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    专题13 浮力基础(知识+考点+分层练习)--备战中考物理一轮复习考点帮(全国通用)
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    专题13 浮力基础(知识+考点+分层练习)--备战中考物理一轮复习考点帮(全国通用)

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    这是一份专题13 浮力基础(知识+考点+分层练习)--备战中考物理一轮复习考点帮(全国通用),文件包含专题13浮力基础原卷版docx、专题13浮力基础解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共84页, 欢迎下载使用。

    特别说明:典例是2023年的中考真题,即时检测是最新的全国各地的模拟题,好题冲关是2022年的期末考试题和2023年的模拟考试题和2023年的中考真题中经过多次筛选。知识点以挖空的形式设计,便于学生提前预习,考点通过方法总结,知识加工,便于学生理解和记忆,好题冲关分层设计,针对于不同的学生。
    理解浮力产生的原因;
    理解并掌握称重法测物体的浮力;
    理解探究影响浮力大小的因素;
    4.了解浮力在日常生活中的应用;
    知识点1:浮力
    定义:浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)对它________的力,这个力叫做浮力;
    方向:_________;
    施力物体:______________;
    称重法测浮力
    先在空气中用弹簧测力计测出______________,再把物体浸在液体中读出弹簧测力计的示数F拉,则物体所受的浮力为F浮=G-F拉
    产生原因
    浸在液体中的物体,其上、下表面受到液体对它的压力____________,这就是浮力产生的原因
    影响因素
    物体在液体中所受浮力的大小,跟它浸在液体中的________有关,跟液体的________有关
    说明
    (1)浸在液体中的物体不一定都受到浮力。如:桥墩、拦河坝等因其下底面同河床紧密黏合,水对它向上的压力F向上=0,故物体不受浮力作用;
    (2)浮力的实质是液体对物体各个表面压力的合力。因此,在分析物体的受力情况时,浮力和液体的压力不能同时考虑
    知识点2:阿基米德原理
    1.探究过程
    先用弹簧测力计测量出____和____的重力;再测量出物体完全浸没后弹簧测力计的示数;最后再测量出__________;
    2.分析归纳
    物体受到的浮力为F浮=__________,排开水所受的重力_______.对比两者的大小,得出实验结论;
    3.实验结论
    浸在液体中所受的浮力__________它排开的水所受的重力;
    4.内容:
    浸在液体中的物体受到的的浮力________,浮力的大小_________它排开的液体所受的重力;
    5.表达式
    F浮 =________m排g=._______.G排表示排开液体所受的重力;m排表示排开液体的质量;ρ液表示液体的密度;V排表示排开液体的体积;
    6.适用条件:适用于物体受到液体或气体的浮力。
    【提示】当物体浸没在液体里,此时V排=V物;当物体的一部分浸入液体里,另一部分露在液面上,此时
    V排<V物.
    知识点3:物体的沉浮条件
    浸在液体中的物体同时受到浮力和重力的作用,物体在液体中的浮与沉取决于浮力与重力的关系.如下:
    知识点4:浮力的应用
    轮船
    (1)原理
    物体的密度大于液体的密度,制成________的可以漂浮在液体的表面上,也增大了可以利用的浮力
    (2)排水量
    轮船载重的大小用_______表示,是指轮船按照设计要求满载货物时排开水的________;
    潜水艇
    因浸没在水中的潜水艇排开水的体积始终不变,所以,潜水艇受到的浮力_________,潜水艇的上浮和下沉全靠改变_________;
    气球和飞艇
    靠充入密度_____________空气的气体来工作的;
    密度计
    (1)原理
    根据物体__________时的受力平衡及阿基米德原理制成,用来测定液体密度的仪器;
    (2)特点:浸入液体的体积越小,说明液体的密度越______;
    【答案】
    知识点1
    向上 竖直向上 液体或气体 物体重力G 不同 体积 密度
    知识点2
    物体 空小桶 排开水和小桶的总重 G物-F拉 G排=G-G桶 等于 向上 等于 G排 ρ液V排g
    知识点3
    > < == > < > = <
    知识点4
    空心 排水量 质量 不变 自身的重力 小于 漂浮 大
    考点一 浮力及其产生的原因
    浮力是指一切浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)对其有一个竖直向上的力,这个力就是浮力;
    方向:竖直向上(重力竖直向下)
    浮力产生的原理:液体对物体下上两表面的压力差,
    表达式:(或)
    【典例1】(2023·湖南株洲·统考中考真题)2023年5月28日,国产大飞机C919成功商业首航。图为正在飞行时的C919,下列说法正确的是( )

    A.机翼的主要作用是提供浮力B.机翼的主要作用是产生升力
    C.以地面为参照物,飞行员是静止的D.以座舱为参照物,飞行员是静止的
    【答案】BD
    【详解】AB.机翼上方凸起,下方平直,飞机在运动时,其机翼上方的空气流速快,压强小,而机翼下方的空气流速慢,压强大,故机翼受到一个向上的升力,而不是浮力,故A错误,B正确;
    C.飞行员相对地面的位置是变化的,故以地面为参照物,飞行员是运动的,故C错误;
    D.飞行员相对座舱位置没有发生变化,故以座舱为参照物,飞行员是静止的,故D正确。
    故选BD。
    【变式1】(2023·山东临沂·统考一模)一艘轮船由甲海进入乙海(忽略船重变化),发现船身上浮了一些,下列有关说法正确的是( )
    A.甲海水的密度大于乙海水的密度
    B.轮船受到的浮力变大
    C.轮船底部受到的海水压强变小
    D.轮船底部受到的海水压力不变
    【答案】D
    【详解】B.轮船由甲海进入乙海始终处于漂浮状态,则浮力等于重力,所以浮力不变;故B错误;
    A.已知船身上浮了一些,说明排开液体的体积减小,根据浮力的计算公式可知,海水密度变大,即甲海水的密度小于乙海水的密度,故A错误;
    D.根据浮力产生的原因可知:轮船底部受到的海水压力等于浮力,则轮船底部受到的海水压力不变,故D正确;
    C.由于轮船的底面积不变,根据可知,轮船底部受到的海水压强不变,故C错误。
    故选D。
    【变式2】(2023·安徽宿州·统考模拟预测)如图所示为福建舰在大海上匀速航行时的情景,它受到海水的支持力为,它对海水的压力为,它受到的浮力为,它受到的重力为G,则( )

    A.与G是一对平衡力B.与是一对平衡力
    C.与是一对相互作用力D.与G是一对相互作用力
    【答案】C
    【详解】由题意知,福建舰受到海水的支持力为,它对海水的压力为,它受到的浮力为,它受到的重力为G,由于福建舰漂浮,所以它受到海水的支持力为和它受到的浮力为都是海水对福建舰的竖直向上的力,其实质是同一个力。二力平衡的条件是:大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上;一对相互作用力的条件是:大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在两个物体上。
    A.与G作用在不同的物体上,不是一对平衡力,故A不符合题意;
    B.与作用在不同的物体上,不是一对平衡力,故B不符合题意;
    C.与大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在两个物体上,是一对相互作用力,故C符合题意;
    D.与G大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力,故D不符合题意。
    故选C。
    【变式3】(2023·河北廊坊·廊坊市第四中学校考模拟预测)2022年4月16日,神舟十三号载人飞船返回舱成功着陆。图甲是航天员王亚平在空间站做的乒乓球浮力消失实验,图乙为某物理老师做的浮力实验。下列说法错误的是( )
    A.液体内部存在向各个方向的压强,是由于液体受重力,且有流动性
    B.图甲,太空中失重状态下,水的密度小到零
    C.图甲,液体对乒乓球没有压力差,因此浮力消失
    D.图乙,乒乓球受到液体压力,因此受到浮力作用
    【答案】B
    【详解】A.由于液体受到重力,故会对容器底产生压强,液体有流动性,故对容器壁产生压强,所以液体内部向各个方向都有压强,故A正确,不符合题意;
    B.质量是物体的属性,与形状、状态、位置、温度无关,到太空中是位置的改变,而质量不变,水的体积也没有消失,则密度表示物体质量与体积的比值,密度不会减小到零,故B错误,符合题意;
    C.浮力产生的原因是物体上下表面存在压力差,在中国空间站微重力环境中,乒乓球所受压力差为零,所以乒乓球不受浮力,故C正确,不符合题意;
    D.图乙实验中,漂浮的乒乓球下表面受到水向上的压力,上表面没有受到压力,故上下表面存在压力差,所以乒乓球受到浮力作用,故D正确,不符合题意。
    故选B。
    考点二 称重法测浮力的大小
    先在空气中用弹簧测力计测出物体的重力,再把物体浸在液体中读出弹簧测力计的示数F拉,则物体所受的浮力为F浮=G-F拉
    【典例2】(2023·江苏南通·统考中考真题)小明探究“怎样使物体上浮”,将体积相等的两个物体A、B浸没在水中,松开手,物体静止时如图甲所示。(g取10N/kg)

    (1)如图乙所示,选择物体A进行实验,用弹簧测力计测出其重力GA= N,浸没在水中受到的浮力FA= N,A的体积VA= cm3;
    (2)测出物体B的重力GB,发现GB小于 (选填“GA”或“FA”),初步得到物体上浮的条件;
    (3)将物体A从水中提起的过程中,发现弹簧测力计示数变大,你认为可能的原因是 。
    【答案】 4 1.5 1.5×10-4m3 FA 水对物体A有阻力作用
    【详解】(1)[1]由乙图可知,测力计吊着物体在空气中静止时,测力计示数为4N,此时测力计示数等于物体的重力,即A物体的重力GA=4N。
    [2]A浸没在水中,测力计示数为2.5N,根据称重法测浮力可知,A物体受到的浮力为
    FA=G-F示=4N-2.5N=1.5N
    [3]根据阿基米德原理可得,物体排开水的体积为
    由于A浸没在水中,所以A的体积为
    VA=V排=1.5×10-4m3
    (2)[4]由于A、B体积相等,当B全部浸没在水中时,受到的浮力FB′=FA。由图甲可知,B部分浸入水中,根据阿基米德原理可知,B受到的浮力
    FB 测出物体B的重力GB,发现GB小于FA,即可得出初步得到物体上浮的条件。
    (3)[5]将物体A从水中提起的过程中,发现弹簧测力计示数变大,可能的原因是水对物体有阻力作用。
    【变式1】(2023·湖北武汉·统考模拟预测)如图是探究浮力的大小跟哪些因素有关的几个实验情景。甲、乙和丙中,弹簧测力计的示数分别为3.0N、2.0N和1.8N。下列说法中正确的是( )

    A.对比甲、乙、丙三图,可以探究物体所受浮力与物体浸入液体的体积的关系
    B.实验所用圆柱体的体积是200cm3
    C.盐水的密度是1.1g/cm3
    D.乙、丙两图中,剪断细线,金属圆柱体沉底,烧杯对桌面的压力的增大值之比为10∶9
    【答案】D
    【详解】A.对比甲、乙、丙三图,乙、丙两图知,液体密度不相同,而物体排开液体的体积相等,所以,不可以探究物体所受浮力与物体浸入液体的体积的关系,故A错误;
    B.根据图甲、乙数据可知物体全部浸没在水中所受浮力
    根据阿基米德原理可知,物体排开水的体积
    圆柱体的体积等于物体排开液体的体积,即圆柱体的体积
    故B错误;
    C.根据甲、丙图数据可知,物体浸没在盐水中所受的浮力
    根据可得,物体体积为
    实验中排开液体的体积都等于物体的体积,所以有
    则盐水的密度为
    故C错误;
    D.乙、丙两图中,剪断细线,金属圆柱体沉底,乙烧杯对桌面的压力的增大值为,丙烧杯对桌面的压力的增大值为,则烧杯对桌面的压力的增大值之比为
    故D正确。
    故选D。
    【变式2】(2023·云南昆明·统考二模)如图所示为测量小石块所受浮力大小的实验,小石块重3.2N,将其浸没在装满水的溢水杯中,小石块排出的水全部收集在小烧杯中,小石块浸没在水中时所受浮力的大小为 N,结合阿基米德原理知识可知,小烧杯中水的重力为 N。

    【答案】 0.8 0.8
    【详解】[1]石块的重力为,由图知弹簧测力计的示数,根据称重法可知石块浸没在装满水的溢水杯中所受浮力为
    [2]根据阿基米德原理可知,石块排开液体的重力等于石块受到的浮力,所以小烧杯中水的重力为
    考点三 探究影响浮力大小的因素
    影响浮力大小的因素:液体的密度和排开液体的体积,与物体浸入液体的深度无关
    【典例3】(2023·内蒙古呼伦贝尔·统考一模)某同学利用如图所示的实验装置,进行了如下实验:

    (1)物体A浸没在水中时受到的浮力是 N,物体A的体积是 m3;
    (2)由图示实验数据得出盐水的密度是 kg/m3;
    (3)他还想探究“物体受到的浮力大小与其形状是否有关”,于是找来薄铁片、烧杯和水进行实验,实验步骤如下:
    步骤一,将铁片放入盛水的烧杯中,铁片下沉至杯底;
    步骤二,将铁片弯成“碗状”再放入盛水的烧杯中,让它漂浮在水面上;通过分析可知,第一次铁片受到的浮力 (选填“﹥”“﹤”或“=”)第二次铁片受到的浮力。
    【答案】 4 ﹤
    【详解】(1)[1]由图甲、丙可知,物体浸没在水中时受到的浮力
    F浮=G-F=5N-1N=4N
    即物体A浸没在水中时受到的浮力是4N。
    [2]浸没时物体排开水的体积等于物体的体积,由F浮=ρgV排可得,物体A的体积
    (2)[3]由图甲、戊实验可知,物块浸没在盐水中所受浮力
    F浮盐水=G-F'=5N-0.6N=4.4N
    此时物体排开盐水的体积
    V排盐水=V物=4×10-4m3
    盐水的密度
    (3)[4]由物体的浮沉条件可知,铁片下沉时,F浮1【变式1】(2023·广东珠海·珠海市紫荆中学校考三模)某物理兴趣小组做了如图所示的实验来研究物体在液体中所受浮力的有关问题。

    (1)从图AB可以看出,物体A浸在水中时,所受浮力大小为 N;此时在B图中加盐,弹簧测力计的示数会 (选填“变大”、“变小”或“不变”);
    (2)由图ABC可以看出物体浸在水中时受到的浮力与 有关;
    (3)如图ABCD所示,由于图D弹簧测力计老旧导致示数指针掉落,请判断指针对应的位置示数为 N;
    (4)通过图ACE可以得出的结论是: ;
    (5)已知图F中物体B为体积为的长方体,物体下表面受到的水的压力大小为2N,则上表面受到的水的压力大小为 N。(,g取10N/kg)
    【答案】 0.5 变小 排开液体的体积 3 见解析 1
    【详解】(1)[1]由图A可知,物体A的重力为4N,B图中弹簧测力计示数为3.5N,由称重法可知,物体A所受浮力为
    [2]在B图中加盐,则液体密度变大,物体排开水的体积不变,由可知,物体受到的浮力变大,由,可知,弹簧测力计的示数会变小。
    (2)[3]图BC中,液体密度不变,C图中物体排开水的体积变大,弹簧测力计示数减小,由
    可知,C图中物体受到的浮力变大,因此可知,物体浸在水中时受到的浮力与物体排开液体的体积有关。
    (3)[4]图CD中,物体完全浸没在水中,排开水的体积相同,液体的密度相同,因此CD中物体受到的浮力相同,由称重法可知,弹簧测力计的示数也相同,因此图D中弹簧测力计的示数也为3N。
    (4)[5]图C中弹簧测力计的示数小于图E中弹簧测力计示数,由
    可知图C中物体受到的浮力大于图E,两图中物体排开水的体积相同,酒精的密度小于水的密度,因此可以得出结论:物体受到的浮力与液体密度有关,当排开水的体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力越大。
    (5)[6]由阿基米德原理可知,F中物体受到的浮力为
    浮力指物体在流体(包括液体和气体,)中,上下表面所受的压力差,已知物体下表面受到水对其向上的压力大小为2N,因此物体上表面受到的水的向下的压力大小为
    【变式2】(2023·山东日照·日照市田家炳实验中学校考一模)小楷同学在探究“影响浮力大小的因素”时,做了如图所示的实验。请你根据小楷的实验探究回答下列问题:
    (1)弹簧测力计在使用之前应该在 (选填“竖直”或“水平”)方向调零;
    (2)D图中金属块完全浸没在水中时所受浮力 N;
    (3)分析实验步骤A、B、C、D,可以说明浮力大小跟排开液体的 有关;
    (4)为了探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系,可选步骤A和 步骤进行分析;
    (5)F图是金属块放到另外某种液体中的情形,小楷据此又算出了该液体的密度是 ,金属块的密度为 。
    【答案】 竖直 0.5 体积 D、E 1.2×103 5.4×103
    【详解】(1)[1]要测量物体的重力及记录物体浸在水中时弹簧测力计的示数,这两个力的方向都是竖直方向,故弹簧测力使用之前应该在竖直方向调零。
    (2)[2]由A图可知,物体的重力为2.7N,D图中弹簧测力计的示数为2.2N,则金属块浸没在水中时,受到的浮力为F浮=G-F=2.7N-2.2N=0.5N
    (3)[3]对比A、B、C、D可知,物体排开液体的体积不同,弹簧测力计的示数不同,由F浮=G-F可知,浮力不同,则浮力大小跟排开液体的体积有关。
    (4)[4]研究浮力大小与物体浸没在液体中的深度的关系,需要控制排开液体的体积、液体的密度相同,只改变物体浸没在液体中的深度,所以选择步骤A与步骤D、E进行对比。
    (5)金属块浸没在水中受到的浮力为0.5N,则金属块的体积
    由图F可知,在某种液体中,金属块受到的浮力
    金属块浸没在该液体中,所以金属块排开液体的体积等于金属块的体积,所以该液体的密度
    金属块的密度
    【变式3】(多选)(2023·辽宁本溪·校考模拟预测)水平桌面放有甲、乙两个相同的烧杯,烧杯内装有密度不同的两种液体,将质量相同的A、B、C和体积相同的B、C、D四个球球放入两只烧杯中后,球在液体中静止时的状态如图所示,B、D对器底均有压力,两烧杯中液面高度相同,下列说法正确的是( )

    A.图中A、D两球所受浮力FA=FD
    B.图中B、D两球的密度ρB>ρD
    C.甲、乙两烧杯底受到液体的压强p甲<p乙
    D.甲、乙两烧杯对桌面的压力F甲<F乙
    【答案】ACD
    【详解】A.AC的质量相同,根据可知二者的重力相同,A处于漂浮状态,C处于悬浮状态,所受的浮力均等于自身的重力,故AC所受的浮力相同;C、D体积相同,且均浸没在同种液体中,根据可知CD所受的浮力相同;故图中A、D两球所受浮力相等,即,故A正确;
    BC.BC的质量和体积均相同,根据可知二者的密度相同;B沉底,密度大于甲液体的密度;C悬浮,密度等于乙液体的密度;D沉底,密度大于乙液体的密度;故甲液体的密度小于乙液体的密度,且B、D两球的密度,故B错误;液体的深度相同,且甲液体的密度小于乙液体的密度,根据可知甲、乙两烧杯底受到液体的压强,故B错误,C正确;
    D.AB的质量相同,根据可知二者的重力相同;A漂浮,所受的浮力等于自身的重力,B沉底,所受的浮力小于自身的重力,故A所受的浮力大于B所受的浮力,根据可知A排开液体的体积大于B排开液体的体积;且BCD均浸没在液体中,故甲液体的体积小于乙液体的体积;根据可知甲液体的重力小于乙液体的重力;C悬浮,所受的浮力等于自身的重力;D下沉,所受的浮力小于自身的重力;C、D体积相同,且均浸没在同种液体中,根据F浮=ρ液gV排可知CD所受的浮力相同;故D的重力大于C的重力;故AB的重力之和小于CD的重力之和;根据可知甲、乙两烧杯对桌面的压力,故D正确。
    故选ACD。
    考点四 浮力的应用
    浮力的应用:密度计、飞艇和热气球,注意:飞机是靠压强
    【典例4】(2023·四川成都·统考中考真题)如图甲是我国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇,其内部有两个气囊,主气囊内充满氦气(密度小于空气),副气囊内充有空气。当驻空的浮空艇要上浮时,排出副气囊内的部分空气,使浮空艇受到的重力 浮力,实现上浮。图乙是国产大飞机C919,飞机在空中飞行时,机翼上表面的空气流速大,压强 ,机翼的上下表面形成压力差,使飞机获得升力。

    【答案】 小于 小
    【详解】[1]根据物体的浮沉条件,驻空的浮空艇要上浮时,排出副气囊内的部分空气,使浮空艇受到的重力小于浮力,实现上浮。
    [2]流速大(小)的地方压强小(大),图乙是国产大飞机C919,飞机在空中飞行时,机翼上表面的空气流速大,压强小,机翼的上下表面形成压力差,使飞机获得升力。
    【变式1】(2023·山东东营·统考二模)对如图所示现象解释正确的是( )
    A.静止在桌面上的花瓶对桌面的压力与桌面对花瓶的支持力是一对相互作用力
    B.推着物体在水平地面上运动时,向右的推力越大,物体受到向左的滑动摩擦力就越大
    C.飞机机翼上方空气流速快,压强大
    D.潜水艇是靠改变排开水的体积来改变浮力从而实现上浮或下潜的
    【答案】A
    【详解】A.静止在桌面上的花瓶对桌面的压力与桌面对花瓶的支持力是两个物体之间的相互作用,是一对相互作用力,故A正确;
    B.推着物体在水平地面上运动时,由于物体对水平地面的压力不变、接触面的粗糙程度不变,所以推力增大时,物体受到向左的滑动摩擦力大小不变,故B错误;
    C.根据流速与压强的关系可知,飞机机翼上方空气流速快,压强小,故C错误;
    D.潜水艇浸没在水中时排开水的体积不变,其受到的浮力不变,为了实现上浮和下沉,是通过改变自身的重力来实现的,故D错误。
    故选A。
    【变式2】(多选)(2023·广西·广西大学附属中学校考模拟预测)如图所示,水母的伞状体内有一种特别的腺,可以发出一氧化碳,使伞状体膨胀,通过控制伞状体的体积大小,水母实现了在水中上浮和下潜的自由。忽略产生一氧化碳的质量,下列说法正确的是( )

    A.伞体缩小时,受到浮力会减小
    B.悬浮的水母,产生一氧化碳时会上浮
    C.逐渐下沉的水母,所受水的压强逐渐增大
    D.水母实现浮沉自由的原理与潜水艇的一致
    【答案】ABC
    【详解】A.水母的伞体缩小时,排开水的体积减小,根据F浮=ρ液gV排知水母受到浮力会减小,故A正确;
    B.水母悬浮时,浮力等于其重力;若体积变大时,其排开水的体积变大,根据F浮=ρ液gV排知,浮力变大,浮力大于重力,则水母会上浮,故B正确;
    C.逐渐下沉的水母,深度增大,根据p=ρgh知,受到水的压强变大,故C正确;
    D.水母实现浮沉自由是靠改变浮力来实现,潜水艇是靠改变自身的重力来实现的,故D错误。
    故选ABC。
    一、选择题
    1.如图所示,一个重为10N的长方体物块,用手将其浸没在水中某一深度时,已知水对物块下表面竖直向上的压力为30N,水对物块上表面竖直向下的压力为18N,放手后,该物块将( )
    A.上浮B.下沉C.悬浮D.无法判断
    【答案】A
    【详解】根据浮力产生的原因可知,此时物块所受的浮力
    F浮=F向上-F向下=30N-18N=12N>G=10N
    因此放手后,物体要上浮。
    故选A。
    2.“天宫课堂”第一课上,王亚平老师做了一个有关浮力的实验,如图所示,在太空中,乒乓球并没有像在地面一样浮在水面,而是停留在了水中,下列有关该现象的解释正确的是( )
    A.乒乓球受到的浮力方向向下
    B.乒乓球受到的浮力小于重力
    C.太空中乒乓球处于失重状态,它不受浮力了
    D.浮力是由重力产生的
    【答案】C
    【详解】浮力产生的原因:物体在液体中受到上下表面压力差;在太空中水和乒乓球处于完全失重状态,水不会对浸入其中的物体产生压力,所以在太空失重环境下浮力消失。
    故选C。
    3.下列关于浮力的说法正确的是( )
    A.只有浮在液面的物体才受浮力
    B.密度计的刻度上大下小
    C.正在装货的轮船所受浮力越来越大
    D.潜水艇在水下是通过改变受到的浮力,从而实现上浮和下潜
    【答案】C
    【详解】A.浸在液体中的物体都受到液体产生的向上的浮力作用,浸没或沉底的物体也受到浮力的作用,故A错误;
    B.密度计在液体中处于漂浮状态,浮力等于重力,重力不变,浮力不变,根据,密度计浸入液体的深度越小,说明液体的密度越大,密度计上的刻度值,越靠近下端,示数值越大,密度计的刻度上小下大,故B错误;
    C.正在装货的轮船处于漂浮状态,且所受的重力变大,根据可知所受浮力越来越大,故C正确;
    D.潜水艇浸没在水中时,排开水的体积不变,受到的浮力不变;为了实现上浮和下沉,是通过改变自身的重力来实现的,故D错误。
    故选C。
    4.下列物体受力的示意图正确的是( )
    A.小球所受重力的示意图B.小球对斜面的压力示意图
    C.小球所受拉力的示意图D.小球所受浮力的示意图
    【答案】C
    【详解】A.重力的方向总是竖直向下的,图中小球受到的重力的方向应竖直向下,故A错误;
    B.小球对斜面的压力的方向应与接触面垂直的,作用点在接触面上,故B错误;
    C.小球受到绳子的拉力是沿着绳子向上的,故C正确;
    D.小球受到浮力的作用点为小球的重心,浮力的方向是竖直向上,故D错误。
    故选C。
    5.“我劳动,我快乐”,瑶瑶同学养成了良好的劳动习惯,每天坚持洗碗,在洗碗过程中,他发现碗可以漂浮在水面上,也可以沉入水底,如图所示,下列说法正确的是( )
    A.碗漂浮在水面时受到的浮力大于它的重力
    B.碗沉入水底后不会受到浮力作用
    C.碗沉入水底后比漂浮在水面上时受到的浮力小
    D.碗沉入水底后容器底部受到水的压强变大了
    【答案】C
    【详解】A.根据物体沉浮条件可知,当碗漂浮在水面上时,它受到的浮力等于重力,故A错误;
    B.碗沉入水底后,上下表面都有水,碗会受到水的压强,因此碗会受到浮力,故B错误;
    C.碗沉入水底后,它受到的浮力小于重力;而碗漂浮时,它受到的浮力等于重力。比较可知,碗沉入水底后比漂浮在水面上时受到的浮力小,故C正确;
    D.当碗沉入水底后,它受到的浮力减小,根据阿基米德原理可知,它排开水的体积变小了,即水面降低了。根据液体压强公式可知,容器底部受到水的压强变小了,故D错误。
    故选C。
    6.关于浮力,下列说法中正确的是( )
    A.浮在液体表面上的物体所受浮力一定更大
    B.下沉的物体不会受到浮力
    C.一切浸入液体中的物体(下表面未与容器底紧密接触)都受到液体对它施加的竖直向上的浮力
    D.浮力的方向不一定都是竖直向上的
    【答案】C
    【详解】A.根据阿基米德原理可知,浮力的大小与液体的密度和排开的液体的体积的大小有关,只根据物体的浮沉情况无法判定浮力的大小,故A错误;
    B.下沉的物体也受到浮力,物体之所以下沉,是因为受到的重力大于浮力,故B错误;
    C.一切浸入液体中的物体(其下表面未与容器底紧密接触),都受到液体对它施加的竖直向上的浮力,故C正确;
    D.根据浮力产生的原因可知,浮力的方向一定都是竖直向上的,故D错误。
    故选C。
    7.下列物体升空是利用力的作用是相互的是( )
    A. 直升机B. 热气球
    C. 客机D. 风筝
    【答案】A
    【详解】A.直升机上升时螺旋桨的旋转给气体一个向下的力,气体给直升机一个反作用力,故A符合题意;
    BD.热气球和风筝利用了浮力,故BD不符合题意;
    C.客机飞行利用了流体压强的原理,故C不符合题意。
    故选A。
    8.下列有关浮力的问题中,说法正确的是( )
    A.浸没在水中的物体受到的浮力等于水对它下表面向上的压力
    B.物体浸没在液体中的深度越深,它受到的浮力越大
    C.物体密度与液体密度相等时,物体在液体中处于漂浮状态
    D.潜水艇是靠改变自身受到的重力实现上浮和下沉的
    【答案】D
    【详解】A.由浮力产生的原因可知,浸没在水中的物体受到的浮力等于水对它下表面和上表面的压力差,故A错误;
    B.物体浸没在液体中的深度越深,排开液体的体积不变,由F浮=ρ液gV排可知它受到的浮力不变,故B错误;
    C.物体密度与液体密度相等时,物体在液体中处于悬浮状态,故C错误;
    D.潜水艇在水中排开水的体积不变,受到的浮力不变,为了实现上浮和下沉,是通过改变自身的重力来实现的,故D正确。
    故选D。
    9.下列情境中没有受到浮力的物体是( )
    A.下潜的蛟龙号B.遨游的天宫一号
    C.航行的辽宁舰D.上升的热气球
    【答案】B
    【详解】A.下潜的蛟龙号,尽管下潜,但浸没在水中,仍然受到水的浮力,故A不符合题意;
    B.太空中没有空气,故遨游的天宫一号不受到浮力,故B符合题意;
    C.航行的辽宁舰,能浮在海水面上,就是因为受到的浮力等于重力,故C不符合题意;
    D.上升的热气球,受到空气的浮力,热气球之所以上升,就是因为受到的浮力大于重力,故D不符合题意。
    故选B。
    10.用手将乒乓球慢慢压入水中,直到浸没。下列对乒乓球受到的浮力分析不正确的是( )
    A.乒乓球受到水对它的浮力
    B.浸没后,压得越深,受到的浮力越大
    C.浮力的方向竖直向上
    D.浸在水中的体积越大,受到的浮力越大
    【答案】B
    【详解】A.用手将乒乓球慢慢压入水中,乒乓球排开了水,故乒乓球受到水的浮力,故A正确,A不符合题意;
    B.根据可知,浮力的大小与液体的密度和排开液体的体积有关,与物体所处的深度无关,乒乓球浸没后,无论压得多深,其排开水的体积不变,所以受到的浮力不变,故B错误,B符合题意;
    C.浸在流体内的物体受到流体竖直向上托起的作用力叫作浮力,浮力方向总是竖直向上的,故C正确,C不符合题意;
    D.根据可知,乒乓球浸在水中的体积越大,受到的浮力越大,故D正确,D不符合题意。
    故选B。
    11.2021年12月9日天地信号接通,“天宫课堂”在中国空间站正式开讲。三位太空航天员教师展示了空间站工作生活场景,演示了微重力环境下(可近似当作完全失重)的一些科学实验,不考虑太空中微重力,下列物体受到浮力的是( )
    A.如图天宫课堂中“悬浮”在水中的乒乓球B.如图在太空中的中国空间站
    C.如图太空转身实验时飘着的宇航员D.如图上太空前进行水下训练的宇航员
    【答案】D
    【详解】A.因为不考虑太空中微重力,浸入水中的乒乓球不会受水的压力,因此天宫课堂中“悬浮”在水中的乒乓球不受浮力作用,故A不符合题意;
    B.太空中没有空气,故在太空中的中国空间站不受浮力作用,故B不符合题意;
    C.太空中没有空气,故太空转身实验时飘着的宇航员不受浮力作用,故C不符合题意;
    D.上太空前进行水下训练的宇航员浸在水中,因为水有流动性,因此水对浸没在其中的宇航员有向上的作用力和向下的压力作用,其中向上的压力大于向下的压力,这个压力差即宇航员受到的浮力,故D符合题意。
    故选D。
    12.(多选)学习完浮力知识后,细心的小丽同学进行了知识梳理,如图所示,关于物体受到的浮力及其应用,下列说法正确的是( )

    A.图甲所示,孔明灯内的气体密度小到一定程度后,孔明灯便可升空
    B.图乙所示,轮船从长江驶入海洋的过程中,浮力不变
    C.图丙所示,良种所受浮力小于重力,次种所受浮力大于重力
    D.图丁所示,潜水艇浸没后下沉过程中,浮力不变
    【答案】ABD
    【详解】A.孔明灯内部空气密度比外部空气的密度小到一定程度,使浮力大于自身重力,孔明灯向上升,故A正确;
    B.轮船始终漂浮在液面上,浮力始终等于轮船的总重,总重力不变,浮力不变,故B正确;
    C.良种沉底,所受浮力小于自身的重力,次种漂浮在液面上,浮力等于自身重力,故C错误;
    D.潜水艇浸没后,在下沉时,排开液体体积不变,浮力不变,故D正确。
    故选ABD。
    二、填空题
    13.某潜水器漂浮在水面上时,受到的浮力 (填“大于”“等于”或“小于”)水对潜水器底面向上的压力;若潜水器排开水的体积为20m3,潜水器受到的浮力为 N。(海水的密度取1×103kg/m3,g取10N/kg)
    【答案】 等于 2×105
    【详解】[1]由浮力产生的原因可知F浮=F向上﹣F向下
    潜水器漂浮在水面上,水对潜水器向下的压力为零,所以F浮=F向上
    [2]当排开20m3的水时受到的浮力F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×20m3=2×105N
    14.一均匀的长方体浸没在液体中,如图所示,已知它的底面积为S,上表面所处深度为h1,下表面所处深度为h2,则长方体所受浮力表达式为F浮= (液体密度ρ液和g为已知量)。

    【答案】ρ液g(h2-h1)S
    【详解】长方体上表面受到液体的压强为
    长方体下表面受到液体的压强为
    由可得,则长方体上表面受到液体的压力
    长方体下表面受到液体的压力
    则根据浮力产生的原因可得,长方体受到的浮力
    15.课本中的图片蕴含着丰富的物理现象和知识:图1,小铁球从斜面上自由释放,当它经过磁体附近时,其运动方向发生了改变,此现象说明力可以改变物体的 ;图2,铁轨下面铺放路枕,是通过增大受力面积来减小 ;图3,往B管中轻轻吹气,可以看到A管中的水面 (选填“上升”或“下降”或“不变”);图4,浮力的方向为 。
    【答案】 运动状态 压强 上升 竖直向上
    【详解】[1]小铁球受磁铁作用后运动方向发生了变化,说明了力可以改变物体的运动状态。
    [2]在铁轨下面铺枕木是在压力一定时,通过增大受力面积的方法来减小火车对路基的压强。
    [3]通过B管吹气时,A管上口处的空气流速加快,压强减小,杯中水在外界大气压的作用下,沿A管上升。
    [4]根据图中信息知道,浮力的方向是竖直向上的。
    16.如图为探究“阿基米德原理”的实验,由图可知物体所受浮力为 N;丙图中弹簧测力计的示数应为 N。

    【答案】 1 1.5
    【详解】[1]根据称重法,由甲图和乙图知道,物体完全浸没在水中时,所受的浮力为
    [2]根据阿基米德原理知道,物体受到的浮力等于排开的液体的重力,小桶的重力为0.5N,则丙图中小桶和排开的水的总重力为
    17.利用如图所示的装置来探究浮力的方向是怎样的:将一个气球用细线系在容器底部,然后向容器中倒入适量的水,容器起初放在水平木板上,发现细线沿竖直方向,缓慢抬起木板一端,随着∠α的改变,悬线与水平面的夹角将 (选填“改变”或“保持不变”),剪断悬线,小气球将沿 方向运动,这说明浮力的方向是 。

    【答案】 保持不变 竖直向上 竖直向上
    【详解】[1][2][3]细线沿竖直方向,缓慢抬起木板一端,随着∠α的改变,悬线与水平面的夹角将保持不变,始终与水平面垂直,即保持竖直方向,剪断悬线,小气球将沿竖直向上方向运动,这说明浮力的方向是竖直向上。
    18.为什么浸在液体中的物体会受到浮力?
    (1)这是因为液体内部存在 ,而且深度不同,其 不同。如甲图所示,分析它的受力情况,两个相对的侧面所受液体的压力相互平衡,对物体水平方向受力没有影响。考虑到长方体上、下表面的受力面积是相同的,所以,液体对长方体向上的压力 (选填“大于”、“小于”或“等于”)液体对它向下的压力,浸没在液体中的物体,其上、下表面受到的液体对它的压力 (选填“相同”或“不同”),这就是浮力产生的原因;
    (2)请在乙图中画出静止在水中的物体的受力示意图 。
    【答案】 压强 压强 大于 不同
    【详解】(1)[1][2]浸在液体中的物体受到浮力的作用,原因是液体内部有压强,随着深度的不同,其受到的压强也不同。图甲所示的物体,两个相对的侧面所处的深度相同,受到的压强相同,又相对的两个侧面面积相等,由压强公式得,两个相对的侧面所受液体的压力大小相等,方向相反,彼此相互平衡,所以物体水平方向受力没有影响。
    [3][4]长方体的上、下表面的受力面积是相等的,且下表面所处的深度大于上表面所处的深度,所以下表面受到液体的压强大于上表面受到液体的压强,由压强公式得,液体对长方体下表面的压力(即向上的压力)大于液体对它上表面的压力(即向下的压力),浸没在液体中的物体,因其上、下表面受到的液体对它的压力不同,所以产生浮力。
    (2)[5]物体静止在水中,受力平衡,受竖直向下的重力,弹簧测力计的拉力和竖直向上的浮力作用,作图如下图所示:

    三、作图题
    19.如图所示,重为3N的小球悬浮在盛水的杯中,请画出小球所受浮力和重力的示意图。
    【答案】
    【详解】小球悬浮,处于平衡状态,所示浮力为
    F浮=G=3N
    即小球受到大小相等重力和浮力作用,重力的方向竖直向下浮力的方向竖直向上,作用点都在重心上,据此画出小球所受浮力和重力的示意图,如图所示:
    20.如图所示,一只气球在空中运动,请画出气球所受浮力的示意图。

    【答案】
    【详解】气球在空中时,受到的竖直向上的浮力,作用点在气球重心上,如图

    四、实验题
    21.如图所示是研究浮力大小的实验装置图,请根据图示回答下列问题
    (1)(a)(b)两图中,(b)图中弹簧测力计的示数较小,说明了 ;(a)(b)两图中弹簧测力计的示数差等于 ;
    (2)(b)(c)两图中,弹簧测力计的示数的不同,说明浸在同一液体中的物体,所受浮力大小跟 有关;
    (3)(c)(d)两图中,弹簧测力计的示数的不同,说明物体排开相同体积的液体时,所受浮力大小跟 有关;
    (4)(d)(e)两图中,弹簧测力计的示数的相同,说明物体浸没在同一液体中,所受浮力的大小跟 无关。
    【答案】 受到竖直向上的浮力 浮力 排开液体的体积 液体的密度 物体浸没在液体中的深度
    【详解】(1)[1] [2](a)(b)两图中,(b)图中测力计的示数变小,说明了物体受到了竖直向上的浮力;(a)(b)两图中弹簧测力计的示数差等于物体所受浮力的大小。
    (2)[3](b)(c)两图中,液体的密度相同,排开液体的体积不同,弹簧测力计的示数不同,说明浸在同一液体中的物体所受浮力大小跟物体排开液体的体积有关。
    (3)[4](c)(d)两图中,物体排开液体的体积相等,液体的密度不同,弹簧测力计的示数不同,说明物体排开相同的体积液体时,所受浮力大小跟被浸入液体的密度有关。
    (4)[5](d)(e)两图中,物体排开液体的体积和液体的密度相同,浸没的深度相同,弹簧测力计示数相同,说明物体浸没在同种液体中,所受浮力大小跟浸入液体的深度无关。
    22.在“探究影响浮力大小的因素”实验中,同学们根据生活经验,提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想:
    ①与物体浸入液体中的深度有关;
    ②与物体排开液体的体积有关;
    ③与液体的密度有关;
    ④可能与物体的形状有关。
    (1)请你写出能够支持猜想③的一个生活现象: ;
    (2)进行探究时,实验步骤和弹簧测力计的示数如图所示。其中序号b中物体P所受浮力大小为 N;
    (3)分析a、c、d三次实验,可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度 (选填“有关”或“无关”);分析 三次实验,可知浮力大小与物体排开液体的体积有关;分析a、d、e三次实验,可知在物体排开液体的体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力 (选填“越大”或“越小”);
    (4)为了研究猜想4,晓丽同学用两块相同的橡皮泥分别捏成圆锥体和圆柱体进行如图f、g的实验,由此得出的结论是:浮力的大小与物体的形状有关,小珍认为该结论不可靠,主要原因是 。
    【答案】 人在水中下沉,而在死海中却能漂浮(或鸡蛋在清水中下沉,而在一定浓度的盐水中可以漂浮等) 1.4 无关 a、b、c(或a、b、d) 越大 没有控制排开液体的体积相同
    【详解】(1)[1]人在水中下沉,而在死海中却能漂浮(或鸡蛋在清水中下沉,而在一定浓度的盐水中可以漂浮等),由此说明浮力大小与液体的密度有关。
    (2)[2]物体在空气中时弹簧测力计示数4.8N,物体在序号b中弹簧测力计的示数为3.4N,则物体P在序号b中所受浮力为F浮=G﹣F=4.8N﹣3.4N=1.4N
    (3)[3]a、c、d三次实验中,浸没的深度不同,弹簧测力计的示数相同,说明物体受到的浮力也相同,因此结论是浸没在液体中的物体所受的浮力大小与深度无关。
    [4]要得出浮力大小与物体排开液体的体积有关的结论,应控制液体的密度相同,改变排开液体的体积,所以应分析a、b、c(或a、b、d)三次实验。
    [5]由图可知,a、d、e三次实验中,在水中受到的浮力为F浮水=G﹣Fd=4.8N﹣2.8N=2N
    在盐水中受到的浮力为F浮盐水=G﹣Fe=4.8N﹣2.4N=2.4N
    即浮力大小与液体的密度有关,且在物体排开液体的体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力越大。
    (4)[6]探究浮力的大小与物体的形状有关,应控制液体的密度和排开液体的体积相同,改变物体的形状,所以,小珍认为这个结论不可靠,理由是:没有控制排开液体的体积相同。
    一、单选题
    1.年月日,神舟十三号的航天员给我们展示在轨工作生活场景的同时,也做了多个实验。如图所示是乒乓球在水中浮力消失的实验,对这个现象的解释最准确的说法是( )
    A.乒乓球的质量为零,重力为零
    B.乒乓球没有排开水,水对球没有压力
    C.太空中失重状态下,水对乒乓球的没有压力,浮力消失
    D.太空中失重状态下,水的密度小到零
    【答案】C
    【详解】A.质量是物质的一种属性,不随物体位置的改变而改变,所以乒乓球的质量不为零;乒乓球在太空中处于失重状态,不受重力的作用,故A不符合题意;
    B.乒乓球放入水中后,占据了一部分原本都是水的空间,而且放入后液面会升高,所以是排开了一部分水的;液体压强产生的原因有两个,一是液体受到重力的作用,二是液体具有流动性;太空中的水不受重力的作用,故水对球没有压力,故B不符合题意;
    C.物体受到液体或气体对它向上和向下的压力差就形成浮力,在中国空间站微重力环境中,图中乒乓球所受重力几乎为零,乒乓球悬停处于平衡状态,因此水对乒乓球的浮力几乎为零,即乒乓球所受压力为零,故C符合题意;
    D.密度是物质本身的一种特性,一切物体都有密度,水的密度不会因为失重变为零,故D不符合题意。
    故选C。
    2.不同鱼缸里的两条鱼,趴在水底争论不休,它们说法正确的是( )
    A.甲鱼缸的鱼说压强是由水的重力产生的,所以它受压强大
    B.乙鱼缸的鱼说压强与深度有关,所以它受压强大
    C.甲鱼缸的鱼说只要在水里的东西都受到浮力的作用
    D.乙鱼缸的鱼说水底的石头没有浮起来,石头没受到浮力
    【答案】B
    【详解】AB.由图可知,乙所处的深度较深,水的密度一定,根据可知,乙受到的压强大,故A错误,B正确;
    C.如果物体底面埋在淤泥下,不能与水接触,因此物体没有受到水对其向上的压力,根据浮力产生的原因可知物体不受浮力作用,故C错误;
    D.乙鱼缸的鱼说水底的石头没有浮起来,是因为浮力小于其重力,石头受到浮力,故D错误。
    故选B。
    3.2021年12月9日,王亚平老师在“天宫第一课”中做了很多有意思的实验,给全国的大中小学生上了最有意义的一课。如图是对比在地面和天宫一号上乒乓球在水中的情景,对于太空舱中的实验,以下说法正确的是( )
    A.乒乓球的质量为零,重力为零
    B.乒乓球不受浮力的作用
    C.乒乓球下表面所受压力大于上表面所受压力
    D.若此时在水中放一个实心铁球,铁球会沉入水底
    【答案】B
    【详解】A.质量是物体的一种属性,质量与位置无关,乒乓球的质量不为零,但重力为零,故A错误;
    .太空中失重状态下,乒乓球的重力为零;水也处于失重状态,所以水对放入其中的乒乓球不会产生压力的作用,所以乒乓球不会受到浮力的作用,故B正确,C错误;
    D.若此时在水中放一个实心铁球,由于铁球处于失重状态,所以铁球不会沉入水底,故D错误。
    故选B。
    4.2021年12月,我国海军再次在南海进行实弹演习,期间满载时排水量达6.7万吨的山东舰航母进行了舰载机起降例行军事演习(g取10N/kg)。下列说法正确的是( )
    A.山东舰所受浮力的方向竖直向下
    B.山东舰满载时受到浮力为6.7×107N
    C.舰载机起飞后,山东舰所受浮力变小
    D.舰载机起飞后,山东舰底部受到海水压强会大一些
    【答案】C
    【详解】A.浮力的方向是竖直向上的,故A错误;
    B.山东舰满载时受到浮力为
    故B错误;
    C.舰载机起飞前后,山东舰始终处于漂浮状态,受到的浮力和自身的重力相等,舰载机从山东舰起飞后的重力变小,所以山东舰所受浮力变小,故C正确;
    D.舰载机起飞后,山东舰受到的浮力减小,排开海水的体积减小,航母会上浮一些,其底部所处的深度减小,根据可知,山东舰底部受到海水的压强变小,故D错误。
    故选C。
    5.如图,甲、乙两个相同的容器里盛有不同的液体,将两个相同的密度计分别放在两种液体中,两容器中的液面相平。甲、乙两容器对桌面的压强分别是p甲和p乙,两密度计底面受到液体对它的压力分别是F甲和F乙,则下列关系中正确的是( )

    A.p甲 C.p甲=p乙,F甲=F乙D.p甲F乙
    【答案】B
    【详解】两个相同的密度计在甲、乙两个容器中都处于漂浮状态,两只密度计所受的浮力大小为
    根据题图可知,甲容器中的密度计浸入液体的体积更大,由于两容器中液面相平,可知甲容器中的液体体积比乙容器中的液体体积小,再根据可知,甲容器中液体的密度比乙容器中液体的密度小,根据可知甲容器中液体的质量比乙容器中液体的质量小,甲、乙两容器对桌面的压力为
    由于容器和密度计是相同的,故甲对桌面的压力小于乙对桌面的压力,根据可知,甲容器对桌面的压强小于乙容器对桌面的压强,即。甲、乙两容器中密度计所受的浮力是由两密度计底面受到液体对它向上的压力产生的,由于两密度计所受的浮力大小相等,故两密度计受到液体对它的压力也相等,即。
    故选B。
    6.小沂同学们做了如图所示的小实验,他在水桶中装多半桶水,用手把空的饮料罐逐渐按入水中,在这个过程中他感觉到越来越费劲,同时观察到水面越来越高。由此小沂猜想浮力大小可能与物体排开液体的体积有关,为验证他的猜想,小沂做了如图所示的实验,请你从中选出能验证猜想的操作( )

    A.①②③B.②③④C.③④⑤D.①②⑤
    【答案】A
    【详解】探究浮力大小与物体排开液体的体积是否有关,实验设计时需要控制液体密度不变,通过改变排开液体的体积来观察浮力的变化,如图,①②③可知,物体排开液体的体积越大,浮力越大;故A符合题意,BCD不符合题意。
    故选A。
    7.某同学用吸管和钢珠等器材制成两个完全相同的简易密度计;两个相同的柱状薄壁容器甲、乙中盛有不同液体,放在水平桌面上,将两个密度计分别放入两容器中,如图所示,当它们竖直静止在液体中时,液面高度相同。下列说法正确的是( )

    A.甲容器中的密度计受到的浮力较大
    B.甲容器中的密度计底部外侧受到液体的压强较大
    C.甲容器中的液体密度较大
    D.甲、乙两容器底部受到液体的压强相等
    【答案】C
    【详解】A.两支密度计完全相同,重力相等。它们均漂浮在液体表面,受到的浮力与自身重力相等。故它们受到的浮力相等。故A错误;
    B.浮力为液体对物体上下两表面的压力差。密度计漂浮,受到的浮力等于液体对密度计向上的压力。密度计受到的浮力相等,故液体对它们向上的压力相等。而它们的底面积也相等,故液体对它们向上的压强相等。故B错误;
    C.两支密度计受到的浮力相等,甲中密度计排开液体的体积小,根据阿基米德原理可知,甲中液体密度较大。故C正确;
    D.两个容器中液体深度相等,甲中液体密度较大,根据液体内部压强公式可知,甲液体对容器底的压强较大。故D错误。
    故选C。
    8.课上老师演示了如下实验:将一只去盖、去底的饮料瓶的瓶口朝下,把乒乓球(直径略大于瓶口直径)放入瓶内并注水,看到有少量水从瓶口流出,此时乒乓球静止,如图甲所示;然后用瓶盖堵住瓶口,一会儿乒乓球浮起来了,最终浮在水面上静止,如图乙所示。关于以上现象,下列分析错误的是( )

    A.图甲中,乒乓球没有受到水的浮力作用
    B.图甲中,乒乓球受到的支持力与受到的重力和水的压力平衡
    C.图乙中,乒乓球受到重力、浮力和水的压力的作用
    D.图乙中,乒乓球受到水竖直向上的压力和重力的作用
    【答案】C
    【详解】AB.图甲中,乒乓球在瓶底静止,因为只有上部分有液体,乒乓球没有受到液体对球向上的压力,故没有受到浮力。乒乓球受到重力、上部液体的压力和支持力,且重力与压力的合力与支持力相等。故AB正确,不符合题意;
    CD.图乙中,乒乓球处于漂浮状态,浮力等于重力,浮力也是液体对其向上的压力。故C错误,符合题意;D正确,不符合题意。
    故选:C。
    9.2023年4月29日,“水韵琅琊夜游沂河”旅游项目试营业的短视频刷爆了临沂人的朋友圈。一艘观演船在时间内载着游客前进了150m,让游客观实景演出的同时与演员进行了沉浸式互动,下列判断正确的是( )

    A.船的平均运动速度为B.船上的游客受到水的浮力作用
    C.游客越多,船所受水的浮力越大D.游客下船后,船底所受水的压强不变
    【答案】C
    【详解】A.船的平均运动速度为
    故A错误;
    B.由于船上的游客没有浸在水中,不受水的浮力作用,故B错误;
    CD.游客越多,船的总重力越大,由于船处于漂浮状态,则此时船受到的浮力等于其受到的总重力,即

    由此可知,乘客越多船所受水的浮力越大,故C正确;
    游客下船后,船的总重力变小,可知船所受水的浮力变小,根据可知船排开水的体积变小,船身上浮一些,船底的深度变小,根据可知船底所受水的压强变小,故D错误。
    故选C。
    二、多选题
    10.关于下列各图所示物理实验现象及说明的问题,说法正确的是( )

    A.图甲:用手电筒照射白纸上面的平面镜,从侧面看镜面暗说明镜面发生了镜面反射
    B.图乙:研究阻力对物体运动的影响得出牛顿第一定律,说明该定律是由实验得出的
    C.图丙:迅速向下压活塞,硝化棉立即燃烧起来,说明通过做功的方式可以改变内能
    D.图丁:越向下压易拉罐需要用的外力就越大,说明浮力大小与排开液体的体积有关
    【答案】ACD
    【详解】A.因为镜面反射反射的光线集中,所以不是任何角度都能看到,而漫反射反射的光线发散,各个角度都能看到,所以用手电筒照射白纸上面的平面镜发暗,说明发生的是镜面反射,故A正确;
    B.因为自然界中无理想平面,所以不受力的实验无法做出,因此牛顿一定律是在实验的基础上,利用理想实验法合理推出的,故B错误;
    C.迅速向下压活塞,活塞对空气做功,导致空气的内能增加,温度升高,通过热传递将能量传递给硝化棉,硝化棉的温度达到着火点,所以燃烧,说明做功可以改变物体的内能,故C正确;
    D.越向下压易拉罐,物体排开液体的体积增加,此时外力需要增加,说明浮力增大,则说明物体受到的浮力与物体排开液体的体积有关,故D正确。
    故选ACD。
    11.如图甲,盛满水的溢水杯放在水平桌面上,空小桶位于溢水口下,测力计下的石块重6N;将石块缓慢地浸没入水中,溢出的水流入小桶中,水不再溢出的情境如图乙所示,此时测力计示数为4N。下列说法中正确的是( )

    A.浸没在水中的石块所受的浮力为4N
    B.图乙中,溢水杯内的水重2N
    C.石块的密度为3×103kg/m3
    D.甲、乙情境下的溢水杯对桌面的压强相等
    【答案】BCD
    【详解】A.从图乙可以看到,测力计的示数为4N,石块受到重力、浮力、测力计的拉力作用,处于平衡状态,在图甲中,可知道石块的重力为6N,那么浸没在水中的石块所受的浮力为
    浸没在水中的石块所受的浮力为2N,故A错误;
    B.由A解析可知,浸没在水中的石块所受的浮力为2N,根据阿基米德原理可知,石块受到的浮力,大小等于排开水的重力,所以图乙中,溢水杯内的水重2N,故B正确;
    C.由A解析可知,石块的重力为6N,石块的质量为0.6kg,浸没在水中的石块所受的浮力为2N,根据阿基米德原理的公式可知,石块排开水的体积为
    石块排开水的体积为2×10-4m3,石块浸没在水中,石块排开水的体积大小等于其自身的体积大小,即
    根据密度公式可知,石块的密度为
    石块的密度为3×103kg/m3,故C正确;
    D.甲中溢水杯对桌面的压力,大小等于杯的重力和杯中水的重力之和,而乙中溢水杯对桌面的压力,大小等于杯的重力、杯中剩下水的重力和石块对水的压力之和,
    力的作用是相互的,石块对水的压力,大小等于水对石块的浮力大小,已知石块受到的浮力,大小等于排开水的重力,那么石块对水的压力,大小等于排开水的重力,则乙中溢水杯对桌面的压力,大小等于杯的重力、杯中剩下水的重力和排开水的重力,即乙中溢水杯对桌面的压力,大小等于甲的,而甲和乙溢水杯与桌面的接触面积相同,根据压强公式可知,甲、乙情境下的溢水杯对桌面的压强相等,故D正确。
    故选BCD。
    三、填空题
    12.如图所示,弹簧测力计竖直悬挂着物体A静止在空中时示数为8N,物体A浸在水中静止时弹簧测力计的示数为7N。可知物体A浸入水中,下表面受到水的压力为 N。
    【答案】1
    【详解】由图可知,物体悬挂与空中时,弹簧测力计示数为8N,即其受到的重力为8N,当浸入水中后静止时,物体下表面受到水竖直向上的压力、竖直向上的拉力、竖直向下的重力,处于静止状态,三力平衡,所以下表面受到水的压力为
    13.如图所示,有一体积为8cm3正方体悬浮在油和水中,浸在油中和水中的体积之比为1:1,则该物体受到的浮力为 N;若在失重状态下,物体受到的浮力为 N。(ρ油=0.8×103 kg/m3,ρ水=1.0×103 kg/m3)

    【答案】 0.072 0
    【详解】[1]正方体的体积,浸在油中和水中的体积之比为1:1,即
    浸在分层液体中的物体受到浮力大小等于它排开所有液体的总重力,即
    [2]在失重状态下,物体不会受到液体对它的向上的压力,故物体受到的浮力为0。
    14.如图,某物块用细线系在弹簧测力计下,在空气中和浸没在水中时测力计的示数如图所示,则此时物块受到水的浮力为 ;已知水的密度为1×103kg/m3,则物块的密度为 。(g=10N/kg)

    【答案】 3N 1.4×103kg/m3
    【详解】[1]根据称重法可得,物块受到的浮力
    F浮=G-F示=4.2N-1.2N=3N
    [2]物块浸没水中,根据公式F浮=ρgV排可知,物体的体积为
    物体的质量为
    物块的密度为
    15.如图所示,容器放在水平桌面上,实心铁块A置于固定在容器底的铁柱B上。在向容器中缓慢注水直至注满的过程中(A和B始终保持相对静止),B对A的支持力先 、再 、后 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。请画出容器中注满水时A受力的示意图。( )

    【答案】 不变 减小 不变
    【详解】[1]向容器中缓慢注水,在水面未到达A的下表面之前,A不会受到浮力的作用,所以B对A的支持力不变。
    [2]随着水的深度的增大,当A慢慢浸入水中后,随着A排开的水的体积变大,A受到的浮力变大,则A对B的压力变小,B对A的支持力变小。
    [3]当A全部浸入水中后,随着水的深度的增大,A排开的水的体积不变,则A受到的浮力不变,对B的压力不变,B对A的支持力不变。
    [4]铁的密度大于水的密度,当容器注满水后,铁块A在水中是下沉的,所以物体A受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力、B对A的竖直向上的支持力的作用,这三个力都作用在A的重心上,如图所示:

    16.2021年12月9日15点40分,神舟十三号乘组航天员变身“太空教师”在中国空间站精彩开讲。如图甲所示,王亚平老师在水球中加入气泡,分别呈现出“一正一倒”两个人像,由于水球外圈相当于一个 透镜,所以我们会看到她在水球里呈现缩小倒立的像,相当于一架 ,如图乙所示,由于空间站内完全失重,杯中浸没在水中的乒乓球 (选填“受到”或“不受”)浮力的作用。

    【答案】 凸 照相机 不受
    【详解】[1]甲图可知水球外圈所成的是倒立、缩小的像,物体在凸透镜二倍焦距以外时成倒立、缩小的实像,凹透镜只能成正立、缩小的虚像,可知水球的外圈相当于是凸透镜。
    [2]由凸透镜成像特点可知,照相机成像是倒立、缩小的实像,所以水球外圈相当于照相机。
    [3]浮力是浸在液体中的物体上下表面受到的压力差,空间站内完全失重,浸在水中的乒乓球不再受到水的压强的作用,上下表面的压力均为零,则乒乓球不受到浮力的作用。
    17.等体积的密闭铜球、铝球分别用细线挂在弹簧秤上,当两球浸没在水中时,弹簧秤的示数相同,则它们的质量大小关系是m铜 m铝;如两球中只有一个是实心的,则 球是空心。
    【答案】 =

    【详解】[1]等体积的铜球和铝球全部浸没在水中时,由公式可得,又因为弹簧秤示数相同,可得,由称重法测浮力可知
    所以,由公式可得是。
    [2]铜球和铝球质量、体积都相同;由于铜的密度大于铝的密度,由可知,如果质量相同的两球都是实心的话,铜球的体积应该比铝球的体积小,现两球体积相等,说明铜球一定是空心的。
    18.如图所示,重为的圆柱体竖直漂浮在水面上,其底面积。则水对圆柱体下表面的压强为 。

    【答案】
    【详解】因为漂浮,所以浮力等于重力,即
    根据压力差法,有下表面压力为
    所以水对圆柱体下表面压强为
    19.用细线将重为4N的物块挂在竖直放置的弹簧测力计下,将其体积的五分之一浸入水中时测力计的示数为3N,此时物块所受浮力为 N;剪断细线,物块静止时处于 (选填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”)状态.若将该物块轻轻放入水平桌面上装满某液体的溢水杯中,放入前后溢水杯对桌面的压强不变,则物块静止时,排开液体重为 N,该液体密度ρ的范围为 。
    【答案】 1 漂浮 4
    【详解】[1]用细线将重为4N的物块挂在竖直放置的弹簧测力计下,将其体积的五分之一浸入水中时测力计的示数为3N,此时解物块所受浮力
    F浮=G-F拉=4N-3N-1N
    [2]将其体积的五分之一浸入水中时,,则
    所以物块浸没在水中时受到的浮力
    物块重力G=4N,所以F浮ʹ>G,剪断细线后物块所处漂浮状态
    F浮ʹʹ=G =4N
    [3][4]由F浮=ρ水gV排得
    则物块的体积
    V=5V排=5×1×10-4m3=5×10-4m3
    根据
    G=mg=ρVg
    可知物块的密度
    若将该物块轻轻放入水平桌面上装满某液体的溢水杯中,放入前后溢水杯对桌面的压强不变,据此可知溢水杯对桌面的压力不变,由于物块放入溢水杯前,溢水杯对桌面的压力等于溢水杯的重力、液体的重力之和,物块放入溢水杯后,溢水杯对桌面的压力等于溢水杯的重力、剩余液体的重力、物块的重力之和,所以,物块排开的液体的重力和物块的重力相等,即
    G排=G物=4N
    由于物块排开的液体的重力和物块的重力相等,则物块在液体中一定不能下沉,处于悬浮或漂浮状态,根据物体的浮沉条件可知,液体的密度
    20.在“王冠之谜与阿基米德原理”的故事,若王冠的质量为490g,浸没在水中称时,王冠重4.5N,这顶王冠在水中受到的浮力为 N,王冠的体积为 ,若纯金的密度为,根据上述数据可知王冠 (填“是”或“不是”)纯金制作的。
    【答案】 0.4 不是
    【详解】[1]王冠的质量为490g,重力为
    这顶王冠在水中受到的浮力
    [2]王冠的体积
    [3]王冠的密度
    王冠的密度小于纯金的密度,故王冠不是纯金做的。
    四、实验题
    21.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。
    观察并分别比较图中有关数据可知:
    (1)当物体浸没在水中时,受到的浮力为 N。
    (2)分析图A、C、D可得,物体在液体中所受浮力大小与 有关。
    (3)当物体从接触水面开始,到浸没于水中,直至浸没到更深位置(未触底),在图乙中能表示出此过程物体所受浮力F与浸入水中深度h关系的图象是 (选填“①”或“②”)。
    (4)本实验不仅可以探究影响浮力大小的因素,从实验数据还可求出物体的密度为 kg/m3(ρ水=1.0×103kg/m3)
    【答案】 1 液体密度 ② 4.2×103
    【详解】(1)[1]根据题意可知,当物体浸没在水中时,受到的浮力为
    F浮=G-F=4.2N-3.2N=1N
    (2)[2]分析A、C、D三次实验,排开液体的体积相同,液体的密度不同,根据称重法,在盐水中受到的浮力较大,即物体在液体中所受浮力大小与液体密度有关:液体密度越大,物体受到的浮力越大。
    (3)[3]弹簧测力计的示数F=G-F浮,当物块P浸入水的过程中,排开水的体积先增大,后不变,根据阿基米德原理F浮=ρ液V排g知,即F浮先增大,后不变,故②符合题意。
    (4)[4]根据题意可知,由A可知物体的质量为
    物体浸没在水中时,物体的体积为
    物体的密度为
    22.小华同学在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,在弹簧测力计下悬挂一圆柱体物块,当圆柱体物块下表面与水面相平时开始缓慢下降,直到与溢水杯底接触为止,用小桶收集溢出的水,如图甲所示:

    (1)分析(a)(c)两图可知,圆柱体物块浸没在水中时所受浮力F浮= N;
    (2)分析两 图可得出,浸在同种液体中的物体所受浮力大小跟物体排开液体的体积有关;
    (3)小华完成图甲所示的实验后,把水换成另一种液体重复上述实验,根据实验数据绘制出图乙所示的弹簧测力计拉力F随物体下降高度h变化的图象,那么物体浸没在这种液体中受到的浮力F浮'= ,这表明浸在液体中的物体所受浮力的大小还跟 有关。
    【答案】 5 b、c 4 液体密度
    【详解】(1)[1]由图a、c知,圆柱体浸没在水中后所受浮力
    (2)[2]由b、c两图可知,液体的密度相同,排开液体的体积不同,测力计的示数不同,可知浸在同一种液体中的物体受到浮力的大小跟物体浸入液体的体积有关。
    (3)[3][4]由图乙知,物体完全浸没在另一种液体中时测力计的示数为2N,则
    与浸没在水中受到的浮力不同,比较可得出结论,浸在液体里的物体受到的浮力大小还根据液体的密度有关。
    1.(2023·黑龙江哈尔滨·统考中考真题)墨子寻“端”、天工开物、蛟龙入海、神舟升空,这些千年华夏文明和现代中国科技彰显了我国的文化传承。下列说法不正确的是( )
    A. 一切物体都是由原子组成的
    B. 流水冲击水轮转动,利用了水的机械能
    C.蛟龙号下潜时受浮力作用
    D. 长征系列火箭用热值大的物质作燃料
    【答案】A
    【详解】A.一切物体都是由分子或原子组成的,故A不正确,符合题意;
    B.流水冲击水轮转动,将水的机械能转化为水轮的动能,故B正确,不符合题意;
    C.蛟龙号下潜时浸没在水中,受浮力作用,故C正确,不符合题意;
    D.长征系列火箭用热值大的物质作燃料,与其他燃料相比,完全燃烧相同质量的液态氢时,可以释放出更多的热量,故D正确,不符合题意。
    故选A。
    2.(2023·湖南株洲·统考中考真题)以一定量的橡皮泥为研究对象,借助其他器材,不能完成的探究实验是( )
    A.探究质量与物体形状的关系B.探究物体所受的重力与质量的关系
    C.探究浮力与物体形状的关系D.探究弹力的大小与形变大小的关系
    【答案】D
    【详解】A.可以把相同质量的橡皮泥捏成不同形状,把不同质量的橡皮泥捏成相同形状,可以以此完成探究质量与物体形状的关系,故A不符合题意;
    B.准备几块大小不同的橡皮泥,分别测出它们的质量和重力,收集并分析数据,得出结论。可以完成探究物体所受的重力与质量的关系,故B不符合题意;
    C.把相同体积的橡皮泥捏成不同形状,用弹簧测力计挂着浸没在水里,用称重法测出在水中受到的浮力,可以完成探究浮力与物体形状的关系,故C不符合题意;
    D.橡皮泥发生形变后不能恢复到原来的形状,所以橡皮泥没有弹性,不能用来探究弹力的大小与形变大小的关系,故D符合题意。
    故选D。
    3.(2023·天津·统考中考真题)小华利用饮料瓶完成了如图所示的实验,可以证明大气压存在的是( )
    A. 瓶子悬空水不流出B. 水从侧孔喷出
    C. 用手弹开纸片D. 将瓶按入水中感到费力
    【答案】A
    【详解】A.由于大气压的作用,瓶子内的水不会流出,证明了大气压的存在,故A符合题意;
    B.水从杯子侧面小孔中喷出,说明液体中左右方向也有压强,故B不符合题意;
    C.用手弹开纸片,钢球由于具有惯性,不与纸片一起飞出,故C不符合题意;
    D.将瓶按入水中感到费力,是瓶在水中受到浮力,故D不符合题意。
    故选A。
    4.(2023·湖北武汉·统考中考真题)铁架台的水平底座上有一只溢水杯,贴近溢水杯有一底面积为20cm2的圆柱形小桶(不计侧壁厚度)。弹簧测力计的上端挂在铁架台的支架上,下端悬挂一重力为1.2N、密度为4×103kg/m3的金属块。初始时,金属块有的体积浸在水中,弹簧测力计的示数为F1,杯中水面恰好与溢水口相平,小桶中没有水,如图所示。接着竖直向上提溢水杯,当溢水杯刚好离开水平底座时(底座对溢水杯的支持力刚好为零),提绳竖直向上的拉力为T1;提着溢水杯竖直向上缓慢移动,当金属块刚好浸没在水中时,水对小桶底部的压强为p,弹簧测力计的示数为F2,提绳竖直向上的拉力为T2。已知小桶能全部接住从溢水杯中溢出的水,则下列说法正确的是( )

    A.金属块体积为300cm3B.F1-F2=0.18N
    C.p=150 PaD.T2=T1
    【答案】D
    【详解】A.金属块的重力为1.2N,其质量为
    根据密度公式,金属块体积为
    故A错误;
    B.根据阿基米德原理,金属块有的体积浸在水中,此时的浮力为
    根据称重法,此时拉力F1为
    F1=G物-F浮1
    金属块刚好浸没在水中时,此时的浮力为
    根据称重法,此时拉力F2为
    F2=G物-F浮2
    因此
    F1-F2=(G物-F浮1)-(G物-F浮2)= F浮2-F浮1=0.3N-0.06N=0.24N
    故B错误;
    C.金属块从有的体积浸在水中到刚好浸没在水中,增加的排开水体积为
    底面积为20cm2的圆柱形小桶水深为
    水对小桶底部的压强为
    p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.012m=120Pa
    故C错误。
    D.提绳的拉力等于桶的重力、水的重力及金属块对水的压力(金属块受到的浮力)之和,金属块浸没前后浮力的增加量等于水重力的减少量,因此前后提绳的拉力不变,因此T2=T1,故D正确。
    故选D。
    5.(2023·陕西·统考中考真题)如图,是我国055型万吨级驱逐舰“延安”号。该舰满载时,排水量约12000吨,吃水深度6.6m。下列说法正确的是( )

    A.排水量指的是舰船满载时排开水的重力
    B.“延安”号漂浮在海面上,所受重力小于浮力
    C.“延安”号漂浮在海面上,所受浮力方向竖直向上
    D.“延安”号不能与其他舰船近距离并排航行,是因为流体流速越大,压强越大
    【答案】C
    【详解】A.满载时的排水量指的是驱逐舰满载时排开水的质量,故A错误;
    B.驱逐舰在海上航行时处于漂浮状态,所受的浮力等于它的重力,故B错误;
    C.驱逐舰所受浮力的方向是竖直向上的,故C正确;
    D.两艘驱逐舰若近距离同向航行,两驱逐舰之间的水流速加快、该处的压强变小,小于两驱逐舰外面的压强,产生了一个向内的压力差,将两驱逐舰压向中间,易发生两驱逐舰相撞事故,故D错误。
    故选C。
    6.(2023·陕西·统考中考真题)如图,用细线将一个质量为27g、体积为10cm3的铝块系在电子测力计的挂钩上,使铝块完全浸没在水中静止不动,此时,该铝块受到的浮力为 N,电子测力计的示数 N。若使铝块在水中继续下降,它所受的浮力将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。(g取10N/kg,细线重力忽略不计)

    【答案】 0.1 0.17 不变
    【详解】[1]铝块完全浸没在水中静止不动,则排开水的体积等于物体的体积,有
    受到的浮力为
    [2]根据称重法可得,铝块完全浸没时所受的浮力为
    则电子测力计的示数为
    [3]若使铝块在水中继续下降,根据可知,它所受的浮力将保持不变。
    7.(2023·四川内江·统考中考真题)浸在液体中的物体受到的浮力,方向是 ,浮力的大小等于它排开的液体所受到的 力。
    【答案】 竖直向上 重
    【详解】[1][2]根据阿基米德原理可知,浸在液体中的物体受到一个竖直向上的力的作用,这个力叫做浮力,浮力的大小等于排开的液体所受的重力。
    8.(2023·湖南郴州·统考中考真题)重为5N的实心物体挂在弹簧测力计下,物体浸没在水中时,弹簧测力计的示数为3N,此时物体受到的浮力为 N,物体的密度是 。(g取10N/kg)
    【答案】 2
    【详解】[1]此时物体受到的浮力为
    F浮=G-F=5N-3N=2N
    [2]物体浸没在水中,物体的体积
    物体的密度
    9.(2023·四川广安·统考中考真题)水平桌面上有一装满水的溢水杯,杯底面积为,将重为4.8N的圆柱体A用细线悬挂在弹簧测力计下缓慢浸入水中。当A的一半浸入水中时弹簧测力计的示数如图甲所示,此时A受到的浮力为 N。剪断细线,将A缓慢沉入水底,静止时如图乙所示(A与杯底不密合),与图甲相比,溢水杯对桌面的压强增加了 Pa。

    【答案】 1 280
    【详解】[1]由题可知圆柱体重4.8N,当圆柱体A的一半浸入水中时弹簧测力计的示数如图甲所示,弹簧测力计分度值为0.2N,此时的示数为3.8N,则此时圆柱体A受到的浮力为
    [2] 当圆柱体A的一半浸入水中时受到的浮力为1N,根据可知,则当圆柱体A的全部浸入水中时受到的浮力为2N。如图乙所示,圆柱体A对溢水杯底的压力为
    根据阿基米德原理可知,圆柱体受到浮力等于排开水的重力,所以圆柱体A浸没在水中时对溢水杯底部的压力就等于溢水杯对桌面增加的压力,则溢水杯对桌面增加的压强为
    10.(2023·四川德阳·统考中考真题)小张在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,做了以下的部分操作。用同一弹簧测力计挂着同一金属物块依次完成如图所示的三次测量:

    (1)乙图所示的实验中,物块受到的浮力大小为 N;
    (2)分析乙图、丙图,说明浮力的大小与 有关;
    (3)本实验数据可计算出盐水的密度为 kg/m3。(已知水的密度为1.0×103kg/m3)
    【答案】 4 液体的密度 1.1×103
    【详解】(1)[1]由图甲和图乙可知,物块受到的浮力大小为
    F浮=G-F=6N-2N=4N
    (2)[2]由图乙和图丙可知,浸入液体中的深度相同,排开液体的体积相同,液体的密度不同,弹簧测力计的示数不同,由称重法可知浮力大小不同,可以得到浮力的大小与液体的密度有关。
    (3)[3]物块在盐水中受到的浮力F浮盐=G-F盐=6N-1.6N=4.4N
    物块的体积
    盐水的密度为
    11.(2023·吉林·统考中考真题)在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,用密封透明的瓶子(质量和厚度不计,装有适量酸奶)替代原实验中的物体,如甲图。

    (1)将瓶子浸没在水中,如乙图,此时瓶子受到的浮力为 N。
    (2)继续向上提升弹簧测力计,当酸奶液面与水面相平时,弹簧测力计的示数如丙图。由以上数据可以得出:在液体密度一定时,浮力大小与 有关。
    (3)通过这个实验还可以计算出酸奶的密度,ρ= kg/m3。
    【答案】 4.5 排开液体的体积 1.2×103
    【详解】(1)[1]甲图中,弹簧测力计的示数为4.8N,由于瓶子得质量和厚度不计,则酸奶的重力为4.8N;乙图中弹簧测力计的示数为0.3N,根据称重法测浮力,瓶子受到的浮力
    F浮1=G-F拉1=4.8N-0.3N=4.5N
    (2)[2]浮力大小与液体密度和物体排开液体的体积有关,继续向上提升弹簧测力计,液体密度不变,排开液体的体积变小,丙图中弹簧测力计的示数变大,根据称重法测浮力,瓶子受到的浮力变小,由此可以得出:在液体密度一定时,浮力大小与物体排开液体的体积有关。
    (3)[3]甲图中,弹簧测力计的示数为4.8N,由于瓶子得质量和厚度不计,则酸奶的重力为G=4.8N;酸奶的质量
    丙图中,弹簧测力计的示数为0.8N,根据称称重法测浮力,瓶子受到的浮力
    F浮2=G-F拉2=4.8N-0.8N=4N
    瓶子排开液体的体积
    由于瓶子得质量和厚度不计,酸奶液面与水面相平时,酸奶的体积等于瓶子排开液体的体积;酸奶的密度为
    12.(2023·湖南常德·统考中考真题)小霞同学按照如图1所示的操作,探究影响浮力大小的因素。

    (1)物体全部浸没在水中时,受到的浮力是 N;
    (2)观察A、B、C、D四幅图,可得出金属块受到的浮力大小与 有关;
    (3)由D、E两图可得出结论:物体受到的浮力大小与 有关;
    (4)小明还想用图2所示装置验证阿基米德原理:
    ①将装满水的溢水杯放在升降台上,用升降台来调节溢水杯的高度。当逐渐调高升降台时,小明发现随着重物浸入水中的体积变大,弹簧测力计甲的示数变小,此时弹簧测力计乙的示数会 (选填“变大”、“变小”、“不变”),若它们的变化量相等,则证明F浮=G排;
    ②在图2中,已知重物是底面积为100cm2,高为8cm,重为10N的实心长方体,从重物刚接触水面开始,将升降台缓慢上升6cm,则重物最终浸入的深度为 cm(弹簧测力计每1N的刻度线间距为0.5cm)。
    【答案】 1 排开液体体积 液体密度 变大 4
    【详解】(1)[1]由图A可知,金属块的重力G=4N,由图D可知金属块浸没时弹簧测力计的示数F′=3N,则金属块浸没在水中所受的浮力
    F浮=G-F′=4N-3N=1N
    (2)[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)[3]由A、D、E三图可知,排开液体的体积相同,而排开液体的密度不同,弹簧测力计的示数不同,浮力不相同,故可得出结论:物体受到的浮力大小与液体的密度有关。
    (4)①[4]如图2,小明将装满水的溢水杯放在升降台上,用升降台来调节溢水杯的高度,当小明逐渐调高升降台,重物浸入水中的体积变大,排开水的体积变大,根据F浮=ρ液gV排可知,重物受到的浮力变大,所以弹簧测力计甲的示数F′=G﹣F浮变小。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,所以弹簧测力计乙的示数变大。
    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,所以弹簧测力计甲示数的变化量和弹簧测力计乙的示数变化量相等,从而证明了F浮=G排;
    ②[5]因平台又上升后,由于物体受浮力,弹簧测力计示数会减小,且弹簧测力计每1N的刻度线间距为0.5cm,所以,设物体静止时弹簧缩短了hcm,此时物体浸入水中的深度为(6﹣h)cm,弹簧测力计示数为
    即F=G﹣2N/cm×h
    此时弹簧测力计拉力、浮力与物体重力平衡,所以F+F浮=G
    即(10N﹣2N/cm×h)+1.0×103kg/m3×10N/kg×100×(6﹣h)×10﹣6m3=10N
    解得h=2cm;所以重物浸入深度为6cm﹣2cm=4cm
    13.(2023·内蒙古兴安盟·统考中考真题)如图所示,物块A重为3N,将物块A总体积的三分之二浸在足够深的水中静止时,弹簧测力计的示数F=0.5N,ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg。求:
    (1)物块A的体积;
    (2)若将物块A从弹簧测力计上取下放入水中,物块A静止时所受浮力的大小。

    【答案】(1)3.75×10-4m3;(2)3N
    【详解】解:(1)由图可知,物体A所受的浮力为

    得,物体A排水的体积为
    由题可知,物体A的体积为
    (2)由G=mg得,物体A的质量为
    物体A的密度为
    物体的密度小于水的密度,物体放入水中后漂浮物体A静止时所受的浮力为
    答:(1)物块A的体积为3.75×10-4m3;
    (2)若将物块A从弹簧测力计上取下放入水中,物块A静止时所受浮力的大小为3N。
    14.(2023·湖南怀化·统考中考真题)物理实验室里,同学们正在认真的完成“探究浮力的大小跟排开液体重力的关系”的实验。小明将重5N的物体浸没水中后,弹簧测力计的示数如图所示。(,)
    (1)求水对物体浮力大小?
    (2)求该物体的体积?

    【答案】(1);(2)
    【详解】解:(1)由图可知,弹簧测力计的示数为F=2.6N,则物体受到的浮力
    F浮=G-F=5N-2.6N=2.4N
    (2)根据公式F浮=ρ水gV排可知,物体排开水的体积
    由于物体浸没水中,所以物体体积
    答:(1)水对物体浮力为;
    (2)该物体的体积为。
    知识点
    考点
    好题冲关
    浮力
    浮力及其产生的原因(1典例+3即时检测)
    基础过关(22)
    阿基米德原理
    称重法测浮力的大小(1典例+3即时检测)
    能力提升(22)
    物体的沉浮条件
    探究影响浮力大小的因素 (1典例+3即时检测)
    真题感悟(14题)
    浮力的应用
    浮力的应用(1典例+2即时检测)
    上浮
    下沉
    漂浮
    悬浮
    沉底
    F浮______G物
    F浮______G物
    F浮______G物
    F浮______G物
    F浮+F支=G物
    ρ液 _____ρ物
    ρ液 _____ρ物
    ρ液 _____ρ物
    ρ液 _____ρ物
    ρ液 _____ρ物
    物体处于动态,受到的是非平衡力
    物体处于静止状态,受平衡力
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