2023-2024学年人教版八年级物理下册同步训练提高卷：10.1 浮力
一、选择题
1．（2023八下·南岗月考）用一个很薄的塑料袋装满水，将袋口扎紧（袋内不留空气）后挂在已调零的弹簧测力计上，稳定后，弹簧测力计的示数是4N，如图所示，若使该装满水的塑料袋全部浸没在水中。弹簧测力计的示数将接近于（ ）
A．0N B．2N C．3N D．4N
【答案】A
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】 由题可知，塑料袋的体积和质量均很小，则我们可以认为装满水后，水袋整体的密度接近于水的密度。将水袋浸没在水中，由浮沉条件可知，水袋受到的浮力接近于水袋所示的重力，则弹簧测力计的示数接近于0。
故答案为：A。
【分析】 （1）物体排开液体的体积越大，受到的浮力越大。
（2）浸在液体的物体，物体的密度大于液体的密度时，静止时物体沉底，浮力小于物重；物体的密度等于液体的密度，物体悬浮于液体中，浮力等于物重；物体密度小于液体物体，静止时物体处于漂浮状态，浮力等于物重。
2．（2023八下·深圳期中）将同一长方体分别水平与竖直放置在水中，长方体都保持静止。下列说法正确的是（ ）
A．水对长方体上、下表面的压强差不相等，压力差相等
B．水对长方体上、下表面的压强差不相等，压力差不相等
C．水对长方体上、下表面的压强差相等，压力差不相等
D．水对长方体上、下表面的压强差相等，压力差相等
【答案】A
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】相同物体在水中水平和竖直放置时，排开液体的体积相同，所以受到的浮力相等，浮力是物体上下表面的压力差，所以压力差相等；由于水平放置和竖直放置时深度不同，压强不同，A符合题意；BCD不符合题意。
故答案为：A.
【分析】液体密度相同时，深度越深，液体压强越大； 排开液体的体积相同，物体受到的浮力相等。
3．（2023八下·马尾期末）科学研究中常用图像来表示两个量之间的关系，以使研究的问题变得直观明了。下列两个量之间的关系符合如图图像的是（ ）
A．物体重力与质量的关系
B．液体压强与深度的关系
C．物体浸没时，受到的浮力与深度的关系
D．弹性限度内，弹簧伸长量与拉力的关系
【答案】C
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】A、物体的重力与质量成正比，故A不符合题意。
B、液体压强深度成正比，故B不符合题意。
C、物体浸没时受到的浮力不变，深度越深，浮力不变，故C符合题意。
D、在弹性限度内，弹簧伸长量越大，拉力越大，故D不符合题意。
答案为：C
【分析】从图像中看出，一个量变大，另外一个量保持不变，当物体完全浸没时，深度增加，但是浮力不变。
4．（2023八下·武昌期中）2021年12月9日下午“天宫课堂”第一课上，神舟十三号航天员王亚平做了一个有关浮力的实验。在太空中，乒乓球并没有像在地面一样浮在水面，而是停留在了水中，如图所示。下列有关该现象的解释正确的是（ ）
A．乒乓球受到的浮力方向竖直向上
B．太空中失重状态下，乒乓球所受浮力为零
C．太空中失重状态下，乒乓球质量为零
D．将乒乓球向下移动，则水对乒乓球底部的压强变大
【答案】B
【知识点】压强大小比较；浮力及其产生原因
【解析】【解答】物体在液体中受到的浮力等于上下两个表面的压力差，而液体的压力由重力产生。在太空中，所有的物体都处于失重状态，因此乒乓球不受浮力，故A错误，B正确；
质量是物质本身的一种属性，不随物体形状、状态、位置和温度的变化而变化，故C错误；
水失去重力，则水对乒乓球不会产生压强，故D错误。
故选B。
【分析】（1）（2）根据浮力产生的原因判断；
（3）根据质量的特性判断；
（4）根据液体压强产生的原因判断。
5．（2022八下·广州期末）小明在探究浮力大小与物体重力是否有关的实验中，进行了以下实验，如图所示，他所测的相同体积的铜块和铁块的相关数据分别为F1、F2、F3、F4若浮力大小与物体重力无关，则满足的条件是（ ）
A．， B．
C． D．
【答案】B
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】相同体积的铁块和铜块，密度不等，所以质量不等，重力不等。因为体积相同，若两种物体浸没在水中后浮力相同，则证明浮力的大小与重力无关，即
B符合题意。
故答案为：B。
【分析】若，则证明浮力的大小与重力无关。
6．浸没在水中质量相等的实心铝球和铜球（已知ρ铝＜ρ铜），它们所受浮力的大小关系为（ ）
A．铜球大 B．铝球大 C．大小相等 D．无法确定
【答案】B
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】① ，且m铜=m铝，ρ铜＞ρ铝，
由公式 知，V铜＜V铝；
②当两个金属球浸没在水中时，排开水的体积等于各自的体积，
由公式F浮=ρ液gV排比较知：铝球受到的浮力较大．
故答案为：B．
【分析】①质量相同的不同物质，体积大小用公式 比较；
②浸没在液体中的物体，受到的浮力影响因素是排开液体的体积和液体的密度．
7．小华用如图甲所示进行实验“探究影响浮力大小的因素”，A是实心圆柱体，根据数据作出的弹簧测力计示数F与物体浸入水中的深度h的关系图象如图乙，从图乙可知（ ）
A．物体受到的重力为2N
B．当物体浸没在水中时受到的浮力为2N
C．该物体的密度为1.0×103kg/m3
D．浸入液体的物体所受的浮力大小与深度成正比
【答案】B
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】A、由图示图象可知，物体没有浸入液体时测力计示数为4N，则物体重力：G=4N，故A错误；
B、由图示图象可知，物体完全浸没在水中时受到的浮力：F浮=G﹣F=4N﹣2N=2N，故B正确；
C、由浮力公式：F浮=ρgV排可知，物体的体积：V=V排===2×10﹣4m3，
由G=mg可知，物体的质量：m===0.4kg，物体的密度：ρ物体===2×103kg/m3，故C错误；
D、由图示图象可知，物体没有完全浸没在液体中前受到的浮力与物体浸入液体的深度成正比，物体完全进入液体后受到的浮力不变，故D错误；
故选B．
【分析】分析图示图象答题：物体没有浸入液体时测力计的示数为物体的重力；
物体的重力与测力计示数之差是物体受到的浮力；
根据物体受到的浮力，应用浮力公式可以求出物体的密度．
8．一物体(长方体)漂浮在液面上，如图甲所示．对物体施加力的作用，使物体下降至图中的虚线位置．已知物体的下表面到水面的高度为h，水对物体下表面的压强为p，物体受到的浮力为F浮，p、F浮与h的关系如图乙所示．其中正确的是( )
A．①③ B．①④ C．②③ D．②④
【答案】A
【知识点】压强；探究浮力大小的实验
【解析】由公式p=ρgh可知，深度越大，液体产生的压强越大，故①图象正确；
根据公式F浮=ρgV排可知，完全没入以前，深度越大，排开水的体积越大，浮力越大，完全浸没后，排开水的体积不再改变，不管深度怎样改变，浮力大小不变，故③图象正确．
故选A．
9．如图所示，一根细线相连的金属球和木球一起正在水中匀速下沉，金属球和木球体积大小相同，但质量分别是M和m，且假定每个球下沉时所受的阻力仅指各自所受的浮力．那么，其中的木球所受的浮力，中间细绳的拉力的大小分别是( )
A．， B．(M＋m)g，
C．，0 D．，0
【答案】A
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【分析】（1）根据两球在竖直方向上受力平衡，由阿基米德原理可知两球所受浮力相同，则G木+G金属=2F浮，
（2）以金属球为研究对象，金属球在竖直方向上受平衡力作用，金属球除受重力、浮力、细线对其竖直向上的拉力，即：G金属=F浮+F拉，两式联立即可求解．
【解答】（1）连在一起的木球和金属球在水中匀速下沉，说明两球在竖直方向上受力平衡．两球的体积相同，浸没在水中排开水的体积相同，由阿基米德原理可知两球所受浮力相同，则G木+G金属=2F浮，则木球所受浮力为：F浮==；
（2）以金属球为研究对象，金属球在竖直方向上受平衡力作用，由于金属球的重力比木球大，故金属球除受重力、竖直向上的浮力外，还受到细线对其竖直向上的拉力，
即：G金属=F浮+F拉，则F拉=G金属-F浮=G金属-=．
故选A．
【点评】此题可以先把它看成一个整体：
②一根细线相连的金属球和木球一起正在水中匀速下沉，就是说金属球和木球一共受到的浮力为金属球的质量加木球的质量，然后由于它们的体积相等，所以受到的浮力也相等，那每个球所受到的浮力为二分之金属球的质量加木球的质量．
②做受力【分析】木球在竖直向上方向上受到浮力，竖直向下方向受到重力和线对它的拉力，受力平衡；金属球在竖直向上方向上受到浮力和线对它的拉力，竖直向下方向受到重力，受力也平衡．
二、填空题
10．如图所示是某同学用同一个物块做的一个探究实验，通过该实验可以得出的结论是 ；该实验中盐水是配制的，只知密度比水大，根据该实验中弹簧秤的度数，可以求出盐水和 的密度，大小分别是 和 ．
【答案】液体密度一定时，排开液体的体积越大，浮力越大；排开液体体积一定时，液体密度越大，浮力越大；物块；1.2×103kg/m3；9×103kg/m3
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】解：（1）分析②与③或②④可得浮力大小与排开液体体积的关系，其结论是：液体密度一定时，排开液体的体积越大，浮力越大；分析③与⑤或④与⑤可得浮力大于与液体密度的关系，其结论是排开液体体积一定时，液体密度越大，浮力越大．
（2）据图①和图③可得，物块在水中受到的浮力F浮1=9N﹣8N=1N，根据公式F浮1=ρ水gV排得，物块的体积
据图①和图⑤可得，物块在盐水中受到的浮力F浮2=9N﹣7.8N=1.2N，根据公式F浮2=ρ盐水gV排得，
物块的密度
故答案为：液体密度一定时，排开液体的体积越大，浮力越大；排开液体体积一定时，液体密度越大，浮力越大；物块；1.2×103kg/m3；9×103kg/m3．
【分析】分析②与③或②④可得浮力大小与排开液体体积的关系；分析③与⑤或④与⑤可得浮力大于与液体密度的关系．
11．夏琛同学为了探究物体在水中不同深度所受浮力的变化情况，如图所示，将一挂在弹簧秤下的圆柱体金属块缓慢地浸入水中（水足够深），在圆柱体接触容器底之前，分别记下圆柱体下表面在水中的深度h和弹簧秤相应的示数F．已知圆柱体高为8cm，实验记录如下表：
次数 1 2 3 4 5 6 7 8
h/cm 0 2 4 6 8 10 12 14
F/N 8 7.5 7 6.5 6 6 6 6
（1）分析上表的数据可知，金属块的质量为 kg．
（2）当浸入深度为4cm时，物体所受的浮力为 N．
（3）下面能正确反映物体所受浮力F浮与圆柱体下表面在水中深度h关系的图象是
（4）由以上实验，还可以计算出金属块的密度ρ= ．
【答案】0.82；1；D；4×103kg/m3
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】（1）由表中实验数据可知，金属块没有浸入水中时，弹簧测力计示数为8N，则金属块重力为8N，
∵G=mg，
∴金属块质量m==≈0.82kg；
（2）由表中实验数据可知，当浸入深度为4cm时，物体所受的浮力：
F浮=G﹣T=8N﹣7N=1N；
（3）由浮力公式可知，F浮=ρgV排可知，金属块排开水的体积V排随h的增大而增大，当金属块完全浸没在水中时，V排不变，因此金属块受到的浮力随h先增大后不变，故D正确；
（4）由表中实验数据可知，金属块完全浸没在水中时，金属块受到的浮力F浮=G﹣T=8N﹣6N=2N，
∵F浮=ρgV排，
∴金属块的体积V=V排=，
金属块的密度：
ρ金属=====4×103kg/m3；
故答案为：（1）0.82；（2）1；（3）D；（4）4×103kg/m3．
【分析】（1）金属块没有浸入水中时，弹簧测力计的示数等于物体的重力，由G=mg的变形公式求出物体的质量．
（2）金属块浸入水中时，重力与弹簧测力计示数之差是物体受到的浮力，由表中实验数据可以求出物体受到的浮力．
（3）根据浮力公式分析金属块受到的浮力如何变化，然后选择对应的图象．
（4）求出金属块完全浸没在水中时受到的浮力，由浮力公式求出金属块的体积，最后由密度公式求出金属块的密度．
三、实验探究题
12．（2023八下·江苏期末）如图所示，小红和小枫为了探究“浮力的大小跟排开的液体所受重力大小的关系”，选择溢水杯、水、弹簧测力计、圆柱体铁块、小桶、细线等器材进行实验，按照A、B、C、D的顺序做了如下实验：
实验步骤 A B C D
弹簧测力计示数/N 1.8 1.6 0.5 0.3
（1）按照上述顺序的实验步骤所测 （选填“浮力”或“排开的液体所受重力”）偏小，更合理的实验顺序是 ；从步骤A到步骤B水对溢水杯底部的压强 （选填“变小”“变大”或“不变”）；
（2）按照合理的顺序进行实验，收集测量数据来验证阿基米德原理，设A、B、C、D实验中弹簧测力计的读数分别是F1、F2、F3、F4，如果关系式 （用题中所给字母表示）成立，即可验证阿基米德原理；
（3）表格中是小红在实验过程中记录的数据，可算出铁块的密度是 kg/m3，小红根据它们的大小关系归纳出了实验结论并准备结束实验，而小枫同学认为实验还没有结束，接下来他还要 （选填数字序号）；
① 多次测量取平均值，减小实验中的偶然误差；
② 将水换成其他液体重复几次实验，寻求普遍规律，排除实验的偶然性
（4）下列图中，能正确反映弹簧测力计示数F和物块下表面在水中的深度h（物块未接触容器底）关系的图像是 （选填序号）；
（5）小红和小枫紧接着还想探究一下“漂浮物体所受浮力的大小跟排开的水所受重力大小的关系”，为了完成该实验，至少还要使用 次弹簧测力计.
【答案】（1）排开的液体所受重力；ABC；不变
（2）
（3）；②
（4）丁
（5）三
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】（1）①根据图片可知，在步骤D中将水倒出后会残留部分，因此根据G排=G总-G计算排开液体的重力时偏小。此时可以将D步骤放到前面即可，那么合理的顺序为：DABC。
②从步骤A到步骤B的过程中，溢水杯内水面高度不变，根据液体压强公式p=ρ液gh可知，底部受到的压强不变。
（2）根据图片可知，物体受到的浮力F浮=G-F拉=F1-F2，物体排开水的重力G排=G总-G捅=F3-F4，根据阿基米德原理F浮力=G排得到：F1-F2=F3-F4。
（3）①铁块浸没时受到的浮力F浮=G-F拉=1.8N-1.6N=0.2N，则铁块的体积为：，那么铁块的密度为：。
②小红根据它们的大小关系归纳出了实验结论并准备结束实验，而小枫同学认为实验还没有结束，接下来他还要：将水换成其他液体重复几次实验，寻求普遍规律，排除实验的偶然性，故选②。
（4）随着物块在水中的深度增大，物体排开水的体积先变大后不变，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，它受到的浮力先变大后不变。根据F浮=G-F拉可知，测力计的示数先变小后不变，故选丁。
（5）红和小枫紧接着还想探究一下“漂浮物体所受浮力的大小跟排开的水所受重力大小的关系”，为了完成该实验，至少还要使用3次弹簧测力计。
【分析】（1）①注意将水从烧杯中倒出时肯定会残留部分，据此分析排开液体重力的大小变化，进而对实验步骤进行调整；
②根据液体压强公式p=ρ液gh分析溢水杯底部受到水的压强变化。
（2）根据浮力和排开液体重力的计算方法分析解答；
（3）①首先根据F浮=G-F拉计算铁块浸没时受到的浮力，再根据计算铁块的体积，最后根据计算铁块的密度；
②在科学探究中，往往需要多次完成实验，从而收集多组数据，这样得到的结论会更加客观，具有普遍意义。
（4）首先根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析浮力的变化，再根据F浮=G-F拉分析测力计的示数变化即可。
（5）漂浮时浮力等于重力，则只需测出重力就等于知道浮力，接下来只需测出空桶的重力和排开水和捅的总重力，据此确定使用测力计的示数。
四、计算题
13．（2023八下·滨海期中）有一边长为10cm正方体浸没在水中，上表面离水面20cm，求：（g取10N/kg）
（1）水对上表面的压强为多少？
（2）水对下表面产生的压强为多少？
（3）物体受到的浮力为多少？
【答案】（1）解：正方体上表面所处的深度h上＝20cm＝0.2m
正方体上表面受到水的压强p上＝ρgh上＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m＝2000Pa
答：水对上表面的压强为2000Pa；
（2）解：正方体下表面所处的深度h下＝h上+L＝20cm+10cm＝30cm＝0.3m
正方体下表面受到水的压强p下＝ρgh下＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m＝3000Pa
答：正方体下表面受到水的压强为3000Pa；
（3）解：正方体面积S＝0.1m×0.1m＝0.01m2
由可得，物体上表面所受到水的压力F上＝p上S＝2000Pa×0.01m2＝20N
由可得，物体下表面所受到水的压力F下＝p下S＝3000Pa×0.01m2＝30N
正方体上、下表面受到水的压力差ΔF＝F下﹣F上＝30N﹣20N＝10N
浮力等于物体上、下表面所受到的压力差F浮＝ΔF＝10N
答：物体受到的浮力为10N。
【知识点】液体压强计算公式的应用；浮力及其产生原因
【解析】【分析】（1）因为正方体上表面所处的深度h上＝20cm＝0.2m ，用可算出水对上表面的压强；
（2）因为正方体下表面所处的深度h下＝h上+L＝20cm+10cm＝30cm＝0.3m，用可算出 水对下表面产生的压强 。
（3）因为浮力是物体在液体中所受的压力差，先算出正方体的面积S，再算出物体上、下表面所受的压力差（由可得，物体上表面所受到水的压力F上＝p上S，物体下表面所受到水的压力F下＝p下S），所以正方体上、下表面受到水的压力差ΔF＝F下﹣F上，浮力等于物体上、下表面所受到的压力差F浮＝ΔF。
1 / 12023-2024学年人教版八年级物理下册同步训练提高卷：10.1 浮力
一、选择题
1．（2023八下·南岗月考）用一个很薄的塑料袋装满水，将袋口扎紧（袋内不留空气）后挂在已调零的弹簧测力计上，稳定后，弹簧测力计的示数是4N，如图所示，若使该装满水的塑料袋全部浸没在水中。弹簧测力计的示数将接近于（ ）
A．0N B．2N C．3N D．4N
2．（2023八下·深圳期中）将同一长方体分别水平与竖直放置在水中，长方体都保持静止。下列说法正确的是（ ）
A．水对长方体上、下表面的压强差不相等，压力差相等
B．水对长方体上、下表面的压强差不相等，压力差不相等
C．水对长方体上、下表面的压强差相等，压力差不相等
D．水对长方体上、下表面的压强差相等，压力差相等
3．（2023八下·马尾期末）科学研究中常用图像来表示两个量之间的关系，以使研究的问题变得直观明了。下列两个量之间的关系符合如图图像的是（ ）
A．物体重力与质量的关系
B．液体压强与深度的关系
C．物体浸没时，受到的浮力与深度的关系
D．弹性限度内，弹簧伸长量与拉力的关系
4．（2023八下·武昌期中）2021年12月9日下午“天宫课堂”第一课上，神舟十三号航天员王亚平做了一个有关浮力的实验。在太空中，乒乓球并没有像在地面一样浮在水面，而是停留在了水中，如图所示。下列有关该现象的解释正确的是（ ）
A．乒乓球受到的浮力方向竖直向上
B．太空中失重状态下，乒乓球所受浮力为零
C．太空中失重状态下，乒乓球质量为零
D．将乒乓球向下移动，则水对乒乓球底部的压强变大
5．（2022八下·广州期末）小明在探究浮力大小与物体重力是否有关的实验中，进行了以下实验，如图所示，他所测的相同体积的铜块和铁块的相关数据分别为F1、F2、F3、F4若浮力大小与物体重力无关，则满足的条件是（ ）
A．， B．
C． D．
6．浸没在水中质量相等的实心铝球和铜球（已知ρ铝＜ρ铜），它们所受浮力的大小关系为（ ）
A．铜球大 B．铝球大 C．大小相等 D．无法确定
7．小华用如图甲所示进行实验“探究影响浮力大小的因素”，A是实心圆柱体，根据数据作出的弹簧测力计示数F与物体浸入水中的深度h的关系图象如图乙，从图乙可知（ ）
A．物体受到的重力为2N
B．当物体浸没在水中时受到的浮力为2N
C．该物体的密度为1.0×103kg/m3
D．浸入液体的物体所受的浮力大小与深度成正比
8．一物体(长方体)漂浮在液面上，如图甲所示．对物体施加力的作用，使物体下降至图中的虚线位置．已知物体的下表面到水面的高度为h，水对物体下表面的压强为p，物体受到的浮力为F浮，p、F浮与h的关系如图乙所示．其中正确的是( )
A．①③ B．①④ C．②③ D．②④
9．如图所示，一根细线相连的金属球和木球一起正在水中匀速下沉，金属球和木球体积大小相同，但质量分别是M和m，且假定每个球下沉时所受的阻力仅指各自所受的浮力．那么，其中的木球所受的浮力，中间细绳的拉力的大小分别是( )
A．， B．(M＋m)g，
C．，0 D．，0
二、填空题
10．如图所示是某同学用同一个物块做的一个探究实验，通过该实验可以得出的结论是 ；该实验中盐水是配制的，只知密度比水大，根据该实验中弹簧秤的度数，可以求出盐水和 的密度，大小分别是 和 ．
11．夏琛同学为了探究物体在水中不同深度所受浮力的变化情况，如图所示，将一挂在弹簧秤下的圆柱体金属块缓慢地浸入水中（水足够深），在圆柱体接触容器底之前，分别记下圆柱体下表面在水中的深度h和弹簧秤相应的示数F．已知圆柱体高为8cm，实验记录如下表：
次数 1 2 3 4 5 6 7 8
h/cm 0 2 4 6 8 10 12 14
F/N 8 7.5 7 6.5 6 6 6 6
（1）分析上表的数据可知，金属块的质量为 kg．
（2）当浸入深度为4cm时，物体所受的浮力为 N．
（3）下面能正确反映物体所受浮力F浮与圆柱体下表面在水中深度h关系的图象是
（4）由以上实验，还可以计算出金属块的密度ρ= ．
三、实验探究题
12．（2023八下·江苏期末）如图所示，小红和小枫为了探究“浮力的大小跟排开的液体所受重力大小的关系”，选择溢水杯、水、弹簧测力计、圆柱体铁块、小桶、细线等器材进行实验，按照A、B、C、D的顺序做了如下实验：
实验步骤 A B C D
弹簧测力计示数/N 1.8 1.6 0.5 0.3
（1）按照上述顺序的实验步骤所测 （选填“浮力”或“排开的液体所受重力”）偏小，更合理的实验顺序是 ；从步骤A到步骤B水对溢水杯底部的压强 （选填“变小”“变大”或“不变”）；
（2）按照合理的顺序进行实验，收集测量数据来验证阿基米德原理，设A、B、C、D实验中弹簧测力计的读数分别是F1、F2、F3、F4，如果关系式 （用题中所给字母表示）成立，即可验证阿基米德原理；
（3）表格中是小红在实验过程中记录的数据，可算出铁块的密度是 kg/m3，小红根据它们的大小关系归纳出了实验结论并准备结束实验，而小枫同学认为实验还没有结束，接下来他还要 （选填数字序号）；
① 多次测量取平均值，减小实验中的偶然误差；
② 将水换成其他液体重复几次实验，寻求普遍规律，排除实验的偶然性
（4）下列图中，能正确反映弹簧测力计示数F和物块下表面在水中的深度h（物块未接触容器底）关系的图像是 （选填序号）；
（5）小红和小枫紧接着还想探究一下“漂浮物体所受浮力的大小跟排开的水所受重力大小的关系”，为了完成该实验，至少还要使用 次弹簧测力计.
四、计算题
13．（2023八下·滨海期中）有一边长为10cm正方体浸没在水中，上表面离水面20cm，求：（g取10N/kg）
（1）水对上表面的压强为多少？
（2）水对下表面产生的压强为多少？
（3）物体受到的浮力为多少？
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】 由题可知，塑料袋的体积和质量均很小，则我们可以认为装满水后，水袋整体的密度接近于水的密度。将水袋浸没在水中，由浮沉条件可知，水袋受到的浮力接近于水袋所示的重力，则弹簧测力计的示数接近于0。
故答案为：A。
【分析】 （1）物体排开液体的体积越大，受到的浮力越大。
（2）浸在液体的物体，物体的密度大于液体的密度时，静止时物体沉底，浮力小于物重；物体的密度等于液体的密度，物体悬浮于液体中，浮力等于物重；物体密度小于液体物体，静止时物体处于漂浮状态，浮力等于物重。
2．【答案】A
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】相同物体在水中水平和竖直放置时，排开液体的体积相同，所以受到的浮力相等，浮力是物体上下表面的压力差，所以压力差相等；由于水平放置和竖直放置时深度不同，压强不同，A符合题意；BCD不符合题意。
故答案为：A.
【分析】液体密度相同时，深度越深，液体压强越大； 排开液体的体积相同，物体受到的浮力相等。
3．【答案】C
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】A、物体的重力与质量成正比，故A不符合题意。
B、液体压强深度成正比，故B不符合题意。
C、物体浸没时受到的浮力不变，深度越深，浮力不变，故C符合题意。
D、在弹性限度内，弹簧伸长量越大，拉力越大，故D不符合题意。
答案为：C
【分析】从图像中看出，一个量变大，另外一个量保持不变，当物体完全浸没时，深度增加，但是浮力不变。
4．【答案】B
【知识点】压强大小比较；浮力及其产生原因
【解析】【解答】物体在液体中受到的浮力等于上下两个表面的压力差，而液体的压力由重力产生。在太空中，所有的物体都处于失重状态，因此乒乓球不受浮力，故A错误，B正确；
质量是物质本身的一种属性，不随物体形状、状态、位置和温度的变化而变化，故C错误；
水失去重力，则水对乒乓球不会产生压强，故D错误。
故选B。
【分析】（1）（2）根据浮力产生的原因判断；
（3）根据质量的特性判断；
（4）根据液体压强产生的原因判断。
5．【答案】B
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】相同体积的铁块和铜块，密度不等，所以质量不等，重力不等。因为体积相同，若两种物体浸没在水中后浮力相同，则证明浮力的大小与重力无关，即
B符合题意。
故答案为：B。
【分析】若，则证明浮力的大小与重力无关。
6．【答案】B
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】① ，且m铜=m铝，ρ铜＞ρ铝，
由公式 知，V铜＜V铝；
②当两个金属球浸没在水中时，排开水的体积等于各自的体积，
由公式F浮=ρ液gV排比较知：铝球受到的浮力较大．
故答案为：B．
【分析】①质量相同的不同物质，体积大小用公式 比较；
②浸没在液体中的物体，受到的浮力影响因素是排开液体的体积和液体的密度．
7．【答案】B
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】A、由图示图象可知，物体没有浸入液体时测力计示数为4N，则物体重力：G=4N，故A错误；
B、由图示图象可知，物体完全浸没在水中时受到的浮力：F浮=G﹣F=4N﹣2N=2N，故B正确；
C、由浮力公式：F浮=ρgV排可知，物体的体积：V=V排===2×10﹣4m3，
由G=mg可知，物体的质量：m===0.4kg，物体的密度：ρ物体===2×103kg/m3，故C错误；
D、由图示图象可知，物体没有完全浸没在液体中前受到的浮力与物体浸入液体的深度成正比，物体完全进入液体后受到的浮力不变，故D错误；
故选B．
【分析】分析图示图象答题：物体没有浸入液体时测力计的示数为物体的重力；
物体的重力与测力计示数之差是物体受到的浮力；
根据物体受到的浮力，应用浮力公式可以求出物体的密度．
8．【答案】A
【知识点】压强；探究浮力大小的实验
【解析】由公式p=ρgh可知，深度越大，液体产生的压强越大，故①图象正确；
根据公式F浮=ρgV排可知，完全没入以前，深度越大，排开水的体积越大，浮力越大，完全浸没后，排开水的体积不再改变，不管深度怎样改变，浮力大小不变，故③图象正确．
故选A．
9．【答案】A
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【分析】（1）根据两球在竖直方向上受力平衡，由阿基米德原理可知两球所受浮力相同，则G木+G金属=2F浮，
（2）以金属球为研究对象，金属球在竖直方向上受平衡力作用，金属球除受重力、浮力、细线对其竖直向上的拉力，即：G金属=F浮+F拉，两式联立即可求解．
【解答】（1）连在一起的木球和金属球在水中匀速下沉，说明两球在竖直方向上受力平衡．两球的体积相同，浸没在水中排开水的体积相同，由阿基米德原理可知两球所受浮力相同，则G木+G金属=2F浮，则木球所受浮力为：F浮==；
（2）以金属球为研究对象，金属球在竖直方向上受平衡力作用，由于金属球的重力比木球大，故金属球除受重力、竖直向上的浮力外，还受到细线对其竖直向上的拉力，
即：G金属=F浮+F拉，则F拉=G金属-F浮=G金属-=．
故选A．
【点评】此题可以先把它看成一个整体：
②一根细线相连的金属球和木球一起正在水中匀速下沉，就是说金属球和木球一共受到的浮力为金属球的质量加木球的质量，然后由于它们的体积相等，所以受到的浮力也相等，那每个球所受到的浮力为二分之金属球的质量加木球的质量．
②做受力【分析】木球在竖直向上方向上受到浮力，竖直向下方向受到重力和线对它的拉力，受力平衡；金属球在竖直向上方向上受到浮力和线对它的拉力，竖直向下方向受到重力，受力也平衡．
10．【答案】液体密度一定时，排开液体的体积越大，浮力越大；排开液体体积一定时，液体密度越大，浮力越大；物块；1.2×103kg/m3；9×103kg/m3
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】解：（1）分析②与③或②④可得浮力大小与排开液体体积的关系，其结论是：液体密度一定时，排开液体的体积越大，浮力越大；分析③与⑤或④与⑤可得浮力大于与液体密度的关系，其结论是排开液体体积一定时，液体密度越大，浮力越大．
（2）据图①和图③可得，物块在水中受到的浮力F浮1=9N﹣8N=1N，根据公式F浮1=ρ水gV排得，物块的体积
据图①和图⑤可得，物块在盐水中受到的浮力F浮2=9N﹣7.8N=1.2N，根据公式F浮2=ρ盐水gV排得，
物块的密度
故答案为：液体密度一定时，排开液体的体积越大，浮力越大；排开液体体积一定时，液体密度越大，浮力越大；物块；1.2×103kg/m3；9×103kg/m3．
【分析】分析②与③或②④可得浮力大小与排开液体体积的关系；分析③与⑤或④与⑤可得浮力大于与液体密度的关系．
11．【答案】0.82；1；D；4×103kg/m3
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】（1）由表中实验数据可知，金属块没有浸入水中时，弹簧测力计示数为8N，则金属块重力为8N，
∵G=mg，
∴金属块质量m==≈0.82kg；
（2）由表中实验数据可知，当浸入深度为4cm时，物体所受的浮力：
F浮=G﹣T=8N﹣7N=1N；
（3）由浮力公式可知，F浮=ρgV排可知，金属块排开水的体积V排随h的增大而增大，当金属块完全浸没在水中时，V排不变，因此金属块受到的浮力随h先增大后不变，故D正确；
（4）由表中实验数据可知，金属块完全浸没在水中时，金属块受到的浮力F浮=G﹣T=8N﹣6N=2N，
∵F浮=ρgV排，
∴金属块的体积V=V排=，
金属块的密度：
ρ金属=====4×103kg/m3；
故答案为：（1）0.82；（2）1；（3）D；（4）4×103kg/m3．
【分析】（1）金属块没有浸入水中时，弹簧测力计的示数等于物体的重力，由G=mg的变形公式求出物体的质量．
（2）金属块浸入水中时，重力与弹簧测力计示数之差是物体受到的浮力，由表中实验数据可以求出物体受到的浮力．
（3）根据浮力公式分析金属块受到的浮力如何变化，然后选择对应的图象．
（4）求出金属块完全浸没在水中时受到的浮力，由浮力公式求出金属块的体积，最后由密度公式求出金属块的密度．
12．【答案】（1）排开的液体所受重力；ABC；不变
（2）
（3）；②
（4）丁
（5）三
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】（1）①根据图片可知，在步骤D中将水倒出后会残留部分，因此根据G排=G总-G计算排开液体的重力时偏小。此时可以将D步骤放到前面即可，那么合理的顺序为：DABC。
②从步骤A到步骤B的过程中，溢水杯内水面高度不变，根据液体压强公式p=ρ液gh可知，底部受到的压强不变。
（2）根据图片可知，物体受到的浮力F浮=G-F拉=F1-F2，物体排开水的重力G排=G总-G捅=F3-F4，根据阿基米德原理F浮力=G排得到：F1-F2=F3-F4。
（3）①铁块浸没时受到的浮力F浮=G-F拉=1.8N-1.6N=0.2N，则铁块的体积为：，那么铁块的密度为：。
②小红根据它们的大小关系归纳出了实验结论并准备结束实验，而小枫同学认为实验还没有结束，接下来他还要：将水换成其他液体重复几次实验，寻求普遍规律，排除实验的偶然性，故选②。
（4）随着物块在水中的深度增大，物体排开水的体积先变大后不变，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，它受到的浮力先变大后不变。根据F浮=G-F拉可知，测力计的示数先变小后不变，故选丁。
（5）红和小枫紧接着还想探究一下“漂浮物体所受浮力的大小跟排开的水所受重力大小的关系”，为了完成该实验，至少还要使用3次弹簧测力计。
【分析】（1）①注意将水从烧杯中倒出时肯定会残留部分，据此分析排开液体重力的大小变化，进而对实验步骤进行调整；
②根据液体压强公式p=ρ液gh分析溢水杯底部受到水的压强变化。
（2）根据浮力和排开液体重力的计算方法分析解答；
（3）①首先根据F浮=G-F拉计算铁块浸没时受到的浮力，再根据计算铁块的体积，最后根据计算铁块的密度；
②在科学探究中，往往需要多次完成实验，从而收集多组数据，这样得到的结论会更加客观，具有普遍意义。
（4）首先根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析浮力的变化，再根据F浮=G-F拉分析测力计的示数变化即可。
（5）漂浮时浮力等于重力，则只需测出重力就等于知道浮力，接下来只需测出空桶的重力和排开水和捅的总重力，据此确定使用测力计的示数。
13．【答案】（1）解：正方体上表面所处的深度h上＝20cm＝0.2m
正方体上表面受到水的压强p上＝ρgh上＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m＝2000Pa
答：水对上表面的压强为2000Pa；
（2）解：正方体下表面所处的深度h下＝h上+L＝20cm+10cm＝30cm＝0.3m
正方体下表面受到水的压强p下＝ρgh下＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m＝3000Pa
答：正方体下表面受到水的压强为3000Pa；
（3）解：正方体面积S＝0.1m×0.1m＝0.01m2
由可得，物体上表面所受到水的压力F上＝p上S＝2000Pa×0.01m2＝20N
由可得，物体下表面所受到水的压力F下＝p下S＝3000Pa×0.01m2＝30N
正方体上、下表面受到水的压力差ΔF＝F下﹣F上＝30N﹣20N＝10N
浮力等于物体上、下表面所受到的压力差F浮＝ΔF＝10N
答：物体受到的浮力为10N。
【知识点】液体压强计算公式的应用；浮力及其产生原因
【解析】【分析】（1）因为正方体上表面所处的深度h上＝20cm＝0.2m ，用可算出水对上表面的压强；
（2）因为正方体下表面所处的深度h下＝h上+L＝20cm+10cm＝30cm＝0.3m，用可算出 水对下表面产生的压强 。
（3）因为浮力是物体在液体中所受的压力差，先算出正方体的面积S，再算出物体上、下表面所受的压力差（由可得，物体上表面所受到水的压力F上＝p上S，物体下表面所受到水的压力F下＝p下S），所以正方体上、下表面受到水的压力差ΔF＝F下﹣F上，浮力等于物体上、下表面所受到的压力差F浮＝ΔF。
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