北师大版八年级下8.6、物体的浮沉条件 同步练习（含解析）

北师大版八年级下 8.6、物体的浮沉条件
一、单选题
1．右图所示，用调零后的测力计，吊着实心物体浸没在液体中静止。以下判断正确的是（　　）
A．测力计的示数是1.2N B．物体所受的重力可能是1.2N
C．物体所受的浮力可能是1.2N D．此时物体处于悬浮状态
2．某同学在粗细均匀的木棒上缠绕一些细铜丝，制作简易密度计A，如图甲所示。将A依次放入一系列密度已知的液体中，每次当A在液体中处于竖直漂浮状态时，在木棒上标出与液面位置相平的刻度线及相应密度值，并测量木棒浸入液体的深度h，再利用收集的数据画出-h图像，如图乙中图线①所示。该同学继续选用了与A完全相同的木棒，并缠绕了不同质量的铜丝，制作简易密度计B。将B同样依次放入一系列密度已知的液体中进行实验，得到图乙中图线②，他进一步研究发现对同一密度计浸入液体的深度h和对应密度的乘积不变。铜丝的体积可以忽略，下列说法正确的是（ ）
A．密度计A上缠绕铜丝的质量大于密度计B上缠绕铜丝的质量
B．密度计B上越靠近铜丝的位置，其刻度线对应的密度值越小
C．若图乙中，则密度计A上与刻度线的间距大于与刻度线的间距
D．两支密度计浸入密度液体中的体积之差为，若将两容器中的液体均换成密度为的液体，两支密度计静止时浸入液体的体积之差为，则
3．如图所示，在三个相同的容器中装有质量相同的水，将木块A、金属块B按不同的方式放入水中，待A、B静止时，水面高度的大小关系相比较，正确的是（　　）
A．h甲＝h乙＝h丙 B．h甲＝h乙＞h丙
C．h甲＞h乙＝h丙 D．h甲＞h乙＞h丙
4．渔民利用鸬鹚捕鱼是我国传承千年的古老技艺，如图所示，关于鸬鹚捕鱼的场景，下列说法正确的是（　　）
A．渔船所受浮力始终大于它的总重力
B．鸬鹚全部下水后，渔船所受的浮力不变
C．鸬鹚全部上船后，渔船排开水的重力变大
D．鸬鹚全部下水后，渔船底部受到水的压强变大
5．如图所示，将一个空心铁球浸没入水中，放手后铁球恰好悬浮，若沿虚线方向将铁球切成大小不等的两块，则（　　）
A．大块的将下沉，小块的将上浮 B．大块的将上浮，小块的将下沉
C．两块都将上浮 D．两块都将下沉
6．水平桌面上，完全相同的甲、乙、丙容器中装有三种不同液体，将同一实心小球放入容器中，静止时三容器中液面相平，如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．小球所受的浮力 F浮甲=F浮乙C．液体对容器底的压强 p乙7．两个体积相同的实心正方体A和B，静止在水槽内如图所示位置。正方体A有的体积浸入水中，正方体A的下表面和正方体B的上表面所处的深度相同。设两正方体密度分别为和，所受浮力分别为和，所受重力分别为和，下表面所受水的压强分别为和，下列说法中（ ）
① ②
③ ④
A．只有①②正确 B．只有③④正确
C．只有②④正确 D．只有①②③正确
8．水平桌面上有一溢水杯，装满某种液体，将小球A放入溢水杯中静止时（如图所示）从杯中溢出了的液体。下列说正确的是（　　）
A．小球A放入后溢水杯对桌面的压力不变
B．小球A的重力小于
C．小球A在杯中受到的浮力大于
D．小球A放入后，液体对溢水杯底的压强增大
9．放在水平桌面上的甲、乙两个相同的容器中盛有同种液体，体积相等的a、b两个物体在液体中静止时，两液面相平，如图所示，则（　　）
A．物体a的密度大
B．物体b受到的浮力小
C．甲容器底部受到的压力小
D．两容器对桌面的压强一样大
10．如图所示，壁厚不计的圆柱形容器放在水平地面上，内装有水；上端固定的细线悬挂着正方体M（不吸水）竖直浸在水中，M有的体积露出水面，此时水的深度为11cm。已知容器的底面积为200cm2、重5N，正方体M的边长为10cm、重27N从图示状态开始，将容器中的水缓慢抽出。当水面下降了5cm时。细线恰好断裂，立即停止抽水。不计细线体积和质量，下列说法中不正确的是（　　）
A．如图所示未抽出水时，容器对水平地面的压力为27N
B．细线能承受的最大拉力为24N
C．M最终静止后，水对容器底部的压强为950Pa
D．M最终静止后，M对容器底部的压强为1800Pa
二、填空题
11．将三块完全相同的冰分别放入盛有水的三个容器中，如图甲是冰块与容器底部有接触且挤压的情景；如图乙是冰块自由在水中，如图丙是冰块系上轻质绳子，绳子绷紧的情景。
（1）三种情况下冰块所受到的浮力大小情况是：______；（用、、表示）
（2）图甲中，当冰块慢慢熔化变小，冰开始浮于水面上时，液面比刚开始要______（填“上升”或“下降”或“不变”）。
12．如图所示，AB两物块以不同方式组合，分别静止在甲 乙两种液体中，由此可判断______；若A物块在两种液体中受到的浮力分别为F甲 F乙，则F甲______F乙（均选填“>” “<”或“=”）
13．一个小球所受的重力为10N，将它浸没在水中时，所排开的水的重力为20N。那么小球浸没时受到的浮力大小为_________N，放开手后，物体将_________（填“上浮”“下沉”“悬浮”），最终小球的浮力为_________N。
14．一艘轮船的排水量是100t，该船满载货物时受到水的浮力是 ___________N；若该轮船从大海驶入内河，船受到的浮力大小 ___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。（ g取10N/kg ）
15．物理知识在生活中有若广泛应用，图所示的各实例中，应用连通器原理的是______；利用大气压强的是：______；利用阿基米德原理的是______。（均选填字母）
三、综合题
16．2020年伊始，一场突如其来的疫情，打乱了我们的生活。自新冠肺炎疫情发生以来，中国政府本着对中国人民和世界人民生命安全和身体健康高度负责的态度，采取最全面、最严格、最保底的防控举措，同病毒开展坚决斗争。
(1)疫情期间，负压救护车与口罩、防护服并称“防疫三神器”。它在转运病人的过程中发挥了极大的作用，其原理为通过车内的负压装置，使车内气压______（选填“高于”、“低于”或“等于”）外界大气压，让空气在自由流动时只能由车外流向车内，并将车内的空气进行无害化处理后排出，在国际单位制中，压强的单位写作“牛/米”，称为______（填写单位名称）；
(2)为支援抗疫，空军出动多架运输机、从各地奔赴武汉，空运支援医疗队的队员和物资，起飞前运输机静止在水平停机坪上时，它受到的重力和地面对它的支持力是一对______（选填“相互作用力”或“平衡力”），当运输机降落到跑道上并关闭动力系统后，还要向前滑行一段距离，是因为飞机具有______；
(3)小刚在家中通过网课学习了浮力的知识，做了这样一个小实验：用手将一重为10N的物体全部浸入水中时，测得物体排开水重为8N，此时物体受到的浮力为______N，松手后物体将______（选填“上浮”、“悬浮”“下沉”）。
17．小明利用砝码盒、边长为0.1m的正方体有盖铁皮罐、细线、沙石、水等物品测量盐湖中盐水的密度。实验方法如下：（g取10N/kg）
①用刻度尺测出铁皮罐一半高度位置，并作记号；
②在铁皮罐内加入适量沙石并加盖密封，使之漂浮时一半浸入水中；
③在铁皮罐上加砝码，直至铁皮罐恰好浸没在水中；
④将该铁皮罐放入盐水中，加砝码，直至铁皮罐怡好浸没在盐水中。问：
(1)铁皮罐的体积为多少m3？
(2)铁皮罐和沙石的总重有多大？
(3)盐水的密度有多大？
(4)比较③、④步骤中铁皮罐受到的浮力的大小，写出你的依据。
18．小明按照教材中“综合实践活动”的要求制作简易密度计．
（1）取一根粗细均匀的饮料吸管，在其下端塞入适量金属丝并用石蜡封口．塞入适量金属丝的目的是使吸管能竖直 _____在液体中，此时密度计受到的浮力______它的重力（选填“＞”、“＜”或“＝”）．
（2）将吸管放到水中的情景如图（a）所示，测得浸入的长度为H；放到另一液体中的情景如图（b）所示，浸入的长度为h．用ρ液、ρ水分别表示液体和水的密度，则ρ液___ρ水（选填“＞”、“＜”或“＝”），ρ液与ρ水、h及H的关系式是ρ液＝________．
（3）小明取来食用油，先用天平和量筒测量其密度，测量的原理是______，然后再用这个密度计测量．但操作时却出现了如图（c）所示的情形，这是因为密度计的重力
_____它所受到的浮力（选填“＞”、“＜”或“＝”）．在不更换食用油和密度计的情况下，你认为可以进行怎样的尝试，才能使密度计能正常测量食用油的密度：_________写一种就行，合理即可）．
19．2020年5月27日11时，我国的8名登山队员克服重重困难，成功从北坡登上珠穆朗玛峰峰顶，完成峰顶测量任务，精确测得珠峰高度为8848.86米。
（1）珠峰所处的是大气层的 _____层；
（2）队员们在往高处登山时，如图甲所示，感到越来越冷，此时他们皮肤表面的血管状况为图乙中的 _____；
（3）由于g受高度的影响，物体在山顶受到的重力比在山脚要略小些。假如登山队员在山脚将一个乒乓球放入酒精中，记下乒乓球静止时浸入酒精中的体积为V1，如图丙所示；到了山顶重复试验，此时乒乓球静止时浸入酒精中的体积为V2，则V1和V2的大小关系是 _____。（不考虑酒精的密度变化）
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】
A．由图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为1.4N，故A错误；
BC．由图可知，浸入液体的物体受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力、竖直向上的拉力，所以物体的重力要大于拉力，即大于1.2N；物体受到的浮力可能为1.2N，故B错误，C正确；
D．物体悬浮时，只受到浮力和重力的作用，此时物体受到三个力的作用，不是悬浮状态，故D错误。
故选C。
2．D
【详解】
A．B与A是完全相同的木棒，由图可知，木棒浸入液体的深度相同时，即密度计排开液体的体积相同，由图知，B测量的液体密度大，根据浮力的计算公式可得，密度计B受到的浮力大，由漂浮条件可知，密度计B的重力大于A的重力，所以密度计A上缠绕铜丝的重力小于密度计B上缠绕铜丝的重力，则密度计A上缠绕铜丝的质量小于密度计B上缠绕铜丝的质量，故A错误；
B．由于缠绕的细铜丝在木棒的底部，所以，密度计B上越靠近铜丝的位置，密度计B浸没的深度越小，则排开液体的体积越小，由于密度计B受到的浮力相同，根据
可知，排开的液体的体积越小，对应的液体密度值越大，即其刻度线对应的密度值越大，故B错误；
C．密度计A分别测量液体ρ1、ρ2、ρ3时，根据漂浮条件和浮力的计算公式可得，密度计A浸入液体的深度分别为
，，
则密度计A上ρ1与ρ2刻度线的间距为
则密度计A上ρ1与ρ2刻度线的间距为
由图可知
ρ1<ρ2<ρ3
若
则由
所以
即密度计A上ρ3与ρ2刻度线的间距小于ρ1与ρ2刻度线的间距，故C错误；
D．若将两容器中密度为ρ1的液体均换成密度为的液体，无论是在哪一种液体中，两密度计都漂浮，浮力之差都等于两密度计重力之差，则浮力之差一定，所以有
且由C选项可知
ρ1<ρ2
所以
故D正确。
故选D。
3．B
【详解】
由图可知木块A和金属块B在甲、乙两图中都是处于漂浮状态，图丙中木块A处于漂浮状态，所以A、B两物体受到的浮力
F甲AB＝GA+GB
F乙AB＝GA+GB
F丙AB＝GA+FB浮
因为金属块B在水中会下沉，所以
GB＞FB浮
所以
F甲AB＝F乙AB＞F丙AB
根据阿基米德原理可知
则
V甲AB＝V乙AB＞V丙AB
则水面上升的高度关系为
h甲升＝h乙升＞h丙升
在三个相同的容器中装有质量相同的水，原来水面高度相同，故待A、B静止时，水面高度的大小关系为
h甲＝h乙＞h丙
故选B。
4．C
【详解】
A．渔船在水中漂浮，受到的浮力等于自身的重力，故A错误；
B．鸬鹚全部下水后，船仍然漂浮，船的总重减小，由漂浮条件F浮＝G物可知，船受到的浮力减小，故B错误；
C．鸬鹚全部上船后，渔船的重力变大，渔船漂浮，受到的浮力等于自身的重力，所以浮力变大，根据阿基米德原理可知，渔船排开水的重力变大，故C正确；
D．鸬鹚全部下水后，由阿基米德原理F浮＝ρ水gV排可知，水的密度不变，浮力减小，排开水的体积减小，所以小船上浮一些，船底的深度变小，根据p＝ρgh可知，船底受到的压强变小，故D错误。
故选C。
5．B
【详解】
空心铜球悬浮在某液体中，说明物体的密度与液体的密度相同，将它沿图示虚线切为大小不等的两块后，小块为实心，小块密度大于液体的密度，大块仍为空心，切除部分实心后密度减小，密度小于液体的密度，所以大块将上浮，小块将下沉，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
6．C
【详解】
A．根据图示可知，小球在甲中悬浮，所以小球受到的浮力
F浮甲=G
小球在乙中沉底，所以小球受到的浮力
F浮乙＜G
小球在丙中漂浮，所以小球受到的浮力
F浮丙=G
同一实心小球，重力不变，所以小球受到的浮力
F浮甲=F浮丙＞F浮乙
故A错误；
B．小球在甲中悬浮，所以甲液体的密度
ρ甲=ρ
小球在乙中沉底，所以乙液体的密度
ρ乙＜ρ
小球在丙中漂浮，所以丙液体的密度
ρ丙＞ρ
同一实心小球，重力不变，所以
ρ乙<ρ甲<ρ丙
故B错误；
C．三容器的液面等高，根据p=ρ液gh可知，液体对容器底的压强
p乙故C正确；
D．甲、乙、丙三个容器完全相同，三容器液面相平，由图知液体的体积
V甲=V乙＜V丙
因为液体的密度关系为
ρ乙<ρ甲<ρ丙
所以由m=ρV可知，三容器内液体的质量
m乙＜m甲＜m丙
由G=mg可知液体的重力
G乙液＜G甲液＜G丙液
则容器及容器内液体和物体的总重力
G乙＜G甲＜G丙
桌面所受的压力
F压乙故D错误。
故选C。
7．A
【详解】
因为正方体A和B体积相同，所以两个正方体边长相等，又因为正方体A有的体积浸入水中，所以A受到的浮力为
B全部浸入水中，所以B受到的浮力为
所以
又因为A自由漂浮在水中，所以A受到的浮力等于自身的重力，即
B悬浮在水中，所以B受到的浮力也等于自身的重力
所以
根据密度计算公式可得，A的密度为
B因为悬浮在水中，所以密度等于水的密度，即
所以
因为A有的体积浸入水中且正方体A的下表面和正方体B的上表面所处的深度相同，所以A和B浸入水中的深度之比为，根据可得
综上可知，①②正确，③④错误。
故选A。
8．A
【详解】
ABC．由图示知，小球A放入溢水杯中静止时，处于漂浮状态，所以所受的浮力等于A的重力，据阿基米德原理知，A所受的浮力等于排开液体的重力为0.6N，所以小球A的重力等于排开液体的重力为0.6N。而放入小球前，溢水杯对桌面的压力等于溢水杯及液体的总重力，放入小球后，溢水杯对桌面的压力等于溢水杯及液体和小球的总重力。那么小球A放入后，溢水杯对桌面的压力不变，故A正确，BC错误；
D．小球放入后溢水杯中液体仍是装满，即溢水前后，液体的深度不变，据p=ρgh知，液体对溢水杯底的压强不变，故D错误。
故选A。
9．D
【详解】
A．a物体处于漂浮状态，受到的浮力等于自身重力，即
则
物体a漂浮，，故；
b物体处于悬浮状态，受到的浮力等于自身重力，即
则
物体b漂浮，，故，所以，故A错误；
B．两物体所受浮力，两容器中液体密度相同，a排开的液体体积较小，故a受到的浮力较小，故B错误；
C．容器的受到的压强，两容器中盛同种液体，液体密度相同，两容器底所处深度也相同，故两容器底所受压强相同。容器底所受压力，两容器底面积相同，容器底所受压强相同，故两容器底所受压力相同，故C错误；
D．两容器规则，，容器底所受压力相同，故容器中液体和物体的重力相同。容器对水平桌面的压力等于容器、物体和液体的总重力，故两容器对水平桌面的压力相等，受力面积相同，故两容器对桌面的压强一样大，故D正确。
故选D。
10．C
【详解】
A．如图，此时水对容器底部的压力为
如图为柱形容器，所以容器对水平面的压力为
故A正确，A不符合题意；
B．M有的体积露出水面，则排出水的体积为
则浸入的深度为
当水面下降了5cm时，还有3cm浸入水中，故此时排开液体的体积为
此时浮力为
此时绳子的拉力为
故B正确，B不符合题意；
C．抽水后，绳子恰好断裂时，水的深度为
容器内剩余水的体积为
绳子断裂后，假设M沉底，若M有部分露出水面，则此时水的深度为
水深小于M的高度，与假设一致；若物体M沉底，排开水的体积最大，为
此时物体M所受的浮力最大，为
物体M的重力为27N，物体M受到的最大浮力小于物体的重力，故假设成立，物体M沉底。M最终静止后，水对容器底部的压强为
故C错误，C符合题意；
D．由以上分析可知，M最终静止后将沉底，M所受的浮力为
M对容器底部的压力
M最终静止后，M对容器底部的压强为
故D正确，D不符合题意。
故选C。
11． 上升
【详解】
（1）[1]由题意可知，图甲中冰块受到了容器底的支持力，且冰块静止，由力的平衡条件可得
所以图甲中冰块受到的浮力
图乙中冰自由在水中时，处于漂浮状态，此时冰块受到的浮力为
图丙中冰块系上轻质绳子，绳子绷紧时，冰块还受到竖直向下的拉力，则冰块受到的浮力为
，
所以
（2）[2]由题可知，图甲中，冰熔化前
则
-------
冰化水后
即
------
由可得
则
即：冰熔化为水的体积大于排开水的体积，所以冰熔化后，水面将上升。
12． ＞ ＞
【详解】
[1]将AB看出整体，两物块在甲乙液体中处于漂浮状态，甲中
F浮甲=G
ρ甲gV排甲=G
乙中
F浮乙=G
ρ乙gV排乙=G
ρ甲gV排甲=ρ乙gV排乙
V排甲＜V排乙
ρ甲＞ρ乙
[2]A物块在两种液体中排开液体的体积不变，因为
ρ甲＞ρ乙
由F浮=ρ液gV排可知
F甲＞F乙
13． 20 上浮 10
【详解】
[1][2][3]由题知，小球浸没在水中，小球排开的水重为20N。由阿基米德原理知
F浮=G排=20N
又因为
G球=10N，F浮＞G球
则放手后小球将上浮，最终漂浮在液面上，根据浮沉条件条件可知，此时小球受到的浮力等于重力
F′浮=G球=10N
14． 106 不变
【详解】
[1]排水量是指轮船满载时排开水的质量，则满载时轮船受到的浮力
F浮=G排=m排g=100×103kg×10N/kg=106N
[2]轮船从大海驶入内河的过程，一直处于漂浮状态，所以受到的浮力等于船的重力，而船的重力不变，则浮力的大小不变。
15． b c a
【详解】
[1][2][3]液体密度计就是应用阿基米德原理制成的，利用阿基米德原理的是图a。
打开船闸的一端，船闸里的水位逐渐与外面相平，外面的船就可以开进船闸。然后把这一端船闸关闭。然后打开另一端的船闸，船闸里的水位逐渐与外面相等。船就可以开到另一端去，利用了连通器，应用连通器的是图b。
拔火罐在使用时，由于燃烧，内部的气压减小，小于外部气压，所以火罐被压在皮肤上，故其原理是利用了大气压，利用大气压强的是图c。
16． 低于 帕斯卡 平衡力 惯性 8 下沉
【详解】
(1)[1]负压救护车是利用负压技术使救护车内的大气压低于外界大气压，这样使空气在自由流动时只能由车外流向车内，减少交叉感染的机率。
[2]压强表示的是单位面积上受到的压力大小，单位是帕斯卡，简称帕，国际单位制中写作“N/m”。
(2)[3]当运输机静止在水平停机坪上时，受到的重力和支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，所以它们是一对平衡力。
[4]由于飞机本身具有惯性，关闭动力系统后，由于惯性还行继续向前滑行一段距离。
(3)[5]根据阿基米德原理可知，物体受到的浮力等于物体排开水重为8N。
[6]物体完全浸没时受到的浮力小于重力，物体在水中将会下沉。
17．(1) 10-3m3；(2)5N；(3)1.2×103kg/m3；(4)见解析
【详解】
(1)由②图可知：一半浸入水中漂浮时受到的浮力
F浮1=ρ水gV排1=ρ水g×V罐
在铁皮罐上加砝码，铁皮罐恰好浸没在水中受到的浮力
F浮2=ρ水gV排2=ρ水gV罐
由于铁皮罐处于漂浮，则
F浮1=G罐，F浮2=G罐+G砝码1
所以
F浮2F浮1=G砝码1
即
ρ水gV罐ρ水gV罐=G砝码1
则
V罐====1×10 3m3
(2)一半浸入水中漂浮时受到的浮力
F浮1=ρ水gV排1=ρ水g×V罐=1.0×103kg/m3×10N/kg××1×10-3m3=5N
由于铁皮罐漂浮在水面上，则
G总=F浮1=5N
(3)将该铁皮罐放入盐水中，铁皮罐恰好浸没在盐水中时处于漂浮，则根据漂浮条件可得
F浮3=G罐+G砝码2
即
ρ盐水gV罐=G罐+G砝码2
则盐水的密度
===1.2kg/
(4)比较③、④步骤可知，两图排开液体的体积V排相同，根据F浮=ρgV排得，当gV排相同时，④步骤得ρ液较大，所以浮力较大。
答：(1)铁皮罐的体积为1×10-3m3。
(2)铁皮罐和沙石的总重为5N。
(3)盐水的密度为1.2×103kg/m3。
(4)见上解析。
18． 漂浮 ＝ ＞ ρ＝ ＞ 再向容器中加食用油或换用直径较小的容器
【详解】
（1）为了让饮料吸管能竖直的漂浮在液体中，吸管下端塞入一些金属丝作为配重，这样做目的是为了降低重心，让密度计竖直漂浮在液体中；
饮料吸管竖直的漂浮在液体中，根据漂浮条件可知；吸管所受浮力与重力相等；
（2）由于吸管在如图、2图中均漂浮，
所以F浮＝G，
则在水和另一种液体中受到的浮力相等，
所以F浮＝ρgV排，V排a＞V排b，
所以ρ水＜ρ液．
设吸管的底面积为S，根据物体浮沉条件可知，
F浮水＝F浮夜，即ρ水gSH＝ρ液gSh，
h＝．
（3）测量其密度，测量的原理是ρ＝；
密度计下沉，因为密度计的重力大于它所受到的浮力；
图（c）所示的情形，说明密度计的重力过大，应该使密度计漂浮在液体中，不能沉底，因此不再用这个密度计测量，再向容器中加油或者将容器换成直径细些的，以提高油的深度．
19． 对流 C
【详解】
（1）[1]大气层的厚度大约在1000千米以上,分为对流层、平流层、中间层、暖层和散逸层。对流层是大气的最下层，厚度约8～17km。珠峰的峰顶海拔为8844.43米，位于大气的对流层。
（2）[2]当气温低时，汗腺分泌的汗液减少，流经体表的血液减少，血管收缩（如图C所示），就能减少体内热量的散失，保持体内的热量。
（3）[3]在山脚，乒乓球在酒精中处于漂浮状态，浮力等于重力，即
所以在山脚下乒乓球静止时浸入酒精中的体积
在山顶，乒乓球在酒精中仍处于漂浮状态，浮力等于重力
故在山顶上乒乓球静止时浸入酒精中的体积
由以上分析可知，。
答案第1页，共2页
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