2022年必考点解析沪科版八年级物理第九章 浮力同步训练练习题（无超纲）（有解析）

沪科版八年级物理第九章 浮力同步训练
考试时间：90分钟；命题人：物理教研组
考生注意：
1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟
2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。
第I卷（选择题 30分）
一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）
1、如图所示，已知鸡蛋的质量为55克，体积为50立方厘米。将鸡蛋放在盛有清水的玻璃杯里，鸡蛋沉入杯底（图甲）；逐渐将食盐溶解在水中，鸡蛋恰好悬浮（图乙）；继续溶解食盐，最终鸡蛋漂浮（图丙）。下列说法正确的是（　　）
A．图甲中鸡蛋所受浮力为0.55牛
B．图乙中盐水的密度是
C．图丙中鸡蛋所受浮力大于鸡蛋自身重力
D．图中三种状态下浮力的大小关系是F甲＜F乙＜F丙
2、如图，碗可以漂浮在水面上，也可以沉入水底，下列说法正确的是（　　）
A．碗沉入水底时比漂浮在水面上时的浮力小
B．碗沉入水底时受到的浮力等于它的重力
C．碗沉入水底时比漂浮时所受的浮力变大了
D．碗沉入水底时容器底部受到水的压强变大了
3、2020年5月，我国自主研制的“海斗一号”全海深自主遥控潜水器（如图），搭乘“探索一号”科考船赴马里亚纳海沟，多次实现万米深度海底下潜探测，填补了我国万米级作业型无人潜水器的空白。潜水器自带配重，从科考船放下后快速下潜到万米深处，完成作业后抛掉配重，自主上浮。下列说法错误的是（不考虑海水密度的变化）（　　）
A．潜水器浸没在海水里下潜的过程中，受到海水压强逐渐增大
B．潜水器浸没在海水里下潜的过程中，所受浮力逐渐减小
C．潜水器抛掉配重上浮的过程中，所受浮力大于重力
D．潜水器静止于海面上时，所受浮力等于重力
4、如图所示，将一个由某种材料制成的空心球放入甲液体中，小球漂浮在液面上；若把它放入乙液体中，小球沉入杯底。则下列判断正确的是（　　）
A．该材料的密度一定小于甲液体的密度
B．该材料的密度一定大于乙液体的密度
C．球在甲液体中受的浮力小于它在乙液体中受的浮力
D．球在甲液体中受的浮力等于它在乙液体中受的浮力
5、如图所示，甲、乙、丙三只实心球的体积相等，在同种液体中静止，由图中三个球的位置可知（　　）
A．甲球受的浮力最小 B．甲球受的浮力最大
C．丙球受的浮力最小 D．三个球受到的浮力大小相等
6、如图所示，容器中装有一定质量的水，先后按甲、乙两种方式使物体A和小玻璃杯漂浮在水面上（图中细线重力及体积均不计）。设甲、乙两图中物体A和小玻璃杯共同受到的浮力分别为F甲和F乙，水对容器底的压强分别为p甲和p乙，则（　　）
A．F甲F乙　p甲>p乙
C．F甲=F乙　p甲7、如图所示，完全相同的烧杯甲中装有酒精，乙中装有水，它们静止在水平桌面上。完全相同的物块A在细线的拉力作用下浸没在液体中处于静止状态，此时两液面相平。已知，下列说法中正确的是（　　）
A．酒精和水对甲、乙烧杯底的压强相等
B．物块在甲、乙烧杯中受到的浮力相等
C．甲烧杯中细线对物块的拉力大于乙烧杯中细线对物块的拉力
D．甲烧杯对桌面的压强小于乙烧杯对桌面的压强
8、两个完全相同的容器中分别盛有密度为、的两种液体。将两个完全相同的小球甲、乙分别放入两个容器中，待两球静止后，两个容器中的液面相平，此时球所处的状态如图所示。小球在A、B两种液体中所受浮力分别为F甲、F乙，A、B两液体对容器底部的压强分别为pA、pB，则下列选项正确的（　　）
A．F甲＞F乙 B．F甲＜F乙 C．pA＜pB D．pA＞pB
9、取一个金属碗置于水槽中，它可以漂浮在水面上，在水量不变的情况下，将此金属碗浸没入同一水槽中，它会沉入水底，比较上述两种情况，则下列说法中正确的是（　　）
A．金属碗沉底时排开水的体积比它漂浮时排开水的体积大
B．金属碗沉底后比漂浮时所受的重力变大了
C．与漂浮时相比，金属碗沉底时容器底部受到水的压强变小了
D．金属碗沉底时受到的浮力等于它的重力
10、如图所示，当溢水杯盛满密度为的液体时，把实心物块放入杯中，物块漂浮，静止后溢出的液体为m1；当溢水杯盛满密度为的液体时，把同一物块放入杯中，物块沉底，静止后溢出的液体质量为m2。则物块的密度为（ ）
A． B． C． D．
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题2分，共计10分）
1、为了测量硬塑料制成的锅形物体的质量和体积，先用一圆柱形容器盛满水，该容器底面积为100cm2（壁厚度不计），将锅形物体开口向上放入容器中，物体漂浮（如图所示），溢出了400cm3的水，然后慢慢翻转使物体浸没沉底，液面下降了1cm，则锅形物体的质量为 ______克，体积为 ______cm3。
2、在“测定物质的密度”和“探究物质质量与体积的关系”两个实验中，都需要测量的物理量是______与______。如图所示，在“验证阿基米德原理”的实验中，F1-F2可以表示______的大小。
3、如图所示，将重8牛的物块A用细线悬挂着浸没于水中。若细线对物块A的拉力为2牛，则物块A所受的浮力为__________牛，方向________；随着物体A浸入水中的深度变大，它所受的压强将________，浮力将______（选填“变大”“变小”或“不变”）。
4、把正方体合金块用细线系在弹簧测力计下，弹簧测力计在空气中的示数为10牛，再把合金块浸没在盛满水的容器中，弹簧测力计的示数减小了4牛。该合金块在水中受到的浮力大小为______牛。已知酒精的密度小于水的密度，现将该金属块浸没在酒精中，则跟其浸没在水中相比，该金属块受到的浮力 ______，其受到重力和浮力的合力______（后两格均选填“变大”、“不变”或“变小”）。
5、轮船由江河驶入大海会______（填“上浮”或“下沉”）一些，所受的浮力大小______（选填“变大”、 “变小”或“不变”）。
三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）
1、体积为2×103m3的小球浸没在水中，求小球受到的浮力F浮。
2、一个重5牛的合金小球浸没在水中，其体积为2×10﹣3米3，求小球静止时受到的浮力。
3、如图所示，弹簧测力计下面悬挂一个重8N的物体。当把物体浸没在水中时，弹簧测力计示数变为6N，（g=10N/kg）。求：
（1）物体受到水的浮力多大？
（2）物体的体积为多大？
（3）物体的密度为多少？
4、中国骄傲！2020年11月10日8时12分，中国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度10909米，所谓坐底，是在综合考虑潜水器速度、姿态和海底地质情况下，让潜水器人为地在海底着陆。“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功坐底后，三位潜航员在海底进行了约六个小时的采样工作。（海水密度取1.0×103kg/m3，g=10N/kg）
（1）当“奋斗者”号浸没在海水中，排开海水的体积为30m3时，受到海水的浮力是多大？
（2）在10000m深度时承受的压强是多大？海水对“奋斗者”壳体的一个面积约为2.0×10-2m2的器壁上的压力是多大？
5、下表是某次“蛟龙号”下潜的相关数据，请计算在海面下7000米深处，“蛟龙号”所受的浮力大小。
“蛟龙号”体积 21米3 海面海水的密度 1.02×103千克/米3
“蛟龙号”净质量 2.1×104千克 7000米深处海水的密度 1.06×103千克/米3
乘员总重 220千克 最大荷载(不包括成员体重) 240千克
四、实验探究（2小题，每小题10分，共计20分）
1、某同学做“验证阿基米德原理”实验，请根据图中的情境填写实验报告（部分）空格中的内容。
实验目的：定量研究物体受到的浮力与它______之间的关系； …… 实验数据： （1）物体受到的浮力是______牛； （2）物体排开水的体积是______厘米； （3）物体排开的水所受重力是______牛。
2、物理研究通常会用建立模型的方法来解释或解决问题。在研究浮力知识时，就可以将一定形状的物体作为模型，根据液体内部压强的大小和方向的知识，来解释浮力产生的原因，并以此推导阿基米德原理。现有浸没在液体中的正方体、圆柱体、球体和圆锥体，可供选择作为模型，如图（a）（b）（c）和（d）所示。
（1）请判断，如图中的___________不适合作为模型推导阿基米德原理。（填写图序）
（2）若液体的密度为，请从如图中选择一个作为模型，要求：
（a）所选的模型是___________；
（b）在方框内画简图并标注所需的物理量（用字母表示）________，运用液体内部压强等知识，推导阿基米德原理。（_______）
-参考答案-
一、单选题
1、B
【详解】
A．图甲中鸡蛋处于沉底状态，则浮力小于重力，鸡蛋的重力为
即浮力小于0.55N，故A错误；
B．由密度的公式可得鸡蛋的密度为
图乙中，鸡蛋悬浮在液体中时，根据物体的沉浮条件，鸡蛋的密度等于液体的密度，所以盐水的密度是，故B正确；
C．图丙中鸡蛋漂浮，根据物体的沉浮条件，所受浮力等于鸡蛋自身重力，故C错误；
D．根据物体的沉浮条件，图甲中鸡蛋处于沉底状态，则浮力小于重力；图乙中鸡蛋悬浮在液体中时，浮力等于重力；图丙中鸡蛋漂浮，所受浮力等于鸡蛋自身重力，所以三种状态下浮力的大小关系是
故D错误。
故选B。
2、A
【详解】
ABC．碗沉入水底时，碗受到的浮力小于碗的重力；碗漂浮时，碗受到的浮力等于碗的重力，由于重力不变，所以碗漂浮时受到的的浮力大于碗沉入水底时受到的浮力，故A正确，BC错误；
D．碗漂浮时受到的的浮力大于碗沉入水底时受到的浮力，根据阿基米德原理可知，碗漂浮时排开水的体积大于碗沉入水底时排开水的体积，则碗漂浮时容器中水的深度较大，根据p=ρgh可知，碗沉入水底时容器底部受到水的压强变小了，故D错误。
故选A。
3、B
【详解】
A．潜水器浸没在海水里下潜的过程中，深度h增加，不考虑海水密度的变化，根据p＝ρgh可知，潜水器受到海水压强逐渐增大，故A正确，不符合题意；
B．潜水器浸没在海水里下潜的过程中，排开海水的体积不变，不考虑海水密度的变化，根据F浮＝ρ海水gV排可知，潜水器所受浮力不变，故B错误，符合题意；
C．由浮沉条件可知，潜水器抛掉配重上浮的过程中，所受浮力大于重力，故C正确，不符合题意；
D．潜水器静止于海面上时，处于漂浮状态，则所受浮力等于重力，故D正确，不符合题意。
故选B。
4、B
【详解】
A．设该材料的密度为，空心球的密度为，则
根据物体浮沉条件可知
，
该材料的密度大于空心球的密度，不一定小于甲液体的密度，故A错误；
B．因为
所以该材料的密度一定大于乙液体的密度，故B正确；
CD．小球在甲液体里漂浮，受到的浮力
----------①
小球在乙液体里下沉，受到的浮力
----------②
由①②得
即球在甲液体中受的浮力大于它在乙液体中受的浮力，故CD错误。
故选B。
5、A
【详解】
已知三只球的体积是相等的，甲漂浮，乙悬浮，丙沉入液体底部，由图知，三个球排开液体的体积关系为
V甲排因为F浮=ρ液gV排，所以三球受到的浮力
F甲即甲球受的浮力最小，乙球和丙球受到的浮力相等。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
6、D
【详解】
把A和小玻璃杯看做一个整体，则A和小玻璃杯的总重力不变，由图可知，甲、乙中物体都是漂浮在水面上，所以甲、乙两图中物体A和小玻璃杯共同受到的浮力都等于物体A和小玻璃杯的总重力，故F甲=F乙；因为两中情况下浮力相等，又由阿基米德原理又可得
因为F甲=F乙，所以V排甲=V排乙。因此甲乙两图中，液面的高度是相同的，且两容器中液体都是水，由p=ρgh可知，水对容器底的压强相等，即p甲=p乙。
故选D。
7、D
【详解】
A．两种液体的深度相同，ρ酒精<ρ水， 由可知，水对烧杯底的压强大于酒精对烧杯底的压强，故A错误；
B．物块A浸没在两种液体中，则V排水=V排酒精，水的密度大于酒精的密度，由可得，物块A在水中受到的浮力大于在酒精中受到的浮力，故B错误；
C．物块A在液体中静止不动，则受到平衡力的关系为
F线+GA=F浮
则细线对物块的拉力为
F线=F浮-GA
由B解析可知，物块A在水中受到的浮力大于在酒精中的浮力，因此装酒精的甲烧杯中细线对物块的拉力小于装水的乙烧杯中细线对物块的拉力，故C错误；
D．由图可知，甲乙容器中液体的体积相等，酒精的密度小于水的密度，由m=ρV得甲烧杯中酒精的质量小于乙烧杯中水的质量，则G甲液可得，甲烧杯对桌面的压强小于乙烧杯对桌面的压强，故D正确。
故选D。
8、D
【详解】
AB．由图可知，甲球漂浮，乙球悬浮，所以两球受到的浮力都等于各自的重力，而两个小球是相同的，重力相等，所以，故AB错误；
CD．因为甲球漂浮，所以，又因为乙球悬浮，所以，则两种液体的密度大小关系是，两个容器中的液面相平，根据液体压强计算公式，可得液体对容器底部的压强大小关系为，故C错误，D正确。
故选D。
9、C
【详解】
B．题目中说的两种情况下，金属碗的质量不变，所以两种情况下的重力是相等的，故B错误；
ACD．金属碗漂浮在水面上时，浮力等于重力，沉入水底时，浮力小于重力，所以沉底时的浮力小于漂浮时的浮力，即沉底时浮力减小，根据
F浮=ρ液gV排
知排开水的体积减少，液面降低，根据
p=ρgh
可知金属碗沉底时容器底部受到水的压强变小了，故C正确，AD错误。
故选C。
10、D
【详解】
设物块的密度为，体积为V，根据和 可得物块的重力，当溢水杯盛满密度为的液体时，把实心物块放入杯中，物块漂浮，由阿基米德原理可得，物块受到的浮力
化简得
①
当溢水杯盛满密度为的液体时，把同一物块放入杯中，物块沉底，由阿基米德原理可得，物块受到的浮力
化简得
②
将②代入①可得
综上分析可知，D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
二、填空题
1、400 300
【详解】
[1] 物体受到的浮力
F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×400×10﹣6m3＝4N
因物体漂浮，所以浮力等于重力，则物体的重力
G＝F浮＝4N
由G＝mg可知，物体的质量
[2]锅形物体的体积
V＝V排﹣S×Δh＝400cm3﹣100cm2×1cm＝300cm3
2、质量 体积 石块浸没时受到的浮力
【详解】
[1][2]根据实验“探究物质的质量与体积的关系”的目的知道，需测量的物理量是质量与体积，且其中质量用天平测量，液体体积用量筒测量。
[3]由图知道，F1表示的是石块的重力，F2表示的是石块在水中浸没时受到的拉力，根据称重法知道，F1-F2可以表示石块浸没时受到的浮力。
3、6 竖直向上 变大 不变
【详解】
[1] 物块A所受的浮力为
[2] 浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于它排开液体受到的重力。
[3] 由可知，随着物体A浸入水中的深度变大，它所受的压强将变大。
[4]由于物块A用细线悬挂着浸没于水中，物体A浸入水中的深度虽然变大，但排开水的体积不变，所以，浮力将不变。
4、4 变小 变大
【详解】
[1]弹簧测力计在空气中的示数为10N，即G10N，把合金块浸没在盛满水的容器中时，弹簧测力计的示数减小了4牛，则测力计的示数为
F拉＝10N﹣4N＝6N
合金块浸没在水中受到的浮力
F浮＝G﹣F拉＝10N﹣6N＝4N
[2]已知酒精的密度小于水的密度，合金块浸没在水中或酒精中，排开液体的体积相同，由F浮＝ρ液gV排可得，合金块浸没在酒精中受到的浮力小于浸没在水中受到的浮力，即合金块浸没在酒精中受到的浮力将变小。
[3]由F合＝G﹣F浮可知，因为金属块在酒精中的浮力变小，所以金属块在酒精中受到的重力和浮力的合力变大。
5、上浮 不变
【详解】
[1]由江河驶入东海时，由于海水的密度大于江水，由公式知，排开水的体积减小，则轮船要上浮一些。
[2]由于轮船由江河驶入大海中，始终处于漂浮状态，则浮力始终等于重力，而船的重力不变，所以受到的浮力保持不变。
三、计算题
1、19.6N
【详解】
解：小球浸没在水中， ，由阿基米德原理得小球受到的浮力
答：小球受到的浮力F浮为19.6N。
2、5N
【详解】
解：合金小球浸没在水中，排开水的体积
V排＝V＝2×10-3m3
小球受到的浮力
F浮＝ρ水V排g＝1.0×103kg/m3×2×10-3m3×9.8N/kg＝19.6N
因为
F浮＞G
所以，小球会上浮，小球静止时处于漂浮状态，小球静止时受到的浮力
F浮′＝G＝5N
答：小球静止时受到的浮力是5N。
3、（1）2N；（2）；（3）
【详解】
解：（1）物体受到水的浮力为
（2）物体的体积为
（3）物体的质量为
物体的密度为
答：（1）物体受到水的浮力为2N；
（2）物体的体积为；
（3）物体的密度为。
4、（1）3×105N；（2）1×108Pa，2×106N
【详解】
解：（1）排开海水的体积为30m3时，受到海水的浮力
F浮=ρ海水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×30m3=3×105N
（2）10000m深度受到海水的压强为
p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10000m=1×108Pa
由p=可得，海水对“奋斗者”壳体的一个面积约为2.0×10-2m2的器壁上的压力
F=pS=1×108Pa×2.0×10-2m2=2×106N
答：（1）当排开海水的体积为30m3时，受到海水的浮力是3×105N；
（2）在10000m深度时承受的压强是1×108Pa，一个面积约为2.0×10-2m2的器壁上受到海水的压力是2×106N。
5、218148N
【详解】
解：“蛟龙号”下潜到海面下7000米深处，属于浸没在海水中，根据表格数据可知,由阿基米德原理可得
答： 在海面下7000米深处，“蛟龙号”所受的浮力218148N。
四、实验探究
1、排开液体所受的重力 3 300 2.94
【详解】
[1]阿基米德原理内容是“物体受到的浮力大小等于它排开的液体所受的重力”，所以实验目的：定量研究物体受到的浮力与它排开液体所受的重力之间的关系。
（1）[2]由图可知物体放入水中之前，所受重力为G=4.2N，物体浸没水中后弹簧测力计的示数为F示=1.2N，物体受到的浮力为
F浮=G-F示=4.2N-1.2N=3N
（2）[3]物体放入水中前，水的体积为V1=100ml，物体浸没水中后水的体积为V2=400ml，则物体排开水的体积为
V排=V2-V1=400ml-100ml=300ml=300cm3=3×10-4m3
（3）[4]物体排开的水所受的重力为
G=mg=ρ水V排g=1.0×103kg/m3×3×10-4m3×9.8N/kg=2.94N
2、（c）、（d） （a）或（b） 需要知道液体的密度ρ，上表面的深度h上，下表面的深度h下，底面积S 见解析
【详解】
（1）[1]物体受到的液体压强为p=ρgh，物体受到的浮力为
F浮=G排=ρgV排
根据F浮=F下-F上和F=pS知道，要用液体压强公式推导阿基米德原理，应选用横截面积相同的模型，故图中（a）、（b）适合，（c）、（d）不适合。
（2）[2][3]根据（1）知道，选取（a）模型或（b）模型均可，所需的物理量如下图
[4]物体上、下表面受到的液体压强分别为
p下=ρgh下
p上=ρgh上
由 知道，物体上、下表面受到的液体压力
F下=p下S=ρgh下S
F上=p上S=ρgh上S
由浮力产生的原因可知，物体受到的浮力
F浮=F下-F上=ρgh下S-ρgh上S=ρg（h下-h上）S=ρghS=ρgV排=G排