2023-2024学年人教版八年级物理下册同步训练提高卷：10.3 物体的浮沉条件及其应用
一、选择题
1．（2024八下·重庆市开学考）下列关于浮力的说法正确的是（ ）
A．只有浸在液体里的物体才受到浮力，在空气中的物体不受到浮力
B．乒乓球和玻璃球浸在水中，乒乓球受到浮力，玻璃球不受浮力
C．物体浸在液体中，由于受到浮力，物体的重力要变小
D．铁球浸没在水中缓慢下沉时，弹簧秤示数不变，说明铁球所受浮力不变
2．（2024八下·黄石开学考）将体积相同材料不同的甲乙丙三个实心小球，分别轻轻放入三个装满水的相同烧杯中，甲球下沉至杯底、乙球漂浮和丙球悬浮，如图所示，下列说法正确的是
A．三个小球受到的浮力大小关系是F甲＝F乙＜F丙
B．三个小球的质量大小关系是m甲＞m乙＞m丙
C．三个烧杯底部对桌面的压强大小关系是p甲＞p乙＝p丙
D．三个烧杯中的水对烧杯底部的压强大小关系是p’甲＞p’乙＞p’丙
3．近年来，中国为了维护领海主权，在南海放置浮标以监测水位变化，监测发现，从冬季到夏季，海水温度上升，体积膨胀，导致海水密度下降(浮标体积始终保持不变)，则（ ）
A．浮力变大，露出体积变小 B．浮力变小，露出体积变大
C．浮力不变，露出体积变大 D．浮力不变，露出体积变小
4．如图所示，放在水平桌面上的柱形薄壁容器的重力为G，底面积为S，高为h，先将容器注满密度为po的液体，再将重为G0、边长为a的小正方体物体从液面处缓慢释放，待物块静止后，容器对桌面的压强可能是（ ）
A．p= B．p=
C．p= D．p=
5．边长为a的正方体铁块从如图甲所示的实线位置(此时该正方体的下表面恰与水面平齐)，下降至图中的虚线位置，则能正确反映铁块所受水的浮力的大小F和铁块下表面在水中的深度h的关系的图像是（ ）
A． B．
C． D．
6．（2023八下·南山期末）如图是甲、乙两种液体的质量与体积关系图象，将相同的木块分别放入盛有甲、乙两种液体的容器a和b中，待木块静止时，两容器液面相平，下列说法正确的是（ ）
A．a容器盛的是甲液体，b容器盛的是乙液体
B．木块在a容器内排开液体的质量较大
C．a、b两容器底部受到液体的压强相等
D．a、b两容器中木块下表面受到液体的压强不相等
7．（2023八下·榆树期中）小明进行验证阿基米德原理的实验，正确操作过程如图所示，图中F1、F2、F3、F4分别表示对应的弹簧测力计示数。下列说法错误的是（ ）
A．正确的测量顺序是F3、F1、F2、F4
B．物体排开的液体受到的重力G排＝F4﹣F3
C．若F1﹣F2＝F4﹣F3，则说明本次实验结果符合阿基米德原理
D．步骤甲中如果溢水杯中的水面低于出水口，会导致测得的G排偏大
8．（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
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
二、填空题
10．（2023八下·宜丰月考）如图所示，A、B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ρ甲 ρ乙； 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“＝”）
11．（2024八下·开学考）如图所示，用细绳吊着重力为的长方体金属块并将其浸没在水中，此时该金属块上、下表面受到水的压力为、，该金属块受到的浮力为 。现用细绳吊着该金属块继续在水中下沉，则该金属块受到水的浮力、其上表面受到水的压力、下表面受到水的压力，这三个力中大小不变的是 。
12．（2024八下·重庆市开学考）弹簧测力计下吊着质量为1.5kg的正方体金属块，当它完全浸没在水中时，弹簧秤的示数为10N，则金属块受到浮力为 N。若金属块上表面所受水的压力为20N，则金属块下表面所受水的压力为 N。
三、作图题
13．（2020八下·重庆期中）如图所示，乒乓球漂浮在水面上，请画出乒乓球受到的浮力F浮和杯子对桌面的压力F的示意图．
四、实验探究题
14．（2024八下·黄石开学考）小宇和同学们做了下面几个力学实验，请你和他们共同完成下列实验。
（1）在“探究浮力的大小与哪些因素有关”时，小宇使用的是如图甲所示的实验装置（物体为实心长方体），实验结束后，根据实验数据绘制了弹簧测力计的示数与物体的下表面浸入水中的深度的关系图像（如图乙），根据图像回答下列问题：
①物体的重力为 N；
②物体浸没在水中之前，弹簧测力计的示数随的下表面浸入水中深度的增加而减小，这一现象说明浮力与 （选填“物体体积”或“排开液体体积”）有关。物体浸没在水中后，所受的浮力为 N，且保持不变，说明浸没在水中的物体所受的浮力与它浸没在水中的深度 （选填“有关”或“无关”）；
③物体的密度为 。
（2）小宇和同学们采用如下方法测量B液体的密度，请你将实验数据补充完整；
①用天平测出烧杯和B液体的总质量为；
②将B液体倒入量筒中一部分，读出量筒内液体体积为；
③测量烧杯和剩余B液体的总质量时，天平平衡后，砝码和游码在标尺上所对的刻度值如图丙所示，量筒中液体的质量为 g，则B液体的密度为 ；
④将B液体倒入量筒中时，不小心使得量筒内壁上溅有少许液体，则测出的密度值将偏 （选填“大”或“小”）。
五、计算题
15．（2023八下·宜丰月考）如图为厕所所长朱同志设计的自动控制的水箱，长 L＝30cm 的细杆 OA 可绕 O 无摩擦转动，在 OA 的中点 B 处有一细杆 BC，OA 呈水平状，BC 杆垂直于 OA﹣3m2，其刚好把出水口 E 塞住，杆的 A 端固定一浮球的球心上，球受到的浮力的作用线通过 A 点，当浮球有 V＝1.0×10﹣4m3体积浸没在水中时，BC 杆恰好能把塞子往上提起，水即可从出水口 E 流出
（1）浮球所受的浮力？
（2）此时水箱的深度 h。（细杆浮球塞子的重力和一切摩擦均忽略不计）
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】A、浸在液体里的物体受到浮力，在空气中的物体也受到浮力。故A错误。
B、乒乓球和玻璃球均浸在水中，则乒乓球和玻璃球都受到浮力。故B错误。
C、重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，与浮力无关，所以物体浸在液体中，受到浮力作用，但物体的重力不变。故C错误。
D、铁球浸没在水中缓慢下沉时，由于此时铁球全部浸没，所以所受浮力不变，弹簧测力计示数不变，故D正确。
故答案为：D。
【分析】利用以下知识分析解答：
（1）液体和气体对浸在其中的物体有竖直向上的托力，物理学中把这个托力叫做浮力。
（2）物体由于地球的吸引而受到的力叫做重力。
2．【答案】C
【知识点】压强大小比较；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A、由于甲乙丙三个实心小球的体积相同，则由图知排开水的体积关系：V甲排=V球，V乙排V乙排，由F浮=P液V排g可知受到的浮力大小关系：F甲=F丙>F乙，故A错；
B、甲球下沉至容器底部，乙球漂浮，丙球悬浮，所以甲球的密度大于水的密度，乙球的密度小于水的密度，丙球的密度等于水的密度，因此三个小球的密度大小关系是：p甲>ρ丙>p乙，而小球体积相同，由m=pV可知质量大小关系是m甲>m丙>m乙·故B错；
C、三个相同烧杯中都装满水，里面水的重力G水相等，由于烧杯底部对桌面的压力等于容器、小球、水的总重力，则放入物体后对桌面的压力为：F=G容器十G水+G球-G排，而G排=F浮，据此可得：
F甲=G容器+G水+G甲-G排甲=G容器+G水+G甲 -F甲；F乙=G容器+G水+G乙-G排乙=G容器+G水+G乙 -Fz；F 丙=G容器十G水+G丙-G排丙=G容器+G水+G丙 -F丙；由于甲球下沉至容器底部，乙球漂浮，丙球悬浮，则G甲>F甲；Gz=Fz； G丙=F丙；所以F'甲>F乙=F丙；由于容器的底面积相同，根据p=-可得烧杯底部对桌面的压强的关系是p甲>p乙=p丙；故C正确；
D、因为三个相同烧杯中都装满水，放入球后烧杯中液面高度不变，根据p=pgh可知烧杯底部受到水的压强相等，即：p'甲=p'乙=p'丙；故D错。
故答案选：C。
【分析】(1)由图可确定三个烧杯中的V排关系，然后根据阿基米德原理F浮=P液gV排判断浮力大小关系；
(2)甲球下沉至容器底部，乙球漂浮，丙球悬浮，根据物体的浮沉条件分析判断三个小球密度的关系，由于甲乙丙三个实心小球体积相同，根据m=p V即可判断三个小球的质量大小关系；
(3)由于烧杯底部对桌面的压力等于容器的总重力，则根据相同的烧杯装满水的，球的重力关系和排开水的重力关系，先判断出压力的关系，进一步即可判断压强关系；
(4)由于三个相同烧杯中都装满水，由图可确定判断液面升高的关系，从而根据p=pgh判断烧杯底部受到水的压强的关系。
3．【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】浮标始终在海面漂浮，则它受到的浮力始终等于自身重力，因此它受到的浮力不变。根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，海水的密度减小，则浮标排开水的体积变大，而露出水面的体积减小，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
【分析】根据浮沉条件比较浮标受到浮力的大小变化，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析浮标排开水的体积变化，进而确定露出水面的体积变化。
4．【答案】D
【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）当物体在液体中悬浮或漂浮时，小立方体物块受到的浮力F浮和小立方体物块的重G0相等，
由于物体受到的浮力和溢出水的重力相等，则F浮=G溢出=G0，
则容器中液体的质量m液=ρ0V液=ρ0Sh，
容器对桌面的压力：F=G+m液g+G0-G溢出=G+ρ0gSh，
容器对桌面的压强：；
（2）当物体沉入液体底部时，小立方体物块溢出液体的体积和本身的体积相等，
溢出液体的重力G溢出=m溢出g=ρ0V溢出g=ρ0Vg=ρ0a3g，
容器对桌面的压力：F=G+m液g+G0-G溢出=G+ρ0gSh+G0-ρ0a3g，
容器对桌面的压强：。
故选D。
【分析】从物体悬浮或漂浮，以及下沉两种情况下对物体的重力和排开液体的重力进行比较，然后根据压力等于总重力对容器对桌面的压力大小进行计算，最后根据压强公式计算容器对桌面的压强即可。
5．【答案】A
【知识点】浮力大小的计算
【解析】【解答】根据图片可知，铁块排开水的体积先增大后不变，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，铁块受到水的浮力先增大后不变，故A正确，B、C、D错误。
故选A。
【分析】根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析铁块受到浮力的变化规律。
6．【答案】A
【知识点】密度公式及其应用；液体压强的计算；浮力及其产生原因；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.由图象可知，体积V相同时，甲的质量大于乙的质量，则根据可知：ρ甲＞ρ乙；
相同木块在a、b中都处于漂浮，则所受浮力F浮a=F浮b=G木，
根据F浮=ρ液gV排可知，排开液体的体积V排a＜V排b，所以液体密度ρa＞ρb；
那么a容器盛的是甲液体，b容器盛的是乙液体，故A正确；
B.木块受到的浮力相等，由阿基米德原理F浮=G排=m排g可知，排开液体的质量m排a=m排b，故B错误；
C.由于两容器中液面相平，且ρa＞ρb，根据p=ρ液gh可知，a容器底部受到液体的压强大，故C错误；
D.木块在a、b两容器中都处于漂浮，根据浮力产生的原因可知木块下表面受到液体的压力：Fa下=F浮a，Fb下=F浮b，则Fa下=Fb下；
由于两个木块相同，则底面积相同，根据可知：pa下=pb下，故D错误。
故选A。
【分析】A.根据图像结合密度公式比较甲、乙的密度关系，根据物体的浮沉情况判断出物体密度与液体a、b的密度关系，即可得出答案；
B.根据漂浮条件和阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析判断；
C.根据p=ρ液gh得出容器底受到压强的关系；
D.根据浮力的产生原因得出木块下表面受到液体的压力，根据即可比较木块下表面的压强。
7．【答案】D
【知识点】阿基米德原理
【解析】【解答】根据图片可知，正确的步骤为：
①先用弹簧测力计测出物体的重力F1；
② 再用弹簧测力计测量空烧杯的重力F3；
③将物体浸没在水中，记下此时弹簧测力计的示数F2；
④用弹簧测力计测出烧杯和排开水的总重力F4。
即正确顺序为：F1、F3、F2、F4或F3、F1、F2、F4，故A正确不合题意；
物体排开的液体受到的重力G排＝F4﹣F3 ，故B正确不合题意；
物体受到的浮力F浮=F1-F2，如果 F1﹣F2＝F4﹣F3 ，那么F浮=G排，从而验证了阿基米德原理，故C正确不合题意；
步骤甲中如果溢水杯中的水面低于出水口，则放入物体后不会离开排出水，则会导致测得的G排偏小，故D错误符合题意。
故选D。
【分析】根据对探究阿基米德原理F浮=ρ液gV排的实验过程的认识判断。
8．【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。
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】＞；＞
【知识点】浮力大小的计算
【解析】【解答】由于AB两物体两次静止时处于漂浮或悬浮状态，所以受到的浮力都等于物体受到的重力，即F浮=G；
由图知，物体AB排开液体的体积：V乙排＞V甲排，
由F浮=ρ液gV排可知：ρ甲＞ρ乙，
甲乙中A物块在两种液体中都完全浸没，排开液体的体积相同，
根据F浮=ρ液gV排知，甲受到的浮力大于乙受到的浮力，即F甲＞F乙。
故答案为：＞；＞。
【分析】同一物体在两种液体中处于漂浮或悬浮，所以受到的浮力都等于物体受到的重力。
由图可以得出物体排开液体体积的大小关系，再根据阿基米德原理分析液体的密度大小关系，根据F浮=ρ液gV排判断出浮力的关系。
11．【答案】6；
【知识点】浮力及其产生原因；阿基米德原理
【解析】【解答】(1)由浮力产生的原因可知，金属块受到的浮力：F浮=F下表面-F上表面=8N-2N=6N；
(2)用细绳吊着该金属块继续在水中下沉，金属块上表面和下表面所处水的深度不断增加，由p=ρgh和知，该金属块上、下表面受到水的压力变大，但在该过程中，金属块排开水的体积不会发生变化，根据F浮=ρ液gV排可知，该金属块受到水的浮力F浮不变。
【分析】（1）根据浮力产生的实质可知，金属块下表面和上表面受到的压力差等于浮力，据此求出该金属块受到的浮力；
（2）根据液体压强公式和压强定义式可分析其上表面受到水的压力和下表面受到水的压力是否变化，根据F浮=ρ液gV排可分析该金属块受到水的浮力是否变化。
12．【答案】5；25
【知识点】浮力及其产生原因；浮力大小的计算
【解析】【解答】（1）金属块受到的浮力：F浮=G-F=15N-10N=5N。
（2）由于浮力等于上下表面的压力差，所以金属块下表面所受水的压力：
F下=F浮+F上=5N+20N=25N。
【分析】（1）根据称量法求出金属块受到的浮力。
（2）浮力产生的原因是物体上下表面的压力不同，即浮力等于上下表面的压力差，据此求出金属块下表面所受水的压力。
13．【答案】解：如图所示：
【知识点】压力及重力与压力的区别；浮力的示意图
【解析】【解答】过球心分别沿竖直向上的方向画一条带箭头的线段表示出浮力，并标出F浮，沿杯子与斜面的接触面，垂直于斜面向右下方画一条带箭头的线段，即为容器对斜面的压力示意图，如图所示：
【分析】物体受到的浮力方向竖直向上；物体受到的压力和支撑面垂直。
14．【答案】（1）1.2；排开液体体积；1；无关；1.2×103
（2）15；1.5；大
【知识点】液体密度的测量；探究浮力大小的实验
【解析】【解答】 (1) ①由图乙知，h=0时，弹簧测力计的示数F=1.2N，根据二力平衡，物体的重力G=1.2 N；
②弹簧测力计的示数随A的下表面浸入水中深度h的增加而减小，因V排=Sh，由F浮=G-F示可得出：物体 A浸没在水中之前受到浮力与物体排开液体的体积有关；由图乙知，水平线表示物体浸没在水中时弹簧测力计的示数，故物体浸没时受到的浮力大小F浮全=1.2N-0.2N=1N，此时浮力大小为1N保持不变，说明浸没在水中的物体所受的浮力与它浸没在水中的深度无关；
③根据阿基米德原理，因物体浸没在水中，故V物=V排=，物体A的密度
(2) ③根据砝码和游码在标尺上所对的刻度值，量筒和剩余液体的质量为m2=100g+20g+10g+5g+
4.4g=139.4g，量筒中液体的质量为m=m1-m2=154.4g-139.4g=15g，所以，B液体的密度
④将B液体倒入量筒中时，不小心使得量筒内壁上溅有少许液体，测量余下液体质量时不包含这部分少许液体，所以，剩余液体质量测算准确，而量筒内壁上溅有的少许液体没有计入测量的体积，导致液体的体积V测量偏小，根据液体的密度求出液体的密度偏大。
故答案为：(1)①1.2；②排开液体的体积；1；无关；③1.2x103kg/m3；
(2) ③15g；1.5；④大。
【分析】(1)①根据二力平衡，h=0时，弹簧测力计的示数即为物体的重力；
②根据称重法，得出浮力的变化关系，因V排=Sh，A的下表面浸入水中深度的增加即为V排增加，由此得出结论；由F浮=G-F示求出浸没时的浮力大小，根据A浸没时浮力大小保持不变得出与深度的关系；
③根据阿基米德原理，求出物体浸没在水中时排开水的体积，即物体的体积，故物体的密度可求；
(2) ③用烧杯和B液体的总质量154.4g减去测量烧杯和剩余B液体的总质量即为量筒中液体的质量，根据求液体的密度；
④量筒内壁上溅有少许液体导致测量的液体的体积偏小，根据求出液体的密度偏大；
15．【答案】（1）解： 当浮球有
体积浸没在水中时， 排开水的体积为 排
则浮球 受到的浮力：
答：浮球所受的浮力为 1N；；
（2）解： 根据 的中点是 可知： ，
此时细杆. OA 处于水平状态， 由杜杆的平衡条件可得：
则盖板受到绳子的拉力： ，
由于 杆恰好能把塞子往上提起， 则塞子处于平衡状态， - 所以， 水对盖板的压力 ，
盖板受到水的压强：
由 可得，水箱内所能注入水的最大深度：
答：此时水箱的深度h为 0.6m。
【知识点】浮力大小的计算
【解析】【分析】当浮球有V=1.0×10-4m3体积浸没在水中时，排开水的体积为V排=V=1.0×10-4m3，根据阿基米德原理求出浮球A受到的浮力，此时细杆OA处于水平状态，根据杠杆的平衡条件求出塞子受到BC杆的拉力；塞子恰好被打开时，处于平衡状态，受到的力为平衡力，据此可知水对圆形塞子的压力，根据求出盖板受到水的压强，利用p=ρgh求出水箱的深度h。
1 / 12023-2024学年人教版八年级物理下册同步训练提高卷：10.3 物体的浮沉条件及其应用
一、选择题
1．（2024八下·重庆市开学考）下列关于浮力的说法正确的是（ ）
A．只有浸在液体里的物体才受到浮力，在空气中的物体不受到浮力
B．乒乓球和玻璃球浸在水中，乒乓球受到浮力，玻璃球不受浮力
C．物体浸在液体中，由于受到浮力，物体的重力要变小
D．铁球浸没在水中缓慢下沉时，弹簧秤示数不变，说明铁球所受浮力不变
【答案】D
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】A、浸在液体里的物体受到浮力，在空气中的物体也受到浮力。故A错误。
B、乒乓球和玻璃球均浸在水中，则乒乓球和玻璃球都受到浮力。故B错误。
C、重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，与浮力无关，所以物体浸在液体中，受到浮力作用，但物体的重力不变。故C错误。
D、铁球浸没在水中缓慢下沉时，由于此时铁球全部浸没，所以所受浮力不变，弹簧测力计示数不变，故D正确。
故答案为：D。
【分析】利用以下知识分析解答：
（1）液体和气体对浸在其中的物体有竖直向上的托力，物理学中把这个托力叫做浮力。
（2）物体由于地球的吸引而受到的力叫做重力。
2．（2024八下·黄石开学考）将体积相同材料不同的甲乙丙三个实心小球，分别轻轻放入三个装满水的相同烧杯中，甲球下沉至杯底、乙球漂浮和丙球悬浮，如图所示，下列说法正确的是
A．三个小球受到的浮力大小关系是F甲＝F乙＜F丙
B．三个小球的质量大小关系是m甲＞m乙＞m丙
C．三个烧杯底部对桌面的压强大小关系是p甲＞p乙＝p丙
D．三个烧杯中的水对烧杯底部的压强大小关系是p’甲＞p’乙＞p’丙
【答案】C
【知识点】压强大小比较；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A、由于甲乙丙三个实心小球的体积相同，则由图知排开水的体积关系：V甲排=V球，V乙排V乙排，由F浮=P液V排g可知受到的浮力大小关系：F甲=F丙>F乙，故A错；
B、甲球下沉至容器底部，乙球漂浮，丙球悬浮，所以甲球的密度大于水的密度，乙球的密度小于水的密度，丙球的密度等于水的密度，因此三个小球的密度大小关系是：p甲>ρ丙>p乙，而小球体积相同，由m=pV可知质量大小关系是m甲>m丙>m乙·故B错；
C、三个相同烧杯中都装满水，里面水的重力G水相等，由于烧杯底部对桌面的压力等于容器、小球、水的总重力，则放入物体后对桌面的压力为：F=G容器十G水+G球-G排，而G排=F浮，据此可得：
F甲=G容器+G水+G甲-G排甲=G容器+G水+G甲 -F甲；F乙=G容器+G水+G乙-G排乙=G容器+G水+G乙 -Fz；F 丙=G容器十G水+G丙-G排丙=G容器+G水+G丙 -F丙；由于甲球下沉至容器底部，乙球漂浮，丙球悬浮，则G甲>F甲；Gz=Fz； G丙=F丙；所以F'甲>F乙=F丙；由于容器的底面积相同，根据p=-可得烧杯底部对桌面的压强的关系是p甲>p乙=p丙；故C正确；
D、因为三个相同烧杯中都装满水，放入球后烧杯中液面高度不变，根据p=pgh可知烧杯底部受到水的压强相等，即：p'甲=p'乙=p'丙；故D错。
故答案选：C。
【分析】(1)由图可确定三个烧杯中的V排关系，然后根据阿基米德原理F浮=P液gV排判断浮力大小关系；
(2)甲球下沉至容器底部，乙球漂浮，丙球悬浮，根据物体的浮沉条件分析判断三个小球密度的关系，由于甲乙丙三个实心小球体积相同，根据m=p V即可判断三个小球的质量大小关系；
(3)由于烧杯底部对桌面的压力等于容器的总重力，则根据相同的烧杯装满水的，球的重力关系和排开水的重力关系，先判断出压力的关系，进一步即可判断压强关系；
(4)由于三个相同烧杯中都装满水，由图可确定判断液面升高的关系，从而根据p=pgh判断烧杯底部受到水的压强的关系。
3．近年来，中国为了维护领海主权，在南海放置浮标以监测水位变化，监测发现，从冬季到夏季，海水温度上升，体积膨胀，导致海水密度下降(浮标体积始终保持不变)，则（ ）
A．浮力变大，露出体积变小 B．浮力变小，露出体积变大
C．浮力不变，露出体积变大 D．浮力不变，露出体积变小
【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】浮标始终在海面漂浮，则它受到的浮力始终等于自身重力，因此它受到的浮力不变。根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，海水的密度减小，则浮标排开水的体积变大，而露出水面的体积减小，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
【分析】根据浮沉条件比较浮标受到浮力的大小变化，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析浮标排开水的体积变化，进而确定露出水面的体积变化。
4．如图所示，放在水平桌面上的柱形薄壁容器的重力为G，底面积为S，高为h，先将容器注满密度为po的液体，再将重为G0、边长为a的小正方体物体从液面处缓慢释放，待物块静止后，容器对桌面的压强可能是（ ）
A．p= B．p=
C．p= D．p=
【答案】D
【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）当物体在液体中悬浮或漂浮时，小立方体物块受到的浮力F浮和小立方体物块的重G0相等，
由于物体受到的浮力和溢出水的重力相等，则F浮=G溢出=G0，
则容器中液体的质量m液=ρ0V液=ρ0Sh，
容器对桌面的压力：F=G+m液g+G0-G溢出=G+ρ0gSh，
容器对桌面的压强：；
（2）当物体沉入液体底部时，小立方体物块溢出液体的体积和本身的体积相等，
溢出液体的重力G溢出=m溢出g=ρ0V溢出g=ρ0Vg=ρ0a3g，
容器对桌面的压力：F=G+m液g+G0-G溢出=G+ρ0gSh+G0-ρ0a3g，
容器对桌面的压强：。
故选D。
【分析】从物体悬浮或漂浮，以及下沉两种情况下对物体的重力和排开液体的重力进行比较，然后根据压力等于总重力对容器对桌面的压力大小进行计算，最后根据压强公式计算容器对桌面的压强即可。
5．边长为a的正方体铁块从如图甲所示的实线位置(此时该正方体的下表面恰与水面平齐)，下降至图中的虚线位置，则能正确反映铁块所受水的浮力的大小F和铁块下表面在水中的深度h的关系的图像是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】A
【知识点】浮力大小的计算
【解析】【解答】根据图片可知，铁块排开水的体积先增大后不变，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，铁块受到水的浮力先增大后不变，故A正确，B、C、D错误。
故选A。
【分析】根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析铁块受到浮力的变化规律。
6．（2023八下·南山期末）如图是甲、乙两种液体的质量与体积关系图象，将相同的木块分别放入盛有甲、乙两种液体的容器a和b中，待木块静止时，两容器液面相平，下列说法正确的是（ ）
A．a容器盛的是甲液体，b容器盛的是乙液体
B．木块在a容器内排开液体的质量较大
C．a、b两容器底部受到液体的压强相等
D．a、b两容器中木块下表面受到液体的压强不相等
【答案】A
【知识点】密度公式及其应用；液体压强的计算；浮力及其产生原因；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.由图象可知，体积V相同时，甲的质量大于乙的质量，则根据可知：ρ甲＞ρ乙；
相同木块在a、b中都处于漂浮，则所受浮力F浮a=F浮b=G木，
根据F浮=ρ液gV排可知，排开液体的体积V排a＜V排b，所以液体密度ρa＞ρb；
那么a容器盛的是甲液体，b容器盛的是乙液体，故A正确；
B.木块受到的浮力相等，由阿基米德原理F浮=G排=m排g可知，排开液体的质量m排a=m排b，故B错误；
C.由于两容器中液面相平，且ρa＞ρb，根据p=ρ液gh可知，a容器底部受到液体的压强大，故C错误；
D.木块在a、b两容器中都处于漂浮，根据浮力产生的原因可知木块下表面受到液体的压力：Fa下=F浮a，Fb下=F浮b，则Fa下=Fb下；
由于两个木块相同，则底面积相同，根据可知：pa下=pb下，故D错误。
故选A。
【分析】A.根据图像结合密度公式比较甲、乙的密度关系，根据物体的浮沉情况判断出物体密度与液体a、b的密度关系，即可得出答案；
B.根据漂浮条件和阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析判断；
C.根据p=ρ液gh得出容器底受到压强的关系；
D.根据浮力的产生原因得出木块下表面受到液体的压力，根据即可比较木块下表面的压强。
7．（2023八下·榆树期中）小明进行验证阿基米德原理的实验，正确操作过程如图所示，图中F1、F2、F3、F4分别表示对应的弹簧测力计示数。下列说法错误的是（ ）
A．正确的测量顺序是F3、F1、F2、F4
B．物体排开的液体受到的重力G排＝F4﹣F3
C．若F1﹣F2＝F4﹣F3，则说明本次实验结果符合阿基米德原理
D．步骤甲中如果溢水杯中的水面低于出水口，会导致测得的G排偏大
【答案】D
【知识点】阿基米德原理
【解析】【解答】根据图片可知，正确的步骤为：
①先用弹簧测力计测出物体的重力F1；
② 再用弹簧测力计测量空烧杯的重力F3；
③将物体浸没在水中，记下此时弹簧测力计的示数F2；
④用弹簧测力计测出烧杯和排开水的总重力F4。
即正确顺序为：F1、F3、F2、F4或F3、F1、F2、F4，故A正确不合题意；
物体排开的液体受到的重力G排＝F4﹣F3 ，故B正确不合题意；
物体受到的浮力F浮=F1-F2，如果 F1﹣F2＝F4﹣F3 ，那么F浮=G排，从而验证了阿基米德原理，故C正确不合题意；
步骤甲中如果溢水杯中的水面低于出水口，则放入物体后不会离开排出水，则会导致测得的G排偏小，故D错误符合题意。
故选D。
【分析】根据对探究阿基米德原理F浮=ρ液gV排的实验过程的认识判断。
8．（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。
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。
二、填空题
10．（2023八下·宜丰月考）如图所示，A、B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ρ甲 ρ乙； 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“＝”）
【答案】＞；＞
【知识点】浮力大小的计算
【解析】【解答】由于AB两物体两次静止时处于漂浮或悬浮状态，所以受到的浮力都等于物体受到的重力，即F浮=G；
由图知，物体AB排开液体的体积：V乙排＞V甲排，
由F浮=ρ液gV排可知：ρ甲＞ρ乙，
甲乙中A物块在两种液体中都完全浸没，排开液体的体积相同，
根据F浮=ρ液gV排知，甲受到的浮力大于乙受到的浮力，即F甲＞F乙。
故答案为：＞；＞。
【分析】同一物体在两种液体中处于漂浮或悬浮，所以受到的浮力都等于物体受到的重力。
由图可以得出物体排开液体体积的大小关系，再根据阿基米德原理分析液体的密度大小关系，根据F浮=ρ液gV排判断出浮力的关系。
11．（2024八下·开学考）如图所示，用细绳吊着重力为的长方体金属块并将其浸没在水中，此时该金属块上、下表面受到水的压力为、，该金属块受到的浮力为 。现用细绳吊着该金属块继续在水中下沉，则该金属块受到水的浮力、其上表面受到水的压力、下表面受到水的压力，这三个力中大小不变的是 。
【答案】6；
【知识点】浮力及其产生原因；阿基米德原理
【解析】【解答】(1)由浮力产生的原因可知，金属块受到的浮力：F浮=F下表面-F上表面=8N-2N=6N；
(2)用细绳吊着该金属块继续在水中下沉，金属块上表面和下表面所处水的深度不断增加，由p=ρgh和知，该金属块上、下表面受到水的压力变大，但在该过程中，金属块排开水的体积不会发生变化，根据F浮=ρ液gV排可知，该金属块受到水的浮力F浮不变。
【分析】（1）根据浮力产生的实质可知，金属块下表面和上表面受到的压力差等于浮力，据此求出该金属块受到的浮力；
（2）根据液体压强公式和压强定义式可分析其上表面受到水的压力和下表面受到水的压力是否变化，根据F浮=ρ液gV排可分析该金属块受到水的浮力是否变化。
12．（2024八下·重庆市开学考）弹簧测力计下吊着质量为1.5kg的正方体金属块，当它完全浸没在水中时，弹簧秤的示数为10N，则金属块受到浮力为 N。若金属块上表面所受水的压力为20N，则金属块下表面所受水的压力为 N。
【答案】5；25
【知识点】浮力及其产生原因；浮力大小的计算
【解析】【解答】（1）金属块受到的浮力：F浮=G-F=15N-10N=5N。
（2）由于浮力等于上下表面的压力差，所以金属块下表面所受水的压力：
F下=F浮+F上=5N+20N=25N。
【分析】（1）根据称量法求出金属块受到的浮力。
（2）浮力产生的原因是物体上下表面的压力不同，即浮力等于上下表面的压力差，据此求出金属块下表面所受水的压力。
三、作图题
13．（2020八下·重庆期中）如图所示，乒乓球漂浮在水面上，请画出乒乓球受到的浮力F浮和杯子对桌面的压力F的示意图．
【答案】解：如图所示：
【知识点】压力及重力与压力的区别；浮力的示意图
【解析】【解答】过球心分别沿竖直向上的方向画一条带箭头的线段表示出浮力，并标出F浮，沿杯子与斜面的接触面，垂直于斜面向右下方画一条带箭头的线段，即为容器对斜面的压力示意图，如图所示：
【分析】物体受到的浮力方向竖直向上；物体受到的压力和支撑面垂直。
四、实验探究题
14．（2024八下·黄石开学考）小宇和同学们做了下面几个力学实验，请你和他们共同完成下列实验。
（1）在“探究浮力的大小与哪些因素有关”时，小宇使用的是如图甲所示的实验装置（物体为实心长方体），实验结束后，根据实验数据绘制了弹簧测力计的示数与物体的下表面浸入水中的深度的关系图像（如图乙），根据图像回答下列问题：
①物体的重力为 N；
②物体浸没在水中之前，弹簧测力计的示数随的下表面浸入水中深度的增加而减小，这一现象说明浮力与 （选填“物体体积”或“排开液体体积”）有关。物体浸没在水中后，所受的浮力为 N，且保持不变，说明浸没在水中的物体所受的浮力与它浸没在水中的深度 （选填“有关”或“无关”）；
③物体的密度为 。
（2）小宇和同学们采用如下方法测量B液体的密度，请你将实验数据补充完整；
①用天平测出烧杯和B液体的总质量为；
②将B液体倒入量筒中一部分，读出量筒内液体体积为；
③测量烧杯和剩余B液体的总质量时，天平平衡后，砝码和游码在标尺上所对的刻度值如图丙所示，量筒中液体的质量为 g，则B液体的密度为 ；
④将B液体倒入量筒中时，不小心使得量筒内壁上溅有少许液体，则测出的密度值将偏 （选填“大”或“小”）。
【答案】（1）1.2；排开液体体积；1；无关；1.2×103
（2）15；1.5；大
【知识点】液体密度的测量；探究浮力大小的实验
【解析】【解答】 (1) ①由图乙知，h=0时，弹簧测力计的示数F=1.2N，根据二力平衡，物体的重力G=1.2 N；
②弹簧测力计的示数随A的下表面浸入水中深度h的增加而减小，因V排=Sh，由F浮=G-F示可得出：物体 A浸没在水中之前受到浮力与物体排开液体的体积有关；由图乙知，水平线表示物体浸没在水中时弹簧测力计的示数，故物体浸没时受到的浮力大小F浮全=1.2N-0.2N=1N，此时浮力大小为1N保持不变，说明浸没在水中的物体所受的浮力与它浸没在水中的深度无关；
③根据阿基米德原理，因物体浸没在水中，故V物=V排=，物体A的密度
(2) ③根据砝码和游码在标尺上所对的刻度值，量筒和剩余液体的质量为m2=100g+20g+10g+5g+
4.4g=139.4g，量筒中液体的质量为m=m1-m2=154.4g-139.4g=15g，所以，B液体的密度
④将B液体倒入量筒中时，不小心使得量筒内壁上溅有少许液体，测量余下液体质量时不包含这部分少许液体，所以，剩余液体质量测算准确，而量筒内壁上溅有的少许液体没有计入测量的体积，导致液体的体积V测量偏小，根据液体的密度求出液体的密度偏大。
故答案为：(1)①1.2；②排开液体的体积；1；无关；③1.2x103kg/m3；
(2) ③15g；1.5；④大。
【分析】(1)①根据二力平衡，h=0时，弹簧测力计的示数即为物体的重力；
②根据称重法，得出浮力的变化关系，因V排=Sh，A的下表面浸入水中深度的增加即为V排增加，由此得出结论；由F浮=G-F示求出浸没时的浮力大小，根据A浸没时浮力大小保持不变得出与深度的关系；
③根据阿基米德原理，求出物体浸没在水中时排开水的体积，即物体的体积，故物体的密度可求；
(2) ③用烧杯和B液体的总质量154.4g减去测量烧杯和剩余B液体的总质量即为量筒中液体的质量，根据求液体的密度；
④量筒内壁上溅有少许液体导致测量的液体的体积偏小，根据求出液体的密度偏大；
五、计算题
15．（2023八下·宜丰月考）如图为厕所所长朱同志设计的自动控制的水箱，长 L＝30cm 的细杆 OA 可绕 O 无摩擦转动，在 OA 的中点 B 处有一细杆 BC，OA 呈水平状，BC 杆垂直于 OA﹣3m2，其刚好把出水口 E 塞住，杆的 A 端固定一浮球的球心上，球受到的浮力的作用线通过 A 点，当浮球有 V＝1.0×10﹣4m3体积浸没在水中时，BC 杆恰好能把塞子往上提起，水即可从出水口 E 流出
（1）浮球所受的浮力？
（2）此时水箱的深度 h。（细杆浮球塞子的重力和一切摩擦均忽略不计）
【答案】（1）解： 当浮球有
体积浸没在水中时， 排开水的体积为 排
则浮球 受到的浮力：
答：浮球所受的浮力为 1N；；
（2）解： 根据 的中点是 可知： ，
此时细杆. OA 处于水平状态， 由杜杆的平衡条件可得：
则盖板受到绳子的拉力： ，
由于 杆恰好能把塞子往上提起， 则塞子处于平衡状态， - 所以， 水对盖板的压力 ，
盖板受到水的压强：
由 可得，水箱内所能注入水的最大深度：
答：此时水箱的深度h为 0.6m。
【知识点】浮力大小的计算
【解析】【分析】当浮球有V=1.0×10-4m3体积浸没在水中时，排开水的体积为V排=V=1.0×10-4m3，根据阿基米德原理求出浮球A受到的浮力，此时细杆OA处于水平状态，根据杠杆的平衡条件求出塞子受到BC杆的拉力；塞子恰好被打开时，处于平衡状态，受到的力为平衡力，据此可知水对圆形塞子的压力，根据求出盖板受到水的压强，利用p=ρgh求出水箱的深度h。
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