第9章浮力课堂小测（含解析）2023-2024学年沪科版物理8年级全册

第9章浮力课堂小测
一、单选题
1．如图所示，边长为 0.1m 的实心正方体木块，密度为 0.5×103kg/m3，在绳子拉力作用下浸没在某种液体中。绳子拉力为3N，容器底面积为200cm2，下列说法正确的是（　　）
A．浸没时木块所受浮力为10N
B．液体的密度为0.9×103kg/m3
C．剪断细线，木块静止时露出液面体积为300cm3
D．剪断细线，木块静止时，液体对容器底部压强变化量为150Pa
2．如图中的各种情景的分析，下列说法正确的是（　　）

A．甲图：水坝筑成下宽上窄的形状，因为水对水坝的压强随深度增加而减小
B．乙图：人推木箱但没有推动，是因为人推木箱的力小于木箱受到的摩擦力
C．丙图：装满水的水壶放在桌面上，壶嘴和壶身中的液面不在同一高度
D．丁图：金鱼吐出的气泡正在水中上升时，受到水的浮力会逐渐变大
3．小明取一根粗细均匀的饮料吸管,在其下端塞人适量金属丝并用石蜡封口,制成简易“密度计”,如图所示．现使吸管竖直漂浮在相同烧杯内深度相等的不同液体中，测得液面到吸管下端的深度为h,如图中表示吸管所受的浮力大小F、液体的密度ρ、液体对杯底的压强p和烧杯对桌面的压强p'与深度h关系的图像中，可能正确的是
A． B． C． D．
4．“生活处处皆物理，留心观察皆学问”。下列现象解释不正确的是（　　）
A．负压救护车车内气压小于车外气压，以防止新冠病毒外溢
B．用盐水选种时，沉底的良种所受到的浮力小于自身的重力
C．地铁进站减速时，相对地面是运动的
D．潜水艇是通过改变自身体积实现上浮和下潜的
5．将质量为的物体，轻轻放入盛满清水的溢水杯中，溢出的水，则此物体受到的浮力是（）（　　）
A．5N B．0.5N C．2N D．0.2N
6．质量、底面积都相同的甲、乙、丙三个容器内装有质量相等的三种液体，放入三个完全相同的正方体A、B、C后静止，如图所示，则（　　）
A．三个正方体受到的浮力F浮A>F浮B>F浮C
B．三个正方体底部受到的压强pA>pB=pC
C．三个容器底部受到液体的压力F甲>F乙>F丙
D．桌面受到的压力关系为F甲′>F乙′>F丙′
7．如图所示是我国首款大型水陆两栖飞机“鲲龙”AG600，下列分析正确的是（　 　）
A．航行时，受到水的浮力等于它排开的水所受的重力
B．飞行时，机翼下表面气流流速大于上表面气流流速
C．飞行时，机翼下表面气流流速等于上表面气流流速
D．航行时，速度越大受到水的浮力越大
8．将一块重为 G1 实心金属块挂在弹簧测力计上，将其浸没在盛满水的溢水杯中，从溢水杯中溢出的水重为 G2， 此时金属块受到的浮力为 F，它们的大小关系正确的是
A．F < G1 B．F > G1 C．F < G2 D．F > G2
9．冰块漂浮在水面，露出水面部分的体积为V1，冰的密度记为1，水的密度记为2，则这块冰所受到的重力为
A．gV1 B．(21)gV1 C． D．
10．边长为、密度为的立方体橡皮泥块，放在足够多的水中，沉入水底；当把它捏成一只小船时，它能漂浮在水面上，并能承载重物，如图所示。下列说法正确的是（　　）

A．橡皮泥块沉入水底时受到的浮力是
B．橡皮泥小船承载重物前后受到的浮力不变
C．橡皮泥小船未承载重物漂浮时排开水的体积是
D．橡皮泥小船未承载重物漂浮时比橡皮泥块沉底时排开的水多一些
二、多选题
11．如图甲所示，水平桌面上的薄壁圆柱形容器中盛有某种液体，一个质量分布均匀的物体所受的重力为G，密度为0.8g/cm3，它由一根固定在容器底部的细线拉住并浸没在液体中静止。当将细线剪断后，物体最终漂浮在液面上，且有的体积露出液面，如图乙所示，此时容器中的液面下降了3cm（g取10N/kg）。下列说法正确的是（　　）
A．细线受到的拉力F＝G B．液体的密度为1.2×103kg/m3
C．容器底受到液体的压强减小了360Pa D．容器对桌面的压强减小
12．如图所示，压在杯底的乒乓球松手后，上浮时会弹离水面。下列说法正确的是（　　）
A．乒乓球露出水面前，受到水的压强始终不变
B．乒乓球露出水面前，受到的浮力始终不变
C．乒乓球弹离水面后上升，是因为乒乓球具有惯性
D．乒乓球上浮过程中，水对杯底的压强先不变，后变小
三、填空题
13．把重2.7N、体积为300cm3的实心物体投入水中，当物体静止时，物体所受的浮力是 N物体排开的水重是 N；如果把该物体投入酒精中，当物体静止时，物体所受的浮力是 N。（水的密度为1.0×103kg/m3，酒精的密度为0.8×103kg/m3）
14．如图所示，甲容器装某液体，乙容器装水，把不吸水的木块A放入甲容器中，再在A的上方放一个质量为的物体B，静止后，木块A有的体积浸入液体中；若用一根体积和重力均可忽略的细线将A与B连接在一起，再次放入乙容器的水中，静止后，木块A恰好有的体积露出水面，已知，则甲液体密度为 ；若，则乙图中细线产生的拉力大小为 。

15．如图所示，“A”和“B”表示满载的轮船在海水或江水中静止时液面的位置。图示中的轮船是在 （填“江水”或“海水”）中停泊。轮船的排水量为6000t，在海水中满载时受到的浮力是 N。（g取10N/kg，，）
16．将重力为30N的物体浸没在水中后，弹簧测力计的示数减小了12N，则物体受到的浮力为 N；若它在水中静止不动，上表面受到水的压力为6N，则下表面受到水的压力为 N；当它在水中所处的深度增加时，它上、下表面受到的水的压力差将 （选填“变大”“不变”或“变小”）。
17．如题图所示，重力为5×107N的潜艇漂浮在海面，此时潜艇所受浮力为 N。潜艇若要下潜，水舱应 （选填“进水”或“排水”），潜艇下潜至刚好浸没的过程中，受到的浮力 （选填“增大”、“不变”或“减小”）。

18．漂浮在水面上的皮球，用手将其慢慢压入水中的过程中，皮球受到的浮力将 ，施加的压力将 。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
四、作图题
19．如图所示，气球在空中从A到B做匀速直线运动，请画出气球受到的力的示意图。（忽略空气阻力）
五、实验题
20．小华和同学利用弹簧测力计、烧杯、细线和水，测量形状不规则的小石块（不吸水）的密度，如图，请将他的步骤补充完整并回答相关问题：
(1)弹簧测力计测出小石块的重力，如图甲，小石块重力为 N；
(2)小华向烧杯中加入适量的清水，将小石块浸没在水中且不与烧杯接触，如图乙，则小石块的密度为 kg/m3；
(3)测量完后，同组的小梅告诉小华，她实验前用这个烧杯装过盐，且还未清洗，小华于是分析这个因素会导致他测得的小石块密度相对于实际值 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”）；
(4)实验结束后，小华利用现有器材并借来了电子秤、溢水杯及酒精进一步研究“浮力大小与什么因素有关”。他将电子秤放在水平桌面上，将溢水杯装满水，再将小石块缓缓浸入溢水杯中，如图丙：
①随着小石块逐渐浸入水中，弹簧测力计示数逐渐变小，物体所受的浮力会 （选填“变大”、“变小”或“不变”），将小石块浸没在水中不同深度，弹簧测力计示数不变，这说明浸没在水中的物体受到的浮力大小与 无关；
②小华将小石块浸没在酒精中，观察到测力计的示数为3.4N，说明物体在液体中受到的浮力还与 有关；
③在图丙图中，从小石块开始浸入装满水的溢水杯，直至浸没一定深度的过程中，电子秤的示数 （选填“先变大后不变”、“先变小后不变”或“不变”）。该实验装置 （选填“能”或“不能”）验证阿基米德原理。
21．在探究“浮力的大小跟液体的密度是否有关”的实验中，小明找来烧杯，清水、盐水细线、弹簧测力计和小石块．实验步骤如下；
（1）用弹簧测力计测出小石块在空气中重为G；
（2）把小石块浸没在清水中，读出弹簧测力计的示数为F1，则小石块受到的浮力F浮＝ ；
（3）把小石块浸没在 中，读出弹簧测力计的示数F2，求出小石块此时受到的浮力F′浮；
（4）若F浮 F′浮（选填“等于”或“不等于”），说明浮力的大小跟液体的密度有关．
六、综合题
22．我国“奋斗者”号载人深潜器于2020年11月28日成功潜入海底10909米，再次向世界展示中国力量！（海水的密度约为1.04×103kg/m3，g=10N/kg）
（1）“奋斗者”号在深200m处受到的压强约为 Pa。
（2）潜水器在水下航行时，需要螺旋桨向后推水前进，说明力的作用是 。
（3）不考虑海水的阻力，“奋斗者”号加速下潜时，所受浮力 它的总重力。
（4）如图是该海域海水密度ρ和深度h的关系图，“奋斗者”号浸没在海水后下潜的过程中，所受浮力的变化情况是 。

23．如图所示是一种“彩球温度计”（伽利略温度计），它的测量范围是18℃~6℃．在圆柱形玻璃容器内装有对温度敏感的液体，将一些体积（2×10﹣6m3）相同、质量不同的小球，依次放入液体中，球上标有设定好的温度来读数，小球质量和标注温度如下表。
标注温度（℃） 16 18 20 22 24 26
小球质量（克） 2.5 2.4 2.3 2.2 2.1 2.0
(1)当外界气温下降时，温度计里面的液体密度　 　，小球受到的浮力变大。使沉在容器底部的一些小球依次浮起，浮起后位于最低处的小球（小球全部浸没）上标记的温度就表示外界的气温。
(2)当外界温度为18℃时，温度计内液体的密度为多少？（g＝10N/kg）
(3)若所有的小球都沉在温度计底部，其原因是　 　。
参考答案：
1．D
【详解】A．木块的体积为
木块在重力为
木块在重力、拉力和浮力的作用下静止，所以木块受到的浮力
F浮=G木+F拉=5N+3N=8N
故浸没时木块受浮力为8N，故A错误；
BC．当浸没时排开液体的体积为
V排=V木=10-3m3
浸没时木块所受浮力为8N，则液体的密度为
由于F浮＞G木，所以剪断细线，木块会上浮直至漂浮，根据物体的浮沉条件可知，当木块漂浮时受到的浮力为
此时木块排开液体的体积为
露出的体积为
故BC错误；
D．剪断细绳前后，容器中液面降低的高度为
液体对容器底的压强变化量为
故D正确。
故选D。
2．D
【详解】A．水坝筑成下宽、上窄的形状，因为水对坝体侧面压强随深度增加而增大，故A错误；
B．人推木箱但没有推动，处于静止状态，是因为人推木箱的力等于木箱受到的摩擦力，故B错误；
C．茶壶是利用连通器的原理，故装满水的水壶放在桌面上，壶嘴和壶身中的液面在同一高度，故C错误；
D．气泡在水中上升过程中，因为水对它的压强越来越小，所以气泡变大，排水体积变大，受到水的浮力变大，故D正确。
故选D。
3．B
【详解】试题分析：利用吸管做成的这种密度计，不管是什么液体，它总是漂浮在液体上面，受到的浮力大小总等于密度计的重力，图像A应该是一条直线，A错；C选项中，因为烧杯中液体的深度相同，液体对杯底的压强，与液体的密度成正比，当密度计进入的h越大时，说明液体的密度越小，液体对杯底的压强应该减小，而不是增大，C错；D选项中，当进入的h越大，说明液体的密度越小，液体的体积又相等，h越大，液体的重力越小，受力面积一定，因此烧杯对桌面的压强减小．D错；B选项中，随着密度计进入的深度增大，说明液体的密度越小，成反比，正确选C．
考点：物体的浮沉 阿基米德原理
4．D
【详解】A．在转运被感染的病人时用到负压救护车是因为车内的气压小于车外的气压，防止车内空气中可能带有的病毒扩散到车外，故A正确，不符合题意；
B．用盐水选种时，饱满的种子沉入水底是因为所受浮力小于重力，故B正确，不符合题意；
C．地铁进站减速时，地铁与地面之间发生了位置的变化，所以地铁相对地面是运动的，故C正确，不符合题意；
D．潜水艇的体积不变，浸没在水中受到的浮力大小不变，它的上浮和下潜是靠改变自身重力来实现的，故D错误，符合题意。
故选D。
5．D
【详解】由阿基米德原理可知，该物体在水中所受的浮力大小等于它排开的水所受的重力，所以此物体受到的浮力是0.2N。
故选D。
6．B
【详解】A．由图可知，A悬浮，B、C漂浮，则由浮沉条件可知，物体所受的浮力于自身的重力相等，因A、B、C完全相同，所以三个正方体的重力相同，则物体所受浮力为
F浮A=F浮B=F浮C
故A不符合题意；
B．由于A悬浮，B、C漂浮，根据浮力产生的原因，有
F浮=F向上-F向下
由此可得，正方体底部受到的压力为
FA>FB=FC
由于三个正方体完全相同，根据
可得，正方体底部受到的压强为
pA>pB=pC
故B符合题意；
C．由于三个容器内装有质量相等的三种液体，则液体的重力相等，根据容器的形状可知，容器底部受到的压力为
F甲G液，F丙=G液
所以有
F甲故C不符合题意；
D．桌面受到的压力等于容器即容器内液体和物体的总重力，由于三个容器完全相同，三个正方体完全相同，则液体的重力相同，所以，桌面受到的压力关系为
F甲′=F乙′=F丙′
故D不符合题意。
故选B。
7．A
【详解】A．根据阿基米德原理知：航行时受到水的浮力等于它排开的水所受的重力，故A正确；
BC．飞行时，等质量的空气在相同的时间内同时通过机翼的上表面和下表面，由于上表面弯曲，所以机翼上方的流速就大于机翼下方的流速，故BC错误；
D．飞机在水面航行时，速度越大，飞机的升力越大，致使飞机排开水的体积逐渐减小，根据阿基米德原理知，液体的密度不变，但排开液体的体积逐渐变小，其受到水的浮力逐渐变小，故D错误。
故选A。
8．A
【分析】根据阿基米德原理进行解答，即浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它排开液体受到的重力．
【详解】根据称重法可知：浮力F=G-F拉，由于实心金属块的密度大于水的密度，在弹簧测力计上浸没在盛满水的溢水杯中时，测力计示数不为零，则：F＜G1；故A正确，B错误；
根据阿基米德原理可知，金属块受到的浮力F等于排开水的重力即溢出水的重力G，则F=G2；故CD错误．
故选A．
9．C
【详解】设冰块的体积为V，
冰块漂浮的水面上，冰块受到的浮力等于冰块的重力，
即：G冰=F浮，
ρ1gV=ρ2g(V V1)，
V=，
冰块重力为：G冰=ρ1gV=.
故C正确．
10．D
【详解】橡皮泥的密度
体积
A．橡皮泥块沉入水底时，排开水的体积
受到的浮力
故A错误；
B．橡皮泥小船承载重物后，总重力变大，由于小船前、后均漂浮，所受浮力等于重力，所以橡皮泥小船承载重物后受到的浮力变大，故B错误；
CD．橡皮泥的质量为
橡皮泥小船未装重物漂浮时，受到的浮力
由得橡皮泥小船漂浮时排开水的体积
沉入水底时排开水的体积
即橡皮泥小船未承载重物漂浮时比橡皮泥块沉底时排开的水多一些，故C错误，故D正确。
故选D。
11．ABC
【详解】B．物体漂浮在液体中时，根据浮沉条件可知，物体受到的浮力
F浮乙＝G
ρ液V排g＝ρ物V物g
漂浮时有的体积露出水面，则
ρ液V物g＝ρ物V物g
ρ液＝ρ物＝×0.8g/cm3＝1.2 g/cm3＝1.2×103kg/m3
故B正确；
A．物体浸没时，受到的浮力
F浮甲＝ρ液V排g＝ρ物V物g＝G
细线受到的拉力
F拉＝F浮甲-G＝G-G＝G
故A正确；
C．容器底部受到液体的压强减小量
p＝ρ液gh＝1.2×103kg/m3×10N/kg×3×10-2m＝360Pa
故C正确；
D．甲、乙两图中，容器对桌面的压力
F＝G容器+G液+G
故容器对桌面的压力不变，受力面积也不变，所以容器对桌面的压强不变，故D错误。
故选ABC。
12．BCD
【详解】A．乒乓球露出水面前，深度变小，由p=ρgh可知受到水的压强变小，故A错误；
B．乒乓球露出水面前，此过程排开水的体积不变，由F浮=ρ水V排g可知受到的浮力不变，故B正确；
C．乒乓球弹离水面后不再受浮力作用，由于惯性将继续上升，故C正确；
D．乒乓球上浮过程中，先是全浸入水中的上升过程，此过程排开水的体积不变，水的深度不变，由p=ρgh可知水对杯底的压强不变；然后是露出水面到脱离水面，此过程排开水的体积变小，水的深度变小，由p=ρgh可知水对杯底的压强变小；所以乒乓球在上浮过程中，水对杯底的压强先不变、后变小，故D正确。
故选BCD。
13． 2.7 2.7 2.4
【详解】[1][2]由密度公式和重力公式得物体的密度
小于水的密度，所以物体漂浮在水面。根据物体沉浮条件漂浮时有
F浮＝G＝2.7N
根据阿基米德原理可知物体受到的浮力等于它排开水的重力，所以物体排开的水重是2.7N。
[3]投入酒精中，物体沉底，此时物体所受的浮力
14．
【详解】[1]由图知两物体在液体和水中都处于漂浮状态，浮力等于重力，即
所以物体AB在水中和液体中浮力相等，关系式如下
因为
所以
则
则甲液体密度为
[2]物体B的重力为
因为
则A物体的重力为
分析B的受力情况得
分析A的受力情况得
由于细线受到的拉力相等，所以
解得
由图乙知A受到的浮力为
细线产生的拉力为
15． 海水 6×107
【详解】[1]在海水和江水中，轮船漂浮，浮力和重力相等，即浮力大小不变；因为海水的密度大于江水的密度，根据公式可知，轮船在江水中排开江水的体积大于在海水中排开海水的体积，所以在江水中的吃水线要高于在海水中的吃水线，故图示中的轮船是在海水中停泊。
[2]根据阿基米德原理得轮船所受浮力
16． 12 18 不变
【详解】[1]物体浸没在水中后，弹簧测力计的示数减小了12N，是因为受到浮力的作用，所以浮力为12N。
[2]根据压力差法可知，物体下便面所受的压力为
[3]物体上、下表面受到的水的压力差为物体受到的浮力，当物体完全浸没后，它在水中所处的深度增加时，浮力的大小不变，则上、下表面的压力差不变。
17． 5×107 进水 增大
【详解】[1]重力为5×107N的潜艇漂浮在海面，由沉浮条件可知，漂浮的物体受到的浮力等于重力，所以此时潜艇所受浮力为5×107N。
[2]潜艇若要下潜，由沉浮条件可知，浮力应小于重力，所以水舱应进水，增大潜艇的重力。
[3]潜艇下潜至刚好浸没的过程中，潜艇排开海水的体积增大，由阿基米德原理可知，潜艇受到的浮力增大。
18． 变大 变大
【详解】[1]根据F浮=ρgV排可知：用手将皮球慢慢压入水中的过程中，在皮球未没入水中前，越向下排开水的体积越大，所受浮力变大。
[2]浮力的方向是竖直向上，向上的力变大，要想把皮球向下压入水中，则需向下施加的力变大。
19．
【详解】气球在空中从A到B做匀速直线运动，受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力，如图所示：
20． 5 2.5×103 偏小 变大 深度 液体密度 不变 能
【详解】(1)[1]由图甲可知小石块的重力为5N。
(2)[2]由图乙可知，小石块的体积
小石块的密度
(3)[3]实验前用这个烧杯装过盐，且还未清洗，水的真实密度偏大，而我们用水的密度计算会使物体体积偏大，所以小石块的密度会偏小。
(4)①[4][5]随着小石块逐渐浸入水中，弹簧测力计示数逐渐变小，物体所受的浮力会变大，将小石块浸没在水中不同深度，弹簧测力计示数不变，这说明浸没在水中的物体受到的浮力大小与深度无关。
②[6]小华将小石块浸没在酒精中，观察到测力计的示数为3.4N，浮力的大小发生变化，说明物体在液体中受到的浮力还与液体密度有关。
③[7][8]由阿基米德原理，物体受到的浮力等于排开液体的重力，而排开液体全部溢出了，即容器中增加的液体的质量始终等于排开液体的质量；水对金属块有向上的浮力，金属块对水有向下的压力，浮力与压力相等，秤的示数不变，说明增大的压力与减小的水的重力相等，即排出水的重力等于浮力，该实验装置也能验证阿基米德原理。
21． G﹣F1 盐水 不等于
【分析】（1）在空气中弹簧测力计的示数即为下方所挂物体的重力；知道小石块的重力和浸没在水中时弹簧测力计的示数，利用称重法求出小石块受到的浮力；
（2）探究物体所受浮力的大小与液体密度的关系时应控制物体排开液体的体积不变，改变液体的密度，据此进行回答；
（3）比较小石块在清水和盐水中所受浮力的大小，两者相等说明浮力与液体的密度无关，否则有关．
【详解】探究“浮力的大小跟液体的密度是否有关”的实验中，小明找来烧杯，清水、盐水细线、弹簧测力计和小石块．实验步骤如下；
（1）用弹簧测力计测出小石块在空气中重为G；
（2）把小石块浸没在清水中，读出弹簧测力计的示数为F1，则小石块受到的浮力
（3）把小石块浸没在 盐水中，读出弹簧测力计的示数F2，求出小石块此时受到的浮力；
（4）若F浮 不等于F′浮，说明浮力的大小跟液体的密度有关．
故答案为（2）G﹣F1；（3）盐水；（4）不等于．
【点睛】本题考查了探究浮力大小的实验，明白影响浮力大小的因素和利用好控制变量法是解题的关键．
22． 相互的 小于 逐渐增大
【详解】（1）[1] “奋斗者”号在深200m处受到的压强约为
（2）[2]潜水器在水下航行时，需要螺旋桨向后推水，水给潜水器一个向前的力，说明物体间力的作用是相互的。
（3）[3]根据物体的浮沉条件可知，不考虑海水的阻力，“奋斗者”号加速下潜时，所受浮力小于它的总重力。
（4）[4]由图可知，水的密度随深度的增加而增大。深潜器在此海域加速下潜过程中，排开水的体积不变，水的密度增大，根据可知，深潜器受到的浮力逐渐增大。
23．(1)变大；(2) 1.2×103kg/m3 ；(3)室内温度过高
【详解】(1)当外界气温下降时，温度计里面的液体质量不变，由于热胀冷缩液体体积变小，由可知液体的密度变大。
(2)外界温度为18℃时，浮起后位于最低处的小球质量为2.4g，则该小球的密度为
此时，该小球浮起且小球全部浸没，即小球悬浮在液体中，则液体密度为
(3)有的小球都沉在温度计底部，说明液体密度太小，此时液体温度过高。