阶段检测6 浮力
一、选择题(每题2分，共30分)
1．如图所示是在北纬36°中国行中，记者拍摄的有中华一绝之称的贵州“独竹漂”的表演现场，表演者利用长为12m左右的楠竹能在水中飞速运行，如图所示。则下列说法中错误的是( )
第1题图
浸在水中的楠竹受到竖直向上的浮力
B．表演时楠竹在水中的浮力大于楠竹的重力
C．表演时楠竹受到的浮力等于楠竹的重力
D．表演者的体重越轻，楠竹露出水面的体积越大
如图所示，一个鸡蛋恰能悬浮在盐水中，则下列说法正确的是( )
第2题图
A．鸡蛋受到的浮力大小等于鸡蛋受到的重力
B．盐水对鸡蛋向上和向下的压力差等于零
C．盐水对容器底部增加的压力等于鸡蛋受到的重力
D．鸡蛋在盐水中浸入得越深，受到的浮力越大
如图所示为体积相同的氢气球和空气球，刚释放时，氢气球上浮，而空气球却浮不起来。对这种现象，下列说法中正确的是( )
第3题图
A．氢气球受浮力，空气球不受浮力
B．氢气球不受浮力，空气球受浮力
C．氢气球受到的浮力大于本身的重力
D．空气球受到的浮力大于本身的重力
4．在三个相同的烧杯中装入质量相等的甲、乙、丙三种不同的液体，把一支装有适量铁砂的平底试管先后放入这三个烧杯中，静止时如图所示。下列说法正确的是( )
A．试管在甲液体中受到的浮力最大 B．甲液体的密度最大
C．丙液体对烧杯底部的压强最小 D．试管在三种液体中排开液体的重力一样大
第4题图
张涛在暑假用钓鱼竿钓鱼的时候，鱼钩已经钩住了鱼。鱼还在水中时，感觉鱼很轻，刚把鱼从水中拉离水面就感觉鱼变“重”了。如图所示，对钓鱼过程的下列几种解释，不正确的是( )
第5题图
A．鱼离开水后，失去了水的浮力，使人感觉鱼变重了
B．鱼离开水后，鱼的重力增大，使人感觉鱼变重了
C．鱼离开水后，钓鱼线对钓鱼竿的拉力会增大
D．钓鱼竿是一种费力杠杆
如图所示，将盛有适量水的容器放在水平桌面上，然后把系在弹簧测力计下的铁块慢慢地浸入水中(水未溢出)，观察铁块从刚开始浸入水中到完全浸在水中的实验现象，并对一些物理量作出了如下判断：①铁块受到的浮力变大；②弹簧测力计的示数变小；③桌面受到的压力变大；④水对容器底部的压强变大。其中正确的是( )
第6题图
A．①② B．①②③ C．①②③④ D．①②④
7．打捞江底的沉船，下面采取的措施，不合理的是( )
第7题图
A．使沉船与水底淤泥尽量分离
B．使用费力的机械把沉船拉起来
C．清除船体中的泥沙，使船变轻
D．将浮筒与船绑在一起，再排出浮筒内的水
如图所示，悬吊的实心金属球缓慢浸没于倾斜的盛满水的大烧杯中，沉到底部，则从大烧杯溢出流入小烧杯中的水和此金属球的关系是( )
第8题图
A．两者体积相等，小烧杯中水的质量较大
B．金属球受到的浮力大于小烧杯中水的重力
C．金属球受到的浮力小于小烧杯中水的重力
D．两者体积相等，小烧杯中水的质量较小
甲、乙两只完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水，将同一只鸡蛋先后放入其中，当鸡蛋静止时，两杯中液面相平，鸡蛋所处的位置如图所示。则下列说法中正确的是( )
第9题图
A．鸡蛋在甲杯中受到的浮力较大
B．鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大
C．甲杯底部所受液体的压强较大
D．乙杯对桌面的压强较大
10．如图，小瓷碗漂浮在水面上，倾斜后能沉入水底，关于这一情景分析正确的是( )
第10题图
A．小瓷碗能沉入水底是因为它的重力变大了
B．小瓷碗漂浮时受到的浮力小于它的重力
C．小瓷碗浸没时和漂浮时相比所受的浮力变小了
D．小瓷碗浸没后容器底受到水的压强变大了
如图所示，三个完全相同的容器内装有适量的水后，在乙容器内放入木块漂浮在水面上，丙容器内放一个小球悬浮在水中，此时，甲、乙、丙三个容器内水面高度相同，下列说法正确的是( )
第11题图
A．三个容器中，水对容器底的压强相等
B．三个容器中，水对容器底的压力不相等
C．如果向乙容器中加入盐水，木块受到的浮力变大
D．如果向丙容器中加入酒精，小球将上浮
如图所示，把铁块放在空容器中，沿容器壁缓慢向容器中加水至图示处。加水过程中，铁块受到浮力。则在加水的全过程中，容器底对铁块的支持力F与时间t的关系图像是( )
第12题图
如图所示，金属块A用细线悬挂在漂浮在水中的木块B下面，静止后木块B露出水面的体积为V1，木块B下表面受到水的压强为p1，若将细线剪断再将金属块A放在木块B上面，静止后金属块A露出水面的体积为V2，木块B下表面受到水的压强为p2，则下面关系式成立的是( )
第13题图
A．V1＝V2，p1＝p2 B．V1＞V2，p1＜p2
C．V1＜V2，p1＞p2 D．V1＝V2，p1＜p2
在一支平底试管内装入适量铁砂，然后先后放入装有甲、乙两种不同液体的烧杯里，如图所示。下列说法正确的是( )
第14题图
A．试管在甲液体中受到的浮力较大
B．试管在乙液体里排开的液体质量较小
C．在甲液体中试管底部所受液体压力较大
D．乙烧杯底部所受的液体压强较大
大桥施工时，要向江中沉放大量的施工构件，假设一正方体构件被缓缓吊入江水中(如图甲)，在沉入过程中，其下表面到水面的距离h逐渐增大，随着h的增大，正方体构件所受浮力F1、钢绳拉力F2的变化如图乙所示(g取10N/kg)，下列判断正确的是( )
第15题图
A．浮力F1随h变化的图线是图乙中的①图线
B．构件的边长为4m
C．构件所受的最大浮力为1.2×105N
D．构件的密度为2.5×103kg/m3
二、填空题(每空1分，共31分)
16．物块浸没在液体中，受到液体对它向上、向下的压力分别为15牛、5牛，其受到浮力的大小为________________牛；物块所受浮力与重力的合力大小为12牛，它所受重力的大小为________________牛。根据图中轮船上的“吃水线”排列情况，可以判断：印度洋海水密度________________北大西洋海水密度(填“大于”、“等于”或“小于”)。
第16题图
如图所示，将两块相同的橡皮泥做成实心的球形和碗形，分别放入相同的甲、乙两杯水中，静止时甲杯中橡皮泥所受的浮力____________________乙杯中橡皮泥所受的浮力(填“大于”、“小于”或“等于”)，________杯中水面升高得多。
第17题图
如图所示，密度为ρ的液体中有体积均为V的A、B、C三个实心物体，A正在向上运动，B静止，C正在向下运动。此刻它们受到的浮力分别为FA、FB、FC，三者的大小关系是________________，请写出B物体所受的浮力表达式FB＝________，B物体的密度为________。
第18题图
19．(1)一实心金属块，用弹簧测力计在空气中称为5N，完全浸没在水中称是3N，则金属块在水中受到的浮力为________牛，金属块的密度是________kg/m3；若完全浸没在某一液体中称是3.4N，则液体的密度为________kg/m3。
(2)底面积为50cm2的容器中装有一定量的水，用轻质细绳相连的体积相同的甲、乙两球悬浮在水中，如图所示；将细绳剪断后，甲球有2/5的体积露出水面，乙球沉入水底；若细绳剪断前、后，水面变化了0.4cm，则乙球的密度为________g/cm3，乙球的质量为________g。
第19题图
20．用塑料瓶、透明胶带、螺母、麦管(或塑料管)、容器和水等，按图制作了一只潜水艇模型。为使潜水艇下沉，则必须从进排气管处____________________(填“吹气”或“吸气”)，潜水艇在下沉的过程中所受到水的浮力____________________(填“减小”、“不变”或“增大”)
第20题图
21．如图甲所示，弹簧测力计一端固定，另一端挂一正方体合金块浸没在装有水的圆柱形容器中，容器底部有一个由阀门控制的出水口。打开阀门缓慢放水，此过程中合金块始终不与容器底部接触。弹簧测力计示数随放水时间变化的规律如图乙所示。若弹簧测力计的拉力每改变1N，弹簧长度就对应改变1cm，容器底面积是500cm2，开始时物体上表面距液面5cm。金属块的密度为________g/cm3；从开始放水到打开阀门20s时，放出水的质量是________kg。
第21题图
22．为了研究漂浮在水面上的物体露出水面的体积与总体积的比例关系，小华同学选用不同的圆柱体A、B、C、D进行实验，已知A、B体积相同，C、D体积相同，A与C的密度为ρ1，B与D的密度为ρ2，且ρ1＜ρ2。为了便于观察圆柱体露出水面的体积，他分别在圆柱体上标注出间距相等的刻度线，然后将它们放入水中。待圆柱体静止后，漂浮在水面上如图(a)、(b)、(c)和(d)所示。请仔细观察实验现象，归纳得出初步结论。
第22题图
(1)分析比较图________________中物体露出水面的体积占总体积的比例关系可归纳得出：相同材料的物体漂浮在水面上，物体露出水面的体积占总体积的比例相同。
(2)分析比较图(a)和(b)或(c)和(d)中物体露出水面的体积占总体积的比例关系可归纳得出：不同材料的物体漂浮在水面上， 。
23．两个完全相同的圆筒形容器，内装质量相等、密度分别为ρ1、ρ2的液体，将同一密度计分别放入两液体中，都浮在液面上，如图所示。则密度计在液体中受到的浮力F1____________________F2，两液体的密度ρ1____________________ρ2；两液体对容器底部的压强p1____________________p2。
第23题图
某校科学兴趣小组学习了“植物体对水的吸收、利用和散失”知识后，利用食盐、水、新鲜冬瓜和自制土密度计对植物细胞吸水、失水的原理展开探究。
第24题图
(1)他们将冬瓜除去瓜瓤后制成“冬瓜碗”，并在“冬瓜碗”中加入240g密度为1.2g/cm3的食盐水，并在溶液中放置自制土密度计(实验装置如图所示)，通过观察一段时间后土密度计浸入深度的变化，分析研究冬瓜得失水分的状况。若土密度计在溶液中浸入的深度随时间的变化曲线如图所示。(食盐溶于水后，液体体积基本不变)
(2)实验过程中，土密度计所受的浮力____________________(填“增大”、“减小”或“不变”)。根据土密度计浸入深度的变化情况可知，冬瓜在盐水中____________________(填“吸水”或“失水”)，且速度变化特点是____________________。
(3)根据图像数据通过计算可知，一段时间后盐水的密度是____________________g/cm3。
受阿基米德辨别真假皇冠故事启发，同学们设计了一个测量碗的密度的探究实验，部分实验步骤及数据如图，则空碗漂浮时受到的浮力为________________N。(g取10N/kg)
第25题图
如图所示，在甲、乙两个相同的容器中装有质量相同的水，将木块A、金属块B按不同的方式放入水中，待A、B静止时，甲、乙容器中木块A下表面所受的压强p甲________________p乙；水对容器底部的压强p′甲________________p′乙(均填“小于”、“等于”或“大于”)。将乙容器中的绳子剪断后，金属块B沉底，则金属块B所受的浮力将________________，水对容器底部的压强将________________(均填“变小”、“不变”或“变大”)。
第26题图
三、实验探究题(每空2分，共14分)
在学习了密度计的知识后，小明同学自制了一支密度计，通过实验比较自制密度计与实验室用密度计的异同。他将两支密度计A、B分别放入甲、乙两种液体中，观察到密度计静止后的现象如图(a)、(b)、(c)和(d)所示。(两支密度计的重力相同)
第27题图
(1)观察比较图(a)、(b)可以判断：液体________________密度大(填“甲”或“乙”)。
(2)观察比较图(c)、(d)可知，自制密度计________________判断出液体甲、乙密度的大小关系(填“能”或“不能”)，且对比密度计A、B可知，它们的刻度线都是________________的(填“均匀”或“不均匀”)，其中自制密度计B的刻度线间距较小，其原因是________________。
28．为探究“浮在液面上的实心球体露出液面的体积与哪些因素有关”，某小组同学用甲、乙两种不同物质制成的若干实心球体，放入盛水量筒中进行实验，他们将测量及计算得到的有关数据记录在表中。
ρ乙＜ρ甲＜ρ水
实验序号
1
2
3
4
5
6
7
8
物质
甲
乙
球体的体积(cm3)
10
15
20
30
10
12
20
30
球体浸入水中的体积(cm3)
8
12
16
24
5
6
10
15
球体露出水面的体积(cm3)
2
3
4
6
5
6
10
15
第28题图
(1)分析表格中的数据可知，浮在液面上的实心球体露出液面的体积与________________有关。
(2)若用甲物质制成体积为25厘米3的实心球体，当它浮在水面上时露出水面的体积应为________________cm3。
(3)如图为一种自动贮水器的示意图，若图中的浮子是用乙物质制成的，如果换用甲物质制成相同体积的实心球体为浮子，贮水器中的最高水位________________(填“升高”或“降低”)。
四、解答题(29题9分，30、31题每题8分，共25分)
用一弹簧测力计挂着一实心圆柱体，圆柱体的底面刚好与水面接触(未浸入水)如图甲，然后将其逐渐浸入水中，如图乙是弹簧测力计示数随圆柱体逐渐浸入水中的深度变化情况，求：(g取10N/kg)
第29题图
(1)圆柱体受的最大浮力。
(2)圆柱体刚浸没时下表面受到的液体压强。
(3)圆柱体的密度。
某物理小组决定测量一块鹅卵石的密度，但是手边的测量工具只有量筒。他们设计了如图所示的实验装置。先把鹅卵石浸没在水杯内的水中，向矿泉水瓶中逐渐加水，当加入225mL的水时，瓶子在如图甲所示的位置平衡。拿掉水杯后，再向瓶中加入150mL的水，此时瓶子在如图乙所示的位置平衡。若不考虑鹅卵石的吸水性，忽略瓶子的质量，g取10N/kg，求：
第30题图
(1)鹅卵石在水中受到的浮力。
(2)鹅卵石的密度。
在体育运动竞赛中，帆板是帆船运动中一个级别的比赛，是一项新兴的体育运动，可实际上是一个独立的体育项目。如图所示，某种帆板由板体、帆杆、面积为6m2的三角帆和带有万向节的桅杆组成，没有舵和坐舱，全部质量仅为20kg，依靠风力在湖面上行驶。g取10N/kg，求：
第31题图
(1)体重为50kg的运动员登上帆板时，帆板排开水的体积是多少？
(2)查相关资料可知，当湖面风速为8m/s时，风压为40Pa，此时风对三角帆的最大推力是多大？
(3)下表给出了在不同风速下，风能强度值(即每秒时间内，每平方米的面积上获得的能量)。经测算，当风速为10m/s时，帆板受到风的推力是280N，并且以6m/s的速度在湖面上匀速行驶，求帆板的风能利用率。
平均风速(m/s)
5
10
15
20
25
30
风能强度[×102J/(m2·s)]
4
8
12
16
20
24
参考答案
阶段检测6 浮力
一、选择题
1．C 2.A 3.C 4.D 5.B 6.C 7.B 8.D
9．D 10.C 11.A 12.C 13.D 14.D 15.D
二、填空题
16．10 22 小于
17．小于 乙
18．FA＝FB＝FC ρgV ρ
19．(1)2 2500 800 (2)1.4 70
20．吸气 不变
21．1.5 11.5
22．(1)(a)和(c)或(b)和(d) (2)物体的密度越大，物体露出水面的体积占总体积的比例越小
23．＝ > ＝
24．(2)不变 失水 先快后慢 (3)1.125
25．0.6
26．大于 等于 不变 变小
三、实验探究题
27．(1)甲 (2)能 不均匀 自制密度计标刻度处的横截面积较大
28．(1)物质的种类(密度)和球的体积 (2)5 (3)升高
四、解答题
29．(1)0.6N (2)1200Pa (3)3.3×103kg/m3
30．(1)1.5N (2)2.5×103kg/m3
31．(1)0.07m3 (2)240N (3)35%
课件45张PPT。阶段检测6 浮力一、选择题(每题2分，共30分)
1．如图所示是在北纬36°中国行中，记者拍摄的有中华一绝之称的贵州“独竹漂”的表演现场，表演者利用长为12m左右的楠竹能在水中飞速运行，如图所示。则下列说法中错误的是 ( )
A．浸在水中的楠竹受到竖直向上的浮力
B．表演时楠竹在水中的浮力大于楠竹的重力
C．表演时楠竹受到的浮力等于楠竹的重力
D．表演者的体重越轻，楠竹露出水面的体积越大C第1题图2．如图所示，一个鸡蛋恰能悬浮在盐水中，则下列说法正确的是 ( )
A．鸡蛋受到的浮力大小等于鸡蛋受到的重力
B．盐水对鸡蛋向上和向下的压力差等于零
C．盐水对容器底部增加的压力等于鸡蛋受到的重力
D．鸡蛋在盐水中浸入得越深，受到的浮力越大A第2题图3．如图所示为体积相同的氢气球和空气球，刚释放时，氢气球上浮，而空气球却浮不起来。对这种现象，下列说法中正确的是 ( )
A．氢气球受浮力，空气球不受浮力
B．氢气球不受浮力，空气球受浮力
C．氢气球受到的浮力大于本身的重力
D．空气球受到的浮力大于本身的重力C第3题图4．在三个相同的烧杯中装入质量相等的甲、乙、丙三种不同的液体，把一支装有适量铁砂的平底试管先后放入这三个烧杯中，静止时如图所示。下列说法正确的是 ( )
A．试管在甲液体中受到的浮力最大
B．甲液体的密度最大
C．丙液体对烧杯底部的压强最小
D．试管在三种液体中排开液体的重力一样大D第4题图5．张涛在暑假用钓鱼竿钓鱼的时候，鱼钩已经钩住了鱼。鱼还在水中时，感觉鱼很轻，刚把鱼从水中拉离水面就感觉鱼变“重”了。如图所示，对钓鱼过程的下列几种解释，不正确的是 ( )
A．鱼离开水后，失去了水的浮力，使人感觉鱼变重了
B．鱼离开水后，鱼的重力增大，使人感觉鱼变重了
C．鱼离开水后，钓鱼线对钓鱼竿的拉力会增大
D．钓鱼竿是一种费力杠杆B第5题图6．如图所示，将盛有适量水的容器放在水平桌面上，然后把系在弹簧测力计下的铁块慢慢地浸入水中(水
未溢出)，观察铁块从刚开始浸入水中到完全浸在水
中的实验现象，并对一些物理量作出了如下判断：
①铁块受到的浮力变大；②弹簧测力计的示数变小；③桌面受到的压力变大；④水对容器底部的压强变大。其中正确的是 ( )
A．①②
B．①②③
C．①②③④
D．①②④C第6题图7．打捞江底的沉船，下面采取的措施，不合理的
是 ( )
A．使沉船与水底淤泥尽量分离
B．使用费力的机械把沉船拉起来
C．清除船体中的泥沙，使船变轻
D．将浮筒与船绑在一起，再排出浮筒内的水B第7题图8．如图所示，悬吊的实心金属球缓慢浸没于倾斜的盛满水的大烧杯中，沉到底部，则从大烧杯溢出流入小烧杯中的水和此金属球的关系是 ( )
A．两者体积相等，小烧杯中水的质量较大
B．金属球受到的浮力大于小烧杯中水的重力
C．金属球受到的浮力小于小烧杯中水的重力
D．两者体积相等，小烧杯中水的质量较小D第8题图9．甲、乙两只完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水，将同一只鸡蛋先后放入其中，当鸡蛋静止时，两杯中液面相平，鸡蛋所处的位置如图所示。则下列说法中正确的是 ( )
A．鸡蛋在甲杯中受到的浮力较大
B．鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大
C．甲杯底部所受液体的压强较大
D．乙杯对桌面的压强较大第9题图D10．如图，小瓷碗漂浮在水面上，倾斜后能沉入水底，关于这一情景分析正确的是 ( )
A．小瓷碗能沉入水底是因为它的重力变大了
B．小瓷碗漂浮时受到的浮力小于它的重力
C．小瓷碗浸没时和漂浮时相比所受的浮力变小了
D．小瓷碗浸没后容器底受到水的压强变大了C第10题图★11．如图所示，三个完全相同的容器内装有适量的水后，在乙容器内放入木块漂浮在水面上，丙容器内放一个小球悬浮在水中，此时，甲、乙、丙三个容器内水面高度相同，下列说法正确的是 ( )
A．三个容器中，水对容器底的压强相等
B．三个容器中，水对容器底的压力不相等
C．如果向乙容器中加入盐水，木块受到的浮力变大
D．如果向丙容器中加入酒精，小球将上浮A第11题图【解析】因为甲、乙、丙三个容器内水面高度相同，由液体压强公式p＝ρgh可得，三容器中，水对容器底的压强是相等的，A正确，符合题意；因为压强相等，由公式F＝pS可知在压强p相等，受力面积S相等时，三容器中，水对容器底的压力相等，B不正确，不符合题意；如果向乙容器中加入盐水，则液体密度变大，木块仍然漂浮，浮力大小等于木块重力大小，即木块所受浮力大小不变，C错误，不符合题意；如果向丙容器中加入酒精，则混合液体的密度减小，原来悬浮的小球将下沉，D错误，不符合题意。故选A。12．如图所示，把铁块放在空容器中，沿容器壁缓慢向容器中加水至图示处。加水过程中，铁块受到浮力。则在加水的全过程中，容器底对铁块的支持力F与时间t的关系图像是 ( )第12题图C第13题图13．如图所示，金属块A用细线悬挂在漂浮在水中的木块B下面，静止后木块B露出水面的体积为V1，木块B下表面受到水的压强为p1，若将细线剪断再将金属块A放在木块B上面，静止后金属A露出水面的体积为V2，木块B下表面受到水的压强为p2，则下面关系式成立的是 ( )
A．V1＝V2，p1＝p2
B．V1＞V2，p1＜p2
C．V1＜V2，p1＞p2
D．V1＝V2，p1＜p2D★14.在一支平底试管内装入适量铁砂，然后先后放入装有甲、乙两种不同液体的烧杯里，如图所示。下列说法正确的是 ( )
A．试管在甲液体中受到的浮力较大
B．试管在乙液体里排开的液体质量较小
C．在甲液体中试管底部所受液体压力较大
D．乙烧杯底部所受的液体压强较大D第14题图【解析】∵同一支装入适量的铁砂的平底试管在两液体中都漂浮，∴试管受到的浮力：F甲＝F乙，故A错；∵F浮＝G排＝m排g，∴试管排开的液体质量相等，故B错；物体受到的浮力等于物体上下表面受到液体的压力差，而上表面受到的压力为0，所以，F浮＝F下表面－F上表面＝F下表面，∵受到的浮力相等，F甲＝F乙，∴下表面受到的压力相等，∵试管底面积相同，F＝pS，∴试管底部所受压力：F甲＝F乙，故C错；∵F浮＝ρ水V排g，排开的液体体积，V甲＞V乙，F甲＝F乙，∴ρ甲＜ρ乙，∵p＝ρgh，放入试管后液面等高，∴烧杯底部所受压强：p甲＜p乙，故D正确。故选D。★15．大桥施工时，要向江中沉放大量的施工构件，假设一正方体构件被缓缓吊入江水中(如图甲)，在沉入过程中，其下表面到水面的距离h逐渐增大，随着h的增大，正方体构件所受浮力F1、钢绳拉力F2的变化如图乙所示(g取10N/kg)，下列判断正确的是( )
A．浮力F1随h变化的图线是图乙中的①图线
B．构件的边长为4m
C．构件所受的最大浮力为1.2×105N
D．构件的密度为2.5×103kg/m3D第15题图【解析】由图可知，构件在浸入水中的过程是排开的水的体积变大，所以浮力逐渐变大；当构件浸没后排开水的体积不变，所以浮力不变，因此浮力F1随h变化的图线是图乙中的②，故A错误；从乙图中可以看出，当构件完全淹没时的高度为2m，则构件边长为2m，故B错误；从乙图中可以看出，当构件完全淹没时受到的浮力小于1.2×105N，故C错误；构件完全淹没时，V排＝2m×2m×2m＝8m3，F2＝1.2×105N；则有：F浮＝G－F2，ρ水gV排＝ρgV－F2，1×103kg/m3×10N/kg×8m3＝ρ×10N/kg×8m3－1.2×105N，ρ＝2.5×103kg/m3，故选D。二、填空题(每空1分，共31分)第16题图16．物块浸没在液体中，受到液体对它向上、向下的压力分别为15牛、5牛，其受到浮力的大小为____牛；物块所受浮力与重力的合力大小为12牛，它所受重力的大小为____牛。根据图中轮船上的“吃水线”排列情况，可以判断：印度洋海水密度 北大西洋海水密度(填“大于”、“等于”或“小于”)。1022小于17．如图所示，将两块相同的橡皮泥做成实心的球形和碗形，分别放入相同的甲、乙两杯水中，静止时甲杯中橡皮泥所受的浮力________乙杯中橡皮泥所受的浮力(填“大于”、“小于”或“等于”)，________杯中水面升高得多。第17题图小于乙第18题图★18．如图所示，密度为ρ的液体中有体积均为V的A、B、C三个实心物体，A正在向上运动，B静止，C正在向下运动。此刻它们受到的浮力分别为FA、FB、FC，三者的大小关系是 ，请写出B物体所受的浮力表达式FB＝ ，B物体的密度为____。FA＝FB＝FCρgVρ【解析】如图，VA＝VB＝VC＝V，∵ABC三个物体浸没在液体中，∴三个物体排开液体的体积相同，大小都为V，又∵F浮＝ρ液V排g，∴它们受到的浮力：FA＝FB＝FC；由题知，B物体静止，全浸没在液体中，B物体受到的浮力：F浮＝G排＝ρ液V排g＝ρVg。∵B物体悬浮在液体中，B物体的密度等于液体的密度，即：ρB＝ρ。19．(1)一实心金属块，用弹簧测力计在空气中称为5N，完全浸没在水中称是3N，则金属块在水中受到的浮力为____牛，金属块的密度是 kg/m3；若完全浸没在某一液体中称是3.4N，则液体的密度为 kg/m3。2500第19题图2800(2)底面积为50cm2的容器中装有一定量的水，用轻质细绳相连的体积相同的甲、乙两球悬浮在水中，如图所示；将细绳剪断后，甲球有2/5的体积露出水面，乙球沉入水底；若细绳剪断前、后，水面变化了0.4cm，则乙球的密度为 g/cm3，乙球的质量为
g。1.470第20题图20．用塑料瓶、透明胶带、螺母、麦管(或塑料管)、容器和水等，按图制作了一只潜水艇模型。为使潜水艇下沉，则必须从进排气管处______(填“吹气”或“吸气”)，潜水艇在下沉的过程中所受到水的浮力______(填“减小”、“不变”或“增大”)吸气不变21．如图甲所示，弹簧测力计一端固定，另一端挂
一正方体合金块浸没在装有水的圆柱形容器中，容器
底部有一个由阀门控制的出水口。打开阀门缓慢放水，
此过程中合金块始终不与容器底部接触。弹簧测力计
示数随放水时间变化的规律如图乙所示。若弹簧测力
计的拉力每改变1N，
弹簧长度就对应改变1cm，
容器底面积是500cm2，
开始时物体上表面距液
面5cm。金属块的密度
为 g/cm3；从开
始放水到打开阀门20s时，
放出水的质量是 kg。第21题图1.511.522．为了研究漂浮在水面上的物体露出水面的体积与总体积的比例关系，小华同学选用不同的圆柱体A、B、C、D进行实验，已知A、B体积相同，C、D体积相同，A与C的密度为ρ1，B与D的密度为ρ2，且ρ1＜ρ2。为了便于观察圆柱体露出水面的体积，他分别在圆柱体上标注出间距相等的刻度线，然后将它们放入水中。待圆柱体静止后，漂浮在水面上如图(a)、(b)、(c)和(d)所示。请仔细观察实验现象，归纳得出初步结论。第22题图(1)分析比较图 中物体露出水面的体积占总体积的比例关系可归纳得出：相同材料的物体漂浮在水面上，物体露出水面的体积占总体积的比例相同。
(2)分析比较图(a)和(b)或(c)和(d)中物体露出水面的体积占总体积的比例关系可归纳得出：不同材料的物体漂浮在水面上，__________________________
_________________________________。(a)和(c)或(b)和(d)物体的密度越大，物体露出水面的体积占总体积的比例越小第22题图23．两个完全相同的圆筒形容器，内装质量相等、密度分别为ρ1、ρ2的液体，将同一密度计分别放入两液体中，都浮在液面上，如图所示。则密度计在液体中受到的浮力F1______F2，两液体的密度ρ1______ρ2；两液体对容器底部的压强p1______p2。第23题图＝>＝24．某校科学兴趣小组学习了“植物体对水的吸收、利用和散失”知识后，利用食盐、水、新鲜冬瓜和自制土密度计对植物细胞吸水、失水的原理展开探究。
(1)他们将冬瓜除去瓜瓤后制成“冬瓜碗”，并在“冬瓜碗”中加入240g密度为1.2g/cm3的食盐水，并在溶液中放置自制土密度计(实验装置如图所示)，通过观察一段时间后土密度计浸入深度的变化，分析研究冬瓜得失水分的状况。若土密度计在溶液中浸入的深度随时间的变化曲线如图所示。(食盐溶于水后，液体体积基本不变)
(2)实验过程中，土密度计所受的浮力______(填“增大”、“减小”或“不变”)。根据土密度计浸入深度的变化情况可知，冬瓜在盐水中______(填“吸水”或“失水”)，且速度变化特点是________。
(3)根据图像数据通过计算可知，一段时间后盐水的密度是______g/cm3。第24题图不变失水先快后慢1.125★25．受阿基米德辨别真假皇冠故事启发，同学们设计了一个测量碗的密度的探究实验，部分实验步骤及数据如图，则空碗漂浮时受到的浮力为 N。(g取10N/kg)0.6第25题图【解析】由图知，水与碗所排开水的总体积V2＝560mL，碗所排开水的体积V排＝V2－V1＝560mL－500mL＝60mL＝60cm3；碗所排开水的质量m水＝ρ水V排＝1g/mL×60mL＝60g＝0.06kg；根据阿基米德原理可知：F浮＝G排＝m水g＝0.06kg×10N/kg＝0.6N。26．如图所示，在甲、乙两个相同的容器中装有质量相同的水，将木块A、金属块B按不同的方式放入水中，待A、B静止时，甲、乙容器中木块A下表面所受的压强p甲 p乙；水对容器底部的压强p′甲 p′乙(均选填“小于”、“等于”或“大于”)。将乙容器中的绳子剪断后，金属块B沉底，则金属块B所受的浮力将 ，水对容器底部的压强将 (均选填“变小”、“不变”或“变大”)。第26题图大于等于变小不变三、实验探究题(每空2分，共14分)
★27．在学习了密度计的知识后，小明同学自制了一支密度计，通过实验比较自制密度计与实验室用密度计的异同。他将两支密度计
A、B分别放入甲、乙两种液
体中，观察到密度计静止后
的现象如图(a)、(b)、(c)
和(d)所示。(两支密度计的
重力相同)
(1)观察比较图(a)、(b)可
以判断：液体 密度
大(填“甲”或“乙”)。第27题图甲(2)观察比较图(c)、(d)可知，自制密度计 判断出
液体甲、乙密度的大小关系(填“能”或“不能”)，
且对比密度计A、B可知，它们的刻度线都是 的
(填“均匀”或“不均匀”)，其中自制密度计B的刻度
线间距较小，其原因是__________________________
。能不均匀自制密度计标刻度处的横截面积较大【解析】(1)(a)、(b)中密度计处于悬浮状态，故密度计所受浮力与密度计重力平衡，所以ρgV排＝mg，由图可知V排甲ρ乙；(2)结合(1)问中的分析可知，自制密度计也可以判断液体的密度大小；通过对比密度计A、B可以发现，密度计的刻度并不是均匀的，并且还发现B密度计的刻度线间距较小，这是因为B密度计横截面积大，根据V＝Sh可知，横截面积大的高度小，所以自制密度计B的刻度线间距较小的原因是自制密度计标刻度处的横截面积较大。28．为探究“浮在液面上的实心球体露出液面的体积与哪些因素有关”，某小组同学用甲、乙两种不同物质制成的若干实心球体，放入盛水量筒中进行实验，他们将测量及计算得到的有关数据记录在表中。(1)分析表格中的数据可知，浮在液面上的实心球体露出液面的体积与 有关。
(2)若用甲物质制成体积为25厘米3的实心球体，当
它浮在水面上时露出水面的体积应为____cm3。
(3)如图为一种自动贮水器的示意图，若图中的浮子
是用乙物质制成的，如果换用甲
物质制成相同体积的实心球体
为浮子，贮水器中的最高水位
_______(填“升高”或“降低”)。5物质的种类(密度)和球的体积升高第28题图四、解答题(29题9分，30、31题每题8分，共25分)
★29．用一弹簧测力计挂着一实心圆柱体，圆柱体的底面刚好与水面接触(未浸入水)如图甲，然后将其逐渐浸入水中，如图乙是弹簧测力计示数随圆柱体逐渐浸入水中的深度变化情况，求：(g取10N/kg)第29题图(1)圆柱体受的最大浮力。
(2)圆柱体刚浸没时下表面
受到的液体压强。
(3)圆柱体的密度。【答案】(1)0.6N (3)3.3×103kg/m3(2)1200Pa 【解析】(1)由图可知，圆柱体重G＝2N，∵当圆柱体全浸入时，弹簧测力计的示数F′＝1.4N，∴圆柱体受到的最大浮力(全浸入时)：F浮＝G－F′＝2N－1.4N＝0.6N；(2)由图知，圆柱体刚浸没时下表面所处的深度：h＝12cm＝0.12m，圆柱体刚浸没时下表面受到的液体压强：p＝ρgh＝1×103kg/m3×10N/kg×0.12m＝1200Pa；(3)圆柱体的质量：m＝G/g＝2N/10N/kg＝0.2kg，∵圆柱体全浸入时圆柱体受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝ρ水gV，∴圆柱体的体积：V＝F浮/ρ水g＝0.6N/(1×103kg/m3×10N/kg)＝6×10－5m3，∴ρ＝m/V＝0.2kg/6×10－5m3＝3.3×103kg/m3。★30．某物理小组决定测量一块鹅卵石的密度，但是手边的测量工具只有量筒。他们设计了如图所示的实验装置。先把鹅卵石浸没在水杯内的水中，向矿泉水瓶中逐渐加水，当加入225ml的水时，瓶子在如图甲所示的位置平衡。拿掉水杯后，再向瓶中加入150ml的水，此时瓶子在如图乙所示的位置平衡。若不考虑鹅卵石的吸水性，忽略瓶子的质量，g取10N/kg，求：
(1)鹅卵石在水中受到的浮力。
(2)鹅卵石的密度。第30题图【答案】(1)鹅卵石在水中
受到的浮力为1.5N (2)鹅卵石的密度为2.5×103kg/m3【解析】(1)根据定滑轮特点，由图乙得：G石＝G水＝m水g＝ρ水V水乙g，由图甲得鹅卵石在水中：F浮＋F＝G石，而F＝ρ水V水甲g，受到的浮力：F浮＝G石－F＝ρ水V水乙g－ρ水V水甲g＝ρ水ΔV水g＝1.0×103kg/m3×150×10－6m3×10N/kg＝1.5N。(2)∵F浮＝ρ水gV排，∴V排＝
∵石块浸没，∴V石＝V排＝1.5×10－4m3，∴石块的密度：★31．在体育运动竞赛中，帆板是帆船运动中一个级别的比赛，是一项新兴的体育运动，可实际上是一个独立的体育项目。如图所示，某种帆板由板体、帆杆、面积为6m2的三角帆和带有万向节的桅杆组成，没有舵和坐舱，全部质量仅为20kg，依靠风力在湖面上行驶。g取10N/kg，求：
(1)体重为50kg的运动员登上帆板时，帆板排开水的体积是多少？
(2)查相关资料可知，当湖面风速为8m/s时，风压为40Pa，此时风对三角帆的最大推力是多大？
(3)下表给出了在不同风速下，风能强度值(即每秒时间内，每平方米的面积上获得的能量)。经测算，当风速为10m/s时，帆板受到风的推力是280N，并且以6m/s的速度在湖面上匀速行驶，求帆板的风能利用率。
【答案】(1)0.07m3 (2)240N (3)35%【解析】(1)当体重为50kg的运动员登上帆板时，因为帆板漂浮在水面上，所受浮力等于帆板和运动员的总重，F浮＝G帆板＋G人＝(m帆板＋m人)g＝70kg×10N/kg＝700N，由阿基米德原理F浮＝ρ水gV排可得，帆板排开水的体积
(2)风对三角帆的最大推力F＝pS＝40Pa×6m2＝240N。(3)由表可知，当风速为10m/s时，风能强度为8×102J/(m2·s)，则帆板获得风能的功率为P风＝8×102J/(m2·s)×6m2＝4.8×103W，帆板的功率P帆板＝Fv＝280N×6m/s＝1680W，帆板的风能利用率
