华师大版 初中科学 八上《第3章 浮力》 基础练习（含答案）

中小学教育资源及组卷应用平台
八上科学《第3章 浮力》 基础练习
一．选择题（共20小题）
1．用力将一实心物体压在盛满水（水的密度为1×103kg/m3）的容器底部，撤去力后，该物体上浮，其密度可能是（　）
A．0.9×103kg/m3 B．1.1×103kg/m3
C．1.3×103kg/m3 D．1.5×103kg/m3
2．如图所示，浸没在水中一定深度的木块，从开始上浮到最后静止在水面上段时间，这一过程浮力的变化是（　　）
A．先减小，后不变 B．先不变，后减小
C．先不变，后减小，再保持不变 D．先不变，后增大，再保持不变
3．在装满水的容器中，放入一质量为30克的实心物块，从容器中溢出20克水，则该物块在水中的浮沉情况和水对容器底部的压强变化应是（　　）
A．下沉、压强不变 B．上浮、压强增大
C．漂浮、压强减小 D．悬浮、压强减小
4．同一物体分别漂浮在水面和煤油液面时，它受到的浮力（　　）
A．一样大 B．漂浮在水面时大
C．漂浮在煤油液面时大 D．无法比较
5．095型战略核潜艇是我国自主研发的目前国内最先进的核潜艇，下列有关说法正确的是（　　）
A．核潜艇通过改变浮力大小来实现上浮和下沉
B．漂浮在水面的核潜艇所受的浮力大于自身重力
C．浸没在水中的核潜艇上浮时，所受浮力逐渐变大
D．浸没在水中的核潜艇下潜时，所受浮力大小不变
6．小宁在煮饺子时观察到，生饺子沉在水底，饺子煮熟后上浮，最后浮在水面。他用所学的科学知识进行如下分析，其中错误的是（　　）
A．生饺子受到的浮力小于重力，所以下沉 B．在煮的过程中，饺子受到的浮力逐渐增大
C．熟饺子受到的浮力大于重力，所以上浮 D．熟饺子上浮到水面后，它受到的浮力仍不断增大
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．在两支相同的平底试管内装入等量铁砂，然后分别放入装有甲、乙两种不同液体的烧杯里，其静止状态如图所示，则下列说法正确的是（　　）
A．试管在甲液体中受到的浮力较大 B．试管在乙液体中排开的液体质量较小
C．两个烧杯底部所受液体压强相等 D．两支试管底部所受液体压强相等
9．如图为J﹣15舰载机从我国首艘航母“辽宁号”上起飞的情景。以下说法正确的是（　　）
A．飞机起飞后，航母受到的浮力减小 B．以起飞的飞机为参照物，航母是静止的
C．飞机在加速升空过程中，惯性增大 D．为了增大飞机相对空气速度，应顺风起飞
10．如图所示，容器内有水，有一试管下面挂一小铁块，浮在水面上。现将小铁块取下放入试管中，试管仍浮在水面，则（　　）
A．水面上升 B．容器底部受到的液体压强不变
C．液面下降 D．试管底部受到的液体压强不变
11．小金将一个鸡蛋放入清水中，鸡蛋沉入水底，如图甲，此时鸡蛋受到的浮力为F甲；逐渐向水中加盐，鸡蛋悬浮于水中静止，如图乙，此时鸡蛋所受浮力大小为F乙；继续往水中加盐直到鸡蛋上浮至部分露出水面，如图丙，此时鸡蛋受到的浮力为F丙。下列说法正确的是（　　）
A．F甲＞F乙＞F丙 B．F甲＞F乙＝F丙 C．F甲＝F乙＝F丙 D．F甲＜F乙＝F丙
12．水平台上放有两个完全相同的烧杯，分别盛有甲、乙两种液体。将质量相等、体积不等的正方体物块M、N（都不溶于液体）分别放入两个烧杯中，静止时如图所示，液面刚好相平。则下列相关说法正确的是（　　）
A．M的密度小于N的密度
B．M排开液体的质量小于N排开液体的质量
C．甲液体对杯底的压强小于乙液体对杯底的压强
D．若将M、N同时放入甲液体中静止时，M、N底面受到液体的压力相等
13．如图所示，一艘远洋轮船上标有在不同海域航行时的吃水线，当这艘满载的船在不同水域航行时，下列说法正确的是（　　）
A．这艘船受到的浮力 F印度洋＜F北大西洋 B．这艘船排开海水的质量 m印度洋＝m北大西洋
C．印度洋和北大西洋海水的密度ρ印度洋＞ρ北大西洋 D．这艘船排开海水的体积 V印度洋＝V北大西洋
14．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
15．有一种被称作“跟屁虫”的辅助装备是游泳安全的保护神，如图所示。“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，连接线是松弛的，气囊漂浮着，跟人如影相随。在体力不支等情况下，可将气囊压入水中，防止人下沉，在此情况下（　　）
A．人的重力减小了 B．人所受的重力方向改变了
C．气囊排开水的体积变小了 D．气囊受到的浮力变大了
16．水平桌面上两个完全相同的甲、乙容器，装有等量的水，用两个完全相同的橡皮泥，一个捏成实心，一个捏成碗状，分别放入其中，如图所示。若两块橡皮泥受到的浮力分别为F浮甲、F浮乙；甲、乙容器对水平桌面的压力分别为F甲、F乙，则（　　）
A．F浮甲＜F浮乙 B．F浮甲＝F浮乙 C．F甲＜F乙 D．F甲＞F乙
17．质量相等的甲、乙、丙三个实心小球，放入水中后，甲球漂浮，乙球悬浮，丙球下沉，位置如图所示，则（　　）
A．三个小球所受得浮力是F甲＜F乙＜F丙 B．三个小球所受得浮力是F甲＝F乙＜F丙
C．三个小球的体积是V甲＞V乙＞V丙 D．三个球的密度是ρ甲＝ρ乙＞ρ丙
18．放有适量水的烧杯置于水平桌面上。将一木块浸没到水中一定深度后撤去外力，木块开始上浮，如图所示，最后漂浮，且有五分之二体积露出水面。下列叙述中，错误的是（　　）
A．在露出水面之前，木块所受浮力不变
B．在露出水面之前，木块所受浮力大于木块的重力
C．木块在浸没和漂浮两种情况下，水对烧杯底的压强相等
D．木块的密度为0.6克/厘米3
19．水平桌面上两个相同的烧杯中分别装有甲、乙两种不同液体，将两个不同材料制成的正方体A、B（VA＜VB），按如图两种方式放入两种液体中，待静止后B刚好浸没在甲液体中，A刚好浸没在乙液体中，两杯中液面恰好相平。下列说法正确的是（　　）
A．甲液体密度大于乙液体的密度
B．甲液体对杯底的压强等于乙液体对杯底的压强
C．甲液体对B下表面的压强等于乙液体对A下表面的压强
D．装甲液体的容器对水平桌面的压力小于装乙液体的容器对水平桌面的压力
20．小科学习了浮力的知识后，设计了一台浮力秤。他将一段密度为0.5×103kg/m3，粗细均匀的木料，先进行不吸水处理，再将其竖立水中，如图所示。这段木料高为40cm，横截面积为0.1m2，其上表面可以作为秤盘。则关于该浮力秤的说法错误的是（　　）
A．正常使用时必须处于漂浮状态
B．零刻度线为离下表面竖直距离为20cm处
C．距离上表面10cm处的刻度对应的质量为10kg
D．测量范围0～40kg
二．填空题（共15小题）
21．一个物体的体积是0.6立方分米，让它完全浸没在水中，它受到的浮力是　 　牛，如果这个物体重4牛，它在水中将　 　。（选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”）
22．将一块质量为60g、体积为100cm3的物块浸没在水中后放手，物块最终处于 　 　（“沉底”、“悬浮”或“漂浮”）状态，此时物块受到的浮力为 　 　N。（g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）
23．一个物体重5N，把它用细线挂在弹簧测力计下端，将其浸没在某种液体中，此时弹簧测力计的示数为2N，则该物体受到液体的浮力为 　 　N。若将细线剪断，该物体将会 　 　（填“上浮”、“不动”或“下沉”）
24．人们常用“浮筒打捞法”打捞沉船。它的做法是：首先把几个浮筒灌满水，沉到水底，潜水员用钢索把它们拴在沉船的两侧。然后打捞船上的机器开动起来，把空气压进浮筒，将筒内的水排出去，沉船便可以浮起来。原理分析：将沉船与浮筒看作一个整体，当浮筒内的水排出后，整体所受的重力 　 　（选填“大于”、“小于”或“等于”）浮力，这样轮船与浮筒都将浮出水面。用“浮筒打捞法”打捞沉船的原理，相当于图乙中 　 　（选填“向外拉”或“向内推”）注射器活塞。
25．一艘轮船自重为3.0×107N，该轮船满载时的排水量为5000t，则该轮船至多可以装载 　 　kg的货物，轮船从长江驶入东海后，轮船排开液体的体积将 　 　，在码头设备卸下后，轮船所受浮力将会 　 　（以上两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）。
26．两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“＞”）
27．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　 　。
28．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”）。
29．如图所示，小球在绳子拉力作用下恰好浸没在水中，此时小球所受的浮力 　 　小球的重力（选填“大于”、“小于”或“等于”），剪断绳子后，小球上升过程中所受的浮力 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”，下同），水对烧杯底部的压强 　 　。
30．一实心金属块，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。
31．小明取一根粗细均匀，长30厘米的塑料吸管，将一些铁丝从吸管的下端塞入作为配重，并用石蜡将吸管下端封起来，让这根吸管竖直漂浮在水中（如图），在吸管上标出水面位置，用刻度尺测量出该位置到吸管下端距离为12厘米，再让这根吸管竖直漂浮在酒精和盐水中，分别在吸管上标出液面对应位置，并在三条刻度线处标上对应的密度值，这样一支简易密度计制成了。（酒精密度为0.8×103千克/米3，盐水密度为1.2×103千克/米3）
（1）吸管漂浮在水中时，所受浮力 　 　重力。（选填“大于”、“等于”或“小于”）
（2）该简易密度计竖直漂浮在酒精中时，浸入酒精的深度为 　 　厘米。
（3）小明想使密度计上三条刻度线之间的距离大一些，可以采取的方法为 　 　。
32．如图所示，把一个实心小球分别放入盛满水和某种液体的甲、乙两个溢水杯中，甲杯中溢出水的质量是40g，乙杯中溢出的液体质量是50g，则小球质量是 　 　g，密度是 　 　g/cm3。
33．我们用手拉弹簧的同时，感到弹簧也在拉手，这说明了 　 　。用弹簧测力计吊着一个金属球，测得它在空气中的重力为20N，当金属球有一半浸入水中时，弹簧测力计的示数为15.5N，这时金属球受到的浮力为 　 　N，当金属球全部浸入水中时，弹簧测力计的示数为 　 　N。当该金属球全部浸入酒精中时受到的浮力是 　 　N。（ρ酒＝0.8×103kg/m3）
34．如图所示，水平桌面上放置两个溢水杯，分别装满甲、乙两种液体。将一个密度为ρ0的小球放入甲液体中，小球静止时，溢出液体的质量为m甲；再将小球放入乙液体中，小球静止时，溢出液体的质量为m乙。则m甲　 　m乙（选填“＞”“＝”或“＜”）；乙液体的密度ρ乙＝　 　（用已知条件所给的字母表示）。
35．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．实验探究题（共1小题）
36．在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中，小科用弹簧测力计挂着一实心圆柱体缓慢地浸入液体中不同深度，溢出的液体浸入小桶内，弹簧测力计的示数如图所示。甲、乙、丙、丁中液体均为水，戊中液体为酒精。请根据图示信息回答：
（1）通过比较图 　 　两次实验现象，可以得出物体所受浮力大小与浸没深度无关。
（2）通过比较图丁、戊两次实验现象，可以得出的结论是 　 　。
（3）如果要进一步验证阿基米德原理，除图中实验步骤外，还需要的操作是 　 　。
（4）根据图中信息，可以算出圆柱体的密度为 　 　kg/m3（g＝10N/kg）。
四．计算题（共4小题）
37．如图甲所示，将一长方体物块通过细线悬挂于弹簧测力计的挂钩上，手持弹簧测力计缓慢下降，让长方体物块从盛满水的溢水杯上方缓慢下降至水下一定深度。长方体物块下降过程中，弹簧测力计的示数F随下降高度h的变化关系如图乙所示，g取10N/kg。求：
（1）长方体物块受到的最大浮力为 　 　N；
（2）长方体物块的密度；
（3）将长方体物块继续缓慢下降至容器的水平底部，当弹簧测力计示数为零时，长方体物块对容器底部的压强。
38．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？
39．小明用砝码盒以及长方体有盖铁皮罐、细线、沙石、水等物品测量盐水的密度，如图所示。
①在铁皮罐内加入适量沙石并加盖密封，使之漂浮时有一半体积浸入水中如图甲；
②在铁皮罐上加砝码400g，直至铁皮罐恰好完全浸没在水中，如图乙；
③再将该铁皮罐放入丙图的盐水中，共加砝码440g，使铁皮罐恰好浸没在盐水中。
问：（1）铁皮罐的体积是多少？
（2）乙图中铁皮罐所受的浮力为多少？
（3）盐水的密度有多大？
40．如图是小宝研究弹簧测力计的示数F与物体A下表面离水面的距离h的关系实验装置，其中A是底面积为25cm2的实心均匀圆柱形物体，用弹簧测力计提着物体A，使其缓慢浸入水中（水未溢出），得到F与h的关系图像如图中实线所示。（g＝10N/kg）
（1）物体A重为3N，将它放在水平桌面上时对桌面的压强为多少帕？
（2）完全浸没时，A受到水的浮力及密度为多少？
（3）小宝换用另一种未知液体重复上述实验并绘制出如图中虚线所示图像，则该液体密度为多大？
参考答案与试题解析
一．选择题（共20小题）
1．用力将一实心物体压在盛满水（水的密度为1×103kg/m3）的容器底部，撤去力后，该物体上浮，其密度可能是（　　）
A．0.9×103kg/m3 B．1.1×103kg/m3
C．1.3×103kg/m3 D．1.5×103kg/m3
【解答】解：撤去力后，该物体上浮，由物体的浮沉条件可知，此时物体的密度小于水的密度，故只有A符合题意。
故选：A。
2．如图所示，浸没在水中一定深度的木块，从开始上浮到最后静止在水面上段时间，这一过程浮力的变化是（　　）
A．先减小，后不变
B．先不变，后减小
C．先不变，后减小，再保持不变
D．先不变，后增大，再保持不变
【解答】解：根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排：
浸没在水中的木块从开始上浮到木块没有露出水面前，木块的质量不变，V排不变，F浮不变；
木块开始露出水面直至静止时，V排逐渐减少，F浮减少；
所以木块从开始上浮至最后静止的过程中，受到的浮力先不变后减小；
当物体漂浮在水面上后，浮力不再发生变化。
故选：C。
3．在装满水的容器中，放入一质量为30克的实心物块，从容器中溢出20克水，则该物块在水中的浮沉情况和水对容器底部的压强变化应是（　　）
A．下沉、压强不变 B．上浮、压强增大
C．漂浮、压强减小 D．悬浮、压强减小
【解答】解：物体所受浮力等于溢出水的重力，即F浮＝G排＝m排g＝0.02kg×10N/kg＝0.2N。
物体的重力G＝mg＝0.03kg×10N/kg＝0.3N，因G＞F浮，故物体会下沉；
开始时水是满的，放入物体后水仍为满的，即水的深度h不变，故由p＝ρ液gh可知，压强保持不变。
故选：A。
4．同一物体分别漂浮在水面和煤油液面时，它受到的浮力（　　）
A．一样大 B．漂浮在水面时大
C．漂浮在煤油液面时大 D．无法比较
【解答】解：同一物体分别漂浮在水面和煤油液面时，根据物体的沉浮条件可知：漂浮在液面上物体所受的浮力一定等于它所受的重力，所以，物体漂浮在水面和煤油液面所受的浮力都等于物体的重力，而物体重力不变，则浮力相等。
故选：A。
5．095型战略核潜艇是我国自主研发的目前国内最先进的核潜艇，下列有关说法正确的是（　　）
A．核潜艇通过改变浮力大小来实现上浮和下沉
B．漂浮在水面的核潜艇所受的浮力大于自身重力
C．浸没在水中的核潜艇上浮时，所受浮力逐渐变大
D．浸没在水中的核潜艇下潜时，所受浮力大小不变
【解答】解：A、核潜艇是通过改变自身重力来实现上浮和下沉的，故A错误；
B、漂浮在水面的核潜艇，所受的浮力等于自身重力，故B错误；
C、浸没在水中的核潜艇上浮时，排开海水的体积不变，根据F浮＝ρ液gV排可知所受浮力不变，故C错误；
D、浸没在水中的核潜艇下潜时，排开水的体积不变，水的密度不变，根据F浮＝ρ液gV排可知，核潜艇受到浮力不变，故D正确。
故选：D。
6．小宁在煮饺子时观察到，生饺子沉在水底，饺子煮熟后上浮，最后浮在水面。他用所学的科学知识进行如下分析，其中错误的是（　　）
A．生饺子受到的浮力小于重力，所以下沉
B．在煮的过程中，饺子受到的浮力逐渐增大
C．熟饺子受到的浮力大于重力，所以上浮
D．熟饺子上浮到水面后，它受到的浮力仍不断增大
【解答】解：A、煮饺子时，饺子刚放入水中，由于受到的浮力小于重力，所以饺子会沉入锅底，故A正确；
BC、饺子煮熟后，饺子内的水受热汽化后形成水蒸气，使饺子膨胀、体积变大，使饺子所受浮力变大；当熟饺子的浮力大于饺子的重力时，饺子上浮；故B、C正确；
D、根据二力平衡可知，熟饺子漂浮在水面时，所受的浮力等于它排开的水所受的重力，故D错误。
故选：D。
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．在两支相同的平底试管内装入等量铁砂，然后分别放入装有甲、乙两种不同液体的烧杯里，其静止状态如图所示，则下列说法正确的是（　　）
A．试管在甲液体中受到的浮力较大
B．试管在乙液体中排开的液体质量较小
C．两个烧杯底部所受液体压强相等
D．两支试管底部所受液体压强相等
【解答】解：A、由于装入等量铁砂的相同的平底试管在两液体中都漂浮，所以试管受到的浮力：F甲＝F乙＝G，故A错误；
B、根据阿基米德原理可知：F浮＝G排＝m排g，所以试管排开的液体质量相等，故B错误；
C、由图可知：排开的液体体积V甲＞V乙，而F甲＝F乙，则根据F浮＝ρ水V排g可知，ρ甲＜ρ乙，
由图可知：放入试管后液面等高，根据p＝ρgh可得：烧杯底部所受压强p甲＜p乙，故C错误；
D、物体受到的浮力等于物体上下表面受到液体的压力差，而上表面受到的压力为0，所以F浮＝F下表面﹣F上表面＝F下表面，
由于受到的浮力相等，所以下表面受到的压力相等，即：F甲＝F乙，
由p＝可得：p甲＝p乙，故D正确。
故选：D。
9．如图为J﹣15舰载机从我国首艘航母“辽宁号”上起飞的情景。以下说法正确的是（　　）
A．飞机起飞后，航母受到的浮力减小
B．以起飞的飞机为参照物，航母是静止的
C．飞机在加速升空过程中，惯性增大
D．为了增大飞机相对空气速度，应顺风起飞
【解答】解：A、飞机起飞后，航母的总重力减小，因物体漂浮，则浮力等于重力，所以飞机起飞后，船受到的浮力减小，故A正确；
B、飞机起飞时，以飞机为参照物，“辽宁号”航母的位置发生了改变，因此航母是运动的，故B错误；
C、飞机在加速升空过程中，重力不变，惯性不变，故C错误；
D、为了增大飞机相对空气速度，应逆风起飞，故D错误。
故选：A。
10．如图所示，容器内有水，有一试管下面挂一小铁块，浮在水面上。现将小铁块取下放入试管中，试管仍浮在水面，则（　　）
A．水面上升
B．容器底部受到的液体压强不变
C．液面下降
D．试管底部受到的液体压强不变
【解答】解：
ABC、如图所示和将铁块取下放入试管中，均为漂浮，浮力都等于重力，即F浮＝G，因为总重不变，所以两种情况下受到的水的浮力不变；
根据F浮＝ρ水V排g知两种情况下排开水的体积不变、水深不变，液面位置不变，根据p＝ρgh知容器底部受到的液体压强不变，故AC错误、B正确；
D、如图，排开水的总体积等于试管排开水的体积加上铁块排开水的体积；将铁块取下放入试管中，二者排开水的总体积等于试管排开水的体积；
因为两种情况下排开水的总体积不变，所以将铁块取下放入试管中，试管排开水的体积变大，试管将会下沉一些，则试管底部所处的深度增加，根据p＝ρgh可知知试管底部受到的液体压强变大，故D错误。
故选：B。
11．小金将一个鸡蛋放入清水中，鸡蛋沉入水底，如图甲，此时鸡蛋受到的浮力为F甲；逐渐向水中加盐，鸡蛋悬浮于水中静止，如图乙，此时鸡蛋所受浮力大小为F乙；继续往水中加盐直到鸡蛋上浮至部分露出水面，如图丙，此时鸡蛋受到的浮力为F丙。下列说法正确的是（　　）
A．F甲＞F乙＞F丙 B．F甲＞F乙＝F丙
C．F甲＝F乙＝F丙 D．F甲＜F乙＝F丙
【解答】解：由于图中使用的是同一个鸡蛋，则鸡蛋的重力不变，图甲中鸡蛋处于沉底状态，则浮力F甲＜G；图乙中鸡蛋悬浮在液体中时，则F乙＝G；图丙中鸡蛋漂浮，则F丙＝G；所以三种状态下浮力的大小关系是：F甲＜F乙＝F丙，故D正确。
故选：D。
12．水平台上放有两个完全相同的烧杯，分别盛有甲、乙两种液体。将质量相等、体积不等的正方体物块M、N（都不溶于液体）分别放入两个烧杯中，静止时如图所示，液面刚好相平。则下列相关说法正确的是（　　）
A．M的密度小于N的密度
B．M排开液体的质量小于N排开液体的质量
C．甲液体对杯底的压强小于乙液体对杯底的压强
D．若将M、N同时放入甲液体中静止时，M、N底面受到液体的压力相等
【解答】解：A、由图知，M的体积小于N的体积，两物块质量相等，根据ρ＝可知，M的密度大于N的密度，故A错误；
B、物块M在甲中漂浮，则F浮M＝GM，物块N在乙中悬浮，则F浮N＝GN，而两物块质量相等，由G＝mg可知GM＝GN，由G排＝m排g可知M受到的浮力等于N受到的浮力，M排开液体的质量等于N排开液体的质量，故B错误；
C、由图知，M排开液体的体积小于N排开液体的体积，又知M受到的浮力等于N受到的浮力，根据F浮＝ρ液gV排可知，甲液体的密度大于乙液体的密度，即ρ甲＞ρ乙，两液面等高，根据p＝ρ液gh可知，甲液体对杯底的压强大于乙液体对杯底的压强，故C正确；
D、物块N在乙中悬浮（ρN＝ρ乙），又因为ρ甲＞ρ乙，故将N放入甲液体中静止时，N漂浮，物块M在甲中也漂浮，根据物体浮沉条件可知，F浮＝G，两物块质量相等，故M受到的浮力等于N受到的浮力；根据浮力产生的原因可知，其上表面受到的压力均为0（都露出液面），所以将M、N同时放入甲液体中静止时，M、N底面受到液体的压力相等（都等于浮力），故D正确。
故选：D。
13．如图所示，一艘远洋轮船上标有在不同海域航行时的吃水线，当这艘满载的船在不同水域航行时，下列说法正确的是（　　）
A．这艘船受到的浮力 F印度洋＜F北大西洋
B．这艘船排开海水的质量 m印度洋＝m北大西洋
C．印度洋和北大西洋海水的密度ρ印度洋＞ρ北大西洋
D．这艘船排开海水的体积 V印度洋＝V北大西洋
【解答】解：
（1）这艘满载的船在不同水域航行时，都处于漂浮状态，浮力都等于自身的重力，即F浮＝G；
因为船的重力不变，所以其受到的浮力不变，即F印度洋＝F北大西洋，故A错误；
（2）根据阿基米德原理可知：F浮＝G排；
船受到的浮力相等，即排开海水的重力相等，
根据G＝mg知，这艘船排开海水的质量相等，即m印度洋＝m北大西洋，故B正确；
（3）由图知，这艘船排开水的体积V印度洋＞V北大西洋，
在浮力不变时，根据F浮＝ρgV排可知，排开液体体积大的，液体的密度小，
因V印度洋＞V北大西洋，所以ρ印度洋＜ρ北大西洋，故CD错误。
故选：B。
14．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。
15．有一种被称作“跟屁虫”的辅助装备是游泳安全的保护神，如图所示。“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，连接线是松弛的，气囊漂浮着，跟人如影相随。在体力不支等情况下，可将气囊压入水中，防止人下沉，在此情况下（　　）
A．人的重力减小了
B．人所受的重力方向改变了
C．气囊排开水的体积变小了
D．气囊受到的浮力变大了
【解答】解：把气囊压入水中，人受到重力的大小和方向不变，所以A、B不符合题意；
在体力不支等情况下，人下沉，把气囊压入水中，排开水的体积变大，浮力变大，所以C不符合题意、D对。
故选：D。
16．水平桌面上两个完全相同的甲、乙容器，装有等量的水，用两个完全相同的橡皮泥，一个捏成实心，一个捏成碗状，分别放入其中，如图所示。若两块橡皮泥受到的浮力分别为F浮甲、F浮乙；甲、乙容器对水平桌面的压力分别为F甲、F乙，则（　　）
A．F浮甲＜F浮乙 B．F浮甲＝F浮乙
C．F甲＜F乙 D．F甲＞F乙
【解答】解：AB、由图可知，在甲中橡皮泥沉底，则橡皮泥的浮力小于重力；在乙中，橡皮泥漂浮，受到的浮力等于重力，完全相同的两个橡皮泥的重力相等，故两个橡皮泥所受浮力关系为：F浮甲＜F浮乙，故A正确，B错误；
CD、甲、乙两个容器完全相同，原来装有等量的水，两个橡皮泥完全相同，
则甲、乙容器的总重力相等，
因为容器对水平桌面的压力等于容器的总重力，
所以容器对水平桌面的压力关系为：F甲＝F乙，故CD错误。
故选：A。
17．质量相等的甲、乙、丙三个实心小球，放入水中后，甲球漂浮，乙球悬浮，丙球下沉，位置如图所示，则（　　）
A．三个小球所受得浮力是F甲＜F乙＜F丙
B．三个小球所受得浮力是F甲＝F乙＜F丙
C．三个小球的体积是V甲＞V乙＞V丙
D．三个球的密度是ρ甲＝ρ乙＞ρ丙
【解答】解：AB、由图可知，甲漂浮，乙悬浮，丙沉入底部，所以F甲＝G甲，F乙＝G乙，F丙＜G丙；三球质量相等，由G＝mg可知，物体的重力相等，则F甲＝F乙＞F丙，故AB错误；
C、三个球受到的浮力关系为：F甲＝F乙＞F丙，根据F浮＝ρ液gV排可知，V排甲＝V排乙＞V排丙，由图可知，V甲＞V排甲，V乙＝V排乙，V丙＝V排丙，所以V甲＞V乙＞V丙，故C正确；
D、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，则ρ甲＜ρ乙＜ρ丙，故D错误。
故选：C。
18．放有适量水的烧杯置于水平桌面上。将一木块浸没到水中一定深度后撤去外力，木块开始上浮，如图所示，最后漂浮，且有五分之二体积露出水面。下列叙述中，错误的是（　　）
A．在露出水面之前，木块所受浮力不变
B．在露出水面之前，木块所受浮力大于木块的重力
C．木块在浸没和漂浮两种情况下，水对烧杯底的压强相等
D．木块的密度为0.6克/厘米3
【解答】解：
A、木块上浮过程中，露出水面前，水的密度一定，排开水的体积不变，根据公式F浮＝ρ水gV排可知，木块所受浮力不变；故A正确；
B、在露出水面之前，木块处于上浮过程中，根据浮沉条件可知：木块所受浮力大于木块的重力；故B正确；
C、因木块浸没时排开水的体积大于木块漂浮时排开水的体积，所以，木块浸没时水的深度大于木块漂浮时水的深度，则根据p＝ρ水gh可知，木块浸没时水对烧杯底的压强较大；故C错误；
D、木块最后漂浮，且有五分之二体积露出水面，
则根据漂浮条件可得：F浮＝G木；
结合阿基米德原理和重力公式可得：ρ水gV排＝ρ木gV木，
所以，ρ木＝ρ水＝×1.0g/cm3＝0.6g/cm3；故D正确。
故选：C。
19．水平桌面上两个相同的烧杯中分别装有甲、乙两种不同液体，将两个不同材料制成的正方体A、B（VA＜VB），按如图两种方式放入两种液体中，待静止后B刚好浸没在甲液体中，A刚好浸没在乙液体中，两杯中液面恰好相平。下列说法正确的是（　　）
A．甲液体密度大于乙液体的密度
B．甲液体对杯底的压强等于乙液体对杯底的压强
C．甲液体对B下表面的压强等于乙液体对A下表面的压强
D．装甲液体的容器对水平桌面的压力小于装乙液体的容器对水平桌面的压力
【解答】解：
A、把A、B两物体作为一个整体，由图知，该整体在两液体中都处于漂浮状态，
由漂浮条件可知F浮＝GA+GB，所以该整体在两液体中受到的浮力相等；
由图知V排甲＝VB，V排乙＝VA，且VA＜VB，
所以V排甲＞V排乙；
因整体在两液体中受到的浮力相等，且排开甲液体的体积较大，
所以，由F浮＝ρ液gV排可知，两液体的密度关系：ρ甲＜ρ乙，故A错误；
B、已知两液体的深度h相同，且ρ甲＜ρ乙，由p＝ρgh可知，甲液体对杯底的压强小于乙液体对杯底的压强，故B错误；
C、因整体受到的浮力相等（即甲液体中B物体受到的浮力等于乙液体中A物体受到的浮力），且两物体上表面没有受到液体的压力，
所以，由浮力产生的原因可知，甲液体中B物体与乙液体中A物体的下表面受到的液体压力相等，
由图知B的底面积更大，由p＝可知，甲液体对B下表面的压强小于乙液体对A下表面的压强，故C错误；
D、两容器中液面恰好相平且容器相同，则液体与物块排开液体的体积之和相同，但V排甲＞V排乙，所以甲液体的体积较小，又知ρ甲＜ρ乙，则根据G液＝m液g＝ρ液gV液可知，甲液体的重力较小；
整个容器水平桌面的压力F＝G容+GA+GB+G液，因容器相同、其重力相同，且A、B两物体的重力不变，甲液体的重力较小，所以，装甲液体的容器对水平桌面的压力较小，故D正确。
故选：D。
20．小科学习了浮力的知识后，设计了一台浮力秤。他将一段密度为0.5×103kg/m3，粗细均匀的木料，先进行不吸水处理，再将其竖立水中，如图所示。这段木料高为40cm，横截面积为0.1m2，其上表面可以作为秤盘。则关于该浮力秤的说法错误的是（　　）
A．正常使用时必须处于漂浮状态
B．零刻度线为离下表面竖直距离为20cm处
C．距离上表面10cm处的刻度对应的质量为10kg
D．测量范围0～40kg
【解答】解：木料的体积：V＝Sh＝0.1m2×0.4m＝0.04m3，
由ρ＝得木料的质量为：m＝ρV＝0.5×103kg/m3×0.04m3＝20kg；
木料处于漂浮状态，浮力等于和重力，即F浮＝G＝mg＝20kg×10N/kg＝200N，
根据阿基米德原理可知，排开水得体积为：V排＝＝＝0.02m3，
此时木料浸入水中的深度：h0＝＝＝0.2m＝20cm，
因为木料上没有放物体，故浮力秤的0刻度线为离下表面竖直距离20cm处；
（2 ）当木料浸入的深度为距离上表面10cm处时，排开水的体积为：V排＝S（h﹣L1）＝0.1m2×（0.4m﹣0.1m）＝0.03m3，
浮力秤的浮力为：F′浮＝ρ水gV′排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.03m3＝300N，
物体的重力为：G物＝F′浮﹣G＝300N﹣200N＝100N，
物体的质量为：m物＝＝＝10kg；
（3）当木料全部浸没时，排开水的体积为：V″排＝Sh＝0.1m2×0.4m＝0.04m3，
浮力秤的浮力为：F″浮＝ρ水gV″排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.04m3＝400N，
物体的最大重力为：G′物＝F″浮﹣G＝400N﹣200N＝200N，
物体的最大质量为：m′物＝＝＝20kg，
综上可知，浮力秤正常使用时必须处于漂浮状态，
0刻度线为离下表面竖直距离20cm处，
距离上表面10cm处的刻度对质量为10kg，
测量范围是在0～20kg，故ABC正确、D错误。
故选：D。
二．填空题（共15小题）
21．一个物体的体积是0.6立方分米，让它完全浸没在水中，它受到的浮力是　5.88　牛，如果这个物体重4牛，它在水中将　上浮　。（选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”）
【解答】解：物体全浸没在水中时受到的浮力：
F浮＝ρgV排＝ρgV＝1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.6×10﹣3m3＝5.88N，
因F浮＞G＝4N，
所以，物体在水中将上浮。
故答案为：5.88；上浮。
22．将一块质量为60g、体积为100cm3的物块浸没在水中后放手，物块最终处于 　漂浮　（“沉底”、“悬浮”或“漂浮”）状态，此时物块受到的浮力为 　0.6　N。（g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）
【解答】解：（1）物体完全浸没时受到的浮力为：
F浮＝ρ水gV排＝ρ水gV＝1.0×103kg/m3×10N/kg×100×10﹣6m3＝1N；
物体的重力为：
G＝mg＝60×10﹣3kg×10N/kg＝0.6N；
G物＜F浮，物体上浮，最后漂浮；
（2）物体浮在水面上，物块受到的浮力为：F浮′＝G物＝0.6N。
故答案为：漂浮；0.6。
23．一个物体重5N，把它用细线挂在弹簧测力计下端，将其浸没在某种液体中，此时弹簧测力计的示数为2N，则该物体受到液体的浮力为 　3　N。若将细线剪断，该物体将会 　下沉　（填“上浮”、“不动”或“下沉”）
【解答】解：物体受到的浮力：
F浮＝G﹣G视＝5N﹣2N＝3N，
由于物体的重力大于物体浸没在液体中时受到的浮力，因此若将细线剪断，该物体将会下沉。
故答案为：5；下沉。
24．人们常用“浮筒打捞法”打捞沉船。它的做法是：首先把几个浮筒灌满水，沉到水底，潜水员用钢索把它们拴在沉船的两侧。然后打捞船上的机器开动起来，把空气压进浮筒，将筒内的水排出去，沉船便可以浮起来。原理分析：将沉船与浮筒看作一个整体，当浮筒内的水排出后，整体所受的重力 　小于　（选填“大于”、“小于”或“等于”）浮力，这样轮船与浮筒都将浮出水面。用“浮筒打捞法”打捞沉船的原理，相当于图乙中 　向内推　（选填“向外拉”或“向内推”）注射器活塞。
【解答】解：根据F浮＝ρ液gV排可知，总的浮力不变，打捞沉船，需要沉船向上浮，因此向内推活塞，使内部水面上方气压增大，排出浮筒中的水，导致浮筒的重力减小，当浮力大于重力时，沉船就会浮上来。
故答案为：小于；向内推。
25．一艘轮船自重为3.0×107N，该轮船满载时的排水量为5000t，则该轮船至多可以装载 　2×106　kg的货物，轮船从长江驶入东海后，轮船排开液体的体积将 　变小　，在码头设备卸下后，轮船所受浮力将会 　变小　（以上两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【解答】解：（1）由题意可知：
m排＝5000t＝5×106kg，
轮船排开水的重力为：
G排＝m排g＝5×106kg×10N/kg＝5×107N，
轮船受到的浮力为：
F浮＝G排＝5×107N，
而轮船漂浮在水面上，
G船＝3.0×107N，
货物的重力为：
G货＝F浮﹣G船＝5×107N﹣3.0×107N＝2×107N，
由G＝mg可得，最大载货量为：
m货＝＝＝2×106kg；
（2）轮船从长江驶入东海后，自身重力不变，
轮船漂浮，
F浮＝G，
轮船受到的浮力不变，都等于轮船受到的重力G，
即：ρ液gV排＝G，
东海水的密度大于江水的密度，
轮船排开海水的体积小于排开江水的体积，即轮船排开液体的体积将变小；
（3）轮船卸下货物后，始终漂浮，浮力等于重力，重力减小，浮力变小。
故答案为：2×106；变小；变小。
26．两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：＞；＝。
27．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。
28．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。
29．如图所示，小球在绳子拉力作用下恰好浸没在水中，此时小球所受的浮力 　大于　小球的重力（选填“大于”、“小于”或“等于”），剪断绳子后，小球上升过程中所受的浮力 　变小　（选填“变大”、“变小”或“不变”，下同），水对烧杯底部的压强 　变小　。
【解答】解：
（1）小球在绳子拉力作用下恰好浸没在水中，小球受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力作用，此时在竖直向下的拉力作用下处于静止，则根据物体受力平衡可知：F浮＝G+F；所以，小球所受的浮力大于小球的重力。
（2）剪断绳子后，小球会上升，由于原来小球恰好浸没在水中，所以上升后就会露出水面，则上升过程中排开水的体积变小，根据阿基米德原理可知所受的浮力变小，水的液面下降，根据p＝ρgh可知水对烧杯底部的压强变小。
故答案为：大于；变小；变小。
30．一实心金属块，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。
31．小明取一根粗细均匀，长30厘米的塑料吸管，将一些铁丝从吸管的下端塞入作为配重，并用石蜡将吸管下端封起来，让这根吸管竖直漂浮在水中（如图），在吸管上标出水面位置，用刻度尺测量出该位置到吸管下端距离为12厘米，再让这根吸管竖直漂浮在酒精和盐水中，分别在吸管上标出液面对应位置，并在三条刻度线处标上对应的密度值，这样一支简易密度计制成了。（酒精密度为0.8×103千克/米3，盐水密度为1.2×103千克/米3）
（1）吸管漂浮在水中时，所受浮力 　等于　重力。（选填“大于”、“等于”或“小于”）
（2）该简易密度计竖直漂浮在酒精中时，浸入酒精的深度为 　15　厘米。
（3）小明想使密度计上三条刻度线之间的距离大一些，可以采取的方法为 　增加配重（或用更细的吸管）　。
【解答】解：（1）密度计的原理是利用了二力平衡原理，即物体漂浮在液面时，浮力等于重力；
（2）当密度计漂浮在酒精中时，F浮＝G物，即ρ水gV排水＝G物，则ρ水gSH＝G物，
当密度计漂浮在密度为ρ液的液体中时，F浮液＝G物，即ρ液gV排液＝G物，则ρ液gSh＝G物，
所以，ρ液gSh＝ρ水gSH，
则：h＝H；
该简易密度计竖直漂浮在酒精浸入的深度：h酒精＝H＝×12cm＝15cm；
（3）由于F浮液＝G，即ρ液gSh＝G，则ΔV＝Sh，所以要使h变大，可以使ΔV变大，或减小S，具体做法是：可适当增大配重，或用更细的吸管。
故答案为：（1）等于；（2）15；（3）增加配重（或用更细的吸管）。
32．如图所示，把一个实心小球分别放入盛满水和某种液体的甲、乙两个溢水杯中，甲杯中溢出水的质量是40g，乙杯中溢出的液体质量是50g，则小球质量是 　50　g，密度是 　1.25　g/cm3。
【解答】解：
由图乙所示可知：小球处于漂浮状态，
则：G球＝F乙浮＝G乙排，
即：m球g＝m乙排g，
所以，小球的质量：m球＝m乙排＝50g；
由图甲所示可知：小球下沉，
V球＝V排＝＝＝40cm3；
则：ρ球＝＝＝1.25g/cm3。
故答案为：50；1.25。
33．我们用手拉弹簧的同时，感到弹簧也在拉手，这说明了 　力的作用是相互的　。用弹簧测力计吊着一个金属球，测得它在空气中的重力为20N，当金属球有一半浸入水中时，弹簧测力计的示数为15.5N，这时金属球受到的浮力为 　4.5　N，当金属球全部浸入水中时，弹簧测力计的示数为 　11　N。当该金属球全部浸入酒精中时受到的浮力是 　7.2　N。（ρ酒＝0.8×103kg/m3）
【解答】解：（1）用手拉弹簧的同时，感到弹簧也在拉手，即手对弹簧施加了力，同时弹簧对手也施加了力，这说明了力的作用是相互的；
（2）当金属球有一半浸入水中时，金属球受到的浮力：F浮＝G﹣F示＝20N﹣15.5N＝4.5N；
（3）当金属球全部浸入水中时，排开水的体积是一半浸入水中时的2倍，
由F浮＝ρ水gV排可知，全部浸入水中时的浮力是一半浸入水中时浮力的2倍，
即：F浮'＝2F浮＝9N，
弹簧测力计的示数F示'＝G﹣F浮'＝20N﹣9N＝11N；
（4）当金属球全部浸入水中时，排开水的体积为：
V排'＝＝＝9×10﹣4m3，
当金属球全部浸入酒精中时，V排″＝V排'＝9×10﹣4m3，
当该金属球全部浸入酒精中时受到的浮力：F浮″＝ρ酒gV排″＝0.8×103kg/m3×10N/kg×9×10﹣4m3＝7.2N。
故答案为：力的作用是相互的；4.5；11；7.2。
34．如图所示，水平桌面上放置两个溢水杯，分别装满甲、乙两种液体。将一个密度为ρ0的小球放入甲液体中，小球静止时，溢出液体的质量为m甲；再将小球放入乙液体中，小球静止时，溢出液体的质量为m乙。则m甲　＞　m乙（选填“＞”“＝”或“＜”）；乙液体的密度ρ乙＝　　（用已知条件所给的字母表示）。
【解答】解：（1）小球在甲中漂浮，浮力等于自身重力，小球在乙中下沉，浮力小于重力，所以小球在甲中受到的浮力要大于在乙中受到的浮力，根据阿基米德原理可知，小球在甲中排开的液体的重力要大于在乙中排开的液体的重力，根据G＝mg可知，溢出的液体质量m甲＞m乙；
（2）由于小球在甲液体中漂浮，由F浮＝G排＝G可得：m排甲g＝mg，
则小球的质量m＝m甲，
由ρ＝可得，小球的体积V＝＝，
小球在乙液体中排开液体的体积V排＝V＝，
根据阿基米德原理可知，小球在乙液体中受到的浮力F浮乙＝G排乙＝m排乙g＝m乙g，
由F浮＝ρ液gV排可得，乙液体的密度ρ乙＝＝＝。
故答案为：＞；。
35．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．实验探究题（共1小题）
36．在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中，小科用弹簧测力计挂着一实心圆柱体缓慢地浸入液体中不同深度，溢出的液体浸入小桶内，弹簧测力计的示数如图所示。甲、乙、丙、丁中液体均为水，戊中液体为酒精。请根据图示信息回答：
（1）通过比较图 　丙、丁　两次实验现象，可以得出物体所受浮力大小与浸没深度无关。
（2）通过比较图丁、戊两次实验现象，可以得出的结论是 　在排开液体的体积一定时，液体的密度越大，物体受到的浮力越大　。
（3）如果要进一步验证阿基米德原理，除图中实验步骤外，还需要的操作是 　测出每次溢出水的重力　。
（4）根据图中信息，可以算出圆柱体的密度为 　1.5×103　kg/m3（g＝10N/kg）。
【解答】解：
（1）要研究物体所受浮力大小与浸没的深度的关系，要控制排开液体的密度和体积相同，改变圆柱体浸没的深度，丙、丁两图符合题意；
（2）比较丁、戊两次实验可知，圆柱体排开液体的体积相同，液体的密度不相同，弹簧测力计的示数不同，则圆柱体受到的浮力不同，且液体的密度越大，弹簧测力计的示数越小，由称重法可知浮力越大，故可以得出结论：在排开液体的体积一定时，液体的密度越大，物体受到的浮力越大；
（3）验证阿基米德原理时，需要比较浮力大小和排开液体的重力，实验中已经通过称重法测量了每次的浮力，因而还需要测出每次溢出水的重力（排开的重力），比较溢出水的重力和浮力大小关系，即可验证阿基米德原理；
（4）根据称重法知圆柱体浸没时受到的浮力大小为：
F浮＝G﹣F＝6N﹣2N＝4N；
由F浮＝ρ水gV排可得物体的体积为：
V＝V排＝＝＝4×10﹣4m3；
由图甲可知圆柱体的重力为6N，
根据G＝mg知圆柱体的质量为：
m＝＝＝0.6kg，
则圆柱体的密度为：
ρ圆柱体＝＝＝1.5×103kg/m3。
故答案为：（1）丙、丁；（2）在排开液体的体积一定时，液体的密度越大，物体受到的浮力越大；（3）测出每次溢出水的重力；（4）1.5×103。
四．计算题（共4小题）
37．如图甲所示，将一长方体物块通过细线悬挂于弹簧测力计的挂钩上，手持弹簧测力计缓慢下降，让长方体物块从盛满水的溢水杯上方缓慢下降至水下一定深度。长方体物块下降过程中，弹簧测力计的示数F随下降高度h的变化关系如图乙所示，g取10N/kg。求：
（1）长方体物块受到的最大浮力为 　10　N；
（2）长方体物块的密度；
（3）将长方体物块继续缓慢下降至容器的水平底部，当弹簧测力计示数为零时，长方体物块对容器底部的压强。
【解答】解：（1）由图象知，G＝20N，当物块完全浸没时，拉力F＝10N，
则完全浸没时的浮力为F浮＝G﹣F＝20N﹣10N＝10N，
此时物块完全浸没，所以浮力最大；
（2）由F浮＝ρ液gV排得，物块的体积：
V＝V排＝＝＝10×10﹣4m3，
物块的质量：
m＝＝＝kg；
则物块的密度：
ρ＝＝＝2×103kg/m3，
（3）由图象可知，长方体物块的高度h＝15cm﹣5cm＝10cm＝0.1m，
容器底面积S＝＝＝10×10﹣3m2，
则将物块继续缓慢下降至容器的水平底部，当弹簧测力计示数为零时，物块对容器底部的压力等于其重力与浮力之差，即F＝G﹣F浮＝20N﹣10N＝10N，
物块对容器底部的压强：
p＝＝＝1000Pa。
答：（1）10；（2）物块的密度2×103kg/m3；
（3）将物块继续缓慢下降至容器的水平底部，当弹簧测力计示数为零时，物块对容器底部的压强1000Pa。
38．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。
39．小明用砝码盒以及长方体有盖铁皮罐、细线、沙石、水等物品测量盐水的密度，如图所示。
①在铁皮罐内加入适量沙石并加盖密封，使之漂浮时有一半体积浸入水中如图甲；
②在铁皮罐上加砝码400g，直至铁皮罐恰好完全浸没在水中，如图乙；
③再将该铁皮罐放入丙图的盐水中，共加砝码440g，使铁皮罐恰好浸没在盐水中。
问：（1）铁皮罐的体积是多少？
（2）乙图中铁皮罐所受的浮力为多少？
（3）盐水的密度有多大？
【解答】解：（1）由甲图可知，铁皮罐一半浸入水中漂浮时受到的浮力：F浮1＝ρ水V排1g＝ρ水×V罐g，
由乙图可知，在铁皮上加砝码，铁皮罐恰好浸没在水中受到的浮力：F浮2＝ρ水V排2g＝ρ水×V罐g，
由于铁皮罐处于漂浮，则F浮1＝G罐......①
F浮2＝G罐+G砝码1......②
②﹣①得，F浮2﹣F浮1＝G砝码1，
所以，ρ水×V罐g﹣ρ水×V罐g＝G砝码1，即，ρ水×V罐g＝G砝码1，解得，V罐＝0.8×10﹣3m3；
（2）铁皮罐全部浸入水中漂浮时受到的浮力：F浮2＝ρ水V排2g＝ρ水V罐g＝1.0×103kg/m3×0.8×10﹣3m3×10N/kg＝8N；
（3）由②式得，G罐＝F浮2＝×8N＝4N；
将该铁皮罐放入盐水中，铁皮罐恰好浸没在盐水中时处于漂浮，则根据漂浮条件可得：F浮3＝G罐+G砝码2，即，ρ盐水V罐g＝G罐+G砝码2，
所以，ρ盐水＝＝＝＝1.05×103kg/m3。
答：（1）铁皮罐的体积是0.8×10﹣3m3；
（2）乙图中铁皮罐所受的浮力为8N；
（3）盐水的密度是1.05×103kg/m3。
40．如图是小宝研究弹簧测力计的示数F与物体A下表面离水面的距离h的关系实验装置，其中A是底面积为25cm2的实心均匀圆柱形物体，用弹簧测力计提着物体A，使其缓慢浸入水中（水未溢出），得到F与h的关系图像如图中实线所示。（g＝10N/kg）
（1）物体A重为3N，将它放在水平桌面上时对桌面的压强为多少帕？
（2）完全浸没时，A受到水的浮力及密度为多少？
（3）小宝换用另一种未知液体重复上述实验并绘制出如图中虚线所示图像，则该液体密度为多大？
【解答】解：
（1）由图乙可知，当h＝0时，弹簧测力计的示数为3N，即物体A的重力G＝3N，
物体A放在水平桌面上时，对桌面的压力：F＝G＝3N，
它对桌面的压强：p＝＝＝1200Pa；
（2）由图乙可知，物体完全浸没时弹簧测力计的示数F′＝1N，
则物体A受到水的浮力：F浮＝G﹣F′＝3N﹣1N＝2N；
根据阿基米德原理可知A的体积V＝V排＝＝＝2×10﹣4m3；
A的质量m＝＝＝0.3kg，
A的密度ρ＝＝＝1.5×103kg/m3；
（3）由图乙可知，物体完全浸没在未知液体中时弹簧测力计的示数F″＝1.4N，
物体A受到未知液体的浮力：F浮′＝G﹣F″＝3N﹣1.4N＝1.6N，
物体浸没在未知液体中时其排开液体的体积V排′＝V＝2×10﹣4m3，
根据阿基米德原理可知该液体的密度：
ρ液＝＝＝0.8×103kg/m3。
答：（1）将它放在水平桌面上时对桌面的压强为1200Pa；
（2）完全浸没时，A受到水的浮力及密度分别为2N、1.5×103kg/m3；
（3）该液体密度为0.8×103kg/m3。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网（www.21cnjy.com）