期末物理复习——浮力实验探究题 2025-2026学年人教版物理八年级下册

**基本信息** 聚焦浮力实验核心素养，以控制变量法为主线，系统整合影响因素探究、原理验证及密度计应用，形成“概念-探究-原理-应用”的完整逻辑链。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |影响因素探究|5题（1-5）|控制变量法分析V排、ρ液、深度关系；实验错误归因（未控V排）|从称重法测浮力（F浮=G-F示）切入，通过对比实验建立浮力与V排、ρ液的定量关系| |阿基米德原理验证|2题（6-7）|称重法结合G排测量；误差分析（溢水杯未装满）|基于浮力测量推导F浮=G排，强化科学论证与证据意识| |密度计算与应用|1题（8）|浮沉条件（F浮=G物）；密度计刻度原理（Δh=ΔF浮/(ρgS)）|综合阿基米德原理与密度公式，实现原理到仪器制作的应用迁移|

期末复习——浮力实验探究题 1.小明用弹簧测力计、圆柱体、相同的圆柱形容器，分别装有一定量的水和盐水，对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究，其装置和弹簧测力计示数如图所示。 分析图甲、乙、丙，说明浮力的大小与          有关； 分析图甲、丁、戊，说明浮力的大小与          有关，得到的结论是：物体排开液体体积相同时，          ； 分析图          三次实验数据，可知浮力的大小与物体浸入液体内的深度无关； 小明找来了一块橡皮泥，他们把橡皮泥捏成不同形状，先后放入水中，发现有的漂浮在水面上，有的下沉。他们由此得出结论：浮力的大小与物体的形状有关。请指出他们实验方法的错误之处：          。 2.如图所示是小明探究浮力的大小跟哪些因素有关的实验情景。 圆柱体的质量为            ；圆柱体完全浸没在水中时所受浮力大小为            ； 比较图、、中数据可知，物体在液体中受到浮力与            有关； 若圆柱体为实心的，则该圆柱体的材料密度为            ； 图中盐水的密度             ； 图和图中圆柱体下表面受到液体的压力之差            填“大于”、“小于”或“等于”。 3.小华为研究“浮力大小与什么因素有关”，如图所示，做实验时，在测力计下方挂一圆柱体，将其浸在某液体中，记录测力计示数和圆柱体下表面距液面的距离，如表所示。 序号 根据表中数据可知：越大，先          ；小华分析数据后，结合实验现象，得出：物体所受浮力与排开液体的体积成正比。 小华绘制图像得出物体下表面所受液体的压力下与物体浸入液体深度的关系图，如图所示。则物体上表面所受液体的压力上应是下图中的          ，请选择并说明理由。           A.    ．   ． 根据的图像，求出：          ，          。 4.如图是“探究物体在水中不同深度所受浮力大小”的实验，将一挂在弹簧测力计下的金属圆柱体缓慢浸入水中水足够深，在第次实验时，金属圆柱体浸没到水中。在圆柱体接触容器底之前，分别记下圆柱体下表面所处的不同深度和弹簧测力计相应的示数，实验数据如下表。 实验序号 分析表中实验数据，可以得出物体重          。第次实验时，物体受到的浮力为          。 分析表中第列到第列数据，说明          。 分析表中第列到第列数据，说明          。 下图中能够正确反映出弹簧测力计示数和圆柱体下表面到水面距离关系的是          。 5.小明探究“影响浮力大小的因素”的实验过程及有关数据如图所示。 进行如图所示实验时，物体受到的浮力为__________。 由图所示实验得出的结论：在液体密度相同时物体所受浮力的大小与_________有关。 由图_____所示实验得出的结论：物体浸没在液体中时，所受浮力的大小与深度无关。 小明由图、所示实验，得出物体受到的浮力大小与液体的密度有关的结论。他的分析过程是_______选填“正确”或“错误”的，你判断的理由是____________。 由图中的数据，可以求出物体密度为_____________，盐水的密度为_____________。 6.某小组探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”。 弹簧测力计使用前要先进行          。 实验步骤如图所示，甲、乙、丁、戊中弹簧测力计的示数分别为、、、。由图甲和丁可知物体受到的浮力           。 以下选项中若          成立，则可以得出浮力的大小与排开液体所受重力的关系。 A. B. C. 另一小组利用两个相同的弹簧测力计和、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋质量忽略不计对实验进行改进，装置如图所示。向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入装满水的溢水杯中，观察到的示数逐渐          ，的示数逐渐          ，且、示数的变化量          选填“相等”或“不相等”。 比较两种实验方案，改进后的优点是          多选。 A.测力计的示数就是物体所受浮力的大小 B.实验器材生活化，测力计固定、示数更稳定 C.能同步观察测力、示数的变化 7.物理兴趣小组的同学们为了探究浮与排的关系，进行如图甲所示的实验。小明用弹簧测力计悬挂物块，缓慢放入装满水的溢水杯中，静止时如图乙所示，进而测量出小桶和排开液体总重力，如图丙所示。 图甲所示，弹簧测力计的示数为          ；某同学指出，须在图甲、乙、丙操作的基础上增加一个步骤才可完成探究实验，即：用弹簧测力计测量          的重力； 图乙所示，物块逐渐浸入装满水的溢水杯中，水对杯底的压强          选填“逐渐变大”“一直不变”或“逐渐变小”；分析数据可得：物块受到的浮力为          ； 对下列继续进行的操作或分析，你认为不合理的是          。 A.为了得到更普遍的结论，可将原来方案中的水换成盐水重复实验 B.若溢水杯中未装满水时，测得浮排，说明阿基米德原理不成立 C.当物块只浸入一半在水中时，仍然可以完成该探究 小红同学发现小明研究物体是浸没在水中的，他想进一步验证“漂浮在水中的物体所受浮与排的关系”，设计了图丁所示的实验。首先将装满水的溢水杯放在电子秤上，读出电子秤的示数，再将木块轻轻放入溢水杯里，同时用手拿着小烧杯收集排开的水，等溢水杯中不再有水溢出时，拿走小烧杯，若观察到          ，即可得到浮排。 8.科创小组制作一个简易密度计，实现对不同液体密度的测量。 【设计结构】 如图甲为科创小组同学设计的简易密度计，它由标度杆、浮子和配重三部分组成。准备材料有：柱状吸管、三种不同材料的小球、铜丝、石蜡、记号笔、刻度尺等。 【制作测试】 材料选择：使用柱状吸管做标度杆。将三种不同材料的小球投入水中，静止时如图乙所示，可判断最合适制作浮子的小球是          。 初步制作：小组同学将未封底的吸管直接放入水中，发现吸管沉底了，如图丙所示，其原因是吸管受到的浮力比吸管的重力          ；用石蜡将吸管封底，并在下部缠上铜丝，吸管在水中又下沉了，因此在吸管上固定一个浮子来增大          力；再调节铜丝配重，使它在水中竖直          ，且浮子浸没在水中，水面上方露出一段标度杆。 标注位置：将该密度计放入水中静止后，在吸管上标注此时水面位置并记为“”；将其取出擦干后，放入密度为的酒精中，此时液面位置标注为“”。由于密度计在水中受到的浮力和在酒精中受到的浮力          ，则“”的位置标注应在“”的          。 【反思改进】 要提高该密度计检测精度，可选直径更          一些的吸管做标度杆。将制作的密度计置于浓盐水中，出现如图丁所示的情况，请你提出一条可行的改进措施：          。 答案和解析 1.【答案】排开液体的体积 液体密度 液体的密度越大，受到的浮力越大 甲、丙、丁 没有控制排开液体的体积相同   2.【答案】 液体密度 大于   【解析】解：由图可知，圆柱体的重力， 则圆柱体的质量：。 由图可知，圆柱体完全浸没在水中时，弹簧测力计示数， 根据称重法可得，圆柱体完全浸没在水中时所受浮力大小：。 比较、、图可知，圆柱体排开液体的体积相同，液体密度不同，浮力不同，说明物体在液体中受到的浮力与液体密度有关。 圆柱体完全浸没时，排开水的体积等于圆柱体体积：， 圆柱体的密度：。 由图可知，圆柱体在盐水中受到的浮力：， 排开盐水的体积等于圆柱体体积：， 则盐水的密度：。 浮力的本质是物体上下表面受到的液体压力差，即， 图中浮力：， 图中浮力：， 浮力差为：， 由于圆柱体上表面受到的液体压力为，圆柱体上表面受到的液体压力不为，所以下表面压力差等于浮力差大于。 故答案为：；；液体密度；；；大于。 根据图可得圆柱体的重力，利用可求其质量；根据图示，利用称重法计算圆柱体完全浸没在水中时所受浮力。 研究圆柱体受到的浮力大小与液体的种类的关系时，要控制排开液体的体积相同，应用控制变量法分析图示实验，根据实验现象分析答题。 圆柱体完全浸没时，排开水的体积等于圆柱体体积，根据阿基米德原理求出圆柱体体积，然后利用密度公式计算其密度。 利用称重法求出圆柱体在盐水中受到的浮力，圆柱体完全浸没时，排开盐水的体积等于圆柱体体积，根据阿基米德原理求出液体的密度。 浮力的本质是物体上下表面受到的液体压力差，即，据此结合图片分析解答。 此题主要是探究影响浮力大小的因素，实验表明，浸在液体中的物体受到浮力的作用，浮力的大小与液体的密度和排开液体的体积有关，与物体在液体中浸没的深度无关。 3.【答案】减小，后不变 当圆柱体下表面浸入深度小于圆柱体高度时，圆柱体上表面未浸入液体，受到液体的压力为。   【解析】观察表格数据，随着浸入深度增大，弹簧测力计示数从 逐渐减小到 ，之后保持 不变，因此先减小后不变。 是圆柱体下方浸入液体的深度，在圆柱体完全浸没前，上表面暴露在空气中，液体压力为。 当圆柱体完全浸没后，上表面进入液体，随增加，上表面的液体深度增大，液体压力才开始逐渐增大，变化规律和下表面一致，选项符合题意。故选B。 “完全浸没后拉力保持不变，结合未完全浸没时拉力与的线性关系，计算可得刚好完全浸没时，即柱高，圆柱体刚好完全浸没，因此圆柱体自身高度为  ； 浮力等于物体上下表面的压力差  ，刚好完全浸没时，上表面刚好到达液面，  ，因此  。 由表格得，圆柱体重力  ，完全浸没后拉力  ，因此  4.【答案】 物体浸没前，随着物体没入水中的深度逐渐增加，物体受到的浮力也逐渐增大 物体完全浸入水中后，随着物体没入水中的深度逐渐增加，物体受到的浮力不变   5.【答案】 物体排开液体中的体积 、   错误  没有控制排液体积相同  ，   【解析】【分析】 根据求出物体浸没在水中时受的浮力，物体全部浸没在水中时浮力大小和深度无关；  掌握影响浮力大小的因素，判断两图中改变的量和不变的量，得出影响浮力的因素； 浮力的大小与液体的密度和排开液体的体积有关，在得出实验结论时，要注意是否是在控制其他变量的情况下，研究了浮力与液体密度的关系；  根据计算出在水中和盐水中受到的浮力，根据计算出物体的体积，根据计算出盐水的密度。  此题是探究影响浮力大小的因素实验，考查了影响浮力的因素及控制变量法的应用，同时考查了有关浮力公式的应用，在中确定相等是解决此题的关键． 【解答】 由两图可以读出，物体重力，物体全部浸没在水中时弹簧测力计的拉力， 物体全部浸没在水中时的浮力，因为物体全部浸没在水中时浮力大小和深度无关，所以图所示实验中物体所处的深度虽然增加了，但是浮力不变仍为； 由图、、所示实验可知，液体的密度相同，排开液体的体积不同，物体所受的浮力大小不同，所以得出的结论是：在液体密度相同时，物体所受浮力的大小与排开液体的体积有关； 物体浸没在液体中，探究和深度的关系时，应该控制液体密度、排开液体体积相同，深度不同，符合要求的是两图； 浮力的大小除与液体的密度有关外，还与物体排开的液体体积有关，在乙、丙实验中没有对物体排开液体的体积进行控制，导致结论不准确； 由知，浸没在水中时的浮力； 由知，浸没在盐水中时的浮力； 由得： 物体的体积， 物体的密度 盐水的密度。 6.【答案】调零 变小 变大 相等   【解析】使用弹簧测力计前要先对它进行调零，不然会影响测量。 因为浮力和测力计示数和等于重力，所以物体受到的浮力为 浮 排开液体所受重力 排 根据阿基米德原理，浮力等于排开液体所受重力，故 ，故选B。 向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入继满水的溢水杯中，物体排开液体体积变大，浮力变大，所以的示数逐渐变小，塑料袋中水增加，的示数逐渐增大，因为示数变化量都等于排开液体的重力，所以变化量相等。 的示数和浮力之和等于重力，故A不符合题意； B.塑料袋在生活中常见，测力计不用手提，固定了，示数更稳定，故B符合题意； C.由图可知，能同步观察测力、示数的变化，便于比较，故C符合题意。 故选BC。 7.【答案】 空小桶 一直不变 电子秤示数不变   【解析】弹簧测力计的分度值为，读数为；实验目的是探究   与   的关系，而   等于小桶和排开液体的总重减去空小桶的重力。图丙已测出前者，故还需测量空小桶的重力。 溢水杯装满水，物块浸入后排开的水溢出，杯内水深   保持不变。根据液体压强公式   ，水对杯底的压强一直不变。 根据称重法，物块受到的浮力  将水换成盐水进行实验，可以探究不同液体密度下的规律，使结论更具普遍性，操作合理，故A不符合题意； B.若溢水杯未装满水，物体排开的水会先填满杯子，导致溢出的水重   测量不准确，不能据此说明阿基米德原理不成立，分析不合理，故B符合题意； C.物块只浸入一半，仍可测量此时的浮力和排开水的重力，并验证二者关系，仍然可以完成该探究，分析合理，故C不符合题意。 故选B。 木块漂浮在水面上，处于平衡状态，受到的浮力等于自身的重力，即   。若观察到电子秤示数不变，说明放入木块后系统的总重力没有变化，即木块的重力等于溢出水的重力   。即可推导出   。 8.【答案】 小 浮 漂浮 相等 上方 小细 增加配重浮子下移   【解析】浮子需要能漂浮在液体中，然后通过配重仅让标度杆露出。漂浮在水面、大部分露出，合适做浮子；悬浮在水中，增加配重后可能会沉底，会增加整体重量易导致整体下沉，不适合做浮子；沉底，密度过大，不适合做浮子。 根据物体浮沉条件，沉底的物体浮力小于重力，因此吸管沉底是因为浮力比重力小；固定浮子可以增大排开液体的体积，从而增大浮力；调节配重的目的是让密度计竖直漂浮，满足测量要求。 密度计始终漂浮，浮力等于自身总重力，总重力不变，因此在水和酒精中浮力相等；根据阿基米德原理  ，浮力不变时，液体密度越小，排开液体体积越大，浸入深度越大，酒精密度小于水，因此液面位置更高，“”的标注在“”的上方。 排开液体体积变化量    为吸管横截面积，  为液面高度变化，密度差一定时，吸管直径越小，横截面积越小，液面高度差越大，刻度更易区分，测量精度更高；图丁中浓盐水密度大，密度计上浮，浮子露出液面无法正常测量，可适当增加配重，增大总重力，使密度计下沉，让浮子重新浸没即可。 学科网（北京）股份有限公司 $