第三章浮力中考题训练——2024年浙江省中考科学三轮冲刺

这是一份第三章浮力中考题训练——2024年浙江省中考科学三轮冲刺，共14页。
1．（2023•淄博）小明洗碗时发现，同一只碗可以漂浮在水面上，也可以沉入水底，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．碗漂浮时所受的浮力大于它所受的重力
B．碗漂浮时所受的浮力等于它排开的水所受的重力
C．碗沉底时所受的浮力大于它漂浮时所受的浮力
D．碗沉底时排开水的体积等于它漂浮时排开水的体积
2．（2023•常州）2023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550t淡水，如图所示，输水过程中，五指山舰（ ）
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
3．（2023•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
4．（2023•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
5．（2023•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
二．多选题（共1小题）
（多选）6．（2023•鞍山）两个质量相等、底面积相同的容器置于水平桌面上，分别装有质量相等的甲、乙两种液体，有四个体积相等的实心小球A、B、C、D，其中C、D两球完全相同。如图所示，将它们分别放入两容器中，B球悬浮在甲液体中，A球漂浮在乙液体中，C球、D球在两种液体中沉到底部。则下列说法中正确的是（ ）
A．四个球中A球的密度最小
B．C、D两球在两种液体中受到的浮力相等
C．两容器对桌面的压力相等
D．甲液体对容器底的压强大于乙液体对容器底的压强
三．填空题（共7小题）
7．（2023•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）
8．（2023•宁波）2023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。
9．（2021•娄底）一个长方体木块通过细线与空杯底部相连，先置于空杯的底部（不粘连），如图甲所示；再缓慢注入水，使得木块上浮，最终停留在水中，如图乙所示。已知木块所受浮力的大小随杯中水的深度变化如图丙所示，可知在图象的AB段，细线 （选填“有”或“没有”）拉力，可求出木块的密度为 kg/m3。（水的密度ρ＝1.0×103kg/m3；g＝10N/kg）
10．（2023•泸州）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0.2m/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＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
11．（2023•大连）如图所示，水平桌面上放置两个溢水杯，分别装满甲、乙两种液体。将一个密度为ρ0的小球放入甲液体中，小球静止时，溢出液体的质量为m甲；再将小球放入乙液体中，小球静止时，溢出液体的质量为m乙。则m甲 m乙（选填“＞”“＝”或“＜”）；乙液体的密度ρ乙＝ （用已知条件所给的字母表示）。
12．（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”）。
13．（2021•丹东）如图所示，有一实心长方体悬浮在油和盐水中，浸在油中和盐水中的体积之比为3：2。则该物体在油中受到的浮力与物体的重力之比为 ；该物体密度为 kg/m3。（ρ油＝0.7×103kg/m3，ρ盐水＝1.2×103kg/m3）
四．实验探究题（共2小题）
14．（2023•丹东）“测量盐水的密度”实验。
（1）将天平放在水平桌面上，把 放到标尺左端的零刻度线处，并旋动平衡螺母，使横梁平衡。
（2）烧杯中装入适量的盐水，称出烧杯和盐水的质量，如图甲，烧杯和盐水的质量为 g；将烧杯中盐水倒入量筒中一部分，如图乙，量筒中盐水的体积为 cm3。称出烧杯和剩余盐水质量为34g，则盐水的密度为 kg/m3。
（3）某兴趣小组成员小辉看到一个小木球漂浮在水面上，想知道小木球的密度，与同组成员讨论后，进行了如下实验：
①用调节好的天平正确测量小木球的质量m；
②在量筒内盛适量水，读出水面所对刻度V1；
③将铅笔A和铅笔B固定成如图丙所示的形状，放入量筒内的水中，直到铅笔B的下表面刚好与水面相平，如图丁所示，读出水面所对刻度V2；
④取出铅笔，将小木球轻轻放入量筒内的水中漂浮，用固定好的铅笔A和铅笔B将小木球压入水中，直到铅笔B下表面刚好与水面相平，如图戊所示，读出水面所对刻度V3；
⑤小木球的密度表达式为：ρ木＝ （用所测物理量符号表示；水的密度用ρ水表示）；
⑥实验评估时，小辉提出，若考虑小木球“吸”水，铅笔不“吸”水，会导致小木球的密度测量值 （选填“偏大”或“偏小”）。
15．（2023•黔西南州）小明与同学一起利用弹簧测力计、玻璃杯、金属块、水、浓盐水等实验器材，探究浮力的大小与哪些因素有关。他们正确的进行了如图所示的实验操作：
（1）根据以上实验，把表中数据填写完整：
（2）分析实验②③可得：液体密度相同，金属块排开液体的体积越大，浮力越 ；
（3）分析实验③④可得：金属块排开液体的体积相同，液体密度越大，浮力越 ；
（4）结论：浮力的大小与 和 有关。
（5）用这种实验方法，还可以测量 的密度。
（6）小明完成上述实验后，找来合适的玻璃杯，倒入足够深的水，将挂在测力计上的金属块逐渐下降，但不接触容器底。绘制出了实验中测力计的示数F随物体下表面至水面深度h变化的F﹣h图像（图⑤）。分析图像可知：当金属块浸没水中后继续下降过程中测力计的示数 ，这表明：浸没在水中的物体受到的浮力跟浸没的深度 。
五．计算题（共3小题）
16．（2023•攀枝花）用轻质细线将石块与木块连接后放入水中，静止时木块有的体积浸入水中，如图甲所示。若将石块移到木块上方，静止时木块刚好全部浸入水中，如图乙所示。若将石块移开，静止时木块有的体积露出水面，如图丙所示。已知水的密度为1.0×103kg/m3，求：
（1）木块的密度；
（2）石块的密度。
17．（2021•杭州）小金把家里景观水池底部的鹅卵石取出清洗。他先将一个重为10N的空桶漂浮在水面上，然后将池底的鹅卵石捞出放置在桶内，桶仍漂浮在水面。（不考虑捞出过程中带出的水，ρ水＝1.0×103kg/m3）
（1）空桶漂浮在水面时所受浮力大小。
（2）鹅卵石捞出放置在桶内时，水池水面高度与鹅卵石未捞出时相比会 （选填“上升”、“下降”或“不变”）。若此时桶排开水的体积为6.0×10﹣3m3，求桶内鹅卵石的质量。
18．（2020•滨州）如图甲所示，一个底面积为4×10﹣2m2的薄壁圆柱形容器置于水平地面上，装有0.3m深的水。现将物体A放入其中，物体A漂浮于水面上，如图乙所示，此时容器底部受到水的压强比图甲增大了400Pa．当再给物体A施加一个竖直向下大小为4N的力F以后，物体A恰好浸没水中静止（水未溢出），如图丙所示。（ρ水＝1×103kg/m3，g取10N/kg）求：
（1）容器中水的质量；
（2）物体A放入前，容器底部受到水的压强；
（3）物体A的密度。
八年级第三章浮力中考题训练
参考答案与试题解析
一．选择题（共5小题）
1．【分析】（1）物体漂浮时，浮力等于自身的重力；
（2）根据阿基米德原理判断出碗漂浮时所受的浮力与它排开的水所受的重力的关系；
（3）下沉时，物体所受的浮力小于自身的重力，物体漂浮时，浮力等于自身的重力，根据重力的关系判断出漂浮和沉底时浮力放入关系，根据F浮＝ρ水gV排判断出碗沉底时排开水的体积与它漂浮时排开水的体积的关系。
【解答】解：A、碗漂浮时，碗受到的浮力等于自身的重力，故A错误；
B、根据阿基米德原理知碗漂浮时所受的浮力等于它排开的水所受的重力，故B正确；
CD、碗沉入水底时，受到的浮力小于它的重力，碗漂浮时，浮力等于自身的重力，由于重力不变，所以漂浮时的浮力大于下沉时的浮力，根据F浮＝ρ水gV排知碗沉底时排开水的体积小于它漂浮时排开水的体积，故C、D错误。
故选：B。
【分析】本题考查阿基米德原理和浮沉条件的应用，关键是知道碗的重力是不变的。
2．【分析】根据浮沉条件判断浮力的大小；根据阿基米德原理判断V排的变化。
【解答】解：五指山舰始终漂浮在水面上，根据浮沉条件，漂浮时，浮力等于重力，当输水过程中，五指山舰的总重力减小，故受到的浮力减小；
根据阿基米德原理原理得，当浮力变小时，V排变小，即舰体上浮。故B正确。
故选：B。
【分析】本题考查阿基米德原理和浮沉条件的应用。属于基础题目，难度不大。
3．【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。
【分析】本题考查阿基米德原理的应用、称重法计算浮力的大小，解题的关键是对阿基米德原理公式的灵活变形和运用。
4．【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。
【分析】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。
5．【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可知，容器底部受到液体的压强变小，故D错误。
故选：C。
【分析】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，具有较强的综合性强，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。
二．多选题（共1小题）
6．【分析】A、从图中可知，甲液体的体积小于乙液体的体积，且甲、乙液体的质量相等，根据ρ＝可知两液体的密度大小关系；C球沉底，故ρC＞ρ甲，B球悬浮，故ρB＝ρ甲；D球沉底，故ρD＞ρ乙，A球漂浮，故ρA＜ρB；综上可知，四个球中密度最小的小球；
B、C、D两球完全相同，且都全部浸没在液体中，故排开液体的体积相同，已知两液体的密度大小关系，根据F浮＝ρ液gV排可知C球受到的浮力与D球受到的浮力的大小关系；
C、四个小球的体积相等，从图中可知B球排开液体的体积大于A球排开液体的体积，已知两液体的密度大小关系，根据F浮＝ρ液gV排可知B球受到的浮力与A球受到的浮力的大小关系，，且两球分别处于悬浮和漂浮状态，根据F浮＝G可知两球的重力的大小关系，C、D两球完全相同，两容器的质量相同，根据F压＝G总可知甲容器对桌面的压力与乙容器对桌面的压力的大小关系，；
D、已知甲容器对桌面的压力与乙容器对桌面的压力的大小关系，且容器的重力相等，据此得出甲液体对容器底的压力与乙液体对容器底的压力的大小关系，容器的底面积相同，根据p＝可知甲液体对容器底的压强与乙液体对容器底的压强的大小关系。
【解答】解：A、从图中可知，甲液体的体积小于乙液体的体积，且甲、乙液体的质量相等，根据ρ＝可知ρ甲＞ρ乙；
C球沉底，故ρC＞ρ甲，B球悬浮，故ρB＝ρ甲；
D球沉底，故ρD＞ρ乙，A球漂浮，故ρA＜ρB；
综上可知，四个球中A球的密度最小，故A正确；
B、C、D两球完全相同，且都全部浸没在液体中，故排开液体的体积相同，已知ρ甲＞ρ乙，根据F浮＝ρ液gV排可知C球受到的浮力大于D球受到的浮力，故B错误；
C、四个小球的体积相等，从图中可知B球排开液体的体积大于A球排开液体的体积，已知ρ甲＞ρ乙，根据F浮＝ρ液gV排可知B球受到的浮力大于A球受到的浮力，且两球分别处于悬浮和漂浮状态，根据F浮＝G可知，GB＞GA，C、D两球完全相同，两容器的质量相同，根据F压＝G总可知甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力，故C错误；
D、已知甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力，且容器的重力相等，故甲液体对容器底的压力大于乙液体对容器底的压力，容器的底面积相同，根据p＝可知甲液体对容器底的压强大于乙液体对容器底的压强，故D正确。
故选AD。
【分析】本题考查压强、压力、浮力和密度的有关知识，难度较大。
三．填空题（共7小题）
7．【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。
【分析】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。
8．【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。
【分析】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。
9．【分析】由题意知，缓慢注入水的过程，水深增大，木块浸入水中体积逐渐增大，受浮力增大；当木块受浮力增大到等于其重力时，木块漂浮，此时细线未拉直，木块随水深增大上升，浮力不变；当细线拉直后，随水深增大，木块浸入水中体积增大，浮力增大；当木块浸没水中后，水深增大，木块排开水的体积不变，浮力不变。
由图象知，AB段木块漂浮，由漂浮条件可得木块重力；CD段木块浸没，由阿基米德原理计算木块体积；根据重力和密度公式计算木块密度。
【解答】解：经分析，由图象知，AB段木块漂浮，漂浮时木块受到的浮力等于重力，此过程中，细线未拉直，所以细线对木块没有拉力，
木块的重力：G＝F浮＝1.6N；
CD段木块浸没，此时木块受到的浮力：F浮′＝2N，
根据阿基米德原理可得，木块的体积：
V＝V排＝＝＝2×10﹣4m3，
根据G＝mg和ρ＝可得，木块密度：
ρ木＝＝＝＝0.8×103kg/m3。
故答案为：没有；0.8×103。
【分析】本题考查密度、阿基米德原理公式以及漂浮条件的应用，关键是结合题意知道图象中每一段的含义。
10．【分析】由图可知，经过10s构件刚浸没，根据h＝vt求出此时下表面到水面的距离，根据p＝ρgh求出下表面受江水的压强；构件浸没后匀速下降的过程中，构件受重力、拉力和浮力共同作用处于平衡状态，据此可判断所受到的重力和钢绳的拉力是否为平衡力；由图可知，浸没时构件受到浮力和拉力均为1.0×105N，根据阿基米德原理可求出构件浸没时排开水的体积即构件的体积，根据G＝F浮+F拉可求出构件的重力，根据G＝ρVg求出构件的密度。
【解答】解：由图可知，经过10s构件刚浸没，此时下表面到水面的距离为：
h＝vt＝0.2m/s×10s＝2m，
此时下表面受江水的压强为：p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×2m＝2×104Pa；
构件浸没后匀速下降的过程中，构件受重力、拉力和浮力共同作用处于平衡状态，即：G＝F浮+F拉，
所以此时所受到的重力和钢绳的拉力不是一对平衡力；
由图可知，浸没时构件受到浮力和拉力均为1.0×105N，
所以构件的重力为：G＝F浮+F拉＝1.0×105N+1.0×105N＝2.0×105N，
由阿基米德原理可知，构件的体积为：
V＝V排＝＝＝10m3，
由G＝ρVg可知，构件的密度为：
ρ＝＝＝2.0×103kg/m3。
故答案为：2×104；不是；2.0×103。
【分析】本题考查了密度公式、液体压强公式及阿基米德原理的应用，本题的重点是能从图中得出相关信息是本题的关键，难点是利用浮力、拉力以及构件重力的关系求构件的密度。
11．【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）小球在甲液体中漂浮，小球的质量等于小球排开甲液体的质量m甲，根据密度公式表示出小球的体积；根据阿基米德原理可知小球在乙液体受到的浮力，小球在乙液体中排开液体的体积等于小球自身的体积，利用F浮＝ρ液gV排求出乙液体的密度。
【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，溢出的液体质量m甲＞m乙；
（2）由于小球在甲液体中漂浮，由F浮＝G排＝G可得：m排甲g＝mg，
则小球的质量m＝m甲，
由ρ＝可得，小球的体积V＝＝，
小球在乙液体中排开液体的体积V排＝V＝，
根据阿基米德原理可知，小球在乙液体中受到的浮力F浮乙＝G排乙＝m排乙g＝m乙g，
由F浮＝ρ液gV排可得，乙液体的密度ρ乙＝＝＝。
故答案为：＞；。
【分析】本题考查物体的浮沉条件、阿基米德原理、密度公式的应用，是一道综合题，有一定的难度。
12．【分析】根据新笔芯和旧笔芯的重心分析；物体漂浮时浮力等于重力；笔芯漂浮时，下表面受到的压力等于浮力，浮力相同，根据阿基米德原理公式得出液体密度与笔芯密度的关系式，根据关系式分析对应的位置。
【解答】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液是反比例函数，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。
【分析】密度计是物体的沉浮条件的实际应用，要结合阿基米德原理和沉浮条件分析有关问题：放入不同的液体，液体密度越大，排开体积越小，有一定的难度。
13．【分析】设长方体的体积为V，且浸在油中和盐水中的体积之比为3：2，根据阿基米德原理得出物体在油中受到的浮力和物体在盐水中受到的浮力的表达式，
根据重力和密度公式可知该物体的重力表达式，长方体悬浮，F浮＝G，据此得出该物体的密度。进而得出该物体在油中受到的浮力与物体的重力之比。
【解答】解：设长方体的体积为V，且浸在油中和盐水中的体积之比为3：2，
该物体在油中受到的浮力F浮油＝ρ油gV排油，
该物体在盐水中受到的浮力F浮盐水＝ρ盐水gV排盐水，
根据重力和密度公式可知该物体的重力G＝mg＝ρ物gV，
长方体悬浮，F浮＝G，即：ρ油gV排油+ρ盐水gV排盐水＝ρ物gV，
代入数据可得：0.7×103kg/m3×10N/kg×V+1.2×103kg/m3×10N/kg×V＝ρ物gV，
解出：ρ物＝0.9×103kg/m3；
则该物体在油中受到的浮力与物体的重力之比为：＝＝×＝×＝。
故答案为：7：15；0.9×103。
【分析】本题考查阿基米德原理的应用和密度的计算，综合性强，有一定难度。
四．实验探究题（共2小题）
14．【分析】（1）将托盘天平放置在水平桌面上，将游码拨至标尺左端零刻度线上，调节横梁左右两端的平衡螺母，使横梁平衡；
（2）天平在读数时，被测物体的质量＝砝码的质量+游码的示数；根据液面对应的刻度读出体积；根据密ρ＝计算出盐水的密度；
（3）木球的体积等于木球、水和铅笔A浸入水中的总体积减去水和铅笔A浸入水中的体积；根据ρ＝计算出木球的密度；若木球吸水，则测得的总体积V3偏小，根据V球＝V3﹣V2可知测得木球的体积偏小，由密度公式分析密度的变化。
【解答】解：（1）将天平放在水平桌面上，把游码拨至标尺左端零刻度线上，调节横梁左右两端的平衡螺母，使横梁平衡；
（2）烧杯和盐水的质量为：m1＝50g+20g+5g+3g＝78g；
量筒中盐水的质量：m＝m1﹣m2＝78g﹣34g＝44g；
量筒的分度值为2mL，量筒中盐水的体积：V＝40mL＝40cm3，
所以盐水的密度为：ρ＝＝＝1.1g/cm3＝1.1×103kg/m3；
（3）木球的体积为：V球＝V3﹣V2，
木球的密度为：ρ球＝＝；
实验中先测小木球的质量，测得木球的质量是准确的；若考虑小木球“吸”水，则测得的总体积V3偏小，根据V球＝V3﹣V2可知测得木球的体积偏小，由ρ＝可知，会导致小木球的密度测量值偏大。
故答案为：（1）游码；（2）78；40；1.1×103；（3）；偏大。
【分析】此题主要考查了天平量筒的使用与读数，密度公式的计算，以及对实验误差的分析，难易程度适中。
15．【分析】（1）根据称重法求出金属块在浓盐水中受到的浮力；
（2）（3）（4）浸入液体中的物体受到浮力的大小与液体的密度、排开的液体的体积有关；分析图中的相同点和不同，根据实验控制的变量与实验现象得出实验结论，然后分析答题；
（5）根据表中第三次实验数据得到金属块的重力和浸没在水中的浮力，根据G＝mg求出金属块的质量，根据阿基米德原理求出物体排开的水的体积，即是物体的体积；利用密度公式算出金属块的密度；或根据表中第四次实验数据得到金属块浸没在浓盐水中受到的浮力，而排开浓盐水的体积等于物体的体积，再利用F浮＝ρ液gV排求浓盐水的密度；
（6）根据测力计的示数变化得出结论。
【解答】解：（1）由图①、④可知，金属块的重力为2.7N，在浓盐水中弹簧测力计的示数为1.5N，则金属块在浓盐水中受到的浮力为：
F浮＝G﹣F示＝2.7N﹣1.5N＝1.2N；
（2）分析实验②③可知，物体浸入水中的体积越大，弹簧测力计的示数越小，则物体受到的浮力越大，即液体密度相同，金属块排开液体的体积越大，浮力越大；
（3）分析实验③④可知，物体排开的液体的体积相同，液体的密度不同，弹簧测力计示数不同，液体密度越大，弹簧测力计示数越小，浮力越大，即金属块排开液体的体积相同，液体密度越大，浮力越大；
（4）由（2）、（3）可知，浮力的大小与物体排开的液体的体积和液体密度有关；
（5）根据表中第三次实验数据得到金属块的重力和浸没在水中的浮力，根据G＝mg求出金属块的质量，根据阿基米德原理求出物体排开的水的体积，即是物体的体积；利用密度公式算出金属块的密度；或根据表中第四次实验数据得到金属块浸没在浓盐水中受到的浮力，而排开浓盐水的体积等于物体的体积，再利用F浮＝ρ液gV排求浓盐水的密度，故用这种实验方法，还可以测量金属块（或浓盐水）的密度；
（6）由F﹣h图像可知，当金属块浸没水中后继续下降过程中测力计的示数不变，说明当金属块完全浸没在水中后继续下降过程中浮力不变，即浸没在水中的物体受到的浮力跟浸没的深度无关。
故答案为：（1）1.2；（2）大；（3）大；（4）物体排开的液体的体积；液体密度；（5）金属块（或浓盐水）；（6）不变；无关。
【分析】此题是探究影响浮力大小因素的实验，主要考查了对实验数据的分析以及控制变量法的应用。
五．计算题（共3小题）
16．【分析】（1）根据木块漂浮时，浮力等于重力，用密度和体积表示浮力与重力的关系即可求出木块的密度；
（2）石块浸没在水中，排开水的体积等于石块的体积，根据公式F浮＝ρ液gV排求得石块体积，再根据公式ρ＝求得石块的密度。
【解答】解：（1）由于木块漂浮，
所以F浮＝G，
根据F浮＝ρgV排、G＝mg和ρ＝可得：
ρ水g×（1﹣）V木＝ρ木gV木，
则木块的密度：ρ木＝ρ水＝×103kg/m3＝0.6×103kg/m3；
（2）在图甲中，木块和石块整体二力平衡，即：（m石+m木）g＝…
在图乙中，木块和石块整体二力平衡，即：（m石+m木）g＝ρ水gV木……②
石块的密度……③
联立①②③，代入数据解得：ρ石＝2×103kg/m3。
答：（1）木块的密度为0.6×103kg/m3；
（2）石块的密度的密度为2×103kg/m3。
【分析】本题考查物体浮沉条件、阿基米德原理的应用及重力、密度公式的应用计算，关键是能正确运用受力分析求得图乙中物体的受力，从而解决问题，难度较大。
17．【分析】（1）根据空桶漂浮在水面上时浮力等于重力分析解答；
（2）根据浮沉条件分析出鹅卵石浮力的关系，根据F浮＝ρ液gV排知排开水体积的变化，进而判断出水池水面高度的变化；
根据F浮′＝ρ水gV排′算出鹅卵石捞出放置在桶内时的浮力，由G石＝F浮′﹣G桶算出桶内鹅卵石的重力，由G＝mg算出鹅卵石的质量。
【解答】解：（1）空桶漂浮在水面上，所以浮力等于重力，即F浮＝G桶＝10N；
（2）鹅卵石捞出前沉底，浮力小于重力，即F浮1＜G，将鹅卵石捞出放置在桶内时，鹅卵石与小桶都处于漂浮状态，此时鹅卵石的浮力等于重力，即F浮2＝G，所以F浮1＜F浮2，即鹅卵石捞出放置在桶内时鹅卵石的浮力变大，根据F浮＝ρ液gV排知排开水的体积变大，水池水面高度与鹅卵石未捞出时相比会上升；
鹅卵石捞出放置在桶内时的浮力为：
F浮′＝ρ水gV排′＝1.0×103kg/m3×10N/kg×6.0×10﹣3m3＝60N，
桶内鹅卵石的重力为：
G石＝F浮′﹣G桶＝60N﹣10N＝50N，
鹅卵石的质量为：
m石＝＝＝5kg。
答：（1）空桶漂浮在水面时所受浮力大小为10N；
（2）上升；桶内鹅卵石的质量为5kg。
【分析】此题主要考查的是学生对物体浮沉条件、阿基米德原理公式的理解和掌握。
18．【分析】（1）已知容器底面积和水深，先计算水的体积，再由密度公式计算水的质量；
（2）由液体压强公式p＝ρgh计算物体A放入前，容器底部受到水的压强；
（3）由p＝ρgh先计算物体A放入水中后水面上升的高度，由V排＝△V＝S△h计算物体A排开水的体积，由漂浮条件和阿基米德原理计算物体A的重力，从而得到A的质量；
物体A浸没在水中时，根据物体A受力平衡，由此计算此时A受到的浮力，由阿基米德原理计算物体A排开水的体积，大小等于物体A的体积，由密度公式物体A的密度。
【解答】解：（1）薄壁圆柱形容器底面积S＝4×10﹣2m2，装有0.3m深的水，
水的体积：V水＝Sh＝4×10﹣2m2×0.3m＝1.2×10﹣2m3，
由密度公式可得，水的质量：
m水＝ρ水V水＝1×103kg/m3×1.2×10﹣2m3＝12kg；
（2）物体A放入前，容器底部受到水的压强：
p＝ρ水gh＝1×103kg/m3×10N/kg×0.3m＝3×103Pa；
（3）由图乙知，物体A放入水中后漂浮在水面，水对容器底部增大压强△p＝400Pa，
由p＝ρgh可得，水面上升的高度
△h＝＝＝4×10﹣2m，
此时物体A排开水的体积：
V排＝S△h＝4×10﹣2m2×4×10﹣2m＝1.6×10﹣3m3，
由漂浮条件和阿基米德原理可得，物体A的重力：
GA＝F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×1.6×10﹣3m3＝16N，
所以A的质量：
mA＝＝＝1.6kg，
物体A施加一个竖直向下大小为4N的力F以后，物体A恰好浸没水中静止，此时物体A受到的浮力与压力、重力三个力平衡，
所以，F浮′＝GA+F＝16N+4N＝20N，
所以物体A的体积：
VA＝V排'＝＝＝2×10﹣3m3，
所以物体A的密度：
ρA＝＝＝0.8×103kg/m3。
答：（1）容器中水的质量为12kg；
（2）物体A放入前，容器底部受到水的压强为3×103Pa；
（3）物体A的密度为0.8×103kg/m3。
【分析】本题考查了密度公式、液体压强公式、阿基米德原理公式以及漂浮条件的应用，利用漂浮条件求物体重力，利用浸没时排开水的体积求物体体积是解题的关键。实验次数
液体种类
金属块的重力/N
金属块浸入情况
金属块在液体中时测力计的示数/N
金属块所受浮力/N
1
——
2.7
——
——
——
2
水
2.7
部分
2.0
0.7
3
水
2.7
全部
1.7
1.0
4
浓盐水
2.7
全部
1.5