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人教版八年级下册物理期末专题训练：浮力实验题
1．如图所示是研究浮力大小的实验装置图，请根据图示回答下列问题。
（1）①②两图中，②图中弹簧测力计的示数较小，说明了物体浸在液体中受到了浮力的作用，浮力方向是 ；由①③两图可知物体浸没在水中受到的浮力等于 N；
（2）②③两图中，弹簧测力计的示数的不同，说明浸在同一液体中的物体，所受浮力大小跟 有关；
（3）为了探究浮力大小与液体的密度有无关系，可选用 两图的装置来进行操作；
（4）③④两图中，弹簧测力计的示数相同，说明物体浸没在同一液体中，所受浮力的大小跟 无关。
2．小宇同学用一块柱形合金材料探究“影响浮力大小的因素”，他将该合金块标注成4等份，进行了如图1所示的探究实验。
（1）图1丙所示，此时合金块只有两格浸入水中，合金块所受的浮力 N；
（2）根据图1甲、乙、丙、丁，可以得出的初步结论是：当液体密度一定时，物体所受浮力大小与 有关；
（3）小宇同学对图1丁实验操作进行了修改，设计了如图1甲、丁、戊所示方案进行探究，可知浮力大小与物体浸入的深度 （选填“有关”或“无关”）；
（4）从合金块开始浸入装满水的溢水杯，直至浸入一定深度的过程中（物体没有接触到容器），容器底部受到水的压强 （选填“变大”“变小”或“不变”）；
（5）小宇完成以上实验后，想测量泡沫球的密度，采用如图2所示装了水的圆柱形容器，以及细针和电子秤进行测量，其操作顺序以及示数如图2中A、B、C所示。（水的密度为）
①小宇分析电子秤的数据，通过计算后可知，泡沫球的质量为 g，密度为 ；
②同桌小轩认为，小宇的实验操作B至C过程中，泡沫球上浮至漂浮时沾水，导致密度测量结果偏大，该说法是 （选填“正确”或“错误”）的。
3．某同学在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中：
（1）如图甲、乙，先用弹簧测力计吊着石块，弹簧测力计的示数为l.6N，然后让石块完全浸没在水中，弹簧测力计的示数变为1N，则石块受到水的浮力为 N；
（2）如图丙，用弹簧测力计缓慢将石块拉出水面，随着石块露出水面的体积越来越大，观察到弹簧测力计的示数也越来越大，则石块受到水的浮力越来越 （选填“大”或“小”）。说明浮力的大小与石块浸入水中的体积 （填“有关”或“无关”）；
（3）通过比较图乙和图 ，可以探究浮力大小跟液体密度是否有关。
4．如图所示，为了验证阿基米德原理，小昌做了如下实验。
（1）该实验漏掉一个步骤，请写出该步骤E的内容： ，此时弹簧测力计的示数是 ；
（2）为减少误差，A、B、C、D、E操作的合理顺序应该是 （按顺序填字母）；
（3）若实验发现 则可能的原因是
（二）为了更直观验证阿基米德原理，小明改进了实验装置，如图所示，把弹簧测力计上端固定在铁架台上，用粗铁丝做一个框，挂在弹簧测力计挂钩上，在粗铁丝框上端悬吊一个金属块，下面放一个小杯。铁架台的支架上放置一个溢水杯，溢水杯跟金属块、粗铁丝框、小杯都不接触（水的蒸发可忽略）。
（4）从图丙中读出弹簧测力计的示数是 N；
（5）首先平稳缓慢地抬高放有溢水杯的支架，使金属块浸没在水中，但不与溢水杯底部接触（如图甲、乙、丙所示），在此过程中，若弹簧测力计示数 F甲 （选填“>”“<”或 “=”）F丙，则说明阿基米德原理成立；
（6）然后再平稳缓慢地降低溢水杯支架，使金属块完全离开水面（如图丁所示），可以计算出图丙中金属块所受到的浮力约为 N，此时浮力的测量数值将比真实数值 （选填“偏大”或“偏小”），原因是 。
5．2024年济南市学业水平考试体育测试新增了游泳项目。小刚同学游泳训练时发现从浅水区走向深水区时感觉身体越来越“轻”，善于思考的小刚同学想要一探究竟，于是他利用如图所示的金属块、弹簧测力计等实验器材探究浮力大小与哪些因素有关。
（1）金属块浸没在水中所受浮力的大小为 ；
（2）小刚根据（a）、（b）、（c）三图得出浮力大小与 有关，由此小刚明白了身体变“轻”的原因；
（3）他分析 三图得出浮力的大小还与液体的密度有关。老师提示小刚可以利用浮力知识测定液体的密度，于是小刚和本组同学展开了讨论，设计并进行了实验测量出盐水密度为 kg/m3（g=10N/kg）；
（4）小刚根据实验数据绘制了弹簧测力计的示数与金属块浸入液体深度的关系图象，如图（f）所示，根据图象可知浮力大小与浸没在液体中的深度 （选填“有关”或“无关”）。
6．如图所示，某实验小组利用一合金块进行了“探究影响浮力大小因素”的实验；
（1）合金块的质量为 kg，图乙中合金块受到的浮力为 N；
（2）由图甲、乙、丙可知，浮力的大小与 有关；由图甲、丙、丁可知：合金块浸没后，所受的浮力大小与物体浸没深度 ；由图甲、丙、 可知：合金块所受的浮力大小与液体密度有关；
（3）根据实验过程可知，合金块的体积是 m3；
（4）该小组同学还想利用烧杯、量筒和泡沫块来测量合金块的密度，步骤如下；
①用烧杯和量筒组成如图己所示装置，并放在水平台上，烧杯装满水；
②把泡沫块轻轻放入烧杯，使之漂浮在水面，不再溢出水时，测得量筒中水的体积为V1；
③用细线拴住合金块轻放入烧杯，直至下沉至杯底，测得此时量筒中水的体积为V2；
④取出合金块轻放在泡沫块上，泡沫块和合金块漂浮在水面，此时量筒中水的体积为V3；
水的密度为ρ水，则合金块的密度为ρ= （用V1、V2、V3、ρ水表示）；
若在步骤④中，将合金块从水中取出，放在泡沫块上方时，若该合金块沾上了一些水，则会导致测得的合金块密度 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
7．在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，实验过程如图所示。
（1）物块的重力为 N，当它浸没在水中时受到的浮力为 N；
（2）分析A、B、C、D四图，可知浮力的大小与物体浸入液体的 有关；
（3）分析 三图，可知浮力的大小与物体浸入液体的密度有关；
（4）如图F 所示，小明将物块切去一部分后浸没在水中，读出弹簧测力计的示数并与图 D 对比，得出结论：浮力大小与物体自身的形状有关。这个结论是 （选填“正确”或“错误”）的，理由是 ；
（5）若弹簧测力计损坏，小明利用电子秤进行探究，他将装有适量水的烧杯放在电子秤上，再用细线挂着物块，将物块缓慢浸入水中，物块始终没有接触烧杯底，则该过程中电子秤示数与物块下表面浸入深度的关系图像是下图中的 。（填字母）
8．小红想测量苹果的密度，但是苹果太大，不能放入量筒中，她认为只要测出一小块苹果的密度就可以知道整个苹果的密度。
（1）小红取出天平将其放到水平桌面上，将游码移到标尺的 处，发现分度盘的指针指在中央刻度线的右侧，则她下一步的操作是向 （选填“左”或“右”）调节平衡螺母直至天平横梁水平平衡；
（2）调节好天平后，小红取来一小块苹果，测出苹果块质量如图甲所示，为 g；
（3）如图乙所示，在量筒中装入60mL水，用细铁丝将苹果块压入量筒中，苹果块从接触到水面至被压到量筒底部的过程中，受到的浮力大小变化为 。通过计算可得出苹果的密度为 ；
【拓展】小红还想测量牛奶的密度，于是用一个已知密度为的苹果、细铁丝和刻度尺，按如图丙所示的步骤进行了实验：
①用刻度尺量出烧杯中牛奶的深度为；
②将表面干燥无水的苹果放入烧杯中，苹果漂浮，用刻度尺量出此时牛奶的深度为；
③用细铁丝将苹果压至浸没在牛奶中，用刻度尺量出此时牛奶的深度为；
④牛奶的密度为 （用已知量和测量量的符号表示）。
9．小安在“探究影响浮力大小的影响因素”的实验时，用到了弹簧测力计、圆柱体 G、
两个相同的圆柱形容器，一定量的水和盐水，其实验装置和弹簧测力计示数如图所示。
（1）圆柱体G浸没在水中时所受浮力为 N；
（2）分析比较图A、B、C，说明浮力的大小与 有关；
（3）圆柱体 G 的体积是 m ；用图示实验数据可以测出盐水的密度是 （g取10N/kg）；
（4）如上图B所示，将物体缓慢浸入水中，下列四图中能正确反映物体接触容器底之前，弹簧测力计示数F和物体下表面到水面距离h关系的图像是 （填选项字母）；
（5）完成上述实验后，小安想利用浮力知识来测量金属块的密度，于是找来了刻度尺、水、水槽、柱形的薄壁玻璃杯等器材，进行如图所示的实验：
①玻璃杯漂浮在盛有水的玻璃水槽中，如图甲所示，用刻度尺测出此时水槽中水的深度为h ；
②金属块轻轻放入水槽中，如图乙所示，用刻度尺测出此时水槽中水的深度为
③将金属块从水槽中取出，平稳放在烧杯中，如图丙所示，用刻度尺测出此时水槽中水的深度为 h ；
④已知水的密度为ρ水，则小明测出金属块的密度表达式为ρ= （用已知的物理量字母表示）
⑤同组的小南对小安的实验过程提出质疑，认为将金属块从水中取出时会沾水，导致测量的密度会产生误差，你认为由于金属块沾水会导致小安测出金属块的密度将 （选填“偏大”“偏小”或“无影响”）。
10．图是小杨探究“浮力大小与哪些因素有关”实验，他将同一物体分别放在不同液体中：
（1）乙图中弹簧测力计的示数是 N，物体在乙中所受浮力为 N；
（2）由 图可知，浮力大小与排开液体的体积有关，由甲、丙、丁两图可知，浮力大小和浸没的深度无关，由甲、丁、戊图可知，浮力大小和 有关，由甲、丙两图可知物体的体积为 m3，由戊图中液体的密度是 kg/m3；
（3）在实验前如果未将溢水杯中的水装满，会导致测得的“排开液体所受重力” （填“偏小”“不变”或“偏大”）；
（4）为了使实验结论更具有普遍性，同学们还可以 。
A．多次测量取平均值
B．换用其他液体多次实验
（5）图中反映物体浮力大小和物体下表面在水中的深度h关系的图像是 。（金属块未接触容器底）
11．2022年末，我国新冠肺炎防控进入新阶段，学校响应政府“停课不停学”的号召进行线上学习。双胞胎小明和小亮在家，看到妈妈的金手镯，想利用所学知识测量金手镯的密度。他们找出托盘天平、量筒等实验器材。
（1）小明将托盘天平放在水平桌面上，将游码移到标尺左端的“0”刻度线处，发现指针静止时如图甲所示，此时应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，使横梁平衡；
（2）将金手镯放在左盘，向右盘加减砝码，直至天平再次平衡时，右盘中所加砝码以及游码位置如图乙所示，由此可知，金手镯的质量为 g；量筒中装适量水，如图丙所示，此时小明发现量筒口太小，不能放入金手镯，无法利用量筒测量金手镯的体积；
（3）小亮思考后，想到用家里的玻璃杯代替量筒重新做实验，实验步骤如下：
①用调好的天平测得金手镯的质量为；
②把金手镯放入玻璃杯中，用油性笔记录水面所在的位置A，如图丁（a）所示；
③用天平测出玻璃杯、水和金手镯总质量；
④将金手镯从水中取出，再往玻璃杯中缓慢加水，使水面上升至A处，如图丁（b）所示；用天平测出玻璃杯、水的总质量；
⑤计算金手镯的密度。
在实验中，将金手镯取出时沾有不少水，对实验测量的结果 （选填“有”或“没有”）影响；已知水的密度为ρ，则该方案测得金手镯密度的表达式为 （请用、、和ρ符号表示）；
（4）小明想起来，在抖音上曾看到一个视频“如何鉴别金手镯的真假”，利用电子秤也能测出金手镯的密度，实验步骤如下：
步骤一：利用电子秤称出金手镯的质量为；
步骤二：往玻璃杯中倒入适量的水，放在电子秤上并去皮（将电子秤示数还原为0）；
步骤三：用细绳系在金手镯上，浸没水中且不碰到杯底，如图戊所示，读出示数为。
已知水的密度为ρ，则该方案测出金手镯密度的表达式为 （请用、、和ρ符号表示）。
12．小致在家测量土豆的密度，找来一个正方体木块（不吸水），一个形状规则的容器，还有待测土豆（不吸水），刻度尺，具体实验步骤如下：
（1）请画出图甲中木块受力示意图 ；
（2）将正方体木块放入装有适量水的容器中，如图甲，待其静止后用刻度尺测出露出水面的高度为h1；将土豆放在木块中央，如图乙，静止后测出木块露出水高度为h2；比较甲乙两次实验，分析可知木块所受浮力大小与 有关；
（3）用质量可忽略不计的细线将土豆系在木块中央，倒放在同一容器中，如图丙。静止后测出木块露出水面的高度为h3 ；
（4）乙、丙两次实验中，木块静止后容器内水分别对木块底部压强为p1和 p2；则p1 p2 （填“>”、“<”或“=”）
（5）用以上测量的物理量写出土豆密度的表达式ρ土豆 = （水的密度用ρ水表示）。
13．物理课上小明做了“测量小石块密度”的实验，以下是他的操作过程：
（1）首先将天平放在 桌面上，将游码移至标尺左端的“0”刻度线上，发现指针的位置如图（甲）所示，则需将平衡螺母向 调节，使天平横梁平衡；
（2）用调节好的天平测量小石块质量天平再次平衡时所用的砝码和游码的位置如图（乙）所示，则小石块质量为 ；
（3）将石块放入盛水的量筒中，量筒前后液面如图（丙）（丁）所示，则小石块的体积为 ；
（4）小石块的密度为 ；
（5）课后小明通过思考发现，用一把刻度尺、装有适量水的水槽和两个相同的薄壁圆柱形平底玻璃容器（容器厚度忽略不计），即可测出家中酱油的密度。他设计如下实验步骤：
①向玻璃容器中倒入适量的酱油，将容器缓慢的放入水槽中，处于竖直漂浮状态，如图（戊）所示，测出容器下表面到水面的距离为；
②从容器中取出一部分酱油，放入另一个放在水平桌面上的玻璃容器中，如图（己）所示，测量出 为；
③让装有剩余酱油的玻璃容器再次处于与图戊相同的状态，如图（庚）所示，测出容器下表面到水面的距离为；
④酱油密度 （用表示）。
14．小红设计了如图所示的实验来探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”。

（1）实验的最佳顺序是 ；
A．甲、乙、丙、丁
B．丁、甲、乙、丙
C．乙、甲、丁、丙
（2）图乙中物体受到的浮力是 N。通过实验可得到的结论是：浸在液体中的物体，受到的浮力大小等于它 ；
（3）以下情况会影响结论的是 ；
A．图乙中水面未到达溢水杯的溢水口 B．图乙中物体未全部浸入水中
（4）小红利用上述实验中的器材和木块，探究“漂浮在液面上的物体所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理”，实验过程中 （选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）步骤不需要弹簧测力计；
（5）小明将装满水的溢水杯放到电子秤上，再用细线挂着铝块，将其缓慢浸入溢水杯中的水中（如图戊），在铝块浸入水的过程中（始终不碰到杯底），溢水杯底所受水的压力 （填“变大”“变小”或“不变”），电子秤的读数 （填“变大”或“变小”或“不变”）。
15．小丽用天平和量筒等器材测量小石块的密度。
（1）在游码归零尽力调节平衡螺母后，指针仍偏向分度盘右侧。于是她在左盘中放入几枚订书钉，完成了平衡调节．按照步骤测量，如图甲所示，石块的质量为 g，这与真实质量相比 （偏大/不变/偏小），可算得石块的密度是 ；
（2）回家后，小丽利用厨房中的常见物品测量了茶壶盖的密度，她的实验步骤如下：
①用一碗装适量的水，放在厨房里的家用电子秤上，这时电子秤的读数为；
②用一段丝线穿过茶壶盖的小孔使其浸没在水中（未触底），电子秤的读数为；
③将茶壶盖沉在碗底，电子秤的读数为；
④茶壶盖的密度为＝ （用、、和表示）．若步骤②茶壶盖放入碗中时，有水溅出到桌面上了，则所测得的密度偏 。
16．某实验小组利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材，探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
（1）如图所示的四个实验步骤，合理的实验顺序是 ；
（2）把石块浸没在盛满水的溢水杯中，石块受到的浮力大小为 N，所测出排出液体的重力为 N；
（3）由以上步骤可初步得出结论：浸在水中的物体所受浮力的大小等于它 ；
（4）根据实验数据，还可得出石块的体积为 m3；
（5）小明将装满水的溢水杯放到电子秤上，再用细线挂着铝块，将其缓慢浸入溢水杯中的水中（如图戊）（始终不碰到杯底），溢水杯底所受水的压力 （填“变大”“变小”或“不变”），电子秤的读数 （填“变大”或“变小”或“不变”）。
17．学习小组测量食用油的密度：
第一小组用天平和量筒进行下列实验操作：
A．如图甲所示，将食用油倒入烧杯中，用天平测出烧杯和油的总质量m1= g；
B．将烧杯中食用油倒入量筒中，测出这部分食用油的体积为V；
C．用天平测量倒出食用油后的烧杯质量m2。
（1）计算出这种食用油的密度是 （用字母表示）。
（2）若进行上述B步骤时，烧杯中有食用油残留，则食用油密度的测量结果 （选填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。
第二小组用如图所示电子密度计测量食用油的密度（g取10N/kg）
I．测质量时，示数由支架所受拉力决定，图乙中显示的20.00g表明对支架产生拉力的是质量为20.00g的玻璃砝码；
II.如图丙，将砝码浸没在纯净水中，示数变小，原因是砝码受到水的 ，此时测量支架所受拉力为 N，可知此时玻璃砝码排开水的质量为 g。按下“密度”键后，电子密度计能计算出纯净水的密度为0.99g/cm3，如图丁所示；
III．提起玻璃砝码并擦干，再浸没在待测食用油中，示数变为11.35g，如图戊所示，则食用油密度为 g/cm3（保留两位小数）。
18．如图所示，爱探究的小明在实验室做测量木块密度的实验。
（1）将托盘天平放在 桌面上，移动 至零刻度线，此时指针如图乙所示，他应该将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）移动，直至天平平衡；
（2）小明将木块放在托盘天平左盘，往右盘加减砝码和移动游码，天平再次平衡时，砝码和游码的位置如图丙所示，则木块质量为 g；
（3）小明用图丁测量木块体积，弹簧测力计示数为0.1N，则木块所受浮力为 N，计算得木块体积是 ；
（4）小莲认为弹簧测力计不够精确，改进设计了如图所示的实验。
①图甲电子秤示数为m0=100g；
②图乙木块漂浮时，电子秤示数为m1=112g；
③图丙用细针将木块压入水中，木块未触底，静止时电子秤示数为m2=115g，则该实验测得木块密度为 kg/m3；
（5）小明和小莲兴趣正浓，继续探究盐水密度。
④图丁在烧杯中加入适量盐水，电子秤示数为m3；
⑤图戊用细针将木块压入盐水中，木块未触底，静止时电子秤示数为m4；则盐水密度ρ盐= （用字母m0、m1、m2、m3、m4、ρ水表示）。
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参考答案：
1． 竖直向上 4 排开液体体积 ④⑤ 深度
2． 0.4 排开液体的体积 无关 不变 5 0.25 错误
3． 0.6 小 有关 丁
4． 见解析 DEABC 见解析 2.2 = 1.2 偏大 见解析
5． 1N 物体排开液体体积 （a）、（d）、（e） 1.1×103 无关
6． 0.6 1 排开液体的体积 无关 戊 2.5×10-4m3 不变
7． 4.8 2 体积 A、D、E（或A、C、E） 错误 改变自身形状时也改变了自身的体积（或没有控制浸入水的体积相同） B
8． 零刻度线 左 32 先变大后不变 0.8
9． 2.8 排开液体的体积 D 无影响
10． 4.4 1.6 甲、乙、丙 液体密度 2.5×10-4 0.8×103 偏小 B A
11． 右 16.4 没有
12． 体积 >
13． 水平 右 51.4 20 2.57 容器内酱油的深度
14． B 1 排开的液体受到的重力大小 A 乙 不变 不变
15． 52 不变 大
16． 丁、乙、甲、丙 2 2 排开液体的重力 2×10﹣4 不变 不变
17． 151.4 无影响 浮力 0.11 9.00 0.95
18． 水平 游码 右 12 0.22 22cm3 0.8×103
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