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八年级物理下册 预习篇
10.2 阿基米德原理
1.实验：浮力大小与物体排开液体所受的重力的关系：
①用弹簧测力计测出物体所受的重力G1,小桶所受的重力G2；
②把物体浸入液体，读出这时测力计的示数为F1，（计算出物体所受的浮力F浮=G1-F1）并且收集物体所排开的液体;
测出小桶和物体排开的液体所受的总重力G3，计算出物体排开液体所受的重力
G排=G3-G2。
2.内容：
浸入液体中的物体受到液体向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体所受的重力。
3.公式：F浮=G排=ρ液gV排
4.从阿基米德原理可知：浮力的大小只决定于液体的密度、物体排液的体积（物体浸入液体的体积），与物体的形状、密度、质量、体积、及在液体的深度、运动状态无关。
选择题
1.关于物体受到的浮力，下列说法不正确的是（ ）
A．液体的密度越大，物体受到的浮力越大
B．物体排开水的体积越大，受到的浮力越大
C．浮力的方向与重力的方向相反
D．在液体中上升的物体受到浮力，下沉的物体也受到浮力
【答案】A
【详解】A．物体受到的浮力与液体密度和排开液体体积有关，排开液体体积未知时，液体的密度越大，物体受到的浮力大小不能确定，故A错误，符合题意；
B．同一液体中，物体排开水的体积越大，受到的浮力越大，故B正确，不符合题意；
C．浮力的方向竖直向下与重力的方向相反，故C正确，不符合题意；
D．在液体中上升的物体受到浮力，下沉的物体也受到浮力，受到的浮力方向总是竖直向上，故D正确，不符合题意。
故选A。
2.用弹簧测力计悬挂一实心物体，将物体从水面上方某一高度匀速下降，如图甲所示，物体下放过程中，弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水的深度h的关系如图乙，根据图中信息，可知（ ）
A．物体受到的最大浮力是5N
B．物体的体积是500cm3
C．物体的密度是kg/m3
D．物体浸没后，下表面受到水的压力保持不变
【答案】C
【详解】A．由图乙可知，物体的重力为9N，当物块下表面浸入水中的深度大于8cm时，弹簧测力计的示数不变，表明物块全部浸没于水中，排出水的体积最大，受到的浮力最大，对物块进行受力分析，可得
G=F+F浮
代入数据可得浮力为4N，故A不符合题意；
B．由阿基米德原理可得物体的体积为
故B不符合题意；
C．物块的质量为
物块的密度为
故C符合题意；
D．物体浸没后，其下表面受到的水的压力与水在该处的压强有关，液体压强随着深度增加而增加，所以深度越深受到的水的压力越大，故D不符合题意。
故选C。
3.体积相等的均匀实心铅球、铜球、铁球（）浸没在水中，所受的浮力（ ）
A．铅球大 B．铜球大 C．铁球大 D．一样大
【答案】D
【详解】体积相等的均匀实心铅球、铜球、铁球浸没在水中，排开水的体积等于自身的体积，则排开水的体积一样大，根据可知，受到的浮力一样大。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
4.质量为450g的长方体金属块，体积为，挂在细线下在水中静止，如图所示，金属块的下表面距烧杯底部3cm，距水面7cm。则（ ）
A．金属块受到的浮力为15N B．金属块受到的浮力为4.5N
C．水对金属块下表面的压强为700Pa D．水对金属块下表面的压强为300Pa
【答案】C
【详解】AB．图示中，金属块浸没在水中，排开水的体积
据阿基米德原理得，金属块受到的浮力
故AB不符合题意；
CD．水对金属块下表面的压强
故C符合题意，D不符合题意。
故选C。
5.小明进行验证阿基米德原理的实验，操作步骤如图所示，图中F1、F2、F3、F4分别表示对应的弹簧测力计示数。下列说法错误的是（ ）
A．正确的测量顺序是F3、F1、F2、F4
B．物体排开的液体受到的重力G排=F4-F3
C．若F1-F2=F4-F3，即验证了阿基米德原理
D．步骤甲中如果溢水杯中的水面低于出水口，会导致测得的G排偏大
【答案】D
【详解】A．由图知道，F1测物体的重力，F2测物体浸没在液体中时的测力计的拉力，F3测空桶的重力，F4测出排出的水和空桶的总重力，为了避免水沾在物体和小桶的桶壁上，应先测空桶和物体的重力，然后再将物体浸没在液体中，测出拉力，最后测出排出的水和空桶的总重力，因此最合理的顺序为F3、F1、F2、F4，故A正确，不符合题意；
B．由丙知道，物块排开的液体受到的重力
G排=F4-F3
故B正确，不符合题意；
C．因为
若
则表明物体受到的浮力等于其排开液体受到的重力，说明本次实验结果符合阿基米德原理，故C正确，不符合题意；
D．溢水杯中水面低于溢水口，物体静止时溢出水的体积小于排开水的体积，即
则
即测得的G排偏小，故D错误，符合题意。
故选D。
6.如图是我国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇示意图，艇体采用轻质的复合织物材料制成，外观呈白色，囊体上层装有压缩氨气，通过向艇外排出下层部分空气实现上升，在青藏高原珠峰综合科考中，浮空艇以30m/min的平均速度顺利升至9050m高空，创造了浮空艇大气科学观测的世界纪录，上升过程中艇体体积不变，以下说法中正确的是（ ）
A．平均速度为5m/s
B．艇体材料的密度较大
C．白色外观可以吸收各种色光
D．上升过程中，浮空艇所受的浮力变小
【答案】D
【详解】A．浮空艇的平均速度
故A错误；
B．艇体采用轻质的复合织物材料制成，轻质材料，说明艇体材料的密度较小，故B错误；
C．白色外观可以反射各种色光，故C错误；
D．根据题意可知，上升过程中艇体体积不变，高度越高大气越稀薄，即空气密度变小，根据F浮=ρ空气gV排可知，浮空艇所受的浮力变小，故D正确。
故选D。
7.附属知新学校校考三模）水平桌面上有甲、乙两个质量和底面积均相同的容器，分别装有密度不同的液体，将两个完全相同的小球放入容器中，静止时两容器中液面高度相同，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度
B．甲容器中小球受到的浮力大于乙容器中小球受到的浮力
C．甲容器底部受到液体的压强大于乙容器底部受到液体的压强
D．甲容器底部受到液体的压力小于乙容器底部受到液体的压力
【答案】C
【详解】AB．两个小球重力相等，甲图，小球漂浮，浮力等于重力，即
F甲=G
乙图，小球悬浮，浮力等于重力，即
F乙=G
所以甲容器中小球受到的浮力等于乙容器中小球受到的浮力，根据F浮=ρ液gV排，在浮力相同时，由图知
V甲排所以
ρ甲>ρ乙
故AB错误；
CD．两容器中液面高度相同，两种液体的密度不同
ρ甲>ρ乙
根据p=ρgh可知
p甲>p乙
由F=pS可知，S相同，容器底受到液体的压力
F甲>F乙
故C正确，D错误。
故选C。
8.下列说法不正确的是（ ）
A．图甲中橡皮泥船采用空心的办法来增加载货量
B．图乙中“蛟龙号”从海面潜入7000m深的海底是通过改变自身重力来实现的
C．图丙将空饮料瓶慢慢向下按，发现向下按的力越来越大说明物体浸没在液体中体积越大，所受的浮力越大
D．图丁中同一支密度计分别插入被测液体中静止密度计在两种液体中所受浮力F甲＞F乙，两种液体的密度ρ甲＜ρ乙
【答案】D
【详解】A．图甲中，当船漂浮时，所受力浮力等于橡皮泥和货物的总重力，橡皮泥船采用空心的办法增大排开水的体积，从而增大浮力，即能增加橡皮泥船的载货量，故A正确，不符合题意；
B．改变自身重力可以改变物体的浮沉；图乙中“蛟龙号”从海面潜入 7000m 深的海底是通过改变自身重力来实现的，故B正确，不符合题意；
C．图丙中，将空饮料罐慢慢向下按，饮料罐排开水的体积增大，受到的浮力增大，所以向下按的力越来越大，故C正确，不符合题意；
D．图丁中密度计在两种液体中均漂浮，受到的浮力和自身的重力相等，由于密度计的重力不变，所以浮力关系为F甲＝F乙，由图可知V排甲＞V排乙，由F浮＝ρ液gV排可得，两种液体的密度ρ甲＜ρ乙，故D错误，符合题意。
故选D。
填空题
1.物理知识在多个方面都有应用，图中属于阿基米德原理应用的是 ；属于连通器原理应用的是 ；属于大气压强应用的是 （均填写字母）。
A．船闸
B．密度计
C．脱排油烟机
【答案】 B A C
【详解】[1][2][3]连通器是上端开口、下端连通的容器，当船闸打开闸门时，下端是连通的，上端也是开口的，所以船闸是连通器；密度计的设计利用了阿基米德原理，让密度计在液体中漂浮，漂浮时浮力等于物体的重力，物体的重力不变，浮力就不变；脱排油烟机，因为脱排油烟机内部有电动抽风机，通电后，抽风机高速转动，使空气高速排出，内外产生压强差，在大气压的作用下把烟排出去。
2.用细绳吊着某金属块并将其浸在水中，分别在图（a）、（b）、（c）所示位置保持静止，若金属块所受的拉力分别为F1、F2和F3，则F1 F2 F3，若液体对其上、下表面的压力差分别为ΔF1、ΔF2和ΔF3，则ΔF1 ΔF2。（均选填“>”“=”或“<”）
【答案】 = < =
【详解】[1][2]根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，当液体密度相同时，物体排开液体的体积越大，浮力越大，故浮力的关系为
由称重法F浮=G-F可得
F=G-F浮
因同一物体重力不变，故拉力的关系为
[3]由浮力的产生原因可知
因，故ΔF1=ΔF2。
3.意大利科学家托里拆利首先测定了 的值； 实验有力地证明了大气压存在且很大。 指出浸在液体中物体所受浮力的大小等于它排开液体的 。
【答案】 大气压 马德堡半球 阿基米德 重力
【详解】[1]意大利科学家托里拆利，利用一根玻璃管测出了大气压所能支持的水银柱的高度，即76cm，这也就是后来规定的1个标准大气压的大小，最早测出了大气压的值。
[2]著名的马德堡半球实验用两个中间抽成真空而压合在一起的铜半球有力地证明了大气压的存在。
[3][4]阿基米德在洗澡时得到启发，并用实验证明浸在液体中物体所受浮力的大小等于它排开液体所受的重力。
4.如图所示，用细线把同一物体，以甲种方式浸没入水中时其向上、向下的压力差为F甲；以乙种方式浸没入水中时其向上、向下的压力差为F乙。则：F甲 F乙（选填“>”、“<”或“=”）。
【答案】=
【详解】同一物体以两种方式浸没在液体中，排开液体的密度和体积不变，由阿基米德原理可知，物体以两种方式浸没在液体中，受到的浮力不变，由浮力产生的原因可知，物体受到向上和向下的压力差将不变，故F甲=F乙。
5.2022年6月17日，我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰一福建舰下水仪式在江南造船厂举行。该舰满载排水量约80000t，吃水深度约为13m，则其满载时受到的浮力为 N，舰底13m处受到海水的压强为 Pa（g取10N/kg，海水密度取1.0×103kg/m3）。该舰从密度小的海域驶入密度大的海域后受到海水的浮力 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】 8×108 1.3×105 不变
【详解】[1]排水量是指满载时排开水的质量，则福建舰满载时的排水量
福建舰满载时受到浮力为
[2]舰底部受到海水的压强为
[3]该舰从密度小的海域驶入密度大的海域后，仍然处于漂浮状态，自身的重力不变，由于物体漂浮时浮力等于自身的重力，所以受到的浮力不变。
简答题
1.“卓越”物理小组的同学们通过实验“探究浮力大小跟物体排开液体质量的关系”，如图所示是实验的一个步骤。
（1）请把缺少的步骤补充完整。（语言描述或画简图描述均可）
（2）获取到多组正确的实验数据后，经过分析论证，他们得到了“浮力大小与排开液体的质量成正比的结论”。你认为他们是对数据进行了怎样的处理，并发现了什么规律才能得出以上结论的。
（3）为了得出准确的实验数据，实验操作过程中要注意什么问题？（写出两点）
【答案】（1）测量石块（物体）的重力G、测量空杯的质量m1以及测量杯和溢出水的总质量m2。
（2）求出了每次实验浮力(G-F)和排开液体质量(m2-m1)的比值并进行比较发现比值是定值
（3）溢水杯内要装满水；石块不能碰触溢水杯底或壁；石块浸入水中后要等水不再溢出再将石块从水中取出。
【详解】解：（1）要探究浮力大小跟物体排开液体质量的关系，需要测出物体所受浮力大小和溢出水的重力，因此我们用称重法测浮力，需要测量石块（物体）的重力G和题中图中测量物体浸没在水中时的拉力F；测量溢出水的重力，可以测量空杯的质量m1以及测量杯和溢出水的总质量m2，从而算出溢出水的重力。所以还应做的步骤有：测量石块（物体）的重力G、测量空杯的质量m1以及测量杯和溢出水的总质量m2。
（2）他们用浮力和溢出水的质量数据作比较，最终得出的是每次实验浮力(G-F)和排开液体质量(m2-m1)的比值并进行比较发现比值是定值，从而得出浮力大小与排开液体的质量成正比的结论。
（3）为了得出准确的实验数据，溢水杯内要装满水以保证溢出水的体积等于排开水的体积；石块不能碰触溢水杯底或壁以免影响浮力大小的测量；石块浸入水中后要等水不再溢出再将石块从水中取出以保证溢出水的体积等于排开水的体积。
2.如图所示的容器中盛有适量水，将拼装好的金属模型船放入容器中漂浮。一段时间后，船底漏水，船体由于进水而沉底。请判断漂浮和沉底时船壳排开水的体积大小关系，并说明理由。
【答案】见解析
【详解】金属模型船的重力一定，当金属模型船漂浮时，所受的浮力等于重力，而金属模型船沉底时，所受的浮力小于重力，所以金属模型船漂浮时受到的浮力大于金属模型船沉底时的浮力，由于液体的密度不变，由可知金属模型船漂浮时排开水的体积大于金属模型船沉底时排开水的体积。
综合题
1.“极目一号”是我国自主研发的质量为2.625t、体积约为9000m3的Ⅲ型浮空艇，如图甲所示（图乙是其示意图）。它于2022年5月15日1点26分，从海拔4270m的科考营地升空，4点26分到达海拔9000m的高空，创造了浮空艇大气科学观测的世界纪录。已知科考营地处的空气密度约为0.8kg/m3，9000m高空处的空气密度约为0.46kg/m3，在升空过程中浮空艇的重力和体积变化忽略不计。求：
（1）此次升空过程中，浮空艇的平均速度；
（2）为了有效控制浮空艇，用缆绳（缆绳始终处于被拉直状态）将其系在一辆质量为90t的锚泊车上，则浮空艇升空过程中锚泊车所受地面的支持力变化了多少。
【答案】（1）1.58km/h；（2）30600N
【详解】解：（1）此次升空过程中，浮空艇的平均速度
（2）海拔4270m的科考营地处，浮空艇受到的浮力为
锚泊车和浮空艇总重力为
这个整体受到了支持力、浮力、重力，故支持力为
若在海拔9000m的高空，浮空艇受到的浮力为
这个整体受到了支持力、浮力、重力，故支持力为
而地面对整体的支持力与压力是相互作用力，故压力的变化量为
答：（1）此次升空过程中，浮空艇的平均速度为1.58km/h；
（2）浮空艇升空过程中锚泊车所受地面的支持力变化了30600N。
2.2023年年10月7日杭州亚运会上中国花游队双胞胎姐妹花王柳懿和王芊懿在双人自由自选比赛夺得金牌。当这对身高1.7米姐妹花的脚恰触水面竖直倒立着潜在水中（如图所示），其头顶处所受水压为 帕；若此时她们保持竖直倒立的样子向下潜，头顶处所受压强 （选填“变大”、“不变”或“变小”），所受浮力大小 随深度变大而变大（选填“一定会”“不一定会”或“一定不会”），利用建模法结合学习过的浮力产生原因说明你判断浮力大小依据 。
【答案】 16660 变大 一定不会 见解析
【详解】[1]由知道，当脚恰触水面竖直倒立着潜在水中，其头顶处所受水压为
[2]若此时她们保持竖直倒立的样子向下潜，则头顶所处的深度增大，由知道，头顶处所受压强变大。
[3]下潜过程身体排开的水的体积不变，由知道，受到的浮力不变。
[4]将花游运动员身体模型化近似看作一个圆柱体，浮力产生是由于圆柱体的上下表面压力差形成，花游运动员没入水中后继续下潜过程中，上下表面积不变，上下表面的深度虽然改变但上下表面的深度差不变，故而上下表面压强差不变，导致上下表面压力差即浮力不会改变。
3.小王同学在网上看到一则测量玉石手镯密度，鉴定真伪的视频，其步骤是：
（1）把一个盛有适量水的大口容器放在电子天平上，去皮；
（2）把手镯放入容器，浸没在水中，记下此时天平的示数；
（3）用细线吊起手镯，保持手镯仍浸没且不接触容器底部，记下此时天平的示数；
（4）通过算式，算出手镯的材料密度。
小王征得家长同意，利用家中的器材进行了实践，测得为39.6克，为12.0克。
①请计算出这个手镯的密度；
②小王对这个实验的原理产生了好奇，他经过思考，认为天平的示数间接反映了容器底部对天平相对去皮状态时的压力变化量，他还对实验情景进行了建模，如图所示。压力为什么会变化呢？请你帮助小王分析压力变化的原因，并运用学过的知识推出表达式。
【答案】①3.3g/cm3；②见详解
【详解】解：①手镯的密度
②步骤（1）中将一个盛有适量水的大口容器放在电子天平上，去皮，此时天平受到的压力为0；
步骤（2）中把手镯放入容器，浸没在水中，由于在步骤（1）中去皮，此时天平受到的压力变大，是由手镯施加的，由于在水平面上，大小等于手镯的重力，且此时天平示数为m1，则根据重力公式可知，手镯的质量为m1，天平受到的压力
步骤（3）中，用细线吊起手镯，保持手镯仍浸没且不接触容器底部。此时手镯受到拉力、浮力、重力作用，根据力的作用是相互的，可知，此时天平受到的压力大小等于手镯受到的浮力，由于受到的拉力的作用，则手镯对天平的压力变小。且此时天平示数为m2，则天平受到的压力
即
因为手镯仍在水中浸没，可知手镯的体积即排开水的体积，为
则手镯的密度
综上所述可知，第一次压力变化是由手镯的重力引起的，压力变大，变化量等于手镯的重力。第二次压力变化是因为用细线吊起手镯时，手镯受到了拉力的作用，因此压力变小，变化量等于拉力的大小，此时的压力等于手镯受到水的浮力。
答：①这个手镯的密度ρ是3.3g/cm3；
②见解析。
4.验证“阿基米德原理”的实验，操作如图所示。由弹簧测力计示数可知，物体受到的浮力 牛，排开液体的重力为 牛。为了获得充足的数据来“验证阿基米德原理”，还应该选用 做实验。
【答案】 1.4 1.4 不同密度的其他液体
【详解】[1]由图乙可知，物体的重力G=3N，比较图乙、丙两图，根据称重法可知物体受到的浮力
[2]由图甲、丁可知，物体排开液体的重力
[3]为了获得充足的数据来“验证阿基米德原理”,即得到普遍规律，则应选用不同密度的其它液体做实验。
5.如图是我国自主研发的大型海事巡航救助船“海巡06”，据报道：2021年2月8日，“海巡06”在武昌船舶重工集团双柳造船基地正式下水，列编后将成为驻守我国东南沿海水域的最大海事巡航救助船。“海巡06”总长128.6米，型宽16米，型深7.9米，设计排水量5560吨，设计航速20节(1节1.852km/h，具备无限航区航行能力，续航里程1万海里，在没有外界补给的情况下能在海上巡航执法60天。求：
（1）将其他船只上的货物装到“海巡06”上后，“海巡06”受到的浮力 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（2）“海巡06”吃水深度为4.2m时，水对船底的压强为多大？
（3）“海巡06”满载时所受到的浮力是多大 ？排开水的体积是多少？
（4）若“海巡06”输出功率为，其匀速巡航180km，需要5个小时，则此过程中它受到的阻力是多少？
【答案】 变大； ； ； ；
【详解】（1）[1]将其他船只上的货物装到“海巡06”上后，救助船质量增大，重力增大，但仍然处于漂浮状态，由二力平衡知
故浮力增大。
（2）[2]水对船底的压强为
（3）[3][4]根据阿基米德原理可知：浮力的大小等于物体排开的液体的重力，“海巡06”满载时排水量为
故“海巡06”满载时所受到的浮力为
根据可知排开水的体积为
（4）[5]“海巡06”巡航180km，需要5个小时，其速度为
救助船匀速行驶时受到的阻力等于牵引力，可得此过程中它受到的阻力为
6.如图甲所示，弹簧测力计用细线拉着一长方体物块A，从容器底竖直向上做匀速直线运动直到物体离开水面。已知容器质量为1kg，底面积是400cm2，物块匀速上升的速度为1cm/s，弹簧测力计示数F随物块上升的时间t变化的图像如图乙所示，不计阻力和物体离开水面时附着的水，求：
（1）0~5秒长方体物块上升的高度；
（2）求长方体物块浸没在水中所受浮力大小；
（3）当物体一半露出水面时，容器对桌面的压强。
【答案】（1）5cm；（2）20N；（3）3000Pa
【详解】解：（1）根据可得，物块匀速运动的速度，t=5s时长方体物块上升的高度
（2）由图乙知，物体离开水面时弹簧测力计的示数为物体的重力G=25N，物体浸没在水中弹簧测力计示数是；物体浸没在水中时受重力G、弹簧测力计的拉力和浮力，在匀速上升的过程中依据平衡条件可得
所以物体受到的浮力
（3）物体浸没在水中，由阿基米德原理可得物体的体积
由图像知，5~25s内物体从刚要露出水面到刚好下表面离开水面，由于物体的运动速度1cm/s，物体刚好离开水面时移动的距离
物体离开水后，容器中水的深度是
容器中水的体积
则容器中水的重力
容器的重力
物体一半浸在水中，物体受到的浮力
物体间力的作用是相互的，故物体对水向下的压力
所以容器对桌面的压力
容器对桌面的压强
答：（1）0~5秒长方体物块上升的高度为5cm；
（2）求长方体物块浸没在水中所受浮力大小为20N；
（3）当物体一半露出水面时，容器对桌面的压强是3000Pa。
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八年级物理下册 预习篇
10.2 阿基米德原理
1.实验：浮力大小与物体排开液体所受的重力的关系：
①用弹簧测力计测出物体所受的重力G1,小桶所受的重力G2；
②把物体浸入液体，读出这时测力计的示数为F1，（计算出物体所受的浮力F浮=G1-F1）并且收集物体所排开的液体;
测出小桶和物体排开的液体所受的总重力G3，计算出物体排开液体所受的重力
G排=G3-G2。
2.内容：
浸入液体中的物体受到液体向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体所受的重力。
3.公式：F浮=G排=ρ液gV排
4.从阿基米德原理可知：浮力的大小只决定于液体的密度、物体排液的体积（物体浸入液体的体积），与物体的形状、密度、质量、体积、及在液体的深度、运动状态无关。
选择题
1.关于物体受到的浮力，下列说法不正确的是（ ）
A．液体的密度越大，物体受到的浮力越大
B．物体排开水的体积越大，受到的浮力越大
C．浮力的方向与重力的方向相反
D．在液体中上升的物体受到浮力，下沉的物体也受到浮力
2.用弹簧测力计悬挂一实心物体，将物体从水面上方某一高度匀速下降，如图甲所示，物体下放过程中，弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水的深度h的关系如图乙，根据图中信息，可知（ ）
A．物体受到的最大浮力是5N
B．物体的体积是500cm3
C．物体的密度是kg/m3
D．物体浸没后，下表面受到水的压力保持不变
3.体积相等的均匀实心铅球、铜球、铁球（）浸没在水中，所受的浮力（ ）
A．铅球大 B．铜球大 C．铁球大 D．一样大
4.质量为450g的长方体金属块，体积为，挂在细线下在水中静止，如图所示，金属块的下表面距烧杯底部3cm，距水面7cm。则（ ）
A．金属块受到的浮力为15N B．金属块受到的浮力为4.5N
C．水对金属块下表面的压强为700Pa D．水对金属块下表面的压强为300Pa
5.小明进行验证阿基米德原理的实验，操作步骤如图所示，图中F1、F2、F3、F4分别表示对应的弹簧测力计示数。下列说法错误的是（ ）
A．正确的测量顺序是F3、F1、F2、F4
B．物体排开的液体受到的重力G排=F4-F3
C．若F1-F2=F4-F3，即验证了阿基米德原理
D．步骤甲中如果溢水杯中的水面低于出水口，会导致测得的G排偏大
6.如图是我国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇示意图，艇体采用轻质的复合织物材料制成，外观呈白色，囊体上层装有压缩氨气，通过向艇外排出下层部分空气实现上升，在青藏高原珠峰综合科考中，浮空艇以30m/min的平均速度顺利升至9050m高空，创造了浮空艇大气科学观测的世界纪录，上升过程中艇体体积不变，以下说法中正确的是（ ）
A．平均速度为5m/s
B．艇体材料的密度较大
C．白色外观可以吸收各种色光
D．上升过程中，浮空艇所受的浮力变小
7.附属知新学校校考三模）水平桌面上有甲、乙两个质量和底面积均相同的容器，分别装有密度不同的液体，将两个完全相同的小球放入容器中，静止时两容器中液面高度相同，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度
B．甲容器中小球受到的浮力大于乙容器中小球受到的浮力
C．甲容器底部受到液体的压强大于乙容器底部受到液体的压强
D．甲容器底部受到液体的压力小于乙容器底部受到液体的压力
8.下列说法不正确的是（ ）
A．图甲中橡皮泥船采用空心的办法来增加载货量
B．图乙中“蛟龙号”从海面潜入7000m深的海底是通过改变自身重力来实现的
C．图丙将空饮料瓶慢慢向下按，发现向下按的力越来越大说明物体浸没在液体中体积越大，所受的浮力越大
D．图丁中同一支密度计分别插入被测液体中静止密度计在两种液体中所受浮力F甲＞F乙，两种液体的密度ρ甲＜ρ乙
填空题
1.物理知识在多个方面都有应用，图中属于阿基米德原理应用的是 ；属于连通器原理应用的是 ；属于大气压强应用的是 （均填写字母）。
A．船闸
B．密度计
C．脱排油烟机
2.用细绳吊着某金属块并将其浸在水中，分别在图（a）、（b）、（c）所示位置保持静止，若金属块所受的拉力分别为F1、F2和F3，则F1 F2 F3，若液体对其上、下表面的压力差分别为ΔF1、ΔF2和ΔF3，则ΔF1 ΔF2。（均选填“>”“=”或“<”）
3.意大利科学家托里拆利首先测定了 的值； 实验有力地证明了大气压存在且很大。 指出浸在液体中物体所受浮力的大小等于它排开液体的 。
4.如图所示，用细线把同一物体，以甲种方式浸没入水中时其向上、向下的压力差为F甲；以乙种方式浸没入水中时其向上、向下的压力差为F乙。则：F甲 F乙（选填“>”、“<”或“=”）。
5.2022年6月17日，我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰一福建舰下水仪式在江南造船厂举行。该舰满载排水量约80000t，吃水深度约为13m，则其满载时受到的浮力为 N，舰底13m处受到海水的压强为 Pa（g取10N/kg，海水密度取1.0×103kg/m3）。该舰从密度小的海域驶入密度大的海域后受到海水的浮力 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
简答题
1.“卓越”物理小组的同学们通过实验“探究浮力大小跟物体排开液体质量的关系”，如图所示是实验的一个步骤。
（1）请把缺少的步骤补充完整。（语言描述或画简图描述均可）
（2）获取到多组正确的实验数据后，经过分析论证，他们得到了“浮力大小与排开液体的质量成正比的结论”。你认为他们是对数据进行了怎样的处理，并发现了什么规律才能得出以上结论的。
（3）为了得出准确的实验数据，实验操作过程中要注意什么问题？（写出两点）
2.如图所示的容器中盛有适量水，将拼装好的金属模型船放入容器中漂浮。一段时间后，船底漏水，船体由于进水而沉底。请判断漂浮和沉底时船壳排开水的体积大小关系，并说明理由。
综合题
1.“极目一号”是我国自主研发的质量为2.625t、体积约为9000m3的Ⅲ型浮空艇，如图甲所示（图乙是其示意图）。它于2022年5月15日1点26分，从海拔4270m的科考营地升空，4点26分到达海拔9000m的高空，创造了浮空艇大气科学观测的世界纪录。已知科考营地处的空气密度约为0.8kg/m3，9000m高空处的空气密度约为0.46kg/m3，在升空过程中浮空艇的重力和体积变化忽略不计。求：
（1）此次升空过程中，浮空艇的平均速度；
（2）为了有效控制浮空艇，用缆绳（缆绳始终处于被拉直状态）将其系在一辆质量为90t的锚泊车上，则浮空艇升空过程中锚泊车所受地面的支持力变化了多少。
2.2023年年10月7日杭州亚运会上中国花游队双胞胎姐妹花王柳懿和王芊懿在双人自由自选比赛夺得金牌。当这对身高1.7米姐妹花的脚恰触水面竖直倒立着潜在水中（如图所示），其头顶处所受水压为 帕；若此时她们保持竖直倒立的样子向下潜，头顶处所受压强 （选填“变大”、“不变”或“变小”），所受浮力大小 随深度变大而变大（选填“一定会”“不一定会”或“一定不会”），利用建模法结合学习过的浮力产生原因说明你判断浮力大小依据 。
3.小王同学在网上看到一则测量玉石手镯密度，鉴定真伪的视频，其步骤是：
（1）把一个盛有适量水的大口容器放在电子天平上，去皮；
（2）把手镯放入容器，浸没在水中，记下此时天平的示数；
（3）用细线吊起手镯，保持手镯仍浸没且不接触容器底部，记下此时天平的示数；
（4）通过算式，算出手镯的材料密度。
小王征得家长同意，利用家中的器材进行了实践，测得为39.6克，为12.0克。
①请计算出这个手镯的密度；
②小王对这个实验的原理产生了好奇，他经过思考，认为天平的示数间接反映了容器底部对天平相对去皮状态时的压力变化量，他还对实验情景进行了建模，如图所示。压力为什么会变化呢？请你帮助小王分析压力变化的原因，并运用学过的知识推出表达式。
4.验证“阿基米德原理”的实验，操作如图所示。由弹簧测力计示数可知，物体受到的浮力 牛，排开液体的重力为 牛。为了获得充足的数据来“验证阿基米德原理”，还应该选用 做实验。
5.如图是我国自主研发的大型海事巡航救助船“海巡06”，据报道：2021年2月8日，“海巡06”在武昌船舶重工集团双柳造船基地正式下水，列编后将成为驻守我国东南沿海水域的最大海事巡航救助船。“海巡06”总长128.6米，型宽16米，型深7.9米，设计排水量5560吨，设计航速20节(1节1.852km/h，具备无限航区航行能力，续航里程1万海里，在没有外界补给的情况下能在海上巡航执法60天。求：
（1）将其他船只上的货物装到“海巡06”上后，“海巡06”受到的浮力 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（2）“海巡06”吃水深度为4.2m时，水对船底的压强为多大？
（3）“海巡06”满载时所受到的浮力是多大 ？排开水的体积是多少？
（4）若“海巡06”输出功率为，其匀速巡航180km，需要5个小时，则此过程中它受到的阻力是多少？
6.如图甲所示，弹簧测力计用细线拉着一长方体物块A，从容器底竖直向上做匀速直线运动直到物体离开水面。已知容器质量为1kg，底面积是400cm2，物块匀速上升的速度为1cm/s，弹簧测力计示数F随物块上升的时间t变化的图像如图乙所示，不计阻力和物体离开水面时附着的水，求：
（1）0~5秒长方体物块上升的高度；
（2）求长方体物块浸没在水中所受浮力大小；
（3）当物体一半露出水面时，容器对桌面的压强。
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