《物体浮沉条件的应用》同步练习-2025-2026学年苏科版八年级物理下册

9.5.2物体浮沉条件的应用

1.福建舰是中国完全自主设计建造的首艘电磁弹射型航空母舰，当航母舰载机全部弹出后，下列说法正确的是

（）

A.舰体略上浮，受到浮力变小

B.舰体略上浮，受到浮力不变

C.舰体略下沉，受到浮力变大

D.舰体略下沉，受到浮力不变

2.实践课上，小李用吸管、细铁丝和橡皮泥自制了一个简易密度计，他先后把简易密度计放入盛有两种液体的

烧杯甲、乙中，静止时如图所示，则下列说法正确的是（）

A.甲烧杯中密度计受到的浮力较大

B.乙烧杯底受到的液体压强较小

C.乙烧杯中密度计排开液体的重力更大

D.甲烧杯中液体的密度较小

I

「J宙

甲乙

（第2题）

3.回归教材模型（2025.南京新城中学期末）物理实践活动中，小明用试管、胶管、塑料管、注射器等材料制作了

如图所示的潜水艇模型.将模型放入水中，可实现上浮或下沉，下列说法正确的是（）

A.潜艇模型是通过改变所受的浮力实现浮沉的

B向外拉注射器活塞,水会被压入试管中，可实现潜艇上浮

C.向内推注射器活塞,瓶内气体压强变大，模型将下沉

D.让原本在较浅处悬浮的模型下潜至更深处悬浮，应使瓶内的水先增加后减少

4.如图是一个“孔明灯”模型，在“孔明灯”的底部燃烧燃料，使“灯,,内空气的温度升高，原有气沐体积

密度,这样就有部分气体从..灯''的底部溢出，导致..孔明灯、,整体的重力（以上三空均填,•变大、“,变小”或

“不变”），当重力（填“大于”或“小于”）浮力时，“孔明灯”开始上升

（第4题）（第5题）

5.（2025.常州漂阳市期末）小明家的鱼缸中水深为储，为了清洗曲缸底部观赏用的鹅卵石，先将一个重为2N

的空桶放在水面上漂浮，此时水的深度为h2,然后将鱼缸底部的鹅卵石全部捞出放置在桶内，桶仍漂浮在水面（如

图所示），此时水的深度为h3.不考虑鹅卵石被捞出过程中带出的水，桶口一直竖直向上，水的密度〃水=1.0'1。3超/

力,g取10N/kg.则:空桶漂浮在水面上时，桶排开水的体积V=______nF；水的深度______h2、h2一

HE

_h3.（均填，“Y或“=”）

6.《熬波图》是现存最早的盐业生产专著，它记载的用海水制盐的技术，体现了我国古代劳动人民的智慧.著作

中提道：将莲子分别浸泡在四种密度等级不同的海水中，浸透后的莲子便成为能快速测定待测海水等级的标准浮子.

若制作好的四个浮子体积相同，它们的密度与所对应等级的海水密度相等.一等海水最咸，出盐率最高，二、三、四

等依次次之.若将四个浮子同时放入装有待测定海水的容器中，各浮子静止时的情况如图,则该海水的等级是（

7.如图所示，中国自主研发时极目一号型浮空艇从海拔4270m的科考营地顺利升空，此时的浮空艇的整体

质量口】为3，整体体积为V艇，内部上层充有氨气（密度为P氮）,中间隔开，下层是空气，浮空艇整体受

2.6x10称

到的浮力为Fi,随着高度升高，浮空艇通过不断排出内部下层的部分空气，使其处于安全范围内，若浮空艇达到9

032m时静止，它整体受到的浮力为F2.以下说法正确的是（整个过程，V艇的变化忽咯不计，g取10

N/kg)

A.&B.F]<F2

4

C底且匕D.F2=2,6X10^

8.利用笔芯可自制密度计.为使笔芯漂浮在液体中，同款的新笔芯和用了一半油墨的旧笔芯，应该选用—

•将所选笔芯放入水中,在笔芯上标出液面的位置A,将笔芯放入酒精.D中，标出液方面的位

C-

置B,如图所示，笔芯在水中和酒精中受到的浮力分别为F1和F2,两者的大小关系为：FiF2.将笔芯放

入密度为0.9g/cn】3的液体中,则位置C和D中，液面对应的位置可能是______。（、

\p酒=0.8x10kgfn；

9.市面上有一种防溺水手环,如图，将手环系在手臂上,紧急情况下打开手环,手环内气瓶中的CO2会迅速充

满气囊，最终使人漂浮于水面.为确保安全，人体浸入水中的体积不能超过人体总体积的五分之四.已知某人质量：m

人=51kg,平均密度〃侧=L°2xl03馆加，水的密度p7-i.0xl0\-g/w\.g取ION/kg.忽略手环体积和自重，该人的重

力为N；当人体浸入水中体积为人体总体积的五分之四时，该人在水中受到的浮力为N；气囊体积至

少为m3才能确保该人的安全.

簿2

10（2025•南京建邺区二模）如图所示为小明用塑料瓶A和壁厚不计的圆柱形玻璃瓶B制作的“浮沉子”（A瓶口

密闭,B瓶开口并倒置）,B瓶横截面积为S=1.5cm?,•此时B瓶漂浮在水面上测得B瓶内外水面高度差%=3的，，

A瓶内水面到B瓶口高度差h2=8c/?L

（1）空瓶B的质量为g.

⑵用力挤压A瓶，水进入B瓶，静止后B瓶仍漂浮,此过程h】,h2.（均填'增大”“减小"或不变”）

⑶用更大的力挤压A瓶，直至B瓶沉底，此过程B瓶（包括瓶内水）所受浮力的变化情况是__________.

11（2025.湖北中考）长江口二号古船是用整体打捞技术提取的宝贵水下文化遗产.如图甲，打捞船可看作中间开

着方井的长方体，俯瞰为□字形结构•如图乙，将古船及周围泥沙封闭成总质量为8>106kg、体积为（33的箱

6x10w

体，打捞船甲板上的机械通过钢缆将箱体匀速提升至方井中1取33不计水的阻力和钢缆质

10%/超,/）水=1.0x10kg/m,

量）

甲乙

(1)求箱体的重力.

(2)求箱体出水前所受的浮力和钢缆的总拉力.

(3湄体出水前，打捞船浸入水中的深度为1.5m,如图丙.箱体部分出水后在方井中静止时,钢缆总拉力为5.3x

107N、求此时打捞船浸入水中的深度.(字形打捞船上表面阴影部分面积取3.3x10\»2)

12.中国万米载人深潜器“奋斗者”号曾在马里亚纳海沟成功坐底，深度达10909m.图甲是”奋斗者''号，图乙是它

的部分结构示意图:奋斗者”号总质量为20t,其底部装配有质量为2t的可抛弃压载铁，中部安装有固体浮力材料，

载人舱为空心球体.除载人舱及部分电路设施外，其余部分与海水相通.“奋斗者,，号在海水中依靠改变自身重力和受

到的海水浮力实现无动力下潜和上浮忽略深潜器部件受到海水压力后的体积变化.^=10x103kg/n?,g取10N/kg)

(1诺海水的密度均匀，“奋斗者”号在从海面下10m匀速下潜至深度为1000()m的过程中，所受海水的压强

所受浮力.(均填“变大“变小"或不变”)

(2)若固体浮力材料质量为2400kg,体积为4m3.求：

①固体浮力材料的密度为多少？

②固体浮力材料完全浸没在海水中时，受到的浮力和自身重力之差为多少？

(3广奋斗者”号浸没在海水中后匀速下潜，接近海沟底部时，抛掉部分压载铁后悬浮在海水中，待海底科研任务

结束后，抛掉剩余的全部压载铁后匀速上浮至海面.若•・奋斗者”号只在竖直方向实现下潜和上浮，船身与水平面平行，

下潜和上浮过程中所受阻力大小不变，压载铁的密度为8.0X103^//«3,,则下潜和上浮过程中所受阻力为多少?

1.A解析：航母始终处于漂浮状态，受到的浮力等于重力，当舰载机从航母上起飞后，航母重力变小，所以航

母受到的浮力变小，根据尸浮排可知舰体略上浮，故A正确.

2.D解析：A.同一个密度计放在甲、乙液体中都漂浮,受到的浮力产浮甲=F浮乙=G,即大小相等，故A错误；C.

由阿基米德原理知道，密度计受到的浮力大小等于排开液体的重力，即两烧杯中密度计排开液体的重力大小相等,

故C错误；D.由图知道，密度计排开液体的体积，.由户浮=，浓/排或口道，两液体的密度P甲<pz,故D正确；

B.由于两种液体的密度p甲yp乙，深度相同，根据p-pgh知道,甲杯底受到液体压强小于乙杯底受到液体压强,故

B错误.故选D.

3.D解析：A.潜艇模型通过进、排水，改变潜水艇的重力大小，改变其浮沉，是通过改变所受的重力实现浮沉

的，故A错误；B.向外拉注射器活塞,水会被压入试管中，潜水艇的重力变大，当潜水艇的重力大于浮力时，可实

现潜艇下沉，故B错误；C.向内推注射器活塞，试管内气体压强变大，试管内的水会被排出，潜水艇的重力变小，

当潜水艇的重力小于浮力时，模型将上浮，故C错误；D.让原本在较浅处悬浮的模型下潜至更深处悬浮，应使瓶

内的水先增加，使潜水艇的重力先大于浮力下沉；后减少，使潜水艇的重力等于潜水艇受到的浮力达到悬浮的目的，

故D正确.故选D.

4.变大变小变小小于解析：“灯”内空气的温度升高，体积膨胀，即原有气体体积变大，由方;可得，密度

变小有部分气体从“灯”的底部溢出，导致“孔明灯”整体的重力减小，浮力大于重力，依据物体浮沉条件可知，“灯”

会上升

5.2xl()T<<解析：空桶漂浮在水面时，根据浮沉条件可知浮力等于重力，即噎=G=2N,根据阿基米德原理，

rr

可得喂=3/w”=2X1(T%3将空桶放入鱼缸后排开水的体积增加，导致水位上升，因此%<h2.鱼缸

底部的挎卵石捞出前由于沉底，所以浮力小于重力，鹅卵石放入桶中后，桶受到的总浮力等于桶和鹅卵石的总重力，

故总浮力变大了，排开的总体积也变大了，水位继续上升，所以h2<h3.

6.C解析：图示中，一个浮子漂浮，一个浮子悬浮，两个浮子下沉.四个浮子的密度与所对应等级的海水密度

相等，所以各个浮子放入对应等级密度的海水中都悬浮.则下沉的两个浮子密度大于容器中海水的密度，悬浮的浮子

的密度等于海水的密度，漂浮的浮子的密度小于海水的密度，所以该海水的等级为三等，上浮的是四等浮子，下沉

的为一、二等浮子.故C符合题意.

技巧点拨

“盐水选种”是我们熟悉的模型,原理是液体密度不变,种子密度不同，从而挑选出密度大的优种；如果反过来

运用这个模型，选择数个不同密度的'种子”，则可以通过'•种子"的浮沉现象，来筛选不同密度的液体.

7.A解析：ABC.浮空艇整体受到的浮力为入=〃全gP底，，随着高度升高，空气的密度变小，它整体受到的浮力

为g=〃全力底L浮力变小，则/>&，.故A正确.BC错误;D.随着高度升高，空气的密度变小，浮空艇通过不断

排出内部下层的部分空气,浮空艇整体的质量变小，此时浮力厂2/-G-〃*-2.6“10YgK10N%-2.6/10》,故D错

误.故选A.

易错提醒

飞疑或热气球是利用改变内部气体密度的方式(本质是改变自身重力)，实现上浮与下沉的.但需注意的是，液体

的密度一般默认与深度无关，而空气的密度与海拔有关.

8.竖直用了一半油墨的旧笔芯=D解析：利用笔芯自制密度计，同款的新笔芯和用了一半油墨的旧笔芯，应该

选用用了一半油墨的旧笔芯放入水中，这样的旧笔芯，重心低，稳度大，它能竖直漂浮在水中.因为笔芯在水或酒精

中始终漂浮，浮力均等于笔芯的重力，所以笔芯在水中和酒精中受到的浮力相等.笔头体积相对笔管排开液体的体积

很小，计算时可忽略不计，设笔管的横截面积为S，则联水=S〃，％液=Sh,根据阿基米德原理可知“水浓qh,

所以h=/〃,h和p液是反比例关系，密度计刻度分布是不均匀的，液体的密度值越大，相邻刻度间的距离越小，

所以将笔芯放入密度为0.9g/cn】3的液体中,液面位置应更靠近A,故是D位置.

9.5104000.011解析:忽略手环体积和自重该人的重力为G人;m人g=51kgxlON/kg=510N;人的体积为

m

VA=广=乐煞嬴=0.05加,当人体浸入水中体积为人体总体积的五分之四时，该人在水中受到的浮力为%="水g

噎=,,kgP=910xl03&g/〃?3xi0N侬X0.05〃?3=400N；人漂浮时，受到的浮力为嚏尸6/510凡油噎=p水gV排

得此时排开水的体积为噎霖=可缶诟=0.05加则气囊体积为七液一排兵小g叫

x0.05wJ=0.011w3.

1().(1)4.5(2)不变增大(3)先增大后不变

解析：⑴瓶和水都漂浮，浮力等于重力，汽浮=G水+G加水，即〃水g%「"水4水+勺)口水号，可得P水&”二P水⑴-加)

S十",放厕，〃放一〃水51ii-l.OKio3Ag//〃hi5汽10—4,〃％003，〃-4.5x10-3Ag-4.5g.

m

⑵由⑴中分析加放=P水Sh],可得h尸点，由于玻璃瓶B的质量和底面积、水的密度都没有发生变化,所以h1

不变.用力挤压A瓶，水进入B瓶，浮沉子所受重力大于它受到浮力，于是向下沉，h2增大，最终还是漂浮.

⑶用更大的力挤压A瓶，水不断进入B瓶，B瓶开始时仍漂浮,浮力等于重力，随着水进入，重力增大,浮

力也增大.当B瓶浸没时,B瓶排开液体的体积不变(浸没时V排等于B瓶的容积)，根据噎锦,P水、g、V

，子Zf'

排都不变，所以浮力不变.故浮力先增大后不变.

11(1)8x107N(2)6x107N2x107N⑶25m

解析：⑴根据公式(G=mg可知，箱体的重力为G=mg=8xl()6Agxi(w/^g=8x1()7^；

(2)由题意可知，箱体出水前，排开水的体积等于箱体的体积,即V=V^,根据阿基米德原理,箱体出水前所

徘梅

7

受的浮力为/浮液=。液8公=16103校加3xlOMtgx6xl()3〃?3=6X10；V,

由邈意可知，钢缆将箱体匀速提升，所以箱体受到向下的重力和向上的拉力、浮力三力平衡，即摊+凭,

777r

所以钢缆的总拉力为F±=G^-F._=8X10^-6X10;V=2xl()A;

(3筋船上表面阴影部分面积5=3.3x103/.假设打捞船自身重力为G船.

对打捞船进行分析，箱体出水前、部分出水后的静止状态，打捞船受到自身重力G船、钢缆向下的拉力F拉，

浮力F浮船，且静止状态下三力平衡，即G船+尸±=/船=/＞水曲,故可以列出：

浮一

出水前：G船+凡]=夕水gShi,

出水后：G船+居2=。水婚W

两式相减，可得卜2="上逆」月.

Vs

代入S=3.3x1。3)?2尸2x107%,F±2=5.3X1()7%,%=1.5叽

「1之I

可解得h2=2.5m.