第七章 浮力 【B卷 专项卷】（重难训练50题十二大考点）--【新教材】2024-2025学年八年级物理下册单元速记·巧练（沪科版（五四学制）2024）

2024-2025学年八年级物理下册单元测试卷（沪科版 五·四学制） 第七章 浮力 （B卷•专项卷） 1． 判断是否受到浮力（共3小题） 2． 浮力的方向与产生原因（共3小题） 3． 称重法测浮力（共3小题） 4． 探究浮力的影响因素（共4小题） 5． 阿基米德原理（共5小题） 6． 阿基米德原理的应用（共9小题） 7． 判断物体的浮沉（共4小题） 8． 物体浮沉条件的应用（共5小题） 9． 综合信息题（共4小题） 10． 作图题（共3小题） 11． 计算题（共4小题） 12． 实验题（共3小题） 一．判断是否受到浮力（共3小题） 1．下图情景中没有受到浮力的物体是（　　） A．水面航行的辽宁舰 B．安逸地浮在水面的天鹅 C．浸在水中的桥墩 D．空中飞行的飞艇 2．下列物体没有受到浮力的是（　　） A．在太空中遨游的“天宫一号” B．在海面上航行的航母“山东号” C．在海水中下潜的“奋斗者号” D．在空气中上升的热气球 3．往容器中注入一些水，如图所示，a、b是容器自身凸起的一部分，c、d是可以自由移动的物体，则一定不受浮力作用的是（　　） A．a B．b C．c D．d 二．浮力的方向与产生原因（共3小题） 4．如图所示，一个长方体浸在水中，进行比较，你会知道浮力产生的原因。（填“>”“<”或“=”）因为hA hB，所以pA pB，所以FA FB。 5．浸没在水中的物体，上表面受到水的压力为5N，下表面受到水的压力为10N，该物体受到的浮力为 N，此时浮力的方向为 。 6．李老师做了一个探究浮力产生原因的实验：如图，将一个饮料瓶去掉瓶盖，剪去底部，然后倒放，把一个乒乓球放入瓶内，卡在瓶口，从上面不断往瓶里倒水，乒乓球 上浮，用手在下面堵住瓶口后，乒乓球 上浮。（选填“会”或“不会”）有一桥墩浸没在水面下部分的体积为，则桥墩所受浮力为 。 三．称重法测浮力（共3小题） 7．如图甲所示，弹簧秤的示数F为 N，当把金属块完全竖直浸没在水中时，如图乙所示，该金属块受到的浮力为 N，如金属块上表面所受水的压力为2N，则金属块下表面所受水的压力为 N。 8．如图，用细线将一个质量为27g、体积为的铝块系在电子测力计的挂钩上，使铝块完全浸没在水中静止不动，此时，该铝块受到的浮力为 ，电子测力计的示数为 N。若使铝块在水中继续下降，它所受的浮力将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。（取，细线重力忽略不计） 9．在图中，重为8牛的金属块A静止在水面下，弹簧测力计的示数为5牛，金属块受到浮力的大小为 牛。若它受到水对它向上的压力为4牛，则水对它向下的压力大小为 牛。当剪断连接金属块与测力计的细线时，金属块所受浮力将 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。 四．探究浮力的影响因素（共4小题） 10．小红用弹簧测力计、铁圆柱体、两个相同的大烧杯做“探究影响浮力大小的因素”的实验，其实验步骤和弹簧测力计示数如图所示。下列说法正确的是（　　）    A．由甲、乙、戊三图可探究浮力大小与液体密度的关系 B．由甲、乙、丁三图可知，物体浸入液体的深度越深，所受浮力越大 C．由图中数据可知物体密度为1.25× 103kg/m3 D．由图中数据可知盐水密度为1.2×103kg/m3 11．小明同学在做“探究影响浮力大小因素”的实验时，他用弹簧测力计悬挂一个实心金属块，分别在下列四种情况下保持静止（如图所示）。下列说法正确的是（　　）    A．丙图中金属块所受浮力为1N B．乙图中金属块受到的浮力大于丁图 C．由丙、丁两图知浮力的大小与物体浸没在液体中的体积有关 D．比较甲、丙、丁三幅图可得出浮力的大小与浸入液体的体积有关 12．图示为“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验，其中A是塑料块，B是金属块，它们的重力和体积均不相等。根据图示中实验结果，一定能得出浮力的大小与以下哪个量有关（　　）    A．物体浸在液体中的深度 B．物体浸在液体中的体积 C．液体的密度 D．物体的密度 13．为了探究浮力大小跟哪些因素有关，某小组的同学用同一圆柱形物体进行了如下所示的操作，并记下物体静止时弹簧测力计的示数，图中物体放入前溢水杯均装满液体，物体浸没后用量筒测出溢出液体的体积，如图戊所示。下列说法正确的是（　　）    A．比较图甲、乙、丙，说明物体受到的浮力大小与浸没在液体中的深度有关 B．比较图甲、丙、丁，说明物体受到的浮力大小与液体密度有关 C．丙图中，物体受到的浮力为0.5N D．根据图中数据可计算出物体的密度是1.1×103kg/m3 五．阿基米德原理（共5小题） 14．如图所示，水平桌面上有一个圆柱形容器，内装密度为的液体，一个底面积为S的长方体直立浸没在液体中。长方体相对的侧面所受压力相互平衡，对物体水平方向受力没有影响，而其下表面和上表面所受液体压力存在差值即为，其差值 ，长方体排开液体的重力 ，（以上两空均用S，，，，g表示），比较与的大小关系，请提出一个合理的猜想： 。 15．排水量为2000t的轮船在河水中航行，满载时轮船排开河水的体积为 。（取，g取10N/kg） 16．某同学用弹簧测力计测得一个金属块的重力为27N，把它全部浸没在水中时，弹簧测力计的示数为17N，则该金属块受到的浮力大小为 N，金属块的体积为 m3。（g取10N/kg） 17．重5牛的物体浸入一盛有水的容器中，受到的浮力为2牛，该物体排开水的重力（　　） A．等于5牛 B．小于2牛 C．等于3牛 D．等于2牛 18．把一个重为0.5N的小球用手压没在水中，排开水的重为0.8N。则此时小球受到浮力和重力的合力为 N，方向 。 六．阿基米德原理的应用（共9小题） 19．如图所示，金鱼吐出的气泡在水中上升的过程中，受到液体对它的压强 （选填“变大”、“变小”或“不变”），受到浮力的大小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 20．如图所示，把装满水的烧杯放在盘子里，再把空的饮料罐按入水中，在手感受到浮力的同时，会看到排开的水溢至盘中。若溢出的水的体积为，饮料罐受到的浮力的大小为 N；饮料罐浸入水中更深、排开的水更多时，受到的浮力 ，水对烧杯底部的压强 ，g=10N/kg。（后两空均填“更大”“更小”或“不变”） 21．我国自主研发的“蛟龙号”深海潜水器最深一次下潜到海中7062米的深度。若把潜水器近似看成一个正方体，当它下潜到5米静止时，潜水器上表面受到4.9×105牛、下表面受到5.7×105牛，此时潜水器受到的浮力为 牛。当潜水器继续下降时，潜水器上表面受到的压强将 ，受到的浮力将 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。 22．已调零的电子秤放在水平桌面上，将装满水的薄壁溢水杯放在电子秤上，此时电子秤的示数是3.3kg。用弹簧测力计将一个重3N的物体放入溢水杯中（溢出的水用另一容器接收，不会流到电子秤上），当物体完全浸没时（物体未触底），弹簧测力计的示数为2N，如图所示。已知溢水杯的底面积为。则物体的密度为 ，完全浸没时，溢水杯对电子秤的压强为 Pa。    23．为了航行安全，远洋轮船的船体上都标有国际航行载重线。如图所示，其中F表示“淡水载重线”，S表示“夏季海洋载重线”，W表示“冬季海洋载重线”。从淡水水域驶入海洋时，轮船所受的浮力将 ，在同一水域，夏季海水的密度比冬季 （前两格均选填“变大”、“不变”或“变小”）。自重为6万吨的某轮船，其排水量为50万吨，装载货物达到载重线时所载货物的质量为 万吨，此时排开水的体积为 。 24．如图所示，相同材料，但横截面积不同的两个圆柱形物块黏合在一起，较粗部分的横截面积是较细部分的2倍，较细部分的高度是10cm，在水中漂浮时，较细部分有5cm露出水面，当把较细的部分都截掉后，较粗的部分有1cm露出水面，则此物块的密度为（　　） A．0.6g/cm3 B．0.65g/cm3 C．0.7g/cm3 D．0.75g/cm3 25．如图所示，两个相同的柱形容器分别盛有两种不同液体，在容器中分别放入两个相同物体，当物体静止后两液面刚好相平，下列判断正确的是 （　　） A．物体排开液体的质量m甲<m乙 B．液体对容器底部的压强p甲=p乙 C．容器对地面的压强p甲′=p乙' D．液体对容器底部的压力F甲>F乙 26．如图甲所示，放在水平桌面上的溢水杯装满水，用弹簧测力计挂一个实心铁块，示数为F1；如图乙所示，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F2。下列判断正确的是（       ） A．水对溢水杯底部的压强p甲<p乙 B．溢水杯对桌面的压力F甲＜F乙 C．铁块的密度 D．小烧杯中水的重力G=F1-F2 27．甲、乙、丙、丁四个体积相同的正方体，甲、乙为铁块，用细线吊住浸入水中，丙、丁为木块，丙用细线拴住下方；使其浸入水中，丁漂浮，如图所示；它们受浮力（  ） A．甲、乙受浮力最小，丁受浮力最大 B．甲、丙受浮力相同，丁受浮力最小 C．丙受浮力最小，乙、丁受浮力最大 D．甲、乙、丙、丁体积相同，受浮力相同 七．判断物体的浮沉（共4小题） 28．有关物体浮沉的下列说法中，正确的是 A．当物体漂浮时，它所受的浮力大于它的重力 B．当物体上浮时，它所受的浮力大于它的重力 C．当物体悬浮时，它所受的浮力小于它的重力 D．当物体下沉时，它所受的浮力等于它的重力 29．冲泡茶叶时，一开始茶叶漂在水面上，过一段时间后又沉入水底。下列对茶叶的分析正确的是（　　） A．茶叶漂浮时，重力小于浮力 B．茶叶沉底时，重力大于浮力 C．茶叶下沉时，重力小于浮力 D．茶叶上浮时，重力等于浮力 30．一物体质量为90g，体积为100cm3，将它浸没在水中，它所受的浮力为 N，松手后，它将 （选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”），最终它所受的浮力为 N。 31．小球质量200g，体积300cm3，把它浸没在水中。求： （1）小球浸没时受到水的浮力 ； （2）放开手后，小球静止时处于何种状态？ （选写“沉底”或“悬浮”或“漂浮”），说明理由 。（水密度1.0×103kg/m3） 八．物体浮沉条件的应用（共5小题） 32．关于潜水艇的浮沉，以下说法正确的是（    ） A．潜水艇越往下沉，受到液体的压强越大，受到的浮力不断减小 B．潜水艇下沉的原因是浮力减小，当浮力小于重力时就下沉 C．潜水艇浮起过程直到露出水面之前，浮力不断减小 D．潜水艇下沉和上浮过程，浮力始终不变 33．如图所示是“圆梦”实践活动小组制作的潜水艇模型，进排气管与注射器相连，要让原本沉底的潜水艇上浮至某一位置并悬浮，可以利用注射器（　　） A．一直打气 B．一直抽气 C．先打气后抽气 D．先抽气后打气 34．如图所示，使得装有水的小瓶子漂浮在大塑料瓶中水面上，用手挤压大塑料瓶后，小瓶子下沉，松手后小瓶子又上浮，从而制成了“浮沉子”，以下说法中正确的是（　　） A．小瓶子瓶口必须密封 B．大瓶子瓶口必须敞口 C．挤压时大瓶子液面上方空气压强增大，将小瓶子压入水中 D．松手时小瓶子中的部分水从小瓶口流出，小瓶子自重小于浮力而上浮 35．取一只空牙膏袋，一次将它挤瘪，另一次将它撑开，两次都拧紧盖后先后放入同一杯水中，如图所示，两次牙膏袋的质量和的大小关系是 ；两次排开水的体积和的大小关系是 ；两次杯底受到水的压强和的大小关系是 （均选填“”、“ ”或“”，牙膏袋内空气质量不计）。 36．如图所示，将体积相同的三个小球放入同种液体中，静止时1球漂浮，2球悬浮，3球沉底，则三个小球受到的浮力F1、F2和F3的大小关系为 ，三个小球受到的重力G1、G2和G3大小关系为 。 九．综合信息题（共4小题） 37．崇明岛是祖国的第三大岛，它物产丰富，尤其以优质农副产品享誉岛内外。马铃薯是岛上一种常见农作物，学完了密度、浮力等知识后某初中物理兴趣小组猜测：马铃薯所含淀粉的百分比可能与马铃薯的密度有关，于是找来了一些新鲜的马铃薯进行实验，得到如下表格： 马铃薯的密度（g/cm3） 1.08 1.10 1.12 1.14 1.17 马铃薯所含淀粉百分比（%） 14 18 22.5 26.5 30 (1)根据以上信息，关于马铃薯所含淀粉的百分比与马铃薯密度的关系，可得的初步结论是： ； (2)得出结论后，该小组的同学又猜想：可以将马铃薯直接放入水中，通过观察它们在水中的最终状态，来判断马铃薯所含淀粉百分比的高低。请简要说明是否可行？ 38．轮船上的“吃水线”又被称为“生命线”。为了安全航行，远洋轮船体上都有几条水平横线分别表示该船在不同水域和不同季节所允许的满载时的“吃水深度”，如图所示。其中FW表示淡水线，S表示夏季海洋线，W表示冬季海洋线，除此以外船体上还有“北大西洋冬季线”和“印度洋线”。下表为不同海域的盐度及地理位置特点。 海洋 表层平均盐度（%） 中心最高盐度（%） 地理位置特点 北大西洋 3.55 3.82 在靠近北极海附近。 大西洋 3.54 3.79 在南、北美洲，欧洲、非洲，南极洲之间。 太平洋 3.50 3.65 在亚洲、大洋洲、美洲和南极洲之间。 印度洋 3.48 3.60 在亚洲、大洋洲、非洲、南极洲之间。大部分处于热带。 (1)“夏季海洋线”在“冬季海洋线”上方的原因是： ； (2)结合表格中的信息可以知道，图中1号横线表示 ，2号横线表示 （均选填“北大西洋冬季线”或“印度洋线”）。 39．土豆是生活中常见的农作物。土豆的淀粉含量越高，收购价格越高。某小组同学猜测：土豆所含淀粉的百分比可能与土豆的密度有关，于是找来了一些新鲜土豆进行实验，得到如下表格： 土豆密度（克/厘米3） 1.08 1.10 1.12 1.14 1.15 土豆所含淀粉百分比（%） 14 18 22.5 26.5 29 (1)分析、比较新鲜土豆所含淀粉的百分比与土豆密度的变化关系，可得的初步结论是： ； (2)收购员常用如图所示方式来评定收购价格，他认为两次测力计示数比值（）越大，收购价格越高。请利用利用密度、浮力的知识说明这种评定方式是合理的。 40．如图所示，我校兴趣小组的同学制作“孔明灯”，他们用竹片扎成圆桶形，外面以薄红纸密密包围好，开口向下，并在开口端安装一个很轻的框架，框架上固定一些燃料，燃料点燃后，当灯笼内的空气被加热到一定温度时，灯笼就能腾空而起。为了揭秘其中的原因，某同学查阅资料后得知：（a）孔明灯点燃后，自身的体积变化、周围空气密度变化忽略不计；（b）空气密度与温度的对应关系如下表所示；（c）在空气中，物体受到的浮力大于重力时，物体会升空。 温度（℃） 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 密度（kg/m） 1.29 1.25 1.21 1.17 1.14 1.11 1.07 1.04 1.02 1.00 0.97 请依据表中的相关数据及相关信息回答问题： (1)根据上述信息并结合相关知识，分析孔明灯点燃前后，灯内空气的质量变化情况，并说明孔明灯凌空而起的原因： ； (2)为了使孔明灯更容易凌空而起，下列方法可行的是______； A．减小燃料盒的质量 B．减小薄纸做成孔明灯的体积 (3)根据上述信息并结合相关知识说明孔明灯不可能一直上升的原因： 。 十．作图题（共3小题） 41．如图所示，木块漂浮在水面上，请在图中画出木块受到浮力和重力的示意图。 42．请在图中画出小球A所受浮力的示意图。 43．挤压瓶子，浮沉子加速下沉，O点为其重心，请画出此时浮沉子的受力示意图（忽略水的阻力）。 十一．计算题（共4小题） 44．体积为的物块浸没在水中，求物块受到的浮力。 45．我国自主研制的第三代常规动力潜艇具备先进的通讯设备、武器、导航等系统和隐蔽性强，噪声低、安全可靠等优异性能，主要技术参数如表（g取10N/kg，海水的密度取1.0×103kg/m3），求： 排水量 水上2250t，水下3000t 最大潜水深度 300m 最大航速 水上30km/h，水下36km/h 最大潜水压强 3×106Pa （1）潜艇下潜到最大潜水深度时，潜艇上一个面积是300cm2的观察口受到海水的压力？ （2）潜艇在水上航行时，潜艇的重力？ （3）潜艇的体积是多少？ 46．如图所示，轻质薄壁圆柱形容器（容器足够高）置于水平桌面上，容器底面积为2×10-2米2，盛有质量为10千克的水： ①求容器中水的体积V； ②求容器底部受到水的压强p； ③将一实心金属球浸没在水中，水位升高了0.1米，小球所受重力与浮力之比为2:1，求放入金属球后容器对桌面压强的增加量。 47．如图所示，水平桌面上的薄壁圆柱形容器底面积为100cm2，将一物块A用细线与容器底相连浸没水中，物块A的体积为240cm3。现剪断细线，物块A上浮，稳定后，物块A有体积露出水面。（g取10N/kg）求： (1)物块A浸没时所受浮力； (2)物块A稳定后水对容器底压强的变化量； (3)物块A的密度。 十二．实验题（共3小题） 48．如图所示，小刚用弹簧测力计、金属块、分别装有水和酒精的烧杯对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究。可知： (1)该金属块受到的重力大小为 N； (2)分析实验序号②、③、④，说明浮力大小跟 有关； (3)分析实验序号 ，说明浮力大小跟液体的密度有关； (4)物体完全浸没在酒精中所受的浮力是 N。 49．为了探究“浮力的大小跟排开的液体所受重力的关系”，小明做了如图所示的实验。（弹簧测力计每小格代表0.5N） （1）如图（A），用弹簧测力计测出空桶的重力； （2）图（C）中，圆柱体从刚接触水面到全部浸没水中，水对溢水杯底的压强 （选填“逐渐增大”“逐渐减小”或“保持不变”），弹簧测力计示数 （选填“逐渐增大”“逐渐减小”或“保持不变”），溢出的水逐渐增多。物体全部浸没后，受到的浮力为 N； （3）由上述实验过程可知，圆柱体排开水所受的重力可由 （填字母代号）两个步骤测出，据此可以得到结论：浸在液体中的物体，所受浮力的大小等于 ； （4）以下关于实验过程中的操作，会影响验证结果的是 ； A．图A中溢水杯内未盛满水 B．图D中小桶内有少量水 C．图B中金属块未浸没水中 （5）小明同学在完成上述实验后进一步思考：若把装有水的薄塑料袋（近似看成水球）浸没到水中所受浮力是多大呢? （6）于是他进行了如图所示的实验，发现装有水的薄塑料袋浸没到水中时弹簧测力计的示数为零，说明它受到的浮力F浮 它自身受到的重力G（选填“大于”“小于”或“等于”）； （7）他想：如果用一个大小相同的其他球体替换该水袋，那么该物体受到的浮力应当与水球受到的浮力F完全相同。据此，他提出了对浮力大小的一种猜想：浸没在水中的球体所受到的浮力的大小 （选填“大于”“小于”或“等于”）跟它大小相同的水球所受重力的大小。 50．小华同学利用如图所示带容积刻度的试管和矿泉水瓶设计了一种密度计，他测量某液体密度的过程如下： 实验次数 V1/mL V水/mL V液/mL ρ/g/cm3 1 15 5.5 7 0.786 2 17.5 8 10 3 20 11 14 0.786 4 22.5 13.5 17 0.794 ①在矿泉水瓶中倒入适量的水，将试管放入矿泉水瓶，读出试管浸入水中的体积V0； ②在试管中倒入适量的水，读出此时试管浸入水中的体积V1和试管中水的体积V水； ③将试管中的水倒出擦净重新放入矿泉水瓶，缓缓倒入被测液体，直至试管浸入水中的体积为V1，读出此时试管中液体的体积V液； ④改变 V1重复②③步得到多组 V水、V液值； ⑤根据各次测量值分别计算液体密度，然后求平均值得到液体的密度。 请结合你对该实验的理解，回答下列问题： （1）根据漂浮的知识，小华推出密度的表达式ρ液= （用ρ水、V水、V液表示），补全表格数据，最终测得的液体密度是 ； （2）小华读得空试管浸在液体中的体积V0=12mL，请计算试管的质量为 ，考虑试管厚度，判断你算得的质量与真实质量相比是 （“偏大”或“偏小”）。 学科网（北京）股份有限公司1 / 17 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年八年级物理下册单元测试卷（沪科版 五·四学制） 第七章 浮力 （B卷•专项卷） 1． 判断是否受到浮力（共3小题） 2． 浮力的方向与产生原因（共3小题） 3． 称重法测浮力（共3小题） 4． 探究浮力的影响因素（共4小题） 5． 阿基米德原理（共5小题） 6． 阿基米德原理的应用（共9小题） 7． 判断物体的浮沉（共4小题） 8． 物体浮沉条件的应用（共5小题） 9． 综合信息题（共4小题） 10． 作图题（共3小题） 11． 计算题（共4小题） 12． 实验题（共3小题） 一．判断是否受到浮力（共3小题） 1．下图情景中没有受到浮力的物体是（　　） A．水面航行的辽宁舰 B．安逸地浮在水面的天鹅 C．浸在水中的桥墩 D．空中飞行的飞艇 【答案】C 【详解】A．航行的辽宁舰浸在水中，因为液体对浸在其中的物体有竖直向上的浮力作用力，故它受到浮力作用，故A不符合题意； B．浮在水面的天鹅受到水对它竖直向上的浮力，故B不符合题意； C．浸在水中的桥墩由于底面埋在淤泥下，没有与水接触，因此桥墩没有受到水对其向上的压力，根据浮力产生的原因可知桥墩不受浮力作用，故C符合题意； D．空中飞行的飞艇浸在空气中，因为气体对浸在其中的物体有竖直向上的浮力作用力，故它受到浮力作用，故D不符合题意。 故选C。 2．下列物体没有受到浮力的是（　　） A．在太空中遨游的“天宫一号” B．在海面上航行的航母“山东号” C．在海水中下潜的“奋斗者号” D．在空气中上升的热气球 【答案】A 【详解】A．太空中没有空气，太空遨游的“天宫一号”没有受到浮力，故A符合题意； B．海面航行的“山东号”漂浮在海面上，受到海水对它的浮力，故B不符合题意； C．水中下潜的“奋斗者”号浸在水中，受到水对它的浮力，故C不符合题意； D．空中上升的热气球浸在空气中，受到空气对它的浮力，故D不符合题意。 故选A。 3．往容器中注入一些水，如图所示，a、b是容器自身凸起的一部分，c、d是可以自由移动的物体，则一定不受浮力作用的是（　　） A．a B．b C．c D．d 【答案】A 【详解】物体在液体中因为上下表面的压力差而产生浮力，物体b、c、d下表面在液体中都受到了压力，而且由于上下表面在液体的深度不同，都会产生压力差，都受到了浮力的作用。a物体下表面没有水，故a没有受到浮力的作用。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 二．浮力的方向与产生原因（共3小题） 4．如图所示，一个长方体浸在水中，进行比较，你会知道浮力产生的原因。（填“>”“<”或“=”）因为hA hB，所以pA pB，所以FA FB。 【答案】 ＜ ＜ ＜ 【详解】[1]由图可知，hA＜hB。 [2]由p＝ρgh知，pA＜pB。 [3]由知，FA＜FB。 5．浸没在水中的物体，上表面受到水的压力为5N，下表面受到水的压力为10N，该物体受到的浮力为 N，此时浮力的方向为 。 【答案】 5 竖直向上 【详解】[1]物体的上表面受到水的压力为5N，下表面受到水的压力为10N，由浮力的产生原因可知，物体受到的浮力为 [2]由于物体受到的重力方向竖直向下，物体受到的浮力与物体受到的重力的方向相反，所以物体受到的浮力方向竖直向上。 6．李老师做了一个探究浮力产生原因的实验：如图，将一个饮料瓶去掉瓶盖，剪去底部，然后倒放，把一个乒乓球放入瓶内，卡在瓶口，从上面不断往瓶里倒水，乒乓球 上浮，用手在下面堵住瓶口后，乒乓球 上浮。（选填“会”或“不会”）有一桥墩浸没在水面下部分的体积为，则桥墩所受浮力为 。 【答案】 不会 会 0 【详解】[1]图中乒乓球放入瓶内，卡在瓶口，乒乓球下部没有水，它的底部不受水的向上的压力，所以，乒乓球不受浮力，不会上浮，乒乓球上部有水，水对乒乓球有一个向下的压力。 [2]用手在下面堵住瓶口后，乒乓球上浮时，上下表面受到水的压力，所以产生了一个向上的压力差，该压力差就是浮力。 [3]由于桥墩底部没有水，没有产生向上的压力，故不受浮力作用。 三．称重法测浮力（共3小题） 7．如图甲所示，弹簧秤的示数F为 N，当把金属块完全竖直浸没在水中时，如图乙所示，该金属块受到的浮力为 N，如金属块上表面所受水的压力为2N，则金属块下表面所受水的压力为 N。 【答案】 3.6 1 3 【详解】[1]图中测力计的分度值为0.2N，示数为3.6N。 [2]由[1]可知，物体的重力为3.6N，把金属块完全竖直浸没在水中时，金属块受到的拉力为2.6N。该金属块受到的浮力为 [3]金属块受到的浮力等于金属块上下表面受到的压力差，则金属块下表面所受水的压力为 8．如图，用细线将一个质量为27g、体积为的铝块系在电子测力计的挂钩上，使铝块完全浸没在水中静止不动，此时，该铝块受到的浮力为 ，电子测力计的示数为 N。若使铝块在水中继续下降，它所受的浮力将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。（取，细线重力忽略不计） 【答案】 0.1 0.17 不变 【解析】略 9．在图中，重为8牛的金属块A静止在水面下，弹簧测力计的示数为5牛，金属块受到浮力的大小为 牛。若它受到水对它向上的压力为4牛，则水对它向下的压力大小为 牛。当剪断连接金属块与测力计的细线时，金属块所受浮力将 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。 【答案】 3 1 不变 【详解】[1]金属块受到的浮力 F浮=G-F示=8N-5N=3N [2]因为金属块受到的浮力 F浮=F向上-F向下 所以，水对它向下的压力 F向下=F向上-F浮=4N-3N=1N [3]当剪断连接金属块与测力计的细线时，金属块下沉至容器底，金属块排开水的体积不变，则所受浮力不变。 四．探究浮力的影响因素（共4小题） 10．小红用弹簧测力计、铁圆柱体、两个相同的大烧杯做“探究影响浮力大小的因素”的实验，其实验步骤和弹簧测力计示数如图所示。下列说法正确的是（　　）    A．由甲、乙、戊三图可探究浮力大小与液体密度的关系 B．由甲、乙、丁三图可知，物体浸入液体的深度越深，所受浮力越大 C．由图中数据可知物体密度为1.25× 103kg/m3 D．由图中数据可知盐水密度为1.2×103kg/m3 【答案】C 【详解】A．甲、乙、戊三图中，乙、戊两图的排开液体体积不相同，所以不能探究浮力大小与液体密度的关系，故A错误； B．甲、乙、丁三图中，乙、丁两图的排开液体体积不相同，所以不能探究浮力大小与液体深度的关系，故B错误； C．在丙图中 由阿基米德原理，所以 解得，完全浸没 由甲图可知 故C正确； D．在戊图中 由阿基米德原理 故D错。 故选C。 11．小明同学在做“探究影响浮力大小因素”的实验时，他用弹簧测力计悬挂一个实心金属块，分别在下列四种情况下保持静止（如图所示）。下列说法正确的是（　　）    A．丙图中金属块所受浮力为1N B．乙图中金属块受到的浮力大于丁图 C．由丙、丁两图知浮力的大小与物体浸没在液体中的体积有关 D．比较甲、丙、丁三幅图可得出浮力的大小与浸入液体的体积有关 【答案】A 【详解】A．金属块的重力为，丙图中金属块所受浮力为 故A正确； B．根据称重法 ，金属块浸在液体中时弹簧测力计的示数越大，浮力越小，则乙图中金属块受到的浮力小于丁图，故B错误； C．丙、丁两图，排开液体的体积相同，液体的密度不通过，测力计的示数不同，可知浮力的大小与液体的密度有挂，故C错误； D．探究浮力的大小与浸入液体的体积的关系时，要控制液体的密度相同，丙、丁中液体的密度不同，故D错误。 故选A。 12．图示为“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验，其中A是塑料块，B是金属块，它们的重力和体积均不相等。根据图示中实验结果，一定能得出浮力的大小与以下哪个量有关（　　）    A．物体浸在液体中的深度 B．物体浸在液体中的体积 C．液体的密度 D．物体的密度 【答案】B 【详解】A．比较乙、丙两图知，都是A物体，重力和体积都相同，物体浸没在水中，排开水的体积相同，弹簧测力计的示数相同，浮力相同，说明浮力与物体浸在液体中的深度无关，故A不符合题意； B．比较甲、乙两图知，都是A物体，重力和体积都相同，物体排开水的体积不同，弹簧测力计的示数不相同，浮力不相同，说明浮力与物体浸在液体中的体积有关，故B符合题意； C．要探究浮力大小与液体的密度是否有关，需要控制物体排开液体的体积相同，改变液体的密度，由图知乙、丙排开液体的体积相同，但液体的密度液相同，不能探究浮力大小与液体的密度是否有关，甲乙丙与丁的液体密度不同，但排开液体的体积也不相同，不能浮力大小与液体的密度是否有关，故C不符合题意； D．要探究浮力大小与物体的密度是否有关!需要控制液体的密度相同、排开液体的体积相同，改变物体的密度，但由于A、B物体的体积不同，不能控制物体排开液体的体积相同，不能探究浮力大小与物体的密度是否有关，故D不符合题意。 故选B。 13．为了探究浮力大小跟哪些因素有关，某小组的同学用同一圆柱形物体进行了如下所示的操作，并记下物体静止时弹簧测力计的示数，图中物体放入前溢水杯均装满液体，物体浸没后用量筒测出溢出液体的体积，如图戊所示。下列说法正确的是（　　）    A．比较图甲、乙、丙，说明物体受到的浮力大小与浸没在液体中的深度有关 B．比较图甲、丙、丁，说明物体受到的浮力大小与液体密度有关 C．丙图中，物体受到的浮力为0.5N D．根据图中数据可计算出物体的密度是1.1×103kg/m3 【答案】C 【详解】A．图乙和丙中液体的密度相同、排开液体的体积相同，深度不同，但由于丙图中物体接触了容器底，使得读数变小，不能说明物体受到的浮力大小与浸没在液体中的深度有关，故A错误； B．比较图甲、丙、丁知液体的密度不同、排开液体的体积相同，弹簧测力计的示数不同，但丙图中物体接触了容器底，不能探究物体受到的浮力大小与液体密度有关，故B错误； CD．量筒中排开水的体积为 V排=50cm3=50×10-6m3 物体浸没在水中时所受浮力为 F浮=G排=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×50×10-6m3=0.5N 物体重力为 G=F浮+F拉=0.5N+1.5N=2N 由G=mg知物体的质量为 物体的体积等于排开水的体积 V=V排=50×10-6m3 物体的密度为 故C正确，D错误。 故选C。 五．阿基米德原理（共5小题） 14．如图所示，水平桌面上有一个圆柱形容器，内装密度为的液体，一个底面积为S的长方体直立浸没在液体中。长方体相对的侧面所受压力相互平衡，对物体水平方向受力没有影响，而其下表面和上表面所受液体压力存在差值即为，其差值 ，长方体排开液体的重力 ，（以上两空均用S，，，，g表示），比较与的大小关系，请提出一个合理的猜想： 。 【答案】 ρS(h2-h1)g ρS(h2-h1)g 见解析 【详解】[1]由图可知，上表面所处的深度为h1，则上表面受到的压强为p1=ρgh1，受到的压力 F1=p1S=ρgh1S 下表面所处的深度h2，则下表面受到的液体压强p2=ρgh2，受到的压力 F2=p2S=ρgh2S 因此，液体对长方体物块产生一个向上的压力和向下的压力不相等，浮力产生的原因是液体对物体上下表面产生的压力差，即 F浮=F2-F1=ρ液gh2S-ρgh1S=ρg(h2-h1)S      ① [2]长方体排开液体的体积 V=S(h2-h1)长方体排开液体的重力 G=mg=ρVg=ρS(h2-h1)g       ② [3]由①②可知，长方体排开液体的重力等于长方体受到的浮力，提出的猜想是物体受到的浮力大小等于物体排开液体的重力。 15．排水量为2000t的轮船在河水中航行，满载时轮船排开河水的体积为 。（取，g取10N/kg） 【答案】2000 【详解】根据阿基米德原理，浮力等于排开水的重力，即轮船受到的浮力 F浮=G排=m排g=2000×103kg×10N/kg=2×107N 船排开的河水的体积 16．某同学用弹簧测力计测得一个金属块的重力为27N，把它全部浸没在水中时，弹簧测力计的示数为17N，则该金属块受到的浮力大小为 N，金属块的体积为 m3。（g取10N/kg） 【答案】 10 1×10-3 【详解】[1]在空气中受到的重力为G=27N，金属块全部浸没在水中时弹簧测力计对它的拉力F=17N，根据称重法可知，该金属块受到水对它的浮力 F浮=G-F=27N-17N=10N [2]由阿基米德原理得 因为金属块浸没水中，所以 V金=V排=1×10-3m3 17．重5牛的物体浸入一盛有水的容器中，受到的浮力为2牛，该物体排开水的重力（　　） A．等于5牛 B．小于2牛 C．等于3牛 D．等于2牛 【答案】D 【详解】由阿基米德原理可知，物体受到的浮力等于排开液体的重力，重5牛的物体浸入一盛有水的容器中，受到的浮力为2牛，则物体排开水的重力等于其受到的浮力，为2N。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 18．把一个重为0.5N的小球用手压没在水中，排开水的重为0.8N。则此时小球受到浮力和重力的合力为 N，方向 。 【答案】 0.3 竖直向上 【详解】[1]重力的方向竖直向下，浮力的方向竖直向上，根据阿基米德原理可知浮力大小为 则小球受到浮力和重力的合力为 [2]同一直线上的合力方向与较大力的方向相同，浮力较大，所以合力的方向竖直向上。 六．阿基米德原理的应用（共9小题） 19．如图所示，金鱼吐出的气泡在水中上升的过程中，受到液体对它的压强 （选填“变大”、“变小”或“不变”），受到浮力的大小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 变小 变大 【详解】[1][2]液体压强随深度的增加而增加，起泡在上升的过程中，深度变浅，所以气泡受到的液体压强变小，气泡里面的气体受到的压强减少，就会膨胀，体积变大，根据阿基米德原理，物体所收到的物体等于排开液体的重力，所以排开液体的体积增加，排开液体的重力变大，所受的到浮力也变大。 20．如图所示，把装满水的烧杯放在盘子里，再把空的饮料罐按入水中，在手感受到浮力的同时，会看到排开的水溢至盘中。若溢出的水的体积为，饮料罐受到的浮力的大小为 N；饮料罐浸入水中更深、排开的水更多时，受到的浮力 ，水对烧杯底部的压强 ，g=10N/kg。（后两空均填“更大”“更小”或“不变”） 【答案】 1.5 更大 不变 【详解】[1]由题意知，杯中溢出水的体积为V=150cm3，即易拉罐排开水的体积，所以饮料罐受到浮力为 [2]饮料罐浸入水中更深，即排开水的体积更大，根据可知，罐受到的浮力更大。 [3]由于烧杯是装满水的，所以在饮料罐浸入水中的过程中，烧杯里水的深度不变，根据p=ρgh可知，水对烧杯底部的压强不变。 21．我国自主研发的“蛟龙号”深海潜水器最深一次下潜到海中7062米的深度。若把潜水器近似看成一个正方体，当它下潜到5米静止时，潜水器上表面受到4.9×105牛、下表面受到5.7×105牛，此时潜水器受到的浮力为 牛。当潜水器继续下降时，潜水器上表面受到的压强将 ，受到的浮力将 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。 【答案】 8×104 变大 不变 【详解】[1]由浮力产生的原因可知，此时潜水器受到的浮力为 [2]当潜水器继续下降时，潜水器上表面在水中深度变深，由得，潜水器上表面受到的压强将变大。 [3]潜水器继续下降时，排开水的体积不变，液体密度不变，由得，受到的浮力将不变。 22．已调零的电子秤放在水平桌面上，将装满水的薄壁溢水杯放在电子秤上，此时电子秤的示数是3.3kg。用弹簧测力计将一个重3N的物体放入溢水杯中（溢出的水用另一容器接收，不会流到电子秤上），当物体完全浸没时（物体未触底），弹簧测力计的示数为2N，如图所示。已知溢水杯的底面积为。则物体的密度为 ，完全浸没时，溢水杯对电子秤的压强为 Pa。    【答案】 【详解】[1]用弹簧测力计将一个重3N的物体放入溢水杯中，当物体完全浸没时，弹簧测力计的示数为2N，则物体受到的浮力 F浮=G-F拉=3N-2N=1N 物体排开水的体积 物体的体积等于物体排开水的体积，则物体的密度 [2]将装满水的薄壁溢水杯放在电子秤上，此时电子秤的示数是3.3kg，当物体完全浸没时，物体受到的浮力等于物体排开水的重力，由于电子秤不能称量溢水杯排开的水的质量，所以电子秤的示数不变，则溢水杯对电子秤的压强 23．为了航行安全，远洋轮船的船体上都标有国际航行载重线。如图所示，其中F表示“淡水载重线”，S表示“夏季海洋载重线”，W表示“冬季海洋载重线”。从淡水水域驶入海洋时，轮船所受的浮力将 ，在同一水域，夏季海水的密度比冬季 （前两格均选填“变大”、“不变”或“变小”）。自重为6万吨的某轮船，其排水量为50万吨，装载货物达到载重线时所载货物的质量为 万吨，此时排开水的体积为 。 【答案】 不变 变小 44 5×105 【详解】[1] 轮船在海水中和淡水中均处于漂浮状态，根据物体浮沉条件可知，浮力都等于其自身重力，所以从淡水水域驶入海洋时，轮船所受的浮力不变。 [2] 根据海洋载重线的位置可知，夏季轮船排开海水的体积较大，根据公式 可知 同一水域，夏季海水的密度比冬季海水密度小。 [3] 自重为6万吨的某轮船，其排水量为50万吨，装载货物达到载重线时，轮船和货物的总重力为 轮船和货物的总质量为 轮船所载货物的质量为 [4] 根据公式 可知，此时排开水的体积为 24．如图所示，相同材料，但横截面积不同的两个圆柱形物块黏合在一起，较粗部分的横截面积是较细部分的2倍，较细部分的高度是10cm，在水中漂浮时，较细部分有5cm露出水面，当把较细的部分都截掉后，较粗的部分有1cm露出水面，则此物块的密度为（　　） A．0.6g/cm3 B．0.65g/cm3 C．0.7g/cm3 D．0.75g/cm3 【答案】C 【详解】设细物块的横截面积为S，则粗物块的横截面积为2S。物块始终漂浮在水面上，所以浮力始终等于其重力。截去前，细物块在水中的长度为 l1=0.1 m0.05 m=0.05m把较细的部分都截掉后，重力减小，所以整体所受浮力减小，减小的浮力大小等于截去物块的重力。因截掉后较粗的部分有1 cm露出水面，由减小的浮力大小等于截掉物块的重力得 ρ水g（V细+V粗露)=G细 代入数据得 1.0×103kg/m3×10N/kg×（S×0.05m+2S×0.01m)=ρ物×10N/kg×S×0.1m 解得物块的密度 ρ物=0.7×103kg/m3=0.7g/cm3 故ABD错误，C正确。 故选C。 25．如图所示，两个相同的柱形容器分别盛有两种不同液体，在容器中分别放入两个相同物体，当物体静止后两液面刚好相平，下列判断正确的是 （　　） A．物体排开液体的质量m甲<m乙 B．液体对容器底部的压强p甲=p乙 C．容器对地面的压强p甲′=p乙' D．液体对容器底部的压力F甲>F乙 【答案】D 【详解】A．物体在甲液体中漂浮，物体受到的浮力等于物体重；在乙液体中悬浮，物体受到的浮力等于物体重，所以物体受到的浮力相等，即F浮甲=F浮乙； 根据阿基米德原理F浮=G排知，G甲排=G乙排， 所以物体排开液体的质量m甲=m乙，故A错误； BD．因为物体在甲液体中漂浮，所以ρ甲＞ρ物， 物体在乙液体中悬浮，所以ρ乙=ρ物， 所以ρ甲＞ρ乙， 根据p=ρgh，h相同， 所以对容器底部的压强p甲＞p乙，由于甲乙的底面积相等，根据知，液体对容器底部的压力F甲＞F乙，故B错误，D正确； C．由图知甲液体的体积大于乙液体的体积，且甲液体的密度大于乙液体的密度， 根据 G=mg=ρgV知甲液体的重力大于乙液体的重力， 又因为容器的重力相等，且在水平面上压力等于重力， 所以F′甲＞F′乙， 根据，甲乙底面积S相同，所以p甲'＞p乙'，故C错误。 故选D。 26．如图甲所示，放在水平桌面上的溢水杯装满水，用弹簧测力计挂一个实心铁块，示数为F1；如图乙所示，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F2。下列判断正确的是（       ） A．水对溢水杯底部的压强p甲<p乙 B．溢水杯对桌面的压力F甲＜F乙 C．铁块的密度 D．小烧杯中水的重力G=F1-F2 【答案】D 【详解】A．根据可知，无论排开多少液体，溢水杯的深度不变，故水对溢水杯底部的压强相等，故A错误； B．水对溢水杯底部的压强相等，受力面积相同，根据可知，溢水杯对桌面的压力相等，故B错误； C．根据称重法测浮力可知，浮力大小为 铁块的体积等于排开水的体积，为 铁块的密度为 故C错误； D．根据阿基米德原理可知，铁块受到的浮力等于排开液体所受的重力，故小烧杯中水的重力为 故D正确。 故选D。 27．甲、乙、丙、丁四个体积相同的正方体，甲、乙为铁块，用细线吊住浸入水中，丙、丁为木块，丙用细线拴住下方；使其浸入水中，丁漂浮，如图所示；它们受浮力（  ） A．甲、乙受浮力最小，丁受浮力最大 B．甲、丙受浮力相同，丁受浮力最小 C．丙受浮力最小，乙、丁受浮力最大 D．甲、乙、丙、丁体积相同，受浮力相同 【答案】B 【详解】如图，甲、丙排开水的体积最大且相同，丁排开水的体积最小，根据可知，甲、丙受到的浮力相等且最大，丁受到的浮力最小，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 七．判断物体的浮沉（共4小题） 28．有关物体浮沉的下列说法中，正确的是 A．当物体漂浮时，它所受的浮力大于它的重力 B．当物体上浮时，它所受的浮力大于它的重力 C．当物体悬浮时，它所受的浮力小于它的重力 D．当物体下沉时，它所受的浮力等于它的重力 【答案】B 【分析】解答本题应掌握物体的浮沉条件：当浮力大于重力时，物体上浮；当浮力等于重力时，物体漂浮或悬浮；当浮力小于重力时，物体下沉． 【详解】A、当物体漂浮时，浮力应等于重力，故A错误； B、当浮力大于重力时，物体上浮时，故B正确；C、当物体悬浮时，物体所受浮力与重力相等；故C错误；D、当物体所受浮力小于重力时，物体将下沉，故D错误；故选B． 29．冲泡茶叶时，一开始茶叶漂在水面上，过一段时间后又沉入水底。下列对茶叶的分析正确的是（　　） A．茶叶漂浮时，重力小于浮力 B．茶叶沉底时，重力大于浮力 C．茶叶下沉时，重力小于浮力 D．茶叶上浮时，重力等于浮力 【答案】B 【详解】A．茶叶漂浮时，重力等于浮力，故A错误； B．茶叶沉底时，重力大于浮力，故B正确； C．茶叶下沉时，重力大于浮力，故C错误； D．茶叶上浮时，重力小于浮力，故D错误。 故选B。 30．一物体质量为90g，体积为100cm3，将它浸没在水中，它所受的浮力为 N，松手后，它将 （选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”），最终它所受的浮力为 N。 【答案】 1 上浮 0.9 【详解】[1]将物体浸没在水中，物体排开水的体积为 根据阿基米德原理可得，物体受到的浮力为 [2]物体的重力为 G=mg=0.09kg×10N/kg=0.9N 因为F浮>G，所以松手后物体将上浮。 [3]当物体静止时，处于漂浮状态，受到的浮力为 31．小球质量200g，体积300cm3，把它浸没在水中。求： （1）小球浸没时受到水的浮力 ； （2）放开手后，小球静止时处于何种状态？ （选写“沉底”或“悬浮”或“漂浮”），说明理由 。（水密度1.0×103kg/m3） 【答案】 3N 漂浮 见解析 【详解】[1]小球浸没时，排开水的体积和本身的体积相等，根据阿基米德原理可知，小球受到的浮力为 [2][3]小球受到的重力为 由于 F浮＞G所以小球在水中是上浮至漂浮状态。 八．物体浮沉条件的应用（共5小题） 32．关于潜水艇的浮沉，以下说法正确的是（    ） A．潜水艇越往下沉，受到液体的压强越大，受到的浮力不断减小 B．潜水艇下沉的原因是浮力减小，当浮力小于重力时就下沉 C．潜水艇浮起过程直到露出水面之前，浮力不断减小 D．潜水艇下沉和上浮过程，浮力始终不变 【答案】D 【详解】ACD．根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排可知，浮力的大小只跟液体的密度和排开液体的体积有关，水的密度不变，只要潜水艇不露出水面，排开水的体积就不变，故浮力就不变。故AC错误，D正确； B．在潜水艇里，通过向水舱中充水或排水来改变自身重力实现浮沉，故B错误。 故选D。 33．如图所示是“圆梦”实践活动小组制作的潜水艇模型，进排气管与注射器相连，要让原本沉底的潜水艇上浮至某一位置并悬浮，可以利用注射器（　　） A．一直打气 B．一直抽气 C．先打气后抽气 D．先抽气后打气 【答案】C 【详解】潜水艇原理：在同种液体里，排开液体体积不变，则浮力大小不变，而潜水艇的浮沉是通过改变潜水艇的自身重力来实现的，潜水艇的自重是通过充水和排水来完成的。本题要让原本沉底的潜水艇上浮至某一位置并悬浮，所以应该先用注射器充气减小潜艇里面的水以减小潜艇的自重，当潜艇自重减的过多时，此时潜艇开始加速上浮。为了保持潜艇悬浮，应再抽出一部分里面的气体，增加潜艇里面的水，即增大自重，最终让潜艇受到的浮力等于其自重时，即可保持潜艇平衡了。故ABD不符合，C符合。 故选C。 34．如图所示，使得装有水的小瓶子漂浮在大塑料瓶中水面上，用手挤压大塑料瓶后，小瓶子下沉，松手后小瓶子又上浮，从而制成了“浮沉子”，以下说法中正确的是（　　） A．小瓶子瓶口必须密封 B．大瓶子瓶口必须敞口 C．挤压时大瓶子液面上方空气压强增大，将小瓶子压入水中 D．松手时小瓶子中的部分水从小瓶口流出，小瓶子自重小于浮力而上浮 【答案】D 【详解】AB．要使大瓶子内空气气压变大或变小，必须密封大瓶子，为了水能进入小瓶子，小瓶子必须敞口，故AB错误； C．用力挤压大瓶时，瓶内空气被压缩，瓶内空气压强增大，将水压入小瓶中，小瓶中水的质量增加，小瓶所受重力大于浮力时，小瓶子下沉，故C错误； D．松手后，瓶内的压缩空气把水压出来一些，整个瓶的重力减小，重力小于浮力，小瓶又会上升，故D正确。 故选D。 35．取一只空牙膏袋，一次将它挤瘪，另一次将它撑开，两次都拧紧盖后先后放入同一杯水中，如图所示，两次牙膏袋的质量和的大小关系是 ；两次排开水的体积和的大小关系是 ；两次杯底受到水的压强和的大小关系是 （均选填“”、“ ”或“”，牙膏袋内空气质量不计）。 【答案】 【详解】[1]牙膏袋的形状发生变化，但质量不变，所以。 [2]甲下沉，，乙漂浮，，所以。由可得，两次排开水的体积。 [3]同一杯水体积不变，将牙膏袋撑开时排开水的体积较大，液面上升的较高，，由得，两次杯底受到水的压强。 36．如图所示，将体积相同的三个小球放入同种液体中，静止时1球漂浮，2球悬浮，3球沉底，则三个小球受到的浮力F1、F2和F3的大小关系为 ，三个小球受到的重力G1、G2和G3大小关系为 。 【答案】 F1<F2=F3 G1<G2<G3 【详解】[1]从图中可知1球排开液体的体积较小，2、3两球排开液体的体积较大且相同，由阿基米德原理可知，三个小球所受浮力的大小关系为 F1<F2=F3 [2]1球漂浮，所受的浮力等于自身的重力，2球悬浮，所受的浮力等于自身的重力，3球下沉，所受的浮力小于自身的重力，故则三个小球受到的重力大小关系为 G1<G2<G3 九．综合信息题（共4小题） 37．崇明岛是祖国的第三大岛，它物产丰富，尤其以优质农副产品享誉岛内外。马铃薯是岛上一种常见农作物，学完了密度、浮力等知识后某初中物理兴趣小组猜测：马铃薯所含淀粉的百分比可能与马铃薯的密度有关，于是找来了一些新鲜的马铃薯进行实验，得到如下表格： 马铃薯的密度（g/cm3） 1.08 1.10 1.12 1.14 1.17 马铃薯所含淀粉百分比（%） 14 18 22.5 26.5 30 (1)根据以上信息，关于马铃薯所含淀粉的百分比与马铃薯密度的关系，可得的初步结论是： ； (2)得出结论后，该小组的同学又猜想：可以将马铃薯直接放入水中，通过观察它们在水中的最终状态，来判断马铃薯所含淀粉百分比的高低。请简要说明是否可行？ 【答案】(1)马铃薯密度越大，马铃薯所含淀粉的百分比越大 (2)不行，根据上述信息可知马铃薯放入水中后，最终都将沉入水底，因此无法比较 【详解】（1）由表格数据可知，马铃薯密度越大，马铃薯所含淀粉的百分比越大。 （2）由表格数据可知，马铃薯的密度均大于水的密度，由物体浮沉条件可知，若把马铃薯直接放入水中，最终都将沉入水底，因此无法比较马铃薯所含淀粉百分比的高低。因此该方法不可行。 38．轮船上的“吃水线”又被称为“生命线”。为了安全航行，远洋轮船体上都有几条水平横线分别表示该船在不同水域和不同季节所允许的满载时的“吃水深度”，如图所示。其中FW表示淡水线，S表示夏季海洋线，W表示冬季海洋线，除此以外船体上还有“北大西洋冬季线”和“印度洋线”。下表为不同海域的盐度及地理位置特点。 海洋 表层平均盐度（%） 中心最高盐度（%） 地理位置特点 北大西洋 3.55 3.82 在靠近北极海附近。 大西洋 3.54 3.79 在南、北美洲，欧洲、非洲，南极洲之间。 太平洋 3.50 3.65 在亚洲、大洋洲、美洲和南极洲之间。 印度洋 3.48 3.60 在亚洲、大洋洲、非洲、南极洲之间。大部分处于热带。 (1)“夏季海洋线”在“冬季海洋线”上方的原因是： ； (2)结合表格中的信息可以知道，图中1号横线表示 ，2号横线表示 （均选填“北大西洋冬季线”或“印度洋线”）。 【答案】(1)见解析 (2) 印度洋线 北大西洋冬季线 【详解】（1）同一艘船在不同季节和海域航行时始终漂浮，浮力等于重力，重力不变，则浮力不变。根据可知，液体的密度越大，排开液体的体积越小。夏季海水温度升高，密度减小，所以船只排开水的体积较大，吃水较深，所以“夏季海洋线”在“冬季海洋线”上方。 （2）[1][2]同一艘船在不同季节和海域航行时始终漂浮，浮力等于重力，重力不变，则浮力不变。根据可知，液体的密度越大，排开液体的体积越小。由表可知，北大西洋比印度洋的海水盐度高，密度大，所以船只在北大西洋航行时排开水的体积较小，吃水较浅，所以图中1号横线表示印度洋线，2号横线表示北大西洋冬季线。 39．土豆是生活中常见的农作物。土豆的淀粉含量越高，收购价格越高。某小组同学猜测：土豆所含淀粉的百分比可能与土豆的密度有关，于是找来了一些新鲜土豆进行实验，得到如下表格： 土豆密度（克/厘米3） 1.08 1.10 1.12 1.14 1.15 土豆所含淀粉百分比（%） 14 18 22.5 26.5 29 (1)分析、比较新鲜土豆所含淀粉的百分比与土豆密度的变化关系，可得的初步结论是： ； (2)收购员常用如图所示方式来评定收购价格，他认为两次测力计示数比值（）越大，收购价格越高。请利用利用密度、浮力的知识说明这种评定方式是合理的。 【答案】(1)土豆的密度越大，所含淀粉的百分比越高 (2)见解析 【详解】（1）分析表格中的数据可知，土豆的密度由1.08g/cm3增大到1.15g/cm3，土豆所含淀粉百分比由14%增大到29%，因此可知，土豆的密度越大，新鲜土豆所含淀粉的百分比越高。 （2）根据阿基米德原理及密度公式可得 又因为ρ水不变，所以ρ土豆越大，越大，根据第（1）小题结论，结合土豆的淀粉含量越高，收购价格越高可知这种评定方式是合理的。 40．如图所示，我校兴趣小组的同学制作“孔明灯”，他们用竹片扎成圆桶形，外面以薄红纸密密包围好，开口向下，并在开口端安装一个很轻的框架，框架上固定一些燃料，燃料点燃后，当灯笼内的空气被加热到一定温度时，灯笼就能腾空而起。为了揭秘其中的原因，某同学查阅资料后得知：（a）孔明灯点燃后，自身的体积变化、周围空气密度变化忽略不计；（b）空气密度与温度的对应关系如下表所示；（c）在空气中，物体受到的浮力大于重力时，物体会升空。 温度（℃） 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 密度（kg/m） 1.29 1.25 1.21 1.17 1.14 1.11 1.07 1.04 1.02 1.00 0.97 请依据表中的相关数据及相关信息回答问题： (1)根据上述信息并结合相关知识，分析孔明灯点燃前后，灯内空气的质量变化情况，并说明孔明灯凌空而起的原因： ； (2)为了使孔明灯更容易凌空而起，下列方法可行的是______； A．减小燃料盒的质量 B．减小薄纸做成孔明灯的体积 (3)根据上述信息并结合相关知识说明孔明灯不可能一直上升的原因： 。 【答案】(1)见详解 (2)A (3)见详解 【详解】（1）孔明灯点燃前，空气温度低，点燃后温度升高，空气密度变小，体积不变，质量变小，重力变小，浮力不变，等到浮力大于重力时，孔明灯凌空而起。 （2）A．减小燃料盒的质量可以减小自身的重力，浮力一定，自重越小，更容易凌空而起，故A符合题意； B．减小薄纸做成孔明灯的体积减小了自重，同时也减小了浮力，并一定会更容易凌空而起，故B不符合题意。 故选A。 （3）随着燃料消耗，火焰减弱，空气变冷收缩，外部空气进入灯笼，使得浮力小于重力，孔明灯下降。 十．作图题（共3小题） 41．如图所示，木块漂浮在水面上，请在图中画出木块受到浮力和重力的示意图。 【答案】 【详解】木块漂浮在水面上，处于平衡状态，受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力，这两个力大小相等，如下图所示： 42．请在图中画出小球A所受浮力的示意图。 【答案】 【详解】小球在水中静止时，所受到的浮力的作用点在重心，方向是竖直向上的，过小球重心，沿竖直向上的方向画一条有向线段，用F表示，如下图 43．挤压瓶子，浮沉子加速下沉，O点为其重心，请画出此时浮沉子的受力示意图（忽略水的阻力）。 【答案】 【解析】【小题1】不计水的阻力，浮沉子在水中受竖直向上的浮力及竖直向下的重力，因为浮沉子在水中加速下沉，浮力要小于重力，故浮力线段的长度应小于重力线段的长度，作用点都画在重心处，如图所示： 十一．计算题（共4小题） 44．体积为的物块浸没在水中，求物块受到的浮力。 【答案】29.4N 【详解】物块浸没在水中，排开水的体积 V排=V物=3×10-3m3物块受到的浮力 F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×9.8N/kg×3×10-3m3=29.4N 45．我国自主研制的第三代常规动力潜艇具备先进的通讯设备、武器、导航等系统和隐蔽性强，噪声低、安全可靠等优异性能，主要技术参数如表（g取10N/kg，海水的密度取1.0×103kg/m3），求： 排水量 水上2250t，水下3000t 最大潜水深度 300m 最大航速 水上30km/h，水下36km/h 最大潜水压强 3×106Pa （1）潜艇下潜到最大潜水深度时，潜艇上一个面积是300cm2的观察口受到海水的压力？ （2）潜艇在水上航行时，潜艇的重力？ （3）潜艇的体积是多少？ 【答案】（1）9×104N；（2）2.25×107N；（3）3000m3 【详解】解：（1）潜艇下潜到最大潜水深度时，潜艇上一个面积是300cm2的观察口受到海水的压力为 F=pS=3×106Pa×300×10﹣4m2=9×104N （2）潜艇在水上航行时处于漂浮状态，受到的浮力 F浮=G排=m排上g=2.25×106kg×10N/kg=2.25×107N 根据物体浮沉条件可知，潜艇的重力为 G=F浮=2.25×107N （3）根据密度公式可知，潜艇的体积为 答：（1）潜艇下潜到最大潜水深度时，潜艇上一个面积是300cm2的观察口受到海水的压力为9×104N； （2）潜艇在水上航行时，潜艇的重力为2.25×107N； （3）潜艇的体积是3000m3。 46．如图所示，轻质薄壁圆柱形容器（容器足够高）置于水平桌面上，容器底面积为2×10-2米2，盛有质量为10千克的水： ①求容器中水的体积V； ②求容器底部受到水的压强p； ③将一实心金属球浸没在水中，水位升高了0.1米，小球所受重力与浮力之比为2:1，求放入金属球后容器对桌面压强的增加量。 【答案】①1×10-2米3；②4900帕；③1960帕 【详解】(1)已知容器中水的质量、密度，根据容器中水的体积 (2)处于水平上的规则容器中水对容器底部的压力即为容器中水的重力，有 则容器底部受到水的压强 (3)将一实心金属球浸没在水中，水位升高了0.1米，排开水的体积为 金属球所受浮力为 小球所受重力与浮力之比为2:1，可知球的重力 放入金属球后容器对桌面压力为容器、水、金属球的重力之和，则压力的增加量为金属球的重力 ，故放入金属球后容器对桌面压强的增加量 答：(1)容器中水的体积为1×10-2m3； (2)容器底部受到水的压强为4900Pa； (3)放入金属球后容器对桌面压强的增加量为1960Pa。 47．如图所示，水平桌面上的薄壁圆柱形容器底面积为100cm2，将一物块A用细线与容器底相连浸没水中，物块A的体积为240cm3。现剪断细线，物块A上浮，稳定后，物块A有体积露出水面。（g取10N/kg）求： (1)物块A浸没时所受浮力； (2)物块A稳定后水对容器底压强的变化量； (3)物块A的密度。 【答案】(1)2.4N (2)60Pa (3)0.75×103kg/m3 【详解】（1）物体A浸没时受到的浮力 （2）剪断细线，物块A上浮，稳定后物体A漂浮，则物体A露出水面的体积 由可知，水面变化的高度 物块A稳定后水对容器底压强的变化量 （3）剪断细线，物块A上浮，稳定后物体A漂浮，此时物体A排开水的体积 此时物体受到的浮力 由于物体漂浮时，浮力等于重力，所以物体A的重力 由可得，物体A的质量 物体A的密度 十二．实验题（共3小题） 48．如图所示，小刚用弹簧测力计、金属块、分别装有水和酒精的烧杯对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究。可知： (1)该金属块受到的重力大小为 N； (2)分析实验序号②、③、④，说明浮力大小跟 有关； (3)分析实验序号 ，说明浮力大小跟液体的密度有关； (4)物体完全浸没在酒精中所受的浮力是 N。 【答案】(1)10 (2)物体排开液体的体积 (3)①④⑤ (4)2.4 【详解】（1）根据①可知，此时金属块的重力等于弹簧的弹力，可得金属块受到的重力G＝10N。 （2）分析②、③、④可知，液体的密度不变，排开液体的体积变化，弹簧测力计的示数变化，即浮力的大小在变，说明浮力大小跟物体排开液体的体积有关。 （3）图④、⑤中，物体排开液体的体积相同，液体的密度不同，符合探究的要求，弹簧测力计示数不同，结合①可知，即所受浮力不同，说明浮力大小跟液体的密度有关。 （4）根据称重法，物体完全浸浸没在酒精中所受的浮力为 49．为了探究“浮力的大小跟排开的液体所受重力的关系”，小明做了如图所示的实验。（弹簧测力计每小格代表0.5N） （1）如图（A），用弹簧测力计测出空桶的重力； （2）图（C）中，圆柱体从刚接触水面到全部浸没水中，水对溢水杯底的压强 （选填“逐渐增大”“逐渐减小”或“保持不变”），弹簧测力计示数 （选填“逐渐增大”“逐渐减小”或“保持不变”），溢出的水逐渐增多。物体全部浸没后，受到的浮力为 N； （3）由上述实验过程可知，圆柱体排开水所受的重力可由 （填字母代号）两个步骤测出，据此可以得到结论：浸在液体中的物体，所受浮力的大小等于 ； （4）以下关于实验过程中的操作，会影响验证结果的是 ； A．图A中溢水杯内未盛满水 B．图D中小桶内有少量水 C．图B中金属块未浸没水中 （5）小明同学在完成上述实验后进一步思考：若把装有水的薄塑料袋（近似看成水球）浸没到水中所受浮力是多大呢? （6）于是他进行了如图所示的实验，发现装有水的薄塑料袋浸没到水中时弹簧测力计的示数为零，说明它受到的浮力F浮 它自身受到的重力G（选填“大于”“小于”或“等于”）； （7）他想：如果用一个大小相同的其他球体替换该水袋，那么该物体受到的浮力应当与水球受到的浮力F完全相同。据此，他提出了对浮力大小的一种猜想：浸没在水中的球体所受到的浮力的大小 （选填“大于”“小于”或“等于”）跟它大小相同的水球所受重力的大小。 【答案】 保持不变 逐渐变小 1.4 A、D 排开液体所受的重力 A 等于 等于 【详解】（2）[1]圆柱体逐渐浸入水中的过程中，溢水杯中水的深度始终不变，由p＝ρgh 知，水对杯底的压强保持不变。 [2]因为浸入过程中，排开水的体积增大，由F浮＝ρ液gV排知，浮力增大，根据称重法可知，弹簧测力计的示数逐渐减小。 [3]由BC两图知，物体全部浸没后，受到的浮力为 F浮＝G－F＝4N－2.6N＝1.4N （3）[4]圆柱体排开水的重力等于D中桶和水的总重力与A中空桶的重力之差。 [5]圆柱体排开水的重力为 G排＝FD－FA＝2.2N－0.8N＝1.4N 可知F浮＝G排。 （4）[6]A．图甲中实验开始前，若溢水杯没有装满水，则排开的水会偏少，使得G排偏小，会导致测出的浮力大小大于排开水的重力大小，会影响实验结果，故A符合题意； B．小桶内有少量水，石块排开水受到的重力等于排开的水和小桶的重力之和减掉刚开始时桶的重力，小桶中有水不会影响实验结果，故B不符合题意； C．阿基米德原理是物体浸在液体中受到浮力大小，包括圆柱体完全浸没和部分浸没，所以圆柱体未浸没水中不会对实验造成影响，故C不符合题意； 故选A。 （6）[7]发现装有水的薄塑料袋浸没到水中时弹簧测力计的示数为零，由称重法可知，它受到的浮力等于它自身受到的重力。 （7）[8]由于替换后的球体与水袋大小相同，因此当它们完全浸没在水中时，会排开相同体积的水，由阿基米德原理可知，球体受到的浮力等于水球受到的浮力，而水球受到的浮力等于自身重力，故浸没在水中的球体所受到的浮力的大小等于跟它大小相同的水球所受重力的大小。 50．小华同学利用如图所示带容积刻度的试管和矿泉水瓶设计了一种密度计，他测量某液体密度的过程如下： 实验次数 V1/mL V水/mL V液/mL ρ/g/cm3 1 15 5.5 7 0.786 2 17.5 8 10 3 20 11 14 0.786 4 22.5 13.5 17 0.794 ①在矿泉水瓶中倒入适量的水，将试管放入矿泉水瓶，读出试管浸入水中的体积V0； ②在试管中倒入适量的水，读出此时试管浸入水中的体积V1和试管中水的体积V水； ③将试管中的水倒出擦净重新放入矿泉水瓶，缓缓倒入被测液体，直至试管浸入水中的体积为V1，读出此时试管中液体的体积V液； ④改变 V1重复②③步得到多组 V水、V液值； ⑤根据各次测量值分别计算液体密度，然后求平均值得到液体的密度。 请结合你对该实验的理解，回答下列问题： （1）根据漂浮的知识，小华推出密度的表达式ρ液= （用ρ水、V水、V液表示），补全表格数据，最终测得的液体密度是 ； （2）小华读得空试管浸在液体中的体积V0=12mL，请计算试管的质量为 ，考虑试管厚度，判断你算得的质量与真实质量相比是 （“偏大”或“偏小”）。 【答案】 0.792 12g 偏小 【详解】（1）[1]将试管放入矿泉水瓶时，试管漂浮，则此时试管所受的浮力大小等于重力大小，因此可得 在试管中倒入适量的水后，该试管仍处于漂浮状态，则 在试管中倒入被测液体后，可得 综合可得 [2]此时在第2组数据中，由浮沉条件可得 则最终测得的液体密度为 （2）[3]将空试管浸在液体中时处于漂浮状态，则 则试管的质量为 [4]考虑到试管厚度，则空试管在液体中的体积将比示数显示的体积偏小，则由可知此时算出的试管质量比真实值偏小。 学科网（北京）股份有限公司1 / 17 学科网（北京）股份有限公司 $$