专项02 压强和浮力综合分析（压轴题型训练）物理新教材苏科版八年级下册

专项02 压强和浮力综合分析 一．同一物体在不同液体中的压强和浮力分析（共5小题） 二．不同物体在同一液体中的压强和浮力分析（共9小题） 三．浮沉子问题（共6小题） 一．同一物体在不同液体中的压强和浮力分析（共5小题） 1．如图所示，甲、乙两个完全相同的圆柱形容器中，分别装有质量相同的不同液体，现将一个金属球分别放入两液体内，金属球均浸没且液体未溢出。则放入金属球后（　　） A．甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力 B．甲容器对桌面的压强大于乙容器对桌面的压强 C．两容器中液体对容器底部压强的增加量 D．两容器中液体对容器底部压强的增加量 2．春季新鲜的草莓上市了，食用前一般先用盐水浸泡一会消毒杀菌，然后放入清水中再清洗一遍，草莓在盐水和清水中的浮沉情况如图甲、乙所示。下列判断正确的是（     ） A．草莓在盐水中所受浮力大于清水中的浮力 B．草莓排开盐水的重力等于排开清水的重力 C．草莓排开盐水的重力大于草莓的重力 D．盐水和清水的同一深度处的压强相等 3．如图所示，水平桌面上有甲、乙两个质量和底面积均相同的容器，分别装有密度不同的液体，将两个完全相同的小球放入容器中（　　） A．小球在两液体中所受浮力相等 B．两容器底部受到的液体压强相等 C．甲容器中液体密度小于乙容器中液体密度 D．小球在甲液体中排开液体的质量较大 4．（多选）水平桌面上有两个完全相同的透明玻璃杯，盛有等质量的清水、妈妈在腌制咸鸭蛋时，将同一枚生鸭蛋先放入左侧杯中如图甲，鸭蛋沉底；然后向右侧杯中加入适量食盐并搅拌至溶解，再将这枚鸭蛋放入右侧杯中如图乙，鸭蛋悬浮在盐水中。已知加盐前后杯中液体均未溢出。下列分析正确的是（　　） A．甲图中鸭蛋所受的浮力小于其所受的重力 B．乙图中盐水对杯底的压强等于甲图中清水对杯底的压强 C．乙图中鸭蛋所受的浮力等于甲图中鸭蛋所受的浮力 D．乙图中杯子对桌面的压力大于甲图中杯子对桌面的压力 5．三个相同的容器内分别盛有不同的液体，现将三个完全相同的小球轻轻放入容器中，小球静止后的状态如图所示，各容器中液面均与容器口相平，下列判断正确的是（    ） A．小球受到的浮力 B．液体的密度 C．液体对容器底部的压强 D．容器对桌面的压强 二．不同物体在同一液体中的压强和浮力分析（共9小题） 6．（多选）《天工开物》中记录了我国古代劳动者煮海水制盐的方法，其中对用于制盐的海水密度有严格要求。关于海水密度等级的测评，《熬波图咏》中谈到，可以用莲子制备成四颗不同标准的“浮子”来测定海水密度等级。测定时，浮起的“浮子”数量越多，待测海水的等级越高（一等海水中四个浮子均浮起等级最高，二、三、四等依次次之）。若将以上四颗“浮子”放入盛有待测海水的竹管内，“浮子”的沉浮情况如图所示，下列选项正确的是（　　） A．竹管内待测的海水为一等海水 B．①号“浮子”的重力比其他三颗“浮子”大 C．①号“浮子”的密度比其他三颗“浮子”大 D．若竹管内改盛四等海水，①号“浮子”所受浮力变小 7．如图所示，将体积相同的三个实心小球放入同种液体中，静止时1球漂浮，2球悬浮，3球沉底，则三个小球受到的浮力、和的大小关系为 _________，三个小球的密度、和大小关系为 _________。 8．水平桌面上有两个完全相同的杯子，盛有等质量的水。将橘子放入左侧杯中，取出后剥皮再放入右侧杯中，橘子分别静止时的状态如图所示。下列分析正确的是（　　） A．左图中的橘子所受的浮力大于其所受的重力 B．左图中的橘子比右图中的橘子所受的浮力大 C．左图中杯子对桌面的压力等于右图中杯子对桌面的压力 D．左图中杯底所受水的压强小于右图中杯底所受水的压强 9．两个底面积和质量相同但形状不同的容器A、B，盛有质量相同的不同种液体放在水平桌面上。把质量相同的甲、乙、丙小球放入两容器中，小球静止后位置如图所示，此时两容器内液体深度相同。下列说法正确的是（　　） A．三个小球的密度大小关系是 B．B容器中甲球受到的浮力等于丙球受到的浮力 C．若将乙小球取出放入B容器后，B容器对乙小球的支持力大于对甲小球的支持力 D．若取出乙、丙小球后，A容器底部受到的液体压力变化量等于B容器底部受到的液体压力变化量 10．甲、乙两只完全相同的杯子放在水平桌面上，两杯中盛有密度相同的盐水。将两个质量相同、体积不同的小球A、B分别放入两杯盐水中，当两个小球静止时，两杯中盐水的液面恰好相平，此时小球所处的位置如图所示。小球A受到的浮力______小球B受到的浮力，小球A的密度______小球B的密度（均填“>”“<”或“=”） 11．如图所示，放在水平桌面上的三个完全相同的容器内，装有适量的水，将A、B、C三个体积相同的正方体分别放入容器内，待正方体静止后，三个容器内水面高度相同。下列说法正确的是（　　） ①三个正方体受到的浮力大小关系为 ②三个正方体的密度大小关系是 ③容器对桌面的压力大小关系为 ④容器底部受到水的压强大小关系为 A．只有①③ B．只有①④ C．只有②③ D．只有②④ 12．水平桌面上有三只完全相同的鱼缸，甲缸中漂浮着玩具鸭，乙缸中有金鱼，丙缸底有块鹅卵石，它们的水面相平，如图所示。水平桌面受到三只鱼缸的压强大小关系是（　　） A．p甲＝p乙＝p丙 B．p甲＜p乙＜p丙 C．p甲＝p乙＜p丙 D．p甲＞p乙＝p丙 13．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，小明先用盐水浸泡草莓，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（草莓由盐水到清水带走的盐水和草莓质量、体积的变化均忽略不计）。下列判断正确的是（　　） ①草莓a的密度小于草莓b的密度 ②草莓c在盐水和清水中所受浮力相等 ③两容器中有草莓时，对水平桌面的压强相等 ④两容器中有草莓时，液体对容器底部的压强相等 A．② B．①③ C．①④ D．①③④ 14．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．②④ B．②③ C．③④ D．①④ 三．浮沉子问题（共6小题） 15．小明同学利用饮料瓶和薄壁小圆柱形玻璃瓶制作了“浮沉子”，玻璃瓶在饮料瓶中的情况如图所示（玻璃瓶口开着并倒置），玻璃瓶的横截面积为S＝1.5cm2，此时玻璃瓶内外水面高度差h1＝2cm，饮料瓶内水面到玻璃瓶底部高度差h2＝8cm，下列说法中正确的是（　　）（不计饮料瓶和小玻璃瓶中气体的重力，g＝10N/kg，ρ水＝1×103kg/m3） ①用力挤压饮料瓶，发现玻璃瓶仍然漂浮在水面，此过程中h1减小、h2不变； ②用力挤压饮料瓶，发现玻璃瓶仍然漂浮在水面，此过程中h1不变、h2增大； ③空玻璃瓶的质量为3g； ④空玻璃瓶的质量为13g。 A．①③ B．②③ C．①④ D．②④ 16．小明同学利用大饮料瓶和薄壁小圆柱形玻璃瓶制作了“浮沉子”，如图所示（玻璃瓶口开着并倒置），拧紧大饮料瓶盖，此时玻璃瓶内外水面高度差。小明用手拿起瓶子，逐渐挤压饮料瓶，直至“浮沉子”沉底，下列说法中正确的是（    ） A．大饮料瓶受到手的摩擦力变大 B．“浮沉子”内密闭的气体密度不变 C．“浮沉子”所受的浮力先变大后不变 D．挤压大饮料瓶，若玻璃瓶仍然漂浮在水面，此过程中变小 17．小明用矿泉水瓶和小玻璃瓶制作了一个“浮沉子”（如图所示），其改变浮沉的原理和潜水艇类似，他将装有适量水的小玻璃瓶瓶口朝下，使其漂浮在矿泉水瓶内的水面上，矿泉水瓶内留有少量空气，拧紧瓶盖使其密封，用力挤压矿泉水瓶侧面时“浮沉子”下沉，松手后“浮沉子”即上浮。下列说法不正确的是（    ） A．“浮沉子”下沉时，所受重力大于它受到的浮力 B．无论怎样挤压矿泉水瓶侧面，“浮沉子”不可能悬浮在水中 C．“浮沉子”上浮时，小瓶内的压缩空气会将内部的水压出 D．“浮沉子”上浮时，所受浮力大于自身重力 18．给一个玻璃小瓶中装入适量的水，倒扣进装满水的大塑料瓶中，使小玻璃瓶恰好能浮在水面上，然后拧紧瓶盖，如图所示，就制作成一个“浮沉子”。当用力挤压塑料瓶，可看到小玻璃瓶下沉；撤去压力，可看到小玻璃瓶上浮；若用力得当，小玻璃瓶即可悬停在水中。下列分析正确的是（　　） A．当用力挤压塑料瓶，小玻璃瓶中的水会增多 B．当撤去压力，小玻璃瓶中的水会增多 C．小玻璃瓶刚好悬停在水中时，其受到的重力大于其受到的浮力 D．制作“悬浮子”，要使小玻璃瓶的平均密度恰好等于水的密度 19．小明同学利用塑料矿泉水瓶（大瓶）和薄壁小圆柱形玻璃瓶（小瓶）制作了“浮沉子”，小瓶的横截面积为S。小瓶中装入适量水后瓶口朝下放入大瓶中，拧紧大瓶瓶盖使其密封，两瓶内均有适量空气，水的密度记为ρ水。当小瓶漂浮时如图甲所示，手用力按压大瓶使小瓶恰好悬浮在图乙所示的位置，则小瓶和小瓶内空气整体受到的浮力_________（选填“增大”“减小”或“不变”），此时小瓶内的空气柱长度为h1，水柱长度为h2，小瓶和小瓶内空气整体受到的浮力是_________（用字母表示）。 20．课外制作“浮沉子”活动中，小明将装有适量水的小瓶瓶口向下，使其漂浮在大塑料瓶内的水面上，如图所示。已知。 （1）用力挤压大塑料瓶时，应使大塑料瓶______（敞口/封口）； （2）若小瓶的总体积为，刚开始时小瓶露出液面的体积为，则浸没后再次进入小瓶内水的质量至少应为______g； （3）用手压大塑料瓶，先使小瓶悬停在A点，此时小瓶内水的质量为，再改变手对塑料瓶压力，使其悬停于较深的点，此时小瓶内水的质量为，则______（＞/＜/＝）。 16 / 16 学科网（北京）股份有限公司 $ 专项02 压强和浮力综合分析 一．同一物体在不同液体中的压强和浮力分析（共5小题） 二．不同物体在同一液体中的压强和浮力分析（共9小题） 三．浮沉子问题（共6小题） 一．同一物体在不同液体中的压强和浮力分析（共5小题） 1．如图所示，甲、乙两个完全相同的圆柱形容器中，分别装有质量相同的不同液体，现将一个金属球分别放入两液体内，金属球均浸没且液体未溢出。则放入金属球后（　　） A．甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力 B．甲容器对桌面的压强大于乙容器对桌面的压强 C．两容器中液体对容器底部压强的增加量 D．两容器中液体对容器底部压强的增加量 【答案】C 【详解】A．把金属球浸没在液体中后，容器对桌面的压力等于容器和液体的重力以及金属球的重力之和，因金属球的重力相等、容器的重力相等，且两容器中液体的质量相等，由可知，两容器对桌面的压力相等，故A错误； B．由A选项可知，两容器对桌面的压力相等，且受力面积相等，由可知，两容器对桌面的压强相等，故B错误； CD．放入小球之后，排开液体的体积相等，由可知，容器中液面升高的高度， 根据可得，甲对容器底部压强的增加量，故C正确，D错误。 故选C。 2．春季新鲜的草莓上市了，食用前一般先用盐水浸泡一会消毒杀菌，然后放入清水中再清洗一遍，草莓在盐水和清水中的浮沉情况如图甲、乙所示。下列判断正确的是（     ） A．草莓在盐水中所受浮力大于清水中的浮力 B．草莓排开盐水的重力等于排开清水的重力 C．草莓排开盐水的重力大于草莓的重力 D．盐水和清水的同一深度处的压强相等 【答案】B 【详解】AB．由图可知，同一个草莓在盐水和清水中均处于漂浮状态，根据浮沉条件可知，草莓两次所受的浮力均等于自身的重力，重力不变，故浮力不变；根据阿基米德原理可知，排开液体所受的重力相等，故B正确，A错误； C．由浮沉条件可知，草莓漂浮，草莓所受的浮力等于自身的重力，由阿基米德原理可知，草莓所受的浮力等于排开盐水的重力，故草莓排开盐水的重力等于草莓的重力，故C错误； D．由图可知，液体的深度相同，由于盐水的密度大于水的密度，根据可知，在同一深度处盐水的压强更大，故D错误。 故选B。 3．如图所示，水平桌面上有甲、乙两个质量和底面积均相同的容器，分别装有密度不同的液体，将两个完全相同的小球放入容器中（　　） A．小球在两液体中所受浮力相等 B．两容器底部受到的液体压强相等 C．甲容器中液体密度小于乙容器中液体密度 D．小球在甲液体中排开液体的质量较大 【答案】A 【详解】A．两小球完全相同，所以；小球均漂浮在液体中，是静止状态，受力平衡。小球均受到自身的重力和液体对小球的浮力，二力平衡，所以，，所以，即两小球所受浮力相等，故A正确； BC．由图可知，液面高度相同；由A得，联立浮力公式 得出 联立压强公式得出 即甲容器底部受到的液体压强大于乙容器底部受到的液体压强，故BC错误； D．小球漂浮时，排开液体的质量等于小球所受的浮力，由于，得两小球排开液体的质量相同，故D错误。 故选A。 4．（多选）水平桌面上有两个完全相同的透明玻璃杯，盛有等质量的清水、妈妈在腌制咸鸭蛋时，将同一枚生鸭蛋先放入左侧杯中如图甲，鸭蛋沉底；然后向右侧杯中加入适量食盐并搅拌至溶解，再将这枚鸭蛋放入右侧杯中如图乙，鸭蛋悬浮在盐水中。已知加盐前后杯中液体均未溢出。下列分析正确的是（　　） A．甲图中鸭蛋所受的浮力小于其所受的重力 B．乙图中盐水对杯底的压强等于甲图中清水对杯底的压强 C．乙图中鸭蛋所受的浮力等于甲图中鸭蛋所受的浮力 D．乙图中杯子对桌面的压力大于甲图中杯子对桌面的压力 【答案】AD 【详解】A．甲图中鸭蛋沉底，根据物体的浮沉条件，当物体沉底时，所受浮力小于自身重力，故A正确； B．乙图中加入了食盐，盐水的密度大于清水的密度，两杯液体的深度相同，根据，盐水的密度更大，所以盐水对杯底的压强大于清水对杯底的压强，故B错误； C．根据物体的浮沉条件，甲图中鸭蛋沉底，，乙图中鸭蛋悬浮，，所以乙图中鸭蛋所受的浮力大于甲图中鸭蛋所受的浮力 D．乙图中杯子对桌面的压力；甲图杯子对桌面的压力；所以乙图中杯子对桌面的压力大于甲图中杯子对桌面的压力，故D正确。 故选AD。 5．三个相同的容器内分别盛有不同的液体，现将三个完全相同的小球轻轻放入容器中，小球静止后的状态如图所示，各容器中液面均与容器口相平，下列判断正确的是（    ） A．小球受到的浮力 B．液体的密度 C．液体对容器底部的压强 D．容器对桌面的压强 【答案】D 【详解】AB．甲中小球沉底，浮力小于重力，球的密度大于甲液体密度；乙中小球漂浮，浮力等于重力，球的密度小于乙液体密度；丙中小球悬浮，浮力等于重力，球的密度等于丙液体密度。所以小球受到的浮力关系为 液体的密度关系为 故AB错误； C．液体的密度关系为 各容器中液面均与容器口相平，即深度相同，根据可知液体对容器底部的压强关系为 故C错误； D．由图可知，三容器中液体的体积关系为 液体的密度关系为 根据 可知三容器中液体的重力关系为 容器相同，则容器重力相等，三个完全相同的小球，则小球的重力相等，容器对水平桌面的压力等于容器、容器内的液体和球的重力之和，所以容器对水平桌面的压力关系为 由于受力面积相同，由可知容器对桌面的压强关系为 故D正确。 故选D。 二．不同物体在同一液体中的压强和浮力分析（共9小题） 6．（多选）《天工开物》中记录了我国古代劳动者煮海水制盐的方法，其中对用于制盐的海水密度有严格要求。关于海水密度等级的测评，《熬波图咏》中谈到，可以用莲子制备成四颗不同标准的“浮子”来测定海水密度等级。测定时，浮起的“浮子”数量越多，待测海水的等级越高（一等海水中四个浮子均浮起等级最高，二、三、四等依次次之）。若将以上四颗“浮子”放入盛有待测海水的竹管内，“浮子”的沉浮情况如图所示，下列选项正确的是（　　） A．竹管内待测的海水为一等海水 B．①号“浮子”的重力比其他三颗“浮子”大 C．①号“浮子”的密度比其他三颗“浮子”大 D．若竹管内改盛四等海水，①号“浮子”所受浮力变小 【答案】CD 【详解】A．物体沉底时，；物体漂浮时，，题中明确一等海水需要四个浮子全部浮起，题图中只有②③④漂浮，①沉底，因此该海水不是一等海水，故A错误； B．重力，仅知道①的密度更大，无法确定四个浮子的体积关系，因此无法比较重力大小，故B错误； C．①沉底，说明；②③④漂浮，说明、、，因此①的密度比其他三颗浮子大，故C正确； D．等级越低海水密度越小，四等海水密度小于题图中待测海水密度；若①仍沉底，根据阿基米德原理，不变、减小，浮力变小，故D正确。 故选CD。 7．如图所示，将体积相同的三个实心小球放入同种液体中，静止时1球漂浮，2球悬浮，3球沉底，则三个小球受到的浮力、和的大小关系为 _________，三个小球的密度、和大小关系为 _________。 【答案】 【详解】三个小球放入同种液体中，液体密度相同。根据阿基米德原理，1球漂浮，排开液体体积小于自身体积；2 球悬浮、3 球沉底，排开液体体积等于自身体积，且三球体积相同，因此浮力大小关系为 根据物体浮沉条件，漂浮时物体密度小于液体密度，悬浮时等于液体密度，沉底时大于液体密度，因此密度大小关系为 8．水平桌面上有两个完全相同的杯子，盛有等质量的水。将橘子放入左侧杯中，取出后剥皮再放入右侧杯中，橘子分别静止时的状态如图所示。下列分析正确的是（　　） A．左图中的橘子所受的浮力大于其所受的重力 B．左图中的橘子比右图中的橘子所受的浮力大 C．左图中杯子对桌面的压力等于右图中杯子对桌面的压力 D．左图中杯底所受水的压强小于右图中杯底所受水的压强 【答案】B 【详解】A．甲图中的橘子在水中处于漂浮状态，根据物体的浮沉条件可知，浮力等于重力，故A错误； B．乙图中的橘子处于沉底状态，受到的浮力小于自身的重力，由于乙中的橘子的重力小于甲中橘子的重力，所以甲图中的橘子比乙图中的橘子所受的浮力大，故B正确； C．橘子剥皮后的重力变小，水和杯子的重力相同，所以甲杯子的总重力大于乙杯子的总重力，甲图中杯子对桌面的压力大于乙图中杯子对桌面的压力，故C错误； D．甲中橘子受到的浮力大，根据可知，甲中橘子排开的水的体积大，所以甲中水的液面高，根据p=ρgh可知，甲图中杯底所受水的压强大于乙图中杯底所受水的压强，故D错误。 故选B。 9．两个底面积和质量相同但形状不同的容器A、B，盛有质量相同的不同种液体放在水平桌面上。把质量相同的甲、乙、丙小球放入两容器中，小球静止后位置如图所示，此时两容器内液体深度相同。下列说法正确的是（　　） A．三个小球的密度大小关系是 B．B容器中甲球受到的浮力等于丙球受到的浮力 C．若将乙小球取出放入B容器后，B容器对乙小球的支持力大于对甲小球的支持力 D．若取出乙、丙小球后，A容器底部受到的液体压力变化量等于B容器底部受到的液体压力变化量 【答案】C 【详解】A．在A容器中，甲球漂浮，，乙球悬浮，，所以，在B容器中，丙球悬浮，，甲球沉底，，所以，综合可得，，故A错误； B．在B容器中甲球沉底，受到的浮力，丙球悬浮，，甲丙质量相同，则，故，故B错误； C．由A的分析可知，，乙球放入B容器后会沉底，支持力，则对乙的支持力 对甲的支持力 而甲乙质量相同，则，且，则，由于甲乙都沉底，所以，则，故C正确； D．A容器是柱形容器，取出乙球后，底部压力变化量等于乙球的重力，B容器是上宽下窄的容器，取出丙球后，液面下降导致压力的变化量小于丙球的重力（侧壁会分担部分压力），又因为，所以A容器底部受到的压力变化量大于B容器底部，故D错误。 故选C。 10．甲、乙两只完全相同的杯子放在水平桌面上，两杯中盛有密度相同的盐水。将两个质量相同、体积不同的小球A、B分别放入两杯盐水中，当两个小球静止时，两杯中盐水的液面恰好相平，此时小球所处的位置如图所示。小球A受到的浮力______小球B受到的浮力，小球A的密度______小球B的密度（均填“>”“<”或“=”） 【答案】 = < 【详解】[1][2]分析图甲和图乙，A球漂浮，B球悬浮，根据物体的浮沉条件可知，，；，，小球A、B质量相同，根据可知，它们的重力相同，即，所以；盐水密度相同，所以 11．如图所示，放在水平桌面上的三个完全相同的容器内，装有适量的水，将A、B、C三个体积相同的正方体分别放入容器内，待正方体静止后，三个容器内水面高度相同。下列说法正确的是（　　） ①三个正方体受到的浮力大小关系为 ②三个正方体的密度大小关系是 ③容器对桌面的压力大小关系为 ④容器底部受到水的压强大小关系为 A．只有①③ B．只有①④ C．只有②③ D．只有②④ 【答案】A 【详解】①由图可知ABC排开水的体积大小为 VA排<VB排<VC排 根据阿基米德原理 F浮=ρ液gV排 可知三个正方体受到的浮力大小关系为 故①正确； ②由物体的浮沉条件可知，AB漂浮，C悬浮，每个物体受到的浮力均等于其重力，又三个正方体受到的浮力大小关系为 所以三个物体的重力大小关系为 ABC体积相等，由 在三个物体的体积和g相同时，它们的密度大小关系为 故②错误； ③正方体分别处于漂浮或悬浮状态，则F浮=G，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，则有 F浮=G排=G 容器内水和物体的总重力 G总=G水+G=G水+G排 三个容器内水面高度相同，所以三个容器内总重力相等，由于容器相同，所以三个容器对桌面的压力相等，即 F甲=F乙=F丙 故③正确； ④由于正方体静止后，三个容器内水面高度相同，根据 三个容器中水对容器底的压强相同，故④错误； 故A正确，故BCD错误。 故选A。 12．水平桌面上有三只完全相同的鱼缸，甲缸中漂浮着玩具鸭，乙缸中有金鱼，丙缸底有块鹅卵石，它们的水面相平，如图所示。水平桌面受到三只鱼缸的压强大小关系是（　　） A．p甲＝p乙＝p丙 B．p甲＜p乙＜p丙 C．p甲＝p乙＜p丙 D．p甲＞p乙＝p丙 【答案】C 【详解】由图可知：甲、乙、丙中液面相同，玩具鸭漂浮在水面上，金鱼悬浮在水中，根据物体的浮沉条件可知，玩具鸭和金鱼受到的浮力等于自身的重力。根据阿基米德原理可知，玩具鸭和金鱼排开的水的重力等于受到的浮力，则玩具鸭和金鱼的重力等于排开的水的重力。 丙图中鹅卵石沉底，根据物体的浮沉条件可知，鹅卵石受到的浮力小于自身的重力，根据阿基米德原理可知，鹅卵石受到的浮力等于排开的水的重力，所以鹅卵石排开的水的重力小于鹅卵石的重力。 根据以上可知，甲中水和玩具鸭的重力等于乙中金鱼和水的重力，都小于丙中鹅卵石与水的重力。 鱼缸完全相同，则甲鱼缸的总重力等于乙鱼缸的总重力，都小于丙鱼缸的总重力。 水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以甲、乙对水平桌面的压力小于丙对水平桌面的压力，由于受力面积相同，根据可知，水平桌面受到三只鱼缸的压强大小关系是 p甲＝p乙＜p丙 综上所述：故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 13．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，小明先用盐水浸泡草莓，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（草莓由盐水到清水带走的盐水和草莓质量、体积的变化均忽略不计）。下列判断正确的是（　　） ①草莓a的密度小于草莓b的密度 ②草莓c在盐水和清水中所受浮力相等 ③两容器中有草莓时，对水平桌面的压强相等 ④两容器中有草莓时，液体对容器底部的压强相等 A．② B．①③ C．①④ D．①③④ 【答案】B 【详解】①由左图可知，草莓a漂浮，草莓a的密度要小于液体的密度，草莓b悬浮，草莓b的密度要等于液体的密度，因此草莓a的密度小于草莓b的密度，故①正确； ②草莓c在盐水和清水中是全部浸没的，排开的液体的体积相同，但液体的密度不同，根据阿基米德原理可知，所受浮力不相等，故②错误； ③两容器相同，液体的质量相同，重力相同，草莓的重力相同，容器的总重力相同，对桌面的压力相同，容器的底面积相同，根据可知，两容器中有草莓时，对水平面的压强相等，故③正确； ④草莓a漂浮在液体中，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 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，根据可知，盐水对容器底部的压强要大一些，故④错误。 综合上述分析①③正确。 故选B。 14．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．②④ B．②③ C．③④ D．①④ 【答案】A 【详解】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A。 三．浮沉子问题（共6小题） 15．小明同学利用饮料瓶和薄壁小圆柱形玻璃瓶制作了“浮沉子”，玻璃瓶在饮料瓶中的情况如图所示（玻璃瓶口开着并倒置），玻璃瓶的横截面积为S＝1.5cm2，此时玻璃瓶内外水面高度差h1＝2cm，饮料瓶内水面到玻璃瓶底部高度差h2＝8cm，下列说法中正确的是（　　）（不计饮料瓶和小玻璃瓶中气体的重力，g＝10N/kg，ρ水＝1×103kg/m3） ①用力挤压饮料瓶，发现玻璃瓶仍然漂浮在水面，此过程中h1减小、h2不变； ②用力挤压饮料瓶，发现玻璃瓶仍然漂浮在水面，此过程中h1不变、h2增大； ③空玻璃瓶的质量为3g； ④空玻璃瓶的质量为13g。 A．①③ B．②③ C．①④ D．②④ 【答案】B 【详解】①②用力挤压饮料瓶，瓶内气体的体积减小，气压变大，会把水压入小玻璃瓶，瓶中的空气会压缩，这时浮沉子里进入一些水，浮沉子所受重力大于它受到的浮力，那么会下沉，h2增大，最终还是漂浮；开始时，它受到的浮力等于内部水的重力和玻璃瓶自身的重力，即 整理可得 化简可得 解得；挤压后，它受到的浮力变大，内部水的重力变大，它受到的浮力还是等于内部水的重力和玻璃瓶自身的重力，即 整理可得 化简可得；综上所述可知，那么水进入玻璃瓶，h1不变；①错误，②正确； ③④瓶和水都漂浮，浮力等于重力，即 整理可得 代入数值计算可得；③正确，④错误。 故选B。 16．小明同学利用大饮料瓶和薄壁小圆柱形玻璃瓶制作了“浮沉子”，如图所示（玻璃瓶口开着并倒置），拧紧大饮料瓶盖，此时玻璃瓶内外水面高度差。小明用手拿起瓶子，逐渐挤压饮料瓶，直至“浮沉子”沉底，下列说法中正确的是（    ） A．大饮料瓶受到手的摩擦力变大 B．“浮沉子”内密闭的气体密度不变 C．“浮沉子”所受的浮力先变大后不变 D．挤压大饮料瓶，若玻璃瓶仍然漂浮在水面，此过程中变小 【答案】C 【详解】A．瓶子握在手中，手和瓶子之间产生摩擦力，瓶子静止在手中，竖直方向受到重力和摩擦力的作用，两个力是平衡力，大小相等，重力不变，故此时大塑料瓶受到手的摩擦力不变，故A错误； B．用力挤压矿泉水瓶时，瓶内空气被压缩，气压变大，将水压入小玻璃瓶，将瓶体中的空气压缩，体积变小，而气体质量不变，由可知密度变大，故B错误； C．“浮沉子”下潜过程中，浸没之前浮力越来越大（排开水的体积变大），浸没后浮力不再发生改变（排开水的体积不变），即整个过程中浮力先增大、后不变，故C正确； D．设浮沉子浸入水中的深度为h′，用力挤压饮料瓶，瓶内气体的体积减小，气压变大，将水压入小玻璃瓶，将瓶中的空气压缩，这时浮沉子里进入一些水，浮沉子所受重力大于它受到浮力，于是向下沉，h′增大，最终还是漂浮，开始时ρ水gV排=ρ水gV水+m瓶g 即ρ水gSh2=ρ水gS(h′-h)+m瓶g 所以ρ水Sh2=ρ水S(h′-h)+m瓶 解得ρ水hS=m瓶① 后来ρ水gV排′=ρ水gV水′+m瓶g 即ρ水gS(h′+Δh)=ρ水gS(h′+Δh-h″)+m瓶g 所以ρ水gSh′+ρ水gSΔh=ρ水gSh′+ρ水gSΔh-ρ水gSh″+m瓶g 解得ρ水h″S=m瓶② 由①②知h=h″ 所以由于水进入玻璃瓶，但h不变，故D错误。 故选C。 17．小明用矿泉水瓶和小玻璃瓶制作了一个“浮沉子”（如图所示），其改变浮沉的原理和潜水艇类似，他将装有适量水的小玻璃瓶瓶口朝下，使其漂浮在矿泉水瓶内的水面上，矿泉水瓶内留有少量空气，拧紧瓶盖使其密封，用力挤压矿泉水瓶侧面时“浮沉子”下沉，松手后“浮沉子”即上浮。下列说法不正确的是（    ） A．“浮沉子”下沉时，所受重力大于它受到的浮力 B．无论怎样挤压矿泉水瓶侧面，“浮沉子”不可能悬浮在水中 C．“浮沉子”上浮时，小瓶内的压缩空气会将内部的水压出 D．“浮沉子”上浮时，所受浮力大于自身重力 【答案】B 【详解】挤压矿泉水瓶，瓶内空气被压缩，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，它的重力增加，大于它受到的浮力，就向下沉。松开手，小瓶内水面上的空气体积增大，压强减小，浮沉子里面被压缩的空气把水压出来，此时浮沉子的重力小于它所受的浮力，因此它就向上浮；当浮力等于重力，就会悬浮在水中，综上分析知，故ACD正确，不符合题意，B错误，符合题意。 故选B。 18．给一个玻璃小瓶中装入适量的水，倒扣进装满水的大塑料瓶中，使小玻璃瓶恰好能浮在水面上，然后拧紧瓶盖，如图所示，就制作成一个“浮沉子”。当用力挤压塑料瓶，可看到小玻璃瓶下沉；撤去压力，可看到小玻璃瓶上浮；若用力得当，小玻璃瓶即可悬停在水中。下列分析正确的是（　　） A．当用力挤压塑料瓶，小玻璃瓶中的水会增多 B．当撤去压力，小玻璃瓶中的水会增多 C．小玻璃瓶刚好悬停在水中时，其受到的重力大于其受到的浮力 D．制作“悬浮子”，要使小玻璃瓶的平均密度恰好等于水的密度 【答案】A 【详解】A．用力挤压矿泉水瓶时，瓶内空气被压缩，将压强传递给水，水被压入小瓶中，小玻璃瓶中的水会增多，故A正确； B．松开手，小瓶内水面上的空气体积增大，压强减小，浮沉子里面被压缩的空气把水压出来，小玻璃瓶中的水会减少，故B错误； C．浮沉子悬浮时，受力平衡，即其受到的重力等于其受到的浮力，故C错误； D．浮沉子悬浮时，瓶内空气、水和小玻璃的平均密度恰好等于水的密度，因此制作“悬浮子”，小玻璃瓶的平均密度大于水的密度，故D错误。 故选A。 19．小明同学利用塑料矿泉水瓶（大瓶）和薄壁小圆柱形玻璃瓶（小瓶）制作了“浮沉子”，小瓶的横截面积为S。小瓶中装入适量水后瓶口朝下放入大瓶中，拧紧大瓶瓶盖使其密封，两瓶内均有适量空气，水的密度记为ρ水。当小瓶漂浮时如图甲所示，手用力按压大瓶使小瓶恰好悬浮在图乙所示的位置，则小瓶和小瓶内空气整体受到的浮力_________（选填“增大”“减小”或“不变”），此时小瓶内的空气柱长度为h1，水柱长度为h2，小瓶和小瓶内空气整体受到的浮力是_________（用字母表示）。 【答案】 不变 ρ水gSh1 【详解】[1][2]甲图中小瓶和小瓶内空气整体处于漂浮状态，所受浮力等于所受重力大小；乙图中小瓶悬浮时小瓶和瓶内空气受到的总重力不变，悬浮时浮力大小仍然等于重力大小，则它们整体受到的浮力不变。小瓶内空气的体积为 则小瓶和瓶内空气整体受到的浮力为 20．课外制作“浮沉子”活动中，小明将装有适量水的小瓶瓶口向下，使其漂浮在大塑料瓶内的水面上，如图所示。已知。 （1）用力挤压大塑料瓶时，应使大塑料瓶______（敞口/封口）； （2）若小瓶的总体积为，刚开始时小瓶露出液面的体积为，则浸没后再次进入小瓶内水的质量至少应为______g； （3）用手压大塑料瓶，先使小瓶悬停在A点，此时小瓶内水的质量为，再改变手对塑料瓶压力，使其悬停于较深的点，此时小瓶内水的质量为，则______（＞/＜/＝）。 【答案】 封口 2 = 【详解】（1）[1]“浮沉子”利用气体的压强和浮力的知识实现浮沉的，要在密闭容器中进行，所以用力挤压大塑料瓶前，应使大塑料瓶封口。 （2）[2]刚开始时小瓶处于漂浮状态，小瓶漂浮时小瓶受到的浮力等于重力。小瓶浸没后受到的浮力与漂浮时受到的浮力的差值 根据阿基米德原理可知浸没后再次进入小瓶内水的重力等于，则浸没后再次进入小瓶内水的质量 （3）[3]小瓶悬停时处于悬浮状态，受到的浮力等于自身重力，浮力不变，根据 F浮=G=mg 可知瓶内水的质量不变，即m1=m2。 16 / 16 学科网（北京）股份有限公司 $