专题12：浮力-备战2025年中考物理精选考点专练(知识清单＋基础＋拔高)

专题12 浮力 考点1　浮力 项目 具体内容 说明 注意 定义 浸在液体中的物体受到液体向上的力，就是浮力。 浸入气体中物体也受到浮力。 打入地下的桥墩不受到水的浮力，水中的桥墩上的田螺受到浮力。 方向 浮力的方向是竖直向上。 施力物体是液体或气体。 弹簧测力计测量浮力 F浮＝G－F示 打入地下的桥墩不受到水的浮力，水中的桥墩上的田螺受到浮力。 浮力产生的 原因 浸没在液体中的物体受到液体对其上、下两个表面的压力差，就是浮力产生的原因。即F浮＝F向上－F向下 打入地下的桥墩不受到水的浮力。 考点2　考点2　阿基米德原理 项目 具体内容 内容 浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。 公式 F浮＝G排＝ρ液gV排。 公式中的各 物理的单位 公式变形式 求液体密度：ρ液＝。 求排开液体的体积：V排＝。 适用范围 对液体和气体都适用，用于气体产生的浮力计算时，ρ液要改为ρ气。 说明 （1）“浸在液体里的物体”包含两种状态：一是浸没；二是物体的一部分浸入液体里，另一部分露在液面以上。 （2）G排是指被物体排开液体受到的重力，还可推导出F浮＝G排＝m排g＝ρ液gV排，m排指物体排开的液体的质量。 （3）V排指物体排开液体的体积，当浸没时V排＝V物；当物体只有一部分浸入液体里时，则V排＝V浸<V物。 考点3　物体浮沉条件及其应用　 项目 具体内容 浸没在液体中的物体的浮沉条件 上浮 下沉 悬浮 漂浮 沉底 F浮>G F浮<G F浮=G F浮=G F浮＋F支=G ρ水>ρ物 ρ水<ρ物 ρ水=ρ物 ρ水>ρ物 ρ水<ρ物 浸没在液体中的物体的浮沉条件 处于动态（运动状态不断改变），受非平衡力作用 可以停留在液体的任何深度处 是“上浮”过程的最终状态 是“下沉”过程 的最终状态 处于静止状态，受平衡力作用。 应用 轮船 做成“空心”增大可利用的浮力，漂浮于水面上。 潜水艇 靠改变自身重力来实现上浮和下潜。 气球和飞艇 充入密度小于空气的气体，通过改变“体积”实现升降。 密度计 利用漂浮条件来测量液体密度的仪器。同一支密度计在不同液体中所受浮力相等。 实验1　探究浮力的大小与哪些因素有关 1．实验器材：烧杯、水、浓盐水、重物、柱状固体、弹簧测力计。 2．实验方法：控制变量法。 3．实验现象：重物浸入水中的体积越大，弹簧测力计的示数越小；当物体浸没后，继续增加物体浸没的深度，弹簧测力计的示数不变。 4．实验结论：物体在液体中所受的浮力大小与物体排开液体的体积和液体的密度有关，物体排开液体的体积越大，液体的密度越大，物体受到的浮力就越大；与物体浸入液体中的深度大无关。 5．问题探究： （1）实验中，如何判断物体所受浮力的大小？ 通过观察弹簧测力计示数的变化来比较物体所受浮力的大小。弹簧测力计的示数变小，说明物体受到的浮力变大。　 （2）如何探究浮力的大小是否跟物体浸没的深度有关？ 把重物悬挂在弹簧测力计下，将物体浸没在一种液体中，并分别停在液体内的不同深度处，观察弹簧测力计的示数是否不同。　 （3）如何探究浮力的大小是否跟物体浸在液体中的体积有关？ 将一柱状固体在弹簧测力计下，逐渐增大物体浸在液体中的体积，观察弹簧测力计示数的变化情况。　 （4）如何探究浮力的大小是否跟液体的密度有关？ 把悬挂在弹簧测力计下的同一物体先后浸没在不同液体的同一深度处，观察弹簧测力计的示数是否不同。　 实验2　浮力的大小等于什么 1．实验器材：小桶、水、溢水杯、塑料块、细线、弹簧测力计。 2．实验结论：浸在液体中的物体所受的浮力大小等于它排开的液体所受的重力，即F浮＝G排。 3．问题探究： （1）在实验中，如何求出F浮的大小？如何求出G排的大小？ 用称重法求F浮；F浮＝G－F拉＝G排＝G总－G桶。 （2）能否先测盛水后小桶的重力，再倒出水测出桶的重力？ 不能。桶内的水不能全部倒干净，内壁会附有水，使测出的G桶偏大，G排偏小。　 （3）如果溢杯中的水没有加满，会对实验造成什么影响？还能得出实验结论吗？ 如果溢杯中的水没有加满，则排出的水的体积会变小，就无法得出浮力与排开液体重力的关系了。　 基础检测（限时30min） 1．密度知识与生活联系非常紧密，下列关于密度的说法中正确的是（　　） A．“油比水轻”漂在水面上，是由于油的密度小于水的密度 B．乒乓球不慎被挤瘪但无破损，球内气体密度变小 C．为减轻质量，比赛用自行车用强度高、密度大的材料制造 D．铁的密度大于棉花的密度，因此铁的质量大于棉花的质量 【答案】A 【解析】A．由于油的密度比水的密度小，所以油和水混合在一起时，水沉在下面，油漂在水面，故A正确； B．乒乓球不慎被挤瘪但无破损，球内气体质量不变，体积变小，密度变大，故B错误； C．为减轻质量，比赛用自行车采用强度高、密度小的材料制造，故C错误； D．铁的密度大于棉花的密度，由于铁和棉花的体积不知道，因此无法比较铁和棉花质量的大小，故D错误。 故选A。 2．洗手盆底部的出水口塞着由橡胶制成的水堵头，洗手盆中装着一定质量的水，洗手盆侧壁A点在水面下，柱状物体M被完全压入水中，如图所示，关于上述情景，下列说法正确的是（   ） A．水堵头可能由于受到水的浮力而上浮 B．柱状物体M受到水施加的力的方向是竖直向上的 C．物体M受到重力、水向上的压力、水向下的压力、浮力而静止 D．洗手池侧壁A点受到水的压力方向是竖直向下的 【答案】B 【解析】A．洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头，受到水向下的压力，但水堵头的下表面没有水，没有受到水向上的压力，所以水堵头不受浮力，故A错误； B．柱状物体M在水中受到浮力作用，方向是竖直向上的，故B正确； C．物体M受到重力、压力、浮力而静止，故C错误； D．洗手池侧壁A点受到水的压力方向是与侧面垂直，指向侧面，故D错误。 故选B。 3．如图所示是我国最先进的潜水器“潜龙三号”。潜水器在水面下匀速下潜的过程中（假定海水的密度不变），受到的浮力和潜水器下表面受到的压强（　　） A．浮力变大，压强变大 B．浮力不变，压强变大 C．浮力不变，压强不变 D．浮力变大，压强不变 【答案】B 【解析】潜水器在水面下匀速下潜，海水的密度不变，潜水器浸没在水中，其排开水的体积不变，根据 可知，潜水器受到的浮力不变。由于潜水器在水中的深度逐渐增加，而海水密度不变，所以根据公式可知，潜水器受到的压强变大。 故选B。 4．在浮力压强的知识构建中，我们认识了很多古今中外的物理学家，他们推动物理学发展，推动社会进步，下列物理学史的描述中正确的是（　　） A．阿基米德原理只适用于液体，不适用于气体 B．为纪念物理学家帕斯卡，将其名字作为压力的单位 C．托里拆利实验测得1个标准大气压能托起760mm水银柱 D．马德堡半球实验是历史上第一个证明液体压强存在的实验 【答案】C 【解析】A．阿基米德原理既适合于液体，又适合于气体，浸在液体（或气体）中的物体，受到液体（或气体）的浮力，所受的浮力大小等于它排开的液体（或气体）受到的重力，故A错误； B．为纪念物理学家帕斯卡，将其名字作为压强的单位，故B错误； C．托里拆利实验测出了大气压的值，1标准大气压的数值等于高度差为760mm水银柱产生的压强，故C正确； D．马德堡半球实验是历史上第一个证明大气压强存在的实验，故D错误。 故选C。 5．“和平方舟”号医院船是中国专门为海上医疗救护“量身定做”的专业大型医院船，如图是“和平方舟”执行任务时的场景。下列说法正确的是（　　） A．“和平方舟”号医院船所受浮力的方向竖直向下 B．“和平方舟”号医院船所受浮力等于它排开的海水受到的重力 C．直机降落后，“和平方舟”号医院船所受浮力不变 D．航行中，船尾附近海水流速大，压强小 【答案】BD 【解析】A．浮力的方向总是竖直向上的，因此“和平方舟”号医院船所受浮力的方向竖直向上，故A错误； B．根据阿基米德原理可知，“和平方舟”号医院船所受浮力等于它排开的海水受到的重力，故B正确； C．直升机降落后，和平方舟船仍漂浮，受到的浮力等于总重力，直升机降落后，总重力增大，因此受到的浮力增大，故C错误； D．根据流体压强与流速的关系可知，流速越大压强越小，航行中，船尾附近海水流速变大，压强变小，故D正确。 故选BD。 6．如图为我国自主研发的、位于世界领先水平的多功能大型中远程海洋监察船，该船满载时的排水量为10000t，则满载静止在海面上时所受到的浮力为 N。当该船从黄浦江驶向东海海域时，其所受浮力将 （选填“变大”“变小”或“不变”），相对于液面，船身将 （选填“上浮”或“下沉”）一些。（g取10N/kg） 【答案】 1×108 不变 上浮 【解析】[1]满载静止在海面上时所受到的浮力为 F浮=G排=m排g=10000×103kg×10N/kg=1×108N [2][3]船从黄浦江驶向东海海域的过程中始终处于漂浮状态，受到的浮力和自身的重力相等，由船的重力不变可知，船受到的浮力不变，因为 ρ海水>ρ江水 由F浮=ρ液gV排可知，排开海水的体积比排开江水的体积小，所以，船要上浮一些。 7．一只轻质极薄的小塑料袋，袋内装满水（袋内无空气）且水的质量为200g，将其浸没在水中，静止时如图所示，则此时盛水的小塑料袋受到的浮力其大小为 N。若杯内水深10cm，则杯底受到水的压强是 Pa。 【答案】 2 1000 【解析】[1]盛水的小塑料袋处于悬浮状态，则盛水的小塑料袋受到的浮力与装满水小塑料袋的重力是平衡力，故浮力的大小为 [2]杯底受到水的压强 8．2024年1月1日，国产首艘大型邮轮“爱达·魔都号”在上海吴淞口国际邮轮港正式开启商业首航。中国人乘坐自己的大型邮轮出海旅行的梦想成真。“爱达·魔都号”全长323.6米，总吨位为13.55万吨，航行时所受的浮力为 N，排开海水的体积为 m3（ρ海水=1×103kɡ/m3，g取10N/kg）。 【答案】 1.355×109 1.355×105 【解析】[1]“爱达·魔都号”满载时，处于漂浮状态，此时浮力等于重力，即浮力 F浮=G=mg=13.55×107kg×10N/kg=1.355×109N [2]由F浮=ρ海水​gV排​可得，排开海水的体积 9．图（a）所示的仪器名称是 计，使用时可以通过观察U形管内液面的 来比较液体内部压强的大小。如图（b）所示是小李同学做“验证阿基米德原理”实验的情景。实验中弹簧测力计的两次示数差表示 。量筒中液面的两次示数差表示 。该实验若用漂浮在液面的物块， （选填“能”或“不能”）验证阿基米德原理。 【答案】 压强 高度差 物体受到的浮力 物体排开液体的体积 能 【解析】[1]图（a）所示的仪器液体压强的测量仪器，压强计。 [2]根据转换法知，使用时可以通过观察U形管内液面的高度差来比较液体内部压强的大小。 [3]根据称重法测量浮力知，实验中弹簧测力计的两次示数差表示物体受到的浮力。 [4]物体放入液体后，排开一定体积的液体，使液面上升，量筒中液面的两次示数差表示物体排开液体的体积。 [5]根据阿基米德原理适用于各种浮沉状态，故该实验若用漂浮在液面的物块，也能验证阿基米德原理，此时，不需要用测力计吊着物体放入水中。 10．如图甲、乙所示是某同学用实验探究浮力大小的实验过程。 (1)图甲是探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验。实验开始前，需要将弹簧测力计在 方向调零，将正方体小物块悬挂在弹簧测力计下端，测出其重力大小。 ①B图中弹簧测力计的示数是 N，物体在C图中所受浮力为 N。 ②由图甲 可知，浮力大小与排开液体的体积有关；由图甲A、C、D可知，浮力大小和浸没的深度无关；由图甲A、D、E可知，浮力大小和 有关。 (2)图乙是探究“浮力大小与排开液体所受重力的关系”实验。 ①图乙A、B、D、E中弹簧测力计的示数分别为、、、，由图A和D可知物体受到的浮力 。 ②若图乙中弹簧测力计示数关系 成立，则可以得出浮力的大小与排开液体所受重力的关系。 ③为了使实验结论更具有普遍性，同学们还可以 。 A．多次测量取平均值　　B．换用其他液体多次实验 【答案】(1) 竖直 4.4 2.5 A、B、C 液体密度 (2) B 【解析】（1）[1]弹簧测力计在竖直方向上测量力的大小，故应在竖直方向上调零。 [2]由图可知，弹簧测力计的示数为4.4N。 [3]根据称重法可知，物体在C图中所受浮力为 [4]要想探究浮力大小与排开液体的体积是否有关，应控制液体的密度相同，物体排开液体的体积不同，故应由图甲中的A、B、C可知。 [5]由图甲中的A、D、E可知，物体排开液体的体积相同，液体的密度不同，受到的浮力不同，故可知，浮力大小和液体的密度有关。 （2）[1]由图乙中A和D可知物体受到的浮力为 [2]由图乙中B和E可知，物体排开液体所受重力为 若 即 则可以得出浮力的大小与排开液体所受重力的关系。 [3] 多次测量取平均值是为了减小误差，为了使实验结论更具有普遍性，应换用其他液体多次实验，故A不符合题意，B符合题意。 故选B。 11．米酒是我国传统特产酒，它口味香甜，深受人们喜爱。小明利用糯米和酒曲酿造了米酒。小明想知道米酒的密度，于是利用如图所示的器材进行实验。 (1)小明将天平放在水平桌面上，游码归零，并调节 ，使指针指到分度盘中央刻度线。 (2)接下来小明按照如下操作测量米酒的密度： A．用天平测出空烧杯的质量记为m1＝21g； B．将米酒全部倒入量筒中，用量筒测出酒精的体积记为V； C．将米酒全部倒入烧杯中，用天平测出烧杯和米酒的总质量记为m2。 在上述步骤B中，量筒示数如图乙所示，则量筒中米酒体积为 mL；在上述步骤C中，天平的示数如图甲所示，则烧杯和米酒的总质量为 g，米酒的密度为 kg/m3，测得的米酒密度比真实值偏小的主要原因是 。 (3)小明在洗糯米时发现糯米静止时沉在盆底，于是他决定要测量出家里糯米的密度。他找到一把刻度尺、一个薄壁柱形容器，在容器内注入适量的水后，将一个小碗放入水中，漂浮在水面上，如图丙所示。实验方案如下：（已知水的密度为ρ水，忽略糯米在短时间内浸入水中体积的变化） ①用刻度尺测出小碗浮在水面上时水的深度h； ②将适量的糯米放入小碗内，使小碗仍浮在水面上，测出此时水的深度h1； ③ ，记下此时水的深度h2； ④写出糯米密度的数学表达式ρ＝ （用已知量和测量量表示）。 【答案】(1)平衡螺母 (2) 40 57 0.9×103 由于不能将量筒中的米酒全部倒入烧杯中，使得测量的米酒质量偏小，根据密度公式知测量的米酒密度会偏小 (3) 将碗里的米倒入水中，碗仍然漂浮在水面上 【解析】（1）使用天平时，应将天平放在水平桌面上。在调节横梁平衡时，首先要用镊子将游码移到标尺左端的零刻线处，然后调节平衡螺母，使指针对准分度盘的中央。 （2）[1]由图乙知，量筒的分度值是2mL，量筒中米酒的体积为 V＝40mL＝40cm3 [2]由图甲知，标尺分度值0.2g，所以烧杯和米酒的总质量为 m2＝50g+5g+2g＝57g [3]则量筒中米酒的质量 m＝m2﹣m1＝57g-21g＝36g 米酒的密度 （3）[1]将碗里的米倒入水中，碗仍然漂浮在水面上，记下此时水的深度h2，此时米浸没在水中，排开水的体积等于米的体积。 [2]碗漂浮在水面上时，受到的浮力等于它的重力，假设柱形容器的底面积为S，没放碗时容器内水的深度为h0，根据物体的浮沉条件和阿基米德原理原理有 ……① 米和碗一起漂浮在水面上时，浮力也等于重力，即 ……② ②-①得到 大米的体积为 根据密度公式得到：大米的密度为 12．如图所示，将体积为0.001m3的正方体木块，放入盛有水的水槽中。待木块静止时，其下表面距水面0.06m（g取10N/kg）求： (1)木块下表面受到水的压强大小； (2)木块受到的浮力大小； (3)木块的密度大小。 【答案】(1)600Pa (2)6N (3)0.6×103kg/m3 【解析】（1）木块下表面受到水的压强 p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.06m＝600Pa （2）因为 L3＝V＝0.001m3 因此木块边长为 L＝0.1m 木块受到的浮力大小 F浮＝ρgV=ρgL2h＝1.0×103kg/m3×10N/kg×（0.1m）2×0.06m＝6N （3）因木块漂浮，则 G=m木g＝ρ木Vg＝F浮 所以 拔高检测（限时30min） 13．2023年初，“奋斗者”号潜水器圆满完成国际首次环大洋洲载人深游科考任务，顺利返回三亚，如图所示，本航次中，“奋斗者”号最大下潜深度约，这是人类首次抵达蒂阿曼蒂那海沟开展实地观察和取样。当“奋斗者”完全潜入水中时，排开水的体积为，海水的密度为，取。下列说法错误的是（   ） A．潜水器是通过改变自身重力实现上浮或下沉的 B．潜水器下潜过程中浮力小于重力 C．在深处，潜水器受到海水的压强是 D．当潜水器完全潜入水中时，所受浮力为 【答案】C 【解析】A．潜水艇在水中排开水的体积不变，由阿基米德原理可知受到的浮力不变，为了实现上浮和下沉，是通过改变自身的重力来实现的，故A正确，不符合题意； B．根据浮沉条件，物体受到的浮力小于重力，物体下沉，所以潜水器下潜过程中，浮力小于重力，故B正确，不符合题意； C．在深处，潜水器受到海水的压强 p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10010m=1.001×108Pa 故C错误，符合题意； D．当潜水器完全潜入水中时，所受浮力为 F浮=ρ海水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×51m3=5.1×105N 故D正确，不符合题意。 故选C。 14．如图所示，一根直硬棒被细绳系在O点吊起。A处挂一金属块甲，B处挂一石块乙时恰好能使硬棒在水平位置平衡。不计硬棒与悬挂的细绳质量，下列推断合理的是（　　） A．甲的质量比乙大 B．O点绳子拉力大小一定等于甲、乙重力之和 C．如果甲浸没在水中，硬棒会逆时针转动 D．如果甲浸没在水中，要使硬棒水平平衡，可将乙向右移动 【答案】B 【解析】A．由图可知，OA大于OB，根据杠杆的平衡条件可知 由于OA大于OB，则G甲＜G乙，则甲的质量小于乙的质量，故A不符合题意； B．把杠杆、甲、乙看做一个整体，该整体受到两个力的作用：重力、拉力，这两个力为平衡力，故总重力等于拉力，即O点绳子拉力一定等于甲、乙重力之和，故B符合题意； C．如果甲浸没在水中，则甲受到竖直向上的浮力的作用，相当于减小了左边的力，故左边力与力臂的乘积要小于右边力与力臂的乘积，右边会下沉，即硬棒会顺时针转动，故C不符合题意； D．如果甲浸没在水中，则甲受到竖直向上的浮力的作用，相当于减小了左边的力，故左边力与力臂的乘积要小于右边力与力臂的乘积，若使杠杆平衡，应减小右边力与力臂的乘积，即可用使乙向左移动一些，故D不符合题意。 故选B。 15．如图甲，底部装有阀门的圆柱形容器放在水平桌面上，长方体木块竖直漂浮在水中。控制阀门，使容器中相同时间内流出的水量相等，直至图乙所示状态。则重力对木块做的功W、木块的机械能E随时间t变化的关系图像中，可能正确的是（   ） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】AB．在木块竖直漂浮在水中，随着水的流出，木块逐渐下降，根据W=Gh可知重力做的功W逐渐变大，当木块与容器底接触时，水位再下降，由于木块不在下降，重力不再做功，综上分析知，故A错误，B正确； CD．当容器内的水匀速流出后，木块的质量不变，高度匀速减小，则木块的重力势能减小，动能不变；当木块与容器底接触时，木块的重力势能不变，动能为0，即木块的机械能先变小后不变，故CD错误。 故选B。 16．水平桌面上两个底面积相同的容器中，分别盛有甲、乙两种液体。将两个完全相同的小球A、B分别放入两个容器中，静止时两球位置如图所示，两容器内液面相平。下列分析正确的是（　　） A．两小球所受浮力 B．A球受到的浮力小于A球的重力 C．两种液体的密度 D．两种液体对容器底部的压强 【答案】A 【解析】AB．由图知，A球在甲液体中漂浮，B球在乙液体中悬浮，且两个完全相同的小球A、B的重力相同，由浮沉条件可知此时两球所受浮力都等于各自的重力，则两小球所受浮力 FA＝FB＝G球 故A正确，B错误； C．A球在甲液体中漂浮，则，B球在乙液体中悬浮，则，由于小球A、B完全相同，即，则有，故C错误； D．静止时两容器内液面相平，且则由可知，两种液体对容器底部的压强。故D错误。 故选A。 17．甲杯盛满密度为ρ1的液体，乙杯盛满密度为ρ2的液体。将实心小球A轻轻放入甲杯，小球A浸没在液体中，甲杯溢出液体的质量是50g。另一实心小球B与A材质相同。小球A与B的体积比是3∶2。ρ1与ρ2之比为5∶3，将小球B轻轻放入乙杯。则下列选项中正确的是（　　） A．小球A与小球B的质量之比为5∶2 B．甲杯溢出液体的体积小于乙杯溢出液体体积 C．小球B沉底全部浸没在液体中 D．乙杯溢出液体的质量是20g 【答案】CD 【解析】A．由题意可知，小球B与A材质相同，则小球B与A的密度相同，由于小球A与B的体积比是3∶2，由可知，质量之比等于体积之比，所以小球A与小球B的质量之比为3∶2，故A错误； BC．将实心小球A轻轻放入甲杯，小球A浸没在液体中，由于小球B与A的密度相同，ρ1与ρ2之比为5∶3，则乙液体的密度比甲液体小，所以将小球B轻轻放入乙杯，小球B沉底全部浸没在液体中，由于小球A与B的体积比是3∶2，则A排开液体的体积一定大于B，故B错误，C正确； D．AB球都浸没在液体中，排开液体体积为3∶2，ρ1与ρ2之比为5∶3，根据m=ρV知，排开液体的质量之比为5∶2，由于甲杯溢出液体的质量是50g，则乙杯溢出液体的质量是20g，故D正确。 故选CD。 18．如图所示，工人用滑轮缓慢地将物体甲放入水中，此滑轮为 滑轮；物体甲的体积为5×10-3米3，此时其受到的浮力大小为 牛，下降过程中，甲物体下、上表面受到的水的压力差 （选填“变大”“不变”或“变小”）。 【答案】 动 50 不变 【解析】[1]由图可知，滑轮的位置随物体下降而下降，因此是动滑轮。 [2]根据阿基米德原理可知，物体甲受到的浮力为 F浮=ρ水V排g=1.0×103kg/m3×5×10-3m3×10N/kg=50N [3]由图可知，下降过程中，物体排开水的体积不变，因此受到的浮力不变，根据浮力产生的原因可知，浮力等于物体下、上表面受到的水的压力差，因此下降过程中，甲物体下、上表面受到的水的压力差不变。 19．如图所示，不计空气阻力，质量为0.02kg的气球A保持与水平面成45°角的方向匀速直线运动，则气球除了受重力，还要受到一个 N的力，此力的方向是 。气球所受重力的施力物体是 。（g取10N/kg） 【答案】 0.2 竖直向上 地球 【解析】[1][2]气球的重力 气球在空中做匀速直线运动，因此它受到的力是平衡力，不计空气阻力，气球受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力是一对平衡力，由二力平衡条件可知，浮力的大小 [3]物体由于地球吸引而受到的力叫做重力，故气球所受重力的施力物体是地球。 20．有不吸水的圆柱体，顶部系有一根轻质细线，已知的质量为0.66kg，密度为，圆柱体的底面积为，则圆柱体的体积为 ，现将圆柱体竖直放入薄壁柱形容器中，如图甲所示，然后向容器中缓慢加入液体（），直至加满，液体体积与深度的关系如图乙所示，则薄壁柱形容器底面积为 ，当液体加满后，用细线将竖直向上提升2cm时，细线的拉力为1.8N，液体的密度为 取。 【答案】 600 150 【解析】[1]圆柱体A的体积为 [2]由图乙可知，设容器的底面积为S容，当深度为h0时，容器对应的体积为 解得 ----------① 从深度h0~1.5h0，容器对应的体积 解得 ------------② 联立①②解得S容=150cm2。 [3]当液体加满后，因为，所以圆柱体漂浮，用细线将A竖直向上提升2cm，此时细线的拉力为1.8N，物体处于平衡状态，则A物体受到浮力减少1.8N，根据阿基米德原理有 代入数据得 解得。 21．在跨学科实践活动中，为了检验一瓶100mL的消毒酒精是否合格（密度为0.86~0.88g/cm3视为合格），小明制作了一支简易密度检验计。主要材料有密度为0.86g/cm3和0.88g/cm3的酒精、直径3mm和13mm的吸管、铜丝、记号笔、橡皮泥等。 (1)小明将吸管底端用橡皮泥密封住，并缠绕一些铜丝，使检验计能在酒精中竖直 （选填“悬浮”或“漂浮”）；将其放入酒精中后，排开酒精的质量为m，则检验计所受的浮力大小为 （用字母表示）。 (2)将检验计分别置于密度为ρ1=0.86g/cm3和ρ2=0.88g/cm3的酒精中静止时，如图甲所示，各作一标记线，制作完成的检验计如图乙所示，则标记线A对应的酒精密度是 g/cm3，检验计在两种酒精中所受浮力FA FB（选填“＞”“<”或“=”）。 (3)检验计两条标记线间的距离越 ，越容易观察分辨，故制作检验计时应选较 （选填“细”或“粗”）的吸管。若吸管的横截面积为S，则两条标记线间的距离为 （用ρ1、ρ2、m、S表示）。 (4)小明将制作好的检验计放入待检验的酒精中静止时，如图丙所示，可判断该消毒酒精是 的。 【答案】(1) 漂浮 mg (2) 0.86 ＝ (3) 长 细 (4)合格 【解析】（1）[1] 密度检验计的原理是根据密度计在水中漂浮时，下端浸入水中的体积不同，从而测出密度的大小。 [2]根据阿基米德原理，物体在液体中受到的浮力等于物体所排开的液体的重力，检验计所受的浮力大小为。 （2）[1]根据密度计的测量原理，同一个密度计，测量密度小的液体时，密度计下端浸入液体的体积大，测量密度大的液体时，密度计下端浸入液体的体积小，所以标记线A对应的酒精密度为ρ1=0.86g/cm3，标记线B对应的酒精密度为ρ2=0.88g/cm3。 [2]密度检验计在不同的液体中都是漂浮，漂浮时，同一个密度计重力相同，所以浮力相同。 （3）[1] 检验计两条标记线间的距离越长，越容易观察分辨。 [2]若检验不同密度液体，不同粗细密度检验计浸入液体的体积变化量相同时，因为横截面积不同，所以浸入长度变化量不同，越细的浸入的长度变化量越大，越容易观察分辨。 [3] 把密度检验计看成一个圆柱体，若吸管的横截面积为S，浸入液体的体积就可以用V=Sh表示，则两条标记对应的浸入液体的体积为 ， 又漂浮时，所以在两种液体中浮力相同，即 根据阿基米德原理，可得 所以 ， 则两条标记线间的距离为 （4）如图丙所示，此消毒酒精液面处于两条刻度线之间，说明此酒精密度处于两条刻度线对应密度之间，即酒精密度在0.86~0.88g/cm3之间，视为合格。 22．探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验，需要如下器材：分度值为0.1N的弹簧测力计，底面积为5cm2、高度为6cm的实心圆柱体铜块，相同的大烧杯若干、水、密度未知的某种液体，细线等。 (1)主要实验操作包括：步骤A所示弹簧测力计的示数为 N；用弹簧测力计挂着铜块缓慢地浸入液体中不同深度，步骤如图B、C、D、E、F所示（液体均未溢出），并将其示数记录在表中： 实验步骤 B C D E F F/N 2.6 2.5 2.4 2.4 2.3 (2)步骤B中铜块所受浮力F浮= N； (3)分析实验步骤A、B、C、D，可以说明浮力大小跟 有关； (4)步骤D、E表明浮力大小跟 无关； (5)根据表格中的数据，可以推算出未知液体的密度是 g/cm3（结果保留一位小数），步骤B中铜块下表面受到水的压强是 Pa； (6)在步骤B的基础上继续探究：保持铜块下表面所处的位置不变，把弹簧测力计的拉环固定在铁架台上，缓慢向烧杯内加水，发现弹簧测力计的示数逐渐 （选填“增大”或“减小”）；当所加水使铜块刚好浸没时（水未溢出），烧杯底部受到水的压强增加了 Pa。（已知在一定范围内，弹簧受到的拉力每减少0.1N，弹簧的长度缩短0.1cm，为简便计算，本空g取10N/kg） 【答案】(1)2.7 (2)0.1 (3)排开液体的体积 (4)物体浸没在液体的深度 (5) 1.3 200 (6) 减小 420 【解析】（1）测力计的分度值为0.1N，由指针位置可知，A步骤所示弹簧测力计的示数为2.7N。 （2）由铜块的重力和表中对应的示数，在实验步骤中B中铜块所受浮力为 （3）实验步骤由B到步骤D，铜块浸入水的体积越来越大，弹簧测力计示数F越来越小，则物体受到的浮力越来越大，说明浮力大小与物体排开液体的体积有关。 （4）步骤D、E，深度不同，但浮力 相同，故步骤D、E表明浮力大小跟表明浮力大小跟物体浸没在液体的深度无关。 （5）[1]在步骤E、F中，铜块受到的浮力分别为 铜块排开液体的体积等于其本身的体积，故V排水＝V排液，根据阿基米德原理有 所以 [2]根据浮力产生的原因 （6）[1] [2]在步骤B中，铜块浸入水中的深度为 缓慢向杯内加水，铜块受到的浮力逐渐增大，弹簧测力计的示数逐渐减小；当所加水使铜块刚好浸没时（水未溢出），所加水的深度为 因此时排开水的体积为原来的2倍，浮力为原来的2倍，故 由于弹簧受到的拉力每减少0.1N，弹簧的长度就缩短0.1cm，故弹簧缩短了 即铜块上升的高度 故还应再加深的水，所以，增加的水的深度共计 故烧杯底部受到水的压强增加了 23．在物理课外拓展活动中，力学兴趣小组的同学进行了如图所示的探究。用不可伸长的细线将、两个形状相同的不吸水的长方体连接起来，再用不可伸长轻质细杆将、两物体悬挂后，放入底面积的圆柱形容器中，细杆上端接有一个力传感器，初始时物体与容器底刚好接触但没有压力。从时开始向容器内匀速注水（水始终未溢出），注水速度。已知、两物体的底面积，，，，细线长度为，，取。求： (1)物体的体积。 (2)时，物体受到的浮力。 (3)现从水刚好到的下表面开始计时，到刚好浸没为止，写出力传感器的示数随时间变化的函数关系式。 【答案】(1)800cm3 (2)8 (3)见解析 【解析】（1）由题意可知，，，则物体A的密度为 由可知，A物体的体积为 （2）A、B两物体的高度为 当t = 14s时，注入水的体积为 容器内水的深度为 由于ρB>ρ水， 且h水> hB，所以此时B物体浸没在水中， B物体受到的浮力为 （3）B物体的重力为 A物体的重力为 当杆受力为零时，A、B整体受到的浮力和重力平衡， 则有 F浮总=GA+GB 即 代入已知数据后，解得此时A浸入水中的深度为 h= 0.06m= 6cm 注入水的体积为 注水时间为 ①当0s≤t≤10s时，A、B整体受到的浮力为 代入数据得 F浮1= 8N+0.6t 此时A、B整体受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和细杆的拉力， 所以细杆的拉力即传感器的示数为 ②当A浸没时的注水时间为 则当时，A、B整体受到的浮力为 代入数据得 F浮2=8+0.6t 此时A、B整体受到竖直向下的重力、细杆的压力和竖 直向上的浮力， 所以细线的压力即传感器的示数为 综上所述，现从水刚好到A的下表面开始计时，到A刚好浸没为止，力传感器的示数随时间变化的函数关系式为：当0s≤t≤10s时，；当时，。 24．如图所示，高为0.15m的薄壁轻质柱形容器甲置于水平地面。其内部放置正方体乙，已知容器甲的底面积为2×10-2米2，正方体乙的重力为8.82牛，体积为1×10-3米3。 (1)求：此时容器甲对地面的压强p甲； (2)若往容器甲中倒入一定量的水，使水对容器底部的压强增加量与容器对地面的压强增加量的比值最大，求：最多倒入水的质量m水。 【答案】(1) (2)0.9kg 【解析】（1）薄壁轻质柱形容器重力忽略不计，则容器甲对地面的压强为 （2）水对容器底部的压强增加量为 容器对地面的压强增加量为 所以水对容器底部的压强增加量与容器对地面的压强增加量的比值为 又因为乙的密度为 所以乙恰好漂浮时满足题意。此时乙浮力等于重力，排开水的体积为 则加入的水的体积为 则最多倒入水的质量为 25．阅读短文，回答问题。 间歇浮沉的浮沉子 取一只的大塑料瓶，截去瓶的上部，在剩下部分的侧面底部钻孔，插入一根较长的软管作为进气管，软管与瓶身衔接处用胶密封好。 再取一只直径约的小塑料瓶，截去小塑料瓶上半部，在剩下部分的底部中央部位钻孔，固定一较短的吸管，吸管与小塑料瓶衔接处用胶密封。用一根细金属丝穿过吸管，上部与泡沫球相连，下部与一玻璃小球用胶连接。一个浮沉子就做好了。工作时，小塑料瓶倒扣在水中，泡沫球、细金属丝和玻璃小球，相当于一个阀门。 在大瓶内装入适量的水，将浮沉子放入水中．通过软管向瓶内吹气，气泡从底部上升进入浮沉子的空腔，浮沉子会向上浮起，如图甲所示。当浮沉子上升到泡沫球露出水面一定体积时，阀门打开，玻璃球和小塑料瓶分离，浮沉子在水中漂浮，如图乙所示。空腔内空气释放，水流入浮沉子内部，浮沉子就会下沉。如此反复，浮沉子就会在瓶内周而复始地上浮和下沉。 (1)浮沉子向上运动，泡沫球露出水面之前阀门是 （填“打开”或“关闭”）的。 (2)向浮沉子空腔内吹气之后与之前相比，空腔内液体体积、大瓶瓶底受到水的压强变化情况分析正确的是_____________。 A．变大，变小 B．变小，变小 C．变大，变大 D．变小，变大 (3)下列关于玻璃球的受力分析正确的是_____________。 A．吹气前，玻璃球不受水的浮力作用 B．吹气前，玻璃球受到的浮力等于自身重力 C．阀门打开瞬间，玻璃球不受水的浮力作用 D．阀门打开瞬间，玻璃球受到的浮力等于自身重力 (4)在制作间歇浮沉子时，“小塑料瓶”材料的密度应比水的密度 。 (5)若泡沫球的体积为，下面玻璃小球的质量为，金属丝和泡沫球的质量忽略不计，当泡沫球露出水面的体积为 时，阀门刚好打开。 【答案】(1)关闭 (2)D (3)C (4)大 (5)3 【解析】（1）当浮沉子上升到泡沫球露出水面一定体积时，阀门打开，所以泡沫球露出水面之前阀门是关闭的．（2）吹气后，空腔内液体被挤出来，所以空腔内液体体积变小；而大瓶内液体变多，水的深度变深，大瓶瓶底受到水的压强变大．（3）吹气前，玻璃球处于液体内，会受浮力影响，且所受浮力等于其排开水的重力，而不是自身重力，A、B错误；在阀门打开瞬间，玻璃球不在液体内，故不受浮力作用，C正确、D错误．（4）要使塑料瓶能够下沉，则“小塑料瓶”材料的密度应比水的密度大．（5）当阀门刚好打开时，泡沫球所受浮力等于玻璃球受到的重力，即，解得：，泡沫球露出水面的体积． 26．小美在一次实验时将一个装有部分水的平底薄壁试管，放入一个底面积为的柱形盛水水槽中，试管竖直漂浮在水槽内的水面上，试管内水面与水槽底部的距离为h（如图甲所示）；然后小美将一橡皮放入试管内，橡皮下沉并浸没在该试管水中后，发现试管内水面与水槽底部的距离恰好仍为h（如图乙所示），此时水槽中水的深度H=20cm，小美测量出水槽的底面积是试管底面积的6倍。求： (1) 图乙中水对柱形水槽底部的压强是 Pa，压力是 N (2) 图甲中试管和试管中的水的总质量为0.1kg，试管排开水的体积多大？ (3) 请帮小美算出放入试管中的橡皮的密度是多大？ 【答案】(1) (2) (3) 【解析】（1）[1]图乙中水对柱形水槽底部的压强为 [2]图乙中水对柱形水槽底部的压力为 （2）图甲中的试管漂浮在水中，浮力等于其自身的重力，为 试管排开水的体积为 （3）设试管下沉的深度为，放入前后试管内水面与水槽底部的距离均为h，则试管内水面上升的体积等于橡皮排开水的体积等于试管下沉的体积，即 试管下沉部分导致水面上升的高度为 则试管排开水的体积变化量为 橡皮放入后，试管仍处于漂浮状态，试管增加浮力等于试管增加的重力为，即 则橡皮的密度为 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题12 浮力 考点1　浮力 项目 具体内容 说明 注意 定义 浸在液体中的物体受到液体向上的力，就是________。 浸入气体中物体也受到浮力。 打入地下的桥墩不受到水的浮力，水中的桥墩上的田螺受到浮力。 方向 浮力的方向是竖直________。 施力物体是液体或气体。 弹簧测力计测量浮力 F浮＝G－F示 打入地下的桥墩不受到水的浮力，水中的桥墩上的田螺受到浮力。 浮力产生的 原因 浸没在液体中的物体受到液体对其上、下两个表面的________差，就是浮力产生的原因。即F浮＝F向上－F向下 打入地下的桥墩不受到水的浮力。 考点2　考点2　阿基米德原理 项目 具体内容 内容 浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体所受的________。 公式 F浮＝________________。 公式中的各 物理的单位 公式变形式 求液体密度：ρ液＝________。 求排开液体的体积：V排＝________。 适用范围 对液体和气体都适用，用于气体产生的浮力计算时，ρ液要改为ρ气。 说明 （1）“浸在液体里的物体”包含两种状态：一是浸没；二是物体的一部分浸入液体里，另一部分露在液面以上。 （2）G排是指被物体排开液体受到的重力，还可推导出F浮＝G排＝m排g＝ρ液gV排，m排指物体排开的液体的质量。 （3）V排指物体排开液体的体积，当浸没时V排＝V物；当物体只有一部分浸入液体里时，则V排＝V浸<V物。 考点3　物体浮沉条件及其应用　 项目 具体内容 浸没在液体中的物体的浮沉条件 上浮 下沉 悬浮 漂浮 沉底 F浮>G F浮<G F浮=G F浮=G F浮＋F支=G ρ水>ρ物 ρ水<ρ物 ρ水=ρ物 ρ水>ρ物 ρ水<ρ物 浸没在液体中的物体的浮沉条件 处于动态（运动状态不断改变），受非平衡力作用 可以停留在液体的任何深度处 是“上浮”过程的最终状态 是“下沉”过程 的最终状态 处于静止状态，受平衡力作用。 应用 轮船 做成________增大可利用的浮力，漂浮于水面上。 潜水艇 靠________________来实现上浮和下潜。 气球和飞艇 充入密度小于空气的气体，通过改变“体积”实现升降。 密度计 利用漂浮条件来测量液体密度的仪器。同一支密度计在不同液体中所受浮力________。 实验1　探究浮力的大小与哪些因素有关 1．实验器材：烧杯、水、浓盐水、重物、柱状固体、________________。 2．实验方法：________________。 3．实验现象：重物浸入水中的体积越大，弹簧测力计的示数越________；当物体浸没后，继续增加物体浸没的深度，弹簧测力计的示数________。 4．实验结论：物体在液体中所受的浮力大小与______________________和______________有关，物体排开液体的体积越______，液体的密度越______，物体受到的浮力就越______；与物体浸入液体中的深度________。 5．问题探究： （1）实验中，如何判断物体所受浮力的大小？ ________________________________________________________________________。　 （2）如何探究浮力的大小是否跟物体浸没的深度有关？ ________________________________________________________________________。　 （3）如何探究浮力的大小是否跟物体浸在液体中的体积有关？ ________________________________________________________________________。　 （4）如何探究浮力的大小是否跟液体的密度有关？ ________________________________________________________________________。　 实验2　浮力的大小等于什么 1．实验器材：小桶、水、溢水杯、塑料块、细线、________________。 2．实验结论：浸在液体中的物体所受的浮力大小等于______________________，即________。 3．问题探究： （1）在实验中，如何求出F浮的大小？如何求出G排的大小？ ________________________________________________________________。 （2）能否先测盛水后小桶的重力，再倒出水测出桶的重力？ ________________________________________________________________________。　 （3）如果溢杯中的水没有加满，会对实验造成什么影响？还能得出实验结论吗？ ________________________________________________________________________。　 基础检测（限时30min） 1．密度知识与生活联系非常紧密，下列关于密度的说法中正确的是（　　） A．“油比水轻”漂在水面上，是由于油的密度小于水的密度 B．乒乓球不慎被挤瘪但无破损，球内气体密度变小 C．为减轻质量，比赛用自行车用强度高、密度大的材料制造 D．铁的密度大于棉花的密度，因此铁的质量大于棉花的质量 2．洗手盆底部的出水口塞着由橡胶制成的水堵头，洗手盆中装着一定质量的水，洗手盆侧壁A点在水面下，柱状物体M被完全压入水中，如图所示，关于上述情景，下列说法正确的是（   ） A．水堵头可能由于受到水的浮力而上浮 B．柱状物体M受到水施加的力的方向是竖直向上的 C．物体M受到重力、水向上的压力、水向下的压力、浮力而静止 D．洗手池侧壁A点受到水的压力方向是竖直向下的 3．如图所示是我国最先进的潜水器“潜龙三号”。潜水器在水面下匀速下潜的过程中（假定海水的密度不变），受到的浮力和潜水器下表面受到的压强（　　） A．浮力变大，压强变大 B．浮力不变，压强变大 C．浮力不变，压强不变 D．浮力变大，压强不变 4．在浮力压强的知识构建中，我们认识了很多古今中外的物理学家，他们推动物理学发展，推动社会进步，下列物理学史的描述中正确的是（　　） A．阿基米德原理只适用于液体，不适用于气体 B．为纪念物理学家帕斯卡，将其名字作为压力的单位 C．托里拆利实验测得1个标准大气压能托起760mm水银柱 D．马德堡半球实验是历史上第一个证明液体压强存在的实验 5．“和平方舟”号医院船是中国专门为海上医疗救护“量身定做”的专业大型医院船，如图是“和平方舟”执行任务时的场景。下列说法正确的是（　　） A．“和平方舟”号医院船所受浮力的方向竖直向下 B．“和平方舟”号医院船所受浮力等于它排开的海水受到的重力 C．直机降落后，“和平方舟”号医院船所受浮力不变 D．航行中，船尾附近海水流速大，压强小 6．如图为我国自主研发的、位于世界领先水平的多功能大型中远程海洋监察船，该船满载时的排水量为10000t，则满载静止在海面上时所受到的浮力为 N。当该船从黄浦江驶向东海海域时，其所受浮力将 （选填“变大”“变小”或“不变”），相对于液面，船身将 （选填“上浮”或“下沉”）一些。（g取10N/kg） 7．一只轻质极薄的小塑料袋，袋内装满水（袋内无空气）且水的质量为200g，将其浸没在水中，静止时如图所示，则此时盛水的小塑料袋受到的浮力其大小为 N。若杯内水深10cm，则杯底受到水的压强是 Pa。 8．2024年1月1日，国产首艘大型邮轮“爱达·魔都号”在上海吴淞口国际邮轮港正式开启商业首航。中国人乘坐自己的大型邮轮出海旅行的梦想成真。“爱达·魔都号”全长323.6米，总吨位为13.55万吨，航行时所受的浮力为 N，排开海水的体积为 m3（ρ海水=1×103kɡ/m3，g取10N/kg）。 9．图（a）所示的仪器名称是 计，使用时可以通过观察U形管内液面的 来比较液体内部压强的大小。如图（b）所示是小李同学做“验证阿基米德原理”实验的情景。实验中弹簧测力计的两次示数差表示 。量筒中液面的两次示数差表示 。该实验若用漂浮在液面的物块， （选填“能”或“不能”）验证阿基米德原理。 10．如图甲、乙所示是某同学用实验探究浮力大小的实验过程。 (1)图甲是探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验。实验开始前，需要将弹簧测力计在 方向调零，将正方体小物块悬挂在弹簧测力计下端，测出其重力大小。 ①B图中弹簧测力计的示数是 N，物体在C图中所受浮力为 N。 ②由图甲 可知，浮力大小与排开液体的体积有关；由图甲A、C、D可知，浮力大小和浸没的深度无关；由图甲A、D、E可知，浮力大小和 有关。 (2)图乙是探究“浮力大小与排开液体所受重力的关系”实验。 ①图乙A、B、D、E中弹簧测力计的示数分别为、、、，由图A和D可知物体受到的浮力 。 ②若图乙中弹簧测力计示数关系 成立，则可以得出浮力的大小与排开液体所受重力的关系。 ③为了使实验结论更具有普遍性，同学们还可以 。 A．多次测量取平均值　　B．换用其他液体多次实验 11．米酒是我国传统特产酒，它口味香甜，深受人们喜爱。小明利用糯米和酒曲酿造了米酒。小明想知道米酒的密度，于是利用如图所示的器材进行实验。 (1)小明将天平放在水平桌面上，游码归零，并调节 ，使指针指到分度盘中央刻度线。 (2)接下来小明按照如下操作测量米酒的密度： A．用天平测出空烧杯的质量记为m1＝21g； B．将米酒全部倒入量筒中，用量筒测出酒精的体积记为V； C．将米酒全部倒入烧杯中，用天平测出烧杯和米酒的总质量记为m2。 在上述步骤B中，量筒示数如图乙所示，则量筒中米酒体积为 mL；在上述步骤C中，天平的示数如图甲所示，则烧杯和米酒的总质量为 g，米酒的密度为 kg/m3，测得的米酒密度比真实值偏小的主要原因是 。 (3)小明在洗糯米时发现糯米静止时沉在盆底，于是他决定要测量出家里糯米的密度。他找到一把刻度尺、一个薄壁柱形容器，在容器内注入适量的水后，将一个小碗放入水中，漂浮在水面上，如图丙所示。实验方案如下：（已知水的密度为ρ水，忽略糯米在短时间内浸入水中体积的变化） ①用刻度尺测出小碗浮在水面上时水的深度h； ②将适量的糯米放入小碗内，使小碗仍浮在水面上，测出此时水的深度h1； ③ ，记下此时水的深度h2； ④写出糯米密度的数学表达式ρ＝ （用已知量和测量量表示）。 12．如图所示，将体积为0.001m3的正方体木块，放入盛有水的水槽中。待木块静止时，其下表面距水面0.06m（g取10N/kg）求： (1)木块下表面受到水的压强大小； (2)木块受到的浮力大小； (3)木块的密度大小。 拔高检测（限时30min） 13．2023年初，“奋斗者”号潜水器圆满完成国际首次环大洋洲载人深游科考任务，顺利返回三亚，如图所示，本航次中，“奋斗者”号最大下潜深度约，这是人类首次抵达蒂阿曼蒂那海沟开展实地观察和取样。当“奋斗者”完全潜入水中时，排开水的体积为，海水的密度为，取。下列说法错误的是（   ） A．潜水器是通过改变自身重力实现上浮或下沉的 B．潜水器下潜过程中浮力小于重力 C．在深处，潜水器受到海水的压强是 D．当潜水器完全潜入水中时，所受浮力为 14．如图所示，一根直硬棒被细绳系在O点吊起。A处挂一金属块甲，B处挂一石块乙时恰好能使硬棒在水平位置平衡。不计硬棒与悬挂的细绳质量，下列推断合理的是（　　） A．甲的质量比乙大 B．O点绳子拉力大小一定等于甲、乙重力之和 C．如果甲浸没在水中，硬棒会逆时针转动 D．如果甲浸没在水中，要使硬棒水平平衡，可将乙向右移动 15．如图甲，底部装有阀门的圆柱形容器放在水平桌面上，长方体木块竖直漂浮在水中。控制阀门，使容器中相同时间内流出的水量相等，直至图乙所示状态。则重力对木块做的功W、木块的机械能E随时间t变化的关系图像中，可能正确的是（   ） A． B． C． D． 16．水平桌面上两个底面积相同的容器中，分别盛有甲、乙两种液体。将两个完全相同的小球A、B分别放入两个容器中，静止时两球位置如图所示，两容器内液面相平。下列分析正确的是（　　） A．两小球所受浮力 B．A球受到的浮力小于A球的重力 C．两种液体的密度 D．两种液体对容器底部的压强 17．甲杯盛满密度为ρ1的液体，乙杯盛满密度为ρ2的液体。将实心小球A轻轻放入甲杯，小球A浸没在液体中，甲杯溢出液体的质量是50g。另一实心小球B与A材质相同。小球A与B的体积比是3∶2。ρ1与ρ2之比为5∶3，将小球B轻轻放入乙杯。则下列选项中正确的是（　　） A．小球A与小球B的质量之比为5∶2 B．甲杯溢出液体的体积小于乙杯溢出液体体积 C．小球B沉底全部浸没在液体中 D．乙杯溢出液体的质量是20g 18．如图所示，工人用滑轮缓慢地将物体甲放入水中，此滑轮为 滑轮；物体甲的体积为5×10-3米3，此时其受到的浮力大小为 牛，下降过程中，甲物体下、上表面受到的水的压力差 （选填“变大”“不变”或“变小”）。 19．如图所示，不计空气阻力，质量为0.02kg的气球A保持与水平面成45°角的方向匀速直线运动，则气球除了受重力，还要受到一个 N的力，此力的方向是 。气球所受重力的施力物体是 。（g取10N/kg） 20．有不吸水的圆柱体，顶部系有一根轻质细线，已知的质量为0.66kg，密度为，圆柱体的底面积为，则圆柱体的体积为 ，现将圆柱体竖直放入薄壁柱形容器中，如图甲所示，然后向容器中缓慢加入液体（），直至加满，液体体积与深度的关系如图乙所示，则薄壁柱形容器底面积为 ，当液体加满后，用细线将竖直向上提升2cm时，细线的拉力为1.8N，液体的密度为 取。 21．在跨学科实践活动中，为了检验一瓶100mL的消毒酒精是否合格（密度为0.86~0.88g/cm3视为合格），小明制作了一支简易密度检验计。主要材料有密度为0.86g/cm3和0.88g/cm3的酒精、直径3mm和13mm的吸管、铜丝、记号笔、橡皮泥等。 (1)小明将吸管底端用橡皮泥密封住，并缠绕一些铜丝，使检验计能在酒精中竖直 （选填“悬浮”或“漂浮”）；将其放入酒精中后，排开酒精的质量为m，则检验计所受的浮力大小为 （用字母表示）。 (2)将检验计分别置于密度为ρ1=0.86g/cm3和ρ2=0.88g/cm3的酒精中静止时，如图甲所示，各作一标记线，制作完成的检验计如图乙所示，则标记线A对应的酒精密度是 g/cm3，检验计在两种酒精中所受浮力FA FB（选填“＞”“<”或“=”）。 (3)检验计两条标记线间的距离越 ，越容易观察分辨，故制作检验计时应选较 （选填“细”或“粗”）的吸管。若吸管的横截面积为S，则两条标记线间的距离为 （用ρ1、ρ2、m、S表示）。 (4)小明将制作好的检验计放入待检验的酒精中静止时，如图丙所示，可判断该消毒酒精是 的。 22．探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验，需要如下器材：分度值为0.1N的弹簧测力计，底面积为5cm2、高度为6cm的实心圆柱体铜块，相同的大烧杯若干、水、密度未知的某种液体，细线等。 (1)主要实验操作包括：步骤A所示弹簧测力计的示数为 N；用弹簧测力计挂着铜块缓慢地浸入液体中不同深度，步骤如图B、C、D、E、F所示（液体均未溢出），并将其示数记录在表中： 实验步骤 B C D E F F/N 2.6 2.5 2.4 2.4 2.3 (2)步骤B中铜块所受浮力F浮= N； (3)分析实验步骤A、B、C、D，可以说明浮力大小跟 有关； (4)步骤D、E表明浮力大小跟 无关； (5)根据表格中的数据，可以推算出未知液体的密度是 g/cm3（结果保留一位小数），步骤B中铜块下表面受到水的压强是 Pa； (6)在步骤B的基础上继续探究：保持铜块下表面所处的位置不变，把弹簧测力计的拉环固定在铁架台上，缓慢向烧杯内加水，发现弹簧测力计的示数逐渐 （选填“增大”或“减小”）；当所加水使铜块刚好浸没时（水未溢出），烧杯底部受到水的压强增加了 Pa。（已知在一定范围内，弹簧受到的拉力每减少0.1N，弹簧的长度缩短0.1cm，为简便计算，本空g取10N/kg） 23．在物理课外拓展活动中，力学兴趣小组的同学进行了如图所示的探究。用不可伸长的细线将、两个形状相同的不吸水的长方体连接起来，再用不可伸长轻质细杆将、两物体悬挂后，放入底面积的圆柱形容器中，细杆上端接有一个力传感器，初始时物体与容器底刚好接触但没有压力。从时开始向容器内匀速注水（水始终未溢出），注水速度。已知、两物体的底面积，，，，细线长度为，，取。求： (1)物体的体积。 (2)时，物体受到的浮力。 (3)现从水刚好到的下表面开始计时，到刚好浸没为止，写出力传感器的示数随时间变化的函数关系式。 24．如图所示，高为0.15m的薄壁轻质柱形容器甲置于水平地面。其内部放置正方体乙，已知容器甲的底面积为2×10-2米2，正方体乙的重力为8.82牛，体积为1×10-3米3。 (1)求：此时容器甲对地面的压强p甲； (2)若往容器甲中倒入一定量的水，使水对容器底部的压强增加量与容器对地面的压强增加量的比值最大，求：最多倒入水的质量m水。 25．阅读短文，回答问题。 间歇浮沉的浮沉子 取一只的大塑料瓶，截去瓶的上部，在剩下部分的侧面底部钻孔，插入一根较长的软管作为进气管，软管与瓶身衔接处用胶密封好。 再取一只直径约的小塑料瓶，截去小塑料瓶上半部，在剩下部分的底部中央部位钻孔，固定一较短的吸管，吸管与小塑料瓶衔接处用胶密封。用一根细金属丝穿过吸管，上部与泡沫球相连，下部与一玻璃小球用胶连接。一个浮沉子就做好了。工作时，小塑料瓶倒扣在水中，泡沫球、细金属丝和玻璃小球，相当于一个阀门。 在大瓶内装入适量的水，将浮沉子放入水中．通过软管向瓶内吹气，气泡从底部上升进入浮沉子的空腔，浮沉子会向上浮起，如图甲所示。当浮沉子上升到泡沫球露出水面一定体积时，阀门打开，玻璃球和小塑料瓶分离，浮沉子在水中漂浮，如图乙所示。空腔内空气释放，水流入浮沉子内部，浮沉子就会下沉。如此反复，浮沉子就会在瓶内周而复始地上浮和下沉。 (1)浮沉子向上运动，泡沫球露出水面之前阀门是 （填“打开”或“关闭”）的。 (2)向浮沉子空腔内吹气之后与之前相比，空腔内液体体积、大瓶瓶底受到水的压强变化情况分析正确的是_____________。 A．变大，变小 B．变小，变小 C．变大，变大 D．变小，变大 (3)下列关于玻璃球的受力分析正确的是_____________。 A．吹气前，玻璃球不受水的浮力作用 B．吹气前，玻璃球受到的浮力等于自身重力 C．阀门打开瞬间，玻璃球不受水的浮力作用 D．阀门打开瞬间，玻璃球受到的浮力等于自身重力 (4)在制作间歇浮沉子时，“小塑料瓶”材料的密度应比水的密度 。 (5)若泡沫球的体积为，下面玻璃小球的质量为，金属丝和泡沫球的质量忽略不计，当泡沫球露出水面的体积为 时，阀门刚好打开。 26．小美在一次实验时将一个装有部分水的平底薄壁试管，放入一个底面积为的柱形盛水水槽中，试管竖直漂浮在水槽内的水面上，试管内水面与水槽底部的距离为h（如图甲所示）；然后小美将一橡皮放入试管内，橡皮下沉并浸没在该试管水中后，发现试管内水面与水槽底部的距离恰好仍为h（如图乙所示），此时水槽中水的深度H=20cm，小美测量出水槽的底面积是试管底面积的6倍。求： (1) 图乙中水对柱形水槽底部的压强是 Pa，压力是 N (2) 图甲中试管和试管中的水的总质量为0.1kg，试管排开水的体积多大？ (3) 请帮小美算出放入试管中的橡皮的密度是多大？ 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$