第9章 9.2 阿基米德原理-2025-2026学年沪粤版物理八年级下册同步考点演练(原卷版)

第9章9.2阿基米德原理题型1阿基米德原理的理解题型2阿基米德原理的定性分析题型3利用阿基米德原理进行简单计算题型4利用阿基米德原理求物体的体积题型5探究浮力的大小与排开液体重力的关系题型6探究浮力大小与排开液体重力的实验步骤题型7探究浮力大小与排开液体重力实验中溢水杯问题题型8浮力的图像问题题型9浮力综合问题的分析与计算▉题型1阿基米德原理的理解【知识点的认识】（1）内容：浸在液体里的物体受到液体竖直向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。阿基米德原理又名浮力定律，是指浸入液体中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，而与物体浸在液体中的深度、物体的质量、密度及物体的形状无关。（2）公式：浸在液体里的物体受的浮力，大小等于物体排开的液体的重力。用公式表示为F浮＝G排＝ρ液gV排①F浮＝G排＝ρ液gV排，式中ρ液表示液体的密度，V排是被物体排开的液体的体积，g取9.8N/kg。②阿基米德原理既适用于液体也适用于气体。1．如图所示，将装满水的烧杯放在托盘秤的盘子里。再把空饮料罐缓熳压入水中（饮料罐未与烧杯接触），溢出的水全部留盘子里，在这个过程中（）A．饮料罐受到的浮力保持不变 B．托盘秤的示数保持不变 C．水对饮料罐底部的压力保持不变 D．烧杯内的水对烧杯底部的压力保持不变2．将一重为5N的小球轻轻放入盛满水的溢水杯中，溢出了3N的水，则小球所受的浮力（）A．一定为2N B．一定为3N C．可能为5N D．可能为8N3．将重为7N的物体放入盛满水的溢水杯中，物体静止后溢出3N的水，则物体受到的浮力大小（）A．一定是3N B．一定是7N C．可能是4N D．可能是10N4．如图甲所示，实心物体被绳子拉着浸没在水中，剪断绳子后该物体运动直至静止，请在图乙画出浮力F浮随时间t变化的大致图象。5．某组同学利用如图器材和步骤验证“阿基米德原理”。（1）如图是验证阿基米德原理的一个实验过程图，通过图中两个步骤测出了石块的浮力。（2）C、D两步骤可以算出小桶中水的重力，这个重力跟相等。（3）为了减小实验误差，实验步骤的合理顺序应该是。（4）若A、B两图中测力计的示数差为2N，则石块的体积为m3。（5）以下实验过程中的操作，会影响验证结果的是。a.图B中溢水杯内未盛满水b.图D中小桶内有少量水c.图B中石块未浸没在水中6．某实验小组将一实心小球悬挂在弹簧测力计下方，示数如图甲所示；又将小球浸没在水中，弹簧测力计示数如图乙所示；最后将小球浸没在某未知液体中，弹簧测力计示数如图丙所示；则：（1）小球在水中受到的浮力为N；（2）小球的体积为dm3；（3）小球的密度为kg/m3；（4）未知液体的密度为g/cm3。7．如图所示，水平桌面上的盛水烧杯底面积为100cm2，将质量为1kg的正方体木块放入烧杯中静止时，木块的一半体积浸在水中。（水的密度为ρ水＝1×103kg/m3）求：（1）此时木块所受的浮力；（2）木块的体积；（3）木块的密度；（4）放入木块后，水对烧杯底的压强增大了多少？8．如图所示为我国自主建造的第一首国产航母山东舰。它是我国目前最先进的航空母舰，其部分技术参数如下表（计算时取g＝10N/kg，海水密度ρ海水＝1.0×103kg/m3）。舰名山东舰型号船长315m×宽75m满载排水量50000t搭载舰载机数量36架舰载机质量25t/架求：（1）在某海域巡航时，航母船底在海水中的深度达到5m，求舰底受到的海水压强是多少？（2）山东舰满载时受到的浮力是多大？（3）航母在某海域训练，当36架舰载机全部飞离航母后，航母排开海水的体积减少了多少立方米？9．2023年3月11日，“探索一号”科考船携“奋斗者”号载人潜水器，圆满完成国际首次环大洋洲载人深潜科考航次任务，顺利返回三亚。本航次中，“奋斗者”号总共完成了63次有效下潜作业，4次下潜深度突破万米，深潜时排水量6250t（ρ海水＝1.03×103kg/m3，g取10N/kg），请通过计算回答：“奋斗者”号下潜至10000m时。（1）受到海水的压强；（2）排开海水的重力；（3）受到海水的浮力。▉题型2阿基米德原理的定性分析【知识点的认识】运用阿基米德原理进行定性分析时，运用控制变量法，先找到相同的量，再利用公式F浮＝ρ水gV排进行分析即可。10．浸没于水中的钢球，在继续下沉的过程中，它受到的（）A．浮力不变，压强变大 B．浮力不变，压强不变 C．浮力变小，压强变大 D．浮力变小，压强变小11．如图所示，用量筒和水测量小石头体积时，小石头浸没在水里下沉的过程中，下列判断正确的是（）A．量筒中的水面上升 B．水对小石头的压强不变 C．小石头受到的浮力不变 D．量筒对桌面的压力变大12．2021年3月23日，巴拿马籍大型货轮“长赐号”在苏伊士运河搁浅，如图甲所示。28～29日，海水涨潮、运河水位持续上升，28日“长赐号”仍处于搁浅状态，29日“长赐号“脱离运河河底，随着水位上升船身逐渐升高，最终如图乙所示。28～29日，海水涨潮、运河水位持续上升过程中，“长赐号”受到的浮力（）A．一直变大 B．先变大后不变 C．一直不变 D．先不变后变大13．如图为金鱼吐出的某个气泡在温度恒定的水中上升过程的示意图。该过程中气泡密度和受到浮力的变化情况，叙述正确的是（）A．密度和浮力都不变 B．密度和浮力都变大 C．密度变小，浮力不变 D．密度变小，浮力变大14．2020年11月10日，中国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度10909米，创造了中国载人深潜的新纪录。“奋斗者”号在海面下持续下潜的过程中受到的浮力（）A．不变 B．变大 C．变小 D．无法确定15．在泳池中，当你从浅水区走向深水区时，你的重力，你受到的浮力，泳池对你的支持力（均选填“变大”、“变小”或“不变”）。16．如图所示是我国第二艘055型万吨驱逐舰“拉萨号”，它于2021年3月正式亮相，其综合作战能力在当今世界位居同类舰艇前列。“拉萨号”受到的浮力方向，若舰上的直升机飞离甲板后，驱逐舰所受的浮力大小，排开水的体积（后两空均选填“变大”、“不变”或“变小”）。▉题型3利用阿基米德原理进行简单计算【知识点的认识】①F浮＝G排＝ρ液gV排，式中ρ液表示液体的密度，V排是被物体排开的液体的体积，g取9.8N/kg。②阿基米德原理既适用于液体也适用于气体。17．将一重为2.5N的石块放入盛满水的溢杯中，从杯中溢出的水重为1N，求该石块所受的浮力（）A．3.5N B．2.5N C．1.5N D．1N18．如图所示，Q为一铜制零件，其上部为边长L＝0.4m的立方体，下部为边长l＝0.1m的立方体，Q的下表面与容器底面完全粘合，且水面正好与Q的上表面相平，则零件受到的浮力为（g取10N/kg）（）A．0N B．200N C．600N D．800N19．将重为20N的金属块挂在弹簧测力计下，金属块体积的14A．18N B．16N C．14N D．10N20．一个物体挂在竖直放置的弹簧测力计的挂钩上，静止时弹簧测力计的示数是3N．若将物体浸入水中，静止时弹簧测力计的示数为1.8N．由此可知物体重为N，水对物体的浮力是N，水对物体上下表面的压力差是N。21．重为0.5N、体积为300cm3的实心小球，其密度是，浸没在水中受到的浮力为N，水面下20cm深度处，水的压强是Pa。（g取10N/kg）22．弹簧测力计通过细线吊着一个金属块，静止时弹簧测力计的示数如图甲所示，则金属块的重力是N。如图乙所示，将金属块浸没在水中，静止时弹簧测力计的示数是1.6N，则金属块在水中受到的浮力是N，金属块的密度是kg/m3。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）23．用弹簧测力计在空气中称一物块，测得其重力为8.4N，当把这个物块的一半浸在水中时，弹簧测力计的示数为4.8N，这时物块受到的浮力是N，其方向是；若将物块浸没在水中静止，此时弹簧测力计的示数为N。24．将重为14.7牛、体积为1×10﹣3米3的物体挂在弹簧测力计下方，并缓慢浸入水中直至浸没（不触底），此时物体所受浮力大小为牛，弹簧测力计的示数为牛；若增加物体在水中的深度，则物体上、下表面受到的液体压力差（选填“变小”“不变”或“变大”）。25．一实心金属块，用弹簧测力计在空气中称为5N，完全浸没在水中称是3N，则金属块在水中受到的浮力为牛，金属块的密度是kg/m3；若完全浸没在某一液体中称是3.4N，则液体的密度为kg/m3。26．如图是小勇研究弹簧测力计的示数F与物体A下表面离水面的距离h的关系实验装置，其中A是实心均匀圆柱形物体，用弹簧测力计提着物体A，使其缓慢浸入水中（水未溢出），得到F与h的关系图象如图乙中实线所示，则物体A重为N；完全浸没时，A受到水的浮力为N；小勇换用另一种未知液体重复上述实验并绘制出图乙中虚线所示图象，则该液体密度为kg/m3．（g＝10N/kg）27．小敏将一块重力为5N的矿石挂在弹簧测力计下浸没在水中，测力计示数为3N，求：（水的密度为1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）（1）矿石受到浮力的大小多大？（2）矿石的体积是多少m3？（3）若将此矿石浸没在密度为1.6×103kg/m3的液体中，矿石受到浮力多大？28．一边长为10cm、重力为15N的正方体物块，用细线悬挂在水中静止时，物块下表面到水面的距离为15cm，如图所示。求：（1）物块上表面受到水的压强大小；（2）物块所受的浮力大小；（3）细线的拉力大小。29．如图所示，容器中装有水，水中有一个木块被细线系着，已知水深为0.5m，容器底面积为0.4m2，木块的体积为4×10﹣3m3，木块的密度为0.8×103kg/m3，水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg，试求：（1）水对容器底部的压强；（2）木块受到的浮力；（3）若绳子断了，最终木块漂浮在水面上时，所受的浮力为多大。30．水平地面上放置一个重力为3N，底面积为300cm2的柱形容器，装有适量的水。将一个重力为7N的不吸水正方体木块A用不计体积的细线系住竖直固定在容器底部（如图所示），细线的拉力为3N，此时容器中水的深度为15cm。容器厚度不计，求：（1）木块A此时受到的浮力；（2）此时容器对水平地面的压强。31．2020年4月2日，中国第36次南极考察队在西风带成功布放3套浮标，它们将为海洋环境预报系统、海气相互作用和气候变化研究提供高质量的观测数据支撑。若此次布放的浮标重达2.3t，那么（ρ海水取1.0×103kg/m3）：（1）浮标受到的浮力是多少牛？（2）它排开海水的体积是多少m3？（3）若此时浮标底部距海面1m，则底部受到海水的压强多大？32．体积为V＝200cm3的木块在绳子拉力F＝0.8N的作用下完全浸没在水中（g＝10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3，绳子重力不计）。求：（1）木块此时受到浮力。（2）木块的重力。（3）木块的密度。33．如图所示，已知重为10N的长方体木块静止在水面上，浸入在水中的体积占木块总体积的45（1）求木块所受到的浮力大小；（2）若木块下表面所处的深度为0.2米，求木块下表面受到水的压强；（3）若要将木块全部浸没水中，求至少需要施加多大的压力。34．阅读短文，回答问题。如图甲是我国首艘“海上飞船”——“翔州1”。它的最大起飞质量为2.5t，巡航速度140～160km/h，最大航速可达210km/h，最高能爬升至150m，可乘坐7人。它既可以在水中航行，又可以贴近水面飞行。该设计利用了“翼地效应”，即当运动的飞行器距离地面（或水面）很近时，气流流过机翼后会向后下方流动，这时地面（或水面）将产生一股向上的反推力，使整个机体的上下压力差增大，升力会陡然增加，阻力减小。（1）“翔州1”在水面上飞行时，机翼（选填“上”或“下”）表面受到的空气压强较大。“翼地效应”是气流经过机翼后机体和地面（或水面）间形成气压（选填“增大”或“减小”）的区域，使升力增加的流体力学效应。（2）“翔州1”在平静的水面上由静止开始运动，若运动过程中受到的阻力不变，水平方向获得的动力F随运动时间t的变化关系如图乙所示。t＝50s后，“翔州1”以20m/s的速度做匀速直线运动，则在0～50s内，“翔州1”的运动状态是（选填“减速”、“先加速后减速”或“加速”）运动。（3）“翔州1”在空中飞行时，流过机翼上方的气流速度（选填“大于”“等于”或“小于”）机翼下方的气流速度。“翔州1”船身设计成“流线型”是为了。（4）“翔州1”靠岸后，有5名乘客登岸，则船排开海水的体积约减少m3。（设乘客的平均质量为70kg，ρ海水取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）▉题型4利用阿基米德原理求物体的体积【知识点的认识】计算物体的体积：通过阿基米德原理的变形公式‌V排＝‌F浮ρ液g，其中F浮35．如图甲所示，长方体金属块在细绳竖直向上拉力作用下从水中开始一直竖直向上做匀速直线运动，上升到离水面一定的高度处。图乙是绳子拉力F随时间t变化的图象，取g＝10N/kg。根据图象信息，下列判断正确的是（）A．该金属块重力的大小为34N B．浸没在水中的金属块受到的浮力大小是20N C．在t1至t2时间段金属块在水中受到的浮力逐渐增大 D．该金属块的密度是1.7×103kg/m336．如图是小聪利用水（ρ水＝1.0g/cm3）和弹簧测力计测量合金块密度的实验情景：弹簧测力计通过细线吊着一个合金块，静止时弹簧测力计的示数如图甲为2.3N，将合金块浸没在水中如图乙所示，静止时弹簧测力计示数为1.9N；根据实验情景，求：（1）金属块受到水的浮力；（2）金属块的质量；（3）金属块排开水的体积；（4）金属块的密度（g＝10N/kg）。▉题型5探究浮力的大小与排开液体重力的关系【知识点的认识】1.实验：探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系；2.实验步骤：①用弹簧测力计测出物体重力记作F1②将溢水杯中装满水，将挂在弹簧测力计下的物体浸没在水中读出弹簧测力计的示数记作F2，同时用小桶收集溢出来的水③用弹簧测力计测出桶和水的总重记作F3，④用弹簧测力计测出空桶的重记作F4.3.实验分析：物体受到的浮力：F1﹣F2，物体排开液体的重力F3﹣F4。如果F1﹣F2＝F3﹣F4，可得出阿基米德原理4.实验结论：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于排开液体的重力。这就是著名的阿基米德原理。可用公式表示为F浮＝G排＝ρ液gV排。37．如图所示A、B、C、D四幅图是“探究浮力的大小与排开水所受重力关系”的过程情景。请根据图示完成下面的填空。（1）在情景图B中存在的错误是；（2）纠正错误后，继续实验，在情景C时圆柱体受到的浮力F浮＝N；圆柱体在水中浸没后，再下移一些（未接触杯底），圆柱体受到的浮力（填“变大”、“不变”或“变小”）。（3）若A、B、C、D四幅图中对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2、F3、F4为得出本次实验结论，应该比较和的大小关系（以上两个空均用含有F1、F2、F3、F4的式子表示）。若实验中发现它们不相等，造成这种结果的原因不可能是。A.最初溢水杯中的水未装至溢水口；B.整个实验过程中，弹簧测力计都没有校零；C.图C中，圆柱体浸没后，碰触到溢水杯的底部；D.图A小桶内壁有少量水珠。（4）在图C的操作中，只将圆柱体的一部分浸没在水中，其他步骤正确，则得出的实验结论（选填“一样”或“不一样”）。38．某班物理实验小组的同学，在实验中验证阿基米德原理。（1）方案一：小军用石块按照如图甲所示的实验步骤进行实验，为减小测量误差并使操作最简便，最合理的操作步骤应该是；①ACDB②ABCD③BACD④CADB（2）由图甲可知，石块浸没在水中时，受到的浮力F浮＝N，排开水的重力G排＝N，发现F浮≠G排，造成这种结果的原因可能是（选填“A”或“B”）；A．最初溢水杯中的水未装至溢水口B．整个实验过程中，弹簧测力计都没有校零（3）如果实验时物体浸没在水中触底了，（选填“能”或“不能”）验证“阿基米德原理”；（4）方案二：如图乙所示，小欣想要验证阿基米德原理，她将装满水且足够高的平底溢水杯放在水平升降台上，用升降台来调节溢水杯的高度，然后将一重为5N、高为8cm、底面积为50cm2的实心物块用轻质细线悬挂于弹簧测力计A的正下方，调节升降台使物块下底面刚好与水面相平。随后她将一个空烧杯用轻质细线悬挂于弹簧测力计B的正下方。①当小欣逐渐调高升降台，发现随着重物没入水中的体积越来越大，弹簧测力计A的示数在（选填“增大”“减小”或“不变”），且弹簧测力计A的示数变化量（选填“大于“小于”或“等于”）B的示数变化量，从而证明了F浮＝G排；②整理器材时，小欣发现图乙中弹簧测力计A的示数为2N，爱动脑的小欣利用所学过的物理知识计算出了升降台上升的高度为cm（弹簧测力计示数每变化1N，指针就移动0.5cm）。39．小东在学习“阿基米德原理”时，发现老师研究的物体都是在液体里下沉的，于是他想用木块验证“漂浮在液体中的物体所受浮力的大小F浮是否等于物体排开的液体所受重力的大小G排”。（1）小东在设计实验时，通过推理得到了一种间接验证的方法。推理过程如下：因为木块漂浮在水中，所以木块所受浮力的大小F浮等于木块所受重力的大小G木。若要验证F浮是否等于G排，只需验证，又因为G＝mg，所以只需验证m木是否等于m排，于是，小东找来了电子秤（可直接显示物体质量）、溢水杯和小烧杯进行实验，实验步骤如下：a.用电子秤测量木块的质量m木；b.用电子秤测量小烧杯的质量m杯；c.把木块轻轻放入装满水的溢水杯中，用小烧杯收集从溢水杯中被木块排开的水；d.用电子秤测量小烧杯和排开的水的总质量m总。（2）实验数据记录如表所示：研究对象木块质量m木/g小烧杯质量m杯/g杯、水总质量m总/g排开水的质量m排/g木块8038118分析表格中的实验数据，表中排开水的质量为g，分析表中数据得出结论：漂浮在液体中的物体所受浮力的大小F浮与物体排开的液体所受重力的大小G排。（3）在和同学交流分享时，小华认为以上实验过程可以更加简化，如图乙所示，只需将装满水的溢水杯放在电子秤上，将木块轻轻放入溢水杯的同时用手拿着小烧杯收集排开的水，等溢水杯中不再有水溢出时，拿走小烧杯，若观察到电子秤示数，即可得到F浮＝G排。（4）小明梳理小东的推理过程时发现，下沉的物体不能通过“m物是否等于m排”间接验证“F浮是否等于G排”，原因是。40．“探物”二组验证“阿基米德原理”，如图所示。请根据图示完成下面的填空。（1）物体的重力为N；（2）物体在水中受到的浮力F浮＝N；（3）物体排开的水所受的重力G排＝N；（4）实验结果表明：浸在水中的物体受到的浮力物体排开水所受到的重力（选填“大于”、“小于”或“等于”）；（5）根据实验中记录的数据，可以计算出物体的体积是m3，密度是kg/m3；（g＝10N/kg）（6）由图B到图C，将物体逐渐浸入水中，再将物体浸没到水中不同深度。这一过程中物体受到的浮力变化情况是；（7）以下关于实验过程中的操作，对验证结果有影响的是；（选填字母）A．金属块在浸入水中前，溢水杯内未盛满水B．金属块没有浸没在水中C．开始实验时，小桶内有少量水（8）若在原来实验器材的基础上，只将实验时的物体换成木块，其他器材不变，继续探究“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”，则实验步骤（选填“A”“B”“C”或“D”）不需要弹簧测力计。▉题型6探究浮力大小与排开液体重力的实验步骤【知识点的认识】1.实验：探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系；2.实验步骤：①用弹簧测力计测出物体重力记作F1②将溢水杯中装满水，将挂在弹簧测力计下的物体浸没在水中读出弹簧测力计的示数记作F2，同时用小桶收集溢出来的水③用弹簧测力计测出桶和水的总重记作F3，④用弹簧测力计测出空桶的重记作F4.3.实验分析：物体受到的浮力：F1﹣F2，物体排开液体的重力F3﹣F4。如果F1﹣F2＝F3﹣F4，可得出阿基米德原理4.实验结论：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于排开液体的重力。这就是著名的阿基米德原理。可用公式表示为F浮＝G排＝ρ液gV排。41．在探究阿基米德原理的实验中，有以下四步实验操作，最合理的实验顺序是（）A．甲→乙→丙→丁 B．丙→甲→丁→乙 C．甲→丙→乙→丁 D．丁→丙→乙→甲▉题型7探究浮力大小与排开液体重力实验中溢水杯问题【知识点的认识】物体放入水中前，溢水杯应该是满水的，否则小桶内所盛的水将小于物体排开水的体积。物体排开的水没有全进入小烧杯内，排开水的重力偏小。42．在“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”的实验中，某小组的同学进行了如图所示的操作：（1）实验的合理顺序是；通过实验可得到的结论是：浸没在液体中的物体，受到的浮力大小它排开液体所受的重力；浮力大小是。（2）以下情况会影响结论的是。A.图甲中水面未到达溢水杯的溢水口B.图乙中物体未全部浸没在水中（3）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”）步骤不需要使用弹簧测力计。▉题型8浮力的图像问题【知识点的认识】（1）理解浮力图像的变化情况，认清楚横坐标和纵坐标的准确含义，根据图像的变化推出整个物理过程，尤其注意图像中的各个特殊点对应的状态，比如起点、终点、和图像发生变化的拐点；（2）根据浮力图像还原相应场景动态过程，并在整个过程的特殊状态进行分析和计算。43．如图甲所示，用一轻质钢丝固定在一正方体的木块中央。通过钢丝对木块在竖直方向上的作用力F，使木块浸入水中。钢丝对木块在竖直方向上的作用力F与木块下表面到水面距离x的关系如图乙所示。已知ρ水＝1.0×103kg/m3，ρ木＝0.7×103kg/m3，g＝10N/kg．钢丝机械强度足够且质量不计。下列说法正确的是（）A．正方体木块的边长为7cm。 B．正方体木块重力为10N C．正方体全部浸没在水中受到的浮力为3N D．正方体全部浸没在水中受到的浮力为10N44．用弹簧测力计悬挂一实心物块，物块下表面与水面刚好接触，如图甲所示。由此处匀速下放物块，直至浸没于水中并继续匀速下放（物块始终未与容器接触）。物块下放过程中，弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水中的深度h的关系如图乙所示（忽略此过程中水面的高度变化）。求：（1）物块完全浸没在水中受到的浮力；（2）物块的密度；（3）从物块刚好浸没水中到h＝10cm过程中，水对物块