2023-2024學年人教版八年級物理下冊《第十章 浮力》單元測試卷有答案

2023-2024學年八年級物理下冊《第十章浮力》單元測試卷有答案（人教版）

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知識點梳理

1、浮力的定義：

一切浸入液體（氣體）的物體都受到液體（氣體）對它豎直向上的力叫浮力。

2、浮力方向：

豎直向上，施力物體：液（氣）體

3、浮力產生的原因（實質）：液（氣）體對物體向上的壓力大于向下的壓力，向上、向下的壓力差即浮

力。

4、物體的浮沉條件：

（1）前提條件：物體浸沒在液體中，且只受浮力和重力。

（2）請根據示意圖完成下空。

⑶說明：

①密度均勻的物體懸浮（或漂?。┰谀骋后w中，若把物體切成大小不等的兩塊，則大塊、小塊都懸?。ɑ?/p>

漂浮）。

②一物體漂浮在密度為P的液體中，若露出體積為物體總體積的1/3,則物體密度為（2/3）P

分析：F浮=G則：P液V排g=P物Vg

P物=（V排/V）?P液=2/3P液

③懸浮與漂浮的比較

相同：F浮=G

不同：懸浮P液=P物；V排=V物

漂浮P液＞P物；V排CV物

④判斷物體浮沉(狀態(tài))有兩種方法：比較F浮與G或比較P液與P物。

⑤物體吊在測力計上,在空中重力為G,浸在密度為P的液體中，示數(shù)為F則物體密度為：P物=GP/(G-F)

⑥冰或冰中含有木塊、蠟塊、等密度小于水的物體，冰化為水后液面不變，冰中含有鐵塊、石塊等密大于

水的物體，冰化為水后液面下降。

5、阿基米德原理：

(1)、內容：浸入液體里的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于它排開的液體受到的重力。

(2)、公式表示：F浮=G排=P液V排g從公式中可以看出：液體對物體的浮力與液體的密度和物體排

開液體的體積有關，而與物體的質量、體積、重力、形狀、浸沒的深度等均無關。

(3)、適用條件：液體(或氣體)

6.漂浮問題“五規(guī)律”：

規(guī)律一：物體漂浮在液體中，所受的浮力等于它受的重力；

規(guī)律二：同一物體在不同液體里漂浮，所受浮力相同；

規(guī)律三：同一物體在不同液體里漂浮，在密度大的液體里浸入的體積??；

規(guī)律四：漂浮物體浸入液體的體積是它總體積的幾分之幾，物體密度就是液體密度的幾分之幾；

規(guī)律五：將漂浮物體全部浸入液體里，需加的豎直向下的外力等于液體對物體增大的浮力。

7,浮力的利用：

⑴、輪船：

工作原理：要使密度大于水的材料制成能夠漂浮在水面上的物體必須把它做成空心的，使它能夠排開更多

的水。

排水量：輪船滿載時排開水的質量。單位t由排水量m可計算出：排開液體的體積V排=m/p液；排開

液體的重力G排=mg；輪船受到的浮力F浮=mg輪船和貨物共重G=mg。

⑵、潛水艇：

工作原理：潛水艇的下潛和上浮是靠改變自身重力來實現(xiàn)的。

⑶、氣球和飛艇：

工作原理：氣球是利用空氣的浮力升空的。氣球里充的是密度小于空氣的氣體如：氫氣、氮氣或熱空氣。

為了能定向航行而不隨風飄蕩，人們把氣球發(fā)展成為飛艇。

⑷、密度計：

原理：利用物體的漂浮條件來進行工作。

構造：下面的鋁粒能使密度計直立在液體中。

刻度：刻度線從上到下，對應的液體密度越來越大

8、浮力計算題方法總結：

（1）、確定研究對象，認準要研究的物體。

（2）、分析物體受力情況畫出受力示意圖，判斷物體在液體中所處的狀態(tài)（看是否靜止或做勻速直線運動）。

（3）、選擇合適的方法列出等式（一般考慮平衡條件）。

計算浮力方法：

1、示重差法，就是物體在空氣中的重與物體在液體中的重的差值等于浮力。

2、壓力差法：應用F浮=F向上一F向下求浮力。這是浮力的最基本的原理。

3、公式法：F浮=P液gV排=G排液

4、受力分析法：如果物體在液體中處于漂浮或懸浮狀態(tài)，則物體受重力和浮力作用，且此二力平衡，則F

浮=G物。如果物體受三個力而處于平衡狀態(tài)。則要分析出重力和浮力以外的第三個力的方向，當?shù)谌齻€力

方向與重力同向時，則F浮=G物+F3,當?shù)谌齻€力方向與重力方向相反，則F浮=G物-F3。

5、排水量法：F浮=排水量（千克）Xg

輪船的滿載重量，一般是以排水量表示的，即是排開水的質量，船也是浮體，根據浮體平衡條件也得：船

受到的總F浮=G總，而排水量（千克）Xg,就是船排開水的重，即是浮力，又是船、貨的總重力。

6、應用阿基米德原理和浮沉條件解浮力綜合題

實驗探究

［例1］給你足夠的水，量筒一只，怎樣測定小瓷酒杯的密度（酒杯的直徑小于量筒的直徑）請寫出主要實

驗步驟及密度表達式。

解析：測固體密度的方法有多種，有直接的方法：用天平測質量、量筒（量杯）測體積；有間接的方法:

利用物體漂浮時排開液體的重力等于物體的重力，求出物體的質量，再利用排水法測物體的體積，算出物

體的密度，本題應使用間接方法測小瓷酒杯的密度。

答案：

1.在量筒里倒入適量的水，記下水面到達的刻度Vl

2.把小酒杯漂浮在水面上，記下水面到達的刻度V2

3.把小酒杯沉沒在水中，記下水面到達的刻度V3

4.計算：小酒杯漂浮在水面上

小酒杯沉沒在水中時，它排開水的體積為V3—VI,即瓷杯自身瓷的體積。

專項提升練習

一、單選題

1.一個雞蛋沉沒在一杯清水中，將下列添加物（足量）分別加入杯內的水中經攪拌后，最終能使雞蛋浮

起來的是（）

A.濃度足夠大的食鹽水B.純水

C.酒精D.食用油

2.魚體內有一器官叫魚瓢，魚在水中可以自由地沉浮，就是靠改變魚瓢的體積來實現(xiàn)的.當一只魚在水

中沉浮時，你認為它主要是改變（）。

A.所受的重力B.所受的浮力C.水的密度D.無法確定

3.下列關于浮力的敘述中，正確的是（）

?.物體浸沒在水中的深度越大，受到的浮力也就越大

B.同一木塊分別漂浮在水面和酒精上，在酒精面上受到的浮力小于在水面上的浮力

C.物體浸在液體中受到的浮力由自身的重力決定

D.物體浸在液體中受到的浮力由排開液體的重力決定

4.小明同學在做雞蛋浮沉的實驗時如圖，用適當濃度的鹽水使雞蛋正好懸浮.那么下列操作和判斷正確

的是（）

A.向鹽水中加一些清水，雞蛋將上浮直至漂浮，過程中雞蛋所受的浮力一直不變

B.向鹽水中加一些鹽，雞蛋將上浮直至漂浮，過程中雞蛋所受的浮力一直不變

C.向鹽水中加一些清水，雞蛋將下沉的原因是排開液體的密度減小，浮力減小

D.向鹽水中加一些鹽，雞蛋將下沉的原因是雞蛋所受的重力變大，浮力不變

5.如圖所示，同一個金屬球，分別浸在容器a、b、C的液體中，其中a、C為純水，b為濃鹽水，金屬球

所受的浮力分別為F“、瓜、F”則三種情況下金屬球所受的浮力大小關系（已知PJSQPG（）

//〃///////////

(a)(b)(c)

A.FlI=Fb=KB.Fb>Fc>FnC.Fb>F1,>FcD.Fc>Fb>Fn

6.如圖，一條小溪中有一個小球隨著溪流漂流而下，則此小球所受浮力的方向應是()

A.F1B.F2C.F3D.F4

7.一彈簧測力計下掛一實心圓柱體，將圓柱體從盛有水的燒杯上方離水面某一高度處緩緩下降，然后將

其逐漸浸入水中，如圖已經給出整個過程中彈簧測力計示數(shù)F與圓柱體下降高度h變化關系的圖象.下列

說法中錯誤的是()

A.圓柱體的高度為4cmB.圓柱體的重力為12N

C.圓柱體所受的最大浮力為8ND.圓柱體的密度為3X10：'kg/m3

8.2012年6月，我國首臺載人潛水器“蛟龍?zhí)枴痹谔窖篑R里亞納海溝，進行7km級海試，如圖所示.“蛟

龍?zhí)枴辈捎孟蚩諝馀撝凶⑷牒Ｋ畬崿F(xiàn)下沉，用拋棄壓載鐵的辦法實現(xiàn)上浮.“蛟龍?zhí)枴毕鲁痢⑸细〉脑?/p>

是()

A.下沉時靠減小浮力，上浮時靠增大浮力

B.下沉時靠增加自重，上浮時靠減小自重

C.下沉時靠減小浮力，上浮時靠減小自重

D.下沉時靠增加自重，上浮時靠增大浮力

9.將重為20N的金屬塊掛在彈簧測力計下，金屬塊體積的1/4浸入水中并靜止時，彈簧測

力計的示數(shù)為18N,當金屬塊全部浸入水中并與杯底接觸時，彈簧測力計的示數(shù)可能變?yōu)?/p>

（）

A.18NB.16NC.14ND.ION

10.在兩支相同的平底試管內裝入等量鐵砂，然后分別放入裝有甲、乙兩種不同液體的燒杯里，其靜止狀

態(tài)如圖所示，則下列說法正確的是（）

?.試管在甲液體中受到的浮力較大

B.試管在乙液體中排開的液體質量較小

C.兩個燒杯底部所受液體壓強相等

D.兩支試管底部所受液體壓強相等

二、填空題

11.一物塊輕輕放入盛滿水的大燒杯中，靜止后有76g水溢出；將其輕輕放入盛滿酒精的大燒杯中，靜

止后有64g酒精溢出。已知酒精的密度是0.8X103∕cg∕7n3,則物塊在水中的狀態(tài)是,物塊的

密度是og=ION∕kgo

12.為了驗證阿基米德原理，小明在一只塑料袋（塑料袋很輕很?。┲醒b入大半袋水，用彈簧測力計測出

盛有水的塑料袋所受重力的大小。再將塑料袋慢慢浸入水中，觀察到測力計的示數(shù)變,說明盛

水的塑料袋排開越大，受到的浮力越大。繼續(xù)將塑料袋慢慢浸入水中，當觀察到

現(xiàn)象時，彈簧測力計的示數(shù)為零，由此驗證了阿基米德原理。小華準備將塑料袋裝滿水做同樣的實驗，操

作時發(fā)現(xiàn)，塑料袋尚未完全浸入水中彈簧測力計的示數(shù)已為零，這是原故。

13.我國第一艘航空母艦一一遼寧艦，其滿載排水量約為7萬噸，則滿載時其受到的浮力為約N,

排開水的體積為m3,當艦載機從航母上起飛后，航母受到的浮力將（選填“變大”、“變

小”或“不變”）。（g取10N∕kg）

14.小明在探究浸在水中的物體所受的拉力與浸入水中體積關系的實驗中，將圓柱體懸掛在彈簧測力計的

掛鉤上，手提彈簧測力計使圓柱體緩慢豎直浸入裝滿水的溢水杯（水足夠深）中，溢出的水倒入量筒中，

他記錄了圓柱體全部入水之前量筒中水的體積V和相應的彈簧測力計示數(shù)F,實驗數(shù)據如根據表中數(shù)據歸

納F與V的關系：F=.（浸沒之前）

V∕cm30100200300400500

F/N1098765

15.如圖所示，乒乓球從水里上浮直至漂浮在水面上.乒乓球在A位置時受到的浮力為R,在B位置時受

到的浮力為FB,則它們的大小關系是FAFB（選填“大于”、“等于"、“小于”）。已知

乒乓球最終漂浮在水面時排開水的體積為3cm：',則乒乓球的質量是g?

三、計算題

16.吳莉同學在家無意發(fā)現(xiàn)一個圓柱體模型，銘牌上的密度值已模糊，愛思考的吳莉同學想通過自己學習

的知識獲得該模型的密度，已知圓柱體下表面積為200cnΛ高度為30cm。如圖甲，該物體漂浮在水中，下

表面距離水面IOCmo（已知P水=LoXlO,kg/m'g取ION∕kg）求：

（1）圓柱體模型受到的浮力；

（2）圓柱體模型的密度（保留兩位小數(shù)）；

(3)如果吳莉施加一個向下的力F,使圓柱體模型完全浸沒，則F的大小。

17.如圖所示，盛有水的柱形平底薄壁容器放在水平桌面上，木塊A放在水中后處于漂浮狀態(tài)，此時A浸

i

在水中的體積為1.5X10?,A的下表面面積為30CI∏2(水的密度為LOXlO為g∕∏13)。求：

(1)木塊A受到的浮力；

(2)木塊下表面受到水的壓力；

(3)木塊下表面處水的壓強。

18.在圖a中，小陽同學把石料在鋼繩拉力的作用下從水面上方以恒定的速度下降，直至全部沒入水中;

圖b是鋼繩拉力F隨著時間t變化的圖象；若不計水的阻力，g取10N∕g,求：

(1)石料受到的重力為多少？

(2)石料完全浸沒在水中時受到的浮力為多少？

(3)石料的體積為多少？

(4)石料的密度為多少？

19.如圖所示，質量為0.1kg、底面積為IXIOTm2的木板放在水平地面上。底面積為5X10%，的薄壁圓

柱形輕質容器置于水平地面上，容器內的水中浸沒有一密度為5X10'kg∕πr'的金屬球，此時容器中水的深

(1)求木板對地面的壓強；

(2)求水對容器底部的壓力；

(3)若將該金屬球從容器中取出并放到木板上，發(fā)現(xiàn)此時木板對水平地面的壓強增加了IooOPa,求金屬

球浸沒在水中時受到的浮力(金屬球表面所沾水忽略不計)。

四、作圖題

20.如圖作出小球所受力示意圖

21.在圖中，重為8牛的小球靜止在水中，用力的圖示法畫出該球所受的浮力F浮.

22.在圖中畫出“浮沉子”A所受浮力示意圖;

23.為了探究影響浮力大小的因素，某校學習小組設計了如下兩次實驗：如圖1所示:

圖1圖2

(1)比較圖甲、乙、丙，說明浮力的大小與有關;

(2)比較圖可知，浮力的大小與液體的密度有關；

如圖2所示，用木塊、彈簧測力計、溢水杯和小桶進行實驗：

(3)木塊受到的浮力F浮=N；

(4)木塊排開的水所受的重力G劉=N；

（5）比較數(shù)據可知：浮在水上的木塊受到的浮力大小（大于/等于/小于）它排開的水所受的重

力。

24.小明在家中利用勞動課上學習的烹飪技能做西紅柿炒雞蛋時，發(fā)現(xiàn)將同一個雞蛋放在清水中下沉，放

在鹽水中懸浮。為了弄清楚其原因，小明通過實驗探究“浮力的大小與什么因素有關”，小明先進行了猜

想：

猜想一：浮力的大小可能與液體的密度有關；

猜想二:浮力的大小可能與物體排開液體的體積有關；

猜想三:浮力的大小可能與物體浸沒在液體中的深度有關。

（1）小明根據在游泳池中游泳時，從淺水區(qū)向深水區(qū)走去的過程中，隨著走入水中越深（身體浸沒前）

會覺得身體越來越輕，推理出猜想（選填“一”、“二”或“三”）正確；

（2）彈簧測力計使用前要先進行,然后小明進行了如圖-1、圖-2、圖-3所示的實驗操作。分

析實驗數(shù)據，當物體相同時，液體的越大，物體所受的浮力越大，所以

同一個雞蛋放在清水中下沉，放在鹽水中懸??；

（3）小明利用兩個相同的彈簧測力計A和B、飲料瓶和吸管組成的溢水杯、薄塑料袋（質量忽略不計），

對課本上探究“浮力的大小與物體排開液體的重力的關系”的實驗進行改進，裝置如圖-4所示。向下移動

水平橫桿，使重物緩慢浸入裝滿水的溢水杯中，觀察到彈簧測力計A、B示數(shù)的變化量（選填

“相等”或“不相等”）。當重物浸沒在溢水杯繼續(xù)下降的過程中，彈簧測力計A、B的示數(shù)不變，說明

浮力的大小與物體浸沒在液體中的深度（選填“有關”或“無關”）；

（4）小明改進后的實驗方案具有的優(yōu)點是_______o（選填序號）

?.彈簧測力計A的示數(shù)就是物體所受浮力的大小

B.實驗器材生活化，彈簧測力計固定、示數(shù)更穩(wěn)定

C.一次實驗就能得出物理普遍規(guī)律

參考答案

1.A

2.B

3.D

4.C

5.C

6.C

7.D

8.B

9.D

10.D

11.漂浮；0.95×103kg∕m3

12.??；水的體積；袋內水面與燒杯中的水面相平的；塑料袋中水沒有裝滿

13.7×108;7×10,;變小

14.10N-0.01N∕cm3?V

15.等于；3

16.（1）解：根據阿基米德原理可知，此時圓柱體模型受到的浮力為

F浮二P水gV排二P水gSh=L0×103kg∕m3×10N∕kg×200×lθV×10×10?20N

答：圓柱體模型受到的浮力為20N；

（2）解：由圖甲所示圓柱體模型漂浮，所以

G圓=F浮=2ON

根據公式G=mg,則圓柱體模型的質量為

G窗20N?,

m,r∕=-----=-=Zkq

圓fgION∕kg

圓柱體模型的體積為

V=ShH=200×IoTm2X30X10?6X10W

圓柱體模型的密度為

P=R=-——~r≈0.33X103kg∕m3

yV6×10-3m3V,

答:圓柱體模型的密度為0.33X103kg∕1∏3;

（3）解：如下圖所示，對圓柱體模型進行受力分析

F浮ι

、，F(xiàn)

"G網

由于圓柱體模型處于靜止狀態(tài)可得

F浮ι=F+FM

故F=FXGBS

由題意得

F浮I=P,χgV排I=P水gV∣a∣=l.OX103kg∕m3×10N∕kg×6×10iml=60N

則吳莉施加一個向下的力F的大小為

F=Fi?,∣-G∣a∣=60N-20N=40N

答：吳莉施加一個向下的力F,使圓柱體模型完全浸沒，F(xiàn)的大小為40N。

17.(1)解：木塊A受到的浮力

F浮=P水gV?=1.0×103kg∕m3×10N∕kg×l.5X104m3=l.5N

答：木塊A受到的浮力為1.5N；

(2)解：由浮力產生的原因F浮=FF-Fr可得，木塊上表面沒有受到水的壓力，木塊下表面受到水的壓力F

下二F浮+F上=F浮+0=1.5N

答：木塊下表面受到水的壓力為L5N；

(3)解：木塊下表面處水的壓強Pk=3=1嗎，=50OPa

Y卜S30×10-4m2

答：木塊下表面處水的壓強為500Pa0

18.(1)解：由圖b可知，AB段鋼繩的拉力大小不變，此時石料未接觸水面，因石料勻速下降，所以，

根據由二力平衡條件可得石料受到的重力為G=尸拉=1400N

答：石料受到的重力為1400N；

(2)解：由圖b可知，BC段鋼繩的拉力逐漸減小，說明石料慢慢浸入水中，且浸入水中的體積逐漸變大，

受到的浮力逐漸變大，在CD段完全浸沒，此時的拉力為900N,所以，石料受到的最大浮力F浮=G-F=

1400/V-900/V=500N

答：石料完全浸沒在水中時受到的浮力為500N；

(3