2023-2024学年人教版八年级物理下册同步训练单元测试卷：第十章 浮力
一、选择题
1．（2023八下·岳池期末）下列情境中的物体不受浮力的是（ ）
A．水中下沉的石块 B．空中上升的气球
C．海中航行的轮船 D．遨游太空的卫星
2．（2023八下·潘集期末）关于图中所示实验，下列说法正确的是（ ）
A．可以探究浮力的大小是否跟物体的密度有关
B．可以探究浮力的大小是否跟液体的密度有关
C．可以探究浮力的大小是否跟物体浸没的深度有关
D．可以探究浮力的大小是否跟物体浸在液体中的体积有关
3．（2022八下·崂山期末）如图，将一枚鸡蛋放入一杯水中。松手后，鸡蛋浸入水中下沉。下面对鸡蛋入水后，没有与杯子底部接触前的受力分析正确的是（ ）
A． B． C． D．
4．（2023八下·溧水期末）甲、乙两只完全相同的平底杯子里盛有两种不同的液体，放在水平桌面上．将一只鸡蛋先后放入其中，一个悬浮，一个漂浮，两杯中液面相平，如图所示．则下列判断正确的是
A．鸡蛋在甲杯中所受浮力大于在乙杯中所受浮力
B．甲杯中液体密度小于乙杯中液体密度
C．甲杯液体对杯底的压力等于乙杯液体对杯底的压力
D．甲杯对桌面的压强大于乙杯对桌面的的压强
5．（2023八下·南京期末） 下列数据与实际最接近的是（ ）
A．一本初二物理课本质量约为
B．中学生游泳时受到的浮力约为
C．空气的密度是
D．中学生双脚站立在水平面地上对地面的压强约
6．（2023八下·深圳期末）由我国研发的“奋斗者”号载人潜水器已成功抵达深海米。下列有关“奋斗者”号的说法正确的是（ ）
A．漂浮时，它受到的浮力大于排开水的重力
B．要使悬浮的“奋斗者”号上浮，应对水舱注水
C．浸没后在水中继续下沉的过程中，它受到海水的向上、向下的压力差变大
D．它能自由的浮沉，是通过改变自身的重力来实现的
7．（2021八下·长清期末）水平桌面上放置两个完全相同的容器，分别装入体积相同、密度不同的甲、乙两种液体。将质量相同、体积不同的 、 两球分别放入甲、乙两种液体中，如图所示。以下说法正确的是（ ）
A．两球所受浮力相等 B．A球所受浮力大
C．B球所受浮力大 D．无法判断
8．（2016八下·句容期末）如图所示，三个相同的容器内水面高度相同，甲中只有水，乙中有一小球漂浮在水面上，丙中悬浮着一个小物块，则下列四个说法正确的是（ ）
A．水对三个容器底部的压力关系：F甲＜F乙＜F丙
B．三个容器对桌面的压强关系：p甲＜p乙＜p丙
C．如果向乙中加入盐水，小球受到的浮力不变
D．如果向丙中加入酒精，物块受到的浮力不变
9．（2023八下·相城期末考）某轻质弹簧受到的拉力F与弹簧的伸长量△L的关系如图甲所示.将该弹簧下端固定在容器底部，上端与一边长为10cm的正方体物块A相连，向容器中加入适量水，使物块A有一半的体积露出水面时，弹簧恰好处于自然伸长状态（图乙），ρ水＝1.0×103g/m3，g取10N/kg.则 （ ）
A．乙图中物块A受到的浮力F浮＝10N
B．物体A受到的重力G＝10N
C．继续往容器中加水至物块A恰好完全浸没（如图丙所示），此时弹簧的拉力F＝10N
D．图丙与图乙相比，水面上升的高度h＝10cm
10．（2023八下·南山期末）如图所示，水平面上有一底面积200cm2，高12cm的圆柱形薄壁容器，容器中装有质量为2kg的水。现将一个质量分布均匀，底面积100cm2，体积500cm3的物体A（不吸水）放入容器中，A漂浮在水面上，且浸入水中的体积为总体积的。再在A的上方放一个物体B，使A刚好浸没于水中（B不浸入）。则下列说法正确的是（ ）
A．物体A的密度为0.6g/cm3
B．物体B的质量为200 g
C．物体A从漂浮到刚好漫没，物体A下降的距离是1.5 cm
D．物体A从漂浮到刚好浸没，水对容器底部增大的压力为2 N
二、填空题
11．（2023八下·庄河期末） 将一个大饮料瓶的底剪掉，将一个直径略大于瓶口直径的乒乓球放入瓶内，向瓶里倒水，如图甲如示，乒乓球 浮力的作用 ；用瓶盖将瓶下口堵住，如图乙所示，乒乓球 浮力的作用。（选填“受”或“不受”）
12．（2023八下·南开期末）如图是探究“浮力的大小与哪些因素有关”实验的若干操作，根据此图回答下列问题：
（1） 若选用的操作是①③④，可探究浮力的大小与 的关系；
（2） 若探究浮力大小与物体排开液体体积的关系， 选用的操作是 (填序号)。
13．（2023八下·长沙月考）如图所示是我国自主研发的深海无人潜水器，可下沉到11000m的深海进行探测．潜水器在水面下匀速下潜过程中（海水的密度不变），受到的浮力 （选填“变大”、“不变”或“变小”），潜水器完全浸没后逐渐下潜时，所受的压强 （选填“变大”、“不变”或“变小”）．
14．（2023八下·溧水期末）如图甲所示，弹簧测力计挂着一块实心圆柱形合金体，从空中逐渐浸入水中的情景；如图乙所示，弹簧测力计示数F随合金体逐渐浸入水中深度h的变化图像．分析可知：合金体受到的重力为 N，完全浸没在水中时受到的浮力为 N，合金体的密度是 kg/m3．
15．（2023八下·韶关期末） 用调节好的天平称金属块的质量，当天平平衡时，右盘中的砝码和游码位置如图所示，则金属块的质量为 ；图是甲、乙、丙三位同学测体积的读数情况，正确读数的是同学 ，量筒中液体的体积为 。
.在探究“浮力的大小与哪些因素有关”时，某同学给出了下面两种现象，请根据现象提出合理的猜想。
不会游泳的人落入河水中会有生命危险，而在死海其海水中含盐量较高中却能浮在水面上，由此猜想：浮力可能与 有关。
从井中提水，盛满水的桶露出水面越多，提桶的力就越大，由此猜想：浮力可能与 有关。
16．（2023八下·长春期中） 超级油轮素有海上“浮动油库”之称。像“球形鼻子”样的船头可以减小航行时的阻力，从而提高油轮的速度。一艘总质量约2500万吨的超级油轮所受的浮力约为 N。在给某船队的船只提供油料后，油轮底部所受的海水压强 （后两空选填“增大”、“不变”或“减小”，g取）。
三、实验探究题
17．（2023八下·南京期末） 图甲是小明同学验证阿基米德原理的实验过程图，弹簧测力计在、、、四个步骤中的读数分别为、、、、。
（1）为了减小实验误差，最合理的操作步骤顺序为 填序号；
（2）按照最合理的操作顺序，当实验中的测量结果满足 的关系式时用、、、表示，说明阿基米德原理成立；
（3）按最合理顺序操作，以下影响验证结果的是____ 只填字母；
A．图中溢水杯内未装满水
B．图中合金块未浸没在水中
C．图中小桶内有少量水
D．换用密度小于水的木块进行实验
（4）如图乙所示，小明将装满水的溢水杯放到电子秤上，再用弹簧秤挂着铝块，将其缓慢浸入溢水杯的水中，在铝块浸入水的过程中，电子秤的读数将 选填“变大”或“变小”或“不变”。
（5）如图丙所示，小丽在弹簧测力计下面挂了一合金块，分别将合金块浸没在水和煤油中，静止时弹簧测力计示数如图所示，合金块的体积为 ；小丽分析发现，如果把水或煤油换成其他液体，测力计的示数都会不同，于是他把测力计的刻度改成相应的密度值，将该装置改为可测量液体密度的“密度计”，则密度为的刻度应该标在弹簧测力计 的位置，该密度计的分度值为 ，该密度计刻度分布 选填“均匀”或“不均匀”。
18．（2023八下·相城期末考）如图所示是小明探究“浮力的大小与什么因素有关”的实验装置和实验过程中弹簧测力计的示数.
（1）图b中物体所受浮力的大小为 N.
（2）分析图a、c、d可以得到的结论是物体所受的浮力与深度 （有关/无关）；若探究浮力与排开液体体积关系，选择图 .
（3）小明选择图d和图e两次实验，是为了探究浮力大小与 的关系.图e中盐水的密度为 kg/m3.
（4）探究结束后，小明利用所学知识制作了一个测量体积的仪器：把未知体积的物体挂在弹簧测力计下，在空气中记录弹簧测力计的示数为F空.用弹簧测力计提着物体浸没在水中（物体不碰容器底和壁），记录此时弹簧测力计的示数为F水，便可以测出物体的体积为 （用g、ρ水和已知物理量的符号表示）.若小明使用的是如图 f 所示的弹簧测力计，g取10N/kg，则该体积测量仪的最小分度值为 cm3.
四、计算题
19．（2023八下·滨海期中）体积为5×10﹣3米3，密度为6×103千克/米3的物体浸没在水中，求：
（1）物体的质量m。
（2）物体受到的浮力F浮。
五、简答题
20．（2023八下·阳信期末） 如图所示是一款户外紧急救生产品一防溺水自救手环。遇到突发情况，游泳者只需拉动手环带触发安全装置，手环里面的二氧化碳气瓶迅速对气囊充气使其膨胀，帮助游泳者摆脱危险。请你从物理学角度分析当游泳者在水中下沉时，该救生手环能够帮助其脱困的原因。
六、综合题
21．（2023八下·建邺期末） 如图甲所示，水平桌面上有一重，底面积为的柱形容器，内装有深的水忽略容器壁厚度。将、两物体叠放在容器里的水中，水面恰好与的上表面相平，如图乙所示。图乙中液面较图甲上升了，而、两物体的质量相等，的体积是的倍。问：
（1）求图乙中两物体受到的总浮力；
（2）求物体的密度；
（3）现将物体取下，轻轻放入水中，待它们最终静止时，相对于图乙情形，此时，水对容器底部压强 选填“变大”、“变小”或“不变”；物体处于状态 选填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”；
（4）求图乙中容器对水平桌面的压强。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】物体受到的浮力来自于液体或气体对物体上下表面的压力差。
A.水中下沉的石块，上下表面都有水，会产生浮力，故A不合题意；
B.空中上升的气球，上下表面都有空气，会产生浮力， 故B不合题意；
C.海中航行的轮船，下表面有水，会产生浮力，故C不合题意；
D.遨游太空的卫星，上下表面即没有液体，也没有气体，不会受到浮力，故D符合题意。
故选D。
【分析】根据浮力产生的原因判断。
2．【答案】D
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】根据图片可知，液体密度相同，只有物体排开液体的体积大小不同，那么可以探究浮力大小与物体浸在水中体积的关系，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
【分析】根据图片分析哪个因素相同，哪个因素不同，根据控制变量法的要求分析判断。
3．【答案】A
【知识点】浮力的示意图
【解析】【解答】鸡蛋在水中受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力作用，鸡蛋浸入水中下沉，根据物体浮沉条件可知，鸡蛋受到的重力大于鸡蛋受到的浮力，A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】鸡蛋在水中受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力作用，鸡蛋浸入水中下沉，鸡蛋受到的重力大于鸡蛋受到的浮力。
4．【答案】B
【知识点】压强的大小及其计算；液体压强的计算；浮力大小的计算
【解析】【解答】A.根据二力平衡条件，鸡蛋在甲杯中悬浮，浮力等于鸡蛋的重力，在乙杯中漂浮，浮力等于鸡蛋的重力，则甲、乙杯中浮力相等，A不符合题意；
B.鸡蛋在甲杯中悬浮，鸡蛋的密度等于甲液体密度，在乙液体中漂浮，鸡蛋的密度小于乙液体密度，则甲液体密度小于乙液体密度，B符合题意；
C.液面相平时，甲液体密度小，根据p=ρgh，甲液体对容器底的压强小，根据F=pS，甲液体对容器底的压力小，C不符合题意；
D.由于乙液体密度大，根据m=ρV，乙液体的质量大，重力大， 对桌面的压力大，根据，乙杯对桌面的的压强大，D不符合题意。
故答案为：B.
【分析】漂浮和悬浮的物体，受到的浮力等于物体的重力；根据状态，判断物体密度和液体密度关系；利用p=ρgh，判断容器底压强关系， 利用F=pS，判断压力的大小关系；根据，判断桌面受到的压强的关系。
5．【答案】D
【知识点】质量及其特性；密度及其特性；压强的大小及其计算；浮力大小的计算
【解析】【解答】A.一本初二物理课本质量约为200g左右，故A错误；
B.中学生的质量大约50kg，其重力G=mg=50kg×10N/kg=500N左右，一在水中游泳时处于漂浮状态，其受到的浮力约为F浮=G=500N，故B错误；
C.空气的密度是1.29kg/m3，故C错误；
D.中学生双脚面积S=0.05m2，中学生的体重大约为50kg，那么它对地面的压力F=G=mg=50kg×10N/kg=500N，站立时对地面的压强，故D正确。
故选D。
【分析】根据生活中的物理常识，以及有关质量、重力、密度和压强的知识分析判断。
6．【答案】D
【知识点】浮力及其产生原因；浮力的利用；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.漂浮时，根据阿基米德原理，受到的浮力等于排开水的重力，A不符合题意；
B.要使悬浮的“奋斗者”号上浮，浮力大于重力，由于浮力不变，需要重力减小，应对水舱排水，B不符合题意；
C.浸没后在水中继续下沉时，浮力不变，所以受到海水向上、向下的压力差不变，C不符合题意；
D.潜水器通过通过改变自身的重力来实现浮沉的，D符合题意。
故答案为：D.
【分析】物体受到的浮力等于排开液体的重力；潜水艇改变自身重力，实现沉浮；浮力是物体受到的上下表面的压力差。
7．【答案】A
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A漂浮，B悬浮，浮力都等于重力，因为AB质量相同，所以重力相同，故浮力相同，BCD不符合题意，A符合题意。
故答案为：A。
【分析】当物体处于漂浮或悬浮状态时，物体受到的重力等于浮力。
8．【答案】C
【知识点】压强的大小及其计算；液体压强的特点；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A、因液体压强与密度和深度有关，三容器中均为水，且深度相同，故容器底部受到的液体压强相等，由于容器完全相同，故水对三容器底部的压力相同，A不合题意；
B、水对容器底部压力相同，容器的重力相同，容器对水平面的压力面积相同，故三个容器对桌面的压强相同，B不合题意；
C、如果向乙中加盐，则球仍然漂浮，漂浮物受到浮力等于其自身重力，故浮力大小不变；C符合题意；
D、如果向丙中加入酒精，物块排开液体的体积不变，但液体的密度减小，可得物块受到浮力大小将减小；D不合题意.
故答案为：C.
【分析】（1）由图根据液体压强特点判断容器底受到水的压强大小关系；
（2）水平面上的物体对水平面的压力等于物体重力，由此根据分析容器对水平面的压强大小关系；
（3）漂浮物体受到的浮力等于其重力，由此可知加盐水后物体受浮力的变化情况；
（4）由阿基米德原理分析判断加入酒精后物块受到的浮力的变化情况.
9．【答案】D
【知识点】二力平衡的条件及其应用；阿基米德原理
【解析】【解答】A.物块A的体积VA=（0.1m）3=0.001m3；
图乙中物块A有一半的体积露出水面时，则A物块A排开水的体积为：V排=VA=×0.001m3=5×10-4m3，
物块A受到的浮力为：F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10-4m3=5N，故A错误；
B.图乙中，弹簧处于自然伸长状态，说明物块的重力与浮力相等，即GA=F浮=5N，故B错误；
C.丙图中A受到的浮力为：F浮'=ρ水gV排'=ρ水gVA=1.0×103kg/m3×10N/kg×10-3m3=10N，
根据平衡力的知识得到：GA+F=F浮'，即5N+F=10N；
解得：F=5N，故C错误；
D.由图甲得，弹簧受到的拉力F与弹簧的伸长量ΔL成正比，
则当拉力为5N时，弹簧的伸长量为：ΔL=×5N=5cm，
则图丙与图乙相比，水面上升的高度h=ΔL+Δh=5cm+5cm=10cm，故D正确。
故选D。
【分析】A.根据V=L3计算正方体的体积，再根据“一半露出水面”计算此时排开水的体积，根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排计算物体受到的浮力；
B.图乙中，弹簧处于自然伸长状态，说明物块的重力与浮力相等，据此计算物体受到的重力；
C.根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排计算物体浸没时受到的浮力，再根据平衡力的条件计算弹簧受到的拉力；
D.根据甲图计算弹力拉力为5N时伸长的长度，再与水面上升的高度相加即可。
10．【答案】D
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.将A放入水中时在水面漂浮，则浮力F浮力=G；
ρ水gVA=ρAgVA，
ρ水×=ρA，
解得：ρA=ρ水=1×103kg/m3×=0.4×103kg/m3=0.4g/cm3，故A错误；
B.再将B放在A物体上面，物体A刚好完全浸没，但整体仍然漂浮；
则F浮AB=ρ水gVA=GB+GA；
所以GB=ρ水gVA×=1×103kg/m3×10N/kg×500×10-6m3×=3N；
则，故B错误；
C.为了计算物体A的高度变化，我们首先要计算液面高度，
水的体积，
物体A漂浮时，液面高度受到了进入水中的的物体A的体积影响，
此时的液面高度，
此时A浸在水中的高度；
则A下底面据容器底距离L=11cm-2cm=9cm；
当物体A完全没入水中时，
液面高度，
由于圆柱形容器高12cm，
所以，容器中有水溢出，水溢出后，容器中液面的高度为12cm，
A下底面据容器底距离L′=12cm-=7cm，
因此从漂浮到刚好浸没，物体A下降的距离是s=9cm-7cm=2cm，故C错误；
D.物体A全部浸入水中后，溢出的水的体积为：V溢出=（12.5cm-12cm）×200cm2=100cm3；
则溢出的水的重力为：G溢出=m溢出g=ρ水V溢出=1×103kg/m3×10N/kg×100×10-6m3=1N；
物体B的重力为：GB=3N，溢出的水的重力为1N，
则水对容器底部增大的压力为3N-1N=2N，故D正确。
故选D。
【分析】A物体漂浮时，受到的浮力等于其重力，根据阿基米德原理和重力公式求出A的密度；
B.根据题意，B物体漂浮于液体中，所以F浮=GB，再利用阿基米德原理F浮=G排，即得GB=G排，从而得到B的质量。
C.利用水的质量和A在水中的两次状态计算出液面高度变化，再根据物体A与液面的关系去计算物体A下降的距离。
D.水规则形状的容器中，物体漂浮时，水对容器底部的压力等于水和物体的重力。
11．【答案】不受；受
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】甲中乒乓球只受水向下的压力，不受水向上的压力，上、下表面不能形成压强差，故不受浮力；乙中乒乓球上、下形成压强差，故受浮力。
【分析】液体内部压强随深度增大而增加，在小球上、下表面形成压强差，从而产生浮力。
12．【答案】（1）液体的密度
（2）①②③
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】（1）根据图片可知，实验①③④中排开液体的体积相同，只有液体的密度不同，那么探究浮力的大小与液体密度的关系；
（2）若探究浮力大小与物体排开液体体积的关系，需要控制液体的密度相同，只改变物体排开液体的体积，故选实验①②③。
【分析】（1）根据图片分析实验1、3、4中哪个因素发生改变即可；
（2）根据控制变量法的要求选择对照实验。
13．【答案】不变；变大
【知识点】液体压强计算公式的应用；阿基米德原理
【解析】【解答】（1） 潜水器在水面下匀速下潜过程中（海水的密度不变）， 由于浸入液体体积不变，由阿基米德原理可知，所受浮力不变；
（2） 潜水器完全浸没后逐渐下潜时 ，由p=ρgh，可知随着深度增加，潜水器所受海水压强变大。
【分析】（1）由阿基米德原理：F浮=ρ液gV排，可知当液体密度和排开液体体积不变时，所受浮力不变；
（2）根据影响液体压强大小因素分析判断。
14．【答案】2；0.5；4×103
【知识点】密度公式及其应用；浮力大小的计算
【解析】【解答】根据图像，合金块未进入液体中时，测力计拉力为2.0N，根据合金块受到平衡力，拉力等于重力，即重力为2.0N，质量为；合金块完全浸没在水中时，拉力为1.5N，此时受到的浮力为F浮=G-F拉=2.0N-1.5N=0.5N；合金块的体积为，密度为。
【分析】根据F浮=G-F拉，计算浮力；利用，计算质量；根据，计算体积，根据，计算密度大小。
15．【答案】78.4；乙；60；液体密度；物体排开液体的体积
【知识点】固体密度的测量；探究浮力大小的实验
【解析】【解答】（1）①根据A图可知，标尺的分度值为0.2g，则游码质量为3.4g，砝码质量为：50g+20g+5g=75g，那么金属块的质量为：m=75g+3.4g=78.4g；
②根据B图可知，读出量筒的示数时视线与液面相平，故选乙；量筒的分度值为1mL，则量筒内液体的体积为60mL。
（2）①根据“海水中含盐量较高”可知，液体的密度变大，那么浮力可能与液体密度有关；
②根据“桶露出水面越多”可知，浮力大小与物体排开液体的体积有关。
【分析】（1）①金属块的质量=游码质量+砝码质量；根据量筒的读数方法分析。
②根据图片确定量筒的分度值，根据液面位置读出示数。
（2）①根据描述分析影响浮力大小的哪个因素发生改变即可；
②根据描述分析哪个因素发生改变即可。
16．【答案】；减小
【知识点】压强的大小及其计算；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】（1）油轮漂浮在水面上，它受到的浮力等于重力，即
F浮=G=mg=2500×107kg×10N/kg=2.5×1011N。
（2）在给某船队的船只提供油料后，油轮的重力减小，则它受到的浮力减小。根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，它排开水的体积减小，则油轮上浮。根据液体压强公式p=ρ液gh可知，油轮底部受到水的压强减小。
【分析】（1）根据漂浮条件计算油轮受到的浮力；
（2）根据液体压强公式p=ρ液gh分析油轮底部受到水的压强变化。
17．【答案】（1）ACBD
（2）
（3）A
（4）不变
（5）100；1；0.2；均匀
【知识点】阿基米德原理
【解析】【解答】（1）为了减小误差，在小桶接水前，应先测出其重力，再测出物体的重力；接下来将物体浸没在水中记下测力计的示数，流出的水用小桶承接；最后计算小桶和水的总重力即可，所以合理的实验顺序为ACBD；
（2）根据图片可知，物体浸没液体中受到的浮力：F浮=G物-F1，物体排开液体的重力：G排=F2-G空桶。根据阿基米德原理F浮力=G排可知，如果满足G物-F1=F2-G空桶，可以证明阿基米德原理成立；
（3）A.图B中溢水杯内未盛满水，则放入物体后不会马上有水排出，会导致排开水的重力会偏小，故A符合题意；
B.图B中合金块未浸没水中，此时它受到的浮力偏小，排开的水的重力也偏小，但是二者始终相等，故B不合题意；
C.图A中小桶内有少量水，会使空桶的重力和后面的总重力偏大，但是小桶重力的两次示数之差仍为排开水的重力，不影响实验结果，故C不合题意；
D.换用密度更小的液体，浮力和排开液体的重力同时减小，不影响实验结果，故D不合题意。
故选A；
（4）铝块浸入时，根据阿基米德原理F浮力=G排可知，排开液体的重力等于它受到浮力。根据力的作用是相互的可知，铝块给水向下的压力等于浮力，因此铝块给水向下的压力等于排开的液体重力，因而电子秤的示数不变；
（5）①因为合金块浸没在水中和煤油中，所以合金块排开水和煤油的体积都等于合金块的体积，
即V排水=V排煤油=V合金，
合金块浸没在水中受到的浮力F浮水=G合金-F拉，
即ρ水gV排水=G合金-F拉，代入数据可得：1.0×103kg/m3×10N/kg×V合金=G合金-3.0N①
合金块浸没在煤油中受到的浮力F浮煤油=G合金-F拉′，
即ρ煤油gV排煤油=G合金-F拉′，代入数据可得：0.8×103kg/m3×10N/kg×V合金=G合金-3.2N②
联立①②解得：合金块的体积V合金=1×10-4m3=100cm3；合金块的重力G合金=4N；
②当合金块浸没在密度为3g/cm3的液体中时，
合金块在液体中受到的浮力F浮=ρ液gV排=3×103kg/m3×10N/kg×1×10-4m3=3N，
弹簧测力计的示数F拉″=G合金-F浮=4N-3N=1N，
即密度为3g/cm3的刻度应该标在弹簧测力计1N这个位置；
③合金块浸没在液体中时合金块受到的浮力为F浮=ρ液gV排，
由称重法测浮力可知合金块浸没在液体中时合金块受到的浮力F浮=G合金-F拉，
所以弹簧测力计示数与液体密度之间的函数关系是F拉=G合金-ρ液gV排，由于合金块的重力G合金、g、V排是定值，所以液体密度与弹簧测力计示数之间的函数关系是一次函数，由此可知，该密度计刻度分布是均匀的。
④根据水的密度在3N位置，而3g/cm3的刻度应该标在弹簧测力计1N这个位置，且刻度均匀，密度变化2g/cm3时，弹簧测力计示数变化2N，因而弹簧测力计的分度值为0.2N，密度分度值为0.2g/cm3。
【分析】（1）根据阿基米德原理F浮力=G排确定实验步骤的合理顺序；
（2）根据阿基米德原理F浮力=G排确定测量过程中四个力的大小关系；
（3）对各个选项进行分析，注意是否会影响物体排开液体重力的影响即可；
（4）在铝块浸入水中的过程中，铝块对水产生压力，而水不断排出，根据阿基米德原理F浮力=G排结合相互作用力原理的知识分析二者的大小关系即可。
（5）①当金属块浸没在液体中时，它排开液体的体积相等，根据阿基米德原理和平衡力的知识列出方程计算即可；
②首先根据阿基米德原理F浮力=ρ液体gV排计算金属块受到的浮力，再根据F=G-F浮力计算测力计的示数即可；
③根据图片确定测力计的分度值，再将其计算出对应的密度即可；
④根据平衡力原理和阿基米德原理推导液体密度和拉力的关系式，分析关系式得到二者的数量关系即可。
18．【答案】（1）0.4
（2）无关；abc
（3）液体密度；
（4）；20
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】（1）根据a、b两图可知，物体受到的浮力：F浮=G-F拉=4N-3.6N=0.4N；
（2）①根据图片可知，a、c、d中物体浸没在水中的深度改变时，测力计的示数不变，即受到的浮力不变，那么得到结论：物体受到的浮力与深度无关；
②探究浮力大小与排开液体体积的关系时，需要控制液体密度相等，只改变排开液体的体积，故选实验abc；
（3）①根据图片d、e可知，两个实验中液体的密度不同，那么探究浮力大小与液体密度的关系；
②根据a、d两图，a、e两图，利用公式F浮=G-F拉分别得到：
物体浸没在水中的浮力F浮=G-F拉=4N-3N=1N；
物体浸没在盐水中受到的浮力F浮'=G-F拉'=4N-2.9N=1.1N；
根据“浮力大小与液体密度成正比”得到：；
；
解得：ρ盐水=1.1×103kg/m3。
（4）①物体受到的浮力：F浮=G-F拉= F空 -F水；
则物体的体积为：；
②根据f图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，则体积测量仪的最小分度值为：。
【分析】（1）根据a、b两图，根据F浮=G-F拉计算受到的浮力；
（2）①根据图片分析a、c、d中深度改变时浮力是否改变即可；
②根据控制变量法的要求选择对照实验。
（3）①根据图片分析d、e中哪个因素不同即可；
②根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，当排开液体的体积相同时，物体受到的浮力与液体密度成正比，据此计算盐水的密度。
（4）①根据F浮=G-F拉计算物体受到的浮力，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排计算物体的体积。
②根据图片确定浮力的最小变化值，再根据计算体积测量仪的最小刻度值。
19．【答案】（1）解：由 可知m＝ρV物＝6×103kg/m3×5×10-3m2＝30kg；
答：物体的质量为30kg；
（2）解：物体浸没在水中，V排＝V物＝5×10-3m3，
由阿基米德原理可知，物体受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m2×9.8N/kg×6×10-3m3＝49N
答：物体受到的浮力为49N。
【知识点】质量及其特性；浮力大小的计算
【解析】【分析】（1）由密度公式 计算物体的质量。
（2） 物体浸没在水中时，排开液体的体积等于物体自身的体积大小，即V排＝V物，再根据阿基米德原理推导式即可求出物体受到的浮力F浮＝ρ水gV排，此处需要注意的是g的数值在没特殊说明是应为9.8N/kg。
20．【答案】遇到突发情况，游泳者只需拉动手环带触发安全装置，手环里面的二氧化碳气瓶迅速对气囊充气使其膨胀，手环中的气囊排开水的体积变大，根据可知受到的浮力变大，当浮力大于浮力时上浮，该救生手环帮助人脱困。
【知识点】浮力大小的计算
【解析】【解答】遇到突发情况，游泳者只需拉动手环带触发安全装置，手环里面的二氧化碳气瓶迅速对气囊充气使其膨胀，手环中的气囊排开水的体积变大，根据F浮=ρ液gV排，浮力变大，当浮力大于重力时上浮，该救生手环帮助人脱困。
【分析】液体密度一定时，排开液体的体积变大，受到的浮力变大。
21．【答案】（1）物体的体积：；
乙中两物体受到的总浮力为：；
答：图乙中两物体受到的总浮力为；
（2）因为处于漂浮状态，浮力等于重力，即；
因为、两物体的质量相等，所以；
物体的密度为：；
答：物体的密度为；
（3）不变；悬浮
（4）容器中水的体积为：；
容器中水的重力为：；
容器对水平桌面的压强：。
答：图乙中容器对水平桌面的压强为。
【知识点】密度公式及其应用；压强的大小及其计算；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】（3）第1空，第2空， 、两物体的质量相等，的体积是的倍 ，由密度公式可知，A的密度是B密度的2倍，所以ρA =2ρB=1×103kg/m3，所以ρA=ρ水， ρB< ρ水，现将物体A取下，轻轻放入水中，待它们最终静止时，A悬浮，B漂浮，它们受到的浮力都等于它们的重力，即F浮= GA+GB，所以两次的总浮力相同，排开液体的体积相同，液面的高度不变，根据p=ρgh可知水对容器底部压强不变。
【分析】(1)根据容器的底面积和图乙中液面较图甲上升的高度，算出B物体的体积，根据F浮=ρ液gV排算出浮力；
(2)根据浮沉条件，物体漂浮时，浮力等于重力；再根据A、B两物体的质量相等，算出A、B的质量，根据，算出物体B的密度；
(3)根据质量相等，B的体积是A的2倍，根据判断出A的密度和B的密度的关系，根据A、B密度与水密度的关系判断出放入物体A、B后的浮沉情况以及甲、乙中物体浮力的变化情况，由阿基米德原理判断出排开水体积的变化情况以及液面高度的变化，根据
p=pgh判断出水对容器底部压强的变化情况；
(4)根据V= Sh算出水的体积，再根据G=ρ水gV算出水的重力，根据 算出压强。
1 / 12023-2024学年人教版八年级物理下册同步训练单元测试卷：第十章 浮力
一、选择题
1．（2023八下·岳池期末）下列情境中的物体不受浮力的是（ ）
A．水中下沉的石块 B．空中上升的气球
C．海中航行的轮船 D．遨游太空的卫星
【答案】D
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】物体受到的浮力来自于液体或气体对物体上下表面的压力差。
A.水中下沉的石块，上下表面都有水，会产生浮力，故A不合题意；
B.空中上升的气球，上下表面都有空气，会产生浮力， 故B不合题意；
C.海中航行的轮船，下表面有水，会产生浮力，故C不合题意；
D.遨游太空的卫星，上下表面即没有液体，也没有气体，不会受到浮力，故D符合题意。
故选D。
【分析】根据浮力产生的原因判断。
2．（2023八下·潘集期末）关于图中所示实验，下列说法正确的是（ ）
A．可以探究浮力的大小是否跟物体的密度有关
B．可以探究浮力的大小是否跟液体的密度有关
C．可以探究浮力的大小是否跟物体浸没的深度有关
D．可以探究浮力的大小是否跟物体浸在液体中的体积有关
【答案】D
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】根据图片可知，液体密度相同，只有物体排开液体的体积大小不同，那么可以探究浮力大小与物体浸在水中体积的关系，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
【分析】根据图片分析哪个因素相同，哪个因素不同，根据控制变量法的要求分析判断。
3．（2022八下·崂山期末）如图，将一枚鸡蛋放入一杯水中。松手后，鸡蛋浸入水中下沉。下面对鸡蛋入水后，没有与杯子底部接触前的受力分析正确的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】A
【知识点】浮力的示意图
【解析】【解答】鸡蛋在水中受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力作用，鸡蛋浸入水中下沉，根据物体浮沉条件可知，鸡蛋受到的重力大于鸡蛋受到的浮力，A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】鸡蛋在水中受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力作用，鸡蛋浸入水中下沉，鸡蛋受到的重力大于鸡蛋受到的浮力。
4．（2023八下·溧水期末）甲、乙两只完全相同的平底杯子里盛有两种不同的液体，放在水平桌面上．将一只鸡蛋先后放入其中，一个悬浮，一个漂浮，两杯中液面相平，如图所示．则下列判断正确的是
A．鸡蛋在甲杯中所受浮力大于在乙杯中所受浮力
B．甲杯中液体密度小于乙杯中液体密度
C．甲杯液体对杯底的压力等于乙杯液体对杯底的压力
D．甲杯对桌面的压强大于乙杯对桌面的的压强
【答案】B
【知识点】压强的大小及其计算；液体压强的计算；浮力大小的计算
【解析】【解答】A.根据二力平衡条件，鸡蛋在甲杯中悬浮，浮力等于鸡蛋的重力，在乙杯中漂浮，浮力等于鸡蛋的重力，则甲、乙杯中浮力相等，A不符合题意；
B.鸡蛋在甲杯中悬浮，鸡蛋的密度等于甲液体密度，在乙液体中漂浮，鸡蛋的密度小于乙液体密度，则甲液体密度小于乙液体密度，B符合题意；
C.液面相平时，甲液体密度小，根据p=ρgh，甲液体对容器底的压强小，根据F=pS，甲液体对容器底的压力小，C不符合题意；
D.由于乙液体密度大，根据m=ρV，乙液体的质量大，重力大， 对桌面的压力大，根据，乙杯对桌面的的压强大，D不符合题意。
故答案为：B.
【分析】漂浮和悬浮的物体，受到的浮力等于物体的重力；根据状态，判断物体密度和液体密度关系；利用p=ρgh，判断容器底压强关系， 利用F=pS，判断压力的大小关系；根据，判断桌面受到的压强的关系。
5．（2023八下·南京期末） 下列数据与实际最接近的是（ ）
A．一本初二物理课本质量约为
B．中学生游泳时受到的浮力约为
C．空气的密度是
D．中学生双脚站立在水平面地上对地面的压强约
【答案】D
【知识点】质量及其特性；密度及其特性；压强的大小及其计算；浮力大小的计算
【解析】【解答】A.一本初二物理课本质量约为200g左右，故A错误；
B.中学生的质量大约50kg，其重力G=mg=50kg×10N/kg=500N左右，一在水中游泳时处于漂浮状态，其受到的浮力约为F浮=G=500N，故B错误；
C.空气的密度是1.29kg/m3，故C错误；
D.中学生双脚面积S=0.05m2，中学生的体重大约为50kg，那么它对地面的压力F=G=mg=50kg×10N/kg=500N，站立时对地面的压强，故D正确。
故选D。
【分析】根据生活中的物理常识，以及有关质量、重力、密度和压强的知识分析判断。
6．（2023八下·深圳期末）由我国研发的“奋斗者”号载人潜水器已成功抵达深海米。下列有关“奋斗者”号的说法正确的是（ ）
A．漂浮时，它受到的浮力大于排开水的重力
B．要使悬浮的“奋斗者”号上浮，应对水舱注水
C．浸没后在水中继续下沉的过程中，它受到海水的向上、向下的压力差变大
D．它能自由的浮沉，是通过改变自身的重力来实现的
【答案】D
【知识点】浮力及其产生原因；浮力的利用；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.漂浮时，根据阿基米德原理，受到的浮力等于排开水的重力，A不符合题意；
B.要使悬浮的“奋斗者”号上浮，浮力大于重力，由于浮力不变，需要重力减小，应对水舱排水，B不符合题意；
C.浸没后在水中继续下沉时，浮力不变，所以受到海水向上、向下的压力差不变，C不符合题意；
D.潜水器通过通过改变自身的重力来实现浮沉的，D符合题意。
故答案为：D.
【分析】物体受到的浮力等于排开液体的重力；潜水艇改变自身重力，实现沉浮；浮力是物体受到的上下表面的压力差。
7．（2021八下·长清期末）水平桌面上放置两个完全相同的容器，分别装入体积相同、密度不同的甲、乙两种液体。将质量相同、体积不同的 、 两球分别放入甲、乙两种液体中，如图所示。以下说法正确的是（ ）
A．两球所受浮力相等 B．A球所受浮力大
C．B球所受浮力大 D．无法判断
【答案】A
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A漂浮，B悬浮，浮力都等于重力，因为AB质量相同，所以重力相同，故浮力相同，BCD不符合题意，A符合题意。
故答案为：A。
【分析】当物体处于漂浮或悬浮状态时，物体受到的重力等于浮力。
8．（2016八下·句容期末）如图所示，三个相同的容器内水面高度相同，甲中只有水，乙中有一小球漂浮在水面上，丙中悬浮着一个小物块，则下列四个说法正确的是（ ）
A．水对三个容器底部的压力关系：F甲＜F乙＜F丙
B．三个容器对桌面的压强关系：p甲＜p乙＜p丙
C．如果向乙中加入盐水，小球受到的浮力不变
D．如果向丙中加入酒精，物块受到的浮力不变
【答案】C
【知识点】压强的大小及其计算；液体压强的特点；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A、因液体压强与密度和深度有关，三容器中均为水，且深度相同，故容器底部受到的液体压强相等，由于容器完全相同，故水对三容器底部的压力相同，A不合题意；
B、水对容器底部压力相同，容器的重力相同，容器对水平面的压力面积相同，故三个容器对桌面的压强相同，B不合题意；
C、如果向乙中加盐，则球仍然漂浮，漂浮物受到浮力等于其自身重力，故浮力大小不变；C符合题意；
D、如果向丙中加入酒精，物块排开液体的体积不变，但液体的密度减小，可得物块受到浮力大小将减小；D不合题意.
故答案为：C.
【分析】（1）由图根据液体压强特点判断容器底受到水的压强大小关系；
（2）水平面上的物体对水平面的压力等于物体重力，由此根据分析容器对水平面的压强大小关系；
（3）漂浮物体受到的浮力等于其重力，由此可知加盐水后物体受浮力的变化情况；
（4）由阿基米德原理分析判断加入酒精后物块受到的浮力的变化情况.
9．（2023八下·相城期末考）某轻质弹簧受到的拉力F与弹簧的伸长量△L的关系如图甲所示.将该弹簧下端固定在容器底部，上端与一边长为10cm的正方体物块A相连，向容器中加入适量水，使物块A有一半的体积露出水面时，弹簧恰好处于自然伸长状态（图乙），ρ水＝1.0×103g/m3，g取10N/kg.则 （ ）
A．乙图中物块A受到的浮力F浮＝10N
B．物体A受到的重力G＝10N
C．继续往容器中加水至物块A恰好完全浸没（如图丙所示），此时弹簧的拉力F＝10N
D．图丙与图乙相比，水面上升的高度h＝10cm
【答案】D
【知识点】二力平衡的条件及其应用；阿基米德原理
【解析】【解答】A.物块A的体积VA=（0.1m）3=0.001m3；
图乙中物块A有一半的体积露出水面时，则A物块A排开水的体积为：V排=VA=×0.001m3=5×10-4m3，
物块A受到的浮力为：F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10-4m3=5N，故A错误；
B.图乙中，弹簧处于自然伸长状态，说明物块的重力与浮力相等，即GA=F浮=5N，故B错误；
C.丙图中A受到的浮力为：F浮'=ρ水gV排'=ρ水gVA=1.0×103kg/m3×10N/kg×10-3m3=10N，
根据平衡力的知识得到：GA+F=F浮'，即5N+F=10N；
解得：F=5N，故C错误；
D.由图甲得，弹簧受到的拉力F与弹簧的伸长量ΔL成正比，
则当拉力为5N时，弹簧的伸长量为：ΔL=×5N=5cm，
则图丙与图乙相比，水面上升的高度h=ΔL+Δh=5cm+5cm=10cm，故D正确。
故选D。
【分析】A.根据V=L3计算正方体的体积，再根据“一半露出水面”计算此时排开水的体积，根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排计算物体受到的浮力；
B.图乙中，弹簧处于自然伸长状态，说明物块的重力与浮力相等，据此计算物体受到的重力；
C.根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排计算物体浸没时受到的浮力，再根据平衡力的条件计算弹簧受到的拉力；
D.根据甲图计算弹力拉力为5N时伸长的长度，再与水面上升的高度相加即可。
10．（2023八下·南山期末）如图所示，水平面上有一底面积200cm2，高12cm的圆柱形薄壁容器，容器中装有质量为2kg的水。现将一个质量分布均匀，底面积100cm2，体积500cm3的物体A（不吸水）放入容器中，A漂浮在水面上，且浸入水中的体积为总体积的。再在A的上方放一个物体B，使A刚好浸没于水中（B不浸入）。则下列说法正确的是（ ）
A．物体A的密度为0.6g/cm3
B．物体B的质量为200 g
C．物体A从漂浮到刚好漫没，物体A下降的距离是1.5 cm
D．物体A从漂浮到刚好浸没，水对容器底部增大的压力为2 N
【答案】D
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.将A放入水中时在水面漂浮，则浮力F浮力=G；
ρ水gVA=ρAgVA，
ρ水×=ρA，
解得：ρA=ρ水=1×103kg/m3×=0.4×103kg/m3=0.4g/cm3，故A错误；
B.再将B放在A物体上面，物体A刚好完全浸没，但整体仍然漂浮；
则F浮AB=ρ水gVA=GB+GA；
所以GB=ρ水gVA×=1×103kg/m3×10N/kg×500×10-6m3×=3N；
则，故B错误；
C.为了计算物体A的高度变化，我们首先要计算液面高度，
水的体积，
物体A漂浮时，液面高度受到了进入水中的的物体A的体积影响，
此时的液面高度，
此时A浸在水中的高度；
则A下底面据容器底距离L=11cm-2cm=9cm；
当物体A完全没入水中时，
液面高度，
由于圆柱形容器高12cm，
所以，容器中有水溢出，水溢出后，容器中液面的高度为12cm，
A下底面据容器底距离L′=12cm-=7cm，
因此从漂浮到刚好浸没，物体A下降的距离是s=9cm-7cm=2cm，故C错误；
D.物体A全部浸入水中后，溢出的水的体积为：V溢出=（12.5cm-12cm）×200cm2=100cm3；
则溢出的水的重力为：G溢出=m溢出g=ρ水V溢出=1×103kg/m3×10N/kg×100×10-6m3=1N；
物体B的重力为：GB=3N，溢出的水的重力为1N，
则水对容器底部增大的压力为3N-1N=2N，故D正确。
故选D。
【分析】A物体漂浮时，受到的浮力等于其重力，根据阿基米德原理和重力公式求出A的密度；
B.根据题意，B物体漂浮于液体中，所以F浮=GB，再利用阿基米德原理F浮=G排，即得GB=G排，从而得到B的质量。
C.利用水的质量和A在水中的两次状态计算出液面高度变化，再根据物体A与液面的关系去计算物体A下降的距离。
D.水规则形状的容器中，物体漂浮时，水对容器底部的压力等于水和物体的重力。
二、填空题
11．（2023八下·庄河期末） 将一个大饮料瓶的底剪掉，将一个直径略大于瓶口直径的乒乓球放入瓶内，向瓶里倒水，如图甲如示，乒乓球 浮力的作用 ；用瓶盖将瓶下口堵住，如图乙所示，乒乓球 浮力的作用。（选填“受”或“不受”）
【答案】不受；受
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】甲中乒乓球只受水向下的压力，不受水向上的压力，上、下表面不能形成压强差，故不受浮力；乙中乒乓球上、下形成压强差，故受浮力。
【分析】液体内部压强随深度增大而增加，在小球上、下表面形成压强差，从而产生浮力。
12．（2023八下·南开期末）如图是探究“浮力的大小与哪些因素有关”实验的若干操作，根据此图回答下列问题：
（1） 若选用的操作是①③④，可探究浮力的大小与 的关系；
（2） 若探究浮力大小与物体排开液体体积的关系， 选用的操作是 (填序号)。
【答案】（1）液体的密度
（2）①②③
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】（1）根据图片可知，实验①③④中排开液体的体积相同，只有液体的密度不同，那么探究浮力的大小与液体密度的关系；
（2）若探究浮力大小与物体排开液体体积的关系，需要控制液体的密度相同，只改变物体排开液体的体积，故选实验①②③。
【分析】（1）根据图片分析实验1、3、4中哪个因素发生改变即可；
（2）根据控制变量法的要求选择对照实验。
13．（2023八下·长沙月考）如图所示是我国自主研发的深海无人潜水器，可下沉到11000m的深海进行探测．潜水器在水面下匀速下潜过程中（海水的密度不变），受到的浮力 （选填“变大”、“不变”或“变小”），潜水器完全浸没后逐渐下潜时，所受的压强 （选填“变大”、“不变”或“变小”）．
【答案】不变；变大
【知识点】液体压强计算公式的应用；阿基米德原理
【解析】【解答】（1） 潜水器在水面下匀速下潜过程中（海水的密度不变）， 由于浸入液体体积不变，由阿基米德原理可知，所受浮力不变；
（2） 潜水器完全浸没后逐渐下潜时 ，由p=ρgh，可知随着深度增加，潜水器所受海水压强变大。
【分析】（1）由阿基米德原理：F浮=ρ液gV排，可知当液体密度和排开液体体积不变时，所受浮力不变；
（2）根据影响液体压强大小因素分析判断。
14．（2023八下·溧水期末）如图甲所示，弹簧测力计挂着一块实心圆柱形合金体，从空中逐渐浸入水中的情景；如图乙所示，弹簧测力计示数F随合金体逐渐浸入水中深度h的变化图像．分析可知：合金体受到的重力为 N，完全浸没在水中时受到的浮力为 N，合金体的密度是 kg/m3．
【答案】2；0.5；4×103
【知识点】密度公式及其应用；浮力大小的计算
【解析】【解答】根据图像，合金块未进入液体中时，测力计拉力为2.0N，根据合金块受到平衡力，拉力等于重力，即重力为2.0N，质量为；合金块完全浸没在水中时，拉力为1.5N，此时受到的浮力为F浮=G-F拉=2.0N-1.5N=0.5N；合金块的体积为，密度为。
【分析】根据F浮=G-F拉，计算浮力；利用，计算质量；根据，计算体积，根据，计算密度大小。
15．（2023八下·韶关期末） 用调节好的天平称金属块的质量，当天平平衡时，右盘中的砝码和游码位置如图所示，则金属块的质量为 ；图是甲、乙、丙三位同学测体积的读数情况，正确读数的是同学 ，量筒中液体的体积为 。
.在探究“浮力的大小与哪些因素有关”时，某同学给出了下面两种现象，请根据现象提出合理的猜想。
不会游泳的人落入河水中会有生命危险，而在死海其海水中含盐量较高中却能浮在水面上，由此猜想：浮力可能与 有关。
从井中提水，盛满水的桶露出水面越多，提桶的力就越大，由此猜想：浮力可能与 有关。
【答案】78.4；乙；60；液体密度；物体排开液体的体积
【知识点】固体密度的测量；探究浮力大小的实验
【解析】【解答】（1）①根据A图可知，标尺的分度值为0.2g，则游码质量为3.4g，砝码质量为：50g+20g+5g=75g，那么金属块的质量为：m=75g+3.4g=78.4g；
②根据B图可知，读出量筒的示数时视线与液面相平，故选乙；量筒的分度值为1mL，则量筒内液体的体积为60mL。
（2）①根据“海水中含盐量较高”可知，液体的密度变大，那么浮力可能与液体密度有关；
②根据“桶露出水面越多”可知，浮力大小与物体排开液体的体积有关。
【分析】（1）①金属块的质量=游码质量+砝码质量；根据量筒的读数方法分析。
②根据图片确定量筒的分度值，根据液面位置读出示数。
（2）①根据描述分析影响浮力大小的哪个因素发生改变即可；
②根据描述分析哪个因素发生改变即可。
16．（2023八下·长春期中） 超级油轮素有海上“浮动油库”之称。像“球形鼻子”样的船头可以减小航行时的阻力，从而提高油轮的速度。一艘总质量约2500万吨的超级油轮所受的浮力约为 N。在给某船队的船只提供油料后，油轮底部所受的海水压强 （后两空选填“增大”、“不变”或“减小”，g取）。
【答案】；减小
【知识点】压强的大小及其计算；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】（1）油轮漂浮在水面上，它受到的浮力等于重力，即
F浮=G=mg=2500×107kg×10N/kg=2.5×1011N。
（2）在给某船队的船只提供油料后，油轮的重力减小，则它受到的浮力减小。根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，它排开水的体积减小，则油轮上浮。根据液体压强公式p=ρ液gh可知，油轮底部受到水的压强减小。
【分析】（1）根据漂浮条件计算油轮受到的浮力；
（2）根据液体压强公式p=ρ液gh分析油轮底部受到水的压强变化。
三、实验探究题
17．（2023八下·南京期末） 图甲是小明同学验证阿基米德原理的实验过程图，弹簧测力计在、、、四个步骤中的读数分别为、、、、。
（1）为了减小实验误差，最合理的操作步骤顺序为 填序号；
（2）按照最合理的操作顺序，当实验中的测量结果满足 的关系式时用、、、表示，说明阿基米德原理成立；
（3）按最合理顺序操作，以下影响验证结果的是____ 只填字母；
A．图中溢水杯内未装满水
B．图中合金块未浸没在水中
C．图中小桶内有少量水
D．换用密度小于水的木块进行实验
（4）如图乙所示，小明将装满水的溢水杯放到电子秤上，再用弹簧秤挂着铝块，将其缓慢浸入溢水杯的水中，在铝块浸入水的过程中，电子秤的读数将 选填“变大”或“变小”或“不变”。
（5）如图丙所示，小丽在弹簧测力计下面挂了一合金块，分别将合金块浸没在水和煤油中，静止时弹簧测力计示数如图所示，合金块的体积为 ；小丽分析发现，如果把水或煤油换成其他液体，测力计的示数都会不同，于是他把测力计的刻度改成相应的密度值，将该装置改为可测量液体密度的“密度计”，则密度为的刻度应该标在弹簧测力计 的位置，该密度计的分度值为 ，该密度计刻度分布 选填“均匀”或“不均匀”。
【答案】（1）ACBD
（2）
（3）A
（4）不变
（5）100；1；0.2；均匀
【知识点】阿基米德原理
【解析】【解答】（1）为了减小误差，在小桶接水前，应先测出其重力，再测出物体的重力；接下来将物体浸没在水中记下测力计的示数，流出的水用小桶承接；最后计算小桶和水的总重力即可，所以合理的实验顺序为ACBD；
（2）根据图片可知，物体浸没液体中受到的浮力：F浮=G物-F1，物体排开液体的重力：G排=F2-G空桶。根据阿基米德原理F浮力=G排可知，如果满足G物-F1=F2-G空桶，可以证明阿基米德原理成立；
（3）A.图B中溢水杯内未盛满水，则放入物体后不会马上有水排出，会导致排开水的重力会偏小，故A符合题意；
B.图B中合金块未浸没水中，此时它受到的浮力偏小，排开的水的重力也偏小，但是二者始终相等，故B不合题意；
C.图A中小桶内有少量水，会使空桶的重力和后面的总重力偏大，但是小桶重力的两次示数之差仍为排开水的重力，不影响实验结果，故C不合题意；
D.换用密度更小的液体，浮力和排开液体的重力同时减小，不影响实验结果，故D不合题意。
故选A；
（4）铝块浸入时，根据阿基米德原理F浮力=G排可知，排开液体的重力等于它受到浮力。根据力的作用是相互的可知，铝块给水向下的压力等于浮力，因此铝块给水向下的压力等于排开的液体重力，因而电子秤的示数不变；
（5）①因为合金块浸没在水中和煤油中，所以合金块排开水和煤油的体积都等于合金块的体积，
即V排水=V排煤油=V合金，
合金块浸没在水中受到的浮力F浮水=G合金-F拉，
即ρ水gV排水=G合金-F拉，代入数据可得：1.0×103kg/m3×10N/kg×V合金=G合金-3.0N①
合金块浸没在煤油中受到的浮力F浮煤油=G合金-F拉′，
即ρ煤油gV排煤油=G合金-F拉′，代入数据可得：0.8×103kg/m3×10N/kg×V合金=G合金-3.2N②
联立①②解得：合金块的体积V合金=1×10-4m3=100cm3；合金块的重力G合金=4N；
②当合金块浸没在密度为3g/cm3的液体中时，
合金块在液体中受到的浮力F浮=ρ液gV排=3×103kg/m3×10N/kg×1×10-4m3=3N，
弹簧测力计的示数F拉″=G合金-F浮=4N-3N=1N，
即密度为3g/cm3的刻度应该标在弹簧测力计1N这个位置；
③合金块浸没在液体中时合金块受到的浮力为F浮=ρ液gV排，
由称重法测浮力可知合金块浸没在液体中时合金块受到的浮力F浮=G合金-F拉，
所以弹簧测力计示数与液体密度之间的函数关系是F拉=G合金-ρ液gV排，由于合金块的重力G合金、g、V排是定值，所以液体密度与弹簧测力计示数之间的函数关系是一次函数，由此可知，该密度计刻度分布是均匀的。
④根据水的密度在3N位置，而3g/cm3的刻度应该标在弹簧测力计1N这个位置，且刻度均匀，密度变化2g/cm3时，弹簧测力计示数变化2N，因而弹簧测力计的分度值为0.2N，密度分度值为0.2g/cm3。
【分析】（1）根据阿基米德原理F浮力=G排确定实验步骤的合理顺序；
（2）根据阿基米德原理F浮力=G排确定测量过程中四个力的大小关系；
（3）对各个选项进行分析，注意是否会影响物体排开液体重力的影响即可；
（4）在铝块浸入水中的过程中，铝块对水产生压力，而水不断排出，根据阿基米德原理F浮力=G排结合相互作用力原理的知识分析二者的大小关系即可。
（5）①当金属块浸没在液体中时，它排开液体的体积相等，根据阿基米德原理和平衡力的知识列出方程计算即可；
②首先根据阿基米德原理F浮力=ρ液体gV排计算金属块受到的浮力，再根据F=G-F浮力计算测力计的示数即可；
③根据图片确定测力计的分度值，再将其计算出对应的密度即可；
④根据平衡力原理和阿基米德原理推导液体密度和拉力的关系式，分析关系式得到二者的数量关系即可。
18．（2023八下·相城期末考）如图所示是小明探究“浮力的大小与什么因素有关”的实验装置和实验过程中弹簧测力计的示数.
（1）图b中物体所受浮力的大小为 N.
（2）分析图a、c、d可以得到的结论是物体所受的浮力与深度 （有关/无关）；若探究浮力与排开液体体积关系，选择图 .
（3）小明选择图d和图e两次实验，是为了探究浮力大小与 的关系.图e中盐水的密度为 kg/m3.
（4）探究结束后，小明利用所学知识制作了一个测量体积的仪器：把未知体积的物体挂在弹簧测力计下，在空气中记录弹簧测力计的示数为F空.用弹簧测力计提着物体浸没在水中（物体不碰容器底和壁），记录此时弹簧测力计的示数为F水，便可以测出物体的体积为 （用g、ρ水和已知物理量的符号表示）.若小明使用的是如图 f 所示的弹簧测力计，g取10N/kg，则该体积测量仪的最小分度值为 cm3.
【答案】（1）0.4
（2）无关；abc
（3）液体密度；
（4）；20
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】（1）根据a、b两图可知，物体受到的浮力：F浮=G-F拉=4N-3.6N=0.4N；
（2）①根据图片可知，a、c、d中物体浸没在水中的深度改变时，测力计的示数不变，即受到的浮力不变，那么得到结论：物体受到的浮力与深度无关；
②探究浮力大小与排开液体体积的关系时，需要控制液体密度相等，只改变排开液体的体积，故选实验abc；
（3）①根据图片d、e可知，两个实验中液体的密度不同，那么探究浮力大小与液体密度的关系；
②根据a、d两图，a、e两图，利用公式F浮=G-F拉分别得到：
物体浸没在水中的浮力F浮=G-F拉=4N-3N=1N；
物体浸没在盐水中受到的浮力F浮'=G-F拉'=4N-2.9N=1.1N；
根据“浮力大小与液体密度成正比”得到：；
；
解得：ρ盐水=1.1×103kg/m3。
（4）①物体受到的浮力：F浮=G-F拉= F空 -F水；
则物体的体积为：；
②根据f图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，则体积测量仪的最小分度值为：。
【分析】（1）根据a、b两图，根据F浮=G-F拉计算受到的浮力；
（2）①根据图片分析a、c、d中深度改变时浮力是否改变即可；
②根据控制变量法的要求选择对照实验。
（3）①根据图片分析d、e中哪个因素不同即可；
②根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，当排开液体的体积相同时，物体受到的浮力与液体密度成正比，据此计算盐水的密度。
（4）①根据F浮=G-F拉计算物体受到的浮力，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排计算物体的体积。
②根据图片确定浮力的最小变化值，再根据计算体积测量仪的最小刻度值。
四、计算题
19．（2023八下·滨海期中）体积为5×10﹣3米3，密度为6×103千克/米3的物体浸没在水中，求：
（1）物体的质量m。
（2）物体受到的浮力F浮。
【答案】（1）解：由 可知m＝ρV物＝6×103kg/m3×5×10-3m2＝30kg；
答：物体的质量为30kg；
（2）解：物体浸没在水中，V排＝V物＝5×10-3m3，
由阿基米德原理可知，物体受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m2×9.8N/kg×6×10-3m3＝49N
答：物体受到的浮力为49N。
【知识点】质量及其特性；浮力大小的计算
【解析】【分析】（1）由密度公式 计算物体的质量。
（2） 物体浸没在水中时，排开液体的体积等于物体自身的体积大小，即V排＝V物，再根据阿基米德原理推导式即可求出物体受到的浮力F浮＝ρ水gV排，此处需要注意的是g的数值在没特殊说明是应为9.8N/kg。
五、简答题
20．（2023八下·阳信期末） 如图所示是一款户外紧急救生产品一防溺水自救手环。遇到突发情况，游泳者只需拉动手环带触发安全装置，手环里面的二氧化碳气瓶迅速对气囊充气使其膨胀，帮助游泳者摆脱危险。请你从物理学角度分析当游泳者在水中下沉时，该救生手环能够帮助其脱困的原因。
【答案】遇到突发情况，游泳者只需拉动手环带触发安全装置，手环里面的二氧化碳气瓶迅速对气囊充气使其膨胀，手环中的气囊排开水的体积变大，根据可知受到的浮力变大，当浮力大于浮力时上浮，该救生手环帮助人脱困。
【知识点】浮力大小的计算
【解析】【解答】遇到突发情况，游泳者只需拉动手环带触发安全装置，手环里面的二氧化碳气瓶迅速对气囊充气使其膨胀，手环中的气囊排开水的体积变大，根据F浮=ρ液gV排，浮力变大，当浮力大于重力时上浮，该救生手环帮助人脱困。
【分析】液体密度一定时，排开液体的体积变大，受到的浮力变大。
六、综合题
21．（2023八下·建邺期末） 如图甲所示，水平桌面上有一重，底面积为的柱形容器，内装有深的水忽略容器壁厚度。将、两物体叠放在容器里的水中，水面恰好与的上表面相平，如图乙所示。图乙中液面较图甲上升了，而、两物体的质量相等，的体积是的倍。问：
（1）求图乙中两物体受到的总浮力；
（2）求物体的密度；
（3）现将物体取下，轻轻放入水中，待它们最终静止时，相对于图乙情形，此时，水对容器底部压强 选填“变大”、“变小”或“不变”；物体处于状态 选填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”；
（4）求图乙中容器对水平桌面的压强。
【答案】（1）物体的体积：；
乙中两物体受到的总浮力为：；
答：图乙中两物体受到的总浮力为；
（2）因为处于漂浮状态，浮力等于重力，即；
因为、两物体的质量相等，所以；
物体的密度为：；
答：物体的密度为；
（3）不变；悬浮
（4）容器中水的体积为：；
容器中水的重力为：；
容器对水平桌面的压强：。
答：图乙中容器对水平桌面的压强为。
【知识点】密度公式及其应用；压强的大小及其计算；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】（3）第1空，第2空， 、两物体的质量相等，的体积是的倍 ，由密度公式可知，A的密度是B密度的2倍，所以ρA =2ρB=1×103kg/m3，所以ρA=ρ水， ρB< ρ水，现将物体A取下，轻轻放入水中，待它们最终静止时，A悬浮，B漂浮，它们受到的浮力都等于它们的重力，即F浮= GA+GB，所以两次的总浮力相同，排开液体的体积相同，液面的高度不变，根据p=ρgh可知水对容器底部压强不变。
【分析】(1)根据容器的底面积和图乙中液面较图甲上升的高度，算出B物体的体积，根据F浮=ρ液gV排算出浮力；
(2)根据浮沉条件，物体漂浮时，浮力等于重力；再根据A、B两物体的质量相等，算出A、B的质量，根据，算出物体B的密度；
(3)根据质量相等，B的体积是A的2倍，根据判断出A的密度和B的密度的关系，根据A、B密度与水密度的关系判断出放入物体A、B后的浮沉情况以及甲、乙中物体浮力的变化情况，由阿基米德原理判断出排开水体积的变化情况以及液面高度的变化，根据
p=pgh判断出水对容器底部压强的变化情况；
(4)根据V= Sh算出水的体积，再根据G=ρ水gV算出水的重力，根据 算出压强。
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