中考物理真题分类汇编(全国通用)--专题8：浮力

这是一份中考物理真题分类汇编(全国通用)--专题8：浮力，共92页。

专题8：浮力
一．选择题（共22小题）
1．（2022•永州）将实心小铅球轻轻放入水中，铅球将（　　）
A．漂浮在水面上 B．悬浮在水中
C．沉在水底 D．以上三种情况都有可能
2．（2022•牡丹江）悬浮在水中的潜水艇上浮至漂浮的过程中，下列说法正确的是（　　）
A．悬浮时，若要上浮需向水舱充水
B．漂浮时，所受浮力等于重力
C．上浮过程中，所受浮力逐渐变大
D．上浮过程中，水对艇外底部压力不变
3．（2022•北京）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
4．（2022•广州）两个量筒均装有20mL的水，往量筒分别放入甲、乙两个不吸水的物块，物块静止后如图所示，水的密度为1g/cm3，g取10N/kg，则（　　）

A．甲的体积为40cm3
B．甲受到的浮力为0.4N
C．乙排开水的体积小于20mL
D．乙受到的浮力小于甲受到的
5．（2022•山西）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（　　）

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
6．（2022•江西）如图所示，在家庭小实验中，某同学想让沉底的鸡蛋漂浮在水面上，下列操作可行的是（　　）
A．向杯子中加盐 B．向杯子中加水
C．倒出少量的水 D．轻轻摇晃杯子
7．（2022•德阳）如图所示，将同一个小球分别放入甲、乙、丙三种不同液体中，静止时小球在甲液体中漂浮、在乙液体中悬浮、在丙液体中下沉到底部。如果用ρ甲、ρ乙、ρ丙分别表示三种液体的密度，则关于三种液体密度大小的关系说法正确的是（　　）

A．ρ甲＞ρ乙＝ρ丙 B．ρ甲＝ρ乙＞ρ丙
C．ρ甲＞ρ乙＞ρ丙 D．ρ甲＜ρ乙＜ρ丙
8．（2022•凉山州）甲、乙、丙是由不同材料制成、质量相等的实心球，把它们投入水中静止后，甲球漂浮、乙球悬浮、丙球沉底，则它们受到浮力的情况是（　　）
A．三球浮力相同 B．甲球浮力最小
C．乙球浮力最小 D．丙球浮力最小
9．（2022•河池）某同学用石块、细线、弹簧测力计、烧杯、水和食盐等器材，进行如图所示的实验探究。下列说法正确的是（　　）

A．石块在水中受到的浮力方向竖直向下
B．石块在水中受到的浮力大小为1.0N
C．石块浸没在水中时，排开水的体积为1.2×10﹣4m3
D．丙图中盐水的密度为1.1×103kg/m3
10．（2022•玉林）如图所示，新鲜鸡蛋沉在盛有纯水的容器底部，若要其上浮，可加（已知ρ酒精＜ρ植物油＜ρ纯水＜ρ浓盐水）（　　）

A．酒精 B．植物油 C．纯水 D．浓盐水
11．（2022•赤峰）放在水平桌面上的两个相同的烧杯中装有不同浓度的盐水，其中一杯是饱和的。盐水中的实心小球是用同种材料制作的。小球静止时情况如图所示，此时小球1、小球2受到的浮力分别记为F1、F2。向两个烧杯中分别加入少许质量相等的盐后（盐的体积忽略不计），发现小球1依然静止在烧杯底，小球2还是处于漂浮状态。此时小球1、小球2两个小球受到的浮力分别记为F1'、F2'。整个过程温度不变，可推断出（　　）

A．F1'＞F1，F2'＞F2，F1'＜F2'
B．F1'＞F1，F2'＝F2，F1'＝F2'
C．F1'＞F1，F2'＝F2，F1'＜F2'
D．F1'＝F1，F2'＝F2，F1'＜F2'
12．（2022•广西）在“天宫课堂”中，航天员王亚平展示了“浮力消失”的实验。在中国空间站微重力环境中，她用吸管把乒乓球轻轻压入水中，取出吸管后，观察到乒乓球静止不动，如图甲所示。在中国科技馆的同学们做了同样的实验，乒乓球却迅速上浮直至漂浮，如图乙所示。下列说法中正确的是（　　）

A．图甲中，乒乓球的质量为零
B．图甲中，水所受的重力几乎为零，因此“浮力消失”
C．图乙中，乒乓球上浮时所受的浮力小于所受的重力
D．图乙中，乒乓球上浮时水对容器底部的压强变大
13．（2022•无锡）如图是我国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇示意图，艇体采用轻质的复合织物材料制成，外观呈白色，囊体上层装有压缩氦气。通过向艇外排出下层部分的空气而实现上升，高度达到9032m，高度越高大气越稀薄，上升过程中艇体体积不变。关于浮空艇，以下说法中正确的是（　　）

A．艇体材料的密度较大
B．白色外观可以吸收各种色光
C．上升过程中，浮空艇所受的浮力变小
D．上升过程中，浮空艇所受的重力不变
14．（2022•河南）两同学分别在底端封闭的两支相同吸管中装入不同质量的细沙，制成了A、B两支密度计，放入同一个盛有水的烧杯中，静止后如图所示。下列说法正确的是（　　）

A．密度计A所受浮力较小
B．密度计B所受重力较小
C．两密度计底部所受水的压强相等
D．两密度计在水面处的刻度值不同
15．（2022•临沂）我国自主研制的亚洲第一深水导管架“海基一号”质量为3万吨，于2022年3月15日被顺利装上驳船运往珠江口盆地海域。驳船因载有“海基一号”而多排开海水的质量（　　）
A．等于3万吨 B．大于3万吨 C．小于3万吨 D．都有可能
16．（2022•浙江）学习了物体的浮沉条件后，小舟做了如下实验：在两个薄气球中加满温水，扎紧后剪去多余部分，分别浸没于盛有冷水与热水的玻璃杯中（如图）。若不计气球自重，放手后两气球的运动情况是（　　）

A．冷水、热水中都下沉
B．冷水中下沉，热水中上升
C．冷水、热水中都上升
D．冷水中上升，热水中下沉
17．（2022•泰安）两个相同的容器放在同一水平桌面上，分别装有甲、乙两种密度不同的液体，且ρ甲＞ρ乙；两
个体积相同的实心小球a和b在甲、乙两种液体中静止时的状态如图所示；两容器内c、d两点到容器底部的距离相等。设小球a和b的密度分别为ρa和ρb，质量分别为ma和mb，受到的浮力分别为Fa和Fb，c、d两处的液体压强分别为pc和pd。下列说法中（　　）
①ρa＞ρb
②ma＜mb
③Fa＞Fb
④pc＞pd

A．只有①③正确 B．只有②③正确
C．只有①④正确 D．只有①③④正确
18．（2022•常德）甲、乙两相同的容器中装有体积相等的两种液体，静止放置在水平桌面上。将同种材料制作的实心物体A、B分别放入两容器中，静止时液面等高，如图所示，则（　　）

A．A的重力小于B的重力
B．A受的浮力大于B受到的浮力
C．甲杯中液体的密度小于乙杯中液体的密度
D．甲杯和乙杯的底部受到的压强相等
19．（2022•晋中）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（　　）

A．冰山熔化一部分后仍会漂浮在水面上
B．冰山熔化一部分后排开水的体积不变
C．冰山所受到的浮力一定大于它所受的重力
D．冰山所受的重力小于它排开水所受的重力
20．（2022•泸州）2021年12月9日，航天员王亚平在“天宫课堂”中展示了“浮力消失实验”。在中国空间站微重力环境中，她用吸管把乒乓球轻轻压入水中，取出吸管后，观察到乒乓球悬停在水中，如图甲所示；在中国科技馆的同学们做了同样的实验，用吸管把完全相同的乒乓球压入水中，取出吸管后，乒乓球会迅速上浮直至漂浮在水面，如图乙所示。请根据你所学的物理知识，判断下列说法中正确的是（　　）

A．图甲中的乒乓球具有惯性，图乙中的乒乓球不具有惯性
B．图甲中的乒乓球受到水对它向上与向下的压力差几乎为零
C．图乙中的乒乓球在上浮过程中，受到水的浮力等于它受到的重力
D．图乙中的乒乓球在水面漂浮时，往水中加盐，乒乓球会下沉
21．（2022•湖州）两个边长相同、材料不同的实心正方体甲和乙，用质量不计的细线连接，轻轻放入某液体中，静止后悬浮，细线处于绷紧状态，如图所示。则（　　）

A．甲受到的浮力比乙受到的浮力大
B．甲的密度与液体的密度相等
C．如果将细线剪断，甲、乙再次静止后，容器底部受到的压力大小不变
D．如果将细线剪断，甲、乙再次静止后，容器底部受到液体的压强不变
22．（2022•大庆）如图所示，将一体积为10cm3的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8cm3；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（　　）

A．3cm3 B．4cm3 C．5cm3 D．6cm3
二．多选题（共3小题）
（多选）23．（2022•营口）如图所示，水平桌面上盛有适量盐水的烧杯中，漂浮着冰块A，悬浮着物块B。当冰块A完全熔化后，下列分析正确的是（　　）

A．烧杯中盐水的密度变小
B．烧杯内液面不发生变化
C．杯底受到液体的压强变小
D．物块B受到的浮力变小
（多选）24．（2022•齐齐哈尔）如图所示，将两个完全相同的木块分别放入盛有甲、乙两种不同液体的相同烧杯中，木块静止时两容器中液面相平。以下说法正确的是（　　）

A．木块在乙液体中排开液体的质量较大
B．木块在甲、乙两种液体中所受浮力相同
C．两木块下表面所受液体的压强不相同
D．两烧杯底部所受液体的压强不相同
（多选）25．（2022•天津）小明在研究物体的浮沉问题时，制作了一个空腔“浮沉子”，将其放入一个底面积为S、水深为h0的薄壁柱形容器内。刚放入水中时，浮沉子恰好悬浮，此时水深为h1，如图所示；一段时间后，由于渗漏空腔内开始进水，最后空腔充满了水，浮沉子沉底且完全浸没，此时水的深度降为h2。已知水的密度为ρ0，则所制作的浮沉子（　　）

A．质量为ρ0（h1﹣h0）S
B．质量为ρ0（h2﹣h0）S
C．材料的密度为ρ0
D．材料的密度为ρ0
三．填空题（共16小题）
26．（2022•黑龙江）丽丽使用电子秤称得一个鸡蛋的质量为55g，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　 　F2（选填“＞”、“＝”或“＜”）。

27．（2022•百色）用弹簧测力计悬挂重为5.4N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＝1.0×103kg/m3）

28．（2022•怀化）某物理兴趣小组做了如图所示的实验来测量物体浸在液体中受到的浮力，则由图可知，物体受到的浮力为 　 　N，其排开液体的重力为 　 　N。

29．（2022•青海）我国自主研发的“深海勇士号”载人潜水器，其质量为2×104kg。当潜水器悬浮在海水中时，受到的浮力是 　 　N；当它继续下潜时受到的浮力 　 　（选填“变大”“不变”或“变小”），压强 　 　（选填“变大”“不变”或“变小”）。（g取10N/kg）
30．（2022•锦州）如图所示，水平桌面上的容器底部放有一个边长为10cm，质量为900g的正方体物块，则物块对容器底的压强为 　 　Pa；逐渐向容器内倒水使物块漂浮，物块受到的浮力是 　 　N。（g取10N/kg）

31．（2022•丽水）2022年5月15日，我国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇从科考基地上升到海拔9032米，创造了大气科学观测世界纪录。
（1）上升过程中，以地面为参照物，浮空艇是 　 　的；
（2）该浮空艇是软式飞艇，上升过程中需通过调整气囊中的气压来保持外形不变。上升过程中，该艇受到的浮力 　 　（填“增大”、“减小”或“不变”）。

32．（2022•辽宁）2022年5月，全球首艘智能型无人系统航母船“珠海云”号（如图所示）在广州下水。“珠海云”号排水量为2000吨，满载时受到的浮力为 　 　N，船上的无人机起飞后船身受到的浮力 　 　（填“变大”“变小”或“不变”），无人机受到重力的方向 　 　。（g取10N/kg）

33．（2022•岳阳）我国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟万米深处多次成功坐底，标志着我国在载人深潜领域达到了世界领先水平。“奋斗者”号在深水下潜过程中所受水的压强 　 　，浮力 　 　。（两空均选填“变大”、“变小”或“不变”，潜水器的体积不变）
34．（2022•宁波）2022年4月28日，“巅峰使命”珠峰科考全面启动。5月15日凌晨1点26分，中国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇从海拔4300m的科考营地顺利升空，4点40分达到海拔9032m，超过珠峰8848.86m的高度，创造了浮空艇大气科学观测的世界纪录。
（1）该浮空艇总质量约2625kg，它受到重力的大小约为 　 　N。
（2）已知海拔4300m处的空气密度约为0.8kg/m3。如图所示，该浮空艇在营地升空前体积达9060m3，此时浮空艇受到的浮力大小约为 　 　N。
（3）“极目一号”浮空艇内部有三层：上层装有氦气（相同条件下氦气密度比空气小得多），中间隔开，下层是空气。当悬于空中的浮空艇需要 　 　（填“上浮”或“下降”）的时候，可以用上层的氦气排出下层的部分空气，以此改变自身重力，同时使整个浮空艇的压差在安全范围内。

35．（2022•南充）将两个相同的小球分别放入装满不同液体的甲乙相同烧杯中，稳定后如图所示，甲中小球漂浮，乙中小球沉底，甲烧杯溢出的液体质量 　 　（选填“大于”、“小于”或“等于”）乙烧杯溢出的液体质量，此时 　 　（选填“甲”或“乙”）杯底部受到的液体压力较大。

36．（2022•娄底）如图甲所示，一个棱长为10cm、重为9N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＝100s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＝10N/kg）。
37．（2022•宁夏）2022年5月20日，全球首艘10万吨级智慧渔业大型养殖船“国信1号”在青岛交付运营。如图所示，“国信1号”排水量1.3×105吨，它满载时所受的浮力是 　 　N。（g取10N/kg）

38．（2022•湖北）如图，小丽利用弹簧测力计、实心圆柱体物块等器材探究浮力的大小跟哪些因素有关，提出了以下猜想：
猜想a：浮力大小与物体浸没在液体中的深度有关；
猜想b：浮力大小与物体排开液体的体积有关；
猜想c：浮力大小与液体的密度有关。

（1）如图A所示，可知圆柱体重 　 　N；B步骤中圆柱体受到水的浮力为 　 　N。
（2）分析C步骤与 　 　步骤（填字母）的数据，可以验证猜想a是错误的。
（3）比较B步骤与E步骤的数据，不能得出浮力的大小与液体密度的关系，其原因是 　 　。
（4）写出能够支持猜想b的一个生活现象：　 　。
（5）该圆柱体的密度为 　 　kg/m3。
39．（2022•苏州）洗水果时，发现芒果比油桃大，放入水中后芒果沉底、油桃漂浮，如图甲所示。它们受到的浮力大小关系为F浮芒　 　F浮桃；用天平正确测量油桃的质量，所放砝码及游码位置如图乙所示，则油桃的质量是 　 　g；芒果的体积一定 　 　（＞/＜/＝）82.4cm3。

40．（2022•陕西）在“天宫课堂”中，航天员王亚平用吸管把乒乓球轻轻压入水中，取出吸管后，观察到乒乓球悬停在水中，如图﹣1所示，这是由于在中国空间站中，乒乓球不再受到重力和 　 　力的原因而悬停不动。在地面课堂的同学们也做同样的实验：用吸管把乒乓球轻轻压入水中，取出吸管后，观察到乒乓球会迅速上浮直至漂浮，如图﹣2所示。乒乓球露出水面前，浮力 　 　重力且浮力大小 　 　。

41．（2022•南充）如图所示为甲、乙两种不吸水的物质的m﹣V图像，则这两种物质的密度之比ρ甲：ρ乙＝　 　；用这两种物质制成立方体并用轻质细线捆绑在一起放入水中恰好能够处于悬浮状态，则两个立方体的质量之比m甲：m乙＝　 　。（水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3）

四．实验探究题（共9小题）
42．（2022•包头）兴趣小组利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶、铁架台等器材验证阿基米德原理。（细线的质量和体积均忽略不计）

（1）使用弹簧测力计前，要将指针调在 　 　位置。
（2）实验中所用物块的重力为 　 　N。
（3）同学们发现溢水杯中未装满水，如图甲所示，这样实验会使测得的溢出水的重力 　 　（填“偏大”或“偏小”）。
（4）溢水杯装满水后，将物块浸没在水中，如图乙所示，物块受到的浮力为 　 　N，物块受到的浮力大小与它排开水所受的重力大小 　 　。
（5）继续实验，将物块浸没在装满酒精的溢水杯中，如图丙所示，发现F5＞F3，说明物块受到的浮力大小与 　 　有关。换用酒精再次实验的目的是 　 　（填“减小误差”或“寻找普遍规律”）。
43．（2022•十堰）在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中，小明提出如下猜想：
A．可能与液体密度有关
B．可能与物体浸在液体中的体积有关
C．可能与物体密度有关
D．可能与物体浸没在液体中的深度有关
他们领取的实验器材有：柱形铁块一个、弹簧测力计一个、一杯水（适量）、细线（体积忽略不计）。
（1）只用这些器材，可以验证上述猜想中的B和 　 　（选填字母序号）是否正确。
（2）如图是探究猜想B的实验过程，将铁块悬挂在弹簧测力计下静止在空气中时，弹簧测力计示数为F1；将铁块部分浸入水中时，弹簧测力计示数为F2，此时铁块受到的浮力大小表达式为F浮＝　 　（用题中物理量符号表示）。将铁块浸没在水中时，弹簧测力计示数为F3，则F2　 　F3（选填“大于”、“小于”或“等于”）。分析比较F1、F2、F3的大小与浮力的关系，可以得到结论：铁块浸在水中的体积越大，受到的浮力越大。

44．（2022•枣庄）小李同学想探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”。

（1）实验步骤如图1所示，甲、乙、丙、丁中的弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4，物体受到的浮力F浮＝　 　。
（2）小李利用三个不同物体a、b、c进行实验探究，实验数据如下表：
物体
物重
G/N
物体浸没在水中测力计的示数F/N
浮力
F浮/N
空桶重
G0/N
桶与排开水的总重G1/N
排开水重
G排/N
a
1.2
0.7
0.5
0.6
1.1
0.5
b
2
1.4
0.6
0.6
1.2
0.6
c
2.4
1.7
0.7
0.6
1.2
0.6
分析表中物体a、b的实验数据，小李得出的结论是：　 　。
（3）小李在探究物体c所受浮力的实验中，排除各种测量误差因素的影响，发现物体c排开水的重力明显小于它所受浮力，请分析实验操作中造成这种结果的原因：　 　。
（4）小张利用身边的器材对小李的实验进行改进：两个相同的弹簧测力计A和B、重物、溢水杯（由饮料瓶和吸管组成）、薄塑料杯（质量忽略不计）等器材，装置如图2所示。实验时小张逐渐向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中，观察到弹簧测力计A的示数逐渐 　 　，弹簧测力计B的示数逐渐 　 　，若弹簧测力计A的示数变化量为ΔFA，弹簧测力计B的示数变化量为ΔFB，则它们的大小关系是ΔFA　 　ΔFB（选填“＞”、“＝”或“＜”）；
（5）针对两种实验方案，小张实验装置的优点是 　 　（填答案标号）。
A.弹簧测力计A的示数就是物体所受浮力的大小
B.实验器材生活化，实验中能同步观察弹簧测力计A、B示数的变化
45．（2022•北京）小京为了证明“浸没在水中的物体所受的浮力大小与水的深度有关”的观点是错误的，他利用符合实验要求的弹簧测力计、刻度尺、烧杯、水和金属块等器材进行实验。
（1）以下是他的部分实验步骤，请帮他补充完整。
①将金属块悬挂在弹簧测力计下，测量金属块受到的重力G并记录。
②在烧杯中装入适量的水，　 　，静止时记录弹簧测力计的示数F，用刻度尺测量烧杯中水的深度h并记录。
③　 　，静止时记录弹簧测力计的示数F，用刻度尺测量烧杯中水的深度h并记录。
④用公式 　 　计算金属块所受浮力F浮1、F浮2并记录。
（2）由水的深度变化时，F浮1　 　F浮2（选填“＝”或“≠”），就可以证明这种观点是错误的。
46．（2022•泰州）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。
（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。小明想出下列四种实验改进方案，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.换用精确程度更高的测力计
D.利用现有器材进行多次实验

47．（2022•新疆）如图所示为“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验装置。
实验过程如下：先将盛有盐水的容器放在电子秤上，然后用手提着系有细线的圆柱体将其缓缓地浸入盐水中（盐水足够深），同时记下圆柱体下表面所处的深度h和电子秤显示的相应的质量m，记录数据如下表所示。已知圆柱体的高度为15cm，当h＝8cm时，用弹簧秤测得细线对圆柱体的拉力为1.2N。
h/cm
0
2
4
6
8
10
12
……
m/kg
2.000
2.040
2.080
2.120
2.160
2.200
2.240
……
（1）实验过程中，电子秤示数逐渐增大时，细线对圆柱体的拉力逐渐 　 　（填“增大”或“减小”）。
（2）当h＝8cm时，圆柱体受到的浮力大小为 　 　（填“21.6”或“1.6”）N。分析表中数据可知：圆柱体受到的浮力大小与浸入盐水的体积成 　 　比。
（3）圆柱体的密度与盐水的密度之比为 　 　。

48．（2022•达州）某物理兴趣小组利用弹簧测力计、水、小石块（不吸水）、溢水杯、小桶、细线等实验器材探究浮力的大小与排开液体所受到的重力的关系。
（1）如图所示的甲、乙、丙、丁四个实验步骤，最科学合理的实验顺序是 　 　。
（2）根据图中的实验数据可求出石块的密度为 　 　kg/m3（g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）。
（3）兴趣小组的同学换用不同的物体（不吸液体）或液体按科学合理的顺序进行了多次实验，由实验数据得出F浮　 　G排（选填“＞”“＜”或“＝”），从而验证了阿基米德原理的正确性。
（4）图丁步骤中，小石块逐渐浸入液体过程中（未接触溢水杯），液体对杯底的压强 　 　（选填“逐渐变大”“一直不变”或“逐渐变小”）。
（5）如果换用密度小于液体密度的物体（不吸液体）来进行该实验，则图 　 　步骤中可不使用弹簧测力计。
（6）其中一个同学每次进行图甲步骤时，都忘记将溢水杯中液体装满，其他步骤无误，因而他会得出F浮　 　G排（小桶中液体所受重力）的结论。（选填“＞”“＜”或“＝”）

49．（2022•广西）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。
（3）往量筒中倒入50mL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）
50．（2022•齐齐哈尔）某小组同学在“探究影响浮力大小的因素”实验中，提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想：
①与物体浸没在液体中的深度有关；
②与物体排开液体的体积有关；
③与液体的密度有关。
实验器材有：弹簧测力计、烧杯、金属块、水、盐水（ρ盐水＞ρ水）。
小明先用弹簧测力计测出金属块的重力，然后将金属块慢慢浸入液体中不同深度。实验步骤如图a、b、c、d、e所示（液体均未溢出），并将弹簧测力计的示数记录下来。

（1）分析数据可知，金属块浸没在水中时受到的浮力大小是 　 　N；金属块浸没在盐水中时受到的浮力大小是 　 　N；
（2）分析实验步骤a、c、d可知，在同种液体中，物体所受浮力大小与物体浸没在液体中的深度 　 　（选填“有关”或“无关”）。分析三个实验步骤 　 　（填序号）可知，在同种液体中，物体排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大；分析实验步骤a、d、e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 　 　；
（3）若先完成步骤c，再完成步骤a，则测得的浮力将 　 　（选填“偏大”或“偏小”）；
（4）该小组同学完成本次实验后，又用获得的数据求出了金属块的体积为 　 　m3，盐水的密度为 　 　kg/m3。
五．计算题（共4小题）
51．（2022•聊城）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10cm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象。（g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）求：
（1）水的深度到达5cm时，水对容器底部的压强；
（2）水的深度到达12cm时，物块浸在水中的体积；
（3）物块的密度。

52．（2022•随州）2022年5月15日新闻，“巅峰使命”珠峰科考项目组成功将自主研发的浮空艇从海拔4300米的营地升空到9000米，创造了浮空艇大气科学观测世界纪录。
假设在此前的一次实验中，浮空艇（表皮很薄的气囊）体积为9000m3，内部充有氦气和空气的混合气体，其密度为0.2kg/m3，浮空艇的表皮及外壁仪器舱总质量为2×103kg，浮空艇用缆绳系在一辆锚泊车上（如图），该浮空艇周围空气的密度为1.2kg/m3，g取10N/kg，缆绳的重力不计，仪器舱体积可忽略不计。求：
（1）浮空艇内气体的质量；
（2）浮空艇所受到的浮力；
（3）为了有效控制浮空艇，要求锚泊车的重力是缆绳拉力的三倍，则锚泊车的质量是多少？

53．（2022•重庆）底面积为150cm2、重3N、盛水4cm深且足够高的薄壁柱形容器置于水平桌面上，如图所示，将底面积为50cm2、质量为450g、密度为0.9g/cm3的不吸水圆柱体用轻质细线挂在测力计下，由图示位置缓慢向下浸入水中，直至测力计示数为0后，只取走测力计，再打开阀门K向外放水。求：（取g＝10N/kg，水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3）
（1）圆柱体的体积；
（2）圆柱体下降过程中，当其浸入水中的深度为2cm时，测力计的示数；
（3）当放水至容器对桌面的压强为800Pa时，水对容器底的压强。

54．（2022•泸州）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、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＝100cm2，细线P、Q不可伸长，细线P长l＝8cm，取g＝10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3。求：
（1）t＝10s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＝3N时，水对容器底部的压力。

六．综合能力题（共1小题）
55．（2022•广东）我国自主研制的载人深潜器下潜深度已突破10000m，在载人深潜领域达到世界领先水平。（取ρ海水＝1.03×103kg/m3，ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）
（1）潜水艇活动的海水深度一般为300m至600m。它可以通过水舱排水或充水来改变 　 　，从而实现浮沉。
（2）深潜器可进入更深的水域，在10000m的深处，海水产生的压强为 　 　Pa。由于深海海水压强太大，深潜器实现浮沉的方法与潜水艇有所不同。
（3）小明阅读资料后，利用如图的装置模拟深潜器在水中的运动过程。物体甲、乙由一条细线连接且在水中处于静止状态，已知乙的质量为0.2kg，体积为25cm3，则乙所受浮力的大小为 　 　N，乙受到细线的拉力为 　 　N。若剪断细线，甲将 　 　（选填“上浮”“悬浮”或“下沉”），此时甲所受浮力 　 　（填字母）。
A.增大，且大于重力
B.不变，且等于重力
C.不变，且大于重力
D.减小，且小于重力

七．解答题（共5小题）
56．（2022•上海）物体排开水的体积为5×10﹣3米3，求它受到来自水的浮力F浮。
57．（2022•苏州）兴趣小组探究影响浮力大小的因素。

（1）提出如下猜想
猜想1：与物体浸在液体中的深度有关
猜想2：与物体浸在液体中的体积有关
猜想3：与液体的密度有关
小组为验证上述猜想，用弹簧测力计、4个相同的小长方体磁力块、2个分别盛有水和盐水的烧杯等，按图甲步骤进行实验：
①利用磁力将4个磁力块组合成长方体物块；
②根据图A、B、C的测量结果，小明认为猜想1是正确的，小华却认为不一定正确。你觉得小华的理由是 　 　；
③小华为了证明自己的想法，利用上述器材设计实验D，根据A、B、D的测量结果，可得：浮力大小与物体浸在液体中的深度无关，请在图D中画出她实验时长方体物块的放置图；
④兴趣小组进一步研究得出浮力大小与物体浸在液体中的体积有关；
⑤根据A、C、E的结果，得出浮力大小还与 　 　有关。
（2）小华把4个磁力块组合成图乙，她还能探究浮力大小与 　 　的关系。
（3）爱思考的小明又进一步研究水产生的浮力与水自身重力的关系，设计了如下实验：取两个相同的容积均为300mL的一次性塑料杯甲、乙（杯壁厚度和杯的质量不计），甲杯中装入50g水，乙杯中装入100g水，然后将乙杯放入甲杯中，发现乙杯浮在甲杯中，这时甲杯中水产生的浮力为 　 　N；这个实验说明，液体 　 　（能/不能）产生比自身重力大的浮力。（g取10N/kg）
58．（2022•扬州）阅读短文，回答问题。
2022年5月15日凌晨1点26分，中国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇从海拔4270m的科考营地顺利升空，4点40分达到9032m，超过珠峰8848.86m的高度，创造浮空艇大气科学观测世界纪录。
“极目一号”Ⅲ型浮空艇体积约为9000m3，总质量约为2.6t，内部上层充满氦气，中间隔开，下层是空气。随着高度升高，通过排出下面部分的空气，调节整个浮空艇的压差在安全范围内。通过与地面锚泊设备连接的系搅进行升空和驻空，通过系搅里的两根电线给整个载荷供电。通过搭载的各种探测仪器展开垂直观测，助力揭示青藏高原环境变化机理，对推动高原可持续发展、推进国家生态文明建设、促进全球生态环境保护产生深远影响。
（1）“极目一号”上升的平均速度 　 　人正常行走的速度。
（2）浮空艇最外的白色层通过反射太阳光中的 　 　（选填“红外线”或“紫外线”），避免艇内气体温度剧烈变化。
（3）艇体材料除应具有高强度特性外还应具有怎样的特性？（写出一种即可） 　 　。
（4）浮空艇在营地升空时所受空气浮力大小为 　 　N。（海拔4270m处空气密度为0.80kg/m3，g取10N/kg）
（5）浮空艇内的氦气密度 　 　艇外空气密度，在升空过程中，浮空艇所受浮力逐渐 　 　。
（6）要使浮空艇下降到地面，可采取的最佳办法是 　 　。

59．（2022•温州）排气阀是供暖设备中的重要部件，它能及时排出管内热水汽化产生的气体，使水正常流动，从而保证供暖效果。

排气阀工作原理如图所示：水中气体在流动过程中，积聚于封闭的排气阀内，使阀内气压变大，浮筒随水面一起下降，此时阀内气体排出使气压变小，从而浮筒上升，堵杆重新堵住排气孔。
（1）水管内的水流速度至少达到0.25米/秒才能携带气泡流动。若水管总长为60米，要使水流能携带气泡流动，则水从水管起始端流到终端最多要多少时间？
（2）排气阀中的浮筒和堵杆总质量为0.02千克，计算排气阀排气时浮筒浸在水中的体积。（水的密度取1.0×103千克/米3）
60．（2022•绍兴）“海洋强国”是国家战略，绍兴作为浙江海洋经济发展示范区的重要战略节点，正以积极的姿态规划发展海洋经济。提升通江达海内河港是海洋经济发展的主通道。
①如图是上虞港集装箱吊机正在作业，随着船上货物增多，货船受到的浮力 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
②若货船从上虞淡水港出发入海，装货完毕后船身吃水位置在图甲“28”刻度处，那么在海上航行时，吃水位置在“28”刻度处 　 　方（选填“上”或“下”）。


专题8：浮力
参考答案与试题解析
一．选择题（共22小题）
1．（2022•永州）将实心小铅球轻轻放入水中，铅球将（　　）
A．漂浮在水面上 B．悬浮在水中
C．沉在水底 D．以上三种情况都有可能
【分析】根据铅球的密度与水的密度的大小分析铅球的状态。
【解答】解：将实心小铅球轻轻放入水中，实心小铅球的密度大于水的密度，所以在水中是下沉的。
故选：C。
【点评】本题考查了物体浮沉条件的应用，属于基础题。
2．（2022•牡丹江）悬浮在水中的潜水艇上浮至漂浮的过程中，下列说法正确的是（　　）
A．悬浮时，若要上浮需向水舱充水
B．漂浮时，所受浮力等于重力
C．上浮过程中，所受浮力逐渐变大
D．上浮过程中，水对艇外底部压力不变
【分析】（1）（2）潜水艇悬浮时，根据物体的浮沉条件可知，其受到的浮力等于自身的重力；潜水艇是依靠改变自身的重力来实现上浮和下潜的；
（3）根据阿基米德原理分析其浮力的变化；
（4）根据潜水艇深度的变化分析艇外底部受到的压强的变化，根据F＝pS分析水对艇外底部压力的变化。
【解答】解：
AB、潜水艇悬浮时，受到的浮力等于自身的重力，由于潜水艇排开的水的体积不变，受到的浮力不变，若要上浮，需要通过向外排水来减小潜水艇的重力，故A错误，B正确；
C、上浮过程中，水的密度不变，潜水艇的体积不变，排开的水体积不变，根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排可知，潜水艇受浮力不变，故C错误；
D、上浮过程中，潜水艇的深度变小，根据p＝ρ水gh可知，艇外底部受到的水的压强变小；受力面积不变，根据F＝pS可知，水对艇外底部压力变小，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了物体的浮沉条件、阿基米德原理、压强计算公式的应用，难度不大。
3．（2022•北京）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
【分析】根据小球的质量和小球的体积分析小球密度大小；根据小球的密度与水的密度的关系分析小球在水中的状态，根据物体的浮沉条件分析和阿基米德原理浮力的大小。
【解答】解：根据表格中的数据，利用公式ρ＝可知，三个小球的密度分别为：ρ甲＝0.5g/cm3、ρ乙＝0.8g/cm3、ρ丙＝2.7g/cm3；
甲、乙的密度小于水的密度，所以甲、乙都漂浮在水中，根据物体的浮沉条件可知：F甲＝G甲＝m甲g＝30×10﹣3kg×10N/kg＝0.3N，F乙＝G乙＝m乙g＝40×10﹣3kg×10N/kg＝0.4N；
丙的密度大于水的密度，丙在水中下沉，根据阿基米德原理可知，丙受到的浮力为：F丙＝ρ水gV排＝ρ水gV丙＝1.0×103kg/m3×10N/kg×20×10﹣6m3＝0.2N；
由此可知，F乙＞F甲＞F丙。
故选：B。
【点评】本题考查了密度的计算、物体浮沉条件的应用、阿基米德原理的应用，难度不大。
4．（2022•广州）两个量筒均装有20mL的水，往量筒分别放入甲、乙两个不吸水的物块，物块静止后如图所示，水的密度为1g/cm3，g取10N/kg，则（　　）

A．甲的体积为40cm3
B．甲受到的浮力为0.4N
C．乙排开水的体积小于20mL
D．乙受到的浮力小于甲受到的
【分析】（1）（2）根据量筒中液面升高的高度分析甲排开的水的体积的大小；根据阿基米德原理求出甲受到的浮力的大小；
（3）（4）根据乙在水中的状态分析乙的体积的大小；根据阿基米德原理求出乙受到的浮力，然后与甲的浮力对比。
【解答】解：
AB、量筒中装有20mL的水，放入甲后，甲没有全部浸没在水中，量筒的示数为60mL，甲排开的水的体积为：V排甲＝60mL﹣20mL＝40mL＝40cm3＝4×10﹣5m3，甲的体积要大于40cm3；
根据阿基米德原理可知，甲受到的浮力为：F浮甲＝ρ水gV排甲＝1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10﹣5m3＝0.4N；故A错误，B正确；
CD、量筒中装有20mL的水，放入乙后，乙浸没，量筒的示数为70mL，乙的体积即排开的水的体积为：V乙＝V排乙＝70mL﹣20mL＝50mL＝50cm3＝5×10﹣5m3；
根据阿基米德原理可知，乙受到的浮力为：F浮乙＝ρ水gV排乙＝1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10﹣5m3＝0.5N，大于甲受到的浮力，故CD错误。
故选：B。
【点评】本题考查了阿基米德原理的应用、量筒的读数，难度不大。
5．（2022•山西）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（　　）

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
【分析】物体漂浮时，受到的浮力等于自身的重力；根据阿基米德原理可知，物体受到的浮力等于其排开的液体受到的重力；冰山熔化一部分后，密度不变，小于海水的密度，由此可知冰山的浮沉状态；熔化一部分后，冰山的重力变小，根据物体的漂浮条件可知，其受到的浮力变化，根据阿基米德原理可知其排开水的体积变化。
【解答】解：AB、冰山漂浮在水面上，根据物体的浮沉条件可知，冰山所受到的浮力一定等于它所受的重力；根据阿基米德原理可知，冰山受到的浮力等于其排开的水的重力，所以冰山所受的重力等于它排开水所受的重力，故AB错误；
C、冰山熔化一部分后，冰山的密度不变，冰山的密度小于水的密度，所以冰山仍会漂浮在水面上，故C正确；
D、冰山熔化一部分后，冰山的重力减小，冰山漂浮，浮力等于自身的重力，所以冰山受到的浮力变小，根据F浮＝ρ液gV排可知，冰山排开水的体积变小，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了阿基米德原理、物体浮沉条件的应用，属于基础题。
6．（2022•江西）如图所示，在家庭小实验中，某同学想让沉底的鸡蛋漂浮在水面上，下列操作可行的是（　　）
A．向杯子中加盐 B．向杯子中加水
C．倒出少量的水 D．轻轻摇晃杯子
【分析】物体在液体中的浮沉条件：浸没在液体中的物体，F浮＞G，则上浮；F浮＝G，则悬浮；F浮＜G，则下沉；当物体漂浮或悬浮时，浮力与重力相等。
【解答】解：
鸡蛋沉底，说明鸡蛋受到的浮力小于其重力，即F浮＜G。鸡蛋排开液体的体积不变时，由F浮＝ρ液gV排可知，应向杯中加盐，增大液体的密度，以增大鸡蛋所受浮力，当浮力增大到大于鸡蛋的重力时鸡蛋会上浮，最后漂浮在水面。
故选：A。
【点评】本题考查物体浮沉条件的应用，属于一道基础题。
7．（2022•德阳）如图所示，将同一个小球分别放入甲、乙、丙三种不同液体中，静止时小球在甲液体中漂浮、在乙液体中悬浮、在丙液体中下沉到底部。如果用ρ甲、ρ乙、ρ丙分别表示三种液体的密度，则关于三种液体密度大小的关系说法正确的是（　　）

A．ρ甲＞ρ乙＝ρ丙 B．ρ甲＝ρ乙＞ρ丙
C．ρ甲＞ρ乙＞ρ丙 D．ρ甲＜ρ乙＜ρ丙
【分析】根据小球在甲、乙、丙三种液体中的状态，利用物体浮沉条件比较其密度大小。
【解答】解：静止时，小球在甲液体中漂浮，乙液体中悬浮，丙液体中沉底，则根据浮沉条件可得：ρ球＜ρ甲，ρ球＝ρ乙，ρ球＞ρ丙；所以，三种液体的密度关系ρ甲＞ρ乙＞ρ丙。
故选：C。
【点评】该题考查了物体浮沉条件的理解和应用，分析清楚各种情况的状态是解决该题的关键。
8．（2022•凉山州）甲、乙、丙是由不同材料制成、质量相等的实心球，把它们投入水中静止后，甲球漂浮、乙球悬浮、丙球沉底，则它们受到浮力的情况是（　　）
A．三球浮力相同 B．甲球浮力最小
C．乙球浮力最小 D．丙球浮力最小
【分析】物体在液体中的浮沉条件：上浮时，F浮＞G；悬浮或漂浮时，F浮＝G；下沉时，F浮＜G；
【解答】解：三个球的质量相等，由G＝mg可知，三个球的重力相等，
由物体的浮沉条件可知，甲球漂浮，F浮甲＝G；乙球悬浮，F浮乙＝G；丙球沉底，F浮丙＜G，
因此F浮甲＝F浮乙＞F浮丙，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查物体浮沉条件的应用，难度不大，属于常考题型。
9．（2022•河池）某同学用石块、细线、弹簧测力计、烧杯、水和食盐等器材，进行如图所示的实验探究。下列说法正确的是（　　）

A．石块在水中受到的浮力方向竖直向下
B．石块在水中受到的浮力大小为1.0N
C．石块浸没在水中时，排开水的体积为1.2×10﹣4m3
D．丙图中盐水的密度为1.1×103kg/m3
【分析】（1）浸在液体或气体中的物体，受到液体或气体对它竖直向上的浮力；
（2）利用称重法F浮＝G﹣F求出浮力的大小；
（3）利用阿基米德原理F浮＝ρ液gV排求出石块浸没在水中时，排开水的体积；
（4）利用称重法求出石块浸没在盐水中受到的浮力，石块浸没在盐水中，排开盐水的体积等于石块的体积，利用阿基米德原理F浮＝ρ液gV排求出盐水的密度。
【解答】解：A、石块在水中受到的浮力方向是竖直向上的，故A错误；
B、由图甲可知，物体的重力G＝2N，由图乙可知，石块浸没在水中时弹簧测力计的示数F＝1N，
则石块在水中受到的浮力F浮＝G﹣F＝2N﹣1N＝1N，故B正确；
C、根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排可知，石块浸没在水中时，排开水的体积V排＝＝＝1×10﹣4m3，故C错误；
D、石块浸没在水中时，石块的体积V石＝V排＝1×10﹣4m3，
由图丙可知，石块浸没在盐水中时，弹簧测力计示数F′＝0.8N，
则石块浸没在盐水中受到的浮力F浮′＝G﹣F′＝2N﹣0.8N＝1.2N；
石块浸没在盐水中，排开盐水的体积等于石块的体积V排′＝V石＝1×10﹣4m3，
根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排可知，盐水的密度ρ盐水＝＝＝1.2×103kg/m3，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查阿基米德原理的应用、称重法计算浮力的大小，解题的关键对阿基米德原理公式灵活变形和运用。
10．（2022•玉林）如图所示，新鲜鸡蛋沉在盛有纯水的容器底部，若要其上浮，可加（已知ρ酒精＜ρ植物油＜ρ纯水＜ρ浓盐水）（　　）

A．酒精 B．植物油 C．纯水 D．浓盐水
【分析】鸡蛋沉没在烧杯里是因为鸡蛋受到的浮力小于鸡蛋重，在水中，鸡蛋重不能改变，要使鸡蛋离开烧杯底，只能增大鸡蛋受到的浮力，而鸡蛋受到的浮力与排开水的体积和水的密度有关，因为鸡蛋的体积（排开水的体积）不变，所以只能增大水的密度，据此判断选择。
【解答】解：A、向杯中加酒精，只能使杯内水的密度减小，使鸡蛋受到的浮力减小，不能使鸡蛋上浮，故A错误；
B、向杯中加植物油，植物油不溶于水，不会改变水的密度，不能增大鸡蛋受到的浮力，不能使鸡蛋上浮，故B错误；
C、向杯内加水、不会改变水的密度，不能增大鸡蛋受到的浮力，不能使鸡蛋上浮，故C错误。
D、向杯中加盐，盐溶解后，使水的密度增大，在鸡蛋排开水的体积不变的情况下，根据F浮＝ρ水V排g可知，鸡蛋受到的浮力增大，当受到的浮力大于鸡蛋重时，鸡蛋将上浮，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了学生对物体的浮沉条件和阿基米德原理的掌握和运用，分析浮力变化时要同时考虑两个因素（排开液体的体积和液体的密度）。
11．（2022•赤峰）放在水平桌面上的两个相同的烧杯中装有不同浓度的盐水，其中一杯是饱和的。盐水中的实心小球是用同种材料制作的。小球静止时情况如图所示，此时小球1、小球2受到的浮力分别记为F1、F2。向两个烧杯中分别加入少许质量相等的盐后（盐的体积忽略不计），发现小球1依然静止在烧杯底，小球2还是处于漂浮状态。此时小球1、小球2两个小球受到的浮力分别记为F1'、F2'。整个过程温度不变，可推断出（　　）

A．F1'＞F1，F2'＞F2，F1'＜F2'
B．F1'＞F1，F2'＝F2，F1'＝F2'
C．F1'＞F1，F2'＝F2，F1'＜F2'
D．F1'＝F1，F2'＝F2，F1'＜F2'
【分析】由题可知，实心小球是用同种材料制作的，即小球密度ρ相等；
由图可知，小球1的体积比2小，根据m＝ρV可知，小球1的质量小于小球2，则小球1的重力G1小于小球2的重力G2；
根据两个小球的浮沉情况可知，ρ盐1＜ρ＜ρ盐2，由于盐水只有一杯是饱和的，则密度较大的右侧烧杯内为饱和盐水；
向两个烧杯中分别加入少许质量相等的盐后（盐的体积忽略不计），左侧不饱和盐水的密度ρ盐1增大，根据F浮＝ρ液gV排，小球1受到的浮力会增大；
但小球1依然静止在烧杯底，说明增大后的浮力F1'＜G1；
右侧烧杯的小球2始终处于漂浮状态，烧杯中的饱和盐水加入盐之后ρ盐2不变，所以小球2受到的浮力不变，即F2'＝F2＝G2；
再根据G1＜G2判断F1'和F2'的大小关系。
【解答】解：由题可知，实心小球是用同种材料制作的，即小球密度ρ相等；
由图可知，小球1的体积比2小，即V1＜V2，则ρV1＜ρV2，m1＜m2，G1＜G2；
根据小球1沉底，小球2漂浮可知此时：F1＜G1、F2＝G2；
结合物体的浮沉条件可知：ρ盐1＜ρ＜ρ盐2，由于盐水只有一杯是饱和的，所以密度较大的右侧烧杯内为饱和盐水；
向两个烧杯中分别加入少许质量相等的盐后（盐的体积忽略不计），左侧不饱和盐水的密度ρ盐1增大，根据F浮＝ρ液gV排，小球1受到的浮力会增大，即F1'＞F1；
由于小球1依然静止在烧杯底，说明增大后的浮力F1'＜G1；
右侧烧杯中的饱和盐水加入盐之后ρ盐2不变，所以小球2受到的浮力不变，即F2'＝F2＝G2；
所以F1'＜G1＜G2＝F2'，即F1'＜F2'，故ABD错误，C正确。
故选：C。
【点评】本题考查了物体浮沉条件的应用、考查了化学中饱和溶液和不饱和溶液的概念、考查了学生定性分析的能力，有一定难度。
12．（2022•广西）在“天宫课堂”中，航天员王亚平展示了“浮力消失”的实验。在中国空间站微重力环境中，她用吸管把乒乓球轻轻压入水中，取出吸管后，观察到乒乓球静止不动，如图甲所示。在中国科技馆的同学们做了同样的实验，乒乓球却迅速上浮直至漂浮，如图乙所示。下列说法中正确的是（　　）

A．图甲中，乒乓球的质量为零
B．图甲中，水所受的重力几乎为零，因此“浮力消失”
C．图乙中，乒乓球上浮时所受的浮力小于所受的重力
D．图乙中，乒乓球上浮时水对容器底部的压强变大
【分析】（1）在中国空间站的微重力环境中，乒乓球所含物质的多少不变，则质量不变；
（2）微重力环境中，乒乓球所受的重力和浮力都几乎为零；
（3）在地球上的科技馆里，压乒乓球的吸管去掉后，乒乓球迅速上浮，则浮力大于重力，最后漂浮时浮力等于重力；
（4）在乒乓球上浮还没露出水面前，液面深度不变，则水对容器底部的压强不变，露出水面后，液面下降，则压强减小，据此解答。
【解答】解：A，质量是物体所含物质的多少，跟物体所处的位置、状态无关，则乒乓球在太空时的质量不变，故A错误；
B、在微重力环境中，水所受的重力几乎为零，根据乒乓球静止不动，则乒乓球所受浮力也几乎为零，即浮力消失，故B正确；
C、在科技馆里，乒乓球浸没在水中后去掉吸管迅速上浮，说明乒乓球所受浮力大于重力，且逐渐减小，最后等于重力而处于漂浮状态，故C错误；
D、乒乓球在上浮过程中，还没露出水面前，浮力不变，液面距离容器底的高度不变，由p＝ρgh可知，水对容器底的压强不变；
露出水面后，浮力仍大于重力，随着乒乓球的上升，浮力减小，则排开水的体积减小，水面距离容器底的高度减小，则水对容器底的压强减小，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查质量的属性、物体的浮沉条件及其应用、液体压强的计算等，属于综合题，掌握微重力环境和地球上重力环境的区别是解答本题的关键。
13．（2022•无锡）如图是我国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇示意图，艇体采用轻质的复合织物材料制成，外观呈白色，囊体上层装有压缩氦气。通过向艇外排出下层部分的空气而实现上升，高度达到9032m，高度越高大气越稀薄，上升过程中艇体体积不变。关于浮空艇，以下说法中正确的是（　　）

A．艇体材料的密度较大
B．白色外观可以吸收各种色光
C．上升过程中，浮空艇所受的浮力变小
D．上升过程中，浮空艇所受的重力不变
【分析】（1）材料的密度越大，制成一定体积的物体后质量越大；
（2）不透明物体反射的颜色与该物体的颜色相同，白色物体反射所有色光，黑色物体吸收所有色光；
（3）根据F浮＝ρ空气gV可知浮空艇所受的浮力的变化情况；
（4）根据浮沉条件可知，浮力大于重力时，上浮；浮力小于重力时，下降。
【解答】解：A、艇体采用轻质的复合织物材料制成，所有艇体材料的密度较小，故A错误。
B、不透明物体反射的颜色与该物体的颜色相同，白色外观可以反射各种色光，而不是吸收各种色光，故B错误。
C、上升过程中艇体体积不变，高度越高大气越稀薄，即空气密度变小，根据F浮＝ρ空气gV可知浮空艇所受的浮力变小，故C正确。
D、浮空艇通过向艇外排出下层部分的空气而实现上升，因此空艇所受的重力变小，故D错误。
故选：C。
【点评】本题综合考查密度、物体的颜色、阿基米德原理和浮沉条件的应用，根据题意明确浮空艇的原理是解题关键。
14．（2022•河南）两同学分别在底端封闭的两支相同吸管中装入不同质量的细沙，制成了A、B两支密度计，放入同一个盛有水的烧杯中，静止后如图所示。下列说法正确的是（　　）

A．密度计A所受浮力较小
B．密度计B所受重力较小
C．两密度计底部所受水的压强相等
D．两密度计在水面处的刻度值不同
【分析】（1）根据F浮＝ρ水V排g判断出两密度计受到浮力大小的关系；
（2）根据物体沉浮条件判断重力大小的关系；
（3）根据p＝ρgh判断两密度计底部所受水的压强大小关系；
（4）密度计在水面处的刻度值为水的密度。
【解答】解：A、由图可知，VA排＜VB排，由F浮＝ρ水V排g可知，FA浮＜FB浮，故A正确；
B、两支密度计均漂浮在水面，则密度计受到浮力等于自身的重力，因为FA浮＜FB浮，所以GA＜GB，故B错误；
C、由图可知，两密度计底部到水面的距离hA＜hB，由p＝ρgh可知，则两密度计底部所受水的压强pA＜pB，故C错误；
D、密度计在水面处的刻度值为水的密度，所以两密度计在水面处的刻度值相同，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查了学生对阿基米德原理和物体的漂浮条件的掌握和运用，有一定难度。
15．（2022•临沂）我国自主研制的亚洲第一深水导管架“海基一号”质量为3万吨，于2022年3月15日被顺利装上驳船运往珠江口盆地海域。驳船因载有“海基一号”而多排开海水的质量（　　）
A．等于3万吨 B．大于3万吨 C．小于3万吨 D．都有可能
【分析】亚洲第一深水导管架“海基一号”质量为3万吨，于2022年3月15日被顺利装上驳船运往珠江口盆地海域，驳船漂浮，多排开海水的质量等于导管架“海基一号”的质量。
【解答】解：亚洲第一深水导管架“海基一号”质量为3万吨，于2022年3月15日被顺利装上驳船运往珠江口盆地海域，驳船漂浮，Δm排＝Δm＝3万吨，多排开海水的质量等于导管架“海基一号”的质量。
故选：A。
【点评】本题主要考查了物体的浮尘条件，漂浮的物体排开液体的质量等于物体的质量，常见题目。
16．（2022•浙江）学习了物体的浮沉条件后，小舟做了如下实验：在两个薄气球中加满温水，扎紧后剪去多余部分，分别浸没于盛有冷水与热水的玻璃杯中（如图）。若不计气球自重，放手后两气球的运动情况是（　　）

A．冷水、热水中都下沉
B．冷水中下沉，热水中上升
C．冷水、热水中都上升
D．冷水中上升，热水中下沉
【分析】先判断温水与冷水和热水的密度关系，然后根据物体的浮沉条件分析两气球的运动情况：①ρ物＜ρ液，上浮； ②ρ物＝ρ液，悬浮；③ρ物＞ρ液，下沉。
【解答】解：温水的密度小于冷水的密度，由物体的浮沉条件可知，装温水的气球在冷水中上浮；
温水的密度大于热水的密度，由物体的浮沉条件可知，装温水的气球在热水中下沉，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查物体的浮沉条件的应用，关键知道温水的密度小于冷水的密度、大于热水的密度。
17．（2022•泰安）两个相同的容器放在同一水平桌面上，分别装有甲、乙两种密度不同的液体，且ρ甲＞ρ乙；两
个体积相同的实心小球a和b在甲、乙两种液体中静止时的状态如图所示；两容器内c、d两点到容器底部的距离相等。设小球a和b的密度分别为ρa和ρb，质量分别为ma和mb，受到的浮力分别为Fa和Fb，c、d两处的液体压强分别为pc和pd。下列说法中（　　）
①ρa＞ρb
②ma＜mb
③Fa＞Fb
④pc＞pd

A．只有①③正确 B．只有②③正确
C．只有①④正确 D．只有①③④正确
【分析】（1）由浮沉条件可知：物体在液体中悬浮时：ρ物＝ρ液，F浮＝G物；物体在液体中漂浮时：ρ物＜ρ液，F浮＝G物；
（2）由p＝ρgh可知液体压强大小与液体的密度和液体的深度有关，液体深度是指从液面到达液体中某一位置的竖直距离。
【解答】解：①由图可知，小球a在甲液体中悬浮，则有ρa＝ρ甲；小球b在乙液体中漂浮，则有ρb＜ρ乙；
已知ρ甲＞ρ乙，则ρa＝ρ甲＞ρ乙＞ρb，即ρa＞ρb，故①正确；
②已知两个小球的体积相同，ρa＞ρb，由ρ＝可知ma＞mb，故②错误；
③由G＝mg可知两个小球的重力：Ga＞Gb，
小球a悬浮时，所受的浮力与其重力大小相等，即Fa＝Ga；
小球b漂浮时，所受的浮力与其重力大小相等，即Fb＝Gb；
由上述分析可知：Fa＝Ga＞Gb＝Fb，即Fa＞Fb，故③正确；
④由图可知，c处的液体深度更深，即hc＞hd，且ρ甲＞ρ乙，
由p＝ρgh可知c处的液体压强更大，即pc＞pd，故④正确；
综上所述分析可知①③④正确，故A、B、C错误，D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了浮沉条件的应用和对液体压强的影响因素的理解，解题关键是要知道液体的深度是从液面开始计算的。
18．（2022•常德）甲、乙两相同的容器中装有体积相等的两种液体，静止放置在水平桌面上。将同种材料制作的实心物体A、B分别放入两容器中，静止时液面等高，如图所示，则（　　）

A．A的重力小于B的重力
B．A受的浮力大于B受到的浮力
C．甲杯中液体的密度小于乙杯中液体的密度
D．甲杯和乙杯的底部受到的压强相等
【分析】（1）首先根据题目中给出的条件判断，判断实心物体A、B的体积关系，又知实心物体A、B由同种材料制作，利用密度公式判断其质量关系，再利用重力公式判断其重力关系；
（2）根据物体浮沉条件，结合图示判断两种液体的密度关系；
（3）已知两种液体的密度关系，又知高度关系，根据p＝ρ液gh判断两容器底部所受液体压强关系。
【解答】解：A、甲、乙两相同的容器中装有体积相等的两种液体，
将实心物体A、B分别放入两容器中，静止时液面等高，
则甲液体与A排开液体的体积之和等于乙液体与B排开液体的体积之和，
由图可知，A漂浮，体积大于排开液体的体积，B悬浮，体积等于排开液体的体积，
所以A的体积大于B的体积，
实心物体A、B由同种材料制作，则密度相等，
根据ρ＝可知，A的质量大于B的质量，
根据G＝mg可知，A的重力大于B的重力。故A错误；
B、由图可知，A漂浮，受到的浮力等于其重力，B悬浮，受到的浮力等于其重力，
因为A的重力大于B的重力，所以A受的浮力大于B受到的浮力，故B正确；
CD、由图可知，A漂浮，A的密度小于甲液体的密度，B悬浮，B的密度等于乙液体的密度，
实心物体A、B由同种材料制作，则密度相等，
所以，甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度；
甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度，静止时液面等高，
根据p＝ρ液gh可知，甲容器底部所受液体压强大于乙容器底部所受液体压强。故C、D错误。
故选：B。
【点评】此题考查物体浮沉条件，密度、质量、液体压强公式的应用，涉及到的知识点较多，综合性很强，属于难题。
19．（2022•晋中）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（　　）

A．冰山熔化一部分后仍会漂浮在水面上
B．冰山熔化一部分后排开水的体积不变
C．冰山所受到的浮力一定大于它所受的重力
D．冰山所受的重力小于它排开水所受的重力
【分析】（1）比较冰山熔化一部分后，剩余冰山的密度与海水密度之间的关系，根据物体的浮沉条件分析剩余冰山在海水中的状态；
（2）根据阿基米德原理分析剩余冰山排开海水的体积变化；
（3）根据物体的漂浮条件分析冰山受到的浮力与冰山的重力关系；
（4）根据阿基米德原理和物体的漂浮条件分析冰山所受的重力与它排开水所受的重力关系。
【解答】解：A、开始冰山漂浮在海水中，由物体的浮沉条件可知，冰山的密度小于海水的密度，冰山熔化一部分后冰山的密度不变，所以剩余的冰山密度仍小于海水的密度，因此剩余的冰山仍然漂浮在水面上，故A正确；
B、冰山熔化一部分后，剩余冰山的质量减小，重力减小，浮力减小，由阿基米德原理可知，剩余冰山排开海水的体积减小，故B错误；
C、冰山漂浮在海水中，由物体的漂浮条件可知，冰山受到的浮力大小等于冰山的重力，故C错误；
D、由阿基米德原理可知，冰山排开海水的重力等于冰山受到的浮力，由C可知，冰山受到浮力等于冰山的重力，因此冰山所受的重力等于它排开水所受的重力，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查物体浮沉条件和阿基米德原理的应用，关键是知道冰山在熔化的过程中，冰山的密度不变，冰山的质量减小。
20．（2022•泸州）2021年12月9日，航天员王亚平在“天宫课堂”中展示了“浮力消失实验”。在中国空间站微重力环境中，她用吸管把乒乓球轻轻压入水中，取出吸管后，观察到乒乓球悬停在水中，如图甲所示；在中国科技馆的同学们做了同样的实验，用吸管把完全相同的乒乓球压入水中，取出吸管后，乒乓球会迅速上浮直至漂浮在水面，如图乙所示。请根据你所学的物理知识，判断下列说法中正确的是（　　）

A．图甲中的乒乓球具有惯性，图乙中的乒乓球不具有惯性
B．图甲中的乒乓球受到水对它向上与向下的压力差几乎为零
C．图乙中的乒乓球在上浮过程中，受到水的浮力等于它受到的重力
D．图乙中的乒乓球在水面漂浮时，往水中加盐，乒乓球会下沉
【分析】（1）根据一切物体在任何情况下都具有惯性可判断乒乓球在空间站和地面上是否具有惯性；
（2）太空属于微重力环境，乒乓球所受重力几乎为零，由力的平衡条件可知，水对乒乓球的浮力几乎为零；
（3）根据物体的浮沉条件分析图乙中的乒乓球在上浮过程中，受到水的浮力与它受到的重力关系；
（4）根据物体漂浮条件和阿基米德原理分析加盐后，乒乓球排开液体体积的变化分析解答。
【解答】解：A、一切物体在任何情况下都具有惯性，因此乒乓球在空间站和地面上都具有惯性，故A错误；
B、在中国空间站微重力环境中，图甲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，即乒乓球所受压力及压力差都为零，故B正确；
C、由物体的浮沉条件可知，乒乓球上浮过程中，露出水面之前受到的浮力大于重力，故C错误；
D、图乙中的乒乓球在水面漂浮时，受到的浮力等于乒乓球的重力，加盐后液体的密度增大，乒乓球仍处于漂浮状态，受到的浮力仍等于乒乓球的重力，由F浮＝ρ液gV排可知，乒乓球排开液体的体积减小，因此乒乓球将上浮一些，不会下沉，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了对太空环境的了解、惯性的概念及其应用、浮力的产生以及浮沉条件的应用，属于力学综合题。
21．（2022•湖州）两个边长相同、材料不同的实心正方体甲和乙，用质量不计的细线连接，轻轻放入某液体中，静止后悬浮，细线处于绷紧状态，如图所示。则（　　）

A．甲受到的浮力比乙受到的浮力大
B．甲的密度与液体的密度相等
C．如果将细线剪断，甲、乙再次静止后，容器底部受到的压力大小不变
D．如果将细线剪断，甲、乙再次静止后，容器底部受到液体的压强不变
【分析】（1）根据F浮＝ρ液gV排分析解答；
（2）根据物体浮沉条件分析解答；
（3）柱形容器中，容器底部受到的压力大小等于容器内液体和物体的总重力；
（4）根据p＝ρ液gh分析解答。
【解答】解：A、甲和乙两个正方体边长相同，则根据体积公式可知其体积相等，两个正方体都浸没在同一液体中，则其排开液体的体积相等，根据F浮＝ρ液gV排可知，甲受到的浮力等于乙受到的浮力，故A错误；
B、把甲和乙作为一个整体，甲和乙在液体中静止时悬浮，根据物体浮沉条件可知，甲和乙的平均密度等于液体的密度，而甲和乙由不同材料制成，其密度不同，所以甲的密度与液体的密度不相等，故B错误；
C、柱形容器中，容器底部受到的压力大小等于容器内液体和物体的总重力，如果将细线剪断，甲、乙再次静止后，容器内液体和物体的总重力不变，则容器底部受到的压力大小不变，故C正确；
D、根据题意可知，细线处于绷紧状态，如果将细线剪断，甲、乙再次静止后，甲将漂浮在液面上，则甲和乙排开液体的总体积变小，液体深度变小，根据p＝ρ液gh分可知，容器底部受到液体的压强变小，故D错误。
故选：C。
【点评】此题考查阿基米德原理、物体浮沉条件、液体压强公式的应用，具有较强的综合强，知道柱形容器中，容器底部受到的压力大小等于容器内液体和物体的总重力是解答此题关键。
22．（2022•大庆）如图所示，将一体积为10cm3的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8cm3；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（　　）

A．3cm3 B．4cm3 C．5cm3 D．6cm3
【分析】由图示可知，木块漂浮在水面上，所受浮力等于木块的重力，根据阿基米德原理和G＝mg可得：ρ水V排＝m木，根据V排与m木关系得出结论。
【解答】解：将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8cm3，根据阿基米德可得：F浮＝G排＝ρ水gV排；
由图知木块漂浮，所受浮力等于木块的重力，即：F浮＝G木，故ρ水gV排＝G木＝m木g，则：ρ水V排＝m木；
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，由于木块和水的密度不变，木块仍处于漂浮状态，则有：ρ水V排′＝m木′，当木块的质量变为原来的一半时，排开水的体积也变为原来的一半，为：4cm3，故B正确。
故选：B。
【点评】本题考查了阿基米德原理、物体的浮沉条件的应用，难度适中。
二．多选题（共3小题）
（多选）23．（2022•营口）如图所示，水平桌面上盛有适量盐水的烧杯中，漂浮着冰块A，悬浮着物块B。当冰块A完全熔化后，下列分析正确的是（　　）

A．烧杯中盐水的密度变小
B．烧杯内液面不发生变化
C．杯底受到液体的压强变小
D．物块B受到的浮力变小
【分析】（1）冰化成水后，水的密度要小于盐水的密度；
（2）液面高度的变化，可由比较冰块排开盐水的体积和冰块熔化成的水的体积来确定；
（3）冰块熔化后质量不变，容器底部受到的压力等于盐水的重力和物块B受到的浮力，浮力变小，压力变小，压强变小；
（4）浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力大小，所以影响浮力大小的因素是液体的密度和物体排开的液体的体积。
【解答】解：A、冰化成水后，由于水的密度要小于盐水的密度，混合后，盐水的密度变小，故A正确；
B、冰块漂浮，则F浮＝G排＝G冰，即：m排＝m冰，则V排＝＝；冰块全部熔化成水后质量不变，
水的体积为：V水＝＝，由于水的密度小于盐水的密度，
所以，V水＞V排，即液面会上升，故B错误；
C、容器底部受到的压力等于盐水的重力和物块B受到的浮力，浮力变小，压力变小，压强变小，故C正确；
D、冰化成水后，盐水的密度变小，由阿基米德原理可知物块B受到的浮力变小，故D正确。
故选：ACD。
【点评】此题考查了物体浮沉条件的应用以及压强的变化，掌握冰化成水质量不变是解题的关键。
（多选）24．（2022•齐齐哈尔）如图所示，将两个完全相同的木块分别放入盛有甲、乙两种不同液体的相同烧杯中，木块静止时两容器中液面相平。以下说法正确的是（　　）

A．木块在乙液体中排开液体的质量较大
B．木块在甲、乙两种液体中所受浮力相同
C．两木块下表面所受液体的压强不相同
D．两烧杯底部所受液体的压强不相同
【分析】（1）（2）由于是同一块木块，根据物体的浮沉条件判断浮力与重力的关系，然后即可判断浮力大小；根据阿基米德原理判定木块排开的液体的重力和质量的大小；
（3）根据浮力产生的原因分析下表面受到的压力；根据p＝分析两木块下表面所受液体的压强关系；
（4）根据阿基米德原理判定两液体的密度关系，利用p＝ρgh分析判断两烧杯底部所受液体的压强的关系。
【解答】解：AB、两个木块均漂浮，所以浮力大小等于木块自身重力大小，且木块完全相同，重力相同，故浮力相同；
木块受到的浮力相同，根据阿基米德原理，所以排开液体重力相等，根据m＝可知，木块排开液体质量也相等，故A错误、B正确；
C、两木块上表面均未浸没，根据浮力产生的因为可知，两木块下表面受到的压力等于液体对木块的浮力，则两容器中木块下表面受到的液体压力相等，两木块下表面的面积又相等，根据p＝可知，两木块下表面所受液体的压强相同，故C错误；
D、两木块浮力相等，但甲液体中木块浸入的体积小于乙液体，根据F浮＝ρ液gV排可知，甲液体密度大于乙液体，当液面高度相同时，根据p＝ρ液gh可知，甲容器底部受到的液体压强大，故D正确。
故选：BD。
【点评】本题主要考查了物体浮沉条件及液体压强公式的应用，关键能够根据浮沉情况判断出液体的密度、所受浮力的关系。
（多选）25．（2022•天津）小明在研究物体的浮沉问题时，制作了一个空腔“浮沉子”，将其放入一个底面积为S、水深为h0的薄壁柱形容器内。刚放入水中时，浮沉子恰好悬浮，此时水深为h1，如图所示；一段时间后，由于渗漏空腔内开始进水，最后空腔充满了水，浮沉子沉底且完全浸没，此时水的深度降为h2。已知水的密度为ρ0，则所制作的浮沉子（　　）

A．质量为ρ0（h1﹣h0）S
B．质量为ρ0（h2﹣h0）S
C．材料的密度为ρ0
D．材料的密度为ρ0
【分析】根据浮沉子悬浮时排开水的重力等于浮沉子自身的重力，再由G＝mg可求浮沉子的质量；
浮沉子进水后沉底时排开水的体积等于浮沉子材料的实际体积，再由密度公式ρ＝可求其密度。
【解答】解：AB、浮沉子放入前，水的体积为：V水＝h0S，浮沉子悬浮后，总体积为V浮沉子+水＝h1S，则排开水的体积和浮沉子体积相等，即V排＝V浮沉子＝V浮沉子+水﹣V水＝h1S﹣h0S＝（h1﹣h0）S；
依据阿基米德原理可得：F浮＝ρ水V排g＝ρ水（h1﹣h0）Sg；
由浮沉条件可知，悬浮时，F浮＝G浮沉子，则浮沉子的质量m浮沉子＝＝ρ0（h1﹣h0）S，故A正确，B错误；
CD、浮沉子渗水后，沉底后水深为h2，则浮沉子外壳排开水的体积为V排′＝（h2﹣h0）S＝V浮沉子壳；
依据密度公式可得，浮沉子材料的密度ρ＝，故C错误，D正确。
故选：AD。
【点评】本题考查排水法测固体的体积、阿基米德原理的应用、浮沉条件及其应用、重力和质量的关系、密度公式及其应用，属于综合题，有一定难度。
三．填空题（共16小题）
26．（2022•黑龙江）丽丽使用电子秤称得一个鸡蛋的质量为55g，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 　0.55　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　＜　F2（选填“＞”、“＝”或“＜”）。

【分析】根据物体的浮沉条件可知，鸡蛋在水中沉底，则鸡蛋在水中所受的浮力小于重力；在盐水中悬浮时，物体所受的浮力等于物体自身的重力，据此判断两种情况下的浮力大小关系。
【解答】解：已知鸡蛋的质量m＝55g＝0.055kg，则鸡蛋所受的重力G＝mg＝0.055kg×10N/kg＝0.55N；
鸡蛋在水中沉底时，鸡蛋所受的浮力小于重力，即F1＜G；
鸡蛋在盐水中悬浮时，鸡蛋所受的浮力等于重力，即F2＝G＝0.55N；
所以F1＜F2。
故答案为：0.55；＜。
【点评】本题考查物体浮沉条件及其应用，知道物体沉底与悬浮时浮力与重力的关系是解答本题的关键。
27．（2022•百色）用弹簧测力计悬挂重为5.4N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 　2　N，物体的体积为 　2×10﹣4　m3。（ρ水＝1.0×103kg/m3）

【分析】根据题意可知物体的重力，根据图示可知物体浸没时弹簧测力计的示数，利用称重法F浮＝G﹣F求出物体在水中受到的浮力，根据F浮＝ρ液gV排求出物体浸没时排开水的体积即为物体的体积。
【解答】解：由题意可知，物体的重力G＝5.4N，物体浸没时弹簧测力计的示数F＝3.4N，
则物体在水中受到的浮力：F浮＝G﹣F＝5.4N﹣3.4N＝2N；
因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，
所以，由F浮＝ρ液gV排可得，物体的体积：V＝V排＝＝＝2×10﹣4m3。
故答案为：2；2×10﹣4。
【点评】本题考查了称重法求浮力公式和阿基米德原理的应用，要注意物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等。
28．（2022•怀化）某物理兴趣小组做了如图所示的实验来测量物体浸在液体中受到的浮力，则由图可知，物体受到的浮力为 　1　N，其排开液体的重力为 　1　N。

【分析】根据称重法求实验中物体所受的浮力；根据阿基米德原理分析排开的液体的重力的大小。
【解答】解：图中物体所受的浮力F浮＝G﹣F＝4N﹣3N＝1N；
根据阿基米德原理可知，物体受到的浮力等于其排开的液体的重力，所以排开的液体的重力为1N。
故答案为：1；1。
【点评】本题考查了浮力的大小、阿基米德原理的应用，属于基础题。
29．（2022•青海）我国自主研发的“深海勇士号”载人潜水器，其质量为2×104kg。当潜水器悬浮在海水中时，受到的浮力是 　2×105　N；当它继续下潜时受到的浮力 　不变　（选填“变大”“不变”或“变小”），压强 　变大　（选填“变大”“不变”或“变小”）。（g取10N/kg）
【分析】（1）当潜水器悬浮在海水中时，受到的浮力和自身的重力相等，根据F浮＝G＝mg求出其大小；
（2）当它继续下潜时，排开海水的体积不变，海水的密度不变，根据F浮＝ρ液gV排判断潜水器受到的浮力变化；
（3）当它继续下潜时，所处的深度变大，海水的密度不变，根据p＝ρ液gh判断潜水器受到的压强变化。
【解答】解：（1）当潜水器悬浮在海水中时，受到的浮力：F浮＝G＝mg＝2×104kg×10N/kg＝2×105N；
（2）当它继续下潜时，排开海水的体积不变，海水的密度不变，由F浮＝ρ液gV排可知，潜水器受到的浮力不变；
（3）当它继续下潜时，所处的深度变大，海水的密度不变，由p＝ρ液gh可知，潜水器受到的压强变大。
故答案为：2×105；不变；变大。
【点评】本题考查了物体浮沉条件和阿基米德原理、液体压强公式的应用，是一道较为简单的应用题。
30．（2022•锦州）如图所示，水平桌面上的容器底部放有一个边长为10cm，质量为900g的正方体物块，则物块对容器底的压强为 　900　Pa；逐渐向容器内倒水使物块漂浮，物块受到的浮力是 　9　N。（g取10N/kg）

【分析】（1）水平面上的物体对水平面的压力等于自身的重力，根据p＝求出物块对容器底的压强；
（2）根据物体沉浮条件可求出物块漂浮时受到的浮力。
【解答】解：正方体物块的重力为：G＝mg＝0.9kg×10N/kg＝9N，
所以物块对容器底的压力为：F＝G＝9N，
则物块对容器底的压强为：p＝＝＝900Pa，
逐渐向容器内倒水使物块漂浮，物块受到的浮力为：F浮＝G＝9N。
故答案为：900；9。
【点评】本题主要考查压强的计算及物体沉浮条件的应用，比较基础，难度不大。
31．（2022•丽水）2022年5月15日，我国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇从科考基地上升到海拔9032米，创造了大气科学观测世界纪录。
（1）上升过程中，以地面为参照物，浮空艇是 　运动　的；
（2）该浮空艇是软式飞艇，上升过程中需通过调整气囊中的气压来保持外形不变。上升过程中，该艇受到的浮力 　减小　（填“增大”、“减小”或“不变”）。

【分析】一个物体是运动还是静止，取决于选择的参照物，参照物不同，物体运动状态也不一样；根据F浮＝ρ空gV排判断浮力的大小变化。
【解答】解：（1）上升过程中，以地面为参照物，浮空艇与地面之间发生了位置的变化，是运动的；
（2）上升过程中，该艇排开的空气的体积不变，空气的密度会变小，根据F浮＝ρ空gV排可知，浮空艇受到的浮力减小。
故答案为：运动；减小。
【点评】本题考查了阿基米德原理的应用、运动和静止的相对性，属于基础题。
32．（2022•辽宁）2022年5月，全球首艘智能型无人系统航母船“珠海云”号（如图所示）在广州下水。“珠海云”号排水量为2000吨，满载时受到的浮力为 　2×107　N，船上的无人机起飞后船身受到的浮力 　变小　（填“变大”“变小”或“不变”），无人机受到重力的方向 　竖直向下　。（g取10N/kg）

【分析】（1）知道船的排水量（排开水的质量），利用阿基米德原理求船满载时受到的浮力；
（2）物体漂浮，浮力等于重力，据此分析；
（3）重力的方向总是竖直向下的。
【解答】解：（1）船满载时受到的浮力：
F浮＝G排＝m排g＝2000×103kg×10N/kg＝2×107N；
（2）船上的无人机起飞后，航母仍处于漂浮状态，浮力仍等于重力，由于重力减小，故船受到的浮力减小；
（3）无人机受到的重力的方向总是竖直向下的。
故答案为：2×107；变小；竖直向下。
【点评】本题考查了学生对阿基米德原理、物体的漂浮条件的了解和掌握以及重力的方向，知道航母满载时排水量就是满载时排开水的质量是本题的关键。
33．（2022•岳阳）我国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟万米深处多次成功坐底，标志着我国在载人深潜领域达到了世界领先水平。“奋斗者”号在深水下潜过程中所受水的压强 　变大　，浮力 　不变　。（两空均选填“变大”、“变小”或“不变”，潜水器的体积不变）
【分析】（1）液体压强随深度的增加而增大。
（2）根据阿基米德原理可知，浮力的大小与液体的密度和排开液体的体积有关。
【解答】解：因为液体压强随深度的增加而增大，所以当潜水器完全入水后，随着潜水深度的增大，潜水器底部受到海水的压强将变大。
当潜水器完全入水后，随着潜水深度的增大，排开液体的体积不变，根据F浮＝ρ水gV排可知，潜水器受到的浮力不变。
故答案为：变大；不变。
【点评】本题考查液体压强的特点和阿基米德原理的应用，关键是排开水的体积和深度变化的判断。
34．（2022•宁波）2022年4月28日，“巅峰使命”珠峰科考全面启动。5月15日凌晨1点26分，中国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇从海拔4300m的科考营地顺利升空，4点40分达到海拔9032m，超过珠峰8848.86m的高度，创造了浮空艇大气科学观测的世界纪录。
（1）该浮空艇总质量约2625kg，它受到重力的大小约为 　26250　N。
（2）已知海拔4300m处的空气密度约为0.8kg/m3。如图所示，该浮空艇在营地升空前体积达9060m3，此时浮空艇受到的浮力大小约为 　72480　N。
（3）“极目一号”浮空艇内部有三层：上层装有氦气（相同条件下氦气密度比空气小得多），中间隔开，下层是空气。当悬于空中的浮空艇需要 　上浮　（填“上浮”或“下降”）的时候，可以用上层的氦气排出下层的部分空气，以此改变自身重力，同时使整个浮空艇的压差在安全范围内。

【分析】（1）根据G＝mg浮空艇的重力；
（2）根据F浮＝ρ气gV排算出浮空艇受到的浮力；
（3）根据浮沉条件和阿基米德原理公式分析解答。
【解答】解：（1）浮空艇受到的重力为：
G＝mg＝2625kg×10N/kg＝26250N；
（2）浮空艇受到的浮力大小为：
F浮＝ρ气gV排＝0.8kg/m3×10N/kg×9060m3＝72480N；
（3）由于相同条件下氦气密度比空气小得多，当用上层的氦气排出下层的部分空气时，浮空艇的重力减小，而浮空艇的体积可认为不变，外部空气的密度大于内部气体的密度，根据阿基米德原理可知，浮空艇受到的浮力大于自身的重力，从而上升到空中。
故答案为：（1）26250；（2）72480；（3）上浮。
【点评】本题主要考查学生对物体浮沉条件和浮力应用的了解与掌握，平时学习时，查查资料，了解浮空艇的原理，同时扩大自己的知识面。
35．（2022•南充）将两个相同的小球分别放入装满不同液体的甲乙相同烧杯中，稳定后如图所示，甲中小球漂浮，乙中小球沉底，甲烧杯溢出的液体质量 　大于　（选填“大于”、“小于”或“等于”）乙烧杯溢出的液体质量，此时 　甲　（选填“甲”或“乙”）杯底部受到的液体压力较大。

【分析】（1）根据物体的浮沉条件判定浮力的大小关系，根据阿基米德原理判定排开的液体的重力关系，根据G＝mg得出排开的液体的质量的大小关系；
（2）根据物体的浮沉条件分析小球密度与液体密度的关系，从而得出液体密度的大小关系，根据p＝ρgh分析液体对杯底的压强，根据F＝pS分析杯底部受到的液体压力大小。
【解答】解：（1）小球在甲中漂浮，浮力等于自身重力，小球在乙中下沉，浮力小于重力，所以小球在甲中受到的浮力要大于在乙中受到的浮力，根据阿基米德原理可知，小球在甲中排开的液体的重力要大于在乙中排开的液体的重力，根据G＝mg可知，甲烧杯溢出的液体质量大于乙烧杯溢出的液体质量；
（2）小球在甲中漂浮，小球的密度要小于甲液体的密度，小球在乙中下沉，小球的密度要大于乙液体的密度，所以两种液体的密度ρ甲＞ρ乙，由于液体深度相同，根据p＝ρgh可知，p甲＞p乙，甲乙是相同烧杯，底面积相同，根据F＝pS可知，甲杯底部受到的液体压力较大。
故答案为：大于；甲。
【点评】本题考查了学生对阿基米德原理、物体的浮沉条件的应用，关键是理解和运用漂浮条件、下沉条件（密度关系）得出两液体的密度关系。
36．（2022•娄底）如图甲所示，一个棱长为10cm、重为9N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＝100s时，物块M在水中处于 　漂浮　（选填“沉底”、“悬浮”或“漂浮”）状态，图乙中a的值为 　9　cm（g＝10N/kg）。
【分析】（1）已知正方体物块M的棱长，由正方体的体积公式可求物块的体积，已知物块的重力可求物块的质量，根据公式ρ＝可求物块的密度，再与水的密度进行比较，根据物块M的密度小于水的密度，判断物块M最终会漂浮，然后根据图像分析出物块M恰好漂浮的时间点为t＝40s，进而判断出t＝100s时物块M在水中的状态；
（2）根据物体漂浮条件求出物块M受到的浮力，根据阿基米德原理求出此时物块M排开水的体积，再由V排＝SMh浸可求出此时物块浸入水中的深度，即为此时水的深度a的值；
【解答】解：
（1）正方体物块M的体积：V＝L3＝（10cm）3＝1000cm3＝0.001m3；
物块M的质量：m＝＝＝0.9kg；
物块M的密度：ρM＝＝＝0.9×103kg/m3＜1.0×103kg/m3；
即物块的密度小于水的密度，物块在水中最终会漂浮，
由图象可知，0～40s过程中，随着水的深度逐渐增加，物块M排开水的体积也变大，则物块M所受到水的浮力也变大，
当t＝40s时，水的深度变化变慢，说明此时物块M刚好处于漂浮状态，因此当t＝100s时，物块M在水中处于漂浮状态；
（2）当t＝40s时，物块M刚好处于漂浮状态，则F浮＝GM＝9N，
根据F浮＝ρ水gV排可得此时物块M排开水的体积：
V排＝＝＝9×10﹣4m3＝900cm3，
由V排＝SMh浸可得，此时水的深度：
a＝h浸＝＝＝9cm。
故答案为：漂浮；9。
【点评】本题主要考查学生对物体浮沉条件和阿基米德原理的应用，正确判断出t＝40s时物块M恰好漂浮是解题的关键。
37．（2022•宁夏）2022年5月20日，全球首艘10万吨级智慧渔业大型养殖船“国信1号”在青岛交付运营。如图所示，“国信1号”排水量1.3×105吨，它满载时所受的浮力是 　1.3×109　N。（g取10N/kg）

【分析】知道“国信1号”满载时的排水量，根据阿基米德原理求出所受的浮力。
【解答】解：“国信1号”满载时所受的浮力：
F浮＝G排＝m排g＝1.3×105×103kg×10N/kg＝1.3×109N。
故答案为：1.3×109。
【点评】本题考查了学生对阿基米德原理的理解及其应用的掌握，是一道较为简单的应用题。
38．（2022•湖北）如图，小丽利用弹簧测力计、实心圆柱体物块等器材探究浮力的大小跟哪些因素有关，提出了以下猜想：
猜想a：浮力大小与物体浸没在液体中的深度有关；
猜想b：浮力大小与物体排开液体的体积有关；
猜想c：浮力大小与液体的密度有关。

（1）如图A所示，可知圆柱体重 　2.4　N；B步骤中圆柱体受到水的浮力为 　0.4　N。
（2）分析C步骤与 　D　步骤（填字母）的数据，可以验证猜想a是错误的。
（3）比较B步骤与E步骤的数据，不能得出浮力的大小与液体密度的关系，其原因是 　未控制圆柱体排开液体的体积相同　。
（4）写出能够支持猜想b的一个生活现象：　我们在水中走动时，越到深处，脚底感觉到的压力越小　。
（5）该圆柱体的密度为 　2.4×103　kg/m3。
【分析】（1）在图A中，认清弹簧测力计的分度值，根据指针位置读出示数，即圆柱体的重力大小；读出B图中弹簧测力计的示数，根据称重法测浮力求得浮力的大小；
（2）浮力的大小与液体的密度和物体排开液体的体积有关，要探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度是否有关，应控制液体密度和物体排开液体的体积相同，由此找到与C步骤中圆柱体排开液体的体积相等且液体种类相同的步骤，比较测力计的示数大小，可验证猜想a是错误的；
（3）浮力的大小与液体的密度和物体排开液体的体积有关，要验证浮力大小与液体的密度有关，应控制物体排开液体的体积相同，比较B、E步骤物体排开液体的体积关系可知根据B、E步骤不能得出结论的原因；
（4）浮力大小与物体排开液体的体积有关，在液体密度一定时，物体排开液体的体积越大，受到的浮力越大，由此举例；
（5）根据A、D步骤数据，利用称重法测浮力求得圆柱体浸没在水中时受到的浮力，根据F浮＝ρ液gV排求得圆柱体排开水的体积，即圆柱体的体积；根据G＝mg＝ρVg求得圆柱体的密度。
【解答】解：（1）在图A中，弹簧测力计的分度值为0.2N，此时测力计的示数为2.4N，即圆柱体的重力为：G＝2.4N；
在图B中，测力计的示数为FB＝2N，则此时圆柱体受到的浮力为：F浮B＝G﹣FB＝2.4N﹣2N＝0.4N；
（2）浮力的大小与液体的密度和物体排开液体的体积有关，要探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度是否有关，应控制液体密度和物体排开液体的体积相同，与C步骤这两个因素相同的是D步骤，在这两个步骤中，测力计的示数相同，根据F浮＝G﹣F示可知，在深度不同时，圆柱体受到的浮力不变，说明浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关，即猜想a是错误的；
（3）浮力的大小与液体的密度和物体排开液体的体积有关，要验证浮力大小与液体的密度有关，应控制物体排开液体的体积相同，比较B、E步骤可知，液体种类不同的同时，圆柱体排开液体的体积也不同，虽然测力计示数不同，即物体受到的浮力不同，但由于未控制圆柱体排开液体的体积相同，故不能得出：”浮力的大小与液体密度有关“的结论；
（4）我们在水中走动时，越到深处，脚底感觉到的压力越小，说明浮力大小与物体排开液体的体积有关，在液体密度一定时，物体排开液体的体积越大，受到的浮力越大。
（5）由A、D步骤数据可知，圆柱体浸没在水中受到的浮力为：F浮D＝G﹣FD＝2.4N﹣1.4N＝1N，
圆柱体浸没在水中时，排开水的体积等于圆柱体的体积，
由F浮＝ρ液gV排可得，圆柱体的体积为：V＝V排D＝＝＝10﹣4m3，
由G＝mg＝ρVg可得，圆柱体的密度为：ρ＝＝＝2.4×103kg/m3。
故答案为：（1）2.4；0.4；（2）D；（3）未控制圆柱体排开液体的体积相同；（4）我们在水中走动时，越到深处，脚底感觉到的压力越小；（5）2.4×103。
【点评】本题考查实验探究：浮力的大小跟哪些因素有关，正确应用控制变量法分析实验现象和数据是关键。
39．（2022•苏州）洗水果时，发现芒果比油桃大，放入水中后芒果沉底、油桃漂浮，如图甲所示。它们受到的浮力大小关系为F浮芒　＞　F浮桃；用天平正确测量油桃的质量，所放砝码及游码位置如图乙所示，则油桃的质量是 　82.4　g；芒果的体积一定 　＞　（＞/＜/＝）82.4cm3。

【分析】（1）芒果和油桃都放在水中，芒果比油桃大，根据F浮＝ρ液gV排比较它们受到的浮力；
（2）利用天平测量物体质量时，物体质量等于砝码的质量和游码对应的刻度值之和；
（3）根据物体的漂浮条件和阿基米德原理求出油桃排开水的体积，进而判断出芒果的体积。
【解答】解：（1）芒果和油桃都放在水中，由图甲可知，芒果比油桃大，芒果排开水的体积大于油桃排开水的体积，由F浮＝ρ水gV排可知，F浮芒＞F浮桃；
（2）由图乙天平砝码和游码位置可知，油桃的质量m＝50g+20g+10g+2.4g＝82.4g；
（3）油桃漂浮在水中，由物体的漂浮条件可知，此时油桃受到的浮力大小和油桃的重力相等，即F浮桃＝G桃，
因为F浮＝ρ水gV排，G＝mg，所以有：ρ水gV排桃＝m桃g，
因此油桃排开水的体积：V排桃＝＝＝82.4cm3；
由图甲可知，芒果排开水的体积大于油桃排开水的体积，且芒果浸没在水中，因此芒果的体积：V芒＝V排芒＞V排桃＝82.4cm3，即芒果的体积大于82.4cm3。
故答案为：＞；82.4；＞。
【点评】本题考查天平的使用、阿基米德原理和物体浮沉条件的应用，关键是根据图甲分析出芒果排开水的体积与油桃排开水的体积关系。
40．（2022•陕西）在“天宫课堂”中，航天员王亚平用吸管把乒乓球轻轻压入水中，取出吸管后，观察到乒乓球悬停在水中，如图﹣1所示，这是由于在中国空间站中，乒乓球不再受到重力和 　浮　力的原因而悬停不动。在地面课堂的同学们也做同样的实验：用吸管把乒乓球轻轻压入水中，取出吸管后，观察到乒乓球会迅速上浮直至漂浮，如图﹣2所示。乒乓球露出水面前，浮力 　大于　重力且浮力大小 　不变　。

【分析】（1）太空属于微重力环境，乒乓球所受重力几乎为零，由力的平衡条件可知，水对乒乓球的浮力几乎为零；
（2）根据浮沉判断出浮力与重力的关系。
【解答】解：在中国空间站微重力环境中，图1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，即乒乓球不再受到重力和浮力；
用吸管把乒乓球轻轻压入水中，取出吸管后，因为浮力大于重力，所以乒乓球会迅速上浮；
乒乓球露出水面前，乒乓球排开水的体积不变，根据F浮＝ρ液gV排可知，浮力不变。
故答案为：浮；大于；不变。
【点评】本题考查了对太空环境的了解以及物体浮沉条件和阿基米德原理的应用，知道物体浸没时排开液体的体积等于物体的体积是关键之处。
41．（2022•南充）如图所示为甲、乙两种不吸水的物质的m﹣V图像，则这两种物质的密度之比ρ甲：ρ乙＝　9：4　；用这两种物质制成立方体并用轻质细线捆绑在一起放入水中恰好能够处于悬浮状态，则两个立方体的质量之比m甲：m乙＝　3：2　。（水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3）

【分析】（1）由图像读出甲的质量和对应的体积大小，根据密度公式得出ρ甲，同理得出ρ乙大小，从而计算两种物质的密度比；
（2）设甲物质质量占总质量的比为n，则乙占总质量之比（1﹣n），根据密度公式求出混合制成立方体的平均密度，根据浮沉条件得出甲物质质量占总质量的比和乙物质质量占总质量的比，从而得出甲、乙物质质量比。
【解答】解：（1）由图像知，当m甲＝30g，V甲＝20cm3，
m乙＝20g时，V乙＝30cm3，
则甲、乙两种物质的密度分别为：
ρ甲＝＝＝1.5g/cm3，同理，ρ乙＝＝＝g/cm3，
所以ρ甲：ρ乙＝1.5g/cm3：g/cm3＝9：4；
（2）设甲物质质量占总质量的比为n，则乙占总质量之比（1﹣n），根据密度公式，立方体的平均密度：
ρ＝＝＝，
根据悬浮的条件：＝1.0g/cm3；
将ρ甲＝1.5g/cm3和ρ乙＝g/cm3代入上式得：
甲物质质量占总质量的比：n＝60%；
乙物质质量占总质量的比：1﹣n＝1﹣60%＝40%，
则甲、乙物质质量比为：60%：40%＝3：2。
故答案为：9：4；3：2。
【点评】本题考查密度公式和物体浮沉的运用，将甲、乙捆绑在一起时将它们看作一个整体，利用好整体的的平均密度等于水的密度是关键。
四．实验探究题（共9小题）
42．（2022•包头）兴趣小组利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶、铁架台等器材验证阿基米德原理。（细线的质量和体积均忽略不计）

（1）使用弹簧测力计前，要将指针调在 　零刻度线　位置。
（2）实验中所用物块的重力为 　4　N。
（3）同学们发现溢水杯中未装满水，如图甲所示，这样实验会使测得的溢出水的重力 　偏小　（填“偏大”或“偏小”）。
（4）溢水杯装满水后，将物块浸没在水中，如图乙所示，物块受到的浮力为 　1　N，物块受到的浮力大小与它排开水所受的重力大小 　相等　。
（5）继续实验，将物块浸没在装满酒精的溢水杯中，如图丙所示，发现F5＞F3，说明物块受到的浮力大小与 　液体密度　有关。换用酒精再次实验的目的是 　寻找普遍规律　（填“减小误差”或“寻找普遍规律”）。
【分析】（1）测力计使用前，要观察弹簧测力计的量程、零刻度线和分度值。
（2）据图读出物块所受重力。
（3）根据物块排开水所受的重力G排等于桶和排开水的总重减去空桶的重即可分析判断。
（4）根据F浮＝G﹣F求出石块浸没在水中受到的浮力；
石块排开的水所受的重力等于石块浸没时溢水杯流入空桶中水的重力。
（5）改变液体的密度，根据弹簧测力计示数的变化判断出浮力的变化，进而得出结论；为了使实验具有普遍性，换其他液体继续实验。
【解答】解：（1）测量物体重力前应先观察弹簧测力计的量程、分度值，并观察指针是否指在零刻度线；
（2）由图甲可知，物体的重力为4N；
（3）物体放入水中前，溢水杯应该是满水的，否则小桶内所盛的水将小于物体排开水的体积，物块排开水所受的重力变小，所以，测得排开水的重力会偏小；
（4）石块的重力大小是4N，石块浸没在水中弹簧测力计示数是3N，
石块浸没在水中受到的浮力：F浮＝F1﹣F3＝4N﹣3N＝1N；
石块排开的水所受的重力可以由实验步骤A和D的差得到，石块排开的水所受的重力：G排＝F4﹣F2＝1.5N﹣0.5N＝1N；
（5）酒精代替水继续实验，发现此时的F3变大，由称重法可知浮力变小，排开液体的体积相同，液体的密度不同，浮力不同，说明浮力的大小与液体的密度有关；为了使实验具有普遍性，用酒精继续实验。
故答案为：（1）零刻度线；（2）4；（3）偏小；（4）1；相等；（5）液体密度（液体种类）；寻找普遍规律。
【点评】本题综合考查了阿基米德原理实验的知识，在“探究浮力的大小”实验中，用“称量法”测出物体受到的浮力，即F浮＝G﹣F拉，属于常考点。
43．（2022•十堰）在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中，小明提出如下猜想：
A．可能与液体密度有关
B．可能与物体浸在液体中的体积有关
C．可能与物体密度有关
D．可能与物体浸没在液体中的深度有关
他们领取的实验器材有：柱形铁块一个、弹簧测力计一个、一杯水（适量）、细线（体积忽略不计）。
（1）只用这些器材，可以验证上述猜想中的B和 　D　（选填字母序号）是否正确。
（2）如图是探究猜想B的实验过程，将铁块悬挂在弹簧测力计下静止在空气中时，弹簧测力计示数为F1；将铁块部分浸入水中时，弹簧测力计示数为F2，此时铁块受到的浮力大小表达式为F浮＝　F1﹣F2　（用题中物理量符号表示）。将铁块浸没在水中时，弹簧测力计示数为F3，则F2　大于　F3（选填“大于”、“小于”或“等于”）。分析比较F1、F2、F3的大小与浮力的关系，可以得到结论：铁块浸在水中的体积越大，受到的浮力越大。

【分析】（1）实验器材中只有一种液体和一种固体，所以不能探究浮力大小和液体密度、物体密度的关系，可以通过改变物体在水中的深度来探究浮力大小和深度的关系；
（2）根据称重法可知浮力为两次示数之差，物体排开液体体积越大，浮力越大。
【解答】解：（1）实验器材中除了水以外，没有其他液体，所以不能探究浮力大小和液体密度的关系；物体也只有一个，不能探究浮力大小和物体密度的关系；可以通过改变物体在水中不同深度来探究探究浮力大小和物体浸没在水中的深度的关系；
（2）根据称重法可知：F浮＝F1﹣F2，铁块浸没在水中时，排开体积变大，浮力变大，弹簧测力计示数变小，则F2大于F3。
故答案为：（1）D；（2）F1﹣F2；大于。
【点评】本题考查了浮力大小和哪些因素有关系的相关练习，难度不大。
44．（2022•枣庄）小李同学想探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”。

（1）实验步骤如图1所示，甲、乙、丙、丁中的弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4，物体受到的浮力F浮＝　F1﹣F3　。
（2）小李利用三个不同物体a、b、c进行实验探究，实验数据如下表：
物体
物重
G/N
物体浸没在水中测力计的示数F/N
浮力
F浮/N
空桶重
G0/N
桶与排开水的总重G1/N
排开水重
G排/N
a
1.2
0.7
0.5
0.6
1.1
0.5
b
2
1.4
0.6
0.6
1.2
0.6
c
2.4
1.7
0.7
0.6
1.2
0.6
分析表中物体a、b的实验数据，小李得出的结论是：　物体浸在液体中所受浮力大小等于它排开液体所受的重力　。
（3）小李在探究物体c所受浮力的实验中，排除各种测量误差因素的影响，发现物体c排开水的重力明显小于它所受浮力，请分析实验操作中造成这种结果的原因：　将物体c浸入水中之前，溢水杯中没有加满水（或排开的水没有全部流入小桶）　。
（4）小张利用身边的器材对小李的实验进行改进：两个相同的弹簧测力计A和B、重物、溢水杯（由饮料瓶和吸管组成）、薄塑料杯（质量忽略不计）等器材，装置如图2所示。实验时小张逐渐向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中，观察到弹簧测力计A的示数逐渐 　变小　，弹簧测力计B的示数逐渐 　变大　，若弹簧测力计A的示数变化量为ΔFA，弹簧测力计B的示数变化量为ΔFB，则它们的大小关系是ΔFA　＝　ΔFB（选填“＞”、“＝”或“＜”）；
（5）针对两种实验方案，小张实验装置的优点是 　B　（填答案标号）。
A.弹簧测力计A的示数就是物体所受浮力的大小
B.实验器材生活化，实验中能同步观察弹簧测力计A、B示数的变化
【分析】（1）根据称重法求出物体受到的浮力；
（2）分析比较表中的浮力与排开水的重力关系得出结论；
（3）在实验中，排除测量误差因素的影响，从溢出水的体积小于排开水的体积考虑；
（4）如图2所示，向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中，重物排开水的体积变大，受到的浮力变大，根据称重法F浮＝G﹣F′可知弹簧测力计A的示数变化；重物排开水的体积越大时薄塑料袋内水的重力越大，即弹簧测力计B的示数越大，薄塑料袋的质量忽略不计时，根据阿基米德原理可知弹簧测力计A、B示数的变化量关系；
（5）改进后的优点从增加实验器材的目的来分析。
【解答】解：（1）由图甲可知物体的重力G＝F1，由图丁可知物体浸没时弹簧测力计的示数F′＝F3，则物体受到的浮力F浮＝G﹣F′＝F1﹣F3；
（2）由表中可知，物体a、b的实验数据中物体受到浮力大小与物体排开水的重力相等，因此可得结论：物体浸在液体中所受浮力大小等于它排开液体所受的重力；
（3）在实验中，若溢水杯没有装满水，造成溢出水的体积小于排开水的体积，则排开水的重力明显小于所受的浮力（或排开的水没有全部流入小桶）；
（4）如图2所示，向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中，重物排开水的体积变大，受到的浮力变大，由称重法F浮＝G﹣F′可知弹簧测力计A的示数变小，
重物排开水的体积越大时薄塑料袋内水的重力越大，即弹簧测力计B的示数越大，薄塑料袋的质量忽略不计时，由阿基米德原理可知，弹簧测力计A、B示数的变化量相等，即ΔFA＝ΔFB；
（5）比较两种实验方案可知，改进后：
A、由称重法F浮＝G﹣F′可知，弹簧测力计A的示数等于物体的重力减去受到的浮力，故A错误；
B、薄塑料袋不计质量，能同步观察测力计A、B示数的变化，从而得出物体受到浮力的大小与排开液体所受重力的关系，故B正确；
故答案为：（1）F1﹣F3；（2）物体浸在液体中所受浮力大小等于它排开液体所受的重力；（3）将物体c浸入水中之前，溢水杯中没有加满水（或排开的水没有全部流入小桶）；（4）变小；变大；＝；（5）B。
【点评】本题主要是考查学生科学探究的能力、分析能力、观察能力以及对阿基米德原理的理解等，弄清楚实验装置中每一个仪器的作用和目的是关键。
45．（2022•北京）小京为了证明“浸没在水中的物体所受的浮力大小与水的深度有关”的观点是错误的，他利用符合实验要求的弹簧测力计、刻度尺、烧杯、水和金属块等器材进行实验。
（1）以下是他的部分实验步骤，请帮他补充完整。
①将金属块悬挂在弹簧测力计下，测量金属块受到的重力G并记录。
②在烧杯中装入适量的水，　将金属块浸没在水中且不接触烧杯　，静止时记录弹簧测力计的示数F，用刻度尺测量烧杯中水的深度h并记录。
③　向烧杯中加水，将金属块浸没在水中且不接触烧杯　，静止时记录弹簧测力计的示数F，用刻度尺测量烧杯中水的深度h并记录。
④用公式 　F浮＝G﹣F　计算金属块所受浮力F浮1、F浮2并记录。
（2）由水的深度变化时，F浮1　＝　F浮2（选填“＝”或“≠”），就可以证明这种观点是错误的。
【分析】影响浮力大小的有排开液体的体积和排开液体的密度两个因素，在探究“物体浸没水中前，所受浮力大小与物体浸入水中的深度有关”时，应控制排开液体的体积和排开液体的密度不变，只改变物体浸入水中的深度，用称重法求出浮力并比较大小，即可证明“浸没在水中的物体所受的浮力大小与水的深度有关”的观点是错误的。
【解答】解：（1）实验步骤：
①将金属块悬挂在弹簧测力计下，测量金属块受到的重力G并记录。
②在烧杯中装入适量的水，将金属块浸没在水中且不接触烧杯，静止时记录弹簧测力计的示数F，用刻度尺测量烧杯中水的深度h并记录。
③向烧杯中加水，将金属块浸没在水中且不接触烧杯，静止时记录弹簧测力计的示数F，用刻度尺测量烧杯中水的深度h并记录。
④用公式F浮＝G﹣F计算金属块所受浮力F浮1、F浮2并记录。
（2）通过上述实验，由水的深度变化时，F浮1＝F浮2，就可以证明浸没在水中的物体所受的浮力大小与水的深度有关”的观点是错误的。
故答案为：（1）②将金属块浸没在水中且不接触烧杯；③向烧杯中加水，将金属块浸没在水中且不接触烧杯；④F浮＝G﹣F；（2）＝。
【点评】针对影响浮力大小的因素常见的错误认识，考查学生自主设计方案的能力。运用控制变量法，如何实现在排开液体体积不变的前提下，改变物体浸入液体中的深度是本题的关键。
46．（2022•泰州）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 　1.8　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 　容器内的水面上升　，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。
（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 　0.8　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 　排开液体的体积　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。小明想出下列四种实验改进方案，其中不可行的是 　C、D　。
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.换用精确程度更高的测力计
D.利用现有器材进行多次实验

【分析】（1）明确弹簧测力计的分度值为0.2N，可知弹簧测力计的示数为1.8N；
（2）容器内水面上升，说明物块进入水中的体积增大，也即排开液体的体积在增大；
（3）影响浮力大小的因素有：液体的密度和排开液体的体积两个因素，图丙与图乙相比较，这两个因素都相同，所以，图丙中物块所受浮力等于图乙中所受浮力；
（4）当物体浸没时，V排＝V，浮力变化ΔF浮＝ρ盐水gV排﹣ρ水gV排＝ΔρgV，要想增大两次的浮力之差，可以增大两次的密度差，或者增大物体的体积。
【解答】解：（1）弹簧测力计的分度值为0.2N，甲图弹簧测力计的示数为1.8N；
（2）物块进入水中的体积增大，也即排开液体的体积在增大，可以观察到“容器内水面上升”现象；
（3）根据F浮＝ρ液gV排可知，浮力大小只与液体的密度和排开液体的体积有关，所以，图丙中物块受到的浮力等于图乙中所受的浮力，即F浮＝G﹣F拉＝1.8N﹣1N＝0.8N；
（4）当物体两次都浸没时，V排2＝V排1＝V，浮力变化ΔF浮＝ρ盐水gV排2﹣ρ水gV排1＝ΔρgV，要想增大两次的浮力之差，可以增大两次的密度差，或者增大物体的体积，选项A、B可行；而选项C、D不能改变两次的浮力之差，故选：C、D。
故答案为：（1）1.8；
（2）容器内的水面上升；
（3）0.8；
（4）排开液体的体积；C、D。
【点评】当物体浸没时，V排＝V；当物体两次V排相同时，两次浮力之差ΔF浮＝ΔρgV，影响ΔF浮的因素有Δρ、V两个。
47．（2022•新疆）如图所示为“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验装置。
实验过程如下：先将盛有盐水的容器放在电子秤上，然后用手提着系有细线的圆柱体将其缓缓地浸入盐水中（盐水足够深），同时记下圆柱体下表面所处的深度h和电子秤显示的相应的质量m，记录数据如下表所示。已知圆柱体的高度为15cm，当h＝8cm时，用弹簧秤测得细线对圆柱体的拉力为1.2N。
h/cm
0
2
4
6
8
10
12
……
m/kg
2.000
2.040
2.080
2.120
2.160
2.200
2.240
……
（1）实验过程中，电子秤示数逐渐增大时，细线对圆柱体的拉力逐渐 　减小　（填“增大”或“减小”）。
（2）当h＝8cm时，圆柱体受到的浮力大小为 　1.6　（填“21.6”或“1.6”）N。分析表中数据可知：圆柱体受到的浮力大小与浸入盐水的体积成 　正　比。
（3）圆柱体的密度与盐水的密度之比为 　14：15　。

【分析】（1）将容器、盐水以及圆柱体看成一个整体，它们对电子秤的压力等于整个的总重力与细线拉力的差，据此分析电子秤示数增大时，细线对圆柱体拉力的变化情况；
（2）由m示g＝G0+G﹣F拉和由表中数据，当h＝0，电子秤示数，由m示g＝G0+G﹣F拉可计算出容器和盐水的总重力，再由h＝8cm时，电子秤示数计算圆柱体受到的浮力；根据表中数据分析可得结论；
（3）已知h＝8cm时，圆柱体受到的拉力和浮力，根据G＝F浮+F拉可得圆柱体的重力，由阿基米德原理公式和密度公式分析表示出圆柱体受到的浮力和重力，从而计算出圆柱体的密度与盐水的密度之比。
【解答】解：（1）设容器和盐水的总重力为G0，圆柱体重力为G，电子秤受到压力为F，细线对圆柱体拉力为F拉，
则有：F＝G0+G﹣F拉，
即：m示g＝G0+G﹣F拉，
G0、G一定，当电子秤示数（m示）逐渐增大时，细线对圆柱体的拉力逐渐减小；
（2）由表格数据知，当h＝0时，圆柱体还没有浸入盐水中，不受浮力，
此时m示g＝G0＝2.000kg×10N/kg＝20N，
当h＝8cm时，电子秤示数为2.160kg，
由m示g＝G0+G﹣F拉，有：G﹣F拉＝m示g﹣G0＝2.160kg×10N/kg﹣20N＝1.6N；
所以圆柱体受到的浮力F浮＝G﹣F拉＝1.6N；
圆柱体浸入某一深度时，电子秤示数与h＝0时电子秤示数的差为Δm，因为F浮＝G﹣F拉＝m示g﹣G0＝Δmg，
当h＝2、4、6、8......12cm时，圆柱体浸入液体的体积与浸入深度成正比，受到的浮力分别为：
2.040kg×10N/kg﹣20N＝0.4N，
2.080kg×10N/kg﹣20N＝0.8N，
2.120kg×10N/kg﹣20N＝1.2N，
1.6N，
....
2.240×10N/kg﹣20N＝2.4N，
据此可知，圆柱体受到的浮力大小与浸入盐水的体积成正比；
（3）h＝8cm时，圆柱体受到的拉力为1.2N，浮力为1.6N，
所以圆柱体的重力G＝F浮+F拉＝1.6N+1.2N＝2.8N，
由G＝mg和ρ＝可得，G＝ρ物Vg，
即：2.8N＝ρ物Vg•••①
由阿基米德原理可得，圆柱体受到的浮力：
F浮＝ρ盐gV排，
即：1.6N＝ρ盐g×V•••②
①÷②可得：ρ物：ρ盐＝14：15。
故答案为：（1）减小；（2）1.6；正；（3）14：15。
【点评】本题是探究浮力大小与哪些因素有关的实验，考查了数据分析、阿基米德原理、密度公式、重力公式和称重法求浮力等，是一道好题。
48．（2022•达州）某物理兴趣小组利用弹簧测力计、水、小石块（不吸水）、溢水杯、小桶、细线等实验器材探究浮力的大小与排开液体所受到的重力的关系。
（1）如图所示的甲、乙、丙、丁四个实验步骤，最科学合理的实验顺序是 　丙、甲、丁、乙　。
（2）根据图中的实验数据可求出石块的密度为 　2.8×103　kg/m3（g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）。
（3）兴趣小组的同学换用不同的物体（不吸液体）或液体按科学合理的顺序进行了多次实验，由实验数据得出F浮　＝　G排（选填“＞”“＜”或“＝”），从而验证了阿基米德原理的正确性。
（4）图丁步骤中，小石块逐渐浸入液体过程中（未接触溢水杯），液体对杯底的压强 　一直不变　（选填“逐渐变大”“一直不变”或“逐渐变小”）。
（5）如果换用密度小于液体密度的物体（不吸液体）来进行该实验，则图 　丁　步骤中可不使用弹簧测力计。
（6）其中一个同学每次进行图甲步骤时，都忘记将溢水杯中液体装满，其他步骤无误，因而他会得出F浮　＞　G排（小桶中液体所受重力）的结论。（选填“＞”“＜”或“＝”）

【分析】（1）对于实验的合理顺序，我们应把握住两点：一是小桶是用来接排出的水的，在接水之前必须先测出空桶的重；二是物块要先测重力，再直接浸入水中；
（2）由甲、丁根据称重法得出石块浸没在水中受到的浮力大小；根据G＝mg求出物体的质量，根据阿基米德原理得出物体的体积，根据ρ＝求出石块的密度；
（3）求出G乙﹣G丙，分析数据得出结论；
（4）根据公式p＝ρgh分析水对溢水杯底的压强；
（5）如果换用密度小于液体密度的物体（不吸液体）来进行该实验，此物体会漂浮在液面上，因此可以不用弹簧测力计，利用物体的漂浮条件求浮力；
（6）若溢水杯中水没有装满，可导致溢出水的重力小于排开水的重力。
【解答】解：
（1）为了使小桶在接水之后可直接计算水的重力，应先测量空桶的重，然后再测出石块的重力，并直接浸入水中观察测力计的示数，最后测排出的水和小桶的总重，求排出的水的重力．因此，最合理的顺序应为：丙、甲、丁、乙；
（2）由甲、丁根据称重法，石块浸没在水中受到的浮力大小为：
F浮＝G﹣F＝2.8N﹣1.8N＝1N；
根据G＝mg，物体的质量为：
m＝＝0.28kg；
根据阿基米德原理，物体的体积：
V＝V排＝＝＝1×10﹣4m3；
石块的密度为：
ρ＝＝＝2.8×103kg/m3；
（3）因G乙﹣G丙＝2N﹣1N＝1N，F浮＝1N；
由以上步骤可初步得出结论：浸在水中的物体所受浮力的大小等于它排开液体的重力；
（4）小石块逐渐浸入液体过程中（未接触溢水杯），溢水杯中水的深度不变，根据公式p＝ρgh可知，水对溢水杯底的压强不变；
（5）如果换用密度小于液体密度的物体（不吸液体）来进行该实验，此物体会漂浮在液面上，物体受到的浮力等于物体的重力，则图丁步骤中可不使用弹簧测力计；
（6）其中一个同学每次进行图甲步骤时，都忘记将溢水杯中液体装满，则G排偏小，实验时认为G排＝G溢，因而他会得出F浮＞G排的结论。
故答案为：（1）丙、甲、丁、乙；（2）2.8×103；（3）＝；（4）一直不变；（5）丁；（6）＞。
【点评】本题探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系，考查实验操作顺序、称重法测浮力、数据分析、阿基米德原理及密度公式的运用．
49．（2022•广西）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 　零刻度线　处时，发现指针偏向分度盘的左侧，此时应向 　右　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 　32.2　g。
（3）往量筒中倒入50mL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 　2.3×103　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 　大　。
（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　将吊坠直接放在左盘烧杯的水中　，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）
【分析】（1）使用天平之前，首先把天平放在水平台上，游码移到标尺左端的零刻度线处，然后调节平衡螺母使天平的横梁平衡，平衡螺母向上翘的一端移动；
（2）用天平来测量物体的质量时，物体的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值；
（3）吊坠的体积等于量筒中增加水的体积，根据密度的计算公式ρ＝即可求出吊坠的密度；
（4）使用的砝码有磨损，测量的质量偏大，根据ρ＝判断出密度的偏差；
（5）根据阿基米德原理可知，将拴着细线的吊坠浸没在左盘烧杯的水中时，吊坠受到的浮力浮力大小，根据F浮＝ρ液gV排求出吊坠浸没在水中时排开水的体积；
将吊坠直接放在左盘烧杯的水中时，用量筒继续向右盘的烧杯中加水，直到天平平衡，再次加入水的体积为V2，此时天平两侧的重力大小相等，右侧增加的水的重力等于吊坠的重力，据此求出吊坠受到的重力，根据G＝mg求出吊坠的质量，根据密度公式求出吊坠的密度。
【解答】解：（1）使用天平之前，首先把天平放在水平桌面上，游码移到标尺左端的零刻度线处，由题意可知，天平向右端上翘，所以平衡螺母向右调节，使天平平衡；
（2）由图甲可知，吊坠的质量：
m＝20g+10g+2.2g＝32.2g；
（3）吊坠的体积等于量筒中水增加的体积：
V＝64mL﹣50mL＝14mL＝14cm3，
吊坠的密度：
ρ＝＝＝2.3g/cm3＝2.3×103kg/m3；
（4）使用的砝码有磨损，测得的质量偏大，根据ρ＝可知，测得的密度偏大；
（5）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，此时天平两侧的重力大小相等，右侧增加的水的重力等于吊坠排开水的重力，
由阿基米德原理可知，将拴着细线的吊坠浸没在左盘烧杯的水中时，吊坠受到的浮力：
F浮＝G排水＝m排水g＝ρ水V1g，
因为F浮＝ρ液gV排，
所以有ρ液gV排＝ρ水V1g，
即V排＝V1，
因为此时吊坠浸没在水中，所以吊坠的体积：
V＝V排＝V1，
③将吊坠直接放在左盘烧杯的水中，用量筒继续向右盘的烧杯中加水，直到天平平衡，再次加入水的体积为V2，此时天平两侧的重力大小相等，右侧增加的水的重力等于吊坠的重力，
则吊坠的重力：G＝G水＝m水g＝ρ水gV水＝ρ水g（V1+V2），
吊坠的质量：m＝＝＝ρ水（V1+V2），
④吊坠的密度：ρ＝＝。
故答案为：（1）零刻度线；右；（2）32.2；（3）2.3×103；（4）大；（5）③将吊坠直接放在左盘烧杯的水中；④。
【点评】本题用两种方法测定一块吊坠的密度，考查天平的使用与读数、量筒的读数、密度公式、重力公式和阿基米德原理的应用，通过此题我们应该学会一种利用等效替代来间接求物体体积的方法。
50．（2022•齐齐哈尔）某小组同学在“探究影响浮力大小的因素”实验中，提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想：
①与物体浸没在液体中的深度有关；
②与物体排开液体的体积有关；
③与液体的密度有关。
实验器材有：弹簧测力计、烧杯、金属块、水、盐水（ρ盐水＞ρ水）。
小明先用弹簧测力计测出金属块的重力，然后将金属块慢慢浸入液体中不同深度。实验步骤如图a、b、c、d、e所示（液体均未溢出），并将弹簧测力计的示数记录下来。

（1）分析数据可知，金属块浸没在水中时受到的浮力大小是 　2　N；金属块浸没在盐水中时受到的浮力大小是 　2.2　N；
（2）分析实验步骤a、c、d可知，在同种液体中，物体所受浮力大小与物体浸没在液体中的深度 　无关　（选填“有关”或“无关”）。分析三个实验步骤 　a、b、c　（填序号）可知，在同种液体中，物体排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大；分析实验步骤a、d、e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 　越大　；
（3）若先完成步骤c，再完成步骤a，则测得的浮力将 　偏大　（选填“偏大”或“偏小”）；
（4）该小组同学完成本次实验后，又用获得的数据求出了金属块的体积为 　2×10﹣4　m3，盐水的密度为 　1.1×103　kg/m3。
【分析】（1）根据称重法知物体在水中和盐水中受到的浮力大小等于在空气中弹簧测力计的示数减去浸没在水中或盐水中时弹簧测力计的示数；
（2）影响浮力因素是液体的密度、排开液体的体积；
分析实验步骤a、c、d或a、d、e的相同量和不同量，根据控制变量法分析解答；
要探究浮力与排开液体体积的关系，需要控制液体的密度相同，改变排开液体的体积，据此判断出实验序号；
根据控制变量法，找出不变的量和变化的量，确定浮力大小与变化量之间的关系；
（3）根据称重法分析解答；
（4）根据G＝mg求出金属块的质量；根据阿基米德原理求出金属块的体积，由于排开盐水的体积等于金属块的体积，由阿基米德原理算出盐水的密度。
【解答】解：（1）由a、c或a、d，根据称重法知金属块浸没在水中时受到的浮力大小是：
F浮＝G﹣F＝4.8N﹣2.8N＝2N；
由a、e，根据称重法知金属块浸没在盐水中时受到的浮力大小是：
F浮′＝G﹣F′＝4.8N﹣2.6N＝2.2N；
（2）分析a、c、d三次实验可知，液体的密度和排开液体的体积相同，金属块浸没在水中深度增加，弹簧测力计的示数不变，由称重法可知，金属块所受浮力不变，说明浮力大小跟物体浸没在液体中的深度无关；
要验证浮力大小与排开液体体积的关系，需要控制液体的密度相同，排开液体的体积不同，步骤a、b、c符合题意；
分析a、d、e三次实验可知，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，且液体的密度越大，弹簧测力计的示数越小，由称重法可知，浮力越大，所以可以得出结论：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；
（3）若先完成实验c，再完成实验a，会由于金属块沾有水，导致所测重力偏大，由称重法F浮＝G﹣F可知，测得金属块受到的浮力将偏大；
（4）由G＝mg可知金属块的质量：
m＝＝＝0.48kg，
因金属块完全浸没在水中，
根据F浮＝ρ液gV排可得金属块的体积：
V＝V排＝＝＝2×10﹣4m3，
根据F浮＝ρ液gV排可得盐水的密度为：
ρ盐水＝＝＝1.1×103kg/m3。
故答案为：（1）2；2.2；（2）无关；a、b、c；越大；（3）偏大；（4）2×10﹣4；1.1×103。
【点评】本题考查影响浮力大小的因素、控制变量法的使用、浮力的测量、密度的计算和阿基米德原理的应用，是一道综合题。本题探究“浮力的大小与哪些因素有关”实验，考查控制变量法、称重法测浮力。
五．计算题（共4小题）
51．（2022•聊城）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10cm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象。（g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）求：
（1）水的深度到达5cm时，水对容器底部的压强；
（2）水的深度到达12cm时，物块浸在水中的体积；
（3）物块的密度。

【分析】（1）根据p＝ρgh计算水对容器底的压强；
（2）根据图象确定水的深度由0逐渐增加到12cm的过程中，物块受到的浮力的变化判断出水的深度到达12cm时物体的浮沉情况；根据V＝Sh算出水的深度到达12cm时物块浸在水中的体积；
（3）根据漂浮时浮力与重力相等的特点计算出重力，根据m＝计算出物体的质量，由密度公式ρ＝计算物块密度的大小。
【解答】解：（1）水深5cm时水对容器底的压强是：
p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10﹣2m＝500Pa；
（2）由图象知，从h＝8cm开始，随着水的深度增加，该物块所受到的浮力不再发生变化，8cm＜10cm，物体没浸没，说明水深8cm时物块刚好处于漂浮状态；
物块漂浮时，V排＝Sh＝10cm×10cm×8cm＝800cm3＝8×10﹣4m3；
（3）因为漂浮，所以重力等于浮力，即G＝F浮＝8N；
由G＝mg得物体的质量为：
m＝＝＝0.8kg＝800g；
所以物体的密度：
ρ＝＝＝0.8g/cm3＝0.8×103kg/m3。
答：（1）水的深度到达5cm时，水对容器底部的压强为500Pa；
（2）水的深度到达12cm时，物块浸在水中的体积为8×10﹣4m3；
（3）物块的密度为0.8×103kg/m3。
【点评】本题考查了压强公式、物体浮沉条件和密度公式的应用，从图象中获取有用的信息是关键。
52．（2022•随州）2022年5月15日新闻，“巅峰使命”珠峰科考项目组成功将自主研发的浮空艇从海拔4300米的营地升空到9000米，创造了浮空艇大气科学观测世界纪录。
假设在此前的一次实验中，浮空艇（表皮很薄的气囊）体积为9000m3，内部充有氦气和空气的混合气体，其密度为0.2kg/m3，浮空艇的表皮及外壁仪器舱总质量为2×103kg，浮空艇用缆绳系在一辆锚泊车上（如图），该浮空艇周围空气的密度为1.2kg/m3，g取10N/kg，缆绳的重力不计，仪器舱体积可忽略不计。求：
（1）浮空艇内气体的质量；
（2）浮空艇所受到的浮力；
（3）为了有效控制浮空艇，要求锚泊车的重力是缆绳拉力的三倍，则锚泊车的质量是多少？

【分析】（1）根据ρ＝求浮空艇内气体的质量；
（2）根据F浮＝ρ空气gV排求浮空艇所受到的浮力；
（3）根据G＝mg求出浮空艇和艇内气体的总重力，根据力的平衡条件求出缆绳拉力，根据锚泊车的重力是缆绳拉力的三倍可求出锚泊车的重力，利用G＝mg求出锚泊车的质量。
【解答】解：（1）由ρ＝可知，浮空艇内气体的质量：
m气＝ρ气V＝0.2kg/m3×9000m3＝1.8×103kg；
（2）由题意可知，浮空艇排开空气的体积：
V排＝V＝9000m3，
则浮空艇所受到的浮力：
F浮＝ρ空气gV排＝1.2kg/m3×10N/kg×9000m3＝1.08×105N；
（3）浮空艇和艇内气体的总重力：
G总＝m总g＝（1.8×103kg+2×103kg）×10N/kg＝3.8×104N，
由力的平衡条件可知，出缆绳拉力：
F＝F浮﹣G总＝1.08×105N﹣3.8×104N＝7×104N，
因为锚泊车的重力是缆绳拉力的三倍，所以锚泊车的重力：
G车＝3F＝3×7×104N＝2.1×105N，
由G＝mg可知，锚泊车的质量：
m＝＝＝2.1×104kg。
答：（1）浮空艇内气体的质量为1.8×103kg；
（2）浮空艇所受到的浮力为1.08×105N；
（3）为了有效控制浮空艇，要求锚泊车的重力是缆绳拉力的三倍，则锚泊车的质量是2.1×104kg。
【点评】本题考查密度公式、重力公式、力的平衡条件和阿基米德原理的应用，知道空气中的物体排开空气的体积等于物体的体积是解题的关键。
53．（2022•重庆）底面积为150cm2、重3N、盛水4cm深且足够高的薄壁柱形容器置于水平桌面上，如图所示，将底面积为50cm2、质量为450g、密度为0.9g/cm3的不吸水圆柱体用轻质细线挂在测力计下，由图示位置缓慢向下浸入水中，直至测力计示数为0后，只取走测力计，再打开阀门K向外放水。求：（取g＝10N/kg，水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3）
（1）圆柱体的体积；
（2）圆柱体下降过程中，当其浸入水中的深度为2cm时，测力计的示数；
（3）当放水至容器对桌面的压强为800Pa时，水对容器底的压强。

【分析】（1）根据V＝可得圆柱体的体积；
（2）其浸入水中的深度为2cm，由V排＝Sh可得V排；由F浮＝ρ液gV排可得浮力，通过F弹＝G﹣F浮可得测力计的示数；
（3）当放水至容器对桌面的压强为800Pa时，由F压＝pS可得压力大小；压力大小等于水的重力、容器的重力和圆柱体重力大小之和，可以计算出水的重力；
此时水的底面积S′＝S容﹣S；根据p′＝得到压强大小；
【解答】解：（1）V＝＝＝500cm3；
（2）其浸入水中的深度为2cm，V排＝Sh＝50cm2×2cm＝100cm3＝10﹣4m3；
F浮＝ρ液gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×10﹣4m3＝1N；G＝mg＝0.45kg×10N/kg＝4.5N；
F弹＝G﹣F浮＝4.5N﹣1N＝3.5N；
（3）由图示位置缓慢向下浸入水中，直至测力计示数为0后，只取走测力计，再打开阀门K向外放水，所以圆柱体与容器底接触；
当放水至容器对桌面的压强为800Pa时，F压＝pS＝800Pa×150×10﹣4m2＝12N；
压力大小等于水的重力、容器的重力和圆柱体重力大小之和，水的重力G水＝F压﹣G容﹣G＝12N﹣3N﹣4.5N＝4.5N；
此时水的底面积S′＝S容﹣S＝150cm2﹣50cm2＝100cm2＝10﹣2m2；
p′＝＝＝4.5×102Pa；
答：（1）圆柱体的体积是500cm3；
（2）圆柱体下降过程中，当其浸入水中的深度为2cm时，测力计的示数是3.5N；
（3）当放水至容器对桌面的压强为800Pa时，水对容器底的压强是4.5×102Pa。
【点评】本题考查了浮力和压强的综合应用，属于较难的题型。
54．（2022•泸州）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、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＝100cm2，细线P、Q不可伸长，细线P长l＝8cm，取g＝10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3。求：
（1）t＝10s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＝3N时，水对容器底部的压力。

【分析】结合甲、乙分析可知：0～10s，随着水的增加，B排开液体体积增大，浮力增大，FQ减小，当t＝10s时，B完全浸没，所以在10～30s内，排开体积不再增大，FQ不变。t＝30s时，液面上升到A的底面位置，随后排开液体体积会逐渐增加，浮力增大，FQ减小。
（1）根据称重法可以算出B的浮力；
（2）0～10s，B排开液体体积增大，浮力增大，说明B始终接触容器底面，注水体积V水10＝（S﹣SB）hB；，
10～30s，20秒内注入的水体积V水30＝Sl＝2V水10；联立方程解得S；
根据v＝可得注水速度；
（3）当FQ＝3N时，根据称重法，A和B受到的浮力之和等于G﹣F，即：F浮B+F浮A＝F1﹣FQ′，6N+F浮A＝18N﹣3N，解得F浮A；
根据V排A＝；物体A浸入水中的深度hA＝解得hA；
根据水对容器底部的压强p＝ρ水g（hA+hB+l）；水对容器底部的压力F＝pS解得水对容器底部的压力。
【解答】解：（1）根据称重法可得，B浸没时受到浮力为：F浮B＝F1﹣F10＝18N﹣12N＝6N；
（2）在浸没情况下，物体B的体积和排开液体体积相等，即B的体积为：
VB＝V排B＝＝＝6×10﹣4m3＝600cm3；
B的高度为：hB＝＝＝6cm；
0～10s，B排开液体体积增大，所受浮力增大，则B始终接触容器底面，这段时间注水体积为：V水10＝（S﹣SB）hB；，
10～30s，20秒内注入的水体积V水30＝Sl＝2V水10；
联立方程可得：2×（S﹣100cm2）×6cm＝S×8cm，解得S＝300cm2；
注水速度为：v＝＝＝120cm3/s，即：每秒向容器内注入水的体积是120cm3；
（3）当FQ＝3N时，根据称重法有：F浮B+F浮A＝F1﹣FQ′，即：6N+F浮A＝18N﹣3N，
解得，A受到的浮力为：F浮A＝9N；
A排开水的体积为：V排A＝＝＝9×10﹣4m3＝900cm3；
物体A浸入水中的深度为：hA＝＝＝9cm；
水对容器底部的压强为：p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×（0.09m+0.06m+0.08m）＝2.3×103Pa；
水对容器底部的压力为：F＝pS＝2.3×103Pa×300×10﹣4m2＝69N。
答：（1）t＝10s时，B物体受到水的浮力是6N；
（2）每秒向容器内注入水的体积是120cm3；
（3）当FQ＝3N时，水对容器底部的压力是69N。
【点评】本题考查了浮力和压强的综合应用，关键分析浮力变化时对于排开体积的变化，难度很大！
六．综合能力题（共1小题）
55．（2022•广东）我国自主研制的载人深潜器下潜深度已突破10000m，在载人深潜领域达到世界领先水平。（取ρ海水＝1.03×103kg/m3，ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）
（1）潜水艇活动的海水深度一般为300m至600m。它可以通过水舱排水或充水来改变 　自身重力　，从而实现浮沉。
（2）深潜器可进入更深的水域，在10000m的深处，海水产生的压强为 　1.03×108　Pa。由于深海海水压强太大，深潜器实现浮沉的方法与潜水艇有所不同。
（3）小明阅读资料后，利用如图的装置模拟深潜器在水中的运动过程。物体甲、乙由一条细线连接且在水中处于静止状态，已知乙的质量为0.2kg，体积为25cm3，则乙所受浮力的大小为 　0.25　N，乙受到细线的拉力为 　1.75　N。若剪断细线，甲将 　上浮　（选填“上浮”“悬浮”或“下沉”），此时甲所受浮力 　C　（填字母）。
A.增大，且大于重力
B.不变，且等于重力
C.不变，且大于重力
D.减小，且小于重力

【分析】（1）潜水艇是通过改变自重来实现上浮和下沉的；
（2）根据p＝ρ海gh可得海水产生的压强；
（3）乙浸没在水中，排开水的体积等于乙的体积，根据阿基米德原理可得乙受到的浮力；
对乙受力分析，根据力的平衡条件可得乙受到的拉力；
对甲受力分析，根据力的平衡条件得出甲的受力关系，从而确定浮力与重力的大小，再判断甲的浮与沉；
根据F浮＝ρ水gV排可知甲露出水面前的浮力变化。
【解答】解：（1）潜水艇是通过改变自重来实现上浮和下沉的；
（2）海水产生的压强：p＝ρ海gh＝1.03×103kg/m3×10N/kg×10000m＝1.03×108Pa；
（3）乙浸没在水中，排开水的体积等于乙的体积，即：V排水＝V乙，
乙所受浮力：F浮乙＝ρ水gV排水＝1.0×103kg/m3×10N/kg×25×10﹣6m3＝0.25N；
乙静止时，受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和绳子拉力的作用，
由力的平衡条件可知，拉力：F拉＝G乙﹣F浮乙＝m乙g﹣F浮乙＝0.2kg×10N/kg﹣0.25N＝1.75N；
剪断细线前，甲静止时，受到竖直向下的重力、拉力和竖直向上的浮力的作用，
由力的平衡条件可得，F拉+G甲＝F浮甲，此时浮力大于重力，当剪断细线后，甲不受向下的拉力作用，由于浮力大于重力，所以甲会上浮，露出水面前，甲排开水的体积不变，由F浮＝ρ水gV排可知，甲受到浮力不变，故C正确。
故答案为：（1）自身重力；（2）1.03×108；（3）0.25；1.75；上浮；C。
【点评】本题考查了物体的浮与沉、液体压强的计算和浮力大小的计算。较难。
七．解答题（共5小题）
56．（2022•上海）物体排开水的体积为5×10﹣3米3，求它受到来自水的浮力F浮。
【分析】已知物体排开水的体积，根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排可算出受到的浮力。
【解答】解：∵V排＝5×10﹣3m3
∴受到的浮力为：F浮＝ρ液gV排＝1×103kg/m3×9.8N/kg×5×10﹣3m3＝49N。
答：它所受的浮力F浮为49N。
【点评】本题考查了浮力大小的计算，主要是阿基米德原理的应用，是一道基础题。
57．（2022•苏州）兴趣小组探究影响浮力大小的因素。

（1）提出如下猜想
猜想1：与物体浸在液体中的深度有关
猜想2：与物体浸在液体中的体积有关
猜想3：与液体的密度有关
小组为验证上述猜想，用弹簧测力计、4个相同的小长方体磁力块、2个分别盛有水和盐水的烧杯等，按图甲步骤进行实验：
①利用磁力将4个磁力块组合成长方体物块；
②根据图A、B、C的测量结果，小明认为猜想1是正确的，小华却认为不一定正确。你觉得小华的理由是 　没有控制物体排开液体的体积相同　；
③小华为了证明自己的想法，利用上述器材设计实验D，根据A、B、D的测量结果，可得：浮力大小与物体浸在液体中的深度无关，请在图D中画出她实验时长方体物块的放置图；
④兴趣小组进一步研究得出浮力大小与物体浸在液体中的体积有关；
⑤根据A、C、E的结果，得出浮力大小还与 　液体的密度　有关。
（2）小华把4个磁力块组合成图乙，她还能探究浮力大小与 　物体的形状　的关系。
（3）爱思考的小明又进一步研究水产生的浮力与水自身重力的关系，设计了如下实验：取两个相同的容积均为300mL的一次性塑料杯甲、乙（杯壁厚度和杯的质量不计），甲杯中装入50g水，乙杯中装入100g水，然后将乙杯放入甲杯中，发现乙杯浮在甲杯中，这时甲杯中水产生的浮力为 　1　N；这个实验说明，液体 　能　（能/不能）产生比自身重力大的浮力。（g取10N/kg）
【分析】（1）②根据控制变量法可知，研究物体所受浮力的大小与物体浸在液体中的深度有关，要控制液体的密度和排开液体的体积相同；
③由图甲中B可知，此时物体排开液体体积等于两个小长方体磁力块的体积，据此画出改变物体浸在液体中的深度控制排开液体体积相同的放置图；
⑤根据控制变量法，找出不变的量和变化的量，确定浮力大小与变化量之间的关系；
（2）由图乙可知，此时小华改变了物体的形状，据此分析她所能探究的问题；
（3）根据漂浮条件求出甲杯中水产生的浮力，与甲杯中水的重力进行比较得出结论。
【解答】解：（1）②根据控制变量法可知，探究物体所受浮力的大小与物体浸在液体中的深度有关时，应控制液体的密度和物体排开液体的体积相同，改变物体浸在液体中的体积，但由图甲B、C可知，没有控制物体排开液体的体积相同；
③由图甲中B可知，此时物体排开液体体积等于两个小长方体磁力块的体积，因此可以将4个相同的小长方体磁力块组成的长方体横着放，让下面的两个小长方体磁力块浸没在水中，这样即控制了物体排开液体的体积相同，又改变了物体浸在液体中的深度，放置图如图所示：
；
⑤比较步骤步骤A、C、E可知，随着液体密度的增大，弹簧测力计的示数减小，由称重法可知，物体所受浮力也增大，说明浮力的大小还与液体密度有关；
（2）由图乙可知，此时小华改变了物体的形状，因此她还能探究浮力大小与物体的形状的关系；
（3）甲杯中水的重力：G甲＝m甲g＝50×10﹣3kg×10N/kg＝0.5N，
因为乙杯浮在甲杯中，由物体的漂浮条件可知，甲杯中水产生的浮力：F浮＝G乙＝m乙g＝100×10﹣3kg×10N/kg＝1N＞0.5N，因此液体能产生比自身重力大的浮力。
故答案为：（1）②没有控制物体排开液体的体积相同；③如图所示；⑤液体密度；（2）物体的形状；（3）1；能。
【点评】本题探究影响浮力大小的因素，考查控制变量法的应用、称重法测浮力、阿基米德原理和物体浮沉条件的应用，在分析问题时，要明确哪些量是相同的，哪些量是变化的或不同的，正是这些变化的或不同的量导致了实验结果的不同。
58．（2022•扬州）阅读短文，回答问题。
2022年5月15日凌晨1点26分，中国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇从海拔4270m的科考营地顺利升空，4点40分达到9032m，超过珠峰8848.86m的高度，创造浮空艇大气科学观测世界纪录。
“极目一号”Ⅲ型浮空艇体积约为9000m3，总质量约为2.6t，内部上层充满氦气，中间隔开，下层是空气。随着高度升高，通过排出下面部分的空气，调节整个浮空艇的压差在安全范围内。通过与地面锚泊设备连接的系搅进行升空和驻空，通过系搅里的两根电线给整个载荷供电。通过搭载的各种探测仪器展开垂直观测，助力揭示青藏高原环境变化机理，对推动高原可持续发展、推进国家生态文明建设、促进全球生态环境保护产生深远影响。
（1）“极目一号”上升的平均速度 　小于　人正常行走的速度。
（2）浮空艇最外的白色层通过反射太阳光中的 　红外线　（选填“红外线”或“紫外线”），避免艇内气体温度剧烈变化。
（3）艇体材料除应具有高强度特性外还应具有怎样的特性？（写出一种即可） 　密度小　。
（4）浮空艇在营地升空时所受空气浮力大小为 　7.2×104　N。（海拔4270m处空气密度为0.80kg/m3，g取10N/kg）
（5）浮空艇内的氦气密度 　小于　艇外空气密度，在升空过程中，浮空艇所受浮力逐渐 　变小　。
（6）要使浮空艇下降到地面，可采取的最佳办法是 　排除部分氦气　。

【分析】（1）通过材料给予的信息计算得到路程、时间和速度，然后再和人行走速度（约为1m/s）进行比较；
（2）红外线具有热效应，能使物体快速升温，所以白色层反射太阳光中的红外线，避免温度剧烈变化；
（3）艇体材料除了高强度外，还需要耐腐蚀性、低密度、耐高温等特点；
（4）由F浮＝ρ空gV可得浮空艇在营地升空时所受空气浮力；
（5）浮空艇要上升，说明浮空艇受到的浮力大于重力，由于排开空气的体积和浮空艇的体积相等，就可以判断浮空艇内的氦气密和艇外大气压密度；
上升过程中，外界气体密度变稀薄，空气密度减小，所以浮力也减少了。
（6）要使浮空艇下降到地面，通过增加自身重力或者减小浮力，当排除部分氦气的时候，浮空艇体积变小，浮力就变小了。
【解答】解：（1）“极目一号”上升的高度s＝9032m﹣4270m＝4762m；
“极目一号”上升的所用时间t＝3h14min＝194min＝11640s；
“极目一号”上升的速度v＝＝＝0.41m/s；
人行走速度大约为1m/s＞0.41m/s；
（2）红外线能使物体升温，所以白色层反射太阳光中的红外线，避免温度剧烈变化；
（3）艇体材料除了高强度外，还需要耐腐蚀性、低密度、耐高温等特点；
（4）浮空艇在营地升空时所受空气浮力F浮＝ρ空gV＝0.80kg/m3×10N/kg×9000m3＝7.2×104N；
（5）浮空艇要上升，说明浮空艇受到的浮力大于重力，由于排开空气的体积和浮空艇的体积相等，所以ρ空gV＞ρ氦gV；化简得ρ空＞ρ氦；
上升过程中，空气变稀薄，空气密度变小，导致浮力变小；
（6）要使浮空艇下降到地面，通过增加自身重力或者减小浮力，当排除部分氦气的时候，浮空艇体积变小，浮力就变小了。
故答案为：（1）小于；（2）红外线；（3）密度小：（4）7.2×104；（5）小于；变小；（6）排除部分氦气。
【点评】本题考查了阿基米德原理的应用、速度、浮力的相关计算，题目偏难，关键要看清材料。
59．（2022•温州）排气阀是供暖设备中的重要部件，它能及时排出管内热水汽化产生的气体，使水正常流动，从而保证供暖效果。

排气阀工作原理如图所示：水中气体在流动过程中，积聚于封闭的排气阀内，使阀内气压变大，浮筒随水面一起下降，此时阀内气体排出使气压变小，从而浮筒上升，堵杆重新堵住排气孔。
（1）水管内的水流速度至少达到0.25米/秒才能携带气泡流动。若水管总长为60米，要使水流能携带气泡流动，则水从水管起始端流到终端最多要多少时间？
（2）排气阀中的浮筒和堵杆总质量为0.02千克，计算排气阀排气时浮筒浸在水中的体积。（水的密度取1.0×103千克/米3）
【分析】（1）知道路程和速度，根据v＝可求出水从水管起始端流到终端所需时间；
（2）由图可知，排气阀排气时浮筒处于漂浮状态，据此求出此时浮筒所受的浮力，根据阿基米德原理求出排气阀排气时浮筒浸在水中的体积。
【解答】解：（1）由v＝可知，水从水管起始端流到终端所需时间为：
t＝＝＝240s；
（2）由图可知，排气阀排气时浮筒处于漂浮状态，则此时浮筒所受的浮力为：
F浮＝G＝mg＝0.02kg×10N/kg＝0.2N，
由阿基米德原理可知，排气阀排气时浮筒浸在水中的体积为：
V排＝＝＝2×10﹣5m3。
答：（1）水从水管起始端流到终端最多要240s；
（2）排气阀排气时浮筒浸在水中的体积为2×10﹣5m3。
【点评】本题主要考查速度公式、重力公式、物体沉浮条件及阿斯米德原理的应用，灵活运用公式是解题的关键。
60．（2022•绍兴）“海洋强国”是国家战略，绍兴作为浙江海洋经济发展示范区的重要战略节点，正以积极的姿态规划发展海洋经济。提升通江达海内河港是海洋经济发展的主通道。
①如图是上虞港集装箱吊机正在作业，随着船上货物增多，货船受到的浮力 　变大　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
②若货船从上虞淡水港出发入海，装货完毕后船身吃水位置在图甲“28”刻度处，那么在海上航行时，吃水位置在“28”刻度处 　下　方（选填“上”或“下”）。

【分析】①物体漂浮在液体中时，浮力等于物体的重力；
②该船从河里驶入海里，因自重不变、水的密度变大，则根据漂浮条件和阿基米德原理可求得浮力及排开水的体积的变化。
【解答】解：①由于船处于漂浮状态，根据漂浮条件可知F浮＝G；如果向船上装货物时，船的重力增大，则船受到的浮力将变大；
②货船由河里驶入海里时，因船在海水中也处于漂浮状态，所受浮力不变；由于水的密度变大，根据F浮＝ρ水gV排可知：排开水的体积变小，货船上浮一些，所以在海上航行时，吃水位置在“28”刻度处下方。
故答案为：①变大；②下。
【点评】此题涉及到漂浮的特点，应当深刻理解漂浮时浮力等于物重这一特点，属于基础题。
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