人教版八年級(jí)物理下冊(cè)《第十章浮力》單元測(cè)試卷附參考答案

第第頁(yè)人教版八年級(jí)物理下冊(cè)《第十章浮力》單元測(cè)試卷（附參考答案)（考試時(shí)間：60分鐘試卷滿(mǎn)分：100分）學(xué)校:___________班級(jí)：___________姓名：___________考號(hào)：___________一、選擇題：本題共14個(gè)小題，每小題3分，共42分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1．如圖所示，一個(gè)邊長(zhǎng)為10cm的正方體豎直懸浮在某液體中，上表面受到液體的壓力F1為5N，下表面受到液體的壓力F2為13N（g取10N/kg）。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．正方體受到的浮力為8NB．液體的密度為0.8×103kg/m3C．正方體上表面到液面的距離h＝5cmD．液體對(duì)物體下表面的壓強(qiáng)為1.3×103Pa2．一枚重量為G的雞蛋懸浮在鹽水中，如圖所示。往鹽水中繼續(xù)均勻緩慢加鹽（鹽水未到飽和），雞蛋所受浮力F隨時(shí)間t變化的圖像可能是（）A．B．C．D．3．小明用礦泉水瓶和小玻璃瓶制作了一個(gè)“浮沉子”（如圖），他將裝有適量水的小玻璃瓶瓶口朝下，使其漂浮在礦泉水瓶?jī)?nèi)的水面上，礦泉水瓶?jī)?nèi)留有少量空氣，擰緊瓶蓋使其密封，用力擠壓礦泉水瓶側(cè)面時(shí)“浮沉子”下沉，松手后“浮沉子”即上浮。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．“浮沉子”下沉?xí)r，所受重力大于它受到的浮力B．無(wú)論怎樣擠壓礦泉水瓶側(cè)面，“浮沉子”不可能懸浮在水中C．“浮沉子”上浮時(shí)，小瓶?jī)?nèi)的壓縮空氣會(huì)將內(nèi)部的水壓出D．潛水艇與“浮沉子”浮沉的原理相同4．如圖所示，玻璃水槽中裝有一定深度的水，一正方體木塊漂浮在水面上，在水槽口下方設(shè)有固定的水平金屬網(wǎng)?，F(xiàn)緩慢向水槽中注水，使水槽內(nèi)水面上升，直到水面與水槽口相平。則在注水過(guò)程中，木塊下底面受到水的壓力變化情況是（）A．先增大，后減小 B．先增大，后不變C．先不變，后增大 D．一直增大5．用細(xì)繩連在一起的氣球和鐵塊，恰能懸浮在盛水的圓柱形容器內(nèi)如圖所示位置，若用力向下輕輕撥動(dòng)一下鐵塊，則氣球和鐵塊的沉浮情況及水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)將（）A．下沉，變小 B．下沉，變大 C．上浮，變小 D．懸浮，不變6．一個(gè)盛有足夠多水的溢水杯放在水平桌面上，先往溢水杯中投入一個(gè)質(zhì)量為m的小球A，從溢水杯中溢出的水的質(zhì)量為20g，再往溢水杯中投入一個(gè)質(zhì)量為2m的小球B，從溢水杯中再次溢出的水的質(zhì)量為80g，此時(shí)A、B小球受到的總浮力為F浮，水對(duì)溢水杯底部產(chǎn)生的壓力比兩小球投入溢水杯前增加了△F，已知小球A、B的密度均小于水的密度，則（）（g＝10N/kg）A．F?。?.2N，△F＝0.2N B．F?。?.2N，△F＝1.2NC．F?。?.0N，△F＝1.0N D．F?。?.0N，△F＝0N7．三個(gè)完全相同的燒杯，分別裝有相同體積的甲、乙、丙三種不同液體，將燒杯放在同一個(gè)水槽中，靜止時(shí)如圖所示。則下列說(shuō)法正確的是（）A．三個(gè)燒杯所受浮力相等 B．乙液體的密度最大C．丙液體的密度比水大 D．三種液體的密度相等8．甲、乙兩物體的密度相同，甲的體積是乙的2倍。將它們疊放在水槽里的水中，水面恰好與甲的上表面相平，如圖所示。現(xiàn)將乙物體取下，當(dāng)甲物體靜止時(shí)，甲物體將（）A．沉在水槽的底部B．懸浮在原位置C．漂浮，水下部分高度與甲的高度之比為1：2D．漂浮，露出水面部分的體積與甲的體積之比為1：39．預(yù)計(jì)2020年通車(chē)的雨城區(qū)“大興二橋”在施工時(shí)，要向江中沉放大量的施工構(gòu)件。如圖甲所示，假設(shè)一正方體構(gòu)件從江面被勻速吊入江水中，在沉入過(guò)程中，其下表面到水面的距離h逐漸增大，構(gòu)件所受浮力F1、鋼繩拉力F2隨h的變化如圖乙所示（g取10N/kg）。下列判斷正確的是（）

A．構(gòu)件的邊長(zhǎng)為4mB．構(gòu)件的密度為3×103kg/m3C．浮力F1隨h變化的圖線(xiàn)是圖乙中的①圖線(xiàn)D．當(dāng)構(gòu)件的下表面距江面4m深時(shí)，構(gòu)件上表面受到江水的壓強(qiáng)為4×104Pa10．把木塊放入裝滿(mǎn)水的溢水杯中，溢出水的體積為V1（如圖甲）；用細(xì)針將該木塊全部壓入水中，溢出水的總體積為V2（如圖乙），忽略細(xì)針的體積。則（）A．木塊的質(zhì)量為ρ水V2B．緩慢下壓木塊的過(guò)程中，溢水杯底部受到水的壓強(qiáng)變大C．木塊全部壓入水中靜止時(shí)，細(xì)針對(duì)木塊的壓力大小為ρ水gV2D．木塊的密度為ρ水11．用彈簧測(cè)力計(jì)豎直掛一鐵球，當(dāng)鐵球露出水面體積時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為4N；當(dāng)鐵球浸入水中體積時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為1N，取下該鐵球放入水中，鐵球靜止時(shí)受到的浮力是（）A．18N B．14N C．8N D．10N12．如圖所示，兩只完全相同的容器分別裝等質(zhì)量的水放在臺(tái)秤上，用細(xì)線(xiàn)懸掛著質(zhì)量相同的實(shí)心鉛球和鋁球，逐漸將它們?nèi)拷](méi)在水中（球未接觸到容器底，水未溢出），此時(shí)臺(tái)秤甲、乙示數(shù)分別為N1和N2，繩的拉力分別為T(mén)1和T2，已知ρ鉛＞ρ鋁，則下列關(guān)系正確的是（）A．N1＝N2????????T1＞T2 B．N1＞N2????????T1＞T2C．N1＜N2????????T1＞T2 D．N1＞N2????????T1＜T213．桌面上甲、乙兩個(gè)圓柱形容器中分別裝有水和酒精，實(shí)心木球和實(shí)心鐵球的體積相等，如圖所示。水、酒精、木球和鐵球的密度分別為ρ水、ρ酒精、ρ木和ρ鐵．將木球放入水中、鐵球放入酒精中，靜止時(shí)木球和鐵球所受浮力的大小分別為F1和F2．下列判斷中正確的是（）A．若ρ木＜ρ酒精＜ρ水＜ρ鐵，則F1＞F2B．若ρ木＜ρ酒精＜ρ水＜ρ鐵，則F1＜F2C．若ρ酒精＜ρ木＜ρ水＜ρ鐵，則F1＝F2D．若ρ酒精＜ρ木＜ρ水＜ρ鐵，則F1＜F214．質(zhì)量相同的兩個(gè)實(shí)心物體甲和乙，體積之比V甲：V乙＝2：3，將它們輕輕放入水中，靜止時(shí)所受的浮力之比

F甲：F乙＝8：9，ρ水＝1×103kg/m3，下列說(shuō)法正確的是（）A．甲，乙兩物體都漂浮在水面上B．甲物體漂浮在水面上，乙物體浸沒(méi)于水中C．乙物體的密度ρ乙＝0.75×103kg/m3D．乙物體的密度ρ乙＝0.85×103kg/m3二、填空題（每空1分，共18分）15．如圖所示，“A”和“B”表示滿(mǎn)載的輪船在海水或江水中靜止時(shí)液面的位置。圖示中的輪船是在（填“江水”或“海水”）中停泊。輪船的排水量為6000t，在海水中滿(mǎn)載時(shí)受到的浮力是N；輪船在江水中，船底處的壓強(qiáng)是6×104Pa，船底浸入水中的深度是。（g取10N/kg，ρ江水＝1×103kg/m3，ρ海水＝1.03×103kg/m3）16．將一塊橡皮泥先后捏成實(shí)心球和碗，分別放入完全相同的甲、乙兩杯液體中，靜止時(shí)如圖所示，甲杯中橡皮泥所受的浮力乙杯中橡皮泥所受的浮力，甲杯中液面高度乙杯中液面高度（均選填“高于”“低于”或“等于”）。17．某次軍事演習(xí)中，執(zhí)行深海作業(yè)的潛水艇懸浮在海水中（如圖）。要使?jié)撍聺摚瑧?yīng)對(duì)水艙（選填“注水”或“排水”），在下潛過(guò)程中，海水對(duì)潛水艇上下表面的壓力差（選填“變大”、“變小”或“不變”）。18．如圖所示，充滿(mǎn)氫氣的氣象探測(cè)氣球攜帶探空儀（體積不計(jì)）在高空測(cè)量，工作完畢后釋放部分氫氣，氣球體積縮小，所受浮力隨之，氣球下落。氣球球囊（厚度不計(jì)）、細(xì)繩及探空儀的總質(zhì)量為m0，空氣密度為ρ空，當(dāng)它恰能緩慢下降時(shí)，球內(nèi)氫氣密度為ρ氫，此時(shí)氣球的體積為（用題中已知物理量表示）。19．如圖所示是我國(guó)調(diào)查水下海山的“發(fā)現(xiàn)”號(hào)潛水器。海山的山頂位于海面以下800m處，山高為1400m。當(dāng)潛水器漂浮在水面時(shí)，受到的浮力（填“大于”、“等于”或“小于”）自身的重力；潛水器從山頂下降的過(guò)程中，受到的浮力（填“變大”、“變小”或“不變”）；到達(dá)山底部時(shí)它受到海水的壓強(qiáng)是Pa．（不考慮海水密度的變化ρ海水取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）20．小明有一個(gè)不吸水的工藝品，底座為質(zhì)地均勻的柱形木塊A，木塊上粘有合金塊B．他將工藝品豎直放置在水中（如圖甲），靜止時(shí)木塊浸入水中的深度為h1；按圖乙豎直放置，靜止時(shí)木塊浸入水中的深度為h2，工藝品所受浮力與甲圖相比（選填“變大”“變小”或“不變”）。因粘合處松開(kāi)導(dǎo)致合金塊沉底，若不計(jì)粘合材料的影響，合金的密度為水的n倍，當(dāng)木塊在水中豎直靜止時(shí)浸入的深度h3＝（用h1、h2、n表示）。21．如圖所示，水中有一支長(zhǎng)14cm、底部嵌有鐵塊的蠟燭，露出水面的長(zhǎng)度為1cm，點(diǎn)燃蠟燭，至蠟燭熄滅時(shí)，水對(duì)容器底部產(chǎn)生的壓強(qiáng)（選填“變大”、“變小”或“不變”）。熄滅時(shí)蠟燭所剩長(zhǎng)度為cm。（ρ蠟＝0.9×103kg/m3）22．如圖所示，有一實(shí)心長(zhǎng)方體懸浮在油和鹽水中，浸在油中和鹽水中的體積之比為3：2。則該物體在油中受到的浮力與物體的重力之比為；該物體密度為kg/m3。（ρ油＝0.7×103kg/m3，ρ鹽水＝1.2×103kg/m3）三、實(shí)驗(yàn)探究題（每空1分，共19分）23．小明同學(xué)在探究浮力的實(shí)驗(yàn)中：（1）如圖甲，把半徑為3cm、密度均勻的實(shí)心小球A用細(xì)線(xiàn)掛在彈簧測(cè)力計(jì)上，測(cè)得其重力為N，他用手豎直向上輕輕托起小球，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)將變。（2）他又將小球A緩慢放入盛有適量水的燒杯中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)逐漸變小，說(shuō)明小球受浮力作用且浮力的方向是豎直向，當(dāng)小球頂部距水面7cm時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為1.9N，如圖乙，小球受到的浮力大小是

N。（3）為進(jìn)一步研究浮力產(chǎn)生的原因，小明自制了薄壁實(shí)驗(yàn)箱，左右分別是柱形箱B和C，B箱下部有一圓孔與C箱相通，他將上下表面是橡皮膜的透明空心立方體M放在圓孔上緊密接觸，并向B箱中加入適量的水使M浸沒(méi)且沉在箱底，如圖丙?，F(xiàn)往C箱加水至與M下表面相平時(shí)，M下表面橡皮膜（選填“受到”或“不受”）水的壓力作用；繼續(xù)向C箱中加水至M上下表面橡皮膜形變程度相同時(shí)，則M上下表面受到水的壓力

（選填“相等”或“不相等”）；再向C箱中加一定量的水，M上下表面形變程度如圖丁，則下表面受到水的壓力（選填“大于”“小于”或“等于”）上表面受到水的壓力。這就是浮力產(chǎn)生的真正原因。（4）同組小斌同學(xué)根據(jù)第（2）小題中小球受到的浮力大小和第（3）小題探究浮力產(chǎn)生的原因巧妙地計(jì)算出圖乙中小球A受到水對(duì)它向下的壓力是N．（圓面積公式S＝πr2，取π＝3）24．盛有液體的圓柱形容器里，放入物體后容器底部受到液體壓力會(huì)增大，那么，容器底部受到液體壓力的增加量△F液與哪些因素有關(guān)？某實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新小組對(duì)此問(wèn)題進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。（1）他們猜想：△F液與放入物體的重力G物有關(guān)。他們將三個(gè)重力不同、體積相同的物體先后放入盛有相等質(zhì)量水的相同容器中，并測(cè)得容器底部受到水的壓力增加量△F水，實(shí)驗(yàn)示意圖及相應(yīng)數(shù)據(jù)見(jiàn)下表。實(shí)驗(yàn)序號(hào)123實(shí)驗(yàn)示意圖G物（N）4.04.85.6△F水（N）2.82.82.8①三次實(shí)驗(yàn)中，容器中的水面升高的高度（選填“相等”或“不相等“）。②分析比較實(shí)驗(yàn)1、2與3，可得：△F水與G物（選填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”）。（2）他們提出新的猜想：△F液與放入物體的體積V物有關(guān)。于是他們選用不同物體，先后放入盛有相等質(zhì)量水的相同容器中，待物體靜止，測(cè)得△F水．實(shí)驗(yàn)示意圖及相應(yīng)數(shù)據(jù)見(jiàn)表。實(shí)驗(yàn)序號(hào)45678實(shí)驗(yàn)示意圖V物（×10﹣4m3）01.82.42.82.82.8△F水（N）01.82.42.82.42.0①分析比較實(shí)驗(yàn)4、5與6，得到：V物越大，△F水越。②進(jìn)一步分析比較實(shí)驗(yàn)6、7與8，發(fā)現(xiàn)：△F水與V物（選填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”）。③再通過(guò)計(jì)算比較實(shí)驗(yàn)4、5與6，發(fā)現(xiàn)：物體受到的浮力F浮△F水（選填“＞”、“＝”或“＜”）。④綜合分析比較實(shí)驗(yàn)4﹣8，可得初步結(jié)論：影響液體對(duì)容器底部壓力的增加量△F液的因素是物體的體積。（3）為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)論更有普遍性，還應(yīng)繼續(xù)實(shí)驗(yàn)。25．小明學(xué)習(xí)了浮力知識(shí)后，利用家中的物品做了幾個(gè)小實(shí)驗(yàn)。（1）小明把小蘿卜放入水中，小蘿卜漂浮在水面上，此時(shí)它受到的浮力為F浮，重力是G蘿，那么F浮G蘿（選填“＞”、“＜”或“＝”）。（2）小明把小蘿卜從水里撈出擦干，再放入足夠多的白酒中，小蘿卜沉底了，此時(shí)排開(kāi)白酒的體積V排與小蘿卜的體積V蘿的關(guān)系是V排V蘿（選填“＞”、“＜”或“＝”）。（3）小明還想測(cè)量小蘿卜的密度，于是找來(lái)一個(gè)圓柱形茶杯、刻度尺和記號(hào)筆。具體做法如下：①如圖甲所示，在茶杯中倒入適量的水，在水面處用記號(hào)筆做好標(biāo)記，用刻度尺測(cè)量出水面到茶杯底的豎直距離為h0；②如圖乙所示，將小蘿卜輕輕地放入水中靜止后，用刻度尺測(cè)量出此時(shí)的水面到茶杯底的豎直距離為h1；③將茶杯中的水全部倒出，取出小蘿卜擦干，再向杯中慢慢地倒入白酒直至為止；④如圖丙所示，將小蘿卜輕輕地放入白酒中靜止后，用刻度尺測(cè)量出此時(shí)的白酒液面到茶杯底的豎直距離為h2。（4）水的密度用ρ水來(lái)表示，請(qǐng)你用ρ水、h0、h1、h2寫(xiě)出小蘿卜的密度表達(dá)式ρ蘿＝。四、計(jì)算題（26題9分，27題12分，共21分）26．（9分）如圖所示，水平放置的平底柱形容器A內(nèi)裝有一些水，不吸水的正方體物塊B的邊長(zhǎng)為10cm，用細(xì)線(xiàn)（重力和體積忽略不計(jì)）拉住物塊B，細(xì)線(xiàn)的另一端固定在容器底部，靜止后物塊B浸入水中的體積為6×10﹣4m3，此時(shí)細(xì)線(xiàn)被拉直，長(zhǎng)為6cm，物塊B所受拉力為1N。求：（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）（1）（2分）物塊B受到的浮力；（2）（2分）物塊B受到的重力；（3）（5分）水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)。27．（12分）如圖所示，足夠高的薄壁圓柱形容器放在水平桌面上，容器內(nèi)水的質(zhì)量為1kg，水的深度為10cm。實(shí)心圓柱體A質(zhì)量為400g，底面積為20cm2，高度為16cm。實(shí)心圓柱體B質(zhì)量為m0克（m0取值不確定），底面積為50cm2，高度為12cm。實(shí)心圓柱體A和B均不吸水，已知ρ水＝1.0×103kg/m3，常數(shù)g取10N/kg。（1）（2分）求容器的底面積。（2）（4分）若將圓柱體A豎直放入容器內(nèi)，求靜止時(shí)水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)p1。（3）（6分）若將圓柱體B豎直放入容器內(nèi)，求靜止時(shí)水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)p2與m0的函數(shù)關(guān)系式。參考答案與解析一、選擇題：本題共14個(gè)小題，每小題3分，共42分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1．如圖所示，一個(gè)邊長(zhǎng)為10cm的正方體豎直懸浮在某液體中，上表面受到液體的壓力F1為5N，下表面受到液體的壓力F2為13N（g取10N/kg）。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．正方體受到的浮力為8NB．液體的密度為0.8×103kg/m3C．正方體上表面到液面的距離h＝5cmD．液體對(duì)物體下表面的壓強(qiáng)為1.3×103Pa解：A．由浮力產(chǎn)生的原因可得，正方體受到的浮力F?。紽2﹣F1＝13N﹣5N＝8N，故A正確；B．物體懸浮時(shí)排開(kāi)液體的體積和自身的體積相等，則V排＝V＝L3＝（10cm）3＝1000cm3＝1×10﹣3m3由F?。溅裧V排可得，液體的密度ρ＝＝＝0.8×103kg/m3，故B正確；C．正方體上、下表面積S＝L2＝（10cm）2＝100cm2＝1×10﹣2m2正方體上表面受到的壓強(qiáng)p1＝＝＝500Pa由p＝ρgh可得，正方體上表面到液面的距離h1＝＝＝0.0625m＝6.25cm，故C錯(cuò)誤；D．液體對(duì)物體下表面的壓強(qiáng)p2＝＝＝1.3×103Pa，故D正確。答案：C。2．一枚重量為G的雞蛋懸浮在鹽水中，如圖所示。往鹽水中繼續(xù)均勻緩慢加鹽（鹽水未到飽和），雞蛋所受浮力F隨時(shí)間t變化的圖像可能是（）A．B．C．D．解：因?yàn)殡u蛋懸浮在鹽水中時(shí)，根據(jù)懸浮條件可知：浮力等于雞蛋的重力；往鹽水中繼續(xù)均勻緩慢加鹽，鹽水密度增大，浮出水面前雞蛋排開(kāi)水的體積不變，根據(jù)公式F浮＝ρgV排可知雞蛋所受浮力逐漸增大；浮出水面后雞蛋漂浮時(shí)，繼續(xù)加鹽，鹽水的密度增大，同時(shí)雞蛋露出的體積變大，排開(kāi)液體的體積減小，浮力逐漸減小，直到所受浮力等于雞蛋的重力，浮力不再變化；因此，雞蛋受到的浮力F隨時(shí)間t的變化圖像應(yīng)該是開(kāi)始浮力變大，然后減小，最后不變；由此分析可知：選項(xiàng)A正確，BCD錯(cuò)。答案：A。3．小明用礦泉水瓶和小玻璃瓶制作了一個(gè)“浮沉子”（如圖），他將裝有適量水的小玻璃瓶瓶口朝下，使其漂浮在礦泉水瓶?jī)?nèi)的水面上，礦泉水瓶?jī)?nèi)留有少量空氣，擰緊瓶蓋使其密封，用力擠壓礦泉水瓶側(cè)面時(shí)“浮沉子”下沉，松手后“浮沉子”即上浮。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．“浮沉子”下沉?xí)r，所受重力大于它受到的浮力B．無(wú)論怎樣擠壓礦泉水瓶側(cè)面，“浮沉子”不可能懸浮在水中C．“浮沉子”上浮時(shí)，小瓶?jī)?nèi)的壓縮空氣會(huì)將內(nèi)部的水壓出D．潛水艇與“浮沉子”浮沉的原理相同解：擠壓大塑料瓶，瓶?jī)?nèi)空氣被壓縮，將壓強(qiáng)傳遞給水，水被壓入小瓶中，將瓶體中的空氣壓縮，這時(shí)浮沉子里進(jìn)入一些水，它的重力增加，大于它受到的浮力，就向下沉。松開(kāi)手，小瓶?jī)?nèi)水面上的空氣體積增大，壓強(qiáng)減小，浮沉子里面被壓縮的空氣把水壓出來(lái)，此時(shí)浮沉子的重力小于它所受的浮力，因此它就向上??；當(dāng)浮力等于重力，就會(huì)懸浮在水中；潛水艇與“浮沉子”浮沉的原理相同，都是靠改變自身重力來(lái)實(shí)現(xiàn)沉浮的。答案：B。4．如圖所示，玻璃水槽中裝有一定深度的水，一正方體木塊漂浮在水面上，在水槽口下方設(shè)有固定的水平金屬網(wǎng)?，F(xiàn)緩慢向水槽中注水，使水槽內(nèi)水面上升，直到水面與水槽口相平。則在注水過(guò)程中，木塊下底面受到水的壓力變化情況是（）A．先增大，后減小 B．先增大，后不變C．先不變，后增大 D．一直增大解：木塊在水中是處于漂浮狀態(tài)，即隨著向容器中倒水，在木塊沒(méi)有接觸金屬網(wǎng)之前，木塊所處的位置變高，但所浸入液體中的深度是不變的，即h不變，據(jù)公式p＝ρgh可知，木塊底部所受的液體的壓強(qiáng)不變，而后再由公式F＝pS可知，木塊底部所受的壓力不變；當(dāng)木塊接觸到金屬網(wǎng)后，由于金屬網(wǎng)的束縛，使得木塊不能繼續(xù)上升，即隨著倒水，木塊浸入水中的深度不斷增加，據(jù)公式p＝ρgh可知，木塊底部所受的液體的壓強(qiáng)變大，而后再由公式F＝pS可知，木塊底部所受的壓力變大。答案：C。5．用細(xì)繩連在一起的氣球和鐵塊，恰能懸浮在盛水的圓柱形容器內(nèi)如圖所示位置，若用力向下輕輕撥動(dòng)一下鐵塊，則氣球和鐵塊的沉浮情況及水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)將（）A．下沉，變小 B．下沉，變大 C．上浮，變小 D．懸浮，不變解：原來(lái)重物和氣球懸浮在水中，F(xiàn)浮＝G；把氣球的位置輕輕向下移動(dòng)一些，所處的深度增加由公式p＝ρgh知?dú)馇蚴艿剿膲簭?qiáng)增大，氣球的體積變小所以氣球排開(kāi)水的體積減小由公式F?。溅岩篻V排知?dú)馇蚴艿降母×p小，使得浮力小于自重而向下運(yùn)動(dòng)；浮力變小，V排變小，使得水面下降，水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)變小。答案：A。6．一個(gè)盛有足夠多水的溢水杯放在水平桌面上，先往溢水杯中投入一個(gè)質(zhì)量為m的小球A，從溢水杯中溢出的水的質(zhì)量為20g，再往溢水杯中投入一個(gè)質(zhì)量為2m的小球B，從溢水杯中再次溢出的水的質(zhì)量為80g，此時(shí)A、B小球受到的總浮力為F浮，水對(duì)溢水杯底部產(chǎn)生的壓力比兩小球投入溢水杯前增加了△F，已知小球A、B的密度均小于水的密度，則（）（g＝10N/kg）A．F?。?.2N，△F＝0.2N B．F?。?.2N，△F＝1.2NC．F?。?.0N，△F＝1.0N D．F?。?.0N，△F＝0N解：先往溢水杯中投入一個(gè)質(zhì)量為m的小球A，從溢水杯中溢出的水的質(zhì)量為20g；再往溢水杯中投入一個(gè)質(zhì)量為2m的小球B，從溢水杯中再次溢出的水的質(zhì)量為80g；投入2m的小球之前溢水杯是滿(mǎn)的，所以小球排開(kāi)的水的重力等于浮力：F浮B＝G排B＝m排Bg＝0.08kg×10N/kg＝0.8N；小球A的質(zhì)量為小球B的一半，則其放入水中時(shí)，排開(kāi)的水的質(zhì)量應(yīng)該為：m排A＝80g×＝40g＝0.04kg；則小球A受到的浮力為：F浮A＝G排A＝m排Ag＝0.04kg×10N/kg＝0.4N；此時(shí)A、B小球受到的總浮力為：F?。紽浮A+F浮B＝0.4N+0.8N＝1.2N；由于小球A排開(kāi)的水的質(zhì)量要大于溢水杯中溢出的水的質(zhì)量，即開(kāi)始時(shí)溢水杯沒(méi)有加滿(mǎn)，放入小球A后，液面會(huì)上升，則上升的水的質(zhì)量為m'＝40g﹣20g＝20g＝0.02kg；其重力為：G'＝m'g＝0.02kg×10N/kg＝0.2N；由于溢水杯是規(guī)則的容器，則液體產(chǎn)生的壓力等于液體的重力，所以增大的壓力為：△F＝G'＝0.2N。答案：A。7．三個(gè)完全相同的燒杯，分別裝有相同體積的甲、乙、丙三種不同液體，將燒杯放在同一個(gè)水槽中，靜止時(shí)如圖所示。則下列說(shuō)法正確的是（）A．三個(gè)燒杯所受浮力相等 B．乙液體的密度最大C．丙液體的密度比水大 D．三種液體的密度相等解：A、由圖可知：V甲排＜V丙排＜V乙排；由F?。溅裧V排可知：燒杯所受的浮力：F乙＞F丙＞F甲，故A錯(cuò)誤；BD、根據(jù)F?。紾可知：燒杯與液體的總重力：G乙＞G丙＞G甲，由于燒杯相同，所以三種液體的重力關(guān)系：G乙液＞G丙液＞G甲液由G＝mg可知，液體的質(zhì)量關(guān)系：m乙液＞m丙液＞m甲液由于三種液體的體積相同，由ρ＝可得，ρ乙液＞ρ丙液＞ρ甲液，故B正確，D錯(cuò)誤；C、對(duì)丙進(jìn)行受力分析可知：F浮＝G杯+G丙液由F?。溅裧V排、G＝mg和ρ＝可得：ρ水gV排＝ρ杯gV杯+ρ丙液gV丙液，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①因燒杯有一定厚度，且丙液體液面與水面相平，則右邊燒杯排開(kāi)水的總體積等于燒杯自身浸入的體積加上丙液體的體積，即V排＝V杯浸+V丙液所以①式可寫(xiě)為ρ水gV杯浸+ρ水gV丙液＝ρ杯gV杯+ρ丙液gV丙液因?yàn)棣驯睛阉?，所以ρ水gV杯浸＜ρ杯gV杯，則ρ水gV丙液＞ρ丙液gV丙液，所以ρ水＞ρ丙液，故C錯(cuò)誤。答案：B。8．甲、乙兩物體的密度相同，甲的體積是乙的2倍。將它們疊放在水槽里的水中，水面恰好與甲的上表面相平，如圖所示?，F(xiàn)將乙物體取下，當(dāng)甲物體靜止時(shí)，甲物體將（）A．沉在水槽的底部B．懸浮在原位置C．漂浮，水下部分高度與甲的高度之比為1：2D．漂浮，露出水面部分的體積與甲的體積之比為1：3解：由圖可知：甲、乙處于漂浮，V排＝V甲則由物體的漂浮條件可知：F?。紾甲+G乙即：ρ水gV排＝ρ物gV甲+ρ物gV乙已知V甲＝2V乙所以，ρ水gV甲＝ρ物gV甲+ρ物gV甲解得：ρ物＝ρ水則當(dāng)乙物體取下，由物體的浮沉條件可知：甲物體會(huì)漂浮，故A、B錯(cuò)誤；甲漂浮時(shí)，由物體的漂浮條件可知：F浮甲＝G甲即：ρ水gV排1＝ρ物gV甲所以，＝＝＝；由V＝Sh得：＝＝＝；故C錯(cuò)誤；已知V露＝V甲﹣V排1，則＝＝1﹣＝1﹣＝；故D正確。答案：D。9．預(yù)計(jì)2020年通車(chē)的雨城區(qū)“大興二橋”在施工時(shí)，要向江中沉放大量的施工構(gòu)件。如圖甲所示，假設(shè)一正方體構(gòu)件從江面被勻速吊入江水中，在沉入過(guò)程中，其下表面到水面的距離h逐漸增大，構(gòu)件所受浮力F1、鋼繩拉力F2隨h的變化如圖乙所示（g取10N/kg）。下列判斷正確的是（）

A．構(gòu)件的邊長(zhǎng)為4mB．構(gòu)件的密度為3×103kg/m3C．浮力F1隨h變化的圖線(xiàn)是圖乙中的①圖線(xiàn)D．當(dāng)構(gòu)件的下表面距江面4m深時(shí)，構(gòu)件上表面受到江水的壓強(qiáng)為4×104Pa解：A、從乙圖中可以看出，當(dāng)構(gòu)件完全淹沒(méi)時(shí)的高度為2m，則構(gòu)件邊長(zhǎng)為2m，故A錯(cuò)誤；BC、由圖可知，構(gòu)件在浸入水的過(guò)程中排開(kāi)水的體積逐漸變大，所以浮力也逐漸變大，則鋼絲繩的拉力F2逐漸減?。划?dāng)構(gòu)件浸沒(méi)后排開(kāi)水的體積不變，所以浮力不變，鋼絲繩的拉力F2也不變，因此反映鋼絲繩拉力F2隨h變化的圖線(xiàn)是①，構(gòu)件所受浮力隨h變化的圖線(xiàn)是②，故C錯(cuò)誤；由圖線(xiàn)知，構(gòu)件完全淹沒(méi)時(shí)，拉力F2＝1.6×105N構(gòu)件體積：V＝l3＝（2m）3＝8m3構(gòu)件完全淹沒(méi)時(shí)，V排＝V＝8m3，則有F?。紾﹣F2，即：ρ水gV排＝ρgV﹣F2代入數(shù)值可得：1×103kg/m3×10N/kg×8m3＝ρ×10N/kg×8m3﹣1.6×105N則構(gòu)件的密度為：ρ＝3×103kg/m3，故B正確；D、當(dāng)構(gòu)件的下表面距江面4m深時(shí)，構(gòu)件上表面距江面4m﹣2m＝2m構(gòu)件上表面受到江水的壓強(qiáng)為：p＝ρ水gh＝1×103kg/m3×10N/kg×2m＝2×104Pa，故D錯(cuò)誤。答案：B。10．把木塊放入裝滿(mǎn)水的溢水杯中，溢出水的體積為V1（如圖甲）；用細(xì)針將該木塊全部壓入水中，溢出水的總體積為V2（如圖乙），忽略細(xì)針的體積。則（）A．木塊的質(zhì)量為ρ水V2B．緩慢下壓木塊的過(guò)程中，溢水杯底部受到水的壓強(qiáng)變大C．木塊全部壓入水中靜止時(shí)，細(xì)針對(duì)木塊的壓力大小為ρ水gV2D．木塊的密度為ρ水解：（1）木塊靜止地漂浮在水面上時(shí)，F(xiàn)浮＝G；因?yàn)槟緣K所受到的浮力F?。溅阉甮V1，所以ρ水gV1＝mg木塊的質(zhì)量m＝ρ水V1；木塊完全浸入水中時(shí)所排開(kāi)水的體積等于木塊的體積由題意知木塊的體積V＝V2則木塊的密度：ρ＝＝；故A錯(cuò)誤，故D正確；（2）緩慢下壓木塊的過(guò)程中，溢水杯中水的深度不變，由p＝ρgh可知，溢水杯底部受到水的壓強(qiáng)不變，故B錯(cuò)誤；（3）木塊完全浸沒(méi)后的浮力：F浮′＝ρ水gV2木塊完全浸沒(méi)時(shí)，由力的平衡條件可得：F浮′＝F壓+G木所以手對(duì)木塊的壓力（最大壓力）：F壓＝F浮′﹣G木＝ρ水gV2﹣mg＝ρ水gV2﹣ρ水V1g＝ρ水g（V2﹣V1），故C錯(cuò)誤；答案：D。11．用彈簧測(cè)力計(jì)豎直掛一鐵球，當(dāng)鐵球露出水面體積時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為4N；當(dāng)鐵球浸入水中體積時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為1N，取下該鐵球放入水中，鐵球靜止時(shí)受到的浮力是（）A．18N B．14N C．8N D．10N解：當(dāng)鐵球露出水面體積時(shí)，則V排1＝V根據(jù)物體受力平衡和阿基米德原理可知：G＝F浮1+F拉1＝ρ水gV排1+F拉1＝1×103kg/m3×10N/kg×V+4N﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①當(dāng)鐵球浸入水中體積時(shí)，則V排2＝V根據(jù)物體受力平衡和阿基米德原理可知：G＝F浮2+F拉2＝ρ水gV排2+F拉2＝1×103kg/m3×10N/kg×V+1N﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②由①②得：V＝1.8×10﹣3m3；所以物體重力：G＝F浮1+F拉1＝1×103kg/m3×10N/kg××1.8×10﹣3m3+4N＝10N若物體全部浸沒(méi)在水中時(shí)受的浮力：F?。溅阉甮V＝1×103kg/m3×10N/kg×1.8×10﹣3m3＝18N則：F?。綠，即：當(dāng)取下該物體將它放入足量的水中，鐵球靜止時(shí)會(huì)漂浮所以物體在水中靜止時(shí)F浮′＝G＝10N。答案：D。12．如圖所示，兩只完全相同的容器分別裝等質(zhì)量的水放在臺(tái)秤上，用細(xì)線(xiàn)懸掛著質(zhì)量相同的實(shí)心鉛球和鋁球，逐漸將它們?nèi)拷](méi)在水中（球未接觸到容器底，水未溢出），此時(shí)臺(tái)秤甲、乙示數(shù)分別為N1和N2，繩的拉力分別為T(mén)1和T2，已知ρ鉛＞ρ鋁，則下列關(guān)系正確的是（）A．N1＝N2????????T1＞T2 B．N1＞N2????????T1＞T2C．N1＜N2????????T1＞T2 D．N1＞N2????????T1＜T2解：（1）由題知，兩只完全相同的容器分別裝等質(zhì)量的水，則水的質(zhì)量G1水＝G2水；已知ρ鉛＞ρ鋁，根據(jù)ρ＝得V＝，所以質(zhì)量相同的實(shí)心鉛球和鋁球的體積關(guān)系是：V鉛＜V鋁：當(dāng)實(shí)心鉛球和鋁球全部沒(méi)入水中時(shí)V排＝V物，則：V鉛排＜V鋁排根據(jù)F?。溅岩篻V排可知：F鉛浮＜F鋁?。桓鶕?jù)物體間力的作用是相互的可知，實(shí)心球?qū)λ膲毫向下＝F浮由于臺(tái)秤的示數(shù)N＝G容器+G水+F向下，則兩臺(tái)秤的示數(shù)分別為：N1＝G容器+G1水+F1向下＝G容器+G水+F鉛??；N2＝G容器+G2水+F2向下＝G容器+G水+F鋁浮；所以，N1＜N2，故ABD錯(cuò)誤。（2）由于實(shí)心鉛球和鋁球質(zhì)量相同，則根據(jù)G＝mg可知：G鉛＝G鋁；對(duì)于懸吊在水中的球來(lái)說(shuō)，它受到自身的重力G、水對(duì)它的浮力F浮和懸線(xiàn)對(duì)它的拉力T三個(gè)力的作用而處于平衡，則繩的拉力為T(mén)＝G﹣F浮；則T1＝G鉛﹣F鉛浮，T2＝G鋁﹣F鋁??；所以，T1＞T2；故C正確。答案：C。13．桌面上甲、乙兩個(gè)圓柱形容器中分別裝有水和酒精，實(shí)心木球和實(shí)心鐵球的體積相等，如圖所示。水、酒精、木球和鐵球的密度分別為ρ水、ρ酒精、ρ木和ρ鐵．將木球放入水中、鐵球放入酒精中，靜止時(shí)木球和鐵球所受浮力的大小分別為F1和F2．下列判斷中正確的是（）A．若ρ木＜ρ酒精＜ρ水＜ρ鐵，則F1＞F2B．若ρ木＜ρ酒精＜ρ水＜ρ鐵，則F1＜F2C．若ρ酒精＜ρ木＜ρ水＜ρ鐵，則F1＝F2D．若ρ酒精＜ρ木＜ρ水＜ρ鐵，則F1＜F2解：將木球放入水中，木球漂浮在水面上，靜止時(shí)木球所受浮力等于木球的重力：則F1＝G木＝m木g＝ρ木gV木﹣﹣﹣﹣①鐵球放入酒精中將下沉，則鐵球所受浮力F2＝ρ酒精gV鐵﹣﹣﹣﹣②比較①和②，實(shí)心木球和實(shí)心鐵球的體積相等，即V木＝V鐵，g相同則若ρ木＜ρ酒精，則由F?。溅裧V排可得，F(xiàn)1＜F2；若ρ酒精＜ρ木，則由F?。溅裧V排可得，F(xiàn)1＞F2，故ACD錯(cuò)誤，選項(xiàng)B正確。答案：B。14．質(zhì)量相同的兩個(gè)實(shí)心物體甲和乙，體積之比V甲：V乙＝2：3，將它們輕輕放入水中，靜止時(shí)所受的浮力之比F甲：F乙＝8：9，ρ水＝1×103kg/m3，下列說(shuō)法正確的是（）A．甲，乙兩物體都漂浮在水面上B．甲物體漂浮在水面上，乙物體浸沒(méi)于水中C．乙物體的密度ρ乙＝0.75×103kg/m3D．乙物體的密度ρ乙＝0.85×103kg/m3解：設(shè)甲、乙兩物體質(zhì)量都為m，甲、乙兩物體的體積分別為2V、3V。①若甲、乙均漂浮因漂浮時(shí)物體受到的浮力和自身的重力相等，且甲、乙兩物體的質(zhì)量相等所以，甲、乙受到的浮力相等，即F甲：F乙＝1：1，與題意不符，故該可能被排除，A錯(cuò)誤；②若甲、乙均浸沒(méi)則物體排開(kāi)液體的體積和自身的體積相等，由F浮＝ρgV排可知，它們受到的浮力之比：F浮甲：F浮乙＝＝2：3，與題意不符，故此種情況不可能；③由①②可知，只能是“甲、乙中一個(gè)物體漂浮，另一個(gè)物體浸沒(méi)在水中”因甲乙的質(zhì)量相等，且甲的體積小于乙的體積由ρ＝可知，甲的密度大于乙的密度則甲物體浸沒(méi)于水中，乙物體漂浮在水面上，故B錯(cuò)誤；此時(shí)甲受到的浮力：F甲＝ρ水gV甲＝ρ水g×2V，乙受到的浮力：F乙＝G乙＝m乙g＝ρ乙V乙g＝ρ乙×3Vg；已知F甲：F乙＝8：9所以有：＝＝解得：ρ乙＝ρ水＝×1.0×103kg/m3＝0.75×103kg/m3，故C正確，D錯(cuò)誤。答案：C。二、填空題（每空1分，共18分）15．如圖所示，“A”和“B”表示滿(mǎn)載的輪船在海水或江水中靜止時(shí)液面的位置。圖示中的輪船是在海水（填“江水”或“海水”）中停泊。輪船的排水量為6000t，在海水中滿(mǎn)載時(shí)受到的浮力是6×107N；輪船在江水中，船底處的壓強(qiáng)是6×104Pa，船底浸入水中的深度是6m。（g取10N/kg，ρ江水＝1×103kg/m3，ρ海水＝1.03×103kg/m3）解：（1）在海水和江水中，輪船漂浮，浮力和重力相等，即浮力大小不變；因?yàn)楹Ｋ拿芏却笥诮拿芏?，根?jù)公式F?。溅阉甮V排可知，輪船在江水中排開(kāi)江水的體積大于在海水中排開(kāi)海水的體積，所以在江水中的吃水線(xiàn)要高于在海水中的吃水線(xiàn)；（2）根據(jù)阿基米德原理得輪船所受浮力：F浮＝G排＝m排g＝6000×103kg×10N/kg＝6×107N；（3）由液體壓強(qiáng)公式p＝ρgh得，船底浸入水中的深度：h＝＝＝6m。答案：海水；6×107；6m。16．將一塊橡皮泥先后捏成實(shí)心球和碗，分別放入完全相同的甲、乙兩杯液體中，靜止時(shí)如圖所示，甲杯中橡皮泥所受的浮力等于乙杯中橡皮泥所受的浮力，甲杯中液面高度等于乙杯中液面高度（均選填“高于”“低于”或“等于”）。解：橡皮泥在甲、乙兩杯液體中，分別懸浮、漂浮，兩種狀態(tài)下橡皮泥所受的浮力都等于重力，由阿基米德原理，F(xiàn)?。紾排＝ρ液gV排，當(dāng)浮力相同，液體密度相同時(shí)，排開(kāi)液體的體積相同，根據(jù)V＝Sh知甲乙杯中液面高度相等。答案：等于；等于。17．某次軍事演習(xí)中，執(zhí)行深海作業(yè)的潛水艇懸浮在海水中（如圖）。要使?jié)撍聺?，?yīng)對(duì)水艙注水（選填“注水”或“排水”），在下潛過(guò)程中，海水對(duì)潛水艇上下表面的壓力差不變（選填“變大”、“變小”或“不變”）。解：（1）潛水艇是靠改變自身的重量來(lái)實(shí)現(xiàn)上浮和下潛的，所以要使?jié)撍聺?，?yīng)對(duì)水艙注水來(lái)增大它自身的重量。（2）在下潛過(guò)程中，潛水艇完全浸沒(méi)在水里，排開(kāi)水的體積不變，所以所受到的浮力不變。由浮力產(chǎn)生的原因知海水對(duì)潛水艇上下表面的壓力差不變。答案：注水；不變。18．如圖所示，充滿(mǎn)氫氣的氣象探測(cè)氣球攜帶探空儀（體積不計(jì)）在高空測(cè)量，工作完畢后釋放部分氫氣，氣球體積縮小，所受浮力隨之變小，氣球下落。氣球球囊（厚度不計(jì)）、細(xì)繩及探空儀的總質(zhì)量為m0，空氣密度為ρ空，當(dāng)它恰能緩慢下降時(shí)，球內(nèi)氫氣密度為ρ氫，此時(shí)氣球的體積為（用題中已知物理量表示）。解：工作完畢后釋放部分氫氣，氣球體積縮小，F(xiàn)?。溅芽諝鈍V排可知，氣球所受浮力隨之變??；氣球恰能緩慢下降時(shí)，氣球受到的浮力和重力是一對(duì)平衡力，大小相等，所以浮力為：F?。紾＝m0g+ρ氫gV；根據(jù)阿基米德原理可知：F?。溅芽誫V；則：ρ空gV＝m0g+ρ氫gV；所以氣球的體積為：V＝。答案：變?。?。19．如圖所示是我國(guó)調(diào)查水下海山的“發(fā)現(xiàn)”號(hào)潛水器。海山的山頂位于海面以下800m處，山高為1400m。當(dāng)潛水器漂浮在水面時(shí)，受到的浮力等于（填“大于”、“等于”或“小于”）自身的重力；潛水器從山頂下降的過(guò)程中，受到的浮力不變（填“變大”、“變小”或“不變”）；到達(dá)山底部時(shí)它受到海水的壓強(qiáng)是2.2×107Pa．（不考慮海水密度的變化ρ海水取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）解：（1）當(dāng)潛水器漂浮在水面時(shí)，處于漂浮狀態(tài)，則潛水器受到的浮力等于自身的重力；（2）由阿基米德原理F?。溅岩篻V排可知，物體在液體中所受的浮力大小只與液體的密度和排開(kāi)液體的體積有關(guān)，與其它因素都無(wú)關(guān)。當(dāng)潛水器從山頂下降的過(guò)程中，因?yàn)棣押Ｋ?、V排都不變，所以潛水器受到的浮力不變；（3）到達(dá)山底部時(shí)它受到海水的壓強(qiáng)：p＝ρ海水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×（800m+1400m）＝2.2×107Pa。答案：等于；不變；2.2×107。20．小明有一個(gè)不吸水的工藝品，底座為質(zhì)地均勻的柱形木塊A，木塊上粘有合金塊B．他將工藝品豎直放置在水中（如圖甲），靜止時(shí)木塊浸入水中的深度為h1；按圖乙豎直放置，靜止時(shí)木塊浸入水中的深度為h2，工藝品所受浮力與甲圖相比不變（選填“變大”“變小”或“不變”）。因粘合處松開(kāi)導(dǎo)致合金塊沉底，若不計(jì)粘合材料的影響，合金的密度為水的n倍，當(dāng)木塊在水中豎直靜止時(shí)浸入的深度h3＝（1﹣n）h1+nh2（用h1、h2、n表示）。解：設(shè)柱形木塊A的底面積為S因物體漂浮時(shí)受到的浮力和自身的重力相等，且工藝品的總重力不變所以，工藝品所受浮力與甲圖相比不變由F?。溅裧V排可得，兩種情況下工藝品排開(kāi)水的體積相等，即Sh1＝Sh2+VB則合金的體積：VB＝S（h1﹣h2）合金部分的重力：GB＝mBg＝ρBVBg＝nρ水S（h1﹣h2）g因工藝品受到的浮力等于木塊A和合金B(yǎng)的重力之和所以，ρ水gV排＝GA+GB則木塊A的重力：GA＝ρ水gV排﹣GB＝ρ水gSh1﹣nρ水S（h1﹣h2）g＝（1﹣n）ρ水gSh1+nρ水gSh2因粘合處松開(kāi)后合金塊沉底，則木塊處于漂浮狀態(tài)所以，GA＝ρ水gV排A＝ρ水gSh3則h3＝＝＝（1﹣n）h1+nh2。答案：不變；（1﹣n）h1+nh2。21．如圖所示，水中有一支長(zhǎng)14cm、底部嵌有鐵塊的蠟燭，露出水面的長(zhǎng)度為1cm，點(diǎn)燃蠟燭，至蠟燭熄滅時(shí)，水對(duì)容器底部產(chǎn)生的壓強(qiáng)變?。ㄟx填“變大”、“變小”或“不變”）。熄滅時(shí)蠟燭所剩長(zhǎng)度為4cm。（ρ蠟＝0.9×103kg/m3）解：蠟燭漂浮在水面上，受到的浮力等于重力，點(diǎn)燃蠟燭，至蠟燭熄滅時(shí)，蠟燭自身的重力減小，受到的浮力變小，根據(jù)阿基米德原理公式F?。溅岩篻V排可知，蠟燭排開(kāi)的水的體積變小，液面會(huì)下降，根據(jù)p＝ρgh可知容器底部受到水的壓強(qiáng)變??；ρ蠟＝0.9×103kg/m3＝0.9g/cm3，h蠟＝14cm，h排＝13cm；設(shè)燭的截面積為S，則蠟燭的重力為G蠟＝m蠟g＝ρ蠟V蠟g＝ρ蠟h蠟Sg；設(shè)鐵塊的重量為G鐵，又因漂浮，故G蠟+G鐵＝G排水＝ρ水V排g＝ρ水Sh排g則有ρ蠟h蠟Sg+G鐵＝ρ水Sh排g0.9g/cm3×14cm×Sg+G鐵＝1.0g/cm3×S×13cm×g則G鐵＝0.4g/cm2×Sg蠟燭熄滅時(shí)設(shè)燭長(zhǎng)為L(zhǎng)，因蠟燭燃燒到與水面平齊處即被水熄滅，故此時(shí)蠟燭和鐵塊共同處于懸浮狀態(tài)則有：G蠟剩+G鐵＝G排水′即：ρ蠟LSg+G鐵＝ρ水LSgρ蠟LSg+0.4g/cm2×Sg＝ρ水LSgL＝＝＝4cm。答案：變小；4。22．如圖所示，有一實(shí)心長(zhǎng)方體懸浮在油和鹽水中，浸在油中和鹽水中的體積之比為3：2。則該物體在油中受到的浮力與物體的重力之比為7：15；該物體密度為0.9×103kg/m3。（ρ油＝0.7×103kg/m3，ρ鹽水＝1.2×103kg/m3）解：設(shè)長(zhǎng)方體的體積為V，且浸在油中和鹽水中的體積之比為3：2該物體在油中受到的浮力F浮油＝ρ油gV排油該物體在鹽水中受到的浮力F浮鹽水＝ρ鹽水gV排鹽水根據(jù)重力和密度公式可知該物體的重力G＝mg＝ρ物gV長(zhǎng)方體懸浮，F(xiàn)?。紾，即：ρ油gV排油+ρ鹽水gV排鹽水＝ρ物gV代入數(shù)據(jù)可得：0.7×103kg/m3×10N/kg×V+1.2×103kg/m3×10N/kg×V＝ρ物gV解出：ρ物＝0.9×103kg/m3；則該物體在油中受到的浮力與物體的重力之比為：＝＝×＝×＝。答案：7：15；0.9×103。三、實(shí)驗(yàn)探究題（每空1分，共19分）23．小明同學(xué)在探究浮力的實(shí)驗(yàn)中：（1）如圖甲，把半徑為3cm、密度均勻的實(shí)心小球A用細(xì)線(xiàn)掛在彈簧測(cè)力計(jì)上，測(cè)得其重力為3.0N，他用手豎直向上輕輕托起小球，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)將變小。（2）他又將小球A緩慢放入盛有適量水的燒杯中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)逐漸變小，說(shuō)明小球受浮力作用且浮力的方向是豎直向上，當(dāng)小球頂部距水面7cm時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為1.9N，如圖乙，小球受到的浮力大小是1.1N。（3）為進(jìn)一步研究浮力產(chǎn)生的原因，小明自制了薄壁實(shí)驗(yàn)箱，左右分別是柱形箱B和C，B箱下部有一圓孔與C箱相通，他將上下表面是橡皮膜的透明空心立方體M放在圓孔上緊密接觸，并向B箱中加入適量的水使M浸沒(méi)且沉在箱底，如圖丙?，F(xiàn)往C箱加水至與M下表面相平時(shí)，M下表面橡皮膜不受（選填“受到”或“不受”）水的壓力作用；繼續(xù)向C箱中加水至M上下表面橡皮膜形變程度相同時(shí)，則M上下表面受到水的壓力相等（選填“相等”或“不相等”）；再向C箱中加一定量的水，M上下表面形變程度如圖丁，則下表面受到水的壓力大于（選填“大于”“小于”或“等于”）上表面受到水的壓力。這就是浮力產(chǎn)生的真正原因。（4）同組小斌同學(xué)根據(jù)第（2）小題中小球受到的浮力大小和第（3）小題探究浮力產(chǎn)生的原因巧妙地計(jì)算出圖乙中小球A受到水對(duì)它向下的壓力是2.15N．（圓面積公式S＝πr2，取π＝3）解：（1）如圖所示，彈簧測(cè)力計(jì)分度值為0.1N，示數(shù)為3.0N，則實(shí)心小球A的重力為3.0N；他用手豎直向上輕輕托起小球，此時(shí)物體受到豎直向上的拉力和拖力及豎直向下的重力的作用，根據(jù)力的平衡可知：F＝G﹣F托；所以，托力變大時(shí)，測(cè)力計(jì)的示數(shù)變?。唬?）將小球A緩慢放入盛有適量水的燒杯中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)逐漸變小，說(shuō)明此時(shí)物體受到浮力與豎直向上輕輕托起小球的作用效果相同的力，所以則浮力的方向是豎直向上；根據(jù)稱(chēng)重法，則小球受到的浮力為：F?。紾﹣F＝3.0N﹣1.9N＝1.1N；（3）圖丙中，C箱加水至與M下表面相平時(shí)，由于M下表面橡皮膜與C箱中的水面相同，根據(jù)p＝ρgh受到的壓強(qiáng)為零，則它不受水的壓力作用；由于橡皮膜形變程度表明它的受力情況；所以當(dāng)M上下表面橡皮膜形變程度相同時(shí)，說(shuō)明M上下表面受到水的壓力相等；再向C箱中加一定量的水，如圖丁中下表面形變程度明顯大于上表面形變程度，所以下表面受到水的壓力大于上表面受到水的壓力。這就是浮力產(chǎn)生的真正原因。（4）由（2）可知小球受到的浮力為1.1N，則半個(gè)球受到的浮力為F浮′＝0.55N，如圖所示：F浮′＝F向上﹣F向下則小球受到水向下的壓力：F向下＝F向上﹣F浮′＝ρghS﹣0.55N＝ρghπr2﹣0.55N＝1.0×103kg/m3×10N/kg×（0.07m+0.03m）×3×（0.03m）2﹣0.55N＝2.15N。答案：（1）3.0；??；（2）上；1.1；（3）不受；相等；大于；（4）2.15。24．盛有液體的圓柱形容器里，放入物體后容器底部受到液體壓力會(huì)增大，那么，容器底部受到液體壓力的增加量△F液與哪些因素有關(guān)？某實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新小組對(duì)此問(wèn)題進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。（1）他們猜想：△F液與放入物體的重力G物有關(guān)。他們將三個(gè)重力不同、體積相同的物體先后放入盛有相等質(zhì)量水的相同容器中，并測(cè)得容器底部受到水的壓力增加量△F水，實(shí)驗(yàn)示意圖及相應(yīng)數(shù)據(jù)見(jiàn)下表。實(shí)驗(yàn)序號(hào)123實(shí)驗(yàn)示意圖G物（N）4.04.85.6△F水（N）2.82.82.8①三次實(shí)驗(yàn)中，容器中的水面升高的高度相等（選填“相等”或“不相等“）。②分析比較實(shí)驗(yàn)1、2與3，可得：△F水與G物無(wú)關(guān)（選填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”）。（2）他們提出新的猜想：△F液與放入物體的體積V物有關(guān)。于是他們選用不同物體，先后放入盛有相等質(zhì)量水的相同容器中，待物體靜止，測(cè)得△F水．實(shí)驗(yàn)示意圖及相應(yīng)數(shù)據(jù)見(jiàn)表。實(shí)驗(yàn)序號(hào)45678實(shí)驗(yàn)示意圖V物（×10﹣4m3）01.82.42.82.82.8△F水（N）01.82.42.82.42.0①分析比較實(shí)驗(yàn)4、5與6，得到：V物越大，△F水越大。②進(jìn)一步分析比較實(shí)驗(yàn)6、7與8，發(fā)現(xiàn)：△F水與V物無(wú)關(guān)（選填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”）。③再通過(guò)計(jì)算比較實(shí)驗(yàn)4、5與6，發(fā)現(xiàn)：物體受到的浮力F?。健鱂水（選填“＞”、“＝”或“＜”）。④綜合分析比較實(shí)驗(yàn)4﹣8，可得初步結(jié)論：影響液體對(duì)容器底部壓力的增加量△F液的因素是物體浸入（或排開(kāi)）液體的體積。（3）為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)論更有普遍性，還應(yīng)換用不同的液體繼續(xù)實(shí)驗(yàn)。解：（1）①將體積相同的物體先后放入盛有相等質(zhì)量水的相同容器中，排開(kāi)的水體積相同，故水面上升高度相同；②三個(gè)物體重力不同，而容器底部受到液體壓力的增加量相同，故△F水與G物無(wú)關(guān)；（2）①比較實(shí)驗(yàn)4、5與6，可知V物越大，△F水越大；②由實(shí)驗(yàn)6、7與8，可知△F水與V物無(wú)關(guān)；③由阿基米德原理可以算出實(shí)驗(yàn)4、5與6中的浮力正好等于容器底部受到液體壓力的增加量，故可得物體受到的浮力F浮與△F水相等。④綜上可得，影響液體對(duì)容器底部壓力的增加量△F液的因素是物體排開(kāi)液體的體積。（3）為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)論更有普遍性，還應(yīng)換用不同的液體，多次測(cè)量找普遍規(guī)律。答案：（1）①相等；②無(wú)關(guān)；（2）①大；②無(wú)關(guān)；③＝；④浸入（或排開(kāi)）液體；（3）換用不同的液體。25．小明學(xué)習(xí)了浮力知識(shí)后，利用家中的物品做了幾個(gè)小實(shí)驗(yàn)。（1）小明把小蘿卜放入水中，小蘿卜漂浮在水面上，此時(shí)它受到的浮力為F浮，重力是G蘿，那么F浮＝G蘿（選填“＞”、“＜”或“＝”）。（2）小明把小蘿卜從水里撈出擦干，再放入足夠多的白酒中，小蘿卜沉底了，此時(shí)排開(kāi)白酒的體積V排與小蘿卜的體積V蘿的關(guān)系是V排＝V蘿（選填“＞”、“＜”或“＝”）。（3）小明還想測(cè)量小蘿卜的密度，于是找來(lái)一個(gè)圓柱形茶杯、刻度尺和記號(hào)筆。具體做法如下：①如圖甲所示，在茶杯中倒入適量的水，在水面處用記號(hào)筆做好標(biāo)記，用刻度尺測(cè)量出水面到茶杯底的豎直距離為h0；②如圖乙所示，將小蘿卜輕輕地放入水中靜止后，用刻度尺測(cè)量出此時(shí)的水面到茶杯底的豎直距離為h1；③將茶杯中的水全部倒出，取出小蘿卜擦干，再向杯中慢慢