华师大版 初科 八上 3.4 物体浮沉条件及其应用 第1课时 同步练习（含解析）

中小学教育资源及组卷应用平台
华师大版 初科 八上 3.4 物体浮沉条件及其应用 第1课时 同步练习（含解析）
一、单选题
1．两个相同的烧杯中分别装满了两种不同的液体，把甲乙两球分别轻轻放入两杯液体，最后处于如图所示状态。甲、乙排开液体的重力相等，甲、乙所受浮力相比
A．甲所受浮力更大
B．乙所受浮力更大
C．甲、乙所受浮力一样大
D．不知道液体密度无法比较浮力大小
2．如图所示，将一只玩具青蛙放入水中，它能漂浮于水面。把它放入另一种液体中，它却 沉入底部，则在这两种情况下这只玩具青蛙受到浮力大小相比较（　　）
A．在水中受到的浮力较大
B．在另一种液体中受到的浮力较大
C．受到的浮力一样大
D．无法比较浮力大小
3．2020年4月23日，“雪龙”号考察船圆满完成历时198天的南极考察任务，返回上海码头落锚。在铁链拉着铁锚缓慢放入水中时，经历了如图所示三种情况：图甲中铁锚部分浸入水中；图乙中铁锚完全浸没水中但未触底；图丙中铁锚沉底。三种情况下船身受到的浮力大小分别为F甲、F乙、F丙，它们的大小关系正确的是（　　）
A． F甲=F乙=F丙 B．F甲>F乙=F丙
C．F甲>F乙>F丙 D．F甲4．鲨鱼皮系列专业泳衣的布料为一种特殊材质，运动员穿上这款泳衣，身体会被压缩，体积变小。忽略泳衣本身质量和体积的影响，穿着鲨鱼皮泳衣浸没在水中时，与不穿该泳衣相比，以下说法正确的是（　　）
A．受到的浮力增大 B．受到的重力增加
C．受到的浮力减小 D．受到的重力减少
5．轮船的铁锚从水下深处向上提起，直至完全提出水面，这个过程中，铁锚受到的浮力（　　）
A．逐渐变小 B．保持不变
C．先保持不变，后逐渐减小 D．先逐渐变小，后保持不变
6．小明利用密度计配制食盐的饱和溶液。他取一定量清水于容器中，放入密度计，再向水中加入食盐并用玻璃棒搅拌均匀，密度计所受浮力为F、浸在液体中的深度为h。在不断向容器中加入食盐的过程中，下列关系正确的是（　　）
A． B．
C． D．
7．某兴趣小组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，若从A管吸掉少量气体，烧瓶将会（　　）。
A．稍上浮，但最终悬浮在液体中 B．上浮，最终漂浮在水面上
C．稍下沉，但最终悬浮在液体中 D．下沉，最终沉到水底
8．学习了物体的浮沉条件后，小科做了如下实验：在两个薄气球中加满温水，扎紧后剪多余部分，分别浸没于盛有冷水与热水的玻璃杯中（温度关系：热水>温水>冷水>4℃ ）。若不计气球自重，放手后两气球的运动情况是（　　）
A．冷水、热水中都下沉 B．冷水中下沉，热水中上升
C．冷水、热水中都上升 D．冷水中上升，热水中下沉
9．小明利用密度计配制食盐的饱和溶液。如图，他取一定量清水于容器中，放入密度计，再向水中加入食盐并用玻璃棒搅拌均匀，密度计所受浮力为F、浸在液体中的深度为h。在不断向容器中加入食盐的过程中，下列关系正确的是 （　　）
A． B．
C． D．
10．质量相等的甲、乙 、丙三个实心小球，放入水中后，甲球漂浮，乙球悬浮，丙球下沉，位置如图所示，则（　　）
A．三个小球所排开水的质量m甲B．三个小球所受的浮力F甲=F乙C．三个小球的体积是V甲>V乙>V丙
D．三个小球的密度是ρ甲<ρ乙<ρ丙
二、填空题
11．医生给病人体检，有时需要测量病人血液的密度。如果用密度计进行血液测量，需要抽取血液较多。分析人员采用了一个巧妙的方法：先配制浓度不同的硫酸铜溶液，然后分别倒入试管里，在每个试管中滴进一滴血液。
（1）某次分析时，甲乙丙三支试管里的血液静止后如图所示，则　 　试管的硫酸铜溶液密度与血液相同。
（2）甲乙丙中相同的三滴血液，受到的浮力最小的是　 　试管中的血液。
12．把重为10N，体积为1.2×103cm3的物体投入水中，当物体静止时，所受浮力为　 　。
13．如图甲所示，他在盛热水的茶杯中放进一片茶叶，茶叶上附有三个的球形气泡，茶叶的体积与三个的球形气泡的总体积相等，此时它恰好处于悬浮状态。如果一个气泡的体积为1×10-8m3，则这片茶叶的重力约为　 　N。然后他在茶杯上盖紧盖子，很快将会发现这片茶叶　 　（选填“上浮”“下沉”）。
14．如图所示，“A”和“B”表示满载的轮船在海水或江水中静止时液面的位置。图示中的轮船是在　 　(填“江水”或“海水”)中停泊。轮船的排水量为6000t，在海水中满载时受到的浮力是　 　N。
15．如图所示，乒乓球从水里上浮直至漂浮在水面上，乒乓球在A、B位置时受到的浮力分别为、FA、FB则它们的大小关系是FA　 　FB（选填“＞”“＝”或“＜”）；已知乒乓球最终漂浮在水面时排开水的体积为3cm3，则乒乓球的质量是　 　g。
三、解答题
16．下表为硫酸密度与硫酸溶液中的溶质的质量分数对照表(20℃)
密度(g/mL) 1.01 1.07 1.14 1.22 1.30 1.40 1.50 1.61 1.73 1.81 1.84
质量分数(%) 1 10 20 30 40 50 60 70 80 90 98
有一物块A，其体积为500cm3，密度为1.30g/cm3。一只容器中盛有某硫酸溶液5kg，将物块A放入该溶液中静止后如图所示，此时物块A有的体积露出液面。
（1）求物块A静止时受到的浮力大小？
（2）求这种硫酸溶液的溶质质量分数是多少？
（3）往该溶液中加入1kg水后，该硫酸溶液溶质质量分数为多少？
（4）要使物块A全部浸入溶液中，至少需要往容器中加水多少千克？(容器足够大，加水后溶液不溢出。)
17．我国自主研发的载人潜水器"奋斗者”号，成功下潜突破1万米，创造中国载人深潜的新纪录。深海潜水器和潜水艇的下潜方法相同，都是向空气舱中注入海水。但上浮的方法则不同，潜水艇上浮时，会将空气舱中的海水排出，而深海潜水器两侧配备4块压载铁，采用抛弃压载铁的方法实现上浮。已知"奋斗者”号的体积约为50m3，自身质量约为22t（不含压载铁），搭载的每块压载铁质盘为500kg·
（1）深海潜水器为什么不像潜水艇一样采取排出海水的方式上浮
（2）为保证“奋斗者"载人潜水器能够实现下潜和上浮，向空气仓内注入水的质量范围是多少吨 （压载铁体积忽略不计，海水的密度取ρ=1.0×103kg/m3)
（3）潜深任务结束后，“奋斗者”号将抛弃压载铁，上浮并浮出水面，最终漂浮在海面上等待母船打捞，请在答卷上画出“奋斗者”号在返回过程中受到的浮力随时间变化的大致图像。
18．如图所示，在一个装满水的容器中，轻质弹簧的一端连着小球，另一端固定在容器底部。已知小球的体积是500cm3，小球静止时受到弹簧对它的作用力为4N。则：
（1）此时小球受到的浮力为多少？
（2）如果剪断弹簧后，请分析小球的运动情况，并计算再次静止后小球受到的浮力是多少？
四、实验探究题
19．小明用六个重力G均为10牛、体积不同的球体，研究放入球体前后容器底部受到水的压力增加量ΔF的情况。他分别将球体放入盛有等质量水的相同容器中，待球体静止，得到容器底部受到水的压力增加量ΔF。实验数据和实验现象见下表。
实验序号 1 2 3 4 5 6
放入的球体 A B C D E F
ΔF（牛） 5 6 8 10 10 10
实验现象
① 观察序号1或2或3中的实验现象并比较ΔF和G的大小关系，可得出的初步结论是：当放入的球体在水中沉底时，　 　。
观察序号4或5或6中的实验现象并比较ΔF和G的大小关系，可得出的初步结论是：　 　。
② 小明得出“在盛有等质量水的相同容器中，当放入球体的重力相同时，球体的体积越大，ΔF越大”的结论。由表中实验序号　 　的现象、数据及相关条件可判断小明得出的结论不正确。③ 分析表中序号1-6的现象、数据及相关条件，可得出：在盛有等质量水的相同容器中，当放入球体的重力相同时，　 　体积越大，ΔF越大。
20．在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，提出如下猜想：
猜想1：浮力的大小可能与液体的密度有关。
猜想2：浮力的大小可能与物体的重力有关。
猜想3：浮力的大小可能与物体的形状有关。
猜想4：浮力的大小可能与排开液体的体积有关。
（1）如图甲所示，用手把饮料罐按入水中，饮料罐浸入水中越深，手会感到越吃力。这个事实可以支持以上猜想　 　（选填序号）。
（2）为了研究猜想1和猜想2，运用体积相同的A、B、C三个圆柱体，在空气中测得其重力分别为4N、4.5N和5N，然后进行如图乙所示的实验。
①在序号b的实验中物体所受的浮力为　 　N。
②比较序号　 　三次实验，可得出结论：浮力的大小与液体的密度有关。
③进一步分析可知：液体的密度越大，物体所受的浮力越　 　。
21．小明想探究“物体所受浮力大小与排开液体体积的关系”，他将一个金属圆柱体标注成六等分并进行如图甲所示的探究实验，实验结果如下表所示。据图回答问题。
浸入液体格数 未浸入 1 2 3 4 5 6
弹簧测力计读数F/N 　 4.80 4.69 4.51 4.39 4.30 4.21
浮力大小F浮/N 0 0.11 0.20 0.41 0.50 0.59
（1）当浸入液体格数为3时，金属圆柱体所受的浮力F浮=　 　N；
（2）小明假设金属圆柱体浸入1格所排开液体的体积为1 (不考虑具体大小和单位)，则浸入2格所排开液体的体积为2，因此可以用浸入格数代替所排开液体体积的大小。经过实验，绘制出浮力大小随排开液体体积(用浸入格数代替)变化的图像，如图乙所示，可以得出物体所受浮力大小与排开液体体积的关系是　 　。
（3）小明对甲方案进行修改，设计了如图丙所示的方案进行“物体所受浮力大小与排开液体体积的关系”的探究，其主要目的是为了确保哪一变量相同 　 　。
22．小亮用注射器做了以下几个物理小实验：
（1）用容积为2.5mL的注射器、刻度尺和量程为0-10N的弹簧测力计测量大气压的值。
①把注射器活塞推至注射器筒底端，然后用橡皮帽封住注射器的小孔；
②如图甲所示安装好实验器材，水平向右缓慢拉动注射器外筒，当注射器中的活塞相对外筒刚开始滑动时，记下图中弹簧测力计的示数为　 　N；
③用刻度尺测出注射器标有刻度部分的长度为5cm；④算出大气压强值为　 　Pa。
（2）另一位同学，仅将所用的注射器更换为容积为10mL的注射器乙(长度保持不变）重新进行实验，却无法测出大气压值，其原因可能是　 　。
（3）右上图是自制潜水艇模型，向外拉注射器活塞，原来悬浮的潜水艇模型将　 　（选填“上浮”或“下沉”）
答案解析部分
1．【答案】C
【解析】【分析】根据阿基米德原理F浮=G排分析判断。
【解答】根据阿基米德原理可知，物体受到的浮力等于它排开液体受到的重力，即F浮=G排。因为甲和乙排开液体的重力相等，所以它们受到的浮力相等，故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
2．【答案】A
【解析】【分析】当物体漂浮时，其受到的重力等于其受到的浮力，当物体下沉时，它所受到的浮力小于它所受到的重力。
【解答】当青蛙漂浮在水面上时，青蛙受到的重力等于其受到的浮力；当青蛙在液体中下沉时，是因为青蛙受到的重力大于它所受到的浮力。两个烧杯中都是同一只青蛙，因此所受到的重力是不变的，
故青蛙在水中受到的浮力大于在液体中受到的浮力，A符合题意。
故答案为：A
3．【答案】C
【解析】【分析】对考察船和船锚进行整体分析，根据二力平衡的知识得到力的平衡式，并推导出船的浮力的计算方法，接下来根据三种情况下船锚排开水的体积大小，根据阿基米德原理确定它受到浮力的大小，最后再通过前面得到的关系式比较船所受浮力的大小即可。
【解答】将船和铁锚为一个整体，
图甲中：船受到的浮力为F甲，铁锚受到的浮力为F浮1，考察船处于漂浮状态，
根据二力平衡的条件可知：F甲+F浮1=G；
那么：F甲=G-F浮1；
图乙中铁锚完全浸没水中但未触底，船身受到的浮力F乙、铁锚受到的浮力F浮2，
由于考察船时处于漂浮状态，根据物体受力平衡可知：F乙+F浮2=G；
所以：F乙=G-F浮2；
图丙中由于铁锚沉底，则铁锚受到支持力的作用，
所以船身受到的浮力F丙、铁锚受到的浮力F浮2、支持力F支持，
根据受力平衡可知：F丙+F浮3+F支持=G；
所以：F丙=G-F浮3-F支持；
由于图甲铁锚部分浸入水中；图乙和图丙中铁锚完全浸没水中，
则铁锚排开水的体积V排1＜V排2=V排3，
根据阿基米德原理可知：F浮1＜F浮2=F浮3；
所以，F甲＞F乙＞F丙。
故选C。
4．【答案】C
【解析】【分析】根据阿基米德原理F浮力=ρ液gV排分析浮力的变化，根据G=mg分析重力的变化。
【解答】运动员穿上鲨鱼皮泳衣后，体积变小，则他排开水的体积变小，根据阿基米德原理F浮力=ρ液gV排可知，他受到的浮力变小。运动员的质量不变，根据G=mg可知，则运动员的重力不变，故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
5．【答案】C
【解析】【分析】 轮船的铁锚从水下深处向上提起，直至完全提出水面，排开水的体积先不变后变小；水的密度不变，利用阿基米德原理的推导公式F浮=ρ液gV排分析判断。
【解答】轮船的铁锚从水下深处向上提起没有提出水面时，排开水的体积不变，当提出水面的过程中，排开水的体积变小；水的密度ρ不变，由F浮=ρ液gV排可知，
该过程中，铁锚受到的浮力先保持不变，后逐渐变小．
故选C。
6．【答案】A
【解析】【分析】（1）（2）根据密度计在水中的状态，利用浮沉条件分析浮力的变化规律；
（3）（4）首先根据分析密度计排开水的体积变化，再根据V=Sh分析进入液体深度h的变化规律。
【解答】密度计始终在水面漂浮，因此它受到的浮力始终等于自身重力，即浮力保持不变，故A正确，而B错误；
根据可知，当浮力不变时，排开液体的体积与液体密度成反比。在加入食盐的过程中，水的密度不断增大，那么排开水的体积不断减小。根据V=Sh可知，密度计浸在液体中的深度h不断减小，故C、D错误。
故选A。
7．【答案】D
【解析】【分析】根据浮沉条件分析判断。
【解答】原来烧瓶处于悬浮状态，则烧瓶与水的总重力等于它受到的浮力；
若从A管吸气，瓶内气压减小，大气压将水压入瓶内，水进入烧瓶内后，瓶的自身重力增大，但体积不变、浮力不变，自重大于浮力，将下沉。
那么烧瓶会下沉，最终沉到水底。
故选D。
8．【答案】D
【解析】【分析】根据浮沉条件分析判断。
【解答】当气球完全浸没在水中时，它排开水的体积等于自身体积。
气球的重力G=mg=ρ温Vg；
气球受到的浮力F浮=ρ水V排g=ρ水Vg；
在冷水中时，ρ冷>ρ温；
则气球受到的浮力大于气球的重力，
此时气球上升；
同理，在热水中时，ρ热<ρ温；
则气球受到的浮力小于气球的重力；
此时气球下沉。
故选D。
9．【答案】A
【解析】【分析】根据漂浮条件和阿基米德原理F浮力=ρ液gV排分析判断。
【解答】密度计始终在水面漂浮，则它受到的浮力始终等于自身重力，即随着食盐的加入，它受到的浮力保持不变，故A正确，B错误；
根据阿基米德原理F浮力=ρ液gV排可知，随着盐水密度的增大，密度计排开水的体积逐渐减小，即浸在水中的深度逐渐减小，故C、D错误。
故选A。
10．【答案】C
【解析】【分析】（1）（2）根据浮沉条件比较三个小球受到浮力的大小关系，再根据阿基米德原理F浮=G排=m排g比较排开水的质量大小；
（3）（4）首先根据浮沉条件比较三个小球的密度大小，再根据密度公式比较三个小球体积大小。
【解答】三个小球质量相等，根据公式G=mg可知，它们的重力相等。
甲在水中漂浮，浮力F甲=G；乙在水中悬浮，那么浮力F乙=G；丙在水中下沉，那么浮力F丙F丙。根据阿基米德原理F浮=G排=m排g可知，排开水的质量：m甲=m乙>m丙，故A、B错误；
甲在水中漂浮，密度ρ甲<ρ水；乙在水中悬浮，那么浮力ρ乙=ρ水；丙在水中下沉，那么浮力ρ丙>ρ水，则三者的密度大小：ρ甲<ρ乙<ρ丙。根据公式可知，三者的体积大小为：V甲>V乙>V丙，故C正确，D错误。
故选C。
11．【答案】（1）乙
（2）丙
【解析】【分析】（1）根据物体浮沉条件的应用答题；
（2）根据物体的浮沉条件答题。
【解答】（1）甲试管中血滴漂浮，血液的密度小于硫酸铜溶液的密度；乙试管中血滴悬浮，血液的密度等于硫酸铜溶液的密度；丙试管中血滴沉底，血液的密度大于硫酸铜容易的密度。
（2）甲试管中血滴漂浮，血滴受到的浮力等于血滴的受到的重力；乙试管中血滴悬浮，血滴受到的浮力等于血滴的受到的重力；丙试管中血滴沉底，血滴受到的浮力等于血滴的受到的重力；三滴相同的血液受到的重力相等，所以受到浮力最小的是丙试管中的血滴。
答案：（1）乙；（2）丙。
12．【答案】10N
【解析】【分析】根据公式计算出物体的密度，然后根据浮沉条件确定在水中的状态，最后确定浮力的计算方法。
【解答】该物体的密度为：；
因为物体密度小于水的密度，所以它在水中最终为漂浮；
此时它受到的浮力等于重力，即F浮=G=10N。
13．【答案】6×10-4；下沉
【解析】【分析】（1）茶叶与两气泡整体受重力和浮力而平衡，根据阿基米德原理和平衡条件求解重力大小，
（2）若在茶杯上盖紧盖子，随着水的蒸发，内部气体压强变大，据此分析气泡体积的变化，进而确定受到浮力的变化，最后判断茶叶的浮沉状态。
【解答】（1）茶叶的体积与三个气泡的总体积相等，
那么茶叶和气泡的总体积为：V总=1×10-8m3×3+1×10-8m3×3=6×10-8m3；
茶叶悬浮，则有G＝F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×6×10 8m3×10N/kg＝6×10 4N；
（2）若在茶杯上盖紧盖子，因杯内上方的空气被密闭，杯内水蒸气逐渐增加，则杯内气压变大，气泡的体积变小，茶叶受到的浮力变小，小于重力，所以茶叶下沉。
14．【答案】海水；6×107
【解析】【分析】根据阿基米德原理：F浮= ρ液gV排解答。
【解答】它从长江驶进大海，仍然是漂浮状态，浮力等于重力，则浮力不变，根据阿基米德原理：F浮= ρ 液gV排，液体的密度变大，而浮力不变，所以船排开水的体积变小。 图示中的轮船是在海水 中。
漂浮状态，浮力等于重力，F浮=G=6000×1000kg×10N/ kg=6×107N。
15．【答案】＞；3
【解析】【分析】根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排，漂浮时F浮=G排解答。
【解答】（1）乒乓球在A点时处于浸没状态，这时排开水的体积VA排=V，在B点时乒乓球处于漂浮状态，这时排开水的体积VB排＜V，那么VA排＞VB排；根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排可知，在A点时的浮力FA＞FB；
（2）当乒乓球漂浮在水面上时，受到的F浮=G=G排
所以m=m排=ρ水V排=1g/cm3×3cm3=3g
16．【答案】（1）F浮=G=ρ物V物g=1.3g/cm3×500cm3×10N/Kg=6.5N
（2）这种硫酸溶液的密度：；
根据表格可知，此时硫酸的溶质质量分数为60%。
（3）由（2）知，硫酸溶液的质量分数为60%，已知硫酸溶液5kg，
则硫酸溶液的质量=5kg×60%=3kg
往该溶液中加入1kg水后，溶液质量为6kg，溶质质量不变
该硫酸溶液溶质质量分数=×100%=50%
（4）当物体A全部浸没时，它在液体中悬浮，
根据浮沉条件可知，此时溶液密度ρ液=ρ物=1.3g/cm3；
根据表格可知，此时溶液的溶质质量分数为40%；
设应该加水的质量为M，
40%(M+5Kg)=60%×5Kg
解得：M=2.5Kg。
【解析】【分析】（1）物体A漂浮在液面上，它受到的浮力等于物体的重力，即F浮=G=ρ物V物g；
（2）首先根据计算出液体的密度，然后根据表格确定硫酸溶液的溶质质量分数；
（3）首先根据溶质质量=溶液质量×溶质质量分数计算出原来5kg硫酸溶液中溶质的质量，再根据溶质质量分数=计算加水1kg后溶液的溶质质量分数。
（4）首先根据悬浮条件确定溶液的密度，再根据表格确定此时的溶质质量分数，然后根据稀释前后溶质质量不变，利用溶质质量=溶液质量×溶质质量分数列出方程计算即可。
【解答】（1）物块A静止时受到的浮力：F浮=G=ρ物V物g=1.3×103kg/m3×500×10-6m3×10N/kg=6.5N；
（2）这种硫酸溶液的密度：；
根据表格可知，此时硫酸的溶质质量分数为60%。
17．【答案】（1）液体的压强随深度的增加而增大，在深海处，液体压强较大，潜水器内海水无法排除。
（2）潜水器下潜时，完全浸没， 所以F浮=ρ液gV排=1.0×10kg/m3×10N/kg×50cm3=5×105N；
答：需要在空气腔内注水范围是：26t（3）
【解析】【分析】浮力和排开液体的体积和液体的密度有关，排开液体的体积越大，密度越大，浮力越大； 液体的压强随深度的增加而增大，随液体密度的增加而增加。
18．【答案】（1）解：∵小球完全浸没在水中 ∴V排=V物=500cm3=0.0005m3
F浮=ρ液g V排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.0005m3=5N
（2）解：小球静止时对其进行受力分析可分为二种情况如图所示
由图1可知，G=F浮+F弹=5N+4N=9N
剪断弹簧后，G＞F浮，小球下沉至容器底部静止，此时F浮=5N
由图2可知，G=F浮－F弹=5N－4N=1N
剪断弹簧后，G＜F浮，小球上浮至水面处于飘浮状态，此时F浮=G=1N
【解析】【分析】（1）物体浸没时， V排=V物，利用阿基米德原理公式 F浮=ρ液g V排求出 此时小球受到的浮力；（2） 小球静止时对其进行受力分析可分为二种情况：一种情况是 小球下沉至容器底部静止，求出浮力；另一种情况是小球上浮至水面处于飘浮状态。
19．【答案】ΔF＜G；当球漂浮在水面上时，ΔF=G；456；球排开水的体积
【解析】【分析】(1)观察序号1或2或3中的实验现象并比较4F和G的大小关系，根据力的作用是相互的，容器底部受到水的压力增加量AF等于物体受到的浮力。
(2)分析比较图表的数据，可判断小明得出的结论不正确。
(3)根据阿基米德原理以及力的作用是相互的分析解答。
【解答】 [1]观察序号1或2或3中的实验现象并比较 ΔF 和G的大小关系，可看到浮力小于重力，根据力的作用是相互的，容器底部受到水的压力增加量 ΔF 小于浮力，可得出的初步结论是：当放入的球体在水中沉底时，容器底部受到水的压力增加量 ΔF＜ 浮力。
[2]观察序号4或5或6中实验现象并比较ΔF 和G的大小关系，可看到物体漂浮，浮力等于重力，根据力的作用是相互的，容器底部受到水的压力增加量AF等于浮力，可得出的初步结论是，当放入的球体在水中漂浮时，容器底部受到水的压力增加量ΔF 等于重力G。
[3]当放入的球体在水中漂浮时，容器底部受到水的压力增加量ΔF 等于重力G，与物体体积的大小无关，小明得出“在盛有等质量水的相同容器中，当放入球体的重力相同时，球体的体积越大，ΔF 越大”的结论。由表中实验序号 456 的现象，数据及相关条件可判断小明得出的结论不正确。
[4]分析表中序号1-6的现数据及相关条件，根据力的作用是相互的，容器底部受到水的压力增加量ΔF 等于物体受到的浮力，由F浮=液gV排，可得出：在盛有等质量水的相同容器中，当放入球体的重力相同时，物体排开液体的体积越大， ΔF越大。
20．【答案】（1）4
（2）1；ade；大
【解析】【分析】（1）饮料罐进入水中越深，根据V=Sh可知，饮料罐排开水的体积越大，而手感到吃力，说明饮料罐受到的浮力不断增大，那么得到结论：浮力的大小与排开液体的体积大小有关，据此分析；
（2）①根据F浮=G-F拉计算出即可；
②根据控制变量法的要求选择对比实验；
③根据②中数据的比较结果得出结论。
【解答】（1）如图甲所示，用手把饮料罐按入水中，饮料罐浸入水中越深，手会感到越吃力。这个事实可以支持以上猜想4；
（2）①在序号b的实验中物体所受的浮力为：F浮=G-F拉=4.5N-3.5N=1N；
②探究浮力大小与液体密度的关系时，必须控制排开液体的体积相等而改变液体密度，故选ade；
③比较ade实验可知，当排开液体体积相同时，盐水的密度最大，它受到的浮力最大，因此得到结论：液体的密度越大，物体所受的浮力越大。
21．【答案】（1）0.3
（2）正比例关系
（3）V排的变化量相同
【解析】【分析】（1）根据表格确定圆柱体受到的浮力；
（2）如果两个物理量的变化图像为一条通过坐标原点的斜线，那么二者成正比例关系；如果二者变化的图像为一条双曲线，那么它们成反比关系；
（3）一个圆柱体上平均分为6等分的难度较大，会对测量结果产生影响，这也是表格中数据不够有规律的原因。在丙中，将6个大小相同的物体依次摆放在水中，使V排成倍增大，那么得到的浮力肯定会更准确，更有利于找到浮力和排开液体体积的关系。
【解答】（1）根据表格中①②数据可知，浸入的格数没增大1格，浮力大约增大0.1N，那么当浸入的格数为3时，金属圆柱体受到的浮力为：F浮力=0.1N×3=0.3N。
（2）根据图乙可知，浮力随排开液体体积变化的图像是一条通过坐标原点的斜线，依次二者成正比例关系；
（3）小明对甲方案进行修改，设计了如图丙所示的方案进行“物体所受浮力大小与排开液体体积的关系”的探究，其主要目的是为了确保V排的变化量相同。
22．【答案】（1）5.2；1.04×105
（2）活塞的横截面积变大，相同大气压下所需拉力增大，会超出弹簧测力计的量程
（3）下沉
【解析】【分析】（1）②根据甲图确定弹簧测力计的量程和分度值，再根据指针位置读出测力计的示数；
④根据计算出活塞的横截面积，再根据计算出大气压强的值。
（2）根据F=pS可知，当大气压强相等时，注射器的活塞横截面积越大，受到的大气压力越大，则弹簧测力计受到的拉力越大，据此分析解答；
（3）根据浮沉条件分析解答。
【解答】（1）②根据甲图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，则弹簧测力计的示数为5.2N；
④活塞的横截面积；
则大气压强的数值为：。
（2）另一位同学，仅将所用的注射器更换为容积为10mL的注射器乙(长度保持不变）重新进行实验，却无法测出大气压值，其原因可能是：活塞的横截面积变大，相同大气压下所需拉力增大，会超出弹簧测力计的量程。
（3）向外拉注射器的活塞时，注射器内气压减小，外面的水进入注射器，从而使其重力增大。因为重力大于浮力，所以潜水艇模型将下沉。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)