资源简介

中小学教育资源及组卷应用平台
专题09 浮力及其应用
2023-2025年三年中考物理真题分类汇编，分类练习，高效提分！按照物理学科知识点构成情况，将试题分解组合，全面呈现物理学科知识点在三年中考中的考查情况，旨意方便老师和学生掌握中考命题动向、熟悉中考考查方式。
一．选择题（共15小题）
1．（2024 广州）潜水艇从海水高密度区驶入低密度区，急剧下降的过程称为“掉深”。如图，某潜水艇从a处驶入低密度海水区，“掉深”到b处。与a处相比，潜水艇在b处（　　）
A．受到浮力大小变小 B．受到浮力大小变大
C．排开液体重力不变 D．排开液体重力变大
2．（2025 山东）小华在相同气球内装上不同配重做了两个“小鱼”。“小鱼”甲的质量大于“小鱼”乙的质量。注射器可以通过连接“小鱼”的软管对“小鱼”进行抽气和充气，从而改变“小鱼”的体积。初始时，两“小鱼”在水中处于静止状态，如图所示。忽略空气重力及软管对“小鱼”的作用力。“小鱼”所受浮力分别用F甲、F乙表示。下列说法正确的是（　　）
A．对甲充气，甲上浮，再次静止时F甲小于F乙
B．对甲抽气，甲下沉，再次静止时F甲一定小于F乙
C．对乙充气，乙再次静止时所受浮力比初始时的浮力小
D．对乙抽气，乙再次静止时所受浮力可能等于初始时的浮力
3．（2025 达州）小红在阳台种了几株番茄苗，番茄成熟后，她将一个番茄先后浸没在盛有水和盐水的容器中静止，释放后发现番茄在水中下沉，在盐水中上浮。下列说法正确的是（　　）
A．番茄密度比水大
B．番茄在水中受到的浮力较大
C．番茄在盐水中受到的浮力小于它排开盐水的重力
D．将番茄露出盐水部分切去，盐水对容器底部的压强将增大
4．（2025 凉山州）《天工开物》中记录了我国古代劳动者煮海水制盐的方法，对用于制盐的海水密度有严格要求。关于海水等级的测评，《熬波图咏》中谈到，可以用莲子制备成四颗不同标准的“浮子”来测定海水等级。测定时，浮起的“浮子”数量越多，待测海水的等级越高（一等海水密度最大等级最高，二、三、四、五等依次次之）。若将以上四颗“浮子”放入盛有待测海水的竹管内，“浮子”的沉浮情况如图所示，下列选项正确的是（　　）
A．竹管内待测的海水为一等海水
B．①号“浮子”的重力比其它三颗“浮子”大
C．①号“浮子”的密度比其它三颗“浮子”大
D．若竹管内改盛四等海水，①号“浮子”所受浮力不变
5．（2025 重庆）我国研发的新型碳纤维复合材料比热容大，密度约为钢的四分之一（ρ钢＝7.9g/cm3）。关于该复合材料说法正确的是（　　）
A．比热容大说明吸热能力弱 B．放入水中一定处于漂浮状态
C．飞机大量使用该材料可增加自重 D．与等质量的实心钢相比体积更大
6．（2025 陕西）研学活动中，小明捡到一块石头。他用电子秤和玻璃杯测量其密度，测量过程如图所示。下列判断不正确的是（不计绳子的质量和体积，水的密度为1g/cm3，g取10N/kg）（　　）
A．根据本次实验数据，可得出石头密度最准确的测量值为3.125g/cm3
B．从水中取出石头时，带出了1g的水
C．从水中取出石头时，带出的水不会影响密度的测量值
D．石头沉在水底时，杯底对石头的支持力为0.24N
7．（2025 成都）在探究“影响浮力大小的因素”实验中，小明选用体积相同的实心金属块甲和乙，实验过程如图所示，他探究的问题是（　　）
A．浮力大小与物体浸入液体深度的关系
B．浮力大小与排开液体重力的关系
C．浮力大小与液体密度的关系
D．浮力大小与物体密度的关系
8．（2024 自贡）在传统农耕文化中，劳动人民一般采用“盐水选种”的方法挑选种子，下列说法正确的是（　　）
A．种子上浮过程中盐水对种子的压强变大
B．漂浮的种子受到的浮力大于自身重力
C．下沉的种子密度比盐水的密度大
D．沉底的种子只受到重力和支持力
9．（2025 苏州）用柱形水槽、柱形塑料杯（含配重）、质量已知的砝码和水，可制作测量物体质量的装置。使用时，在竖直漂浮的塑料杯中放入待测物体，杯子仍竖直漂浮，根据制作好的标尺便可读出待测物体的质量。制作标尺时，通过在杯中放入砝码进行质量标注（杯子竖直漂浮）。如图所示，标注的方式有三种：
①在水槽外壁，用水面高度h1的变化标注；
②在塑料杯内壁，用杯子浸入水中的深度h2的变化标注；
③在水槽外壁，用杯底所装指针离槽底的高度h3的变化标注。
若水槽和塑料杯的底面积分别为225cm2和85cm2，三种标尺上相同距离的刻线间对应的物体质量变化分别为Δm1、Δm2和Δm3。则（　　）
A．Δm1＞Δm2＞Δm3 B．Δm2＞Δm1＝Δm3
C．Δm1＞Δm3＞Δm2 D．Δm3＞Δm1＞Δm2
10．（2025 眉山）水平桌面上的甲、乙两个相同圆柱形容器，内装不同液体。将两个相同小球分别放入甲、乙两容器中，小球静止时如图所示。若两容器底部所受液体压强相等，则下列判断正确的是（　　）
A．两容器中的液体密度相等
B．两容器所装液体的质量相等
C．甲容器对桌面的压强小于乙容器对桌面的压强
D．甲容器中小球所受浮力大于乙容器中小球所受浮力
11．（2025 烟台）如图所示，小明洗碗时发现，向漂浮在水面上的碗中加水，碗浸入水的深度越来越大，当水量增加到一定程度时，碗浸没水中，直至沉底。假如碗里水的质量是缓慢均匀增加的，则下列关于碗受到的浮力随时间变化规律的图像可能是（　　）
A．B． C． D．
12．（2025 南充）如图甲所示，一轻质弹簧上端固定，下端连接正方体物块，物块上表面恰与水面相平，物块的边长为10cm，水深为20cm，弹簧的上端与容器底部之间的高度为35cm，弹簧的弹力大小F与长度L的关系如图乙所示。下列选项正确的是，g取10N/kg，弹簧未超过弹性限度）（　　）
A．水对物块底部的压强为2000Pa
B．弹簧的原长为5m
C．此时弹簧对物块的压力为20N
D．物块的密度为3×103kg/m3
13．（2024 陕西）当海水的温度及所含盐分变化时，可能会导致海水密度发生突变，在垂直海面方向上形成一个类似“悬崖”的突变水层，在如图所示的情形中，若有潜艇潜航至此水域时，就会急速下沉，发生“掉深”事故，危及潜艇安全。我军潜艇曾创造过遭遇“掉深”自救成功的奇迹。下列相关说法正确的是（　　）
A．潜艇在高密度水层悬浮时，所受浮力大于其重力
B．潜艇从高密度水层潜航进入低密度水层时，所受浮力不变
C．潜艇遭遇“掉深”进行自救时，需快速排出水箱中的水
D．潜艇从刚要露出水面至漂浮在水面的过程中，其所受浮力变大
14．（2024 兰州）将质量相等的实心物体A、B分别放入装有甲、乙两种不同液体的容器中，已知两液体质量相等，两容器底面积相等但形状不同，A、B两物体静止时的状态如图所示，此时两容器中的液面恰好相平，下列说法中正确的是（　　）
A．A物体体积大于B物体体积
B．甲液体密度大于乙液体密度
C．A物体所受浮力小于B物体所受浮力
D．甲、乙两液体对容器底部的压强相等
15．（2024 包头）如图，在游泳比赛中，运动员奋力向后划水，身体快速向前游动。关于运动员在水中受力和运动情况的分析，下列说法正确的是（　　）
A．运动员划水时不受浮力
B．运动员划水时受到水的推力向前游动
C．运动员加速划水，受到的惯性增大
D．运动员对水的力和水对运动员的力是一对平衡力
二．多选题（共5小题）
（多选）16．（2025 河南）曹冲称象的故事广为流传。如图，称象时，先让象站在船上，在船身与水面交界处做上标记。让象上岸后，再将石头装入船中，直至船身上的标记与水面重合，所装石头的质量即为大象的质量。下列说法正确的是（　　）
A．甲图中船排开水的重力与大象的重力大小相等
B．船内石头增多的过程中船底受到水的压强变大
C．船内石头增多的过程中船受到的浮力大小不变
D．甲图中船所受浮力与乙图中船所受浮力大小相等
（多选）17．（2024 通辽）“奋斗者”号载人潜水器（如图）成功潜入海底10909m，刷新了中国载人潜水的新纪录。潜水器总质量36t（包含下方安装的压载铁质量2t），观测窗面积0.03m2。潜入海底待科研任务结束后，抛掉压载铁，潜水器上浮至海面（忽略部件受到海水压力后的体积变化和下潜、上浮过程中海水对它的阻力，ρ海水取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。关于潜水器说法正确的有（　　）
A．下潜时所受海水的压强逐渐变大
B．上浮至海面所受海水的浮力先增大后减小
C．抛掉压载铁后，上浮时所受海水的浮力为3.4×105N
D．10000m深度时，海水对观测窗的压力为3×106N
（多选）18．（2024 北京）图甲为一彩球“温度计”，其密闭玻璃容器内装有一种特殊液体，随着温度升高，这种液体的密度会减小。液体中有5个挂有温度标牌的彩球，彩球体积（包括标牌）相等，其热胀冷缩可以忽略。当有彩球悬浮时，悬浮的彩球标牌上的温度值就是所测得的当前环境温度。图乙为这个温度计的示意图，编号为4的彩球标牌所标温度值为22℃，相邻编号的彩球标牌上的温度值间隔为2℃。下列说法正确的是（　　）
A．彩球4在22℃时所受浮力大于18℃时所受浮力
B．当环境温度处于该温度计可测得的最低温度时，5个彩球均漂浮
C．若有2个彩球漂浮，3个彩球沉底，则环境温度t满足24℃＜t＜26℃
D．要增大该温度计能测得的最高温度，可增加一个与彩球1体积相等、质量更小的彩球
（多选）19．（2024 日照）如图甲所示，将一底面积为0.04m2的长方体木块用细线系在一个空容器的底部，然后向容器中缓慢加水，直到木块的上表面与液面相平。木块底部受到水的压强p随容器中水的深度h的变化规律如图乙所示。下列说法正确的是（g＝10N/kg，）（　　）
A．木块的重力是24N
B．木块的体积是0.048m3
C．木块完全浸没后受到的浮力是40N
D．木块的密度是0.5×103kg/m3
（多选）20．（2025 泸州）在探究液体压强与容器形状关系的过程中，同学们建立了以下模型。甲、乙、丙三个容器的底面积相同而形状不同，容器中分别装有ρ甲＜ρ乙＜ρ丙且深度相同的三种液体，将完全相同的密闭小瓶按如图方式放入液体中，均能漂浮。则放入小瓶后，下列判断正确的是（　　）
A．各容器内液面上升高度h甲＞h乙＞h丙
B．各容器内液面上升高度h甲＜h乙＜h丙
C．各容器底部受液体压力变化量ΔF甲＞ΔF乙＞ΔF丙
D．各容器底部受液体压力变化量ΔF甲＜ΔF乙＜ΔF丙
三．填空题（共11小题）
21．（2024 扬州）扬州中国大运河博物馆展示了各种古代船只模型。
（1）资料显示：“丝网船”最大载重为5t。若船和货物总质量为6×103kg，船静止在水中时所受浮力为 　 　 N，排开水的体积为 　 　 m3。（g取10N/kg）（2）资料显示：“沙飞船”航速迅捷。同向并排行驶的两条“沙飞船”要保持安全距离，是因为两船较近时，中间流速大，流体压强 　 　 。
（3）如图所示，游客站在静止的仿制“沙飞船”的船头，能从各个方向观看到投影画面，这是因为光在投影幕上发生了 　 　 ；投影画面向后移动，游客会产生船向前行的感觉，是由于运动具有 　 　 。
22．（2025 山西）小明记录了如下错题，请你帮助他找出错误之处、分析错因并写出正确解答过程。
错题记录 错题改正
“小小饮料瓶，救命大神器”。如图所示，消防员示范把空饮料瓶直接拧到T恤衫上快速自制救生衣。未穿救生衣的消防员在足够深的水中漂浮时。仅头顶能露出水面，此时他所受浮力为F1；他穿上自制救生衣后漂浮在水中，头都完全露出水面。他和救生衣在水中所受总浮力为F2。设消防员所受重力为G，救生衣的质量忽略不计。请比较F1和F2的大小关系。 消防员未穿救生衣在水中漂浮，根据二力平衡条件可知F1＝G 消防员穿上救生衣后，由于饮料瓶排开液体受到浮力，而他自身受到的浮力不变，则总浮力变大，F2＞G，所以F2＞F1 错误之处：　 　 错因分析：　 　 正确答案：　 　
23．（2024 贵州）泡茶时可以欣赏到茶叶在水中浮沉“起舞”。如图所示，冲泡茶叶时，部分茶叶表面附着气泡使其排开水的体积增大，由于浮力大于重力而 　 　 ；茶叶充分吸水后由于其密度 　 　 水的密度而下沉。
24．（2025 大兴安岭）某材料不吸收液体，在酒精或盐水中均不溶解，且不与酒精或盐水发生化学反应，用该材料制成重1N的实心球。若将球投入足够多的酒精中，当球静止时，受到的浮力大小是 　 　 N；若将球投入足够多的盐水中，当球静止时，受到的浮力大小是 　 　 N。（已知ρ球＝1.0×103kg/m3，ρ酒精＝0.8×103kg/m3，ρ盐水＝1.1×103kg/m3）
25．（2024 南京）如图所示，三个相同的容器内装入体积相同的液体，用弹簧测力计提起相同物体浸入液体后，物体均静止。甲、乙两图中物体露出液面的体积相等，两容器底部受到液体压强的变化量为Δp甲、Δp乙；甲、乙、丙三图中测力计读数分别为F1、F2和F3（示数未标出）。则它们的大小关系是：F1　 　 F2，F2　 　 F3，Δp甲　 　 Δp乙。（ρ水＞ρ酒精）
26．（2024 枣庄）如图甲所示，使圆柱体缓慢下降，直至其全部没入水中，整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图像如乙所示。则圆柱体受到的重力是 　 　 N，圆柱体刚好全部浸没时，下表面受到水的压强是 　 　 Pa，圆柱体受到的最大浮力是 　 　 N。（g取10N/kg，忽略圆柱体下降过程中液面高度的变化）
27．（2024 上海）小浦用一个弹簧测力计竖直悬空拉着一个物体，此时弹簧测力计的示数为3.0N。他将物体浸没在水中，弹簧测力计的示数变为2.0牛，则浮力的大小是 　 　 牛，方向为竖直 　 　 。若将物体继续向下移动，则弹簧测力计的示数大小 　 　 。（选填“变大”或“变小”或“不变”）
28．（2025 天津）请你运用掌握的实验技能解答下列问题。
（1）刻度尺使用：如图1中，测量某木块长度时，刻度尺放置正确的是图1中的　 　 图；该木块的长度为　 　 cm。
（2）天平使用：把天平放在水平桌面上，游码放在标尺左端零刻度线处，指针静止时如图2甲所示，应调节　 　 ，使横梁平衡；在测量物体质量时，砝码放入右盘中，指针静止时如图2乙所示，应调节　 　 ，使横梁平衡。（两空均选填“平衡螺母”或“游码”）
（3）弹簧测力计使用：弹簧测力计下悬挂一个重物，示数如图3甲所示；把重物浸在水中时，示数如图3乙所示。此时重物受到水的浮力为　 　 N。
29．（2025 陕西）小明想测量一个长方体物块的密度，他用细线提着物块缓慢放入盛有水的杯中，如图﹣1所示，压力传感器的示数随物块浸入深度的变化关系如图﹣2所示。整个过程中物块受到浮力的变化情况是 　 　 ，已知物块的质量为2.4kg，则物块的密度为 　 　 kg/m3。剪断细线，当物块静止后压力传感器的示数为 　 　 N。（水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
30．（2025 遂宁）2024年12月，我国自主研制建造的076型两栖攻击舰首舰——“中国人民解放军海军四川舰”正式下水，该舰满载排水量（排开水的质量）4万余吨。若以满载排水量4万吨来计算，该舰满载时所受浮力大小为 　 　 N。不考虑燃料质量变化，该舰由海水密度较小的近海驶向海水密度较大的远海区域时，排开海水的体积将 　 　 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。（g取10N/kg）
31．（2024 兰州）一根轻质且不可拉伸的细线将一边长为10cm的正方体物块拴接在容器底部，如图甲所示，当水深为30cm时，细线刚好伸直；如图乙所示，当水深为36cm时，物体上表面恰好与水面相平，已知ρ水＝1.0×103kg/m3，则此正方体物块的密度为 　 　 kg/m3，乙图中细线的拉力为 　 　 N。
四．作图题（共3小题）
32．（2024 乐山）如图所示，鸡蛋悬浮于浓盐水中处于静止状态，请画出鸡蛋的受力示意图。（重心O点已标出）
33．（2025 福建）在图中，画出悬浮在水中的潜水艇模型受到的重力和浮力的示意图。
34．（2024 贵州）如图甲所示，将两实心正方体金属块A和B（mA＝mB，VA＜VB），分别悬挂在弹簧测力计下端，并浸没于装有水的相同烧杯中，静止时下表面距杯底的高度均为两杯中水面相平。现将两金属块缓慢从水中竖直向上提起，直到下表面刚好离开水面，悬挂A的测力计示数F，随金属块下表面距杯底高度h变化关系的大致图像如图乙所示。请在同一坐标图中画出：悬挂B的测力计示数F随h（从h0开始）变化关系的大致图像。（忽略金属块离开水面时带出的水，不计阻力）
五．简答题（共4小题）
35．（2025 福建）“七星漂”钓法是我国传统钓鱼方法之一，钓组由浮子、钓线、坠子、鱼钩和鱼饵组成，如图。请用物理知识回答：
（1）浮子常用轻质鹅毛羽轴或泡沫制作的原因。
（2）钓组入水后，坠子将鱼饵快速拉向水底。为了减小水的阻力，坠子体积宜小。若有铝和铅两种材料，在其他条件相同时，选择哪种材料制作坠子更合适？分析选择的理由。（ρ铝＝2.7g/cm3，ρ铅＝11.3g/cm3）
36．（2023 贵州）半潜船是专门从事运输舰船、石油钻井平台等大型设备的海运船舶。如图所示是我国最大的半潜船“新光华”号，装载货物前，海水进入船内的压载水舱，甲板逐渐下潜至海面以下，但船楼建筑仍露出海面；把货物拖拽至甲板上方时，从压载水舱向外排出海水，半潜船逐渐上浮并托起货物直至甲板浮出海面一定高度，这样就完成了货物装载。请回答以下问题：
（1）半潜船装载货物时处于哪种浮沉情况？
（2）若装载质量更大的货物，在保持甲板浮出海面高度相同的情况下，需要从压载水舱排出更多海水，请用浮力知识解释从压载水舱多排海水的原因。
37．（2023 鞍山）从古至今中华民族一直对天空充满憧憬，从“嫦娥奔月”的想象，到今天国产大飞机C919首次商业飞行圆满成功，我们从未停止对天空的探索。同样对天空充满向往的同学们在老师的指导下，用一个稍大的薄塑料袋，袋口用细铜丝框成一个圆口，开口朝下，下方系上了一块酒精棉加热袋内空气，放手后，塑料袋便冉冉上升，制成了一个简易的“孔明灯”。结合所学，回答下列问题：
（1）几十吨的飞机为什么能够飞上天空？
（2）“孔明灯”为什么能飞上天空？
38．（2024 北京）某同学将粗细均匀的吸管一端密封，在吸管内装上适量的铁砂，并在吸管上标上刻度线及相应的密度值，制成了简易密度计，如图所示。密度计上有密度值为ρ1和ρ2的两条刻度线（ρ1＞ρ2），两刻度线之间的距离为Δh，该同学发现Δh很小。若想增大Δh，分析说明应增加还是减少吸管内铁砂的质量。
六．实验探究题（共8小题）
39．（2023 福建）用透明圆筒制作测量液体密度的密度计。
（1）获取相关数据。
①已知圆筒底面积为S；
②调节天平平衡时，指针指在分度盘中央刻度线的左侧，此时应将平衡螺母向 　 　 移。如图1，用调好的天平测得空圆筒质量m＝　 　 g；向圆筒中倒入适量水，用天平测得圆筒与水的总质量为81.4g，计算得到圆筒内水的体积V0＝　 　 cm3。
（2）制作液体密度计。
在圆筒上体积为V0的水面处做标记，如图2甲所示。倒掉圆筒内的水，倒入待测液体至标记处，使待测液体体积为V0。将圆筒放入水中，圆筒处于漂浮状态，如图2乙。测量圆筒浸入水中的深度h，则待测液体密度ρ液＝　 　 （用m、S、h、V0、ρ水表示）。根据计算结果在圆筒外壁标记刻度线和密度值。
（3）用自制密度计测量某种液体密度时，发现圆筒触底无法漂浮，请提出一条改进建议：　 　 。
40．（2025 陕西）小明发现，向水中加入食盐能使沉入水底的鸡蛋上浮至漂浮，加入的食盐越多，鸡蛋排开盐水的体积就越小。于是提出问题：能否利用漂浮的物体排开液体的体积与液体密度之间的关系制成密度计？小明用大烧杯、金属丝、刻度尺、食盐、水、密度已知的不同液体、直杆（轻质均匀的圆柱体）等器材进行实验探究。（水的密度为1g/cm3）
（1）如图﹣1，小明将直杆放入水中，直杆倾倒后漂浮在水面上，此时直杆受到的浮力 　 　 重力。
（2）为了让直杆能立在水中，小明将金属丝缠绕在直杆的不同位置，分别放入水中，直杆在水中所处的状态如图﹣2所示。分析①、②、③可知：要使直杆竖直漂浮在水中，应在直杆的 　 　 位置缠绕金属丝；分析③、④、⑤三幅图可知：当金属丝缠绕的位置一定时，适当 　 　 （选填“增加”或“减少”）金属丝的缠绕量，直杆更容易竖直漂浮在水中。
（3）直杆竖直漂浮在密度不同的液体中时，浸在液体中的深度也不同。因此，将直杆上液面所对应的位置，标注为该液体的密度。则在图﹣3中的a点标注的密度值为 　 　 g/cm3。
（4）将直杆放入密度已知的不同液体中，当直杆在液体中稳定竖直漂浮时，在直杆上液面所在的位置做标记，并测量出直杆浸入液面以下部分的长度H；将数据记录在表中，并将对应的密度值标注在直杆上，制成密度计。
液体密度ρ/（g cm﹣3） 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2
浸入液面以下部分的长度H/cm 15.95 14.22 12.80 11.64 10.67
分析表中数据可知：此密度计所标刻度的位置越靠上，对应液体的密度值越 　 　 （选填“大”或“小”），刻度线分布越 　 　 （选填“疏”或“密”）。
（5）如图﹣4，是A、B两支密度计在水中漂浮时的情景，若要测量密度稍小于水的另一种液体的密度，选 　 　 （选填“A”或“B”）密度计测量更准确。（A、B放入另一种液体中，均不会沉入底部）
41．（2025 云南）实验小组探究浮力大小与哪些因素有关的实验过程如图所示。
（1）a中将铁块缓慢浸入水中，随着深度增加，弹簧测力计示数逐渐变小，铁块受到的浮力逐渐 　 　 ，表明浮力与深度有关；铁块浸没后，继续增加深度，弹簧测力计示数不变，表明浮力与深度无关，前后结论不一致。分析发现以上实验某过程中同时改变了深度和 　 　 。
（2）改用b中的物块继续探究，此物块重 　 　 N，c、d中物块所受浮力均为 　 　 N。由此可知，浸在同种液体中的物体所受浮力大小与浸在液体中的深度 　 　 关。
（3）根据b、d、e三次实验可知，浸在同种液体中的物体所受浮力大小与排开液体的体积有关，排开液体的体积越大，所受浮力 　 　 。分析b、　 　 三次实验可知，排开液体的体积相同时，物体所受浮力大小与液体密度有关。
（4）若将b中的物体换成相同材料的球体，则不能完成b、c、d三次实验的探究，具体理由是 　 　 。
42．（2023 兰州）小刚游泳时发现，人从浅水区走向深水区的过程中所受浮力逐渐变大。于是他猜想浮力的大小可能与物体浸在液体中的深度有关。为了验证自己的猜想是否正确，他设计并完成了如图甲所示的实验，并将详细的实验数据记录在表格中。
物块下表面所处深度h/cm 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
弹簧测力计示数F/N 4.6 4.2 3.8 3.4 3.0 2.6 2.2 2.2 2.2 2.2
物块所受浮力F浮/N 0 0.4 0.8 1.6 2.0 2.4 2.4 2.4 2.4
（1）表格中所缺数据为 　 　 ，请在图乙中画出浮力大小F浮与物块下表面所处深度h之间的关系图像。
（2）分析上述实验，请解释人从浅水区走向深水区时浮力为什么会变大？　 　 。
（3）由图B和表中数据可知，物块下表面受到水的压强为 　 　 Pa。（ρ水＝1.0×103kg/m3）
（4）为了继续探究浮力的大小是否与液体密度有关，他应该采取的操作是：　 　 。
43．（2024 青岛）小明在海边游泳时，发现塑料泡沫板浮在水面上，石块却沉入水底。由此，他进行了有关浮力的实验探究。
（1）如图甲所示，用弹簧测力计测出石块的重力为 　 　 N。
（2）将石块缓慢浸入水中，弹簧测力计示数 　 　 ，石块浸没后，在触底之前，弹簧测力计示数 　 　 ，说明浮力的大小与 　 　 有关。
（3）将 　 　 相同的实心铜块和铝块分别浸没于水中，若发现它们所受的浮力大小 　 　 ，说明浮力的大小与物体密度无关。
（4）将一个两端蒙有橡皮膜的玻璃管，分别以图乙和图丙的方式浸没于水中，能反映浮力产生原因的是图 　 　 。
44．（2025 大兴安岭）小明在得出浸在液体中的物体受到的浮力大小跟物体本身因素无关的结论后，进一步探究“浮力的大小跟哪些因素有关”。
表一
实验次序 液体种类 物体下表面浸入水中的深度/cm 弹簧测力计的示数/N
1 水 0 2.7
2 2 2.2
3 4 1.7
4 6 1.7
… … …
（1）如图甲所示，小明将装有适量水的烧杯放在盘中，用手把空的饮料罐沿竖直方向逐渐按入水中。此过程中，手感受到饮料罐受到的浮力逐渐增大。小明通过分析现象提出猜想，浮力大小可能跟物体浸入液体的深度或物体浸在液体中的 　 　 有关。通过其他生活经验，小明还猜想浮力的大小可能跟液体密度有关。
（2）小明用图乙的实验装置进行实验。将盛有适量水的容器放置在桌面上，正确使用弹簧测力计，将一个长方体铝块（高为4cm）用细线悬挂在弹簧测力计下。使铝块沿竖直方向逐渐下降，缓慢浸入水中。实验过程中，保持弹簧测力计的轴线与铝块的竖直轴线在同一直线上。获取触底前的多组实验数据并记录在表一中。
①分析实验数据可知，铝块受到的重力是 　 　 N，第2组实验中铝块受到的浮力是 　 　 N。
②分析第1、3、4三组实验数据可知，浮力大小跟物体浸入液体的深度 　 　 （选填“有关”或“无关”）。
③分析第1、2、3三组实验数据可得出初步结论：　 　 。
（3）小明根据实验的初步结论，设计了用图丙所示装置测量某液体密度的方案：
①将3个空的相同厚底薄壁圆柱形玻璃容器（高为15cm）放入足够深的水槽中，待稳定后，容器A、B、C都保持竖直静止，测得容器A、B、C浸入水中的深度均为6cm。
②向容器B、C中分别缓慢装入 　 　 （选填“质量”或“体积”）相等的某液体和水。待稳定后，容器A、B、C都保持竖直静止，且未触底。测量容器B、C浸入水中的深度，将容器A、B、C浸入水中的深度记录在表二中。
③分析表二中的数据，通过计算可知，液体的密度ρ液＝ 　 　 kg/m3。
表二
容器 A B C
容器浸入水中的深度/cm 6 12 11
45．（2025 泸州）实践出真知。“九章”社团的同学们利用所学知识进行跨学科实践——自制密度计。
（1）他们用铁钉插入粗细均匀、横截面积为0.2cm2的吸管并密封，制作了第一代密度计。使用铁钉的目的是使密度计重心降低、在液体中竖直 　 　 。测试时将其放入密度为1.0g/cm3的清水中，测得它的吃水深度为10.5cm；取出再放入盐水中，测得它的吃水深度为10.0cm，则盐水的密度为 　 　 g/cm3。发现两次吃水深度相差很小，同学们猜想可能是吸管横截面积太小的缘故。
（2）于是，他们用横截面积较大、粗细均匀的柱形瓶做了第二代密度计。测试时发现它在清水和上述盐水中的吃水深度差与第一代密度计几乎一样。老师提出：根据密度计在两种液体中受到液体对它的 　 　 力相等，可推出这种粗细均匀的密度计在清水和盐水中的吃水深度的比值关系是 　 　 （用ρ水、ρ盐表示）。
（3）同学们围绕怎样增大吃水深度差这一问题，结合前两次的制作经验，将设计思路和数据输入某AI软件，设计了如图所示的第三代密度计。若第三代密度计在清水中的吃水深度仍为10.5cm，则它在上述盐水中吃水深度为 　 　 cm。若它在某种液体中的吃水深度为15.0cm，则这种液体的密度为 　 　 g/cm3。（以上结果保留两位小数）
46．（2023 广州）小明自制的“温度计”中有密度随温度升高而变小的液体。如图1，当该液体温度为19℃时，质量为4×10 3kg的小球b悬浮，b标记“19℃”；另外两个小球分别标记“15℃”“23℃”，当小球悬浮时，它标记的温度与液体温度相等。图1、图2、图3中小球a、b、c均静止，忽略小球体积变化，g取10N/kg。
（1）图1中b悬浮，
①在图4方框中画出b的受力示意图（用“ ”表示b）；
②求此时b受到的浮力；
③此时液体密度为0.8×103kg/m3，求b排开液体的体积。
（2）图2中b漂浮，
①此时b所受浮力 　 　 图1中b所受浮力（选填“大于”、“等于”、“小于”）；
②此时液体温度 　 　 19℃（选填“高于”、“等于”、“低于”）；
③小球c对应标记 　 　 （选填“15℃”、“23℃”）。
（3）图3中液体温度的范围可能是 　 　 。
A.14℃以下 B.16℃～18℃ C.20℃～22℃ D.24℃以上
（4）液体温度在15℃～23℃范围内，b在液体中静止时所受浮力与液体温度关系的图象可能正确的是（b不接触其他小球） 　 　 。
七．综合应用题（共14小题）
47．（2023 北京）某科技小组的同学想制作一个简易浮力秤来测质量。他们剪掉空塑料瓶的瓶底，旋紧瓶盖，在瓶盖上系一块质量适当的石块，然后将其倒置在水桶里，当瓶中不放被测物体静止时，在瓶上与水面相平位置标记为零刻度线，再在瓶身上均匀标记其他刻度线，左侧标记的是长度值，若在刻度线右侧标上相应的质量值，即可做成一个简易浮力秤，如图所示。已知零刻度线以上瓶身粗细均匀，其横截面积为50cm2，不放被测物体时浮力秤的总质量为170g，水的密度为1.0g/cm3，g取10N/kg。
（1）画出图中浮力秤的受力示意图。
（2）求图中所示状态浮力秤受到的浮力。
（3）求浮力秤上2cm刻度线对应的质量值。
48．（2023 威海）某大学科研团队研制了一款无人潜航器，如图甲所示，其体积可通过从内部油舱向外部油囊压入油量的多少来改变，从而实现浮沉。（ρ煤油＝0.8×103kg/m3，g＝10N/kg。ρ海水≈1×103kg/m3）请分析解答下列问题：
（1）当用缆绳吊起潜航器A点处挂钩时，潜航器总保持水平静止，B点处于潜航器中间位置。请判断潜航器重心在 　 　 点位置附近（选填“A”或“B”）。
（2）将潜航器从空中缓慢下放至水下，缆绳的拉力F随下降的高度h变化规律如图乙所示。求潜航器的体积是多少？（油囊没有充油，不计水的阻力）
（3）解开缆绳后潜航器下潜至海底，此时A点距海平面3000m，A点受到海水的压强是多少？若想使潜航器上浮，至少向油囊压入多少kg的煤油？（忽略煤油因水压导致的体积变化）
49．（2025 天津）在跨学科实践活动中，同学们制作了如图1所示的“浮力秤”，用来称量物体的质量。圆柱形薄壁外筒足够高且内装足量的水，带有秤盘的圆柱形浮体竖直漂浮在水中，浮体浸入水中的深度为h0。已知浮体横截面积为S0，外筒横截面积为3S0，水的密度为ρ0。
（1）浮体和秤盘的总质量为　 　 ；
（2）秤盘中未放物体，在水面位于浮体的位置标为“0”刻度线；秤盘中放质量为m1的砝码，在水面位于浮体的位置标为“m1”刻度线。请推导出这两条刻度线间的距离Δh的表达式；
（3）为了测算该“浮力秤”的最大测量值，先把带有秤盘的浮体直立在外筒底部（图2），再向外筒内缓慢注水，外筒底部受到水的压强与注入水质量的关系如图3所示。
当外筒底部受到水的压强至少为p1时，此“浮力秤”能够达到最大测量值，该最大测量值为　 　 。
50．（2025 云南）2024年11月17日，我国建造的全球最先进的大洋钻探船“梦想”号正式入列，如图甲所示。它具备11000米超深水钻探能力，有望实现“打穿地壳，进入地球深部”的科学梦想。钻探船上高耸的井架控制钻杆作业，使钻头深入海底钻取岩心。
（1）“梦想”号钻探船上建有高耸的井架，出海执行任务时，要从大桥下通过。只要 　 　 （选填“空载”或“满载”）时能通过大桥，就能始终确保安全通行。
（2）求在水深5000m处海水对钻头的压强。（ρ海水取1.0×103kg/m3）
（3）科创小组估测井架质量为5×106kg，井架与甲板接触面积为400m2，求井架对甲板的压强。
（4）为了研究“梦想”号钻探船从桥下安全通行的高度问题，科创小组用两块相同的等腰梯形板材和三块长边均为l＝4m的矩形板材，制作了如图乙所示的“启航”号实验船，板材不吸水且厚度不计。船底短边d＝1m，船身高度h＝1m，θ＝45°，船头竖立有旗杆。将船放入平静的湖水中进行实验，当装载m＝1800kg货物时吃水深度为h1＝0.4m。若桥离水面的高度H＝3m，要实验船始终能安全通过此桥，求旗杆的最大高度。（货物高度始终低于旗杆顶部，ρ水＝1.0×103kg/m3）
51．（2025 新疆）如图甲所示，A、B两个薄壁圆柱形容器下半部用细管（体积不计）水平连通后放在水平地面上，将18kg水经A容器缓慢的注入整个装置的过程中，水对A容器底部的压强p与注入的水的质量m的关系如图乙所示。将一个内部有许多小气泡的冰球投入到A容器中（水未溢出），水面刚稳定时冰球露出水面的体积V露＝216cm3，此时B容器中水的深度增加了Δh＝0.03m。已知冰的密度为ρ冰＝0.9×103kg/m3，求：
（1）质量为18kg的水的重力；
（2）当往整个装置中注入水的质量为5kg时，水对B容器底部的压强；
（3）冰球放入A容器中水面刚稳定时，冰球内部气泡的总体积V气。
52．（2025 连云港）王莲拥有水生植物中最大的叶片，莲叶边缘上卷，在叶脉通气组织支撑下，莲叶几乎不浸入水中。王莲进入观赏期时，植物园向游客开设“莲叶载人”的体验活动。为保证安全，莲叶浸入水中的深度不能超过其边缘卷边高度的25%。工作人员将面积为1.5m2、质量为3kg的硬质泡沫板放在底面积为2m2的莲叶中央，该莲叶卷边高度为16cm，游客站立在硬质泡沫板上，体验“一叶当舟”的乐趣，如图所示，某游客质量为60kg，双脚站立时与地面的接触面积为4×10﹣2m2。求：（g取10N/kg，）
（1）游客双脚站立在地面时对地面的压强。
（2）游客体验“一叶当舟”时，莲叶受到的压强。
（3）为保证安全，该莲叶能托起游客的最大质量。
53．（2025 河北）小明利用双休日清理家中的鱼缸。长方体空鱼缸的重力G为64N，小明将鱼缸和假山石清洗干净，放到水平桌面上，鱼缸与桌面接触面积S为0.16m2。向鱼缸中注入h为0.2m深的水，然后将假山石（不吸水）浸没在水中，如图所示。已知假山石的体积V石为3.0×10﹣3m3，水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg。求：
（1）空鱼缸对水平桌面的压强。
（2）放入假山石前，水对鱼缸底的压强。
（3）浸没在水中的假山石受到的浮力。
54．（2025 乐山）如图所示，某同学用一个上端开口的圆柱形厚底空塑料瓶和装有水的圆柱形水槽制作了一个浮力秤，用于测量质量。空塑料瓶质量为120g，塑料瓶底面积为20cm2，水槽底面积为120cm2，瓶身能够浸入水中的最大长度为18cm，使用过程中水不溢出，塑料瓶始终漂浮且瓶身保持竖直。已知水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg，不考虑塑料瓶侧壁的厚度。求：
（1）空载时塑料瓶受到的浮力；
（2）浮力秤的最大称量值；
（3）浮力秤空载时和最大称量时水槽内水面的高度差。
55．（2025 安徽）某兴趣小组要测量一实心圆柱体（不吸水且不溶于水）的密度，进行了如下操作：用一根不可伸长的细线将圆柱体竖直悬挂在铁架台上并保持静止，将一盛有水的柱形容器放在水平升降台上，容器和升降台整体安放在圆柱体的正下方，使容器内的水面与圆柱体下表面恰好不接触，测得容器内水的深度为h1＝10cm，如图所示；缓慢调节升降台使细线恰好伸直且无拉力，测得容器上升的高度为h2＝8cm，整个过程没有水溢出，圆柱体始终处于竖直状态。已知圆柱体的高为H＝20cm，圆柱体与容器的底面积之比为S1：S2＝1：3，ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg，不计容器壁厚度。求：
（1）调节升降台前水对容器底部的压强p；
（2）调节升降台后圆柱体浸入水中的深度h；
（3）圆柱体的密度ρ。
56．（2025 自贡）小张有一底面积S1＝50cm2、高H＝8cm的长方体物块，将物块悬挂在弹簧测力计下端，测力计读取如图甲。取来一底面积为S2＝100cm2的薄壁圆柱形容器，盛入足量水静置于水平桌面上，将物块放入水中，物块静止时漂浮在水面上，如图乙。再将一小铁块放在物块上表面，静止时，物块上表面刚好与液面相平，如图丙。以上过程中没有水溢出且物块不吸水，g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3。求：
（1）漂浮状态的物块露出水面的高度h；
（2）小铁块放在物块上表面前后，水对容器底部压强的增加量Δp。
57．（2025 成都）假期，小美一家开启深海科技探究之旅。请根据她在学习中获得的信息完成相关计算。分析过程忽略液体扰动等次要因素，ρ海水＝ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg。
（1）2024年12月，我国首艘覆盖全球深远海探测并具备冰区载人深潜的科考船——“探索三号”在南沙启航，如图1。若科考船搭载货物和船员的总质量为9×106kg，船排开海水体积为1×104m3，求船的质量。
（2）“探索三号”科考船把搭载的“深海勇士”号潜水器从空中开始竖直下放，如图2。将潜水器外形视为底面积为27m2的长方体，图3甲是吊绳受到拉力大小与时间的关系图像，图3乙是潜水器下降速度与时间的关系图像。潜水器保持不晃动，动力装置未启动。从吊绳拉力为8.65×105N开始，到潜水器刚好浸没为止，求潜水器底部受到海水压强的变化量。
（3）潜水器在某海底区域进行打捞作业。打捞前，潜水器静止时与海底接触面积为S0，对海底压强为p0。若打捞的物品总质量为m1，密度为ρ1，物品装入绳网悬挂于潜水器外壁，绳网的质量和体积忽略不计。现需抛掉挂在潜水器外壁密度为ρ2的压载物，使潜水器实现无动力悬浮，求抛掉的压载物总质量m2。（用S0、p0、m1、ρ1、ρ水、ρ2、g表示）
58．（2025 湖北）长江口二号古船是用整体打捞技术提取的宝贵水下文化遗产。如图甲，打捞船可看作中间开着方井的长方体，俯瞰为型地构。如图乙，将古船及周围泥沙封闭成总质量为8×106kg、体积为6×103m3的箱体，打捞船甲板上的机械通过钢缆将箱体匀速提升至方井中。（g＝10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3，不计水的阻力和钢缆质量）
（1）求箱体的重力。
（2）求箱体出水前所受的浮力和钢缆的总拉力。
（3）箱体出水前，打捞船浸入水中的深度为1.5m，如图丙。箱体部分出水后在方井中静止时，钢缆总拉力为5.3×107N，求此时打捞船浸入水中的深度。
（型打捞船上表面阴影部分面积取3.3×103m2）
59．（2025 烟台）为了方便快捷地从河中取水，小明利用身边的物品设计了一款“打水神器”（图甲），其中无盖塑料瓶的质量为110g，容积为2.5L，瓶底有一圆孔，绳子穿过圆孔和瓶口，绳子上系一细棒A，A的长度大于圆孔的直径，绳子下端拴着一个直径略大于瓶口的小球B，小球体积为50cm3，密度为7.8×103kg/m3。打水时，人握住绳子上端，将“打水神器”抛入河水中，水逐渐进入瓶子（图乙）。水满后，将装置提起（图丙），然后将塑料瓶口插入岸上的水桶中，松开绳子，水就自动地流进水桶（图丁）。忽略细棒与绳子的质量和体积，g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3。求：
（1）小球B的重力。
（2）图乙中，假设河水进入瓶子的过程中瓶子是匀速下沉的，且绳子与圆孔、瓶口边缘均不接触，当瓶内水的体积为瓶子容积的一半时，瓶子底部受到细棒的压力。
（3）图丙中，“打水神器”离开水面后匀速上升过程中的机械效率。
60．（2025 德阳）如图甲所示，“国之重器”起重船起吊重物时，需通过抽水机将一侧水舱里的水抽向另一侧水舱来保持起重船平衡。如图乙所示，小兰设计了一种采用力传感器感知抽水量的长方体水舱模型，水舱中装有V＝0.014m3的水，其底面积S＝0.04m2。A是固定在顶端的力传感器，能够显示A对B的压力或拉力的大小；B是质量和体积均可忽略的细直硬杆，不考虑B的形变，B的上端与力传感器A连接，下端与物体C连接；物体C是质量m＝0.5kg、底面积SC＝0.01m2的圆柱体。用抽水机将水抽出的过程中，力传感器示数F的大小随抽出水的体积V变化的图像如图丙所示。当物体C的下端刚好露出水面，此时已抽出水的体积V抽＝0.01m3。已知ρ水＝1.0×103kg/m3。求：
（1）物体C的重力；
（2）物体C完全浸没时排开水的体积；
（3）当力传感器示数为2N时，水对水舱模型底部的压强。
专题09 浮力及其应用
参考答案与试题解析
一．选择题（共15小题）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
答案 A D A C D D D C C B D
题号 12 13 14 15
答案 D C A B
二．多选题（共5小题）
题号 16 17 18 19 20
答案 BD AD CD AC AC
一．选择题（共15小题）
1．【考点】潜水艇原理；阿基米德原理的定性分析．版权所有
【专题】浮力；应用能力．
【解答】某潜水艇从a处高密度海水区驶入b处低密度海水区时，由于V排不变，海水密度减小，由F浮＝G排＝ρ液gV排可知其受到的浮力减小、其排开液体的重力减小，故A正确。
故选：A。
2．【考点】阿基米德原理的定性分析；物体的浮沉条件及应用．版权所有
【专题】浮沉的应用；分析、综合能力．
【解答】A．图中甲悬浮，浮力等于重力，对甲充气，甲上浮变为漂浮，浮力还等于重力，甲的重力大于乙的重力，乙漂浮，浮力等于重力，再次静止时F甲大于F乙；故A错误；
B．对甲抽气，甲下沉，浮力小于自身重力，若抽出气体后，甲排开水的体积仍大于乙，由阿基米德原理可得，F甲还可以大于F乙，故B错误；
C．对乙充气，本来漂浮的，充气后仍漂浮，两次都是浮力等于重力，故乙再次静止时所受浮力与初始时的浮力相等，故C错误；
D．对乙抽气，如果仍漂浮或恰好悬浮，浮力还等于重力，乙再次静止时所受浮力可能等于初始时的浮力，故D正确。
故选：D。
3．【考点】物体浮沉条件；液体压强的大小比较；阿基米德原理的定性分析；密度大小与浮沉的关系．版权所有
【专题】浮沉的应用；分析、综合能力．
【解答】AB、番茄先后浸没在盛有水和盐水的容器中静止，释放后发现番茄在水中下沉，在盐水中上浮，根据浮沉条件知，番茄的密度大于水，小于盐水；水中的浮力小于重力，盐水中漂浮，浮力等于重力，故盐水中的浮力较大，故A正确，B错误；
C、根据阿基米德原理知，浮力大小等于排开液体的重力，则在盐水中受到的浮力等于它排开盐水的重力，故C错误；
D、将番茄露出盐水部分切去，重力减小，浮力大于重力会上浮，继续露出部分，因而浸入液体的体积减小，故液面会下降，深度减小，根据p＝ρ液gh知，盐水对容器底部的压强将减小，故D错误。
故选：A。
4．【考点】阿基米德原理的定性分析；物体浮沉条件．版权所有
【专题】浮力；分析、综合能力．
【解答】ABC、根据浮沉条件知，1号沉底，其密度大于液体的密度，而2、3、4漂浮，密度都小于液体的密度，根据漂浮时浮力等于重力，F浮＝ρ水gV排＝G＝ρgV；
漂浮时如果物体的浸入的体积占总体积的比例越大，物体的密度就越接近液体的密度，即密度越大，ρ2＞ρ3＞ρ4；密度关系ρ1＞ρ2＞ρ3＞ρ4；
根据G＝mg＝ρVg，已知密度关系，但不知道体积关系，故无法比较重力大小，
图中2号接近悬浮，密度在1、2之间，所以该海水为二等海水；故AB错误，C正确；
D、图中1号沉底，改盛四等海水，液体的密度更小，因而还是沉底，故排开液体的体积不变，但液体密度变小，根据阿基米德原理知，浮力减小，故D错误。
故选：C。
5．【考点】阿基米德原理的定性分析．版权所有
【专题】其他综合题；应用能力．
【解答】A、比热容大说明吸热能力强，故A错误；
B、新型碳纤维复合材料的密度为：，大于水的密度，该实心碳纤维复合材料在水中是下沉的，故B错误；
C、该材料的密度很小，飞机大量使用该材料可减轻自重，故C错误；
D、根据可知：该复合材料与等质量的实心钢球相比，体积更大，故D正确。
故选：D。
6．【考点】利用阿基米德原理测物体的密度；密度的简单计算；密度是物质的特性．版权所有
【专题】实验题；密度及其应用；应用能力．
【解答】B、由图知，从水中取出石头时，带出水的质量m0＝m②﹣m①﹣m③＝408.0g﹣75.0g﹣332.0g＝1.0g，故B正确；
A、由题意知，补充上水的质量m水＝m④﹣m③﹣m0＝357.0g﹣332.0g﹣1.0g＝24.0g，则补充上水的体积V水264m3，所以V石＝V水＝24cm3，
石头的密度ρ石3.125g/cm3＝3.125×103g/m3，故A正确；
C、石头拿出过程会带出一部分水，但在加入水使液面到达标记处时，会将带出的水补充进来，不影响实验结果，故C正确；
D、在图②中，石头沉入水底，石头还受到杯底的支持力、重力和浮力的作用，这三个力相互平衡，即G石＝F浮+F支，
则F支＝G石﹣F浮＝m石g﹣ρ水gV石＝0.075kg×10N/kg﹣1×103kg/m3×10N/kg×24×10﹣6m3＝0.75N﹣0.24N＝0.51N，故D错误；
故选：D。
7．【考点】探究浮力大小的影响因素．版权所有
【专题】浮力；应用能力．
【解答】探究物体所受浮力与液体密度与排开体积有关，甲、乙两物体体积相同，排开液体的体积相同，液体的密度相同，而物体的密度不同的，比较弹簧测力计的示数的变化，故可探究物体所受浮力与物体密度的关系，故D符合题意，
故选：D。
8．【考点】利用物体的浮沉条件比较浮力的大小；液体压强规律．版权所有
【专题】实验题；浮沉的应用；应用能力．
【解答】A、种子在上浮过程中所处的深度不断减小，由p＝ρgh可知，种子受到的液体压强也在不断减小，故A错误；
B、根据物体浮沉条件可知，漂浮的种子受到的浮力大小等于其自身的重力，故B错误；
C、根据物体浮沉条件可知，下沉的种子密度比盐水的密度大，故C正确；
D、由物体的浮沉条件可知，沉底的种子受到的重力大小大于浮力，所以沉底的种子除了受重力和浮力的作用，还受容器底对其的支持力，故D错误。
故选：C。
9．【考点】物体浮沉条件．版权所有
【专题】浮沉的应用；分析、综合能力．
【解答】三种标尺上相同距离的刻线间对应的物体质量变化分别为Δm1、Δm2和Δm3。
假设相同距离的刻线间的距离为Δh；
在水槽外壁，标注刻度，△V排＝S容Δh＝225cm2×Δh；
根据阿基米德原理和浮力等于重力，ΔG＝Δmg＝ΔF浮＝ρ水gΔV排；
物体的质量变化等于排开水的质量变化，
则△m1＝ρ水△V排＝ρ水×225cm2×Δh；
②在塑料杯内壁，用杯子浸入水中的深度变化标注；△V排2＝S杯Δh＝85cm2×Δh；
则△m2＝ρ水△V排2＝ρ水×85cm2×Δh；
③在水槽外壁，用杯底所装指针离槽底的高度h3的变化标注，当塑料杯下行Δh时，液面会升高，且体积变化相等，即S杯Δh＝（S容﹣S杯）L；
水
ΔhΔhΔh；
△V排3＝S杯（Δh+
Δh）＝85cm2Δh≈136.6Δh；
则△m3＝ρ水△V排3＝ρ水×136.6Δh；
则△m1＞△m3＞△m2。
故选C。
10．【考点】利用物体的浮沉条件比较浮力的大小；固体压强的比较大小；液体压强的大小比较；密度大小与浮沉的关系．版权所有
【专题】定性思想；浮沉的应用；应用能力．
【解答】A、若两容器底部所受液体压强相等，由图知甲容器中液体的深度小于乙容器中液体的深度，由p＝ρ液gh可知甲容器中液体的密度较大，故A错误；
B、若两容器底部所受液体压强相等，容器的底面积相同，由F＝pS知两容器底部所受液体压力相等，所以甲、乙容器中液体和小球的总重力相同，小球的重力相同，所以液体的重力相同，由G＝mg知甲、乙容器中液体的质量相同，故B正确；
C、甲、乙容器中液体和小球的总重力相同，甲乙容器对桌面的压力相同，容器的底面积相同，由p知甲容器对桌面的压强等于乙容器对桌面的压强，故C错误；
D、因为物体漂浮或悬浮时，受到的浮力和自身的重力相等，所以两个相同的小球在两杯中受到的浮力都等于小球的重力，即浮力相等，故D错误。
故选：B。
11．【考点】阿基米德原理的定性分析．版权所有
【专题】应用题；图析法；浮力；应用能力．
【解答】向漂浮在水面上的碗中加水，碗浸入水的深度越来越大，排开液体的体积增大，由F浮＝ρ水gV排可得，所受浮力变大，
碗浸没水中，排开水的体积变小，由F浮＝ρ水gV排可得，所受浮力变小，由于 碗里水的质量是缓慢均匀增加的，应该是线性关系，所以浮力先增大，后减小，最后不变，故只有D图符合题意。
故选：D。
12．【考点】利用阿基米德原理进行简单计算；密度的简单计算；根据F＝ps求压力大小；液体压强的公式及计算．版权所有
【专题】密度及其应用；压强、液体的压强；浮力；分析、综合能力．
【解答】A、根据题意可知，物块底部的深度h＝10cm＝0.1m，
水对物块底部的压强：p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1＝1000Pa，故A错误；
B、由图乙可知，当弹簧受力为0时，弹簧的长度为5cm，即弹簧的原长为5cm，故弹簧的原长为5cm，故B错误；
C、由图甲可知，此时弹簧的长度L＝35cm﹣20cm＝15cm，
此时弹簧的长度大于弹簧的原长，即弹簧被拉伸，所以此时弹簧受力物块对弹簧的拉力，根据力的相互作用可知，弹簧对物块有向上的拉力，故C错误；
D、弹簧的伸长量ΔL＝15cm﹣5cm＝10cm，
由图可知，当弹簧伸长5cm时，弹簧受到的拉力为10N，则当弹簧伸长10cm时，弹簧受力的拉力为F＝20N，
根据力的相互作用可知，弹簧对物体的拉力F′＝F＝10N，
物块排开水的体积：V排＝V＝10cm×10cm×10cm＝1000cm3＝10﹣3m3，
物块受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×10﹣3m3＝10N，
根据力的平衡条件可知，物块的重力：G＝F′+F浮＝20N+10N＝30N，
由G＝mg可知，物块可的质量：m3kg，
物块的密度：ρ3×103kg/m3，故D正确。
故选：D。
13．【考点】物体浮沉条件．版权所有
【专题】应用题；浮力；浮沉的应用；应用能力．
【解答】A、潜艇在高密度水层悬浮时，潜艇处于静止状态，所受的浮力等于其重力，A错误；
B、由阿基米德原理F浮＝G排＝ρ液gV排可知，潜艇从高密度水层潜航进入低密度水层时，V排不变，ρ液变小，因此所受的浮力变小，B错误；
C、潜艇遭遇“掉深”时潜艇受到的浮力小于重力，因此进行自救时，需快速排出水箱中的水，减小潜艇的重力，从而使重力小于潜艇受到的浮力才能重新上浮，C正确；
D、由阿基米德原理F浮＝G排＝ρ液gV排可知，潜艇从刚露出水面至漂浮在水面的过程中，ρ液不变，V排变小，其所受浮力变小，D错误。
故选：C。
14．【考点】利用物体的浮沉条件比较浮力的大小；液体压强的大小比较；密度大小与浮沉的关系．版权所有
【专题】应用题；密度及其应用；压强、液体的压强；浮沉的应用；应用能力．
【解答】C、因A处于漂浮状态，故FA浮＝GA，
B处于悬浮状态，故FB浮＝GB，
物体A、B质量相等，根据G＝mg可知，GA＝GB，因此A物体所受浮力等于B物体所受浮力，故C错误；
D、由题意和图示可知，两液体质量相等，两物体在液体中分别处于漂浮、悬浮状态，
甲为柱形容器，则甲液体对容器底的压力F甲＝G甲+GA，
乙为上小下大的台形容器，因侧壁对液体有向下的压力，会导致液体对容器底的压力增大，则乙液体对容器底的压力F乙＞G乙+GB，
因G甲＝G乙、GA＝GB，所以F甲＜F乙，而两容器底面积相等，根据p可知液体对容器底部的压强关系为p甲＜p乙，即乙液体对容器底部的压强较大，故D错误；
B、液体对容器底部的压强关系为p甲＜p乙，且两液体的深度相同，则由p＝ρgh可知两液体的密度关系为ρ甲＜ρ乙，即甲液体密度小于乙液体密度，故B错误；
A、两物体受到的浮力相等，且甲液体密度小于乙液体密度，则由F浮＝ρ液gV排可知物体A排开液体的体积较大，即物体A浸在液体中的体积较大，且物体A漂浮（有一部分露出液面），而物体B悬浮，所以可知A物体体积大于B物体体积，故A正确；
故选：A。
15．【考点】浮力产生的原因；力的相互性；惯性大小的影响因素；平衡力的判断．版权所有
【专题】其他综合题；应用能力．
【解答】A、运动员在划水时受到浮力，故A错误；
B、运动员划水时给水先后的力，物体间力的作用是相互的，水给运动员先前的力，故B正确；
C、运动员加速划水，受到的惯性不变，故C错误；
D、运动员对水的力和水对运动员的力不是同一物体，所以不是一对平衡力，故D错误。
故选：B。
二．多选题（共5小题）
16．【考点】利用物体的浮沉条件比较浮力的大小；液体压强与深度的关系；阿基米德原理的定性分析．版权所有
【专题】应用题；比较思想；其他综合题；分析、综合能力．
【解答】A、根据阿基米德原理可知，甲图中船排开水的重力与大象、船的总重力大小相等，故A错误。
BC、船内石头增多的过程中，船仍然漂浮，但船和石头的总重力变大，所以受到的浮力变大，根据F浮＝ρ水gV排可知，排开水的体积变大，船底所在深度变大，根据p＝ρgh可知，船底受到水的压强变大，故B正确、C错误。
D、甲图中船与乙图中船为同一只船，都处于漂浮状态，根据物体漂浮条件可知，所受浮力都与其重力相等，所以所受浮力大小相等，故D正确。
故选：BD。
17．【考点】利用物体的浮沉条件求浮力的大小；根据F＝ps求压力大小；液体压强与深度的关系；阿基米德原理的定性分析．版权所有
【专题】计算题；应用题；错解分析题；浮力；浮沉的应用；分析、综合能力．
【解答】A．下潜时深度变大，由公式p＝ρgh可知所受海水压强变大，所受海水的压强逐渐变大，故A正确；
B．上浮至露出水面过程中，由于排开水的体积先不变，后变小，所受海水浮力先不变，后减小，故B错误；
C．抛掉压载铁后，上浮时所受海水的浮力：F浮＝＞G′＝m′g＝（m﹣Δm）g＝（36×103kg﹣2×103kg）×10N/kg＝3.4×105N，故C错误；
D．10000m深度时所受海水压强p＝ρ海水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×10000m＝1×108Pa；
由p得海水对该观测窗的压力：F＝pS＝1×108Pa×0.03m2＝3×106N，故D正确。
故选：AD。
18．【考点】利用物体的浮沉条件比较浮力的大小．版权所有
【专题】定性思想；浮沉的应用；应用能力．
【解答】由题意知，液体的温度升高时，密度变小，原来悬浮的小球因液体的温度升高而下沉，所以4号彩球标牌所标温度值为22℃，则5号小球应标20℃，3号小球应标24℃；
A、22℃大于18℃，液体在22℃时密度小，等于4号球的密度，4号球悬浮，浮力等于重力；18℃时密度大，大于4号球的密度，4号球漂浮，浮力等于重力，所以4号在22℃时所受浮力等于18℃时所受浮力，故A错误；
B、由于液体的密度随着环境温度降低会增大，有更多的彩球能漂浮，所以当环境温度处于该温度计可测得的最低温度时，液体的密度等于密度最大一个小球的密度，即5号彩球悬浮，其余四个小球漂浮，故B错误；
C、若有2个彩球漂浮，3个彩球沉底，则3、4、5三个彩球沉底，4号球标示22℃、3号球标示24℃、2号球标示26℃，表明当前环境温度在24℃到26℃之间，故C正确；
D、当环境温度升高时，液体的密度减小，当前1号球标示温度最高，若想测量更高的温度，应增加一个密度更小的彩球，所以与彩球1体积相等、质量更小，故D正确。
故选：CD。
19．【考点】浮力综合问题的分析与计算；密度公式的应用；压强的公式的应用．版权所有
【专题】定量思想；浮沉的应用；应用能力．
【解答】A、由图乙可知，在6cm～18cm内，木块处于漂浮状态，此时木块底部受到水的压强p＝600Pa，
由p可得，木块底部受到水向上的压力：F向上＝p向上S＝600Pa×0.04m2＝24N，
由浮力产生的原因可得，木块受到的浮力：F浮＝F向上﹣F向下＝F向上＝24N，
因物体漂浮时受到的浮力和自身的重力相等，
所以，木块的重力：G木＝F浮＝24N，故A正确；
C、木块浸没时排开水的体积最大，受到的浮力最大，细线对木块的拉力最大，此时木块下表面所处的深度最大，受到水的压强最大，
由图乙可知，木块上表面与液面相平时，木块底部受到水的压强p′＝1000Pa，
此时木块底部受到水向上的压力：F向上′＝p向上′S＝1000Pa×0.04m2＝40N，
木块受到的最大浮力：F浮大＝F向上′﹣F向下＝F向上′＝40N，故C正确；
BD、由F浮＝ρ水gV排可知，木块的体积为：
V＝V排4×10﹣3m3，故B错误；
由G＝mg＝ρVg可得，木块的密度为：
ρ0.6×103kg/m3，故D错误。
故选：AC。
20．【考点】物体浮沉条件；压力的比较大小．版权所有
【专题】应用题；压强、液体的压强；浮力；应用能力．
【解答】AB、由图可知，完全相同的密闭小瓶在三种液体中均能漂浮，根据漂浮条件F浮＝G可知，小瓶受到的浮力相等。
因为ρ甲＜ρ乙＜ρ丙，由阿基米德原理F浮＝ρ液gV排可知，V排甲＞V排乙＞V排丙。因为三个容器的底面积相同而形状不同，
甲容器越往上开口越小，乙容器上下粗细相同，丙容器越往上开口越大，可得各容器内液面上升的高度h甲＞h乙＞h丙，故A正确，B错误；
CD、小瓶在三个容器中均漂浮，受到的浮力都等于瓶子的重力，由力的相互作用可知，小瓶对液体的作用力相等，相当于在容器中加等体积、等密度的液体G，
根据容器形状和p＝ρgh，ΔF甲＞G，ΔF乙＝G，ΔF丙＜G，所以ΔF甲＞ΔF乙＞ΔF丙，故C正确，D错误。
故选：AC。
三．填空题（共11小题）
21．【考点】利用物体的浮沉条件求浮力的大小；惯性的概念；流体压强与流速的关系；阿基米德原理的理解．版权所有
【专题】气体的压强、流体压强与流速的关系；浮力；浮沉的应用；分析、综合能力．
【解答】（1）船静止在水中时漂浮，浮力等于自身的重力，所以受到的浮力为：F浮＝G＝mg＝6×103kg×10N/kg＝6×104N，
由阿基米德原理F浮＝ρ水gV排可得排开水的体积为：V排6m3；
（2）两船靠近时，中间流速大，流体压强小；
（3）因为游客能从各个方向观看投影画面，且投影幕布的表面凹凸不平，反射光线会射向不同的方向，故光在投影幕布上发生了漫反射；投影画面向后移动，游客会产生船向前行的感觉，是由于运动具有相对性。
故答案为：（1）6×104；6；（2）小；（3）漫反射；相对性。
22．【考点】阿基米德原理的理解．版权所有
【专题】浮力；分析、综合能力．
【解答】消防员未穿救生衣在水中漂浮，根据二力平衡条件可知F1＝G
消防员穿上救生衣后，整体仍是漂浮，浮力等于重力，救生衣的质量忽略不计，故总重力不变，浮力不变；
故错误之处是他自身受到的浮力不变，原因是人体漂浮后浸入的体积减小，浮力减小。
故答案为：他自身受到的浮力不变；人体漂浮后浸入的体积减小，浮力减小；
消防员未穿救生衣在水中漂浮，根据二力平衡条件可知F1＝G；
消防员穿上救生衣后，整体仍是漂浮，浮力等于重力，救生衣的质量忽略不计，故总重力不变，F2＝G；
所以F2＝F1。
23．【考点】利用物体的浮沉条件比较浮力的大小．版权所有
【专题】浮沉的应用；分析、综合能力．
【解答】冲泡茶叶时，部分茶叶表面附着气泡使其排开水的体积增大，浮力增大，当浮力大于重力时，茶叶会上浮；茶叶充分吸水后由于其密度大于水的密度，使得重力大于浮力而下沉。
故答案为：上浮；大于。
24．【考点】利用阿基米德原理进行简单计算．版权所有
【专题】应用题；浮力；应用能力．
【解答】由ρ球＝1.0×103kg/m3，ρ酒精＝0.8×103kg/m3，ρ盐水＝1.1×103kg/m3，
实心球的质量m球0.1kg，
实心球的体积V球1.0×10﹣4m3，
若将实心球投入足够多的酒精中，实心球的密度大于酒精密度，故静止时，物体在酒精中沉底，故此时所受浮力为：
F浮′＝ρ酒精gV＝0.8×103kg/m3×10N/kg×1.0×10﹣4m3＝0.8N；
实心球的密度小于盐水的密度，故在水中静止时，处于漂浮状态，则浮力等于重力，故静止时物体受到的浮力为：
F浮＝G＝1N。
故答案为：0.8；1。
25．【考点】阿基米德原理的定性分析；液体压强的变化量问题．版权所有
【专题】应用题；压强、液体的压强；浮力；应用能力．
【解答】（1）相同物体重力G相同，在甲、乙两图中露出液面的体积相等，则排开液体的体积相等，而ρ水＞ρ酒精，由F浮＝ρ液V排g得出受浮力大小：F浮1＞F浮2，由F浮＝G﹣F示可得弹簧测力计示数的大小F1＜F2；
（2）相同物体重力G相同，在乙图中部分浸入，在丙图中浸没，排开酒精的体积V排2＜V排3，根据F浮＝ρ酒精V排g得出受浮力大小：F浮2＜F浮3，由F浮＝G﹣F示可得弹簧测力计示数的大小F2＞F3。
（3）容器相同、装入液体的体积相同，相同物体在甲、乙两图中露出液面的体积相等，则物体浸入的体积（排开液体的体积）相等，由V排＝Sh可知两容器内液面的升高值相同，而ρ水＞ρ酒精，由p＝ρgh可知容器底部受到液体压强变化量，即Δp甲＞Δp乙。
故答案为：＜；＞；＞。
26．【考点】称重法测量浮力；液体压强的公式及计算．版权所有
【专题】压强、液体的压强；浮力；应用能力．
【解答】圆柱体未浸入水中时，测力计测圆柱体的重力，测力计的示数最大，
由图乙可知，圆柱体的重力为G＝F0＝2.0N；
物体完全浸没时，所受浮力与浸没的深度无关，测力计的示数也不变，
由图乙可知圆柱体刚好浸没时浸入的深度为h＝20cm﹣10cm＝10cm＝0.1m，
圆柱体下表面受到水的压强：p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m＝1000Pa；
由图乙可知，圆柱体完全浸没时，测力计的示数为F示＝1.5N，
根据称重法可得，圆柱体受到的最大浮力：F浮＝G﹣F示＝2.0N﹣1.5N＝0.5N。
故答案为：2.0；1000；0.5。
27．【考点】阿基米德原理的理解；利用阿基米德原理进行简单计算；称重法测量浮力．版权所有
【专题】计算题；浮力；应用能力．
【解答】物体所受浮力大小为：
F浮＝G﹣F示＝3.0N﹣2.0N＝1N；
物体所受浮力的方向是竖直向上的；
若将物体继续向下移动，物体排开水的体积不变，根据F浮＝ρ液gV排可知，其所受浮力不变，根据F浮＝G﹣F示可知，重力不变，则弹簧测力计的示数大小不变。
故答案为：1；向上；不变。
28．【考点】称重法测量浮力；测量物块的长度；刻度尺的摆放；调节横梁上的平衡螺母；移动游码．版权所有
【专题】质量及其测量；长度、时间、速度；浮力；分析、综合能力．
【解答】
（1）刻度尺使用时，有刻度的一边要紧靠被测物体，并且物体的一端要与零刻度线对齐，所以乙的放置方法正确；该木块的长度为5.30cm，应估读到分度值的下一位；
（2）把天平放在水平桌面上，游码放在标尺左端零刻度线处，指针偏右，应调节平衡螺母使横梁平衡；
在测量物体质量时，砝码放入右盘中，指针偏左，说明左边重，此时不能再调平衡螺母，应调节游码使横梁平衡；
（3）弹簧测力计的分度值为0.2N，图甲的示数为4N，图乙的示数为2N，根据称重法测浮力F浮＝G﹣F拉＝4N﹣2N＝2N。
故答案为：（1）乙；5.30；（2）平衡螺母；游码；（3）2；
29．【考点】剪断绳子问题；密度的简单计算；阿基米德原理的定性分析；利用阿基米德原理进行简单计算．版权所有
【专题】应用题；密度及其应用；浮力；应用能力．
【解答】（1）物块缓慢放入盛有水的杯中，浸没前排开液体的体积变大，浸没后排开液体的体积不变，由阿基米德原理可知，整个过程中物块受到浮力的变化情况是先变大后不变；
（2）压力传感器的示数等于容器的重力、水的重力和物体排开水的重力之和，由图﹣2知，物体没有浸入水中时示数为34N，浸没后的示数为54N，可知浸没后排开水的重力即受到的浮力
F浮＝54N﹣34N＝20N
根据阿基米德原理，排开水的体积即物块的体积为
V排＝V0.002m3
已知物块的质量为2.4kg，则物块的密度为
ρ1.2×103kg/m3
物块的重力
G＝mg＝2.4kg×10N/kg＝24N
剪断细线，当物块静止后压力传感器的示数等于容器的重力、水的重力和物块的重力之和
当物块静止后压力传感器的示数为
F＝34N+24N＝58N
故答案为：先变大后不变；1.2×103；58。
30．【考点】利用阿基米德原理进行简单计算；物体浮沉条件；阿基米德原理的定性分析．版权所有
【专题】浮力；浮沉的应用；分析、综合能力．
【解答】根据阿基米德原理，浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体所受的重力，则该舰满载时所受浮力F浮＝G排＝m排g＝4×107kg×10N/kg＝4×108N。
因为该舰在海水中始终处于漂浮状态，所以它受到的浮力始终等于自身重力。当舰由海水密度较小的近海驶向海水密度较大的远海区域时，浮力不变，根据F浮＝ρ液gV排可知，ρ液增大，g不变，F浮不变，所以排开海水的体积V排将变小。
故答案为：4×108；变小。
31．【考点】利用阿基米德原理进行简单计算；密度的简单计算；力的合成与应用．版权所有
【专题】计算题；分析、综合能力．
【解答】（1）当水深为30cm时细线刚好伸直，水深为36cm时物块上表面恰好与水面向平，正方体物块边长为10cm，则细线刚好伸直时物块浸在水中的深度为h1＝10cm﹣（36cm﹣30cm）＝4cm，则浸在水中的体积V1＝4cm×10cm×10cm＝400cm3＝4×10﹣4m3，根据阿基米德原理得此时所受浮力F浮1＝ρ水gV1＝1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10﹣4m3＝4N，此时物块漂浮则G物＝F浮1＝4N，则物块质量m物0.4kg，V物＝10cm×10cm×10cm＝1000cm3＝1×10﹣3m3，由求得物块的密度ρ物0.4×103kg/m3；
（2）乙图中物块完全浸在水中静止，此时物块在重力、细线的拉力及浮力的作用下受力平衡，因此细线的拉力等于浮力减去物块重力，已知物块重G物＝4N，物块完全浸没受到的浮力F浮＝ρ水gV物＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3＝10N，则细线拉力F＝F浮﹣G物＝10N﹣4N＝6N。
故答案为：0.4×103；6。
四．作图题（共3小题）
32．【考点】物体浮沉条件；画力的示意图．版权所有
【专题】重力、弹力、摩擦力；理解能力．
【解答】鸡蛋所受浮力的方向是竖直向上的，从重心开始竖直向上画一条带箭头的线段表示出浮力，并标出F浮；
物体的重力与浮力大小相等，方向相等，作用点都在重心，同理做出重力的示意图，如下图所示：
33．【考点】物体浮沉条件；画力的示意图．版权所有
【专题】其他综合题；分析、综合能力．
【解答】悬浮在水中的潜水艇模型受到的重力和浮力是一对平衡力，大小相等，方向相反（重力的方向竖直向下、浮力的方向竖直向上），作用点在重心处，示意图如下：
34．【考点】阿基米德原理的理解．版权所有
【专题】浮力；分析、综合能力．
【解答】将两实心正方体金属块A和B（mA＝mB，VA＜VB），则两个正方体的重力相等，而B排开液体的体积大，根据阿基米德原理知，B的浮力较大，因而需要的拉力较小，由于B的边长较大，故比A先露出水面，且上升相同高度时，露出水面的体积较大，减小的浮力较大，拉力增大比A快，B的F﹣h图像在A的下方，由于重力相等，最终拉力相等；
由于B的体积较大，则当B的下表面刚好离开水面时，ΔV排较大，根据ΔV排＝S容Δh可知，当B完全离开水面时，水面下降的高度较大，所以可知整个过程B上升的高度较小，如图所示：
五．简答题（共4小题）
35．【考点】密度大小与浮沉的关系；密度公式的定性运用．版权所有
【专题】应用题；密度及其应用；浮沉的应用；应用能力．
【解答】（1）浮子常用轻质鹅毛羽轴或泡沫制作，是因为轻质鹅毛羽轴或泡沫的密度小于水的密度，能漂浮在水面上。
（2）为了减小水的阻力，坠子体积宜小。质量相同的条件下，根据m＝ρV，因铝的密度小于铅的密度，故铝的体积大，铅的体积小，故铅制作坠子更合适。
答：（1）轻质鹅毛羽轴或泡沫的密度小于水的密度，能漂浮在水面上。
（2）质量相同的条件下，根据m＝ρV，因铝的密度小于铅的密度，故铝的体积大，铅的体积小，故铅制作坠子更合适。
36．【考点】物体浮沉条件．版权所有
【专题】应用题；浮沉的应用；应用能力．
【解答】答：（1）由题意可知，当半潜船装载货物时，船楼建筑仍露出海面，根据物体的浮沉状态可知，半潜船装载货物时处于漂浮状态；
（2）半潜船在海中受到浮力、自身重力和货物的重力作用，因保持甲板浮出海面高度相同，即V排相同，根据阿基米德原理可知，半潜船受到的浮力不变，若装载质量更大的货物，由物体的平衡条件可知，需要减轻自身的重力，故需要从压载水舱排出更多海水。
37．【考点】改变物体浮沉状态；密度与温度的关系．版权所有
【专题】气体的压强、流体压强与流速的关系；浮沉的应用；应用能力．
【解答】（1）飞机的机翼上表面较下表面突出，所以在飞机前进的过程中，通过机翼上表面的空气流速较下表面的大，根据流体压强与流速的关系可知，飞机上表面受到的压强小于下表面受到的压强，所以飞机会受到一个向上的压强差，这个压强差产生一个向上的升力，使几十吨的飞机能够飞上天空；
（2）“孔明灯”内部空气温度高，密度小，导致其平均密度低于空气的密度，排开的空气重力大于自身重力，所以可以升空。
故答案为：见解析。
38．【考点】密度计原理．版权所有
【专题】定性思想；浮沉的应用；理解能力．
【解答】密度计在液体中始终处于漂浮状态，设密度计的横截面积为S，浸入两种液体中的深度分别为h1和h2（h1与ρ1对应，h2与ρ2对应），整个密度计的质量为m；
由漂浮条件和阿基米德原理可得：F浮＝ρ液gV排＝mg，则两种情况下密度计受到的浮力相等，
所以可得：ρ1gSh1＝ρ2gSh2，
因ρ1＞ρ2，所以h1＜h2，
已知两刻度线之间的距离为Δh，则h2＝h1+Δh，
则密度计在密度为ρ2的液体中受到的浮力：ρ2gS（h1+Δh）＝mg，
整理可得Δh，
所以，在ρ2S和h1一定时，可以通过增大整个密度计的质量m来增大Δh，而吸管的质量一定，则应增加吸管内铁砂的质量。
答：应增加吸管内铁砂的质量。
六．实验探究题（共8小题）
39．【考点】密度计原理；测量液体的密度；物体浮沉条件．版权所有
【专题】密度及其应用；应用能力；分析、综合能力．
【解答】
（1）②调节天平平衡时，指针指在分度盘中央刻度线的左侧，说明右盘偏轻，则此时应将平衡螺母向右调节，天平才能平衡；由图1得，空圆筒质量为20g+10g+1.4g＝31.4g；
圆筒中水的质量m0＝81.4g﹣31.4g＝50g，圆筒中水的体积V050cm3；
（2）圆筒漂浮时，排开水的体积为V排＝Sh，受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝ρ水gSh，
根据漂浮的条件可得F浮＝G总，即ρ水gSh＝m总g，
解得m总＝ρ水Sh，
圆筒中液体的质量m液＝m总﹣m＝ρ水Sh﹣m，
液体的密度ρ液；
（3）根据题意可知，针对圆筒触底无法漂浮，要使圆筒能漂浮，改进建议是往容器中加足够多的水（或减小待测液体体积V0并重新标刻度）。
故答案为：（1）②右；31.4；50；（2）；（3）向容器中加足够多的水（或减小待测液体体积V0并重新标刻度）。
40．【考点】阿基米德原理的定性分析；物体浮沉条件；密度计原理．版权所有
【专题】浮力；浮沉的应用；应用能力．
【解答】（1）直杆倾倒后漂浮在水面上，由物体的沉浮条件知：直杆受到的浮力和重力相等；
（2）从①、②、③可知，当同一金属丝缠绕的位置越靠底部，倾斜程度越小，所以要使直杆竖直漂浮在水中，应在直杆的下端位置缠绕金属丝；分析③、④、⑤可知在直杆的底部缠绕金属丝的质量越大，直杆越容易竖直漂浮在水中，故为了使杆竖直漂浮在水中，可适当增加金属丝的缠绕量；
（3）在图﹣3是直杆漂浮在水中的情形，所以对应的a点标注的密度值为1.0g/cm3；
（4）从表中数据可知所标刻度的位置越靠上，对应液体的密度值越小，刻度线分布越疏；
（5）如图﹣4，A、B两支密度计在水中漂浮时的情况可知，密度计B在水浸入的深度h较大，所以密度计B能测量的最大密度值小，直杆长度一定，单位长度对应的密度值小，即B密度计的分度值小，测量的密度越准确。
故答案为：（1）等于；（2）下端；增加；（3）1；（4）小；疏；（5）B。
41．【考点】探究浮力大小的影响因素；探究浮力大小与液体密度的关系；探究浮力大小与排开液体体积的关系；探究浮力大小与浸没深度的关系．版权所有
【专题】浮力；实验基本能力．
【解答】（1）a中将铁块缓慢浸入水中，随着深度增加，弹簧测力计示数逐渐变小，通过称重法计算可知，铁块受到的浮力逐渐变大，说明浮力与深度有关。铁块浸没后，继续增加深度，弹簧测力计示数不变，通过称重法计算可知，浮力不变，说明浮力与深度无关。
（2）由图b可知，弹簧测力计的分度值是0.1N，弹簧测力计的示数是3.8N，物块的重力是3.8N。
c、d中物块所受拉力都是2.4N，物块所受浮力均为F浮c＝ F浮d＝G﹣Fc＝3.8N﹣2.4N＝1.4N，c、d图中物块浸入液体中的深度不同，浮力相同，说明浸在同种液体中的物体所受浮力大小与浸在液体中的深度无关。
（3）b、d、e三次实验，e图中物体排开液体的体积最大，弹簧测力计的示数最小，由称重法可知浮力最大，可以得到浸在同种液体中的物体所受浮力大小与排开液体的体积有关，排开液体的体积越大，所受浮力越大。
探究浮力和液体的密度的关系，保持排开液体的体积相同，液体的密度不同，选择b、e、f三次实验，e、f图中弹簧测力计的示数不同，由称重法可知浮力不同，可以得到排开液体的体积相同时，物体所受浮力大小与液体密度有关。
（4）若将b中的物体换成相同材料的球体，球体的形状规则，深度不同时排开液体的体积也不同，不能探究浮力和深度的关系。
故答案为：（1）变大；排开液体的体积；
（2）3.8；1.4；无；
（3）越大；e、f；
（4）体的形状规则，深度不同时排开液体的体积也不同，不能探究浮力和深度的关系。
42．【考点】探究浮力大小的影响因素．版权所有
【解答】（1）根据称重法可知，物体受到的浮力等于物体的重力减去浸在液体中弹簧测力计的示数，由图A知，G＝4.6N，由图B知，浸入水中时F＝3.4N，则浸入在水中受到的浮力：F浮＝G﹣F＝4.6N﹣3.4N＝1.2N；
由表格数据，描点作图连线如下：
（2）分析表中的实验数据知，物体浸入水中的体积越大，测力计示数越小，由称重法F浮＝G﹣F可知物体受到的浮力越大，从浅水区走向深水区时浮力会变大是因为人浸入水中的体积变大；
（3）由表格数据可知，B图中弹簧测力计示数为3.4N，对应的物体下表面的所处深度h＝3cm＝0.03m，
下表面受到水的压强：
p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.03m＝300Pa；
（4）探究浮力的大小是否与液体密度的关系要保证物体排开液体体积一定，改变液体的密度，将物体完全浸没在装有盐水的溢水杯中，观察弹簧测力计的示数，与D图比较得出结论。
故答案为：（1）1.2；如上图所示；（2）人浸入水中的体积变大；（3）300；（4）将物体完全浸没在装有盐水的溢水杯中，观察弹簧测力计的示数，与D图比较。
43．【考点】探究浮力大小的影响因素．版权所有
【专题】浮力；实验基本能力．
【解答】（1）弹簧测力计的分度值为0.2N，此时指针指在1N和2N之间，所以此时弹簧测力计示数为1.4N；
（2）石块受到的浮力：F浮＝G﹣F，石块的重力G不变，弹簧测力计的示数越来越小，石块所受的浮力越来越大了，当石块完全浸没后，石块所受浮力不变，弹簧测力计示数不变，说明说明浮力的大小与排开液体的体积有关，与深度无关；
（3）探究浮力大小是否与物体的密度有关时，需使物体排开液体的体积和液体的密度相同，物体的密度不同，故应选用体积相同、密度不同的物体，浸没与水中时，其所受浮力大小相同，说明物体所受浮力大小与物体的密度无关；
（4）浸在液体中的物体，其上、下表面受到液体对它的压力不同，且向上的压力大于向下的压力，压力差即为浮力，所以图丙可以反映浮力产生原因。
故答案为：（1）1.4；（2）变小；不变；排开液体的体积；（3）体积；相同；（4）丙。
44．【考点】探究浮力大小的影响因素；探究浮力大小与液体密度的关系；探究浮力大小与排开液体体积的关系．版权所有
【专题】浮力；分析、综合能力．
【解答】（1）根据图中浸入的深度在改变，同时浸入的体积也改变，故浮力大小可能跟物体浸入液体的深度或物体浸在液体中的体积有关。
（2）①根据没有浸入液体时，弹簧测力计的示数等于重力为2.7N；
根据称重法计算浮力知，第2组实验中铝块受到的浮力F浮＝G﹣F＝2.7N﹣2.2N＝0.5N；
②分析第1、3、4三组实验数据可知，浸入的深度改变，而拉力不变，说明浮力不变，故浮力大小跟物体浸入液体的深度无关；
③分析第1、2、3三组实验数据可得出初步结论：浸入的体积改变，拉力改变，浮力改变，深度变为2倍，浸入体积变为2倍，浮力分别是F浮＝G﹣F＝2.7N﹣2.2N＝0.5N；
F'浮＝G﹣F'＝2.7N﹣1.7N＝1N；
浮力变为了2倍，说明是正比关系，故说明液体密度一定时，浮力的大小与物体浸在液体中的体积成正比；
（3）利用浮力测液体密度时，根据浮力等于重力，相当于间接测量了液体的质量，因而控制体积相等；
根据浮沉条件知，增大浮力等于增大的液体的重力，G＝F浮；
ρ水gV＝1.0×103kg/m3×10N/kg×S×（0.11m﹣0.06m）；
ρ液gV＝1.0×103kg/m3×10N/kg×S×（0.12m﹣0.06m）；
解得：ρ液＝1.2ρ水＝1.2×103kg/m3。
故答案为：（1）体积；
（2）①2.7；0.5；
②无关；
③液体密度一定时，浮力的大小与物体浸在液体中的体积成正比；
（3）②体积；
③1.2×103。
45．【考点】密度计原理．版权所有
【专题】浮力；浮沉的应用．
【解答】（1）他们用铁钉插入粗细均匀、横截面积为0.2cm2的吸管并密封，制作了第一代密度计。使用铁钉的目的是使密度计重心降低、在液体中竖直 漂浮。测试时将其放入密度为1.0g/cm3的清水中，测得它的吃水深度为10.5cm；取出再放入盐水中，测得它的吃水深度为10.0cm，根据漂浮的特点浮力等于重力，可知两次受到的浮力相同，由阿基米德原理有
ρ水gl1S＝ρ盐gl2S
即ρ水l1＝ρ盐l2
则盐水的密度为
ρ盐ρ水1.0g/cm3＝1.05g/cm3
（2）因密度计漂浮，密度计在两种液体中受到液体对它的浮力相等，由阿基米德原理有
ρ水gh水S′＝ρ盐gh盐S′
可推出这种粗细均匀的密度计在清水和盐水中的吃水深度的比值关系是
（3）图中密度计下面的圆柱体的体积为
V＝S1h1＝4.0cm2×5.0cm＝20cm3＝20×10﹣6m3＝2×10﹣5m3
故在水中排开水的体积为
V水＝2×10﹣5m3+（10.5﹣5.0）×0.2×10﹣6m3＝2.11×10﹣5m3﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
设它在上述盐水中吃水深度为l，类似得出在盐水中排开液体的体积为
V盐＝2×10﹣5m3+（l﹣5.0）×0.2×10﹣6m3﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
因密度计在两种液体中漂浮，故受到液体对它的 浮力都等于重力，故浮力相等，由阿基米德原理有
ρ水gV水＝ρ盐gV盐﹣﹣﹣﹣﹣﹣③
因 ④
由①②③④得出
l＝5.5cm
若它在某种液体中的吃水深度为15.0cm，则排开这种液体的体积为
V液＝2×10﹣5m3+（15.0﹣5.0）×0.2×10﹣6m3＝2.2×10﹣5m3﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑤
根据阿基米德原理有
ρ水gV水＝ρ液gV液﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑥
由①⑤得
ρ液＝0.96g/cm3
故答案为：（1）漂浮；1.05；（2）浮；；（3）5.5；0.96。
46．【考点】阿基米德原理的理解；密度大小与浮沉的关系；利用物体的浮沉条件求浮力的大小；密度与温度的关系；画力的示意图．版权所有
【专题】定量思想；浮力；应用能力．
【解答】（1）①图1中b悬浮，受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力，且两个力大小相等，如下图所示：
；
②b受到的浮力为：
F浮＝G＝mg＝4×10 3kg×10N/kg＝0.04N；
③由F浮＝ρ液gV排得b排开液体的体积为：
V排5×10﹣6m3；
（2）①图2中b漂浮，受到的浮力也等于其自身的重力，所以此时b所受浮力等于图1中b所受浮力；
②③当外界气温降低时，液体的密度变大，由F浮＝ρ液gV可知，小球所受浮力会变大，悬浮小球会上浮，最终会漂浮在水面上，所以此时（图2中）液体温度低于19℃；
图2中小球c沉底，由浮沉条件可知ρc球＞ρ2液，则当c球悬浮时，对应的液体密度＝c球的密度＞图2中液体的密度，因液体的密度随温度降低而变大，所以小球c对应的温度更低，应标记为15℃；
（3）由图3知，三个小球都下沉，由“环境温度越高时，液体的密度变小，浮力越小，悬浮的小球会下沉”可知液体的温度比23℃还高，故D符合题意；
故选：D。
（4）由于气温降低时，小球所受浮力会变大，悬浮小球会上浮，环境温度越高时，浮力会变小，悬浮的小球会下沉，且漂浮和悬浮时浮力都等于重力，所以15℃～19℃时浮力保持不变，温度再升高，浮力会继续变小，浮力小于重力，小球会下沉，所以19℃～23℃时浮力减小，故C图符合题意。
故选：C。
故答案为：（1）①见解答图；②此时b受到的浮力为0.04N；③b排开液体的体积为5×10﹣6m3；（2）①等于；②低于；③15℃；（3）D；（4）C。
七．解答题（共4小题）
47．【考点】物体浮沉条件；画力的示意图；利用阿基米德原理进行简单计算．版权所有
【专题】浮沉的应用；分析、综合能力．
【解答】（1）浮力秤漂浮时浮力等于重力，都画在重心上，浮力方向竖直向上，重力方向竖直向下，受力示意图如下图所示：
；
（2）浮力秤漂浮，依据平衡条件可知：
F浮＝G秤＝m秤g＝0.17kg×10N/kg＝1.7N；
（3）浮力秤浸到2cm刻度线漂浮时，秤内被测物的质量为m测，
依据漂浮时受力平衡条件：
不放入被测物时：F浮＝G秤；
放入被测物时：F浮'＝G秤+m测g；
可知：m测g＝F浮'﹣F浮；
依据阿基米德原理：F浮＝ρ水gV0；
F浮'＝ρ水gV0+ρ水gΔV排；
则有：。
答：（1）图见解答；
（2）图中所示状态浮力秤受到的浮力1.7N。
（3）浮力秤上2cm刻度线对应的质量值100g。
48．【考点】物体浮沉条件；液体压强的公式及计算；阿基米德原理的理解．版权所有
【专题】计算题；压强、液体的压强；浮力；应用能力．
【解答】（1）当用缆绳吊起潜航器A点处挂钩时，潜航器总保持水平静止，此时拉力和重力平衡，根据二力平衡条件可知重力和拉力作用在同一直线上，则重力作用线通过A点，所以潜航器重心在A点位置附近；
（2）由图乙可知潜航器的重力G＝5000N，浸没时受到的拉力F＝500N，
根据称重法可知潜航器受到的浮力：F浮＝G﹣F＝5000N﹣500N＝4500N，
潜航器的体积：V＝V排0.45m3；
（3）A点受到海水的压强：p＝ρ海水gh＝1×103kg/m3×10N/kg×3000m＝3×107Pa；
潜航器刚好上浮时，受到的浮力等于总重力，即G＝F浮+F浮油，
根据阿基米德原理和V可得G＝F浮+ρ海水g，
代入数据可得5000N＝4500N+1×103kg/m3×10N/kg，
解方程可得m煤油＝40kg。
答：（1）A；
（2）潜航器的体积是0.45m3；
（3）A点受到海水的压强是3×107Pa；
若想使潜航器上浮，至少向油囊压入40kg的煤油。
49．【考点】物体浮沉条件．版权所有
【专题】浮力；分析、综合能力．
【解答】（1）如图，带有秤盘的圆柱形浮体竖直漂浮在水中，浮体浸入水中的深度为h0，则浮体和秤盘的总重力为G0＝F浮0＝ρ0gV排0＝ρ0gS0h0；则浮体和秤盘的总质量为；
（2）浮力秤始终漂浮，浮力等于重力，则ΔF浮＝ΔG；
则有ΔG＝m1g＝ρ0gS0Δh，解得；
（3）从浮力秤恰好漂浮到外筒底部受到水的压强为p1时，加入的水的重力为ΔG水＝ΔF＝ΔpS＝（p1﹣ρ0gh0）×3S0；
则称量的物体质量最大时，浮力秤深度变化量为；
结合（2）中解析式则有；
解得最大测量值。
故答案为：（1）ρ0S0h0；
（2）两条刻度线间的距离Δh的表达式是；
（3）此“浮力秤”能够达到最大测量值为。
50．【考点】利用阿基米德原理进行简单计算；物体浮沉条件；密度公式的变形运用计算质量和体积；液体压强的公式及计算．版权所有
【专题】浮沉的应用；分析、综合能力．
【解答】（1）题目中提到“梦想”号钻探船上有高耸的井架，出海执行任务时需要通过大桥。为了确保安全通行，我们需要考虑船只在最不利情况下的高度。当船只满载时，由于装载了货物或设备，船体可能会下沉，导致井架的高度增加。因此，只要在满载状态下能够通过大桥，那么在空载或其他任何状态下，船只的井架高度都不会超过满载时的高度，从而确保始终能够安全通行；
（2）深度为5000m处海水的压强：
p＝ρ海水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×5000m＝5×107Pa；
（3）井架对甲板的压力等于自身的重力，即F＝G＝mg＝5×106kg×10N/kg＝5×107N，
井架对甲板的压强：p1.25×105Pa；
（4）当装载m＝1800kg货物时，货物重力G＝mg＝1800kg×10N/kg＝1.8×104N，
根据阿基米德

展开更多......

收起↑