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2021年全国中考物理试题分类汇编——专题10浮力（word版附解析）
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这是一份2021年全国中考物理试题分类汇编——专题10浮力（word版附解析），共37页。
2021年全国中考物理试题分类汇编——专题10浮力
一．选择题（共16小题）
1．（2021•黑龙江）质量相等的A、B两实心物块，密度之比ρA：ρB＝3：2，分别放入足够多的水中，物块所受浮力分别为FA和FB，当两物块静止时所受浮力FA与FB之比不可能的是（ ）
A．1：1 B．2：3 C．ρ水：ρA D．ρ水：ρB
2．（2021•北京）测量工具为我们的工作和生活带来了极大的便利，而成功制作测量工其需要科技人员的创造性劳动，小慧通过自制密度计。体验动手与动脑相结合的劳动过程。她在粗细均匀的木棒一端缠绕一些细铜丝制成简易密度计（未标刻度）。该密度计放在水和酒精中时均竖直漂浮，露出液面的长度用L表示（如图所示），已知酒精的密度为3，水的密度为3。为了给简易密度计标刻度，小慧将该密度计放入酒精中，密度计静止时L为6cm，她在密度计上距顶端6cm处标记刻度线，该刻度线对应的密度值为3。小慧将该密度计放入水中，密度计静止时L为8cm，她在密度计上距顶端8cm处标记刻度线，该刻度线对应的密度值为3。利用上述数据，可计算出该密度计上对应密度值为3的刻度线到密度计顶端的距离为（忽略铜丝的体积）（ ）
A． B． C．10cm D．
3．（2021•山西）如图是“寻梦”学习小组制作的潜水艇模型，通过胶管从烧瓶中吸气或向烧瓶中吹气，就可使烧瓶下沉或上浮。若从烧瓶中吸气，使其从如图所示的位置下沉（胶管在水中的体积忽略不计）。下列分析正确的是（ ）
A．“潜水艇”所受的浮力逐渐变小
B．“潜水艇”排开水的重力保持不变
C．“潜水艇”顶部受到水的压强保持不变
D．“潜水艇”是通过改变浮力的大小来实现下沉的
4．（2021•衡阳）如图所示是某载人潜水器，它可以在4500米的水下连续工作。若海水密度约为×103kg/m3，潜水器悬浮在海水中时的总质量为18t。下列说法正确的是（ ）
A．潜水器在海面上漂浮时浮力大于重力
B．潜水器上浮和下潜是靠改变浮力大小实现的
C．潜水器悬浮在海水中时，所受浮力为×105N
D．潜水器在海面下4500米处作业时，受到的海水压强为×106Pa
5．（2021•临沂）放在水平桌面上的甲、乙两个相同的容器中盛有同种液体，体积相等的a、b两个物体在液体中静止时，两液面相平，如图所示。则（ ）
A．物体a的密度大
B．物体b受到的浮力小
C．甲容器底部受到的压力小
D．两容器对桌面的压强一样大
6．（2021•常德）同一密度计先后放在密度为ρ甲、ρ乙的液体中，静止时所处位置如图所示，密度计在两种液体中所受浮力分别为F甲浮、F乙浮。下列选项中正确的是（ ）
A．ρ甲＞ρ乙 B．ρ甲＜ρ乙
C．F甲浮＜F乙浮 D．F甲浮＞F乙浮
7．（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
8．（2021•广安）如图所示，甲、乙、丙三个完全相同的烧杯中均装有适量的水，将质地均匀，且不吸水的a、b两实心体分别放入甲、乙烧杯中，当a、b静止时，a有五分之二的体积露出水面，b悬浮于水中，此时两烧杯液面刚好相平。若将b置于a上一起放入丙烧杯中，静止时a的上表面刚好与液面相平，整个过程中水均未溢出，下列说法正确的是（ ）
A．a的密度是×103kg/m3
B．a、b的重力之比为5：3
C．a、b的体积之比为5：2
D．图中，甲、乙烧杯对桌面的压力之比为3：2
9．（2021•衡阳）甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同的小球而材质不同的小球，把它们放入水中静止后的情况如图所示，则它们在水中所受浮力相等的是（ ）
A．甲和乙 B．乙和丙 C．丙和丁 D．甲和丁
10．（2021•宁波）将密度为3、边长为10cm的立方体冰块，放入盛有水的柱状容器中，静止时冰块有2cm露出水面，如图所示。对容器缓慢加热，直至冰块完全熔化。在冰熔化过程中，下列判断与事实不符的是（ ）
A．冰吸收热量，温度保持不变
B．水面高度始终保持不变
C．冰块漂浮之后，受到的浮力逐渐变小
D．水对容器底部的压力最多增大
11．（2021•昆明）一个气球下挂一个铁块置于水中某一位置，处于静止状态（如图所示）。现用手轻轻向下推一下气球，那么手离开气球后，气球和铁块的运动情况是（ ）
A．加速向下运动 B．匀速向下运动
C．减速向下运动 D．仍然处于静止状态
12．（2021•绍兴）如图所示，已知鸡蛋的质量为55克，体积为50立方厘米。将鸡蛋放在盛有清水的玻璃杯里，鸡蛋沉入杯底（图甲）；逐渐将食盐溶解在水中，鸡蛋恰好悬浮（图乙）；继续溶解食盐，最终鸡蛋漂浮（图丙）。下列说法正确的是（ ）
A．图甲中鸡蛋所受浮力为牛
B．图乙中盐水的密度是×103千克/米3
C．图丙中鸡蛋所受浮力大于鸡蛋自身重力
D．图中三种状态下浮力的大小关系是F甲＜F乙＜F丙
13．（2021•遂宁）小明将体积相等的A、B、C三个不同水果放入水中静止后，A 漂浮、B悬浮、C沉底，如图所示。关于它们的密度和受到的浮力大小判断正确的是（ ）
A．FA＞FB＞FC B．FA＞FB＝FC C．ρA＜ρB＜ρC D．ρA＜ρB＝ρC
14．（2021•泸州）小王同学做了下面几个家庭实验，以下说法正确的是（ ）
A．图甲，缓慢拉动纸片，鸡蛋未落入杯中，说明鸡蛋不受重力
B．图甲，快速抽出纸片，鸡蛋落入杯中，说明鸡蛋具有惯性
C．图乙，鸡蛋悬浮在盐水中，说明鸡蛋密度大于盐水密度
D．图乙，鸡蛋悬浮在盐水中，增加盐水浓度鸡蛋将下沉
15．（2021•乐山）用细绳连在一起的气球和铁块，恰能悬浮在盛水的圆柱形容器内的某一位置（如图实线所示），若用一细铁丝（铁丝体积不计）将铁块轻轻向下压较长一段距离后（如图虚线所示），气球受到的浮力、气球和铁块在水中的浮沉情况及水对容器底部的压强将（ ）
A．变小，下沉、变小 B．变小，下沉、不变
C．不变，悬浮、变小 D．不变，悬浮、不变
16．（2021•泰安）两个体积相同的实心正方体A和B，静止在水槽内如图所示位置。正方体A有45的体积浸入水中，正方体A的下表面和正方体B的上表面所处的深度相同。设两正方体密度分别为ρA和ρB，所受浮力分别为FA和FB，所受重力分别为GA和GB，下表面所受水的压强分别为pA和pB，下列说法中（ ）
①ρA：ρB＝4：5
②pA：pB＝4：9
③FA：FB＝1：1
④GA：GB＝5：4
A．只有①②正确 B．只有③④正确
C．只有②④正确 D．只有①②③正确
二．多选题（共1小题）
17．（2021•南充）甲、乙两实心物体在水中的浮沉情况如图所示，它们的质量分别为m1、m2，体积分别为V1、V2，密度分别为ρ1、ρ2，所受浮力分别为F1、F2，下列说法正确的是（ ）
A．若m1＞m2，则一定有F1＞F2
B．若m1＝m2，则一定有V1＜V2
C．若V1＝V2，则一定有m1＞m2
D．若V1＜V2，则一定有F1＜F2
三．填空题（共7小题）
18．（2021•黑龙江）创新小组自制简易“浸没式密度计”过程如下（已知水的密度为×103kg/m3）；
（1）将一实心小球悬挂在弹簧测力计下方，弹簧测力计示数如图甲所示为4N；
（2）将小球浸没在水中时，弹簧测力计示数如图乙所示为3N；
（3）将小球浸没在某未知液体中时，弹簧测力计示数如图丙所示为；则经计算即可得出小球的密度为 kg/m3，未知液体密度为 kg/m3。
19．（2021•临沂）2021年4月23日，海军三型主战舰艇——长征18号艇、大连舰、海南舰在海南三亚某军港集中交接入列。中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平出席交接入列活动并登上舰艇视察。
如图所示的大连舰满载排水量达12300t，则其满载时受到的浮力为 N（g取10N/kg）；舰载直升机起飞后，大连舰受到的浮力 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；两只舰艇不能近距离高速并排航行，是由于两舰艇间水的流速越大，压强越 ，容易相撞。
20．（2021•枣庄）如图是小聪同学利用水、弹簧测力计和金属块测量某液体密度的情景。根据图中信息可知，金属块的重力是 N，金属块在水中受到的浮力是 N，所测液体的密度是 kg/m3。（取g＝10N/kg）
21．（2021•上海）某物体重2kg，重力大小为 ，方向 ，将该物体丢入水中排开液体的体积为1×10﹣3立方米，它受到的浮力为 。
22．（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＝3，酒精的密度ρ2＝3，若笔芯漂浮在密度为ρ3＝3的液体中，则液面对应的位置可能是 （填“C”或“D”）。
23．（2021•云南）如图所示，水中有一支长14cm、底部嵌有铁块的蜡烛，露出水面的长度为1cm，点燃蜡烛，至蜡烛熄灭时，水对容器底部产生的压强 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。熄灭时蜡烛所剩长度为 cm。（ρ蜡＝×103kg/m3）
24．（2021•泸州）2020年11月10日8时12分，奋斗者号在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度为10909m。奋斗者号在加速下潜过程中浮力 重力（填“大于”“等于”或“小于”），下潜到×104m深处时受到海水的压强为 Pa。能承受如此大的压强，归功于我国最新研制的钛合金材料，该合金密度为3，假如有9×103kg该材料，其体积为 m3（g取10N/kg，海水密度取×103kg/m3）.
四．实验探究题（共13小题）
25．（2021•安徽）小华按图示的步骤进行探究浮力的实验：
①在弹簧测力计下悬挂一个金属球，如图甲所示，弹簧测力计的示数为；
②将金属球浸没在水中，弹簧测力计的示数如图乙所示；
③将金属球从水中取出并擦干水分，再将它浸没在另一种液体中，弹簧测力计示数如图丙所示。
由实验可知，金属球浸没在水中时受到的浮力大小为 N，图丙中液体的密度 （选填“大于”、“等于”或“小于”）水的密度。
26．（2021•云南）某小组探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”。
（1）弹簧测力计使用前要先进行 。
（2）实验步骤如图1所示，甲、乙、丁、戊中弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4。由图甲和丁可知物体受到的浮力F浮＝ 。
（3）以下选项中若 成立，则可以得出浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
1﹣F2＝F3﹣F4
1﹣F3＝F4﹣F2
3﹣F2＝F1﹣F4
（4）另一小组利用两个相同的弹簧测力计A和B、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋（质量忽略不计）对实验进行改进，装置如图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，观察到A的示数逐渐 ，B的示数逐渐 ，且A、B示数的变化量 （选填“相等”或“不相等”）。
（5）比较两种实验方案，改进后的优点是 （多选）
A.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，测力计固定、示数更稳定
C.能同步观察测力计A、B示数的变化
27．（2021•金华）某校“制作浮力秤”项目研究小组，制成如图所示浮力秤。使用过程中，发现称量范围较小，有待提升改造。
【原理分析】浮力秤是利用物体漂浮时F浮＝G物的原理工作的；浮力大小与液体密度和物体排开液体的体积有关。
【问题提出】浮力大小与液体密度存在怎样的定量关系？
【方案设计】
器材：悬挂式电子秤、金属块（）、大烧杯、水以及各种不同密度的溶液等。
步骤：①将金属块挂在电子秤下，读取电子秤示数并记录；
②将金属块浸没在盛水的烧杯中，读取电子秤示数并记录，然后取出金属块擦干；
③按照步骤②的操作，换用不同密度的溶液，多次重复实验。
【数据处理】
实验编号
1
2
3
4
5
6
7
液体密度ρ液（g/cm3）
﹣
电子秤示数F拉（N）
浮力大小F浮（N）
﹣
x
【交流分析】
（1）表格中x的数据是 ；
（2）实验过程中，除步骤①外，其余每一次测量，金属块都需要浸没，其目的是 ；
（3）小组同学对实验数据进行了分析讨论，认为第6次实验数据异常。若电子秤正常工作、电子秤读数和表中数据记录均无误。则造成此次实验数据异常的原因可能是 。
【得出结论】……
【知识应用】（4）根据以上探究，写出一种增大浮力秤称量范围的方法 。
28．（2021•大庆）某物理兴趣小组在“探究浮力的大小与哪些因素有关”时，做了如图甲所示实验，图中底面积为50cm2的圆柱形容器放在水平桌面上，容器内盛有适量的水，底面积为25cm2的实心圆柱形物体A用轻质细线悬挂在弹簧测力计下端。图乙为物体A缓慢下移过程中，弹篑测力计示数F与物体A下表面浸入深度h的关系图象。（实验过程中容器内水足够深且不会溢出，物体A不会接触到容器底部，ρ水＝×103kg/m3，g＝10N/kg）
（1）图甲中弹簧测力计示数F为 N；
（2）物体A位于h＝10cm时，向水里加入适量的食盐并搅拌，稳定后发现弹簧测力计的示数F变小，说明浮力的大小与液体的密度 （选填“有关”或“无关”）；
（3）利用图乙数据，可求出物体A的密度为 kg/m3；
（4）h从0增到10cm时，水对容器底部的压强增大了 Pa。
29．（2021•郴州）某物理兴趣小组探究在不使用天平、量筒的情况下测量合金块和液体密度的方法，并进行了以下实验：
第一步：如图甲所示，用弹簧测力计测量合金块所受的重力，其示数为4N；
第二步：如图乙所示，将该合金块浸没在水中，静止时弹簧测力计示数为3N；
第三步：将该合金块从水中取出并擦干，再浸没到如图丙所示的待测液体中，静止时弹簧测力计示数如图丁所示。
根据以上实验，请回答下列问题：
（1）使用弹簧测力计测量前，应观察它的指针是否 若没有，则进行调整；
（2）该合金块浸没在水中时受到的浮力为 N；
（3）该合金块的密度为 kg/m3；
（4）图丁中弹簧测力计读数是 N，待测液体的密度是 kg/m3。
30．（2021•黑龙江）小明在验证“阿基米德原理”实验中：
（1）用已调零的弹簧测力计，按照图甲中所示顺序进行实验操作，测力计的示数分别为：F1、F2、F3、F4，由此可知铁球浸没在水中所测得的浮力表达式为F浮＝ ，测得铁球排开水所受的重力表达式为G排＝ （用此题中所给字母表示）；
（2）小明预期要获得的结论是： （用此题中所给字母表示）；
（3）在读数正确的情况下，小明由实验数据发现：铁球浸没在水中所受浮力F浮大于铁球排开的水所受重力G排，而且超出了误差允许的范围，得出此实验结果的原因可能是 （写出一条即可）；
（4）小明分析发现了此实验操作中存在的问题并加以改正。进一步思考：如果实验中物体没有完全浸没水中，能否验证“阿基米德原理”。正确的观点是 （选填“能”或“不能”）验证；
（5）他又进行了如下深入探究：将溢水杯中注满水放在电子秤上。如图乙所示，其示数为m1，将铁球用细线悬挂轻轻放入水中浸没，待杯中水停止外溢时，如图丙所示，其示数为m2，则m1 m2（选填“＞”、“＝”、“＜”）。
31．（2021•河南）在“探究影响浮力大小的因素”实验中，同学们根据生活经验，提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想：
①与物体浸入液体中的深度有关；②与物体排开液体的体积有关：③与液体的密度有关。
（1）请你写出能够支持猜想③的一个生活现象： 。
（2）进行探究时，实验步骤和弹簧测力计的示数如图所示。其中序号b中物体P所受浮力大小为 N。
（3）分析a、c、d三次实验，可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度 （选填“有关”或“无关”）；分析 三次实验，可知浮力大小与物体排开液体的体积有关；分析a、d、e三次实验，可知在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力 （选填“越大”或“越小”）。
（4）本实验不仅可以探究影响浮力大小的因素，从实验数据还可求出物体P的密度为 kg/m3。（已知ρ水＝×103kg/m3，g取10N/kg）
32．（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水下，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。
33．（2021•潍坊）某同学到海边游玩时捡到一块鹅卵石，他利用身边的细线、弹簧测力计、量杯进行了下列操作：
①用细线系住石块，悬挂在测力计下，记录测力计示数为F1，
②量杯中装入海水，记录此时水面刻度为Va。
③将测力计悬挂的石块完全浸没在海水中（不接触杯底且海水不溢出），石块静止时，记录水面刻度值为V，测力计示数为F2。
请回答下列问题（已知重力与物体质量的比值为g）。
（1）鹅卵石的质量为 ，鹅卵石的密度为 。
（2）海水的密度为 。
34．（2021•长沙）学完阿基米德原理之后，小伟和小雪用如图所示的实验装置做了一个课外实验。他们将溢水杯放在电子秤上，向溢水杯中加水后（如图甲所示），在表格中记录下测力计A、B及电子秤的第一次实验数据；然后他们将物体缓慢下降，当物体的部分体积浸在水中时（如图乙所示），记录下第二次实验数据；剪断系在物体上的细线，将物体缓慢沉入到水底后（如图丙所示），记录下第三次的实验数据。（取g＝10N/kg）
测力计A/N
测力计B/N
电子秤/g
第一次
第二次
第三次
0
（1）观察乙、丙两图可知物体在 图中所受浮力更大，是因为此时物体浸在水中的 更大；
（2）在整理数据时，小雪和小伟发现第三次实验中测力计B的示数记录不同，小雪记的是，小伟记的是，他们讨论推理后认为有一个数据是正确的，请判断谁的记录是正确的，并说明理由 。
35．（2021•广安）小李同学在探究“影响浮力大小的因素”时，依次做了如图甲所示实验。
观察并分别比较图中有关数据可知：
（1）当物体浸没在水中时，受到的浮力为 N。
（2）分析图A、C、D可得，物体在液体中所受浮力大小与 有关。
（3）当物体从接触水面开始，到浸没于水中，直至浸没到更深位置（未触底），在图乙中能表示出此过程物体所受浮力F与浸入水中深度h关系的图象是 （选填“①”或“②”）。
（4）小李在实验中主要用到的科学探究方法是 。
36．（2021•岳阳）如图是“探究阿基米德原理”的实验，其步骤如下：
（1）如图甲所示，用弹簧测力计测出一满袋水的重力为2N（不计袋子厚度和重力）；
（2）乙图，将水袋浸入水中，静止时弹簧测力计示数为，此时水袋所受浮力为 N；
（3）丙图，继续让水袋下沉，但未浸没，水袋所受浮力 （选填“变小”、“不变”或“变大”）；
（4）丁图，水袋浸没在水中，静止时弹簧测力计示数为0N。由此 （选填“能”或“不能”）得到结论：此时水袋受到的浮力等于它排开水所受到的重力；
（5）设丙图中水袋受到的浮力为F浮，排开水所受到的重力为G排，则F浮 G排（选填“＝”或“≠”）。
37．（2021•成都）小虹利用弹簧测力计、实心圆柱体物块、烧杯等器材，探究浮力的大小跟哪些因素有关。小虹提出如下猜想，设计并进行了实验。
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）小虹确定了测量浮力的方法：用弹簧测力计先测出物体的重力G，接着将物体浸入液体中静止时，读出测力计对物体的拉力F拉，可计算出物体所受的浮力F浮。其测量原理利用了 。
浮与G是一对平衡力
浮与G是相互作用力
浮与F拉是相互作用力
D.F浮、F拉和G是一组平衡力
（2）小虹的操作步骤及测量数据如图所示。
由测量数据可得：B步骤中圆柱体物块受到水的浮力为 N。
（3）分析图中A步骤与 步骤的数据，可以验证猜想a是错误的。（填出步骤的序号）
（4）进一步学习了阿基米德原理之后，利用如图的测量数据，还可以计算出其它一些物理量（水的密度已知）。下列物理量中不能计算出的是 。
A.物块的体积
B.物块的密度
C.盐水的体积
D.盐水的密度
五．计算题（共3小题）
38．（2021•江西）地球气候变暖，冰川熔化加剧，是造成海平面变化的原因之一。小明同学根据所学知识，通过比较冰川完全熔化成水后水的体积与冰川熔化前排开海水的体积，就能推断海平面的升降。如图所示，是冰川漂浮在海面上的情景，若冰川的质量为m冰，海水的密度为ρ海，水的密度为ρ水，且ρ海＞ρ水，g用符号表示。求：
（1）冰川熔化前受到的浮力；
（2）冰川熔化前排开海水的体积；
（3）冰川完全熔化成水后水的体积；
（4）推断海平面的升降，并说明理由。
39．（2021•温州）图甲所示为一种水下滑翔机，图乙是其部分结构示意图。该滑翔机通过液压泵将油在内、外油囊间来回转移，从而改变浮力大小以达到上浮和下潜的目的，再结合其它技术即可滑行，以执行海洋环境的监测任务。
（1）该滑翔机具有低能耗、高续航的特点，电池一次充电后能提供1千瓦时电能。它在整个运动过程中前进速度保持米/秒，但只有9%的时间耗电，耗电时功率仅为4瓦。该滑翔机充电一次总共能航行的路程为多少千米？
（2）该滑翔机总重515牛。当外油囊中无油时，滑翔机排开水的体积为米3。已知海水密度随深度变化情况如图丙所示。当该滑翔机在600米深度悬浮时，外油囊中油的体积为多少米3？（忽略海水压强对油和滑翔机外壳体积的影响）
40．（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＝×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×10﹣3m3，求桶内鹅卵石的质量。
六．综合能力题（共1小题）
41．（2021•湖州）2020年11月10日，中国“奋斗者”号载人潜水器在“地球第四极”——马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度10909米，创造了中国载人深潜的新纪录。本次万米深潜任务成功的一大亮点是采用了许多自主研发的国产新材料。
（1）“奋斗者”号采用的钛合金材料强度高、韧性好、耐腐蚀，与下列哪种材料类型相同？ 。
①塑料
②不锈钢
③玻璃
（2）“奋斗者”号下潜时，外部携带了4块压载铁，总质量将近2吨。压载铁被悬挂的模型如图所示。试计算4块压载铁水下浸没时对“奋斗者”号的作用力约为多少？（压载铁的密度近似为8×103千克/米3，海水的密度近似为水的密度）
（3）完成水下作业之后，“奋斗者”号抛去压载铁上浮，为了使“奋斗者”号在深海有足够大的浮力返航，采用了一种新的固体浮力材料，由大量纳米级大小的空气玻璃微珠组成。为了满足设计需求，该材料需要具备怎样的性质？ （答出一点即可）。
七．解答题（共1小题）
42．（2021•武威）如图所示为我国自主建造的第一艘国产航母——山东舰，该舰标准排水量为5万吨，可同时停放36架歼﹣15舰载机，每架舰载机质量为25吨，g＝10N/kg。求：
（1）在标准排水量时，航母所受的浮力为多大？
（2）航母在某海域训练，此海域的海水密度×103kg/m3，当36架舰载机全部飞离航母后，航母排开海水的体积减少了多少立方米？（结果保留两位小数）
2021年全国中考物理试题分类汇编——专题10浮力
参考答案与试题解析
一．选择题（共16小题）
1．【解答】解：质量相等的A、B两实心物块，密度之比ρA：ρB＝3：2，根据ρ=mV可知，其体积之比为：VA：VB＝2：3；
A、B两实心物块，分别放入足够多的水中，若两个物体在水中都处于漂浮状态，则受到的浮力等于其重力，根据G＝mg可知，物体的重力相同，则浮力相同，即FA：FB＝1：1；
若两个静止时，都全部浸入水中，根据F浮＝ρ水gV排可知，其浮力之比等于排开的水的体积之比，也等于A、B两实心物块的体积之比，即FA：FB＝2：3；
由于A的密度大于B的密度，当A在水中下沉，B在水中漂浮时，则A受到的浮力为：F浮A＝ρ水gVA，B受到的浮力为：F浮B＝GB＝ρBgVB，FA：FB＝ρ水gVA：ρBgVB＝2ρ水：3ρB；由于ρA：ρB＝3：2，则：ρ水gVA：ρBgVB＝ρ水：ρA；
综上所述，不可能得到D。
故选：D。
2．【解答】解：设木棒长度为h，底面积为S，密度计重力为G，小慧将该密度计放入酒精中，密度计静止时L为6cm，ρ酒精＝3＝×103kg/m3，
由F浮酒精＝G，可得：ρ酒精gV排酒精＝G，
即[（h﹣）S]××103kg/m3×10N/kg＝G﹣﹣﹣﹣﹣①，
小慧将该密度计放入水中，密度计静止时L为8cm，ρ水＝3＝×103kg/m3，
由F浮水＝G，可得：
[（h﹣）S]××103kg/m3×10N/kg＝G﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，
由①②可得，h＝；
设该密度计上对应密度值为3的刻度线到密度计顶端的距离为L′，
则[（h﹣L′）S]××103kg/m3×10N/kg＝G﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③，
将h＝分别代入②和③，并将②③联立，
解得L＝＝。
故选：B。
3．【解答】接：A、吸气时，瓶内气压减小，大气压将烧瓶外的水压入烧瓶内，水进入烧瓶中自重增大，但V排不变，浮力不变，故A错误；
B、由阿基米德原理可知“潜水艇”排开水的重力等于“潜水艇”受到的浮力，由A可知，浮力不变，故B正确；
C、“潜水艇”下沉过程中，顶部到水面的深度越来越大，所以顶部受到的水的压强越来越大，故C错误；
D、吸气时，瓶内气压减小，大气压将烧瓶外的水压入烧瓶内，水进入烧瓶中自重增大，但V排不变，浮力不变，当G总＞F浮时，“潜水艇”就会下沉，所以“潜水艇”不是通过改变浮力的大小来实现下沉的，而是通过改变自重的大小来实现下沉的，故D错误。
故选：B。
4．【解答】解：A、潜水器在海面上漂浮时浮力等于重力，故A错误；
B、潜水器在海面下4500米处连续作业时，海水的密度和排开海水的体积都不变，根据F浮＝ρ液gV排可知，所受浮力的大小不变，所以潜水器的沉浮不是靠改变浮力大小而是靠改变自重的大小，故B错误；
C、潜水器悬浮时浮力等于重力。即F浮＝G总＝mg＝18×103kg×10N/kg＝×105N，故C正确；
D、潜水器在海面下4500米处作业时，潜水器受到的海水压强约为：
p＝ρ海水gh＝×103kg/m3×10N/kg×4500m＝×107Pa，故D错误；
故选：C。
5．【解答】解：A、a在液体中漂浮，a的密度要小于液体的密度，b在液体中悬浮，b的密度等于液体的密度，所以a的密度要小于b的密度，故A错误；
B、液体的密度不变，a和b的体积相同，由图可知，a排开的液体的体积要大于b排开的液体的体积，根据F浮＝ρ液gV排可知，b受到的浮力大，故B错误；
C、液体的密度和深度相同，根据p＝ρgh可知，甲、乙两容器中的液体对容器底部的压强相同，底面积相同，根据F＝pS可知，容器底部受到液体的压力相同，故C错误；
D、由于b悬浮，则b所受的浮力F浮b＝Gb＝Gb排，即b的重力等于排开液体的重力；a漂浮，则B所受的浮力F浮a＝Ga＝Ga排，即a的重力等于排开液体的重力；因为两液面相平，且是同种液体，所以结合上面分析可知两容器中液体与物体的总重力相同，即装置的总重力相同，两容器对桌面的压力大小相等，由p=FS得，甲杯对桌面的压强等于乙杯对桌面的压强，故D正确。
故选：D。
6．【解答】解：（1）同一支密度计，重力不变，在甲、乙两种液体都漂浮，由漂浮条件可知：F甲浮＝F乙浮＝G，故C、D错误；
（2）由甲、乙两图可知，密度计在甲中浸入的体积大于在乙浸入的体积，即V甲排＞V乙排，而F甲浮＝F乙浮，由公式F浮＝ρ液gV排可知：
液体密度ρ甲＜ρ乙，故A错误、B正确。
故选：B。
7．【解答】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，此时应向瓶内冲水，则瓶内气体减少，使潜艇受到的重力大于浮力，实现下沉，然后停止冲水，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。
8．【解答】解：由漂浮、悬浮条件可知：F浮＝G，结合公式G＝mg＝ρgV、F浮＝ρ液gV排可得：
在甲中，a漂浮，有五分之二的体积露出水面，Ga＝ρagVa，F浮a＝ρ液gV排a=35ρ水gVa，
即Ga＝ρagVa=35ρ水gVa……①
在乙中，b悬浮，Gb＝F浮b＝ρ水gVb……②
在丙中，a、b漂浮，Ga+Gb＝F浮＝ρ水gVa……③
由①可得：ρa=35ρ水＝×103kg/m3，故A错误；
由①②③可得：2Ga＝3Gb，即：Ga：Gb＝3：2，2Va＝5Vb，即：Va：Vb＝5：2，故B错误，C正确；
在甲、乙中，a、b漂浮，结合阿基米德原理可知，G排a＝F浮a＝Ga，G排b＝F浮b＝Gb，所以两容内水和物体的总重力相等，则两个相同的容器对水平桌面的压力为容器的重力与水和物体总重力的和，大小相等，故D错误。
故选：C。
9．【解答】解：因为4个小球的体积相等，根据图中的情况可知：4个小球排开水的体积关系为：V甲＜V乙＜V丙＝V丁；
小球都浸在水中，根据阿基米德原理F浮＝ρ水V排g可知，丙和丁受到的浮力相等。
故ABD错误，C正确。
故选：C。
10．【解答】解：
A、冰是晶体，在冰熔化过程中，吸收热量，温度不变；故A正确；
B、由图可知，静止时冰块排开水的体积为：V排＝S冰（L冰﹣h露）＝L冰2（L冰﹣h露）＝（10cm）2×（10cm﹣2cm）＝800cm3；
当冰块完全熔化后，熔化为水的质量和冰的质量相同，即：ρ水V冰化水＝ρ冰V冰，所以，V冰化水=ρ冰ρ水V冰=0.9g/cm31.0g/cm3×（10cm）3＝900cm3；
则：V冰化水＞V排，即熔化为水的体积大于原来排开水的体积，故液面高度升高，故B错误；
C、冰块漂浮之后，由于冰处于熔化中，则冰的重力逐渐变小，根据漂浮条件可知受到的浮力与重力相等，所以浮力逐渐变小，故C正确；
D、由于容器是柱状容器，水对容器底部的压力与液体的重力相等，当冰块完全熔化时水对容器底部的压力最大，
则水对容器底部的压力为：△F＝G冰﹣G排＝ρ冰V冰g﹣ρ水V排g＝×103kg/cm3×（）3×10N/kg﹣×103kg/cm3×800×10﹣6m3×10N/kg＝1N，故D正确。
故选：B。
11．【解答】解：
原来金属块和小气球悬浮在水中，F浮＝G；
把金属块及气球的位置轻轻向下移动一些，所处的深度增加，由公式p＝ρgh知，小气球受到水的压强增大，气球的体积变小，所以气球排开水的体积减小，由公式F浮＝ρ液gV排知，气球受到的浮力减小，使得浮力小于自重而向下加速运动直到触碰到容器底部。
故选：A。
12．【解答】解：
A、图甲中鸡蛋处于沉底状态，则浮力小于重力，鸡蛋的重力为G＝mg＝×10N/kg＝，即浮力小于，故A错误；
B、鸡蛋的密度为：ρ=mV=55g50cm3=1.1g/cm3＝×103kg/m3，鸡蛋悬浮在液体中时，鸡蛋的密度等于液体的密度，所以盐水的密度是×103kg/m3，故B正确；
C、图丙中鸡蛋漂浮，所受浮力等于鸡蛋自身重力，故C错误；
D、图甲中鸡蛋处于沉底状态，则浮力小于重力；图乙中鸡蛋悬浮在液体中时，浮力等于重力；图丙中鸡蛋漂浮，所受浮力等于鸡蛋自身重力，所以三种状态下浮力的大小关系是F甲＜F乙＝F丙，故D错误。
故选：B。
13．【解答】解：（1）A、B、C的体积相等，由图知，三个水果排开水的体积VB＝VC＞VA，由F浮＝ρ水V排g得，三个球受到的浮力大小：FA＜FB＝FC，故AB错误；
（2）由图知，A浮漂、B悬浮、C下沉，则ρA＜ρ水，ρB＝ρ水，ρC＞ρ水，所以ρA＜ρB＜ρC，故C正确，D错误。
故选：C。
14．【解答】解：
A、地球附近的一切物体都受到重力的作用。缓慢拉动纸片，鸡蛋未落入杯中，是因为鸡蛋受到静摩擦力的作用，鸡蛋随纸片一起运动，故A错误；
B、快速抽出纸片，鸡蛋由于具有惯性，仍然要保持原来的静止状态，在重力的作用下鸡蛋落入杯中，故B正确；
C、鸡蛋悬浮在盐水中，说明鸡蛋密度等于盐水密度，故C错误；
D、鸡蛋悬浮在盐水中，增加盐水浓度，则鸡蛋的密度小于盐水的密度，鸡蛋将上浮，故D错误。
故选：B。
15．【解答】解：原来气球和铁块悬浮在水中，则有F浮＝G；
若用一细铁丝（铁丝体积不计）将铁块轻轻向下压较长一段距离后，整体所处的深度增加，
由p＝ρ液gh可知，气球和铁块受到水的压强增大，则铁块的体积不变，气球的体积变小，气球排开水的体积减小，
由F浮＝ρ液gV排可知，气球受到的浮力变小，导致气球和铁块受到的总浮力小于总重力，气球和铁块会下沉，故CD错误；
由气球排开水的体积变小可知，水面会下降，水对容器底部的压强变小，故A正确、B错误。
故选：A。
16．【解答】解：
（1）两个体积相同的实心正方体A和B，假设体积为V，A漂浮有45浸入水中、B悬浮可知甲乙的浮力都等于重力，
由阿基米德原理可得：FA：FB=ρ水gVA排ρ水gVB排=ρ水g45Vρ水gV=4：5；
GA：GB＝FA：FB＝4：5；
（2）GA：GB=mAgmBg=ρAVgρBVg=ρA：ρB＝4：5；
（3）假设正方体的棱长为L，A漂浮有45浸入水中可知，A下表面的深度为45L，B下表面的深度为L+45L=95L，
由液体压强公式p＝ρ液gh得，pA：pB=ρ水g45Lρ水g95L=4：9，故只有①②正确。
故选：A。
二．多选题（共1小题）
17．【解答】解：A、由图可知，甲下沉，乙漂浮，甲的密度大于水，乙的密度小于水，ρ1＞ρ2，根据密度公式变形V=mρ可知，甲乙体积分别为V1、V2，若m1大于m2，V1不一定大于V2，根据F浮＝ρ水gV排分析可得，不一定有F1＞F2；故A错误；
B、若m1＝m2，根据密度公式变形V=mρ，ρ1＞ρ2，体积大小一定有V1＜V2；故B正确；
C、若V1＝V2，根据密度公式变形m＝ρV,ρ1＞ρ2，则一定有m1＞m2,故C正确；
D、根据F浮＝ρ水gV排分析可知，浮力大小与物体排开液体的体积有关，V1＜V2，不能确定甲乙两物体排开液体的体积大小，不一定有F1＜F2；，故D错误。
故选：BC。
三．填空题（共7小题）
18．【解答】解：（1）由图甲可知小球的重力大小为：G球＝4N，小球浸没在水中时，测力计示数为F示＝3N，则：
小球浸没在水中时受到的浮力为：F浮＝G球﹣F示＝4N﹣3N＝1N，
小球的体积为：V球＝V排水=F浮水ρ水g=1N1.0×103kg/m3×10N/kg=10-4m3，
小球的密度为：ρ球=m球V球=G球V球g=4N10-4m3×10N/kg=4×103kg/m3；
（2）小球浸没在液体中时，测力计示数为F示′＝，
小球浸没在液体中时受到的浮力为：F浮′＝G球﹣F示′＝4N﹣＝
小球浸没在液体中时排开液体的体积为：V排液＝V球＝10﹣4m3，
液体的密度为：ρ液=F浮'gV排液=1.2N10N/kg×10-4m3=1.2×103kg/m3。
故答案为：×103；×103。
19．【解答】解：满载排水量m排＝12300t＝×107kg，
由阿基米德原理可得其满载时受到的浮力：F浮＝G排＝m排g＝×107kg×10N/kg＝×108N；
舰载直升机起飞后，导弹驱逐舰自重变小，因驱逐舰仍然漂浮，所以根据物体浮沉条件可知，驱逐舰受到的浮力变小；
并排快速前进的两艘舰艇之间距离不能太近，否则容易发生碰撞，其原因是舰艇之间水的流速变大，压强变小，在外部大的压强作用下，导致舰艇相撞。‘故故答案为：×108；变小；小。
20．【解答】解：（1）由图甲可知，弹簧测力计分度值为，弹簧测力计的示数为，则金属块的重为；
（2）根据称重法测浮力，由甲、乙两图可得物块浸没在水中受到的浮力为：F浮水＝G﹣F示乙＝﹣＝2N；
（3）根据阿基米德原理，金属块排开水（另一种液体）的体积：
V排=F浮水ρ水g=2N1.0×103kg/m3×10N/kg=2×10﹣4m3，
根据甲、丙两图可得金属块浸没在另一种液体中受到的浮力：
F浮液＝G﹣F示丙＝﹣＝，
由阿基米德原理F浮＝G排＝ρ液V排g可得另一种液体的密度：
ρ液=F浮液V排g=2.4N2×10-4m3×10N/kg=×103kg/m3。
故答案为：；2；×103。
21．【解答】解：
（1）物体所受重力的大小为G＝mg＝2kg×＝，重力的方向竖直向下。
（2）由阿基米德原理可得，物体受到的浮力：F浮＝G排＝ρ水gV排＝1×103kg/m3××1×10﹣3m3＝。
故答案为：；竖直向下；。
22．【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=ρ水ρ液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＝3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。
23．【解答】解：蜡烛漂浮在水面上，受到的浮力等于重力，点燃蜡烛，至蜡烛熄灭时，蜡烛自身的重力减小，受到的浮力变小，根据阿基米德原理公式F浮＝ρ液gV排可知，蜡烛排开的水的体积变小，液面会下降，根据p＝ρgh可知容器底部受到水的压强变小；
ρ蜡＝×103kg/m3＝3，h蜡＝14cm，h排＝13cm；
设烛的截面积为S，则蜡烛的重力为G蜡＝m蜡g＝ρ蜡V蜡g＝ρ蜡h蜡Sg；
设铁块的重量为G铁，又因漂浮，故G蜡+G铁＝G排水＝ρ水V排g＝ρ水Sh排g，
则有ρ蜡h蜡Sg+G铁＝ρ水Sh排g，
3×14cm×Sg+G铁＝3×S×13cm×g
则G铁＝3×Sg，
蜡烛熄灭时设烛长为L，因蜡烛燃烧到与水面平齐处即被水熄灭，故此时蜡烛和铁块共同处于悬浮状态，
则有：G蜡剩+G铁＝G排水′，
即：ρ蜡LSg+G铁＝ρ水LSg
ρ蜡3×Sg＝ρ水LSg
L=0.4g/cm3ρ水-ρ蜡=0.4g/cm31g/cm3-0.9g/cm3=4cm。
故答案为：变小；4。
24．【解答】解：根据物体的浮沉条件可知，奋斗者号加速下潜过程中，其受到的重力大于浮力；
下潜到×104m深处时受到海水的压强为：p＝ρgh＝×103kg/m3×10N/kg××104m＝×108Pa。
根据ρ=mV可知，该材料的体积为：V=mρ=9×103kg4.5×103kg/m3=2m3。
故答案为：小于；×108；2。
四．实验探究题（共13小题）
25．【解答】解：图甲中弹簧测力计示数为，即金属球重力G＝，
由图乙知，弹簧测力计分度值，金属球浸没在水中时，示数为，
所以金属球浸没在水中时受到的浮力：F浮＝G﹣F乙＝﹣＝1N；
由图丙知，金属球浸没在液体中时，示数为，
所以金属球浸没在液体中时受到的浮力F浮'＝G﹣F丙＝﹣＝，
V排水＝V排液，F浮＞F浮'，由F浮＝ρ液gV排知，ρ液＜ρ水。
故答案为：1；小于。
26．【解答】解：（1）弹簧测力计使用前指针要指向零刻度线，如果没指向零刻度线，需要校零；
（2）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；
（3）由图乙可知空烧杯的重力为F2，由图戊可知物体浸没时排开液体与烧杯的总重力为F4，则物体浸没时排开液体的重力G排＝F4﹣F2，
当F浮＝G排即F1﹣F3＝F4﹣F2可知，物体受到浮力的大小与排开液体所受重力相等；
（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；
（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.由图2的实验装置和器材（两个相同的弹簧测力计A和B、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋）可知，实验器材生活化，测力计固定、示数更稳定，故B正确；
C.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C正确。
故答案为：（1）校零；（2）F1﹣F3；（3）B；（4）变小；变大；相等；（5）BC。
27．【解答】解：（1）根据2、3、5组的实验数据可知，金属块受到的重力为：G＝F拉+F浮＝＝＝＝；
第4组实验中，拉力的大小为，则受到的浮力为：F浮＝G﹣F拉＝4.0N﹣＝；
（2）探究浮力大小与液体密度的关系时，根据控制变量法可知，需要控制金属块排开的液体的体积相同，除步骤①外，其余每一次测量，金属块都需要浸没，金属块排开的液体的体积等于金属块的体积，其目的是控制金属块排开的液体的体积相同；
（3）电子秤正常工作、电子秤读数和表中数据记录均无误，在排开的液体的体积相同时，液体的密度越大，电子秤的示数就越小，第6次实验数据中的电子秤的示数偏小，其原因可能是金属块没有全部浸入液体中；
（4）金属块受到的浮力为：F浮＝G﹣F拉，根据阿基米德原理可知，液体的密度为：ρ液=F浮gV排=G-F拉gV排，弹簧秤的最大拉力不变，在V排不变时，可以增大金属块的重力来增大密度的测量范围，也可以在重力不变的情况下减小金属块的体积来增大测量范围。
故答案为：（1）；（2）控制金属块排开的液体的体积相同；（3）金属块没有全部浸入液体中；（4）在V排不变时，增大金属块的重力（在重力不变的情况下减小金属块的体积）。
28．【解答】解：
（1）图甲中，弹簧测力计的分度值为，示数F1＝；
（2）物体A位于h＝10cm时，物体全部浸没，向水里加入适量的食盐并搅拌，弹簧测力计的示数变小，浮力增大，说明浮力的大小与液体密度有关；
（3）由图乙知，物体浸没时测力计的示数为1N，可知此时受到的浮力F浮＝G﹣F＝﹣1N＝；
根据F浮＝ρ水gV排，可知A物体的体积为V＝V排=2.5N1.0×103kg/m3×10N/kg=×10﹣4m3，
物体的密度为ρ=mV=GVg=3.5N2.5×10-4m3×10N/kg=×103kg/m3；
（4）h从0增到10cm时，物体全部浸没，水上升的高度△h=VS容=2.5×10-4m325×10-4m2=，
水对容器底部的压强增大△p＝ρg△h＝×103kg/m3×10N/kg×＝1000Pa。
故答案为：（1）；（2）有关；（3）×103；（4）1000。
29．【解答】解：（1）使用弹簧测力计测量前，要注意弹簧测力计测的量程，然后应观察它的指针是否指在零刻度上。
（2）根据题意合金块的重力G＝4N，合金块浸没在水中，静止时弹簧测力计示数F1＝3N。
据两次称量求差法 F浮＝G﹣F1＝4N﹣3N＝1N；
（3）根据阿基米德原理：F浮＝ρ水gV排
合金块浸没在水中时：V＝V排=F浮ρ水g=1N1.0×103kg/m3×10N/kg=1×10﹣4m3
则合金块密度ρ=mV=GVg=4N1×10-4m3×10N/kg=4×103kg/m3；
（4）由图丁可知，弹簧测力计的分度值为，示数为F2＝
F浮′＝G﹣F2＝4N﹣＝
合金快浸没在待测液体中，故V排不变。
ρ液=F浮'gV排=0.6N10N/kg×1×10-4m3=×103kg/m3
故答案为：（1）指在零刻度上；（2）1；（3）4×103；（4），×103。
30．【解答】解：（1）物体的重力是F1，物体浸没在水中弹簧测力计对物体的拉力是F2，物体浸没在水中受到的浮力F浮＝F1﹣F2，物体排开水的重力G排＝F3﹣F4。
（2）由阿基米德原理知，浸在液体中的物体受到浮力大小等于物体排开液体受到的重力，故F浮＝G排，所以F1﹣F2＝F3﹣F4。
（3）如果溢水杯没有装满水，导致铁球排开水的重力大于流入小桶中水的重力，所以铁球浸没在水中所受浮力F浮大于铁球排开的水所受重力G排。
（4）如果实验中物体没有完全浸没水中，物体受到的浮力减小，物体排开水的重力也减小，物体浸在水中的体积大小不影响阿基米德原理的验证。
（5）铁球浸没在水中，铁球受到的浮力F 浮＝G排，物体间力的作用是相互的，则铁球给水的压力F＝F 浮，当铁球浸没在盛满水的溢水杯中，排出水的重力为G排，故电子秤的压力增加了F 浮，又减少了G排，因为F 浮＝G排，故电子秤受到的压力不变，故电子秤示数不变，故m1＝m2。
故答案为：（1）F1﹣F2；F3﹣F4；（2）F1﹣F2＝F3﹣F4；（3）溢水杯中没有装满水；（4）能；（5）＝。
31．【解答】解：（1）先把鸡蛋放入清水中，发现鸡蛋沉入水底；然后缓缓向水中加盐并不断地搅拌，随着盐水越来越浓，即盐水密度越来越大，发现鸡蛋竟然能浮在液面上，这个实验说明，浮力的大小与液体的密度有关；
（2）物体在空气中时弹簧测力计示数，图b在水中时弹簧测力计的示数为，则物体在水中所受浮力F浮＝G﹣F＝﹣＝；
（3）a、c、d三次实验中，浸没的深度不同，弹簧测力计的示数相同，说明物体受到的浮力也相同，因此结论是浸没在液体中的物体所受的浮力大小与深度无关；
探究浮力的大小与液体的密度是否有关时，应该控制物体排开的体积相同，液体的密度不同，所以应该比较分析a、b、c三次实验；
由图可知，a、d、e三次实验，弹簧测力计示数不同，受到的浮力不同，即浮力大小与液体的密度有关；且在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力越大；
（4）由图a、c所示实验可知，物体P浸没在水中时受到的浮力：F浮＝G﹣Fc＝﹣＝2N；
由F浮＝ρ水gV排得物体P的体积：V＝V排=F浮ρ水g=2N1.0×103kg/m3×10N/kg=2×10﹣4m3；
物体P的质量m=Gg=4.8N10N/kg=，
物体P的密度ρ=mV=0.48kg2×10-4m3=×103kg/m3。
故答案为：（1）向清水中加盐能使鸡蛋上浮；（2）；（3）无关；a、b、c；越大；（4）×103。
32．【解答】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＝，
从图中可知弹簧测力计的分度值为，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，弹簧测力计的分度值为，无法精确得出物体所受浮力；（3）不一定。
33．【解答】解：（1）记录测力计示数为F1，此时G＝F1，由G＝mg可得，鹅卵石的质量；
m=Gg=F1g；
鹅卵石的体积V石＝V﹣Va，
鹅卵石的密度ρ=mV石=GgV-Va=F1gV-Va=F1g(V-Va)；
（2）鹅卵石在海水中受到的浮力F浮＝G﹣F2＝F1﹣F2，
由F浮＝ρ海水gV排可得，海水的密度为
ρ海水=F浮gV排=F1-F2g(V-Va)。
故答案为：（1）F1g；F1g(V-Va)；（2）F1-F2g(V-Va)。
34．【解答】解：（1）由公式F浮＝ρ液gV排可知，在水的密度一定时，丙实验中物体浸在水中的体积即V排更大，则物体受到的浮力更大；
（2）由甲实验可知，G物＝，G桶＝。在本实验中，电子秤托盘受到的压力增加量△F＝G物﹣FA﹣G溢＝G物﹣FA﹣（FB﹣G桶），同时△F＝△m秤g，
由丙实验数据可得：FB3＝G物﹣FA3+G桶﹣△F3＝﹣﹣（540﹣500）×10﹣3kg×10N/kg＝0.62N.
故答案为：（1）丙；体积；（2）小雪的记录是正确的，理由是：FB3＝G物﹣FA3+G桶﹣△F3，由此计算可知小雪的记录正确。
35．【解答】解：（1）当物体浸没在水中时，对物体进行受力分析可知：G物＝F浮+F拉
F浮＝G物﹣F拉＝4N﹣＝N
（2）分析图A、C、D可知：物体浸没在不同的液体中，V排相同，因此物体所受到的浮力与密度有关。
（3）当物体从接触水面开始，物体排开水的体积逐渐增大，浮力也逐渐增大，当物体全部浸没在水中时，物体排开水的体积不变，浮力也不变，
故答案应为图像②。
（4）实验中主要用到的科学探究方法是控制变量法。
36．【解答】解：（2）将水袋浸入水中，静止时弹簧测力计示数为，F浮＝G﹣F示可知，此时水袋所受浮力为：F浮＝G﹣F示＝2N﹣＝；
（3）将水袋逐渐浸入水中时，水袋排开的水的体积变大，弹簧测力计的示数逐渐变小，说明水袋受到的浮力变大；
（4）当水袋浸没在水中，静止时弹簧测力计示数为0N，说明浮力等于重力，又因为排开水的体积等于袋内水的体积，排开水的重力等于袋内水的重力，得到结论：浸在液体中的物体所受的浮力大小等于排开液体所受的重力；
（5）由阿基米德原理可知，物体受到的受力大小F浮与它排开水所受重力G排的关系与物体是否浸没无关。
故答案为：（2）；（3）变大；（4）能；（5）＝。
37．【解答】解：（1）由题意知，物体受重力、水的浮力、测力计的拉力三个力的作用，在这三个力的作用下保持平衡，所以这三个力平衡，故D正确；
（2）测力计分度值为，由图A可知，物体的重力为；
B中测力计的示数为2N，所以此时受到的浮力为：
F浮＝G﹣F＝﹣2N＝；
（3）C、D两图实验，物体排开液体的体积和密度相同，浸没在液体中的深度不同，因测力计示数相同，受到的浮力相同，故可得：浮力大小跟物体浸没在液体中的深度无关，可以验证猜想a是错误的；
（4）AB、由图A可知物体所受的重力G＝，则m=Gg=2.4N10N/kg=；
根据图AD或图AC可求出物体完全浸没在水中时受到的浮力F浮＝G﹣F＝﹣＝1N；
由F浮＝ρ液gV排得，V物＝V排=F浮ρ水g=1N1.0×103kg/m3×10N/kg=1×10﹣4m3；
物体的密度为：ρ=mV=0.24kg1×10-4m3=×103kg/m3；
C、通过数据无法得知盐水的体积；
D、由图AE可知物体在盐水中受到的浮力为：
F浮′＝G﹣F′＝﹣＝；
由F浮＝ρ液gV排得，ρ盐水=F浮'gV排=1.1N10N/kg×1×10-4m3=×103kg/m3。
由上可知，不能得出的是C选项。
故答案为：（1）D；（2）；（3）CD；（4）C。
五．计算题（共3小题）
38．【解答】解：（1）因为冰川漂浮，所以冰川熔化前受到的浮力等于重力，即F浮＝G＝m冰g；
（2）根据阿基米德原理F浮＝ρ海V排g知，冰川熔化前排开海水的体积：V排=F浮ρ海g=Gρ海g=m冰gρ海g=m冰ρ海；
（3）因为冰川熔化成水后质量不变，所以m水＝m冰，
若冰川中的冰全部熔化成水，水的体积：V水=m水ρ水=m冰ρ水；
（4）因ρ海＞ρ水，所以由V排=m冰ρ海和V水=m冰ρ水可知，V排＜V水，所以海中冰川熔化后，海平面会升高。
答：（1）冰川熔化前受到的浮力为m冰g；
（2）冰川熔化前排开海水的体积为m冰ρ海；
（3）冰川完全熔化成水后水的体积为m冰ρ水；
（4）因ρ海＞ρ水，所以由V排=m冰ρ海和V水=m冰ρ水可知，V排＜V水，所以海中冰川熔化后，海平面会升高。
39．【解答】解：（1）电池充一次电的能量为：W＝1千瓦时＝1kW·h＝1000W×3600s＝×106J；
如果滑翔机一直耗电，则运行时长为：t'=Wp=3.6×106J4W=9×105s；
因为滑翔机实际只有9%的时间耗电，故实际运行时长为：t=t'9%=9×105s÷0.09=107s；
故滑翔机充一次电可以航行的路程为：s＝vt＝×107s＝2×106m＝2000km；
（2）滑翔机悬浮在600米时，由图乙可知，海水的密度为×103kg/m3；
滑翔机漂浮，受到的浮力等于其重力：F浮＝G＝515N；
根据阿基米德原理可知，外油囊中有油时滑翔机排开的水的体积为：V排=F浮ρ海水g=515N1.030×103kg/m3×10N/kg=3；
外油囊中油的体积为：V＝V排﹣V'排＝3﹣3＝3。
答：（1）滑翔机充电一次总共能航行的路程为2000千米；（2）外油囊中油的体积为3。
40．【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′＝×103kg/m3×10N/kg××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=G石g=50N10N/kg=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。
六．综合能力题（共1小题）
41．【解答】解：（1）钛合金材料强度高、韧性好、耐腐蚀，与不锈钢材料类型相同，故选②；
（2）根据密度公式可知4块压载铁的体积V=mρ压载铁=2×103kg8×103kg/m3=3；
根据阿基米德原理可知4块压载铁所受的浮力F浮＝ρ海水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×3＝2500N，
4块压载铁的总重力G＝mg＝2×103kg×10N/kg＝2×104N,
4块压载铁受到竖直向上的浮力和拉力、竖直向下的重力，且处于平衡状态，
据此得出4块压载铁水下浸没时受到“奋斗者”号的拉力F拉＝G﹣F浮＝2×104N﹣2500N＝×104N，
故4块压载铁水下浸没时对“奋斗者”号的作用力为×104N；
（3）为了满足设计需求，该材料应密度小，抗压能力强。
故答案为：（1）②；（2）4块压载铁水下浸没时对“奋斗者”号的作用力约为5×104N；（3）密度小。
七．解答题（共1小题）
42．【解答】解：（1）航母处于漂浮状态，在标准排水量时，航母所受的浮力：F浮＝G总＝m排g＝5×107kg×10N/kg＝5×108N；
（3）36架舰载机全部飞离航母后，排开海水的质量减小值：△m排＝m舰载机＝36××104kg＝×105kg，
由密度公式ρ=mV得，
航母排开海水的体积减少：△V=△m排ρ海水=9.0×105kg1.02×103kg/m3≈3。
答：（1）在标准排水量时，航母所受的浮力为5×108N；
（2）当36架舰载机全部飞离航母后，航母排开海水的体积减少了3。
2021年全国中考物理试题分类汇编——专题10浮力
一．选择题（共16小题）
1．（2021•黑龙江）质量相等的A、B两实心物块，密度之比ρA：ρB＝3：2，分别放入足够多的水中，物块所受浮力分别为FA和FB，当两物块静止时所受浮力FA与FB之比不可能的是（ ）
A．1：1 B．2：3 C．ρ水：ρA D．ρ水：ρB
2．（2021•北京）测量工具为我们的工作和生活带来了极大的便利，而成功制作测量工其需要科技人员的创造性劳动，小慧通过自制密度计。体验动手与动脑相结合的劳动过程。她在粗细均匀的木棒一端缠绕一些细铜丝制成简易密度计（未标刻度）。该密度计放在水和酒精中时均竖直漂浮，露出液面的长度用L表示（如图所示），已知酒精的密度为3，水的密度为3。为了给简易密度计标刻度，小慧将该密度计放入酒精中，密度计静止时L为6cm，她在密度计上距顶端6cm处标记刻度线，该刻度线对应的密度值为3。小慧将该密度计放入水中，密度计静止时L为8cm，她在密度计上距顶端8cm处标记刻度线，该刻度线对应的密度值为3。利用上述数据，可计算出该密度计上对应密度值为3的刻度线到密度计顶端的距离为（忽略铜丝的体积）（ ）
A． B． C．10cm D．
3．（2021•山西）如图是“寻梦”学习小组制作的潜水艇模型，通过胶管从烧瓶中吸气或向烧瓶中吹气，就可使烧瓶下沉或上浮。若从烧瓶中吸气，使其从如图所示的位置下沉（胶管在水中的体积忽略不计）。下列分析正确的是（ ）
A．“潜水艇”所受的浮力逐渐变小
B．“潜水艇”排开水的重力保持不变
C．“潜水艇”顶部受到水的压强保持不变
D．“潜水艇”是通过改变浮力的大小来实现下沉的
4．（2021•衡阳）如图所示是某载人潜水器，它可以在4500米的水下连续工作。若海水密度约为×103kg/m3，潜水器悬浮在海水中时的总质量为18t。下列说法正确的是（ ）
A．潜水器在海面上漂浮时浮力大于重力
B．潜水器上浮和下潜是靠改变浮力大小实现的
C．潜水器悬浮在海水中时，所受浮力为×105N
D．潜水器在海面下4500米处作业时，受到的海水压强为×106Pa
5．（2021•临沂）放在水平桌面上的甲、乙两个相同的容器中盛有同种液体，体积相等的a、b两个物体在液体中静止时，两液面相平，如图所示。则（ ）
A．物体a的密度大
B．物体b受到的浮力小
C．甲容器底部受到的压力小
D．两容器对桌面的压强一样大
6．（2021•常德）同一密度计先后放在密度为ρ甲、ρ乙的液体中，静止时所处位置如图所示，密度计在两种液体中所受浮力分别为F甲浮、F乙浮。下列选项中正确的是（ ）
A．ρ甲＞ρ乙 B．ρ甲＜ρ乙
C．F甲浮＜F乙浮 D．F甲浮＞F乙浮
7．（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
8．（2021•广安）如图所示，甲、乙、丙三个完全相同的烧杯中均装有适量的水，将质地均匀，且不吸水的a、b两实心体分别放入甲、乙烧杯中，当a、b静止时，a有五分之二的体积露出水面，b悬浮于水中，此时两烧杯液面刚好相平。若将b置于a上一起放入丙烧杯中，静止时a的上表面刚好与液面相平，整个过程中水均未溢出，下列说法正确的是（ ）
A．a的密度是×103kg/m3
B．a、b的重力之比为5：3
C．a、b的体积之比为5：2
D．图中，甲、乙烧杯对桌面的压力之比为3：2
9．（2021•衡阳）甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同的小球而材质不同的小球，把它们放入水中静止后的情况如图所示，则它们在水中所受浮力相等的是（ ）
A．甲和乙 B．乙和丙 C．丙和丁 D．甲和丁
10．（2021•宁波）将密度为3、边长为10cm的立方体冰块，放入盛有水的柱状容器中，静止时冰块有2cm露出水面，如图所示。对容器缓慢加热，直至冰块完全熔化。在冰熔化过程中，下列判断与事实不符的是（ ）
A．冰吸收热量，温度保持不变
B．水面高度始终保持不变
C．冰块漂浮之后，受到的浮力逐渐变小
D．水对容器底部的压力最多增大
11．（2021•昆明）一个气球下挂一个铁块置于水中某一位置，处于静止状态（如图所示）。现用手轻轻向下推一下气球，那么手离开气球后，气球和铁块的运动情况是（ ）
A．加速向下运动 B．匀速向下运动
C．减速向下运动 D．仍然处于静止状态
12．（2021•绍兴）如图所示，已知鸡蛋的质量为55克，体积为50立方厘米。将鸡蛋放在盛有清水的玻璃杯里，鸡蛋沉入杯底（图甲）；逐渐将食盐溶解在水中，鸡蛋恰好悬浮（图乙）；继续溶解食盐，最终鸡蛋漂浮（图丙）。下列说法正确的是（ ）
A．图甲中鸡蛋所受浮力为牛
B．图乙中盐水的密度是×103千克/米3
C．图丙中鸡蛋所受浮力大于鸡蛋自身重力
D．图中三种状态下浮力的大小关系是F甲＜F乙＜F丙
13．（2021•遂宁）小明将体积相等的A、B、C三个不同水果放入水中静止后，A 漂浮、B悬浮、C沉底，如图所示。关于它们的密度和受到的浮力大小判断正确的是（ ）
A．FA＞FB＞FC B．FA＞FB＝FC C．ρA＜ρB＜ρC D．ρA＜ρB＝ρC
14．（2021•泸州）小王同学做了下面几个家庭实验，以下说法正确的是（ ）
A．图甲，缓慢拉动纸片，鸡蛋未落入杯中，说明鸡蛋不受重力
B．图甲，快速抽出纸片，鸡蛋落入杯中，说明鸡蛋具有惯性
C．图乙，鸡蛋悬浮在盐水中，说明鸡蛋密度大于盐水密度
D．图乙，鸡蛋悬浮在盐水中，增加盐水浓度鸡蛋将下沉
15．（2021•乐山）用细绳连在一起的气球和铁块，恰能悬浮在盛水的圆柱形容器内的某一位置（如图实线所示），若用一细铁丝（铁丝体积不计）将铁块轻轻向下压较长一段距离后（如图虚线所示），气球受到的浮力、气球和铁块在水中的浮沉情况及水对容器底部的压强将（ ）
A．变小，下沉、变小 B．变小，下沉、不变
C．不变，悬浮、变小 D．不变，悬浮、不变
16．（2021•泰安）两个体积相同的实心正方体A和B，静止在水槽内如图所示位置。正方体A有45的体积浸入水中，正方体A的下表面和正方体B的上表面所处的深度相同。设两正方体密度分别为ρA和ρB，所受浮力分别为FA和FB，所受重力分别为GA和GB，下表面所受水的压强分别为pA和pB，下列说法中（ ）
①ρA：ρB＝4：5
②pA：pB＝4：9
③FA：FB＝1：1
④GA：GB＝5：4
A．只有①②正确 B．只有③④正确
C．只有②④正确 D．只有①②③正确
二．多选题（共1小题）
17．（2021•南充）甲、乙两实心物体在水中的浮沉情况如图所示，它们的质量分别为m1、m2，体积分别为V1、V2，密度分别为ρ1、ρ2，所受浮力分别为F1、F2，下列说法正确的是（ ）
A．若m1＞m2，则一定有F1＞F2
B．若m1＝m2，则一定有V1＜V2
C．若V1＝V2，则一定有m1＞m2
D．若V1＜V2，则一定有F1＜F2
三．填空题（共7小题）
18．（2021•黑龙江）创新小组自制简易“浸没式密度计”过程如下（已知水的密度为×103kg/m3）；
（1）将一实心小球悬挂在弹簧测力计下方，弹簧测力计示数如图甲所示为4N；
（2）将小球浸没在水中时，弹簧测力计示数如图乙所示为3N；
（3）将小球浸没在某未知液体中时，弹簧测力计示数如图丙所示为；则经计算即可得出小球的密度为 kg/m3，未知液体密度为 kg/m3。
19．（2021•临沂）2021年4月23日，海军三型主战舰艇——长征18号艇、大连舰、海南舰在海南三亚某军港集中交接入列。中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平出席交接入列活动并登上舰艇视察。
如图所示的大连舰满载排水量达12300t，则其满载时受到的浮力为 N（g取10N/kg）；舰载直升机起飞后，大连舰受到的浮力 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；两只舰艇不能近距离高速并排航行，是由于两舰艇间水的流速越大，压强越 ，容易相撞。
20．（2021•枣庄）如图是小聪同学利用水、弹簧测力计和金属块测量某液体密度的情景。根据图中信息可知，金属块的重力是 N，金属块在水中受到的浮力是 N，所测液体的密度是 kg/m3。（取g＝10N/kg）
21．（2021•上海）某物体重2kg，重力大小为 ，方向 ，将该物体丢入水中排开液体的体积为1×10﹣3立方米，它受到的浮力为 。
22．（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＝3，酒精的密度ρ2＝3，若笔芯漂浮在密度为ρ3＝3的液体中，则液面对应的位置可能是 （填“C”或“D”）。
23．（2021•云南）如图所示，水中有一支长14cm、底部嵌有铁块的蜡烛，露出水面的长度为1cm，点燃蜡烛，至蜡烛熄灭时，水对容器底部产生的压强 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。熄灭时蜡烛所剩长度为 cm。（ρ蜡＝×103kg/m3）
24．（2021•泸州）2020年11月10日8时12分，奋斗者号在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度为10909m。奋斗者号在加速下潜过程中浮力 重力（填“大于”“等于”或“小于”），下潜到×104m深处时受到海水的压强为 Pa。能承受如此大的压强，归功于我国最新研制的钛合金材料，该合金密度为3，假如有9×103kg该材料，其体积为 m3（g取10N/kg，海水密度取×103kg/m3）.
四．实验探究题（共13小题）
25．（2021•安徽）小华按图示的步骤进行探究浮力的实验：
①在弹簧测力计下悬挂一个金属球，如图甲所示，弹簧测力计的示数为；
②将金属球浸没在水中，弹簧测力计的示数如图乙所示；
③将金属球从水中取出并擦干水分，再将它浸没在另一种液体中，弹簧测力计示数如图丙所示。
由实验可知，金属球浸没在水中时受到的浮力大小为 N，图丙中液体的密度 （选填“大于”、“等于”或“小于”）水的密度。
26．（2021•云南）某小组探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”。
（1）弹簧测力计使用前要先进行 。
（2）实验步骤如图1所示，甲、乙、丁、戊中弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4。由图甲和丁可知物体受到的浮力F浮＝ 。
（3）以下选项中若 成立，则可以得出浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
1﹣F2＝F3﹣F4
1﹣F3＝F4﹣F2
3﹣F2＝F1﹣F4
（4）另一小组利用两个相同的弹簧测力计A和B、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋（质量忽略不计）对实验进行改进，装置如图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，观察到A的示数逐渐 ，B的示数逐渐 ，且A、B示数的变化量 （选填“相等”或“不相等”）。
（5）比较两种实验方案，改进后的优点是 （多选）
A.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，测力计固定、示数更稳定
C.能同步观察测力计A、B示数的变化
27．（2021•金华）某校“制作浮力秤”项目研究小组，制成如图所示浮力秤。使用过程中，发现称量范围较小，有待提升改造。
【原理分析】浮力秤是利用物体漂浮时F浮＝G物的原理工作的；浮力大小与液体密度和物体排开液体的体积有关。
【问题提出】浮力大小与液体密度存在怎样的定量关系？
【方案设计】
器材：悬挂式电子秤、金属块（）、大烧杯、水以及各种不同密度的溶液等。
步骤：①将金属块挂在电子秤下，读取电子秤示数并记录；
②将金属块浸没在盛水的烧杯中，读取电子秤示数并记录，然后取出金属块擦干；
③按照步骤②的操作，换用不同密度的溶液，多次重复实验。
【数据处理】
实验编号
1
2
3
4
5
6
7
液体密度ρ液（g/cm3）
﹣
电子秤示数F拉（N）
浮力大小F浮（N）
﹣
x
【交流分析】
（1）表格中x的数据是 ；
（2）实验过程中，除步骤①外，其余每一次测量，金属块都需要浸没，其目的是 ；
（3）小组同学对实验数据进行了分析讨论，认为第6次实验数据异常。若电子秤正常工作、电子秤读数和表中数据记录均无误。则造成此次实验数据异常的原因可能是 。
【得出结论】……
【知识应用】（4）根据以上探究，写出一种增大浮力秤称量范围的方法 。
28．（2021•大庆）某物理兴趣小组在“探究浮力的大小与哪些因素有关”时，做了如图甲所示实验，图中底面积为50cm2的圆柱形容器放在水平桌面上，容器内盛有适量的水，底面积为25cm2的实心圆柱形物体A用轻质细线悬挂在弹簧测力计下端。图乙为物体A缓慢下移过程中，弹篑测力计示数F与物体A下表面浸入深度h的关系图象。（实验过程中容器内水足够深且不会溢出，物体A不会接触到容器底部，ρ水＝×103kg/m3，g＝10N/kg）
（1）图甲中弹簧测力计示数F为 N；
（2）物体A位于h＝10cm时，向水里加入适量的食盐并搅拌，稳定后发现弹簧测力计的示数F变小，说明浮力的大小与液体的密度 （选填“有关”或“无关”）；
（3）利用图乙数据，可求出物体A的密度为 kg/m3；
（4）h从0增到10cm时，水对容器底部的压强增大了 Pa。
29．（2021•郴州）某物理兴趣小组探究在不使用天平、量筒的情况下测量合金块和液体密度的方法，并进行了以下实验：
第一步：如图甲所示，用弹簧测力计测量合金块所受的重力，其示数为4N；
第二步：如图乙所示，将该合金块浸没在水中，静止时弹簧测力计示数为3N；
第三步：将该合金块从水中取出并擦干，再浸没到如图丙所示的待测液体中，静止时弹簧测力计示数如图丁所示。
根据以上实验，请回答下列问题：
（1）使用弹簧测力计测量前，应观察它的指针是否 若没有，则进行调整；
（2）该合金块浸没在水中时受到的浮力为 N；
（3）该合金块的密度为 kg/m3；
（4）图丁中弹簧测力计读数是 N，待测液体的密度是 kg/m3。
30．（2021•黑龙江）小明在验证“阿基米德原理”实验中：
（1）用已调零的弹簧测力计，按照图甲中所示顺序进行实验操作，测力计的示数分别为：F1、F2、F3、F4，由此可知铁球浸没在水中所测得的浮力表达式为F浮＝ ，测得铁球排开水所受的重力表达式为G排＝ （用此题中所给字母表示）；
（2）小明预期要获得的结论是： （用此题中所给字母表示）；
（3）在读数正确的情况下，小明由实验数据发现：铁球浸没在水中所受浮力F浮大于铁球排开的水所受重力G排，而且超出了误差允许的范围，得出此实验结果的原因可能是 （写出一条即可）；
（4）小明分析发现了此实验操作中存在的问题并加以改正。进一步思考：如果实验中物体没有完全浸没水中，能否验证“阿基米德原理”。正确的观点是 （选填“能”或“不能”）验证；
（5）他又进行了如下深入探究：将溢水杯中注满水放在电子秤上。如图乙所示，其示数为m1，将铁球用细线悬挂轻轻放入水中浸没，待杯中水停止外溢时，如图丙所示，其示数为m2，则m1 m2（选填“＞”、“＝”、“＜”）。
31．（2021•河南）在“探究影响浮力大小的因素”实验中，同学们根据生活经验，提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想：
①与物体浸入液体中的深度有关；②与物体排开液体的体积有关：③与液体的密度有关。
（1）请你写出能够支持猜想③的一个生活现象： 。
（2）进行探究时，实验步骤和弹簧测力计的示数如图所示。其中序号b中物体P所受浮力大小为 N。
（3）分析a、c、d三次实验，可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度 （选填“有关”或“无关”）；分析 三次实验，可知浮力大小与物体排开液体的体积有关；分析a、d、e三次实验，可知在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力 （选填“越大”或“越小”）。
（4）本实验不仅可以探究影响浮力大小的因素，从实验数据还可求出物体P的密度为 kg/m3。（已知ρ水＝×103kg/m3，g取10N/kg）
32．（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水下，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。
33．（2021•潍坊）某同学到海边游玩时捡到一块鹅卵石，他利用身边的细线、弹簧测力计、量杯进行了下列操作：
①用细线系住石块，悬挂在测力计下，记录测力计示数为F1，
②量杯中装入海水，记录此时水面刻度为Va。
③将测力计悬挂的石块完全浸没在海水中（不接触杯底且海水不溢出），石块静止时，记录水面刻度值为V，测力计示数为F2。
请回答下列问题（已知重力与物体质量的比值为g）。
（1）鹅卵石的质量为 ，鹅卵石的密度为 。
（2）海水的密度为 。
34．（2021•长沙）学完阿基米德原理之后，小伟和小雪用如图所示的实验装置做了一个课外实验。他们将溢水杯放在电子秤上，向溢水杯中加水后（如图甲所示），在表格中记录下测力计A、B及电子秤的第一次实验数据；然后他们将物体缓慢下降，当物体的部分体积浸在水中时（如图乙所示），记录下第二次实验数据；剪断系在物体上的细线，将物体缓慢沉入到水底后（如图丙所示），记录下第三次的实验数据。（取g＝10N/kg）
测力计A/N
测力计B/N
电子秤/g
第一次
第二次
第三次
0
（1）观察乙、丙两图可知物体在 图中所受浮力更大，是因为此时物体浸在水中的 更大；
（2）在整理数据时，小雪和小伟发现第三次实验中测力计B的示数记录不同，小雪记的是，小伟记的是，他们讨论推理后认为有一个数据是正确的，请判断谁的记录是正确的，并说明理由 。
35．（2021•广安）小李同学在探究“影响浮力大小的因素”时，依次做了如图甲所示实验。
观察并分别比较图中有关数据可知：
（1）当物体浸没在水中时，受到的浮力为 N。
（2）分析图A、C、D可得，物体在液体中所受浮力大小与 有关。
（3）当物体从接触水面开始，到浸没于水中，直至浸没到更深位置（未触底），在图乙中能表示出此过程物体所受浮力F与浸入水中深度h关系的图象是 （选填“①”或“②”）。
（4）小李在实验中主要用到的科学探究方法是 。
36．（2021•岳阳）如图是“探究阿基米德原理”的实验，其步骤如下：
（1）如图甲所示，用弹簧测力计测出一满袋水的重力为2N（不计袋子厚度和重力）；
（2）乙图，将水袋浸入水中，静止时弹簧测力计示数为，此时水袋所受浮力为 N；
（3）丙图，继续让水袋下沉，但未浸没，水袋所受浮力 （选填“变小”、“不变”或“变大”）；
（4）丁图，水袋浸没在水中，静止时弹簧测力计示数为0N。由此 （选填“能”或“不能”）得到结论：此时水袋受到的浮力等于它排开水所受到的重力；
（5）设丙图中水袋受到的浮力为F浮，排开水所受到的重力为G排，则F浮 G排（选填“＝”或“≠”）。
37．（2021•成都）小虹利用弹簧测力计、实心圆柱体物块、烧杯等器材，探究浮力的大小跟哪些因素有关。小虹提出如下猜想，设计并进行了实验。
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）小虹确定了测量浮力的方法：用弹簧测力计先测出物体的重力G，接着将物体浸入液体中静止时，读出测力计对物体的拉力F拉，可计算出物体所受的浮力F浮。其测量原理利用了 。
浮与G是一对平衡力
浮与G是相互作用力
浮与F拉是相互作用力
D.F浮、F拉和G是一组平衡力
（2）小虹的操作步骤及测量数据如图所示。
由测量数据可得：B步骤中圆柱体物块受到水的浮力为 N。
（3）分析图中A步骤与 步骤的数据，可以验证猜想a是错误的。（填出步骤的序号）
（4）进一步学习了阿基米德原理之后，利用如图的测量数据，还可以计算出其它一些物理量（水的密度已知）。下列物理量中不能计算出的是 。
A.物块的体积
B.物块的密度
C.盐水的体积
D.盐水的密度
五．计算题（共3小题）
38．（2021•江西）地球气候变暖，冰川熔化加剧，是造成海平面变化的原因之一。小明同学根据所学知识，通过比较冰川完全熔化成水后水的体积与冰川熔化前排开海水的体积，就能推断海平面的升降。如图所示，是冰川漂浮在海面上的情景，若冰川的质量为m冰，海水的密度为ρ海，水的密度为ρ水，且ρ海＞ρ水，g用符号表示。求：
（1）冰川熔化前受到的浮力；
（2）冰川熔化前排开海水的体积；
（3）冰川完全熔化成水后水的体积；
（4）推断海平面的升降，并说明理由。
39．（2021•温州）图甲所示为一种水下滑翔机，图乙是其部分结构示意图。该滑翔机通过液压泵将油在内、外油囊间来回转移，从而改变浮力大小以达到上浮和下潜的目的，再结合其它技术即可滑行，以执行海洋环境的监测任务。
（1）该滑翔机具有低能耗、高续航的特点，电池一次充电后能提供1千瓦时电能。它在整个运动过程中前进速度保持米/秒，但只有9%的时间耗电，耗电时功率仅为4瓦。该滑翔机充电一次总共能航行的路程为多少千米？
（2）该滑翔机总重515牛。当外油囊中无油时，滑翔机排开水的体积为米3。已知海水密度随深度变化情况如图丙所示。当该滑翔机在600米深度悬浮时，外油囊中油的体积为多少米3？（忽略海水压强对油和滑翔机外壳体积的影响）
40．（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＝×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×10﹣3m3，求桶内鹅卵石的质量。
六．综合能力题（共1小题）
41．（2021•湖州）2020年11月10日，中国“奋斗者”号载人潜水器在“地球第四极”——马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度10909米，创造了中国载人深潜的新纪录。本次万米深潜任务成功的一大亮点是采用了许多自主研发的国产新材料。
（1）“奋斗者”号采用的钛合金材料强度高、韧性好、耐腐蚀，与下列哪种材料类型相同？ 。
①塑料
②不锈钢
③玻璃
（2）“奋斗者”号下潜时，外部携带了4块压载铁，总质量将近2吨。压载铁被悬挂的模型如图所示。试计算4块压载铁水下浸没时对“奋斗者”号的作用力约为多少？（压载铁的密度近似为8×103千克/米3，海水的密度近似为水的密度）
（3）完成水下作业之后，“奋斗者”号抛去压载铁上浮，为了使“奋斗者”号在深海有足够大的浮力返航，采用了一种新的固体浮力材料，由大量纳米级大小的空气玻璃微珠组成。为了满足设计需求，该材料需要具备怎样的性质？ （答出一点即可）。
七．解答题（共1小题）
42．（2021•武威）如图所示为我国自主建造的第一艘国产航母——山东舰，该舰标准排水量为5万吨，可同时停放36架歼﹣15舰载机，每架舰载机质量为25吨，g＝10N/kg。求：
（1）在标准排水量时，航母所受的浮力为多大？
（2）航母在某海域训练，此海域的海水密度×103kg/m3，当36架舰载机全部飞离航母后，航母排开海水的体积减少了多少立方米？（结果保留两位小数）
2021年全国中考物理试题分类汇编——专题10浮力
参考答案与试题解析
一．选择题（共16小题）
1．【解答】解：质量相等的A、B两实心物块，密度之比ρA：ρB＝3：2，根据ρ=mV可知，其体积之比为：VA：VB＝2：3；
A、B两实心物块，分别放入足够多的水中，若两个物体在水中都处于漂浮状态，则受到的浮力等于其重力，根据G＝mg可知，物体的重力相同，则浮力相同，即FA：FB＝1：1；
若两个静止时，都全部浸入水中，根据F浮＝ρ水gV排可知，其浮力之比等于排开的水的体积之比，也等于A、B两实心物块的体积之比，即FA：FB＝2：3；
由于A的密度大于B的密度，当A在水中下沉，B在水中漂浮时，则A受到的浮力为：F浮A＝ρ水gVA，B受到的浮力为：F浮B＝GB＝ρBgVB，FA：FB＝ρ水gVA：ρBgVB＝2ρ水：3ρB；由于ρA：ρB＝3：2，则：ρ水gVA：ρBgVB＝ρ水：ρA；
综上所述，不可能得到D。
故选：D。
2．【解答】解：设木棒长度为h，底面积为S，密度计重力为G，小慧将该密度计放入酒精中，密度计静止时L为6cm，ρ酒精＝3＝×103kg/m3，
由F浮酒精＝G，可得：ρ酒精gV排酒精＝G，
即[（h﹣）S]××103kg/m3×10N/kg＝G﹣﹣﹣﹣﹣①，
小慧将该密度计放入水中，密度计静止时L为8cm，ρ水＝3＝×103kg/m3，
由F浮水＝G，可得：
[（h﹣）S]××103kg/m3×10N/kg＝G﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，
由①②可得，h＝；
设该密度计上对应密度值为3的刻度线到密度计顶端的距离为L′，
则[（h﹣L′）S]××103kg/m3×10N/kg＝G﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③，
将h＝分别代入②和③，并将②③联立，
解得L＝＝。
故选：B。
3．【解答】接：A、吸气时，瓶内气压减小，大气压将烧瓶外的水压入烧瓶内，水进入烧瓶中自重增大，但V排不变，浮力不变，故A错误；
B、由阿基米德原理可知“潜水艇”排开水的重力等于“潜水艇”受到的浮力，由A可知，浮力不变，故B正确；
C、“潜水艇”下沉过程中，顶部到水面的深度越来越大，所以顶部受到的水的压强越来越大，故C错误；
D、吸气时，瓶内气压减小，大气压将烧瓶外的水压入烧瓶内，水进入烧瓶中自重增大，但V排不变，浮力不变，当G总＞F浮时，“潜水艇”就会下沉，所以“潜水艇”不是通过改变浮力的大小来实现下沉的，而是通过改变自重的大小来实现下沉的，故D错误。
故选：B。
4．【解答】解：A、潜水器在海面上漂浮时浮力等于重力，故A错误；
B、潜水器在海面下4500米处连续作业时，海水的密度和排开海水的体积都不变，根据F浮＝ρ液gV排可知，所受浮力的大小不变，所以潜水器的沉浮不是靠改变浮力大小而是靠改变自重的大小，故B错误；
C、潜水器悬浮时浮力等于重力。即F浮＝G总＝mg＝18×103kg×10N/kg＝×105N，故C正确；
D、潜水器在海面下4500米处作业时，潜水器受到的海水压强约为：
p＝ρ海水gh＝×103kg/m3×10N/kg×4500m＝×107Pa，故D错误；
故选：C。
5．【解答】解：A、a在液体中漂浮，a的密度要小于液体的密度，b在液体中悬浮，b的密度等于液体的密度，所以a的密度要小于b的密度，故A错误；
B、液体的密度不变，a和b的体积相同，由图可知，a排开的液体的体积要大于b排开的液体的体积，根据F浮＝ρ液gV排可知，b受到的浮力大，故B错误；
C、液体的密度和深度相同，根据p＝ρgh可知，甲、乙两容器中的液体对容器底部的压强相同，底面积相同，根据F＝pS可知，容器底部受到液体的压力相同，故C错误；
D、由于b悬浮，则b所受的浮力F浮b＝Gb＝Gb排，即b的重力等于排开液体的重力；a漂浮，则B所受的浮力F浮a＝Ga＝Ga排，即a的重力等于排开液体的重力；因为两液面相平，且是同种液体，所以结合上面分析可知两容器中液体与物体的总重力相同，即装置的总重力相同，两容器对桌面的压力大小相等，由p=FS得，甲杯对桌面的压强等于乙杯对桌面的压强，故D正确。
故选：D。
6．【解答】解：（1）同一支密度计，重力不变，在甲、乙两种液体都漂浮，由漂浮条件可知：F甲浮＝F乙浮＝G，故C、D错误；
（2）由甲、乙两图可知，密度计在甲中浸入的体积大于在乙浸入的体积，即V甲排＞V乙排，而F甲浮＝F乙浮，由公式F浮＝ρ液gV排可知：
液体密度ρ甲＜ρ乙，故A错误、B正确。
故选：B。
7．【解答】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，此时应向瓶内冲水，则瓶内气体减少，使潜艇受到的重力大于浮力，实现下沉，然后停止冲水，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。
8．【解答】解：由漂浮、悬浮条件可知：F浮＝G，结合公式G＝mg＝ρgV、F浮＝ρ液gV排可得：
在甲中，a漂浮，有五分之二的体积露出水面，Ga＝ρagVa，F浮a＝ρ液gV排a=35ρ水gVa，
即Ga＝ρagVa=35ρ水gVa……①
在乙中，b悬浮，Gb＝F浮b＝ρ水gVb……②
在丙中，a、b漂浮，Ga+Gb＝F浮＝ρ水gVa……③
由①可得：ρa=35ρ水＝×103kg/m3，故A错误；
由①②③可得：2Ga＝3Gb，即：Ga：Gb＝3：2，2Va＝5Vb，即：Va：Vb＝5：2，故B错误，C正确；
在甲、乙中，a、b漂浮，结合阿基米德原理可知，G排a＝F浮a＝Ga，G排b＝F浮b＝Gb，所以两容内水和物体的总重力相等，则两个相同的容器对水平桌面的压力为容器的重力与水和物体总重力的和，大小相等，故D错误。
故选：C。
9．【解答】解：因为4个小球的体积相等，根据图中的情况可知：4个小球排开水的体积关系为：V甲＜V乙＜V丙＝V丁；
小球都浸在水中，根据阿基米德原理F浮＝ρ水V排g可知，丙和丁受到的浮力相等。
故ABD错误，C正确。
故选：C。
10．【解答】解：
A、冰是晶体，在冰熔化过程中，吸收热量，温度不变；故A正确；
B、由图可知，静止时冰块排开水的体积为：V排＝S冰（L冰﹣h露）＝L冰2（L冰﹣h露）＝（10cm）2×（10cm﹣2cm）＝800cm3；
当冰块完全熔化后，熔化为水的质量和冰的质量相同，即：ρ水V冰化水＝ρ冰V冰，所以，V冰化水=ρ冰ρ水V冰=0.9g/cm31.0g/cm3×（10cm）3＝900cm3；
则：V冰化水＞V排，即熔化为水的体积大于原来排开水的体积，故液面高度升高，故B错误；
C、冰块漂浮之后，由于冰处于熔化中，则冰的重力逐渐变小，根据漂浮条件可知受到的浮力与重力相等，所以浮力逐渐变小，故C正确；
D、由于容器是柱状容器，水对容器底部的压力与液体的重力相等，当冰块完全熔化时水对容器底部的压力最大，
则水对容器底部的压力为：△F＝G冰﹣G排＝ρ冰V冰g﹣ρ水V排g＝×103kg/cm3×（）3×10N/kg﹣×103kg/cm3×800×10﹣6m3×10N/kg＝1N，故D正确。
故选：B。
11．【解答】解：
原来金属块和小气球悬浮在水中，F浮＝G；
把金属块及气球的位置轻轻向下移动一些，所处的深度增加，由公式p＝ρgh知，小气球受到水的压强增大，气球的体积变小，所以气球排开水的体积减小，由公式F浮＝ρ液gV排知，气球受到的浮力减小，使得浮力小于自重而向下加速运动直到触碰到容器底部。
故选：A。
12．【解答】解：
A、图甲中鸡蛋处于沉底状态，则浮力小于重力，鸡蛋的重力为G＝mg＝×10N/kg＝，即浮力小于，故A错误；
B、鸡蛋的密度为：ρ=mV=55g50cm3=1.1g/cm3＝×103kg/m3，鸡蛋悬浮在液体中时，鸡蛋的密度等于液体的密度，所以盐水的密度是×103kg/m3，故B正确；
C、图丙中鸡蛋漂浮，所受浮力等于鸡蛋自身重力，故C错误；
D、图甲中鸡蛋处于沉底状态，则浮力小于重力；图乙中鸡蛋悬浮在液体中时，浮力等于重力；图丙中鸡蛋漂浮，所受浮力等于鸡蛋自身重力，所以三种状态下浮力的大小关系是F甲＜F乙＝F丙，故D错误。
故选：B。
13．【解答】解：（1）A、B、C的体积相等，由图知，三个水果排开水的体积VB＝VC＞VA，由F浮＝ρ水V排g得，三个球受到的浮力大小：FA＜FB＝FC，故AB错误；
（2）由图知，A浮漂、B悬浮、C下沉，则ρA＜ρ水，ρB＝ρ水，ρC＞ρ水，所以ρA＜ρB＜ρC，故C正确，D错误。
故选：C。
14．【解答】解：
A、地球附近的一切物体都受到重力的作用。缓慢拉动纸片，鸡蛋未落入杯中，是因为鸡蛋受到静摩擦力的作用，鸡蛋随纸片一起运动，故A错误；
B、快速抽出纸片，鸡蛋由于具有惯性，仍然要保持原来的静止状态，在重力的作用下鸡蛋落入杯中，故B正确；
C、鸡蛋悬浮在盐水中，说明鸡蛋密度等于盐水密度，故C错误；
D、鸡蛋悬浮在盐水中，增加盐水浓度，则鸡蛋的密度小于盐水的密度，鸡蛋将上浮，故D错误。
故选：B。
15．【解答】解：原来气球和铁块悬浮在水中，则有F浮＝G；
若用一细铁丝（铁丝体积不计）将铁块轻轻向下压较长一段距离后，整体所处的深度增加，
由p＝ρ液gh可知，气球和铁块受到水的压强增大，则铁块的体积不变，气球的体积变小，气球排开水的体积减小，
由F浮＝ρ液gV排可知，气球受到的浮力变小，导致气球和铁块受到的总浮力小于总重力，气球和铁块会下沉，故CD错误；
由气球排开水的体积变小可知，水面会下降，水对容器底部的压强变小，故A正确、B错误。
故选：A。
16．【解答】解：
（1）两个体积相同的实心正方体A和B，假设体积为V，A漂浮有45浸入水中、B悬浮可知甲乙的浮力都等于重力，
由阿基米德原理可得：FA：FB=ρ水gVA排ρ水gVB排=ρ水g45Vρ水gV=4：5；
GA：GB＝FA：FB＝4：5；
（2）GA：GB=mAgmBg=ρAVgρBVg=ρA：ρB＝4：5；
（3）假设正方体的棱长为L，A漂浮有45浸入水中可知，A下表面的深度为45L，B下表面的深度为L+45L=95L，
由液体压强公式p＝ρ液gh得，pA：pB=ρ水g45Lρ水g95L=4：9，故只有①②正确。
故选：A。
二．多选题（共1小题）
17．【解答】解：A、由图可知，甲下沉，乙漂浮，甲的密度大于水，乙的密度小于水，ρ1＞ρ2，根据密度公式变形V=mρ可知，甲乙体积分别为V1、V2，若m1大于m2，V1不一定大于V2，根据F浮＝ρ水gV排分析可得，不一定有F1＞F2；故A错误；
B、若m1＝m2，根据密度公式变形V=mρ，ρ1＞ρ2，体积大小一定有V1＜V2；故B正确；
C、若V1＝V2，根据密度公式变形m＝ρV,ρ1＞ρ2，则一定有m1＞m2,故C正确；
D、根据F浮＝ρ水gV排分析可知，浮力大小与物体排开液体的体积有关，V1＜V2，不能确定甲乙两物体排开液体的体积大小，不一定有F1＜F2；，故D错误。
故选：BC。
三．填空题（共7小题）
18．【解答】解：（1）由图甲可知小球的重力大小为：G球＝4N，小球浸没在水中时，测力计示数为F示＝3N，则：
小球浸没在水中时受到的浮力为：F浮＝G球﹣F示＝4N﹣3N＝1N，
小球的体积为：V球＝V排水=F浮水ρ水g=1N1.0×103kg/m3×10N/kg=10-4m3，
小球的密度为：ρ球=m球V球=G球V球g=4N10-4m3×10N/kg=4×103kg/m3；
（2）小球浸没在液体中时，测力计示数为F示′＝，
小球浸没在液体中时受到的浮力为：F浮′＝G球﹣F示′＝4N﹣＝
小球浸没在液体中时排开液体的体积为：V排液＝V球＝10﹣4m3，
液体的密度为：ρ液=F浮'gV排液=1.2N10N/kg×10-4m3=1.2×103kg/m3。
故答案为：×103；×103。
19．【解答】解：满载排水量m排＝12300t＝×107kg，
由阿基米德原理可得其满载时受到的浮力：F浮＝G排＝m排g＝×107kg×10N/kg＝×108N；
舰载直升机起飞后，导弹驱逐舰自重变小，因驱逐舰仍然漂浮，所以根据物体浮沉条件可知，驱逐舰受到的浮力变小；
并排快速前进的两艘舰艇之间距离不能太近，否则容易发生碰撞，其原因是舰艇之间水的流速变大，压强变小，在外部大的压强作用下，导致舰艇相撞。‘故故答案为：×108；变小；小。
20．【解答】解：（1）由图甲可知，弹簧测力计分度值为，弹簧测力计的示数为，则金属块的重为；
（2）根据称重法测浮力，由甲、乙两图可得物块浸没在水中受到的浮力为：F浮水＝G﹣F示乙＝﹣＝2N；
（3）根据阿基米德原理，金属块排开水（另一种液体）的体积：
V排=F浮水ρ水g=2N1.0×103kg/m3×10N/kg=2×10﹣4m3，
根据甲、丙两图可得金属块浸没在另一种液体中受到的浮力：
F浮液＝G﹣F示丙＝﹣＝，
由阿基米德原理F浮＝G排＝ρ液V排g可得另一种液体的密度：
ρ液=F浮液V排g=2.4N2×10-4m3×10N/kg=×103kg/m3。
故答案为：；2；×103。
21．【解答】解：
（1）物体所受重力的大小为G＝mg＝2kg×＝，重力的方向竖直向下。
（2）由阿基米德原理可得，物体受到的浮力：F浮＝G排＝ρ水gV排＝1×103kg/m3××1×10﹣3m3＝。
故答案为：；竖直向下；。
22．【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=ρ水ρ液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＝3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。
23．【解答】解：蜡烛漂浮在水面上，受到的浮力等于重力，点燃蜡烛，至蜡烛熄灭时，蜡烛自身的重力减小，受到的浮力变小，根据阿基米德原理公式F浮＝ρ液gV排可知，蜡烛排开的水的体积变小，液面会下降，根据p＝ρgh可知容器底部受到水的压强变小；
ρ蜡＝×103kg/m3＝3，h蜡＝14cm，h排＝13cm；
设烛的截面积为S，则蜡烛的重力为G蜡＝m蜡g＝ρ蜡V蜡g＝ρ蜡h蜡Sg；
设铁块的重量为G铁，又因漂浮，故G蜡+G铁＝G排水＝ρ水V排g＝ρ水Sh排g，
则有ρ蜡h蜡Sg+G铁＝ρ水Sh排g，
3×14cm×Sg+G铁＝3×S×13cm×g
则G铁＝3×Sg，
蜡烛熄灭时设烛长为L，因蜡烛燃烧到与水面平齐处即被水熄灭，故此时蜡烛和铁块共同处于悬浮状态，
则有：G蜡剩+G铁＝G排水′，
即：ρ蜡LSg+G铁＝ρ水LSg
ρ蜡3×Sg＝ρ水LSg
L=0.4g/cm3ρ水-ρ蜡=0.4g/cm31g/cm3-0.9g/cm3=4cm。
故答案为：变小；4。
24．【解答】解：根据物体的浮沉条件可知，奋斗者号加速下潜过程中，其受到的重力大于浮力；
下潜到×104m深处时受到海水的压强为：p＝ρgh＝×103kg/m3×10N/kg××104m＝×108Pa。
根据ρ=mV可知，该材料的体积为：V=mρ=9×103kg4.5×103kg/m3=2m3。
故答案为：小于；×108；2。
四．实验探究题（共13小题）
25．【解答】解：图甲中弹簧测力计示数为，即金属球重力G＝，
由图乙知，弹簧测力计分度值，金属球浸没在水中时，示数为，
所以金属球浸没在水中时受到的浮力：F浮＝G﹣F乙＝﹣＝1N；
由图丙知，金属球浸没在液体中时，示数为，
所以金属球浸没在液体中时受到的浮力F浮'＝G﹣F丙＝﹣＝，
V排水＝V排液，F浮＞F浮'，由F浮＝ρ液gV排知，ρ液＜ρ水。
故答案为：1；小于。
26．【解答】解：（1）弹簧测力计使用前指针要指向零刻度线，如果没指向零刻度线，需要校零；
（2）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；
（3）由图乙可知空烧杯的重力为F2，由图戊可知物体浸没时排开液体与烧杯的总重力为F4，则物体浸没时排开液体的重力G排＝F4﹣F2，
当F浮＝G排即F1﹣F3＝F4﹣F2可知，物体受到浮力的大小与排开液体所受重力相等；
（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；
（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.由图2的实验装置和器材（两个相同的弹簧测力计A和B、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋）可知，实验器材生活化，测力计固定、示数更稳定，故B正确；
C.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C正确。
故答案为：（1）校零；（2）F1﹣F3；（3）B；（4）变小；变大；相等；（5）BC。
27．【解答】解：（1）根据2、3、5组的实验数据可知，金属块受到的重力为：G＝F拉+F浮＝＝＝＝；
第4组实验中，拉力的大小为，则受到的浮力为：F浮＝G﹣F拉＝4.0N﹣＝；
（2）探究浮力大小与液体密度的关系时，根据控制变量法可知，需要控制金属块排开的液体的体积相同，除步骤①外，其余每一次测量，金属块都需要浸没，金属块排开的液体的体积等于金属块的体积，其目的是控制金属块排开的液体的体积相同；
（3）电子秤正常工作、电子秤读数和表中数据记录均无误，在排开的液体的体积相同时，液体的密度越大，电子秤的示数就越小，第6次实验数据中的电子秤的示数偏小，其原因可能是金属块没有全部浸入液体中；
（4）金属块受到的浮力为：F浮＝G﹣F拉，根据阿基米德原理可知，液体的密度为：ρ液=F浮gV排=G-F拉gV排，弹簧秤的最大拉力不变，在V排不变时，可以增大金属块的重力来增大密度的测量范围，也可以在重力不变的情况下减小金属块的体积来增大测量范围。
故答案为：（1）；（2）控制金属块排开的液体的体积相同；（3）金属块没有全部浸入液体中；（4）在V排不变时，增大金属块的重力（在重力不变的情况下减小金属块的体积）。
28．【解答】解：
（1）图甲中，弹簧测力计的分度值为，示数F1＝；
（2）物体A位于h＝10cm时，物体全部浸没，向水里加入适量的食盐并搅拌，弹簧测力计的示数变小，浮力增大，说明浮力的大小与液体密度有关；
（3）由图乙知，物体浸没时测力计的示数为1N，可知此时受到的浮力F浮＝G﹣F＝﹣1N＝；
根据F浮＝ρ水gV排，可知A物体的体积为V＝V排=2.5N1.0×103kg/m3×10N/kg=×10﹣4m3，
物体的密度为ρ=mV=GVg=3.5N2.5×10-4m3×10N/kg=×103kg/m3；
（4）h从0增到10cm时，物体全部浸没，水上升的高度△h=VS容=2.5×10-4m325×10-4m2=，
水对容器底部的压强增大△p＝ρg△h＝×103kg/m3×10N/kg×＝1000Pa。
故答案为：（1）；（2）有关；（3）×103；（4）1000。
29．【解答】解：（1）使用弹簧测力计测量前，要注意弹簧测力计测的量程，然后应观察它的指针是否指在零刻度上。
（2）根据题意合金块的重力G＝4N，合金块浸没在水中，静止时弹簧测力计示数F1＝3N。
据两次称量求差法 F浮＝G﹣F1＝4N﹣3N＝1N；
（3）根据阿基米德原理：F浮＝ρ水gV排
合金块浸没在水中时：V＝V排=F浮ρ水g=1N1.0×103kg/m3×10N/kg=1×10﹣4m3
则合金块密度ρ=mV=GVg=4N1×10-4m3×10N/kg=4×103kg/m3；
（4）由图丁可知，弹簧测力计的分度值为，示数为F2＝
F浮′＝G﹣F2＝4N﹣＝
合金快浸没在待测液体中，故V排不变。
ρ液=F浮'gV排=0.6N10N/kg×1×10-4m3=×103kg/m3
故答案为：（1）指在零刻度上；（2）1；（3）4×103；（4），×103。
30．【解答】解：（1）物体的重力是F1，物体浸没在水中弹簧测力计对物体的拉力是F2，物体浸没在水中受到的浮力F浮＝F1﹣F2，物体排开水的重力G排＝F3﹣F4。
（2）由阿基米德原理知，浸在液体中的物体受到浮力大小等于物体排开液体受到的重力，故F浮＝G排，所以F1﹣F2＝F3﹣F4。
（3）如果溢水杯没有装满水，导致铁球排开水的重力大于流入小桶中水的重力，所以铁球浸没在水中所受浮力F浮大于铁球排开的水所受重力G排。
（4）如果实验中物体没有完全浸没水中，物体受到的浮力减小，物体排开水的重力也减小，物体浸在水中的体积大小不影响阿基米德原理的验证。
（5）铁球浸没在水中，铁球受到的浮力F 浮＝G排，物体间力的作用是相互的，则铁球给水的压力F＝F 浮，当铁球浸没在盛满水的溢水杯中，排出水的重力为G排，故电子秤的压力增加了F 浮，又减少了G排，因为F 浮＝G排，故电子秤受到的压力不变，故电子秤示数不变，故m1＝m2。
故答案为：（1）F1﹣F2；F3﹣F4；（2）F1﹣F2＝F3﹣F4；（3）溢水杯中没有装满水；（4）能；（5）＝。
31．【解答】解：（1）先把鸡蛋放入清水中，发现鸡蛋沉入水底；然后缓缓向水中加盐并不断地搅拌，随着盐水越来越浓，即盐水密度越来越大，发现鸡蛋竟然能浮在液面上，这个实验说明，浮力的大小与液体的密度有关；
（2）物体在空气中时弹簧测力计示数，图b在水中时弹簧测力计的示数为，则物体在水中所受浮力F浮＝G﹣F＝﹣＝；
（3）a、c、d三次实验中，浸没的深度不同，弹簧测力计的示数相同，说明物体受到的浮力也相同，因此结论是浸没在液体中的物体所受的浮力大小与深度无关；
探究浮力的大小与液体的密度是否有关时，应该控制物体排开的体积相同，液体的密度不同，所以应该比较分析a、b、c三次实验；
由图可知，a、d、e三次实验，弹簧测力计示数不同，受到的浮力不同，即浮力大小与液体的密度有关；且在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力越大；
（4）由图a、c所示实验可知，物体P浸没在水中时受到的浮力：F浮＝G﹣Fc＝﹣＝2N；
由F浮＝ρ水gV排得物体P的体积：V＝V排=F浮ρ水g=2N1.0×103kg/m3×10N/kg=2×10﹣4m3；
物体P的质量m=Gg=4.8N10N/kg=，
物体P的密度ρ=mV=0.48kg2×10-4m3=×103kg/m3。
故答案为：（1）向清水中加盐能使鸡蛋上浮；（2）；（3）无关；a、b、c；越大；（4）×103。
32．【解答】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＝，
从图中可知弹簧测力计的分度值为，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，弹簧测力计的分度值为，无法精确得出物体所受浮力；（3）不一定。
33．【解答】解：（1）记录测力计示数为F1，此时G＝F1，由G＝mg可得，鹅卵石的质量；
m=Gg=F1g；
鹅卵石的体积V石＝V﹣Va，
鹅卵石的密度ρ=mV石=GgV-Va=F1gV-Va=F1g(V-Va)；
（2）鹅卵石在海水中受到的浮力F浮＝G﹣F2＝F1﹣F2，
由F浮＝ρ海水gV排可得，海水的密度为
ρ海水=F浮gV排=F1-F2g(V-Va)。
故答案为：（1）F1g；F1g(V-Va)；（2）F1-F2g(V-Va)。
34．【解答】解：（1）由公式F浮＝ρ液gV排可知，在水的密度一定时，丙实验中物体浸在水中的体积即V排更大，则物体受到的浮力更大；
（2）由甲实验可知，G物＝，G桶＝。在本实验中，电子秤托盘受到的压力增加量△F＝G物﹣FA﹣G溢＝G物﹣FA﹣（FB﹣G桶），同时△F＝△m秤g，
由丙实验数据可得：FB3＝G物﹣FA3+G桶﹣△F3＝﹣﹣（540﹣500）×10﹣3kg×10N/kg＝0.62N.
故答案为：（1）丙；体积；（2）小雪的记录是正确的，理由是：FB3＝G物﹣FA3+G桶﹣△F3，由此计算可知小雪的记录正确。
35．【解答】解：（1）当物体浸没在水中时，对物体进行受力分析可知：G物＝F浮+F拉
F浮＝G物﹣F拉＝4N﹣＝N
（2）分析图A、C、D可知：物体浸没在不同的液体中，V排相同，因此物体所受到的浮力与密度有关。
（3）当物体从接触水面开始，物体排开水的体积逐渐增大，浮力也逐渐增大，当物体全部浸没在水中时，物体排开水的体积不变，浮力也不变，
故答案应为图像②。
（4）实验中主要用到的科学探究方法是控制变量法。
36．【解答】解：（2）将水袋浸入水中，静止时弹簧测力计示数为，F浮＝G﹣F示可知，此时水袋所受浮力为：F浮＝G﹣F示＝2N﹣＝；
（3）将水袋逐渐浸入水中时，水袋排开的水的体积变大，弹簧测力计的示数逐渐变小，说明水袋受到的浮力变大；
（4）当水袋浸没在水中，静止时弹簧测力计示数为0N，说明浮力等于重力，又因为排开水的体积等于袋内水的体积，排开水的重力等于袋内水的重力，得到结论：浸在液体中的物体所受的浮力大小等于排开液体所受的重力；
（5）由阿基米德原理可知，物体受到的受力大小F浮与它排开水所受重力G排的关系与物体是否浸没无关。
故答案为：（2）；（3）变大；（4）能；（5）＝。
37．【解答】解：（1）由题意知，物体受重力、水的浮力、测力计的拉力三个力的作用，在这三个力的作用下保持平衡，所以这三个力平衡，故D正确；
（2）测力计分度值为，由图A可知，物体的重力为；
B中测力计的示数为2N，所以此时受到的浮力为：
F浮＝G﹣F＝﹣2N＝；
（3）C、D两图实验，物体排开液体的体积和密度相同，浸没在液体中的深度不同，因测力计示数相同，受到的浮力相同，故可得：浮力大小跟物体浸没在液体中的深度无关，可以验证猜想a是错误的；
（4）AB、由图A可知物体所受的重力G＝，则m=Gg=2.4N10N/kg=；
根据图AD或图AC可求出物体完全浸没在水中时受到的浮力F浮＝G﹣F＝﹣＝1N；
由F浮＝ρ液gV排得，V物＝V排=F浮ρ水g=1N1.0×103kg/m3×10N/kg=1×10﹣4m3；
物体的密度为：ρ=mV=0.24kg1×10-4m3=×103kg/m3；
C、通过数据无法得知盐水的体积；
D、由图AE可知物体在盐水中受到的浮力为：
F浮′＝G﹣F′＝﹣＝；
由F浮＝ρ液gV排得，ρ盐水=F浮'gV排=1.1N10N/kg×1×10-4m3=×103kg/m3。
由上可知，不能得出的是C选项。
故答案为：（1）D；（2）；（3）CD；（4）C。
五．计算题（共3小题）
38．【解答】解：（1）因为冰川漂浮，所以冰川熔化前受到的浮力等于重力，即F浮＝G＝m冰g；
（2）根据阿基米德原理F浮＝ρ海V排g知，冰川熔化前排开海水的体积：V排=F浮ρ海g=Gρ海g=m冰gρ海g=m冰ρ海；
（3）因为冰川熔化成水后质量不变，所以m水＝m冰，
若冰川中的冰全部熔化成水，水的体积：V水=m水ρ水=m冰ρ水；
（4）因ρ海＞ρ水，所以由V排=m冰ρ海和V水=m冰ρ水可知，V排＜V水，所以海中冰川熔化后，海平面会升高。
答：（1）冰川熔化前受到的浮力为m冰g；
（2）冰川熔化前排开海水的体积为m冰ρ海；
（3）冰川完全熔化成水后水的体积为m冰ρ水；
（4）因ρ海＞ρ水，所以由V排=m冰ρ海和V水=m冰ρ水可知，V排＜V水，所以海中冰川熔化后，海平面会升高。
39．【解答】解：（1）电池充一次电的能量为：W＝1千瓦时＝1kW·h＝1000W×3600s＝×106J；
如果滑翔机一直耗电，则运行时长为：t'=Wp=3.6×106J4W=9×105s；
因为滑翔机实际只有9%的时间耗电，故实际运行时长为：t=t'9%=9×105s÷0.09=107s；
故滑翔机充一次电可以航行的路程为：s＝vt＝×107s＝2×106m＝2000km；
（2）滑翔机悬浮在600米时，由图乙可知，海水的密度为×103kg/m3；
滑翔机漂浮，受到的浮力等于其重力：F浮＝G＝515N；
根据阿基米德原理可知，外油囊中有油时滑翔机排开的水的体积为：V排=F浮ρ海水g=515N1.030×103kg/m3×10N/kg=3；
外油囊中油的体积为：V＝V排﹣V'排＝3﹣3＝3。
答：（1）滑翔机充电一次总共能航行的路程为2000千米；（2）外油囊中油的体积为3。
40．【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′＝×103kg/m3×10N/kg××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=G石g=50N10N/kg=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。
六．综合能力题（共1小题）
41．【解答】解：（1）钛合金材料强度高、韧性好、耐腐蚀，与不锈钢材料类型相同，故选②；
（2）根据密度公式可知4块压载铁的体积V=mρ压载铁=2×103kg8×103kg/m3=3；
根据阿基米德原理可知4块压载铁所受的浮力F浮＝ρ海水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×3＝2500N，
4块压载铁的总重力G＝mg＝2×103kg×10N/kg＝2×104N,
4块压载铁受到竖直向上的浮力和拉力、竖直向下的重力，且处于平衡状态，
据此得出4块压载铁水下浸没时受到“奋斗者”号的拉力F拉＝G﹣F浮＝2×104N﹣2500N＝×104N，
故4块压载铁水下浸没时对“奋斗者”号的作用力为×104N；
（3）为了满足设计需求，该材料应密度小，抗压能力强。
故答案为：（1）②；（2）4块压载铁水下浸没时对“奋斗者”号的作用力约为5×104N；（3）密度小。
七．解答题（共1小题）
42．【解答】解：（1）航母处于漂浮状态，在标准排水量时，航母所受的浮力：F浮＝G总＝m排g＝5×107kg×10N/kg＝5×108N；
（3）36架舰载机全部飞离航母后，排开海水的质量减小值：△m排＝m舰载机＝36××104kg＝×105kg，
由密度公式ρ=mV得，
航母排开海水的体积减少：△V=△m排ρ海水=9.0×105kg1.02×103kg/m3≈3。
答：（1）在标准排水量时，航母所受的浮力为5×108N；
（2）当36架舰载机全部飞离航母后，航母排开海水的体积减少了3。
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