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(共30张PPT)
1.(2023吉林长春朝阳期末,2,★☆☆)下列设备和器材中,利用浮力工作的是
(　 )
A. 抽水机　　　 B. 铅垂线　　　 C. 气压计　　　 D. 潜水艇
第十章 浮力　素养提优测试卷
D
解析：
抽水机是利用大气压工作的,铅垂线是利用重力的方向始终竖直向下的原
理制成的,气压计是测量大气压的仪器,是利用大气压工作的,潜水艇是靠改变自
身的重力来实现浮沉的,利用了浮力,故D正确。
2.【跨学科·日常生活】(2022湖北黄冈、咸宁等中考,7,★☆☆)如图所示,欢欢同
学把一只苹果丢入水中,发现苹果下沉一段距离后,又向上运动,最终漂浮在水面
上,下列分析正确的是 (　 )
A. 在下沉的过程中,苹果受到水的压强不变
B. 在下沉的过程中,苹果受到水的浮力减小
C. 在水面漂浮时,苹果受到的浮力大于它受到的重力
D. 在整个过程中,苹果受到浮力的方向总是竖直向上
D
解析：
在下沉的过程中,苹果所处深度变大,排开水的体积不变,受到水的压强变
大,浮力不变;在水面漂浮时,苹果受到的浮力等于它受到的重力;物体不管处于
何种状态,所受浮力的方向总是竖直向上的。
3.【新特色】(新独家原创)探空气球是把探测仪器带到高空进行温度、大气压
力、湿度、风速、风向等气象要素测量的气球。下列有关说法正确的是 ( )
A. 探空气球内部充入的是密度大于空气密度的气体
B. 探空气球所受浮力的施力物体是空气
C. 探空气球加速升空时,所受重力和浮力大小相等
D. 探空气球在逐渐进入高空时,其体积会越来越小
B
解析：
探空气球内部充入的是密度小于空气密度的气体,其所受浮力的施力物体
是空气;当它加速升空时,所受浮力的大小大于其所受重力的大小;高空的气压小
于地面附近的气压,所以当气球逐渐进入高空时,其体积会越来越大。
4.(2023新疆阿克苏二模,5,★☆☆)如图,放置于水平面上的圆柱形容器装有某种
液体,内部悬停有一硬质小球,其下端连接着一根细金属链条,链条的一部分堆积
于容器底部,当液体随温度变化发生热胀冷缩现象时,小球的悬停位置也会发生
变化(小球和细金属链条的体积变化忽略不计)。则当温度升高时,下列说法正确
的是 (　 )
A. 小球会上升一段距离
B. 小球受到的浮力大小不变
C. 容器对支持面的压强将变大
D. 液体对容器底部的压强将变小
D
解析：
当温度升高时,液体体积膨胀,质量不变,根据ρ= 可知,液体的密度变小,由
F浮=ρ液gV排知,小球的体积不变,受到的浮力减小,此时小球所受的浮力小于小球
的重力和链条的拉力之和,所以小球会下降一段距离,故A、B错误;将容器、
水、小球及金属链条看作一个整体,整个过程中这个整体的重力不变,对支持面
的压力不变,受力面积不变,压强不变,故C错误;由于小球和链条受到的总浮力减
小,因此水对容器底部的压力变小,压强变小,故D正确。
5.【跨学科·工程实践】(2023山西太原期末,8,★☆☆)“国信1号”是我国自主
建造的全球首艘10万吨级智慧渔业大型养殖工船,排水量13万吨。全船共15个
养殖舱,养殖水体达8×104 m3,可开展大黄鱼等高端经济鱼类的养殖生产。关于
该船,下列说法正确的是(g取10 N/kg) (　 )
A. 所受浮力的大小始终保持不变
B. 排水量是指排开水的重力
C. 大黄鱼捕捞上市后,船体会上浮一些
D. 满载时所受浮力的大小为1.3×106 N
C
解析：
“国信1号”漂浮在海面上,所受的浮力和重力大小相等,大黄鱼捕捞上市
后,船自身的重力变小,受到的浮力变小,由F浮=ρ液gV排可知,船排开海水的体积变
小,船体会上浮一些,故A错误,C正确;排水量是指船装满货物时排开水的质量,
“国信1号”满载时所受浮力F浮=G排=m排g=1.3×108 kg×10 N/kg=1.3×109 N,故B、
D错误。
6.(2023河北定州期末,13,★☆☆)小亮利用细钢针、量筒和适量的水测量一个形
状不规则的小蜡块的密度。小亮正确的测量过程如图甲、乙、丙所示,图中V0、
V1、V2分别是量筒中水面所对应的示数,细钢针浸入水中的体积忽略不计。
已知水的密度为ρ水,则下列四个选项中,小蜡块密度ρ蜡的表达式正确的是 ( )

A. B. C. D.
B
解析：
由题图甲和乙可知,小蜡块漂浮在水面上,G=F浮=G排水,所以小蜡块的质量m=
m排水=ρ水(V1-V0);由题图甲和丙可知,小蜡块的体积V=V2-V0,所以小蜡块的密度ρ蜡=
= 。
解题思路

7.【新课标】【学科素养·科学思维】(2023山东临沂中考,19,★☆☆)水平桌面
上甲、乙两个质量相等但底面积不同的圆柱形容器内装有质量相等的不同液
体,两个完全相同的物体在甲、乙两容器中静止时如图所示。下列判断正确的
是 (　 )
A. 甲容器中的物体所受浮力大
B. 甲容器中的液体的密度大
C. 乙容器对水平桌面的压强大
D. 乙容器底部所受液体的压力大
C
解析：
两个完全相同的物体在甲、乙两容器中漂浮或悬浮,浮力都等于物体的重
力,故A错误;物体在甲液体中悬浮,ρ物=ρ甲,物体在乙液体中漂浮,ρ物<ρ乙,则乙容器
中的液体的密度大,故B错误;因为容器的重力,液体的重力,物体的重力都相等,所
以甲、乙两容器对桌面的压力相等,根据p= 可知,乙容器对水平桌面的压强大,
故C正确;液体对圆柱形容器底部的压力等于液体的重力与物体的重力之和,两
容器中的液体的质量相等,重力相等,物块的重力也相等,则液体对容器底部的压
力相等,故D错误。
8.(2023北京东城期末,12,★★☆)水平桌面上放置两个相同的溢水杯,分别装满
水、酒精。将一个小球放入水中,小球静止时如图甲所示,溢出水的质量为m甲;若
将这个小球放入酒精中,小球沉底如图乙所示,溢出酒精的质量为m乙,已知水和酒
精的密度分别为ρ水、ρ酒精。则下列说法正确的是(　 )

A. m甲C. 小球的体积V球= 　　　 D. 小球密度ρ球= ρ酒精
D
解析：
小球在水中漂浮,浮力和自身重力大小相等,小球在酒精中沉底,浮力小于
自身重力,所以小球在水中受到的浮力要大于在酒精中受到的浮力,溢出的液体
质量m甲>m乙,故A、B错误;小球在水中漂浮,小球的体积大于排开水的体积,即
V球>V排甲= ,故C错误;由于小球在水中漂浮,由F浮=G排甲=G可得m甲g=m球g,则小球
的质量m球=m甲,小球在酒精中沉底,小球的体积等于排开酒精的体积,即V=V排乙=
,所以小球的密度ρ球= = = ρ酒精,故D正确。
9.【跨学科·数学】(2022广东汕头龙湖一模,7,★★☆)如图甲所示,物体A是棱长
为10 cm的正方体,硬杆B一端固定在容器底,另一端紧密连接物体A。现缓慢向
容器中加水至A刚好浸没,硬杆B受到物体A的作用力F的大小随水深h变化的图
像如图乙所示,不计硬杆B的质量和体积(g取10 N/kg) (　 )

D
A. 当水深h为9 cm时,物体A受到的浮力为10 N
B. 硬杆B的长为6 cm
C. 当物体A刚好浸没时,仅将硬杆B撤去,物体A会下沉
D. 物体A重6 N
解析：
当水深在0~3 cm时,硬杆B受到物体A的作用力大小不变,该作用力大小等
于A的重力大小;水深在3~9 cm时,硬杆B受到物体A的作用力大小逐渐变小,据此
可知,硬杆B的长度L=3 cm,故B错误;当水深为9 cm时,硬杆B受到物体A的作用力
为0,此时物体A受到的重力和浮力相等,此时物体A浸入水中的深度h浸=9 cm-
3 cm=6 cm,物体A排开水的体积V排=SAh浸=(10 cm)2×6 cm=600 cm3,物体A受到水的
浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×600×10-6 m3=6 N,物体A的重力G=F浮=
6 N,故A错误,D正确;当水深为13 cm时,物体A恰好浸没,此时物体A排开水的体积
大于600 cm3,由F浮=ρ液gV排可知,物体A受到的浮力大于自身的重力,则仅将硬杆B
撤去,物体A会上浮,故C错误。
10.(2023辽宁庄河期末,17,★☆☆)(4分)将一个大饮料瓶的底剪掉,将一个直径略
大于瓶口直径的乒乓球放入瓶内,向瓶里倒水,如图甲所示,乒乓球　　　 浮力
的作用;用瓶盖将瓶口堵住,如图乙所示,乒乓球　　　 浮力的作用。(均选填
“受”或“不受”)
　
不受
受
解析：
题图甲中,乒乓球下部没有水,不受水向上的压力,所以,乒乓球不受浮力;题
图乙中,乒乓球上部和下部都有水,乒乓球的上、下表面都受到水的压力,所以产
生了一个向上的压力差,该压力差就是浮力。
11.【跨学科·日常生活】(6分)将一个鸡蛋放入水中,鸡蛋下沉,则鸡蛋的密度
　　　　 (选填“大于”“小于”或“等于”)水的密度。在鸡蛋浸没水中后
的下沉过程中,鸡蛋所受浮力的大小　　　　　 (选填“变大”“变小”或
“不变”),为了使沉在水底的鸡蛋上浮,可以在水中加　　　　　 (选填“食
盐”或“酒精”)。
大于
不变
食盐
解析：
将一个鸡蛋放入水中,鸡蛋下沉,根据物体的浮沉条件可知,鸡蛋的密度大
于水的密度;在鸡蛋浸没水中后的下沉过程中,鸡蛋排开水的体积不变,所受浮力
不变;为了使沉在水底的鸡蛋上浮,可以在水中加食盐,增大液体密度,增大它受
到的浮力。
12.(2022湖南娄底中考,18,★★☆)(4分)如图甲所示,一个棱长为10 cm、重为9 N
的正方体物块M,水平放置在一个方形容器中,M与容器底部不密合。以恒定水
流向容器内注水,容器中水的深度h随时间t的变化关系如图乙所示,当t=100 s时,
物块M在水中处于　　　 (选填“沉底”“悬浮”或“漂浮”)状态,图乙中a
的值为　　　 cm(g=10 N/kg)。

漂浮
9
解析：
物块M的密度为ρ= = = =0.9×103 kg/m3<1×103 kg/m3,即
物块的密度小于水的密度,所以物块在水中最终会处于漂浮状态,由图像可知,当
t=40 s时,物块M刚好处于漂浮状态,所以当t=100 s时物块在水中处于漂浮状态;
由图像分析可知,当t=40 s时,F浮=G=9 N,物块M排开水的体积V排= =
=9×10-4 m3=900 cm3,水的深度a= = =9 cm。
13.【新特色】【实验探究·分析论证】(2023天津中考,25,★★☆)(12分)在学习
“阿基米德原理”时,可用“实验探究”与“理论探究”两种方式进行研究。
请你完成下列任务:
【实验探究】
通过如图所示的实验,探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系。由实验可
得结论:　　　　　　 。这就是阿基米德原理。
实验探究题
三
F浮=G排
【理论探究】
第一步:建立模型——选取浸没在液体中的长方体进行研究,如图戊所示;
第二步:理论推导——利用浮力产生的原因推导阿基米德原理。
请你写出推导过程。提示:推导过程中所用物理量需要设定(可在图戊中标出)。
【原理应用】
水平桌面上有一底面积为S1的柱形平底薄壁容器,内装质量为m的液体。现将一
个底面积为S2的金属圆柱体放入液体中,圆柱体静止后直立在容器底且未完全
浸入(与容器底接触但不密合),整个过程液体未溢出。金属圆柱体静止时所受浮
力F浮=　　　 。
mg
解析：
【实验探究】由图中实验数据可得,F甲-F乙=F丙-F丁,即物体受到浮力的大小
等于所排开的液体所受的重力,即F浮=G排。【理论探究】设长方体的底面积
为S、高为h,液体密度为ρ液,长方体上、下表面所处的深度及受力情况,如图所
示:

液体对长方体向上的压力大于液体对它向下的压力,两者之差即浮力,F浮=F2-F1=
ρgh2S-ρgh1S=ρg(h2-h1)S=ρghS=ρgV排=m排g=G排;【原理应用】由阿基米德原理可
得,金属圆柱体静止时所受浮力F浮=G排=ρ液gV排=ρ液gS2h=ρ液gS2 = mg。
14.(12分)小龙和科技小组的同学们利用弹簧测力计、圆柱体、烧杯等器材探究
“浮力的大小跟哪些因素有关”。根据生活经验,同学们提出了如下猜想:
猜想1:浮力的大小可能与物体浸入液体的深度有关;
猜想2:浮力的大小可能与物体排开液体的体积有关;
猜想3:浮力的大小可能与液体的密度有关。
(1)通过分析实验步骤甲、乙、丙,　　　 (选填“能”或“不能”)验证猜想1
是否正确,理由是　　 　　　　　　　　　　　　 。
(2)通过分析实验步骤　　　　　　 ,可以验证猜想2是　　　　　 (选填
“正确”或“错误”)的。
(3)通过分析实验步骤甲、丁、戊得出初步的实验结论:
　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　 。
(4)根据图中实验数据计算出盐水的密度为　　　 kg/m3。(ρ水=1.0×103 kg/m3,
g=10 N/kg)
1.1×103
不能
没有控制排开液体的体积相同
甲、乙、丙
正确
物体所受浮力的大小与液体的密度有关
解析：
(1)探究浮力的大小与物体浸入水中的深度是否有关,需要控制排开液体的
密度和体积相同,而实验步骤乙和丙,没有控制排开液体的体积相同,所以不能验
证猜想1是否正确;(2)通过分析实验步骤甲、乙、丙可知,液体的密度相同,排开
液体的体积不同,浮力也不同,可以验证猜想2是正确的;(3)分析实验步骤甲、
丁、戊可知,物体排开液体的体积相同,液体的密度不同,物体受到的浮力不同,
由此可以得出初步的实验结论是物体所受浮力的大小与液体的密度有关;(4)圆
柱体浸没在水中受到的浮力F浮水=G-F水=3 N-1 N=2 N,圆柱体的体积V=V排水=
= =2×10-4 m3,圆柱体浸没在盐水中受到的浮力F浮盐水=G-F盐水
=3 N-0.8 N=2.2 N,盐水的密度ρ盐水= = = =1.1×103
kg/m3。
15.(12分)“曹冲称象”是妇孺皆知的故事。某科创小组仿效曹冲,制作了一台
“浮力秤”,用来测量物体的质量。浮力秤由秤盘和高度为20 cm、底面积为
0.1 m2的圆柱体组成。如图所示,将浮力秤放入水中,静止时浸入水中的深度为
8 cm。已知:ρ水=1.0×103 kg/m3,g=10 N/kg。求:
(1)当秤盘不放物体时,浮力秤下表面受到水的压强;
(2)浮力秤的重力;
(3)浮力秤能测物体的最大质量。

计算题
四
解析：
(1)当秤盘不放物体时,浮力秤下表面受到水的压强p=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×
10 N/kg×8×10-2 m=800 Pa;(2)当秤盘中不放物体,浮力秤排开水的体积V排=Sh=
0.1 m2×8×10-2 m=8×10-3 m3,浮力秤受到的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3×
10 N/kg×8×10-3 m3=80 N,又因为浮力秤处于漂浮状态,所以浮力秤的重力G=F浮=
80 N;
(3)圆柱体刚好浸没时,这台浮力秤排开水的体积增大量ΔV排=Sh'=0.1 m2×(20×
10-2 m-8×10-2 m)=0.012 m3,增加的浮力ΔF浮=ρ水gΔV排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×
0.012 m3=120 N,又因为浮力秤处于漂浮状态,所以增加的重力等于增加的浮力,即
ΔG=ΔF浮=120 N,所以该浮力秤能测物体的最大质量m= = =12 kg。
16.【跨学科·工程实践】(2023广西中考,30,★★☆)(14分)人工涂抹油漆难精准
且气味难闻,于是某团队设计了“智能浸泡上漆器”,如图所示,上漆器由柱形硬
质浮杆、力传感器、工作台、挡板等组成。浮杆的质量为0.2 kg,底面积为2×
10-3 m2;力传感器固定且与浮杆接触但无压力;工作台固定在上漆器底部,其上表面
积为0.5 m2,高为0.1 m。将待上漆的质量分布均匀的柱体A放在工作台中央,将
挡板固定在1 m高处,开始注漆,当浮杆对力传感器的压力为14 N时,停止注漆,完
成对柱体A的上漆。已知柱体A的质量为500 kg,底面积为1 m2,高为0.8 m,油漆
密度为1×103 kg/m3。g取10 N/kg。求:
(1)当漆面上升至0.1 m时,油漆对上漆器底部的压强;
(2)当漆面上升至0.4 m时,柱体A对工作台的压强;
(3)停止注漆时,柱体A被上漆的高度。
解析：
(1)当漆面上升至0.1 m时,油漆对上漆器底部的压强p=ρ漆gh台=1×103 kg/m3×
10 N/kg×0.1 m=1 000 Pa;(2)当漆面上升至0.4 m时,则柱体A受到的浮力F浮=ρ漆gV排
=ρ漆gShA=1×103 kg/m3×10 N/kg×1 m2×(0.4 m-0.1 m)=3 000 N,柱体A的重力G=mg
=500 kg×10 N/kg=5 000 N,故此时柱体A未上浮,柱体A对工作台的压力F=G-F浮=
5 000 N-3 000 N=2 000 N;对工作台的压强p= = =4 000 Pa;(3)停止注漆
时,浮杆受到的浮力F浮2=G浮杆+T=m浮杆g+T=0.2 kg×10 N/kg+14 N=16 N,浮杆排开
油漆的体积为V排2= = =1.6×10-3 m3,浮杆在油漆中的深度,
即注漆高度为h2= = =0.8 m,柱体A的密度ρA= = = =
0.625×103 kg/m3<ρ漆;若油漆足够深,柱体A处于漂浮状态,当柱体A漂浮时,柱体A浸
入油漆的深度h'= = =0.5 m,浮出漆面的高度h3=h1-
h'=0.8 m-0.5 m=0.3 m,挡板到漆面的高度h4=h-h2=1 m-0.8 m=0.2 m作用下,柱体A被上漆的高度h5=h1-h4=0.8 m-0.2 m=0.6 m。

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