专题11 浮力-【好题汇编】5年（2020-2024）中考1年模拟物理真题分类汇编（安徽专用）

专题11 浮力 1．（2024·安徽·统考中考真题）某兴趣小组要测量一金属块的密度，设计了如下方案：将装有适量细沙的薄壁圆筒，缓慢竖直放入盛有适量水的、水平放置的长方体透明薄壁容器中，待圆筒静止后，在圆筒上对应水面的位置标记一点A，并在长方体容器上标出此时的水位线MN（如图甲所示）；然后将待测金属块用细线悬挂在圆筒下方，缓慢竖直放入水中，圆筒静止后（金属块不接触容器底部），在长方体容器上标出此时的水位线PQ（如图乙所示）；再向长方体容器中缓慢注水至圆筒上的A点与MN在同一水平面上（如图丙所示）。测出PQ与此时水面的距离为，与MN的距离为。若圆筒的底面积为S，长方体容器的底面积为4S，A点到圆筒底部的竖直距离为h，不计细线的质量和体积，已知和g。 （1）求图甲中圆筒和细沙总重力G的大小（用题中给定的物理量符号表示）； （2）求金属块的体积V（用题中给定的物理量符号表示）： （3）若求金属块的密度。 2．（2023·安徽·统考中考真题）“浮沉子”最早是由科学家笛卡儿设计的。小华用大塑料瓶（大瓶）和开口小玻璃瓶（小瓶）制作了图1所示的“浮沉子”；装有适量水的小瓶开口朝下漂浮在大瓶内的水面上，拧紧大瓶的瓶盖使其密封，两瓶内均有少量空气。将小瓶视为圆柱形容器，底面积为S，忽略其壁厚（即忽略小瓶自身的体积）。当小瓶漂浮时，简化的模型如图2所示，小瓶内空气柱的高度为h．手握大瓶施加适当的压力，使小瓶下沉并恰好悬浮在图3所示的位置。将倒置的小瓶和小瓶内的空气看成一个整体A，A的质量为m，水的密度为，g为已知量，求： （1）图2中A所受浮力的大小； （2）图2中A排开水的体积； （3）图2和图3中小瓶内空气的密度之比。    3．（2022·安徽·统考中考真题）小华采用如下方法测量一物块（不溶于水）的密度：弹簧测力计悬挂物块静止时的示数为F1=3.0N（如图甲所示）； 将物块浸没在水中， 静止时弹簧测力计的示数为F2=2.0N（如图乙所示）。已知ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg，求 ： （1）物块的质量m； （2）物块的体积V； （3）物块的密度ρ。 4．（2021·安徽·统考中考真题）小华按图示的步骤进行探究浮力的实验； A．在弹簧测力计下悬桂个金属球，如图甲所示，弹簧测力计的示数为2.6N； B．将金属球浸没在水中，弹簧测力计的示数如图乙所示； C． 将金属球从水中取出并擦干水分，再将它浸没在另一种液体中，弹簧测力计的示数如图丙所示。 由实验可知，金属球浸没在水中时受到的浮力大小为______N，图丙中液体的密度______（选填“大于”“等于”或“小于”）水的密度。 5．（2020·安徽·统考中考真题）某同学想测量一种液体的密度。他将适量的待测液体加入到圆柱形平底玻璃容器里，然后一起缓慢放入盛有水的水槽中。当容器下表面所处的深度h1= 10cm时，容器处于直立漂浮状态，如图a所示。（已知容器的底面积S=25cm2 ，ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg） (1)求水对容器下表面的压强； (2)求容器受到的浮力； (3)从容器中取出100cm3的液体后，当容器下表面所处的深度h2=6.8cm时，容器又处于直立漂浮状态，如图b所示。求液体的密度。 一、填空题 1．（2024·安徽合肥·三模）重为的游泳圈漂浮在水面上，排开水的体积是 。 2．（2024·安徽合肥·三模）中国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇从海拔4300m的科考营地顺利升空，成功到达海拔9032m，创造了浮空艇大气科学观测的世界纪录。已知海拔4300m处的空气密度约为0.8kg/m³。如图所示，该浮空艇在营地升空前体积达9000m³，此时浮空艇受到的浮力大小约为 N。 3．（2024·安徽亳州·三模）小锐在大烧杯内放有密度为的液体，让小烧杯漂浮，如图甲所示，此时大烧杯内液体深度为；他将鹅卵石放在小烧杯中，装有鹅卵石的小烧杯仍漂浮，如图乙所示，此时大烧杯内液体深度为；他再将鹅卵石从小烧杯取出放入大烧杯中，如图丙所示，此时大烧杯内液体的深度为。则鹅卵石的密度表达式为 。 二、单选题 4．（2024·安徽蚌埠·三模）如图所示，底面积为 150cm2 的圆柱形容器中装有适量的水，将质量为 200g 的实心长方体物块放入水中（ρ水 = 1.0×103kg/m3），最终物块静止时有五分之一的体积露出水面，此时容器中水的深度为 30cm 。则 下列判断正确的是（    ） A．该物块所受的浮力大小为 1N B．该容器底部受到水的压力大小为 50N C．该物块的密度为 0.75×103kg/m3 D．若要使物块浸没水中，施加在其上表面的压力至少要 0.5N 5．（2024·安徽合肥·二模）如图甲所示，边长为10cm的正方体木块A，放在水中静止时露出水面部分的高度为4cm。如图乙所示，将石块B通过细线与木块A相连，使木块A恰好浸没在水中并保持静止。已知木块A与石块B的体积之比为5∶2，水的密度ρ水=1.0×103kg/m3。石块B的密度为（　　） A．1×103kg/m3 B．1.5×103kg/m3 C．2×103kg/m3 D．2.5×103kg/m3 6．（2024·安徽合肥·三模）创新实验小组用如图所示的实验装置测量木块的密度，拉力传感器的示数反映的是绳对木块的拉力大小，往容器中缓慢加水，当木块的一半体积浸入水中时，拉力传感器的示数为；继续往容器中加水当木块完全浸没时，拉力传感器的示数为。水的密度为，则（　　） A．木块浸没时受到的浮力为 B．木块的体积为 C．木块受到的重力为 D．木块的密度为 7．（2024·安徽合肥·三模）如图所示，放在水平桌面上的溢水杯盛满水，弹簧测力计挂一个实心铁块其示数为F1。将铁块缓慢浸没入水中（未接触溢水杯），若溢出的水全部流入小烧杯，弹簧测力计的示数为F2，下列判断正确的是（　　） A．铁块受到的浮力 B．小烧杯中的水重 C．两次实验中，水对溢水杯底的压强p甲<p乙 D．两次实验中，溢水杯对桌面的压力F甲<F乙 三、实验题 8．（2024·安徽合肥·二模）实验小组利用弹簧测力计、金属块、溢水杯等器材，探究浮力的大小与物体排开液体所受重力的关系，实验步骤如下。 （1）用弹簧测力计分别测出小桶和金属块的重力，如图A、B，金属块的重力为 N； （2）用弹簧测力计悬吊着金属块，将其缓缓浸没在盛满水的溢水杯中，且金属块不接触杯底和杯壁，读出此时弹簧测力计的示数，如图C； （3）水不再溢出时，用弹簧测力计测出小桶和溢出的水的总重力，如图D； （4）分析数据，得出结论。如果在图C所示的操作中，只将金属块的一部分浸在水中， （选填“能”或“不能”）得到正确的结论。 9．（2024·安徽六安·模拟预测）小陌利用家里的生活用品测量醋的密度，在柱形容器内装适量的醋，将质量为m1、高度为h、底面积为S的薄壁厚底圆柱体小玻璃酒杯放在容器中，静止时小酒杯如图甲所示。再将另一质量为m2的物体放置在小酒杯内，恰能使小酒杯全部浸入醋中，如图乙所示。（g为已知量） （1）求从甲到乙中小酒杯的下表面所受醋的压强变化值； （2）求醋的密度； （3）实验结束后，小陌将小酒杯倒扣在醋中，如图丙所示。不考虑小酒杯的杯壁的厚度，求酒杯内外气压差Δp。 10．（2024·安徽淮北·二模）某科学小组利用如图所示的实验装置，进行了如下实验： （1）通过对四个图的比较，说明物体所受浮力的大小与物体浸没在液体中的 无关； （2）由图示实验数据，可以得出物体A的密度为 kg/m³。（结果保留两位小数，已知水的密度为1.0×10³kg/m³） 四、计算题 11．（2024·安徽合肥·一模）小明受“曹冲称象”故事的启发，自制一个“浮力秤”，如图所示。其中圆柱形小筒可以竖直漂浮在圆柱形大筒的水中（不计圆柱形小筒壁的厚度），当秤盘上不放物体时圆柱形小筒浸入水中深度为，此时水面在小筒上正对该“浮力秤”的零刻度线。称量时把待测物体放入秤盘，此时水面在圆柱形小筒所指的示数就是待测物体的质量大小。已知透明大筒足够深，圆柱形小筒和秤盘总质量为，水的密度为，其中、及均为已知量。请解答下列问题[其中（1）和（2）小题的答案均用已知量符号的表达式表示]： （1）当秤盘上不放物体时，该“浮力秤”圆柱形小筒所受的浮力大小； （2）求该“浮力秤”圆柱形小筒的底面积S； （3）将一个质量为m的物体轻轻放入秤盘上，求“浮力秤”最终静止时圆柱形小筒浸入水中深度h与加在秤盘上物体质量m的函数关系式，并根据该关系式分析说明该“浮力秤”的刻度是否均匀。 12．（2024·安徽池州·模拟预测）一个薄壁长方体盒子漂浮在水面上，盒子的质量为，底面积为，把一个质量为的物块放入盒子中，盒子仍然处于漂浮状态。求： （1）甲图中盒子受到的浮力大小； （2）乙图中盒子底部受到水的压强大小； （3）把物块取出放入水中，物块沉底，请通过所学知识说明丙图中容器水面相对于乙图中容器水面的变化情况。 13．（2024·安徽合肥·二模）如图所示，棱长为10cm的实心正方体悬浮在某液体内部，液体对正方体上表面的压力F1=8N，下表面压力F2=16N，求： （1）该正方体所受浮力； （2）正方体的密度； （3）上表面距离液面的深度h。 14．（2024·安徽滁州·一模）科技制作活动中，小明利用氮气球与探空仪了解空气状况。如图甲所示，质量为的探空仪静止在水平桌面上，与桌面接触面积为。在室外测试时，将探空仪固定在充有氮气的气球上，释放后氮气球恰好能携带探空仪悬浮在空中，如图乙所示。已知球壳及细绳的总质量为，球内氨气的密度为，室内空气的密度为。求： （1）探空仪所受的重力。 （2）探空仪对水平桌面的压强。 （3）悬浮时氢气球的体积V（用题中已知物理量符号表示，计算浮力时，不计探空仪的体积和球壳的厚度）。 15．（2024·安徽滁州·二模）某同学受“怀丙打捞铁牛”故事的启发，设计了如下“打捞”过程：如图甲，金属块A部分陷入淤泥内，轻质小船装有16N的沙石，细绳将金属块A和小船紧连，细绳对小船的拉力为4N，水面与船的上沿相平；将小船内所有沙石清除后，金属块A被拉出淤泥静止在水中，如图乙所示。已知金属块A的体积为，，g取10N/kg，小船的质量忽略不计，细绳的质量和体积忽略不计。 （1）甲图中，金属块A上表面距离水面30cm，求金属块A上表面受到的水的压强； （2）乙图中，小船有体积露出水面，求金属块A的密度。 16．（2024·安徽淮北·三模）如图所示，高为0.24m、底面积为0.02m2的圆柱状容器静止在水平桌面上，容器内装有深度为0.2m的水。不计容器壁的厚度，水的密度为1.0×103kg/m3。 （1）求水对容器底部产生的压强p水。 （2）现将一个质量为2kg的实心小球轻轻地放入容器中，静止后有0.2kg的水溢出，求小球受到的浮力和小球的密度。 17．（2024·安徽马鞍山·三模）小明利用烧杯和大量桶来测量一个小石头的密度。他将石头放入烧杯里，再将烧杯放入盛有水的量桶中，如图1，量桶内水面的刻度为；将石头拿出，如图2，量桶内水面的刻度为，将石头再投入水中（石头不吸水），如图3，量桶内水面的刻度为，已知水的密度为。求：（均用已知量的符号表示） （1）石头的体积； （2）石头的质量； （3）石头的密度。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！3 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题11 浮力 1．（2024·安徽·统考中考真题）某兴趣小组要测量一金属块的密度，设计了如下方案：将装有适量细沙的薄壁圆筒，缓慢竖直放入盛有适量水的、水平放置的长方体透明薄壁容器中，待圆筒静止后，在圆筒上对应水面的位置标记一点A，并在长方体容器上标出此时的水位线MN（如图甲所示）；然后将待测金属块用细线悬挂在圆筒下方，缓慢竖直放入水中，圆筒静止后（金属块不接触容器底部），在长方体容器上标出此时的水位线PQ（如图乙所示）；再向长方体容器中缓慢注水至圆筒上的A点与MN在同一水平面上（如图丙所示）。测出PQ与此时水面的距离为，与MN的距离为。若圆筒的底面积为S，长方体容器的底面积为4S，A点到圆筒底部的竖直距离为h，不计细线的质量和体积，已知和g。 （1）求图甲中圆筒和细沙总重力G的大小（用题中给定的物理量符号表示）； （2）求金属块的体积V（用题中给定的物理量符号表示）： （3）若求金属块的密度。 【答案】（1）ρ水gSh；（2）3Sh2-Sh1；（3）6×103kg/m3 【解析】解：（1）图甲中，圆桶所受浮力等于圆桶和沙子的重力 G=F浮=ρ水gV排=ρ水gSh （2）图乙和图丙相比，浮力相等，V排相等，A点在水面下的深度相等，所以乙图中，A点到水面PQ的距离应该等于（h1+h2），A点到MN的距离应该等于h1，图乙和图甲相比 ΔV排=ΔV桶浸+V金属 金属块的体积 V金属=ΔV排-V桶浸=4Sh2-S（h1+h2）=3Sh2-Sh1 （3）由图甲图乙可知，金属块的重力 G金属=ΔF浮=ρ水g4Sh2 金属块的质量 金属块的密度 答：（1）图甲中圆筒和细沙总重力G的大小为ρ水gSh； （2）金属块的体积V为3Sh2-Sh1； （3）金属块的密度6×103kg/m3。 2．（2023·安徽·统考中考真题）“浮沉子”最早是由科学家笛卡儿设计的。小华用大塑料瓶（大瓶）和开口小玻璃瓶（小瓶）制作了图1所示的“浮沉子”；装有适量水的小瓶开口朝下漂浮在大瓶内的水面上，拧紧大瓶的瓶盖使其密封，两瓶内均有少量空气。将小瓶视为圆柱形容器，底面积为S，忽略其壁厚（即忽略小瓶自身的体积）。当小瓶漂浮时，简化的模型如图2所示，小瓶内空气柱的高度为h．手握大瓶施加适当的压力，使小瓶下沉并恰好悬浮在图3所示的位置。将倒置的小瓶和小瓶内的空气看成一个整体A，A的质量为m，水的密度为，g为已知量，求： （1）图2中A所受浮力的大小； （2）图2中A排开水的体积； （3）图2和图3中小瓶内空气的密度之比。    【答案】（1）mg；（2）；（3） 【解析】解：（1）图2中A处于漂浮状态，受到的浮力等于自身重力 F浮=G=mg （2）根据阿基米德原理可得，A排开水的体积 （3）图2中小瓶内空气的体积V=Sh，小瓶内空气的密度 图3中小瓶处于悬浮状态，ρ物=ρ液，小瓶的密度即小瓶内空气的密度等于水的密度 ρ空′=ρ水 所以图2和图3中小瓶内空气的密度之比 答：（1）图2中A所受浮力的大小为mg； （2）图2中A排开水的体积为； （3）图2和图3中小瓶内空气的密度之比为。 3．（2022·安徽·统考中考真题）小华采用如下方法测量一物块（不溶于水）的密度：弹簧测力计悬挂物块静止时的示数为F1=3.0N（如图甲所示）； 将物块浸没在水中， 静止时弹簧测力计的示数为F2=2.0N（如图乙所示）。已知ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg，求 ： （1）物块的质量m； （2）物块的体积V； （3）物块的密度ρ。 【答案】（1）0.3kg；（2）1.0×10-4m3；（3）3×103kg/m3 【解析】解：（1）由图甲可知，物体的重力 G=F1=3.0N 所以物体的质量为 （2）根据称重法可得物体浸没水中受到的浮力为 F浮=F1-F2=3.0N-2.0N=1.0N 根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排，可以得出 物体浸没时 V=V排=1.0×10-4m3 （3）物块的密度为 答：（1）物块的质量为0.3kg； （2）物块的体积为1.0×10-4m3； （3）物块的密度3×103kg/m3。 4．（2021·安徽·统考中考真题）小华按图示的步骤进行探究浮力的实验； A．在弹簧测力计下悬桂个金属球，如图甲所示，弹簧测力计的示数为2.6N； B．将金属球浸没在水中，弹簧测力计的示数如图乙所示； C． 将金属球从水中取出并擦干水分，再将它浸没在另一种液体中，弹簧测力计的示数如图丙所示。 由实验可知，金属球浸没在水中时受到的浮力大小为______N，图丙中液体的密度______（选填“大于”“等于”或“小于”）水的密度。 【答案】 1.0 小于 【解析】[1]甲图中弹簧测力计的示数等于金属球的重力。由图乙可知，弹簧测力计分度值为0.2N，则金属球浸没在水中时弹簧测力计的示数为1.6N。故金属球浸没在水中时受到的浮力大小为 F浮=G-F示=2.6N-1.6N=1.0N [2]由图丙可知，弹簧测力计的示数为1.8N，则金属球浸没在液体中时受到的浮力大小为 =G-=2.6N-1.8N=0.8N 与浸没在水中相比，金属球排开液体的体积相同，在液体中受到的浮力小于在水中受到的浮力，根据F浮=ρ液gV排可知，图丙中液体的密度小于水的密度。 5．（2020·安徽·统考中考真题）某同学想测量一种液体的密度。他将适量的待测液体加入到圆柱形平底玻璃容器里，然后一起缓慢放入盛有水的水槽中。当容器下表面所处的深度h1= 10cm时，容器处于直立漂浮状态，如图a所示。（已知容器的底面积S=25cm2 ，ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg） (1)求水对容器下表面的压强； (2)求容器受到的浮力； (3)从容器中取出100cm3的液体后，当容器下表面所处的深度h2=6.8cm时，容器又处于直立漂浮状态，如图b所示。求液体的密度。 【答案】(1)1000Pa；(2)2.5N；(3)0.8×103kg/m³ 【解析】(1)水对容器下表面的压强 p1=ρ水gh1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa (2)容器受到的浮力 F浮=p1S=1000Pa×25×10-4m2=2.5N (3)图a中容器漂浮，所以容器和容器中液体总重力等于此时所受的浮力，即 G液+G容=F浮 此为①式， 图b中，水对容器下表面的压强 p2=ρ水gh2=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.068m=680Pa 此时，容器受到的浮力 F浮＇=p2S=680Pa×25×10-4m2=1.7N 容器和容器中液体总重力也等于此时所受的浮力，即 G液＇+G容=F浮＇ 此为②式， 由①②两式得，取出液体的重力 ∆G液=F浮-F浮＇=2.5N-1.7N=0.8N 取出液体的质量 液体密度 答：(1)水对容器下表面的压强为1000Pa； (2)求容器受到的浮力为2.5N； (3)液体的密度为0.8×103kg/m3。 一、填空题 1．（2024·安徽合肥·三模）重为的游泳圈漂浮在水面上，排开水的体积是 。 【答案】 【解析】根据阿基米德原理，排开水的体积为 2．（2024·安徽合肥·三模）中国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇从海拔4300m的科考营地顺利升空，成功到达海拔9032m，创造了浮空艇大气科学观测的世界纪录。已知海拔4300m处的空气密度约为0.8kg/m³。如图所示，该浮空艇在营地升空前体积达9000m³，此时浮空艇受到的浮力大小约为 N。 【答案】72000 【解析】【小题1】根据阿基米德原理，此时浮空艇受到的浮力大小约为 3．（2024·安徽亳州·三模）小锐在大烧杯内放有密度为的液体，让小烧杯漂浮，如图甲所示，此时大烧杯内液体深度为；他将鹅卵石放在小烧杯中，装有鹅卵石的小烧杯仍漂浮，如图乙所示，此时大烧杯内液体深度为；他再将鹅卵石从小烧杯取出放入大烧杯中，如图丙所示，此时大烧杯内液体的深度为。则鹅卵石的密度表达式为 。 【答案】 【解析】设大烧杯的底面积为S，由甲、乙两图可知，乙中小烧杯多排开水的体积，即为鹅卵石漂浮时排开水的体积，为 根据阿基米德定律与漂浮原理可得 可得 图丙中，将鹅卵石从小烧杯取出放入大烧杯中，此时大烧杯内液体的深度为，h3与h1之差与大烧杯的底面积的乘积就是鹅卵石浸没时排开水的体积，也就是鹅卵石的体积，即 故鹅卵石的密度为 二、单选题 4．（2024·安徽蚌埠·三模）如图所示，底面积为 150cm2 的圆柱形容器中装有适量的水，将质量为 200g 的实心长方体物块放入水中（ρ水 = 1.0×103kg/m3），最终物块静止时有五分之一的体积露出水面，此时容器中水的深度为 30cm 。则 下列判断正确的是（    ） A．该物块所受的浮力大小为 1N B．该容器底部受到水的压力大小为 50N C．该物块的密度为 0.75×103kg/m3 D．若要使物块浸没水中，施加在其上表面的压力至少要 0.5N 【答案】D 【解析】A．根据图可知，物体处于漂浮状态，浮力等于重力，即该物块所受的浮力大小为 故A错误； B．器中水的深度为 30cm，产生的压强是 该容器底部受到水的压力大小为 故B错误； C．物块静止时有五分之一的体积露出水面，则浸没在水中的部分占总体积的五分之四，即 根据A可知，物体排开液体的体积是 结合①②式，物体的体积是 该物块的密度为 故C错误； D．若要使物块浸没水中，受到的浮力是 施加在其上表面的压力就是前后两次的浮力差，即 所以施加在其上表面的压力至少要0.5N，故D正确。 故选D。 5．（2024·安徽合肥·二模）如图甲所示，边长为10cm的正方体木块A，放在水中静止时露出水面部分的高度为4cm。如图乙所示，将石块B通过细线与木块A相连，使木块A恰好浸没在水中并保持静止。已知木块A与石块B的体积之比为5∶2，水的密度ρ水=1.0×103kg/m3。石块B的密度为（　　） A．1×103kg/m3 B．1.5×103kg/m3 C．2×103kg/m3 D．2.5×103kg/m3 【答案】C 【解析】如图甲所示，木块A排开水的体积为 根据阿基米德原理可得，此时A受到的浮力为 因木块A漂浮，所以浮力等于重力，即 如图乙所示，木块 A完全浸没在水中，此时木块A排开水的体积为A的体积，即 根据阿基米德原理可得，此时A受到的浮力为 对A受力分析可得，其受到竖直向下的重力、向下的绳子的拉力以及竖直向上的浮力而处于平衡状态，则有 所以绳子对A的拉力为 由于物体间力的作用是相互的，绳子对B的拉力大小等于绳子对A的拉力大小；已知木块A与石块B的体积之比为5∶2，即 所以B的体积为 根据阿基米德原理可得，此时B受到的浮力为 对B受力分析可得，其受到竖直向下的重力、向上的绳子的拉力以及竖直向上的浮力而处于平衡状态，则有 所以B的重力为 所以B的密度为 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 6．（2024·安徽合肥·三模）创新实验小组用如图所示的实验装置测量木块的密度，拉力传感器的示数反映的是绳对木块的拉力大小，往容器中缓慢加水，当木块的一半体积浸入水中时，拉力传感器的示数为；继续往容器中加水当木块完全浸没时，拉力传感器的示数为。水的密度为，则（　　） A．木块浸没时受到的浮力为 B．木块的体积为 C．木块受到的重力为 D．木块的密度为 【答案】B 【解析】BC．依题意得，当木块的一半体积浸入水中时，拉力传感器的示数为1N，则 当木块全部浸入水中时，拉力传感器的示数为3N，则 解得木块的体积为 木块受到的重力为 故B符合题意，C不符合题意； A．木块浸没时受到的浮力为 故A不符合题意； D．木块的密度为 故D不符合题意。 故选B。 7．（2024·安徽合肥·三模）如图所示，放在水平桌面上的溢水杯盛满水，弹簧测力计挂一个实心铁块其示数为F1。将铁块缓慢浸没入水中（未接触溢水杯），若溢出的水全部流入小烧杯，弹簧测力计的示数为F2，下列判断正确的是（　　） A．铁块受到的浮力 B．小烧杯中的水重 C．两次实验中，水对溢水杯底的压强p甲<p乙 D．两次实验中，溢水杯对桌面的压力F甲<F乙 【答案】B 【解析】A．F1为铁块浸没水中前的拉力（等于铁块的重力），F2为铁块浸没水中后的拉力，根据称重法测浮力可知，铁块受到的浮力为 故A错误； B．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为 故B正确； C．甲乙液面相平，且液体均为水，根据p=ρgh可知，水对溢水杯底部的压强相等，即p甲=p乙，故C错误； D．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F甲=F乙，故D错误。 故选B。 三、实验题 8．（2024·安徽合肥·二模）实验小组利用弹簧测力计、金属块、溢水杯等器材，探究浮力的大小与物体排开液体所受重力的关系，实验步骤如下。 （1）用弹簧测力计分别测出小桶和金属块的重力，如图A、B，金属块的重力为 N； （2）用弹簧测力计悬吊着金属块，将其缓缓浸没在盛满水的溢水杯中，且金属块不接触杯底和杯壁，读出此时弹簧测力计的示数，如图C； （3）水不再溢出时，用弹簧测力计测出小桶和溢出的水的总重力，如图D； （4）分析数据，得出结论。如果在图C所示的操作中，只将金属块的一部分浸在水中， （选填“能”或“不能”）得到正确的结论。 【答案】 3.8 能 【解析】（1）[1]由图B可知，金属块的重力为3.8N。 （4）[2]阿基米德原理对于部分浸入液体中的物体同样适用，因此若实验中未将金属块浸没在水中，不会影响实验结论的得出。 9．（2024·安徽六安·模拟预测）小陌利用家里的生活用品测量醋的密度，在柱形容器内装适量的醋，将质量为m1、高度为h、底面积为S的薄壁厚底圆柱体小玻璃酒杯放在容器中，静止时小酒杯如图甲所示。再将另一质量为m2的物体放置在小酒杯内，恰能使小酒杯全部浸入醋中，如图乙所示。（g为已知量） （1）求从甲到乙中小酒杯的下表面所受醋的压强变化值； （2）求醋的密度； （3）实验结束后，小陌将小酒杯倒扣在醋中，如图丙所示。不考虑小酒杯的杯壁的厚度，求酒杯内外气压差Δp。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】解：（1）根据浮力产生的原因可知，图甲中，F浮=F向上，图乙中，F浮′=F向上′。由于漂浮的体积可知，图甲中，F浮= m1g，图乙中，F浮′= m1g+m2g。因此从甲到乙中小酒杯的下表面所受醋的压力变化量为 ΔF= F向上′- F向上= F浮′- F浮= m1g+m2g- m1g=m2g 从甲到乙中小酒杯的下表面所受醋的压强变化量为 （2）由乙图可知，小酒杯全部浸入醋中，根据阿基米德原理和漂浮条件可得 F浮′=ρ醋gSh= m1g+m2g 所以醋的密度为 （3）对小酒杯进行受力分析，小酒杯受酒杯内气体向上的压力F内、酒杯外大气向下的压力F0及自身重力G（等于m1g），小酒杯处于静止，所以有： F内=F0+G=F0+m1g 小酒杯内外气体产生的压力差为 ΔF′=F内-F0=m1g 小酒杯内外气压差为 答：（1）从甲到乙中小酒杯的下表面所受醋的压强变化值为； （2）醋的密度为； （3）小酒杯内外气压差Δp为。 10．（2024·安徽淮北·二模）某科学小组利用如图所示的实验装置，进行了如下实验： （1）通过对四个图的比较，说明物体所受浮力的大小与物体浸没在液体中的 无关； （2）由图示实验数据，可以得出物体A的密度为 kg/m³。（结果保留两位小数，已知水的密度为1.0×10³kg/m³） 【答案】 深度 1.33×10³ 【解析】（1）[1]丙、丁两图中，容器内均装有水，密度相同；物体A均完全浸没在水中，排开水的体积相同；物体A所处的深度不同，弹簧测力计的示数相同，则浮力大小相同，说明物体所受浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关。 （2）[2]由图甲可知，物体A的重力为4N；由图丙可知，物体A完全浸没在水中，受到的浮力 则物体A的体积 物体A的质量 故物体A的密度 四、计算题 11．（2024·安徽合肥·一模）小明受“曹冲称象”故事的启发，自制一个“浮力秤”，如图所示。其中圆柱形小筒可以竖直漂浮在圆柱形大筒的水中（不计圆柱形小筒壁的厚度），当秤盘上不放物体时圆柱形小筒浸入水中深度为，此时水面在小筒上正对该“浮力秤”的零刻度线。称量时把待测物体放入秤盘，此时水面在圆柱形小筒所指的示数就是待测物体的质量大小。已知透明大筒足够深，圆柱形小筒和秤盘总质量为，水的密度为，其中、及均为已知量。请解答下列问题[其中（1）和（2）小题的答案均用已知量符号的表达式表示]： （1）当秤盘上不放物体时，该“浮力秤”圆柱形小筒所受的浮力大小； （2）求该“浮力秤”圆柱形小筒的底面积S； （3）将一个质量为m的物体轻轻放入秤盘上，求“浮力秤”最终静止时圆柱形小筒浸入水中深度h与加在秤盘上物体质量m的函数关系式，并根据该关系式分析说明该“浮力秤”的刻度是否均匀。 【答案】（1）；（2）；（3）；见解析 【解析】解：（1）已知小筒和秤盘总重，当秤盘上不放物体时，“浮力秤”漂浮，根据漂浮条件可知此时“浮力秤”所受的浮力与其重力是一对平衡力，则有 （2）设圆柱形小筒的底面积为S，根据浮力公式可得 ① 由于“浮力秤”漂浮，则有 ② 联立①②可得圆柱形小筒的底面积为 （3）将质量为m的物体放到秤盘上，该物体、圆柱形小筒和秤盘的总质量为，三者的重力为，此时“浮力秤”圆柱形小简浸入水的深度设为h；根据阿基米德原理及漂浮条件可得 解得 由于；将S代入可得 因为、为定值，则由上式可知：圆柱形小简浸入水中深度h与加在秤盘上的物体质量m成一次函数关系，所以该“浮力秤”的刻度是均匀的。 答：（1）当秤盘上不放物体时，该“浮力秤”圆柱形小筒所受的浮力大小是； （2）该“浮力秤”圆柱形小筒的底面积； （3）将一个质量为m的物体轻轻放入秤盘上，“浮力秤”最终静止时圆柱形小筒浸入水中深度h与加在秤盘上物体质量m的函数关系式是，该“浮力秤”的刻度是均匀。 12．（2024·安徽池州·模拟预测）一个薄壁长方体盒子漂浮在水面上，盒子的质量为，底面积为，把一个质量为的物块放入盒子中，盒子仍然处于漂浮状态。求： （1）甲图中盒子受到的浮力大小； （2）乙图中盒子底部受到水的压强大小； （3）把物块取出放入水中，物块沉底，请通过所学知识说明丙图中容器水面相对于乙图中容器水面的变化情况。 【答案】（1）2N；（2）；（3）下降，理由见解析 【解析】解：（1）盒子处于漂浮状态                    （2）盒子和物块整体处于漂浮状态                    盒子底部受到水的压力 盒子底部受到水的压强          （3）乙图中，整体漂浮 丙图中，盒子漂浮 物块沉底 则 所以 由阿基米德原理，减小，水面会下降。 答：（1）甲图中盒子受到的浮力大小为2N； （2）乙图中盒子底部受到水的压强大小为1.5×103Pa； （3）把物块取出放入水中，物块沉底，丙图中容器水面相对于乙图中容器水面下降。 13．（2024·安徽合肥·二模）如图所示，棱长为10cm的实心正方体悬浮在某液体内部，液体对正方体上表面的压力F1=8N，下表面压力F2=16N，求： （1）该正方体所受浮力； （2）正方体的密度； （3）上表面距离液面的深度h。 【答案】（1）8N；（2）；（3）10cm 【解析】解：（1）由浮力产生的原因可得，正方体受到的浮力 （2）由于正方体竖直悬浮在某液体中，则 假设正方体的边长为L，正方体体积为 由可得正方体的密度 （3）正方体上表面的面积 液体对物体上表面的压强 由于正方体竖直悬浮在某液体中，则 由可得，正方体上表面到液面的距离 答：（1）该正方体所受浮力为8N； （2）正方体的密度为； （3）上表面距离液面的深度h为10cm。 14．（2024·安徽滁州·一模）科技制作活动中，小明利用氮气球与探空仪了解空气状况。如图甲所示，质量为的探空仪静止在水平桌面上，与桌面接触面积为。在室外测试时，将探空仪固定在充有氮气的气球上，释放后氮气球恰好能携带探空仪悬浮在空中，如图乙所示。已知球壳及细绳的总质量为，球内氨气的密度为，室内空气的密度为。求： （1）探空仪所受的重力。 （2）探空仪对水平桌面的压强。 （3）悬浮时氢气球的体积V（用题中已知物理量符号表示，计算浮力时，不计探空仪的体积和球壳的厚度）。 【答案】（1）4N；（2）200Pa；（3） 【解析】解：（1）由题意可得，探空仪所受的重力为 （2）探空仪对水平桌面的压力大小等于自身重力大小，则探空仪对水平桌面的压强为 （3）由题意可得，气球内氦气的质量 探空仪和气球及绳子所受的总重力为 气球受到空气浮力 因为探空仪悬浮在空中，即 解得 答：（1）探空仪所受的重力为4N； （2）探空仪对水平桌面的压强为200Pa； （3）悬浮时氢气球的体积为。 15．（2024·安徽滁州·二模）某同学受“怀丙打捞铁牛”故事的启发，设计了如下“打捞”过程：如图甲，金属块A部分陷入淤泥内，轻质小船装有16N的沙石，细绳将金属块A和小船紧连，细绳对小船的拉力为4N，水面与船的上沿相平；将小船内所有沙石清除后，金属块A被拉出淤泥静止在水中，如图乙所示。已知金属块A的体积为，，g取10N/kg，小船的质量忽略不计，细绳的质量和体积忽略不计。 （1）甲图中，金属块A上表面距离水面30cm，求金属块A上表面受到的水的压强； （2）乙图中，小船有体积露出水面，求金属块A的密度。 【答案】（1）；（2） 【解析】解：（1）金属块A上表面受到水的压强 （2）图甲中，小船处于漂浮状态，根据物体浮沉条件可知小船受到的浮力 由可得船排开水的的体积 乙图中，小船排开水的体积 根据可知此时小船受到的浮力 乙图中，金属块A完全浸没在水中，则 此时金属块A受到的浮力 乙图中小船漂浮，则 金属块A的质量 金属块A的密度 答：（1）金属块A上表面受到的水的压强为3000Pa； （2）金属块A的密度为。 16．（2024·安徽淮北·三模）如图所示，高为0.24m、底面积为0.02m2的圆柱状容器静止在水平桌面上，容器内装有深度为0.2m的水。不计容器壁的厚度，水的密度为1.0×103kg/m3。 （1）求水对容器底部产生的压强p水。 （2）现将一个质量为2kg的实心小球轻轻地放入容器中，静止后有0.2kg的水溢出，求小球受到的浮力和小球的密度。 【答案】（1）2000Pa；（2）20N， 【解析】解：（1）水对容器底部产生的压强 （2）将小球放入容器后，溢出的水的体积 小球排开水的体积 小球受到的浮力 小球的重力 因为，所以小球沉底，即小球的体积 则小球的密度 答：（1）水对容器底部产生的压强为2000Pa； （2）小球受到的浮力为20N，小球的密度为2×103kg/m3。 17．（2024·安徽马鞍山·三模）小明利用烧杯和大量桶来测量一个小石头的密度。他将石头放入烧杯里，再将烧杯放入盛有水的量桶中，如图1，量桶内水面的刻度为；将石头拿出，如图2，量桶内水面的刻度为，将石头再投入水中（石头不吸水），如图3，量桶内水面的刻度为，已知水的密度为。求：（均用已知量的符号表示） （1）石头的体积； （2）石头的质量； （3）石头的密度。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】解：（1）由题意及图可知，石头的体积为 （2）根据漂浮条件，物体漂浮时，所受浮力大小等于物体重力大小，即有 由图2可知 联立解得 由题可知 故石头的质量大小 （3）由密度的公式可知，石头的密度为 答：（1）石头的体积为V3-V2； （2）石头的质量为； （3）石头的密度为。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！3 学科网（北京）股份有限公司 $$