沪科版八年级物理下册同步练习9.3物体的浮与沉(word版，含答案解析）

沪科版八年级物理下册9.3物体的浮与沉
一、单项选择题（共15小题；共30分）
1.
下图为“阿基米德原理”一节的知识结构图，其中（）（）（）（）四项标有下划线的内容中错误的是
?
A.
（）
B.
（）
C.
（）
D.
（）
2.
小枫同学在老师的指导下，制作如图所示的潜水艇模型，下列说法正确的是
?
A.
潜水艇模型是通过改变潜艇的重力实现浮沉的
B.
向内推注射器的活塞，水会被压入试管中，可实现潜艇下沉
C.
向外拉注射器的活塞，试管内水量适当时，可实现潜艇上浮
D.
潜艇模型的浮力变大时，潜艇模型开始上升
3.
把质量相等的两块橡皮泥分别捏成实心球状和碗状，轻轻放到水面，静止之后，实心球橡皮泥沉到容器底部，碗状橡皮泥漂浮在水面，如图所示，则它们所受浮力的大小关系是
?
A.
B.
C.
D.
4.
在如图所示的实例中，不能说明大气压存在的是
?
A.
吸在壁上的吸盘式挂衣钩
B.
厨房的抽油烟机
C.
纸片托起满杯的水
D.
上升中的热气球
5.
如图所示，水平桌面上两只相同的烧杯中分别盛有甲、乙两种不同液体，两个相同的物块在液体中静止时，两烧杯液面相平，则
?
A.
甲液体中的物块所受浮力大
B.
乙液体对烧杯底部的压强大
C.
两烧杯对桌面的压强一样大
D.
两物块排开液体的质量一样大
6.
在水平桌面上有一个盛有水的容器，木块用细线系住没入水中，如图甲所示，将细线剪断，木块最终漂浮在水面上，且有
的体积露出水面，如图乙所示，下列说法不正确的是
?
A.
木块的密度为
B.
甲、乙两图中，木块受到水的浮力之比是
C.
甲图中细线对木块的拉力与木块受到的浮力之比是
D.
甲图中容器对水平桌面的压力等于乙图中容器对水平桌面的压力
7.
如图所示，在浸过蜡的细木棍下端缠一些铁丝，依次放入
、
、
三种液体后液面高度相同。已知三个容器完全相同，则下列说法中错误的是
?
A.
比较木棍在三种液体里所受的浮力，
最大，
最小
B.
比较三种液体的密度，
最大，
最小
C.
比较液体对杯底的压强，
最大，
最小
D.
比较杯底对桌面的压强，
最大，
最小
8.
有一体积为
的冰块漂浮在水面上（，，），则该冰块
?
A.
总重量是
B.
浸入液面以下的体积是
C.
水上部分体积占总体积的
D.
受到的浮力是
9.
如图所示的甲图中，石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降，直至全部没入水中。图乙是钢绳拉力随时间
变化的图象。若不计水的摩擦力，，则可算出该石料的密度为
?
A.
B.
C.
D.
10.
三个完全相同的实心铜球，分别在如图所示的水、盐水、水银三种液体中静止，所受浮力分别为
、
、
，下面判断正确的是
?（）
A.
B.
C.
D.
11.
水平桌面上两只完全相同的杯子里分别盛有甲、乙两种不同液体。把两个完全相同的小球分别放入甲、
乙两种液体中，静止后，在甲液体中的小球沉底，在乙液体中的小球悬浮，此时两个杯中的液面恰好相平。如图所示，下列说法中正确的是
?
A.
甲液体的密度大于乙液体的密度
B.
甲液体对杯底的压强等于乙液体对杯底的压强
C.
甲液体中小球受到的浮力小于乙液体中小球受到的浮力
D.
盛甲液体的杯子对桌面的压强等于盛乙液体的杯子对桌面的压强
12.
如图所示，同一个球在
液体中处于漂浮状态，在
液体中处于悬浮状态。下列判断正确的是
?
A.
液体的密度小于
液体的密度
B.
液体的密度大于
液体的密度
C.
球在
液体中受到的浮力小于在
液体中受到的浮力
D.
球在
液体中受到的浮力大于在
液体中受到的浮力
13.
如图所示，在甲、乙两个完全相同的圆柱形容器内，装有等质量的水。现将质量相等的
、
两个实心小球分别放入甲、乙两容器中，小球均浸没在水中，且水不溢出。当小球静止时，两小球所受浮力分别为
和
，容器底对小球的支持力分别
和
，桌面对容器的支持力分别为
和
，甲、乙两容器底部受到水的压力增加量分别为
和
。已知
、
两小球的密度分别为
，。则下列判断中正确的是
?
A.
B.
C.
D.
14.
如图所示，将甲、乙两个容器放在水平桌面上，甲、乙两容器的底面积分别为
和
。甲容器中盛有密度为
的液体，乙容器中盛有密度为
的液体。现将体积相等的
、
两个物体分别放入甲、乙两容器后，物体
悬浮，物体
漂浮且有一半体积露出液面，此时两容器中液面相平。液体对甲容器底部的压强为
、压力为
，液体对乙容器底部的压强为
、压力为
。已知物体
与物体
的密度之比为
，
等于
。则下列判断正确的是
?
A.
，
B.
，
C.
，
D.
，
15.
如图所示，甲图中圆柱形容器中装有适量的水。将密度均匀的木块
放入水中静止时，有
的体积露出水面，如图乙所示，此时水对容器底部的压强比图甲水对容器底部的压强增加了
。若在木块
上表面轻放一个质量为
的物块，平衡时木块
仍有部分体积露出水面，如图丙所示，此时水对容器底部的压强比图甲水对容器底部的压强增加了
。若将容器中的水换成另一种液体，在木块
上表面轻放一个质量为
的物块，使平衡时木块
露出液面部分与丙图相同，如图丁所示。若
，则下列说法中错误的是
?
A.
木块
的质量
之比为
B.
在丁图中，液体的密度为
C.
木块
的密度为
D.
在图丙中，木块
露出水面的体积与木块
的体积之比是
二、填空题（共8小题；共32分）
16.
如图所示，潜水艇能够上浮和下沉是通过改变
?来实现的；潜水艇在上浮过程中，未露出水面之前，所受的浮力将
?（选填“变大”“变小”或“不变”）。轮船是利用
?原理工作的。
17.
当物体浸没在液体中时，如果
?
，物体上浮；如果
?
，物体下沉；如果
?
，物体就能悬浮在液体中任何位置。（均选填“大于”“小于”或“等于”）
18.
漂浮在水面上的巨型油轮通常有
?条吃水线，海水的吃水线在江水吃水线的
?方，冬天海水的吃水线在夏天海水的吃水线的
?方。巨型油轮的排水量是等于
?质量总和。
19.
气象站使用的高空探测气球连同其中的气体质量共
，体积是
。已知空气的密度是
，这个气球最多可以携带
?
的探测仪器升空。
20.
边长为
的正方体木块，漂浮在水面上时，有五分之二的体积露出水面，如图甲所示，则木块的密度为
?
。将木块截去一部分后，再用少许粘合剂（其质量和体积忽略不计）固定上与截去部分体积相同的合金材料后，投入某种液体中仍漂浮，如图乙所示，此时液体对它竖直向上的压强为
，，此时物块受到液体的浮力为
?
，合金材料的质量为
?
。（
取
）
21.
年
月
日，在中国海军成立
周年纪念日前夕，
型两栖攻击舰
号舰在上海某造船厂正式下水。如图所示，这艘两栖攻击舰长约
米，宽约
米，排水量约为
吨，是中国海军舰艇中尺寸仅次于航母的军舰。下列说法正确的是
?
A.此军舰满载时受到的浮力约为
B.军舰受到的浮力和军舰对水的压力是一对平衡力
C.此军舰从长江驶入东海后，船体会下沉一些
D.直升机从军舰上飞走后，军舰所受浮力减小
理由是
?
22.
不吸水的长方体
固定在体积不计的轻杆下端，位于水平地面上的圆柱形容器内，杆上端固定不动。如图所示。现缓慢向容器内注入适量的水，水对容器的压强
与注水体积
的变化关系如图乙所示。当
时，容器中水的深度为
?
；若
，当注水体积
时，杆对
的作用力大小为
?
。（）
23.
如图所示，桌面上有甲、乙两个相同的容器，有体积相等的实心木球和实心铜球，容器中分别装有等质量的水和酒精，水、酒精、木球和铜球的密度关系为
，将木球放入水中，铜球放入酒精中（无液体溢出），静止时，甲、乙两容器对桌面的压强分别为
和
，木球和铜球所受浮力分别为
和
，则
?
，
?
（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
三、简答题（共1小题；共12分）
24.
了解氢气球和飞艇的工作原理。
（）氢气球：
?。
（）飞艇：
?。
四、计算题（共2小题；共26分）
25.
一个重
牛，体积为
的木块漂浮在水面上，求：它所受的浮力。
26.
把体积均为
的实心木块
、实心铝块
、空心物块
（内注入适量的水）完全浸没在水中，发现实心木块
上浮，实心铝块
下沉，空心物块
悬浮，如图
所示。木块重
，铝块重
。（
取
）
（1）求松手瞬间木块受到的浮力。松手瞬间，这三个物块受到的浮力相等吗?为什么?
（2）请在图
中分别画出松手瞬间，物体
、
、
受到的力的示意图。木块
为什么上浮?铝块
为什么下沉?空心物块
所受的总重力为多少?
（3）三个物体最终静止时所处的位置如图
所示，画出此时
、
的受力示意图。
某同学根据图
和图
所示的情况作出下面四个分析，分析正确的是（在选项后写出判断依据）
?。
A.木块受到浮力，铝块不受浮力
?。
B.铝块沉入水底，所受浮力一定小于自身的重力
?。
C.木块上浮，而铝块下沉，木块受到的浮力一定大于铝块受到的浮力
?。
D.木块浮在水面时，所受浮力大于自身的重力
?。
（4）图
中，木块
受到的浮力为多少?铝块
受到容器底的支持力为多少?
（5）如何才能使物体
上浮、下沉?请说出你的方法和依据。
上浮：
方法①：减少物块
内的水（这就是潜水艇的工作原理）。依据：
?。
方法②：
?。依据：
?。
下沉：
方法①：
?。
方法②：
?。
答案
第一部分
1.
D
2.
A
3.
B
4.
D
5.
D
【解析】由图可知，物块在甲、乙液体中分别处于漂浮和悬浮状态。
A．因为物体漂浮或悬浮时，受到的浮力和自身的重力相等，所以两个相同的物块在两杯中受到的浮力相等，都等于它们的重力，不符合题意；
B．根据浮沉条件可知，物体漂浮时
物体悬浮时
所以
，
由此可得
两杯中液面相平，根据
可知，烧杯底受到液体的压强
，不符合题意；
C．烧杯中液面相平，甲中物块排开液体的体积较小，甲液体的体积大于乙液体的体积，由于甲液体的密度大于乙液体的密度，甲液体的质量大于乙液体的质量，由
可知甲液体的重力大于乙液体的重力，烧杯相同，物块相同，所以液体、烧杯和物块的总重力的关系为
由
可知甲杯对桌面的压强较大，故C不符合题意；
D．物块在甲、乙两杯中分别处于漂浮和悬浮状态，物块的重力等于浮力，浮力等于排开液体的重力，所以排开液体的重力等于物块的重力，两个物块重力相等，所以排开液体的重力相等，由
可知两物块排开液体的质量相等，故D符合题意。
6.
C
【解析】由乙图知，木块漂浮在水面上，则木块的重力
，
即：；
所以，；故A正确；
甲图中，浮力：，乙图中，，
则木块受到水的浮力之比：，故B正确；
甲图中，木块受重力、浮力和细绳的拉力作用，则拉力：；
故
，故C错误；
以整体为研究对象，甲、乙对桌面的压力都等于容器、水和木块的总重力，因此甲图中容器对水平桌面的压力等于乙图中容器对水平桌面的压力，故D正确。
7.
A
8.
D
【解析】冰块的重力
，故
A
错误；
冰块受到的浮力等于冰块的重力为
，故
D
正确；
浸入液面以下的体积
，故
B
错误；
水上部分体积
；所以水上部分体积占总体积的
，故
C
错误。
9.
A
【解析】由图乙可知，石料的重为
，石料浸没后钢丝绳的拉力为
，则石料受到的浮力大小为：
，
因为
，
所以石料排开水的体积（石料的体积）：
，
由于
，
则石料的质量：
，
石料的密度：
。
10.
B
【解析】铜与三种液体的密度关系是：；
当
时，物体漂在液体中；
；
铜球在水银中漂浮，；
当
时，物体在液体中沉底；
；
铜球浸没在水中，；
即
，也就是铜球在水银中所受的浮力最大；
因为在水和盐水中全部浸没；根据公式
可知，在盐水中受到的浮力大于在水中受到的浮力。所以
，故选B。
11.
C
【解析】A．小球在甲液体中沉底，小球的密度大于甲液体的密度，小球在乙液体中悬浮，小球的密度等于乙液体的密度，所以甲液体的密度小于乙液体的密度，故A错误；
B．两个杯中的液面恰好相平，甲液体的密度小于乙液体的密度，由
可知甲液体对杯底的压强小于乙液体对杯底的压强，故B错误；
C．小球在甲液体中沉底，小球受到的浮力小于小球的重力，小球在乙液体中悬浮，小球受到的浮力等于小球的重力，所以甲液体中小球受到的浮力小于乙液体中小球受到的浮力，故C正确；
D．由图可知，杯子中液体的体积相同，甲液体的密度小于乙液体的密度，由
可知甲液体的质量小于乙液体的质量，两个小球的质量相等，杯子的质量相等，所以杯子、甲液体和小球的总质量小于杯子、乙液体和小球的总质量，由
可知杯子、甲液体和小球的总重力小于杯子、乙液体和小球的总重力，盛甲液体的杯子对桌面的压力小于盛乙液体的杯子对桌面的压力，两个杯子的底面积相等，由
可知盛甲液体的杯子对桌面的压强小于盛乙液体的杯子对桌面的压强，故D错误。
故选C。
12.
B
【解析】因为球在
液体中处于漂浮状态，则有
，
在
液体中处于悬浮状态，则有
，
所以
，故B正确，A错误；
同一个球在
液体中处于漂浮状态，在
液体中处于悬浮状态，所以在两液体中的浮力
，
即球在
液体中受到的浮力等于在
液体中受到的浮力，故CD错误。
13.
B
【解析】由
得，，两个小球质量相等，；两小球浸没时：，由
，所以
，故A错误；
小球受到的支持力
，所以
，故B正确；
容器完全相同、装有质量相等的水、
、
的质量相等，桌面对容器的支持力在
，所以
，故C错误；
由
，，小球放入后水对容器底压力增加量
，
所以：，故D错误。
14.
B
15.
A
【解析】设
的体积为
、容器的底面积为
，
在水中漂浮，
，
甲图和乙图比较，容器底受到的压力差：，
比较甲乙两图，，
同理，比较甲丙图，，
得：
，
；
此时木块
露出水面的部分占自身体积
；故
错误，
正确。
在丙图中，由于
和
漂浮，可得：
，
，
在丁图中，，
，
，
即：
，
。故B正确；
在乙图中，木块漂浮，则
，
，故C正确。
第二部分
16.
自身重力；不变；采用“空心”结构来增大可利用的浮力
17.
大于；小于；等于
18.
；下；下；轮船自身质量与最多可装载的
19.
20.
；；
【解析】因为木块漂浮在水面上，有
的体积露出水面，
所以
，
由阿基米德原理和重力公式可得：
，，
所以
，
则
，
木块的底面积：，
由压力差法可得，此时物块受到液体的浮力：
；
原来木块的体积：，
设截去木块的体积为
，
因为在某种液体中仍漂浮，所以剩余木块的重加上合金重等于受到液体的浮力，
即
；
即：，
代入数据有：
，
解得：，合金材料的质量：
。
21.
D；因为军舰始终漂浮在水面上，浮力和重力相等，当升机从军舰上飞走后，军舰的总重力减小，相应的浮力也减小。
【解析】A．军舰漂浮在海面上，重力等于浮力为：
，故A错误；
B．平衡力是一个物体受到大小相等、方向相反、作用在同一直线上的两个力的影响，军舰受到的浮力，受力物体是军舰，军舰对水的压力，受力物体是水，所以不符合平衡力的概念，故B错误；
C．东海的海水密度要大于长江的江水密度，根据
，推导出
，因为军舰已知漂浮在水面，浮力相等，当液体的密度变大时，排开液体的体积减小，船体会上浮一些，故C错误；
D．因为军舰始终漂浮在水面上，浮力和重力相等，当升机从军舰上飞走后，军舰的总重力减小，相应的浮力也减小，故D正确。故选D。
22.
；
【解析】由
可得水的深度；
；
当注水体积为
时，水开始接触物体
，
时，
完全浸没，
时，水的压强是
，
由
可得此时水的深度：；
的高：；
容器的底面积：；
浸在水中时，A周围水的横截面积为，；
当注水体积
时，没有完全浸没
，由
可得此时水的深度：
，
此时物体
收到的浮力：
；
已知
，
的体积
的重力
因为
的浮力大于重力，所以，杆对
的作用力大小为
。
23.
小于；大于
【解析】解析：
根据
，
实心木球和实心铜球体积相等，则
，
甲、乙是两个相同的容器，容器中分别装有等质量的水和酒精，容器对水平桌面的压力：
，
所以甲、乙两容器对桌面的压力
，
由
，
相同，所以
；
因为
，所以木球放入水中漂浮，铜球放入酒精中都下沉，
木球受到浮力
，
铜球受到浮力
，
所以
。
第三部分
24.
（）由于氢气球内充的氢气的密度比空气的密度小，根据
，同体积的氢气重力比空气小，即气球受到外围空气的浮力
，所以氢气球上浮
（）在类似氢气球那样的大气囊下面装上带螺旋桨的发动机和载人、装货的吊篮，就是飞艇。其上升原理与氢气球一样，加发动机后可以定向航行
第四部分
25.
牛
26.
（1）
木块浸没在水中，所以
，
。因为三个物体的体积相等，都浸没在水中，所以
和
都相等，由公式
可知三个物体受到的浮力相等。
??????（2）
物体受力示意图如图所示。
由受力分析可知，松手瞬间，木块受到重力和浮力作用，浮力大于重力，木块受力不平衡，其运动状态改变，会上浮。
由受力分析可知，松手瞬间，铝块受到重力和浮力作用，浮力小于重力，铝块受力不平衡，其运动状态改变，会下沉。
因为空心物块
悬浮在水中，即处于静止状态，根据二力平衡条件可知，空心物块
受到的浮力和重力是一对平衡力，已知空心物块受到的浮力为
，所以
。
??????（3）
、
受力示意图如图所示；
B；
铝块浸入水中，其上下表面均受到水的压力的作用，且有压力差，所以铝块也受到浮力作用；
铝块受到重力和浮力作用而下沉，运动状态改变，说明受力不平衡，重力大于浮力；
和
都相等，由公式
可知木块和铝块受到的浮力相等；
木块浮在水面时，受力平衡，所以木块受到的浮力等于自身的重力
??????（4）
；
【解析】木块浮在水面上，木块受到浮力和重力作用，处于静止状态，所以浮力和重力是一对平衡力。根据二力平衡条件有
。
从受力分析可知，铝块
在容器底受到浮力、重力、支持力，处于静止状态，这三个力平衡，即有
，所以，。
??????（5）
上浮；浮力不变时，减少物重，使
，物体就可以上浮；往大烧杯中加盐，并搅拌；物体受到重力不变，往大烧杯里加盐，可以增大液体的密度；根据
，
不变，
增大，浮力增大，当
时，物体就可以上浮；增加物块
内的水（这就是潜水艇的工作原理）；往大烧杯里倒密度比水小的液体
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