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2024-2025学年物理（沪粤版）八年级下册
《第九章 浮力》单元测试卷
（考试时间：80分钟 试卷满分：100分）
注意事项：
1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号写在答题卡和本试题卷上，并认真核对条形码上的姓名、准考证号和相关信息；
2．选择题部分请按题号用2B铅笔填涂方框，修改时用橡皮擦干净，不留痕迹；
3．非选择题部分请按题号用0.5毫米黑色墨水签字笔书写，否则作答无效；
4．在草稿纸、试题卷上作答无效；
5．请勿折叠答题卡，保持字体工整、笔迹清晰、卡面清洁；
6．答题卡上不得使用涂改液、涂改胶和贴纸。
一、单项选择题（每小题3分，共30分）
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案
1．如图情景中没有受到浮力的物体是（ ）
A．水面航行的辽宁舰 B．安逸地浮在水面的天鹅
C．浸在水中的桥墩 D．空中飞行的飞艇
2．将一重为80N的物体，放入一盛水的溢水杯中，从杯中溢出了30N的水，则物体受到的浮力不可能是（ ）
A．10N B．30N C．50N D．80N
3．如图所示是我国自主研发的055型驱逐舰，2025年2月该驱逐舰编队在澳大利亚附近国际海域进行了的实弹演练，这场演习不仅充分展示了中国海军的先进装备和强大战斗力，更向世界传递出我国的坚定决心与雄厚实力。055型驱逐舰长183米、宽20米，满载排水量13000t，吃水深度为6.6m，g取10N/kg。关于该驱逐舰，下列分析不正确的是（ ）
A．驱逐舰在海上航行一段距离后，消耗了部分燃油，船身会上浮一些
B．驱逐舰满载时受到的浮力约1.3×108N
C．驱逐舰静止在海面上时，排水量等于驱逐舰满载时自身的重力
D．舰载直升机飞离后，驱逐舰的底部受到的压强会减小
4．如图是王亚平在“天宫课堂”上做的关于浮力的实验，其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．下列关于该现象的解释正确的是（ ）
A．太空中重力消失时，浮力也就消失了
B．乒乓球受到的浮力方向向下
C．乒乓球受到的浮力小于重力
D．浮力和重力没有关系
5．如图所示是我国最先进的潜水器“潜龙三号”。潜水器在水面下匀速下潜的过程中（假定海水的密度不变），受到的浮力和潜水器下表面受到的压强（ ）
A．浮力变大，压强变大 B．浮力不变，压强变大
C．浮力不变，压强不变 D．浮力变大，压强不变
6．如图乙是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图像。则（ ）
A．圆柱体受到的重力是8N
B．圆柱体受到的最大浮力是4N
C．圆柱体的体积是4×10﹣4m3
D．圆柱体的密度是1.5×103kg/m3
7．如图所示，水平桌面上有两个完全相同的烧杯，分别盛有甲、乙两种不同的液体，图示是甲、乙两种液体的压强与深度的关系图像。将A、B两个体积相等的实心物体分别放入甲、乙两种液体中，两物体静止时，两容器液面相平。下列判断正确的是（ ）
A．甲、乙两液体的密度：ρ甲＞ρ乙
B．A、B两物体受到的浮力：FA＜FB
C．A、B两物体的密度：ρA＞ρB
D．甲、乙两烧杯对桌面的压力：F甲＝F乙
8．没剥皮的橘子和剥了皮的橘子在水里的表现竟然不一样！在水平桌面上，有两个相同的圆柱形容器，内盛等质量的水，将同一个橘子剥皮前和剥皮后分别放入其中，橘子静止时如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．橘子两次受的浮力一样大
B．橘子剥皮后排开液体的体积不变
C．剥皮后的橘子所受浮力大于重力
D．剥皮前的橘子排开水的重力大于剥皮后的橘子排开水的重力
9．如图所示，体积相同、材料不同的a、b、c、d四个小球静止在不同深度的水里，以下说法正确的是（ ）
A．a小球受到浮力最小 B．b小球受到浮力最小
C．c小球受到浮力最小 D．d小球受到浮力最小
10．在学习了如图甲所示的密度计后，小张在木棒的一端缠绕一些铜丝，自制了一个简易密度计。他将简易密度计分别放入盛有不同液体的乙、丙两个烧杯中，密度计都会竖立在液体中，浸入液体的深度比为5：2，下列说法正确的是（ ）
A．密度计在液体中处于悬浮状态
B．若乙中液体为水，则丙中液体密度为2.5g/cm3
C．乙和丙中液体密度之比为5：2
D．密度计下底端在乙和丙中所受液体压强之比为5：2
二、填空题（每空1分，共20分）
11．如图所示是中国首艘自主设计建造的豪华邮轮“爱达 魔都”号，其全长323.6米，满载排水量约为13.55万吨，相当于3个泰坦尼克号。当其满载航行时受到的浮力为 N；若“爱达 魔都号”从东海驶入长江，它受到的浮力 （填“变大”“变小”或“不变”）；靠岸后，若乘客全部下船，则轮船受到的浮力将 （选填“不变”、“变大”或“变小”）。（g取10N/kg）
12．泡茶时可以欣赏到茶叶在水中浮沉“起舞”。如图所示，冲泡茶叶时，部分茶叶表面附着气泡使其排开水的体积增大，由于浮力 重力而上浮；茶叶充分吸水后由于其密度 水的密度而下沉。（均选填“大于”“等于”或“小于”）
13．在如图所示的实验中，重为10N的小球A静止在水面下，弹簧测力计的示数为6N，小球受到浮力的大小为 N，方向 。当剪断连接小球与测力计的细线时，小球受到的合力将 （后两空选填“变大”、“不变”或“变小”）。
14．小明将一个质量为0.12kg的小球浸没在水中（小球未碰到容器底和侧壁），小球排开水的重为2N，松手瞬间，小球所受的合力大小为 N，小球会 （选填“上浮”“悬浮”或“漂浮”），小球静止时受的浮力为 N（g＝10N/kg）。
15．中国自主研发的“海斗一号”无人潜水器是通过水舱吸水和排水来改变 实现上浮和下潜（如图），其在水面下下潜过程中受到的浮力 （选填“变小”、“变大”或“不变”），已知海水的密度1.03×103kg/m3，在10000米深处，海水对潜水器的压强大小为 Pa。
（g＝10N/kg）
16．将一个实心的塑料玩具放入盛满水的容器中，溢出水的质量是4.5g，则此时塑料玩具所受的浮力为 N。若把该塑料玩具放到盛满酒精的容器里，会溢出部分质量的酒精。求当小玩具分别在水和酒精中处于静止时，它排开水与酒精的体积之比为 （已知ρ塑料＝0.9×103kg/m3，ρ酒精＝0.8×103kg/m3，g＝10N/kg）。
17．“彩球温度计”是一种现代居家饰品，如图所示。“温度计”中装有某种特定液体（液体的密度随温度升高而变小），液体中有a、b、c三个体积相同但质量不同彩球，每个彩球都标有特定的温度值，b标19℃，另外两个小球分别标15℃，23℃。该温度计读数方法是：小球静止时，哪个小球悬浮，它标的温度就是当时液体的温度，图1、图2、图3是该温度计在不同时刻时的情形，小球a、b、c均静止。（忽略小球体积变化。g取10N/kg）
（1）图1中b球悬浮，则此时液体的温度是 ℃。
（2）图2中b球漂浮，此时b所受浮力 图1中b所受浮力（选填“大于”“等于”“小于”）；此时液体温度 19℃（选填“高于”、“等于”或“低于”）；小球c对应标记 （选填“15℃”或“23℃”）。
三、作图题（第18题2分，第19题2分，共4分）
18．如图所示，一烧杯放在斜面上静止时，画出重为3N的小球所受浮力的示意图。
19．如图甲所示为盛水的烧杯，用弹簧测力计悬挂圆柱体，匀速下降，试画出圆柱体底部刚好接触水面，直至将圆柱体全部浸入水中圆柱体所受的浮力F浮与圆柱体浸入水中深度h关系的大致图像。
三、实验探究题（第20题7分，第21题6分，共13分）
20．在进行“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，同学们提出如下猜想：
A.可能与物体浸入液体的深度有关。
B.可能与物体的密度有关。
C.可能与液体的密度有关。
D.可能与物体浸在液体中的体积有关。
为了验证上述猜想，小明选用了物块甲和乙（甲和乙的体积相等但密度不同）、弹簧测力计、一杯水、一杯盐水、细绳等器材，做了如图所示的实验。
（1）分析比较实验①⑤，可以知道甲浸没在水中时所受到的浮力是 N。
（2）分析比较实验①⑤与②⑥，可以验证猜想 是错误的。
（3）分析比较实验 ，可以验证猜想D是正确的。
（4）分析比较实验②⑥⑦可得：浸在液体中的物体所受浮力的大小与 有关。
（5）小明通过分析比较实验①③④，认为猜想A是正确的。你认为小明的观点是 （选填“正确”或“错误”）的，并说明理由： 。
（6）综合分析以上数据，可以得出物体甲的密度为 。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
21．某小组探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”。
（1）实验步骤如图所示，甲、乙、丁、戊中弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4，图甲和丁可知物体受到的浮力F＝ 。
（2）以下选项中若 （填序号）成立，则可以得出浮力的大小与排开液体所受重力的关系：
A.F1﹣F2＝F3﹣F4
B.F1﹣F3＝F4﹣F2
C.F2﹣F3＝F1﹣F4
（3）某次实验中，排除测量误差因素的影响，梦想同学发现排开水的重力明显小于所受到的浮力，造成这种结果的原因可能是： ；
（4）另一小组利用两个相同的弹簧测力计A和B、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋（质量忽略不计）对实验进行改进，装置如图己所示，要验证阿基米德原理，重物 （选填“一定”或“不一定”）要浸没在水中。向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入装满水的溢水杯中，观察到B的示数逐渐 （选“增大”或“减小”），且A、B示数的变化量 （选填“相等”或“不相等”）。
四、计算题（第22题7分，第23题7分，共14分）
22．如图甲所示，小宇用弹簧测力计吊着金属块将其逐渐放入水中，图乙反映了这个过程中弹簧测力计的示数变化情况。（请保留到小数点后两位）问：
（1）金属块完全浸没在水中时所受的浮力是多大？
（2）金属块的体积是多大？
（3）金属块的密度是多大？
23．四川舰（舷号“51”）是我国首艘弹射型两栖攻击舰，全球第一款配备电磁弹射器的两栖攻击舰，如图所示。舰长约260m，宽约52m，满载时排水量约为4×104t，海水密度取1.0×103kg/m3。求：
（1）7m深处的海水产生的压强；
（2）军舰满载时受到的浮力大小；
（3）军舰满载时水下的体积。
五、综合能力题（第24题9分，第25题10分，共19分）
24．轮船吃水线
（1）如图1所示，为了航行安全，远洋轮船的船体上都标有多条水平横线，分别表示该船在不同水域及不同季节满载时的“吃水线”。
某一水域的表层海水
温度t（℃） 6 16 26
密度ρ（kg/m3） 1026.8 1025.5 1022.5
为了解释这种现象，小明查阅资料后得知：（a）不同水域，表层海水的盐度不同，会导致其密度不同；（b）不同季节，表层海水温度不同；（c）某一水域。表层海水在不同温度下的密度如表所示。
①根据表格中表层海水的温度t、密度ρ的变化情况和相关条件，得出结论： 。
②该船满载时冬季“吃水线”在夏季“吃水线”的 （选填“上方”或“下方”）。
③一艘轮船满载时，船和货物总重108牛，若由东海驶入黄浦江（ρ海水＞ρ江水），它所受的浮力将 ；当船上的货物卸走一部分时，轮船所受的浮力将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（2）密度计是测液体密度的仪器，它是利用 原理制成的。甲、乙、丙是将相同的密度计分别放入三种不同液体中的情形，由图2可知：
①密度计在三种液体中受到的浮力相比较：F甲 F乙 F丙（选填“＞”、“＝”或“＜”）。
②三种液体的密度相比较：最大的是液体 ；最小的是液体 。
25．密度计是一种用于测量液体密度的仪器，广泛应用于工业、实验室和日常生活中。小荔同学参与了一项“制作简易密度计”的跨学科实践活动，他用一根长约20cm的圆柱状饮料吸管、一段细铜丝、石蜡等材料制作了一个简易密度计，称得其总质量为10g。
【活动目的】利用材料学知识和阿基米德原理，完成密度计的设计及合理使用。
【活动方案】
（一）结合材料学等知识，为密度计设计合理的结构
（1）制作时，先把吸管两端剪平，用石蜡把端口密封，将一些铜丝密绕在吸管的下端是为了降低 。若铜丝距离水面约为10厘米，则铜丝受到的水的压强约为 Pa，此时若工具整体重20克，则吸管的横截面积约为 ；
（2）将自制密度计分别放入水、密度为1.lg/cm3、1.2g/cm3的食盐水中，待漂浮稳定后用记号笔分别在液面齐平处标出刻度A、B、C（如图甲），刻度A处应标示的密度值为 g/cm3。在标记刻度过程中，发现相邻两刻度线之间的距离较小，为提高测量精度，在保证密度计总质量不变的前提下，他想了如下改进方案，其中可行的是 。
A.换更大的容器盛放液体做实验；
B.换横截面更细的吸管制作密度计；
C.换横截面相等、长度更长的吸管制作密度计。
（二）结合浮力等知识，合理选用并正确使用密度计
（3）将制作好的简易密度计置于水中（如图乙），量出水面至封口端的距离为H，此时密度计受到的浮力为F1；再将同一密度计置于在盐水中（如图丙），量出盐水液面至封口端的距离为h，此时密度计受到的浮力为F2，则F1 F2（选填“＜”、“＝”或“＞”）。忽略细铜丝的体积，盐水密度ρ盐水＝ （用ρ水、H、h表示）。
（4）其他小组制作了a、b两个简易密度计（如图丁）：分别放入水中时，水面恰好与a密度计最上面刻度线齐平，与b密度计最下面刻度线齐平，如果要用它们测量密度稍小于水的另一种液体的密度，则应选用 密度计（选填“a”或“b”）。
（5）另一小组自制密度计如图戊所示，其刻度部分的D、E两点分别是最上面和最下面的刻度位置，这个密度计的测量范围是1.0g/cm3～1.6g/cm3，把这个密度计放入某种液体中，液面的位置恰好在D、E的中点F处，则这种液体的密度是 g/cm3（计算结果保留一位小数）。
【活动拓展】
（6）由之前活动探究可知密度计的刻度不均匀，请从密度计制作或选用的角度谈谈如何规避刻度不均匀带来的问题： 。
第7页 共12页 ◎ 第8页 共12页
第1页 共12页 ◎ 第2页 共12页中小学教育资源及组卷应用平台
2024-2025学年物理（沪粤版）八年级下册
《第九章 浮力》单元测试卷
（测试时间：80分钟 满分：100分）
一、单项选择题（每小题3分，共30分）
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案
1．如图情景中没有受到浮力的物体是（ ）
A．水面航行的辽宁舰 B．安逸地浮在水面的天鹅
C．浸在水中的桥墩 D．空中飞行的飞艇
2．将一重为80N的物体，放入一盛水的溢水杯中，从杯中溢出了30N的水，则物体受到的浮力不可能是（ ）
A．10N B．30N C．50N D．80N
3．如图所示是我国自主研发的055型驱逐舰，2025年2月该驱逐舰编队在澳大利亚附近国际海域进行了的实弹演练，这场演习不仅充分展示了中国海军的先进装备和强大战斗力，更向世界传递出我国的坚定决心与雄厚实力。055型驱逐舰长183米、宽20米，满载排水量13000t，吃水深度为6.6m，g取10N/kg。关于该驱逐舰，下列分析不正确的是（ ）
A．驱逐舰在海上航行一段距离后，消耗了部分燃油，船身会上浮一些
B．驱逐舰满载时受到的浮力约1.3×108N
C．驱逐舰静止在海面上时，排水量等于驱逐舰满载时自身的重力
D．舰载直升机飞离后，驱逐舰的底部受到的压强会减小
4．如图是王亚平在“天宫课堂”上做的关于浮力的实验，其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．下列关于该现象的解释正确的是（ ）
A．太空中重力消失时，浮力也就消失了
B．乒乓球受到的浮力方向向下
C．乒乓球受到的浮力小于重力
D．浮力和重力没有关系
5．如图所示是我国最先进的潜水器“潜龙三号”。潜水器在水面下匀速下潜的过程中（假定海水的密度不变），受到的浮力和潜水器下表面受到的压强（ ）
A．浮力变大，压强变大 B．浮力不变，压强变大
C．浮力不变，压强不变 D．浮力变大，压强不变
6．如图乙是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图像。则（ ）
A．圆柱体受到的重力是8N
B．圆柱体受到的最大浮力是4N
C．圆柱体的体积是4×10﹣4m3
D．圆柱体的密度是1.5×103kg/m3
7．如图所示，水平桌面上有两个完全相同的烧杯，分别盛有甲、乙两种不同的液体，图示是甲、乙两种液体的压强与深度的关系图像。将A、B两个体积相等的实心物体分别放入甲、乙两种液体中，两物体静止时，两容器液面相平。下列判断正确的是（ ）
A．甲、乙两液体的密度：ρ甲＞ρ乙
B．A、B两物体受到的浮力：FA＜FB
C．A、B两物体的密度：ρA＞ρB
D．甲、乙两烧杯对桌面的压力：F甲＝F乙
8．没剥皮的橘子和剥了皮的橘子在水里的表现竟然不一样！在水平桌面上，有两个相同的圆柱形容器，内盛等质量的水，将同一个橘子剥皮前和剥皮后分别放入其中，橘子静止时如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．橘子两次受的浮力一样大
B．橘子剥皮后排开液体的体积不变
C．剥皮后的橘子所受浮力大于重力
D．剥皮前的橘子排开水的重力大于剥皮后的橘子排开水的重力
9．如图所示，体积相同、材料不同的a、b、c、d四个小球静止在不同深度的水里，以下说法正确的是（ ）
A．a小球受到浮力最小 B．b小球受到浮力最小
C．c小球受到浮力最小 D．d小球受到浮力最小
10．在学习了如图甲所示的密度计后，小张在木棒的一端缠绕一些铜丝，自制了一个简易密度计。他将简易密度计分别放入盛有不同液体的乙、丙两个烧杯中，密度计都会竖立在液体中，浸入液体的深度比为5：2，下列说法正确的是（ ）
A．密度计在液体中处于悬浮状态
B．若乙中液体为水，则丙中液体密度为2.5g/cm3
C．乙和丙中液体密度之比为5：2
D．密度计下底端在乙和丙中所受液体压强之比为5：2
二、填空题（每空1分，共20分）
11．如图所示是中国首艘自主设计建造的豪华邮轮“爱达 魔都”号，其全长323.6米，满载排水量约为13.55万吨，相当于3个泰坦尼克号。当其满载航行时受到的浮力为 N；若“爱达 魔都号”从东海驶入长江，它受到的浮力 （填“变大”“变小”或“不变”）；靠岸后，若乘客全部下船，则轮船受到的浮力将 （选填“不变”、“变大”或“变小”）。（g取10N/kg）
12．泡茶时可以欣赏到茶叶在水中浮沉“起舞”。如图所示，冲泡茶叶时，部分茶叶表面附着气泡使其排开水的体积增大，由于浮力 重力而上浮；茶叶充分吸水后由于其密度 水的密度而下沉。（均选填“大于”“等于”或“小于”）
13．在如图所示的实验中，重为10N的小球A静止在水面下，弹簧测力计的示数为6N，小球受到浮力的大小为 N，方向 。当剪断连接小球与测力计的细线时，小球受到的合力将 （后两空选填“变大”、“不变”或“变小”）。
14．小明将一个质量为0.12kg的小球浸没在水中（小球未碰到容器底和侧壁），小球排开水的重为2N，松手瞬间，小球所受的合力大小为 N，小球会 （选填“上浮”“悬浮”或“漂浮”），小球静止时受的浮力为 N（g＝10N/kg）。
15．中国自主研发的“海斗一号”无人潜水器是通过水舱吸水和排水来改变 实现上浮和下潜（如图），其在水面下下潜过程中受到的浮力 （选填“变小”、“变大”或“不变”），已知海水的密度1.03×103kg/m3，在10000米深处，海水对潜水器的压强大小为 Pa。
（g＝10N/kg）
16．将一个实心的塑料玩具放入盛满水的容器中，溢出水的质量是4.5g，则此时塑料玩具所受的浮力为 N。若把该塑料玩具放到盛满酒精的容器里，会溢出部分质量的酒精。求当小玩具分别在水和酒精中处于静止时，它排开水与酒精的体积之比为 （已知ρ塑料＝0.9×103kg/m3，ρ酒精＝0.8×103kg/m3，g＝10N/kg）。
17．“彩球温度计”是一种现代居家饰品，如图所示。“温度计”中装有某种特定液体（液体的密度随温度升高而变小），液体中有a、b、c三个体积相同但质量不同彩球，每个彩球都标有特定的温度值，b标19℃，另外两个小球分别标15℃，23℃。该温度计读数方法是：小球静止时，哪个小球悬浮，它标的温度就是当时液体的温度，图1、图2、图3是该温度计在不同时刻时的情形，小球a、b、c均静止。（忽略小球体积变化。g取10N/kg）
（1）图1中b球悬浮，则此时液体的温度是 ℃。
（2）图2中b球漂浮，此时b所受浮力 图1中b所受浮力（选填“大于”“等于”“小于”）；此时液体温度 19℃（选填“高于”、“等于”或“低于”）；小球c对应标记 （选填“15℃”或“23℃”）。
三、作图题（第18题2分，第19题2分，共4分）
18．如图所示，一烧杯放在斜面上静止时，画出重为3N的小球所受浮力的示意图。
19．如图甲所示为盛水的烧杯，用弹簧测力计悬挂圆柱体，匀速下降，试画出圆柱体底部刚好接触水面，直至将圆柱体全部浸入水中圆柱体所受的浮力F浮与圆柱体浸入水中深度h关系的大致图像。
三、实验探究题（第20题7分，第21题6分，共13分）
20．在进行“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，同学们提出如下猜想：
A.可能与物体浸入液体的深度有关。
B.可能与物体的密度有关。
C.可能与液体的密度有关。
D.可能与物体浸在液体中的体积有关。
为了验证上述猜想，小明选用了物块甲和乙（甲和乙的体积相等但密度不同）、弹簧测力计、一杯水、一杯盐水、细绳等器材，做了如图所示的实验。
（1）分析比较实验①⑤，可以知道甲浸没在水中时所受到的浮力是 N。
（2）分析比较实验①⑤与②⑥，可以验证猜想 是错误的。
（3）分析比较实验 ，可以验证猜想D是正确的。
（4）分析比较实验②⑥⑦可得：浸在液体中的物体所受浮力的大小与 有关。
（5）小明通过分析比较实验①③④，认为猜想A是正确的。你认为小明的观点是 （选填“正确”或“错误”）的，并说明理由： 。
（6）综合分析以上数据，可以得出物体甲的密度为 。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
21．某小组探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”。
（1）实验步骤如图所示，甲、乙、丁、戊中弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4，图甲和丁可知物体受到的浮力F＝ 。
（2）以下选项中若 （填序号）成立，则可以得出浮力的大小与排开液体所受重力的关系：
A.F1﹣F2＝F3﹣F4
B.F1﹣F3＝F4﹣F2
C.F2﹣F3＝F1﹣F4
（3）某次实验中，排除测量误差因素的影响，梦想同学发现排开水的重力明显小于所受到的浮力，造成这种结果的原因可能是： ；
（4）另一小组利用两个相同的弹簧测力计A和B、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋（质量忽略不计）对实验进行改进，装置如图己所示，要验证阿基米德原理，重物 （选填“一定”或“不一定”）要浸没在水中。向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入装满水的溢水杯中，观察到B的示数逐渐 （选“增大”或“减小”），且A、B示数的变化量 （选填“相等”或“不相等”）。
四、计算题（第22题7分，第23题7分，共14分）
22．如图甲所示，小宇用弹簧测力计吊着金属块将其逐渐放入水中，图乙反映了这个过程中弹簧测力计的示数变化情况。（请保留到小数点后两位）问：
（1）金属块完全浸没在水中时所受的浮力是多大？
（2）金属块的体积是多大？
（3）金属块的密度是多大？
23．四川舰（舷号“51”）是我国首艘弹射型两栖攻击舰，全球第一款配备电磁弹射器的两栖攻击舰，如图所示。舰长约260m，宽约52m，满载时排水量约为4×104t，海水密度取1.0×103kg/m3。求：
（1）7m深处的海水产生的压强；
（2）军舰满载时受到的浮力大小；
（3）军舰满载时水下的体积。
五、综合能力题（第24题9分，第25题10分，共19分）
24．轮船吃水线
（1）如图1所示，为了航行安全，远洋轮船的船体上都标有多条水平横线，分别表示该船在不同水域及不同季节满载时的“吃水线”。
某一水域的表层海水
温度t（℃） 6 16 26
密度ρ（kg/m3） 1026.8 1025.5 1022.5
为了解释这种现象，小明查阅资料后得知：（a）不同水域，表层海水的盐度不同，会导致其密度不同；（b）不同季节，表层海水温度不同；（c）某一水域。表层海水在不同温度下的密度如表所示。
①根据表格中表层海水的温度t、密度ρ的变化情况和相关条件，得出结论： 。
②该船满载时冬季“吃水线”在夏季“吃水线”的 （选填“上方”或“下方”）。
③一艘轮船满载时，船和货物总重108牛，若由东海驶入黄浦江（ρ海水＞ρ江水），它所受的浮力将 ；当船上的货物卸走一部分时，轮船所受的浮力将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（2）密度计是测液体密度的仪器，它是利用 原理制成的。甲、乙、丙是将相同的密度计分别放入三种不同液体中的情形，由图2可知：
①密度计在三种液体中受到的浮力相比较：F甲 F乙 F丙（选填“＞”、“＝”或“＜”）。
②三种液体的密度相比较：最大的是液体 ；最小的是液体 。
25．密度计是一种用于测量液体密度的仪器，广泛应用于工业、实验室和日常生活中。小荔同学参与了一项“制作简易密度计”的跨学科实践活动，他用一根长约20cm的圆柱状饮料吸管、一段细铜丝、石蜡等材料制作了一个简易密度计，称得其总质量为10g。
【活动目的】利用材料学知识和阿基米德原理，完成密度计的设计及合理使用。
【活动方案】
（一）结合材料学等知识，为密度计设计合理的结构
（1）制作时，先把吸管两端剪平，用石蜡把端口密封，将一些铜丝密绕在吸管的下端是为了降低 。若铜丝距离水面约为10厘米，则铜丝受到的水的压强约为 Pa，此时若工具整体重20克，则吸管的横截面积约为 ；
（2）将自制密度计分别放入水、密度为1.lg/cm3、1.2g/cm3的食盐水中，待漂浮稳定后用记号笔分别在液面齐平处标出刻度A、B、C（如图甲），刻度A处应标示的密度值为 g/cm3。在标记刻度过程中，发现相邻两刻度线之间的距离较小，为提高测量精度，在保证密度计总质量不变的前提下，他想了如下改进方案，其中可行的是 。
A.换更大的容器盛放液体做实验；
B.换横截面更细的吸管制作密度计；
C.换横截面相等、长度更长的吸管制作密度计。
（二）结合浮力等知识，合理选用并正确使用密度计
（3）将制作好的简易密度计置于水中（如图乙），量出水面至封口端的距离为H，此时密度计受到的浮力为F1；再将同一密度计置于在盐水中（如图丙），量出盐水液面至封口端的距离为h，此时密度计受到的浮力为F2，则F1 F2（选填“＜”、“＝”或“＞”）。忽略细铜丝的体积，盐水密度ρ盐水＝ （用ρ水、H、h表示）。
（4）其他小组制作了a、b两个简易密度计（如图丁）：分别放入水中时，水面恰好与a密度计最上面刻度线齐平，与b密度计最下面刻度线齐平，如果要用它们测量密度稍小于水的另一种液体的密度，则应选用 密度计（选填“a”或“b”）。
（5）另一小组自制密度计如图戊所示，其刻度部分的D、E两点分别是最上面和最下面的刻度位置，这个密度计的测量范围是1.0g/cm3～1.6g/cm3，把这个密度计放入某种液体中，液面的位置恰好在D、E的中点F处，则这种液体的密度是 g/cm3（计算结果保留一位小数）。
【活动拓展】
（6）由之前活动探究可知密度计的刻度不均匀，请从密度计制作或选用的角度谈谈如何规避刻度不均匀带来的问题： 。
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21世纪教育网(www.21cnjy.com)2024-2025学年八年级下册《第九章 浮力》单元测试卷
物理（沪粤版）·答题卡
◆F浮N
h/cm
O
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2024-2025学年物理（沪粤版）八年级下册
《第九章 浮力》单元测试卷
（测试时间：80分钟 满分：100分）
一、单项选择题（每小题3分，共30分）
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案
1．如图情景中没有受到浮力的物体是（ ）
A．水面航行的辽宁舰 B．安逸地浮在水面的天鹅
C．浸在水中的桥墩 D．空中飞行的飞艇
【答案】C
【解析】解：A．水面航行的辽宁舰，因为液体对浸在其中的物体有竖直向上的浮力作用力，故它受到浮力作用，故A不符合题意；
B．浮在水面的天鹅受到水对它竖直向上的浮力，故B不符合题意；
C．浸在水中的桥墩，由于底面埋在淤泥下，没有与水接触，因此桥墩没有受到水对其向上的压力，根据浮力产生的原因可知桥墩不受浮力作用，故C符合题意；
D．空中飞行的飞艇，浸在空气中，故它受到空气的浮力作用，故D不符合题意。
故选：C。
2．将一重为80N的物体，放入一盛水的溢水杯中，从杯中溢出了30N的水，则物体受到的浮力不可能是（ ）
A．10N B．30N C．50N D．80N
【答案】A
【解析】解：把物体放入盛有水的溢水杯中，若溢水杯中的水是满的，则排开水的重与溢出水的重相等，
则根据阿基米德原理可知，物体受到的水的浮力：F浮＝G排＝30N。
若溢水杯中的水不是满的，则排开水的重力大于溢出水的重，
则根据阿基米德原理可知，物体受到的水的浮力：F浮＝G排＞G溢＝30N。
所以物体受到的浮力为可能为30N，也可能大于30N，即物体受到的浮力不可能小于30N，故A符合题意。
故选：A。
3．如图所示是我国自主研发的055型驱逐舰，2025年2月该驱逐舰编队在澳大利亚附近国际海域进行了的实弹演练，这场演习不仅充分展示了中国海军的先进装备和强大战斗力，更向世界传递出我国的坚定决心与雄厚实力。055型驱逐舰长183米、宽20米，满载排水量13000t，吃水深度为6.6m，g取10N/kg。关于该驱逐舰，下列分析不正确的是（ ）
A．驱逐舰在海上航行一段距离后，消耗了部分燃油，船身会上浮一些
B．驱逐舰满载时受到的浮力约1.3×108N
C．驱逐舰静止在海面上时，排水量等于驱逐舰满载时自身的重力
D．舰载直升机飞离后，驱逐舰的底部受到的压强会减小
【答案】C
【解析】解：A、驱逐舰在海上航行一段距离后，消耗了部分燃油，重力减小，根据漂浮时浮力等于重力，故浮力减小，根据阿基米德知，浸入体积减小，则船身会上浮一些，故A正确；
B、满载时驱逐舰满载时受到的浮力等于驱逐舰排开水的重力F浮＝G排＝m排g＝13000×103kg×10N/kg＝1.3×108N，故B正确；
C、排水量指的是驱逐舰满载时排开水的质量，而不是排开水的重力，也不是满载时自身的重力故C错误；
D、驱逐舰在海上始终处于漂浮状态，所受的浮力等于它的重力，舰载直升机飞离后，驱逐舰的总重力变小，受到的浮力变小，浸入的体积减小，故深度减小，因而受到的海水压强减小，故D正确。
故选：C。
4．如图是王亚平在“天宫课堂”上做的关于浮力的实验，其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．下列关于该现象的解释正确的是（ ）
A．太空中重力消失时，浮力也就消失了
B．乒乓球受到的浮力方向向下
C．乒乓球受到的浮力小于重力
D．浮力和重力没有关系
【答案】A
【解析】解：
浮力产生的原因是物体受到向上的压力大于向下的压力，存在压力差产生了浮力，浮力的方向是竖直向上的；在太空中水和乒乓球处于完全失重状态，水不会对浸入其中的物体产生压力，所以在太空失重环境下浮力消失，故A正确、BCD错误。
故选：A。
5．如图所示是我国最先进的潜水器“潜龙三号”。潜水器在水面下匀速下潜的过程中（假定海水的密度不变），受到的浮力和潜水器下表面受到的压强（ ）
A．浮力变大，压强变大 B．浮力不变，压强变大
C．浮力不变，压强不变 D．浮力变大，压强不变
【答案】B
【解析】解：潜水器在水面下匀速下潜，海水的密度不变，潜水器浸没在水中，其排开水的体积不变，根据F浮＝ρ液gV排可知，潜水器受到的浮力不变；
由于潜水器在水中的深度逐渐增加，所以根据p＝ρgh可知，潜水器受到的压强增大。
故选：B。
6．如图乙是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图像。则（ ）
A．圆柱体受到的重力是8N
B．圆柱体受到的最大浮力是4N
C．圆柱体的体积是4×10﹣4m3
D．圆柱体的密度是1.5×103kg/m3
【答案】D
【解析】解：由图象可知，当h＝0时，弹簧测力计示数F＝12N，此时圆柱体处于空气中，
根据二力平衡条件可知，G＝F＝12N；
从h＝7cm开始，弹簧测力计示数F示＝4N，且不变，说明此时圆柱体已经浸没在水中，
则圆柱体浸没在水中时，受到的浮力：F浮＝G﹣F示＝12N﹣4N＝8N；
圆柱体的体积等于其浸没在水中时排开水的体积，
所以，圆柱体的体积V＝V排8×10﹣4m3；
圆柱体的质量：m1.2kg，
圆柱体的密度：ρ1.5×103kg/m3；故ABC错误，D正确。
故选：D。
7．如图所示，水平桌面上有两个完全相同的烧杯，分别盛有甲、乙两种不同的液体，图示是甲、乙两种液体的压强与深度的关系图像。将A、B两个体积相等的实心物体分别放入甲、乙两种液体中，两物体静止时，两容器液面相平。下列判断正确的是（ ）
A．甲、乙两液体的密度：ρ甲＞ρ乙
B．A、B两物体受到的浮力：FA＜FB
C．A、B两物体的密度：ρA＞ρB
D．甲、乙两烧杯对桌面的压力：F甲＝F乙
【答案】B
【解析】解：A．由图像可知，液体深度相同时，乙液体的压强大于甲液体的压强，由p＝ρgh可知，乙液体的密度大于甲液体的密度，故A错误；
BC．A、B两个物体的体积相等，A物体浸在液体中的体积小于B物体浸在液体中的体积，而甲液体的密度较小，由阿基米德原理可知，液体密度越小，排开液体的体积越小，A物体受到的浮力小于B物体受到的浮力，且A的密度比甲小，B的密度与乙相等，故A的密度小于B的密度；故B正确，C错误；
D．两物体静止时，两容器液面相平，根据漂浮和悬浮时浮力都等于重力，把物体替换为排开的液体，重力不变，而替换后的体积相等，但乙的密度大，故重力大，因而对桌面的压力大。即F甲＜F乙；故D错误。
故选：B。
8．没剥皮的橘子和剥了皮的橘子在水里的表现竟然不一样！在水平桌面上，有两个相同的圆柱形容器，内盛等质量的水，将同一个橘子剥皮前和剥皮后分别放入其中，橘子静止时如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．橘子两次受的浮力一样大
B．橘子剥皮后排开液体的体积不变
C．剥皮后的橘子所受浮力大于重力
D．剥皮前的橘子排开水的重力大于剥皮后的橘子排开水的重力
【答案】D
【解析】解：ABCD、橘子两次受到的浮力不一样，剥皮前橘子处于漂浮状态，浮力等于重力，剥皮后橘子沉底，浮力小于重力，且剥皮后橘子的重力变小，所以剥皮后所受的浮力小于剥皮前所受的浮力，由阿基米德原理知剥皮前的橘子排开水的重力大于剥皮后的橘子排开水的重力，即剥皮前的橘子排开水的体积大于剥皮后的橘子排开水的体积，故ABC错误，D正确。
故选：D。
9．如图所示，体积相同、材料不同的a、b、c、d四个小球静止在不同深度的水里，以下说法正确的是（ ）
A．a小球受到浮力最小 B．b小球受到浮力最小
C．c小球受到浮力最小 D．d小球受到浮力最小
【答案】A
【解析】解：根据题意可知，四个小球浸在同种液体，并且四小球体积相同，a小球排开液体体积最小，根据F浮＝ρ液gV排可知，a小球受到的浮力最小，故A正确。
故选：A。
10．在学习了如图甲所示的密度计后，小张在木棒的一端缠绕一些铜丝，自制了一个简易密度计。他将简易密度计分别放入盛有不同液体的乙、丙两个烧杯中，密度计都会竖立在液体中，浸入液体的深度比为5：2，下列说法正确的是（ ）
A．密度计在液体中处于悬浮状态
B．若乙中液体为水，则丙中液体密度为2.5g/cm3
C．乙和丙中液体密度之比为5：2
D．密度计下底端在乙和丙中所受液体压强之比为5：2
【答案】B
【解析】解：A、密度计有一部分体积没有浸在水中，所以密度计在液体中处于漂浮状态，故A错误；
B、密度计漂浮，浮力等于重力，所以在乙和丙中，密度计受到的浮力大小相等，浸入液体的深度比为5：2，横截面积相同，所以排开液体的体积比为5：2，则有：，故B正确；
C、由B可知乙中液体和丙中液体的密度之比为：，故C错误；
D、由于密度计上表面没有受到水的压力，根据F浮＝F向上﹣F向下可知：密度计下表面受到水的压力F＝F浮，由B可知，密度计下底端在乙和丙中所受液体压力相等，密度计底面积相同，由可知，密度计下底端在乙和丙中所受液体压强相等，故D错误。
故选：B。
二、填空题（每空1分，共20分）
11．如图所示是中国首艘自主设计建造的豪华邮轮“爱达 魔都”号，其全长323.6米，满载排水量约为13.55万吨，相当于3个泰坦尼克号。当其满载航行时受到的浮力为 1.355×109 N；若“爱达 魔都号”从东海驶入长江，它受到的浮力 不变 （填“变大”“变小”或“不变”）；靠岸后，若乘客全部下船，则轮船受到的浮力将 变小 （选填“不变”、“变大”或“变小”）。（g取10N/kg）
【答案】1.355×109；不变；变小。
【解析】解：（1）轮船处于漂浮状态，受到的浮力等于自身重力，
“爱达 魔都号”满载时受到的浮力：F浮＝G＝mg＝13.55×104×103kg×10N/kg＝1.355×109N；
（2）满载时船在大海和长江都处于漂浮状态，受到的浮力都等于豪华邮轮自身的重力，由于邮轮的重力不变，所以受到的浮力不变；
靠岸后，若乘客全部下船，则轮船的总重力减小，则受到的浮力将变小。
故答案为：1.355×109；不变；变小。
12．泡茶时可以欣赏到茶叶在水中浮沉“起舞”。如图所示，冲泡茶叶时，部分茶叶表面附着气泡使其排开水的体积增大，由于浮力 大于 重力而上浮；茶叶充分吸水后由于其密度 大于 水的密度而下沉。（均选填“大于”“等于”或“小于”）
【答案】大于；大于。
【解析】解：冲泡茶叶时，部分茶叶表面附着气泡使其排开水的体积增大，浮力增大，当浮力大于重力时，茶叶会上浮；茶叶充分吸水后由于其密度大于水的密度，使得重力大于浮力而下沉。
故答案为：大于；大于。
13．在如图所示的实验中，重为10N的小球A静止在水面下，弹簧测力计的示数为6N，小球受到浮力的大小为 4 N，方向 竖直向上 。当剪断连接小球与测力计的细线时，小球受到的合力将 变大 （后两空选填“变大”、“不变”或“变小”）。
【答案】4；竖直向上；变大
【解析】解：小球在水中受到的浮力：F浮＝G﹣F拉＝10N﹣6N＝4N，
浮力的方向是竖直向上的；
未剪断细线时，小球处于静止状态，即平衡状态，受到的合力为零；当剪断连接小球与测力计的细线时，小球受到的浮力小于小球的重力，受力不平衡，合力不为零，由此可知小球受到的合力将变大。
故答案为：4；竖直向上；变大。
14．小明将一个质量为0.12kg的小球浸没在水中（小球未碰到容器底和侧壁），小球排开水的重为2N，松手瞬间，小球所受的合力大小为 0.8 N，小球会 上浮 （选填“上浮”“悬浮”或“漂浮”），小球静止时受的浮力为 1.2 N（g＝10N/kg）。
【答案】0.8；上浮；1.2。
【解析】解：小球受到的浮力：
F浮＝G排＝2N；
小球的重力G＝mg＝0.12kg×10N/kg＝1.2N，
因为浮力大于重力，且方向相反，此时的合力是F＝F浮﹣G＝2N﹣1.2N＝0.8N；
因为G＜F浮，
所以，松手后小球会上浮，最终漂浮，浮力等于重力，为1.2N。
故答案为：0.8；上浮；1.2。
15．中国自主研发的“海斗一号”无人潜水器是通过水舱吸水和排水来改变 自身重力 实现上浮和下潜（如图），其在水面下下潜过程中受到的浮力 不变 （选填“变小”、“变大”或“不变”），已知海水的密度1.03×103kg/m3，在10000米深处，海水对潜水器的压强大小为 1.03×108 Pa。
（g＝10N/kg）
【答案】自身重力；不变；1.03×108。
【解析】解：潜艇靠改变自身重力来实现上浮和下潜；
潜水艇在水面下下潜过程中，排开水的体积始终等于潜水艇的自身体积不变，由阿基米德原理F浮＝ρ水V排g可知，潜水艇受到水的浮力不变；
海水对潜水器的压强为：p＝ρgh＝1.03×103kg/m3×10N/kg×10000m＝1.03×108Pa。
故答案为：自身重力；不变；1.03×108。
16．将一个实心的塑料玩具放入盛满水的容器中，溢出水的质量是4.5g，则此时塑料玩具所受的浮力为 4.5×10﹣2 N。若把该塑料玩具放到盛满酒精的容器里，会溢出部分质量的酒精。求当小玩具分别在水和酒精中处于静止时，它排开水与酒精的体积之比为 9：10 （已知ρ塑料＝0.9×103kg/m3，ρ酒精＝0.8×103kg/m3，g＝10N/kg）。
【答案】4.5×10﹣2；9：10。
【解析】解：塑料玩具放入盛满水的容器中，溢出水的质量是4.5g，则溢出水的重力G＝m溢水g＝4.5×10﹣3kg×10N/kg＝4.5×10﹣2N，
根据阿基米德原理可知，溢出水的重力即塑料玩具受到的浮力，所以浮力大小是4.5×10﹣2N。
由于塑料的密度小于水的密度，因此它在水中漂浮，根据浮沉条件可知，塑料玩具的重力等于浮力，所以塑料玩具的重力为4.5×10﹣2N，溢出水的体积等于塑料玩具排开水的体积，即排开水的体积为
V排水＝V溢水4.5cm3；
塑料的密度为0.9×103kg/m3，所以塑料玩具的体积V塑料5×10﹣6m3＝5cm3，
当塑料玩具放入盛满酒精的容器中，因为塑料的密度大于酒精的密度，所以塑料玩具在酒精中浸没，所以排开酒精的体积V排酒精＝V塑料＝5cm3，
则它排开水与酒精的体积之比。
故答案为：4.5×10﹣2；9：10。
17．“彩球温度计”是一种现代居家饰品，如图所示。“温度计”中装有某种特定液体（液体的密度随温度升高而变小），液体中有a、b、c三个体积相同但质量不同彩球，每个彩球都标有特定的温度值，b标19℃，另外两个小球分别标15℃，23℃。该温度计读数方法是：小球静止时，哪个小球悬浮，它标的温度就是当时液体的温度，图1、图2、图3是该温度计在不同时刻时的情形，小球a、b、c均静止。（忽略小球体积变化。g取10N/kg）
（1）图1中b球悬浮，则此时液体的温度是 19 ℃。
（2）图2中b球漂浮，此时b所受浮力 等于 图1中b所受浮力（选填“大于”“等于”“小于”）；此时液体温度 低于 19℃（选填“高于”、“等于”或“低于”）；小球c对应标记 15℃ （选填“15℃”或“23℃”）。
【答案】（1）19；（2）等于；低于；15℃。
【解析】解：（1）b球悬浮，其示数为19℃，所以液体的温度为19℃；
（2）图2中b漂浮，受到的浮力也等于其自身的重力，所以此时b所受浮力等于图1中b所受浮力；
当外界气温降低时，液体的密度变大，由F浮＝ρ液gV可知，小球所受浮力会变大，悬浮小球会上浮，最终会漂浮在水面上，所以此时（图2中）液体温度低于19℃；
图2中小球c沉底，由浮沉条件可知ρc球＞ρ2液，则当c球悬浮时，对应的液体密度＝c球的密度＞图2中液体的密度，因液体的密度随温度降低而变大，所以小球c对应的温度更低，应标记为15℃；
故答案为：（1）19；（2）等于；低于；15℃。
三、作图题（第18题2分，第19题2分，共4分）
18．如图所示，一烧杯放在斜面上静止时，画出重为3N的小球所受浮力的示意图。
【答案】
【解析】解：小球静止时处于漂浮状态，浮力与重力是一对平衡力，大小相等，即F浮＝G＝3N，过重心作一条竖直向上的有向线段，并标上F浮＝3N，如图所示：
19．如图甲所示为盛水的烧杯，用弹簧测力计悬挂圆柱体，匀速下降，试画出圆柱体底部刚好接触水面，直至将圆柱体全部浸入水中圆柱体所受的浮力F浮与圆柱体浸入水中深度h关系的大致图像。
【答案】
【解析】解：在完全浸没前，随着深度的增加，受到的浮力增大，完全浸没后，深度增加，但浮力不变，如下图所示：
三、实验探究题（第20题7分，第21题6分，共13分）
20．在进行“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，同学们提出如下猜想：
A.可能与物体浸入液体的深度有关。
B.可能与物体的密度有关。
C.可能与液体的密度有关。
D.可能与物体浸在液体中的体积有关。
为了验证上述猜想，小明选用了物块甲和乙（甲和乙的体积相等但密度不同）、弹簧测力计、一杯水、一杯盐水、细绳等器材，做了如图所示的实验。
（1）分析比较实验①⑤，可以知道甲浸没在水中时所受到的浮力是 2.0 N。
（2）分析比较实验①⑤与②⑥，可以验证猜想 B 是错误的。
（3）分析比较实验 ①③④ ，可以验证猜想D是正确的。
（4）分析比较实验②⑥⑦可得：浸在液体中的物体所受浮力的大小与 液体密度 有关。
（5）小明通过分析比较实验①③④，认为猜想A是正确的。你认为小明的观点是 错误 （选填“正确”或“错误”）的，并说明理由： 没有控制浸在液体中的体积相同 。
（6）综合分析以上数据，可以得出物体甲的密度为 3×103 。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
【答案】（1）2.0；（2）B；（3）①③④；（4）液体密度；（5）错误；没有控制浸在液体中的体积相同；（6）3×103。
【解析】解：（1）由①知，物体甲的重力G＝3.0N，由图⑤知，物体甲完全浸没在水中时所受拉力F＝1.0N，则F浮＝G﹣F＝3.0N﹣1.0N＝2.0N；
（2）由图①⑤所示实验可知，物块甲浸没在水中时受到的浮力为3.0N﹣1.0N＝2.0N，由图②⑥所示实验可知，物块乙浸没在水中时受到的浮力为4.0N﹣2.0N＝2.0N，甲与乙的密度不同，它们受到的浮力相等，因此由①⑤与②⑥所示实验可知，物体受到的浮力与物体的密度无关，故猜想B是错误的。
（3）分析比较实验①③④，液体的密度相同，但④中物体排开液体的体积大于③中物体排开液体的体积，且测力计的示数变小，根据F浮＝G﹣F可知物体所受浮力变大，可得：在同种液体中，物体排开液体的体积越大，所受浮力越大，猜想D是正确的；
（4）⑥⑦同一物体浸没在不同的液体中，物体排开液体的体积相同，测力计的示数不同，由②⑥⑦可探究浸在液体中的物体所受浮力的大小与液体密度的关系；
（5）实验①③④，只有液体的密度相同，物体浸在液体中的体积和深度都改变，小明的观点是错误的，并说明理由没有控制浸在液体中的体积相同；
（6）物体甲浸没在水中时受到的浮力F浮＝1N，
根据阿基米德原理F浮＝ρ水gV排得物体甲的体积：
V＝V排＝
1×10﹣4m3；
物体甲的质量为：
m0.3kg
物体甲的密度：
ρ3×103kg/m3。
故答案为：（1）2.0；（2）B；（3）①③④；（4）液体密度；（5）错误；没有控制浸在液体中的体积相同；（6）3×103。
21．某小组探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”。
（1）实验步骤如图所示，甲、乙、丁、戊中弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4，图甲和丁可知物体受到的浮力F＝ F1﹣F3 。
（2）以下选项中若 B （填序号）成立，则可以得出浮力的大小与排开液体所受重力的关系：
A.F1﹣F2＝F3﹣F4
B.F1﹣F3＝F4﹣F2
C.F2﹣F3＝F1﹣F4
（3）某次实验中，排除测量误差因素的影响，梦想同学发现排开水的重力明显小于所受到的浮力，造成这种结果的原因可能是： 溢水杯中的水没有装满 ；
（4）另一小组利用两个相同的弹簧测力计A和B、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋（质量忽略不计）对实验进行改进，装置如图己所示，要验证阿基米德原理，重物 不一定 （选填“一定”或“不一定”）要浸没在水中。向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入装满水的溢水杯中，观察到B的示数逐渐 增大 （选“增大”或“减小”），且A、B示数的变化量 相等 （选填“相等”或“不相等”）。
【答案】（1）F1﹣F3；（2）B；（3）溢水杯中的水没有装满；（4）不一定；增大；相等。
【解析】解：（1）图甲中，弹簧测力计测量物体在空气中的重力，示数为F1；图丁中，弹簧测力计测量物体浸没在水中的重力，示数为F3；由二次称重法得，物体受到的浮力为F浮＝F1﹣F3；
（2）由图乙戊得，物体排开的液体所受重力为G＝F4﹣F2，而物体受到的浮力为F浮＝F1﹣F3；故B正确；
（3）造成排开水的重力明显小于所受到的浮力这种结果的原因可能是溢水杯中的水没有装满，导致物体排开的水没有全部流出，使测得的物体排开水的重力偏小。
（4）①物体排开水的体积越大，物体受到的浮力越大，物体排开水的重力越大，要验证阿基米德原理，物体不一定要浸没在水中。
②向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入装满水的溢水杯中，物体溢出的水越多，故会观察到B的示数逐渐增大。
③A示数的变化量表示物体受到的浮力的增加量，B示数的变化量是物体排开的液体的重力的变化量，故A、B示数的变化量相等。
故答案为：（1）F1﹣F3；（2）B；（3）溢水杯中的水没有装满；（4）不一定；增大；相等。
四、计算题（第22题7分，第23题7分，共14分）
22．如图甲所示，小宇用弹簧测力计吊着金属块将其逐渐放入水中，图乙反映了这个过程中弹簧测力计的示数变化情况。（请保留到小数点后两位）问：
（1）金属块完全浸没在水中时所受的浮力是多大？
（2）金属块的体积是多大？
（3）金属块的密度是多大？
【答案】（1）金属块完全浸没在水中时所受的浮力是3N。
（2）金属块的体积是3×10﹣4m3。
（3）金属块的密度是1.67×103kg/m3。
【解析】解：（1）结合图像，根据称重法测浮力可得：F浮＝G﹣F拉＝5N﹣2N＝3N。
（2）由阿基米德原可得，金属块的体积V＝V排3×10﹣4m3。
（3）由G＝mg可得，金属块的质量m0.5kg，
根据密度公式可得金属块的密度：ρ金1.67×103kg/m3。
答：（1）金属块完全浸没在水中时所受的浮力是3N。
（2）金属块的体积是3×10﹣4m3。
（3）金属块的密度是1.67×103kg/m3。
23．四川舰（舷号“51”）是我国首艘弹射型两栖攻击舰，全球第一款配备电磁弹射器的两栖攻击舰，如图所示。舰长约260m，宽约52m，满载时排水量约为4×104t，海水密度取1.0×103kg/m3。求：
（1）7m深处的海水产生的压强；
（2）军舰满载时受到的浮力大小；
（3）军舰满载时水下的体积。
【答案】（1）7m深处的海水产生的压强为7×104Pa；
（2）军舰满载时受到的浮力大小为4×108N；
（3）军舰满载时水下的体积为4×104m3。
【解析】解：（1）7m深处的海水产生的压强p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×7m＝7×104Pa。
（2）军舰满载时受到的浮力F浮＝G排＝m排g＝4×104×103kg×10N/kg＝4×108N。
（3）军舰满载时水下的体积即为排开水的体积为V排4×104m3。
答：（1）7m深处的海水产生的压强为7×104Pa；
（2）军舰满载时受到的浮力大小为4×108N；（3）军舰满载时水下的体积为4×104m3。
五、综合能力题（第24题9分，第25题10分，共19分）
24．轮船吃水线
（1）如图1所示，为了航行安全，远洋轮船的船体上都标有多条水平横线，分别表示该船在不同水域及不同季节满载时的“吃水线”。
某一水域的表层海水
温度t（℃） 6 16 26
密度ρ（kg/m3） 1026.8 1025.5 1022.5
为了解释这种现象，小明查阅资料后得知：（a）不同水域，表层海水的盐度不同，会导致其密度不同；（b）不同季节，表层海水温度不同；（c）某一水域。表层海水在不同温度下的密度如表所示。
①根据表格中表层海水的温度t、密度ρ的变化情况和相关条件，得出结论： 表层海水温度越高，海水的密度越小 。
②该船满载时冬季“吃水线”在夏季“吃水线”的 下方 （选填“上方”或“下方”）。
③一艘轮船满载时，船和货物总重108牛，若由东海驶入黄浦江（ρ海水＞ρ江水），它所受的浮力将 不变 ；当船上的货物卸走一部分时，轮船所受的浮力将 变小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（2）密度计是测液体密度的仪器，它是利用 漂浮时浮力等于重力 原理制成的。甲、乙、丙是将相同的密度计分别放入三种不同液体中的情形，由图2可知：
①密度计在三种液体中受到的浮力相比较：F甲 ＝ F乙 ＝ F丙（选填“＞”、“＝”或“＜”）。
②三种液体的密度相比较：最大的是液体 乙 ；最小的是液体 丙 。
【答案】（1）表层海水温度越高，海水的密度越小；下方；不变；变小；
（2）漂浮时浮力等于重力；＝；＝；乙；丙。
【解析】解：（1）分析表中数据可知，当温度不同时海水的密度不同，表层海水的温度越高，海水的密度越小。
轮船始终在水面处于漂浮状态，根据漂浮条件可知，在不同水域及不同季节轮船满载时受到的浮力大小相等；根据阿基米德原理可知，轮船受到的浮力和液体密度及轮船排开液体的体积有关，F浮＝ρ液gV排，液体的密度越大，轮船排开液体的体积越小，则吃水线越靠下。在同一水域，冬天时气温较低，水的密度较大，轮船排开液体的体积较小，则吃水线靠下，该船满载时冬季“吃水线”在夏季“吃水线”的下方。
艘轮船满载时，船和货物总重108牛，若由东海驶入黄浦江重力不变，浮力等于重力不变，而船上的货物卸走一部分时，重力变小，轮船所受的浮力变小。
（2）密度计利用漂浮时浮力等于重力测密度的；甲、乙、丙是相同的密度计，并且在两种液体中都漂浮，则F浮＝G，所以，密度计在两种液体中受到的浮力：F甲＝F乙＝F丙；
由图可知密度计排开液体的体积关系为V丙排＞V甲排＞V乙排，则根据F浮＝ρ液V排g可知两液体的密度关系为ρ丙＜ρ甲＜ρ乙。
故答案为：（1）表层海水温度越高，海水的密度越小；下方；不变；变小；
（2）漂浮时浮力等于重力；＝；＝；乙；丙。
25．密度计是一种用于测量液体密度的仪器，广泛应用于工业、实验室和日常生活中。小荔同学参与了一项“制作简易密度计”的跨学科实践活动，他用一根长约20cm的圆柱状饮料吸管、一段细铜丝、石蜡等材料制作了一个简易密度计，称得其总质量为10g。
【活动目的】利用材料学知识和阿基米德原理，完成密度计的设计及合理使用。
【活动方案】
（一）结合材料学等知识，为密度计设计合理的结构
（1）制作时，先把吸管两端剪平，用石蜡把端口密封，将一些铜丝密绕在吸管的下端是为了降低 重心 。若铜丝距离水面约为10厘米，则铜丝受到的水的压强约为 1×103 Pa，此时若工具整体重20克，则吸管的横截面积约为 5cm2 ；
（2）将自制密度计分别放入水、密度为1.lg/cm3、1.2g/cm3的食盐水中，待漂浮稳定后用记号笔分别在液面齐平处标出刻度A、B、C（如图甲），刻度A处应标示的密度值为 1 g/cm3。在标记刻度过程中，发现相邻两刻度线之间的距离较小，为提高测量精度，在保证密度计总质量不变的前提下，他想了如下改进方案，其中可行的是 B 。
A.换更大的容器盛放液体做实验；
B.换横截面更细的吸管制作密度计；
C.换横截面相等、长度更长的吸管制作密度计。
（二）结合浮力等知识，合理选用并正确使用密度计
（3）将制作好的简易密度计置于水中（如图乙），量出水面至封口端的距离为H，此时密度计受到的浮力为F1；再将同一密度计置于在盐水中（如图丙），量出盐水液面至封口端的距离为h，此时密度计受到的浮力为F2，则F1 ＝ F2（选填“＜”、“＝”或“＞”）。忽略细铜丝的体积，盐水密度ρ盐水＝ （用ρ水、H、h表示）。
（4）其他小组制作了a、b两个简易密度计（如图丁）：分别放入水中时，水面恰好与a密度计最上面刻度线齐平，与b密度计最下面刻度线齐平，如果要用它们测量密度稍小于水的另一种液体的密度，则应选用 b 密度计（选填“a”或“b”）。
（5）另一小组自制密度计如图戊所示，其刻度部分的D、E两点分别是最上面和最下面的刻度位置，这个密度计的测量范围是1.0g/cm3～1.6g/cm3，把这个密度计放入某种液体中，液面的位置恰好在D、E的中点F处，则这种液体的密度是 1.2 g/cm3（计算结果保留一位小数）。
【活动拓展】
（6）由之前活动探究可知密度计的刻度不均匀，请从密度计制作或选用的角度谈谈如何规避刻度不均匀带来的问题： 将密度计做成上宽下窄的形状 。
【答案】（1）重心；1×103；5cm2；（2）1；B；（3）＝；；（4）b；（5）1.2；（6）将密度计做成上宽下窄的形状。
【解析】解：（1）制作时，先将吸管两端剪平，将一些铜丝密绕在吸管的下端，这样做目的是为了降低重心，让密度计竖直漂浮在液体中；
若铜丝距离水面约为10厘米，则铜丝受到的水的压强约为：p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m＝1×103Pa；
吸管竖直漂浮在液体中，漂浮时浮力等于重力，吸管受到的浮力为F浮＝G＝mg＝20×10﹣3kg×10N/kg＝0.2N，
由F浮＝ρ液gV排可知吸管排开水的体积：V排2×10﹣5m3＝50cm3，
则吸管的横截面积：S5cm2；
（2）密度计漂浮，所受的浮力均重于密度计的重力，密度计受到的浮力相等，由F浮＝ρ液gV排可知，所受的浮力相等，密度越大，密度计排开水的体积越小，刻度A处应标示的密度值为1g/cm3；
为提高测量精度，根据V＝Sh可知在保证密度计总质量不变的前提下，换横截面更细的吸管制作密度计，故选B；
（3）密度计处于漂浮状态，则F1＝F2＝G，即ρ水gSH＝ρ盐水gSh＝G，则ρ盐水；
（4）水面恰好与a密度计最上面刻度线齐平、与b密度计最下面刻度线齐平，将a或b放入密度稍小于水的另一种液体，测量其密度，必须使密度计能够显示刻度，
根据V排可知排开液体的体积变大，会下沉一些，所以应选用b密度计；
（5）密度计的重力不变，密度计处于漂浮状态，浮力等于重力，即浮力也不变，
设D、F、E三点显示的密度分别为ρ1、ρ2、ρ3，则可得：ρ1gV1＝ρ2gV2＝ρ3gV3＝G，
约去g可得：ρ1V1＝ρ2V2＝ρ3V3＝m，
整理可得：V1﹣V2，V2﹣V3，
由题意知，V1﹣V2＝V2﹣V3，即，
则：ρ21.2×103kg/m3＝1.2g/cm3。
（6）密度计漂浮时，根据漂浮体积和阿基米德原理可得，G＝F浮＝ρ液gV排＝ρ液gSh，
所以，浸入液体中的深度：h，
由此可知：h和ρ液是反比例函数，参照双曲线观察函数图像，随着液体密度增大，h减小；在密度增大相同的值，h减小的值减小，即液体密度越大密度计浸入液体中的深度减小得越慢，为了使刻度间隔较大，下部分的横截面积要小一点。因此做成上宽下窄的形状。
故答案为：（1）重心；1×103；5cm2；（2）1；B；（3）＝；；（4）b；（5）1.2；（6）将密度计做成上宽下窄的形状。
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