初中物理人教版八年级下册10.1 浮力精品单元测试同步练习题

人教版初中物理八年级下册第十章《浮力》单元测试卷

考试范围：第十章；考试时间：75分钟；总分：80分

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

第I卷（选择题）

一、单选题（本大题共12小题，共24.0分）

1. 如图，将小石块挂在弹簧测力计下如图甲，再浸没入水中石块没有碰到烧杯底部如图乙，静止时测力计示数分别是和，关于乙图的说法正确的是 (    )

A. 水对石块的浮力是
B. 石块对水有的压力
C. 石块受的力有重力、拉力、浮力和水对它的压力
D. 图乙中人的手受的拉力是
 

2. 一正方体浸没在水中，上表面与水面相平，关于它下列说法中正确的是(    )

A. 它的上、下表面都受到水的压强，其中上表面受的压强较大
B. 它的上、下表面都受到水的压力，两表面受的压力相等
C. 它的上表面受的压力向上，下表面受的压力向下
D. 它的下表面受的压强较大，下表面受的压力向上

3. 一只水桶装满水，总重为牛，其中空桶重牛，用这个水桶从井里提水，当水桶尚未露出水面之前，人所用的拉力为(    )

A.  B. 小于牛 C. 牛 D. 等于牛

4. 如图所示，弹簧测力计上端固定，下端挂一底面积已知的圆柱体带有纵向刻度，零刻度在底端，盛有适量液体的透明玻璃杯置于升降台上，调节升降台高度从而改变圆柱体底面在液体中的深度。利用该装置探究圆柱体底面处液体压强与深度的定量关系，实验中不需要测量或读出的是。(    )

A. 液体的密度 B. 底面所处深度
C. 圆柱体所受的重力 D. 测力计的示数

5. 如图所示，放在水平桌面上的溢水杯盛满水，用弹簧测力计挂一个实心铁块，示数为；将铁块缓慢浸没水中未接触溢水杯，溢出的水流入小烧杯，弹簧测力计的示数为下列判断正确的是(    )

A. 水对溢水杯底部的压强 B. 溢水杯对桌面的压力
C. 铁块受到的浮力 D. 小烧杯中水的重力

6. 将一个体育测试用的实心球和一个乒乓球放入水中后发现：实心球沉入水底，而乒乓球浮出水面如图。此时对实心球和乒乓球所受浮力大小分析正确的是(    )

A. 实心球受到的浮力大 B. 它们受到的浮力一样大
C. 乒乓球受到的浮力大 D. 不能确定

7. 为验证阿基米德原理，小明将电子秤放在水平桌面上并调零，然后将溢水杯放到电子秤上，按实验操作规范将溢水杯中装满水，再用细线系住铝块并将其缓慢浸入溢水杯的水中，如图所示，铝块始终不与溢水杯接触．则下列四个选项中，判断正确的是

A. 铝块浸没在水中静止时，绳对铝块的拉力等于铝块排开水的重力
B. 铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，若电子秤示数不变，则验证了阿基米德原理
C. 铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，水对溢水杯底的压强变大
D. 铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，水对溢水杯底的压力变小
 

8. 如图所示，甲、乙两个相同的容器盛有不同的液体，将两个完全相同的正方体物块分别放入两容器中，当两物块静止时，两容器中液面恰好相平，物块上表面与液面平行，则(    )

A. 甲容器中物块所受浮力较大 B. 乙容器中物块所受浮力较大
C. 甲容器中物块所排开液体的质量较大 D. 乙容器中液体的密度较大

9. A、是两个不溶于水的物块，用一根细线连接在一起，先后以两种不同方式放入同一个装有水的烧杯中，处于如图甲、乙所示的静止状态。试判断两种情况下，烧杯中水面的高度、的大小关系为(    )

A.  B.  C.  D. 无法判断

10. 甲、乙、丙、丁四个相同的容器中分别盛有水、盐水、酒精和水银四种液体，且液面高度相同如果把四块质量相同、外形不同的冰块分别放入四个容器中，当冰块熔化后，液面变化情况是(    )

A. 水面高度不变，其他液面都升高
B. 酒精液面降低，水面高度不变，盐水和水银液面升高
C. 酒精和水液面都升高，盐水和水银液面降低
D. 无法判断

11. 小张看到鸡蛋浮在盐水面上，如图所示，他沿烧杯壁缓慢加入清水使鸡蛋下沉．在此过程中，鸡蛋受到的浮力随时间的变化图像可能是(    )

A.
B.
C.
D.

12. 水平桌面上有两个完全相同的溢水杯和烧杯，溢水杯中装满水．将甲、乙两个实心小球分别放入溢水杯中，最终甲漂浮在水面上，乙沉在杯底，如图所示．现有以下判断

甲的质量一定大于乙的质量

甲的质量一定小于乙的质量

甲受到的浮力一定大于乙受到的浮力

甲的密度一定小于乙的密度

其中正确的是(    )

A.  B.  C.  D.

第II卷（非选择题）

二、填空题（本大题共4小题，共8.0分）

13. 如图有一个重的物体漂浮在水面上，有五分之一的体积露出水面，则此时物体受到的浮力是          ，该物体的密度是          。

14. 弹簧测力计下吊着重为的金属块，当金属块浸没在水中时，弹簧测力计示数为，则水对金属块的浮力为________，金属块排开水的体积为________。
15. 如图所示，木块用细绳系在容器的底部，向容器内倒入一定量的水，此时水的深度为，容器底部受到的压强为______；如果当木块的一半体积浸没在水中时，绳对木块的拉力是，当木块全部浸没在水中时，绳对木块的拉力是，则木块的重力是______。
16. 在图中，浸没在液体中的物体，两个相对的侧面所受液体的______相互平衡，对物体水平方向的受力没有影响。其上、下表面受到液体对它的压力不同，这就是浮力产生的原因。如果，物体受到的浮力是牛，则______。

三、作图题（本大题共2小题，共4.0分）

17. 如图所示，鸡蛋悬浮在盐水中，请画出鸡蛋受到的重力和浮力的示意图。

18. 一正方体木块浸没于水中，放手后木块上浮，请在图中画出木块所受力的示意图。

四、实验探究题（本大题共2小题，共12.0分）

19. 如图所示，图甲是“探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系”实验的五个步骤。

圆柱体物块浸没在水中时受到的浮力          。          两步骤可得出物块排开水所受的重力。比较与，可以得到浮力的大小跟物块排开水所受重力的关系。

如图乙所示是圆柱体物块从水面缓慢浸入水中时，根据实验数据描绘出弹簧测力计示数随物块浸入深度变化的关系图像。

分析图像可得：当物块没有浸没之前，增大时，弹簧测力计示数          选填“变大”“变小”或“不变”。当时，物块所受的浮力为          ，浸没后，继续增大时，弹簧测力计示数为          ，该圆柱体物块的高度是          。

20. 为了测定一石块的密度，实验中学物理兴趣小组的同学利用一只小玻璃杯、一个量筒和适量的水做了如下实验：

往量筒内倒入的水；

让小玻璃杯开口向上漂浮在量筒内的水面上如图甲所示，此时水面与刻度线相平；

将石块放入小玻璃杯中，让小玻璃杯漂浮在量筒内的水面上如图乙所示，此时水面与刻度线相平；

取出小玻璃杯，将石块浸没在量筒内的水中如图丙所示，此时水面与刻度线相平．

根据以上数据可知，小玻璃杯的质量为________，石块的体积是________，石块的密度是________．

五、计算题（本大题共4小题，共32.0分）

21. 一个正方体物体，重为，体积为，用细绳吊着浸没在薄壁圆柱形容器的液体中，绳子的拉力为，如图所示，已知容器的底面积为，取。求：
    
    
    
    物体受到的浮力。
    物体的密度。
    放入物体后，液体对容器底部增加的压强。
22. 如图所示，用细线将正方体和物体相连放入水中，两物体静止后恰好悬浮，此时上表面到水面的高度差为。已知的体积为，所受重力为；的体积为，水的密度，取，求：
    上表面所受水的压强；
    所受重力大小；
    细线对的拉力大小。
23. 曹冲称象是家喻户晓的典故，小明等同学模仿这一故事，制作了一把“浮力秤”他们将厚底直筒形状的玻璃杯浸入水中，玻璃杯竖立在水中，如图所示，已知玻璃杯的质量为，底面积为，高度为求：

将杯口向上竖直放入水中时注：水未进入杯内，杯子受到的浮力；

此时杯子底部受到水的压强；

此浮力秤的最大称量即量程．

24. 如图所示，底面积为的长方体容器里盛满了水，将一个底部粗糙的金属瓢放在容器中的水面上，水溢出一部分。将金属瓢取出，水面下降了，再将金属瓢沉入水中，静止在容器底部，液面又上升了。已知水的密度，取求：

金属瓢的密度；

金属瓢漂浮在水面和沉入水底时，水对容器底部的压强变化量；

金属瓢静止在容器底部时，容器对金属瓢的支持力。

答案和解析

1.【答案】 

【解析】

【分析】
本题考查称重法测量浮力。
称重法测浮力：在空气中称出物体的重力，浸在水中物体受重力、浮力和拉力，故G，则。
【解答】
A.水对石块的浮力是，故A错误；
B.力的作用是相互的，水对石块的浮力是，石块对水的压力为，故B正确；
C.乙图中石块受到重力、拉力和浮力作用，故C错误；
D.图乙中人的手受的拉力是加上弹簧测力计的重力，大于，故D错误。
故选B。  

2.【答案】 

【解析】解：、由于上表面处于水面上，故上表面不受水的压强，而下表面所受压强为大气压强与液体压强的和，故下表面所受压强要大，故A错误；
B、因上表面与水与相平，故上表面不受水的压力，故B错误；
C、由于液体压强是能朝向各个方向的，故物体下表面受到液体向上的压力，故C错误；
D、由于下表面受大气压强及液体压强，故下表面所受压强要大于上表面，且因下表面受压力向上，故使物体受到向上的浮力，故D正确；
故选：。
物体上表面与水面相平，则上表面只受大气压力，而下表面处在液体之中，故下表面所受压强为大气压强与液体压强之和，则由液体压强的特点可知下表面所受压强的方向。
本题考查学生对浮力产生的认识，要求学生能明确是因为物体在液体中由于下表面所受压力大于下表面所受压力从而产生了浮力。
 

3.【答案】 

【解析】

【分析】
本题考察了从力平衡求浮力这一知识点，如果铁桶不受水的浮力，绳子的拉力等于铁桶受到的重力；铁桶在水中受到了水的浮力，绳子的拉力一定小于铁桶受到的重力。
【解答】
铁桶浸没在水中，受到的重力等于铁桶受到的水的浮力加上所用的拉力，
即，
则，
所以，．
故选B．  

4.【答案】 

【解析】圆柱体在空气中所受的重力和浸入水中后测力计的示数之差即为受到的浮力，即水对圆柱体下表面的压力，便可求出圆柱体底面处的液体压强；透过透明玻璃杯读出圆柱体底面所处的深度，测出多组数据后，可得出圆柱体底面处液体压强与深度的定量关系。
 

5.【答案】 

【解析】解：
A、甲乙液面相平，且液体均为水，根据可知，水对溢水杯底部的压强相等，故A错误。
B、铁块浸没在水中后，水面高度不变，水对杯底的压强不变，根据可知，水对杯底的压力不变，溢水杯的重力不变；因溢水杯对桌面的压力等于水对溢水杯底的压力与溢水杯的重力之和，所以溢水杯对桌面的压力不变，即，故B错误。
C、为铁块浸没水中前的拉力等于铁块的重力，为铁块浸没水中后的拉力，根据称重法测浮力可知，铁块受到的浮力，故C错误。
D、根据阿基米德原理可知，铁块所受浮力等于排开水的重力，所以小烧杯中水的重力排开水的重力，故D正确。
故选：。
根据分析水对溢水杯底部的压强变化；
溢水杯对桌面的压力等于水对溢水杯底的压力与溢水杯的重力之和；
根据称重法求浮力分析解答；
根据阿基米德原理分析解答：物体所受浮力等于排开液体的重力。
此题考查了液体压强公式、阿基米德原理的应用，同时考查称重法求浮力，知道“溢水杯对桌面的压力等于水对溢水杯底的压力与溢水杯的重力之和是解答此题的关键。
 

6.【答案】 

【解析】解：由图可知，两球放入水中后，实心球排开水的体积较大，由可知，实心球受到的浮力较大。
故选：。
一切浸在液体或气体中的物体都受到竖直向上的浮力，物体所受浮力的大小既与物体排开液体或气体的体积有关，又与排开液体或气体的密度有关；
根据判断两球所受浮力的大小关系。
本题主要考查了阿基米德原理的应用，要注意的是物体所受浮力大小不能看它所处的状态，应根据判断。
 

7.【答案】 

【解析】

【分析】
本题难度不大，对铝块正确受力分析、熟练应用平衡条件、掌握阿基米德原理即可正确解题。
可根据公式和分析水对溢水杯底的压强和压力的变化情况；
铝块浸没在水中静止时，铝块受到重力、浮力以及拉力的作用；
铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，若电子秤示数不变，则说明铝块受到的浮力等于排开的水重。
【解答】
A.铝块浸没在水中静止时，绳对铝块的拉力等于铝块的重力和浮力之差，故A错误；
B.铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，若电子秤示数不变，则说明铝块受到的浮力等于排开的水重，则验证了阿基米德原理，故B正确；
C.铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，溢水杯中水的深度不变，根据公式可知，水对溢水杯底的压强不变，故C错误；
D.铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，溢水杯中水的深度不变，根据公式可知，水对溢水杯底的压强不变，根据公式可知，水对溢水杯底的压力不变，故D错误。
故选B。  

8.【答案】 

【解析】物体在甲液体中悬浮，则，在乙液体中漂浮，，因为物体的重力不变，所以，故AB错误；

C.物体在甲液体中悬浮，，在乙液体中漂浮，，则，所以，所以，故C错误；

D.物体在甲液体中悬浮，则，在乙液体中漂浮，则，可知乙液体的密度较大，故D正确。

9.【答案】 

【解析】解：把当做一个物体进行受力分析：
因为漂浮，所以，甲图物体受到的浮力：；
因为漂浮，所以，乙图物体受到的浮力：；
故两种情况下，；根据可知，排开液体的体积也相同，，所以；
故选：。
把看作一个整体，因为都是漂浮体，浮力都等于重力，两种情况下物体排开水的体积相同。
将阿基米德原理和漂浮条件联合使用，是解决此类题目的关键。
 

10.【答案】 

【解析】

【分析】
本题考查物体浮沉条件的应用，阿基米德原理的应用，难度一般。
冰的密度比酒精的密度大，冰块在酒精中下沉；冰的密度比水、盐水、水银的密度小，在水、盐水、水银中静止时漂浮；冰块熔化成水后质量保持不变，利用阿基米德原理分析得出液面变化情况。
【解答】
冰块在酒精中下沉，在酒精中，冰块熔化成水后质量保持不变，
，
因为，则，故酒精液面降低；
冰块浮在水、盐水、水银液面上时，冰块熔化成水后质量保持不变，
在水中，，，水面高度保持不变；
在盐水中，，
因为，则，故盐水液面升高；
在水银中，，
因为，则，故水银液面升高；
综上分析可知，冰全部熔化成水后，水面高度保持不变，酒精液面降低，盐水、水银液面升高；故B正确，ACD错误。  

11.【答案】 

【解析】由题意可知，随着清水的不断加入，鸡蛋会慢慢地下沉，但刚开始的状态仍是漂浮，然后是悬浮，再逐渐沉入烧杯底部，所以浮力是先不变，再变小，但浮力不为．
 

12.【答案】 

【解析】

【分析】
根据漂浮时浮力等于重力，物体的密度小于液体的密度；沉底时浮力小于重力，物体的密度大于液体的密度；
根据图中排开液体的体积判断浮力的大小。
本题考查了学生对阿基米德原理和浮沉条件的应用，关键是理解和运用漂浮条件、下沉条件。
【解答】
甲球在甲杯漂浮，，；乙球在乙杯中沉底，浮力小于重力即，；故甲的密度一定小于乙的密度，故正确；
由图知甲球排开水的体积大，浮力大，即，故正确；
由于，，，故无法判断甲乙质量的大小，故错误。
综合分析正确。
故选C。  

13.【答案】

【解析】因为物体漂浮，根据物体的浮沉条件可知，物体受到的浮力

由可得，排开水的体积为

因为物体有五分之一的体积露出水面，所以有五分之四的体积浸入水中，则物体的体积

物体的质量

物体的密度

14.【答案】； 

【解析】略
 

15.【答案】   

【解析】解：容器底部受到的压强为；
当木块的一半体积浸没在水中时，绳对木块的拉力是，则由可得
-------，
当木块全部浸没在水中时，绳对木块的拉力是，则
-------，
联立两式可得，
即，
所以，木块的重力。
故答案为：；。
已知水的深度，由可求得容器底部受到的压强；
从题意和图上来看，木块除了受到重力以外，还受到浮力和绳子对木块的拉力。木块在这三个力的作用下保持平衡，那么我们就可以利用平衡力知识先列出两个方程求出物体的重力。
这是一道综合性题，涉及了质量、重力、浮力以及平衡力作用，需要用到两个公式去求解。解答此类题时，我们可以采用分析法，即从问题入手，一步一步去推，一直推到题中所已知的条件为止。
 

16.【答案】压力   

【解析】解：根据相同深度液体向各个方向的压强相等的特点可知，正方体浸没在液体中时，它的侧面受到的各个方向液体的压力相互平衡，即可以相互抵消掉；
因为，
所以。
故答案为：压力；。
根据液体压强特点，相同深度液体向各个方向的压强相等，分析解答；
浸在液体中的物体，受到向上和向下的压力差，就是液体对物体压力。这就是浮力产生的原因。
此题考查学生对浮力产生的原因的理解和掌握，难度不大，属于基础题目。
 

17.【答案】解：
鸡蛋所受浮力的方向是竖直向上的，从重心开始竖直向上画一条带箭头的线段表示出浮力，并标出符号；
鸡蛋悬浮在盐水中，鸡蛋受到的重力与浮力大小相等，方向相反，作用点都在重心，同理作出重力的示意图，并标出符号；
如下图所示：
 

【解析】根据鸡蛋悬浮在盐水中，则可判断鸡蛋受到的浮力与重力是一对平衡力，浮力方向竖直向上，大小等于重力，作用点在鸡蛋的重心上，据此作图即可。
本题考查了作力的示意图，要用一条带箭头的线段表示力，线段的长度表示力的大小，箭头表示力的方向，起点或终点表示力的作用点。
 

18.【答案】 

【解析】

【分析】

木块上浮时，受重力与浮力的作用，重力的方向竖直向下，浮力的方向竖直向上，并且重力小于浮力，注意线段的长度不同。

画力的示意图时，首先根据物体的运动状态，判断出物体受力的大小关系。

【解答】

木块上浮时，受重力与浮力的作用，过木块的重心分别沿竖直向上和竖直向下的方向画一条带箭头的线段，在线段的末端分别表示出和，注意浮力大于重力，如图所示：

19.【答案】； 
变小；；； 

【解析】

【分析】
本题考查了探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系的实验。从图像中获取有用的信息是关键。
探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系，需要测出四个量：、、、需要计算两个量：，，比较和，可以得出浮力的大小跟物块排开水所受重力的关系。
物块没有浸没之前，增大时，受到的浮力变大，则弹簧测力计的示数变小；
根据图乙的图像和称重法测浮力，计算当时，物块所受的浮力；根据图乙的图像解得浸没后，继续增大时，弹簧测力计示数和圆柱体物块的高度。
【解答】
圆柱体物块浸没在水中时受到的浮力；
根据和两步骤可得出物块排开水所受的重力。比较与，可以得到浮力的大小跟物块排开水所受重力的关系；
如图乙所示是圆柱体物块从水面缓慢浸入水中时，根据实验数据描绘出弹簧测力计示数随物块浸入深度变化的关系图像。分析图像可得：当物块没有浸没之前，增大时，物体排开水的体积变大，浮力变大，弹簧测力计示数就变小；
当时，弹簧测力计的示数是，物块所受的浮力；
浸没后，继续增大时，弹簧测力计示数不变为；
圆柱体下表面接触到水时，，圆柱体上表面接触到水时即圆柱体刚好浸没时，，所以该圆柱体物块的高度是。  

20.【答案】     

【解析】小玻璃杯漂浮于水面时，
，
小玻璃杯漂浮时，浮力等于重力，即，
小玻璃杯的质量．
石块体积．
由图乙知，，
则，
石块的密度．
 

21.【答案】解：物体受到的浮力：
；
物体的质量：
，
物体的密度：
；
根据可得液体的密度：
，
物体浸入后，排开液体体积为，
那么液体高度增加为：；
容器底部受到液体的压强增大了；
答：物体受到的浮力为；
物体的密度为；
放入物体后，液体对容器底部增加的压强为。 

【解析】本题考查了阿基米德原理，浮力、液体压强和密度的计算的灵活运用，虽然涉及的知识点较多、综合性较强，但都是基础内容，也是我们需要掌握的内容。
根据物体所受重力、拉力和浮力的关系计算物体受到的浮力；
利用求出物体的质量，又知体积，利用计算物体的密度；
根据求出液体的密度，再求出容器中液面高度差，根据求出对容器底部受到压强的增大值。
 

22.【答案】解：
上表面所受水的压强：
；
、受到的总浮力：
；
因为、恰好悬浮，
所以，
则的重力：
；
受到的浮力：
，
细线对的拉力：
。
答：上表面所受水的压强为；
所受重力大小为；
细线对的拉力大小为。 

【解析】本题为力学综合题，考查了液体压强公式、阿基米德原理、物体浮沉条件的应用，由于计算数字比较复杂，要细心，易错题
利用液体压强公式求上表面所受水的压强；
利用阿基米德原理求、受到的总浮力，由于、恰好悬浮，利用悬浮条件求的重力；
利用阿基米德原理求受到的浮力，细线对的拉力等于的重力减去受到的浮力。
 

23.【答案】解：杯子受到的重力，
杯子漂浮在水面上，有．
根据阿基米德原理，得杯子排开水的体积
，
杯子浸入水中的深度
，
杯子底部受到水的压强


．
杯子的高度，
杯子排开水的最大体积
，
杯子所受最大浮力


，
此浮力秤的最大称量为． 

【解析】此题考查的是物体的浮沉条件；浮力大小的计算；阿基米德原理的运用，液体压强的计算，浮力秤的最大称量。
杯子在漂浮状态下，浮力等于重力；
由阿基米德原理，先求杯子排开水的体积及浸入水中的深度，再由即可求解；
由杯子高度可知，当杯子完全浸入水中时，此时排开水的体积最大，所受浮力最大，即可求出浮力的最大称量。
 

24.【答案】 

【解析】金属瓢漂浮在水面上时，浮力等于金属瓢的重力，此时金属瓢排开水的体积
 ，则金属瓢的重力  ，金属瓢的质量，金属瓢的体积 ，金属瓢的密度。

金属瓢沉入水底时比漂浮在水面时液面下降了，即，水对容器底部的压强变化量 。

金属瓢静止在容器底部时排开水的体积 ，  ，容器对金属瓢的支持力。