必考填空题25浮力与应用

必考填空题25浮力与应用题型分析：本题主要考查浮力及其应用。题中常以浮力的计算、称量为背景，加入一些其他知识点如杠杆、滑轮等。综合考查学生的受力分析能力、计算能力、控制变量法等实验方法的应用。难度表达，是历年来的必考题。常见于杭州中考的第25或26题，在全省各地也几乎是必考题。一、填空题1.（2020·绍兴）小敏将质量为20克，体积为25厘米3的塑料块放入水平平衡的容器右端下降。撒去塑料块，往容器内缓慢倒入一定量的水，使容器再次水平平衡（图乙），将该塑料块轻轻放入图丙所示位置，放手后容器最终将________（选填“左低右高”、“左高右低”或“水平平衡”）。此时，塑料块所受浮力为________牛。

【答案】水平平衡；0.2【解析】装上水后，把塑料放入水中，容器的水面升高一部分，这时塑料对容器底部的力是均匀的，因此整个装置依然平衡；

ρ=mV=2.（2019·绍兴）小敏对“物体在水中浸没前受到的浮力是否与浸入深度有关”进行了研究。（1）将一长方体金属块横放，部分体积浸入水中时，在液面所对的烧杯壁作一标记线，读出弹簧测力计的示数F甲（如图甲）为________牛；再把金属块竖放浸入同一杯水中，当________时，读出弹簧测力计示数下（如图乙）。比较发现下F甲=F乙小敏得出：浸没前物受到的浮力与浸入深度无关。（2）图中两种状态时，金属块底部受到水的压强P甲________P乙（选填“大于”、“等于”或“小于”）。【答案】（1）1.6；水面与标记线相平（2）小于【解析】（1）弹簧测力计的量程是5N，分度值是0.2N，那么F甲为：1N+0.2N×3=1.6N；再把金属块竖放浸入同一杯水中，当水面与标记线相平时，读出弹簧测力计示数。比较发现下F甲=F乙，小敏得出：浸没前物受到的浮力与浸入深度无关。

（2）根据图片可知，金属块底部在甲中的深度小于在乙中的深度，根据p=ρ液体gℎ可知，p甲3.（2019·金华）归纳与演绎是科学学习中非常重要的科学方法，下表是兴趣小组归纳“根据ρ=m方法实验器材操作过程思维过程数据处理适用范围一弹簧测力计烧杯水∵m=V∴ρ=Fρ物=

________千克/米3ρ物＞ρ液二量筒细铁丝水……ρ物=________（用V1、V2、V3、ρ水表示）……ρ物＜ρ液【答案】3×103；V2【解析】（1）ρ=F1F1−F2ρ水=9N9N-3N×1.0×103kg/m3=3×103kg/m3;（2）由图可知，量筒读数为V2时，物体漂浮，浮力等于其重力；G=F浮=ρ水g(V2V14.（2018·金华）杯子放在水平桌面上，放入茶叶，再倒入开水，茶叶先漂浮在水面上，过一段时间，茶叶逐渐下沉到杯底。

（1）茶叶漂浮在水面，是因为浮力________重力（填“大于”、“小于”或“等于＂）；（2）茶叶匀速下沉阶段（不考虑水的蒸发），茶杯对桌面的压力将________（填“变大”、“变小”或“不变”）。【答案】（1）等于（2）不变【解析】（1）漂浮时，茶叶处于二力平衡状态，重力等于浮力；故答案为：等于；⑵茶叶匀速下降时，处于二力平衡状态，所以对茶杯总体的重力不影响；故答案为：不变；5.（2017·金华）“彩球温度计”是一种现代居家饰品，其结构模型如图所示。该“彩球温度计”是由体积相同（保持恒定）、质量不同的小球和密度随温度的升高而减小的液体组成。当环境温度升高时，浸没在液体中的小球受到的浮力将________。在某一环境温度下，四个小球处于如图位置，此时B小球受到的浮力与D小球受到的浮力的大小关系为________。【答案】变小（或“减小”）；FB=FD【解析】（1）当外界气温升高时，容器内的液体质量不变，体积变大，根据公式ρ=m（2）根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排，排开液体的体积相同时，BD受到的浮力相等FB=FD。6.（2016·绍兴）将重10牛的长方体木块A放入水平放置的盛水容器中静止时，有13的体积露出水面，木块受到的浮力是________牛，若在木块上放另一物块B，使木块刚好全部压入水中，如图，若所加物块B的体积是木块的1【答案】10；3：2【解析】根据题意可知，木块A漂浮在水中，因此木块受到的浮力F浮=GA=10N；当木块有13的体积露出水面时，即木块有2根据阿基米德原理有：F浮=ρ水g×23V木=10N，整理得ρ水gV木当木块全部浸没在水中时，木块受到的浮力：F浮′=ρ水gV木=15N；将AB看作一个整体时，AB漂浮在水中，浮力等于总重力，即F浮′=GA+GB；所以物体B的重力：GB=F浮′﹣GA=15N﹣10N=5N；由G=mg和ρ=mV可得：ρB：ρA=GBgVB：GAgVA7.（2016·杭州）三个相同的轻质弹簧，一端固定在容器底部，另一端分别与三个体积相同的实心球相连，向容器内倒入某种液体，待液体和球都稳定后，观察到如图所示的情况：①乙球下方弹簧长度等于原长，这三个球受到浮力的大小关系是________（选填字母）；A．F甲＜F乙＜F丙

B．F甲＞F乙＞F丙

C．F甲=F乙=F丙②这三个球的密度大小关系是________（选填字母）A．ρ甲＜ρ乙＜ρ丙B．ρ甲＞ρ乙＞ρ丙C．ρ甲=ρ乙=ρ丙③其中________球（选填“甲”“乙”“丙”）的密度与液体密度相同．【答案】C；A；乙【解析】（1）已知三个实心球体积相同，由于三个球浸没在同种液体中，则排开液体的体积相同，根据F浮=ρ液V排g可知，它们受到的浮力：F浮甲=F浮乙=F浮丙；故选C；（2）根据题意可知，乙球下方弹簧长度等于原长，则弹簧对乙球没有作用力；观察如图情况可知，甲球下方弹簧长度大于原长，则弹簧对甲球有向下的拉力F拉；丙球下方弹簧长度小于原长，则弹簧对丙球有向上的支持力F支；由题知，三个球处于静止，所以F浮甲=G甲+F拉，F浮乙=G乙，F浮丙=G丙﹣F支，比较可知，F浮甲＞G甲，F浮乙=G乙，F浮丙＜G丙，由于它们所受浮力相等，所以三个球的重力关系为：G甲＜G乙＜G丙；根据重力公式可知，三个球的质量关系为：m甲＜m乙＜m丙；又三个球的体积相同，根据ρ=可知：ρ甲＜ρ乙＜ρ丙，故选A．（3）根据前面分析可知，弹簧对乙球没有作用力，浮力与重力平衡，乙球处于悬浮状态，所以，ρ乙=ρ液．故答案为：C；A；乙．8.（2016·金华）已知木块A的体积为1×10﹣3m3，重力为6N，与固定在容器底部的轻质弹簧相连，如图甲，现向图甲容器中缓慢注水，直至木块A完全浸没并处于静止状态，如图乙．（1）在向容器中注水的过程中，水对容器底部的压强逐渐________（填“增大”、“减小”或“不变”）（2）木块完全浸没处于静止状态时，弹簧对木块的拉力为________牛．【答案】（1）增大（2）4【解析】（1）在向容器中注水的过程中，水的密度不变，但水的深度增大，根据p=ρgh可知，水对容器底部的压强逐渐增大；（2）木块完全浸没处于静止状态时受到的浮力：F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3=10N，木块在水中静止，所以F浮=G+F拉，则弹簧对木块的拉力F拉=F浮﹣G=10N﹣6N=4N．9.如图所示，甲、乙两只玻璃杯分别装有热水和冰水，在室内放置一段时间，两杯壁都会出现小水珠，其中在内壁出现水珠的是________

杯。乙杯中的冰在熔化过程中受到的浮力将________

。阿基米德原理【答案】甲；变小【解析】甲杯中装的是热水，杯内温度高，杯内的水蒸气遇冷液化成小水珠附着在玻璃的内壁上．乙杯中放的是冰水，杯外的水蒸气遇冷液化成小水珠附着在玻璃的外壁上；因为冰的密度小于水的密度，所以冰在水中是漂浮的，冰在熔化过程中，浮冰的重力减小，根据物体的漂浮条件F浮=G冰可知，冰所受到的浮力将变小。10.篆刻社团的小柯，对篆刻印章的石头的密度进行测量，相关过程及数据如图，由石头的密度为________

g/cm3。再将它浸没在烧杯中的水里，石头受到的浮力为________

N。【答案】2.5；0.2【解析】（1）由图所示可知，石头的体积：V=60mL﹣40mL=20mL=20cm3，由图可得：G=0.5N，因为G=mg，所以石头的质量m石头=G石头/g=0.5N/10N/kg=0.05kg=50g；所以石头的密度ρ石=m/v=50g/20cm3=2.5g/cm3；（2）由图可得：G=0.5N，F示=0.3N，石头所受的浮力：F浮=G﹣F示=0.5N﹣0.3N=0.2N；11.（2015·嘉兴）如图所示，将分别装有热水和冰水的甲、乙两只玻璃杯，在室内放置一段时间，两杯壁都会出现小水珠，其中在内壁出现水珠的是________杯。乙杯中的冰在熔化过程中受到的浮力将________。【答案】甲；变小【解析】（1）甲中是热水，因此杯子内部温度高，所以它的水珠出现在烧杯内壁；乙中的是冰水，杯子外面温度高，因此水珠出现在烧杯外壁；

（2）冰在水面漂浮时，浮力等于重力；冰在熔化时，它的质量不断减小，重力不断减小，所以它受到的浮力不断减小。12.甲同学用弹簧测力计测量一个苹果的重力，示数如上图所示，再将这个苹果放入水中，静止时苹果浮在水面上，此时苹果受到的浮力为________牛。【答案】1.4【解析】由图知，弹簧测力计的分度值为0.2N，苹果的重力：G=1.4N，

∵苹果浮在水面上，

∴此时苹果受到的浮力：F浮=G=1.4N。13.2011年7月26日，我国自主研制的第一台深海载人潜水器“蛟龙号”成功突破5000米水深大关，这标志着我国的深海载潜技术已达到世界领先水平。（1）“蛟龙号”在下潜过程中，所受压强将________

（填“增大”、“减小”或“不变”）；（2）“蛟龙号”潜水器在下潜过程中，排开水的体积约为23米3，则潜水器受到的浮力约为

________

牛（海水的密度取ρ=1.0×103千克/米3）。【答案】（1）增大（2）2.3×105【解析】（1)由于液体内部压强随着深度的增加而增大，故“蛟龙号”在下潜过程中，所受压强将增大。

（2)潜水艇在水中下潜的过程，排开水的体积不变，根据浮力的计算公式F浮=ρgV排=1000kg/m3×10N/kg×23m3=2.3×105N。14.（2018·金华）长方体物块A、B的高和底面积如图甲所示。把它们放在水中时，物块S处于漂浮，如图乙所示。则在乙图中，A、B两物块下表面受到水的压强较大的是________。按图甲把A、B两物块放在水平地面上，对地面的压强较大的是________。【答案】物块B；物块B【解析】（1）从图中可知，B下表面的深度大于A下表面，根据公式p=ρ液gh可知，下表面受到水的压强较大的是B。

（2）B在水中悬浮，则ρB=ρ水；A在水中漂浮，则ρA<ρ水，那么ρB>ρA；由于A和B物块的高度h相同，根据公式p=ρgℎ可知，故B物块对地面的压强大。15.（2021·乐清模拟）兴趣小组的同学在实验室用泡沫塑料、三脚架和灯泡等制作了一个航标灯模型A。A底部与浮子B(材质不易变形)用细绳绕在滑轮两端。如图所示，将滑轮固定在容器底部，往容器中加入一定量水，航标灯模型A与浮子B在水中都浮起来，绳子拉紧。(不计绳重和绳与滑轮间的摩擦)（1）已知浮子B的重力为0．8牛，体积为120厘米3，则绳子对A的拉力为________牛。(ρ水=1.0×103千克/米3)（2）往容器中加水时，模型A底部受到液体压强________(选填“变大”“变小”或“不变”)。【答案】（1）0.4（2）不变【解析】（1）浮子B浸没时受到的浮力：

F浮B=ρ液gV排=103kg/m3×10N/kg×120×106m3=1.2N；

绳子对B的拉力：FB=F浮力BGB=1.2N0.8N=0.4N；

绳子对B的拉力等于绳子对A的拉力，即FA=0.4N。

（2）当A漂浮在水面时，它受到向下的重力、向下的拉力和向上的浮力，

即F浮A=FA+GA；

当往容器内注水时，拉力FA和GA保持不变；

那么F浮A保持不变；

根据浮力产生的原因F浮力=F向上F向下可知，A底部受到的液体压强保持不变。

根据公式p=F16.（2020·平湖模拟）实验是学习科学重要的手段和方法，也是科学的重要内容。养成实验后再思考、再发现，能使我们更好地学习科学。（1）如图是研究阿基米德原理实验的器材，其中量筒和溢杯的作用是________。

（2）实验中，小明同学发现物体在水面下作上、下移动时，弹簧测力计读数与静止时不一致，这一现象________用阿基米德原理解释(选填“能”或“不能”)。（3）小红认为，小明的实验现象主要是没有匀速运动造成的。小红的说法是否正确？并简述理由。________

。【答案】（1）测出物体排开液体的体积（2）不能（3）不正确，匀速运动也会受到水的阻力，测力计读数一定不等于浮力大小【解析】（1）如图是研究阿基米德原理实验的器材，其中量筒和溢杯的作用是：测出物体排开液体的体积；（2）实验中，小明同学发现物体在水面下作上、下移动时，弹簧测力计读数与静止时不一致，这一现象不能用阿基米德原理解释；（3）我认为小红的说法不正确，理由是：匀速运动也会受到水的阻力，测力计读数一定不等于浮力大小。17.（2020·金衢模拟）如图甲所示，某科技小组的同学用弹簧测力计悬挂一实心圆柱形金属块，使其缓慢匀速下降，并将其浸入平静的游泳池水中，弹簧测力计的示数F与金属块下底面下降高度h的变化关系如图乙所示，忽略金属块浸入水中时池水液面高度的变化，则金属块完全浸没在水中时所受浮力的大小为________,金属块的密度为________。【答案】20N；2.3×103Kg/m3【解析】（1）根据图乙可知，金属块的重力G=46N；当它完全浸没时，测力计的示数为26N，

那么此时它受到的浮力为：F浮=GF=46N26N=20N；

（2）金属块的体积为：V=V排=F浮18.（2020·镇海模拟）如图是甲、乙两种液体的质量与体积关系图像，将相同的木块分别放入盛有甲、乙两种液体的容器a和b中，待木块静止时，两容器液面相平，请回答下列问题：（1）b容器盛的是________液体。（2）木块在a容器内排开液体的质量________木块在b容器内排开液体的质量。(填“>”“<”或“=”)（3）a容器底部受到液体的压强________b容器底部受到液体的压强。(填“>”“<”或“=”)【答案】（1）乙（2）=（3）>【解析】（1）木块在a、b两个容器中都是漂浮，那么受到的浮力Fa=Fb=G；根据阿基米德原理可知，因为排开液体的体积Va<Vb，所以液体的密度ρa>ρb。根据左边的图像可知，当体积相等时，甲液体的质量小于乙液体的质量，根据公式ρ=mV可知，液体的密度ρ甲>ρ乙，因此b容器内盛的是乙液体；

（2）根据阿基米德原理F浮=G排可知，

因为木块受到的浮力Fa=Fb，

所以G排a=G排b，

即m排ag=m排bg，

解得：m排a=m排b；

那么木块在a容器内排开液体的质量等于木块在b容器内排开液体的质量

。

（3）根据公式p=ρ液gh可知，当深度相同时，压强与液体密度成正比。

因为深度相同，且ρa>ρb，19.（2020·温州模拟）如图所示，一不会吸水的物体通过滑轮悬挂在饱和的硝酸钾溶液中，外界温度不发生变化，不考虑水分的蒸发。（1）该滑轮属于________

(选填“动滑轮”或“定滑轮”)（2）在硝酸钾溶液中加入一定量的硝酸钾晶体，弹簧秤读数将________。(选填“变大”“变小”或“不变”)（3）在硝酸钾溶液中加入一定量的水，弹簧秤读数将________。(选填“变大”“变小”或“不变”)【答案】（1）定滑轮（2）不变（3）变大【解析】（1）该滑轮固定在天花板上，不随物体上下移动，属于定滑轮。

（2）由于硝酸钾溶液已经饱和，所以再加入硝酸钾晶体后也不会溶解，因此溶液的密度保持不变，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，物体受到的浮力不变。根据F示数=GF浮可知，弹簧测力计的示数保持不变。

（3）在硝酸钾溶液中加入一定量的水，溶液的密度减小，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，物体受到的浮力减小；根据公式F示数=GF浮可知，弹簧测力计的示数将变大。20.（2020·三门模拟）小科对“浸没前，物体在水中受到的浮力是否与浸入深度有关”进行了研究。（1）将一长方体金属块横放，部分体积浸入水中时，在液面所对的烧杯壁作一标记线，读出弹簧测力计的示数F甲为________牛(如图甲)；再把金属块竖放浸入同一杯水中，当________时，读出弹簧测力计示数F乙(如图乙)；比较发现F乙=F甲。得出结论：浸没前物体受到的浮力与浸入深度无关。（2）图中两种状态，金属块底部受到水的压强P甲________P乙(选填“大于”、“等于”或“小于”)。【答案】（1）1.6；液面上升到标记线（2）小于【解析】（1）根据图片可知，1N之间分成5个小格，那么测力计的分度值为0.2N，因此测力计的示数F甲=1N+0.2N×3=1.6N;再把金属块竖放浸入同一杯水中，当液面上升到标记线时，读出弹簧测力计示数F乙(如图乙)；比较发现F乙=F甲。得出结论：浸没前物体受到的浮力与浸入深度无关。

（2）根据图片可知，金属块在甲中的深度小于在乙中的深度；根据公式p=ρ液gh可知，金属块底部受到水的压强p甲小于p乙。21.（2019九下·宁波保送考试）如图所示，两个相同的弹簧测力计，上端固定在同一高度，下端分别悬挂两个完全相同的柱形金属块。在其正下方同一水平面上放置两个完全相同的圆柱形容器。分别向甲、乙两个容器中缓慢注入水和盐水，当两个金属块各有一部分浸入液体中，且两个弹簧测力计的示数相等时，两个金属块下表面所受的液体压强的大小关系为P甲________P乙，两个容器底受到的液体压强的大小关系为P水________P盐水。【答案】=；<【解析】（1）两个柱形金属块的重力相等，由F浮=GF′可知，当两个弹簧测力计的示数相等时，两圆柱体受到的浮力相等；由浮力产生的原因得到：F浮=F下F上=F下0=F下，即两个金属块下表面所受的液体压力相等；相同柱形金属块的底面积相等，根据p=FS可知，两个金属块下表面所受的液体压强相等，即p甲=p乙；

（2）两个相同的弹簧测力计，上端固定在同一高度，下端分别悬挂两个完全相同的柱形金属块，

那么当弹簧测力计的示数相等时，两柱形金属块下表面到相同容器底部的距离h相等；

那么盐水对容器底部的压强：p盐水=ρ盐水g（h盐水+h）=ρ盐水gh盐水+ρ盐水gh=p甲+ρ盐水gh；

水对容器底部的压强：p水=ρ水g（h水+h）=ρ水gh水+ρ水gh=p乙+ρ水gh；

因为：p甲=p乙，且ρ水gh<ρ盐水gh；所以p水<p盐水22.（2019·台州模拟）

2018年10月20日，国产大型水陆两栖飞机“鲲龙”AG600在湖北荆门漳河机场成功实现水上首飞起降。该机拥有执行应急救援、森林灭火、海洋巡察等多项特种任务的功能。飞机最大起飞重量可达53.5吨，最大航程4500公里，最大飞行速度为420km/h。某次起飞前，飞机静止在水平跑道上，总质量为50t，轮胎与跑道的总接触面积为0.5m2。（1）飞机静止在跑道上时对跑道的压强是________Pa。（2）飞机降落在取水水域后，漂浮在水面上，排开水的质量为45t，舱底某处距水面1.5m，水对该处产生的压强是________Pa。当飞机储水箱吸入一定量的水后，它受到的浮力将________（选填“减小”、“不变”或“增大”）。【答案】（1）106（2）1.5x104；增大【解析】（1）飞机对跑道的压力F=G=mg=50×103kg×10N/kg=5×105N；

飞机对跑道的压强：p=FS=5×105N0.5m2=10623.（2019·温州模拟）在综合实践活动中，小明利用图示装置来测量烧杯中液体的密度，已知物块的体积是50cm3，图1、2中物块均处于静止状态，弹簧测力计示数如图所示（1）图2中液体的密度为________kg/m3（2）小明对本实验原理进行了进一步分析，从而得到弹簧测力计的示数与被测液体的密度之间的函数关系，则符合此关系的应是图3中的图线________（选填“①”、“②”或“③”）【答案】（1）1×103（2）③【解析】（1）根据图1可知，物块的重力为G=1.5N；根据图2可知，物体在液体中受到的拉力F拉=1N；

那么物块受到的浮力：F浮=GF拉=1.5N1N=0.5N；

那么液体的密度为：ρ液=F浮g24.（2019·宁波模拟）小王在一根一端密封的空心玻璃管下端绕上一段细铁丝，制成一支自制密度计，用它来测量液体密度，测量过程中杯内液体总量没有变化。

（1）当密度计在杯中漂浮时，液面高度在A处(如图甲)。此时，密度计受到的浮力________重力(选填“<”、“=”或“>”)。（2）使用中，小王发现细铁丝很容易滑落，于是他取下铁丝，改变这段细铁丝的形状，并把铁丝置于玻璃管内，再次测量同一杯液体密度，杯中液面将________(选填"上升"、"下降"或"仍在A处")。【答案】（1）=（2）仍在A处【解析】（1）

根据浮沉条件可知，当密度计在杯中漂浮时，它处于二力平衡状态，即密度计受到的浮力等于重力；

（2）将铁丝取下之前，密度计就漂浮在液面上，即F浮=G；将铁丝置于玻璃管后，密度计仍然漂浮在液面上，它受到的浮力等于重力，即F'浮=G；；因为密度计的重力G不变，所以它受到的浮力不变，根据阿基米德原理F浮25.（2019·宁波模拟）如图所示，盛热水的茶杯中有一片茶叶，茶叶上附有两个的球形气泡，此时它恰好处于悬浮状态，茶叶与两气泡的总体积为1×10﹣8m3，则这片茶叶的重力为________N．若在茶杯上盖紧盖子，会发现这片茶叶将________（填“上浮”、“下沉”或“悬浮”）（g=10N/kg）。【答案】1×10﹣4；下沉【解析】（1）茶叶的重力G=F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×1×108m3×10N/kg=1×104N；

（2）若在茶杯上盖紧盖子，因杯内温度高则杯内气压变大，气泡的体积变小，那么茶叶受到的浮力变小，此时浮力小于重力，所以茶叶下沉。26.（2019·杭州模拟）如图所示，物体甲、乙分别挂在杠杆AB两端，O为支点，OA：OB=1：2，甲对水平面的压强为零。当乙浸没在某液体中时，甲对水平面的压强为6000Pa，甲的底面积S甲=102m2，乙的体积V乙=2×103m3。则乙物体受的浮力F乙浮=________N，液体的密度为________kg／m3。(g=10N／kg)【答案】30；1.5×103【解析】（1）甲对水平面的压强为零，根据杠杆的平衡条件得到：

GA×OA=GB×OB

GA×1=GB×2