综合解析人教版八年级物理《浮力》专题练习练习题（含答案解析）

人教版八年级物理《浮力》专题练习考试时间：90分钟；命题人：教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。第I卷（选择题30分）一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）1、小华用如图甲所示进行实验“探究影响浮力大小的因素”，A是实心圆柱体，用弹簧测力计悬挂A缓慢浸入水中、他根据数据作出的弹簧测力计示数F与物体下表面浸入水中的深度h的关系图像如图乙，下列说法错误的是（）A．当物体浸没在水中时受到的浮力为2NB．圆柱体A的高为8cmC．该物体的密度为D．当h在0∼8cm范围内，浸入液体的物体所受的浮力大小与深度成正比2、在如图所示的四位科学家中，是实验物理的奠基人是（）A． B．C． D．3、港珠澳大桥是连接香港、珠海、澳门的超大型跨海通道，大桥在水下施工时，要向水中沉放大量的施工构件。现将边长2m的正方体沉入水中，在下沉过程中，其下表面到水面的距离为h（如图甲），钢绳拉力、物体所受浮力随着h的增大而变化（如图乙）。下列选项说法正确的是（ρ水＝1.0×l03kg/m3，g＝10N/kg）（）A．表示正方体构件所受浮力变化的图像是①B．该构件浸没在水中所受浮力为4×104NC．该正方体构件的质量为16吨D．该构件的密度是1.5×103kg/m34、关于浮力、浮沉条件，下列说法中正确的是（）A．浸在液体中的物体，所受浮力的大小与液体的密度无关B．浸没在均匀液体中的物体，所受浮力的大小随深度的增加而增大C．阿基米德原理只适用于浸在液体中的物体，不适用于气体中的物体D．潜水艇是靠改变自身的重力来实现上浮和下潜的5、小乐在洗碗时发现，家里买的同一批筷子（筷子的体积相同），有些浮在水面上，有些则沉在水底，下列判断正确的是（）A．漂浮的筷子受到浮力大于沉底的筷子B．漂浮的筷子受到浮力小于沉底的筷子C．漂浮的筷子密度和水相同D．漂浮的筷子受到浮力大于重力6、如图所示，甲、乙、丙三只实心球的体积相等，在同种液体中静止，由图中三个球的位置可知（）A．甲球受的浮力最小 B．甲球受的浮力最大C．丙球受的浮力最小 D．三个球受到的浮力大小相等7、一弹簧测力计下挂一圆柱体，将圆柱体从盛水的烧杯上方离水面某一高度处缓慢下降，然后将圆柱体逐渐浸入水中。如图是整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图象。下列说法正确的是（）A．圆柱体的密度是 B．圆柱体的体积为C．圆柱体受到的重力是8N D．圆柱体受到的最大浮力是4N8、在温度60℃时，一只盛有不饱和蔗糖水的水槽中放着一只乒乓球，乒乓球处于漂浮状态。而后，温度降低到20℃，乒乓球仍处于漂浮状态。其中一定没有发生变化的是（）A．乒乓所受到的浮力 B．乒乓露出液面的体积C．蔗糖的溶解度 D．溶液质量分数9、潜水艇由水面下20米深处上浮到10米深处，潜水艇壳受到的压强和浮力的变化情况是（）A．压强不变，浮力增大； B．压强增大，浮力不变；C．压强变小，浮力不变； D．压强变小，浮力变小。10、如图所示，装有石块的小船浮在水面上时所受浮力为10N，当把石块投入水中后，石块所受浮力为2N，池底对石块的支持力为3N，下列判断中不正确的是（）A．空船所受浮力为5NB．石块所受重力等于5NC．石块的密度是2.5×103kg/m3D．船排开水的体积减小了8×10﹣4m3第Ⅱ卷（非选择题70分）二、填空题（10小题，每小题4分，共计40分）1、将一物块浸入水中静止时排开水重为18N，浸入酒精中静止时排开酒精重为16N，则物块的体积为______，物块的密度为______。（，）2、在图中，重为10牛的金属块A静止在水面下，弹簧测力计的示数为5.1牛，此时金属块A所受的浮力大小为_______牛，方向为_______；A所受的合力大小为_______牛。当剪断连接金属块与测力计的细线时，金属块A所受浮力将_______，A所受合力将_______（后两空选填“增大”、“减小”或“不变”）。3、如图，圆柱形容器内装有一定量的水，重为5牛的正方体悬浮在水中，则正方体受到水的浮力为______牛，若此时正方体下表面受到水的压力为7牛，则其上表面受到水的压力为______牛。现在容器内继续注入水，则该正方体所受浮力将______（选填“变大”、“不变”或“变小”）。4、目前中国最先进的海监船为中国海监50，排水量达3980吨，若由黄浦江码头补给后，驶向东海，入海过程中，所受浮力______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；船身______（“上浮”或“下沉”）；若满载时，所装补给用品质量为1000吨，则该船的质量为______吨。5、物理知识在生产和生活中有着广泛的应用。如图（a）、（b）、（c）所示，其中应用压强知识的是图___________，应用连通器原理的是图___________。应用阿基米德原理的是图_________，如图（c）所示，若轮船冬天在大海里航行，水位线为____________。（选填“FW”、“S”或“W”）

6、如图所示的情景，是为了验证_______原理。小华同学选用重为2牛的物体进行实验。他将物体浸没在水中时，测力计示数为1.5牛，则物体受到的浮力为_______牛。最后他还应通过计算找出浮力大小与_______大小的关系。7、图为奥运跳水冠军全红婵与其搭档刚入水瞬间。当她们在落水的过程中没有完全入水前，受到的浮力将______；完全入水后，随着深度的增加，浮力将______，受到水的压强将______。（均选填“变大”或“变小”或“不变”）8、沪苏通大桥施工时，要向江中沉放大量的施工构件，假设一正方体构件被缓缓吊入江水中（如图甲），在沉入过程中，其下表面到水面的距离h逐渐增大，随着h的增大，正方体构件所受浮力F1、钢绳拉力F2的变化如图乙所示（g取10N/kg）．则浮力F1随h变化的图线是图乙中的______图线，构件的边长为______m；正方体构件所受的重力为______N。9、在远洋轮船的船舷上，都漆有几条“载重线”俗称“吃水线”。当轮船满载时，水面不能超过规定的“载重线”。如图所示为一艘远洋轮船载重的示意图，其中标有“W”的是北大西洋的载重线，标有“S”的是印度洋的载重线。当轮船由大西洋驶向印度洋时，轮船在海水中受到的浮力将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；由“载重线”可知印度洋海域海水密度______北大西洋海域海水密度（选填“大于”、“小于”或“等于”）。

10、周末的始湖边，钓鱼的人三五成群，水面上漂浮着颜色不一的浮标。（1）浮标的密度______（选填“大于”、“小于”或“等于”）水的密度；（2）某同学选取了一只浮标，测得浮标的体积为15cm3，放入水中时露出水面的体积为5cm3，则该浮标的重力为______N；（3）如果地球对所有物体的引力都变成原来的一半，浮标在水中的位置将______。三、计算题（5小题，每小题6分，共计30分）1、下表是某次“蛟龙号”下潜的相关数据，请计算在海面下7000米深处，“蛟龙号”所受的浮力大小。“蛟龙号”体积21米3海面海水的密度1.02×103千克/米3“蛟龙号”净质量2.1×104千克7000米深处海水的密度1.06×103千克/米3乘员总重220千克最大荷载(不包括成员体重)240千克2、人类从鸟类飞行得到启示发明了飞机，从鱼类游泳得到启示发明了潜艇；某大学两位研究生从蚂蚁身上得到启示，设计出“都市蚂蚁”概念车（如图所示）；这款概念车质量是360kg，小巧实用，有利于缓解城市交通拥堵；（g取10N/kg）（1）如果车身全部用密度为1.8×103kg/m3的碳纤维制作，则至少需要多少立方米的碳纤维？（2）该车乘载两个总质量为140kg的人静止在水平地面上，轮胎与地面的接触面积总共8.0×10﹣2m2。该车对地面的压强多大？（3）航模社的同学想将此概念车改进成“水陆两栖车”；若上述乘载两人的概念车要在水面漂浮，且至少有三分之一的体积露出水面，则它的总体积至少为多大（假设车内不进水）？（水的密度为ρ＝1.0×103kg/m3）3、一个边长为10cm的正方体物块，通过一根细线与容器底部相连，容器中水的深度为40cm，细线受到的拉力为4N。（g＝10N/kg），求：（1）此时容器底部受到水的压强；（2）此时物块受到的浮力和物块的质量；（3）剪断细线后，物块静止时露出水面的体积。4、如图甲所示，水平面上有一底面积为5.0×10﹣3m2的圆柱形薄壁容器，容器中装有质量为0.5kg的水，现将一个质量分布均匀、体积为5.0×10﹣5m3的物块（不吸水）放入容器中，物块漂浮在水面上，物块浸入水中的体积为4.0×10﹣5m3。（g取10N/kg，水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3）。（1）求物块受到的浮力大小；（2）求物块的密度；（3）用力缓慢向下压物块使其恰好完全浸没在水中（水未溢出）如图乙，求该力F的大小。5、科技小组的同学用方形泡沫塑料A、三角架和灯泡等制作了一个航标灯模型，如图所示，总重为4N，A底部与浮子B用细绳通过滑轮相连。水位上升时，浮子B下降，水位下降时，浮子B上升，使航标灯静止时A浸入水中的深度始终为5cm，排开水的质量为500g，浮子B重0.5N。（不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，g取10N/kg）求：（1）泡沫塑料A底部受到水的压强是多大？（2）航标灯静止时受到的浮力是多大？（3）细绳对浮子B向下的拉力是多大？（4）泡沫塑料A浸入水中的深度为5cm时，浮子B的体积为多大？-参考答案-一、单选题1、C【解析】【详解】A．由图示图像可知，物体没有浸入液体时测力计示数为4N，则物体重力为，物体完全浸没在水中时受到的浮力为故A正确，不符合题意；B．由图示图像可知，圆柱体A从接触水面到完全浸没的高度为8cm，即圆柱体A的高为8cm，故B正确，不符合题意；C．完全浸没时，物体的体积和排开水的体积相同，由可知，物体的体积为由可知，物体的质量为物体的密度为故C错误，符合题意；D．由图示图像可知，物体没有完全浸没在液体中前受到的浮力与物体浸入液体的深度成正比，物体完全浸入液体后受到的浮力不变，故D正确，不符合题意。故选C。2、B【解析】【详解】A．图片描述的是阿基米德名言：给我一个支点，我就可以撬动地球。阿基米德的成就主要是浮力和杠杆，不是实验物理的奠基人，故A不符合题意。B．图片是伽利略，他以系统的实验和观察推翻了以亚里士多德为代表的、纯属思辨的传统的自然观，开创了以实验事实为根据并具有严密逻辑体系的近代科学。因此，他被称为“近代科学之父”。他的工作，为牛顿的理论体系的建立奠定了基础。因此伽利略是实验物理的奠基人，故B符合题意。C．图片描述的是牛顿做三棱镜的实验，牛顿在物理上主要成就是牛顿三大定律和万有引力等，牛顿不是实验物理的奠基人，故C不符合题意。D．图片上是爱因斯坦，他的主要成就是相对论、光量子理论等，他不是实验物理的奠基人，故D不符合题意。故选B。3、C【解析】【详解】A．由图甲可知，正方体构件在浸没之前排开水的体积变大，所以浮力逐渐变大，当正方体构件浸没后排开水的体积不变，浮力不变，故正方体构件受到的浮力先增大后不变，则图乙中反映正方体构件所受浮力变化的图像是②，反映拉力随深度变化的图线是①，故A错误；B．当正方体构件浸没在水中时，排开水的体积等于构件的体积V排=V=（2m）3=8m3构件浸没在水中所受浮力F浮=ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×8m3=8×104N故B错误；C．由图乙可知，当构件浸没后所受的拉力等于浮力，所以构件浸没后，在缓缓沉入的过程中，所受的拉力与浮力大小之和等于构件的重力，即G=F拉+F浮=2×8×104N=1.6×105N由G=mg可知，构件的质量m==＝1.6×104kg＝16t故C正确；D．构件的密度===2×103kg/m3故D错误。故选C。4、D【解析】【详解】A．由可知，物体所受浮力的大小与液体的密度有关，故A错误；B．由可知，浸没在均匀液体中的物体，所受浮力的大小与其深度无关，故B错误；C．阿基米德原理不仅适用于浸在液体中的物体，还适用于浸在气体中的物体，故C错误；D．由阿基米德原理可知，潜水艇在水下所受的浮力大小不变，根据物体的浮沉条件，潜水艇是靠改变自身的重力来实现上浮和下潜的，故D正确。故选D。5、B【解析】【详解】AB．由题知，浮在水面上的筷子，排开水的体积小于筷子的体积；沉在水底的筷子，排开水的体积等于筷子的体积；而筷子的体积相同，可知漂浮筷子排开水的体积小于沉底的筷子排开水的体积，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排知，漂浮的筷子受到浮力小于沉底的筷子，故A错误，B正确；C．由浮沉条件知漂浮的筷子密度小于水的密度，故C错误；D．由浮沉条件知漂浮的筷子受到浮力等于其重力，故D错误。故选B。6、A【解析】【详解】已知三只球的体积是相等的，甲漂浮，乙悬浮，丙沉入液体底部，由图知，三个球排开液体的体积关系为V甲排<V乙排=V丙排因为F浮=ρ液gV排，所以三球受到的浮力F甲<F乙=F丙即甲球受的浮力最小，乙球和丙球受到的浮力相等。故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。7、B【解析】【详解】如图所示C．由图象可知，当时，弹簧测力计示数为12N，此时圆柱体处于空气中，根据二力平衡条件可知，G=F拉=12N，故C错误；D．图象中CD段是圆柱体完全浸没在水中的情况，此时圆柱体受到的拉力，则圆柱体受到的最大浮力F浮=G-F=12N-4N=8N故D错误；B．又因为，所以物体的体积为故B正确；由公式可求出物体的质量则圆柱体密度故A错误。故选B。8、A【解析】【详解】A．不饱和蔗糖水温度降低前后，乒乓球始终漂浮，其重力不变，所受浮力一定不变，故A符合题意；B．不饱和蔗糖水温度降低前后，若密度发生变化，根据F浮=ρgV排可知，其排开蔗糖水的体积一定发生变化，露出液面的体积也一定发生变化，故B不符合题意；C．温度越低，蔗糖的溶解度越小，所以蔗糖的溶解度一定发生变化，故C不符合题意；D．温度降低后，不饱和蔗糖水有可能变为饱和蔗糖水，其溶液质量分数一定发生变化，故D不符合题意。故选A。9、C【解析】【详解】由可知，潜水艇上升过程中潜水艇壳受到的压强逐渐变小，由于排开液体体积不变，由可知浮力大小不变，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。10、D【解析】【详解】B．把石块投入水中后，石块下沉至池底静止，石块受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力与支持力而平衡，故石块的重力为G石＝F浮+F支＝2N+3N＝5N故B正确，不符合题意；C．根据F浮＝ρ水V排g知石块的体积为V石＝V排＝＝＝2×10﹣4m3根据G＝mg＝ρVg可得石块的密度ρ石＝＝＝2.5×103kg/m3故C正确，不符合题意；A．因为船漂浮在水面上，且石块在船上，二者受到水的浮力F浮1＝G船+G石所以空船的重力为G船＝F浮1﹣G石＝10N﹣5N＝5N空船在水中处于漂浮状态，空船的浮力等于空船的重力，所以为空船所受浮力为F浮船＝G船＝5N故A正确，不符合题意；D．根据F浮＝ρ水V排g知石块在船上时，排开水的体积为V排＝＝＝1×10﹣3m3空船在水中船排开水的体积V排′＝＝＝5×10﹣4m3船排开水的体积减小了ΔV＝V排﹣V'排＝10-3m3﹣5×10-4m3＝5×10-4m3故D错误，符合题意。故选D。二、填空题1、2000【详解】[1]假设物体将在水中悬浮或下沉在杯底，在酒精中下沉在杯底，此时排开水或酒精的体积相同；水和酒精的密度之比为5∶4，根据可知受到的浮力关系为5∶4，而现在根据可知浮力关系为18∶16，所以不可行；假设物体将在水中漂浮，在酒精中漂浮或悬浮，此时物体受到的浮力相等，都等于自重，但是实际受到的浮力不相等，所以不可行；由此可知，物体的密度一定是大于酒精的密度、小于水的密度，所以物体在水中会漂浮，而在酒精中下沉到杯底。因为物体在水中漂浮，所以所以因为物体在酒精中下沉，所以物体的体积为[2]物体的密度为2、4.9竖直向上0不变增大【详解】[1][2]金属块受到的浮力F浮=G-F示=10N-5.1N=4.9N此时金属块受到的浮力方向竖直向上。[3]金属块A静止在水面下，金属块A处于平衡状态，A所受的合力为零。[4][5]当剪断连接金属块与测力计的细线时，金属块下沉至容器底，金属块排开水的体积不变，则所受浮力不变。金属块受到合力的大小等于弹簧测力计的示数，即大小为5.1N，A受到的合力增大。3、52不变【详解】[1]由图知木块在水中处于悬浮状态，浮力等于重力，即[2]根据浮力产生的原因可知，木块受到的浮力为[3]若在容器内继续注入水，木块还处于悬浮，受到的浮力不变，还是5N。4、不变上浮2980【详解】[1]因为船漂浮，所受浮力等于重力，海监船在海洋、黄浦江上都漂浮，自重不变，所以，海监船在由黄浦江入海过程中，所受的浮力大小不变。[2]因为ρ海水＞ρ江水所以由F浮=ρ液V排g可知，排开海水的体积比排开江水的体积小，所以，海监船要上浮一些。[3]海监船满载时受的浮力F浮=G排=m排g海监船漂浮，则满载时的重力G总=F浮=G排=m排g若满载时，所装补给用品的质量为1000吨，则该船自身的重力G=G总-G货=m排g-m货g则该船自身的质量为m=m排-m货=3980t-1000t=2980t5、（a）（b）（c）W【详解】[1]图（a）中书包背带做得较宽，受力面积大，根据压强公式可知，在压力一定时，压强与受力面积成反比，书包背带做得较宽压强小，背起来更舒服一点。故图（a）应用到了压强的知识。[2]图（b）中船在经过船闸时，先打开闸门底部的阀门，这样闸室与上游形成了上端开口，下端相连，水就可以流到闸室与上游相平，船就可以通过了，这属于连通器原理。故与连通器相关是图（b）。[3][4]图（c）中轮船的载重线，由于轮船使用中是漂浮在水面的，根据二力平衡的条件，浮力等于重力，由阿基米德原理，轮船的总重力不变时，浮力也不变，所以液体的密度越大，就越小，即载重线就越低。故冬天温度低，水的密度大，载重线应较低的位置，即载重线为W，与阿基米德原理有关的是图（c）。6、阿基米德0.5物体排开水所受重力【详解】[1]由图可知：研究浸没在液体中的物体受到的浮力与它排开的液体所受重力之间关系的实验是“验证阿基米德原理”。[2]由图（C）可知，弹簧测力计的示数F=1.5N，则物体受到的浮力等于物体的重力和浸没水中时弹簧测力计的示数之差，即F浮=G-F=2N-1.5N=0.5N[3]物体排开水所受重力的表达式为G排=m排g=ρ水V排g=ρ水(V2-V1)g所以把浮力大小F浮与物体排开水所受重力G排进行比较；即可找出浮力与物体排开水所受重力的数量关系。7、变大不变变大【详解】[1]在运动员身体入水过程中，排开水的体积变大，根据，V排变大，水的密度不变，运动员受浮力变大。[2]完全入水后，随着深度的增加V排不变，水的密度不变，运动员受浮力不变。[3]根据，运动员所处深度变大，水对他的压强逐渐增大。8、②22×105【详解】[1]由图可知，构件在浸入水中的过程排开水的体积变大，所以浮力逐渐变大；当构件浸没后排开水的体积不变，所以浮力不变，因此浮力F1随h变化的图线是图乙中的②。[2]从乙图中可以看出，当构件完全淹没时浸入的深度为2m，则构件的边长为2m。[3]从乙图中可以看出，当构件完全淹没时受到的浮力小于1.2×105N；构件完全淹没时，钢绳的拉力F2=1.2×105N，构件排开水的体积

V排=2m×2m×2m=8m3

构件受到的浮力为F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×8m3=0.8×105N此时由力的平衡条件可得F浮=G﹣F2

则构件的重力为G=F浮+F2=0.8×105N+1.2×105N＝2×105N9、不变小于【详解】[1]当轮船由大西洋驶向印度洋时，船始终漂浮，浮力等于重力，重力一直不变，故浮力不变。[2]“W”的是北大西洋的载重线，标有“S”的是印度洋的载重线，说明在印度洋的载重线排开液体的体积大，根据可知，密度小，故由“载重线”可知印度洋海域海水密度小于北大西洋海域海水密度。10、小于0.1不变【详解】（1）[1]因为浮标漂浮在水面上，所以由浮沉条件可知，浮标的密度小于水的密度。（2）[2]由题意可知，浮标排开水的体积V排＝15cm3﹣5cm3＝10cm3＝1×10-5m3因为浮标漂浮在水面上，所以浮力等于浮标的重力，则浮标的重力G＝F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10-5m3＝0.1N（3）[3]如果地球对所有物体的引力都变成原来的一半，即1kg的物体受到的重力为5Ng＝5N/kg而浮标和水的密度都没有变化，所以由F浮＝ρ水gV排G＝mg＝ρgV可知，浮标的浮力和重力都将减小一半，但仍然满足F浮＝G浮标仍然处于平衡状态，则它的位置不变。三、计算题1、218148N【解析】【详解】解：“蛟龙号”下潜到海面下7000米深处，属于浸没在海水中，根据表格数据可知V排F答：在海面下7000米深处，“蛟龙号”所受的浮力218148N。2、（1）0.2立方米；（2）6.25×104Pa；（3）0.75m3【解析】【分析】【详解】解：（1）由ρ=mV=（2）车和人的总重力G总＝m总g＝（360kg+140kg）×10N/kg＝5000N该车对地面的压力F＝G总＝5000N该车对地面的压强p=（3）因车在水面上漂浮，所以，受到的浮力F浮＝G总＝5000N由F浮＝ρ水gV排知道，排开水的体积V因车至少有三分之一的体积露出水面，所以V解得V＝0.75m3答：（1）至少需要0.2m3的碳纤维；（2）该车对地面的压强为6.25×104Pa；（3）它的总体积至少为0.75m3。3、（1）4×103Pa；（