《浮力》一、单选题1.(2021·陕西省)如图所示，物理小组利用体积为170cm3的潜水艇模型(忽略进气、排气管的体积)，探=1.0×103kg/m3究潜水艇在水中如何实现上浮或下沉，下列说法不正确的是(ρ水，取g=10N/kg)()A.模型浸没在水中受到的浮力为1.7NB.模型浸没后继续下沉的过程中受到的浮力大小不变C.若要让悬浮的模型上浮应使模型中进水D.潜水艇能上浮或下沉是通过改变自重实现的2.(2021·黑龙江省伊春市)质量相等的A、B两实心物块，密度之比ρA：ρB=3：2，分别放入足够多的水中，物块所受浮力分别为FA和FB，当两物块静止时所受浮力FA与FB之比不可能的是()A.1：1B.2：3C.ρ水：ρAD.ρ水：ρB3.(2021·山西省)如图是“寻梦”学习小组制作的潜水艇模型，通过胶管从烧瓶中吸气或向烧瓶中吹气，就可使烧瓶下沉或上浮。若从烧瓶中吸气，使其从如图所示的位置下沉(胶管在水中的体积忽略不计)。下列分析正确的是()A.“潜水艇”所受的浮力逐渐变小B.“潜水艇”排开水的重力保持不变C.“潜水艇”顶部受到水的压强保持不变D.“潜水艇”是通过改变浮力的大小来实现下沉的4.(2021·四川省广安市)如图所示，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，b1,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/m3B.a、b的重力之比为5：3C.a、b的体积之比为5：2D.图中，甲、乙烧杯对桌面的压力之比为3：25.(2021·四川省达州市)如图所示，底面积为100cm2的圆柱形容器置于水平桌面上，柱形物体被细线拉住静止在水中，该物体下表面受到的压力为22N，上表面受到的压力为10N剪断细线物体静止后，液体对容器底部的压强比剪断细线前减少了300Pa。g取10N/kg，下列判断正确的是()A.剪断细线后，容器对水平桌面的压强变小B.该物体的密度为0.75×103kg/m3C.剪断细线后，物体静止时所受浮力大小为3ND.物体的质量为1kg6.(2021·北京市)测量工具为我们的工作和生活带来了极大的便利，而成功制作测量工其需要科技人员的创造性劳动，小慧通过自制密度计。体验动手与动脑相结合的劳动过程。她在粗细均匀的木棒一端缠绕一些细铜丝制成简易密度计(未标刻度)。该密度计放在水和酒精中时均竖直漂浮，露出液面的长度用L表示(如图所示)，已知酒精的密度为0.8g/cm3，水的密度为1.0g/cm3。为了给简易密度计标刻度，小慧将该密度计放入酒精中，密度计静止时L为6cm，她在密度计上距顶端6cm处标记刻度线，该刻度线对应的密度值为0.8g/cm3。小慧将该密度计放入水中，密度计静止时L为8cm，她在密度计上距顶端8cm处标记刻度线，该刻度线对应的密度值为1.0g/cm3。利用上述数据，可计算出该密度计上对应密度值为1.25g/cm3的刻度线到密度计顶端的距离为(忽略铜丝的体积)()A.9.2cmB.9.6cmC.10cmD.10.4cm7.(2021·黑龙江省齐齐哈尔市)在木棒的一端缠绕几圈细铜丝，制成一支简易液体密度计，将其先后放入盛有甲、乙两种液体的相同烧杯中，处于静止状,态，且放入密度计后液面高度相同，如图所示。若密度计在甲、乙液体中所受浮力分别是F甲、F乙，甲、乙两种液体的密度分别是ρ甲、ρ乙，甲、乙两种液体对容器底部产生的压强分别是p甲、p乙，则()A.F甲
F乙C.ρ甲>ρ乙D.p甲ρ乙B.ρ甲<ρ乙C.F甲浮F乙浮11.(2021·云南省昆明市)一个气球下挂一个铁块置于水中某一位置，处于静止状态(如图3,所示)。现用手轻轻向下推一下气球，那么手离开气球后，气球和铁块的运动情况是()A.加速向下运动B.匀速向下运动C.减速向下运动D.仍然处于静止状态12.(2021·湖南省衡阳市)甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同的小球而材质不同的小球，把它们放入水中静止后的情况如图所示，则它们在水中所受浮力相等的是()A.甲和乙B.乙和丙C.丙和丁D.甲和丁13.(2021·浙江省绍兴市)如图所示，已知鸡蛋的质量为55克，体积为50立方厘米。将鸡蛋放在盛有清水的玻璃杯里，鸡蛋沉入杯底(图甲)；逐渐将食盐溶解在水中，鸡蛋恰好悬浮(图乙)；继续溶解食盐，最终鸡蛋漂浮(图丙)。下列说法正确的是()A.图甲中鸡蛋所受浮力为0.55牛B.图乙中盐水的密度是1.1×103千克/米3C.图丙中鸡蛋所受浮力大于鸡蛋自身重力D.图中三种状态下浮力的大小关系是F甲FB>FC,B.FA>FB=FCC.ρA<ρB<ρCD.ρA<ρB=ρC16.(2021·重庆市)如图所示，质量分布均匀的甲，乙两个正方体叠放在水平地面上，甲放在乙的中央。若乙的边长是甲的2倍，甲对乙的压强与乙对地面的压强相等，将它们分别放入足够多的水中静止时3上下表面都处于水平位置，正方体乙漂浮且有的体积浸入水中，下列判断正确的是()10A.甲、乙的质量之比m甲：m乙=1：4B.甲、乙的密度之比ρ甲：ρ乙=3：8C.甲、乙浸入水中的深度之比h甲：h乙=4：3D.甲、乙在水中静止时所受浮力之比F甲：F乙=5：1217.(2021·浙江省嘉兴市)如图所示，潜水员正潜没在海水中，他携带的气瓶可以对身上的背心进行充气或放气，以改变背心的体积大小来实现浮沉。下列对潜水员分析正确的是()A.向海底下潜过程中，受到海水的压强变大B.海水中水平游动时，受到海水的压强变小C.对背心进行放气后，受到海水的浮力变大D.对背心进行充气后，受到海水的浮力变小18.(2021·四川省乐山市)用细绳连在一起的气球和铁块，恰能悬浮在盛水的圆柱形容器内的某一位置(如图实线所示)，若用一细铁丝(铁丝体积不计)将铁块轻轻向下压较长一段距离后(如图虚线所示)，气球受到的浮力、气球和铁块在水中的浮沉情况及水对容器底部的压强将()A.变小，下沉、变小B.变小，下沉、不变5,C.不变，悬浮、变小D.不变，悬浮、不变19.(2021·山东省泰安市)两个体积相同的实心正方体A和B，静止在水4槽内如图所示位置。正方体A有的体积浸入水中，正方体A的下表面5和正方体B的上表面所处的深度相同。设两正方体密度分别为ρA和ρ所受浮力分别为FA和FB，所受重力分别为GA和GB，下表面所受水的压强分别为pA和pB，下列说法中()①ρA：ρB=4：5②pA：pB=4：9③FA：FB=1：1④GA：GB=5：4A.只有①②正确B.只有③④正确C.只有②④正确D.只有①②③正确二、多选题20.(2021·四川省南充市)甲、乙两实心物体在水中的浮沉情况如图所示，它们的质量分别为m1、m2，体积分别为V1、V2，密度分别为ρ1、ρ2，所受浮力分别为F1、F2，下列说法正确的是()A.若m1>m2，则一定有F1>F2B.若m1=m2，则一定有V1m2D.若V1”、“=”、“<”)。28.(2021·河南省)在“探究影响浮力大小的因素”实验中，同学们根据生活经验，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。(1)请你写出能够支持猜想③的一个生活现象：______。(2)进行探究时，实验步骤和弹簧测力计的示数如图所示。其中序号b中物体P所受浮力大小为______N。(3)分析a、c、d三次实验，可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度______(选填“有关”或“无关”)；分析______三次实验，可知浮力大小与物体排开液体的体积有关；分析a、d、e三次实验，可知在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力______(选填“越大”或“越小”)。(4)本实验不仅可以探究影响浮力大小的因素，从实验数据还可求出物体P的密度为______kg/m3。(已=1.0×103kg/m3知ρ水，g取10N/kg)29.(2021·湖南省长沙市)学完阿基米德原理之后，小伟和小雪用如图所示的实验装置做了一个课外实验。他们将溢水杯放在电子秤上，向溢水杯中加水后(如图甲所示)，在表格中记录下测力计A、B及电子秤的第一次实验数据；然后他们将物体缓慢下降，当物体的部分体积浸在水中时(如图乙所示)，记录下第二次实验数据；剪断系在物体上的细线，将物体缓慢沉入到水底后(如图丙所示)，记录下第三次的实验数据。(取g=10N/kg),测力计A/N测力计B/N电子秤/g第一次1.000.02500.00第二次0.600.22520.00第三次0540.00(1)观察乙、丙两图可知物体在______图中所受浮力更大，是因为此时物体浸在水中的______更大；(2)在整理数据时，小雪和小伟发现第三次实验中测力计B的示数记录不同，小雪记的是0.62N，小伟记的是0.42N，他们讨论推理后认为有一个数据是正确的，请判断谁的记录是正确的，并说明理由______。30.(2021·江苏省泰州市)小明学习了阿基米德原理后，和物理兴趣小组的同学们利用图中的弹簧测力计、体积约为10cm3的实心金属块、细线、大烧杯、小桶、小垫块和水等器材，设计实验验证阿基米德原理。(1)小明他们首先向老师汇报了自己的实验思路：①用弹簧测力计分别测出空桶和金属块的重力为G1和G2；②把大烧杯用小垫块垫起，使右边的溢水口斜向水下，在大烧杯中______水，过会儿把小桶放在大烧杯的溢水口下方；③用弹簧测力计吊着金属块使其浸没到大烧杯的水中，记下弹簧测力计示数为F1；④待大烧杯中的水不再溢出时，用弹簧测力计测出溢出的水和小桶的总重力为F2。若满足______(用所测物理量符号表示)等式成立就可以验证阿基米德原理。(2)老师肯定了他们的实验思路，但提醒他们利用现有实验器材将无法完成实验，请你帮他们分析无法完成实验的原因是：______。(3)小明他们更换相关器材，顺利完成了实验，实验后小组成员又进行了交流，要验证阿基米德原理，金属块______(选填“一定”或“不一定”)要浸没在水中。11,31.(2021·山东省潍坊市)某同学到海边游玩时捡到一块鹅卵石，他利用身边的细线、弹簧测力计、量杯进行了下列操作：①用细线系住石块，悬挂在测力计下，记录测力计示数为F1，②量杯中装入海水，记录此时水面刻度为Va。③将测力计悬挂的石块完全浸没在海水中(不接触杯底且海水不溢出)，石块静止时，记录水面刻度值为V，测力计示数为F2。请回答下列问题(已知重力与物体质量的比值为g。)(1)鹅卵石的质量为______，鹅卵石的密度为______。(2)海水的密度为______。32.(2021·湖南省岳阳市)如图是“探究阿基米德原理”的实验，其步骤如下：(1)如图甲所示，用弹簧测力计测出一满袋水的重力为2N(不计袋子厚度和重力)；(2)乙图，将水袋浸入水中，静止时弹簧测力计示数为1.2N，此时水袋所受浮力为______N；(3)丙图，继续让水袋下沉，但未浸没，水袋所受浮力______(选填“变小”、“不变”或“变大”)；(4)丁图，水袋浸没在水中，静止时弹簧测力计示数为0N。由此______(选填“能”或“不能”)得到结论：此时水袋受到的浮力等于它排开水所受到的重力；(5)设丙图中水袋受到的浮力为F浮，排开水所受到的重力为G排，则F浮______G排(选填“=”或“≠”)。33.(2021·四川省成都市)小虹利用弹簧测力计、实心圆柱体物块、烧杯等器材，探究浮力的大小跟哪些因素有关。小虹提出如下猜想，设计并进行了实验。猜想a：浮力大小与物体浸没在液体中的深度有关；猜想b：浮力大小与物体排开液体的体积有关；猜想c：浮力大小与液体的密度有关。(1)小虹确定了测量浮力的方法：用弹簧测力计先测出物体的重力G，接着将物体浸入液体中静止时，读出测力计对物体的拉力F拉，可计算出物体所受的浮力F浮。其测量原理利用了______。,A.F浮与G是一对平衡力B.F浮与G是相互作用力C.F浮与F拉是相互作用力D.F浮、F拉和G是一组平衡力(2)小虹的操作步骤及测量数据如图所示。由测量数据可得：B步骤中圆柱体物块受到水的浮力为______N。(3)分析图中A步骤与______步骤的数据，可以验证猜想a是错误的。(填出步骤的序号)(4)进一步学习了阿基米德原理之后，利用如图的测量数据，还可以计算出其它一些物理量(水的密度已知)。下列物理量中不能计算出的是______。A.物块的体积B.物块的密度C.盐水的体积D.盐水的密度34.(2021·安徽省)小华按图示的步骤进行探究浮力的实验：①在弹簧测力计下悬挂一个金属球，如图甲所示，弹簧测力计的示数为2.6N；②将金属球浸没在水中，弹簧测力计的示数如图乙所示；③将金属球从水中取出并擦干水分，再将它浸没在另一种液体中，弹簧测力计示数如图丙所示。由实验可知，金属球浸没在水中时受到的浮力大小为______N，图丙中液体的密度______(选填“大于”、“等于”或“小于”)水的密度。13,35.(2021·云南省)某小组探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”。(1)弹簧测力计使用前要先进行______。(2)实验步骤如图1所示，甲、乙、丁、戊中弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4。由图甲和丁可知物体受到的浮力F浮=______。(3)以下选项中若______成立，则可以得出浮力的大小与排开液体所受重力的关系。A.F1−F2=F3−F4B.F1−F3=F4−F2C.F3−F2=F1−F4(4)另一小组利用两个相同的弹簧测力计A和B、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋(质量忽略不计)对实验进行改进，装置如图2所示。向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中，观察到A的示数逐渐______，B的示数逐渐______，且A、B示数的变化量______(选填“相等”或“不相等”)。(5)比较两种实验方案，改进后的优点是______(多选)A.测力计A的示数就是物体所受浮力的大小B.实验器材生活化，测力计固定、示数更稳定C.能同步观察测力计A、B示数的变化,36.(2021·浙江省金华市)某校“制作浮力秤”项目研究小组，制成如图所示浮力秤。使用过程中，发现称量范围较小，有待提升改造。【原理分析】浮力秤是利用物体漂浮时F浮=G物的原理工作的；浮力大小与液体密度和物体排开液体的体积有关。【问题提出】浮力大小与液体密度存在怎样的定量关系？【方案设计】器材：悬挂式电子秤、金属块(4.0N)、大烧杯、水以及各种不同密度的溶液等。步骤：①将金属块挂在电子秤下，读取电子秤示数并记录；②将金属块浸没在盛水的烧杯中，读取电子秤示数并记录，然后取出金属块擦干；③按照步骤②的操作，换用不同密度的溶液，多次重复实验。【数据处理】实验编号1234567(g/cm3)−0.81.01.21.41.92.0液体密度ρ液电子秤示数F拉(N)4.03.63.53.43.32.63.0浮力大小F浮(N)−0.40.5x0.71.41.0【交流分析】(1)表格中x的数据是______；(2)实验过程中，除步骤①外，其余每一次测量，金属块都需要浸没，其目的是______；(3)小组同学对实验数据进行了分析讨论，认为第6次实验数据异常。若电子秤正常工作、电子秤读数和表中数据记录均无误。则造成此次实验数据异常的原因可能是______。【得出结论】……【知识应用】(4)根据以上探究，写出一种增大浮力秤称量范围的方法______。15,五、计算题37.(2021·内蒙古自治区包头市)如图(a)为长方体形状容器的截面图，左右两面AA1、DD1可以抽出，BB1、CC1为轻质薄挡板，将容器均匀分割成3个边长为10cm的正方体密闭容器甲、乙、丙。甲容器中有0.5kg水，乙容器中固定一个质量为1.7kg的金属块，丙容器中有0.5kg盐。(容器壁厚度和质量均不计，ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg)(1)求甲容器中，水对容器底部的压强；(2)将容器放入装有4.5L水的水槽中，如图(b)所示。求容器静止后露出水面的高度；(3)将AA1、DD1抽出，容器下沉浸没在液体中(设液体混合时，液体体积总量保持不变，盐全部溶于水后液体体积保持不变)，求容器最终对水槽底部的压强。38.(2021·黑龙江省齐齐哈尔市)如图为中国新一代通用型导弹驱逐舰169号(武汉舰)，它是052B型导弹驱逐舰。其满载时的排水量约为7×103t，当驱逐舰以72km/h的速度匀速直线航行时，受到的阻,力是自身总重力的0.01倍。求：(海水密度近似取1.0×103kg/m3)(1)在水面下3m深处，船体受到的海水的压强是多少？(2)驱逐舰满载时，受到的浮力是多少？(3)驱逐舰满载时，排开海水的体积是多少？(4)驱逐舰满载时以72km/h的速度匀速航行，受到的牵引力是多少？39.(2021·青海省)随着生态环境的改善，我省化隆县群科镇黄河边成了天鹅的栖息地。某只天鹅的质量为9kg，若该天鹅每只脚掌与地面的接触面积为200cm2，g取10N/kg，ρ=1×103kg/m3。求：水(1)这只天鹅双脚站立在水平地面时，其对地面的压强是多少？(2)当这只天鹅漂浮在河面时，其浸在河水中的体积是多少？17,40.(2021·湖北省十堰市)如图是我国自主研制的“准三代”96A式主战坦克，它采用100马力V型水冷涡轮增压柴油机，安装了先进的火控系统和多种光电技术应用，使火炮威力更大、火力反应时间更短、打击精度更高。该坦克具有潜渡功能，坦克重42t，高2.3m，每条履带与地面的接触面积为2m2。请利用给出的数据，求：(g取10N/kg)(1)该坦克在水平路面行驶时，对地面的压强。(2)坦克在深为5m的河水潜渡时，在坦克顶部面积为0.8m2的舱门受的河水的压力；(3)坦克在该河段水中潜渡时，坦克对水平河床的压力为105N，该坦克的体积是多大？41.(2021·浙江省杭州市)小金把家里景观水池底部的鹅卵石取出清洗。他先将一个重为10N的空桶漂浮在水面上，然后将池底的鹅卵石捞出放置在桶内，桶仍漂浮在水面。(不考虑捞出过程中带出的水，ρ=1.0×103kg/m3)水,(1)空桶漂浮在水面时所受浮力大小。(2)鹅卵石捞出放置在桶内时，水池水面高度与鹅卵石未捞出时相比会______(选填“上升”、“下降”或“不变”)。若此时桶排开水的体积为6.0×10−3m3，求桶内鹅卵石的质量。42.(2021·甘肃省武威市)如图所示为我国自主建造的第一艘国产航母---山东舰，该舰标准排水量为5万吨，可同时停放36架歼−15舰载机，每架舰载机质量为25吨，g=10N/kg。求：(1)在标准排水量时，航母所受的浮力为多大？(2)航母在某海域训练，此海域的海水密度1.02×103kg/m3，当36架舰载机全部飞离航母后，航母排开海水的体积减少了多少立方米？(结果保留两位小数)43.(2021·浙江省温州市)图甲所示为一种水下滑翔机，图乙是其部分结构示意图。该滑翔机通过液压泵将油在内、外油囊间来回转移，从而改变浮力大小以达到上浮和下潜的目的，再结合其它技术即可滑19,行，以执行海洋环境的监测任务。(1)该滑翔机具有低能耗、高续航的特点，电池一次充电后能提供1千瓦时电能。它在整个运动过程中前进速度保持0.2米/秒，但只有9%的时间耗电，耗电时功率仅为4瓦。该滑翔机充电一次总共能航行的路程为多少千米？(2)该滑翔机总重515牛。当外油囊中无油时，滑翔机排开水的体积为0.0495米3。已知海水密度随深度变化情况如图丙所示。当该滑翔机在600米深度悬浮时，外油囊中油的体积为多少米3？(忽略海水压强对油和滑翔机外壳体积的影响)44.(2021·上海市)“蛟龙号”悬停时，上表面深度为7000米，重力为2.2×105N。(1)蛟龙号悬停时，求F浮；(2)蛟龙号的p很大相当于手掌上放一辆7×105牛的卡车，手掌面积为0.01m2，求p的估值；(3)推论p液=ρ液gh；(4)已知蛟龙号上表面海水密度随深度增大而增大。设液体压强为p'，海水密度为ρ'，上表面深度为h'，能不能说明p'=ρ'gh'，并说明理由。,45.(2021·四川省泸州市)智能制造是第四次工业革命的核心技术，如图所示是为圆柱体涂抹防护油的智能装置。其外壳是敞口的长方体容器，距容器底面h0处固定一支撑板C，C的中心有一小圆孔，圆柱体放在支撑板C的正中央。长方体的左下角有注油口，防护油能够匀速注入长方体容器内部，当油的深度为0.175m时，圆柱体刚好浮起离开支撑板C。随着液面升高，圆柱体竖直上浮，当油面上升到压力传感器时，停止注油，此时撑杆的P点对圆柱体有20N的竖直向下的压力。已知h0=0.1m，小圆孔面积S=8×10−3m2，圆柱体底面积S=2×10−2m2，圆柱体重12N，支撑板C的厚度不计，g取10N/kg。0求：(1)注油前，圆柱体对支撑板C的压强；(2)圆柱体刚好浮起离开支撑板C时浸入油中的体积；(3)圆柱体的高度。46.(2021·浙江省湖州市)2020年11月10日，中国“奋斗者”号载人潜水器在“地球第四极”——马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度10909米，创造了中国载人深潜的新纪录。本次万米深潜任务成功的一大亮点是采用了许多自主研发的国产新材料。(1)“奋斗者”号采用的钛合金材料强度高、韧性好、耐腐蚀，与下列哪种材料类型相同？______。①塑料②不锈钢21,③玻璃(2)“奋斗者”号下潜时，外部携带了4块压载铁，总质量将近2吨。压载铁被悬挂的模型如图所示。试计算4块压载铁水下浸没时对“奋斗者”号的作用力约为多少？(压载铁的密度近似为8×103千克/米3，海水的密度近似为水的密度)(3)完成水下作业之后，“奋斗者”号抛去压载铁上浮，为了使“奋斗者”号在深海有足够大的浮力返航，采用了一种新的固体浮力材料，由大量纳米级大小的空气玻璃微珠组成。为了满足设计需求，该材料需要具备怎样的性质？______(答出一点即可)。,答案和解析1.【答案】C【解析】解：A、模型浸没在水中受到的浮力F=ρgV=1×103kg/m3×10N/kg×1.7×10−4m3=1.7N，浮水排故A选项正确。B、模型浸没后继续下沉的过程中，模型排开的体积不变，根据F浮=ρ水gV排可知，模型受到的浮力不变，故B选项正确。C、若要让模型上浮，应使模型受到的浮力大于模型自身的重力，因此模型应往外排水，故C选项错误。D、潜水艇通过改变自身的重力来实现上浮和下沉，故D选项正确。故选：C。潜水艇是通过改变自身的重力来实现上浮和下沉，当潜水艇浸没在水中的时候，根据F浮=ρ水gV排可知，此时V排不变，因此潜水艇受到的浮力也不变。此题考察潜水艇的工作原理，即通过改变自身的重力来实现上浮和下沉。2.【答案】Dm【解析】解：质量相等的A、B两实心物块，密度之比ρA：ρB=3：2，根据ρ=V可知，其体积之比为：VA：VB=2：3；A、B两实心物块，分别放入足够多的水中，若两个物体在水中都处于漂浮状态，则受到的浮力等于其重力，根据G=mg可知，物体的重力相同，则浮力相同，即FA：FB=1：1；若两个静止时，都全部浸入水中，根据F浮=ρ水gV排可知，其浮力之比等于排开的水的体积之比，也等于A、B两实心物块的体积之比，即FA：FB=2：3；由于A的密度大于B的密度，当A在水中下沉，B在水中漂浮时，则A受到的浮力为：F浮A=ρ水gVA，B受到的浮力为：F浮B=GB=ρBgVB，FA：FB=ρ水gVA：ρBgVB=2ρ水：3ρB；由于ρA：ρB=3：2，则：ρ水gVA：ρBgVB=ρ水：ρA；综上所述，不可能得到D。故选：D。23,根据A、B两实心物块的质量和密度之比得出体积之比；列举物块在水中存在状态，根据阿基米德原理和物体的浮沉条件分析。本题考查了阿基米德原理的应用、物体浮沉条件的应用，能分析出两个物体在水中的状态是解题的关键。3.【答案】B【解析】接：A、吸气时，瓶内气压减小，大气压将烧瓶外的水压入烧瓶内，水进入烧瓶中自重增大，但V排不变，浮力不变，故A错误；B、由阿基米德原理可知“潜水艇”排开水的重力等于“潜水艇”受到的浮力，由A可知，浮力不变，故B正确；C、“潜水艇”下沉过程中，顶部到水面的深度越来越大，所以顶部受到的水的压强越来越大，故C错误；D、吸气时，瓶内气压减小，大气压将烧瓶外的水压入烧瓶内，水进入烧瓶中自重增大，但V排不变，浮力不变，当G总>F浮时，“潜水艇”就会下沉，所以“潜水艇”不是通过改变浮力的大小来实现下沉的，而是通过改变自重的大小来实现下沉的，故D错误。故选：B。(1)根据阿基米德原理F浮=ρ液V排g判断浮力变化；(2)阿基米德原理：物体排开液体的重力等于物体浸入液体受到的浮力；(3)根据p=ρgh分析压强变化；(4)“潜水艇”通过改变自重的方式来实现沉浮。本题以自制“潜水艇”为背景，综合考查了阿基米德原理公式的理解、液体压强的计算和潜艇沉浮的应用，理解操作目的和装置结构是解答此题得关键。4.【答案】C【解析】解：由漂浮、悬浮条件可知：F浮=G，结合公式G=mg=ρgV、F浮=ρ液gV排可得：3在甲中，a漂浮，有五分之二的体积露出水面，Ga=ρagVa，F浮a=ρ液gV排a=5ρ水gVa，3即Ga=ρagVa=5ρ水gVa……①在乙中，b悬浮，Gb=F浮b=ρ水gVb……②在丙中，a、b漂浮，Ga+Gb=F浮=ρ水gVa……③333由①可得：ρa=5ρ水=0.6×10kg/m，故A错误；,由①②③可得：2Ga=3Gb，即：Ga：Gb=3：2，2Va=5Vb，即：Va：Vb=5：2，故B错误，C正确；在甲、乙中，a、b漂浮，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，故D错误。故选：C。(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。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。5.【答案】B【解析】解：A、圆柱形容器对水平桌面的压力F=G容+G物+G水，剪断细线前后，G容、G物、G水均不变，F根据公式p=可知，当受力面积S一定时，容器对水平桌面的压强不变，故A错误；SB、细线剪断前，物体浸没在水中，物体受到的浮力为：F浮=F向上−F向下=22N−10N=12N，由公式F浮=ρ液gV排求可得：F浮12N−33V物=V排=ρg=1.0×103kg/m3×10N/kg=1.2×10m，水细线剪断后，物体静止时漂浮在水面，此时，水对圆柱形容器底的压力减少量等于物体浮力的减少量，即△F=△F浮，由压强公式变形式F=pS可得：△F=△F=△pS=300Pa×100×10−4m2=3N，浮物体漂浮时的浮力为：F浮'=F浮−△F浮=12N−3N=9N，物体的重力为：G=F浮'=9N，G9N物体的质量为：m===0.9kg，g10N/kgm0.9kg33物体的密度为：ρ===0.75×10kg/m，故B正确，C、D错误。V1.2×10−3m3故选：B。F(1)根据公式p=分析容器对桌面的压强的大小；S(2)当物体浸没时，由公式F浮=F向上−F向下及F浮=ρ液gV排求得物体的体积；当物体漂浮时，由压强变化25,量得到压力的变化量，由△F=△F浮可知漂浮时的浮力即物体重力大小，根据公式G=mg=ρVg计算物体质量、密度。本题综合考查密度、压强、浮力的计算，难度较大。6.【答案】B【解析】解：设木棒长度为h，底面积为S，密度计重力为G，小慧将该密度计放入酒精中，密度计静止时=0.8g/cm3=0.8×103kg/m3L为6cm，ρ酒精，由F浮酒精=G，可得：ρ酒精gV排酒精=G，即[(h−0.06m)S]×0.8×103kg/m3×10N/kg=G-----①，=1.0g/cm3=1.0×103kg/m3小慧将该密度计放入水中，密度计静止时L为8cm，ρ水，由F浮水=G，可得：[(h−0.08m)S]×1.0×103kg/m3×10N/kg=G--------②，由①②可得，h=0.16m；设该密度计上对应密度值为1.25g/cm3的刻度线到密度计顶端的距离为L'，则[(h−L')S]×1.25×103kg/m3×10N/kg=G--------③，将h=0.16m分别代入②和③，并将②③联立，解得L=0.096m=9.6cm。故选：B。设木棒长度为h，底面积为S，密度计重力为G，根据密度计漂浮在液面上时，F浮=G，分别列出在酒精和水中的等式，求得木棒的长度，然后将其带入密度计上对应密度值为1.25g/cm3的刻度线时的等式即可求得答案。此题考查物体浮沉条件的应用和阿基米德原理的应用，主要是漂浮时F浮=G的应用，同时考查学生的数学计算能力。7.【答案】C【解析】解：AB、同一支密度计的重力G一定，由物体漂浮条件可知，密度计漂浮在两种液体中所受浮力大小为：F甲=G，F乙=G，即F甲=F乙，故A、B错误；C、如图所示，密度计排开液体的体积关系为：V排甲ρ乙，故C正确；D、相同烧杯中放入密度计后液面高度相同时，即烧杯内液体深度相同，且液体密度ρ甲>ρ乙，由液体压强公式p=ρ液gh可知，液体对烧杯底的压强p甲>p乙，故D错误。故选：C。(1)同一支密度计重力一定，由物体漂浮条件可知，密度计漂浮在两种液体中，所受浮力大小等于密度计重力大小，从而确定密度计在两种液体中所受浮力的大小关系；(2)如图所示，密度计在甲液体中排开液体的体积小，在乙液体中排开液体的体积大，由公式F浮=ρ液gV排可知，两种液体密度的大小关系，根据液体压强公式p=ρ液gh可知两种液体对容器底的压强大小关系。本题考查物体漂浮条件及阿基米德原理的应用，涉及浮力、压强大小的比较，难度较大。8.【答案】B【解析】解：A、由题知，A、B密度之比ρA：ρB=3：5，VA：VB=1：1，由G=mg=ρVg可得A、B所受的重力之比：GA：GB=ρAVAg：ρBVBg=ρA：ρB=3：5，已知GA=6N，55所以GB=GA=×6N=10N，故A正确；33B、已知A、B的体积相同，都浸没在水中，则A、B排开水的体积相等，根据阿基米德原理可得A受到的浮力F浮A=F浮B=8N，A在重力、拉力和浮力的共同作用下刚好完全浸没入水中，细线被拉直，根据力的合成可得细线对A的拉力为F拉A=F浮A−GA=8N−6N=2N，故B错误；F浮A8N−43C、根据F浮=ρ液gV排可得，A的体积：VA=VA排=ρg=1.0×103kg/m3×10N/kg=8×10m，水GA6N33则A的密度：ρA=V=8×10−4m3×10N/kg=0.75×10kg/m，故C正确；AgD、根据力的作用的相互性可得，细线对B的拉力F拉B=F拉A=2N，方向竖直向上，则B对容器底部的压力：F压=F浮B+F拉B−GB=8N+2N−10N=0N，故D正确。故选：B。27,(1)由题知A、B密度之比和体积之比，利用G=mg=ρVg求出A、B所受的重力之比，进而可求B的重力；(2)A、B的体积相同，都浸没在水中，则A、B排开水的体积相等，根据阿基米德原理可得A受到的浮力，然后根据力的合成可求细线对A的拉力；(3)知道A受到的浮力，根据阿基米德原理可求A的体积，然后利G=mg=ρVg可求A的密度；(4)前面求出了A、B的重力之比，知道A的重力，可求B的重力；根据力作用的相互性可知细线对B的拉力，进而可求B对容器底部的压力。本题为力学综合题，考查了重力公式、密度公式、阿基米德原理、力的合成与应用，对A、B进行正确的受力分析是关键。9.【答案】B【解析】解：A、冰是晶体，在冰熔化过程中，吸收热量，温度不变；故A正确；2(L−h)=(10cm)2×(10cm−2cm)=B、由图可知，静止时冰块排开水的体积为：V排=S冰(L冰−h露)=L冰露冰800cm3；ρ冰当冰块完全熔化后，熔化为水的质量和冰的质量相同，即：ρ水V冰化水=ρ冰V冰，所以，V冰化水=ρV冰=水0.9g/cm333×(10cm)=900cm；1.0g/cm3则：V冰化水>V排，即熔化为水的体积大于原来排开水的体积，故液面高度升高，故B错误；C、冰块漂浮之后，由于冰处于熔化中，则冰的重力逐渐变小，根据漂浮条件可知受到的浮力与重力相等，所以浮力逐渐变小，故C正确；D、由于容器是柱状容器，水对容器底部的压力与液体的重力相等，当冰块完全熔化时水对容器底部的压力最大，−G=ρVg−ρVg=0.9×103kg/cm3×(0.1m)3×10N/kg−则水对容器底部的压力为：△F=G冰排冰冰水排1.0×103kg/cm3×800×10−6m3×10N/kg=1N，故D正确。故选：B。(1)晶体熔化时，吸收热量，温度不变；(2)由图求出静止时冰块排开水的体积，根据水和冰的密度求出冰变成水后的体积，然后进而判断水面高度的变化；(3)冰块漂浮之后，根据漂浮条件即可判断受到的浮力的变化；(4)由于容器是柱状容器，水对容器底部的压力与液体的重力相等，当冰块完全熔化时水对容器底部的压,力最大，根据F=G即可求出增加的最大压力。本题考查了物体漂浮条件和阿基米德原理、密度公式和重力公式的应用，难度较大。本题关键：一是冰化水质量不变，二是阿基米德原理和漂浮条件联合运用；需要注意的是开始熔化冰不是处于漂浮状态。10.【答案】B【解析】解：(1)同一支密度计，重力不变，在甲、乙两种液体都漂浮，由漂浮条件可知：F甲浮=F乙浮=G，故C、D错误；(2)由甲、乙两图可知，密度计在甲中浸入的体积大于在乙浸入的体积，即V甲排>V乙排，而F甲浮=F乙浮，由公式F浮=ρ液gV排可知：液体密度ρ甲<ρ乙，故A错误、B正确。故选：B。由漂浮条件可知同一支密度计在不同液体中的浮力大小关系，再根据公式F浮=ρ液gV排分析液体密度大小关系。本题考查漂浮条件及阿基米德原理的应用，难度一般。11.【答案】A【解析】解：原来金属块和小气球悬浮在水中，F浮=G；把金属块及气球的位置轻轻向下移动一些，所处的深度增加，由公式p=ρgh知，小气球受到水的压强增大，气球的体积变小，所以气球排开水的体积减小，由公式F浮=ρ液gV排知，气球受到的浮力减小，使得浮力小于自重而向下加速运动直到触碰到容器底部。故选：A。把水中气球与金属块的位置轻轻向下移动一些，所处的深度增大，根据液体压强公式p=ρgh知，气球受到的压强增大，气球的体积减小，排开水的体积变小，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，气球受到的浮力减小，自重不变，由物体的浮沉条件分析判断。此题将金属块和小气球连接在一起，使其悬浮在水中，解析时应把两者看成一个整体加以分析；同时还要注意气球的特点(体积可变)。29,12.【答案】C【解析】解：因为4个小球的体积相等，根据图中的情况可知：4个小球排开水的体积关系为：V甲VA，由F浮=ρ水V排g得，三个球受到的浮力大小：FAρ水，所以ρA<ρB<ρC，故C正确，D错误。故选：C。(1)A、B、C的体积相等，由图知，三个水果排开水的体积关系，由阿基米德原理判断它们受到浮力的关系；(2)当物体的密度大于液体的密度时物体下沉，当物体的密度等于液体的密度时物体悬浮，当物体的密度小于液体的密度时物体上浮或漂浮；据此判断三个小球密度大小关系。本题考查了阿基米德原理、物体浮沉条件的掌握和运用，灵活运用好物体的浮沉条件是本题的关键。16.【答案】C【解析】解：AB、因水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以，甲对乙的压强：FGmg甲甲甲p===甲SSL2；甲甲甲乙对桌面的压强：FG+Gmg+mg乙甲乙甲乙p===乙SSL2，乙乙乙因甲对乙的压强与乙对桌面的压强相等，mgmg+mg甲甲甲所以L2=L2，甲乙31,则乙的边长是甲的2倍，则：4m甲g=m甲g+m乙g，解得：3m甲=m乙；则甲、乙的质量之比m甲：m乙=1：3；m甲L3ρVmVm18甲甲甲乙甲乙甲乙的密度之比：=m=×=×3=×=8:3，故AB错误；ρ乙mVmL31乙乙甲乙甲V乙C、乙漂浮在水面上，乙的密度小于水的密度；因物体漂浮时受到的浮力和自身的重力相等，即F浮=G乙=ρ乙gV乙；3由阿基米德原理可得F=ρgV=ρgV；浮水排水10乙3则：ρ乙gV乙=ρ水g10V乙；ρ乙=0.3ρ水，88甲乙的密度之比为3:8，则甲的密度为：ρ=ρ=×0.3ρ=0.8ρ，小于水的密度，所以甲在水甲3乙3水水中漂浮；甲、乙在水中也是处于漂浮状态，因物体漂浮时受到的浮力和自身的重力相等，即F浮=G=mg---------①，=ρgV=ρgSh=ρgL2h由阿基米德原理可得F浮液排液浸液浸-----------②mgL2h由①②可得mg=ρ液浸，即h浸=ρL2，水则甲、乙浸入水中的深度之比：m甲22ρLmLh水甲甲乙14甲：h乙=m乙=m×L2=3×1=4:3，故C正确；乙甲ρL2水乙D、甲、乙在水中静止时都处于漂浮状态，浮力等于自身的重力，根据G=mg可知，浮力之比等于质量之比，即浮力之比为：1:3，故D错误。故选：C。F(1)水平面上物体的压力和自身的重力相等，根据p=表示出甲对乙的压强和乙对桌面的压强，根据甲对S乙的压强与乙对桌面的压强相等得出等式即可求出甲乙的质量之比；根据秘密公式得出密度之比；(3)根据乙的浮沉情况判定乙的密度与水的密度的大小关系，从而判定出甲的密度与水的密度的关系，然后判定甲的浮沉情况；(4)根据物体的浮沉条件分析浮力之比。本题考查了压强公式和重力公式、密度公式、物体浮沉条件、阿基米德原理的应用，知道水平面上物体的压力和自身的重力相等。,17.【答案】A【解析】解：AB.海水的密度ρ海水不变，根据p=ρgh可知，在下潜过程中，深度增加，受到的海水的压强变大，水平游动时，深度不变，受到的海水的压强不变，故A正确、B错误；CD.海水的密度ρ海水不变，根据F浮=ρ液v排g可知，对背心进行放气后，排开水的体积变小，受到海水的浮力变小，对背心进行充气后，排开水的体积变大，受到海水的浮力变大，故CD错误。故选：A。(1)根据p=ρgh分析判断压强变化情况；(2)根据F浮=ρ液v排g分析判断浮力变化情况。本题考查了学生对阿基米德原理、液体压强公式的掌握和运用，得出排开水体积的变化和深度变化是突破口。18.【答案】A【解析】解：原来气球和铁块悬浮在水中，则有F浮=G；若用一细铁丝(铁丝体积不计)将铁块轻轻向下压较长一段距离后，整体所处的深度增加，由p=ρ液gh可知，气球和铁块受到水的压强增大，则铁块的体积不变，气球的体积变小，气球排开水的体积减小，由F浮=ρ液gV排可知，气球受到的浮力变小，导致气球和铁块受到的总浮力小于总重力，气球和铁块会下沉，故CD错误；由气球排开水的体积变小可知，水面会下降，水对容器底部的压强变小，故A正确、B错误。故选：A。原来气球和铁块悬浮在水中，受到的总浮力和总重力相等，若用一细铁丝(铁丝体积不计)将铁块轻轻向下压较长一段距离后，整体所处的深度增加，根据p=ρ液gh判断气球和铁块受到水的压强变化，从而得出铁块和气球体积的变化，利用F浮=ρ液gV排得出气球受到的浮力变化，进一步得出气球和铁块受到的总浮力与总重力关系，然后得出气球和铁块的浮沉情况，再根据气球排开水的体积变化得出水面的变化，利用p=ρgh得出水对容器底部的压强变化。液本题考查了液体压强公式和阿基米德原理、物体浮沉条件的综合应用，正确判断出气球所处的深度不同时体积的大小变化是关键。33,19.【答案】A【解析】解：4(1)两个体积相同的实心正方体A和B，假设体积为V，A漂浮有浸入水中、B悬浮可知甲乙的浮力都等于5重力，4ρgVρgV水A排水5由阿基米德原理可得：FA：FB===4：5；ρgVρgV水B排水GA：GB=FA：FB=4：5；mAgρAVg(2)GA：GB=m=ρ=ρA:ρB=4：5；BgBVg4449(3)假设正方体的棱长为L，A漂浮有浸入水中可知，A下表面的深度为，B下表面的深度为L+L=L，55554ρgL水5由液体压强公式p=ρ液gh得，pA：pB=9=4：9，故只有①②正确。ρgL水5故选：A。(1)(4)知道体积之比，求出浮力之比，进而得到重力之比，利用G=mg=ρVg求AB的密度关系；(2)根据液体压强公式p=ρ液gh确定压强之比；(3)根据阿基米德原理得到浮力之间的关系。本题为力学综合题，考查了学生对重力公式、密度公式、压强公式、阿基米德原理、物体的漂浮条件的掌握和运用，是一道力学综合题。20.【答案】BC【解析】解：A、由图可知，甲下沉，乙漂浮，甲的密度大于水，乙的密度小于水，ρ1>ρ2，根据密度公m式变形V=ρ可知，甲乙体积分别为V1、V2，若m1大于m2，V1不一定大于V2，根据F浮=ρ水gV排分析可得，不一定有F1>F2；故A错误；mB、若m1=m2，根据密度公式变形V=ρ，ρ1>ρ2，体积大小一定有V1ρ2，则一定有m1>m2，故C正确；D、根据F浮=ρ水gV排分析可知，浮力大小与物体排开液体的体积有关，V1F浮'，由F浮=ρ液gV排知，ρ液<ρ水。故答案为：1；小于。由图甲和乙弹簧测力计读数，根据称量法F浮=G−F拉计算出在水中受到的浮力；由图丙读出金属球浸没在液体中时弹簧测力计示数，计算在液体中受到的浮力，利用阿基米德原理F浮=ρ液gV排比较液体和水的密度大小关系。本题是探究浮力的实验，主要考查了称重法测浮力和阿基米德原理的应用，知道同一物体浸没在不同液体中时排开液体的体积是相等的。35.【答案】校零F1−F3B变小变大相等BC【解析】解：(1)弹簧测力计使用前指针要指向零刻度线，如果没指向零刻度线，需要校零；(2)由图甲可知物体的重力G=F1，由图丁可知物体浸没时弹簧测力计的示数F'=F3，则物体受到的浮力F浮=G−F'=F1−F3；(3)由图乙可知空烧杯的重力为F2，由图戊可知物体浸没时排开液体与烧杯的总重力为F4，则物体浸没时排开液体的重力G排=F4−F2，,当F浮=G排即F1−F3=F4−F2可知，物体受到浮力的大小与排开液体所受重力相等；(4)如图2所示，向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中，重物排开水的体积变大，受到的浮力变大，由称重法F浮=G−F'可知弹簧测力计A的示数变小，重物排开水的体积越大时薄塑料袋内水的重力越大，即弹簧测力计B的示数越大，薄塑料袋的质量忽略不计时，由阿基米德原理可知，弹簧测力计A、B示数的变化量相等；(5)比较两种实验方案可知，改进后：A.由称重法F浮=G−F'可知，弹簧测力计A的示数等于物体的重力减去受到的浮力，故A错误；B.由图2的实验装置和器材(两个相同的弹簧测力计A和B、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋)可知，实验器材生活化，测力计固定、示数更稳定，故B正确；C.薄塑料袋不计质量，能同步观察测力计A、B示数的变化，从而得出物体受到浮力的大小与排开液体所受重力的关系，故C正确。故答案为：(1)校零；(2)F1−F3；(3)B；(4)变小；变大；相等；(5)BC。(1)弹簧测力前要检查指针与零刻度线是否对齐，若不对齐，要调整至对齐，这一步骤叫校零；(2)物体位于空中时弹簧测力计的示数即为其重力，又知道物体浸没时弹簧测力计的示数，根据称重法求出物体受到的浮力；(3)根据图乙和图戊可知空烧杯的重力和物体浸没时排开液体与烧杯的总重力可求排开液体的重力，比较物体受到的浮力与排开液体的重力关系进行解答；(4)如图2所示，向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中，重物排开水的体积变大，受到的浮力变大，根据称重法F浮=G−F'可知弹簧测力计A的示数变化；重物排开水的体积越大时薄塑料袋内水的重力越大，即弹簧测力计B的示数越大，薄塑料袋的质量忽略不计时，根据阿基米德原理可知弹簧测力计A、B示数的变化量关系；(5)改进后的优点从增加实验器材的目的来分析。本题主要是考查学生科学探究的能力、分析能力、观察能力以及对阿基米德原理的理解等，弄清楚实验装置中每一个仪器的作用和目的是关键。36.【答案】0.6控制金属块排开的液体的体积相同金属块没有全部浸入液体中在V排不变时，增大金属块的重力(在重力不变的情况下减小金属块的体积)【解析】解：(1)根据2、3、5组的实验数据可知，金属块受到的重力为：G=F拉+F浮=3.6N+0.4N=3.5N+0.5N=3.3N+0.7N=4.0N；45,第4组实验中，拉力的大小为3.4N，则受到的浮力为：F浮=G−F拉=4.0N−3.4N=0.6N；(2)探究浮力大小与液体密度的关系时，根据控制变量法可知，需要控制金属块排开的液体的体积相同，除步骤①外，其余每一次测量，金属块都需要浸没，金属块排开的液体的体积等于金属块的体积，其目的是控制金属块排开的液体的体积相同；(3)电子秤正常工作、电子秤读数和表中数据记录均无误，在排开的液体的体积相同时，液体的密度越大，电子秤的示数就越小，第6次实验数据中的电子秤的示数偏小，其原因可能是金属块没有全部浸入液体中；FG−F浮拉(4)金属块受到的浮力为：F浮=G−F拉，根据阿基米德原理可知，液体的密度为：ρ液=gV=gV，弹簧排排秤的最大拉力不变，在V排不变时，可以增大金属块的重力来增大密度的测量范围，也可以在重力不变的情况下减小金属块的体积来增大测量范围。故答案为：(1)0.6；(2)控制金属块排开的液体的体积相同；(3)金属块没有全部浸入液体中；(4)在V排不变时，增大金属块的重力(在重力不变的情况下减小金属块的体积)。(1)根据称重浮求出物体的重力；根据称重法求出x的大小；(2)(3)探究浮力大小与液体密度的关系时，需要控制金属块排开的液体的体积相同；(4)根据测量原理分析增大量程的方法。本题考查阿基米德的应用、称重法测浮力、数据分析能力，利用好控制变量法是解题的关键。37.【答案】解：(1)在正方体甲中，水对容器底的压力F=G水=m水g=0.5kg×10N/kg=5N，受力面积为：S=10cm×10cm=100cm2=0.01m2，F5N水对容器底部的压强为：p===500Pa；S0.01m2(2)容器漂浮时，容器受到的浮力为：F浮=G总=m总g=2.7kg×10N/kg=27N，F浮27N−33容器浸入水中的体积为：V浸=V排=ρg=1.0×103kg/m3×10N/kg=2.7×10m，水=30cm×10cm=300cm2=0.03m2容器的底面积为：S容，V浸2.7×10−3m3容器浸入水中的高度为：h浸=S=0.03m2=0.09m，容容器露出水面的高度为：h露=h−h浸=0.1m−0.09m=0.01m；m水0.5kg−33(3)甲中水的体积为：V水=ρ=1.0×103kg/m3=0.5×10m，水'=ρV'=1.0×103kg/m3×4.5×10−3m3=4.5kg；容器沉底时，水槽中原有水的质量为：m水水水盐水的总质量为：m盐水=m水+m水'+m盐=0.5kg+4.5kg+0.5kg=5.5kg，,=V+V'=0.5×10−3m3+4.5×10−3m3=5×10−3m3盐水的总体积为：V盐水水水，m盐水5.5kg33盐水的密度为：ρ盐水=V=5×10−3m3=1.1×10kg/m，盐水容器的重力为：G容=G金=m金g=1.7kg×10N/kg=17N，'=V=1000cm3=10−3m3容器排开盐水的体积为：V排乙，'=ρgV'=1.1×103kg/m3×10N/kg×10−3m3=11N，容器在盐水中受到的浮力为：F浮盐水排容器对水槽底部的压力为：F压=F支=G容−F浮'=17N−11N=6N，FF压6N容器对水槽底部的压强为：p===2=200Pa。SS0.03m容答：(1)甲容器中，水对容器底部的压强为500Pa；(2)容器静止后露出水面的高度为0.01m；(3)容器最终对水槽底部的压强为200Pa。F【解析】(1)在正方体甲中，水对容器底的压力F=G=mg，已知甲的边长可得其底面积，根据公式p=S计算水对容器底的压强；(2)容器漂浮时，F浮=G总，由公式F浮=ρ液gV排求得容器浸入水中的体积，已知容器的边长可得其底面积，由公式V=Sh计算容器浸入水中的高度，从而计算其露出水面的高度；m(3)容器沉底时，由公式ρ=V求得盐水密度，由公式F浮=ρ液gV排求得乙所受的浮力大小，此时容器对水F槽底的压力F压=F支=G−F浮，由公式p=计算容器对水槽底部的压强。S本题综合考查密度，重力，压强，浮力的计算，要求学生能合理应用公式结合受力分析进行计算，难度较大。38.【答案】解：(1)船体受到的海水的压强：p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×3m=3×104Pa；海水(2)满载时，驱逐舰受到浮力：F=G=mg=7×103×103kg×10N/kg=7×107N；浮排排(3)由F浮=ρ海水V排g驱逐舰排开海水的体积：F浮7×107N33V排=ρg=1.0×103kg/m3×10N/kg=7×10m；海水(4)驱逐舰匀速直线航行时，水平方向受到的牵引力、阻力是一对平衡力，大小相等；竖直方向受到的重47,力、浮力是一对平衡力，大小相等。驱逐舰的重力：G=F=7×107N，浮牵引力F=f=0.01G=0.01×7×107N=7×105N。答：(1)在水面下3m深处，船体受到的海水的压强是3×104Pa；(2)驱逐舰满载时，受到的浮力是7×107N；(3)驱逐舰满载时，排开海水的体积是7×103m3；(4)驱逐舰满载时以72km/h的速度匀速航行，受到的牵引力是7×105N。【解析】(1)利用p=ρgh求船体受到的海水的压强；(2)满载时，驱逐舰受到浮力等于排开海水的重力，利用F浮=G排=m排g求解；(3)利用阿基米德原理F浮=ρ海水V排g求驱逐舰排开海水的体积；(4)驱逐舰匀速直线航行时，水平方向受到的牵引力、阻力是一对平衡力，大小相等；竖直方向受到的重力、浮力是一对平衡力，大小相等。则驱逐舰的重力等于受到的浮力，牵引力F=f=0.01G。本题考查了液体压强公式、阿基米德原理、二力平衡条件的应用，明确排水量的含义(排开水的质量)是本题的关键。39.【答案】解：(1)天鹅的重力：G=mg=9kg×10N/kg=90N，天鹅对地面的压力：F=G=90N，F90N3天鹅对地面的压强：p===2.25×10Pa；S2×200×10−4m2(2)因为天鹅漂浮在河面上，所以天鹅受到的浮力：F浮=G=90N，F浮90N−33由F浮=ρ水gV排可得，天鹅浸在河水中的体积：V排=ρg=1.0×103kg/m3×10N/kg=9×10m。水答：(1)这只天鹅双脚站立在水平地面时，其对地面的压强是2.25×103Pa；(2)当这只天鹅漂浮在河面时，其浸在河水中的体积是9×10−3m3。F【解析】(1)天鹅双脚站立在水平地面时，对地面的压力等于其重力，根据G=mg即可求出，再利用p=S求出对地面的压强；(2)天鹅漂浮在河面时，受到的浮力等于重力，据此可知浮力的大小，再根据F浮=ρ水gV排求出浸在河水中,的体积。此题考查重力、压强和浮力的计算，同时考查物体浮沉条件及其应用，难度不大，关键是知道天鹅站在水平地平上，对地面的压力等于其重力。40.【答案】解：(1)该坦克在水平路面上行驶时，对地面的压力：F=G=mg=42×103kg×10N/kg=4.2×105N，受力面积：S=2×2m2=4m2，F4.2×105N5坦克对地面的压强：p===1.05×10Pa；S4m2(2)坦克顶部所处的深度：h=5m−2.3m=2.7m，gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×2.7m=2.7×104Pa，坦克顶部受到水的压强：p'=ρ水舱门受到水的压力：F'=p'S=2.7×104Pa×0.8m2=2.16×104N；(3)坦克在水中潜渡，坦克对水平河床的压力等于坦克重减去受到的浮力，即F压=G−F浮，则坦克受到的浮力：F=G−F=4.2×105N−105N=3.2×105N，浮压由F浮=ρgV排可得，坦克的体积：F浮3.2×105N3V=V排=ρg=1.0×103kg/m3×10N/kg=32m。水答：(1)该坦克在水平路面上行驶时，对地面的压强为1.05×105Pa；(2)坦克顶部的舱门受到水的压力为2.16×104N；(3)坦克的体积为32m3。【解析】(1)坦克在水平路面上行驶时，对地面的压力等于自身的重力，根据F=G=mg求出其大小，受力F面积等于2条履带与地面的接触面积之和，根据p=求出坦克对地面的压强；S(2)已知坦克的高度和河底的深度可以得出坦克顶部所处的深度，利用液体压强公式p=ρgh得到坦克顶部受到水的压强，又知道受力面积，利用F=pS求出舱门受到水的压力；(3)坦克在水中潜渡，坦克对水平河床的压力等于坦克重减去受到的浮力，据此求出坦克所受浮力，根据阿基米德原理求出坦克排开水的体积即为坦克的体积。本题考查了学生对重力公式、液体压强公式、压强定义式的掌握和运用，还涉及到同一直线上力的合成，知识点多、综合性强，要求灵活运用所学公式。49,41.【答案】上升【解析】解：(1)空桶漂浮在水面上，所以浮力等于重力，即F浮=G桶=10N；(2)鹅卵石捞出前沉底，浮力小于重力，即F浮1
2021年全国中考物理题分类汇编--浮力（附解析）
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《浮力》一、单选题1.(2021·陕西省)如图所示，物理小组利用体积为170cm3的潜水艇模型(忽略进气、排气管的体积)，探=1.0×103kg/m3究潜水艇在水中如何实现上浮或下沉，下列说法不正确的是(ρ水，取g=10N/kg)()A.模型浸没在水中受到的浮力为1.7NB.模型浸没后继续下沉的过程中受到的浮力大小不变C.若要让悬浮的模型上浮应使模型中进水D.潜水艇能上浮或下沉是通过改变自重实现的2.(2021·黑龙江省伊春市)质量相等的A、B两实心物块，密度之比ρA：ρB=3：2，分别放入足够多的水中，物块所受浮力分别为FA和FB，当两物块静止时所受浮力FA与FB之比不可能的是()A.1：1B.2：3C.ρ水：ρAD.ρ水：ρB3.(2021·山西省)如图是“寻梦”学习小组制作的潜水艇模型，通过胶管从烧瓶中吸气或向烧瓶中吹气，就可使烧瓶下沉或上浮。若从烧瓶中吸气，使其从如图所示的位置下沉(胶管在水中的体积忽略不计)。下列分析正确的是()A.“潜水艇”所受的浮力逐渐变小B.“潜水艇”排开水的重力保持不变C.“潜水艇”顶部受到水的压强保持不变D.“潜水艇”是通过改变浮力的大小来实现下沉的4.(2021·四川省广安市)如图所示，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，b1,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/m3B.a、b的重力之比为5：3C.a、b的体积之比为5：2D.图中，甲、乙烧杯对桌面的压力之比为3：25.(2021·四川省达州市)如图所示，底面积为100cm2的圆柱形容器置于水平桌面上，柱形物体被细线拉住静止在水中，该物体下表面受到的压力为22N，上表面受到的压力为10N剪断细线物体静止后，液体对容器底部的压强比剪断细线前减少了300Pa。g取10N/kg，下列判断正确的是()A.剪断细线后，容器对水平桌面的压强变小B.该物体的密度为0.75×103kg/m3C.剪断细线后，物体静止时所受浮力大小为3ND.物体的质量为1kg6.(2021·北京市)测量工具为我们的工作和生活带来了极大的便利，而成功制作测量工其需要科技人员的创造性劳动，小慧通过自制密度计。体验动手与动脑相结合的劳动过程。她在粗细均匀的木棒一端缠绕一些细铜丝制成简易密度计(未标刻度)。该密度计放在水和酒精中时均竖直漂浮，露出液面的长度用L表示(如图所示)，已知酒精的密度为0.8g/cm3，水的密度为1.0g/cm3。为了给简易密度计标刻度，小慧将该密度计放入酒精中，密度计静止时L为6cm，她在密度计上距顶端6cm处标记刻度线，该刻度线对应的密度值为0.8g/cm3。小慧将该密度计放入水中，密度计静止时L为8cm，她在密度计上距顶端8cm处标记刻度线，该刻度线对应的密度值为1.0g/cm3。利用上述数据，可计算出该密度计上对应密度值为1.25g/cm3的刻度线到密度计顶端的距离为(忽略铜丝的体积)()A.9.2cmB.9.6cmC.10cmD.10.4cm7.(2021·黑龙江省齐齐哈尔市)在木棒的一端缠绕几圈细铜丝，制成一支简易液体密度计，将其先后放入盛有甲、乙两种液体的相同烧杯中，处于静止状,态，且放入密度计后液面高度相同，如图所示。若密度计在甲、乙液体中所受浮力分别是F甲、F乙，甲、乙两种液体的密度分别是ρ甲、ρ乙，甲、乙两种液体对容器底部产生的压强分别是p甲、p乙，则()A.F甲<f乙b.f甲>F乙C.ρ甲>ρ乙D.p甲<p乙8.(2021·四川省攀枝花市)如图，体积相同的两个物体a、b用不可伸长细线系住，放入水中后，a刚好完全浸没入水中，细线被拉直。已知a重6n，b受到的浮力为8n，a、b密度之比为3：5。以下说法中不正确的是()(ρ=1.0×103kg m3="">ρ乙B.ρ甲<ρ乙C.F甲浮<f乙浮d.f甲浮>F乙浮11.(2021·云南省昆明市)一个气球下挂一个铁块置于水中某一位置，处于静止状态(如图3,所示)。现用手轻轻向下推一下气球，那么手离开气球后，气球和铁块的运动情况是()A.加速向下运动B.匀速向下运动C.减速向下运动D.仍然处于静止状态12.(2021·湖南省衡阳市)甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同的小球而材质不同的小球，把它们放入水中静止后的情况如图所示，则它们在水中所受浮力相等的是()A.甲和乙B.乙和丙C.丙和丁D.甲和丁13.(2021·浙江省绍兴市)如图所示，已知鸡蛋的质量为55克，体积为50立方厘米。将鸡蛋放在盛有清水的玻璃杯里，鸡蛋沉入杯底(图甲)；逐渐将食盐溶解在水中，鸡蛋恰好悬浮(图乙)；继续溶解食盐，最终鸡蛋漂浮(图丙)。下列说法正确的是()A.图甲中鸡蛋所受浮力为0.55牛B.图乙中盐水的密度是1.1×103千克/米3C.图丙中鸡蛋所受浮力大于鸡蛋自身重力D.图中三种状态下浮力的大小关系是F甲<f乙<f丙14.(2021·四川省内江市)潜艇在国防中起到了重要作用，下列关于潜艇涉及的相关知识正确的是()a.潜艇的浮沉是通过改变自身体积实现的b.潜艇浸没在水中越深，受到的浮力越大c.悬浮在水中的潜艇受到的浮力等于自身重力d.水对潜艇上表面的压强大于下表面的压强15.(2021·四川省遂宁市)小明将体积相等的a、b、c三个不同水果放入水中静止后，a漂浮、b悬浮、c沉底，如图所示。关于它们的密度和受到的浮力大小判断正确的是()a.fa>FB>FC,B.FA>FB=FCC.ρA<ρB<ρCD.ρA<ρB=ρC16.(2021·重庆市)如图所示，质量分布均匀的甲，乙两个正方体叠放在水平地面上，甲放在乙的中央。若乙的边长是甲的2倍，甲对乙的压强与乙对地面的压强相等，将它们分别放入足够多的水中静止时3上下表面都处于水平位置，正方体乙漂浮且有的体积浸入水中，下列判断正确的是()10A.甲、乙的质量之比m甲：m乙=1：4B.甲、乙的密度之比ρ甲：ρ乙=3：8C.甲、乙浸入水中的深度之比h甲：h乙=4：3D.甲、乙在水中静止时所受浮力之比F甲：F乙=5：1217.(2021·浙江省嘉兴市)如图所示，潜水员正潜没在海水中，他携带的气瓶可以对身上的背心进行充气或放气，以改变背心的体积大小来实现浮沉。下列对潜水员分析正确的是()A.向海底下潜过程中，受到海水的压强变大B.海水中水平游动时，受到海水的压强变小C.对背心进行放气后，受到海水的浮力变大D.对背心进行充气后，受到海水的浮力变小18.(2021·四川省乐山市)用细绳连在一起的气球和铁块，恰能悬浮在盛水的圆柱形容器内的某一位置(如图实线所示)，若用一细铁丝(铁丝体积不计)将铁块轻轻向下压较长一段距离后(如图虚线所示)，气球受到的浮力、气球和铁块在水中的浮沉情况及水对容器底部的压强将()A.变小，下沉、变小B.变小，下沉、不变5,C.不变，悬浮、变小D.不变，悬浮、不变19.(2021·山东省泰安市)两个体积相同的实心正方体A和B，静止在水4槽内如图所示位置。正方体A有的体积浸入水中，正方体A的下表面5和正方体B的上表面所处的深度相同。设两正方体密度分别为ρA和ρ所受浮力分别为FA和FB，所受重力分别为GA和GB，下表面所受水的压强分别为pA和pB，下列说法中()①ρA：ρB=4：5②pA：pB=4：9③FA：FB=1：1④GA：GB=5：4A.只有①②正确B.只有③④正确C.只有②④正确D.只有①②③正确二、多选题20.(2021·四川省南充市)甲、乙两实心物体在水中的浮沉情况如图所示，它们的质量分别为m1、m2，体积分别为V1、V2，密度分别为ρ1、ρ2，所受浮力分别为F1、F2，下列说法正确的是()A.若m1>m2，则一定有F1>F2B.若m1=m2，则一定有V1<v2c.若v1=v2，则一定有m1>m2D.若V1<v2，则一定有f1<f2三、填空题21.(2021·黑龙江省伊春市)创新小组自制简易“浸没式密度计”过程如下(已知水的密度为1.0×103kg m3="">”、“=”、“<”)。28.(2021·河南省)在“探究影响浮力大小的因素”实验中，同学们根据生活经验，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。(1)请你写出能够支持猜想③的一个生活现象：______。(2)进行探究时，实验步骤和弹簧测力计的示数如图所示。其中序号b中物体P所受浮力大小为______N。(3)分析a、c、d三次实验，可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度______(选填“有关”或“无关”)；分析______三次实验，可知浮力大小与物体排开液体的体积有关；分析a、d、e三次实验，可知在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力______(选填“越大”或“越小”)。(4)本实验不仅可以探究影响浮力大小的因素，从实验数据还可求出物体P的密度为______kg/m3。(已=1.0×103kg/m3知ρ水，g取10N/kg)29.(2021·湖南省长沙市)学完阿基米德原理之后，小伟和小雪用如图所示的实验装置做了一个课外实验。他们将溢水杯放在电子秤上，向溢水杯中加水后(如图甲所示)，在表格中记录下测力计A、B及电子秤的第一次实验数据；然后他们将物体缓慢下降，当物体的部分体积浸在水中时(如图乙所示)，记录下第二次实验数据；剪断系在物体上的细线，将物体缓慢沉入到水底后(如图丙所示)，记录下第三次的实验数据。(取g=10N/kg),测力计A/N测力计B/N电子秤/g第一次1.000.02500.00第二次0.600.22520.00第三次0540.00(1)观察乙、丙两图可知物体在______图中所受浮力更大，是因为此时物体浸在水中的______更大；(2)在整理数据时，小雪和小伟发现第三次实验中测力计B的示数记录不同，小雪记的是0.62N，小伟记的是0.42N，他们讨论推理后认为有一个数据是正确的，请判断谁的记录是正确的，并说明理由______。30.(2021·江苏省泰州市)小明学习了阿基米德原理后，和物理兴趣小组的同学们利用图中的弹簧测力计、体积约为10cm3的实心金属块、细线、大烧杯、小桶、小垫块和水等器材，设计实验验证阿基米德原理。(1)小明他们首先向老师汇报了自己的实验思路：①用弹簧测力计分别测出空桶和金属块的重力为G1和G2；②把大烧杯用小垫块垫起，使右边的溢水口斜向水下，在大烧杯中______水，过会儿把小桶放在大烧杯的溢水口下方；③用弹簧测力计吊着金属块使其浸没到大烧杯的水中，记下弹簧测力计示数为F1；④待大烧杯中的水不再溢出时，用弹簧测力计测出溢出的水和小桶的总重力为F2。若满足______(用所测物理量符号表示)等式成立就可以验证阿基米德原理。(2)老师肯定了他们的实验思路，但提醒他们利用现有实验器材将无法完成实验，请你帮他们分析无法完成实验的原因是：______。(3)小明他们更换相关器材，顺利完成了实验，实验后小组成员又进行了交流，要验证阿基米德原理，金属块______(选填“一定”或“不一定”)要浸没在水中。11,31.(2021·山东省潍坊市)某同学到海边游玩时捡到一块鹅卵石，他利用身边的细线、弹簧测力计、量杯进行了下列操作：①用细线系住石块，悬挂在测力计下，记录测力计示数为F1，②量杯中装入海水，记录此时水面刻度为Va。③将测力计悬挂的石块完全浸没在海水中(不接触杯底且海水不溢出)，石块静止时，记录水面刻度值为V，测力计示数为F2。请回答下列问题(已知重力与物体质量的比值为g。)(1)鹅卵石的质量为______，鹅卵石的密度为______。(2)海水的密度为______。32.(2021·湖南省岳阳市)如图是“探究阿基米德原理”的实验，其步骤如下：(1)如图甲所示，用弹簧测力计测出一满袋水的重力为2N(不计袋子厚度和重力)；(2)乙图，将水袋浸入水中，静止时弹簧测力计示数为1.2N，此时水袋所受浮力为______N；(3)丙图，继续让水袋下沉，但未浸没，水袋所受浮力______(选填“变小”、“不变”或“变大”)；(4)丁图，水袋浸没在水中，静止时弹簧测力计示数为0N。由此______(选填“能”或“不能”)得到结论：此时水袋受到的浮力等于它排开水所受到的重力；(5)设丙图中水袋受到的浮力为F浮，排开水所受到的重力为G排，则F浮______G排(选填“=”或“≠”)。33.(2021·四川省成都市)小虹利用弹簧测力计、实心圆柱体物块、烧杯等器材，探究浮力的大小跟哪些因素有关。小虹提出如下猜想，设计并进行了实验。猜想a：浮力大小与物体浸没在液体中的深度有关；猜想b：浮力大小与物体排开液体的体积有关；猜想c：浮力大小与液体的密度有关。(1)小虹确定了测量浮力的方法：用弹簧测力计先测出物体的重力G，接着将物体浸入液体中静止时，读出测力计对物体的拉力F拉，可计算出物体所受的浮力F浮。其测量原理利用了______。,A.F浮与G是一对平衡力B.F浮与G是相互作用力C.F浮与F拉是相互作用力D.F浮、F拉和G是一组平衡力(2)小虹的操作步骤及测量数据如图所示。由测量数据可得：B步骤中圆柱体物块受到水的浮力为______N。(3)分析图中A步骤与______步骤的数据，可以验证猜想a是错误的。(填出步骤的序号)(4)进一步学习了阿基米德原理之后，利用如图的测量数据，还可以计算出其它一些物理量(水的密度已知)。下列物理量中不能计算出的是______。A.物块的体积B.物块的密度C.盐水的体积D.盐水的密度34.(2021·安徽省)小华按图示的步骤进行探究浮力的实验：①在弹簧测力计下悬挂一个金属球，如图甲所示，弹簧测力计的示数为2.6N；②将金属球浸没在水中，弹簧测力计的示数如图乙所示；③将金属球从水中取出并擦干水分，再将它浸没在另一种液体中，弹簧测力计示数如图丙所示。由实验可知，金属球浸没在水中时受到的浮力大小为______N，图丙中液体的密度______(选填“大于”、“等于”或“小于”)水的密度。13,35.(2021·云南省)某小组探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”。(1)弹簧测力计使用前要先进行______。(2)实验步骤如图1所示，甲、乙、丁、戊中弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4。由图甲和丁可知物体受到的浮力F浮=______。(3)以下选项中若______成立，则可以得出浮力的大小与排开液体所受重力的关系。A.F1−F2=F3−F4B.F1−F3=F4−F2C.F3−F2=F1−F4(4)另一小组利用两个相同的弹簧测力计A和B、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋(质量忽略不计)对实验进行改进，装置如图2所示。向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中，观察到A的示数逐渐______，B的示数逐渐______，且A、B示数的变化量______(选填“相等”或“不相等”)。(5)比较两种实验方案，改进后的优点是______(多选)A.测力计A的示数就是物体所受浮力的大小B.实验器材生活化，测力计固定、示数更稳定C.能同步观察测力计A、B示数的变化,36.(2021·浙江省金华市)某校“制作浮力秤”项目研究小组，制成如图所示浮力秤。使用过程中，发现称量范围较小，有待提升改造。【原理分析】浮力秤是利用物体漂浮时F浮=G物的原理工作的；浮力大小与液体密度和物体排开液体的体积有关。【问题提出】浮力大小与液体密度存在怎样的定量关系？【方案设计】器材：悬挂式电子秤、金属块(4.0N)、大烧杯、水以及各种不同密度的溶液等。步骤：①将金属块挂在电子秤下，读取电子秤示数并记录；②将金属块浸没在盛水的烧杯中，读取电子秤示数并记录，然后取出金属块擦干；③按照步骤②的操作，换用不同密度的溶液，多次重复实验。【数据处理】实验编号1234567(g/cm3)−0.81.01.21.41.92.0液体密度ρ液电子秤示数F拉(N)4.03.63.53.43.32.63.0浮力大小F浮(N)−0.40.5x0.71.41.0【交流分析】(1)表格中x的数据是______；(2)实验过程中，除步骤①外，其余每一次测量，金属块都需要浸没，其目的是______；(3)小组同学对实验数据进行了分析讨论，认为第6次实验数据异常。若电子秤正常工作、电子秤读数和表中数据记录均无误。则造成此次实验数据异常的原因可能是______。【得出结论】……【知识应用】(4)根据以上探究，写出一种增大浮力秤称量范围的方法______。15,五、计算题37.(2021·内蒙古自治区包头市)如图(a)为长方体形状容器的截面图，左右两面AA1、DD1可以抽出，BB1、CC1为轻质薄挡板，将容器均匀分割成3个边长为10cm的正方体密闭容器甲、乙、丙。甲容器中有0.5kg水，乙容器中固定一个质量为1.7kg的金属块，丙容器中有0.5kg盐。(容器壁厚度和质量均不计，ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg)(1)求甲容器中，水对容器底部的压强；(2)将容器放入装有4.5L水的水槽中，如图(b)所示。求容器静止后露出水面的高度；(3)将AA1、DD1抽出，容器下沉浸没在液体中(设液体混合时，液体体积总量保持不变，盐全部溶于水后液体体积保持不变)，求容器最终对水槽底部的压强。38.(2021·黑龙江省齐齐哈尔市)如图为中国新一代通用型导弹驱逐舰169号(武汉舰)，它是052B型导弹驱逐舰。其满载时的排水量约为7×103t，当驱逐舰以72km/h的速度匀速直线航行时，受到的阻,力是自身总重力的0.01倍。求：(海水密度近似取1.0×103kg/m3)(1)在水面下3m深处，船体受到的海水的压强是多少？(2)驱逐舰满载时，受到的浮力是多少？(3)驱逐舰满载时，排开海水的体积是多少？(4)驱逐舰满载时以72km/h的速度匀速航行，受到的牵引力是多少？39.(2021·青海省)随着生态环境的改善，我省化隆县群科镇黄河边成了天鹅的栖息地。某只天鹅的质量为9kg，若该天鹅每只脚掌与地面的接触面积为200cm2，g取10N/kg，ρ=1×103kg/m3。求：水(1)这只天鹅双脚站立在水平地面时，其对地面的压强是多少？(2)当这只天鹅漂浮在河面时，其浸在河水中的体积是多少？17,40.(2021·湖北省十堰市)如图是我国自主研制的“准三代”96A式主战坦克，它采用100马力V型水冷涡轮增压柴油机，安装了先进的火控系统和多种光电技术应用，使火炮威力更大、火力反应时间更短、打击精度更高。该坦克具有潜渡功能，坦克重42t，高2.3m，每条履带与地面的接触面积为2m2。请利用给出的数据，求：(g取10N/kg)(1)该坦克在水平路面行驶时，对地面的压强。(2)坦克在深为5m的河水潜渡时，在坦克顶部面积为0.8m2的舱门受的河水的压力；(3)坦克在该河段水中潜渡时，坦克对水平河床的压力为105N，该坦克的体积是多大？41.(2021·浙江省杭州市)小金把家里景观水池底部的鹅卵石取出清洗。他先将一个重为10N的空桶漂浮在水面上，然后将池底的鹅卵石捞出放置在桶内，桶仍漂浮在水面。(不考虑捞出过程中带出的水，ρ=1.0×103kg/m3)水,(1)空桶漂浮在水面时所受浮力大小。(2)鹅卵石捞出放置在桶内时，水池水面高度与鹅卵石未捞出时相比会______(选填“上升”、“下降”或“不变”)。若此时桶排开水的体积为6.0×10−3m3，求桶内鹅卵石的质量。42.(2021·甘肃省武威市)如图所示为我国自主建造的第一艘国产航母---山东舰，该舰标准排水量为5万吨，可同时停放36架歼−15舰载机，每架舰载机质量为25吨，g=10N/kg。求：(1)在标准排水量时，航母所受的浮力为多大？(2)航母在某海域训练，此海域的海水密度1.02×103kg/m3，当36架舰载机全部飞离航母后，航母排开海水的体积减少了多少立方米？(结果保留两位小数)43.(2021·浙江省温州市)图甲所示为一种水下滑翔机，图乙是其部分结构示意图。该滑翔机通过液压泵将油在内、外油囊间来回转移，从而改变浮力大小以达到上浮和下潜的目的，再结合其它技术即可滑19,行，以执行海洋环境的监测任务。(1)该滑翔机具有低能耗、高续航的特点，电池一次充电后能提供1千瓦时电能。它在整个运动过程中前进速度保持0.2米/秒，但只有9%的时间耗电，耗电时功率仅为4瓦。该滑翔机充电一次总共能航行的路程为多少千米？(2)该滑翔机总重515牛。当外油囊中无油时，滑翔机排开水的体积为0.0495米3。已知海水密度随深度变化情况如图丙所示。当该滑翔机在600米深度悬浮时，外油囊中油的体积为多少米3？(忽略海水压强对油和滑翔机外壳体积的影响)44.(2021·上海市)“蛟龙号”悬停时，上表面深度为7000米，重力为2.2×105N。(1)蛟龙号悬停时，求F浮；(2)蛟龙号的p很大相当于手掌上放一辆7×105牛的卡车，手掌面积为0.01m2，求p的估值；(3)推论p液=ρ液gh；(4)已知蛟龙号上表面海水密度随深度增大而增大。设液体压强为p'，海水密度为ρ'，上表面深度为h'，能不能说明p'=ρ'gh'，并说明理由。,45.(2021·四川省泸州市)智能制造是第四次工业革命的核心技术，如图所示是为圆柱体涂抹防护油的智能装置。其外壳是敞口的长方体容器，距容器底面h0处固定一支撑板C，C的中心有一小圆孔，圆柱体放在支撑板C的正中央。长方体的左下角有注油口，防护油能够匀速注入长方体容器内部，当油的深度为0.175m时，圆柱体刚好浮起离开支撑板C。随着液面升高，圆柱体竖直上浮，当油面上升到压力传感器时，停止注油，此时撑杆的P点对圆柱体有20N的竖直向下的压力。已知h0=0.1m，小圆孔面积S=8×10−3m2，圆柱体底面积S=2×10−2m2，圆柱体重12N，支撑板C的厚度不计，g取10N/kg。0求：(1)注油前，圆柱体对支撑板C的压强；(2)圆柱体刚好浮起离开支撑板C时浸入油中的体积；(3)圆柱体的高度。46.(2021·浙江省湖州市)2020年11月10日，中国“奋斗者”号载人潜水器在“地球第四极”——马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度10909米，创造了中国载人深潜的新纪录。本次万米深潜任务成功的一大亮点是采用了许多自主研发的国产新材料。(1)“奋斗者”号采用的钛合金材料强度高、韧性好、耐腐蚀，与下列哪种材料类型相同？______。①塑料②不锈钢21,③玻璃(2)“奋斗者”号下潜时，外部携带了4块压载铁，总质量将近2吨。压载铁被悬挂的模型如图所示。试计算4块压载铁水下浸没时对“奋斗者”号的作用力约为多少？(压载铁的密度近似为8×103千克/米3，海水的密度近似为水的密度)(3)完成水下作业之后，“奋斗者”号抛去压载铁上浮，为了使“奋斗者”号在深海有足够大的浮力返航，采用了一种新的固体浮力材料，由大量纳米级大小的空气玻璃微珠组成。为了满足设计需求，该材料需要具备怎样的性质？______(答出一点即可)。,答案和解析1.【答案】C【解析】解：A、模型浸没在水中受到的浮力F=ρgV=1×103kg/m3×10N/kg×1.7×10−4m3=1.7N，浮水排故A选项正确。B、模型浸没后继续下沉的过程中，模型排开的体积不变，根据F浮=ρ水gV排可知，模型受到的浮力不变，故B选项正确。C、若要让模型上浮，应使模型受到的浮力大于模型自身的重力，因此模型应往外排水，故C选项错误。D、潜水艇通过改变自身的重力来实现上浮和下沉，故D选项正确。故选：C。潜水艇是通过改变自身的重力来实现上浮和下沉，当潜水艇浸没在水中的时候，根据F浮=ρ水gV排可知，此时V排不变，因此潜水艇受到的浮力也不变。此题考察潜水艇的工作原理，即通过改变自身的重力来实现上浮和下沉。2.【答案】Dm【解析】解：质量相等的A、B两实心物块，密度之比ρA：ρB=3：2，根据ρ=V可知，其体积之比为：VA：VB=2：3；A、B两实心物块，分别放入足够多的水中，若两个物体在水中都处于漂浮状态，则受到的浮力等于其重力，根据G=mg可知，物体的重力相同，则浮力相同，即FA：FB=1：1；若两个静止时，都全部浸入水中，根据F浮=ρ水gV排可知，其浮力之比等于排开的水的体积之比，也等于A、B两实心物块的体积之比，即FA：FB=2：3；由于A的密度大于B的密度，当A在水中下沉，B在水中漂浮时，则A受到的浮力为：F浮A=ρ水gVA，B受到的浮力为：F浮B=GB=ρBgVB，FA：FB=ρ水gVA：ρBgVB=2ρ水：3ρB；由于ρA：ρB=3：2，则：ρ水gVA：ρBgVB=ρ水：ρA；综上所述，不可能得到D。故选：D。23,根据A、B两实心物块的质量和密度之比得出体积之比；列举物块在水中存在状态，根据阿基米德原理和物体的浮沉条件分析。本题考查了阿基米德原理的应用、物体浮沉条件的应用，能分析出两个物体在水中的状态是解题的关键。3.【答案】B【解析】接：A、吸气时，瓶内气压减小，大气压将烧瓶外的水压入烧瓶内，水进入烧瓶中自重增大，但V排不变，浮力不变，故A错误；B、由阿基米德原理可知“潜水艇”排开水的重力等于“潜水艇”受到的浮力，由A可知，浮力不变，故B正确；C、“潜水艇”下沉过程中，顶部到水面的深度越来越大，所以顶部受到的水的压强越来越大，故C错误；D、吸气时，瓶内气压减小，大气压将烧瓶外的水压入烧瓶内，水进入烧瓶中自重增大，但V排不变，浮力不变，当G总>F浮时，“潜水艇”就会下沉，所以“潜水艇”不是通过改变浮力的大小来实现下沉的，而是通过改变自重的大小来实现下沉的，故D错误。故选：B。(1)根据阿基米德原理F浮=ρ液V排g判断浮力变化；(2)阿基米德原理：物体排开液体的重力等于物体浸入液体受到的浮力；(3)根据p=ρgh分析压强变化；(4)“潜水艇”通过改变自重的方式来实现沉浮。本题以自制“潜水艇”为背景，综合考查了阿基米德原理公式的理解、液体压强的计算和潜艇沉浮的应用，理解操作目的和装置结构是解答此题得关键。4.【答案】C【解析】解：由漂浮、悬浮条件可知：F浮=G，结合公式G=mg=ρgV、F浮=ρ液gV排可得：3在甲中，a漂浮，有五分之二的体积露出水面，Ga=ρagVa，F浮a=ρ液gV排a=5ρ水gVa，3即Ga=ρagVa=5ρ水gVa……①在乙中，b悬浮，Gb=F浮b=ρ水gVb……②在丙中，a、b漂浮，Ga+Gb=F浮=ρ水gVa……③333由①可得：ρa=5ρ水=0.6×10kg/m，故A错误；,由①②③可得：2Ga=3Gb，即：Ga：Gb=3：2，2Va=5Vb，即：Va：Vb=5：2，故B错误，C正确；在甲、乙中，a、b漂浮，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，故D错误。故选：C。(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。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。5.【答案】B【解析】解：A、圆柱形容器对水平桌面的压力F=G容+G物+G水，剪断细线前后，G容、G物、G水均不变，F根据公式p=可知，当受力面积S一定时，容器对水平桌面的压强不变，故A错误；SB、细线剪断前，物体浸没在水中，物体受到的浮力为：F浮=F向上−F向下=22N−10N=12N，由公式F浮=ρ液gV排求可得：F浮12N−33V物=V排=ρg=1.0×103kg/m3×10N/kg=1.2×10m，水细线剪断后，物体静止时漂浮在水面，此时，水对圆柱形容器底的压力减少量等于物体浮力的减少量，即△F=△F浮，由压强公式变形式F=pS可得：△F=△F=△pS=300Pa×100×10−4m2=3N，浮物体漂浮时的浮力为：F浮'=F浮−△F浮=12N−3N=9N，物体的重力为：G=F浮'=9N，G9N物体的质量为：m===0.9kg，g10N/kgm0.9kg33物体的密度为：ρ===0.75×10kg/m，故B正确，C、D错误。V1.2×10−3m3故选：B。F(1)根据公式p=分析容器对桌面的压强的大小；S(2)当物体浸没时，由公式F浮=F向上−F向下及F浮=ρ液gV排求得物体的体积；当物体漂浮时，由压强变化25,量得到压力的变化量，由△F=△F浮可知漂浮时的浮力即物体重力大小，根据公式G=mg=ρVg计算物体质量、密度。本题综合考查密度、压强、浮力的计算，难度较大。6.【答案】B【解析】解：设木棒长度为h，底面积为S，密度计重力为G，小慧将该密度计放入酒精中，密度计静止时=0.8g/cm3=0.8×103kg/m3L为6cm，ρ酒精，由F浮酒精=G，可得：ρ酒精gV排酒精=G，即[(h−0.06m)S]×0.8×103kg/m3×10N/kg=G-----①，=1.0g/cm3=1.0×103kg/m3小慧将该密度计放入水中，密度计静止时L为8cm，ρ水，由F浮水=G，可得：[(h−0.08m)S]×1.0×103kg/m3×10N/kg=G--------②，由①②可得，h=0.16m；设该密度计上对应密度值为1.25g/cm3的刻度线到密度计顶端的距离为L'，则[(h−L')S]×1.25×103kg/m3×10N/kg=G--------③，将h=0.16m分别代入②和③，并将②③联立，解得L=0.096m=9.6cm。故选：B。设木棒长度为h，底面积为S，密度计重力为G，根据密度计漂浮在液面上时，F浮=G，分别列出在酒精和水中的等式，求得木棒的长度，然后将其带入密度计上对应密度值为1.25g/cm3的刻度线时的等式即可求得答案。此题考查物体浮沉条件的应用和阿基米德原理的应用，主要是漂浮时F浮=G的应用，同时考查学生的数学计算能力。7.【答案】C【解析】解：AB、同一支密度计的重力G一定，由物体漂浮条件可知，密度计漂浮在两种液体中所受浮力大小为：F甲=G，F乙=G，即F甲=F乙，故A、B错误；C、如图所示，密度计排开液体的体积关系为：V排甲<v排乙，由公式f浮=ρ液gv排可知，在浮力大小相同时，,液体密度ρ甲>ρ乙，故C正确；D、相同烧杯中放入密度计后液面高度相同时，即烧杯内液体深度相同，且液体密度ρ甲>ρ乙，由液体压强公式p=ρ液gh可知，液体对烧杯底的压强p甲>p乙，故D错误。故选：C。(1)同一支密度计重力一定，由物体漂浮条件可知，密度计漂浮在两种液体中，所受浮力大小等于密度计重力大小，从而确定密度计在两种液体中所受浮力的大小关系；(2)如图所示，密度计在甲液体中排开液体的体积小，在乙液体中排开液体的体积大，由公式F浮=ρ液gV排可知，两种液体密度的大小关系，根据液体压强公式p=ρ液gh可知两种液体对容器底的压强大小关系。本题考查物体漂浮条件及阿基米德原理的应用，涉及浮力、压强大小的比较，难度较大。8.【答案】B【解析】解：A、由题知，A、B密度之比ρA：ρB=3：5，VA：VB=1：1，由G=mg=ρVg可得A、B所受的重力之比：GA：GB=ρAVAg：ρBVBg=ρA：ρB=3：5，已知GA=6N，55所以GB=GA=×6N=10N，故A正确；33B、已知A、B的体积相同，都浸没在水中，则A、B排开水的体积相等，根据阿基米德原理可得A受到的浮力F浮A=F浮B=8N，A在重力、拉力和浮力的共同作用下刚好完全浸没入水中，细线被拉直，根据力的合成可得细线对A的拉力为F拉A=F浮A−GA=8N−6N=2N，故B错误；F浮A8N−43C、根据F浮=ρ液gV排可得，A的体积：VA=VA排=ρg=1.0×103kg/m3×10N/kg=8×10m，水GA6N33则A的密度：ρA=V=8×10−4m3×10N/kg=0.75×10kg/m，故C正确；AgD、根据力的作用的相互性可得，细线对B的拉力F拉B=F拉A=2N，方向竖直向上，则B对容器底部的压力：F压=F浮B+F拉B−GB=8N+2N−10N=0N，故D正确。故选：B。27,(1)由题知A、B密度之比和体积之比，利用G=mg=ρVg求出A、B所受的重力之比，进而可求B的重力；(2)A、B的体积相同，都浸没在水中，则A、B排开水的体积相等，根据阿基米德原理可得A受到的浮力，然后根据力的合成可求细线对A的拉力；(3)知道A受到的浮力，根据阿基米德原理可求A的体积，然后利G=mg=ρVg可求A的密度；(4)前面求出了A、B的重力之比，知道A的重力，可求B的重力；根据力作用的相互性可知细线对B的拉力，进而可求B对容器底部的压力。本题为力学综合题，考查了重力公式、密度公式、阿基米德原理、力的合成与应用，对A、B进行正确的受力分析是关键。9.【答案】B【解析】解：A、冰是晶体，在冰熔化过程中，吸收热量，温度不变；故A正确；2(L−h)=(10cm)2×(10cm−2cm)=B、由图可知，静止时冰块排开水的体积为：V排=S冰(L冰−h露)=L冰露冰800cm3；ρ冰当冰块完全熔化后，熔化为水的质量和冰的质量相同，即：ρ水V冰化水=ρ冰V冰，所以，V冰化水=ρV冰=水0.9g/cm333×(10cm)=900cm；1.0g/cm3则：V冰化水>V排，即熔化为水的体积大于原来排开水的体积，故液面高度升高，故B错误；C、冰块漂浮之后，由于冰处于熔化中，则冰的重力逐渐变小，根据漂浮条件可知受到的浮力与重力相等，所以浮力逐渐变小，故C正确；D、由于容器是柱状容器，水对容器底部的压力与液体的重力相等，当冰块完全熔化时水对容器底部的压力最大，−G=ρVg−ρVg=0.9×103kg/cm3×(0.1m)3×10N/kg−则水对容器底部的压力为：△F=G冰排冰冰水排1.0×103kg/cm3×800×10−6m3×10N/kg=1N，故D正确。故选：B。(1)晶体熔化时，吸收热量，温度不变；(2)由图求出静止时冰块排开水的体积，根据水和冰的密度求出冰变成水后的体积，然后进而判断水面高度的变化；(3)冰块漂浮之后，根据漂浮条件即可判断受到的浮力的变化；(4)由于容器是柱状容器，水对容器底部的压力与液体的重力相等，当冰块完全熔化时水对容器底部的压,力最大，根据F=G即可求出增加的最大压力。本题考查了物体漂浮条件和阿基米德原理、密度公式和重力公式的应用，难度较大。本题关键：一是冰化水质量不变，二是阿基米德原理和漂浮条件联合运用；需要注意的是开始熔化冰不是处于漂浮状态。10.【答案】B【解析】解：(1)同一支密度计，重力不变，在甲、乙两种液体都漂浮，由漂浮条件可知：F甲浮=F乙浮=G，故C、D错误；(2)由甲、乙两图可知，密度计在甲中浸入的体积大于在乙浸入的体积，即V甲排>V乙排，而F甲浮=F乙浮，由公式F浮=ρ液gV排可知：液体密度ρ甲<ρ乙，故A错误、B正确。故选：B。由漂浮条件可知同一支密度计在不同液体中的浮力大小关系，再根据公式F浮=ρ液gV排分析液体密度大小关系。本题考查漂浮条件及阿基米德原理的应用，难度一般。11.【答案】A【解析】解：原来金属块和小气球悬浮在水中，F浮=G；把金属块及气球的位置轻轻向下移动一些，所处的深度增加，由公式p=ρgh知，小气球受到水的压强增大，气球的体积变小，所以气球排开水的体积减小，由公式F浮=ρ液gV排知，气球受到的浮力减小，使得浮力小于自重而向下加速运动直到触碰到容器底部。故选：A。把水中气球与金属块的位置轻轻向下移动一些，所处的深度增大，根据液体压强公式p=ρgh知，气球受到的压强增大，气球的体积减小，排开水的体积变小，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，气球受到的浮力减小，自重不变，由物体的浮沉条件分析判断。此题将金属块和小气球连接在一起，使其悬浮在水中，解析时应把两者看成一个整体加以分析；同时还要注意气球的特点(体积可变)。29,12.【答案】C【解析】解：因为4个小球的体积相等，根据图中的情况可知：4个小球排开水的体积关系为：V甲<v乙<v丙=v；丁小球都浸在水中，根据阿基米德原理f浮=ρ水v排g可知，丙和丁受到的浮力相等。故abd错误，c正确。故选：c。抓住题目中的条件(体积相等)，运用阿基米德原理f浮=ρ液v排g，可比较浮力的大小。深入理解阿基米德原理，可解答此题。13.【答案】b【解析】解：a、图甲中鸡蛋处于沉底状态，则浮力小于重力，鸡蛋的重力为g=mg=0.055kg×10n kg="0.55N，即浮力小于0.55N，故A错误；m55g333B、鸡蛋的密度为：ρ===1.1g/cm=1.1×10kg/m，鸡蛋悬浮在液体中时，鸡蛋的密度等于液V50cm3体的密度，所以盐水的密度是1.1×103kg/m3，故B正确；C、图丙中鸡蛋漂浮，所受浮力等于鸡蛋自身重力，故C错误；D、图甲中鸡蛋处于沉底状态，则浮力小于重力；图乙中鸡蛋悬浮在液体中时，浮力等于重力；图丙中鸡蛋漂浮，所受浮力等于鸡蛋自身重力，所以三种状态下浮力的大小关系是F甲<F乙=F丙，故D错误。故选：B。(1)根据物体的浮沉条件分析浮力的大小；(2)根据密度公式求出鸡蛋的密度，物体悬浮在液体中时，物体的密度等于液体的密度；(3)物体漂浮时，浮力等于自身的重力；(4)根据浮沉条件比较浮力的大小。本题考查了密度的计算和物体浮沉条件的应用，计算过程要注意单位的换算。14.【答案】C【解析】解：A、潜艇的浮沉是通过改变自身重力来实现的，故A错误；B、物体在液体中受到的浮力与物体浸入液体的体积有关，和物体浸入液体的深度无关，故B错误；,C、悬浮时物体所受浮力等于物体自身的重力，所以悬浮在水中的潜艇受到的浮力等于自身重力，故C正确；D、液体的压强随液体深度的增加而增大，所以水对潜艇上表面的压强小于下表面的压强，故D错误。故选：C。A、潜艇的浮沉是通过改变自身重力来实现的；B、物体在液体中受到的浮力与物体浸入液体的体积有关，和物体浸入液体的深度无关；C、悬浮时物体所受浮力等于物体自身的重力；D、液体的压强随液体深度的增加而增大。本题考查物体浮沉的条件、浮力的大小与哪些因素有关、液体压强的大小与哪些因素有关，综合性强。15.【答案】C【解析】解：(1)A、B、C的体积相等，由图知，三个水果排开水的体积VB=VC">VA，由F浮=ρ水V排g得，三个球受到的浮力大小：FA<fb=fc，故ab错误；(2)由图知，a浮漂、b悬浮、c下沉，则ρa<ρ水，ρb=ρ水，ρc>ρ水，所以ρA<ρB<ρC，故C正确，D错误。故选：C。(1)A、B、C的体积相等，由图知，三个水果排开水的体积关系，由阿基米德原理判断它们受到浮力的关系；(2)当物体的密度大于液体的密度时物体下沉，当物体的密度等于液体的密度时物体悬浮，当物体的密度小于液体的密度时物体上浮或漂浮；据此判断三个小球密度大小关系。本题考查了阿基米德原理、物体浮沉条件的掌握和运用，灵活运用好物体的浮沉条件是本题的关键。16.【答案】C【解析】解：AB、因水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以，甲对乙的压强：FGmg甲甲甲p===甲SSL2；甲甲甲乙对桌面的压强：FG+Gmg+mg乙甲乙甲乙p===乙SSL2，乙乙乙因甲对乙的压强与乙对桌面的压强相等，mgmg+mg甲甲甲所以L2=L2，甲乙31,则乙的边长是甲的2倍，则：4m甲g=m甲g+m乙g，解得：3m甲=m乙；则甲、乙的质量之比m甲：m乙=1：3；m甲L3ρVmVm18甲甲甲乙甲乙甲乙的密度之比：=m=×=×3=×=8:3，故AB错误；ρ乙mVmL31乙乙甲乙甲V乙C、乙漂浮在水面上，乙的密度小于水的密度；因物体漂浮时受到的浮力和自身的重力相等，即F浮=G乙=ρ乙gV乙；3由阿基米德原理可得F=ρgV=ρgV；浮水排水10乙3则：ρ乙gV乙=ρ水g10V乙；ρ乙=0.3ρ水，88甲乙的密度之比为3:8，则甲的密度为：ρ=ρ=×0.3ρ=0.8ρ，小于水的密度，所以甲在水甲3乙3水水中漂浮；甲、乙在水中也是处于漂浮状态，因物体漂浮时受到的浮力和自身的重力相等，即F浮=G=mg---------①，=ρgV=ρgSh=ρgL2h由阿基米德原理可得F浮液排液浸液浸-----------②mgL2h由①②可得mg=ρ液浸，即h浸=ρL2，水则甲、乙浸入水中的深度之比：m甲22ρLmLh水甲甲乙14甲：h乙=m乙=m×L2=3×1=4:3，故C正确；乙甲ρL2水乙D、甲、乙在水中静止时都处于漂浮状态，浮力等于自身的重力，根据G=mg可知，浮力之比等于质量之比，即浮力之比为：1:3，故D错误。故选：C。F(1)水平面上物体的压力和自身的重力相等，根据p=表示出甲对乙的压强和乙对桌面的压强，根据甲对S乙的压强与乙对桌面的压强相等得出等式即可求出甲乙的质量之比；根据秘密公式得出密度之比；(3)根据乙的浮沉情况判定乙的密度与水的密度的大小关系，从而判定出甲的密度与水的密度的关系，然后判定甲的浮沉情况；(4)根据物体的浮沉条件分析浮力之比。本题考查了压强公式和重力公式、密度公式、物体浮沉条件、阿基米德原理的应用，知道水平面上物体的压力和自身的重力相等。,17.【答案】A【解析】解：AB.海水的密度ρ海水不变，根据p=ρgh可知，在下潜过程中，深度增加，受到的海水的压强变大，水平游动时，深度不变，受到的海水的压强不变，故A正确、B错误；CD.海水的密度ρ海水不变，根据F浮=ρ液v排g可知，对背心进行放气后，排开水的体积变小，受到海水的浮力变小，对背心进行充气后，排开水的体积变大，受到海水的浮力变大，故CD错误。故选：A。(1)根据p=ρgh分析判断压强变化情况；(2)根据F浮=ρ液v排g分析判断浮力变化情况。本题考查了学生对阿基米德原理、液体压强公式的掌握和运用，得出排开水体积的变化和深度变化是突破口。18.【答案】A【解析】解：原来气球和铁块悬浮在水中，则有F浮=G；若用一细铁丝(铁丝体积不计)将铁块轻轻向下压较长一段距离后，整体所处的深度增加，由p=ρ液gh可知，气球和铁块受到水的压强增大，则铁块的体积不变，气球的体积变小，气球排开水的体积减小，由F浮=ρ液gV排可知，气球受到的浮力变小，导致气球和铁块受到的总浮力小于总重力，气球和铁块会下沉，故CD错误；由气球排开水的体积变小可知，水面会下降，水对容器底部的压强变小，故A正确、B错误。故选：A。原来气球和铁块悬浮在水中，受到的总浮力和总重力相等，若用一细铁丝(铁丝体积不计)将铁块轻轻向下压较长一段距离后，整体所处的深度增加，根据p=ρ液gh判断气球和铁块受到水的压强变化，从而得出铁块和气球体积的变化，利用F浮=ρ液gV排得出气球受到的浮力变化，进一步得出气球和铁块受到的总浮力与总重力关系，然后得出气球和铁块的浮沉情况，再根据气球排开水的体积变化得出水面的变化，利用p=ρgh得出水对容器底部的压强变化。液本题考查了液体压强公式和阿基米德原理、物体浮沉条件的综合应用，正确判断出气球所处的深度不同时体积的大小变化是关键。33,19.【答案】A【解析】解：4(1)两个体积相同的实心正方体A和B，假设体积为V，A漂浮有浸入水中、B悬浮可知甲乙的浮力都等于5重力，4ρgVρgV水A排水5由阿基米德原理可得：FA：FB===4：5；ρgVρgV水B排水GA：GB=FA：FB=4：5；mAgρAVg(2)GA：GB=m=ρ=ρA:ρB=4：5；BgBVg4449(3)假设正方体的棱长为L，A漂浮有浸入水中可知，A下表面的深度为，B下表面的深度为L+L=L，55554ρgL水5由液体压强公式p=ρ液gh得，pA：pB=9=4：9，故只有①②正确。ρgL水5故选：A。(1)(4)知道体积之比，求出浮力之比，进而得到重力之比，利用G=mg=ρVg求AB的密度关系；(2)根据液体压强公式p=ρ液gh确定压强之比；(3)根据阿基米德原理得到浮力之间的关系。本题为力学综合题，考查了学生对重力公式、密度公式、压强公式、阿基米德原理、物体的漂浮条件的掌握和运用，是一道力学综合题。20.【答案】BC【解析】解：A、由图可知，甲下沉，乙漂浮，甲的密度大于水，乙的密度小于水，ρ1>ρ2，根据密度公m式变形V=ρ可知，甲乙体积分别为V1、V2，若m1大于m2，V1不一定大于V2，根据F浮=ρ水gV排分析可得，不一定有F1>F2；故A错误；mB、若m1=m2，根据密度公式变形V=ρ，ρ1>ρ2，体积大小一定有V1<v2；故b正确；c、若v1=v2，根据密度公式变形m=ρv，ρ1>ρ2，则一定有m1>m2，故C正确；D、根据F浮=ρ水gV排分析可知，浮力大小与物体排开液体的体积有关，V1<v2，不能确定甲乙两物体排开液体的体积大小，不一定有f1<f2；，故d错误。故选：bc。(1)根据f浮=ρ水gv排分析解答；,m(2)根据密度公式变形v=可分析体积大小；ρ(3)根据密度公式变形m=ρv分析解答；(4)根据f浮=ρ水gv排分析解答。本题主要考查密度、物体的浮沉，阿基米德原理，是一道综合题。21.【答案】4.0×1031.2×103【解析】解：(1)由图甲可知小球的重力大小为：g球=4n，小球浸没在水中时，测力计示数为f示=3n，则：小球浸没在水中时受到的浮力为：f浮=g球−f示=4n−3n=1n，f浮水1n−43小球的体积为：v球=v排水=ρg=1.0×103kg m3="">F浮'，由F浮=ρ液gV排知，ρ液<ρ水。故答案为：1；小于。由图甲和乙弹簧测力计读数，根据称量法F浮=G−F拉计算出在水中受到的浮力；由图丙读出金属球浸没在液体中时弹簧测力计示数，计算在液体中受到的浮力，利用阿基米德原理F浮=ρ液gV排比较液体和水的密度大小关系。本题是探究浮力的实验，主要考查了称重法测浮力和阿基米德原理的应用，知道同一物体浸没在不同液体中时排开液体的体积是相等的。35.【答案】校零F1−F3B变小变大相等BC【解析】解：(1)弹簧测力计使用前指针要指向零刻度线，如果没指向零刻度线，需要校零；(2)由图甲可知物体的重力G=F1，由图丁可知物体浸没时弹簧测力计的示数F'=F3，则物体受到的浮力F浮=G−F'=F1−F3；(3)由图乙可知空烧杯的重力为F2，由图戊可知物体浸没时排开液体与烧杯的总重力为F4，则物体浸没时排开液体的重力G排=F4−F2，,当F浮=G排即F1−F3=F4−F2可知，物体受到浮力的大小与排开液体所受重力相等；(4)如图2所示，向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中，重物排开水的体积变大，受到的浮力变大，由称重法F浮=G−F'可知弹簧测力计A的示数变小，重物排开水的体积越大时薄塑料袋内水的重力越大，即弹簧测力计B的示数越大，薄塑料袋的质量忽略不计时，由阿基米德原理可知，弹簧测力计A、B示数的变化量相等；(5)比较两种实验方案可知，改进后：A.由称重法F浮=G−F'可知，弹簧测力计A的示数等于物体的重力减去受到的浮力，故A错误；B.由图2的实验装置和器材(两个相同的弹簧测力计A和B、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋)可知，实验器材生活化，测力计固定、示数更稳定，故B正确；C.薄塑料袋不计质量，能同步观察测力计A、B示数的变化，从而得出物体受到浮力的大小与排开液体所受重力的关系，故C正确。故答案为：(1)校零；(2)F1−F3；(3)B；(4)变小；变大；相等；(5)BC。(1)弹簧测力前要检查指针与零刻度线是否对齐，若不对齐，要调整至对齐，这一步骤叫校零；(2)物体位于空中时弹簧测力计的示数即为其重力，又知道物体浸没时弹簧测力计的示数，根据称重法求出物体受到的浮力；(3)根据图乙和图戊可知空烧杯的重力和物体浸没时排开液体与烧杯的总重力可求排开液体的重力，比较物体受到的浮力与排开液体的重力关系进行解答；(4)如图2所示，向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中，重物排开水的体积变大，受到的浮力变大，根据称重法F浮=G−F'可知弹簧测力计A的示数变化；重物排开水的体积越大时薄塑料袋内水的重力越大，即弹簧测力计B的示数越大，薄塑料袋的质量忽略不计时，根据阿基米德原理可知弹簧测力计A、B示数的变化量关系；(5)改进后的优点从增加实验器材的目的来分析。本题主要是考查学生科学探究的能力、分析能力、观察能力以及对阿基米德原理的理解等，弄清楚实验装置中每一个仪器的作用和目的是关键。36.【答案】0.6控制金属块排开的液体的体积相同金属块没有全部浸入液体中在V排不变时，增大金属块的重力(在重力不变的情况下减小金属块的体积)【解析】解：(1)根据2、3、5组的实验数据可知，金属块受到的重力为：G=F拉+F浮=3.6N+0.4N=3.5N+0.5N=3.3N+0.7N=4.0N；45,第4组实验中，拉力的大小为3.4N，则受到的浮力为：F浮=G−F拉=4.0N−3.4N=0.6N；(2)探究浮力大小与液体密度的关系时，根据控制变量法可知，需要控制金属块排开的液体的体积相同，除步骤①外，其余每一次测量，金属块都需要浸没，金属块排开的液体的体积等于金属块的体积，其目的是控制金属块排开的液体的体积相同；(3)电子秤正常工作、电子秤读数和表中数据记录均无误，在排开的液体的体积相同时，液体的密度越大，电子秤的示数就越小，第6次实验数据中的电子秤的示数偏小，其原因可能是金属块没有全部浸入液体中；FG−F浮拉(4)金属块受到的浮力为：F浮=G−F拉，根据阿基米德原理可知，液体的密度为：ρ液=gV=gV，弹簧排排秤的最大拉力不变，在V排不变时，可以增大金属块的重力来增大密度的测量范围，也可以在重力不变的情况下减小金属块的体积来增大测量范围。故答案为：(1)0.6；(2)控制金属块排开的液体的体积相同；(3)金属块没有全部浸入液体中；(4)在V排不变时，增大金属块的重力(在重力不变的情况下减小金属块的体积)。(1)根据称重浮求出物体的重力；根据称重法求出x的大小；(2)(3)探究浮力大小与液体密度的关系时，需要控制金属块排开的液体的体积相同；(4)根据测量原理分析增大量程的方法。本题考查阿基米德的应用、称重法测浮力、数据分析能力，利用好控制变量法是解题的关键。37.【答案】解：(1)在正方体甲中，水对容器底的压力F=G水=m水g=0.5kg×10N/kg=5N，受力面积为：S=10cm×10cm=100cm2=0.01m2，F5N水对容器底部的压强为：p===500Pa；S0.01m2(2)容器漂浮时，容器受到的浮力为：F浮=G总=m总g=2.7kg×10N/kg=27N，F浮27N−33容器浸入水中的体积为：V浸=V排=ρg=1.0×103kg/m3×10N/kg=2.7×10m，水=30cm×10cm=300cm2=0.03m2容器的底面积为：S容，V浸2.7×10−3m3容器浸入水中的高度为：h浸=S=0.03m2=0.09m，容容器露出水面的高度为：h露=h−h浸=0.1m−0.09m=0.01m；m水0.5kg−33(3)甲中水的体积为：V水=ρ=1.0×103kg/m3=0.5×10m，水'=ρV'=1.0×103kg/m3×4.5×10−3m3=4.5kg；容器沉底时，水槽中原有水的质量为：m水水水盐水的总质量为：m盐水=m水+m水'+m盐=0.5kg+4.5kg+0.5kg=5.5kg，,=V+V'=0.5×10−3m3+4.5×10−3m3=5×10−3m3盐水的总体积为：V盐水水水，m盐水5.5kg33盐水的密度为：ρ盐水=V=5×10−3m3=1.1×10kg/m，盐水容器的重力为：G容=G金=m金g=1.7kg×10N/kg=17N，'=V=1000cm3=10−3m3容器排开盐水的体积为：V排乙，'=ρgV'=1.1×103kg/m3×10N/kg×10−3m3=11N，容器在盐水中受到的浮力为：F浮盐水排容器对水槽底部的压力为：F压=F支=G容−F浮'=17N−11N=6N，FF压6N容器对水槽底部的压强为：p===2=200Pa。SS0.03m容答：(1)甲容器中，水对容器底部的压强为500Pa；(2)容器静止后露出水面的高度为0.01m；(3)容器最终对水槽底部的压强为200Pa。F【解析】(1)在正方体甲中，水对容器底的压力F=G=mg，已知甲的边长可得其底面积，根据公式p=S计算水对容器底的压强；(2)容器漂浮时，F浮=G总，由公式F浮=ρ液gV排求得容器浸入水中的体积，已知容器的边长可得其底面积，由公式V=Sh计算容器浸入水中的高度，从而计算其露出水面的高度；m(3)容器沉底时，由公式ρ=V求得盐水密度，由公式F浮=ρ液gV排求得乙所受的浮力大小，此时容器对水F槽底的压力F压=F支=G−F浮，由公式p=计算容器对水槽底部的压强。S本题综合考查密度，重力，压强，浮力的计算，要求学生能合理应用公式结合受力分析进行计算，难度较大。38.【答案】解：(1)船体受到的海水的压强：p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×3m=3×104Pa；海水(2)满载时，驱逐舰受到浮力：F=G=mg=7×103×103kg×10N/kg=7×107N；浮排排(3)由F浮=ρ海水V排g驱逐舰排开海水的体积：F浮7×107N33V排=ρg=1.0×103kg/m3×10N/kg=7×10m；海水(4)驱逐舰匀速直线航行时，水平方向受到的牵引力、阻力是一对平衡力，大小相等；竖直方向受到的重47,力、浮力是一对平衡力，大小相等。驱逐舰的重力：G=F=7×107N，浮牵引力F=f=0.01G=0.01×7×107N=7×105N。答：(1)在水面下3m深处，船体受到的海水的压强是3×104Pa；(2)驱逐舰满载时，受到的浮力是7×107N；(3)驱逐舰满载时，排开海水的体积是7×103m3；(4)驱逐舰满载时以72km/h的速度匀速航行，受到的牵引力是7×105N。【解析】(1)利用p=ρgh求船体受到的海水的压强；(2)满载时，驱逐舰受到浮力等于排开海水的重力，利用F浮=G排=m排g求解；(3)利用阿基米德原理F浮=ρ海水V排g求驱逐舰排开海水的体积；(4)驱逐舰匀速直线航行时，水平方向受到的牵引力、阻力是一对平衡力，大小相等；竖直方向受到的重力、浮力是一对平衡力，大小相等。则驱逐舰的重力等于受到的浮力，牵引力F=f=0.01G。本题考查了液体压强公式、阿基米德原理、二力平衡条件的应用，明确排水量的含义(排开水的质量)是本题的关键。39.【答案】解：(1)天鹅的重力：G=mg=9kg×10N/kg=90N，天鹅对地面的压力：F=G=90N，F90N3天鹅对地面的压强：p===2.25×10Pa；S2×200×10−4m2(2)因为天鹅漂浮在河面上，所以天鹅受到的浮力：F浮=G=90N，F浮90N−33由F浮=ρ水gV排可得，天鹅浸在河水中的体积：V排=ρg=1.0×103kg/m3×10N/kg=9×10m。水答：(1)这只天鹅双脚站立在水平地面时，其对地面的压强是2.25×103Pa；(2)当这只天鹅漂浮在河面时，其浸在河水中的体积是9×10−3m3。F【解析】(1)天鹅双脚站立在水平地面时，对地面的压力等于其重力，根据G=mg即可求出，再利用p=S求出对地面的压强；(2)天鹅漂浮在河面时，受到的浮力等于重力，据此可知浮力的大小，再根据F浮=ρ水gV排求出浸在河水中,的体积。此题考查重力、压强和浮力的计算，同时考查物体浮沉条件及其应用，难度不大，关键是知道天鹅站在水平地平上，对地面的压力等于其重力。40.【答案】解：(1)该坦克在水平路面上行驶时，对地面的压力：F=G=mg=42×103kg×10N/kg=4.2×105N，受力面积：S=2×2m2=4m2，F4.2×105N5坦克对地面的压强：p===1.05×10Pa；S4m2(2)坦克顶部所处的深度：h=5m−2.3m=2.7m，gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×2.7m=2.7×104Pa，坦克顶部受到水的压强：p'=ρ水舱门受到水的压力：F'=p'S=2.7×104Pa×0.8m2=2.16×104N；(3)坦克在水中潜渡，坦克对水平河床的压力等于坦克重减去受到的浮力，即F压=G−F浮，则坦克受到的浮力：F=G−F=4.2×105N−105N=3.2×105N，浮压由F浮=ρgV排可得，坦克的体积：F浮3.2×105N3V=V排=ρg=1.0×103kg/m3×10N/kg=32m。水答：(1)该坦克在水平路面上行驶时，对地面的压强为1.05×105Pa；(2)坦克顶部的舱门受到水的压力为2.16×104N；(3)坦克的体积为32m3。【解析】(1)坦克在水平路面上行驶时，对地面的压力等于自身的重力，根据F=G=mg求出其大小，受力F面积等于2条履带与地面的接触面积之和，根据p=求出坦克对地面的压强；S(2)已知坦克的高度和河底的深度可以得出坦克顶部所处的深度，利用液体压强公式p=ρgh得到坦克顶部受到水的压强，又知道受力面积，利用F=pS求出舱门受到水的压力；(3)坦克在水中潜渡，坦克对水平河床的压力等于坦克重减去受到的浮力，据此求出坦克所受浮力，根据阿基米德原理求出坦克排开水的体积即为坦克的体积。本题考查了学生对重力公式、液体压强公式、压强定义式的掌握和运用，还涉及到同一直线上力的合成，知识点多、综合性强，要求灵活运用所学公式。49,41.【答案】上升【解析】解：(1)空桶漂浮在水面上，所以浮力等于重力，即F浮=G桶=10N；(2)鹅卵石捞出前沉底，浮力小于重力，即F浮1</v2，不能确定甲乙两物体排开液体的体积大小，不一定有f1<f2；，故d错误。故选：bc。(1)根据f浮=ρ水gv排分析解答；,m(2)根据密度公式变形v=可分析体积大小；ρ(3)根据密度公式变形m=ρv分析解答；(4)根据f浮=ρ水gv排分析解答。本题主要考查密度、物体的浮沉，阿基米德原理，是一道综合题。21.【答案】4.0×1031.2×103【解析】解：(1)由图甲可知小球的重力大小为：g球=4n，小球浸没在水中时，测力计示数为f示=3n，则：小球浸没在水中时受到的浮力为：f浮=g球−f示=4n−3n=1n，f浮水1n−43小球的体积为：v球=v排水=ρg=1.0×103kg></v2；故b正确；c、若v1=v2，根据密度公式变形m=ρv，ρ1></fb=fc，故ab错误；(2)由图知，a浮漂、b悬浮、c下沉，则ρa<ρ水，ρb=ρ水，ρc></v乙<v丙=v；丁小球都浸在水中，根据阿基米德原理f浮=ρ水v排g可知，丙和丁受到的浮力相等。故abd错误，c正确。故选：c。抓住题目中的条件(体积相等)，运用阿基米德原理f浮=ρ液v排g，可比较浮力的大小。深入理解阿基米德原理，可解答此题。13.【答案】b【解析】解：a、图甲中鸡蛋处于沉底状态，则浮力小于重力，鸡蛋的重力为g=mg=0.055kg×10n></v排乙，由公式f浮=ρ液gv排可知，在浮力大小相同时，,液体密度ρ甲></v2，则一定有f1<f2三、填空题21.(2021·黑龙江省伊春市)创新小组自制简易“浸没式密度计”过程如下(已知水的密度为1.0×103kg></v2c.若v1=v2，则一定有m1></f乙<f丙14.(2021·四川省内江市)潜艇在国防中起到了重要作用，下列关于潜艇涉及的相关知识正确的是()a.潜艇的浮沉是通过改变自身体积实现的b.潜艇浸没在水中越深，受到的浮力越大c.悬浮在水中的潜艇受到的浮力等于自身重力d.水对潜艇上表面的压强大于下表面的压强15.(2021·四川省遂宁市)小明将体积相等的a、b、c三个不同水果放入水中静止后，a漂浮、b悬浮、c沉底，如图所示。关于它们的密度和受到的浮力大小判断正确的是()a.fa></f乙浮d.f甲浮></p乙8.(2021·四川省攀枝花市)如图，体积相同的两个物体a、b用不可伸长细线系住，放入水中后，a刚好完全浸没入水中，细线被拉直。已知a重6n，b受到的浮力为8n，a、b密度之比为3：5。以下说法中不正确的是()(ρ=1.0×103kg></f乙b.f甲>
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