【精品解析】浙教版科学八上1.3水的浮力同步练习(2)

浙教版科学八上1.3水的浮力同步练习(2)
一、单选题
1．（2021八上·淳安期末）如图所示，两只相同的气球，分别充入氢气和空气，充气后体积相同。若它们在空气中受到的浮力分别为F氢和F空（忽略气压对气球体积的影响），则下列说法中正确的是（　　）
A．F 氢＞F 空 B．F 氢＝F 空
C．F 氢＜F 空 D．条件不足，无法比较
2．（2022八上·临海期末）半潜船是专门运输超大型设备的船舶。如图甲所示，半潜船把装货甲板潜入水中，使货物能够进入装货甲板上，然后半潜船上浮至水面，将货物运走。如图乙所示为用半潜船运送损坏的舰艇。下列说法中正确的是 （　　）
A．图甲中半潜船处于悬浮状态
B．图甲状态下的半潜船所受重力大于浮力
C．半潜船处于图甲和图乙状态时所排开水的体积相等
D．半潜船从图甲上浮至图乙状态是靠减少自身重力实现的
3．（2022八上·临海期末）如图所示，在一个不计重力和厚度的塑料袋中装满水，扎紧袋口，用弹簧测力计钩住并将其慢慢浸入水中，直至塑料袋完全浸没于水中。此过程中弹簧测力计的示数 （　　）
A．逐渐减小 B．逐渐增大
C．先增大后减小 D．先减小后增大
4．（2022八上·衢江期末）用如图装置验证阿基米德原理，当物块浸入溢水杯时，水会流入空桶。下列说法正确的是（　　）
A．实验前溢水杯未装满水，对实验结果没有影响
B．物块浸入水中越深，水对溢水杯底部的压强越大
C．物块浸入水中越深，左侧弹簧测力计的示数越大
D．通过计算可知实验所用物块的密度为2×103千克/米3
5．（2021八上·余姚期末）如图所示，在一块浮在水面的长方体木块上放一质量为272克的铁块甲，木块恰好浸没在水中。拿掉铁块甲，用细线把铁块乙系在木块下面，木块也恰好浸没在水中，则铁块乙的质量为（　　）（ρ铁=7.8克/厘米3，ρ水=1.0克/厘米3）
A．312克 B．237克 C．318克 D．326克
6．（2021八上·普陀期末）海权握，国则兴。建设一支强大海军是实现中国梦的有力保障，潜水艇是海军的战略重器。如图所示是我国海军某舰队的“强国号”潜水艇在海水中悬浮、上浮、漂浮的训练过程。下列对此潜水艇分析正确的是（　　）
A．悬浮和漂浮时受到的浮力不相等
B．潜水艇是通过改变浮力大小实现上浮和下沉的
C．上浮过程中所受浮力逐渐变小
D．潜水艇完全入水后，下沉越深，所受浮力越大
7．（2021八上·椒江期末）有一种被称作“跟屁虫”的辅助装备是游泳安全的保护神。“跟屁虫”由一个气囊和腰带组成，两者之间由一根线连接。正常游泳时，连接线呈松弛状态， 气囊漂浮着， 跟人如影相随，如图甲。在体力不支等情况下， 可将气囊压入水中， 防止人下沉， 如图乙， 在此情况下（　　）
A．人的重力减小了 B．气囊受到的浮力变大了
C．人所受的重力方向改变了 D．气囊排开水的体积变小了
8．（2021八上·宁波期末）如图所示，水平桌面上放有甲、乙、丙三个完全相同的圆柱形容器，装有相等质量的水。现将质量为10g的水倒入甲容器中，液面上升高度为h甲；将质量为10g，密度为0.6g/cm3的木块放入乙容器中，待液面稳定后液面上升高度为h乙；将质量为10g，密度为7.9g/cm3的铁块放入丙容器中，待液面稳定后液面上升高度为h丙。实验中水均为未溢出容器。则下列四种说法正确的是（　　）
A．h甲=h乙>h丙 B．h甲C．h甲>h乙> h丙 D．h甲> h乙= h丙
9．（2021八上·宁波期末）如图所示，将两个同样形状的长方体分别水平与竖直放置在盛水的容器中，则两个长方体所受到的（　　）
A．上、下压强差相等，浮力不等 B．上、下压强差相等，浮力相等
C．上、下压强差不等，浮力不等 D．上、下压强差不等，浮力相等
10．（2022八上·慈溪竞赛）如图是甲、乙两种液体的质量与体积关系图象，将相同的木块分别放入盛有甲、乙两种液体的容器a和b中，待木块静止时，两容器液面相平，下列说法正确的是（　　）
A．a容器盛的是甲液体，b容器盛的是乙液体
B．木块在a容器内排开液体的质量较大
C．a、b两容器底部受到液体的压强相等
D．a、b两容器中木块下表面受到液体的压强不相等
11．（2021八上·嘉兴期末）如图所示为水产养殖户用来测量海水盐浓度的盐度计，使用该盐度计测量盐度时，需将其放入装有一 定量海水的容器内，当盐浓度正好时，标记线与液面持平；当盐浓度不够时，标记线在液面下方，提醒要及时加盐。以下关于海水盐度计的说法正确的是（　　）
A．盐度计的刻度值A大于B
B．当向容器内加盐后，盐度计会上浮一些
C．盐度计在液面上静止时，受到的浮力大于重力
D．增加盐度计玻璃管的直径，可以提高其精确度
12．（2021八上·拱墅期末）如图所示，两支相同的自制密度计均漂浮于甲、乙两种液体中，两支自制密度计受到的浮力分别为F甲、F乙，甲、乙两种液体的密度分别为ρ甲、ρ乙，则、（　　）
A．F甲F乙 C．ρ甲<ρ乙 D．ρ甲=ρ乙
13．（2021八上·拱墅期末）如图所示，质量相等的实心木块、铝块和铁块均静止于水中，已知ρ水<ρ铝<ρ铁，则受到浮力最小的是（　　）
A．木块 B．铝块 C．铁块 D．无法确定
14．（2021八上·兰溪月考）体积相同的铜、铁、铝和木四个小球，放入水中静止时情况如图所示，已知这四个小球的密度关系是ρ铜＞ρ铁＞ρ铝＞ρ水＞ρ木头，则下列判断正确的是（　　）
A．四个小球的重力关系是：G铝＞G铁＞G木头＞G铜
B．四个小球所受的浮力关系是：F铜＞F木头＞F铁＝F铝
C．铝球、木球一定是实心的，铜球和铁球一定是空心的
D．四个小球的质量关系是：m铝＞m铁＞m铜＞m木头
15．（2021八上·兰溪月考）假如地球的引力减小一半，那么对于漂浮在水面上的某艘船来说，它所受的重力和吃水深度（吃水深度指水面到船底的深度）与原来相比，下列说法中正确的是（　　）
A．船受到的重力不变。船的吃水深度也不变
B．船受到的重力减小，船的吃水深度也减小
C．船受到的重力不变，船的吃水深度减小
D．船受到的重力减小，船的吃水深度不变
16．（2021八上·龙湾期中）将一半径为 R 的实心金属球，用细线拉着，匀速缓慢地放入水深为 2R 的盛水容器中，直至容器底部，水未溢出。下图能反映金属球从水面刚接触处开始至容器底部过程中，细线所受的拉力大小 F 与金属球浸入水中深度 h 的关系的是（　　）
A． B．
C． D．
17．（2021八上·龙湾期中）如图所示是某金属圆柱体从水面缓慢浸入水中时，根据实验数据，描绘出弹簧测力计示数F随圆柱体浸入深度h变化的关系图像。根据图像信息，下列判断正确的是（　　）
A．该圆柱体的高度是10厘米
B．当h为4厘米时，圆柱体所受的浮力为3.4牛
C．浸没后，h继续增大时，弹簧测力计示数仍为3牛
D．圆柱体未浸没之前，h增大时，弹簧测力计示数变大
18．（2021八上·绍兴期中）如图是我国自主研发的第一艘航母“山东舰”海上进行科目训练的场景。下列说法正确的是（　　）
A．航母能漂浮在海面上是因为它受到的浮力大于它的总重力
B．舰载机飞离航母后，航母所受的浮力增大上浮
C．航母是采用“空心”的方法增大了可利用的浮力
D．舰载机飞离航母后，航母船身相对于水面会下沉些
二、填空题
19．（2021八上·天台期末）如图是利用吸管和铜丝制成的简易温度计测量液体的密度。
（1）密度计受到的浮力大小F甲　 　F乙（选填“＞”“=” 或“＜”）。
（2）若甲和乙盛放的分别是水和盐水，则盛放盐水的容器是　 　 （选填“甲”或“乙”）。
20．（2021八上·椒江期末）三个相同的轻质弹簧， 一端固定在容器底部， 另一端分别与三个体积相同的实心球相连。向容器内倒入某种液体直到将三个球均完全浸没。待液体和球都静 止后， 观察到如图所示的情况， 乙球的弹簧长度恰好等于它没受到 力时的长度（即弹簧原长）。
（1）三个球受到的浮力F甲、F乙、F丙的大小关系是　 　。
（2）三个球中密度最大的是　 　。
（3）如果整个装置突然失重（即g变为10牛/千克），则三个球中会向上运动的是　 　球。
21．（2021八上·宁波期末）用手将一个密度为0.9×103 kg/m3的实心小球，先后浸没在水和酒精中。松手后，小球静止时，排开水和酒精的体积分别为V1和V2，小球在水和酒精中所受的浮力分别为F1和F2 (ρ酒精=0.8×103 kg/m3) 。则：V1：V2=　 　 F1：F2=　 　
22．（2022八上·慈溪竞赛）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100cm2（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400cm3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　 　克，体积为　 　cm3。
23．（2021八上·兰溪月考）现有一木块漂浮于40℃的硝酸钾饱和溶液中，当温度改变时（不考虑由此引起的木块和溶液的体积变化），木块排开液体的体积V排随时间t发生了如图所示的变化。
（1）在温度改变的过程中，图中A、B两点对应的木块受到的浮力大小关系为FA　 　FB（填“>”“＜”或“=”）。
（2）由此推断应该能观察到烧杯底部硝酸钾晶体　 　（填“增多”或“减少”）。
24．（2021八上·兰溪月考）资料显示：牛奶中掺水量越多，牛奶密度越小。小丽想通过测定密度来比较二种牛奶品质的优劣，她自制了一个可测液体密度的“浮标”——在竹筷子下面缠绕一些铁丝，如图甲所示。
（1）分别将“浮标”浸入A、B两牛奶中，待静止后，筷子上与液面相平的位置分别标记为A和B，如图乙所示。比较标线A和B的上下位置，可知A、B牛奶的密度为ρA　 　ρB，由此可知A、B牛奶品质的优劣。
（2）在实际测量过程中，发现“浮标”杆上的二条标记线靠得很近，为了更易区分，请你提出一条改进“浮标”的建议　 　。
25．（2021八上·诸暨期中）一木块漂浮于50℃时的硝酸钾饱和溶液中（烧杯中有未溶解的硝酸钾晶体，如图），温度改变时（不考虑由此引起的木块和溶液体积的变化），木块排开液体的体积（V排）随时间（t）发生了如图乙所示的变化。由此推测出温度的改变方式是　 　（填“升温”或“降温”），同时观察到烧杯底部硝酸 钾晶体 　 　（填“增多”或“减少”）。
26．（2021八上·诸暨期中）如图所示，当吊在弹簧测力计下的物体浸在水中的体积为物体体积的1/3时，弹簧测力计的示数为5.0N；当物体浸在水中的体积为物体体积的1/2时，弹簧测力计的示数为3.5N．从弹簧测力计上取下物体将其缓慢的放入水中（容器足够大，水足够多），则物体静止时受到的浮力为　 　N。
27．（2021八上·绍兴期中）一个重为8N的物体，使其一半体积浸入盐水中，盐水密度为1.2g/cm3，物体排开的盐水重为3.6N，此时它所受的浮力为 　 　N，若将物体浸没在足够多的盐水中，由静止释放后物体将
　 　（选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”）。
三、实验探究题
28．（2021八上·温州期末）某项目化学习小组同学制作“浮漂器”，成功地验证了阿基米德定律。
〖选材制作〗选取溢水杯、泡沫块、托盘和粗铁丝、细铁丝等材料制作成“浮漂器”。“浮漂器”的支撑杆由粗铁丝制成，下托盘由细铁丝制成。
〖验证步骤〗
①将“浮漂器”置于装有适量水的溢水杯，取一小石块放在上托盘，在支撑杆上标出水位刻度线。
②将小石块改放在下托盘，往上托盘加砝码，同时用空烧杯接收溢出的水，直到水位刻度线与水面相平。
③取下砝码，把烧杯中的水全部倒入上托盘。
〖结果分析〗
由步骤①②得出石块所受浮力F浮=G砝码，由步骤②③得出烧杯中水的重力G排=G砝码。因此，F浮=G排，即石块所受浮力等于其所排开的水受到的重力，从而验证了阿基米德原理。
（1）泡沫块是制作“浮漂器”的关键要素之一。确定泡沫块高度，应考虑的因素有________。（可多选）
A．支撑杆的高度 B．托盘的质量 C．溢水杯的质量
D．泡沫块的密度 E．液体的密度
（2）步骤①中将“浮漂器”置于溢水杯，判断杯中水为“适量”的依据是　 　。
（3）分析步骤②③，该组同学得出结论：烧杯中所收集水的重力等于砝码的总重力，即G排=G砝码。推测其观察到的现象为　 　。
（4）有同学认为，往上托盘“加砝码”的操作存在缺陷，改进方法有　 　（写出一种）
29．（2021八上·天台期末）两位同学分别用图1和图2装置探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”。
（1）图1中，排开液体所受的重力G排
= F4－　 　（选填“F1”“F2”或“F3”）。
（2）乙同学按图2进行实验时，随着升降台升高，物体缓慢浸入盛满水的溢水杯中。测力计A、 B示数的变化量　 　（选填“相等”或“不相等”）。
（3）若要验证阿基米德原理，两实验中的金属块　 　（选填“一定”或“不一定”）要浸没在水中。
（4）比较两方案，你觉得哪个更好并说明理由　 　。
30．（2022八上·缙云期末）小科按照教材中“综合实践活动”的要求，制作简易密度计。
（1）取一根粗细均匀的饮料吸管，在其下端塞入适量金属丝，并用石蜡封口。塞入金属丝的目的是使吸管能在液体中　 　。
（2）将吸管放到水中的情景如图(a)所示，测得浸入的长度为H；放到另一液体中的情景如图(b)所示，浸入的长度为h。用ρ液、ρ水分别表示液体和水的密度，则ρ液　 　ρ水（填“＞”、“＜”或“＝”）。
实验次数 1 2 3 4 5
液体密度ρ/g·cm－3 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2
浸入的深度h/cm 6.3 5.6 5.0 4.5 4.2
（3）小科做了五次实验，获得的数据如上表：小科根据实验数据在吸管上标出0.8、0.9、1.0、1.1、1.2刻度线（单位g/cm3）。小科通过比较上述实验数据，可不可以研究浮力大小与液体密度的关系，并请说明原因　 　。
（4）接着小科再用这个密度计测量食油的密度。但操作时却出现了图(c)所示的情形。请你帮助小科稍加改进，利用该密度计顺利测出食油的密度　 　。
31．（2022八上·慈溪竞赛）小华做“验证阿基米德原理”的实验中，用图（a）所示的溢水杯和小桶收集石块排开的水，他的实验过程分别如图（b）、（c）、（d）、（e）所示。
（1）实验时，使用图（a）所示的溢水杯和小桶接收被测石块排开的水。为减少实验误差，要求“在浸入被测物块前，要使溢水杯中的水面恰好与溢水口相平”，请写出达到该要求的操作要点：　 　。
（2）若图中四个测量值F1、F2、F3、F4满足关系式　 　，阿基米德原理得到验证。
（3）以下关于实验过程中的操作，会影响验证结果的是________。
A．图（a）中溢杯内未盛满水
B．图（b）中小桶内有少量水
C．图（d）中石块未浸没水中
32．（2021八上·嘉兴期末）在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中，某小组同学用如图所示的装置进行实验，为了便于操作和准确收集数据，用升降台调节溢水杯的高度来控制物体排开液体的体积。他们观察并记录了弹簧测力计的示数及排开液体的体积，具体数据如下表：
液体 实验序号 物体重力G物(N) 弹簧测力计示数F(N) 物体受到的浮力F浮（N） 排开液体体积V排(cm')
水 1 2.5 2.1 0.4 40
2 1.7 0.8 80
3 1.2 1.3 130
（1）实验过程中，当物体浸入到溢水杯后有50mL水溢出时(如图所示)，标出此时弹簧测力计指针的位置；
（2）分析实验数据可初步得出的结论是：　 　。
四、解答题
33．（2021八上·淳安期末）在学习了浮力的知识后，小刚设计了如图装置来测物体的密度。 已知挂着物体的 甲弹簧测力计的示数为 30 牛，挂着空接桶的乙弹簧测力计的示数为 12 牛。然后小刚把甲测力计下移，使物块浸没在水中 （不接触容器壁和容器底）， 甲的示数变为 25 牛，则：
（1）浸没在水中时，物块所受的浮力为　 　牛；
（2）此时乙弹簧测力计的示数为　 　牛；
（3）物块的密度为多少？
34．（2022八上·临海期末）某同学对一个金属块进行了两次测量：第一次如图甲所示，用细线系住金属块挂在弹簧测力计上，弹簧测力计的读数为2.7N。第二次如图乙所示，让金属块浸没在盛水的烧杯中，弹簧测力计的读数为1.7N。请回答下列问题：
（1）求金属块受到的浮力。
（2）求金属块的体积。
（3）结合下表所列的金属密度，通过计算判断金属块是何种金属。
金属 金 铜 铁 铝
密度（克/厘米3） 19.3 8.9 7.8 2.7
35．（2022八上·衢江期末）如图所示，将一边长为10cm的实心正方体木块轻轻放入装满水的溢水杯中。木块静止时，从杯中溢出水的质量为0.6kg。(g取10N/kg) 求：
（1）木块排开水的体积V排；
（2）木块所受的浮力F浮；
（3）木块静止时，溢水杯底部所受水的压强　 　 (填变大、 变小或不变)
36．（2021八上·天台期末）弹簧测力计能测力大小，也能“测”物质密度。如图，用细线系住金属块挂在弹簧测力计上，先后在空气中、浸没在水和盐水中测量，读数分别为F1=2.7N、F2=1.7N，F3=1.5N。请求出：
（1）金属块在水中受到的浮力；
（2）金属块的密度；
（3）盐水的密度。
37．（2022八上·缙云期末）小科同学在盛有约20℃水的烧杯中加入了硝酸钾固体，充分溶解后溶液的温度降到10℃左右，此时烧杯中还有大量固体剩余。再往溶液中放入一块木块，放置了一段较长时间，随着环境温度的变化，发生了如图ABCD所示的顺序变化。请回答：
（1）硝酸钾固体溶于水后，溶液温度下降的原因　 　。
（2）根据图示的现象，请判断在此过程中硝酸钾溶液温度的变化　 　。
（3）请结合所学知识，解释烧杯内硝酸钾固体量变化及木块沉浮变化的原因。（硝酸钾溶解度随温度变化如下表）
温度（℃） 0 10 20 30 40 50 60 70
硝酸钾（克） 13.3 20.9 32 45.8 64 85.5 110 138
五、综合说理题
38．（2022八上·衢江期末）如图1，一木块漂浮于50℃的硝酸钾饱和溶液中，当温度改变时(不考虑由此引起的木块和溶液体积的变化)，木块排开液体的体积(V排)随时间(t) 发生如图2所示的变化，请对图像变化原因作出解释。
39．（2021八上·东阳期中）
（1）赛车尾部都安装有“气流偏导器”，如图甲所示，它的上表面平直，下表面成弧形凸起，相当于一个倒置的翅膀，这主要是为了让赛车在高速行驶时，使车轮能更好地抓紧地面(即增大地面的摩擦力)。试用科学知识加以解释。
（2）2014年春节前夕，中国“372”潜水艇按照计划在预定海域的一定深度潜航执行任务，午夜正当大部分艇员休息时，突然遭遇“海中断崖”--潜艇飞速掉向海底。后经全艇官兵奋力抢救，最终成功脱险。如图乙所示，“ 海中断崖”是因潜艇由高密度海水区驶入低密度海水区时发生的。试用科学知识解释发生“海中断崖”的原因。
40．（2021八上·义乌期中）如图甲所示，一个体积为V1小木块漂浮在90℃温度下一定量的饱和硝酸钾溶液中，此时小木块排开液体的体积为V0。将装置放置在室温20℃的房间里，若此过程中木块始终处于漂浮状态。请根据下图小木块排开液体的体积随时间变化的图像，并进行分析说明。（温馨提示：1.溶液的密度和溶液的浓度有关，硝酸钾溶液的密度随浓度的增大而增大；2.硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大；3.溶液体积变化忽略不计）
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】阿基米德原理
【解析】【分析】根据阿基米德原理F浮力=ρ液gV排分析比较。
【解答】两个气体的体积相同，则它们排开空气的体积相同，根据阿基米德原理F浮力=ρ液gV排可知，它们受到的浮力相等，即F氢=F空。
故选B。
2．【答案】D
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）根据图甲确定半潜船的状态；
（2）根据漂浮条件比较浮力和重力的大小关系；
（3）根据甲乙两图判断排开水的体积大小；
（4）根据半潜船的浮沉原理判断。
【解答】A.根据甲图可知，半潜船的甲板在水面以下，而其它部分在水面以上，因此处于漂浮状态，故A错误；
B.图甲中，半潜船漂浮，则它受到的浮力等于重力，故B错误；
C.比较甲和乙可知，半潜船浸在水中的体积甲大于乙，故C错误；
D.甲和乙中，半潜船的浮力都等于重力。乙中是将货物拉走后的状态，此时半潜船的重力减小，则它是通过减小自身重力实现的，故D正确。
故选D。
3．【答案】A
【知识点】二力平衡的条件及其应用；阿基米德原理
【解析】【分析】首先根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析浮力的变化，再根据F=G-F浮力分析弹簧测力计的示数变化。
【解答】用弹簧测力计钩住并将其慢慢浸入水中，直至塑料袋完全浸没于水中。塑料袋排开水的体积逐渐变大，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，它受到的浮力逐渐变大。根据F=G-F浮力可知，弹簧测力计的示数逐渐减小，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
4．【答案】D
【知识点】密度公式的应用；阿基米德原理；液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】（1）如果溢水杯没有装满水，那么浸入物体后，水面先上升到溢水杯口，再有水流出，则进入小桶内水的体积肯定小于物体排开液体的体积；
（2）根据p=ρ液gh即可判断；
（3）首先根据阿基米德原理判断浮力的变化，再根据F=G-F浮力判断测力计的示数变化；
（4）由左侧图可知物块的重力，计算出质量，再根据F浮=G-G′计算出浮力，根据阿基米德原理 计算出V排，即物体的体积，最后根据密度公式计算出物体的密度。
【解答】A.物体放入水中前，溢水杯应该是装满水的，否则小桶内所盛的水将小于物体排开水的体积，故A错误；
B.物块浸入水中的过程中，水的深度不变，根据p=ρ液gh可知，水对溢水杯底部的压强不变，故B错误；
C.左侧实验中，在物块完全浸没水中前，随着物块浸入水中深度的增加，排开水的体积增大，溢出去的水增多，那么它受到的浮力越大，根据F=G-F浮力可知，故右侧弹簧测力计的示数变大；物块完全浸没水中，排开水的体积不变，左侧弹簧测力计的示数不再变化，故C错误；
D.由测力计的示数可知，物体的重力G=2N，
物体的质量 ；
物体浸没水中后的浮力F浮=G-G′=2N-1N=1N，
由阿基米德原理F浮=ρ水gV排可得，
物体的体积 ；
物体的密度 ，故D正确。
故选D。
5．【答案】A
【知识点】密度公式的应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】根据物体的浮沉条件和阿基米德原理F浮=ρ液gV排得出等式，即可求出乙铁块的体积，再根据m=ρV求出铁块乙的质量。
【解答】由甲图可知，木块和甲铁块漂浮，
则：G甲+G木=F浮甲，即m甲g+G木=ρ水gV木①；
由乙图可知木块和乙铁块悬浮，
则：G乙+G木=F浮乙，即ρ铁gV乙+G木=ρ水g（V木+V乙） ②；
②-①得到：ρ铁gV乙- m甲g=ρ水g V乙；
ρ铁V乙- m甲=ρ水 V乙；
7.8g/cm3×V乙-272g=1g/cm3×V乙；
解得：V乙=40cm3；
则铁块乙的质量：
m乙=ρ铁V乙=7.8g/cm3×40cm3=312g。
故选A。
6．【答案】A
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】根据潜水艇的浮沉原理分析判断。
【解答】当潜水艇完全浸没在水中时，它排开海水的体积不变，则它受到的浮力不变。当悬浮时，它受到的浮力等于自身重力和海水重力之和；上浮时，向外排出海水，总重力减小，则悬浮时受到的浮力肯定大于漂浮时受到的浮力，故A正确，B错误；
上浮过程中，它排开海水的体积不变，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，它受到的浮力不变，故C错误；
潜水艇完全入水后，当深度增大时，它排开海水的体积不变，则受到的浮力不变，故D错误。
故选A。
7．【答案】B
【知识点】阿基米德原理
【解析】【分析】（1）（3）根据对重力的大小和方向的认识判断；
（2）（4）根据阿基米德原理F浮力=ρ液gV排分析浮力的大小变化。
【解答】气囊被压入水中后，人的重力的大小和方向保持不变，故A、C错误；
此时气囊浸入水中的体积增大，则排开水的体积增大，根据根据阿基米德原理F浮力=ρ液gV排可知，气囊受到的浮力增大了，故B正确，而D错误。
故选B。
8．【答案】A
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】根据浮沉条件比较物体受到浮力的大小，再根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排比较物体排开水的体积大小，进而判断液面上升高度的大小。
【解答】将质量为10g的水倒入甲容器，因为它的密度与容器中水的密度相同，所以可以看作在水中悬浮，则它受到的浮力F甲=G水。
将质量为10g的木块放入乙容器，因为木块的密度小于水的密度，所以木块在水面漂浮，则它受到的浮力F乙=G木。
将质量为10g的铁块放入丙容器中，它的密度大于水的密度，在水中下沉，则它受到的浮力F丙因为三者的重力相等，
所以三者受到的浮力F甲=F乙>F丙；
据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，三者排开水的体积V甲=V乙>V丙；
根据可知，三个容器内水面上升的高度：h甲=h乙>h丙。
故选A。
9．【答案】D
【知识点】阿基米德原理；液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】根据液体压强公式p=ρ液gh比较上下表面的压强差大小，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排比较浮力大小。
【解答】根据图片可知，长方体水平放置时的上下表面的深度差小于竖直放置时的深度差，根据液体压强公式p=ρ液gh可知，前者上下表面的压强差小于后者的压强差，即二者上下压强差不等。
两种情形下，长方体排开液体的体积都等于自身体积，即排开液体的体积相等，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，两种情形下长方体受到的浮力相等。
故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
10．【答案】A
【知识点】密度公式的应用；压强的大小及其计算；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用；液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排和浮沉条件分析液体密度的大小，然后与图像对照；
（2）根据F浮=G排=m排g分析；
（3）根据液体压强公式p=ρ液gh比较液体压强大小；
（4）首先根据F浮力=F下-F上比较下表面受到压力的大小，再根据压强公式比较压强大小。
【解答】木块在两种液体中都是漂浮，则它受到的浮力都等于自身重力；
因此它受到的浮力相等；
根据F浮=G排=m排g可知，木块排开液体的质量相等，故B错误；
根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，排开液体的体积Vaρb。根据左图可知，甲的密度大于乙的密度，则a容器内为甲，b容器内为乙，故A正确；
根据液体压强公式p=ρ液gh可知，液体对容器底部的压强pa>pb，故C错误；
木块上表面没有液体，受到的压力为零，根据F浮力=F下-F上可知，木块下表面受到的压力相等。根据可知，木块下表面受到的液体压强相等，故D错误。
故选A。
11．【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）（2）根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析；
（3）根据二力平衡的知识判断；
（4）根据V=Sh分析判断。
【解答】盐度计在水中漂浮，则它受到的浮力始终等于自身重力，即浮力保持不变。根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，浮力不变时，液体的密度与排开液体的体积成反比。因为V排A>V排B，所以刻度值A小于B，故A错误；
当向容器内加盐后，盐水的密度增大，则盐度计排开液体的体积减小，因此会上浮一些，故B正确；
盐度计在液面上静止时，它处于平衡状态，即受到的浮力和重力相互平衡。根据二力平衡的知识可知，浮力等于重力，故C错误；
当液体密度变化相同时，两个刻度之间的距离越大，则测量精确度越高。根据V=Sh可知，盐度计的玻璃管越细，液面的高度变化h越大，则精确度越高，故D错误。
故选B。
12．【答案】C
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】根据浮沉条件比较浮力的大小，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排比较液体密度的大小。
【解答】根据图片可知，密度计在两种液体中都处于漂浮状态，则它受到的浮力都等于自身重力。因为密度计的重力保持不变，所以它受到的浮力F甲=F乙。
根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，当浮力相等时，物体排开液体的体积与液体密度成反比。根据图片可知，排开液体的体积V甲>V乙，则液体密度ρ甲<ρ乙。
故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
13．【答案】C
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】根据浮沉条件和阿基米德原理F浮=ρ液gV排比较浮力的大小关系。
【解答】木块漂浮在水面上，则它受到的浮力等于重力；铝块在水里下沉，则它受到的浮力小于重力。因为木块和铝块的重力相等，所以浮力F木>F铝。
铝块和铁块都浸没在水中，排开水的体积V铝>V铁，阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，它们受到的浮力F铝>F铁。
那么三者受到的浮力F木>F铝>F铁。
则浮力最小的是铁块。
故选C。
14．【答案】A
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）当物体的密度大于液体的密度时物体会下沉，当物体的密度小于液体的密度是物体上浮或悬浮，据此判断四个小球的空心问题；
（2）已知四个小球的体积相同，根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排并结合图中排开液体的体积判断四个小球所受的浮力关系；
（3）（4）根据当浮力大于重力时物体上浮，当浮力小于重力时物体下沉，当浮力等于重力时，物体处于悬浮或漂浮状态，结合浮力关系求出四个小球的重力关系，进一步根据G=mg得出质量关系。
【解答】由图可知，铜球漂浮、铁球悬浮，二者一定是空心的；铝球下沉、木块漂浮，可能实心、也可能是空心，故C错误；
根据图片可知，排开水的体积V排铜＜V排木＜V排铁=V排铝，根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排可知，
它们受到的浮力：F铜＜F木＜F铁=F铝，故B错误；
铜球、木球漂浮，铁球悬浮，铝球沉底，
根据物体的浮沉条可知：F铜=G铜、F木=G木、F铁=G铁、F铝＜G铝；
因此它们的重力G铝＞G铁＞G木头＞G铜，故A正确；
根据G=mg可知，m铝＞m铁＞m木头m铜，故D错误。
故选A。
15．【答案】D
【知识点】重力的大小；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】根据G=mg计算出重力的变化，根据浮沉条件分析船的吃水深度的变化。
【解答】地球的引力减小一般，即g减小一半，根据G=mg可知，船受到的重力减小。
在地球引力减小前后，船始终漂浮在水面上，
则它受到的浮力等于重力，即F浮=G；
ρ水gV排=ρgV；
ρ水V排=ρV；
解得：；
根据上面的式子可知，船排开水的体积不变，
则船的吃水深度不变。
故选D。
16．【答案】C
【知识点】阿基米德原理；浮力的变化
【解析】【分析】首先根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析浮力的变化，再根据F=G-F浮分析细线受到拉力的变化
【解答】将实心金属球匀速放入水中的时候，沉入水中的深度变化也是匀速的，但是球面的对应半径先变大再变小，所以球排开水的体积的增加速度先变快，再变慢，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，所受浮力增长速度也有同样的规律。根据F=G-F浮可知，细线受到的拉力始终在减小，只是先变快后变慢，表现在曲线中是斜率先变大再变小，最后完全沉入水中后就不变了，又因为金属是球形，所以曲线也应该是平滑的，故C符合题意，而A、B、D不合题意。
故选C。
17．【答案】C
【知识点】阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【分析】当圆柱体开始浸入水中后，它浸入的深度不断增大，排开水的体积不断增大，因此浮力不断增大。当圆柱体完全浸入水中后，它浸入的深度仍然增大，但是排开水的体积不变，则它受到的浮力不变。根据F拉=G-F浮力可知，弹簧测力计的示数先减小后不变。
（1）从开始浸入水中到完全浸没水中时，圆柱体的下表面所在的深度就是圆柱体的高度；
（2）根据F拉=G-F浮力计算圆柱体受到的浮力；
（3）（4）根据前面的分析判断。
【解答】A.根据图像可知，当圆柱体完全浸入水中后，弹簧测力计的示数不变，那么此时下表面所在的深度为6cm，因此圆柱体的高度是6cm，故A错误；
B.当h=4cm时，弹簧测力计的示数为3.4N，则圆柱体所受的浮力：F拉=G-F浮力=4N-3.4N=0.6N，故B错误；
C.当物体完全浸没后，h继续增大时，它排开水的体积不变，则它受到的浮力不变。根据F拉=G-F浮力可知，弹簧测力计的示数不变，还是3N，故C正确；
D.圆柱体未完全浸没时，h增大，它排开水的体积增大，则受到的浮力增大。根据F拉=G-F浮力可知，弹簧测力计的示数变小，故D错误。
故选C。
18．【答案】C
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）（2）（3）根据浮沉条件判断；
（4）根据阿基米德原理F浮力=ρ液gV排分析即可。
【解答】A.根据漂浮条件可知，航母能漂浮在海面上是因为它受到的浮力等于它的总重力，故A错误；
B.舰载机飞离航母后，航母的重力减小，根据F浮力=G可知，航母所受的浮力减小上浮 ，故B错误；
C.航母是采用“空心”的方法增大了可利用的浮力，故C正确；
D.舰载机飞离航母后，它受到的浮力减小，根据阿基米德原理F浮力=ρ液gV排可知，它排开水的体积会减小，即航母船身相对于水面会上浮些，故D错误。
故选C。
19．【答案】（1）=
（2）乙
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）根据浮沉条件比较密度计受到浮力的大小；
（2）根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，当浮力不变时，物体排开液体的体积大小与液体密度成反比，据此分析解答。
【解答】（1）根据图片可知，密度计在两种液体中都是漂浮，则它受到的浮力都等于自身重力。因为它的重力保持不变，所以它受到的浮力相等，即F甲=F乙。
（2）根据图片可知，排开液体的密度V甲>V乙，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，液体密度ρ甲<ρ乙，因此盛放盐水的容器是乙。
20．【答案】（1）相等（或F甲=F乙=F丙）
（2）丙
（3）丙
【知识点】密度公式的应用；二力平衡的条件及其应用；阿基米德原理
【解析】【分析】（1）根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排比较浮力的大小；
（2）对三个小球进行受力分析，根据二力平衡的知识比较重力的大小关系，最后根据比较密度的大小；
（3）对三个小球进行受力分析，确定失重后的运动状态即可。
【解答】（1）三个小球完全浸没在水中，因为它们的体积相同，所以它们排开水的体积相同，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，它们受到的浮力相等，即F甲=F乙=F丙。
（2）甲：弹簧被拉长，则小球受到向下的拉力，此时F浮力=G甲+F拉，即G甲乙：弹簧等于原长，则小球不受拉力，此时F浮力=G乙，即G乙=F浮力；
丙：弹簧被压缩，则小球受到向上的弹力，此时G丙=F浮力+F拉，即G丙>F浮力；
那么丙球的重力最大，
根据可知，当体积相同时，丙的密度最大。
（3）如果突然失去失重，那么重力和浮力同时消失，
甲：小球受到向下的弹簧的拉力，因此向下运动；
乙：小球没有受到弹簧的弹力，因此保持静止状态；
丙：小球受到向上的弹力，因此向上运动。
故选丙。
21．【答案】9：10；9：8
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）分别比较小球与水和酒精的密度关系，根据物体浮沉条件得出浸没在水和酒精中，松开手后，小球静止时的状态，设小球的质量为m，然后根据物体漂浮条件，以及密度公式分别列出排开水和酒精的体积关系式，然后相比即可；
（2）已知小球排开水和酒精的体积之比，利用阿基米德原理F浮=ρ液gV排计算其所受浮力之比。
【解答】（1）设小球的质量为m，
因为ρ球＜ρ水，
所以将小球浸没在水中，松开手后，小球静止时漂浮在水面上，
由漂浮条件可得，小球静止时受到的浮力F1=G=mg，
小球排开水的体积：，
因为ρ球＞ρ酒精，
所以将小球浸没在酒精中，松开手后，小球静止时沉底（即浸没），
小球排开酒精的体积： ，
则排开水和酒精的体积之比为：；
（2）小球在水和酒精中静止时所受的浮力之比：
。
22．【答案】400；300
【知识点】体积的测量；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】根据浮沉条件和阿基米德原理计算出该物体的重力，根据“排水法”计算出该物体的体积。
【解答】该物体在水面漂浮，则它受到的浮力等于重力，
即G=F浮=ρ液gV排=103kg/m3×10N/kg×400×10-6m3=4N；
则该物体的质量为：。
当物体浸没时，液面下降1cm，则该物体排开液体体积的减小量为：
△V排=S△h=100cm2×1cm=100cm3；
那么该物体的体积V=V排'=V排-△V排= 400cm3 -100cm3=300cm3。
23．【答案】（1）=
（2）减少
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用；溶解度的影响因素
【解析】【分析】（1）根据浮沉条件比较浮力的大小；
（2）根据右图确定排开液体体积的变化，再根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析溶液密度的变化，进而推断溶解度的变化，最后根据溶解度的变化确定晶体质量的变化。
【解答】（1）木块始终在液面漂浮，则它受到的浮力始终等于自身重力。因为木块的重力不变，所以它受到的浮力不变，即FA=FB。
（2）根据右图可知，木块排开液体的体积逐渐变小，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，溶液的密度逐渐变大，因此硝酸钾的溶解度逐渐变大，于是烧杯底部硝酸钾晶体的质量减少。
24．【答案】（1）小于（＜）
（2）“浮标”的杆做得更细些，或给浮标缠绕更多铁丝
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）首先根据浮沉条件比较浮力的大小，再根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排比较液体密度的大小。
（2）根据V=Sh分析改进方案。
【解答】（1）“浮标”在牛奶中始终漂浮，则它受到的浮力始终等于重力，即浮力保持不变。根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，排开牛奶的体积VA>VB，则牛奶的密度ρA<ρB。
（2）①当“浮标”的重力不变时，它排开液体的体积V排不变。根据V=Sh可知，当V不变时，S越小，h越大，即改进方法：“浮标”的杆做得更细些；
②“浮标”的重力越大，它受到的浮力越大，排开液体的体积越大。根据V=Sh可知，当S不变时，V越大，h越大，即改进方法：给“浮标”缠绕更多铁丝。
25．【答案】降温；增多
【知识点】阿基米德原理；溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大，结合图例分析解答即可。
【解答】观察图像可知，木块排开液体的体积变大，说明液体的密度变小，溶解的溶质减少；硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大，可采取降温的方法。
降温后硝酸钾饱和溶液析出晶体，溶解的溶质减少，烧杯底部硝酸 钾晶体 增多 。
26．【答案】8
【知识点】阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【分析】用拉力差法算浮力，根据F浮=G-F拉，F浮=gV排分析解答。
【解答】 F浮=G-F拉
由“当吊在弹簧测力计下的物体浸在水中的体积为物体体积的一时，弹簧测力计的示数为5.0N”可得
F浮=G-5.0N=①
由“当吊在弹簧测力计下的物体浸在水中的体积为物体体积的一时，弹簧测力计的示数为3.5N”可得
F浮=G- 3.5N=②
由①-②G=8.0N，V=910-4m3
当从弹簧测力计上取下物体将其缓慢的放入水中，假设其全部浸没，那么它受到的浮力F浮=gV排=1.0×103kg/m3x10N/kg x910-4m3=9N
F浮>G，取下物体将其缓慢的放入水中，物体漂浮，·物体静止时受到的浮力为8.0N。
27．【答案】3.6；下沉
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）根据阿基米德原理F浮=G排计算出物体受到的浮力；
（2）比较物体完全浸没时受到的浮力和重力的大小关系，从而确定它的浮沉状态。
【解答】（1）据阿基米德原理F浮=G排可知，该物体受到的浮力为：F浮=3.6N；
（2）该物体一半体积浸入盐水时，受到浮力3.6N，则当它完全浸没水中时受到的浮力肯定是3.6N的2倍，即F浮力'=3.6N×2=7.2N<8N。因为浮力小于重力，所以静止释放后物体将下沉。
28．【答案】（1）A；B；D；E
（2）将小石块放入上托盘时，有少量水溢出(或水位刚好达到溢水口处)
（3）溢水杯中的水刚好到溢水口处（或无水溢出）；水位刻度线与水面相平
（4）用细沙替代砝码（其他合理答案也给分）
【知识点】阿基米德原理
【解析】【分析】（1）根据浮沉原理和阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析即可。
（2）溢水杯中一定要装满水，这样放入石块后会马上排出水，避免对实验结果产生影响。而“装满”的判断方法为：只要放入石块后有少量水溢出即可。
（3）将烧杯中的水倒入托盘后，如果溢水杯中的水面恰好到达溢水杯口，那么此时整个装置受到的总浮力肯定等于②中装置受到的总浮力。因为漂浮时浮力等于重力，所以②③中总重力相等，即排开水的重力等于砝码的重力。
（4）砝码的重力较大，因此调节时变化幅度较大，不利于找到水面再次回到溢水杯口时的质量。而细沙的质量很小，可以实现精细调节，有利于得到准确的测量结果。
【解答】（1）A.支撑杆的高度越大，重心越靠上，装置越不利于在水中漂浮，此时需要适当增大泡沫块的高度，故A符合题意；
B.托盘的质量越大，漂浮时受到的浮力就要越大，排开水的体积就要越大，此时要增大泡沫块的高度，故B符合题意；
C.溢水杯和装置没有任何联系，故C不合题意；
D.泡沫块的密度越大，为了装置的漂浮，它的体积就要越大，即高度越大，故D符合题意；
E.液体的密度变大，泡沫块的体积可以适当减小，即高度减小，故E符合题意。
故选ABDE。
（2）步骤①中将“浮漂器”置于溢水杯，判断杯中水为“适量”的依据是：将小石块放入上托盘时，有少量水溢出(或水位刚好达到溢水口处)。
（3）分析步骤②③，该组同学得出结论：烧杯中所收集水的重力等于砝码的总重力，即G排=G砝码。推测其观察到的现象为：溢水杯中的水刚好到溢水口处（或无水溢出）；水位刻度线与水面相平。
（4）有同学认为，往上托盘“加砝码”的操作存在缺陷，改进方法：用细沙替代砝码（其他合理答案也给分）。
29．【答案】（1）F2
（2）相等
（3）不一定
（4）图乙方案更好，测力计固定示数更稳定，能同时观察测力计A、B示数变化。（或图甲方案好，操作方便）
【知识点】阿基米德原理
【解析】【分析】（1）排开液体的重力等于排开液体和小桶的总重力与小桶重力之差；
（2）根据F浮力=G-F拉可知，弹簧测力计A示数的减小量为物体受到的浮力。弹簧测力计B示数的增大值等于物体排开的水重。根据阿基米德原理F浮=G排可知，二者的变化量相等，据此分析解答。
（3）根据阿基米德原理的适用范围判断；
（4）可从测力计示数的稳定性，以及是否能够明确两个测力计示数的变化关系等角度分析。
【解答】（1）根据图片乙可知，空小桶的重力G桶=F2，排开水与小桶的总重力G总=F4，则排开液体所受的重力G排 = F4－F2；
（2）乙同学按图2进行实验时，随着升降台升高，物体缓慢浸入盛满水的溢水杯中。测力计A、 B示数的变化量相等。
（3）阿基米德原理适用于所有的气体和液体，因此两个实验中的金属块不一定要浸没在水中。
（4）我觉得图乙方案更好，理由：测力计固定示数更稳定，能同时观察测力计A、B示数变化。（或图甲方案好，操作方便）
30．【答案】（1）漂浮
（2）＞
（3）不可以，没有控制排开液体的体积相同（合理即可）
（4）再向容器中添加食油或换成直径细些的容器
【知识点】控制变量法；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）物体的重心越低越稳定，吸管的重心在中间位置，因此漂浮在水面上时它处于躺平状态。如果在一端塞入金属丝，那么会使重心向一端移动，从而使吸管竖立时重心最低，保证它在水面漂浮。
（2）首先根据浮沉条件比较浮力的大小，再根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排比较液体密度的大小；
（3）浮力的大小与液体密度和排开液体的体积有关，探究浮力与液体密度的关系时，必须控制排开液体的体积相同而改变液体密度；
（4）根据c图可知，吸管的下端触底了，只有让吸管离开烧杯底部才能正常使用，据此分析解答。
【解答】（1）取一根粗细均匀的饮料吸管，在其下端塞入适量金属丝，并用石蜡封口。塞入金属丝的目的是使吸管能在液体中漂浮。
（2）吸管在水和液体中都是漂浮，则它受到的浮力都等于自身重力，即浮力保持不变。根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，液体的密度与排开液体体积成反比；因为排开液体的体积V液ρ水。
（3）小科通过比较上述实验数据，不可以研究浮力大小与液体密度的关系，原因：没有控制排开液体的体积相同。
（4）根据c图可知，吸管的下端触底了，只有让吸管离开烧杯底部才能正常使用，则改进方案为：再向容器中添加食油或换成直径细些的容器。
31．【答案】（1）在溢水杯中倒入水时，水面先超出溢水口并溢出水，等到水不再溢出时再做实验
（2）F2﹣F3＝F4﹣F1
（3）A
【知识点】阿基米德原理
【解析】【分析】（1）向杯子内装水时，只有装到里面的水开始向外流时，才能保证将杯子装满；
（2）根据阿基米德原理F浮=G排分析解答；
（3）根据对实验过程的理解分析判断。
【解答】（1）为减少实验误差，要求“在浸入被测物块前，要使溢水杯中的水面恰好与溢水口相平”，达到该要求的操作要点：在溢水杯中倒入水时，水面先超出溢水口并溢出水，等到水不再溢出时再做实验。
（2）根据图片可知，物块受到的浮力F浮力=G-F拉=F2-F3。物体排开水的重力G排=G总-G桶=F4-F1。
根据阿基米德原理F浮=G排可知，它们满足的条件为：F2-F3=F4-F1。
（3）A.如果图a中溢水杯内没有装满水，则排开水的重力会偏小，此时浮力不等于重力，从而影响实验结果，故A符合题意；
B.图b中小桶内有少量水时，可以将其看作小桶的一部分，由于采用前后重力相减的方式得到排开水的重力，因此对实验结果没有影响，故B不合题意；
C.图d中，石块未浸没水中，则它受到的浮力减小，同时排开水的重力减小，但是二者始终相等，不会影响验证结果，故C不合题意。
故选A。
32．【答案】（1）
（2）同一液体中，浸在液体中的物体受到的浮力大小与排开液体的体积成正比
【知识点】阿基米德原理
【解析】【分析】（1）首先根据阿基米德原理F浮=G排=ρ水gV排计算出物体受到的浮力，再根据F拉=G-F浮计算出弹簧测力计的示数；
（2）根据表格数据，分析物体受到的浮力与排开液体体积的关系即可。
【解答】（1）根据溢出50mL的水可知，
此时物体受到的浮力F浮=G排=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×50×10-6m3=0.5N；
则此时弹簧测力计的示数F拉=G-F浮=2.5N-0.5N=2N。
如下图所示：
（2）根据表格数据可知，物体受到的浮力和对应排开液体的体积的比值都是0.01，那么得到结论：同一液体中，浸在液体中的物体受到的浮力大小与排开液体的体积成正比。
33．【答案】（1）5
（2）17
（3）解：
V物=V水 =0.0005m3
ρ =6×103kg/m3
【知识点】密度公式的应用；阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【分析】（1）根据F浮=G-F拉计算物块受到的浮力；
（2）首先根据阿基米德原理F浮=G排计算出进入小桶内水的重力，再根据G总=G桶+G排计算乙测力计的示数；
（3）首先根据 计算出物块的质量，再根据 计算出物块的体积，最后根据 计算出物块的密度。
【解答】（1）浸没在水中时，物块受到的浮力：F浮=G-F拉=30N-25N=5N；
（2）物块排开水的重力：G排=F浮=5N。
乙测力计的示数为：G总=G桶+G排=12N+5N=17N。
34．【答案】（1）解：F浮=G F拉=2.7N 1.7N=1N
（2）解：由F浮=ρ液gV排液可得：
V排液= = =1×10-4m3
V物=V排液=1×10-4m3
（3）解：m= = =0.27kg
ρ水= =0.27kg/（1×10-4m3）=2.7×103kg/m3
所以该金属块是铝。
【知识点】密度公式的应用；阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【分析】（1）根据公式 F浮=G F拉 计算出金属块受到的浮力；
（2）金属块浸没在水中时，它的体积等于排开液体的体积，即根据 计算出金属块的体积。
（3）首先根据 计算出金属块的质量，再根据 计算金属块的密度，并与表格数据进行比较即可。
35．【答案】（1）木块排开水的体积 ；
（2）木块受到的浮力F浮=G排=m排g=0.6kg×10N/kg=6N；
（3）不变
【知识点】密度公式的应用；阿基米德原理；液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据公式 计算出木块排开水的体积；
（2）根据阿基米德原理F浮=G排=m排g计算木块受到的浮力；
（3）根据液体压强公式p=ρ液gh分析即可。
【解答】（3）当木块静止时，溢水杯中的水面高度保持不变，根据p=ρ液gh可知，溢水杯底部所受水的压强不变。
36．【答案】（1）解：
（2）解：
（3）解：
【知识点】密度公式的应用；二力平衡的条件及其应用；阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【分析】（1）根据F浮=G-F拉计算金属块在水中受到的浮力；
（2）当金属块完全浸没在水中时，它排开水的体积等于自身体积，即 ，据此计算出金属块的体积，再根据 计算出金属块的质量，最后根据 计算出金属块的密度。
（3）首先根据F浮=G-F拉计算出金属块在盐水中受到的浮力，再根据阿基米德原理的变形式 计算出盐水的密度。
【解答】（1）根据图片可知，金属块的重力G=F1=2.7N；
则金属块在水中受到的浮力： 。
37．【答案】（1）硝酸钾固体溶于水吸热
（2）硝酸钾溶液的温度先升高，后降低
（3）解：硝酸钾固体的溶解度随着溶液温度的升高而增大，硝酸钾固体溶于水中，溶液的溶质质量分数增加，溶液密度增大。木块始终处于漂浮状态，重力不变，即木块浮力保持不变。根据阿基米德原理，物体受到浮力不变，液体密度增大，物体排开液体的体积减少。
随着外界环境温度降低，硝酸钾固体的溶解度随着溶液温度的降低而减小，硝酸钾溶液过饱和而析出硝酸钾晶体，溶液的溶质质量分数降低，溶液密度减小。根据阿基米德原理，物体受到浮力不变，液体密度减小，物体排开液体的体积增加。
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用；溶解时的吸热或放热现象；溶解度的影响因素
【解析】【分析】（1）溶液温度上升，则物质溶解放热；溶液温度下降，则物质溶解吸热。
（2）根据硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大，据此结合图片分析溶液温度的变化。
（3）根据温度的变化分析硝酸钾溶解度的变化，进而确定溶液溶质质量分数的变化，以及溶液密度的变化。然后根据漂浮状态比较木块受到浮力的大小关系，并结合阿基米德原理分析液体密度改变时，木块排开液体体积的大小变化即可。
【解答】（1）硝酸钾固体溶于水后，溶液温度下降的原因：酸钾固体溶于水吸热。
（2）根据图片可知，硝酸钾的溶解度先增大后减小；根据表格可知，硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大，所以：硝酸钾溶液温度的变化为先升高后降低。
38．【答案】木块始终在液面漂浮，则它受到的浮力不变。根据阿基米德原理F浮力=ρ液gV排可知，木块排开液体的体积变大，说明液体的密度变小，即溶解的溶质减少，也就是硝酸钾的溶解度减小了。硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大，随温度的降低而减小，则溶液温度降低了。
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用；溶解度的影响因素
【解析】【分析】根据阿基米德原理F浮力=ρ液gV排和硝酸钾的溶解度随温度的变化规律分析解答。
39．【答案】（1）空气流速越快压强越小；
赛车在高速行驶时，偏导器平直上表面的空气流速小于形凸起下表面的空气流速
∴偏导器上方的压强大于下方压强；
∴偏导器上方的压力大于下方的压力．
∴车对地面的压力增大，而粗糙程度不变，摩擦力增大．
使车轮能更好地抓紧地面
（2）潜艇在一定深度潜航，处于悬浮状态，浮力等于重力
潜艇由高密度海水区驶入低密度海水区时，由于海水密度减小，而潜艇排开海水的体积不变；
根据F浮=ρ海gV排知浮力减小；
而重力不变，浮力小于重力，所以下沉，发生“海中断崖”。
【知识点】流体压强与流速的关系；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）首先根据流体压强和流速的关系分析偏导器上下两个表面受到压强的大小关系，再根据F=pS分析上下两个表面受到压力的大小，进而确定车对地面的压力变化，最后根据影响摩擦力的因素分析车受到摩擦力的变化即可。
（2）首先根据浮沉条件确定潜艇受到浮力和重力的关系，然后根据阿基米德原理F浮力=ρ液gV排分析它受到浮力的变化，最后再根据浮沉条件确定潜艇突然下沉的原因。
40．【答案】硝酸钾的溶解度随温度的降低而减小，当温度从90℃下降至20℃，硝酸钾饱和溶液析出晶体，密度减小。由于木块始终漂浮，木块受到的浮力始终等于重力，V排增大。
当温度保持在室温时，溶液密度不变，V排不变
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用；溶解度的影响因素
【解析】【分析】首先确定溶液的温度变化，然后根据硝酸钾的溶解度随温度的变化规律确定溶解度的变化，进而确定析出晶体的质量变化，确定溶液密度的变化，最后根据漂浮条件和阿基米德原理F浮=ρ液gV排确定木块排开液体的体积变化即可。
【解答】硝酸钾的溶解度随温度的降低而减小，当温度从90℃下降至20℃，硝酸钾饱和溶液析出晶体，密度减小。由于木块始终漂浮，木块受到的浮力始终等于重力，V排增大。当温度保持在室温时，溶液密度不变，V排不变，如下图所示：
1 / 1浙教版科学八上1.3水的浮力同步练习(2)
一、单选题
1．（2021八上·淳安期末）如图所示，两只相同的气球，分别充入氢气和空气，充气后体积相同。若它们在空气中受到的浮力分别为F氢和F空（忽略气压对气球体积的影响），则下列说法中正确的是（　　）
A．F 氢＞F 空 B．F 氢＝F 空
C．F 氢＜F 空 D．条件不足，无法比较
【答案】B
【知识点】阿基米德原理
【解析】【分析】根据阿基米德原理F浮力=ρ液gV排分析比较。
【解答】两个气体的体积相同，则它们排开空气的体积相同，根据阿基米德原理F浮力=ρ液gV排可知，它们受到的浮力相等，即F氢=F空。
故选B。
2．（2022八上·临海期末）半潜船是专门运输超大型设备的船舶。如图甲所示，半潜船把装货甲板潜入水中，使货物能够进入装货甲板上，然后半潜船上浮至水面，将货物运走。如图乙所示为用半潜船运送损坏的舰艇。下列说法中正确的是 （　　）
A．图甲中半潜船处于悬浮状态
B．图甲状态下的半潜船所受重力大于浮力
C．半潜船处于图甲和图乙状态时所排开水的体积相等
D．半潜船从图甲上浮至图乙状态是靠减少自身重力实现的
【答案】D
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）根据图甲确定半潜船的状态；
（2）根据漂浮条件比较浮力和重力的大小关系；
（3）根据甲乙两图判断排开水的体积大小；
（4）根据半潜船的浮沉原理判断。
【解答】A.根据甲图可知，半潜船的甲板在水面以下，而其它部分在水面以上，因此处于漂浮状态，故A错误；
B.图甲中，半潜船漂浮，则它受到的浮力等于重力，故B错误；
C.比较甲和乙可知，半潜船浸在水中的体积甲大于乙，故C错误；
D.甲和乙中，半潜船的浮力都等于重力。乙中是将货物拉走后的状态，此时半潜船的重力减小，则它是通过减小自身重力实现的，故D正确。
故选D。
3．（2022八上·临海期末）如图所示，在一个不计重力和厚度的塑料袋中装满水，扎紧袋口，用弹簧测力计钩住并将其慢慢浸入水中，直至塑料袋完全浸没于水中。此过程中弹簧测力计的示数 （　　）
A．逐渐减小 B．逐渐增大
C．先增大后减小 D．先减小后增大
【答案】A
【知识点】二力平衡的条件及其应用；阿基米德原理
【解析】【分析】首先根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析浮力的变化，再根据F=G-F浮力分析弹簧测力计的示数变化。
【解答】用弹簧测力计钩住并将其慢慢浸入水中，直至塑料袋完全浸没于水中。塑料袋排开水的体积逐渐变大，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，它受到的浮力逐渐变大。根据F=G-F浮力可知，弹簧测力计的示数逐渐减小，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
4．（2022八上·衢江期末）用如图装置验证阿基米德原理，当物块浸入溢水杯时，水会流入空桶。下列说法正确的是（　　）
A．实验前溢水杯未装满水，对实验结果没有影响
B．物块浸入水中越深，水对溢水杯底部的压强越大
C．物块浸入水中越深，左侧弹簧测力计的示数越大
D．通过计算可知实验所用物块的密度为2×103千克/米3
【答案】D
【知识点】密度公式的应用；阿基米德原理；液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】（1）如果溢水杯没有装满水，那么浸入物体后，水面先上升到溢水杯口，再有水流出，则进入小桶内水的体积肯定小于物体排开液体的体积；
（2）根据p=ρ液gh即可判断；
（3）首先根据阿基米德原理判断浮力的变化，再根据F=G-F浮力判断测力计的示数变化；
（4）由左侧图可知物块的重力，计算出质量，再根据F浮=G-G′计算出浮力，根据阿基米德原理 计算出V排，即物体的体积，最后根据密度公式计算出物体的密度。
【解答】A.物体放入水中前，溢水杯应该是装满水的，否则小桶内所盛的水将小于物体排开水的体积，故A错误；
B.物块浸入水中的过程中，水的深度不变，根据p=ρ液gh可知，水对溢水杯底部的压强不变，故B错误；
C.左侧实验中，在物块完全浸没水中前，随着物块浸入水中深度的增加，排开水的体积增大，溢出去的水增多，那么它受到的浮力越大，根据F=G-F浮力可知，故右侧弹簧测力计的示数变大；物块完全浸没水中，排开水的体积不变，左侧弹簧测力计的示数不再变化，故C错误；
D.由测力计的示数可知，物体的重力G=2N，
物体的质量 ；
物体浸没水中后的浮力F浮=G-G′=2N-1N=1N，
由阿基米德原理F浮=ρ水gV排可得，
物体的体积 ；
物体的密度 ，故D正确。
故选D。
5．（2021八上·余姚期末）如图所示，在一块浮在水面的长方体木块上放一质量为272克的铁块甲，木块恰好浸没在水中。拿掉铁块甲，用细线把铁块乙系在木块下面，木块也恰好浸没在水中，则铁块乙的质量为（　　）（ρ铁=7.8克/厘米3，ρ水=1.0克/厘米3）
A．312克 B．237克 C．318克 D．326克
【答案】A
【知识点】密度公式的应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】根据物体的浮沉条件和阿基米德原理F浮=ρ液gV排得出等式，即可求出乙铁块的体积，再根据m=ρV求出铁块乙的质量。
【解答】由甲图可知，木块和甲铁块漂浮，
则：G甲+G木=F浮甲，即m甲g+G木=ρ水gV木①；
由乙图可知木块和乙铁块悬浮，
则：G乙+G木=F浮乙，即ρ铁gV乙+G木=ρ水g（V木+V乙） ②；
②-①得到：ρ铁gV乙- m甲g=ρ水g V乙；
ρ铁V乙- m甲=ρ水 V乙；
7.8g/cm3×V乙-272g=1g/cm3×V乙；
解得：V乙=40cm3；
则铁块乙的质量：
m乙=ρ铁V乙=7.8g/cm3×40cm3=312g。
故选A。
6．（2021八上·普陀期末）海权握，国则兴。建设一支强大海军是实现中国梦的有力保障，潜水艇是海军的战略重器。如图所示是我国海军某舰队的“强国号”潜水艇在海水中悬浮、上浮、漂浮的训练过程。下列对此潜水艇分析正确的是（　　）
A．悬浮和漂浮时受到的浮力不相等
B．潜水艇是通过改变浮力大小实现上浮和下沉的
C．上浮过程中所受浮力逐渐变小
D．潜水艇完全入水后，下沉越深，所受浮力越大
【答案】A
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】根据潜水艇的浮沉原理分析判断。
【解答】当潜水艇完全浸没在水中时，它排开海水的体积不变，则它受到的浮力不变。当悬浮时，它受到的浮力等于自身重力和海水重力之和；上浮时，向外排出海水，总重力减小，则悬浮时受到的浮力肯定大于漂浮时受到的浮力，故A正确，B错误；
上浮过程中，它排开海水的体积不变，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，它受到的浮力不变，故C错误；
潜水艇完全入水后，当深度增大时，它排开海水的体积不变，则受到的浮力不变，故D错误。
故选A。
7．（2021八上·椒江期末）有一种被称作“跟屁虫”的辅助装备是游泳安全的保护神。“跟屁虫”由一个气囊和腰带组成，两者之间由一根线连接。正常游泳时，连接线呈松弛状态， 气囊漂浮着， 跟人如影相随，如图甲。在体力不支等情况下， 可将气囊压入水中， 防止人下沉， 如图乙， 在此情况下（　　）
A．人的重力减小了 B．气囊受到的浮力变大了
C．人所受的重力方向改变了 D．气囊排开水的体积变小了
【答案】B
【知识点】阿基米德原理
【解析】【分析】（1）（3）根据对重力的大小和方向的认识判断；
（2）（4）根据阿基米德原理F浮力=ρ液gV排分析浮力的大小变化。
【解答】气囊被压入水中后，人的重力的大小和方向保持不变，故A、C错误；
此时气囊浸入水中的体积增大，则排开水的体积增大，根据根据阿基米德原理F浮力=ρ液gV排可知，气囊受到的浮力增大了，故B正确，而D错误。
故选B。
8．（2021八上·宁波期末）如图所示，水平桌面上放有甲、乙、丙三个完全相同的圆柱形容器，装有相等质量的水。现将质量为10g的水倒入甲容器中，液面上升高度为h甲；将质量为10g，密度为0.6g/cm3的木块放入乙容器中，待液面稳定后液面上升高度为h乙；将质量为10g，密度为7.9g/cm3的铁块放入丙容器中，待液面稳定后液面上升高度为h丙。实验中水均为未溢出容器。则下列四种说法正确的是（　　）
A．h甲=h乙>h丙 B．h甲C．h甲>h乙> h丙 D．h甲> h乙= h丙
【答案】A
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】根据浮沉条件比较物体受到浮力的大小，再根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排比较物体排开水的体积大小，进而判断液面上升高度的大小。
【解答】将质量为10g的水倒入甲容器，因为它的密度与容器中水的密度相同，所以可以看作在水中悬浮，则它受到的浮力F甲=G水。
将质量为10g的木块放入乙容器，因为木块的密度小于水的密度，所以木块在水面漂浮，则它受到的浮力F乙=G木。
将质量为10g的铁块放入丙容器中，它的密度大于水的密度，在水中下沉，则它受到的浮力F丙因为三者的重力相等，
所以三者受到的浮力F甲=F乙>F丙；
据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，三者排开水的体积V甲=V乙>V丙；
根据可知，三个容器内水面上升的高度：h甲=h乙>h丙。
故选A。
9．（2021八上·宁波期末）如图所示，将两个同样形状的长方体分别水平与竖直放置在盛水的容器中，则两个长方体所受到的（　　）
A．上、下压强差相等，浮力不等 B．上、下压强差相等，浮力相等
C．上、下压强差不等，浮力不等 D．上、下压强差不等，浮力相等
【答案】D
【知识点】阿基米德原理；液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】根据液体压强公式p=ρ液gh比较上下表面的压强差大小，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排比较浮力大小。
【解答】根据图片可知，长方体水平放置时的上下表面的深度差小于竖直放置时的深度差，根据液体压强公式p=ρ液gh可知，前者上下表面的压强差小于后者的压强差，即二者上下压强差不等。
两种情形下，长方体排开液体的体积都等于自身体积，即排开液体的体积相等，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，两种情形下长方体受到的浮力相等。
故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
10．（2022八上·慈溪竞赛）如图是甲、乙两种液体的质量与体积关系图象，将相同的木块分别放入盛有甲、乙两种液体的容器a和b中，待木块静止时，两容器液面相平，下列说法正确的是（　　）
A．a容器盛的是甲液体，b容器盛的是乙液体
B．木块在a容器内排开液体的质量较大
C．a、b两容器底部受到液体的压强相等
D．a、b两容器中木块下表面受到液体的压强不相等
【答案】A
【知识点】密度公式的应用；压强的大小及其计算；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用；液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排和浮沉条件分析液体密度的大小，然后与图像对照；
（2）根据F浮=G排=m排g分析；
（3）根据液体压强公式p=ρ液gh比较液体压强大小；
（4）首先根据F浮力=F下-F上比较下表面受到压力的大小，再根据压强公式比较压强大小。
【解答】木块在两种液体中都是漂浮，则它受到的浮力都等于自身重力；
因此它受到的浮力相等；
根据F浮=G排=m排g可知，木块排开液体的质量相等，故B错误；
根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，排开液体的体积Vaρb。根据左图可知，甲的密度大于乙的密度，则a容器内为甲，b容器内为乙，故A正确；
根据液体压强公式p=ρ液gh可知，液体对容器底部的压强pa>pb，故C错误；
木块上表面没有液体，受到的压力为零，根据F浮力=F下-F上可知，木块下表面受到的压力相等。根据可知，木块下表面受到的液体压强相等，故D错误。
故选A。
11．（2021八上·嘉兴期末）如图所示为水产养殖户用来测量海水盐浓度的盐度计，使用该盐度计测量盐度时，需将其放入装有一 定量海水的容器内，当盐浓度正好时，标记线与液面持平；当盐浓度不够时，标记线在液面下方，提醒要及时加盐。以下关于海水盐度计的说法正确的是（　　）
A．盐度计的刻度值A大于B
B．当向容器内加盐后，盐度计会上浮一些
C．盐度计在液面上静止时，受到的浮力大于重力
D．增加盐度计玻璃管的直径，可以提高其精确度
【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）（2）根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析；
（3）根据二力平衡的知识判断；
（4）根据V=Sh分析判断。
【解答】盐度计在水中漂浮，则它受到的浮力始终等于自身重力，即浮力保持不变。根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，浮力不变时，液体的密度与排开液体的体积成反比。因为V排A>V排B，所以刻度值A小于B，故A错误；
当向容器内加盐后，盐水的密度增大，则盐度计排开液体的体积减小，因此会上浮一些，故B正确；
盐度计在液面上静止时，它处于平衡状态，即受到的浮力和重力相互平衡。根据二力平衡的知识可知，浮力等于重力，故C错误；
当液体密度变化相同时，两个刻度之间的距离越大，则测量精确度越高。根据V=Sh可知，盐度计的玻璃管越细，液面的高度变化h越大，则精确度越高，故D错误。
故选B。
12．（2021八上·拱墅期末）如图所示，两支相同的自制密度计均漂浮于甲、乙两种液体中，两支自制密度计受到的浮力分别为F甲、F乙，甲、乙两种液体的密度分别为ρ甲、ρ乙，则、（　　）
A．F甲F乙 C．ρ甲<ρ乙 D．ρ甲=ρ乙
【答案】C
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】根据浮沉条件比较浮力的大小，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排比较液体密度的大小。
【解答】根据图片可知，密度计在两种液体中都处于漂浮状态，则它受到的浮力都等于自身重力。因为密度计的重力保持不变，所以它受到的浮力F甲=F乙。
根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，当浮力相等时，物体排开液体的体积与液体密度成反比。根据图片可知，排开液体的体积V甲>V乙，则液体密度ρ甲<ρ乙。
故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
13．（2021八上·拱墅期末）如图所示，质量相等的实心木块、铝块和铁块均静止于水中，已知ρ水<ρ铝<ρ铁，则受到浮力最小的是（　　）
A．木块 B．铝块 C．铁块 D．无法确定
【答案】C
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】根据浮沉条件和阿基米德原理F浮=ρ液gV排比较浮力的大小关系。
【解答】木块漂浮在水面上，则它受到的浮力等于重力；铝块在水里下沉，则它受到的浮力小于重力。因为木块和铝块的重力相等，所以浮力F木>F铝。
铝块和铁块都浸没在水中，排开水的体积V铝>V铁，阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，它们受到的浮力F铝>F铁。
那么三者受到的浮力F木>F铝>F铁。
则浮力最小的是铁块。
故选C。
14．（2021八上·兰溪月考）体积相同的铜、铁、铝和木四个小球，放入水中静止时情况如图所示，已知这四个小球的密度关系是ρ铜＞ρ铁＞ρ铝＞ρ水＞ρ木头，则下列判断正确的是（　　）
A．四个小球的重力关系是：G铝＞G铁＞G木头＞G铜
B．四个小球所受的浮力关系是：F铜＞F木头＞F铁＝F铝
C．铝球、木球一定是实心的，铜球和铁球一定是空心的
D．四个小球的质量关系是：m铝＞m铁＞m铜＞m木头
【答案】A
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）当物体的密度大于液体的密度时物体会下沉，当物体的密度小于液体的密度是物体上浮或悬浮，据此判断四个小球的空心问题；
（2）已知四个小球的体积相同，根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排并结合图中排开液体的体积判断四个小球所受的浮力关系；
（3）（4）根据当浮力大于重力时物体上浮，当浮力小于重力时物体下沉，当浮力等于重力时，物体处于悬浮或漂浮状态，结合浮力关系求出四个小球的重力关系，进一步根据G=mg得出质量关系。
【解答】由图可知，铜球漂浮、铁球悬浮，二者一定是空心的；铝球下沉、木块漂浮，可能实心、也可能是空心，故C错误；
根据图片可知，排开水的体积V排铜＜V排木＜V排铁=V排铝，根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排可知，
它们受到的浮力：F铜＜F木＜F铁=F铝，故B错误；
铜球、木球漂浮，铁球悬浮，铝球沉底，
根据物体的浮沉条可知：F铜=G铜、F木=G木、F铁=G铁、F铝＜G铝；
因此它们的重力G铝＞G铁＞G木头＞G铜，故A正确；
根据G=mg可知，m铝＞m铁＞m木头m铜，故D错误。
故选A。
15．（2021八上·兰溪月考）假如地球的引力减小一半，那么对于漂浮在水面上的某艘船来说，它所受的重力和吃水深度（吃水深度指水面到船底的深度）与原来相比，下列说法中正确的是（　　）
A．船受到的重力不变。船的吃水深度也不变
B．船受到的重力减小，船的吃水深度也减小
C．船受到的重力不变，船的吃水深度减小
D．船受到的重力减小，船的吃水深度不变
【答案】D
【知识点】重力的大小；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】根据G=mg计算出重力的变化，根据浮沉条件分析船的吃水深度的变化。
【解答】地球的引力减小一般，即g减小一半，根据G=mg可知，船受到的重力减小。
在地球引力减小前后，船始终漂浮在水面上，
则它受到的浮力等于重力，即F浮=G；
ρ水gV排=ρgV；
ρ水V排=ρV；
解得：；
根据上面的式子可知，船排开水的体积不变，
则船的吃水深度不变。
故选D。
16．（2021八上·龙湾期中）将一半径为 R 的实心金属球，用细线拉着，匀速缓慢地放入水深为 2R 的盛水容器中，直至容器底部，水未溢出。下图能反映金属球从水面刚接触处开始至容器底部过程中，细线所受的拉力大小 F 与金属球浸入水中深度 h 的关系的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】阿基米德原理；浮力的变化
【解析】【分析】首先根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析浮力的变化，再根据F=G-F浮分析细线受到拉力的变化
【解答】将实心金属球匀速放入水中的时候，沉入水中的深度变化也是匀速的，但是球面的对应半径先变大再变小，所以球排开水的体积的增加速度先变快，再变慢，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，所受浮力增长速度也有同样的规律。根据F=G-F浮可知，细线受到的拉力始终在减小，只是先变快后变慢，表现在曲线中是斜率先变大再变小，最后完全沉入水中后就不变了，又因为金属是球形，所以曲线也应该是平滑的，故C符合题意，而A、B、D不合题意。
故选C。
17．（2021八上·龙湾期中）如图所示是某金属圆柱体从水面缓慢浸入水中时，根据实验数据，描绘出弹簧测力计示数F随圆柱体浸入深度h变化的关系图像。根据图像信息，下列判断正确的是（　　）
A．该圆柱体的高度是10厘米
B．当h为4厘米时，圆柱体所受的浮力为3.4牛
C．浸没后，h继续增大时，弹簧测力计示数仍为3牛
D．圆柱体未浸没之前，h增大时，弹簧测力计示数变大
【答案】C
【知识点】阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【分析】当圆柱体开始浸入水中后，它浸入的深度不断增大，排开水的体积不断增大，因此浮力不断增大。当圆柱体完全浸入水中后，它浸入的深度仍然增大，但是排开水的体积不变，则它受到的浮力不变。根据F拉=G-F浮力可知，弹簧测力计的示数先减小后不变。
（1）从开始浸入水中到完全浸没水中时，圆柱体的下表面所在的深度就是圆柱体的高度；
（2）根据F拉=G-F浮力计算圆柱体受到的浮力；
（3）（4）根据前面的分析判断。
【解答】A.根据图像可知，当圆柱体完全浸入水中后，弹簧测力计的示数不变，那么此时下表面所在的深度为6cm，因此圆柱体的高度是6cm，故A错误；
B.当h=4cm时，弹簧测力计的示数为3.4N，则圆柱体所受的浮力：F拉=G-F浮力=4N-3.4N=0.6N，故B错误；
C.当物体完全浸没后，h继续增大时，它排开水的体积不变，则它受到的浮力不变。根据F拉=G-F浮力可知，弹簧测力计的示数不变，还是3N，故C正确；
D.圆柱体未完全浸没时，h增大，它排开水的体积增大，则受到的浮力增大。根据F拉=G-F浮力可知，弹簧测力计的示数变小，故D错误。
故选C。
18．（2021八上·绍兴期中）如图是我国自主研发的第一艘航母“山东舰”海上进行科目训练的场景。下列说法正确的是（　　）
A．航母能漂浮在海面上是因为它受到的浮力大于它的总重力
B．舰载机飞离航母后，航母所受的浮力增大上浮
C．航母是采用“空心”的方法增大了可利用的浮力
D．舰载机飞离航母后，航母船身相对于水面会下沉些
【答案】C
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）（2）（3）根据浮沉条件判断；
（4）根据阿基米德原理F浮力=ρ液gV排分析即可。
【解答】A.根据漂浮条件可知，航母能漂浮在海面上是因为它受到的浮力等于它的总重力，故A错误；
B.舰载机飞离航母后，航母的重力减小，根据F浮力=G可知，航母所受的浮力减小上浮 ，故B错误；
C.航母是采用“空心”的方法增大了可利用的浮力，故C正确；
D.舰载机飞离航母后，它受到的浮力减小，根据阿基米德原理F浮力=ρ液gV排可知，它排开水的体积会减小，即航母船身相对于水面会上浮些，故D错误。
故选C。
二、填空题
19．（2021八上·天台期末）如图是利用吸管和铜丝制成的简易温度计测量液体的密度。
（1）密度计受到的浮力大小F甲　 　F乙（选填“＞”“=” 或“＜”）。
（2）若甲和乙盛放的分别是水和盐水，则盛放盐水的容器是　 　 （选填“甲”或“乙”）。
【答案】（1）=
（2）乙
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）根据浮沉条件比较密度计受到浮力的大小；
（2）根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，当浮力不变时，物体排开液体的体积大小与液体密度成反比，据此分析解答。
【解答】（1）根据图片可知，密度计在两种液体中都是漂浮，则它受到的浮力都等于自身重力。因为它的重力保持不变，所以它受到的浮力相等，即F甲=F乙。
（2）根据图片可知，排开液体的密度V甲>V乙，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，液体密度ρ甲<ρ乙，因此盛放盐水的容器是乙。
20．（2021八上·椒江期末）三个相同的轻质弹簧， 一端固定在容器底部， 另一端分别与三个体积相同的实心球相连。向容器内倒入某种液体直到将三个球均完全浸没。待液体和球都静 止后， 观察到如图所示的情况， 乙球的弹簧长度恰好等于它没受到 力时的长度（即弹簧原长）。
（1）三个球受到的浮力F甲、F乙、F丙的大小关系是　 　。
（2）三个球中密度最大的是　 　。
（3）如果整个装置突然失重（即g变为10牛/千克），则三个球中会向上运动的是　 　球。
【答案】（1）相等（或F甲=F乙=F丙）
（2）丙
（3）丙
【知识点】密度公式的应用；二力平衡的条件及其应用；阿基米德原理
【解析】【分析】（1）根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排比较浮力的大小；
（2）对三个小球进行受力分析，根据二力平衡的知识比较重力的大小关系，最后根据比较密度的大小；
（3）对三个小球进行受力分析，确定失重后的运动状态即可。
【解答】（1）三个小球完全浸没在水中，因为它们的体积相同，所以它们排开水的体积相同，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，它们受到的浮力相等，即F甲=F乙=F丙。
（2）甲：弹簧被拉长，则小球受到向下的拉力，此时F浮力=G甲+F拉，即G甲乙：弹簧等于原长，则小球不受拉力，此时F浮力=G乙，即G乙=F浮力；
丙：弹簧被压缩，则小球受到向上的弹力，此时G丙=F浮力+F拉，即G丙>F浮力；
那么丙球的重力最大，
根据可知，当体积相同时，丙的密度最大。
（3）如果突然失去失重，那么重力和浮力同时消失，
甲：小球受到向下的弹簧的拉力，因此向下运动；
乙：小球没有受到弹簧的弹力，因此保持静止状态；
丙：小球受到向上的弹力，因此向上运动。
故选丙。
21．（2021八上·宁波期末）用手将一个密度为0.9×103 kg/m3的实心小球，先后浸没在水和酒精中。松手后，小球静止时，排开水和酒精的体积分别为V1和V2，小球在水和酒精中所受的浮力分别为F1和F2 (ρ酒精=0.8×103 kg/m3) 。则：V1：V2=　 　 F1：F2=　 　
【答案】9：10；9：8
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）分别比较小球与水和酒精的密度关系，根据物体浮沉条件得出浸没在水和酒精中，松开手后，小球静止时的状态，设小球的质量为m，然后根据物体漂浮条件，以及密度公式分别列出排开水和酒精的体积关系式，然后相比即可；
（2）已知小球排开水和酒精的体积之比，利用阿基米德原理F浮=ρ液gV排计算其所受浮力之比。
【解答】（1）设小球的质量为m，
因为ρ球＜ρ水，
所以将小球浸没在水中，松开手后，小球静止时漂浮在水面上，
由漂浮条件可得，小球静止时受到的浮力F1=G=mg，
小球排开水的体积：，
因为ρ球＞ρ酒精，
所以将小球浸没在酒精中，松开手后，小球静止时沉底（即浸没），
小球排开酒精的体积： ，
则排开水和酒精的体积之比为：；
（2）小球在水和酒精中静止时所受的浮力之比：
。
22．（2022八上·慈溪竞赛）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100cm2（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400cm3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　 　克，体积为　 　cm3。
【答案】400；300
【知识点】体积的测量；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】根据浮沉条件和阿基米德原理计算出该物体的重力，根据“排水法”计算出该物体的体积。
【解答】该物体在水面漂浮，则它受到的浮力等于重力，
即G=F浮=ρ液gV排=103kg/m3×10N/kg×400×10-6m3=4N；
则该物体的质量为：。
当物体浸没时，液面下降1cm，则该物体排开液体体积的减小量为：
△V排=S△h=100cm2×1cm=100cm3；
那么该物体的体积V=V排'=V排-△V排= 400cm3 -100cm3=300cm3。
23．（2021八上·兰溪月考）现有一木块漂浮于40℃的硝酸钾饱和溶液中，当温度改变时（不考虑由此引起的木块和溶液的体积变化），木块排开液体的体积V排随时间t发生了如图所示的变化。
（1）在温度改变的过程中，图中A、B两点对应的木块受到的浮力大小关系为FA　 　FB（填“>”“＜”或“=”）。
（2）由此推断应该能观察到烧杯底部硝酸钾晶体　 　（填“增多”或“减少”）。
【答案】（1）=
（2）减少
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用；溶解度的影响因素
【解析】【分析】（1）根据浮沉条件比较浮力的大小；
（2）根据右图确定排开液体体积的变化，再根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析溶液密度的变化，进而推断溶解度的变化，最后根据溶解度的变化确定晶体质量的变化。
【解答】（1）木块始终在液面漂浮，则它受到的浮力始终等于自身重力。因为木块的重力不变，所以它受到的浮力不变，即FA=FB。
（2）根据右图可知，木块排开液体的体积逐渐变小，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，溶液的密度逐渐变大，因此硝酸钾的溶解度逐渐变大，于是烧杯底部硝酸钾晶体的质量减少。
24．（2021八上·兰溪月考）资料显示：牛奶中掺水量越多，牛奶密度越小。小丽想通过测定密度来比较二种牛奶品质的优劣，她自制了一个可测液体密度的“浮标”——在竹筷子下面缠绕一些铁丝，如图甲所示。
（1）分别将“浮标”浸入A、B两牛奶中，待静止后，筷子上与液面相平的位置分别标记为A和B，如图乙所示。比较标线A和B的上下位置，可知A、B牛奶的密度为ρA　 　ρB，由此可知A、B牛奶品质的优劣。
（2）在实际测量过程中，发现“浮标”杆上的二条标记线靠得很近，为了更易区分，请你提出一条改进“浮标”的建议　 　。
【答案】（1）小于（＜）
（2）“浮标”的杆做得更细些，或给浮标缠绕更多铁丝
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）首先根据浮沉条件比较浮力的大小，再根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排比较液体密度的大小。
（2）根据V=Sh分析改进方案。
【解答】（1）“浮标”在牛奶中始终漂浮，则它受到的浮力始终等于重力，即浮力保持不变。根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，排开牛奶的体积VA>VB，则牛奶的密度ρA<ρB。
（2）①当“浮标”的重力不变时，它排开液体的体积V排不变。根据V=Sh可知，当V不变时，S越小，h越大，即改进方法：“浮标”的杆做得更细些；
②“浮标”的重力越大，它受到的浮力越大，排开液体的体积越大。根据V=Sh可知，当S不变时，V越大，h越大，即改进方法：给“浮标”缠绕更多铁丝。
25．（2021八上·诸暨期中）一木块漂浮于50℃时的硝酸钾饱和溶液中（烧杯中有未溶解的硝酸钾晶体，如图），温度改变时（不考虑由此引起的木块和溶液体积的变化），木块排开液体的体积（V排）随时间（t）发生了如图乙所示的变化。由此推测出温度的改变方式是　 　（填“升温”或“降温”），同时观察到烧杯底部硝酸 钾晶体 　 　（填“增多”或“减少”）。
【答案】降温；增多
【知识点】阿基米德原理；溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大，结合图例分析解答即可。
【解答】观察图像可知，木块排开液体的体积变大，说明液体的密度变小，溶解的溶质减少；硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大，可采取降温的方法。
降温后硝酸钾饱和溶液析出晶体，溶解的溶质减少，烧杯底部硝酸 钾晶体 增多 。
26．（2021八上·诸暨期中）如图所示，当吊在弹簧测力计下的物体浸在水中的体积为物体体积的1/3时，弹簧测力计的示数为5.0N；当物体浸在水中的体积为物体体积的1/2时，弹簧测力计的示数为3.5N．从弹簧测力计上取下物体将其缓慢的放入水中（容器足够大，水足够多），则物体静止时受到的浮力为　 　N。
【答案】8
【知识点】阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【分析】用拉力差法算浮力，根据F浮=G-F拉，F浮=gV排分析解答。
【解答】 F浮=G-F拉
由“当吊在弹簧测力计下的物体浸在水中的体积为物体体积的一时，弹簧测力计的示数为5.0N”可得
F浮=G-5.0N=①
由“当吊在弹簧测力计下的物体浸在水中的体积为物体体积的一时，弹簧测力计的示数为3.5N”可得
F浮=G- 3.5N=②
由①-②G=8.0N，V=910-4m3
当从弹簧测力计上取下物体将其缓慢的放入水中，假设其全部浸没，那么它受到的浮力F浮=gV排=1.0×103kg/m3x10N/kg x910-4m3=9N
F浮>G，取下物体将其缓慢的放入水中，物体漂浮，·物体静止时受到的浮力为8.0N。
27．（2021八上·绍兴期中）一个重为8N的物体，使其一半体积浸入盐水中，盐水密度为1.2g/cm3，物体排开的盐水重为3.6N，此时它所受的浮力为 　 　N，若将物体浸没在足够多的盐水中，由静止释放后物体将
　 　（选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”）。
【答案】3.6；下沉
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）根据阿基米德原理F浮=G排计算出物体受到的浮力；
（2）比较物体完全浸没时受到的浮力和重力的大小关系，从而确定它的浮沉状态。
【解答】（1）据阿基米德原理F浮=G排可知，该物体受到的浮力为：F浮=3.6N；
（2）该物体一半体积浸入盐水时，受到浮力3.6N，则当它完全浸没水中时受到的浮力肯定是3.6N的2倍，即F浮力'=3.6N×2=7.2N<8N。因为浮力小于重力，所以静止释放后物体将下沉。
三、实验探究题
28．（2021八上·温州期末）某项目化学习小组同学制作“浮漂器”，成功地验证了阿基米德定律。
〖选材制作〗选取溢水杯、泡沫块、托盘和粗铁丝、细铁丝等材料制作成“浮漂器”。“浮漂器”的支撑杆由粗铁丝制成，下托盘由细铁丝制成。
〖验证步骤〗
①将“浮漂器”置于装有适量水的溢水杯，取一小石块放在上托盘，在支撑杆上标出水位刻度线。
②将小石块改放在下托盘，往上托盘加砝码，同时用空烧杯接收溢出的水，直到水位刻度线与水面相平。
③取下砝码，把烧杯中的水全部倒入上托盘。
〖结果分析〗
由步骤①②得出石块所受浮力F浮=G砝码，由步骤②③得出烧杯中水的重力G排=G砝码。因此，F浮=G排，即石块所受浮力等于其所排开的水受到的重力，从而验证了阿基米德原理。
（1）泡沫块是制作“浮漂器”的关键要素之一。确定泡沫块高度，应考虑的因素有________。（可多选）
A．支撑杆的高度 B．托盘的质量 C．溢水杯的质量
D．泡沫块的密度 E．液体的密度
（2）步骤①中将“浮漂器”置于溢水杯，判断杯中水为“适量”的依据是　 　。
（3）分析步骤②③，该组同学得出结论：烧杯中所收集水的重力等于砝码的总重力，即G排=G砝码。推测其观察到的现象为　 　。
（4）有同学认为，往上托盘“加砝码”的操作存在缺陷，改进方法有　 　（写出一种）
【答案】（1）A；B；D；E
（2）将小石块放入上托盘时，有少量水溢出(或水位刚好达到溢水口处)
（3）溢水杯中的水刚好到溢水口处（或无水溢出）；水位刻度线与水面相平
（4）用细沙替代砝码（其他合理答案也给分）
【知识点】阿基米德原理
【解析】【分析】（1）根据浮沉原理和阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析即可。
（2）溢水杯中一定要装满水，这样放入石块后会马上排出水，避免对实验结果产生影响。而“装满”的判断方法为：只要放入石块后有少量水溢出即可。
（3）将烧杯中的水倒入托盘后，如果溢水杯中的水面恰好到达溢水杯口，那么此时整个装置受到的总浮力肯定等于②中装置受到的总浮力。因为漂浮时浮力等于重力，所以②③中总重力相等，即排开水的重力等于砝码的重力。
（4）砝码的重力较大，因此调节时变化幅度较大，不利于找到水面再次回到溢水杯口时的质量。而细沙的质量很小，可以实现精细调节，有利于得到准确的测量结果。
【解答】（1）A.支撑杆的高度越大，重心越靠上，装置越不利于在水中漂浮，此时需要适当增大泡沫块的高度，故A符合题意；
B.托盘的质量越大，漂浮时受到的浮力就要越大，排开水的体积就要越大，此时要增大泡沫块的高度，故B符合题意；
C.溢水杯和装置没有任何联系，故C不合题意；
D.泡沫块的密度越大，为了装置的漂浮，它的体积就要越大，即高度越大，故D符合题意；
E.液体的密度变大，泡沫块的体积可以适当减小，即高度减小，故E符合题意。
故选ABDE。
（2）步骤①中将“浮漂器”置于溢水杯，判断杯中水为“适量”的依据是：将小石块放入上托盘时，有少量水溢出(或水位刚好达到溢水口处)。
（3）分析步骤②③，该组同学得出结论：烧杯中所收集水的重力等于砝码的总重力，即G排=G砝码。推测其观察到的现象为：溢水杯中的水刚好到溢水口处（或无水溢出）；水位刻度线与水面相平。
（4）有同学认为，往上托盘“加砝码”的操作存在缺陷，改进方法：用细沙替代砝码（其他合理答案也给分）。
29．（2021八上·天台期末）两位同学分别用图1和图2装置探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”。
（1）图1中，排开液体所受的重力G排
= F4－　 　（选填“F1”“F2”或“F3”）。
（2）乙同学按图2进行实验时，随着升降台升高，物体缓慢浸入盛满水的溢水杯中。测力计A、 B示数的变化量　 　（选填“相等”或“不相等”）。
（3）若要验证阿基米德原理，两实验中的金属块　 　（选填“一定”或“不一定”）要浸没在水中。
（4）比较两方案，你觉得哪个更好并说明理由　 　。
【答案】（1）F2
（2）相等
（3）不一定
（4）图乙方案更好，测力计固定示数更稳定，能同时观察测力计A、B示数变化。（或图甲方案好，操作方便）
【知识点】阿基米德原理
【解析】【分析】（1）排开液体的重力等于排开液体和小桶的总重力与小桶重力之差；
（2）根据F浮力=G-F拉可知，弹簧测力计A示数的减小量为物体受到的浮力。弹簧测力计B示数的增大值等于物体排开的水重。根据阿基米德原理F浮=G排可知，二者的变化量相等，据此分析解答。
（3）根据阿基米德原理的适用范围判断；
（4）可从测力计示数的稳定性，以及是否能够明确两个测力计示数的变化关系等角度分析。
【解答】（1）根据图片乙可知，空小桶的重力G桶=F2，排开水与小桶的总重力G总=F4，则排开液体所受的重力G排 = F4－F2；
（2）乙同学按图2进行实验时，随着升降台升高，物体缓慢浸入盛满水的溢水杯中。测力计A、 B示数的变化量相等。
（3）阿基米德原理适用于所有的气体和液体，因此两个实验中的金属块不一定要浸没在水中。
（4）我觉得图乙方案更好，理由：测力计固定示数更稳定，能同时观察测力计A、B示数变化。（或图甲方案好，操作方便）
30．（2022八上·缙云期末）小科按照教材中“综合实践活动”的要求，制作简易密度计。
（1）取一根粗细均匀的饮料吸管，在其下端塞入适量金属丝，并用石蜡封口。塞入金属丝的目的是使吸管能在液体中　 　。
（2）将吸管放到水中的情景如图(a)所示，测得浸入的长度为H；放到另一液体中的情景如图(b)所示，浸入的长度为h。用ρ液、ρ水分别表示液体和水的密度，则ρ液　 　ρ水（填“＞”、“＜”或“＝”）。
实验次数 1 2 3 4 5
液体密度ρ/g·cm－3 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2
浸入的深度h/cm 6.3 5.6 5.0 4.5 4.2
（3）小科做了五次实验，获得的数据如上表：小科根据实验数据在吸管上标出0.8、0.9、1.0、1.1、1.2刻度线（单位g/cm3）。小科通过比较上述实验数据，可不可以研究浮力大小与液体密度的关系，并请说明原因　 　。
（4）接着小科再用这个密度计测量食油的密度。但操作时却出现了图(c)所示的情形。请你帮助小科稍加改进，利用该密度计顺利测出食油的密度　 　。
【答案】（1）漂浮
（2）＞
（3）不可以，没有控制排开液体的体积相同（合理即可）
（4）再向容器中添加食油或换成直径细些的容器
【知识点】控制变量法；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）物体的重心越低越稳定，吸管的重心在中间位置，因此漂浮在水面上时它处于躺平状态。如果在一端塞入金属丝，那么会使重心向一端移动，从而使吸管竖立时重心最低，保证它在水面漂浮。
（2）首先根据浮沉条件比较浮力的大小，再根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排比较液体密度的大小；
（3）浮力的大小与液体密度和排开液体的体积有关，探究浮力与液体密度的关系时，必须控制排开液体的体积相同而改变液体密度；
（4）根据c图可知，吸管的下端触底了，只有让吸管离开烧杯底部才能正常使用，据此分析解答。
【解答】（1）取一根粗细均匀的饮料吸管，在其下端塞入适量金属丝，并用石蜡封口。塞入金属丝的目的是使吸管能在液体中漂浮。
（2）吸管在水和液体中都是漂浮，则它受到的浮力都等于自身重力，即浮力保持不变。根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，液体的密度与排开液体体积成反比；因为排开液体的体积V液ρ水。
（3）小科通过比较上述实验数据，不可以研究浮力大小与液体密度的关系，原因：没有控制排开液体的体积相同。
（4）根据c图可知，吸管的下端触底了，只有让吸管离开烧杯底部才能正常使用，则改进方案为：再向容器中添加食油或换成直径细些的容器。
31．（2022八上·慈溪竞赛）小华做“验证阿基米德原理”的实验中，用图（a）所示的溢水杯和小桶收集石块排开的水，他的实验过程分别如图（b）、（c）、（d）、（e）所示。
（1）实验时，使用图（a）所示的溢水杯和小桶接收被测石块排开的水。为减少实验误差，要求“在浸入被测物块前，要使溢水杯中的水面恰好与溢水口相平”，请写出达到该要求的操作要点：　 　。
（2）若图中四个测量值F1、F2、F3、F4满足关系式　 　，阿基米德原理得到验证。
（3）以下关于实验过程中的操作，会影响验证结果的是________。
A．图（a）中溢杯内未盛满水
B．图（b）中小桶内有少量水
C．图（d）中石块未浸没水中
【答案】（1）在溢水杯中倒入水时，水面先超出溢水口并溢出水，等到水不再溢出时再做实验
（2）F2﹣F3＝F4﹣F1
（3）A
【知识点】阿基米德原理
【解析】【分析】（1）向杯子内装水时，只有装到里面的水开始向外流时，才能保证将杯子装满；
（2）根据阿基米德原理F浮=G排分析解答；
（3）根据对实验过程的理解分析判断。
【解答】（1）为减少实验误差，要求“在浸入被测物块前，要使溢水杯中的水面恰好与溢水口相平”，达到该要求的操作要点：在溢水杯中倒入水时，水面先超出溢水口并溢出水，等到水不再溢出时再做实验。
（2）根据图片可知，物块受到的浮力F浮力=G-F拉=F2-F3。物体排开水的重力G排=G总-G桶=F4-F1。
根据阿基米德原理F浮=G排可知，它们满足的条件为：F2-F3=F4-F1。
（3）A.如果图a中溢水杯内没有装满水，则排开水的重力会偏小，此时浮力不等于重力，从而影响实验结果，故A符合题意；
B.图b中小桶内有少量水时，可以将其看作小桶的一部分，由于采用前后重力相减的方式得到排开水的重力，因此对实验结果没有影响，故B不合题意；
C.图d中，石块未浸没水中，则它受到的浮力减小，同时排开水的重力减小，但是二者始终相等，不会影响验证结果，故C不合题意。
故选A。
32．（2021八上·嘉兴期末）在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中，某小组同学用如图所示的装置进行实验，为了便于操作和准确收集数据，用升降台调节溢水杯的高度来控制物体排开液体的体积。他们观察并记录了弹簧测力计的示数及排开液体的体积，具体数据如下表：
液体 实验序号 物体重力G物(N) 弹簧测力计示数F(N) 物体受到的浮力F浮（N） 排开液体体积V排(cm')
水 1 2.5 2.1 0.4 40
2 1.7 0.8 80
3 1.2 1.3 130
（1）实验过程中，当物体浸入到溢水杯后有50mL水溢出时(如图所示)，标出此时弹簧测力计指针的位置；
（2）分析实验数据可初步得出的结论是：　 　。
【答案】（1）
（2）同一液体中，浸在液体中的物体受到的浮力大小与排开液体的体积成正比
【知识点】阿基米德原理
【解析】【分析】（1）首先根据阿基米德原理F浮=G排=ρ水gV排计算出物体受到的浮力，再根据F拉=G-F浮计算出弹簧测力计的示数；
（2）根据表格数据，分析物体受到的浮力与排开液体体积的关系即可。
【解答】（1）根据溢出50mL的水可知，
此时物体受到的浮力F浮=G排=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×50×10-6m3=0.5N；
则此时弹簧测力计的示数F拉=G-F浮=2.5N-0.5N=2N。
如下图所示：
（2）根据表格数据可知，物体受到的浮力和对应排开液体的体积的比值都是0.01，那么得到结论：同一液体中，浸在液体中的物体受到的浮力大小与排开液体的体积成正比。
四、解答题
33．（2021八上·淳安期末）在学习了浮力的知识后，小刚设计了如图装置来测物体的密度。 已知挂着物体的 甲弹簧测力计的示数为 30 牛，挂着空接桶的乙弹簧测力计的示数为 12 牛。然后小刚把甲测力计下移，使物块浸没在水中 （不接触容器壁和容器底）， 甲的示数变为 25 牛，则：
（1）浸没在水中时，物块所受的浮力为　 　牛；
（2）此时乙弹簧测力计的示数为　 　牛；
（3）物块的密度为多少？
【答案】（1）5
（2）17
（3）解：
V物=V水 =0.0005m3
ρ =6×103kg/m3
【知识点】密度公式的应用；阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【分析】（1）根据F浮=G-F拉计算物块受到的浮力；
（2）首先根据阿基米德原理F浮=G排计算出进入小桶内水的重力，再根据G总=G桶+G排计算乙测力计的示数；
（3）首先根据 计算出物块的质量，再根据 计算出物块的体积，最后根据 计算出物块的密度。
【解答】（1）浸没在水中时，物块受到的浮力：F浮=G-F拉=30N-25N=5N；
（2）物块排开水的重力：G排=F浮=5N。
乙测力计的示数为：G总=G桶+G排=12N+5N=17N。
34．（2022八上·临海期末）某同学对一个金属块进行了两次测量：第一次如图甲所示，用细线系住金属块挂在弹簧测力计上，弹簧测力计的读数为2.7N。第二次如图乙所示，让金属块浸没在盛水的烧杯中，弹簧测力计的读数为1.7N。请回答下列问题：
（1）求金属块受到的浮力。
（2）求金属块的体积。
（3）结合下表所列的金属密度，通过计算判断金属块是何种金属。
金属 金 铜 铁 铝
密度（克/厘米3） 19.3 8.9 7.8 2.7
【答案】（1）解：F浮=G F拉=2.7N 1.7N=1N
（2）解：由F浮=ρ液gV排液可得：
V排液= = =1×10-4m3
V物=V排液=1×10-4m3
（3）解：m= = =0.27kg
ρ水= =0.27kg/（1×10-4m3）=2.7×103kg/m3
所以该金属块是铝。
【知识点】密度公式的应用；阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【分析】（1）根据公式 F浮=G F拉 计算出金属块受到的浮力；
（2）金属块浸没在水中时，它的体积等于排开液体的体积，即根据 计算出金属块的体积。
（3）首先根据 计算出金属块的质量，再根据 计算金属块的密度，并与表格数据进行比较即可。
35．（2022八上·衢江期末）如图所示，将一边长为10cm的实心正方体木块轻轻放入装满水的溢水杯中。木块静止时，从杯中溢出水的质量为0.6kg。(g取10N/kg) 求：
（1）木块排开水的体积V排；
（2）木块所受的浮力F浮；
（3）木块静止时，溢水杯底部所受水的压强　 　 (填变大、 变小或不变)
【答案】（1）木块排开水的体积 ；
（2）木块受到的浮力F浮=G排=m排g=0.6kg×10N/kg=6N；
（3）不变
【知识点】密度公式的应用；阿基米德原理；液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据公式 计算出木块排开水的体积；
（2）根据阿基米德原理F浮=G排=m排g计算木块受到的浮力；
（3）根据液体压强公式p=ρ液gh分析即可。
【解答】（3）当木块静止时，溢水杯中的水面高度保持不变，根据p=ρ液gh可知，溢水杯底部所受水的压强不变。
36．（2021八上·天台期末）弹簧测力计能测力大小，也能“测”物质密度。如图，用细线系住金属块挂在弹簧测力计上，先后在空气中、浸没在水和盐水中测量，读数分别为F1=2.7N、F2=1.7N，F3=1.5N。请求出：
（1）金属块在水中受到的浮力；
（2）金属块的密度；
（3）盐水的密度。
【答案】（1）解：
（2）解：
（3）解：
【知识点】密度公式的应用；二力平衡的条件及其应用；阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【分析】（1）根据F浮=G-F拉计算金属块在水中受到的浮力；
（2）当金属块完全浸没在水中时，它排开水的体积等于自身体积，即 ，据此计算出金属块的体积，再根据 计算出金属块的质量，最后根据 计算出金属块的密度。
（3）首先根据F浮=G-F拉计算出金属块在盐水中受到的浮力，再根据阿基米德原理的变形式 计算出盐水的密度。
【解答】（1）根据图片可知，金属块的重力G=F1=2.7N；
则金属块在水中受到的浮力： 。
37．（2022八上·缙云期末）小科同学在盛有约20℃水的烧杯中加入了硝酸钾固体，充分溶解后溶液的温度降到10℃左右，此时烧杯中还有大量固体剩余。再往溶液中放入一块木块，放置了一段较长时间，随着环境温度的变化，发生了如图ABCD所示的顺序变化。请回答：
（1）硝酸钾固体溶于水后，溶液温度下降的原因　 　。
（2）根据图示的现象，请判断在此过程中硝酸钾溶液温度的变化　 　。
（3）请结合所学知识，解释烧杯内硝酸钾固体量变化及木块沉浮变化的原因。（硝酸钾溶解度随温度变化如下表）
温度（℃） 0 10 20 30 40 50 60 70
硝酸钾（克） 13.3 20.9 32 45.8 64 85.5 110 138
【答案】（1）硝酸钾固体溶于水吸热
（2）硝酸钾溶液的温度先升高，后降低
（3）解：硝酸钾固体的溶解度随着溶液温度的升高而增大，硝酸钾固体溶于水中，溶液的溶质质量分数增加，溶液密度增大。木块始终处于漂浮状态，重力不变，即木块浮力保持不变。根据阿基米德原理，物体受到浮力不变，液体密度增大，物体排开液体的体积减少。
随着外界环境温度降低，硝酸钾固体的溶解度随着溶液温度的降低而减小，硝酸钾溶液过饱和而析出硝酸钾晶体，溶液的溶质质量分数降低，溶液密度减小。根据阿基米德原理，物体受到浮力不变，液体密度减小，物体排开液体的体积增加。
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用；溶解时的吸热或放热现象；溶解度的影响因素
【解析】【分析】（1）溶液温度上升，则物质溶解放热；溶液温度下降，则物质溶解吸热。
（2）根据硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大，据此结合图片分析溶液温度的变化。
（3）根据温度的变化分析硝酸钾溶解度的变化，进而确定溶液溶质质量分数的变化，以及溶液密度的变化。然后根据漂浮状态比较木块受到浮力的大小关系，并结合阿基米德原理分析液体密度改变时，木块排开液体体积的大小变化即可。
【解答】（1）硝酸钾固体溶于水后，溶液温度下降的原因：酸钾固体溶于水吸热。
（2）根据图片可知，硝酸钾的溶解度先增大后减小；根据表格可知，硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大，所以：硝酸钾溶液温度的变化为先升高后降低。
五、综合说理题
38．（2022八上·衢江期末）如图1，一木块漂浮于50℃的硝酸钾饱和溶液中，当温度改变时(不考虑由此引起的木块和溶液体积的变化)，木块排开液体的体积(V排)随时间(t) 发生如图2所示的变化，请对图像变化原因作出解释。
【答案】木块始终在液面漂浮，则它受到的浮力不变。根据阿基米德原理F浮力=ρ液gV排可知，木块排开液体的体积变大，说明液体的密度变小，即溶解的溶质减少，也就是硝酸钾的溶解度减小了。硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大，随温度的降低而减小，则溶液温度降低了。
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用；溶解度的影响因素
【解析】【分析】根据阿基米德原理F浮力=ρ液gV排和硝酸钾的溶解度随温度的变化规律分析解答。
39．（2021八上·东阳期中）
（1）赛车尾部都安装有“气流偏导器”，如图甲所示，它的上表面平直，下表面成弧形凸起，相当于一个倒置的翅膀，这主要是为了让赛车在高速行驶时，使车轮能更好地抓紧地面(即增大地面的摩擦力)。试用科学知识加以解释。
（2）2014年春节前夕，中国“372”潜水艇按照计划在预定海域的一定深度潜航执行任务，午夜正当大部分艇员休息时，突然遭遇“海中断崖”--潜艇飞速掉向海底。后经全艇官兵奋力抢救，最终成功脱险。如图乙所示，“ 海中断崖”是因潜艇由高密度海水区驶入低密度海水区时发生的。试用科学知识解释发生“海中断崖”的原因。
【答案】（1）空气流速越快压强越小；
赛车在高速行驶时，偏导器平直上表面的空气流速小于形凸起下表面的空气流速
∴偏导器上方的压强大于下方压强；
∴偏导器上方的压力大于下方的压力．
∴车对地面的压力增大，而粗糙程度不变，摩擦力增大．
使车轮能更好地抓紧地面
（2）潜艇在一定深度潜航，处于悬浮状态，浮力等于重力
潜艇由高密度海水区驶入低密度海水区时，由于海水密度减小，而潜艇排开海水的体积不变；
根据F浮=ρ海gV排知浮力减小；
而重力不变，浮力小于重力，所以下沉，发生“海中断崖”。
【知识点】流体压强与流速的关系；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）首先根据流体压强和流速的关系分析偏导器上下两个表面受到压强的大小关系，再根据F=pS分析上下两个表面受到压力的大小，进而确定车对地面的压力变化，最后根据影响摩擦力的因素分析车受到摩擦力的变化即可。
（2）首先根据浮沉条件确定潜艇受到浮力和重力的关系，然后根据阿基米德原理F浮力=ρ液gV排分析它受到浮力的变化，最后再根据浮沉条件确定潜艇突然下沉的原因。
40．（2021八上·义乌期中）如图甲所示，一个体积为V1小木块漂浮在90℃温度下一定量的饱和硝酸钾溶液中，此时小木块排开液体的体积为V0。将装置放置在室温20℃的房间里，若此过程中木块始终处于漂浮状态。请根据下图小木块排开液体的体积随时间变化的图像，并进行分析说明。（温馨提示：1.溶液的密度和溶液的浓度有关，硝酸钾溶液的密度随浓度的增大而增大；2.硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大；3.溶液体积变化忽略不计）
【答案】硝酸钾的溶解度随温度的降低而减小，当温度从90℃下降至20℃，硝酸钾饱和溶液析出晶体，密度减小。由于木块始终漂浮，木块受到的浮力始终等于重力，V排增大。
当温度保持在室温时，溶液密度不变，V排不变
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用；溶解度的影响因素
【解析】【分析】首先确定溶液的温度变化，然后根据硝酸钾的溶解度随温度的变化规律确定溶解度的变化，进而确定析出晶体的质量变化，确定溶液密度的变化，最后根据漂浮条件和阿基米德原理F浮=ρ液gV排确定木块排开液体的体积变化即可。
【解答】硝酸钾的溶解度随温度的降低而减小，当温度从90℃下降至20℃，硝酸钾饱和溶液析出晶体，密度减小。由于木块始终漂浮，木块受到的浮力始终等于重力，V排增大。当温度保持在室温时，溶液密度不变，V排不变，如下图所示：
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