专题08 阿基米德原理（上海专用）-【好题汇编】备战2024-2025学年八年级物理下学期期末真题分类汇编

专题08 阿基米德原理 探究阿基米德原理实验 1．(23-24八下·上海外国语大学附属中学·期末)在图所示的实验装置中，装置（a）可以用来探究______的规律，使用了______原理；装置（b）可用来做验证______原理的实验，其中量筒读数最终是用于计算______。 2．(22-23九上·上海徐汇区部分学校·期末)如图所示为“验证阿基米德原理”实验的示意图，弹簧测力计的示数值分别为F1、F2，则物体受到的浮力为________________；量筒中液面刻度值分别为V1、V2，则V2-V1表示____________；当实验所得数据满足关系式________________时，则可以验证阿基米德原理（液体的密度为ρ0）。 3．(23-24八下·上海外国语大学附属中学·期末)为了验证阿基米德定律，给你：（1）一个铁架台，（2）一个有指针的弹簧，（3）一个金属圆筒（上有提环、下有挂钩），（4）一个小铁块，（5）一个溢水杯，（6）一个盛有水的烧杯,（7）一只小玻璃杯，（8）一根线。如图所示。 实验步骤是： 第一步：在弹簧下挂小金属圆筒，筒下吊小铁块，放在空气中，记下______； 第二步：将水倒入溢水杯中，应使水面______； 第三步：将铁块浸入溢水杯中，弹簧将______，铁块排开的水从溢水管流到小玻璃杯中； 第四步：将流到小玻璃杯中的水，全部倒入金属圆筒中，这时弹簧______； 结论为______。 4．在“探究液体内部的压强与哪些因素有关”的实验中，通过观察U形管两边液面__________来比较液体内部的压强大小。如图所示是“验证阿基米德原理”的实验，由（a）与（b）计算（F1－F2）可得F浮，由（c）与（d）计算（F4－F3）可得___________。小李同学实验时，数据（F1－F2）明显大于（F4－F3），他在实验中可能存在的问题是___________。 ①实验中物体碰到容器底部　　②实验中物体未浸没在水中 ③物体浸入前溢水杯中水未装满　　④弹簧测力计始终未调零 称重法测浮力的应用 5．在图中，重为G的金属块静止在水面下，弹簧测力计的示数为T，金属块下表面受到水的压力为F，则下列说法正确的是（　　） A．T>G B．T=G C．F>G-T D．F=G-T 6．(24-25九上·上海普陀区·期末)如图所示，物体A重力大小为10牛，从水面上方开始逐渐下降，直到浸没水中，该过程中弹簧测力计的示数变化了4.9牛，则其排开水的重力为______牛；剪断图中细线的瞬间，物体A所受的合力大小为______牛，方向为______。 7．如图所示，用弹簧测力计吊着重为9牛的金属块静止在水面下，弹簧测力计的示数为5牛，则金属块受到的浮力大小为 ______牛。当增大金属块浸没的深度，金属块受到的浮力大小 ______，金属块下表面受到水的压力 ______，容器底部受到水的压强 ______。（后三空均选填“变大”“变小”或“不变”） 8．如图所示，重为4牛的物块，用细线挂在弹簧测力计下浸没在水中时，测力计的示数为3牛，则物块所受浮力的大小为______牛，方向为______；将物体继续向下移动，则物体所受浮力______（选填“增大”“不变”或“减小”）。 浮力综合计算 9．(24-25九上·上海浦东新区上海实验学校·期末)重为9.8N，体积为2×10-3米3的小球漂浮在水中。 (1)求小球受到的浮力F浮； (2)求小球排开水的体积V排。 10．(24-25九上·上海普陀区·期末)如图所示是浮力秤的原理图，柱形容器甲中装有一定量的水，柱形薄壁容器乙未装重物时漂浮在水面，装入重物后，若乙仍漂浮于水面，可以根据乙浸入水中的深度得到重物的质量。 (1)若图中甲的底面积为米2，水面到甲容器底部距离为0.3米，求此时甲容器底受到水的压力F甲； (2)若乙容器的重力大小2牛，底面积为米2，求图中乙容器底部受到水的压强p乙； (3)若甲容器足够高，水足够深，乙重力大小为G，高度为H，底面积为S，乙未装重物时浸入水中的深度为h，求用该浮力秤测物体的质量时，可以被测量的最大质量值m最大。（用G、H、S、h、表示） 11．如图所示，轻质圆柱形容器甲竖直放置在水平地面上，将均匀圆柱体乙放置在甲容器内。已知乙物体的质量为m，甲、乙底面积分别为2S和S，乙物体的高度为H。 (1)求乙物体的密度； (2)求容器甲对水平地面的压强； (3)若往甲容器中慢慢注入某种液体，当乙物体对甲容器底部的压力恰为0牛时，停止注入，如图所示。求：该液体对甲容器底部的最小压强。 12．(24-25九下·上海徐汇区田林三中·月考)如图所示，轻质薄壁柱形容器甲、乙放在水平地面上，甲中盛有1千克的水，乙中放置了2千克的物体。 (1)若水深0.2米，求水对容器底部的压强。 (2)“给你1千克的水能否浮起2千克的物体？”为探究这一问题，某小组将装有物体的乙容器放入装有水的甲容器中，乙容器漂浮。液面到乙容器底部的距离为 h，乙容器的底面积为S乙且乙容器足够高。若甲容器底面积S甲可变，则在乙容器漂浮时，求S甲的取值范围。 浮沉条件的应用 13．(24-25九下·上海徐汇区田林三中·月考)《自然》杂志上曾发表过一个神奇的“反浮力现象”；研究人员在装有硅油的容器中注入气泡，通过高频振动产生稳定的空气层，使得液体悬浮在了空气上方，再将两个相同规格的小船分别放在液体的上液面和下液面，两艘船均漂浮。若两艘船所受的“浮力”分别为F1和F2，从二力平衡角度可知（　　） A．F1与F2大小不等且方向相反 B．F1与F2大小相等但方向相反 C．F1与F2大小不等但方向相同 D．F1与F2大小相等且方向相同 14．重为5牛的小球轻放入盛满酒精的烧杯中，溢出的酒精重为4牛。若将该小球轻放入盛满水的烧杯中，已知，则溢出水的重力大小可能（　　） A．小于4牛 B．等于5牛 C．等于4牛 D．大于5牛 15．如图所示，两个相同的柱形容器置于水平地面上，分别盛有密度为ρ甲、ρ乙的两种液体，A、B两个体积相同的实心小球分别静止在两液体中，容器对地面的压强为p甲、p乙、现将两个小球取出，两液体对容器底部的压强相等，则（　　） A．大于，p甲大于p乙 B．大于，p甲小于p乙 C．小于，p甲大于p乙 D．小于，p甲小于p乙 16．如图1所示，在“验证阿基米德原理”的实验中，小红将重为4牛的物体浸没在水中，弹簧测力计的示数变为2.5牛，则浮力的大小为_______牛，方向竖直_______。如图2所示，在远洋轮船的船舷上，都漆有几条“载重线”俗称“吃水线”。若线（b）表示在东海航行时的吃水线，则在淡水中航行时的吃水线应是线_______。（选填“a”或“c”） 17．(24-25九下·上海世外教育集团联考·月考)如图所示重力为4.9牛、体积为10-3米3的长方体木块静止在水面上，木块受到水的浮力大小为_______牛，方向________。若木块下表面所处的深度为0.1米，则长方体的底面积为________米2。 18．(24-25九上·上海竹园中学、张江集团中学·期中)“彩球温度计”是一种精美的居家装饰品，也是一种很特别的温度计，可用于粗略地测量环境温度。它的测量范围是13℃~26℃；如图所示，玻璃管中装有对温度敏感的液体，当外界温度变化时，玻璃管中液体的密度会随之变化。液体中装有体积均为五颜六色的彩球，每个彩球都标注有特定的温度。当彩球都在玻璃管中静止，不再运动时（彩球体积变化可忽略），所有上浮彩球中最下方一个彩球（此时彩球处于悬浮状态）标注的温度表示所测的环境温度。球上标有设定好的温度来读数，小球质量和标注温度如下表。 标注温度（℃） 16 18 20 22 24 26 彩球质量（克） 2.5 2.4 2.3 2.2 2.1 2.0 (1)当外界温度为18℃时，温度计内液体的密度是________； (2)根据上述信息结合自己所学知识判断：玻璃管中液体的密度会随温度升高________（选填“升高”或“降低”），说出理由__________。 此时彩球处于悬浮状态，由沉浮条件可知，此时温度计内液体的密度为1.2×103kg/m3。 五、填空题 19．(24-25九上·上海长宁区·期末)排水量为1000吨的轮船，满载货物漂浮在水面上、此时，轮船受到的浮力为______牛；在该轮船驶入一片未知水域的过程中，船员发现船身在逐渐微微下沉，则轮船所受到的浮力______（选填“变大”“不变”或“变小”），根据阿基米德原理和二力平衡条件可知该水域水体的密度______原来水域水体的密度（选填“大于”“等于”或“小于”）。 20．(24-25九上·上海存志东校·)竖直浸没在水中的长方体金属块，上、下表面受到水的压力分别为7牛、10牛，该金属块受到的浮力为___________牛。已知酒精的密度小于水的密度，现将该金属块浸没在酒精中，则跟其浸没在水中相比___________，其受到重力和浮力的合力 ___________（后两格均选填“变大”、“不变”或“变小”）。 21．如图所示，重为7牛的金属块A静止在水面下，弹簧测力计的示数为4牛，则金属块A所受浮力为__________牛。剪断连接金属块的细线，金属块下沉过程中，其上表面受到水的压强将__________，水对金属块向上、向下的压力差将__________。（后两空选填“变大”“变小”“不变”） 22．小李同学做“探究浮力大小影响因素”的实验。他将重为4牛的物块用细线挂在弹簧测力计挂钩上，当物块浸没在水中静止时测力计示数如图所示，则物块所受的浮力大小为______牛、方向竖直______。他多次改变物块浸没在水中的深度，观察到测力计示数始终保持不变，这表明：当物体浸没在水中时，______。 23．将柱形金属块悬挂在弹簧测力计下，浸在水中（不与容器底部接触），其受到的浮力大小等于它排开水的______大小，浮力方向始终为______。若金属块重力为10牛，弹簧测力计示数为3牛，金属块受到的浮力大小为______牛。 24．如图所示，在“验证阿基米德原理”的实验中，重9牛的柱体A静止在水中，弹簧测力计的示数为5牛，柱体A所受浮力F浮为______牛，柱体A上、下表面受到水的压力分别为F向下、F向上，则F浮______F向上 （选填“大于”、“等于”或“小于”）。继续增大柱体浸入水中的深度它受到的浮力 ______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 25．在我国元代的《熬波图》中已经记载了人们估测盐水密度的方法：准备四种密度不同的对照液体，将四颗莲子分别浸在四种对照液体中，浸透后，莲子的密度与对照液体密度相同。再将莲子放入盛有盐水的竹管内，根据莲子的浮沉情况即可估测盐水的密度范围。 (1)这种方法与密度计原理相类似，都是应用了 _______。 (2)将四颗体积相同，浸在不同对照液体中的莲子放入盛有盐水的竹管内，莲子静止时如图所示，请判断：这四颗莲子密度的大小关系，并说明理由。 ________________。 六、单选题 26．(24-25九上·上海长宁区·期末)如图所示，浸没在液体中的圆柱体，上表面受到液体的压力为，下表面受到液体的压力为，所受浮力为；则下列大小关系判断一定正确的是（　　） A． B． C． D． 27．(24-25九上·上海浦东新区·调研)如图所示，将一块实心柱形金属块浸没在水中，金属块上、下表面受到水的压力分别为、。金属块在水中下沉过程中，下列说法中正确的是（　　） A．变小 B．不变 C．与的差值变大 D．与的差值不变 28．如图所示，水平面上足够高的圆柱形容器A、B中分别盛有甲、乙两种液体，且甲对A底部的压强大于乙对B底部的压强。现在两容器中各放入一个物体，物体均漂浮在液面上。小陈认为：若两物体体积相等，甲对容器底部的压强可能小于乙；小王认为：若两物体质量相等，甲对容器底部的压强一定大于乙。关于两人观点，下列判断中正确的是（　　） A．两人的观点均正确 B．两人的观点均不正确 C．只有小陈的观点正确 D．只有小明的观点正确 七、实验题 29．小王根据在泳池中从浅水区走向深水区时越来越站不稳的感受，猜想影响浮力大小的因素可能是_______。于是他通过实验探究浮力大小与哪些因素有关。如图所示，A、B为力传感器（相当于弹簧测力计），容器C上有一小孔，当液面超过小孔高度时液体将流入下方烧杯中。小王通过力传感器直接读出物体浸入液体不同体积时受到的浮力，如图（a）（b）（c）（d）所示。他继续实验，测出某次物体浸入液体时从小孔中流出液体的重力，如图（e）（f）所示。 ①分析比较图（a）（b）（c）（d）的现象和数据可得：在同种液体中，_______； ②分析比较图（e）（f）的现象和数据可得：_______。 30．(24-25九上·上海浦东新区上海实验学校·期末)小书同学在读书节期间阅读了很多的书籍，并填写了很多的书籍漂流卡，但小书同学认为这个“漂流卡”称不上是真正的漂流，她希望制作一个可以“竖直立在水面”的真正漂流卡。 小书同学的设计是将写着读后感的卡片放置在一个空的塑料瓶中，从而使得它可以真正地在水舞台里漂流。同时小书同学希望塑料瓶可以竖直正立着漂在水中，就像一个个挺拔端正的实验学子。但当她展开实验却发现，当装有卡片的塑料瓶放在水中，几乎全部都是东倒西歪，倾倒在水面上，而非竖直正立（如图a）。 小书觉得很奇怪，高达几十米的巨轮可以稳定地竖直漂浮在水上（图b），而小小的塑料瓶却在水面无法正立漂浮。她对漂浮稳定性的影响因素产生了兴趣，并开始收集资料。 在资料的收集过程中，她了解到浮力的作用点被称为“浮心”，位于其排开水的几何中心位置（图c）；重力的作用点被称为“重心”，她也掌握了如何计算重心所在位置。 在学习的过程中，她联想到了在课堂上老师所讲到的可以稳定漂浮在水面上的密度计。于是她利用试管（可看作一均匀圆柱体）和小铁杆（体积小、密度大）进行了实验探究，实验器材如图d所示。在实验中小明向漂浮在烧杯内的试管中逐渐加入小铁杆，观察其在水中的漂浮表现，实验记录和计算数据如下表所示，示意图为图e。 列1：试管内放入物体（铁杆） 列2：试管底部距离液面高度h1（cm） 列3：整体重心距离液面高度h2（cm） 列4：竖直漂浮状态 列5：受外界轻微干扰后 无 6 -1 无法稳定 － 1根 7.2 1.4 无法稳定 － 2根 8.4 3.4 无法稳定 － 3根 9.6 5.2 可以稳定 摇摆5次后恢复稳定 4根 10.8 6.9 可以稳定 摇摆3次后恢复稳定 5根 12 8.5 可以稳定 摇摆2次后恢复稳定 注：（1）列3：定义液面之上为负，液面之下为正，“-1cm”指重心位于液面以上1cm；（2）忽略在实验过程中烧杯中液面的高度变化。 (1)根据表中列3、4、5可以得到初步结论：______； (2)请你根据表中列2、3、4，提出稳定竖直漂浮条件的猜想：______； (3)小书同学为了使得塑料瓶可以更稳定地竖直漂浮在水中，准备了一些可以放置在塑料瓶中的物品，请你帮她选一选哪个比较合适：______。 A．在社团义卖购买的毛绒玩具的耳朵 B．在冬季运动会上用断的一小节长绳； C．在物理实验室拿到的一小节电池 D．从学校花丛中摘到的一朵花 八、计算题 31．(24-25九上·上海浦东新区上海实验学校·期末)相同的柱形容器甲、乙置于水平桌面上，甲中盛有水，乙中盛有酒精。现将A、B两个大小完全相同的实心小球分别放入两容器的液体中，静止后如图所示，B小球一半体积浸在酒精中。（小球密度分别为ρA、ρB，酒精的密度为0.8×103千克/米3） (1)若甲容器内原装有深度为0.1米的水，求：原来水对甲容器底的压强p水； (2)若小球B的体积为2×10-3米3，求：小球B受到的浮力F浮； (3)若把两个小球对调放入对方容器内（无液体溢出），对调前后液体对容器底部压强的变化量分别为∆p甲和∆p乙。求A、B两小球质量之比mA：mB，以及对调前后液体对容器底部压强的变化量的比值∆p甲：∆p乙。 32．(23-24八下·上海外国语大学附属中学·期末)如图所示，容器中盛有水，有一个边长为10cm的立方体浸没在水中。已知它的下表面受到水向上的压力是20N。求： （1）它的下表面受到的水的压强是多大； （2）它的上表面受到的向下的压力是多大； （3）它所受到的水的浮力是多大。（取g=10N/kg） 33．甲、乙两个完全相同的轻质薄壁圆柱形容器放置在水平地面上（容器足够高），甲容器内装有一定量的酒精、乙容器内装有一定量的水。把球A放入酒精中，静止时两容器内液面如图所示。（千克/米） (1)求水面下0.1米处水的压强。 (2)若酒精的质量为1.6千克，求酒精的体积。 (3)将球A从酒精中取出并缓慢放入水中，取出球前后酒精对容器底压强变化量为400帕、放入球前后水对容器底压强变化量为450帕。根据上述信息，能否确定球A的密度？如果能确定，请计算出；如果无法确定，请说明理由。 34．如图所示，薄壁圆柱形容器甲置于水平地面，甲的底面积为2×10-2米2，盛有质量为2.2千克的水。实心圆柱体乙漂浮在水面上，其质量为0.8千克，底面积为1×10-2米2，高为0.1米。 (1)求乙的密度ρ乙； (2)求此时水对容器底部的压强p水； (3)现从容器内抽水，每次抽出水的质量为0.5千克，水对容器底部的压强大小如下表所示。（此过程中乙始终保持竖直） 抽水次数 水对容器底部的压强（帕） 第一次 1225 第二次 980 第三次 686 （a）第几次抽水过程中乙会沉底？说明理由______； （b）求第四次抽水后，水对容器底部的压力F水′______。 1 / 2 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题08 阿基米德原理 探究阿基米德原理实验 1．(23-24八下·上海外国语大学附属中学·期末)在图所示的实验装置中，装置（a）可以用来探究______的规律，使用了______原理；装置（b）可用来做验证______原理的实验，其中量筒读数最终是用于计算______。 【答案】 液体内部压强 帕斯卡 阿基米德 物体排开水的重力 【来源】上海外国语大学附属中学2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题 【详解】[1][2]在图中所示的实验装置中，装置A是液体压强计，可以用来探究液体内部压强的规律。液体压强是指液体在容器底、内壁、内部中，由于液体本身的重力而形成的压强，该实验中使用了帕斯卡原理。 [3][4]装置B可用弹簧测力计测出物体的重力，将物体浸入水中，读出弹簧测力计的示数，根据称重法得到物体受到的浮力；用量筒测出物体排开水的体积，从而计算出物体排开水的重力，通过比较物体受到的浮力与排开水的重力来做验证阿基米德原理。 2．(22-23九上·上海徐汇区部分学校·期末)如图所示为“验证阿基米德原理”实验的示意图，弹簧测力计的示数值分别为F1、F2，则物体受到的浮力为________________；量筒中液面刻度值分别为V1、V2，则V2-V1表示____________；当实验所得数据满足关系式________________时，则可以验证阿基米德原理（液体的密度为ρ0）。 【答案】 F1-F2 排开液体的体积 F1-F2=ρ0g(V2-V1) 【来源】上海市徐汇区部分学校2022-2023学年九年级上学期期末能力评估物理试题 【详解】[1]根据称重法，物体受到的浮力等于物体的重力和浸没水中时弹簧测力计的示数之差，物体受到的浮力为 F浮=F1-F2 [2]由图可知，V1是量筒中液体的体积，V2是量筒中液体和金属块的总体积，V2-V1表示金属块排开液体的体积。 [3]金属块排开液体所受重力的表达式为 G排=m排g=ρ0gV排=ρ0g(V2-V1) 实验中若 F1-F2=ρ0g(V2-V1) 则可以验证阿基米德原理。 3．(23-24八下·上海外国语大学附属中学·期末)为了验证阿基米德定律，给你：（1）一个铁架台，（2）一个有指针的弹簧，（3）一个金属圆筒（上有提环、下有挂钩），（4）一个小铁块，（5）一个溢水杯，（6）一个盛有水的烧杯,（7）一只小玻璃杯，（8）一根线。如图所示。 实验步骤是： 第一步：在弹簧下挂小金属圆筒，筒下吊小铁块，放在空气中，记下______； 第二步：将水倒入溢水杯中，应使水面______； 第三步：将铁块浸入溢水杯中，弹簧将______，铁块排开的水从溢水管流到小玻璃杯中； 第四步：将流到小玻璃杯中的水，全部倒入金属圆筒中，这时弹簧______； 结论为______。 【答案】 指针的位置 与溢水杯出水口相平 缩短 将恢复到第一步所记的位置 浸在水中物体所受的浮力大小等于它排开的水的重力 【来源】上海外国语大学附属中学2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题 【详解】[1][2][3][4][5]验证阿基米德原理的实验步骤是： 第一步：在弹簧下挂金属圆筒，筒下吊小铁块。放在空气中，记下指针的位置； 第二步：将水倒入溢水杯中，应使水面与溢水杯出水口相平； 第三步：将铁块浸入溢水杯中，铁块受到向上的浮力，因此弹簧将缩短。铁块排开的水从溢水管流到小玻璃杯中； 第四步：将流到小玻璃杯中的水，全部倒入金属圆筒中，这时弹簧将恢复到第一步所记的位置。 比较实验数据可知：F浮=G排，即浸在水中物体所受的浮力大小等于它排开的水的重力，这就验证了阿基米德定律。 4．在“探究液体内部的压强与哪些因素有关”的实验中，通过观察U形管两边液面__________来比较液体内部的压强大小。如图所示是“验证阿基米德原理”的实验，由（a）与（b）计算（F1－F2）可得F浮，由（c）与（d）计算（F4－F3）可得___________。小李同学实验时，数据（F1－F2）明显大于（F4－F3），他在实验中可能存在的问题是___________。 ①实验中物体碰到容器底部　　②实验中物体未浸没在水中 ③物体浸入前溢水杯中水未装满　　④弹簧测力计始终未调零 【答案】 高度差 G排 ①③ 【来源】2024年上海市闵行区中考一模物理试卷 【详解】[1]液体压强计是利用U形管两侧液面高度差来体现压强大小的，液面高度差越大，说明液体压强越大。 [2]F4为排开水和桶的总重力，F3为空桶的重力，故计算（F4－F3）可得排开水的重力，即G排。 [3]①物体接触了容器底部，使得弹簧测力计在液体中的示数偏小，由称重法知测量的浮力偏大，故①符合题意； ②实验中物体未全部浸没在水中，物体排开液体的体积小，排开液体的重力小，浮力也小，仍然能得出浮力等于排开的液体受到的重力，对实验没有影响，故②不符合题意； ③浸入物体前，溢水杯中水未装满会造成排到小桶内液体偏少，使得所测浮力偏大，故③符合题意； ④由于F浮＝F1－F2，G排＝F3－F4，测量过程中测力计一直没有调零对实验结果没有影响，故④不符合题意。 故选①③。 称重法测浮力的应用 5．在图中，重为G的金属块静止在水面下，弹簧测力计的示数为T，金属块下表面受到水的压力为F，则下列说法正确的是（　　） A．T>G B．T=G C．F>G-T D．F=G-T 【答案】C 【来源】2025年上海市静安区中考一模物理试题 【详解】设金属块上表面受到水的压力为，由浮力产生的原因可知，金属块受到的浮力等于金属块上下表面受到的压力差 金属块在水中受到竖直向下的重力G、竖直向上的浮力F浮、拉力T，在重力G、拉力T、浮力F浮作用下金属块处于平衡状态，由力的平衡条件得 AB．由得 故AB错误； CD．由得 故C正确，D错误。 故选C。 6．(24-25九上·上海普陀区·期末)如图所示，物体A重力大小为10牛，从水面上方开始逐渐下降，直到浸没水中，该过程中弹簧测力计的示数变化了4.9牛，则其排开水的重力为______牛；剪断图中细线的瞬间，物体A所受的合力大小为______牛，方向为______。 【答案】 4.9 5.1 竖直向下 【来源】上海市普陀区2024-2025学年九年级上学期期末（中考一模）物理试题 【详解】[1]根据称重法可知，从水面上方开始逐渐下降，直到浸没水中，该过程中弹簧测力计的示数变化量等于浮力，则浸没时浮力，根据阿基米德原理，其排开水的重力为 [2][3]剪断细线后，物体受到竖直向上的浮力与竖直向下的重力，重力较大，则物体A所受的合力方向竖直向下，大小为 7．如图所示，用弹簧测力计吊着重为9牛的金属块静止在水面下，弹簧测力计的示数为5牛，则金属块受到的浮力大小为 ______牛。当增大金属块浸没的深度，金属块受到的浮力大小 ______，金属块下表面受到水的压力 ______，容器底部受到水的压强 ______。（后三空均选填“变大”“变小”或“不变”） 【答案】 4 不变 变大 不变 【来源】2023年上海市静安区中考一模物理试题 【详解】[1] 金属块静止在水面下，金属块受到的浮力 [2]根据阿基米德原理 当增大金属块浸没的深度，金属块排开水的体积不变，金属块受到的浮力大小不变。 [3] 增大金属块浸没的深度，金属块下表面浸在水中的深度变大，根据，金属块下表面压强变大，由可知金属块下表面受到水的压力变大。 [4] 由于金属块排开水的体积不变，所以容器内液体的深度不变，根据液体压强公式可知，容器底部受到水的压强不变。 8．如图所示，重为4牛的物块，用细线挂在弹簧测力计下浸没在水中时，测力计的示数为3牛，则物块所受浮力的大小为______牛，方向为______；将物体继续向下移动，则物体所受浮力______（选填“增大”“不变”或“减小”）。 【答案】 1 竖直向上 不变 【来源】2025年上海市虹口区中考一模物理试题 【详解】[1][2]根据称重法可得，物体受到的浮力为 浮力的方向与重力的方向相反，竖直向上。 [3]将物体继续向下移动，由于液体的密度不变，物体排开液体的体积不变，根据可知，浮力不变。 浮力综合计算 9．(24-25九上·上海浦东新区上海实验学校·期末)重为9.8N，体积为2×10-3米3的小球漂浮在水中。 (1)求小球受到的浮力F浮； (2)求小球排开水的体积V排。 【答案】(1)9.8N (2)1×10-3m3 【来源】上海市浦东新区上海实验学校2024-2025学年九年级上学期期末物理试卷 【详解】（1）由题意可知，小球漂浮在水中，根据物体的浮沉条件可知，小球受到的浮力 （2）由可知，小球排开水的体积 10．(24-25九上·上海普陀区·期末)如图所示是浮力秤的原理图，柱形容器甲中装有一定量的水，柱形薄壁容器乙未装重物时漂浮在水面，装入重物后，若乙仍漂浮于水面，可以根据乙浸入水中的深度得到重物的质量。 (1)若图中甲的底面积为米2，水面到甲容器底部距离为0.3米，求此时甲容器底受到水的压力F甲； (2)若乙容器的重力大小2牛，底面积为米2，求图中乙容器底部受到水的压强p乙； (3)若甲容器足够高，水足够深，乙重力大小为G，高度为H，底面积为S，乙未装重物时浸入水中的深度为h，求用该浮力秤测物体的质量时，可以被测量的最大质量值m最大。（用G、H、S、h、表示） 【答案】(1)6N (2) (3) 【来源】上海市普陀区2024-2025学年九年级上学期期末（中考一模）物理试题 【详解】（1）甲容器底受到水的压强为 则甲容器底受到水的压力为 （2）图中乙容器漂浮，则浮力为F浮=G=2N 根据浮力产生原因，乙容器底部受到水的压力为 则乙容器底部受到水的压强为 （3）浮力秤称量物体时始终漂浮在水面，浮力等于重力，所以重力变化量等于浮力变化量，则重力变化量最大为 则可以被测量的最大重力为 则可以被测量的最大质量值为 11．如图所示，轻质圆柱形容器甲竖直放置在水平地面上，将均匀圆柱体乙放置在甲容器内。已知乙物体的质量为m，甲、乙底面积分别为2S和S，乙物体的高度为H。 (1)求乙物体的密度； (2)求容器甲对水平地面的压强； (3)若往甲容器中慢慢注入某种液体，当乙物体对甲容器底部的压力恰为0牛时，停止注入，如图所示。求：该液体对甲容器底部的最小压强。 【答案】(1) (2) (3) 【来源】2025年上海市崇明区中考一模物理试题 【详解】（1）乙物体的密度 （2）轻质圆柱形容器甲竖直放置在水平地面上，圆柱形容器甲的重力可不计，容器甲对地面的压力等于乙的重力大小，容器甲对水平地面的压强 （3）当乙物体对甲容器底部的压力恰为0牛时，则乙受到的液体向上的压力（即浮力大小）等于乙的重力大小，即 F=G乙 根据压强公式有 p液S乙=m乙g 该液体对甲容器底部的最小压强 12．(24-25九下·上海徐汇区田林三中·月考)如图所示，轻质薄壁柱形容器甲、乙放在水平地面上，甲中盛有1千克的水，乙中放置了2千克的物体。 (1)若水深0.2米，求水对容器底部的压强。 (2)“给你1千克的水能否浮起2千克的物体？”为探究这一问题，某小组将装有物体的乙容器放入装有水的甲容器中，乙容器漂浮。液面到乙容器底部的距离为 h，乙容器的底面积为S乙且乙容器足够高。若甲容器底面积S甲可变，则在乙容器漂浮时，求S甲的取值范围。 【答案】(1)1960帕 (2)S乙<S甲≤1.5S乙 【来源】上海市徐汇区田林三中2024-2025学年九年级下学期3月月考物理试题 【详解】（1）水对容器底部的压强为 （2）因为乙容器漂浮，所以F浮=G乙，即ρ水gV排=m乙g 乙容器排出水的体积为 甲中盛有1千克的水的体积为 因为V水=S甲h水初 所以 又因为V排=S甲∆h=S乙h 所以， 在乙容器漂浮时，乙容器浸入水中深度h小于等于液面总高度h总，即 故，代入 解得S甲≤1.5S乙，另外，因为乙可以放进甲中，综上，在乙容器漂浮时，S甲的取值范围为S乙<S甲≤1.5S乙。 浮沉条件的应用 13．(24-25九下·上海徐汇区田林三中·月考)《自然》杂志上曾发表过一个神奇的“反浮力现象”；研究人员在装有硅油的容器中注入气泡，通过高频振动产生稳定的空气层，使得液体悬浮在了空气上方，再将两个相同规格的小船分别放在液体的上液面和下液面，两艘船均漂浮。若两艘船所受的“浮力”分别为F1和F2，从二力平衡角度可知（　　） A．F1与F2大小不等且方向相反 B．F1与F2大小相等但方向相反 C．F1与F2大小不等但方向相同 D．F1与F2大小相等且方向相同 【答案】D 【来源】上海市徐汇区田林三中2024-2025学年九年级下学期3月月考物理试题 【详解】上液面的小船漂浮在液体上，它受到竖直向下的重力G1​和液体对它竖直向上的浮力F1​，此时小船处于静止状态，这两个力是一对平衡力，即F1​=G1​，方向竖直向上。下液面的小船漂浮在空气层上，它受到竖直向下的重力G2​和空气层对它竖直向上的“浮力”F2​，同样根据二力平衡的条件，此时小船处于静止状态，这两个力是一对平衡力，即F2​=G2​，浮力方向竖直向上。由于两艘船是相同规格的，所以它们的质量相等，即G1​=G2​，所以有F1​=F2​。故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 14．重为5牛的小球轻放入盛满酒精的烧杯中，溢出的酒精重为4牛。若将该小球轻放入盛满水的烧杯中，已知，则溢出水的重力大小可能（　　） A．小于4牛 B．等于5牛 C．等于4牛 D．大于5牛 【答案】B 【来源】2025年上海市青浦区中考一模物理试题 【详解】B．由于小球轻放入盛满酒精的烧杯中，溢出的酒精重为4牛，由阿基米德原理可知，小球在酒精中受到的浮力F浮=G排=4N 小球的重力5N，则G>F浮，所以由浮沉条件可知，小球在酒精中会下沉到烧杯的底部，小球的密度ρ球>ρ酒精，将该小球轻放入盛满水的烧杯中，由于小球的密度可能小于水的密度，则小球可能漂浮在水面上，由沉浮条件和阿基米德原理可知，溢出水的重力G排1=F浮1=G球=5N 故B符合题意； D．小球的密度也可能大于水的密度，则小球可能沉底，由沉浮条件可知，小球的重力大于浮力，溢出水的重力G排2=F浮2<G球=5N 故D不符合题意； AC．小球沉底时，排开水的体积等于排开酒精的体积，已知，则小球排开水的重力大于排开酒精的重力，则溢出水的重力G排2>G排=4N 则溢出水的重力可能大于4N，故AC不符合题意。 故选B。 15．如图所示，两个相同的柱形容器置于水平地面上，分别盛有密度为ρ甲、ρ乙的两种液体，A、B两个体积相同的实心小球分别静止在两液体中，容器对地面的压强为p甲、p乙、现将两个小球取出，两液体对容器底部的压强相等，则（　　） A．大于，p甲大于p乙 B．大于，p甲小于p乙 C．小于，p甲大于p乙 D．小于，p甲小于p乙 【答案】A 【来源】2025年上海市虹口区中考一模物理试题 【详解】由题意知，A、B两个实心小球的体积相同，A排开的液体的体积大于B排开的液体的体积，取出小球后，乙液面的深度要大于甲液面的深度，此时两液体对容器底部的压强相等，根据p=ρgh可知，甲液体的密度大于乙液体的密度，即：ρ甲大于ρ乙； 根据图示可知，A小球完全浸没在甲液体中，排开甲液体的体积等于A小球的体积，B小球漂浮在乙液体中，排开乙液体的体积小于B小球的体积，因为两小球体积相等，所以两小球排开液体的体积关系为V排甲>V排乙，又有甲液体的密度大于乙液体的密度，由F浮=ρ液gV排可知，两个小球的浮力关系为F浮A>F浮B，因为A小球在甲液体中悬浮，受到的重力GA等于浮力F浮A，B小球漂浮在乙液体中，受到的重力GB等于浮力F浮B，所以两个小球的重力关系为GA>GB；又因为液体对容器底部的压强相等，面积相同，压力也相等，则液体重力相同，且容器相同，所以左侧装置的总重力大于右侧装置的总重力，水平面上的物体对水平面的压力等于自身的重力，则左侧装置对地面的压力大于右侧装置对地面的压力，受力面积相同，根据可知，p甲大于p乙，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 16．如图1所示，在“验证阿基米德原理”的实验中，小红将重为4牛的物体浸没在水中，弹簧测力计的示数变为2.5牛，则浮力的大小为_______牛，方向竖直_______。如图2所示，在远洋轮船的船舷上，都漆有几条“载重线”俗称“吃水线”。若线（b）表示在东海航行时的吃水线，则在淡水中航行时的吃水线应是线_______。（选填“a”或“c”） 【答案】 1.5 向上 a 【来源】2025年上海市金山区中考一模物理试题 【详解】[1][2]根据称重法可得物体受到的浮力，即F浮=G-F示=4N-2.5N=1.5N 浮力方向竖直向上。 [3]远洋轮船在东海和淡水中均处于漂浮状态，受到的浮力等于其重力大小，且自身的重力不变，故远洋轮船受到的浮力不变。淡水的密度小于海水的密度，所以，由的变形式有，可知，远洋轮船排开淡水的体积大于海水的体积，则远洋轮船要下沉一些，即若线（b）表示在东海航行时的吃水线，则在淡水中航行时的吃水线应是a线。 17．(24-25九下·上海世外教育集团联考·月考)如图所示重力为4.9牛、体积为10-3米3的长方体木块静止在水面上，木块受到水的浮力大小为_______牛，方向________。若木块下表面所处的深度为0.1米，则长方体的底面积为________米2。 【答案】 4.9 竖直向上 5×10-3 【来源】上海市世外教育集团联考2024-2025学年九年级下学期3月月考物理试题 【详解】[1][2]木块漂浮在水面上，受到的浮力F浮=G=4.9N 浮力的方向竖直向上。 [3]浮力是物体上下表面所受的压力差，下表面的压力大于上表面所受的压力，浮力方向与下表面所受压力方向相同，则F=pS=ρghS 即4.9N=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.1m×S 解得S=5×10-3m2。 18．(24-25九上·上海竹园中学、张江集团中学·期中)“彩球温度计”是一种精美的居家装饰品，也是一种很特别的温度计，可用于粗略地测量环境温度。它的测量范围是13℃~26℃；如图所示，玻璃管中装有对温度敏感的液体，当外界温度变化时，玻璃管中液体的密度会随之变化。液体中装有体积均为五颜六色的彩球，每个彩球都标注有特定的温度。当彩球都在玻璃管中静止，不再运动时（彩球体积变化可忽略），所有上浮彩球中最下方一个彩球（此时彩球处于悬浮状态）标注的温度表示所测的环境温度。球上标有设定好的温度来读数，小球质量和标注温度如下表。 标注温度（℃） 16 18 20 22 24 26 彩球质量（克） 2.5 2.4 2.3 2.2 2.1 2.0 (1)当外界温度为18℃时，温度计内液体的密度是________； (2)根据上述信息结合自己所学知识判断：玻璃管中液体的密度会随温度升高________（选填“升高”或“降低”），说出理由__________。 【答案】(1) (2) 降低 见详解 【来源】上海市竹园中学、张江集团中学2024-2025学年九年级上学期期中考试物理试题 【详解】（1）当外界温度为18℃时，温度计内液体温度为18℃，由表中数据可知，标注18℃的彩球质量为2.4g，则彩球的密度 此时彩球处于悬浮状态，由沉浮条件可知，此时温度计内液体的密度为1.2×103kg/m3。 （2）[1][2]由于液体吸收热量，温度升高，体积膨胀，即体积增大，液体的质量不变，由可知，液体的密度降低。 五、填空题 19．(24-25九上·上海长宁区·期末)排水量为1000吨的轮船，满载货物漂浮在水面上、此时，轮船受到的浮力为______牛；在该轮船驶入一片未知水域的过程中，船员发现船身在逐渐微微下沉，则轮船所受到的浮力______（选填“变大”“不变”或“变小”），根据阿基米德原理和二力平衡条件可知该水域水体的密度______原来水域水体的密度（选填“大于”“等于”或“小于”）。 【答案】 1×107 不变 小于s 【来源】上海市长宁区2024-2025学年九年级上学期期末（中考一模）综合试卷-初中物理 【详解】[1]满载时轮船受到水的浮力 [2][3]在该轮船驶入一片未知水域的过程中，轮船漂浮，轮船的重力不变，受到的浮力不变；船身在逐渐微微下沉，船排开水的体积V排变大，根据可知，液体的密度变小，即该水域水体的密度小于原来水域水体的密度。 20．(24-25九上·上海存志东校·)竖直浸没在水中的长方体金属块，上、下表面受到水的压力分别为7牛、10牛，该金属块受到的浮力为___________牛。已知酒精的密度小于水的密度，现将该金属块浸没在酒精中，则跟其浸没在水中相比___________，其受到重力和浮力的合力 ___________（后两格均选填“变大”、“不变”或“变小”）。 【答案】 6 变小 变大 【来源】上海市存志东校2024-2025学年九年级上学期10月段考物理试题 【详解】[1]由浮力产生的原因可知，长方体金属块受到的浮力 [2]由题知 将该金属块分别浸没在水、酒精中，由可知，金属块受到的浮力 则跟其浸没在水中相比，该金属块受到的浮力变小。 [3]该金属块分别浸没在水、酒精中时，由于金属块排开液体体积不变，由于酒精的密度变小，由得，金属块在酒精中受到的浮力变小，其受到重力和浮力的合力 因重力不变、浮力变小，所以金属块受到重力和浮力的合力变大。 21．如图所示，重为7牛的金属块A静止在水面下，弹簧测力计的示数为4牛，则金属块A所受浮力为__________牛。剪断连接金属块的细线，金属块下沉过程中，其上表面受到水的压强将__________，水对金属块向上、向下的压力差将__________。（后两空选填“变大”“变小”“不变”） 【答案】 3 变大 不变 【来源】2025年上海市黄浦区中考一模物理试题 【详解】[1]金属块静止在水面下，根据称重法可知，金属块受到的浮力为 [2]剪断连接金属块的细线，金属块下沉，金属块上表面浸在水中的深度h变大，根据可知，其上表面受到水的压强变大。 [3]金属块下沉时，金属块排开水的体积不变，根据阿基米德原理可知，金属块受到的浮力大小不变，由浮力产生的原因可知，物体受到向上和向下的压力差将不变。 22．小李同学做“探究浮力大小影响因素”的实验。他将重为4牛的物块用细线挂在弹簧测力计挂钩上，当物块浸没在水中静止时测力计示数如图所示，则物块所受的浮力大小为______牛、方向竖直______。他多次改变物块浸没在水中的深度，观察到测力计示数始终保持不变，这表明：当物体浸没在水中时，______。 【答案】 1.4 向上 浮力和深度无关 【来源】2025年上海市闵行区中考一模物理试题 【详解】[1][2]由图示知，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为2.6N，据称重法知，物块所受的浮力 浮力的方向竖直向上。 [3]物块浸没在水中，改变其深度，测力计示数保持不变，说明物块所受的浮力不变，所以当物块浸没在水中时，所受的浮力与深度无关。 23．将柱形金属块悬挂在弹簧测力计下，浸在水中（不与容器底部接触），其受到的浮力大小等于它排开水的______大小，浮力方向始终为______。若金属块重力为10牛，弹簧测力计示数为3牛，金属块受到的浮力大小为______牛。 【答案】 重力 竖直向上 7 【来源】2025年上海市徐汇区中考一模物理试题 【详解】[1][2]浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。 [3]由称重法测浮力可知，物体受到的浮力等于物体的重力减去浸没水中时弹簧测力计的示数，即F浮=G-F示=10N-3N=7N 24．如图所示，在“验证阿基米德原理”的实验中，重9牛的柱体A静止在水中，弹簧测力计的示数为5牛，柱体A所受浮力F浮为______牛，柱体A上、下表面受到水的压力分别为F向下、F向上，则F浮______F向上 （选填“大于”、“等于”或“小于”）。继续增大柱体浸入水中的深度它受到的浮力 ______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 【答案】 4 小于 不变 【来源】2025年上海市奉贤区中考一模考试物理试题 【详解】[1]根据称重法，柱体A所受浮力为 [2]浮力是物体上下表面所受液体的压力差，根据压力差法可知。 [3]根据，继续增大柱体浸入水中的深度，排开液体的体积不变，液体的密度不变，它受到的浮力不变。 25．在我国元代的《熬波图》中已经记载了人们估测盐水密度的方法：准备四种密度不同的对照液体，将四颗莲子分别浸在四种对照液体中，浸透后，莲子的密度与对照液体密度相同。再将莲子放入盛有盐水的竹管内，根据莲子的浮沉情况即可估测盐水的密度范围。 (1)这种方法与密度计原理相类似，都是应用了 _______。 (2)将四颗体积相同，浸在不同对照液体中的莲子放入盛有盐水的竹管内，莲子静止时如图所示，请判断：这四颗莲子密度的大小关系，并说明理由。 ________________。 【答案】(1)物体的浮沉条件 (2)ρD＞ρC＞ρA＞ρB 【来源】2025年上海市松江区中考一模物理试题 【详解】（1）这种方法与密度计原理相类似，都是应用了物体的浮沉条件，通过物体在液体中的浮沉情况来反映液体的密度大小。 （2）由图可知，D悬浮在盐水中，D的密度等于盐水的密度；A、B、C漂浮在盐水中，它们的密度都小于盐水的密度；当物体处于漂浮状态时，受到的浮力等于重力，即F浮=G，结合阿基米德原理及密度、重力公式可变得得，可解得，莲子体积相同，它们排开盐水的体积关系为VC>VA>VB，则它们的密度关系为ρC＞ρA＞ρB，所以，这四颗莲子密度的大小关系为：ρD＞ρC＞ρA＞ρB。 六、单选题 26．(24-25九上·上海长宁区·期末)如图所示，浸没在液体中的圆柱体，上表面受到液体的压力为，下表面受到液体的压力为，所受浮力为；则下列大小关系判断一定正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【来源】上海市长宁区2024-2025学年九年级上学期期末（中考一模）综合试卷-初中物理 【详解】根据浮力产生的原因可得，浸没在液体中的圆柱体所受浮力为F浮=F向上﹣F向下。所以，F向下一定小于F向上，F浮小于F向上，F浮可能大于、等于，也可能小于F向下，故ACD错误，B正确。 故选B。 27．(24-25九上·上海浦东新区·调研)如图所示，将一块实心柱形金属块浸没在水中，金属块上、下表面受到水的压力分别为、。金属块在水中下沉过程中，下列说法中正确的是（　　） A．变小 B．不变 C．与的差值变大 D．与的差值不变 【答案】D 【来源】上海市浦东新区2024-2025学年九年级上学期质量调研（中考一模）物理试题 【详解】金属块浸没在水中，金属块在水中下沉过程中，深度增加，根据F= pS = pghS知金属块上、下表面受到水 的压力都增加；金属块在水中下沉过程中，液体的密度相等，金属块排开水的体积相等，根据F浮=ρ液gV排可知金属块受到的浮力相等，根据浮力的产生原因可知，上表面与下表面的压力差等于浮力的大小，所以F2与F1的差值不变，故ABC错误，故D正确。 故选D。 28．如图所示，水平面上足够高的圆柱形容器A、B中分别盛有甲、乙两种液体，且甲对A底部的压强大于乙对B底部的压强。现在两容器中各放入一个物体，物体均漂浮在液面上。小陈认为：若两物体体积相等，甲对容器底部的压强可能小于乙；小王认为：若两物体质量相等，甲对容器底部的压强一定大于乙。关于两人观点，下列判断中正确的是（　　） A．两人的观点均正确 B．两人的观点均不正确 C．只有小陈的观点正确 D．只有小明的观点正确 【答案】C 【来源】2025年上海市徐汇区中考一模物理试题 【详解】由于物体均漂浮，所以物体受到的浮力等于重力；若两物体的质量相等，则所受浮力相等，容器底增大的压 力等于物体的重力，由图知，A的底面积大于B的底面积，所以甲对容器底部增加的压强一定小于乙，由于原来甲对容器底部的压强大于乙，故甲对容器底部的压强可能小于乙，故小王的观点错误。 若两物体体积相等，由于甲、乙物体漂浮在液面上， V排的大小无法判断，无法得出液面上升的情况，故无法比较对容器底压强的大小关系，故小陈的观点是正确的。 故选C。 七、实验题 29．小王根据在泳池中从浅水区走向深水区时越来越站不稳的感受，猜想影响浮力大小的因素可能是_______。于是他通过实验探究浮力大小与哪些因素有关。如图所示，A、B为力传感器（相当于弹簧测力计），容器C上有一小孔，当液面超过小孔高度时液体将流入下方烧杯中。小王通过力传感器直接读出物体浸入液体不同体积时受到的浮力，如图（a）（b）（c）（d）所示。他继续实验，测出某次物体浸入液体时从小孔中流出液体的重力，如图（e）（f）所示。 ①分析比较图（a）（b）（c）（d）的现象和数据可得：在同种液体中，_______； ②分析比较图（e）（f）的现象和数据可得：_______。 【答案】 排开液体的体积有关 见详解 见详解 【来源】2024年上海市虹口区中考一模物理试题 【详解】[1]在泳池中从浅水区走向深水区时，排开液体的体积越来越大，受到的浮力越来越大。故影响浮力大小的因素可能与排开液体的体积有关。 ①[2]分析比较图（a）（b）（c）（d）的现象和数据，在同种液体中，物体浸入液体中体积越大，传感器的示数越大，受到的浮力越大，故同种液体中，排开液体的体积越大，受到的浮力越大。 ②[3]分析比较图（e）（f）的现象和数据可得，当受到的浮力为0.3N时，排开液体的重力为0.3N，即，故可得结论浸在液体中物体，受到的浮力等于排开液体受到的重力。 30．(24-25九上·上海浦东新区上海实验学校·期末)小书同学在读书节期间阅读了很多的书籍，并填写了很多的书籍漂流卡，但小书同学认为这个“漂流卡”称不上是真正的漂流，她希望制作一个可以“竖直立在水面”的真正漂流卡。 小书同学的设计是将写着读后感的卡片放置在一个空的塑料瓶中，从而使得它可以真正地在水舞台里漂流。同时小书同学希望塑料瓶可以竖直正立着漂在水中，就像一个个挺拔端正的实验学子。但当她展开实验却发现，当装有卡片的塑料瓶放在水中，几乎全部都是东倒西歪，倾倒在水面上，而非竖直正立（如图a）。 小书觉得很奇怪，高达几十米的巨轮可以稳定地竖直漂浮在水上（图b），而小小的塑料瓶却在水面无法正立漂浮。她对漂浮稳定性的影响因素产生了兴趣，并开始收集资料。 在资料的收集过程中，她了解到浮力的作用点被称为“浮心”，位于其排开水的几何中心位置（图c）；重力的作用点被称为“重心”，她也掌握了如何计算重心所在位置。 在学习的过程中，她联想到了在课堂上老师所讲到的可以稳定漂浮在水面上的密度计。于是她利用试管（可看作一均匀圆柱体）和小铁杆（体积小、密度大）进行了实验探究，实验器材如图d所示。在实验中小明向漂浮在烧杯内的试管中逐渐加入小铁杆，观察其在水中的漂浮表现，实验记录和计算数据如下表所示，示意图为图e。 列1：试管内放入物体（铁杆） 列2：试管底部距离液面高度h1（cm） 列3：整体重心距离液面高度h2（cm） 列4：竖直漂浮状态 列5：受外界轻微干扰后 无 6 -1 无法稳定 － 1根 7.2 1.4 无法稳定 － 2根 8.4 3.4 无法稳定 － 3根 9.6 5.2 可以稳定 摇摆5次后恢复稳定 4根 10.8 6.9 可以稳定 摇摆3次后恢复稳定 5根 12 8.5 可以稳定 摇摆2次后恢复稳定 注：（1）列3：定义液面之上为负，液面之下为正，“-1cm”指重心位于液面以上1cm；（2）忽略在实验过程中烧杯中液面的高度变化。 (1)根据表中列3、4、5可以得到初步结论：______； (2)请你根据表中列2、3、4，提出稳定竖直漂浮条件的猜想：______； (3)小书同学为了使得塑料瓶可以更稳定地竖直漂浮在水中，准备了一些可以放置在塑料瓶中的物品，请你帮她选一选哪个比较合适：______。 A．在社团义卖购买的毛绒玩具的耳朵 B．在冬季运动会上用断的一小节长绳； C．在物理实验室拿到的一小节电池 D．从学校花丛中摘到的一朵花 【答案】(1)当物体的整体重心距离液面高度越大时，物体稳定竖直漂浮，且重心越低越稳定 (2)物体稳定竖直漂浮的条件是否与物体的整体重心有关 (3)C 【来源】上海市浦东新区上海实验学校2024-2025学年九年级上学期期末物理试卷 【详解】（1）观察表中列3、4、5的数据，当整体重心距离液面高度为-1cm（重心在液面以上1cm）时，无法稳定；当整体重心距离液面高度为5.2cm（重心在液面以下）时，可以稳定，且摇摆5次后恢复稳定，随着放入小铁杆数量增多，重心逐渐下移，稳定程度提高，摇摆后恢复稳定的次数减少。所以可得到初步结论：当物体的重心位于液面之下时，物体可以稳定竖直漂浮，且重心越低，物体越稳定，受外界轻微干扰后恢复稳定越快。 （2）分析表中列2、3、4的数据，当试管底部距离液面高度不变（即试管浸入水中的深度不变），随着放入小铁杆数量增多，整体重心距离液面高度逐渐增大（即重心逐渐下移），物体从无法稳定变为可以稳定。由此提出稳定竖直漂浮条件的猜想：物体稳定竖直漂浮的条件是否与物体的整体重心有关。 （3） 要使塑料瓶更稳定地竖直漂浮在水中，需要在塑料瓶中放置重心低且质量相对较大的物品。 A．毛绒玩具的耳朵，质量较小，且重心位置不明确，可能无法有效降低整体重心，不合适，故A不符合题意； B．一小节长绳，质量较小，对降低整体重心作用不明显，不合适，故B不符合题意； C．一小节电池，质量相对较大，且形状规则，容易使整体重心下移，比较合适，故C符合题意； D．一朵花，质量较小，且重心位置不固定，难以保证能使塑料瓶更稳定地竖直漂浮，不合适，故D不符合题意。 故选C。 八、计算题 31．(24-25九上·上海浦东新区上海实验学校·期末)相同的柱形容器甲、乙置于水平桌面上，甲中盛有水，乙中盛有酒精。现将A、B两个大小完全相同的实心小球分别放入两容器的液体中，静止后如图所示，B小球一半体积浸在酒精中。（小球密度分别为ρA、ρB，酒精的密度为0.8×103千克/米3） (1)若甲容器内原装有深度为0.1米的水，求：原来水对甲容器底的压强p水； (2)若小球B的体积为2×10-3米3，求：小球B受到的浮力F浮； (3)若把两个小球对调放入对方容器内（无液体溢出），对调前后液体对容器底部压强的变化量分别为∆p甲和∆p乙。求A、B两小球质量之比mA：mB，以及对调前后液体对容器底部压强的变化量的比值∆p甲：∆p乙。 【答案】(1)980Pa (2)7.84N (3)5︰2，3︰2 【来源】上海市浦东新区上海实验学校2024-2025学年九年级上学期期末物理试卷 【详解】（1）若甲容器内原装有深度为0.1m的水，水对容器底的压强 （2）酒精的密度为0.8×103千克/米3，小球B的体积为2×10-3米3，B小球一半体积浸在酒精中，B排开酒精的体积为 根据得，B在酒精受到的浮力 （3）小球B在酒精中漂浮，B小球一半体积浸在酒精中，小球B在酒精受到的浮力等于重力，所以小球B的重力是 则 小球B的密度 故小球B放在水中，小球B的密度小于水的密度，小球B会漂浮在水面上，根据漂浮条件得，小球B受到的浮力等于重力，所以在水中受到的浮力为 根据得小球B排开水的体积为 A、B两个体积相等，所以小球A悬浮在水中排开水的体积为V，则A球的重力为，， 当小球A在水中取出，小球B放在水中，小球排开水的体积变化量为 所以水的深度变化量为 所以水对容器底的压强变化量为 小球A在水中悬浮，小球A的密度和水的密度相等，所以小球A的密度 小球A放在酒精中，小球A的密度大于酒精的密度，小球A在酒精中下沉到容器底部，所以小球A在酒精中排开酒精的体积为，所以当小球B在酒精中取出，小球A放在酒精中，小球排开酒精的体积变化量为 所以酒精的深度变化量为 酒精对容器底的压强变化量为， 32．(23-24八下·上海外国语大学附属中学·期末)如图所示，容器中盛有水，有一个边长为10cm的立方体浸没在水中。已知它的下表面受到水向上的压力是20N。求： （1）它的下表面受到的水的压强是多大； （2）它的上表面受到的向下的压力是多大； （3）它所受到的水的浮力是多大。（取g=10N/kg） 【答案】（1）2000Pa；（2）10N；（3）10N 【来源】上海外国语大学附属中学2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题 【详解】解：（1）由可得，它的下表面受到的水的压强是 （2）由可知，立方体下表面距离水面的深度为 立方体的边长为10cm，故上表面距离水面的距离为 它的上表面受到的压强为 由可得，它的上表面受到的向下的压力是 （3）上下表面受到的压力差即为浮力，故它所受到的水的浮力是 答：（1）它的下表面受到的水的压强是2000Pa； （2）它的上表面受到的向下的压力是10N； （3）它所受到的水的浮力是10N。 33．甲、乙两个完全相同的轻质薄壁圆柱形容器放置在水平地面上（容器足够高），甲容器内装有一定量的酒精、乙容器内装有一定量的水。把球A放入酒精中，静止时两容器内液面如图所示。（千克/米） (1)求水面下0.1米处水的压强。 (2)若酒精的质量为1.6千克，求酒精的体积。 (3)将球A从酒精中取出并缓慢放入水中，取出球前后酒精对容器底压强变化量为400帕、放入球前后水对容器底压强变化量为450帕。根据上述信息，能否确定球A的密度？如果能确定，请计算出；如果无法确定，请说明理由。 【答案】(1)980帕 (2)米 (3)见解析 【来源】2025年上海市闵行区中考一模物理试题 【详解】（1）水面下0.1米处水的压强 （2）酒精的体积 （3）将球A从酒精中取出并缓慢放入水中，取出球前后酒精对容器底压强变化量为 放入球前后水对容器底压强变化量为 压强变化量之比 则，，则A在水中处于漂浮状态，，则A的密度 34．如图所示，薄壁圆柱形容器甲置于水平地面，甲的底面积为2×10-2米2，盛有质量为2.2千克的水。实心圆柱体乙漂浮在水面上，其质量为0.8千克，底面积为1×10-2米2，高为0.1米。 (1)求乙的密度ρ乙； (2)求此时水对容器底部的压强p水； (3)现从容器内抽水，每次抽出水的质量为0.5千克，水对容器底部的压强大小如下表所示。（此过程中乙始终保持竖直） 抽水次数 水对容器底部的压强（帕） 第一次 1225 第二次 980 第三次 686 （a）第几次抽水过程中乙会沉底？说明理由______； （b）求第四次抽水后，水对容器底部的压力F水′______。 【答案】(1)0.8×103kg/m3 (2)1.5×103Pa (3) 第三次，见解析 2N 【来源】2025年上海市虹口区中考一模物理试题 【详解】（1）乙的体积为 乙的密度为 （2）此时水对容器底部的压力为 此时水对容器底部的压强为 （3）[1]乙开始沉底时 浸入水的深度等于容器中水的深度，此时的水深 此时容器甲中水的质量 抽查水的质量 抽水次数 故第三次抽水过程中乙会沉底。 [2]第四次抽水后，容器甲中剩余的水的质量 剩余水对容器甲的压力 1 / 2 / 学科网（北京）股份有限公司 $$