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八上科学 3.4 物体浮层条件及应用（原卷版）
一．选择题（共20小题）
1．（2023春 鄞州区期中）自太空课堂开设以来，我们发现了很多地球实验和太空实验的差异性。如图甲、乙所示是分别在太空中和地球上做的油和水混合后充分振荡，再静置充足时间后的实验现象。下列说法错误的是（ ）
A．实验说明太空中水能溶解油，而地球上不行
B．地球上油滴上浮时，它受到的浮力大于重力
C．太空失重环境下，浸在水中的油滴不受浮力作用
D．无论太空还是地球实验，瓶中油和水的质量始终不变
2．（2023秋 瑞安市期中）如图所示耙耙柑放入一杯水中处于漂浮状态，去皮再次放入水中，发现其沉入水底，若在两种情况下耙耙柑所受的浮力分别为F甲和F乙，重力分别为G甲和G乙，则（ ）
A．F甲＜F乙，G甲＜G乙 B．F甲＞F乙，G甲＞G乙
C．F甲＞F乙，G甲＜G乙 D．F甲＜F乙，G甲＞G乙
3．（2023秋 衢江区期中）将装满水的溢水杯放在天平左盘，砝码放右盘，调节天平至指针指向分度盘中央。向溢水杯里轻放一个密度比水小的蜡块，待蜡块静止，排开的水全部流入量筒后（如图），下列有关说法正确的是（ ）
A．天平指针仍指向分度盘中央刻度 B．蜡块受到的浮力大于蜡块的重力
C．量筒中水的质量小于蜡块的质量 D．量筒中水的体积等于蜡块的体积
4．（2023秋 南浔区期中）如图是关于浮力知识的应用实例，其中说法正确的是（ ）
A．图A中浸没在水中的潜水艇，下潜时浮力逐渐变大
B．图B中巨轮从江河驶向海洋的过程中，船体会上浮
C．图C中液体的密度越大，密度计漂浮时受到的浮力就越大
D．图D中气球上升时，填充的气体密度比空气大
5．（2023秋 温州期中）京杭大运河历史悠久，是我国南北交通的大动脉，如今实现百年来首次全线水流贯通，将为中国的发展再提升一个新高度。根据相关知识回答问题。
半潜船可以用来运输超大型货物，空载时漂浮于河面（如图甲）；装载时需要向船体水舱注水，船体重力增加，巨大的甲板下沉至河面以下（如图乙）；将货物拖至甲板上方时，排出水舱中的水，船体重量减小，甲板上浮至河面，完成货物装载（如图丙）。选项中图像能正确表示同一艘半潜船从图甲到图丙受到的浮力变化是（ ）
A． B．
C． D．
6．（2023秋 滨江区校级期中）小江同学制作了如图所示的潜艇模型，下列说法错误的是（ ）
A．潜艇是通过改变自身重力实现沉浮的
B．向内推注射器活塞注入空气，水会进入试管中，可使潜艇下沉
C．水下的潜艇正在下沉时，所受浮力大小不变
D．潜水艇在浮出水面的过程中，浮力变小
7．（2023秋 滨江区校级期中）如图所示，两个相同容器都盛满水，甲中有一个体积为50cm3密度为0.5×103/m3 的木块漂浮在水面，下列有关说法正确的是（ ）
A．木块漂浮时浮力等于自身重力，并有 体积露出水面
B．甲容器对水平桌面的压力大于乙容器对水平桌面的压力
C．木块缓慢下压至浸没的过程中受到的浮力不变
D．木块全部压入水中两容器底部受水的压力和压强都相等
8．（2023秋 鹿城区校级期中）向一个轻质塑料瓶中装入液体后密闭，把它分别放在盛有密度为ρ甲、ρ乙两种液体的容器中，静止后如图。若塑料瓶在甲、乙两种液体中所受浮力分别为F甲、F乙。下列判断正确的是（ ）（不计塑料瓶和瓶塞的体积）
A．F甲＝F乙；ρ甲＞ρ乙 B．F甲＝F乙；ρ甲＜ρ乙
C．F甲＞F乙；ρ甲＜ρ乙 D．F甲＞F乙；ρ甲＝ρ乙
9．（2023秋 平阳县校级期中）将质量相等的土豆和苹果（V土豆＜V苹果）分别放入装满甲、乙液体的烧杯中 （ρ甲＞ρ乙），静止时如图所示，则下列分析正确的是（ ）
A．若将土豆放入乙溶液，则土豆会处于漂浮状态
B．若将苹果放入甲溶液，则苹果会处于悬浮状态
C．土豆排开液体的质量大于苹果排开液体的质量
D．土豆排开液体的体积小于苹果排开液体的体积
10．（2023秋 义乌市期中）将一个实心球分别放入水、盐水和水银中，如图甲、乙、丙所示，实心球受到的浮力F甲、F乙、F丙的大小关系正确的是（ ）
A．F甲＝F乙＞F丙 B．F乙＞F甲＞F丙
C．F丙＞F乙＞F甲 D．F丙＞F甲＝F乙
11．（2023秋 杭州期中）如图所示，甲、乙、丙三个完全相同的烧杯中均装有适量的水，将质地均匀，且不吸水的a、b两实心体分别放入甲、乙烧杯中，当a、b静止时，a有五分之二的体积露出水面，b悬浮于水中，此时两烧杯液面刚好相平。若将b置于a上一起放入丙烧杯中，静止时a的上表面刚好与液面相平，整个过程中水均未溢出，下列说法正确的是（ ）
A．a的密度是0.4×103kg/m3 B．a、b的重力之比为5：3
C．a、b的体积之比为5：2 D．b的密度是0.8×103kg/m3
12．（2023秋 慈溪市校级期中）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
13．（2023秋 临平区期中）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．FA＝FB＝FC
C．G排A＜G排B＝G排C D．GA＜GB＝GC
14．（2023秋 余杭区校级期中）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
15．（2023秋 杭州期中）浙江佛堂浮桥火爆网络，吸引大批游客前来参观。佛堂浮桥由若干只木船连接而成，浮在江面上，可以供路人游客行走参观。大批游客走上浮桥，会导致浮桥所受的浮力以及浮桥底部所受的水的压强如何变化？（ ）
A．浮力变大，压强变小 B．浮力变小，压强变大
C．浮力变小，压强变小 D．浮力变大，压强变大
16．（2023秋 杭州期中）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。下列叙述中，正确的是（ ）
A．木块露出水面之前，所受浮力增大
B．木块一旦露出水面，所受浮力就不变
C．木块在浸没和漂浮两种情况下，水对烧杯底的压强不相同
D．当木块漂浮时，向水中一直加入食盐，木块排开液体体积一直变小
17．（2023秋 乐清市期中）如图是停在岸边的三只赛事龙舟，其规格完全相同，下列有关分析正确的是（ ）
A．三者受到的浮力为F甲＝F乙＝F丙 B．三者受到的浮力为F甲＜F乙＝F丙
C．三者排开水的体积为V甲＜V乙＜V丙 D．三者浸入水中的体积V甲＜V乙＝V丙
18．（2023秋 杭州期中）关于物体的浮沉条件及应用实例，下列分析合理的是（ ）
A．如图1，轮船从长江驶入东海，会沉下去一些，但浮力不变
B．如图2，把橡皮泥捏成小船后可以漂浮在水面上，是通过改变自身重力实现的
C．如图3，潜水艇模型处于悬浮状态，若从试管中抽掉少量气体，则试管将下沉，最终沉底
D．如图4，学生用形状规则的圆柱体杯子自制的浮力秤，浮力秤的刻度特点是上小下大
19．（2023秋 义乌市校级期中）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
20．（2023秋 镇海区校级期中）在普通环境里的鸡蛋容易变质。鲜鸡蛋密度约为1.08g/cm3左右，变质蛋密度可降至1.03g/cm3以下。如图为鸡蛋放入1.03g/cm3的盐水中静止时的状态，最有可能变质的是（ ）
A．甲 B．乙
C．丙 D．都没有变质
二．填空题（共5小题）
21．（2023秋 北仑区校级期中）某次军事演习中，执行深海作业的潜水艇悬浮在海水中（如图）。要使潜水艇下潜，应对水舱 （选填“注水”或“排水”），在下潜过程中，海水对潜水艇上下表面的压力差 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
22．（2023秋 南浔区期中）辽宁舰是我国第一艘航空母舰，今年是辽宁舰入列的第十周年。在一次远海实战化训练中，一架架歼﹣15从辽宁舰上起飞，在这个过程中，辽宁舰在海洋中受到的浮力 重力，受到的浮力 （选填“不变”、“变大”、“变小”）。
23．（2023秋 滨江区校级期中）如图为A、B、C三个实心物体分别静止在甲、乙、丙三杯液体中的情形。
（1）若A、B、C三个物体体积相同，甲、乙、丙三杯是同种液体，则受到浮力最大的物体是 （选填“A”、“B”或“C”）。
（2）若A、B、C三个物体质量相同，甲、乙、丙三杯是不同种液体，则甲、乙、丙三杯液体中密度最大的是 （选填“甲”、“乙”或“丙”），三个物体受到的浮力大小关系是 。
（3）小南在水槽中洗碗，一个装有少量水的瓷碗正漂浮在水槽中，他将碗中的水倒入水槽，空碗仍漂浮，此时，水槽中的水面与原来相比将 （选填“上升”、“下降”或“不变”）。
24．（2023秋 平阳县校级期中）如图，在装有铁球的气球中充入一定量的气体，其总重力为6N。将气球缓慢压入装有盐水的容器中，松手后气球静止在盐水中，状态如图。请回答下列问题：
（1）气球受到的浮力大小为 牛。
（2）随着温度的升高，气体体积变化比液体体积变化大。当容器所处环境温度上升时，气球将会 。
A.保持悬浮 B.先下沉后悬浮 C.上浮 D.下沉最后沉底
（3）向容器中缓慢加入同种盐水，请判断此时气球在溶液中的状态并说明理由： 。
25．（2023秋 拱墅区校级期中）某兴趣小组的同学制作的潜水艇模型如图所示。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。当烧瓶处于如图所示的悬浮状态时，若想使烧瓶向下沉，应该从A管 （填“吸气”或“吹气”），所受浮力 （填“变大”“变小”或“不变”）。
三．实验探究题（共4小题）
26．（2023秋 滨江区校级期中）一颗黄豆质量为多大（大约在0.1克～1克之间）？实验室天平的最小刻度是0.2克，称量一颗黄豆质量不够精确，老师布置各项目组制作一个浮力秤，将一粒黄豆的质量测出来，精确度越高越好。
【提供材料】大烧杯、水、纸质小托盘、剪刀、橡皮泥、铁钉、刻度尺、记号笔、双面胶、质量1g的小铁块，吸管（规格A：较细的普通饮料吸管，规格B：较粗的奶茶吸管）。
【制作过程】
①选择轻质的塑料吸管，剪取笔直的20cm一段，上端贴上纸质小托盘。
②在吸管下端插入铁钉，用橡皮泥塞紧吸管与铁钉缝隙进行固定和密封。
③烧杯中倒入水，将制作完成的吸管下端放入水中，让吸管漂浮在水面上，如图所示。
④对吸管标记刻度。
⑤测量一粒黄豆质量。
（1）步骤②中吸管中插入铁钉并密封的好处是 。
（2）标记零刻度的方法是 。
（3）该浮力秤从上到下刻度变化是 。（选填“由小变大”或“由大变小”）
（4）为提高浮力秤的精确度，小组提出的以下改进措施中可行的是 。
A.用直径更小的吸管
B.增大吸管中铁钉的质量
C.烧杯中换用密度更小的液体
27．（2023秋 下城区校级期中）小明探究“怎样使物体上浮”，将体积相等的两个物体A、B浸没在水中，松开手，物体静止时如图甲所示。GA为物块A的重力，测出物体B的重力GB，当浸没A物块时，物块A受到的浮力为FA（g取10N/kg）。
（1）如图乙所示，选择物体A进行实验，FA＝ N，A的体积VA＝ cm3。
（2）当发现GB小于 （选填“GA”或“FA”），初步得到物体上浮的条件。
（3）将物体A从水中提起的过程中，发现弹簧测力计示数变大，你认为可能的原因是 。
28．（2023秋 苍南县期中）小科同学为了验证漂浮时物体受到的浮力等于其自身重力，设计了如下实验。
①用电子秤测出空碗的质量（如图甲），记为m1；
②用电子秤测出空杯子的质量（如图乙），记为m2；
③把空碗轻轻地正放在盛满水的溢水杯中（如图丙），用电子秤测出空杯子和排开水的总质量记为m3；
④换用不同密度的液体重复上述实验。
（1）步骤④的作用 。
（2）如果小科同学的猜想正确，则m1、m2、m3之间的关系是 。
（3）如果要验证下沉时物体受到的浮力与其自身重力的关系，则步骤③应如何操作？ 。
29．（2023秋 平湖市校级期中）小李按照教材中“综合实践活动”的要求制作简易密度计。
（1）取一根粗细均匀的饮料吸管，在其下端塞入适量金属丝并用石蜡封口。塞入金属丝的目的是使吸管能漂浮在液体中。这根吸管竖直漂浮在不同液体中时，液体密度越大，它露出液面部分的长度 （选填“越长”、“越短”或“不变”）。
（2）将吸管放到水中的情境如丙图（a）所示，测得浸入的长度为H；放到另一液体中的情景如丙图（b）所示，漫入的长度为h。用ρ液、ρ水分别表示液体和水的密度，则h与ρ水、ρ液，H的关系式是h＝ 。
（3）小明根据图甲在吸管上标出1.0刻度线（单位g/cm3，下同），再利用上述关系式进行计算，标出了0.9、1.0、1.1的刻度线，如图乙a，b，c，d所示，则标示正确的是图 。
四．计算题（共3小题）
30．（2023秋 滨江区校级期中）2022年7月28号浙江省青少年皮划艇锦标赛在龙泉市瓯江河畔举行，在双人皮划艇项目中，双人皮划艇（没有载人）浮在水面上时排开水的体积为0.015m3，2名运动员的质量总和为150千克。
（1）皮划艇快船滑行时所受浮力方向为 。
（2）皮划艇在没有载人时受到的浮力多大？
（3）如图所示，2名运动员坐在皮划艇上静止时，皮划艇受到的浮力是多少牛？
31．（2023秋 北仑区校级期中）在青少年科技创新大赛中，某同学发明作品《浮力秤》参加展评，作品可方便称量物体的质量，其构造如图所示。已知小筒底面积为10cm2，总长为20cm，盘中不放物体时，小筒浸入水中长度为8cm，问：g＝10N/kg
（1）小筒和秤盘的总重力是多少N？
（2）该秤能称出物体的最大质量是多少kg？
32．（2023秋 绍兴期中）寒假来临，小明准备去海岛洞头，并利用生活中的吸管去估测海水的密度。于是，他在家里将一根粗细均匀的透明长吸管的一端用热熔胶封闭使其能竖直漂浮在液体中，然后准备清水和待测盐水进行模拟实验，实验过程如下：
①如图甲所示，在该吸管中注入适量清水，测出吸管中的清水长度为25cm；然后竖直漂浮在清水中，测出吸管浸没在清水中的长度为28cm；
②如图乙所示，将图甲中的吸管从清水中拿出后，重新竖直漂浮在待测盐水中，测出浸没在盐水中的长度为23cm；
据图回答问题。
（1）在图甲和图乙中，若该注有清水的吸管所受的浮力分别为F浮甲、F浮乙，则F浮甲 F浮乙（选填“＞”“＝”或“＜”）。
（2）已知密度ρ清水＝1.0g/cm3，吸管的横截面积为0.2cm2，该待测盐水的密度为多少？（计算结果保留一位小数）
（3）小明发现将步骤②改为如下步骤也同样能测盐水的密度：如图丙所示，在该吸管中注入适量待测盐水，竖直漂浮在清水中并使浸没长度与图甲相同，测出此时吸管内的盐水的长度为x，通过计算可知盐水的密度。若让其改测密度更大的盐水时，重复上述步骤，则长度x将如何变化 （选“变长，变短，不变”）？
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八上科学 3.4 物体浮层条件及应用（解析版）
一．选择题（共20小题）
1．（2023春 鄞州区期中）自太空课堂开设以来，我们发现了很多地球实验和太空实验的差异性。如图甲、乙所示是分别在太空中和地球上做的油和水混合后充分振荡，再静置充足时间后的实验现象。下列说法错误的是（ ）
A．实验说明太空中水能溶解油，而地球上不行
B．地球上油滴上浮时，它受到的浮力大于重力
C．太空失重环境下，浸在水中的油滴不受浮力作用
D．无论太空还是地球实验，瓶中油和水的质量始终不变
【答案】A
【解答】解：AC、在地球上，将水和油充分混合，静置一段时间后，水和油会出现明显的分层，这是因为油的密度比水小；浮力等于物体排开液体受到的重力，而在空间站里，处于失重状态，因此油在水中不受浮力，就不会出现水和油分离的现象，故A错误，C正确；
B、由浮沉条件知，地球上油滴上浮时，它受到的浮力大于重力，故B正确；
D、质量是物体本身的一种属性，不随形状、状态、温度、位置的变化而变化；所以，无论太空还是地球实验，瓶中油和水的质量始终不变，故D正确；
故选：A。
2．（2023秋 瑞安市期中）如图所示耙耙柑放入一杯水中处于漂浮状态，去皮再次放入水中，发现其沉入水底，若在两种情况下耙耙柑所受的浮力分别为F甲和F乙，重力分别为G甲和G乙，则（ ）
A．F甲＜F乙，G甲＜G乙 B．F甲＞F乙，G甲＞G乙
C．F甲＞F乙，G甲＜G乙 D．F甲＜F乙，G甲＞G乙
【答案】B
【解答】解：耙耙柑放入一杯水中处于漂浮状态，F甲＝G甲；去皮再次放入水中，发现其沉入水底，F乙＜G乙，去皮后，重力减小，G乙＜G甲，所以F甲＞F乙，G甲＞G乙，故B正确，ACD错误。
故选：B。
3．（2023秋 衢江区期中）将装满水的溢水杯放在天平左盘，砝码放右盘，调节天平至指针指向分度盘中央。向溢水杯里轻放一个密度比水小的蜡块，待蜡块静止，排开的水全部流入量筒后（如图），下列有关说法正确的是（ ）
A．天平指针仍指向分度盘中央刻度
B．蜡块受到的浮力大于蜡块的重力
C．量筒中水的质量小于蜡块的质量
D．量筒中水的体积等于蜡块的体积
【答案】A
【解答】解：调节天平至指针指向分度盘中央，向溢水杯里轻放一个密度比水小的蜡块，待蜡块静止时，它排开水的重力等于它的重力，故天平指针仍指向分度盘中央刻度。
故选：A。
4．（2023秋 南浔区期中）如图是关于浮力知识的应用实例，其中说法正确的是（ ）
A．图A中浸没在水中的潜水艇，下潜时浮力逐渐变大
B．图B中巨轮从江河驶向海洋的过程中，船体会上浮
C．图C中液体的密度越大，密度计漂浮时受到的浮力就越大
D．图D中气球上升时，填充的气体密度比空气大
【答案】B
【解答】解：A、浸没在水中的潜水艇，下潜时排开液体的体积不变，则浮力不变，故A错误；
B、巨轮从江河驶向海洋的过程中，所受浮力不变，但海水的密度变大，所以排开海水的体积会变小，即船体会上浮一些，故B正确；
C、图C中密度计始终漂浮，所受浮力大小始终不变，与液体的密度无关，故C错误；
D、气球上升时，填充的气体密度比空气小，其排开空气的重力大于自身的总重力，所以会上升，故D错误。
故选：B。
5．（2023秋 温州期中）京杭大运河历史悠久，是我国南北交通的大动脉，如今实现百年来首次全线水流贯通，将为中国的发展再提升一个新高度。根据相关知识回答问题。
半潜船可以用来运输超大型货物，空载时漂浮于河面（如图甲）；装载时需要向船体水舱注水，船体重力增加，巨大的甲板下沉至河面以下（如图乙）；将货物拖至甲板上方时，排出水舱中的水，船体重量减小，甲板上浮至河面，完成货物装载（如图丙）。选项中图像能正确表示同一艘半潜船从图甲到图丙受到的浮力变化是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【解答】解：据图可知，乙图中半载船排开水的体积最大，其次是丙图，甲图排开水的体积最小，液体的密度是相同的，所以据F浮＝ρ水gV排可知，乙图中船受浮力最大，其次是丙图，再次是甲图，即浮力大小关系是：F2＞F3＞F1，从图甲到图丙受到的浮力变化先变大、后变小。故A正确、BCD错。
故选：C。
6．（2023秋 滨江区校级期中）小江同学制作了如图所示的潜艇模型，下列说法错误的是（ ）
A．潜艇是通过改变自身重力实现沉浮的
B．向内推注射器活塞注入空气，水会进入试管中，可使潜艇下沉
C．水下的潜艇正在下沉时，所受浮力大小不变
D．潜水艇在浮出水面的过程中，浮力变小
【答案】B
【解答】解：A、潜艇是通过改变自重来实现下潜或上浮，故A正确；
B、结合图示可知，向内推注射器活塞，试管内的气压增大，水会被压出试管，此时模型的自重减小，重力小于浮力，模型上浮，故B错误；
C、水下的潜艇正在下沉时，核潜艇排开的水的体积不变，由F浮＝ρgV排可知，它受到的浮力不变，故C正确；
D、潜水艇在浮出水面的过程中，由于排开水的体积逐渐变小，根据阿基米德原理知受到的浮力也减小，故D正确。
故选：B。
7．（2023秋 滨江区校级期中）如图所示，两个相同容器都盛满水，甲中有一个体积为50cm3密度为0.5×103/m3 的木块漂浮在水面，下列有关说法正确的是（ ）
A．木块漂浮时浮力等于自身重力，并有 体积露出水面
B．甲容器对水平桌面的压力大于乙容器对水平桌面的压力
C．木块缓慢下压至浸没的过程中受到的浮力不变
D．木块全部压入水中两容器底部受水的压力和压强都相等
【答案】D
【解答】解：A、因为木块漂浮，受到浮力与重力相等，则F浮＝G，即ρ水gV排＝ρ木gV，
则V排VVV，所以V露＝V﹣V排＝VVV，故A错误；
B、两个相同容器都盛满水则容器和水的重力相同，同一物体，则重力相等；当木块漂浮在甲容器里的水面上时，虽然溢出了一些水，但G排＝G木，所以，甲容器的总重力不变，由于甲、乙两容器的重力对水平桌面的压力等于容器、容器内液体和物体的重力之和，所以甲、乙两容器对水平桌面的压力相等，故B错误；
C、由阿基米德原理公式F浮＝ρ水gV排可知，当液体密度一定时，V排越大F浮越大。由于木块缓慢下压至浸没的过程中，V排在增大，所以F浮在增大，故C错误；
D、因为把木块全部压入水中时，左边容器中有一些水被溢出，但左边容器中的水的深度不变，由于两个相同容器都盛满水，所以两容器水的深度相同，则根据p＝ρgh可知两容器底部受水的压强相等，根据p可得F＝pS，则两容器底部受水的压力相等，故D正确。
故选：D。
8．（2023秋 鹿城区校级期中）向一个轻质塑料瓶中装入液体后密闭，把它分别放在盛有密度为ρ甲、ρ乙两种液体的容器中，静止后如图。若塑料瓶在甲、乙两种液体中所受浮力分别为F甲、F乙。下列判断正确的是（ ）（不计塑料瓶和瓶塞的体积）
A．F甲＝F乙；ρ甲＞ρ乙 B．F甲＝F乙；ρ甲＜ρ乙
C．F甲＞F乙；ρ甲＜ρ乙 D．F甲＞F乙；ρ甲＝ρ乙
【答案】B
【解答】解：因同一塑料瓶和液体的重力不变，且塑料瓶在甲、乙中均漂浮，
所以，塑料瓶在两液体中受到的浮力相等，即F甲＝F乙，故CD错误；
由图可知，塑料瓶在甲中排开液体的体积大于在乙中排开液体的体积，
由F浮＝ρgV排的变形式ρ可知，ρ甲＜ρ乙，故A错误，B正确。
故选：B。
9．（2023秋 平阳县校级期中）将质量相等的土豆和苹果（V土豆＜V苹果）分别放入装满甲、乙液体的烧杯中 （ρ甲＞ρ乙），静止时如图所示，则下列分析正确的是（ ）
A．若将土豆放入乙溶液，则土豆会处于漂浮状态
B．若将苹果放入甲溶液，则苹果会处于悬浮状态
C．土豆排开液体的质量大于苹果排开液体的质量
D．土豆排开液体的体积小于苹果排开液体的体积
【答案】D
【解答】解：AB、由于土豆悬浮在甲液体中、苹果漂浮在乙液体中且ρ甲＞ρ乙，则ρ土豆＝ρ甲＞ρ乙＞ρ苹果，所以苹果在甲液体中会漂浮，土豆在乙液体中会沉底，故AB错误；
CD、由于土豆悬浮在甲液体中、苹果漂浮在乙液体中，则F浮甲＝G土豆，F浮乙＝G苹果，又因为土豆和苹果的质量相等，由G＝mg可知G土豆＝G苹果，则F浮甲＝F浮乙，由阿基米德原理可知，G排甲＝G排乙，由G＝mg可知m排甲＝m排乙，又因为ρ甲＞ρ乙，由ρ可知，土豆排开液体的体积小于苹果排开液体的体积，故C错误、D正确。
故选：D。
10．（2023秋 义乌市期中）将一个实心球分别放入水、盐水和水银中，如图甲、乙、丙所示，实心球受到的浮力F甲、F乙、F丙的大小关系正确的是（ ）
A．F甲＝F乙＞F丙 B．F乙＞F甲＞F丙
C．F丙＞F乙＞F甲 D．F丙＞F甲＝F乙
【答案】C
【解答】解：
由图知，实心球在水中和盐水中下沉，在水中和盐水中受到的浮力小于实心球的重力G；
实心球在水银中漂浮，在水银中受到的浮力等于实心球的重力G，
所以在水银中受到的浮力最大；
因为在水和盐水中全部浸没，根据公式F浮＝ρ液gV排可知，在盐水中受到的浮力大于在水中受到的浮力；
所以浮力大小关系为：F丙＞F乙＞F甲。
故选：C。
11．（2023秋 杭州期中）如图所示，甲、乙、丙三个完全相同的烧杯中均装有适量的水，将质地均匀，且不吸水的a、b两实心体分别放入甲、乙烧杯中，当a、b静止时，a有五分之二的体积露出水面，b悬浮于水中，此时两烧杯液面刚好相平。若将b置于a上一起放入丙烧杯中，静止时a的上表面刚好与液面相平，整个过程中水均未溢出，下列说法正确的是（ ）
A．a的密度是0.4×103kg/m3
B．a、b的重力之比为5：3
C．a、b的体积之比为5：2
D．b的密度是0.8×103kg/m3
【答案】C
【解答】解：由漂浮、悬浮条件可知：F浮＝G，结合公式G＝mg＝ρgV、F浮＝ρ液gV排可得：
在甲中，a漂浮，有五分之二的体积露出水面，则a的重力为Ga＝ρagVa，
a受到的浮力为F浮a＝ρ液gV排aρ水gVa，
即Ga＝ρagVaρ水gVa……①
在乙中，b悬浮，则Gb＝F浮b＝ρ水gVb……②
在丙中，a、b漂浮，则Ga+Gb＝F浮＝ρ水gVa……③
由①可得：ρaρ水＝0.6×103kg/m3，故A错误；
由①②③可得：2Ga＝3Gb，即：Ga：Gb＝3：2，故B错误；
2Va＝5Vb，即：Va：Vb＝5：2，故C正确；
b悬浮在水中，所以b的密度等于水的密度，为1.0×103kg/m3，故D错误。
故选：C。
12．（2023秋 慈溪市校级期中）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
【解答】解：AB、冰山漂浮在水面上，根据物体的浮沉条件可知，冰山所受到的浮力一定等于它所受的重力；根据阿基米德原理可知，冰山受到的浮力等于其排开的水的重力，所以冰山所受的重力等于它排开水所受的重力，故AB错误；
C、冰山熔化一部分后，冰山的密度不变，冰山的密度小于水的密度，所以冰山仍会漂浮在水面上，故C正确；
D、冰山熔化一部分后，冰山的重力减小，冰山漂浮，浮力等于自身的重力，所以冰山受到的浮力变小，根据F浮＝ρ液gV排可知，冰山排开水的体积变小，故D错误。
故选：C。
13．（2023秋 临平区期中）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．FA＝FB＝FC
C．G排A＜G排B＝G排C D．GA＜GB＝GC
【答案】C
【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：C。
14．（2023秋 余杭区校级期中）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
【答案】D
【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。
15．（2023秋 杭州期中）浙江佛堂浮桥火爆网络，吸引大批游客前来参观。佛堂浮桥由若干只木船连接而成，浮在江面上，可以供路人游客行走参观。大批游客走上浮桥，会导致浮桥所受的浮力以及浮桥底部所受的水的压强如何变化？（ ）
A．浮力变大，压强变小 B．浮力变小，压强变大
C．浮力变小，压强变小 D．浮力变大，压强变大
【答案】D
【解答】解：
大批游客走上浮桥后，浮桥的总重力增大，因为漂浮时，浮桥所受的浮力等于自身的重力，故浮力变大，故BC错误。
由阿基米德原理可知，此时浮桥排开水的体积增大，即浮桥的吃水深度增加，又因为液体内部压强随深度的增加而增大，所以浮桥底部所受水的压强变大，故A错误，D正确。
故选：D。
16．（2023秋 杭州期中）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。下列叙述中，正确的是（ ）
A．木块露出水面之前，所受浮力增大
B．木块一旦露出水面，所受浮力就不变
C．木块在浸没和漂浮两种情况下，水对烧杯底的压强不相同
D．当木块漂浮时，向水中一直加入食盐，木块排开液体体积一直变小
【答案】C
【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错误；
B、随着露出水面的体积逐渐增大，即排开液体的体积逐渐变小，所以据阿基米德原理可知，此时所受的浮力是变小的，故B错误；
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，
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正确；
D、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盐水gV排＝G木，
所以，V排，
向水中加入食盐，盐水的密度增大，但当盐水溶液饱和后，再加盐盐水溶液的密度保持不变，
因此当木块漂浮时，向水中一直加入食盐，木块排开液体体积先变小后不变，故D错误。
故选：C。
17．（2023秋 乐清市期中）如图是停在岸边的三只赛事龙舟，其规格完全相同，下列有关分析正确的是（ ）
A．三者受到的浮力为F甲＝F乙＝F丙
B．三者受到的浮力为F甲＜F乙＝F丙
C．三者排开水的体积为V甲＜V乙＜V丙
D．三者浸入水中的体积V甲＜V乙＝V丙
【答案】C
【解答】解：AB、由图可知，甲、乙、丙都处于漂浮状态，受到的浮力等于物体自身的重力，丙乘坐两人重力最大，所受浮力最大，甲重力最小，所受浮力最小，故AB错误；
CD、由F浮＝ρ液gV排可得，V排，物体所受浮力越大，排开液体的体积越大，浸入液体中的体积越大，故三者排开水的体积为V甲＜V乙＜V丙，三者浸入水中的体积V甲＜V乙＜V丙，故C正确、D错误。
故选：C。
18．（2023秋 杭州期中）关于物体的浮沉条件及应用实例，下列分析合理的是（ ）
A．如图1，轮船从长江驶入东海，会沉下去一些，但浮力不变
B．如图2，把橡皮泥捏成小船后可以漂浮在水面上，是通过改变自身重力实现的
C．如图3，潜水艇模型处于悬浮状态，若从试管中抽掉少量气体，则试管将下沉，最终沉底
D．如图4，学生用形状规则的圆柱体杯子自制的浮力秤，浮力秤的刻度特点是上小下大
【答案】C
【解答】解：
A、轮船从长江驶入东海，轮船始终漂浮，浮力等于重力，重力不变，则浮力不变；因海水密度大于江水密度，根据F浮＝ρ液gV排可知，轮船排开水的体积减小，所以吃水深度变小，故A错误；
B、橡皮泥捏成小船后受到的重力不变，但可以漂浮在水面，是通过改变排开水的体积来实现的，故B错误；
C、一个潜水艇模型处于悬浮状态时，模型受到的浮力等于自身的重力，若从试管中抽掉少量气体，则水会进入试管，模型的重力会增大，从而使重力大于受到的浮力，模型将会下沉，直至沉入底部，故C正确。
D、当秤盘上的物体质量越大时，浮力秤的重力越大，由于浮力秤漂浮，浮力等于浮力秤和物体的总重力，所以浮力秤受到的浮力增大，由F浮＝ρ液gV排＝ρ液gSh知小筒下降越多，静止时液面在小筒上所指的示数越大，小筒上面的刻度值越大，相反当秤盘上的物体质量越小时，秤盘下降越少，静止时液面在小筒上所指的示数越小，小筒下面的刻度值越小，所以小筒上的刻度特点是上大下小，故D错误；
故选：C。
19．（2023秋 义乌市校级期中）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
【答案】D
【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：h00.2m＝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。
20．（2023秋 镇海区校级期中）在普通环境里的鸡蛋容易变质。鲜鸡蛋密度约为1.08g/cm3左右，变质蛋密度可降
至1.03g/cm3以下。如图为鸡蛋放入1.03g/cm3的盐水中静止时的状态，最有可能变质的是（ ）
A．甲 B．乙
C．丙 D．都没有变质
【答案】C
【解答】解：根据物体的浮沉条件可知：物体下沉时ρ物＞ρ液，物体漂浮时ρ物＜ρ液，物体悬浮时ρ物＝ρ液。
由题意可知，盐水的密度为1.03g/cm3，
已知变质蛋的密度可降至1.03g/cm3以下，即ρ变质蛋＜ρ盐水，则变质蛋会漂浮在盐水中，所以最有可能已变质的是丙。
故选：C。
二．填空题（共5小题）
21．（2023秋 北仑区校级期中）某次军事演习中，执行深海作业的潜水艇悬浮在海水中（如图）。要使潜水艇下潜，应对水舱 注水 （选填“注水”或“排水”），在下潜过程中，海水对潜水艇上下表面的压力差 不变 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）潜水艇是靠改变自身的重量来实现上浮和下潜的，所以要使潜水艇下潜，应对水舱注水来增大它自身的重量。
（2）在下潜过程中，潜水艇完全浸没在水里，排开水的体积不变，所以所受到的浮力不变。由浮力产生的原因知海水对潜水艇上下表面的压力差不变。
故答案为：注水；不变。
22．（2023秋 南浔区期中）辽宁舰是我国第一艘航空母舰，今年是辽宁舰入列的第十周年。在一次远海实战化训练中，一架架歼﹣15从辽宁舰上起飞，在这个过程中，辽宁舰在海洋中受到的浮力 等于 重力，受到的浮力 变小 （选填“不变”、“变大”、“变小”）。
【答案】等于；变小。
【解答】解：一架架歼﹣15从辽宁舰上起飞，在这个过程中，航母的总重力减小，漂浮时其浮力等于重力，所以受到的浮力变小。
故答案为：等于；变小。
23．（2023秋 滨江区校级期中）如图为A、B、C三个实心物体分别静止在甲、乙、丙三杯液体中的情形。
（1）若A、B、C三个物体体积相同，甲、乙、丙三杯是同种液体，则受到浮力最大的物体是 C （选填“A”、“B”或“C”）。
（2）若A、B、C三个物体质量相同，甲、乙、丙三杯是不同种液体，则甲、乙、丙三杯液体中密度最大的是 乙 （选填“甲”、“乙”或“丙”），三个物体受到的浮力大小关系是 FA＝FB＝FC 。
（3）小南在水槽中洗碗，一个装有少量水的瓷碗正漂浮在水槽中，他将碗中的水倒入水槽，空碗仍漂浮，此时，水槽中的水面与原来相比将 不变 （选填“上升”、“下降”或“不变”）。
【答案】（1）C；（2）乙；FA＝FB＝FC；（3）不变。
【解答】解：（1）若A、B、C三个物体体积相同，由图可知，C排液体的体积最大，B排开液体的体积最小，甲、乙、丙三杯是同种液体，由F浮＝ρ液gV排可知，C受到的浮力最大，B受到的浮力最小；
（2）若A、B、C三个物体质量相同，由G＝mg可知，三个物体的重力相等，由图可知，A、B两个物体漂浮，C悬浮，根据物体的浮沉条件可知，A、B、C三个物体受到的浮力相等，由图可知，C排液体的体积最大，B排开液体的体积最小，由F浮＝ρ液gV排可知，乙杯中液体的密度最大；
（3）当装有少量的水碗漂浮时，碗受到的浮力等于空碗和水的重力之和，即F浮1＝G水+G空碗；
当将碗中的水倒入水槽中时，空碗仍漂浮在水槽中，碗受到的浮力等于空碗的重力，即F浮2＝G空碗，F浮2＜F浮1，故此时碗所受到的浮力比之前的碗所受到的浮力小；
由F浮＝ρ液gV排的变形公式V排可知，在液体密度一定时，物体受到的浮力减小，排开液体的体积减小，但将碗中的水倒入水槽中后，减少部分的V排已补回到水槽中，因此水槽的液面将不变。
故答案为：（1）C；（2）乙；FA＝FB＝FC；（3）不变。
24．（2023秋 平阳县校级期中）如图，在装有铁球的气球中充入一定量的气体，其总重力为6N。将气球缓慢压入装有盐水的容器中，松手后气球静止在盐水中，状态如图。请回答下列问题：
（1）气球受到的浮力大小为 6 牛。
（2）随着温度的升高，气体体积变化比液体体积变化大。当容器所处环境温度上升时，气球将会 C 。
A.保持悬浮
B.先下沉后悬浮
C.上浮
D.下沉最后沉底
（3）向容器中缓慢加入同种盐水，请判断此时气球在溶液中的状态并说明理由： 气球会下沉，最后沉底；气球所处的深度变大，气球体积变小，根据F浮＝ρ液gV排可知气球受到的浮力减小，由于重力不变，则此时浮力小于重力，则气球会下沉降，最后沉 。
【答案】（1）6；（2）C；（3）气球会下沉，最后沉底；气球所处的深度变大，气球体积变小，根据F浮＝ρ液gV排可知气球受到的浮力减小，由于重力不变，则此时浮力小于重力，则气球会下沉降，最后沉。
【解答】解：（1）由图可知：松手后气球静止在盐水中，处于悬浮状态，根据物体的浮沉条件可知：气球受到的浮力F浮＝G＝6N；
（2）当容器所处环境温度上升时，由于随着温度的升高气体体积变化比液体体积变化大，气球排开盐水的体积变大，根据F浮＝ρ液gV排可知气球受到的浮力变大，由于重力不变，则此时浮力大于重力，则气球会上浮，最后漂浮在水面上，故选C；
（3）向容器中缓慢加入同种盐水，气球所处的深度变大，根据p＝ρgh可知气球受到压强的变大，气球体积变小，则气球排开盐水的体积减小，根据F浮＝ρ液gV排可知气球受到的浮力减小，由于重力不变，则此时浮力小于重力，则气球会下沉，最后沉底。
故答案为：（1）6；（2）C；（3）气球会下沉，最后沉底；气球所处的深度变大，气球体积变小，根据F浮＝ρ液gV排可知气球受到的浮力减小，由于重力不变，则此时浮力小于重力，则气球会下沉降，最后沉。
25．（2023秋 拱墅区校级期中）某兴趣小组的同学制作的潜水艇模型如图所示。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。当烧瓶处于如图所示的悬浮状态时，若想使烧瓶向下沉，应该从A管 吸气 （填“吸气”或“吹气”），所受浮力 不变 （填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】吸气；不变。
【解答】解：烧瓶悬浮时，所受浮力等于烧瓶的总重。
当从A管吸气时，瓶内气体压强减小，一部分水被压入瓶内，此时模型的总重增加，而烧瓶排开液体的体积不变，根据F浮＝ρ液gV排可知所受浮力不变，所以吸气时，烧瓶的总重会大于浮力，使烧瓶下沉。
故答案为：吸气；不变。
三．实验探究题（共4小题）
26．（2023秋 滨江区校级期中）一颗黄豆质量为多大（大约在0.1克～1克之间）？实验室天平的最小刻度是0.2克，称量一颗黄豆质量不够精确，老师布置各项目组制作一个浮力秤，将一粒黄豆的质量测出来，精确度越高越好。
【提供材料】大烧杯、水、纸质小托盘、剪刀、橡皮泥、铁钉、刻度尺、记号笔、双面胶、质量1g的小铁块，吸管（规格A：较细的普通饮料吸管，规格B：较粗的奶茶吸管）。
【制作过程】
①选择轻质的塑料吸管，剪取笔直的20cm一段，上端贴上纸质小托盘。
②在吸管下端插入铁钉，用橡皮泥塞紧吸管与铁钉缝隙进行固定和密封。
③烧杯中倒入水，将制作完成的吸管下端放入水中，让吸管漂浮在水面上，如图所示。
④对吸管标记刻度。
⑤测量一粒黄豆质量。
（1）步骤②中吸管中插入铁钉并密封的好处是 使吸管可以竖直漂浮在水中 。
（2）标记零刻度的方法是 将装好的浮力秤竖直漂浮于水中，不放重物时在水面与吸管相交处标记为零，然后放上1g的砝码，此时浮力秤仍然漂浮于水中，在水面与吸管相交处标记为1g，在0和1之间进行十等分，其分度值为0.1g 。
（3）该浮力秤从上到下刻度变化是 由大变小 。（选填“由小变大”或“由大变小”）
（4）为提高浮力秤的精确度，小组提出的以下改进措施中可行的是 AC 。
A.用直径更小的吸管
B.增大吸管中铁钉的质量
C.烧杯中换用密度更小的液体
【答案】（1）使吸管可以竖直漂浮在水中；（2）将装好的浮力秤竖直漂浮于水中，不放重物时在水面与吸管相交处标记为零，然后放上1g的砝码，此时浮力秤仍然漂浮于水中，在水面与吸管相交处标记为1g，在0和1之间进行十等分，其分度值为0.1g；（3）由大变小；（4）AC。
【解答】解：
（1）步骤②中吸管中插入铁钉并密封可以使吸管的重心降低，使吸管可以竖直漂浮在水中；
（2）将装好的浮力秤竖直漂浮于水中，不放重物时在水面与吸管相交处标记为零，然后放上1g的砝码，此时浮力秤仍然漂浮于水中，在水面与吸管相交处标记为1g；
根据物体的浮沉条件和阿基米德原理可知F浮＝ρ水gV排＝G，
根据体积公式、重力公式可得ρ水gSh＝m物g，
则ρ水Sh＝m物，吸管的横截面积一定，故物体的质量与吸管浸入水中的深度成正比，所以在0和1之间进行十等分，其分度值为0.1g；
（3）漂浮时是浮力等于重力，由V排可知，当ρ水、g一定时，F浮＝G物＝m物g，当m物越大，V排越大，即吸管浸入水的深度增大，所以该浮力秤从上到下刻度变化是由大变小；
（4）浮力秤竖直漂浮于水中，称量同一物体时其受到的浮力一定，根据F浮＝ρ水gV排可知V排一定，根据V＝Sh可知横截面积越小，浸入的深度越大，可以标注的刻度线越多，分度值越小，所以用直径更小的吸管可以提高浮力秤的精确度，故A正确；
称量同一物体时其受到的浮力一定，根据F浮＝ρ液gV排可知ρ液越小，V排越大，吸管浸入的深度越大，可以标注的刻度线越多，分度值越小，所以烧杯中换用密度更小的液体也可以提高浮力秤的精确度，故C也正确；
故选：AC。
故答案为：（1）使吸管可以竖直漂浮在水中；（2）将装好的浮力秤竖直漂浮于水中，不放重物时在水面与吸管相交处标记为零，然后放上1g的砝码，此时浮力秤仍然漂浮于水中，在水面与吸管相交处标记为1g，在0和1之间进行十等分，其分度值为0.1g；（3）由大变小；（4）AC。
27．（2023秋 下城区校级期中）小明探究“怎样使物体上浮”，将体积相等的两个物体A、B浸没在水中，松开手，物体静止时如图甲所示。GA为物块A的重力，测出物体B的重力GB，当浸没A物块时，物块A受到的浮力为FA（g取10N/kg）。
（1）如图乙所示，选择物体A进行实验，FA＝ 1.5 N，A的体积VA＝ 150 cm3。
（2）当发现GB小于 FA （选填“GA”或“FA”），初步得到物体上浮的条件。
（3）将物体A从水中提起的过程中，发现弹簧测力计示数变大，你认为可能的原因是 受到水的浮力变小 。
【答案】（1）1.5；150；（2）FA；受到水的浮力变小。
【解答】解：（1）先确定弹簧测力计的分度值，再根据指针位置读数，物体A的重力GA＝4N，物体A浸没水中弹簧测力计的示数F示＝2.5N，
物体A浸没时受到水的浮力：FA＝GA﹣F示＝4N﹣2.5N＝1.5N；
由F浮＝ρ水V排g可得物体A的体积：
VA＝V排1.5×10﹣4m3＝150cm3；
（2）物体A、B的体积相同，当A、B都浸没水中时排开水的体积相同，受到的浮力相同，大小都等于FA，因为FA＜GA，所以物体A下沉；因为FA＞GB，所以物体B上浮，最后漂浮在水面上；
（3）将物体A从水中提起的过程中，若物体A露出水面，排开水的体积变小，由F浮＝ρ水V排g可知受到水的浮力变小，可使弹簧测力计示数变大。
故答案为：（1）1.5；150；（2）FA；受到水的浮力变小。
28．（2023秋 苍南县期中）小科同学为了验证漂浮时物体受到的浮力等于其自身重力，设计了如下实验。
①用电子秤测出空碗的质量（如图甲），记为m1；
②用电子秤测出空杯子的质量（如图乙），记为m2；
③把空碗轻轻地正放在盛满水的溢水杯中（如图丙），用电子秤测出空杯子和排开水的总质量记为m3；
④换用不同密度的液体重复上述实验。
（1）步骤④的作用 是为了多次测量找普遍规律 。
（2）如果小科同学的猜想正确，则m1、m2、m3之间的关系是 m1＝m3﹣m2 。
（3）如果要验证下沉时物体受到的浮力与其自身重力的关系，则步骤③应如何操作？ 把空碗轻轻地倒放在盛满水的溢水杯中，用电子秤测出空杯子和排开水的总质量记为m4 。
【答案】（1）是为了多次测量找普遍规律；（2）m1＝m3﹣m2；（3）把空碗轻轻地倒放在盛满水的溢水杯中，用电子秤测出空杯子和排开水的总质量记为m4。
【解答】解：（1）步骤④换用不同密度的液体重复上述实验，是为了多次测量找普遍规律；
（2）已知空碗的质量m1，其重力为G1＝m1g，
把空碗轻轻地正放在盛满水的溢水杯中，排开水的质量为：m排＝m3﹣m2，
排开水的重力为：
G排＝m排g＝（m3﹣m2）g，
由阿基米德原理知F浮＝G排＝（m3﹣m2）g，
如果小科同学的猜想正确，即漂浮时物体受到的浮力等于其自身重力，F浮＝G1，
所以（m3﹣m2）g＝m1g，
m1、m2、m3之间的关系是：m1＝m3﹣m2；
（3）如果要验证下沉时物体受到的浮力与其自身重力的关系，则步骤③中把空碗轻轻地倒放在盛满水的溢水杯中，用电子秤测出空杯子和排开水的总质量记为m4。
故答案为：（1）是为了多次测量找普遍规律；（2）m1＝m3﹣m2；（3）把空碗轻轻地倒放在盛满水的溢水杯中，用电子秤测出空杯子和排开水的总质量记为m4。
29．（2023秋 平湖市校级期中）小李按照教材中“综合实践活动”的要求制作简易密度计。
（1）取一根粗细均匀的饮料吸管，在其下端塞入适量金属丝并用石蜡封口。塞入金属丝的目的是使吸管能漂浮在液体中。这根吸管竖直漂浮在不同液体中时，液体密度越大，它露出液面部分的长度 越长 （选填“越长”、“越短”或“不变”）。
（2）将吸管放到水中的情境如丙图（a）所示，测得浸入的长度为H；放到另一液体中的情景如丙图（b）所示，漫入的长度为h。用ρ液、ρ水分别表示液体和水的密度，则h与ρ水、ρ液，H的关系式是h＝ 。
（3）小明根据图甲在吸管上标出1.0刻度线（单位g/cm3，下同），再利用上述关系式进行计算，标出了0.9、1.0、1.1的刻度线，如图乙a，b，c，d所示，则标示正确的是图 c 。
【答案】（1）越长；（2）；（3）c。
【解答】解：
（1）密度计是漂浮在液体中，所受浮力等于本身的重力，则浮力大小保持不变，如果液体的密度越大，则根据F浮＝ρ液gV排可知密度计浸入液体中的体积越小，则露出液面部分的长度越长；
（2）由于吸管在（a）、（b）图中均漂浮，所以F浮＝G，
则吸管在水和另一种液体中受到的浮力相等，即F浮水＝F浮液，
设吸管的底面积为S，根据阿基米德原理可得：ρ水gSH＝ρ液gSh，
解得：h；
（3）根据（2）可知，ρ液和h是反比例函数，将上端刻度与下端刻度进行比较，得到刻度线的两个特点是：上端刻度小、下端刻度大和上端刻度疏、下端刻度密；即1.1刻线在1.0刻线的下方，且下端刻度密，故标示正确的是图c。
故答案为：（1）越长；（2）；（3）c。
四．计算题（共3小题）
30．（2023秋 滨江区校级期中）2022年7月28号浙江省青少年皮划艇锦标赛在龙泉市瓯江河畔举行，在双人皮划艇项目中，双人皮划艇（没有载人）浮在水面上时排开水的体积为0.015m3，2名运动员的质量总和为150千克。
（1）皮划艇快船滑行时所受浮力方向为 竖直向上 。
（2）皮划艇在没有载人时受到的浮力多大？
（3）如图所示，2名运动员坐在皮划艇上静止时，皮划艇受到的浮力是多少牛？
【答案】（1）竖直向上；
（2）皮划艇在没有载人时受到的浮力为150N；
（3）2名运动员坐在皮划艇上静止时，皮划艇受到的浮力是1650N。
【解答】解：（1）皮划艇快船滑行时所受浮力方向是竖直向上的；
（2）皮划艇在没有载人时受到的浮力为：
F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.015m3＝150N；
（3）皮划艇浮在水面上，所以皮划艇的重力为：G艇＝F浮＝150N，
两名运动员的重力为；
G人＝m人g＝150kg×10N/kg＝1500N，
两名运动员坐在皮划艇上静止时，皮划艇受到的浮力为：
F浮′＝G艇+G人＝150N+1500N＝1650N。
答：（1）竖直向上；
（2）皮划艇在没有载人时受到的浮力为150N；
（3）2名运动员坐在皮划艇上静止时，皮划艇受到的浮力是1650N。
31．（2023秋 北仑区校级期中）在青少年科技创新大赛中，某同学发明作品《浮力秤》参加展评，作品可方便称量物体的质量，其构造如图所示。已知小筒底面积为10cm2，总长为20cm，盘中不放物体时，小筒浸入水中长度为8cm，问：g＝10N/kg
（1）小筒和秤盘的总重力是多少N？
（2）该秤能称出物体的最大质量是多少kg？
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）小筒底面积为10cm2，小筒浸入水中的长度为8cm，故小筒排开水的体积为V排1＝Sh1＝10cm2×8cm＝80cm3＝8×10﹣5m3；
因小筒和秤盘是漂浮在水面上，故G筒＝F浮＝ρgV排1＝1000kg/m3×10N/kg×8×10﹣5m3＝0.8N；
（2）该秤测物体的最大质量时，就是V排＝V筒＝Sh＝10cm2×20cm＝200cm3＝2×10﹣4m3；
此时物体和小筒秤盘的总重力G＝F浮总＝ρgV排＝1000kg/m3×10N/kg×2×10﹣4m3＝2N；
故此时物体的重力为G物＝G﹣G筒＝2N﹣0.8N＝1.2N；
此时物体的质量为m物0.12kg；
答：（1）小筒和秤盘的总重力是0.8N；（2）能称出物体的最大质量是0.12kg；
32．（2023秋 绍兴期中）寒假来临，小明准备去海岛洞头，并利用生活中的吸管去估测海水的密度。于是，他在家里将一根粗细均匀的透明长吸管的一端用热熔胶封闭使其能竖直漂浮在液体中，然后准备清水和待测盐水进行模拟实验，实验过程如下：
①如图甲所示，在该吸管中注入适量清水，测出吸管中的清水长度为25cm；然后竖直漂浮在清水中，测出吸管浸没在清水中的长度为28cm；
②如图乙所示，将图甲中的吸管从清水中拿出后，重新竖直漂浮在待测盐水中，测出浸没在盐水中的长度为23cm；
据图回答问题。
（1）在图甲和图乙中，若该注有清水的吸管所受的浮力分别为F浮甲、F浮乙，则F浮甲 ＝ F浮乙（选填“＞”“＝”或“＜”）。
（2）已知密度ρ清水＝1.0g/cm3，吸管的横截面积为0.2cm2，该待测盐水的密度为多少？（计算结果保留一位小数）
（3）小明发现将步骤②改为如下步骤也同样能测盐水的密度：如图丙所示，在该吸管中注入适量待测盐水，竖直漂浮在清水中并使浸没长度与图甲相同，测出此时吸管内的盐水的长度为x，通过计算可知盐水的密度。若让其改测密度更大的盐水时，重复上述步骤，则长度x将如何变化 变短 （选“变长，变短，不变”）？
【答案】（1）＝；（2）测盐水的密度为1.2g/cm3；（3）变短。
【解答】解：（1）由图甲、乙可知，注有清水的吸管在水和盐水中均漂浮在液面，根据物体浮沉条件可知，所受的浮力等于自身的重力，故F浮甲＝F浮乙＝G；
（2）设吸管的底面积为S，由阿基米德原理可知：
F浮甲＝ρ清水gV排甲＝ρ清水gSh甲，
F浮乙＝ρ盐水gV排乙＝ρ盐水gSh乙，
则有：ρ清水gSh甲＝ρ盐水gSh乙，
则盐水的密度为：ρ盐水ρ清水1.0g/cm3≈1.2g/cm3；
（3）根据甲、丙两图可知，吸管排开水的体积相同，由阿基米德原理可知，两者受到的浮力相同，由物体浮沉条件可知，吸管中盐水和清水的重力相同，即：
ρ清水gSh清水＝ρ盐水'gSx，
则待测盐水的密度为：
ρ盐水'ρ清水1.0g/cm3g/cm3，
由上式可知，当盐水密度变大时，其长度x将变短。
故答案为：（1）＝；（2）测盐水的密度为1.2g/cm3；（3）变短。
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