初二物理第二學期第十章浮力單元強化試卷檢測試卷

一、選擇題

1.兩塊完全相同的冰分別漂浮在甲、乙兩種液體中，這兩種液體的密度分別為P，、Pz,

當冰塊熔化后，甲液體液面高度不變，乙液體液面高度升高。下列說法中正確的是

（）

A.p冰〉p甲B.p乙冰C.pq?>p冰D.p乙<。甲

2.如圖是a、b兩種物質的質量與體積關系圖，分別用a、b兩種物質制成兩個規(guī)則的體積

相同的實心長方體甲和乙，并將甲乙兩物塊用細線捆在一起放入密度為0.8g/cn?的溶液

中，請問捆綁后的物體在溶液中（）

A.漂浮B.懸浮C.沉底D.無法判斷

3.質量相同的甲、乙、丙、丁4個小球，分別靜止在水中的不同深度處，如圖所示，則說

法正確的是（）

A.甲浮力最小

B.丁浮力最大

C.丙丁浮力一定相等

D.甲乙浮力一定相等

4.如圖所示，燒杯的底面積是2（）（）cn?,里面裝有一定量的水（圖甲）。用彈簧測力計吊

著未知金屬體，先將金屬體浸沒在水中（圖乙），水位升高到3處，示數(shù)是17N,再將金

屬體緩慢提出，使水位下降到A3的中點C處（圖丙），示數(shù)是22N（不計金屬體帶出的

水）。下列選項中錯誤的是（）

A.金屬體的質量是2.7kg

B.金屬體浸沒時受到的浮力是ION

C.金屬體的體積是500cn?

D.從甲到乙，燒杯對地面的壓強增大了500Pa

5.a、b兩種物質的質量和體積關系如圖所示，分別用a、b兩種物質制成體積相等的甲、

乙兩實心物體，浸沒在水中，放手穩(wěn)定后)

B.乙漂浮，乙受浮力大

C.甲漂浮，乙受浮力大D.乙漂浮，甲受浮力大

6.如圖所示，四個相同的容器內水面一樣高，a容器內只有水，b容器內有木塊漂浮在水

面上，c容器內漂浮著一塊冰塊，d容器中懸浮著一個空心球.則下列四種說法正確的一組

是

①每個容器的總質量都相等

②b容器中再倒入酒精后，木塊在液面下的體積減小

③c容器中冰塊熔化后水面高度升高

④d容器中再倒入酒精后，小球將下沉.

L-Q-J

.-------------J二.二

i-——————jI———————?p——————-i|-———―

abcd

A.①④B.③④C.①②D.②④

7.兩個實心小球甲和乙，己知它們的質量之比為10:9,密度之比為2:3。現(xiàn)將甲、乙兩球

分別放入盛有足夠多水和酒精的燒杯中，當甲、乙兩球靜止時，兩球所受到的浮力之比為

5:3,則下列說法正確的是（）

A.甲、乙兩物體都漂浮在液面上B.甲、乙兩物體都浸沒在液體中

C.甲物體的密度是0.8g/cm3D.乙物體的密度是lg/cm3

8.如圖所示，水平桌面上有兩個完全相同的魚缸甲和乙盛有適量的水，把一個橡皮泥做的

小船放入乙后，小船處于漂浮狀態(tài)，此時兩魚缸內的水面剛好相平，然后把它們分別放在

臺秤

上，則臺秤的示數(shù)（）

A.甲放上時大B.乙放上時大C.甲和乙放上一樣大D.無法判斷

9.如下圖所示是我國自行設計的“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水艇，其空載質量223最大負載

240kg,體積約84m3,2012年成功挑戰(zhàn)7062m深度?當潛艇從水下7000m勻速上行至

6000m的過程中（p海水=1.03xl03kg/m3,g=10N/kg）（）

A.浮力在不斷變大B.潛艇所受壓強不變

C.潛艇自身重力變小D.浮力做功8.652xl08j

10.用質量相同的黃金制成大小不同的兩個空心金球，放入質量相同的甲、乙兩種不同液

體中（兩個水槽相同），靜止時如圖所示，不計球內空氣的質量。下列說法中正確的是

（）

甲乙

A.小金球受到的浮力較大B.大金球受到的浮力較大

C.甲液體的密度較小D.甲、乙兩液體對水槽底部的壓強一樣大

二、填空題

11.潛水艇是通過改變達到上浮和下沉的；熱氣球通過加熱空氣或某些密度比空氣

小的氣體（如氨氣）從而獲得較大的升到空中的。（兩空均選填“自身重力”或

“浮力”）

12.邊長為10cm的正立方體木塊，漂浮在水面上時，有五分之二的體積露出水面，如圖

甲所示，將木塊截去一部分后，再用少許粘合劑（其質量和體積忽略不計）固定上與截去

部分體積相同的合金材料后，投入某種液體中仍漂浮，如圖乙所示，此時液體對它豎直向

上的壓強為lxl03pa,p;^金=2.6xl03kg/m3,則合金材料的質量是kg。

（g=10N/kg）

甲

13.小明同學用底面積為20cm2、高50cm的圓柱形玻璃筒制作了一個簡易的浮力秤，可

以測量物體的質量，它的底部放入適量的沙子，可以使其在水中豎直漂浮，放入沙子后浮

力秤的總質量為02kg,放入水中后漂浮，它的底部在水面以下的深度為10cm,此時，在

與水面相齊的玻璃桶壁處標上質量為“0”的刻度線，如圖所示。已知：水槽的底面積為

50cm2,高30cm。

⑴不放物體時，該裝置所受的浮力是N；

（2）如圖乙所示，在該裝置中放入一個體積為50cm3的石塊，此時該浮力秤的底部在水面下

的深度力=20cm。此時，該裝置與水面所對應位置處的刻度線應標為kg；

⑶石塊的密度是g/cm3；

⑷若將乙圖中的石塊取出放入水中，液面靜止時，水對容器底的壓強減小了

_________Pa；

（拓展）若將該浮力秤放在酒精中使用，靜止時，浮力秤上標注的“0”刻度線應該

（填高于、低于或等于）酒精的液面，此時水槽中酒精的液面高度為20cm,則

能夠測量的最大物體質量是kg。（酒精的密度為0.8X103kg/m3）

14.如圖所示，將含有一空心鋁球的冰塊投入盛有108cm3鹽水的容器中，冰塊內空心鋁球

的體積與冰的體積之比為1:3,當冰塊（含空心鋁球）懸浮時，排開鹽水的體積

匕H；=40cm3,冰全部熔化后，浸沒在水中的空心鋁球沉入水底，空心鋁球的平均密度為

kg/m\冰塊熔化后液體對容器底部的壓力變化了No（已知冰的密度為

p冰=0.9xl03kg/m3,鹽水的密度為夕鹽水=1.25xl03kg/m3）

15.邊長為10cm的正方體木塊漂浮在水面上，如圖（甲）所示，露出水面的高度為

4cm,則木塊的密度為g/cm3若在木塊上放一金屬塊，如圖（乙）所示，此時

木塊恰好完全浸沒在水中，則金屬塊的質量為__________g?（gXZ10N/kg）

（Z.）

16.如圖所示，一個質量為500g,底面積為lOOcm?的圓杜休容器（容器壁的厚度忽略不

計）放在水平桌面的中央，容器中裝有800cm3水，將一個重5N的實心長方體A掛在彈簧

測力計上然后豎直浸入水中，當物體A剛好浸沒在水中時(水未溢出日物體A沒有接觸到

容器底)，彈簧測力計的讀數(shù)為3N,則此時容器對水平桌面的壓強是Pa；物體

A的密度是kg/m3-(g=10N/kg,p*=1.0X103kg/m3)

17.小海利用浮力的知識測出了他家里所用瓷碗的密度.第一次如圖甲所示，他向自制溢

水杯中注滿水，然后讓瓷碗漂浮在水面上，用電子秤測出排開水的質量是270g；第二次如

圖乙所示，他向溢水杯中注滿水，然后讓瓷碗沉入水底，用電子秤測出排開水的質量是

100g.根據(jù)測量數(shù)據(jù)，可計算出瓷碗的密度是g/cm3.

18.如圖為我國自主設計生產的、世界最大的觀光潛水器一'寰島蛟龍1”號。該潛水器設

計最大下潛深度為40m,空載時質量為24t,總長7.9m、總寬3.6m、總高4.4m,配備有

供電系統(tǒng)、浮力調節(jié)系統(tǒng)、生命支持系統(tǒng)及導航控制系統(tǒng)等。海水密度取1.0xl03kg/m3o

(g=10N/kg)

(1)潛水器潛入水面后，在下潛過程中受到海水的浮力,海水對它的壓強

(選填：不變、變大或變小)

(2)該潛水器在水面下40m處、面積為1cm2的外殼上承受的海水壓力有多大?

(3)該潛水器空載浮在海面時，受到的浮力多大?排開海水的體積約為多大

9

(4)潛水器返回母船時，利用母船睚部起吊裝置將潛水器緩緩吊上母船甲板。若潛水器在

海面上被吊起的過程中，起吊裝置的機械效率為80%,潛水器勻速豎直上升速度為

0.2m/s,則起吊裝置在lmin內的總功為多少?起吊裝置的功率為多大?

（設起吊過程中潛水器空載）。

19.利用圖所示的裝置測量鹽水的密度，木塊的質量為0.3kg,體積為5xl0-4m3,在水中靜

止時彈簧測力計的示數(shù)為2.45N,則鹽水的密度是kg/m3；若剪斷細繩，木塊向上運

動過程中所受的浮力先后變小，靜止時木塊所受的浮力是N（g取10N/kg,

不計一切摩擦與阻力）.

20.如圖所示，有一塊密度為0.9x103kg/m3的蠟塊漂浮在水面上，有20cm3的體積露出水

面.則該蠟塊的重力為N.如將水換成酒精，待放入的蠟塊靜止后，蠟塊所受的浮力

33

是N.（g取ION/kg,pjSW=0.8xl0kg/m）

三、實驗題

21.小明在游泳時有一個發(fā)現(xiàn)：人在水中越往深處走感覺自己越來越輕。由此他猜想到,

浮力的大小可能與以下三個因素有關：

A、液體的密度

B、物體浸入液體中的深度

C、物體排開液體的體積

為了驗證猜想，他找來金屬塊、測力計、燒杯和水等器材進行了如圖所示的探究。

⑴小明猜想的三個因素中，有一個因素是不能依據(jù)他的發(fā)現(xiàn)而得到的猜想，這個因素是：

;（A、B或C）

⑵根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，小明繪制了測力計的示數(shù)隨金屬塊浸入液體中深度而變化的曲線如圖所

示，當金屬塊完全浸沒水中后所受的浮力是N；

FN

2.4-^-------

h'm

O-------------k

⑶圖像中be段是一條水平的直線，這說明浮力的大小跟無關，而岫段測力計

的計數(shù)逐漸減小，表示浮力在增大，這是因為；

⑷根據(jù)圖像中的信息，還可以計算出金屬塊的密度是kg/m\

22.如圖所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有關”的實驗裝置和實驗過程中彈簧測力計

掛著同一金屬塊的示數(shù)。

⑴如圖甲所示，彈簧測力計的示數(shù)為4.8N,金屬塊浸沒在水中時;受到的浮力是

_____N；

（2）分析圖丙、丁可知，浮力大小跟物體浸沒在水中的深度（選填“有關”或“無

關”）；

⑶圖戊圖中鹽水的密度是kg/m3：如果在實驗中不小心使圖戊中的金屬塊接觸了容

器底且與容器底有力的作用，此時測量出的鹽水密度值將（選填“偏大”、“不

變”“偏小”）；

⑷若在圖丁中，拴著金屬塊的細繩突然斷了，合金塊沉底，與物體未沉入底部時相比，水

對容器底部的壓力，容器對水平地面的壓力（兩空均選填“變大”、“不

變”或“變小”）；

⑸實驗中由于握著測力計的手臂易晃動，導致測力計示數(shù)不穩(wěn)定，讀數(shù)困難。請你寫出一

種改進措施:

⑹由圖中數(shù)據(jù)可知，金屬塊的密度是kg/m3。

23.在“探究浮力的大小與哪些因素有關”的實驗中，如圖-1所示，用彈簧測力計懸掛著

金屬塊，依次浸入水和鹽水中，分別讀出彈簧測力計的示數(shù)。

⑴金屬塊在如圖-3中受到的浮力為N；

（2）分析比較圖-2、圖-3可知：浮力的大小與有關；

⑶分析比較圖______可知：浮力的大小與浸沒的深度無關；

⑷分析比較圖-4、圖-5可得出結論：；

⑸（選填“能”或“不能”）通過圖-2、圖-5兩圖來“探究浮力的大小與液體密度的

關系”，理由是：;

⑹根據(jù)圖中的實驗數(shù)據(jù)，可計算出金屬塊的體積為cnA金屬塊的密度為

kg/m3o（p加=1.0x103kg/m3,g取10N/kg）

24.小明在學習阿基米德原理時想到“物體受到浮力大小可能與物體的密度有關”。他從

實驗室找到了一些實驗器材和測量儀器：實心銅塊、實心鐵塊、彈簧測力計、燒杯、細

繩。請你幫小明完善實驗方案。

⑴選體積和形狀（選填“相同”或“不同”）的實心銅塊和實心鐵塊各一個；

⑵實驗步驟：（文字、畫圖均可）；

⑶用上述測得的物理量驗證小明的猜想是否正確：

①若,則他的猜想正確；

②若,則他的猜想不正確。

25.小李探究“浮力大小與哪些因素有關”實驗，他將電子秤放在水平桌面上并調零，然

后將溢水杯放到電子秤上，按實驗操作規(guī)范將溢水杯中裝滿水。用細線系住金屬塊并掛在

彈簧測力計上，如圖甲所示。再將金屬塊緩慢浸入溢水杯的水中.且始終不與杯接觸如圖乙所

示。

1?

:二Jrast二

I~~I/

\x\\\\\\xi'\\\\4ix\xv\\v\\\y\\v\\

甲乙

（1）物體的重力為N.

（2）隨著金屬塊逐漸浸沒水中，彈簧測力計示數(shù)逐斷變小，當金屬塊全部浸入水中時受到

的浮力為—N,此過程說明物體在水中受到的浮力大小與有關。

（3）小李另取一杯酒精用彈簧測力計吊著該金屬塊浸沒于酒精中，觀察到彈簧測力計示數(shù)

為3.4N,由此初步得到:物體在液體中受到的浮力大小與有關。

（4）從金屬塊開始浸入裝滿水的溢水杯，直至浸沒一定深度的過程中電子秤的示數(shù)變化情

況是（選填“先變大后不變”，“先變小后不變”或“不變”）.

（5）測乒乓球的密度時，采用如圖所示的圓柱形容器，以及細針和電子秤進行測量，其操

作順序以及示數(shù)如圖A、B、C所示。

①小李分析電子秤的數(shù)據(jù)可知，乒乓球的質量為g.密度為g/cm3。

②同桌小王認為，小李的實驗操作B至C過程中，乒乓球上浮至漂浮時沾水，導致密度測量

結果偏大，該說法是的（選填“正確”或“錯誤”）。

四、作圖題

26.如圖，雞蛋在水中加速下沉，不計水的阻力，畫出此時雞蛋受力的示意圖。

27.浮在水面的小球所受浮力為6牛，請在圖中用力的圖示法畫出該浮力F浮.

（）

28.如圖中畫出漂浮在水面的小球受到的重力G和浮力F的示意圖。

五、計算題

29.放在水平桌面上的薄壁圓柱形容器重4N,底面積100cm2,彈簧測力計的掛鉤上掛著

重為10N的物塊，現(xiàn)將物塊浸沒水中，容器內水面由16cm上升到20cm（g=10N/kg）。

Q

/X.

20cm

7777777777777777777/

求：

（i）物塊未放入水中時，容器底受到的水的壓強；

（2）物塊的密度：

（3）物塊受到的浮力；

（4）物塊浸沒水中后，容器對桌面的壓強.

30.如圖甲是我國自主研制的全球最大的水陸兩棲飛機，它能在陸地上起飛降落，又能在

水面上起飛降落，是一艘會飛的“船”。兩棲飛機空載質量為4.15x104kg。如圖乙是我國

最新自主研制的“海斗號”無人潛水器，最大下潛深度可達10970m。（取海水的密度為

1.0xl03kg/m3,g取10N/kg）

甲乙

求：⑴兩棲飛機空載時在水面上排開海水的體積為多少？

⑵當“海斗號”無人潛水器下潛到10000m深度時，受到的海水壓強為多少？

（3）“海斗號”無人潛水器的質量為1000kg,平均密度為5.0xl03kg/m3,現(xiàn)用鋼繩連著兩棲

飛機和潛水器，將潛水器緩慢放入海水中浸沒并勻速下降，此時鋼繩對潛水器的拉力是多

大？

31.如圖所示，在水平桌面上放置一個體積為20cm3、重為1.8N的小球，小球處于靜止狀

態(tài)。旁邊的桌面上放置一個平底薄塑料杯（重力忽略不計），高為0.1m,杯中裝滿水，水

重為3N。（g=10N/kg）求：

（1）畫出小球靜止在水平桌面時的受力示意圖；

（2）小球對水平桌面的壓力；

（3）杯中水對杯底的壓強；

（4）把小球緩慢的放入水中，當小球再次靜止時，杯子對桌面的壓力增加了多少牛？

【參考答案】***試卷處理標記，請不要刪除

一、選擇題

1.C

解析：c

【詳解】

ABC.冰在兩種液體中處于漂浮狀態(tài)，則兩種液體的密度都大于冰的密度，故AB錯誤，C

正確；

D.根據(jù)漂浮條件得

Fij=G泳

則在兩種液體中，分別得

P掛i=p?gVp^gV推2=p冰

當冰塊熔化成水后，質量保持不變，則對甲液體有

P單gV"i=p?gV*=p水gl/水

因為甲液體液面高度不變，即有

1/til

所以

p"，=p*

同理，對乙液體有

P#2=p冰gV?=p水gV加

因為乙液體液面高度升高，即有

Vnt2<V水

所以

P6>P*

所以

p+<pz.

故D錯誤。

故選C?

2.B

解析：B

【詳解】

由密度公式可以得到a和b的密度分別是2g/cm3和0.5g/cm3,質量相同的a、b混

m+m

合，混合后的密度通過°混合一mm求得混合密度為0.8g/cm3,混合物體密度和液體

PaPb

密度相同，可知捆綁后的物體會懸浮在液體中。

故選Bo

3.D

解析：D

【分析】

根據(jù)浮沉條件逐判斷浮力大小。

【詳解】

因為4小球質量相同，所以甲、乙、丙、丁4個小球的重力也相同；根據(jù)物體的浮沉條件

可知，甲、乙小球漂浮，所以甲、乙小球所受重力即等于其自身浮力，而丙小球懸浮，所

以丙小球所受浮力也等于自身重力；丁小球沉底，說明丁小球所受浮力一定小于自身重

力；綜上所述甲、乙、丙所受浮力相等且等于自身重力，丁所受浮力小于自身重力且在4

個小球中所受浮力最小，故只有D選項符合題意.

4.C

解析：C

【詳解】

B.設金屬體重為G,當金屬體浸沒水中時

七=G—居多=17N……①

將金屬體緩慢提出，當水位下降到的中點C時，排開水的體積減半，浮力減半，此時

心g/=22N……②

②-①得

；/^=22N_17N=5N

當金屬體浸沒水中時，受到的浮力4竽=10N,故B正確，不符合題意;

C.因為%=0K5Fg,所以金屬體的體積

V=%=告匕=-----："--------=0.001m3=1000cm3

fll0水glxlO3kg/m3xlON/kg

故c錯誤，符合題意；

A.②x2-①得G=27N,金屬體的質量

G27N

"2=_____=_2.7kg

-g-10N/kg

故A正確，不符合題意；

D.從甲到乙，燒杯對地面的壓力增大值

AF=G-^=27N-17N=10N

AFION

2A-----------------------=500Pa

S200xl0-4m2

故D正確，不符合題意。

故選Co

5.D

解析：D

【詳解】

由圖像知道，當ma=2.0g時，l/a=1.0cm3,所以a的密度是

Pa=ma/V,a=2.0g/1.0cm3=2g/cm3

3

當mb=2.0g時，Va=3.0cm,所以b的密度是

Pb=mb/V/b=2.0g/3.0cm3=0.67g/cm3

根據(jù)題意知道，當％=%=1/時，因為Pa>P水，所以a浸沒在水中放手后會下沉，且受到

的浮力是：Fa=p?〈gV,因為Pb<p木，所以b浸沒在水中放手后會上浮，最后漂浮在水面,

且受到的浮力是：Fb=Gb=pbgV,即Fa>Fb,故只有D正確，故選D。

6.A

解析：A

【詳解】

①因木塊漂浮，木塊受到的浮力等于木塊重，又因「浮=「水乙#g,所以木塊受到的重力等

于排開的水重.因為a、b容器水面等高，所以b容器的總重等于a容器的總重.因為G=

mg,所以b容器的總質量與a容器的總質量相同.同理可以得出，cd容器的總質量與a容

器的總質量相同，故①正確；

②b容器中再倒入酒精后，使水的密度減小，但木塊還是漂浮，受到的浮力相等，因為F浮

=p?Stg，所以排開水的體積增大，使木塊在液面下的體積增大，故②錯：

③因為冰漂浮于水面上，所以

F?-p^gVn-G?；......①

又因為冰熔化成水后，其質量不變，所以

G?=G，K—P^gV*,......②；

聯(lián)立①②可得:

P^gVn—p^gV

所以V排=U水，即：冰塊排開水的體積跟冰熔化成水后的體積相等，所以水面高度不變，

故③錯；

④原來小球懸浮，受到的浮力等于小球重下浮=6以，d容器中再倒入酒精后，使水的密度

減小，因為F濘=0木1/件g,排開水的體積不變，所以小球受到的浮力減小，使得F浮'<G

球，所以小球將下沉，故④正確.故選A.

7.C

解析：C

【詳解】

己知兩個實心小球甲和乙的質量之比為10:9,密度之比為2:3則他們的體積之比為

也

%_A1_叫*只乙_10*3_5

以絲吃外，923

夕乙

根據(jù)耳孚=。液g%E可求得甲、乙小球排開水的體積之比為

品浮

/排_。水g_品浮/酒精_5O.8g/cm3_4

%排?浮壓浮P水3lg/cm3

「酒精g

⑴若乙浸沒在液體中時吃排=腺，由溪且，立=|",可以推導出<盧=(。根據(jù)

V乙排3v乙3V甲3

物體浸入液體的體積與總體積之比等于物體密度和液體密度之比，可得出

01=。水=[x1Qg/cn?=0.8g/cm3

那么乙物體的密度為

33

/?乙=2/=2x0.8g/cm3=1.2g/cm5

(2)若乙漂浮時，甲也漂浮，則由物體的浮沉條件可知，浮力和重力相等，即

與浮_'弭_幽甲

紜浮吆g%

由題意知，它們的質量之比為10:9：兩球所受到的浮力之比為5:3,質量之比不等于浮力

之比。故排除條此種情況。

故ABD不符合題意，C符合題意。

故選C。

8.C

解析：C

【詳解】

將魚缸放上臺秤，臺秤的示數(shù)為魚缸的總重力。而甲中裝有水，乙中裝有水和一個漂浮的

小船，則小船的重力與其排開的那部分水的重力相等，而甲乙中的水面相平，所以甲乙兩

個魚缸的總重力相等，即臺秤的示數(shù)一樣大。故ABD不符合題意，C符合題意。

故選Co

9.D

解析：D

【詳解】

A.當潛艇從水下7000m勻速上行至6000m的過程中，排開海水的體積不變，海水的密度

不變，根據(jù)阿基米德原理耳孚=。海,潛艇受到的浮力大小不變，A項不合題意；

B.根據(jù)液體壓強公式P海g/?,潛艇上升過程中，深度在變小，那么潛艇所受壓強在變

小，B項不合題意；

C.由于潛艇勻速上升，處于平衡狀態(tài)，重力大小等于浮力大小，浮力不變，那么重力大小

也不變，c項不合題意；

D.根據(jù)阿基米德原理計算得浮力大小

3335

七=p!figVa=1.03xl0kg/mxl0N/kgx84m=8.652X10N

根據(jù)W=Es可得浮力做功

W=/s=8.652xKTNxl(XX)m=8.652x108J

選項D符合題意。

故選D。

10.D

解析：D

【詳解】

AB.兩球質量相等且都處于懸浮狀態(tài)，由沉浮條件可知，浮力等于球的重力，故浮力相

等，故AB錯誤；

C.由圖可知左側球體積小于右側球，即排開液體體積左側小于右側，又由阿基米德原理可

知，當浮力相同時，排開液體體積越小，液體密度越大，故甲密度大于乙密度，故C錯

誤；

D.甲、乙兩液體對水槽底部的壓強都為冬」且，故壓強相等，故D正確。

S

故選D?

二、填空題

11.自身重力浮力

【詳解】

[1]在水中，潛水艇受到水的浮力和重力的作用，

因為F浮=P水V排g,潛水艇的體積不變，排開水的體積不變，

所以潛水艇受到水的浮力不變；

把壓縮空氣壓入潛水艇

解析：自身重力浮力

【詳解】

⑴在水中，潛水艇受到水的浮力和重力的作用，

因為Fi?=p"”g,潛水艇的體積不變，排開水的體積不變，

所以潛水艇受到水的浮力不變；

把壓縮空氣壓入潛水艇的壓力艙，將海水排出，潛水艇自重G減小，當F；?>G時，潛水艇

上??；

打開壓力艙的閥門，讓海水進入壓力艙內，潛水艇自重G增大，當F"G時，潛水艇下

沉；

當F,?=G時，潛水艇懸浮，可以停留在任何深度；

由此可見，潛水艇能夠上浮和下沉是通過改變自重來實現(xiàn)的。

⑵當給熱氣球內的氣體加熱時，氣球內的氣體膨脹、體積增大、密度減小，當自身所排開

空氣的重力大于本身的重力，即：F浮〉G,熱氣球上浮；

當停止加熱時，氣球內的氣體溫度降低，體積收縮、密度增大，當自身所排開空氣的重力

小于本身的重力，即：F浮<G,熱氣球下降。

由此可見，熱氣球是通過改變氣體的密度來實現(xiàn)上升或下降。

12.【詳解】

木塊的體積

V=0.ImXO.ImXO.lm=O.001m3

由木塊漂浮在水面上，有體積露出水面，得

F浮=6木

又

FP水V排g=P水Vg,6木=「木Vg

故

P水Vg=p木Vg

解析：0.52

【詳解】

木塊的體積

^O.lmxO.lmxO.lm^.OOlm3

2

由木塊漂浮在水面上，有不體積露出水面，得

F浮二G木

又

F浮二p水V排g二p水二Vg，G木二p木Vg

故

可得

33

p木=—p,)；=—xlxl03kg/m3=0.6xl03kg/m3

設截去木塊的體積為s,??,在某種液體中仍漂浮，.??剩余木塊的重加上合金重等于受到液

體的浮力，即

G人+Gfe=p木(I/-，)g+p金V*g=F浮'

木塊受到液體的浮力

F浮'=F卜表面-F」：表而=F卜?表面=ps=]x]O3pax0.01m2=10N

可得

p木(IAS)g+p企Vg=10N

即

0.6xl03kg/m3x(O.OOlm3-^)xlON/kg+2.6xlO3kg/m^l^xlON/kg=lON

解得

S=2xl0-4m3

合金材料的質量

m&=pl//=2.6xl03kg/m3x2xl04m3=0.52kg

13.低于

【詳解】

⑴⑴由題意可知，不放物體時，該裝置在豎直方向上受力平衡，重力大小等于

浮力大小，可知浮力大小是

該裝置所受的浮力是。

(2)[

解析：1.960.24294低于0.2

【詳解】

⑴⑴由題意可知，不放物體時，該裝置在豎直方向上受力平衡，重力大小等于浮力大小，

可知浮力大小是

%=G=mg=0.2kgx9.8N/kg=1.96N

該裝置所受的浮力是L96N。

(2乂2]由題意可知，沒放入石塊時，裝置排開水的體積是

V=0.1mx20xl04m2=2xl04m3

裝置受到的浮力是4￥l=G裝置；

放入石塊后，裝置排開水的體積是

V'=0.2mx20xl0-1m2=4xl0-4m3

裝置受到的浮力是

?-2=G裝置+G石塊

可得到

6石=石孚2-g字1=2kg(V-v)=1。x103kg/m3x9.8N/kgx(4xl0-4m3-2xl0-4m3)=1.96N

石塊的質量是

G,-1.96Ncc,

m,-=-L=------------=0.2kg

石g9.8N/kg&

則該裝置與水面所對應位置處的刻度線應標為0.2kg。

H1

⑶⑶根據(jù)夕="可知，石塊的密度是

m石_0.2kg

=4x103kg/m3-4g/cm3

Pv^"soxioW

⑷[4]由上述可知，因把石塊放入裝置從而排開水的體積是

喉=V一V=4X104m3-2X10"*m3=2x10"*m3

把石塊放入裝置后水面上升的高度是

2xl0-4m3

A/?)=0.04m

5xl03m2

把石塊取出后，水面又下降到原來位置，這時再把石塊放入水中，水面上升的高度是

=0.01m

則可知將乙圖中的石塊取出放入水中，液面靜止時，水面高度與石塊在裝置中時的水面高

度差大小是

△h=△%-A/z,=0.04m-0.01m=0.03m

再根據(jù)P=「g無可知水對容器底的壓強減小量是

Ap=p水glsh=1.0x103kg/m3x9.8N/kgx0.03m=294Pa

水對容器底的壓強減小了294Pa。

⑸根據(jù)&=pg/可知，在浮力大小和g值大小不變時，液體的密度變小了，那么裝置

排開液體的體積會變大，再根據(jù)V=S/i可知，裝置的底面積不變，那么裝置在液體中的深

度會變大，則可知道浮力秤上標注的“0”刻度線應該低于酒精的液面。

⑹該裝置沒放重物時，其其受到的浮力大小等于重力大小，即

%=月酉精g/排=L96N

解得排=2.5x10^m3,則裝置其自身在酒精里的深度是

2.5xlQ-4m3

=0.125m=12.5cm

20xl0^m2

該裝置底部到水槽底部的距離大小是

20cm-12.5cm=7.5cm

設能夠測量的最大物體質量是“2物，這時浮力秤剛好接觸水槽底面，這時酒精上升的高度

是可知道

AAx20xl04mi2+0.075mx20x104m2=A/zxSOxlO^m2

解得

A/i=0.05m=5cm

即酒精上升的高度是5cm；這時浮力秤受到的重力大小等于其受到的浮力，即

（0.2kg+明勿）?g=0.8x103k4g/m3xgx（0.2m+0.05m）x20xl04m2

解得加物—0.2kg；

能夠測量的最大物體質量是0.2kg。

14.3X1030.11

【解析】

【詳解】

第一空.因當冰塊（含空心鋁球）懸浮時，排開鹽水的體積，則冰塊（含空心鋁球）

的總重力等于浮力，為：

G總=F浮===0.5N；

設空心鋁球的平均

解析：3x1030.11

【解析】

【詳解】

第一空.因當冰塊（含空心鋁球）懸浮時，排開鹽水的體積%]；=40cm3,則冰塊（含空心鋁

球）的總重力等于浮力，為：

63

G&=F浮=夕菰水g匕侔=1.25x1O'kg/n?x10N/kgx40xl0-m=0.5N；

設空心鋁球的平均密度為p,且空心鋁球的體積與冰的體積之比為1:3,冰塊（含空心鋁球）

13

的總體積等于其排開鹽水的體積，則空心鋁球的體積為冰的體積為則冰塊

（含空心鋁球）的總重力為：

G總g

=（m鋁+m冰）g

=（pV鋁+p冰/格）g

13

=（p/+py/）g

i3

=（px—x40x]06m3+0.9xl03kg/m3x—x40x]06m3）xiON/kg,

44

因G總=0.5N,即：

i3

（px—x40x106m3+0.9x103kg/m3x—x40x106m3）xiON/kg=O.5N,

44

解得空心鋁球的平均密度為：p=2.3xl03kg/m3。

第二空.冰塊熔化前，鹽水、冰、空心鋁球的三者的重力都由容器底部承擔，冰塊熔化

后，空心鋁球沉底，鹽水、冰、空心鋁球的三者的重力也是都由容器底部承擔，但此時三

者對容器底部的壓力分為兩部部分，一部分是液體的，另一部分是空心鋁球的，所以冰塊

熔化后液體對容器底部的壓力變化量就等于空心鋁球對容器底部的壓力，即等于容器底部

對空心鋁球的支持力。

空心鋁球的重力為：

333

G忸=mg-pKiV(}1g-p.g=2.3xlOkg/mxx40xlO^mxlON/kg=O.23N?

原來冰的質量為：

33336

m冰==p?V；^=P?-=0.9xIOkg/mxx40x10-m'=0.027kg,

冰熔化成水后水的體積為：

R水m冰0.027kg

53

VL,水。水IxlO'kg/n?=2.7xl0-m,

原來鹽水的質量為:

3363

m部水二二p鹽水V鹽水二1.25x10kg/mx108x10-m=0.135kg,

冰塊熔化后，鹽水的密度將改變，為：

加鹽水+現(xiàn)水

0.135kg+0.027kg33

P款水==1.2xlOkg/m,

上水+廢108xl0-6m3+2.7xl0-5m3

則空心鋁球沉底時受到的浮力為:

L,aa163

F浮相二p款水'g/UJ=P鹽水?W%=1.2x1O'kg/mx10N/kgx—x40xl0-m=0.12N,

鋁球沉底時靜止，則有GK，,=F浮鋁+F幻則:

F『G武尸浮附=0.23N-0.12N=0.11N,

即冰塊熔化后液體對容器底部的壓力變化了0.11N。

15.6400

【詳解】

[1]當木塊漂浮于水面時，露出水面高度為4cm,則浸入水中高度為6cm,則木

塊排開水的體積為

V排=10cmX1OcmX6cm=600cm3

木塊受到的浮力

F浮

解析：6400

【詳解】

[1]當木塊漂浮于水面時，露出水面高度為4cm,則浸入水中高度為6cm,則木塊排開水的

體積為

Vfl|-10cmX10cmX6cm=600cm3

木塊受到的浮力

F浮=ptt=lxl03kg/m3x600xl0-6m3xl0N/kg=6N

根據(jù)浮沉條件，因木塊漂浮在水面上，故

F；f=G=6N

由

G=mg=pVg

可得木塊密度

/7=—=----°""，__=0.6x103kg/m3=0.6g/cm'

VlOOOxlO^m3

⑵金屬塊放在木塊上后，靜止漂浮在水面上時，木塊正好完全浸入水中，此時木塊受到的

浮力

&=夕水％話=1xIO3kg/m3xl000xl0^m3xlON/kg=1ON

根據(jù)浮沉條件

G木+G金屬塊=4

所以

GftWft=10N-6N=4N

所以

m=0.4kg=400g

【點睛】

較難題。第二空要準確分析出物體所受浮力大小等于木塊和金屬塊重力之和。

失分原因：沒有正確掌握浮力、浮沉條件、阿基米德原理的綜合分析與運用。

16.2.5X103

【詳解】

[1]以容器、水以及物體作為整體研究，受力平衡，桌面受到的壓力大小為

容器內水的重力

容器的重力

物體A受到的浮力

所以物塊浸沒水中后，容器對桌面的壓強

解析：2.5X103

【詳解】

⑴以容器、水以及物體作為整體研究，受力平衡，桌面受到的壓力大小為

r總=%+G容器+G水

容器內水的重力

G水="水8=/?水磔=1.0x]03kg/m3x800xlO*m3x10N/kg=8N

容器的重力

6容=fg=0.5kgxlON/kg=5N

物體A受到的浮力

耳孚=G-F'=5N—3N=2N

所以物塊浸沒水中后，容器對桌面的壓強

里=G鴦+G水+"5N+8N：2Mi5（x）Pa

SS100xl（y4m2

⑵物體完全浸沒，根據(jù)阿基米德原理可知，物體的體積

V=V,==--------——------------=2xl0_4m3=200cm3

0Kg1x103kg/mxION/kg

物體A的密度

p=—=—=-------個------------=2.5x103kg/m3

VVg2xlO-4m3xlON/kg

17.7

【解析】

【詳解】

由漂浮條件可知，開始瓷碗漂浮在水面上，浮力等于瓷碗的重力，即

9

又因為阿基米德原理知，所以

即

溢出水的質量為100g,溢出水的體積：

瓷碗的體積就是溢出水的體

解析：7

【解析】

【詳解】

由漂浮條件可知，開始瓷碗漂浮在水面上，浮力等于瓷碗的重力，即

G瓷碗=4字,

又因為阿基米德原理知6字=G推，所以

G甕碗=G排，

即

加瓷碗=班=270g；

溢出水的質量為100g,溢出水的體積：

以=100g=100cm3

水夕水愴/加

瓷碗的體積就是溢出水的體積，即

%碗=相=l*cm3；

瓷碗的密度:

m270g

P=-=2.7g/cm3.

V100cmTJD

18.不變變大40N2.4X105N3.6X106J6X104W

【解析】

【詳解】

第一空.下潛過程中排開液體體積不變，由可知受到的浮力大小不變;

解析：不變變大40N2.4X1O5N24m33.6xlO6J6xlO4W

【解析】

【詳解】

第一空.下潛過程中排開液體體積不變，由石孚=一液%遙可知受到的浮力大小不變:

第二空.下潛過程中深度不斷增加，由液體壓強公式。=pg〃可知，壓強增大；

第三空.水面下40m處受到的壓強為：

p-pgh=103kg/m3?ION/kg?iOnPff4?'

壓力為：

F=ps=40P4?10m4=240N；

第四空.因為漂浮，所以浮力等于重力為：

35

Fn=G=mg=24?10kg?ION/kg=2.4?10N；

第五空.排開海水的體積約為：

工/^__=2而；

33

排。液g10kg/m?10N/kg

第六空.有用功為：

%=G〃=Gw=ffiffliN^?60s=2.88?10J6

因為〃=瞿則

總功為：

6

%_2.88?⑥曳6?10J；

80%80%

第七空.起吊裝置的功率為:

=6?4。

t60s

19.09X103不變3

【解析】

【詳解】

第一空.木塊重為：G=mg=0.3kgX10N/kg=3N；

如圖木塊浸沒時受到豎直向上的浮力F浮、拉力F和重力G的作用，三個力平

衡，

解析：09X103不變3

【解析】

【詳解】

第一空.木塊重為：G=mg=0.3kgX10N/kg=3N；

如圖木塊浸沒時受到豎直向上的浮力F浮、拉力F和重力G的作用，三個力平衡，則木塊

受到的浮力：

F;J=F+G=2.45N+3N=5.45N；

根據(jù)F行。液gV掛得，鹽水的密度為：

用水==亞萬鬻曲T109x；

第二空.剪斷細繩，因為F浮〉G,所以木塊向上運動，露出液面前，排開鹽水的體積不

變，浮力不變，露出液面后，排開鹽水的體積變小，浮力變小，所以向上運動過程中所受

的浮力先不變后變?。?/p>

第三空.最終木塊靜止，即漂浮在液面上，受到的浮力等于重力，即F浮'=G=3N。

20.81.6