初二物理第二學(xué)期第十章浮力單元達(dá)標(biāo)同步練習(xí)試題

初二物理第二學(xué)期第十章浮力單元達(dá)標(biāo)同步練習(xí)試題

一、選擇題

1.如圖所示，彈簧測(cè)力計(jì)下端掛有高為12.5cm、橫截面積為lOOcn?的柱形物塊，將物塊

放入底面積為500cm2,質(zhì)量忽略不計(jì)的圓柱形容器中。當(dāng)物塊浸入水中深度為2cm,彈簧

測(cè)力計(jì)的示數(shù)為8N,水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)為1.2xl03pa。現(xiàn)向容器中加水至彈簧測(cè)力計(jì)的

示數(shù)為5N時(shí)停止加水，已知彈簧的伸長(zhǎng)與所受拉力成正比，當(dāng)拉力為1N時(shí)彈簧伸長(zhǎng)

1cm。則下列說(shuō)法中正確的是()

J1

A.柱形物塊所受重力大小為8N

B.停止加水時(shí)水的深度為15cm

C.在此過(guò)程中向容器中加入水的質(zhì)量為2.7kg

D.加水過(guò)程中水對(duì)容器底部增加的壓力等于柱形物塊變化的浮力

2.一個(gè)質(zhì)量為3kg、底面積為100crr/、裝有20cm深的水的圓柱形容器放在水平桌面

上，容器的厚度忽略不計(jì).A、B是由密度不同的材料制成的兩實(shí)心物塊，已知A物塊的體

積是B物塊體積的2倍.當(dāng)把A、B兩物塊用細(xì)線相連放入水中時(shí)，兩物塊恰好懸浮，且

沒(méi)有水溢出，如圖所示，現(xiàn)剪斷細(xì)線，穩(wěn)定后水對(duì)容器底的壓強(qiáng)變化了50Pa,物塊A有

皿體積露出水面.下列說(shuō)法正確的是

A.A物體體積為50cm3

B.B物體密度為3xl()3kg/m3

C.物體A、B放入后，容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)為5.3x：K)3pa

D.細(xì)線剪斷待B靜止后，B對(duì)容器底的壓力為1.4N

3.將一小石塊和小木塊拋入一杯水中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)木塊浮在水面上，而石塊卻沉入水中，就

此現(xiàn)象，下列分析正確的是()

A.木塊受到浮力，石塊不受浮力B.石塊沉入水中，所受浮力小于自身的重力

C.木塊受到的浮力一定大于石塊所受的浮力D.木塊浮在水面上，所受浮力大于自身的重

力

4.如圖所示，將一長(zhǎng)方體木塊放入水平放置的圓柱形盛水容器中，靜止時(shí)木塊有皿的體

積露出水面，這時(shí)容器底部受到水的壓強(qiáng)跟木塊未放入水中時(shí)相比增大了150Pa：若在木

塊上放一塊鐵塊，使木塊剛好全部壓入水中，且木塊沒(méi)接觸容器底部.以下說(shuō)法正確的是

A.木塊的密度為O/g/cn?

B.則鐵塊的重力與木塊重力之比是1：4

C.則鐵塊的重力與木塊重力之比是1：5

D.這時(shí)容器底部所受水的壓強(qiáng)跟木塊未放入水中時(shí)相比，增加了200Pa

5.將一小球放入盛滿水的溢水杯中，當(dāng)其靜止后有36g水溢出，再將其撈出擦干后輕輕放

入盛滿酒精的溢水杯中，當(dāng)其靜止后有32g酒精溢出，（piM/OSXH/kg/m：',g取

10N/kg）下列說(shuō)法中（）

①小球在水中受到的浮力是0.36N

②小球在水中一定漂浮

③小球在酒精中一定下沉

④小球的密度為1.125xio!kg/m3

A.只有①正確B.只有②③正確C.只有①②③正確D.①②③④都正確

6.一彈簧測(cè)力計(jì)下掛一實(shí)心圓柱體，將圓柱體從盛有水的燒杯上方離水面某一高度處緩緩

下降，然后將其逐漸浸入水中，如圖已經(jīng)給出整個(gè)過(guò)程中彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F與圓柱體下降

高度h變化關(guān)系的圖象.下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是

A.圓柱體的高度為4cm

B.圓柱體的重力為12N

C.圓柱體所受的最大浮力為8N

D.圓柱體的密度為3xio3kg/m3

7.如圖甲所示，水平地面上有一底面積為100cm2的圓柱形薄壁容器，容器中裝有質(zhì)量為

1kg的水.現(xiàn)將一個(gè)質(zhì)量分布均勻、底面積為60cm2,體積為300cm3的物塊（不吸水）放

B.物塊的密度900kg/m3

C.用力F向下壓物塊使其恰好完全浸沒(méi)在水中（水未溢出）如圖乙，克服物體重力做功為

0.0135J

D.用力F向下壓物塊使其恰好完全浸沒(méi)在水中（水未溢出）如圖乙，此時(shí)水對(duì)容器底的

壓強(qiáng)為1300Pa

8.a、b兩種物質(zhì)的質(zhì)量和體積關(guān)系如圖所示，分別用a、b兩種物質(zhì)制成體積相等的甲、

乙兩實(shí)心物體，浸沒(méi)在水中，放手穩(wěn)定后（）

C.甲漂浮，乙受浮力大D.乙漂浮，甲受浮力大

9.如圖所示，四個(gè)相同的容器內(nèi)水面一樣高，a容器內(nèi)只有水，b容器內(nèi)有木塊漂浮在水

面上，c容器內(nèi)漂浮著一塊冰塊，d容器中懸浮著一個(gè)空心球.則下列四種說(shuō)法正確的一組

是

①每個(gè)容器的總質(zhì)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?qū)⑾鲁?

l-----.-.-----J

H二二耳二工工二二二二二二二二二二二二二二二二二hqw

二?三一三卜二一三三二1F-一二二…I仁二-；二］

abcd

A.①④B.③④C.①②D.②④

10.在兩個(gè)容器中分別盛有甲、乙兩種不同的液體，把體積相同的A、B兩個(gè)實(shí)心小球放

入甲液體中，兩球沉底如圖甲；放入乙液體中，兩球靜止時(shí)的情況如圖乙。則下列說(shuō)法正

確的是（）

B.小球A在甲液體中受到的浮力大于在乙液體中受到的浮力

C.小球B在甲、乙兩種液體中受到的浮力相等

D.在甲液體中，容器底對(duì)小球A的支持力小于容器底對(duì)小球B的支持力

二、填空題

11.底面積為200cm2的圓柱形容器內(nèi)裝有適量的水，將其豎直放在水平桌面上，把邊長(zhǎng)為

10cm的正方體木塊A放入水后，再在木塊A的上方放一物體B,物體B恰好沒(méi)入水中，如

圖甲所示，已知物體B的密度為3xl（53kg/m3,質(zhì)量為0.3kg,則：圖甲中A受到的浮力

N；若將B放入水中，靜止時(shí)如圖乙所示，則水對(duì)容器底部壓強(qiáng)變化了Pa。

甲Z

12.如圖所示,A、B為密度=3.OXKTkg/nf的實(shí)心正方體物塊，其邊長(zhǎng)L,、=LB=10cm,將A

浸沒(méi)于水中，然后在B的右側(cè)施加水平拉力時(shí),使物塊B向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，滑動(dòng)過(guò)

程中B受到桌面的摩擦力是其自身重力的0.2倍（勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，A一直浸沒(méi)于水中，

不計(jì)A上升過(guò)程中水的阻力細(xì)繩重及機(jī)械間摩擦）求：

（2）B受到的摩擦力的大小和方向？

（3）細(xì)繩對(duì)B的拉力叫多大？

（4）拉力F2多大？

13.物理學(xué)中，浮力的作用點(diǎn)叫浮心.根據(jù)阿基米德原理，浮力的大小等于物體排開(kāi)這部

分液體所受的重力大小，那么浮心的位置就是那部分被排開(kāi)液體的重心位置.（即：浸在

液體里那一部分物體的重心位置.）如圖所示均勻細(xì)長(zhǎng)棒AB長(zhǎng)為L(zhǎng),其質(zhì)量為m,A端用

細(xì)線懸掛起來(lái)且懸線豎直，B端無(wú)阻礙地斜向浸沒(méi)在水池中，當(dāng)它穩(wěn)定靜止時(shí)，棒被浸沒(méi)

部分的長(zhǎng)度0.6L.則細(xì)棒的浮心距A端的距離等于,（請(qǐng)用題中字母表示）.棒的

密度為千克/米、

14.如圖所示，光滑帶槽的長(zhǎng)木條AB（質(zhì)量不計(jì)）可以繞支點(diǎn)0轉(zhuǎn)動(dòng)，木條的A端用豎直

細(xì)繩連接在地板上，0B=0.4m.在木條的B端通過(guò)細(xì)線懸掛一個(gè)高為20cm的長(zhǎng)方體木塊，

木塊的密度為0.8X10，kg/m\B端正下方放一盛水的溢水杯，水面恰到溢水口處.現(xiàn)將

木塊緩慢浸入溢水杯中，當(dāng)木塊底面浸到水下10cm深處時(shí)，從溢水口處溢出0.5N的水，

杠桿處于水平平衡狀態(tài).然后讓一質(zhì)量為100g的小球從B點(diǎn)沿槽向A端勻速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)4s

的時(shí)間，系在A端細(xì)繩的拉力恰好等于0,則小球的運(yùn)動(dòng)速度

為m/s.（g取10N/kg）

15.2019年5月16日退役的海軍遵義號(hào)驅(qū)逐艦（簡(jiǎn)稱(chēng)“遵義艦”）將落戶遵義市余慶

縣，并作為國(guó)防教育基地對(duì)外開(kāi)放?！白窳x艦”滿載時(shí)的排水量（排開(kāi)水的質(zhì)量）為

36703則“遵義艦”滿載時(shí)所受浮力的大小為N；當(dāng)“遵義艦”從海洋駛?cè)腴L(zhǎng)江

時(shí)，它將（選填“上浮”或“下沉”）一些。（g=10N/kg）

16.如圖所示，用原長(zhǎng)為8cm的輕彈簧（彈簧的長(zhǎng)度每改變1cm,所受力的變化量為IN,

且彈簧體積不計(jì)），將邊長(zhǎng)為10cm的正方體物塊A的下表面與底面積為200cm2的圓柱形

容器底部相連.正方體物塊A豎直壓在彈簧上且不與容器壁接觸，此時(shí)彈簧的長(zhǎng)度為2cm;

則正方體A的質(zhì)量g；然后向容器內(nèi)緩慢加水,當(dāng)彈簧的長(zhǎng)度恰好恢復(fù)到原長(zhǎng)時(shí)停

止加水;接著再將一小鐵塊M輕壓在正方體物塊A上，正方體物塊A剛好沒(méi)入水中（水始終

未溢出），此時(shí)彈簧縮短的長(zhǎng)度為cm.

17.小海利用浮力的知識(shí)測(cè)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(cè)出排開(kāi)水的質(zhì)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(cè)出排開(kāi)水的質(zhì)量是

100g.根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)，可計(jì)算出瓷碗的密度是g/cn?.

18.利用圖所示的裝置測(cè)量鹽水的密度，木塊的質(zhì)量為0.3kg,體積為5xl0"m3,在水中靜

止時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為2.45N,則鹽水的密度是kg/m3；若剪斷細(xì)繩，木塊向上運(yùn)

動(dòng)過(guò)程中所受的浮力先后變小，靜止時(shí)木塊所受的浮力是N（g取10N/kg,

不計(jì)一切摩擦與阻力）.

19.如圖所示，有一塊密度為0.9xlC）3kg/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,piflffi=0.8xl0kg/m）

20.將一物塊輕輕放入盛滿水的大燒杯中，靜止后有162g水從大燒杯中溢出：將其輕輕放

入盛滿酒精的大燒杯中，靜止后有144g酒精從大燒杯中溢出。己知酒精的密度為

0.8xl03kg,則物塊在水中的狀態(tài)是,物塊的密度大小為kg/m\

三、實(shí)驗(yàn)題

21.在探究“浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖所示。請(qǐng)回答

以下問(wèn)題：（0水I.OxlCPkg/n?）

⑴如圖甲所示，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為N；

⑵金屬塊浸沒(méi)在水中時(shí)，受到的浮力為N；

⑶分析如圖兩圖實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得：物體所受的浮力大小與排開(kāi)液體的體積有關(guān)；

分析如圖丁、戊兩圖實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，浮力大小跟有關(guān)；

⑷綜合分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得出：金屬塊的體積為cm3；金屬塊的密度為

______kg/m3；

⑸為了研究“浮力的大小可能與物體的形狀有關(guān)”，小明用橡皮泥分別捏成圓錐體和圓柱

體，進(jìn)行如圖己所示的實(shí)驗(yàn)，由此小明得出的結(jié)論是：浮力的大小與物體的形狀有關(guān)。你

認(rèn)為這結(jié)論（選填“可靠”或“不可靠”），理由是。

22.在《物體的浮與沉》學(xué)習(xí)中知道若物體浸沒(méi)在液體中，處于靜止?fàn)顟B(tài)，則稱(chēng)為懸浮。

不少同學(xué)認(rèn)為只要是平衡狀態(tài)下也可以稱(chēng)為懸浮狀態(tài)，大林同學(xué)提出如果在水中做勻速直

線運(yùn)動(dòng)的物體會(huì)受到液體阻力的作用不可稱(chēng)為懸浮狀態(tài)，為此全班同學(xué)展開(kāi)了激烈的討

論，最后認(rèn)為若做勻速直線運(yùn)動(dòng)不能算懸浮狀態(tài)，同時(shí)提出物體在液體中所受阻力的大小

與什么因素有關(guān)。同學(xué)們上網(wǎng)查詢資料了解到同一物體在同一液體中所受阻力與物體的迎

流面積（形狀）和物體運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)。為了探究在液體中物體所受阻力的大小的影響因

素，同學(xué)們借助自制潛水艇進(jìn)行了下列探究。

⑴讓自制潛水艇在水中處于懸浮狀態(tài)如圖A,然后再其底部放置一些體積相同質(zhì)量忽略不

計(jì)的泡沫小球（如圖B）,通過(guò)不斷調(diào)整發(fā)現(xiàn)自左向右在底部依次黏貼1個(gè)、4個(gè)、9個(gè)泡

沫球，然后使其從水底部浮起，當(dāng)上浮一段時(shí)間進(jìn)入指定豎直磚墻的區(qū)域時(shí)，用照相機(jī)通

過(guò)每隔相等的時(shí)間曝光一次的方法記錄潛水艇的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，如圖C是其中一段的示意圖。

對(duì)于在底部黏貼泡沫小球而不是其它地方黏貼的目的是;

|（^）|<^）

圖A圖B

［、卜b卜［L工LqIIWI，1

UJK口1--Lw-i.ni--i-i-j

■?■

3|

<1）3<3）

圖c

對(duì)于圖中的這段運(yùn)動(dòng)過(guò)程，三次潛水艇上浮運(yùn)動(dòng)的速度之比是—，他們受到的液體阻力

之比是，由此可以得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：同一物體在同一液體中，當(dāng)物體的迎流面積

（形狀）相同時(shí)，O

⑵為了研究“阻力與迎流面積（形狀）的關(guān)系”，同學(xué)們提出改變迎流面積（形狀），利

用如圖D所示的潛水艇由水底同時(shí)浮出，比較潛水艇浮出水面的先后順序即可比較所受阻

力的大小，這樣的方案（“可行”或“不可行”）。

□0D

圖D

⑶在一次實(shí)際的操作中，某同學(xué)讓自制潛水艇以5cm/s的速度勻速直線下潛，至杯底后，

潛水艇排出lOOcn?的水，該潛水艇以5cm/s的速度勻速直線上浮，潛水艇的外殼及體積不

發(fā)生改變，試求該潛水艇在水中勻速上升時(shí)受到的阻力約為（）

A.INB.0.5NC.0.25ND.ON

23.如圖甲是研究彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F與物體A下表面離水面的距離h的關(guān)系實(shí)驗(yàn)裝

置.用彈簧測(cè)力計(jì)提著物體A,使其緩慢浸入水中（水未溢出），根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制了彈

簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F與物體A的下表面浸入水中的深度h的關(guān)系圖象（如圖乙）.

（1）物體A浸沒(méi)在水中之前，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)隨A向下運(yùn)動(dòng)距離的增加而減小，說(shuō)明

浮力與（選填“物體體積”或“排開(kāi)液體體積”）有關(guān).

（2）物體A浸沒(méi)在水中后，所受的浮力為N,且保持不變，說(shuō)明浸沒(méi)在水中的物體

所受的浮力與它浸沒(méi)在水中的深度（選填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”）.若某同學(xué)在使用彈

簧測(cè)力計(jì)時(shí)，指針在零刻度線以上，該同學(xué)沒(méi)有調(diào)零而直接進(jìn)行測(cè)量，這樣計(jì)算出的浮力

值（選填“偏大”、“不變”或“偏小”）

（3）結(jié)合試驗(yàn)數(shù)據(jù)，物體A的密度為kg/m3.本實(shí)驗(yàn)中先測(cè)金屬圓柱體的重力，再

放入水中測(cè)浮力.若改變操作先后順序，物體A的密度的測(cè)量結(jié)果（選填“偏

大”、“不變”或“偏小”或“無(wú)法判斷”）

（4）圓柱體A的底面積為cm2.

（5）如果將盛水的柱形容器換成梯形容器，如圖丁，再將A物體按上述操作進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，

則物體放入水的過(guò)程中水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)增加量Ap隨b的變化圖象是圖丙中的

.（選填“A”“B”“C”）.

24.某物理課外小組為了探究圓柱體所受浮力隨浸入水中深度的變化情況，進(jìn)行了如圖

甲、乙的實(shí)驗(yàn)：

（2）將圓柱體緩慢浸入水中，如圖乙.記錄圓柱體下表面所處的深度力和彈簧測(cè)力計(jì)的示

數(shù)F,如下表：

實(shí)驗(yàn)次序1234567

圓柱體浸入水的深度"cm024681012

彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)F/N43.42.82.21.61.61.6

圓柱體受到的浮力FWN00.61.21.82.42.4

記錄第5次數(shù)據(jù)時(shí)，圓柱體受到的浮力為N.

（3）請(qǐng)依據(jù)表中數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)系中畫(huà)出F濘隨h變化的圖像.

（）

（4）分析表格數(shù)據(jù)可知，圓柱體的高度為cm,

（5）分析實(shí)驗(yàn)次序1、2、3、4的數(shù)據(jù)可知：在圓柱體浸沒(méi)水中前，所受的浮力與浸入水

中的深度成;分析實(shí)驗(yàn)次序5、6、7的數(shù)據(jù)可知：在圓柱體,所受的浮力與浸

入水中的深度。

25.小明和小華利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)器材，探究物體的浮沉條件.

（1）探究蠟塊的上浮條件

①測(cè)量蠟塊的重力.小明設(shè)計(jì)的方案：用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出重力.小華設(shè)計(jì)的方案：用天平測(cè)

出蠟塊的質(zhì)量，求出重力.你支持（小明/小華）的方案，理由是.

②測(cè)量蠟塊受到的浮力.小明在量筒中放入適量的水，把蠟塊放入水中浮在水面時(shí)，測(cè)出蠟

塊排開(kāi)水的體積，用阿基米德原理求出浮力.你認(rèn)為上述操作中存在的問(wèn)題是.

③通過(guò)比較蠟塊的重力和受到的浮力，得出物體上浮的條件.

（2）探究石塊下沉的條件他們測(cè)出石塊重力后，小明通過(guò)量筒測(cè)出石塊浸沒(méi)水中排開(kāi)水

的體積，用阿基米德原理求出浮力，得出物體下沉的條件.小華通過(guò)另--種原理不同的方法

也測(cè)出了石塊受到的浮力，其方法是.

四、作圖題

26.（1）如圖所示，足球靜止在水平地面上，請(qǐng)作出足球受力的示意圖（0為重心）。

0

⑵如圖所示的是盛有水的杯子靜止在斜面上，小球漂浮在水面上，畫(huà)出小球靜止時(shí)所受浮

力的示意圖（0為重心）。

27.請(qǐng)畫(huà)出圖中漂浮的木球的受力示意圖。

28.請(qǐng)畫(huà)出熱氣球靜止時(shí)所受力的示意圖（空氣阻力不計(jì)）

五、計(jì)算題

29.如圖甲所示，一個(gè)規(guī)則物體掛在彈簧測(cè)力計(jì)下，浸沒(méi)在水中，現(xiàn)將該物體從水中豎直

向上拉，直至完全拉出水面，在整個(gè)拉動(dòng)過(guò)程中物體始終保持勻速運(yùn)動(dòng)，拉力的大小隨時(shí)

間變化的關(guān)系如圖乙所示。求：

（1）物體的重力；

（2）物體浸沒(méi)時(shí)受到的浮力；.

（3）物體的體積；

（4）物體的密度。

30.將重為6N、底面積為lOOcrr/的柱形容器放在水平桌面上，并往容器里注入20cm深

的液體。在彈簧測(cè)力計(jì)下掛體積為400cm3的物體A時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為10N;將物體

A浸沒(méi)在液體中時(shí)（如圖所示）彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為5.2N（容器的厚度不計(jì)，液體始終未溢

出）。求：

（1）物體A浸沒(méi)在液體中時(shí)受到的浮力；

（2）液體的密度；

（3）物體A浸沒(méi)后比未放入時(shí)，液體對(duì)容器底壓強(qiáng)的變化量；

（4）物體A浸沒(méi)時(shí)，容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)。

31.2018年10月24日連通香港珠海澳門(mén)的港珠澳大橋正式通車(chē)，港珠澳大橋由橋梁和海

底隧道組成，隧道由一節(jié)一節(jié)用鋼筋混凝土做成的空心沉管連接而成，如圖所示，建造隧

道時(shí)，現(xiàn)將沉管兩端密封，如同一個(gè)巨大的長(zhǎng)方體空心箱子，然后讓其漂浮在海面上，向

其內(nèi)部灌水使之沉入海底。設(shè)某一節(jié)密封的長(zhǎng)方體沉管的長(zhǎng)、寬、高分別是180m、35m、

10m,總質(zhì)量為GxlO7kg（海水的密度取1.0xl（）3kg/m3,g取10N/kg）。求：

⑴漂浮在海面上的密封沉管，在灌水前受到的浮力F浮。

⑵灌水后密封沉管完全浸沒(méi)在水中勻速下降，則需要向密封管中灌入水的質(zhì)量。

⑶當(dāng)密封沉管灌水下沉到海底后，將其下半部分埋入海底的泥沙中，再將灌入其中的海水

全部抽出，此時(shí)空心密封沉管不會(huì)再上浮，請(qǐng)應(yīng)浮力的知識(shí)來(lái)解釋其原因。

【參考答案】***試卷處理標(biāo)記，請(qǐng)不要?jiǎng)h除

一、選擇題

1.C

解析：C

【詳解】

A.圓柱體浸在水中的深度是2cm,橫截面積是100cm\受到豎直向上的浮力為

F*=p水gV排ulO^kg/irx10N/kgX2X100X10-6m3=2N

圓柱體受到豎直向上8N的拉力.圓柱體受到豎直向下的重力和豎直向上的拉力和浮力是

平衡力，所以

G=Fs+F拉=2N+8N=1ON

故A錯(cuò)誤；

B.注入水的質(zhì)量為〃7,圓柱體受到豎直向下的重力和豎直向上的浮力和拉力是平衡力，

此時(shí)拉力是5N,重力是10N,受到的浮力

尸=G-尸拉'=10N-5N=5N

倒水之前彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)圓柱體的拉力是8N,倒水之后彈簧測(cè)力計(jì)的對(duì)圓柱體的拉力是

5N,彈簧縮短女m,圓柱體被向上拉動(dòng)3cm,此時(shí)圓柱體已經(jīng)距離原本水面高1cm處，并

且物塊還有5cm浸在水中，因此水面上升了6cm,原來(lái)水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)為

1.2X103Pa,則原來(lái)的水深

P1.2xlO3Pa

-------=--------------------------------19rr?-1Onm

。水g103kg/m3xl0N/kg

停止加水時(shí)水的深度為

12cm+6cm=18cm

故B錯(cuò)誤；

C.倒入水之后水深增加6cm,圓柱體的排開(kāi)水的深度增加了

5cm-2cm=3cm

所以增加水的體積為

V=500cm2X6cm-100cm2X3cm=2700cm3

所以增加水的質(zhì)量為

m=p*V=1g/cm3X2700cm3=2700g=2.7kg

故C正確；

D,加水過(guò)程中水對(duì)容器底部增加的壓強(qiáng)為

△p=p,K△/i=103kg/m3X1ON/kgx0.06m=600Pa

水對(duì)容器底部增加的壓力

△F=Apx5=600Pax2X100X10-4m2=12N

柱形物塊變化的浮力

△F浮=5N-2N=3N

故加水過(guò)程中水對(duì)容器底部增加的壓力大于柱形物塊變化的浮力，故D錯(cuò)誤。

故選C。

2.C

解析：C

【詳解】

A.由口=。9萬(wàn)可得，細(xì)線被剪斷后水面高度的減小量:

,p50Pa

/?=----=---------------------=0.5cm此時(shí)物塊A尺體積露出水面'則人露出

水glxlO3kg/m3x1ON/kg

水面的體積和容器內(nèi)減少的體積相等，即:V=S容h,則物體A的體積:

I/A=4S容△/7=4xl00cm2x0.5cm=200cm3,故A錯(cuò)誤；

13

B.細(xì)線被剪斷后A漂浮，物塊A有一體積露出水面，則1/排4=-4，

44

因物體漂浮時(shí)受到的浮力和自身的重力相等，

所以由F?=pgV怖和G-mg-pVg可得：

八xl.OxlO3kg/m3

v33

P^gVn^p^g,貝IjPA==4---------------=O.75xlOkg/m；

匕匕

已知A物塊的體積是B物塊體積的2倍，即力=2。，

剪斷細(xì)線前AB兩物塊恰好懸浮，則根據(jù)F?=pgVG=mg和p=mV可得：

。水g("A+g)=PA"Ag+PBgg，B物體的密度：

二。水(匕+匕)一幺匕3%xlxlO3kg/m3—(175xlO3kg/m3x2415：：103反,仇3

S

外VBVB

,故B錯(cuò)誤；

2

C.圓柱形容器內(nèi)水的體積：V^=Sifh4<=100cmx20cm=2000cm\

由p="可得，水的質(zhì)量：m水=。4；V，K=1.0g/cm3x2000cm3=2000g=2kg,

容器對(duì)水平桌面的壓力：F*=Ge=(m容+mQg=(3kg+2kg)xl0N/kg=50N,

物塊A和B的重力之和為：A物塊的體積是B物塊體積的2倍，則

1133

VQ=—I/A=-x200cm=100cm,

22

3363

A物塊的重力為：GA=mAg=pAl/Ag=0.75xl0kg/mx200xl0-mxl0N/kg=1.5N

3363

8物塊的重力：GB=mBg=pBVBg=l.5xlOkg/mxlOOxlO_mxlON/kg=1.5N,

所以GA+GB=3N;

容器對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)：

,=￡=G容+G杯+GA+GB50N+3N3

P~~S~SlOOxlO^m2=5.3xlOPa,故C正確;

D.因?yàn)锽物塊的重力為1.5N,B浸沒(méi)在水中，則V抻BNBEOOCH?,

3363

B物塊受到的浮力：F^^p^gVnB=l><10kg/mxl0N/kgxl00xl0-m=lN,

所以B對(duì)容器底的壓力為：FH；=GB-F滓B=1.5N-1N=O.5N,故D錯(cuò)誤.

3.B

解析：B

【詳解】

A.一切浸入液體中的物體都受到浮力作用，所以石塊和木塊都受浮力，故A錯(cuò)誤.

B.根據(jù)浮沉條件可知，當(dāng)受到的浮力小于自身重力時(shí)，物體會(huì)下沉，故B正確.

C.由于不明確它們排開(kāi)水的體積的大小關(guān)系，所以無(wú)法比較二者所受浮力的大小關(guān)系，故

C錯(cuò)誤.

D.木塊浮在水面處于靜止?fàn)顟B(tài)，有二力平衡條件可知浮力等于自身重力，故D錯(cuò)誤.

4.D

解析：D

【解析】

【詳解】

設(shè)木塊的體積為K；木塊重力為G,鐵塊的重力為6,水的密度為P.

由F浮=「樹(shù)排得，當(dāng)木塊單獨(dú)漂浮在水面上時(shí)，

3

此時(shí)木塊受到的浮力：與刃=6木=夕水81丫

3

因?yàn)槟緣K漂浮，木塊受到的重力等于浮力，即。木gV=。水g^V，

所以木塊密度為夕木=［3夕水=0.75*1()3a依/加3a,A錯(cuò)誤；

當(dāng)在木塊上放一鐵塊，使木塊剛好全部壓入水中時(shí)，此時(shí)的木塊和鐵塊整體處于漂浮，排

開(kāi)的水的體積等于木塊的體積V,

所以整體受到的浮力等于木塊和鐵塊總重力，即夕水gV=p木gV+G鐵，

所以G鐵=5。水gv

1

G鐵二42水gv_i

則鐵塊的重力與木塊重力之比為:BC錯(cuò)誤;

33

G木,彳夕水”

當(dāng)%F=1v時(shí)，壓強(qiáng)增大了150Pa,

150ftz

A=i/=?nnp

則當(dāng)％=v時(shí)壓強(qiáng)的增加量為P—37—，D正確.

V

4

5.C

解析：c

【詳解】

AB.該物塊小球放在水中時(shí)，受到的浮力

&==%?g=0.036kgxl0N/kg=0.36N

該小球放在酒精中時(shí)，受到的浮力

%，=為J=加排，g=0.032kgx10N/kg=0.32N

通過(guò)上面的計(jì)算可知，小球在酒精中受到的浮力小于小球在水中所受的浮力，而物塊的重

力不變，因此小球在水和酒精中不可能都漂浮，只能是一漂一沉，由于酒精的密度小于水

的密度，則根據(jù)/=2液g/得小球的體積

0.32N

%=酒精=4xl0'5m3=40cm3

「酒精g0.8x103kg/m?x1ON/kg

小球在水中時(shí)，其排開(kāi)水的體積

533

V.tk=/=--------3°36?----------=3.6xlO_m=36cm

排水0水gl.OxlO3kg/m3xlON/kg

因?yàn)榕砰_(kāi)水的體積小于排開(kāi)酒精的體積，所以小球在水中漂浮，故①②③正確，故AB不

符合題意；

CD.因?yàn)樾∏蛟谒衅?，所以小球的重力等于浮力（排開(kāi)水的重力），則

咻j=多作水=36g,

則小球的密度

333

夕物=合=,喘%=0.9g/cm=0.9x10kg/m

故①②③正確，④錯(cuò)誤，故C選項(xiàng)符合題意，D選項(xiàng)不符合題意。

故選C。

6.D

解析：D

【詳解】

A、由圖象可知，圓柱體在剛浸沒(méi)時(shí)，下表面所處的深度為〃=7cm-3cm=4cm,因此圓柱

體的高度為4cm,故A選項(xiàng)說(shuō)法正確；

B、由圖象可知，當(dāng)h=0時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為12N,此時(shí)圓柱體處于空氣中，根據(jù)二力平

衡條件可知，G=罵立=12N,故B選項(xiàng)說(shuō)法正確；

C、由圖象CD段可知物體完全浸沒(méi)后排開(kāi)水的體積不再改變，受到的浮力不再改變，則圓

柱體受到的浮力與至=G-F=12N-4N=8N,故c選項(xiàng)說(shuō)法正確；

D、圖象中CD段是圓柱體完全浸入水中的情況，則圓柱體受到的浮力耳字=8N,

E_8N

又=z??K|,V=KL=——=--：------：---------=8xIO-4!!?,由公式

M"水k'排；V物A"0KglxlO3kg/m3xlON/kg

cG12N

G=mg可求出圓柱體的質(zhì)量⑥=—==L2kg,則圓柱體密度

g10N/kg

%=f=8x1急3-=L5xlO'kg/nf,故D選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤.

7.C

解析：C

【詳解】

A.物塊排開(kāi)水的體積：

33z,3

l/tt=?41/jS=300cm-30cmM70cm=2.7xl0m,

則物塊受到的浮力：

33-43

Fff=pit=1.0xl0kg/mxl0N/kgx2.7xl0m=2.7N,

故A正確，不符合題意；

B.因物塊漂浮時(shí)受到的浮力和自身的重力相等，所以，物塊的重力

G=F；?=2.7N,

由G=mg可得，物塊的質(zhì)量:

G2.7N八…

m=—二--------=0.27kg,

gION/kg

則物塊的密度：

m0.27kg?.3

p=—=---------；-=90n0nikg/m,

V300?-6r3e

故B正確，不符合題意；

C.1kg水的體積：

/水=*=-----——=1?寸03m=1000&,

V?

水P水1.0?33

物塊漂浮時(shí)水的深度：

,匕K+唳1000cm3+270cm3

%=——=------------------=12.7cm,

"S容lOOcn?

物塊漂浮時(shí)露出水面的高度：

,%30cm3

h.=—=--------=0.5cm,

-S60cm2

用力F向下壓物塊使其恰好完全浸沒(méi)在水中時(shí)，假設(shè)水面深度不變，則物塊重力下降的高

度為0.5cm,而實(shí)［；示上，物塊下沉?xí)r會(huì)引起水面上升，則上升的高度

,%30cm3

%==------r=0.3cm,

S容lOOcn?

所以，物塊重心下降的高度：

A/7=/72-/73=O.5cm-O.3cm=O.2cm=O.OO2m,

物體重力做的功：

WG=GA/)=2.7Nx0.002m=0.0054J,

故C錯(cuò)誤，符合題尼、；

D.此時(shí)水的深度:

/?=/?i+/)3=12.7cm+0.3cm=13cm=0.13m,

此時(shí)水對(duì)容器底的壓強(qiáng)：

p=p水g/7=l.OxlO3kg/m3xlON/kgxO.13m=13OOPa,

故D正確，不符合題意.

8.D

解析：D

【詳解】

3

由圖像知道，當(dāng)ma=2Qg時(shí),Va=1.0cm,所以a的密度是

33

Pa=ma/l/a=2.0g/1.0cm=2g/cm

當(dāng)rr)b=2.0g時(shí),匕=3.0cm3,所以b的密度是

Pb=mb/^b=2.0g/S.0cm3=0.67g/cm3

根據(jù)題意知道，當(dāng)l/a=%=M時(shí)，因?yàn)镻a>P水，所以a浸沒(méi)在水中放手后會(huì)下沉，且受到

的浮力是：Fa=p^gV,因?yàn)閜b<p水，所以b浸沒(méi)在水中放手后會(huì)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。

9.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F*：=p*(/抨g,所以木塊受到的重力等

于排開(kāi)的水重.因?yàn)閍、b容器水面等高，所以b容器的總重等于a容器的總重.因?yàn)镚=

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

器的總質(zhì)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?yàn)镕浮

=P^vltg，所以排開(kāi)水的體積增大，使木塊在液面下的體積增大，故②錯(cuò)；

③因?yàn)楸∮谒嫔?，所?/p>

Fff=p^gVn=G?；......①

又因?yàn)楸刍伤?，其質(zhì)量不變，所以

G?—G^—p^gV*,......②；

聯(lián)立①②可得：

P木gVnt—p水giz加，

所以木，即：冰塊排開(kāi)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(cuò)；

④原來(lái)小球懸浮，受到的浮力等于小球重打浮=6球，d容器中再倒入酒精后，使水的密度

減小，因?yàn)镕浮=。木(/拄g,排開(kāi)水的體積不變，所以小球受到的浮力減小，使得F/<G

跳，所以小球?qū)⑾鲁?，故④正確.故選A.

10.D

解析：D

【詳解】

A.在乙液體中，A漂浮，則A的密度小于乙液體的密度；B下沉，B的密度大于乙液體的

密度；比較可知，A的密度小于B的密度；兩個(gè)小球的體積相同，根據(jù)m=p1Z,A的質(zhì)量小

于B的質(zhì)量，故A錯(cuò)誤；

B.由圖可知，在甲液體中A球下沉，則GA>F浮甲，在乙液體中A漂浮，GA=F*Z，所以F浮

甲<尸浮Z,，故B錯(cuò)誤;

C.由A知，乙液體的密度大于A的密度，所以甲液體的密度小于乙液體的密度，B實(shí)心小

球在甲乙液體中均下沉，根據(jù)F衍可判斷小球B在乙液體中受到的浮力大，故C

錯(cuò)誤；

D.由G=mg可知GA<GB，由于A、B在甲液體中都沉底，由"可得，兩球在甲液

體中受到的浮力相同，則根據(jù)G=F浮+F支可知支持力F^=G-F浮，所以，F(xiàn)支A<F攵B，故D正

確。

故選Do

二、填空題

11.100

【詳解】

［1］體積為的正方體木塊A放入水，全部浸沒(méi)時(shí)

則圖甲中A受到的浮力為

［2］根據(jù)密度公式可得物體B的體積為

圖甲中，A、B共同懸浮，則

將B放入水中，A

解析：100

【詳解】

口］體積為lxl()3cn?的正方體木塊人放入水，全部浸沒(méi)時(shí)

V=V=lxlO3co?=ixlO-3m

HF

則圖甲中A受到的浮力為

E浮=Q^gV排=1.0x103kg/m3xION/kgxlx10-3n?=10N

⑵根據(jù)密度公式可得物體B的體積為

圖甲中，A、B共同懸浮，則

4孚A+耳孚B=GA+GB

夕液g(VA+VB)=夕AgK+飛g

。液8(乙+乙)一心g—IQxlO'g/m'OxlO"n?+1.0x104m)-0.3kg,3

上------=0.8xl03kg/m3

1x10-3皿

將B放入水中，A漂浮，有一部分體積露出水面，造成液面下降，A漂浮則

%=GA

即

夕液gK排=4gK

則

08xKAg/mZ1.0x10-3n?

匕排==0.8xl()T

33

夕液1.0xl0kg/m

液面下降

_匕一匕排_(tái)1.0x10-3m3_0.8乂10-3m3

=0.01m

―-S—-2x10"

則水對(duì)容器底部壓強(qiáng)的變化值為

A/?-pgA/z=l.0x103kg/m3xION/kgx0.01m=1OOPa

12.ION6N,方向水平向左F1=2ONF2=26N

【解析】

【詳解】

(1)物體A排開(kāi)液體體積等于自身體積，V排=lxl0-3m3,所以A所受到的浮

力大小為F浮=p水

解析：10/V6/V,方向水平向左Fi=20/VF2=26N

【解析】

【詳解】

3

(1)物體A排開(kāi)液體體積等于自身體積，ytt=lxl0-m\所以A所受到的浮力大小為尸浮

=p*gVtt=10N(2)8向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，/=0.2XGB；GA

,333

=GB=p8gVB=3.0xl0\g/mxl0N/kgxlxl0-m=30N,則/=6N,方向水平向左；(3)B受平衡

力作用，處于勻速向右運(yùn)動(dòng)，則A也一定勻速向上運(yùn)動(dòng)，對(duì)A進(jìn)行受力分析可知：

GA=F；7+F拉所以尸拉=GA-F浮,Ftt=30N-ION=20N,因?yàn)榱Φ淖饔檬窍嗷サ?所以繩端的拉力

Fi=20N；(4)因?yàn)锽處于平衡狀態(tài)，所以尸2=6#六20N+6N=26N。

【點(diǎn)睛】

此題綜合考查了密度、質(zhì)量、重力、浮力、相互作用力、平衡力，其中對(duì)于物體平衡狀態(tài)

的判斷是解題的關(guān)鍵，根據(jù)物體所受平衡力列等式求解相應(yīng)物理量。

13.7L；0.84X103.

【解析】

試題分析：(1)確定杠桿的支點(diǎn)，設(shè)出重力的力臂，利用棒的長(zhǎng)度、重力的力

臂和浮力的力臂之間的關(guān)系計(jì)算；

(2)根據(jù)杠桿平衡條件列出等式，代入相關(guān)數(shù)據(jù)求解棒的密度.

解析:7L；0.84X103.

【解析】

試題分析：(1)確定杠桿的支點(diǎn)，設(shè)出重力的力臂，利用棒的長(zhǎng)度、重力的力臂和浮力的

力臂之間的關(guān)系計(jì)算；

(2)根據(jù)杠桿平衡條件列出等式，代入相關(guān)數(shù)據(jù)求解棒的密度.

解：(1)以A端為支點(diǎn)，設(shè)重力的力臂為L(zhǎng),

2

則浮力的力臂為L(zhǎng)0.6Lxi=0.7L；

2

(2)設(shè)棒的體積為V,

均勻細(xì)長(zhǎng)棒AB長(zhǎng)為L(zhǎng),棒被浸沒(méi)部分的長(zhǎng)度0.6L,

則木棒排開(kāi)水的體積為V片

15

根據(jù)杠桿的平衡條件：

7L=G?L,

2

根據(jù)Fj?=P水gV排、0衛(wèi)、G=mg可得：P*g-^f,0.7L=P樣gV?L,

HV52

代入數(shù)據(jù)得：1.0g/cm3XgXJvxL=P^XgXVxlL

52

解得:Pw=0.84g/cm3=0.84X103kg/m3.

故答案為：0.7L；0.84X103.

【點(diǎn)評(píng)】此題主要考查了阿基米德原理的應(yīng)用及杠桿平衡條件，涉及到浮力公式、密度公

式和重力公式的應(yīng)用.是一道綜合性很強(qiáng)的題目.正確地確定各個(gè)力的力臂是解決此題的

關(guān)鍵所在.

14.0.13

【解析】

試題分析：

知道木塊排開(kāi)水重，利用阿基米德原理求木塊受到的浮力，再根據(jù)F浮=P水V

排g求排開(kāi)水的體積；此時(shí)木塊浸入體積為木塊體積的一半，可求木塊的體

積，又知道木塊的密度，利用密

解析,O13

【解析】

試題分析：

知道木塊排開(kāi)水重，利用阿基米德原理求木塊受到的浮力，再根據(jù)FP*V?g求

排開(kāi)水的體積；此時(shí)木塊浸入體積為木塊體積的一半，可求木塊的體積，又知道木

塊的密度，利用密度公式和重力公式求木塊重；根據(jù)F,+G=F浮求杠桿B端受到的拉

力FB,再根據(jù)杠桿平衡條件得出關(guān)系式FAXOA=FBXOB；知道小球的質(zhì)量可求木塊

重，設(shè)小球的運(yùn)動(dòng)速度為V,則小球滾動(dòng)的距離s=vt,可求當(dāng)A端的拉力為0時(shí)，

小球到0點(diǎn)距離(s-0B=vt-0B=vX4s-0.4m),再根據(jù)杠桿平衡條件得出G*Xs'=FB

X0B,據(jù)此求小球運(yùn)動(dòng)速度。

木塊受到的浮力:F浮=GHF=0.5N,Fs=P*Vtn，g,

木塊浸入水中的體積：V針=%=逗=——-~”--------=5xl0-5m3

反排p水glxl(ykg/m3xlO^/kg

53

木塊的體積：V*=2Va=2X5X10m=lX10m%

木塊的質(zhì)量：m=P木V木=0.8X1()3kg/m：!XlX10'm3=0.08kg,

木塊重：G=mg=0.08kgX10N/kg=0.8N,所以杠桿B端受到的拉力：F產(chǎn)G-F浮=0.8N-

0.5N=0.3N,杠桿平衡，F(xiàn)AXOA=FBXOB,小球的質(zhì)量為：m球=100g=0.1kg,小球的

重：G球=mag=0.IkgX10N/kg=lN,設(shè)小球的運(yùn)動(dòng)速度為v,則小球滾動(dòng)的距離

s=vt,當(dāng)A端的拉力為0時(shí)，杠桿再次平衡，此時(shí)小球到0點(diǎn)距離：s'=s-OB=vt-

0B=vX4s-0.4m,杠桿平衡，G球Xs'=F