中考冲刺必刷：令人头大的浮力
一、选择题
1．（2019·泰安）在弹簧测力计下悬挂一个金属零件，示数是7.5N．把零件浸入密度为0.8×103kg/m3的液体中，当零件 的体积露出液面时，测力计的示数是6N，则金属零件的体积是（g取10N/kg）（ ）
A． B．
C． D．
2．（2020·鄂州）水平桌面上两个底面积相同的容器中，分别盛有甲、乙两种液体。将两个完全相同的小球M、N分别放入两个容器中，静止时两球状态如图所示，两容器内液面相平。下列分析正确的是（ ）
A．两小球所受浮力FMB．两种液体的密度ρ甲<ρ乙
C．两种液体对容器底部的压强p甲=p乙
D．两种液体对容器底部的压力F甲>F乙
3．（2013·钦州）以下情景中没有受到浮力的物体是（ ）
A． 遨游的“天宫一号”
B． 上升的热气球
C． 航行的“辽宁号”
D． 下潜的“蛟龙”号
4．（2021·自贡）将重为7牛的物体放入盛水的容器中，物体漂浮在水面上且溢出3牛的水，物体受到的浮力（ ）
A．一定等于3牛 B．一定等于7牛 C．可能等于3牛 D．可能等于4牛
5．（2023·郴州）如图所示，水平桌面上甲、乙两相同的容器装有体积相等的不同液体。将同种材料制成的实心物体A、B分别放入甲、乙两容器中，静止时两容器中的液面保持相平，则（ ）
A．物体A受到的浮力大于物体B受到的浮力
B．甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度
C．甲、乙两容器的底部受到液体的压强相等
D．甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力
6．（2022·山西）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
7．（2022·日照）成语“沉李浮瓜”的意思是吃在冰水里浸过的李子和瓜，形容夏天消暑的生活。“李子在水里下沉，瓜浮在水面”，从物理学的角度分析，下列判断正确的是（ ）
A．李子的质量大于瓜的质量
B．李子的体积小于瓜的体积
C．李子受到的重力大于瓜受到的重力
D．李子的密度大于水的密度，水的密度大于瓜的密度
8．（2020·南充）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力大于乙容器底部受到液体的压力
D．甲容器对桌面的压力一定大于乙容器对桌面的压力
9．（2017八下·汶上期末）如图甲所示，烧杯里盛有6℃的水，小球在水中恰好悬浮．经研究发现，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，在烧杯内水的温度下降到0℃的过程中，假设小球的体积始终不变，关于小球的浮沉情况判断正确的是（ ）
A．先下沉然后上浮 B．浮力变小，一直下沉
C．先上浮然后下沉 D．浮力变大，一直上浮
10．（2021·鸡西）放在水平桌面上的甲乙两个相同的容器盛有不同的液体，现将两个相同的物块分别放在两容器中，当物块静止时，两容器中的液面恰好相平，两物块所处的位置如图所示，则（ ）
A．甲容器中物块排开液体的重力较大
B．甲容器底受到的压强大
C．乙容器中的液体密度大
D．乙容器中物块受到的浮力大
11．（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
12．（2022·武汉）如图所示，三个相同的柱形容器中盛有体积相同的水或盐水，将重为3.0N的圆柱体依次放入这三个容器中。下列说法错误的是（ ）
A．图乙和图甲中圆柱体下表面受到水的压力之差大于0.7N
B．图丙和图乙中容器底上表面受到的压力之差等于0.1N
C．图丙中盐水的密度是1.1×103kg/m3
D．圆柱体的密度是3.0×103kg/m3
13．（2023·德州中考） 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
14．（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、、分别表示三个物体受到浮力的大小，、、分别表示三个物体受到重力的大小，、、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． B．
C． D．
15．（2023新疆·中考真题）某薄壁玻璃管粗细均匀、一端开口。早晨在室外将该玻璃管开口向下竖直缓慢插入水中，玻璃管内封闭了一段空气柱，如图所示，放手后玻璃管在某位置保持漂浮状态，玻璃管露出水面的长度为1.0cm。中午时，由于管内空气升温膨胀，玻璃管内封闭的空气柱的长度增加了1.5cm，此时玻璃管露出水面的长度为（ ）
A．1.0cm B．1.5 cm C．2.0 cm D．2.5cm
二、填空题
16．（2023·甘孜）如图所示，在我国“2022巅峰使命”珠峰科考中，极目一号Ⅲ型浮空艇到达海拔9032m的高度，对珠峰地区气候进行数据测量。浮空艇能升空是因为内部充入了密度比空气密度 的气体，在上升过程中，浮空艇受到的大气压强越来越 。（两空均选填“大”或“小”）
17．（2016·齐齐哈尔）将质量为3kg的木块放在盛有水的容器中，木块漂浮时有 的体积露出水面，则木块的密度为 g/cm3，木块的体积为 cm3．
18．（2020·黑龙江）2020年6月我国深潜器在马里亚纳海沟下潜深度达10907m时，它受到水的压强是 Pa。深潜器在下潜过程中浮力 （变大、变小或不变）。（ρ水=1.0×103kg/m3）
19．（2024九下·龙马潭模拟） 如图所示是世界上最大的货轮“长范号”，其长度约为400米，宽度为62米，甲板的大小和四个足球场差不多，满载时排水量65万吨，该货轮在海上航行时受到的浮力 （选填“大于”“小于”或“等于”）重力，满载时所受浮力为 N，排开海水的体积为 m3（，g取10N/kg）。
20．（2023·长沙模拟）如图所示，杠杆AB的A点挂边长为2dm、密度为ρ1＝2kg/dm3的正方体C，B点挂边长为1dm的正方体D，AO：OB＝2：5，A、B两点与悬挂物均用轻质连杆（不可伸缩或弯曲）连接，杠杆在水平位置平衡时，D静止在空中，C对水平地面的压强为p＝103Pa，若将正方体D浸没在某种液体中（未接触到容器底），杠杆在水平位置平衡时，C对水平地面的压强增大了1250Pa，则正方体C的质量为 kg，当物体D浸没在该液体中时A点所受竖直向下的拉力为 N，若物体D不浸入液体，要使物体C对地面的压强为零，则应对物体D施加竖直向下 N的力。
21．（2023九下·长沙模拟）某薄壁容器的底面积为100 cm2，质量为2 kg，容器高27 cm，容器底部连接一细杆，细杆长为10 cm，细杆上连接着一个有一定体积杯子，杯子的外底面积为60 cm2，高度为10 cm，向容器里面倒入一定量的水，杯子对细杆的作用力如图所示，当加入2.4 kg水时，容器加满了；当加入1 kg水时，水对容器底的压强为 Pa；当容器对桌面压强为5000 Pa时，加入水的质量为 kg；杯子的密度 kg/m3（g取10N/kg，保留两位小数）。
22．（2023·南宁模拟）一质量为600g，密度为0.6g/cm3的正方体木块用细线系于底面积为400cm2容器的水中，如图所示，则木块所受的浮力大小为 N。将细线剪断后，木块静止时，容器底部受到水的压强变化了 Pa。（已知ρ水=1×103kg/m3）
23．（2023·营口模拟）如图甲所示，木块A的重力为10N，将合金块B放在木块A上方，木块A恰好有五分之四的体积浸入水中；若将合金块B取下放到水中，如图乙所示，B沉底，木块A露出水面的体积为自身体积的二分之一，此时B受到容器底部的支持力为2N，则合金块B的重力 N，合金块B的密度 ，从图甲到图乙水对容器底部压力的变化了 N。
三、作图题
24．（2019·宜昌）如图所示，两个大小相等的物体浸没在水中，一个悬浮，一个下沉。请画出悬浮物体所受重力示意图；画出下沉物体所受浮力、重力示意图。（注意：整个作图过程中大小相等的力线段长度相等，大小不同的力用线段长短区别）
25．（2017·庆阳）有一个木球静止在水面上，在图中画出它的受力示意图．
四、实验探究题
26．（2023·德阳）小张在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，做了以下的部分操作。用同一弹簧测力计挂着同一金属物块依次完成如图所示的三次测量：
（1）乙图所示的实验中，物块受到的浮力大小为 N；
（2）分析乙图、丙图，说明浮力的大小与 有关；
（3）本实验数据可计算出盐水的密度为 kg/m3。（已知水的密度为1.0×103kg/m3）
27．（2019·徐州）小华用弹簧测力计、烧杯、水、薄塑料袋测量酱油的密度。
（1）测量前，应检查弹簧测力计指针是否指在 刻度线上。
（2）把适量的酱油装入塑料袋，排出空气后扎紧口，用弹簧测力计测出重力为3.6N；然后用弹簧测力计提着塑料袋浸没在水中，如图所示，弹簧测力计示数为 N。
（3）水的密度为1×103kg/m3，则可算出酱油的密度为 kg/m3。
（4）小华想用上述器材继续测量白酒的密度，但白酒的密度比水小。
请帮她想出一个可行的办法并简要说明： 。
28．（2023·天津市）在学习“阿基米德原理”时，可用“实验探究”与“理论探究”两种方式进行研究；请你完成下列任务：
（1）【实验探究】通过下图所示的实验，探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系，由实验可得结论 ，这就是阿基米德原理；
（2）【理论探究】第一步：建立模型——选取浸没在液体中的长方体进行研究，如下图所示；
第二步：理论推导——利用浮力产生的原因推导阿基米德原理；
请你写出推导过程，提示：推导过程中所用物理量需要设定（可在下图中标出）；
（3）【原理应用】水平桌面上有一底面积为的柱形平底薄壁容器，内装质量为m的液体；现将一个底面积为的金属圆柱体放入液体中，圆柱体静止后直立在容器底且未完全浸没（与容器底接触但不密合），整个过程液体未溢出；金属圆柱体静止时所受浮力 。
五、计算题
29．（2022·达州）某兴趣小组设计了一个水塔水位监测装置，图甲是该装置的部分简化模型，轻质硬杆AB能绕O点无摩擦转动，AO∶OB=2∶3，物体N是一个不吸水的柱体，打开阀门，假定水的流量相同，物体M对压力传感器的压强p与水流时间t的关系如图乙所示，t2时刻装置自动报警，t3时刻塔内水流完，杠杆始终在水平位置平衡。已知正方体M的密度为6×103kg/m3，棱长为0.1m，悬挂物体M、N的轻质细绳不可伸长，g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3，单位时间内水通过阀门处管道横截面的体积为水的流量，求：
（1）物体M的重力大小；
（2）t1时刻杠杆A端所受拉力大小；
（3）物体N的密度。
30．（2023·雅安中考）一棱长为0.2m的正方体物块放在盛有40L水的薄壁圆柱形容器中，容器重为10N。底面积为0.1m2。现用竖直向下大小为20N的力F作用在物体上，物体刚好浸没于水中静止，如图所示（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。求：
（1）物块下表面受到水的压强；
（2）物块受到的浮力；
（3）容器底部对水平地面的压强。
31．（2022·永川模拟）小明在实验室模拟研究浮箱种植的情境。他将重力为10 N、底面积为200 cm2的薄壁柱形容器置于水平桌面上，A是边长为10 cm密度均匀的正方体浮箱模型，通过一根长为5 cm的细线连接着底面积为25 cm2的柱形物体B，先将A、B两物体叠放在容器中央，物体B未与容器底紧密接触，然后缓慢向容器中注水，注水过程中正方体A一直保持竖直状态。当水的深度为12 cm时，绳子处于自由状态，如图甲所示，此时物体B对容器底的压力为1.7 N；继续向容器中注水，整个注水过程中正方体A所受浮力F与水的深度h的关系图像如图乙所示，水未溢出。（细线不可伸长，且质量、体积不计）求：
（1）图甲所示水对容器底的压强；
（2）物体B的密度；
（3）当注水深度为16 cm时，容器对水平桌面的压力。
32．（2024·市中区）如图所示，将一块边长为10cm的正方体冰块(密度未知)，投入到一水槽中，冰块漂浮时浸入水中的深度h为9cm，此时水槽中水的深度H为25cm，已知水的密度 求：
（1）冰块受到的浮力；
（2）冰块的密度ρ冰；
（3）当冰块完全熔化后，水槽底部受到水的压强。
33．（2024·合川模拟） 学校物理实验社团，为测量某未知液体的密度，设计了如图所示的一套装置：一底面积为300cm2的柱形容器、上表面系有轻质细线的长方体A，A的高度为12cm，质量为2.88kg3kg/m3。将A水平放入容器底，往容器中缓慢注水，当A对容器底部压强为440Pa时
（1）求A物体的体积；
（2）求注入水的质量；
（3）将容器中的水全部倒出，将擦干水的A重新水平放入容器底部，再向容器中缓慢加入未知液体直至加满。稳定后，用细线将A竖直向上提升高度为1cm时，细线的拉力大小为9.6N，求未知液体的密度。（长方体A始终处于水平状态，g=10N/kg）
六、科普阅读题
34．（2024·安顺模拟）阅读短文，回答文后的问题。
水上漂浮房
如图甲所示为科技人员设计的一种可移动式水上漂浮房，它具有冬暖夏凉的优点，不仅为人们到海滨旅游提供了方便，而且节约了能源、减少了对环境的污染。图中漂浮房的屋顶安装了太阳能电池板，接受太阳能的功率为，电池板吸收的太阳能只用来提供推动漂浮房前进所需的能量，是漂浮房在平静的水面上能以恒定功率沿直线运动，运动过程中受到的阻力不变。现有一位中学生从岸上进入漂浮房参观体验，发现从某一时刻开始，漂浮房受到水平方向的牵引力随时间运动的变化关系如图乙所示，后，漂浮房以的速度做匀速直线运动。
（1）漂浮房冬暖夏凉，利用了水 比较大的特征；
（2）可移动式水上漂浮房的太阳能电池板能将太阳能最后转化为 能；
（3）中学生从岸上进入漂浮房后，水对漂浮房的浮力增加约为____；
A．5N B．50N C．500N D．5000N
（4）此可移动式水上漂浮房的能量转化效率为 。
35．（2022·六盘水）世界最长跨海大桥——港珠澳大桥，横跨伶仃洋，将香港、澳门和珠海三地连为一体，被誉为现代世界新七大奇迹之一，如图甲所示。港珠澳大桥由桥、人工岛、海底隧道三部分组成。其中6.7公里的海底隧道距离海面40多米，由33节沉管对接而成。港珠澳大桥施工海域恰好穿过中华白海豚自然保护区，这种珍稀动物是香港回归祖国的吉祥物。开工前工程师们立下了誓言，大桥通车白海豚不搬家。监测结果表明至大桥竣工，依然有近两千头中华白海豚欢快地栖息在港珠澳大桥周边海域。
请回答下列问题：
（1）如图乙所示，以人工岛为参照物，正在海中游动的白海豚是 （选填“运动”或“静止”）的；
（2）港珠澳大桥全长55km，设计通行时速100km/h。若一辆具备通行车牌的汽车按大桥设计时速行驶，至少需要多长时间才能通过大桥？
（3）铺设海底隧道的沉管，每节质量约为7.4×107kg，则每节沉管所受重力为多少N？（取g=10N/kg）
（4）两端密封后的沉管，每节最大排水量约8万吨，由于其整体密度稍小于海水密度，所以沉管浮在海面，需用拖轮浮运至既定位置再沉放安装。若你是大桥的工程师，你如何将沉管沉放到海底安装，请运用所学浮力知识进行说明。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【解答】解：（1）金属零件所受的浮力：F浮=G-F示=7.5N-6N=1.5N，（2）由F浮=ρ液gV排得排开液体的体积：
V排= = =1.875×10-4m3。
由题知，零件 的体积露出液面，则V排=（1- ）V= V，
所以金属零件的体积：V= V排= ×1.875×10-4m3=2.5×10-4m3。
故答案为：B。
【分析】利用称重法F浮=G-F示求得金属零件所受的浮力，再由F浮=ρ液gV排得排开液体的体积，进一步可知金属零件的体积.
2．【答案】D
【知识点】压强的大小及其计算；液体压强的计算；浮力大小的计算
【解析】【解答】A．小球M在甲液体中漂浮，则浮力FM=GM，小球N在乙液体中悬浮，则浮力FN=GN，由于小球M、N完全相同，即GM=GN，则有FM=FN，A不符合题意；
B．小球M在甲液体中漂浮，则密度ρM＜ρ甲，小球N在乙液体中悬浮，则密度ρN=ρ乙，由于小球M、N完全相同，即ρM=ρN，则有ρ甲＞ρ乙，B不符合题意；
C．由B选项分析得ρ甲＞ρ乙，两容器液面相平即容器底部深度h相同，根据液体压强计算公式p=ρgh可知，p甲＞p乙，C不符合题意；
D．由C选项分析得容器底部液体压强p甲＞p乙，两容器底面积相同，由压力计算公式F=pS得，容器底部受到液体压力F甲＞F乙，D符合题意。
故答案为：D
【分析】物体漂浮和悬浮时受到的浮力等于重力，漂浮时物体的密度小于液体密度，悬浮时物体的密度等于液体密度，利用液体密度和深度可以计算液体压强。
3．【答案】A
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】解：A、太空中没有空气，故太空中运行的“天宫一号”不受到浮力；
B、空中上升的热气球受到空气的浮力；
C、浮力是浸在液体（或气体）中的物体受到液体（或气体）向上托起的力，航行的“辽宁号”受到水的向上托起的力，即受到浮力；
D、下潜的“蛟龙”号在水中尽管下沉，但仍然受到浮力．
故选A．
【分析】根据浮力的定义：浸在液体（或气体）中的物体受到液体（或气体）竖直向上托起的力叫浮力．
4．【答案】B
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】物体漂浮在水面上，物体受到的浮力等于物体的重力，B符合题意，ACD不符合题意。
故答案为：B。
【分析】物体漂浮，浮力等于重力。
5．【答案】A
【知识点】液体压强的特点；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】容器中液体的体积相同，放入物体后，液面高度相同，说明物体A和B排开液体的体积相同，而物体A是漂浮的，A的体积大于B的体积，根据m=ρV，A的质量大于B的质量，A的重力大于B的重力，A受到的浮力等于A的重力，B悬浮，受到的浮力等于B的重力，物体A受到的浮力大于物体B受到的浮力，A符合题意；
B.物体A的密度小于甲液体的密度，物体B的密度等于乙液体的密度，所以甲容器中液体的密度大于乙容器中液体的密度，B不符合题意；
C.根据p=ρgh，甲容器的底部受到液体的压强大于乙容器的底部受到液体的压强，C不符合题意；
D.根据F=pS，甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力，D不符合题意。
故答案为：A.
【分析】漂浮的物体密度小于液体密度；悬浮物体的密度等于液体密度；漂浮和悬浮的物体受到的浮力等于物体的重力。
6．【答案】C
【知识点】浮力大小的计算；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A．冰山在海水中漂浮，冰山所受到的浮力等于它所受的重力，A不符合题意；
B．冰山所受到的浮力等于它所受的重力，根据阿基米德原理，冰山所受的重力等于它排开水所受的重力，B不符合题意；
C．冰山熔化一部分后密度仍然小于海水，所以仍会漂浮在水面上，C符合题意；
D．冰山熔化一部分后，重力变小，浮力变小，则排开水的体积变小，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】漂浮的物体密度小于液体密度；质量改变时，密度不变，漂浮状态不变。
7．【答案】D
【知识点】重力及其大小的计算；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】AC．李子的质量小于瓜的质量，根据可知，李子受到的重力小于瓜受到的重力，AC不符合题意；
B．李子的体积小于瓜的体积，但不是“沉李浮瓜”的原因，B不符合题意；
D．李子的密度大于水的密度， 水的密度大于瓜的密度，根据可知，李子在水中受到的浮力小于李子的重力，瓜在水中受到的浮力大于自身的重力，因此“李子在水里下沉，瓜浮在水面”，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据物体浮沉条件，物体密度大于液体密度，物体下沉最终沉底；物体密度小于液体密度，物体上浮最终漂浮。
8．【答案】C
【知识点】液体压强的计算；浮力大小的计算
【解析】【解答】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＜V乙排
所以ρ甲＞ρ乙
AB不符合题意；
C．两容器中液面高度相同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
C符合题意；
D．放入球后，两容器液面相平V甲排＜V乙排
两个容器底面积相同，甲容器上下一样粗，乙容器底小口大，不能判断放入小球前，两个容器中液体体积的大小关系，所以两个液体的质量大小关系不能判断，容器对桌面的压力等于容器、液体和小球的总重力，它们的大小关系不能判断，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】物体漂浮时密度小于液体密度，悬浮时密度等于液体密度，漂浮和悬浮的物体受到的浮力等于物体的重力；深度相同时，液体压强和液体的密度有关；桌面受到的压强与压力和受力面积有关。
9．【答案】C
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】解：由于烧杯里盛有6℃的水，小球在水中恰好悬浮．则小球的密度与水的密度相等；
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；
所以当水的温度从6℃降到4℃时，因水热胀冷缩，水的密度增大，大于小球的密度，使小球上浮、最后漂浮；
当水的温度从4℃降到0℃时，因水热缩冷胀，水的密度减小，最后小于小球的密度，使物体下沉、悬浮、最后下沉．
故选C．
【分析】物体悬浮在水中，物体的体积不变，即排开水的体积不变，当水温为6℃时，物体悬浮，物体的密度等于水的密度；
水温缓慢地降至0℃的过程中，在4℃之前热胀冷缩，在4℃以后热缩冷胀，在4℃时水的密度最大，根据物体的浮沉条件分析判断．
10．【答案】B
【知识点】液体压强的特点；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A、甲容器中物块漂浮，F浮甲=G排甲=G；乙容器中物块悬浮，则F浮乙=G排乙=G，可知G排甲=G排乙，故A错误；
B、物体在甲中漂浮，则ρ甲＞ρ物，在乙中悬浮，则ρ乙=ρ物，可知甲的密度较大，由于深度相同，由p=ρ液gh可知，甲液体对容器底的压强大，故B正确；
C、物体在甲中漂浮，则ρ甲＞ρ物，在乙中悬浮，则ρ乙=ρ物，可知甲容器中的液体密度较大，故C错误；
D、由A分析知，两容器中物体受到的浮力相同，故D错误．
故选B．
【分析】（1）根据物体的浮沉条件判断浮力与重力的关系；
（2）根据物体的浮沉情况判断出物体密度与液体密度的关系；
（3）根据p=ρ液gh得出容器底受到压强的关系．
11．【答案】B
【知识点】密度公式及其应用；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】【解答】A.小球A受到向上的浮力，向下的重力和拉力，即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。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.根据A中的分析可知，GA=F浮A-F，
小球B受到向下的重力，向上的浮力和拉力，即GB=F浮B+F，
所以GA＜GB，故C错误；
D.根据A中分析可知，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。
【分析】（1）对A进行受力分析，根据平衡力的知识比较浮力和重力大小；
（2）根据阿基米德原理F浮=ρ液V排g比较浮力大小；
（3）分别对A和B进行受力分析，根据平衡力的知识比较重力大小即可；
（4）首先比较A受到浮力和重力的大小，再结合阿基米德原理F浮=ρ液V排g和G=ρVg分析判断。
12．【答案】B
【知识点】密度公式及其应用；浮力大小的计算
【解析】【解答】A．图甲中，还没有浸没，甲上表面的压力为0，故图甲下表面的压力为
图乙中，物体浸没，则
图乙和图甲中圆柱体下表面受到水的压力之差
在图乙中，上表面的压力大于0，故图乙和图甲中圆柱体下表面受到水的压力之差大于0.7N，A正确，不符合题意；
B．丙图中，物体所受的浮力为
乙图中，物体所受的浮力大小为
图丙中物体上表面的压力为
同理，图乙中物体上表面的压力为
和图乙中容器底上表面受到的压力之差
由于未知，故图丙和图乙中容器底上表面受到的压力之差未知，B错误，符合题意；
C．圆柱体在乙和甲中都浸没，排开液体体积相同，且与圆柱体体积相同。在图乙中，圆柱体所受的浮力为1N，则圆柱体的体积为
图丙中，圆柱体所受的浮力为1.1N，则盐水的密度是
C正确，不符合题意；
D．圆柱体的质量为
圆柱体的密度是
D正确，不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据物体的重力和进入液体中测力计示数差计算浮力大小；利用浮力和液体密度可以计算排开液体的体积；根据浮力和排开液体的体积，计算液体密度；利用质量和体积的比值， 计算密度的大小。
13．【答案】D
【知识点】液体压强计算公式的应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.同一个密度计放在甲、乙液体中都漂浮，则密度计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.根据图片可知，密度计排开液体的体积V排甲＞V排乙，二者受到的浮力相等，根据F浮=ρ液V排g可知，液体密度ρ甲＜ρ乙，则乙液体是浓盐水，故B错误；
C.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=ρ液gh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G=ρVg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。
【分析】A.根据漂浮条件比较密度计受到浮力大小；
B.根据阿基米德原理F浮力=ρ液体gV排比较液体密度大小即可；
C.根据液体压强公式p=ρ液体gh比较容器底部受到压强大小；
D.根据F=G容+G液+G比较容器对桌面的压力大小。
14．【答案】B
【知识点】密度公式及其应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】AD.根据图片可知，排开液体的体积VA排B.A在液面漂浮，则A的密度小于液体密度；B在液体里悬浮，则B的密度等于液体密度；C在液体里下沉，则C的密度大于液体密度。根据G=ρVg可知，小球的重力GAC.三个小球受到浮力FA故选B。
【分析】AD.根据图片比较排开液体体积大小，然后根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排比较受到浮力大小；
B.根据浮沉条件比较小强密度大小，然后根据G=ρVg比较小球的重力大小；
C.根据阿基米德原理F浮=G排比较即可；
15．【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】【解答】根据题意可知，设玻璃管长为L，早晨玻璃管内的水高度为h，玻璃管截面积为S，中午玻璃管露出水面的长度为h′，
玻璃管都漂浮在水面上，根据漂浮条件可知，玻璃管受到的浮力等于玻璃管和管内水的重力之和，
F浮=G内+G；
ρ水gSV排=ρ水gSh+G管；
早晨时：ρ水gS（L-1.0cm）=ρ水gSh+G管； ①
中午时：ρ水gS（L-h′）=ρ水gS（h-1.5cm）+G管； ②
①②联立解得：h′=2.5cm。
即此时玻璃管露出水面的长度为2.5cm。
故选D。
【分析】玻璃管始终漂浮在水面上，那么它受到的浮力等于管内水和管的总重力，据此列出两个平衡关系时，然后代入阿基米德原理F浮=ρ液gV排联立求解即可。
16．【答案】小；小
【知识点】大气压强与高度的关系；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】（1）浮空艇升空时，它受到的浮力大于重力，而排开空气的体积等于里面气体的体积。根据F浮=ρ空gV排和G=ρgV可知，它充入的气体密度比空气密度小。
（2）在上升过程中，浮空艇的高度不断增大，则它受到的大气压强越来越小。
【分析】（1）根据浮沉条件的知识和应用解答；
（2）根据大气压强随高度的增大而减小的规律分析。
17．【答案】0.6；5000
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】解：（1）因为木块漂浮，F浮=G，
因为F浮=ρ液gV排，G=mg=ρgV，
所以ρ水g V=ρ木gV，ρ木= ρ水=0.6×103kg/m3=0.6g/cm3；（2）据ρ= 可知，木块的体积是：v= = =5000cm3；
故答案为：0.6；5000；
【分析】已知水的密度和木块浸入水中、露出液面体积占总体的比例，根据漂浮时，浮力等于重力求出木块的密度，而后据木块的质量和木块密度，计算出木块的体积．
18．【答案】1.0907×108Pa；不变
【知识点】液体压强的计算；浮力大小的计算
【解析】【解答】它受到水的压强p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg ×10907m=1.0907×108Pa浮力大小与排开液体的体积和液体的密度有关，与浸没的深度无关；排开液体的体积不变，故深潜器在下潜过程中浮力不变。
【分析】求解液体内部的压强，利用公式p＝ρgh，其中ρ是液体的密度，h是深度；当物体处于漂浮或悬浮状态时，物体受到的重力等于浮力。
19．【答案】等于；；
【知识点】浮力大小的计算；浮力的利用
【解析】【解答】(1)货轮在海上航行时，漂浮在海面上时，根据漂浮条件可知：货轮所受海水的浮力等于它本身的重力；
(2) 由阿基米德原理可得，货轮满载时受到的浮力：
。
(3) 由可知，排开海水的体积： = N；
故答案为：等于；；。
【分析】(1)根据漂浮条件确定浮力与总重力的关系；
(2)利用阿基米德原理计算浮力大小；根据求排开海水的体积。
20．【答案】16；70；16
【知识点】浮力及其产生原因；杠杆的平衡条件；杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】（1）正方体C的体积为V=a3=(2dm)3=8dm3，质量为 m=ρv=2kg/dm3×8dm3=16kg.
（2）正方体C的重力为G=mg=16kg×10N/kg=160N，对地面的压力为F=PS=103Pa×2×2×10-2m2=40N，那么物体D没有浸没时C对杠杆的拉力为120N，根据杠杆平衡条件可知，当C对水平地面的压强增大了1250Pa，则对地面的增加的压力为F增加=PS=1250Pa×2×2×10-2m2=50N，故D浸没在液体中时，C对杠杆的拉力为FA=GC-FC-F增加=160N-50N-40N=70N。
（3）若物体D不浸入液体，要使物体C对地面的压强为零，则应对物体D施加竖直向下为F，由杠杆平衡条件可知GC×AO=(GD+F)×OB，代入数据可以解得F=16N。
【分析】（1）根据题中条件算出体积，再利用质量公式求出物体质量。
（2）先算出C的重力，再算出C对地面的压力，根据杠杆平衡条件算出D的重力，将D浸没在液体中时，杠杆在水平位置平衡，C对地面的压强增加1250Pa，即可算出对地面增加的压力，即A端减小的拉力，进而可以算出A点受到向下的拉力。
（3）根据杠杆平衡条件算出对物体D施加的竖直向下的力。
21．【答案】1000；2；3.33×103
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】（1）由乙图可知，当加入1 kg水时，水面刚好到杯子底部，水位高度为10cm，即水对容器底的压强为P=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg10×10-2m=1000Pa。
（2）当容器对，桌面压强为5000 Pa时，对桌面的压力为F=PS=5000Pa×100×10-4m2=50N，又因为压力F=G水+G容+G杯。故G水=F-G容-G杯，当加入水的质量是1kg时杯子对细杆的压力为10N，即杯子重力是10N，容器质量为2kg，则容器的重力是20N。即G水=F-G容-G杯=50N-20N-10N=20N，故。
（3）从乙图可以看出当加入1.7kg的水后，杯子全部浸没在水中，求出杯子排出水的体积V排=sh=60 cm2× 10 cm=600cm3=6×10-4m3，但是杯子中有水，要减掉杯中水的体积V水才等于杯子材料的体积。在1.4kg时，杯子对细杆的压力最小，说明此时，水位已经到杯口，从1.4kg到1.7kg，说明加入的水在杯子中，水的质量为0.3kg，故杯中水的体积为，故杯子材料的体积为V杯=V排-V水=6×10-4m3-3×10-4m3=3×10-4m3，根据密度公式求出密度为。
【分析】（1）由液体压强公式可以求出压强大小。
（2）先求出对桌面的压力，再用压力减去容器和杯子的重力就是水的重力，利用重力公式求出水的质量。
（3）杯子的质量通过第二问可以求出，需要知道杯子的体积，杯子的体积等于排开水的总体积减去杯子中装水的体积，最后根据密度公式求出杯子的密度。
22．【答案】10；100
【知识点】液体压强的计算；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】木块的体积：，
木块浸没在水中，木块排开水的体积等于木块的体积，即V排=V，
木块受到的浮力为：；
木块的重：G=mg=0.6kg x 10N/kg=6N，因为F浮>G，所以细线剪短后，木块会上浮，静止时会漂浮在水面，此时木块受到的浮力为：F/浮=G=6N，此时木块排开水的体积为：，
两次排开水的体积变化为：，
容器中水的深度变化为：，
容器底部受到水的压强变化：。
【分析】根据可求出木块的体积，木块浸没在水中，排开水的体积等于木块的体积，根据阿基米德原理可求出木块受到的浮力；
根据木块受到的浮力和重力的关系，可知细线剪短后，木块会漂浮于水面，根据浮沉条件可知木块漂浮时的浮力等于木块的重力，根据阿基米德原理推导可得出木块漂浮时排开水的体积，再根据两次排开水的的体积变化，再求出容器中水的深度变化，根据可求出容器底部受到水的压强变化。
23．【答案】6；1.5×103；2
【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】【解答】（1）在图甲中，将AB看作一个整体，它们受到竖直向上的浮力作用FA1和竖直向下的重力的作用GAB，
根据漂浮条件得到：FA1=GAB=GB+GA=GB+10N ①
根据阿基米德原理：FA1=ρ水gV排1=ρ水g××VA ②
在图乙中，A物体受到的浮力等于重力，FA2=GA=10N ③
根据阿基米德原理：FA2=ρ水gV排2=ρ水g××VA ④
以B为研究对象，受到竖直向上的浮力作用FB和器底对其的支持力作用F支持及竖直下的重力作用GB，
且为静止状态，故GB=FB+F支持=FB+2N ⑤
根据阿基米德原理：FB=ρ水gVB ⑥
由③④可得：ρ水g×VA=10N；
1×103kg/m3×10N/kg×VA=10N；
解得：VA=2×10-3m3；
由②可得，FA1=ρ水gV排1=1×103kg/m3×10N/kg××2×10-3m3=16N，
由①可得，GB=FA1-GA=16N-10N=6N，
（2）由⑤可得，GB=FB+2N，则6N=FB+2N，FB=4N，
由⑥可得，FB=ρ水gVB，
则4N=1×103kg/m3×10N/kg×VB，解得：VB=4×10-4m3；
则B的密度：；
（3）根据甲图可知，容器底部受到的压力等于水和A、B的总重力；
根据乙图可知，容器底部受到的压力小于水和A、B的总重力，由于B受到容器底部的支持力为2N，因此水对容器底的压力减小2N。
【分析】（1）对甲图和乙图进行分析，根据漂浮条件，结合阿基米德原理分别列出等量关系式，从而联立计算出物体A的体积，进而计算出甲中的总浮力，然后减去A的重力得到B的重力；
（2）对乙中的B进行受力分析，计算出它受到的浮力，根据阿基米德原理计算出它的体积，根据密度公式计算B的密度即可；
（3）甲和乙中容器底部压力的变化量其实等于容器对B的支持力，据此分析解答。
24．【答案】解：如图所示：
【知识点】重力示意图；物体的浮沉条件及其应用；浮力的示意图
【解析】【解答】解：（1）物体悬浮时，浮力等于重力。过物体重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段，用G表示，注意线段的长度应与表示浮力的线段长度相等；（2）物体下沉时，浮力小于重力，过物体的重心分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段，并分别用G和F浮表示，注意表示重力的线段长度较长，如图所示：
【分析】结合浮沉条件可知浮力与重力的关系，再结合力的示意图的画法画出即可.
25．【答案】解：如图所示：
【知识点】力的三要素及力的示意图；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】解：木球漂浮在水面上，重力和浮力是一对平衡力，二者大小相等、方向相反、作用在同一直线上；过木球的重心分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段，并分别用G和F浮表示，注意这两条线段长度应相等，如下图所示：
．
【分析】木球在水中受到重力和浮力的作用，重力的方向竖直向下，浮力的方向竖直向上，由于木球漂浮，因此受到的力是平衡力，重力和浮力大小相等．
26．【答案】（1）4
（2）液体的密度
（3）1.1×103
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】（1）根据甲乙可知，物体浸没在水中受到的浮力：F浮力=G-F拉=6N-2N=4N；
（2）根据图片可知，乙和丙中液体密度不同，那么说明浮力大小与液体密度有关；
（3）根据甲丙可知，物体浸没在盐水中受到的浮力：F浮力'=G-F拉'=6N-1.6N=4.4N；
当物体排开液体体积相同时，它受到的浮力与液体密度成正比，
即：；
；
解得：ρ盐水=1.1×103kg/m3。
【分析】（1）利用甲乙两图，根据F浮力=G-F拉计算物体受到的浮力；
（2）根据图片分析乙和丙中哪个因素不同即可；
（3）根据甲和丙图计算物体浸没在盐水中受到的浮力，然后根据“物体受到的浮力与液体密度成正比”的规律列式计算盐水的密度。
27．【答案】（1）零
（2）0.6
（3）1.2×103
（4）将适量的水装入塑料袋用弹簧测力计浸没在装白酒的烧杯中
【知识点】液体密度的测量；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】解：（1）使用弹簧测力计时候，首先要“调零”，即检查指针是否在零刻度线；（2）由图可知，该测力计的最小分度值为0.2N，指针在0刻度线下方3格，则弹簧测力计的示数是3×0.2＝0.6N；（3）把装有酱油的塑料袋浸没在水中的时候，忽略塑料袋的体积，酱油的体积等于排开水的体积，即V酱油＝V排；
酱油的重力G＝mg＝ρ酱油gV酱油＝3.6N ①
酱油浸没在水中受到的浮力F浮＝G﹣F拉＝3.6N﹣0.6N＝ρ水gV排②
；所以：ρ酱油＝1.2ρ水＝1.2×103kg/m3。（4）酒精的密度小于水的密度，所以装酒精的塑料袋无法像装酱油的塑料袋一样浸没在水中。反过来，如果烧杯装酒精，塑料袋装水，则装水的塑料袋可以浸没在酒精中，从而测出酒精的密度。
故答案是：（1）零；（2）0.6；（3）1.2×103；（4）将适量的水装入塑料袋用弹簧测力计浸没在装白酒的烧杯中。
【分析】（1）结合弹簧测力计的使用方法分析解答.
（2）结合弹簧测力计的分度值及指针位置读数即可.
（3）把装有酱油的塑料袋浸没在水中的时候，忽略塑料袋的体积，酱油的体积等于水的体积；可以算出酱油受到的浮力以及重力，进行比较可以求出酱油的密度.
（4）酒精的密度小于水的密度，所以装酒精的塑料袋无法像装酱油的塑料袋一样浸没在水中.反过来，如果烧杯装酒精，塑料袋装水，则装水的塑料袋可以浸没在酒精中，从而测出酒精的密度.
（3）
28．【答案】（1）
（2）设长方体的底面积为S、高为h，液体密度为，长方体上、下表面所处的深度及受力情况，如下图所示： 由于同种液体中，深度越深，液体的压强越大，长方体的上下面表面积相同，由可得，液体对长方体向上的压力大于液体对它向下的压力，两者之差即为浮力
（3）
【知识点】阿基米德原理
【解析】【解答】（1）【实验探究】通过下图所示的实验，探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系，由实验可得结论F浮=G排，这就是阿基米德原理；
（3）设圆柱体静止后液体的高度为h′，
则液体的密度，
物体受到的浮力。
【分析】（1）根据阿基米德原理的公式解答；
（2）将一个长方体浸没在水中，它前后，左右四个面上水的压强两两平衡而抵消，只有上下两个表面受到水的压力。根据F=pS=ρ液gh分别写出上下两个表面受到水的压力的表达式，然后根据浮力产生的原因F浮=F向上-F向下推导计算浮力的计算式即可。
（3）设圆柱体静止后液体的高度为h′，根据密度公式表示液体的密度，根据阿基米德原理、体积公式、重力公式计算物体受到的浮力。
29．【答案】（1）解：由题意可知，物体M的密度为ρM=6×103kg/m3，物体M的体积为VM=(0.1m)3=1×10-3m3
故由可得，物体M的质量为mM=ρMVM=6×103kg/m3×1×10-3m3=6kg
故由G=mg可得，物体M的重力大小为GM=mMg=6kg×10N/kg=60N
答：物体M的重力大小为60N；
（2）解：由图乙可知，t1时刻物体M对压力传感器的压强为p=4000Pa，故由可得，物体M对压力传感器的压力为F压=pSM=4000Pa×(0.1m)2=40N
因物体M对压力传感器的压力F压与压力传感器对物体M的支持力F支是一对相互作用力，大小相等，故可知压力传感器对物体M的支持力为F支=F压=40N
对物体M受力分析可知，物体M受到向下的重力GM，向上的压力传感器的支持力F支和绳子的拉力FB，物体M处于受力平衡状态，由力的平衡可得GM=F支+FB
解得B端绳子的拉力为FB=GM-F支=60N-40N=20N
杠杆在水平位置平衡时，由杠杆的平衡条件可得FA×OA=FB×OB
解得t1时刻杠杆A端所受拉力大小为
答：t1时刻杠杆A端所受拉力大小为30N；
（3）解：由图乙可知，随着时间的增加，水塔内的水逐渐减少，t1时刻开始，物体N开始露出水面，此时杠杆A端所受拉力逐渐增大，由杠杆的平衡条件可知，此时杠杆B端所受拉力也逐渐增大，则物体M对压力传感器的压力逐渐减小，故物体M对压力传感器的压强也逐渐减小，t2时刻，物体N恰好完全露出水面，此时水面位于物体N的下边缘，杠杆A端所受拉力最大，则此时杠杆B端所受拉力也最大，物体M对压力传感器的压强最小，为0，t3时刻，塔内水流完，此时物体M对压力传感器的压强仍为0，物体N完全露出水面时，此时杠杆A端所受拉力F′A等于物体N的重力GN，因此时物体M对压力传感器的压强为零，故可得此时杠杆B端所受拉力F′B等于物体M的重力GM，由杠杆的平衡条件可得GN×OA=GM×OB
解得物体N的重力为
由（2）中可得，t1时刻杠杆A端所受拉力大小为FA=30N，由称重法可得，此时物体N所受浮力为F浮=GN-FA=90N-30N=60N
因此时物体N完全浸没在水中，故由F浮=ρ液gV排可得，物体N的体积为
故由可得，物体N的密度为
答：物体N的密度为1.5×103kg/m3。
【知识点】密度公式及其应用；重力及其大小的计算；浮力大小的计算；杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【分析】（1）根据物体的密度和体积的乘积计算质量；结合质量计算重力；
（2）根据压强和受力面积的乘积计算压力；结合物体受到的力计算合力；根据杠杆的平衡条件计算未知力的大小；
（3）根据杠杆的平衡条件，计算杠杆上的拉力；根据物体受到的力计算浮力；利用浮力和液体密度计算排开的体积；根据物体的质量和体积的比值， 计算密度。
30．【答案】（1）解：水对物块下表面的压强 p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa
（2）解： 物块排开水的体积为：
V排=V物=（0.2m）3=8×10-3m3，
物块受到的浮力为：
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×8×10-3m3=80N；
（3）解： 水的体积为：V水=40L=40×10-3m3，
水的质量为：m水=ρ水V水=1×103kg/m3×40×10-3m3=40kg；
水的重力G水=m水g=40kg×10N/kg=400N，
物块处于平衡状态，竖直方向上三力平衡，即有：G物+F=F浮，
所以G物=F浮-F=80N-20N=60N，
容器底部对水平地面的压力为：
F压=G水+G容+G物+F=400N+10N+60N+20N=490N，
容器底部对水平地面的压强为：
【知识点】平衡力的辨别；压强的大小及其计算；液体压强的计算；浮力大小的计算
【解析】【分析】（1）根据 可求出物块下表面所受到水的压强；
（2）根据阿基米德原理可求出物块受到的浮力；
（3）根据和G=mg可求出水的重力，根据力的平衡条件可求出物体的重力；根据 F压=G水+G器+G物+F 可求出容器底部对水平地面的压力，根据 可求出容器底部对水平地面的压强 。
31．【答案】（1）解：水对容器底的压强
答：图甲所示水对容器底的压强为1200Pa；
（2）解：由图像可知物体B的高度为4cm，则B的体积
物体B所受浮力
物体B的重力
物体B的质量
物体B的密度
答：物体B的密度为2.7×103kg/m3；
（3）解：由图乙可知，当容器内水深度为h1时，图象出现拐点，且随后注水一段时间内A受到的浮力保持不变，说明这段时间内A处于漂浮状态，则A的重力GA=F=6N
当注水深度为16cm时，假设物体B刚好离开容器底，则A浸入水中的深度至少为
A受到的浮力
A、B受到的总浮力
则A、B受到的总重力
因为F浮总所以物体B未离开容器底且细线已被拉直。注入水的体积
注入水的重力
容器对水平桌面的压力
答：当注水深度为16cm时，容器对水平桌面的压力为42.7N。
【知识点】密度公式及其应用；液体压强的计算；浮力大小的计算
【解析】【分析】（1）根据液体密度和深度，可以计算液体压强的大小；
（2）根据液体密度和排开液体的体积，计算浮力；根据物体受到的力计算合力，结合重力计算质量，利用物体的质量和体积的比值， 计算密度；
（3）根据液体的密度和排开液体的体积计算浮力；根据物体的密度、体积可以计算质量，计算重力；根据水平面上物体的重力，计算压力大小。
32．【答案】（1）解：冰块受到的浮力为
F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×（0.1m）2×0.09m＝9N
（2）解：因为冰块漂浮在水面，则冰块的重力为：G＝F浮＝9N
由G＝mg＝ρVg可知冰块的密度为：ρ冰＝＝＝0.9×103kg/m3
（3）解：当冰熔化后，水和冰的质量相同，即ρ水V水＝ρ冰V冰
V水＝＝V冰，即熔化的水与原来冰排开的水体积相同，故液面高度不变
所以当冰块完全熔化后，水槽底部受到水的压强为：
p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.25m＝2500Pa。
【知识点】液体压强的计算；阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【分析】（1）根据 F浮＝ρ水gV排 计算冰块受到的浮力；
（2）首先根据漂浮条件 G＝F浮计算冰块的重力，然后根据密度公式 计算冰块的密度；
（3）冰块熔化后质量不变，根据密度公式计算出熔化成水的体积，然后与冰块漂浮时排开水的体积进行比较，从而确定水面的高度变化。最后根据 p＝ρ水gh 计算水槽底部受到水的压强。
33．【答案】（1）解：A的质量为2.88kg，密度为1.2×103kg/m3，则A物体的体积为：
答：A物体的体积为m3；
（2）解：A的高度为12cm，A的底面积为
当A对容器底部压强为440Pa时，A对容器底的压力为
A受到的浮力为
A浸入水中的体积为
物体A浸入水中的深度为
注入水的体积为
加水质量为
答：注入水的质量为1kg；
（3）解：稳定后，用细线将A竖直向上提升高度为1cm，此时A物体受到重力、细线的拉力、浮力，处于平衡状态，此时受到的浮力为F浮 =GA﹣F=mAg﹣F=2.88kg×10N/kg﹣9.6N=19.2N
由于物体浸没在液体中，V排 = VA，液体的密度为
答：未知液体的密度为0.8×103kg/m3。
【知识点】密度公式及其应用；液体压强计算公式的应用；阿基米德原理
【解析】【分析】 （1）已知A的质量和密度，根据 求出A物体的体积；
（2）根据压强公式求出A对容器底部的压力，对A进行受力分析，根据力的平衡关系求出水的深度，利用数学关系求出水的体积，根据 求出注入水的质量；
（3）分析A物体的受力，根据力的平衡关系求出A物体受到的浮力，根据阿基米德原理求出未知液体的密度。
34．【答案】（1）比热容
（2）机械
（3）C
（4）
【知识点】机械能及其转化；比热容；浮力大小的计算
【解析】【解答】（1）水的比热容大，温度变化小，故该空填“比热容”；
（2） 太阳能电池板是通过光电效应将太阳能直接转化为电能的装置。 ，电池板吸收的太阳能只用来提供推动漂浮房前进所需的能量， 最后转化为提供移动式水上漂浮房移动的机械能，故该空填“机械”；
（3）一个中学生的体重约为500N，故选C；
（4） 由图可以看出t=50s后，漂浮房受到的阻力大小为800N，
则漂浮房克服阻力做功的功率：
P有=fv=800N×2.5m/s=2000W，
则太阳能转化为机械能的效率为
【分析】（1） 比热容是物质的一种特性，它表示单位质量的物质在温度变化时吸收或释放的热量。水的比热较大，意味着在吸收或释放相同热量的情况下，水的温度变化相对较小。 （2） 太阳能电池板是通过光电效应将太阳能直接转化为电能的装置。当太阳光照射到太阳能电池板上时，光子的能量被电池板中的半导体材料吸收，激发电子产生电流。 电池板吸收的太阳能只用来提供推动漂浮房前进所需的能量，可移动式水上漂浮房的太阳能电池板能将太阳能最后转化为机械能。（3）一个中学生的体重约为500N， 一位中学生从岸上进入漂浮房参观体验 ，相当于漂浮房重力增加500N，根据悬浮状态，浮力等于重力，所以浮力增加500N。（4） 由图可以看出t=50s后，漂浮房受到的阻力大小为800N，根据P=fv求出漂浮房克服阻力做功的功率，利用 求出漂浮房的能量转化效率。
35．【答案】（1）运动
（2）根据 可得，汽车匀速通过大桥全程所用的时间
（3）每节沉管所受重力为G=mg=7.4×107kg×10N/kg=7.4×108N
（4）将两端密封后的漂浮在海面上，再用船将密封沉管拖到预定海面上，向其内部灌水使之沉入海底，当密封沉管灌水下沉到海底后，将其下半部分埋入海底的泥沙中，再将灌入其中的海水全部抽出，此时空心密封沉管不会再上浮；原因：沉管下半部分埋入海底的泥沙中，下表面不受海水的压力，根据浮力的产生原因，沉管不再受海水的浮力，此时空心密封沉管不会再上浮。
【知识点】速度公式及其应用；重力及其大小的计算；浮力及其产生原因；参照物及其选择
【解析】【解答】（1）以人工岛为参照物，白海豚有位置的变化，因此白海豚是运动的。
【分析】（1）相对于参照物，有位置变化，物体是运动的；
（2）利用路程和速度的比值，计算时间；
（3）根据物体的质量计算重力；
（4）液体的密度和排开液体的体积一定时，增大物体的重力，可以实现物体下沉，减小物体的重力实现上浮。
1 / 1中考冲刺必刷：令人头大的浮力
一、选择题
1．（2019·泰安）在弹簧测力计下悬挂一个金属零件，示数是7.5N．把零件浸入密度为0.8×103kg/m3的液体中，当零件 的体积露出液面时，测力计的示数是6N，则金属零件的体积是（g取10N/kg）（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【解答】解：（1）金属零件所受的浮力：F浮=G-F示=7.5N-6N=1.5N，（2）由F浮=ρ液gV排得排开液体的体积：
V排= = =1.875×10-4m3。
由题知，零件 的体积露出液面，则V排=（1- ）V= V，
所以金属零件的体积：V= V排= ×1.875×10-4m3=2.5×10-4m3。
故答案为：B。
【分析】利用称重法F浮=G-F示求得金属零件所受的浮力，再由F浮=ρ液gV排得排开液体的体积，进一步可知金属零件的体积.
2．（2020·鄂州）水平桌面上两个底面积相同的容器中，分别盛有甲、乙两种液体。将两个完全相同的小球M、N分别放入两个容器中，静止时两球状态如图所示，两容器内液面相平。下列分析正确的是（ ）
A．两小球所受浮力FMB．两种液体的密度ρ甲<ρ乙
C．两种液体对容器底部的压强p甲=p乙
D．两种液体对容器底部的压力F甲>F乙
【答案】D
【知识点】压强的大小及其计算；液体压强的计算；浮力大小的计算
【解析】【解答】A．小球M在甲液体中漂浮，则浮力FM=GM，小球N在乙液体中悬浮，则浮力FN=GN，由于小球M、N完全相同，即GM=GN，则有FM=FN，A不符合题意；
B．小球M在甲液体中漂浮，则密度ρM＜ρ甲，小球N在乙液体中悬浮，则密度ρN=ρ乙，由于小球M、N完全相同，即ρM=ρN，则有ρ甲＞ρ乙，B不符合题意；
C．由B选项分析得ρ甲＞ρ乙，两容器液面相平即容器底部深度h相同，根据液体压强计算公式p=ρgh可知，p甲＞p乙，C不符合题意；
D．由C选项分析得容器底部液体压强p甲＞p乙，两容器底面积相同，由压力计算公式F=pS得，容器底部受到液体压力F甲＞F乙，D符合题意。
故答案为：D
【分析】物体漂浮和悬浮时受到的浮力等于重力，漂浮时物体的密度小于液体密度，悬浮时物体的密度等于液体密度，利用液体密度和深度可以计算液体压强。
3．（2013·钦州）以下情景中没有受到浮力的物体是（ ）
A． 遨游的“天宫一号”
B． 上升的热气球
C． 航行的“辽宁号”
D． 下潜的“蛟龙”号
【答案】A
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】解：A、太空中没有空气，故太空中运行的“天宫一号”不受到浮力；
B、空中上升的热气球受到空气的浮力；
C、浮力是浸在液体（或气体）中的物体受到液体（或气体）向上托起的力，航行的“辽宁号”受到水的向上托起的力，即受到浮力；
D、下潜的“蛟龙”号在水中尽管下沉，但仍然受到浮力．
故选A．
【分析】根据浮力的定义：浸在液体（或气体）中的物体受到液体（或气体）竖直向上托起的力叫浮力．
4．（2021·自贡）将重为7牛的物体放入盛水的容器中，物体漂浮在水面上且溢出3牛的水，物体受到的浮力（ ）
A．一定等于3牛 B．一定等于7牛 C．可能等于3牛 D．可能等于4牛
【答案】B
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】物体漂浮在水面上，物体受到的浮力等于物体的重力，B符合题意，ACD不符合题意。
故答案为：B。
【分析】物体漂浮，浮力等于重力。
5．（2023·郴州）如图所示，水平桌面上甲、乙两相同的容器装有体积相等的不同液体。将同种材料制成的实心物体A、B分别放入甲、乙两容器中，静止时两容器中的液面保持相平，则（ ）
A．物体A受到的浮力大于物体B受到的浮力
B．甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度
C．甲、乙两容器的底部受到液体的压强相等
D．甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力
【答案】A
【知识点】液体压强的特点；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】容器中液体的体积相同，放入物体后，液面高度相同，说明物体A和B排开液体的体积相同，而物体A是漂浮的，A的体积大于B的体积，根据m=ρV，A的质量大于B的质量，A的重力大于B的重力，A受到的浮力等于A的重力，B悬浮，受到的浮力等于B的重力，物体A受到的浮力大于物体B受到的浮力，A符合题意；
B.物体A的密度小于甲液体的密度，物体B的密度等于乙液体的密度，所以甲容器中液体的密度大于乙容器中液体的密度，B不符合题意；
C.根据p=ρgh，甲容器的底部受到液体的压强大于乙容器的底部受到液体的压强，C不符合题意；
D.根据F=pS，甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力，D不符合题意。
故答案为：A.
【分析】漂浮的物体密度小于液体密度；悬浮物体的密度等于液体密度；漂浮和悬浮的物体受到的浮力等于物体的重力。
6．（2022·山西）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
【答案】C
【知识点】浮力大小的计算；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A．冰山在海水中漂浮，冰山所受到的浮力等于它所受的重力，A不符合题意；
B．冰山所受到的浮力等于它所受的重力，根据阿基米德原理，冰山所受的重力等于它排开水所受的重力，B不符合题意；
C．冰山熔化一部分后密度仍然小于海水，所以仍会漂浮在水面上，C符合题意；
D．冰山熔化一部分后，重力变小，浮力变小，则排开水的体积变小，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】漂浮的物体密度小于液体密度；质量改变时，密度不变，漂浮状态不变。
7．（2022·日照）成语“沉李浮瓜”的意思是吃在冰水里浸过的李子和瓜，形容夏天消暑的生活。“李子在水里下沉，瓜浮在水面”，从物理学的角度分析，下列判断正确的是（ ）
A．李子的质量大于瓜的质量
B．李子的体积小于瓜的体积
C．李子受到的重力大于瓜受到的重力
D．李子的密度大于水的密度，水的密度大于瓜的密度
【答案】D
【知识点】重力及其大小的计算；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】AC．李子的质量小于瓜的质量，根据可知，李子受到的重力小于瓜受到的重力，AC不符合题意；
B．李子的体积小于瓜的体积，但不是“沉李浮瓜”的原因，B不符合题意；
D．李子的密度大于水的密度， 水的密度大于瓜的密度，根据可知，李子在水中受到的浮力小于李子的重力，瓜在水中受到的浮力大于自身的重力，因此“李子在水里下沉，瓜浮在水面”，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据物体浮沉条件，物体密度大于液体密度，物体下沉最终沉底；物体密度小于液体密度，物体上浮最终漂浮。
8．（2020·南充）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力大于乙容器底部受到液体的压力
D．甲容器对桌面的压力一定大于乙容器对桌面的压力
【答案】C
【知识点】液体压强的计算；浮力大小的计算
【解析】【解答】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＜V乙排
所以ρ甲＞ρ乙
AB不符合题意；
C．两容器中液面高度相同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
C符合题意；
D．放入球后，两容器液面相平V甲排＜V乙排
两个容器底面积相同，甲容器上下一样粗，乙容器底小口大，不能判断放入小球前，两个容器中液体体积的大小关系，所以两个液体的质量大小关系不能判断，容器对桌面的压力等于容器、液体和小球的总重力，它们的大小关系不能判断，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】物体漂浮时密度小于液体密度，悬浮时密度等于液体密度，漂浮和悬浮的物体受到的浮力等于物体的重力；深度相同时，液体压强和液体的密度有关；桌面受到的压强与压力和受力面积有关。
9．（2017八下·汶上期末）如图甲所示，烧杯里盛有6℃的水，小球在水中恰好悬浮．经研究发现，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，在烧杯内水的温度下降到0℃的过程中，假设小球的体积始终不变，关于小球的浮沉情况判断正确的是（ ）
A．先下沉然后上浮 B．浮力变小，一直下沉
C．先上浮然后下沉 D．浮力变大，一直上浮
【答案】C
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】解：由于烧杯里盛有6℃的水，小球在水中恰好悬浮．则小球的密度与水的密度相等；
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；
所以当水的温度从6℃降到4℃时，因水热胀冷缩，水的密度增大，大于小球的密度，使小球上浮、最后漂浮；
当水的温度从4℃降到0℃时，因水热缩冷胀，水的密度减小，最后小于小球的密度，使物体下沉、悬浮、最后下沉．
故选C．
【分析】物体悬浮在水中，物体的体积不变，即排开水的体积不变，当水温为6℃时，物体悬浮，物体的密度等于水的密度；
水温缓慢地降至0℃的过程中，在4℃之前热胀冷缩，在4℃以后热缩冷胀，在4℃时水的密度最大，根据物体的浮沉条件分析判断．
10．（2021·鸡西）放在水平桌面上的甲乙两个相同的容器盛有不同的液体，现将两个相同的物块分别放在两容器中，当物块静止时，两容器中的液面恰好相平，两物块所处的位置如图所示，则（ ）
A．甲容器中物块排开液体的重力较大
B．甲容器底受到的压强大
C．乙容器中的液体密度大
D．乙容器中物块受到的浮力大
【答案】B
【知识点】液体压强的特点；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A、甲容器中物块漂浮，F浮甲=G排甲=G；乙容器中物块悬浮，则F浮乙=G排乙=G，可知G排甲=G排乙，故A错误；
B、物体在甲中漂浮，则ρ甲＞ρ物，在乙中悬浮，则ρ乙=ρ物，可知甲的密度较大，由于深度相同，由p=ρ液gh可知，甲液体对容器底的压强大，故B正确；
C、物体在甲中漂浮，则ρ甲＞ρ物，在乙中悬浮，则ρ乙=ρ物，可知甲容器中的液体密度较大，故C错误；
D、由A分析知，两容器中物体受到的浮力相同，故D错误．
故选B．
【分析】（1）根据物体的浮沉条件判断浮力与重力的关系；
（2）根据物体的浮沉情况判断出物体密度与液体密度的关系；
（3）根据p=ρ液gh得出容器底受到压强的关系．
11．（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
【知识点】密度公式及其应用；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】【解答】A.小球A受到向上的浮力，向下的重力和拉力，即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。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.根据A中的分析可知，GA=F浮A-F，
小球B受到向下的重力，向上的浮力和拉力，即GB=F浮B+F，
所以GA＜GB，故C错误；
D.根据A中分析可知，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。
【分析】（1）对A进行受力分析，根据平衡力的知识比较浮力和重力大小；
（2）根据阿基米德原理F浮=ρ液V排g比较浮力大小；
（3）分别对A和B进行受力分析，根据平衡力的知识比较重力大小即可；
（4）首先比较A受到浮力和重力的大小，再结合阿基米德原理F浮=ρ液V排g和G=ρVg分析判断。
12．（2022·武汉）如图所示，三个相同的柱形容器中盛有体积相同的水或盐水，将重为3.0N的圆柱体依次放入这三个容器中。下列说法错误的是（ ）
A．图乙和图甲中圆柱体下表面受到水的压力之差大于0.7N
B．图丙和图乙中容器底上表面受到的压力之差等于0.1N
C．图丙中盐水的密度是1.1×103kg/m3
D．圆柱体的密度是3.0×103kg/m3
【答案】B
【知识点】密度公式及其应用；浮力大小的计算
【解析】【解答】A．图甲中，还没有浸没，甲上表面的压力为0，故图甲下表面的压力为
图乙中，物体浸没，则
图乙和图甲中圆柱体下表面受到水的压力之差
在图乙中，上表面的压力大于0，故图乙和图甲中圆柱体下表面受到水的压力之差大于0.7N，A正确，不符合题意；
B．丙图中，物体所受的浮力为
乙图中，物体所受的浮力大小为
图丙中物体上表面的压力为
同理，图乙中物体上表面的压力为
和图乙中容器底上表面受到的压力之差
由于未知，故图丙和图乙中容器底上表面受到的压力之差未知，B错误，符合题意；
C．圆柱体在乙和甲中都浸没，排开液体体积相同，且与圆柱体体积相同。在图乙中，圆柱体所受的浮力为1N，则圆柱体的体积为
图丙中，圆柱体所受的浮力为1.1N，则盐水的密度是
C正确，不符合题意；
D．圆柱体的质量为
圆柱体的密度是
D正确，不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据物体的重力和进入液体中测力计示数差计算浮力大小；利用浮力和液体密度可以计算排开液体的体积；根据浮力和排开液体的体积，计算液体密度；利用质量和体积的比值， 计算密度的大小。
13．（2023·德州中考） 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
【知识点】液体压强计算公式的应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.同一个密度计放在甲、乙液体中都漂浮，则密度计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.根据图片可知，密度计排开液体的体积V排甲＞V排乙，二者受到的浮力相等，根据F浮=ρ液V排g可知，液体密度ρ甲＜ρ乙，则乙液体是浓盐水，故B错误；
C.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=ρ液gh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G=ρVg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。
【分析】A.根据漂浮条件比较密度计受到浮力大小；
B.根据阿基米德原理F浮力=ρ液体gV排比较液体密度大小即可；
C.根据液体压强公式p=ρ液体gh比较容器底部受到压强大小；
D.根据F=G容+G液+G比较容器对桌面的压力大小。
14．（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、、分别表示三个物体受到浮力的大小，、、分别表示三个物体受到重力的大小，、、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． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】密度公式及其应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】AD.根据图片可知，排开液体的体积VA排B.A在液面漂浮，则A的密度小于液体密度；B在液体里悬浮，则B的密度等于液体密度；C在液体里下沉，则C的密度大于液体密度。根据G=ρVg可知，小球的重力GAC.三个小球受到浮力FA故选B。
【分析】AD.根据图片比较排开液体体积大小，然后根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排比较受到浮力大小；
B.根据浮沉条件比较小强密度大小，然后根据G=ρVg比较小球的重力大小；
C.根据阿基米德原理F浮=G排比较即可；
15．（2023新疆·中考真题）某薄壁玻璃管粗细均匀、一端开口。早晨在室外将该玻璃管开口向下竖直缓慢插入水中，玻璃管内封闭了一段空气柱，如图所示，放手后玻璃管在某位置保持漂浮状态，玻璃管露出水面的长度为1.0cm。中午时，由于管内空气升温膨胀，玻璃管内封闭的空气柱的长度增加了1.5cm，此时玻璃管露出水面的长度为（ ）
A．1.0cm B．1.5 cm C．2.0 cm D．2.5cm
【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】【解答】根据题意可知，设玻璃管长为L，早晨玻璃管内的水高度为h，玻璃管截面积为S，中午玻璃管露出水面的长度为h′，
玻璃管都漂浮在水面上，根据漂浮条件可知，玻璃管受到的浮力等于玻璃管和管内水的重力之和，
F浮=G内+G；
ρ水gSV排=ρ水gSh+G管；
早晨时：ρ水gS（L-1.0cm）=ρ水gSh+G管； ①
中午时：ρ水gS（L-h′）=ρ水gS（h-1.5cm）+G管； ②
①②联立解得：h′=2.5cm。
即此时玻璃管露出水面的长度为2.5cm。
故选D。
【分析】玻璃管始终漂浮在水面上，那么它受到的浮力等于管内水和管的总重力，据此列出两个平衡关系时，然后代入阿基米德原理F浮=ρ液gV排联立求解即可。
二、填空题
16．（2023·甘孜）如图所示，在我国“2022巅峰使命”珠峰科考中，极目一号Ⅲ型浮空艇到达海拔9032m的高度，对珠峰地区气候进行数据测量。浮空艇能升空是因为内部充入了密度比空气密度 的气体，在上升过程中，浮空艇受到的大气压强越来越 。（两空均选填“大”或“小”）
【答案】小；小
【知识点】大气压强与高度的关系；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】（1）浮空艇升空时，它受到的浮力大于重力，而排开空气的体积等于里面气体的体积。根据F浮=ρ空gV排和G=ρgV可知，它充入的气体密度比空气密度小。
（2）在上升过程中，浮空艇的高度不断增大，则它受到的大气压强越来越小。
【分析】（1）根据浮沉条件的知识和应用解答；
（2）根据大气压强随高度的增大而减小的规律分析。
17．（2016·齐齐哈尔）将质量为3kg的木块放在盛有水的容器中，木块漂浮时有 的体积露出水面，则木块的密度为 g/cm3，木块的体积为 cm3．
【答案】0.6；5000
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】解：（1）因为木块漂浮，F浮=G，
因为F浮=ρ液gV排，G=mg=ρgV，
所以ρ水g V=ρ木gV，ρ木= ρ水=0.6×103kg/m3=0.6g/cm3；（2）据ρ= 可知，木块的体积是：v= = =5000cm3；
故答案为：0.6；5000；
【分析】已知水的密度和木块浸入水中、露出液面体积占总体的比例，根据漂浮时，浮力等于重力求出木块的密度，而后据木块的质量和木块密度，计算出木块的体积．
18．（2020·黑龙江）2020年6月我国深潜器在马里亚纳海沟下潜深度达10907m时，它受到水的压强是 Pa。深潜器在下潜过程中浮力 （变大、变小或不变）。（ρ水=1.0×103kg/m3）
【答案】1.0907×108Pa；不变
【知识点】液体压强的计算；浮力大小的计算
【解析】【解答】它受到水的压强p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg ×10907m=1.0907×108Pa浮力大小与排开液体的体积和液体的密度有关，与浸没的深度无关；排开液体的体积不变，故深潜器在下潜过程中浮力不变。
【分析】求解液体内部的压强，利用公式p＝ρgh，其中ρ是液体的密度，h是深度；当物体处于漂浮或悬浮状态时，物体受到的重力等于浮力。
19．（2024九下·龙马潭模拟） 如图所示是世界上最大的货轮“长范号”，其长度约为400米，宽度为62米，甲板的大小和四个足球场差不多，满载时排水量65万吨，该货轮在海上航行时受到的浮力 （选填“大于”“小于”或“等于”）重力，满载时所受浮力为 N，排开海水的体积为 m3（，g取10N/kg）。
【答案】等于；；
【知识点】浮力大小的计算；浮力的利用
【解析】【解答】(1)货轮在海上航行时，漂浮在海面上时，根据漂浮条件可知：货轮所受海水的浮力等于它本身的重力；
(2) 由阿基米德原理可得，货轮满载时受到的浮力：
。
(3) 由可知，排开海水的体积： = N；
故答案为：等于；；。
【分析】(1)根据漂浮条件确定浮力与总重力的关系；
(2)利用阿基米德原理计算浮力大小；根据求排开海水的体积。
20．（2023·长沙模拟）如图所示，杠杆AB的A点挂边长为2dm、密度为ρ1＝2kg/dm3的正方体C，B点挂边长为1dm的正方体D，AO：OB＝2：5，A、B两点与悬挂物均用轻质连杆（不可伸缩或弯曲）连接，杠杆在水平位置平衡时，D静止在空中，C对水平地面的压强为p＝103Pa，若将正方体D浸没在某种液体中（未接触到容器底），杠杆在水平位置平衡时，C对水平地面的压强增大了1250Pa，则正方体C的质量为 kg，当物体D浸没在该液体中时A点所受竖直向下的拉力为 N，若物体D不浸入液体，要使物体C对地面的压强为零，则应对物体D施加竖直向下 N的力。
【答案】16；70；16
【知识点】浮力及其产生原因；杠杆的平衡条件；杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】（1）正方体C的体积为V=a3=(2dm)3=8dm3，质量为 m=ρv=2kg/dm3×8dm3=16kg.
（2）正方体C的重力为G=mg=16kg×10N/kg=160N，对地面的压力为F=PS=103Pa×2×2×10-2m2=40N，那么物体D没有浸没时C对杠杆的拉力为120N，根据杠杆平衡条件可知，当C对水平地面的压强增大了1250Pa，则对地面的增加的压力为F增加=PS=1250Pa×2×2×10-2m2=50N，故D浸没在液体中时，C对杠杆的拉力为FA=GC-FC-F增加=160N-50N-40N=70N。
（3）若物体D不浸入液体，要使物体C对地面的压强为零，则应对物体D施加竖直向下为F，由杠杆平衡条件可知GC×AO=(GD+F)×OB，代入数据可以解得F=16N。
【分析】（1）根据题中条件算出体积，再利用质量公式求出物体质量。
（2）先算出C的重力，再算出C对地面的压力，根据杠杆平衡条件算出D的重力，将D浸没在液体中时，杠杆在水平位置平衡，C对地面的压强增加1250Pa，即可算出对地面增加的压力，即A端减小的拉力，进而可以算出A点受到向下的拉力。
（3）根据杠杆平衡条件算出对物体D施加的竖直向下的力。
21．（2023九下·长沙模拟）某薄壁容器的底面积为100 cm2，质量为2 kg，容器高27 cm，容器底部连接一细杆，细杆长为10 cm，细杆上连接着一个有一定体积杯子，杯子的外底面积为60 cm2，高度为10 cm，向容器里面倒入一定量的水，杯子对细杆的作用力如图所示，当加入2.4 kg水时，容器加满了；当加入1 kg水时，水对容器底的压强为 Pa；当容器对桌面压强为5000 Pa时，加入水的质量为 kg；杯子的密度 kg/m3（g取10N/kg，保留两位小数）。
【答案】1000；2；3.33×103
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】（1）由乙图可知，当加入1 kg水时，水面刚好到杯子底部，水位高度为10cm，即水对容器底的压强为P=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg10×10-2m=1000Pa。
（2）当容器对，桌面压强为5000 Pa时，对桌面的压力为F=PS=5000Pa×100×10-4m2=50N，又因为压力F=G水+G容+G杯。故G水=F-G容-G杯，当加入水的质量是1kg时杯子对细杆的压力为10N，即杯子重力是10N，容器质量为2kg，则容器的重力是20N。即G水=F-G容-G杯=50N-20N-10N=20N，故。
（3）从乙图可以看出当加入1.7kg的水后，杯子全部浸没在水中，求出杯子排出水的体积V排=sh=60 cm2× 10 cm=600cm3=6×10-4m3，但是杯子中有水，要减掉杯中水的体积V水才等于杯子材料的体积。在1.4kg时，杯子对细杆的压力最小，说明此时，水位已经到杯口，从1.4kg到1.7kg，说明加入的水在杯子中，水的质量为0.3kg，故杯中水的体积为，故杯子材料的体积为V杯=V排-V水=6×10-4m3-3×10-4m3=3×10-4m3，根据密度公式求出密度为。
【分析】（1）由液体压强公式可以求出压强大小。
（2）先求出对桌面的压力，再用压力减去容器和杯子的重力就是水的重力，利用重力公式求出水的质量。
（3）杯子的质量通过第二问可以求出，需要知道杯子的体积，杯子的体积等于排开水的总体积减去杯子中装水的体积，最后根据密度公式求出杯子的密度。
22．（2023·南宁模拟）一质量为600g，密度为0.6g/cm3的正方体木块用细线系于底面积为400cm2容器的水中，如图所示，则木块所受的浮力大小为 N。将细线剪断后，木块静止时，容器底部受到水的压强变化了 Pa。（已知ρ水=1×103kg/m3）
【答案】10；100
【知识点】液体压强的计算；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】木块的体积：，
木块浸没在水中，木块排开水的体积等于木块的体积，即V排=V，
木块受到的浮力为：；
木块的重：G=mg=0.6kg x 10N/kg=6N，因为F浮>G，所以细线剪短后，木块会上浮，静止时会漂浮在水面，此时木块受到的浮力为：F/浮=G=6N，此时木块排开水的体积为：，
两次排开水的体积变化为：，
容器中水的深度变化为：，
容器底部受到水的压强变化：。
【分析】根据可求出木块的体积，木块浸没在水中，排开水的体积等于木块的体积，根据阿基米德原理可求出木块受到的浮力；
根据木块受到的浮力和重力的关系，可知细线剪短后，木块会漂浮于水面，根据浮沉条件可知木块漂浮时的浮力等于木块的重力，根据阿基米德原理推导可得出木块漂浮时排开水的体积，再根据两次排开水的的体积变化，再求出容器中水的深度变化，根据可求出容器底部受到水的压强变化。
23．（2023·营口模拟）如图甲所示，木块A的重力为10N，将合金块B放在木块A上方，木块A恰好有五分之四的体积浸入水中；若将合金块B取下放到水中，如图乙所示，B沉底，木块A露出水面的体积为自身体积的二分之一，此时B受到容器底部的支持力为2N，则合金块B的重力 N，合金块B的密度 ，从图甲到图乙水对容器底部压力的变化了 N。
【答案】6；1.5×103；2
【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】【解答】（1）在图甲中，将AB看作一个整体，它们受到竖直向上的浮力作用FA1和竖直向下的重力的作用GAB，
根据漂浮条件得到：FA1=GAB=GB+GA=GB+10N ①
根据阿基米德原理：FA1=ρ水gV排1=ρ水g××VA ②
在图乙中，A物体受到的浮力等于重力，FA2=GA=10N ③
根据阿基米德原理：FA2=ρ水gV排2=ρ水g××VA ④
以B为研究对象，受到竖直向上的浮力作用FB和器底对其的支持力作用F支持及竖直下的重力作用GB，
且为静止状态，故GB=FB+F支持=FB+2N ⑤
根据阿基米德原理：FB=ρ水gVB ⑥
由③④可得：ρ水g×VA=10N；
1×103kg/m3×10N/kg×VA=10N；
解得：VA=2×10-3m3；
由②可得，FA1=ρ水gV排1=1×103kg/m3×10N/kg××2×10-3m3=16N，
由①可得，GB=FA1-GA=16N-10N=6N，
（2）由⑤可得，GB=FB+2N，则6N=FB+2N，FB=4N，
由⑥可得，FB=ρ水gVB，
则4N=1×103kg/m3×10N/kg×VB，解得：VB=4×10-4m3；
则B的密度：；
（3）根据甲图可知，容器底部受到的压力等于水和A、B的总重力；
根据乙图可知，容器底部受到的压力小于水和A、B的总重力，由于B受到容器底部的支持力为2N，因此水对容器底的压力减小2N。
【分析】（1）对甲图和乙图进行分析，根据漂浮条件，结合阿基米德原理分别列出等量关系式，从而联立计算出物体A的体积，进而计算出甲中的总浮力，然后减去A的重力得到B的重力；
（2）对乙中的B进行受力分析，计算出它受到的浮力，根据阿基米德原理计算出它的体积，根据密度公式计算B的密度即可；
（3）甲和乙中容器底部压力的变化量其实等于容器对B的支持力，据此分析解答。
三、作图题
24．（2019·宜昌）如图所示，两个大小相等的物体浸没在水中，一个悬浮，一个下沉。请画出悬浮物体所受重力示意图；画出下沉物体所受浮力、重力示意图。（注意：整个作图过程中大小相等的力线段长度相等，大小不同的力用线段长短区别）
【答案】解：如图所示：
【知识点】重力示意图；物体的浮沉条件及其应用；浮力的示意图
【解析】【解答】解：（1）物体悬浮时，浮力等于重力。过物体重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段，用G表示，注意线段的长度应与表示浮力的线段长度相等；（2）物体下沉时，浮力小于重力，过物体的重心分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段，并分别用G和F浮表示，注意表示重力的线段长度较长，如图所示：
【分析】结合浮沉条件可知浮力与重力的关系，再结合力的示意图的画法画出即可.
25．（2017·庆阳）有一个木球静止在水面上，在图中画出它的受力示意图．
【答案】解：如图所示：
【知识点】力的三要素及力的示意图；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】解：木球漂浮在水面上，重力和浮力是一对平衡力，二者大小相等、方向相反、作用在同一直线上；过木球的重心分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段，并分别用G和F浮表示，注意这两条线段长度应相等，如下图所示：
．
【分析】木球在水中受到重力和浮力的作用，重力的方向竖直向下，浮力的方向竖直向上，由于木球漂浮，因此受到的力是平衡力，重力和浮力大小相等．
四、实验探究题
26．（2023·德阳）小张在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，做了以下的部分操作。用同一弹簧测力计挂着同一金属物块依次完成如图所示的三次测量：
（1）乙图所示的实验中，物块受到的浮力大小为 N；
（2）分析乙图、丙图，说明浮力的大小与 有关；
（3）本实验数据可计算出盐水的密度为 kg/m3。（已知水的密度为1.0×103kg/m3）
【答案】（1）4
（2）液体的密度
（3）1.1×103
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】（1）根据甲乙可知，物体浸没在水中受到的浮力：F浮力=G-F拉=6N-2N=4N；
（2）根据图片可知，乙和丙中液体密度不同，那么说明浮力大小与液体密度有关；
（3）根据甲丙可知，物体浸没在盐水中受到的浮力：F浮力'=G-F拉'=6N-1.6N=4.4N；
当物体排开液体体积相同时，它受到的浮力与液体密度成正比，
即：；
；
解得：ρ盐水=1.1×103kg/m3。
【分析】（1）利用甲乙两图，根据F浮力=G-F拉计算物体受到的浮力；
（2）根据图片分析乙和丙中哪个因素不同即可；
（3）根据甲和丙图计算物体浸没在盐水中受到的浮力，然后根据“物体受到的浮力与液体密度成正比”的规律列式计算盐水的密度。
27．（2019·徐州）小华用弹簧测力计、烧杯、水、薄塑料袋测量酱油的密度。
（1）测量前，应检查弹簧测力计指针是否指在 刻度线上。
（2）把适量的酱油装入塑料袋，排出空气后扎紧口，用弹簧测力计测出重力为3.6N；然后用弹簧测力计提着塑料袋浸没在水中，如图所示，弹簧测力计示数为 N。
（3）水的密度为1×103kg/m3，则可算出酱油的密度为 kg/m3。
（4）小华想用上述器材继续测量白酒的密度，但白酒的密度比水小。
请帮她想出一个可行的办法并简要说明： 。
【答案】（1）零
（2）0.6
（3）1.2×103
（4）将适量的水装入塑料袋用弹簧测力计浸没在装白酒的烧杯中
【知识点】液体密度的测量；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】解：（1）使用弹簧测力计时候，首先要“调零”，即检查指针是否在零刻度线；（2）由图可知，该测力计的最小分度值为0.2N，指针在0刻度线下方3格，则弹簧测力计的示数是3×0.2＝0.6N；（3）把装有酱油的塑料袋浸没在水中的时候，忽略塑料袋的体积，酱油的体积等于排开水的体积，即V酱油＝V排；
酱油的重力G＝mg＝ρ酱油gV酱油＝3.6N ①
酱油浸没在水中受到的浮力F浮＝G﹣F拉＝3.6N﹣0.6N＝ρ水gV排②
；所以：ρ酱油＝1.2ρ水＝1.2×103kg/m3。（4）酒精的密度小于水的密度，所以装酒精的塑料袋无法像装酱油的塑料袋一样浸没在水中。反过来，如果烧杯装酒精，塑料袋装水，则装水的塑料袋可以浸没在酒精中，从而测出酒精的密度。
故答案是：（1）零；（2）0.6；（3）1.2×103；（4）将适量的水装入塑料袋用弹簧测力计浸没在装白酒的烧杯中。
【分析】（1）结合弹簧测力计的使用方法分析解答.
（2）结合弹簧测力计的分度值及指针位置读数即可.
（3）把装有酱油的塑料袋浸没在水中的时候，忽略塑料袋的体积，酱油的体积等于水的体积；可以算出酱油受到的浮力以及重力，进行比较可以求出酱油的密度.
（4）酒精的密度小于水的密度，所以装酒精的塑料袋无法像装酱油的塑料袋一样浸没在水中.反过来，如果烧杯装酒精，塑料袋装水，则装水的塑料袋可以浸没在酒精中，从而测出酒精的密度.
（3）
28．（2023·天津市）在学习“阿基米德原理”时，可用“实验探究”与“理论探究”两种方式进行研究；请你完成下列任务：
（1）【实验探究】通过下图所示的实验，探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系，由实验可得结论 ，这就是阿基米德原理；
（2）【理论探究】第一步：建立模型——选取浸没在液体中的长方体进行研究，如下图所示；
第二步：理论推导——利用浮力产生的原因推导阿基米德原理；
请你写出推导过程，提示：推导过程中所用物理量需要设定（可在下图中标出）；
（3）【原理应用】水平桌面上有一底面积为的柱形平底薄壁容器，内装质量为m的液体；现将一个底面积为的金属圆柱体放入液体中，圆柱体静止后直立在容器底且未完全浸没（与容器底接触但不密合），整个过程液体未溢出；金属圆柱体静止时所受浮力 。
【答案】（1）
（2）设长方体的底面积为S、高为h，液体密度为，长方体上、下表面所处的深度及受力情况，如下图所示： 由于同种液体中，深度越深，液体的压强越大，长方体的上下面表面积相同，由可得，液体对长方体向上的压力大于液体对它向下的压力，两者之差即为浮力
（3）
【知识点】阿基米德原理
【解析】【解答】（1）【实验探究】通过下图所示的实验，探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系，由实验可得结论F浮=G排，这就是阿基米德原理；
（3）设圆柱体静止后液体的高度为h′，
则液体的密度，
物体受到的浮力。
【分析】（1）根据阿基米德原理的公式解答；
（2）将一个长方体浸没在水中，它前后，左右四个面上水的压强两两平衡而抵消，只有上下两个表面受到水的压力。根据F=pS=ρ液gh分别写出上下两个表面受到水的压力的表达式，然后根据浮力产生的原因F浮=F向上-F向下推导计算浮力的计算式即可。
（3）设圆柱体静止后液体的高度为h′，根据密度公式表示液体的密度，根据阿基米德原理、体积公式、重力公式计算物体受到的浮力。
五、计算题
29．（2022·达州）某兴趣小组设计了一个水塔水位监测装置，图甲是该装置的部分简化模型，轻质硬杆AB能绕O点无摩擦转动，AO∶OB=2∶3，物体N是一个不吸水的柱体，打开阀门，假定水的流量相同，物体M对压力传感器的压强p与水流时间t的关系如图乙所示，t2时刻装置自动报警，t3时刻塔内水流完，杠杆始终在水平位置平衡。已知正方体M的密度为6×103kg/m3，棱长为0.1m，悬挂物体M、N的轻质细绳不可伸长，g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3，单位时间内水通过阀门处管道横截面的体积为水的流量，求：
（1）物体M的重力大小；
（2）t1时刻杠杆A端所受拉力大小；
（3）物体N的密度。
【答案】（1）解：由题意可知，物体M的密度为ρM=6×103kg/m3，物体M的体积为VM=(0.1m)3=1×10-3m3
故由可得，物体M的质量为mM=ρMVM=6×103kg/m3×1×10-3m3=6kg
故由G=mg可得，物体M的重力大小为GM=mMg=6kg×10N/kg=60N
答：物体M的重力大小为60N；
（2）解：由图乙可知，t1时刻物体M对压力传感器的压强为p=4000Pa，故由可得，物体M对压力传感器的压力为F压=pSM=4000Pa×(0.1m)2=40N
因物体M对压力传感器的压力F压与压力传感器对物体M的支持力F支是一对相互作用力，大小相等，故可知压力传感器对物体M的支持力为F支=F压=40N
对物体M受力分析可知，物体M受到向下的重力GM，向上的压力传感器的支持力F支和绳子的拉力FB，物体M处于受力平衡状态，由力的平衡可得GM=F支+FB
解得B端绳子的拉力为FB=GM-F支=60N-40N=20N
杠杆在水平位置平衡时，由杠杆的平衡条件可得FA×OA=FB×OB
解得t1时刻杠杆A端所受拉力大小为
答：t1时刻杠杆A端所受拉力大小为30N；
（3）解：由图乙可知，随着时间的增加，水塔内的水逐渐减少，t1时刻开始，物体N开始露出水面，此时杠杆A端所受拉力逐渐增大，由杠杆的平衡条件可知，此时杠杆B端所受拉力也逐渐增大，则物体M对压力传感器的压力逐渐减小，故物体M对压力传感器的压强也逐渐减小，t2时刻，物体N恰好完全露出水面，此时水面位于物体N的下边缘，杠杆A端所受拉力最大，则此时杠杆B端所受拉力也最大，物体M对压力传感器的压强最小，为0，t3时刻，塔内水流完，此时物体M对压力传感器的压强仍为0，物体N完全露出水面时，此时杠杆A端所受拉力F′A等于物体N的重力GN，因此时物体M对压力传感器的压强为零，故可得此时杠杆B端所受拉力F′B等于物体M的重力GM，由杠杆的平衡条件可得GN×OA=GM×OB
解得物体N的重力为
由（2）中可得，t1时刻杠杆A端所受拉力大小为FA=30N，由称重法可得，此时物体N所受浮力为F浮=GN-FA=90N-30N=60N
因此时物体N完全浸没在水中，故由F浮=ρ液gV排可得，物体N的体积为
故由可得，物体N的密度为
答：物体N的密度为1.5×103kg/m3。
【知识点】密度公式及其应用；重力及其大小的计算；浮力大小的计算；杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【分析】（1）根据物体的密度和体积的乘积计算质量；结合质量计算重力；
（2）根据压强和受力面积的乘积计算压力；结合物体受到的力计算合力；根据杠杆的平衡条件计算未知力的大小；
（3）根据杠杆的平衡条件，计算杠杆上的拉力；根据物体受到的力计算浮力；利用浮力和液体密度计算排开的体积；根据物体的质量和体积的比值， 计算密度。
30．（2023·雅安中考）一棱长为0.2m的正方体物块放在盛有40L水的薄壁圆柱形容器中，容器重为10N。底面积为0.1m2。现用竖直向下大小为20N的力F作用在物体上，物体刚好浸没于水中静止，如图所示（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。求：
（1）物块下表面受到水的压强；
（2）物块受到的浮力；
（3）容器底部对水平地面的压强。
【答案】（1）解：水对物块下表面的压强 p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa
（2）解： 物块排开水的体积为：
V排=V物=（0.2m）3=8×10-3m3，
物块受到的浮力为：
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×8×10-3m3=80N；
（3）解： 水的体积为：V水=40L=40×10-3m3，
水的质量为：m水=ρ水V水=1×103kg/m3×40×10-3m3=40kg；
水的重力G水=m水g=40kg×10N/kg=400N，
物块处于平衡状态，竖直方向上三力平衡，即有：G物+F=F浮，
所以G物=F浮-F=80N-20N=60N，
容器底部对水平地面的压力为：
F压=G水+G容+G物+F=400N+10N+60N+20N=490N，
容器底部对水平地面的压强为：
【知识点】平衡力的辨别；压强的大小及其计算；液体压强的计算；浮力大小的计算
【解析】【分析】（1）根据 可求出物块下表面所受到水的压强；
（2）根据阿基米德原理可求出物块受到的浮力；
（3）根据和G=mg可求出水的重力，根据力的平衡条件可求出物体的重力；根据 F压=G水+G器+G物+F 可求出容器底部对水平地面的压力，根据 可求出容器底部对水平地面的压强 。
31．（2022·永川模拟）小明在实验室模拟研究浮箱种植的情境。他将重力为10 N、底面积为200 cm2的薄壁柱形容器置于水平桌面上，A是边长为10 cm密度均匀的正方体浮箱模型，通过一根长为5 cm的细线连接着底面积为25 cm2的柱形物体B，先将A、B两物体叠放在容器中央，物体B未与容器底紧密接触，然后缓慢向容器中注水，注水过程中正方体A一直保持竖直状态。当水的深度为12 cm时，绳子处于自由状态，如图甲所示，此时物体B对容器底的压力为1.7 N；继续向容器中注水，整个注水过程中正方体A所受浮力F与水的深度h的关系图像如图乙所示，水未溢出。（细线不可伸长，且质量、体积不计）求：
（1）图甲所示水对容器底的压强；
（2）物体B的密度；
（3）当注水深度为16 cm时，容器对水平桌面的压力。
【答案】（1）解：水对容器底的压强
答：图甲所示水对容器底的压强为1200Pa；
（2）解：由图像可知物体B的高度为4cm，则B的体积
物体B所受浮力
物体B的重力
物体B的质量
物体B的密度
答：物体B的密度为2.7×103kg/m3；
（3）解：由图乙可知，当容器内水深度为h1时，图象出现拐点，且随后注水一段时间内A受到的浮力保持不变，说明这段时间内A处于漂浮状态，则A的重力GA=F=6N
当注水深度为16cm时，假设物体B刚好离开容器底，则A浸入水中的深度至少为
A受到的浮力
A、B受到的总浮力
则A、B受到的总重力
因为F浮总所以物体B未离开容器底且细线已被拉直。注入水的体积
注入水的重力
容器对水平桌面的压力
答：当注水深度为16cm时，容器对水平桌面的压力为42.7N。
【知识点】密度公式及其应用；液体压强的计算；浮力大小的计算
【解析】【分析】（1）根据液体密度和深度，可以计算液体压强的大小；
（2）根据液体密度和排开液体的体积，计算浮力；根据物体受到的力计算合力，结合重力计算质量，利用物体的质量和体积的比值， 计算密度；
（3）根据液体的密度和排开液体的体积计算浮力；根据物体的密度、体积可以计算质量，计算重力；根据水平面上物体的重力，计算压力大小。
32．（2024·市中区）如图所示，将一块边长为10cm的正方体冰块(密度未知)，投入到一水槽中，冰块漂浮时浸入水中的深度h为9cm，此时水槽中水的深度H为25cm，已知水的密度 求：
（1）冰块受到的浮力；
（2）冰块的密度ρ冰；
（3）当冰块完全熔化后，水槽底部受到水的压强。
【答案】（1）解：冰块受到的浮力为
F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×（0.1m）2×0.09m＝9N
（2）解：因为冰块漂浮在水面，则冰块的重力为：G＝F浮＝9N
由G＝mg＝ρVg可知冰块的密度为：ρ冰＝＝＝0.9×103kg/m3
（3）解：当冰熔化后，水和冰的质量相同，即ρ水V水＝ρ冰V冰
V水＝＝V冰，即熔化的水与原来冰排开的水体积相同，故液面高度不变
所以当冰块完全熔化后，水槽底部受到水的压强为：
p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.25m＝2500Pa。
【知识点】液体压强的计算；阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【分析】（1）根据 F浮＝ρ水gV排 计算冰块受到的浮力；
（2）首先根据漂浮条件 G＝F浮计算冰块的重力，然后根据密度公式 计算冰块的密度；
（3）冰块熔化后质量不变，根据密度公式计算出熔化成水的体积，然后与冰块漂浮时排开水的体积进行比较，从而确定水面的高度变化。最后根据 p＝ρ水gh 计算水槽底部受到水的压强。
33．（2024·合川模拟） 学校物理实验社团，为测量某未知液体的密度，设计了如图所示的一套装置：一底面积为300cm2的柱形容器、上表面系有轻质细线的长方体A，A的高度为12cm，质量为2.88kg3kg/m3。将A水平放入容器底，往容器中缓慢注水，当A对容器底部压强为440Pa时
（1）求A物体的体积；
（2）求注入水的质量；
（3）将容器中的水全部倒出，将擦干水的A重新水平放入容器底部，再向容器中缓慢加入未知液体直至加满。稳定后，用细线将A竖直向上提升高度为1cm时，细线的拉力大小为9.6N，求未知液体的密度。（长方体A始终处于水平状态，g=10N/kg）
【答案】（1）解：A的质量为2.88kg，密度为1.2×103kg/m3，则A物体的体积为：
答：A物体的体积为m3；
（2）解：A的高度为12cm，A的底面积为
当A对容器底部压强为440Pa时，A对容器底的压力为
A受到的浮力为
A浸入水中的体积为
物体A浸入水中的深度为
注入水的体积为
加水质量为
答：注入水的质量为1kg；
（3）解：稳定后，用细线将A竖直向上提升高度为1cm，此时A物体受到重力、细线的拉力、浮力，处于平衡状态，此时受到的浮力为F浮 =GA﹣F=mAg﹣F=2.88kg×10N/kg﹣9.6N=19.2N
由于物体浸没在液体中，V排 = VA，液体的密度为
答：未知液体的密度为0.8×103kg/m3。
【知识点】密度公式及其应用；液体压强计算公式的应用；阿基米德原理
【解析】【分析】 （1）已知A的质量和密度，根据 求出A物体的体积；
（2）根据压强公式求出A对容器底部的压力，对A进行受力分析，根据力的平衡关系求出水的深度，利用数学关系求出水的体积，根据 求出注入水的质量；
（3）分析A物体的受力，根据力的平衡关系求出A物体受到的浮力，根据阿基米德原理求出未知液体的密度。
六、科普阅读题
34．（2024·安顺模拟）阅读短文，回答文后的问题。
水上漂浮房
如图甲所示为科技人员设计的一种可移动式水上漂浮房，它具有冬暖夏凉的优点，不仅为人们到海滨旅游提供了方便，而且节约了能源、减少了对环境的污染。图中漂浮房的屋顶安装了太阳能电池板，接受太阳能的功率为，电池板吸收的太阳能只用来提供推动漂浮房前进所需的能量，是漂浮房在平静的水面上能以恒定功率沿直线运动，运动过程中受到的阻力不变。现有一位中学生从岸上进入漂浮房参观体验，发现从某一时刻开始，漂浮房受到水平方向的牵引力随时间运动的变化关系如图乙所示，后，漂浮房以的速度做匀速直线运动。
（1）漂浮房冬暖夏凉，利用了水 比较大的特征；
（2）可移动式水上漂浮房的太阳能电池板能将太阳能最后转化为 能；
（3）中学生从岸上进入漂浮房后，水对漂浮房的浮力增加约为____；
A．5N B．50N C．500N D．5000N
（4）此可移动式水上漂浮房的能量转化效率为 。
【答案】（1）比热容
（2）机械
（3）C
（4）
【知识点】机械能及其转化；比热容；浮力大小的计算
【解析】【解答】（1）水的比热容大，温度变化小，故该空填“比热容”；
（2） 太阳能电池板是通过光电效应将太阳能直接转化为电能的装置。 ，电池板吸收的太阳能只用来提供推动漂浮房前进所需的能量， 最后转化为提供移动式水上漂浮房移动的机械能，故该空填“机械”；
（3）一个中学生的体重约为500N，故选C；
（4） 由图可以看出t=50s后，漂浮房受到的阻力大小为800N，
则漂浮房克服阻力做功的功率：
P有=fv=800N×2.5m/s=2000W，
则太阳能转化为机械能的效率为
【分析】（1） 比热容是物质的一种特性，它表示单位质量的物质在温度变化时吸收或释放的热量。水的比热较大，意味着在吸收或释放相同热量的情况下，水的温度变化相对较小。 （2） 太阳能电池板是通过光电效应将太阳能直接转化为电能的装置。当太阳光照射到太阳能电池板上时，光子的能量被电池板中的半导体材料吸收，激发电子产生电流。 电池板吸收的太阳能只用来提供推动漂浮房前进所需的能量，可移动式水上漂浮房的太阳能电池板能将太阳能最后转化为机械能。（3）一个中学生的体重约为500N， 一位中学生从岸上进入漂浮房参观体验 ，相当于漂浮房重力增加500N，根据悬浮状态，浮力等于重力，所以浮力增加500N。（4） 由图可以看出t=50s后，漂浮房受到的阻力大小为800N，根据P=fv求出漂浮房克服阻力做功的功率，利用 求出漂浮房的能量转化效率。
35．（2022·六盘水）世界最长跨海大桥——港珠澳大桥，横跨伶仃洋，将香港、澳门和珠海三地连为一体，被誉为现代世界新七大奇迹之一，如图甲所示。港珠澳大桥由桥、人工岛、海底隧道三部分组成。其中6.7公里的海底隧道距离海面40多米，由33节沉管对接而成。港珠澳大桥施工海域恰好穿过中华白海豚自然保护区，这种珍稀动物是香港回归祖国的吉祥物。开工前工程师们立下了誓言，大桥通车白海豚不搬家。监测结果表明至大桥竣工，依然有近两千头中华白海豚欢快地栖息在港珠澳大桥周边海域。
请回答下列问题：
（1）如图乙所示，以人工岛为参照物，正在海中游动的白海豚是 （选填“运动”或“静止”）的；
（2）港珠澳大桥全长55km，设计通行时速100km/h。若一辆具备通行车牌的汽车按大桥设计时速行驶，至少需要多长时间才能通过大桥？
（3）铺设海底隧道的沉管，每节质量约为7.4×107kg，则每节沉管所受重力为多少N？（取g=10N/kg）
（4）两端密封后的沉管，每节最大排水量约8万吨，由于其整体密度稍小于海水密度，所以沉管浮在海面，需用拖轮浮运至既定位置再沉放安装。若你是大桥的工程师，你如何将沉管沉放到海底安装，请运用所学浮力知识进行说明。
【答案】（1）运动
（2）根据 可得，汽车匀速通过大桥全程所用的时间
（3）每节沉管所受重力为G=mg=7.4×107kg×10N/kg=7.4×108N
（4）将两端密封后的漂浮在海面上，再用船将密封沉管拖到预定海面上，向其内部灌水使之沉入海底，当密封沉管灌水下沉到海底后，将其下半部分埋入海底的泥沙中，再将灌入其中的海水全部抽出，此时空心密封沉管不会再上浮；原因：沉管下半部分埋入海底的泥沙中，下表面不受海水的压力，根据浮力的产生原因，沉管不再受海水的浮力，此时空心密封沉管不会再上浮。
【知识点】速度公式及其应用；重力及其大小的计算；浮力及其产生原因；参照物及其选择
【解析】【解答】（1）以人工岛为参照物，白海豚有位置的变化，因此白海豚是运动的。
【分析】（1）相对于参照物，有位置变化，物体是运动的；
（2）利用路程和速度的比值，计算时间；
（3）根据物体的质量计算重力；
（4）液体的密度和排开液体的体积一定时，增大物体的重力，可以实现物体下沉，减小物体的重力实现上浮。
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