2025---2026学年八年级物理下册第十章 浮力(B卷)(含解析)

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2025-2026学年八年级物理下册单元测试卷(人教版)
第十章 浮力 (B卷)
(考试时间:80分钟 试卷满分:80分)
注意事项:
1.测试范围:人教版八年级下册第10章。
第Ⅰ卷 选择题
选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1、下列数据不符合实际的是 ( )
A.两个鸡蛋重力约1N B.一个教室里所有空气的质量大约250kg
C.人双脚站立时对水平地面的压强约120Pa
D.一名普通中学生游泳时受到的浮力约为600N
2、如图为我国第三艘航空母舰福建舰赴相关海域开展试验的情境。若其满载排水量为8万吨。下列说法正确的是( )
A.航母从东海驶入南海受到的浮力会变大
B.以起飞的舰载机为参照物,航母是运动的
C.飞机飞出后,舰受到的浮力大小不会改变
D.飞机飞出后,舰排开水的质量仍是8万吨
3、一个体积为100cm3、质量为80g的球放入足够深的水中,静止后的状态及所受浮力大小为(  )
A.漂浮 0.8N B.漂浮 1N C.悬浮 0.8N D.沉底 1N
4、用密度计测量酒精的密度,是一种初步判断酒精是否合格的简单办法。如图所示是跨学科实践小组的同学们设计的微型密度计。主要由标度杆、浮子、配重等构成。把调好配重的微型密度计放入标准消毒酒精中。待微型密度计静止时,依据液面的位置在标度杆上做一个记号。则微型密度计(  )
A.在水中时排开水的质量大于自身的质量
B.在水中时受到水向上的压力大于自身的重力
C.在标准消毒酒精中浸入的更深一些
D.在标准消毒酒精中受到的浮力更大
5、如图所示,鱼嘴吐出的气泡上升,对气泡上升时受到的浮力和气泡受到水的压强分析正确的是(  )
A.浮力不变,压强不变 B.浮力变小,压强变小
C.浮力变大,压强变大 D.浮力变大,压强变小
6、如图所示是核潜艇训练时的情景。假设海水密度不变,关于该核潜艇,下列说法正确的是(  )
A.靠改变排开海水的体积来实现上浮与下潜
B.在海面上漂浮时,排开的海水的重力等于自身的重力
C.在上浮过程中,所受的浮力逐渐变大
D.在下潜过程中,海水对核潜艇底部的压强不变
7.如图所示“国之重器”涉及的物理知识,下列分析错误的是(  )
A.三峡水利枢纽中的五级船闸,利用了连通器的原理
B.国产大飞机C919起飞升空时,机翼上方空气的流速小,压强大
C.094型核潜艇能在水面下继续下潜,靠的是向水舱中加水,增加自身的重力实现下沉
D.航母上舰载直升机加速升空过程中,舰载直升机的运动状态发生了改变
8、小明利用两个注射器、橡皮泥、软管和水等材料制作了如图-1所示的潜艇模型。将一个注射器钻一个小孔,并在同侧粘上一些橡皮泥使其可以在水中稳定浮沉(橡皮泥不堵住小孔),已知未放入水中时,“潜水艇”的重力为0.2N,体积为;如图-2所示,把潜艇模型放在水槽中,调节水槽外注射器的活塞,观察潜艇的浮沉情况。下列分析正确的是(,g取10N/kg)(  )
A.潜艇模型是通过改变排开液体的体积来实现上浮和下沉的
B.为使潜艇上浮,可以将水槽外注射器的活塞向外抽
C.潜艇下潜过程中,潜水艇底部所受的液体压强先变大再不变
D.当潜艇模型在水中悬浮时,其受到的浮力为0.3N
9、如下列图片所示,甲、乙、丙、丁四个小球的体积相等,则四个小球中受到的浮力最小的是(  )
A.甲 B.乙
C.丙 D.丁
10、小平同学将一个质量为50g的鸡蛋放入一杯均匀盐水静止时,如图所示,然后向杯子里加入一些食盐搅拌,过一会儿后,则鸡蛋最终所受浮力(  )
A.小于0.49N B.大于0.49N
C.等于0.49N D.无法确定
第Ⅱ卷 非选择题
实验探究题(11题7分,12题4分,13题7分,14题6分,15题4分,共28分)
11、如图-1所示,是实验小组同学“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验装置。
猜想1:与物体浸在液体中的深度有关
猜想2:与物体浸在液体中的体积有关
猜想3:与液体的密度有关
(1)如图-1,步骤B物体受到的浮力是 N;根据步骤A、B、C的测量结果,小明认为猜想1是正确的,小华却认为不一定正确,理由是 ;为了验证猜想1,小华利用上述器材设计了步骤D,请在图D中画出他实验时长方体物块的位置 ;
(2)比较图-1中实验步骤A、B、C,可知猜想 是正确的;
(3)比较图-1中实验步骤A、C、E,可知在物体浸在液体中体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力越 ;
(4)实验中小组同学发现,浸在液体中的物体排开液体的重力越大,受到的浮力也越大,为了验证这一发现,小组同学设计了如图-2所示实验装置进行探究。
①将装满水的溢水杯放在升降台上,用升降台来调节溢水杯的高度。当逐渐调高升降台时,小明发现随着重物浸入水中的体积变大,弹簧测力计甲的示数变化量与弹簧测力计乙的示数变化量始终相等,则可以得出 (选填“”“”或“”);
②爱思考的小华又提出了一个新的问题,水产生的浮力能否比自身重力大?于是他取了两个相同的一次性塑料杯(),如图-3,甲杯中装入50g水,乙杯中装入100g水,然后将乙杯放入甲杯中,发现甲杯中水没有溢出,用手轻轻向下按,甲杯中才有水溢出,说明水产生的浮力 (选填“能”或“不能”)比自身重力大。
12、小明在验证“阿基米德原理”实验中:
(1)用已调零的弹簧测力计,按照图甲中所示顺序进行实验操作,测力计的示数分别为:F1、F2、F3、F4,由此可知铁球浸没在水中所测得的浮力表达式为F浮= ;
(2)小明预期要获得的结论是: (用此题中所给字母表示);
(3)小明分析发现了此实验操作中存在的问题并加以改正。进一步思考:如果实验中物体没有完全浸没水中,能否验证“阿基米德原理”。正确的观点是 (选填“能”或“不能”)验证;
(4)他又进行了如下深入探究:将溢水杯中注满水放在电子秤上。如图乙所示,其示数为m1,将铁球用细线悬挂轻轻放入水中浸没,待杯中水停止外溢时,如图丙所示,其示数为m2,则m1 m2(选填“>”、“=”、“<”)。
13、东东同学在测量浸在液体中的物体受到的浮力的大小时,突然想到:如果改变物体的重力,物体受到的浮力会不会改变?因此他设计实验进行探究。实验过程如下:
(1)设计实验
方案一:如图甲所示,在软塑料瓶外缠上一些铅丝,然后装入适量的水,使软塑料瓶刚好能在水中处于悬浮状态,再用夹子夹住瓶口,用注射器向外抽气时,你会观察到软塑料瓶将 (选填“上浮”“下沉”或“仍悬浮”)。
方案二:如图乙所示,在玻璃瓶内装入适量的水,用双孔塞塞住,在双孔塞上插入一长一短两根玻璃管,使玻璃瓶在水中刚好处于悬浮状态。当用注射器向玻璃瓶内充气时,玻璃瓶中的水将 (选填“增多”“减少”或“不变”),而玻璃瓶受到的浮力 (选填“变大”“变小”或“不变”),所以玻璃瓶会上浮。
(2)交流与评估
①方案一对浸在水中的物体受到的浮力与物体的重力的关系的探究设计是否合理?答: 。因为 。
②已知鱼在水中的浮沉是通过改变自身的体积来实现的,而潜水艇在水中的浮沉是通过改变自身的重力来实现的,所以鱼在水中的浮沉与 所展示的原理相同,而潜水艇在水中的浮沉与 所展示的原理相同。(均选填“方案一”或“方案二”)
14、苗苗在家中自制了一个简易密度计并用它来测定盐水的密度。
实验器材:刻度尺、圆柱形竹筷、细铅丝、烧杯、水、待测盐水。
实验步骤:
a。用刻度尺测出竹筷的长度L;
b。竹筷的下端缠上适量的细铅丝,制成密度计;
c。把自制的密度计放入盛水的烧杯中,静止后用刻度尺测出水面上竹筷的长度(如下图所示);
d。把自制的密度计放入盛盐水的烧杯中,静止后用刻度尺测出液面上竹筷的长度。
根据上面的步骤回答下列问题:
(1)竹筷下端缠上适量的细铅丝,主要目的是 (选填“降低重心”或“增大支承面”),使竹筷能 漂浮在液面上。
(2)密度计是利用漂浮时浮力 重力的条件工作的。竹筷下表面受到的水的压强 竹筷下表面受到的盐水的压强。(均选填“大于”“小于”或“等于”)
(3)被测液体的密度越大,密度计排开液体的体积 (选填“越小”或“越大”)。
(4)待测盐水的密度表达式为 (不计细铅丝体积,水的密度为)。
15、沙地酒庄(ChateauSandyLand)在新疆拥有近6万亩得天独厚的酿酒葡萄基地,分布在天山北麓中段的石河子地区,与美国加州和法国波尔多(Bordeaux)两大世界知名产区同处北纬44°——酿酒葡萄的黄金生长线上。该产地具备富含钙质的砂砾土壤、年均2800小时以上的日照时数、20℃以上的昼夜温差、10000年的冰川雪水灌溉以及450~1000米的海拔高度等。得天独厚的生态环境条件成就了石河子原产地生态葡萄园,为酿造优质和生态健康的葡萄酒打下坚实基础。物理实验小组在当地买来一瓶葡萄酒,想要测量下这种葡萄酒的密度作为衡量优质葡萄酒的标准。实验室准备了如下器材进行测量。
请你利用以上器材帮帮助物理实验小组的同学设计实验,测出葡萄酒的密度ρ酒(已知:圆柱体的密度为ρ)。
(1)写出主要实验步骤和需要测量的物理量。
(2)写出葡萄酒密度的表达式(用已知量和测量量表示)。
三、综合应用题(16题4分,17题2分,18题4分,19题7分,21题 5分,共22分)
16、我国第三艘国产航空母舰“福建号”满载排水量为88000t,该航母满载时,受到的浮力为 N,当舰载机飞离航母后,航母所受浮力变 ,舰底所受海水压强变 ,此时航母排开的海水体积改变了,则该舰载机的质量是 kg。(,)
17、如图所示的是潜水艇的压力舱排出水自重减轻时上浮的示意图。请在图中画出此时潜水艇所受重力和浮力的示意图。
18、如图所示,在装有水的密封矿泉水瓶中加入一些茶叶,部分茶叶上由于粘有气泡而处于漂浮状态。用力挤压矿泉水瓶后,原本漂浮的茶叶逐渐下沉。请回答下列问题:
(1)茶叶漂浮时所受的浮力与重力大小关系如何?
(2)请利用浮力知识解释用力挤压矿泉水瓶后,原本漂浮的茶叶逐渐下沉的原因。
19、阅读材料,回答问题。
材料一:北京5月10日电 2024年5月8日下午,中国第三艘航母“福建”舰完成为期8天的首次试航,顺利返回码头。福建舰是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰,采用平直通长飞行甲板,配置电磁弹射和阻拦装置,满载排水量8万吨,此时,吃水深度将达到13米。
材料二:2019年1月21日清晨,我国首艘自主建造的001A型航母进行第五次海试,这是我国的第二艘航母,该航母设计携带多种起飞方式不同的舰载机,直升机在航母上垂直升降;战斗机滑跃式起飞;重型飞机采用弹射式起飞。如图是歼15战斗机以12°左右的角度滑跃式飞起的情景,这种起飞方式首先需要航母保持一定的速度,然后战斗机在发动机的很强推动力的作用下,短时间、短距离内达到必要的起飞速度;当它返回降落在甲板上时,需要借助拦阻索的拉力才能尽快停止,随着新航母的入役,中国海军的实力必将再次上升到一个新高度!
(1)福建舰满载航行时,海水对舰体底部的压强是 Pa,受到的浮力是 N;(ρ海水=1. 03×103kg/m3,g取10N/kg)
(2)歼15战斗机在起飞后,福建舰受到的浮力将 (选填“变大”、“不变”或“变小”);若此时战斗机所受的外力全部消失,它将 ;
(3)歼15战斗机在返回甲板上着陆时,由于 会继续滑行一段距离,借助拦阻索的拉力可以使其尽快停止,说明力可以改变物体的 ;
(4)请分析飞机机翼的结构,利用物理原理解释歼15战斗机获得向上升力的原因。
20、地球气候变暖,冰川熔化加剧,是造成海平面变化的原因之一。如图所示,是一块质量为60t的冰川漂浮在海面上的情景,已知海水的密度为,g取。求:
(1)海面下5m深处产生的压强;(2)冰川受到的浮力。
2题图
4题图
5题图
6题图
8题图
9题图
10题图
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2025-2026学年八年级物理下册单元测试卷(人教版)
第十章 浮力 (B卷)
(考试时间:80分钟 试卷满分:80分)
注意事项:
1.测试范围:人教版八年级下册第 10章。
第Ⅰ卷 选择题
一、选择题(本题共 10 小题,每小题 3 分,共 30 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符
合题目要求的)
1、下列数据不符合实际的是 ( )
A.两个鸡蛋重力约 1N
B.一个教室里所有空气的质量大约 250kg
C.人双脚站立时对水平地面的压强约 120Pa
D.一名普通中学生游泳时受到的浮力约为 600N
【答案】C
【详解】A.两个鸡蛋的质量约为 0.1kg,受到的重力约为G mg 0.1kg 10N/kg=1N
故 A正确,不符合题意;
B.空气的密度约为1.3kg / m3,教室的体积为V 8m 7m 3.5m=196m3
所以一个教室里所有空气的质量大约为m V 1.3kg/m3 196m3 =254.8kg
故 B正确,不符合题意;
C.人的重力约 600N,人双脚站立时受力面积约 0.05m2,人双脚站立时对水平地面的压强约
p F G 600N为 =1.2 104Pa
S S 0.05m2
故 C错误,符合题意;
D.中学生质量约为 60kg,受到的重力约为G mg 60kg 10N/kg=600N
人游泳时处于漂浮状态,则受到的浮力等于人的重力,即约为 600N,故 D正确,不符合题意。
故选 C。
2、如图为我国第三艘航空母舰福建舰赴相关海域开展试验的情境。若其满载排水量为 8万吨。下列
说法正确的是( )
A.航母从东海驶入南海受到的浮力会变大
B.以起飞的舰载机为参照物,航母是运动的
21世纪教育网(www.21cnjy.com) 2题图
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C.飞机飞出后,舰受到的浮力大小不会改变
D.飞机飞出后,舰排开水的质量仍是 8万吨
【答案】B
【详解】A.航母从东海驶入南海始终漂浮时,受到的浮力等于物体的重力,重力不变,故浮力
不变,故 A错误;
B.以起飞的舰载机为参照物,航母相对于舰载机的位置改变,是运动的,故 B正确;
CD.航母始终漂浮,浮力等于重力,舰载机起飞后,航母总重力减小,所以所受浮力减小,因
而排水量减小,此时不再是满载,故排开水的质量小于 8万吨,故 CD错误。
故选 B。
3、一个体积为 100cm3、质量为 80g的球放入足够深的水中,静止后的状态及所受浮力大小为( )
A.漂浮 0.8N B.漂浮 1N C.悬浮 0.8N D.沉底 1N
【答案】A
3 3 6 3
【详解】当小球完全浸没后受到的浮力为 F浮 水gV 1.0 10 kg/m 10N/kg 100 10 m 1N排
小球的重力为G mg 80 10 3 kg 10N/kg 0.8N
由于F浮 G,小球会加速上浮,最终漂浮,浮力等于重力为 0.8N,故 A符合题意,BCD不符合题
意。故选 A。
4、用密度计测量酒精的密度,是一种初步判断酒精是否合格的简单办法。如图所示是跨学科实践小
组的同学们设计的微型密度计。主要由标度杆、浮子、配重等构成。把调
好配重的微型密度计放入标准消毒酒精中。待微型密度计静止时,依据液
面的位置在标度杆上做一个记号。则微型密度计( )
A.在水中时排开水的质量大于自身的质量
B.在水中时受到水向上的压力大于自身的重力
4题图
C.在标准消毒酒精中浸入的更深一些
D.在标准消毒酒精中受到的浮力更大
【答案】C
【详解】AB.微型密度计漂浮在水面上,受到水向上的压力为浮力,此时浮力等于重力,即排开水
的重力等于自身重力,故 AB不符合题意;
CD.漂浮状态的微型密度计,浮力等于重力,密度计重力不变,在水中所受浮力等于其在酒精中所
受浮力,酒精的密度小于水的密度,由 F浮 液gV排可知,在标准消毒酒精中密度计排开液体体积
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变大,即浸入的更深一些,故 C符合题意,D不符合题意。
故选 C。
5、如图所示,鱼嘴吐出的气泡上升,对气泡上升时受到的浮力和气泡受到水的压强分析正确的是
( )
A.浮力不变,压强不变 B.浮力变小,压强变小
C.浮力变大,压强变大 D.浮力变大,压强变小
【答案】D
5题图
【详解】气泡上升时,深度 h变小, 由 p g 得,气泡受到水的压强变
小,故气泡的体积变大; 因为气泡的体积变大,排开水的体积变大, 由
F浮 液gV排得:气泡受到水的浮力变大,故 D正确,ABC错误。
故选 D。
6、如图所示是核潜艇训练时的情景。假设海水密度不变,关于该核潜艇,下列说法正确的是( )
A.靠改变排开海水的体积来实现上浮与下潜
B.在海面上漂浮时,排开的海水的重力等于自身的重力
C.在上浮过程中,所受的浮力逐渐变大
D.在下潜过程中,海水对核潜艇底部的压强不变
6题图
【答案】B
【详解】A.潜水艇在水中时,排开水的体积不变,是靠改变自身重力实现上浮和下潜。当潜水
艇水舱进水时,潜艇自身重量增加,浮力小于重力,于是就下潜。反之,水舱中水排出艇外,潜
水艇重量减轻,浮力大于重力,于是就上浮。故 A错误;
B.潜水艇在海面上漂浮时,由漂浮条件和阿基米德原理可得 F G G浮 排
即受到的重力等于它排开海水的重力,故 B正确;
C.在上浮过程中,海水的密度不变,潜水艇排开海水的体积不变,根据 F gV浮 液 排可知,所
受的浮力不变,故 C错误;
D.在下潜过程中,随着海水深度的增加,由 p gh可知海水对核潜艇底部的压强变大,故 D
错误。
故选 B。
7.如图所示“国之重器”涉及的物理知识,下列分析错误的是( )
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A. 三峡水利枢纽中的五级船闸,利用了连通器的原理
B. 国产大飞机 C919起飞升空时,机翼上方空气的流速小,压强大
C. 094型核潜艇能在水面下继续下潜,靠的是向水舱中加水,增加自
身的重力实现下沉
D. 航母上舰载直升机加速升空过程中,舰载直升机的运动状态发生了
改变
【答案】B
【详解】A.三峡水利枢纽中的五级船闸,通过多级闸室控制水位升降,每一级闸室都构成连通
器结构,通过开关闸门调节水位,使船舶在不同水位间通行,是利用连通器静止时液面保持相平
的原理,故 A正确,不符合题意;
B.根据流体压强与流速的关系,飞机升空时,机翼上方空气的流速更大,压强更小,从而产生
向上的升力,故 B错误,符合题意;
C.潜艇通过改变自身重力实现浮沉,潜艇排开水的体积基本不变,受到的浮力不变,调节自身
重力可实现上浮或下沉,故 C正确,不符合题意;
D.舰载直升机加速升空过程中,速度变大,因此运动状态改变,故 D正确,不符合题意。
故选 B。
8、小明利用两个注射器、橡皮泥、软管和水等材料制作了如图-1所示的潜艇模型。将一个注射器钻
一个小孔,并在同侧粘上一些橡皮泥使其可以在水中稳定浮沉(橡皮泥不堵住小孔),已知未放入水
中时,“潜水艇”的重力为 0.2N,体积为30cm3;如图-2 所示,把潜艇模型放在水槽中,调节水槽外注
3 3
射器的活塞,观察潜艇的浮沉情况。下列分析正确的是( 水 1.0 10 kg/m ,g取 10N/kg)( )
A.潜艇模型是通过改变排开液体的体积来实现上浮和下沉的
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B.为使潜艇上浮,可以将水槽外注射器的活塞向外抽
C.潜艇下潜过程中,潜水艇底部所受的液
体压强先变大再不变
D.当潜艇模型在水中悬浮时,其受到的浮
力为 0.3N
【答案】D
【详解】A.当潜艇模型浸没在水中时,排
8题图
开水的体积不变,通过对水槽内注射器进行
打气或吸气,注射器内压强发生变化,水槽中的水进入或排出注射器,注射器重力发生变化,因此
潜艇模型的上浮和下沉是通过改变潜艇的重力来实现的,故 A错误;
B.将水槽外注射器的活塞向外抽,水槽内的水会进入水槽内的注射器中,注射器的重力变大,根据
物体的浮沉条件可知,重力大于浮力,潜艇会下沉,故 B错误;
C.潜艇下潜过程中,根据 p 液gh可知,随着深度的增大,潜水艇底部所受的液体压强变大,故 C
错误;
D.当潜艇模型在水中悬浮时,潜水艇完全浸没在水中,排开水的体积等于自身的体积即V排 V ,根
据阿基米德原理F gV浮 液 排可得,其受到的浮力为
F gV 1.0 103kg/m3 10N/kg 30 10 6m3 0.3N
浮 水
故 D正确。
故选 D。
9、如下列图片所示,甲、乙、丙、丁四个小球的体积相等,则四个小球中受到的浮力最小的是
( 水 )酒精 ( )
A.甲 B.乙
C.丙 D.丁
【答案】A
【详解】由图可知,甲、乙、丙、丁四个小球的体积相等,酒 9题图
精中甲漂浮、乙悬浮,水中丙悬浮、丁沉入水底,因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,
则有V V =V =V排甲 排乙 排丙 排丁;
因 水 F F F =F酒精,由 F浮 液gV排可知, 浮甲 浮乙 浮丙 浮丁,则四个小球受到的浮力最小的是甲。
故 A符合题意,BCD不符合题意。
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故选 A。
10、小平同学将一个质量为 50g的鸡蛋放入一杯均匀盐水静止时,如图所示,然后向杯子里加入一些
食盐搅拌,过一会儿后,则鸡蛋最终所受浮力( )
A.小于 0.49N B.大于 0.49N
C.等于 0.49N D.无法确定
【答案】C
【详解】如图,鸡蛋处于悬浮状态,浮力等于重力,向杯子中加入一些食盐 搅
拌后,液体密度增大,鸡蛋排开盐水的体积不变,根据公式 F gV浮 液 排可得, 10题图 鸡
蛋受到的浮力变大,鸡蛋重力不变,则浮力大于重力,鸡蛋将上浮最终漂浮于液面上,此时鸡蛋受
到的浮力等于它的重力,所以鸡蛋最终所受浮力为 F浮=G mg 0.05g 9.8N/kg 0.49N
故 C符合题意,ABD不符合题意。
故选 C。
第Ⅱ卷 非选择题
二、实验探究题(11 题 7 分,12 题 4 分,13 题 7分,14 题 6 分,15 题 4分,共 28 分)
11、如图-1所示,是实验小组同学“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验装置。
猜想 1:与物体浸在液体中的深度有关
猜想 2:与物体浸在液体中的体积有关
猜想 3:与液体的密度有关
(1)如图-1,步骤 B物体受到的浮力是 N;根据步骤 A、B、C的测量结果,小明认为猜想 1是
正确的,小华却认为不一定正确,理由是 ;为了验证猜想 1,小华利用上述器材设计了步骤 D,
请在图 D中画出他实验时长方体物块的位置 ;
(2)比较图-1 中实验步骤 A、B、C,可知猜想 是正确的;
(3)比较图-1 中实验步骤 A、C、E,可知在物体浸在液体中体积一定时,液体密度越大,物体受到的
浮力越 ;
(4)实验中小组同学发现,浸在液体中的物体排开液体的重力越大,受到的浮力也越大,为了验证这
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一发现,小组同学设计了如图-2所示实验装置进行探究。
①将装满水的溢水杯放在升降台上,用升降台来调节溢水杯的高度。当逐渐调高升降台时,小明发现
随着重物浸入水中的体积变大,弹簧测力计甲的示数变化量与弹簧测力计乙的示数变化量始终相等,
则可以得出 F浮 (选填“ ”“ ”或“ ”)G排 ;
②爱思考的小华又提出了一个新的问题,水产生的浮力能否比自身重力大?于是他取了两个相同的一
次性塑料杯( 塑料 水),如图-3,甲杯中装入 50g水,乙杯中装入 100g水,然后将乙杯放入甲杯
中,发现甲杯中水没有溢出,用手轻轻向下按,甲杯中才有水溢出,说明水产生的浮力 (选填
“能”或“不能”)比自身重力大。
【答案】(1) 0.5 没有控制物体浸在液体中的体积不变
(2)2
(3)大
(4) = 能
【详解】(1)[1]由 A图可知物体重力为 4N,根据称重法,步骤 B物体受到的浮力为
F浮 G FB 4N 3.5N 0.5N
[2][3]探究浮力与物体浸在液体中的深度的关系,根据控制变量法,应只改变物体浸在液体中的
深度。步骤 A、B、C中,没有控制物体浸在液体中的体积不变,所以猜想 1不一定正确;所以
为了验证猜想 1,应该让物体在水中浸没的深度不同,这样就可以控制物体浸在液体中的体积不
变、物体浸在液体中的深度改变,作图如下:
(2)比较图-1中实验步骤 A、B、C,只有物体浸在液体中的体积不同,测力计示数不同,根据
称重法可知浮力不同,说明浸在液体中的物体所受浮力大小与物体浸在液体中的体积有关,可知
猜想 2是正确的。
(3)比较图-1中实验步骤 A、C、E,物体浸在水和酒精中的体积相同,酒精的密度小于水的密
度,E中测力计示数较大,根据称重法可知浮力较小,可得:在物体浸在液体中体积一定时,液
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体密度越大,物体受到的浮力越大。
(4)[1]根据称重法 F浮 G F示 可知弹簧测力计甲的示数变化量等于物体受到的浮力大小,弹簧
测力计乙的示数变化量等于排开液体的重力G排 的大小,当逐渐调高升降台时,小明发现随着重
物浸入水中的体积变大,弹簧测力计甲的示数变化量与弹簧测力计乙的示数变化量始终相等,则
可以得出F浮 G排 。
[2]如图-3,甲杯中装入 50g水,乙杯中装入 100g水,然后将乙杯放入甲杯中,发现甲杯中水没
有溢出,乙杯漂浮,则浮力等于重力,乙杯中水的重力大于甲杯中水的重力,说明水产生的浮力
能比自身重力大。
12、小明在验证“阿基米德原理”实验中:
(1)用已调零的弹簧测力计,按照图甲中所示顺序进行实验操作,测力计的示数分别为:F1、F2、F3、
F4,由此可知铁球浸没在水中所测得的浮力表达式为 F 浮= ;
(2)小明预期要获得的结论是: (用此题中所给字母表示);
(3)小明分析发现了此实验操作中存在的问题并加以改正。进一步思考:如果实验中物体没有完全浸
没水中,能否验证“阿基米德原理”。正确的观点是 (选填“能”或“不能”)验证;
(4)他又进行了如下深入探究:将溢水杯中注满水放在电子秤上。如图乙所示,其示数为 m1,将铁球
用细线悬挂轻轻放入水中浸没,待杯中水停止外溢时,如图丙所示,其示数为 m2,则 m1 m2
(选填“>”、“=”、“<”)。
【答案】(1)F1-F2 (2)F1-F2=F3-F4 (3)能 (4)=
【详解】(1)由实验步骤可知,物体的重力是 F1,物体浸没在水中弹簧测力计对物体的拉力是
F2,故物体浸没在水中受到的浮力F浮 F1 F2。
(2)由实验步骤可知,物体排开水的重力G F3 F排 4
由阿基米德原理可知,浸在液体中的物体受到浮力大小等于物体排开液体受到的重力,故
F浮 G排 ,所以预期要获得的结论是 F1 F2 F3 F4
(3)如果实验中物体没有完全浸没水中,物体受到的浮力减小,物体排开水的重力也减小,物
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体浸在水中的体积大小不影响阿基米德原理的验证,即能验证“阿基米德原理”。
(4)铁球浸没在水中,铁球受到的浮力 F浮 G排 ;物体间力的作用是相互的,则铁球给水的压
力 F F浮,当铁球浸没在盛满水的溢水杯中,排出水的重力为 G排,即电子秤的压力增加了 F
浮,又减少了 G排,因为 F浮 G排 ,故电子秤受到的压力不变,电子秤示数不变,所以m1 m2。
13、东东同学在测量浸在液体中的物体受到的浮力的大小时,突然想到:如果改变物体的重力,物
体受到的浮力会不会改变?因此他设计实验进行探究。实验过程如下:
(1)设计实验
方案一:如图甲所示,在软塑料瓶外缠上一些铅丝,然后装入适量的水,使软塑料瓶刚好能在水中处
于悬浮状态,再用夹子夹住瓶口,用注射器向外抽气时,你会观察到软塑料瓶将
(选填“上浮”“下沉”或“仍悬浮”)。
方案二:如图乙所示,在玻璃瓶内装入适量的水,用双孔塞塞住,在双孔塞上插入一长一短两根玻璃
管,使玻璃瓶在水中刚好处于悬浮状态。当用注射器向玻璃瓶内充气时,玻璃瓶中的水将
(选填“增多”“减少”或“不变”),而玻璃瓶受到的浮力 (选填“变大”“变小”或“不
变”),所以玻璃瓶会上浮。
(2)交流与评估
①方案一对浸在水中的物体受到的浮力与物体的重力的关系的探究设计是否合理?
答: 。因为 。
②已知鱼在水中的浮沉是通过改变自身的体积来实现的,而潜水艇在水中的浮沉是通过改变自身的重
力来实现的,所以鱼在水中的浮沉与 所展示的原理相同,而潜水艇在水中的浮沉
与 所展示的原理相同。(均选填“方案一”或“方案二”)
【答案】(1) 下沉 减少 不变
(2) 不合理 没有控制物体排开水的体积相同 方案一 方案二
【详解】(1)[1][2][3]方案一:如图甲所示,先在塑料瓶装入适量的水,使塑料瓶刚好能在水中
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处于悬浮状态,用注射器向外抽气时,塑料瓶体积变小,则排开水的体积减小,浮力减小,此时
塑料瓶受到的浮力小于重力,因此塑料瓶会下沉; 方案二:如图乙所示,在玻璃瓶内装入适量
的水,使瓶在水中刚好处于悬浮状态,当用注射器向瓶内充气时,气体会占据瓶内空间,玻璃瓶
就会排出部分水,因此玻璃瓶内的水将减少,瓶和瓶内水的总重力减小,此时玻璃瓶受到的重力
小于浮力,因此塑料瓶会上浮;
(2)[1][2]“探究浸在水中的物体受到的浮力与物体的重力有关”的实验中,需要保证只改变物体
的重力,其他因素不变,但在方案一中,没有控制排开水的体积相同,所以方案设计不合理;鱼
在水中的浮沉是通过改变自身的体积来实现的,结合题意可知与方案一原理相同; 潜水艇的浮
沉是靠改变自身的重力实现的,结合题意可知与方案二原理相同。
14、苗苗在家中自制了一个简易密度计并用它来测定盐水的密度。
实验器材:刻度尺、圆柱形竹筷、细铅丝、烧杯、水、待测盐水。
实验步骤:
a。用刻度尺测出竹筷的长度 L;
b。竹筷的下端缠上适量的细铅丝,制成密度计;
c。把自制的密度计放入盛水的烧杯中,静止后用刻度尺测出水面上竹筷
的长度h1(如下图所示);
d。把自制的密度计放入盛盐水的烧杯中,静止后用刻度尺测出液面上竹
筷的长度 h2。
根据上面的步骤回答下列问题:
(1)竹筷下端缠上适量的细铅丝,主要目的是 (选填“降低重心”或“增大支承面”),
使竹筷能 漂浮在液面上。
(2)密度计是利用漂浮时浮力 重力的条件工作的。竹筷下表面受到的水的压强
竹筷下表面受到的盐水的压强。(均选填“大于”“小于”或“等于”)
(3)被测液体的密度越大,密度计排开液体的体积 (选填“越小”或“越大”)。
(4)待测盐水的密度表达式为 盐水 (不计细铅丝体积,水的密度为 水)。
L h
【答案】(1) 降低重心 竖直 (2) 等于 等于 (3)越小 (4) 1 L h 水2
【详解】(1)[1][2]重心越低,稳度越大,故竹筷下端缠上适量的细铅丝,主要目的是降低重心,
使竹筷能竖直漂浮在液面上。
(2)[1][2]密度计不管放入哪种液体中,都是漂浮的,浮力等于自身的重力。设竹筷的底面积为
S,
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根据浮力的产生原因可知,F浮 F下 F上 F下 0N p下S;由于浮力相等,所以 p下相等,故竹
筷下表面受到的水的压强等于竹筷下表面受到的盐水的压强。
(3)同一个密度计,在不同液体中受到的浮力相同,根据F gV浮 液 排可知,液体密度越大,排
开液体的体积就越小。
(4)在水中时, F浮水 水gV 1 水gS(L h排 1 。在盐水中时, F浮盐 盐水gV排2 盐水gS(L h2 。
L h
因为浮力相等,所以 水gS L h gS L h 11 盐水 2 ,即 盐水 L h 水。2
15、沙地酒庄(ChateauSandyLand)在新疆拥有近 6万亩得天独厚的酿酒葡萄基地,分布在天山北麓
中段的石河子地区,与美国加州和法国波尔多(Bordeaux)两大世界知名产区同处北纬 44°——酿酒
葡萄的黄金生长线上。该产地具备富含钙
质的砂砾土壤、年均 2800小时以上的日
照时数、20℃以上的昼夜温差、10000年
的冰川雪水灌溉以及 450~1000米的海拔
高度等。得天独厚的生态环境条件成就了
石河子原产地生态葡萄园,为酿造优质和
生态健康的葡萄酒打下坚实基础。物理实
验小组在当地买来一瓶葡萄酒,想要测量下这种葡萄酒的密度作为衡量优质葡萄酒的标准。实验室准
备了如下器材进行测量。
请你利用以上器材帮帮助物理实验小组的同学设计实验,测出葡萄酒的密度ρ酒(已知:圆柱体的密度
为ρ)。
(1)写出主要实验步骤和需要测量的物理量。
(2)写出葡萄酒密度的表达式(用已知量和测量量表示)。
【答案】(1)见解析
G F
(2)
G
【详解】(1)主要实验步骤和需要测量的物理量为:①用弹簧测力计测出圆柱体的重力 G;②
在烧杯中倒入适量的葡萄酒,将圆柱体缓慢浸没在葡萄酒中,待圆柱体静止时,读出弹簧测力计
的示数 F。
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G
(2)圆柱体质量m ,圆柱体的体积V
m G

g g
由称重法可知,圆柱体浸没在葡萄酒中受到的浮力 F浮 G F 酒gV 排 酒gV物
G
可以得到G F 酒 g g
G F
则葡萄酒密度 酒 G
三、综合应用题(16 题 4 分,17 题 2 分,18 题 4 分,19 题 7 分,21 题 5分,共 22 分)
16、我国第三艘国产航空母舰“福建号”满载排水量为 88000t,该航母满载时,受到的浮力为 N,
当舰载机飞离航母后,航母所受浮力变 ,舰底所受海水压强变 ,此时航母排开的海水体
3 3
积改变了 26m3,则该舰载机的质量是 kg。( 海水 1.0 10 kg / m , g 10N / kg )
【答案】 8.8 108 小 小 2.6 104
【详解】[1] 3 8该航母满载时,受到的浮力为 F浮 G m g 88000 10 kg 10N / kg 8.8 10 N排 排
[2][3]航母始终漂浮,浮力等于重力。当舰载机飞离航母后,航母所受重力变小,则所受浮力变
小,根据F gV浮 液 排可知,航母排开海水的体积变小,则舰底所处的深度变小,根据 p gh
可知舰底所受海水压强变小。
[4] F g V 1.0 103 kg / m3 10N / kg 26m3 2.6 105航母所受浮力变化量为 浮 海水 N排
则该舰载机的重力为G G F浮 2.6 10
5N

G
机 2.6 105N
则该舰载机的质量为m 2.6 104kg机 g 10N / kg
17、如图所示的是潜水艇的压力舱排出水自重减轻时上浮的示意图。请在图中画出此时潜水艇所受重
力和浮力的示意图。
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【答案】
【详解】潜水艇上浮时,潜水艇所受重力小于浮力,重力竖直向下,浮力竖直向上,均作用在重
心,作图如下:
18、如图所示,在装有水的密封矿泉水瓶中加入一些茶叶,部分茶叶上由于粘有气泡而处于漂浮状态。
用力挤压矿泉水瓶后,原本漂浮的茶叶逐渐下沉。请回答下列问题:
(1)茶叶漂浮时所受的浮力与重力大小关系如何?
(2)请利用浮力知识解释用力挤压矿泉水瓶后,原本漂浮的茶叶逐渐下沉的原因。
【答案】(1) F浮 G
(2)见解析
【详解】(1)茶叶漂浮时,根据物体漂浮条件,所受浮力等于重力,即 F浮 G 。
(2)用力挤压矿泉水瓶,瓶内压强增大,气泡体积减小,茶叶排开液体体积减小,根据
F浮 液gV排,V排减小,浮力减小,重力不变,此时浮力小于重力,所以茶叶下沉。
19、阅读材料,回答问题。
材料一:北京 5月 10日电 2024年 5月 8日下午,中国第三艘航母“福建”舰完成为期 8天的首次试
航,顺利返回码头。福建舰是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰,采用平直通长飞行甲板,
配置电磁弹射和阻拦装置,满载排水量 8万吨,此时,吃水深度将达到 13米。
材料二:2019年 1月 21日清晨,我国首艘自主建造的 001A型航母进行第五次海试,这是我国的第
二艘航母,该航母设计携带多种起飞方式不同的舰载机,直升机在航母上垂直升降;战斗机滑跃式起
飞;重型飞机采用弹射式起飞。如图是歼 15战斗机以 12°左右的角度滑跃式飞起的情景,这种起飞
方式首先需要航母保持一定的速度,然后战斗机在发动机的很强推动力的作用下,短时间、短距离内
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达到必要的起飞速度;当它返回降落在甲板上时,需要借助拦阻索的拉力才能尽快停止,随着新航母
的入役,中国海军的实力必将再次上升到一个新高度!
(1)福建舰满载航行时,海水对舰体底部的压强是 Pa,受到的浮力
是 N;(ρ 3 3海水=1. 03×10 kg/m ,g取 10N/kg)
(2)歼 15战斗机在起飞后,福建舰受到的浮力将 (选填“变大”、“不
变”或“变小”);若此时战斗机所受的外力全部消失,它将 ;
(3)歼 15战斗机在返回甲板上着陆时,由于 会继续滑行一段距离,借助拦阻索的拉力可以使其
尽快停止,说明力可以改变物体的 ;
(4)请分析飞机机翼的结构,利用物理原理解释歼 15战斗机获得向上升力的原因。
【答案】(1) 1.339 105 8 108
(2) 变小 做匀速直线运动
(3) 惯性 运动状态
(4)见解析
【详解】(1)[1]福建舰满载航行时,海水对舰体底部的压强是
p gh 1.03 103 kg / m3 10N / kg 13m 1.339 105 Pa
[2]福建舰满载航行时,满载排水量 8万吨,则受到的浮力为
F浮 G m g 80000 10
3kg 10N / kg 8 108N
排 排
(2)[1]由于福建舰始终漂浮,受到的浮力等于其总重力,歼 15战斗机在起飞后,福建舰总重力
变小,则浮力将变小。
[2]歼 15战斗机在起飞后,处于运动状态,若此时战斗机所受的外力全部消失,根据牛顿第一定
律可知,它将做匀速直线运动。
(3)[1]歼 15战斗机在返回甲板上着陆时,由于具有惯性,会保持原来的运动状态,继续向前滑
行一段距离。
[2]借助拦阻索的拉力可以使其尽快停止,即歼 15战斗机因受力运动状态发生改变,说明力可以
改变物体的运动状态。
(4)飞机机翼上凸下平,空气流过机翼上下表面流速不同,上表面流速快压强小,下表面流速
相对慢压强大,产生向上压力差从而产生向上升力。
20、地球气候变暖,冰川熔化加剧,是造成海平面变化的原因之一。如图所示,是一块质量为 60t的
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冰川漂浮在海面上的情景,已知海水的密度为1.03 103kg/m3,g取10N/kg。求:
(1)海面下 5m深处产生的压强;
(2)冰川受到的浮力。
【答案】(1)5.15 104Pa
(2)6 105N
【详解】(1)海面下 5m深处产生的压强为
p gh 1.03 103kg/m3 4海水 海水 海水 10N/kg 5m 5.15 10 Pa
(2)因为冰川漂浮在海面上,根据物体的浮沉条件可知,漂浮时冰川受到的浮力等于冰川的重
3 5
力。所以冰川受到的浮力为F浮 G冰川 m冰川g 60 10 kg 10N/kg 6 10 N
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