2026年学习质量监测八年级物理下册人教版第84页答案
3. 学习浮力时,老师组织同学们进行了以下体验活动:将一个密闭的圆柱形空桶放在装有水的深桶中,如图10-2-2所示,用手试着慢慢把它竖直压入水中,体会手的感觉;空桶全部没入水中后,继续试着把它压向桶底,体会手的感觉。根据活动中的感受,大家提出了下列四个问题,其中最有探究价值且易于探究的科学问题是(
C
)。

A.手的感觉与物体所受到的浮力大小有什么关系
B.浮力的大小与浸入液体的物体形状有什么关系
C.浮力的大小与物体排开液体的体积有什么关系
D.浮力的大小与物体浸入液体的深度有什么关系

答案

3. C

解析

【分析】
首先梳理实验过程:将密闭圆柱形空桶压入水中时,①慢慢压入阶段:空桶排开水的体积逐渐增大,手感受到的压力越来越大,说明浮力在增大;②全部没入后继续下压阶段:空桶排开水的体积不再变化,手感受到的压力不变,说明浮力不变。
接下来分析各选项的探究价值:
A选项:手的感觉是浮力变化的外在表现,该问题没有探究浮力的本质影响因素,探究价值不大;
B选项:实验中空桶形状始终不变,无法探究浮力与形状的关系;
C选项:实验中排开液体体积是变量,浮力随其变化,且操作简单,能清晰探究二者关系,是核心且易探究的问题;
D选项:全部浸入后深度增加浮力不变,说明浮力与深度无关,且前半段深度和排开体积同时变化,无法单独探究深度的影响,探究价值低。
综上,最有探究价值且易于探究的是C选项对应的问题。
【解析】
分析实验过程:
1. 将空桶慢慢压入水中时,空桶排开液体的体积逐渐增大,手感受到的压力增大,表明浮力随排开液体体积的增大而增大;
2. 空桶全部没入水中后继续下压,空桶排开液体的体积不变,手感受到的压力不变,表明浮力大小不变。
对选项逐一分析:
A. 手的感觉是浮力变化的直观感受,该问题未探究浮力的影响因素,探究价值低,不符合要求;
B. 实验过程中空桶的形状未发生改变,无法探究浮力与物体形状的关系,不符合要求;
C. 实验中排开液体的体积是可控变量,浮力随其变化明显,操作简单,能有效探究浮力大小与物体排开液体体积的关系,符合要求;
D. 空桶全部浸入水中后,深度增加但浮力不变,说明浮力与深度无关,且前半段深度和排开体积同时变化,无法单独探究深度对浮力的影响,探究价值低,不符合要求。
【答案】
C
【知识点】
阿基米德原理、浮力的影响因素
【点评】
本题依托体验活动考查浮力影响因素的探究,需结合实验过程分析变量,运用控制变量法判断各选项的探究价值,帮助学生理解浮力与排开液体体积的核心关系。
【难度系数】
0.6
4. 重6N的铁球浸没在装满水的杯中后,溢出了4N的水,则铁球受到的浮力是(
C
)。

A.10 N
B.6 N
C.4 N
D.2 N

答案

4. C

解析

【分析】
首先回忆阿基米德原理的核心内容:浸在液体中的物体受到的浮力大小等于物体排开液体所受的重力。题目中铁球浸没在装满水的杯中,此时杯子里溢出的水的重力就等于铁球排开的水的重力,因为杯子原本装满水,排开的水全部溢出。接下来只需根据阿基米德原理,用排开液体的重力计算浮力即可确定答案。
【解析】
根据阿基米德原理:浸在液体中的物体受到的浮力等于它排开液体所受的重力,公式为$F_{浮}=G_{排}$。
已知铁球浸没在装满水的杯中时,溢出的水重4N,即铁球排开的水的重力$G_{排}=4N$,因此铁球受到的浮力$F_{浮}=4N$。
综上,答案选C。
【答案】
C
【知识点】
阿基米德原理
【点评】
本题是阿基米德原理的基础应用,关键在于明确“装满水的容器中,溢出液体的重力等于物体排开液体的重力”这一隐含条件,题目侧重对基本原理的理解与直接运用,能帮助学生巩固核心概念。
【难度系数】
0.8
5. 重7N的物体放入未盛满水的容器中,溢出了3N的水,则物体受到的浮力是(
D
)。

A.一定等于3 N
B.一定等于7 N
C.可能等于3 N
D.可能等于4 N

答案

5. D

解析

【分析】
要解决这道题,关键是正确区分阿基米德原理中“排开液体的重力”与“溢出液体的重力”,结合容器“未盛满水”的条件分析:
1. 首先明确阿基米德原理:物体受到的浮力等于它排开的液体的重力,即$F_{浮}=G_{排}$,这里的$G_{排}$是物体浸入液体时排开的所有液体的重力,并非仅指溢出的液体重力。
2. 容器未盛满水时,物体排开的水分为两部分:一部分填补容器原本的空缺,另一部分溢出,因此$G_{排}=G_{填补}+G_{溢出}$,所以$G_{排}>G_{溢出}=3N$,即$F_{浮}>3N$。
3. 再结合物体浮沉状态分析:
若物体漂浮或悬浮,浮力等于物体重力7N,此时$G_{排}=7N$,说明容器原本空缺的水重为$7N-3N=4N$,这种情况成立;
若物体下沉,浮力小于物体重力7N,同时浮力大于3N,因此浮力可能为4N、5N等数值。
综上,浮力不可能等于3N,也不一定等于7N,但可能等于4N。
【解析】
根据阿基米德原理$F_{浮}=G_{排}$,容器未盛满水时,物体排开的水的重力等于填补容器空缺部分水的重力加上溢出的水的重力,即$G_{排}=G_{空缺}+G_{溢出}$,因此$G_{排}>G_{溢出}=3N$,即$F_{浮}>3N$。
当物体漂浮或悬浮时,$F_{浮}=G_{物}=7N$(该情况存在可能性);
当物体下沉时,$F_{浮}<G_{物}=7N$,且$F_{浮}>3N$,因此浮力可能为4N。
对选项逐一判断:
A选项“一定等于3N”错误,因为$F_{浮}>3N$;
B选项“一定等于7N”错误,物体可能下沉,浮力小于7N;
C选项“可能等于3N”错误,$F_{浮}$不可能等于3N;
D选项“可能等于4N”正确。
【答案】
D
【知识点】
阿基米德原理;物体浮沉条件
【点评】
本题易混淆“排开液体的重力”与“溢出液体的重力”,解题核心是抓住容器“未盛满水”的条件,明确排开液体包含填补容器空缺的部分,再结合浮沉状态分析浮力的可能值,考查对阿基米德原理的深度理解。
【难度系数】
0.4
6. (2024,成都)小李同学想估算空气对自己的浮力大小,采集的数据有:自己的体重、自己的密度(与水接近,约为$1.0× 10^{3}\ \mathrm{kg/m}^{3}$)、空气的密度(约为$1.3\ \mathrm{kg/m}^{3}$)。空气对小李的浮力大小约为(
B
)。

A.0.006 N
B.0.6 N
C.60 N
D.600 N

答案

6.B

解析

【分析】
要估算空气对小李的浮力,需利用阿基米德原理:浮力等于物体排开气体的重力,即$F_{浮}=\rho_{空气}gV_{排}$。由于人在空气中,排开空气的体积等于人的体积,因此首先需要结合人的密度和质量(由体重估算)求出人的体积;再将空气密度、重力加速度、人的体积代入阿基米德原理公式,计算出浮力大小,最后与选项匹配即可。
1. 先估算中学生的质量(通常约50kg),利用密度公式$\rho=\frac{m}{V}$变形得到人的体积$V=\frac{m}{\rho_{人}}$;
2. 再将体积代入阿基米德原理公式计算浮力。
【解析】
步骤1:估算小李的质量
中学生的质量约为$m = 50\ \mathrm{kg}$(或由体重$G\approx500\ \mathrm{N}$,得$m=\frac{G}{g}=\frac{500\ \mathrm{N}}{10\ \mathrm{N/kg}}=50\ \mathrm{kg}$)。
步骤2:计算小李的体积
由密度公式$\rho=\frac{m}{V}$变形得:
$V=\frac{m}{\rho_{人}}=\frac{50\ \mathrm{kg}}{1.0×10^{3}\ \mathrm{kg/m^{3}}}=0.05\ \mathrm{m^{3}}$。
步骤3:利用阿基米德原理计算空气对小李的浮力
人排开空气的体积等于人的体积,即$V_{排}=V$,则:
$F_{浮}=\rho_{空气}gV_{排}=1.3\ \mathrm{kg/m^{3}}×10\ \mathrm{N/kg}×0.05\ \mathrm{m^{3}}=0.65\ \mathrm{N}\approx0.6\ \mathrm{N}$。
因此空气对小李的浮力约为0.6N,对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
阿基米德原理、密度公式的应用
【点评】
本题属于物理估算题,需结合生活实际合理估算中学生的质量,核心是灵活运用阿基米德原理和密度公式解决问题,考查了学生的物理公式应用能力与估算能力,关键是明确人排开空气的体积等于自身的体积。
【难度系数】
0.6
7. 两个相同的烧杯中分别装满了两种不同的液体,把甲、乙两球分别轻轻放入两杯液体,最后处于如图10-2-3所示状态。甲、乙排开液体所受的重力相等,甲、乙所受浮力相比(
C
)。

A.甲所受浮力更大
B.乙所受浮力更大
C.甲、乙所受浮力一样大
D.不知道液体密度无法比较浮力大小

答案

7. C

解析

【分析】
首先回忆阿基米德原理的核心内容:浸在液体中的物体受到的浮力大小等于它排开液体所受的重力,即$F_{浮}=G_{排}$。题目明确给出甲、乙排开液体所受的重力相等,此时无需考虑液体密度、物体的浮沉状态等其他因素,直接利用阿基米德原理即可判断浮力大小关系。
【解析】
根据阿基米德原理,物体所受浮力与排开液体的重力关系为:$F_{浮}=G_{排}$。
已知甲、乙排开液体所受的重力相等,即$G_{排甲}=G_{排乙}$,因此可得$F_{浮甲}=F_{浮乙}$,即甲、乙所受浮力大小相等。
【答案】
C
【知识点】
阿基米德原理
【点评】
本题是对阿基米德原理的直接考查,解题关键是抓住“甲、乙排开液体所受的重力相等”这一核心条件,避免被物体浮沉状态、液体密度等无关信息干扰,属于基础题型。
【难度系数】
0.8
8. 将系于绳端质量相等的铁桶和实心铁球同时浸没在水中,静止在如图10-2-4所示位置,绳子对它们的拉力$F_{1}$和$F_{2}$的大小关系是(
B
)。

A.$F_{1}>F_{2}$
B.$F_{1}=F_{2}$
C.$F_{1}<F_{2}$
D.无法确定

答案

8. B 【解析】铁球和铁桶质量相同,且密度相同,所以$V_{铁}=V_{桶}$,即铁桶和实心铁球排开水的体积$V_{排}$相等。根据阿基米德原理,铁桶和实心铁球受到水的浮力相等;因为$F_{拉}=G-F_{浮}$,所以绳子对它们的拉力$F_{1}$和$F_{2}$相等。

解析

【分析】
要比较绳子对铁桶和铁球的拉力大小,可通过受力分析结合相关公式推导:
1. 铁桶和实心铁球质量相等,且均由铁制成(密度相同),根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$,可知两者的铁材料体积相等;
2. 两者都浸没在水中,铁桶内部会充满水,因此它们排开水的体积$V_{排}$都等于自身铁材料的体积,即$V_{排}$相等;
3. 根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{水}gV_{排}$,可得出它们受到的浮力相等;
4. 对铁桶和铁球受力分析:静止时,二者均受重力$G$、浮力$F_{浮}$和绳子拉力$F_{拉}$,受力平衡,故$F_{拉}=G-F_{浮}$;
5. 两者质量相等,由$G=mg$可知重力$G$相等,结合浮力相等,即可推出拉力$F_{1}=F_{2}$。
【解析】
已知铁桶和实心铁球质量相等,且铁的密度相同,由$\rho=\frac{m}{V}$可得,两者的铁材料体积$V_{铁}=V_{桶}$;
因为两者都浸没在水中,铁桶内部充满水,所以它们排开水的体积$V_{排}$相等;
根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$,可知铁桶和铁球受到的水的浮力$F_{浮1}=F_{浮2}$;
又因为铁桶和铁球质量相等,由$G=mg$可知它们的重力$G_{1}=G_{2}$;
对两者受力分析,静止时受力平衡,拉力$F_{拉}=G-F_{浮}$,因此:
$F_{1}=G_{1}-F_{浮1}$,$F_{2}=G_{2}-F_{浮2}$,
所以$F_{1}=F_{2}$。
【答案】
B
【知识点】
阿基米德原理、重力公式、受力平衡
【点评】
本题综合考查了阿基米德原理、重力公式以及受力平衡的应用,解题关键是明确浸没时铁桶排开水的体积与铁球排开水的体积相等,需结合物体受力情况分析拉力大小关系。
【难度系数】
0.7
9. 体积是$1\ \mathrm{dm}^{3}$的正方体浸没在水中,上表面受到水的压力是1N。已知$\rho_{\mathrm{水}}=1.0× 10^{3}\ \mathrm{kg/m}^{3}$,g取$9.8\ \mathrm{N/kg}$。下列说法不正确的是(
C
)。

A.物体所受浮力为9.8 N
B.物体排开水所受的重力为9.8 N
C.物体下表面受到水向上的压力为9.8 N
D.物体下表面受到水向上的压力为10.8 N

答案

9. C

解析

【分析】
要解决这道题,我们可以分两步思考:
1. 利用阿基米德原理计算物体所受浮力及排开水的重力:因为正方体完全浸没在水中,排开水的体积等于正方体的体积,代入阿基米德原理公式即可求出浮力,而根据阿基米德原理,浮力等于排开水的重力,据此可判断A、B选项的正误。
2. 利用浮力的产生原因计算下表面受到的向上压力:浮力是物体上下表面受到的压力差,即$F_{浮}=F_{下}-F_{上}$,已知上表面压力和浮力,可推导出下表面压力的计算公式,代入数值计算后判断C、D选项的正误。
【解析】
1. 单位换算:$1\ \mathrm{dm}^{3}=1×10^{-3}\ \mathrm{m}^{3}$。
2. 根据阿基米德原理计算浮力:
因为正方体浸没在水中,所以排开水的体积$V_{排}=V_{物}=1×10^{-3}\ \mathrm{m}^{3}$,
则物体所受浮力$F_{浮}=\rho_{水}gV_{排}=1.0×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^{3}×9.8\ \mathrm{N/kg}×1×10^{-3}\ \mathrm{m}^{3}=9.8\ \mathrm{N}$,故A选项正确。
3. 根据阿基米德原理的内容,物体所受浮力等于排开水的重力,因此物体排开水所受的重力为9.8N,故B选项正确。
4. 根据浮力的产生原因$F_{浮}=F_{下}-F_{上}$,可得物体下表面受到的向上压力:
$F_{下}=F_{浮}+F_{上}=9.8\ \mathrm{N}+1\ \mathrm{N}=10.8\ \mathrm{N}$,故C选项错误,D选项正确。
【答案】
C
【知识点】
阿基米德原理、浮力的产生原因
【点评】
本题考查浮力的综合计算,需熟练掌握阿基米德原理及浮力的产生原因,解题时要注意单位换算,容易出错的点是忽略浮力为上下表面的压力差,误将下表面压力等同于浮力。
【难度系数】
0.6