10.3物体的浮沉条件及应用 培优训练 ----2024-2025学年人教版物理八年级下学期

第十章《浮力》—10.3物体的浮沉条件及应用 培优训练 一．选择题（共35小题） 1．将乒乓球压入水底，松手后乒乓球上浮过程中经过位置A和位置B，最终在位置C静止，如图所示。则乒乓球（　　） A．在位置A时受到的浮力等于自身重力 B．从位置A至位置B的过程中，受到的浮力逐渐变大 C．从位置A至位置B的过程中，受到水的压强逐渐变大 D．在位置C时受到的浮力小于在位置A时受到的浮力 2．如图所示，在木棒的一端缠绕一些铜丝做成简易密度计，用它来测量液体密度时，密度计处于漂浮状态，则下列液体密度ρ1、ρ2和密度计受到的浮力F1、F2关系正确的是（　　） A．ρ1＞ρ2，F1＞F2 B．ρ1＞ρ2，F1＝F2 C．ρ1＜ρ2，F1＞F2 D．ρ1＜ρ2，F1＝F2 3．如图所示，在烧杯中盛有水，水上面漂浮了一个冰块，冰块中有一枚小铁钉。过一会当冰块融化后，铁钉会沉入水底。则在整个过程中水对容器底部的压力和压强将如何变化（　　） A．压力增大、压强增大 B．压力不变、压强增大 C．压力不变、压强减小 D．压力减小、压强减小 4．下列有关现象的分析中正确的是（　　） A．用同一密度计在不同液体中测密度时，其所受浮力不同 B．孔明灯在升空过程中其重力一定大于浮力 C．冰山在水面中处于漂浮状态，其受到的浮力等于自身重力 D．潜水艇通过减小自身体积，从而减小其受到的浮力而下沉 5．检验人员在甲、乙、丙三支相同试管中分别盛放不同密度的硫酸铜溶液，在每支试管内滴入一滴体积相同的同一病毒感染者的血液，一段时间后出现了如图所示的情形，此时硫酸铜溶液深度相同。则下列说法正确的是（　　） A．检验者的血液密度和甲试管中硫酸铜溶液的密度相等 B．三试管中血液的浮力大小关系是：F浮甲＝F浮乙＞F浮丙 C．丙试管硫酸铜溶液对试管底部的压强最大 D．丙试管对试管架底座的压力最大 6．如图将小玻璃瓶装适量的水倒扣装有适量水的塑料瓶中，使其恰好能漂浮在水面上，旋紧塑料瓶盖，这就做成“浮沉子”。用力抓握塑料瓶，小玻璃瓶就会往水下沉落；松开塑料瓶，它又会浮上来，调整握塑料瓶的力度，小玻璃瓶就可以悬浮在水中。下列说法正确的是（　　） A．用力抓握塑料瓶，塑料瓶内气压变小 B．松开塑料瓶，部分水从小玻璃瓶口流入 C．小玻璃瓶下沉时受到塑料瓶中水的压强不变 D．小玻璃瓶悬浮在水中时，它所受的浮力和重力的大小相等 7．2024年4月23日是中国海军成立75周年纪念日。如图所示为075型两栖攻击舰的2号舰，其满载时的排水量约为3.5×104t，是中国海军舰艇中尺寸仅次于航母的军舰。下列说法正确的是（　　） A．此军舰满载时受到的浮力约为3.5×105N B．军舰航行时，受到的浮力大于军舰的总重力 C．军舰从长江驶入东海后，海水密度更大，所受浮力增大 D．直升机从军舰上飞走后，军舰所受浮力减小 8．如图所示，完全相同的鸡蛋放入甲、乙两杯不同浓度的盐水中，两液面相平，鸡蛋甲杯处于悬浮状态，在乙杯处于漂浮状态，可以肯定的是（　　） A．乙图鸡蛋受到的浮力比甲图鸡蛋受到的浮力大 B．乙图鸡蛋受到的浮力大于乙图鸡蛋受到的重力 C．甲杯盐水密度比乙杯盐水密度大 D．乙杯底部所受的液体压强较大 9．“我劳动，我快乐”，瑶瑶同学养成了良好的劳动习惯，每天坚持洗碗，在洗碗过程中，他发现碗可以漂浮在水面上，也可以沉入水底，如图所示，下列说法正确的是（　　） A．碗漂浮在水面时受到的浮力大于它的重力 B．碗沉入水底后不会受到浮力作用 C．碗沉入水底后比漂浮在水面上时洗碗盆的液面下降 D．碗沉入水底后比漂浮在水面上时洗碗盆的液面上升 10．如图所示，小明在洗水果时发现，丢入水中的苹果有这样的运动过程：苹果先从空气中进入水中，在全部浸没在水中后会继续向下运动一段距离，然后向上运动，最终漂浮在水面上。关于苹果的受力情况，下列说法正确的是（　　） A．苹果向上运动是因为受到的浮力变大 B．苹果向下运动的过程中，受到的重力小于浮力 C．苹果受到的浮力先变大，再变小，最后变大 D．苹果受到的浮力先变大，再不变，最后变小 11．当海水的温度及所含盐分变化时，可能会导致海水密度发生突变，在垂直海面方向上形成一个类似“悬崖”的突变水层，在如图所示的情形中，若有潜艇潜航至此水域时，就会急速下沉，发生“掉深”事故，危及潜艇安全。我军潜艇曾创造过遭遇“掉深”自救成功的奇迹。下列相关说法正确的是（　　） A．潜艇在高密度水层悬浮时，所受浮力大于其重力 B．潜艇从高密度水层潜航进入低密度水层时，所受浮力不变 C．潜艇遭遇“掉深”进行自救时，需快速排出水箱中的水 D．潜艇从刚要露出水面至漂浮在水面的过程中，其所受浮力变大 12．如图甲，将球A和球B用轻细绳相连放入柱形容器内的水中，球A露出水面的体积为它自身体积的。把绳剪断，球B沉底，球A浸入水中的体积是它总体积的，这时球B受到容器底对它的支持力为0.5N，如图乙。若已知球A和球B的体积之比是2：1，则下列说法正确的是（　　） A．球A受的重力为2N B．球B的密度为1.2×103kg/m3 C．绳子剪断前，球B受的浮力为0.5N D．绳子剪断前后，A、B两球所受的总浮力变化了1N 13．甲、乙两物体的体积和受到的重力如题图所示。把它们分别浸没在足量的水中，放手后可观察到（已知ρ水＝1×103kg/m3，g取10N/kg）（　　） A．物体甲漂浮 B．物体甲沉底 C．物体乙漂浮 D．物体乙沉底 14．在学习物体浮沉条件时，老师在课堂上所做的一个演示实验摘录如下：将体积相同的两枚鸡蛋分别轻轻放入两杯相同的水中，待鸡蛋在水中静止后，浮沉状态如图甲、乙所示，下列判断正确的是（　　） A．甲图中的鸡蛋排开水的重力小 B．乙图中的鸡蛋受到的浮力大 C．甲图中的鸡蛋重力大 D．乙图中的鸡蛋受到的浮力大于重力 15．潜水艇从海水高密度区驶入低密度区，急剧下降的过程称为“掉深”。如图所示，某潜水艇在a处所受浮力大小为Fa，排开液体重力为Ga，其驶入低密度海水区，“掉深”到b处，此时所受浮力为Fb，排开液体重力为Gb，则下列选项正确的是（　　） A．Fa＝Fb B．Fa＜Fb C．Ga＝Gb D．Fa＞Gb 16．水平桌面上有甲、乙两个完全相同的容器，分别盛有两种不同液体，将两个质量相等的小球A、B（VA＞VB）分别放入两种液体中，两球静止时的状态如图所示，两容器中的液面相平，则下列说法正确的是（　　） A．A球受到的浮力大于B球受到的浮力 B．甲容器对桌面的压力等于乙容器对桌面的压力 C．甲容器中液体的密度大于乙容器中液体的密度 D．放入小球前后，甲乙容器底部受到的液体压强变化量相等 17．如图所示，小明用大号注射器、硬塑料瓶等器材制作了一个潜水艇模型（忽略进气排气管的体积），探究潜水艇的浮沉原理。下列说法正确的是（　　） A．若要让悬浮的模型上浮应使模型中进水 B．推动活塞排水，排水孔处受到水的压强变大 C．模型悬浮时，仅改变它所处的深度仍然能保持静止 D．潜水艇能上浮或下沉是通过改变自重实现的 18．水平桌面上有两个完全相同的容器，装有质量相等的盐水和清水，小宏先用盐水浸泡草莓，然后放入清水中清洗，草莓在盐水和清水中的浮沉情况如图所示（ρ盐水＞ρ清水），下列判断正确的是（　　） A．草莓a、b在盐水和清水中所受浮力相等 B．盐水和水对容器底的压强相等 C．放入草莓后，容器对水平桌面的压强变大 D．乙容器中放的是盐水 19．用盐水浸泡可以去除新鲜水果表面残留的农药。水平桌面上有甲、乙两个完全相同的容器，分别盛有浓度不同的盐水，将两个质量相等的冬枣、樱桃（V冬枣＞V樱桃），分别放入盐水中，静止时的状态如图所示，两容器中的液面相平。下列说法正确的是（　　） A．甲容器中盐水的密度大于乙容器中盐水的密度 B．樱桃可以漂浮在水面上是因为所受的浮力大于重力 C．冬枣和樱桃所受的浮力大小相等 D．甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力 20．如图，将装有适量水的小玻璃瓶瓶口向下，使其漂浮在大塑料瓶内的水面上，拧紧大瓶瓶盖，通过改变作用在大瓶侧面的压力大小，实现小瓶的浮与沉，则（　　） A．用力捏大瓶，小瓶受到的浮力保持不变 B．用力捏大瓶，小瓶内的气体密度变大 C．用力捏大瓶，小瓶不能实现悬浮 D．打开大瓶瓶盖，捏大瓶可使小瓶下沉 21．如图是端午节赛龙舟的情景，在参赛运动员从码头一个接一个地登上龙舟的过程中，下列说法正确的是（　　） A．船一直漂浮，船受的浮力不变 B．船身下沉一些，船受的浮力变小 C．船受的重力变大，船受的浮力变小 D．船排开水的体积变大，船受的浮力变大 22．盛有适量水的柱形容器静止于水平桌面上，先把质量与碗相等的土豆放置于碗中，并将其放入柱形容器的水中处于漂浮状态如图甲所示；再把土豆从碗中取出轻放入水中，静止时土豆沉底、碗处于漂浮状态如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A．乙图中水对碗的浮力小于水对土豆的浮力 B．甲图容器对地面的压强大于乙图容器对地面的压强 C．土豆沉底后，水对碗减少的浮力等于乙图中水对土豆的浮力 D．甲图容器中的水对容器底部的压力大于乙图容器中的水对容器底部的压力 23．如图，关于浮力知识的应用正确的是（　　） A．图A中浸没在水中的潜水艇在下潜过程中所受浮力逐渐变大 B．图B中巨轮之所以能够浮在水面，是因用空心的办法增大了排开液体的体积 C．图C中液体的密度越大，同一支密度计漂浮时受到的浮力就越大 D．图D中气球是因填充气体密度大于空气密度，而上浮的 24．中国人自古就有“上天入海”的梦想，随着国家科技的飞速发展，这些梦想正在一步步变为现实。对于如图所示的“国之重器”的分析，其中正确的是（　　） A．甲图，“AS700”飞艇在空中悬浮时所受浮力大于其自身重力 B．乙图，“C919”客机升空时，机翼上方空气的流速小，压强小 C．丙图，“山东号”航母上的舰载机起飞后，航母受的浮力变小 D．丁图，“093”型核潜艇在下潜过程中，水舱应该放水 25．如图所示，洛洛在清洗水果时发现，小金桔都漂在水面上，而小番茄都沉入水底。下列说法正确的是（　　） A．漂浮的小金桔其质量小于它排开水的质量 B．加速下沉中的小番茄受到的重力大于浮力 C．相同体积的小金桔比小番茄受到的浮力大 D．小金桔的密度比小番茄的密度大 26．如图所示，甲、乙两个完全相同的杯子，倒入相同体积的水和浓盐水。将同一个鸡蛋，先后放入两杯液体中静止时，鸡蛋在甲杯中下沉，在乙杯中悬浮。下列说法正确的是（　　） A．鸡蛋的密度小于甲杯中液体的密度 B．乙杯中鸡蛋受到的浮力大于重力 C．甲杯底部受到的液体压强小于乙杯底部受到的液体压强 D．乙杯中鸡蛋受到的浮力等于甲杯中鸡蛋受到的浮力 27．甲、乙两个完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水，将同一个鸡蛋先后放入其中，当鸡蛋静止时，两个杯子中液面恰好相平，鸡蛋所处的位置如图所示，则（　　） A．甲杯对桌面的压强较大 B．乙杯底部所受的液体压强较大 C．甲杯盐水的密度较大 D．鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大 28．如图所示，下列说法中不正确的是（　　） A．图甲中橡皮泥船采用空心的办法来增加载货量 B．图乙潜水艇在海中悬浮和漂浮时所受的浮力相等 C．图丙盐水选种时，沉入水底的良种浮力小于重力，浮在水面的次种浮力等于重力 D．图丁加热孔明灯内空气，内部空气密度比外部空气密度小到一定程度，孔明灯上升 29．刘敏帮妈妈洗菜时发现，放在盆中的茄子浮在水面如图甲所示，而土豆沉在盆底如图乙所示，他用所学的物理知识对此现象作出一些分析，其中正确的是（　　） A．茄子受到的浮力等于它受到的重力 B．茄子的密度等于土豆的密度 C．放入土豆前后水对盆底的压强不变 D．土豆排开水的重力大于自身的重力 30．如图甲所示，质量相等、大小不同的两个小球a、b，它们静止在某液体中时所受浮力相等。图乙是小明画出的两球静止时的四种情形，其中合理的是（　　） A．①②④ B．②③ C．③④ D．②④ 31．2023年1月16日，我国首艘具有破冰功能的大型航标船“海巡156”轮（如图）在天津列编，正式投入使用。下列选项对“海巡156”轮描述正确的是（　　） A．漂浮在海面上时受力不平衡 B．匀速航行时所受合力向前 C．加速破冰时惯性越来越大 D．装货过程中所受浮力变大 32．轮渡曾是重庆重要的水上交通工具，如图所示。随着跨江大桥的修建，轮渡逐步变为旅游观光的工具。下列说法正确的是（　　） A．船的甲板上有凹凸的花纹是为了增大摩擦 B．静止在江面上的轮渡受到的浮力大于重力 C．船工的鞋底一般比较宽大是为了增大压强 D．船在靠岸前关闭发动机是借助惯性力前进 33． 2019年12月17日，中国首艘国产航母“山东舰”正式列装服役，标志着我国海军正式迈入了双航母时代。结合右图下列说法中正确的是（　　） A．舰载机逐渐飞离航母后，航母所受浮力逐渐增大 B．舰载机升空后，不再受到重力的作用 C．航母航行时，使航母前进的力的施力物体是空气 D．航母沿直线匀速航行，停在水平甲板上的舰载机不受甲板对它的摩擦力 34．宋朝的怀丙利用浮船打捞铁牛，展现了我国古人的智慧。如图为打捞过程示意图，先将陷在河底的铁牛和装满泥沙的船用绳索系在一起，再把船上的泥沙铲走，铁牛就被拉起，然后把船划到岸边，解开绳索卸下铁牛，就可将铁牛拖上岸。船在图中甲、乙、丙三个位置船所受浮力为F甲、F乙、F丙，下列判断正确的是（　　） A．F甲＝F乙＝F丙 B．F甲＞F乙＞F丙 C．F甲＝F乙＞F丙 D．F甲＜F乙＜F丙 35．2024年1月29日，世界首款四座氢内燃飞机原型机成功首飞。如图所示，正在匀速升空的原型机（　　） A．机身由密度较大的材料制成 B．所受空气的浮力等于自身重力 C．机翼下方的空气流速比上方的小 D．机舱外的大气压强越来越大 二．填空题（共15小题） 36．如图所示，今年9月10日在沪东中华长兴岛基地举行仪式，庆贺为17.4万立方米大型LNG（液化天然气）运输船首船和2号船同日命名。若两艘运输船满载天然气后船体在水中会 　 　（选填“上浮”或“下降”）一些，排开水的体积 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”），船体受到的浮力 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 37．如图中玻璃瓶是一个“伽利略彩球温度计”，可以粗略地测量环境温度。玻璃瓶中装有某种液体，浸有7个体积相同的彩球（分别标有15℃、18℃、21℃、24℃、27℃、30℃、33℃字样），彩球体积不随温度变化而变化。当外界温度在15℃﹣33℃范围内变化时，会有彩球随之上浮或下沉，当所有彩球静止后，浮在上面的彩球中，标示温度值最低的那个彩球所标示的温度即此时环境的大致温度。 ①当环境温度为10℃时，　 　彩球浮在液面上（选填“所有”“没有”或“部分”）。 ②当环境温度升高时，液体密度 　 　（选填“变大”“变小”或“不变”），说出理由：　 　。 38．将同一支密度计分别放置在甲和乙两种不同液体中，静止后如图所示，密度计在甲液体中受到的浮力 　 　在乙液体中受到的浮力，液体的密度ρ甲　 　ρ乙（以上两空选填“大于”、“等于”或“小于”）。若我们想要密度计上的刻度值排列更稀疏一些，以下方案，可以采取的设计方案是 　 　。 A．让玻璃管更粗一些 B．让玻璃管更细一些 C．让玻璃管更重一些，测量时接触到容器底部 39．物理知识在生活中有广泛的应用，图（a）的船闸是 　 　原理的应用；图（b）是小明从上海乘坐火车到西藏旅游时，途中发现携带的密封食品包装袋变得鼓起来，这是因外界大气压强随海拔高度增大而 　 　（选填“增大”、“减小”或“不变”），食品袋受到向外的内外气压差，导致食品袋膨胀；图（c）所示液体密度计是利用二力平衡知识和 　 　原理来判断液体密度大小的。 40．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”）。 41．夏天原本漂浮在海面上的冰山熔化了一部分以后，冰山会在水中处于 　 　状态（选填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”）。这个冰山在水下部分的体积约为2×105m3，则此冰山受到的浮力为 　 　N。（ρ海水＝1.03×103kg/m3，g＝10N/kg）。 42．2024年3月7日，圆满完成中国第40次南极考察任务的“雪龙2”号，在南极秦岭站载上考察队员，启程返回中国，如图所示，雪龙2号搭载了科考人员后所受浮力 　 　（选填“增大”或“减小”），舰体略 　 　（选填“上浮”或“下沉”）一些，雪龙2号科考船水下部分距海面深9m处承受海水产生的压强为 　 　Pa（ρ海水＝1.03×103kg/m3，g取10N/kg）。 43．物理知识在生活中有广泛的应用。光滑墙壁上的吸盘式挂钩是在 　 　作用下被压在墙壁上；液体密度计是利用二力平衡条件和 　 　原理来测量液体密度大小的；图1所示扫地机器人是通过电机转动使内部气压 　 　，利用内外气压差，将垃圾压入吸尘器；图2所示的大型邮轮从内河驶向大海时，所受浮力将 　 　。（后两空均选填“变大”“变小”或“不变”） 44．如图，放在水平地面上的柱形容器中盛有水，漂浮在水面上的木块和冰块的质量均为0.4千克，木块所受的浮力大小为 　 　牛，方向为 　 　。一段时间后，冰全部融化成水，与冰融化前相比，木块受到的浮力将 　 　。（选填“变大”、“变小”或“不变”） 45．小明想要自制液体密度计来比较两种液体的密度大小，他想了两种方案。 方案一：用家中常用的筷子下端缠绕适量的铜丝，使它漂浮在两种液体的液面上，如图（a）所示，通过比较筷子浸在两种液体的深度，即可比较两种液体的密度。 方案二：选择一个木块，使它漂浮在两种液体的液面上，如图（b）所示，通过比较木块浸在两种液体的深度，来比较两种液体的密度。 （1）密度计是根据 　 　原理制成的。 （2）你认为 　 　（选填“方案一”或“方案二”）中的自制密度计更好，请写出所选方案的主要优势。 　 　。 46．取一只空牙膏袋，第一次将它挤瘪，第二次将它撑开，两次都拧紧盖后，先后放入同一杯水中。如图所示，甲图牙膏袋在水中沉底，乙图牙膏袋在水中漂浮。（不计牙膏袋内空气质量，不计牙膏袋拿出时带出的水）则两次牙膏袋的质量大小关系是m甲　 　m乙，两次所受的浮力大小关系是F甲　 　F乙。（选填“大于”；“小于”；“等于”） 47．重为3N的游泳圈漂浮在水面上，排开水的体积是 　 　m3。 48．如图所示为一种自制简易密度计，将其分别放入装有液体密度为ρ1和ρ2的两个烧杯中，可以判断：ρ1　 　ρ2，若该密度计两次排开液体的质量分别为m1、m2，则m1　 　m2。（选填“小于”、“等于”或“大于”） 49．小明有两种液体甲和乙（已知ρ甲＜ρ乙）。如图﹣1，水平桌面上放有底面积和质量都相同的两平底容器，分别装有深度相同、质量相等的甲和乙，右侧烧杯中盛装的是液体 　 　。如图﹣2，两个完全相同的圆柱体容器中盛有质量相等的两种液体，A、B两点到各自液面的距离相等，A点的压强 　 　B点的压强（选填“大于”或“小于”）。如图﹣3，将同一支密度计先后放在液体甲中和液体乙中，当其静止时，密度计在这两种液体中受到的浮力F甲　 　（选填“＞”“＝”或“＜”）F乙。 50．如图所示为贵州女孩杨柳表演国家级非物质文化遗产“独竹漂”项目的情景。当她和竹子一起静止在水面时，竹竿受到的浮力 　 　竹竿的重力（选填“大于”“小于”或“等于”）。当她在水面上翩翩起舞抬起一只脚时，竹竿排开水的质量 　 　（选填“增大”“减小”或“不变”）。 三．计算题（共9小题） 51．如图所示“洱海一号”游船是目前全国内陆湖中排水量最大、载客人数最多、安全设施配备最齐全的旅游船。全船总长68.80米，总宽18米，高21米，共五层，空载时平均吃水1.7米，排水量765吨（排水量是指船空载静止在水面上时排开水的质量），。求： （1）“洱海一号”游船的重力； （2）“洱海一号”游船空载时船底受到的压强； （3）若“洱海一号”游船的核载人数为1000人，当游船满载时游船受到的浮力大小。（人的平均体重为60kg） 52．如图所示，放置在水平桌面上的柱形容器中装有适量的水，把质量为300g的木块浸入水中，木块静止时有的体积露出水面，此时容器中水的深度为20cm。g取10N/kg，求： （1）水对容器底部的压强； （2）木块受到的浮力； （3）木块的密度。 53．如图所示，这是我国“国之重器”——055型导弹驱逐舰，可执行防空、反导、反潜、反相舰、对陆打击等多样化的任务。满载排水量达12000t，吃水深度为8m（水面至舰底部的距离）。动力舱配置四台总功率为28000kW的燃气轮机，轮机可提供最大为1.5×106N前进的动力。后甲板可降落质量为3t的舰载直升机。（ρ海水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求解下列问题： （1）055型导弹驱逐舰满载漂浮在海面上时，舰底部受到海水的压强； （2）一架质量为3t的舰载直升机降落在055型导弹驱逐舰后甲板时，驱逐舰排开海水体积的变化量。 54．如图所示，重为8N，边长为10cm的不吸水正方体A和底面积为400cm2的薄壁圆柱形容器静置于水平地面上；现将A用一根体积可以忽略的细线拉住固定在装有水的薄壁圆柱形容器中。已知水的密度，求： （1）正方体A静置时对水平地面的压强； （2）正方体A固定在水中时细线对A的拉力； （3）将图中与正方体A相连的细线剪断，当正方体A静止时，水对容器底的压强较细线剪断前减小多少？ 55．如图所示，底面积为S的圆柱形容器里盛满水，将一个底部粗糙的金属碗轻轻地放在容器中的水面上，水溢出一部分。将金属碗取出，水面下降了h1；再将金属碗沉入水中，静止在容器底部，液面又上升了h2。（已知水的密度为ρ水）求：（结果均用给定的符号表示） （1）金属碗受到的重力大小； （2）金属碗的密度； （3）金属碗漂浮在水面和沉入水底，水对容器底部的压强变化量。 56．一质量为600g、密度为0.6g/cm3的正方体木块用细线系于底面积为140cm2容器的水中，如图所示，则：，g取10N/kg） （1）木块的体积是多少？ （2）木块所受的浮力大小是多少？ （3）将细线剪断后，木块静止时，所受浮力大小是多少？ （4）将细线剪断后，木块静止时，容器底部受到水的压强变化了多少？ 57．竹筏漂流是许多景区的旅游项目之一。现有一竹筏，质量为64kg，体积为0.8m3。（g＝10N/kg，水的密度ρ＝1.0×103kg/m3）求： （1）竹筏的重力； （2）不载人时，竹筏漂浮于水中，下表面到水面的距离为8cm，求竹筏下表面受到水的压强和此时竹筏的浮力； （3）为安全起见，竹筏最多能有一半体积浸入水中，若乘客的重力均按500N计算，求该竹筏最多能承载的人数。 58．儿童乐园有一个孩子们热衷的“水上行走球”游乐项目。游戏者被关进了一个直径2.5m的大塑料球中，充气后封闭起来，然后连人带球被推进水中，游戏者在球中玩耍时，球始终浮在水面，如图所示。已知水的密度为1.0×103kg/m3，塑料球和球内气体的质量共计为15kg，若某次游戏中游戏者的质量为55kg，g取10N/kg，求： （1）塑料球在水中所受的浮力大小； （2）水面下10cm深处，水对塑料球面积为20cm2的某表面产生的压力大小。 59．2023年我国某自主品牌发布了一款新型电动汽车，该车型具备四轮独立能力，能够实现极限操稳、应急浮水、原地调头等功能，如图是该汽车行驶在水面的情景。已知该汽车的总质量为4t，在水中行驶时汽车底盘距离水面达0.8m，平均速度可达1.6km/h，水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg。求： （1）该汽车漂浮在水面上所受浮力； （2）该汽车以平均速度在水中行驶3min的直线距离； （3）该汽车在水中行驶时底盘受到水的压强。 四．科普阅读题（共1小题） 60．随着我国科技的进步和无数海洋人的努力和探索，“奋斗者号”载人深潜器于2020年11月28日，成功潜入海底10909米，再次向世界展示中国力量！“奋斗者号”两侧配有压载铁，通过改变其数量，来控制“奋斗者号”的下沉、上浮或悬停。（设海水的密度ρ水 （1）若海水的密度均匀，“奋斗者号”在从水面下10米下潜至深度为10000m的过程中，所受海水的压强逐渐 　 　，所受浮力 　 　。（均选填“变大”、“变小”或“不变”） （2）若在经过某一密度均匀的海水区域时，迅速抛掉部分压载铁，使其所受浮力等于重力（不考虑海水的摩擦阻力），则“奋斗者号”将 　 　。 A.加速下沉 B.减速下沉 C.匀速下沉 D.静止 （3）若“奋斗者号”体积为50m3（不包括压载铁），最大负载时总质量为22吨（不包括压载铁），当抛卸其中部分压载铁，只剩下2块时，可使“奋斗者号”处于悬浮状态，每块铁块的体积为 　 　m3，才能使“奋斗者号”最大负载时实现悬浮静止状态。 第十章《浮力》—10.3物体的浮沉条件及应用 培优训练 参考答案 一．选择题（共35小题） 1．将乒乓球压入水底，松手后乒乓球上浮过程中经过位置A和位置B，最终在位置C静止，如图所示。则乒乓球（　　） A．在位置A时受到的浮力等于自身重力 B．从位置A至位置B的过程中，受到的浮力逐渐变大 C．从位置A至位置B的过程中，受到水的压强逐渐变大 D．在位置C时受到的浮力小于在位置A时受到的浮力 【分析】（1）物体在液体中的浮沉条件：上浮：F浮＞G，悬浮：F浮＝G，下沉：F浮＜G；物体漂浮，浮力等于重力； （2）根据F浮＝ρ水gV排分析从位置A至位置B的过程中，乒乓球受到的浮力变化； （3）根据p＝ρgh分析从位置A至位置B的过程中，乒乓球受到水的压强变化。 【解答】解：AD．松手后乒乓球上浮过程中经过位置A和位置B，最终在位置C时漂浮，根据物体浮沉条件可知，在位置A时受到的浮力大于重力，在位置C时受到的浮力等于重力，所以在位置C时受到的浮力小于在位置A时受到的浮力，故A错误、D正确； B．乒乓球在A、B位置时排开的水的体积相同，根据F浮＝ρ水gV排可知，所受的浮力相等，故B错误； C．从位置A至位置B的过程中，乒乓球所处水的深度变浅，根据p＝ρgh可知，乒乓球受到水的压强逐渐变小，故C错误。 故选：D。 【点评】本题通过一个特定的场景，考查可乐物体浮沉条件、阿基米德原理和液体压强公式的应用，难度中等，相关公式和规律是关键。 2．如图所示，在木棒的一端缠绕一些铜丝做成简易密度计，用它来测量液体密度时，密度计处于漂浮状态，则下列液体密度ρ1、ρ2和密度计受到的浮力F1、F2关系正确的是（　　） A．ρ1＞ρ2，F1＞F2 B．ρ1＞ρ2，F1＝F2 C．ρ1＜ρ2，F1＞F2 D．ρ1＜ρ2，F1＝F2 【分析】密度计用来测量液体密度时，密度计处于漂浮状态，受到的浮力都等于密度计受到的重力。 【解答】解：密度计放在两种液体中都漂浮，受到的浮力都等于密度计受到的重力。密度计受到的重力不变，密度计在甲、乙两种液体中受到的浮力都等于密度计受到的重力，即F1＝F2＝G， 由图可知，密度计排开液体的体积V排1＞V排2，由阿基米德原理F浮＝ρ液gV排可知，甲液体的密度小，即ρ1＜ρ2，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选：D。 【点评】本题考查密度计的原理，属于基础题。 3．如图所示，在烧杯中盛有水，水上面漂浮了一个冰块，冰块中有一枚小铁钉。过一会当冰块融化后，铁钉会沉入水底。则在整个过程中水对容器底部的压力和压强将如何变化（　　） A．压力增大、压强增大 B．压力不变、压强增大 C．压力不变、压强减小 D．压力减小、压强减小 【分析】比较冰熔化前后受浮力大小关系，再分析排开液体体积的关系，而确定液面升降。结合液体压强公式和F＝pS分析压力变化。 【解答】解：冰熔化前漂浮，根据浮沉条件知， 浮力F浮＝G总＝G铁+G冰， 冰熔化后，铁钉沉底了，而整体受到的浮力相当于 F′浮＝F浮铁+F水＝F浮铁+G水， 冰熔化为水后前后重力不变，因为铁块下沉，所以G铁＞F浮铁，所以F浮＞F′浮。 由阿基米德原理F浮＝ρ水gV排可知，前后排开水的体积V排＞V′排，所以液面将下降， 根据p＝ρgh可知，水对容器底部的压强会减小，根据可知，水对容器底的压力减小，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选：D。 【点评】本题考查阿基米德原理、浮沉条件以及压强公式的应用，属于较难题。 4．下列有关现象的分析中正确的是（　　） A．用同一密度计在不同液体中测密度时，其所受浮力不同 B．孔明灯在升空过程中其重力一定大于浮力 C．冰山在水面中处于漂浮状态，其受到的浮力等于自身重力 D．潜水艇通过减小自身体积，从而减小其受到的浮力而下沉 【分析】（1）密度计利用了物体的沉浮条件，是漂浮在液体中，放在密度不同的液体中，所受浮力都等于本身的重力。 （2）灯罩内的气体被加热，体积膨胀，密度减小，小于灯罩外空气的密度，使孔明灯受到空气的浮力大于孔明灯自重，孔明灯就会上升。 （3）物体在液体中漂浮时，浮力等于重力。 （4）潜水艇的工作原理：物体的浮沉条件，通过改变自身的重力来实现上浮和下潜。 【解答】解：A、同一密度计在不同液体中均处于漂浮状态，根据漂浮条件，所受浮力大小等于自身重力，浮力相等，故A错误； B、孔明灯在升空过程中其重力一定小于浮力，孔明灯受到的合力竖直向上，故B错误； C、冰山在水面中处于漂浮状态，由二力平衡得，其受到的浮力等于自身重力，故C正确； D．潜水艇是通过改变自身重力，改变浮沉的，故D错误。 故选：C。 【点评】本题考查了学生潜水艇原理、物体的漂浮条件、物体浮沉条件的掌握和运用，分析有关密度计问题时，要好好利用漂浮条件。 5．检验人员在甲、乙、丙三支相同试管中分别盛放不同密度的硫酸铜溶液，在每支试管内滴入一滴体积相同的同一病毒感染者的血液，一段时间后出现了如图所示的情形，此时硫酸铜溶液深度相同。则下列说法正确的是（　　） A．检验者的血液密度和甲试管中硫酸铜溶液的密度相等 B．三试管中血液的浮力大小关系是：F浮甲＝F浮乙＞F浮丙 C．丙试管硫酸铜溶液对试管底部的压强最大 D．丙试管对试管架底座的压力最大 【分析】（1）当物体密度与液体密度相同时，物体将悬浮在液体中； （2）根据浮沉条件判断浮力与重力的关系即可得出答案； （3）根据浮沉条件判断出液体密度的关系，根据公式p＝ρgh判断压强的大小； （4）由图知甲液体的体积最大，乙、丙液体的体积相同，由G＝mg＝ρgV判断出液体重力的关系，在水平面上容器对水平面的压力等于其自身的重力。 【解答】解：A、当物体密度与液体密度相同时，物体将悬浮在液体中，血液滴在乙中悬浮，故感染者血液的密度与 ρ乙相同，故A错误； B、同一病毒感染者体积相同的一滴血液的重力相同，甲中血液漂浮，浮力等于重力；乙中血液悬浮，浮力等于重力；丙中血液沉底，浮力小于重力，所以F浮甲＝F浮乙＞F浮丙甲，故B正确； C、当物体密度与液体密度相同时，物体将悬浮在液体中，血液滴在乙中悬浮，故感染者血液的密度与 ρ乙相同，当血液滴漂浮时，硫酸铜溶液的密度大于血液的密度，当血液滴下沉时，硫酸铜溶液的密度小于血液的密度，可知ρ甲＞ρ乙＞ρ丙，由图知液面相平，由公式p＝ρgh可得，p甲＞p乙＞p丙，故C错误； D、甲液体的密度最大，由图知甲液体的体积最大，乙、丙液体的体积相同，由G＝mg＝ρgV知甲液体的重力最大，甲容器对水平面的压力最大，故D错误。 故选：B。 【点评】本题考查物体的浮沉条件以及液体压强公式的应用，属于常考题型，难度不大。 6．如图将小玻璃瓶装适量的水倒扣装有适量水的塑料瓶中，使其恰好能漂浮在水面上，旋紧塑料瓶盖，这就做成“浮沉子”。用力抓握塑料瓶，小玻璃瓶就会往水下沉落；松开塑料瓶，它又会浮上来，调整握塑料瓶的力度，小玻璃瓶就可以悬浮在水中。下列说法正确的是（　　） A．用力抓握塑料瓶，塑料瓶内气压变小 B．松开塑料瓶，部分水从小玻璃瓶口流入 C．小玻璃瓶下沉时受到塑料瓶中水的压强不变 D．小玻璃瓶悬浮在水中时，它所受的浮力和重力的大小相等 【分析】浮力大于重力，物体上浮；浮力等于重力，物体悬浮；浮力小于重力，物体下沉；在气体质量一定时，气体体积越小、压强越大。 【解答】解：A、将小玻璃瓶装适量的水倒扣装满水的塑料瓶中，使其漂浮在瓶盖旋紧的大塑料瓶内的水面上，挤压大塑料瓶，瓶内空气被压缩，塑料瓶内气压变大，故A错误； B、松开塑料瓶，瓶内空气体积变大，塑料瓶内气压变小，部分水从小玻璃瓶口流出，故B错误； C、小玻璃瓶下沉时，由p＝ρgh可知小玻璃瓶受到的压强变大，故C错误； D、挤压大塑料瓶，瓶内空气被压缩，塑料瓶内气压变大，将压强传递给水，水被压入小瓶中，将瓶体中的空气压缩，这时浮沉子里进入一些水，瓶内水的质量增加，重力大于浮力时，浮沉子下沉；当重力等于浮力时，浮沉子悬浮；当重力小于浮力时，浮沉子上浮，D正确。 故选：D。 【点评】此题是气压和浮力的一个综合考查，出错原因是很多同学不认识浮沉子。 7．2024年4月23日是中国海军成立75周年纪念日。如图所示为075型两栖攻击舰的2号舰，其满载时的排水量约为3.5×104t，是中国海军舰艇中尺寸仅次于航母的军舰。下列说法正确的是（　　） A．此军舰满载时受到的浮力约为3.5×105N B．军舰航行时，受到的浮力大于军舰的总重力 C．军舰从长江驶入东海后，海水密度更大，所受浮力增大 D．直升机从军舰上飞走后，军舰所受浮力减小 【分析】（1）排水量是指船排开水的质量，利用F浮＝G排＝m排g求此军舰受到的浮力； （2）漂浮时，浮力等于重力。 【解答】解：A．根据阿基米德原理知此军舰满载时能受到的最大浮力：F浮＝G排＝m排g＝3.5×104×103kg×10N/kg＝3.5×108N，故A错误； B．军舰航行时，处于漂浮状态，受到的浮力等于军舰的总重力，故B错误； C．军舰从长江驶入东海后，依处于漂浮状态，受到的浮力等于军舰的总重力，由于军舰的总重力不变，所以受到的浮力不变，故C错误； D．直升机从军舰上飞走后，军舰仍漂浮，受到的浮力等于军舰的总重力，由于军舰的总重力减小，军舰所受浮力减小，故D正确。 故选：D。 【点评】本题考查了物体的浮沉条件、阿基米德原理等知识，是一道基础题，掌握课本知识即可解答。 8．如图所示，完全相同的鸡蛋放入甲、乙两杯不同浓度的盐水中，两液面相平，鸡蛋甲杯处于悬浮状态，在乙杯处于漂浮状态，可以肯定的是（　　） A．乙图鸡蛋受到的浮力比甲图鸡蛋受到的浮力大 B．乙图鸡蛋受到的浮力大于乙图鸡蛋受到的重力 C．甲杯盐水密度比乙杯盐水密度大 D．乙杯底部所受的液体压强较大 【分析】同一只鸡蛋无论漂浮或悬浮，其浮力都等于自身的重力； 在浮力相同时，排开的液体体积越大，说明液体的密度是越小的，然后根据p＝ρ液gh判断容器底受到压强的大小。 【解答】解：AB．因为鸡蛋在甲、乙两杯中处于漂浮和悬浮状态，则浮力都等于自身的重力，所以乙图鸡蛋受到的浮力等于甲图鸡蛋受到的浮力，故AB错误； C．因为受到的浮力相等，由F浮＝ρ液V排g可知，甲杯中的V排大，所以甲液体的密度较小，故C错误； D．由p＝ρgh知道，深度相同，甲液体的密度小于乙液体的密度，所以p甲小于p乙，故D正确。 故选：D。 【点评】判断此题的顺序应该是先根据浮沉条件明确浮力相等，再根据公式、结合图来分析液体的密度，最后根据液体压强公式判断容器底受液体压强的大小。 9．“我劳动，我快乐”，瑶瑶同学养成了良好的劳动习惯，每天坚持洗碗，在洗碗过程中，他发现碗可以漂浮在水面上，也可以沉入水底，如图所示，下列说法正确的是（　　） A．碗漂浮在水面时受到的浮力大于它的重力 B．碗沉入水底后不会受到浮力作用 C．碗沉入水底后比漂浮在水面上时洗碗盆的液面下降 D．碗沉入水底后比漂浮在水面上时洗碗盆的液面上升 【分析】（1）物体漂浮时，浮力等于自身的重力； （2）下沉的物体也受的浮力得作用； （3）根据阿基米德原理分析出排开液体的体积的变化，而后判断出液面的高度变化。 【解答】解：A、碗漂浮在水面时受到的浮力等于的重力，故A错误； B、碗沉入水底后仍受到浮力作用，故B错误； CD、碗沉入水底时，浮力小于重力；碗漂浮时，浮力等于自身的重力，由于重力相同，所以碗沉入水底时比漂浮在水面上时的浮力小，即据V排可知，碗浸没后，排开的水的体积减小，水面则下降，故C正确，D错误。 故选：C。 【点评】本题考查阿基米德原理和浮沉条件的应用，关键是知道小瓷碗倾斜后沉入水底排开水的体积变小了，瓷碗重力是不变的。 10．如图所示，小明在洗水果时发现，丢入水中的苹果有这样的运动过程：苹果先从空气中进入水中，在全部浸没在水中后会继续向下运动一段距离，然后向上运动，最终漂浮在水面上。关于苹果的受力情况，下列说法正确的是（　　） A．苹果向上运动是因为受到的浮力变大 B．苹果向下运动的过程中，受到的重力小于浮力 C．苹果受到的浮力先变大，再变小，最后变大 D．苹果受到的浮力先变大，再不变，最后变小 【分析】A、苹果浸没在水中，排开水的体积等于苹果的体积，由F浮＝ρ液gV排可知浮力变化，苹果在向上运动的过程中，浮力大于重力； B、苹果向下运动的过程中，浸没前，V排变大，由F浮＝ρ液gV排可知浮力变大，重力大于浮力； CD、由题意可知V排先变大，再不变，后变小，由F浮＝ρ液gV排可知苹果受到的浮力变化。 【解答】解：A、苹果浸没在水中，排开水的体积等于苹果的体积，ρ液和V排都不变，由F浮＝ρ液gV排可知浮力不变，苹果在向上运动的过程中，浮力大于重力，故A错误； B、苹果向下运动的过程中，浸没前，V排变大，由F浮＝ρ液gV排可知浮力变大，重力大于浮力，故B错误； CD、由题意可知V排先变大，再不变，后变小，由F浮＝ρ液gV排可知苹果受到的浮力先变大，再不变，最后变小，故C错误，D正确。 故选：D。 【点评】本题考查阿基米德原理、物体的浮沉条件的灵活运用。 11．当海水的温度及所含盐分变化时，可能会导致海水密度发生突变，在垂直海面方向上形成一个类似“悬崖”的突变水层，在如图所示的情形中，若有潜艇潜航至此水域时，就会急速下沉，发生“掉深”事故，危及潜艇安全。我军潜艇曾创造过遭遇“掉深”自救成功的奇迹。下列相关说法正确的是（　　） A．潜艇在高密度水层悬浮时，所受浮力大于其重力 B．潜艇从高密度水层潜航进入低密度水层时，所受浮力不变 C．潜艇遭遇“掉深”进行自救时，需快速排出水箱中的水 D．潜艇从刚要露出水面至漂浮在水面的过程中，其所受浮力变大 【分析】（1）当潜艇在高密度水层潜行时受到的浮力等于其自身的重力，当潜艇遇到海水断崖时，潜艇所处的海水密度突然变小；根据F浮＝ρ液gV排判断出浮力的变化，当重力大于浮力时，会急剧向下掉； （2）根据浮沉条件分析上浮的方法。 【解答】解：A、潜艇在高密度水层悬浮时，潜艇处于静止状态，所受的浮力等于其重力，A错误； B、由阿基米德原理F浮＝G排＝ρ液gV排可知，潜艇从高密度水层潜航进入低密度水层时，V排不变，ρ液变小，因此所受的浮力变小，B错误； C、潜艇遭遇“掉深”时潜艇受到的浮力小于重力，因此进行自救时，需快速排出水箱中的水，减小潜艇的重力，从而使重力小于潜艇受到的浮力才能重新上浮，C正确； D、由阿基米德原理F浮＝G排＝ρ液gV排可知，潜艇从刚露出水面至漂浮在水面的过程中，ρ液不变，V排变小，其所受浮力变小，D错误。 故选：C。 【点评】本题考查了浮沉条件的应用，利用所学知识解释潜艇的相关问题，关键是认真审题，从中得出相关信息。 12．如图甲，将球A和球B用轻细绳相连放入柱形容器内的水中，球A露出水面的体积为它自身体积的。把绳剪断，球B沉底，球A浸入水中的体积是它总体积的，这时球B受到容器底对它的支持力为0.5N，如图乙。若已知球A和球B的体积之比是2：1，则下列说法正确的是（　　） A．球A受的重力为2N B．球B的密度为1.2×103kg/m3 C．绳子剪断前，球B受的浮力为0.5N D．绳子剪断前后，A、B两球所受的总浮力变化了1N 【分析】设小球A的体积为V，则小球B的体积为二分之一V，在图乙中小球A处于漂浮状态，小球A受的浮力等于其重力GA，图乙中B球触底，浮力和支持力的和等于重力GB；由图甲小球A、B作为一个整体漂浮状态，它们的重力等于其浮力，可求出V；A.球A的重力等于图乙中的浮力；B.体积已知B球受到的浮力可求出，在图乙中的支持力已知，可求重力、质量和密度；C.绳子剪断前，球B受到的浮力由阿基米德原理求出；D，绳子剪断前后，A、B两球所受浮力变化量，B球都处于浸没状态，A球的体积已求出排开液体体积的变化量很容易求出，由阿基米德原理求出浮力的变化量。 【解答】解：设物体A的体积为V，因为球A和球B的体积之比是2：1，则球B的体积为V， 由图乙球A处于漂浮状态，GA＝F浮A，GA， 球B沉底，对容器底部对它的支持力为0.5N，球B的重力GB＝F浮B+F支持Vρ水g+0.5N， 图甲中，物体甲乙整体漂浮在水面上，由物体的沉浮条件得：G甲+G乙＝V排Aρ水g+V排Bρ水g， Vρ水g+0.5N＝ V排Aρ水g+V排Bρ水g VVρ水g+0.5N＝ （1）Vρ水g 将数据代入解得V＝0.5×10﹣3m3 A.球A的重力GA1×103kg/m3×10N/kg＝4N，故A错误； B.球B的密度ρB1×103kg/m31.2×103kg/m3，故B正确； C.绳子剪断前物体B受到浮力F浮B＝V排Bρ水g2.5N，故C错误； D.绳子剪断前后，A、B所受的浮力的变化量，由于物体B浸入的体积没有变化，故浮力的变化量等于物体A排开液体的重力的变化量 ΔF浮＝ΔV排ρ水g0.5N，故D错误。 故选：B。 【点评】本题考查了物体的沉浮条件，二力平衡。 13．甲、乙两物体的体积和受到的重力如题图所示。把它们分别浸没在足量的水中，放手后可观察到（已知ρ水＝1×103kg/m3，g取10N/kg）（　　） A．物体甲漂浮 B．物体甲沉底 C．物体乙漂浮 D．物体乙沉底 【分析】由密度公式算出物体AB的密度，再与水的密度比较，判断出物体的浮沉情况。 【解答】解：AB、由密度公式ρ和G＝mg得甲物体的密度为： ， 甲物体的密度等于水的密度，将悬浮，故A不符合题意； CD、由密度公式ρ和G＝mg得物体乙的密度为： ， 乙物体小于水的密度，浸没在水中，放手后，先上浮，最终漂浮，故C符合题意；D不符合题意。 故选：C。 【点评】本题考查了密度公式、重力公式、物体浮沉条件的应用等，有一定的难度。 14．在学习物体浮沉条件时，老师在课堂上所做的一个演示实验摘录如下：将体积相同的两枚鸡蛋分别轻轻放入两杯相同的水中，待鸡蛋在水中静止后，浮沉状态如图甲、乙所示，下列判断正确的是（　　） A．甲图中的鸡蛋排开水的重力小 B．乙图中的鸡蛋受到的浮力大 C．甲图中的鸡蛋重力大 D．乙图中的鸡蛋受到的浮力大于重力 【分析】（1）浸在液体中的物体受到的浮力等于排开液体的重力，根据F浮＝ρ液gV排来比较鸡蛋受到的浮力和排开液体的重力； （2）物体漂浮时，浮力与重力相等；物体下沉时，浮力小于重力。 【解答】解： AB．两个鸡蛋体积相同，甲图鸡蛋下沉，是完全浸没，乙图鸡蛋漂浮，是部分浸入水中，因此，鸡蛋在甲图中排开水的体积大，根据F浮＝G排＝ρ液gV排排开水的重力更大，浮力也更大，故AB错误； CD．乙图中的鸡蛋处于漂浮状态，由漂浮条件可知，鸡蛋受到的浮力等于鸡蛋的重力；由物体的浮沉条件可知，甲图中，鸡蛋沉底，故F浮甲＜G甲；乙图中，鸡蛋漂浮，则有：F浮乙＝G乙；又由B选项可知：F浮甲＞F浮乙 则可得：G甲＞G乙，故C正确，D错误。 故选：C。 【点评】本题主要考查了有关阿基米德原理及物体浮沉条件的应用，关键要掌握F浮＝G排＝ρ液gV排，浮力与物体排开液体的重力是相等的。 15．潜水艇从海水高密度区驶入低密度区，急剧下降的过程称为“掉深”。如图所示，某潜水艇在a处所受浮力大小为Fa，排开液体重力为Ga，其驶入低密度海水区，“掉深”到b处，此时所受浮力为Fb，排开液体重力为Gb，则下列选项正确的是（　　） A．Fa＝Fb B．Fa＜Fb C．Ga＝Gb D．Fa＞Gb 【分析】利用F浮＝G排＝ρ液gV排分析即可。 【解答】解：AB、潜水艇从海水高密度区驶入低密度区，排开水的体积不变，根据F浮＝ρgV排可知，潜水艇受到的浮力变小，因此与a处相比，潜水艇在b处受到浮力变小，即Fa＞Fb，故AB错误，D正确； CD、根据阿基米德原理可知，物体浸在液体中受到的浮力等于其排开的液体受到的重力，由于Fa＞Fb，所以Ga＞Gb，故C错误，D正确。 故选：D。 【点评】本题考查阿基米德原理的应用，难度不大。 16．水平桌面上有甲、乙两个完全相同的容器，分别盛有两种不同液体，将两个质量相等的小球A、B（VA＞VB）分别放入两种液体中，两球静止时的状态如图所示，两容器中的液面相平，则下列说法正确的是（　　） A．A球受到的浮力大于B球受到的浮力 B．甲容器对桌面的压力等于乙容器对桌面的压力 C．甲容器中液体的密度大于乙容器中液体的密度 D．放入小球前后，甲乙容器底部受到的液体压强变化量相等 【分析】（1）根据浮沉条件，判断浮力大小关系； （2）根据F浮＝ρ液gV排分析液体密度大小关系； （3）甲、乙两容器对水平桌面的压力等于容器、容器内液体和物体的重力之和； （4）容器底受到液体压力的增大量等于G球（或者浮力），底面积相同，根据Δp判断容器底部受到的液体压强变化量。 【解答】解：A．A、B两球的质量相等，根据G＝mg可知，两球重力也相等，由于A在甲中处于悬浮状态，根据物体浮沉条件可知，浮力等于自身重力，B在乙总处于漂浮状态，根据物体浮沉条件可知，浮力也等于自身重力，所以两球受到的浮力相等，故A错误； BC．由于A的体积大于B的体积，而质量相等，由知，ρA＜ρB，而A在甲中悬浮，则ρA＝ρ甲；B在乙中漂浮，则ρB＜ρ乙，可知ρ甲＜ρ乙，而甲中液体的体积小于乙中液体的体积，由知，甲中液体的质量小于乙中液体的质量，可知甲中液体的重力小于乙中液体的重力，又容器相同，两容器对桌面的压力等于容器、液体、球的总重力，所以甲对桌面的压力小于乙对桌面的压力，故BC错误； D．放入小球前后，甲乙容器底部受到的压力变化量都等于球的重力，压力变化量相等，而容器底面积也相等，由Δp知，放入小球前后，甲乙容器底部受到的液体压强变化量相等，故D正确。 故选：D。 【点评】此题主要考查的是学生对液体压强计算公式的理解和掌握，弄明白放入小球前后液体体积和液面高度的关系是解决此题的关键。 17．如图所示，小明用大号注射器、硬塑料瓶等器材制作了一个潜水艇模型（忽略进气排气管的体积），探究潜水艇的浮沉原理。下列说法正确的是（　　） A．若要让悬浮的模型上浮应使模型中进水 B．推动活塞排水，排水孔处受到水的压强变大 C．模型悬浮时，仅改变它所处的深度仍然能保持静止 D．潜水艇能上浮或下沉是通过改变自重实现的 【分析】（1）由F浮＝ρ水gV排分析模型浸没后继续下沉的过程中浮力变化； （2）根据液体压强公式p＝ρgh可知模型浸没后继续下沉的过程中受到的压强变化； （3）潜水艇是通过改变自重实现上浮或下沉的。 【解答】解：AD．往模型中打气时，模型内气压增大，将水排出，模型的重力减小，当重力小于浮力时，模型上浮；反之，从模型中抽气时，模型下沉，即潜水艇是通过改变自重实现上浮或下沉的，若要让悬浮的模型上浮应使模型排水，故A错误，D正确； B．推动活塞排水，模型的重力减小，当重力小于浮力时，模型上浮，排水孔的深度减小，由p＝ρgh可知排水孔处受到水的压强变小，故B错误； C．根据浮沉条件可知，模型悬浮时，浮力等于重力，仅改变它所处的深度，如果深度增大，由p＝ρgh可知受到的液体压强增大，模型内气体被压缩，部分水进入模型内，造成总重力增大，浮力不变，重力大于浮力，模型会下沉，故C错误。 故选：D。 【点评】本题考查物体的浮沉条件、阿基米德原理、液体压强公式的灵活运用，关键是明确潜水艇是通过改变自重实现上浮或下沉的。 18．水平桌面上有两个完全相同的容器，装有质量相等的盐水和清水，小宏先用盐水浸泡草莓，然后放入清水中清洗，草莓在盐水和清水中的浮沉情况如图所示（ρ盐水＞ρ清水），下列判断正确的是（　　） A．草莓a、b在盐水和清水中所受浮力相等 B．盐水和水对容器底的压强相等 C．放入草莓后，容器对水平桌面的压强变大 D．乙容器中放的是盐水 【分析】（1）根据阿基米德原理分析草莓a、b受到的浮力的关系； （2）根据草莓的浮力、液体的重力分析压力的大小，根据p分析容器底部受到的压强的大小； （3）根据容器的总重力分析压力的大小，根据p分析水平面受到的压强的变化； （4）根据物体的浮沉条件分析甲、乙容器中液体的种类。 【解答】解：A、由图可知，草莓a在盐水和清水中都漂浮，所受浮力都等于草莓a的重力，即草莓a在盐水和清水中所受浮力相等； 草莓b在甲液体中悬浮，受到的浮力等于重力，草莓b在乙液体中沉底，受到的浮力小于重力，所以草莓b在盐水和清水中所受浮力不相等，故A错误： B、草莓a漂浮在甲液体中，受到的浮力等于自身的重力，浮力等于其排开的液体的重力；草莓b和草莓c在液体中浸没，排开的液体的体积相同，根据G＝mg＝ρVg可知，草莓b和草莓c排开的盐水的重力要大于排开的水的重力，则容器底部受到盐水的压力要大于水的压力，根据p可知，盐水对容器底部的压强要大一些，故B错误； C、放入草莓后，容器对水平桌面的压力变大，受力面积不变，所以容器对水平桌面的压强变大，故C正确； D、由图可知，草莓b在甲液体中悬浮，草莓b的密度等于甲液体的密度，草莓b在乙液体中沉底，草莓b的密度大于乙液体的密度，故甲液体的密度大于乙液体的密度，即甲液体是盐水，故D错误。 故选：C。 【点评】此题考查阿基米德原理、物体浮沉条件及其应用，是一道综合性很强的题目，对学生要求较高，只有对相关知识点熟练掌握，并能灵活运用，才能正确作答。 19．用盐水浸泡可以去除新鲜水果表面残留的农药。水平桌面上有甲、乙两个完全相同的容器，分别盛有浓度不同的盐水，将两个质量相等的冬枣、樱桃（V冬枣＞V樱桃），分别放入盐水中，静止时的状态如图所示，两容器中的液面相平。下列说法正确的是（　　） A．甲容器中盐水的密度大于乙容器中盐水的密度 B．樱桃可以漂浮在水面上是因为所受的浮力大于重力 C．冬枣和樱桃所受的浮力大小相等 D．甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力 【分析】（1）根据浮沉条件，判断浮力大小关系；根据F浮＝ρ液gV排分析液体密度大小关系； （2）容器对桌面的压力等于容器、液体及物体的重力之和。 【解答】解：ABC、冬枣、樱桃的质量相等，V冬枣＞V樱桃，则冬枣的密度要小于樱桃的密度；由G＝mg可知冬枣、樱桃的重力也相等，甲图，冬枣悬浮，浮力等于重力，即F甲＝G；乙图，樱桃漂浮，浮力等于重力，即F乙＝G，所以冬枣受到的浮力等于樱桃受到的浮力；冬枣悬浮，冬枣的密度等于甲液体的密度，樱桃漂浮，樱桃的密度小于乙液体的密度，所以甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度，故C正确，AB错误； D、放入冬枣、樱桃后，两容器液面相平，V冬枣＞V樱桃，所以V冬枣排＞V樱桃排，说明没放物体之前甲容器中液体的体积小于乙容器中液体的体积，即V甲＜V乙，且ρ甲＜ρ乙，由m＝ρV可知，两液体的质量m甲＜m乙，则G甲＜G乙； 两容器质量相同，则容器的重力相同，冬枣、樱桃质量相同，其重力也相等，但液体的重力G甲＜G乙， 两容器对桌面的压力分别为F甲＝G器+G冬枣+G甲，F乙＝G器+G樱桃+G乙， 所以F甲＜F乙，故D错误。 故选：C。 【点评】本题考查了阿基米德原理和物体浮沉条件的应用，根据提供情景灵活选用公式分析判断是本题的关键。 20．如图，将装有适量水的小玻璃瓶瓶口向下，使其漂浮在大塑料瓶内的水面上，拧紧大瓶瓶盖，通过改变作用在大瓶侧面的压力大小，实现小瓶的浮与沉，则（　　） A．用力捏大瓶，小瓶受到的浮力保持不变 B．用力捏大瓶，小瓶内的气体密度变大 C．用力捏大瓶，小瓶不能实现悬浮 D．打开大瓶瓶盖，捏大瓶可使小瓶下沉 【分析】根据物体的浮沉条件即可判断：浮力大于重力，物体上浮；浮力小于重力，物体下沉。在气体质量一定时，气体体积越小，密度越大。 【解答】解：ABC、挤压大塑料瓶，瓶内空气被压缩，瓶内气压变大，将压强传递给水，水被压入小瓶中，将瓶体中的空气压缩，小瓶内的气体质量不变，体积变小，由ρ密度变大，这时小瓶里进入一些水，它的重力增加，大于它受到的浮力，就向下沉；当刚刚浸没时，就处于悬浮状态，故AC错误、B正确； D、松开大瓶瓶盖，用力捏大瓶，大瓶上方的气压不变，水不能进入小瓶中，所以小瓶不会下沉，故D错误。 故选：B。 【点评】此题是大气压和浮力的一个综合考查，出错原因是很多同学不认识浮沉子。 21．如图是端午节赛龙舟的情景，在参赛运动员从码头一个接一个地登上龙舟的过程中，下列说法正确的是（　　） A．船一直漂浮，船受的浮力不变 B．船身下沉一些，船受的浮力变小 C．船受的重力变大，船受的浮力变小 D．船排开水的体积变大，船受的浮力变大 【分析】已知龙舟漂浮，所受浮力等于自身的重力，当参赛运动员一个一个登上龙舟的过程中，根据龙舟和人的总重力的变化判断浮力变化，根据阿基米德原理判断排开水的体积变化。 【解答】解：由于龙舟处于漂浮状态，龙舟所受浮力等于自身的重力，当参赛运动员一个一个登上龙舟的过程中，龙舟和人的总重力增大，则龙舟受到的浮力增大，根据阿基米德原理可知船排开水的体积增大，船身会下沉一些，故D正确。 故选：D。 【点评】本题考查了学生对物体的浮沉条件的掌握和运用，此题的关键是物体的漂浮时浮力和重力的关系，然后结合阿基米德原理进行分析。 22．盛有适量水的柱形容器静止于水平桌面上，先把质量与碗相等的土豆放置于碗中，并将其放入柱形容器的水中处于漂浮状态如图甲所示；再把土豆从碗中取出轻放入水中，静止时土豆沉底、碗处于漂浮状态如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A．乙图中水对碗的浮力小于水对土豆的浮力 B．甲图容器对地面的压强大于乙图容器对地面的压强 C．土豆沉底后，水对碗减少的浮力等于乙图中水对土豆的浮力 D．甲图容器中的水对容器底部的压力大于乙图容器中的水对容器底部的压力 【分析】（1）根据物体沉浮条件可判断乙图中水对碗的浮力与水对土豆的浮力的关系； （2）由于容器对桌面的压力等于容器的总重力，根据p可判断容器对桌面的压强变化； （3）根据物体沉浮条件可判断水对碗减少的浮力与乙图中水对土豆的浮力的关系； （4）根据物体沉浮条件和阿基米德原理可知排开水体积的变化，从而可知容器内液面的变化，根据p＝ρgh可知水对容器底部压强的变化，结合F＝pS分析压力变化。 【解答】解：A、因为碗和土豆的质量相等，则它们的重力相等，由物体沉浮条件可知，乙图中碗漂浮，则水对碗的浮力F浮碗＝G，则F土豆浮＜F浮碗，故A错误； B、由于容器对桌面的压力等于容器的总重力，所以容器对桌面的压力不变，由p知容器对桌面的压强不变，故B错误。 C、因为碗和土豆的质量相等，则它们的重力相等，由物体沉浮条件可知，水对碗减少的浮力ΔF浮＝ΔG＝G，而乙中土豆沉底，则F土豆浮＜G，所以水对碗减少的浮力大于乙图中水对土豆的浮力，故C错误； D、在甲图中，土豆和碗整体受到的浮力为：F甲＝2G，在乙图中，土豆和碗整体受到的浮力为：F乙＝F浮碗+F土豆浮＜2G，由F浮＝ρ水gV排可知，土豆和碗整体排开水的体积减小，水面下降，由p＝ρgh可知水对容器底部压强的变小，容器底面积不变，故压力减小，故D正确。 故选：D。 【点评】本题考查浮力与压强的综合，属于较难题。 23．如图，关于浮力知识的应用正确的是（　　） A．图A中浸没在水中的潜水艇在下潜过程中所受浮力逐渐变大 B．图B中巨轮之所以能够浮在水面，是因用空心的办法增大了排开液体的体积 C．图C中液体的密度越大，同一支密度计漂浮时受到的浮力就越大 D．图D中气球是因填充气体密度大于空气密度，而上浮的 【分析】（1）根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排，受到的浮力与液体的密度和物体排开的液体的体积有关； （2）将物体做成中空的可以通过增大排开液体的体积增大浮力； （3）密度计是用来测量液体密度的工具，是根据物体漂浮时浮力与重力相等的原理制成的； （4）浸在液体或气体中的物体都受到液体或气体对它施加的竖直向上的浮力，当物体受到的浮力大于重力或者物体密度小于气体密度时，物体上浮。 【解答】解：A．浸没在水中的潜水艇在下潜过程中，水密度和排开水的体积不变，由F浮＝ρ液gV排可知，所受的浮力不变，故A错误； B．巨轮之所以能够浮在水面上，是利用空心的方法来增大排开液体的体积来增大浮力，故B正确； C．密度计测液体密度时，都是漂浮的，所以浮力都等于重力，在不同液体中，密度计所受浮力不变，故C错误； D．气球是利用在空气中的浮力来工作的，当气体的密度小于空气的密度时，才可以升空，故D错误。 故选：B。 【点评】本题考查了学生对阿基米德原理、增大浮力的方法、物体浮沉条件的理解与掌握，是一道浮力应用的综合题。 24．中国人自古就有“上天入海”的梦想，随着国家科技的飞速发展，这些梦想正在一步步变为现实。对于如图所示的“国之重器”的分析，其中正确的是（　　） A．甲图，“AS700”飞艇在空中悬浮时所受浮力大于其自身重力 B．乙图，“C919”客机升空时，机翼上方空气的流速小，压强小 C．丙图，“山东号”航母上的舰载机起飞后，航母受的浮力变小 D．丁图，“093”型核潜艇在下潜过程中，水舱应该放水 【分析】（1）悬浮时物体的浮力等于自身的重力； （2）流体流速越大的位置，压强越小； （3）根据漂浮的条件可判断浮力的变化； （4）根据潜水艇的浮沉原理分析。 【解答】解：A．甲图，悬浮时处于平衡状态，所受浮力等于其自身重力，故A错误； B．乙图，C919客机升空时，机翼上方空气的流速大，压强小，下方流速小，压强大，因而产生向上的升力，故C错误； C．丙图，漂浮时浮力等于重力，舰载机起飞后，重力变小，所以浮力变小，故C正确。 D．潜水艇依靠改变自身的重力实现浮沉的，核潜艇在下潜过程中，水舱应该充水增大自身的重力，故D错误。 故选：C。 【点评】本题主要考查了对浮力的概念、浮力的影响因素、漂浮条件、流体压强与流速关系等的认识，属基础题，难度不大。 25．如图所示，洛洛在清洗水果时发现，小金桔都漂在水面上，而小番茄都沉入水底。下列说法正确的是（　　） A．漂浮的小金桔其质量小于它排开水的质量 B．加速下沉中的小番茄受到的重力大于浮力 C．相同体积的小金桔比小番茄受到的浮力大 D．小金桔的密度比小番茄的密度大 【分析】根据物体的浮沉条件和阿基米德原理分析各个选项。 【解答】解：A．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，即F浮＝G排＝m排g；由物体浮沉条件可知，物体漂浮时受到的浮力等于自身重力，即F浮＝G物＝m物g；因此可知，漂浮的小金桔其质量等于它排开水的质量，故A错误； B．由物体浮沉条件可知，当物体的重力大于其受到的浮力时，物体下沉，所以加速下沉中的小番茄受到的重力大于浮力，故B正确； C．由题意可知，小金桔都漂在水面上，小番茄都沉入水底，则小金桔排开水的体积小于小番茄排开水的体积，由F浮＝ρ液gV排可知，相同体积的小金桔比小番茄受到的浮力小，故C错误； D．小金桔都漂在水面上，根据物体的浮沉条件可知ρ金桔＜ρ水，小番茄都沉入水底，根据物体的浮沉条件可知ρ番茄＞ρ水，故ρ金桔＞ρ番茄，即小金桔的密度比小番茄的密度小，故D错误。 故选：B。 【点评】本题考查了物体的浮沉条件和阿基米德原理的应用，难度不大。 26．如图所示，甲、乙两个完全相同的杯子，倒入相同体积的水和浓盐水。将同一个鸡蛋，先后放入两杯液体中静止时，鸡蛋在甲杯中下沉，在乙杯中悬浮。下列说法正确的是（　　） A．鸡蛋的密度小于甲杯中液体的密度 B．乙杯中鸡蛋受到的浮力大于重力 C．甲杯底部受到的液体压强小于乙杯底部受到的液体压强 D．乙杯中鸡蛋受到的浮力等于甲杯中鸡蛋受到的浮力 【分析】（1）根据物体沉浮条件判断鸡蛋的密度与甲中液体密度的关系； （2）根据物体沉浮条件判断鸡蛋受到的浮力与重力的关系； （3）根据鸡蛋的浮沉条件分析鸡蛋密度与液体密度的大小关系；根据p＝ρgh可判断两杯底部所受液体的压强关系； （4）根据物体沉浮条件判断鸡蛋在两杯中受到的浮力大小。 【解答】解：A、因为鸡蛋在甲杯中下沉，所以鸡蛋的密度大于甲杯中液体的密度，即ρ甲＜ρ鸡蛋，故A错误； B、因为鸡蛋在乙杯中悬浮，所以乙杯中鸡蛋受到的浮力等于重力，故B错误； C、因为鸡蛋在乙杯中悬浮，则鸡蛋的密度等于乙杯中液体的密度，即ρ乙＝ρ鸡蛋，所以ρ甲＜ρ乙，又因为甲、乙两个完全相同的杯子，倒入相同体积的水和浓盐水，且鸡蛋均浸没在液体中，则两杯子中液体的深度相同，根据p＝ρgh可知，乙杯底部所受液体的压强较大，故C正确； D、鸡蛋在甲杯中下沉，则F浮甲＜G鸡蛋，在乙杯中悬浮，则F浮乙＝G鸡蛋，所以F浮甲＜F浮乙，故D错误。 故选：C。 【点评】本题考查了物体浮沉条件和液体压强公式的应用，一定要掌握物体浮沉情况与密度的关系，同时要搞清不同状态下（漂浮、悬浮）物体所受重力与浮力的大小关系。 27．甲、乙两个完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水，将同一个鸡蛋先后放入其中，当鸡蛋静止时，两个杯子中液面恰好相平，鸡蛋所处的位置如图所示，则（　　） A．甲杯对桌面的压强较大 B．乙杯底部所受的液体压强较大 C．甲杯盐水的密度较大 D．鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大 【分析】（1）根据物体的浮沉条件判断两者所受浮力关系和液体密度关系；根据p＝ρgh判断对杯底的压强关系；进而判断出杯底部所受压力的关系； （2）根据漂浮或悬浮条件即可判断浮力关系。 【解答】解：AC．如图所示，根据物体沉浮条件，鸡蛋在甲中悬浮，甲液体密度等于鸡蛋密度，在乙中漂浮，乙液体密度大于鸡蛋密度，故乙液体密度大于甲液体，鸡蛋在甲中悬浮，乙中漂浮，甲排开液体的体积较大，液面相平，表明甲液体的体积小于乙液体体积，根据密度公式可知，m甲＜m乙，故甲杯的总质量小于乙杯，甲对桌面的压力小于乙，受力面积相同，根据压强公式可知，乙杯对桌面的压强较大。故AC不正确； B．由于液面高度相同，乙液体密度大于甲液体，根据液体压强公式p＝ρ液gh，乙杯底部所受的液体压强较大，故B正确； D．鸡蛋在甲中悬浮，在乙中漂浮，根据物体沉浮条件，受到的浮力均等于鸡蛋的重力，即浮力相等，故D不正确。 故选：B。 【点评】本题考查了物体浮沉条件和液体压强公式的应用，一定要掌握物体浮沉情况与密度的关系，同时要搞清不同状态下（漂浮、悬浮）物体所受重力与浮力的大小关系。 28．如图所示，下列说法中不正确的是（　　） A．图甲中橡皮泥船采用空心的办法来增加载货量 B．图乙潜水艇在海中悬浮和漂浮时所受的浮力相等 C．图丙盐水选种时，沉入水底的良种浮力小于重力，浮在水面的次种浮力等于重力 D．图丁加热孔明灯内空气，内部空气密度比外部空气密度小到一定程度，孔明灯上升 【分析】（1）橡皮泥船做成空心的，增大了排开水的体积，从而增大浮力使其漂浮在水面上； （2）根据F浮＝ρ液gV排分析浮力的大小变化； （3）根据浮沉条件，物体下沉和沉底时，浮力小于物体重力，漂浮时浮力等于物体重力； （4）物体密度小于液体（气体）密度，物体上浮，物体密度等于液体（气体）密度，物体悬浮，物体密度大于液体（气体）密度，物体下沉。 【解答】解：A、图甲中橡皮泥船采用空心的办法增大排开水的体积，从而增大浮力来增加橡皮泥船的载货量，故A正确； B、潜水艇在海中悬浮时排开海水的体积大于漂浮时排开海水的体积，由F浮＝ρ液gV排可知，潜艇悬浮时所受浮力大，即F悬浮＞F漂浮，故B错误； C、由浮沉条件知沉入水底的良种所受浮力小于重力，浮在水面的次种所受浮力等于重力，故C正确； D、根据物体浮沉条件可知物体密度小于空气密度时，物体会上浮，所以加热孔明灯内空气，当内部空气密度比外部空气密度小到一定程度，孔明灯就上升，故D正确。 故选：B。 【点评】此题考查物体浮沉条件和阿基米德原理的应用，熟练掌握物体浮沉条件、阿基米德原理和潜艇的工作原理即可正确答题，难度适中，适合学生训练，是一道好题。 29．刘敏帮妈妈洗菜时发现，放在盆中的茄子浮在水面如图甲所示，而土豆沉在盆底如图乙所示，他用所学的物理知识对此现象作出一些分析，其中正确的是（　　） A．茄子受到的浮力等于它受到的重力 B．茄子的密度等于土豆的密度 C．放入土豆前后水对盆底的压强不变 D．土豆排开水的重力大于自身的重力 【分析】（1）根据物体的漂浮条件判断茄子受到的浮力与它受到的重力大小关系； （2）根据物体的浮沉条件判断茄子和土豆密度的大小； （3）根据p＝ρgh分析判断放入土豆前后水对盆底的压强的变化； （4）根据物体的下沉条件和阿基米德原理分析判断土豆排开水的重力与它受到的重力大小关系。 【解答】解：A．茄子漂浮在水面上，根据浮沉条件，受到的浮力等于它受到的重力，故A正确； B．茄子处于漂浮状态，根据浮沉条件，茄子的密度小于水的密度，土豆沉在水底，土豆的密度大于水的密度，所以，茄子的密度小于土豆的密度，故B错误； C．放入土豆后，水的深度变大，水对盆底的压强变大，故C错误； D．土豆沉在水底，土豆受到的浮力小于自身的重力，土豆受到的浮力等于它排开水的重力，所以，土豆排开水的重力小于自身的重力，故D错误。 故选：A。 【点评】本题考查了物体浮沉条件、阿基米德原理和液体压强公式的应用，一定要掌握不同状态下（漂浮、悬浮、沉底）物体所受重力与浮力的大小关系。 30．如图甲所示，质量相等、大小不同的两个小球a、b，它们静止在某液体中时所受浮力相等。图乙是小明画出的两球静止时的四种情形，其中合理的是（　　） A．①②④ B．②③ C．③④ D．②④ 【分析】物体漂浮或悬浮时，受到的浮力和自身的重力相等，据此进行分析。 【解答】解：因为两球静止在某液体中时所受浮力相等，根据F浮＝ρ液gV排可知，两个球排开液体的体积是相同的，又因为b球的体积大于a球的体积，所以b球一定是漂浮的； ①a球沉底，则a球受到的浮力小于a球的重力，b球漂浮，则b球受到的浮力等于b球的重力，因为两个小球的质量相等，所以a球受到的浮力会小于b球受到的浮力，而题目中已告知两球所受浮力相等，所以①这种情况不可能出现，故①不符合题意； ②a球悬浮，则a球受到的浮力等于a球的重力，b球漂浮，b球受到的浮力等于b球的重力，因为两个小球的质量相等，所以a球受到的浮力会等于b球受到的浮力，与题意相符，且由图②可知，a球排开液体的体积可能等于b球排开液体的体积，故②符合题意； ③④a球与b球都是漂浮的，所以两个球受到的浮力都等于重力，而两个球的质量相等，所以两个球受到的浮力相同，与题意相符，但图③中a球排开液体体积小于b球，图④中a球排开液体体积可能等于b球，故④符合题意，③不符合题意。 故选：D。 【点评】本题考查了物体浮沉条件和阿基米德原理的应用，属于易错题目。 31．2023年1月16日，我国首艘具有破冰功能的大型航标船“海巡156”轮（如图）在天津列编，正式投入使用。下列选项对“海巡156”轮描述正确的是（　　） A．漂浮在海面上时受力不平衡 B．匀速航行时所受合力向前 C．加速破冰时惯性越来越大 D．装货过程中所受浮力变大 【分析】（1）物体漂浮时，所受的浮力等于自身重力；物体处于平衡状态时，受平衡力，平衡力的合力为零； （2）一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性，惯性的大小只与物体的质量有关。 【解答】解：A．航标船漂浮在海面上时处于静止状态，受到平衡力，故A错误； B．航标船匀速航行时处于平衡状态，受到平衡力，合力为零，故B错误； C．一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性，惯性与质量有关，与速度无关，故C错误； D．航标船装货过程中，仍漂浮在海面上，浮力等于重力，因重力变大，所以浮力也变大，故D正确。 故选：D。 【点评】本题主要考查了对漂浮条件的认识、对平衡状态及合力的理解、对惯性的应用，有一定综合性，但难度不大。 32．轮渡曾是重庆重要的水上交通工具，如图所示。随着跨江大桥的修建，轮渡逐步变为旅游观光的工具。下列说法正确的是（　　） A．船的甲板上有凹凸的花纹是为了增大摩擦 B．静止在江面上的轮渡受到的浮力大于重力 C．船工的鞋底一般比较宽大是为了增大压强 D．船在靠岸前关闭发动机是借助惯性力前进 【分析】（1）增大摩擦力的方法：增大压力或增大接触面的粗糙程度； （2）根据物体的浮沉条件分析浮力与重力的关系； （3）在压力一定时，增大接触面积，可以减小压强； （4）惯性是物体的一种性质，质量越大，惯性越大。 【解答】解：A．船的甲板上有凹凸的花纹，是增大了接触面的粗糙程度，从而增大了摩擦，故A正确； B．由于轮渡静止在江面上，则轮渡竖直方向上受力平衡，即轮渡受到的浮力等于重力，故B错误； C．根据压强的计算公式可知，船工的鞋底一般比较宽大，增大了受力面积，是为了减小压强，故C错误； D．惯性是物体本身具有的一种性质，不是力，故D错误。 故选：A。 【点评】本题综合考查了摩擦力、浮力、压强、惯性，综合性较强，难度不大。 33． 2019年12月17日，中国首艘国产航母“山东舰”正式列装服役，标志着我国海军正式迈入了双航母时代。结合右图下列说法中正确的是（　　） A．舰载机逐渐飞离航母后，航母所受浮力逐渐增大 B．舰载机升空后，不再受到重力的作用 C．航母航行时，使航母前进的力的施力物体是空气 D．航母沿直线匀速航行，停在水平甲板上的舰载机不受甲板对它的摩擦力 【分析】（1）航母上的舰载机飞离后，航母自重减小，因航母仍漂浮，受到的浮力减小； （2）地球附近的物体都受到地球的吸引——由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力； （3）物体间力的作用是相互的，相互作用力的大小相同； （4）根据舰载机的运动状态判定其是否受到摩擦力； 【解答】解：A、舰载机飞离航母后，航母仍漂浮，受到的浮力等于自重，但自重G减小，所以航母所受浮力将减小，故A正确； B、舰载机腾空后，仍然受到重力的作用，故B错误； C、航母航行时，螺旋桨给水一个向后的力，由于物体间力的作用是相互的，水会给螺旋桨一个向前的力，故使航母前进的力的施力物体是水，故C错误； D、航母沿直线匀速航行，停在水平甲板上的舰载机与甲板之间没有发生相对运动，也没有发生相对运动的趋势，所以不受甲板对它的摩擦力，故D正确。 故选：D。 【点评】本题考查了重力、物体间力的作用是相互的、摩擦力以及物体的浮沉条件的应用，属于综合性题目。 34．宋朝的怀丙利用浮船打捞铁牛，展现了我国古人的智慧。如图为打捞过程示意图，先将陷在河底的铁牛和装满泥沙的船用绳索系在一起，再把船上的泥沙铲走，铁牛就被拉起，然后把船划到岸边，解开绳索卸下铁牛，就可将铁牛拖上岸。船在图中甲、乙、丙三个位置船所受浮力为F甲、F乙、F丙，下列判断正确的是（　　） A．F甲＝F乙＝F丙 B．F甲＞F乙＞F丙 C．F甲＝F乙＞F丙 D．F甲＜F乙＜F丙 【分析】甲、乙、丙三个位置船所排开水的体积逐渐变小，根据F浮＝ρ水V排g可知所受浮力的大小。 【解答】解：甲、乙、丙三个位置船所排开水的体积逐渐变小，根据F浮＝ρ水V排g可知所受浮力逐渐变小，故F甲＞F乙＞F丙。 故选：B。 【点评】本题考查阿基米德原理的应用，是一道综合题。 35．2024年1月29日，世界首款四座氢内燃飞机原型机成功首飞。如图所示，正在匀速升空的原型机（　　） A．机身由密度较大的材料制成 B．所受空气的浮力等于自身重力 C．机翼下方的空气流速比上方的小 D．机舱外的大气压强越来越大 【分析】（1）因为飞机在天上飞要克服较大的空气阻力还要应付各种突发情况，材料除需要较高的牢固度外；飞机还要轻一些，太重的话，飞机起飞就需要更多的能量； （2）飞机是利用流体压强与流速的关系获得升力的； （3）根据飞机的位置和运动状态分析受力情况； （4）大气压的大小与高度有关，高度越高，气压越小。 【解答】解：A、飞机材料除需要较高的牢固度外，质量要较小，因此要选择密度较小、硬度较大的材料，故A错误； B、飞机是利用流体压强与流速的关系来获得升力的，不是利用浮力大于重力而加速上升的，所受空气的浮力小于自身重力，故B错误； C、飞机匀速飞行时，等质量的空气在相同的时间内同时通过机翼的上表面和下表面，由于上表面弯曲，下表面平直，所以机翼上方的流速就大于机翼下方的流速，故C正确； D、大气压随高度的增加而减小，国产大飞机在上升时，高度增加，机舱外的大气压将变小，故D错误。 故选：C。 【点评】本题以飞机为载体，考查力学的多个知识点，虽然难度不大，但是综合性非常强，符合中考的命题思路。 二．填空题（共15小题） 36．如图所示，今年9月10日在沪东中华长兴岛基地举行仪式，庆贺为17.4万立方米大型LNG（液化天然气）运输船首船和2号船同日命名。若两艘运输船满载天然气后船体在水中会 　下沉　（选填“上浮”或“下降”）一些，排开水的体积 　变大　（选填“变大”、“变小”或“不变”），船体受到的浮力 　变大　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【分析】根据轮船始终漂浮，结合浮力等于重力分析浮力，结合阿基米德原理分析浮沉。 【解答】解：轮船始终漂浮，根据漂浮条件知，浮力等于重力，满载天然气后，重力变大，故浮力变大，根据阿基米德原理知，排开液体的体积变大，因而要下沉一些。 故答案为：下沉；变大；变大。 【点评】本题考查浮沉条件与阿基米德原理的应用，属于中档题。 37．如图中玻璃瓶是一个“伽利略彩球温度计”，可以粗略地测量环境温度。玻璃瓶中装有某种液体，浸有7个体积相同的彩球（分别标有15℃、18℃、21℃、24℃、27℃、30℃、33℃字样），彩球体积不随温度变化而变化。当外界温度在15℃﹣33℃范围内变化时，会有彩球随之上浮或下沉，当所有彩球静止后，浮在上面的彩球中，标示温度值最低的那个彩球所标示的温度即此时环境的大致温度。 ①当环境温度为10℃时，　所有　彩球浮在液面上（选填“所有”“没有”或“部分”）。 ②当环境温度升高时，液体密度 　变小　（选填“变大”“变小”或“不变”），说出理由：　浮力大小不变，排开的液体的体积变大，根据F浮＝ρ液gV排可知，液体密度变小　。 【分析】根据物体的浮沉条件和阿基米德原理分析。 【解答】解：①彩球体积相同，均浸没液体中时所受浮力相同；当环境温度为10℃时，此时液体的密度最大，都大于彩球的密度，所以彩球都漂浮； ②低温彩球最后上浮，说明其重力最大；彩球能上浮，说明温度降低后，其受到浮力变大；彩球体积不随温度变化而变化，由F浮＝ρ液gV排可知，ρ液变大，所以温度降低，液体密度变大，反之，温度升高，液体密度变小。 故答案为：①所有；②变小；浮力大小不变，排开的液体的体积变大，根据F浮＝ρ液gV排可知，液体密度变小。 【点评】本题考查阿基米德原理、物体的浮沉条件的灵活运用，难度不大。 38．将同一支密度计分别放置在甲和乙两种不同液体中，静止后如图所示，密度计在甲液体中受到的浮力 　等于　在乙液体中受到的浮力，液体的密度ρ甲　大于　ρ乙（以上两空选填“大于”、“等于”或“小于”）。若我们想要密度计上的刻度值排列更稀疏一些，以下方案，可以采取的设计方案是 　B　。 A．让玻璃管更粗一些 B．让玻璃管更细一些 C．让玻璃管更重一些，测量时接触到容器底部 【分析】根据密度计的工作原理是漂浮的条件分析，结合阿基米德原理分析； 为了使测量结果更准确，使简易密度计上两刻度线之间的距离大一些，可适当增大配重，或用更细的吸管。 【解答】解：密度计的工作原理是漂浮的条件，即浮力等于重力，则不同液体中F浮甲＝F浮乙＝G； 即：密度计在甲、乙两种液体中受到的浮力都等于密度计的重力G；由图可知，密度计排开液体的体积V排甲＜V排乙； 根据F浮＝ρ液V排g可得液体的密度关系ρ甲＞ρ乙； 由于F浮液＝G，即ρ液gSh＝G，则ΔV＝Sh，所以要使h变大，可以使ΔV变大，或减小S， 具体做法是：可适当增大配重（但不能在测量时接触到容器底部），或用更细的吸管。 故选：B。 故答案为：等于；大于；B。 【点评】本题考查了密度计测量液体密度原理，需要学生能够将密度与浮力联系起来。 39．物理知识在生活中有广泛的应用，图（a）的船闸是 　连通器　原理的应用；图（b）是小明从上海乘坐火车到西藏旅游时，途中发现携带的密封食品包装袋变得鼓起来，这是因外界大气压强随海拔高度增大而 　减小　（选填“增大”、“减小”或“不变”），食品袋受到向外的内外气压差，导致食品袋膨胀；图（c）所示液体密度计是利用二力平衡知识和 　阿基米德　原理来判断液体密度大小的。 【分析】（1）上端开口，底部连通的容器叫连通器，连通器中装同种液体，液体静止时液面是相平的； （2）大气压与高度的关系是：海拔越高，气压越低； （3）密度计是用来测量液体密度的测量仪器，利用了阿基米德原理。 【解答】解：图a中，船闸在工作时，其闸室分别与上游和下游构成连通器，是利用了连通器的原理来工作的。 图b中，大气压强随海拔高度增大而减小，小明同学从上海乘坐火车前往拉萨，随海拔高度增大，气压减小，密封袋内部压强大于外部压强，使食品袋越来越“鼓”； 图c中，密度计的设计利用了二力平衡知识和阿基米德原理，密度计在液体中漂浮时F浮＝G物，根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排可知，液体的密度越大，密度计排开液体的体积就越小，据此来判断液体密度大小。 故答案为：连通器；减小；阿基米德。 【点评】本题考查了连通器的应用、气压和海拔高度的关系及密度计的原理，难度不大。 40．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：　冬天海水密度更高，物体受到相同浮力时，物体排开海水体积更小　； （2）结合表格中的信息可以知道，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　（均选填“北大西洋冬季线”或“印度洋线”）。 【分析】1）物体的沉浮条件：当物体的重力大于浮力时，物体下沉；当物体的重力小于浮力时，物体上浮直至漂浮；当物体的重力等于浮力时，物体悬浮或漂浮。 2）当轮船由北大西洋驶向印度洋时，都是漂浮，根据漂浮条件分析轮船V排的变化情况即可得出结论。 【解答】解：（1）由于冬天海水的密度更高物体在海水中都是漂浮，受到的浮力相同，所以排开海水的体积更小； （2）由表格中数据知，北大西洋在北极海附近，且其表面平均盐度更大，根据F浮＝ρ液gV排，排开液体的体积更小，则其吃水线应在下方，所以2应该是北大西洋冬季线； 印度洋在亚洲，大洋洲，非洲，南极洲之间，大部分处于热带，气温较高，且表层平均盐度较小，根据F浮＝ρ液gV排，排开液体的体积更大，则其吃水线应在上方，所以1应该是印度洋线。 故答案为：（1）冬天海水密度更高，物体受到相同浮力时，物体排开海水体积更小； （2）印度洋线；北大西洋冬季线。 【点评】此题属于信息给予题，在分析过程中，要用到有关物体漂浮时浮力与重力相等的关系，搞清楚在不同的情况下，轮船受到的浮力不变是解决此题的关键，并要掌握浮力公式，合理的运用，才能得出V排和ρ液之间的关系；此题与实际生活联系密切，体现了学以致用的思想。 41．夏天原本漂浮在海面上的冰山熔化了一部分以后，冰山会在水中处于 　漂浮　状态（选填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”）。这个冰山在水下部分的体积约为2×105m3，则此冰山受到的浮力为 　2.06×109　N。（ρ海水＝1.03×103kg/m3，g＝10N/kg）。 【分析】（1）根据水和冰的密度关系判断出冰的浮沉情况； （2）根据F浮＝ρ水gV排可得冰山受到的浮力。 【解答】解：因为冰的密度小于海水密度，所以冰山在水中会处于漂浮状态。 这个冰山在水下部分的体积约为2×105m3，则此冰山受到的浮力为： 。 故答案为：2.06×109。 【点评】本题考查了浮沉条件和阿基米德原理的应用，是一道基础题。 42．2024年3月7日，圆满完成中国第40次南极考察任务的“雪龙2”号，在南极秦岭站载上考察队员，启程返回中国，如图所示，雪龙2号搭载了科考人员后所受浮力 　增大　（选填“增大”或“减小”），舰体略 　下沉　（选填“上浮”或“下沉”）一些，雪龙2号科考船水下部分距海面深9m处承受海水产生的压强为 　9.27×104　Pa（ρ海水＝1.03×103kg/m3，g取10N/kg）。 【分析】比较重力与浮力的大小，来判断物体上浮或下沉。 由液体的压强公式p＝ρgh可知，液体的压强大小取决于液体的密度和深度。 【解答】解：如图所示，雪龙2号搭载了科考人员后所受浮力增大，因为雪龙2号始终漂浮在海面上，浮力等于总重力，雪龙2号搭载了科考人员后所受重力增大，则浮力增大；根据阿基米德原理可知，这时的舰体略下沉一些；雪龙2号科考船水下部分距海面深9m处承受海水产生的压强为p＝ρ海水gh＝1.03×103kg/m3×10N/kg×9m＝ 9.27×104Pa； 故答案为：增大；下沉；9.27×104。 【点评】本题考查了阿基米德原理和漂浮条件的掌握和运用，液体压强公式及计算。 43．物理知识在生活中有广泛的应用。光滑墙壁上的吸盘式挂钩是在 　大气压　作用下被压在墙壁上；液体密度计是利用二力平衡条件和 　阿基米德　原理来测量液体密度大小的；图1所示扫地机器人是通过电机转动使内部气压 　变小　，利用内外气压差，将垃圾压入吸尘器；图2所示的大型邮轮从内河驶向大海时，所受浮力将 　不变　。（后两空均选填“变大”“变小”或“不变”） 【分析】（1）大气压的利用一般都是在某处使气压降低，然后在外界大气压的作用下，产生了某种效果； （2）密度计是用来测量液体密度的测量仪器，利用了阿基米德原理； （3）流体压强与流速的关系：流速越大，压强越小； （4）船从内河驶向大海，都处于漂浮状态，所受的浮力都等于重力。 【解答】解：（1）用力将吸盘压在光滑墙壁上，排出里面的空气，由于吸盘内的空气减少，内部气压小于外界大气压，外界大气压将吸盘紧压在墙壁上； （2）密度计的设计利用了二力平衡知识和阿基米德原理，密度计在液体中漂浮时F浮＝G物，根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排可知，液体的密度越大，密度计排开液体的体积就越小，据此来判断液体密度大小； （3）扫地机器人工作时，通过电机转动使内部气流速度大，压强小，在大气压的作用下，使杂物进入吸尘器； （4）船从内河驶向大海，因船在海水中也处于漂浮状态，浮力等于重力，重力不变，所受浮力不变。 故答案为：大气压；阿基米德；变小；不变。 【点评】本题考查连通器、流体压强与流速的关系以及物体浮沉条件的应用，难度不大。 44．如图，放在水平地面上的柱形容器中盛有水，漂浮在水面上的木块和冰块的质量均为0.4千克，木块所受的浮力大小为 　3.92　牛，方向为 　竖直向上　。一段时间后，冰全部融化成水，与冰融化前相比，木块受到的浮力将 　不变　。（选填“变大”、“变小”或“不变”） 【分析】（1）浮力的方向竖直向上，物体漂浮时所受浮力等于自身的重力，根据重力公式计算木块的重力； （2）漂浮时物体受到的浮力等于自身重力，根据木块漂浮可判断其浮力是否变化。 【解答】解：（1）漂浮在水面上的木块所受的浮力等于自身的重力，则木块所受的浮力大小为：F＝G＝mg＝0.4kg×9.8N/kg＝3.92N，方向竖直向上； （2）冰全部融化成水后，木块仍然漂浮，所以受到的浮力仍等于自身重力，则浮力不变。 故答案为：3.92；竖直向上；不变。 【点评】此题考查重力公式、物体浮沉条件及其应用，是一道综合性很强的题目。 45．小明想要自制液体密度计来比较两种液体的密度大小，他想了两种方案。 方案一：用家中常用的筷子下端缠绕适量的铜丝，使它漂浮在两种液体的液面上，如图（a）所示，通过比较筷子浸在两种液体的深度，即可比较两种液体的密度。 方案二：选择一个木块，使它漂浮在两种液体的液面上，如图（b）所示，通过比较木块浸在两种液体的深度，来比较两种液体的密度。 （1）密度计是根据 　阿基米德　原理制成的。 （2）你认为 　方案一　（选填“方案一”或“方案二”）中的自制密度计更好，请写出所选方案的主要优势。 　由于在不同液体中密度计浸没的深度变化为Δh，所以当液体密度变化相同时，由于木块的横截面积比筷子在水面处的横截面积大得多，使用浸没深度的变化不如筷子测量时容易观察　。 【分析】（1）密度计是用来测量液体密度的测量仪器，密度计在液体中漂浮，液体的密度越大，排开液体的体积越小。 （2）已知使用密度计测量液体密度，必须使密度计：一是能够显示浸没的深度的不变，二是测量是否方便；具体哪只密度计能够使用，需要根据V排和Δh，液进行对比确定。 【解答】解：（1）密度计的设计利用了物体的漂浮条件，让密度计在液体中漂浮，根据物体的浮沉条件可知，漂浮时F浮＝G物，物体的重力不变，浮力就不变； 根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排可知，液体的密度越大，密度计排开液体的体积就越小，所以刻度值越往上越小。 （2）密度计漂浮在液面上时，所受浮力等于其重力；根据F浮＝ρ液gV排得V排，所以V排越大，液体的密度越小，即根据密度计放入液体中时，排开液体的体积的大小判断液体的密度大小；使用两种方案都能比较两种液体的密度。 由于在不同液体中密度计浸没的深度变化为Δh，所以当液体密度变化相同时，由于木块的横截面积比筷子在水面处的横截面积大得多，使用浸没深度的变化不如筷子测量时容易观察。所以，虽然两种方案都能比较两种液体的密度，但使用方案一更容易观察液体密度变化。 故答案为：（1）阿基米德；（2）方案一；由于在不同液体中密度计浸没的深度变化为Δh，所以当液体密度变化相同时，由于木块的横截面积比筷子在水面处的横截面积大得多，使用浸没深度的变化不如筷子测量时容易观察。 【点评】对同一只密度计来说，在不同液体中漂浮时所受浮力都是相等的，浸入液体的体积与液体密度成反比。 46．取一只空牙膏袋，第一次将它挤瘪，第二次将它撑开，两次都拧紧盖后，先后放入同一杯水中。如图所示，甲图牙膏袋在水中沉底，乙图牙膏袋在水中漂浮。（不计牙膏袋内空气质量，不计牙膏袋拿出时带出的水）则两次牙膏袋的质量大小关系是m甲　等于　m乙，两次所受的浮力大小关系是F甲　小于　F乙。（选填“大于”；“小于”；“等于”） 【分析】（1）质量是物体本身的一种性质，与形状、位置、温度、状态无关； （2）根据浮力与重力的关系判断出浮力的大小。 【解答】解：牙膏袋的形状发生变化，但质量不变，所以m甲＝m乙； 由物体的浮沉条件可知，甲下沉，F浮＜G，乙漂浮，F浮＝G，所以F甲＜F乙。 故答案为：等于；小于。 【点评】本题通过一个简单的现象，考查了质量、浮力、物体浮沉条件应用，关键能够判断出两种情况下浮力的大小关系。 47．重为3N的游泳圈漂浮在水面上，排开水的体积是 　3×10﹣4　m3。 【分析】游泳圈漂浮在水面上，浮力等于重力，再根据阿基米德原理求得排开水的体积。 【解答】解：游泳圈漂浮在水面上，浮力等于重力， 根据阿基米德原理，排开水的体积为 故答案为：3×10﹣4。 【点评】此题考查了浮沉条件、阿基米德原理的应用，属于基础知识。 48．如图所示为一种自制简易密度计，将其分别放入装有液体密度为ρ1和ρ2的两个烧杯中，可以判断：ρ1　小于　ρ2，若该密度计两次排开液体的质量分别为m1、m2，则m1　等于　m2。（选填“小于”、“等于”或“大于”） 【分析】根据漂浮条件可以判断密度计在不同的液体中受到浮力的大小关系；从图可以得出密度计排开液体体积的大小关系，再根据阿基米德原理分析液体的密度大小关系；根据浮力的关系得出排开物体质量的关系。 【解答】解：密度计放在两种液体中都漂浮，根据漂浮条件可知，密度计在甲、乙两种液体中受到的浮力都等于密度计受到的重力G， 即：F浮1＝F浮2＝G， 由图知密度计排开液体的体积V排1＞V排2， 由阿基米德原理F浮＝ρ液V排g可知， 密度计排开甲液体的体积大，所以甲液体的密度小，即ρ1＜ρ2。 两次浮力相等，根据阿基米德原理可知两次排开液体的重力相等，所以两次排开液体的质量相等。 故答案为：小于；等于。 【点评】本题考查了学生对阿基米德原理和物体的漂浮条件的掌握和运用，利用好密度计测液体密度时漂浮（F浮＝G）是本题的关键。 49．小明有两种液体甲和乙（已知ρ甲＜ρ乙）。如图﹣1，水平桌面上放有底面积和质量都相同的两平底容器，分别装有深度相同、质量相等的甲和乙，右侧烧杯中盛装的是液体 　甲　。如图﹣2，两个完全相同的圆柱体容器中盛有质量相等的两种液体，A、B两点到各自液面的距离相等，A点的压强 　大于　B点的压强（选填“大于”或“小于”）。如图﹣3，将同一支密度计先后放在液体甲中和液体乙中，当其静止时，密度计在这两种液体中受到的浮力F甲　＝　（选填“＞”“＝”或“＜”）F乙。 【分析】（1）液体质量相同，根据图判断出两液体的体积，根据密度公式判断出两液体的密度大小关系； （2）由图可知乙杯液体体积大，甲杯液体体积小，而质量相同，根据密度公式判断甲、乙液体密度的关系，根据p＝ρgh判断出A、B两点压强的关系； （3）把密度计放在不同液体中时都漂浮，利用物体的漂浮条件判断出浮力的关系。 【解答】解：由图﹣1知，右侧烧杯所装的液体体积比左侧的大，两个烧杯中液体的质量相等，据知，左侧液体的密度大于右侧液体的密度，所以右侧液体是甲； 图﹣2中，两个圆柱体完全相同，所装液体的质量相等，左侧液体的体积比右侧的小，据知，左侧液体的密度比右侧的大，A、B两点的深度相等，据p＝ρgh知，A点的压强比B的大； 图﹣3中，密度计在两种液体中都漂浮，所受的浮力等于自身的重力，所以密度计在两种液体中受到的浮力相等。 故答案为：甲；大于；＝。 【点评】本题考查浮沉条件、液体压强以及密度公式的应用，熟练公式是解题的关键。 50．如图所示为贵州女孩杨柳表演国家级非物质文化遗产“独竹漂”项目的情景。当她和竹子一起静止在水面时，竹竿受到的浮力 　大于　竹竿的重力（选填“大于”“小于”或“等于”）。当她在水面上翩翩起舞抬起一只脚时，竹竿排开水的质量 　不变　（选填“增大”“减小”或“不变”）。 【分析】物体漂浮，浮力等于重力；根据阿基米德原理可知，表演时，楠竹受到的浮力与楠竹排开水的重力的关系。 【解答】解：竹竿到的浮力等于竹竿和女孩的总重力，故竹竿受到的浮力大于竹竿的重力。 女孩在水面上翩翩起舞抬起一只脚时，女孩和竹竿整体受到的重力不变，竹竿所受浮力不变，根据阿基米德原理F浮＝G排＝m排g可知竹竿排开水的质量不变。 故答案为：大于；不变。 【点评】此题考查了浮沉条件、阿基米德原理的应用，难度适中。 三．计算题（共9小题） 51．如图所示“洱海一号”游船是目前全国内陆湖中排水量最大、载客人数最多、安全设施配备最齐全的旅游船。全船总长68.80米，总宽18米，高21米，共五层，空载时平均吃水1.7米，排水量765吨（排水量是指船空载静止在水面上时排开水的质量），。求： （1）“洱海一号”游船的重力； （2）“洱海一号”游船空载时船底受到的压强； （3）若“洱海一号”游船的核载人数为1000人，当游船满载时游船受到的浮力大小。（人的平均体重为60kg） 【分析】（1）根据漂浮的条件结合阿基米德原理分析解答； （2）由p＝ρgh结合深度计算压强； （3）根据漂浮时浮力等于总重力分析。 【解答】解：（1）由题可知，游船空载时的排水量为765t，即排水 游船漂浮在水面，根据漂浮的条件知，浮力等于重力， 由阿基米德原理可知“洱海一号”游船的重力为 （2）由p＝ρgh可知，空载时平均吃水1.7米，“洱海一号”游船空载时船底受到的压强为 p＝ρgh＝1×103kg/m3×10N/kg×1.7m＝1.7×104Pa （3）游船满载时，游船漂浮，浮力等于总重力 。 答：（1）“洱海一号”游船的重力是7.65×106N； （2）“洱海一号”游船空载时船底受到的压强是1.7×104Pa； （3）若“洱海一号”游船的核载人数为1000人，当游船满载时游船受到的浮力大小是8.25×106N。 【点评】本题考查液体压强公式、浮沉条件的应用与阿基米德原理，属于中档题。 52．如图所示，放置在水平桌面上的柱形容器中装有适量的水，把质量为300g的木块浸入水中，木块静止时有的体积露出水面，此时容器中水的深度为20cm。g取10N/kg，求： （1）水对容器底部的压强； （2）木块受到的浮力； （3）木块的密度。 【分析】（1）根据深度结合p＝ρgh计算压强； （2）根据漂浮的条件计算浮力； （3）根据阿基米德原理计算排开液体的体积，得出物体的体积，结合密度公式计算密度大小。 【解答】解：（1）容器中水的深度为h＝20cm＝0.2m，水对容器底部的压强为 p＝ρgh＝1×103kg/m3×10N/kg×0.2m＝2000Pa； （2）木块漂浮，则浮力等于重力，所以木块受到的浮力为 F浮＝G＝mg＝0.3kg×10N/kg＝3N； （3）根据阿基米德原理阿基米德原理F浮＝ρ水gV排知，木块排开水的体积为 则木块的体积为 则木块的密度为 答：（1）水对容器底部的压强为2000Pa； （2）木块受到的浮力为3N； （3）木块的密度为0.6×103kg/m3。 【点评】本题考查漂浮的条件和阿基米德原以及密度公式的应用，属于中档题。 53．如图所示，这是我国“国之重器”——055型导弹驱逐舰，可执行防空、反导、反潜、反相舰、对陆打击等多样化的任务。满载排水量达12000t，吃水深度为8m（水面至舰底部的距离）。动力舱配置四台总功率为28000kW的燃气轮机，轮机可提供最大为1.5×106N前进的动力。后甲板可降落质量为3t的舰载直升机。（ρ海水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求解下列问题： （1）055型导弹驱逐舰满载漂浮在海面上时，舰底部受到海水的压强； （2）一架质量为3t的舰载直升机降落在055型导弹驱逐舰后甲板时，驱逐舰排开海水体积的变化量。 【分析】（1）根据p＝ρ海水gh计算舰底部受到海水的压强； （2）先根据ΔF浮＝G直＝m直g求出055型导弹驱逐舰漂浮在海面上增大的浮力；再根据F浮＝ρ海水gΔV排求出排开海水的体积变化量。 【解答】解：（1）舰底部受到海水的压强：p＝ρ海水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×8m＝8×104Pa； （2）舰载直升机降落在055型导弹驱逐舰后甲板时，055型导弹驱逐舰仍漂浮，增大的浮力为： ΔF浮＝G直＝m直g＝3×103kg×10N/kg＝3×104N； 根据F浮＝ρ海水gV排可得，排开海水体积的变化量为： 。 答：（1）055型导弹驱逐舰满载漂浮在海面上时，舰底部受到海水的压强为8×104Pa； （2）一架质量为3t的舰载直升机降落在055型导弹驱逐舰后甲板时，驱逐舰排开海水体积的变化量为3m3。 【点评】此题考查了液体压强的计算、功的计算、阿基米德原理，难度不大，属基础题。 54．如图所示，重为8N，边长为10cm的不吸水正方体A和底面积为400cm2的薄壁圆柱形容器静置于水平地面上；现将A用一根体积可以忽略的细线拉住固定在装有水的薄壁圆柱形容器中。已知水的密度，求： （1）正方体A静置时对水平地面的压强； （2）正方体A固定在水中时细线对A的拉力； （3）将图中与正方体A相连的细线剪断，当正方体A静止时，水对容器底的压强较细线剪断前减小多少？ 【分析】（1）已知正方体A的重力和边长，根据p算出正方体A静置时对水平地面的压强； （2）由图可知：A用细线拉住固定在装有水的薄壁圆柱形容器中，排开水的体积等于A的体积，根据F浮＝ρgV排可得正方体A受到的浮力，由平衡力算出正方体A固定在水中时细线对A的拉力； （3）剪断细线，正方体A静止时，处于漂浮状态，根据F浮′＝G得出此时所受的浮力，由F浮＝ρ水gV排可得，此时排开水的体积V′排，根据Δh得出水面下降的高度，根据Δp＝ρ水gh得出水对容器底部压强变化量。 【解答】解：（1）正方体A对水平地面的压力F＝G＝8N， 正方体A静置时对水平地面的压强为： p800Pa； （2）正方体A的体积：V＝L3＝（0.1m）3＝1×10﹣3m3， A用细线拉住固定在装有水的薄壁圆柱形容器中，V排＝V＝1×10﹣3m3， 正方体A受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3＝10N， 正方体A固定在水中时细线对A的拉力为： F′＝F浮﹣G＝10N﹣8N＝2N； （3）剪断细线，正方体A静止时，处于漂浮状态，所受浮力F′浮＝G＝8N， 由F浮＝ρ水gV排可得，此时排开水的体积： V′排8×10﹣4m3， 则水面下降的高度Δh0.005m， 水对容器底部压强变化量Δp＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.005m＝50Pa。 答：（1）正方体A静置时对水平地面的压强为800Pa； （2）正方体A固定在水中时细线对A的拉力为2N； （3）将图中与正方体A相连的细线剪断，当正方体A静止时，水对容器底的压强较细线剪断前减小50Pa。 【点评】本题考查了阿基米德原理、物体浮沉条件和液体压强公式的应用，关键是求“水深度的变化量”，是一道难度较大的题目。 55．如图所示，底面积为S的圆柱形容器里盛满水，将一个底部粗糙的金属碗轻轻地放在容器中的水面上，水溢出一部分。将金属碗取出，水面下降了h1；再将金属碗沉入水中，静止在容器底部，液面又上升了h2。（已知水的密度为ρ水）求：（结果均用给定的符号表示） （1）金属碗受到的重力大小； （2）金属碗的密度； （3）金属碗漂浮在水面和沉入水底，水对容器底部的压强变化量。 【分析】（1）知道将金属碗取出后水面下降的高度和容器的底面积，根据V＝Sh求出金属碗漂浮时排开水的体积，根据F浮＝ρ水gV排求出金属碗受到的浮力，根据物体漂浮条件求出金属碗的重力； （2）利用G＝mg求出金属碗的质量，金属碗沉底时排开水的体积和自身的体积相等，利用ρ求出金属碗的密度； （3）金属碗漂浮在水面和沉入水底时，两次水面变化的差值即为容器内水深度下降的高度，根据p＝ρgh求出水对容器底部的压强变化量。 【解答】解：（1）金属碗受到的浮力： F浮＝ρ水gV排＝ρ水gSh1， 金属碗受到的重力大小为： G碗＝F浮＝ρ水gSh1； （2）根据G＝mg得金属碗的质量为： ， 金属碗的体积为：V碗＝Sh2， 金属碗的密度为： ； （3）水对容器底部的压强变化了： Δp＝ρ水gh3＝ρ水g（h1﹣h2）。 答：（1）金属碗受到的重力大小为ρ水gSh1； （2）金属碗的密度为； （3）水对容器底部的压强变化了ρ水g（h1﹣h2）。 【点评】本题考查了阿基米德原理、物体浮沉条件、重力公式、密度公式、液体压强公式的综合应用等，正确得出金属碗排开水的体积和金属碗的体积是关键。 56．一质量为600g、密度为0.6g/cm3的正方体木块用细线系于底面积为140cm2容器的水中，如图所示，则：，g取10N/kg） （1）木块的体积是多少？ （2）木块所受的浮力大小是多少？ （3）将细线剪断后，木块静止时，所受浮力大小是多少？ （4）将细线剪断后，木块静止时，容器底部受到水的压强变化了多少？ 【分析】（1）体积等于质量除以密度； （2）由阿基米德原理木块所受的浮力等于它排开液体的重力； （3）细绳剪断木块漂浮在水面上，浮力等于重力； （4）细绳剪断后容器中水面下降，此时容器中水对容器底部的压强和绳子没有剪断前容器中水对容器底部的压强的差，即为容器底部受到水的压强变化量。 【解答】解：（1）物块的体积V1000cm3＝1×10﹣3m3， （2）木块浸没在水中受到的浮力F浮＝Vρ水g＝1×10﹣3m3×1.0×103kg/m3×10N/kg＝10N， （3）细绳剪断后木块处于漂浮状F浮1＝G木＝mg＝600×10﹣3kg×10N/kg＝6N， （4）浮力变化量ΔF浮＝F浮﹣F浮1＝10N﹣6N＝4N， 也就是说，木块对水的作用力减小了4N 容器底部受到水的压强的变化量Δp285.7Pa。 答：（1）木块的体积是1×10﹣3m3； （2）木块所受的浮力是10N； （3）细绳剪断后木块所受的浮力是6N； （4）将细绳剪断后，木块静止时，容器底部受到水的压强变化了285.7Pa。 【点评】本题考的了体积的计算，不同情况的浮力的计算方法，压强的计算。 57．竹筏漂流是许多景区的旅游项目之一。现有一竹筏，质量为64kg，体积为0.8m3。（g＝10N/kg，水的密度ρ＝1.0×103kg/m3）求： （1）竹筏的重力； （2）不载人时，竹筏漂浮于水中，下表面到水面的距离为8cm，求竹筏下表面受到水的压强和此时竹筏的浮力； （3）为安全起见，竹筏最多能有一半体积浸入水中，若乘客的重力均按500N计算，求该竹筏最多能承载的人数。 【分析】（1）利用G＝mg求出竹筏的重力； （2）根据p＝ρ水gh算出竹筏下表面受到水的压强，根据物体浮沉条件可知其所受浮力大小； （3）竹筏一半的体积浸入水中时，排开水的体积等于总体积的一半，然后利用F浮＝ρ水gV排可求竹筏此时受到的浮力大小，不计绳子的质量，根据物体浮沉条件可求人的总重力，进而可求该竹筏最多能载的人数。 【解答】解：（1）竹筏的重力为：G竹筏＝m竹g＝64kg×10N/kg＝640N； （2）竹筏下表面受到水的压强为： p＝ρ水gh＝1×103kg/m3×10N/kg×8×10﹣2m＝800Pa； （3）竹筏一半的体积浸入水中时，排开水的体积：V排′＝0.5V总＝0.5×0.8m3＝0.4m3， 此时竹筏受到的浮力：F浮′＝ρ水gV排′＝1×103kg/m3×10N/kg×0.4m3＝4×103N， 竹筏仍然漂浮，则人的总重力G总＝F浮′﹣G竹筏＝4×103N﹣640N＝3360N； 所以，该竹筏最多能载的人数：n人6.72人，所以最多为6人。 答：（1）竹筏的重力为640N； （2）不载人时，竹筏下表面受到水的压强为800Pa、竹筏漂浮于水面受到的浮力为640N； （3）该竹筏最多能载6人。 【点评】本题考查了重力公式、浮力大小的计算、阿基米德原理、物体的漂浮条件以及液体压强公式的应用等内容。本题关键：一是公式及其变形的灵活运用，二是物体漂浮条件的应用。 58．儿童乐园有一个孩子们热衷的“水上行走球”游乐项目。游戏者被关进了一个直径2.5m的大塑料球中，充气后封闭起来，然后连人带球被推进水中，游戏者在球中玩耍时，球始终浮在水面，如图所示。已知水的密度为1.0×103kg/m3，塑料球和球内气体的质量共计为15kg，若某次游戏中游戏者的质量为55kg，g取10N/kg，求： （1）塑料球在水中所受的浮力大小； （2）水面下10cm深处，水对塑料球面积为20cm2的某表面产生的压力大小。 【分析】（1）因为球漂浮，所以所受的浮力等于它的总重力； （2）一定深度处水对塑料球的压强要利用公式p＝ρgh来计算得出，再利用F＝pS求得水对塑料球面积为20cm2的某表面产生的压力。 【解答】解：（1）塑料球漂浮时，浮力就等于物体的重力，F浮＝G总＝（m球+m人）g＝70kg×10N/kg＝700N； （2）水对塑料球的压强p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m＝1×103Pa， 水对塑料球面积为20cm2的某表面产生的压力F＝pS＝1×103Pa×20×10﹣4m2＝2N。 答：（1）塑料球在水中所受的浮力是700N； （2）水对塑料球面积为20cm2的某表面产生的压力为2N。 【点评】此题的计算中分别利用了漂浮的条件和液体压强的计算公式，熟练掌握这些公式和原理，才能顺利解决此题，计算时还要注意单位的统一。 59．2023年我国某自主品牌发布了一款新型电动汽车，该车型具备四轮独立能力，能够实现极限操稳、应急浮水、原地调头等功能，如图是该汽车行驶在水面的情景。已知该汽车的总质量为4t，在水中行驶时汽车底盘距离水面达0.8m，平均速度可达1.6km/h，水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg。求： （1）该汽车漂浮在水面上所受浮力； （2）该汽车以平均速度在水中行驶3min的直线距离； （3）该汽车在水中行驶时底盘受到水的压强。 【分析】（1）根据浮沉条件计算浮力； （2）根据s＝vt计算路程； （3）根据p＝ρgh计算压强。 【解答】解：（1）汽车的总质量为4t，根据漂浮的条件知，汽车受到的浮力等于其重力，即 ； （2）汽车在水中行驶3min的直线距离为 ； （3）在水中行驶时汽车底盘距离水面达0.8m，底盘受到水的压强为 。 答：（1）该汽车漂浮在水面上所受浮力为4×104N； （2）该汽车以平均速度在水中行驶3min的直线距离为80m； （3）该汽车在水中行驶时底盘受到水的压强为8×103Pa。 【点评】本题考查浮沉条件的应用、速度公式和液体压强公式是应用，属于中档题。 四．科普阅读题（共1小题） 60．随着我国科技的进步和无数海洋人的努力和探索，“奋斗者号”载人深潜器于2020年11月28日，成功潜入海底10909米，再次向世界展示中国力量！“奋斗者号”两侧配有压载铁，通过改变其数量，来控制“奋斗者号”的下沉、上浮或悬停。（设海水的密度ρ水 （1）若海水的密度均匀，“奋斗者号”在从水面下10米下潜至深度为10000m的过程中，所受海水的压强逐渐 　变大　，所受浮力 　不变　。（均选填“变大”、“变小”或“不变”） （2）若在经过某一密度均匀的海水区域时，迅速抛掉部分压载铁，使其所受浮力等于重力（不考虑海水的摩擦阻力），则“奋斗者号”将 　C　。 A.加速下沉 B.减速下沉 C.匀速下沉 D.静止 （3）若“奋斗者号”体积为50m3（不包括压载铁），最大负载时总质量为22吨（不包括压载铁），当抛卸其中部分压载铁，只剩下2块时，可使“奋斗者号”处于悬浮状态，每块铁块的体积为 　2　m3，才能使“奋斗者号”最大负载时实现悬浮静止状态。 【分析】（1）根据液体压强公式p＝ρgh分析在“奋斗者号”下潜的过程中受到海水的压强变化；根据F浮＝ρ水gV排判断出浮力的变化； （2）根据物体浮沉条件判断其运动状态； （3）对“奋斗者号”受力分析，由平衡条件求铁块的体积。 【解答】解：（1）“奋斗者号”下潜的过程中，海水密度不变，深度增加，根据液体压强公式p＝ρgh可知受到海水的压强变大；排开水的体积不变，根据F浮＝ρ水gV排知受到的浮力不变； （2）若奋斗号应在下潜过程中经过某一密度均匀的海水区域时，抛掉部分压载铁，使其所受浮力等于重力，不计水的阻力，奋斗号受到平衡力的作用，它将保持原状态做匀速下沉运动，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 （3）“奋斗者号”悬浮时，船体受到的浮力为 ； 整体所受浮力和重力是平衡力，所以F浮+2F浮铁＝G总+2G铁； 即F浮+2ρ水gV铁＝m总g+2ρ铁gV铁； 代入数据得 解得。 故答案为：（1）变大；不变； （2）C； （3）2。 【点评】此题考查压强和浮力的大小变化，物体浮沉条件的应用，属于中档题。 声明：试题解析著作权属所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2025/2/11 21:46:38；用户：康广会；邮箱：ts6z10@xyh.com；学号：47830284 学科网（北京）股份有限公司 $$