2023-2024学年华东师大版科学八年级上册第三章第四节物体的浮沉条件及其应用中考题集训练习（含解析）

八年级第三章第四节物体的浮沉条件及其应用中考题集训
一．选择题（共15小题）
1．（2023 淄博）将乒乓球压入水底，松手后乒乓球上浮过程中经过位置1和位置2，最终在位置3静止，如图所示。则乒乓球（　　）
A．在位置1时处于悬浮状态，受到的浮力等于自身重力
B．从位置1至位置2的过程中，受到的浮力逐渐变大
C．从位置1至位置2的过程中，受到水的压强逐渐变大
D．在位置3时受到的浮力小于在位置1时受到的浮力
2．（2023 德州）水平桌面上老师用相同的烧杯盛放了相同体积的水和浓盐水，让同学们进行区分，聪明的小李用吸管和橡皮泥自制了一个简易密度计，先后放入两液体中静止时如图甲、乙所示，下列说法正确的是（　　）
A．密度计在乙液体中受到的浮力更大
B．甲液体是浓盐水
C．两液体对容器底的压强相等
D．乙容器对桌面的压力更大
3．（2023 四川）如图所示，盛有水的甲、乙两相同容器放在水平桌面上，体积相等的a、b两均匀实心物体静止在水中，此时两水面相平，则（　　）
A．物体a的密度较b的大
B．物体b受到的浮力较a的小
C．甲容器底部受到水的压力较乙的小
D．两容器底部受到水的压强相等
4．（2021 淄博）课外实践活动中，小雨用橡皮泥造“船”并放入水中，往所造小船中装入豆粒来观察它的承载量，如图所示。在逐渐装入豆粒的过程中（船未沉底）（　　）
A．小船受的浮力不变
B．小船排开水的质量变大
C．小船浸在水中的体积变小
D．小船受的浮力大于它和豆粒的总重力
5．（2023 武威）2023年4月，我国东部战区组织了环台岛军事演习，这是对“台独”分裂势力与外部反华势力勾连挑衅的严重警告，是捍卫国家主权和领土完整的必要行动。如图所示为参加演习的我国辽宁号航空母舰，当战斗机从军舰上起飞后（　　）
A．舰体略上浮，受到浮力不变
B．舰体略上浮，受到浮力变小
C．舰体略下沉，受到浮力不变
D．舰体略下沉，受到浮力变大
6．（2023 济南）把一块石头和一个西红柿同时放入水中，它们静止时西红柿漂在水面上，而石头沉入了水底，如图所示。石头和西红柿在水中受到的浮力的大小相比较（　　）
A．石头受到的浮力更大些
B．西红柿受到的浮力更大些
C．石头和西红柿受到的浮力一样大
D．无法比较石头和西红柿受到的浮力大小
7．（2023 呼和浩特）体积相同的A、B、C三个物体放入同种液体中，静止时的状态如图所示。其中C物体对杯底有压力。用FA、FB、FC分别表示三个物体受到浮力的大小，GA、GB、GC分别表示三个物体受到重力的大小，G排A、G排B、G排C分别表示三个物体排开液体重力的大小。下列判断正确的是（　　）
A．FA＜FB＜FC B．GA＜GB＜GC
C．G排A＞G排B＝G排C D．FA＝FB＝FC
8．（2023 东营）用细线将两个半径相同的实心小球A和B连接在一起，放入水中，静止后的状态如图所示，线已绷紧。下列判断正确的是（　　）
A．F浮A＝GA B．F浮A＝F浮B C．GA＞GB D．ρA＞ρ水
9．（2023 泰州）用硬质塑料瓶、透明胶带、螺母、塑料管、容器和水等，制作如图所示的潜水艇模型（不计进排气管体积），然后将模型放入水中，使其上浮或下沉。下列说法正确的是（　　）
A．当模型漂浮于水面时，它受到的浮力小于重力
B．向瓶中充气时，瓶内气体压强变大，模型将下沉
C．从瓶中抽气时，模型会下沉，它受到的浮力将变小
D．让原本在较浅处悬浮的模型下潜至更深处悬浮，应使瓶内的水先增加后减少
10．（2022 东营）两个完全相同的圆柱形容器放在水平桌面上，分别装有甲、乙两种不同的液体。将体积相同、密度不同的实心小球A、B分别放入容器中静止，A球沉底，B球漂浮，如图所示，h1＜h2，且两种液体对容器底的压强相等，则（　　）
A．两个小球的重力：GA＜GB
B．两个小球的浮力：F浮A＞F浮B
C．两种液体的密度：ρ甲＜ρ乙
D．两个容器对桌面的压强：p甲＝p乙
11．（2022 赤峰）放在水平桌面上的两个相同的烧杯中装有不同浓度的盐水，其中一杯是饱和的。盐水中的实心小球是用同种材料制作的。小球静止时情况如图所示，此时小球1、小球2受到的浮力分别记为F1、F2。向两个烧杯中分别加入少许质量相等的盐后（盐的体积忽略不计），发现小球1依然静止在烧杯底，小球2还是处于漂浮状态。此时小球1、小球2两个小球受到的浮力分别记为F1'、F2'。整个过程温度不变，可推断出（　　）
A．F1'＞F1，F2'＞F2，F1'＜F2'
B．F1'＞F1，F2'＝F2，F1'＝F2'
C．F1'＞F1，F2'＝F2，F1'＜F2'
D．F1'＝F1，F2'＝F2，F1'＜F2'
12．（2022 荆门）如图1所示，水平放置的容器中装有密度为0.8×103kg/m3的某种液体，体积为9.6×10﹣3m3的长方体漂浮在液体中，排开液体的体积为6.0×10﹣3m3。如图2所示，对长方体施加竖直向下的外力，使其上表面刚好浸没在液体中并保持静止状态。则（　　）
A．长方体的密度为0.625×103kg/m3
B．长方体的重力为60N
C．刚好浸没时长方体所受的浮力为36N
D．刚好浸没时长方体所受的外力为28.8N
13．（2021 襄阳）刘星取一只空牙膏皮，一次将它挤瘪，一次将它撑开，两次都拧紧盖后，先后放入桌面上同一杯水中，结果如图甲、乙所示。下列说法正确的是（　　）
A．牙膏皮在甲中受到的浮力大
B．牙膏皮在乙中受到的浮力大
C．牙膏皮在甲、乙中受到的浮力一样大
D．牙膏皮在甲、乙中受到的浮力无法比较
14．（2022 湖州）两个边长相同、材料不同的实心正方体甲和乙，用质量不计的细线连接，轻轻放入某液体中，静止后悬浮，细线处于绷紧状态，如图所示。则（　　）
A．甲受到的浮力比乙受到的浮力大
B．甲的密度与液体的密度相等
C．如果将细线剪断，甲、乙再次静止后，容器底部受到的压力大小不变
D．如果将细线剪断，甲、乙再次静止后，容器底部受到液体的压强不变
15．（2022 大庆）如图所示，将一体积为10cm3的质量分布均匀的正方体木块轻轻放入一盛满某种液体的
溢水杯中，溢出液体的体积为8cm3；若将木块从中间锯掉一半，将剩余部分再次轻轻
放入装满该液体的溢水杯中，则该液体会溢出（　　）
A．3cm3 B．4cm3 C．5cm3 D．6cm3
二．填空题（共6小题）
16．（2021 内蒙古）如图甲所示，底面积S为25cm2的圆柱形平底容器内装有适量的未知液体，将容器放入水中处于直立漂浮状态，容器下表面所处深度h1＝10cm，该容器受到的浮力是 　 　N；如图乙所示，从容器中取出100cm3的液体后，当容器下表面所处深度h2＝6.8cm时，该容器仍处于直立漂浮状态，则未知液体的密度是 　 　kg/m3。（g取10N/kg）
17．（2020 江西）如图所示，A、B两物块以不同方式组合，分别静止在甲、乙两种液体中，由此可判断ρ甲　 　ρ乙；若A物块在两种液体中受到的浮力分别为F甲、F乙，则F甲　 　F乙．（均选填“＞”、“＜”或“＝”）
18．（2023 淄博）如图，将高为5cm的长方体木块缓慢放入盛满水的容器中，静止时木块在水面上漂浮，下表面到水面的距离为3cm，排开水的重力为3N。则木块下表面受到水的压强是 　 　Pa，木块受到的浮力是 　 　N，木块的质量是 　 　kg，木块的密度是 　 　kg/m3。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
19．（2023 襄阳）一个小船漂浮在圆柱体水池中（此时为初始状态）。现将体积相等、质量不同的小球A、B放入小船，小船仍处于漂浮状态，水面相对于初始状态上升了6cm（水未溢出）；再将小球A、B投入水池中后如图所示，水面相对于初始状态上升了1cm；在A、B球质量差最大时，若只把质量大的小球放入小船中，水面相对于初始状态上升的高度是 　 　cm。
20．（2022 娄底）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）。
21．（2023 云南）科技制作活动中，小明将金属夹夹在吸管一端使其密闭，制成简易密度计，如图所示。为了给密度计标刻度，他将密度计分别放入水和煤油中，密度计均竖直漂浮，吸管露出液面的长度为d。密度计在水中时d为12cm，浮力大小为F1；在煤油中时d为10cm，浮力大小为F2，则F1　 　F2（选填“＞”“＜”或“＝”）。若将密度计放入密度为1.25g/cm3的液体中，则d为 　 　cm。（ρ水＝1.0g/cm3、ρ煤油＝0.8g/cm3）
三．实验探究题（共3小题）
22．（2023 长春）物理实践小组设计了一个测量固体密度的方案（仅用于不吸水、不溶于水的固体）。如图甲所示，将适量的配重颗粒装入粗细均匀的薄壁圆筒中并封闭筒口，将圆筒放入盛有适量水的薄壁大容器中，大容器的横截面积是圆筒的横截面积的5倍。圆筒静止后用记号笔在圆筒对应水面位置标记“O”，在大容器的水面位置标出初始水位线。
（1）请在图中画出圆筒受到的重力的示意图。（图中的O点为圆筒的重心）
（2）为使圆筒静止后竖直漂浮在水面，在沙粒、泡沫粒中应选择 　 　作为圆筒的配重颗粒。
（3）将待测金属块用细线挂在圆筒下方，放入水中静止后（细线的质量、体积忽略不计，金属块始终不触底）如图乙所示，与图甲相比圆筒所受的浮力 　 　（填“变大”、“不变”或“变小”）。分别测出圆筒静止后水面到“O”点和到初始水位线的距离h1和h2，则该金属块的密度表达式为ρ金属＝　 　（用h1、h2和ρ水表示）。
23．（2020 宁波）在不打破鸡蛋的前提下，如何有效判断自然状态下保存的未知产出日期的鸡蛋新鲜度？小科进行了探究。
【查阅资料】
刚产出的鸡蛋密度相近，冷却后里面内容物收缩，会在蛋的一端形成气室。一般的鸡蛋一端大（称为钝端）、一端小（称为尖端）。蛋壳主要成分是碳酸钙，其表面有很多微小气孔，以便于蛋内外的气体交换，同时蛋内水分可通过气孔排出。
【实验过程】
任选自然状态下保存的、大小相近的同一批适龄健康的母鸡于不同日期产出的鸡蛋20枚，将它们轻放在水中，观察静止后状态。
【实验现象】
（1）4枚鸡蛋漂浮在水面上，其余16枚鸡蛋沉于水底。
（2）沉于水底鸡蛋的钝端与尖端的连线与水平底面之间有一个夹角，记为θ．16枚鸡蛋的大小不一，但尖端基本上比钝端更靠近底面，如图所示是其中3枚鸡蛋在水中静止时的状态。
【思考与分析】
鸡蛋的新鲜度会影响它的气室大小、密度大小和θ大小。
（1）从实验现象可知：鸡蛋的气室位置在鸡蛋的 　 　（填“钝端”或“尖端”）附近。
（2）θ大小与气室占整个鸡蛋的体积比有关，图中3枚鸡蛋气室占整个鸡蛋的体积比从高到低排序为 　 　。由此可以从θ大小初步判断鸡蛋的新鲜度。
（3）自然状态下，随着鸡蛋存放时间变长，鸡蛋的 　 　会变小，从而使鸡蛋的密度变小。可以判断，实验中漂浮在水面上的鸡蛋存放时间较久。
24．（2017 长春）小明制作了一个可测量物体质量的装置，如图甲所示小筒与大筒均为圆柱形容器。小筒和托盘的总质量为200g，小筒底面积50cm2，高12cm，大筒中装有适量的水，托盘上不放物体时，在小筒和大筒上与水面相平的位置的刻度均为“0”，将小筒竖直压入水中，当水面距小筒底10cm时，在小筒和大筒上与水面相平位置的刻度均为最大测量值，小筒和大筒的分度值相同。把被测物体放入托盘中，读出小筒或大筒上与水面相平位置对应的刻度值，即为被测物体的质量。
（1）该装置所能测量物体的最大质量为　 　g；
（2）小筒上相邻两刻度线的间距比大筒上相邻两刻度线间的距离　 　（选填“大”或“小”）；
（3）他想利用此装置测算出石块的密度，操作如下，如图乙所示，将石块放入托盘中，读出大筒上的示数为m1；如图丙所示，将此石块沉入水中，读出大筒上的示数为m2，该石块密度的表达式为ρ石＝　 　（水的密度用ρ水表示）。
四．计算题（共6小题）
25．（2022 攀枝花）用轻质细线将石块与木块连接后放入水中，静止时木块有的体积浸入水中，如图甲所示。若将石块移到木块上方，静止时木块刚好全部浸入水中，如图乙所示。若将石块移开，静止时木块有的体积露出水面，如图丙所示。已知水的密度为1.0×103kg/m3，求：
（1）木块的密度；
（2）石块的密度。
26．（2023 北京）某科技小组的同学想制作一个简易浮力秤来测质量。他们剪掉空塑料瓶的瓶底，旋紧瓶盖，在瓶盖上系一块质量适当的石块，然后将其倒置在水桶里，当瓶中不放被测物体静止时，在瓶上与水面相平位置标记为零刻度线，再在瓶身上均匀标记其他刻度线，左侧标记的是长度值，若在刻度线右侧标上相应的质量值，即可做成一个简易浮力秤，如图所示。已知零刻度线以上瓶身粗细均匀，其横截面积为50cm2，不放被测物体时浮力秤的总质量为170g，水的密度为1.0g/cm3，g取10N/kg。
（1）画出图中浮力秤的受力示意图。
（2）求图中所示状态浮力秤受到的浮力。
（3）求浮力秤上2cm刻度线对应的质量值。
27．（2021 杭州）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水＝1.0×103kg/m3）
（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。
28．（2018 巴中）边长为10cm的正方体木块，漂浮在水面上，露出水面体积与浸在水中的体积比为2：3，如图甲所示；将木块从水中取出，放入另一种液体中，并在木块上表面放一重为2N的小铁块，静止时，木块上表面恰好与液面相平，如图乙所示。求：
（1）图甲中木块所受浮力大小；
（2）图乙中液体的密度；
（3）图乙中木块下表面所受压强的大小。
29．（2019 遂宁）如图甲，将一重为8N的物体A放在装有适量水的杯中，物体A漂浮于水面，浸入水中的体积占总体积的，此时水面到杯底的距离为20cm。如果将一小球B用体积和重力不计的细线系于A下方后，再轻轻放入该杯水中，静止时A上表面与水面刚好相平，如图乙。已知ρB＝1.8×103kg/m3，g＝10N/kg。求：
（1）在甲图中杯壁上距杯底8cm处O点受到水的压强。
（2）甲图中物体A受到的浮力。
（3）物体A的密度。
（4）小球B的体积。
30．（2018 安顺）如图所示，已知重为10N的长方体木块静止在水面上，浸入在水中的体积占木块总体积的（g取10N/kg）。
（1）求木块所受到的浮力大小；
（2）若木块下表面所处的深度为0.2米，求木块下表面受到水的压强；
（3）若要将木块全部浸没水中，求至少需要施加多大的压力。
八年级第三章第四节物体的浮沉条件及其应用中考题集训
参考答案与试题解析
一．选择题（共15小题）
1．（2023 淄博）将乒乓球压入水底，松手后乒乓球上浮过程中经过位置1和位置2，最终在位置3静止，如图所示。则乒乓球（　　）
A．在位置1时处于悬浮状态，受到的浮力等于自身重力
B．从位置1至位置2的过程中，受到的浮力逐渐变大
C．从位置1至位置2的过程中，受到水的压强逐渐变大
D．在位置3时受到的浮力小于在位置1时受到的浮力
【答案】D
【分析】（1）根据题意可知，球在位置1时没有处于静止状态，据此判断球是否处于悬浮状态；
（2）由图可知球在各个位置时排开水的体积关系，根据阿基米德原理可知球在各个位置的浮力大小关系；
（3）根据p＝ρgh可知球在1和2位置时受到水的压强关系；
【解答】解：A、根据题意可知，球在位置1时没有处于静止状态，还处于上升的状态，所以球不处于悬浮状态，浮力会大于自身的重力，故A错误；
B、由图可知，球从位置1至位置2的过程中，球排开水的体积不变，根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排可知，球在这个过程中受到的浮力不变，故B错误；
C、从位置1至位置2的过程中，球所处的深度减小，根据p＝ρgh可知，球受到水的压强逐渐减小，故C错误；
D、由图可知，球在位置3比在位置1排开水的体积更小，根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排可知，球在位置3时受到的浮力小于在位置1时受到的浮力，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查物体的浮沉条件、阿基米德原理以及液体压强公式的应用，是一道综合题，难度不大。
2．（2023 德州）水平桌面上老师用相同的烧杯盛放了相同体积的水和浓盐水，让同学们进行区分，聪明的小李用吸管和橡皮泥自制了一个简易密度计，先后放入两液体中静止时如图甲、乙所示，下列说法正确的是（　　）
A．密度计在乙液体中受到的浮力更大
B．甲液体是浓盐水
C．两液体对容器底的压强相等
D．乙容器对桌面的压力更大
【答案】D
【分析】（1）从图可知，密度计放在甲、乙液体中都漂浮，受到的浮力都等于密度计受到的重力，从而可以判断受到浮力的大小关系；
（2）从图可以得出密度计排开液体体积的大小关系，再根据阿基米德原理分析液体的密度大小关系；
（3）根据p＝ρgh可判断两杯底部所受液体的压强关系；
（4）由题知相同的烧杯盛放了相同体积的水和浓盐水，根据m＝ρV即可判断液体的质量大小，进而知道重力和压力的大小；密度计、烧杯的重力相同，则知甲烧杯的总重力与乙烧杯的总重力的关系，从而知道甲对桌面的压力与乙对桌面的压力之间的大小关系。
【解答】解：A、同一个密度计放在甲、乙液体中都漂浮，则密度计在甲、乙两种液体中受到的浮力都等于密度计受到的重力G，所以F甲＝F乙＝G，故A错误；
B、由图知密度计排开液体的体积V排甲＞V排乙，由于浮力相等，根据F浮＝ρ液V排g可知：ρ甲＜ρ乙，乙液体是浓盐水，故B错误；
C、由题知，两烧杯盛放了相同体积的水和浓盐水，两杯子的底面积相同，则其中液体的深度相同，分别放入简易密度计后，对液体深度的影响不大，液体的密度影响较大，根据p＝ρgh可知，乙杯底部所受液体的压强较大，故C错误；
D、两烧杯盛放了相同体积的水和浓盐水，根据m＝ρV可知，乙中液体的质量大，根据G＝mg可知，乙中液体的重力大；密度计、烧杯的重力相同，则烧杯的总重力小于乙烧杯的总重力，甲对桌面的压力小于乙对桌面的压力，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了学生对阿基米德原理和物体的漂浮条件的掌握和运用，利用好密度计测液体密度时漂浮（F浮＝G）是本题的关键。
3．（2023 四川）如图所示，盛有水的甲、乙两相同容器放在水平桌面上，体积相等的a、b两均匀实心物体静止在水中，此时两水面相平，则（　　）
A．物体a的密度较b的大
B．物体b受到的浮力较a的小
C．甲容器底部受到水的压力较乙的小
D．两容器底部受到水的压强相等
【答案】D
【分析】（1）由浮沉条件知，漂浮时ρ物＜ρ液，悬浮时ρ物＝ρ液，据此判断两物体的密度大小关系；
（2）根据F浮＝ρ液gV排结合图示判断两物体受到的浮力大小关系；
（3）实心物体静止在水中时，两容器中水面相平，根据p＝ρ液gh可知两容器底部受到水的压强大小关系，根据F＝pS可知，两容器底部受到水的压力大小关系。
【解答】解：
A、实心物体静止在水中，由图知，a物体漂浮在水中，ρa＜ρ水，b物体悬浮在水中，ρb＝ρ水，所以ρa＜ρb，故A错误；
B、a、b的体积相等，由图可知V排a＜V排b，根据F浮＝ρ液gV排可知，F浮a＜F浮b，故B错误；
CD、实心物体静止在水中时，两容器中水面相平，由p＝ρ液gh可知两容器底部受到水的压强大小相等，
甲、乙是相同的容器，即两容器底面积相等，由F＝pS知，两容器底部受到水的压力相等。故C错误，D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了液体压强公式、阿基米德原理公式以及浮沉条件的应用，难度适中。
4．（2021 淄博）课外实践活动中，小雨用橡皮泥造“船”并放入水中，往所造小船中装入豆粒来观察它的承载量，如图所示。在逐渐装入豆粒的过程中（船未沉底）（　　）
A．小船受的浮力不变
B．小船排开水的质量变大
C．小船浸在水中的体积变小
D．小船受的浮力大于它和豆粒的总重力
【答案】B
【分析】A、由于小船一直漂浮在水面上（船未沉底），根据物体漂浮条件可知，小船受到的浮力大小等于小船和豆粒的总重力的大小，由题意可知，在逐渐装入豆粒的过程中，小船和豆粒的总重力在逐渐变大，由此可得出结论；
B、由于小船受到的浮力逐渐变大，根据阿基米德原理F浮＝G排可知，小船排开水的重力也逐渐变大，根据m＝可知，小船排开水的质量也变大，由此可得出结论；
C、根据F浮＝ρ水gV排可知，小船受到的浮力变大，小船排开水的体积也变大，由此可得出结论；
D、由于小船一直漂浮在水面上（船未沉底），根据物体漂浮条件可知，小船受到的浮力大小等于小船和豆粒的总重力的大小，由此可得出结论。
【解答】解：A、由于小船一直漂浮在水面上（船未沉底），根据物体漂浮条件F浮＝G物可知，小船受到的浮力大小等于小船和豆粒的总重力的大小，由题意可知，在逐渐装入豆粒的过程中，小船和豆粒的总重力逐渐变大，由此可知，小船受到的浮力逐渐变大，故A错误；
B、由于小船受到的浮力逐渐变大，根据阿基米德原理F浮＝G排可知，小船排开水的重力也逐渐变大，根据m＝可知，小船排开水的质量也变大，故B正确；
C、根据F浮＝ρ水gV排可知，当ρ水、g一定时，小船受到的浮力变大，小船排开水的体积也变大，故C错误；
D、由于小船一直漂浮在水面上（船未沉底），根据物体漂浮条件F浮＝G物可知，小船受到的浮力大小等于小船和豆粒的总重力的大小，故D错误。
故选：B。
【点评】本题主要考查物体的漂浮条件，阿基米德原理，其中正确分析小船受到的浮力大小的变化是解题的关键。
5．（2023 武威）2023年4月，我国东部战区组织了环台岛军事演习，这是对“台独”分裂势力与外部反华势力勾连挑衅的严重警告，是捍卫国家主权和领土完整的必要行动。如图所示为参加演习的我国辽宁号航空母舰，当战斗机从军舰上起飞后（　　）
A．舰体略上浮，受到浮力不变
B．舰体略上浮，受到浮力变小
C．舰体略下沉，受到浮力不变
D．舰体略下沉，受到浮力变大
【答案】B
【分析】物体漂浮时受到的浮力等于重力，当战斗机从军舰上起飞后，重力变小，据此判断军舰受到的浮力变化，根据F浮＝ρ液gV排分析当战斗机从军舰上起飞后排水体积的变化即可。
【解答】解：军舰始终处于漂浮状态，受到的浮力等于重力，当战斗机从军舰上起飞后，重力变小，所以军舰受到的浮力变小，根据F浮＝ρ液gV排可知舰体略上浮。
故选：B。
【点评】本题考查物体的浮沉条件和阿基米德原理的灵活运用，属于基础题。
6．（2023 济南）把一块石头和一个西红柿同时放入水中，它们静止时西红柿漂在水面上，而石头沉入了水底，如图所示。石头和西红柿在水中受到的浮力的大小相比较（　　）
A．石头受到的浮力更大些
B．西红柿受到的浮力更大些
C．石头和西红柿受到的浮力一样大
D．无法比较石头和西红柿受到的浮力大小
【答案】A
【分析】根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排分析浮力的大小关系。
【解答】解：把一块石头和一个西红柿同时放入水中，它们静止时西红柿漂在水面上，而石头沉入了水底，西红柿排开的水的体积小于石头排开的水的体积，根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排可知，石头受到的浮力大。
故选：A。
【点评】本题考查了阿基米德原理的应用，属于基础题。
7．（2023 呼和浩特）体积相同的A、B、C三个物体放入同种液体中，静止时的状态如图所示。其中C物体对杯底有压力。用FA、FB、FC分别表示三个物体受到浮力的大小，GA、GB、GC分别表示三个物体受到重力的大小，G排A、G排B、G排C分别表示三个物体排开液体重力的大小。下列判断正确的是（　　）
A．FA＜FB＜FC B．GA＜GB＜GC
C．G排A＞G排B＝G排C D．FA＝FB＝FC
【答案】B
【分析】（1）根据已知条件可知B、C两物体排开液体的体积相同，大于A排开液体的体积，根据F浮＝ρ液gV排确定三个物体受到的浮力大小；根据阿基米德原理得出三个物体排开液体重力的大小大小关系；
（2）结合三个物体受到的重力大小关系，根据物体的浮沉条件确定三个物体重力大小关系。
【解答】解：（1）体积相同的A、B、C三个物体放入同种液体中，静止时的状态如图所示，可知B、C两物体排开液体的体积相同，大于A排开液体的体积，根据F浮＝ρ液gV排可知三个物体受到的浮力大小为：
FA＜FB＝FC ①
根据阿基米德原理，分别表示三个物体排开液体重力的大小
G排A＜G排B＝G排C；
（2）根据物体的浮沉条件有
FA＝GA②
FB＝GB ③
FC＜GC ④
由①②③④得出：
GA＜GB＜GC。
故选：B。
【点评】本题考查物体的浮沉条件及阿其米德原理的运用。
8．（2023 东营）用细线将两个半径相同的实心小球A和B连接在一起，放入水中，静止后的状态如图所示，线已绷紧。下列判断正确的是（　　）
A．F浮A＝GA B．F浮A＝F浮B C．GA＞GB D．ρA＞ρ水
【答案】B
【分析】（1）对实心小球A受力分析可得出小球A所受的浮力与重力的大小关系；
（2）先由图得到实心小球A和B浸没在水中，从而得出它们排开水的体积相等，再利用F浮＝ρ水V排g来比较两个实心小球所受浮力的大小；
（3）对实心小球A和B受力分析可得出小球A所受的重力与小球B所受的重力的大小关系；
（4）由实心小球A的受力情况及阿基米德原理即可判断。
【解答】解：A、对实心小球A受力分析可知：F浮A＝GA+F，由此可知，F浮A＞GA，故A错误；
B、实心小球A和B的半径相同，则它们的体积也相同，由图可知，它们浸没在水中，那么它们排开水的体积相等，根据F浮＝ρ水V排g可知，F浮A＝F浮B，故B正确；
C、对实心小球A受力分析可知：F浮A＝GA+F，即GA＝F浮A﹣F，
对实心小球B受力分析可知：GB＝F浮B+F，
所以GA＜GB，故C错误；
D、由（1）知：F浮A＞GA，则ρ水gV排＞ρAgVA，
因为它们浸没在水中，则V排＝VA，
所以ρA＜ρ水，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了学生对物体浮沉条件和阿基米德原理原理的掌握和应用。
9．（2023 泰州）用硬质塑料瓶、透明胶带、螺母、塑料管、容器和水等，制作如图所示的潜水艇模型（不计进排气管体积），然后将模型放入水中，使其上浮或下沉。下列说法正确的是（　　）
A．当模型漂浮于水面时，它受到的浮力小于重力
B．向瓶中充气时，瓶内气体压强变大，模型将下沉
C．从瓶中抽气时，模型会下沉，它受到的浮力将变小
D．让原本在较浅处悬浮的模型下潜至更深处悬浮，应使瓶内的水先增加后减少
【答案】D
【分析】物体浮沉条件：浮力大于重力，物体上浮；浮力小于重力，物体下沉。
【解答】解：A、当模型漂浮于水面时，它受到的浮力等于重力，故A错误；
B、向瓶中充气时，瓶内气体压强变大，瓶内的水将变少，总重力变小，模型将上浮，故B错误；
C、从瓶中抽气时，瓶内气体压强变小，瓶内的水将变多，总重力变大，模型会下沉；此时它排开水的体积不变，根据阿基米德原理可知它受到的浮力不变，故C错误；
D、潜水艇是靠改变自身的重力实现浮沉的，让原本在较浅处悬浮的模型下潜至更深处悬浮，此时应向外抽气，使瓶内气体减少，气压减小，让水进入瓶中，使潜艇受到的重力大于浮力，实现下沉，然后停止抽气，再适当充气，再向外排水使重力等于浮力而悬浮，使潜水艇下潜至更深的位置悬浮，则瓶内气体先减少后增加，应使瓶内的水先增加后减少，故D正确。
故选：D。
【点评】此题考查物体浮沉条件的应用，明确潜水艇是靠改变自身的重力实现浮沉的是关键。
10．（2022 东营）两个完全相同的圆柱形容器放在水平桌面上，分别装有甲、乙两种不同的液体。将体积相同、密度不同的实心小球A、B分别放入容器中静止，A球沉底，B球漂浮，如图所示，h1＜h2，且两种液体对容器底的压强相等，则（　　）
A．两个小球的重力：GA＜GB
B．两个小球的浮力：F浮A＞F浮B
C．两种液体的密度：ρ甲＜ρ乙
D．两个容器对桌面的压强：p甲＝p乙
【答案】B
【分析】（1）由图可知，甲、乙两容器内液体的深度关系为h甲液＜h乙液，因两容器中的液体对容器底的压强相等，所以，由p＝ρ液gh可知两容器内液体的密度关系；
根据阿基米德原理分析两个小球受到的浮力的大小关系；根据物体的浮沉条件分析两个小球的重力的大小关系；
（2）固态对水平桌面的压力等于自身的重力；根据p＝分析两个容器对桌面的压强的大小关系。
【解答】解：ABC、两种液体对容器底的压强相等，且h1＜h2，由p＝ρ液gh可知，两种液体的密度关系为ρ甲＞ρ乙；
A小球完全浸没在甲液体中，排开甲液体的体积等于A小球的体积，B小球漂浮在乙液体中，排开乙液体的体积小于B小球的体积，因为两小球体积相等，所以两小球排开液体的体积关系为V排甲＞V排乙，甲液体的密度大于乙液体的密度，由F浮＝ρ液gV排可知，两个小球的浮力关系为：F浮A＞F浮B；
因为A小球在甲液体中沉底，受到的重力GA大于浮力F浮A，B小球漂浮在乙液体中，受到的重力GB等于浮力F浮B，所以两个小球的重力关系为GA＞GB，故B正确，AC错误；
D．两种液体对容器底的压强相等，受力面积相等，根据F＝pS可知，甲和乙两种液体对容器底的压力相等，都为F，又因为容器为柱形容器且力的作用是相互的，所以液体对容器底的压力等于液体的重力和物体受到浮力之和，即F＝G液+F浮，
所以甲液体的重力为：G甲＝F﹣F浮A，
乙液体的重力为G乙＝F﹣F浮B，
甲容器对桌面的压力为：F甲＝G容+G甲+GA＝G容+F﹣F浮A+GA，
乙容器对桌面的压力为：F乙＝G容+G乙+GB＝G容+F﹣F浮B+GB，
由于F浮B＝GB，所以F乙＝G容+F；
因为GA＞F浮A，所以G容+F﹣F浮A+GA＞G容+F，即两个容器对桌面的压力关系为F甲＞F乙，由于两个容器底面积相等，由p＝可知，两个容器对桌面的压强关系为p甲＞p乙，故D错误。
故选：B。
【点评】此题主要考查的是学生对液体压强计算公式、物体浮沉条件、阿基米德原理的理解和掌握，有一定的难度。
11．（2022 赤峰）放在水平桌面上的两个相同的烧杯中装有不同浓度的盐水，其中一杯是饱和的。盐水中的实心小球是用同种材料制作的。小球静止时情况如图所示，此时小球1、小球2受到的浮力分别记为F1、F2。向两个烧杯中分别加入少许质量相等的盐后（盐的体积忽略不计），发现小球1依然静止在烧杯底，小球2还是处于漂浮状态。此时小球1、小球2两个小球受到的浮力分别记为F1'、F2'。整个过程温度不变，可推断出（　　）
A．F1'＞F1，F2'＞F2，F1'＜F2'
B．F1'＞F1，F2'＝F2，F1'＝F2'
C．F1'＞F1，F2'＝F2，F1'＜F2'
D．F1'＝F1，F2'＝F2，F1'＜F2'
【答案】C
【分析】由题可知，实心小球是用同种材料制作的，即小球密度ρ相等；
由图可知，小球1的体积比2小，根据m＝ρV可知，小球1的质量小于小球2，则小球1的重力G1小于小球2的重力G2；
根据两个小球的浮沉情况可知，ρ盐1＜ρ＜ρ盐2，由于盐水只有一杯是饱和的，则密度较大的右侧烧杯内为饱和盐水；
向两个烧杯中分别加入少许质量相等的盐后（盐的体积忽略不计），左侧不饱和盐水的密度ρ盐1增大，根据F浮＝ρ液gV排，小球1受到的浮力会增大；
但小球1依然静止在烧杯底，说明增大后的浮力F1'＜G1；
右侧烧杯的小球2始终处于漂浮状态，烧杯中的饱和盐水加入盐之后ρ盐2不变，所以小球2受到的浮力不变，即F2'＝F2＝G2；
再根据G1＜G2判断F1'和F2'的大小关系。
【解答】解：由题可知，实心小球是用同种材料制作的，即小球密度ρ相等；
由图可知，小球1的体积比2小，即V1＜V2，则ρV1＜ρV2，m1＜m2，G1＜G2；
根据小球1沉底，小球2漂浮可知此时：F1＜G1、F2＝G2；
结合物体的浮沉条件可知：ρ盐1＜ρ＜ρ盐2，由于盐水只有一杯是饱和的，所以密度较大的右侧烧杯内为饱和盐水；
向两个烧杯中分别加入少许质量相等的盐后（盐的体积忽略不计），左侧不饱和盐水的密度ρ盐1增大，根据F浮＝ρ液gV排，小球1受到的浮力会增大，即F1'＞F1；
由于小球1依然静止在烧杯底，说明增大后的浮力F1'＜G1；
右侧烧杯中的饱和盐水加入盐之后ρ盐2不变，所以小球2受到的浮力不变，即F2'＝F2＝G2；
所以F1'＜G1＜G2＝F2'，即F1'＜F2'，故ABD错误，C正确。
故选：C。
【点评】本题考查了物体浮沉条件的应用、考查了化学中饱和溶液和不饱和溶液的概念、考查了学生定性分析的能力，有一定难度。
12．（2022 荆门）如图1所示，水平放置的容器中装有密度为0.8×103kg/m3的某种液体，体积为9.6×10﹣3m3的长方体漂浮在液体中，排开液体的体积为6.0×10﹣3m3。如图2所示，对长方体施加竖直向下的外力，使其上表面刚好浸没在液体中并保持静止状态。则（　　）
A．长方体的密度为0.625×103kg/m3
B．长方体的重力为60N
C．刚好浸没时长方体所受的浮力为36N
D．刚好浸没时长方体所受的外力为28.8N
【答案】D
【分析】（1）由题意可知，排开液体的体积由F浮＝ρ液gV排可求得此时受到的浮力，长方体漂浮在液体中，长方体的重力等于其受到的浮力；
（2）已知长方体的体积，由F浮＝ρ液gV排可求得刚好浸没时长方体所受的浮力；
（3）由（1）求得长方体的重力，由G＝mg可求得其质量，由密度公式可求得其密度；
（4）在外力作用下，长方体浸没在液体中，由F+G＝F浮′可求得刚好浸没时长方体所受的外力大小。
【解答】解：B、长方体漂浮在液体中，由物体的浮沉条件可知，长方体的重力等于其受到的浮力，
即G＝F浮＝ρ液gV排＝0.8×103kg/m3×10N/kg×6.0×10﹣3m3＝48N，故B错误；
C、刚好浸没时，V浸没＝V＝9.6×10﹣3m3，
长方体所受的浮力：
F浮′＝ρ液gV浸没＝0.8×103kg/m3×10N/kg×9.6×10﹣3m3＝76.8N，故C错误；
A、长方体的质量m＝＝＝4.8kg，
长方体的密度ρ长方体＝＝＝0.5×103kg/m3，故A错误；
D、在外力作用下，长方体浸没在液体中，由F+G＝F浮′，则外力大小F＝F浮′﹣G＝76.8N﹣48N＝28.8N，故D正确。
故选：D。
【点评】此题设计物体的浮沉条件及其应用、密度的计算、力的合成与应用、阿基米德原理的应用等多个知识点，是一道综合性非常强的题目。
13．（2021 襄阳）刘星取一只空牙膏皮，一次将它挤瘪，一次将它撑开，两次都拧紧盖后，先后放入桌面上同一杯水中，结果如图甲、乙所示。下列说法正确的是（　　）
A．牙膏皮在甲中受到的浮力大
B．牙膏皮在乙中受到的浮力大
C．牙膏皮在甲、乙中受到的浮力一样大
D．牙膏皮在甲、乙中受到的浮力无法比较
【答案】B
【分析】（1）质量是物体本身的一种性质，与形状、位置、温度、状态无关；
（2）根据浮力与重力的关系判断出浮力的大小。
【解答】解：牙膏皮的形状发生变化，但质量不变，所以m甲＝m乙；故甲乙的重力相等都为G，
甲下沉，F浮＜G，乙漂浮，F浮＝G，所以F甲浮＜F乙浮，故B正确，ACD错误
故选：B。
【点评】本题通过一个简单的现象，考查了质量、浮力、物体浮沉条件有关知识应用，关键能够判断出两种情况下浮力的大小关系。
14．（2022 湖州）两个边长相同、材料不同的实心正方体甲和乙，用质量不计的细线连接，轻轻放入某液体中，静止后悬浮，细线处于绷紧状态，如图所示。则（　　）
A．甲受到的浮力比乙受到的浮力大
B．甲的密度与液体的密度相等
C．如果将细线剪断，甲、乙再次静止后，容器底部受到的压力大小不变
D．如果将细线剪断，甲、乙再次静止后，容器底部受到液体的压强不变
【答案】C
【分析】（1）根据F浮＝ρ液gV排分析解答；
（2）根据物体浮沉条件分析解答；
（3）柱形容器中，容器底部受到的压力大小等于容器内液体和物体的总重力；
（4）根据p＝ρ液gh分析解答。
【解答】解：A、甲和乙两个正方体棱长相同，则根据体积公式可知其体积相等，两个正方体都浸没在同一液体中，则其排开液体的体积相等，根据F浮＝ρ液gV排可知，甲受到的浮力等于乙受到的浮力，故A错误；
B、把甲和乙作为一个整体，甲和乙在液体中静止时悬浮，根据物体浮沉条件可知，甲和乙的平均密度等于液体的密度，而甲和乙由不同材料制成，其密度不同，所以甲的密度与液体的密度不相等，故B错误；
C、柱形容器中，容器底部受到的压力大小等于容器内液体和物体的总重力，如果将细线剪断，甲、乙再次静止后，容器内液体和物体的总重力不变，则容器底部受到的压力大小不变，故C正确；
D、根据题意可知，细线处于绷紧状态，如果将细线剪断，甲、乙再次静止后，甲将漂浮在液面上，则甲和乙排开液体的总体积变小，液体深度变小，根据p＝ρ液gh可知，容器底部受到液体的压强变小，故D错误。
故选：C。
【点评】此题考查阿基米德原理、物体浮沉条件、液体压强公式的应用，具有较强的综合性强，知道柱形容器中，容器底部受到的压力大小等于容器内液体和物体的总重力是解答此题关键。
15．（2022 大庆）如图所示，将一体积为10cm3的质量分布均匀的正方体木块轻轻放入一盛满某种液体的
溢水杯中，溢出液体的体积为8cm3；若将木块从中间锯掉一半，将剩余部分再次轻轻
放入装满该液体的溢水杯中，则该液体会溢出（　　）
A．3cm3 B．4cm3 C．5cm3 D．6cm3
【答案】B
【分析】由图示和题意可知，木块漂浮在液体中，所受浮力等于木块的重力，根据阿基米德原理和G＝mg可得：ρ液V排＝m木，根据V排与m木关系得出结论。
【解答】解：将正方体木块轻轻放入一盛满某种液体的溢水杯中，溢出液体的体积为8cm3，根据阿基米德可得：F浮＝G排＝ρ液gV排；
由图知木块漂浮，所受浮力等于木块的重力，即：F浮＝G木，故ρ液gV排＝G木＝m木g，则：ρ液V排＝m木；
若将木块从中间锯掉一半，将剩余部分再次轻轻放入装满该液体的溢水杯中，由于木块和液体的密度不变，木块仍处于漂浮状态，则有：ρ液V排′＝m木′，当木块的质量变为原来的一半时，排开液体的体积也变为原来的一半，为4cm3，故B正确。
故选：B。
【点评】本题考查了阿基米德原理、物体的浮沉条件的应用，难度适中。
二．填空题（共6小题）
16．（2021 内蒙古）如图甲所示，底面积S为25cm2的圆柱形平底容器内装有适量的未知液体，将容器放入水中处于直立漂浮状态，容器下表面所处深度h1＝10cm，该容器受到的浮力是 　2.5　N；如图乙所示，从容器中取出100cm3的液体后，当容器下表面所处深度h2＝6.8cm时，该容器仍处于直立漂浮状态，则未知液体的密度是 　0.8×103　kg/m3。（g取10N/kg）
【答案】2.5；0.8×103。
【分析】（1）知道容器下表面深度和底面积求出容器排开水的体积，根据阿基米德原理求出容器受到的浮力。
（2）根据减小的浮力等于减小的重力列出等式求解。
【解答】解：（1）容器排开水的体积：V排＝Sh1＝25cm2×10cm＝250cm3＝2.5×10﹣4m3，
容器受到水的浮力为：F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×2.5×10﹣4m3＝2.5N。
（2）从容器中取出100cm3的液体后，容器下表面所处的深度h2＝6.8cm＝0.068m，
容器减少的浮力为：ΔF浮＝ρ水gΔV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×2.5×10﹣3m2×（0.1﹣0.068）m＝0.8N。
减小的浮力等于减小的重力，
所以，ΔF浮＝G液减＝0.8N，
所以从容器中取出液体的质量为：m＝＝＝0.08kg＝80g，
液体的密度为：ρ＝＝＝0.8g/cm3。
故答案为：2.5；0.8×103。
【点评】物体漂浮时，变化的浮力等于变化的重力，在浮力计算中应用很广泛，要熟练掌握。
17．（2020 江西）如图所示，A、B两物块以不同方式组合，分别静止在甲、乙两种液体中，由此可判断ρ甲　＞　ρ乙；若A物块在两种液体中受到的浮力分别为F甲、F乙，则F甲　＞　F乙．（均选填“＞”、“＜”或“＝”）
【答案】见试题解答内容
【分析】同一物体在两种液体中处于漂浮或悬浮，所以受到的浮力都等于物体受到的重力；
由图可以得出物体排开液体体积的大小关系，再根据阿基米德原理分析液体的密度大小关系，根据F浮＝ρ液gV排判断出浮力的关系。
【解答】解：由于AB两物体两次静止时处于漂浮或悬浮状态，所以受到的浮力都等于物体受到的重力，即F浮＝G；
由图知，物体AB排开液体的体积：V乙排＞V甲排，
由F浮＝ρ液gV排可知：ρ甲＞ρ乙，
甲乙中A物块在两种液体中都完全浸没，排开液体的体积相同，
根据F浮＝ρ液gV排知，甲受到的浮力大于乙受到的浮力，即F甲＞F乙。
故答案为：＞；＞。
【点评】本题考查了阿基米德原理、物体的漂浮条件，利用好漂浮或悬浮（F浮＝G）是解此类题目的关键。
18．（2023 淄博）如图，将高为5cm的长方体木块缓慢放入盛满水的容器中，静止时木块在水面上漂浮，下表面到水面的距离为3cm，排开水的重力为3N。则木块下表面受到水的压强是 　300　Pa，木块受到的浮力是 　3　N，木块的质量是 　0.3　kg，木块的密度是 　0.6×103　kg/m3。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
【答案】300；3；0.3；0.6×103。
【分析】由p＝ρ水gh可得木块下表面受到水的压强；根据阿基米德原理F浮＝G排可得木块受到的浮力；根据漂浮条件可求出木块的重力，由G＝mg可得木块的质量；由F浮＝ρ液gV排可知木块排开水的体积，根据V＝Sh可得出木块的体积，根据密度公式可得木块的密度。
【解答】解：木块下表面受到水的压强为：p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.03m＝300Pa；
由阿基米德原理可知，木块受到的浮力F浮＝G排＝3N；
由物体的浮沉条件可知，物体漂浮时，物体的重力：G＝F浮＝3N，
由G＝mg可得，木块的质量：m木＝＝＝0.3kg；
由F浮＝ρ液gV排可知，木块排开水的体积：V排＝＝＝3×10﹣4m3，
由题意可知，木块的体积：V木＝S木h木＝＝V排＝3×10﹣4m3＝5×10﹣4m3，
木块的密度：ρ木＝＝＝0.6×103kg/m3；
故答案为：300；3；0.3；0.6×103。
【点评】本题考查压强、浮力、密度的计算，是一道综合题，但难度不大。
19．（2023 襄阳）一个小船漂浮在圆柱体水池中（此时为初始状态）。现将体积相等、质量不同的小球A、B放入小船，小船仍处于漂浮状态，水面相对于初始状态上升了6cm（水未溢出）；再将小球A、B投入水池中后如图所示，水面相对于初始状态上升了1cm；在A、B球质量差最大时，若只把质量大的小球放入小船中，水面相对于初始状态上升的高度是 　6　cm。
【答案】6。
【分析】小球A、B放入小船，小船处于漂浮状态，根据浮沉条件求出A、B的重力；将小球A、B投入水池中，根据液面的变化求出A、B的总体积；根据密度公式求出A、B的平均密度；要使A、B球质量差最大，假设B球的质量最小，则B球的密度应最小，由题意可知，B球最小密度应等于水的密度，据此求出A球的密度；若只把质量大的小球放入小船中，即A球放入小船中，A球处于漂浮状态，根据浮沉条件求出A球排开水的体积，因B球完全浸没在水中，排开水的体积等于自身的体积，据此求出A、B排开水的总体积，然后求出水面相对于初始状态上升的高度。
【解答】解：设圆柱体水池底面积为S，现将体积相等、质量不同的小球A、B放入小船，小船处于漂浮状态，水面相对于初始状态上升了6cm，A、B的重力应等于增加的浮力，
即G＝F浮＝ρ水gV排＝ρ水gSh1；
再将小球A、B投入水池中后，水面相对于初始状态上升了1cm，因A、B完全浸没在水中，则A、B的总体积等于排开水的体积，
即V＝Sh2，A、B体积相等，故VA＝VB＝V＝Sh2；
A、B的平均密度为：
ρ＝＝＝＝＝6ρ水；
要使A、B球质量差最大，假设B球的质量最小，则B球的密度应最小，由题意可知，B球最小密度应等于水的密度，即ρB＝ρ水；
因ρ＝＝＝＝＝6ρ水，
解得：ρA＝11ρ水；
若只把质量大的小球放入小船中，即A球放入小船中，A球处于漂浮状态，根据浮沉条件可知，
GA＝F浮A，即ρAgVA＝ρ水gV排A，ρ水gSh2＝ρ水gV排A，
解得：V排A＝Sh2；
因B球完全浸没在水中，V排B＝VB＝Sh2，
此时A、B排开水的总体积为：
V排总＝V排A+V排B＝Sh2+Sh2＝6Sh2，
则水面相对于初始状态上升的高度为：
h＝＝＝6h2＝6×1cm＝6cm。
故答案为：6。
【点评】本题考查了学生对密度公式、阿基米德原理和物体的漂浮条件的掌握和运用，是一道综合题，理解A、B球质量差最大是关键。
20．（2022 娄底）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）。
【答案】见试题解答内容
【分析】（1）已知正方体物块M的棱长，由正方体的体积公式可求物块的体积，已知物块的重力可求物块的质量，根据公式ρ＝可求物块的密度，再与水的密度进行比较，根据物块M的密度小于水的密度，判断物块M最终会漂浮，然后根据图像分析出物块M恰好漂浮的时间点为t＝40s，进而判断出t＝100s时物块M在水中的状态；
（2）根据物体漂浮条件求出物块M受到的浮力，根据阿基米德原理求出此时物块M排开水的体积，再由V排＝SMh浸可求出此时物块浸入水中的深度，即为此时水的深度a的值。
【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。
【点评】本题主要考查学生对物体浮沉条件和阿基米德原理的应用，正确判断出t＝40s时物块M恰好漂浮是解题的关键。
21．（2023 云南）科技制作活动中，小明将金属夹夹在吸管一端使其密闭，制成简易密度计，如图所示。为了给密度计标刻度，他将密度计分别放入水和煤油中，密度计均竖直漂浮，吸管露出液面的长度为d。密度计在水中时d为12cm，浮力大小为F1；在煤油中时d为10cm，浮力大小为F2，则F1　＝　F2（选填“＞”“＜”或“＝”）。若将密度计放入密度为1.25g/cm3的液体中，则d为 　13.6　cm。（ρ水＝1.0g/cm3、ρ煤油＝0.8g/cm3）
【答案】＝；13.6。
【分析】设吸管的底面积为S，吸管和金属夹的总体积为V，密度计的总重力为G，根据密度计漂浮在液面上时，F浮＝G，分别列出在煤油和水中的等式，求得吸管和金属夹的总体积，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。
【解答】解：密度计在煤油和水中都处于漂浮状态，由物体沉浮条件可知，F1＝F2＝G；
设吸管的底面积（横截面积）为S，吸管和金属夹的总体积为V总，密度计的总重力为G，
由题知，ρ煤油＝0.8ρ水，另一种液体的密度ρ液＝1.25ρ水，
小明将该密度计放入水中，密度计静止时吸管露出液面的长度d1为12cm，
由F1＝G和阿基米德原理可得：ρ水g（V总﹣Sd1）＝G﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，
小明将该密度计放入煤油中，密度计静止时吸管露出液面的长度d2为10cm，
由F2＝G可得：ρ煤油gV排煤油＝G，
即：0.8ρ水g（V总﹣Sd2）＝G﹣﹣﹣﹣﹣②，
联立①②，代入d1、d2的值解得V总＝S×20cm；
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d3，
同理可得ρ液gV排液＝G，即1.25ρ水g（V总﹣Sd3）＝G﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③，
将V总＝S×20cm分别代入①和③，并联立①③可解得d＝13.6cm。
故答案为：＝；13.6。
【点评】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。
三．实验探究题（共3小题）
22．（2023 长春）物理实践小组设计了一个测量固体密度的方案（仅用于不吸水、不溶于水的固体）。如图甲所示，将适量的配重颗粒装入粗细均匀的薄壁圆筒中并封闭筒口，将圆筒放入盛有适量水的薄壁大容器中，大容器的横截面积是圆筒的横截面积的5倍。圆筒静止后用记号笔在圆筒对应水面位置标记“O”，在大容器的水面位置标出初始水位线。
（1）请在图中画出圆筒受到的重力的示意图。（图中的O点为圆筒的重心）
（2）为使圆筒静止后竖直漂浮在水面，在沙粒、泡沫粒中应选择 　沙粒　作为圆筒的配重颗粒。
（3）将待测金属块用细线挂在圆筒下方，放入水中静止后（细线的质量、体积忽略不计，金属块始终不触底）如图乙所示，与图甲相比圆筒所受的浮力 　变大　（填“变大”、“不变”或“变小”）。分别测出圆筒静止后水面到“O”点和到初始水位线的距离h1和h2，则该金属块的密度表达式为ρ金属＝　ρ水　（用h1、h2和ρ水表示）。
【答案】（1）见解答图；（2）沙粒；（3）变大；ρ水。
【分析】（1）重力的方向总是竖直向下；力的示意图就是用一条带箭头的线段把力的大小、方向、作用点表示出来；
（2）要使圆筒静止后竖直漂浮在水面，选择质量较大的物体放到圆筒中；
（3）根据阿基米德原理分析回答；根据容器中液面变化关系求出金属块的体积，利用增加的浮力等于增加的重力求出金属块的重力，最后根据密度公式求出金属块的密度。
【解答】解：（1）从圆筒的重心沿竖直向下的方向画出一条带箭头的线段，由G表示，如下图所示：
；
（2）要使圆筒静止后竖直漂浮在水面，选择质量较大的物体放到圆筒中，相同体积的沙粒和泡沫粒相比，沙粒的质量较大，故选择沙粒作为圆筒的配重颗粒；
（3）将待测金属块用细线挂在圆筒下方，放入水中静止后，由图乙可知，V排增大，根据F浮＝ρ液gV排可知，与图甲相比圆筒所受的浮力变大；
设圆筒浸入水中的深度为h，圆筒的横截面积为S，大容器的横截面积S容＝5S，金属块用细线挂在圆筒下方，放入水中静止后，体积的变化量为：
ΔV＝S容h2，
ΔV筒+V金＝S容h2，
Sh1+V金＝S容h2，
金属块的体积为：
V金＝5Sh2﹣Sh1；
原来圆筒处于漂浮，浮力等于重力，即G筒＝F浮＝ρ水gSh……①，
将金属块和圆筒看成整体，处于漂浮状态，浮力等于重力，即G筒+G金＝F浮总＝ρ水gS（h+h1）+ρ水gV金……②，
②﹣①得：
G金＝ρ水gSh1+ρ水gV金＝5ρ水gSh2，
则金属块的密度为：
ρ金属＝＝＝＝ρ水。
故答案为：（1）见解答图；（2）沙粒；（3）变大；ρ水。
【点评】本题考查了力的示意图、物体的浮沉条件，利用好漂浮条件是本题的关键。
23．（2020 宁波）在不打破鸡蛋的前提下，如何有效判断自然状态下保存的未知产出日期的鸡蛋新鲜度？小科进行了探究。
【查阅资料】
刚产出的鸡蛋密度相近，冷却后里面内容物收缩，会在蛋的一端形成气室。一般的鸡蛋一端大（称为钝端）、一端小（称为尖端）。蛋壳主要成分是碳酸钙，其表面有很多微小气孔，以便于蛋内外的气体交换，同时蛋内水分可通过气孔排出。
【实验过程】
任选自然状态下保存的、大小相近的同一批适龄健康的母鸡于不同日期产出的鸡蛋20枚，将它们轻放在水中，观察静止后状态。
【实验现象】
（1）4枚鸡蛋漂浮在水面上，其余16枚鸡蛋沉于水底。
（2）沉于水底鸡蛋的钝端与尖端的连线与水平底面之间有一个夹角，记为θ．16枚鸡蛋的大小不一，但尖端基本上比钝端更靠近底面，如图所示是其中3枚鸡蛋在水中静止时的状态。
【思考与分析】
鸡蛋的新鲜度会影响它的气室大小、密度大小和θ大小。
（1）从实验现象可知：鸡蛋的气室位置在鸡蛋的 　钝端　（填“钝端”或“尖端”）附近。
（2）θ大小与气室占整个鸡蛋的体积比有关，图中3枚鸡蛋气室占整个鸡蛋的体积比从高到低排序为 　1号、2号、3号　。由此可以从θ大小初步判断鸡蛋的新鲜度。
（3）自然状态下，随着鸡蛋存放时间变长，鸡蛋的 　质量　会变小，从而使鸡蛋的密度变小。可以判断，实验中漂浮在水面上的鸡蛋存放时间较久。
【答案】见试题解答内容
【分析】（1）鸡蛋的钝端指的是较大的那一端，有气室；
（2）气室体积越大，重心越低；
（3）根据密度公式ρ＝分析解答。
【解答】解：（1）鸡蛋的钝端指的是较大的那一端，此端有两层卵壳膜围成的空腔叫气室，胚盘是胚胎发育的部位，里面含有细胞核。所以一般情况下，我们要观察到鸡卵结构中的气室，应该敲开鸡蛋的钝端；
（2）气室的体积越大，重心越低，沉于水底鸡蛋的钝端与尖端的连线与水平底面之间的夹角θ越大，所以图中3枚鸡蛋气室占整个鸡蛋的体积比从高到低排序为1号、2号、3号；
（3）自然状态下，随着鸡蛋存放时间变长，水分排出的越多，鸡蛋的质量会变小，根据ρ＝知鸡蛋的密度变小。
故答案为：（1）钝端；（2）1号、2号、3号；（3）质量。
【点评】本题考查了学生根据题中信息分析解答能力，还考查了密度公式的应用。
24．（2017 长春）小明制作了一个可测量物体质量的装置，如图甲所示小筒与大筒均为圆柱形容器。小筒和托盘的总质量为200g，小筒底面积50cm2，高12cm，大筒中装有适量的水，托盘上不放物体时，在小筒和大筒上与水面相平的位置的刻度均为“0”，将小筒竖直压入水中，当水面距小筒底10cm时，在小筒和大筒上与水面相平位置的刻度均为最大测量值，小筒和大筒的分度值相同。把被测物体放入托盘中，读出小筒或大筒上与水面相平位置对应的刻度值，即为被测物体的质量。
（1）该装置所能测量物体的最大质量为　300　g；
（2）小筒上相邻两刻度线的间距比大筒上相邻两刻度线间的距离　大　（选填“大”或“小”）；
（3）他想利用此装置测算出石块的密度，操作如下，如图乙所示，将石块放入托盘中，读出大筒上的示数为m1；如图丙所示，将此石块沉入水中，读出大筒上的示数为m2，该石块密度的表达式为ρ石＝　　（水的密度用ρ水表示）。
【答案】（1）300；（2）大；（3）。
【分析】（1）当水面距小筒底10cm时，根据漂浮条件求出小筒、托盘和所测物体的重力，减去小筒和托盘的重力，然后即可求出测量物体的最大质量；
（2）根据V排＝V浸即可判断；
（3）根据该装置可知石块质量为m1；将此石块沉入水中，读出大筒上的示数为是石块排开的水的质量m2，所以据此即可求出石块的体积，然后利用ρ＝即可求出密度。
【解答】解：（1）当水面距小筒底10cm时，则V排＝S小h＝50cm2×10cm＝500cm3＝5×10﹣4m3，
则F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10﹣4m3＝5N。
由于小筒和托盘处于漂浮，则G总＝F浮＝5N；
所以m总＝＝＝0.5kg＝500g；
则测量物体的最大质量m大＝m总﹣m小＝500g﹣200g＝300g；
（2）由于托盘上不放物体时，在小筒和大筒上与水面相平的位置的刻度均为“0”，当托盘上放物体时，则小筒再浸入水的体积为V浸＝S小h小；
大筒中水面上升后增加的体积V排＝S大h大；
由于S小＜S大，则：h小＞h大，
即：小筒上相邻两刻度线的间距比大筒上相邻两刻度线间的距离大；
（3）根据该装置可知石块质量为m1；将此石块沉入水中，读出大筒上的示数为是石块排开的水的质量m2，
根据ρ＝可得石块的体积为：
V石＝V排＝；
则石块的密度：
ρ石＝＝＝。
故答案为：（1）300；（2）大；（3）。
【点评】本题考查漂浮条件的应用，关键是根据漂浮状态明确测量物体质量的实验的原理，难点是知道托盘上放物体时小筒再浸入水的体积为V浸等于大筒中水面上升的增加的体积V排。
四．计算题（共6小题）
25．（2022 攀枝花）用轻质细线将石块与木块连接后放入水中，静止时木块有的体积浸入水中，如图甲所示。若将石块移到木块上方，静止时木块刚好全部浸入水中，如图乙所示。若将石块移开，静止时木块有的体积露出水面，如图丙所示。已知水的密度为1.0×103kg/m3，求：
（1）木块的密度；
（2）石块的密度。
【答案】（1）木块的密度为0.6×103kg/m3；
（2）石块的密度的密度为2×103kg/m3。
【分析】（1）根据木块漂浮时，浮力等于重力，用密度和体积表示浮力与重力的关系即可求出木块的密度；
（2）石块浸没在水中，排开水的体积等于石块的体积，根据公式F浮＝ρ液gV排求得石块体积，再根据公式ρ＝求得石块的密度。
【解答】解：（1）由于木块漂浮，
所以F浮＝G，
根据F浮＝ρgV排、G＝mg和ρ＝可得：
ρ水g×（1﹣）V木＝ρ木gV木，
则木块的密度：ρ木＝ρ水＝×103kg/m3＝0.6×103kg/m3；
（2）在图甲中，木块和石块整体二力平衡，即：（m石+m木）g＝﹣﹣﹣﹣①
在图乙中，木块和石块整体二力平衡，即：（m石+m木）g＝ρ水gV木﹣﹣﹣﹣﹣②
联立①②解得：V石＝V木，
因ρ木＝ρ水，且m木＝ρ木V木，则代入②式可得：（m石+ρ水×V木）g＝ρ水gV木，
化简可得：m石＝ρ水V木，
则石块的密度＝＝2ρ水＝2×103kg/m3。
答：（1）木块的密度为0.6×103kg/m3；
（2）石块的密度的密度为2×103kg/m3。
【点评】本题考查物体浮沉条件、阿基米德原理的应用及重力、密度公式的应用计算，关键是能正确运用受力分析求得图乙中物体的受力，从而解决问题，难度较大。
26．（2023 北京）某科技小组的同学想制作一个简易浮力秤来测质量。他们剪掉空塑料瓶的瓶底，旋紧瓶盖，在瓶盖上系一块质量适当的石块，然后将其倒置在水桶里，当瓶中不放被测物体静止时，在瓶上与水面相平位置标记为零刻度线，再在瓶身上均匀标记其他刻度线，左侧标记的是长度值，若在刻度线右侧标上相应的质量值，即可做成一个简易浮力秤，如图所示。已知零刻度线以上瓶身粗细均匀，其横截面积为50cm2，不放被测物体时浮力秤的总质量为170g，水的密度为1.0g/cm3，g取10N/kg。
（1）画出图中浮力秤的受力示意图。
（2）求图中所示状态浮力秤受到的浮力。
（3）求浮力秤上2cm刻度线对应的质量值。
【答案】（1）图见解答；
（2）图中所示状态浮力秤受到的浮力1.7N。
（3）浮力秤上2cm刻度线对应的质量值100g。
【分析】（1）根据漂浮时浮力等于重力，结合力的示意图画出浮力和重力；
（2）根据漂浮时浮力等于重力计算浮力大小；
（3）根据放入物体后仍漂浮，增大的浮力等于增大的重力，计算物体的质量。
【解答】解：（1）浮力秤漂浮时浮力等于重力，都画在重心上，浮力方向竖直向上，重力方向竖直向下，受力示意图如下图所示：
；
（2）浮力秤漂浮，依据平衡条件可知：
F浮＝G秤＝m秤g＝0.17kg×10N/kg＝1.7N；
（3）浮力秤浸到2cm刻度线漂浮时，秤内被测物的质量为m测，
依据漂浮时受力平衡条件：
不放入被测物时：F浮＝G秤；
放入被测物时：F浮'＝G秤+m测g；
可知：m测g＝F浮'﹣F浮；
依据阿基米德原理：F浮＝ρ水gV0；
F浮'＝ρ水gV0+ρ水gΔV排；
则有：。
答：（1）图见解答；
（2）图中所示状态浮力秤受到的浮力1.7N。
（3）浮力秤上2cm刻度线对应的质量值100g。
【点评】本题考查物体的浮沉条件的应用，正确对浮力秤进行受力分析是关键。
27．（2021 杭州）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水＝1.0×103kg/m3）
（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 　上升　（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。
【答案】见试题解答内容
【分析】（1）根据空桶漂浮在水面上时浮力等于重力分析解答；
（2）根据浮沉条件分析出鹅卵石浮力的关系，根据F浮＝ρ液gV排知排开水体积的变化，进而判断出水池水面高度的变化；
根据F浮′＝ρ水gV排′算出鹅卵石捞出放置在桶内时的浮力，由G石＝F浮′﹣G桶算出桶内鹅卵石的重力，由G＝mg算出鹅卵石的质量。
【解答】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＜G，将鹅卵石捞出放置在桶内时，鹅卵石与小桶都处于漂浮状态，此时鹅卵石的浮力等于重力，即F浮2＝G，所以F浮1＜F浮2，即鹅卵石捞出放置在桶内时鹅卵石的浮力变大，根据F浮＝ρ液gV排知排开水的体积变大，水池水面高度与鹅卵石未捞出时相比会上升；
鹅卵石捞出放置在桶内时的浮力为：
F浮′＝ρ水gV排′＝1.0×103kg/m3×9.8N/kg×6.0×10﹣3m3＝58.8N，
桶内鹅卵石的重力为：
G石＝F浮′﹣G桶＝58.8N﹣10N＝48.8N，
鹅卵石的质量为：
m石＝＝≈5kg。
答：（1）空桶漂浮在水面时所受浮力大小为10N；
（2）上升；桶内鹅卵石的质量为5kg。
【点评】此题主要考查的是学生对物体浮沉条件、阿基米德原理公式的理解和掌握。
28．（2018 巴中）边长为10cm的正方体木块，漂浮在水面上，露出水面体积与浸在水中的体积比为2：3，如图甲所示；将木块从水中取出，放入另一种液体中，并在木块上表面放一重为2N的小铁块，静止时，木块上表面恰好与液面相平，如图乙所示。求：
（1）图甲中木块所受浮力大小；
（2）图乙中液体的密度；
（3）图乙中木块下表面所受压强的大小。
【答案】见试题解答内容
【分析】（1）根据题意，求出物体所排开水的体积，由阿基米德原理解题；
（2）根据物体的漂浮特点，由阿基米德原理解题；
（3）根据液体内部压强的特点，由p＝ρgh求解。
【解答】解：（1）由题可知，木块的体积：V木＝（10﹣1m）3＝10﹣3m3，
露出水面体积与浸在水中的体积比为2：3，则V排＝V木＝×10﹣3m3，
由阿基米德原理可得：
F浮＝ρ水V排g＝1.0×103kg/m3××10﹣3m3×10N/kg＝6N；
（2）木块的重力：G木＝F浮＝6N，
木块表面上放一重2N的铁块，当它静止时，F'浮＝G总，
即ρ液V木g＝G木+G铁，
液体的密度：ρ液＝＝＝0.8×103kg/m3。
（3）图乙中木块下表面受到液体的压强：p＝ρ乙gh＝0.8×103kg/m3×10N/kg×0.1m＝800Pa。
答：（1）图甲中木块受的浮力为6N；
（2）图乙中液体的密度为0.8×103kg/m3；
（3）图乙中木块下表面受到液体的压强为800Pa。
【点评】本题考查阿基米德原理的运用，要理解物体漂浮时的特点，掌握液体内部压强的运算。
29．（2019 遂宁）如图甲，将一重为8N的物体A放在装有适量水的杯中，物体A漂浮于水面，浸入水中的体积占总体积的，此时水面到杯底的距离为20cm。如果将一小球B用体积和重力不计的细线系于A下方后，再轻轻放入该杯水中，静止时A上表面与水面刚好相平，如图乙。已知ρB＝1.8×103kg/m3，g＝10N/kg。求：
（1）在甲图中杯壁上距杯底8cm处O点受到水的压强。
（2）甲图中物体A受到的浮力。
（3）物体A的密度。
（4）小球B的体积。
【答案】见试题解答内容
【分析】（1）根据图求出O点的深度，利用p＝ρ水gh即可求出O点受到水的压强。
（2）根据漂浮即可求出物体A受到的浮力；
（3）根据F浮＝ρ水gV排得出物体A静止时浸入水中的体积；已知浸入水中的体积占总体积的，据此求出物体A的体积，根据G＝mg＝ρVg算出A的密度；
（4）根据漂浮浮力等于重力，根据F浮＝ρ水gV排得出木块AB静止时浸入水中的总体积；总体积减去A的体积，就是B的体积；
【解答】解：
（1）O点的深度h＝20cm﹣8cm＝12cm＝0.12m，
则pO＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m＝1200Pa。
（2）因为A漂浮在水中，所以F浮＝GA＝8N；
（3）根据F浮＝ρ水gV排得：
V排＝＝＝8×10﹣4m3；
已知浸入水中的体积占总体积的，则物体A的体积VA＝V排＝×8×10﹣4m3＝1×10﹣3m3；
根据G＝mg＝ρVg可得A的密度：
ρA＝＝＝0.8×103kg/m3；
（4）图乙中A、B共同悬浮：则F浮A+F浮B＝GA+GB
根据F浮＝ρ水gV排和G＝mg＝ρVg可得：
ρ水g（VA+VB）＝GA+ρBgVB，
所以，VB＝＝＝2.5×10﹣4m3。
答：（1）在甲图中杯壁上距杯底8cm处O点受到水的压强为1200Pa。
（2）甲图中物体A受到的浮力为8N。
（3）物体A的密度为0.8×103kg/m3。
（4）小球B的体积为2.5×10﹣4m3。
【点评】本题综合考查了多个公式，关键是知道物体漂浮时浮力等于自身重力以及物体所受力的分析，分析物体所受力这是本题的难点也是重点，还要学会浮力公式及其变形的灵活运用，有一定的拔高难度，属于难题。
30．（2018 安顺）如图所示，已知重为10N的长方体木块静止在水面上，浸入在水中的体积占木块总体积的（g取10N/kg）。
（1）求木块所受到的浮力大小；
（2）若木块下表面所处的深度为0.2米，求木块下表面受到水的压强；
（3）若要将木块全部浸没水中，求至少需要施加多大的压力。
【答案】见试题解答内容
【分析】（1）由题意可知，木块漂浮在水面上，根据漂浮的条件求出木块受到水竖直向上的浮力；
（2）已知木块下表面所处的水的深度，根据p＝ρgh求出下表面受到水的压强；
（3）根据阿基米德原理求出排开水的体积即为浸入水中的体积，然后求出物体的体积，利用阿基米德原理求物体受到水的浮力；若使物体全部浸入水中而静止，则F浮′＝G木+F，即可求压力。
【解答】解：
（1）因为木块漂浮在水面上，
所以木块受到的浮力：F浮＝G木＝10N；
（2）木块下表面所处的深度为0.2米，
则木块下表面受到水的压强：p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m＝2000Pa。
（3）根据F浮＝ρ水gV排可得，排开液体的体积：
V排＝＝＝1×10﹣3m3；
因为V排＝V木；所以V木＝V排＝×1×10﹣3m3＝1.25×10﹣3m3；
木块全部浸没时受到水的浮力：
F′浮＝ρ水gV木＝1×103kg/m3×10N/kg×1.25×10﹣3m3＝12.5N；
木块浸没时，根据力的平衡条件有：F浮′＝G木+F，
则压力F＝F浮′﹣G木＝12.5N﹣10N＝2.5N。
答：（1）木块所受到的浮力为10N；
（2）木块下表面受到水的压强为2000Pa；
（3）要将木块全部浸没水中，需要施加的压力为2.5N。
【点评】本题考查了学生对物体浮沉条件和阿基米德原理、液体压强公式的理解与掌握，虽知识点多，但都属于基础内容，难度不大