教科版 初中物理 05.（备考2023）物理中考真题单元演练（有答案）第五讲 浮力考试试卷

第五讲　浮力
第1节　浮力　阿基米德原理
基础题
1. 下列物体中，不受浮力作用 的是(　　)
A. 在水中下沉的铁块 B. 在水中的桥墩
C. 浮在水面上的轮船 D. 空中上升的气球
2. 如图所示，装有水的容器静止放在水平桌面上，正方体物块M悬浮在水中，其上表面与水面平行，则下列说法中正确的是(　　)
第2题图
A. M上、下表面受到水压力的合力大于M受到的浮力
B. M上、下表面受到水压力的合力大小等于M受到的重力大小
C. M上表面受到水的压力大于M下表面受到水的压力
D. M上表面受到水的压力和M下表面受到水的压力是一对平衡力
3. 甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同而材质不同的球，把它们投入水中静止后的情况如图所示，则它们之中所受浮力相等的是(　　)
第3题图
A. 甲和乙 B. 乙和丙 C. 丙和丁 D. 甲和丁
变式拓展 针对第3题：在水平桌面上有甲、乙两个完全相同的烧杯，烧杯内盛有两种不同的液体．如图所示，将质量相等的A、B两个物体分别放入两种液体中(VA＜VB)，静止时两烧杯内液面相平．下列说法正确的是(　 　) A. 甲烧杯中液体的密度小于乙烧杯中液体的密度 B. 物体A受到的浮力等于物体B受到的浮力 C. 甲烧杯底受到液体的压力等于乙烧杯底受到液体的压力 D. 甲烧杯对桌面的压强大于乙烧杯对桌面的压强
4. 下图表示跳水运动员从入水到露出水面的过程，其中运动员受到水的浮力不断增大的阶段是(　　)
第4题图
A. ①→② B. ②→③ C. ③→④ D. ④→⑤
5. 池塘中有一块体积为450 cm3的石头，浸没在水中时受到的浮力为________N.(g取10 N/kg，ρ水＝1.0× 103 kg/m3)
6. 把重为0.5 N的鸡蛋放入盐水中，鸡蛋静止时如图所示，此时鸡蛋处于________(选填“漂浮”或“悬浮”)状态，它受到的浮力为________N.
第6题图
7. 用弹簧测力计悬挂重为5.4 N的物体，放入水中，静止时弹簧测力计示数如图所示，则物体在水中受到的浮力为 ________N，物体的体积为________m3.(ρ水＝1.0×103 kg/m3)
第7题图
8. 一题多设问 如图是小明“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验情形．
(1)物块未浸入水中时，弹簧测力计示数如图甲所示，物块的重力为________N.
(2)小明将物块从图甲下降至图乙的过程中，发现弹簧测力计示数逐渐减小的同时，还观察到________________．由此初步分析得出：物体所受浮力的大小与它排开液体的体积有关．
第8题图
(3)继续增大物块所处的深度，当它与容器底部接触后，弹簧测力计示数如图丙所示，此时物块受到的浮力为________N.
(4)为探究浮力与液体密度的关系，小明又把物块浸没到事先配制好的盐水中，这样操作的目的是为了控制______________相同．他发现液体密度改变，而物块受到的浮力变化却不明显．小明想出下列三种实验改进方案，其中不可行的是________．
A. 换用体积更大的同种物块
B. 换用密度比水小得多的液体
C. 利用现有器材进行多次实验
拓展设问
(5)小丽根据(2)中小明的实验步骤的现象认为：物体所受浮力大小与物体在液体中的深度有关．你认为小丽的想法______(选填“合理”或“不合理”)，理由是____________________________．
(6)根据上述测量结果可知，物块的密度为__________kg/m3.(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)
拔高题
9. 如图，把小石块挂在弹簧测力计上，示数为2.5 N，再将石块浸没在盐水中，示数变为1.5 N，利用以上信息能求解的物理量是(　　)
第9题图
A. 石块的体积 B. 排开盐水的重
C. 石块的密度 D. 盐水的密度
10. 一质地均匀的长方体放在水中(小部分露出水面，大部分没入水中)，现在将它露出水面的部分截取走，剩余部分静止时仍漂浮于水面上．若第二次漂浮时露出水面的体积是物体原体积的，则此长方体的密度为________g/cm3.(ρ水＝1.0 g/cm3)
创新题
11. [批判质疑]2021年12月9日，“天宫课堂”第一课正式开讲，航天员王亚平演示了一个有趣的实验，在太空失重的环境下，将乒乓球放在盛有水的杯子中，轻轻用吸管一压，乒乓球便能停留在水中的任何位置．小明认为由于乒乓球所受浮力大小等于重力，所以它能悬停在水中，你认为小明的观点________(选填“正确”或“不正确”)，理由是：
_________________________________________.
　
第11题图
易错强化
1. 孔明灯又叫天灯，俗称许愿灯，是一种古老的手工艺品，主体大都采用安全阻燃棉纸糊成灯罩，如图所示为释放在空气中大小不同的两个孔明灯甲、乙(V甲>V乙)，关于此现象，下列分析正确的是(　 　)
第1题图
A. 孔明灯点火后体积会变大，受到的浮力不变
B. 孔明灯在上浮过程中受到的浮力一定小于自身的重力
C. 孔明灯悬浮时受到的浮力等于它排开空气所受的重力
D. 孔明灯甲受到的浮力等于孔明灯乙受到的浮力
2. 将一枚鸡蛋放入装有清水的烧杯中，由于鸡蛋的密度______水的密度，鸡蛋沉于水底；然后向清水中加入白醋或者碳酸型饮料，一会儿鸡蛋会浮起．这是因为鸡蛋壳与醋酸或碳酸发生反应，鸡蛋壳的表面会附着很多小气泡，导致鸡蛋受到的浮力______重力，从而上浮．(均选填“大于”“小于”或“等于”)
第2节　物体的浮沉条件及应用
基础题
1. 2022年1月，海啸导致南太平洋岛国汤加淡水紧缺．为实施人道主义救援，中国海军五指山舰日夜兼程抵达汤加之后，停泊于码头旁并通过管道向陆地输送550 t淡水．如图所示，输水过程中，五指山舰(　　)
第1题图
A. 舰体略上浮 受到浮力不变 B. 舰体略上浮 受到浮力变小
C. 舰体略下沉 受到浮力不变 D. 舰体略下沉 受到浮力变大
2. 如图所示，是南极海洋冰山的美丽景象．冰山实质就是海中漂浮的大块淡水冰．据科学分析，全球气候变暖会导致冰山熔化，海平面升高．下列判断正确的是(　　)
第2题图
A. 冰山所受到的浮力一定大于它所受的重力
B. 冰山所受的重力小于它排开水所受的重力
C. 冰山熔化一部分后仍会漂浮在水面上
D. 冰山熔化一部分后排开水的体积不变
3. 如图所示，小智将质量相同的木块、塑料球、石块投入到水中．静止时，三个物体所受的浮力分别是F1、F2、F3, 下列说法正确的是(　　)
第3题图
A. F1＝F2>F3 B. F1>F2>F3
C. F1＝F24. 甲、乙、丙三个小球的质量m和体积V如下表所示．将它们浸没在水中释放，在其稳定后，三个小球所受的浮力分别为F甲、F乙和F丙．下列判断正确的是(　　)
小球 甲 乙 丙
m/g 30 40 54
V/cm3 60 50 20
A. F甲>F乙>F丙 B. F乙>F甲>F丙
C. F丙>F乙>F甲 D. F甲>F丙>F乙
5. 小张看到鸡蛋浮在盐水表面上，如图所示，他沿杯壁缓慢加入清水使鸡蛋下沉，在此过程中，鸡蛋受到的浮力F随时间t的变化图像可能是下图中的(　　)
6. 2022年版课标素材题 如图是“寻梦”学习小组制作的潜水艇模型，通过胶管从烧瓶中吸气或向烧瓶中吹气，就可使烧瓶下沉或上浮．若从烧瓶中吸气，使其从如图所示的位置下沉(胶管在水中的体积忽略不计)．下列分析正确的是(　　)
第6题图
A. “潜水艇”所受的浮力逐渐变小
B. “潜水艇”排开水的重力保持不变
C. “潜水艇”顶部受到水的压强保持不变
D. “潜水艇”是通过改变浮力的大小来实现下沉的
7. 小华利用吸管、铁丝、石蜡等物品自制了一支密度计，将自制密度计放到水中的情景如图甲所示，测得浸入的长度为H，放到另一液体中的情景如图乙所示，浸入的长度为h，用ρ水、ρ液分别表示水和液体的密度，甲、乙两图中密度计所受浮力大小F甲________F乙(选填“>”“<”或“＝”)，ρ液＝________(用ρ水、H、h表示).
第7题图
8. 在物理做中学实践活动中，某活动小组想要用橡皮泥做“船”浮在水面上，并探究橡皮泥“船”的装载能力．他们用一块体积为20 cm3的橡皮泥做成一只“船”，放入水中漂浮，试着向其中添加物体，发现最多只能装载25 g的物体，如图所示．查阅资料知道橡皮泥的密度为1.5×103 kg/m3.已知水的密度为1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg，求：
第8题图
(1)将这块橡皮泥浸没在水中时所受的浮力为多少？
(2)这只橡皮泥“船”装载最多物体时受到的浮力为多少？
(3)该小组同学想提高橡皮泥“船”的装载能力，请你帮助他们提出一条合理化的建议．
拔高题
9. A、B为同种塑料泡沫，将A、B叠放在盛有水的容器中，静止时如图所示．若将B推入水中，容器内水面高度将会(　　)
第9题图
A. 上升 B. 不变 C. 下降 D. 无法判断
10. (多选)在水平桌面上有甲、乙两个完全相同的烧杯，烧杯内盛有两种不同的液体．如图所示，将质量相等的A、B两个物体分别放入两种液体中(VA＜VB)，静止时两烧杯内液面相平．下列说法正确的是(　　)
第10题图
A. 甲烧杯中液体的密度小于乙烧杯中液体的密度
B. 物体A受到的浮力等于物体B受到的浮力
C. 甲烧杯底受到液体的压力等于乙烧杯底受到液体的压力
D. 甲烧杯对桌面的压强大于乙烧杯对桌面的压强
11. 利用塑料笔芯自制密度计，同款的新笔芯和用了一半油墨的旧笔芯应该选用__________，将所选笔芯放入水中，它能________漂浮在水中，在笔芯上标出水面的位置A；将笔芯放入酒精中，仍可漂浮，标出液面的位置B，如图所示．该笔芯漂浮在水中和酒精中时受到的浮力大小________．已知水的密度 ρ1＝1.0 g/cm3，酒精的密度 ρ2＝0.8 g/cm3，若笔芯漂浮在密度为 ρ3＝0.9 g/cm3的液体中，则液面对应的位置可能是________(选填“C”或“D”).
第11题图
易错强化
1. 成语“沉李浮瓜”的意思是吃在冰水里浸过的李子和瓜，形容夏天消暑的生活．“李子在水里下沉，瓜浮在水面”，从物理学的角度分析，下列判断正确的是(　 　)
A. 李子的质量大于瓜的质量　　　　　　　
B. 李子的体积小于瓜的体积
C. 李子受到的重力大于瓜受到的重力
D. 李子的密度大于水的密度，水的密度大于瓜的密度
2. 水平桌面上的深桶容器中装有水，小明在空玻璃瓶口蒙上橡皮膜，将其置于水中某一深度处，恰好悬浮，如图所示. 现沿桶壁向容器中缓慢加水，在水面上升的过程中，下列判断错误的是(　 　)
第2题图
A. 玻璃瓶保持静止　　　　　　 B. 玻璃瓶下沉至容器底
C. 水对容器底的压强增大 D. 桌面对容器的支持力增大
微专题2　漂浮、悬浮模型浮力相关计算
基础题
1. 2021年11月6日，哈尔滨工程大学科研团队自主研发的“悟空号”全海深AUV(无人无缆潜水器)在马里亚纳海沟“挑战者”深渊下潜深度达10 896 m，再次刷新下潜深度世界纪录．若该潜水器的体积约为4 m3(海水密度为1.0×103 kg/m3，且不随深度发生变化，g取10 N/kg).下列说法正确的是(　　)
A. “悟空号”是通过改变浮力的大小来实现上浮和下潜的
B. 潜水器潜入水下后随着深度的增加，所受浮力逐渐增大
C. “悟空号”下潜到最大下潜深度时受到海水的压强为1.089 6×108 Pa
D. “悟空号”潜入水下后所受的浮力为4×106 N
2. 实心正方体木块(不吸水)漂浮在水面上，如图所示，此时浸入水中的体积为6×10－4 m3，然后在其上表面放置一个重4 N的铝块，静止后木块上表面刚好与水面相平(g取10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3).则该木块(　　)
第2题图
A. 未放置铝块前，木块受到的浮力是10 N
B. 放置铝块后，木块排开水的体积是1×10－3 m3
C. 木块的密度是0.7×103 kg/m3
D. 放置铝块后，木块下表面受到水的压强增大了600 Pa
3. 如图所示，将一体积为10 cm3质量分布均匀的正方体木块轻轻放入一盛满某种液体的溢水杯中．溢出液体的体积为8 cm3；若将木块从中间锯掉一半，将剩余部分再次轻轻放入装满该液体的溢水杯中. 则该液体会溢出(　　)
第3题图
A. 3 cm3 B. 4 cm3 C. 5 cm3 D. 6 cm3
4. 丽丽使用电子秤称得一枚鸡蛋的质量为55 g，将其放入水中后沉入水底，如图所示，逐渐向水中加盐，待鸡蛋悬浮于水中静止时，鸡蛋所受浮力大小为________N；沉底时鸡蛋受到的浮力为F1，悬浮时鸡蛋受到的浮力为F2，则F1____(选填“>”“＝”或“<”)F2.
第4题图
5. 如图所示，一个底面积为800 cm2的薄壁圆柱形容器中装有某种液体，将一边长为10 cm的正方体木块轻放入该容器中，木块静止时露出液面的高度为2 cm，液体对容器底部的压强变化了80 Pa.则该木块底部受到的液体压强为________Pa，木块受到的浮力为________N.
第5题图
6. 一个边长为10 cm、重为8 N的正方体木块轻放入水中，处于漂浮状态时有露出水面(如图甲)，已知ρ水＝1×103 kg/m3.求：
第6题图
(1)木块所受的浮力；
(2)木块底部受到的液体压强；
(3)若在木块上放一砝码使得木块刚好浸没在水中(如图乙)，则砝码的重为多少N
拔高题
7. 一个装有水的圆柱形容器(容器壁厚度忽略不计)放在水平桌面上．往容器中放入一个正方体和一个球体(假设两物体都不沾水)，两物体静止后状态如图所示．此时容器对桌面的压强为3 000 Pa，已知正方体和球体的体积比为2∶1.现将正方体取出，液面下降了4 cm.再把球体取出，液面又下降了2.5 cm.此时容器底对桌面的压强为2 200 Pa.则正方体的密度是________kg/m3，球体的密度是________kg/m3.(g取10 N/kg)
第7题图
8. 小红用菜盆盛水清洗樱桃时，将一个塑料水果盘漂浮在菜盆里的水面上盛放樱桃，当她把水里的樱桃捞起来放入果盘后，发现菜盆里的水位有所变化．为一探究竟，她用一个水槽、一个长方体空盒A、一个正方体金属块B设计了如图的实验来研究．已知水槽的底面积为200 cm2，空盒A底面积为100 cm2，金属块B边长为5 cm.她先把金属块B放入水槽中沉底，当空盒A漂浮在水面上时，盒底浸入水中1 cm深．整个实验中，水槽里的水未溢出. (ρB＝7.0×103 kg/m3)
第8题图
(1)空盒A漂浮在水面上时，求盒底部受到水的压强大小；
(2)求空盒A漂浮在水面上时所受浮力的大小；
(3)小红把金属块B从水中捞起后放进盒A并漂浮在水面上时，求盒A受到的浮力的大小；(金属块B上附着的水忽略不计)
(4)第(3)问中水槽里的水位与之前相比会上升还是下降？请算出水槽里水位变化的高度．
易错强化
1. 将重为7 N的物体放入盛水的容器中，物体漂浮在水面上且溢出3 N的水，物体受到的浮力(　 　)
A. 一定等于3 N　　　B. 一定等于7 N　　　
C. 可能等于3 N　　　D. 可能等于4 N
2. 如图，将一边长为10 cm的正方体木块放进装有某液体的圆柱形容器中，木块静止时露出液面的高度为2 cm，液面比放入前升高1 cm，容器底部受到液体的压强变化了80 Pa，则木块底部受到液体压强为______ Pa，木块受到的浮力为______ N．(g取10 N/kg)
第2题图
微专题3　出水、入水模型浮力相关计算
1. 在物理实验操作考试中，小马同学用弹簧测力计悬挂一个圆柱体物块，使物块下表面与水面刚好接触，如图甲所示；然后匀速放下物块，此过程中弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水中的深度h的关系如图乙所示，弹簧测力计始终在水面上方，水未溢出，g取10 N/kg，水的密度是1.0×103 kg/m3.下列说法中正确的是(　　)
第1题图
A. 物块受到的重力是10 N
B. 物块浸没在水中受到的浮力是0.64 N
C. 物块的密度为6 g/cm3
D. 物块刚好浸没时，物块下表面受到水的压强是1.25×103 Pa
2. 在泸州长江六桥的施工过程中，需要向江中沉放大量的构件．如图甲所示，某长方体构件以0.2 m/s的速度匀速吊入江水中，构件受到钢绳的拉力、江水对构件的浮力随时间的变化关系如图乙所示．构件刚浸没时，下表面受江水的压强为________Pa，构件浸没后匀速下降的过程中，所受到的重力和钢绳的拉力________(选填“是”或“不是”)一对平衡力，该构件的密度为
________kg/m3.(已知江水的密度ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)
第2题图
3. 如图甲所示，一个重为G＝5 N的实心金属块用弹簧测力计悬挂并全部浸入水中静止时(金属块未与容器底接触)，金属块底部距离水面的高度为10 cm，弹簧测力计的示数F1＝4 N．已知水的密度ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg.求：
第3题图
(1)金属块底部受到水的压强；
(2)如图乙所示，将金属块向上匀速提起直到恰好有一半体积露出水面时，金属块所受的浮力；
(3)金属块的密度为多大？
4. 如图所示，容器中水深60 cm, 电动机以恒定不变的功率，向上匀速提升质量为1 kg的石块，石块在水中上升速度为0.25 m/s，石块的密度为2.5×103 kg/m3.若提升过程中，石块受到水的阻力、绳子自重和摩擦等都不计(g取10 N/kg).请计算：
第4题图
(1)石块露出水面前，水对容器底的压强；
(2)石块露出水面前受到的浮力；
(3)石块出水后匀速上升的速度．
5. 如图甲所示，弹簧测力计下面挂一实心圆柱体，将圆柱体从盛有水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降(其底面始终与水面平行)，使其逐渐浸入水中某一深度，图乙是圆柱体刚接触水面至浸没过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下表面到水面高度变化关系的数据图像．求：
第5题图
(1)圆柱体浸没时受到的浮力；
(2)圆柱体在刚浸没时，水对圆柱体下表面的压强；
(3)若盛水容器的底面积为250 cm2，圆柱体浸没后相比于浸没前，水对容器底产生的压强增加了多少？
易错强化
1. (2022荆门)如图甲所示，水平放置的容器中装有密度为0.8×103 kg/m3的某种液体，体积为9.6×10－3 m3的长方体漂浮在液体中，排开液体的体积为6.0×10－3 m3.如图乙所示，对长方体施加竖直向下的外力，使其上表面刚好浸没在液体中并保持静止状态(g取10 N/kg).则(　 　)
　第1题图
A. 长方体的密度为0.625×103 kg/m3　　　
B. 长方体的重力为60 N
C. 刚好浸没时长方体所受的浮力为36 N
D. 刚好浸没时长方体所受的外力为28.8 N
2. 小华采用如下方法测量一物块(不溶于水)的密度：弹簧测力计悬挂物块静止时的示数为F1＝3.0 N(如图甲所示)；将物块浸没在水中，静止时弹簧测力计的示数为F2＝2.0 N(如图乙所示).已知ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg.求：
(1)物块的质量m；(2)物块的体积V；(3)物块的密度ρ.
　第2题图
微专题4　注水、排水模型浮力相关计算
1. 如图甲所示，一个棱长为 10 cm、重为9 N的正方体物块M，水平放置在一个方形容器中，M与容器底部不密合．以恒定水流向容器内注水，容器中水的深度h随时间t的变化关系如图乙所示，当t＝100 s时，物块M在水中处于________(选填“沉底”“悬浮”或“漂浮”)状态，图乙中a的值为________cm(g取10 N/kg ).
第1题图
2. 如图所示，物体A是边长为10 cm的正方体，轻质弹簧的一端固定在容器底部，另一端与A底部连接．当物体A有一半的体积浸在水中时，弹簧对物体A的支持力为1 N．则物体A底部受到水的压强为________Pa；继续加水，当弹簧长度恰好为自然长度时，物体A在水中的深度为________cm.(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)
第2题图
3. 科技小组的同学对物体的浮沉条件进行探究．在一个圆柱形容器底部，放一个边长为10 cm的正方体物块，然后逐渐向容器中倒水(水始终未溢出).通过测量容器中水的深度h，分别计算出该物块所受到的浮力F浮，并绘制了如图所示的图像．(g取10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3)求：
第3题图
(1)水的深度到达5 cm时，水对容器底部的压强；
(2)水的深度到达12 cm时，物块浸在水中的体积；
(3)物块的密度．
4. 如图所示，水平地面上放一个底部有阀门K的薄壁柱形容器．现用细线把边长为0.1 m不吸水的正方体物块悬挂在力传感器下方(力传感器连接电脑后可显示拉力大小)，物块有的体积露出水面且处于静止状态，此时细线的拉力为0.5 N(细线长度变化忽略不计，水的密度为1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg).求：
第4题图
(1)物块受到的浮力；
(2)物块的密度；
(3)打开阀门让水缓慢流出，当细线拉力为5 N时，立即关闭阀门，这时容器底部受到水的压强与打开阀门前相比减少了多少．
5. 在物理课外拓展活动中，力学兴趣小组的同学进行了如图甲的探究．用细线P将A(高度为10 cm)、B两个不吸水的长方体连接起来，再用细线Q将A、B两物体悬挂放入圆柱形容器中，初始时B物体对容器底的压力恰好为零．从t＝0时开始向容器内匀速注水(水始终未溢出)，细线Q的拉力FQ随时间t的变化关系如图乙所示．已知A、B两物体的底面积SA＝SB＝100 cm2，细线P、Q不可伸长，细线P长l＝8 cm，取g＝10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3.求：
第5题图
(1)t＝10 s时，B物体受到水的浮力；
(2)每秒向容器内注入水的体积(单位 用cm3)；
(3)当FQ＝3 N时，水对容器底部的压力．
易错强化
1. 如图所示，将密度为0.6×103 kg/m3，高度为8 cm，底面积为20 cm2的实心圆柱体竖直放在底面积为100 cm2水平放置的容器中．(水的密度为1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)
(1)没加水时，圆柱体对容器底的压强；
(2)向容器内加水，当水加到3 cm深时，求容器底对圆柱体的支持力大小；
(3)继续向容器中加水，当水深为6 cm时，求圆柱体竖直静止时，圆柱体浸入水中的深度h.
第1题图
微专题5　浮力法测量物质的密度
1. 实验小组的同学利用学过的物理知识测定一块吊坠的密度．
(1)把天平放在水平桌面上，将游码调到标尺左端________处时，发现指针偏向分度盘的左侧，此时应向________调节平衡螺母，使横梁平衡．
(2)将吊坠放在天平左盘中，向右盘中加砝码并调节游码直到横梁平衡．此时，右盘中的砝码和游码的位置如图甲所示，则吊坠的质量是________g.
第1题图
(3)往量筒中倒入50 mL水，将吊坠浸没在水中，液面位置如图乙所示，则吊坠的密度是______kg/m3.
(4)整理实验器材时发现，使用的砝码有磨损，则测得的密度值偏________．
(5)实验小组讨论后，不用砝码，只利用天平、两个相同的烧杯、量筒和水也能测出吊坠的密度．请将实验步骤补充完整．
①在两个烧杯中倒入等量的水，分别放在已调平衡的天平的左右盘中如图丙所示；
②将拴着细线的吊坠浸没在左盘烧杯的水中(不碰烧杯底)，用量筒向右盘的烧杯中加水到A处时横梁平衡，记下加水的体积为V1，如图丁所示；
③______________________________，用量筒继续向右盘的烧杯中加水，直到横梁平衡，并记下再次加入水的体积为V2；
④吊坠密度的表达式为ρ＝________．(用V1、V2、 ρ水表示)
2. 小明同学利用烧杯、弹簧测力计、细线、水、密度计来测量金属块和液体的密度．(已知ρ水＝1.0×103 kg/m3，g＝10 N/kg)
第2题图
(1)用弹簧测力计测量金属块的重力，其示数如图甲所示，可求出金属块的质量m＝________ kg.
(2)将金属块浸没在水中，弹簧测力计示数如图乙所示，可求出金属块的体积V＝________ m3.
(3)金属块的密度ρ＝________kg/m3.
(4)利用密度计可以直接测量出液体的密度，将其插入被测液体中，待其静止后直接读取液面处的刻度值即为该液体的密度值．小明同学将密度计放入A液体中，其示数如图丙所示，则A液体的密度ρA＝________ kg/m3.
(5)小明同学将密度计放入B液体中，如图丁所示，比较丙、丁两图可知ρA____ρB(选填“>”“<”或“＝”).
3. 为了测量盐水密度，小方同学进行了如下实验：
(1)将天平放在水平桌面上，游码放到标尺左端零刻度线处，发现指针静止时如图甲所示，应将平衡螺母向________调，使横梁平衡．
第3题图
(2)先测出烧杯和盐水的总质量为123.2 g.然后将烧杯中的盐水倒入量筒中一部分，如图乙所示，量筒读数时做法正确的是：________(选填“a”“b”或“c”).
(3)把烧杯和剩余盐水放在天平左盘中称量，当横梁平衡时，所用砝码和游码在标尺上的位置如图丙所示，则烧杯和剩余盐水的总质量为________g.
(4)盐水的密度为________kg/m3.
(5)小方利用一把刻度尺、装有适量水的水槽和两个相同的薄壁圆柱形平底玻璃容器(容器厚度忽略不计)也测量出了另一种液体的密度．
第3题图
①向容器中倒入适量的液体，将容器缓慢的放入水槽中，处于竖直漂浮状态，如图丁所示，测出容器下表面到水面的距离为h1;
②从容器中取出一部分液体，放入另一个放在水平桌面上的玻璃容器中，如图戊所示，测量出________________为h0;
③容器再次处于竖直漂浮状态，如图己所示，测出容器下表面到水面的距离为h2;
④液体密度ρ液＝________(用h1、h2、h0、ρ水表示).
4. (2020重庆A卷改编)小张发现外婆家的盐蛋咸淡适中恰到好处，猜想可能和盐水的密度有关，他和小华共同测量外婆家用来腌制盐蛋的盐水密度．
第4题图
(1)调节天平平衡后，进行以下实验操作：
①测量空烧杯的质量m0，天平平衡时，砝码及游码位置如图甲，m0＝________g；
②向烧杯中倒入适量盐水，测出烧杯和盐水的总质量m1为55.0 g；然后将盐水全部倒入量筒(如图乙)，读数时视线与凹液面底部________，读出体积V＝________mL；
③算出盐水的密度ρ＝________g/cm3.
(2)小华指出：以上测量过程中，烧杯中会残留部分盐水导致测得盐水的密度偏大，于是他与小张利用电子秤再次测量该盐水密度．
第4题图
进行了以下实验操作：
①取密度为8 g/cm3的合金块，用电子秤测得其质量为80.0 g(图丙)；
②将合金块放入溢水杯中后向溢水杯中注满盐水，测得杯、盐水、合金块的总质量为100.0 g(图丁)；
③取出合金块，向溢水杯中补满盐水，测得杯和盐水的总质量为31.0 g(图戊).
根据以上数据，计算出盐水的密度ρ＝________g/cm3.若测量后才发现此电子秤的每次测量值均比真实值大1 g左右，则以上步骤所测得的盐水密度与真实值相比________(选填“偏大”“不变”或“偏小”).
易错强化
1. 小明想用天平和一杯浓盐水(已知浓盐水的密度为ρ0)及其他辅助器材测量密度均匀的不规则物体(不吸水)的密度．①用天平测出物体的质量为m1；②将物体轻轻放入浓盐水中漂浮，如图所示，用记号笔记下液面在物体上的位置；③取出物体擦干，用刀沿记号将物体切成a、b两块，测出b块的质量为m2；④物体密度的表达式为ρ＝______(用ρ0、m1、m2表示).
　第1题图
2. 小红用圆柱形容器、刻度尺和一个不吸水的小木块等器材测量石块密度：①如图甲所示，容器内装入适量的水，小木块放入容器内静止时，测出容器内水深为h1；②如图乙所示，用细线将石块与木块系住放入容器内静止时，测出容器内水深为h2；③如图丙所示，将石块直接放入容器内水中，测出容器内水深为h3；④石块密度的表达式ρ石＝______．(用字母表示，水的密度为ρ水)
　第2题图
参考答案
第1节　浮力　阿基米德原理
1. B　2. B　3. C　变式拓展 BD
4. A 5. 4.5　 6. 悬浮　0.5　7. 2　2×10－4 8. (1)1.8　(2)容器内的水面上升　(3)0.8　(4)排开液体的体积　C　【拓展设问】(5)不合理　没有控制物体排开液体的体积不变　(6)2.25×103
9. B　10. 0.8 11. 不正确　由于处于失重状态，液体不再具有压强，浮力是由物体上下表面的压强差产生的，因此无法产生浮力
易错强化答案
1.C 2.大于 大于
第2节　物体的浮沉条件及应用
1. B　2. C　3. A　4. B　5. D　6. B 7. ＝　 8. (1)0.2 N　(2)0.55 N (3)将橡皮泥“船”做得薄一些，增大排开水的体积．(建议合理均可得分)
9. B　10. BD 11. 用了一半油墨的旧笔芯　竖直　相等　D
易错强化答案
1.D 2.A
微专题2　漂浮、悬浮模型浮力相关计算
1. C　2. B　3. B　4. 0.55　< 5. 640　6.4
6. 解：(1)木块处于漂浮状态，由平衡条件可知，木块所受的浮力F浮＝G木＝8 N
(2)木块底部深度h＝0.1 m×＝0.08 m
木块底部受到的液体压强p＝ρ水 gh＝1×103 kg/m3×10 N/kg×0.08 m＝800 Pa
(3)由阿基米德原理得物体完全浸入水中时物体所受的浮力F浮′＝G排＝ρ水 gV排＝1×103 kg/m3×10 N/kg× (0.1 m)3＝10 N 由平衡条件得F浮′＝G木＋G砝 砝码的重力G砝＝F浮′－G木＝10 N－8 N＝2 N
7. 0.8×103　1.6×103
8. 解：(1)盒底部受到水的压强p＝ρ水gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.01 m＝100 Pa
(2)空盒A漂浮时排开水的体积V排＝100 cm2×1 cm＝100 cm3＝10－4 m3
空盒A所受浮力FA浮＝ρ水V排g＝1.0×103 kg/m3×10－4 m3× 10 N/kg＝1 N
(3)金属块B的体积VB＝(5 cm)3＝125 cm3＝1.25×10－4 m3
金属块B的质量 mB＝ρBVB＝7.0×103 kg/m3×1.25×10－4 m3＝0.875 kg
金属块B的重力GB＝ mBg＝0.875 kg×10 N/kg＝8.75 N
空盒A漂浮，其重力GA＝FA浮＝1 N
将金属块B从水中捞起后放进盒A，整体所受浮力F浮＝GA＋GB＝1 N＋8.75 N＝9.75 N
(4)整体排开水的体积 V＝＝＝9.75×10－4 m3
放一起前金属块B和空盒A排开水的体积之和V排总＝ VB＋V排＝1.25×10－4 m3＋10－4 m3＝2.25×10－4 m3
因为V排总水槽底面积S＝200 cm2＝2×10－2 m2
水槽里水位变化的高度 Δh＝＝＝3.75×10－2 m
易错强化答案
1.B　 2. 640 6.4
微专题3　出水、入水模型浮力相关计算
1. C　2. 2×104　不是　2×103
3. 解：(1)由p＝ρgh可得金属块底部受到水的压强p＝ρ水gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.1 m＝1 000 Pa
(2)金属块全部浸入水中时，所受的浮力F浮＝G－F1＝ 5 N－4 N＝1 N
当金属块有一半体积露出水面时，排开水的体积减小一半，由F浮＝ρ水gV排可知，金属块所受的浮力减小一半，即此时所受浮力F浮′＝F浮＝×1 N＝0.5 N
(3)当金属块全部浸入水中时，由F浮＝ρ水gV排可知金属块排开液体的体积
V排＝＝＝1×10－4 m3
则金属块的体积V＝V排＝1×10－4 m3
金属块的质量m＝＝＝0.5 kg
所以金属块的密度ρ＝＝＝5×103 kg/m3
4. 解：(1)石块露出水面前，容器中水深不会变化h＝60 cm＝0.6 m
则水对容器底的压强p＝ρ水gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg× 0.6 m＝6.0×103 Pa
(2)根据题意，由ρ＝可得石块的体积V石块＝＝＝0.4×10－3 m3
石块露出水面前，排开水的体积等于石块的体积，则石块露出水面前受到的浮力
F浮＝ρ水gV排＝ρ水gV石块＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg× 0.4×10－3 m3＝4 N
(3)石块露出水面前受到拉力、自身重力、浮力的作用，在这三个力的作用下匀速直线运动，石块的重力
G石块＝m石块g＝1 kg×10 N/kg＝10 N
则石块在露出水面前受到的拉力F＝G石块－F浮＝10 N－4 N＝6 N
根据P＝＝＝Fv可得此时电动机的功率P＝Fv＝6 N×0.25 m/s＝1.5 W
石块出水后匀速上升，则受到的拉力与自身重力是一对平衡力，即F′＝G石块＝10 N
因为电动机的功率恒定不变，则根据P＝＝＝Fv可得石块出水后匀速上升的速度v′＝＝＝0.15 m/s
5. 解：(1)由图乙可知，当h＝0时，弹簧测力计的示数为12 N，此时圆柱体处于空气中，根据二力平衡条件可知，圆柱体的重力G＝F拉＝12 N圆柱体完全浸入水中受到的拉力F＝4 N
圆柱体浸没时受到的浮力F浮＝G－F＝12 N－4 N＝8 N
(2)由图乙可知，圆柱体在刚浸没时，下表面所处的深度h＝4 cm＝0.04 m
则刚浸没时下表面受到水的压强p＝ρ水gh＝1.0 × 103 kg/m3× 10 N/kg × 0.04 m＝400 Pa
(3)圆柱体完全浸没时排开水的体积V排＝＝＝8×10－4 m3
水面上升的高度Δh＝＝＝0.032 m
水对容器底部压强的增加量Δp＝ρ水gΔh＝1.0× 103 kg/m3×10 N/kg × 0.032 m＝320 Pa
易错强化答案
1.D
2. 解：(1)由题意可知物块的重力G＝F1＝3.0 N
物块的质量m＝＝＝0.3 kg
(2)物块受到的浮力F浮＝G－F2＝3.0 N－2.0 N＝1.0 N
物块的体积
V＝V排＝＝＝1.0×10－4 m3
(3)物块的密度ρ＝＝＝3.0×103 kg/m3
微专题4　注水、排水模型浮力相关计算
1. 漂浮　9　2. 500　6
3. 解：(1)水的深度到达5 cm时，水对容器底部的压强p＝ρ水gh1＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.05 m＝500 Pa.
(2)水的深度到达12 cm时，物块所受浮力F浮＝8 N
则物块浸在水中的体积V浸＝V排＝＝＝8×10－4 m3.
(说明：从漂浮状态分析，利用V浸＝Sh2＝1×10－2 m2×8×10－2 m＝8×10－4 m3同样得分．)
(3)由图中信息知，水的深度到达8 cm以后浮力不再增大，此时物块并未浸没在水中，有部分体积露出水面．所以物块处于漂浮状态，则G物＝F浮＝8 N
物块的质量m物＝＝＝0.8 kg
物块的体积V物＝(0.1 m)3＝1×10－3 m3
物块的密度ρ物＝＝＝0.8×103 kg/m3
(或物块的密度ρ物＝＝＝0.8×103 kg/m3)
4. 解：(1)物块的体积V＝(0.1 m)3＝10－3 m3，
物块有的体积露出水面时受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×(1－)× 10－3 m3＝ 7.5 N
(2)细线受到的拉力F拉＝0.5 N，则物块受到的重力G＝F浮＋F拉＝7.5 N＋0.5 N＝8 N
物块的质量m＝＝＝0.8 kg
物块的密度ρ＝＝＝0.8×103 kg/m3
(3)当细线受到的拉力F拉′＝5 N时，物块受到的浮力F浮′＝G－F拉′＝8 N－5 N＝3 N
浮力的变化量ΔF浮＝F浮－F浮′＝7.5 N－3 N＝4.5 N
由阿基米德原理可得，物块浸入水中体积的减小量ΔV＝＝＝4.5×10－4 m3
水面下降的高度Δh＝＝＝0.045 m
容器底部水的压强的减小量Δp＝ρ水gΔh＝1.0× 103 kg/m3×10 N/kg×0.045 m＝450 Pa
5. 解：(1)由图乙可知，t＝10 s时，B物体刚浸没在水中，此时B物体受到的浮力FB浮＝18 N－12 N＝6 N
(2)在刚浸没时B物体的体积和排开液体的体积相等，B物体的高度即是水深即
VB＝VB排水＝＝＝6×10－4 m3
B物体的高度hB＝＝＝0.06 m＝6 cm
前10 s注入水的体积V前＝(S容－ SB)hB
第10 s到第30 s注入水的总体积V总＝S容l
因为V总＝2V前，所以2(S容－SB)hB＝S容l
将相关数据代入上式得2×(S容－100×10－4 m2)×0.06 m＝S容×8×10－2 m
解得S容＝0.03 m2 V总＝S容l＝0.03 m2×8×10－2 m＝2.4×10－3 m3
每秒内向容器注入水的体积 V每秒＝＝＝1.2×10－4 m3＝120 cm3
(3)当FQ＝3 N时，A和B受到总的浮力F浮总＝18 N－3 N＝15 N
A受到的浮力FA浮＝F浮总－FB浮＝15 N－6 N＝9 N
A排开水的体积VA排＝＝＝9×10－4 m3
A浸入水中的深度hA＝＝＝0.09 m＝9 cm
容器中水的深度h＝hB＋l＋hA＝0.06 m＋0.08 m＋0.09 m＝0.23 m
水对容器底部产生的压强p＝ρ水gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.23 m＝2.3×103 Pa
水对容器底部产生的压力F＝pS容＝2.3×103 Pa×0.03 m2＝69 N
易错强化答案
1. 解：(1)圆柱体的体积V＝Sh＝20 cm2×8 cm＝160 cm3＝1.6×10－4 m3
圆柱体的重力G＝mg＝ρ柱Vg＝0.6×103 kg/m3×1.6×10－4 m3×10 N/kg＝0.96 N
没加水时，圆柱体对容器底的压强p＝＝＝480 Pa
(2)当水加到3 cm时，圆柱体排开水的体积V排＝Sh′＝20 cm2×3 cm＝60 cm3＝6×10－5m3
圆柱体受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝1×103 kg/m3×10 N/kg×6×10－5 m3＝0.6 N
此时圆柱体受到竖直向上的浮力、支持力和竖直向下的重力，则容器底对圆柱体的支持力F支＝G－F浮＝0.96 N－0.6 N＝0.36 N
(3)设水深为h1时，圆柱体恰好离开容器底，即F支′＝0，
此时圆柱体受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力即F浮′＝G＝0.96 N
由F浮＝ρ液gV排与V＝Sh可得F浮′＝ρ水gV排′＝ρ水gSh1
解得h1＝4.8×10－2 m＝4.8 cm
继续向容器中加水，当水深为6 cm时，圆柱体竖直静止，由于水深大于4.8 cm，故圆柱体漂浮静止在水面上，则F浮″＝G＝0.96 N
根据F浮＝ρ水gV排可得，此时浸入水中的体积(排开水的体积)V排″＝＝＝9.6×10－5 m3＝96 cm3
则圆柱体浸入水中的深度h浸＝＝＝4.8 cm
微专题5　浮力法测量物质的密度
1. (1)零刻度线　右　(2)32.2　(3)2.3×103　(4)大(5)③让吊坠继续浸没在左盘的烧杯中(沉底)，绳子不受力　④
2. (1)0.22　(2)1×10－4　(3)2.2×103　(4)0.85×103　(5)＜3. (1)右　(2)b　(3)54.2　(4)1.15×103　(5)②液体在玻璃容器中的高度　④ρ水4. (1)①32　②相平　20　③1.15　(2)1.1　偏大
易错强化答案
1.·ρ0 2. ρ水
()
第五讲 浮力
第 1节 浮力 阿基米德原理
基础题
1. 下列物体中，不受浮力作用 的是( )
A. 在水中下沉的铁块 B. 在水中的桥墩
C. 浮在水面上的轮船 D. 空中上升的气球
2. 如图所示，装有水的容器静止放在水平桌面上，正方体物块 M 悬浮在水中，
其上表面与水面平行，则下列说法中正确的是( )
第 2 题图
A. M 上、下表面受到水压力的合力大于 M 受到的浮力
B. M 上、下表面受到水压力的合力大小等于 M 受到的重力大小
C. M 上表面受到水的压力大于 M 下表面受到水的压力
D. M 上表面受到水的压力和 M 下表面受到水的压力是一对平衡力
3. 甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同而材质不同的球，把它们投入水中静
止后的情况如图所示，则它们之中所受浮力相等的是( )
第 3 题图
A. 甲和乙 B. 乙和丙 C. 丙和丁 D. 甲和丁
变式拓展
针对第 3 题：在水平桌面上有甲、乙两个完全相同的烧杯，烧杯内盛有两种不
同的液体．如图所示，将质量相等的 A、B 两个物体分别放入两种液体中(VA＜
VB)，静止时两烧杯内液面相平．下列说法正确的是( )
A. 甲烧杯中液体的密度小于乙烧杯中液体的密度
B. 物体 A 受到的浮力等于物体 B 受到的浮力
C. 甲烧杯底受到液体的压力等于乙烧杯底受到液体的压力
D. 甲烧杯对桌面的压强大于乙烧杯对桌面的压强
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4. 下图表示跳水运动员从入水到露出水面的过程，其中运动员受到水的浮力不
断增大的阶段是( )
第 4 题图
A. ①→② B. ②→③ C. ③→④ D. ④→⑤
5. 池塘中有一块体积为 450 cm3 的石头，浸没在水中时受到的浮力为
________N.(g 取 10 N/kg，ρ 水＝1.0× 103 kg/m3)
6. 把重为 0.5 N 的鸡蛋放入盐水中，鸡蛋静止时如图所示，此时鸡蛋处于
________(选填“漂浮”或“悬浮”)状态，它受到的浮力为________N.
第 6 题图
7. 用弹簧测力计悬挂重为 5.4 N 的物体，放入水中，静止时弹簧测力计示数如
图所示，则物体在水中受到的浮力为 ________N，物体的体积为________m3.(ρ
水＝1.0×103 kg/m3)
第 7 题图
8. 一题多设问 如图是小明“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验情形．
(1)物块未浸入水中时，弹簧测力计示数如图甲所示，物块的重力为________N.
(2)小明将物块从图甲下降至图乙的过程中，发现弹簧测力计示数逐渐减小的同
时，还观察到________________．由此初步分析得出：物体所受浮力的大小与
它排开液体的体积有关．
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第 8 题图
(3)继续增大物块所处的深度，当它与容器底部接触后，弹簧测力计示数如图丙
所示，此时物块受到的浮力为________N.
(4)为探究浮力与液体密度的关系，小明又把物块浸没到事先配制好的盐水中，
这样操作的目的是为了控制______________相同．他发现液体密度改变，而物
块受到的浮力变化却不明显．小明想出下列三种实验改进方案，其中不．可．行．的
是________．
A. 换用体积更大的同种物块
B. 换用密度比水小得多的液体
C. 利用现有器材进行多次实验
拓展设问
(5)小丽根据(2)中小明的实验步骤的现象认为：物体所受浮力大小与物体在液体
中的深度有关．你认为小丽的想法______(选填“合理”或“不合理”)，理由
是____________________________．
(6)根据上述测量结果可知，物块的密度为__________kg/m3.(ρ 水＝1.0×103
kg/m3，g 取 10 N/kg)
拔高题
9. 如图，把小石块挂在弹簧测力计上，示数为 2.5 N，再将石块浸没在盐水
中，示数变为 1.5 N，利用以上信息能求解的物理量是( )
第 9 题图
A. 石块的体积 B. 排开盐水的重
C. 石块的密度 D. 盐水的密度
10. 一质地均匀的长方体放在水中(小部分露出水面，大部分没入水中)，现在将
它露出水面的部分截取走，剩余部分静止时仍漂浮于水面上．若第二次漂浮时
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4
露出水面的体积是物体原体积的 ，则此长方体的密度为________g/cm3.(ρ
25 水
＝1.0 g/cm3)
创新题
11. [批判质疑]2021 年 12 月 9 日，“天宫课堂”第一课正式开讲，航天员王
亚平演示了一个有趣的实验，在太空失重的环境下，将乒乓球放在盛有水的杯
子中，轻轻用吸管一压，乒乓球便能停留在水中的任何位置．小明认为由于乒
乓球所受浮力大小等于重力，所以它能悬停在水中，你认为小明的观点
________(选填“正确”或“不正确”)，理由是：
_________________________________________.
第 11 题图
易错强化
1. 孔明灯又叫天灯，俗称许愿灯，是一种古老的手工艺品，主体大都采用安全阻
燃棉纸糊成灯罩，如图所示为释放在空气中大小不同的两个孔明灯甲、乙(V 甲>V
乙)，关于此现象，下列分析正确的是( )
第 1 题图
A. 孔明灯点火后体积会变大，受到的浮力不变
B. 孔明灯在上浮过程中受到的浮力一定小于自身的重力
C. 孔明灯悬浮时受到的浮力等于它排开空气所受的重力
D. 孔明灯甲受到的浮力等于孔明灯乙受到的浮力
2. 将一枚鸡蛋放入装有清水的烧杯中，由于鸡蛋的密度______水的密度，鸡蛋沉
于水底；然后向清水中加入白醋或者碳酸型饮料，一会儿鸡蛋会浮起．这是因为
鸡蛋壳与醋酸或碳酸发生反应，鸡蛋壳的表面会附着很多小气泡，导致鸡蛋受到
的浮力______重力，从而上浮．(均选填“大于”“小于”或“等于”)
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第 2节 物体的浮沉条件及应用
基础题
1. 2022 年 1 月，海啸导致南太平洋岛国汤加淡水紧缺．为实施人道主义救援，
中国海军五指山舰日夜兼程抵达汤加之后，停泊于码头旁并通过管道向陆地输
送 550 t 淡水．如图所示，输水过程中，五指山舰( )
第 1 题图
A. 舰体略上浮 受到浮力不变 B. 舰体略上浮 受到浮力变小
C. 舰体略下沉 受到浮力不变 D. 舰体略下沉 受到浮力变大
2. 如图所示，是南极海洋冰山的美丽景象．冰山实质就是海中漂浮的大块淡水
冰．据科学分析，全球气候变暖会导致冰山熔化，海平面升高．下列判断正确
的是( )
第 2 题图
A. 冰山所受到的浮力一定大于它所受的重力
B. 冰山所受的重力小于它排开水所受的重力
C. 冰山熔化一部分后仍会漂浮在水面上
D. 冰山熔化一部分后排开水的体积不变
3. 如图所示，小智将质量相同的木块、塑料球、石块投入到水中．静止时，三
个物体所受的浮力分别是 F1、F2、F3, 下列说法正确的是( )
第 3 题图
A. F1＝F2>F3 B. F1>F2>F3
C. F1＝F24. 甲、乙、丙三个小球的质量 m 和体积 V 如下表所示．将它们浸没在水中释
放，在其稳定后，三个小球所受的浮力分别为 F 甲、F 乙和 F 丙．下列判断正确的
是( )
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小球 甲 乙 丙
m/g 30 40 54
V/cm3 60 50 20
A. F 甲>F 乙>F 丙 B. F 乙>F 甲>F 丙
C. F 丙>F 乙>F 甲 D. F 甲>F 丙>F 乙
5. 小张看到鸡蛋浮在盐水表面上，如图所示，他沿杯壁缓慢加入清水使鸡蛋下
沉，在此过程中，鸡蛋受到的浮力 F 随时间 t 的变化图像可能是下图中的( )
6. 2022 年版课标素材题 如图是“寻梦”学习小组制作的潜水艇模型，通过胶
管从烧瓶中吸气或向烧瓶中吹气，就可使烧瓶下沉或上浮．若从烧瓶中吸气，
使其从如图所示的位置下沉(胶管在水中的体积忽略不计)．下列分析正确的是
( )
第 6 题图
A. “潜水艇”所受的浮力逐渐变小
B. “潜水艇”排开水的重力保持不变
C. “潜水艇”顶部受到水的压强保持不变
D. “潜水艇”是通过改变浮力的大小来实现下沉的
7. 小华利用吸管、铁丝、石蜡等物品自制了一支密度计，将自制密度计放到
水中的情景如图甲所示，测得浸入的长度为 H，放到另一液体中的情景如图乙
所示，浸入的长度为 h，用 ρ 水、ρ 液分别表示水和液体的密度，甲、乙两图中密
度计所受浮力大小 F 甲________F 乙(选填“>”“<”或“＝”)，ρ 液＝________(用 ρ
水、H、h 表示).
第 7 题图
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8. 在物理做中学实践活动中，某活动小组想要用橡皮泥做“船”浮在水面上，
并探究橡皮泥“船”的装载能力．他们用一块体积为 20 cm3 的橡皮泥做成一只
“船”，放入水中漂浮，试着向其中添加物体，发现最多只能装载 25 g 的物
体，如图所示．查阅资料知道橡皮泥的密度为 1.5×103 kg/m3.已知水的密度为
1.0×103 kg/m3，g 取 10 N/kg，求：
第 8 题图
(1)将这块橡皮泥浸没在水中时所受的浮力为多少？
(2)这只橡皮泥“船”装载最多物体时受到的浮力为多少？
(3)该小组同学想提高橡皮泥“船”的装载能力，请你帮助他们提出一条合理化
的建议．
拔高题
9. A、B 为同种塑料泡沫，将 A、B 叠放在盛有水的容器中，静止时如图所
示．若将 B 推入水中，容器内水面高度将会( )
第 9 题图
A. 上升 B. 不变 C. 下降 D. 无法判断
10. (多选)在水平桌面上有甲、乙两个完全相同的烧杯，烧杯内盛有两种不同的
液体．如图所示，将质量相等的 A、B 两个物体分别放入两种液体中(VA＜VB)，
静止时两烧杯内液面相平．下列说法正确的是( )
第 10 题图
A. 甲烧杯中液体的密度小于乙烧杯中液体的密度
B. 物体 A 受到的浮力等于物体 B 受到的浮力
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C. 甲烧杯底受到液体的压力等于乙烧杯底受到液体的压力
D. 甲烧杯对桌面的压强大于乙烧杯对桌面的压强
11. 利用塑料笔芯自制密度计，同款的新笔芯和用了一半油墨的旧笔芯应该选
用__________，将所选笔芯放入水中，它能________漂浮在水中，在笔芯上标
出水面的位置 A；将笔芯放入酒精中，仍可漂浮，标出液面的位置 B，如图所
示．该笔芯漂浮在水中和酒精中时受到的浮力大小________．已知水的密度 ρ1
＝1.0 g/cm3，酒精的密度 ρ 3 32＝0.8 g/cm ，若笔芯漂浮在密度为 ρ3＝0.9 g/cm 的
液体中，则液面对应的位置可能是________(选填“C”或“D”).
第 11 题图
易错强化
1. 成语“沉李浮瓜”的意思是吃在冰水里浸过的李子和瓜，形容夏天消暑的生
活．“李子在水里下沉，瓜浮在水面”，从物理学的角度分析，下列判断正确的
是( )
A. 李子的质量大于瓜的质量
B. 李子的体积小于瓜的体积
C. 李子受到的重力大于瓜受到的重力
D. 李子的密度大于水的密度，水的密度大于瓜的密度
2. 水平桌面上的深桶容器中装有水，小明在空玻璃瓶口蒙上橡皮膜，将其置于水
中某一深度处，恰好悬浮，如图所示. 现沿桶壁向容器中缓慢加水，在水面上升
的过程中，下列判断错．误．的是( )
第 2 题图
A. 玻璃瓶保持静止 B. 玻璃瓶下沉至容器底
C. 水对容器底的压强增大 D. 桌面对容器的支持力增大
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微专题 2 漂浮、悬浮模型浮力相关计算
基础题
1. 2021 年 11 月 6 日，哈尔滨工程大学科研团队自主研发的“悟空号”全海深
AUV(无人无缆潜水器)在马里亚纳海沟“挑战者”深渊下潜深度达 10 896 m，
再次刷新下潜深度世界纪录．若该潜水器的体积约为 4 m3(海水密度为 1.0×103
kg/m3，且不随深度发生变化，g 取 10 N/kg).下列说法正确的是( )
A. “悟空号”是通过改变浮力的大小来实现上浮和下潜的
B. 潜水器潜入水下后随着深度的增加，所受浮力逐渐增大
C. “悟空号”下潜到最大下潜深度时受到海水的压强为 1.089 6×108 Pa
D. “悟空号”潜入水下后所受的浮力为 4×106 N
2. 实心正方体木块(不吸水)漂浮在水面上，如图所示，此时浸入水中的体积为
6× －10 4 m3，然后在其上表面放置一个重 4 N 的铝块，静止后木块上表面刚好
与水面相平(g 取 10 N/kg，ρ 水＝1.0×103 kg/m3).则该木块( )
第 2 题图
A. 未放置铝块前，木块受到的浮力是 10 N
B. 放置铝块后，木块排开水的体积是 －1×10 3 m3
C. 木块的密度是 0.7×103 kg/m3
D. 放置铝块后，木块下表面受到水的压强增大了 600 Pa
3. 如图所示，将一体积为 10 cm3 质量分布均匀的正方体木块轻轻放入一盛满某
种液体的溢水杯中．溢出液体的体积为 8 cm3；若将木块从中间锯掉一半，将剩
余部分再次轻轻放入装满该液体的溢水杯中. 则该液体会溢出( )
第 3 题图
A. 3 cm3 B. 4 cm3 C. 5 cm3 D. 6 cm3
4. 丽丽使用电子秤称得一枚鸡蛋的质量为 55 g，将其放入水中后沉入水底，如
图所示，逐渐向水中加盐，待鸡蛋悬浮于水中静止时，鸡蛋所受浮力大小为
________N；沉底时鸡蛋受到的浮力为 F1，悬浮时鸡蛋受到的浮力为 F2，则
F1____(选填“>”“＝”或“<”)F2.
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第 4 题图
5. 如图所示，一个底面积为 800 cm2 的薄壁圆柱形容器中装有某种液体，将一
边长为 10 cm 的正方体木块轻放入该容器中，木块静止时露出液面的高度为 2
cm，液体对容器底部的压强变化了 80 Pa.则该木块底部受到的液体压强为
________Pa，木块受到的浮力为________N.
第 5 题图
6. 一个边长为 10 cm、重为 8 N 的正方体木块轻放入水中，处于漂浮状态时有
1
露出水面(如图甲)，已知 ρ 水＝1×103 kg/m3.求： 5
第 6 题图
(1)木块所受的浮力；
(2)木块底部受到的液体压强；
(3)若在木块上放一砝码使得木块刚好浸没在水中(如图乙)，则砝码的重为多少
N
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拔高题
7. 一个装有水的圆柱形容器(容器壁厚度忽略不计)放在水平桌面上．往容器中
放入一个正方体和一个球体(假设两物体都不沾水)，两物体静止后状态如图所
示．此时容器对桌面的压强为 3 000 Pa，已知正方体和球体的体积比为 2∶1.现
将正方体取出，液面下降了 4 cm.再把球体取出，液面又下降了 2.5 cm.此时容
器底对桌面的压强为 2 200 Pa.则正方体的密度是________kg/m3，球体的密度是
________kg/m3.(g 取 10 N/kg)
第 7 题图
8. 小红用菜盆盛水清洗樱桃时，将一个塑料水果盘漂浮在菜盆里的水面上盛放
樱桃，当她把水里的樱桃捞起来放入果盘后，发现菜盆里的水位有所变化．为
一探究竟，她用一个水槽、一个长方体空盒 A、一个正方体金属块 B 设计了如
图的实验来研究．已知水槽的底面积为 200 cm2，空盒 A 底面积为 100 cm2，金
属块 B 边长为 5 cm.她先把金属块 B 放入水槽中沉底，当空盒 A 漂浮在水面上
时，盒底浸入水中 1 cm 深．整个实验中，水槽里的水未溢出. (ρB＝7.0×103
kg/m3)
第 8 题图
(1)空盒 A 漂浮在水面上时，求盒底部受到水的压强大小；
(2)求空盒 A 漂浮在水面上时所受浮力的大小；
(3)小红把金属块 B 从水中捞起后放进盒 A 并漂浮在水面上时，求盒 A 受到的浮
力的大小；(金属块 B 上附着的水忽略不计)
(4)第(3)问中水槽里的水位与之前相比会上升还是下降？请算出水槽里水位变化
的高度．
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易错强化
1. 将重为 7 N 的物体放入盛水的容器中，物体漂浮在水面上且溢出 3 N 的水，
物体受到的浮力( )
A. 一定等于 3 N B. 一定等于 7 N
C. 可能等于 3 N D. 可能等于 4 N
2. 如图，将一边长为 10 cm 的正方体木块放进装有某液体的圆柱形容器中，木
块静止时露出液面的高度为 2 cm，液面比放入前升高 1 cm，容器底部受到液体
的压强变化了 80 Pa，则木块底部受到液体压强为______ Pa，木块受到的浮力为
______ N．(g 取 10 N/kg)
第 2 题图
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微专题 3 出水、入水模型浮力相关计算
1. 在物理实验操作考试中，小马同学用弹簧测力计悬挂一个圆柱体物块，使物
块下表面与水面刚好接触，如图甲所示；然后匀速放下物块，此过程中弹簧测
力计示数 F 与物块下表面浸入水中的深度 h 的关系如图乙所示，弹簧测力计始
终在水面上方，水未溢出，g 取 10 N/kg，水的密度是 1.0×103 kg/m3.下列说法
中正确的是( )
第 1 题图
A. 物块受到的重力是 10 N
B. 物块浸没在水中受到的浮力是 0.64 N
C. 物块的密度为 6 g/cm3
D. 物块刚好浸没时，物块下表面受到水的压强是 1.25×103 Pa
2. 在泸州长江六桥的施工过程中，需要向江中沉放大量的构件．如图甲所示，
某长方体构件以 0.2 m/s 的速度匀速吊入江水中，构件受到钢绳的拉力、江水对
构件的浮力随时间的变化关系如图乙所示．构件刚浸没时，下表面受江水的压
强为________Pa，构件浸没后匀速下降的过程中，所受到的重力和钢绳的拉力
________(选填“是”或“不是”)一对平衡力，该构件的密度为
________kg/m3.(已知江水的密度 ρ 水＝1.0×103 kg/m3，g 取 10 N/kg)
第 2 题图
3. 如图甲所示，一个重为 G＝5 N 的实心金属块用弹簧测力计悬挂并全部浸入
水中静止时(金属块未与容器底接触)，金属块底部距离水面的高度为 10 cm，弹
簧测力计的示数 F1＝4 N．已知水的密度 ρ 3 3水＝1.0×10 kg/m ，g 取 10 N/kg.
求：
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第 3 题图
(1)金属块底部受到水的压强；
(2)如图乙所示，将金属块向上匀速提起直到恰好有一半体积露出水面时，金属
块所受的浮力；
(3)金属块的密度为多大？
4. 如图所示，容器中水深 60 cm, 电动机以恒定不变的功率，向上匀速提升质
量为 1 kg 的石块，石块在水中上升速度为 0.25 m/s，石块的密度为 2.5×103
kg/m3.若提升过程中，石块受到水的阻力、绳子自重和摩擦等都不计(g 取 10
N/kg).请计算：
第 4 题图
(1)石块露出水面前，水对容器底的压强；
(2)石块露出水面前受到的浮力；
(3)石块出水后匀速上升的速度．
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5. 如图甲所示，弹簧测力计下面挂一实心圆柱体，将圆柱体从盛有水的容器上
方离水面某一高度处缓缓下降(其底面始终与水面平行)，使其逐渐浸入水中某
一深度，图乙是圆柱体刚接触水面至浸没过程中弹簧测力计的示数 F 与圆柱体
下表面到水面高度变化关系的数据图像．求：
第 5 题图
(1)圆柱体浸没时受到的浮力；
(2)圆柱体在刚浸没时，水对圆柱体下表面的压强；
(3)若盛水容器的底面积为 250 cm2，圆柱体浸没后相比于浸没前，水对容器底
产生的压强增加了多少？
易错强化
1. (2022 荆门)如图甲所示，水平放置的容器中装有密度为 0.8×103 kg/m3 的某种
液体，体积为 × －9.6 10 3 m3 的长方体漂浮在液体中，排开液体的体积为 －6.0×10
3 m3.如图乙所示，对长方体施加竖直向下的外力，使其上表面刚好浸没在液体中
并保持静止状态(g 取 10 N/kg).则( )
第 1 题图
A. 长方体的密度为 0.625×103 kg/m3
B. 长方体的重力为 60 N
C. 刚好浸没时长方体所受的浮力为 36 N
D. 刚好浸没时长方体所受的外力为 28.8 N
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2. 小华采用如下方法测量一物块(不溶于水)的密度：弹簧测力计悬挂物块静止时
的示数为 F1＝3.0 N(如图甲所示)；将物块浸没在水中，静止时弹簧测力计的示数
为 F2＝2.0 N(如图乙所示).已知ρ水＝1.0×103 kg/m3，g 取 10 N/kg.求：
(1)物块的质量 m；(2)物块的体积 V；(3)物块的密度 ρ.
第 2 题图
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微专题 4 注水、排水模型浮力相关计算
1. 如图甲所示，一个棱长为 10 cm、重为 9 N 的正方体物块 M，水平放置在一
个方形容器中，M 与容器底部不密合．以恒定水流向容器内注水，容器中水的
深度 h 随时间 t 的变化关系如图乙所示，当 t＝100 s 时，物块 M 在水中处于
________(选填“沉底”“悬浮”或“漂浮”)状态，图乙中 a 的值为
________cm(g 取 10 N/kg ).
第 1 题图
2. 如图所示，物体 A 是边长为 10 cm 的正方体，轻质弹簧的一端固定在容器底
部，另一端与 A 底部连接．当物体 A 有一半的体积浸在水中时，弹簧对物体 A
的支持力为 1 N．则物体 A 底部受到水的压强为________Pa；继续加水，当弹
簧长度恰好为自然长度时，物体 A 在水中的深度为________cm.(ρ 水＝1.0×103
kg/m3，g 取 10 N/kg)
第 2 题图
3. 科技小组的同学对物体的浮沉条件进行探究．在一个圆柱形容器底部，放一
个边长为 10 cm 的正方体物块，然后逐渐向容器中倒水(水始终未溢出).通过测
量容器中水的深度 h，分别计算出该物块所受到的浮力 F 浮，并绘制了如图所示
的图像．(g 取 10 N/kg，ρ 水＝1.0×103 kg/m3)求：
第 3 题图
(1)水的深度到达 5 cm 时，水对容器底部的压强；
(2)水的深度到达 12 cm 时，物块浸在水中的体积；
(3)物块的密度．
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4. 如图所示，水平地面上放一个底部有阀门 K 的薄壁柱形容器．现用细线把边
长为 0.1 m 不吸水的正方体物块悬挂在力传感器下方(力传感器连接电脑后可显
1
示拉力大小)，物块有 的体积露出水面且处于静止状态，此时细线的拉力为
4
0.5 N(细线长度变化忽略不计，水的密度为 1.0×103 kg/m3，g 取 10 N/kg).求：
第 4 题图
(1)物块受到的浮力；
(2)物块的密度；
(3)打开阀门让水缓慢流出，当细线拉力为 5 N 时，立即关闭阀门，这时容器底
部受到水的压强与打开阀门前相比减少了多少．
5. 在物理课外拓展活动中，力学兴趣小组的同学进行了如图甲的探究．用细线
P 将 A(高度为 10 cm)、B 两个不吸水的长方体连接起来，再用细线 Q 将 A、B
两物体悬挂放入圆柱形容器中，初始时 B 物体对容器底的压力恰好为零．从 t
＝0 时开始向容器内匀速注水(水始终未溢出)，细线 Q 的拉力 FQ随时间 t 的变
化关系如图乙所示．已知 A、B 两物体的底面积 SA＝SB＝100 cm2，细线 P、Q
不可伸长，细线 P 长 l＝8 cm，取 g＝10 N/kg，ρ 3 3水＝1.0×10 kg/m .求：
第 5 题图
(1)t＝10 s 时，B 物体受到水的浮力；
(2)每秒向容器内注入水的体积(单位 用 cm3)；
(3)当 FQ＝3 N 时，水对容器底部的压力．
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易错强化
1. 如图所示，将密度为 0.6×103 kg/m3，高度为 8 cm，底面积为 20 cm2 的实心圆
柱体竖直放在底面积为100 cm2水平放置的容器中．(水的密度为1.0×103 kg/m3，
g 取 10 N/kg)
(1)没加水时，圆柱体对容器底的压强；
(2)向容器内加水，当水加到 3 cm 深时，求容器底对圆柱体的支持力大小；
(3)继续向容器中加水，当水深为 6 cm 时，求圆柱体竖直静止时，圆柱体浸入水
中的深度 h.
第 1 题图
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微专题 5 浮力法测量物质的密度
1. 实验小组的同学利用学过的物理知识测定一块吊坠的密度．
(1)把天平放在水平桌面上，将游码调到标尺左端________处时，发现指针偏向
分度盘的左侧，此时应向________调节平衡螺母，使横梁平衡．
(2)将吊坠放在天平左盘中，向右盘中加砝码并调节游码直到横梁平衡．此时，
右盘中的砝码和游码的位置如图甲所示，则吊坠的质量是________g.
第 1 题图
(3)往量筒中倒入 50 mL 水，将吊坠浸没在水中，液面位置如图乙所示，则吊坠
的密度是______kg/m3.
(4)整理实验器材时发现，使用的砝码有磨损，则测得的密度值偏________．
(5)实验小组讨论后，不用砝码，只利用天平、两个相同的烧杯、量筒和水也能
测出吊坠的密度．请将实验步骤补充完整．
①在两个烧杯中倒入等量的水，分别放在已调平衡的天平的左右盘中如图丙所
示；
②将拴着细线的吊坠浸没在左盘烧杯的水中(不碰烧杯底)，用量筒向右盘的烧
杯中加水到 A 处时横梁平衡，记下加水的体积为 V1，如图丁所示；
③______________________________，用量筒继续向右盘的烧杯中加水，直到
横梁平衡，并记下再次加入水的体积为 V2；
④吊坠密度的表达式为 ρ＝________．(用 V1、V2、 ρ 水表示)
2. 小明同学利用烧杯、弹簧测力计、细线、水、密度计来测量金属块和液体的
密度．(已知 ρ 水＝1.0×103 kg/m3，g＝10 N/kg)
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第 2 题图
(1)用弹簧测力计测量金属块的重力，其示数如图甲所示，可求出金属块的质量
m＝________ kg.
(2)将金属块浸没在水中，弹簧测力计示数如图乙所示，可求出金属块的体积 V
＝________ m3.
(3)金属块的密度 ρ＝________kg/m3.
(4)利用密度计可以直接测量出液体的密度，将其插入被测液体中，待其静止后
直接读取液面处的刻度值即为该液体的密度值．小明同学将密度计放入 A 液体
中，其示数如图丙所示，则 A 液体的密度 ρA＝________ kg/m3.
(5)小明同学将密度计放入 B 液体中，如图丁所示，比较丙、丁两图可知
ρA____ρB(选填“>”“<”或“＝”).
3. 为了测量盐水密度，小方同学进行了如下实验：
(1)将天平放在水平桌面上，游码放到标尺左端零刻度线处，发现指针静止时如
图甲所示，应将平衡螺母向________调，使横梁平衡．
第 3 题图
(2)先测出烧杯和盐水的总质量为 123.2 g.然后将烧杯中的盐水倒入量筒中一部
分，如图乙所示，量筒读数时做法正确的是：________(选填“a”“b”或“c”).
(3)把烧杯和剩余盐水放在天平左盘中称量，当横梁平衡时，所用砝码和游码在
标尺上的位置如图丙所示，则烧杯和剩余盐水的总质量为________g.
(4)盐水的密度为________kg/m3.
(5)小方利用一把刻度尺、装有适量水的水槽和两个相同的薄壁圆柱形平底玻璃
容器(容器厚度忽略不计)也测量出了另一种液体的密度．
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第 3 题图
①向容器中倒入适量的液体，将容器缓慢的放入水槽中，处于竖直漂浮状态，
如图丁所示，测出容器下表面到水面的距离为 h1;
②从容器中取出一部分液体，放入另一个放在水平桌面上的玻璃容器中，如图
戊所示，测量出________________为 h0;
③容器再次处于竖直漂浮状态，如图己所示，测出容器下表面到水面的距离为
h2;
④液体密度 ρ 液＝________(用 h1、h2、h0、ρ 水表示).
4. (2020 重庆 A 卷改编)小张发现外婆家的盐蛋咸淡适中恰到好处，猜想可能和
盐水的密度有关，他和小华共同测量外婆家用来腌制盐蛋的盐水密度．
第 4 题图
(1)调节天平平衡后，进行以下实验操作：
①测量空烧杯的质量 m0，天平平衡时，砝码及游码位置如图甲，m0＝
________g；
②向烧杯中倒入适量盐水，测出烧杯和盐水的总质量 m1 为 55.0 g；然后将盐水
全部倒入量筒(如图乙)，读数时视线与凹液面底部________，读出体积 V＝
________mL；
③算出盐水的密度 ρ＝________g/cm3.
(2)小华指出：以上测量过程中，烧杯中会残留部分盐水导致测得盐水的密度偏
大，于是他与小张利用电子秤再次测量该盐水密度．
第 4 题图
进行了以下实验操作：
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①取密度为 8 g/cm3 的合金块，用电子秤测得其质量为 80.0 g(图丙)；
②将合金块放入溢水杯中后向溢水杯中注满盐水，测得杯、盐水、合金块的总
质量为 100.0 g(图丁)；
③取出合金块，向溢水杯中补满盐水，测得杯和盐水的总质量为 31.0 g(图戊).
根据以上数据，计算出盐水的密度 ρ＝________g/cm3.若测量后才发现此电子秤
的每次测量值均比真实值大 1 g 左右，则以上步骤所测得的盐水密度与真实值
相比________(选填“偏大”“不变”或“偏小”).
易错强化
1. 小明想用天平和一杯浓盐水(已知浓盐水的密度为 ρ0)及其他辅助器材测量密
度均匀的不规则物体(不吸水)的密度．①用天平测出物体的质量为 m1；②将物体
轻轻放入浓盐水中漂浮，如图所示，用记号笔记下液面在物体上的位置；③取出
物体擦干，用刀沿记号将物体切成 a、b 两块，测出 b 块的质量为 m2；④物体密
度的表达式为 ρ＝______(用 ρ0、m1、m2 表示).
第 1 题图
2. 小红用圆柱形容器、刻度尺和一个不吸水的小木块等器材测量石块密度：①如
图甲所示，容器内装入适量的水，小木块放入容器内静止时，测出容器内水深为
h1；②如图乙所示，用细线将石块与木块系住放入容器内静止时，测出容器内水
深为 h2；③如图丙所示，将石块直接放入容器内水中，测出容器内水深为 h3；④
石块密度的表达式 ρ 石＝______．(用字母表示，水的密度为 ρ 水)
第 2 题图
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参考答案
第 1节 浮力 阿基米德原理
1. B 2. B 3. C 变式拓展 BD
－
4. A 5. 4.5 6. 悬浮 0.5 7. 2 2×10 4 8. (1)1.8 (2)容器内的水面上升
(3)0.8 (4)排开液体的体积 C 【拓展设问】(5)不合理 没有控制物体排开液
体的体积不变 (6)2.25×103
9. B 10. 0.8 11. 不正确 由于处于失重状态，液体不再具有压强，浮力是由
物体上下表面的压强差产生的，因此无法产生浮力
易错强化答案
1.C 2.大于 大于
第 2节 物体的浮沉条件及应用
ρ水H
1. B 2. C 3. A 4. B 5. D 6. B 7. ＝ 8. (1)0.2 N (2)0.55 N
h
(3)将橡皮泥“船”做得薄一些，增大排开水的体积．(建议合理均可得分)
9. B 10. BD 11. 用了一半油墨的旧笔芯 竖直 相等 D
易错强化答案
1.D 2.A
微专题 2 漂浮、悬浮模型浮力相关计算
1. C 2. B 3. B 4. 0.55 < 5. 640 6.4
6. 解：(1)木块处于漂浮状态，由平衡条件可知，木块所受的浮力 F 浮＝G 木＝8
N
4
(2)木块底部深度 h＝0.1 m× ＝0.08 m
5
木块底部受到的液体压强 p＝ρ 水 gh＝1×103 kg/m3×10 N/kg×0.08 m＝800 Pa
(3)由阿基米德原理得物体完全浸入水中时物体所受的浮力 F 浮′＝G 排＝ρ 水 gV 排
＝1×103 kg/m3×10 N/kg× (0.1 m)3＝10 N 由平衡条件得 F 浮′＝G 木＋G 砝 砝
码的重力 G 砝＝F 浮′－G 木＝10 N－8 N＝2 N
7. 0.8×103 1.6×103
8. 解：(1)盒底部受到水的压强 p＝ρ gh＝1.0×103 kg/m3水 ×10 N/kg×0.01 m＝
100 Pa
(2)空盒 A 漂浮时排开水的体积 V 排＝
－
100 cm2×1 cm＝100 cm3＝10 4 m3
空盒 A 所受浮力 ＝ ＝ × 3 －FA 浮 ρ 水 V 排 g 1.0 10 kg/m3×10 4 m3× 10 N/kg＝1 N
(3)金属块 B 的体积 ＝ －VB (5 cm)3＝125 cm3＝1.25×10 4 m3
金属块 B 的质量 mB＝ρBVB＝7.0×103 kg/m3×1.25×
－
10 4 m3＝0.875 kg
金属块 B 的重力 GB＝ mBg＝0.875 kg×10 N/kg＝8.75 N
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空盒 A 漂浮，其重力 GA＝FA 浮＝1 N
将金属块 B 从水中捞起后放进盒 A，整体所受浮力 F 浮＝GA＋GB＝1 N＋8.75 N
＝9.75 N
F浮 9.75 N
(4)整体排开水的体积 － V＝ ＝ 3 3 ＝9.75×10
4 m3
ρ水g 1.0×10 kg/m ×10 N/kg
放一起前金属块 B 和空盒 A 排开水的体积之和 －V 排总＝ VB＋V 排＝1.25×10 4 m3
＋ － －10 4 m3＝2.25×10 4 m3
因为 V 排总水槽底面积 ＝ －S 200 cm2＝2×10 2 m2
－ × － －V V排总 9.75 10 4 m3－2.25×10 4 m3
水槽里水位变化的高度 Δh＝ ＝ －2 2 ＝S 2×10 m
－
3.75×10 2 m
易错强化答案
1.B 2. 640 6.4
微专题 3 出水、入水模型浮力相关计算
1. C 2. 2×104 不是 2×103
3. 解：(1)由 p＝ρgh可得金属块底部受到水的压强 p＝ρ 3水 gh＝1.0×10
kg/m3×10 N/kg×0.1 m＝1 000 Pa
(2)金属块全部浸入水中时，所受的浮力 F 浮＝G－F1＝ 5 N－4 N＝1 N
当金属块有一半体积露出水面时，排开水的体积减小一半，由 F 浮＝ρ 水 gV 排可
1 1
知，金属块所受的浮力减小一半，即此时所受浮力 F 浮′＝ F 浮＝ ×1 N＝0.5 2 2
N
(3)当金属块全部浸入水中时，由 F 浮＝ρ 水 gV 排可知金属块排开液体的体积
F浮 1 N －
V 排＝ ＝ 3 ＝1×10
4 m3
ρ水g 1.0×10 kg/m3×10 N/kg
则金属块的体积 －V＝V 排＝1×10 4 m3
G 5 N
金属块的质量 m＝ ＝ ＝0.5 kg
g 10 N/kg
m 0.5 kg
所以金属块的密度 ρ＝ ＝ ＝5×103 kg/m3
V 1× －10 4 m3
4. 解：(1)石块露出水面前，容器中水深不会变化 h＝60 cm＝0.6 m
则水对容器底的压强 p＝ρ 水 gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg× 0.6 m＝6.0×103 Pa
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m m石块 1 kg
(2)根据题意，由 ρ＝ 可得石块的体积 V
V 石块
＝ ＝
ρ 2.5×103 kg/m3
＝0.4×10
石块
－3 m3
石块露出水面前，排开水的体积等于石块的体积，则石块露出水面前受到的浮
力
－
F 浮＝ρ 水 gV 排＝ρ 水 gV 石块＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg× 0.4×10 3 m3＝4 N
(3)石块露出水面前受到拉力、自身重力、浮力的作用，在这三个力的作用下匀
速直线运动，石块的重力
G 石块＝m 石块 g＝1 kg×10 N/kg＝10 N
则石块在露出水面前受到的拉力 F＝G 石块－F 浮＝10 N－4 N＝6 N
W Fs
根据 P＝ ＝ ＝Fv可得此时电动机的功率 P＝Fv＝6 N×0.25 m/s＝1.5 W
t t
石块出水后匀速上升，则受到的拉力与自身重力是一对平衡力，即 F′＝G 石块＝
10 N
W Fs
因为电动机的功率恒定不变，则根据 P＝ ＝ ＝Fv可得石块出水后匀速上
t t
P 1.5 W
升的速度 v′＝ ＝ ＝0.15 m/s
F′ 10 N
5. 解：(1)由图乙可知，当 h＝0 时，弹簧测力计的示数为 12 N，此时圆柱体处
于空气中，根据二力平衡条件可知，圆柱体的重力 G＝F 拉＝12 N 圆柱体完全浸
入水中受到的拉力 F＝4 N
圆柱体浸没时受到的浮力 F 浮＝G－F＝12 N－4 N＝8 N
(2)由图乙可知，圆柱体在刚浸没时，下表面所处的深度 h＝4 cm＝0.04 m
则刚浸没时下表面受到水的压强 p＝ρ 水 gh＝1.0 × 103 kg/m3× 10 N/kg × 0.04
m＝400 Pa
F浮 8 N
(3)圆柱体完全浸没时排开水的体积 V 排＝ ＝ ＝
ρ水g 1.0×103 kg/m3×10 N/kg
－
8×10 4 m3
－
V排 8×10 4 m3
水面上升的高度 Δh＝ ＝ －4 2 ＝0.032 m S 250×10 m
水对容器底部压强的增加量Δp＝ρ 水 gΔh＝1.0× 103 kg/m3×10 N/kg × 0.032 m
＝320 Pa
易错强化答案
1.D
2. 解：(1)由题意可知物块的重力 G＝F1＝3.0 N
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G 3.0 N
物块的质量 m＝ ＝ ＝0.3 kg
g 10 N/kg
(2)物块受到的浮力 F 浮＝G－F2＝3.0 N－2.0 N＝1.0 N
物块的体积
F浮 1.0 N
V＝V 排＝
－
＝ 3 3 ＝1.0×10
4 m3
ρ水g 1.0×10 kg/m ×10 N/kg
m 0.3 kg
(3)物块的密度 ρ＝ ＝ －4 ＝3.0×10
3 kg/m3
V 1.0×10 m3
微专题 4 注水、排水模型浮力相关计算
1. 漂浮 9 2. 500 6
3. 解：(1)水的深度到达 5 cm 时，水对容器底部的压强 p＝ρ 水 gh1＝1.0×103
kg/m3×10 N/kg×0.05 m＝500 Pa.
(2)水的深度到达 12 cm 时，物块所受浮力 F 浮＝8 N
F浮 8 N
则物块浸在水中的体积 －V 4浸＝V 排＝ ＝ 3 3 ＝8×10 ρ水g 1.0×10 kg/m ×10 N/kg
m3.
－ － －
(说明：从漂浮状态分析，利用 V 浸＝Sh2＝1×10 2 m2×8×10 2 m＝8×10 4 m3
同样得分．)
(3)由图中信息知，水的深度到达 8 cm 以后浮力不再增大，此时物块并未浸没
在水中，有部分体积露出水面．所以物块处于漂浮状态，则 G 物＝F 浮＝8 N
G物 8 N
物块的质量 m 物＝ ＝ ＝0.8 kg g 10 N/kg
物块的体积 －V 3 3 3物＝(0.1 m) ＝1×10 m
m物 0.8 kg
物块的密度 ρ 物＝ ＝ －3 3 ＝0.8×10
3 kg/m3
V物 1×10 m
G物 8 N
(或物块的密度 ρ 物＝ ＝ 3 3－ ＝0.8×10 kg/m )
gV物 10 N/kg×1×10 3 m3
4. 解：(1)物块的体积 V＝ －(0.1 m)3＝10 3 m3，
1
物块有 的体积露出水面时受到的浮力 F 3 3
4 浮
＝ρ 水 gV 排＝1.0×10 kg/m ×10
1 －
N/kg×(1－ )× 10 3 m3＝ 7.5 N
4
(2)细线受到的拉力 F 拉＝0.5 N，则物块受到的重力 G＝F 浮＋F 拉＝7.5 N＋0.5 N
＝8 N
G 8 N
物块的质量 m＝ ＝ ＝0.8 kg
g 10 N/kg
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m 0.8 kg
物块的密度 ρ＝ ＝ ＝0.8×103 kg/m3
V －10 3 m3
(3)当细线受到的拉力 F 拉′＝5 N 时，物块受到的浮力 F 浮′＝G－F 拉′＝8 N－5 N
＝3 N
浮力的变化量 ΔF 浮＝F 浮－F 浮′＝7.5 N－3 N＝4.5 N
ΔF浮
由阿基米德原理可得，物块浸入水中体积的减小量 ΔV＝ ＝
ρ水g
4.5 N
＝ － 4.5×10 4 m3
1.0×103 kg/m3
×10 N/kg
－
ΔV 4.5×10 4m3
水面下降的高度 Δh＝ ＝ ＝0.045 m
S物 （0.1 m×0.1 m）
容器底部水的压强的减小量Δp＝ρ 3 3水 gΔh＝1.0× 10 kg/m ×10 N/kg×0.045 m＝
450 Pa
5. 解：(1)由图乙可知，t＝10 s 时，B 物体刚浸没在水中，此时 B 物体受到的浮
力 FB 浮＝18 N－12 N＝6 N
(2)在刚浸没时 B 物体的体积和排开液体的体积相等，B 物体的高度即是水深即
FB浮 6 N
VB＝
－
V 4 3B 排水＝ ＝ 3 3 ＝6×10 m ρ水g 1.0×10 kg/m ×10 N/kg
－
VB 6×10
4 m3
B 物体的高度 hB＝ ＝ －4 2 ＝0.06 m＝6 cm SB 100×10 m
前 10 s 注入水的体积 V 前＝(S 容－ SB)hB
第 10 s 到第 30 s 注入水的总体积 V 总＝S 容 l
因为 V 总＝2V 前，所以 2(S 容－SB)hB＝S 容 l
将相关数据代入上式得 × － －2 (S 容－100×10 4 m2)×0.06 m＝S 容×8×10 2 m
解得 － －S 2 容＝0.03 m V 总＝S 容 l＝0.03 m2×8×10 2 m＝2.4×10 3 m3
× －V 2.4 10 3总 m3
每秒内向容器注入水的体积 － V 4 3每秒＝ ＝ ＝1.2×10 m ＝120 20 20
cm3
(3)当 FQ＝3 N 时，A 和 B 受到总的浮力 F 浮总＝18 N－3 N＝15 N
A 受到的浮力 FA 浮＝F 浮总－FB 浮＝15 N－6 N＝9 N
FA浮 9 N
A 排开水的体积 VA 排＝ ＝ ＝9×
－
10 4 m3
ρ水g 1.0×103 kg/m3×10 N/kg
－
V 4 3A排 9×10 m
A 浸入水中的深度 hA＝ ＝S × －100 10 4 m2
＝0.09 m＝9 cm
A
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容器中水的深度 h＝hB＋l＋hA＝0.06 m＋0.08 m＋0.09 m＝0.23 m
水对容器底部产生的压强 p＝ρ gh＝1.0×103 kg/m3水 ×10 N/kg×0.23 m＝
2.3×103 Pa
水对容器底部产生的压力 F＝pS 容＝2.3×103 Pa×0.03 m2＝69 N
易错强化答案
1. 解：(1)圆柱体的体积 V＝Sh＝ －20 cm2×8 cm＝160 cm3＝1.6×10 4 m3
圆柱体的重力 －G＝mg＝ρ 柱 Vg＝0.6×103 kg/m3×1.6×10 4 m3×10 N/kg＝0.96 N
F 0.96 N
没加水时，圆柱体对容器底的压强 p＝ ＝
S 20× －10 4m2
＝480 Pa
(2)当水加到 3 cm 时，圆柱体排开水的体积 V 排＝Sh′＝20 cm2×3 cm＝60 cm3＝
6× －10 5m3
圆柱体受到的浮力 F ＝ρ gV 3 3 －5 3浮 水 排＝1×10 kg/m ×10 N/kg×6×10 m ＝0.6 N
此时圆柱体受到竖直向上的浮力、支持力和竖直向下的重力，则容器底对圆柱体
的支持力 F 支＝G－F 浮＝0.96 N－0.6 N＝0.36 N
(3)设水深为 h1 时，圆柱体恰好离开容器底，即 F 支′＝0，
此时圆柱体受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力即 F 浮′＝G＝0.96 N
由 F 浮＝ρ 液 gV 排与 V＝Sh 可得 F 浮′＝ρ水 gV 排′＝ρ 水 gSh1
解得 －h1＝4.8×10 2 m＝4.8 cm
继续向容器中加水，当水深为 6 cm 时，圆柱体竖直静止，由于水深大于 4.8 cm，
故圆柱体漂浮静止在水面上，则 F 浮″＝G＝0.96 N
F浮″
根据 F 浮＝ρ 水 gV 排可得，此时浸入水中的体积(排开水的体积)V 排″＝ ＝
ρ水g
0.96 N －
＝9.6×10 5 m3＝96 cm3
1.0×103 kg/m3×10 N/kg
V排″ 96 cm3
则圆柱体浸入水中的深度 h 浸＝ ＝ ＝4.8 cm S 20 cm2
微专题 5 浮力法测量物质的密度
1. (1)零刻度线 右 (2)32.2 (3)2.3×103 (4)大(5)③让吊坠继续浸没在左盘的
ρ水（V1＋V2）
烧杯中(沉底)，绳子不受力 ④
V1
2. (1)0.22 × －(2)1 10 4 (3)2.2×103 (4)0.85×103 (5)＜3. (1)右 (2)b (3)54.2
h1－h2
(4)1.15×103 (5)②液体在玻璃容器中的高度 ④ ρ 水 4. (1)①32 ②相平 h0
20 ③1.15 (2)1.1 偏大
易错强化答案
m2 h2－h1
1. ·ρ0 2. ρm 水
1 h3－h1
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