（2019-2021）江苏中考物理真题分项汇编专题09 浮力

专题09 浮力

一．选择题

1．（2021•南通）如图，把小石块挂在弹簧测力计上，示数为2.5N，再将石块浸没在盐水中，示数变为1.5N，利用以上信息能求解的物理量是（　　）

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

2．（2021•盐城）如图所示，小聪用一个长方体铝块探究影响浮力大小的因素。他先后将该铝块平放、侧放和竖放，使其部分浸入同一杯水中，保证每次水面到达同一标记处，比较弹簧测力计示数大小。该实验探究的是下列哪个因素对浮力大小的影响（　　）

A．液体的密度 B．物体的密度 

C．物体排开液体的体积 D．物体浸入液体的深度

3．（2021•常州）2021年3月23日，巴拿马籍大型货轮“长赐号”在苏伊士运河搁浅，如图甲所示。28～29日，海水涨潮、运河水位持续上升，28日“长赐号”仍处于搁浅状态，29日“长赐号“脱离运河河底，随着水位上升船身逐渐升高，最终如图乙所示。28～29日，海水涨潮、运河水位持续上升过程中，“长赐号”受到的浮力（　　）

A．一直变大 B．先变大后不变 

C．一直不变 D．先不变后变大

4．（2021•南京）用硬塑料瓶、透明胶带、螺母、塑料管、容器和水等，制作如图所示的潜水艇模型，不计进排气管体积。要让原本悬浮在a位置的潜水艇下潜至b位置悬浮，采取的措施是使瓶内气体（　　）

A．增加 B．减少 

C．先增加后减少 D．先减少后增加

5．（2020•宿迁）小明在饮料吸管中塞入一些细铁丝作为配重，并将一端封闭，制作了一只简易密度计；将其先后放入甲、乙两杯液体中，当密度计静止时，两杯中液体深度相同，如图所示，下列说法正确的是（　　）

A．密度计在甲杯液体中受到的浮力更大 

B．密度计的刻度线，越往上标注的密度值越大 

C．密度计放入后，乙杯中液体对容器底的压强更大 

D．适当减小配重，可以增大该密度计两条刻度线之间的距离，使测量结果更精确

6．（2020•常州）一个薄壁密封饮料瓶内装有一些饮料，分别放在装有甲、乙两种液体的容器中，静止后饮料瓶的状态如图所示，饮料瓶受到的浮力分别为F浮甲、F浮乙．甲、乙两种液体的密度分别为ρ甲、ρ乙．则（　　）

A．F浮甲＞F浮乙，ρ甲＞ρ乙 B．F浮甲＜F浮乙，ρ甲＜ρ乙 

C．F浮甲＝F浮乙，ρ甲＞ρ乙 D．F浮甲＝F浮乙，ρ甲＜ρ乙

7．（2020•南京）如图所示，两个质量相等、底面积不等的圆柱形容器放在水平桌面上，分别装有质量相等的两种液体，两个相同的小球分别放入容器中，一个漂浮，一个沉底。甲、乙两图中小球所受浮力分别为F1和F2，容器对桌面的压强分别为p1和p2．下列说法正确的是（　　）

A．F1＞F2    p1＞p2 B．F1＞F2   p1＜p2 

C．F1＜F2    p1＞p2 D．F1＜F2   p1＜p2

8．（2020•连云港）下列关于浮力的说法正确的是（　　）

A．质量大的物体在液体中所受浮力一定大 

B．码头上正在卸货的轮船所受的浮力逐渐减小 

C．物体密度小于液体密度时物体在液体中处于悬浮状态 

D．潜水艇在水面下从大海潜行进入长江，所受浮力不变

9．（2019•常州）水平台面上有两个同规格烧杯，分别盛有甲、乙两种液体，将两个完全相同的物体A、B分别放入两杯中，静止时如图所示，甲、乙液面刚好相平，此时，设A物体受到的浮力为F浮A，甲液体对烧杯底部的压强为p甲；B物体受到的浮力为F浮B，乙液体对烧杯底部的压强为p乙，则（　　）

A．F浮A＝F浮B，p甲＞p乙 B．F浮A＝F浮B，p甲＜p乙 

C．F浮A＜F浮B，p甲＞p乙 D．F浮A＜F浮B，p甲＜p乙

10．（2019•南通）如图，将装有适量水的小玻璃瓶瓶口向下，使其漂浮在大塑料瓶内的水面上，拧紧大瓶瓶盖，通过改变作用在大瓶侧面的压力大小，实现小瓶的浮与沉。则（　　）

A．用力捏大瓶，小瓶不能实现悬浮 

B．用力捏大瓶，小瓶内的气体密度变大 

C．盖上小瓶瓶盖，捏大瓶也能使小瓶下沉 

D．打开大瓶瓶盖，捏大瓶也能使小瓶下沉

11．（2019•无锡）我国科学家研发的固体浮力材料已成功用于万米深海探测，为深潜器提供浮力，技术水平居于世界前列，固体浮力材料的核心是“微球”（直径很小的空心玻璃球）。若用质量为60g，密度为2.4g/cm3的玻璃制成“微球”后和粘合剂黏合制成一块固体浮力材料，其内部结构的放大示意图如图所示。粘剂的密度为1.2g/cm3，粘合剂体积占固体浮力材料总体积的20%，制成后的固体浮力材料密度为0.48g/cm3．下列说法错误的是（　　）

A．“微球”能承受很大的压强 

B．这块固体浮力材料能漂浮在水面上 

C．这块固体浮力材料中粘合剂的质量为24g 

D．这块固体浮力材料中空心部分的体积为175cm3

二．填空题

12．（2021•淮安）将一个质量为80g、体积为100cm3的实心物体浸没于水中，此时该物体所受浮力大小为 　 　N，松手后该物体将 　 　（填“上浮”、“悬浮”或“下沉”）。（水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg）

13．（2021•镇江）我国“奋斗者”号成功下潜至10909米的深海处，达到了全球深海探测的制高点。如图所示，某潜水器由舱体和油囊两部分构成，质量为M、体积为V，悬停在深海中甲处。从舱内向油囊注入质量为m的油后，潜水器的体积增大了0.1V，此时潜水器将 　   　（填“上浮”或“下沉”），最终悬停在乙处，则潜水器在乙处所排开海水的质量为 　   　，乙处海水的密度为 　   　。（上述过程无其他动力）

14．（2021•扬州）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＝1.0g/cm3，酒精的密度ρ2＝0.8g/cm3，若笔芯漂浮在密度为ρ3＝0.9g/cm3的液体中，则液面对应的位置可能是 　    　（填“C”或“D”）。

15．（2020•盐城）在透明薄塑料袋中装入大半袋水，用弹簧测力计钩住塑料袋缓慢放入水中，水袋受到的浮力不断　   　（增大/减小）。当塑料袋中的水面与容器中水面　   　时，水袋中水的重力和排开水的重力相等。用塑料袋进行实验的好处是　   　（说出一点即可）。

16．（2020•无锡）如图所示，某同学正在探究影响浮力大小的因素。

（1）为了探究浮力大小与物体排开液体体积的关系，接下来的操作是　           　，并观察弹簧测力计示数的变化。

（2）将水换成酒精，比较物体浸没时弹簧测力计的示数，可探究物体所受浮力大小与　           　的关系。

17．（2020•淮安）将一盛满水的烧杯置于水平桌面上，缓慢放入一质量为200g的木块，木块最终在杯中处于漂浮状态，此时木块所受浮力大小是　 　N，从杯中排出水的体积是　 　cm3，上述过程中水对杯底的压强　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。（水的密度ρ＝1.0×103kg/m3．g取10N/kg）

18．（2019•盐城）小明用饮料吸管制作了一只简易密度计，将其放入水中时，密度计不能直立，应 　   　（增加/减少）吸管中铁丝质量，改进后，分别用它测量水和盐水的密度时，吸管浸入液体的深度分别为h1和h2，则h1　   　h2．用它测量可乐密度时，吸管上“沾”上许多小气泡，测得的密度偏 　   　。

19．（2019•南京）两个相同的圆柱形容器中分别装有体积相等的甲、乙两种液体，图示是同一只鸡蛋在两种液体中静止时的情景。图中两种液体的密度分别为ρ甲和ρ乙，鸡蛋所受浮力分别为F甲和F乙，容器底部所受液体压强分别为p甲和p乙，则它们的大小关系是：ρ甲　 　ρ乙，F甲　 　F乙，p甲　 　p乙，以下三种方案：①在鸡蛋上开小孔，用注射器抽取鸡蛋内蛋清，再用胶带封好小孔；②在鸡蛋上开小孔塞入大头针，用胶带封好小孔；③在容器中加入比原液体密度更大的液体，若想使鸡蛋在乙液体中下沉，可行的方案有 　 　（填序号）。

三．作图题

20．（2020•南通）如图，请画出鸡蛋在水中下沉时的受力示意图。

21．（2020•无锡）如图所示，鸡蛋悬浮在盐水中，请画出鸡蛋受到的重力G和浮力F的示意图。

四．实验探究题

22．（2021•泰州）小明学习了阿基米德原理后，和物理兴趣小组的同学们利用图中的弹簧测力计、体积约为10cm3的实心金属块、细线、大烧杯、小桶、小垫块和水等器材，设计实验验证阿基米德原理。

（1）小明他们首先向老师汇报了自己的实验思路：

①用弹簧测力计分别测出空桶和金属块的重力为G1和G2；

②把大烧杯用小垫块垫起，使右边的溢水口斜向下，在大烧杯中 　   　水，过会儿把小桶放在大烧杯的溢水口下方；

③用弹簧测力计吊着金属块使其浸没到大烧杯的水中，记下弹簧测力计示数为F1；

④待大烧杯中的水不再溢出时，用弹簧测力计测出溢出的水和小桶的总重力为F2。

若满足 　   　（用所测物理量符号表示）等式成立就可以验证阿基米德原理。

（2）老师肯定了他们的实验思路，但提醒他们利用现有实验器材将无法完成实验，请你帮他们分析无法完成实验的原因是：　   　。

（3）小明他们更换相关器材，顺利完成了实验，实验后小组成员又进行了交流，要验证阿基米德原理，金属块 　   　（选填“一定”或“不一定”）要浸没在水中。

23．（2021•连云港）4月体育中考训练结束后，同学们一般会接半杯冷水和半杯热水混合成温水来饮用。一天，小明和小华在同一饮水机上接水饮用时，小明的嘴被烫了。小华很纳闷：为什么同样是半杯冷水和半杯热水混合，我的水不烫嘴，而小明的水却烫嘴呢？为此他们成立了研究小组，展开了相关的探究活动。

（1）小明重复刚才的过程，接满一杯水。针对烫嘴现象，应该用温度计测量杯中 　 　（选填“A”、“B”或“C”）区域水的温度。

（2）研究小组猜想了发生烫嘴现象的可能因素：①不同材料的水杯②同学排队接水的先后次序③接冷、热水的先后顺序，并进行了初步的探究。实验记录如表：

通过表格分析，“不同材料的水杯”　 　（选填“是”或“不是”）影响水温的主要因素。

（3）研究小组完成实验后对“冷、热水混合产生不同现象的原因”进行了更深入的讨论。他们查阅资料知道：温度高于4℃时，水的密度随温度升高而减小。所以将半杯热水刚倒入半杯冷水中时，相当于 　 　。

A.石块在水中的下沉过程

B.木块漂在水面上的漂浮状态

C.鸡蛋在适度浓盐水中呈现的悬浮状态

（4）通过上面的研究，为了防止烫嘴，应先接 　 　（选填“冷水”或“热水”）。

24．（2020•扬州）某学习小组利用空矿泉水瓶、烧杯、量筒、剪刀、记号笔、细线和足量的水（已知水的密度为ρ）测量了一块小矿石的密度，实验过程如下：

（1）实验步骤：

A．向量筒中加入适量的水，记下体积V1（如图1）；

B．烧杯中注入适量的水，将石块放入剪下的矿泉水瓶内，使矿泉水瓶漂浮在烧杯中，并用记号笔在烧杯上标记此时液面的位置（如图2）；

C．取出矿泉水瓶，将量筒中的水缓慢倒入烧杯至　    　，量筒中剩余水的体积V2（如图3）；

D．再用细线拴住小矿石缓慢放入量筒中，此时总体积V3（如图4）。

（2）小矿石的密度表达式ρ石＝　    　（用题中物理量符号表示）；

（3）由于矿泉水瓶有质量，会导致小矿石密度测量值　    　，有同学指出只要在步骤C进行适当修改就可以，该同学修改的内容是　    　。

25．（2020•泰州）为做好消毒防疫，学校给各班准备了一些瓶装的75%消毒酒精。小明所在的物理兴趣小组围绕这些消毒酒精开展下列活动。

（1）把天平放在水平台面上，先将　     　，再调节平衡螺母，使指针对准分度盘中央的刻度线；接着小明用天平测出一瓶酒精的总质量为96.2g，再将部分酒精倒入量筒中，液面如图甲所示：最后用天平测出剩余酒精和瓶的总质量，测量结果如图乙所示，天平的读数为　     　g，75%消毒酒精的密度为　     　g/cm3；

（2）如图丙所示是小明用粗细均匀吸管制成的简易密度计，竖直漂浮在水中时，水面位于图中A处，图中AB间距离为10.5cm，则A处应标为　     　g/cm3．再将该密度计漂浮在75%消毒酒精中，此时所受的浮力的　     　（选填“大于”、“等于”或“小于”）在水中所受的浮力，它浸入酒精中的深度h为　     　cm；

（3）如图丁所示是三位同学用长度相同，不同的粗细均匀吸管制成的密度计，竖直漂浮在水中时的情形，其中密度计　     　（选填“①”、“②”或“③”）在测量其他液体密度时结果更精确。

五．计算题

26．（2021•宿迁）在探究影响浮力大小因素的实验中，老师提供了横截面积为20cm2的金属圆柱体如图甲所示。小明将圆柱体通过细线（体积和质量均不计）悬挂于弹簧测力计上，如图乙所示，静止时弹簧测力计的示数为2N。他将圆柱体慢慢放入水中。如图丙所示，当圆柱体有一半体积浸入水中时，弹簧测力计示数为1.2N。（g＝10N/kg，ρ水＝1×103kg/m3）

（1）将圆柱体竖直放于水平地面上时，求水平地面受到的压强。

（2）求圆柱体的体积。

（3）求圆柱体的密度。

27．（2020•常州）创新小组自制简易“浸没式液体密度计”，过程为：

①将一实心小球悬挂在弹簧测力计下方，示数如图甲所示；

②将小球浸没在水中，弹簧测力计示数如图乙所示；

③将小球浸没在某未知液体中，弹簧测力计示数如图丙所示；

已知ρ水＝1×103kg/m3，取10N/kg，问：

（1）该小球的密度有多大？

（2）未知液体的密度有多大？

（3）该密度计的最大测量值是　      　kg/m3

（4）在测量范围内，某待测液体的密度ρ与弹簧测力计示数F的关系式为　      　，则该“浸没式液体密度计”的刻度值分布　      　（均匀/不均匀）。

28．（2019•扬州）小明准备用空矿泉水瓶做一个“救生衣”。已知小明的质量是50kg，身体平均密度约等于水的密度，为确保安全至少他的头部要露出水面，头部的体积约占身体总体积的1/10．（不计空矿泉水瓶的质量和塑料的体积）

（1）求小明头部的体积。

（2）请你帮小明计算一下，制作“救生衣”至少需要多少个图示的空矿泉水瓶。

29．（2019•连云港）如图甲所示，拉力F通过滑轮组，将正方体金属块从水中匀速拉出至水面上方一定高度处。图乙是拉力F随时间t变化的关系图象。不计动滑轮的重力、摩擦及水和空气对金属块的阻力，g＝10N/kg，求：

（1）金属块完全浸没在水中时受到的浮力大小；

（2）金属块的密度；

（3）如果直接将金属块平放在水平地面上，它对地面的压强大小。

六．解答题

30．（2020•南通）小明想测量校园里一块长方体校训石对水平地面的压强。他找到一些与其材质相同的小石块，用测力计、烧杯、水、细线和卷尺等进行如下实验。（g取10N/kg）

（1）使用弹簧测力计前，应检查指针是否指在　          　。

（2）由图示操作，测出小石块受到的浮力F浮＝　          　N。

（3）计算出小石块的密度ρ石＝　          　kg/m3。

（4）测出校训石的长、宽、高分别为5m，1m，2m，则校训石对水平地面的压强p＝　          　Pa。

（5）校训石与地面接触的右下角是缺损的，则他测算出的压强比实际压强　          　。（忽略校训石质量的变化）

31．（2020•苏州）小明用装有沙子的带盖塑料瓶探究浮力的影响因素。

（1）小明列举了三个常识，分别做出了三个猜想，其中符合常识1的是猜想 　 　（填序号）。

（2）为了验证上述猜想是否正确，小明依次做了如下实验：

①根据A、B、C的结果，可得猜想1是 　 　（正确/错误）的；根据A、C、D的结果，可得猜想1是 　 　（正确/错误）的。深入分析上述现象，可得：浮力大小与 　 　有关，与浸入液体的深度 　 　；

②接下来根据A、D和E 　 　（能/不能）对猜想2进行验证；

③为验证猜想3，小明在老师的指导下，将瓶子中的沙子倒掉一些以减小物体密度。接着他仿照步骤D进行实验，发现此时测力计示数小于1.8N，便认为该猜想是正确的。小明在该实验环节中存在的问题是 　 　。

专题09 浮力

一．选择题

1．（2021•南通）如图，把小石块挂在弹簧测力计上，示数为2.5N，再将石块浸没在盐水中，示数变为1.5N，利用以上信息能求解的物理量是（　　）

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

【解析】解：把小石块挂在弹簧测力计上，示数为2.5N，则石块的重力为2.5N，

再将石块浸没在盐水中，示数变为1.5N，根据称重法可知石块所受浮力F浮＝G﹣F示＝2.5N﹣1.5N＝1N；

根据阿基米德原理可知排开盐水的重G排＝F浮＝1N。

由于条件有限，无法计算石块的体积、密度和盐水的密度。

故选：B。

2．（2021•盐城）如图所示，小聪用一个长方体铝块探究影响浮力大小的因素。他先后将该铝块平放、侧放和竖放，使其部分浸入同一杯水中，保证每次水面到达同一标记处，比较弹簧测力计示数大小。该实验探究的是下列哪个因素对浮力大小的影响（　　）

A．液体的密度 B．物体的密度 

C．物体排开液体的体积 D．物体浸入液体的深度

【解析】解：他先后将该铝块平放、侧放和竖放，使其部分浸入同一杯水中，液体的密度相同，每次水面到达同一标记处，说明物体排开水的体积相同，物体进入水的深度不同，比较弹簧测力计示数大小，可以探究浮力与物体浸入液体的深度的关系，故D正确。

故选：D。

3．（2021•常州）2021年3月23日，巴拿马籍大型货轮“长赐号”在苏伊士运河搁浅，如图甲所示。28～29日，海水涨潮、运河水位持续上升，28日“长赐号”仍处于搁浅状态，29日“长赐号“脱离运河河底，随着水位上升船身逐渐升高，最终如图乙所示。28～29日，海水涨潮、运河水位持续上升过程中，“长赐号”受到的浮力（　　）

A．一直变大 B．先变大后不变 

C．一直不变 D．先不变后变大

【解析】解：图甲中“长赐号”搁浅时受力平衡，受到三个力的作用：竖直向下的重力、竖直向上的支持力和浮力，则受到的浮力小于重力；

随着水位上升，在“长赐号“脱离运河河底漂浮前的过程中，长赐号排开的水的体积逐渐变大，根据阿基米德原理F浮＝ρgV排可知，受到的浮力逐渐变大；

图乙中“长赐号“漂浮后，随着水位继续上升的过程中，船身逐渐升高，但排开水的体积不变，受到的浮力不变。

故选：B。

4．（2021•南京）用硬塑料瓶、透明胶带、螺母、塑料管、容器和水等，制作如图所示的潜水艇模型，不计进排气管体积。要让原本悬浮在a位置的潜水艇下潜至b位置悬浮，采取的措施是使瓶内气体（　　）

A．增加 B．减少 

C．先增加后减少 D．先减少后增加

【解析】解：因为潜水艇是靠改变自身的重力实现浮沉的，所以让原本悬浮在a位置的潜水艇下潜至b位置悬浮，此时应向外抽气，使瓶内气体减少，气压减小，让水进入瓶中，使潜艇受到的重力大于浮力，实现下沉，然后停止抽气，再适当充气，再向外排水使重力等于浮力而悬浮，使潜水艇下潜至b位置悬浮，则瓶内气体先减少后增加。

故选：D。

5．（2020•宿迁）小明在饮料吸管中塞入一些细铁丝作为配重，并将一端封闭，制作了一只简易密度计；将其先后放入甲、乙两杯液体中，当密度计静止时，两杯中液体深度相同，如图所示，下列说法正确的是（　　）

A．密度计在甲杯液体中受到的浮力更大 

B．密度计的刻度线，越往上标注的密度值越大 

C．密度计放入后，乙杯中液体对容器底的压强更大 

D．适当减小配重，可以增大该密度计两条刻度线之间的距离，使测量结果更精确

【解析】解：

A、同一支密度计放在甲、乙两种液体中都漂浮，则F浮甲＝F浮乙＝G，即浮力是相同的，故A错误；

B、密度计浸入液体的深度越小，说明液体的密度越大，即密度计越靠近上方的刻度，其相应的密度数值越小，故B错误；

C、由图可知，密度计在乙液体中排开的液体的体积小，根据ρ液＝可知，乙液体的密度大，深度相同，根据p＝ρgh可知，乙杯中液体对容器底的压强更大，故C正确；

D、因为密度计漂浮在液体中，则F浮＝G，即ρ液gSh＝G，则△V＝sh，增大该密度计两条刻度线之间的距离，即△V变大，h变大，具体做法是：可适当增大配重或用更细的吸管，故D错误．

故选：C．

6．（2020•常州）一个薄壁密封饮料瓶内装有一些饮料，分别放在装有甲、乙两种液体的容器中，静止后饮料瓶的状态如图所示，饮料瓶受到的浮力分别为F浮甲、F浮乙．甲、乙两种液体的密度分别为ρ甲、ρ乙．则（　　）

A．F浮甲＞F浮乙，ρ甲＞ρ乙 B．F浮甲＜F浮乙，ρ甲＜ρ乙 

C．F浮甲＝F浮乙，ρ甲＞ρ乙 D．F浮甲＝F浮乙，ρ甲＜ρ乙

【解析】解：由于饮料瓶漂浮，则F浮＝G，所以，饮料瓶在两种液体中受到的浮力相等，都等于饮料瓶受到的重力G，即F浮甲＝F浮乙＝G，

由图知，饮料瓶排开液体的体积：V甲排＜V乙排，根据F浮＝ρ液gV排可知液体的密度：ρ甲＞ρ乙。

故选：C。

7．（2020•南京）如图所示，两个质量相等、底面积不等的圆柱形容器放在水平桌面上，分别装有质量相等的两种液体，两个相同的小球分别放入容器中，一个漂浮，一个沉底。甲、乙两图中小球所受浮力分别为F1和F2，容器对桌面的压强分别为p1和p2．下列说法正确的是（　　）

A．F1＞F2    p1＞p2 B．F1＞F2   p1＜p2 

C．F1＜F2    p1＞p2 D．F1＜F2   p1＜p2

【解析】解：（1）小球在甲液体中漂浮，小球受到的浮力等于重力即F1＝G，

小球在乙液体中沉底，小球受到的浮力小于重力即F2＜G，

小球的重力不变，所以小球在甲液体中受到的浮力大于小球在乙液体中的浮力，即F1＞F2。

（2）甲乙图中容器重、液体重、小球重都相等，所以容器对水平桌面的压力相等，即F甲＝F乙，

因为，S甲＞S乙，

根据压强公式p＝得，p1＜p2。

故选：B。

8．（2020•连云港）下列关于浮力的说法正确的是（　　）

A．质量大的物体在液体中所受浮力一定大 

B．码头上正在卸货的轮船所受的浮力逐渐减小 

C．物体密度小于液体密度时物体在液体中处于悬浮状态 

D．潜水艇在水面下从大海潜行进入长江，所受浮力不变

【解析】解：

A、浸在液体的物体受到的浮力等于其排开的液体受到的重力，与物体的质量无关，故A错误；

B、轮船漂浮在水中，受到的浮力等于重力，码头上正在卸货的轮船，其重力减小，所以受到的浮力逐渐减小，故B正确；

C、物体密度小于液体密度时，物体在液体中处于漂浮状态，故C错误；

D、潜水艇在水面下从大海潜行进入长江，其排开的水的体积不变，液体的密度减小，根据F浮＝G排＝ρ液gV排液可知，其受到的浮力减小，故D错误。

故选：B。

9．（2019•常州）水平台面上有两个同规格烧杯，分别盛有甲、乙两种液体，将两个完全相同的物体A、B分别放入两杯中，静止时如图所示，甲、乙液面刚好相平，此时，设A物体受到的浮力为F浮A，甲液体对烧杯底部的压强为p甲；B物体受到的浮力为F浮B，乙液体对烧杯底部的压强为p乙，则（　　）

A．F浮A＝F浮B，p甲＞p乙 B．F浮A＝F浮B，p甲＜p乙 

C．F浮A＜F浮B，p甲＞p乙 D．F浮A＜F浮B，p甲＜p乙

【解析】解：（1）由图知，物体A、B在液体中都处于漂浮，则F浮A＝GA；F浮B＝GB；

而物体A、B是完全相同的物体，则重力相等，即GA＝GB，

所以，F浮A＝F浮B．故CD错误；

（2）由图知，A排开液体的体积小于B排开液体的体积，已知F浮A＝F浮B，根据F浮＝ρ液gV排可知，ρ甲＞ρ乙；

已知两液面等高，根据p＝ρ液gh可知，p甲＞p乙．故A正确，B错误。

故选：A。

10．（2019•南通）如图，将装有适量水的小玻璃瓶瓶口向下，使其漂浮在大塑料瓶内的水面上，拧紧大瓶瓶盖，通过改变作用在大瓶侧面的压力大小，实现小瓶的浮与沉。则（　　）

A．用力捏大瓶，小瓶不能实现悬浮 

B．用力捏大瓶，小瓶内的气体密度变大 

C．盖上小瓶瓶盖，捏大瓶也能使小瓶下沉 

D．打开大瓶瓶盖，捏大瓶也能使小瓶下沉

【解析】解：

AB、挤压大塑料瓶，瓶内空气被压缩，将压强传递给水，水被压入小瓶中，将瓶体中的空气压缩，小瓶内的气体密度变大，这时小瓶里进入一些水，它的重力增加，大于它受到的浮力，就向下沉；当刚刚浸没时，就处于悬浮状态，故A错误、B正确；

C、盖上小瓶瓶盖，挤压大塑料瓶，瓶内空气被压缩，水不能压入小瓶中，小瓶的重力不变，浸入水里的体积不变，故C错误；

D、松开大瓶瓶盖，用力捏大瓶，大瓶上方的气压不变，水不能进入小瓶中，所以小瓶不会下沉，故D错误。

故选：B。

11．（2019•无锡）我国科学家研发的固体浮力材料已成功用于万米深海探测，为深潜器提供浮力，技术水平居于世界前列，固体浮力材料的核心是“微球”（直径很小的空心玻璃球）。若用质量为60g，密度为2.4g/cm3的玻璃制成“微球”后和粘合剂黏合制成一块固体浮力材料，其内部结构的放大示意图如图所示。粘剂的密度为1.2g/cm3，粘合剂体积占固体浮力材料总体积的20%，制成后的固体浮力材料密度为0.48g/cm3．下列说法错误的是（　　）

A．“微球”能承受很大的压强 

B．这块固体浮力材料能漂浮在水面上 

C．这块固体浮力材料中粘合剂的质量为24g 

D．这块固体浮力材料中空心部分的体积为175cm3

【解析】解：

A．万米深海的液体压强非常大，固体浮力材料已成功用于万米深海探测，为深潜器提供浮力，说明“微球”能承受很大的压强，故A正确；

B．固体浮力材料密度为0.48g/cm3小于水的密度，根据物体的浮沉条件可知，这块固体浮力材料能漂浮在水面上，故B正确；

CD．设固体浮力材料的体积为V，由粘合剂体积占固体浮力材料总体积的20%可知，粘合剂的体积为0.2V，

因固体浮力材料的质量等于玻璃的质量加上粘合剂的质量，即m固体＝m玻璃+m粘剂，

所以，由ρ＝可得：ρ固体V＝m玻璃+ρ粘剂V粘剂，

即：0.48g/cm3×V＝60g+1.2g/cm3×0.2V，

解得：V＝250cm3，

则粘合剂的质量：m粘剂＝ρ粘剂V粘剂＝1.2g/cm3×0.2×250cm3＝60g，故C错误；

玻璃球中玻璃的体积：V玻璃＝＝＝25cm3，

则这块固体浮力材料中空心部分的体积：

V空＝V﹣V粘剂﹣V玻璃＝250cm3﹣0.2×250cm3﹣25cm3＝175cm3，故D正确。

故选：C。

二．填空题

12．（2021•淮安）将一个质量为80g、体积为100cm3的实心物体浸没于水中，此时该物体所受浮力大小为 　1　N，松手后该物体将 　上浮　（填“上浮”、“悬浮”或“下沉”）。（水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg）

【解析】解：物体浸没在水中时，V排＝V＝100cm3，物体受到的浮力为：

F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×100×10﹣6m3＝1N；

物体的质量为：m＝80g＝0.08kg，

物体的重力为：

G＝mg＝0.08kg×10N/kg＝0.8N；

所以F浮＞G，则松手后物体将上浮，最后漂浮。

故答案为：1；上浮。

13．（2021•镇江）我国“奋斗者”号成功下潜至10909米的深海处，达到了全球深海探测的制高点。如图所示，某潜水器由舱体和油囊两部分构成，质量为M、体积为V，悬停在深海中甲处。从舱内向油囊注入质量为m的油后，潜水器的体积增大了0.1V，此时潜水器将 　上浮　（填“上浮”或“下沉”），最终悬停在乙处，则潜水器在乙处所排开海水的质量为 　M　，乙处海水的密度为 　　。（上述过程无其他动力）

【解析】解：

（1）从舱内向油囊注入质量为m的油后，潜水器的质量不变，潜水器的体积变为1.1V，它排开海水的体积变大为1.1V，根据阿基米德原理可知：F浮＝ρ海水gV排，在海水密度一定时，潜水器所受浮力增大，使得它受到的浮力大于其重力，故潜水器将上浮；

（2）潜水器悬停在乙处时，F浮＝G排＝G潜，则潜水器排开海水的质量为：m排＝m潜＝M、乙处海水的密度为：ρ海水＝ρ潜＝＝＝。

故答案为：上浮；M；。

14．（2021•扬州）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 　旧笔芯　。将所选笔芯放入水中，它能 　竖直　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 　相等　。已知水的密度ρ1＝1.0g/cm3，酒精的密度ρ2＝0.8g/cm3，若笔芯漂浮在密度为ρ3＝0.9g/cm3的液体中，则液面对应的位置可能是 　D　（填“C”或“D”）。

【解析】解：新笔芯的重心靠近笔芯的中间位置，放入水中时无法竖直漂浮；用了一半油墨的旧笔芯的重心在笔芯的一端，当把旧笔芯放入水中时，旧笔芯能竖直漂浮在水中；

旧笔芯在水中和酒精中处于漂浮状态，受到的浮力等于自身的重力，所以浮力相同；

笔芯漂浮时，下表面受到的压力等于浮力，浮力相同，则压力相同，设笔管的底面积为S，则V排水＝SH，V排液＝Sh，

根据阿基米德原理可知，ρ水gSH＝ρ液gSh，所以h＝H，h和ρ液是反比例数，所以密度计刻度分布不是均匀的，液体的密度值越大，相邻刻度线之间的距离越小，所以笔芯漂浮在密度为ρ3＝0.9g/cm3的液体中，液面对应的位置可能是D点。

故答案为：旧笔芯；竖直；相等；D。

15．（2020•盐城）在透明薄塑料袋中装入大半袋水，用弹簧测力计钩住塑料袋缓慢放入水中，水袋受到的浮力不断　增大　（增大/减小）。当塑料袋中的水面与容器中水面　相平　时，水袋中水的重力和排开水的重力相等。用塑料袋进行实验的好处是　塑料袋的重力可以忽略不计　（说出一点即可）。

【解析】解：（1）用弹簧测力计钩住塑料袋缓慢放入水中，水袋排开水的体积变大，由F浮＝ρ液gV排可知受到的浮力不断增大；

（2）水袋中水的重力和排开水的重力相等，说明水袋中水的重力等于它受到的浮力，即G水＝F浮

ρ水gV水＝ρ水gV排，

则有：V水＝V排，

即当袋内水面与容器中的水面相平时，排开水的体积等于水袋内水的体积；

（3）由于塑料袋非常轻，用塑料袋进行实验，重力可以忽略不计。

故答案为：增大；相平；塑料袋的重力可以忽略不计。

16．（2020•无锡）如图所示，某同学正在探究影响浮力大小的因素。

（1）为了探究浮力大小与物体排开液体体积的关系，接下来的操作是　减小物体排开水的体积　，并观察弹簧测力计示数的变化。

（2）将水换成酒精，比较物体浸没时弹簧测力计的示数，可探究物体所受浮力大小与　液体的密度　的关系。

【解析】解：

（1）为了探究浮力大小与物体排开液体体积的关系，要控制排开液体的密度相同，只改变物体排开液体的体积，故接下来的操作是减小物体排开水的体积，并观察弹簧测力计示数的变化。

（2）将水换成酒精，比较物体浸没时弹簧测力计的示数，可探究物体所受浮力大小与液体的密度的关系。

故答案为：减小物体排开水的体积；液体的密度。

17．（2020•淮安）将一盛满水的烧杯置于水平桌面上，缓慢放入一质量为200g的木块，木块最终在杯中处于漂浮状态，此时木块所受浮力大小是　2　N，从杯中排出水的体积是　200　cm3，上述过程中水对杯底的压强　不变　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。（水的密度ρ＝1.0×103kg/m3．g取10N/kg）

【解析】解：（1）因为木块在水中静止后处于漂浮状态，

受到的浮力：

F浮＝G＝mg＝0.2kg×10N/kg＝2N，

木块排开水的体积：

V排＝＝＝2×10﹣4m3＝200cm3；

（2）木块放入水中后，排开的水溢出烧杯，杯内水的深度不变，

根据p＝ρgh可知，烧杯底部所受水的压强不变。

故答案为：2；200；不变。

18．（2019•盐城）小明用饮料吸管制作了一只简易密度计，将其放入水中时，密度计不能直立，应 　增加　（增加/减少）吸管中铁丝质量，改进后，分别用它测量水和盐水的密度时，吸管浸入液体的深度分别为h1和h2，则h1　＞　h2．用它测量可乐密度时，吸管上“沾”上许多小气泡，测得的密度偏 　大　。

【解析】解：

（1）小明将自制的密度计放入水中，密度计不能直立漂浮，应降低其重心，故需要增加吸管中铁丝质量；

（2）因为密度计不管是在水中还是在盐水中，都是漂浮状态，

所以F浮水＝F浮盐水＝G，

设密度计的底面积为S，则根据G＝F浮液＝ρ液gV浸得：

ρ水gSh1＝ρ盐水gSh2，

已知：ρ水＜ρ盐水，所以h1＞h2，

（3）由于密度计漂浮时浮力等于重力，重力不变，则浮力不变；

根据F浮＝ρ液gV排可知排开液体的体积不变，

当测量可乐密度时，吸管上“沾”上许多小气泡，此时V排＝V气泡+V浸，

所以，密度计浸入可乐中的体积变小，

由于密度计的刻度是越往下对应的密度越大，所以，测得的液体密度偏大。

故答案为：增加；＞；大。

19．（2019•南京）两个相同的圆柱形容器中分别装有体积相等的甲、乙两种液体，图示是同一只鸡蛋在两种液体中静止时的情景。图中两种液体的密度分别为ρ甲和ρ乙，鸡蛋所受浮力分别为F甲和F乙，容器底部所受液体压强分别为p甲和p乙，则它们的大小关系是：ρ甲　＜　ρ乙，F甲　＝　F乙，p甲　＜　p乙，以下三种方案：①在鸡蛋上开小孔，用注射器抽取鸡蛋内蛋清，再用胶带封好小孔；②在鸡蛋上开小孔塞入大头针，用胶带封好小孔；③在容器中加入比原液体密度更大的液体，若想使鸡蛋在乙液体中下沉，可行的方案有 　②　（填序号）。

【解析】解：

（1）由图知：鸡蛋在甲液体中悬浮，说明ρ甲＝ρ；鸡蛋在乙液体中漂浮，说明ρ乙＞ρ，所以ρ甲＜ρ乙；

（2）鸡蛋在甲液体中悬浮，则F甲＝G；鸡蛋在乙液体中漂浮，则F乙＝G，所以，F甲＝F乙；

（3）由于甲、乙两种液体的体积相等，且液体的密度以ρ甲＜ρ乙，根据G＝ρVg可知液体的重力：G甲＜G乙；

由于是圆柱形容器中，则容器底部所受液体压力：F甲′＝G甲+G，F乙′＝G乙+G，所以，F甲′＜F乙′；

由于圆柱形容器是相同的，则容器的底面积相同，根据p＝可知容器底部所受液体压强：p甲＜p乙。

（4）图乙中鸡蛋处于漂浮，若想使鸡蛋在乙液体中下沉，根据浮沉条件可知：应增大重力或减小浮力；

①在鸡蛋上开小孔，用注射器抽取鸡蛋内蛋清，再用胶带封好小孔；此时鸡蛋的重力变小，故①方案不可行。

②在鸡蛋上开小孔塞入大头针，用胶带封好小孔；此时鸡蛋的重力变大，故②方案可行。

③在容器中加入比原液体密度更大的液体，若鸡蛋浸入液体中的体积不变，根据F浮＝ρV排g可知浮力变大，鸡蛋会上浮，故③方案不可行。

故答案为：＜；＝；＜；②。

三．作图题

20．（2020•南通）如图，请画出鸡蛋在水中下沉时的受力示意图。

【解析】解：由题意可知，鸡蛋在水中下沉，说明鸡蛋的重力大于受到的浮力。两个力的作用点画在鸡蛋的重心上，重力竖直向下，浮力竖直向上，表示重力的线段比浮力的稍长，如图所示。

21．（2020•无锡）如图所示，鸡蛋悬浮在盐水中，请画出鸡蛋受到的重力G和浮力F的示意图。

【解析】解：

鸡蛋所受浮力的方向是竖直向上的，从重心开始竖直向上画一条带箭头的线段表示出浮力，并标出符号F；

鸡蛋悬浮在盐水中，鸡蛋受到的重力与浮力大小相等，方向相反，作用点都在重心，同理作出重力的示意图，并标出符号G；

如下图所示：

四．实验探究题

22．（2021•泰州）小明学习了阿基米德原理后，和物理兴趣小组的同学们利用图中的弹簧测力计、体积约为10cm3的实心金属块、细线、大烧杯、小桶、小垫块和水等器材，设计实验验证阿基米德原理。

（1）小明他们首先向老师汇报了自己的实验思路：

①用弹簧测力计分别测出空桶和金属块的重力为G1和G2；

②把大烧杯用小垫块垫起，使右边的溢水口斜向下，在大烧杯中 　装满　水，过会儿把小桶放在大烧杯的溢水口下方；

③用弹簧测力计吊着金属块使其浸没到大烧杯的水中，记下弹簧测力计示数为F1；

④待大烧杯中的水不再溢出时，用弹簧测力计测出溢出的水和小桶的总重力为F2。

若满足 　G2﹣F1＝F2﹣G1　（用所测物理量符号表示）等式成立就可以验证阿基米德原理。

（2）老师肯定了他们的实验思路，但提醒他们利用现有实验器材将无法完成实验，请你帮他们分析无法完成实验的原因是：　物体所受浮力为0.1N，弹簧测力计的分度值为0.2N，无法精确得出物体所受浮力　。

（3）小明他们更换相关器材，顺利完成了实验，实验后小组成员又进行了交流，要验证阿基米德原理，金属块 　不一定　（选填“一定”或“不一定”）要浸没在水中。

【解析】解：（1）实验步骤：①用弹簧测力计分别测出空桶和金属块的重力为G1和G2；

②把大烧杯用小垫块垫起，使右边的溢水口斜向水下，在大烧杯中装满水，过会儿把小桶放在大烧杯的溢水口下方；

③用弹簧测力计吊着金属块使其浸没到大烧杯的水中，记下弹簧测力计示数为F1，

④待大烧杯中的水不再溢出时，用弹簧测力计测出溢出的水和小桶的总重力为F2，

根据称重法可知F浮＝G2﹣F1，排出水的重力G排＝F2﹣G1，根据阿基米德原理可知：F浮＝G排，若满足G2﹣F1＝F2﹣G1等式成立就可以验证阿基米德原理；

（2）金属块的体积为10cm3，故排开水的体积为10cm3，则F浮＝ρ水gV排＝103kg/m3×10N/kg×10×10﹣6m3＝0.1N，

从图中可知弹簧测力计的分度值为0.2N，故无法精确得出物体所受浮力；

（3）阿基米德原理适用于所有情况下浮力的计算，要验证阿基米德原理，金属块不一定要浸没在水中。

故答案为：（1）装满；G2﹣F1＝F2﹣G1；（2）物体所受浮力为0.1N，弹簧测力计的分度值为0.2N，无法精确得出物体所受浮力；（3）不一定。

23．（2021•连云港）4月体育中考训练结束后，同学们一般会接半杯冷水和半杯热水混合成温水来饮用。一天，小明和小华在同一饮水机上接水饮用时，小明的嘴被烫了。小华很纳闷：为什么同样是半杯冷水和半杯热水混合，我的水不烫嘴，而小明的水却烫嘴呢？为此他们成立了研究小组，展开了相关的探究活动。

（1）小明重复刚才的过程，接满一杯水。针对烫嘴现象，应该用温度计测量杯中 　A　（选填“A”、“B”或“C”）区域水的温度。

（2）研究小组猜想了发生烫嘴现象的可能因素：①不同材料的水杯②同学排队接水的先后次序③接冷、热水的先后顺序，并进行了初步的探究。实验记录如表：

通过表格分析，“不同材料的水杯”　不是　（选填“是”或“不是”）影响水温的主要因素。

（3）研究小组完成实验后对“冷、热水混合产生不同现象的原因”进行了更深入的讨论。他们查阅资料知道：温度高于4℃时，水的密度随温度升高而减小。所以将半杯热水刚倒入半杯冷水中时，相当于 　 　。

A.石块在水中的下沉过程

B.木块漂在水面上的漂浮状态

C.鸡蛋在适度浓盐水中呈现的悬浮状态

（4）通过上面的研究，为了防止烫嘴，应先接 　热水　（选填“冷水”或“热水”）。

【解析】解：（1）在喝水时总是先喝上层的水，因此针对烫嘴现象，用温度计应先测量A区域水的温度；

（2）根据表中信息分析，“接冷、热水先后顺序”是影响水温的主要因素，“不同材料的水杯”和“同学排队接水的先后次序”不是影响水温的主要因素；

（3）因为温度高于4℃时，水的密度随温度升高而减小，所以将半杯热水刚倒入半杯冷水中时，由于热水的密度小于冷水的密度，热水漂浮在冷水的上方，

石块在水中的下沉过程是因为石块的密度大于水的密度，木块漂在水面上的漂浮状态是因为木块的密度小于水的密度，鸡蛋在适度浓盐水中呈现的悬浮状态是因为鸡蛋的密度等于盐水的密度，故选B；

（4）由于热水的密度小于冷水的密度，为了防止烫嘴，应先接热水，再接冷水。

故答案为：（1）A；（2）不是；（3）B；（4）热水。

24．（2020•扬州）某学习小组利用空矿泉水瓶、烧杯、量筒、剪刀、记号笔、细线和足量的水（已知水的密度为ρ）测量了一块小矿石的密度，实验过程如下：

（1）实验步骤：

A．向量筒中加入适量的水，记下体积V1（如图1）；

B．烧杯中注入适量的水，将石块放入剪下的矿泉水瓶内，使矿泉水瓶漂浮在烧杯中，并用记号笔在烧杯上标记此时液面的位置（如图2）；

C．取出矿泉水瓶，将量筒中的水缓慢倒入烧杯至　标记处　，量筒中剩余水的体积V2（如图3）；

D．再用细线拴住小矿石缓慢放入量筒中，此时总体积V3（如图4）。

（2）小矿石的密度表达式ρ石＝　ρ　（用题中物理量符号表示）；

（3）由于矿泉水瓶有质量，会导致小矿石密度测量值　偏大　，有同学指出只要在步骤C进行适当修改就可以，该同学修改的内容是　取出矿泉水瓶，取出小矿石，再把矿泉水瓶放入烧杯中，将量筒中的水缓慢倒入烧杯至标记处，量筒中剩余水的体积V2　。

【解析】解：（1）实验步骤：

A．向量筒中加入适量的水，记下体积V1；

B．烧杯中注入适量的水，将石块放入剪下的矿泉水瓶内，使矿泉水瓶漂浮在烧杯中，并用记号笔在烧杯上标记此时液面的位置；

C．取出矿泉水瓶，将量筒中的水缓慢倒入烧杯至标记处，则矿石的质量等于量筒倒入烧杯中水的质量，量筒中剩余水的体积V2；

矿石的质量为：m石＝m水＝ρ（V1﹣V2）。

D．再用细线拴住小矿石缓慢放入量筒中，此时总体积V3。

矿石的体积为：V石＝V3﹣V2。

（2）矿石的密度为：ρ石＝＝ρ。

（3）由于矿泉水瓶有质量，瓶子有重力，当瓶子在水中漂浮时，瓶子和矿石的重等于瓶子排开水的重力，瓶子和矿石的总质量等于排开水的质量，计算时把瓶子和矿石的质量误认为是矿石的质量，导致矿石质量测量值偏大，密度偏大；

取出小矿石，再把矿泉水瓶继续放入烧杯中，将量筒中的水缓慢倒入烧杯至标记处，量筒中剩余水的体积V2。

故答案为：（1）标记处；（2）ρ；（3）偏大；取出矿泉水瓶，取出小矿石，再把矿泉水瓶放入烧杯中，将量筒中的水缓慢倒入烧杯至标记处，量筒中剩余水的体积V2。

25．（2020•泰州）为做好消毒防疫，学校给各班准备了一些瓶装的75%消毒酒精。小明所在的物理兴趣小组围绕这些消毒酒精开展下列活动。

（1）把天平放在水平台面上，先将　游码归零　，再调节平衡螺母，使指针对准分度盘中央的刻度线；接着小明用天平测出一瓶酒精的总质量为96.2g，再将部分酒精倒入量筒中，液面如图甲所示：最后用天平测出剩余酒精和瓶的总质量，测量结果如图乙所示，天平的读数为　61.2　g，75%消毒酒精的密度为　0.875　g/cm3；

（2）如图丙所示是小明用粗细均匀吸管制成的简易密度计，竖直漂浮在水中时，水面位于图中A处，图中AB间距离为10.5cm，则A处应标为　1　g/cm3．再将该密度计漂浮在75%消毒酒精中，此时所受的浮力的　等于　（选填“大于”、“等于”或“小于”）在水中所受的浮力，它浸入酒精中的深度h为　12　cm；

（3）如图丁所示是三位同学用长度相同，不同的粗细均匀吸管制成的密度计，竖直漂浮在水中时的情形，其中密度计　②　（选填“①”、“②”或“③”）在测量其他液体密度时结果更精确。

【解析】解：（1）使用天平时，应该把天平放在水平台面上，接着将游码归零，再调节平衡螺母使天平平衡。

剩余酒精和瓶的总质量等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值，即m剩余＝50g+10g+1.2g＝61.2g，

酒精的质量m酒精＝96.2g﹣61.2g＝35g，

由图甲读出酒精的体积是40mL＝40cm3，酒精的密度为ρ酒精＝＝＝0.875g/cm3。

（2）密度计竖直漂浮在水中时，水面位于图中A处，说明此时密度计在A处显示的密度值应该为该液体的密度，所以则A处应标为1g/cm3。

由题意可知，密度计在酒精消毒液中处于漂浮状态，所受的浮力等于密度计的重力；由于密度计在水中也处于漂浮状态，所以密度计在水中受到的浮力也等于密度计的重力，所以密度计漂浮在75%消毒酒精中，此时所受的浮力的等于在水中所受的浮力。

由于密度计在水中和酒精中受到的浮力相等，所以F浮水＝F浮酒精，

则ρ水gV排水＝ρ酒精gV排酒精，

ρ水gS吸管h水＝ρ酒精gS吸管h酒精，

解得h酒精＝＝＝12cm，

故它浸入酒精中的深度h为12cm。

（3）密度计的特点是刻度不均匀，上疏下密，上小下大，而且分度值越小越准确；深度深，相邻两密度值的间距越大；由题图可知密度计②所处的深度最深，相邻两密度值的间距最大，测量值最准确。

在其他液体中，△h＝ （﹣），由于（﹣）在同等情况下大家都相同，所以△h取决于之比，所以要选②

故答案为：（1）游码归零；61.2；0.875；（2）1；等于；12；（3）②。

五．计算题

26．（2021•宿迁）在探究影响浮力大小因素的实验中，老师提供了横截面积为20cm2的金属圆柱体如图甲所示。小明将圆柱体通过细线（体积和质量均不计）悬挂于弹簧测力计上，如图乙所示，静止时弹簧测力计的示数为2N。他将圆柱体慢慢放入水中。如图丙所示，当圆柱体有一半体积浸入水中时，弹簧测力计示数为1.2N。（g＝10N/kg，ρ水＝1×103kg/m3）

（1）将圆柱体竖直放于水平地面上时，求水平地面受到的压强。

（2）求圆柱体的体积。

（3）求圆柱体的密度。

【解析】解：（1）圆柱体的对水平地面的压力F＝G＝2N；

圆柱体的横截面积S＝20cm2＝2×10﹣3 m2；

圆柱体对水平地面的压强p＝＝＝1000Pa；

（2）当圆柱体有一半体积浸入水中时，圆柱体受到的浮力F浮＝G﹣F拉＝2N﹣1.2N＝0.8N；

圆柱体一半的体积V排＝＝＝8×10﹣5 m3；

圆柱体的体积V＝2V排＝2×8×10﹣5 m3＝1.6×10﹣4 m3；

（3）圆柱体的质量m＝＝＝0.2kg；

圆柱体的密度ρ＝＝＝1.25×103kg/m3。

答：（1）将圆柱体竖直放于水平地面上时，水平地面受到的压强为1000Pa；

（2）圆柱体的体积为1.6×10﹣4 m3；

（3）圆柱体的密度为1.25×103kg/m3。

27．（2020•常州）创新小组自制简易“浸没式液体密度计”，过程为：

①将一实心小球悬挂在弹簧测力计下方，示数如图甲所示；

②将小球浸没在水中，弹簧测力计示数如图乙所示；

③将小球浸没在某未知液体中，弹簧测力计示数如图丙所示；

已知ρ水＝1×103kg/m3，取10N/kg，问：

（1）该小球的密度有多大？

（2）未知液体的密度有多大？

（3）该密度计的最大测量值是　5×103　kg/m3

（4）在测量范围内，某待测液体的密度ρ与弹簧测力计示数F的关系式为　ρ待测液体＝　，则该“浸没式液体密度计”的刻度值分布　均匀　（均匀/不均匀）。

【解析】解：（1）由图甲可知：金属球的重力G＝5N，则小球的质量m＝＝＝0.5kg；

由图乙可知：弹簧测力计的示数为F1＝4N，

根据称重法可知小球在水中受到的浮力F浮1＝G﹣F1＝5N﹣4N＝1N；

由于小球处于浸没状态，则根据F浮＝ρ液gV排可得：

小球的体积V＝V排1＝＝＝1×10﹣4m3，

小球的密度ρ＝＝＝5×103kg/m3；

（2）由图丙可知：弹簧测力计的示数为F2＝3N，

根据称重法可知小球在液体中受到的浮力F浮2＝G﹣F2＝5N﹣3N＝2N；

由于小球处于浸没状态，则根据F浮＝ρ液gV排可得：

液体的密度ρ液＝＝＝2×103kg/m3；

（3）当测力计的示数为零时，所测的液体密度最大，则小球在密度最大的液体中受到的浮力F浮最大＝G﹣0＝5N﹣0N＝5N；

则根据F浮＝ρ液gV排可得：

液体的最大密度ρ液最大＝＝＝5×103kg/m3；

（4）在测量范围内，根据F浮＝G﹣F和F浮＝ρ液gV排可得：

液体的密度表达式：ρ待测液体＝＝＝；

因ρ待测液体与F成一次函数，所以该“浸没式液体密度计”的刻度值分布均匀。

答：（1）该小球的密度为5×103kg/m3；

（2）未知液体的密度为2×103kg/m3；

（3）5×103；

（4）ρ待测液体＝；均匀。

28．（2019•扬州）小明准备用空矿泉水瓶做一个“救生衣”。已知小明的质量是50kg，身体平均密度约等于水的密度，为确保安全至少他的头部要露出水面，头部的体积约占身体总体积的1/10．（不计空矿泉水瓶的质量和塑料的体积）

（1）求小明头部的体积。

（2）请你帮小明计算一下，制作“救生衣”至少需要多少个图示的空矿泉水瓶。

【解析】解：（1）根据ρ＝可得，小明的体积：

V＝＝＝5×10﹣2m3，

则小明头部的体积：

V头＝V＝×5×10﹣2m3＝5×10﹣3m3。

（2）根据物体浮沉条件可知，为确保安全至少他的头部要露出水面，

其所受浮力至少为：

F浮＝G小明＝m小明g＝50kg×10N/kg＝500N，

根据F浮＝ρ水gV排可得，排开水的体积至少为：

V排＝＝＝5×10﹣2m3，

所以需要图示的空矿泉水瓶的个数：

n＝＝≈10（个）。

答：（1）小明头部的体积5×10﹣3m3。

（2）制作“救生衣”至少需要10个图示的空矿泉水瓶。

29．（2019•连云港）如图甲所示，拉力F通过滑轮组，将正方体金属块从水中匀速拉出至水面上方一定高度处。图乙是拉力F随时间t变化的关系图象。不计动滑轮的重力、摩擦及水和空气对金属块的阻力，g＝10N/kg，求：

（1）金属块完全浸没在水中时受到的浮力大小；

（2）金属块的密度；

（3）如果直接将金属块平放在水平地面上，它对地面的压强大小。

【解析】解：

（1）由甲图可知，n＝2，不计动滑轮的重力、摩擦及水和空气对金属块的阻力，F＝G，

当金属块完全露出液面后，金属块不受浮力，此时拉力等于重力，即为图中的t2﹣t3时刻，

从乙图可知，该金属块重力为：G＝2F＝2×108N＝216N，

当金属块未露出液面时，即为图中的0﹣t1时刻，

则2F′+F浮＝G，

所以金属块完全浸没在水中时受到的浮力：F浮＝G﹣2F′＝216N﹣2×68N＝80N；

（2）根据F浮＝ρgV排可得，金属块排开水的体积：V排＝＝＝8×10﹣3m3，

金属块完全浸没在水中，则金属块的体积V＝V排＝8×10﹣3m3，

则根据G＝mg、ρ＝可得，金属块的密度为：ρ金＝＝＝2.7×103kg/m3。

（3）金属块的边长a＝＝＝0.2m，

则受力面积S＝a2＝（0.2m）2＝0.04m2，

金属块平放在水平地面时对地面的压强：p＝＝＝＝5.4×103Pa。

答：（1）金属块完全浸没在水中时受到的浮力80N；

（2）金属块的密度2.7×103kg/m3；

（3）如果直接将金属块平放在水平地面上，它对地面的压强5.4×103Pa。

六．解答题

30．（2020•南通）小明想测量校园里一块长方体校训石对水平地面的压强。他找到一些与其材质相同的小石块，用测力计、烧杯、水、细线和卷尺等进行如下实验。（g取10N/kg）

（1）使用弹簧测力计前，应检查指针是否指在　刻度盘的零刻度线上　。

（2）由图示操作，测出小石块受到的浮力F浮＝　1　N。

（3）计算出小石块的密度ρ石＝　2.5×103　kg/m3。

（4）测出校训石的长、宽、高分别为5m，1m，2m，则校训石对水平地面的压强p＝　5×104　Pa。

（5）校训石与地面接触的右下角是缺损的，则他测算出的压强比实际压强　小　。（忽略校训石质量的变化）

【解析】解：（1）使用弹簧测力计前，应先检查指针是否指在零刻度线上（指针校零）；

（2）根据称重法，物体受到的浮力F浮＝2.5N﹣1.5N＝1N；

根据阿基米德原理得：V石＝V排＝＝＝1×10﹣4m3；

（3）小石块的质量：m石＝＝＝0.25kg，

则小石块的密度：ρ石＝＝＝2.5×103kg/m3；

（4）校训石对水平地面的压强：p＝ρ石gh＝2.5×103kg/m3×10N/kg×2m＝5×104pa。

（5）校训石与地面接触的右下角是缺损的，导致受力面积减小，测算时计算的底面积比实际的底面积大，忽略校训石质量的变化，由p＝可知，测算出的压强比实际压强偏小。

故答案为：（1）刻度盘的零刻度线上；（2）1；（3）2.5×103；（4）5×104；（5）小。

31．（2020•苏州）小明用装有沙子的带盖塑料瓶探究浮力的影响因素。

（1）小明列举了三个常识，分别做出了三个猜想，其中符合常识1的是猜想 　3　（填序号）。

（2）为了验证上述猜想是否正确，小明依次做了如下实验：

①根据A、B、C的结果，可得猜想1是 　正确　（正确/错误）的；根据A、C、D的结果，可得猜想1是 　错误　（正确/错误）的。深入分析上述现象，可得：浮力大小与 　排开液体的体积　有关，与浸入液体的深度 　无关　；

②接下来根据A、D和E 　能　（能/不能）对猜想2进行验证；

③为验证猜想3，小明在老师的指导下，将瓶子中的沙子倒掉一些以减小物体密度。接着他仿照步骤D进行实验，发现此时测力计示数小于1.8N，便认为该猜想是正确的。小明在该实验环节中存在的问题是 　没有测量出此时瓶子（含有沙子的）重力　。

【解析】解：（1）木头漂在水面，是因为木头的密度小于水的密度；铁钉沉在水底，是因为铁的密度大于水的密度，

其中符合常识1的是与物体的密度有关，即符合常识1的是猜想3；

（2）①B、C实验中（物体在水中的深度不同），测力计示数不同，由称重法，两实验中受到的浮力不同，根据A、B、C的结果，可得猜想1是正确的；

而C、D实验中，浸入液体的深度不同，两实验中，测力计示数相同，由称重法，两实验中受到的浮力相同，根据A、C、D的结果，可得猜想1是错误的；

B、C实验中排开液体的体积不同，而C、D实验中排开液体的体积相同，深入分析上述现象，可得：浮力大小与排开液体的体积有关，与浸没在液体的深度无关；

②研究浮力与液体的密度有关，要控制排开液体的体积相同，只改变排开液体的密度，故接下来根据A、D和E能对猜想2进行验证；

③根据称重法测浮力，F浮＝G﹣F，

将瓶子中的沙子倒掉一些以减小物体密度，则此时瓶子（含有沙子的）重力小于2.8N，为验证猜想3，即浮力与物体的密度有关，应测量出此时瓶子（含有沙子的）重力中，故小明在该实验环节中存在的问题是没有测量出此时瓶子（含有沙子的）重力。

故答案为：

（1）3；（2）①正确；错误；排开液体的体积；无关；②能；③没有测量出此时瓶子（含有沙子的）重力。