10.2 阿基米德原理【三大題型】-2023-2024學(xué)年八年級(jí)物理下冊(cè)同步高頻考點(diǎn)精講與熱點(diǎn)題型精練（人教版） (原卷版)

10.2阿基米德原理【三大題型】【題型一探究浮力的大小與排開液體所受重力的關(guān)系】1．（2023?泉州期中）某同學(xué)按如圖所示的實(shí)驗(yàn)步驟“探究浮力的大小跟排開液體所受重力的關(guān)系”，下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)過(guò)程的描述錯(cuò)誤的是（）A．通過(guò)丙、丁兩圖可以測(cè)出物體排開水所受的重力 B．甲圖中的溢水杯一定要裝滿水 C．按照如圖所示的步驟實(shí)驗(yàn)，會(huì)導(dǎo)致測(cè)得的排開水所受的重力偏大 D．選用其他液體、更換不同的物體多次實(shí)驗(yàn)，尋求普遍規(guī)律2．（2022?哈爾濱期末）某實(shí)驗(yàn)小組在探究“浮力大小跟排開液體所受重力的關(guān)系”時(shí)，做了如圖所示的四次測(cè)量，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)分別為F1、F2、F3和F4，則下列說(shuō)法正確的是（）A．F1+F2＝F3﹣F4 B．F1﹣F2＝F3+F4 C．F1+F2＝F3+F4 D．F1﹣F2＝F3﹣F43．（2022?濱州期末）為了探究“浸在液體中的物體所受浮力的大小跟它排開液體所受重力的關(guān)系”，某同學(xué)進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)：由兩圖可得石塊受到的浮力，兩圖可得排開液體所受的重力；選用其他液體多次實(shí)驗(yàn)后，可得出結(jié)論：浸在液體中的物體所受浮力的大小等于它排開的液體所受的重力。4．（2023?鄭州模擬）某實(shí)驗(yàn)小組利用彈簧測(cè)力計(jì)、小石塊、溢水杯等器材，按照?qǐng)D所示的步驟，探究浮力的大小與排開液體所受重力的關(guān)系。（1）先用彈簧測(cè)力計(jì)分別測(cè)出空桶和石塊的重力，其中石塊的重力大小為N。（2）把石塊浸沒(méi)在盛滿水的溢水杯中，石塊受到的浮力大小為N．石塊排開的水所受的重力可由（填字母代號(hào)）兩個(gè)步驟測(cè)出。（3）由以上步驟可初步得出結(jié)論：浸在水中的物體所受浮力的大小等于。（4）為了得到更普遍的結(jié)論，下列繼續(xù)進(jìn)行的操作中不合理的是。A．用原來(lái)的方案和器材多次測(cè)量取平均值B．用原來(lái)的方案將水換成酒精進(jìn)行實(shí)驗(yàn)C．用原來(lái)的方案將石塊換成體積與其不同的鐵塊進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（5）另一實(shí)驗(yàn)小組在步驟C的操作中，只將石塊的一部分浸在水中，其他步驟操作正確，則（選填“能”或“不能”）得到與（3）相同的結(jié)論。5．（2023?昆明模擬）某小組探究“浮力的大小與排開液體所受重力的關(guān)系”。

（1）彈簧測(cè)力計(jì)使用前要先進(jìn)行。（2）實(shí)驗(yàn)步驟如圖1所示，甲、乙、丁、戊中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)分別為F1、F2、F3、F4。由圖甲和丁可知物體受到的浮力F?。?。（3）以下選項(xiàng)中若成立，則可以得出浮力的大小與排開液體所受重力的關(guān)系。A.F1﹣F2＝F3﹣F4B.F1﹣F3＝F4﹣F2C.F3﹣F2＝F1﹣F4（4）另一小組利用兩個(gè)相同的彈簧測(cè)力計(jì)A和B、飲料瓶和吸管組成的溢水杯、薄塑料袋（質(zhì)量忽略不計(jì)）對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)，裝置如圖2所示。向下移動(dòng)水平橫桿，使重物緩慢浸入盛滿水的溢水杯中，觀察到A的示數(shù)逐漸，B的示數(shù)逐漸，且A、B示數(shù)的變化量（選填“相等”或“不相等”）。（5）比較兩種實(shí)驗(yàn)方案，改進(jìn)后的優(yōu)點(diǎn)是（多選）A.測(cè)力計(jì)A的示數(shù)就是物體所受浮力的大小B.實(shí)驗(yàn)器材生活化，測(cè)力計(jì)固定、示數(shù)更穩(wěn)定C.能同步觀察測(cè)力計(jì)A、B示數(shù)的變化6．（2022?徐州期末）為了探究浸在液體中的物體所受浮力跟它排開液體所受重力的關(guān)系，某同學(xué)進(jìn)行如圖的實(shí)驗(yàn)：（1）你覺的圖中合理的實(shí)驗(yàn)順序是。（2）圖甲中浸沒(méi)在水中的合金塊所受浮力的大小為N。（3）圖甲中浸沒(méi)在水中的合金塊所受浮力的大小它排開的水所受的重力（填“大于”、“等于”或“小于”）。（4）圖甲中，浸沒(méi)在水中的合金塊勻速向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，合金塊所受到的浮力（填“變大”，“不變”或“變小”）。7．（2022?梅州模擬）如圖甲所示，A、B、C、D、E是“探究浮力大小跟排開液體所受重力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)的五個(gè)步驟：

（1）由圖甲中兩步驟可計(jì)算出圓柱體物塊浸沒(méi)在水中時(shí)受到的浮力F?。絅。由A、E兩步驟可得出物塊排開水所受的重力G排，比較F浮與G排，可以得到浮力的大小跟物塊排開水所受重力的關(guān)系。（2）圖乙所示是圓柱體物塊從水面緩慢浸入水中時(shí)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪出彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F隨物塊浸入深度h變化的關(guān)系圖像，分析圖像可得：當(dāng)物塊沒(méi)有浸沒(méi)之前，h增大時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)（選填“變大”、“變小”或“不變”）。當(dāng)h＝4cm時(shí)，圓柱體物塊下表面所受的壓強(qiáng)為Pa，所受的浮力為N，浸沒(méi)后，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為N，該圓柱體物塊的高度是cm。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）8．（2022?棗莊中考）小李同學(xué)想探究“浮力的大小跟排開液體所受重力的關(guān)系”。（1）實(shí)驗(yàn)步驟如圖1所示，甲、乙、丙、丁中的彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)分別為F1、F2、F3、F4，物體受到的浮力F?。健＃?）小李利用三個(gè)不同物體a、b、c進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：物體物重G/N物體浸沒(méi)在水中測(cè)力計(jì)的示數(shù)F/N浮力F浮/N空桶重G0/N桶與排開水的總重G1/N排開水重G排/Na1.20.70.50.61.10.5b21.40.60.61.20.6c2.41.70.70.61.20.6分析表中物體a、b的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，小李得出的結(jié)論是：。（3）小李在探究物體c所受浮力的實(shí)驗(yàn)中，排除各種測(cè)量誤差因素的影響，發(fā)現(xiàn)物體c排開水的重力明顯小于它所受浮力，請(qǐng)分析實(shí)驗(yàn)操作中造成這種結(jié)果的原因：。（4）小張利用身邊的器材對(duì)小李的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)：兩個(gè)相同的彈簧測(cè)力計(jì)A和B、重物、溢水杯（由飲料瓶和吸管組成）、薄塑料杯（質(zhì)量忽略不計(jì)）等器材，裝置如圖2所示。實(shí)驗(yàn)時(shí)小張逐漸向下移動(dòng)水平橫桿，使重物緩慢浸入盛滿水的溢水杯中，觀察到彈簧測(cè)力計(jì)A的示數(shù)逐漸，彈簧測(cè)力計(jì)B的示數(shù)逐漸，若彈簧測(cè)力計(jì)A的示數(shù)變化量為ΔFA，彈簧測(cè)力計(jì)B的示數(shù)變化量為ΔFB，則它們的大小關(guān)系是ΔFAΔFB（選填“＞”、“＝”或“＜”）；（5）針對(duì)兩種實(shí)驗(yàn)方案，小張實(shí)驗(yàn)裝置的優(yōu)點(diǎn)是（填答案標(biāo)號(hào)）。A.彈簧測(cè)力計(jì)A的示數(shù)就是物體所受浮力的大小B.實(shí)驗(yàn)器材生活化，實(shí)驗(yàn)中能同步觀察彈簧測(cè)力計(jì)A、B示數(shù)的變化【題型二阿基米德原理的應(yīng)用】9．（2022?臺(tái)州期末）如圖表示跳水運(yùn)動(dòng)員從入水到露出水面的過(guò)程，其中運(yùn)動(dòng)員受到水的浮力不斷增大的階段是（）A．①→② B．②→③ C．③→④ D．④→⑤10．（2023?南通模擬）如圖，把小石塊掛在彈簧測(cè)力計(jì)上，示數(shù)為2.5N，再將石塊浸沒(méi)在鹽水中，示數(shù)變?yōu)?.5N，利用以上信息能求解的物理量是（）A．石塊的體積 B．排開鹽水的重 C．石塊的密度 D．鹽水的密度11．（2022?黃岡期末）據(jù)史書記載，我國(guó)宋朝治平年間，在今陜西境內(nèi)發(fā)生了一次大洪水，洪水將固定浮橋用的八尊沉重的鐵牛沖入了河底。當(dāng)時(shí)有一個(gè)叫懷丙的人巧妙地將鐵牛打撈了起來(lái)：把拴在一起的兩艘大木船裝滿沙子，然后用繩索一端系住鐵牛，拉緊后另一端拴在船上。把沙子卸入河中，鐵牛就被拉起來(lái)了。以下判斷正確的是（）A．鐵牛浸沒(méi)后，隨著深度增加，所受的浮力增大 B．鐵牛被沖到河底只受到重力和浮力 C．用兩艘大木船并裝滿沙子，是為了減小浮力 D．卸下沙子的過(guò)程中，當(dāng)木船排開水的體積減小時(shí)，鐵牛就會(huì)被拉起12．（2022?淄博模擬）如圖所示，水平桌面上放置甲、乙兩個(gè)圓筒形容器，甲容器中盛有液體A，物塊M漂浮在A中，排開液體的質(zhì)量為m1，液體A對(duì)甲容器底部的壓強(qiáng)為p1；乙容器中盛有液體B．物塊N漂浮在B中，排開液體的質(zhì)量為m2，液體B對(duì)乙容器底部的壓強(qiáng)為p2．已知甲容器的底面積大于乙容器的底面積。容器中液體A、B質(zhì)量相等，物塊M、N質(zhì)量相等。下列判斷正確的是（）A．p1＜p2，m1＜m2 B．p1＜p2，m1＝m2 C．p1＞p2，m1＞m2 D．p1＞p2，m1＝m213．（2022?宜春期末）將一小物塊A輕輕地放入盛滿水的大燒杯中，A靜止后，有72g的水溢出；再將其輕輕放入盛滿酒精的大燒杯中，A靜止后，有64g的酒精溢出。則A在水中靜止時(shí)受到的浮力為N，A的密度是g/cm3。14．（2022?合肥模擬）一艘輪船滿載時(shí)的排水量是7500t，輪船受到的浮力是N；滿載時(shí)輪船排開水的體積是m3；在水面下3m深處，水對(duì)船體的壓強(qiáng)是Pa．（輪船的排水量是指輪船排開水的質(zhì)量，g取10N/kg）15．（2023?重慶期中）如圖所示，一柱形容器底面積250cm2，兩端開口的輕質(zhì)薄壁玻璃管（厚度不計(jì)），橫截面積50cm2，在其下端緊貼一質(zhì)量為10g、面積為100cm2的塑料薄片（薄片厚度不計(jì)，且與玻璃管不粘連），浸入到水內(nèi)30cm深處，此時(shí)塑料片受到的水的壓強(qiáng)為Pa；然后沿管壁慢慢注入酒精（ρ酒精＝0.8g/cm3），當(dāng)手對(duì)玻璃管向下的力為4.9N時(shí)，酒精的深度為cm。16．（2023?貴港期末）如圖甲所示，體積為400cm3的實(shí)心金屬塊懸掛在細(xì)繩的下端靜止時(shí)，細(xì)繩對(duì)金屬塊的拉力為F1；如圖乙所示，底面積為100cm2的開口薄壁容器內(nèi)裝有適量的液體，放在水平桌面上，將金屬塊浸沒(méi)在容器內(nèi)的液體中靜止時(shí)，容器內(nèi)的液面升高了2cm，液體對(duì)容器底部的壓力增加了2N，此時(shí)細(xì)繩對(duì)金屬塊的拉力為F2，且F1與F2之比為5：4。液體密度為kg/m3，拉力F2的大小是N。

【題型三浮力大小的計(jì)算】17．（2023?成都模擬）如圖甲為盛水的燒杯，上方有彈簧測(cè)力計(jì)懸掛的圓柱體，將圓柱體緩慢下降，直至將圓柱體全部浸入水中，整個(gè)過(guò)程中彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F與圓柱體下降高度h變化關(guān)系的圖象如圖乙所示，g取10N/kg，下列說(shuō)法正確的是（）A．圓柱體受到的重力是6N B．圓柱體受到的最大浮力是3N C．圓柱體的密度是1.5×103kg/m3 D．當(dāng)圓柱體剛好全部浸沒(méi)時(shí)，下表面受到水的壓強(qiáng)為800Pa18．（2022?廈門模擬）如圖所示，Q為銅制零件，其上部為邊長(zhǎng)L＝0.2m的立方體，下部為邊長(zhǎng)l＝0.1m的立方體。Q的下表面與容器底部粘合，且水面恰好與Q上表面相平，則零件所受的浮力為（g取10N/kg）（）A．0N B．20N C．60N D．80N19．（2022?綿陽(yáng)期末）用彈簧測(cè)力計(jì)豎直掛一鐵球，當(dāng)鐵球露出水面23體積時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為4N；當(dāng)鐵球浸入水中12體積時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為A．18N B．14N C．8N D．10N20．（2023?衡水期末）如圖所示，在容器中放一個(gè)上、下底面積均為10cm2、高為5cm，體積為80cm3的均勻?qū)ΨQ石鼓，其下底表面與容器底部完全緊密接觸，石鼓全部浸沒(méi)于水中且其上表面與水面齊平，則石鼓受到的浮力是（）（取g＝10N/kg）A．0 B．0.3N C．0.5N D．0.8N21．（2023?南寧模擬）如圖甲所示，彈簧測(cè)力計(jì)下掛有一個(gè)圓柱體，把它從盛水的燒杯中緩慢提升，直到全部露出水面，該過(guò)程中彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)F隨圓柱體上升高度h的關(guān)系如圖乙所示，下列說(shuō)法正確的是（）（忽略液面變化）A．圓柱體的高是5cm B．圓柱體受到的重力是6N C．圓柱體受到的最大浮力是4N D．圓柱體的密度是1.5g/cm322．（2022?宜賓模擬）在彈簧測(cè)力計(jì)下懸掛一金屬塊，其示數(shù)為8N．當(dāng)把金屬塊浸沒(méi)在水中時(shí)，測(cè)力計(jì)的示數(shù)為5N．則金屬塊浸沒(méi)在水中時(shí)受到的浮力為N，金屬塊排開水的體積m3．（g＝10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）。23．（2023?福州模擬）如圖，將一邊長(zhǎng)為10cm的正方體木塊放入裝有某液體的圓柱形容器中。木塊靜止時(shí)露出液面的高度為2cm，液面比放入前升高1cm，容器底部受到液體的壓強(qiáng)變化了80Pa，則木塊底部受到液體壓強(qiáng)為Pa，木塊受到的浮力為N。24．（2022?武漢期末）將一實(shí)心物體掛在彈簧測(cè)力計(jì)上，待其靜止時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為7.2N，當(dāng)把物體的三分之一浸在水中時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變?yōu)?.2N．此時(shí)物體受到的浮力為N．若把該物體放入密度為1.5×103kg/m3且足