期末复习——浮力实验探究题 专项练习 -2025-2026学年人教版物理八年级下学期

**基本信息** 以控制变量法为主线，系统覆盖浮力实验探究全维度，融合科学探究与科学思维，实现从原理到应用的逻辑闭环。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础探究|1-5题|控制变量法（单因素改变）、称重法（F浮=G-F示）|从浮力概念（称重法）到影响因素（排开体积/密度/深度）的递进| |原理验证|6、8题|阿基米德原理实验流程（称重+排液测重）|原理推导（F浮=G排）与实验验证的统一| |综合应用|7-9题|漂浮条件（F浮=G）、密度计刻度分析|从实验结论到实际应用（密度计制作）的迁移|

期末复习——浮力实验探究题 1.实验小组探究浮力大小与哪些因素有关的实验过程如图所示． 中将铁块缓慢浸入水中，随着深度增加，弹簧测力计示数逐渐变小，铁块受到的浮力逐渐          ，表明浮力与深度有关；铁块浸没后，继续增加深度，弹簧测力计示数不变，表明浮力与深度无关，前后结论不一致．分析发现以上实验某过程中同时改变了深度和          ． 改用中的物块继续探究，此物块重          ，、中物块所受浮力均为          由此可知，浸在同种液体中的物体所受浮力大小与浸在液体中的深度          关． 根据、、三次实验可知，浸在同种液体中的物体所受浮力大小与排开液体的体积有关，排开液体的体积越大，所受浮力          分析、          三次实验可知，排开液体的体积相同时，物体所受浮力大小与液体密度有关． 2.实验“探究浮力的大小与哪些因素有关”。小明进行了如下猜想： 浮力的大小可能与物体浸在液体中的体积有关；浮力的大小可能与液体的密度有关；浮力的大小可能与物体浸没在液体中的深度有关。 他利用弹簧测力计、圆柱体金属块、烧杯、水、盐水等器材进行了实验，实验步骤如下： 步骤。用弹簧测力计测出金属块的重力为。 步骤。如图、所示，逐渐增大金属块浸入水中的体积部分浸入至完全浸没，记录弹簧测力计的示数如图示。 步骤。如图、所示，将金属块完全浸没在水中，改变其深度不触底，记录弹簧测力计示数如图示。 步骤。如图、所示，将金属块分别浸没在水和盐水中深度相同，记录弹簧测力计示数如图示。 请回答下列问题： 在步骤中，随着金属块浸入水中的体积逐渐增大，弹簧测力计的示数          选填“变大”“变小”“不变”，说明浮力的大小与          有关。 在步骤中，当金属块完全浸没在水中后，改变其深度，弹簧测力计的示数          选填“变化”“不变”，由此可以得出的结论是：浮力的大小与物体浸没在液体中的深度          选填“有关”“无关”。 在步骤中，金属块浸没在盐水中时弹簧测力计的示数比浸没在水中时          选填“大”“小”，说明在排开液体的体积相同时，液体的          越大，物体所受浮力越大。 3.年月日，我国首艘电磁弹射型航母“福建舰”入列，标志着我国海军迈入“三航母时代”。在观看完入列仪式后，小明对浮力产生了浓厚的兴趣，为探究浮力大小与哪些因素有关，他进行了如图所示实验。 实验前，小明先将弹簧测力计在        填“水平”或“竖直”方向调零；当物体浸没在水中时所受的浮力是        。 小明根据测量结果，绘制了物体浸入水中时弹簧测力计的示数随浸入深度的变化图像，如图所示，其中正确的是        选择字母序号。 比较、、三次实验，可初步得出结论：当排开液体的体积相同时，浮力的大小与        有关；根据实验结果和水的密度，小明顺利算出了图中某液体的密度为        。 除上述现象外，请再举一个能体现“浮力大小与排开液体体积有关”的生活现象：        。 4.小华在探究“浮力的大小与哪些因素有关”时。 如图，小华将装有适量水的烧杯放在盘中，用手把空的饮料罐开口向上沿竖直方向逐渐按入水中，此过程中，手施加的压力越来越大。于是可提出猜想：浮力大小可能与物体浸在液体中的          有关； 小华用图的实验装置进行实验。将盛有适量水的容器放置在桌面上，正确使用弹簧测力计，将一个长方体铝块高为用细线悬挂在弹簧测力计下。使铝块沿竖直方向逐渐下降，缓慢浸入水中。实验过程中，保持弹簧测力计的轴线与铝块的竖直轴线在同一直线上。获取触底前的多组实验数据并记录在表中。铝块受到的重力是          ，第组实验中铝块受到的浮力是          ；分析第、、三组实验数据可知，浮力大小与物体浸没在液体中的深度          选填“有关”或“无关”；分析第          三组实验数据可知，液体密度一定时，浮力的大小与物体浸在液体中的体积成          ； 实验次序 液体种类 物体下表面浸入水中的深度 弹簧测力计的示数 水 小华为了探究浮力的大小与液体的密度是否有关，接下来的操作是          。 5.实验小组探究“浮力大小与哪些因素有关”，其实验步骤和弹簧测力计示数如图所示。 由图甲可知，实验所用物块重        ，图乙中物块所受浮力为        ； 根据图甲、乙、丙三次实验可知，浸在同种液体中的物体所受浮力大小与排开液体的体积有关，排开液体的体积越大，所受浮力        ；分析甲、        三次实验可知，排开液体的体积相同时，物体所受浮力大小与液体密度有关； 分析甲、        三次实验可知，浸在同种液体中的物体所受浮力大小与浸在液体中的深度无关； 由以上实验数据可推算出实验中所用盐水的密度为        。已知 6.小明和同学们利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶和足量的水等实验器材，做“探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系”的实验，进行了如图所示的操作。 为了方便操作和减小误差，最合理的实验顺序是按图          的顺序进行操作。 图甲中水对容器底部的压强          选填“大于”“等于”或“小于”图乙中水对容器底部的压强。 由实验数据，可得结论：浸在水中的物体所受浮力的大小          选填“大于”“等于”或“小于”它排开的水所受的重力。 若将水换成酒精做实验，则图乙中弹簧测力计的示数          选填“大于”“等于”或“小于”。 7.小明同学进行了如下实验。 如图甲所示，用塑料杯、水和硬纸片进行了“覆杯实验”。 甲实验现象可以证明          的存在； 小明猜想实验中也有可能只是水粘住了纸片，为了证明此判断是否正确，只需在如图甲的          选填“杯底”或“纸片”上用针扎一小孔，观察纸片是否掉落即可；小刘同学利用如图乙所示的实验来判断上述猜想是否正确，只要对密封钟罩内进行          选填“打气”或“抽气”，观察纸片是否掉落即可； 在探究“浮力的大小与什么因素有关”的实验中，小明提出了如下猜想： 猜想一：浮力的大小跟物体排开液体的体积有关； 猜想二：浮力的大小跟液体的密度有关。 小明利用如图丙所示的实验步骤进行探究： 步骤、和可以探究浮力的大小与          的关系；步骤          可以探究浮力的大小与液体密度的关系； 小刚发现步骤和中，物体未完全浸没时，浮力随深度变化而变化为此小刚设计了实验：小刚将一个质地均匀的长方形木块与一个合金块粘在一起组成组合体，他将组合体按图丁中所示方式，先后放入同一杯水中，组合体均漂浮在水面上，若观察到          现象，则说明浮力大小与深度无关； 如图戊所示，实验时合金块从木块上脱落。已知图丁中物体静止时木块浸入水中的深度为，图戊中物体静止时木块浸入水中深度为，已知合金块的密度为，则图丁中物体静止时木块浸入水中的深度          。 8.小明同学按如图所示步骤，探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验。 丁图中，金属块受到浮力为          ； 通过比较步骤甲、乙、丙可以得出结论：同种液体中，金属块受到的浮力大小与排开液体          有关；通过比较步骤甲、丙、丁可以得出结论：同种液体中，金属块受到的浮力大小与浸没在液体中的          无关； 小明又做了如图己的实验，若满足关系式：          ，则验证了“阿基米德原理”；浸入液体中的金属块所受的浮力的大小等于金属块排开液体所受的          的大小。若将金属块换成可以漂浮在水面的木块进行实验，则          选填“能”或“不能”验证阿基米德原理。 9.小林同学按照物理八年级下册教材中“跨学科实践活动”的要求制作微型密度计。 【项目准备】 取一根粗细均匀的饮料吸管，在其下段加适当的配重并用石蜡封口。取一杯水、一小瓶待测酒精、一小瓶的标准酒精。 【项目分析】 如果吸管不能在酒精中漂浮，还需要加装浮子。 密度计放入酒精后，为了使酒精不溢出，应控制密度计排开酒精的体积小于。 刻度之间的距离不应太小，以便于观察。 【项目实施】 步骤一：将吸管放到标准酒精中，如图甲所示，待吸管静止后，做一个与液面相平的标记。 步骤二：将吸管放到待测酒精中，如图乙所示，待吸管静止后，比较液面与标记的位置关系便可以判断酒精是否合格密度偏大或偏小都为不合格。 项目准备时，增加配重的目的是使吸管能在液体中处于          状态。 为了使酒精不溢出，微型密度计的总质量尽量不要超过          。 由图甲和图乙对比可得，待测酒精的浓度是否合格？          选填“是”或“否”。若待吸管静止后，分别测得吸管浸入标准酒精的长度为，浸入待测酒精中的长度为，则           用、、表示。 另一小组在实验中发现，图乙液面与标准刻度线之间的距离太小，不利于观察，则此小组应该换用直径更          的吸管作为标杆。如图丙所示，取一个总质量为的微型密度计，将密度计分别放在密度为的酒精中与的酒精中，两次液面相对于密度计的位置分别为和，若要求间距为，则标杆的直径约为          。取 答案和解析 1.【答案】变大 排开液体的体积 无 越大 、 2.【答案】变小 物体浸在液体中的体积 不变 无关 小 密度   【解析】由图可知，从图到图，金属块浸入水中的体积逐渐增大。弹簧测力计的示数从图的减小到图的，示数变小。根据称重法测浮力公式  可知，金属块受到的浮力  在变大。这个过程中，液体密度不变，改变的是物体浸入液体的体积。因此，可以得出结论：浮力的大小与物体浸在液体中的体积或排开液体的体积有关。 由图可知，从图到图，金属块都完全浸没在水中，但浸没的深度不同。弹簧测力计的示数在图和图中均为，所以示数不变。根据公式  可知，浮力不变。这个过程中，液体密度和物体排开液体的体积都不变，改变的是浸没的深度。因此，可以得出结论：浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关。 由图可知，在图和图中，金属块都完全浸没，所以排开液体的体积相同。不同的是液体，图是水，图是盐水盐水密度大于水的密度。金属块在盐水中时弹簧测力计的示数比在水中时的示数小。根据公式  ，在水中受到的浮力为  在盐水中受到的浮力为  在排开液体体积相同时，液体密度越大，物体受到的浮力也越大。因此，可以得出结论：在排开液体的体积相同时，液体的密度越大，物体所受浮力越大。 3.【答案】竖直 液体密度 轮船空载时吃水浅，满载时吃水深   【解析】实验中要用弹簧测力计测量竖直方向上的拉力，故实验前应该在竖直方向调零。 根据、两图结合称重法，当物体浸没在水中时所受的浮力。 物体受到的浮力与液体的密度和排开液体的体积有关。物体没有全部浸没时，随着浸入深度增加，物体排开水的体积变大，则受到的浮力变大，根据称重法。 可知，弹簧测力计的示数减小；物体全部浸没后，随着浸入深度增加，物体排开水的体积不变，则受到的浮力不变，根据称重法，可知，弹簧测力计的示数不变。故C正确，ABD错误。 故选C。 比较、、三次实验，物体排开液体的体积相同，液体密度不同，则弹簧测力计的示数不同，根据称重法可知受到的浮力不同，可初步得出结论：当排开液体的体积相同时，浮力的大小与液体密度有关。 图中物体完全浸没在某液体中时受到的浮力 物体浸没在水中时所受的浮力为，物体排开液体的体积相同，根据可知，浮力和液体的密度成正比，则有。 则图中某液体的密度。 轮船空载时吃水浅，满载时吃水深，体现“浮力大小与排开液体体积有关”。 故答案为：竖直；； ； 液体密度；； 轮船空载时吃水浅，满载时吃水深。 实验前在力的方向调零。根据称重法测浮力。 根据称重法进行分析。 利用控制变量法进行分析。 由称重法得出物体浸没在水中受到的浮力。由得物体的体积，由、可知，物体浸没在液体中时所受浮力，由得出液体密度。 轮船空载时吃水浅，满载时吃水深，体现“浮力大小与排开液体体积有关”。 本题探究浮力大小的影响因素实验，利用控制变量法分析。 4.【答案】体积 无关 、、 正比 将铝块完全浸没在密度不同的液体中，通过比较弹簧测力计的示数来判断浮力的大小是否发生变化   【解析】【详解】将饮料罐逐渐按入水中，饮料罐排开水的体积越来越大，手感觉到的压力也越来越大，这说明饮料罐受到的浮力在增大。因此可以猜想，浮力的大小可能与物体浸在液体中的体积有关。 由实验次序可知，当物体下表面浸入水中的深度为时，弹簧测力计的示数为  ，此时物体未受浮力，所以铝块的重力  ； 根据称重法测浮力公式  ，在第组实验中，铝块受到的浮力为  ； 分析第、组实验数据，铝块的高度为  。在第组实验中，铝块浸入深度为  ，刚好完全浸没，此时弹簧测力计示数为  ，浮力为  在第组实验中，铝块浸入深度为  ，已经完全浸没，此时弹簧测力计示数仍为  ，浮力仍为  。对比可知，当物体完全浸没后，即使深度增加，浮力大小也不再改变。因此，浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关； 要探究浮力与物体浸在液体中体积的关系，应控制液体密度不变，改变物体浸入的体积。在实验、、中，物体浸入水中的体积逐渐增大，弹簧测力计的示数逐渐减小，说明浮力逐渐增大。具体来看，实验中浸入深度为  ，浮力为  ；实验中浸入深度为  ，浮力为  。浸入深度与浸入体积成正比变为倍时，浮力也变为倍。因此，分析第、、三组实验数据可知，液体密度一定时，浮力的大小与物体浸在液体中的体积成正比。 要探究浮力的大小与液体密度的关系，需要运用控制变量法，即保持物体排开液体的体积不变，改变液体的密度。因此，应将铝块完全浸没在密度不同的液体中，通过比较弹簧测力计的示数来判断浮力的大小是否发生变化。 5.【答案】 越大 丁、戊 丙、丁   【解析】解：弹簧测力计的分度值是，示数为，即物块重力。 根据称重法，图乙中物块所受浮力为。 图乙中物块所受浮力，图丙中物块所受浮力，可得出结论浸在同种液体中的物体所受浮力大小与排开液体的体积有关，排开液体的体积越大，所受浮力越大。 图丁中物块所受浮力，图戊物块所受浮力，可得出结论排开液体的体积相同时，物体所受浮力大小与液体密度有关。 图丙中物块所受浮力，图丁中物块所受浮力，可得出结论浸在同种液体中的物体所受浮力大小与浸在液体中的深度无关。 图丁中物块所受浮力，根据阿基米德原理有。 图戊物块所受浮力，有 两式相除得盐水的密度为。 故答案为：；； 越大；丁、戊； 丙、丁； 。 观察图甲弹簧测力计的分度值，得出物体重力。 根据称重法，得出浮力。 利用控制变量法分析。 由称重法得出物体浸没在水中受到的浮力。由得物体的体积，由、可知，物体浸没在液体中时所受浮力，由得出液体密度。 本题探究浮力大小的影响因素实验，利用控制变量法分析。 6.【答案】丁甲乙丙 等于 等于 大于   【解析】为了减小误差，应先测量小桶的重力，再测物块重力，然后将物块慢慢进入到液体中测量拉力，用小桶接溢出来的水，最后测量小桶和溢出水的总重，因此实验顺序应为丁甲乙丙。 甲图和乙图中溢水杯内的水面均达到溢水口，水的深度保持不变，由  可知图甲中水对容器底部的压强等于图乙中水对容器底部的压强。 由图甲和图乙可知物体受到的浮力  由图丙和图丁可知物体排开水的重力  可以得到  ，即浸在水中的物体所受浮力的大小等于它排开的水所受的重力。 若将水换成酒精做实验，酒精的密度小于水的密度，物体排开液体的体积不变，由阿基米德原理  可知浮力变小，由称重法可知拉力变大，即图乙中弹簧测力计的示数大于。 7.【答案】大气压强 杯底 抽气 物体排开液体的体积 A、、 物体浸入深度不相等   【解析】甲实验中水杯倒过来后，纸片不会掉下去，这是因为由于大气压强的存在，纸片受到大气压强的作用被挤压在杯口，故水不会倒出来，该现象可以证明大气压强的存在。 为了判断是否因为水粘住了纸片而导致纸片不会掉落，只需要在让纸片的上下气压相等，在观察纸片是否掉落即可，因此在如图甲的杯底上用针扎一小孔，或对密封钟罩内进行抽气，均可以使纸片上下的气压相等，从而判断是否因为水粘住而导致纸片不掉下来。 步骤和中，液体的密度相同，物体排开液体的体积不同，根据称重法可知，物体所受的浮力也不同，故可以探究浮力的大小与物体排开液体的体积的关系。 为了探究浮力的大小与液体密度的关系，则需要保持物体排开水的体积不同，步骤、、中，物体排开水的体积不同，根据称重法可知，物体所受浮力不同，步骤、、可以探究浮力的大小与液体密度的关系。 组合体均漂浮在水面上，均处于平衡状态，浮力大小相等，若观察到物体浸入深度不相等现象，则说明浮力大小与深度无关。 图丁中物体均为漂浮状态，浮力相等，都等于物体重力之和，图丁中物体整体受到的浮力可表示为   图丁中物体整体受到的浮力可表示为   图戊中木块受到的浮力为 根据物体的浮沉条件可知，图与图戊中浮力的变化量为合金块的重力，则合金块的重力为 则合金块的体积为 则中，木块排开水的体积为   联立式，可得 即 代入数据解得：  。 8.【答案】 体积 深度 重力 能  【解析】【详解】根据称重法测浮力：  ，由图甲可知，金属块重力  ，丁图中弹簧测力计拉力为，因此浮力  甲、乙、丙实验控制液体密度相同，改变了金属块排开液体的体积，浮力大小不同，因此可得结论：同种液体中，浮力大小与排开液体的体积有关。 甲、丙、丁实验控制液体密度、排开液体体积相同，只改变金属块浸没后的深度，浮力大小不变，因此可得结论：同种液体中，浮力大小与浸没在液体中的深度无关。 由图己可知，物体受到的浮力为  排开液体的重力为桶和排开液体总重减去空桶重，即  若满足  ，就验证了阿基米德原理：浸入液体中物体所受浮力大小等于排开液体所受的重力的大小。 若换成漂浮的木块，木块漂浮时有部分浸入液体中，物体所受浮力仍然等于物体排开液体的重力，因此无论漂浮与否都能验证阿基米德原理。 9.【答案】竖直漂浮 否 细 学科网（北京）股份有限公司 $