华师大版 八上科学《第3章 浮力》 巩固练习（含解析）

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八上科学《第3章 浮力》 巩固练习
一．选择题（共12小题）
1．以下情景中没有受到浮力的物体是（　　）
A．遨游太空的“天宫一号” B．空中上升的热气球
C．海上航行的“辽宁号” D．海中下潜的“蛟龙”号
2．如图所示，绣山公园溪水中有一片落叶随着水流漂流而下。落叶所受浮力的方向是（　　）
A．F1 B．F2 C．F3 D．F4
3．如图所示，把铁块放在空容器中，沿容器壁缓慢向容器中加水至虚线处。加水过程中，铁块受到浮力。则在加水的全过程中，容器底对铁块的支持力F与时间t的关系图象是（　　）
A．B． C．D．
4．如图，把小石块挂在弹簧测力计上，示数为2.5N，再将石块浸没在盐水中，示数变为1.5N，利用以上信息能求解的物理量是（　　）
A．石块的体积 B．排开盐水的重
C．石块的密度 D．盐水的密度
5．取一只瓶口直径略小于乒乓球直径的透明塑料瓶，将瓶底切去后，塑料瓶倒立放置，将乒乓球放入瓶中，且保持瓶口朝下，往塑料瓶里注水，乒乓球静止不动，用手掌堵住瓶口，乒乓球向上运动。演示此实验主要用于（　　）
A．探究液体压强的特点 B．研究物体的沉浮条件
C．证明大气压强的存在 D．解释浮力产生的原因
6．如图甲所示，烧杯里盛有6℃的水，小球恰好处于水面下，水的密度随温度的变化如图乙所示，现在烧杯四周放上大量的冰块，在烧杯内水温下降到0℃的过程中，若小球的体积始终不变，则小球所受浮力大小的变化情况是（　　）
A．先不变，后变小 B．先不变，后变大
C．先变大，后变小，沉底后不变 D．先变大，后变小，4℃时最大
7．2023年3月，“探索一号“科考船完成了首次环大洋洲载人深潜科考任务，搭载的“奋斗者”号多次完成了深度超过万米的下潜。不考虑海水密度与潜水器体积的变化，潜水器在海面下下潜的过程中（　　）
A．浮力不变，压强变大 B．浮力变大，压强变大
C．浮力变大，压强不变 D．浮力不变，压强不变
8．测量液体密度的仪器叫做密度计。图甲和图乙是用自制的简易密度计测量液体密度。简易密度计是在粗细均匀木棒的一端缠绕一些铜丝做成的，将其放入盛有不同液体的两个烧杯中，它会竖直立在液体中，若铜丝的体积不计，木棒在甲、乙液体中受到的浮力大小分别为F甲和F乙，甲、乙两种液体的密度大小分别为ρ甲和ρ乙，则（　　）
A．F甲＞F乙 B．ρ甲＝ρ乙 C．ρ甲＜ρ乙 D．ρ甲＞ρ乙
9．如图所示，是南极海洋冰山的美丽景象。冰山实质就是海中漂浮的大块淡水冰。据科学分析，全球气候变暖会导致冰山熔化，海平面升高。下列判断正确的是（　　）
A．冰山所受到的浮力一定大于它所受的重力 B．冰山所受的重力小于它排开水所受的重力
C．冰山熔化一部分后仍会漂浮在水面上 D．冰山熔化一部分后排开水的体积不变
10．水平桌面上的烧杯内装有一定量的水，轻轻放入一个小球后，从烧杯中溢出 100克的水，则下列判断中正确的是（　　）
A．小球所受浮力可能等于 1 牛 B．小球的质量可能小于 100克
C．小球的体积一定等于 100厘米3 D．水对烧杯底的压强一定增大
11．如图所示，将边长10cm的正方体木块放入装有水的烧杯中，木块静止时，上表面距离水面6cm，g取10N/kg，则下列说法正确的是（　　）
A．木块受到的浮力为6N B．使木块完全浸没需要6N向下的力
C．木块的密度是0.6g/cm3 D．木块底部受到水向上的压强为103Pa
12．如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．图甲中远洋货轮从长江驶入大海时，浮力会变大
B．图乙无论怎样挤压矿泉水瓶侧面，都无法使瓶内的“浮沉子”悬浮
C．图丙说明物体浸没在液体中的位置越深，所受的浮力越大
D．图丁中，将同一只密度计放在两种液体中漂浮，所受浮力大小Fa＝Fb，液体的密度ρa＜ρb
二．填空题（共12小题）
13．有一个实心球形物体，用弹簧测力计在空气中称重时，测力计的示数为12N；当把物体一半体积浸入水中时，测力计的示数为5N，此时物体所受的浮力为　 　N．把物体从弹簧测力计上取下浸没水中，松手时，物体会　 　，静止时，物体受到的浮力是　 　。
14．甲、乙两个完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水，将同一个鸡蛋先后放入其中。当鸡蛋静止时，鸡蛋所处的位置如图所示，则 　 　（选填“甲”或“乙”）杯中的盐水密度较大，鸡蛋在甲杯中受到的浮力 　 　（选填“大于”、“小于”或“等于”）乙杯中受到的浮力。
15．迪迪同学将质量为120g的物体放入盛满水的溢水杯中，当物体静止时，溢水杯中溢出了100cm3的水，物体受到的浮力为 　 　N，则此时物体在水中 　 　（选填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”）．
16．如图所示，一块冰放在盛有的水的容器中，已知冰块与容器底部相接触并相互间有压力，则当冰完全融化为的水后，容器中水面的位置将　 　。
17．潜水艇对保卫我国的南海起着重要的作用。如图所示，潜水艇在水中处于悬浮状态，此时其所受浮力与重力的大小关系为：F浮　 　G（填“＞”、“＜”或“＝”）．当压缩空气将水舱中的水排出一部分时，潜水艇将　 　（填“上浮”、“下沉”或“悬浮”）。
18．两个完全相同的容器中，分别盛有甲、乙两种液体，将完全相同的两个小球分别放入容器中，当小球静止时，液面相平，球所处的位置如图，液体对容器底的压强为p甲、p乙，两小球排开液体的重为G甲、G乙，则p甲　 　p乙，G甲　 　G乙。（选填“＜”、“＝”或“＞”）
19．陈陈制作了一个如图所示的潜水艇模型。通过胶管A从烧瓶中吸气或向烧瓶中吹气，就可使烧瓶下沉、上浮或悬浮。当烧瓶处于悬浮状态时，若从A管吸气，它受到的浮力　 　（选填“增大”、“不变”或“减小”），烧瓶将　 　（选填‘‘上浮”或“下沉”）。
20．一实心金属块，用弹簧测力计在空气中称为5N，完全浸没在水中称是3N，则金属块在水中受到的浮力为 　 　牛，金属块的密度是 　 　kg/m3；若完全浸没在某一液体中称是3.4N，则液体的密度为 　 　kg/m3。
21．下面是小金利用量筒和水测量橡皮泥密度的实验操作情景
（1）乙图中橡皮泥受到的浮力为 　 　牛。
（2）由图中读数可算出橡皮泥的密度是 　 　kg/m3。
22．用如图所示实验装置验证阿基米德原理。当物块浸入装满水的溢水杯中时，水会流入空桶，回答下列问题：
（1）如图所示，当物块浸入装满水的溢水杯中时，水对溢水杯底部的压强将会 　 　（选填“变大”、“不变”或“变小”）。根据图中数据可知，实验中物块所受浮力是 　 　N，排开水的重力是 　 　N。
（2）如果实验前溢水杯未装满水，实验测得的 　 　（选填“浮力”或“排开水的重力”）将会 　 　（选填“偏大”或“偏小”）。
（3）若换用酒精代替水进行实验，则F3的大小将变为 　 　N（ρ水＝1×103kg/m3，ρ酒精＝0.8×103kg/m3）。
23．三个相同的轻质弹簧，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，待液体和球都稳定后，观察到如图所示情况，乙球下方的弹簧长度等于原长。
（1）这三个球受到浮力的大小关系是 　 　（选填字母）
A．F甲＜F乙＜F丙 B．F甲＞F乙＞F丙 C．F甲＝F乙＝F丙
（2）这三个球的密度大小关系是 　 　（选填字母）。
A．ρ甲＜ρ乙＜ρ丙 B．ρ甲＞ρ乙＞ρ丙 C．ρ甲＝ρ乙＝ρ丙
（3）其中 　 　球（选填“甲”“乙”或“丙”）的密度与液体密度相同。
24．如图甲所示，一个棱长为10cm、重为9N的正方体物块M，水平放置在一个方形容器中，M与容器底部不密合。以恒定水流向容器内注水，容器中水的深度h随时间t的变化关系如图乙所示，当t＝100s时，物块M在水中处于 　 　（选填“沉底”、“悬浮”或“漂浮”）状态，图乙中a的值为 　 　cm（g＝10N/kg）。
三．计算题（共4小题）
25．如图所示，弹簧测力计下面挂一实心圆柱体，将圆柱体从盛有水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降（其底面始终与水面平行），使其逐渐浸没入水中某一深度处。如图是整个过程中，弹簧测力计的示数F与圆柱体下降距离h变化关系的图象。（g取10N/kg）求：
（1）圆柱体的重力为多少N；
（2）圆柱体浸没时受到的浮力；
（3）圆柱体的密度。
26．如图所示，水平地面上有一底面积为1.5×10﹣2m2的圆柱形容器，容器中水深40cm，一个边长为10cm的正方体物块通过一根细线与容器底部相连，细线受到的拉力为6N，g取10N/kg。求：
（1）此时物块受到的浮力；
（2）求物块的质量；
（3）细线剪断后，当物块静止时，水位下降多少厘米？
27．如图所示，两个相同的弹簧测力计分别悬挂两个相同的金属圆柱体，圆柱体的质量为0.5kg，向甲、乙两个相同的烧杯内加入水和另外一种未知液体。当加入液体达到一定量时，两弹簧测力计示数都为3N，请回答下列问题：
（1）当烧杯内的液体逐渐增加时，弹簧测力计的示数逐渐 　 　（“增大”“减小”或“不变”，下同），液体对容器底部的压强 　 　。
（2）当弹簧测力计示数稳定为3N时，求此时金属圆柱体所受浮力。
（3）若浸入的深度h甲：h乙＝5：2，求另一种未知液体的密度。
28．如图所示，柱形容器内装有深度大于10cm的某种液体，物体C是一个体积为1000cm3的均匀正方体，质量为480g。在液体中静止时，有的体积露出液面。则：
（1）图中物体C静止时所受的浮力为多少？
（2）液体的密度为多少？
（3）若在C上表面放置一个物体A，使C恰好完全浸没于液体中，则物体A的质量应为多少？
参考答案与试题解析
一．选择题（共12小题）
1．以下情景中没有受到浮力的物体是（　　）
A．遨游太空的“天宫一号” B．空中上升的热气球
C．海上航行的“辽宁号” D．海中下潜的“蛟龙”号
【解答】解：
A、太空中没有空气，故遨游太空的“天宫一号”不受到浮力作用，故A符合题意；
B、空中上升的热气球排开一定体积的气体，受到空气的浮力，故B不符合题意；
C、在海上航行的“辽宁号”航空母舰，漂浮在水面上，受到水的向上托起的力，即受到浮力，故C不符合题意；
D、下潜的“蛟龙”号在水中尽管下沉，但仍然受到浮力，故D不符合题意。
故选：A。
2．如图所示，绣山公园溪水中有一片落叶随着水流漂流而下。落叶所受浮力的方向是（　　）
A．F1 B．F2 C．F3 D．F4
【解答】解：无论小球在水中处于什么状态，浮力方向总是竖直向上的，故浮力的方向是F3。
故选：C。
3．如图所示，把铁块放在空容器中，沿容器壁缓慢向容器中加水至虚线处。加水过程中，铁块受到浮力。则在加水的全过程中，容器底对铁块的支持力F与时间t的关系图象是（　　）
A． B．
C． D．
【解答】解：
（1）在铁块浸没水中之前，V排变大，因为F浮＝ρ水V排g，所以铁块受到的浮力变大；
在铁块浸没水中之后，V排不变，因为F浮＝ρ水V排g，所以铁块受到的浮力不变；可见铁块受到的浮力是先变大、后不变；
（2）∵F支＝G﹣F浮，F浮先变大、后不变；
∴F支先变小、后不变；
图C说明容器底对铁块的支持力F随时间的增大，先变小、后不变，所以图C符合支持力的变化规律，
故选：C。
4．如图，把小石块挂在弹簧测力计上，示数为2.5N，再将石块浸没在盐水中，示数变为1.5N，利用以上信息能求解的物理量是（　　）
A．石块的体积 B．排开盐水的重
C．石块的密度 D．盐水的密度
【解答】解：把小石块挂在弹簧测力计上，示数为2.5N，则石块的重力为2.5N，
再将石块浸没在盐水中，示数变为1.5N，根据称重法可知石块所受浮力F浮＝G﹣F示＝2.5N﹣1.5N＝1N；
根据阿基米德原理可知排开盐水的重G排＝F浮＝1N。
由于条件有限，无法计算石块的体积、密度和盐水的密度。
故选：B。
5．取一只瓶口直径略小于乒乓球直径的透明塑料瓶，将瓶底切去后，塑料瓶倒立放置，将乒乓球放入瓶中，且保持瓶口朝下，往塑料瓶里注水，乒乓球静止不动，用手掌堵住瓶口，乒乓球向上运动。演示此实验主要用于（　　）
A．探究液体压强的特点 B．研究物体的沉浮条件
C．证明大气压强的存在 D．解释浮力产生的原因
【解答】解：往塑料瓶里注水，乒乓球下表面受到的压力为0，上表面受到的水的压力不为0，受到的合力方向向下，乒乓球静止不动；用手掌堵住瓶口，乒乓球浸没水中，因为乒乓球受到的浮力（上下表面产生了压力差）大于重力，乒乓球将向上运动，所以演示此实验主要用于解释浮力产生的原因。
故选：D。
6．如图甲所示，烧杯里盛有6℃的水，小球恰好处于水面下，水的密度随温度的变化如图乙所示，现在烧杯四周放上大量的冰块，在烧杯内水温下降到0℃的过程中，若小球的体积始终不变，则小球所受浮力大小的变化情况是（　　）
A．先不变，后变小
B．先不变，后变大
C．先变大，后变小，沉底后不变
D．先变大，后变小，4℃时最大
【解答】解：因烧杯里盛有6℃的水时，小球恰好悬浮，
所以，小球的密度与此时水的密度相等，受到的浮力和自身的重力相等，
由图象可知：4℃的水的密度最大，6℃的水的密度比0℃时水的密度大，
①当水的温度从6℃降到4℃时，水的密度增大，大于小球的密度，小球缓慢上浮、最后漂浮，无论悬浮还是漂浮，小球受到的浮力和自身的重力相等；
②当水的温度从4℃降到0℃时，水的密度减小，
在水的密度不小于小球的密度时，小球由漂浮变为悬浮，受到的浮力仍和自身的重力相等，
在水的密度小于小球的密度时，小球由悬浮变为下沉，受到的浮力小于自身的重力；
综上可知，小球受到的浮力先不变后变小。故A正确，BCD错误。
故选：A。
7．2023年3月，“探索一号“科考船完成了首次环大洋洲载人深潜科考任务，搭载的“奋斗者”号多次完成了深度超过万米的下潜。不考虑海水密度与潜水器体积的变化，潜水器在海面下下潜的过程中（　　）
A．浮力不变，压强变大 B．浮力变大，压强变大
C．浮力变大，压强不变 D．浮力不变，压强不变
【解答】解：潜水器在水面下下潜过程中，排开水的体积保持不变，所处的深度变大，
由F浮＝ρgV排可知，潜水器所受的浮力保持不变；
由p＝ρgh可知，潜水器所受水的压强变大。
故选：A。
8．测量液体密度的仪器叫做密度计。图甲和图乙是用自制的简易密度计测量液体密度。简易密度计是在粗细均匀木棒的一端缠绕一些铜丝做成的，将其放入盛有不同液体的两个烧杯中，它会竖直立在液体中，若铜丝的体积不计，木棒在甲、乙液体中受到的浮力大小分别为F甲和F乙，甲、乙两种液体的密度大小分别为ρ甲和ρ乙，则（　　）
A．F甲＞F乙 B．ρ甲＝ρ乙 C．ρ甲＜ρ乙 D．ρ甲＞ρ乙
【解答】解：A．密度计在甲、乙液体中都处于漂浮状态，密度计受到的浮力都等于自身的重力，所以密度计在甲、乙液体中受到的浮力大小相等，即F甲＝F乙，故A错误；
BCD．由图甲和图乙可知，图甲中密度计浸入液体中的体积大于图乙中密度计浸入液体中的体积，即图甲中密度计排开液体的体积大于图乙中密度计排开液体的体积，且密度计在甲、乙液体中受到的浮力大小相等，由阿基米德原理F浮＝ρgV排可知，ρ甲＜ρ乙，故C正确，BD错误。
故选：C。
9．如图所示，是南极海洋冰山的美丽景象。冰山实质就是海中漂浮的大块淡水冰。据科学分析，全球气候变暖会导致冰山熔化，海平面升高。下列判断正确的是（　　）
A．冰山所受到的浮力一定大于它所受的重力
B．冰山所受的重力小于它排开水所受的重力
C．冰山熔化一部分后仍会漂浮在水面上
D．冰山熔化一部分后排开水的体积不变
【解答】解：AB、冰山漂浮在水面上，根据物体的浮沉条件可知，冰山所受到的浮力一定等于它所受的重力；根据阿基米德原理可知，冰山受到的浮力等于其排开的水的重力，所以冰山所受的重力等于它排开水所受的重力，故AB错误；
C、冰山熔化一部分后，冰山的密度不变，冰山的密度小于水的密度，所以冰山仍会漂浮在水面上，故C正确；
D、冰山熔化一部分后，冰山的重力减小，冰山漂浮，浮力等于自身的重力，所以冰山受到的浮力变小，根据F浮＝ρ液gV排可知，冰山排开水的体积变小，故D错误。
故选：C。
10．水平桌面上的烧杯内装有一定量的水，轻轻放入一个小球后，从烧杯中溢出 100克的水，则下列判断中正确的是（　　）
A．小球所受浮力可能等于 1 牛
B．小球的质量可能小于 100克
C．小球的体积一定等于 100厘米3
D．水对烧杯底的压强一定增大
【解答】解：（1）假设烧杯原来装满水，小球漂浮在水面上，
则小球所受浮力：
F浮＝G排＝m排g＝0.1kg×10N/kg＝1N，
因F浮＝G排＝m排g＝G球＝m球g，
所以，小球的质量：
m球＝m排＝100g，
排开水的体积：
V排＝＝＝100cm3＜V球，
放入小球后水深不变，对容器底的压强不变。
（2）假设烧杯原来装满水，小球沉入水底，
小球所受浮力：
F浮＝G排＝m排g＝0.1kg×10N/kg＝1N，
因F浮＝G排＝m排g＜G球＝m球g，
小球的质量：
m球＞m排＝100g，
排开水的体积：
V排＝＝＝100cm3＝V球，
放入小球后水深不变，对容器底的压强不变。
（3）假设烧杯原来没有装满水，排开水的质量比100g大，小球受到的浮力、小球的质量和体积、容器底受到的压强都要变大。
综上可知，A正确、BCD错误。
故选：A。
11．如图所示，将边长10cm的正方体木块放入装有水的烧杯中，木块静止时，上表面距离水面6cm，g取10N/kg，则下列说法正确的是（　　）
A．木块受到的浮力为6N
B．使木块完全浸没需要6N向下的力
C．木块的密度是0.6g/cm3
D．木块底部受到水向上的压强为103Pa
【解答】解：A、由题意可知，木块排开水的体积为：V排＝10cm×10cm×（10cm﹣6cm）＝400cm3＝4×10﹣4m3，
木块受到的浮力为：F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10﹣4m3＝4N，故A错误；
B、木块完全浸没时增加排开水的体积：ΔV排＝10cm×10cm×6cm＝600cm3＝6×10﹣4m3，
因此木块完全浸没时增加的浮力：ΔF浮＝ρ水gΔV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×6×10﹣4m3＝6N，
所以使木块完全浸没需要向下的力：F＝ΔF浮＝6N，故B正确；
C、木块的体积：V＝10cm×10cm×10cm＝1000cm3＝10﹣3m3，
根据物体的浮沉条件可知，木块的重力：G物＝F浮＝4N，
由G＝mg和ρ＝可知，木块的密度：ρ木＝＝＝0.4×103kg/m3＝0.4g/cm3；故C错误；
D、木块底部距离水面的高度；h＝10cm﹣6cm＝4cm＝0.04m，
则木块底部受到水向上的压强：p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.04m＝400Pa，故D错误。
故选：B。
12．如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．图甲中远洋货轮从长江驶入大海时，浮力会变大
B．图乙无论怎样挤压矿泉水瓶侧面，都无法使瓶内的“浮沉子”悬浮
C．图丙说明物体浸没在液体中的位置越深，所受的浮力越大
D．图丁中，将同一只密度计放在两种液体中漂浮，所受浮力大小Fa＝Fb，液体的密度ρa＜ρb
【解答】解：A、远洋货轮由长江驶入大海后，都是漂浮，根据漂浮条件，漂浮的物体受到的浮力等于重力，远洋货轮重力不变，所以受到的浮力不变，故A错误；
B、压矿泉水瓶侧面，松开手，大瓶内水面上的空气体积增大，压强减小，“浮沉子”里面被压缩的空气把水压出来，此时“浮沉子”的重力小于它所受的浮力，因此它就向上浮；当浮力等于重力，就会悬浮在水中，故 B错误；
C、由F＝p液 gV排可得，浸在液体中的物体受到的浮力与液体的密度和排开液体的体积有关，与物体浸在液体中的深度无关，故 C错误；
D、密度计在两种液体中均处于漂浮状态，受到的浮力和重力是一对平衡力，由平衡力的特点可得，其受到的重力和浮力大小相等，即Fa＝Fb，由图丁可得，排开液体的体积关系为Va＞Vb，由F＝p液 gV排可得ρa＜ρb，故D正确。
故选：D。
二．填空题（共12小题）
13．有一个实心球形物体，用弹簧测力计在空气中称重时，测力计的示数为12N；当把物体一半体积浸入水中时，测力计的示数为5N，此时物体所受的浮力为　7　N．把物体从弹簧测力计上取下浸没水中，松手时，物体会　上浮　，静止时，物体受到的浮力是　12N　。
【解答】解：在空气中称重时，测力计的示数为12N，则物重G＝12N，
把物体一半体积浸入水中时，测力计的示数为5N，此时受到的浮力：
F浮＝G﹣F＝12N﹣5N＝7N；
根据F浮＝ρ水gV排可知，物体全部浸没水中时浮力：
F浮′＝2F浮＝2×7N＝14N；
因为F浮′＞G，
所以松手时，物体上浮，直至漂浮，
物体静止时受到的浮力：
F浮″＝G＝12N。
故答案为：7；上浮；12N。
14．甲、乙两个完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水，将同一个鸡蛋先后放入其中。当鸡蛋静止时，鸡蛋所处的位置如图所示，则 　乙　（选填“甲”或“乙”）杯中的盐水密度较大，鸡蛋在甲杯中受到的浮力 　等于　（选填“大于”、“小于”或“等于”）乙杯中受到的浮力。
【解答】解：
（1）由图可知，鸡蛋在甲、乙两杯中分别处于悬浮和漂浮状态，由于物体漂浮或悬浮时，受到的浮力和自身的重力相等，所以同一只鸡蛋在两杯中受到的浮力相等，都等于鸡蛋的重力；
（2）由于鸡蛋在甲杯中处于悬浮状态，则ρ甲＝ρ鸡蛋，由于鸡蛋在乙杯中处于漂浮状态，则ρ乙＞ρ鸡蛋，所以ρ甲＜ρ乙。
故答案为：乙；等于。
15．迪迪同学将质量为120g的物体放入盛满水的溢水杯中，当物体静止时，溢水杯中溢出了100cm3的水，物体受到的浮力为 　1　N，则此时物体在水中 　沉底　（选填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”）．
【解答】解：由题意知物体的重力为：
G物＝m物g＝120×10﹣3kg×10N/kg＝1.2N。
物体静止时受到的浮力为：
F浮＝G排＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×100×10﹣6m3＝1N。
因为浮力小于重力，所以物体在沉底。
故答案为：1；沉底。
16．如图所示，一块冰放在盛有的水的容器中，已知冰块与容器底部相接触并相互间有压力，则当冰完全融化为的水后，容器中水面的位置将　上升　。
【解答】解：冰熔化前，F浮+F支＝G冰，
所以F浮＝ρ水v排g＜G冰，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
冰化水后，G冰＝G水，
即：ρ冰v冰g＝ρ水v水g，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由①②可得：
ρ水v排g＜ρ水v水g，
即：冰熔化为水的体积大于排开水的体积，
所以冰熔化后，水面将上升。
故选：上升。
17．潜水艇对保卫我国的南海起着重要的作用。如图所示，潜水艇在水中处于悬浮状态，此时其所受浮力与重力的大小关系为：F浮　＝　G（填“＞”、“＜”或“＝”）．当压缩空气将水舱中的水排出一部分时，潜水艇将　上浮　（填“上浮”、“下沉”或“悬浮”）。
【解答】解：如图所示，潜水艇在水中处于悬浮状态，此时其所受浮力与重力的大小关系为：F浮 ＝G．当压缩空气将水舱中的水排出一部分时，此时浮力会大于自身的重力，即潜水艇将上浮。
故答案为：＝；上浮。
18．两个完全相同的容器中，分别盛有甲、乙两种液体，将完全相同的两个小球分别放入容器中，当小球静止时，液面相平，球所处的位置如图，液体对容器底的压强为p甲、p乙，两小球排开液体的重为G甲、G乙，则p甲　＞　p乙，G甲　＝　G乙。（选填“＜”、“＝”或“＞”）
【解答】解：由图可知，小球在甲、乙液体中漂浮，所以两球受到的浮力都等于各自的重力，而两个小球是相同的，重力相等，所以F1＝F2＝G＝G排；即两小球排开液体的重为G甲＝G乙，
由图可知，V排甲＜V排乙，由F浮＝ρgV排可知，ρ甲＞ρ乙，又因为两容器液面等高，根据液体压强计算公式p＝ρgh，可得液体对容器底部的压强大小关系为：p甲＞p乙。
故答案为：＞；＝。
19．陈陈制作了一个如图所示的潜水艇模型。通过胶管A从烧瓶中吸气或向烧瓶中吹气，就可使烧瓶下沉、上浮或悬浮。当烧瓶处于悬浮状态时，若从A管吸气，它受到的浮力　不变　（选填“增大”、“不变”或“减小”），烧瓶将　下沉　（选填‘‘上浮”或“下沉”）。
【解答】解：当烧瓶处于如图所示的悬浮状态时，浮力等于重力，若从A管吸气，瓶内气体减少，气压减小，所以烧瓶内水面就会上升，由于排开液体体积不变，则烧瓶浮力大小不变，而烧瓶自身重力变大，重力大于浮力，则烧瓶会下沉。
故答案为：不变；下沉。
20．一实心金属块，用弹簧测力计在空气中称为5N，完全浸没在水中称是3N，则金属块在水中受到的浮力为 　2　牛，金属块的密度是 　2.5×103　kg/m3；若完全浸没在某一液体中称是3.4N，则液体的密度为 　0.8×103　kg/m3。
【解答】解：（1）由称重法可知，金属块在水中受到的浮力：
F浮＝G﹣F示＝5N﹣3N＝2N；
（2）由F浮＝ρ液gV排可知，金属块的排开水的体积：
V排＝＝＝2×10﹣4m3，
因为金属块浸没在水中，所以金属块的体积：
V＝V排＝2×10﹣4m3，
由G＝mg可得，金属块的质量：
m＝＝＝0.5kg，
该金属块的密度：
ρ＝＝＝2.5×103kg/m3；
（3）由称重法可知，金属块在某一液体中受到的浮力：
F浮'＝G﹣F示'＝5N﹣3.4N＝1.6N，
因为金属块浸没在液体中，所以金属块排开液体的体积：
V排＝V＝2×10﹣4m3，
由F浮＝ρ液gV排可知，液体的密度：
ρ液＝＝＝0.8×103kg/m3。
故答案为：2；2.5×103；0.8×103。
21．下面是小金利用量筒和水测量橡皮泥密度的实验操作情景
（1）乙图中橡皮泥受到的浮力为 　0.14　牛。
（2）由图中读数可算出橡皮泥的密度是 　1.75×103　kg/m3。
【解答】解：（1）橡皮泥浸没之前水面对应的示数为：V1＝50mL＝50cm3；
橡皮泥漂浮在水面上水面对应的示数为：V2＝64mL＝64cm3；
乙图中橡皮泥排开液体的体积：V'＝V2﹣V1＝64mL﹣50mL＝14mL＝14cm3＝1.4×10﹣5m3；
乙图中橡皮泥受到的浮力为：F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1.4×10﹣5m3＝0.14N；
（2）橡皮泥漂浮是受到的浮力等于自身的重力：G＝F浮＝0.14N；
橡皮泥团成球浸没在水中，量筒中水面对应的示数为：V3＝58mL＝58cm3；
橡皮泥的体积为：V＝V3﹣V1＝58mL﹣50mL＝8mL＝8cm3＝8×10﹣6m3；
所以橡皮泥的密度为：ρ＝＝＝＝1.75×103kg/m3。
故答案为：（1）0.14；（2）1.75×103。
22．用如图所示实验装置验证阿基米德原理。当物块浸入装满水的溢水杯中时，水会流入空桶，回答下列问题：
（1）如图所示，当物块浸入装满水的溢水杯中时，水对溢水杯底部的压强将会 　不变　（选填“变大”、“不变”或“变小”）。根据图中数据可知，实验中物块所受浮力是 　0.5　N，排开水的重力是 　0.5　N。
（2）如果实验前溢水杯未装满水，实验测得的 　排开水的重力　（选填“浮力”或“排开水的重力”）将会 　偏小　（选填“偏大”或“偏小”）。
（3）若换用酒精代替水进行实验，则F3的大小将变为 　1.6　N（ρ水＝1×103kg/m3，ρ酒精＝0.8×103kg/m3）。
【解答】解：（1）物块浸没水中后，随着深度的增加，排开水的体积不变，液体的深度不变，故水对容器底部的压强不变；
由左图知：物体的重力G＝F1＝2N，由右图知，物体浸没在水中弹簧测力计的示数F3＝1.5N，圆柱体物块浸没在水中时受到的浮力F浮＝G﹣F3＝2N﹣1.5N＝0.5N，
物块排开水所受的重力G排等于桶和排开水的总重减去空桶的重，由左图知：空桶的重力为：G桶＝F3＝0.2N，由右图知，桶和排开水的总重为F4＝0.7N，
G排＝F4﹣G桶＝0.7N﹣0.2N＝0.5N；
（2）根据实验数据可得出：物块浸没在水中时受到的浮力F浮，物块排开水所受的重力G排，比较F浮与G排，可以得到浮力的大小跟物块排开水所受重力的关系。
物块浸没在水中时受到的浮力F浮，是根据称重法得出的；溢水杯未装满水，对于F3的测量结果没有影响；所以，测出的浮力F浮不变；
物体放入水中前，溢水杯应该是满水的，否则小桶内所盛的水将小于物体排开水的体积，物块排开水所受的重力变小，所以，排开水的重力会偏小；
（3）根据F浮＝ρ水gV排可知：
物块体积V＝V排水＝＝＝5×10﹣5m3，
则物块浸没在酒精中时受到的浮力；
F浮′＝ρ酒精gV排′＝0.8×103kg/m3×10N/kg×5×10﹣5m3＝0.4N，
所以若换用酒精代替水进行实验，则F3的大小为：F3＝G﹣F浮′＝2N﹣0.4N＝1.6N。
故答案为：（1）不变；0.5；0.5；（2）排开水的重力；偏小；（3）1.6。
23．三个相同的轻质弹簧，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，待液体和球都稳定后，观察到如图所示情况，乙球下方的弹簧长度等于原长。
（1）这三个球受到浮力的大小关系是 　C　（选填字母）
A．F甲＜F乙＜F丙
B．F甲＞F乙＞F丙
C．F甲＝F乙＝F丙
（2）这三个球的密度大小关系是 　A　（选填字母）。
A．ρ甲＜ρ乙＜ρ丙
B．ρ甲＞ρ乙＞ρ丙
C．ρ甲＝ρ乙＝ρ丙
（3）其中 　乙　球（选填“甲”“乙”或“丙”）的密度与液体密度相同。
【解答】解：（1）已知三个实心球体积相同，由于三个球浸没在同种液体中，则排开液体的体积相同，
根据F浮＝ρ液V排g可知，它们受到的浮力：F浮甲＝F浮乙＝F浮丙；故选C；
（2）根据题意可知，乙球下方弹簧长度等于原长，则弹簧对乙球没有作用力；
观察如图情况可知，甲球下方弹簧长度大于原长，则弹簧对甲球有向下的拉力F拉；
丙球下方弹簧长度小于原长，则弹簧对丙球有向上的支持力F支；
由题知，三个球处于静止，所以F浮甲＝G甲+F拉，F浮乙＝G乙，F浮丙＝G丙﹣F支，
比较可知，F浮甲＞G甲，F浮乙＝G乙，F浮丙＜G丙，
由于它们所受浮力相等，所以三个球的重力关系为：G甲＜G乙＜G丙；
根据重力公式可知，三个球的质量关系为：m甲＜m乙＜m丙；
又三个球的体积相同，根据ρ＝可知：ρ甲＜ρ乙＜ρ丙，故选A。
（3）根据前面分析可知，弹簧对乙球没有作用力，浮力与重力平衡，乙球处于悬浮状态，所以，ρ乙＝ρ液。
故答案为：（1）C；（2）A；（3）乙。
24．如图甲所示，一个棱长为10cm、重为9N的正方体物块M，水平放置在一个方形容器中，M与容器底部不密合。以恒定水流向容器内注水，容器中水的深度h随时间t的变化关系如图乙所示，当t＝100s时，物块M在水中处于 　漂浮　（选填“沉底”、“悬浮”或“漂浮”）状态，图乙中a的值为 　9　cm（g＝10N/kg）。
【解答】解：
（1）正方体物块M的体积：V＝L3＝（10cm）3＝1000cm3＝0.001m3；
物块M的质量：m＝＝＝0.9kg；
物块M的密度：ρM＝＝＝0.9×103kg/m3＜1.0×103kg/m3；
即物块的密度小于水的密度，物块在水中最终会漂浮，
由图象可知，0～40s过程中，随着水的深度逐渐增加，物块M排开水的体积也变大，则物块M所受到水的浮力也变大，
当t＝40s时，水的深度变化变慢，说明此时物块M刚好处于漂浮状态，因此当t＝100s时，物块M在水中处于漂浮状态；
（2）当t＝40s时，物块M刚好处于漂浮状态，则F浮＝GM＝9N，
根据F浮＝ρ水gV排可得此时物块M排开水的体积：
V排＝＝＝9×10﹣4m3＝900cm3，
由V排＝SMh浸可得，此时水的深度：
a＝h浸＝＝＝9cm。
故答案为：漂浮；9。
三．计算题（共4小题）
25．如图所示，弹簧测力计下面挂一实心圆柱体，将圆柱体从盛有水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降（其底面始终与水面平行），使其逐渐浸没入水中某一深度处。如图是整个过程中，弹簧测力计的示数F与圆柱体下降距离h变化关系的图象。（g取10N/kg）求：
（1）圆柱体的重力为多少N；
（2）圆柱体浸没时受到的浮力；
（3）圆柱体的密度。
【解答】解：（1）由图象可知，当h＝0时，弹簧测力计示数为12N，此时圆柱体处于空气中，根据二力平衡条件可知，G＝F拉＝12N；
（2）图象中CD段是圆柱体完全浸入水中的情况，此时圆柱体受到的拉力F＝4N，
则圆柱体受到的浮力F浮＝G﹣F＝12N﹣4N＝8N；
（3）圆柱体完全浸入水中时根据F浮＝ρ水gV排得：
V物＝V排＝＝＝8×10﹣4m3，
圆柱体质量，m＝＝＝1.2kg；
圆柱体密度：
ρ物＝＝＝1.5×103kg/m3。
答：（1）圆柱体的重力为12N；
（2）圆柱体浸没时受到的浮力为8N。
（3）圆柱体的密度为1.5×103kg/m3。
26．如图所示，水平地面上有一底面积为1.5×10﹣2m2的圆柱形容器，容器中水深40cm，一个边长为10cm的正方体物块通过一根细线与容器底部相连，细线受到的拉力为6N，g取10N/kg。求：
（1）此时物块受到的浮力；
（2）求物块的质量；
（3）细线剪断后，当物块静止时，水位下降多少厘米？
【解答】解：（1）木块的体积V＝10cm×10cm×10cm＝1.0×10﹣3m3，
木块浸没在水中时受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1.0×10﹣3m3＝10N；
（2）物体受到三个力的作用：竖直向下的重力和拉力、竖直向上的浮力，则物体的重力为：
G＝F浮﹣F＝10N﹣6N＝4N；
物体的质量为：m＝＝0.4kg；
（3）因为木块浸没在水中时的浮力大于木块的重力，所以剪断细线后，木块会上浮直至漂浮在水面上，
由于漂浮，所以F浮′＝G＝4N，
由F浮＝ρ水gV排得：V'排＝＝4×10﹣4m3，
物块露出水面的体积为：V露＝V﹣V排'＝1.0×10﹣3m3﹣4×10﹣4m3＝6×10﹣4m3；
根据V＝Sh可得，液面下降的高度为：
h′＝＝0.04m＝4cm。
答：（1）此时物块受到的浮力为10N；
（2）物块的质量为0.4kg。
（3）细线剪断后，当物块静止时，水位下降4厘米。
27．如图所示，两个相同的弹簧测力计分别悬挂两个相同的金属圆柱体，圆柱体的质量为0.5kg，向甲、乙两个相同的烧杯内加入水和另外一种未知液体。当加入液体达到一定量时，两弹簧测力计示数都为3N，请回答下列问题：
（1）当烧杯内的液体逐渐增加时，弹簧测力计的示数逐渐 　减小　（“增大”“减小”或“不变”，下同），液体对容器底部的压强 　增大　。
（2）当弹簧测力计示数稳定为3N时，求此时金属圆柱体所受浮力。
（3）若浸入的深度h甲：h乙＝5：2，求另一种未知液体的密度。
【解答】解：
（1）当烧杯内的液体逐渐增加时，金属圆柱体排开液体的体积变大，圆柱体受到浮力变大，由F示＝G﹣F浮，可知弹簧测力计的示数逐渐减小，由液体的深度增大，由液体压强公式P＝ρgh可知，液体对容器底部的压强增大。
（2）由题意可知，圆柱体的重力G＝mg＝0.5kg×10N/kg＝5N；
弹簧测力计示数F示＝3N；
金属圆柱体所受浮力：F浮＝G﹣F示＝5N﹣3N＝2N；
（3）由题意可知，圆柱体在甲乙丙液体中所受浮力相同，F浮甲＝F浮乙；
ρ水gV排水＝ρ液gV排液；
ρ水gSh甲＝ρ液gSh乙；
浸入的深度h甲：h乙＝5：2；
ρ液＝ρ水＝2.5×103kg/m3。
故答案为：（1）减小；增大；（2）金属圆柱体所受浮力为2N；（3）另一种未知液体的密度是2.5×103kg/m3。
28．如图所示，柱形容器内装有深度大于10cm的某种液体，物体C是一个体积为1000cm3的均匀正方体，质量为480g。在液体中静止时，有的体积露出液面。则：
（1）图中物体C静止时所受的浮力为多少？
（2）液体的密度为多少？
（3）若在C上表面放置一个物体A，使C恰好完全浸没于液体中，则物体A的质量应为多少？
【解答】解：（1）物体C受到的重力：
GC＝mCg＝0.48kg×10N/kg＝4.8N；
物体C漂浮在液面上，物体受到的浮力：
F浮＝GC＝4.8N；
（2）根据阿基米德原理可知，F浮＝ρ液gV排，
4.8N＝ρ液×10N/kg×（1﹣）×1000×10﹣6m3，
解得，液体密度为：ρ液＝0.8×103kg/m3；
（3）物块C全部浸没水中时排开水的体积：
V排＝V＝10﹣3m3，
此时物块受到的浮力：
F浮′＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×10﹣3m3＝10N，
此时AC漂浮，G总＝F浮′＝10N，
物体A的重力GA＝10N﹣4.8NN＝5.2N，
mA＝＝＝0.52kg＝520g。
答：（1）物体C静止时所受的浮力为是4.8N；
（2）液体的密度是0.8×103kg/m3；
（3）在C上表面放置一个物体A，使C恰好完全浸没于液体中，则物体A的质量应为520g。
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