2023-2024学年人教版八年级物理下册《第十章 浮力》单元测试卷有答案

2023-2024学年八年级物理下册《第十章浮力》单元测试卷有答案（人教版）

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知识点梳理

1、浮力的定义：

一切浸入液体（气体）的物体都受到液体（气体）对它竖直向上的力叫浮力。

2、浮力方向：

竖直向上，施力物体：液（气）体

3、浮力产生的原因（实质）：液（气）体对物体向上的压力大于向下的压力，向上、向下的压力差即浮

力。

4、物体的浮沉条件：

（1）前提条件：物体浸没在液体中，且只受浮力和重力。

（2）请根据示意图完成下空。

⑶说明：

①密度均匀的物体悬浮（或漂浮）在某液体中，若把物体切成大小不等的两块，则大块、小块都悬浮（或

漂浮）。

②一物体漂浮在密度为P的液体中，若露出体积为物体总体积的1/3,则物体密度为（2/3）P

分析：F浮=G则：P液V排g=P物Vg

P物=（V排/V）∙P液=2/3P液

③悬浮与漂浮的比较

相同：F浮=G

不同：悬浮P液=P物；V排=V物

漂浮P液＞P物；V排CV物

④判断物体浮沉(状态)有两种方法：比较F浮与G或比较P液与P物。

⑤物体吊在测力计上,在空中重力为G,浸在密度为P的液体中，示数为F则物体密度为：P物=GP/(G-F)

⑥冰或冰中含有木块、蜡块、等密度小于水的物体，冰化为水后液面不变，冰中含有铁块、石块等密大于

水的物体，冰化为水后液面下降。

5、阿基米德原理：

(1)、内容：浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。

(2)、公式表示：F浮=G排=P液V排g从公式中可以看出：液体对物体的浮力与液体的密度和物体排

开液体的体积有关，而与物体的质量、体积、重力、形状、浸没的深度等均无关。

(3)、适用条件：液体(或气体)

6.漂浮问题“五规律”：

规律一：物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受的重力；

规律二：同一物体在不同液体里漂浮，所受浮力相同；

规律三：同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积小；

规律四：漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度就是液体密度的几分之几；

规律五：将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力。

7,浮力的利用：

⑴、轮船：

工作原理：要使密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体必须把它做成空心的，使它能够排开更多

的水。

排水量：轮船满载时排开水的质量。单位t由排水量m可计算出：排开液体的体积V排=m/p液；排开

液体的重力G排=mg；轮船受到的浮力F浮=mg轮船和货物共重G=mg。

⑵、潜水艇：

工作原理：潜水艇的下潜和上浮是靠改变自身重力来实现的。

⑶、气球和飞艇：

工作原理：气球是利用空气的浮力升空的。气球里充的是密度小于空气的气体如：氢气、氮气或热空气。

为了能定向航行而不随风飘荡，人们把气球发展成为飞艇。

⑷、密度计：

原理：利用物体的漂浮条件来进行工作。

构造：下面的铝粒能使密度计直立在液体中。

刻度：刻度线从上到下，对应的液体密度越来越大

8、浮力计算题方法总结：

（1）、确定研究对象，认准要研究的物体。

（2）、分析物体受力情况画出受力示意图，判断物体在液体中所处的状态（看是否静止或做匀速直线运动）。

（3）、选择合适的方法列出等式（一般考虑平衡条件）。

计算浮力方法：

1、示重差法，就是物体在空气中的重与物体在液体中的重的差值等于浮力。

2、压力差法：应用F浮=F向上一F向下求浮力。这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：如果物体在液体中处于漂浮或悬浮状态，则物体受重力和浮力作用，且此二力平衡，则F

浮=G物。如果物体受三个力而处于平衡状态。则要分析出重力和浮力以外的第三个力的方向，当第三个力

方向与重力同向时，则F浮=G物+F3,当第三个力方向与重力方向相反，则F浮=G物-F3。

5、排水量法：F浮=排水量（千克）Xg

轮船的满载重量，一般是以排水量表示的，即是排开水的质量，船也是浮体，根据浮体平衡条件也得：船

受到的总F浮=G总，而排水量（千克）Xg,就是船排开水的重，即是浮力，又是船、货的总重力。

6、应用阿基米德原理和浮沉条件解浮力综合题

实验探究

［例1］给你足够的水，量筒一只，怎样测定小瓷酒杯的密度（酒杯的直径小于量筒的直径）请写出主要实

验步骤及密度表达式。

解析：测固体密度的方法有多种，有直接的方法：用天平测质量、量筒（量杯）测体积；有间接的方法:

利用物体漂浮时排开液体的重力等于物体的重力，求出物体的质量，再利用排水法测物体的体积，算出物

体的密度，本题应使用间接方法测小瓷酒杯的密度。

答案：

1.在量筒里倒入适量的水，记下水面到达的刻度Vl

2.把小酒杯漂浮在水面上，记下水面到达的刻度V2

3.把小酒杯沉没在水中，记下水面到达的刻度V3

4.计算：小酒杯漂浮在水面上

小酒杯沉没在水中时，它排开水的体积为V3—VI,即瓷杯自身瓷的体积。

专项提升练习

一、单选题

1.一个鸡蛋沉没在一杯清水中，将下列添加物（足量）分别加入杯内的水中经搅拌后，最终能使鸡蛋浮

起来的是（）

A.浓度足够大的食盐水B.纯水

C.酒精D.食用油

2.鱼体内有一器官叫鱼瓢，鱼在水中可以自由地沉浮，就是靠改变鱼瓢的体积来实现的.当一只鱼在水

中沉浮时，你认为它主要是改变（）。

A.所受的重力B.所受的浮力C.水的密度D.无法确定

3.下列关于浮力的叙述中，正确的是（）

ʌ.物体浸没在水中的深度越大，受到的浮力也就越大

B.同一木块分别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.物体浸在液体中受到的浮力由自身的重力决定

D.物体浸在液体中受到的浮力由排开液体的重力决定

4.小明同学在做鸡蛋浮沉的实验时如图，用适当浓度的盐水使鸡蛋正好悬浮.那么下列操作和判断正确

的是（）

A.向盐水中加一些清水，鸡蛋将上浮直至漂浮，过程中鸡蛋所受的浮力一直不变

B.向盐水中加一些盐，鸡蛋将上浮直至漂浮，过程中鸡蛋所受的浮力一直不变

C.向盐水中加一些清水，鸡蛋将下沉的原因是排开液体的密度减小，浮力减小

D.向盐水中加一些盐，鸡蛋将下沉的原因是鸡蛋所受的重力变大，浮力不变

5.如图所示，同一个金属球，分别浸在容器a、b、C的液体中，其中a、C为纯水，b为浓盐水，金属球

所受的浮力分别为F“、瓜、F”则三种情况下金属球所受的浮力大小关系（已知PJSQPG（）

//〃///////////

(a)(b)(c)

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

6.如图，一条小溪中有一个小球随着溪流漂流而下，则此小球所受浮力的方向应是()

A.F1B.F2C.F3D.F4

7.一弹簧测力计下挂一实心圆柱体，将圆柱体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将

其逐渐浸入水中，如图已经给出整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图象.下列

说法中错误的是()

A.圆柱体的高度为4cmB.圆柱体的重力为12N

C.圆柱体所受的最大浮力为8ND.圆柱体的密度为3X10：'kg/m3

8.2012年6月，我国首台载人潜水器“蛟龙号”在太平洋马里亚纳海沟，进行7km级海试，如图所示.“蛟

龙号”采用向空气舱中注入海水实现下沉，用抛弃压载铁的办法实现上浮.“蛟龙号”下沉、上浮的原理

是()

A.下沉时靠减小浮力，上浮时靠增大浮力

B.下沉时靠增加自重，上浮时靠减小自重

C.下沉时靠减小浮力，上浮时靠减小自重

D.下沉时靠增加自重，上浮时靠增大浮力

9.将重为20N的金属块挂在弹簧测力计下，金属块体积的1/4浸入水中并静止时，弹簧测

力计的示数为18N,当金属块全部浸入水中并与杯底接触时，弹簧测力计的示数可能变为

（）

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

10.在两支相同的平底试管内装入等量铁砂，然后分别放入装有甲、乙两种不同液体的烧杯里，其静止状

态如图所示，则下列说法正确的是（）

ʌ.试管在甲液体中受到的浮力较大

B.试管在乙液体中排开的液体质量较小

C.两个烧杯底部所受液体压强相等

D.两支试管底部所受液体压强相等

二、填空题

11.一物块轻轻放入盛满水的大烧杯中，静止后有76g水溢出；将其轻轻放入盛满酒精的大烧杯中，静

止后有64g酒精溢出。已知酒精的密度是0.8X103∕cg∕7n3,则物块在水中的状态是,物块的

密度是og=ION∕kgo

12.为了验证阿基米德原理，小明在一只塑料袋（塑料袋很轻很薄）中装入大半袋水，用弹簧测力计测出

盛有水的塑料袋所受重力的大小。再将塑料袋慢慢浸入水中，观察到测力计的示数变,说明盛

水的塑料袋排开越大，受到的浮力越大。继续将塑料袋慢慢浸入水中，当观察到

现象时，弹簧测力计的示数为零，由此验证了阿基米德原理。小华准备将塑料袋装满水做同样的实验，操

作时发现，塑料袋尚未完全浸入水中弹簧测力计的示数已为零，这是原故。

13.我国第一艘航空母舰一一辽宁舰，其满载排水量约为7万吨，则满载时其受到的浮力为约N,

排开水的体积为m3,当舰载机从航母上起飞后，航母受到的浮力将（选填“变大”、“变

小”或“不变”）。（g取10N∕kg）

14.小明在探究浸在水中的物体所受的拉力与浸入水中体积关系的实验中，将圆柱体悬挂在弹簧测力计的

挂钩上，手提弹簧测力计使圆柱体缓慢竖直浸入装满水的溢水杯（水足够深）中，溢出的水倒入量筒中，

他记录了圆柱体全部入水之前量筒中水的体积V和相应的弹簧测力计示数F,实验数据如根据表中数据归

纳F与V的关系：F=.（浸没之前）

V∕cm30100200300400500

F/N1098765

15.如图所示，乒乓球从水里上浮直至漂浮在水面上.乒乓球在A位置时受到的浮力为R,在B位置时受

到的浮力为FB,则它们的大小关系是FAFB（选填“大于”、“等于"、“小于”）。已知

乒乓球最终漂浮在水面时排开水的体积为3cm：',则乒乓球的质量是g«

三、计算题

16.吴莉同学在家无意发现一个圆柱体模型，铭牌上的密度值已模糊，爱思考的吴莉同学想通过自己学习

的知识获得该模型的密度，已知圆柱体下表面积为200cnΛ高度为30cm。如图甲，该物体漂浮在水中，下

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

（1）圆柱体模型受到的浮力；

（2）圆柱体模型的密度（保留两位小数）；

(3)如果吴莉施加一个向下的力F,使圆柱体模型完全浸没，则F的大小。

17.如图所示，盛有水的柱形平底薄壁容器放在水平桌面上，木块A放在水中后处于漂浮状态，此时A浸

i

在水中的体积为1.5X10⅛,A的下表面面积为30CI∏2(水的密度为LOXlO为g∕∏13)。求：

(1)木块A受到的浮力；

(2)木块下表面受到水的压力；

(3)木块下表面处水的压强。

18.在图a中，小阳同学把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b是钢绳拉力F随着时间t变化的图象；若不计水的阻力，g取10N∕g,求：

(1)石料受到的重力为多少？

(2)石料完全浸没在水中时受到的浮力为多少？

(3)石料的体积为多少？

(4)石料的密度为多少？

19.如图所示，质量为0.1kg、底面积为IXIOTm2的木板放在水平地面上。底面积为5X10%，的薄壁圆

柱形轻质容器置于水平地面上，容器内的水中浸没有一密度为5X10'kg∕πr'的金属球，此时容器中水的深

(1)求木板对地面的压强；

(2)求水对容器底部的压力；

(3)若将该金属球从容器中取出并放到木板上，发现此时木板对水平地面的压强增加了IooOPa,求金属

球浸没在水中时受到的浮力(金属球表面所沾水忽略不计)。

四、作图题

20.如图作出小球所受力示意图

21.在图中，重为8牛的小球静止在水中，用力的图示法画出该球所受的浮力F浮.

22.在图中画出“浮沉子”A所受浮力示意图;

23.为了探究影响浮力大小的因素，某校学习小组设计了如下两次实验：如图1所示:

图1图2

(1)比较图甲、乙、丙，说明浮力的大小与有关;

(2)比较图可知，浮力的大小与液体的密度有关；

如图2所示，用木块、弹簧测力计、溢水杯和小桶进行实验：

(3)木块受到的浮力F浮=N；

(4)木块排开的水所受的重力G刘=N；

（5）比较数据可知：浮在水上的木块受到的浮力大小（大于/等于/小于）它排开的水所受的重

力。

24.小明在家中利用劳动课上学习的烹饪技能做西红柿炒鸡蛋时，发现将同一个鸡蛋放在清水中下沉，放

在盐水中悬浮。为了弄清楚其原因，小明通过实验探究“浮力的大小与什么因素有关”，小明先进行了猜

想：

猜想一：浮力的大小可能与液体的密度有关；

猜想二:浮力的大小可能与物体排开液体的体积有关；

猜想三:浮力的大小可能与物体浸没在液体中的深度有关。

（1）小明根据在游泳池中游泳时，从浅水区向深水区走去的过程中，随着走入水中越深（身体浸没前）

会觉得身体越来越轻，推理出猜想（选填“一”、“二”或“三”）正确；

（2）弹簧测力计使用前要先进行,然后小明进行了如图-1、图-2、图-3所示的实验操作。分

析实验数据，当物体相同时，液体的越大，物体所受的浮力越大，所以

同一个鸡蛋放在清水中下沉，放在盐水中悬浮；

（3）小明利用两个相同的弹簧测力计A和B、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋（质量忽略不计），

对课本上探究“浮力的大小与物体排开液体的重力的关系”的实验进行改进，装置如图-4所示。向下移动

水平横杆，使重物缓慢浸入装满水的溢水杯中，观察到弹簧测力计A、B示数的变化量（选填

“相等”或“不相等”）。当重物浸没在溢水杯继续下降的过程中，弹簧测力计A、B的示数不变，说明

浮力的大小与物体浸没在液体中的深度（选填“有关”或“无关”）；

（4）小明改进后的实验方案具有的优点是_______o（选填序号）

ʌ.弹簧测力计A的示数就是物体所受浮力的大小

B.实验器材生活化，弹簧测力计固定、示数更稳定

C.一次实验就能得出物理普遍规律

参考答案

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.小；水的体积；袋内水面与烧杯中的水面相平的；塑料袋中水没有装满

13.7×108;7×10,;变小

14.10N-0.01N∕cm3∙V

15.等于；3

16.（1）解：根据阿基米德原理可知，此时圆柱体模型受到的浮力为

F浮二P水gV排二P水gSh=L0×103kg∕m3×10N∕kg×200×lθV×10×10⅛20N

答：圆柱体模型受到的浮力为20N；

（2）解：由图甲所示圆柱体模型漂浮，所以

G圆=F浮=2ON

根据公式G=mg,则圆柱体模型的质量为

G窗20Nɔ,

m,r∕=-----=-=Zkq

圆fgION∕kg

圆柱体模型的体积为

V=ShH=200×IoTm2X30X10⅛6X10W

圆柱体模型的密度为

P=R=-——~r≈0.33X103kg∕m3

yV6×10-3m3V,

答:圆柱体模型的密度为0.33X103kg∕1∏3;

（3）解：如下图所示，对圆柱体模型进行受力分析

F浮ι

、，F

"G网

由于圆柱体模型处于静止状态可得

F浮ι=F+FM

故F=FXGBS

由题意得

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

则吴莉施加一个向下的力F的大小为

F=Fi⅞,∣-G∣a∣=60N-20N=40N

答：吴莉施加一个向下的力F,使圆柱体模型完全浸没，F的大小为40N。

17.(1)解：木块A受到的浮力

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

答：木块A受到的浮力为1.5N；

(2)解：由浮力产生的原因F浮=FF-Fr可得，木块上表面没有受到水的压力，木块下表面受到水的压力F

下二F浮+F上=F浮+0=1.5N

答：木块下表面受到水的压力为L5N；

(3)解：木块下表面处水的压强Pk=3=1吗，=50OPa

Y卜S30×10-4m2

答：木块下表面处水的压强为500Pa0

18.(1)解：由图b可知，AB段钢绳的拉力大小不变，此时石料未接触水面，因石料匀速下降，所以，

根据由二力平衡条件可得石料受到的重力为G=尸拉=1400N

答：石料受到的重力为1400N；

(2)解：由图b可知，BC段钢绳的拉力逐渐减小，说明石料慢慢浸入水中，且浸入水中的体积逐渐变大，

受到的浮力逐渐变大，在CD段完全浸没，此时的拉力为900N,所以，石料受到的最大浮力F浮=G-F=

1400/V-900/V=500N

答：石料完全浸没在水中时受到的浮力为500N；

(3