2026年中考科学一轮专题拔高训练-浮力、阿基米德原理

浮力、阿基米德原理 （原卷版） 一．选择题（共20小题） 1．如图实验中，能说明浮力与液体密度有关的一组实验是（　　） A．①②③ B．①③④ C．①⑤⑦ D．①②⑥ 2．一个浸没在水中的正方体物块，其下表面受到的水对它的向上压力为20N，上表面受到水对它的向下的压力为12N，则正方体在水中受到的浮力大小和方向为（　　） A．32N 竖直向上 B．8N 竖直向上 C．8N 竖直向下 D．无法判断 3．关于浮力，下列说法正确的是（　　） A．上浮的物体所受浮力一定越来越大 B．下沉的物体不受浮力 C．浮力的方向总是竖直向下 D．物体在空气中可能不受浮力 4．图甲是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的几个实验情景，实验①、②和③中，弹簧测力计的示数分别为4N、3.0N和2.8N，④中弹簧测力计的示数如图乙所示。下列说法错误的是（　　） A．物体 A 的密度为 4g/cm3 B．盐水的密度为 1.2g/cm3 C．实验④中 A 在盐水中受到的浮力是 1.8N D．实验④中 A 通过细绳对测力计的拉力是 2.2N 5．关于图中所示实验，下列说法正确的是（　　） A．可以探究浮力的大小是否跟物体的密度有关 B．可以探究浮力的大小是否跟液体的密度有关 C．可以探究浮力的大小是否跟物体浸没的深度有关 D．可以探究浮力的大小是否跟物体浸在液体中的体积有关 6．如图所示是某大桥的桥墩，它在水中受到的浮力是（　　） A．0N B．105N C．104N D．1.4×104N 7．小凯进行验证阿基米德原理的实验，正确操作过程如图所示，图中F1、F2、F3、F4分别表示对应的弹簧测力计示数。下列说法正确的是（　　） A．该实验还需要测量物体排开液体的体积，并用到液体的密度 B．F2 ＜F1 表明物块受到的重力减小了 C．物块排开的液体受到的重力 G排液＝F4﹣F3 D．若F1﹣F3＝F4﹣F2，则说明本次实验结果符合阿基米德原理 8．被誉为“新世界七大奇迹”的港珠澳大桥（如图）由“水上桥面”和“海底隧道”两部分组成，其中海底隧道长5.7km，设计时速100km/h，隧道洞壁采用了让人视觉舒适的新型装饰材料。下列说法正确的是（　　） A．水中的桥墩不受海水的浮力 B．桥面上行驶的汽车相对灯杆静止 C．通过海底隧道最少需要34.2min D．光在装饰材料上发生镜面反射 9．如图，小钰将一个侧面有均匀横线的直圆柱体挂在测力计下方，竖直缓慢放入水面以下，下列说法中正确的是（　　） A．利用此装置可以研究“测力计的拉力和物体的重力是否有关” B．利用此装置可以研究“测力计的拉力和物体浸入液体的深度是否有关” C．利用此装置可以研究“物体受到的浮力和液体的密度是否有关” D．利用此装置可以研究“物体受到的浮力和物体的体积是否有关” 10．下面能够证明浸在液体中或气体中的物体受到浮力的现象是（　　） A．石块落在水中会下沉 B．桥墩在水中“稳如泰山” C．在弹簧测力计下面悬挂一个重物，当把重物浸入水中时，测力计的示数减小 D．在宇宙飞船中，杨利伟松开手中的圆珠笔，笔会“飘“在空中 11．如图情景中没有受到浮力的物体是（　　） A．遨游的“天宫一号” B．航行的“辽宁号” C．下潜的“蛟龙”号 D．上升的热气球 12．如图甲所示，石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降，直至全部没入水中。图乙所示是钢绳拉力随时间t变化的图象，若不计水的阻力（g＝10N/kg，ρ＝1.0×103kg/m3），则下列结论错误的是（　　） A．石料全部没入水中时受到的浮力是500N B．石料的体积是0.05 m3 C．石料的密度是2.8×103kg/m3 D．石料的重力是14000N 13．重为5牛的小球轻放入装满水的烧杯中，溢出重为4牛的水。若将该小球轻放入盛有酒精的烧杯中，已知ρ酒＜ρ水，则溢出酒精的重力大小（　　） A．一定小于4牛 B．可能等于5牛 C．一定等于4牛 D．可能大于5牛 14．两个体积相同的实心均匀小球甲、乙均漂浮在水面上（ρ甲＜ρ乙），受到的浮力分别为F甲、F乙，则下列说法中正确的是（　　） A．F甲一定小于F乙 B．F甲一定等于F乙 C．F甲可能等于F乙 D．F甲可能大于F乙 15．关于浸在液体中的物体所受浮力F浮与物体重力G物、物体排开液体的重力G排间的大小关系，以下说法中正确的是（　　） A．只有当物体浸没时，F浮等于G物 B．不管物体是否浸没，F浮都等于G物 C．只有物体未浸没时，F浮等于G排 D．不管物体是否浸没，F浮都等于G排 16．物体部分浸在液体中时，它受到浮力的大小等于它所排开这部分液体的（　　） A．密度 B．体积 C．质量 D．重力 17．分别浸没在水和盐水中的实心铝球和铜球（已知ρ铝＜ρ铜，ρ水＜ρ盐水），它们所受浮力相等，则它们体积的大小关系为（　　） A．铝球大 B．铜球大 C．大小相等 D．无法确定 18．下列关于浮力的叙述中，正确的是（　　） A．物体浸没在水中的深度越大，受到的浮力也就越大 B．物体浸在液体中受到的浮力由排开液体的重力决定 C．物体浸在液体中受到的浮力由自身的重力决定 D．同一物体分别放在水和酒精里，在酒精里受到的浮力小于在水里的浮力 19．弹簧测力计下挂一长方体物体，将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中如图甲，图乙是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图象，则下列说法中错误的是（　　） A．物体的体积是400cm3 B．物体受到的最大浮力是4N C．物体的密度是2.25×103kg/m3 D．物体刚浸没时下表面受到水的压力是5N 20．如图所示，将一挂在弹簧测力计下的圆柱体金属块缓慢浸入水中（水足够深），在圆柱体接触容器底之前，图中能正确反映弹簧测力计示数F和圆柱体下表面到水面的距离h的关系的图象是（　　） A． B． C． D． 二．填空题（共5小题） 21．小华在探究浮力大小与哪些因素有关的实验中，做了如图所示的实验。比较甲和乙可知，物体受到的浮力F浮＝ 　（用图中的科学量符号表示），该实验是为了探究浮力大小与　 　的关系。 22．小聪同学在探究“影响浮力大小的因素”时，做了如图所示的实验，图②中物体A受到水向上和向下的压力的合力为　 。 23．为了探究浮力大小跟哪些因素有关，某兴趣小组的同学，用一合金块进行了如图所示的操作，并记下物体静止时弹簧测力计的示数。图乙中合金块未放入前溢水杯已装满水，将图乙中溢出的水倒入一量筒后液面如图丁所示。 （1）为了探究浮力的大小与液体密度的关系，应选择　 　两图的数据进行分析； （2）乙图中合金块对杯底的压力为　 　N； （3）物体浸没在盐水中时所受浮力大小为　 　N。 24．邓氏鱼，又名“胴壳鱼”，是一种活于古生代泥盆纪时期（约3.6亿至4.15亿年前）的大型古生物，身体长约8米，质量可达3.4吨，咬合力可达50000N．它在水中匀速游动时所受浮力大约为　 N．这种邓氏鱼的牙齿呈锥状，能有效地　 　啃噬猎物时的压强。 25．2019年12月17日中国第一艘国产航母“山东舰”在海南三亚某军港交付海军。该航母满载排水量是65000t，则它满载时受到的浮力为　 　N，当舰载机着舰后，浮力将_　 　；舰母在航行时，两侧的护卫舰不能靠它太近，因为它们之间水的流速大，压强　　，容易发生相撞事故。 三．作图题（共2小题） 26．一烧杯放在斜面上，画出图中质量为0.5kg的小球受浮力的示意图。g＝10N/kg。 27．如图甲所示，实心物体被绳子拉着浸没在水中，剪断绳子后该物体运动直至静止，请在图乙画出浮力F浮随时间t变化的大致图象。 四．实验探究题（共5小题） 28．如图所示是“探究浮力大小与那些因素有关”的实验装置，请根据图示回答问题： （1）由图　 　和　 　可知浸在液体中的物体所受浮力大小跟浸在液体中的体积有关。 （2）由图C、D可知物体排开相同体积的液体时，浮力大小跟　 　有关。 （3）根据图中弹簧测力计的示数可知物体的密度为　 　kg/m3。 29．如图所示是小超同学探究“阿基米德原理”的实验，其中桶A为圆柱形。 （1）正确的操作顺序最佳是　 　。 A．乙丙甲丁 B．乙甲丙丁 C．甲丁乙丙 D．乙丙丁甲 （2）将空桶A轻放入盛满水的溢水杯中，用桶B接住溢出的水，如图丙所示。则空桶A受到的浮力为　 　 N。 （3）测出桶B和溢出水的总重力，如图丁所示，则桶A排开水的重力　 　（选填“大于”、“小于”或“等于”）桶A受到的浮力。 （4）在实验中，排除测量误差因素的影响，小芳若发现桶A排开水的重力明显小于所受的浮力，造成这种结果的原因可能是：　 　。 （5）接着小琴同学往桶A中加入沙子进行实验，得到4组数据，表格如下，其中有明显错误的是第　　次，实验中，随着加入沙子越多，桶A浸入水中就越　 　（选填“深”或“浅”）。 次数 1 2 3 4 桶A与沙子的总重力/N 2.4 2.8 3.2 3.4 桶B与水的总重力/N 4.0 4.4 4.6 5.0 （6）小燕同学进一步探究，她将装有适量沙子的桶A分别放入水中和另一未知液体中，桶A浸入水中的深度为h1，浸入另一液体中的深度为h2，设水的密度为ρ水，则另一液体的密度表达式为　 （用题中所给和所测科学量的字母表示）。 （7）小敏将装满水的溢水杯放到电子秤上，再用弹簧秤挂着铝块，将其缓慢浸入溢水杯的水中，如图所示，在铝块浸入水的过程中，溢水杯底所受水的压力将　 　（选填“变大”或“变小”或“不变”），电子秤的读数将　 　（选填“变大”或“变小”或“不变”）。 30．下列A、B、C、D四幅图是“探究浮力的大小与排开水所受重力关系”的过程情景。请根据图示完成下面的填空。 （1）实验中所用圆柱体的重力为　 　N；在情景图B中存在的错误是　 。 （2）纠正错误后，继续实验，在情景C时圆柱体受到的浮力F浮＝　 　N；圆柱体排开的水所受的重力G排＝　 　N。 （3）实验结果表明：浸在水中的物体受到的浮力　 　物体排开水所受到的重力。 （4）圆柱体从刚接触水面到全部浸没水中，水对溢水杯底的压强　 　（选填“逐渐增大”“逐渐减小”或“保持不变”）。 31．如图甲所示，小许在验证“阿基米德原理”的实验时，准备了如下器材：小铁块、细线、盛满水的溢水杯、小桶和弹簧测力计。实验步骤如下： A．测出“空桶和被排开的水”所受的总重力G总； B．把小铁块浸没在盛满水的溢水杯中，并用小桶收集小铁块所排开的水，同时读出此时弹簧测力计的示数为F； C．用弹簧测力计测出小铁块所受的重力G铁； D．测出空桶所受的重力G桶。 （1）上述步骤最合理的排序为　 （填字母）。 （2）铁块浸没在水中时所受的浮力F浮＝　 　（用G铁、F表示）。 （3）铁块排开的水受到的重力G排＝　 　（用G总、G桶表示）。 （4）若　 　＝　 　（用G铁、F、G总、G桶表示）可验证阿基米德原理。 （5）实验中是将物块浸没在水中，若物块未浸没，实验结论还正确吗？　 　。 （6）得出结论后，小许进一步深入研究，绘制出了当液体的密度不变时F浮与V排的图象（如图乙所示）。根据图象可知，液体的密度是　 　kg/m3（g取10N/kg）。 32．如图1所示的是“验证阿基米德原理”实验，其中“步骤D”测量的是：桶和　 　的重力；为实现实验目的，图中弹簧测力计的四个示数值F1、F2、F3、F4应满足关系式是　 　。图2所示的装置叫做　 　。若用手按压金属盒上的橡皮膜，两管中液面将　 　（选填“相平”或“不相平”）。 五．计算题（共4小题） 33．如图1所示，为了打捞铁牛，有个名叫怀丙的和尚让人们用两艘大船装满泥沙，用铁索将铁牛拴到大船上，然后卸掉船里的泥沙，随着船逐渐上浮，铁牛在河底淤泥中被拉了出来。其模型如图甲所示，已知物体A是边长为0.1m的正方体，物体B的底面积为0.04m2，高为0.5m，质量为10kg，现将AB用细线连接，细线拉直但无拉力，此时水深50cm，容器的底面积为0.12m2，然后沿水平方向切物体B，切去的高度△h与细线的拉力F拉的关系如图2乙所示。（已知细线不伸长） （1）物体A受到的浮力； （2）细线拉直但无拉力时，水对物体A上表面的压力； （3）当物体A下底面到容器底距离为0.1m时，切掉B的质量是多少。 34．考古工作者在河底发现了古代的石像，经潜水者测量它的体积约为2m3．如图所示，在打捞石像的过程中，考古工作者用动滑轮将石像匀速提升，需要竖直向上的拉力F＝1.6×104N．若不计摩擦和滑轮重力，（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求： （1）在没有将石像提出水面前，石像受到的浮力。 （2）石像的重力。 （3）石像的密度。 35．如图甲所示，水平面上有一个装满水的溢水杯。将用细线悬挂在弹簧测力计上的实心铝球A缓慢浸没在水中静止时，如图乙所示，弹簧测力计的示数是3.4N．求：小球浸没在水中时所受到的浮力，（ρ＝2.7×103kg/m3，g取10N/kg） 36．如图，水平地面上有底面积为300cm2，不计质量的薄壁盛水柱形容器A，内有质量为400g、边长为10cm、质量分布均匀的正方体物块B，通过一根长10cm的细线与容器底部相连，此时水面距容器底30cm（如图），（ρ水＝l.0×103kg/m3，g取10N/kg）求： （1）物体受到的浮力； （2）水对容器底的压强； （3）剪断绳子，待物块静止后水对容器底的压强变化量。 六．综合能力题（共1小题） 37．请阅读《“鲲龙”AG600：海天之间来了艘“会飞的船”》回答题。 “鲲龙”AG600：海天之间来了艘“会飞的船” 水陆两栖飞机“鲲龙”AG600，是继“运﹣20”实现交付列装、C919实现首飞之后，国产大飞机领域取得的又一项重大突破，填补了我国大型水陆两栖飞机的研制空白。 2018年10月20日，湖北荆门的漳河水上机场，一架底部设计如船的“鲲龙”AG600，从机场陆上跑道开始滑行，随即入水，划开深蓝色的水面后，迅速加速并昂起机头，从水面踏浪而起，飞上云霄（如图）。随后，再下降至水面完成贴水滑行并回归陆上跑道。“鲲龙”AG600水上首飞验证成功，是其研制过程中一座重要的里程碑。 “鲲龙”AG600要求在岸上是飞机，在水上是大船。研发过程中科学家一直面临巨大的挑战。比如它的机身、翼展与目前的大型客机差不多，最大起飞质量可达到53.5吨，在水面时需要保证机体结构不漏水；普通船只航行速度大约30节（1节＝1海里/时，即1.852km/h），相比之下，“鲲龙”AG600水面起飞速度达到100节以上，因此水面会对船底结构产生巨大压力；在水面风力、波浪的影响下，飞机状态必须稳定。这些都是研发过程中必须攻克的难题。 “鲲龙”AG600配备的WJ﹣6涡轮螺旋桨发动机为我国自主研制，单台最大功率高达3120kW．这种带6个叶片的螺旋桨发动机通过消耗燃油使飞机获得动力，其核心结构有压气机、燃烧室、燃气涡轮、尾喷管等喷气动力系统，在涡轮轴的前端还有一个与之相连的多叶片状的螺旋桨。螺旋桨转动时会对飞机产生向前的拉力，高温高压燃气从尾喷管冲出时会对飞机产生向前的推力，一拉一推共同驱动飞机快速向前飞行。 请根据上述材料，回答下列问题： （1）“鲲龙”AG600水面起飞速度最接近　 　（选填选项前的字母） A．5m/s B．50m/s C．100m/s D．180m/s （2）“鲲龙”AG600以最大起飞质量静止在水面时受到的浮力可达　 　N（g取10N/kg）；飞机飞行时所获得向前的动力将　 　（选填“小于”“等于”或“大于”）由于高温高压燃气从尾喷管冲出时对飞机产生的向前的推力。 浮力、阿基米德原理 （解析版） 一．选择题（共20小题） 1．如图实验中，能说明浮力与液体密度有关的一组实验是（　　） A．①②③ B．①③④ C．①⑤⑦ D．①②⑥ 【答案】：C 【解析】：要探究浮力与液体密度的关系，需要控制排开液体的体积相同，液体的密度不同，图①⑤⑦、①③⑤、①③⑦都符合题意。 故选：C。 2．一个浸没在水中的正方体物块，其下表面受到的水对它的向上压力为20N，上表面受到水对它的向下的压力为12N，则正方体在水中受到的浮力大小和方向为（　　） A．32N 竖直向上 B．8N 竖直向上 C．8N 竖直向下 D．无法判断 【答案】：B 【解析】：由题知，正方体物块上表面受到水的压力为F上表面＝12N，其方向竖直向下； 下表面受到水的压力F下表面＝20N，其方向竖直向上； 所以正方体物块受到的浮力F浮＝F下表面﹣F上表面＝20N﹣12N＝8N；浮力方向总是竖直向上的。 故选：B。 3．关于浮力，下列说法正确的是（　　） A．上浮的物体所受浮力一定越来越大 B．下沉的物体不受浮力 C．浮力的方向总是竖直向下 D．物体在空气中可能不受浮力 【答案】：D 【解析】：A．上浮的物体所受的浮力，在没有浮出液面之前，排开液体的体积不变，由阿基米德原理可知，浮力不变，故A错误； B、上浮和下沉的物体都受到浮力的作用，如果浮力大于自重，物体上浮；如果浮力小于自重，物体下沉，故B错误； C．浮力的方向总是竖直向上，故C错误； D．当物体与地面密合时，物体下表面不受气体的压力，因此浸没在空气中的物体，可能不受浮力，故D正确。 故选：D。 4．图甲是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的几个实验情景，实验①、②和③中，弹簧测力计的示数分别为4N、3.0N和2.8N，④中弹簧测力计的示数如图乙所示。下列说法错误的是（　　） A．物体 A 的密度为 4g/cm3 B．盐水的密度为 1.2g/cm3 C．实验④中 A 在盐水中受到的浮力是 1.8N D．实验④中 A 通过细绳对测力计的拉力是 2.2N 【答案】：C 【解析】：A、实验甲、丙中，弹簧测力计的示数分别为4.0N、3N， 物体在水中受到的浮力为：F浮＝G﹣F拉＝4.0N﹣3.0N﹣1.0N； 物体A全部浸没，所以V排等于V物，则：V排＝V物＝＝＝1×10﹣4m3， 物体A的质量m＝＝＝0.4kg， 物体A的密度ρ＝＝＝4×103kg/m3＝4g/cm3；故A正确； B、物体在水中受到的浮力为：F浮＝G﹣F拉＝4.0N﹣2.8N＝1.2N； 由阿基米德原理可知，盐水的密度为：ρ盐水＝＝＝1.2×103kg/m3＝1.2g/cm3，故B正确； C、浸入水中的物体受到的浮力等于其排开的液体受到的重力，故浮力为1.2N，故C错误； D、由图可知，弹簧测力计的示数为2.2N，即测力计拉物体的力为2.2N，物体间力的作用是相互的，则细绳对测力计的拉力是 2.2N，故D正确。 故选：C。 5．关于图中所示实验，下列说法正确的是（　　） A．可以探究浮力的大小是否跟物体的密度有关 B．可以探究浮力的大小是否跟液体的密度有关 C．可以探究浮力的大小是否跟物体浸没的深度有关 D．可以探究浮力的大小是否跟物体浸在液体中的体积有关 【答案】：D 【解析】：AB、探究浮力的大小是否跟物体的密度有关，要控制排开液体的体积和密度相同，只改变物体（液体）的密度大小，只有一个物体（一种液体），故不可行； C、探究浮力的大小是否跟物体浸没的深度有关，要控制排开液体的体积和密度相同，改变深度大小，由图知，由于液体深度小，故无法完成，C不可行； D、探究浮力的大小是否跟物体浸在液体中的体积有关，控制液体的密度相同，改变物体浸在液体的体积不同，由称重法可知浮力大小，D可行。 故选：D。 6．如图所示是某大桥的桥墩，它在水中受到的浮力是（　　） A．0N B．105N C．104N D．1.4×104N 【答案】：A 【解析】：浮力产生的原因是液体或气体对浸在其中的物体上下表面的压力大小不一样，存在压力差产生的， 由图可知，大桥的桥墩浸在河床中，桥墩下表面没有受到水的压力的作用，因此没有压力差，所以也就没有浮力，即它在水中受到的浮力是0N。 故选：A。 7．小凯进行验证阿基米德原理的实验，正确操作过程如图所示，图中F1、F2、F3、F4分别表示对应的弹簧测力计示数。下列说法正确的是（　　） A．该实验还需要测量物体排开液体的体积，并用到液体的密度 B．F2 ＜F1 表明物块受到的重力减小了 C．物块排开的液体受到的重力 G排液＝F4﹣F3 D．若F1﹣F3＝F4﹣F2，则说明本次实验结果符合阿基米德原理 【答案】：C 【解析】：A、物体重力是F1，物体放入水后弹簧测力计显示物体的重力是F2，所以物体受到的浮力F浮＝F1﹣F2，利用称重法可得出浮力的大小，不需要测量物体排开液体的体积，并用到液体的密度，故A错误； B、本实验中物体的重力是不变的，示数变化是因为受到了浮力；故B错误； C、由丙可知，物块排开的液体受到的重力G排液＝F4﹣F3；故C正确； D、若F1﹣F2＝F4﹣F3，则表明物体受到的浮力等于其排开的液体的重力，说明本次实验结果符合阿基米德原理，故D错误。 故选：C。 8．被誉为“新世界七大奇迹”的港珠澳大桥（如图）由“水上桥面”和“海底隧道”两部分组成，其中海底隧道长5.7km，设计时速100km/h，隧道洞壁采用了让人视觉舒适的新型装饰材料。下列说法正确的是（　　） A．水中的桥墩不受海水的浮力 B．桥面上行驶的汽车相对灯杆静止 C．通过海底隧道最少需要34.2min D．光在装饰材料上发生镜面反射 【答案】：A 【解析】：A、桥墩下面没有水，水不会对桥墩产生向上的压力，不会产生浮力。故A正确。 B、汽车行驶时，汽车和灯杆之间距离发生的变化，所以以灯杆为参照物，汽车是运动的。故B错误。 C、t＝＝＝0.057h＝3.42min，故C错误。 D、隧道洞壁采用了让人视觉舒适的新型装饰材料，说明人看隧道壁不会刺眼，所以隧道洞壁发生漫反射。故D错误。 故选：A。 9．如图，小钰将一个侧面有均匀横线的直圆柱体挂在测力计下方，竖直缓慢放入水面以下，下列说法中正确的是（　　） A．利用此装置可以研究“测力计的拉力和物体的重力是否有关” B．利用此装置可以研究“测力计的拉力和物体浸入液体的深度是否有关” C．利用此装置可以研究“物体受到的浮力和液体的密度是否有关” D．利用此装置可以研究“物体受到的浮力和物体的体积是否有关” 【答案】：B 【解析】：A、在放入水之前，物体处于静止状态时，拉力等于重力，不能研究“测力计的拉力和物体的重力是否有关”； B、物体浸入液体的深度不同，测力计的拉力的示数不同，当物体全部浸没时，物体浸入液体的深度改变，测力计的示数不变，由此可知，浮力不变，因此利用此装置可以研究“测力计的拉力和物体浸入液体的深度是否有关”，故B正确； C、研究物体受到的浮力和液体的密度是否有关时，应具备两种液体，而此图中只有一种液体，所以利用此装置不可以研究“物体受到的浮力和液体的密度是否有关”，故C错误； D、研究“物体受到的浮力和物体的体积是否有关”，应具备两种材料相同，体积不同的物体，而此图中只有一种物，所以利用此装置不可以研究“物体受到的浮力和物体的体积是否有关”，故D错误； 故选：B。 10．下面能够证明浸在液体中或气体中的物体受到浮力的现象是（　　） A．石块落在水中会下沉 B．桥墩在水中“稳如泰山” C．在弹簧测力计下面悬挂一个重物，当把重物浸入水中时，测力计的示数减小 D．在宇宙飞船中，杨利伟松开手中的圆珠笔，笔会“飘“在空中 【答案】：C 【解析】：A、由于重力的方向总是竖直向下的，所以石块落在水中会下沉不能说明石块受到浮力的作用；故A错； B、桥墩在水中“稳如泰山”，由于桥墩的下半部深埋入水底，没有“上下表面的压力差”，所以不受浮力，故B错； C、在弹簧测力计下悬挂着一个重物，由于重力的作用，弹簧被拉长；当把重物浸没在水中时，测力计的示数减小，说明受到竖直向上的浮力作用，故C正确； D、在宇宙飞船中，杨利伟松开手中的圆珠笔，笔会“飘“在空中，是处于“失重”状态，而不是受到浮力，故D错。 故选：C。 11．如图情景中没有受到浮力的物体是（　　） A．遨游的“天宫一号” B．航行的“辽宁号” C．下潜的“蛟龙”号 D．上升的热气球 【答案】：A 【解析】：A、太空中没有空气，所以太空中遨游的“天宫一号”没有受到浮力，故A符合题意； B、浮力是浸在液体（或气体）中的物体受到液体（或气体）向上托起的力，航行的“辽宁号”受到水的向上托起的力，即受到浮力，故B不符合题意； C、下潜的“蛟龙”号在水中尽管下沉，但仍然受到浮力，故C不符合题意； D、空中上升的热气球，由于受到空气的浮力而升空，故D不符合题意。 故选：A。 12．如图甲所示，石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降，直至全部没入水中。图乙所示是钢绳拉力随时间t变化的图象，若不计水的阻力（g＝10N/kg，ρ＝1.0×103kg/m3），则下列结论错误的是（　　） A．石料全部没入水中时受到的浮力是500N B．石料的体积是0.05 m3 C．石料的密度是2.8×103kg/m3 D．石料的重力是14000N 【答案】：D 【解析】：AD、石料以恒定的速度下降，当石料没有浸入水中时，重力与拉力是一对平衡力，则由图乙可知，石料的重力为1400N； 石料浸没后钢丝绳的拉力为900N，则此时石料受到的浮力为：F浮＝G﹣F拉＝1400N﹣900N＝500N；故A正确，D错误； B、石料浸没在水中，根据F浮＝ρ水V排g可得，石料的体积： V＝V排＝＝＝0.05m3，故B正确。 C、由G＝mg可得石料的质量： m＝＝＝140kg， 则石料的密度： ρ石＝＝＝2.8×103kg/m3，故C正确。 故选：D。 13．重为5牛的小球轻放入装满水的烧杯中，溢出重为4牛的水。若将该小球轻放入盛有酒精的烧杯中，已知ρ酒＜ρ水，则溢出酒精的重力大小（　　） A．一定小于4牛 B．可能等于5牛 C．一定等于4牛 D．可能大于5牛 【答案】：A 【解析】：由于小球轻放入装满水的烧杯中，溢出重为4牛的水， 则由阿基米德原理可知，小球在水中受到的浮力F浮＝G排＝4N， 小球的重力G＝5N，则：G＞F浮， 所以由浮沉条件可知，小球在水中会下沉到烧杯的底部，小球的密度ρ球＞ρ水， 根据F浮＝ρ水gV排可知小球的体积： V＝V排＝； 由于ρ酒＜ρ水，ρ球＞ρ水，则：ρ球＞ρ酒； 根据物体的浮沉条件可知，该小球轻放入盛有酒精的烧杯中，一定会下沉； 则小球此时受到浮力：F浮′＝ρ酒gV＝ρ酒g×＝F浮； 由于ρ酒＜ρ水，所以F浮′＜F浮＝4N。 故选：A。 14．两个体积相同的实心均匀小球甲、乙均漂浮在水面上（ρ甲＜ρ乙），受到的浮力分别为F甲、F乙，则下列说法中正确的是（　　） A．F甲一定小于F乙 B．F甲一定等于F乙 C．F甲可能等于F乙 D．F甲可能大于F乙 【答案】：A 【解析】：已知甲、乙实心均匀小球均漂浮在水面上， 由漂浮条件可知两球受到的浮力分别为： F甲＝G甲，F乙＝G乙； 已知V甲＝V乙，ρ甲＜ρ乙，由G＝mg＝ρVg可得两球受到的重力G甲＜G乙； 所以，F甲＜F乙。 故选：A。 15．关于浸在液体中的物体所受浮力F浮与物体重力G物、物体排开液体的重力G排间的大小关系，以下说法中正确的是（　　） A．只有当物体浸没时，F浮等于G物 B．不管物体是否浸没，F浮都等于G物 C．只有物体未浸没时，F浮等于G排 D．不管物体是否浸没，F浮都等于G排 【答案】：D 【解析】：（1）由阿基米德原理可知，浸在液体中的物体所受的浮力等于它排开的液体所受的重力，不管物体是否浸没，F浮都等于G排，故C错误、D正确； （2）物体漂浮或悬浮时，受到的浮力和自身的重力相等，F浮都等于G物，故AB错误。 故选：D。 16．物体部分浸在液体中时，它受到浮力的大小等于它所排开这部分液体的（　　） A．密度 B．体积 C．质量 D．重力 【答案】：D 【解析】：根据阿基米德原理可知，浸没在液体中物体所受的浮力大小等于它所排开液体的重力，即F浮＝G排，故D正确、ABC错误。 故选：D。 17．分别浸没在水和盐水中的实心铝球和铜球（已知ρ铝＜ρ铜，ρ水＜ρ盐水），它们所受浮力相等，则它们体积的大小关系为（　　） A．铝球大 B．铜球大 C．大小相等 D．无法确定 【答案】：A 【解析】：由题意可知，实心铝球和铜球所受的浮力相等， 根据F浮＝ρ液gV排知，盐水的密度大，排开盐水的体积小， 则铜球排开的盐水的体积小于实心铝球排开的水的体积， 因两个球都是浸没在液体中， 所以球的体积与其排开的液体的体积相等，则V铜＜V铝，故A正确。 故选：A。 18．下列关于浮力的叙述中，正确的是（　　） A．物体浸没在水中的深度越大，受到的浮力也就越大 B．物体浸在液体中受到的浮力由排开液体的重力决定 C．物体浸在液体中受到的浮力由自身的重力决定 D．同一物体分别放在水和酒精里，在酒精里受到的浮力小于在水里的浮力 【答案】：B 【解析】：A、物体浸没在水中，无论深度如何，V排不变，水的密度不变，F浮不变，故A错误； B、由阿基米德原理可知，物体浸在液体中受到的浮力等于排开液体的重力，故B正确； C、自身重力的大小对物体所受的浮力无影响，例如：大铁块比小铁块要重一些，但将两者浸没于水中，大铁块受的浮力反而大些，因为大铁块的V排大，故C错误； D、同一木块漂浮在酒精和水上，都满足F浮＝G物，物体一样则重力一样，所受的浮力也一样，故D错。 故选：B。 19．弹簧测力计下挂一长方体物体，将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中如图甲，图乙是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图象，则下列说法中错误的是（　　） A．物体的体积是400cm3 B．物体受到的最大浮力是4N C．物体的密度是2.25×103kg/m3 D．物体刚浸没时下表面受到水的压力是5N 【答案】：D 【解析】：（1）由图象知，当物体未浸入水中时，弹簧测力计的示数为9N，则物体重力G＝9N； 当物体完全浸没时，拉力F＝5N， 则该物体受到的最大浮力：F浮＝G﹣F＝9N﹣5N＝4N；故B正确； （2）由F浮＝ρ液gV排得物体的体积： V＝V排＝＝＝4×10﹣4m3＝400cm3，故A正确； （3）物体的质量： m＝＝＝0.9kg； 物体的密度： ρ＝＝＝2.25×103kg/m3，故C正确。 （4）物体刚浸没时上表面受到水的压力为0N， 物体受到的浮力F浮＝F下﹣F上＝4N， 物体下表面受到的液体压力： F下＝F浮＝4N，故D错； 故选：D。 20．如图所示，将一挂在弹簧测力计下的圆柱体金属块缓慢浸入水中（水足够深），在圆柱体接触容器底之前，图中能正确反映弹簧测力计示数F和圆柱体下表面到水面的距离h的关系的图象是（　　） A． B． C． D． 【答案】：A 【解析】：圆柱体逐渐浸入水中的过程中，浸入水中越深，它排开水的体积越大受到的浮力越大，弹簧测力计的示数越小；浸没后，它排开水的体积不变，受到的浮力不变，则弹簧测力计的示数也不变。故弹簧测力计的示数是先变小后不变。 故选：A。 二．填空题（共5小题） 21．小华在探究浮力大小与哪些因素有关的实验中，做了如图所示的实验。比较甲和乙可知，物体受到的浮力F浮＝ 　（用图中的科学量符号表示），该实验是为了探究浮力大小与　 　的关系。 【答案】：G﹣F1；排开液体体积。 【解析】：（1）由甲图可知物体重力为G； 由乙图物体受到重力、拉力和浮力作用，三个力的关系为G＝F1+F浮，所以物体受到的浮力F浮＝G﹣F1； （2）图乙和图丙液体的密度相同，排开液体的体积不同，弹簧测力计的示数不同，浮力不同，该实验是探究浮力大小与排开液体体积的关系。 故答案为：G﹣F1；排开液体体积。 22．小聪同学在探究“影响浮力大小的因素”时，做了如图所示的实验，图②中物体A受到水向上和向下的压力的合力为　 。 【答案】：2N 【解析】：图②中，物体A受到水向上和向下的压力的合力即受到的浮力， 根据称重法测浮力： F浮＝G﹣F拉＝8N﹣6N＝2N； 故答案为：2N。 23．为了探究浮力大小跟哪些因素有关，某兴趣小组的同学，用一合金块进行了如图所示的操作，并记下物体静止时弹簧测力计的示数。图乙中合金块未放入前溢水杯已装满水，将图乙中溢出的水倒入一量筒后液面如图丁所示。 （1）为了探究浮力的大小与液体密度的关系，应选择　 　两图的数据进行分析； （2）乙图中合金块对杯底的压力为　 　N； （3）物体浸没在盐水中时所受浮力大小为　 　N。 【答案】：（1）甲、丙；（2）0.3；（3）0.6。 【解析】：（1）探究浮力的大小与液体密度关系时，应控制物体排开液体的体积和深度相同，改变液体的密度，由图可知甲、丙两图符合； （2）甲中的合金受到竖直向上的浮力和弹簧测力计的拉力以及竖直向下的重力作用处于平衡状态， 由力的平衡条件可得：F浮+F1＝G﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①， 乙中合金接触容器底部，此时合金受到竖直向上的浮力、弹簧测力计的拉力、溢水杯的支持力和竖直向下的重力，处于平衡状态， 则F浮+F2+F支持＝G﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②， 因合金受到的浮力不变，合金的重力不变， 所以，由①②可得：F支持＝F1﹣F2＝1.5N﹣1.2N＝0.3N， 因合金受到的支持力和对容器的压力是一对相互作用力，二力大小相等， 所以，乙图中合金对杯底的压力为0.3N； （3）由图丁可知，合金排开（溢出）水的体积：V排＝50ml＝50cm3＝5×10﹣5m3， 合金浸没在水中时受到的浮力： F浮＝G排＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10﹣5m3＝0.5N， 代入①式可得，物体的重力： G＝F浮+F1＝0.5N+1.5N＝2N， 合金在盐水中受到的浮力： F浮′＝G﹣F拉′＝2N﹣1.4N＝0.6N。 故答案为：（1）甲、丙；（2）0.3；（3）0.6。 24．邓氏鱼，又名“胴壳鱼”，是一种活于古生代泥盆纪时期（约3.6亿至4.15亿年前）的大型古生物，身体长约8米，质量可达3.4吨，咬合力可达50000N．它在水中匀速游动时所受浮力大约为　 N．这种邓氏鱼的牙齿呈锥状，能有效地　 　啃噬猎物时的压强。 【答案】：3.4×104；增大。 【解析】：（1）由题知，邓氏鱼在水中匀速游动时，处于悬浮状态， 它所受浮力：F浮＝G＝mg＝3.4×103kg×10N/kg＝3.4×104N； （2）这种邓氏鱼的牙齿呈锥状，是在压力一定的情况下，减小了受力面积，增大压强。 故答案为：3.4×104；增大。 25．2019年12月17日中国第一艘国产航母“山东舰”在海南三亚某军港交付海军。该航母满载排水量是65000t，则它满载时受到的浮力为　 　N，当舰载机着舰后，浮力将_　 　；舰母在航行时，两侧的护卫舰不能靠它太近，因为它们之间水的流速大，压强　　，容易发生相撞事故。 【答案】：6.5×108；增大；小。 【解析】：（1）由阿基米德原理可得，该航母满载时受到的浮力： F浮＝G排＝m排g＝65000×103kg×10N/kg＝6.5×108N； （2）舰载机着舰前后，航母始终漂浮，受到的浮力和自身的总重力相等， 但舰载机着舰后，航母的总重力增大，所以航母受到的浮力将增大； （3）舰母在航行时，两侧的护卫舰不能靠它太近，是因为护卫舰与航母间水的流速大、压强小，而护卫舰外侧水的流速小、压强大，向内的压强差会把两舰压向航母，容易发生相撞事故。 故答案为：6.5×108；增大；小。 三．作图题（共2小题） 26．一烧杯放在斜面上，画出图中质量为0.5kg的小球受浮力的示意图。g＝10N/kg。 【答案】：如图 【解析】：由图可知，小球漂浮，受到的浮力和自身的重力相等， 即F浮＝G＝mg＝0.5kg×10N/kg＝5N， 从重心开始竖直向上画一条带箭头的线段，如图所示： 27．如图甲所示，实心物体被绳子拉着浸没在水中，剪断绳子后该物体运动直至静止，请在图乙画出浮力F浮随时间t变化的大致图象。 【答案】：如图 【解析】：根据图甲可知，物体受重力、拉力和浮力的作用，因此物体受到的浮力大于重力； 当剪断绳子后，物体只受到重力和浮力的作用，而浮力大于重力，根据物体浮沉条件可知，物体将上浮，在物体上表面露出水面之前，其排开水的体积不变，浮力大小不变，当物体上表面开始露出水面到物体静止漂浮在水面上时，物体排开水的体积逐渐变小，所受浮力不断变小，当物体再次静止时，浮力等于重力，如下图所示： 四．实验探究题（共5小题） 28．如图所示是“探究浮力大小与那些因素有关”的实验装置，请根据图示回答问题： （1）由图　 　和　 　可知浸在液体中的物体所受浮力大小跟浸在液体中的体积有关。 （2）由图C、D可知物体排开相同体积的液体时，浮力大小跟　 　有关。 （3）根据图中弹簧测力计的示数可知物体的密度为　 　kg/m3。 【答案】：（1）B、C；（2）液体密度； （3）4×103。 【解析】：图A说明物体在空中所测重力为G＝12N， 图B说明物体部分浸入在水中时所受浮力为F浮＝G﹣F拉＝12N﹣11N＝1N， 图C说明物体完全浸没在水中所受浮力为F浮水＝G﹣F拉′＝12N﹣9N＝3N， 图D说明物体浸没煤油中所受浮力为F浮油＝G﹣F拉″＝12N﹣9.6N＝2.4N； （1）探究的是浸在液体中的物体所受的浮力大小跟浸在液体中的体积的关系，需控制液体的种类相同，物体浸入液体中的体积不同，由图可知：图B、C符合条件； （2）探究“物体排开相同体积的液体时，浮力大小跟液体的种类”的关系，控制的相同量是物体排开液体的体积相同，不同的是液体的种类，由图可知：图C、D符合条件； （3）当物体完全浸没在水中时，物体受在水的浮力F浮水＝G﹣F拉′＝12N﹣9N＝3N； 由F浮＝ρ水gV排得物体的体积：V＝V排＝800ml﹣500ml＝300ml＝3×10﹣4m3， 由G＝mg＝ρ物gV得物体密度：ρ物＝＝＝4×103kg/m3； 故答案为：（1）B、C；（2）液体密度； （3）4×103。 29．如图所示是小超同学探究“阿基米德原理”的实验，其中桶A为圆柱形。 （1）正确的操作顺序最佳是　 　。 A．乙丙甲丁 B．乙甲丙丁 C．甲丁乙丙 D．乙丙丁甲 （2）将空桶A轻放入盛满水的溢水杯中，用桶B接住溢出的水，如图丙所示。则空桶A受到的浮力为　 　 N。 （3）测出桶B和溢出水的总重力，如图丁所示，则桶A排开水的重力　 　（选填“大于”、“小于”或“等于”）桶A受到的浮力。 （4）在实验中，排除测量误差因素的影响，小芳若发现桶A排开水的重力明显小于所受的浮力，造成这种结果的原因可能是：　 　。 （5）接着小琴同学往桶A中加入沙子进行实验，得到4组数据，表格如下，其中有明显错误的是第　　次，实验中，随着加入沙子越多，桶A浸入水中就越　 　（选填“深”或“浅”）。 次数 1 2 3 4 桶A与沙子的总重力/N 2.4 2.8 3.2 3.4 桶B与水的总重力/N 4.0 4.4 4.6 5.0 （6）小燕同学进一步探究，她将装有适量沙子的桶A分别放入水中和另一未知液体中，桶A浸入水中的深度为h1，浸入另一液体中的深度为h2，设水的密度为ρ水，则另一液体的密度表达式为　 （用题中所给和所测科学量的字母表示）。 （7）小敏将装满水的溢水杯放到电子秤上，再用弹簧秤挂着铝块，将其缓慢浸入溢水杯的水中，如图所示，在铝块浸入水的过程中，溢水杯底所受水的压力将　 　（选填“变大”或“变小”或“不变”），电子秤的读数将　 　（选填“变大”或“变小”或“不变”）。 【答案】：（1）B； （2）2； （3）等于； （4）溢水杯中没装满水，物体开始进入水中时排开的水没有溢出来； （5）3；深；（6）ρ液＝ρ水；（7）不变；不变。 【解析】：（1）要探究阿基米德原理，即要探究F浮和G排 的关系，根据图示可知，该实验中是用漂浮条件测出小桶A受到的浮力，即F浮＝GA，需要测小桶A的重力；而测排开水的重力时，根据G排＝G总﹣G桶B，需要测出小桶B的重力、小桶B与溢出水的总重力，即先测G桶B再测G总； 考虑到实验操作的方便性，应先测小桶B的重力，并把它放在溢水杯的正下方，再测小桶A的重力，测完之后再将小桶A放入溢水杯中处于漂浮状态，最后测小桶B与溢出水的总重力，所以合理的顺序为乙甲丙丁，故选B； （2） 由图甲知，空桶A的重力为2N，图丙中空桶A在溢水杯中处于漂浮状态， 则空桶A受到的浮力：F浮＝GA＝2N； （3）由图乙知，空桶B的重力为1.6N，图丁中桶B和溢出水的总重力为3.6N， 桶A排开水的重力：G排＝G总﹣G桶B＝3.6N﹣1.6N＝2N， 所以比较可知F浮＝G排，即桶A排开水的重力等于桶A受到的浮力； （4）桶A排开水的重力明显小于所受的浮力，G排偏小，说明收集到的水较少，可能是溢水杯中没装满水，物体开始进入水中时排开的水没有溢出来； （5）往桶A中加入沙子进行实验时，装有沙子的桶A在水中仍然处于漂浮状态，则排开水的重力等于桶A受到的浮力，也等于桶A和沙子受到的总重力，第三组数据中： G排＝G总B﹣G桶B＝4.6N﹣1.6N＝3N，不等于桶A与沙子的总重力3.2N，则该组数据是错误的； 沙子越多则越重，排开水的体积越多，桶A浸入水中深度就越深。 （6）设桶A的横截面积为S，已知桶A浸入水中的深度为h1，浸入另一液体中的深度为h2， 则桶A和沙子在水中受到的浮力F浮水＝ρ水gV排水＝ρ水gSh1， 桶A和沙子在液体中受到的浮力F浮液＝ρ液gV排液＝ρ液gSh2， 因装有沙子的桶A在水中和在液体中都处于漂浮状态，所以两次受到的浮力相等， 即ρ水gSh1＝ρ液gSh2，解得ρ液＝ρ水； （7）铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，溢水杯中水的深度不变，根据公式p＝ρgh可知，水对溢水杯底的压强不变，根据公式F＝pS可知，水对溢水杯底的压力不变； 由于溢水杯中装满水，铝块浸没在水中静止时，根据阿基米德原理可知铝块受到的浮力等于排开的水重，铝块对水的压力大小与浮力相等，所以溢水杯对电子秤的压力不变，即电子秤示数不变。 故答案为：（1）B； （2）2； （3）等于； （4）溢水杯中没装满水，物体开始进入水中时排开的水没有溢出来； （5）3；深；（6）ρ液＝ρ水；（7）不变；不变。 30．下列A、B、C、D四幅图是“探究浮力的大小与排开水所受重力关系”的过程情景。请根据图示完成下面的填空。 （1）实验中所用圆柱体的重力为　 　N；在情景图B中存在的错误是　 。 （2）纠正错误后，继续实验，在情景C时圆柱体受到的浮力F浮＝　 　N；圆柱体排开的水所受的重力G排＝　 　N。 （3）实验结果表明：浸在水中的物体受到的浮力　 　物体排开水所受到的重力。 （4）圆柱体从刚接触水面到全部浸没水中，水对溢水杯底的压强　 　（选填“逐渐增大”“逐渐减小”或“保持不变”）。 【答案】：（1）4；溢水杯未注满水；（2）1；1；（3）等于；（4）保持不变。 【解析】：（1）由图B可知，实验中的所用圆柱体的重力G＝4N； 圆柱体放入水中前，溢水杯中的水应该满的，否则溢出水的体积将小于物体排开水的体积， 所以在情景图B中存在的错误是溢水杯未注满水，应改为在溢水杯中装满水； （2）由图C可知，圆柱体浸没在水中时，弹簧测力计的示数F＝3N， 则圆柱受到的浮力F浮＝G﹣F＝4N﹣3N＝1N； 由图D可知，小桶和水的总重力G总＝1.9N， 由图A可知，空小桶的重力G桶＝0.9N， 则圆柱体排开水所受的重力G排＝G总﹣G桶＝1.9N﹣0.9N＝1N； （3）由（2）可知，浸在水中的物体受到的浮力等于物体排开水所受到的重力； （4）纠正错误后，即溢水杯中的水应该满的，圆柱体从刚接触水面到全部浸没水中的过程，溢水杯中水的深度不变，由p＝ρgh可知，水对溢水杯底的压强保持不变。 故答案为：（1）4；溢水杯未注满水；（2）1；1；（3）等于；（4）保持不变。 31．如图甲所示，小许在验证“阿基米德原理”的实验时，准备了如下器材：小铁块、细线、盛满水的溢水杯、小桶和弹簧测力计。实验步骤如下： A．测出“空桶和被排开的水”所受的总重力G总； B．把小铁块浸没在盛满水的溢水杯中，并用小桶收集小铁块所排开的水，同时读出此时弹簧测力计的示数为F； C．用弹簧测力计测出小铁块所受的重力G铁； D．测出空桶所受的重力G桶。 （1）上述步骤最合理的排序为　 （填字母）。 （2）铁块浸没在水中时所受的浮力F浮＝　 　（用G铁、F表示）。 （3）铁块排开的水受到的重力G排＝　 　（用G总、G桶表示）。 （4）若　 　＝　 　（用G铁、F、G总、G桶表示）可验证阿基米德原理。 （5）实验中是将物块浸没在水中，若物块未浸没，实验结论还正确吗？　 　。 （6）得出结论后，小许进一步深入研究，绘制出了当液体的密度不变时F浮与V排的图象（如图乙所示）。根据图象可知，液体的密度是　 　kg/m3（g取10N/kg）。 【答案】：（1）DCBA；（2）G铁﹣F；（3）G总﹣G桶；（4）G铁﹣F；G总﹣G桶；（5）正确；（6）1.2×103。 【解析】：（1）做实验时先测出物体重力和空小桶的重力，再把物体放入水中读出测力计的示数，最后测出排开水的重力，进行比较。 D．测出空桶所受的重力G桶； C．用弹簧测力计测出小铁块所受的重力G铁； B．把小铁块浸没在盛满水的溢水杯中，并用小桶收集小铁块所排开的水，同时读出此时弹簧测力计的示数为F； A．测出“空桶和被排开的水”所受的总重力G总； 故上述步骤的正确排序为：DCBA； （2）根据称重法测浮力，铁块浸没在水中时所受浮力：F浮＝G铁﹣F； （3）铁块排开的水受到的重力：G排＝G总﹣G桶； （4）G铁﹣F＝G总﹣G桶，即F浮＝G排，可验证阿基米德原理； （5）由阿基米德原理可知，若物块未浸没，浮力变小，排开液体的重力变化小，但浮力仍等于排开液体的重力，所以实验结论还正确； （6）由图乙知，当V排＝200cm3时，受到的浮力为2.4N， 由阿基米德原理，F浮＝ρ液gV排知， 液体的密度是： ρ液＝＝＝1.2×103kg/m3。 故答案为：（1）DCBA；（2）G铁﹣F；（3）G总﹣G桶；（4）G铁﹣F；G总﹣G桶；（5）正确；（6）1.2×103。 32．如图1所示的是“验证阿基米德原理”实验，其中“步骤D”测量的是：桶和　 　的重力；为实现实验目的，图中弹簧测力计的四个示数值F1、F2、F3、F4应满足关系式是　 　。图2所示的装置叫做　 　。若用手按压金属盒上的橡皮膜，两管中液面将　 　（选填“相平”或“不相平”）。 【答案】：（1）物块排开液体；F1﹣F3＝F4﹣F2；（2）U形管压强计；不相平。 【解析】：（1）由图1可知，步骤D测量的是桶和物块排开液体的重力； 由步骤A、C可测出物块受到的浮力：F浮＝F1﹣F3； 由步骤B、D可以测出物体排开水的重力：G排＝F4﹣F2； 若满足F1﹣F3＝F4﹣F2，即F浮＝G排，可以验证阿基米德原理； （2）图2中的装置是U形管压强计，用来测量液体内部的压强； 若用手按压金属盒上的橡皮膜，两管中液面将会出现高度差，即液面将不相平。 故答案为：（1）物块排开液体；F1﹣F3＝F4﹣F2；（2）U形管压强计；不相平。 五．计算题（共4小题） 33．如图1所示，为了打捞铁牛，有个名叫怀丙的和尚让人们用两艘大船装满泥沙，用铁索将铁牛拴到大船上，然后卸掉船里的泥沙，随着船逐渐上浮，铁牛在河底淤泥中被拉了出来。其模型如图甲所示，已知物体A是边长为0.1m的正方体，物体B的底面积为0.04m2，高为0.5m，质量为10kg，现将AB用细线连接，细线拉直但无拉力，此时水深50cm，容器的底面积为0.12m2，然后沿水平方向切物体B，切去的高度△h与细线的拉力F拉的关系如图2乙所示。（已知细线不伸长） （1）物体A受到的浮力； （2）细线拉直但无拉力时，水对物体A上表面的压力； （3）当物体A下底面到容器底距离为0.1m时，切掉B的质量是多少。 【答案】：（1）物体A 受到的浮力是10N；（2）细线拉直但无拉力时，水对物体A上表面的压力为40N； （3）当物体A下底面到容器底距离为0.1m 时，切掉B的质量是7kg。 【解析】：（1）物体A的体积：VA＝LA3＝（0.1m）3＝0.001m3， 因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等， 所以，物体A受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝ρ水gVA＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.001m3＝10N； （2）根据题意可知，A的上表面距水面的距离：h上＝50×10﹣2m﹣0.1m＝0.4m， A的上表面受到水的压强：p上＝ρ水gh上＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.4m＝4×103Pa， 由p＝可得，A的上表面受到水的压力：F上＝p上SA＝4×103Pa×（0.1m）2＝40N； （3）物体B的重力：GB＝mBg＝10kg×10N/kg＝100N， 开始时，细线拉直但无拉力，此时物体B处于漂浮状态， 由漂浮条件可知，B受到的浮力：F浮B＝GB＝100N， 由阿基米德原理可得F浮B＝ρ水gV排B＝ρ水gSBh浸B， 则物体B浸入水中的深度：h浸B＝＝＝0.25m， 沿水平方向切物体B，B的重力减小，细线上产生拉力，当拉力增大到一定值时，会拉动A物体向上运动； 当物体A下底面到容器底距离为h＝0.1m时，而水的体积不变，即水面降低的体积等于物体A下底面水的体积，如图所示： 则有：S容h＝△h（S容﹣SB），即：0.12m2×0.1m＝△h×（0.12m2﹣0.04m2） 解得：△h＝0.15m， 此时物体B浸入水中的体积：V排B′＝SB（h浸B﹣△h）＝0.04m2×（0.25m﹣0.15m）＝0.004m3， 此时物体B受到的浮力：F浮B′＝ρ水gV排B′＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.004m3＝40N； 对物体B受力分析，其受到重力、浮力和绳的拉力， 由力的平衡条件得，物体B剩余的重力： GB′＝F浮B′﹣F＝40N﹣10N＝30N， 则物体B切去部分的重力：△GB＝GB﹣GB′＝100N﹣30N＝70N， 切掉B的质量△mB＝＝＝7kg。 答：（1）物体A 受到的浮力是10N； （2）细线拉直但无拉力时，水对物体A上表面的压力为40N； （3）当物体A下底面到容器底距离为0.1m 时，切掉B的质量是7kg。 34．考古工作者在河底发现了古代的石像，经潜水者测量它的体积约为2m3．如图所示，在打捞石像的过程中，考古工作者用动滑轮将石像匀速提升，需要竖直向上的拉力F＝1.6×104N．若不计摩擦和滑轮重力，（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求： （1）在没有将石像提出水面前，石像受到的浮力。 （2）石像的重力。 （3）石像的密度。 【答案】：（1）在没有将石像提出水面前，石像受到的浮力为2×104N；（2）石像的重力为5.2×104N； （3）石像的密度为2.6×103kg/m3。 【解析】：（1）因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等， 所以，在没有将石像提出水面前，石像受到的浮力： F浮＝ρ水gV排＝ρ水gV＝1.0×103kg/m3×10N/kg×2m3＝2×104N； （2）不计摩擦和滑轮重力，动滑轮对石像的拉力： F拉＝2F＝2×1.6×104N＝3.2×104N， 石像匀速提升时，受到竖直向上的浮力和绳子的拉力、竖直向下的重力处于平衡状态， 由石像受到的合力为零可得石像的重力： G＝F拉+F浮＝3.2×104N+2×104N＝5.2×104N， （3）由G＝mg可得，石像的质量： m＝＝＝5.2×103kg， 石像的密度： ρ＝＝＝2.6×103kg/m3。 答：（1）在没有将石像提出水面前，石像受到的浮力为2×104N； （2）石像的重力为5.2×104N； （3）石像的密度为2.6×103kg/m3。 35．如图甲所示，水平面上有一个装满水的溢水杯。将用细线悬挂在弹簧测力计上的实心铝球A缓慢浸没在水中静止时，如图乙所示，弹簧测力计的示数是3.4N．求：小球浸没在水中时所受到的浮力，（ρ＝2.7×103kg/m3，g取10N/kg） 【答案】：2N 【解析】：A缓慢浸没在水中静止时，则物体A排开水的体积： V排＝VA， 物体A受到的浮力： F浮＝ρ水gV排＝ρ水gVA； 实心铝球A的重力G＝mg＝ρ铝gVA； 由于物体A受力平衡，则： G＝F浮+F拉， 则：ρ铝gVA＝ρ水gVA+F拉， 即：2.7×103kg/m3×10N/kg×VA＝1×103kg/m3×10N/kg×VA+3.4N， 物体的体积： V＝V排＝2×10﹣4m3， 所以，F浮＝ρ水gVA＝1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10﹣4m3＝2N。 答：物体A所受的浮力为2N。 36．如图，水平地面上有底面积为300cm2，不计质量的薄壁盛水柱形容器A，内有质量为400g、边长为10cm、质量分布均匀的正方体物块B，通过一根长10cm的细线与容器底部相连，此时水面距容器底30cm（如图），（ρ水＝l.0×103kg/m3，g取10N/kg）求： （1）物体受到的浮力； （2）水对容器底的压强； （3）剪断绳子，待物块静止后水对容器底的压强变化量。 【答案】：（1）物体受到的浮力10N； （2）水对容器底的压强3×103Pa； （3）剪断绳子，待物块静止后水对容器底的压强变化量200Pa。 【解析】：（1）木块浸没在水中，则V排＝V木＝（10cm）3＝1000cm3＝1×10﹣3m3， 物块B受到的浮力： F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3＝10N； （2）水对容器底的压强： p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m＝3×103Pa。 （3）物块B的重力：G＝mg＝0.4kg×10N/kg＝4N， 物块B的密度ρ＝＝＝＝0.4×103kg/m3＜ρ水， 剪断绳子，待物块B静止后漂浮，F浮′＝G＝4N； 由F浮＝ρ液gV排可得，木块漂浮时排开水的体积： V排′＝＝＝4×10﹣4m3； 液面下降的深度为： △h＝＝＝0.02m； 水对容器底的压强变化量： △p＝ρ水g△h＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.02m＝200Pa。 答：（1）物体受到的浮力10N； （2）水对容器底的压强3×103Pa； （3）剪断绳子，待物块静止后水对容器底的压强变化量200Pa。 六．综合能力题（共1小题） 37．请阅读《“鲲龙”AG600：海天之间来了艘“会飞的船”》回答题。 “鲲龙”AG600：海天之间来了艘“会飞的船” 水陆两栖飞机“鲲龙”AG600，是继“运﹣20”实现交付列装、C919实现首飞之后，国产大飞机领域取得的又一项重大突破，填补了我国大型水陆两栖飞机的研制空白。 2018年10月20日，湖北荆门的漳河水上机场，一架底部设计如船的“鲲龙”AG600，从机场陆上跑道开始滑行，随即入水，划开深蓝色的水面后，迅速加速并昂起机头，从水面踏浪而起，飞上云霄（如图）。随后，再下降至水面完成贴水滑行并回归陆上跑道。“鲲龙”AG600水上首飞验证成功，是其研制过程中一座重要的里程碑。 “鲲龙”AG600要求在岸上是飞机，在水上是大船。研发过程中科学家一直面临巨大的挑战。比如它的机身、翼展与目前的大型客机差不多，最大起飞质量可达到53.5吨，在水面时需要保证机体结构不漏水；普通船只航行速度大约30节（1节＝1海里/时，即1.852km/h），相比之下，“鲲龙”AG600水面起飞速度达到100节以上，因此水面会对船底结构产生巨大压力；在水面风力、波浪的影响下，飞机状态必须稳定。这些都是研发过程中必须攻克的难题。 “鲲龙”AG600配备的WJ﹣6涡轮螺旋桨发动机为我国自主研制，单台最大功率高达3120kW．这种带6个叶片的螺旋桨发动机通过消耗燃油使飞机获得动力，其核心结构有压气机、燃烧室、燃气涡轮、尾喷管等喷气动力系统，在涡轮轴的前端还有一个与之相连的多叶片状的螺旋桨。螺旋桨转动时会对飞机产生向前的拉力，高温高压燃气从尾喷管冲出时会对飞机产生向前的推力，一拉一推共同驱动飞机快速向前飞行。 请根据上述材料，回答下列问题： （1）“鲲龙”AG600水面起飞速度最接近　 　（选填选项前的字母） A．5m/s B．50m/s C．100m/s D．180m/s （2）“鲲龙”AG600以最大起飞质量静止在水面时受到的浮力可达　 　N（g取10N/kg）；飞机飞行时所获得向前的动力将　 　（选填“小于”“等于”或“大于”）由于高温高压燃气从尾喷管冲出时对飞机产生的向前的推力。 【答案】：（1）B；（2）5.35×105；大于。 【解析】：（1）普通船只航行速度大约30节（1节＝1海里/时，即1.852km/h），“鲲龙”AG600水面起飞速度达到100节以上， 故“鲲龙”AG600水面起飞速度为v鲲龙＝100v船＝100×1.852km/h＝185.2km/h≈51.4m/s，故应选B。 （2）“鲲龙”AG600以最大起飞质量静止在水面时处于漂浮状态，故受到的浮力： F浮＝G＝mg＝53.5×103kg×10N/kg＝5.35×105N； 根据飞机飞行时所获得向前的动力等于螺旋桨转动时会对飞机产生向前的拉力与高温高压燃气从尾喷管冲出时会对飞机产生向前的推力之和， 所以飞机飞行时所获得向前的动力将大于由于高温高压燃气从尾喷管冲出时对飞机产生的向前的推力。 故答案为：（1）B；（2）5.35×105；大于。 1 学科网（北京）股份有限公司 $