初中物理苏科版八年级下册物体的浮与沉同步练习题

八（下）物理10.5  物体的浮与沉 重点题型训练

一．选择题（共12小题，每小题2分，共24分）

1．同学们梳理了教材中与物理知识相关的实验，如图所示，其中分析不正确的是（　　）

  A．甲图中，密度计上的刻度线均匀，自上往下，密度值越来越小 

  B．乙图中，潜艇的制作原理是通过排水、吸水的方法改变其重力，实现沉与浮 

  C．丙图中，将金属块竖放在海绵上，与平放相比，减小受力面积，增大压强 

  D．丁图中，测出拉开吸盘时大气对吸盘的压力和吸盘的面积，估测大气压强值

2．将一支密度计先后放入甲、乙两容器中，如图，两容器中液体的密度分别是ρA、ρB，密度计受到液体的浮力是FA、FB，则密度和浮力的关系分别是                （　　）

   A．ρA＜ρB  FA＝FB      B．ρA＜ρB  FA＞FB  C．ρA＞ρB  FA＝FB      D．ρA＝ρB  FA＞FB

3．甲、乙两只完全相同的杯子里盛有水和盐水。将一只鸡蛋先后放入其中，当鸡蛋静止时，两杯中液面相平，鸡蛋所处的位置如图所示。甲、乙两杯底部所受液体的压强分别为p甲、

   p乙，鸡蛋在甲、乙两杯中受到的浮力分别为F甲、F乙，则 （　　）

  A．p甲＞p乙，F甲＝F乙 B．p甲＜p乙，F甲＝F乙 

  C．p甲＞p乙，F甲＞F乙 D．p甲＜p乙，F甲＜F乙

4．取一只空牙膏袋，一次将它挤瘪，另一次将它撑开，两次都拧紧盖后先后放入同一杯水中，如图所示。则下列叙述正确的是        （　　）

   A．两次牙膏袋的质量大小关系是m甲＜m乙 

   B．两次排开水的体积大小关系是V甲＞V乙 

   C．两次所受的浮力大小关系是F甲＜F乙 

   D．两次杯底受到水的压强大小关系是p甲＝p乙

5．市场上有一种“磁悬浮电灯”，如图所示，该电灯内部没有电池，电灯本身没有导线与家庭电路接通，但能够发光。关于这个“磁悬浮电灯”的说法中，正确的是                              （　　）

   A．“磁悬浮电灯”发光，不需要消耗能量 

   B．“磁悬浮电灯”不掉下来，是它受到的浮力等于重力 

   C．“磁悬浮电灯”受到竖直向上的磁场力大于它受到的重力                      

   D．“磁悬浮电灯”发光所需要的能量一定需要通过某种方式获取

6．如图所示，水平桌面上有甲、乙两个相同容器，分别装有密度为ρ1、ρ2的两种不同液体，将两个相同的小球分别放在两容器中，小球静止时，两容器液面相平，两个小球受到的浮力分别为F1、F2，则下列判断中不正确的有                                       （　　）

  ①F1＞F2；  ②ρ1＞ρ2；③甲容器底部受到液体的压强大于乙容器底部受到液体的压强；

  ④甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力

   A．②③ B．①② C．③④ D．①④

7．如图所示，水平桌面上有两个相同的烧杯，分别盛有质量相等的甲、乙两种液体，将材料相同的a、b两个实心球，分别放入甲、乙两种液体中，a比b体积大，静止时，a漂浮，b悬浮，a、b受到的浮力分别为Fa、Fb，甲、乙两种液体对烧杯底的压强分别为p甲、p乙，则下列说法正确的是      （　　）

   A．Fa＝Fb p甲＝p乙 B．Fa＞Fb p甲＞p乙 

   C．Fa＞Fb   p甲＝p乙 D．Fa＝Fb p甲＞p乙

8．如图所示，两个底面积相同的圆形容器甲和乙中分别盛有两种质量相等的不同液体，两容器中的液面刚好相平。现将一金属小球分别放入甲、乙两容器的液体中，金属球都沉在甲、乙两容器的底部，金属球在甲中受的浮力为F甲，在乙中受的浮力为F乙，则正确的是（金属球沉底且液体均无溢出）                    （　　）

   A．F甲＜F乙          B．F甲＞F乙 

   C．放入球前，甲容器底液体压强大 

   D．放入球后，甲容器底液体压强增加的多

9．水平面上有两个相同的溢水杯，分别装满不同的液体，将同一个小球A分别放入溢水杯中静止时（如图所示），从甲杯中溢出了0.6N的液体，从乙杯中溢出了0.4N的液体。下列说法不正确的是        （　　）

   A．小球A在甲杯中受到的浮力大于在乙杯中受到的浮力 

   B．小球A的重力等于0.6N，在乙杯中受到的浮力等于0.4N 

   C．甲杯液体的密度大于乙杯液体的密度 

   D．小球A放入前，液体对甲杯底的压强等于液体对乙杯底的压强

10．如图所示，在两个完全相同的容器中装有甲、乙两种不同的液体，将体积相等的实心小球A、B、C分别放入两个容器中。放入小球后两个容器中的液体深度相同，且A、C两球排开液体体积相同，B球在甲液体中悬浮，在乙液体中下沉。下列选项中                                 （　　）

   ①甲液体对容器底的压强与乙液体对容器底的压强相等

   ②三个小球中密度最小的是A球   ③A球所受浮力大于C球所受浮力

   ④如果把A、C两球对调，A球在乙液体中可能下沉

   A．只有①②正确     B．只有②③正确    C．只有③④正确  D．①②③④都正确

11．如图所示，压在杯底的乒乓球，上浮时会弹离水面，下列说法正确的是  （　　）

   A．乒乓球弹离水面后上升，获得的能量源自水的重力势能 

   B．乒乓球自1至3的过程中，受到的浮力始终不变 

   C．乒乓球自1至4的过程中，水对杯底的压强先不变后增大 

   D．乒乓球自1至4的过程中，杯子对桌面的压强始终不变

12．一物块轻轻放入盛满煤油的大烧杯中，静止后有2.4N的煤油溢出；将其轻轻放入盛满水的大烧杯中，静止后有2.7N的水溢出。已知煤油的密度是0.8×103kg/m3，则物块在水中静止时的状态及物块的密度分别是          （　　）

   A．漂浮，0.9×103kg/m3 B．漂浮，0.85×103kg/m3 

   C．悬浮，1.0×103kg/m3 D．沉底，1.1×103kg/m3

二．填空题（共11小题，每空1分，共29分）

13．一个重5.4N的实心金属块用细线挂在弹簧测力计下，它浸没水中后弹簧测力计的示数是3.4N。它浸没水中后受到的浮力是　   　N，体积为　   　m3，将实心金属块浸没在另一种液体中时弹簧测力计的示数为1.8N，该液体的密度为　   　g/cm3（g取10N/kg）

14．图（a）为一种自制的简易密度计，它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的，可用其测量　   　；在测量过程中，该密度计　   　在被测液体中（选填“悬浮”、“漂浮”或“沉底”）。将其分别放入装有液体甲和液体乙的两个烧杯中，由图（b）可知液体密度ρ甲　   　ρ乙；若该密度计两次测量中排开甲、乙液体的质量分别为m甲和m乙，则m甲　   　m乙（后两空选填“大于”、“等于”或“小于”）。

15．将一块橡皮泥先后捏成实心球和碗，分别放入完全相同的甲、乙两杯液体中，静止时如图所示，甲杯中橡皮泥所受的浮力　   　乙杯中橡皮泥所受的浮力，甲杯中液面高度

   　   　乙杯中液面高度（均选填“高于”“低于”或“等于”）。

16．2020年7月通车的沪苏通长江大桥在施工时，要向江中沉放大量的施工构件。如图甲所示，假设一正方体构件从江面被匀速吊入江水中，在沉入过程中，其下表面到水面的距离h逐渐增大，构件所受浮力F1、钢绳拉力F2随h的变化如图乙所示（g取10N/kg），则构件的边长为　   　m，密度为　          　kg/m3，所受的最大浮力为　   　N；

17．2019年4月，中国自主研发的600m无人遥控潜水器“海龙Ⅲ“成功完成下潜任务。在某次下潜中，若从“海龙Ⅲ“刚好浸没开始计时，到返回水面结束计时，下潜深度h随时间t的变化关系如图乙所示。忽略海水密度变化和“海龙Ⅲ“的形变。从开始到结束计时，共用时　   　min；在1～3min，受到海水的浮力逐渐　   　（选填“增大“、“不变“或“减小“）；在6～8min，受到海水的压强逐渐　    　（选“不变“或“减小“）。

18．一体积为80立方厘米的物块轻轻放入盛满水的大烧杯中，静止后有76g水溢出，则此物块在水中的状态是　  　（填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”），且此物体的密度为　     　kg/m3；若将其轻轻放入盛满酒精的大烧杯中，则此物块在酒精中的状态是　   　（填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”），静止后会有　   　g酒精溢出，已知酒精的密度是0.8×103kg/m3。

19．潜水艇是靠　   　来实现上浮和下沉的。某外型确定的潜水艇从长江潜行（在水面下航行）到南海某地执行任务，若它悬浮在江水中所受的浮力为F1，悬浮在海水中所受的浮力为F2，则F1　   　F2（选填“大于”、“等于”或“小于”，已知海水的密度大于江水的密度）。

20．质量相等、密度不同的A、B、C三个实心小球浸在水中稳定后的情况如图所示，可知：　   　球受到的浮力最小，　   　球的体积最大，　   　球的密度与水的密度相等。

21．如图小明在烧杯内放入适量水，再将塑料碗轻轻放入水中如图甲所示，测出此时烧杯内水的深度为h1；将金属球放在塑料碗中，放入球后的状态如图乙所示，测出此时烧杯内水的深度为h2；将塑料碗的金属球轻放入烧杯中，如图丙所示，测出此时烧杯内水的深度为h3．已知烧杯底面积为S，地球引力常数为g，水的密度为ρ水。请用字母表示金属球的重力　   　，金属球的密度为　           　。

22．把两个完全相同的小球分别放入盛满不同液体的甲、乙两个溢水杯中，静止时的状态如图所示。甲杯中溢出的液体质量是40g，乙杯中溢出的液体质量是48g，甲、乙两杯中液体的密度ρ甲　   　（＞/＝/＜）ρ乙，小球的质量为　   　g，若甲杯中的液体是水，则小球的密度为　            　kg/m3．

23．从粗细均匀的蜡烛底部塞入一重G的铁钉（体积忽略不计），使蜡烛竖直漂浮在水中，蜡烛露出水面的高度为H，如图所示。点燃蜡烛，直至蜡烛与水面相平，蜡烛熄灭（蜡烛油不流下来），则蜡烛燃烧掉的长度为

   L＝　         　。（设蜡烛的密度为ρ蜡，水的密度为ρ水）

三．解答题（共7小题，共57分）

24．（4分）苏红同学用一个弹簧测力计、一个圆柱体、两个相同的烧杯（分别装有一定量的水和煤油），对浸在液体中的圆柱体所受的浮力进行了探究，如图表示探究过程及有关数据。

 （1）分析图A、B、C、D，说明浮力大小跟　   　有关。

 （2）分析图　     　，说明浮力大小跟液体密度有关。

 （3）圆柱体完全浸没在煤油中所受的浮力是　      　N。

（4）某同学不小心把圆柱体浸没并且碰到了装水的烧杯底部，弹簧测力计示数为5N，则此时金属块受到的浮力为　      　N。

25．（8分）某班物理实验小组的同学，利用图甲验证阿基米德原理。

（1）方案一：小军用石块按照如图甲所示的实验步骤依次进行实验，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　       　。

  ①ACDB         ②ABCD            ③BACD              ④CADB

（2）如图甲所示，物体受到的浮力F浮＝　      　，物体排开液体的重力等于　       　。若它们相等，则阿基米德原理成立。（两空均用测力计示数所对应的字母表示）

（3）采用图甲所示的方式进行实验时，若测力计在整个过程中都没有进行调零，则小明　   　得出F浮＝G排；若小空桶的桶壁上一开始粘有水，则小明　  　得出F浮＝G排。（两空均选填“能”或“不能”）。

（4）方案二：如图乙所示，小川同学将装满水的溢水杯放在升降台C上，当小川缓慢调高升降台，且容器不与重物接触时，发现随着重物浸入水中的体积越来越大，弹簧测力计A的示数　   　（选填“变大”、“变小”或“不变”），且弹簧测力计A示数的变化量　   　B示数的变化量（选填“大于”、“小于”或“等于”），从而证明了F浮＝G排。在这个过程中溢水杯对升降台C的压力　   　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

26．（8分）某同学在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中：

（1）如图甲、乙，先用弹簧测力计吊着石块，弹簧测力计的示数为1.6N，然后让石块完全浸没在水中，弹簧测力计的示数变为1N，则石块受到水的浮力为　     　N；

（2）如图丙，用弹簧测力计缓慢将石块拉出水面，随着石块露出水面的体积越来越大，观察到弹簧测力计的示数也越来越大，则石块受到水的浮力越来越　   　（选填“大”或“小”）。说明浮力的方向是　   　；

（3）通过比较图乙和图　   　，可以探究浮力大小跟液体密度是否有关；

（4）图戊是另一组同学拿某物块缓慢浸入水中时，弹簧测力计示数F随浸入深度h变化的关系图象。分析图象，可得关于浮力大小的初步结论：

  ①物块浸没前，物体　      　越大，物体所受的浮力越大；

  ②物块浸没后，所受的浮力大小与　     　无关；  ③此物块的密度是　       　kg/m3。

 （5）在图戊中作出浮力F浮与高度h的关系图像。

27．（6分）如图所示，水平放置的平底柱形容器A内装有一些水，不吸水的正方体物块B的边长为10cm，用细线（重力和体积忽略不计）拉住物块B，细线的另一端固定在容器底部，静止后物块B浸入水中的体积为6×10﹣4m3，此时细线被拉直，长为6cm，物块B所受拉力为1N。求：（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）    （1）物块B受到的浮力；

 （2）物块B受到的重力；   （3）水对容器底部的压强。

28．（7分）如图所示，一个实心正方体，体积为1.2×10﹣3m3，重24N，用细绳吊着浸入盛水的容器中，有1/3的体积露出水面，此时容器中水面高度为30cm。（g取10N/kg）求：（1）物块受到的浮力；

（2）绳子的拉力；（3）剪断绳子后，物体最终是沉在水底、悬浮在水中还是漂浮在水面？

29．（9分）一个边长为10cm的立方体木块，细线的一端跟木块底部相连，另一端固定在容器底如图甲所示（容器高比细线与木块边长之和大得多），现向容器中慢慢加水，如图乙所示．用F浮表示木块受到的浮力，用h表示容器中水的深度．则图丙可以正确描述F浮随深度h变化的关系．（g取10N/kg）

  （1）当F浮＝4N时，木块处于　   　（填“漂浮”、“悬浮”或“下沉”）状态．（2）木块的密度为多少？（3）浸入深度为25cm时，木块受到的浮力？

30．（5分）用如图所示实验装置验证阿基米德原理，当物块浸入装满水的溢水杯中时，水会流入空桶，回答下列问题：

（1）如图所示，当物块浸入装满水的溢水杯中时，水对溢水杯底部的压强将会　   　（选填“变大”、“不变”或“变小”）。根据图中数据可知，实验中物块所受浮力是　   　N，排开水的重力是　   　N。

（2）由实验可得结论，浸在液体中的物体所受的浮力的大小　   　它排出液体的重力。

（3）由图中信息可计算出物块的密度为　   　kg/m3。

31．（10分）我国自行设计的“蛟龙号”载人潜水器（如图甲）外壳选择了钛合金板做主材，其主要技术参数如下表。蛟龙号带有适当数量的压载铁，通过改变压载铁的数量，来控制其下沉或上浮，采用科学家们研发的具有世界先进水平的高速水声通信技术，即声呐通信。

（1）“蛟龙号”的电源是由多节充油银锌蓄电池串联而成，这种电源的“比能量”约为15kW•h/kg，“比能量”是指电池单位质量所输出的电能。这种蓄电池的放电电压随时间的变化规律如图乙，可以用60A的电流连续放电10h。“蛟龙号”工作时，需要的总能量约为120kW•h，则其电源的质量约为　    　kg，为了对“蛟龙号”正常供电，串联的蓄电池不得少于　      　节。

（2）“蛟龙号”采用“深潜器无动力下潜上浮技术”，其两侧配备4块相同的压载铁，当其到达设定深度时，可抛卸其中2块压载铁，使其处于悬浮状态，从而实现各种试验作业，当“蛟龙号”悬停在工作区时，每块铁块的体积为多少立方米时，才能使“蛟龙号”最大负载时实现悬浮静止状态。（设海水的密度ρ水＝1×103kg/m3，g取10N/kg，ρ铁＝8×103kg/m3）。

（3）“蛟龙号”抛卸所有压载铁后上浮，乘员取出载荷上岸后，“蛟龙号”漂浮在海面上，由起重装置将其匀速竖直吊离水面，起重装置起吊拉力的功率随时间变化的图象如图所示，图丙中P2＝2P1．则t1时刻“蛟龙号”的排水体积为多少立方米？（不考虑水的阻力）

参考答案

一．选择题（共12小题）

1－5．ACBCD     6－10．DBADC    11－12.AA

二．填空题（共11小题）

13．2；2×10﹣4；1.8。   14．液体密度；漂浮；小于；等于。

15．等于；等于。     16．2；3×103；8×104；

17．10；不变；减小。     18．漂浮；0.95×103；沉底；64。

19．改变自身重力；小于。    20．：C；A；B。

21．ρ水（h2﹣h1）Sg   （h2-h1）ρ水/(h3-h1)  22．＜；48；1.2×103。   

23．ρ水H/（ρ水－ρ蜡）

三．实验探究题（共3小题）

24．（1）物体排开液体的体积；（2）A、D、E；（3）2.4；（4）3；

25．（1）③；（2）F1﹣F3；F4﹣F2；（3）能；能；（4）变小；等于；不变。

26.

27．（1）物块B受到的浮力为6N；

（2）物块B受到的重力为5N；

（3）水对容器底部的压强为1200Pa。

28．（1）物体受的浮力为8N；（2）绳子的拉力为16N；

（3）剪断绳子后，物体最终最终沉在水底。

29．（1）漂浮；（2）木   块的密度为0.4×103kg/m3；

（3）浸入深度为25cm时，木块受到的浮力为10N．

30．（1）不变； 0.5；0.5；（2）等于；（3）4×103。

31．（1）8；125；

（2）每块铁块的体积为1.95m3 时，才能使“蛟龙号”最大负载时实现悬浮静止状态；

（3）t1时刻“蛟龙号”的排水体积为11立方米。