2018-2022年五年中考物理匯編（北京）：浮力（解析版）

專題09浮力

Q?0?

Q

1、（2020?北京?T15）某同學在粗細均勻的木棒上纏繞一些細銅絲，制作簡易密度計A,如圖甲所示,將

A依次放入一系列密度已知的液體中，每次當A在液體中處于豎直漂浮狀態(tài)時，在木棒上標出與液面位置

相平的刻度線及相應密度值O,并測量木棒浸入液體的深度兒再利用收集的數(shù)據(jù)畫出p-∕z圖像，如圖乙中

圖線①所示.該同學繼續(xù)選用了與A完全相同的木棒，并纏繞了不同質(zhì)量的銅絲制作簡易密度計B,將B

同樣依次放入一系列密度已知的液體中進行實驗，得到圖乙中圖線②,他進一步研究發(fā)現(xiàn)對同一密度計浸

入液體的深度人和對應密度O的乘積不變.銅絲的體積可以忽略，下列說法正確的是（）

A.上述實驗中密度計A在不同液體中漂浮時，浸入的深度人越大，受到的浮力越大

B.密度計B上越靠近銅絲的位置，其刻度線對應的密度值越小

C.密度計A上纏繞銅絲的質(zhì)量小于密度計B上纏繞銅絲的質(zhì)量

D.若圖乙中"3-p2=22-m,則密度計A上P3與P2刻度線的間距大于P2與Pl刻度線的間距

【答案】C

【解析】

A.密度計A的重力不變，不同的液體中，處于豎直漂浮狀態(tài)，浮力等于重力，重力不變，浮力不變，故A

錯誤；

B.對同一密度計浸入液體的深度〃和對應密度0的乘積不變，密度計B上越靠近銅絲的位置，浸入液體的

深度越小，對應密度越大，故B錯誤；

c

由圖乙可知，密度計浸入液體深度相同，密度計B對應的密度較大，根掂尸浮=PjAgrtff可知，/排相同，

密度計B受到的浮力較大，由漂浮條件可知密度計B的重力較大，由G=mg可知密度計B的質(zhì)量較大，故

C正確；

D.如圖所示：

密度計A上三個密度和對應的深度的乘積相等，即

P3h3=P2h2=。禽

h2=~fl3,h?=~h2.

PlPx

小與P2刻度線的間距

Pl。2

02與Pl刻度線的間距

—A,—~-A

hi-h2=-h2=2

PlP?

因為

P3-P2=pl-p?

所以

2,3-02,②

Px

比較①②，由于

Il2>hi,P2>p?

所以

ft2-Λ3<h?-hι

密度計A上小與"2刻度線的間距小于P2與Pl刻度線的間距，故D錯誤.

故選C

2、（2019?北京?T14）如圖所示，裝有水的容器靜止放在水平桌面上，正方體物塊M懸浮在水中，其上

表面與水面平行，則下列說法中正確的是

A.M上、下表面受到水壓力的合力大于M受到的浮力

B.M上、下表面受到水壓力的合力大小等于M受到的重力大小

C.M上表面受到水的壓力大于M下表面受到水的壓力

D.M上表面受到水的壓力和M下表面受到水的壓力是一對平衡力

【答案】B

【解析】

AD.浮力等于物體上、下表面所受的壓力之差，M上、下表面受到水壓力的合力等于M受到的浮力，故

AD錯誤；

B.物塊M懸浮在水中，受到豎直向下的重力和豎直向上的浮力是平衡力，M上、下表面受到水壓力的合

力等于浮力，因此M上、下表面受到水壓力的合力的大小等于重力大小，故正確；

C.根據(jù)P=Pgh可知下表面受到的水的壓強大，根據(jù)F=PS可求得下表面受到水的壓力比上表面受到

水的壓力大，故錯誤.

3、(2019?北京?T15)兩個完全相同的圓柱形容器靜止放在水平桌面上，其中分別裝有質(zhì)量相等的水和

酒精，液面高度如圖所示，甲容器中液體對容器底部的壓強和壓力分別為月和M，乙容器中液體對容器底

部的壓強和壓力分別為P2和乙；甲容器對桌面的壓強和壓力分別為P；和耳’，乙容器對桌面的壓強和壓力

分別為凸‘和外'?已知水的密度大于酒精的密度，則下列判斷中正確的是

甲乙

A.Pi<P2,Fi<F2

B.pl<p2,F^F2

c?Pi=Pi'K=F；

d?Pι'>Pi,F?>F2

【答案】C

【解析】

AB.質(zhì)量相等的水和酒精，對容器底部的壓力：F=G=mg,即R=F2；根據(jù)P=(可得：R=P2,故AB

?

錯誤

CD.兩個完全相同的圓柱形,質(zhì)量相同，分別裝有質(zhì)量相等的水和酒精，容器對桌面的壓力：

F=G=(∕?+∕?)g,因此可得“=B',根據(jù)P=《可得：p：=P；,故C正確，D錯誤.

4、(2022?北京?T23)小京為了證明“浸沒在水中的物體所受的浮力大小與水的深度有關”的觀點是錯誤

的，他利用符合實驗要求的彈簧測力計、刻度尺、燒杯、水和金屬塊等器材進行實驗.

(1)以下是他的部分實驗步驟，請幫他補充完整.

①將金屬塊懸掛在彈簧測力計下，測量金屬塊受到的重力G并記錄；

②在燒杯中裝入適量的水，__________,靜止時記錄彈簧測力計的示數(shù)Q,用刻度尺測量燒杯中水的深度

h并記錄;

③靜止時記錄彈簧測力計的示數(shù)用刻度尺測量燒杯中水的深度〃并記錄；

④用公式計算金屬塊所受浮力耳力、并記錄.

(2)由水的深度變化時，∕?∕?2(選填或"≠”)，就可以證明這種觀點是錯誤的.

【答案】①.將金屬塊浸沒在水中口不接觸燒杯②.向燒杯中加水，將金屬塊浸沒在水中且不接觸

燒杯③.F浮=G-F④.=

【解析】

(1)②③④[1][2][3]為探究浸沒在水中的物體所受的浮力大小與水的深度關系，步驟②③中金屬塊都應浸

沒在水中，只是前后兩次浸沒在水中的深度不同，所以步驟②在燒杯中裝入適量的水，將金屬塊浸沒在水

中且不接觸燒杯，記錄彈簧測力計的示數(shù)用刻度尺測量燒杯中水的深度加，根據(jù)稱重法可知，此時浮

力為

%=G"

步驟③向燒杯中加水，將金屬塊浸沒在水中且不接觸燒杯，改變金屬塊浸沒在水中的深度，記錄彈簧測力

計的示數(shù)尸2,用刻度尺測量燒杯中水的深度〃2,根據(jù)稱重法可知，此時浮力為

(2)[4]由∕?∣=∕?2可知，金屬塊浸沒在水中的不同深度時，金屬塊受到的浮力相同，說明浸沒在水中

的物體所受的浮力大小與水的深度無關，故可證明題下中“浸沒在水中的物體所受的浮力大小與水的深度

有關”的觀點是錯誤的.

5、(2018?北京?130)為了驗證“浸在水中的物體所受浮力大小跟物體排開水的體積有關”，小明選用如圖

所示的圓柱體A(PA>P?),彈簧測力計和裝有適量水的燒杯進行實驗.

(1)以下是他的部分實驗步驟，請你幫他補充完整:

①將圓柱體A懸掛在彈簧測力計下，靜止時記錄彈簧測力計的示數(shù)為F1.

②將圓柱體A下部的一格浸入水中，圓柱體不接觸容器，靜止時記錄彈簧測力計的示數(shù)為F2.

③,靜止時記錄彈簧測力計的示數(shù)為F3.

(2)由Fi-F2F1-F3(選填”="或"H”)，可以驗證“浸在水中的物體所受浮力大小跟物體排開水的體積

有關”.

【答案】⑴.將圓柱體A下部的兩個格浸入水中，圓柱體不接觸容器⑵.H

【解析】

(1)①將圓柱體A懸掛在彈簧測力計下，靜止時記錄彈簧測力計的示數(shù)為FL即為圓柱體的重；

②將圓柱體A卜一部的一格浸入水中，圓柱體不接觸容器，靜止時記錄彈簧測力計的示數(shù)為F2.

③將圓柱體A下部的兩格浸入水中，圓柱體不接觸容器，靜止時記錄彈簧測力計的示數(shù)為F3,②、③兩步

驟圓柱體浸入水中的體積不同，即排開水的體積不同.

(2)根據(jù)稱重法測量浮力的原理知，一格浸入水中時受到的浮力為：Fm=F-F2-,

兩個格浸入水中時受到的浮力為：K?1F-F2;

兩次排開水的體積不同，所以若F-F2≠F-F3,可以驗證“浸在水中的物體所受浮力大小跟物體排開水的

體積有關”.

點睛：理解稱重法測浮力的原理，實質(zhì)為三個力平衡，向上的力為：浮力、測力計的拉力；向下的力為重

力.所以要注意實驗步驟中必須指明“圓柱體不接觸容器”.

6、(2020?北京?T33)排水量是輪船裝滿貨物時排開水的質(zhì)量.一艘排水量為2000t的輪船，裝滿貨物在

河水中航行.河水密度取1.0x1(Pkg/nP,g取10N∕kg.求：

(1)裝滿貨物時，輪船和貨物受到的總重力；

(2)輪船排開水的體積.

[≈g?](I)2×107N;(2)2000m3

【解析】

(1)依據(jù)阿基米德原理

F浮.=G排=加排g=2000×103kg×lON/kg=2×107N

輪船滿載時，在水面漂浮根據(jù)浮沉條件

G.(i=∕73=2×107N

m

(2)由p=一可得排開水的體積

k￡=舞爵=2°(W

答：(1)裝滿貨物時，輪船和貨物受到的總重力是2χl07N;

(2)輪船排開水的體積是2000m?

7、(2019?北京?T35)將物塊豎直掛在彈簧測力計下，在空氣中靜止時彈簧測力計的示數(shù)K=2.6N,將物

塊的一部分浸在水中，靜止時彈簧測力計的示數(shù)月=1?8N,如圖所示，已知水的密。水=LOXlo3kg∕∏Λg

取ION∕kg求：

(1)物塊受到的浮力

(2)物塊浸在水中的體積.

【答案】(1)0.8N(2)8×10-5m3

【解析】

(1)根據(jù)稱重法，物塊受到的浮力：F浮=Fl-F2=2.6N-1.8N=0.8N;

(2)由4=PgVa,可得物塊浸在水中的體積：

G=-=-----------3°?---------------=8*10"-

排Pg1.0×103kg∕ιrisXIONlkg

刎漪)I年模擬新題2

一、多選題

1.(2022?北京石景山?一模)甲乙兩個完全相同的圓柱形容器靜止放在水平桌面上，分別裝有A、B兩種不

同液體,將同一支密度計分別放在兩種液體中，靜止時密度計在兩種液體中的情況如圖所示，此時兩容器

中液面相平.下列說法正確的是()

AB

甲乙

A.液體A的密度小于液體B的密度

B.密度計在液體A中受到的浮力大于在液體B中受到的浮力

C.甲容器中液體對容器底的壓強小于乙容器中液體對容器底的壓強

D.甲容器對桌面的壓力大于乙容器對桌面的壓力

【答案】AC

【解析】

AB,將同一支密度計分別放在兩種液體中，密度計漂浮，受到的浮力等于重力，故密度計在A、B兩種液

體中受到的浮力相同；易知密度計A排開液體的體積大，根據(jù)阿基米德原理有

故可知，液體A的密度小于液體B的密度，故A正確，B錯誤；

C.兩容器中液體的深度相同，液體A的密度小「液體B的密度，根據(jù)P=P水g兒甲容器中液體對容器底

的壓強小于乙容器中液體對容器底的壓強，故C正確；

D.容器對桌面的壓力等于容器的重力、密度計的雨力及容器中液體的重力和，易知乙容器中液體的體積大,

液體A的密度小于液體B的密度，根據(jù)用=。液囁乙容器中液體的質(zhì)量大，重力大，故甲容器對桌面的壓

力小于乙容器對桌面的壓力，故D錯誤.

故選AC。

二、單選題

2.（2022?北京房山?二模）盛有水的圓柱形容器置于水平桌面上，容器底面積S=IOoCm2,如圖甲所示，容

器對桌面的壓力為N/,容器對桌面的壓強為p∕=1OOOPa；如圖乙所示，再用細線系一金屬球，將金屬球浸

沒在水中，容器對桌面的壓強為∕=1200Pa;如圖丙所示，將細線剪斷，金屬球沉到容器底部，金屬球?qū)?/p>

容器底部的壓力為M=3.4N；（g取ION∕kg）下列選項中正確的是（）

A.容器對桌面的壓力M為12N

B.金屬球受到的浮力為ION

C.金屬球的質(zhì)量為5.4kg

D.金屬球的密度為2.7χ103kg∕rn3

【答案】D

【解析】

A.由題意可知，容器底面積

5=100cm2=1×102m2

容器對桌面的壓強為〃=1OOOPa,根據(jù)

F

P=-

S

得容器對桌面的壓力為

22

Fl=plS=1000Pa×l×10^m=10N

即M=ION,故A錯誤；

B,如圖乙所示，將金屬球浸沒在水中，容器對桌面的壓強為P=1200Pa,容器底面積

S=100cm2=1×10-2m2

根據(jù)

F

P二飛

可得此時容器對桌面的壓力為

22

F2=p2S=1200PaX1×10^m=12N

乙圖和甲圖比較，乙中桌面受到壓力的增加量等于小球排開水的重力，即小球受到的浮力，所以金屬球受

到的浮力為

片=

EJpT=K--I12N-IoN=2N

故B錯誤;

C.如圖內(nèi)所示，金屬球沉到容器底部，金屬球?qū)θ萜鞯撞康膲毫镸=3.4N,受到的浮力尸產(chǎn)2N,根據(jù)

二力平衡可知，小球的重力為

G=N2+F浮=3.4N+2N=5.4N

根據(jù)

G=mg

可知金屬球的質(zhì)量為

G5.4N

m=—=-=---0-.-5-4--kg

gIONZkg

故C錯誤;

D,由B、C解析可知，金屬球受到的浮力F?2N,金屬球的質(zhì)量為W=O.54kg,根據(jù)

可知金屬球的體積為

2N

V=■=2×104m3

0水g1X10,kg∕m'X1ON/kg

則金屬球的密度為

m0.54kg

P=-=2.7×103kg∕m3

V2χl0Tm*

故D正確.

故選D.

3.（2022?北京?101中學二模）為驗證阿基米德原理，小明將電子秤放在水平桌面上并調(diào)零，然后將鋁塊、

空桶、裝水到溢水口的溢水杯先后放到電子秤上，電子秤的示數(shù)分別為叫、叫、再用細線系住鋁塊并

將其緩慢浸入溢水杯的水中，鋁塊始終不與溢水杯接觸，如圖所示，此時電子秤示數(shù)為機4；最后用電子秤

測裝有全部溢出水的小桶的質(zhì)量嗎.則下列四個選項中，判斷正確的是（）

A.鋁塊浸沒在水中時所受浮力F=gg

B.鋁塊浸沒在水中時所受浮力P=（"U-%）g

C.若電子秤示數(shù)則驗證了阿基米德原理

D.鋁塊的密度O=-L。水

m5-m2

【答案】D

【解析】

A.根據(jù)阿基米德原理牛=G排可知，鋁塊浸沒在水中時所受浮力

%=G推=（叫一%）g

故A錯誤；

B.把浸入鋁塊的溢水杯看成一個整體，整體處于平衡狀態(tài)，所受合力為0,則有下式

+^g-^-(m5-m2)g=m4g①

把浸入水中的鋁塊看作獨立的個體，鋁塊受到的浮力

=mxg-F②

聯(lián)立①、②兩式可得

m3g+Eff-[m5-m2)g=m4g

鋁塊浸沒在水中時所受浮力

=(m4-mi)g+(mi-m2)g③

故B錯誤；

C.由阿基米德原理耳竿=G揖可知，鋁塊受到的浮力

∕?.=?=(w5-w2)g④

聯(lián)立③、④可得

(w4-∕n3)g=0

若電子秤示數(shù)滿足

w4-W3=O

則驗證了阿基米德原理，故C錯誤；

D.根據(jù)鋁塊受到的浮力可得鋁塊的體積

y==(OT5-OT2)g^""一%

0kg0水gP水

鋁塊的密度

m,m,

f=E"水

故D正確.

故選D.

4.（2022?北京東城?二模）圖所示的是力學的四個實驗情景圖，下列說法正確的是（）

.Q

巴

旨

S

S

J

T

A.甲圖中：立放在小車上的木塊隨小車一起向前勻速運動，小車受阻力停止運動，木塊向后傾倒

B.乙圖中：將一個小球浸沒在水中由靜止釋放，小球一定豎直向上浮起

C.丙圖中：當向玻璃管中吹風時，發(fā)現(xiàn)A管中的水面上升，B管中水面下降，說明。處的空氣流速小于6

處的空氣流速

D.丁圖中：將容器側壁?？滋幍娜影纬觯畷摹翱琢鞒?，說明水對容器的側壁有壓強

【答案】D

【解析】

A.甲圖中：立放在小車上的木塊隨小車一起向前勻速運動，小車受阻力停止運動，木塊下端隨小車停止，

木塊上端由于慣性繼續(xù)保持原來速度向前運動，所以木塊會向前傾倒，故A錯誤；

B.乙圖中：將一個小球浸沒在水中由靜止釋放，若此時小球所受豎直向下的重力等于豎直向上的浮力，小

球則懸浮在水中；若此時小球所受豎直向下的重力大于豎直向上的浮力，小球則下沉；若此時小球所受豎

直向下的重力小「豎直向上的浮力，小球則上浮，故B錯誤；

C.丙圖中：當向玻璃管中吹風時，發(fā)現(xiàn)A管中的水面上升，B管中水面下降，說明A管液面處的大氣壓

小于B管液面處的大氣壓，氣體流速越快的位置，大氣壓越小，所以“處的空氣流速大于b處的空氣流速,

故C錯誤；

D.丁圖中：將容器側壁“孔處的塞子拔出，水會從。孔流出，說明拔出塞子前塞子阻礙了水的運動，對該

處的水產(chǎn)生了力的作用，根據(jù)物體間力的作用是相互的，水對塞子也有力的作用，從而進一步說明水對容

器側壁有壓強，故D正確.

故選D。

5.（2022?北京豐臺?二模）水平桌面上有甲、乙兩個相同的圓柱形薄壁溢水杯，且分別裝滿水和酒精，將小

球A分別放入溢水杯中，小球靜止時從甲溢水杯中溢出36g水，從乙溢水杯中溢出32g酒精，如圖所示，

2

已知溢水杯的底面積為OQlm2,p,κ=1.0g∕cm,。酒精=0.8g∕Cm',g取ION∕kg.下列說法中正確的是（）

水酒精

A.小球A的質(zhì)量為32g

B.小球A的體積為36Cm3

C.小球A靜止在水中時，水對甲溢水杯底的壓強增加36Pa

D.小球A靜止在酒精中時，乙溢水杯對桌面的壓力增加0.04N

【答案】D

【解析】

A,溢出水和酒精的體積分別為

32g3

廠排酒精一=40cm

P酒精O.8g∕cm3

因為

S挑酒將

所以可知小球A在水中漂浮，根據(jù)漂浮條件和阿基米德原理得到

G=F聲Gmm^g=0.036kg×10N∕kg=0.36N

小球A的質(zhì)量

G0.36N-I"

m=—=--------=0.036kg=36g

g10N∕kg

故A錯誤；

B.小球在酒精中受到的浮力

F浮酒存G^^0.032kg×10N∕kg=0.32N

小球的重力大于浮力，所以小球在酒精中下沉，處于浸沒狀態(tài)，小球的體積

展聯(lián)澗精=4°cn√

故B錯誤；

C.小球A靜止在水中時，甲溢水杯中水的深度不變，根據(jù)公式p="g∕?可知，水對甲溢水杯底的壓強不變,

故C錯誤；

D.小球A靜止在酒精中時，乙溢水杯對桌面的壓力增加

LF=G-G碇濟斡=0.36N-0.32N=0.04N

故D正確.

故選D。

6.（2022?北京順義?二模）兩個完全相同的圓柱形容器放在水平桌面上，容器內(nèi)盛有甲、乙兩種不同的液體.

先將實心物塊A用一根不計質(zhì)量的細線拉住浸沒在甲液體中，然后取出擦干放入乙液體中懸浮，分別放入

兩容器中時液面相平，如圖所示.下列判斷中正確的是（）

A.甲液體對容器底的壓強等于乙液體對容器底的壓強

B.A在甲液體中受到的浮力小于它在乙液體中受到的浮力

C.若剪斷細線，A靜止時，裝甲的容器對桌面的壓力大于裝乙的容器對桌面的壓力

D.若剪斷細線，A靜止時，A在甲液體中受到的浮力小于它在乙液體中受到的浮力

【答案】C

【解析】

A.實心物塊A需要用細線拉住才能浸沒在甲液體中，A的密度小于甲液體的密度，A浸沒在乙液體中，處

于懸浮，A的密度等于乙液體的密度，所以p6Pz?放入物塊A后，兩液面相平，液體深度相同，據(jù)P=Pgh

知，甲液體對容器底的壓強大于乙液體對容器底的壓強，故A錯誤；

B.A在甲、乙液體中都浸沒，排開液體的體積相等，據(jù)阿基米德原理知，排開液體體積相同時，液體密度

越大，浮力越大.所以A在甲中受到的浮力大于在乙中受到的浮力，故B錯誤；

C.甲、乙中，A浸沒時，兩液面相平，說明甲、乙兩液體的體積相等，據(jù)W=O/知，甲液體的質(zhì)量大于乙

液體的質(zhì)量，據(jù)G=〃?g知，甲液體的重力大于乙液體的重力，若剪斷細線，A在甲液體中最終漂浮，A在乙

液體中懸浮，以整體為研究對象，它們的總重力不變，細線的質(zhì)量不計，則容器對桌面的壓力等于容器、

液體及物塊A的總重力，甲容器對桌面的壓力大于乙容器對桌面的壓力，故C正確；

D.剪斷細線，A在甲液體中漂浮，所受的浮力等于A的重力，A在乙液體中懸浮，所受的重力等于自身的

重力，所以兩個浮力相等，故D錯誤.

故選C.

7.（2022?北京石景山?二模）小明利用鴨蛋、刻度尺、塑料小碗、底面積為S的柱形容器做了如下實驗.他

先向容器內(nèi)倒入適量的水，再放入塑料小碗使其漂浮，如圖甲所示，用刻度尺測出水面到杯底的豎直高度

hn將鴨蛋放入小碗中，小碗仍漂浮，如圖乙所示，用刻度尺測出水面到杯底的豎直高度肌；將鴨蛋從小碗

中取出放入水中，鴨蛋沉底，如圖丙所示，用刻度尺測出水面到杯底的豎直高度角水的密度用P座示，下

列說法正確的是()

乙

圖7

A,甲、丙兩圖容器對桌面的壓力差是。水gS(%一%)

B.丙圖中容器底對鴨蛋的支持力是。水gSW-%)

C.乙、丙兩圖中水對塑料小碗壓力的變化量是P水gS(h-hj

D.此鴨蛋的密度表達式是0=ML。水

hl-h?

【答案】C

【解析】

AB,由甲、乙兩圖相比，可知鴨蛋排開水的體積為

%排=他-，I)S

在乙中所受浮力為

%乙=。水g(%TjS=G篋

甲、丙兩圖容器對桌面的壓力差等于雞蛋的重力，甲、丙兩圖容器對桌面的壓力差為

△F=Gs=p^g(h2-hi]

在丙中所受浮力為

。丙=。水g(8-%)S

鴨蛋在丙中受到三個力，重力、支持力和浮力，在三個力的作用下處于平衡狀態(tài)，故鴨蛋所受支持力為

F支=G遙-/丙=0水g(Λ2-∕ιI)S-P水g—hjS=p水g(兒一與)S

故AB錯誤；

C.乙、丙兩圖中水對塑料小碗壓力的變化量是

G蛋="浮=P水g(%-h)S

故C正確；

D.鴨蛋質(zhì)量為

g=曳=&但坐=。水他W)S

gg

鴨蛋體積為

a)s

鴨蛋的密度

八_機蛋，水(A2-A1)5_P7JA2-A1)

L也-亦仇-%)

故D錯誤.

故選C.

8.(2022?北京西城?二模)小欣想利用裝有適量水的圓柱形容器、電子秤和細線，測量一個小球的體積匕

如圖甲所示，她用細線懸掛小球，當把小球!體積浸入水中時，電子秤的示數(shù)為B；當把小球;體積浸入

水中時，電子秤的示數(shù)為且先后兩次電子秤示數(shù)變化了5N。當她把細線剪斷，待小球靜止時，小球恰

好懸浮在水中，如圖乙所示，此時容器中的水深為/?,電子秤的示數(shù)為3.已知：容器的質(zhì)量為1kg、底面

積為2dm2,容器中水的質(zhì)量為4kg。在操作過程中水始終未溢出，g取IoN∕kg.下列判斷正確的是()

33

A.K=1×10-mB.∕z=0.3mC.F3>FI>F2D.B=60N

【答案】B

【解析】

A.由圖甲知，電子秤所受的壓力等于容器的重力與容器中水的重力及小球?qū)λ膲毫χ?，而小球?qū)λ?/p>

壓力與水對小球的浮力是一對相互作用力，所以電子秤的示數(shù)

F=G容+G次+尸浮

小球浸入水中的體積越大，排開水的體積越大，所受的浮力也越大.那么

尸2一月=7?2-F?=。水g%”-。水g%ι=0水g(gfz-"")=5N

解得%2χ10-3m3.故A錯誤；

B.容器中水的體積

加水4kg

—=4×10^3m3

0水1.OxlO^kg/],m3

圖乙中，水的深度

Va_V，K+P/xloF+2410-33

hΠI=O.3m

SS2×10^2m2

故B正確；

C,圖乙中，小球靜止時，懸浮在水中，此時小球排開水的體積為匕電子秤的示數(shù)分別為B、F2、用時,

排開水的體積分別為!工；修和匕據(jù)阿基米德原理知，所受浮力的大小關系為

42

F浮ι<F浮2<F浮3

所以B>B>∕"故C錯誤；

D.小球懸浮在水中，所受的浮力

%3=P水g%3=0水g>=LOxlO'kg∕m3X10N∕kg×2×10^1m3=20N

所以，電子秤的示數(shù)

冷

F}=G容+G水+/3=機容g+加水g+F3=lkg×I0N∕kg+4kg×10N∕kg+20N=70N

故D錯誤.

故選B0

9.（2022?北京東城?一模）桌面上放置兩個圓柱形容器，裝有甲、乙兩種液體，密度分別為由、P乙,體積

相等的實心球A、B,密度分別為。八PB,如圖所示.將A球放入甲液體中，B球放入乙液體中，A球和

B球靜止時所受浮力的大小分別為F1和下列判斷中正確的是（）

若＜科產(chǎn)&V

A.若0f＜/＜&,＜%,則耳＞用B.P,,PB,則G=F2

C.若P":＜P"＜P乙＜PB,則耳=入D,若P中＜P*＜P乙＜PB,則耳＜巴

【答案】D

【解析】

AB.若々＜％VZ?v%,則A球在甲液體中漂浮，浮力等于重力，則有

FI=GA=PMg

B球在乙液體中沉底，排開液體的體積等于物體體積，根據(jù)阿基米德原理，B球在乙液體中所受浮力為

Ffpjg

又因為0∣<0,<∕?<4,所以鳥，故AB錯誤；

CD.若外<P.<P乙<PII,則A球在甲液體中沉底，排開液體的體積等于物體體積，根據(jù)阿基米德原理，A

球在甲液體中所受浮力為

4=。甲啥

B球在乙液體中沉底，排開液體的體積等于物體體積，根據(jù)阿基米德原理B球在乙液體中所受浮力為

Fi=PzYS

又因為Z?<2<七<%,所以故C錯誤，故D正確.

故選D.

10.（2022?北京大興?一模）將體積相等的立方體物塊A和B分別放入兩只盛水的.完全相同的溢水杯中，

溢水杯放置在水平桌面上，物塊靜止時水面跟溢水口相平，如圖甲和乙所示.下列判斷中正確的是（）

A.A的密度比B的密度大

B.A和B受到的浮力大小相等

C.甲圖中水對杯底的壓力小于乙圖中水對杯底的壓力

D.甲.乙兩圖中溢水杯對桌面的壓力大小相等

【答案】D

【解析】

AB.根據(jù)漂浮條件可知

GA-FA浮,GB=FB浮

A,B排開水的體積

力排<VB排

根據(jù)阿基米德原理

F型=P水gV排

可得

F"AB浮

所以，A.B的重力和質(zhì)量關系

GA<GB,niA<mB

由于立方體物塊A和B的體積相等，根據(jù)

Hl

P=一

V

可知

f)A<pB

即A的密度比B的密度小，故AB錯誤；

C,由圖甲、乙知，兩只溢水杯中水的深度相同，由

P=P及gh

得，容器底部所受水的壓強

=

P市Pz

由于兩只溢水杯完全相同，則底面積相同，根據(jù)

F=PS

可知水對杯底的壓力相等，故C錯誤;

D.由阿基米德原理可知，物體A、B所受的浮力分別等于物體A、B排開水的重力，因此物體A、B的重

力與它們排開水的重力相等，因此甲溢水杯的總重力等于乙溢水杯的總重力，即兩溢水杯對桌面的壓力大

小相等，故D正確.

故選D。

三、綜合題

11.（2022?北京海淀?二模）請閱讀《挺進深?！?/p>

挺進深海

2020年11月10日，我國全海深載人潛水器“奮斗者”號（如圖所示）在馬里亞納海溝深度10909m處成功

坐底，刷新中國載人深潛的紀錄，并在水下停留6小時，期間進行了一系列的深海探測科考活動，帶回了

海底巖石、沉積物、深海生物及深海水樣等珍貴樣本.“奮斗者”號不僅在深度上達到了目前全海深載人潛水

器的最高標準，還大幅度提高了部件的國產(chǎn)率.

馬里亞納海溝是世界上最深的海溝，海溝底部有著巨大水壓，同時完全黑暗、溫度低，可謂是地球上環(huán)境

最惡劣的區(qū)域之一、由于不同海域、不同深度的海水密度不同，“奮斗者”號在海水中受到的浮力是變化的.

“奮斗者”號的外殼堅固，其在下潛過程中體積保持不變，浮力的變化要靠壓載鐵來平衡.所謂“壓載鐵”，就

是給“奮斗者”號增加總重的鐵塊.根據(jù)在不同海域測得的海水溫度、鹽度和深度等參數(shù)精確地計算下潛時所

需要的“壓載鐵”質(zhì)量.“奮斗者”號裝配所需的壓載鐵下潛，當下潛至預定深度時，克服自身晃動、海底洋流

等內(nèi)外干擾，通過適時拋掉一定數(shù)量的壓載鐵，并利用相關技術實現(xiàn)懸停.完成潛水工作后，還需要根據(jù)

實時水文數(shù)據(jù)拋卸壓載鐵，以減小“奮斗者”號的總重從而開始上浮.

“奮斗者”號的成功反映了我國當代科技工作者持續(xù)奮斗,勇攀高峰的精神風貌,每一位為111國探索星辰大海、

保衛(wèi)國泰民安、創(chuàng)造繁榮富強的工作者，都是這個時代最美的“奮斗者”！

請根據(jù)上述材料，回答下列問題:

(1)“奮斗者”號在馬里亞納海溝下潛時承受的海水對它產(chǎn)生的最大壓強約為Pa.(海水的密度

近似取IxlO'kg/n?,取g=lON∕kg)

(2)“奮斗者”號在深海中通過拋卸壓載鐵由靜止開始上浮時，其所受的浮力(選填“大于”或“等

于”)它的總重；不考慮由于“奮斗者”號在水中運動所受到的粘滯阻力，它在深海中勻速上浮的過程中，其

所受的浮力(選填“大于”或“等于”)它的總重.

(3)如果在一次測試中測得的馬里亞納海溝某海域海水密度。和深度h的關系如圖所示，請分析說明“奮

斗者”號這樣的深潛器在此海域加速下潛過程中，隨著下潛深度的增加，所受的浮力如何變化？答：

【答案】1.0909x108pa大于等于逐漸增大

【解析】

(1)[1]“奮斗者”號在馬里亞納海溝下潛最深〃=10909m時，承受的海水對它產(chǎn)生的壓強最大，為

p=p,^gh=1.0×10*123k*g∕m3×10N/kg×10909m=1.0909×IO8Pa

(2)[2]根據(jù)物體的浮沉條件可知，當“奮斗者”號在深海中通過拋卸壓載鐵由靜止開始上浮時，其所受的浮

力大于它的總重.

網(wǎng)不考慮由于“奮斗者”號在水中運動所受到的粘滯阻力，當它在深海中勻速上浮的過程中，只受重力和浮九

二力平衡，所以浮力等于它的總重.

(3)[4]由圖可知，水的密度隨深度的增加而增大.深潛器在此海域加速下潛過程中，排開水的體積不變，

水的密度增大，根據(jù)F力以FgSH知，深潛器受到的浮力逐漸增大.

四、實驗題

12.(2022?北京東城二模)圖是小文和小東所做的“探究浮力的大小與哪些因素有關”的實驗.實驗中所用

燒杯規(guī)格相同，燒杯內(nèi)都裝有體積相同的液體，其中圖②、③燒杯中的液體為水；圖④燒杯中的液體為鹽

水.他們按照從左到右的圖示順序用物塊A依次實驗，請根據(jù)圖示回答下列問題：

(1)物塊A浸沒在水中時，所受浮力為N；

(2)由圖①、②、③可知物體在液體中所受浮力的大小跟有關;

(3)由圖①、③、④可得結論：

【答案】2排開液體的體積物體排開相同體積的液體時，液體密度越大，所受浮力越大

【解析】

(1)⑴如圖A所示，物體在空氣中時彈簧測力計示數(shù)即物體重力為5N；圖③中物體浸沒在水中，彈簧測

力計示數(shù)即物體受到的拉力為3N,由稱重法測浮力，則物體完全浸沒在水中時，所受浮力的大小為

=G-工=5N-3N=2N

(2)[2]由圖①、②得，物體所受浮力

fr*=G-F>=5N-4N=1N

由圖①、③得，物體所受浮力

∕?2=G-8=5N-3N=2N

所以圖①、②、③可知物體在液體中浮力不同，根據(jù)控制變量法，物體只是推開液體體積不同，導致彈簧

測力計示數(shù)不同.故受浮力的大小跟排開液體的體積有關.

（3）[3]由圖①、④可知，物體所受浮力

∕?3=G-瑪=5N-2N=3N

結合（2）得，在圖①、③、④中可知，物體所受浮力不同，物體排開液體的體積相同，只是液體的密度不

同，液體密度越大，浮力越大，所以可得結論：物體排開相同體積的液體時，液體密度越大，所受浮力越

大.

13.（2022?北京房山?二模）為了“探究浸在水中的物體所受浮力的大小跟物體排開水的體積大小是否有關”,

小明利用如圖所示的圓柱體A（pep"無法放入量筒）、彈簧測力計、量筒、溢水杯、小桶、鐵架臺、細

線和適量的水進行實驗.請利用上述器材幫助小明完成實驗設計，寫出實驗步驟并設計出實驗數(shù)據(jù)記錄表

格。

【答案】見解析

【解析】

實驗步驟：

①將調(diào)零的彈簧測力計掛在鐵架臺上.用細線將圓柱體A懸掛在彈簧測力計下。靜止時，用彈簧測力計測

出圓柱體A所受的重力G,并記入實驗數(shù)據(jù)表格.

②溢水杯裝滿水，不再有水流出后將小桶放在出水口下.將圓柱體A下部的一格浸入溢水杯的水中，圓柱

體不接觸溢水杯，靜止時，用彈簧測力計測出此時的拉力為E并記入實驗表格,將小桶內(nèi)的水全部倒入量

筒，測出量筒內(nèi)水的體積/物并記入實驗數(shù)據(jù)表格.

③仿照步驟②，再做兩次實驗，分別將圓柱體A下部的兩格和三格浸入水中，將彈簧測力計的拉力F和圓

柱體排開水的體積/短記入實驗數(shù)據(jù)表格.

④根據(jù)公式FFGF分別計算3次圓柱體所受浮力F浮,并記入實驗數(shù)據(jù)表格。

14.(2022?北京海淀?二模)在探究浮力大小與哪些因素有關的實驗中，小利猜想浮力大小與液體的密度、

物體排開液體的體積和物體在液體中的深度有關.

(1)在“探究浮力大小與液體的密度是否有關”的實驗中，請幫助小利將以下實驗步驟補充完整：

①用調(diào)好的彈簧測力計測出鐵塊A所受重力G,并記錄數(shù)據(jù)；

②把鐵塊A分別浸沒在酒精和鹽水中的同一深度處于靜止狀態(tài)，且鐵塊A與容器的底和壁均未接觸，用彈

簧測力計測出拉力F,并記錄數(shù)據(jù)；根據(jù)公式/=計算鐵塊A在兩種不同的液體中受到的浮

力大小，并記錄數(shù)據(jù)。

③若鐵塊A在兩種不同液體中所受到的浮力大小(選填“相等”或“不相等”)，則可得出結論：物

體所受到的浮力大小與液體的密度有關；

(2)在“探究浮力大小與物體排開液體的體積是否有關”的實驗中，小利設計了實驗記錄表格并填寫了部分

記錄信息，如下表所示。表格的第一行的空格中應寫明的物理量的名稱及單位是;

實驗次數(shù)液體種類鐵塊A排開液體的體積鐵塊A所受重力G/N測力計示數(shù)尸/N

1酒精小

2酒精大

(3)在“探究浮力大小與物體在液體中的深度是否有關”的實驗中，小利分別測量了鐵塊A在鹽水中不同深

度時所受到的拉力大小，如圖所示。根據(jù)本次實驗的目的可知，圖中信息反映出該實驗存在的問題是：

【答案】G-F不相等m3沒有控制排開液體的體積相同

【解析】

(1)先用彈簧測力計測出物體的重力G,然后用彈簧測力計懸掛著物體緩慢的放入液體中，記錄此時

彈簧測力計的示數(shù)尸，由于物體受到浮力，彈簧測力計的示數(shù)會減小，彈簧測力計減小的示數(shù)就是物體受到

的浮力，即尸產(chǎn)G-R求出物體在不同密度的液體中的浮力大小不相等，說明浮力大小與液體密度有關.

(2)冏本小題“探究浮力大小與物體排開液體的體積是否有關”，即探究的因素是“物體排開液體的體積”，

所以要收集“物體排開液體的體積”數(shù)據(jù)，體積的單位為m3.

(3)[4]本小題“探究浮力大小與物體在液體中的深度是否有關”，采用控制變量法的思想，要控制物體排開

液體的體積保持不變；改變物體浸沒在液體中的深度,由圖可知，小利沒有控制物體排開液體的體積相同.

15.(2022?北京門頭溝?二模)小平想用彈簧測力計、物塊、燒杯和水，探究“浮力的大小與哪些因素有關”,

如圖所示.(已知〃行1.0χ103kg∕m3)請根據(jù)圖示回答問題:

【

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