2018年沪科新版八上物理《浮力》单元测试卷（解析版）

2018年沪科新版八上物理《浮力》单元测试卷
一．选择题（共10小题）
1．如图所示物体没有受到浮力的是（　　）
A．沉在水底的铁球 B．水面戏水的天鹅
C．立在河水里的桥墩 D．在水中游动的小鱼
2．下列物体没有受到浮力作用的是（　　）
A．在水中嬉戏的小鸭 B．在蓝天飞翔的老鹰
C．深海潜游的鲸鱼 D．深入河底的桥墩
3．如图1、2所示，某跳水运动员完全入水后，身体由蜷曲变为打开蹬地。在这过程中，他所受的浮力和水对脚底压强的变化情况是（　　）

A．浮力减小，压强增大 B．浮力增大，压强减小
C．浮力不变，压强增大 D．浮力不变，压强减小
4．下列说法中正确的是（　　）
A．密度大的液体对物体的浮力一定大
B．潜水员在水面下50米比在水面下10米受到的浮力大
C．将体积不同的两个物体浸入水中，体积大的物体受到的浮力一定大
D．体积相同的铁球和木球浸没在水中，它们受到的浮力一定相等
5．一个1牛顿的钩码，挂在弹簧秤钩上。当钩码浸没在水里时，弹簧秤的示数是0.87牛顿。此时钩码受到的浮力是（　　）
A．0.13牛顿 B．1.87牛顿 C．0.87牛顿 D．1牛顿
6．如图所示，一个边长为10cm的正方体竖直悬浮在某液体中，上表面受到液体的压力F1为8N，下表面受到液体的压力F2为17N．下列说法正确的是（　　）

A．正方体受到的重力为13N
B．正方体的密度为0.9×103kg/m3
C．液体对物体上表面的压强为0.08Pa
D．正方体下表面到液面的距离h＝18cm
7．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在下潜过程中所受浮力逐渐变大
B．图B中巨轮之所以能够浮在水面是因为用空心的办法增大了排开液体的体积
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中气球是利用填充气体密度大于空气密度的原理上浮
8．通过改变浮力大小使物体上升的是（　　）
A．向盛有清水的杯子中加入食盐，沉在杯底的鸡蛋逐渐上浮
B．水舱排水，潜水艇从水底向水面升起
C．点燃油脂后，孔明灯冉冉升起
D．向浮筒内压入气体，沉船慢慢浮出水面
9．为了探究物体受到的浮力大小与物体的密度是否有关，小阳等三位同学利用弹簧测力计、细线、烧杯、水、体积相同的铁块和铝块（密度已知）等器材进行实验。表一、表二和表三是这两三同学设计的记录实验数据的表格，你认为正确的是（　　）
A．表一
物质种类
G物/N
F拉/N
F浮/N
B．表二
ρB/kg?m﹣3
G物/N
F拉/N
F浮/N
C．表三
ρB/kg?m﹣3
F浮/N
G物/N
F拉/N
10．某同学做“验证阿基米德原理的实验”如图，叙述正确的是（　　）

A．在步骤乙中物体所受的浮力是2N
B．在步骤丙中弹簧测力计的示数应该是2N
C．在步骤乙中物体下表面受到水的压力是2N
D．在步骤乙中物体排开水的重力为1N
二．多选题（共5小题）
11．将一个小球放入盛满酒精的溢水杯中，静止时，小球浸没在酒精中，溢水杯中溢出10g的酒精。将这个小球放入盛满水的溢水杯中，静止时，小球漂浮在水中。已知ρ酒精＝0.8×103kg/m3，g＝10N/kg，则下列判断正确的是（　　）
A．若小球在酒精中沉底，它在酒精中所受浮力一定等于0.1N
B．若小球在酒精中沉底，它在水中的排水体积一定等于10cm3
C．若小球在酒精中悬浮，它在酒精中所受浮力一定大于0.1N
D．若小球在酒精中悬浮，它放入水中后，溢水杯中一定溢出10g的水
12．一弹簧测力计下挂一圆柱体，将圆柱体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中，如图已给出整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的实验图象。则下列说法中正确的是（　　）

A．圆柱体的重力为12N
B．圆柱体所受的最大浮力为8N
C．圆柱体的体积为8×103m3
D．圆柱体在刚浸没时下表面受到的液体压强是700Pa
13．半潜船是专门从事运输大型海上石油钻井平台、大型舰船、潜艇等超长超重而又无法分割吊运的超大型设备的船舶。如图甲所示，半潜船把装货甲板潜入水中，使货物能够拖拽到装货甲板上方。然后排出半潜船中的压载水，使船身和货物一起浮出水面，将货物运走。如图乙所示半潜船正在运送故障舰艇，下列说法中正确的是（　　）

A．半潜船是由密度比水小的实心材料制成的
B．建造半潜船时内部一定留有很大体积的空舱
C．装货前甲板处于下潜状态时比装载舰艇后浮出水面时受到的浮力大
D．图乙中半潜船与舰艇的总质量一定大于甲图中半潜船的总质量
14．如图所示是强强同学探究浮力的大小与浸在水中深度有无关系的实验，他通过图1的实验得到了图2所示的弹簧称的读数与物体下移高度的关系，关于这个实验的过程及结论，下列说法正确的是（　　）

A．物体全部浸入水中时的浮力大小为4N
B．物体的重力是12N
C．通过该实验能测出物体的密度
D．通过该实验能看出浮力的大小与物体浸入水的深度成正比
15．在水平桌面上有一个盛有水的容器，木块用细线系住没入水中，如图甲所示。将细线剪断，木块最终漂浮在水面上，且有的体积露出水面，如图乙所示。下列说法不正确的是（　　）

A．木块的密度是0.6×103kg/m3
B．甲、乙两图中，木块受到水的浮力之比是5：3
C．甲图中细线对木块的拉力与木块受到的浮力之比是5：2
D．甲图中容器对水平桌面的压力小于乙图中容器对水平桌面的压力
三．填空题（共5小题）
16．浸入液体里的物体受到浮力，浮力是由于周围液体对物体　 　差产生的，浮力的方向总是　 　。
17．潜水艇总体积为1.5×103m3，艇内两侧有水舱。通过向水舱中注水或从水舱中向外排水来改变潜水艇的　 　，从而实现下沉或上浮。则漂浮在长江江面的潜水艇水舱内没有江水时重1.05×107N，此时排开江水的体积为　 　m3；在潜水艇由长江潜行至东海的过程中，潜水艇所受浮力　 　（填：“变大”、“变小”或“不变”）（江水密度取1×103kg/m3，海水密度取1.05×103kg/m3）

18．甲、乙两个实心球的体积之比V甲：V乙＝27：8，材料的密度之比ρ甲：ρ乙＝2：3．现将2个小球放在密度为ρ0＝ρ乙的液体中，静止时如图所示。则2球所受浮力之比F甲：F乙＝　 　。

19．如图所示，将木块放入烧杯中，静止时木块所受浮力的方向　 　，放入木块后，烧杯底部受到水的压强　 　（填“变大”、“变小”或“不变”）。

20．在“探究影响浮力大小的因素”实验中，物体A静止时，弹簧测力计示数分别如图所示，请回答下列问题：
（1）由图甲、乙、丙可知，物体A所浮力大小与　 　有关；由图　 　可知，物体A所浮力大小与液体的密度有关。
（2）物体A的密度为　 　kg/m3。
（3）盐水的密度为　 　 kg/m3。

四．判断题（共5小题）
21．一铁制的水桶浸没在水中所受到的浮力和等质量的铁块浸没在水中受到的浮力相同　 　（判断对错）
22．体积大的物体所受到的浮力一定大于体积小的物体所受到的浮力。　 　（判断对错）
23．浮在液面上的物体受到与重力相等的浮力作用，沉到容器底部的所有物体则不受浮力的作用。　 　（判断对错）
24．物体漂浮时，排开液体的体积不等于物体的体积，漂浮时排开液体的体积大于物体体积，而悬浮时排开液体的体积等于物体体积。　 　（判断对错）
25．同一块铁块在水中下沉，在水银中悬浮不动，则在水银中所受到的浮力一定大于在水中所受的浮力。　 　（判断对错）
五．计算题（共2小题）
26．一均匀的长方体浸没在密度为ρ液的液体中，如图所示。已知它的底面积为S，上表面所处的深度为h1，下表面所处的深度为h2，请根据浮力产生的原因，推导出此时长方体受到液体浮力的数学表达式。

27．如图在一个平底大烧杯的底部放有一个边长5cm，质量75g的正方体木块。求：
（1）木块的密度；
（2）木块对杯底的压强；
（3）若在烧杯内加满水，求出木块静止时受到的浮力。（g取10N/kg）

六．解答题（共2小题）
28．如图甲所示设想有一个高为h、上下底面积为S的长方体浸没在密度为ρ的液体中，该长方体上表面在液体中的深度为h1，下表面在液体中的深度为h2．请你从浮力产生的原因证明：F浮＝ρ液gV物。

29．一同学在河边游泳后从水的较深处走向越来越浅的岸边，由于岸边都是尖硬的鹅卵石，该同学感觉河底越来越“扎脚”，请利用你学过的物理知识解释这个现象



2018年沪科新版八上物理《浮力》单元测试卷
参考答案与试题解析
一．选择题（共10小题）
1．如图所示物体没有受到浮力的是（　　）
A．沉在水底的铁球 B．水面戏水的天鹅
C．立在河水里的桥墩 D．在水中游动的小鱼
【分析】物体浸在液体或气体中，液体或气体对物体向上的压力大于向下的压力，则物体受到向上和向下的压力差作用，这个压力差就是物体受到的浮力。
【解答】解：
A、B、D中的物体都浸在水中，物体受到水向上的压力和向下的压力，其中向上的压力大于向下的压力，这个压力差也就是物体受到的浮力。故A、B、D中的物体均受浮力的作用。
桥墩的下底面埋在地下，其下底面与河底紧密接触，桥墩没有受到水向上的压力，所以桥墩不受浮力作用。
故选：C。
【点评】本题考查了浮力产生的原因，不要认为沉在水底的物体不受浮力的作用。
2．下列物体没有受到浮力作用的是（　　）
A．在水中嬉戏的小鸭 B．在蓝天飞翔的老鹰
C．深海潜游的鲸鱼 D．深入河底的桥墩
【分析】浸没在液体或空气中的物体，液体或气体对物体向上的压强大于向下的压强，向上的压力大于向下的压力，物体受到向上和向下的压力差的作用，这个压力差是物体受到的浮力。
【解答】解：ABC中的物体浸在液体或气体中，因为液体、气体有流动性，因此液体或气体对浸没在其中的物体有向上的作用力和向下的压力作用，其中向上的压力大于向下的压力，这个压力差即物体受到的浮力。故ABC选择中的物体均受浮力作用；
D中的桥墩由于底面埋在地下，不能与水接触，因此桥墩没有受到水对其向上的压力，故桥墩不受浮力作用。
故选：D。
【点评】本题考查浮力的产生，应从浮力产生的原因上进行分析找出浮力的方向。
3．如图1、2所示，某跳水运动员完全入水后，身体由蜷曲变为打开蹬地。在这过程中，他所受的浮力和水对脚底压强的变化情况是（　　）

A．浮力减小，压强增大 B．浮力增大，压强减小
C．浮力不变，压强增大 D．浮力不变，压强减小
【分析】当跳水运动员完全入水后，排开水的体积不变，由阿基米德原理F浮＝ρ水V排g可得所受浮力不变；
所处深度h逐渐增大，由液体压强公式可得水对他的压强的变化情况。
【解答】解：当跳水运动员完全入水后，排开水的体积不变，
∵F浮＝ρ水V排g，V排不变，水的密度不变，
∴运动员受浮力不变；
∵p＝ρgh，身体由蜷曲变为打开蹬地。脚所处深度变大，
∴水对他的压强逐渐增大。
故选：C。
【点评】本题考查了学生对液体压强公式和阿基米德原理的掌握和利用，确定该过程v排和深度h的变化是本题关键。
4．下列说法中正确的是（　　）
A．密度大的液体对物体的浮力一定大
B．潜水员在水面下50米比在水面下10米受到的浮力大
C．将体积不同的两个物体浸入水中，体积大的物体受到的浮力一定大
D．体积相同的铁球和木球浸没在水中，它们受到的浮力一定相等
【分析】浸在液体（或空气）中的物体，受到液体（或空气）的浮力；所受的浮力大小等于它排开的液体（或空气）受到的重力，浮力的大小与液体（或空气）的密度和排开液体（或空气）的体积有关，而与所在的深度无关。
【解答】解：A、浸在液体中的物体受到的浮力只与液体密度和排开液体的体积大小有关，密度大的液体，排开液体的体积不一定大，则物体的浮力一定大，此选项错误。
B、根据阿基米德原理可知：浸在液体里的物体受到的浮力总等于物体排开液体的重力，与所在深度无关，潜水员在水面下50米比在水面下10米受到的浮力一样大，此选项错误。
C、将体积不同的两个物体浸入水中，体积大的物体排开液体的体积不一定大，则受到的浮力不一定大，此选项错误。
D、体积相同的铅球和铝球浸没在水中，排开的水的体积相同，则所受浮力一样大，此选项正确。
故选：D。
【点评】本题考查了影响浮力大小的因素，理解阿基米德原理，掌握决定浮力的因素，排除无关因素的干扰，是解决此类问题的关键。
5．一个1牛顿的钩码，挂在弹簧秤钩上。当钩码浸没在水里时，弹簧秤的示数是0.87牛顿。此时钩码受到的浮力是（　　）
A．0.13牛顿 B．1.87牛顿 C．0.87牛顿 D．1牛顿
【分析】对钩码进行受力分析，由平衡条件可以求出钩码受到的浮力。
【解答】解：钩码浸没在水中时，受到竖直向下的重力G、竖直向上的弹簧秤的拉力F、竖直向上的浮力F浮，处于平衡状态，由平衡条件可得：G＝F+F浮，
所以浮力F浮＝G﹣F＝1N﹣0.87N＝0.13N。
故选：A。
【点评】本题考查了求钩码受到的浮力问题，对钩码正确受力分析、熟练应用平衡条件，即可正确解题。
6．如图所示，一个边长为10cm的正方体竖直悬浮在某液体中，上表面受到液体的压力F1为8N，下表面受到液体的压力F2为17N．下列说法正确的是（　　）

A．正方体受到的重力为13N
B．正方体的密度为0.9×103kg/m3
C．液体对物体上表面的压强为0.08Pa
D．正方体下表面到液面的距离h＝18cm
【分析】（1）知道正方体上、下表面受到液体的压力，根据浮力产生的原因F浮＝F下﹣F上求出受到的浮力；根据悬浮条件即可求出重力；
（2）根据V＝L3求出其体积，根据G＝mg＝ρVg求出正方体的密度；
（3）根据S＝L2求出正方体的上表面积，根据p＝求出液体对物体上表面的压强；
（4）根据悬浮条件得出液体的密度，根据p＝ρgh求出正方体上表面到液面的距离，然后加上正方体的边长即为下表面到液面的距离。
【解答】解：
A．由浮力产生的原因可得，正方体受到的浮力F浮＝F2﹣F1＝17N﹣8N＝9N；由于正方体竖直悬浮在某液体中，则G＝F浮＝9N；故A错误；
B．正方体体积V＝L3＝（10cm）3＝1000cm3＝1×10﹣3m3，
由G＝ρVg可得正方体的密度ρ＝＝＝0.9×103kg/m3，故B正确；
C．正方体上表面的面积S＝L2＝（10cm）2＝100cm2＝1×10﹣2m2，
液体对物体上表面的压强：p上＝＝＝8×102Pa，故C错误；
D．由于正方体竖直悬浮在某液体中，则ρ液＝ρ＝0.9×103kg/m3，
由p＝ρgh可得，正方体上表面到液面的距离：
h上＝＝≈0.009m＝9cm，
则正方体上表面到液面的距离：h下＝h上+L＝9cm+10cm＝19cm，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了浮力产生的原因和阿基米德原理、压强定义式、液体压强公式的应用，计算过程要注意单位的换算。
7．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在下潜过程中所受浮力逐渐变大
B．图B中巨轮之所以能够浮在水面是因为用空心的办法增大了排开液体的体积
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中气球是利用填充气体密度大于空气密度的原理上浮
【分析】（1）根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排，受到的浮力与液体的密度和物体排开的液体的体积有关；
（2）将物体做成中空的可以通过增大排开液体的体积增大浮力；
（3）密度计是用来测量液体密度的工具，是根据物体漂浮时浮力与重力相等的原理制成的；
（4）浸在液体或气体中的物体都受到液体或气体对它施加的竖直向上的浮力，当物体受到的浮力大于重力或者物体密度小于气体密度时，物体上浮。
【解答】解：
A．浸没在水中的潜水艇在下潜过程中，水密度和排开水的体积不变，由F浮＝ρ液gV排可知，所受的浮力不变，故A错误；
B．巨轮之所以能够浮在水面上，是利用空心的方法来增大排开液体的体积来增大浮力，故B正确；
C．密度计测液体密度时，都是漂浮的，所以浮力都等于重力，在不同液体中，密度计所受浮力不变，故C错误；
D．气球是利用在空气中的浮力来工作的，当气体的密度小于空气的密度时，才可以升空，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了学生对阿基米德原理、增大浮力的方法、物体浮沉条件的理解与掌握，是一道浮力应用的综合题。
8．通过改变浮力大小使物体上升的是（　　）
A．向盛有清水的杯子中加入食盐，沉在杯底的鸡蛋逐渐上浮
B．水舱排水，潜水艇从水底向水面升起
C．点燃油脂后，孔明灯冉冉升起
D．向浮筒内压入气体，沉船慢慢浮出水面
【分析】根据阿基米德原理来判断浮力大小的变化，由于浮力的大小与液体的密度和物体排开液体的体积有关，所以要从多角度来思考；当物体排开液体体积不变时，就要看液体密度是否发生变化。当液体密度不变时就从排开液体体积着手。两者均不变则浮力不变，也就不符合题意了。
【解答】解：A、向盛有清水的杯子中加入食盐，鸡蛋重力不变，盐水密度逐渐增大，浮力随盐水密度的增大而增大，浮力大于重力，故鸡蛋会上升，故A符合题意；
B、潜水艇从水底向水面升起，是通过改变自身重力来改变浮沉的，浮力未发生改变。故B不符合题意；
C、点燃孔明灯中的松脂后，灯就能够腾空而起，灯内空气密度小于外部空气密度，孔明灯受到的浮力不变，改变的是自身重力。故C不符合题意；
D、打捞沉船时向浮筒内压入高压气体，将浮筒中的水排出去，通过改变自身重力来改变浮沉情况。故D不符合题意；
故选：A。
【点评】本题考查学生对浮力计算的掌握，看学生能否根据所学有关浮力的知识，判断浮力的大小变化。
9．为了探究物体受到的浮力大小与物体的密度是否有关，小阳等三位同学利用弹簧测力计、细线、烧杯、水、体积相同的铁块和铝块（密度已知）等器材进行实验。表一、表二和表三是这两三同学设计的记录实验数据的表格，你认为正确的是（　　）
A．表一
物质种类
G物/N
F拉/N
F浮/N
B．表二
ρB/kg?m﹣3
G物/N
F拉/N
F浮/N
C．表三
ρB/kg?m﹣3
F浮/N
G物/N
F拉/N
【分析】探究物体受到的浮力大小与物体的密度是否有关，根据控制变量法可知：需要知道物体的密度，测量出物体的重力和浮力，根据各物理量的测量顺序即可设计表格。
【解答】解：探究物体受到的浮力大小与物体的密度是否有关，根据控制变量法可知：应控制物体的体积、液体的密度，物体所处的深度都相同，物体的密度不同应为已知；所以利用体积相同的铁块和铝块都放到水里实验即可；
根据称重法可知：F浮＝G﹣F；所以应先测量物体的重力G物，再测物体完全浸入水中，测力计对物体的拉力F拉；
故表格如下：表二
ρB/kg?m﹣3
G物/N
F拉/N
F浮/N
故选：B。
【点评】本题考查实验的表格设计，关键是注意物理量的测量顺序和表格中各物理量的单位，在表格中应注明。
10．某同学做“验证阿基米德原理的实验”如图，叙述正确的是（　　）

A．在步骤乙中物体所受的浮力是2N
B．在步骤丙中弹簧测力计的示数应该是2N
C．在步骤乙中物体下表面受到水的压力是2N
D．在步骤乙中物体排开水的重力为1N
【分析】（1）根据步骤乙及甲求出物体所受的浮力大小；
（2）根据排开水的重力，得出丙的示数；
（3）通过浮力大小可得知上下表面所受的压力差；
（4）计算出物体所受的浮力，便可知排开水的重力。
【解答】解：A、步骤乙中，物体所受的浮力：F浮＝G﹣F＝3N﹣1N＝2N，故A正确；
B、根据阿基米德原理可知，G排＝F浮＝2N，则F3＝F4+G排＝2N+0.2N＝2.2N，故B错误；
C、由A知，F浮＝2N，根据F浮＝F下表面﹣F上表面可知，下表面受到的压力应大于2N，故C错误；
D、由A知，F浮＝2N，根据阿基米德原理可知：G排＝F浮＝2N，故D错误。
故选：A。
【点评】该实验是验证阿基米德原理的实验，要搞清楚实验的目的，并掌握阿基米德原理的内容及称重法浮力的求法，难度不大，贵在理解。
二．多选题（共5小题）
11．将一个小球放入盛满酒精的溢水杯中，静止时，小球浸没在酒精中，溢水杯中溢出10g的酒精。将这个小球放入盛满水的溢水杯中，静止时，小球漂浮在水中。已知ρ酒精＝0.8×103kg/m3，g＝10N/kg，则下列判断正确的是（　　）
A．若小球在酒精中沉底，它在酒精中所受浮力一定等于0.1N
B．若小球在酒精中沉底，它在水中的排水体积一定等于10cm3
C．若小球在酒精中悬浮，它在酒精中所受浮力一定大于0.1N
D．若小球在酒精中悬浮，它放入水中后，溢水杯中一定溢出10g的水
【分析】由于小球浸没在酒精中，则分别利用阿基米德原理和漂浮条件判断可以知道小球在酒精中沉底或悬浮时所受浮力和重力之间的关系。
【解答】解：A、若小球在酒精中沉底，则根据阿基米德原理可知：在酒精中所受浮力F酒精浮＝G排酒精＝m排酒精g＝0.01kg×10N/kg＝0.1N，故A正确；
B、若小球在酒精中沉底，根据物体浮沉条件可知：G＞F酒精浮＝0.1N；当小球漂浮在水中，在水中所受浮力F水浮＝G，则根据F浮＝ρgV排得：V排水＞＝＝1×10﹣5m3＝10cm3，故B错误；
C、若小球在酒精中悬浮，根据阿基米德原理可知：在酒精中所受浮力F酒精浮＝G排酒精＝m排酒精g＝0.01kg×10N/kg＝0.1N，故C错误；
D、若小球在酒精中悬浮，根据物体浮沉条件可知：G＝F酒精浮＝0.1N，当小球漂浮在水中，在水中所受浮力F水浮＝G＝0.1N，故D正确。
故选：AD。
【点评】本题考查阿基米德原理F浮＝G排和漂浮条件F浮＝G物的应用，关键是有效地结合在一起应用，才是解本题的突破口。
12．一弹簧测力计下挂一圆柱体，将圆柱体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中，如图已给出整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的实验图象。则下列说法中正确的是（　　）

A．圆柱体的重力为12N
B．圆柱体所受的最大浮力为8N
C．圆柱体的体积为8×103m3
D．圆柱体在刚浸没时下表面受到的液体压强是700Pa
【分析】（1）根据F浮＝G﹣F′可知，当物体在空中受到的浮力为0时，弹簧测力计的示数最大，即为圆柱体的重力；
（2）圆柱体所受的浮力越大，弹簧测力计的示数越小，当弹簧测力计的示数最小时受到的浮力最大；
（3）圆柱体完全浸入水后，受到的浮力不变，此时圆柱体的体积和排开水的体积相等，利用阿基米德原理求得圆柱体的体积；
（4）由图象可知，当圆柱体在刚浸没时的深度，根据p＝ρgh求出此时下表面受到的液体压强。
【解答】解：A、由图象可知，当h＝0时，弹簧测力计示数为12N，此时圆柱体处于空气中，根据二力平衡条件可知，G＝F拉＝12N，故A正确；
B、由图象可知物体完全浸没后排开水的体积不再改变，受到的浮力不再改变，则圆柱体受到的浮力F浮＝G﹣F＝12N﹣4N＝8N．故B正确；
C、由F浮＝ρ水gV排得：
V物＝V排＝＝＝8×10﹣4m3，故C错误；
D、由图象可知，圆柱体在刚浸没时，下表面所处的深度为h＝7cm﹣3cm＝4cm＝0.04m，因此受到的液体压强P＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.04m＝400Pa，故D错误。
故选：AB。
【点评】本题用到的知识点有重力、质量、密度、阿基米德原理、压强的计算等，考查学生结合图象对所学知识进行综合分析的能力，难度较大。
13．半潜船是专门从事运输大型海上石油钻井平台、大型舰船、潜艇等超长超重而又无法分割吊运的超大型设备的船舶。如图甲所示，半潜船把装货甲板潜入水中，使货物能够拖拽到装货甲板上方。然后排出半潜船中的压载水，使船身和货物一起浮出水面，将货物运走。如图乙所示半潜船正在运送故障舰艇，下列说法中正确的是（　　）

A．半潜船是由密度比水小的实心材料制成的
B．建造半潜船时内部一定留有很大体积的空舱
C．装货前甲板处于下潜状态时比装载舰艇后浮出水面时受到的浮力大
D．图乙中半潜船与舰艇的总质量一定大于甲图中半潜船的总质量
【分析】（1）根据半潜船的作用可知，它需用强度高的材料来制造，而强度高的材料其密度一般比水大；
（2）半潜船搭载超重舰艇时处于漂浮状态，由于它们的总重很大，故所需浮力很大；增大空心部分的体积，可以增大可利用的浮力；
（3）据图中船排开水的体积关系，结合F浮＝ρgV排可以比较出各自情况的浮力大小关系，进而判断即可；
（4）由于两图水舱中水的质量不同，故不能直接比较总质量；已经知道浮力的大小关系，根据漂浮条件可得总重力的关系，进而得到总质量的关系。
【解答】解：
A、半潜船要运输大型舰船、潜艇等超重船舶，制造半潜船的材料必须用强度高的材料，而强度高的材料其密度一般比水大，如合金、钢铁等，故A错误。
B、据题意可知，半潜船搭载超重舰艇时，整体处于漂浮状态，由于它们的总重很大，故需要的浮力很大；为了增大可利用的浮力，建造半潜船时内部一定留有很大体积的空舱，故B正确。
C、装货前甲板处于下潜状态（下面甲图），装载舰艇后浮出水面（下面乙图），据图可知，甲图中半潜船排开水的体积大，乙图中半潜船排开水的体积小；根据F浮＝ρ水gV排可得F浮甲＞F浮乙，即装货前甲板处于下潜状态时比装载舰艇后浮出水面时受到的浮力大，故C正确。

D、甲图中水舱中装有压载水，半潜船的总质量：m甲总＝m船+m水；乙图中水舱中的水被全部排出，半潜船与舰艇的总质量：m乙总＝m船+m舰艇；由于压载水和舰艇的质量大小关系未知，故不能直接比较总质量；
由C项分析可知，浮力大小关系为：F浮甲＞F浮乙；两图中半潜船均漂浮，据漂浮条件可知，浮力等于总重力，所以G甲总＞G乙总；因m总＝，所以m甲总＞m乙总，故D错误。
故选：BC。
【点评】本题是一道信息给予题，能从题中获取有用的信息，并能结合阿基米德原理、浮沉条件来进行定性的分析是解决该题的关键。
14．如图所示是强强同学探究浮力的大小与浸在水中深度有无关系的实验，他通过图1的实验得到了图2所示的弹簧称的读数与物体下移高度的关系，关于这个实验的过程及结论，下列说法正确的是（　　）

A．物体全部浸入水中时的浮力大小为4N
B．物体的重力是12N
C．通过该实验能测出物体的密度
D．通过该实验能看出浮力的大小与物体浸入水的深度成正比
【分析】从F﹣h 图象中，可以读出当物体不受浮力的弹簧测力计示数（在空气中称重），利用重力公式求物体的质量；读出全浸入时物体受到的浮力，利用阿基米德原理求排开水的体积（物体的体积），再利用密度公式求物体的密度。
【解答】解：（1）由图可知开始时测力计的示数不变，表示物体没有受到浮力作用，即浮力为0，所以此时测力计示数为物体的重力，所以G＝12N，故B正确；
由图可知，物体下移高度为7cm以上，测力计示数为F＝4N不变，即物体所受浮力不变，表示物体全部浸入水中，根据称重法可知：F浮＝G﹣F＝12N﹣4N＝8N，故A错误；
（2）根据物体浸没时受到的浮力利用阿基米德原理F浮＝ρ水gV排即可求出物体的体积，已知物体的重力，则根据G＝mg＝ρ物gV即可求出物体的密度，故C正确；
（3）由图象可知，物体从浸入到浸没时的过程中，浮力的大小不随着深度的增加而增大，当物体全浸没后时，浮力大小不变，故D错误。
故选：BC。
【点评】本题考查知识点比较多，密度的计算、重力的计算、浮力的计算及其公式变形，涉及到从图象搜集信息，属于难题。
15．在水平桌面上有一个盛有水的容器，木块用细线系住没入水中，如图甲所示。将细线剪断，木块最终漂浮在水面上，且有的体积露出水面，如图乙所示。下列说法不正确的是（　　）

A．木块的密度是0.6×103kg/m3
B．甲、乙两图中，木块受到水的浮力之比是5：3
C．甲图中细线对木块的拉力与木块受到的浮力之比是5：2
D．甲图中容器对水平桌面的压力小于乙图中容器对水平桌面的压力
【分析】（1）根据漂浮条件和阿基米德原理即可求出木块密度；
（2）根据F浮＝ρ水gV排判断浮力的关系；
（3）根据浮力、拉力、重力的关系判断拉力的大小；
（4）以整体为研究对象进行分析。
【解答】解：A、由乙图知，木块漂浮在水面上，则木块的重力G＝F浮乙＝ρ水gV排＝ρ水g（1﹣）V＝ρ水gV，即：ρ木gV＝ρ水gV；
所以，ρ木＝ρ水＝×1.0×103kg/m3＝0.6×103kg/m3；故A正确；
B、甲图中，浮力：F浮甲＝ρ水gV，乙图中，F浮乙＝ρ水gV，
则木块受到水的浮力之比：F浮甲：F浮乙＝ρ水gV：ρ水gV＝5：3，故B正确；
C、甲图中，木块受重力、浮力和细绳的拉力作用，则拉力：F＝F浮甲﹣G＝ρ水gV﹣ρ水gV＝ρ水gV；
故F：F浮甲＝ρ水gV：ρ水gV＝2：5，故C错误；
D、以整体为研究对象，甲、乙对桌面的压力都等于容器、水和木块的总重力，因此甲图中容器对水平桌面的压力等于乙图中容器对水平桌面的压力，故D错误。
故选：CD。
【点评】本题是有关浮力知识的应用，关键掌握阿基米德原理及浮沉条件，并能够对不同情况对物体正确进行受力分析，搞清各个力之间的关系。
三．填空题（共5小题）
16．浸入液体里的物体受到浮力，浮力是由于周围液体对物体　向上和向下的压力　差产生的，浮力的方向总是　竖直向上　。
【分析】浸没在液体中的物体，液体对物体向上的压强大于向下的压强，向上的压力大于向下的压力，物体受到向上和向下的压力差的作用，这个压力差是物体受到的浮力。
液体对浸在液体中的物体产生的压力作用效果，就是向上托的作用，在液体和气体中把这种作用称为浮力，则可知浮力的定义及浮力的方向。
【解答】解：物体浸在液体中，由于物体上、下表面所处的深度不同，下表面所处的深度大于上表面的深度，下表面受到的压强大于上表面受到的压强，因此液体对物体产生的一个向上的压力与向下的压力不相等，物体受到向上和向下的压力差的作用，这个压力差是物体受到的浮力。
方向与物体受到的向上的压力方向一致，总是竖直向上的。
故答案为：向上和向下的压力差；竖直向上。
【点评】本题考查了学生对浮力方向、浮力产生原因的了解与掌握，属于基础题目。
17．潜水艇总体积为1.5×103m3，艇内两侧有水舱。通过向水舱中注水或从水舱中向外排水来改变潜水艇的　重力　，从而实现下沉或上浮。则漂浮在长江江面的潜水艇水舱内没有江水时重1.05×107N，此时排开江水的体积为　1.05×103　m3；在潜水艇由长江潜行至东海的过程中，潜水艇所受浮力　变大　（填：“变大”、“变小”或“不变”）（江水密度取1×103kg/m3，海水密度取1.05×103kg/m3）

【分析】（1）当潜水艇完全浸没入水中时，其整体体积与排开水的体积相同，因此浮力就不可能改变。根据浮沉条件，只有改变浮力与重力的关系，才会实现上浮和下沉，因此，只能靠调节自身的重力了。
（2）潜水艇漂浮时，受到的浮力等于自身的重力，由浮力公式：F浮＝ρ液gV排即可求出排开江水的体积。
（3）潜水艇从长江赴东海时，排开液体的体积始终等于潜水艇的体积，但液体的密度变大，由浮力公式：F浮＝ρ液gV排可知，液体密度越大，所受的浮力越大。
【解答】解：（1）潜水艇靠通过向水舱中注水或从水舱中向外排水，来改变自身的重力，从而改变重力与浮力的大小关系，实现上浮和下沉；
（2）漂浮在长江江面的潜水艇，根据漂浮条件可知潜水艇受到的浮力F浮＝G＝1.05×107N；
根据F浮＝ρ液gV排可得此时排开江水的体积：
V排＝＝＝1.05×103m3；
（3）潜水艇由长江潜行至东海的过程中，排开液体的体积始终等于潜水艇的体积，即V排不变，但液体的密度变大，由公式F浮＝ρ液gV排可知，潜水艇所受浮力变大。
故答案为：重力；1.05×103；变大。
【点评】本题考查浮力、重力等的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是知道物体漂浮或悬浮时浮力等于自身的重力。本题考查了潜水艇的原理和浮沉条件，难度不大，易于解答。
18．甲、乙两个实心球的体积之比V甲：V乙＝27：8，材料的密度之比ρ甲：ρ乙＝2：3．现将2个小球放在密度为ρ0＝ρ乙的液体中，静止时如图所示。则2球所受浮力之比F甲：F乙＝　9：4　。

【分析】知道甲乙两实心小球的体积之比和密度之比，根据G＝mg＝ρVg求出两实心小球的重力之比，将2个小球放在密度为ρ0＝ρ乙的液体中，由图可知，甲球漂浮，乙球悬浮，它们受到的浮力和自身的重力相等，据此求出2球所受浮力之比。
【解答】解：由题意可知，V甲：V乙＝27：8，ρ甲：ρ乙＝2：3，
由G＝mg＝ρVg可得，两实心小球的重力之比：
＝＝＝×＝×＝，
将2个小球放在密度为ρ0＝ρ乙的液体中，由图可知，甲球漂浮，乙球悬浮，
因物体漂浮或悬浮时受到的浮力和自身的重力相等，
所以，两球所受浮力之比：
F甲：F乙＝G甲：G乙＝9：4。
故答案为：9：4。
【点评】本题考查了密度公式和重力公式以及物体浮沉条件的应用，要注意各量之间的关系不要颠倒。
19．如图所示，将木块放入烧杯中，静止时木块所受浮力的方向　竖直向上　，放入木块后，烧杯底部受到水的压强　变大　（填“变大”、“变小”或“不变”）。

【分析】因为木块漂浮，木块受到水的浮力与重力是一对平衡力；放入木块后，木块排开了一定体积的水，使烧杯内的水位上升（水深变大），根据液体压强的公式分析烧杯底部所受水的压强变化。
【解答】解：∵木块漂浮，
∴木块受到的浮力与重力是一对平衡力；
∴浮力的方向是竖直向上；
因烧杯中的水原来没有盛满，放入木块后，排开的水仍在烧杯中，则水深h变大，
∵p＝ρgh，
∴烧杯底部所受水的压强变大。
故答案为：竖直向上；变大。
【点评】本题考查了学生对漂浮条件、阿基米德原理的了解和掌握，解此类题目，用好“F浮?v排”（知道浮力求排开水的体积，知道排开水的体积求浮力）是关键。
20．在“探究影响浮力大小的因素”实验中，物体A静止时，弹簧测力计示数分别如图所示，请回答下列问题：
（1）由图甲、乙、丙可知，物体A所浮力大小与　排开液体的体积　有关；由图　甲、丙、丁　可知，物体A所浮力大小与液体的密度有关。
（2）物体A的密度为　2.5×103　kg/m3。
（3）盐水的密度为　1.2×103　 kg/m3。

【分析】（1）探究影响浮力大小的因素实验，应采用控制变量法，分析图示实验；根据实验控制的变量与实验现象即可判断；
（2）由图甲、丙，根据称重法可知物体A在水中受到的浮力，根据F浮＝ρ水gV排求出物体完全浸没水中时的体积，即物体的体积，再根据G＝mg＝ρ物gV求出物体的密度；
（3）由图甲、丁，根据称重法可知物体A在盐水中受到的浮力，根据F浮＝ρ水gV排求出盐水的密度。
【解答】解：（1）由图甲、乙、丙可知，物体排开液体的密度相同而物体排开液体的体积不同，物体受到的浮力不同，由此可知：浮力与物体排开液体的体积有关；
由图甲、丙、丁或丙、丁可知，物体排开液体的体积相等而排开液体的密度不同，物体受到的浮力不同，由此可知，物体A所浮力大小与液体的密度有关。
（2）由图甲、丙可知：物体A在水中受到的浮力F浮＝G﹣F2＝10N﹣6N＝4N，
由F浮＝ρ水gV排得：
物体A的体积V＝V排2＝＝＝4×10﹣4m3；
由G＝mg＝ρ物Vg得：
物体A密度ρA＝＝＝2.5×103kg/m3。
研究浮力大小与液体密度的关系。
（3）由图甲、丁可知：物体A在盐水中受到的浮力F浮′＝G﹣F3＝10N﹣5.2N＝4.8N，
由F浮＝ρ盐水gV排得：
ρ盐水＝＝＝1.2×103kg/m3。
故答案为：（1）排开液体的体积；甲、丙、丁或丙、丁；（2）2.5×103；（3）1.2×103。
【点评】本题考查了实验现象分析，应用控制变量法分析图示实验现象即可正确解题，应用控制变量法是正确解题的关键。
四．判断题（共5小题）
21．一铁制的水桶浸没在水中所受到的浮力和等质量的铁块浸没在水中受到的浮力相同　对　（判断对错）
【分析】根据阿基米德原理，通过比较水桶和铁块排开水的体积关系得出结论。
【解答】解：水桶和铁块的质量相等，由V＝可知，水桶和铁块铁的体积相等；
二者都浸没时，排开水的体积相等，由F浮＝ρ水gV排可知，所受浮力相同，说法正确。
故答案为：对。
【点评】本题主要考查了阿基米德原理的应用，关键能够判断出铁块和铁桶浸没时排开水的体积关系。
22．体积大的物体所受到的浮力一定大于体积小的物体所受到的浮力。　×　（判断对错）
【分析】上浮的物体受到的浮力不一定大，下沉的物体受到的浮力不一定小，要比较大小，可以利用阿基米德原理，也可以利用物体的浮沉条件。
【解答】解：物体上浮是因为物体受到的浮力大于物体的重力；
物体下沉是因为物体受到的浮力小于物体的重力；
因为不知道两个物体的重力大小关系，所以无法比较两个物体受到的浮力的大小关系，所以题目的说法是错误的。
故答案为：×。
【点评】本题考查学生对物体的浮力的决定因素及物体浮沉条件的理解，要求学生在理解物体浮沉条件时，要抓住关键点，如物体的浮力只取决于排开液体的重力。
23．浮在液面上的物体受到与重力相等的浮力作用，沉到容器底部的所有物体则不受浮力的作用。　错　（判断对错）
【分析】物体的浮力取决于排开水的重量与物体的运动状态无关，物体的运动状态取决于物体的受力情况。
【解答】解：不论物体上浮还是下沉，浸入水中的物体均受到浮力的作用，只是当浮力大于物体重力﹣﹣物体上浮，当浮力小于物体重力﹣﹣物体下沉；故上述说法错误。
故答案为：错。
【点评】本题考查了物体浮沉条件的应用和学生对阿基米德原理的掌握和运用。
24．物体漂浮时，排开液体的体积不等于物体的体积，漂浮时排开液体的体积大于物体体积，而悬浮时排开液体的体积等于物体体积。　×　（判断对错）
【分析】据所学知识可知，若物体漂浮时，排开液体的体积小于物体的体积；若物体下沉时，排开液体的体积等于物体的体积；若物体悬浮时，排开液体的体积等于物体的体积。
【解答】解：据分析可知，漂浮时排开液体的体积小于物体体积，而悬浮时排开液体的体积等于物体体积，故题干说法错误。
故答案为：×。
【点评】据实际情况，理解物体的体积和排开液体体积的关系是解决该题的关键。
25．同一块铁块在水中下沉，在水银中悬浮不动，则在水银中所受到的浮力一定大于在水中所受的浮力。　√　（判断对错）
【分析】比较铁和水、水银的密度关系判断铁块所处的状态，再根据物体的浮沉条件判断它们所受浮力和自身的重力关系，然后比较得出答案。
【解答】解：因铁的密度大于水的密度，小于水银的密度，
所以，铁块放入水中会沉入水底，铁块放入水银中会漂浮在水银面上，
因物体下沉时受到的浮力小于自身的重力，漂浮时受到的浮力和自身的重力相等，
所以，F浮水＜G，F浮水银＝G，
所以，F浮水银＞F浮水，即铁块在水银中所受到的浮力一定大于在水中所受的浮力。
故答案为：√。
【点评】本题考查了学生对物体浮沉条件的理解与掌握，根据密度公式判断铁块所处的状态是关键。
五．计算题（共2小题）
26．一均匀的长方体浸没在密度为ρ液的液体中，如图所示。已知它的底面积为S，上表面所处的深度为h1，下表面所处的深度为h2，请根据浮力产生的原因，推导出此时长方体受到液体浮力的数学表达式。

【分析】浸入液体中的物体所受的浮力等于物体上下表面所受的液体的压力差，根据液体压强公式p＝ρgh、压强公式的变形公式F＝pS推导证明。
【解答】解：由液体压强公式p＝ρgh及压强公式的变形公式F＝pS得：
长方体上表面受到的压力是：F1＝p1S＝ρ液gh1S；
长方体下表面受到的压力是：F2＝p2S＝ρ液gh2S，
长发体侧面受到的液体的合力为零；
所以长方体受到液体向上和向下的压力差是：F差＝F2﹣F1＝ρ液gh2S﹣ρ液gh1S＝ρ液g（h2﹣h1）S。
据浮力的产生原因可知，此时所受的浮力是：F差＝F浮＝ρ液g（h2﹣h1）S；
【点评】本题考查了：液体压强公式p＝ρgh、压强公式的变形公式F＝pS、浮力公式F浮＝ρgV排，推导证明过程简单，是一道基础题。
27．如图在一个平底大烧杯的底部放有一个边长5cm，质量75g的正方体木块。求：
（1）木块的密度；
（2）木块对杯底的压强；
（3）若在烧杯内加满水，求出木块静止时受到的浮力。（g取10N/kg）

【分析】（1）已知木块边长，求出体积，根据ρ＝即可求出密度；
（2）已知木块边长5cm，可求出受力面积，压力大小等于木块重力，根据p＝求出压强；
（3）由于木块在水中漂浮，根据浮力等于重力可求出浮力。
【解答】解：（1）木块的体积：
V＝（5cm）3＝125cm3，
密度：
ρ＝＝＝0.6g/cm3；
（2）受力面积：
S＝5×10﹣2m×5×10﹣2m＝2.5×10﹣3m2，
平底大烧杯放在水平面上，则：
压力F＝G＝mg＝0.075kg×10N/kg＝0.75N，
压强：
p＝＝＝300Pa；
（3）因为木块的密度小于水的密度，所以木块在水中漂浮，浮力等于重力，
故F浮＝G＝0.75N。
答：（1）木块的密度是0.6g/cm3；
（2）木块对杯底的压强是300Pa；
（3）若在烧杯内加满水，木块静止时受到的浮力是0.75N。
【点评】本题考查的是重力、压强和浮力的基本运算，属于基本内容，比较简单。但要注意单位换算。
六．解答题（共2小题）
28．如图甲所示设想有一个高为h、上下底面积为S的长方体浸没在密度为ρ的液体中，该长方体上表面在液体中的深度为h1，下表面在液体中的深度为h2．请你从浮力产生的原因证明：F浮＝ρ液gV物。

【分析】根据液体压强公式P＝ρgh、压强公式的变形公式F＝PS、浮力公式F浮＝ρgV排，推导证明。
【解答】解：如图：上表面所处的深度为h1，则上表面受到的压强为p1＝ρgh1，受到的压力为F1＝P1S＝ρgh1S；
下表面所处的深度h2＝h1+h，则下表面受到的液体压强为p2＝ρg（h1+h），受到的压力为F2＝P2S＝ρg（h1+h）S；
因此液体对正方体产生一个向上的压力和向下的压力不相等，压力差F浮＝△F＝F2﹣F1＝ρg（h1+h）S﹣ρgh1S＝ρghS＝ρ液gV排。
【点评】本题考查了：液体压强公式P＝ρgh、压强公式的变形公式F＝PS、浮力公式F浮＝ρgV排，理解公式的意义，推导证明过程难度不大。
29．一同学在河边游泳后从水的较深处走向越来越浅的岸边，由于岸边都是尖硬的鹅卵石，该同学感觉河底越来越“扎脚”，请利用你学过的物理知识解释这个现象
【分析】由受力分析可知游泳的人受重力、浮力及鹅卵石对人的支持力，当支持力越大时人感受的疼痛将会越强烈；根据阿基米德原理可知由深水走向浅水的过程中，人排开水的体积变化，浮力的变化，再根据力的合成判断支持力的变化。
【解答】答：
根据F浮＝ρ液v排g，人在水中由深水走向浅水时，ρ液不变由于人排开水的体积减小，故人所受浮力减小再由 F支＝G﹣F浮；因浮力减小，重力不变，故支持力增大，根据p＝脚的受力面积不变，脚受到石头的压强变大，所以人的脚将越来越疼。
【点评】本题考查了学生对阿基米德原理和力的合成，以及作用力和反作用力的理解和掌握，关键是支持力通过改变人脚的形变，从而使人感到疼痛。