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浮力图像题
练习
1、图甲为盛水的烧杯，上方有弹簧测力计悬挂的圆柱体，将圆柱体缓慢下降，直至将圆柱体逐渐浸入水中。整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图象如图乙所示，g取10N/kg。下列说法正确的是（不考虑液面的变化）（ ）
A．圆柱体受到的重力是8N
B．圆柱体受到的最大浮力是4N
C．圆柱体的密度是1.5×103kg/m3
D．当圆柱体刚好全部浸没时，下表面受到水的压强为700Pa
2、某大桥施工时，要向江中沉放大量的施工构件，如图甲所示，一密度为3×103kg/m3的密闭正方体构件被钢绳缓慢竖直吊入江水中，在匀速沉入江水的过程中，构件下表面到江面的距离h逐渐增大，正方体构件所受浮力F随h的变化如图乙所示，下列判断正确的是（取g=10N/kg，江水的密度ρ水=1.0×103kg/m3）（ ）
①当h=1m时，构件恰好浸没在江水中
②当h=2m时，构件所受的浮力大小为8×104N
③当h=3m时，构件底部受到江水的压强大小为2.0×104Pa
④当h=4m时，构件受到钢绳的拉力大小为1.6×105N
A．只有①、③
B．只有②、④
C．只有②、③
D．只有①、②、④
3、弹簧测力计下挂一长方体物体，将物体从盛有适量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甲，图乙是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图象，则下列说法中错误的是（ ）
A．物体的体积是400cm3
B．物体受到的最大浮力是4N
C．物体的密度是2.25×103kg/m3
D．物体刚浸没时下表面受到水的压力是5N
4、如图甲所示，弹簧测力计下挂有一个圆柱体，把它从盛水的烧杯中缓慢提升，直到全部露出水面，该过程中弹簧测力计读数F随圆柱体上升高度h的关系如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．圆柱体的高是5cm
B．圆柱体受到的重力是6N
C．圆柱体受到的最大浮力是4N
D．圆柱体的密度是1.5g/cm3
5、在弹簧测力计下悬挂一个金属零件，示数是7.5N．把零件浸入密度为0.8×103kg/m3的液体中，当零件的体积露出液面时，测力计的示数是6N，则金属零件的体积是（g取10N/kg）（ ）
A．2×10﹣4m3
B．2.5×10﹣4m3
C．6×10﹣4m3
D．7.5×10﹣4m3
6、将一实心圆柱体悬挂于弹簧测力计下，物体下表面刚好与水面接触，从此处匀速下放物体，直至浸没（物体未与容器底接触，忽略容器中液面变化）的过程中，弹簧测力计示数F与物体下表面浸入水中深度h的关系如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．物体重力为40N
B．物体浸没时受到的浮力为15N
C．物体的密度为2.5×103kg/m3
D．物体刚好浸没时下表面受到的液体压强为800Pa
7、张扬在某实验中的主要操作步骤及弹簧测力计的示数，如图所示，已知杯中液体为水，根据图中提供的信息，得到下面的数据，其中不正确的是（ ）
A．乙图中石块受到的浮力为1.6N
B．石块排开水的体积是1.6×10﹣3m3
C．该石块的密度2.5×103kg/m3
D．由此实验数据得出的结论是：F浮=G排
8、如图所示，在弹簧测力计下悬挂一个重物A，缓缓浸入水与盐水中观察到测力计数如图所示。已知盐水的密度为1.2g/cm3，下列说法错误的是（ ）
A．图B中的物体A有一半的体积浸没在水中
B．图C中的物体A下表面受到的液体压力为2N
C．图D中的物体A密度为3×103kg/m3
D．图E中的物体A排开盐水的重力为2.4N
9、如图甲所示，长方体金属块在细绳竖直向上拉力作用下从水中开始一直竖直向上做匀速直线运动，上升到离水面一定的高度处。图乙是绳子拉力F随时间/变化的图象，结合图象中的信息，下列判断不正确的是（ ）
A．该金属块的重力为54N
B．浸没在水中时金属块受到的浮力大小是20N
C．5～9s时物体受到的浮力不断变小
D．若在第6s末剪断细绳后金属块会上浮到水面上
10、将一底面积为0.01m2的长方体木块用细线栓在空容器的底部，然后向容器中缓慢加水直到木块上表面与液面相平，如图甲所示，在此整个过程中，木块底部受到水的压强随容器中水的深度的变化如图乙所示，则下列说法不正确的是（ ）
A．木块所受到的最大浮力为15N
B．木块重力为9N
C．细线对木块的最大拉力为6N
D．木块刚刚漂浮时其底部受到水的压强为1500Pa
11、弹簧测力计下挂一长方体物体，将物体从盛有适量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甲；图乙是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图象，则下列说法中正确的是（ ）
A．物体的体积是400cm3
B．物体受到的最大浮力是4N
C．物体的密度是1.5×103kg/m3
D．物体刚浸没时下表面受到水的压力是12N
12、弹簧秤下挂一圆柱体，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，直到圆柱体的底部与烧杯底部接触为止（设烧杯底面积为1dm2），如图已给出整个过程中弹簧秤的示数F随圆柱体下降高度h变化的实验图线，则下列说法错误的是（ ）
A．圆柱体在下降的全过程中重力为12N
B．圆柱体所受的最大浮力为8N
C．圆柱体的体积为4×10﹣3m3
D．圆柱体的密度为1.5×103kg/m3
13、如图所示是强强同学探究浮力的大小与浸没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所示的弹簧测力计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．通过该实验不能测出物体的密度
D．物块所受水的压强不变
14、有甲、乙两个溢水杯，甲溢水杯盛满酒精，乙溢水杯盛满某种液体，将一不吸水的小球轻轻放入甲溢水杯中，小球下沉到杯底，溢出酒精的质量是40g；将小球从甲溢水杯中取出擦干，轻轻放入乙溢水杯中，小球漂浮且有1/6的体积露出液面，溢出液体的质量是50g。已知ρ酒精=0.8×103kg/m3，下列计算结果正确的是（ ）
①液体的密度是1×103kg/m3
②两种情境下小球受到的浮力之比为4：5
③小球的密度1.2×103kg/m3
④两种情境下小球排开液体的体积之比为6：5
A．①②③
B．①②④
C．③④
D．②④
15、用弹簧测力计竖直拉着一个空心铁球浸入水中，当铁球露出水面体积时，弹簧测力计示数为4N：当铁球浸入水中体积时，弹簧测力计示数为1N；取下该铁球放入水中，铁球静止时受到的浮力是（ ）
A．18N
B．16N
C．12N
D．10N
16、A，B，C三个体积相同的小球投入到某液体中所处的位置如图所示，比较三球所受浮力有（ ）
A．A，B，C三球浮力相等
B．B，C两球浮力相等，A球的浮力小于B，C球
C．A，B两球浮力相等，C球的浮力小于A，B球
D．A球大于B球，B球大于C球
17、如图所示，一圆柱体悬浮在水中，已知其体积V=1×10﹣3m3，圆柱体上表面受到水向下的压力为5N，下列说法正确的是（ρ水=1×103kg/m3，g=10N/kg）（ ）
A．圆柱体受到的浮力为5N
B．圆柱体受到的浮力为15N
C．圆柱体下表面受到水向上的压力为20N
D．圆柱体下表面受到水向上的压力为15N
18、如图所示，用细绳将一物体系在容器底部，若物体所受浮力为10N，上表面受到水向下的压力为3N，则物体下表面受到水向上的压力为（ ）
A．13N
B．3N
C．7N
D．10N
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精品试卷·第
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（共
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参考答案与试题解析
1、图甲为盛水的烧杯，上方有弹簧测力计悬挂的圆柱体，将圆柱体缓慢下降，直至将圆柱体逐渐浸入水中。整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图象如图乙所示，g取10N/kg。下列说法正确的是（不考虑液面的变化）（ ）
A．圆柱体受到的重力是8N
B．圆柱体受到的最大浮力是4N
C．圆柱体的密度是1.5×103kg/m3
D．当圆柱体刚好全部浸没时，下表面受到水的压强为700Pa
【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错误；
B、由图象CD段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错误；
C、图象中CD段是圆柱体完全浸入水中的情况，此时圆柱体受到的拉力F=4N，
则圆柱体受到的浮力F浮=G﹣F=12N﹣4N=8N。
圆柱体受到的浮力：F浮=ρ水gV排，物体的体积：V物=V排===8×10﹣4m3，
由公式G=mg可求出物体的质量m===1.2kg，
则圆柱体密度ρ物===1.5×103kg/m3，故C正确。
D、下表面受到水的压强p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa，故D错误；故选：C。
2、某大桥施工时，要向江中沉放大量的施工构件，如图甲所示，一密度为3×103kg/m3的密闭正方体构件被钢绳缓慢竖直吊入江水中，在匀速沉入江水的过程中，构件下表面到江面的距离h逐渐增大，正方体构件所受浮力F随h的变化如图乙所示，下列判断正确的是（取g=10N/kg，江水的密度ρ水=1.0×103kg/m3）（ ）
①当h=1m时，构件恰好浸没在江水中
②当h=2m时，构件所受的浮力大小为8×104N
③当h=3m时，构件底部受到江水的压强大小为2.0×104Pa
④当h=4m时，构件受到钢绳的拉力大小为1.6×105N
A．只有①、③
B．只有②、④
C．只有②、③
D．只有①、②、④
【解答】解：①在浸没前，物体下降过程中排开水的体积变大，所以浮力逐渐变大；当物体浸没后排开水的体积不变，根据F浮=ρ液gV排可知浮力不变；由图可知当h=2m时浮力不变，所以构件此时恰好浸没在江水中；故①错误；
②当h=2m时，构件恰好浸没在江水中，则正方体构件的边长为2m，
则排开水的体积V排=V=（2m）3=8m3，
构件所受的浮力：F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×8m3=8×104N，故②正确；
③当h=3m时，构件底部所处的深度为3m，
则受到江水的压强：p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×3m=3×104Pa，故③错误；
④当h=4m时，由于构件已经浸没在江水中，构件受到钢绳的拉力：
F拉=G﹣F浮=ρ物gV﹣F浮=3×103kg/m3×10N/kg×8m3﹣8×104N=1.6×105N，故④正确。
综上可知，只有②、④正确。故选：B。
3、弹簧测力计下挂一长方体物体，将物体从盛有适量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甲，图乙是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图象，则下列说法中错误的是（ ）
A．物体的体积是400cm3
B．物体受到的最大浮力是4N
C．物体的密度是2.25×103kg/m3
D．物体刚浸没时下表面受到水的压力是5N
【解答】解：（1）由图象知，当物体未浸入水中时，弹簧测力计的示数为9N，则物体重力G=9N；
当物体完全浸没时，拉力F=5N，则该物体受到的最大浮力：F浮=G﹣F=9N﹣5N=4N；故B正确；
（2）由F浮=ρ液gV排得物体的体积：V=V排===4×10﹣4m3=400cm3，故A正确；
（3）物体的质量：m===0.9kg；
物体的密度：ρ===2.25×103kg/m3，故C正确。
（4）物体刚浸没时上表面受到水的压力为0N，物体受到的浮力F浮=F下﹣F上=4N，
物体下表面受到的液体压力：F下=F浮=4N，故D错；故选：D。
4、如图甲所示，弹簧测力计下挂有一个圆柱体，把它从盛水的烧杯中缓慢提升，直到全部露出水面，该过程中弹簧测力计读数F随圆柱体上升高度h的关系如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．圆柱体的高是5cm
B．圆柱体受到的重力是6N
C．圆柱体受到的最大浮力是4N
D．圆柱体的密度是1.5g/cm3
【解答】解：由图乙可知，圆柱体上升高度在0～2cm时，弹簧测力计的示数较小，此时圆柱体浸没水中；上升高度从2cm到5cm，弹簧测力计的示数逐渐变大，此时圆柱体逐渐露出水面；上升高度为5cm以后圆柱体脱离水面。A、若水位不变，则圆柱体的高度等于3cm，现在不知道水位变化，则无法确定圆柱体的高度是多少，故A错误；B、当上升高度在5cm以上，圆柱体脱离水面，弹簧测力计示数F示1=10N，此时圆柱体处于空气中，则圆柱体的重力G=F示1=10N，故B错误；C、由图象可知，圆柱体上升高度在0～2cm时，圆柱体浸没水中，此时弹簧测力计示数F示2=6N，此时圆柱体受到的浮力最大，其大小为F浮=G﹣F示2=10N﹣6N=4N，故C正确；D、由F浮=ρ水gV排可得圆柱体的体积：
V=V排===4×10﹣4m3，
圆柱体的质量：m===1kg，
圆柱体密度：ρ===2.5×103kg/m3=2.5g/cm3，故D错误。故选：C。
5、在弹簧测力计下悬挂一个金属零件，示数是7.5N．把零件浸入密度为0.8×103kg/m3的液体中，当零件的体积露出液面时，测力计的示数是6N，则金属零件的体积是（g取10N/kg）（ ）
A．2×10﹣4m3
B．2.5×10﹣4m3
C．6×10﹣4m3
D．7.5×10﹣4m3
【解答】解：（1）金属零件所受的浮力：F浮=G﹣F示=7.5N﹣6N=1.5N，
（2）由F浮=ρ液gV排得排开液体的体积：V排===1.875×10﹣4m3。
由题知，零件的体积露出液面，则V排=（1﹣）V=V，
所以金属零件的体积：V=V排=×1.875×10﹣4m3=2.5×10﹣4m3。故选：B。
6、将一实心圆柱体悬挂于弹簧测力计下，物体下表面刚好与水面接触，从此处匀速下放物体，直至浸没（物体未与容器底接触，忽略容器中液面变化）的过程中，弹簧测力计示数F与物体下表面浸入水中深度h的关系如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．物体重力为40N
B．物体浸没时受到的浮力为15N
C．物体的密度为2.5×103kg/m3
D．物体刚好浸没时下表面受到的液体压强为800Pa
【解答】解：A、由图象可知，当h=0（圆柱体没有浸入水中），圆柱体重G=F=25N；故A错误；
B、当圆柱体全浸入水中时，弹簧测力计的示数F′=15N，圆柱体浸没时受到的浮力为：F浮=G﹣F′=25N﹣15N=10N；故B错误；
C、圆柱体的质量：m===2.5kg，根据F浮=ρ水gV排可得，圆柱体的体积：V=V排===1×10﹣3m3，则圆柱体的密度：ρ物===2.5×103kg/m3．故C正确；
D、由图知，圆柱体刚浸没时下表面所处的深度：h=4cm=0.04m，则圆柱体刚浸没时下表面受到的液体压强：p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa；故D错误。故选：C。
7、张扬在某实验中的主要操作步骤及弹簧测力计的示数，如图所示，已知杯中液体为水，根据图中提供的信息，得到下面的数据，其中不正确的是（ ）
A．乙图中石块受到的浮力为1.6N
B．石块排开水的体积是1.6×10﹣3m3
C．该石块的密度2.5×103kg/m3
D．由此实验数据得出的结论是：F浮=G排
【解答】解：A、石块所受浮力F浮=G﹣G视=4N﹣2.4N=1.6N，故A正确；
B、石块排开水的体积V排===1.6×10﹣4m3．故B错误；
C、石块的密度===2.5×103kg/m3．故C正确；
D、由图丙、丁可知，杯子和水的重力为2.2N，空杯子的重力为0.6N，则排开水的重力G排=2.2N﹣0.6N=1.6N，
由此实验数据得出的结论是：石块所受浮力等于排开水的重力，即F浮=G排．故D正确。故选：B。
8、如图所示，在弹簧测力计下悬挂一个重物A，缓缓浸入水与盐水中观察到测力计数如图所示。已知盐水的密度为1.2g/cm3，下列说法错误的是（ ）
A．图B中的物体A有一半的体积浸没在水中
B．图C中的物体A下表面受到的液体压力为2N
C．图D中的物体A密度为3×103kg/m3
D．图E中的物体A排开盐水的重力为2.4N
【解答】解：A、由图AC可知，物体A全部浸没在水中时所受浮力F浮=G﹣FC=8N﹣6N=2N，此时V排=VA，
由图AB可知，物体A所受浮力F浮′=G﹣FB=8N﹣7N=1N=F浮，由F浮=ρ水gV排可得，此时V排′=VA，即图B中的物体A有一半的体积浸没在水中，故A正确；B、浮力产生的原因是物体上下表面受到的液体压力差可知，图C中物体A的上表面与水面相平（即上表面受到的液体压力为0），则其下表面受到的液体压力F压=F浮=2N，故B正确；C、F浮=ρ水gV排可得，物体A的体积：VA=V排===2×10﹣4m3，
物体A的质量：m===0.8kg，物体A的密度：ρ===4×103kg/m3，故C错误；
D、图E中的物体A受到的浮力：F浮盐水=G﹣FD=8N﹣5.6N=2.4N，由阿基米德原理可知，图E中的物体A排开盐水的重力等于其浮力，为2.4N，故D正确。故选：C。
9、如图甲所示，长方体金属块在细绳竖直向上拉力作用下从水中开始一直竖直向上做匀速直线运动，上升到离水面一定的高度处。图乙是绳子拉力F随时间/变化的图象，结合图象中的信息，下列判断不正确的是（ ）
A．该金属块的重力为54N
B．浸没在水中时金属块受到的浮力大小是20N
C．5～9s时物体受到的浮力不断变小
D．若在第6s末剪断细绳后金属块会上浮到水面上
【解答】解：A、当金属块完全露出液面时，金属块不受浮力，此时拉力等于重力，即为图中的CD段，
由图可知，该金属块重力为：G=F拉=54N，故A说法正确；B、当金属块未露出液面时，即为图中的AB段，从图可知，此时绳子的拉力为34N，则金属块浸没时受到的浮力为：F浮=G﹣F拉=54N﹣34N=20N，故B说法正确；C、从图可知，绳子的拉力在5s至9s时间段内逐渐的变大，则由公式F浮=G﹣F拉可知，金属块的重力不变，而拉力逐渐的变大，所以浮力逐渐变小。故C说法正确；D、由图可知，在第6s末时，物体所受的力：G=F浮+F拉，如果此时剪断细绳即物体不再受到拉力的作用，则G＞F浮，即物体会下沉，故D说法不正确。故选：D。
10、将一底面积为0.01m2的长方体木块用细线栓在空容器的底部，然后向容器中缓慢加水直到木块上表面与液面相平，如图甲所示，在此整个过程中，木块底部受到水的压强随容器中水的深度的变化如图乙所示，则下列说法不正确的是（ ）
A．木块所受到的最大浮力为15N
B．木块重力为9N
C．细线对木块的最大拉力为6N
D．木块刚刚漂浮时其底部受到水的压强为1500Pa
【解答】解：（1）根据图象可知，木块刚刚漂浮时，木块浸入水中的深度为L1=9cm；由于从9cm到16cm，木块一直处于漂浮，浸入水中的深度不变；当水面的高度为16cm时细线刚好张紧，线的拉力为零；直到木块上表面与液面相平，此时水面的高度为22cm；所以木块的高度：L=9cm+（22cm﹣16cm）=15cm=0.15m；则木块的体积：V木=S木L=0.01m2×0.15m=1.5×10﹣3m3，
木块全部淹没时受到的浮力最大为：
F浮=ρ水gV排=ρ水gV木=1×103kg/m3×10N/kg×1.5×10﹣3m3=15N，故A正确；
（2）由图象可知，木块刚刚漂浮时木块底部受到水的压强为900Pa，
此时木块的重力等于木块受到的浮力，也等于下表面受到水的压力，
G=F浮=F下表面=p下表面S=900Pa×0.01m2=9N，故B正确、D错；
（3）直到木块上表面与液面相平时，木块受到的浮力最大，由力的平衡条件可得，细线对木块的最大拉力为：F拉=F浮﹣G=15N﹣9N=6N，故C正确；故选：D。
11、弹簧测力计下挂一长方体物体，将物体从盛有适量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甲；图乙是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图象，则下列说法中正确的是（ ）
A．物体的体积是400cm3
B．物体受到的最大浮力是4N
C．物体的密度是1.5×103kg/m3
D．物体刚浸没时下表面受到水的压力是12N
【解答】解：A和B、由图象知，G=12N，当物体完全浸没时，拉力F=4N，
则完全浸没时的浮力为F浮=G﹣F=12N﹣4N=8N，此时物体完全浸没，故浮力最大为8N，故B错误；
由F浮=ρ液gV排得物体的体积：V=V排===8×10﹣4m3=800cm3，故A错误；
C、物体的质量：m===1.2kg；则物体的密度：ρ===1.5×103kg/m3，故C正确；
D、物体刚浸没时，上表面受到水的压力为0，则下表面受到的压力F下=F浮=8N，故D错误。
故选：C。
12、弹簧秤下挂一圆柱体，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，直到圆柱体的底部与烧杯底部接触为止（设烧杯底面积为1dm2），如图已给出整个过程中弹簧秤的示数F随圆柱体下降高度h变化的实验图线，则下列说法错误的是（ ）
A．圆柱体在下降的全过程中重力为12N
B．圆柱体所受的最大浮力为8N
C．圆柱体的体积为4×10﹣3m3
D．圆柱体的密度为1.5×103kg/m3
【解答】解：A、由图象可知，当h=0时，弹簧测力计示数为12N，此时圆柱体在空中，根据二力平衡条件可知，圆柱体重力G=F示=12N．故A正确；B、由图象可知，圆柱体全浸入水中时弹簧测力计的示数F示′=4N，所受的最大浮力F浮=G﹣F示′=12N﹣4N=8N，故B正确；CD、由阿基米德原理F浮=ρ液V排g得圆柱体的体积：V=V排===8×10﹣4m3，
圆柱体的质量：m===1.2kg，
圆柱体的密度：ρ物===1.5×103kg/m3，故C错、D正确。故选：C。
13、如图所示是强强同学探究浮力的大小与浸没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所示的弹簧测力计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．通过该实验不能测出物体的密度
D．物块所受水的压强不变
【解答】解：AB、由图象可知，当h=0时，弹簧测力计示数为12N，此时圆柱体在空中，根据二力平衡条件可知，圆柱体重力G=F示=12N；由图象可知，圆柱体全浸入水中时弹簧测力计的示数F示′=4N，所受浮力F浮=G﹣F示′=12N﹣4N=8N，故A错、B正确；C、由阿基米德原理F浮=ρ液V排g得圆柱体的体积：
V=V排===8×10﹣4m3，
圆柱体的质量：m===1.2kg，
圆柱体的密度：ρ物===1.5×103kg/m3，可见，通过该实验能测出物体的密度，故C错；
D、物块在水中下沉时所处深度增大，由p=ρgh可知物块所受水的压强增大，故D错。故选：B。
14、有甲、乙两个溢水杯，甲溢水杯盛满酒精，乙溢水杯盛满某种液体，将一不吸水的小球轻轻放入甲溢水杯中，小球下沉到杯底，溢出酒精的质量是40g；将小球从甲溢水杯中取出擦干，轻轻放入乙溢水杯中，小球漂浮且有1/6的体积露出液面，溢出液体的质量是50g。已知ρ酒精=0.8×103kg/m3，下列计算结果正确的是（ ）
①液体的密度是1×103kg/m3
②两种情境下小球受到的浮力之比为4：5
③小球的密度1.2×103kg/m3
④两种情境下小球排开液体的体积之比为6：5
A．①②③
B．①②④
C．③④
D．②④
【解答】解：（1）由题意知，小球放入乙液体中处于漂浮状态，由漂浮条件和阿基米德原理可得：F浮乙=G球=G排′，故小球的质量m球=m排′=50g；由题知，在甲中小球下沉，小球的体积就等于排开酒精的体积，
由ρ=可得小球的体积：V球=V溢酒精===50cm3；
小球的密度：ρ球===1g/cm3=1×103kg/m3，故③错误；
（2）根据阿基米德原理可知，两种情境下小球受到的浮力之比为：
F浮甲：F浮乙=G排甲：G排乙=m排甲：m排乙=40g：50g=4：5，故②正确。
（3）因为小球在乙中漂浮，所以F浮乙=G球，小球漂浮且有
的体积露出液面，根据阿基米德原理有：F浮乙=ρ乙g
V；且G球=ρ球gV球；可得：ρ乙g
V球=ρ球gV球乙中液体的密度：
ρ乙=ρ球=×1×103kg/m3=1.2×103kg/m3．故①错；
（4）小球在甲溢水杯中全部浸没，在乙溢水杯中有
露出液面，即
浸没在液体中，所以，两种情境下小球排开液体的体积之比为V球：V球=6：5．故④正确。故选：D。
15、用弹簧测力计竖直拉着一个空心铁球浸入水中，当铁球露出水面体积时，弹簧测力计示数为4N：当铁球浸入水中体积时，弹簧测力计示数为1N；取下该铁球放入水中，铁球静止时受到的浮力是（ ）
A．18N
B．16N
C．12N
D．10N
【解答】解：设物体的体积为V，当铁球露出水面体积时，则V排1=V，
根据物体受力平衡和阿基米德原理可知：G=F浮1+F拉1=ρ水gV+4N﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
当铁球浸入水中体积时，则V排2=V，
根据物体受力平衡和阿基米德原理可知：G=F浮2+F拉2=ρ水gV+1N﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由①②得：ρ水gV=3N，所以ρ水gV=18N，即铁球全部浸没在水中时受到的浮力为18N；
则铁球的重力：G=F浮1+F拉1=ρ水gV+4N=×18N+4N=10N，
当取下该铁球将它放入水中，因为铁球全部浸没时受到的浮力大于其重力，所以铁球将上浮，最终漂浮，此时铁球受到的浮力F浮′=G=10N。故选：D。
16、A，B，C三个体积相同的小球投入到某液体中所处的位置如图所示，比较三球所受浮力有（ ）
A，B，C三球浮力相等
B．B，C两球浮力相等，A球的浮力小于B，C球
C．A，B两球浮力相等，C球的浮力小于A，B球
D．A球大于B球，B球大于C球
【解答】解：都在同一种液体中，所以密度相同，由图知，A排开液体的体积最小，BC完全没入排开体积相同，等于物体体积，又因为三个小球体积相同，根据F浮=ρgV排可得，B，C两球浮力相等，A球的浮力小于B，C球。故选：B。
17、如图所示，一圆柱体悬浮在水中，已知其体积V=1×10﹣3m3，圆柱体上表面受到水向下的压力为5N，下列说法正确的是（ρ水=1×103kg/m3，g=10N/kg）（ ）
A．圆柱体受到的浮力为5N
B．圆柱体受到的浮力为15N
C．圆柱体下表面受到水向上的压力为20N
D．圆柱体下表面受到水向上的压力为15N
【解答】解：（1）圆柱体悬浮在水中，则物体A排开水的体积：V排=V=1×10﹣3m3，
物体A所受的浮力：F浮=ρ水V排g=1×103kg/m3×1×10﹣3m3×10N/kg=10N．故AB错误；
（2）根据浮力产生原因可得：F浮=F向上﹣F向下，所以圆柱体下表面受到水向上的压力为：
F向上=F浮+F向下=10N+5N=15N．故C错误、D正确。故选：D。
18、如图所示，用细绳将一物体系在容器底部，若物体所受浮力为10N，上表面受到水向下的压力为3N，则物体下表面受到水向上的压力为（ ）
A．13N
B．3N
C．7N
D．10N
【解答】解：由题意可知，物体受到的浮力F浮=10N，上表面受到水向下的压力F向下=3N，由浮力产生的原因可得：F浮=F向上﹣F向下，则物体下表面受到水向上的压力：F向上=F浮+F向下=10N+3N=13N。故选：A。
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精品试卷·第
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