第三节水的浮力检测题
答案和解析
【答案】
1.A 2.A 3.B 4.C 5.B 6.B 7.A
8.
自身重力
增大
不变
9.
吸气
不变
10.
10
上浮
8
11.
（1）增大
（2）50000
12.
（1）1N
（2）在没有完全浸没之前，浮力大小与进入的深度成正比，完全浸没后浮力保持不变
13.
（1）bc
（2）不合理
没有控制好变量（be有多个变量）
14.
（1）甲丙
F2
（2）物体接触到容器底部
0.5
15.
表格中补充数据：5.30
（1）1.4
（2）物体浸没之前，浮力随着深度的增加而增大
（3）B
16.
（1）解：（1）乘坐公交车从高桥西到东外环所需的时间为：
通过轨道交通从高桥西到东外环所需的时间为：
从高桥西到东外环至少可节省的时间为：t=t1-t2=0.852h-0.645h=0.21h
（2）通过轨道交通从东外环到北仑所需的时间为：
1号线全程为：s全=s1+s2=21.3 km+23.3km=44.6km
通过轨道交通运行全程需要的时间为：
t全=t2+t3=0.645h+0.555h=1.2h
预计全程的平均速度：
答：（1）从高桥西到东外环至少可节省0.21h
（2）若1号线全线建成，预计全程的平均速度可达37.2km/h
17.
解：（1）物体浸没在水中，V排=V=0.02m3，
物体浸没在水中所受的浮力：
F浮=ρ水V排g=1×103kg/m3×0.02m3×10N/kg=200N；
（2）物体的重力：
G=mg=50kg×10N/kg=500N，
物体所受到的拉力：
F拉=G-F浮=500N-200N=300N；
因为力的作用是相互的，
所以绳子所受的拉力F拉′=F拉=300N，
答：（1）物体浸没在水中所受的浮力是200N；
（2）匀速提升水中的物体时绳子所受的拉力是300N。
18.
解：（1）冲锋舟满载时排开水的体积是1.2m2,根据浮力的计算公式可得
（2）在安全状态下，冲锋舟满载时承载人数最多，此时冲锋舟自重在人员重量与冲锋舟受到的浮力相等
即
可得
则冲锋舟承载人数
答：（1）冲锋舟满载时所受的浮力是12000N；
（2）为保证安全，这条冲锋舟最多能承载10人。
19.
解：（1）金属球浸没在水中受到的浮力：
F浮=G-F示=54N-34N=20N；
（2）因为金属球浸没时排开水的体积和本身的体积相等，由F浮=ρ水gV排可得：
，
答：（1）金属球受到的浮力是20N；
（2）金属球的体积是2×10-3m3。
【解析】
1.
略
2.
【分析】
本题考查了学生对物体的浮沉条件和阿基米德原理的掌握和运用，关键看学生能否灵活利用阿基米德原理比较浮力与重力的大小关系。
知道物体的质量和溢出水的质量（排开水的质量），根据重力公式得出物体重G物和排开水重G排的关系，由阿基米德原理F浮=G排，从而得出F浮与G物的关系，判断物体的浮沉。
【解答】
∵m物=90g=0.09kg，m排=m溢=80g=0.08kg，
∴m物＞m排，
∵G=mg，
∴G物＞G排，
∵F浮=G排，
∴F浮＜G物，
∴物块在水中下沉、沉入水底。
故选A。
3.
【分析】
本题考查的是阿基米德原理的应用，解决此题需要明确两点：
①漂浮条件：F浮=G物；
②下端带橡皮泥的木棍就是简易液体密度计，浸入体积大的液体密度小，浸入体积小的液体密度大。
木棍在三种液体中都漂浮，所受浮力都等于木棍重，即浮力相等，再结合阿基米德原理变形公式，即可比较液体密度大。
【解答】
因为都是漂浮，木棍所受浮力都等于木棍重（浮力相等），所以C、D错误；
∵F浮=ρ液V排g，
∴，
∴当F浮相同时，V排大的液体密度小，由图知C图中V排最小，所以C液体的密度最大，选项A错误，B正确。
故选B。
4.
【分析】
从浮力产生的原因和浮力的方向去解答此题。
此题主要考查学生对浮力方向这一知识点的理解和掌握。学生要牢记浮力方向是竖直向上的。
【解答】
鸡蛋悬浮在液体中，此时鸡蛋上、下表面受到的压力不同，这个压力差就是鸡蛋所受浮力，因浮力的方向总是竖直向上的，所以F3正确。
故选C。
5.
【分析】
已知热气球的体积（排开空气的体积）和空气的密度，根据公式F浮=ρgV排可求热气球受到空气的浮力。
本题考查浮力的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，利用好隐含条件：热气球在空气中，热气球排开空气的体积等于热气球的体积。
【解答】
排开空气的体积：
V排=V球=100m3，
热气球受到的浮力：
F浮=ρgV排=1.29kg/m3×10N/kg×100m3=1290N。
故选B。
6.
【分析】
本题考查的是物体浮沉的条件。
题目中自制的潜艇模型通过吸气、吹气可以可以调节烧瓶中空气的多少，使得潜艇重力发生改变，就可以实现烧瓶的下沉、上浮或悬浮。
【解答】
通过A管从烧瓶中吸气可使瓶内空气气压变低，外部的水可以通过管子进入烧瓶，使得烧瓶的重力增加，潜艇会下沉,但由于烧瓶排开水的体积不变，所以烧瓶受到的浮力不变。
故选B。
7.
【分析】
本题难度不大，考查浮力。所有液体都会对浸入其中的物体产生一个向上的浮力。不但液体会产生浮力，气体也会产生浮力。
【解答】
A.由于太空属于真空状态，“天空一号”不受到浮力的作用，故A
正确；
B.热气球在空气中，受到空气对它向上的浮力，故B错误；
C.辽宁号浸入在水中，受到水对它的向上浮力，故C错误；
D.蛟龙号在水中，受到水的向上浮力，故D错误。
故选A。
8.
【分析】
本题考查了学生对液体压强公式、阿基米德原理的掌握和运用，知道潜水器自身体积不变（排开水的体积不变、受浮力不变）是本题的关键。
（1）要掌握物体的浮沉条件，当物体完全浸没，若浮力大于重力则上浮，最后漂浮在液面上；若浮力等于重力，则悬浮；若浮力小于重力则下沉；
（2）液体的压强与深度有关，深度越大，压强越大；
（3）“蛟龙号”载人潜水器全部潜入海中下潜过程中，排开的水的体积不变，根据阿基米德原理判断受到的浮力大小变化。
【解答】
（1）蛟龙号载人潜水器的体积是不变的，它通过改变自身的重力，改变重力与浮力之间的大小关系来实现下潜和上浮的；
（2）蛟龙号在水面下下潜过程中，本身体积不变，所以排开水的体积不变，根据公式F浮=ρ液gV排，水的密度不变，所以受到的浮力不变；
（3）“蛟龙号”载人潜水器下潜的过程中，海水密度ρ海水不变，所处深度h增大，根据公式p=ρ海水gh知，它所受到的压强增大。
故答案为：自身重力
增大
不变。
9.
【分析】
（1）潜水艇的工作原理：物体的浮沉条件，通过改变自身的重力来实现上浮和下潜；
（2）根据F浮=ρ液gV排来判断浮力的大小变化。
此题通过潜水艇的工作原理，考查了对物体浮沉条件的应用，此实验是浮力中最典型的应用，要理解其原理。
【解答】
潜水艇能够上浮和下沉是通过改变自身重力来实现的；
为使潜水艇模型从图中位置下沉，则其重力应大于浮力，所以必须从进排气管处吸气，塑料瓶内的压强减小，水进入塑料瓶，总重力增大，大于浮力变会下沉；
根据F浮=ρ水gV排，潜水艇在下沉的过程中，排开水的体积不变，所以所受到水的浮力不变。
故填：吸气；不变。
10.
【分析】
此题应分两部分来考虑：
①用手将物体压入水中时，已知了物体排开的水重，根据阿基米德原理可知物体所受的重力；
②放手后，此时物体受到的浮力明显大于自身的重力，将上浮，直到漂浮状态，再利用物体的浮沉条件的知识来解答。
本题考查浮力的计算，关键是知道物体所受浮力等于物体排开的液体的重力，以及物体的浮沉条件的相关知识．阿基米德原理：浸在液体中的物体受到向上的浮力的作用，浮力大小等于物体排开的液体的重力。
【解答】
由题知，物体浸没在水中，物体排开水的重力为10N，
由阿基米德原理可知：F浮=G排=10N；
而G物=8N，
∴F浮＞G
物，
则放手后小球将上浮；
待物体静止时，漂浮在水面上，
此时物体所受的浮力等于物体的重力，即浮力为8N。
故填：10；上浮；8。
11.
【分析】
本题考查的是浮力大小的计算，难度不大。
（1）诸葛亮的草船被曹营的士兵射上了箭，总重量增大，由于草船仍然漂浮在水面上，所受到的浮力等于船的所受的重力，重力增大，浮力也增大；
（2）根据F浮=ρ水gV排计算出船受到的浮力。
【解答】
（1）诸葛亮的草船被曹营的士兵射上了箭，总重量增大，由于草船仍然漂浮在水面上，所受到的浮力等于船的所受的重力，重力增大，浮力也增大；
（2）F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×5m3=50000N。
故答案为：（1）增大；（2）50000。
12.
【分析】
本题考查该题为数据信息分析题，主要特征是提供一些数据，以表格方式呈现，考查分析与论证的准确性，要求学生根据提供的数据，进行具体的分析处理和科学判断，从而得出与题目相符的科学结论。
（1）利用称重法求浮力；
（2）从图可以看出第1～5次实验，金属圆柱浸在水中的深度越深，浮力越大，6～8次实验，金属圆柱浸在水中的深度不断增加，但浮力不变。
【解答】
（1）由称重法得：F浮=G-F=6.75N-5.75N=1N；
（2）由图表得知：1～5次实验，未完全浸没时，金属圆柱浸入的深度越深，受到的浮力越大（或所受浮力与深度成正比）；
6～8次实验，完全浸没后，金属所受浮力与深度无关（不变）。
13.
【分析】
本题考查了探究浮力大小哪哪些因素有关的实验，关键是利用好控制变量法。
（1）要探究浮力和物体排开液体体积的关系，就要采用控制变量法控制液体的密度一定而物体排开液体的体积不同；
（2）由阿基米德原理知道物体受液体浮力大小与液体密度和排开液体的体积有关，b、e两图中液体的密度不同，排开液体的体积也不同，没有控制变量，得出的结论不准确；
【解答】
（1）要验证浮力大小和物体排开液体体积的关系，就要保证液体的密度一定而物体排开液体的体积不同，图bc符合题意；
（2）由b图中看出，物体A没有浸没于水中，和e图中比较，物体排开液体的体积不同，液体的密度也不同，不能得出物体受到的浮力大小与液体的密度有关，故结论是不合理的，因为研究浮力大小与液体的密度的关系，要保证排开的液体的体积相等即控制好变量。
故答案为：
（1）bc
（2）不合理
没有控制好变量（be有多个变量）。
14.
【分析】
该题设计实验探究影响浮力大小的因素，做了三组实验分析密度和物体浸没深度对物体浮力的影响，可根据浮力公式计算物体浸没在水中的浮力大小。
【解答】
（1）探究液体密度对浮力的大小应该让物体浸没在两种不同液体中，同时应保持其他条件相同，因此应该选择甲、丙两图。通过将物体浸没在同种液体里面，改变浸没得深度来测量浮力大小，应该选择甲乙两图，同学得到了“浮力大小与物体浸没的深度有关”的结论，是因为乙图中物体浸没到容器底部，物体受到了底部的支持力导致了测量产生偏差。
（2）物体浸没在水中时受到自身重力、水的浮力以及弹簧秤拉力的作用处于平衡状态，根据
故答案为：（1）甲丙
F2
（2）物体接触到容器底部
0.5
15.
【分析】
在前5次实验中随着物体浸入水中的深度不断增加，它排开的液体的体积不断增加，浮力的大小也不断增加，并且成正比例关系。在最后三次实验中，物体已全部浸没水中，物体浸没在水中的深度不断增加，物体受到的浮力大小却不改变，所以物体所受浮力的大小与物体浸没在水中的深度无关。
本题考查了探究影响浮力大小因素的实验，侧重考查了学生分析实验数据得出结论的能力，要注意控制变量法的灵活
【解答】
分析表中实验数据，第5次实验时，物体受到的浮力为3.05N，第7次实验时，物体受到的浮力为3.05N，说明从第5次实验开始浮力不再增大，所以表中数据为5.30。
（1）由表中实验数据可知，h为0时，物体受到的浮力为零，弹簧测力计示数为8.35N，则物体的重力G=8.35N；
第3次实验时，物体所受浮力F浮=G-F拉=8.35N-6.95N=1.4N；
（2）由表中1-4列实验数据可知，随圆柱体浸入水中的深度增加，物体排开水的体积增大，弹簧测力计示数减小，物体受到的浮力增大，由此可得：在浸没前，物体受到浮力的大小随深度的增大而增大；
（3）由表中实验数据可知，拉力F随h的变化趋势是，先变小后不变，由图示可知，B正确。
16.
【分析】
（1）计算出1号线一期（线路接近直线）建成前后所需时间，两时间想减即可。
（2）用总路程（21.3+23.3）除以总时间（一期所用时间和二期所用时间）即可求出全程的平均速度。
【解答】
解：（1）乘坐公交车从高桥西到东外环所需的时间为：
通过轨道交通从高桥西到东外环所需的时间为：
从高桥西到东外环至少可节省的时间为：
t=t1-t2=0.852h-0.645h=0.21h；
（2）通过轨道交通从东外环到北仑所需的时间为：
1号线全程为：s全=s1+s2=21.3 km+23.3km=44.6km
通过轨道交通运行全程需要的时间为：
t全=t2+t3=0.645h+0.555h=1.2h
预计全程的平均速度：
答：（1）从高桥西到东外环至少可节省0.21h；
（2）若1号线全线建成，预计全程的平均速度可达37.2km/h
17.
本题考查了学生对重力公式、阿基米德原理、力的作用是相互的了解与掌握，虽知识点多、综合性强，但都属于基础，难度不大。
（1）知道物体的体积（浸没时排开水的体积），利用阿基米德原理求物体浸没在水中所受的浮力；
（2）知道物体的质量，利用重力公式求物体的重力；在水中，物体受到的浮力加上拉力等于物体重，据此求绳子对物体的拉力，再根据力的作用是相互的求绳子所受到的拉力。
解：（1）物体浸没在水中，V排=V=0.02m3，
物体浸没在水中所受的浮力：
F浮=ρ水V排g=1×103kg/m3×0.02m3×10N/kg=200N；
（2）物体的重力：
G=mg=50kg×10N/kg=500N，
物体所受到的拉力：
F拉=G-F浮=500N-200N=300N；
因为力的作用是相互的，
所以绳子所受的拉力F拉′=F拉=300N，
答：（1）物体浸没在水中所受的浮力是200N；
（2）匀速提升水中的物体时绳子所受的拉力是300N。
18.
本题考察学生对浮力计算以及二力平衡的相关知识。
（1）根据浮力的计算公式，可以由冲锋舟满载时排开水的体积求出冲锋舟的浮力。
（2）满载时便为冲锋舟安装状态承载人数最多的时候，满载时冲锋舟受到的浮力等于冲锋舟自重和人员重力的和，可由此计算出冲锋舟最多承载的人数。
19.
【分析】
（1）知道金属球在空气中和浸没在水中时弹簧测力计的示数，利用称重法求出受到的浮力；
（2）金属球浸没时排开水的体积和本身的体积相等，根据阿基米德原理求出金属球的体积。
本题考查了称重法求浮力和阿基米德原理的应用，要熟练运用公式，关键是知道物体浸没时排开液体的体积和物体的体积相等。
【解答】
（1）金属球浸没在水中受到的浮力：
F浮=G-F示=54N-34N=20N；
（2）因为金属球浸没时排开水的体积和本身的体积相等，由F浮=ρ水gV排可得：
，答：（1）金属球受到的浮力是20N；
（2）金属球的体积是2×10-3m3。第三节水的浮力检测题
一、选择题(本大题共7小题，共21分)
1.
关于物体沉浮条件及应用实例，下列分析合理的是（ ）
A.同一密度计在不同液体中漂浮时，所受浮力大小相同
B.轮船从长江驶入东海，吃水深度变大
C.橡皮泥捏成小船后可以漂浮在水面，是通过改变自身重力实现的
D.潜水艇靠改变排开水的体积来改变浮力，从而实现上浮和下沉
2.
某课外小组同学在探究物体沉浮条件时，将质量为90克的物体放下成满水的溢水杯中，有80克水溢出，则物体最终处于的状态为（
）
A.沉入水底 B.悬浮水中
C.漂浮水面 D.不能据此判断沉浮
3.
如图所示，在木棍的下端粘一块橡皮泥，将它分别放入密度不同的A、B、C三种液体中，它竖直在液体中的情况如图，则（
）
A.木棍受到的浮力相同，B液体密度最大
B.木棍受到的浮力相同，C液体的密度最大
C.木棍在B液体中受到的浮力最大，C液体密度最大
D.木棍在C液体中受到的浮力最大，B液体密度最大
4.
一个盛有盐水的容器中悬浮着一个鸡蛋，容器放在斜面上，如图所示。鸡蛋受到的浮力可以表示为(
)
A.F1 B.F2 C.F3 D.F4
5.
2016年中国热气球挑战赛---合肥站于4月27日至4月29日在半汤举行。现有一个体积为100米3的热气球静止在空中，如图所示，若已知空气的密度为1.29千克／米3，那么它所受的浮力是
A.129牛 B.1290牛 C.12900牛 D.129000牛
6.
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，若从A管吸气，烧瓶将会（友情提示：从瓶中吸气可增加模型重力，向瓶中吹气可减轻模型重力，但模型体积不变）
(
)
A.上浮，它受到的浮力增大 B.下沉，它受到的浮力不变
C.下沉，它受到的浮力减小 D.上浮，它受到的浮力不变
7.
下列情景中没有受到浮力的物体是 （ ）
A.遨游太空的“天空一号” B.在大气中上升的热气球
C.在水面上航行的“辽宁号” D.在水中下潜的“蛟龙号”
二、填空题(本大题共4小题，共24.0分)
8.
今年7月13日，中国国家海洋局“向阳红09”号船搭载“蛟龙”号载人潜水器及全体95名科考队员抵达位于青岛的国家深海基地母港码头，本航次是“蛟龙”号自2012年7000米级海试成功后，首次重返海沟区密集地开展6000米以深的下潜作业，最大下潜深度6796米。深潜器是靠改变
实现沉浮的，在水面下继续下潜的过程中，水对它的压强
，受到水的浮力
(填“增大、不变或减少”
)。
9.
用塑料瓶、透明胶带、螺母、塑料管、容器和水等，按图制作一只潜水艇模型。为使潜水艇模型从图中位置下沉，则必须从进排气管处_______（选填“吹气”或“吸气”），潜水艇在下沉的过程中所受到水的浮力_______（选填“减小”、“不变”或“增大”）
10.
用手将一重为8N的物体全部压入水中，物体排开的水重为10N，此时物体受到的浮力为 N；放手后物体将 （选填上浮、下沉或悬浮）；待物体静止时所受浮力为 N。
11.
《三国演义》中诸葛亮的“草船借箭”可谓神乎其神。根据所学的知识回答以下问题：
（1）诸葛亮乘夜黑雾大，率领一大队草船驶向曹营。曹营中的士兵以为有 敌来袭，拼命的向草船射箭。此时，诸葛亮的草船受到水的浮力
将
(填“增大”、“减小”或“不变”)
（2）当草船排开水的体积为5m3时，船受到的浮力为
牛。
三、实验探究题(本大题共4小题，共30分)
12.要探究金属圆柱受到水的浮力与浸在水中深度的关系，实验装置如图所示，将高为9cm的金属圆柱体缓慢浸入水中（水足够深），在金属圆柱体接触容器底之前，记下金属体下表面所处的不同深度h和弹簧测力计相应的拉力示数F，实验数据如下表：
次数
1
2
3
4
5
6
7
8
h/cm
0
2
4
6
8
10
12
14
F/N
6.75
6.25
5.75
5.25
4.5
4.5
4.5
4.5
（１）第3次实验时，金属圆柱受到的浮力大小为：__________。
（２）据实验数据，分析金属圆柱浸在水中受到的浮力大小与浸入水中深
度的关系是_____________________________________。
13.
某校兴趣小组在探究“浮力大小与哪些因素有关”时，按如下步骤展开探究:
（1）如图甲所示，某同学把一个饮料罐慢慢按入水中，感觉用力越来越大，由此猜想浮力大小可能与排开水的体积有关。于是他设计如图乙所示实验步骤，根据
两图可以验证猜想是否正确。
（2）某同学通过观察b、e两图，得出了“浮力的大小与液体密度有关”的结论，你认为这样得出结论是否合理？
，理由是
。
14.
为了探究浮力大小跟哪些因素有关，某兴趣小组的同学，用同一物体进行了如图所示的操作，并记下物体静止时弹簧测力计的示数。图乙中物体未放入前溢水杯装满水，物体浸没后用量筒测出溢出水的体积，如图丁所示。
（1）为了探究浮力的大小与液体密度的关系，应选择____两图；该小组同学通过比较F1和____的大小，得到“浮力大小与物体浸没的深度有关”的结论，产生错误的原因是_ ___；
（2）物体浸没在水中时所受浮力大小为_ ___N。
15.
小林为了探究物体在水中不同深度所受浮力变化情况，如图所示，将一挂在弹簧测力计下的圆柱体金属块缓慢浸入水中（水足够深），在圆柱体接触容器底之前，分别记下圆柱体下表面所处的不同深度h和弹簧测力计相应的示数F，实验数据如下表：
次数
1
2
3
4
5
6
7
h（cm）
0
2
4
6
8
10
12
F（N）
8.35
7.65
6.95
6.25
5.30
___
5.30
分析表中实验数据，首先把表中的数据补充完整，
（1）第3次实验时，物体受到的浮力
N；
（2）分析表中第1列到第4列数据，说明
；
（3）下图能正确反映弹簧测力计示数F和圆柱体下表面到水面距离h关系的图像是（）
四、分析计算题(本大题共4小题，共25分)
16.
轨道交通具有便捷、运量大、污染低、安全性高等优点，有利于减缓城市交通拥挤、减少汽车尾气排放等。宁波市轨道交通工程l号线已开始建设，其部分信息如下所示：
（1）目前我市城区公交车的平均行驶速度约25千米／时，随着私家车数量的增加，
这一数值可能将更低。l号线一期(线路接近直线)建成前后，市民乘坐公共交通工具，从高桥西到东外环至少可节省多少小时？
（2）若1号线全线建成，预计全程的平均速度可达多少千米／小时？
17.
如图是用绳子从水中提升重物的情景．若已知物体的质量为50kg、体积为0.02m3，g取10N/kg．求：
（1）物体浸没在水中所受的浮力是多少？
（2）匀速提升水中的物体时绳子所受的拉力是多少？（物体还没露出水面）
18.
2015年5月，我国南方多城市普降特大暴雨形成面积洪灾，在抗震救灾中，某部队利用冲锋舟为灾区开辟了水上生命线，人们乘坐的冲锋舟满载时排开水的体积是1.2m3，冲锋舟自重为6000N，假设每人的平均质量为60kg．求：
（1）冲锋舟满载时所受的浮力是多少？（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
（2）为保证安全，这条冲锋舟最多能承载多少人？
19.
一个金属球用弹簧秤测得在空气中的重力为54牛，把它浸没在水中，弹簧秤的示数变为34牛，求：
（1）金属球受到的浮力是多少？
（2）金属球的体积是多少米3？
初中科学试卷第2页，共2页
初中科学试卷第1页，共1页
