第十章 浮力 命题点三 物体的浮沉条件与密度计 专项练习 2026年中考物理一轮复习

2026-05-02
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摘要:

**基本信息** 聚焦物体浮沉条件与密度计,通过选择、填空、计算等多元题型,系统覆盖浮力计算、浮沉应用及密度计原理,强化物理观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |选择题|40题|基础理解与情境辨析|从浮力产生(压力差)到浮沉条件(ρ物与ρ液关系)递进| |填空题|9题|原理应用与现象分析|结合密度计、液面变化考查阿基米德原理应用| |计算题|5题|综合问题解决|整合浮力计算、受力分析与密度公式,提升科学推理能力|

内容正文:

命题点三 物体的浮沉条件与密度计 一.选择题(共40小题) 1.如图所示,装有水的容器静止放在水平桌面上,正方体物块M悬浮在水中,其上表面与水面平行,水对物块M向上、向下的压力分别为F1和F2,下列说法正确的是(  ) A.由于物块M静止不动,F1、F2大小相等 B.F1和F2的合力大小大于物块M受到的重力大小 C.F1和F2的合力大小等于物块M受到的重力大小 D.F1和F2的合力大小小于物块M受到的重力大小 【分析】根据M悬浮在水中,浮力等于重力,结合浮力产生的原因分析解答。 【解答】解:A、物块M静止不动,受重力以及液体的压力F1、F2,这三个作用力平衡,故F1=F2+G,因而F1、F2大小不相等,故A错误; BCD、根据浮力产生的原因知,F1和F2的合力就是浮力,而M悬浮在水中,浮力等于重力,F1和F2的合力大小等于物块M受到的重力,故C正确,BD错误。 故选:C。 【点评】本题考查浮沉条件与浮力产生的原因,属于基础题。 2.对物理课本上的插图进行讨论,下列说法正确的是(  ) A.图甲:铅笔对左右手指压力大小和压强大小都相等 B.图乙:船闸利用连通器原理,可让轮船平稳驶到下游 C.图丙:玻璃管倾斜,玻璃管内外水银面竖直高度差变大 D.图丁:向水中加盐,土豆和乒乓球受到的浮力都将变大 【分析】(1)铅笔静止,左右手指对铅笔的压力相等,铅笔对左右手指的压力大小也相等;根据压强公式p可知,压力F相等时,受力面积S越小,压强p越大,铅笔两端一端较细、一端较粗,受力面积不同,据此分析铅笔对左右手指的压强; (2)船闸的结构是上端开口、底部连通,符合连通器的结构特点; (3)托里拆利实验中,玻璃管内外水银面的竖直高度差由外界大气压决定,与玻璃管是否倾斜无关; (4)加盐后液体的密度增大,土豆仍沉底排开水的体积不变,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可判断土豆受到的浮力;乒乓球漂浮在水面上,根据漂浮条件,其受到的浮力等于自身重力,加盐后乒乓球仍漂浮,据此分析乒乓球受到的浮力。 【解答】解:A.图甲中,铅笔处于静止状态,根据二力平衡条件,铅笔对左右手指的压力大小相等;由于铅笔两端一端较细、一端较粗,受力面积不同,根据压强公式p可知,压力F相等时,受力面积S越小,压强p越大,因此铅笔对左右手指的压强大小不相等,故A错误; B.图乙中,船闸的结构是上端开口、底部连通,符合连通器的结构特点,当船闸的闸室与下游水位相平时,船闸利用连通器原理,可让轮船平稳驶到下游,故B正确; C.图丙为托里拆利实验装置,玻璃管内水银柱产生的压强与外界大气压平衡。根据托里拆利实验原理,玻璃管内外水银面的竖直高度差由外界大气压决定,与玻璃管是否倾斜无关。玻璃管倾斜时,水银柱的长度会变长,但竖直高度差不变,故C错误; D.图丁中,土豆沉在容器底部,加盐后液体的密度增大,土豆排开水的体积不变,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排,土豆受到的浮力会变大;乒乓球漂浮在水面上,根据漂浮条件,其受到的浮力等于自身重力,加盐后液体的密度增大,但乒乓球仍漂浮,乒乓球的重力不变,乒乓球受到的浮力不变,故D错误。 故选:B。 【点评】本题考查压力与压强的大小比较、连通器原理、大气压的测量、物体的浮沉条件灯知识点,难度不大。 3.如图所示,盐水选种前需要配制一定浓度的盐水,然后把种子倒入盐水中,漂浮于水面的是次种,沉入容器底的是良种,下列说法正确的是(  ) A.漂浮于水面的次种所受浮力大于自身重力 B.盐水选种时所用盐水的密度应大于良种的密度 C.盐水选种时所用盐水的密度应小于次种的密度 D.体积相同的良种和次种,良种受到的浮力较大 【分析】物体的浮沉条件:浸没液体中的物体,如果浮力大于重力,物体上浮;如果浮力小于重力,物体下沉;如果浮力等于重力,物体悬浮,据此回答。 【解答】解:A.次种漂浮,所受浮力等于重力,故A错误;BC.若盐水选种时所用盐水的密度都大于次种的密度,小于良种的密度,大于次种的密度,才能保证次种漂浮,保证良种可沉底,故BC错误;D.若良种和次种的体积相同,次种漂浮,而良种浸没,排开的盐水的体积大,由F浮=ρ液V排g知道,良种受到的浮力较大,故D正确。 故选:D。 【点评】本题考查物理知识在生产生活中的应用,由浮沉条件可知浸没水中的物体若浮力大于重力,则物体会上浮;若浮力小于重力物体会下沉,故我们可以利用浮沉的条件将可用的种子选出。 4.如图所示,两个底面积和质量都相同的容器甲和乙静置于水平地面上,将同一小球分别放入装有不同液体A、B的这两个容器中,小球静止时两容器内液面恰好相平。下列说法中正确的是(  ) A.小球受到的浮力F浮甲<F浮乙 B.液体的密度ρA=ρB C.液体对容器底的压力F甲<F乙 D.容器对地面的压强p甲>p乙 【分析】(1)由图可知: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,根据漂浮和悬浮的条件即可判断浮力的大小关系。 (2)根据浮沉条件即可判断两液体密度的大小关系; (3)根据p=ρ液gh比较两种液体对容器底部的压强,根据F=pS比较两容器底部受到液体的压力关系; (4)根据图示可知,容器中液体A、B的液体体积关系,根据G=mg=ρVg可知液体A、B的重力大小关系,进而判断出两容器对水平桌面压力的关系,根据p判断两个容器对水平桌面压强的关系。 【解答】解: A.由图知,小球在A液体中漂浮,在B液体中悬浮,且两个完全相同的小球的重力相同,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F浮甲=F浮乙,故A错误; B.小球在A液体中漂浮,则ρ球<ρA;小球在B液体中悬浮,则ρ球=ρB,由于小球完全相同,则有ρA>ρB,故B错误; C.因A液体的密度大于B液体的密度,且深度相同,则根据公式 p=ρgh可知,两种液体对容器底部的压强pA>pB,又因两容器底面积相同,所以由F=pS可知,甲容器底部受到液体的压力大于乙容器底部受到液体的压力,故C错误; D.由图示可知,甲中液体A的体积大于乙中液体B的体积,且ρA>ρB,由G=mg=ρVg可知,液体A的重力大于液体B的重力,又因为容器质量相同,则容器甲、液体A和小球的总重力大于容器乙、液体B和小球的总重力,所以甲对水平地面的压力大于乙对水平地面的压力,根据p知两个容器对水平地面的压强p甲>p乙,故D正确。 故选:D。 【点评】此题综合考查了物体浮沉条件及其应用、压强大小的比较等知识点,是一道综合性较强的题目,本题也可以利用阿基米德原理比较两种液体的密度关系。 5.如图所示,三个完全相同的容器内装有适量的水后,在乙容器内放入木块漂浮在水面上,丙容器内放一个小球悬浮在水中,此时,甲、乙、丙三个容器内水面高度相同,下列说法正确的是(  ) A.若木块和小球的质量相同,则木块排开水的体积V1等于小球排开水的体积V2 B.如果向乙容器中加入盐水,木块受到的浮力变大 C.如果向丙容器中加入酒精,小球将上浮 D.三个容器中,水对容器底的压力不相等 【分析】(1)若木块和小球的质量相同,根据漂浮和悬浮条件即可判断受到的浮力大小关系;然后根据阿基米德原理可得排开水的体积大小关系。 (2)物体漂浮或悬浮,受到的浮力都等于物体重; (3)物体的密度大于液体的密度时,物体下沉;当物体的密度小于液体的密度时,物体上浮(漂浮);当物体的密度等于液体的密度时,物体处于悬浮状态; (4)三个相同的容器内水面高度相同,根据p=ρgh可知其对容器底的压强,再利用F=pS比较三个容器对水平桌面的压力。 【解答】解:A.乙和丙容器中,木块漂浮在水中,小球悬浮在水中,可知它们的重力大小与受到的浮力大小相等,若木块和小球的质量相同,说明木块和小球的重力大小相等,则它们受到的浮力大小也相等,根据F浮=ρ水V排g可知,木块排开水的体积V1等于小球排开水的体积V2,故A正确。 B.向乙容器加入盐水后,木块仍然漂浮,浮力始终等于木块自身重力,木块重力不变,因此木块受到的浮力不变,故B错误; C.丙容器中小球悬浮在水中,说明小球的密度等于水的密度。向丙容器加入酒精后,混合液体的密度减小,小球密度大于混合液体的密度,因此小球会下沉,故C错误; D.甲、乙、丙三个容器内水面高度相同,根据液体压强公式p=ρgh,水的密度ρ和深度h都相同,因此水对容器底的压强相等;三个容器完全相同,底面积S相等,根据F=pS,可得水对容器底的压力相等,故D错误。 故选:A。 【点评】本题考查了学生对液体压强公式、物体浮沉条件的掌握和运用,本题关键:一是知道物体密度小于液体密度时物体漂浮,物体密度等于液体密度时物体悬浮,当物体的密度大于液体的密度时,物体下沉;二是影响液体压强的因素是液体密度和液体深度。 6.孔明灯是我国古代作为军事信号用的一种灯笼,如图所示,它由竹篾、纸、小碟等制成。点燃碟内的松脂,灯笼就可以升空。其主要原因是(  ) A.灯笼内气体密度大于空气密度,灯笼所受浮力大于重力 B.灯笼内气体密度小于空气密度,灯笼所受浮力大于重力 C.灯笼内气体密度等于空气密度,灯笼所受浮力大于重力 D.灯笼内气体密度小于空气密度,灯笼所受浮力小于重力 【分析】(1)点燃碟内的松脂,加热灯内空气,使灯内空气受热体积膨胀,灯内空气密度减小; (2)孔明灯升空过程中,灯笼的体积不变,由阿基米德原理可知孔明灯受到的浮力大小变化。 【解答】解:点燃碟内的松脂,加热灯内空气,使灯内空气受热体积膨胀,部分空气排出,使得灯内气体质量变小,重力减小,排开空气的体积不变,由阿基米德原理可知,灯笼受到的浮力大小不变,灯笼所受重力变小,灯笼所受浮力大于重力,故B正确、ACD错误。 故选:B。 【点评】本题考查浮力和密度的有关知识,是一道综合题。 7.设想从某一天起,地球的引力减小一半,那么对于漂浮在水面上的船来说,下列说法中正确的是(  ) A.船受到的重力将不变,船受到的浮力将减小 B.船受到的重力将减小,船的吃水深度仍不变 C.船受到的重力将减小,船受到的浮力不变 D.船受到的重力将不变,船的吃水深度将减小 【分析】当船漂浮在水面上时,受到的浮力等于物体重力,由阿基米德原理可知,物体在液体中受到的浮力大小等于排开液体的重力。 【解答】解:AD.地球引力减小一半时,g变为原来的一半,根据重力公式为G=mg,船的质量m不变,因此船的重力减小一半,故AD错误; B.结合阿基米德原理F浮=ρ水gV排和漂浮条件F浮=G=mg,可得:mg=ρ水gV排,约去g后得到。引力减小后,质量不变,故排开水的体积不变,因此船的吃水深度不变,故B正确; C.漂浮的船满足:浮力等于自身重力,重力减小一半,浮力也随之减小一半,故C错误。 故选:B。 【点评】本题考查物体的漂浮条件和阿基米德原理的应用,属于中档题。 8.2025年1月25日,第45届国际热气球节吸引了全球各地的爱好者前来观赏,如图是热气球在空中飞行的场景。下列说法正确的是(  ) A.热气球上升时,受到的浮力小于自身重力 B.热气球上升时,受到的浮力等于排开空气的重力 C.大小不同的热气球悬停在同一高度时,受到的浮力相同 D.热气球上升过程中,受到的大气压强逐渐增大 【分析】(1)根据浮沉条件判断出漂浮条件判断出浮力与重力的关系; (2)由阿基米德原理判断出热气球上升过程中受到的浮力与它排开空气重力的关系•; (3)高度增加,受到的大气压强减小。 【解答】解:A.热气球上升时,如果加速上升,浮力大于重力,如果匀速上升,浮力等于重力,故A错误; B.由阿基米德原理知,热气球上升过程中受到的浮力等于它排开空气的重力,故B正确; C.大小不同的热气球悬停在同一高度时,排开空气的体积不同,空气的密度相同,由F浮=ρ液gV排可知受到的浮力不同,故C错误; D.热气球上升过程中,高度增加,受到的大气压强减小,故D错误。 故选:B。 【点评】本题考查密度公式、以及浮沉条件的应用,难度不大。 9.小刚洗碗时发现,洗菜池中的同一只碗既可以漂浮在水面上,也可以沉入水底,如图所示。下列说法正确的是(  ) A.碗漂浮时所受的浮力等于它排开的水所受的重力 B.碗沉底时所受的浮力小于它排开的水所受的重力 C.碗漂浮时所受的浮力大于它自身所受的重力 D.碗沉底时所受的浮力等于它自身所受的重力 【分析】根据阿基米德原理判断出碗漂浮、沉底时所受的浮力与它排开的水所受的重力的关系。结合浮沉条件分析浮力与重力关系。 【解答】解:AB、根据阿基米德原理,物体所受浮力始终等于它排开的液体所受的重力,与物体的浮沉状态无关,故A 正确,B错误; C.根据浮沉条件知,碗漂浮时,浮力等于重力,故B错误; D.碗沉底时,所受的浮力小于自身重力,故D错误。 故选:A。 【点评】题考查了阿基米德原理及浮沉条件的应用。 10.如图,把土豆放入清水中,土豆会沉底。下列让土豆浮起来的方法,可行的是(  ) A.把土豆切成丝 B.在水中加大量酒精 C.在土豆中插入铁钉 D.给土豆套上泡沫网袋 【分析】(1)根据物体的浮沉条件分析土豆密度与水的密度关系,结合密度是物质的特性分析; (2)根据物体和液体的密度改变结合浮沉条件分析。 【解答】解:A.把土豆放入清水中,土豆会沉底,说明土豆的密度比水大,而密度是物质的特性,将土豆切成丝,土豆密度不变,仍然满足ρ土豆>ρ水,依旧沉底,故A错误; B.水中加入大量酒精后,由于酒精密度小于水,混合液体密度小于水,液体的密度变小,仍然满足ρ土豆>ρ液,土豆依旧沉底,故B错误; C.插入铁钉后,土豆整体重力变大,而体积几乎不变,使得密度更大,更易沉底,故C错误; D.给土豆套上泡沫网袋后,泡沫密度远小于水,整体的平均密度小于水,同时整体排开水的体积增大,根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排,浮力增大,最终整体可以浮起来,故D正确。 故选:D。 【点评】本题考查浮沉条件与密度关系的分析,属于中档题。 11.水平桌面上的甲、乙、丙三个完全相同的容器内装有不同的液体,将三个完全相同的长方体A、B、C分别放入容器内的液体中,静止时的位置如图所示,三个容器中的液面相平,则正确的是(  ) A.长方体受到的浮力:F浮A<F浮B<F浮C B.液体对容器底的压强:p甲=p乙=p丙 C.长方体下表面受到液体的压力:FA>FB=FC D.容器对桌面的压力:F甲=F乙=F丙 【分析】(1)当物体漂浮或悬浮时,其浮力等于自身的重力; (2)(3)液体内部压强和液体的密度和液体的深度有关;物体上、下表面受到液体的压力差等于物体受到的浮力; (4)此时容器对桌面的压力等于容器的重力和容器内部物体、液体重力之和。 【解答】解:A、根据图示可知,A悬浮,B、C漂浮,所以其所受的浮力与其自身的重力相等,故F浮A=F浮B=F浮C,故A错误; B、由于A悬浮,故ρ甲=ρ物;B漂浮,故ρ乙>ρ物;C漂浮,故ρ丙>ρ物;由于C浸入的体积小于B浸入的体积,所以丙中液体的密度大于乙中液体的密度,即ρ丙>ρ乙,甲中液体密度最小,故三种液体密度关系:ρ甲<ρ乙<ρ丙;而液体的深度相同,由p=ρgh可知,丙容器底所受的压强最大,其次是乙,再次是甲,故液体对容器底的压强:p甲<p乙<p丙,故B错误; C、因为物体上、下表面受到液体的压力差等于物体受到的浮力,因此甲下表面受到的压力大于浮力;乙、丙上表面受到的压力为零,因此乙丙下表面受到液体的压力等于浮力,且相等,即FA>FB=FC,故C正确; D、据图示可知,物体的体积不变,液面的高度相同,丙中物体排开的液体的体积最小,则丙中液体的体积最大,由于ρ甲<ρ乙<ρ丙,则丙中液体的质量最大,且A、B、C三个物体相同,丙容器和液体的质量最大,根据G=mg可知,丙容器的重力最大,丙容器对桌面的压力最大,其次是乙,最小的是甲,故容器对桌面的压力F甲<F乙<F丙,故D错误。 故选:C。 【点评】本题考查了学生对阿基米德原理、物体的浮沉条件、液体压强公式的掌握和运用,根据提供情景灵活选用公式分析判断是本题的关键。 12.小科自制“浮力秤”,用来称量物体的质量,如图所示。它是由浮体和外筒构成的,浮体包括小筒和秤盘。已知小筒的质量为50g,筒内装入100g的细砂,底面积为20cm2,可浸入水中的最大深度为20cm,秤盘的质量为10g,外筒是足够高的透明大筒,容器壁厚度可忽略不计。下列说法正确的是(  ) A.不放物体时,小筒底部受到的压力是1.6N B.该秤能称出物体的最大质量是400g C.小筒上的表示质量的刻度线是均匀的,且刻度的特点是上小下大 D.若想增大该浮力秤的最大测量值,可以减小透明大筒中液体的密度 【分析】根据漂浮时浮力等于重力,结合阿基米德原理逐项分析解答。 【解答】解:A、不放物体时,小筒和沙子漂浮,浮力等于重力,根据浮力产生的原因知,此时底部受到的压力等于浮力,即等于小筒的总重力,故F=G=(0.01kg+0.05kg+0.1kg)×10N/kg=1.6N,故A正确; B、底面积为20cm2,可浸入水中的最大深度为20cm,浮力为F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×20×20×10﹣6m3=4N; 根据浮沉条件知,此时物体的重力与小筒、沙子和托盘总重力为4N; 即m×10N/kg+1.6N=4N; 解得m=0.24kg=240g;故B错误; C、根据mg+1.6N=ρ水gSh;故质量m与h是一次函数关系,故刻度均匀,而浸入的深度越大,质量越大,故刻度是上大下小,故C错误; D、想增大该浮力秤的最大测量值,必须增大最大浸入时的浮力,在体积不变时,只能增大液体的密度,故D错误。 故选:A。 【点评】本题考查漂浮的条件与阿基米德原理的应用,属于中档题。 13.小伍同学对自身的一些数据进行了估测,其中合理的是(  ) A.体积约为5×10﹣2m3 B.质量约为5×105mg C.双脚站立时对地面的压强约1×105Pa D.游泳时受到浮力约50N 【分析】首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。 【解答】解:AB.中学生的质量约为50kg=5×107mg,人的密度与水的密度相近,根据密度公式ρ知,他的体积约为;故A符合题意,B不符合题意; C.双脚站立时,对地面的压力等于重力,地面受力面积约为500cm2=5×10﹣2m2,对地面的压强约,故C不符合题意; D.游泳时,他漂浮在水面上,受到浮力约为F浮=G=mg=50kg×10N/kg=500N;故D不符合题意。 故选:A。 【点评】此题考查对生活中常见物理量的估测,结合对生活的了解和对物理单位的认识,找出符合实际的选项即可。 14.如图所示,重力为G棱长为a的正方体物块悬浮在水中,受到的浮力为F浮,上表面深度为h1,受到水的压强为p1,压力为F1;下表面深度为h2,受到水的压强为p2,压力为F2。物块的密度为ρ物,水的密度为ρ水。下列选项中不正确的是(  ) A.F浮=G﹣(F2﹣F1) B.F浮=G C. D.ρ物=ρ水 【分析】(1)根据浮力产生的原因是上下表面的压力差分析; (2)对悬浮在水中的正方体受力分析,浮力等于重力; (3)根据阿基米德原理可求得正方体受到的浮力; (4)根据悬浮的条件分析。 【解答】解:AC.根据浮力产生的原因是上下表面的压力差,则; 故A错误,C正确; BD.根据悬浮的条件是浮力等于重力,故G=F浮, 根据重力公式和阿基米德原理有即ρ物gV物=ρ水gV排, 可得ρ物=ρ水, 故BD正确。 故选:A。 【点评】本题考查浮沉条件与阿基米德原理等,属于中档题。 15.在物理实践活动中,同学们用橡皮泥造“船”,比赛谁造的“船”承载量大。如图所示,将所造的小船放入盛有适量水的长方体容器中,再往船中加入绿豆直至水面恰好与小船边沿相平(整个过程容器中的水未溢出)。则在逐渐向“小船”中加入绿豆的过程中,下列说法中正确的是(  ) A.小船受到的浮力大小保持不变 B.容器底部受到水的压力大小将保持不变 C.小船底部受到水的压强将逐渐变小 D.容器底受水压力大小的增加量等于小船中所增加的绿豆重量 【分析】(1)由于小船一直漂浮在水面上,根据物体漂浮条件可知,小船受到的浮力大小等于小船和豆粒的总重力的大小,由题意可知,在逐渐装入豆粒的过程中,小船和豆粒的总重力在逐渐变大,由此可得出结论; (2)根据浮力浮变化和F浮=ρ水gV排可小船排开水的体积的变化,从而判断出小船浸没水中深度的变化,根据p=ρgh判断出小船底和容器底部部受到水压强的变化; (3)根据浮力变化量等于绿豆增大的重力,结合柱形容器的液体压力等于液体的重力加上排开液体的重力分析。 【解答】解:A、由于小船一直漂浮在水面上(船未沉底),根据物体漂浮条件F浮=G物可知,小船受到的浮力大小等于小船和豆粒的总重力的大小,由题意可知,在逐渐装入豆粒的过程中,小船和豆粒的总重力逐渐变大,由此可知,小船受到的浮力逐渐变大,故A错误; BC、根据F浮=ρ水gV排可知,当ρ水一定时,小船受到的浮力变大,小船排开水的体积也变大,小船浸没在水中的深度增加,根据p=ρgh知小船底部受到水的压强变大,而容器中的水位也升高,故深度变大,容器底受到的压强变大,故压力变大,故BC错误; D、根据小船始终漂浮,增大的浮力等于增大的重力,故增大排开液体的重力等于增大的绿豆重量,由于柱形容器底部受到的压力等于水的重力加上排开液体的重力,因而容器底受水压力大小的增加量等于小船中所增加的绿豆重量,故D正确。 故选:D。 【点评】本题主要考查物体的漂浮条件,阿基米德原理、液体压强公式以及固体压强公式的应用,其中正确分析小船受到的浮力大小的变化是解题的关键。 16.小明在厨房清洗樱桃时发现,有的樱桃漂浮在水面上,有的沉底。两颗体积相等的樱桃在水中静止时如图所示。下列说法正确的是(  ) A.甲樱桃所受浮力大于自身重力 B.甲樱桃所受到的浮力大于乙樱桃所受到的浮力 C.甲樱桃的质量小于乙樱桃的质量 D.甲樱桃的密度大于乙樱桃的密度 【分析】当物体沉底时,浮力小于其重力,当物体漂浮或悬浮时,其浮力等于自身的重力,据此比较小球受到的浮力大小。 【解答】解:A、甲樱桃漂浮在水面上,根据浮沉条件,漂浮时物体所受浮力等于自身重力,故A错误。 B、两颗樱桃体积相等,甲漂浮、排开水的体积更小,乙沉底、排开水的体积更大。根据阿基米德原理,甲受到的浮力小于乙受到的浮力,故B错误。 C、甲的浮力等于自身重力,乙的浮力小于自身重力,又因为甲的浮力比乙小,所以甲的重力更小,质量也就更小,故C正确。 D、物体密度小于液体密度时漂浮,大于液体密度时沉底,因此甲的密度小于水的密度,乙的密度大于水的密度,甲密度更小,故D错误。 故选:C。 【点评】此题主要考查物体浮沉条件及其应用,根据物体浮沉条件,结合图示得出密度大小关系是解答此题关键。 17.如图是小虎自制的浮沉子,将装有适量水的小玻璃瓶的瓶口向下,使其涨浮在大塑料瓶内的水面上,拧紧大瓶瓶盖,通过改变作用在大瓶侧面的压力大小,实现小瓶的浮与沉,则(  ) A.用力捏大瓶,小瓶受到的浮力保持不变 B.用力捏大瓶,小瓶内的气体密度变大 C.用力捏大瓶,大瓶受到的摩擦力变大 D.打开大瓶瓶盖,捏大瓶可使小瓶下沉 【分析】根据物体的浮沉条件即可判断:浮力大于重力,物体上浮;浮力小于重力,物体下沉。 根据大瓶静止受力平衡分析摩擦力大小; 在气体质量一定时,气体体积越小,密度越大。 【解答】解:AB、挤压大塑料瓶,瓶内空气被压缩,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,小瓶内的气体质量不变,体积变小,由ρ密度变大,这时小瓶里进入一些水,它的重力增加,大于瓶子(含内部水)受到的浮力,就向下沉;当刚刚浸没时,就处于悬浮状态,故A错误、B正确; C、用力捏大瓶,大瓶静止,受力平衡,竖直方向的摩擦力与重力平衡,重力不变,故受到的摩擦力不变,故C错误; D、松开大瓶瓶盖,用力捏大瓶,大瓶上方的气压不变,水不能进入小瓶中,所以小瓶不会下沉,故D错误。 故选:B。 【点评】此题是摩擦力、大气压和浮力的一个综合考查,出错原因是很多同学不认识浮沉子。 18.放置在水平桌面上的甲、乙两个完全相同的容器中盛有不同的液体,小强将两个完全相同的鸡蛋分别放入甲、乙两个容器中,鸡蛋静止时的状态如图所示,此时两容器中的液面相平,下列说法正确的是(  ) A.鸡蛋在两容器中受到的浮力大小相等 B.乙容器中液体的密度较小 C.甲液体对容器底部的压强大 D.甲容器对水平桌面的压力较大 【分析】(1)根据物体沉浮条件即判断即可两球受到的浮力及液体密度的关系; (2)根据液体内部压强的特点分析判断即可; (3)根据密度的公式和水平面上F=G总分析判断即可。 【解答】解:A.甲中鸡蛋悬浮,浮力等于重力(F浮甲=G);乙中鸡蛋漂浮,浮力也等于重力(F浮乙=G),两个鸡蛋完全相同,重力相等,鸡蛋在两容器中受到的浮力大小相等,故A正确; B.悬浮时液体密度等于物体密度(ρ甲=ρ蛋);漂浮时液体密度大于物体密度(ρ乙>ρ蛋),则ρ乙>ρ甲,故B错误; C.根据p=ρgh,两容器液面相平(深度h相等),ρ乙>ρ甲,则乙液体对容器底部的压强大,故C错误; D.容器完全相同,液面相平但ρ乙>ρ甲,且甲中鸡蛋排开液体体积更大(鸡蛋排开液体体积V排甲=V蛋,V排乙<V蛋,故甲液体体积V甲液=V容﹣V排甲,乙液体体积V乙液=V容﹣V排乙,V甲液<V乙液)。根据m=ρV分析得乙容器中液体质量m乙更大,由G=mg得乙容器中的液体重力G乙液更大,乙容器中总重力(G总=G容+G乙液+G蛋)更大,故乙容器对桌面的压力F=G总较大,故D错误。 故选:A。 【点评】该题考查了浮力的判断、液体压强的计算、密度与浮沉条件的关系等知识点,是一道综合题。 19.放在水平桌面上的甲、乙两个相同的圆柱形容器中盛有同种液体,体积相等的a、b两个物体分别放入甲、乙两个容器中,在液体中静止时两液面相平,如图所示,则(  ) A.物体a的密度比b的密度大 B.物体b受到的浮力比a的浮力小 C.甲容器对桌面的压强比乙容器的小 D.两容器底部受到的压力一样大 【分析】(1)根据物体的浮沉条件分析物体密度的大小; (2)根据阿基米德原理判定浮力的大小; (3)根据容器对桌面的压力等于容器的重力和容器内部物体重力之和,可判断两容器对桌面的压力大小,结合压强公式分析。 (4)根据p=ρgh判断甲、乙两容器中的液体对容器底部的压强大小,根据F=pS分析容器底部受到的压力的大小。 【解答】解:A、a在液体中漂浮,a的密度要小于液体的密度,b在液体中悬浮,b的密度等于液体的密度,所以a的密度小于b的密度,故A错误; B、液体的密度不变,a和b的体积相同,由图可知,a排开的液体的体积小于b排开的液体的体积,根据F浮=ρ液gV排可知,b受到的浮力大,故B错误; C、由于b悬浮,则b所受的浮力F浮b=Gb=Gb排,即b的重力等于排开液体的重力;a漂浮,则a所受的浮力F浮a=Ga=Ga排,即a的重力等于排开液体的重力;因为两液面相平,且是同种液体,所以结合上面分析可知两容器中液体与物体的总重力相同,即装置的总重力相同,两容器对桌面的压力大小相等,由于容器的底面积相同,由p知两容器对桌面的压强大小相等,即p甲=p乙,故C错误。 D、容器中盛有同种液体,深度相等,根据p=ρ液gh知,容器底部受到的压强相等,底面积相同,根据F=pS知,压力相等,故D正确。故选:D。 【点评】本题考查了物体浮沉条件、阿基米德原理、压强和密度公式的应用,一定要掌握物体浮沉情况与密度的关系,同时要搞清不同状态下(漂浮、悬浮)物体所受重力与浮力的大小关系。 20.如图所示,将一个小金桔和一个大李子放入盐水中,静止时小金桔漂浮、李子沉底,已知李子的质量更大,则两者所受浮力的大小(  ) A.李子所受浮力更大 B.小金桔所受浮力更大 C.两者所受浮力一样大 D.条件不足,无法比较 【分析】根据浸入的体积大小,结合阿基米德原理分析浮力大小关系。 【解答】解:将一个小金桔和一个大李子放入盐水中,静止时小金桔漂浮、李子沉底,由于金桔部分露出,浸入的体积小于李子浸入的体积,根据阿基米德原理知,金桔的浮力较小,李子所受浮力更大,故A正确,BCD错误。 故选:A。 【点评】本题考查阿基米德原理的应用,属于中档题。 21.如图所示,两个容器中分别盛有甲、乙两种不同的液体,把体积相同的A、B两个实心小球放入甲液体中,两球沉底如图甲所示;放入乙液体中,两球静止时的情况如图乙所示,两容器中液面刚好相平,则下列说法正确的是(  ) A.小球A的密度大于小球B的密度 B.甲液体的密度大于乙液体的密度 C.小球A在甲液体中受到的浮力大于在乙液体中的浮力 D.甲液体对容器底的压强小于乙液体对容器底的压强 【分析】(1)根据两小球在乙液体中的状态,利用物体浮沉条件得出其密度关系; (2)根据两个小球的浮沉情况及物体的浮沉条件,可判断出物体密度和液体密度的大小关系,物体漂浮,则物体密度小于液体密度;物体下沉,则物体密度大于液体密度。 (3)根据物体的浮沉条件,结合小球在甲乙中的状态分析解答; (4)根据液体压强公式p=ρgh分析解答。 【解答】解:A.根据乙图中的液体中,A漂浮,则A的密度小于乙液体的密度;B下沉,B的密度大于乙液体的密度;则A的密度小于B的密度,故A错误; B.在甲液体中,A下沉,根据浮沉条件知,A的密度大于甲液体的密度,又因为A的密度小于乙液体的密度,故乙液体的密度大于甲液体的密度,故B错误; C.在甲液体中,A下沉,根据浮沉条件知,浮力小于重力,在乙液体中,A漂浮,根据浮沉条件知,浮力等于重力,故小球A在乙液体中受到的浮力较大,故C错误; D.因为ρ乙>ρ甲,根据p=ρ液gh,两容器中液面刚好相平,所以甲液体对容器底的压强小于乙液体对容器底的压强,故D正确。 故选:D。 【点评】此题通过分析小球在液体中的浮沉情况,考查了对阿基米德原理、浮沉条件的应用,同时考查了密度知识和液体压强公式的应用,难度较大。 22.两个相同的小球分别放入盛满甲、乙液体的同款溢水杯中,静止时的情况如图所示,甲溢水杯溢出0.4kg的液体,乙溢水杯溢出4.8N的液体。则(g取10N/kg)(  ) A.甲球所受浮力比乙球大 B.乙球所受重力比甲球小 C.甲液体密度比乙液体密度大 D.左侧杯底所受液体压强比右侧杯底所受液体压强小 【分析】(1)根据浮沉条件分析浮力与重力关系,比较大小; (2)根据浮沉条件分析液体密度与球的密度关系; (3)根据液体的密度结合p=ρ液gh分析比较压强。 【解答】解:AB、两个相同的小球重力和密度相等,甲中沉底,浮力小于重力,乙中漂浮,浮力等于重力,且甲排开液体的重力小于乙排开液体的重力,故甲球所受浮力比乙球小;故AB错误; CD、根据浮沉条件知,甲液体的密度小于球的密度,乙液体密度大于球的密度,故甲液体的密度小于乙液体的密度,根据深度相等,由p=ρ液gh知,甲液体对杯底的压强小,故C错误,D正确。 故选:D。 【点评】本题考查浮沉条件的应用,属于中档题。 23.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 【分析】(1)如图乙所示,木块A处于漂浮状态,受到的浮力等于重力,即F浮=GA,根据F浮=ρ水gV排=ρ水gVA和G=mg=ρ木gVA算出木块A的密度;由VA算出木块A的体积; 根据F浮A甲=ρ水gV排1=ρ水gVA算出图甲中A受到的浮力; 乙图中木块漂浮,木块A受到的浮力等于其自身的重力,即F浮A乙=GA算出乙图中受到的浮力,根据浮力产的原因算出图甲、乙中水对A底部的压力,进而算出从图甲到图乙水对A底部压力的变化量; (2)以A为研究对象,受到竖直向上的浮力作用、竖直向下的重力以及物体B对A竖直向下的压力,根据物体B对A竖直向下的压力大小等于物体B的重力,根据GB=F浮A甲﹣GA算出物体B的重力; 图乙中以B为研究对象,受到竖直向上的浮力作用F浮B和器底对其的支持力作用F支持及竖直下的重力作用GB,根据F浮B=GB﹣F支持算出物体B受到的浮力,由F浮=ρ水gV排算出物体B的体积,由G=mg算出物体B的质量,由密度公式算出B物体的密度。 【解答】解:(1)如图乙所示,木块A处于漂浮状态,受到的浮力等于重力,即F浮=GA, 根据F浮=ρ水gV排=ρ水gVA和G=mg=ρ木gVA知木块A的密度为:ρ木ρ水1.0×103kg/m3=0.5×103kg/m3,故B错误; 木块A的体积为: VA2.4×10﹣3m3, 图甲中A受到的浮力为: F浮A甲=ρ水gV排1=ρ水gVA=1.0×103kg/m3×10N/kg2.4×10﹣3m3=16N,故A错误; 乙图中木块漂浮,木块A受到的浮力等于其自身的重力,即F浮A乙=GA=12N, 根据浮力产的原因,图甲、乙中水对A底部的压力都等于A受到的浮力(等于自身的重力),故图甲中水对A底部的压力为16N,图乙中水对A底部的压力为12N,从图甲到图乙,水对A底部的压力变化了:16N﹣12N=4N,故C错误; (2)图甲中A受到的浮力为16N,以A为研究对象,受到竖直向上的浮力作用、竖直向下的重力以及物体B对A竖直向下的压力, 物体B对A竖直向下的压力大小等于物体B的重力,物体B的重力为: GB=F浮A甲﹣GA=16N﹣12N=4N; 图乙中以B为研究对象,受到竖直向上的浮力作用F浮B和器底对其的支持力作用F支持及竖直下的重力作用GB, 则物体B受到的浮力为: F浮B=GB﹣F支持=4N﹣3N=1N, 根据F浮=ρ水gV排知物体B的体积为: VB1×10﹣4m3, 由G=mg可得物体B的质量为: mB0.4kg, B的密度:ρB4×103kg/m3,故D正确。 故选:D。 【点评】本题综合考查了多个知识点,关键是知道物体漂浮时浮力等于自身重力以及物体所受力的分析,分析物体所受力这是本题的难点也是重点,还要学会浮力公式及其变形的灵活运用。 24.如图所示,放在水平桌面上的甲、乙、丙三个完全相同的烧杯中均装有适量的水,将质地均匀,且不吸水的a、b两实心体分别放入甲、乙烧杯中,当a、b静止时,a有五分之二的体积露出水面,b悬浮于水中,此时两烧杯液面刚好相平。若将b置于a上一起放入丙烧杯中,静止时a的上表面刚好与液面相平,整个过程中水均未溢出,下列说法正确的是(  ) A.a的密度是0.4×103kg/m3 B.a、b的重力之比为3:2 C.a、b的体积之比为5:3 D.图中,甲、乙烧杯对桌面的压力之比为3:2 【分析】(1)根据物体漂浮条件F浮=G及公式G=mg=ρgV、F浮=ρ液gV排来计算物体密度,并分析a、b之间的重力、体积的大小关系; (2)根据阿基米德原理F浮=G排及F浮=G可知,甲、乙两图中烧杯对桌面的压力大小关系。 【解答】解:A.a漂浮,有五分之二的体积露出水面,浮力等于重力 F浮a=Ga, ρ水gV排=ρagVa, , ,故A错误; B.若将b置于a上一起放入丙烧杯中,静止时a的上表面刚好与液面相平,则 , a、b的重力之比为 ,故B正确; C.b悬浮于水中,则密度等于水的密度,a、b的体积之比为 ,故C错误; D.在甲、乙中,a、b漂浮,且两容器内液面相平,结合阿基米德原理可知,G排a=F浮a=Ga,G排b=F浮b=Gb,所以两容器内水和物体的总重力相等,则两个相同的容器对水平桌面的压力为容器的重力与水和物体总重力的和,大小相等,因此对桌面的压力相等,,故D错误。 故选:B。 【点评】本题考查物体漂浮、悬浮条件及阿基米德原理的应用,难度较大。 25.如图所示,木块的密度为0.6×103kg/m3,将其放入密度为0.8×103kg/m3的酒精中。在木块上方放置一合金块后,木块刚好浸没在酒精中(如图甲所示);若用轻质细线将该合金块挂在木块下方,木块有体积露出液面(如图乙所示),则该合金块的密度为(  ) A.1.2g/cm3 B.1.5g/cm3 C.2.4g/cm3 D.3.0g/cm3 【分析】将正方体合金块放在木块上方,木块恰能完全浸没在水中,此时合金块和木块一起漂浮,由漂浮条件得到:F浮=G木+G合金,据此得出合金块的重力; 将该合金块用细线系在木块下方,此时合金块和木块一块漂浮,对木块、合金块进行受力分析,利用二力平衡的条件分析求解。 【解答】解:如图甲所示,对木块进行受力分析可得,木块受到竖直向下的重力、合金块的压力以及竖直向上的浮力,则有 F浮木块=G木块+F压合金=G木块+G合金块, 即ρ酒精gV木块=ρ木块gV木块+ρ合金块gV合金块 ① 如图乙所示,对木块进行受力分析可得,木块受到竖直向下的重力、合金块的拉力以及竖直向上的浮力,则有 F浮木块′=G木块+F拉合金, 即② 对合金块受力分析可得 F浮合金+F拉木块=G合金块③ 根据物体间力的作用是相互的可得 F拉木块=F拉合金④ 由②③④与阿基米德原理和G=mg以及可得 ⑤ 联立①⑤可得,该合金块的密度为 。 故选:A。 【点评】此题考查了浮沉条件及二力平衡的应用,难度适中。 26.如图所示,轻质弹簧的下端固定在容器底部,上端与物体A连接,现向容器内注水,当水的深度为h时,弹簧长度恰好为原长,此时物体A有的体积露出水面,已知物体A体积为V,容器内部底面积为S,水的密度为ρ水,下列计算结果正确的是(  ) A.物体A受到的重力 B.水对容器底部的压力 C.若向容器中缓慢加水直到A浸没水中,则弹簧对A的拉力 D.物体A的密度为ρAρ水 【分析】(1)当A有的体积露出水面,弹簧为原长,说明此时物体漂浮在水面上,受到的浮力与重力相等,利用阿基米德原理求解; (2)知道水深,利用p=ρgh求水对容器底部的压强,再利用p求水对容器底部的压力; (3)若向容器中缓慢加水直到A完全浸没,A受竖直向下的重力、竖直向下的拉力及浮力作用,据此求拉力; (4)求出物体A的质量,利用密度公式求物体A的密度。 【解答】解:A、当A有的体积露出水面,即A的 体积浸入水中时,弹簧为原长,说明此时物体漂浮在水面上,受到的浮力与重力相等,则物体的重力:G=F浮=ρ水gV排=ρ水gVρ水gV,故A错误; B、此时水的深度为h,则水对容器底部的压强为p=ρ水gh, 由p得,水对容器底部的压力:F=pS=ρ水ghS,故B错误; C、若向容器中缓慢加水直到A完全浸没,A受竖直向下的重力、竖直向下的拉力和竖直向上的浮力, 由力的平衡条件可得F浮′=G+F拉, 则弹簧对A的拉力:F拉=F浮′﹣G=ρ水gVρ水gVρ水gV,故C 正确。 D、物体A的质量:mρ水V, 物体A的密度:ρAρ水,故D错误。 故选:C。 【点评】本题考查重力公式、密度公式、阿基米德原理、物体漂浮条件的应用,本题难度较大,解题时一定要认真仔细。关键是能够正确进行受力分析。 27.水平桌面上,冰块A和物块B静止在盛有适量盐水的烧杯中,如图所示。当冰块A完全熔化后,下列分析正确的是(  ) A.烧杯中盐水的密度不变 B.烧杯内液面不发生变化 C.烧杯对桌面的压强变大 D.物块B受到的浮力变小 【分析】(1)根据盐水中加水使得密度减小分析; 烧杯对桌面的压力等于烧杯及烧杯内物体重力之和,根据p可知烧杯对桌面压强的变化; (2)液面高度的变化,可由比较冰块排开盐水的体积和冰块熔化成的水的体积来确定; (3)浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力大小,所以影响浮力大小的因素是液体的密度和物体排开的液体的体积; (4)根据浮力变化判断B物体的浮沉。 【解答】解:A、冰块熔化水,盐水中加水使得密度减小,故A错误; B、冰块漂浮,则F浮=G排=G冰,即:m排=m冰,则V排; 冰块全部熔化成水后质量不变,水的体积为:V水;由于水的密度小于盐水的密度,所以,V水>V排,即液面会上升,故B错误; C、冰块熔化后,质量不变,即烧杯内物体的总质量不变,而烧杯对桌面的压力等于烧杯及烧杯内物体重力之和,所以烧杯对桌面的压力不变,根据p可知烧杯对桌面压强的不变,故C错误; D、冰化成水后,盐水的密度变小,B排开液体的体积不变,由阿基米德原理可知物块B受到的浮力变小,物体B由悬浮变为下沉,D正确。 故选:D。 【点评】本题考查了物体浮沉条件的应用以及压强的变化,掌握冰化成水质量不变是解题的关键。 28.对以下几个物理情景判断正确的是(  ) A.甲图,容器中漂浮在水面上的冰熔化完后水面会下降 B.乙图,水平面上的圆台容器内一块底面平整且面积与容器内底面等大的冰,熔化完后对容器内底面压力不变 C.丙图,两支完全相同的试管分别装有质量相等的液体,如图放置,则液体对两试管底的压强相等 D.丁图,将装满水的小试管用薄片盖住管口,倒置在水中,拿掉薄片,管中的水不会从管口流出 【分析】(1)冰漂浮于水面上,要想判断冰熔化之后,水面是否变化,则需要比较冰块排开液体的体积跟冰熔化成水后的体积大小.若二者体积相等,则水面不变;若增大,则水面上升;若减小,则水面下降; (2)冰产生的压强是固体类压强,压力等于其重力; (3)根据题意可知甲、乙中液体的质量相等,由图可知甲试管倾斜则液体的体积较大,由密度公式判断两试管中液体的密度关系,再根据p=ρgh比较液体对两试管底的压强关系; (4)一标准大气压大约是1.0×105Pa,它相当于10m高的水产生的压强,比较试管内水产生的压强和大气压强的大小得出答案。 【解答】解:A、因为冰漂浮于水面上,所以F浮=ρ水gV排=G冰﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①, 又因为冰熔化成水后,其质量不变,重力不变, 所以G水=ρ水gV水=G冰﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣② 由①②可得:ρ水gV排=ρ水gV水, 所以V排=V水, 即:冰熔化为水的体积等于冰排开水的体积,所以容器中的水面高度不变,故A错误; B、设冰的重力为G,容器底面积为S,则冰块对容器底的压力F1=G;冰熔化后,质量不变,水的重力不变,也为G,根据题目中容器的形状,液体对容器底的压力是容器底正上方那一块圆柱形的水的重力,而其他的水压到了容器的侧壁上,水产生的压力F2<G,即F1>F2,故B错误; C、由题意可知,两试管中所装的液体的质量相等,即m左=m右, 由图可知,右管是倾斜的,则右管中所装的液体体积比较大,即V左<V右, 由ρ可知,ρ左>ρ右, 因液体的深度相同, 所以,由p=ρgh可知,p甲>p乙,故C错误; D、一标准大气压大约是1.0×105Pa,它相当于10m高的水产生的压强,试管倒置在水中后,大气压强远大于试管内水产生的压强,所以管中的水不会从管口流出,故D正确。 故选:D。 【点评】本题中通过现象分析所包含的物理知识,是对学生基本能力的考查,需要学生在平时的学习过程中,注意知识点的积累。 29.下列四个相同的容器中,液面高度相同,图丁所示容器中的液体和水不相溶且比水的密度大。当四个容器中的冰熔化后,甲、乙、丙、丁四个容器中的液面高度分别变为h1、h2、h3、h4,则(  ) A.h4>h1=h2>h3 B.h3>h1=h2=h4 C.h4>h1>h2>h3 D.h1=h2=h4>h3 【分析】冰块熔化前漂浮在液体表面,熔化后,水处于悬浮或漂浮; 比较冰熔化前后受到的浮力大小,再根据阿基米德原理判断排开液体的体积即可判断出高度的关系。 【解答】解:A、原来漂浮,后来悬浮,即浮力不变,V排也就不变,液面高度不变; B、原来漂浮,冰化水、水面不变,后来塑料泡沫还漂浮,浮力不变,V排也就不变,液面高度不变; C、原来漂浮,后来下沉,浮力减小,故V排减小,液面下降; D、原来漂浮,后来漂浮,虽然浮力不变,但冰熔化后的体积大于原来排开的液体体积,故液面上升; 综上可知,h4>h1=h2>h3; 故选:A。 【点评】本题的难点在于D选项中的冰熔化后排开液体体积的变化,因D容器中的液体比水的密度大,故冰熔化后的体积大于原来排开的液体体积。 30.图中,一立方体木块下面用一段细线与之相连,细线另一端固定在容器底(容器深度比细线及木块边长高得多,现向容器中缓慢加水,如图所示,若细线的拉力用F表示,容器中水的深度用h表示,在选项图中正确描述拉力F随深度h变化关系的图象是(  ) A. B. C. D. 【分析】本题可分为三个阶段分析拉力F随水深h的变化规律,依据是阿基米德原理及受力平衡。 【解答】解:第一阶段(F=0):加水初期,木块排开水的体积较小,浮力F浮<G,细线未拉直,拉力始终为0。 第二阶段(F增大):随着水深增加,排开水体积增大,浮力F浮>G,细线逐渐被拉直并产生拉力。根据F=F浮−G,浮力随V排增大而增大,故拉力F随水深 h线性增大。 第三阶段(F不变):木块完全浸没后,V排不变,浮力F浮恒定,因此拉力F也保持不变。 故拉力F随水深h的变化规律为:先为0→再逐渐增大→最后恒定,故C符合题意,ABD不符合题意。 故选:C。 【点评】本题考查物体浮沉条件、阿基米德原理、以及力的平衡的应用,综合性强,难度大。 31.如图所示,两个不吸水的实心小球甲和乙,用不可伸长的细线系住,放入水中静止后,甲有一半的体积露出水面,乙与容器底部接触,细线被拉直。已知甲的重力为4N,甲受到的浮力为8N,甲、乙的体积之比为2:1,甲、乙的密度之比为1:6。下列说法错误的是(  ) A.细线对甲的拉力为4N B.乙受到的浮力为8N C.容器底部对乙的支持力为4N D.甲的密度为0.25×103kg/m3 【分析】(1)对甲受力分析得出绳子的拉力; (2)根据甲、乙排开液体的体积比较浮力大小; (3)根据乙的密度和与甲的体积计算重力与浮力,受力分析得出支持力; (4)根据阿基米德原理和G=mg=ρVg列式计算甲的密度。 【解答】解:A、由题知,甲的重力为4N,甲受到的浮力为8N,且细线被拉直,则甲受到向上的浮力、向下的重力和拉力而处于平衡状态,所以满足F浮甲=G甲+F拉,则细线的拉力:F拉=F浮甲﹣G甲=8N﹣4N=4N,故A不符合题意; B、甲、乙的体积之比为2:1,甲有一半的体积露出水面,则甲排开水的体积是甲体积的一半,所以甲、乙排开水的体积相等,根据F浮=ρ水gV排可知,甲、乙受到的浮力相等,即乙受到的浮力也为8N,故B不符合题意; C、甲、乙的密度之比为1:6,甲、乙的体积之比为2:1, 由密度公式可知甲、乙的质量之比为,则m乙=3m甲,即乙的质量是甲的3倍,根据G=mg可知乙的重力是甲重力的3倍,故G乙=3G甲=3×4N=12N; 已知乙与容器底部接触,则乙受到向上的支持力、浮力、拉力和向下的重力而处于平衡状态, 所以F支+F浮乙+F拉=G乙,则乙受到的支持力:F支=G乙﹣F浮乙﹣F拉=12N﹣8N﹣4N=0N,故C符合题意。 D、已知F浮甲=8N,由阿基米德原理可得:ρ水gV排=8N; 甲的重力为4N,根据G=mg=ρVg可得:ρ甲gV甲=4N; 此时V排V甲,解得ρ甲ρ水=0.25×103kg/m3,故D不符合题意; 故选:C。 【点评】本题考查浮力、密度、浮沉条件的应用,需要结合多个物理知识点进行分析解答,是中考典型题型,有一定难度。 32.如图所示,台秤上放置一个装有适量水的烧杯(烧杯质量不计),已知水的质量为600g,杯的底面积为100cm2,将一个质量为1000g、体积为800cm3的实心长方体A用细线系着,将其一半浸入烧杯的水中,杯内水没有溢出,烧杯的厚度忽略不计。下列说法正确的是(  ) A.长方体一半浸入水中后,烧杯对台秤的压力增加了5N B.长方体一半浸入水中后,烧杯对台秤的压强增大了500Pa C.若剪断细线,长方体静止后将漂浮在水面上 D.若剪断细线,水未溢出,长方体静止后,水对容器底的压强为1400Pa 【分析】A、根据阿基米德原理得出长方体A的一半浸入水中时受到的浮力,由力的作用是相互的可知物体A对水向下压力增加值,确定烧杯对台秤的压力增加值; B、根据压强公式得出烧杯对台秤的压强增加的压强; C、由密度公式得出实心长方体A的密度,由物体的浮沉条件确定物体的状态; D、根据密度公式得出水的体积,从而得出原来水的深度;长方体静止后,由体积公式得出水面升高的高度,得出此时容器底的深度,根据p=ρgh得出水对容器底的压强。 【解答】解:A、长方体A的一半浸入水中时受到的浮力 F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.5×800×10﹣6m3=4N 由力的作用是相互的可知,物体A对水向下压力增加了4N,则烧杯对台秤的压力也增加了4N,故A错误; B、烧杯对台秤的压强增加的压强 Δp400Pa 故B错误; C.实心长方体A的密度 ρ1.25g/cm3<1.0g/cm3, 则剪断细线后,实心长方体A静止时下沉,故C错误; D、已知水的质量为600g,水的体积为 V水600cm3 杯的底面积为100cm2,原来水的深度为 h16cm 长方体静止后,水面升高的高度为 Δh8cm 若剪断细线,长方体静止后,沉在容器底部,此时容器底的深度为 h2=6cm+8cm=14cm 水对容器底的压强为 p=ρgh2=1×103kg/m3×10N/kg×0.14m=1400Pa 故D正确。 故选:D。 【点评】本题考查阿基米德原理、密度公式、物体浮沉条件、液体压强公式、压强定义式的应用等,有一定难度。 33.如图所示,某些鱼的浮沉靠鱼鳔充气时膨胀,放气时收缩实现,下列说法正确的是(  ) A.鱼的浮沉是通过改变自身重力实现的 B.鱼静止在水中时,受到的浮力等于鱼的重力 C.鱼想让鱼鳔膨胀,在浅处比深处难些 D.鱼鳔膨胀时,鱼排开水的重力变小 【分析】鱼鳔里面是空气,改变鱼鳔的体积也就改变了排开水的体积(不会改变自身质量),从而改变所受浮力的大小,达到控制自身浮沉的目的; 物体悬浮时,所受浮力等于重力; 在同种液体中,液体内部压强随深度的增加而增大,随深度的减小而减小。 【解答】解:AD、鱼鳔充气时膨胀,鱼的体积变大,其排开水的体积变大,由阿基米德原理可知鱼受到的浮力变大,排开水的重力变大,浮力大于重力,鱼将上浮;鱼鳔放气时收缩,鱼的体积变小,其排开水的体积变小,由阿基米德原理可知鱼受到的浮力变小,浮力小于自身的重力时,鱼将下沉,故鱼的浮沉是通过改变自身体积来实现的,故AD错误; B、鱼静止在水中时,相当于悬浮在水中,此时受到的浮力等于鱼的重力,故B正确; C、鱼鳔膨胀时,鱼的肚子鼓起,需克服外部水对鱼的压强,因同种液体内部的压强随深度的减小而减小,所以,鱼想让鳔膨胀,在浅处比深处容易些,故C错误。 故选:B。 【点评】本题考查了物体的浮沉条件和阿基米德原理的应用、液体压强的特点,属于综合题。 34.如图为用细沙和平底矿泉水瓶(已裁掉瓶口部分)制作的两个简易密度计。甲、乙两密度计的质量相同。甲密度计的横截面积大于乙密度计的横截面积,a、b、c为刻度线,a刻度线与c刻度线到瓶底的距离相等。下列说法不正确的是(  ) A.甲密度计漂浮在液体中时,它受到的浮力等于它受到的重力 B.甲密度计a刻度线处表示的液体密度大于b刻度线处表示的液体密度 C.两密度计漂浮在同种液体中时,V排甲>V排乙 D.甲密度计a刻度线处表示的液体密度小于乙密度计c刻度线处表示的液体密度 【分析】密度计是一种测量物体密度的仪器,‌其基本原理是利用物体在液体中的浮沉条件。‌当一个物体在液体中时,‌如果物体能够漂浮,‌那么它所受到的浮力等于其重力。‌密度计的设计利用了这一原理,‌使其能够在不同的液体中保持漂浮状态。‌密度计的重量小于相同体积水的重力,‌因此当它浸入液体中时,‌会根据液体的密度调整其浮力以达到平衡。‌ 【解答】解:A、密度计的工作状态为漂浮,根据物体漂浮条件,物体漂浮时,受到的浮力大小始终等于自身重力。因此甲密度计漂浮时,浮力等于重力,故A正确。 B、密度计自身重力不变,漂浮时浮力不变。根据浮力公式,液体密度越小,密度计排开液体的体积越大,浸入液体的深度越深。a刻度位置更靠下、浸入深度更小,b刻度位置更靠上、浸入深度更大,所以a对应液体密度更大,故B正确。 C、甲乙两个密度计质量相等,自身重力相等,在同种液体中均处于漂浮状态,浮力都等于自身重力,故二者受到的浮力相等。液体密度相同、浮力相同,则两者排开液体的体积一定相等,即V排甲=V排乙,故C错误。 D、a、c刻度线到瓶底距离相等,即甲乙浸入液体深度相同。甲的横截面积更大,所以甲排开液体的体积更大。两密度计浮力相等,排开液体体积越大,对应液体密度越小,因此a刻度对应的液体密度小于c刻度对应的液体密度,故D正确。 故选:C。 【点评】本题考查了学生对阿基米德原理和物体的漂浮条件的掌握和运用,利用好密度计测液体密度时漂浮(F浮=G)是本题的关键。 35.在底端封闭的两支相同吸管中装入不同质量的细沙,制成了A、B两支密度计,放入同一个盛有水的烧杯中,静止后如图所示。下列说法正确的是(  ) A.密度计A所受浮力较小 B.密度计B所受重力较小 C.两密度计底部所受水的压强相等 D.两密度计在水面处的刻度值A大于B 【分析】(1)根据F浮=ρ水V排g判断出两密度计受到浮力大小的关系; (2)根据物体沉浮条件判断重力大小的关系; (3)根据p=ρgh判断两密度计底部所受水的压强大小关系; (4)密度计在水面处的刻度值为水的密度。 【解答】解:A、由图可知,VA排<VB排,由F浮=ρ水V排g可知,FA浮<FB浮,故A正确; B、两支密度计均漂浮在水面,则密度计受到浮力等于自身的重力,因为FA浮<FB浮,所以GA<GB,故B错误; C、由图可知,两密度计底部到水面的距离hA<hB,由p=ρgh可知,则两密度计底部所受水的压强pA<pB,故C错误; D、密度计在水面处的刻度值为水的密度,所以两密度计在水面处的刻度值相同,故D错误。 故选:A。 【点评】本题考查了学生对阿基米德原理和物体的漂浮条件的掌握和运用,有一定难度。 36.在跨学科实践活动中,实践小组把吸管的下端密封并缠绕一段铜丝,制成了简易密度计。将密度计分别放入盛有甲、乙液体的两烧杯中,静止时两液面相平,如图所示。下列分析正确的是(  ) A.密度计排开甲液体的质量大于自身质量 B.密度计在乙液体中受到的浮力更大 C.密度计排开甲、乙液体的质量相等 D.甲液体的密度大于乙液体的密度 【分析】(1)同一支密度计在甲、乙两种液体都处于漂浮状态,根据漂浮的特点判定浮力的大小;根据阿基米德原理可知排开甲、乙液体的质量关系; (2)由图知,甲中密度计排开液体的体积较小,结合阿基米德原理分析液体密度的大小。 【解答】解:A、密度计在甲液体中处于漂浮状态,则浮力等于密度计的重力,根据阿基米德原理可知浮力等于排开甲液体的重力,则排开甲液体的重力等于密度计的重力,根据G=mg可知排开甲液体的质量等于自身质量,故A错误; B、现将同一支密度计分别放入装有甲、乙两种液体的容器中,都处于漂浮状态,根据漂浮的特点,F浮=G,故密度计在甲、乙液体中所受的浮力相等,故B错误; C、密度计在甲、乙液体中所受的浮力相等,根据阿基米德原理可知排开甲、乙液体的重力相同,则根据G=mg可知排开甲、乙液体的质量相同,故C正确; D、密度计在两种液体中受到的浮力一样大,由图可知,密度计在甲液体中排开液体的体积较大,根据F浮=ρ液gV排,甲液体的密度小于乙液体的密度,故D错误。 故选:C。 【点评】本题考查漂浮特点、阿基米德原理的运用,是一道综合题。 37.如图所示是跨学科实践小组的同学们设计的密度计。主要由细杆、浮子、配重等构成。把调好配重的密度计放入水中。待密度计静止时,依据液面的位置在细杆上做一个记号,标出水的密度,类似的可以放入密度已知的其他液体中进行标记。下列对密度计的分析正确的是(  ) A.密度计在不同液体中漂浮时,排开液体的质量不变 B.配重的作用是使密度计看起来更美观 C.密度计在密度小于水的纯酒精中漂浮时,浸入的深度比水中更小 D.密度计在密度越大的液体中受到的浮力越大 【分析】(1)密度计是用来测量液体密度的工具,是根据物体漂浮时浮力与重力相等的原理制成的。 (2)配重的作用是降低密度计的重心,使密度计能够保持竖直漂浮在液体中; (3)根据漂浮的条件结合阿基米德原理分析; 【解答】解:AD、密度计在不同液体中均处于漂浮状态,根据物体漂浮条件,浮力等于密度计自身重力,由于密度计重力不变,则浮力不变,由F浮=G排=m排g可知,排开液体的质量不变,故A正确,D错误; B、配重的作用是降低密度计的重心,使密度计能够保持竖直漂浮在液体中,故B错误; C、密度计在水和纯酒精中测量时,受到的浮力相等,已知ρ酒精<ρ水,根据F浮=ρ液gV排可知,V排酒精>V排水;由于密度计横截面积不变,根据V=Sh可知,V排越大,浸入液体的深度越大,故密度计在酒精中浸入的深度比水中大,故C错误。 故选:A。 【点评】本题考查浮沉条件与阿基米德原理的应用,属于中档题。 38.物理课上,小邬用一根木棒和适量铜丝,自制了一支简易密度计。将简易密度计分别放入盛有甲、乙液体的烧杯中,此时液面高度相同,如图所示,下列说法错误的是(  ) A.甲液体的密度比乙液体的密度小 B.密度计在两液体中所受的浮力相等 C.密度计漂浮时,两烧杯对桌面的压强相等 D.木棒的一端缠绕铜丝的目的是为了让密度计在液体中竖直漂浮 【分析】(1)从图可知,密度计放在甲、乙液体中都漂浮,受到的浮力都等于密度计受到的重力,从而可以判断受到浮力的大小关系; (2)由于水平桌面放置两个完全相同的烧杯,烧杯对桌面的压力等于烧杯与液体的重力之和,根据G=mg=ρ液Vg可知液体的重力,然后即可判断压力的大小,根据p判断出两个烧杯对桌面压强的关系; (3)木棒的一端缠绕铜丝可以降低重心,让密度计在液体中竖直漂浮。 【解答】解:AB.同一密度计在两种液体中处于漂浮状态,根据浮沉条件,浮力等于重力,重力不变,浮力不变,图甲中排开液体的体积大于图乙中排开液体的体积,由F浮=ρ液V排g可知甲液体的密度比乙液体的密度小,故AB正确; C.液面高度相同,甲图中密度计排开液体的体积较大,甲图中液体的体积较大,甲液体的密度较大,由m=ρV可知甲液体的质量较大,由G=mg可知甲液体的重力较大,烧杯对桌面的压力等于烧杯和液体的总重力,烧杯的重力相同,所以甲烧杯对桌面的压力较大,底面积相同,由可知甲烧杯对桌面的压强较大,故C错误; D.木棒的一端缠绕铜丝可以降低重心,让密度计在液体中竖直漂浮,故D正确。 故选:C。 【点评】本题考查了学生对阿基米德原理和物体的漂浮条件的掌握和运用,利用好密度计测液体密度时漂浮(F浮=G)是本题的关键。 39.目前世界上遇“掉深”唯一生还的是中国372核潜艇。所谓“掉深”是当海水温度及所含盐分变化时,可能会导致海水密度发生突变,在垂直海面方向上形成一个类似“悬崖”的突变水层,如图所示情景。若有潜艇潜航至此水域时会急速下沉,发生“掉深”事故,危及潜艇安全。下列说法正确的是(  ) A.潜艇从漂浮状态下潜至全部浸没的过程,所受浮力变小 B.潜艇从高密度水层潜航进入低密度水层时,所受浮力不变 C.潜艇遭遇“掉深”进行自救时,需快速排出水箱中的水 D.潜水艇在高密度水层悬浮时,所受浮力小于重力 【分析】(1)潜艇从漂浮状态下潜至全部浸没的过程中,液体密度不变,排开水的体积变大,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,所受浮力变大; (2)潜艇从高密度水层潜航进入低密度水层时,潜艇的体积不变,即排开水的体积不变,但海水密度变小。根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知潜艇所受的浮力变小; (3)潜艇遭遇“掉深”时,为了自救,潜艇需要通过快速排出水箱中的水,可以减小潜艇的总重力,当重力减小到与浮力相等或更小时,潜艇就可以停止下沉或开始上浮; (4)潜水艇在高密度水层悬浮时,处于平衡状态,所受的浮力与重力是一对平衡力,大小相等。 【解答】解:A.潜艇从漂浮状态下潜至全部浸没的过程中,液体密度不变,排开液体的体积变大。由阿基米德原理可知所受浮力变大,故A错误; B.潜艇从高密度水层潜航进入低密度水层时,潜艇排开水的体积不变,海水密度变小。由阿基米德原理可知潜艇所受的浮力变小,故B错误; C.潜艇遭遇“掉深”时,是由于进入低密度水层,所受浮力突然减小,导致浮力小于重力而急速下沉。为了自救,潜艇需要减小自身的重力。通过快速排出水箱中的水,可以减小潜艇的总重力,当重力减小到与浮力相等或更小时,潜艇就可以停止下沉或开始上浮。故C正确; D.潜水艇在高密度水层悬浮时,处于平衡状态,所受的浮力与重力是一对平衡力,大小相等。故D错误。 故选:C。 【点评】本题考查潜水艇原理和物体的浮沉条件,难度中等。 40.如图所示是我国自主研发的055型驱逐舰,2025年2月该驱逐舰编队在澳大利亚附近国际海域进行了的实弹演练,这场演习不仅充分展示了中国海军的先进装备和强大战斗力,更向世界传递出我国的坚定决心与雄厚实力。055型驱逐舰长183米、宽20米,满载排水量13000t,吃水深度为6.6m,g取10N/kg。关于该驱逐舰,下列分析不正确的是(  ) A.驱逐舰在海上航行一段距离后,消耗了部分燃油,船身会上浮一些 B.驱逐舰满载时受到的浮力约1.3×108N C.驱逐舰静止在海面上时,排水量等于驱逐舰满载时自身的重力 D.舰载直升机飞离后,驱逐舰的底部受到的压强会减小 【分析】(1)根据漂浮的条件分析浮力变化,结合阿基米德原理分析浮沉; (2)根据阿基米德原理分析计算浮力; (3)满载排水量是指轮船满载时排开水的质量,质量和重力是两个不同的概念; (4)根据阿基米德原理分析浸入体积,结合液体压强随深度的增加而增大分析。 【解答】解:A、驱逐舰在海上航行一段距离后,消耗了部分燃油,重力减小,根据漂浮时浮力等于重力,故浮力减小,根据阿基米德知,浸入体积减小,则船身会上浮一些,故A正确; B、满载时驱逐舰满载时受到的浮力等于驱逐舰排开水的重力F浮=G排=m排g=13000×103kg×10N/kg=1.3×108N,故B正确; C、排水量指的是驱逐舰满载时排开水的质量,而不是排开水的重力,也不是满载时自身的重力故C错误; D、驱逐舰在海上始终处于漂浮状态,所受的浮力等于它的重力,舰载直升机飞离后,驱逐舰的总重力变小,受到的浮力变小,浸入的体积减小,故深度减小,因而受到的海水压强减小,故D正确。 故选:C。 【点评】本题考查了液体压强的特点、阿基米德原理和物体浮沉条件的应用,涉及到的知识点多,综合性强,但总体难度不大,掌握基础知识即可正确解题。 二.多选题(共2小题) (多选)41.如图所示密度计,AB部分是粗细均匀的玻璃管,其上标有刻度,A、B两点分别是最上面和最下面的刻度位置,这个密度计的测量范围是1.00×103kg/m3~1.50×103kg/m3;BC部分是一个玻璃泡,最下端泡内装有铅粒或水银,以保证密度计总能竖直地漂浮在液体中。该密度计质量为0.03kg,AB部分长L为0.1m,D为AB的中点,B处以下的体积为V。下列说法正确的是(  ) A.密度计漂浮在不同液体中受到的浮力均相等 B.密度计的刻度越往上刻度值越大 C.D处刻度线的刻度值为1.20g/cm3 D.AB部分横截面积为1cm2 【分析】(1)根据物体漂浮的条件分析; (2)根据密度计的特点分析; (3)根据漂浮时浮力不变,结合阿基米德原理分析; (4)根据浮力相等,结合阿基米德原理分析解答。 【解答】解:A、密度计漂浮在不同液体中,都处于漂浮状态,浮力等于重力,重力不变,则受到的浮力相等,故A正确; B、根据F浮=ρ液gV排,密度与排开液体的体积成反比,所以密度计的刻度越往上刻度值越小,故B错误; C、该密度计的质量m=0.03kg=30g, 浸入水中时,根据F浮=G=mg,则有mg=ρ水g(V+SL); 30g=1.0g/cm3(V+0.5cm2×10cm); 放入液体中:25g=ρBV; 这个密度计B处刻度为1.5g/cm3, 浸入水中时,mg=1.0g/cm3×g(V+SL);——① B处刻度为1.5g/cm3,mg=1.5g/cm3×gV;——② D处时,mg=ρDg(V+SL);——③ 联立①②③,解得:ρD=1.20g/cm3,故C正确; D、根据F浮=G=mg,则有mg=ρ水gV;﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣④ mg=ρmaxg(V+SL);﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑤ 联立④⑤解得:S=1cm2; 故选:ACD。 【点评】本题考查密度计的分析与应用,属于难题。 (多选)42.如图所示,放在水平桌面上的甲、乙、丙三个完全相同的容器,装有不同的液体,将同一个圆柱体分别放入甲、乙、丙容器的液体中,静止时三个容器中的液面恰好相平。则下列判断正确的是(  ) A.圆柱体在甲、乙、丙受到的浮力大小关系F浮甲=F浮乙=F浮丙 B.甲、乙、丙容器中液体密度的大小关系ρ甲<ρ乙<ρ丙 C.甲、乙、丙容器底部受到液体的压强大小关系p甲<p乙=p丙 D.圆柱体下表面在甲、乙、丙中受到液体的压力大小关系F甲>F乙=F丙 【分析】(1)当物体漂浮或悬浮时,其浮力等于自身的重力,结合浮力产生原因分析圆柱体下表面的压力; (2)根据物体浮沉条件,结合图示得出三种液体的密度大小关系,然后利用液体压强公式分析判断三种液体对容器底的压强关系; 【解答】解: AD、由图知,圆柱体在甲容器中悬浮,在乙、丙两容器中漂浮,所以圆柱体所受的浮力与自身的重力相等;三个圆柱体完全相同,则重力相等,所以在三个容器中,圆柱体受到的浮力相等,故A正确;根据浮力产生的原因,乙、丙下表面的压力等于浮力,而甲上表面有压力,故下表面的压力大于浮力,则下表面在甲、乙、丙中受到液体的压力大小关系F甲>F乙=F丙,故D正确; BC、由于圆柱体在甲容器中悬浮,故ρ甲=ρ物;圆柱体在乙容器中漂浮,故ρ乙>ρ物;在丙容器中漂浮,故ρ丙>ρ物;且由图知VB排>VC排,由F浮=ρ液V排g可知:ρ乙<ρ丙;故三种液体密度关系:ρ甲<ρ乙<ρ丙,故B正确; 静止时三个容器的液面恰好相平,即深度h相等,由于丙液体的密度最大,根据p=ρgh可知,p甲<p乙<p丙,故C错误。 故选:ABD。 【点评】此题主要考查物体浮沉条件及其应用、压强的大小比较,根据物体浮沉条件,结合图示得出三种液体的密度大小关系是解答此题关键。 三.填空题(共9小题) 43.某物体重为0.5N,把它放入盛有水的溢水杯中,静止后测得溢出水的重力为0.4N,该物体所受浮力的方向为 竖直向上  ,受到浮力F浮的大小情况是 0.4N≤F浮≤0.5N  。 【分析】根据浮力的方向竖直向上,结合浮沉条件以及容器是否注满水分析; 【解答】解:浮力的方向竖直向上保持不变的,物体重为0.5N,把它放入盛有水的溢水杯中,如果原来是注满的,溢出水的重力等于排开水的重力,等于浮力,即浮力为0.4N,如果没有注满,则浮力大于0.4N,由于物体的重力是0.5N,当浮力最大0.5N时,物体可能漂浮或悬浮,故浮力不可能超过0.5N,因而浮力的范围是0.4N≤F浮≤0.5N。 故答案为:竖直向上;0.4N≤F浮≤0.5N。 【点评】本题考查浮沉条件与阿基米德原理的应用,属于中档题。 44.如图甲所示,一个圆柱形容器放在水平桌面上,容器中立放着一个均匀实心圆柱体M,慢慢向容器中加水,加入的水对容器底的压强p水与所加水的质量m的关系如图乙所示,在整个过程中无水溢出,M的底面始终与容器中的水面平行,当加入的水等于3kg时,物体M刚好漂浮且露出水面的高度为4cm。则圆柱体M刚好漂浮时容器中水的深度为  6  cm,圆柱形容器的内底面积为  0.1  m2。 【分析】(1)圆柱体M刚好漂浮时加入的水等于3kg时,由图读出此时的水的压强,利用p=ρgh求出水的深度; (2)利用p=ρgh求出此时水的深度,根据加入的水等于5kg与3kg时压强的变化和所加水的质量m的变化求出容器的底面积。 【解答】解:(1)当加入的水m水=3kg时,p水=0.6×103Pa, 由p=ρgh可得,水的深度h0.06m=6cm; (2)由于加入的水等于5kg与3kg时压强分别为0.8×103Pa、0.6×103Pa, 由p得: S0.1m2。 故答案为:6;0.1。 【点评】本题考查了学生对液体压强公式、压强定义式的掌握和运用,难点根据水的压强的增加量和加水的质量求出底面积。 45.图甲为一水平放置的柱形容器,内有一个重为8N、边长为10cm的立方体物块A,A与容器底部不密合。以恒定水流向容器内注水,容器中水的深度h随时间t的变化关系如图乙。当t2时,物块A在水中处于  漂浮  (选填“沉底”“悬浮”或“漂浮”)状态,图乙中a的值是  8  cm。 【分析】(1)已知物块M的边长,可求物块的体积,已知物块的重力可求物块的质量,根据公式ρ可求物块的密度,再与水的密度进行比较,即可知道物体的在水中的浮沉状态; (2)由乙可知:t=40s时,水的深度变化改变,即此时正好是物块M处于刚刚开始漂浮的状态,所以根据阿基米德原理求出此时物块浸没的深度即为此时水的深度a的值 【解答】解: (1)物块M的体积V=(0.1m)3=0.001m3; 物块M的质量:m0.8kg; 物块M的密度ρM0.8×103kg/m3<1.0×103kg/m3; 即物块的密度小于水的密度, 由图象可知:当t=140s时,水的深度为h=12cm,大于立方体物块M的边长为10cm; 则根据浮沉条件可知物块在水中将漂浮; (2)当t=40s时,正好是物块M处于刚刚开始漂浮的状态,则F浮=GM=8N, 根据F浮=ρ液gV排可得:V排8×10﹣4m3=800cm3, 所以深度a8cm。 故答案为:漂浮;8 【点评】此题是一道力学综合题,熟练运用阿基米德原理、物体的浮沉条件、密度公式是解题的关键。 46.某冰块中有一小金属块,冰和金属块的总质量是61g,将它们放在盛有水的圆柱形容器中,恰好悬浮于水中(如图甲所示)。当冰全部熔化后,容器里的水面下降了0.6cm(如图乙所示)。容器的底面积为10cm2,冰块中冰的体积是 60  cm3,金属块的密度是 7×103 kg/m3,已知冰的密度。 【分析】(1)设整个冰块的体积为V,其中冰的体积为V1,根据冰熔化为水时,质量保持不变,但体积减小,以体积的减少量作为等量关系,可列出方程,即可求出冰块中冰的体积。 (2)利用冰的密度和体积求出冰的质量;用总质量减去冰块的质量即为金属的质量; 利用物体的浮沉条件中的漂浮,F浮=G物,即可求出冰和金属块的总体积,然后用总体积减去冰块的体积即为金属块的体积;利用密度公式即可求出金属块的密度。 【解答】解:设冰和金属块的总体积为V,其中冰的体积为V1,金属块的体积为V2;冰和金属的总质量为m,其中冰的质量为m1,金属块的质量为m2。 (1)由题意得,冰的体积减去熔化成水后的体积,就是水面下降的体积,即:V10.6cm×10cm2=6cm3, 则:V1V1=6cm3,即:V1=60cm3。 (2)由ρ可得:m1=ρ冰V1=0.9×103kg/m3×60×10﹣6m3=54×10﹣3kg=54g。 故m2=m﹣m1=61g﹣54g=7g。 由于冰和金属块恰好悬浮于水中,则F浮=G总=mg=0.061kg×10N/kg=0.61N; 由F浮=ρ水gV排得: V=V排6.1×10﹣5m3=61cm3 V2=V﹣V1=61cm3﹣60cm3=1cm3 所以金属块的密度ρ金属7g/cm3=7×103kg/m3。 故答案为:60;7×103。 【点评】此题主要考查学生对密度的计算,密度公式的应用,物体的浮沉条件及其应用,计算时注意统一使用国际制单位,此题虽然涉及到的知识点不是很多,但是难度较大,属于难题。 47.一个体积为600cm3的冰放在水中,这块冰所受的浮力大小  5.4  N,此时这块冰将有  60  cm3体积露出水面。如果冰熔化,那么水面的高度将  不变  (选填“升高”、“下降”或“不变”)(ρ冰=0.9×103kg/m3) 【分析】(1)冰漂浮在水面上,所受浮力与重力相等;由浮力公式可得冰排开水的体积,从而可知冰露出水面的体积; (2)冰漂浮于水面上,要想判断冰熔化之后,水面是否变化,则需要比较冰块排开液体的体积跟冰熔化成水后的体积大小。若二者体积相等,则水面不变;若增大,则水面上升;若减小,则水面下降。 【解答】解:冰漂浮在水面上,所受浮力F浮=G冰=m冰g=ρ冰gV冰=0.9×103kg/m3×10N/kg×600×10﹣6m3=5.4N; 冰排开水的体积V排5.4×10﹣4m3=540cm3, 冰露出水面的体积V露=V冰﹣V排=600cm3﹣540cm3=60cm3, 已知冰漂浮时所受浮力F浮=G排=G冰,冰熔化成水后的重力G水=G冰,所以冰熔化成水后的体积V水=V排,所以冰逐渐熔化的过程中水位不变。 故答案为:5.4;60;不变。 【点评】本题有一定的拔高难度,要灵活使用浮力公式,冰化水问题关键是知道冰化水后质量不变,重力不变。 48.小华利用一根吸管制作一个简易密度计,在吸管一端塞入铜丝作为配重制作密度计,两端用蜡密封好,放入水中后如图甲所示,此时应适当 增加  (选填“增加”或“减少”)铜丝的量。调整并标好刻度后如图乙所示,A处示数为1g/cm3,B处为1.8g/cm3。把它放入某液体中,液面恰好处在AB的中点C处,则所测液体的密度 小于  (选填“大于”、“等于”或“小于”)1.4g/cm3。在配重不变的情况下,为了提高测量精确度,宜选用更 细  (选填“粗”或“细”)的吸管。 【分析】(1)给吸管的一端增加配重,可以使吸管竖直漂浮; (2)由F浮=ρ液gV排得ρ液,S为管底面积,h为浸入深度,液体密度与吸管浸入深度成反比,刻度不均匀且上疏下密,据此判断出液面位置恰好在AB的中点C时液体的密度; (3)在配重不变的情况下,根据F浮=ρ液gSh判断出密度计浸入深度的变化。 【解答】解:根据重心与稳度的关系,想让该吸管竖直漂浮在水中,需要增加配重,如在吸管的下端绕铜丝,这样可以降低重心,增大稳定程度。 由阿基米德原理公式F浮=ρ液gV排得,,S为吸管底面积,h为浸入深度,因为密度计漂浮在液体中,浮力等于重力,所以在不同的液体中,浮力相等,吸管底面积相等,由公式可知,液体密度与吸管浸入深度成反比,刻度不均匀且上疏下密,若把这个密度计放入某种液体中,液面位置恰好在AB的中点C,则这种液体的密度小于中间密度1.4g/cm3。 为了提高测量精确度,在配重不变的情况下,选用细的吸管,吸管浸入水中深度增加,刻度变稀疏,测量误差将会小一些。 故答案为:增加;小于;细。 【点评】本题考查浮沉条件和阿基米德原理的应用,是一道综合题。 49.图中密度计a、b刻度线其中一个对应的是水、另一个是酒精。将密度计放入水中时水面对应的是图中刻度线 a  。图中刻度线a与b间距离为1cm,当密度计放入某液体时,其液面在刻度线b下1.8cm处,则某液体密度是 1.25  g/cm3。(,) 【分析】密度计是一种测量物体密度的仪器,‌其基本原理是利用物体在液体中的浮沉条件。‌当一个物体在液体中时,‌如果物体能够漂浮,‌那么它所受到的浮力等于其重力。‌密度计的设计利用了这一原理,‌使其能够在不同的液体中保持漂浮状态。‌密度计的重量小于相同体积水的重力,‌因此当它浸入液体中时,‌会根据液体的密度调整其浮力以达到平衡。‌ 【解答】解:因为密度计刻度是上小下大,所以:水密度大,浸入浅→水面对应下方刻度a,酒精密度小,浸入深→酒精对应上方刻度b。 吸管粗细均匀,横截面积为S;密度计重力不变,漂浮时:ρ液gSh=G⇒ρ液h=定值,即:ρ与浸入深度h成反比。 设水中浸入深度为ha(刻度 a),酒精中浸入深度为hb(刻度 b),已知:hb−ha=1cm, 由ρ水ha=ρ酒精hb得: 1.0g/cm3•ha=0.8g/cm3•hb解得:ha=4cm,hb=5cm。 液面在b下1.8 cm,故浸入深度:h=hb﹣1.8=5cm﹣1.8cm=3.2cm, 再由 ρ水ha=ρ液h得:ρ液ρ水1.0g/cm3=1.25g/cm3。 故答案为:a;1.25。 【点评】本题考查了学生对阿基米德原理和物体的漂浮条件的掌握和运用,利用好密度计测液体密度时漂浮(F浮=G)是本题的关键。 50.某同学将粗细均匀的吸管一端密封,在吸管内装上适量的铁砂,制成了简易密度计。将密度计放入密度为1.0g/cm3的水中时,浸入的深度为H,如图甲所示。密度计放入密度为0.8g/cm3的酒精中竖直漂浮时,浸入的深度h= 1.25  H。密度计放入密度不同的液体中竖直漂浮时,浸入的深度h与液体密度ρ之间的关系图像是图乙中的图线 a  。 【分析】(1)密度计在不同液体中漂浮,其受到的浮力等于重力;结合阿基米德原理分析解答; (2)根据密度计在液体中漂浮,得浸入的深度h与液体密度ρ液的关系式进行分析。 【解答】解:密度计在不同液体中漂浮,其受到的浮力等于重力;故在水、酒精中所受的浮力大小相等, 根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排知:ρ水gSH=ρ酒精gSh,即hHH=1.25H; 密度计在液体中漂浮,则有G密度计=F浮=ρgSh,可得h;当密度计重力,吸管的横截面积一定时,h与ρ成反比,故a图线符合h随ρ变化的规律。 故答案为:1.25;a。 【点评】本题考查浮沉条件、阿基米德原理以及密度计的分析,属于中档题。 51.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。图示中的轮船是在 海水  (填“江水”或“海水”)中停泊。轮船的排水量为17000t,在海水中满载时受到的浮力是 1.7×108 N;轮船在海水中,船底浸入水中的最深度处是6m,船底最深处的压强是 61800  Pa。(g取10N/kg,ρ江水=1×103kg/m3,ρ海水=1.03×103kg/m3) 【分析】轮船无论在海水还是在江水中,都漂浮,由F浮=ρgV排判断图示B位置为海水中;轮船满载时,处于漂浮状态,受到的浮力F浮=G=mg计算浮力的大小;已知浸入的深度,由p=ρgh计算出压强。 【解答】解:轮船在海水或江水中,都处于漂浮状态,受到的浮力的大小等于轮船的受到的总重力,即F浮=G,由于总重力G不变,即轮船受到的浮力F浮不变,由F浮=ρgV排可知,ρ海水>ρ江水,则V排海水<V排江水,因此图中B位置时,表示轮船在海水中; 轮船满载漂浮时,受到的浮力F浮=G排=m排g=17000×103kg×10N/kg=1.7×108N; 船底浸入水中的最深度处是6m,船底最深处的压强是压强p=ρ液gh=1.03×103kg/m3×10N/kg×6m=61800Pa。 故答案为:海水;1.7×108;61800。 【点评】此题是一道物体浮沉条件的综合应用题,考查学生对浮力知识的理解和应用。 四.实验探究题(共1小题) 52.假期小广到鼓浪屿游玩,他想到景区可以通过船的排水量实时监控登船上的游客数量,于是决定动手制作“浮力秤”进行项目式学习。 【工作原理】 (1)浮力秤在水中静止时处于 漂浮  状态。 【项目取材】 主要由圆柱体小筒、秤盘两部分组成,如图所示。 【项目制作】 (2)经测量发现该浮力秤的总质量为100g,当秤盘上不放物体时,浮力秤受到的浮力是 1  N,已知小筒底面积为20cm2,应在距小筒底部 5  cm位置处标记浮力秤的“零刻度线”; (3)测量可知小筒高度为30cm,将标准质量为 500  g的物体放入秤盘后发现,小筒恰好浸没,此时可在小筒上标记浮力秤的“最大测量值”; (4)最后给浮力秤完善刻度线与数值,该秤的刻度会是 均匀  (填“均匀”或“不均匀”)的。 【分析】(1)浮力秤在水中静止时处于漂浮状态;处于漂浮状态的物体,受到的浮力和重力相等; 根据F浮=ρ水gV排,浮力和小筒底面积已知,可求出浸入高度; (2)排开水的体积可求出,从而求出受到水浮力,根据F浮=G物+G筒,求G物,可知道物体的质量。 (3)根据最大排开水的体积求出受到水浮力,根据F浮=G物+G筒,可知道物体的最大质量。 (4)浮力秤处于漂浮状态,浮力秤上物体的重力等于浮力的增加量,据此分析。 【解答】解:(1)工作原理:由题意知,浮力秤在水中静止时始终处于漂浮状态; (2)浮力秤处于漂浮状态,浮力秤受到的浮力等于其重力,即: F浮=G=mg=100×10﹣3kg×10N/kg=1N; 小筒排开水的体积为: V排1×10﹣4m3=100cm3, 因此小筒浸没的深度为: h浸5cm, 所以应在距小筒底部5cm位置处标记浮力秤的“零刻度线”; (3)已知小筒高度为30cm,则排开水的最大体积为: V排大=20cm2×30cm=600cm3=6×10﹣4m3, 则小筒受到的最大浮力为:F浮大=ρ水V排大g=1.0×103kg/m3×6×10﹣4m3×10N/kg=6N, 所以物体与小筒的最大重力为:G大=F浮大=6N, 则物体与小筒的最大质量为: m大0.6kg=600g, 物体的质量为:m物=m大﹣m筒=600g﹣100g=500g; (4)小筒始终处于漂浮状态,所以小筒上物体的重力等于浮力的增加量: mg=ΔF浮=S(h﹣h浸)ρ水g 小筒上物体的质量m=Shρ水﹣100g, 所以物体的质量是高度的一次函数,故刻度是均匀的。 故答案为:(1)漂浮;(2)1;5;(3)500;(4)均匀。 【点评】此题考查了浮力产生的原因,物体沉浮的条件,浮力的计算等,步骤繁琐,难度较大。 五.解答题(共1小题) 53.物理兴趣小组制作了一个高H为1m、底面积S为0.4m2的圆柱状空心塑料筒,用以制作“浮力秤”。如图,将塑料筒竖直放入水中静止时,量出筒露出水面的长度l0=0.55m,在水面位置做一记号标注为“0N”,g取10N/kg,求: (1)塑料筒的重力G0; (2)当筒露出水面长度l1=0.2m时,水面位置应标注的数值; (3)写出待测物体重G物与塑料筒露出水面长度lx的关系表达式,并据此说明该“浮力秤”的刻度是否均匀? 【分析】(1)根据阿基米德原理计算浮力,结合漂浮时浮力等于重力分析; (2)露出的长度计算浸入的深度,根据阿基米德原理计算增大的浮力,结合漂浮时浮力等于重力分析; (3)根据增大的浮力等于放入的重力列出表达式。 【解答】解:(1)静止时量出筒露出水面的长度l0=0.55m,浸入的深度h0=H﹣l0=1m﹣0.55m=0.45m; 塑料筒漂浮时重力等于浮力,排开水的体积V排0=Sh0,根据阿基米德原理知,重力为; (2)放入物体后整体漂浮且露出长度l1=0.2m时,此时浸入深度为h1=H﹣l1=1m﹣0.2m=0.8m; 根据阿基米德原理知,此时总浮力为; 待测物体重力等于浮力的增加量G物=F浮1﹣G0=3200N﹣1800N=1400N; (3)设待测物体重为G物,露出长度为lx,整体漂浮时总浮力等于总重力G0+G物=ρ水gS(H﹣lx);将G0=ρ水gS(H﹣l0)故物体的重力G物=ρ水gS(l0﹣lx); 即:; 由表达式可知,G物与lx为一次函数(线性)关系,G物的变化量与lx的变化量成正比,因此该“浮力秤”刻度均匀。 答:(1)塑料筒的重力G0为1800N; (2)当筒露出水面长度l1=0.2m时,水面位置应标注的数值是1400N; (3)写出待测物体重G物与塑料筒露出水面长度lx的关系表达式为G物=2200﹣4000lx(G物单位为N,lx单位为m),该“浮力秤”刻度均匀。 【点评】本题考查浮沉条件与阿基米德原理的应用,属于中档题。 六.计算题(共5小题) 54.一根木头重为1600N,体积为0.2m3,漂浮在水面上,g取10N/kg,求 (1)木头受到的浮力; (2)木头浸入水中部分的体积。 【分析】(1)木块漂浮时受到的浮力等于木块的重力; (2)根据阿基米德原理求出排开水的体积即为浸没木块的体积。 【解答】解:(1)由题意得,木头漂浮在水面上,根据漂浮条件,木头受到的浮力等于自身重力,故F浮=G木=1600N (2)木头浸入水中部分的体积等于排开水的体积,由F浮=ρ水gV排可得,木头浸入水中部分的体积为。 答:(1)木头受到的浮力为1600N; (2)木头浸入水中部分的体积为0.16m3。 【点评】本题考查了物体浮沉条件、阿基米德原理的应用,关键是知道木块排开水的体积即为浸没木块的体积。 55.如图甲所示,薄壁圆柱形容器放在水平台上,容器的底面积为200cm2,容器内装有30cm深的水。质量均匀且不吸水的正方体物块A,上表面中央与足够长的细杆相连,连接处按有力感应装置,用于记录物块A逐渐浸入水中直到下表刚好触到容器底过程中细杆上力的变化过程。细杆受到的力F与物体下降高度的关系图像如图乙所示(忽略细杆重力、液体扰动等其它次要因素)。求: (1)物块A未浸入水中时,水对容器底的压强; (2)当细杆上拉力为0时,物块A受到的浮力; (3)物块A浸没后,水对容器底增加的压强。 【分析】(1)根据p=ρ液gh计算压强; (2)根据没有浸入时的拉力可知物体的重力,当细杆上拉力为0时,说明浮力与重力大小相等; (3)结合最终的F是4N分析最终浮力大小;根据浮力计算排开液体的体积,结合底面积分析增大的深度,结合p=ρ液gh解答。 【解答】解:(1)水的深度为30cm,此时水对容器底的压强为; (2)由图乙知,物体浸入深度为0时,细杆上拉力为6N,此时拉力等于物体的重力,即GA=6N; 物体逐渐浸入水中,在h<3cm时细杆上力逐渐变小,在h=3cm时细杆上力F=0,在3cm<h<5cm时细杆上力逐渐变大,所以当细杆上拉力为0时,物体处于漂浮状态,则物块A受到的浮力F浮=GA=6N; (3)当物体全部浸入水中,其受到向下的压力,此时受到的浮力为F'浮=G+F=6N+4N=10N; 由F浮=ρgV排可知,物块A排开水的体积为 ; 水的深度增加量为 ; 物块A浸没后,水对容器底的压强增加量 。 答:(1)物块A未浸入水中时,水对容器底的压强为3000Pa; (2)当细杆上拉力为0时,物块A受到的浮力为6N; (3)物块A浸没后,水对容器底增加的压强为500Pa。 【点评】本题考查阿基米德原理与平衡条件的应用,属于中档题。 56.某同学制作了一把“浮力秤”。浮力秤由浮体和外筒组成,浮体包括秤盘和秤盘下的圆柱体,其构造如图所示。圆柱体高度为L0=40cm、底面积为S=30cm2,外筒高度大于L0,秤盘中不放物体静止时,浸入水中深度为h0=16cm。(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ酒精=0.8×103kg/m3) (1)求秤盘中不放物体时,圆柱体底部受到水的压强p0; (2)求浮体的重力G; (3)若把浮体放在酒精中使用,求浮力秤能测物体的最大质量m。 【分析】(1)当秤盘上不放物体时,根据液体压强公式计算圆柱体底部受到水的压强p0; (2)当秤盘上不放物体时,由于浮体处于漂浮,则浮体自身的重力浮体所受到的浮力,利用V排=S浮体h0求出排开水的体积,利用阿基米德原理可求出浮体所受到的浮力; (3)若把浮体放在酒精中使用,达到最大称量值时圆柱体应刚好浸没,利用V排=Sh求出最大排开水的体积,利用阿基米德原理可求出浮体所受到的最大浮力;根据漂浮条件求出浮力秤能测物体的最大重力,然后求出最大质量m。 【解答】解: (1)秤盘中不放物体时,圆柱体底部所处的深度为:h0=16cm=0.16m; 圆柱体底部受到水的压强:p0=ρ水gh0=1×103kg/m3×10N/kg×0.16m=1600Pa; (2)当秤盘上不放物体时,圆柱体排开水的体积为:V排0=Sh0=30cm2×16cm=480cm3=4.8×10﹣4m3, 根据漂浮条件和阿基米德原理可得: G=F浮=ρ水gV排0=1.0×103kg/m3×10N/kg×4.8×10﹣4m3=4.8N; (3)若把浮体放在酒精中使用,达到最大称量值时圆柱体应刚好浸没,则最大排开水的体积:V排=SL0=30cm2×40cm=1200cm3=1.2×10﹣3m3, F浮大=ρ酒精gV排=0.8×103kg/m3×10N/kg×1.2×10﹣3m3=9.6N, 则被测物体的最大重力为:G大=F浮大﹣G=9.6N﹣4.8N=4.8N, 由G=mg得“电子浮力秤”的最大称量:m0.48kg=480g。 答:(1)秤盘中不放物体时,圆柱体底部受到水的压强p0为1600Pa; (2)浮体的重力G为4.8N; (3)若把浮体放在酒精中使用,浮力秤能测物体的最大质量m为480g。 【点评】本题考查了漂浮条件和阿基米德原理的综合应用,利用好物体漂浮时浮力等于重力是解答此题的关键。 57.小刚同学听了“曹冲称象”的故事后,利用所学知识制作了“水秤”模型,可方便地称量物体的质量,其构造如图所示。已知透明大筒足够深,小筒的高度H=0.4m,底面积S=0.02m2,小筒和秤盘总重力为20N,小筒壁的厚度可忽略不计,假设在整个称量过程中小筒下表面始终与水面平行。ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg。求: (1)当秤盘上不放物体时,小筒受到的浮力; (2)该“水秤”的零刻度线应该在何处,即A点距小筒底部的距离; (3)该“水秤”称量物体的最大重力为多少N? 【分析】(1)根据物体的浮沉条件可知小筒受到浮力的大小关系; (2)根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排求出当秤盘上不放物体时,小筒排开水的体积,根据V=Sh求出小筒浸入水中的深度,即A点距小筒底部的距离; (3)根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排求出当小筒刚好浸没在水中时受到的浮力,根据物体的浮沉条件可知产生小筒和称量物体的总重力,据此求出所称量物体的重力。 【解答】解:(1)当秤盘上不放物体时,小筒漂浮在水面,根据物体的浮沉条件可知,此时小筒受到的浮力:F浮=G0=20N; (2)根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,当秤盘上不放物体时,小筒排开水的体积:V排2×10﹣3m3, 由V=Sh可知,小筒浸入水中的深度:h0.1m,即A点距小筒底部的距离为0.1m; (3)当小筒刚好浸没在水中时,小筒受到的最大浮力:F浮′=ρ水gV排=ρ水gSH=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.02m2×0.4m=80N, 根据物体的浮沉条件可知,小筒和称量的物体最大总重力:G总=F浮′=80N; 则物体的最大重力:G物=G总﹣G0=80N﹣20N=60N。 答:(1)当秤盘上不放物体时,小筒受到的浮力为20N; (2)该“水秤”的零刻度线应该在何处,即A点距小筒底部的距离为0.1m; (3)该“水秤”称量物体的最大重力为60N。 【点评】本题考查物体的浮沉条件、阿基米德原理以及体积公式的应用,是一道综合题,有一定的难度。 58.一边长为10cm,密度为0.8g/cm3的正方体木块,用细线置于容器的水中,如图所示,求: (1)木块所受的浮力大小? (2)细线的拉力大小? (3)细线剪断后,木块静止时,木块受到的浮力大小? 【分析】(1)知道木块的边长可求体积,物体浸没时排开水的体积和自身的体积相等,根据阿基米德原理求出受到的浮力; (2)知道木块的体积和密度,根据ρ求出质量,再根据G=mg求出受到的重力,绳子的拉力等于木块受到的浮力减去受到的重力; (3)木块的密度小于水的密度,剪短细绳静止时木块处于漂浮状态,受到的浮力和自身的重力相等。 【解答】解:(1)木块的体积: V木=L3=(10cm)3=1000cm3=1×10﹣3m3, 因木块浸没在水中,排开水的体积等于其体积, 所以,木块浸没在水中所受浮力: F浮=ρ水gV木=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3=10N; (2)由ρ可得,木块的质量: m=ρV=0.8×103kg/m3×1×10﹣3m3=0.8kg, 木块所受的重力: G=mg=0.8kg×10N/kg=8N, 则细线的拉力: F=F浮﹣G=10N﹣8N=2N; (3)因木块的密度小于水的密度, 所以,剪短细绳静止时木块处于漂浮状态, 则受到的浮力F浮′=G=8N。 答:(1)木块所受的浮力为10N; (2)细线的拉力为2N; (3)细线剪断后,木块静止时,木块受到的浮力为8N。 【点评】本题考查了阿基米德原理和密度公式、重力公式、物体浮沉条件的应用,要注意物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等。 学科网(北京)股份有限公司 $ 第10章 浮力 命题点三 物体的浮沉条件与密度计 一.选择题(共40小题) 1.如图所示,装有水的容器静止放在水平桌面上,正方体物块M悬浮在水中,其上表面与水面平行,水对物块M向上、向下的压力分别为F1和F2,下列说法正确的是(  ) A.由于物块M静止不动,F1、F2大小相等 B.F1和F2的合力大小大于物块M受到的重力大小 C.F1和F2的合力大小等于物块M受到的重力大小 D.F1和F2的合力大小小于物块M受到的重力大小 2.对物理课本上的插图进行讨论,下列说法正确的是(  ) A.图甲:铅笔对左右手指压力大小和压强大小都相等 B.图乙:船闸利用连通器原理,可让轮船平稳驶到下游 C.图丙:玻璃管倾斜,玻璃管内外水银面竖直高度差变大 D.图丁:向水中加盐,土豆和乒乓球受到的浮力都将变大 3.如图所示,盐水选种前需要配制一定浓度的盐水,然后把种子倒入盐水中,漂浮于水面的是次种,沉入容器底的是良种,下列说法正确的是(  ) A.漂浮于水面的次种所受浮力大于自身重力 B.盐水选种时所用盐水的密度应大于良种的密度 C.盐水选种时所用盐水的密度应小于次种的密度 D.体积相同的良种和次种,良种受到的浮力较大 4.如图所示,两个底面积和质量都相同的容器甲和乙静置于水平地面上,将同一小球分别放入装有不同液体A、B的这两个容器中,小球静止时两容器内液面恰好相平。下列说法中正确的是(  ) A.小球受到的浮力F浮甲<F浮乙 B.液体的密度ρA=ρB C.液体对容器底的压力F甲<F乙 D.容器对地面的压强p甲>p乙 5.如图所示,三个完全相同的容器内装有适量的水后,在乙容器内放入木块漂浮在水面上,丙容器内放一个小球悬浮在水中,此时,甲、乙、丙三个容器内水面高度相同,下列说法正确的是(  ) A.若木块和小球的质量相同,则木块排开水的体积V1等于小球排开水的体积V2 B.如果向乙容器中加入盐水,木块受到的浮力变大 C.如果向丙容器中加入酒精,小球将上浮 D.三个容器中,水对容器底的压力不相等 6.孔明灯是我国古代作为军事信号用的一种灯笼,如图所示,它由竹篾、纸、小碟等制成。点燃碟内的松脂,灯笼就可以升空。其主要原因是(  ) A.灯笼内气体密度大于空气密度,灯笼所受浮力大于重力 B.灯笼内气体密度小于空气密度,灯笼所受浮力大于重力 C.灯笼内气体密度等于空气密度,灯笼所受浮力大于重力 D.灯笼内气体密度小于空气密度,灯笼所受浮力小于重力 7.设想从某一天起,地球的引力减小一半,那么对于漂浮在水面上的船来说,下列说法中正确的是(  ) A.船受到的重力将不变,船受到的浮力将减小 B.船受到的重力将减小,船的吃水深度仍不变 C.船受到的重力将减小,船受到的浮力不变 D.船受到的重力将不变,船的吃水深度将减小 8.2025年1月25日,第45届国际热气球节吸引了全球各地的爱好者前来观赏,如图是热气球在空中飞行的场景。下列说法正确的是(  ) A.热气球上升时,受到的浮力小于自身重力 B.热气球上升时,受到的浮力等于排开空气的重力 C.大小不同的热气球悬停在同一高度时,受到的浮力相同 D.热气球上升过程中,受到的大气压强逐渐增大 9.小刚洗碗时发现,洗菜池中的同一只碗既可以漂浮在水面上,也可以沉入水底,如图所示。下列说法正确的是(  ) A.碗漂浮时所受的浮力等于它排开的水所受的重力 B.碗沉底时所受的浮力小于它排开的水所受的重力 C.碗漂浮时所受的浮力大于它自身所受的重力 D.碗沉底时所受的浮力等于它自身所受的重力 10.如图,把土豆放入清水中,土豆会沉底。下列让土豆浮起来的方法,可行的是(  ) A.把土豆切成丝 B.在水中加大量酒精 C.在土豆中插入铁钉 D.给土豆套上泡沫网袋 11.水平桌面上的甲、乙、丙三个完全相同的容器内装有不同的液体,将三个完全相同的长方体A、B、C分别放入容器内的液体中,静止时的位置如图所示,三个容器中的液面相平,则正确的是(  ) A.长方体受到的浮力:F浮A<F浮B<F浮C B.液体对容器底的压强:p甲=p乙=p丙 C.长方体下表面受到液体的压力:FA>FB=FC D.容器对桌面的压力:F甲=F乙=F丙 12.小科自制“浮力秤”,用来称量物体的质量,如图所示。它是由浮体和外筒构成的,浮体包括小筒和秤盘。已知小筒的质量为50g,筒内装入100g的细砂,底面积为20cm2,可浸入水中的最大深度为20cm,秤盘的质量为10g,外筒是足够高的透明大筒,容器壁厚度可忽略不计。下列说法正确的是(  ) A.不放物体时,小筒底部受到的压力是1.6N B.该秤能称出物体的最大质量是400g C.小筒上的表示质量的刻度线是均匀的,且刻度的特点是上小下大 D.若想增大该浮力秤的最大测量值,可以减小透明大筒中液体的密度 13.小伍同学对自身的一些数据进行了估测,其中合理的是(  ) A.体积约为5×10﹣2m3 B.质量约为5×105mg C.双脚站立时对地面的压强约1×105Pa D.游泳时受到浮力约50N 14.如图所示,重力为G棱长为a的正方体物块悬浮在水中,受到的浮力为F浮,上表面深度为h1,受到水的压强为p1,压力为F1;下表面深度为h2,受到水的压强为p2,压力为F2。物块的密度为ρ物,水的密度为ρ水。下列选项中不正确的是(  ) A.F浮=G﹣(F2﹣F1) B.F浮=G C. D.ρ物=ρ水 15.在物理实践活动中,同学们用橡皮泥造“船”,比赛谁造的“船”承载量大。如图所示,将所造的小船放入盛有适量水的长方体容器中,再往船中加入绿豆直至水面恰好与小船边沿相平(整个过程容器中的水未溢出)。则在逐渐向“小船”中加入绿豆的过程中,下列说法中正确的是(  ) A.小船受到的浮力大小保持不变 B.容器底部受到水的压力大小将保持不变 C.小船底部受到水的压强将逐渐变小 D.容器底受水压力大小的增加量等于小船中所增加的绿豆重量 16.小明在厨房清洗樱桃时发现,有的樱桃漂浮在水面上,有的沉底。两颗体积相等的樱桃在水中静止时如图所示。下列说法正确的是(  ) A.甲樱桃所受浮力大于自身重力 B.甲樱桃所受到的浮力大于乙樱桃所受到的浮力 C.甲樱桃的质量小于乙樱桃的质量 D.甲樱桃的密度大于乙樱桃的密度 17.如图是小虎自制的浮沉子,将装有适量水的小玻璃瓶的瓶口向下,使其涨浮在大塑料瓶内的水面上,拧紧大瓶瓶盖,通过改变作用在大瓶侧面的压力大小,实现小瓶的浮与沉,则(  ) A.用力捏大瓶,小瓶受到的浮力保持不变 B.用力捏大瓶,小瓶内的气体密度变大 C.用力捏大瓶,大瓶受到的摩擦力变大 D.打开大瓶瓶盖,捏大瓶可使小瓶下沉 18.放置在水平桌面上的甲、乙两个完全相同的容器中盛有不同的液体,小强将两个完全相同的鸡蛋分别放入甲、乙两个容器中,鸡蛋静止时的状态如图所示,此时两容器中的液面相平,下列说法正确的是(  ) A.鸡蛋在两容器中受到的浮力大小相等 B.乙容器中液体的密度较小 C.甲液体对容器底部的压强大 D.甲容器对水平桌面的压力较大 19.放在水平桌面上的甲、乙两个相同的圆柱形容器中盛有同种液体,体积相等的a、b两个物体分别放入甲、乙两个容器中,在液体中静止时两液面相平,如图所示,则(  ) A.物体a的密度比b的密度大 B.物体b受到的浮力比a的浮力小 C.甲容器对桌面的压强比乙容器的小 D.两容器底部受到的压力一样大 20.如图所示,将一个小金桔和一个大李子放入盐水中,静止时小金桔漂浮、李子沉底,已知李子的质量更大,则两者所受浮力的大小(  ) A.李子所受浮力更大 B.小金桔所受浮力更大 C.两者所受浮力一样大 D.条件不足,无法比较 21.如图所示,两个容器中分别盛有甲、乙两种不同的液体,把体积相同的A、B两个实心小球放入甲液体中,两球沉底如图甲所示;放入乙液体中,两球静止时的情况如图乙所示,两容器中液面刚好相平,则下列说法正确的是(  ) A.小球A的密度大于小球B的密度 B.甲液体的密度大于乙液体的密度 C.小球A在甲液体中受到的浮力大于在乙液体中的浮力 D.甲液体对容器底的压强小于乙液体对容器底的压强 22.两个相同的小球分别放入盛满甲、乙液体的同款溢水杯中,静止时的情况如图所示,甲溢水杯溢出0.4kg的液体,乙溢水杯溢出4.8N的液体。则(g取10N/kg)(  ) A.甲球所受浮力比乙球大 B.乙球所受重力比甲球小 C.甲液体密度比乙液体密度大 D.左侧杯底所受液体压强比右侧杯底所受液体压强小 23.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 24.如图所示,放在水平桌面上的甲、乙、丙三个完全相同的烧杯中均装有适量的水,将质地均匀,且不吸水的a、b两实心体分别放入甲、乙烧杯中,当a、b静止时,a有五分之二的体积露出水面,b悬浮于水中,此时两烧杯液面刚好相平。若将b置于a上一起放入丙烧杯中,静止时a的上表面刚好与液面相平,整个过程中水均未溢出,下列说法正确的是(  ) A.a的密度是0.4×103kg/m3 B.a、b的重力之比为3:2 C.a、b的体积之比为5:3 D.图中,甲、乙烧杯对桌面的压力之比为3:2 25.如图所示,木块的密度为0.6×103kg/m3,将其放入密度为0.8×103kg/m3的酒精中。在木块上方放置一合金块后,木块刚好浸没在酒精中(如图甲所示);若用轻质细线将该合金块挂在木块下方,木块有体积露出液面(如图乙所示),则该合金块的密度为(  ) A.1.2g/cm3 B.1.5g/cm3 C.2.4g/cm3 D.3.0g/cm3 26.如图所示,轻质弹簧的下端固定在容器底部,上端与物体A连接,现向容器内注水,当水的深度为h时,弹簧长度恰好为原长,此时物体A有的体积露出水面,已知物体A体积为V,容器内部底面积为S,水的密度为ρ水,下列计算结果正确的是(  ) A.物体A受到的重力 B.水对容器底部的压力 C.若向容器中缓慢加水直到A浸没水中,则弹簧对A的拉力 D.物体A的密度为ρAρ水 27.水平桌面上,冰块A和物块B静止在盛有适量盐水的烧杯中,如图所示。当冰块A完全熔化后,下列分析正确的是(  ) A.烧杯中盐水的密度不变 B.烧杯内液面不发生变化 C.烧杯对桌面的压强变大 D.物块B受到的浮力变小 28.对以下几个物理情景判断正确的是(  ) A.甲图,容器中漂浮在水面上的冰熔化完后水面会下降 B.乙图,水平面上的圆台容器内一块底面平整且面积与容器内底面等大的冰,熔化完后对容器内底面压力不变 C.丙图,两支完全相同的试管分别装有质量相等的液体,如图放置,则液体对两试管底的压强相等 D.丁图,将装满水的小试管用薄片盖住管口,倒置在水中,拿掉薄片,管中的水不会从管口流出 29.下列四个相同的容器中,液面高度相同,图丁所示容器中的液体和水不相溶且比水的密度大。当四个容器中的冰熔化后,甲、乙、丙、丁四个容器中的液面高度分别变为h1、h2、h3、h4,则(  ) A.h4>h1=h2>h3 B.h3>h1=h2=h4 C.h4>h1>h2>h3 D.h1=h2=h4>h3 30.图中,一立方体木块下面用一段细线与之相连,细线另一端固定在容器底(容器深度比细线及木块边长高得多,现向容器中缓慢加水,如图所示,若细线的拉力用F表示,容器中水的深度用h表示,在选项图中正确描述拉力F随深度h变化关系的图象是(  ) A. B. C. D. 31.如图所示,两个不吸水的实心小球甲和乙,用不可伸长的细线系住,放入水中静止后,甲有一半的体积露出水面,乙与容器底部接触,细线被拉直。已知甲的重力为4N,甲受到的浮力为8N,甲、乙的体积之比为2:1,甲、乙的密度之比为1:6。下列说法错误的是(  ) A.细线对甲的拉力为4N B.乙受到的浮力为8N C.容器底部对乙的支持力为4N D.甲的密度为0.25×103kg/m3 32.如图所示,台秤上放置一个装有适量水的烧杯(烧杯质量不计),已知水的质量为600g,杯的底面积为100cm2,将一个质量为1000g、体积为800cm3的实心长方体A用细线系着,将其一半浸入烧杯的水中,杯内水没有溢出,烧杯的厚度忽略不计。下列说法正确的是(  ) A.长方体一半浸入水中后,烧杯对台秤的压力增加了5N B.长方体一半浸入水中后,烧杯对台秤的压强增大了500Pa C.若剪断细线,长方体静止后将漂浮在水面上 D.若剪断细线,水未溢出,长方体静止后,水对容器底的压强为1400Pa 33.如图所示,某些鱼的浮沉靠鱼鳔充气时膨胀,放气时收缩实现,下列说法正确的是(  ) A.鱼的浮沉是通过改变自身重力实现的 B.鱼静止在水中时,受到的浮力等于鱼的重力 C.鱼想让鱼鳔膨胀,在浅处比深处难些 D.鱼鳔膨胀时,鱼排开水的重力变小 34.如图为用细沙和平底矿泉水瓶(已裁掉瓶口部分)制作的两个简易密度计。甲、乙两密度计的质量相同。甲密度计的横截面积大于乙密度计的横截面积,a、b、c为刻度线,a刻度线与c刻度线到瓶底的距离相等。下列说法不正确的是(  ) A.甲密度计漂浮在液体中时,它受到的浮力等于它受到的重力 B.甲密度计a刻度线处表示的液体密度大于b刻度线处表示的液体密度 C.两密度计漂浮在同种液体中时,V排甲>V排乙 D.甲密度计a刻度线处表示的液体密度小于乙密度计c刻度线处表示的液体密度 35.在底端封闭的两支相同吸管中装入不同质量的细沙,制成了A、B两支密度计,放入同一个盛有水的烧杯中,静止后如图所示。下列说法正确的是(  ) A.密度计A所受浮力较小 B.密度计B所受重力较小 C.两密度计底部所受水的压强相等 D.两密度计在水面处的刻度值A大于B 36.在跨学科实践活动中,实践小组把吸管的下端密封并缠绕一段铜丝,制成了简易密度计。将密度计分别放入盛有甲、乙液体的两烧杯中,静止时两液面相平,如图所示。下列分析正确的是(  ) A.密度计排开甲液体的质量大于自身质量 B.密度计在乙液体中受到的浮力更大 C.密度计排开甲、乙液体的质量相等 D.甲液体的密度大于乙液体的密度 37.如图所示是跨学科实践小组的同学们设计的密度计。主要由细杆、浮子、配重等构成。把调好配重的密度计放入水中。待密度计静止时,依据液面的位置在细杆上做一个记号,标出水的密度,类似的可以放入密度已知的其他液体中进行标记。下列对密度计的分析正确的是(  ) A.密度计在不同液体中漂浮时,排开液体的质量不变 B.配重的作用是使密度计看起来更美观 C.密度计在密度小于水的纯酒精中漂浮时,浸入的深度比水中更小 D.密度计在密度越大的液体中受到的浮力越大 38.物理课上,小邬用一根木棒和适量铜丝,自制了一支简易密度计。将简易密度计分别放入盛有甲、乙液体的烧杯中,此时液面高度相同,如图所示,下列说法错误的是(  ) A.甲液体的密度比乙液体的密度小 B.密度计在两液体中所受的浮力相等 C.密度计漂浮时,两烧杯对桌面的压强相等 D.木棒的一端缠绕铜丝的目的是为了让密度计在液体中竖直漂浮 39.目前世界上遇“掉深”唯一生还的是中国372核潜艇。所谓“掉深”是当海水温度及所含盐分变化时,可能会导致海水密度发生突变,在垂直海面方向上形成一个类似“悬崖”的突变水层,如图所示情景。若有潜艇潜航至此水域时会急速下沉,发生“掉深”事故,危及潜艇安全。下列说法正确的是(  ) A.潜艇从漂浮状态下潜至全部浸没的过程,所受浮力变小 B.潜艇从高密度水层潜航进入低密度水层时,所受浮力不变 C.潜艇遭遇“掉深”进行自救时,需快速排出水箱中的水 D.潜水艇在高密度水层悬浮时,所受浮力小于重力 40.如图所示是我国自主研发的055型驱逐舰,2025年2月该驱逐舰编队在澳大利亚附近国际海域进行了的实弹演练,这场演习不仅充分展示了中国海军的先进装备和强大战斗力,更向世界传递出我国的坚定决心与雄厚实力。055型驱逐舰长183米、宽20米,满载排水量13000t,吃水深度为6.6m,g取10N/kg。关于该驱逐舰,下列分析不正确的是(  ) A.驱逐舰在海上航行一段距离后,消耗了部分燃油,船身会上浮一些 B.驱逐舰满载时受到的浮力约1.3×108N C.驱逐舰静止在海面上时,排水量等于驱逐舰满载时自身的重力 D.舰载直升机飞离后,驱逐舰的底部受到的压强会减小 二.多选题(共2小题) (多选)41.如图所示密度计,AB部分是粗细均匀的玻璃管,其上标有刻度,A、B两点分别是最上面和最下面的刻度位置,这个密度计的测量范围是1.00×103kg/m3~1.50×103kg/m3;BC部分是一个玻璃泡,最下端泡内装有铅粒或水银,以保证密度计总能竖直地漂浮在液体中。该密度计质量为0.03kg,AB部分长L为0.1m,D为AB的中点,B处以下的体积为V。下列说法正确的是(  ) A.密度计漂浮在不同液体中受到的浮力均相等 B.密度计的刻度越往上刻度值越大 C.D处刻度线的刻度值为1.20g/cm3 D.AB部分横截面积为1cm2 (多选)42.如图所示,放在水平桌面上的甲、乙、丙三个完全相同的容器,装有不同的液体,将同一个圆柱体分别放入甲、乙、丙容器的液体中,静止时三个容器中的液面恰好相平。则下列判断正确的是(  ) A.圆柱体在甲、乙、丙受到的浮力大小关系F浮甲=F浮乙=F浮丙 B.甲、乙、丙容器中液体密度的大小关系ρ甲<ρ乙<ρ丙 C.甲、乙、丙容器底部受到液体的压强大小关系p甲<p乙=p丙 D.圆柱体下表面在甲、乙、丙中受到液体的压力大小关系F甲>F乙=F丙 三.填空题(共9小题) 43.某物体重为0.5N,把它放入盛有水的溢水杯中,静止后测得溢出水的重力为0.4N,该物体所受浮力的方向为    ,受到浮力F浮的大小情况是    。 44.如图甲所示,一个圆柱形容器放在水平桌面上,容器中立放着一个均匀实心圆柱体M,慢慢向容器中加水,加入的水对容器底的压强p水与所加水的质量m的关系如图乙所示,在整个过程中无水溢出,M的底面始终与容器中的水面平行,当加入的水等于3kg时,物体M刚好漂浮且露出水面的高度为4cm。则圆柱体M刚好漂浮时容器中水的深度为     cm,圆柱形容器的内底面积为     m2。 45.图甲为一水平放置的柱形容器,内有一个重为8N、边长为10cm的立方体物块A,A与容器底部不密合。以恒定水流向容器内注水,容器中水的深度h随时间t的变化关系如图乙。当t2时,物块A在水中处于     (选填“沉底”“悬浮”或“漂浮”)状态,图乙中a的值是     cm。 46.某冰块中有一小金属块,冰和金属块的总质量是61g,将它们放在盛有水的圆柱形容器中,恰好悬浮于水中(如图甲所示)。当冰全部熔化后,容器里的水面下降了0.6cm(如图乙所示)。容器的底面积为10cm2,冰块中冰的体积是    cm3,金属块的密度是    kg/m3,已知冰的密度。 47.一个体积为600cm3的冰放在水中,这块冰所受的浮力大小     N,此时这块冰将有     cm3体积露出水面。如果冰熔化,那么水面的高度将     (选填“升高”、“下降”或“不变”)(ρ冰=0.9×103kg/m3) 48.小华利用一根吸管制作一个简易密度计,在吸管一端塞入铜丝作为配重制作密度计,两端用蜡密封好,放入水中后如图甲所示,此时应适当    (选填“增加”或“减少”)铜丝的量。调整并标好刻度后如图乙所示,A处示数为1g/cm3,B处为1.8g/cm3。把它放入某液体中,液面恰好处在AB的中点C处,则所测液体的密度    (选填“大于”、“等于”或“小于”)1.4g/cm3。在配重不变的情况下,为了提高测量精确度,宜选用更    (选填“粗”或“细”)的吸管。 49.图中密度计a、b刻度线其中一个对应的是水、另一个是酒精。将密度计放入水中时水面对应的是图中刻度线    。图中刻度线a与b间距离为1cm,当密度计放入某液体时,其液面在刻度线b下1.8cm处,则某液体密度是    g/cm3。(,) 50.某同学将粗细均匀的吸管一端密封,在吸管内装上适量的铁砂,制成了简易密度计。将密度计放入密度为1.0g/cm3的水中时,浸入的深度为H,如图甲所示。密度计放入密度为0.8g/cm3的酒精中竖直漂浮时,浸入的深度h=    H。密度计放入密度不同的液体中竖直漂浮时,浸入的深度h与液体密度ρ之间的关系图像是图乙中的图线    。 51.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。图示中的轮船是在    (填“江水”或“海水”)中停泊。轮船的排水量为17000t,在海水中满载时受到的浮力是    N;轮船在海水中,船底浸入水中的最深度处是6m,船底最深处的压强是    Pa。(g取10N/kg,ρ江水=1×103kg/m3,ρ海水=1.03×103kg/m3) 四.实验探究题(共1小题) 52.假期小广到鼓浪屿游玩,他想到景区可以通过船的排水量实时监控登船上的游客数量,于是决定动手制作“浮力秤”进行项目式学习。 【工作原理】 (1)浮力秤在水中静止时处于    状态。 【项目取材】 主要由圆柱体小筒、秤盘两部分组成,如图所示。 【项目制作】 (2)经测量发现该浮力秤的总质量为100g,当秤盘上不放物体时,浮力秤受到的浮力是    N,已知小筒底面积为20cm2,应在距小筒底部    cm位置处标记浮力秤的“零刻度线”; (3)测量可知小筒高度为30cm,将标准质量为    g的物体放入秤盘后发现,小筒恰好浸没,此时可在小筒上标记浮力秤的“最大测量值”; (4)最后给浮力秤完善刻度线与数值,该秤的刻度会是    (填“均匀”或“不均匀”)的。 五.解答题(共1小题) 53.物理兴趣小组制作了一个高H为1m、底面积S为0.4m2的圆柱状空心塑料筒,用以制作“浮力秤”。如图,将塑料筒竖直放入水中静止时,量出筒露出水面的长度l0=0.55m,在水面位置做一记号标注为“0N”,g取10N/kg,求: (1)塑料筒的重力G0; (2)当筒露出水面长度l1=0.2m时,水面位置应标注的数值; (3)写出待测物体重G物与塑料筒露出水面长度lx的关系表达式,并据此说明该“浮力秤”的刻度是否均匀? 六.计算题(共5小题) 54.一根木头重为1600N,体积为0.2m3,漂浮在水面上,g取10N/kg,求 (1)木头受到的浮力; (2)木头浸入水中部分的体积。 55.如图甲所示,薄壁圆柱形容器放在水平台上,容器的底面积为200cm2,容器内装有30cm深的水。质量均匀且不吸水的正方体物块A,上表面中央与足够长的细杆相连,连接处按有力感应装置,用于记录物块A逐渐浸入水中直到下表刚好触到容器底过程中细杆上力的变化过程。细杆受到的力F与物体下降高度的关系图像如图乙所示(忽略细杆重力、液体扰动等其它次要因素)。求: (1)物块A未浸入水中时,水对容器底的压强; (2)当细杆上拉力为0时,物块A受到的浮力; (3)物块A浸没后,水对容器底增加的压强。 56.某同学制作了一把“浮力秤”。浮力秤由浮体和外筒组成,浮体包括秤盘和秤盘下的圆柱体,其构造如图所示。圆柱体高度为L0=40cm、底面积为S=30cm2,外筒高度大于L0,秤盘中不放物体静止时,浸入水中深度为h0=16cm。(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ酒精=0.8×103kg/m3) (1)求秤盘中不放物体时,圆柱体底部受到水的压强p0; (2)求浮体的重力G; (3)若把浮体放在酒精中使用,求浮力秤能测物体的最大质量m。 57.小刚同学听了“曹冲称象”的故事后,利用所学知识制作了“水秤”模型,可方便地称量物体的质量,其构造如图所示。已知透明大筒足够深,小筒的高度H=0.4m,底面积S=0.02m2,小筒和秤盘总重力为20N,小筒壁的厚度可忽略不计,假设在整个称量过程中小筒下表面始终与水面平行。ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg。求: (1)当秤盘上不放物体时,小筒受到的浮力; (2)该“水秤”的零刻度线应该在何处,即A点距小筒底部的距离; (3)该“水秤”称量物体的最大重力为多少N? 58.一边长为10cm,密度为0.8g/cm3的正方体木块,用细线置于容器的水中,如图所示,求: (1)木块所受的浮力大小? (2)细线的拉力大小? (3)细线剪断后,木块静止时,木块受到的浮力大小? 学科网(北京)股份有限公司 $

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第十章 浮力 命题点三 物体的浮沉条件与密度计 专项练习 2026年中考物理一轮复习
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第十章 浮力 命题点三 物体的浮沉条件与密度计 专项练习 2026年中考物理一轮复习
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