9.4 浮力 专题训练-2025-2026学年苏科版物理八年级下学期

**基本信息** 本专项以“概念辨析-实验探究-原理应用”为主线，系统覆盖浮力核心考点，通过53道分层题目构建从认知到迁移的完整训练体系。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |浮力存在判断|5题|情境辨析题|从受力分析切入建立浮力认知| |方向与成因|5题|实验分析题|通过液体压强差推导浮力产生机制| |影响因素探究|5题|控制变量实验|构建“ρ液-V排”双变量关系模型| |阿基米德原理|5题|定量验证实验|实现浮力与排液重力的因果关联| |原理计算|10题|综合计算题|整合F浮=ρgV排与密度公式的应用| |称重法测量|6题|操作应用题|强化F浮=G-F示的实验操作逻辑| |压力差计算|5题|理论推导题|深化浮力本质是液体压力差的理解| |二次称重测密度|3题|方法创新题|拓展浮力测量在密度计算中的迁移| |生活现象解释|4题|情境分析题|建立物理原理与实际应用的联系| |浮力-深度图像|5题|数形结合题|培养从图像中提取物理信息的能力|

9.4 （专题训练） 一．辨析物体是否受到浮力的作用（共5小题） 二．浮力的方向及产生原因（共5小题） 三．实验（共5小题） 四．探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系实验（共5小题） 五．利用阿基米德原理计算浮力、密度及质量（共10小题） 六．称重法测浮力的大小（共6小题） 七．（共5小题） 八．（共3小题） 九．应用阿基米德原理解释生活中的现象（共4小题） 十．（共5小题） 一．辨析物体是否受到浮力的作用（共5小题） 1．下列四个情境中没有受到浮力的物体是（     ） A．沉入河底的石头 B．太空中的航天器 C．停在岸边的轮船 D．海底内生长的水草 【答案】B 【详解】AD．沉入河底的石头、海底内生长的水草，因为液体对浸在其中的物体表面有压强，上下表面所处深度不同，从而产生压强差，使物体受到向上的压力，即物体所受浮力，故它们均受到浮力作用，故AD不符合题意； B．太空中的航天器，周围无流体（液体或气体），无法产生浮力，故B符合题意； C．停在岸边的轮船，其下表面受到液体施加的向上的压力，因此受到浮力的作用，故C不符合题意。 故选B。 2．如图所示，A、B是自由移动的物体，C、D是容器自身凸起的一部分，现往容器里注入一些水，则下列说法错误的是（　　） A．A物体一定受到浮力作用 B．B物体一定受到浮力作用 C．C物体一定受到浮力作用 D．D物体一定受到浮力作用 【答案】D 【详解】AB．A漂浮在水面上，B物体完全浸没在水中，两物体的下表面有向上的水压力，一定受到浮力，故AB正确； C．C物体是容器壁凸起的部分，下表面有水，受水的压力，所以C受到浮力作用，故C正确； D．D物体是容器底凸起的一部分，下表面没有水（与容器底部一体，没有水进入下表面）。下表面不受水的压力，因此没有向上的压力，只有上表面受到向下的水压力。所以D不受浮力，故D错误。 故选D。 3．下列现象能说明物体会受到浮力的是（　　） A．在泳池越往深水区走感到呼吸越来越困难 B．在泳池里往深水区走会感到双脚越来越站立不稳 C．刮大风时在旷野里行走的人会感到双脚站立不稳 D．人在光滑的冰面上行走的时候感到双脚站立不稳 【答案】B 【详解】A．在泳池深水区感到呼吸困难，是因为液体压强随深度增加而增大，胸腔受到的水压增大，该现象与浮力无关，故A不符合题意； B．人往泳池深水区走时，排开水的体积变大，根据阿基米德原理，人受到的浮力变大。人对池底的压力（为人的重力），浮力变大则压力变小，脚底与池底的摩擦力减小，所以站立不稳，该现象能说明人受到浮力，故B符合题意； C．刮大风时人站立不稳，是因为流动的空气对人施加了水平方向的推力，故C不符合题意； D．在光滑冰面站立不稳，是因为冰面摩擦力小，与浮力无关，故D不符合题意。 故选 B。 4．一辆校车因路面积水熄火，如图所示，5位警民合力推着故障车在水中水平匀速前行。在这个过程中，若每个人的水平推力均为100N，校车水平方向的阻力为______N，浸在水中的轮胎______（选填“受到”或“不受到”）浮力作用。 【答案】 500 受到 【详解】总推力为 校车水平匀速前行，处于平衡状态，水平方向推力和阻力是一对平衡力，大小相等，因此阻力 轮胎浸在水中，上下表面存在压力差，因此浸在水中的轮胎受到浮力作用。 5．如图是来自甲乙两条小鱼的辩论，其中_________说的正确（选填“甲”或“乙”），若铁球的质量为2 kg，则它受到的重力为________N。（g取10 N/kg） 【答案】 乙 20 【详解】只要上下表面存在压力差，液体中的物体就会受到浮力，与它的沉浮无关，所以乙小鱼说的正确。 铁球重力 二．浮力的方向及产生原因（共5小题） 6．如图所示，两个完全相同的圆柱形空玻璃瓶，在瓶口扎上相同的橡皮膜，将两玻璃瓶竖直浸没在水中，甲玻璃瓶口朝上，乙玻璃瓶瓶口朝下，两橡皮膜高度相同。若忽略由于橡皮膜形变引起的影响，下列说法正确的是（    ） A．两瓶的瓶口与瓶底的压力差大小相等 B．两瓶的橡皮膜都向外凸，说明液体内部向各个方向都有压强 C．两瓶的橡皮膜都向内凹，乙瓶的橡皮膜向内凹进去的程度更大 D．将杯中的水换成酒精，，两橡皮膜的形变程度都会更大 【答案】A 【详解】A．圆柱形玻璃瓶受到水的压力差，本质就是浮力，根据阿基米德原理，两个瓶子完全相同，忽略橡皮膜形变，因此V排相等，可得F浮大小相等，即瓶口与瓶底的压力差大小相等，故A正确； B．橡皮膜扎在瓶口，瓶内是空气，外部水的压强大于瓶内空气压强，因此橡皮膜都向内凹，不是向外凸，故B错误； C．题干明确说明两橡皮膜高度相同，即橡皮膜在水中的深度相同，根据，ρ、g 、h都相等，因此橡皮膜受到的压强相等，向内凹的程度相同，故C错误； D．将水换成酒精后，  ，橡皮膜深度不变，根据，橡皮膜受到的压强减小，形变程度都会更小，故D错误。 故选A。 7．洗手盆底部的出水口塞着由橡胶制成的水堵头，洗手盆中装着一定质量的水，洗手盆侧壁A点在水面下，柱状物体M被完全压入水中，如图所示，关于上述情境，下列说法正确的是（　　） A．水堵头有受到水的浮力作用 B．洗手盆侧壁A点受到水的压力方向是竖直向下 C．物体M受到水施加压力的合力方向是竖直向上 D．物体M受到重力、水向上的压力、水向下的压力、浮力而静止 【答案】C 【详解】A．浮力的本质是物体上下表面受到液体的压力差。水堵头塞在出水口，底部没有水，只有上表面受到水向下的压力，不存在向上的压力差，因此不受浮力，故A错误； B．液体对接触面的压力方向始终垂直于接触面指向被压物体，A点在洗手盆倾斜的侧壁上，受到水的压力方向垂直侧壁斜向左，故B错误； C．浮力就是液体对浸在水中的物体所有压力的合力，浮力的方向始终竖直向上，因此物体M受到水的压力的合力方向竖直向上，故C正确； D．浮力本身就是水对物体所有压力的合力，受力分析时不能重复将“水的上下压力”和“浮力”同时列为物体受到的力，故D错误。 故选C。 8．下列关于浮力的说法中正确的是（　　） A．物体排开液体的体积越大，浮力越大 B．物体的浮力与液体的密度和液体的体积有关 C．如果物体浸在液体中，物体一定受浮力 D．一个物体从液体中往上浮，当它露出液面继续往上浮时，浮力将渐渐变小 【答案】D 【详解】AB．由公式可知，浸在液体中的物体受到的浮力与液体的密度和排开液体的体积有关，与液体的体积无关，故AB错误； C．浸在液体里的物体，如果物体的下表面没有受到液体的压力，则物体不会受到浮力的作用，故C错误； D．一个物体从液体中往上浮，当它露出液面继续往上浮时，排开液体的体积逐渐变小，浮力将渐渐变小，故D正确。 故选D。 9．如图为分析浮力产生原因的示意图。由图可知浮力的方向为_______。右侧两图为测量浮力的示意图，则该物块所受浮力为______N。 【答案】 竖直向上 0.5 【详解】浮力产生的原因是物体上下表面受到的液体压力差，下表面受到的向上的压力大于上表面受到的向下的压力，因此浮力的方向始终是竖直向上的，与重力方向相反； 由图可知，物块的重力，物块浸没在水中时弹簧测力计的拉力，物块所受浮力 10．如图所示，水对物体向上、向下的压力分别为和，物体受到的浮力大小为___________N，浮力的方向为___________。 【答案】 15 竖直向上 【详解】浮力产生的原因是物体受到的向上和向下的压力差，所以物体受到的浮力为 方向竖直向上，所以浮力方向为竖直向上。 三．实验（共5小题） 11．善于思考观察的小明发现把鸡蛋放入清水中，鸡蛋沉底，不断往水里加盐并搅拌，鸡蛋会慢慢上浮，最终漂浮在盐水面上；游泳时，仰躺在水面不会下沉，而在水里站立时容易往下沉。于是他就想：物体所受浮力大小与什么因素有关呢？他根据生活经验，提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想： ①与物体浸入液体中的深度有关；②与物体排开液体的体积有关；③与液体的密度有关；他利用弹簧测力计，石块，水，烧杯等对他的猜想进行探究，实验过程如下： (1)实验开始之前，他应在____________方向对弹簧测力计进行调零； (2)物体在乙图中所受浮力大小为____________，由____________三图可以得出猜想①是不正确的。 (3)由甲、乙、丙三图可得出结论___________，请写出生活中支持这一结论的生活实例___________。 【答案】(1)竖直 (2) 1.6N 甲、丙、丁 (3) 当液体密度相同时，物体排开液体的体积越大，受到的浮力越大 当人从浅水区走入深水区时，感觉脚受到的支持力逐渐减小 【详解】（1）实验中利用弹簧测力计在竖直方向测量力的大小，因此应在竖直方向上对弹簧测力计进行调零。 （2）利用称重法可得，物体在乙图中受到的浮力为 探究物体受到的浮力与物体浸入液体中深度的关系需要控制液体的密度、物体排开液体的体积相同，物体所处的深度不同，因此选择甲、丙、丁三次实验；丙、丁两图中弹簧测力计的示数相同，物体受到的浮力相同，说明物体受到的浮力与深度无关，猜想①是不正确的。 （3）乙、丙两图中液体的密度相同，物体排开液体的体积不同，且排开液体的体积越大，弹簧测力计的示数越小，结合甲图由称重法可得，物体受到的浮力越大，因此可得结论为：当液体密度相同时，物体排开液体的体积越大，受到的浮力越大；当人从浅水区走入深水区时，由于受到的浮力变大，感觉脚受到的支持力逐渐减小。 12．在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，使用的器材有弹簧测力计、带盖的玻璃瓶（瓶盖的质量、体积和形变忽略不计）、柱形容器、沙子等，操作过程如下： (1)①将玻璃瓶装满沙子悬挂在弹簧测力计下，静止时，如图甲所示，弹簧测力计的示数为F； ②在容器中装入适量的水，将装满沙子的玻璃瓶悬挂在弹簧测力计下，并浸入水中，如图乙所示，容器中水面上升h，弹簧测力计示数为0.7F。 ③如图丙所示，将玻璃瓶浸没水中，容器中水面又上升h，弹簧测力计示数为0.4F，由此可知浮力的大小与__________有关。继续增大玻璃瓶浸没的深度，弹簧测力计示数不变，说明物体所受浮力的大小与_________无关。 (2)为探究浮力大小与物重是否有关，将玻璃瓶中的一部分沙子倒出，再将玻璃瓶浸没到容器的水中，如图丁所示，弹簧测力计示数为0.2F。经过测量，图丙、丁操作中玻璃瓶所受浮力均为_________F，说明浮力的大小与物重无关。 (3)为探究浮力大小与液体的密度是否有关，将图丙的水换成盐水，发现测力计的示数_________（选填“变大”“变小”或“不变”），说明液体密度越大，浮力越大。 【答案】(1) 排开液体的体积 物体浸没在液体中的深度 (2)0.6 (3)变小 【详解】（1）[1][2]对比乙、丙两图：液体密度不变，玻璃瓶排开水的体积不同，浮力大小不同，因此可得浮力大小与排开液体的体积有关； 当玻璃瓶完全浸没后，增大浸没深度，弹簧测力计示数不变、浮力不变，说明浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。 （2）根据称重法测浮力，图丙中玻璃瓶的重力为，弹簧测力计拉力为，因此浮力 丙、丁中玻璃瓶都浸没在水中，排开水的体积相等、水的密度相同，根据阿基米德原理，浮力大小相等，因此浮力均为。 （3）将水换成盐水后，排开液体体积不变，液体密度变大，根据阿基米德原理，浮力变大；由可知，弹簧测力计的示数变小，说明液体密度越大，浮力越大。 13．如图所示，是“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验 (1)使用弹簧测力计测量时，要使测力计内弹簧的轴线跟所测得力的方向在___________； (2)根据图中数据可知，金属块的重力为________N，物体完全浸没于水中时所受浮力为________N； (3)如图甲、乙、丙所示是为了探究浮力大小与__________的关系，图甲、丙、丁说明物体浸没在同种液体中，所受浮力大小与_______，要探究浮力大小与液体密度的关系，应比较分析图甲、_________三图； (4)某实验小组换用其他液体进行多次实验，目的是________； (5)本次实验除了可以探究“浮力的大小与哪些因素有关”外，还可以计算液体的密度，根据实验数据可计算出盐水的密度为________kg/m3。（ρ水=1.0×103 kg/m3保留二位有效数字） 【答案】(1)同一条直线上 (2) 2.1 0.7 (3) 物体排开液体的体积 浸没在液体中的深度无关 丁、戊 (4)使实验结论更具有普遍性 (5) 【详解】（1）为了不让弹簧测力计的外壳与弹簧摩擦，要使测力计内弹簧的轴线跟所测力的方向在同一条直线上。 （2）由图甲可知，弹簧测力计的分度值为0.1N，金属块的重力；由甲、丙或甲、丁可知，物体完全浸没于水中时所受浮力 （3）分析图甲、乙、丙可知，液体密度一定，则是为了探究浮力大小与物体排开液体体积的关系； 若要探究浮力大小与液体密度的关系，就要保证物体排开液体体积一定，则应分析图甲、丁、戊。 （4）换用其他液体进行多次实验，是为了使结论更具有普遍性。 （5）由图甲、丁可知，物体完全浸没于水中时所受浮力 根据，可得金属物块的体积 由图甲、戊可知，金属物块浸没在盐水中所受浮力 由可得，盐水密度 14．露露利用如图所示的装置探究“影响浮力大小的因素”。 (1)使用弹簧测力计时，手应拿住弹簧测力计的________（选填“拉环”或“刻度盘”）； (2)由图B到C的过程中，P的下表面受到的压力________（选填“变大”、“变小”或“不变”），图C中合金块P在水中受到的浮力为________N。对比________两图，可以探究浮力的大小与物体浸没在液体中的深度是否有关； (3)实验前，露露未对弹簧测力计进行调零，其所测得浮力________（选填“偏大”、“偏小”或“不受影响”）；正确实验后，对比A、B、F三图，得出“浮力的大小与液体的密度有关”的结论，这一分析是________（选填“正确”或“错误”）的，理由是________； (4)对比A、D、F可以计算盐水的密度为________； (5)露露观察到从步骤B到E，拉力的变化量和浮力的变化量的关系是________（选填“大于”、“小于”或“等于”）。 (6)随后露露进一步的探究，如图G所示：已知容器底面积为，容器中水深为8cm，P的高度为10cm。现将金属块P向上移动，观察到水面下降。当P向上移动2cm，物体底部受到的液体压强为________Pa。 【答案】(1)拉环 (2) 变大 2 CD (3) 不受影响 错误 没有控制物体排开液体体积相同 (4) (5)大于 (6)550 【详解】（1）使用弹簧测力计时，手应拿拉环，保证弹簧自由伸缩，不影响测量。 （2）从B到C，物体下表面在水中的深度增大，由可知压强增大，根据，下表面受到的压力变大； 根据称重法，浮力 探究浮力与浸没深度的关系，需要控制液体密度、排开液体体积不变，只改变深度，因此对比CD两图。 （3）称重法测浮力是两次测力计示数的差值，若测力计未调零，和会带有相同的初始误差，差值不受误差影响，因此测得浮力不受影响； A、B、F中，B图中物体未完全浸没，排开液体体积与F图中不同，没有控制排开体积不变，因此结论分析错误。 （4）物体浸没在水中时 物体体积 物体浸没在盐水中时 因此盐水密度 （5）从步骤B到E，拉力的变化量 步骤B中浮力为 步骤E中物体受到容器的支持力，由于物体处于浸没状态，故浮力大小与步骤D相同，即 浮力的变化量 故拉力的变化量大于浮力的变化量 （6）已知物体体积，物体高度，因此物体底面积 初始状态水深，物体在容器底，水的体积 物体上移后，设此时水深为，水体积不变，即 代入数据解得，则物体底部距离水面的深度 因此物体底部压强 15．平平利用如图所示的装置在“探究浮力大小与哪些因素有关”。他选用一个实心物块、弹簧测力计、水和盐水等进行探究。 (1)B图中物块所受浮力为___________。 (2)平平猜想物块在水中受到的浮力大小可能与它浸没的深度和浸入水中的体积有关，根据图A、D、E可知，物块在水中受到的浮力与___________无关； (3)图C中，物块下表面受到液体的压力为___________。 (4)平平用图中数据算出了F图中液体的密度为___________；如果在实验F中不小心使物体接触到了容器底且与容器有力的作用，则此时计算出的液体密度值将___________（选填“偏大”或“偏小”）。 (5)平平又设计了如图G所示的装置测量木块的密度：往容器中缓慢加水，当木块的一半体积浸入水中时，拉力传感器的示数为；继续往容器中加水，当木块完全浸没时，拉力传感器的示数为。若水的密度为，则木块的密度___________（请用、、来表示）。 【答案】(1)0.1 (2)浸没深度 (3)0.2 (4) 偏大 (5) 【详解】（1）A图中，物体受到的重力为2.7N，B图中弹簧测力计对物体的拉力为2.6N，根据称重法测浮力B图中物块所受浮力 （2）A、D、E中，物块浸没在水中，排开水的体积、液体密度都相同，仅浸没深度不同，弹簧测力计示数相同，则浮力相同，说明浮力与浸没深度无关。 （3）浮力产生的原因是，C图中物块上表面未浸入水中，，因此 （4）物块浸没在水中时， 物块体积；浸没在液体中时 则 若物体接触容器底，容器对物体有向上的支持力，弹簧测力计拉力偏小，计算出的浮力偏大，因此得出的液体密度偏大。 （5）对木块受力分析，拉力传感器向下拉木块，浮力向上，设木块体积为。根据一半浸入时有 完全浸没时有 联立整理得 四．探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系实验（共5小题） 16．如图所示，物理兴趣小组在“探究浮力的大小与哪些因素有关”时，进行了如下实验： (1)如图A，把一个空饮料罐缓慢按入水中时，用力逐渐变大，这一现象可用_________三幅图所得的实验结论来解释； (2)实验时，小明发现漏记了步骤F的弹簧测力计示数，此时示数应该是____________； (3)对比C、D、G三次实验，____________（填“能”或“不能”）得出浮力大小与液体密度的关系，理由是_______； (4)实验中，小明发现所测的浮力“”不等于所测的“”，造成这种结果的原因可能是____________； A．最初溢水杯中水的液面低于溢口 B．整个实验过程中，弹簧测力计都没有校零 (5)其他同学对实验提出了进一步改进措施，其中不合理的是________。 A．应该换用不同液体进行多次实验，使结论具有普遍性 B．实验中应该让物体完全浸没在液体中，控制排开液体的体积不变 【答案】(1)C、D、E (2)3 (3) 不能 没有控制物体排开液体的体积相同 (4)A (5)B 【详解】（1）把空饮料罐按入水中，用力变大，说明浮力变大。这一现象反映的是在液体密度相同时，物体排开液体的体积越大，浮力越大。这一现象可用C、D、E三幅图所得的实验结论来解释。 （2）根据阿基米德原理：，也等于排开液体的重力，由图C可知，物体重力 完全浸没在水中时浮力为 则步骤F的弹簧测力计示数为 （3）对比 C、D、G 三次实验，不能得出浮力大小与液体密度的关系，因为D中物体部分浸入水中，G中物体完全浸没在酒精中，排开液体的体积不同。故理由是没有控制物体排开液体的体积相同。 （4）浮力的可能原因： A．最初溢水杯中水的液面低于溢口，导致溢出的水偏少，测得的偏小，故A符合题意。 B．弹簧测力计都没有校零，会导致所有测量值偏差相同，和的差值不受影响，故B不符合题意。 故选A。 （5）A．换用不同液体多次实验，使结论具有普遍性，故A不符合题意； B．实验中让物体完全浸没在液体中，控制排开液体的体积不变，这是探究浮力与液体密度关系的控制变量操作，但题目中探究的是浮力与排开体积、液体密度的关系，该操作限制了排开体积不变，无法探究浮力与排开体积的关系，故B符合题意。 故选B。 17．兴趣小组利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶、铁架台等器材验证阿基米德原理。（细线的质量和体积均忽略不计） (1)使用弹簧测力计前，要将指针调在_______位置。 (2)实验中所用物块的重力为_______N。 (3)同学们发现溢水杯中未装满水，如图甲所示，这样实验会使测得的溢出水的重力_______（填“偏大”或“偏小”）。 (4)溢水杯装满水后，将物块浸没在水中，如图乙所示，物块受到的浮力为_______N，物块受到的浮力大小与它排开水所受的重力大小_______。 (5)继续实验，将物块浸没在装满酒精的溢水杯中，如图丙所示，发现F5>F3，说明物块受到的浮力大小与_______有关。换用酒精再次实验的目的是_______。 【答案】(1)零刻度线 (2)4 (3)偏小 (4) 1 相等 (5) 液体密度 寻找普遍规律 【详解】（1）使用弹簧测力计前，要先看测力计的指针是否指0，不指示零刻度线，要将指针调在零刻度线的位置。 （2）由甲图可知，左侧弹簧测力计的示数为4N，实验中所用物块的重力等于弹簧测力计的示数，为4N。 （3）溢水杯中未装满水，当物块浸入时，水先要充满溢水杯才会溢出，这样溢出的水的体积小于物块浸入液体的体积，实验会使测得的溢出水的重力偏小。 （4）溢水杯装满水后，将物块浸没在水中， 如图乙所示，物块受到的浮力为 物块排开水所受的重力大小为 可知物块受到的浮力大小与它排开水所受的重力大小相等。 （5）将物块浸没在装满酒精的溢水杯中，由于酒精的密度小于水的密度，发现，由称重法可得，物块在酒精中受到的浮力变小，说明物块受到的浮力大小与液体的密度有关；换用酒精再次实验的目的是多次测量寻找浸在液体中的物体受到的浮力与它排开液体所受重力之间的普遍规律，避免只用一种液体实验得到结论的偶然性。 18．如图1所示，是实验小组同学“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验装置（已知。 猜想1：与物体浸在液体中的深度有关 猜想2：与物体浸在液体中的体积有关 猜想3：与液体的密度有关 (1)如图1，步骤B物体受到的浮力是________N；根据步骤A、B、C的测量结果，小明认为猜想1是正确的，小华却认为不一定正确，理由是________________________________________； (2)为了验证猜想1和3，小华利用上述器材设计了步骤D，此时弹簧测力计示数为3N，请在图D中画出他实验时长方体物块的位置并标注弹簧测力计示数； (3)比较图1中实验步骤A、B、C、D，可知猜想________是正确的； (4)比较图1中实验步骤A、D、E，可知在物体浸在液体中的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力越________； (5)当物体从接触水面开始，到浸没于水中，直至浸没到更深位置（未触底），在图3中能表示出此过程物体所受浮力F与浸入水中深度h关系的图像是________（选填“①”或“②”）； (6)小组用图2装置做了以下探究：将装满水的溢水杯放在升降台上，调节其高度。当重物浸入水中体积变大时，弹簧测力计甲与乙的示数变化量始终相等，则可得出F浮________（选填“>”“=”或“<”）G排，大量类似实验验证了这个结论，即著名的阿基米德原理； (7)通过图D、E所示数据计算可得，酒精的密度是________。（已知水的密度是） 【答案】(1) 0.5 没有控制物体浸在液体中的体积不变 (2) (3)2 (4)大 (5)② (6)= (7) 【详解】（1）步骤A中物体重力为，步骤B中拉力为，因此步骤B物体受到的浮力是 探究浮力与物体浸在液体中的深度的关系，根据控制变量法，应只改变物体浸在液体中的深度。步骤A、B、C中，没有控制物体浸在液体中的体积不变，所以猜想1不一定正确。 （2）为了验证猜想1和3，应该让物体在水中浸没的深度不同，与E图中物体在酒精中浸没的深度相同，这样就可以控制物体浸在液体中的体积不变、物体浸在液体中的深度改变，通过A、C、D验证猜想1，通过A、D、E验证猜想3。 （3）C、D中物块完全浸没，物体浸在液体中的体积相同、深度不同，弹簧测力计示数相等，说明浮力相等，所以猜想1错误，比较图1中实验步骤A、B、C、D可发现，只有物体浸在液体中的体积不同，测力计示数不同，根据称重法可知浮力不同，说明浸在液体中的物体所受浮力大小与物体浸在液体中的体积有关，可知猜想2是正确的。 （4）步骤A、D、E中，物体浸在液体中的体积相同，液体密度不同（水的密度大于酒精），物体在酒精中时弹簧测力计的示数大于物体在水中时弹簧测力计的示数，因为物体的重力不变，根据可知，物体在酒精中时受到的浮力小于物体在水中时受到的浮力，即在物体浸在液体中的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力越大。 （5）当物体从接触水面开始，到浸没于水中，液体密度不变，物体浸在液体中的体积变大，物体受到的浮力变大，再浸没到更深位置（未触底），液体密度不变，物体浸在液体中的体积不变，物体受到的浮力不变，因此在图3中能表示出此过程物体所受浮力F与浸入水中深度h关系的图像是②。 （6）根据称重法可知弹簧测力计甲的示数变化量等于物体受到的浮力大小，弹簧测力计乙的示数变化量等于物体排开液体所受的重力的大小，当重物浸入水中体积变大时，弹簧测力计甲与乙的示数变化量始终相等，则可以得出。 （7）由A、D两图可知，物体的体积为 由E图可知，物体浸没在酒精中的体积为 酒精的密度为 19．在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，小华提出如下猜想： 猜想1：浮力的大小可能与液体的密度有关 猜想2：浮力的大小可能与物体浸没的深度有关 猜想3：浮力的大小可能与排开液体的体积有关 为了验证猜想，小华在实验室里做了如图1所示的实验。 (1)在序号b的实验中物体所受的浮力为________N； (2)要验证猜想2，应比较序号a、c、d的三次实验，分析可知：物体所受的浮力与深度_____关（选填“有”或“无”）；比较序号a、d、e的三次实验，分析可知：排开液体的体积相同时，液体的密度越大，物体所受的浮力越_______。（选填“大”或“小”）； (3)小明接着又探究了“浸在液体中的物体所受浮力跟它排开液体所受重力的关系”，过程如图2所示，其中a、b、c、d弹簧测力计的示数依次是F1、F2、F3、F4。 ①探究分析数据时，若图中F1、F2、F3、F4四个力之间的关系式___________成立，就可得出结论； ②图2中会影响该探究结论能否正确得出的是___________（只填字母）。 A．c中水面未到达溢水杯的溢水口            B．c中物体没有全部浸入在水中 【答案】(1)1.4 (2) 无 大 (3) A 【详解】（1）由图a知物体重力，图b中弹簧测力计示数。根据称重法测浮力可得在序号b的实验中物体所受的浮力为 （2）要验证猜想2，应比较序号a、c、d的三次实验，a是初始状态，物体浸没在c、d 深度不同，液体相同，排开体积相同，弹簧测力计的示数相同，根据称重法计算出的浮力也相同，说明浮力的大小与物体浸没的深度无关。 序号d、e中，物体都是浸没在液体中，排开液体体积相同，液体分别是水和盐水，盐水密度大，且e中测力计示数更小，即在盐水中浮力大，所以比较序号a、d、e的三次实验，可得出结论，排开液体体积相同时，液体的密度越大，物体所受浮力越大。 （3）根据称重法可得物体受到的浮力是 物体排开液体重力是，若，则可得出结论。A．若c中水面未到达溢水杯溢水口，物体排开液体的重力大于溢出水的重力，会影响结论，故A符合题意； B．若c中物体没有全部浸入水中，只要能通过弹簧测力计测出物体受到的浮力和排开液体受到的重力，就可得出正确结论，故B不符合题意。 故选A。 20．小明在验证“阿基米德原理”实验中： (1)实验前需要将弹簧测力计在_________方向调零。 (2)按图甲的顺序进行实验，测力计的示数分别为：由此可知铁球浸没在水中所测的浮力表达式为 _________（用图甲中的字母表示）。 (3)小明预期要获得的结论是：_________（用图甲中的字母表示）。 (4)小明经过交流、评估和反思后，得出方便操作和减小误差最合理的操作步骤顺序是_________（填入“①、②、③、④”的合理顺序）。 (5)进一步思考：如果实验中铁球没有完全浸没水中，________（选填“能”或“不能”）验证“阿基米德原理”。 (6)他又进行了如下深入探究：将溢水杯中注满水放在电子秤上，如图乙所示，其示数为。将铁球用细线悬挂轻轻放入水中浸没，待杯中水停止外溢时，如图丙所示， 其示数为， 则_________ （选填“>”“=”或“<”）。 【答案】(1)竖直 (2) (3) (4)④①②③ (5)能 (6)= 【详解】（1）实验中需测量重力与浮力，由于重力的方向始终是竖直向下的，故实验前必须将弹簧测力计在竖直方向进行调零，以减小测量误差。 （2）根据称重法测量浮力的原理，物体浸在液体中所受浮力的大小，等于物体的重力减去其在液体中静止时弹簧测力计的示数，即。 （3）阿基米德原理的本质是浸在液体中的物体所受的浮力等于它所排开液体的重力，即右侧收集到的排开水重力，所以预期结论为。 （4）为减小实验误差，应先在空气中测出铁球和干燥空桶的重力，再测定铁球在水中受到的拉力及排开水与空桶的总重力，以免因铁球沾水或桶底留水导致所测重力偏大。 （5）阿基米德原理适用于物体部分浸入或完全浸没的任何情况，因为只要物体排开了液体，它受到的浮力就始终等于其排开的液体受到的重力。 （6）铁球浸没时排开了水，同时受到水向上的浮力，根据力的相互作用，铁球会对水产生一个等大向下的压力，这个压力恰好填补了由于排开水溢出而减小的重力，使得溢水杯对电子秤的整体压力维持不变。 五．利用阿基米德原理计算浮力、密度及质量（共10小题） 21．如图甲所示，用弹簧测力计将圆柱体从盛水的容器中缓慢提出水面，该过程中弹簧测力计读数F随圆柱体上升高度h的关系如图乙所示（忽略液面高度的变化，g取10 N/kg），下列说法中正确的是（    ） A．圆柱体的重力是3 N B．圆柱体有一半露出水面时，受到的浮力是1 N C．当h=2 cm时，圆柱体下表面所受水的压强是200 Pa D．当h=2 cm时，圆柱体下表面所受水的压力是3 N 【答案】B 【详解】A．完全露出水面时拉力等于重力，由图像乙可知，故A错误； B．完全浸没时，拉力为此时浮力为 根据阿基米德原理，浮力与排开液体的体积成正比，一半露出水面时，排开液体的体积减半，浮力也减半，即 故B正确； C．由图像可知，时圆柱体上表面刚好到达水面，时完全露出，此时下表面距离水面的深度为 此时下表面的压强为 故C错误； D．浮力等于上下表面的压力差，所以下表面压力等于此时的浮力，当时，拉力为，浮力为 即下表面的压力为，故D错误。 故选B。 22．如图甲所示，中国研发的“海龙11000”万米级深海无人遥控潜水器完成沿直线下潜任务。从“海龙11000”刚好浸没开始下潜计时，到返回到达水面结束计时，下潜深度h随时间t的变化关系如图乙所示。忽略海水密度变化和“海龙11000”的形变，下列对“海龙11000”分析正确的是（　　） A．第4分钟受到海水的浮力与第1分钟相等 B．在4~6min，受到海水的压强在逐渐变大 C．第3分钟受到海水的压强比第8分钟小 D．在6~8min，受到海水的浮力逐渐变大 【答案】A 【详解】A．从“海龙”刚好浸没开始计时，且忽略潜水器形变、海水密度变化，因此全程排开海水的体积、海水密度都不变，根据阿基米德原理，浮力始终不变，所以第4分钟和第1分钟浮力相等，故A正确； B．由图乙可知，4~6min潜水器的下潜深度不变，海水密度不变，由可知，潜水器受到海水的压强不变，故B错误； C．由图乙可知，第3分钟潜水器的深度大于第8分钟的深度，根据，可知深度越大，压强越大，因此第3分钟受到海水的压强比第8分钟大，故C错误； D．6~8min潜水器仍完全浸没，排开海水的体积、海水密度都不变，根据阿基米德原理，可知浮力大小不变，故D错误。 故选A。 23．在图甲中，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。图乙是钢绳拉力随时间t变化的图像。若不计水的摩擦力，下列说法正确的是（　　）（g=10N/kg） A．该石料浸没后所受浮力为900N B．该石料体积为5m3 C．该石料密度为2.3×103kg/m3 D．该石料密度为2.8×103kg/m3 【答案】D 【详解】A．段：石料还未进入水中，拉力等于石料重力，因此 段：石料完全浸没在水中，拉力稳定为，此时浮力 故A错误； B．石料浸没后，根据阿基米德原理，得该石料体积为 故B错误； CD．石料质量 石料密度 故C错误，D正确。 故选D。 24．图甲所示，将弹簧测力计一端固定，另一端挂一合金块A。容器底的出水口由阀门B控制。打开阀门B缓慢放水过程中，弹簧测力计示数随放水时间变化的规律如图乙所示，整个过程中合金块始终不与容器底部接触。下列分析错误的是（　　） A．合金块A所受的重力为 B．合金块A受到的浮力先不变后减小 C．合金块A受到的最大浮力为10 N D．合金块A的密度为 【答案】D 【详解】A．当合金块完全露出水面后，弹簧测力计的拉力等于合金块的重力。由图乙可知，最终弹簧测力计示数稳定在，因此合金块A所受的重力，故A正确，不符合题意； B．初始阶段水面高于合金块，合金块完全浸没，排开水的体积不变，根据阿基米德原理，浮力不变；水面下降后，合金块逐渐露出水面，排开水的体积逐渐减小，浮力逐渐减小，故B正确，不符合题意； C．合金块完全浸没时浮力最大，此时拉力最小为，根据，得最大浮力 故C正确，不符合题意； D．根据阿基米德原理，合金块的体积 合金块的质量 合金块密度 故D错误，符合题意。 故选D。 25．将一合金块放入盛满某种液体的烧杯中，合金块沉入底部，有72g该液体溢出，则合金块在这种液体中受到的浮力是________N。合金块的体积为，则该液体的密度为________。（g取10N/kg） 【答案】 0.72 0.9 【详解】根据阿基米德原理，浮力等于排开液体的重力，烧杯盛满某种液体时，溢出液体质量等于排开液体的质量 则合金块在这种液体中受到的浮力 合金块沉底，排开液体体积等于合金块体积，即，则该液体的密度 26．一个重3N、底面积为、足够高的柱形容器，装有深15 cm的液体，现把质量为540g、高15 cm、底面积为的圆柱体m放入其中，处于漂浮状态，圆柱体m浸入液体中的深度为，如图所示，则圆柱体m受到的浮力为________N；用外力将圆柱体m压入液体中刚好浸没，则此时容器底受到液体的压强为________Pa。 【答案】 2025 【详解】[1]圆柱体漂浮在水面，受到了重力和浮力，圆柱体受到的浮力为 [2]圆柱体底部受到的压强为 液体的密度为 用外力将圆柱体压入液体中刚好浸没，圆柱体排开液体的体积为 液面上升的高度为 此时容器底受到液体的压强为 27．如图甲所示，某科技小组的同学用弹簧测力计悬挂一实心圆柱形金属块，使其缓慢匀速下降，并将其浸入平静水中，弹簧测力计的示数F与金属块下底面下降高度h的变化关系如图乙所示，忽略金属块浸入水中时液面高度的变化，g取10N/kg，则金属块所受重力为______N，金属块完全浸没在水中时所受浮力______N，金属块的密度__________kg/m3，金属块恰好完全浸没时，金属块下底面所受水的压强为_________Pa。 【答案】 46 20 【详解】由图乙可知，金属块下底面下降高度小于30cm时，金属块未接触水，弹簧测力计示数等于金属块重力，因此金属所受重力为 金属块完全浸没后，弹簧测力计示数稳定为26N，根据称重法测浮力可得，金属块完全浸没在水中时所受浮力为 金属块完全浸没在水中时，其排开水的体积等于金属块的体积，根据可得，金属块的体积为 金属块质量 金属块的密度为 由图可知，下底面从接触水面到完全浸没，下底面在水中的深度 则金属块恰好完全浸没时，金属块下底面所受水的压强 28． 2025年3月4日，我国自主设计建造的“探索三号”深远海多功能科考船完成各项搭载设备的功能验证。“探索三号”船长约104米，排水量约为10000吨，本次测试将质量约为95kg的“海缸二号”无人潜水器布放到80m深度并回收，海水的密度取， g取10N/kg，求： (1)“探索三号”满载时所受的浮力； (2)若“海缸二号”无人潜水器从80m下潜到1080m深水中，它受到海水的压强增加了多少Pa； (3)出水后，缆绳匀速缓慢提升“海缸二号”10m高所做的功。 【答案】(1) (2) (3)9500J/ 【详解】（1）根据阿基米德原理，可知轮船满载时受到的浮力等于排开海水的重力，即 （2）潜水器下潜的深度变化量为 增加的压强为 （3）匀速缓慢提升“海缸二号”时，受力平衡，缆绳拉力等于潜水器的重力，即 则缆绳做的功为 29．我国自主研制的“奋斗者”号全海深载人潜水器，在马里亚纳海沟成功下潜至10909米，标志着我国深海科技达到世界先进水平。潜水器下潜到水下2000m处作业，潜水器体积。（，。）求： (1)潜水器在2000m深处受到海水的压强是多大？ (2)潜水器上有一观察窗，面积，该观察窗受到海水的压力是多大？ (3)潜水器浸没在海水中时，受到的浮力是多大？ 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）潜水器所在深度，根据液体压强公式得潜水器处受海水压强 （2）观察窗的受力面积，根据压强公式可得观察窗受到海水的压力 （3）潜水器浸没在海水中时，排开海水的体积等于其自身体积，即 根据阿基米德原理，其受到的浮力 30．图甲是实践小组设计的自动储水箱简图，竖直细杆固定在水箱底部，浮筒可沿细杆上下移动。水箱中水深为0.1 m时，浮筒对水箱底部的压力刚好为零；水深为0.4 m时，浮筒开始接触进水阀门；水深为时，浮筒使进水阀门完全关闭，浮筒所受浮力和水深关系的图像如图乙所示。（，） (1)水深从到的过程中，浮筒排开水的重力______，水对箱底产生的压强______（均选填“变大”“变小”或“不变”）； (2)阀门完全关闭时，求： ①水对箱底产生的压强； ②浮筒排开水的体积。 【答案】(1) 不变 变大 (2)， 【详解】（1）由图乙可知，水深从0.1m到0.4m的过程中，浮筒受到的浮力保持不变；根据阿基米德原理，可得浮筒排开水的重力不变。 该过程中水深逐渐增大，水的密度不变，根据液体压强公式，深度h增大，因此水对箱底产生的压强变大。 （2）由题意可知，阀门完全关闭时水深，根据液体压强公式计算水对箱底的压强： 由图乙可知，阀门完全关闭时，浮筒所受浮力，根据阿基米德原理，变形求解排开水的体积 六．称重法测浮力的大小（共6小题） 31．如图所示，用弹簧秤悬挂一个重G=10N的金属块，使金属块部分浸入在台秤上的水杯中（水不会溢出），若弹簧秤的示数变为F=6N，则台秤的示数（　　） A．保持不变 B．增加10N C．增加6N D．增加4N 【答案】D 【详解】金属块浸入水中后，水对金属块产生浮力，浮力的大小为 由力的作用相互性可知，金属块对水也施加一个作用力，其大小 通过水和杯的传递，对台秤产生附加压力，所以台秤的示数增加4N，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 32．小明制作了一个“奋斗者”号模型，细线绑好后用弹簧测力计测量它受到的浮力。先测出它的重力为G，然后将模型浸没于水中静止（如图），弹簧测力计测出拉力为F，模型受到的浮力为F浮。则下列说法正确的是（    ） A．拉力F与重力G是一对平衡力 B．模型所受浮力大小 C．模型从图示位置下移，拉力变大 D．将模型逐渐提离水面，拉力不变 【答案】B 【详解】AB．模型浸没在水中静止时，受到竖直向下的重力��、向上的拉力��和浮力，受力平衡满足，则模型所受浮力为，因此，所以拉力F与重力G不是一对平衡力，故A错误，B正确； C．根据可知，模型从图示位置下移过程中排开水的体积保持不变，则模型受到的浮力不变；根据可知，模型受到的拉力��不变，故C错误； D．根据可知，将模型逐渐提离水面过程中受到的浮力逐渐减小；根据可知，模型受到的拉力��逐渐变大，故D错误。 故选B。 33．如图甲所示，在弹簧测力计下悬挂了一个柱形物块，当物块下表面与水面刚刚接触时，测力计示数为1N；当物块缓慢下降一定距离时，测力计示数恰为0N，如图乙所示。当测力计的示数为0时，物块受到的浮力为_______N，此时柱形物块浸入水中的体积为_______（，g取10N/kg）。 【答案】 1 100 【详解】当物块下表面刚与水面接触时，物块不受浮力，此时弹簧测力计的示数等于物块重力，则物块的重力为；根据称重法可得，当测力计的示数为0时，物块受到的浮力为 根据可得，此时柱形物块浸入水中的体积为 34．如图所示，圆柱形薄壁容器底面积为，弹簧测力计下挂一底面积为的柱形金属块，金属块下表面与水面相平时，弹簧测力计示数为，若将金属块缓慢下降，金属块的上表面与水面相平（水未溢出）。则金属块下降前后容器底受到水的压强变化量是___________，金属块的上表面与水面相平时弹簧测力计示数为___________。 【答案】 100 3.5 【详解】设水面上升了h，物体浸没时，由题意可得 解得 则金属块下降前后容器底受到水的压强变化量是 金属块排开水的体积是 浸没时金属块受到的浮力是 金属块下表面与水面相平时，弹簧测力计示数为，此时弹簧测力计的示数大小等于金属块的重力，所以金属块的上表面与水面相平时弹簧测力计示数为 35．在“探究浮力的大小与哪些因素有关”实验中，小明在弹簧测力计的下端悬挂了一个物块，按如图所示的步骤进行操作。（已知ρ水>ρ酒精），物体受到的浮力与液体的密度和______有关，这个物体浸没在酒精中受到的浮力______N。 【答案】 物体浸在液体中的体积 0.4 【详解】[1]②③④中随物体浸在液体中的体积变大，弹簧测力计的示数变小，由称重法可得物体受到的浮力变大，可得结论为：当液体的密度相同时，物体浸在液体中的体积越大，受到的浮力越大。即物体受到的浮力与物体浸在液体中的体积有关。 [2]物体浸没在酒精中受到的浮 36．某小组同学在“探究影响浮力大小的因素”实验中，实验器材有：弹簧测力计、烧杯、金属块、水。小明先用弹簧测力计测出金属块的重力，然后将金属块慢慢浸入液体中不同深度。实验步骤如图甲、乙、丙、丁所示（液体均未溢出），并将弹簧测力计的示数记录下来。 (1)分析数据可知，金属块浸没在水中时受到的浮力大小是________N。若先完成步骤丙，再完成步骤甲，则测得的浮力将________（选填“偏大”或“偏小”）； (2)分析实验步骤甲、乙、丙可知，在同种液体中，物体________越大，物体受到的浮力越大。分析三个实验步骤________可知，在同种液体中，物体所受浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关，你做出这样判断的理由是________； (3)若继续探究浮力的大小与液体密度的关系，还需添加一种材料是________。 【答案】(1) 2 偏大 (2) 排开液体的体积 甲、丙、丁 丙、丁中金属块都浸没在水中，排开液体的体积和液体密度相同，只是深度不同，但弹簧测力计的示数相同，浮力相同，说明浮力与浸没深度无关 (3)不同密度的液体 【详解】（1）[1]由图可知，金属块的重力，浸没时弹簧测力计示数，根据称重法得金属块浸没在水中时受到的浮力大小是 [2]若先完成步骤丙，再完成步骤甲，金属块上会沾有水，导致测得的重力G偏大，根据，测得的浮力将偏大。 （2）[1]丙中金属块排开水的体积大，弹簧测力计的示数小，则受到的浮力大；乙中金属块排开水的体积小，弹簧测力计的示数大，则受到的浮力小，所以在同种液体中，物体排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大。 [2]要探究物体所受浮力大小与物体浸没在液体中的深度的关系，根据控制变量法，需控制液体密度和物体排开液体体积相同，改变物体所处深度，所以应分析三个实验步骤甲、丙、丁。 [3]丙、丁中金属块都浸没在水中，排开液体的体积和液体密度相同，只是深度不同，但弹簧测力计的示数相同，浮力相同，说明浮力与浸没深度无关。 （3）要探究浮力与液体密度的关系，需要控制排开液体的体积不变，改变液体密度，因此还需添加不同密度的液体。 七．（共5小题） 37．如图所示，一个长方体浸没在水中，其上表面受到水向下的压力为2N，长方体受到的浮力为3N，则长方体下表面受到水向上的压力为（     ） A．3N B．5N C．7N D．0N 【答案】B 【详解】根据浮力产生的原因可得，长方体下表面受到水向上的压力 故选B。 38．如图所示，将一块实心圆柱形金属块浸没在水中，金属块上、下表面受到水的压力分别为F1，F2。金属块在水中下沉过程中，下列说法中正确的是（   ） A．F1变小 B．上表面受到的压强不变 C．F2与F1的差值变大 D．F2与F1的差值不变 【答案】D 【详解】AB． 由可知，金属块下沉过程中，上、下表面的深度 都不断增大，水的密度 不变，因此上、下表面受到的水的压强都变大；根据，受力面积不变，因此上表面压力也会变大。故AB错误； CD．物体受到的浮力。 金属块浸没下沉过程中，排开水的体积 等于金属块自身体积，保持不变，根据，浮力大小不变，因此与的差值不变。故C错误，D正确。 故选D。 39．如图所示，将重为的圆柱体用细绳悬挂着竖直浸没在水中某一深度处，静止时上、下表面受到水的压力、分别为和，则受到水的浮力为___________，绳子的拉力为___________。 【答案】 4 6 【详解】根据压力差法可知，受到水的浮力为 圆柱体此时受到竖直向上的浮力、竖直向上的拉力和竖直向下的重力，在这三个力的作用下处于平衡状态，故绳子的拉力为 40．如图所示，将一个高为2cm，底面积为的小物块放在装有水的烧杯中，物块上表面刚好浸入水面，此时下表面受水的压强是_________Pa，物体所受浮力是_________N。 【答案】 200 0.02 【详解】[1]物块上表面刚好与水面齐平，因此下表面的深度等于物块高度，即 下表面受水的压强是 [2] 浮力本质是物体上下表面的压力差，物块上表面在水面处，水对上表面的压力为0，因此浮力等于下表面受到的压力。 物块底面积 物体所受浮力 41．如图，有一重50N的圆柱体AB，其体积3×10-3m3，用细线将其悬挂慢慢放入装有水的圆柱形容器中，容器底面积为300cm2.当圆柱体AB上表面与水面相平时，其下表面受到水的压力为30N。求： (1)圆柱体AB受到的浮力； (2)此时细线对圆柱体AB的拉力； (3)从圆柱体AB刚放入水中至浸没时，浸没时水面上升的高度。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）由题意可知，圆柱体AB上表面与水面相平，上表面受到水的压力 ，下表面受到水的压力 浮力大小等于物体上下表面受到液体的压力差， 则圆柱体受到的浮力： （2）圆柱体处于静止状态，受到平衡力作用，受到的重力竖直向下、浮力和拉力竖直向上， 则，已知圆柱体重力 所以 （3）圆柱体浸没时，排开水的体积等于圆柱体自身体积，即 容器的底面积： 设水面上升高度，由可得， 八．（共3小题） 42．如图所示，在弹簧测力计下悬挂一个重物A，分别缓缓浸入水与盐水中观察到测力计示数如图所示。下列说法错误的是（　　） A．图B中的物体A有一半的体积浸在水中 B．盐水的密度为 C．图D中的物体A密度为 D．图E中的物体A排开盐水的重力为2.4N 【答案】C 【详解】A．由图AC可知，物体A全部浸没在水中时所受浮力 由图AB可知，物体A所受浮力 由可得，此时，即图B中的物体A有一半的体积浸没在水中，故A正确，不符合题意； BD．由阿基米德原理可知A的体积 图E中的物体A受到的浮力 由阿基米德原理可知，图E中的物体A排开盐水的重力等于其浮力，为2.4N，盐水的密度为 故BD正确，不符合题意； C．物体A的密度 故C错误，符合题意。 故选C。 43．在物理实验操作考试中，小马同学用弹簧测力计悬挂一个圆柱体物块，物块下表面与水面刚好接触且不受力，如图甲所示，然后匀速放下物块，此过程中弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水中的深度h的关系如图乙所示，弹簧测力计始终在水面上方，水未溢出，则物块浸没时受到的浮力为__________N，圆柱体的密度为__________。（已知） 【答案】 2 【详解】[1]由题意可知，物体的重力为12N，浸没时弹簧测力计的示数为10N，所以物块浸没时受到的浮力为 [2]圆柱体的质量为 物块浸没时排开水的体积等于物块的体积，所以物块的体积为 圆柱体的密度为 44．小乐用弹簧测力计、圆柱体、两个相同的圆柱形容器（分别装有一定量的水和盐水）对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究，其实验过程和弹簧测力计示数如图所示。 (1)分析甲、乙、丙的实验结果，可说明浮力的大小与________的体积有关。分析_______两图所示的实验，可探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系。 (2)甲、丁的实验结果可得实验中圆柱体受到的浮力为_______N，根据实验可测出盐水的密度是_______。 (3)如图丙所示实验，若圆柱形容器底面积为，圆柱体浸没后水未溢出。则放入圆柱体后水对容器底部压强比未放入时增加_______Pa。 【答案】(1) 排开液体 丙、丁 (2) 4 (3)500 【详解】（1）[1]比较图甲、乙、丙的数据可知，液体的密度相同，物体排开液体的体积不同，弹簧测力计的示数不同，由称重法可知浮力大小不同，可以得出浮力的大小与物体排开液体的体积有关。 [2]探究物体所受浮力与浸没液体深度的关系时，应控制液体密度和排开液体体积不变，改变浸没液体深度，故选丙、丁实验。 （2）[1]甲、丁的实验结果可得实验中圆柱体受到的浮力为 [2]物体在水中浸没，则物体的体积 在图戊中，物体受到的浮力 物体在盐水中浸没，则盐水的密度 （3）圆柱体浸没后水面上升的高度为 放入圆柱体后水对容器底部的压强增加量为 九．应用阿基米德原理解释生活中的现象（共4小题） 45．1个空的圆柱形药瓶，瓶口扎上橡皮膜，将药瓶竖直浸没在水中，一次瓶口朝上（如图甲），另一次瓶口朝下（如图乙），两次药瓶在水里的位置相同。则下列判断中正确的是（　　） A．两次橡皮膜都向外凸，说明液体内部的压强可以是各个方向的 B．将甲图中的水换成酒精，ρ水>ρ酒精，橡皮膜的形变更多 C．两次实验中瓶口与瓶底所受的压力差是相等的 D．甲图中橡皮膜向内凹进去的程度比乙图中多 【答案】C 【详解】A．两次橡皮膜都是向内凹，因为水的压强向瓶里压，不是向外凸，故A错误； B．根据题干中ρ水>ρ酒精，由知，同一深度液体密度越小，压强越小，因此橡皮膜受到压强更小，凹陷形变更少，故B错误； C．两次都完全浸没，排开水的体积相等，由知，两瓶所受到的浮力相等，而浮力等于瓶口与瓶底的压力差，所以两次压力差相等，故C正确； D．乙图瓶口朝下，橡皮膜所处深度更深，由知，瓶口处橡皮膜所受液体压强更大，所以乙橡皮膜凹陷程度比甲更大，故D错误。 故选C。 46．潜水艇从海水高密度区驶入低密度区，急剧下降的过程称为“掉深”。如图，某潜水艇从处驶入低密度海水区，“掉深”到处。与处相比，潜水艇在处（　　） A．受到的浮力变小 B．受到的浮力不变 C．排开液体的体积变小 D．排开液体的质量变大 【答案】A 【详解】潜水艇完全浸没在海水中，自身体积不变，因此排开海水的体积不变。根据阿基米德原理潜水艇从高密度海水区a处进入低密度区b处，海水密度减小，因此浮力变小，排开液体的重力也变小，排开液体的质量变小，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 47．小明是一名潜水爱好者，如图所示，他在游泳池中训练时，缓慢下潜的过程中，所受水的压强________此过程中小明受到的浮力________。 【答案】 增大/变大 不变 【详解】[1][2]小明缓慢下潜的过程中，深度逐渐增大，因为水的密度不变，根据可知，小明受到的水压强逐渐增大；又因为排开水的体积不变，根据可知，小明受到的浮力不变。 48．如图-1，在“天宫课堂”中，航天员用注射器向水球内注入一个气泡，取出注射器后，气泡在水球中静止不动，气泡受到的浮力为___________N；如图-2，在地面课堂的同学们用注射器在水桶中注入一个气泡，观察到气泡会迅速上浮直至在水面炸裂，气泡露出水面前所受浮力大小___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 0 变大 【详解】[1]在太空中，物体处于失重状态，即气泡受到的重力为0，因此气泡对水没有压力，气泡也不受到水的浮力，即气泡受到的浮力为0。 [2]在地面时，水由于重力的作用对气泡具有压强，随着气泡上浮气泡所处的深度减小，压强减小，导致气泡体积变大，根据阿基米德原理可知，气泡露出水面前所受浮力大小变大。 十．（共5小题） 49．小明将一个开口的空易拉罐缓慢竖直按入装满水的深桶中，如图所示。利用力传感器测量浮力，他记录了空易拉罐从接触水面开始，到完全浸没后继续下沉至更深位置的过程中，易拉罐所受浮力随其下表面浸入深度的变化情况。下列图像中，能正确反映这一过程中与关系的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】当易拉罐从接触水面开始到逐渐浸入水中的过程中，其排开液体的体积逐渐增大。由于水的密度和重力加速度是常量，根据阿基米德原理可知，浮力会随着排开液体体积的增大而增大； 当易拉罐完全浸没后，水会进入易拉罐内，导致排开水的体积变小，浮力变小； 最后排开水的体积不变，浮力保持不变。 故选D。 50．小李同学在探究某种液体密度的实验中，用测力计悬挂一个正方体金属块，浸没在液体中（容器足够大，不考虑液面的变化，如图甲），缓慢地将金属块从液体中竖直提起，该过程中测力计读数F随金属块提起高度h的关系如图乙所示，则根据图像信息可以确定（　　） A．该金属块的边长为6cm B．在高度h由2cm变化到6cm的过程中，金属块所受浮力逐渐增大 C．该液体的密度约为 D．该金属块的密度约为 【答案】C 【详解】A．由图可知，金属块被提高2cm时，弹簧测力计的示数开始变大，此时金属块的上表面刚露出液面，金属块被提升6cm时，弹簧测力计的示数不再变化，此时金属块的下表面开始露出液面，不考虑液面的变化，金属块的边长等于，故A不符合题意； B．由图像可知，在高度h由2cm变化到6cm的过程中，弹簧测力计的示数逐渐变大，根据，金属块的重力不变，浮力逐渐减小，故B错误； C．金属块完全露出液面时拉力等于重力，由图像可知，该金属块的重力 在高度h由0变化到2cm的过程中，金属块完全浸没在液体中，此时排开液体的体积： 此过程中弹簧测力计的示数为，物体完全浸没在液体中受到的浮力为 液体的密度，故C正确； D．该金属块的密度，故D错误。 故选C。 51．将一实心圆柱体悬挂于弹簧测力计下，物体下表面刚好与水面接触，从此处匀速下放物体，直至浸没（物体未与容器底接触）的过程中，弹簧测力计示数F与物体下表面浸入水中深度h的关系如图所示，则物体浸没时受到的浮力是_______N，物体浸没时排开的液体体积为_______m3，圆柱体的密度是_______kg/m3。 【答案】 10 【详解】[1]由图像可知，物体下表面刚好与水面接触时，弹簧测力计的示数，则物块的重力 当物体浸没在水中时，弹簧测力计的示数，则物体浸没时受到的浮力 [2][3]因物体浸没时排开水的体积和自身的体积相等，所以，由得，物体的体积 由可得，物体的质量 物体的密度 52．如图甲所示，水平桌面上放置的圆筒内装有适量的水，弹簧测力计下悬挂一实心圆柱体，使其完全浸没在水中。现将圆柱体匀速向上提升至其底部完全离开水面，弹簧测力计示数F与圆柱体下表面上升的高度h的关系如图乙所示。则圆柱体受到的最大浮力是________N，圆柱体的密度是__________ kg/m3。（g=10N/ kg， ρ水=1.0×103kg/m3） 【答案】 20 【详解】[1]当圆柱体完全浸没时，排开水的体积最大，此时浮力最大，弹簧测力计示数最小值对应浸没状态，此时浮力等于重力减去拉力。图像中时，为浸没时的拉力，时，为完全离开水面时的拉力，即圆柱体的重力为；最大浮力 [2]物体的体积等于浸没时排开液体的体积，物体的体积 圆柱体的密度是 53．小明按题图所示的步骤做“探究浮力大小与哪些因素有关”实验。 (1)步骤B物体受到的浮力为_______N；通过比较步骤A、B、C可以得出结论：同种液体中，物体受到的浮力大小与物体排开液体的________有关。 (2)比较步骤A、C、D可以得出结论：同种液体中，物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的______无关。 (3)比较步骤_______可以探究浮力大小与液体密度的关系。 (4)由实验可知，________（选填“水”或“液体b”）的密度大。 (5)下面能正确反映从物体下表面刚好接触水面到步骤D位置，弹簧测力计的示数F与物体下表面到水面距离h关系的图像是______（填字母）. A． B． C． D． 【答案】(1) 0.5 体积 (2)深度 (3)A、D、E (4)水 (5)B 【详解】（1）[1]由步骤A可知物体重力，步骤B中弹簧测力计示数，则浮力 [2]步骤B、C中，液体都是水，密度相同，物体排开液体的体积不同，B部分浸入、C完全浸入，浮力不同，因此通过比较步骤A、B、C可以得出结论：同种液体中，浮力与物体排开液体的体积有关。 （2）步骤C、D中，物体都完全浸没在水中，排开液体体积相同，但浸没深度不同，弹簧测力计示数均为3N，浮力相同，因此通过比较步骤A、C、D可以得出结论：同种液体中，浮力与物体浸没在液体中的深度无关。 （3）探究浮力大小与液体密度的关系，需控制“排开液体体积相同”，改变“液体密度”。步骤D、E中，物体都完全浸没，排开体积相同，液体分别是水和液体b，密度不同，所以比较步骤A、D、E可探究浮力与液体密度的关系。 （4）物体完全浸没时，排开液体体积相同，根据，水中浮力 液体b中浮力 因为，、g相同，所以，即水的密度大。 （5）从“物体下表面刚接触水面”到“完全浸没”：初始时未浸入，拉力；浸入过程中，排开液体体积增大，浮力增大，拉力减小；完全浸没后，排开体积不变，浮力不变，拉力保持不变。对应图像是B，先下降，后水平，故B符合题意。 故选B。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 9.4 （专题训练） 一．辨析物体是否受到浮力的作用（共5小题） 二．浮力的方向及产生原因（共5小题） 三．实验（共5小题） 四．探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系实验（共5小题） 五．利用阿基米德原理计算浮力、密度及质量（共10小题） 六．称重法测浮力的大小（共6小题） 七．（共5小题） 八．（共3小题） 九．应用阿基米德原理解释生活中的现象（共4小题） 十．（共5小题） 一．辨析物体是否受到浮力的作用（共5小题） 1．下列四个情境中没有受到浮力的物体是（     ） A．沉入河底的石头 B．太空中的航天器 C．停在岸边的轮船 D．海底内生长的水草 2．如图所示，A、B是自由移动的物体，C、D是容器自身凸起的一部分，现往容器里注入一些水，则下列说法错误的是（　　） A．A物体一定受到浮力作用 B．B物体一定受到浮力作用 C．C物体一定受到浮力作用 D．D物体一定受到浮力作用 3．下列现象能说明物体会受到浮力的是（　　） A．在泳池越往深水区走感到呼吸越来越困难 B．在泳池里往深水区走会感到双脚越来越站立不稳 C．刮大风时在旷野里行走的人会感到双脚站立不稳 D．人在光滑的冰面上行走的时候感到双脚站立不稳 4．一辆校车因路面积水熄火，如图所示，5位警民合力推着故障车在水中水平匀速前行。在这个过程中，若每个人的水平推力均为100N，校车水平方向的阻力为______N，浸在水中的轮胎______（选填“受到”或“不受到”）浮力作用。 5．如图是来自甲乙两条小鱼的辩论，其中_________说的正确（选填“甲”或“乙”），若铁球的质量为2 kg，则它受到的重力为________N。（g取10 N/kg） 二．浮力的方向及产生原因（共5小题） 6．如图所示，两个完全相同的圆柱形空玻璃瓶，在瓶口扎上相同的橡皮膜，将两玻璃瓶竖直浸没在水中，甲玻璃瓶口朝上，乙玻璃瓶瓶口朝下，两橡皮膜高度相同。若忽略由于橡皮膜形变引起的影响，下列说法正确的是（    ） A．两瓶的瓶口与瓶底的压力差大小相等 B．两瓶的橡皮膜都向外凸，说明液体内部向各个方向都有压强 C．两瓶的橡皮膜都向内凹，乙瓶的橡皮膜向内凹进去的程度更大 D．将杯中的水换成酒精，，两橡皮膜的形变程度都会更大 7．洗手盆底部的出水口塞着由橡胶制成的水堵头，洗手盆中装着一定质量的水，洗手盆侧壁A点在水面下，柱状物体M被完全压入水中，如图所示，关于上述情境，下列说法正确的是（　　） A．水堵头有受到水的浮力作用 B．洗手盆侧壁A点受到水的压力方向是竖直向下 C．物体M受到水施加压力的合力方向是竖直向上 D．物体M受到重力、水向上的压力、水向下的压力、浮力而静止 8．下列关于浮力的说法中正确的是（　　） A．物体排开液体的体积越大，浮力越大 B．物体的浮力与液体的密度和液体的体积有关 C．如果物体浸在液体中，物体一定受浮力 D．一个物体从液体中往上浮，当它露出液面继续往上浮时，浮力将渐渐变小 9．如图为分析浮力产生原因的示意图。由图可知浮力的方向为_______。右侧两图为测量浮力的示意图，则该物块所受浮力为______N。 10．如图所示，水对物体向上、向下的压力分别为和，物体受到的浮力大小为___________N，浮力的方向为___________。 三．实验（共5小题） 11．善于思考观察的小明发现把鸡蛋放入清水中，鸡蛋沉底，不断往水里加盐并搅拌，鸡蛋会慢慢上浮，最终漂浮在盐水面上；游泳时，仰躺在水面不会下沉，而在水里站立时容易往下沉。于是他就想：物体所受浮力大小与什么因素有关呢？他根据生活经验，提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想： ①与物体浸入液体中的深度有关；②与物体排开液体的体积有关；③与液体的密度有关；他利用弹簧测力计，石块，水，烧杯等对他的猜想进行探究，实验过程如下： (1)实验开始之前，他应在____________方向对弹簧测力计进行调零； (2)物体在乙图中所受浮力大小为____________，由____________三图可以得出猜想①是不正确的。 (3)由甲、乙、丙三图可得出结论___________，请写出生活中支持这一结论的生活实例___________。 12．在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，使用的器材有弹簧测力计、带盖的玻璃瓶（瓶盖的质量、体积和形变忽略不计）、柱形容器、沙子等，操作过程如下： (1)①将玻璃瓶装满沙子悬挂在弹簧测力计下，静止时，如图甲所示，弹簧测力计的示数为F； ②在容器中装入适量的水，将装满沙子的玻璃瓶悬挂在弹簧测力计下，并浸入水中，如图乙所示，容器中水面上升h，弹簧测力计示数为0.7F。 ③如图丙所示，将玻璃瓶浸没水中，容器中水面又上升h，弹簧测力计示数为0.4F，由此可知浮力的大小与__________有关。继续增大玻璃瓶浸没的深度，弹簧测力计示数不变，说明物体所受浮力的大小与_________无关。 (2)为探究浮力大小与物重是否有关，将玻璃瓶中的一部分沙子倒出，再将玻璃瓶浸没到容器的水中，如图丁所示，弹簧测力计示数为0.2F。经过测量，图丙、丁操作中玻璃瓶所受浮力均为_________F，说明浮力的大小与物重无关。 (3)为探究浮力大小与液体的密度是否有关，将图丙的水换成盐水，发现测力计的示数_________（选填“变大”“变小”或“不变”），说明液体密度越大，浮力越大。 13．如图所示，是“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验 (1)使用弹簧测力计测量时，要使测力计内弹簧的轴线跟所测得力的方向在___________； (2)根据图中数据可知，金属块的重力为________N，物体完全浸没于水中时所受浮力为________N； (3)如图甲、乙、丙所示是为了探究浮力大小与__________的关系，图甲、丙、丁说明物体浸没在同种液体中，所受浮力大小与_______，要探究浮力大小与液体密度的关系，应比较分析图甲、_________三图； (4)某实验小组换用其他液体进行多次实验，目的是________； (5)本次实验除了可以探究“浮力的大小与哪些因素有关”外，还可以计算液体的密度，根据实验数据可计算出盐水的密度为________kg/m3。（ρ水=1.0×103 kg/m3保留二位有效数字） 14．露露利用如图所示的装置探究“影响浮力大小的因素”。 (1)使用弹簧测力计时，手应拿住弹簧测力计的________（选填“拉环”或“刻度盘”）； (2)由图B到C的过程中，P的下表面受到的压力________（选填“变大”、“变小”或“不变”），图C中合金块P在水中受到的浮力为________N。对比________两图，可以探究浮力的大小与物体浸没在液体中的深度是否有关； (3)实验前，露露未对弹簧测力计进行调零，其所测得浮力________（选填“偏大”、“偏小”或“不受影响”）；正确实验后，对比A、B、F三图，得出“浮力的大小与液体的密度有关”的结论，这一分析是________（选填“正确”或“错误”）的，理由是________； (4)对比A、D、F可以计算盐水的密度为________； (5)露露观察到从步骤B到E，拉力的变化量和浮力的变化量的关系是________（选填“大于”、“小于”或“等于”）。 (6)随后露露进一步的探究，如图G所示：已知容器底面积为，容器中水深为8cm，P的高度为10cm。现将金属块P向上移动，观察到水面下降。当P向上移动2cm，物体底部受到的液体压强为________Pa。 15．平平利用如图所示的装置在“探究浮力大小与哪些因素有关”。他选用一个实心物块、弹簧测力计、水和盐水等进行探究。 (1)B图中物块所受浮力为___________。 (2)平平猜想物块在水中受到的浮力大小可能与它浸没的深度和浸入水中的体积有关，根据图A、D、E可知，物块在水中受到的浮力与___________无关； (3)图C中，物块下表面受到液体的压力为___________。 (4)平平用图中数据算出了F图中液体的密度为___________；如果在实验F中不小心使物体接触到了容器底且与容器有力的作用，则此时计算出的液体密度值将___________（选填“偏大”或“偏小”）。 (5)平平又设计了如图G所示的装置测量木块的密度：往容器中缓慢加水，当木块的一半体积浸入水中时，拉力传感器的示数为；继续往容器中加水，当木块完全浸没时，拉力传感器的示数为。若水的密度为，则木块的密度___________（请用、、来表示）。 四．探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系实验（共5小题） 16．如图所示，物理兴趣小组在“探究浮力的大小与哪些因素有关”时，进行了如下实验： (1)如图A，把一个空饮料罐缓慢按入水中时，用力逐渐变大，这一现象可用_________三幅图所得的实验结论来解释； (2)实验时，小明发现漏记了步骤F的弹簧测力计示数，此时示数应该是____________； (3)对比C、D、G三次实验，____________（填“能”或“不能”）得出浮力大小与液体密度的关系，理由是_______； (4)实验中，小明发现所测的浮力“”不等于所测的“”，造成这种结果的原因可能是____________； A．最初溢水杯中水的液面低于溢口 B．整个实验过程中，弹簧测力计都没有校零 (5)其他同学对实验提出了进一步改进措施，其中不合理的是________。 A．应该换用不同液体进行多次实验，使结论具有普遍性 B．实验中应该让物体完全浸没在液体中，控制排开液体的体积不变 17．兴趣小组利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶、铁架台等器材验证阿基米德原理。（细线的质量和体积均忽略不计） (1)使用弹簧测力计前，要将指针调在_______位置。 (2)实验中所用物块的重力为_______N。 (3)同学们发现溢水杯中未装满水，如图甲所示，这样实验会使测得的溢出水的重力_______（填“偏大”或“偏小”）。 (4)溢水杯装满水后，将物块浸没在水中，如图乙所示，物块受到的浮力为_______N，物块受到的浮力大小与它排开水所受的重力大小_______。 (5)继续实验，将物块浸没在装满酒精的溢水杯中，如图丙所示，发现F5>F3，说明物块受到的浮力大小与_______有关。换用酒精再次实验的目的是_______。 18．如图1所示，是实验小组同学“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验装置（已知。 猜想1：与物体浸在液体中的深度有关 猜想2：与物体浸在液体中的体积有关 猜想3：与液体的密度有关 (1)如图1，步骤B物体受到的浮力是________N；根据步骤A、B、C的测量结果，小明认为猜想1是正确的，小华却认为不一定正确，理由是________________________________________； (2)为了验证猜想1和3，小华利用上述器材设计了步骤D，此时弹簧测力计示数为3N，请在图D中画出他实验时长方体物块的位置并标注弹簧测力计示数； (3)比较图1中实验步骤A、B、C、D，可知猜想________是正确的； (4)比较图1中实验步骤A、D、E，可知在物体浸在液体中的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力越________； (5)当物体从接触水面开始，到浸没于水中，直至浸没到更深位置（未触底），在图3中能表示出此过程物体所受浮力F与浸入水中深度h关系的图像是________（选填“①”或“②”）； (6)小组用图2装置做了以下探究：将装满水的溢水杯放在升降台上，调节其高度。当重物浸入水中体积变大时，弹簧测力计甲与乙的示数变化量始终相等，则可得出F浮________（选填“>”“=”或“<”）G排，大量类似实验验证了这个结论，即著名的阿基米德原理； (7)通过图D、E所示数据计算可得，酒精的密度是________。（已知水的密度是） 19．在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，小华提出如下猜想： 猜想1：浮力的大小可能与液体的密度有关 猜想2：浮力的大小可能与物体浸没的深度有关 猜想3：浮力的大小可能与排开液体的体积有关 为了验证猜想，小华在实验室里做了如图1所示的实验。 (1)在序号b的实验中物体所受的浮力为________N； (2)要验证猜想2，应比较序号a、c、d的三次实验，分析可知：物体所受的浮力与深度_____关（选填“有”或“无”）；比较序号a、d、e的三次实验，分析可知：排开液体的体积相同时，液体的密度越大，物体所受的浮力越_______。（选填“大”或“小”）； (3)小明接着又探究了“浸在液体中的物体所受浮力跟它排开液体所受重力的关系”，过程如图2所示，其中a、b、c、d弹簧测力计的示数依次是F1、F2、F3、F4。 ①探究分析数据时，若图中F1、F2、F3、F4四个力之间的关系式___________成立，就可得出结论； ②图2中会影响该探究结论能否正确得出的是___________（只填字母）。 A．c中水面未到达溢水杯的溢水口            B．c中物体没有全部浸入在水中 20．小明在验证“阿基米德原理”实验中： (1)实验前需要将弹簧测力计在_________方向调零。 (2)按图甲的顺序进行实验，测力计的示数分别为：由此可知铁球浸没在水中所测的浮力表达式为 _________（用图甲中的字母表示）。 (3)小明预期要获得的结论是：_________（用图甲中的字母表示）。 (4)小明经过交流、评估和反思后，得出方便操作和减小误差最合理的操作步骤顺序是_________（填入“①、②、③、④”的合理顺序）。 (5)进一步思考：如果实验中铁球没有完全浸没水中，________（选填“能”或“不能”）验证“阿基米德原理”。 (6)他又进行了如下深入探究：将溢水杯中注满水放在电子秤上，如图乙所示，其示数为。将铁球用细线悬挂轻轻放入水中浸没，待杯中水停止外溢时，如图丙所示， 其示数为， 则_________ （选填“>”“=”或“<”）。 五．利用阿基米德原理计算浮力、密度及质量（共10小题） 21．如图甲所示，用弹簧测力计将圆柱体从盛水的容器中缓慢提出水面，该过程中弹簧测力计读数F随圆柱体上升高度h的关系如图乙所示（忽略液面高度的变化，g取10 N/kg），下列说法中正确的是（    ） A．圆柱体的重力是3 N B．圆柱体有一半露出水面时，受到的浮力是1 N C．当h=2 cm时，圆柱体下表面所受水的压强是200 Pa D．当h=2 cm时，圆柱体下表面所受水的压力是3 N 22．如图甲所示，中国研发的“海龙11000”万米级深海无人遥控潜水器完成沿直线下潜任务。从“海龙11000”刚好浸没开始下潜计时，到返回到达水面结束计时，下潜深度h随时间t的变化关系如图乙所示。忽略海水密度变化和“海龙11000”的形变，下列对“海龙11000”分析正确的是（　　） A．第4分钟受到海水的浮力与第1分钟相等 B．在4~6min，受到海水的压强在逐渐变大 C．第3分钟受到海水的压强比第8分钟小 D．在6~8min，受到海水的浮力逐渐变大 23．在图甲中，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。图乙是钢绳拉力随时间t变化的图像。若不计水的摩擦力，下列说法正确的是（　　）（g=10N/kg） A．该石料浸没后所受浮力为900N B．该石料体积为5m3 C．该石料密度为2.3×103kg/m3 D．该石料密度为2.8×103kg/m3 24．图甲所示，将弹簧测力计一端固定，另一端挂一合金块A。容器底的出水口由阀门B控制。打开阀门B缓慢放水过程中，弹簧测力计示数随放水时间变化的规律如图乙所示，整个过程中合金块始终不与容器底部接触。下列分析错误的是（　　） A．合金块A所受的重力为 B．合金块A受到的浮力先不变后减小 C．合金块A受到的最大浮力为10 N D．合金块A的密度为 25．将一合金块放入盛满某种液体的烧杯中，合金块沉入底部，有72g该液体溢出，则合金块在这种液体中受到的浮力是________N。合金块的体积为，则该液体的密度为________。（g取10N/kg） 26．一个重3N、底面积为、足够高的柱形容器，装有深15 cm的液体，现把质量为540g、高15 cm、底面积为的圆柱体m放入其中，处于漂浮状态，圆柱体m浸入液体中的深度为，如图所示，则圆柱体m受到的浮力为________N；用外力将圆柱体m压入液体中刚好浸没，则此时容器底受到液体的压强为________Pa。 27．如图甲所示，某科技小组的同学用弹簧测力计悬挂一实心圆柱形金属块，使其缓慢匀速下降，并将其浸入平静水中，弹簧测力计的示数F与金属块下底面下降高度h的变化关系如图乙所示，忽略金属块浸入水中时液面高度的变化，g取10N/kg，则金属块所受重力为______N，金属块完全浸没在水中时所受浮力______N，金属块的密度__________kg/m3，金属块恰好完全浸没时，金属块下底面所受水的压强为_________Pa。 28． 2025年3月4日，我国自主设计建造的“探索三号”深远海多功能科考船完成各项搭载设备的功能验证。“探索三号”船长约104米，排水量约为10000吨，本次测试将质量约为95kg的“海缸二号”无人潜水器布放到80m深度并回收，海水的密度取， g取10N/kg，求： (1)“探索三号”满载时所受的浮力； (2)若“海缸二号”无人潜水器从80m下潜到1080m深水中，它受到海水的压强增加了多少Pa； (3)出水后，缆绳匀速缓慢提升“海缸二号”10m高所做的功。 29．我国自主研制的“奋斗者”号全海深载人潜水器，在马里亚纳海沟成功下潜至10909米，标志着我国深海科技达到世界先进水平。潜水器下潜到水下2000m处作业，潜水器体积。（，。）求： (1)潜水器在2000m深处受到海水的压强是多大？ (2)潜水器上有一观察窗，面积，该观察窗受到海水的压力是多大？ (3)潜水器浸没在海水中时，受到的浮力是多大？ 30．图甲是实践小组设计的自动储水箱简图，竖直细杆固定在水箱底部，浮筒可沿细杆上下移动。水箱中水深为0.1 m时，浮筒对水箱底部的压力刚好为零；水深为0.4 m时，浮筒开始接触进水阀门；水深为时，浮筒使进水阀门完全关闭，浮筒所受浮力和水深关系的图像如图乙所示。（，） (1)水深从到的过程中，浮筒排开水的重力______，水对箱底产生的压强______（均选填“变大”“变小”或“不变”）； (2)阀门完全关闭时，求： ①水对箱底产生的压强； ②浮筒排开水的体积。 六．称重法测浮力的大小（共6小题） 31．如图所示，用弹簧秤悬挂一个重G=10N的金属块，使金属块部分浸入在台秤上的水杯中（水不会溢出），若弹簧秤的示数变为F=6N，则台秤的示数（　　） A．保持不变 B．增加10N C．增加6N D．增加4N 32．小明制作了一个“奋斗者”号模型，细线绑好后用弹簧测力计测量它受到的浮力。先测出它的重力为G，然后将模型浸没于水中静止（如图），弹簧测力计测出拉力为F，模型受到的浮力为F浮。则下列说法正确的是（    ） A．拉力F与重力G是一对平衡力 B．模型所受浮力大小 C．模型从图示位置下移，拉力变大 D．将模型逐渐提离水面，拉力不变 33．如图甲所示，在弹簧测力计下悬挂了一个柱形物块，当物块下表面与水面刚刚接触时，测力计示数为1N；当物块缓慢下降一定距离时，测力计示数恰为0N，如图乙所示。当测力计的示数为0时，物块受到的浮力为_______N，此时柱形物块浸入水中的体积为_______（，g取10N/kg）。 34．如图所示，圆柱形薄壁容器底面积为，弹簧测力计下挂一底面积为的柱形金属块，金属块下表面与水面相平时，弹簧测力计示数为，若将金属块缓慢下降，金属块的上表面与水面相平（水未溢出）。则金属块下降前后容器底受到水的压强变化量是___________，金属块的上表面与水面相平时弹簧测力计示数为___________。 35．在“探究浮力的大小与哪些因素有关”实验中，小明在弹簧测力计的下端悬挂了一个物块，按如图所示的步骤进行操作。（已知ρ水>ρ酒精），物体受到的浮力与液体的密度和______有关，这个物体浸没在酒精中受到的浮力______N。 36．某小组同学在“探究影响浮力大小的因素”实验中，实验器材有：弹簧测力计、烧杯、金属块、水。小明先用弹簧测力计测出金属块的重力，然后将金属块慢慢浸入液体中不同深度。实验步骤如图甲、乙、丙、丁所示（液体均未溢出），并将弹簧测力计的示数记录下来。 (1)分析数据可知，金属块浸没在水中时受到的浮力大小是________N。若先完成步骤丙，再完成步骤甲，则测得的浮力将________（选填“偏大”或“偏小”）； (2)分析实验步骤甲、乙、丙可知，在同种液体中，物体________越大，物体受到的浮力越大。分析三个实验步骤________可知，在同种液体中，物体所受浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关，你做出这样判断的理由是________； (3)若继续探究浮力的大小与液体密度的关系，还需添加一种材料是________。 七．（共5小题） 37．如图所示，一个长方体浸没在水中，其上表面受到水向下的压力为2N，长方体受到的浮力为3N，则长方体下表面受到水向上的压力为（     ） A．3N B．5N C．7N D．0N 38．如图所示，将一块实心圆柱形金属块浸没在水中，金属块上、下表面受到水的压力分别为F1，F2。金属块在水中下沉过程中，下列说法中正确的是（   ） A．F1变小 B．上表面受到的压强不变 C．F2与F1的差值变大 D．F2与F1的差值不变 39．如图所示，将重为的圆柱体用细绳悬挂着竖直浸没在水中某一深度处，静止时上、下表面受到水的压力、分别为和，则受到水的浮力为___________，绳子的拉力为___________。 40．如图所示，将一个高为2cm，底面积为的小物块放在装有水的烧杯中，物块上表面刚好浸入水面，此时下表面受水的压强是_________Pa，物体所受浮力是_________N。 41．如图，有一重50N的圆柱体AB，其体积3×10-3m3，用细线将其悬挂慢慢放入装有水的圆柱形容器中，容器底面积为300cm2.当圆柱体AB上表面与水面相平时，其下表面受到水的压力为30N。求： (1)圆柱体AB受到的浮力； (2)此时细线对圆柱体AB的拉力； (3)从圆柱体AB刚放入水中至浸没时，浸没时水面上升的高度。 八．（共3小题） 42．如图所示，在弹簧测力计下悬挂一个重物A，分别缓缓浸入水与盐水中观察到测力计示数如图所示。下列说法错误的是（　　） A．图B中的物体A有一半的体积浸在水中 B．盐水的密度为 C．图D中的物体A密度为 D．图E中的物体A排开盐水的重力为2.4N 43．在物理实验操作考试中，小马同学用弹簧测力计悬挂一个圆柱体物块，物块下表面与水面刚好接触且不受力，如图甲所示，然后匀速放下物块，此过程中弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水中的深度h的关系如图乙所示，弹簧测力计始终在水面上方，水未溢出，则物块浸没时受到的浮力为__________N，圆柱体的密度为__________。（已知） 44．小乐用弹簧测力计、圆柱体、两个相同的圆柱形容器（分别装有一定量的水和盐水）对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究，其实验过程和弹簧测力计示数如图所示。 (1)分析甲、乙、丙的实验结果，可说明浮力的大小与________的体积有关。分析_______两图所示的实验，可探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系。 (2)甲、丁的实验结果可得实验中圆柱体受到的浮力为_______N，根据实验可测出盐水的密度是_______。 (3)如图丙所示实验，若圆柱形容器底面积为，圆柱体浸没后水未溢出。则放入圆柱体后水对容器底部压强比未放入时增加_______Pa。 九．应用阿基米德原理解释生活中的现象（共4小题） 45．1个空的圆柱形药瓶，瓶口扎上橡皮膜，将药瓶竖直浸没在水中，一次瓶口朝上（如图甲），另一次瓶口朝下（如图乙），两次药瓶在水里的位置相同。则下列判断中正确的是（　　） A．两次橡皮膜都向外凸，说明液体内部的压强可以是各个方向的 B．将甲图中的水换成酒精，ρ水>ρ酒精，橡皮膜的形变更多 C．两次实验中瓶口与瓶底所受的压力差是相等的 D．甲图中橡皮膜向内凹进去的程度比乙图中多 46．潜水艇从海水高密度区驶入低密度区，急剧下降的过程称为“掉深”。如图，某潜水艇从处驶入低密度海水区，“掉深”到处。与处相比，潜水艇在处（　　） A．受到的浮力变小 B．受到的浮力不变 C．排开液体的体积变小 D．排开液体的质量变大 47．小明是一名潜水爱好者，如图所示，他在游泳池中训练时，缓慢下潜的过程中，所受水的压强________此过程中小明受到的浮力________。 48．如图-1，在“天宫课堂”中，航天员用注射器向水球内注入一个气泡，取出注射器后，气泡在水球中静止不动，气泡受到的浮力为___________N；如图-2，在地面课堂的同学们用注射器在水桶中注入一个气泡，观察到气泡会迅速上浮直至在水面炸裂，气泡露出水面前所受浮力大小___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 十．（共5小题） 49．小明将一个开口的空易拉罐缓慢竖直按入装满水的深桶中，如图所示。利用力传感器测量浮力，他记录了空易拉罐从接触水面开始，到完全浸没后继续下沉至更深位置的过程中，易拉罐所受浮力随其下表面浸入深度的变化情况。下列图像中，能正确反映这一过程中与关系的是（　　） A． B． C． D． 50．小李同学在探究某种液体密度的实验中，用测力计悬挂一个正方体金属块，浸没在液体中（容器足够大，不考虑液面的变化，如图甲），缓慢地将金属块从液体中竖直提起，该过程中测力计读数F随金属块提起高度h的关系如图乙所示，则根据图像信息可以确定（　　） A．该金属块的边长为6cm B．在高度h由2cm变化到6cm的过程中，金属块所受浮力逐渐增大 C．该液体的密度约为 D．该金属块的密度约为 51．将一实心圆柱体悬挂于弹簧测力计下，物体下表面刚好与水面接触，从此处匀速下放物体，直至浸没（物体未与容器底接触）的过程中，弹簧测力计示数F与物体下表面浸入水中深度h的关系如图所示，则物体浸没时受到的浮力是_______N，物体浸没时排开的液体体积为_______m3，圆柱体的密度是_______kg/m3。 52．如图甲所示，水平桌面上放置的圆筒内装有适量的水，弹簧测力计下悬挂一实心圆柱体，使其完全浸没在水中。现将圆柱体匀速向上提升至其底部完全离开水面，弹簧测力计示数F与圆柱体下表面上升的高度h的关系如图乙所示。则圆柱体受到的最大浮力是________N，圆柱体的密度是__________ kg/m3。（g=10N/ kg， ρ水=1.0×103kg/m3） 53．小明按题图所示的步骤做“探究浮力大小与哪些因素有关”实验。 (1)步骤B物体受到的浮力为_______N；通过比较步骤A、B、C可以得出结论：同种液体中，物体受到的浮力大小与物体排开液体的________有关。 (2)比较步骤A、C、D可以得出结论：同种液体中，物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的______无关。 (3)比较步骤_______可以探究浮力大小与液体密度的关系。 (4)由实验可知，________（选填“水”或“液体b”）的密度大。 (5)下面能正确反映从物体下表面刚好接触水面到步骤D位置，弹簧测力计的示数F与物体下表面到水面距离h关系的图像是______（填字母）. 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