浮力（测试）-2024年中考物理二轮复习【解析版】

专题07浮力（测试）

满分100分时间60分钟

一、选择题（本大题共12小题，每小题3分，共36分。每小题只有一个选项正确）

1.如图所示，关于压强和浮力的应用，下列说法正确的是（）

甲乙丙丁

A.图甲：壶中茶水静止时，壶嘴的液面比壶身的液面低

B.图乙：潜水艇从悬浮到漂浮，排开液体的重力始终相等

C.图丙：液体的密度越大，密度计漂浮时受到的浮力就越大

D.图丁：“珠海云”科考船浮在水面上，是采用“空心”的办法增大了排开液体的体积

【答案】D

【详解】A.茶壶是连通器，连通器的原理是静止在连通器中的同种液体的液面是相平的，故A错误；

B.潜水艇从悬浮到漂浮，排开液体的体积变小了，根据尸浮=〃液gV排可知，所受的浮力变小，因而排

开液体的重力减小了，故B错误；

C.密度计测液体密度时，都是漂浮的，所以浮力都等于重力，在不同液体中，密度计所受浮力不变,

故c错误；

D.巨轮之所以能够浮在水面上，是利用空心的方法来增大排开液体的体积来增大浮力，故D正确。

故选D。

2.游泳时佩戴游泳圈是防止溺水的有效方法，质量为50kg的小蓉佩戴游泳圈后，能静静地漂浮在水面

上，如图所示，游泳圈对她的作用力大小最符合实际的是（）

【答案】C

【详解】人在水中漂浮时，大约有1/10的体积露出水面，故游泳圈浸没在水中的体积大概是5xl（y3m3,

则其受到的浮力

4字=夕水gV=1.0Xio?kg/m3x10N/kgx5xl0-3m3=50N

忽略游泳圈的自重，则游泳圈对小蓉的作用力大小与游泳圈所受浮力大小相同，即为50N。

故选c。

3.2023年12月，风靡全球的大黄鸭来深圳“上班”了“鸭”！大黄鸭接近6层楼高，下图是游客为大黄

鸭和春笋楼拍的照片。大黄鸭在不充气时已达600kg,鸭身还附带有9t的水泥锚。下列说法错误的是

（）

A.大黄鸭能在水面漂浮是因为它在充气后整体的密度较小

B.图中大黄鸭比春笋楼还高是因为大黄鸭本身巨大，已经超过春笋楼的高度

C.图中大黄鸭比春笋楼还高是因为大黄鸭本身巨大，且距离游客较近，视角较大

D.为了使大黄鸭更完整的拍在照片里，需要增大物距，成更小的像

【答案】B

【详解】A.根据物体的沉浮条件，大黄鸭能在水面漂浮，说明它在充气后整体的密度小于水的密度，

故A正确，不符合题意；

BC.大黄鸭接近6层楼高，而春笋楼的层数远远高于6层，之所以图中大黄鸭比春笋楼还高是因为大

黄鸭本身巨大，且距离游客较近，视角较大，故B错误，符合题意，C正确，不符合题意；

D.根据凸透镜成像规律“物远像近像变小”，要成更小的像，使大黄鸭更完整的拍在照片里，需要增大

物距，故D正确，不符合题意。

故选B。

4.（2024・广东・一模）（新科技）2022年5月15日，我国自主研发的“极目一号”111型浮空艇从海拔4300

米的科考营地顺利升空后达到9032米，超过珠峰高度，创造浮空艇大气科学观测世界纪录。如图所示是“极

目一号,,田型浮空艇在空中上升的情景，假设浮空艇的体积保持不变，海拔越高空气的密度越小，下列分析

正确的是（）

A.浮空艇内所充气体的密度大于空气密度

B.浮空艇上升过程中所受的浮力保持不变

C.浮空艇上升过程中受到的大气压强变大

D.浮空艇受到的浮力等于它排开空气所受的重力

【答案】D

【详解】A.浮空艇从地面由静止升空，受到的浮力大于重力，即尸浮〉G

根据阿基米德原理可得

。空气艇内gV

已知浮空艇的体积保持不变，即丫排=1/物，贝I〃空气艇内

即浮空艇内充入的气体的密度小于空气的密度，故A错误;

B.根据阿基米德原理可知，浮空艇受到的浮力为空气gF•排

又因吟产V艇即V排大小不变，g不变，空气密度随高度的增加而减小，所以尸滓变小，故B错误；

C.海拔越高，大气压强越小，所以浮空艇上升过程中大气对它的压强越来越小，故C错误；

D.由阿基米德原理可知/浮=6排

即浮空艇上升过程中受到的浮力等于它排开空气的重力，故D正确。

故选D。

5.两个量筒均装有50mL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，g取

A.甲排开水的体积为60mL

B.乙排开水的重力小于乙的重力

C.甲受到的浮力大于甲的重力

D.甲受到的浮力小于乙受到的浮力

【答案】D

【详解】A.由甲图可知，量筒原来有50mL的水，放入甲物块后，量筒显示液面示数为60mL,故甲

排开水的体积为60mL-50mL=10mL

故A不符合题意；

B.由乙图可知，乙物块处于悬浮状态，根据阿基米德原理原理可知，物体在液体中受到的浮力等于排

开液体的重力，故B不符合题意；

C.由甲图可知，甲物块处于漂浮状态，物体漂浮时，浮力等于重力，故C不符合题意；

D.由甲图可知，甲排开水的体积为10mL,乙排开水的体积为70mL-50mL=20mL

乙排开水的体积大于甲排开水的体积，根据产浮=夕液g%排可知，甲受到的浮力小于乙受到的浮力，故D

符合题意。

故选D。

6.由我国研发的“奋斗者”号载人潜水器已成功抵达深海10909米。下列有关“奋斗者”号的说法正

确的是（）

A.漂浮时，它受到的浮力大于排开水的重力

B.要使悬浮的“奋斗者”号上浮，应对水舱注水

C.浸没后在水中继续下沉的过程中，它受到海水的向上、向下的压力差变大

D.它能自由的浮沉，是通过改变自身的重力来实现的

【答案】D

【详解】A.漂浮时，根据阿基米德原理可知，其受到的浮力等于它排开水受到的重力，故A错误；

B.要使悬浮的“奋斗者”号上浮，则浮力要大于重力，由于排开水的体积不变，由阿基米德原理

尸浮=0液g&F可知，浮力不变，只能减小重力，所以应从水舱向外排水，故B错误；

C.“奋斗者”号潜水器在水面下下潜过程中，排开液体体积不变，液体密度不变，由q=夕液g厂排知，

受到水的浮力不变，根据浮力产生的原因可知，下潜的越深，潜水器上下表面受到海水的压力差不变，故

C错误；

D.“奋斗者号”浸没在海水中，排开海水的体积不变，根据阿基米德原理"孚="液排可知，其受到的

浮力不变，在水中自由上浮和下沉是通过改变自身重力来实现的，故D正确。

故选D。

7.如图所示为一个质量为30g小柑桔被放入水中静止后的情形（g取10N/kg）,下列说法正确的是

（）

A.放入小柑枯后，瓶子对水平桌面的压强不变

B.放入小柑枯后，水对瓶底的压强不变

C.放入小柑枯后，水中再放入一些盐，搅拌均匀后，小柑桔可能会悬浮在盐水中

D.小柑桔被放入水中静止后，它排开水的重力为0.3N

【答案】D

【详解】A.放入小柑枯后，瓶子对水平桌面的压力变大，受力面积不变，压强变大，故A错误;

B.放入小柑枯后，水的深度变大，根据p=0g/7,水对瓶底的压强变大，故B错误；

C.如图所示，小柑桔被放入水中静止后是漂浮状态，说明水的密度比小柑桔的大，水中再放入一些盐,

搅拌均匀后，液体的密度更大了，小柑桔浮起一些，仍是漂浮状态，故C错误；

D.如图所示，小柑桔被放入水中静止后是漂浮状态，结合物体的沉浮条件与阿基米德原理，它排开水

的重力为G排=尸=»=Ga=m柑g=O.O3kgxlON/kg=O.3N

故D正确。

故选D。

8.小飞同学把一枚鸡蛋放在一个透明玻璃杯中，加入清水后发现鸡蛋沉在杯底（见图甲）。他向水里

加盐并缓慢搅拌发现鸡蛋悬浮在液体中（见图乙）；他继续加盐并缓慢搅拌，最后发现鸡蛋漂浮在液面上

（图丙）。下列说法正确的是（）

甲

A.鸡蛋所受到的浮力P甲＜尸乙＜尸丙

B.鸡蛋排开液体的体积y排乙=丫排丙

c.鸡蛋排开液体的重力G排甲＜G排乙

D.丙图中鸡蛋受到的浮力大于鸡蛋的重力

【答案】c

【详解】ACD.由图知，鸡蛋在甲中沉入水底，则鸡蛋受到的浮力小于重力，即产甲＜G鸡蛋

在图乙中悬浮，则其受到的浮力等于其受到的重力，即尸鸡蛋

在图丙中漂浮，则其受到的浮力等于其受到的重力，即尸丙=G鸡蛋

所以鸡蛋在甲、乙、丙中受到的浮力关系为尸甲〈尸乙=/丙

根据阿基米德原理可知，鸡蛋受到的浮力等于其排开水受到的重力，即/浮=3排

贝UG排甲＜G排乙=G排丙

故AD错误，C正确；

B.鸡蛋在图乙中悬浮，则鸡蛋排开水的体积等于其自身体积，即V排乙=V

在图丙中漂浮，则鸡蛋排开水的体积小于其自身体积，即丫排丙4

所以鸡蛋在乙、丙中排开液体的体积关系为V排乙〉V排丙

故B错误。故选C。

9.（2023・广东广州•二模）如图，将一支用自制的简易密度计，先后放入盛有不同液体的两个烧杯中，

静止后竖直立在液体中，两液面相平，下列判断不正确的是（）

A.密度计上。处的刻度数值比方处小

B.密度计底部所受液体的压强相等

C.密度计在两种液体中受到的浮力大小相等

D.甲液体对容器底部的压强比乙液体对容器底部的压强小

甲乙

【答案】A

【详解】A.密度计漂浮，密度计的重力不变，根据F浮=3可知密度计所受的浮力不变，密度计上。处

与液面相平时排开液体的体积小于密度计上b处与液面相平时排开液体的体积，根据"滴=①可知a处对应

的液体密度大于6处对应的液体密度，故密度计上。处的刻度数值比6处大，故A错误，符合题意；

BC.同一个密度计放在甲、乙液体中都漂浮，根据RkG可知密度计在甲、乙两种液体中受到的浮力

相等，根据浮力产生的原因可知，浮力等于物体下表面和上表面所受压力之差，密度计漂浮，其上表面受到

的压力为0,所以下表面受到的压力相等，密度计底面积一定，由p=3可知密度计底部所受液体的压强相

等，故BC正确，不符合题意；

D.由图知密度计排开液体的体积V排GV排乙

又因为浮力相等，由工浮=/＞液gk排可知则液体的密度p甲＜p乙

因为容器中的液面相平，根据"=0液知甲液体对容器底部的压强比乙液体对容器底部的压强小，故

D正确，不符合题意。

故选Ao

10.如图完全相同的甲、乙溢水杯中装满两种不同液体，将一小球先后放入杯中，静止时小球的位置如

图所示，A、B为两个相同的烧杯装着溢出的液体。下列说法正确的是（）

^O^二三三、

一二二二二二二nnr

甲A乙B

A.小球在乙杯中不受到浮力

B.小球放入乙杯的下沉的过程中，杯底受到液体的压强逐渐减小

C.小球静止后，A对桌面的压强大于B对桌面的压强

D.A中的液体密度小于B中的液体密度

【答案】C

【详解】A.小球先后放入甲、乙两个盛满不同液体的溢水杯中，浮力是由上下表面的压力差产生的，

因此小球在乙杯中受到浮力，故A错误；

B.小球在乙杯中下沉过程中液体的深度不变，故由o=pg/i得，杯底受到液体的压强不变，故B错误;

CD.小球在甲杯漂浮，则p甲平球，小球在乙杯中沉底，则〃乙夕球，两种液体的密度0甲平乙，故D错

误；由图知，甲剩余液体的体积大于乙剩余液体的体积，且"甲邛乙，则根据G=:咫干啥可知，甲容器中剩

余液体重力大于乙容器中剩余液体重力；而容器对桌面的压力等于容器、液体、小球的总重力，所以甲容器

对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力，由于容器相同，则底面积相同，所以根据。可知，甲杯对桌面

的压强大于乙杯对桌面的压强，故C正确。

故选C。

11.如图是甲、乙两物体的质量与体积关系图象，将体积为丫=lcn?的甲、乙两物体分别放入盛满水的

相同溢水杯a和b中，待两物体静止时，两容器液面相平，下列说法正确的是（）

A.a容器中的是甲物体，b容器中的是乙物体

B.物体在b容器内排开水的质量较大

C.a、b两容器底部受到水的压强相等

D.a、b两容器对地面的压强相等

【答案】C

【详解】A.由图象可知，甲、乙的密度为

%=詈=rA=8g/cm3夕乙=詈==lg/cm3

Kp1cmVz4cm

因为p甲9水,pz,=p水

甲物体在水中会下沉，所以b容器中的是甲物体，乙物体在水中会悬浮，所以a容器中的是乙物体，故

A错误；

B.甲乙两个物体体积相等，全部浸入水中，排开水的体积相等，由产浮="水gV排可知甲乙受到的浮力

相等，由阿基米德原理可知甲乙排开液体的重力相等，由G=mg可知甲乙排开液体的质量相等，故B错误；

C.容器内水的深度相同，根据p=pg/7可知，a、b两容器底部受到水的压强相等，故C正确；

D.因为〃甲＞"乙，甲乙的体积相等，由G=mg=/?/可知甲乙的重力关系G甲＞G乙

原来溢水杯装的水的重力相等，由选项B可知，甲乙排开水的重力相等，所以容器内剩余水的重力相

等，容器是相同的，所以容器的重力相等，容器对地面的压力等于水、物体和容器的总重力，a容器的总

重力大于b容器的总重力，所以a容器对地面的压力较大，容器的底面积相等，由°=播可知a容器对地

面的压强较大，故D错误。

故选c。

12.如图，亮亮同学将盛水的烧杯放在电子台秤上，台秤的示数如图甲所示；将一个物块投入水中，漂

浮时台秤示数为375g（如图乙），物体上表面始终保持水平，用力将物块压入全部浸没在水中，此时台秤

示数为425g（如图丙）；将物块继续下压，从丙到丁物块下表面受到水的压力增加了0.8N,整个过程水始

终未溢出，请问说法正确的是（）

A.木块的质量为125g

B,木块的密度为gg/cm，

C.从图丙到图丁，瓶底水的压强逐渐增大

D.从图丙到图丁，物体上表面受到水的压力增加了0.8N

【答案】D

【详解】A.将盛水的烧杯放在电子台秤上，示数为300g,则烧杯和水的质量为300g,将物块投入水

中，漂浮时台秤示数为375g,则烧杯、水和物体的质量为375g,所以物体的质量

加=375g-300g=75g,故A错误；

B.用力将物块压入浸没在水中，此时台秤示数为425g,则排开水的质量，”排=425g-300g=125g

则物体的体积

则物体的密度

加物75g

=0.6g/cm3

%~125cm3

故B错误;

C.从图丙到丁，物体始终浸没在水中，水面不再升高，由p=pg〃知，瓶底水的压强不变，故C错误；

D.从图丙到图丁，物块下表面受到水的压力增加了0.8N,由于物体上表面和物块下表面变化的深度

相同，所以物体上表面受到水的压力也增加了0.8N,故D正确。

故选D。

二、作图、填空题（每空1分，共28分）

13.如图所示，在图中画出漂浮在水面上的苹果所受力的示意图。

【答案】见右图。

【详解】苹果漂浮在水面上，重力和浮力是一对平衡力，二者大小相等、方向相反、作用在同一直线

上，大致确定苹果的重心，然后过重心分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段，注意两条线段

长度要相等。如图所示。

14.如图所示是我国的大连舰，它的满载排水量有1.4万吨，则其满载时受到的浮力为N；舰载

直升机降落后，大连舰受到的浮力（选填“变大”、“变小”或“不变”）；若该舰艇由长江驶入

大海，舰艇的船身将会（选填“上浮一些”、“下沉一些”或“不变”）。（g取10N/kg）

【答案】1.4X108变大上浮一些

【详解】由阿基米德原理可知，其满载时受到的浮力等于排开水的重力，即

438

F^=G#=^g=1.4xl0xl0kgxl0N/kg=1.4xl0N

舰载直升机降落后，大连舰总重力变大，但仍然处于漂浮状态，受到的浮力等于总重力，因此受到的

浮力变大。

若该舰艇由长江驶入大海，仍然处于漂浮状态，受到的浮力不变，等于自身重力，但海水的密度大于

江水密度，由尸浮=2液g/E可知，排开水的体积减小，因此船身会上浮一些。

15.某潜艇在高密度海水区域内沿水平方向潜航进行军事演练（如图所示）。潜航时，不慎全部驶入

低密度海水区域，导致浮力—（选填“增大”、“减小”或“不变”），使潜艇加速下沉。已知该地的

海水密度为1.02X103kg/m3,当仪表显示海水压强为5.1Xl（）6pa时，潜艇距离海面的竖直距离约为

m,此时达到潜艇承受的极限，官兵紧急对舱内的水箱进行（选填“注水”或“排水”），潜艇最

终转危为安。（g取10N/kg）

高密度海水/眼低密度海水

【答案】减小500排水

【详解】当它从海水密度大的海域进入海水密度小的海域，液体的密度变小，但潜艇的体积不变、排

开海水的体积不变，由阿基米德原理厂浮=。浪叫电可知潜艇受到的浮力减小。

根据p=P海水gh得潜艇距离海面的竖直距离为

iP5.1xlO6Pa

h=------=--------；------；----------=500m

p水g1.02xl03kg/m3xl0N/kg

为避免潜艇继续下沉，根据物体的悬浮条件，需要减小潜艇的自重，官兵紧急对舱内的水箱进行排

水，潜艇最终转危为安。

16.维修“中国天眼”时，为避免压坏反射面板，用氢气球将维修人员吊起，如图1所示。小海利用

气球A和一个重为5N的物体B模拟氢气球在地面上的充气过程，如图2所示，气球充入氢气过程中，体

积变大，受到的浮力（选填“变大”、“变小”或“不变”）；当气球体积为O.ln?时，受到的浮

力为N,此时地面对物体的支持力为N（细线、气球和氢气的重力均忽略不计，取〃空气=

1.29kg/m3,g=10N/kg）。

图2

【答案】

【详解】当充入适量氢气过程中，气球A的体积变大，其排开空气的体积变大，根据P浮="空气gP排

知，A受到的浮力变大。

当气球体积为O.lnP时，受到的浮力为

/浮=〃空气gV排=1.29kg/m3x10N/kgx0.In?=1.29N

B对A的拉力等于浮力，由于物体间力的作用是相互的，所以，A对B的拉力等于B对A的拉力，

等于1.29N,A通过细线拉着B物体静止在水平地面上，B受力平衡，B受到的重力等于加上支持力，所

以，此时地面对物体的支持力为

/支=6-P拉=5N-1.29N=3.71N

17.如图所示，将重为2N的木块放入烧杯中，静止时木块所受浮力的大小为N,浮力的方

向。木块排开水的体积为m3o（g取10N/kg）

【答案】2竖直向上2X10-4

【详解】木块静止时漂浮在水面上，所以浮力为/浮=G=2N

浮力的方向与重力方向相反，是竖直向上的。

由尸浮=0浪gv排得，排开水的体积为

2N=2xi(rW

。水glx103^g/m3xlON/kg

18.在弹簧测力计下挂一正方体（如图甲所示），从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降，图乙所示是

正方体下降过程中弹簧测力计读数F随正方体下降高度h变化的图像。（g取10N/kg,不考虑水位变化）

则正方体浸没在水中时受到的浮力是N；正方体刚浸没在水中时，底部受到的水的压强为—Pa；该

正方体的密度为.kg/m3o

甲

【答案】84001.5X103

【详解】由图像可知，A3段,弹簧测力计示数为12N,此时正方体处于空气中，根据二力平衡条件

可知，正方体的重力为G=F拉=12N

段，弹簧测力计示数不变为4N,说明此时正方体已经浸没在水中，受到的浮力为

&=G-&=12N4N=8N

8c段，正方体逐渐浸入水中，所以正方体的高度为/z=7cm-3cm=4cm=0.04m

正方体刚浸没在水中时，底部受到的水的压强为

p=p^gh=1.0x103kg/m3x10N/kgx0.04m=400Pa

由阿基米德原理厂浮=0浓gV俳得正方体的体积为

F浮8N

=8x10%?

。水81xlO3kg/m3x1ON/kg

正方体的质量为

G12N

m=—=————=1.2kg

g1ON/kg

正方体的密度为

m1.2kg

=1.5xl03kg/m3

pv8xl0-4m3

19.如图甲所示，圆柱体在水中悬浮，其上、下表面受到水的压力分别为3N、5N。

（1）圆柱体受到的浮力大小等于N,依据是

（2）圆柱体受到的重力大小等于N,依据是

（3）若把此圆柱体浸没在装满某种液体的溢水杯中（不触底，如图乙所示），静止时弹簧测力计示

数为0.4No

①以表示圆柱体，在图丙中画出圆柱体此时的受力示意图；

②圆柱体排开的液体的重力为No

甲乙丙

【答案】（1）2,物体受到的浮力等于上下表面受到的压力差；（2）2,物体悬浮时受到的浮

力和自身的重力相等；（3）见下图，1.6。

【详解】（1）根据浮力产生的原因可知，物体受到的浮力等于上下表面受到的压力差，所以，圆柱

体受到的浮力为/浮I=P2-B=5N-3N=2N

（2）根据物体的浮沉条件可得，物体悬浮时受到的浮力和自身的重力相等，所以，圆柱体受到的重

力为G=P浮i=2N

（3）①由图可知，弹簧测力计的拉力尸拉=0.4N,由称重法可得，圆柱体受到的浮力为

F»=G-F拉=2N-0.4N=1.6N

圆柱体此时的受力示意图，如图所示

“斤浮=1.6N

八尸拉=0.4N

0G=2N

②由阿基米德原理可知，圆柱体排开的液体的重力为Gj»=/浮=1.6N

20.在综合实践活动中，小明制作了简易密度计，如图甲、乙所示。他利用一根饮料吸管，在其下

端加适当的配重并用石蜡封口，再将此饮料吸管置于被测液体中进行液体密度的测量实验。

（1）密度计在液体中处于状态，受到的浮力（选填“大于”、“小于”或“等

于”）重力；

（2）将密度计放到水中的情景如图甲所示，测得浸入水中的长度为H；放到另一液体中的情景如图

乙所示，浸入液体中的长度为心已知/?<”，则p浓p水（选填“〉”或“="）,请用H、h

及水的密度〃水表示被测液体的密度：P朽;

（3）小明根据液体的密度。液与浸入液体中的长度//的对应关系作出p波一/?图像，如图丙所示。据此

分析，这种简易密度计从上到下示数依次变（选填“大”或“小”），刻度线分布（选填

“均匀”或“不均匀”）。

【答案】漂浮等于〉/水大不均匀

【详解】（1）在吸管的下端加适当的配重并用石蜡封口，能降低吸管的重心，这样做为了让吸管能

够竖直漂浮在液体中。

密度计在液体中处于漂浮状态，根据物体的浮沉条件可知，密度计受力平衡，其受到的浮力等于重

力。

（2）由于同一密度计在甲、乙两图中均漂浮，所以浮力都等于重力，即密度计在水和液体中受到的

浮力相等，由图可知则两次排开液体的体积！水,％液，根据阿基米德原理厂浮二夕液目跖上可知，〃液

>"水。

假设密度计的底面积为S,密度计在水和液体中受到的浮力相等，根据阿基米德原理方浮="液可知

。水gSH=p.AgSh

_H_

则液体密度为P'Lh。水

（3）综上所述，液体的密度越大，密度计放入液体中排开液体的体积越小，浸入液体中的长度越

小，若在密度计上标上示数，则这种简易密度计从上到下示数依次变大。

根据阿基米德原理有="液g限可知

h="H

P水酬=夕液gS/7「液

%与O波是反比例函数，所以刻度分布不是均匀的，根据图像可知，密度值越小，相邻刻度线之间的距

离越大。

三、计算题（共15分）

23.如图甲所示是伽利略彩球温度计，它的外部为一根密封的玻璃管，内部装有密度随环境温度升高

而减小的液体。液体中装有体积均为2xl（y6m3,质量不同且标有温度值的小球。图乙所示，是伽利略温度

计的简化示意图，表格是各小球上标有的温度值及相应小球的质量。若环境温度等于小球上标示的温度

时，小球会悬浮；环境温度超过这个玻璃球上标示的温度后，则该玻璃球会下沉，反之会上浮。g取

10N/kg,求：

（1）当外界温度为22℃时，图乙中C球受到的浮力；

（2）当外界温度为22℃时，温度计内液体密度；

（3）请你比较图乙中C、D两球所受浮力大小，写出判断依据。

标注温度（℃）20222426

小球质量（克）2.32.22.12.0

【答案】（1）0.022N；（2）l.lxlO3kg/m3；（3）见解析

【详解】（1）依题意得，当环境温度等于小球上标示的温度时，小球会悬浮。由图乙得，当外界温

度为22℃时，图乙中C球悬浮，C球受到的浮力为

Fn=Gc=mcg=2.2xl07kgx10N/kg=0.022N

（2）当C球悬浮在液体中时，C球排开液体的体积等于C球的体积，为

63

VBf=V=2xlO-m

由F浮=〃液g%排得，液体密度为

P,=A=—警一”IXU3

液2xlO_6m3xlON/kg

（3）依题意得，C、D两球体积相等，图乙中C、D两球均浸没在液体中，则CD两球排开液体体积

相同，由尸浮=2液g厂排得，图乙中C、D两球所受浮力大小相等。

答：（1）当外界温度为22℃时，图乙中C球受到的浮力0.022N；

（2）当外界温度为22℃时，温度计内液体密度Llxl（）3kg/m3。

24.如图所示，底面积为N=50cm2的圆柱形容器中装有适量的水，将一金属球放入底面积为

SGOcn?的长方体塑料盒中，塑料盒竖直漂浮在水面上，其底部浸入水中的深度/7i=10cm。若把金属球从

塑料盒中取出，放入水中，金属球沉到容器底部，塑料盒仍竖直漂浮在水面上，其底部浸入水中的深度

/i2=4.6cmo从容器底部将金属球取出，容器中水面下降了/?=0.4cmog取10N/kg,求：

（1）塑料盒底部浸入水中深度加=10cm时，水对塑料盒底部的压强;

（2）将金属球从塑料盒取出后，水对容器底的压强减小了多少；

(3)金属球的密度。

【答案】(1)lxlO3Pa；(2)68Pa；(3)2.7x103kg/m3

【详解】(1)水对塑料盒底部的压强p=pgh=MO\g/mix10N/kgx0.lm=lx103Pa

(2)分析得，金属球的重力等于塑料盒浮力的变化量，为

G^=AF^=pg5,2x(/zi-/z2)=lx103kg/m3x10N/kgxl0xl0_4m2x5.4xl0_2m=0,54N

从容器底部将金属球取出，容器中水面下降了/2=0.4cm,则球的体积为

V=S、h=50cm2x0.4cm=20cm3

所以，将金属球从塑料盒取出后，排开水的总体积减少量为

A%=S,(%-a)-V=10cm2x(10cm-4.6cm)-20cm3=34cm3

则将金属球从塑料盒取出后，水面下降高度为

所以将金属球从塑料盒取出后，水对容器底的压强减小量为

Np=pgXi=lxlO3kg/cm3x1ON/kgx0.68xl0-2m=68Pa

(3)由(2)知球的重力为体积为20cm3,重力为0.54N,所以球的质量为

G0.54N

m=一=0.054kg=54g

g1ON/kg

所以球的密度为

4g333

Q=£=^3=2.7g/cm=2.7x10kg/m

答：(1)塑料盒底部浸入水中深度小=10cm时，水对塑料盒底部的压强为lOOOPa；

(2)将金属球从塑料盒取出后，水对容器底的压强减小了68Pa；

(3)金属球的密度2.7xl03kg/m3。

四、实验、探究题(每空1分，共14分)

25.(2024・广东•二模)小闽同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯(分别装有一定量

的水和煤油)，对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究。探究过程及有关数据如图所示。

(1)金属块浸没在水中所受的浮力是N；

（2）观察A、B、C、D四个图（填图的序号）可得出金属块受到的浮力大小与有关;

（3）小闽还想在实验室中验证阿基米德原理;

E

乙

①方案一，小闽用石块按如图甲实验步骤依次进行实验。由甲图可知，石块排开水的重力

N,发现歹dG排，造成这种结果的原因不可能是（填字母）；

A.整个实验过程中，弹簧测力计都没有校零

B.步骤C中，石块浸没后，碰触到溢水杯底部

②方案二，如图乙，小闽将装满水的溢水杯放在升降台C上，用升降台来调节溢水杯的高度。当小闽

逐渐调高升降台，发现随着重物浸入水中的体积越来越大，弹簧测力计A的示数（选填“增大”

“减小”或“不变”），且弹簧测力计A的示数变化量______（选填“大于”“小于”或“等于"）B的

示数变化量，从而证明了尸浮=G排。

【答案】4排开液体体积0.4A减小等于

【详解】（1）由图A可知，金属块的重力G=10N,由图D可知金属块浸没时弹簧测力计的示数

F=6N,则金属块浸没在水中所受的浮力

FS=G-F=10N-6N=4N

（2）由A、B、C、D四个图可知，金属块排开水的体积不同，弹簧测力计的示数不同，受到的浮力

不同，据此可得出金属块受到的浮力大小与排开液体的体积有关。

（3）小闽用石块按如图甲实验步骤依次进行实验。由甲图可知，石块的重力尸i=2N,石块浸没时弹

簧测力计的示数F3=1.5N,则石块浸没在水中受到的浮力

F#=FI-F3=2N-1.5N=0.5N

空小桶的重力/2=0.5N,空小桶和排开水的总重力居=0.9N,则排开水的重力

A.发现尸样G排，若弹簧测力计都没有校零，那么四次测量结果都应加上测量前弹簧测力计示数，那

么所得浮力与排开水的重力大小应不变，故A符合题意；

B.步骤C中，石块浸没后，碰触到溢水杯底部，容器对石块有支持力，测的B偏小，则利用尸浮

二后-三偏大，故B不符合题意。

故选Ao

如图乙，小闽将装满水的溢水杯放在升降台C上，用升降台来调节溢水杯的高度。当小闽逐渐调高升

降台，重物浸入水中的体积变大，排开水的体积变大，根据/浮彳液gV排可知，重物受到的浮力变大，所

以弹簧测力计A的示数F，=G-F存

弹簧测力计A的示数减小。

又因为重物浸入水中的体积越来越大时，溢出水的体积变大、溢出水的质量变大、溢出水受到的重力

变大，所以弹簧测力计B的示数变大；根据阿基米德原理可知，物体所受浮力的大小和排开液体的重力相

等，所以弹簧测力计A示数的变化量和弹簧测力计B的示数变化量相等，从而证明了排。

26.小明利用如图的装置测量蜡块力蜡夕水）的密度，并进行了如下操作：

甲

（1）如图甲，蜡块静止时，读出弹簧测力计的示数为八=N；

（2）如图乙，用细线将金属球系在蜡块下方，将它们浸没在水中静止时，弹簧测力计的示数为巳;

（3）如图丙，将蜡块拉出水面静止时，弹簧测力计的示数为B，请根据以上操作回答下列问题：

①该蜡块密度的表达式为〃蟠=（用打、&、西及水的密度"水表示）；

②以上操作顺序会使测得的密度比实际密度（选填“偏大”或“偏小”），为使测量值更准

确，图中甲、乙、丙的合理顺序应为O

卢MP水

【答案】4.6m偏小甲、丙、乙

【详解】（1）弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为Q=4.6N。

（3）①由乙、丙两图可知，蜡块受到的浮力/浮=/3-6

由/浮=2液V排g可得出排开水的体积，即蜡块的的体积为

。水gP水g

则蜡块的密度

。=生=0=苣=九

VgVF3fF3-F2

。水g

②将蜡块拉出水面静止时，石蜡上沾有水珠，会导致弹簧测力计的示数尸3偏大，带入（2）中的公

式，Fi，B均不变，因此使测得的密度比实际密度偏小，故为使测量值更准确，甲、乙、丙的合理顺序应

为甲、丙、乙。

27.小李同学在探究“影响浮力大小的因素”时，依次做了如图甲所示实验。

Oo

--

-二

1--1

-

-E-

2--2

-二

--

3--3

--

4--

--4

--

5三-