预测10浮力-备战2022年中考物理考点精讲与精练(人教版)(原卷版+解析)

10浮力一、基础知识点预测知识点1.浮力1．定义：浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)对它____的力，这个力叫做浮力，方向____．2．产生原因：浸在液体中的物体，其上、下表面受到液体对它的压力____．F浮＝F向上－F向下．3．称重法测浮力：先在空气中用弹簧测力计测出物体重力G，再把物体浸在液体中读出弹簧测力计的示数F拉，则物体所受的浮力为F浮＝____．4．影响因素：物体在液体中所受浮力的大小，跟____和____有关，浸在液体中的体积越大，液体的密度越大，浮力就越____．注意：浸在液体中的物体不一定都受到浮力．如桥墩、拦河坝等，因其下底面同河床紧密黏合，水对它向上的压力F向上＝0，故不受浮力作用．知识点2.阿基米德原理1．内容：浸在液体中的物体受到向____的浮力，浮力的大小____它排开的液体所受的重力．2．公式F浮＝____＝m排g＝____3．适用条件：物体受到液体或气体的浮力都可用阿基米德原理求解．注意：当物体浸没在液体中时，V排＝V物；当物体的一部分浸在液体中，另一部分露在液面上时，V排＜V物．知识点3.物体的浮沉条件及应用1．物体浮沉条件及判断上浮下沉漂浮悬浮沉底F浮____G物F浮____G物F浮____G物F浮____G物F浮＋F支____G物ρ液____ρ物ρ液____ρ物ρ液__ρ物V排____V物ρ液____ρ物V排____V物ρ液____ρ物V排____V物物体处于运动状态，受到的是非平衡力是“上浮”的最终状态可以停留在液面下任何地方且不触底是“下沉”的最终状态物体处于静止状态，受力平衡2.浮沉条件的应用(1)轮船①排水量：轮船满载时排开水的____．②原理：把密度大于水的材料做成空心，可以使排开水的体积增大，从而增大浮力．③浮力的计算：F浮＝m排g＝G船＋G货．(2)潜水艇：通过改变自身的____来实现浮沉．(3)热气球和飞艇：充入的是密度比空气____的气体，利用充气和放气来控制体积，实现上升或下降．(4)密度计：根据物体漂浮时受到的浮力等于自身重力和阿基米德原理F浮＝G排＝ρ液V排g制成．测量液体密度时，密度计浸入液体的体积越大，表明待测液体的密度越小．二、实验题考点预测实验1：探究浮力的大小跟哪些因素有关1．实验装置图：如下图．2．实验方法：控制变量法．(1)探究浮力与物体浸在液体中的体积的关系(控制液体____不变，改变物体浸在液体中的体积)．(2)探究浮力的大小与液体密度的关系(控制____不变，改变液体的密度)．(3)探究浮力与浸没的深度的关系(控制液体密度不变，使物体浸没在液体的不同深度处)．3．用称重法计算浮力：F浮＝____．4．分析数据(1)设计表格，记录实验数据．(2)正确理解F­h图象(如图甲)和F浮­h图象(如图乙)：当物体逐渐浸入液体中，测力计示数不断减小，浮力不断增大；当物体浸没在液体中后，测力计示数不变，浮力不变．5．交流反思(1)选用不同的物体和液体多次实验的目的(使结论具有普遍性)．(2)应使物体缓慢浸入至完全浸没，继续往下时不能接触杯底．实验结论：物体在液体中所受浮力的大小，跟它浸在液体中的体积有关、跟液体的密度有关．物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大．实验2：探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系1．实验装置图甲乙丙丁2．实验器材：弹簧测力计、溢水杯、小桶等．(1)弹簧测力计的使用和读数．(2)正确使用溢水杯(溢水杯中液面必须达到溢水口)．3．实验过程(1)测量物体排开液体的重力的方法(先测出____的重力G1，再测出____的重力G2，则排开的液体所受重力G排＝___)．(2)用称重法测浮力(F浮＝G－F拉)．4．交流反思(1)选用不同的液体和物体并进行多次实验(让实验结论更具有说服力，更具普遍性)．(2)利用阿基米德原理计算物体的体积(物体完全浸没时V物＝V排＝eq\f(F浮,ρ液g))．实验结论：浸在液体中的物体所受浮力大小____它排开的液体所受的重力．三、课本图片考题预测1．如图所示，人之所以能浮在死海水面上，是因为人体密度____海水密度．人静止时，人所受的浮力____人的重力．(填“＜”“＞”或“＝”)2．如图所示，将同一鸡蛋分别放入水和浓盐水中，鸡蛋静止时分别沉底、悬浮．若鸡蛋在水和盐水中所受浮力分别为F1和F2，则F1____F2.(填“＜”“＞”或“＝”)3．如图所示为潜水艇的示意图，当潜水艇在水中处于悬浮状态时，其所受浮力与重力的大小关系为F浮____(填“>”“<”或“＝”)G.当压缩空气将水舱中的水排出一部分时，潜水艇将____(填“上浮”“下沉”或“悬浮”)．4．如图，密度计刻度越往上示数越____，当密度计放入不同液体中时，处于____状态，其浮力等于密度计的____．根据F浮＝G，即ρ液gV排＝G物，当ρ液变小时，因为G物不变，所以V排变大，即密度计浸入到液体中的体积变大．四、中考真题对应练习一．选择题（共21小题）1．（2019•临沂）被誉为“新世界七大奇迹”的港珠澳大桥（如图）由“水上桥面”和“海底隧道”两部分组成，其中海底隧道长5.7km，设计时速100km/h，隧道洞壁采用了让人视觉舒适的新型装饰材料。下列说法正确的是（）A．水中的桥墩不受海水的浮力 B．桥面上行驶的汽车相对灯杆静止 C．通过海底隧道最少需要34.2min D．光在装饰材料上发生镜面反射2．（2019•庆阳）一长方体铁块按图所示，从下表面与液面刚刚接触时下放至图中虚线位置，能大致反映铁块下降过程中所受浮力的大小F浮与铁块下表面浸入液体深度h深关系的图象是（）A． B． C． D．3．（2015•龙岩）图中的实验操作中，可探究“浮力的大小与液体密度有关”的操作是（）A．①②③ B．①②④ C．②③④ D．①③④4．（2003•自贡）如图所示，圆锥体重为G，悬浮在水中时受到水对它向上的压力为F1，向下的压力为F2这两个力之间的关系是（）A．F1＞F2 B．F1＝F2 C．F1＜F2 D．无法判断5．（2018•江西）如图所示，在已调好的天平的两个托盘上放上两个一模一样装满水的桶，其中右桶上漂着一小木块。关于天平会向哪边倾斜的说法中正确的是（）A．天平不倾斜 B．向左盘倾斜 C．向右盘倾斜 D．无法判断6．（2016•漳州）一物体在弹簧测力计下，示数为8N，当它浸入水中时，示数为3N，此时物体所受的浮力为（）A．3N B．5N C．8N D．11N7．（2015•衡阳）如图所示的甲图中，石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降，直至全部没入水中。图乙是钢绳拉力随时间t变化的图象。若不计水的摩擦力，则可算出该石料的密度为（）A．2.8×103kg/m3 B．2.3×103kg/m3 C．0.6×103kg/m3 D．3.2×103kg/m38．（2021•牡丹江）放在水平桌面上的甲乙两个相同的容器盛有不同的液体，现将两个相同的物块分别放在两容器中，当物块静止时，两容器中的液面恰好相平，两物块所处的位置如图所示，则（）A．甲容器中物块排开液体的重力较大 B．甲容器底受到的压强大 C．乙容器中的液体密度大 D．乙容器中物块受到的浮力大9．（2019•北京）如图所示，装有水的容器静止放在水平桌面上，正方体物块M悬浮在水中，其上表面与水面平行，则下列说法中正确的是（）A．M上、下表面受到水压力的合力大于M受到的浮力 B．M上、下表面受到水压力的合力大小等于M受到的重力大小 C．M上表面受到水的压力大于M下表面受到水的压力 D．M上表面受到水的压力和M下表面受到水的压力是一对平衡力10．（2021•济南）学习浮力时，老师组织同学们进行了以下体验活动：将一个密闭的圆柱形空筒放在装有水的深桶中，如图所示用手试着慢慢把它竖直压入水中，体会手的感受；空筒全部没入水中后，继续试着把它压向桶底，体会手的感受。根据活动中的感受，大家提出了以下四个问题。其中最有探究价值且易于探究的科学问题是（）A．手的感受与物体所受到的浮力大小有什么关系 B．浮力的大小与浸入液体的物体形状有什么关系 C．浮力的大小与物体排开液体的体积有什么关系 D．浮力的大小与物体浸入液体的深度有什么关系11．（2018•武汉）如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的几个实验情景。实验甲、丙和丁中，弹簧测力计的示数分别为4.0N、2.8N和2.5N．若盐水的密度为1.2×103kg/m3，则下列结论正确的是（）A．物体A的密度为3.2×103kg/m3 B．实验乙中，物体A受到的拉力为1.0N C．实验丙中，弹簧测力计的示数比乙中小0.5N D．实验丁中，容器底部受到的压力大于0.3N12．（2021•南通）如图，把小石块挂在弹簧测力计上，示数为2.5N，再将石块浸没在盐水中，示数变为1.5N，利用以上信息能求解的物理量是（）A．石块的体积 B．排开盐水的重 C．石块的密度 D．盐水的密度13．（2021•衡阳）甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同而材质不同的小球，把它们放入水中静止后的情况如图所示，则它们在水中所受浮力相等的是（）A．甲和乙 B．乙和丙 C．丙和丁 D．甲和丁14．（2021•自贡）如图所示，水平桌面上有甲、乙两个相同容器，分别装有密度为ρ1、ρ2的两种不同液体，将两个相同的小球分别放在两容器中，小球静止时，两容器液面相平，两个小球受到的浮力分别为F1、F2，则下列判断中正确的是（）①F1＞F2②ρ1＞ρ2③甲容器底部受到液体的压强大于乙容器底部受到液体的压强A．②③ B．①② C．①③ D．①②③15．（2021•烟台）小明同学在一根细木棒的下端缠绕了一些铁丝然后将它分别置于甲，乙两杯液体中，静止时的状态如图所示，下列说法正确的是（）A．甲杯液体的密度较大 B．乙杯液体的密度较大 C．木棒在甲杯液体中受到的浮力较大 D．木棒在乙杯液体中受到的浮力较大16．（2021•眉山）放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器（容器质量不计）底面积为10﹣4m2，将一体积为2×10﹣4m3的木块放入水中静止时，有体积露出水面，如图甲所示；用一根质量和体积不计的细线把容器底和木块底部中心连接起来，如图乙所示。下列说法中错误的是（已知：水的密度为ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）（）A．木块的密度为0.8×103kg/m3 B．木块漂浮时排开水的质量为160g C．浸没水中时细线对木块的拉力为0.6N D．甲、乙两图所示情况，容器对水平桌面的压强相等17．（2021•盐城）如图所示，小聪用一个长方体铝块探究影响浮力大小的因素。他先后将该铝块平放、侧放和竖放，使其部分浸入同一杯水中，保证每次水面到达同一标记处，比较弹簧测力计示数大小。该实验探究的是下列哪个因素对浮力大小的影响（）A．液体的密度 B．物体的密度 C．物体排开液体的体积 D．物体浸入液体的深度18．（2021•贵港）2020年11月28日上午8时30分许，随着一阵汽笛声响，在马里亚纳海沟结束科考任务的“探索一号”科考船，搭载成功实现10909米坐底纪录的“奋斗者”号胜利返航。若海水密度为1.03×10³kg/m³，“奋斗者”号在海面下下潜的过程中，下列说法正确的是（）A．“奋斗者”号受到的海水的压强不变，受到的海水的浮力不变 B．“奋斗者”号受到的海水的压强变大，受到的海水的浮力不变 C．“奋斗者”号受到的海水的压强变大，受到的海水的浮力变大 D．“奋斗者”号受到的海水的压强变小，受到的海水的浮力变小19．（2020•金华）如图为金鱼吐出的某个气泡在温度恒定的水中上升过程的示意图。该过程中气泡密度和受到浮力的变化情况，叙述正确的是（）A．密度和浮力都不变 B．密度和浮力都变大 C．密度变小，浮力不变 D．密度变小，浮力变大20．（2020•深圳）如图所示，放在水平桌面上的溢水杯盛满水，用弹簧测力计挂一个实心铁块，示数为F1；将铁块缓慢浸没水中（未接触溢水杯），溢出的水流入小烧杯，弹簧测力计的示数为F2．下列判断正确的是（）A．水对溢水杯底部的压强p甲＜p乙 B．溢水杯对桌面的压力F甲＜F乙 C．铁块受到的浮力F浮＝F2﹣F1 D．小烧杯中水的重力G＝F1﹣F221．（2021•陕西）如图所示，物理小组利用体积为170cm3的潜水艇模型（忽略进气、排气管的体积），探究潜水艇在水中如何实现上浮或下沉，下列说法不正确的是（ρ水＝1.0×103kg/m3，取g＝10N/kg）（）A．模型浸没在水中受到的浮力为1.7N B．模型浸没后继续下沉的过程中受到的浮力大小不变 C．若要让悬浮的模型上浮应使模型中进水 D．潜水艇能上浮或下沉是通过改变自重实现的二．计算题（共5小题）22．（2020•呼和浩特）2020年6月20日，我国自主设计和建造的“海斗号”载人潜水器，成功下潜到太平洋“马里亚纳海沟”10000米深处。创造了载人潜水器海水深潜的世界纪录。潜水器由双层船壳构成，外层与海水接触，外壳选择了钛合金作主材，潜水器在上浮和下潜时，其体积是一定的。潜水器近似可以看作长方体，其规格：长9m、宽3m、高3.4m。该潜水器悬浮在海水中时总质量为25t（海面大气压1.0×105Pa，g＝10N/kg）。（1）假设海水密度不随深度变化，质量不变的潜水器在上浮且未浮出水面过程中，受到水的浮力（选填“变大”、“变小”或“不变”）；（2）“海斗号”悬浮在海水中，求所受到的浮力；（3）载人潜水器在10000米深处，其上表面受到的压力约为2.78×109N，求海水的密度。23．（2018•自贡）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，试问：（1）小球的体积是多少？（2）液体的密度是多少？24．（2020•河北）边长为20cm的薄壁正方体容器（质量不计）放在水平桌面上，将质地均匀的实心圆柱体竖直放在容器底部，其横截面积为200cm2，高度为10cm。如图1所示。然后向容器内缓慢注入某种液体，圆柱体始终直立，圆柱体对容器底部的压力与注入液体质量的关系如图2所示。（g取10N/kg）（1）判断圆柱体的密度与液体密度的大小关系，并写出判断依据；（2）当圆柱体刚被浸没时，求它受到的浮力；（3）当液体对容器底部的压强与容器对桌面的压强之比为1：3时，求容器内液体的质量。25．（2019•盘锦）如图所示，水平桌面上有一个薄壁溢水杯，底面积是8×10﹣3m2，装满水后水深0.1m，总质量是0.95kg。把一个木块（不吸水）轻轻放入水中，待木块静止时，从杯中溢出水的质量是0.1kg。求：（水的密度ρ＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）（1）水对溢水杯底的压力。（2）木块受到的浮力。（3）溢水杯对桌面的压力。26．（2020•宜昌）轮船的大小通常用排水量表示。排水量是轮船满载时排开水的质量。（1）若轮船的排水量记为m排，满载时船货总质量记为m船，请通过推导说明m排＝m船，要求写出相关物理原理和表达式。（2）某条船的排水量为500t，该船满载从海水驶入江水中，其排水量变大、变小、还是不变？该船排开江水的体积是多少？（ρ海水＝1.03×103kg/m3，ρ江水＝1×103kg/m3）10浮力一、基础知识点预测知识点1.浮力1．定义：浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)对它__竖直向上__的力，这个力叫做浮力，方向__竖直向上__．2．产生原因：浸在液体中的物体，其上、下表面受到液体对它的压力__不同__．F浮＝F向上－F向下．3．称重法测浮力：先在空气中用弹簧测力计测出物体重力G，再把物体浸在液体中读出弹簧测力计的示数F拉，则物体所受的浮力为F浮＝__G－F拉__．4．影响因素：物体在液体中所受浮力的大小，跟__它浸在液体中的体积__和__液体的密度__有关，浸在液体中的体积越大，液体的密度越大，浮力就越__大__．注意：浸在液体中的物体不一定都受到浮力．如桥墩、拦河坝等，因其下底面同河床紧密黏合，水对它向上的压力F向上＝0，故不受浮力作用．知识点2.阿基米德原理1．内容：浸在液体中的物体受到向__上__的浮力，浮力的大小__等于__它排开的液体所受的重力．2．公式F浮＝__G排__＝m排g＝__ρ液V排g__3．适用条件：物体受到液体或气体的浮力都可用阿基米德原理求解．注意：当物体浸没在液体中时，V排＝V物；当物体的一部分浸在液体中，另一部分露在液面上时，V排＜V物．知识点3.物体的浮沉条件及应用1．物体浮沉条件及判断上浮下沉漂浮悬浮沉底F浮__＞__G物F浮__＜__G物F浮__＝__G物F浮__＝__G物F浮＋F支__＝__G物ρ液__＞__ρ物ρ液__＜__ρ物ρ液_＞_ρ物V排__＜__V物ρ液__＝__ρ物V排__＝__V物ρ液__＜__ρ物V排__＝__V物物体处于运动状态，受到的是非平衡力是“上浮”的最终状态可以停留在液面下任何地方且不触底是“下沉”的最终状态物体处于静止状态，受力平衡2.浮沉条件的应用(1)轮船①排水量：轮船满载时排开水的__质量__．②原理：把密度大于水的材料做成空心，可以使排开水的体积增大，从而增大浮力．③浮力的计算：F浮＝m排g＝G船＋G货．(2)潜水艇：通过改变自身的__重力__来实现浮沉．(3)热气球和飞艇：充入的是密度比空气__小__的气体，利用充气和放气来控制体积，实现上升或下降．(4)密度计：根据物体漂浮时受到的浮力等于自身重力和阿基米德原理F浮＝G排＝ρ液V排g制成．测量液体密度时，密度计浸入液体的体积越大，表明待测液体的密度越小．二、实验题考点预测实验1：探究浮力的大小跟哪些因素有关1．实验装置图：如下图．2．实验方法：控制变量法．(1)探究浮力与物体浸在液体中的体积的关系(控制液体__密度__不变，改变物体浸在液体中的体积)．(2)探究浮力的大小与液体密度的关系(控制__物体浸在液体中的体积__不变，改变液体的密度)．(3)探究浮力与浸没的深度的关系(控制液体密度不变，使物体浸没在液体的不同深度处)．3．用称重法计算浮力：F浮＝__G－F示__．4．分析数据(1)设计表格，记录实验数据．(2)正确理解F­h图象(如图甲)和F浮­h图象(如图乙)：当物体逐渐浸入液体中，测力计示数不断减小，浮力不断增大；当物体浸没在液体中后，测力计示数不变，浮力不变．5．交流反思(1)选用不同的物体和液体多次实验的目的(使结论具有普遍性)．(2)应使物体缓慢浸入至完全浸没，继续往下时不能接触杯底．实验结论：物体在液体中所受浮力的大小，跟它浸在液体中的体积有关、跟液体的密度有关．物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大．实验2：探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系1．实验装置图甲乙丙丁2．实验器材：弹簧测力计、溢水杯、小桶等．(1)弹簧测力计的使用和读数．(2)正确使用溢水杯(溢水杯中液面必须达到溢水口)．3．实验过程(1)测量物体排开液体的重力的方法(先测出__空桶__的重力G1，再测出__桶和溢出水__的重力G2，则排开的液体所受重力G排＝_G2－G1__)．(2)用称重法测浮力(F浮＝G－F拉)．4．交流反思(1)选用不同的液体和物体并进行多次实验(让实验结论更具有说服力，更具普遍性)．(2)利用阿基米德原理计算物体的体积(物体完全浸没时V物＝V排＝eq\f(F浮,ρ液g))．实验结论：浸在液体中的物体所受浮力大小__等于__它排开的液体所受的重力．三、课本图片考题预测1．如图所示，人之所以能浮在死海水面上，是因为人体密度__＜__海水密度．人静止时，人所受的浮力__＝__人的重力．(填“＜”“＞”或“＝”)2．如图所示，将同一鸡蛋分别放入水和浓盐水中，鸡蛋静止时分别沉底、悬浮．若鸡蛋在水和盐水中所受浮力分别为F1和F2，则F1__＜__F2.(填“＜”“＞”或“＝”)3．如图所示为潜水艇的示意图，当潜水艇在水中处于悬浮状态时，其所受浮力与重力的大小关系为F浮__＝__(填“>”“<”或“＝”)G.当压缩空气将水舱中的水排出一部分时，潜水艇将__上浮__(填“上浮”“下沉”或“悬浮”)．4．如图，密度计刻度越往上示数越__小__，当密度计放入不同液体中时，处于__漂浮__状态，其浮力等于密度计的__重力__．根据F浮＝G，即ρ液gV排＝G物，当ρ液变小时，因为G物不变，所以V排变大，即密度计浸入到液体中的体积变大．四、中考真题对应练习一．选择题（共21小题）1．（2019•临沂）被誉为“新世界七大奇迹”的港珠澳大桥（如图）由“水上桥面”和“海底隧道”两部分组成，其中海底隧道长5.7km，设计时速100km/h，隧道洞壁采用了让人视觉舒适的新型装饰材料。下列说法正确的是（）A．水中的桥墩不受海水的浮力 B．桥面上行驶的汽车相对灯杆静止 C．通过海底隧道最少需要34.2min D．光在装饰材料上发生镜面反射2．（2019•庆阳）一长方体铁块按图所示，从下表面与液面刚刚接触时下放至图中虚线位置，能大致反映铁块下降过程中所受浮力的大小F浮与铁块下表面浸入液体深度h深关系的图象是（）A． B． C． D．3．（2015•龙岩）图中的实验操作中，可探究“浮力的大小与液体密度有关”的操作是（）A．①②③ B．①②④ C．②③④ D．①③④4．（2003•自贡）如图所示，圆锥体重为G，悬浮在水中时受到水对它向上的压力为F1，向下的压力为F2这两个力之间的关系是（）A．F1＞F2 B．F1＝F2 C．F1＜F2 D．无法判断5．（2018•江西）如图所示，在已调好的天平的两个托盘上放上两个一模一样装满水的桶，其中右桶上漂着一小木块。关于天平会向哪边倾斜的说法中正确的是（）A．天平不倾斜 B．向左盘倾斜 C．向右盘倾斜 D．无法判断6．（2016•漳州）一物体在弹簧测力计下，示数为8N，当它浸入水中时，示数为3N，此时物体所受的浮力为（）A．3N B．5N C．8N D．11N7．（2015•衡阳）如图所示的甲图中，石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降，直至全部没入水中。图乙是钢绳拉力随时间t变化的图象。若不计水的摩擦力，则可算出该石料的密度为（）A．2.8×103kg/m3 B．2.3×103kg/m3 C．0.6×103kg/m3 D．3.2×103kg/m38．（2021•牡丹江）放在水平桌面上的甲乙两个相同的容器盛有不同的液体，现将两个相同的物块分别放在两容器中，当物块静止时，两容器中的液面恰好相平，两物块所处的位置如图所示，则（）A．甲容器中物块排开液体的重力较大 B．甲容器底受到的压强大 C．乙容器中的液体密度大 D．乙容器中物块受到的浮力大9．（2019•北京）如图所示，装有水的容器静止放在水平桌面上，正方体物块M悬浮在水中，其上表面与水面平行，则下列说法中正确的是（）A．M上、下表面受到水压力的合力大于M受到的浮力 B．M上、下表面受到水压力的合力大小等于M受到的重力大小 C．M上表面受到水的压力大于M下表面受到水的压力 D．M上表面受到水的压力和M下表面受到水的压力是一对平衡力10．（2021•济南）学习浮力时，老师组织同学们进行了以下体验活动：将一个密闭的圆柱形空筒放在装有水的深桶中，如图所示用手试着慢慢把它竖直压入水中，体会手的感受；空筒全部没入水中后，继续试着把它压向桶底，体会手的感受。根据活动中的感受，大家提出了以下四个问题。其中最有探究价值且易于探究的科学问题是（）A．手的感受与物体所受到的浮力大小有什么关系 B．浮力的大小与浸入液体的物体形状有什么关系 C．浮力的大小与物体排开液体的体积有什么关系 D．浮力的大小与物体浸入液体的深度有什么关系11．（2018•武汉）如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的几个实验情景。实验甲、丙和丁中，弹簧测力计的示数分别为4.0N、2.8N和2.5N．若盐水的密度为1.2×103kg/m3，则下列结论正确的是（）A．物体A的密度为3.2×103kg/m3 B．实验乙中，物体A受到的拉力为1.0N C．实验丙中，弹簧测力计的示数比乙中小0.5N D．实验丁中，容器底部受到的压力大于0.3N12．（2021•南通）如图，把小石块挂在弹簧测力计上，示数为2.5N，再将石块浸没在盐水中，示数变为1.5N，利用以上信息能求解的物理量是（）A．石块的体积 B．排开盐水的重 C．石块的密度 D．盐水的密度13．（2021•衡阳）甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同而材质不同的小球，把它们放入水中静止后的情况如图所示，则它们在水中所受浮力相等的是（）A．甲和乙 B．乙和丙 C．丙和丁 D．甲和丁14．（2021•自贡）如图所示，水平桌面上有甲、乙两个相同容器，分别装有密度为ρ1、ρ2的两种不同液体，将两个相同的小球分别放在两容器中，小球静止时，两容器液面相平，两个小球受到的浮力分别为F1、F2，则下列判断中正确的是（）①F1＞F2②ρ1＞ρ2③甲容器底部受到液体的压强大于乙容器底部受到液体的压强A．②③ B．①② C．①③ D．①②③15．（2021•烟台）小明同学在一根细木棒的下端缠绕了一些铁丝然后将它分别置于甲，乙两杯液体中，静止时的状态如图所示，下列说法正确的是（）A．甲杯液体的密度较大 B．乙杯液体的密度较大 C．木棒在甲杯液体中受到的浮力较大 D．木棒在乙杯液体中受到的浮力较大16．（2021•眉山）放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器（容器质量不计）底面积为10﹣4m2，将一体积为2×10﹣4m3的木块放入水中静止时，有体积露出水面，如图甲所示；用一根质量和体积不计的细线把容器底和木块底部中心连接起来，如图乙所示。下列说法中错误的是（已知：水的密度为ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）（）A．木块的密度为0.8×103kg/m3 B．木块漂浮时排开水的质量为160g C．浸没水中时细线对木块的拉力为0.6N D．甲、乙两图所示情况，容器对水平桌面的压强相等17．（2021•盐城）如图所示，小聪用一个长方体铝块探究影响浮力大小的因素。他先后将该铝块平放、侧放和竖放，使其部分浸入同一杯水中，保证每次水面到达同一标记处，比较弹簧测力计示数大小。该实验探究的是下列哪个因素对浮力大小的影响（）A．液体的密度 B．物体的密度 C．物体排开液体的体积 D．物体浸入液体的深度18．（2021•贵港）2020年11月28日上午8时30分许，随着一阵汽笛声响，在马里亚纳海沟结束科考任务的“探索一号”科考船，搭载成功实现10909米坐底纪录的“奋斗者”号胜利返航。若海水密度为1.03×10³kg/m³，“奋斗者”号在海面下下潜的过程中，下列说法正确的是（）A．“奋斗者”号受到的海水的压强不变，受到的海水的浮力不变 B．“奋斗者”号受到的海水的压强变大，受到的海水的浮力不变 C．“奋斗者”号受到的海水的压强变大，受到的海水的浮力变大 D．“奋斗者”号受到的海水的压强变小，受到的海水的浮力变小19．（2020•金华）如图为金鱼吐出的某个气泡在温度恒定的水中上升过程的示意图。该过程中气泡密度和受到浮力的变化情况，叙述正确的是（）A．密度和浮力都不变 B．密度和浮力都变大 C．密度变小，浮力不变 D．密度变小，浮力变大20．（2020•深圳）如图所示，放在水平桌面上的溢水杯盛满水，用弹簧测力计挂一个实心铁块，示数为F1；将铁块缓慢浸没水中（未接触溢水杯），溢出的水流入小烧杯，弹簧测力计的示数为F2．下列判断正确的是（）A．水对溢水杯底部的压强p甲＜p乙 B．溢水杯对桌面的压力F甲＜F乙 C．铁块受到的浮力F浮＝F2﹣F1 D．小烧杯中水的重力G＝F1﹣F221．（2021•陕西）如图所示，物理小组利用体积为170cm3的潜水艇模型（忽略进气、排气管的体积），探究潜水艇在水中如何实现上浮或下沉，下列说法不正确的是（ρ水＝1.0×103kg/m3，取g＝10N/kg）（）A．模型浸没在水中受到的浮力为1.7N B．模型浸没后继续下沉的过程中受到的浮力大小不变 C．若要让悬浮的模型上浮应使模型中进水 D．潜水艇能上浮或下沉是通过改变自重实现的二．计算题（共5小题）22．（2020•呼和浩特）2020年6月20日，我国自主设计和建造的“海斗号”载人潜水器，成功下潜到太平洋“马里亚纳海沟”10000米深处。创造了载人潜水器海水深潜的世界纪录。潜水器由双层船壳构成，外层与海水接触，外壳选择了钛合金作主材，潜水器在上浮和下潜时，其体积是一定的。潜水器近似可以看作长方体，其规格：长9m、宽3m、高3.4m。该潜水器悬浮在海水中时总质量为25t（海面大气压1.0×105Pa，g＝10N/kg）。（1）假设海水密度不随深度变化，质量不变的潜水器在上浮且未浮出水面过程中，受到水的浮力（选填“变大”、“变小”或“不变”）；（2）“海斗号”悬浮在海水中，求所受到的浮力；（3）载人潜水器在10000米深处，其上表面受到的压力约为2.78×109N，求海水的密度。23．（2018•自贡）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，试问：（1）小球的体积是多少？（2）液体的密度是多少？24．（2020•河北）边长为20cm的薄壁正方体容器（质量不计）放在水平桌面上，将质地均匀的实心圆柱体竖直放在容器底部，其横截面积为200cm2，高度为10cm。如图1所示。然后向容器内缓慢注入某种液体，圆柱体始终直立，圆柱体对容器底部的压力与注入液体质量的关系如图2所示。（g取10N/kg）（1）判断圆柱体的密度与液体密度的大小关系，并写出判断依据；（2）当圆柱体刚被浸没时，求它受到的浮力；（3）当液体对容器底部的压强与容器对桌面的压强之比为1：3时，求容器内液体的质量。25．（2019•盘锦）如图所示，水平桌面上有一个薄壁溢水杯，底面积是8×10﹣3m2，装满水后水深0.1m，总质量是0.95kg。把一个木块（不吸水）轻轻放入水中，待木块静止时，从杯中溢出水的质量是0.1kg。求：（水的密度ρ＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）（1）水对溢水杯底的压力。（2）木块受到的浮力。（3）溢水杯对桌面的压力。26．（2020•宜昌）轮船的大小通常用排水量表示。排水量是轮船满载时排开水的质量。（1）若轮船的排水量记为m排，满载时船货总质量记为m船，请通过推导说明m排＝m船，要求写出相关物理原理和表达式。（2）某条船的排水量为500t，该船满载从海水驶入江水中，其排水量变大、变小、还是不变？该船排开江水的体积是多少？（ρ海水＝1.03×103kg/m3，ρ江水＝1×103kg/m3）参考答案一．选择题（共21小题）1．【解析】解：A、桥墩下面没有水，水不会对桥墩产生向上的压力，不会产生浮力。故A正确。B、汽车行驶时，汽车和灯杆之间距离发生的变化，所以以灯杆为参照物，汽车是运动的。故B错误。C、t＝＝＝0.057h＝3.42min，故C错误。D、隧道洞壁采用了让人视觉舒适的新型装饰材料，说明人看隧道壁不会刺眼，所以隧道洞壁发生漫反射。故D错误。【答案】A。2．【解析】解：当物体从开始浸入水中到完全浸入水中即浸没的过程中，物体排开液体的体积在逐渐变大，液体密度不变，因为F浮＝ρ液V排g，所以物体受到的浮力变大；而当物体浸没以后，再向水中下沉的时候，物体排开液体的体积不再发生变化，所以物体受到的浮力不变。由此可知物体受到的浮力先变大后不变。【答案】C。3．【解析】解：③④物体都是完全浸没，排开液体的体积相同，液体的密度不同，所以由①③④可探究浮力大小与液体密度有关。ABC错误，D正确。【答案】D。4．【解析】解：因为物体悬浮即静止状态，所以物体受力平衡；又因为物体竖直向上受到水对物体向上的压力、竖直向下受到水对物体向下的压力和重力作用，并且竖直向上的力等于竖直向下的力，所以上下表面受到的压力差等于物体的重力。所以F1＞F2。【答案】A。5．【解析】解：木块漂浮在水面上，浮力等于重力，即F浮＝G；根据阿基米德原理F浮＝G排，所以G＝G排，即木块的重力等于排开水的重力；所以有木块和没有木块的盛满水的桶一样重，故天平平衡，故A正确。【答案】A。6．【解析】解：把物体浸入在水里时，所受浮力：F浮＝G﹣F′＝8N﹣3N＝5N。【答案】B。7．【解析】解：由图乙可知，石料的重为1400N，石料浸没后钢丝绳的拉力为900N，则石料受到的浮力大小为：F浮＝G﹣F拉＝1400N﹣900N＝500N，因为F浮＝ρ水V排g，所以石料排开水的体积（石料的体积）：V石＝V排＝＝＝0.05m3，由于G＝mg＝1400N，则石料的质量：m＝＝＝140kg，石料的密度：ρ石＝＝＝2.8×103kg/m3。【答案】A。8．【解析】解：A、甲容器中物块漂浮，F浮甲＝G排甲＝G；乙容器中物块悬浮，则F浮乙＝G排乙＝G，可知G排甲＝G排乙，故A错误；B、物体在甲中漂浮，则ρ甲＞ρ物，在乙中悬浮，则ρ乙＝ρ物，可知甲的密度较大，由于深度相同，由p＝ρ液gh可知，甲液体对容器底的压强大，故B正确；C、物体在甲中漂浮，则ρ甲＞ρ物，在乙中悬浮，则ρ乙＝ρ物，可知甲容器中的液体密度较大，故C错误；D、由A分析知，两容器中物体受到的浮力相同，故D错误。【答案】B。9．【解析】解：AB、正方体物块M悬浮在水中，则F浮＝G，其上表面与水面平行，根据浮力产生的原因可知，M上、下表面受到水压力的合力大小F合＝F浮，所以F合＝F下﹣F上＝F浮＝G，故A错误，B正确；CD、由图知，M上表面所处的深度较小，根据p＝ρgh可知，M上表面受到水的压强小于M下表面受到水的压强，而上下表面的面积相同，则由F＝pS可知，上表面受到水的压力小于M下表面受到水的压力，所以，M上表面受到水的压力和M下表面受到水的压力不是一对平衡力，故CD错误；【答案】B。10．【解析】解：A、本实验中是通过手的感受来反映浮力的大小，所以探究手掌的感受与浮力大小有什么关系没有探究价值，故A错误；B、因为空筒压入水中，形状没有发生变化，所以无法探究浮力的大小与当入液体中物体形状的关系，故B错误；C、用手缓慢把空筒压入水中，随着浸入液体中的体积的增加，手感受到的浮力也在增加，当物体全部浸没后，物体排开液体的体积不变，手感受到的浮力也不变，故C最具有探究价值；D、用手缓慢把空筒压入水中，随着物体浸入液体中的深度增加，手感受到的浮力也在增加，当物体全部浸没后，物体浸入的深度增加，手感受到的浮力不变，故D不全面。【答案】C。11．【解析】解：A、实验甲、丙中，弹簧测力计的示数分别为4.0N、2.8N，由F浮＝G﹣F拉可得，F浮＝ρ盐水gV排，物体A全部浸没，所以V排等于V物，则：ρ盐水gV排＝G﹣F拉，V排＝V物＝，将ρ盐水＝1.2×103kg/m3、G＝4N、F拉＝2.8N代入上式可得：V排＝V物＝1×10﹣4m3，物体A的质量m＝＝＝0.4kg，物体A的密度ρ＝＝＝4×103kg/m3，故A错误；B、物体A在水中受到的浮力，F浮水＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣4m3＝1N，在乙中物体A受到的拉力：F＝G﹣F浮水＝4N﹣1N＝3N，故B错误；C、在实验丙中，弹簧测力计的示数：F丙拉＝2.8N，在乙中物体A受到的拉力：F＝3N，弹簧测力计的示数比乙中小：3N﹣2.8N＝0.2N，故C错误；D、由甲、丙，F浮盐水＝G﹣F丙拉＝4N﹣2.8N＝1.2N，根据实验丁中物体A对烧杯底部的压力等于支持力，F支＝G﹣F浮﹣F丁拉＝4N﹣1.2N﹣2.5N＝0.3N，容器底部也受到盐水对它的压力，故压力大于0.3N，故D正确。【答案】D。12．【解析】解：把小石块挂在弹簧测力计上，示数为2.5N，则石块的重力为2.5N，再将石块浸没在盐水中，示数变为1.5N，根据称重法可知石块所受浮力F浮＝G﹣F示＝2.5N﹣1.5N＝1N；根据阿基米德原理可知排开盐水的重G排＝F浮＝1N。由于条件有限，无法计算石块的体积、密度和盐水的密度。【答案】B。13．【解析】解：因为4个小球的体积相等，根据图中的情况可知：4个小球排开水的体积关系为：V甲＜V乙＜V丙＝V丁；小球都浸在水中，根据阿基米德原理F浮＝ρ水V排g可知，丙和丁受到的浮力相等。故ABD错误，C正确。【答案】C。14．【解析】解：①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，则：F1＝F2，故①错误；③由图可知，小球在甲、乙两杯中分别处于漂浮和悬浮状态，根据浮沉条件可知，ρ1＞ρ球，ρ2＝ρ球．所以ρ1＞ρ2，故②正确；③两杯中液面相平，ρ1＞ρ2，所以根据p＝ρ液gh可知，烧杯底受到液体的压强：p1＞p2，故③正确。【答案】A。15．【解析】解：（1）物体的质量不变，在两液体中均处于漂浮状态，则说明在两种液体中所受浮力相同；故CD错误；（2）当F浮相同时，V排大的液体密度小，由图知甲V排的大，所以甲的密度小，乙液体的密度大，故B正确，A错误。【答案】B。16．【解析】解：A、木块处于漂浮状态，有体积露出水面，则V排＝（1﹣）V木＝V木，此时浮力等于重力，即：F浮＝G，根据阿基米德原理和G＝mg＝ρVg得，ρ水g（1﹣）V木＝ρ木gV木，所以，ρ木＝ρ水＝×1.0×103kg/m3＝0.8×103kg/m3，故A正确；B、木块漂浮时，排开水的体积：V排＝V木＝×2×10﹣4m3＝1.6×10﹣4m3，根据ρ＝可得排开水的质量：m排＝ρ水V排＝1.0×103kg/m3×1.6×10﹣4m3＝0.16kg＝160g，故B正确；C、图乙中，木块浸没水中受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10﹣4m3＝2N；木块的重力为：G木＝ρ木gV木＝0.8×103kg/m3×10N/kg×2×10﹣4m3＝1.6N；则木块浸没水中时细线对木块的拉力为：F拉＝F浮﹣G木＝2N﹣1.6N＝0.4N，故C错误；D、甲、乙两图所示情况，木块和水仍然在容器中，总重力仍等于木块、水、容器的重力之和，总重力不变，对桌面的压力不变，根据p＝知容器对桌面的压强不变，故D正确。【答案】C。17．【解析】解：他先后将该铝块平放、侧放和竖放，使其部分浸入同一杯水中，液体的密度相同，每次水面到达同一标记处，说明物体排开水的体积相同，物体进入水的深度不同，比较弹簧测力计示数大小，可以探究浮力与物体浸入液体的深度的关系，故D正确。【答案】D。18．【解析】解：AB、奋斗者下潜的过程中，所处深度h增大，水的密度ρ水不变，由p＝ρ水gh可知，它受到的压强变大，故B正确，A错误。CD、奋斗者没入海水中后，下潜的过程中，排开海水的体积V排不变，由于水的密度ρ水不变，则根据F浮＝ρ水gV排可知：受到的浮力不变，故CD错误。【答案】B。19．【解析】解：金鱼吐出的气泡在水中上升的过程中，所处深度减小，受到的液体压强变小，故气泡体积增大，而气泡内空气的质量不变，由ρ＝可知，密度变小；气泡上升时，体积变大，则排开水的体积变大，所以由F浮＝ρgV排可得：气泡受到水的浮力变大。故ABC错误，D正确。【答案】D。20．【解析】解：A、甲乙液面相平，且液体均为水，根据p＝ρgh可知，水对溢水杯底部的压强相等，故A错误。B、铁块浸没在水中后，水面高度不变，水对杯底的压强不变，根据F＝pS可知，水对杯底的压力不变，溢水杯的重力不变；因溢水杯对桌面的压力等于水对溢水杯底的压力与溢水杯的重力之和，所以溢水杯对桌面的压力不变，即F甲＝F乙，故B错误。C、F1为铁块浸没水中前的拉力（等于铁块的重力），F2为铁块浸没水中后的拉力，根据称重法测浮力可知，铁块受到的浮力F浮＝F1﹣F2，故C错误。D、根据阿基米德原理可知，铁块所受浮力等于排开水的重力，所以小烧杯中水的重力（排开水的重力）G＝F浮＝F1﹣F2，故D正确。【答案】D。21．【解析】解：A、模型浸没在水中受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×1.7×10﹣4m3＝1.7N，故A选项正确。B、模型浸没后继续下沉的过程中，模型排开的体积不变，根据F浮＝ρ水gV排可知，模型受到的浮力不变，故B选项正确。C、若要让模型上浮，应使模型受到的浮力大于模型自身的重力，因此模型应往外排水，故C选项错误。D、潜水艇通过改变自身的重力来实现上浮和下沉，故D选项正确。【答案】C。二．计算题（共5小题）22．【解析】解：（1）潜水器在上浮且未浮出水面过程中，排开水的体积不变，水的密度不变，由F浮＝ρ水V排g可知潜水器受到的浮力不变；（2）该潜水器悬浮在海水中时受到的浮力：F浮＝G＝mg＝25×103kg×10N/kg＝2.5×105N；（3）潜水器上表面面积：S＝9m×3m＝27m2，上表面受到的压力F＝2.78×109N，上表面受到的压强：p＝＝≈1.0296×108Pa，海水产生的压强：p海水＝p﹣p大气压＝1.0296×108Pa﹣1×105Pa＝1.0286×108Pa，由p＝ρgh得海水的密度：ρ海水＝＝＝1.0286×103kg/m3。故答案为：（1）不变；（2）“海斗号”