暑假作业16 物体的浮与沉-【暑假分层作业】2025年八年级物理暑假培优练（苏科版2024）

限时练习：40min 完成时间：____月____日 天气： 作业16 物体的浮与沉 1、 浮与沉的动态、静态分析 二、密度计 漂浮时，浮力等于重力，对应的刻度：上小下大、上疏下密 1．实验课上，小明通过向水中加盐的方法，使原来沉在烧杯底部的鸡蛋慢慢由沉底变为悬浮最后漂浮起来，下列说法正确的是 A．鸡蛋由沉底到悬浮的过程中受到的浮力变大 B．鸡蛋由沉底到悬浮的过程中受到的浮力变小 C．鸡蛋由悬浮到漂浮的过程中受到的浮力变大 D．鸡蛋由悬浮到漂浮的过程中受到的浮力变小 2．某同学制作了如图所示的潜水艇模型，下列说法错误的是（　　） A．潜艇模型是通过改变潜艇的重力实现沉浮的 B．向内推注射器活塞，水会被压入试管中，可实现潜艇下沉 C．向外拉注射器活塞，试管内水量适当时，可实现潜艇悬浮 D．潜艇模型的试管上绕些铁丝，可保持试管稳定 3．如图所示，潜水艇悬浮在水中时，下列说法正确的是（　　） A．要使潜水艇上浮，应向水舱充水 B．要使潜水艇下沉，应将水舱里的水排出一部分 C．当潜水艇悬浮在水中时，潜水艇重等于同体积的水重 D．潜水艇是靠改变自身重力和受到的浮力来实现浮沉的 4．如图所示，两个相同的空塑料瓶，瓶口扎上橡皮膜，竖直浸没在水中，其中甲瓶口朝上，乙瓶口朝下，若甲瓶恰好悬浮状态立于水中，则（　　） A．乙瓶内气体密度较大 B．乙瓶也可能悬浮立于水中 C．甲瓶内气体的压强较大乙 D．甲瓶受到的浮力小于乙瓶受到的浮力 5．甲、乙、丙是三个体积、形状相同，材质不同的小球，把它们放入水中静止后的情况如图所示。关于它们的密度大小判断正确的是（    ）    A．ρ甲>ρ乙>ρ丙 B．ρ甲>ρ乙=ρ丙 C．ρ甲<ρ乙<ρ丙 D．ρ甲<ρ乙=ρ丙 6．将吸管的一端封口并缠绕细铜丝制作了一个简易密度计。将该密度计分别放入盛有水和盐水的甲、乙两容器中，静止时如图所示，此时液面相平。下列有关说法正确的是（　　） A．甲容器中的液体是盐水 B．密度计在水中排开液体的重力较小 C．密度计在两液体中所受的浮力相等 D．两液体对甲、乙容器底的压强相等 7．“死海不死”的故事说“…将奴隶和俘虏扔进海里，可他们都漂浮在海面上…”以下是几位同学对该现象的解释，正确的是（   ） A．海水的密度等于人的密度，所以人在海水中漂浮 B．人被扔进海里漂浮在海面上时，浮力等于其重力 C．人被扔进海里漂浮在海面上时，浮力大于其重力 D．奴隶和俘虏在海面上仅受到浮力的作用 8．在水平桌面上有一个盛有水的容器，木块用细线系住没入水中（水未溢出），如图甲所示，将细线剪断，木块最终漂浮在水面上，且有五分之二的体积露出水面，如图乙所示。下列说法正确的是（   ） A．甲、乙中木块受到水的浮力之比是5:3 B．甲、乙中水的质量相同，水对容器底部的压力之比是1:1 C．甲中细线对木块的拉力与木块受到的浮力之比是3:5 D．甲、乙两图中，容器对水平桌面的压强之比是2:1 9．如图所示，将同一个鸡蛋分别放入盛有不同液体的烧杯中，鸡蛋在甲杯中沉底，在乙杯中悬浮，在丙杯中漂浮，且各杯中液体深度相同。则三种液体的密度关系是（　　） A． B． C． D． 10．如图所示水平桌面上有两个相同的烧杯，分别盛有质量相等的甲、乙两种液体。将材料相同的a、b两个实心球，分别放入甲、乙两种液体中，a球体积大于b球体积。静止时，a球漂浮在液面上，b球悬浮在液体中，a、b两球受到的浮力分别为、，甲、乙两种液体对烧杯底的压强分别为、，分析正确的是（ ） A．； B．； C．； D．； 11．如图所示，用塑料瓶制成的潜水艇模型悬浮于水中，此时模型受到的浮力______重力（填“>”“<”或“=”）。当通过进排气管向瓶中打气时，瓶内气体的压强将______，模型将上浮。在上浮过程中，水对模型底部的压强将______（以上两空填“变大”“变小”或“不变”）。 12．如图所示，“A”和“B”表示满载的轮船在海水或江水中静止时液面的位置。图中的轮船是在 _______（选填“江水”或“海水”）中停泊；轮船的排水量为6000t，在海水中满载时受到的浮力是 ______N；轮船在江水中，船底浸入江水中的深度是6m，船底处受到的压强是 _______Pa。（g取10N/kg，ρ江水=1×103kg/m3，ρ海水=1.03×103kg/m3）    13．学习了浮力的知识后小明同学进行了如下实验，他将一个小碗侧放入盛有水的容器中，如图甲所示，静止时小碗沉入水底，如图乙所示，此时小碗所受浮力___________小碗的重力；接下来，他将小碗平放在水面上，松手后，小碗漂浮在水面上，如图丙所示，此时小碗所受浮力___________小碗的重力；图乙中小碗所受浮力___________图丙中小碗所受浮力。（均选填“大于”、“小于”或“等于”） 14．某小组同学在学习了“阿基米德原理的应用”后，想探究轮船的吃水深度的影响因素。他们用如图1形容器来模拟轮船，此时可以认为该柱形容器的吃水深度等于容器底部到水面的距离。然后他们将不同质量的物块放入不同底面积的柱形容器内。相关实验数据记录在如表中。 　　 序号 物块质量 （克） 容器底面积 （厘米2） 吃水深度（厘米） 序号 物块质量 （克） 容器底面积 （厘米2） 吃水深度 （厘米） 1 50 100 0.7 5 50 50 1.2 2 100 100 1.2 6 100 50 2.2 3 150 100 1.7 7 150 50 3.2 4 200 100 2.2 8 200 50 4.2 （1）根据实验序号1与5（或2与6或3与7或4与8）相关现象和数据可得出的初步结论是：漂浮在水面上的不同柱形容器 ______。 （2）根据实验序号 ______，相关现象和数据可得出的初步结论是：漂浮在水面上的同一柱形容器，容器底面积相同，所装物块质量越大，吃水深度越大。分析（2）中的结论时，柱形容器的吃水深度与所装物块的质量没有成正比关系的原因是：______。 （3）为了找出隐含的正比关系，该小组同学分别计算了物块质量增加量和吃水深度的增加量，分析实验序号1、2、3与4（或5、6、7与8）可得出的结论是漂浮在水面上的同一柱形容器，______，分析此结论时，组内同学认为现实生活中，上述结论仍不会成立。这一分析的依据是______。 （4）完成上述实验后，该小组同学发现同一艘轮船满载质量相同的货物，如图2吃水深度却有几个值。分析产生这一现象的原因是 ______。 15．小丹在洗碗时，发现水上漂着一个小瓷杯，于是想知道这个小瓷杯的密度，她利用天平、量筒和水等器材，进行了如下实验。 （1）图甲是小丹在调节天平时的情景，小白指出了他在操作上的错误，你认为错误之处是：______； （2）小白纠正错误后，用调好的天平测小瓷杯的质量，天平平衡时，右盘中所加砝码的质量和游码的位置如图乙所示，则小瓷杯的质量为______g。再用如图丙所示的方法测量小瓷杯的体积，则小瓷杯的密度是______kg/m3； （3）某实验小组讨论认为，不使用天平也能完成测定小瓷杯密度的任务，如图丁所示，其步骤如下： A．量筒中倒入适量的水，读出水的体积，记为V1； B．再将小瓷杯浸没于水中，读出总体积，记为V2； C．最后捞起小瓷杯并将杯中的水倒回量筒，使其浮于水面（水未损失），根据液面位置读出此时体积，记为V3。 则若不考虑实验误差，小瓷杯的密度ρ杯＝______（用V1、V2、V3和ρ水表示）。实验完毕后发现小瓷杯内的水未倒干净，则所测结果______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）； （4）小丹在第（3）小问中的C步骤中，从量筒中取些水放到小瓷杯中，若小瓷杯仍然漂浮，则与原先相比，量筒中的水对量筒底部的压强将会______（均选填“变大”、“不变”或“变小”）。 1．一枚重力为的鸡蛋悬浮在盐水中，如图所示。往盐水中继续缓慢均匀地加盐（加入水中的盐均溶解），鸡蛋所受浮力随时间变化的图像可能是（　　） A． B． C． D． 2．水平桌面上有甲、乙、丙三个完全相同的容器，装有不同的液体，A、B、C三个长方体的质量和体积都相同，将它们分别放入三个容器的液体中，静止时，三个容器内的液面相平，如图所示，则下列判断（　　） ①物体受到的浮力 ②液体对容器底的压强 ③容器中液体的密度 ④容器对桌面的压力    A．只有①②正确 B．只有②④正确 C．只有③④正确 D．只有①③正确 3．如图所示，a、b、c是三个实心小球，其中a与b质量相等，b与c体积相同；放入水中后，a球漂浮、b球悬浮、c球沉底。则下列判断中正确的是（　　）    A．它们的体积关系是：Va＜Vb＝Vc B．它们的重力关系是：Ga＝Gb＞Gc C．它们的密度关系是：ρa＞ρb＞ρc D．它们所受的浮力关系是：Fa＝Fb＝Fc 4．如图甲所示，木块A的重力为12N，将合金块B放在木块A上方，木块A恰好有三分之二的体积浸入水中（不考虑木块A吸水）；若将合金块B取下放入水中，如图乙所示，B沉底，木块A露出水面的体积为自身体积的二分之一，此时B受到容器底部的支持力为3N。下列说法正确的是（　　） A．图甲中A受到的浮力为12N B．木块A的密度为0.67×103kg/m3 C．从图甲到图乙，水对A底部的压力变化了3N D．合金块B的密度为4×103kg/m3 5．AB两个实心球，已知，，现将两球放入水中后，静止时受到的浮力之比为，则两球在水中静止时所处状态可能是： A．两球均漂浮 B．两球均浸没 C．A球浸没B球漂浮 D．B球浸没A球漂浮 6．小明学习了浮力的知识后，自制简易土密度计并测定盐水的密度。 实验器材：刻度尺、圆柱形竹筷、细铅丝、烧杯、水、待测盐水。 实验步骤：①在竹筷的一端缠上适量细铅丝，制成土密度计。 ②用刻度尺测出竹筷的长度为l。 ③把土密度计放入盛水的烧杯中，静止后用刻度尺测出露出液面竹筷的长度为h1（如图所示）。 ④把土密度计拿出来擦干，放入盛盐水的烧杯中，静止后用刻度尺测出露出液面竹筷的长度为h2。 已知水的密度为ρ水，竹筷的横截面积为S，细铅丝体积忽略不计。请根据上面实验情况完成下列问题： （1）密度计是利用“物体漂浮时，浮力与重力二力平衡”即“F浮=G”条件工作的。被测液体的密度越大，土密度计排开液体的体积________（选填“越小”或“越大”）。 （2）根据阿基米德原理，土密度计在水中受到的浮力F水浮=________（用已知量ρ水、S和测量量l、h1表示）。 （3）被测盐水的密度表达式：ρ盐水=________（用已知量ρ水和测量量l、h1、h2表示）。 1．“彩球温度计”是一种现代居家饰品，它可以粗略地测量环境温度。玻璃管中装有某种特定液体，液体中装有4个体积相同但质量不同的彩球，每个彩球都标有特定的温度值，当外界温度变化时（玻璃管中液体的密度会随温度升高而减小），有的彩球会随之上浮或下沉直至静止，此时上浮彩球中最下方一个彩球标注的温度表示所测的环境温度。如图所示是某一温度下彩球的位置，以下说法正确的是（　　） A．A球质量小于C球质量 B．环境温度越高时，上浮的小球数量越多 C．若C球的质量为4g，则C球的浮力为40N D．同一时刻，B球受到的浮力大于D球受到的浮力 2．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 3．如图甲所示，实心正方体物块放入柱形容器底部，逐渐向容器内倒入液体A（液体始终未溢出），物块受到的浮力F浮与容器内液体深度h的图像如图乙的实线所示，更换另一种液体B重复上述过程，F浮与h的图像如图乙的虚线所示。当h＝12cm时，物块在液体B中处于______状态，物块的密度为______kg/m3，液体B的密度为______kg/m3，液体A、B密度的大小关系ρA______ ρB。    / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 限时练习：40min 完成时间：____月____日 天气： 作业16 物体的浮与沉 1、 浮与沉的动态、静态分析 二、密度计 漂浮时，浮力等于重力，对应的刻度：上小下大、上疏下密 1．实验课上，小明通过向水中加盐的方法，使原来沉在烧杯底部的鸡蛋慢慢由沉底变为悬浮最后漂浮起来，下列说法正确的是 A．鸡蛋由沉底到悬浮的过程中受到的浮力变大 B．鸡蛋由沉底到悬浮的过程中受到的浮力变小 C．鸡蛋由悬浮到漂浮的过程中受到的浮力变大 D．鸡蛋由悬浮到漂浮的过程中受到的浮力变小 【答案】A 【解析】AB．鸡蛋由沉底到悬浮的过程中，液体的密度在变大，鸡蛋所受浮力变大，故A正确，B错误； CD．由悬浮到漂浮过程中，虽然液体的密度在变大，但鸡蛋所受浮力始终等于自身的重力，也就是说鸡蛋所受浮力始终不变，故CD错误。 故选A。 2．某同学制作了如图所示的潜水艇模型，下列说法错误的是（　　） A．潜艇模型是通过改变潜艇的重力实现沉浮的 B．向内推注射器活塞，水会被压入试管中，可实现潜艇下沉 C．向外拉注射器活塞，试管内水量适当时，可实现潜艇悬浮 D．潜艇模型的试管上绕些铁丝，可保持试管稳定 【答案】B 【解析】A．当潜艇模型浸没在水中时，排开水的体积不变，所受浮力不变，因此模型的上浮和下沉是通过改变潜艇的重力来实现的，故A正确，不符合题意； B．图中潜艇模型，向内推注射器活塞，内部气压增大，水会被压出试管，此时模型的自重减小，模型上浮，故B错误，符合题意； C．向外拉注射器活塞，内部气压减小，试管内水增加，试管内水量适当时，潜艇可能悬浮，故C正确，不符合题意； D．试管左轻、右重，为了保持试管稳定，潜艇模型的试管上绕些铁丝，故D正确，不符合题意。 故选B。 3．如图所示，潜水艇悬浮在水中时，下列说法正确的是（　　） A．要使潜水艇上浮，应向水舱充水 B．要使潜水艇下沉，应将水舱里的水排出一部分 C．当潜水艇悬浮在水中时，潜水艇重等于同体积的水重 D．潜水艇是靠改变自身重力和受到的浮力来实现浮沉的 【答案】C 【解析】A．潜水艇悬浮在水中，浮力与重力相等，要使潜水艇上浮，则重力应小于浮力，由于潜水艇浮力不变，则应把水舱中的水排出一部分，来减小重力,故A错误； B．原来潜水艇悬浮，浮力等于重力，要使潜水艇下沉，则重力应大于浮力，由于潜水艇浮力不变，则应向水舱充水，来增大重力，故B错误； C．当潜水艇悬浮在水中时，排开水的体积与潜水艇的体积相等，由于悬浮，浮力与重力相等，根据阿基米德原理可知潜水艇重等于同体积的水重，故C正确； D．在未露出水面之前，由于排开水的体积不变，故潜水艇所受到的浮力不变，潜水艇靠改变自身重力实现上浮或下潜，故D错误。 故选C。 4．如图所示，两个相同的空塑料瓶，瓶口扎上橡皮膜，竖直浸没在水中，其中甲瓶口朝上，乙瓶口朝下，若甲瓶恰好悬浮状态立于水中，则（　　） A．乙瓶内气体密度较大 B．乙瓶也可能悬浮立于水中 C．甲瓶内气体的压强较大乙 D．甲瓶受到的浮力小于乙瓶受到的浮力 【答案】A 【解析】BD．已知两个空塑料瓶是相同的，则两个空塑料瓶的重力相等；甲瓶恰好悬浮，则甲瓶受到的浮力等于瓶的重力；由图可知：乙瓶的橡皮膜朝下时，浸入液体的深度大，橡皮膜凹的更明显，则乙瓶排开水的体积小于甲瓶排开水的体积，根据阿基米德原理可知：乙瓶受到的浮力小于甲瓶受到的浮力，则乙瓶受到的浮力小于瓶的重力，所以乙瓶会下沉，故BD错误； AC．由于两个空塑料瓶是相同的，瓶内空气质量相同，乙瓶橡皮膜凹进得更多，体积变小，故乙瓶内空气的密度变大，体积减小，压强变大，所以乙瓶内空气的压强也变大，故A正确，C错误。 故选A。 5．甲、乙、丙是三个体积、形状相同，材质不同的小球，把它们放入水中静止后的情况如图所示。关于它们的密度大小判断正确的是（    ）    A．ρ甲>ρ乙>ρ丙 B．ρ甲>ρ乙=ρ丙 C．ρ甲<ρ乙<ρ丙 D．ρ甲<ρ乙=ρ丙 【答案】C 【解析】 甲漂浮在水面上，甲的密度要小于水的密度；乙悬浮，乙的密度等于水的密度，丙下沉，丙的密度大于水的密度，所以ρ甲<ρ乙<ρ丙。 故选C。 6．将吸管的一端封口并缠绕细铜丝制作了一个简易密度计。将该密度计分别放入盛有水和盐水的甲、乙两容器中，静止时如图所示，此时液面相平。下列有关说法正确的是（　　） A．甲容器中的液体是盐水 B．密度计在水中排开液体的重力较小 C．密度计在两液体中所受的浮力相等 D．两液体对甲、乙容器底的压强相等 【答案】C 【解析】AC．同一支密度计放在甲、乙两种液体中都漂浮，根据浮沉条件知，此时密度计所受浮力都等于自身重力，即浮力是相同的；由图可知，密度计在乙液体中排开的液体的体积小，根据可知，乙液体的密度大，故A错误，C正确； B．由A可知同一支密度计放在甲、乙两种液体中的浮力相同，由阿基米德原理F浮=G排可知密度计排开甲液体的重力等于排开乙液体的重力，故B错误； D．深度相同，由于乙液体的密度大，根据p=ρgh可知，乙杯中液体对容器底的压强更大，故D错误。 故选C。 7．“死海不死”的故事说“…将奴隶和俘虏扔进海里，可他们都漂浮在海面上…”以下是几位同学对该现象的解释，正确的是（   ） A．海水的密度等于人的密度，所以人在海水中漂浮 B．人被扔进海里漂浮在海面上时，浮力等于其重力 C．人被扔进海里漂浮在海面上时，浮力大于其重力 D．奴隶和俘虏在海面上仅受到浮力的作用 【答案】B 【解析】A．若海水的密度等于人体的密度，人在海里应该处于悬浮状态，而非漂浮状态，故A错误； BC．人被扔进海里漂浮在海面上，由漂浮条件可知，此时浮力大小等于重力，故B正确，C错误； D．奴隶和俘虏在海面上不仅受到浮力的作用，还受到重力的作用，故D错误。 故选B。 8．在水平桌面上有一个盛有水的容器，木块用细线系住没入水中（水未溢出），如图甲所示，将细线剪断，木块最终漂浮在水面上，且有五分之二的体积露出水面，如图乙所示。下列说法正确的是（   ） A．甲、乙中木块受到水的浮力之比是5:3 B．甲、乙中水的质量相同，水对容器底部的压力之比是1:1 C．甲中细线对木块的拉力与木块受到的浮力之比是3:5 D．甲、乙两图中，容器对水平桌面的压强之比是2:1 【答案】A 【解析】A．设木块的体积为V，则甲中排开水的体积，乙中排开水的体积 则甲、乙两图中木块受到水的浮力之比 故A正确； B．将细线剪断，木块最终漂浮在水面上，木块排开水的体积变小，容器内水的深度变小，由可知，甲中水对容器底部的压强大于乙中水对容器底部的压强，由于容器底的面积不变，则由可知，甲中水对容器底部的压力大于乙中水对容器底部的压力，故B错误； C．因木块漂浮时受到的浮力和自身的重力相等，所以木块的重力 图甲中绳子的拉力 则甲图中细线对木块的拉力与木块受到的浮力之比 故C错误； D．将细线剪断，木块最终漂浮在水面上，容器和容器内水、木块的重力不变，对桌面的压力和受力面积都不变，由可知，容器对水平桌面的压强之比是1∶1，故D错误。 故选A。 9．如图所示，将同一个鸡蛋分别放入盛有不同液体的烧杯中，鸡蛋在甲杯中沉底，在乙杯中悬浮，在丙杯中漂浮，且各杯中液体深度相同。则三种液体的密度关系是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】根据物体的沉浮条件，鸡蛋在甲杯中沉底，则鸡蛋密度大于甲液体的密度；鸡蛋在乙杯中悬浮，则鸡蛋密度等于乙液体的密度；鸡蛋在丙杯中漂浮，则鸡蛋密度小于丙液体的密度。所以三种液体的密度关系是。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 10．如图所示水平桌面上有两个相同的烧杯，分别盛有质量相等的甲、乙两种液体。将材料相同的a、b两个实心球，分别放入甲、乙两种液体中，a球体积大于b球体积。静止时，a球漂浮在液面上，b球悬浮在液体中，a、b两球受到的浮力分别为、，甲、乙两种液体对烧杯底的压强分别为、，分析正确的是（ ） A．； B．； C．； D．； 【答案】D 【解析】a、b两个实心球，分别放入甲、乙两种液体中，静止时，a球漂浮在液面上，b球悬浮在液体中，则由浮沉条件可知 ρ甲>ρa，F甲=Ga ρ乙=ρb，F乙=Gb a、b两个实心球的材料相同，即ρa=ρb，所以ρ甲>ρ乙；已知a球体积大于b球体积，即Va>Vb，根据可知，两球的质量ma>mb，根据G=mg可知，两球的重力Ga>Gb，所以，两球受到的浮力关系为F甲>F乙； 两烧杯为柱形容器，两球分别处于漂浮和悬浮状态，所以，液体对烧杯底的压力等于液体和小球的总重力，甲、乙两种液体质量相等，则重力相等，而Ga>Gb，则两种液体对烧杯底的压力F甲′>F乙′；两个相同的烧杯，则底面积相等，所以，根据可知，甲、乙两种液体对烧杯底的压强p甲>p乙。 故选D。 11．如图所示，用塑料瓶制成的潜水艇模型悬浮于水中，此时模型受到的浮力______重力（填“>”“<”或“=”）。当通过进排气管向瓶中打气时，瓶内气体的压强将______，模型将上浮。在上浮过程中，水对模型底部的压强将______（以上两空填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 = 变大 变小 【解析】[1]潜水艇模型悬浮，受平衡力作用，所以此时所受浮力等于自身重力。 [2]当通过进排气管向瓶中打气时，瓶中气体增多，气压变大，将瓶中水压出，潜水艇模型自身重力变小，潜水艇上浮。 [3]上浮过程中，模型底部所处深度变小，液体密度不变，模型底部所受压强，故模型底部所受压强变小。 12．如图所示，“A”和“B”表示满载的轮船在海水或江水中静止时液面的位置。图中的轮船是在 _______（选填“江水”或“海水”）中停泊；轮船的排水量为6000t，在海水中满载时受到的浮力是 ______N；轮船在江水中，船底浸入江水中的深度是6m，船底处受到的压强是 _______Pa。（g取10N/kg，ρ江水=1×103kg/m3，ρ海水=1.03×103kg/m3）    【答案】 海水 6×107 6×104 【解析】[1]在海水和江水中，轮船漂浮，浮力和重力相等，即浮力大小不变；因为海水的密度大于江水的密度，根据公式F浮=ρ水gV排可知，轮船在江水中排开江水的体积大于在海水中排开海水的体积，所以在江水中的吃水线要高于在海水中的吃水线，所以图中的轮船是在海水中停泊。 [2]根据阿基米德原理得轮船所受浮力 F浮=G排=m排g=6000×103kg×10N/kg=6×107N [3]船底处受到的压强为 p=ρ海水gh=1×103kg/m3×10N/kg×6m=6×104Pa 13．学习了浮力的知识后小明同学进行了如下实验，他将一个小碗侧放入盛有水的容器中，如图甲所示，静止时小碗沉入水底，如图乙所示，此时小碗所受浮力___________小碗的重力；接下来，他将小碗平放在水面上，松手后，小碗漂浮在水面上，如图丙所示，此时小碗所受浮力___________小碗的重力；图乙中小碗所受浮力___________图丙中小碗所受浮力。（均选填“大于”、“小于”或“等于”） 【答案】 小于 等于 小于 【解析】[1][2][3]图乙中小碗沉底，小碗所受浮力小于小碗重力；图丙中小碗漂浮，小碗所受浮力等于小碗重力；由于两图中小碗重力相等，所以图乙中小碗所受浮力小于图丙中小碗所受浮力。 14．某小组同学在学习了“阿基米德原理的应用”后，想探究轮船的吃水深度的影响因素。他们用如图1形容器来模拟轮船，此时可以认为该柱形容器的吃水深度等于容器底部到水面的距离。然后他们将不同质量的物块放入不同底面积的柱形容器内。相关实验数据记录在如表中。 　　 序号 物块质量 （克） 容器底面积 （厘米2） 吃水深度（厘米） 序号 物块质量 （克） 容器底面积 （厘米2） 吃水深度 （厘米） 1 50 100 0.7 5 50 50 1.2 2 100 100 1.2 6 100 50 2.2 3 150 100 1.7 7 150 50 3.2 4 200 100 2.2 8 200 50 4.2 （1）根据实验序号1与5（或2与6或3与7或4与8）相关现象和数据可得出的初步结论是：漂浮在水面上的不同柱形容器 ______。 （2）根据实验序号 ______，相关现象和数据可得出的初步结论是：漂浮在水面上的同一柱形容器，容器底面积相同，所装物块质量越大，吃水深度越大。分析（2）中的结论时，柱形容器的吃水深度与所装物块的质量没有成正比关系的原因是：______。 （3）为了找出隐含的正比关系，该小组同学分别计算了物块质量增加量和吃水深度的增加量，分析实验序号1、2、3与4（或5、6、7与8）可得出的结论是漂浮在水面上的同一柱形容器，______，分析此结论时，组内同学认为现实生活中，上述结论仍不会成立。这一分析的依据是______。 （4）完成上述实验后，该小组同学发现同一艘轮船满载质量相同的货物，如图2吃水深度却有几个值。分析产生这一现象的原因是 ______。 【答案】 所装物块质量相同，底面积越小，吃水深度越大 1、2、3与4/5、6、7与8 柱形容器自身有质量 吃水深度的增加量与所装物块质量的增加量成正比 现实中的轮船并不是柱形 航行水域的水的密度不同 【解析】（1）[1]根据实验序号1与5（或2与6或3与7或4与8）知，1的质量都为50g，1的底面积为100厘米2，2的底面积为50厘米2，1的吃水深度为0.7cm，2的吃水深度为1.2cm，即可以得出漂浮在水面上的不同柱形容器，所装物块质量相同，底面积越小，吃水深度越大。 （2）[2]要探究吃水深度与所装物块质量的关系，需要控制底面积相同，所装物块质量不同，表格中1、2、3与4或5、6、7与8符合要求。 [3]因为柱形容器自身有质量使得柱形容器的吃水深度与所装物块的质量不成正比。 （3）[4][5]根据实验序号1、2、3与4（或5、6、7与8）知，底面积都为100厘米2，质量分别为50g、100g、150g、200g，质量的增加量都为50g，吃水深度依次为0.7cm、1.2cm、1.7cm、2.2cm，吃水深度的增加量都为0.5cm，即可得出的结论是漂浮在水面上的同一柱形容器吃水深度的增加量与所装物块质量的增加量成正比；而现实生活中的轮船不是柱形，而是下窄上宽，上述结论不会成立。 （4）[6]同一艘轮船满载质量相同的货物，排水量相同，浮力相同，根据F浮=ρ液gV排知，不同的海域海水的密度不同，轮船吃水的深度也不同。 15．小丹在洗碗时，发现水上漂着一个小瓷杯，于是想知道这个小瓷杯的密度，她利用天平、量筒和水等器材，进行了如下实验。 （1）图甲是小丹在调节天平时的情景，小白指出了他在操作上的错误，你认为错误之处是：______； （2）小白纠正错误后，用调好的天平测小瓷杯的质量，天平平衡时，右盘中所加砝码的质量和游码的位置如图乙所示，则小瓷杯的质量为______g。再用如图丙所示的方法测量小瓷杯的体积，则小瓷杯的密度是______kg/m3； （3）某实验小组讨论认为，不使用天平也能完成测定小瓷杯密度的任务，如图丁所示，其步骤如下： A．量筒中倒入适量的水，读出水的体积，记为V1； B．再将小瓷杯浸没于水中，读出总体积，记为V2； C．最后捞起小瓷杯并将杯中的水倒回量筒，使其浮于水面（水未损失），根据液面位置读出此时体积，记为V3。 则若不考虑实验误差，小瓷杯的密度ρ杯＝______（用V1、V2、V3和ρ水表示）。实验完毕后发现小瓷杯内的水未倒干净，则所测结果______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）； （4）小丹在第（3）小问中的C步骤中，从量筒中取些水放到小瓷杯中，若小瓷杯仍然漂浮，则与原先相比，量筒中的水对量筒底部的压强将会______（均选填“变大”、“不变”或“变小”）。 【答案】 在调节平衡螺母前应先将游码移到标尺左端的零刻度位置 28.6 2.86×103 不变 不变 【解析】（1）[1]调节天平平衡时游码应该位于标尺左端的零刻度，所以该错误是：游码没有调到标尺左端零刻度的位置时调节了平衡螺母。 （2）[2]由图乙可知，标尺的分度值为0.2g，则游码对应的刻度值为3.6g，砝码的质量为25g，所以小瓷杯的质量 m＝25g+3.6g＝28.6g [3]由图丙可知，小瓷杯的体积 V＝V杯水﹣V水＝30mL﹣20mL＝10mL＝10cm3 小瓷杯的密度 （3）[4]由步骤A、B可知，小瓷杯的体积 V杯=V2﹣V1 由步骤A、C可知，小瓷杯漂浮时排开水的体积 V排=V3﹣V1 根据阿基米德原理可得小瓷杯受到的浮力 F浮=ρ水gV排＝ρ水g(V3﹣V1) 又因为小瓷杯漂浮时所受浮力和自身重力相等，则有 ρ杯V杯g=ρ水g(V3﹣V1) 解得：。 [5]当小瓷杯中有水时，杯中水所受的浮力和杯中水的重力相等，即杯中水的体积与杯中水受浮力时排开水的体积相等，此时对量筒中的水面高度无影响，则对测量结果无影响。 （4）[6]从量筒中取些水放到小瓷杯中，小瓷杯仍然漂浮，小瓷杯漂浮时本身排开水的体积是一定的，杯中水排开水的体积和内装水的体积始终相等，所以量筒中水面的高度不变，即量筒中水的深度不变。由液体压强公式p=ρ水gh可得，量筒中的水对量筒底部的压强不变。 1．一枚重力为的鸡蛋悬浮在盐水中，如图所示。往盐水中继续缓慢均匀地加盐（加入水中的盐均溶解），鸡蛋所受浮力随时间变化的图像可能是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】因为鸡蛋悬浮在盐水中时，根据悬浮条件可知：浮力等于鸡蛋的重力； 往盐水中继续均匀缓慢加盐，盐水密度增大，浮出水面前鸡蛋排开水的体积不变，根据公式可知鸡蛋所受浮力逐渐增大；浮出水面后鸡蛋漂浮时所受浮力等于鸡蛋的重力，浮力不再变化；鸡蛋受到的浮力F随时间t的变化图象应该是浮力先变大后减小，最终不变。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2．水平桌面上有甲、乙、丙三个完全相同的容器，装有不同的液体，A、B、C三个长方体的质量和体积都相同，将它们分别放入三个容器的液体中，静止时，三个容器内的液面相平，如图所示，则下列判断（　　） ①物体受到的浮力 ②液体对容器底的压强 ③容器中液体的密度 ④容器对桌面的压力    A．只有①②正确 B．只有②④正确 C．只有③④正确 D．只有①③正确 【答案】B 【解析】根据图示可知，A悬浮，B、C漂浮，所以物体所受的浮力与自身的重力相等，因三个长方体的质量相同、重力相同，所以 故①错误； ②③由图知，物体排开液体的体积 根据可知，容器中液体的密度 三容器的液面等高，根据可知，液体对容器底的压强 故②正确， ③错误； ④甲、乙、丙三个容器完全相同，三个长方体的质量相同，则重力相同；三容器液面相平，由图知液体的密度、体积关系 所以由可知，三容器内液体的质量 液体的重力 则容器及容器内液体和物体的总重力 所以容器对桌面的压力 故④正确； 综上所述，B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 3．如图所示，a、b、c是三个实心小球，其中a与b质量相等，b与c体积相同；放入水中后，a球漂浮、b球悬浮、c球沉底。则下列判断中正确的是（　　）    A．它们的体积关系是：Va＜Vb＝Vc B．它们的重力关系是：Ga＝Gb＞Gc C．它们的密度关系是：ρa＞ρb＞ρc D．它们所受的浮力关系是：Fa＝Fb＝Fc 【答案】D 【解析】A．由图可知，a漂浮，b悬浮，则 当物体的重力等于受到的浮力时物体悬浮或漂浮 a与b质量相等，则物体的重力相等，浮力也相等 根据浮力公式 可知 所以 由题干可知 所以 故A错误； B．因为b悬浮，c沉入底部，所以 又因为b与c体积相同，根据浮力公式可知 所以 则 故B错误； C．当物体的密度大于液体的密度时物体下沉，当物体的密度等于液体的密度时物体悬浮，当物体的密度小于液体的密度时物体上浮或漂浮，所以，根据a漂浮、b悬浮、c沉入底部可知 故C错误； D．由上分析可知 故D正确。 故选D。 4．如图甲所示，木块A的重力为12N，将合金块B放在木块A上方，木块A恰好有三分之二的体积浸入水中（不考虑木块A吸水）；若将合金块B取下放入水中，如图乙所示，B沉底，木块A露出水面的体积为自身体积的二分之一，此时B受到容器底部的支持力为3N。下列说法正确的是（　　） A．图甲中A受到的浮力为12N B．木块A的密度为0.67×103kg/m3 C．从图甲到图乙，水对A底部的压力变化了3N D．合金块B的密度为4×103kg/m3 【答案】D 【解析】A．甲图中A、B一起漂浮，则A受到的浮力为A、B的总重力，大于A的重力12N，故A错误； B．若将合金块B取下放入水中，如图乙所示，B沉底，木块A露出水面的体积为自身体积的二分之一，则根据漂浮浮力等于重力可得 可得 故B错误； CD．图乙A漂浮，则浮力等于A重力，且等于水对A底部的压力，即 可得 图甲A、B漂浮，则浮力等于A、B总重力，且等于水对A底部的压力，即 则从图甲到图乙，水对A底部的压力变化为 此时B受到容器底部的支持力为3N，则B受到浮力为 F浮B=4N-3N=1N B的体积为 则B的密度为 故C错误，D正确。 故选D。 5．AB两个实心球，已知，，现将两球放入水中后，静止时受到的浮力之比为，则两球在水中静止时所处状态可能是： A．两球均漂浮 B．两球均浸没 C．A球浸没B球漂浮 D．B球浸没A球漂浮 【答案】C 【分析】已知AB的密度之比和体积之比可以求出质量之比，又可以求出重力之比，根据每个选项进行假设，如果都漂浮，判断浮力之比等于质量之比；都浸没，判断浮力之比等于体积之比；最后可以判断是一个漂浮，一个浸没，并且是密度大的浸没，密度小的漂浮． 【解析】由题知则AB两个实心球的质量之比：由G=mg可得，两球的重力之比： A、如果A、B都漂浮，则物体受到的浮力都等于物体的重力，所以浮力之比应该等于重力之比，即浮力之比为2：3，不是6：5，故A错误． B、如果A、B都浸没在水中，则物体排开水的体积等于物体的体积，由F浮=ρ水gV排可知，物体受到的浮力跟物体排开水的体积成正比，所以A、B受到的浮力之比应该为1：2，不是6：5，故B错误． CD、因A、B两球既不是都漂浮，又不是都浸没，所以只能是一个漂浮、一个浸没，并且密度大的浸没，密度小的漂浮，因为，所以可以判断A球浸没、B球漂浮，故C正确，D错误． 【点睛】本题采用假设的方法来解决问题，然后进行排除，最后确定答案． 6．小明学习了浮力的知识后，自制简易土密度计并测定盐水的密度。 实验器材：刻度尺、圆柱形竹筷、细铅丝、烧杯、水、待测盐水。 实验步骤：①在竹筷的一端缠上适量细铅丝，制成土密度计。 ②用刻度尺测出竹筷的长度为l。 ③把土密度计放入盛水的烧杯中，静止后用刻度尺测出露出液面竹筷的长度为h1（如图所示）。 ④把土密度计拿出来擦干，放入盛盐水的烧杯中，静止后用刻度尺测出露出液面竹筷的长度为h2。 已知水的密度为ρ水，竹筷的横截面积为S，细铅丝体积忽略不计。请根据上面实验情况完成下列问题： （1）密度计是利用“物体漂浮时，浮力与重力二力平衡”即“F浮=G”条件工作的。被测液体的密度越大，土密度计排开液体的体积________（选填“越小”或“越大”）。 （2）根据阿基米德原理，土密度计在水中受到的浮力F水浮=________（用已知量ρ水、S和测量量l、h1表示）。 （3）被测盐水的密度表达式：ρ盐水=________（用已知量ρ水和测量量l、h1、h2表示）。 【答案】 越小 ρ水S（l-h1）g 【解析】（1）[1]由阿基米德原理可知，F浮=ρ液gV排和F浮=G可知，ρ液gV排=G，密度计重力G不变，被测液体的密度ρ液越大，土密度计排开液体的体积V排越小。 （2）[2]密度计浸在水中的深度为 h=l-h1 密度计排开水的体积为 V排=Sh=S（l-h1） 根据阿基米德原理可得，土密度计在水中受到的浮力等于排开水的重力，即 F水浮=G排水=m排水g=ρ水V排g=ρ水S（l-h1）g （3）[3]密度计漂浮在水中，土密度计在水中受到的浮力等于密度计的重力，即密度计的重力为 G=F水浮=ρ水S（l-h1）g……① 密度计漂浮在盐水中，浮力液等于密度计的重力，即F盐水浮=G，密度计在盐水中排开盐水的体积为 V排′=Sh′=S（l-h2） 密度计在盐水中受到的浮力为 F盐水浮=ρ盐水S（l-h2）g……② 由①②得，盐水的密度为 1．“彩球温度计”是一种现代居家饰品，它可以粗略地测量环境温度。玻璃管中装有某种特定液体，液体中装有4个体积相同但质量不同的彩球，每个彩球都标有特定的温度值，当外界温度变化时（玻璃管中液体的密度会随温度升高而减小），有的彩球会随之上浮或下沉直至静止，此时上浮彩球中最下方一个彩球标注的温度表示所测的环境温度。如图所示是某一温度下彩球的位置，以下说法正确的是（　　） A．A球质量小于C球质量 B．环境温度越高时，上浮的小球数量越多 C．若C球的质量为4g，则C球的浮力为40N D．同一时刻，B球受到的浮力大于D球受到的浮力 【答案】A 【解析】A．物体漂浮或悬浮时，受到的浮力等于重力；由图可知，A球漂浮，C球悬浮，则A球排开液体的体积小于C球排开液体的体积 ，由阿基米德原理可知，A球受到的浮力小于C球受到的浮力，根据物体的浮沉的条件可知，物体漂浮或悬浮时，受到的浮力等于重力，所以A球的重力小于C球的重力，所以A球的质量小于C球的质量，故A正确； B．浸没在液体中的小球，由于排开液体的体积不变，根据液体密度随温度的升高而减小可知，当环境温度升高时，液体密度减小，根据阿基米德原理可知，小球所受浮力变小，所以环境温度越高时，上浮的小球数量越少，环境温度越低时，上浮的小球数量越多，故B错误； C．根据物体的浮沉的条件可知，物体悬浮时，受到的浮力等于重力，由图可知，C球悬浮，则C球受到的浮力等于重力，即 故C错误； D．由图可知，B、D两球排开液体的体积相等，液体的密度相等，根据阿基米德原理可知，两球受到的浮力大小相等，故D错误。 故选A。 2．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 【答案】D 【解析】AD．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，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，故A错误，D正确； 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，处于液体中的深度变大，由p=ρgh可知小玻璃瓶受到的压强变大，故C错误。 故选D。 3．如图甲所示，实心正方体物块放入柱形容器底部，逐渐向容器内倒入液体A（液体始终未溢出），物块受到的浮力F浮与容器内液体深度h的图像如图乙的实线所示，更换另一种液体B重复上述过程，F浮与h的图像如图乙的虚线所示。当h＝12cm时，物块在液体B中处于______状态，物块的密度为______kg/m3，液体B的密度为______kg/m3，液体A、B密度的大小关系ρA______ ρB。    【答案】 沉底 0.9×103 0.8×103 > 【解析】[1]如乙图所示，当容器内注入液体B深度大于等于10cm时，所受的浮力为8N且不变，说明实心正方体物块的边长大于或等于10cm；当容器内注入液体A深度大于等于8cm时，所受的浮力为9N且不变，则说明当深度大于8cm时，排开液体A的体积小于正方体物块体积且不变，也就是说明正方体物块在液体A中处于漂浮状态，所以正方体物块的重力等于受到的浮力为9N；由图乙可知，当h＝12cm时，正方体物块在液体B中受到的浮力为8N，其重力大于浮力，所以物块在液体B中处于沉底状态。 [2]因为正方体物块在液体B中沉底，根据物体沉浮条件可知正方体密度大于液体B的密度，由图乙可知，正方体在液体B中受到最大浮力时，排开液体的体积等于正方体的体积，则正方体的边长就是10cm，其体积为 正方体物块的质量为 则正方体物块的密度为 [3]正方体物块在液体B中浸没时受到的浮力为8N，则液体B的密度为 [4]正方体物块在液体A中漂浮，说明，正方体物块在液体B中沉底，说明；所以液体A、B密度的大小关系为。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$