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人教版八年级物理（2024）下册第十章压强
第3节 物体的浮沉条件及应用 （基础训练）
【基础巩固练习】
物体的浮沉条件
1.（2026年上海虹口区中考一模题）如图所示，重为4N的物块，用细线挂在弹簧测力计下浸没在水中，静止时测力计的示数为3N.
（1）物块受到浮力的大小为____________N，方向_______________；
（2）若剪断细线，物块将【 】
A.上浮 B.悬浮 C.下沉
【答案】（1）1 竖直向上 （2）C
【解析】（1）浸没在水中的物块静止时，受平衡力作用。根据物体的平衡条件可得，物体所受浮力的大小为F浮=G-F=4N-3N=1N，浮力的方向竖直向上；
（2）若剪断细线，物块所受重力大于所受浮力，物块将下沉。
2.（2025年湖北武汉期末考试题）用手使重6N的物体恰好浸没在装满水的杯中，溢出水的重力为5.5N,放手后物体将【 】
A.下沉 B.上浮 C.漂浮 D.悬浮
【答案】A
【解析】杯中装满水，物体浸没后，溢出水的重力为5.5N，即物体排开的水所受的重力为5.5N,根据阿基米德原理可得，物体受到水的的浮力为5.5N，此时物体所受浮力小于所受的重力;所以放手后物体将下沉，故A正确。故选A。
3.（2025年山西运城中考模拟题）将鸡蛋放入盐水(不饱和)中出现如图所示的状态，缓慢向杯中加少量盐并轻轻搅拌，下列说法正确的是【 】
A.液体对杯底的压强将变小
B.鸡蛋排开液体的质量保持不变
C.鸡蛋将悬浮，受到的浮力变大
D.鸡蛋仍漂浮，受到的浮力变小
【答案】B
【解析】缓慢向杯中加少量盐并轻轻搅拌，则液体的密度变大，液体体积和质量变大。由题目提供的体积可知，一开始鸡蛋漂浮，鸡蛋所受浮力等于鸡蛋所受的重力，液体的密度大于鸡蛋的密度，缓慢向怀中加盐后液体的密度变大，鸡蛋仍漂浮，鸡蛋所受浮力仍等于鸡蛋所受的重力，鸡蛋所受的重力不变，则所受浮力不变，由G=mg和阿基米德原理可知，鸡蛋排开液体的质量保持不变，故B正确，CD错误。
加入盐后鸡蛋仍漂浮，则液体对杯底的压力等于液体和鸡蛋的总重力，与一开始相比，液体所受的重力变大，则液体对杯底的压力变大，杯子的受力面积（杯子的底面积）不变，则液体对杯底的压强变大，故A错误。故选B。
4.(2025年四川眉山中考题）水平桌面上的甲、乙两个相同圆柱形容器，内装不同液体。将两个相同小球分别放入甲、乙两容器中，小球静止时如图所示。若两容器底部所受液体压强相等，则下列判断正确的是【 】
A. 两容器中液体密度相等
B. 两容器所装液体的质量相等
C. 甲容器对桌面的压强小于乙容器对桌面的压强
D. 甲容器中小球所受浮力大于乙容器中小球所受浮力
【答案】B
【解析】A．两容器底部所受液体压强相等，由图可知甲液体深度小于乙液体深度，根据p=ρ液gh可知，甲液体密度大于乙液体密度，故A错误；
B．两容器底部所受液体压强相等，两容器底面积相同，由可知，两容器底部所受液体压力相等。又由于容器是柱状容器，液体对容器底的压力等于液体所受重力和小球所受重力的总和，两小球所受重力相等，所以液体所受重力相等，液体质量相等，故B正确；
C．由于容器所受重力相同，甲和乙中容器、液体和小球的总重力相等，容器对桌面的压力相等，两容器底面积相同，由可知，甲容器对桌面的压强等于乙容器对桌面的压强，故C错误；
D．小球在甲容器中漂浮，浮力等于重力，小球在乙容器中悬浮，浮力等于重力，由于小球所受重力相等，因此甲容器中小球所受浮力等于乙容器中小球所受浮力，故D错误。
故选B。
5.(2025年山东泰安期中考试题）可回收垃圾投放前应保持清洁干燥。小明在清洗金属材质的空鞋油管时，发现挤瘪的空鞋油管沉在水底(如图甲所示)，而将它撑鼓后却浮在水面(如图乙所示)。下列分析正确的是【 】
A.图甲中，空鞋油管所受的浮力小于它排开水所受的重力
B.图乙中，空鞋油管所受的浮力大于它自身所受的重力
C.图甲中空鞋油管所受的浮力大于图乙中空鞋油管所受的浮力
D.图甲中空鞋油管所受的浮力小于图乙中空鞋油管所受的浮力
【答案】D
【解析】由阿基米德原理可知，空鞋油管所受的浮力等于它排开水所受的重力，故A错误。
乙中空鞋油管漂浮在水面上，则F乙浮=G，故B错误。
同一个空鞋油管质量不变，所受重力不变，甲中空鞋油管沉入水底，则F甲浮＜G；乙中空鞋油管漂浮在水面上，则F乙浮=G，所以F甲浮＜F乙浮，故C错误，D正确。故选D.
浮力的应用
6.（2026年上海松江区中考一模题）如图所示，是我国完全自主设计和建造的首艘电磁弹射型航母“福建舰”。
（1）当“福建舰”上的舰载机起飞后，其所受浮力_______(选填“变大”、“不变”或“变小”）；舰底所受海水的压强_______(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
（2）大型舰队在海上编队航行的过程中，各舰船之间要保持一定距离，是因为高速同向行驶的舰船若靠得太近，两舰之间水流的流速会较______(选填“大”或“小”)；两舰之间的压强________(选填“大于”、“等于”或“小于”)两舰船外侧水流的压强，可能会造成碰撞事故。
【答案】（1）变小 变小 （2）大 小于
【解析】（1）“福建舰”漂浮在海面上所受浮力等于舰和舰载机的总重。当“福建舰”上的舰载机起飞后，其总重变小，所受浮力随着变小；由于“福建舰”漂浮在海面，所受海水的浮力就是舰底所受海水向上的压力，舰底的受力面积一定，由得，舰底所受海水的压强变小。
大型舰队在海上编队航行的过程中，各舰船之间要保持一定距离，是因为高速同向行驶的舰船若靠得太近，两舰之间水流的流速会较大；两舰之间的水的压强会较小，两舰之间的压强小于两舰船外侧水流的压强，可能会造成两舰碰撞事故。
7.（2025年上海奉贤期中考试题）潜水艇对保卫我国的南海起着重要的作用。如图所示,潜水艇在水中处于悬浮状态,此时其所受浮力与重力的大小关系为F浮______(选填“＞”、“＝”或“＜”)G；当压缩空气将水舱中的水排出一部分时,潜水艇将_______(选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”)；当潜水艇保持水面下10米深度从长江进入大海时,这艘潜水艇的水舱需要_______(选填“排水”、“进水”或“保持不变”)。
【答案】 ＝ 上浮 进水
【解析】潜水艇在水中处于悬浮状态时,由物体的浮沉条件可知,此时F浮=G;当压缩空气将水舱中的水排出一部分时,潜水艇所受重力减小,所受浮力不变,此时所受的浮力大于所受的重力,所以潜水艇将上浮;潜水艇保持在水面下10 m的深度由长江进入大海,其排开水的体积不变,水的密度变大,根据
F浮=G排=m排g=ρ液gV排可知,潜水艇受到的浮力变大;此过程中潜水艇处于悬浮状态,所受浮力等于所受重力,所受浮力变大,其所受重力也变大,故水舱需要进水。
8.（2025年山西太原万柏林中考一模题）如图所示,当热气球喷火装置“喷火”时,气囊内的空气被加热并排出气囊外一部分后,热气球上浮。下列说法正确的是【 】
A.加热时气囊内气体密度变大
B.热气球排开空气的重力小于自身重力
C.热气球所受的浮力等于它排开空气的重力
D.上升时气囊受到的大气压强逐渐增大
【答案】C
【解析】加热时，气囊内气体由于受热膨胀体积变大,则气体的密度变小,故A错误;
热气球上浮时,受到的浮力大于热气球所受的重力,根据阿基米德原理可知,热气球所受的浮力等于它排开的空气所受的重力,故B错误,C正确;
热气球上升时，高度增大,大气压减小,即气囊受到的大气压强逐渐减小,故D错误。
9.(2025黑龙江伊春中考题)(多选题）某校学生开展了利用塑料吸管制作简易密度计的综合实践活动。如图甲，他们将吸管一端用小木塞密封，并缠绕上适量细铁丝，使其能竖直地漂浮在水中，标记吸管在水面处的位置a，此时密度计受到的浮力是F甲.如图乙和图丙，再将此密度计分别放在密度为ρ1和ρ2的两种液体中，标记吸管在液面处的位置b、c，密度计受到的浮力是F乙和F丙.下列关系中正确的是【 】
A. ρ1＞ρ水，F甲＝F丙 B. ρ2＞ρ水， F甲＝F乙
C. ρ1＞ρ2 ，F丙＜F乙 D. ρ水＞ρ2，F甲＝F乙
【答案】AD
【解析】密度计在三种液体中均处于漂浮状态，所受浮力等于所受重力，密度计在三种液体中所受的浮力相等即F甲=F乙=F丙；由阿基米德原理得液体的密度，由题图可知，密度计在乙液体中排开液体的体积V排2＞V排水＞V排1，液体的密度ρ1＞ρ水＞ρ2.故AD正确，BC错误。选AD.
10.【新情景】(2025年重庆中考题)2025年4月28日，全球首艘高速可潜无人艇“蓝鲸号”下水，如图所示。其体积为12m3，依靠智能压载水舱系统进行浮沉调节，可实现数十米深的下潜、静态悬浮和水下航行。（近海海水密度取ρ水）求：
（1）“蓝鲸号”在近海悬浮时所受浮力；
（2）“蓝鲸号”在近海悬浮时，距海面20m处的顶部受到海水的压强；
（3）若“蓝鲸号”从近海水平潜行至远海，海水密度突变为1.03×103kg/m3时，至少应增加多少自重才能防止上浮。
【答案】（1）1.2×105N （2）2×105Pa （3）3600N
【解析】（1）“蓝鲸号”体积为12m3，在近海悬浮时，排开水的体积等于“蓝鲸号”的体积，由阿基米德原理可得所受浮力F浮=G排=m排g=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×12m3=1.2×105N
（2）“蓝鲸号”在近海悬浮时，距海面20m处的顶部受到海水的压强
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×20m=2×105Pa
（3）若“蓝鲸号”从近海水平潜行至远海，海水密度突变为1.03×103kg/m3时，“蓝鲸号”所受浮力F浮′=G排′=m排′g=ρ水′gV排=1.03×103kg/m3×10N/kg×12m3=1.236×105N
由于“蓝鲸号”悬浮时受到的浮力等于所受重力，所以为了防止上浮，应增加自重
G增=G′—G＝F浮′-F浮=1.236×105N-1.2×105N =3600N
【能力提升练习】
11.（2025年福建厦门期末考试题）某种水母利用浮囊体中产生的一氧化碳、氮气等气体实现上浮和下沉。如图所示，若悬浮在水中的该种水母想要上浮，则其应该(该种水母的质量视为保持不变)【 】
A.产生气体,囊内气体增多,浮力大于重力
B.产生气体,囊内气体增多，浮力小于重力
C.排出气体，囊内气体减少，浮力大于重力
D.排出气体，囊内气体减少，浮力小于重力
【答案】A
【解析】水母在水中悬浮时所受浮力等于所受重力，若悬浮在水中的水母想耍上浮，则其所受浮力需大于所受重力，自身所受重力无法减小，则需要增大所受浮力，故应增大水母排开水的体积，因而应产生气体，使浮囊体的体积增大。故选A。
12.(2025年河南郑州中考二模题)盐水选种是一种巧妙挑选种子的方法，选种前需要配制一定浓度的盐水，然后把种子倒入盐水中，漂浮于水面的是次种，沉入容器底的是良种(如图所示)。下列说法正确的是【 】
A.漂浮于水面的次种所受浮力大于自身重力
B.盐水选种时所用盐水的密度大于良种的密度
C.若要选出更饱满的种子，则需要往盐水中加入适量的盐
D.体积相同的良种和次种，良种受到的浮力较小
【答案】C
【解析】种子放入盐水中，良种下沉，所受浮力小于重力，次种漂浮，所受浮力等于重力，故A错误;盐水选种时次种漂浮，良种沉底，则所用盐水的密度大于次种的密度，小于良种的密度，故B错误;更饱满的种子的密度更大，若要选出更饱满的种子，则需要往盐水中加入适量的盐，增大盐水的密度，故C正确;由图可知，良种沉底，次种漂浮，良种和次种的体积相同，良种排开的盐水的体积大，由F浮=G排=m排g=p液V排g可知，良种受到的浮力较大，故D错误。故选C.
13.（2025年山东中考题）小华在相同气球内装上不同配重做了两个“小鱼”。“小鱼”甲的质量大于“小鱼”乙的质量。注射器可以通过连接“小鱼”的软管对“小鱼”进行抽气和充气，从而改变“小鱼”的体积。初始时，两“小鱼”在水中处于静止状态，如图所示。忽略空气重力及软管对“小鱼”的作用力。“小鱼”所受浮力分别用F甲、F乙表示。下列说法正确的是【 】
A. 对甲充气，甲上浮，再次静止时F甲小于F乙
B. 对甲抽气，甲下沉，再次静止时F甲一定小于F乙
C. 对乙充气，乙再次静止时所受浮力比初始时的浮力小
D. 对乙抽气，乙再次静止时所受浮力可能等于初始时的浮力
【答案】D
【解析】A．甲在水中悬浮，乙在水中漂浮，由物体的浮沉条件可知，此时甲、乙所受浮力等于各自所受重力。则甲所受浮力 F甲 ＝G甲＝m甲g ，乙所受浮力 F乙＝G乙＝ m乙g ，因为 m甲＞ m乙，所以初始时 F甲 ＞ F乙 .充气后，甲的体积增大，排开水的体积增大，导致所受浮力大于所受重力，因此甲上浮。再次静止时，处于漂浮状态，所受浮力等于所受重力，因此F甲仍大于 F乙，故A错误；
B．初始时甲悬浮，抽气后体积减小，所受浮力减小，导致所受浮力小于所受重力，因此甲下沉。若抽出气体后，甲排开水的体积仍大于乙排开水的体积，由阿基米德原理可知，再次静止时F甲仍大于F乙，故B错误；
C．初始时乙漂浮，充气后体积增大，所受浮力增大，导致所受浮力大于所受重力，因此乙上浮。再次静止时乙会重新漂浮达到平衡，此时 F乙′＝G乙＝m乙g. F乙 ′= F乙，因此乙再次静止时所受浮力与初始时所受的浮力相等，故C错误；
D．抽气后，乙气球的体积减小，所受浮力减小，导致所受浮力小于所受重力，因此乙下沉。当乙在水中恰好悬浮时，所受浮力等于所受重力，忽略空气重力及软管对“小鱼”的作用力，则乙所受的重力不变。此时所受浮力就等于初始时所受的浮力，故D正确。
故选D。
14.（2024年湖北宜都期末考试题）一个飞艇充入气体后的质量是1.5t,体积为1 500 m3.已知空气的密度为1.29 kg/m3,当飞艇悬浮在空中时,下列说法错误的是(g取10N/kg)【 】
A.飞艇最多能装435kg货物
B.飞艇悬浮时F浮=G货
C.飞艇内气体的密度一定比空气密度小
D.飞艇在空气中能获得的浮力为19350 N
【答案】B
【解析】飞艇在空气中所受的浮力F浮=G排=m排g=ρ空气gV排=1.29kg/m3×10N/kg×1500 m3=19350 N,故D说法正确;
飞艇所受重力G飞艇=m飞艇g=1500kg×10N/kg=15000N，因为飞艇在空中悬浮,所以F浮=G总=G飞艇+G货,则G货=F浮-G飞艇=19350N-15000N=4350N,由G=mg得，飞艇最多能装货物的质量故A说法正确,B说法错误;
因为飞艇悬浮在空气中时F浮=G飞艇+G货,则F浮＞G飞艇,即ρ空气gV排＞ρ气gV, V=V排,则ρ空气＞ρ气,故飞艇内充入气体的密度一定比空气密度小,故C说法正确。
故选B.
15.（2026年上海崇明区中考一模题）2010年，中国第一台自主设计和研制的载人潜水器“蛟龙号”如图所示，成功下潜至3759m.(海水密度近似看作ρ海水=1.0×103kg/m3)
（1）若“蛟龙号”下潜至3000米深，求受到海水的压强P海水；
（2）若“蛟龙号”排开海水的体积为70m3，求受到的浮力F浮；
（3）潜在一定深度的“蛟龙号”，用高压气体排出水舱中的水，便会向上浮起。则露出水面前“蛟龙号”①受到的重力__________(选填“减小”、“不变”或“增大”)；②受到的浮力______(选填“减小”、“不变”或“增大”)。
【答案】（1）3×107Pa （2）7×105N （3）减小 不变
【解析】（1）“蛟龙号”受到海水的压强为P海水＝ρ海水gh=1.0x103kg/m3×10N/kg×3000m=3×107Pa
（2）由阿基米德原理得，“蛟龙号”受到的浮力为
F浮=G排=m排g=ρ海水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×70m3=7x105N
（3）“蛟龙号”用高压气体排出水舱中的水，其总质里减小;由G=mg可知，在g不变的情况下，其受到的重力减小；在露出水面前，蛟龙号”始终是完全浸没在海水中的，排开海水的体积不变;由阿基米德原理可知，在海水密度和排开海水的体积都不变的情况下，其受到的浮力不变。
【素养提升练习】
16.(2025年黑龙江齐齐哈尔中考题）某材料不吸收液体，在酒精或盐水中均不溶解，且不与酒精或盐水发生化学反应，用该材料制成重1N的实心球。若将球投入足够多的酒精中，当球静止时，受到的浮力大小是______N；若将球投入足够多的盐水中，当球静止时，受到的浮力大小是______N.（已知ρ球=1.0×103kg/m3，ρ酒精=0.8×103kg/m3，ρ盐水=1.1×103kg/m3）
【答案】0.8 1
【解析】由G=mg得，球的质量，由得，球的体积为
因为球的密度大于酒精的密度，所以将球投入足够多的酒精中，球静止时沉底，球受到酒精的浮力大小为F浮=G排=m排g=ρ酒精gV排=ρ酒精gV=0.8×103kg/m3×10N/kg×1.0×10-4m3=0.8N；
球的密度小于盐水密度，将球投入足够多的盐水中，球静止时漂浮，球受到盐水的浮力大小为
F浮′=G=1N.
17.(2025年山东沂南中考一模题）小明帮妈妈洗水果,将芒果和油桃都放入水中后发现芒果沉底、油桃漂浮,如图所示。运用所学的浮力知识进行分析,下列说法正确的是【 】
A.芒果所受水的浮力小于油桃所受水的浮力
B.油桃排开水的重力等于油桃的重力
C.芒果的密度小于水的密度
D.油桃的密度大于芒果的密度
【答案】B
【解析】由图知,芒果排开水的体积大于油桃排开水的体积,根据F浮=G排=m排g=ρ液gV排可知,芒果所受水的浮力大于油桃所受水的浮力,故A错误;根据阿基米德原理及二力平衡条件可知,油桃排开的水所受的重力等于油桃所受的重力,故B正确;芒果在水中沉底,根据物体的浮沉条件,芒果的密度大于水的密度,故C错误;油桃在水中漂浮,根据物体的浮沉条件,油桃的密度小于水的密度,而芒果的密度大于水的密度,则油桃的密度小于芒果的密度,故D错误。
18.【传统文化】 (2025年四川凉山州中考题）《天工开物》中记录了我国古代劳动者煮海水制盐的方法，对用于制盐的海水密度有严格要求。关于海水等级的测评，《熬波图咏》中谈到，可以用莲子制备成四颗不同标准的“浮子”来测定海水等级。测定时，浮起的“浮子”数量越多，待测海水的等级越高（一等海水密度最大等级最高、二、三、四、五等依次次之）。若将以上四颗“浮子”放入盛有待测海水的竹管内，“浮子”的沉浮情况如图所示，下列选项正确的是【 】
A. 竹管内待测的海水为一等海水
B. ①号“浮子”的重力比其它三颗“浮子”大
C. ①号“浮子”的密度比其它三颗“浮子”大
D. 若竹管内改盛四等海水，①号“浮子”所受浮力不变
【答案】C
【解析】A、B、C．根据物体的浮沉条件可知，1号“浮子”沉底，其密度大于液体密度，而2、3、4号“浮子”漂浮，密度都小于液体的密度，根据物体的浮沉条件可知，“浮子”漂浮时所受浮力等于所受重力。“浮子”受到的浮力F浮=G排=m排g=ρ液gV排，受到的重力G排=mg=ρgV，漂浮时物体浸入液体的体积占总体积的比例越大，物体的密度就越接近液体的密度，即密度越大，即ρ1＞ρ2＞ρ3＞ρ4.已知“浮子”的密度关系，不知道“浮子”的体积关系，故无法比较质量大小及重力大小，图中2号“浮子”接近悬浮，液体密度在1号“浮子”的密度和2号“浮子”的密度之间，所以该海水为二等海水，故AB错误，C正确；
D．图中1号“浮子”沉底，改盛四等海水，液体的密度更小，因而1号“浮子”仍沉底，故排开液体的体积不变，但液体密度变小，由阿基米德原理可知，1号“浮子”所受浮力减小，故D错误。
故选C。
19.（2025年吉林中考题）学校科技小组进行了“测量小石块密度”的实验。
（1）用天平测小石块的质量，当天平平衡时，右盘中的砝码和标尺上游码的位置如图甲所示，小石块的质量为______g，用量筒和水测得小石块的体积为20cm3，则小石块的密度为___________kg/m3.
（2）利用浮力知识，科技小组的同学又用另一种方法测出了小石块的密度。
步骤一：如图乙所示，将长方体物块放入柱形盛水容器中，物块漂浮，测出物块浸入水中的长度。
步骤二：如图丙所示，将小石块放在物块上，测得物块浸入水中的长度与图乙相比增加了h1，此时物块受到的浮力与图乙相比___________
步骤三：如图丁所示，将小石块用细线（细线体积和质量均忽略不计）系在物块下，测得物块浸入水中的长度与图乙相比增加了h2，图丁中水对容器底部的压强_______（填“大于”、“等于”或“小于”）图丙中水对容器底部的压强。
根据以上信息可得，小石块密度表达式为ρ石=___________（用ρ水、h1、h2表示）。
【答案】（1）54 2.7×103 （2）变大 等于
【解析】（1）由图甲可知天平标尺的分度值为0.2g，小石块的质量为m=50g+4g=54g，小石块的密度为；
（2）图乙与图丙中物块都漂浮，所受浮力都等于所受重力，图丙中物块和石块的总重力大于图乙中物块所受的重力，则图丙中的物块所受的浮力大于图乙中物块所受的浮力。
图丙与图丁中，物块和石块的总重力相等，都处于漂浮状态，则所受浮力相等，液体密度不变，由F浮=G排=m排g=ρgV排得，物块和石块排开水的体积相等，水面上升的高度相同，即图丙和图丁中水面是相平的，根据p=ρgh可知，图丁与图丙中水对容器底部的压强相等。
若物块的底面积为S，图乙中石块与物块漂浮，增加的浮力与石块所受的重力相等，石块所受的重力为G=F浮=G排=m排g=ρ水gV排=ρ水gSh1，比较图丙、图丁，可知h1大于h2，石块的体积为V=S（h1-h2）
小石块密度的表达式为
20.【新情景】(2025年云南中考题）2024年11月17日，我国建造的全球最先进的大洋钻探船“梦想”号正式入列，如图甲所示。它具备11000米超深水钻探能力，有望实现“打穿地壳，进入地球深部”的科学梦想。钻探船上高耸的井架控制钻杆作业，使钻头深入海底钻取岩心。
（1）“梦想”号钻探船上建有高耸的井架，出海执行任务时，要从大桥下通过。只要______（选填“空载”或“满载”）时能通过大桥，就能始终确保安全通行。
（2）求在水深5000m处海水对钻头的压强。（ρ海水取1.0×103kg/m3）
（3）科创小组估测井架质量为5×106kg，井架与甲板接触面积为400m2，求井架对甲板的压强。
（4）为了研究“梦想”号钻探船从桥下安全通行的高度问题，科创小组用两块相同的等腰梯形板材和三块长边均为l=4m的矩形板材，制作了如图乙所示的“启航”号实验船，板材不吸水且厚度不计。船底短边d=1m，船身高度h=1m，θ=450，船头竖立有旗杆。将船放入平静的湖水中进行实验，当装载m=1800kg货物时，吃水深度为h1=0.4m.若桥离水面的高度H=3m，要实验船始终能安全通过此桥，求旗杆的最大高度。（货物高度始终低于旗杆顶部，ρ水=1.0×103kg/m3）
【答案】（1）空载 （2）5×107Pa （3）1.25×105Pa （4）2.1m
【解析】（1）船在水中航行时，从大桥下通过，船的高度越低越安全，船空载时，船整体所受重力小，船所受水的浮力等于所受重力，船所受水的浮力和排开水的体积小，吃水深度小，船露出水面高；满载时，船整体所受重力大，所受水的浮力和排开水的体积大，吃水深度大，船露出水面低；所以只要空载时能通过大桥，船就能始终确保安全通行。
（2）在水深5000m处海水对钻头的压强P海水＝ρ海水gh=1.0x103kg/m3×10N/kg×5000m=5×107Pa
（3）井架对甲板的压力F=G=mg=5×106kg×10N/kg=5×107N，
井架对甲板的压强
（4）装载m=1800kg货物时，货物所受重力G=mg=1800kg×10N/kg=1.8×104N，
根据阿基米德原理和物体的浮沉条件得，G排=m排g=ρ水V排g=F浮=G=mg，
装载货物后船排开水的体积增加
θ=450，当船吃水深度为h1=0.4m时，船浸在水中船头梯形的面积
船浸入水中的体积V=S梯l=0.56m2×4m=2.24m3
船空载时排开水的体积V空载=V-V排=2.24m3-1.8m3=0.44m3
空载时，船浸在水中船头的梯形的面积
空载时，船浸在水中的梯形的面积
空载时，船浸在水中的深度h′=0.1m，
只要船在空载时能通过大桥，就能始终确保安全通行，旗杆的最大高度
h旗杆=H-（h-h′）=3m-（1m-0.1m）=2.1m/ 让教学更有效 精品试卷 | 初中物理
人教版八年级物理（2024）下册第十章压强
第3节 物体的浮沉条件及应用 （基础训练）
【基础巩固练习】
物体的浮沉条件
1.（2026年上海虹口区中考一模题）如图所示，重为4N的物块，用细线挂在弹簧测力计下浸没在水中，静止时测力计的示数为3N.
（1）物块受到浮力的大小为____________N，方向_______________；
（2）若剪断细线，物块将【 】
A.上浮 B.悬浮 C.下沉
2.（2025年湖北武汉期末考试题）用手使重6N的物体恰好浸没在装满水的杯中，溢出水的重力为5.5N,放手后物体将【 】
A.下沉 B.上浮 C.漂浮 D.悬浮
3.（2025年山西运城中考模拟题）将鸡蛋放入盐水(不饱和)中出现如图所示的状态，缓慢向杯中加少量盐并轻轻搅拌，下列说法正确的是【 】
A.液体对杯底的压强将变小
B.鸡蛋排开液体的质量保持不变
C.鸡蛋将悬浮，受到的浮力变大
D.鸡蛋仍漂浮，受到的浮力变小
4.(2025年四川眉山中考题）水平桌面上的甲、乙两个相同圆柱形容器，内装不同液体。将两个相同小球分别放入甲、乙两容器中，小球静止时如图所示。若两容器底部所受液体压强相等，则下列判断正确的是【 】
A. 两容器中液体密度相等
B. 两容器所装液体的质量相等
C. 甲容器对桌面的压强小于乙容器对桌面的压强
D. 甲容器中小球所受浮力大于乙容器中小球所受浮力
5.(2025年山东泰安期中考试题）可回收垃圾投放前应保持清洁干燥。小明在清洗金属材质的空鞋油管时，发现挤瘪的空鞋油管沉在水底(如图甲所示)，而将它撑鼓后却浮在水面(如图乙所示)。下列分析正确的是【 】
A.图甲中，空鞋油管所受的浮力小于它排开水所受的重力
B.图乙中，空鞋油管所受的浮力大于它自身所受的重力
C.图甲中空鞋油管所受的浮力大于图乙中空鞋油管所受的浮力
D.图甲中空鞋油管所受的浮力小于图乙中空鞋油管所受的浮力
浮力的应用
6.（2026年上海松江区中考一模题）如图所示，是我国完全自主设计和建造的首艘电磁弹射型航母“福建舰”。
（1）当“福建舰”上的舰载机起飞后，其所受浮力_______(选填“变大”、“不变”或“变小”）；舰底所受海水的压强_______(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
（2）大型舰队在海上编队航行的过程中，各舰船之间要保持一定距离，是因为高速同向行驶的舰船若靠得太近，两舰之间水流的流速会较______(选填“大”或“小”)；两舰之间的压强________(选填“大于”、“等于”或“小于”)两舰船外侧水流的压强，可能会造成碰撞事故。
7.（2025年上海奉贤期中考试题）潜水艇对保卫我国的南海起着重要的作用。如图所示,潜水艇在水中处于悬浮状态,此时其所受浮力与重力的大小关系为F浮______(选填“＞”、“＝”或“＜”)G；当压缩空气将水舱中的水排出一部分时,潜水艇将_______(选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”)；当潜水艇保持水面下10米深度从长江进入大海时,这艘潜水艇的水舱需要_______(选填“排水”、“进水”或“保持不变”)。
8.（2025年山西太原万柏林中考一模题）如图所示,当热气球喷火装置“喷火”时,气囊内的空气被加热并排出气囊外一部分后,热气球上浮。下列说法正确的是【 】
A.加热时气囊内气体密度变大
B.热气球排开空气的重力小于自身重力
C.热气球所受的浮力等于它排开空气的重力
D.上升时气囊受到的大气压强逐渐增大
9.(2025黑龙江伊春中考题)(多选题）某校学生开展了利用塑料吸管制作简易密度计的综合实践活动。如图甲，他们将吸管一端用小木塞密封，并缠绕上适量细铁丝，使其能竖直地漂浮在水中，标记吸管在水面处的位置a，此时密度计受到的浮力是F甲.如图乙和图丙，再将此密度计分别放在密度为ρ1和ρ2的两种液体中，标记吸管在液面处的位置b、c，密度计受到的浮力是F乙和F丙.下列关系中正确的是【 】
A. ρ1＞ρ水，F甲＝F丙 B. ρ2＞ρ水， F甲＝F乙
C. ρ1＞ρ2 ，F丙＜F乙 D. ρ水＞ρ2，F甲＝F乙
10.【新情景】(2025年重庆中考题)2025年4月28日，全球首艘高速可潜无人艇“蓝鲸号”下水，如图所示。其体积为12m3，依靠智能压载水舱系统进行浮沉调节，可实现数十米深的下潜、静态悬浮和水下航行。（近海海水密度取ρ水）求：
（1）“蓝鲸号”在近海悬浮时所受浮力；
（2）“蓝鲸号”在近海悬浮时，距海面20m处的顶部受到海水的压强；
（3）若“蓝鲸号”从近海水平潜行至远海，海水密度突变为1.03×103kg/m3时，至少应增加多少自重才能防止上浮。
【能力提升练习】
11.（2025年福建厦门期末考试题）某种水母利用浮囊体中产生的一氧化碳、氮气等气体实现上浮和下沉。如图所示，若悬浮在水中的该种水母想要上浮，则其应该(该种水母的质量视为保持不变)【 】
A.产生气体,囊内气体增多,浮力大于重力
B.产生气体,囊内气体增多，浮力小于重力
C.排出气体，囊内气体减少，浮力大于重力
D.排出气体，囊内气体减少，浮力小于重力
12.(2025年河南郑州中考二模题)盐水选种是一种巧妙挑选种子的方法，选种前需要配制一定浓度的盐水，然后把种子倒入盐水中，漂浮于水面的是次种，沉入容器底的是良种(如图所示)。下列说法正确的是【 】
A.漂浮于水面的次种所受浮力大于自身重力
B.盐水选种时所用盐水的密度大于良种的密度
C.若要选出更饱满的种子，则需要往盐水中加入适量的盐
D.体积相同的良种和次种，良种受到的浮力较小
13.（2025年山东中考题）小华在相同气球内装上不同配重做了两个“小鱼”。“小鱼”甲的质量大于“小鱼”乙的质量。注射器可以通过连接“小鱼”的软管对“小鱼”进行抽气和充气，从而改变“小鱼”的体积。初始时，两“小鱼”在水中处于静止状态，如图所示。忽略空气重力及软管对“小鱼”的作用力。“小鱼”所受浮力分别用F甲、F乙表示。下列说法正确的是【 】
A. 对甲充气，甲上浮，再次静止时F甲小于F乙
B. 对甲抽气，甲下沉，再次静止时F甲一定小于F乙
C. 对乙充气，乙再次静止时所受浮力比初始时的浮力小
D. 对乙抽气，乙再次静止时所受浮力可能等于初始时的浮力
14.（2024年湖北宜都期末考试题）一个飞艇充入气体后的质量是1.5t,体积为1 500 m3.已知空气的密度为1.29 kg/m3,当飞艇悬浮在空中时,下列说法错误的是(g取10N/kg)【 】
A.飞艇最多能装435kg货物
B.飞艇悬浮时F浮=G货
C.飞艇内气体的密度一定比空气密度小
D.飞艇在空气中能获得的浮力为19350 N
15.（2026年上海崇明区中考一模题）2010年，中国第一台自主设计和研制的载人潜水器“蛟龙号”如图所示，成功下潜至3759m.(海水密度近似看作ρ海水=1.0×103kg/m3)
（1）若“蛟龙号”下潜至3000米深，求受到海水的压强P海水；
（2）若“蛟龙号”排开海水的体积为70m3，求受到的浮力F浮；
（3）潜在一定深度的“蛟龙号”，用高压气体排出水舱中的水，便会向上浮起。则露出水面前“蛟龙号”①受到的重力__________(选填“减小”、“不变”或“增大”)；②受到的浮力______(选填“减小”、“不变”或“增大”)。
【素养提升练习】
16.(2025年黑龙江齐齐哈尔中考题）某材料不吸收液体，在酒精或盐水中均不溶解，且不与酒精或盐水发生化学反应，用该材料制成重1N的实心球。若将球投入足够多的酒精中，当球静止时，受到的浮力大小是______N；若将球投入足够多的盐水中，当球静止时，受到的浮力大小是______N.（已知ρ球=1.0×103kg/m3，ρ酒精=0.8×103kg/m3，ρ盐水=1.1×103kg/m3）
17.(2025年山东沂南中考一模题）小明帮妈妈洗水果,将芒果和油桃都放入水中后发现芒果沉底、油桃漂浮,如图所示。运用所学的浮力知识进行分析,下列说法正确的是【 】
A.芒果所受水的浮力小于油桃所受水的浮力
B.油桃排开水的重力等于油桃的重力
C.芒果的密度小于水的密度
D.油桃的密度大于芒果的密度
18.【传统文化】 (2025年四川凉山州中考题）《天工开物》中记录了我国古代劳动者煮海水制盐的方法，对用于制盐的海水密度有严格要求。关于海水等级的测评，《熬波图咏》中谈到，可以用莲子制备成四颗不同标准的“浮子”来测定海水等级。测定时，浮起的“浮子”数量越多，待测海水的等级越高（一等海水密度最大等级最高、二、三、四、五等依次次之）。若将以上四颗“浮子”放入盛有待测海水的竹管内，“浮子”的沉浮情况如图所示，下列选项正确的是【 】
A. 竹管内待测的海水为一等海水
B. ①号“浮子”的重力比其它三颗“浮子”大
C. ①号“浮子”的密度比其它三颗“浮子”大
D. 若竹管内改盛四等海水，①号“浮子”所受浮力不变
19.（2025年吉林中考题）学校科技小组进行了“测量小石块密度”的实验。
（1）用天平测小石块的质量，当天平平衡时，右盘中的砝码和标尺上游码的位置如图甲所示，小石块的质量为______g，用量筒和水测得小石块的体积为20cm3，则小石块的密度为___________kg/m3.
（2）利用浮力知识，科技小组的同学又用另一种方法测出了小石块的密度。
步骤一：如图乙所示，将长方体物块放入柱形盛水容器中，物块漂浮，测出物块浸入水中的长度。
步骤二：如图丙所示，将小石块放在物块上，测得物块浸入水中的长度与图乙相比增加了h1，此时物块受到的浮力与图乙相比___________
步骤三：如图丁所示，将小石块用细线（细线体积和质量均忽略不计）系在物块下，测得物块浸入水中的长度与图乙相比增加了h2，图丁中水对容器底部的压强_______（填“大于”、“等于”或“小于”）图丙中水对容器底部的压强。
根据以上信息可得，小石块密度表达式为ρ石=___________（用ρ水、h1、h2表示）。
20.【新情景】(2025年云南中考题）2024年11月17日，我国建造的全球最先进的大洋钻探船“梦想”号正式入列，如图甲所示。它具备11000米超深水钻探能力，有望实现“打穿地壳，进入地球深部”的科学梦想。钻探船上高耸的井架控制钻杆作业，使钻头深入海底钻取岩心。
（1）“梦想”号钻探船上建有高耸的井架，出海执行任务时，要从大桥下通过。只要______（选填“空载”或“满载”）时能通过大桥，就能始终确保安全通行。
（2）求在水深5000m处海水对钻头的压强。（ρ海水取1.0×103kg/m3）
（3）科创小组估测井架质量为5×106kg，井架与甲板接触面积为400m2，求井架对甲板的压强。
（4）为了研究“梦想”号钻探船从桥下安全通行的高度问题，科创小组用两块相同的等腰梯形板材和三块长边均为l=4m的矩形板材，制作了如图乙所示的“启航”号实验船，板材不吸水且厚度不计。船底短边d=1m，船身高度h=1m，θ=450，船头竖立有旗杆。将船放入平静的湖水中进行实验，当装载m=1800kg货物时，吃水深度为h1=0.4m.若桥离水面的高度H=3m，要实验船始终能安全通过此桥，求旗杆的最大高度。（货物高度始终低于旗杆顶部，ρ水=1.0×103kg/m3）
