2024-2025学年八年级下册物理同步单元讲练测第十章浮力综合应用-讲核心(原卷版+解析)

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【例1】
1. 在弹簧测力计下悬挂一个金属零件，示数是2.7N．当把零件浸没在水中时，弹簧测力计的示数是1.7N．现把该零件浸没在另一种液体中时，弹簧测力计的示数是1.9N，求：
（1）该零件浸没在水中时受到的浮力F浮
（2）该金属零件的密度ρ金；
（3）另一种液体的密度ρ液
【例2】
2. 小雪利用已调好的天平、烧杯、适量的水、细线，测量一个形状不规则的小石块的密度。如图所示的三个图是小雪测量过程的示意图，已知水的密度是1.0×103kg/m3，g=10N/kg。利用图中测出的物理量计算小石块浸在水中受到的浮力为__________N，小石块的密度为_______________ kg/m3。
【例3】
3. 小芳想测量一只小瓷杯陶瓷的密度。已准备的实验器材有：量筒一只，足量的水，待测小瓷杯（小瓷杯直径小于量筒的直径），如图所示。小芳利用上述器材设计实验，请你帮她补充实验方案、并写出小瓷杯 陶瓷密度的表达式：
(1)将量筒中倒入适量的水，读出水面所对刻度V1，并记录；
(2)将小瓷杯______，读出水面所对刻度V2，并记录；
(3)将小瓷杯______，读出水面所对刻度V3，并记录；
(4)请你利用测量和ρ水写出小瓷杯陶瓷密度的表达式：ρ=______。
【例4】
4. 如图所示，在弹簧测力计的挂钩下悬挂一个小水桶，桶与水的总质量为5kg。用细线吊起一个质量为0.54kg的铝球，用手提细线上端将小球缓慢浸没在水中，使其在水中静止，且不与桶壁、桶底接触，水未溢出，此时弹簧测力计的示数是____________N。（）
【例5】
5. 小东利用一个已经调零的弹簧测力计、一根轻质细线、一个小石块、两个烧杯和足量的水测量某液体的密度。小东同学根据这些器材设计出了下面的实验步骤，但不完整，请你按照他的实验思路，将实验步骤补充完整。
（1）用细线系住小石块，将适量的水与液体分别倒入两个烧杯中；
（2）用弹簧测力计测出小石块的重力为G，并记录在表格中；
（3）用弹簧测力计测出小石块浸没在水中静止时受到的拉力为F1，并记录在表格中；
（4）_______________，并记录在表格中；
（5）已知水的密度为ρ水，利用测量出的物理量和ρ水计算出液体B的密度：ρB=__，并将计算结果记录在表格中。
【例6】
6. 小阳同学利用已调节好的弹簧测力计、烧杯、水、细线、木块（ρ木＜ρ水）测木块的密度，
（1）实验步骤如下：
①将木块用细线拴好，挂在已调节好弹簧测力计下，测出木块的重力G；
②将烧杯中装有适量的水，将挂在弹簧测力计下的木块浸入在水中，读出弹簧测力计的示数，记为F；
③木块密度的表达式ρ木= ρ水 ， 小军说不能用上述实验测算出木块密度，请你写出小军判断的理由：________．
（2）小军又添加了细线和铁块进行实验测出了木块的密度，请你补全他的实验步骤：
①将木块用细线拴好，挂在已调节好的弹簧测力计下，测出木块的重力G；
②将烧杯中装有适量的水，再将铁块用细线系挂在木块下，将木块和铁块均浸没在水中，读出弹簧测力计的示数，记为F1；
③________，读出弹簧测力计的示数，记为F2；
④木块密度的表达式：ρ木=________．
【例7】
7. 现有一架天平、一个空烧杯、适量的水、石块、细线、待测液体。小红想利用上述器材测量待测液体的密度，以下是她设计的实验步骤，请你补充完整。
（1）向烧杯中倒入适量的水，用调节好的天平称出烧杯和水的总质量m1；
（2）如图所示，用细线拴住石块，使其全部浸没在烧杯的水中（水未溢出），且不与容器相接触。在右盘中增减砝码，并调节游码，测出天平平衡时砝码的质量和游码对应数值的总和为m2；
（3）将烧杯中的水全部倒净，再倒入适量的待测液体，用天平测出其总质量为m3；
（4）______，在右盘中增减砝码，并调节游码，测出天平平衡时砝码的质量和游码对应数值的总和为m4；
（5）已知水的密度为ρ水，利用上述测量出的物理量和已知量计算待测液体密度的表达式为：______。
例8】
8. 小阳为了测量木块的密度，找到的实验器材有电子秤、装有适量水的烧杯和一根足够长的细钢针，进行了如下实验，请你帮助他补全实验步骤：
（1）将电子秤放在水平桌面上并清零；
（2）将木块置于电子秤上，记录电子秤示数m1；
（3）将装有适量水的烧杯置于电子秤上，记录电子秤示数为m2；
（4）______，静止后，记录电子秤示数为m3；
（5）计算木块的密度为：ρ木=______。（已知水的密度为ρ水）
【例9】
9. 小京利用铝块、细线、量筒和适量的水测量一个形状不规则的物块的密度。他先将适量的水倒入量筒中放在水平桌面上，量筒示数如图甲所示；再将系好细线的物块放入量筒水中，物块漂浮，量筒示数如图乙所示；把物块从量筒中取出，然后将系好细线的铝块放入量筒水中，量筒示数如图丙所示；最后将铝块和物块系在一起，共同浸没在量筒水中，量筒示数如图丁所示。根据实验过程及现象，下列四个选项中，判断正确的是。(g取10N/kg) ( )
A. 物块的体积为B. 物块的质量为
C. 物块浸没在水中受到的浮力是D. 物块的密度为
【例10】
10. 小阳利用刻度尺、塑料碗、圆柱形玻璃筒和适量水测量一块铁矿石的密度．以下是小阳设计的实验步骤，请你按照他的实验思路，将实验步骤补充完整．
（1）在圆柱形玻璃筒内放入适量的水，将塑料碗轻轻放入水中，塑料碗漂浮，用刻度尺测出此时玻璃筒内水的深度为，并记录在表格中；
（2）将铁矿石轻轻放入塑料碗中，塑料碗仍漂浮，用刻度尺测出此时圆柱形玻璃筒内水的深度为，并记录在表格中；
（3）___________________________________________________________________；
（4）已知水的密度为，利用测量出的物理量和计算铁矿石的密度=_______，并将计算结果记录在表格中．
【例11】
11. 如图所示，底面积S为100cm2圆柱形容器放置在水平桌面上，容器中盛有重力G为5N的液体A当物块M漂浮在液体A中，物块M排开液体的质量m为100g，液体A对容器底部的压强为p，已知物块M的体积V为125cm3，g取10N/kg。求：
（1）物块M所受浮力F浮；
（2）物块M的密度ρ；
（3）容器底部所受压强p。
【例12】
12. 在水平桌面上有甲乙两个完全相同的烧杯，两个烧杯内分别盛满不同液体，把两个完全相同的小球分别放入甲乙烧杯内，静止时如图所示，则下列判断正确的是（ ）
A. 甲杯中液体的密度大于乙杯中的液体的密度
B. 甲杯中小球受到的浮力大于乙杯中小球受到的浮力
C. 甲杯对水平桌面的压强大于乙杯对水平桌面的压强
D. 若向下按压甲杯中的小球，甲杯中液体对烧杯底的压强会减小
【例3】
13. 两个完全相同的圆柱形容器静止放在水平桌面上，其中分别装有质量相等的水和酒精，液面高度如图所示，甲容器中液体对容器底部的压强和压力分别为和，乙容器中液体对容器底部的压强和压力分别为和；甲容器对桌面的压强和压力分别为和，乙容器对桌面的压强和压力分别为和．已知水的密度大于酒精的密度，则下列判断中正确的是
A. ,
B. ,
C. ，
D. ，
【例14】
14. 如图所示，放在水平桌面上的甲、乙、丙三个完全相同的容器，装有不同的液体，将三个完全相同的长方体A、B、C分别放入容器的液体中，静止时三个容器的液面恰好相平。下列判断正确的是（ ）
A. 物体受到的浮力FA浮>FB浮>FC浮B. 液体对容器底的压强p甲ρ铝），两球全部没入水中，此时容器中水面高度相同，设绳的拉力分别为T1和T2，台秤的示数分别为F1和F2，则（ ）
A. F1=F2，T1=T2B. F1T2
C. F1=F2，T1>T2D. F1>F2，T1F2B. 3p1=p2，6F1=F2
C. p1p2，F1=4F2
【例19】
19. 甲、乙两个圆柱形容器盛有相同深度的液体，放置于水平桌面上，如图所示，甲、乙两容器的底面积分别为S1和S2，且2S1=3S2，甲容器中液体的密度为ρ1，液体对容器底产生的压强为p1。乙容器中液体的密度为ρ2，液体对容器底产生的压强为p2，且p2=2p1，将A球浸在甲容器的液体中，B球浸在乙容器的液体中，两容器中均无液体溢出，液体静止后，甲、乙两容器底受到液体的压力相等，A、B两球所受浮力分别为F1和F2。则下列判断正确的是
A. F1＞F2 ，ρ1＜ρ2B. F1 = F2 ，ρ1＜ρ2
C. F1＜F2，ρ1＞ρ2D. F1＜F2 ，ρ1＜ρ2
【例20】
20. 四个相同的容器里盛有液体，将同一个小球先后放入四个容器中，静止时的位置如图所示，四个容器中的液面到容器底面的距离相等，则（ ）
A. 容器A中液体密度最小
B. 小球在容器A中受到的浮力比在容器B中受到的浮力小
C. 容器D中小球给液体的压力最小
D. 容器D给水平桌面的压力最大
【例21】
21. 水平桌面上放有甲、乙、丙、丁四个完全相同的圆柱形容器，容器内分别盛有等质量的液体。其中甲、乙、丁容器中的液体密度相同。若将小球A放在甲容器的液体中，小球A静止时漂浮，此时液体对甲容器底的压强为p1；若将小球A用一段不计质量的细线与乙容器底部相连，并使其浸没在该容器的液体中，小球A静止时液体对容器底的压强为p2；若将小球A放在丙容器的液体中，小球A静止时悬浮，此时液体对容器底的压强为p3；若将小球A放在丁容器的液体中，用一根不计质量的细杆压住小球A，使其浸没，且不与容器底接触，小球A静止时液体对容器底的压强为p4。则p1、p2、p3和p4的关系是（ ）
A. p1=p3F2，T1T2。
故选C。
【例17】
17. 如图所示，水平桌面上放置有甲、乙两个圆柱形容器，甲容器中盛有液体A，物块M漂浮在液体A中，物块M排开液体的质量为m1，液体A对甲容器底部的压强为p1；乙容器中盛有液体B，物块N漂浮在液体B中，物块N排开液体的质量为m2，液体B对乙容器底部的压强为p2，已知甲容器底面积大于乙容器底面积，容器中液体A、B质量相等，物块M、N质量相等。下列判断中正确的是（ ）

A. p1＜p2B. p1＞p2C. m1＜m2D. m1＞m2
【答案】A
【解析】
【详解】因为物体漂浮在液体中，而容器的形状为圆柱形，所以液体对容器底部的压力大小等于液体重力与物体重力之和，又容器中液体A、B质量相等，物块M、N质量相等，得两容器底部所受压力相等，又由甲容器底面积大于乙容器底面积，可得p1＜p2；两物体均漂浮，物体漂浮时，浮力大小等于物体重力大小，物块M、N质量相等，可得两物体排开液体重力相等，重力相等的液体质量也一定相等，得m1=m2。
故答案选A。
【例18】
18. 如图所示，将甲乙两个容器放在水平桌面上，甲、乙两容器的底面积分别为S甲和S乙。甲容器中盛有密度为ρ1的液体，乙容器中盛有密度为ρ2的液体。现将体积相等的AB两个物体分别放入甲、乙两容器后，物体A悬浮，物体B漂浮且有一半体积露出液面，此时两容器液面相平。液体对甲容器底部的压强为p1压力为F1,液体对乙容器底部的压强为p2、压力为F2。已知物体A与物体B的密度之比为2∶3，S乙=4S甲。则下列判断正确的是（ ）
A. p1=p2，F1>F2B. 3p1=p2，6F1=F2
C. p1p2，F1=4F2
【答案】C
【解析】
【详解】因A物体悬浮，则且，根据，，可推出
则有
物体B漂浮且有一半体积露出液面，则，同理可得
两容器液面相平，液体对甲容器底部的压力
液体对乙容器底部的压力
已知物体A与物体B的密度之比为，S乙=4S甲，所以有
即
12F1=F2
又因为
，
所以
液体对甲容器底部的压强
液体对乙容器底部的压强
则可得
故C正确，ABD错误。
故选C。
【例19】
19. 甲、乙两个圆柱形容器盛有相同深度的液体，放置于水平桌面上，如图所示，甲、乙两容器的底面积分别为S1和S2，且2S1=3S2，甲容器中液体的密度为ρ1，液体对容器底产生的压强为p1。乙容器中液体的密度为ρ2，液体对容器底产生的压强为p2，且p2=2p1，将A球浸在甲容器的液体中，B球浸在乙容器的液体中，两容器中均无液体溢出，液体静止后，甲、乙两容器底受到液体的压力相等，A、B两球所受浮力分别为F1和F2。则下列判断正确的是
A. F1＞F2 ，ρ1＜ρ2B. F1 = F2 ，ρ1＜ρ2
C. F1＜F2，ρ1＞ρ2D. F1＜F2 ，ρ1＜ρ2
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】设两容器的液面高为h
甲容器底部压强：p1=ρ1gh
乙容器底部压强：p2=ρ2gh
已知甲乙两容器底部压强p1:p2=1:2，得：
p1:p2=ρ1gh:ρ2gh=1:2，
ρ1:ρ2=1:2
∴ρ1＜ρ2
设A球浸在甲容器的液面高为h1；B球浸在乙容器的液面高为h2；
A球浸在甲容器的液体中底部压力为f1；B球浸在乙容器的液体中底部压力为f2；
甲容器底部压力：
f1=p1S1=ρ1gh1S1
乙容器底部压力：
f2= p2S2=ρ2gh2×S2
已知两容器底部面积S1:S2=3:2；甲、乙两容器各放入A球、B球后，
两容器底部压力f1=f2；
f1=f2得：
(ρ1×g×h1)×S1=(ρ2×g×h2)×S2
求出h1:h2=4:3，即：
h2=(3/4)h1……①
要比较A球与B球的浮力大小，只要求出A球与B球所排开液体体积大小，
然后比较浮力大小
A球所排开的体积为：
△V1=(h1-h) S1
B球所排开的体积为：
△V2=(h2-h)S2
A球的浮力为：
F1=ρ1g△V1=ρ1g(h1-h)S1
B球的浮力为：
F2=ρ2g△V2=ρ2g(h2-h)S2
F1: F2=[ρ1g(h1-h)×S1]:[ρ2g(h2-h)S2]……②
将①式代入②式得：
F1：F2=(3h1-3h)：(3h1-4h)……③
用③式
F1-F2=(3h1-3h)-(3h1-4h)=h
显然(F1-F2)>0
∴F1>F2
选A。
【例20】
20. 四个相同的容器里盛有液体，将同一个小球先后放入四个容器中，静止时的位置如图所示，四个容器中的液面到容器底面的距离相等，则（ ）
A. 容器A中液体密度最小
B. 小球在容器A中受到的浮力比在容器B中受到的浮力小
C. 容器D中小球给液体的压力最小
D. 容器D给水平桌面的压力最大
【答案】C
【解析】
【详解】A．小球在AB中漂浮，说明小球的密度小于液体的密度，并且小球在液体A中露出的部分大于在液体B中露出的部分，根据
F浮=G=ρgV排
可知，有
在C中悬浮，说明小球的密度等于液体C的密度，小球在D中下沉，说明小球的密度大于液体的密度所以可以判断出液体密度的大小关系为
故A不符合题意；
B．由于在A、B中小球漂浮，在C中悬浮，故所受浮力均与小球的重力相等，而图D中小球下沉，所受浮力小于重力，故有
FD