4.4 水的浮力 习题课件-2026-2027学年浙教版八年级科学上册

该初中科学课件聚焦“水的浮力”第1课时，核心涵盖浮力方向、称重法测量及影响因素，通过落叶漂流、死海漂浮等生活实例导入，衔接力的概念，为后续阿基米德原理学习搭建支架。 其亮点在于融合科学观念、科学思维与探究实践，如用弹簧测力计示数变化分析浮力与排开体积、密度关系，结合自制装置实验，帮助学生深化理解，教师可借实例提升教学针对性与效率。

第4节　水的浮力 第3课时　物体浮沉的条件 第4章　水与人类 1.(2025杭州钱学森学校期中)同一木块先后漂浮在酒精、 水、水银中,比较三种情况中,木块所受到的浮力大小  (         ) A.酒精中最大　　　    B.水中最大 C.水银中最大　　　    D.一样大 D 解析　由题知,同一木块在三种液体中都漂浮,根据物体的漂 浮条件可知,木块受到的浮力都等于木块重力,即所受浮力一 样大。故选D。 2.(2025温州实验中学期中)小实将三个鸡蛋放入盐水中,静止 时如图所示。三个鸡蛋的密度大小关系正确的是 (         )   A.ρ甲<ρ乙<ρ丙　　　    B.ρ甲<ρ乙=ρ丙 C.ρ甲=ρ乙<ρ丙　　　    D.ρ甲=ρ乙=ρ丙 B 解析　由图可知,甲鸡蛋漂浮,密度小于盐水的密度,丙鸡蛋和 乙鸡蛋悬浮,密度等于盐水的密度,所以三个鸡蛋的密度大小 关系为ρ甲<ρ乙=ρ丙,故B正确。 3.(2026宁波余姚期中)小亮周末在家洗碗时发现了一个有趣 的现象:两个完全相同的碗A、B,将碗A轻轻放在水面上,松手 后它能漂浮在水面上;将碗B按入水中,松手后它却沉入水底, 如图所示。则此时两碗所受浮力FA、FB的大小关系是  (         ) A A.FA>FB B.FA<FB C.FA=FB D.条件不足,无法比较浮力的大小 解析　碗A漂浮在水面上,其所受浮力等于重力,碗B沉入水 底,其所受浮力小于重力,两个完全相同的碗A、B所受重力相 等,则此时两碗所受浮力FA>FB。故选A。 4.【情境素材·国家安全】(2026宁波余姚期中)如图所示是我 国舰载战斗机在航母“福建舰”上训练时的图片,当舰载机 飞离航母后 (         ) A.航母将浮起一些,所受浮力减小 A B.航母将下沉一些,所受浮力增大 C.航母将下沉一些,所受浮力减小 D.航母始终漂浮,所受浮力不变 解析　舰载机飞离航母后,总重力减小,因舰载机飞离航母前 后,航母始终漂浮,受到的浮力和总重力相等,所以航母受到的 浮力减小,由V排液= 可知,航母排开液体的体积变小,航母将 浮起一些,故选A。 5.【核心素养·科学思维】(2025宁波江北中心学校月考)如图 所示,水平桌面上有甲、乙两个相同的容器,分别装有体积相 等的水和盐水。将橘子和圣女果先放入甲容器中,取出后擦 干,再放入乙容器中,前后两次静止时的情形如图所示。下列 说法正确的是 (         ) C A.圣女果在盐水中受到一对平衡力 B.圣女果在水和盐水中所受浮力相等 C.橘子的密度比水的密度小 D.两容器底对桌面的压力相等 解析　圣女果在水和盐水中均沉底,均在竖直向下的重力、 竖直向上的浮力和支持力作用下处于平衡状态,且V圣女果排=V圣女果,由于ρ水<ρ盐水,根据F浮=ρ液gV排液可知,F浮水<F浮盐水,故A、B错误; 由图甲可知,橘子漂浮在水中,ρ橘子<ρ水,故C正确;由题知,V水=V盐水, ρ水<ρ盐水,由G=mg=ρVg可得,G水<G盐水,由于甲、乙两容器对水 平桌面的压力等于容器、容器内物体的重力之和,则甲容器 对水平桌面的压力为F甲=G容+G水+G圣女果+G橘子,乙容器对水平桌 面的压力为F乙=G容+G盐水+G圣女果+G橘子,所以F甲<F乙,故D错误。 故选C。 6.(2025杭州采荷中学模拟)某浮标由坚硬壳体及下方可伸缩 油囊构成(油囊质量忽略不计)。当液压式柱塞泵将壳体内的 油注入油囊时,油囊排开海水的体积等于注入油的体积;当油 囊中的油全部被抽回壳体内时油囊体积忽略不计。已知浮标 壳体质量为35 kg,油的总质量为 20 kg,当向油囊中注入12 kg 油时,浮标悬浮于海水中。油的密度为0.8×103 kg/m3,海水密 度取1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg。求: (1)油囊中注入12 kg油时,浮标所受浮力; (2)浮标悬浮于海水中时壳体排开海水的体积。 解析    (1)当向油囊中注入12 kg油时,浮标悬浮于海水中,由浮 沉条件可知,浮标所受浮力等于浮标的重力,则浮标所受浮力 F浮=G总=m总g=(35 kg+20 kg)×10 N/kg=550 N。 (2)由F浮=ρ液gV排液可知,浮标排开海水的体积为V排海水= =  =0.055m3,向油囊中注入12 kg油时,油 囊的体积为V油= = =0.015m3,则浮标壳体排开 海水的体积为V壳排=V排海水-V油=0.055 m3-0.015 m3=0.04 m3。   7.(2025宁波慈溪期末)将重为4 N、体积为6×10-4 m3的物体投 入一个装有适量水的烧杯中,溢出200 g水。当物体静止时,下 列说法正确的是(g取10 N/kg) (         ) A.物体漂浮,F浮=4 N B.物体悬浮,F浮=2 N C.物体沉在水底,F浮=2 N D.物体沉在水底,F浮=4 N A 解析　由G=mg=ρVg得,物体的密度ρ= =  ≈0.7×103 kg/m3,则ρ<ρ水,所以物体在水中漂浮,物体在水中受 到的浮力F浮=G=4 N。 8.【核心素养·科学思维】(2026温州瓯海中学阶段考)图中木 块漂浮在水面上,木块上置有铁块而保持平衡。把木块用一 轻质、足够短的细线与铁块相连,并将铁块投入水中,则  (         ) A.铁块与木块将一起沉入水底 B.木块仍漂浮在水面上,但水面高度略有上升 C.木块仍漂浮在水面上,但水面高度略有下降 D D.木块排开水的体积变小,水面高度不变 解析　由图可知,木块和铁块组成的整体漂浮,整体受到的浮 力等于木块和铁块受到的总重力,把木块用一轻质、足够短 的细线与铁块相连,并将铁块投入水中,木块和铁块组成的整 体仍漂浮,整体受到的浮力仍等于木块和铁块受到的总重力, 由F浮=ρ液gV排液可知,排开水的体积不变,则水面高度不变;因为 铁块浸没在水中,整体排开水的体积不变,则木块排开水的体 积变小。故选D。 9.【核心素养·科学思维】(2026宁波余姚期中)小科自制“浮 力秤”,用来称量物体的质量,如图所示。它是由浮体和外筒 构成的,浮体包括小筒和秤盘。已知小筒的质量为50 g,筒内 装入100 g的细砂,底面积为20 cm2,可浸入水中的最大深度为 20 cm,秤盘的质量为10 g,外筒是足够高的透明大筒,容器壁厚 度可忽略不计,g取10 N/kg。下列说法正确的是 (         ) A A.不放物体时,小筒底部下表面受到的压力是1.6 N B.该秤能称量物体的最大质量是400 g C.小筒上表示质量的刻度线是均匀的,且刻度的特点是上小 下大 D.若想增大该浮力秤的最大测量值,可以减小透明大筒中液 体的密度 解析　不放物体时,根据浮力产生的原因知,此时小筒底部下 表面受到的压力大小等于浮力大小,等于浮体的重力,故F=G= (0.01 kg+0.05 kg+0.1 kg)×10 N/kg=1.6 N,A正确;小筒浸入水 中的体积最大时,浮体所受浮力最大,称量物体的重力最大,称 量物体的质量最大,小筒底面积为 20 cm2,可浸入水中的最大 深度为20 cm,所受最大浮力为F浮=ρ水gV排水=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×(20×20)×10-6 m3=4 N,根据物体的浮沉条件知,此时称量 物体的重力与浮体的总重力为4 N;即m×10 N/kg+1.6 N=4 N, 解得m=0.24 kg=240 g,B错误;根据mg+1.6 N=ρ水gS(h+Δh)可知, Δh与质量m成正比,故小筒上表示质量的刻度线是均匀的,且 浸入的深度越大,所测物体的质量越大,故刻度是上大下小,C 错误;若想增大该浮力秤的最大测量值,需增大小筒浸入水中 最大深度时受到的浮力,在排开液体的体积不变时,可以增大 液体的密度,或在所受浮力大小不变时,减小自身的重力,即减 小细砂的质量,D错误。故选A。   10.【学科特色·创新实验】(2025金华义乌二模改编)兴趣小 组用家里的物品和刻度尺测量院子里某种实心石块的密度。 【材料准备】 水桶、薄壁塑料瓶(已剪去瓶底)、大小不同的石块、刻度 尺。 【实验步骤】 ①在水桶中倒入适量的水,置于水平桌面上,如图甲所示。 ②将塑料瓶拧紧瓶盖后倒置,然后在瓶内放入小石块若干并 注入适量的水。 ③把装有小石块和水的塑料瓶放入水桶中,使其漂浮;待塑料 瓶稳定后,用刻度尺分别测出瓶内外水面到塑料瓶底的距离 分别为h1和h2,如图乙所示。 ④再把一颗大石块放进塑料瓶的水中,待塑料瓶稳定后,用刻 度尺分别测出瓶内外水面到塑料瓶底的距离分别为h3和h4,如 图丙所示。 【过程分析】 (1)以上三幅图中,水桶底所受到的压强最大的是______图。 (2)向塑料瓶内加入适量水的目的除了调整重力使其漂浮外, 　丙     还有的功能是__________________________________________ ____________________________。 【实验结果】 (3)用实验测得的数据和ρ水表示大石块的密度是_______ ____。 (4)若大石块表面有小气泡,会使测得的大石块密度_________ (填“偏大”或“偏小”)。     偏小     化,便于测量大石块的体积     　通过液面高度差反映石块排开水的体积的变 解析    (1)根据液体压强特点可知,水的密度相同,水面越高,水 桶底受到的压强越大。由题以及图可知,丙图水面最高,水桶 底所受到的压强最大。(2)向塑料瓶内加水,除调整重力使其 漂浮外,还能通过液面高度差反映石块排开水的体积的变化, 便于测量大石块的体积。(3)设塑料瓶的底面积为S,大石块重 力G=ΔF浮=ρ水gΔV排=ρ水gS(h2-h4),体积V=S(h1-h3),则大石块的密 度ρ= = = = 。(4)大石块表面有小气 泡,导致h3偏小,而h1、h2和h4准确,根据ρ= 可知,测量 出的密度偏小。 $第4节　水的浮力 第4课时　浮力的应用 第4章　水与人类 1.(2025台州温岭二模)某同学煮汤圆时发现:刚下锅的汤圆都 沉在水底,煮一会儿后汤圆渐渐浮起,最后都漂浮在水面。关 于这个现象,下列分析错误的是 (         ) A.汤圆下沉时水对它的压强增大 B.刚放入水中的汤圆沉底是因为其密度大于水的密度 C.汤圆煮熟后浮起是因为排开水的体积增大 D.汤圆漂浮时受到的浮力大于它的重力 D 解析　汤圆下沉时,液体密度不变,汤圆所处深度变大,由液体 压强特点可知,汤圆受到水的压强变大,A正确;汤圆下沉,由浮 沉条件可知,刚下锅的汤圆的密度大于水的密度,B正确;汤圆 受热后,体积变大,由F浮=ρ液gV排液可知,受到的浮力增大,当浮力 大于重力时,汤圆上浮,C正确;汤圆漂浮时,受到的浮力等于它 的重力,D错误。故选D。 2.(2025宁波江北二模)宁波夏秋季节常受台风侵袭,图甲所示 为用于台风预测的Argo浮标,它在海水中始终漂浮,浮标结构 如图乙所示,由坚硬壳体和可伸缩油囊组成。当壳体内的油 被泵入油囊时,油囊膨胀,浮标上浮;当油被抽回壳体时,油囊收 缩,浮标下沉。Argo浮标能够实现上浮和下沉的主要原因是 其改变了(         )   A.自身的体积　　　     B.自身的运动速度 C.排开液体的体积　　　     D.自身的总重力 答案 C 解析　当塞泵将壳体内的油泵入油囊时,油囊膨胀,油囊排开 水的体积增大,根据F浮=ρ液gV排液可知,浮标所受的浮力变大,而 浮标的重力不变,所以浮标会上浮一些,反之则浮标下沉,故浮 标的浮沉是通过改变排开液体的体积来实现的。故选C。 3.(2025北师大嘉兴附中期末)2024年8月,我国自主研制的载 人飞艇AS700(图1)成功实现跨省区长途转场飞行。图2是它 的内部结构简化图,飞艇的主气囊中填充的是氦气,这是一种 密度比空气小的气体。通过风机控制副气囊中的空气进出 (整个过程中飞艇的总体积保持不变),来改变内部气体的密 度,从而实现浮沉的控制。要使飞艇下降,风机的工作状态和 此时飞艇在竖直方向上的受力情况是 (         ) 图1 图2 答案 A A.充入空气,F浮总小于G总 B.充入空气,F浮总大于G总 C.释放空气,F浮总小于G总 D.释放空气,F浮总大于G总 解析　由于飞艇的总体积保持不变,由F浮=ρ气gV排气可知,飞艇 受到的浮力不变,要使飞艇下降,需要使飞艇内气体密度变大, 飞艇受到的重力变大,根据物体的浮沉条件可知,当其自身的 重力大于其受到的浮力时,即可实现下降,故选A。   4.(2025杭州启正中学月考)下列关于浮力应用的实例中,分析 正确的是 (         ) 甲 乙 丙 丁 A.甲图,巨轮从海洋驶向江河的过程中,船体会上浮一些 B.乙图,气球释放上升,气球内填充气体的密度小于空气的 C.丙图,液体的密度越大,密度计受到的浮力就越大 D.丁图,浸没后的潜水艇,下潜时所受的压强和浮力均变大 答案 B 解析　巨轮从海洋驶向江河后,仍为漂浮状态,则浮力大小等 于轮船的重力,轮船的重力不变,则浮力不变,海水的密度大于 江河水的密度,由F浮=ρ液gV排液可知,轮船浸在江河水中的体积 更大,即船体会下沉一些,A错误;气球释放上升,由物体浮沉条 件可知,气球内填充气体的密度小于空气的,B正确;密度计测 液体密度时,处于漂浮状态,所受浮力都等于重力,在不同液体 中,密度计所受浮力相等,C错误;浸没在水中的潜水艇在下潜 过程中,水的密度和排开水的体积不变,由F浮=ρ液gV排液可知,所 受的浮力不变,深度增加,由液体压强特点可知,所受水的压强 变大,D错误。故选B。 5.(2025宁波鄞州期末)小宁将橘子放入水中,静止后如图甲所 示;将该橘子剥去部分表皮后放入水中,静止后如图乙所示;剥 去全部表皮后放入水中,静止后如图丙所示(不考虑实验过程 中橘子吸水)。下列说法正确的是 (         ) D A.剥去橘子皮前后橘子的密度不变 B.图甲中橘子所受浮力大于自身重力 C.图丙容器对桌面的压强最大 D.图甲中的橘子排开水的体积最大 解析　图甲中橘子漂浮,ρ甲<ρ水,图乙中橘子悬浮,ρ乙=ρ水,图丙 中橘子下沉,ρ丙>ρ水,故三种状态下橘子的密度关系为ρ甲<ρ乙<ρ丙, A错误;图甲中,橘子漂浮,橘子所受浮力等于自身重力,B错误; 由于橘子去掉的皮越来越多,质量减小,水和容器的质量不变, 故图丙中橘子、水和容器的质量之和最小,总重力最小,容器 对桌面的压力最小,而受力面积相同,故图丙中容器对桌面的 压强最小,C错误;甲、乙、丙三图中,图甲中橘子的重力最大, 且处于漂浮状态,故图甲中橘子所受的浮力最大,根据阿基米 德原理知,图甲中的橘子排开水的体积最大,D正确。故选D。 6.2022年,全球首艘10万吨级智慧渔业大型养殖工船“国信1 号”在我国交付运营。“国信1号”船长249.9米,排水量13万 吨,最多可装货物10万吨。若此时“国信1号”所处海域海水 密度取1.0×103 kg/m3,下列说法中正确的是 (         ) A.此时若“国信1号”满载,则它排开海水的体积是1.3×104 m3 B.此时若“国信1号”空载,则它排开海水的体积是1.0×105 m3 C.若满载的“国信1号”航行到密度更大的海域,则它排开海 水的质量变大 D.若满载的“国信1号”航行到密度更大的海域,则它排开海 水的体积变小 答案 D 解析　“国信1号”满载时排开海水的体积为V1= =  =1.3×105 m3,A错误;“国信1号”空载时排开海 水的体积为V2= = =3×104 m3,B错误;满 载的“国信1号”航行到密度更大的海域,始终处于漂浮状态, 则船和货物的质量不变,总重力不变,所受浮力不变,船排开海 水的重力不变,质量不变,C错误;由F浮=ρ液gV排知,航行到密度更 大的海域时,排开海水的体积变小,D正确。   7.【学科特色·项目式学习】(2025杭州淳安期末)某校开展了 “自制潜水艇”项目挑战赛。 【明确问题】设计制作能自由浮潜的潜水艇。 【设计方案】小金设计的潜水艇如图所示。 【实施计划】 ①小金选取了3个550 mL的带瓶盖的矿泉水瓶、300 mL注射 器和配套的橡胶管,用胶水按图组装潜水艇(瓶子本身的质量 及连接部分的质量、体积不计)。 ②为了确保潜水艇密封性良好,小金使用了150 g的密封胶泥 密封了连接处(胶泥体积不计),并对气密性进行了检验。 ③为确保潜水艇能平稳下潜,小金在两边的生活舱里各加了 500 g的配重。 评价 指标 作品等级 合格 待改进 功能舱分区设计 生活舱和水舱独立分开,生活舱数量大于水舱 生活舱和水舱没有 独立分开 平稳性 上浮和下潜过程都能保持水平 上浮或下潜过程中 不能保持水平 浮潜情况 能实现上浮和下潜 不能上浮或下潜 【检验产品】小金利用评价量规测试自制潜水艇。 根据上述内容回答下列问题: (1)为验证水舱和注射器之间的气密性,小金的操作是堵住两 边进出水口,向外拉动注射器活塞,然后松手,观察到_______ _______,表明气密性好。 (2)将潜水艇放置在水面上,要使潜水艇下潜,应____________ (填“向外拉动活塞”或“向内推动活塞”)。 (3)依据评价量规,小金自制的潜水艇在“功能舱分区设计” 评价指标项的作品等级为_______。 (4)依据评价量规,小金自制的潜水艇在“浮潜情况”评价指 标项应确定为哪个等级并说明理由:_________。 　合格     　向外拉动活塞 到原处     　活塞回 　见解析     解析    (1)堵住两边进出水口,向外拉动注射器活塞,松手后,若 装置气密性好,会观察到活塞回到原处,若气密性不好,活塞无 法回到原处。 (2)当增加水舱的水量,让潜水艇总重力大于潜水艇所受的浮 力时,潜水艇就会下潜,所以可以向外拉动注射器活塞,让水舱 进水,实现潜水艇下潜。 (3)根据图示可知,小金自制的潜水艇生活舱和水舱独立分开, 生活舱的数量大于水舱,在“功能舱分区设计”评价指标项 的作品等级为合格。 (4)水舱中水的质量最大为m水=ρ水V水=1 g/cm3×300 cm3=300 g, 潜水艇的总质量为m总=m水+m胶+m配=300 g+150 g+1 000 g= 1 450 g=1.45 kg,若g取10 N/kg,潜水艇的总重力为G总=m总g= 1.45 kg×10 N/kg=14.5 N,潜水艇排开水的最大体积为V排水=3× 550 mL=1 650 mL=1 650 cm3=1.65×10-3m3,潜水艇浸没时受到 的浮力为F浮=ρ水gV排水=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×1.65×10-3 m3= 16.5 N>14.5 N,所以潜水艇无法下潜,小金自制的潜水艇在 “浮潜情况”评价指标项的作品等级为待改进。 $第4节　水的浮力 第１课时　浮力 第4章　水与人类 1.(2025杭州十三中教育集团三模)如图所示,玉环公园河面上 有一片落叶随着水流由某一高处漂流而下。落叶所受浮力是  (         ) A.F1　　　    B.F2　　　    C.F3　　　    D.F4 C 解析　无论落叶在水中处于什么状态,浮力方向总是竖直向 上的,故浮力是F3。故选C。 2.(2025宁波七中期末)下列情境中没有受到浮力的物体是  (         )  　　　      　　　      　　　      A A.太空中的空间站 B.上升的热气球 C.航行中的船只 D.下潜的潜水艇 解析　太空中没有空气,故太空中的空间站不受浮力作用,故 选A。 3.(2025金华义乌春晗学校月考)用弹簧测力计测出一个物体 重为4 N,然后将该物体浸没在水中,这时弹簧测力计的示数变 为3 N,则该物体在水中受到的浮力是 (         ) A.7 N　　　    B.4 N　　　    C.3 N　　　    D.1 N D 解析    根据称重法,该物体在水中受到的浮力F浮=G-F'=4 N- 3N=1 N。故选D。 4.在中东地区的死海,人能躺在海面上看书,如图所示,就此现 象的有关说法中,错误的是(不计书的重力) (         ) A.海面上的人受海水的浮力作用 B.人所受的浮力大于自身重力 C.人所受的浮力等于自身重力 D.人所受的浮力与自身重力方向相反 B 解析　人躺在死海海面上看书,处于静止状态,人在重力和浮 力的作用下处于平衡状态,因此人所受的浮力和重力是一对 平衡力,大小相等,方向相反。故选B。 5.(2025绍兴绍初教育集团期中)探究浮力的大小跟哪些因素 有关的实验情形如图所示,其中所用金属块a和塑料块b的密 度不同,但重力均为 1.6 N,下列分析正确的是 (         )   D A.金属块a浸没在水中时,受到浮力的大小为0.3 N B.利用甲、乙,可以探究浮力的大小与物体体积的关系 C.利用乙、丙,可以探究浮力的大小与物体密度的关系 D.利用丙、丁,可以探究浮力的大小与液体密度的关系 解析　由图乙知,金属块a浸没在水中,弹簧测力计的示数为 1.0 N,所以金属块a受到的浮力为F浮=G-F示=1.6 N-1.0 N=0.6 N, A错误;比较图甲、乙知,金属块a浸入水中,排开水的体积不 同,探究的是浮力与物体排开液体体积的关系,B错误;比较图 乙、丙知,体积不同的金属块a与塑料块b浸没在水中,物体排 开液体的体积不同,不可以探究浮力的大小与物体密度的关 系,C错误;比较图丙、丁知,塑料块b浸没在水及酒精中,弹簧 测力计的示数不同,说明塑料块b所受的浮力不同,所以探究的 是浮力的大小与液体密度的关系,D正确。故选D。 6.小科把一长方体物块挂在弹簧测力计下方,从物块的下表面 刚要接触水面开始(如图甲所示),将物块缓慢下放到浸没(如 图乙所示),该过程弹簧测力计的示数从F1逐渐变化到F2。  　　　        甲 乙 丙 (1)物块在图乙中受到的浮力大小为_____________(用题中字母表示)。 (2)如图丙,能大致反映物块下降过程中所受浮力的大小F与物 块下表面浸入液体中深度h关系的图像是_________(填字母)。     C         F1-F2     解析    (1)根据称重法可得物块受到的浮力为F浮=G-F=F1-F2。 (2)当物块浸没前,随着浸入深度增大,物块浸入水中的体积 变大,浮力从零开始逐渐变大,当物块浸没后,随着浸入深度增 大,物块浸入水中的体积不变,受到的浮力保持不变,故选C。   7.【核心素养·科学思维】某地在江面上修建一座大桥,如图 甲所示是使用吊车向江底投放长方体石料的示意图,在整个 投放过程中,石料以恒定速度下降。图乙是钢绳的拉力F随时 间t变化的图像(从开始投放到石料刚好接触湖底前)。t=0 s时 吊车开始下放石料,忽略水的摩擦阻力。则下列说法正确的 是 (         ) C ①石料在t=20 s时开始浸入水中 ②石料在t=30 s时开始浸入水中 ③石料的重力是1 400 N ④石料浸没在水中时钢绳的拉力为900 N ⑤石料受到的最大浮力是500 N A.②③④　　　     B.②④ C.①③④⑤　　　    D.①④⑤ 甲 乙 解析　在整个投放过程中,石料以恒定速度下降,由图乙可知, 在t=20 s前,石料未浸入水中,石料的重力与钢绳的拉力大小相 等,即G=F拉1=1 400 N,故③正确;在t=20 s时,石料开始浸入水 中,故①正确;在t=30 s时石料刚好浸没在水中,受到的浮力最 大,且此时钢绳的拉力为F拉2=900 N,石料受到的最大浮力F浮= G-F拉2=1 400 N-900 N=500 N,故②错误,④、⑤正确。故 选C。 8.(2025广东深圳龙岗实验学校期中)如图甲所示,烧杯中盛有 水,将悬挂在弹簧测力计下的圆柱体从水面上方缓慢浸入水 中,弹簧测力计示数F与圆柱体下表面下降高度h的关系如图 乙所示(忽略液面高度变化)。该圆柱体的重力大小为_____ ____N,圆柱体的高度为_________cm,该圆柱体浸没在水中时 受到的浮力大小为_________N。     6         4         9 甲 乙 解析　由图乙可知,圆柱体在空中时弹簧测力计的示数F=9N, 由二力平衡条件可知,圆柱体的重力G=F=9 N;据图乙知,该 圆柱体下表面下降高度为4 cm时弹簧测力计示数开始减小, 下降高度为8 cm后弹簧测力计示数不变,故圆柱体的高度为 8 cm-4 cm=4 cm,圆柱体刚好浸没时,弹簧测力计的示数F'=3 N, 则该圆柱体浸没在水中时受到的浮力为F浮=G-F'=9 N-3 N=6 N。 9.(2025金华义乌期中)利用如图所示装置来探究浮力的方 向。随着木板不断被抬高,在水不溢出烧杯的前提下,悬线与 水平面的夹角将_________(填“不断改变”或“保持不 变”),剪断悬线,气球将_________(填方向)运动。   　竖直向上     　保持不变     解析　气球浸没在水中,受到方向始终竖直向上的浮力,因此, 随着木板不断被抬高,在水不溢出烧杯的前提下,悬线与水平 面的夹角将保持不变;剪断悬线,气球受到的竖直向上的浮力 大于气球及内部气体的重力,故气球将竖直向上运动。   10.【核心素养·探究实践】(2025宁波镇海仁爱中学期末)如 图所示是小谭自制的用来探究影响浮力大小因素的装置:将 弹簧和标尺固定在支架上,用细线将一个金属块悬挂在弹簧 下端,弹簧静止时指针正对标尺上的A位置(本装置使用时,弹 簧未超过弹性限度)。   (1)向杯中缓慢注水,从金属块底部接触水面,到金属块刚好浸 没在水中的过程中,指针由标尺上的A位置缓慢上移至C位置, 继续向杯中注水,指针_______(填“上移”“不动”或“下 移”),说明物体所受浮力的大小跟____________________ 有关。 (2)将水倒尽,向杯中缓慢注入某种液体(ρ液≠ρ水),从金属块底 部接触液面,到金属块刚好浸没在液体中的过程中,指针由标 尺上的A位置缓慢上移至B位置,分析可得金属块所受浮力的 大小与__________有关。 　液体的密度     　物体浸入液体的体积     　不动     (3)小徐同学认为通过以上实验得出结论不可靠,她的理由可 能是__________(填字母)。 A.没有换用其他物体重复实验 B.没有换用其他液体重复实验 C.没有进行物体部分浸入水中的实验     AB     解析    (1)向杯中缓慢注水,从金属块底部接触水面,到金属块 刚好浸没在水中的过程中,指针由标尺上的A位置缓慢上移至 C位置,说明弹簧受到的拉力变小,根据称重法F拉=G-F浮可得, 金属块受到的浮力增大,因排开液体的密度不变,故说明物体 所受浮力的大小跟浸入液体的体积有关;继续向杯中注水,因 浸入液体的体积不变,金属块受到的浮力不变,故指针不动。 (2)金属块刚好浸没在该液体和刚好浸没在水中时,指针在标 尺上的位置分别在C和B位置,说明金属块刚好浸没在该液体 和水中受到的拉力不同,由F浮=G-F拉可知,金属块受到的浮力 大小不同,因金属块浸入液体的体积相同,说明金属块所受浮 力的大小跟液体的密度有关。(3)由题知,向杯中缓慢注水,从 金属块底部接触水面,到金属块刚好浸没在水中的过程中,指 针由标尺上的A位置缓慢上移至C位置,说明金属块浸入水中 的体积不同时,其受到浮力的大小不同,所以不需要进行物体 部分浸入水中时的实验;为得到普遍规律,应换用不同液体以 及不同的物体进行多次实验,多测几组数据进行分析,故 选A、B。 $第4节　水的浮力 第2课时　阿基米德原理 第4章　水与人类 1.【核心素养·科学观念】(2025杭州钱塘三模)如图所示,洗手 盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头,则水堵头(         ) A.不受水的压力,受浮力 B.受到水的压力,不受浮力 B C.既受水的压力,也受浮力 D.不受水的压力,也不受浮力 解析　洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头,水堵头 受到水向下的压力,但水堵头的下表面没有水,没有受到水向 上的压力,所以水堵头不受浮力。故选B。 2.(2025嘉兴期末)将重为7 N的金属块浸没在水中,它排开水 的重力是4 N,此时该金属块在水中受到的浮力是 (         ) A.11 N　　　    B.7 N　　　    C.4 N　　　    D.3 N C 解析　该金属块在水中受到的浮力F浮=G排水=4 N。故选C。 3.(2025杭州中学月考)潜水艇从海水高密度区驶入低密度区, 急剧下降的过程称为“掉深”。如图,某潜水艇从高密度水 层驶入低密度水层,在“掉深”过程中发生变化的是  (         ) B A.潜水艇受到的重力　　　    B.潜水艇受到的浮力 C.潜水艇自身的体积　　　    D.排开海水的体积 解析　浸没在水中的潜水艇,自身质量不变,自身体积不变,排 开水的体积也不变,潜水艇“掉深”前后水层密度改变,根据 F浮=ρ液gV排液可知,潜水艇受到的浮力发生变化,故选B。 4.【核心素养·科学观念】(2025台州一模)某同学用如图所示 实验装置验证阿基米德原理。将物块和空桶通过轻质细线挂 在弹簧测力计上,读数如图1所示;将物块浸没在装满水的溢水 杯中,稳定后,弹簧测力计的读数如图2所示。此时物块受到的 浮力大小是 (         )  图1　　　     图2 A A.0.5 N　　　    B.0.9 N　　　    C.1.5 N　　　    D.3.5 N 解析　由图1可知物块受到的重力是2.0 N,由图2可知物块浸 没时受到的拉力为1.5 N,物块所受浮力大小为F浮=G-F=2.0 N- 1.5 N=0.5 N。故选A。 5.(2026宁波余姚期中)将物块竖直挂在弹簧测力计下,在空气 中静止时弹簧测力计的示数F1=9 N。将物块浸没在水中,静 止时弹簧测力计的示数F2=5 N,如图所示,已知水的密度ρ= 1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg。求: (1)物块受到的浮力; (2)物块浸没在水中的体积; (3)物块的密度。 解析    (1)根据称重法可知,物块受到的浮力为F浮=F1-F2=9 N- 5 N=4 N。 (2)根据F浮=ρ液gV排液可知,物块浸没在水中的体积为V物=V排液= = =4×10-4m3。 (3)根据题意可知,物块的重力为G=F1=9 N,由G=mg可知,物块 的质量为m= = =0.9 kg,物块浸没在水中,物块的体积 为V物=4×10-4 m3,物块的密度为ρ物=  =  =2.25× 103 kg/m3。   6.(2025浙江山海联盟模拟)有一个星际飞行器模型漂浮在一 盆水上,现把其整体移至火星上(整个过程中飞行器均未触 底)。已知火星表面引力约为地球的38%,假设火星上水的密 度与地球上的相等,下列关于该飞行器所受的重力及其排开 水的体积变化的说法中,正确的是 (         ) A.重力不变,排开水的体积不变 B.重力减小,排开水的体积不变 C.重力不变,排开水的体积减小 D.重力减小,排开水的体积减小 B 解析　飞行器从地球到达火星,位置发生变化,但其质量不变, 已知火星表面的引力约是地球的38%,所以飞行器所受的重 力变小;因为在地球和火星上飞行器都处于平衡状态,所以 F浮=G物,V排水= = = = ,所以排开水的体积不变, 故选B。 A B C D 7.【核心素养·科学思维】(2025宁波七中期末)某同学把几个 鸭蛋放入配制好的盐水中,其中一个鸭蛋进入盐水的运动轨 迹如图所示,则该鸭蛋在此过程中所受浮力变化的大致曲线 为 (         ) A 解析　鸭蛋从开始下沉到刚好浸没在盐水中的过程中,排开 盐水的体积变大;从鸭蛋继续下沉到上浮到上表面刚接触液 面的过程中,排开盐水的体积不变(等于鸭蛋的体积);当鸭蛋 上浮至漂浮的过程中,排开盐水的体积减小;因为盐水的密度 不变,由F浮=ρ液gV排液可知,鸭蛋在整个过程中受到的浮力先增 大,再不变,再减小,最后又保持不变且等于鸭蛋的重力,故A正 确。 8.(2025杭州保俶塔申花实验学校期中)半潜船可用来运输超 大型货物,空载时漂浮于海面上(如图甲);装载时需向船体水 舱注入海水,船体重力增加,巨大的甲板下沉至海面以下(如图 乙);待货物被拖到甲板上方时,排出水舱中的海水,船体重力 减小,甲板上浮至海面,完成货物装载(如图丙)。半潜船在 甲、乙、丙三种状态时所受的浮力分别为F1、F2、F3,则以下 判断正确的是 (         )   A.F1>F3>F2　　　    B.F2>F3>F1 C.F3>F1>F2　　　    D.F3>F2>F1 答案 B 解析　据图可知,图乙中半潜船排开海水的体积最大,图甲中 半潜船排开海水的体积最小,液体的密度相同,所以根据F浮= ρ液gV排液可知,图乙中船所受浮力最大,其次是图丙,图甲中船所 受浮力最小,即浮力大小关系是F2>F3>F1。故选B。 9.(2025宁波余姚期末)如图所示,将密度为0.6 g/cm3、体积为 1×10-3 m3的正方体木块用一根质量可忽略不计的细绳系住, 置于容器内的水中。静止时细绳对木块的拉力大小是____ _____N。(g取10 N/kg)          4 解析　木块浸没在水中时,V排水=V,木块所受的浮力为F浮= ρ水gV排水=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×1×10-3 m3=10 N,细绳对木块 的拉力为F拉=F浮-G木块=F浮-ρ木块gV=10 N-0.6×103 kg/m3× 10 N/kg×1×10-3 m3=4 N。   10.(2025温州乐清适应考)小明在学习“阿基米德原理”时, 发现老师研究的物体都是在液体里下沉的,于是他想用木块 验证“浮力大小F浮是否等于木块排开液体受到的重力G排液”。 (1)小明先通过推理验证:因木块静止漂浮在水面,处于平衡状 态,木块所受浮力F浮等于重力G木。若要验证F浮等于G排液,只需 验证____________,又因为G=mg,所以只需验证m木等于m排液, 于是,小明进行如图甲所示实验:     G木=G排液     a.用电子秤测出木块的质量m木; b.用电子秤测出小烧杯的质量m杯; c.将木块轻轻放入装满水的溢水杯中,用小烧杯收集木块排开 的水; d.用电子秤测出小烧杯和排开的水的总质量m总。 甲 研究 对象 木块质 量m木/g 小烧杯 质量 m杯/g 杯和水 的总 质量 m总/g 排开水 的质量 m排液/g 木块 80 38 118 a (2)实验数据记录如表所示: 表格中a=__________。     80     (3)小华认为可按图乙简化实验:将装满水的溢水杯放在电子 秤上,将木块轻轻放入溢水杯的同时,用手拿着小烧杯收集排 出的水。若观察到________________,即可得到F浮=G排液。 　电子秤示数不变     乙 (4)小华还发现,加速下沉的物体不能通过“m物=m排液”间接 验证“F浮=G排液”,原因是___________________________。 　下沉的物体所受浮力小于重力 解析    (1)由于木块静止漂浮在水面,由二力平衡可知,木块所 受浮力F浮等于重力G木,若G木=G排液,根据等量关系,即可验证F浮 等于G排液,因为G=mg,所以只需验证m木=m排液。 (2)排开水的质量等于杯和水的总质量与空杯质量之差,则表、格中a=118 g-38 g=80 g。 (3)将装满水的溢水杯放在电子秤上,将木块轻轻放入溢水杯 的同时,用手拿着小烧杯收集排出的水。若电子秤示数不变, 则说明木块受到的重力与排开水的重力相等,又由于木块所 受浮力等于木块的重力,可得F浮=G排液。 (4)由于物体加速下沉,处于非平衡状态,受到的浮力小于自身 重力,因此不能通过“m物=m排液”间接验证“F浮=G排液”。 $