5.3 搭建一座简易人行浮桥（分层作业）科学新教材浙教版八年级上册

**基本信息** 练习以“搭建简易人行浮桥”为情境，分A（基础）、B（提升）、C（培优）三层，覆盖浮力原理、结构设计与搭建测试，通过基础巩固-能力提升-拓展应用路径，培养科学观念与探究实践能力。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |A基础达标|浮力原理（悬浮/漂浮条件、密度计算）、结构设计（实验探究）、搭建测试（基础应用）|选择/填空题为主，结合浙江各地期末真题，强化科学观念| |B能力提升|综合计算（浮力与电路结合）、实验设计（密度计改装）|情境化综合题，如S1000型浮空发电系统分析，培养科学思维| |C拓展培优|工程实践（沉管隧道、深海探测）、复杂问题解决|中考真题与工程案例，如氦气球受力计算，提升探究实践能力|

5.3 搭建一座简易人行浮桥（分层作业） 目录 【A 基础达标题】 一、浮桥原理 二、浮桥结构设计 三、搭建与测试 【B 能力提升题】 【C 拓展培优题】 【A 基础达标题】 一、浮桥原理 1．（24-25·浙江宁波余姚·期末）如图所示，一铅块用细线挂在一个充气的小气球的下面，把它放入水中某处恰好处于悬浮状态，如果向烧杯倒入一些水，则铅块及气球将（     ） A. 仍能静止 B. 向下运动 C. 向上运动 D. 静止、向上或向下运动都有可 2．（2025·浙江杭州上城区·一模）小金取两块相同的实心橡皮泥，将一块橡皮泥放入水中如A，发现沉底。将另一块橡皮泥捏成碗状如B，放入水中，发现漂浮在水面，下列说法正确的是（　　） A. 橡皮泥A的密度小于水的密度 B. 橡皮泥B所受浮力大于自身重力 C. 橡皮泥B排开水的体积大于橡皮泥A的体积 D. 橡皮泥B排开水的质量大于橡皮泥A的质量 3．（2025·浙江杭州·模拟）2024年巴黎奥运会男子100米自由泳决赛上，中国选手潘展乐以46秒40的成绩打破世界纪录并夺得金牌。在比赛过程中，潘展乐（　　） A. 排开水的体积约0.7米3 B. 具有的惯性随游速的增大而增大 C. 划水时只受到浮力作用 D. 向后划水是利用力的相互作用 4．（2025·浙江台州玉环·二模）关于下列四个情景中，物体所受到的浮力大小相等的是（　　） A. 浮出水面和潜入水中的同一潜水艇 B. 插入两种被测液体中静止的同一支密度 C. 在水中沉底和漂浮的同一橡皮泥 D. 浸没在水和浓盐水中静止的同一个鸡蛋 5．（2024·浙江宁波）一个密度计，其刻度部分的A、B两点，分别是最上面和最下面的刻度位置，如图所示，这个密度计的测量范围是，把这个密度计放入某种液体中，液面的位置恰好在AB的中点C，则这种液体的密度是（　　） A. 小于 B. 等于 C. 大于 D. 无法确定 6．（24-25·浙江台州·期中）甲、乙两个质量相等的实心小球，密度分别为和，且，将它们放入足够深的水中，甲、乙两球静止时所受浮力之比可能是（　　） ①       ②       ③       ④       ⑤ A. ①②③ B. ①②④ C. ①②⑤ D. ①④⑤ 7．（24-25·浙江嘉兴平湖·期末）由于流体的粘滞性，使得流体中运动的物体要受到流体阻力。一个密度为、半径为R的小球在密度为、粘滞系数为的液体中（足够深）由静止自由下落时的图像如图所示，球体的体积公式。在一般情况下，半径为R的小球以速度v运动时，所受的流体阻力。则速度的数学表达式为（　　） A.  B.  C.  D.  8．（24-25·浙江杭州·期中）如图所示，烧杯的底面积是200cm²，里面装有一定量的水（图甲），用弹簧测力计吊着未知物体，先将物体浸没在水中（图乙），水位升高到B处，示数是18N；再将物体缓慢提出，使水位下降到AB的中点C处，示数是23N（不计物体带出的水）。下列判断中正确的是（　　） ①物体的质量是2.8kg；②物体的体积是1×10-3m³；③物体浸没时受到的浮力是15N；④从乙到丙，水对烧杯底面的压强减小了250Pa。 A. 只有①、②正确 B. 只有①、②、③正确 C. 只有①、②、④正确 D. 只有③、④正确 9．（23-24·浙江义乌）如图是a，b两种物质的质量与体积关系的图象，分别用a，b两种物质制成两个实心物体甲和乙。下列判断正确的是（　　） A. 将物体甲放入水中，一定漂浮在水面 B. 将物体乙放入水中，一定沉入水中 C. 将质量相等的甲、乙物体捆在一起放入水中，一定漂浮在水面 D. 将体积相同的甲、乙物体捆在一起放入水中，一定漂浮在水面 二、浮桥结构设计 10．（24-25·浙江嘉兴平湖·期末）某款水位自动测控仪的测量原理如图甲所示，电源电压U恒为15V，定值电阻，为总长40cm，阻值为20Ω的光滑金属棒。弹簧上端固定，滑片P固定在弹簧下端且与接触良好，滑片及弹簧的阻值、重力均不计。体积为4dm3，质量为8kg的圆柱体M通过无伸缩的轻绳挂在弹簧下端。当水位处于最高位置A时，M刚好浸没在水中，此时滑片P恰在最上端；当水位降至最低位置B时，M的下表面刚好离开水面。已知弹簧所受拉力F与其伸长量的关系如图乙所示。闭合开关，试问： （1）水位上升时，金属棒接入电路的长度　　　　　　，电流表示数　　　　　　。（选填“增大”或“减小”） （2）当水位降至最低位置B时，弹簧伸长量是多少　　　　　　？ （3）当水位处于位置A时，电流表的示数为多少　　　　　　？弹簧伸长量是多少　　　　　　？ 11．（24-25·浙江绍兴·期末）在学习浮力的相关知识时，小军对影响浮力大小的因素产生了浓厚的兴趣。 （1）小军记起自己在游泳池里从浅水区走向深水区时，会感觉到身体越来越轻。由此他想：浮力的大小与物体浸入水中的体积有什么关系呢？ 于是，他按图甲（见图）所示的方法，将物体浸入水中，并不断改变物体浸入水中的体积；观察弹簧测力计示数的变化，记录的实验数据如表一所示； 表一 物体浸入水中的体积 V 弹簧测力计的示数/N 3.4 2.9 2.3 1.8 1.2 分析表一中的实验数据，小军得出的结论是：物体浸入水中的体积越大，受到的浮力　　　　　　　　（选填“越小”、“越大”或“不变”）； （2）小军又联想到“死海不死”的传说——人在死海中即使不会游泳也沉不下去。就想：浮力的大小一定还与液体的密度有关！为了证实自己的想法，小军先把鸡蛋放入清水中，发现鸡蛋沉入水底；然后缓缓向水中加盐并不断地搅拌，随着盐水越来越浓，发现鸡蛋竟然能浮在液面上！ 这个简易实验说明，小军关于浮力的大小与液体的密度有关的猜想是　　　　　　　　（选填“正确”、“错误”或“不确定”）的； （3）小军结合密度和重力的知识，对前面两个实验的结论进行了深入思考后，认为浮力的大小应该与物体排开的液体所受重力的大小有更直接的关系； 为了找到浮力的大小与物体排开的液体所受重力的大小之间的关系，他又利用水和石块进行了图乙（见图）所示的实验；相关实验数据的记录如表二所示； 表二 石块重G石/N 空杯重G杯/N 石块浸没在水中时弹簧测力计的示数F/N 杯和水的总重G总/N 石块浸没在水中时受到的浮力F杯浮/N 石块排开水所受的重力G重/N 2.0 1.0 1.4 1.6 　　　　 　　　　 （4）完成表二后，分析表中实验数据得出的结论是：石块受到的浮力的大小与它排开水所受重力的大小　　　　　　　　； （5）为了更全面地总结出浮力的大小跟物体排开液体所受重力的大小之间的关系，接下来小军还要　　　　　　　　。 12．（24-25·浙江金华·期末）2024年10月30日，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射，3名航天员顺利进驻中国空间站，与神舟十八号航天员乘组实现“太空会师”。 （1）搭载神舟十九号载人飞船的长征二号运载火箭（如图甲）穿越地球大气层时，依次穿过了　　　　　　　　、平流层、中间层、暖层和外层。 （2）如图乙，为了助力航天员适应太空中的失重环境，科研人员设计了一项创新的训练方法：在大型水池中模拟太空行走，并通过调整航天员的装备，确保他们在水中保持　　　　　　　　　状态。 （3）在中国空间站，航天员能完成的实验有_______。（可多选） A. 植物的向光性实验 B. 粗盐提纯实验 C. 验证阿基米德实验 D. 用马德堡半球实验证实空间站内有气压 13．（24-25·浙江金华·期末）2024年5月26日，海南一头曾搁浅的短肢领航鲸重回大海，这是我国经过145天的救助，实现鲸救治并实现野外放归一次成功实践。 （1）2024年1月3日，这头鲸被发现搁浅在海南三亚一处海滩。发现时，身体已经有被埋在沙里，救援队来帮助鲸脱困，下列方案可行的是_________。 A. 增大海水的密度 B. 减小鲸没入水中的体积 C. 深挖海滩，增大水的深度 （2）鲸作为恒温动物，依赖其体温调节中枢维持体温恒定。当鲸搁浅，失去了海水的辅助散热作用，其体温会迅速上升，超出调节能力范围，导致生理机制调节崩溃，最终可能因此而死亡。 ①体温调节中枢属于　　　　　　　　　　　　　　　　　（选填“中枢神经系统”“周围神经系统”） ②正常情况下，当鲸体内温度升高时，为保持体温恒定，鲸体表血管会呈现图中　　　　　　　　　（选填“甲”“乙”或“丙”）状态来降温。 三、搭建与测试 14．（24-25·浙江宁波·期末）质量为的杯子，装入适量的水后放在水平的电子秤上，如图甲；接着把草莓轻放入水中，草莓漂浮，如图乙；然后用细针将草莓轻压入水中，如图丙；水均未溢出，电子秤示数依次为，不计细针体积。下列判断正确的是（　　） A. 甲图中，水对杯底的压力为 B. 乙图中，草莓的质量为 C. 丙图中，草莓排开水的体积为 D. 丙图中，细针对草莓的压力为 15．（24-25·浙江宁波·期末）用图像来描述物理过程或物理规律是很直观的。如图甲，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（容器足够高）。现向容器中慢慢加水，如图乙所示。若物体在整个过程中所受的浮力用F表示，容器中水的深度用h表示。那么，在下图中可以正确描述浮力F随深度h的变化关系的图像是（　　） A.  B.  C.  D.  16．（25-26·浙江温州瑞安集云瑞祥安高等五校联考）某科学兴趣小组自制了一架简易液体密度计，使用说明书如下： 使用方法： 1.弹簧测力计左边表示测力计示数，右边表示相应液体密度示数。 2.将小金属块用细线挂于测力计挂钩处，测力计的示数为2牛，密度计的标记数值为0。 3.将小金属块完全浸没于待测液体中。 4.在右边刻度板上读出相应密度值。 （1）下列图中能正确反映测力计示数和小金属块下表面浸入液体深度的关系的图象是（　　） A.  B.  C.  D.  （2）将小金属块没没在某种液体时，右边密度计的密度值是，则左边对应测力计示数是多少牛？（写出计算过程）　　　　　　　　　　　　。 （3）若将小金属块换成大金属块，判断该密度计的量程和精确度将如何改变　　　　　　　　　　，并说明理由　　　　　　　　　　　。 17．（2025·浙江台州黄岩区·二模）一个中学生在水中处于漂浮状态时受到的浮力大小约为（　　） A. 5牛 B. 50牛 C. 500牛 D. 5000牛 18．（2025·浙江东阳·二模）“雪龙号”破冰船停靠南极科考站码头卸货，有关说法正确的是 （　　） A. 卸货前后船的惯性不变 B. 卸货前后船所受浮力不变 C. 停靠岸边时船所受浮力大于重力 D. 船能破冰，说明力能使物体发生形变 19．（2024·浙江衢州·一模）如图所示，甲、乙两个完全相同的容器中装有体积相等的不同液体，静置在水平桌面上，将同种材料制成的实心物体A、B分别放入甲、乙两容器中，静止时两容器中的液面保持相平。下列说法正确的是（　　） A. 甲、乙两容器的底部受到液体的压强相等 B. 物体A受到的浮力大于物体B受到的浮力 C. 甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度 D. 甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力 20．（24-25·浙江台州）学习了浮力知识后，小明利用电子秤来测量小木块的密度：①在称盘中放置装有水的烧杯；②将小木块轻轻放入装水的烧杯中；③用细针压住小木块，使其恰好浸没在水中。实验中水均未溢出，电子秤对应的示数如图所示，则小木块的质量是　　　　　　g，小木块的密度是　　　　　　g/cm3，若小木块吸水，（不考虑木块吸水体积的变化）则密度测量值　　　　　　（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 21．（24-25·浙江金华）底面积为100cm2的柱形容器内盛有适量的水，现将含有石块的冰块投入其中，恰好悬浮（如图所示），此时水位上升了5.4cm；当水中冰块全部熔化后，相比熔化前水对容器底部的压强改变了50Pa。，则该石块的密度为　　　　　　　　　　　　（冰的密度为0.9g/cm3） 22．（2025·5月浙江金华义乌·二模）兴趣小组用家里的物品和刻度尺测量院子里某种实心石块的密度。 【材料准备】水桶、薄壁塑料瓶（已剪去瓶底）、大小不同的石块、刻度尺。 【实验步骤】 ①在水桶中倒入适量的水，置于水平桌面上，如图甲； ②将塑料瓶拧紧瓶盖后倒置，然后在瓶内放入小石块若干并注入适量的水； ③把装有小石块和水的塑料瓶放入水桶中，使其漂浮；待塑料瓶稳定后，用刻度尺分别测出瓶内外水面到塑料瓶底的距离分别为h1和h2，如图乙； ④再把一颗大石块放进塑料瓶的水中，待塑料瓶稳定后，用刻度尺分别测出瓶内外水面到塑料瓶底的距离分别为h3和h4，如图丙； 【过程分析】 （1）以上三幅图中，水桶底所受到的压强最大的是　　　　　　　图； （2）向塑料瓶内加入适量水的目的除了调整重量使其漂浮外，还有的功能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　； （3）如图乙，若要增大塑料瓶内外液面差，可以采取的措施是____； A. 往塑料瓶内加水 B. 往塑料瓶内加小石块 C. 往水桶内加水 D. 往水桶内加小石块 （4）【实验结果】 用实验测得的数据和ρ水表示大石块的密度值是　　　　　　。 【B 能力提升题】 23．（24-25·浙江杭州·月考）如图所示，将一支试管口朝下插入水中，管内封闭有一定量的空气，在某一温度时恰好悬浮在水中，当水的温度降低时，下列说法中正确的是（       ） A. 试管加速下沉 B. 试管匀速下沉 C. 试管加速上浮 D. 试管仍悬浮 24．（24-25·浙江杭州·月考）为了测量硬塑料制成的锅形物体的质量和体积，先用一圆柱形容器盛满水，该容器底面积为（壁厚度不计）。将锅形物体开口向上放入容器中，物体漂浮（如图所示），溢出了的水。然后慢慢翻转使物体浸没沉底，液面下降了1cm。则锅形物体的质量为　　，体积为　　　。 25．（2025·浙江绍兴上虞区）小虞想把弹簧测力计（量程5N）改装成液体密度计。他用重力为1.2N的空桶分别盛满酒精、水、盐水三种液体，用弹簧测力计依次测出三种液体和小桶的总重力，所得数据记录于表中。 液体种类 弹簧测力计的示数F/N 液体密度ρ/（kg/m3） 酒精 X 0.8×103 水 2.2 1.0×103 盐水 Y 1.1×103 （1）表格中X的值为　　　　　　　； （2）应将弹簧测力计的 1.2N 处的刻度标记为　　　　　　　　　　　　　　　　（填密度值）； （3）如果桶内液体没有装满，则测得的液体密度值　　　　　　　实际密度（填“大于”、   “小于”或“等于”） ； （4）利用该“密度计”可测得液体的密度最大为　　　　　　　　　　　kg/m3。 26．（2025·浙江温州是乐清二模科学卷·二模）2025年1月，我国自主研发的S1000型浮空风力发电系统试飞并发电，最大发电功率达到100千瓦，是全球发电功率最大的浮空发电系统，借助填充氦气的浮空器升至高空，总质量为1000千克。高空的气流会推动叶片旋转而发电，并通过系留电缆将电能传输至地面设备。 （1）浮空风力发电系统的发电原理是（　　） A. 电磁感应 B. 电流周围存在磁场 C. 通电线圈在磁场中转动 （2）根据上述信息，推测“系留电缆”应具备的性质有：　　　　　　　　。（写出一条） （3）若高空处的空气密度为1.25千克/米3，则该浮空器体积至少应为多少米3。（写出计算过程） （4）以最大发电功率连续发电2小时可以提供的电能大小是多少千瓦时？ 【C 拓展培优题】 27．（2023·浙江杭州·中考真题）某景区有乘氦气球升空的观光项目。如图所示，氦气球内充满氦气，下端连接吊篮，在吊篮底端有一根缆绳，通过缆绳来控制氦气球的升降。氦气球的体积为（不计球壁的厚度），，，g取。求： （1）氦气球内氦气的质量是多少？ （2）氦气球在缆绳控制下，匀速竖直上升，用时，则氦气球上升的速度是多少？ （3）氦气球（含氦气）连同吊篮等配件的总重为，现有总质量为的乘客，乘坐氦气球匀速竖直升空，缆绳处于竖直状态，此时缆绳对吊篮的拉力为多大？（不计吊篮及乘客在空气中的浮力，不计空气阻力）     28．（2023·浙江温州·中考真题）我国某地使用“沉管法”建跨海隧道：用钢筋水泥等材料浇筑若干个中空管段，用隔墙封闭两端并使其漂浮在水中；用拖船牵引至指定位置，向管段中的水箱注水使其下沉（如图）；对下沉的多个管段进行依次连接，拆除隔墙形成隧道。     （1）拖运管段时，若速度为2千米/时，拖运距离为3千米，需要　　　　　　　　　　小时； （2）图中，当往水箱中注水的质量为6×104千克时，管段刚好能够在水下匀速缓慢下沉。若管段排开水的体积为3.06×103米3，则注水前管段与水箱的总质量为多少千克；　　　　　　　　（海水密度取1.0×103千克/米3） （3）管段隔墙设计需要考虑其下沉到海底时受到的压力大小。这一压力的大小与哪些因素有关？　　　　　　　　　　 29．（2023·浙江金华·中考真题）“深海勇士号”是中国第二台深海载人潜水器。2023年5月20日，国家文物局利用该潜水器在沉船附近完成水下永久测绘基点布放，并进行了初步搜索调查和影像记录，开启了中国深海考古新篇章。回答下列问题：     （1）下潜过程中，“深海勇士号”潜水器受到海水的压强将　　　　　　　　（选填“变大”“变小”或“不变”）； （2）若“深海勇士号”潜水器悬停在水下4000米处考察，此时潜水器总质量为a千克，则它受到的浮力为　　　　　　　　牛。 30．（2023·浙江舟山·中考真题）酵母菌在无氧环境下将有机物分解成酒精与二氧化碳。酵母菌无氧呼吸产生的酒精会对其造成伤害，从而抑制其呼吸作用强度吗？为此，科学小组的同学进行了如下探究活动。 【提出假设】酒精对酵母菌的无氧呼吸有抑制作用，且浓度越高抑制作用越大。 【实验器材】烧杯6个，气球6个，酵母菌培养液，体积分数为20%、40%、60%、80%的酒精，蒸馏水，量筒，刻度尺等。 【实验原理】装置如图所示，气球的体积会因酵母菌的无氧呼吸而变大，从而导致烧杯中的液面上升，根据单位时间内液面上升的高度反映酵母菌无氧呼吸的强度。     【实验过程】①将6个气球分别编号，向1号气球中加10mL已杀死酵母菌的培养液，其余气球中分别加入含有等量酵母菌的培养液10mL； ②在1，2号气球中加入10mL蒸馏水，3至6号气球中分别加入10mL不同浓度的酒精，然后将6个气球分别置于对应编号的6个烧杯中，保温一段时间，将观察结果记录于表中（忽略酒精蒸发）： 实验设置 装置编号 1 2 3 4 5 6 酵母菌培养液 10mL加热杀死 10mL 10mL 10mL 10mL 10mL 不同浓度的酒精 蒸馏水 蒸馏水 20% 40% 60% 80% 液面上升的高度 设置第2组实验的目的是　　　　　　　　　　　。 【预期结果】若假设成立，则1号烧杯内的液面不变；2至6号的液面高低情况是　　　　　　　　　　　。 【实验反思】①由于开始时气球中存在一定量的氧气，酵母菌首先进行有氧呼吸，有氧呼吸时消耗的氧气与产生的二氧化碳体积相同。那么，酵母菌的有氧呼吸会对实验结论产生影响吗？　　　　　　　　　　　。 ②实验中必须让气球处于浸没状态，但随着气球的膨胀，气球会露出水面，从而影响实验结果。为防止气球露出水面，装置的改进方法是　　　　　　　　　　　。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 5.3 搭建一座简易人行浮桥（分层作业） 目录 【A 基础达标题】 一、浮桥原理 二、浮桥结构设计 三、搭建与测试 【B 能力提升题】 【C 拓展培优题】 【A 基础达标题】 一、浮桥原理 1．（24-25·浙江宁波余姚·期末）如图所示，一铅块用细线挂在一个充气的小气球的下面，把它放入水中某处恰好处于悬浮状态，如果向烧杯倒入一些水，则铅块及气球将（     ） A. 仍能静止 B. 向下运动 C. 向上运动 D. 静止、向上或向下运动都有可 【答案】B 【详解】加入一些水后，气球在水中深度增加，根据可知，它表面受到水的压强增大，体积就会减小。气球和铝块排开水的总体积减小，根据阿基米德原理可知，受到的浮力减小。原来浮力与总重相等，现在浮力减小，即浮力小于重力，故气球和铝块要下沉。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 2．（2025·浙江杭州上城区·一模）小金取两块相同的实心橡皮泥，将一块橡皮泥放入水中如A，发现沉底。将另一块橡皮泥捏成碗状如B，放入水中，发现漂浮在水面，下列说法正确的是（　　） A. 橡皮泥A的密度小于水的密度 B. 橡皮泥B所受浮力大于自身重力 C. 橡皮泥B排开水的体积大于橡皮泥A的体积 D. 橡皮泥B排开水的质量大于橡皮泥A的质量 【答案】C 【详解】A．橡皮泥A在水中沉底，根据物体浮沉条件可知，橡皮泥A的密度大于水的密度，故A错误； B．橡皮泥B漂浮在水面，根据物体浮沉条件可知，浮力等于其重力，故B错误； C．橡皮泥A在水中沉底，浮力小于重力；所以橡皮泥B受到的浮力大于橡皮泥A受到的浮力；根据F浮=ρ液gV排可知，B排开的水的体积大于A排开的水的体积，所以橡皮泥B排开水的体积大于橡皮泥A的体积，故C正确； D．橡皮泥B受到浮力等于其重力，根据F浮=G排=m排g可知，橡皮泥B排开水的质量等于橡皮泥A的质量，故D错误。 故选C。 3．（2025·浙江杭州·模拟）2024年巴黎奥运会男子100米自由泳决赛上，中国选手潘展乐以46秒40的成绩打破世界纪录并夺得金牌。在比赛过程中，潘展乐（　　） A. 排开水的体积约0.7米3 B. 具有的惯性随游速的增大而增大 C. 划水时只受到浮力作用 D. 向后划水是利用力的相互作用 【答案】D 【详解】A．人在游泳时排开水的体积近似等于人的体积，约为0.07m3，不是0.7m3，故A不符合题意； B．惯性只与质量有关，与游速无关，游速增大，惯性不变，故B不符合题意； C．划水时受到重力、浮力、阻力等多个力的作用，不只是浮力，故C不符合题意； D．向后划水，利用了力的相互作用，水会给人向前的反作用力，推动人前进，故D符合题意。 故选D。 4．（2025·浙江台州玉环·二模）关于下列四个情景中，物体所受到的浮力大小相等的是（　　） A. 浮出水面和潜入水中的同一潜水艇 B. 插入两种被测液体中静止的同一支密度 C. 在水中沉底和漂浮的同一橡皮泥 D. 浸没在水和浓盐水中静止的同一个鸡蛋 【答案】B 【详解】A．浮出水面和潜入水中的同一潜水艇，潜水艇排开水的体积不同，根据阿基米德原理可知，潜水艇受到的浮力不等，故A不符合题意； B．插入两种被测液体中静止的同一支密度，都处于漂浮状态，则它受到的浮力始终等于重力，即浮力大小相等，故B符合题意； C．同一橡皮泥在水中沉底时，它受到的浮力小于重力；漂浮时它受到的浮力等于重力，则二者浮力不等，故C不符合题意； D．浸没在水和浓盐水中静止的同一个鸡蛋，排开水的体积相等，但是液体密度不等。根据阿基米德原理可知，鸡蛋受到的浮力大小不等，故D不符合题意。 故选B。 5．（2024·浙江宁波）一个密度计，其刻度部分的A、B两点，分别是最上面和最下面的刻度位置，如图所示，这个密度计的测量范围是，把这个密度计放入某种液体中，液面的位置恰好在AB的中点C，则这种液体的密度是（　　） A. 小于 B. 等于 C. 大于 D. 无法确定 【答案】A 【详解】密度计的重力不变，密度计处于漂浮状态，浮力等于重力，即浮力也不变。设A、C、B三点显示的密度分别为ρ1、ρ2、ρ3；则根据阿基米德原理可得 则可得 则有 由题意知 则 将ρ1及ρ3代入，可得 说明该液体的密度小于；故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 6．（24-25·浙江台州·期中）甲、乙两个质量相等的实心小球，密度分别为和，且，将它们放入足够深的水中，甲、乙两球静止时所受浮力之比可能是（　　） ①       ②       ③       ④       ⑤ A. ①②③ B. ①②④ C. ①②⑤ D. ①④⑤ 【答案】A 【详解】①甲、乙两球的质量相等，则甲、乙两球的重力相等，当甲、乙两球均处于漂浮状态时，或甲球处于悬浮状态、乙球处于漂浮状态时，均有浮力等于重力，那么两者所受浮力之比 故①可能正确； ②甲、乙两球的质量相等，且 由可知，甲、乙两球的体积之比 当甲、乙两球均浸没在水中时，甲、乙两球排开水的体积之比 根据阿基米德原理可知，此时两者所受浮力之比为3∶4，故②可能正确； ③④当甲浸没在水中，乙漂浮在水中时，甲、乙两球受到的浮力 此时两者所受浮力之比 故③可能正确，④不可能存在； ⑤把 乙代入③，可得此时两者所受浮力之比 故⑤ 不可能存在； 综上所述，可能正确的有①②③，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 7．（24-25·浙江嘉兴平湖·期末）由于流体的粘滞性，使得流体中运动的物体要受到流体阻力。一个密度为、半径为R的小球在密度为、粘滞系数为的液体中（足够深）由静止自由下落时的图像如图所示，球体的体积公式。在一般情况下，半径为R的小球以速度v运动时，所受的流体阻力。则速度的数学表达式为（　　） A.  B.  C.  D.  【答案】A 【详解】由知道，小球所受流体的阻力f与小球的速度v成正比例关系，所以，小球速度越大，所受阻力越大。小球在流体中下落时受重力、浮力和阻力的作用。小球受到的重力 小球所受浮力 小球所受流体阻力，由图像知道，当小球速度达到vr时便匀速下落，处于平衡状态，此时小球所受合力为零，则 即 化简可得 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 8．（24-25·浙江杭州·期中）如图所示，烧杯的底面积是200cm²，里面装有一定量的水（图甲），用弹簧测力计吊着未知物体，先将物体浸没在水中（图乙），水位升高到B处，示数是18N；再将物体缓慢提出，使水位下降到AB的中点C处，示数是23N（不计物体带出的水）。下列判断中正确的是（　　） ①物体的质量是2.8kg；②物体的体积是1×10-3m³；③物体浸没时受到的浮力是15N；④从乙到丙，水对烧杯底面的压强减小了250Pa。 A. 只有①、②正确 B. 只有①、②、③正确 C. 只有①、②、④正确 D. 只有③、④正确 【答案】C 【详解】设物体重为G，当物体浸没水中时 F示=G-F浮=18N ① 将物体缓慢提出，当水位下降到AB的中点C时，排开水的体积减半，浮力减半 此时 ② ①-②得 当物体浸没水中时，受到的浮力 F浮=10N 故③错误； 金属体的体积 故②正确； 根据 F示=G-F浮=18N 可知 G=28N 物体的质量 故①正确； 从乙到丙，物体少排开水的体积等于物体体积的一半 V′排=0.5×1×10-3m3=0.5×10-3m3 容器内水位降低高度 减小的压强 Δp=ρ水gΔh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.025m=250Pa 故④正确。 故选C。 9．（23-24·浙江义乌）如图是a，b两种物质的质量与体积关系的图象，分别用a，b两种物质制成两个实心物体甲和乙。下列判断正确的是（　　） A. 将物体甲放入水中，一定漂浮在水面 B. 将物体乙放入水中，一定沉入水中 C. 将质量相等的甲、乙物体捆在一起放入水中，一定漂浮在水面 D. 将体积相同的甲、乙物体捆在一起放入水中，一定漂浮在水面 【答案】C 【详解】AB．由图可知甲的密度为2g/cm3，乙的密度为0.5 g/cm3，而水的密度为1 g/cm3；因为两个球都是实心的，根据物体的浮沉条件可知甲一定沉入水底，乙一定漂浮在水面上，故AB错误； C．将质量相等的甲、乙物体捆在一起时，假设全部浸没，设每一个的质量为m，则两物体的重力G=2mg，两物体所受浮力 因F>G，所以物体将上浮，并最终漂浮在水面，故C正确； D．将体积相等的甲、乙捆在一起后，设每一个的体积为V，则两物体的重力 两物体浸没时所受的浮力 因G1>F1，根据物体的浮沉条件，所以两物体会沉入水底，故D错误。 故选C。 二、浮桥结构设计 10．（24-25·浙江嘉兴平湖·期末）某款水位自动测控仪的测量原理如图甲所示，电源电压U恒为15V，定值电阻，为总长40cm，阻值为20Ω的光滑金属棒。弹簧上端固定，滑片P固定在弹簧下端且与接触良好，滑片及弹簧的阻值、重力均不计。体积为4dm3，质量为8kg的圆柱体M通过无伸缩的轻绳挂在弹簧下端。当水位处于最高位置A时，M刚好浸没在水中，此时滑片P恰在最上端；当水位降至最低位置B时，M的下表面刚好离开水面。已知弹簧所受拉力F与其伸长量的关系如图乙所示。闭合开关，试问： （1）水位上升时，金属棒接入电路的长度　　　　　　，电流表示数　　　　　　。（选填“增大”或“减小”） （2）当水位降至最低位置B时，弹簧伸长量是多少　　　　　　？ （3）当水位处于位置A时，电流表的示数为多少　　　　　　？弹簧伸长量是多少　　　　　　？ 【答案】（1）① 增大    ② 减小     （2）     （3）① 40N    ②       【详解】(1)小问详解： 水位上升时，物体M排开水的体积增加，受到浮力增大。M上升，弹簧缩短，滑片向上移动，金属棒连入电路中长度增大，连入电路电阻增大，电源电压不变时，电路中电流减小，电流表示数减小。 (2)小问详解： 当水位降至B时，M的下表面刚好离开水面 查乙可知， (3)小问详解： 当水位处于A时，M刚好浸没，滑片P在的最上端 查乙可知， 11．（24-25·浙江绍兴·期末）在学习浮力的相关知识时，小军对影响浮力大小的因素产生了浓厚的兴趣。 （1）小军记起自己在游泳池里从浅水区走向深水区时，会感觉到身体越来越轻。由此他想：浮力的大小与物体浸入水中的体积有什么关系呢？ 于是，他按图甲（见图）所示的方法，将物体浸入水中，并不断改变物体浸入水中的体积；观察弹簧测力计示数的变化，记录的实验数据如表一所示； 表一 物体浸入水中的体积 V 弹簧测力计的示数/N 3.4 2.9 2.3 1.8 1.2 分析表一中的实验数据，小军得出的结论是：物体浸入水中的体积越大，受到的浮力　　　　　　　　（选填“越小”、“越大”或“不变”）； （2）小军又联想到“死海不死”的传说——人在死海中即使不会游泳也沉不下去。就想：浮力的大小一定还与液体的密度有关！为了证实自己的想法，小军先把鸡蛋放入清水中，发现鸡蛋沉入水底；然后缓缓向水中加盐并不断地搅拌，随着盐水越来越浓，发现鸡蛋竟然能浮在液面上！ 这个简易实验说明，小军关于浮力的大小与液体的密度有关的猜想是　　　　　　　　（选填“正确”、“错误”或“不确定”）的； （3）小军结合密度和重力的知识，对前面两个实验的结论进行了深入思考后，认为浮力的大小应该与物体排开的液体所受重力的大小有更直接的关系； 为了找到浮力的大小与物体排开的液体所受重力的大小之间的关系，他又利用水和石块进行了图乙（见图）所示的实验；相关实验数据的记录如表二所示； 表二 石块重G石/N 空杯重G杯/N 石块浸没在水中时弹簧测力计的示数F/N 杯和水的总重G总/N 石块浸没在水中时受到的浮力F杯浮/N 石块排开水所受的重力G重/N 2.0 1.0 1.4 1.6 　　　　 　　　　 （4）完成表二后，分析表中实验数据得出的结论是：石块受到的浮力的大小与它排开水所受重力的大小　　　　　　　　； （5）为了更全面地总结出浮力的大小跟物体排开液体所受重力的大小之间的关系，接下来小军还要　　　　　　　　。 【答案】（1）越大     （2）正确     （3）① 0.6    ② 0.6     （4）相等     （5）换用不同的物体和不同的液体多次进行实验，收集更充分的数据      【详解】(1)小问详解： 由图表中数据可知，物体浸入水中的体积不同，即排开液体体积不同，物体受到的浮力不同，物体浸入水中的体积越大，即排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大。 (2)小问详解： 先把鸡蛋放入清水中，发现鸡蛋沉入水底；然后缓缓向水中加盐并不断地搅拌，随着盐水越来越浓，即盐水密度越来越大，发现鸡蛋竟然能浮在液面上，这个实验说明，浮力的大小与液体的密度有关，因此小军的猜想是正确的。 (3)小问详解： [1]根据称重法F浮=G-F拉 可求出石块浸没在水中时所受的浮力F杯浮=G石-F=2.0N-1.4N=0.6N [2]石块排开水所受的重力G重=G总-G杯=1.6N-1.0N=0.6N (4)小问详解： 比较表格中石块浸没在水中时所受的浮力和石块排开水所受的重力可以看出，二者的大小是相同的，即石块受到的浮力的大小与它排开水所受重力的大小相等。 (5)小问详解： 为了保证数据的可靠性与结论的普遍性，更全面地总结出浮力的大小跟物体排开液体所受重力的大小之间的关系，我们应该换用不同的物体和不同的液体多次进行实验，收集更充分的数据。 12．（24-25·浙江金华·期末）2024年10月30日，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射，3名航天员顺利进驻中国空间站，与神舟十八号航天员乘组实现“太空会师”。 （1）搭载神舟十九号载人飞船的长征二号运载火箭（如图甲）穿越地球大气层时，依次穿过了　　　　　　　　、平流层、中间层、暖层和外层。 （2）如图乙，为了助力航天员适应太空中的失重环境，科研人员设计了一项创新的训练方法：在大型水池中模拟太空行走，并通过调整航天员的装备，确保他们在水中保持　　　　　　　　　状态。 （3）在中国空间站，航天员能完成的实验有_______。（可多选） A. 植物的向光性实验 B. 粗盐提纯实验 C. 验证阿基米德实验 D. 用马德堡半球实验证实空间站内有气压 【答案】（1）对流层     （2）悬浮     （3）AD      【详解】(1)小问详解： 大气层或大气圈是包围地球的气体层，从地球向外延伸，其结构可分为：对流层、平流层、中间层、暖层和外层；搭载神舟十九号载人飞船的长征二号运载火箭（如图甲）穿越地球大气层时，依次穿过了对流层、平流层、中间层、暖层和外层。 (2)小问详解： 航天员处于失重状态时，受到的重力用来提供航天员随空间站运动时的向心力，此时可以看做航天员不受力；当航天员在水中处于悬浮状态时，航天员自身及所携带的装备受到的浮力等于重力，可以帮助航天员适应太空中的失重环境。 (3)小问详解： A．植物的向光性与光有关，与重力无关，在太空中可以完成，故A符合题意； B．粗盐提纯实验，靠重力完成，在太空不能完成，故B不符合题意； C．浮力是随着重力而出现的，在太空中，物体处于失重状态，所以浮力也就几乎消失了，在太空中不能验证阿基米德原理，故 C不符合题意； D．用马德堡半球实验证实空间站内有气压，与重力无关，可以完成，故D符合题意。 故选AD。 13．（24-25·浙江金华·期末）2024年5月26日，海南一头曾搁浅的短肢领航鲸重回大海，这是我国经过145天的救助，实现鲸救治并实现野外放归一次成功实践。 （1）2024年1月3日，这头鲸被发现搁浅在海南三亚一处海滩。发现时，身体已经有被埋在沙里，救援队来帮助鲸脱困，下列方案可行的是_________。 A. 增大海水的密度 B. 减小鲸没入水中的体积 C. 深挖海滩，增大水的深度 （2）鲸作为恒温动物，依赖其体温调节中枢维持体温恒定。当鲸搁浅，失去了海水的辅助散热作用，其体温会迅速上升，超出调节能力范围，导致生理机制调节崩溃，最终可能因此而死亡。 ①体温调节中枢属于　　　　　　　　　　　　　　　　　（选填“中枢神经系统”“周围神经系统”） ②正常情况下，当鲸体内温度升高时，为保持体温恒定，鲸体表血管会呈现图中　　　　　　　　　（选填“甲”“乙”或“丙”）状态来降温。 【答案】（1）C     （2）① 中枢神经系统    ② 丙      【详解】【分析】 哺乳动物的体表面有毛，一般分头、颈、躯干、四肢和尾五个部分；牙齿分化，体腔内有膈，心脏四腔，用肺呼吸；大脑发达，体温恒定，是恒温动物；哺乳胎生。图中，甲血管处于收缩状态、丙血管处于扩张状态。 (1)小问详解： A．海水密度增大，理论上会增加鲸所受的浮力，但在实际操作中，改变大面积海域的海水密度是非常困难且不现实的，A错误。 B．减小鲸没入水中的体积实际上会降低鲸所受的浮力，这与需要增加浮力以帮助鲸脱困的目标相悖，B错误。 C．增大水的深度意味着鲸身体更多部分会被水覆盖，从而增加鲸所受的浮力，这是一个实际且可行的方案，因为通过挖掘海滩来增加水深是相对容易操作的，C正确。 故选C。 (2)小问详解： ①体温调节中枢位于脑部，是通过中枢神经系统来调节和维持体温的恒定，因此答案是“中枢神经系统”。 ②当鲸体内温度升高时，体表的血管需要扩张以散热降温，从图中可以看出丙表示血管扩张状态，因此当体温升高时，鲸体表血管会呈现丙状态来降温。 三、搭建与测试 14．（24-25·浙江宁波·期末）质量为的杯子，装入适量的水后放在水平的电子秤上，如图甲；接着把草莓轻放入水中，草莓漂浮，如图乙；然后用细针将草莓轻压入水中，如图丙；水均未溢出，电子秤示数依次为，不计细针体积。下列判断正确的是（　　） A. 甲图中，水对杯底的压力为 B. 乙图中，草莓的质量为 C. 丙图中，草莓排开水的体积为 D. 丙图中，细针对草莓的压力为 【答案】C 【详解】A．甲图中，水的重力为 由于杯子不是柱体（开口越来越大），所以水对杯底的压力小于水的重力，即，故A错误； B．乙图中，草莓漂浮，受到的浮力等于草莓的重力，即 根据阿基米德原理可知，草莓受到的浮力等于排开水的重力，即 所以草莓的质量为，故B错误； C．丙图中，根据阿基米德原理可知，草莓受到的浮力 草莓浸没时排开水的体积 故C正确； D．丙图中，草莓受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和竖直向下的细针的压力，根据力的平衡条件可知，细针对草莓的压力 故D错误。 故选C。 15．（24-25·浙江宁波·期末）用图像来描述物理过程或物理规律是很直观的。如图甲，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（容器足够高）。现向容器中慢慢加水，如图乙所示。若物体在整个过程中所受的浮力用F表示，容器中水的深度用h表示。那么，在下图中可以正确描述浮力F随深度h的变化关系的图像是（　　） A.  B.  C.  D.  【答案】B 【详解】向容器中慢慢加水，物体浸入水中，深度越大，排开液体的体积越大，根据阿基米德原理知，在没有浮起来前，浮力随着深度的增大而增大；当物体漂浮时，浮力等于重力，始终不变； 当物体被拉住不动时，深度越大，排开液体的体积越大，浮力越大；当物体浸没后排开液体的体积不变，浮力不变。 故浮力先变大后不变，再变大最终不变，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 16．（25-26·浙江温州瑞安集云瑞祥安高等五校联考）某科学兴趣小组自制了一架简易液体密度计，使用说明书如下： 使用方法： 1.弹簧测力计左边表示测力计示数，右边表示相应液体密度示数。 2.将小金属块用细线挂于测力计挂钩处，测力计的示数为2牛，密度计的标记数值为0。 3.将小金属块完全浸没于待测液体中。 4.在右边刻度板上读出相应密度值。 （1）下列图中能正确反映测力计示数和小金属块下表面浸入液体深度的关系的图象是（　　） A.  B.  C.  D.  （2）将小金属块没没在某种液体时，右边密度计的密度值是，则左边对应测力计示数是多少牛？（写出计算过程）　　　　　　　　　　　　。 （3）若将小金属块换成大金属块，判断该密度计的量程和精确度将如何改变　　　　　　　　　　，并说明理由　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）B     （2）1.2N     （3）① 见解析    ② 见解析      【详解】(1)小问详解： 金属块处于平衡状态，弹簧秤示数F=G-F浮，金属块底部接触水面后，随着浸入水中深度h的增加，金属块排开水的体积变大，金属块受到的浮力F浮变大，所以弹簧测力计的示数变小；当金属块完全浸没入水中时，金属块受到的浮力不变，弹簧测力计的示数不再变化；图象B符合弹簧测力计示数F与金属块底部浸入水中深度h关系，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 (2)小问详解： 小金属块的重力G=2N，体积 根据阿基米德原理，小金属块受到的浮力 测力计示数 (3)小问详解： [1][2]物块悬浮时，物块密度和液体密度相同，此时量程最大，由说明书中数据可知，大物块密度大，所以量程变大；根据，当拉力变化量相同时，大物块比小物块体积大，V排变化量也大，所测液体密度的变化量小，所以精确度高。 17．（2025·浙江台州黄岩区·二模）一个中学生在水中处于漂浮状态时受到的浮力大小约为（　　） A. 5牛 B. 50牛 C. 500牛 D. 5000牛 【答案】C 【详解】人体的密度和水的差不多，一个中学生的质量，中学生在水中处于漂浮状态时，浮力和重力是一对平衡力，中学生受到的浮力等于中学生自身的重力 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 18．（2025·浙江东阳·二模）“雪龙号”破冰船停靠南极科考站码头卸货，有关说法正确的是 （　　） A. 卸货前后船的惯性不变 B. 卸货前后船所受浮力不变 C. 停靠岸边时船所受浮力大于重力 D. 船能破冰，说明力能使物体发生形变 【答案】D 【详解】A．惯性大小只和质量有关，卸货后船的质量减小，可知惯性减小，故A错误；    BC．船始终漂浮，浮力等于重力，卸货后船的重力减小，可知浮力将减小，整个过程中浮力与重力始终相等，故BC错误；    D．冰在力的作用下发生形变，可知力能改变物体的形状，故D正确。 故选D。 19．（2024·浙江衢州·一模）如图所示，甲、乙两个完全相同的容器中装有体积相等的不同液体，静置在水平桌面上，将同种材料制成的实心物体A、B分别放入甲、乙两容器中，静止时两容器中的液面保持相平。下列说法正确的是（　　） A. 甲、乙两容器的底部受到液体的压强相等 B. 物体A受到的浮力大于物体B受到的浮力 C. 甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度 D. 甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力 【答案】B 【详解】B．甲、乙两相同的容器中装有体积相等的两种液体，将实心物体A、B分别放入两容器中，静止时液面等高，则甲液体与A排开液体的体积之和等于乙液体与B排开液体的体积之和；由图可知，A漂浮，排开液体的体积小于物体的体积，B悬浮，排开液体的体积等于物体的体积，所以A的体积大于B的体积，实心物体A、B由同种材料制作，则密度相等，根据可知，A的质量大于B的质量，根据G=mg可知，A的重力大于B的重力；根据物体的浮沉条件知，物体A受到的浮力大于物体B受到的浮力，故B符合题意； ACD．由图可知， A漂浮，根据物体的浮沉条件知，A的密度小于甲液体的密度，B悬浮，B的密度等于乙液体的密度，实心物体A、B由同种材料制作，则密度相等，所以甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度；静止时液面等高，根据p=ρ液gh可知，甲容器底部所受液体压强大于乙容器底部所受液体压强；容器粗细均匀，故甲容器和液体总重大于乙容器的，甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力，故ACD不符合题意。 故选B。 20．（24-25·浙江台州）学习了浮力知识后，小明利用电子秤来测量小木块的密度：①在称盘中放置装有水的烧杯；②将小木块轻轻放入装水的烧杯中；③用细针压住小木块，使其恰好浸没在水中。实验中水均未溢出，电子秤对应的示数如图所示，则小木块的质量是　　　　　　g，小木块的密度是　　　　　　g/cm3，若小木块吸水，（不考虑木块吸水体积的变化）则密度测量值　　　　　　（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 【答案】① 12    ② 0.6    ③ 偏大 【详解】[1]小木块的质量 [2]由②③两图可得细针对木块的压力 木块的重力 ③图中木块在水中静止，其所受浮力 木块在③图中处于完全浸没状态，其排开水的体积和自身体积相等 木块的密度 [3]在实验过程中，若木块吸水，导致其重力变大，故将木块压入水中的力会变小，由浮力的推导式可得，实验中木块所受浮力的测量值要小于木块不吸水时所受浮力值。而木块的体积 所以木块若吸水，由此法所得木块的体积将比其真实体积偏小，故若小木块吸水，则密度测量值将会偏大。 21．（24-25·浙江金华）底面积为100cm2的柱形容器内盛有适量的水，现将含有石块的冰块投入其中，恰好悬浮（如图所示），此时水位上升了5.4cm；当水中冰块全部熔化后，相比熔化前水对容器底部的压强改变了50Pa。，则该石块的密度为　　　　　　　　　　　　（冰的密度为0.9g/cm3） 【答案】 【详解】含有石块的冰块悬浮时，水位上升了Δh=5.4cm=0.054m 冰块和石块的总体积V总=S×Δh=100×10-4m2×0.054m=5.4×10-4m3 悬浮时浮力等于重力，即F浮=G总=(m石+m冰)g=G排=ρ水gS×Δh=1000kg/m3×10N/kg×0.01m2×0.054m=5.4N 根据G=mg知，石块和冰的总质量 冰熔化后，水位下降的高度 冰熔化成水质量m不变，根据，有 冰的质量 石块质量m石=0.54kg-0.45kg=0.09kg 石块体积 石块的密度 22．（2025·5月浙江金华义乌·二模）兴趣小组用家里的物品和刻度尺测量院子里某种实心石块的密度。 【材料准备】水桶、薄壁塑料瓶（已剪去瓶底）、大小不同的石块、刻度尺。 【实验步骤】 ①在水桶中倒入适量的水，置于水平桌面上，如图甲； ②将塑料瓶拧紧瓶盖后倒置，然后在瓶内放入小石块若干并注入适量的水； ③把装有小石块和水的塑料瓶放入水桶中，使其漂浮；待塑料瓶稳定后，用刻度尺分别测出瓶内外水面到塑料瓶底的距离分别为h1和h2，如图乙； ④再把一颗大石块放进塑料瓶的水中，待塑料瓶稳定后，用刻度尺分别测出瓶内外水面到塑料瓶底的距离分别为h3和h4，如图丙； 【过程分析】 （1）以上三幅图中，水桶底所受到的压强最大的是　　　　　　　图； （2）向塑料瓶内加入适量水的目的除了调整重量使其漂浮外，还有的功能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　； （3）如图乙，若要增大塑料瓶内外液面差，可以采取的措施是____； A. 往塑料瓶内加水 B. 往塑料瓶内加小石块 C. 往水桶内加水 D. 往水桶内加小石块 （4）【实验结果】 用实验测得的数据和ρ水表示大石块的密度值是　　　　　　。 【答案】（1）丙     （2）便于测出大石块的体积     （3）B     （4）      【详解】(1)小问详解： 由可知，液体密度一定时，深度越深，液体压强越大，由图可知，丙中液体深度最深，可知底部受到的液体压强最大。 (2)小问详解： 实验通过测量瓶内液面高度变化计算体积变化值，从而求得大石块的体积。 (3)小问详解： 要增大塑料瓶内外液面差，即要增大排开液体的体积，则应增加装置的总重力，故应向瓶内继续添加小石块。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 (4)小问详解： 设圆柱形瓶身的横截面积为S，大石块的体积为 装置始终漂浮，增大的浮力等于大石块的重力，即 大石块的质量为 大石块密度为 【B 能力提升题】 23．（24-25·浙江杭州·月考）如图所示，将一支试管口朝下插入水中，管内封闭有一定量的空气，在某一温度时恰好悬浮在水中，当水的温度降低时，下列说法中正确的是（       ） A. 试管加速下沉 B. 试管匀速下沉 C. 试管加速上浮 D. 试管仍悬浮 【答案】A 【详解】因为试管悬浮，所以试管受到的浮力等于试管的重力；当水温降低时，管内空气受冷体积收缩，则排开水的体积变小，由知道，试管受到的浮力将变减小；而试管受到的重力不变，则试管受到的浮力小于自重，试管将加速下沉，故A符合题意，BCD不符合题意 故选A。 24．（24-25·浙江杭州·月考）为了测量硬塑料制成的锅形物体的质量和体积，先用一圆柱形容器盛满水，该容器底面积为（壁厚度不计）。将锅形物体开口向上放入容器中，物体漂浮（如图所示），溢出了的水。然后慢慢翻转使物体浸没沉底，液面下降了1cm。则锅形物体的质量为　　，体积为　　　。 【答案】① 300g    ② 【详解】[1]物体漂浮时浮力等于重力，根据阿基米德原理可知，物体受到的浮力等于排开液体所受的重力，则 [2]物体浸没沉底，液面下降了1cm，则物体的体积为 25．（2025·浙江绍兴上虞区）小虞想把弹簧测力计（量程5N）改装成液体密度计。他用重力为1.2N的空桶分别盛满酒精、水、盐水三种液体，用弹簧测力计依次测出三种液体和小桶的总重力，所得数据记录于表中。 液体种类 弹簧测力计的示数F/N 液体密度ρ/（kg/m3） 酒精 X 0.8×103 水 2.2 1.0×103 盐水 Y 1.1×103 （1）表格中X的值为　　　　　　　； （2）应将弹簧测力计的 1.2N 处的刻度标记为　　　　　　　　　　　　　　　　（填密度值）； （3）如果桶内液体没有装满，则测得的液体密度值　　　　　　　实际密度（填“大于”、   “小于”或“等于”） ； （4）利用该“密度计”可测得液体的密度最大为　　　　　　　　　　　kg/m3。 【答案】（1）2.0     （2）0     （3）小于     （4）3.8×103      【详解】(1)小问详解： 三种液体的体积相同，根据表格中水的相关数据可得，水的体积为 酒精的重力为 则表格中X的值为 (2)小问详解： 桶自重为1.2N，此时没有倒入液体，为零刻度，所以标记为0。 (3)小问详解： 液体没有装满，重力将偏小，弹簧的伸长量将偏小，可知密度将偏小。 (4)小问详解： 当测力计的示数为最大值5N时，液体的重力为 可测得液体的密度最大为 26．（2025·浙江温州是乐清二模科学卷·二模）2025年1月，我国自主研发的S1000型浮空风力发电系统试飞并发电，最大发电功率达到100千瓦，是全球发电功率最大的浮空发电系统，借助填充氦气的浮空器升至高空，总质量为1000千克。高空的气流会推动叶片旋转而发电，并通过系留电缆将电能传输至地面设备。 （1）浮空风力发电系统的发电原理是（　　） A. 电磁感应 B. 电流周围存在磁场 C. 通电线圈在磁场中转动 （2）根据上述信息，推测“系留电缆”应具备的性质有：　　　　　　　　。（写出一条） （3）若高空处的空气密度为1.25千克/米3，则该浮空器体积至少应为多少米3。（写出计算过程） （4）以最大发电功率连续发电2小时可以提供的电能大小是多少千瓦时？ 【答案】（1）A     （2）导电性     （3）800m3     （4）200      【详解】(1)小问详解： 浮空风力发电系统发电时将机械能转化为电能，因此工作原理是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时会产生感应电流，即电磁感应现象。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 (2)小问详解： 根据题意：通过系留电缆将电能传输至地面设备。所以系留电缆需具有导电性。 (3)小问详解： 浮空器悬浮在高空中，根据浮与沉的条件可知，受到的浮力等于其重力，即F浮=G=mg=1000kg×10N/kg=10000N 根据阿基米德原理可知，该浮空器体积至少应为 (4)小问详解： 由题意知，最大发电功率达到100千瓦，则以最大发电功率连续发电2小时可以提供的电能W=Pt=100kW×2h=200kW·h 【C 拓展培优题】 27．（2023·浙江杭州·中考真题）某景区有乘氦气球升空的观光项目。如图所示，氦气球内充满氦气，下端连接吊篮，在吊篮底端有一根缆绳，通过缆绳来控制氦气球的升降。氦气球的体积为（不计球壁的厚度），，，g取。求： （1）氦气球内氦气的质量是多少？ （2）氦气球在缆绳控制下，匀速竖直上升，用时，则氦气球上升的速度是多少？ （3）氦气球（含氦气）连同吊篮等配件的总重为，现有总质量为的乘客，乘坐氦气球匀速竖直升空，缆绳处于竖直状态，此时缆绳对吊篮的拉力为多大？（不计吊篮及乘客在空气中的浮力，不计空气阻力）     【答案】（1）1080kg；（2）0.5m/s；（3）2×104N 【详解】解：（1）氦气球内氦气的质量 （2）氦气球上升的速度 （3）氦气球受到的浮力 氦气球（含氦气）连同吊篮等配件及乘客的总重力 不计吊篮及乘客在空气中的浮力，不计空气阻力，此时缆绳对吊篮的拉力为 答：（1）氦气球内氦气的质量是1080kg； （2）氦气球在缆绳控制下，匀速竖直上升，用时，则氦气球上升的速度是0.5m/s； （3）氦气球（含氦气）连同吊篮等配件的总重为，现有总质量为的乘客，乘坐氦气球匀速竖直升空，缆绳处于竖直状态，此时缆绳对吊篮的拉力为2×104N。 28．（2023·浙江温州·中考真题）我国某地使用“沉管法”建跨海隧道：用钢筋水泥等材料浇筑若干个中空管段，用隔墙封闭两端并使其漂浮在水中；用拖船牵引至指定位置，向管段中的水箱注水使其下沉（如图）；对下沉的多个管段进行依次连接，拆除隔墙形成隧道。     （1）拖运管段时，若速度为2千米/时，拖运距离为3千米，需要　　　　　　　　　　小时； （2）图中，当往水箱中注水的质量为6×104千克时，管段刚好能够在水下匀速缓慢下沉。若管段排开水的体积为3.06×103米3，则注水前管段与水箱的总质量为多少千克；　　　　　　　　（海水密度取1.0×103千克/米3） （3）管段隔墙设计需要考虑其下沉到海底时受到的压力大小。这一压力的大小与哪些因素有关？　　　　　　　　　　 【答案】① 1.5    ② 3×106千克    ③ 海水密度、海底深度、隔墙面积 【详解】（1）[1]根据可得，拖运管段所用的时间为 （2）[2]根据阿基米德原理可得，沉管所受的浮力为 沉管匀速下沉，根据二力平衡可得，注水后的沉管总重力为 则注水前管段与水箱总质量为 （3）[3]由于物体在海水中受到的压力与其所受的压强的关系为，又因为物体在海水中受到的海水压强为p=ρ海水gh，则管段隔墙下沉到海底时受到的压力大小与海水密度、海底深度、隔墙面积等有关。 29．（2023·浙江金华·中考真题）“深海勇士号”是中国第二台深海载人潜水器。2023年5月20日，国家文物局利用该潜水器在沉船附近完成水下永久测绘基点布放，并进行了初步搜索调查和影像记录，开启了中国深海考古新篇章。回答下列问题：     （1）下潜过程中，“深海勇士号”潜水器受到海水的压强将　　　　　　　　（选填“变大”“变小”或“不变”）； （2）若“深海勇士号”潜水器悬停在水下4000米处考察，此时潜水器总质量为a千克，则它受到的浮力为　　　　　　　　牛。 【答案】① 变大    ② ag或10a 【详解】（1）[1]根据液体压强的特点可知，当所处的深度越深时，压强越大。 （2）[2]因为潜水器悬浮在水里，根据液体的浮沉条件可知，所受的浮力等于潜水器的重力为 30．（2023·浙江舟山·中考真题）酵母菌在无氧环境下将有机物分解成酒精与二氧化碳。酵母菌无氧呼吸产生的酒精会对其造成伤害，从而抑制其呼吸作用强度吗？为此，科学小组的同学进行了如下探究活动。 【提出假设】酒精对酵母菌的无氧呼吸有抑制作用，且浓度越高抑制作用越大。 【实验器材】烧杯6个，气球6个，酵母菌培养液，体积分数为20%、40%、60%、80%的酒精，蒸馏水，量筒，刻度尺等。 【实验原理】装置如图所示，气球的体积会因酵母菌的无氧呼吸而变大，从而导致烧杯中的液面上升，根据单位时间内液面上升的高度反映酵母菌无氧呼吸的强度。     【实验过程】①将6个气球分别编号，向1号气球中加10mL已杀死酵母菌的培养液，其余气球中分别加入含有等量酵母菌的培养液10mL； ②在1，2号气球中加入10mL蒸馏水，3至6号气球中分别加入10mL不同浓度的酒精，然后将6个气球分别置于对应编号的6个烧杯中，保温一段时间，将观察结果记录于表中（忽略酒精蒸发）： 实验设置 装置编号 1 2 3 4 5 6 酵母菌培养液 10mL加热杀死 10mL 10mL 10mL 10mL 10mL 不同浓度的酒精 蒸馏水 蒸馏水 20% 40% 60% 80% 液面上升的高度 设置第2组实验的目的是　　　　　　　　　　　。 【预期结果】若假设成立，则1号烧杯内的液面不变；2至6号的液面高低情况是　　　　　　　　　　　。 【实验反思】①由于开始时气球中存在一定量的氧气，酵母菌首先进行有氧呼吸，有氧呼吸时消耗的氧气与产生的二氧化碳体积相同。那么，酵母菌的有氧呼吸会对实验结论产生影响吗？　　　　　　　　　　　。 ②实验中必须让气球处于浸没状态，但随着气球的膨胀，气球会露出水面，从而影响实验结果。为防止气球露出水面，装置的改进方法是　　　　　　　　　　　。 【答案】① 进行对照    ② 依次降低    ③ 不影响    ④ 在气球下方系一个金属块（其他合理也可） 【详解】实验过程： 设置第2组实验的目的是与第1组实验结果进行对照； 预期结果： 气球的体积会因酵母菌的无氧呼吸而变大，从而导致烧杯中的液面上升；反之，液面会下降； 在假设成立时，即酒精对酵母菌的无氧呼吸有抑制作用，且浓度越高抑制作用越大，2至6号烧杯内酒精浓度依次增大，对酵母菌的无氧呼吸抑制作用越明显，气球的体积变小，导致烧杯中的液面会依次降低； 实验反思： ①由于开始时气球中存在一定量的氧气，酵母菌首先进行有氧呼吸，有氧呼吸时消耗的氧气与产生的二氧化碳体积相同，对气球的体积不会造成影响，故不会对实验结论产生影响； ②为防止气球露出水面，装置的改进方法，可在气球下方系一个金属块。 / 学科网（北京）股份有限公司 $