2026年能力培养与测试八年级物理下册人教版第68页答案
11. 如图10.1 - 18所示,A为木块,B为铝块,C为铁球,它们的体积相等,把它们都浸没在水中,则下列说法正确的是(
C
)。

A.由于铁的密度最大,所以铁球受到的浮力最大
B.由于木块上浮,所以木块受到的浮力最大
C.三个物体受到的浮力一样大
D.由于铝块上、下底面积大,水对它向上的压力也大,因此铝块受到的浮力最大

答案

11. C 解析 物体所受浮力大小和液体密度和物体浸入液体的体积有关,与物体的形状无关,A、B、C三个物体的体积相同,且都浸没于水中,因为物体浸入液体体积相同,液体密度也相同,所以物体所受浮力大小也相同。

解析

【分析】
要判断三个物体受到的浮力大小,需依据阿基米德原理分析:浮力大小仅与液体密度和物体排开液体的体积有关,公式为$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$。题目中三个物体体积相等且均浸没在水中,因此它们排开水的体积等于自身体积,即$V_{排}$相等;同时液体为同种水,$\rho_{液}$相同,g是常量,由此可推导浮力大小关系。再逐一分析选项错误点:A选项混淆了物体密度与浮力的关系,浮力与物体密度无关;B选项错误认为上浮的物体浮力最大,木块上浮是因为重力小于浮力,并非浮力最大;D选项错误认为底面积大浮力大,浮力是上下表面压力差,与底面积无关,只由$\rho_{液}$和$V_{排}$决定。
【解析】
根据阿基米德原理,浮力的计算公式为:
$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$
已知A、B、C三个物体体积相等,且都浸没在水中,因此三个物体排开水的体积$V_{排}$相等($V_{排}=V_{物}$)。
三个物体浸没在同种液体(水)中,液体密度$\rho_{液}$相同,g为常量。
将条件代入公式可得:$F_{浮A}=F_{浮B}=F_{浮C}$,即三个物体受到的浮力一样大。
对各选项分析:
A选项:浮力大小与物体自身密度无关,该选项错误;
B选项:木块上浮是因为其重力小于浮力,并非木块受到的浮力最大,该选项错误;
D选项:浮力是物体上下表面的压力差,在$V_{排}$相同的情况下,浮力大小与物体底面积无关,该选项错误。
综上,正确选项为C。
【答案】
C
【知识点】
阿基米德原理;浮力的影响因素
【点评】
本题考查阿基米德原理的应用,解题核心是明确浮力大小只由液体密度和排开液体的体积决定,与物体的密度、形状、运动状态等无关,需避免被无关因素干扰判断。
【难度系数】
0.7
12. 关于在海水中,人由深水走向浅水过程,以下体验和分析合理的是(
A
)。

A.脚越来越疼,是因为水底对人的支持力越来越大
B.脚越来越疼,是因为人所受的重力越来越大
C.脚越来越不疼,是因为人越来越轻
D.脚越来越不疼,是因为水底对人的支持力越来越大

答案

12. A 解析 游泳的人由深水走向浅水过程中,人在竖直方向上始终受力平衡,重力G和海水对人的浮力$F_{浮}$、水底对人的支持力$F_{支}$平衡,即$F_{支}=G-F_{浮}$;人从深水走向浅水的过程中,浸入液体体积越来越小,液体密度不变,故所受浮力$F_{浮}$越来越小,重力G不变,根据$F_{支}=G-F_{浮}$,支持力$F_{支}$越来越大,所以人感觉脚越来越疼。

解析

【分析】
首先要明确人在海水中行走时的竖直方向受力情况:人受到重力、海水的浮力和水底的支持力,且这三个力处于平衡状态,即支持力等于重力减去浮力。接着分析力的变化:人的重力由自身质量和重力加速度决定,过程中保持不变;人从深水走向浅水时,浸入海水中的体积逐渐减小,根据阿基米德原理,海水密度不变,排开液体体积越小,浮力越小。结合受力平衡关系式,浮力减小、重力不变时,支持力会增大,支持力越大脚受到的压力越大,所以脚会越来越疼,据此判断选项合理性。
【解析】
人在海水中由深水走向浅水的过程中,竖直方向受力平衡,即:
$G = F_{浮} + F_{支}$,变形可得$F_{支}=G-F_{浮}$。
1. 人的重力$G$由自身质量和重力加速度决定,过程中质量不变,$g$不变,因此$G$保持不变,排除B、C选项;
2. 人从深水走向浅水时,浸入海水的体积$V_{排}$逐渐减小,海水密度$\rho_{海水}$不变,根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{海水}gV_{排}$,可知浮力$F_{浮}$逐渐减小;
3. 由$F_{支}=G-F_{浮}$,$G$不变,$F_{浮}$减小,所以支持力$F_{支}$逐渐增大。支持力越大,脚受到的压力越大,人会感觉脚越来越疼,因此A选项正确,D选项错误。
【答案】
A
【知识点】
阿基米德原理、受力平衡分析
【点评】
本题结合生活场景考查浮力与受力平衡的综合应用,关键在于准确分析人在水中的受力情况,以及排开液体体积变化对浮力的影响,需要将物理知识与生活体验相结合,加深对力学规律的理解。
【难度系数】
0.7
13. 小静同学为了探究物体在水中不同深度所受浮力的变化情况,如图10.1 - 19所示,将一悬挂在弹簧测力计下的圆柱体金属块缓慢浸入水中(水足够深),在圆柱体接触容器底部之前,分别记下圆柱体下表面所处的不同深度$h$和相应的弹簧测力计示数$F$,实验数据如表格所示:


(1)分析表中实验数据,可以得出物体重力为
8.0
N,浸没时,物体受到的浮力为
2.0
N。
(2)分析表中第1次到第5次实验数据,可以得出结论:
液体密度一定时,物体浸入液体体积越大,所受浮力也越大

(3)表中第6次到第8次实验数据,说明浮力大小与
浸没深度
无关。

答案

13.(1)8.0 2.0 (2)液体密度一定时,物体浸入液体体积越大,所受浮力也越大(3)浸没深度

解析

【分析】
1. 对于第(1)问:当物体未浸入水中时(h=0),弹簧测力计的示数等于物体的重力,从表格第1次数据可直接读出重力;浸没时,利用称重法F浮=G-F拉计算浮力,选取物体浸没后弹簧测力计的示数代入即可。
2. 对于第(2)问:分析第1到5次数据,h逐渐增大,物体排开液体的体积逐渐变大,弹簧测力计示数逐渐减小,说明浮力逐渐变大,结合控制变量法(液体密度不变),可得出相应结论。
3. 对于第(3)问:第6到8次数据中,物体已浸没在水中,h继续增大,但弹簧测力计示数不变,即浮力不变,由此可判断浮力大小与该变量无关。
【解析】
(1) 当h=0时,物体未浸入水中,弹簧测力计示数等于物体重力,故物体重力G=8.0N;
物体浸没时,取第6次实验数据,弹簧测力计示数F=6.0N,根据称重法测浮力公式F浮=G-F拉,可得浸没时物体受到的浮力F浮=8.0N-6.0N=2.0N。
(2) 第1次到第5次实验中,液体密度不变,随着物体下表面深度h增大,物体浸入液体的体积逐渐变大,弹簧测力计示数逐渐减小,说明物体受到的浮力逐渐变大,因此结论为:液体密度一定时,物体浸入液体体积越大,所受浮力也越大。
(3) 第6次到第8次实验中,物体已经完全浸没在水中,下表面深度h继续增大,但弹簧测力计示数不变,即物体受到的浮力不变,说明浮力大小与浸没深度无关。
【答案】
(1)8.0;2.0
(2)液体密度一定时,物体浸入液体体积越大,所受浮力也越大
(3)浸没深度
【知识点】
称重法测浮力;影响浮力大小的因素
【点评】
本题是探究浮力影响因素的基础实验题,主要考查称重法的应用和控制变量法的理解,要求学生能通过分析实验数据总结物理规律,注重对实验数据分析能力的考查。
【难度系数】
0.7
14. 一轻薄透明塑料袋装有半袋水如图10.1 - 20所示,用弹簧测力计吊住塑料袋并将其缓慢浸入水中时发现测力计示数会逐渐减小至零(塑料袋不接触杯底),示数为零时袋内水面刚好与袋外水面相平。为了说明浮力的大小与液体的密度有关,在前面步骤的基础上,控制
袋内水的体积
不变,仅将
袋外水
(选填“袋内水”或“袋外水”)换成酒精即可。

答案

14. 袋内水的体积 袋外水
解析 为了说明浮力大小与液体密度有关,根据控制变量法,改变自变量袋外液体的密度,控制影响浮力的另一因素——塑料袋排开液体的体积不变,第一次袋内外水面相平,说明塑料袋内水完全浸入,所以塑料袋排开液体体积等于袋内水的体积,因此保持袋内水的体积不变并浸没,即可控制该量不变。

解析

【分析】
要探究浮力的大小与液体密度的关系,根据控制变量法,需要控制除液体密度外的其他影响浮力的因素不变,这里影响浮力的关键因素是排开液体的体积。结合题目情境,当测力计示数为零时袋内水面与袋外水面相平,此时塑料袋排开液体的体积等于袋内水的体积,所以要控制袋内水的体积不变,通过更换袋外的液体来改变液体密度,从而探究浮力与液体密度的关系。
【解析】
根据控制变量法的要求,探究浮力大小与液体密度的关系时,需控制排开液体的体积不变,改变液体的密度。由题意可知,当测力计示数为零时,袋内水面与袋外水面相平,此时塑料袋排开液体的体积等于袋内水的体积,因此要控制袋内水的体积不变,仅将袋外水换成酒精,这样既改变了液体密度,又保证了排开液体的体积不变,可完成探究。
【答案】
袋内水的体积;袋外水
【知识点】
控制变量法、阿基米德原理
【点评】
本题考查控制变量法在浮力探究实验中的应用,需要结合实验情境分析排开液体体积与袋内水体积的关系,明确控制变量的思路,注重对实验探究能力的考查。
【难度系数】
0.6