资源简介 中小学教育资源及组卷应用平台第4节 水的浮力(第2课时)目录题型分组练 1题型01 阿基米德原理 2题型02 浮力大小的计算 3题型03 浮力产生的原因 4创新拓展练 5新题速递 12题型分组练题型01 阿基米德原理1.(2025 浙江模拟)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,某潜水艇从高密度水层驶入低密度水层,在“掉深”过程中发生变化的是( )A.潜艇受到的重力 B.潜艇受到的浮力C.潜艇自身的体积 D.排开海水的体积2.(2024秋 鄞州区校级期末)某同学把几个鸭蛋放入配制好的盐水中,其中一个鸭蛋进入盐水中运动轨迹(如图所示),则该鸭蛋在此过程中所受浮力变化的大致曲线为( )A. B.C. D.题型02 浮力大小的计算3.(2024秋 台州校级月考)两个量筒均装有20mL的水,往量筒分别放入甲、乙两个不吸水的物块,物块静止后如图所示,水的密度为1g/cm3,g取10N/kg,则( )A.甲的体积为40cm3B.甲受到的浮力为0.4NC.乙排开水的体积小于20mLD.乙受到的浮力小于甲受到的浮力4.(2025 鹿城区校级一模)小李同学想估算空气对自己的浮力大小,采集的数据有:自己的体重、自己的密度(与水接近,约为1.0×103kg/m3)、空气的密度(约为1.3kg/m3)。则空气对小李的浮力大小约为( )A.0.006N B.0.6N C.60N D.600N题型03 浮力产生的原因5.(2023秋 海曙区期末)如图所示,一个塑料小球堵在一个水池的出口处,水无法排出,则该小球( )A.不受水的浮力,也不受水对它的压力B.受水的浮力,也受水对它的压力C.不受水的浮力,但受水对它的压力D.受到水的浮力,但浮力很小6.(2023 桐乡市模拟)取一只瓶口直径略小于乒乓球直径的透明塑料瓶,将瓶底切去后,塑料瓶倒立放置,将乒乓球放入瓶中,且保持瓶口朝下,往塑料瓶里注水,乒乓球静止不动,用手掌堵住瓶口,乒乓球向上运动。演示此实验主要用于( )A.探究液体压强的特点 B.研究物体的沉浮条件C.证明大气压强的存在 D.解释浮力产生的原因创新拓展练7.(2023秋 余姚市校级月考)往容器中注入一些水,如图所示,a、b是能自由移动的物体,c、d是容器自身凸起的一部分,则下列说法中错误的是 ( )A.a物体一定受浮力作用B.b物体一定受浮力作用C.c物体一定受浮力作用D.d物体一定受浮力作用。8.(2023秋 玉环市校级期中)在太空中,王亚平准备了一杯水,轻轻将乒乓球放进水中,球没有上浮,而是稳稳地停在了水中央。对这个现象的解释最准确的说法是( )A.乒乓球的质量为零,重力为零B.乒乓球没有排开水,水对球没有压力C.太空中失重状态下,水对乒乓球的没有压力,浮力消失D.太空中失重状态下,水的密度小到零9.(2024 定海区三模)如图是某﹣海底隧道的施工现场,起重船将圆柱形物体放入水中至全部浸没的过程中,起重船所受浮力大小的变化是( )A.B.C.D.10.(2024 三台县二模)如图所示,放在水平桌面上的三个完全相同的容器内,装有适量的水:将A、B、C三个体积相同的正方体分别入容器内,待正方体静止后,三个容器内水面高度相同。下列说法正确的是( )A.物体受到的浮力大小关系为FA=FB=FCB.容器底部受到水的压强大小关系为p甲<p乙<p丙C.容器对桌面的压力大小关系是F甲=F乙=F丙D.三个物体的密度大小关系是ρA>ρB>ρC11.(2024秋 钱塘区校级期中)如图所示,两只相同的气球,分别充入氢气和空气,充气后体积相同,放飞气球时只有氢气气球升上空中。若它们在空气中受到的浮力分别为F氢和F空,则下列说法中,正确的是( )A.F氢>F空 B.F氢=F空C.F氢<F空 D.条件不足,无法比较12.(2024秋 婺城区校级期中)如图所示,在三个相同的容器中分别盛有甲、乙、丙三种液体;将三个完全相同的铜球,分别沉入容器底部,当铜球静止时,容器底受到铜球的压力大小关系是F甲<F乙<F丙,则液体密度相比较( )A.一样大 B.乙的最小 C.丙的最小 D.甲的最小13.(2024秋 瑞安市校级期中)如图所示,弹簧的上端与木块相连,下端固定在容器底部,此时木块处在静止状态。慢慢的往容器中加水(容器足够高),物块所受浮力F与容器中液面的深度h关系正确的是( )A. B.C. D.14.(2024秋 浙江期中)巴黎奥运会上,全红婵和陈芋汐夺得女子双人十米台冠军,这是中国跳水队自参加奥运会以来,夺得的第50枚奥运金牌。如图为运动员的入水过程示意图。下列对入水过程中浮力大小变化判断正确的是( )A.从①到②过程中,运动员所受浮力变大B.从①到②过程中,运动员所受浮力不变C.从②到③过程中,运动员所受浮力变大D.从②到③过程中,运动员所受浮力变小15.(2024秋 台州期中)将四个物体分别放入四只相同且盛满水的溢水杯中,四只小烧杯也完全相同,静止后如图所示。其中物体受到浮力最大的是( )A. B.C. D.16.(2024秋 浙江校级月考)将一重为80N的物体,放入一盛满水的溢水杯中,从杯中溢出了50N的水,则物体受到的浮力是( )A.80N B.30N C.50N D.110N17.(2024秋 长兴县校级月考)如图,玻璃水槽中装有一定深度的水,一正方体木块漂浮在水面上,在水槽口下方设有固定的水平金属网。现缓慢向水槽中注水,使水槽内水面上升,直到水面与水槽口相平。则在注水过程中,木块所受浮力的变化情况是( )A.先增大,后减小B.先增大,后不变C.先不变,后增大,最后不变D.一直增大新题速递18.(2025 乐清市校级模拟)小明在学习“阿基米德原理”时,发现老师研究的物体都是在液体里下沉的,于是他想用木块验证“浮力大小F浮是否等于木块排开液体受到的重力G排”。(1)小明先通过推理验证:因木块票存在水面,木块所受浮力F浮等于重力G木。若要验证F浮等于G排,只需验证 ,又因为G=mg,所以只需验证m木等于m排于是,小明进行如下实验:a.用电子秤测出木块质量m木;b。用电子秤测出小烧杯质量m杯;c.将木块轻轻放入装满水的溢水杯中,用小烧杯收集木块排开的水;d.用电子秤测出小烧杯和排开的水的总质量m总。(2)实验数据记录如表所示:研究对象 木块质量m木/克 小烧杯质量m杯/克 杯和水总质量m总/克 排开水的质量m排/克木块 80 38 118 a表格中a= 。(3)小华认为可按图乙简化实验:将装满水的溢水杯放在电子秤上,将木块轻轻放入溢水杯的同时,用手拿着小烧杯全部收集排出的水。若观察到 ,即可得到F浮=G排。(4)小华还发现,下沉的物体不能通过“m物=m排”间接验证“F浮=G排”,原因是 。19.(2025 涪城区三模)在探究浮力的实验中,小军用如图所示装置验证阿基米德原理。(1)他将装满水的溢水杯放在升降台上,用升降台来调节溢水杯的高度。当逐渐调高升降台,发现随着实心金属块浸入水中的体积越来越大,弹簧测力计甲的示数减小,且弹簧测力计甲的示数变化量等于乙的示数变化量,由此可初步得出结论:浸在水中的物体所受浮力的大小等于 。(2)在上述实验过程中的操作,不会影响实验结论的是 。A.溢水杯内先未盛满水B.实验前小桶内有少量水C.实心金属块未浸没水中D.实心金属块碰到了溢水杯底部(3)小军利用阿基米德原理测量该实心金属块的密度,实验步骤如下:①让小空桶漂浮在盛满水的溢水杯中,如图甲。②将金属块浸没在水中,测得溢出水的体积为20mL,如图乙。③将烧杯中20mL水倒掉,从水中取出金属块,如图丙。④将金属块放入小空桶,小空桶仍漂浮在水面,测得此时溢出水的体积为40mL,如图丁。则被测金属块的密度是 kg/m3。20.(2024秋 浙江校级期末)某科学小组为验证阿基米德原理选用相关器材进行实验,器材如下:弹簧测力计、溢水杯、小水桶、小石块和水、细线(体积忽略不计)。(1)实验步骤如图1所示,甲、乙、丁、戊中弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4。若 成立(用已测得的物理量表示),则可以验证阿基米德原理;(2)另一小组利用两个相同的弹簧测力计A和B、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋(质量忽略不计)对实验进行改进,装置如图2所示。向下移动水平横杆,使重物缓慢浸入装满水的溢水杯中,A、B示数的变化量 (选填“相等”或“不相等”);(3)若要验证阿基米德原理,两实验中的金属块 (选填“一定”或“不一定”)要浸没在水中。(4)比较两种实验方案,改进后的优点是 。A.测力计A的示数就是物体所受浮力的大小B.实验器材生活化,测力计固定,示数更稳定C.能同步观察测力计A,B示数的变化21.(2024秋 慈溪市期末)用图所示实验装置验证阿基米德原理。当物块浸入装满水的溢水杯中时,水会流入空桶,回答下列问题。(1)根据图中数据可知,实验中物块受到的浮力大小是 N。(2)如果实验前溢水杯未装满水,实验测得的排开水的重力将会 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。(3)若换用酒精代替水进行实验,则F3的大小将变为 N。(已知ρ酒精=0.8×103kg/m3)22.(2025 拱墅区校级二模)当棱长为0.1m的正方体木块漂浮在水面上时,有的体积露出水面,如图甲所示。将木块从水中取出,放入另一种液体中,并在木块表面上放一重2N的石块,静止时,木块上表面恰好与液面相平,如图乙。已知水的密度,g取10N/kg。求:(1)图甲中木块受到的浮力大小。(2)图乙中液体的密度。(3)图乙中木块下表面受到液体的压强。23.(2024秋 海曙区期末)一立方体木块的体积为1000cm3,把它放入水中有的体积露出水面。(g取10N/kg)(1)此时,木块所受的浮力多大?(2)用一根细绳拉住木块,把它固定在水中,如图甲所示。则绳子对木块的拉力是多大?(3)在木块下面挂一合金块,使得它们恰好悬浮在水中,如图乙所示。若合金块的密度为2.6×103kg/m3,则合金块的体积是多少?24.(2024秋 金华校级月考)在弹簧测力计下挂一圆柱体,从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降,圆柱体浸没后继续下降,直到圆柱体底面与烧杯底部接触为止,如图乙所示是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图象。求:(1)分析图象可知,圆柱体重力是 N;(2)圆柱体浸没在水中时,受到的浮力是 N;(3)圆柱体的密度是 kg/m3;25.(2025 婺城区校级一模)如图甲所示,水平桌面上放着这一个底面积为20cm2的烧杯,烧杯内装有一定量的水,一个底面积4cm2,高10cm的圆柱形物块漂浮在水面上,露出水面的高度为1cm;现往容器中加入密度为0.8×103kg/m3的植物油,使物块上表面与油面相平,如图乙所示。请分析计算:(1)图甲中物块所受浮力为 N。(2)图乙中所加植物油的质量为 g。21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台第4节 水的浮力(第2课时)目录题型分组练 1题型01 阿基米德原理 2题型02 浮力大小的计算 3题型03 浮力产生的原因 4创新拓展练 5新题速递 12题型分组练题型01 阿基米德原理1.(2025 浙江模拟)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,某潜水艇从高密度水层驶入低密度水层,在“掉深”过程中发生变化的是( )A.潜艇受到的重力 B.潜艇受到的浮力C.潜艇自身的体积 D.排开海水的体积【答案】B【解答】解:浸没在水中的潜艇,自身体积不变,排开水的体积和自身质量不变,潜艇掉深前后主要变化的是所处水层的密度,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排,水层密度的改变,使潜艇所受水的浮力发生变化。故选:B。2.(2024秋 鄞州区校级期末)某同学把几个鸭蛋放入配制好的盐水中,其中一个鸭蛋进入盐水中运动轨迹(如图所示),则该鸭蛋在此过程中所受浮力变化的大致曲线为( )A. B.C. D.【答案】A【解答】解:鸭蛋在下沉到刚好浸没在盐水的过程中,排开盐水的体积变大;鸭蛋继续下沉,再上浮到上表面刚接触水面的过程中,排开盐水的体积不变(等于鸭蛋的体积);当鸭蛋上浮至漂浮的过程中,排开盐水的体积减小,因为盐水的密度不变,则由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,鸭蛋在整个过程中受到的浮力先增大,再不变,再减小,最后漂浮时又保持不变(等于鸭蛋的重力),故A符合题意。故选:A。题型02 浮力大小的计算3.(2024秋 台州校级月考)两个量筒均装有20mL的水,往量筒分别放入甲、乙两个不吸水的物块,物块静止后如图所示,水的密度为1g/cm3,g取10N/kg,则( )A.甲的体积为40cm3B.甲受到的浮力为0.4NC.乙排开水的体积小于20mLD.乙受到的浮力小于甲受到的浮力【答案】B【解答】解:AB、量筒中装有20mL的水,放入甲后,甲没有全部浸没在水中,量筒的示数为60mL,甲排开水的体积为:V排甲=60mL﹣20mL=40mL=40cm3=4×10﹣5m3,甲的体积要大于40cm3;由阿基米德原理可知,甲受到的浮力为:F浮甲=ρ水gV排甲=1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10﹣5m3=0.4N;故A错误,B正确;CD、量筒中装有20mL的水,放入乙后,乙浸没,量筒的示数为70mL,乙的体积即排开水的体积为:V乙=V排乙=70mL﹣20mL=50mL=50cm3=5×10﹣5m3;由阿基米德原理可知,乙受到的浮力为:F浮乙=ρ水gV排乙=1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10﹣5m3=0.5N,大于甲受到的浮力,故CD错误。故选:B。4.(2025 鹿城区校级一模)小李同学想估算空气对自己的浮力大小,采集的数据有:自己的体重、自己的密度(与水接近,约为1.0×103kg/m3)、空气的密度(约为1.3kg/m3)。则空气对小李的浮力大小约为( )A.0.006N B.0.6N C.60N D.600N【答案】B【解答】解:小李的密度与水接近,约为1.0×103kg/m3,其质量约为50千克,则其体积约为V0.05m3小李的体积即排开空气的体积,空气对小李的浮力大小约为:F=ρ空气gV排=1.3kg/m3×10N/kg×0.05m3=0.65N故选:B。题型03 浮力产生的原因5.(2023秋 海曙区期末)如图所示,一个塑料小球堵在一个水池的出口处,水无法排出,则该小球( )A.不受水的浮力,也不受水对它的压力B.受水的浮力,也受水对它的压力C.不受水的浮力,但受水对它的压力D.受到水的浮力,但浮力很小【答案】C【解答】解:浮力产生的原因是液体对物体上下表面产生的压力差;将塑料小球堵在一个水池的出口处,球的上表面受到水向下的压力,而下表面不受水的压力,所以该小球不受浮力。故选项ABD错误,C正确。故选:C。6.(2023 桐乡市模拟)取一只瓶口直径略小于乒乓球直径的透明塑料瓶,将瓶底切去后,塑料瓶倒立放置,将乒乓球放入瓶中,且保持瓶口朝下,往塑料瓶里注水,乒乓球静止不动,用手掌堵住瓶口,乒乓球向上运动。演示此实验主要用于( )A.探究液体压强的特点 B.研究物体的沉浮条件C.证明大气压强的存在 D.解释浮力产生的原因【答案】D【解答】解:往塑料瓶里注水,乒乓球下表面受到的压力为0,上表面受到的水的压力不为0,受到的合力方向向下,乒乓球静止不动;用手掌堵住瓶口,乒乓球浸没水中,因为乒乓球受到的浮力(上下表面产生了压力差)大于重力,乒乓球将向上运动,所以演示此实验主要用于解释浮力产生的原因。故选:D。创新拓展练7.(2023秋 余姚市校级月考)往容器中注入一些水,如图所示,a、b是能自由移动的物体,c、d是容器自身凸起的一部分,则下列说法中错误的是 ( )A.a物体一定受浮力作用B.b物体一定受浮力作用C.c物体一定受浮力作用D.d物体一定受浮力作用。【答案】C【解答】解:A、由图可知,水对a物体上下表面产生了的压力差,故a物体一定受浮力的作用;B、b物体上表面没有受到水的压力,但下表面受到水的压力,因此水对b物体上下表面产生了的压力差,故b物体也受浮力的作用;C、c物体上表面受到水的压力,但下表面没有受到水的压力,因此水对c物体上下表面没有产生压力差,故c物体不受浮力的作用;D、由图可知,水对d物体上下表面产生了的压力差,故d物体受浮力的作用。故选:C。8.(2023秋 玉环市校级期中)在太空中,王亚平准备了一杯水,轻轻将乒乓球放进水中,球没有上浮,而是稳稳地停在了水中央。对这个现象的解释最准确的说法是( )A.乒乓球的质量为零,重力为零B.乒乓球没有排开水,水对球没有压力C.太空中失重状态下,水对乒乓球的没有压力,浮力消失D.太空中失重状态下,水的密度小到零【答案】C【解答】解:A、质量是物体的一种属性,不随物体位置的改变而改变,所以乒乓球的质量不为零;乒乓球在太空中处于失重状态,不受重力的作用,故A错误;B、乒乓球放入水中后,占据了一部分原本都是水的空间,而且放入后液面会升高,所以是排开了一部分水的;液体压强产生的原因有两个,一是液体受到重力的作用,二是液体具有流动性;太空中的水不受重力的作用,水对乒乓球没有压力,故B错误;C、太空中失重状态下,排开的水重力为零,根据物体受到的浮力等于它排开的液体所受的重力,浮力为零,相当于浮力消失了,故C正确;D、密度是物质本身的一种特性,一切物体都有密度,水的密度不会因为失重变为零,故D错误;故选:C。9.(2024 定海区三模)如图是某﹣海底隧道的施工现场,起重船将圆柱形物体放入水中至全部浸没的过程中,起重船所受浮力大小的变化是( )A.B.C.D.【答案】A【解答】解:起重船受竖直向上的浮力、竖直向下的重力、重物对船向下的拉力,根据力的平衡条件可得F浮船=G船+F拉;当物体逐渐浸入水时,物体排开水的体积增大,根据F浮=ρ水gV排知,物体受到的浮力逐渐增大,且满足F浮物=G物﹣F拉;由上述分析可得,起重船所受浮力:F浮船=G船+G物﹣F浮物=G船+G物﹣ρ水gS物h浸,因G船、G物、ρ水、S物均不变,则起重船所受浮力与h浸成一次函数关系,且浸没前,h浸增大时,起重船所受浮力是均匀减小的,其图像是斜向下的直线;当物体完全浸没后,物体排开水的体积不变、物体受到的浮力不变,此时起重船受到的浮力也不变,故图A符合题意。故选:A。10.(2024 三台县二模)如图所示,放在水平桌面上的三个完全相同的容器内,装有适量的水:将A、B、C三个体积相同的正方体分别入容器内,待正方体静止后,三个容器内水面高度相同。下列说法正确的是( )A.物体受到的浮力大小关系为FA=FB=FCB.容器底部受到水的压强大小关系为p甲<p乙<p丙C.容器对桌面的压力大小关系是F甲=F乙=F丙D.三个物体的密度大小关系是ρA>ρB>ρC【答案】C【解答】解:由题知,A、B、C三个正方体的体积相同;A、由图可知,A、B、C三个正方体排开水的体积关系为VA排<VB排<VC排,根据F浮=ρ液gV排可知,浮力的大小关系为:FA<FB<FC,故A错误;B、三个容器内水面高度相同,即h相同,水的密度一定,根据p=ρgh可知,容器底受到水的压强关系为p甲=p乙=p丙,故B错误。C、因正方体分别处于漂浮状态,则浮力等于自身重力,由阿基米德原理可知,物体受到的浮力等于排开液体的重力,即说明容器中正方体的重力等于正方体排开水的重力,即可以理解为,容器中正方体的重力等于与浸入部分等体积水的重力,因容器底面积相同、此时水的深度相同,则可知三个容器内的总重力相等;由于容器重也相同,所以三个容器对桌面的压力关系为F甲=F乙=F丙,故C错误;容器的底面积相同,根据F=pS可知容器底部受到水的压力大小关系为F甲=F乙=F丙,故C正确。D、由图可知,A、B、C处于漂浮,则由浮沉条件可知:GA=FA,GB=FB,GC=FC,由于FA<FB<FC,所以GA<GB<GC;由于正方体A、B、C的体积相同,根据ρ可知,物体密度的大小关系:ρA<ρB<ρC,故D错误。故选:C。11.(2024秋 钱塘区校级期中)如图所示,两只相同的气球,分别充入氢气和空气,充气后体积相同,放飞气球时只有氢气气球升上空中。若它们在空气中受到的浮力分别为F氢和F空,则下列说法中,正确的是( )A.F氢>F空 B.F氢=F空C.F氢<F空 D.条件不足,无法比较【答案】B【解答】解:气球是“浸没”在空气中的,因为体积相同,所以排开空气的体积相同,根据公式F浮=ρ空气gV排可知,两球所受浮力相同。故选:B。12.(2024秋 婺城区校级期中)如图所示,在三个相同的容器中分别盛有甲、乙、丙三种液体;将三个完全相同的铜球,分别沉入容器底部,当铜球静止时,容器底受到铜球的压力大小关系是F甲<F乙<F丙,则液体密度相比较( )A.一样大 B.乙的最小 C.丙的最小 D.甲的最小【答案】C【解答】解:容器底受到铜球的压力大小关系是F甲<F乙<F丙,所以铜球在甲乙丙容器中受到的支持力大小关系为F甲<F乙<F丙,铜球浸没在液体中受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力、支持力作用,铜球处于静止状态,受到平衡力的作用,所以G=F支+F浮,因为铜球的重力相同,甲乙丙受到的支持力关系为甲<F乙<F丙,所以F甲浮>F乙浮>F丙浮,三个铜球的体积相同,浸没在液体中,排开液体的体积相同,根据F浮=ρ液gV排,所以甲容器中液体密度最大,丙容器中液体密度最小。故选:C。13.(2024秋 瑞安市校级期中)如图所示,弹簧的上端与木块相连,下端固定在容器底部,此时木块处在静止状态。慢慢的往容器中加水(容器足够高),物块所受浮力F与容器中液面的深度h关系正确的是( )A. B.C. D.【答案】B【解答】解:慢慢地往容器中加水,在水面到达木块前,木块受到的浮力为0;水面没过弹簧后,木块开始浸入水中,水的密度不变,排开的水的体积逐渐变大,所以木块受到的浮力增大,此时弹簧受到的压力逐渐减小,弹簧伸长;当弹力等于木块的重力与浮力的合力时,弹簧恢复原长;继续加水,木块浸入水中的体积增大,所受浮力继续增大,当木块全部浸没时,浮力最大,此时木块受到的浮力,重力,弹簧的拉力为平衡力,继续加水,浮力不在变化;故B正确。故选:B。14.(2024秋 浙江期中)巴黎奥运会上,全红婵和陈芋汐夺得女子双人十米台冠军,这是中国跳水队自参加奥运会以来,夺得的第50枚奥运金牌。如图为运动员的入水过程示意图。下列对入水过程中浮力大小变化判断正确的是( )A.从①到②过程中,运动员所受浮力变大B.从①到②过程中,运动员所受浮力不变C.从②到③过程中,运动员所受浮力变大D.从②到③过程中,运动员所受浮力变小【答案】A【解答】解:AB.从图中看出,从①到②过程中,运动员浸入水中的体积增大,排开液体的体积逐渐变大,由F浮=ρ液gV排可知,运动员所受浮力变大,故A正确,B错误;CD.从②到③过程中,运动员已经浸没,因而排开水的体积不变,且液体的密度不变,由F浮=ρ液gV排可知,运动员所受浮力不变,故CD错误。故选:A。15.(2024秋 台州期中)将四个物体分别放入四只相同且盛满水的溢水杯中,四只小烧杯也完全相同,静止后如图所示。其中物体受到浮力最大的是( )A. B.C. D.【答案】D【解答】解:由图可知:V甲排<V乙排<V丙排<V丁排,由ρ和G=mg得:G排=ρ水V排g:G甲排<G乙排<G丙排<G丁排;由阿基米德原理可知:物体所受浮力的大小与排开液体的重力相等,则受到的浮力关系为:F甲浮<F乙浮<F丙浮<G丁浮。故选:D。16.(2024秋 浙江校级月考)将一重为80N的物体,放入一盛满水的溢水杯中,从杯中溢出了50N的水,则物体受到的浮力是( )A.80N B.30N C.50N D.110N【答案】C【解答】解:将一重为80N的物体,放入一盛满水的溢水杯中,从杯中溢出了50N的水,由阿基米德原理可知,浸在液体中的物体受到的浮力等于它排开液体受到的重力;则物体受到的浮力等于溢出水的重力,即50N,故C符合题意,ABD不符合题意。故选:C。17.(2024秋 长兴县校级月考)如图,玻璃水槽中装有一定深度的水,一正方体木块漂浮在水面上,在水槽口下方设有固定的水平金属网。现缓慢向水槽中注水,使水槽内水面上升,直到水面与水槽口相平。则在注水过程中,木块所受浮力的变化情况是( )A.先增大,后减小B.先增大,后不变C.先不变,后增大,最后不变D.一直增大【答案】C【解答】解:木块在水中是处于漂浮状态,即随着向容器中倒水,在木块没有接触金属网之前,木块所处的位置变高,但仍处于漂浮状态,木块所受浮力不变;当木块接触到金属网后,由于金属网的束缚,使得木块不能继续上升,继续倒水,木块浸入水中的深度不断增加,排开水的体积变大,由公式F浮=ρ液gV排可知,木块所受的浮力变大。当木块全部浸入水中后,排开水的体积不变,浮力不变;由此可见木块所受的浮力先不变,后增大,最后不变。故选:C。新题速递18.(2025 乐清市校级模拟)小明在学习“阿基米德原理”时,发现老师研究的物体都是在液体里下沉的,于是他想用木块验证“浮力大小F浮是否等于木块排开液体受到的重力G排”。(1)小明先通过推理验证:因木块票存在水面,木块所受浮力F浮等于重力G木。若要验证F浮等于G排,只需验证 G木=G排 ,又因为G=mg,所以只需验证m木等于m排于是,小明进行如下实验:a.用电子秤测出木块质量m木;b。用电子秤测出小烧杯质量m杯;c.将木块轻轻放入装满水的溢水杯中,用小烧杯收集木块排开的水;d.用电子秤测出小烧杯和排开的水的总质量m总。(2)实验数据记录如表所示:研究对象 木块质量m木/克 小烧杯质量m杯/克 杯和水总质量m总/克 排开水的质量m排/克木块 80 38 118 a表格中a= 80 。(3)小华认为可按图乙简化实验:将装满水的溢水杯放在电子秤上,将木块轻轻放入溢水杯的同时,用手拿着小烧杯全部收集排出的水。若观察到 电子秤示数不变 ,即可得到F浮=G排。(4)小华还发现,下沉的物体不能通过“m物=m排”间接验证“F浮=G排”,原因是 下沉的物体浮力会小于重力 。【答案】(1)G木=G排;(2)80;(3)电子秤示数不变;(4)下沉的物体浮力会小于重力。【解答】解:(1)由于木块所受浮力 F浮等于重力G木,若G木=G排,根据等量关系,即可验证F浮等于G排。(2)排开水的质量等于杯和水总质量于空杯质量之差,则表格中a=118g﹣38g=80g(3)将装满水的溢水杯放在电子秤上,将木块轻轻放入溢水杯的同时,用手拿着小烧杯全部收集排出的水。若电子秤示数不变则说明木块受到的重力与排出水的重力相等,又由于木块漂浮,浮力等于木块的重力,因此可得F浮=G排。(4)由于下沉的物体受到的浮力小于自身重力,因此不能通过“m物=m排”间接验证“F浮=G排”。故答案为:(1)G木=G排;(2)80;(3)电子秤示数不变;(4)下沉的物体浮力会小于重力。19.(2025 涪城区三模)在探究浮力的实验中,小军用如图所示装置验证阿基米德原理。(1)他将装满水的溢水杯放在升降台上,用升降台来调节溢水杯的高度。当逐渐调高升降台,发现随着实心金属块浸入水中的体积越来越大,弹簧测力计甲的示数减小,且弹簧测力计甲的示数变化量等于乙的示数变化量,由此可初步得出结论:浸在水中的物体所受浮力的大小等于 排开水的重力 。(2)在上述实验过程中的操作,不会影响实验结论的是 BC 。A.溢水杯内先未盛满水B.实验前小桶内有少量水C.实心金属块未浸没水中D.实心金属块碰到了溢水杯底部(3)小军利用阿基米德原理测量该实心金属块的密度,实验步骤如下:①让小空桶漂浮在盛满水的溢水杯中,如图甲。②将金属块浸没在水中,测得溢出水的体积为20mL,如图乙。③将烧杯中20mL水倒掉,从水中取出金属块,如图丙。④将金属块放入小空桶,小空桶仍漂浮在水面,测得此时溢出水的体积为40mL,如图丁。则被测金属块的密度是 3×103 kg/m3。【答案】(1)排开水的重力;(2)BC;(3)3×103。【解答】解:(1)他将装满水的溢水杯放在升降台上,用升降台来调节溢水杯的高度。当逐渐调高升降台,发现随着实心金属块浸入水中的体积越来越大,弹簧测力计甲的示数减小,且弹簧测力计甲的示数变化量等于浮力大小,乙的示数变化量等于排出液体的重力,弹簧测力计甲的示数变化量等于乙的示数变化量,由此可初步得出结论:浸在水中的物体所受浮力的大小等于排开水的重力。(2)A.溢水杯内先未盛满水,排出水的重力变小,会影响实验结论;B.因根据测力计示数之差得出排出水的重力,故溢水杯内先未盛满水,不会影响实验结论;C.实心金属块未浸没水中,受到的浮力变小,排出水的重力变小,不会影响实验结论;D.实心金属块碰到了溢水杯底部,测力计示数变小,由称重法测浮力,浮力变大,会影响实验结论。故选:BC;(3)图乙中金属块沉底排开水的体积为20mL,则金属块的体积为:V金=20mL=20cm3,图丁中金属块在烧杯中漂浮,排开水的体积为V排=40mL+20mL=60mL=60cm3,根据浮沉条件可知则金属块的重力为:G金=G排′=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×60×10﹣6m3=0.6N,则根据G金=ρ金gV金可知金属块的密度为ρ金3×103kg/m3故答案为:(1)排开水的重力;(2)BC;(3)3×103。20.(2024秋 浙江校级期末)某科学小组为验证阿基米德原理选用相关器材进行实验,器材如下:弹簧测力计、溢水杯、小水桶、小石块和水、细线(体积忽略不计)。(1)实验步骤如图1所示,甲、乙、丁、戊中弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4。若 F1﹣F3=F4﹣F2 成立(用已测得的物理量表示),则可以验证阿基米德原理;(2)另一小组利用两个相同的弹簧测力计A和B、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋(质量忽略不计)对实验进行改进,装置如图2所示。向下移动水平横杆,使重物缓慢浸入装满水的溢水杯中,A、B示数的变化量 相等 (选填“相等”或“不相等”);(3)若要验证阿基米德原理,两实验中的金属块 不一定 (选填“一定”或“不一定”)要浸没在水中。(4)比较两种实验方案,改进后的优点是 BC 。A.测力计A的示数就是物体所受浮力的大小B.实验器材生活化,测力计固定,示数更稳定C.能同步观察测力计A,B示数的变化【答案】(1)F1﹣F3=F4﹣F2;(2)相等;(3)不一定;(4)BC。【解答】解:(1)浮力大小等于物体重力与物体浸在液体中时测力计示数之差F1﹣F3,排开液体重力等于排开液体与小桶总重与小桶重之差F4﹣F2。根据阿基米德原理内容:浸在液体中物体受到浮力,大小等于排开液体的重力,若阿基米德原理成立,测力计示数关系为:F1﹣F3=F4﹣F2;(2)测力计A示数变化量等于物体受到的浮力,B变化量等于排开液体的重力,根据阿基米德原理可以知道,二者大小是相等的;(3)只要受到浮力阿基米德原理就适用,无论物体是浸没还是只有一部分浸在液体中都符合;(4)A.测力计A示数等于物体重力与所受浮力之差,所以A不符合题意;B.器材选用生活中常见物体,器材生活化;测力计挂在水平横杆上,现象明显,示数较稳定。所以B符合题意;C.物体逐步浸入与液体被排出同步发生,两个测力计示数同时发生变化,且变化量相等,更能明显地表明:浮力等于被排开液体重,所以C符合题意。故选:BC。21.(2024秋 慈溪市期末)用图所示实验装置验证阿基米德原理。当物块浸入装满水的溢水杯中时,水会流入空桶,回答下列问题。(1)根据图中数据可知,实验中物块受到的浮力大小是 0.5 N。(2)如果实验前溢水杯未装满水,实验测得的排开水的重力将会 偏小 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。(3)若换用酒精代替水进行实验,则F3的大小将变为 1.6 N。(已知ρ酒精=0.8×103kg/m3)【答案】(1)0.5;(2)偏小;(3)1.6。【解答】解:(1)由左图知:物体的重力G=F1=2N,由右图知,物体浸没在水中弹簧测力计的示数F3=1.5N,圆柱体物块浸没在水中时受到的浮力F浮=G﹣F3=2N﹣1.5N=0.5N;(2)根据实验数据可得出:物块浸没在水中时受到的浮力F浮,物块排开水所受的重力G排,实验前溢水杯未装满水,实验测得的排开水G排变小。物块浸没在水中时受到的浮力F浮,是根据称重法得出的;溢水杯未装满水,对于F3的测量结果没有影响;所以,测出的浮力F浮不变;物体放入水中前,溢水杯应该是满水的,否则小桶内所盛的水将小于物体排开水的体积,物块排开水所受的重力变小,所以,排开水的重力会偏小;(3)根据F浮=ρ水gV排可知:物块体积V=V排水5×10﹣5m3,则物块浸没在酒精中时受到的浮力;F浮′=ρ酒精gV排′=0.8×103kg/m3×10N/kg×5×10﹣5m3=0.4N,所以若换用酒精代替水进行实验,则F3的大小为:F3=G﹣F浮′=2N﹣0.4N=1.6N。故答案为:(1)0.5;(2)偏小;(3)1.6。22.(2025 拱墅区校级二模)当棱长为0.1m的正方体木块漂浮在水面上时,有的体积露出水面,如图甲所示。将木块从水中取出,放入另一种液体中,并在木块表面上放一重2N的石块,静止时,木块上表面恰好与液面相平,如图乙。已知水的密度,g取10N/kg。求:(1)图甲中木块受到的浮力大小。(2)图乙中液体的密度。(3)图乙中木块下表面受到液体的压强。【答案】(1)图甲中木块受的浮力为6N;(2)图乙中液体的密度为0.8×103kg/m3;(3)图乙中木块下表面受到液体的压强为800Pa。【解答】解:(1)图甲中木块受的浮力:F浮=ρ水V排g=1.0×103kg/m3×(0.1m)3×(1)×10N/kg=6N;(2)已知木块漂浮,则木块重力G木=F浮=6N,木块表面上放一重2N的石块,当它静止时,F浮′=G总,即ρ液V木g=G木+G石,代入数据有ρ液×10N/kg×(0.1m)3=6N+2N;液体的密度:ρ液=0.8×103kg/m3。(3)图乙中木块下表面受到液体的压强:p=ρ乙gh=0.8×103kg/m3×10N/kg×0.1m=800Pa。答:(1)图甲中木块受的浮力为6N;(2)图乙中液体的密度为0.8×103kg/m3;(3)图乙中木块下表面受到液体的压强为800Pa。23.(2024秋 海曙区期末)一立方体木块的体积为1000cm3,把它放入水中有的体积露出水面。(g取10N/kg)(1)此时,木块所受的浮力多大?(2)用一根细绳拉住木块,把它固定在水中,如图甲所示。则绳子对木块的拉力是多大?(3)在木块下面挂一合金块,使得它们恰好悬浮在水中,如图乙所示。若合金块的密度为2.6×103kg/m3,则合金块的体积是多少?【答案】(1)木块所受的浮力为6N;(2)绳子对木块的拉力是4N;(3)合金块的体积是2.5×10﹣4m3【解答】解:(1)木块排开水的体积为V排=(1)V1000cm3=600cm3=0.6×10﹣3m3,木块受到的浮力为F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.6×10﹣3m3=6N;(2)木块漂浮时,受到的浮力与自身的重力相等,所以木块的重力为:G=F浮=6N;木块浸没时受到的浮力:F'浮=ρ水gV'排=ρ水gV木=1×103kg/m3×10N/kg×1000×10﹣6m3=10N;由于G木+F拉=F'浮,则F拉=F'浮﹣G=10N﹣6N=4N;(3)在木块下面挂一合金块,使得它们恰好悬浮在水中,则合金块对木块的拉力与绳子的拉力相同,即F=4N;合金块受到竖直向下的重力、竖直向上的拉力F、竖直向上的浮力的作用,则:G合金=F浮合金+F,即:ρ合金gV合金=ρ水gV合金+F,代入数据:2.6×103kg/m3×10N/kg×V合金=1×103kg/m3×10N/kg×V合金+4N,解得:V合金=2.5×10﹣4m3。答:(1)木块所受的浮力为6N;(2)绳子对木块的拉力是4N;(3)合金块的体积是2.5×10﹣4m3。24.(2024秋 金华校级月考)在弹簧测力计下挂一圆柱体,从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降,圆柱体浸没后继续下降,直到圆柱体底面与烧杯底部接触为止,如图乙所示是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图象。求:(1)分析图象可知,圆柱体重力是 12 N;(2)圆柱体浸没在水中时,受到的浮力是 8 N;(3)圆柱体的密度是 1.5×103 kg/m3;【答案】(1)12;(3)8;(3)1.5×103。【解答】解:(1)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。(2)从h=7cm开始,弹簧测力计示数不变,说明此时圆柱体已经浸没在水中,对圆柱体受力分析,根据平衡关系可知,F浮=G﹣F拉=12N﹣4N=8N,(3)由阿基米德原理F浮=ρ液V排g得]圆柱体的体积为:V排8×10﹣4m3,V物=V排=8×10﹣4m3,物体的质量:m1.2kg,圆柱体的密度:ρ1.5×103kg/m3。答:(1)12;(3)8;(3)1.5×103。25.(2025 婺城区校级一模)如图甲所示,水平桌面上放着这一个底面积为20cm2的烧杯,烧杯内装有一定量的水,一个底面积4cm2,高10cm的圆柱形物块漂浮在水面上,露出水面的高度为1cm;现往容器中加入密度为0.8×103kg/m3的植物油,使物块上表面与油面相平,如图乙所示。请分析计算:(1)图甲中物块所受浮力为 0.36 N。(2)图乙中所加植物油的质量为 64 g。【答案】(1)0.36;(2)64。【解答】解:(1)甲图中圆柱体排开水的体积:V排=S柱h1=4cm2×(10cm﹣1cm)=36cm3,物体受到的浮力:F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×36×10﹣6m3=0.36N;(2)由甲图可知,圆柱体漂浮在水面,根据物体的浮沉条件可知,物体的重力:G物=F浮=0.36N;假设加入植物油的深度为h油,物块上表面与油面相平,则物体排开油的体积V排油=Sh油,排开水的体积为V排水=S(h物﹣h油),根据阿基米德原理可知,物体受到的浮力F浮′=ρ油gV排油+ρ水gV排水=ρ油gS柱h油+ρ水gS柱(h物﹣h油),根据物体的浮沉条件可知,F浮′=G物=0.36N,即ρ油gS柱h油+ρ水gS柱(h物﹣h油)=0.36N,则0.8×103kg/m3×10N/kg×4×10﹣4m2×h油+1×103kg/m3×10N/kg×4×10﹣4m2×(10×10﹣2m﹣h油)=0.36N,解得:h油=0.05m=5cm,加入植物油的体积:V油=(S容﹣S柱)h油=(20cm2﹣4cm2)×5cm=80cm3,由ρ可知,加入植物油的质量:m油=ρ油V油=0.8g/cm3×80cm3=64g。故答案为:(1)0.36;(2)64。21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)21世纪教育网(www.21cnjy.com) 展开更多...... 收起↑ 资源列表 第4章 第4节 水的浮力(第2课时) (培优考点练)(原卷版).docx 第4章 第4节 水的浮力(第2课时) (培优考点练)(解析版).docx