2023-2024學(xué)年人教版八年級(jí)物理下冊(cè)《第十章 浮力》單元測(cè)試卷有答案

2023-2024學(xué)年八年級(jí)物理下冊(cè)《第十章浮力》單元測(cè)試卷有答案（人教版）

學(xué)校:班級(jí)：姓名：考號(hào)：

知識(shí)點(diǎn)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(duì)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(chǎn)生的原因（實(shí)質(zhì)）：液（氣）體對(duì)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(méi)在液體中，且只受浮力和重力。

（2）請(qǐng)根據(jù)示意圖完成下空。

⑶說(shuō)明：

①密度均勻的物體懸?。ɑ蚱。┰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?。?。

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(cè)力計(jì)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(nèi)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(kāi)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(duì)物體的浮力與液體的密度和物體排

開(kāi)液體的體積有關(guān)，而與物體的質(zhì)量、體積、重力、形狀、浸沒(méi)的深度等均無(wú)關(guān)。

(3)、適用條件：液體(或氣體)

6.漂浮問(wèn)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(duì)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(kāi)更多

的水。

排水量：輪船滿載時(shí)排開(kāi)水的質(zhì)量。單位t由排水量m可計(jì)算出：排開(kāi)液體的體積V排=m/p液；排開(kāi)

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(lái)實(shí)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?dú)饣驘峥諝狻?/p>

為了能定向航行而不隨風(fēng)飄蕩，人們把氣球發(fā)展成為飛艇。

⑷、密度計(jì)：

原理：利用物體的漂浮條件來(lái)進(jìn)行工作。

構(gòu)造：下面的鋁粒能使密度計(jì)直立在液體中。

刻度：刻度線從上到下，對(duì)應(yīng)的液體密度越來(lái)越大

8、浮力計(jì)算題方法總結(jié)：

（1）、確定研究對(duì)象，認(rèn)準(zhǔn)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(yùn)動(dòng)）。

（3）、選擇合適的方法列出等式（一般考慮平衡條件）。

計(jì)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(yīng)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(gè)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(gè)力的方向，當(dāng)?shù)谌齻€(gè)力

方向與重力同向時(shí)，則F浮=G物+F3,當(dāng)?shù)谌齻€(gè)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(kāi)水的質(zhì)量，船也是浮體，根據(jù)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(kāi)水的重，即是浮力，又是船、貨的總重力。

6、應(yīng)用阿基米德原理和浮沉條件解浮力綜合題

實(shí)驗(yàn)探究

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

驗(yàn)步驟及密度表達(dá)式。

解析：測(cè)固體密度的方法有多種，有直接的方法：用天平測(cè)質(zhì)量、量筒（量杯）測(cè)體積；有間接的方法:

利用物體漂浮時(shí)排開(kāi)液體的重力等于物體的重力，求出物體的質(zhì)量，再利用排水法測(cè)物體的體積，算出物

體的密度，本題應(yīng)使用間接方法測(cè)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(dá)的刻度Vl

2.把小酒杯漂浮在水面上，記下水面到達(dá)的刻度V2

3.把小酒杯沉沒(méi)在水中，記下水面到達(dá)的刻度V3

4.計(jì)算：小酒杯漂浮在水面上

小酒杯沉沒(méi)在水中時(shí)，它排開(kāi)水的體積為V3—VI,即瓷杯自身瓷的體積。

專項(xiàng)提升練習(xí)

一、單選題

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

起來(lái)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(nèi)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(lái)實(shí)現(xiàn)的.當(dāng)一只魚在水

中沉浮時(shí)，你認(rèn)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(wú)法確定

3.下列關(guān)于浮力的敘述中，正確的是（）

?.物體浸沒(méi)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(kāi)液體的重力決定

4.小明同學(xué)在做雞蛋浮沉的實(shí)驗(yàn)時(shí)如圖，用適當(dāng)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(guò)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(guò)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(kāi)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(gè)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(guān)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(gè)小球隨著溪流漂流而下，則此小球所受浮力的方向應(yīng)是()

A.F1B.F2C.F3D.F4

7.一彈簧測(cè)力計(jì)下掛一實(shí)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(jīng)給出整個(gè)過(guò)程中彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F與圓柱體下降高度h變化關(guān)系的圖象.下列

說(shuō)法中錯(cuò)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(guó)首臺(tái)載人潛水器“蛟龍?zhí)枴痹谔窖篑R里亞納海溝，進(jìn)行7km級(jí)海試，如圖所示.“蛟

龍?zhí)枴辈捎孟蚩諝馀撝凶⑷牒Ｋ畬?shí)現(xiàn)下沉，用拋棄壓載鐵的辦法實(shí)現(xiàn)上浮.“蛟龍?zhí)枴毕鲁?、上浮的原?/p>

是()

A.下沉?xí)r靠減小浮力，上浮時(shí)靠增大浮力

B.下沉?xí)r靠增加自重，上浮時(shí)靠減小自重

C.下沉?xí)r靠減小浮力，上浮時(shí)靠減小自重

D.下沉?xí)r靠增加自重，上浮時(shí)靠增大浮力

9.將重為20N的金屬塊掛在彈簧測(cè)力計(jì)下，金屬塊體積的1/4浸入水中并靜止時(shí)，彈簧測(cè)

力計(jì)的示數(shù)為18N,當(dāng)金屬塊全部浸入水中并與杯底接觸時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)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(nèi)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?fàn)?/p>

態(tài)如圖所示，則下列說(shuō)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(kāi)的液體質(zhì)量較小

C.兩個(gè)燒杯底部所受液體壓強(qiáng)相等

D.兩支試管底部所受液體壓強(qiáng)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(yàn)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(cè)力計(jì)測(cè)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(cè)力計(jì)的示數(shù)變,說(shuō)明盛

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

現(xiàn)象時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為零，由此驗(yàn)證了阿基米德原理。小華準(zhǔn)備將塑料袋裝滿水做同樣的實(shí)驗(yàn)，操

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

13.我國(guó)第一艘航空母艦一一遼寧艦，其滿載排水量約為7萬(wàn)噸，則滿載時(shí)其受到的浮力為約N,

排開(kāi)水的體積為m3,當(dāng)艦載機(jī)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(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，將圓柱體懸掛在彈簧測(cè)力計(jì)的

掛鉤上，手提彈簧測(cè)力計(jì)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(yīng)的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如根據(jù)表中數(shù)據(jù)歸

納F與V的關(guān)系：F=.（浸沒(méi)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(shí)受到的浮力為R,在B位置時(shí)受

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

乒乓球最終漂浮在水面時(shí)排開(kāi)水的體積為3cm：',則乒乓球的質(zhì)量是g?

三、計(jì)算題

16.吳莉同學(xué)在家無(wú)意發(fā)現(xiàn)一個(gè)圓柱體模型，銘牌上的密度值已模糊，愛(ài)思考的吳莉同學(xué)想通過(guò)自己學(xué)習(xí)

的知識(shí)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(gè)向下的力F,使圓柱體模型完全浸沒(méi)，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(shí)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L(zhǎng)OXlO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(qiáng)。

18.在圖a中，小陽(yáng)同學(xué)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(méi)入水中;

圖b是鋼繩拉力F隨著時(shí)間t變化的圖象；若不計(jì)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(méi)在水中時(shí)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(zhì)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(zhì)容器置于水平地面上，容器內(nèi)的水中浸沒(méi)有一密度為5X10'kg∕πr'的金屬球，此時(shí)容器中水的深

(1)求木板對(duì)地面的壓強(qiáng)；

(2)求水對(duì)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(shí)木板對(duì)水平地面的壓強(qiáng)增加了IooOPa,求金屬

球浸沒(méi)在水中時(shí)受到的浮力(金屬球表面所沾水忽略不計(jì))。

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(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了如下兩次實(shí)驗(yàn)：如圖1所示:

圖1圖2

(1)比較圖甲、乙、丙，說(shuō)明浮力的大小與有關(guān);

(2)比較圖可知，浮力的大小與液體的密度有關(guān)；

如圖2所示，用木塊、彈簧測(cè)力計(jì)、溢水杯和小桶進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

(3)木塊受到的浮力F浮=N；

(4)木塊排開(kāi)的水所受的重力G劉=N；

（5）比較數(shù)據(jù)可知：浮在水上的木塊受到的浮力大?。ù笥?等于/小于）它排開(kāi)的水所受的重

力。

24.小明在家中利用勞動(dòng)課上學(xué)習(xí)的烹飪技能做西紅柿炒雞蛋時(shí)，發(fā)現(xiàn)將同一個(gè)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(guò)實(shí)驗(yàn)探究“浮力的大小與什么因素有關(guān)”，小明先進(jìn)行了猜

想：

猜想一：浮力的大小可能與液體的密度有關(guān)；

猜想二:浮力的大小可能與物體排開(kāi)液體的體積有關(guān)；

猜想三:浮力的大小可能與物體浸沒(méi)在液體中的深度有關(guān)。

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

會(huì)覺(jué)得身體越來(lái)越輕，推理出猜想（選填“一”、“二”或“三”）正確；

（2）彈簧測(cè)力計(jì)使用前要先進(jìn)行,然后小明進(jìn)行了如圖-1、圖-2、圖-3所示的實(shí)驗(yàn)操作。分

析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，當(dāng)物體相同時(shí)，液體的越大，物體所受的浮力越大，所以

同一個(gè)雞蛋放在清水中下沉，放在鹽水中懸??；

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

對(duì)課本上探究“浮力的大小與物體排開(kāi)液體的重力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)，裝置如圖-4所示。向下移動(dòng)

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(cè)力計(jì)A、B示數(shù)的變化量（選填

“相等”或“不相等”）。當(dāng)重物浸沒(méi)在溢水杯繼續(xù)下降的過(guò)程中，彈簧測(cè)力計(jì)A、B的示數(shù)不變，說(shuō)明

浮力的大小與物體浸沒(méi)在液體中的深度（選填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”）；

（4）小明改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)方案具有的優(yōu)點(diǎn)是_______o（選填序號(hào)）

?.彈簧測(cè)力計(jì)A的示數(shù)就是物體所受浮力的大小

B.實(shí)驗(yàn)器材生活化，彈簧測(cè)力計(jì)固定、示數(shù)更穩(wěn)定

C.一次實(shí)驗(yàn)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??；0.95×103kg∕m3

12.小；水的體積；袋內(nèi)水面與燒杯中的水面相平的；塑料袋中水沒(méi)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(jù)阿基米德原理可知，此時(shí)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(jù)公式G=mg,則圓柱體模型的質(zhì)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(duì)圓柱體模型進(jìn)行受力分析

F浮ι

、，F(xiàn)

"G網(wǎng)

由于圓柱體模型處于靜止?fàn)顟B(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(gè)向下的力F的大小為

F=Fi?,∣-G∣a∣=60N-20N=40N

答：吳莉施加一個(gè)向下的力F,使圓柱體模型完全浸沒(méi)，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(chǎn)生的原因F浮=FF-Fr可得，木塊上表面沒(méi)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L(zhǎng)5N；

(3)解：木塊下表面處水的壓強(qiáng)Pk=3=1嗎，=50OPa

Y卜S30×10-4m2

答：木塊下表面處水的壓強(qiáng)為500Pa0

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

根據(jù)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(shuō)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(méi)，此時(shí)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(méi)在水中時(shí)受到的浮力為500N；

(3