2022_2023学年人教版物理八年级（下）第十章 浮力 单元检测卷

第十章 浮力

（考试时间：60分钟  试卷满分：100分）

一、选择题：本题共14个小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1．如图所示，一个边长为10cm的正方体竖直悬浮在某液体中，上表面受到液体的压力F1为5N，下表面受到液体的压力F2为13N（g取10N/kg）。下列说法错误的是（　　）

A．正方体受到的浮力为8N 

B．液体的密度为0.8×103kg/m3 

C．正方体上表面到液面的距离h＝5cm 

D．液体对物体下表面的压强为1.3×103Pa

2．一枚重量为G的鸡蛋悬浮在盐水中，如图所示。往盐水中继续均匀缓慢加盐（盐水未到饱和），鸡蛋所受浮力F随时间t变化的图像可能是（　　）

A．    B．    C．    D．

3．小明用矿泉水瓶和小玻璃瓶制作了一个“浮沉子”（如图），他将装有适量水的小玻璃瓶瓶口朝下，使其漂浮在矿泉水瓶内的水面上，矿泉水瓶内留有少量空气，拧紧瓶盖使其密封，用力挤压矿泉水瓶侧面时“浮沉子”下沉，松手后“浮沉子”即上浮。下列说法错误的是（　　）

A．“浮沉子”下沉时，所受重力大于它受到的浮力 

B．无论怎样挤压矿泉水瓶侧面，“浮沉子”不可能悬浮在水中 

C．“浮沉子”上浮时，小瓶内的压缩空气会将内部的水压出 

D．潜水艇与“浮沉子”浮沉的原理相同

4．如图所示，玻璃水槽中装有一定深度的水，一正方体木块漂浮在水面上，在水槽口下方设有固定的水平金属网。现缓慢向水槽中注水，使水槽内水面上升，直到水面与水槽口相平。则在注水过程中，木块下底面受到水的压力变化情况是（　　）

A．先增大，后减小 B．先增大，后不变 

C．先不变，后增大 D．一直增大

5．用细绳连在一起的气球和铁块，恰能悬浮在盛水的圆柱形容器内如图所示位置，若用力向下轻轻拨动一下铁块，则气球和铁块的沉浮情况及水对容器底部的压强将（　　）

A．下沉，变小 B．下沉，变大 C．上浮，变小 D．悬浮，不变

6．一个盛有足够多水的溢水杯放在水平桌面上，先往溢水杯中投入一个质量为m的小球A，从溢水杯中溢出的水的质量为20g，再往溢水杯中投入一个质量为2m的小球B，从溢水杯中再次溢出的水的质量为80g，此时A、B小球受到的总浮力为F浮，水对溢水杯底部产生的压力比两小球投入溢水杯前增加了△F，已知小球A、B的密度均小于水的密度，则（　　）（g＝10N/kg）

A．F浮 ＝1.2N，△F＝0.2N B．F浮 ＝1.2N，△F＝1.2N 

C．F浮 ＝1.0N，△F＝1.0N D．F浮 ＝1.0N，△F＝0N

7．三个完全相同的烧杯，分别装有相同体积的甲、乙、丙三种不同液体，将烧杯放在同一个水槽中，静止时如图所示。则下列说法正确的是（　　）

A．三个烧杯所受浮力相等 B．乙液体的密度最大 

C．丙液体的密度比水大 D．三种液体的密度相等

8．甲、乙两物体的密度相同，甲的体积是乙的2倍。将它们叠放在水槽里的水中，水面恰好与甲的上表面相平，如图所示。现将乙物体取下，当甲物体静止时，甲物体将（　　）

A．沉在水槽的底部 

B．悬浮在原位置 

C．漂浮，水下部分高度与甲的高度之比为1：2 

D．漂浮，露出水面部分的体积与甲的体积之比为1：3

9．预计2020年通车的雨城区“大兴二桥”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）。下列判断正确的是（　　）
 

A．构件的边长为4m 

B．构件的密度为3×103kg/m3 

C．浮力F1随h变化的图线是图乙中的①图线 

D．当构件的下表面距江面4m深时，构件上表面受到江水的压强为4×104Pa

10．把木块放入装满水的溢水杯中，溢出水的体积为V1（如图甲）；用细针将该木块全部压入水中，溢出水的总体积为V2（如图乙），忽略细针的体积。则（　　）

A．木块的质量为ρ水V2 

B．缓慢下压木块的过程中，溢水杯底部受到水的压强变大 

C．木块全部压入水中静止时，细针对木块的压力大小为ρ水gV2 

D．木块的密度为ρ水

11．用弹簧测力计竖直挂一铁球，当铁球露出水面体积时，弹簧测力计示数为4N；当铁球浸入水中体积时，弹簧测力计示数为1N，取下该铁球放入水中，铁球静止时受到的浮力是（　　）

A．18N B．14N C．8N D．10N

12．如图所示，两只完全相同的容器分别装等质量的水放在台秤上，用细线悬挂着质量相同的实心铅球和铝球，逐渐将它们全部浸没在水中（球未接触到容器底，水未溢出），此时台秤甲、乙示数分别为N1和N2，绳的拉力分别为T1和T2，已知ρ铅＞ρ铝，则下列关系正确的是（　　）

A．N1＝N2        T1＞T2 B．N1＞N2        T1＞T2 

C．N1＜N2        T1＞T2 D．N1＞N2        T1＜T2

13．桌面上甲、乙两个圆柱形容器中分别装有水和酒精，实心木球和实心铁球的体积相等，如图所示。水、酒精、木球和铁球的密度分别为ρ水、ρ酒精、ρ木和ρ铁．将木球放入水中、铁球放入酒精中，静止时木球和铁球所受浮力的大小分别为F1和F2．下列判断中正确的是（　　）

A．若ρ木＜ρ酒精＜ρ水＜ρ铁，则F1＞F2 

B．若ρ木＜ρ酒精＜ρ水＜ρ铁，则F1＜F2 

C．若ρ酒精＜ρ木＜ρ水＜ρ铁，则F1＝F2 

D．若ρ酒精＜ρ木＜ρ水＜ρ铁，则F1＜F2

14．质量相同的两个实心物体甲和乙，体积之比V甲：V乙＝2：3，将它们轻轻放入水中，静止时所受的浮力之比
F甲：F乙＝8：9，ρ水＝1×103kg/m3，下列说法正确的是（　　）

A．甲，乙两物体都漂浮在水面上 

B．甲物体漂浮在水面上，乙物体浸没于水中 

C．乙物体的密度ρ乙＝0.75×103kg/m3 

D．乙物体的密度ρ乙＝0.85×103kg/m3

二、填空题（每空1分，共18分）

15．如图所示，“A”和“B”表示满载的轮船在海水或江水中静止时液面的位置。图示中的轮船是在　   　（填“江水”或“海水”）中停泊。轮船的排水量为6000t，在海水中满载时受到的浮力是　   　N；轮船在江水中，船底处的压强是6×104Pa，船底浸入水中的深度是　   　。（g取10N/kg，ρ江水＝1×103kg/m3，ρ海水＝1.03×103kg/m3）

16．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”）。

17．某次军事演习中，执行深海作业的潜水艇悬浮在海水中（如图）。要使潜水艇下潜，应对水舱 　   　（选填“注水”或“排水”），在下潜过程中，海水对潜水艇上下表面的压力差 　   　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

18．如图所示，充满氢气的气象探测气球携带探空仪（体积不计）在高空测量，工作完毕后释放部分氢气，气球体积缩小，所受浮力随之 　   　，气球下落。气球球囊（厚度不计）、细绳及探空仪的总质量为m0，空气密度为ρ空，当它恰能缓慢下降时，球内氢气密度为ρ氢，此时气球的体积为 　   　（用题中已知物理量表示）。

19．如图所示是我国调查水下海山的“发现”号潜水器。海山的山顶位于海面以下800m处，山高为1400m。当潜水器漂浮在水面时，受到的浮力　   　（填“大于”、“等于”或“小于”）自身的重力；潜水器从山顶下降的过程中，受到的浮力　   　（填“变大”、“变小”或“不变”）；到达山底部时它受到海水的压强是　   　Pa．（不考虑海水密度的变化ρ海水取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）

20．小明有一个不吸水的工艺品，底座为质地均匀的柱形木块A，木块上粘有合金块B．他将工艺品竖直放置在水中（如图甲），静止时木块浸入水中的深度为h1；按图乙竖直放置，静止时木块浸入水中的深度为h2，工艺品所受浮力与甲图相比 　   　（选填“变大”“变小”或“不变”）。因粘合处松开导致合金块沉底，若不计粘合材料的影响，合金的密度为水的n倍，当木块在水中竖直静止时浸入的深度h3＝　   　   （用h1、h2、n表示）。

21．如图所示，水中有一支长14cm、底部嵌有铁块的蜡烛，露出水面的长度为1cm，点燃蜡烛，至蜡烛熄灭时，水对容器底部产生的压强 　   　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。熄灭时蜡烛所剩长度为　   　cm。（ρ蜡＝0.9×103kg/m3）

22．如图所示，有一实心长方体悬浮在油和盐水中，浸在油中和盐水中的体积之比为3：2。则该物体在油中受到的浮力与物体的重力之比为 　   　；该物体密度为 　   　kg/m3。（ρ油＝0.7×103kg/m3，ρ盐水＝1.2×103kg/m3）

三、实验探究题（每空1分，共19分）

23．小明同学在探究浮力的实验中：

（1）如图甲，把半径为3cm、密度均匀的实心小球A用细线挂在弹簧测力计上，测得其重力为　   　N，他用手竖直向上轻轻托起小球，弹簧测力计示数将变　   　。

（2）他又将小球A缓慢放入盛有适量水的烧杯中，弹簧测力计的示数逐渐变小，说明小球受浮力作用且浮力的方向是竖直向　   　，当小球顶部距水面7cm时，弹簧测力计示数为1.9N，如图乙，小球受到的浮力大小是
　   　N。

（3）为进一步研究浮力产生的原因，小明自制了薄壁实验箱，左右分别是柱形箱B和C，B箱下部有一圆孔与C箱相通，他将上下表面是橡皮膜的透明空心立方体M放在圆孔上紧密接触，并向B箱中加入适量的水使M浸没且沉在箱底，如图丙。现往C箱加水至与M下表面相平时，M下表面橡皮膜　   　（选填“受到”或“不受”）水的压力作用；继续向C箱中加水至M上下表面橡皮膜形变程度相同时，则M上下表面受到水的压力
　   　（选填“相等”或“不相等”）；再向C箱中加一定量的水，M上下表面形变程度如图丁，则下表面受到水的压力　   　（选填“大于”“小于”或“等于”）上表面受到水的压力。这就是浮力产生的真正原因。

（4）同组小斌同学根据第（2）小题中小球受到的浮力大小和第（3）小题探究浮力产生的原因巧妙地计算出图乙中小球A受到水对它向下的压力是　   　N．（圆面积公式S＝πr2，取π＝3）

24．盛有液体的圆柱形容器里，放入物体后容器底部受到液体压力会增大，那么，容器底部受到液体压力的增加量△F液与哪些因素有关？某实验创新小组对此问题进行实验探究。

（1）他们猜想：△F液与放入物体的重力G物有关。他们将三个重力不同、体积相同的物体先后放入盛有相等质量水的相同容器中，并测得容器底部受到水的压力增加量△F水，实验示意图及相应数据见下表。

①三次实验中，容器中的水面升高的高度　   　（选填“相等”或“不相等“）。

②分析比较实验1、2与3，可得：△F水与G物　   　（选填“有关”或“无关”）。

（2）他们提出新的猜想：△F液与放入物体的体积V物有关。于是他们选用不同物体，先后放入盛有相等质量水的相同容器中，待物体静止，测得△F水．实验示意图及相应数据见表。

①分析比较实验4、5与6，得到：V物越大，△F水越　   　。

②进一步分析比较实验6、7与8，发现：△F水与V物　   　（选填“有关”或“无关”）。

③再通过计算比较实验4、5与6，发现：物体受到的浮力F浮　   　△F水（选填“＞”、“＝”或“＜”）。

④综合分析比较实验4﹣8，可得初步结论：影响液体对容器底部压力的增加量△F液的因素是物体　   　的体积。

（3）为了使实验结论更有普遍性，还应　   　继续实验。

25．小明学习了浮力知识后，利用家中的物品做了几个小实验。

（1）小明把小萝卜放入水中，小萝卜漂浮在水面上，此时它受到的浮力为F浮，重力是G萝，那么F浮　   　G萝（选填“＞”、“＜”或“＝”）。

（2）小明把小萝卜从水里捞出擦干，再放入足够多的白酒中，小萝卜沉底了，此时排开白酒的体积V排与小萝卜的体积V萝的关系是V排　   　V萝（选填“＞”、“＜”或“＝”）。

（3）小明还想测量小萝卜的密度，于是找来一个圆柱形茶杯、刻度尺和记号笔。具体做法如下：

①如图甲所示，在茶杯中倒入适量的水，在水面处用记号笔做好标记，用刻度尺测量出水面到茶杯底的竖直距离为h0；

②如图乙所示，将小萝卜轻轻地放入水中静止后，用刻度尺测量出此时的水面到茶杯底的竖直距离为h1；

③将茶杯中的水全部倒出，取出小萝卜擦干，再向杯中慢慢地倒入白酒直至　   　为止；

④如图丙所示，将小萝卜轻轻地放入白酒中静止后，用刻度尺测量出此时的白酒液面到茶杯底的竖直距离为h2。

（4）水的密度用ρ水来表示，请你用ρ水、h0、h1、h2写出小萝卜的密度表达式ρ萝＝　   　。

四、计算题（26题9分，27题12分，共21分）

26．（9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）（2分）物块B受到的浮力；

（2）（2分）物块B受到的重力；

（3）（5分）水对容器底部的压强。

27．（12分）如图所示，足够高的薄壁圆柱形容器放在水平桌面上，容器内水的质量为1kg，水的深度为10cm。实心圆柱体A质量为400g，底面积为20cm2，高度为16cm。实心圆柱体B质量为m0克（m0取值不确定），底面积为50cm2，高度为12cm。实心圆柱体A和B均不吸水，已知ρ水＝1.0×103kg/m3，常数g取10N/kg。

（1）（2分）求容器的底面积。

（2）（4分）若将圆柱体A竖直放入容器内，求静止时水对容器底部的压强p1。

（3）（6分）若将圆柱体B竖直放入容器内，求静止时水对容器底部的压强p2与m0的函数关系式。