人教版八年级下册物理 第10章《浮力》单元测试卷

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新人教版初中物理学科教材分析
物理教材特点：
1、从自然与生活现象引入问题。通过寻找规律，然后介绍知识在生活、生产实践中的应用。
2、将科学探究的各主要环节（七大要素）渗透于不同章节。
3、注重学科间的渗透、人文精神与自然科学的融合，以便学生学习科学精神与科学态度。
4、教材栏目丰富多彩，有迷你实验室、实验探究等 ，书中插图形式多，激发学生兴趣。
5、教材的语言简洁而有诗意；插图充满童趣和富有时代气息。

第十章《浮力》单元测试卷（解析版）
训练范围：人教版八年级第10章
第Ⅰ卷 选择题
一、选择题（本题共16小题，每小题2分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1．（春•永年区月考）如图所示，把重为0.5N的鸡蛋放入盛满水的杯中，静止后有0.4N水溢出，则鸡蛋受到的浮力是（　　）

A．0.1N B．0.4N C．0.5N D．0.9N
【答案】B。
【分析】根据阿基米德原理：物体所受浮力的大小与排开液体的重力相等，求出鸡蛋受到的浮力。
【解答】解：物体所受浮力的大小与排开液体的重力相等，
鸡蛋受到的浮力F浮＝G排＝0.4N；
故选：B。
2．（春•槐荫区期中）下列情境中没有受到浮力的物体是（　　）
A．下潜的蛟龙号 B．航行的辽宁舰
C．上升的热气球 D．遨游的天宫一号
【答案】D。
【分析】根据浮力的定义判断：浸在液体（或气体）中的物体受到液体（或气体）竖直向上托起的力叫浮力。
【解答】解：
A、下潜的蛟龙号，尽管下潜，但浸没在水中，仍然受到水的浮力，故A不符合题意；
B、航行的辽宁舰，能浮在海水面上，就是因为受到的浮力等于重力，故B不符合题意；
C、上升的热气球，受到空气的浮力，热气球之所以上升，就是因为受到的浮力大于重力，故C不符合题意。
D、太空中没有空气，故太空中飞行的天宫一号不受到浮力，故D符合题意；
故选：D。
3．（春•百色期末）浸在液体中的物体所受浮力的大小等于物体排开液体的（　　）
A．质量 B．体积 C．密度 D．重力
【答案】D。
【分析】根据阿基米德原理直接作答即可：浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于该物体排开的液体受到的重力。
【解答】解：根据阿基米德原理可知，浸在液体里的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于它排开液体受到的重力。
故选：D。
4．（春•荆门期末）年11月10日，我国自主研制的“奋斗者”号载人潜水器突破万米海深潜入全球最深海域，该载人潜水器没入海水中后，在海水中继续下潜的过程中，它受到海水的浮力和压强的变化情况是（　　）
A．浮力不变，压强逐渐变大
B．浮力不变，压强逐渐变小
C．浮力逐渐变大，压强逐渐变小
D．浮力逐渐变小，压强逐渐变大
【答案】A。
【分析】该载人潜水器没入海水中后，所排开的水的体积不变，但下潜过程中，深度变大，根据阿基米德原理和液体压强与深度的关系得出答案。
【解答】解：该载人潜水器没入海水中后，潜水器下潜的过程中，排开海水的体积V排不变，由于水的密度ρ水不变，则根据F浮＝ρ水gV排可知：受到的浮力不变，故CD错误。
潜水器下潜的过程中，所处深度h增大，水的密度ρ水不变，由p＝ρ水gh可知，它受到的压强变大，故A正确，B错误。
故选：A。
5．（春•滕州市期末）如图，A为木块，B铝块，C为铁球，它们的体积相等，把它们都浸没在水中，则（　　）


A．三个物体受到的浮力一样大
B．铝块受到的浮力最大
C．木块受到的浮力最大
D．铁球受到的浮力最大
【答案】A。
【分析】已知A、B、C三个物体的体积相等，而物体浸没在水中时排开水的体积等于物体的体积，利用阿基米德原理F浮＝G排＝ρ液gV排比较三个物体受到浮力的大小关系。
【解答】解：A、B、C三个物体的体积相等，因为它们都浸没在水中，所以它们排开水的体积相等，且水的密度一定，由F浮＝G排＝ρ水gV排可知，三个物体受到的浮力大小相等。
故选：A。
6．（春•漯河期末）把一个铁球放入盛满酒精的杯子中时，从杯中溢出8g酒精，若将该铁球放入盛有水的杯中时，从杯中溢出水的质量是（铁球全部浸在液体中）（ρ酒＝0.8×103kg/m3）（　　）
A．可能大于10g B．一定等于10g
C．可能小于10g D．一定等于8g
【答案】C。
【分析】杯子原来盛满酒精，铁球的体积等于溢出酒精的体积，利用V＝求解；
将该铁球放入盛有水的杯中时，若原来盛满水，溢出水的体积等于铁球的体积，利用m＝ρV求溢出水的质量；若原来没有盛满水，溢出水的体积小于铁球的体积（10cm3），溢出水的质量小于10g，可见溢出水的质量小于或等于10g。
【解答】解：
杯子原来盛满酒精，铁球的体积：
V＝V溢酒精＝＝＝10cm3，
将该铁球放入盛有水的杯中时，若原来盛满水，
溢出水的体积：
V溢水＝V＝10cm3，
溢出水的质量：
m溢水＝ρ水V溢水＝1g/cm3×10cm3＝10g；
若原来没有盛满水，
溢出水的体积小于铁球的体积（10cm3），溢出水的质量小于10g，可见溢出水的质量小于或等于10g，
故ABD错误、C正确。
故选：C。
7．（•合肥开学）某同学自制的简易密度计如图所示，它是用木棒的一端缠绕铜丝做成的，将其放入不同的液体中，会呈竖直漂浮状态，下列说法错误的是（　　）

A．读数时需用手扶住密度计
B．木棒越细，测量误差越小
C．木棒浸入液体的体积越大，说明该液体密度越小
D．木棒漂浮在水面上，静止时密度计的重力等于水对其浮力
【答案】A。
【分析】同一支自制密度计的重力不变，不同的液体中，会呈竖直漂浮状态，根据漂浮的条件可知在两种液体中所受浮力的大小关系；
根据阿基米德原理判定误差较小时的木棒的粗细；
根据F浮＝ρ液gV排判断密度计在两种液体中的读数关系；密度计漂浮在液体中，受到的浮力等于重力。
【解答】解：A、读数时自制密度计在液体中处于漂浮状态，且下部较重，能直立在水中，不需要用手扶住密度计，故A错误；
B、根据F浮＝ρ液gV排＝ρ液gSh知，在浮力、液体密度不变时，排开液体的体积不变，若木棒越细，刻度值越小，测量误差越小，故B正确；
C、根据F浮＝ρ液gV排知，在浮力不变时，木棒浸入液体的体积越大，液体密度越小，故C正确；
D、同一支自制密度计的重力不变，漂浮在水面上时，密度计的重力等于水对其浮力，故D正确。
故选：A。
8．（春•洪江市期末）用钓鱼竿钓鱼的时候，鱼钩已经钩住了鱼，鱼还在水中时，感觉鱼很轻，刚把鱼从水中拉离水面就感觉鱼变“重”了。对钓鱼过程的下列几种解释，正确的是（　　）

A．鱼离开水后，失去了水的浮力，使人感觉鱼变重
B．鱼离开水后，鱼的重力增大，使人感觉鱼变重了
C．鱼离开水后，钓鱼线对钓鱼竿的拉力会不变
D．钓鱼竿太重
【答案】A。
【分析】鱼离开水之前，鱼受到了竖直向上的浮力和竖直向下的重力，钓鱼线对鱼的拉力等于鱼的重力和浮力之差；当鱼离开水后，不再受到浮力，钓鱼线对鱼的拉力等于鱼的重力；鱼的重力是不变的（鱼的质量是不会改变的，重力等于质量和g的乘积，所以鱼的重力也不变），所以钓鱼线的拉力变大，使人感觉鱼变重了。
【解答】解：
AC、鱼在水中时，受到水施加的竖直向上的浮力，则钓鱼线对鱼施加的拉力等于鱼的重力减去鱼受到的浮力；当鱼离开水后，不再受到浮力的作用，钓鱼线对鱼施加的拉力等于鱼的重力；所以，鱼离开水后，钓鱼线对鱼竿的拉力增大，使人感到鱼变重了，故A正确、C错误；
B、鱼离开水后，鱼的重力是不变的，感觉到鱼变重了，是因为钓鱼线对鱼竿的拉力变大了，故B错误；
D、刚把鱼从水中拉离水面就感觉鱼变“重”了，与鱼竿的重力没有关系，故D错误。
故选：A。
9．（春•大名县月考）一长方体物块浸没在水中，已知下表面受到水的压力为80N，上表面受到水的压力是30N，则物体受到的浮力为（　　）
A．30N B．50N C．80N D．110N
【答案】B。
【分析】根据浮力产生的原因F浮＝F向上﹣F向下进行解答。
【解答】解：物体受到的浮力F浮＝F向上﹣F向下＝80N﹣30N＝50N。
故选：B。
10．（•秦淮区模拟）如图所示，放在水平桌面上的三个完全相同的容器内，装有适量的水，将A、B、C三个体积相同的正方体分别放入容器内，待正方体静止后，三个容器内水面高度相同。下列说法正确的是（　　）

A．物体受到的浮力大小关系为FA＞FB＞FC
B．三个物体的密度大小关系为ρA＞ρB＞ρC
C．容器底部受到水的压力大小关系为F甲＞F乙＞F丙
D．容器对桌面的压强大小关系为p甲＝p乙＝p丙
【答案】D。
【分析】（1）由图得出A、B、C三个正方体排开水的体积关系，根据阿基米德原理即可判断物体受到的浮力大小关系；
（2）由图A、B、C三个正方体所处的状态，判定其浮力和重力的关系；然后根据三者的浮力大小、利用浮沉条件判断物体密度与水的密度大小关系；
（3）利用p＝ρgh判断容器底受到水的压强关系，根据F＝pS判定压力的大小关系；
（4）根据阿基米德原理可知，物体受到的浮力等于物体排开液体的重力，分析出整个装置的压力的大小关系，根据p＝分析压强的大小。
【解答】解：
A、由题知，A、B、C三个正方体的体积相同；由图可知，A、B、C三个正方体排开水的体积关系为VA排＜VB排＜VC排，根据F浮＝ρ液gV排可知，浮力的大小关系为：FA＜FB＜FC，故A错误；
B、由图可知，A和B处于漂浮，C处于悬浮，则由浮沉条件可知：GA＝FA，GB＝FB，GC＝FC，由于FA＜FB＜FC，所以GA＜GB＜GC；
由于正方体A、B、C的体积相同，所以根据ρ＝＝可知，物体密度的大小关系：ρA＜ρB＜ρC，故B错误；
C、正方体静止时，三个容器内水面高度相同，即h相同，水的密度一定，根据p＝ρgh可知，容器底受到水的压强关系为p甲＝p乙＝p丙，根据F＝pS可知，受到的压力也是相同的，故C错误；
D、因正方体分别处于漂浮或悬浮状态，则浮力等于自身重力，由阿基米德原理可知，物体受到的浮力等于排开液体的重力，即说明容器中正方体的重力等于正方体排开水的重力，即可以理解为，容器中正方体的重力补充了它排开的水的重力，能看出三个容器内总重力相等；由于容器相同，所以三个容器对桌面的压力关系为F甲＝F乙＝F丙，根据p＝可知，压强也是相同的，故D正确。
故选：D。
11．（•沂水县一模）实心正方体木块（不吸水）漂浮在水上，如图所示，此时浸入水中的体积为6×10﹣4m3，然后在其上表面放置一个重4N的铝块，静止后木块上表面刚好与水面相平（g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3），则该木块（　　）
①木块的重力是10N；
②木块的体积是0.6×10﹣3m3；
③木块的密度是0.6×103kg/m3；
④放置铝块后，木块下表面受到水的压强增大了400pa。

A．只有①② B．只有②③ C．只有③④ D．只有②④
【答案】C。
【分析】①利用F浮＝ρgV排求出未放置铝块前，木块受到的浮力，根据物体漂浮时，浮力等于重力可知木块重力的大小；
②根据物体漂浮浮力等于重力可求木块的重力；放置铝块后，木块仍然漂浮，可求此时木块与铝块受到总浮力，再根据F浮＝ρgV排求出木块排开水的体积，即为木块的体积；
③利用G＝mg求出木块的质量，然后利用ρ＝计算木块的密度；
④根据②求出的体积算出正方体的边长和底面积；根据浮力产生的原因可求出水的压力的变化，根据p＝算出放置铝块后木块下表面受到水的压强的增加量。
【解答】解：①未放置铝块前，木块受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×6×10﹣4m3＝6N，
因木块漂浮，所以木块的重力：G木＝F浮＝6N；
②放置铝块后，因为整体漂浮，所以此时木块受到的浮力：F浮′＝G木+G铝＝6N+4N＝10N；
因为放置铝块后，木块上表面刚好与水面相平即木块正好完全浸没；则木块的体积（木块排开水的体积）：V木＝V排＝＝＝1×10﹣3m3；
③由G＝mg得木块的质量：m木＝＝＝0.6kg；
则木块的密度：ρ木＝＝＝0.6×103kg/m3；
④因实心正方体木块的体积为1×10﹣3m3，则边长为0.1m，
底面积：S＝0.1m×0.1m＝0.01m2；
根据浮力产生的原因，放入铝块后，木块下表面受到压力的增大量等于增大的浮力，即△F＝△F浮＝4N，
则木块下表面受到水的压强增大：△p＝＝＝400Pa。
综上分析可知，只有③④正确。
故选：C。
12．（春•襄城县期中）将一个乒乓球放入倒置的饮料瓶中，然后向瓶内注入水将乒乓球浸没，如图所示，乒乓球保持静止状态则乒乓球（　　）

A．仍受水的浮力
B．不受水的浮力，也不受水对它的压力
C．不受水的浮力，但受水对它的压力
D．无法判断
【答案】C。
【分析】浮力是由于浸没在液体中的物体上下表面受到液体的压力差而产生。
【解答】解：浮力产生的原因是液体对物体向上和向下的压力差，图中小球下部没有水，不能产生向上的压力，因而不受浮力，上部有水，产生向下的压力，故C正确。
故选：C。
13．（秋•嘉兴期末）如图所示，质量为30kg的小孩趴在游泳圈上，假设人体平均密度和水密度相近，则游泳圈受到的浮力大小最接近于（　　）

A．3000N B．300N C．30N D．3N
【答案】C。
【分析】人体的密度与水的密度差不多，根据密度公式ρ＝算出小孩的体积，小孩趴在游泳圈上时，约有的体积露出水面，根据F浮＝ρ水gV排算出小孩受到的浮力；
根据重力公式算出小孩的重力，当小孩趴在游泳圈上时，整体处于漂浮状态，且游泳圈的重力很小（可忽略不计），则小孩和游泳圈受到的总浮力等于小孩的重力，据此算出游泳圈受到的浮力．
【解答】解：人体的密度与水的密度差不多，约为1.0×103kg/m3，
根据密度公式ρ＝知，小孩的体积为：V＝＝＝0.03m3，
小孩趴在游泳圈上时，约有的体积露出水面，即：V排＝（1﹣）V＝0.9V＝0.9×0.03m3＝0.027m3，
小孩受到的浮力为：F浮人＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.027m3＝270N；
小孩的重力为：G人＝m人g＝30kg×10N/kg＝300N，
当小孩趴在游泳圈上时，整体处于漂浮状态，且游泳圈的重力很小（可忽略不计），
则小孩和游泳圈受到的总浮力F浮总＝G人＝300N，
所以游泳圈受到的浮力为：F浮圈＝F浮总﹣F浮人＝300N﹣270N＝30N，故C符合实际．
故选：C。
14．（春•江川区期中）在弹簧测力计下挂一圆柱体，从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降，圆柱体浸没后继续下降，直到圆柱体底面与烧杯底部接触为止，如图所示是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图像。对图像的分析不正确的是（　　）

A．圆柱体的重力是12N
B．圆柱体浸没在水中时，受到的浮力是4N
C．圆柱体的体积是8×10﹣4m3
D．圆柱体的密度是1.5×103kg/m3
【答案】B。
【分析】（1）分析图像AB段，物体还没浸入水中，圆柱体重力等于弹簧测力计的示数；
（2）分析图像CD段，物体全部浸没水中，读出弹簧测力计的示数，利用称重法求出物体受到的浮力；
（3）物体浸没时排开水的体积和自身的体积相等，根据阿基米德原理求出圆柱体排开水的体积即为自身的体积；
（4）根据G＝mg求出圆柱体的质量，利用ρ＝求出圆柱体的密度。
【解答】解：
A、由图像可知，当h＝0时，弹簧测力计示数为12N，
此时圆柱体在空气中，根据二力平衡条件可知，圆柱体的重力G＝F＝12N，故A正确。
B、由图像可知，从h＝7cm开始，弹簧测力计示数不变，说明此时圆柱体已经浸没在水中，弹簧测力计的拉力F′＝4N，
则圆柱体浸没在水中时，受到的浮力：F浮＝G﹣F′＝12N﹣4N＝8N，故B错误。
C、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水gV排可得，圆柱体的体积：
V＝V排＝＝＝8×10﹣4m3，故C正确。
D、由G＝mg可得，圆柱体的质量：m＝＝＝1.2kg，
圆柱体的密度：ρ＝＝＝1.5×103kg/m3。故D正确。
故选：B。
15．（•南充模拟）在相同的溢水杯中分别盛满不同的液体，再放入两个完全相同的小球，如图所示。当小球静止时，甲、乙两杯中溢出液体的重力分别是0.4N和0.5N，取g＝10N/kg，则下列说法正确的是（　　）

A．小球的质量是60g
B．甲杯中小球受到的浮力小于0.4N
C．甲杯中液体对杯底的压强等于乙杯内液体对容器底部的压强
D．甲杯内液体对杯底的压力小于乙杯内液体对杯底的压力
【答案】D。
【分析】（1）利用阿基米德原理求出小球在乙杯中受到的浮力，利用漂浮条件可求小球的重力，再利用G＝mg求其质量；
（2）利用阿基米德原理求出小球在甲杯中受到的浮力；
（3）根据漂浮和下沉时液体密度和球的密度关系，找出两种液体的密度关系；根据p＝ρgh可知杯内液体对杯底压强的关系；
（4）由于溢水杯相同，底面积相同，再利用F＝pS得出压力大小关系。
【解答】解：A、乙杯中小球受到的浮力F乙浮＝G排乙＝0.5N，
因为乙球漂浮，所以G球＝F乙＝0.5N，
球的质量m球＝＝＝0.05kg＝50g，故A错误；
B、甲杯中小球受到的浮力F甲浮＝G排甲＝0.4N，故B错误；
C、因为乙球漂浮，所以乙杯内液体的密度ρ乙＞ρ球，
因为甲球下沉，所以甲杯内液体的密度ρ甲＜ρ球，
两种液体的密度：ρ乙＞ρ甲；
又因为两容器液面等高，p＝ρgh，
所以两种液体对容器底压强：p乙＞p甲，即甲杯中液体对杯底的压强小于乙杯内液体对容器底部的压强，故C错误；
D、因为溢水杯相同，底面积相同，F＝pS，
所以两种液体对容器底压力：F乙＞F甲，即甲杯中液体对杯底的压力小于乙杯内液体对容器底部的压力，故D正确。
故选：D。
16．（2019•江岸区一模）如图所示，圆柱形容器装有适量的水，将密度为2.5g/cm3，体积为40cm3的物体M用一细绳提起，使物体M的体积刚好有一半露出液面且保持静止时，磅砰示数为70g，如图甲所示。接下来将物体M放入水中，如图乙所示，磅秤示数将变化80g。下列判断错误的是（　　）

A．两次台秤示数的变化等于物体 M 两次所受浮力的变化
B．图甲中物体 M 下表面受到的液体压力为0.2N
C．图乙中物体 M 对容器底部的压力为0.6N
D．图乙中磅秤的示数为150g
【答案】A。
【分析】（1）第一次物体有一半露出液面，通过磅秤测得总质量为70g，容器对磅秤的压力F1＝G杯+G水+F浮；第二次物体沉底，没有了拉力，磅秤示数变大，示数为70g+80g＝150g；此时容器对磅秤的压力F2＝G杯+G水+GM；两个式子相减得出两次台秤示数的变化为GM﹣F浮＝0.8N，并不是物体两次所受浮力的变化；
（2）利用密度公式求出物体M的质量，再利用G＝mg求出M的重力，利用（1）中的关系式GM﹣F浮＝0.8N求出图甲中物体M受到的浮力，根据浮力产生的原因可知F下表面﹣F上表面＝F浮可得B下表面受到的液体压力；
（3）在乙图中物体全部浸没，物体 M 对容器底部的压力等于物体M的重力减去浮力。
【解答】解：
（1）第一次物体有一半露出液面，通过磅秤测得总质量m1＝70g＝0.07kg，
则容器对磅秤的压力：
F1＝G杯+G水+F浮＝m1g＝0.07kg×10N/kg＝0.7N﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
第二次物体沉底，没有了拉力，磅秤示数变大，此时的示数m2＝70g+80g＝150g＝0.15kg，故D正确；
此时容器对磅秤的压力：
F2＝G杯+G水+GM＝m2g＝0.15kg×10N/kg＝1.5N﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由②﹣①得：
GM﹣F浮＝0.8N，﹣﹣﹣﹣﹣﹣③
可见，两次台秤示数的变化并不是物体两次所受浮力的变化，故A错误；
（2）物体M的质量：mM＝ρMV＝2.5g/cm3×40cm3＝100g＝0.1kg，
物体M的重力：GM＝mMg＝0.1kg×10N/kg＝1N，
由③可得，图甲中物体M受到的浮力：
F浮＝GM﹣0.8N＝1N﹣0.8N＝0.2N，
根据浮力产生的原因可知F下表面﹣F上表面＝F浮，当B一半浸入液体中时，B下表面受到的液体压力：
F下表面＝F浮＝0.2N，故B正确；
（3）在乙图中物体全部浸没，物体M 对容器底部的压力等于物体M的重力减去浮力，
F压＝GM﹣F浮′＝GM﹣2F浮＝1N﹣2×0.2N＝0.6N，故C正确；
故选：A。
二、填空题（本题共6小题，每空1分，共13分）
17．（•长春一模）弹簧秤下吊着重为14.7N的正方形金属块，当它完全浸没在水中时，弹簧秤的示数为9.8N，则金属块排开水的重力为 　4.9　N．若金属块上表面所受水的压力为19.6N，则金属块下表面所受水的压力为 　24.5　N。
【答案】4.9；24.5。
【分析】已知金属块在空气中的重力和浸没水中的重力，根据F浮＝G排＝G物﹣F示可求浮力；
已知浮力，根据F浮＝F下表面﹣F上表面变形后计算得出。
【解答】解：金属块受到的浮力为：F浮＝G物﹣F示＝14.7N﹣9.8N＝4.9N；物体所受到的浮力等于排开液体的重力。
下表面所受水的压力为F下表面＝F浮+F上表面＝19.6N+4.9N＝24.5N；
故答案为：4.9；24.5。
18．（春•乌苏市期末）将一支相同的密度计放入甲、乙两容器中，如图所示，两容器中的液体密度分别为ρA、ρB，密度计所受浮力分别为FA、FB，则密度和浮力的关系ρA　大于　ρB，FA　等于　FB（选填大于、小于、等于）。

【答案】大于；等于。
【分析】（1）密度计在液体中处于漂浮状态，根据物体的漂浮条件可知密度计在液体中所受浮力和重力的大小关系；
（2）同一支密度计的重力不变，放入甲、乙两种液体中都处于漂浮状态，根据漂浮的条件可知在两种液体中所受浮力的大小关系；由图可知密度计排开液体之间的关系，根据阿基米德原理判断两种液体的密度大小关系。
【解答】解：
因为密度计在液体中处于漂浮状态，所以密度计在液体中所受浮力：F浮＝G；所以密度计在两种液体中所受的浮力相等，即F甲＝F乙；
根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排，在F浮一定时，物体浸入液体中的体积越大，则液体的密度越小，由题图知V排甲＜V排乙，所以ρ甲＞ρ乙。
故答案为：大于；等于。
19．（春•依安县期末）一艘船从鸭绿江驶入渤海，这艘船受到的浮力　不变　（填变大，变小或不变），船身将　上浮　一些。（填上浮或下沉）
【答案】不变；上浮。
【分析】①船在江水和海水中都为漂浮状态，由物体的浮沉条件可知受到的浮力与船受到的重力的关系；
②得出了受到浮力的大小关系，又知道江水和海水的密度关系，根据阿基米德原理F浮＝ρgV排分析排开江水和海水体积的大小关系，然后可知船身相对于水面将上浮还是下沉。
【解答】解：
①∵船在江水和海水中都为漂浮状态，
而物体漂浮时F浮＝G物，
∴船由鸭绿江驶入渤海后，船的重力不变，所以船受到的浮力不变。
②∵F浮＝ρ液gV排，而江水的密度小于海水的密度，
∴船由鸭绿江驶入渤海后，排开水的体积变小，则船身相对于水面将上浮。
故答案为：不变；上浮。
20．（•思明区校级一模）将重为20N的铝球慢慢地放入一个盛满水的容器中，使其浸没在水中，从容器中溢出了10N的水，铝球受到的浮力是　10　N；这个铝球是　空心　（选填“空心”或“实心”）的。（已知ρ铝＝2.7×103kg/m3；g＝10N/kg）
【答案】10；空心。
【分析】已知物体排开水的重力，可知物体所受的浮力，因为物体所受的浮力等于物体排开液体的重力，
已知铝球的重力，可求其质量，根据公式V＝可求铝球的体积，铝球完全浸没后，所受的浮力根据公式F浮＝ρgV排可求，
铝球是实心的时候所受的浮力与原先所受的浮力进行比较，如果实心的时候所受的浮力等于原先的浮力则铝球是实心的，如果实心的时候所受的浮力小于原先的浮力则铝球是空心的。
【解答】解：铝球所受的浮力等于他排开水的重力，所以铝球受到的浮力是10N，
如果为实心铝球的质量m＝＝＝2kg，铝球的体积V＝＝＝×10﹣3m3，
所以铝球受到的浮力F浮＝ρ水gV＝1000kg/m3×10N/kg××10﹣3m3≈7.3N，
实心时所受的浮力7.3N＜原先的浮力10N，所以铝球是空心的。
故答案为：10；空心。
21．（•濮阳一模）在弹簧测力计下挂一个实心圆柱体M，让M从盛有水的容器上方逐渐竖直浸入水中，弹簧测力计的示数随圆柱体下表面在水中深度的变化关系如图所示，则圆柱体M刚好浸没时受到的浮力是　6　N，圆柱体材料的密度是　1.2×103　kg/m3（已知ρ水＝1.0×103kg/m3，取g＝10N/kg）。

【答案】6；1.2×103。
【分析】（1）根据图像读出圆柱体M的重力和圆柱体M刚好浸没时弹簧测力计的示数，根据称重法F浮＝G﹣F′求出圆柱体M刚好浸没时受到的浮力；
（2）物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，根据F浮＝ρ液gV排求出圆柱体排开水的体积即为自身的体积，根据G＝mg求出圆柱体的质量，利用ρ＝求出圆柱体材料的密度。
【解答】解：（1）由图可知，圆柱体M的重力G＝7.2N，圆柱体M刚好浸没时弹簧测力计的示数F′＝1.2N，
则圆柱体M刚好浸没时受到的浮力：F浮＝G﹣F′＝7.2N﹣1.2N＝6N；
（2）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，圆柱体的体积：V＝V排＝＝＝6×10﹣4m3，
由G＝mg可得，圆柱体的质量：m＝＝＝0.72kg，
则圆柱体材料的密度：ρ＝＝＝1.2×103kg/m3。
故答案为：6；1.2×103。
22．（秋•金山区校级期中）如图所示，浸没在液体中的物体，其下表面受到液体向上的压力　大于　上表面受到液体向下的压力（选填“小于”“等于”或“大于”），这两个压力之间存在的压力差就是产生浮力的原因。浮力的方向总是 　竖直向上　，浮力的大小与该物体所受重力的大小 　无关　（选填“有关”或“无关”）。

【答案】大于；竖直向上；无关。
【分析】解答此题的关键是利用压力、压强的公式求浸在液体中的正方体受到的液体对它产生的压力，分析所受压力的合力，从而得到浮力产生的原因，同时还应该知道浮力的方向总是竖直向上的。
【解答】解：据相同深度处液体向各个方向的压强相等的特点可知，物体浸没在液体中时，它的侧面受到的各个方向液体的压力相互平衡，即可以相互抵消；
而物体上、下表面所受的液体压力是不同的，
设上表面所处的深度为h1，下表面所处的深度为h2。
则上表面受到的压强为p向下＝ρ液gh1，受到的压力为F向下＝p向下S＝ρ液gh1S；
下表面受到的压强为p向上＝ρ液gh2，受到的压力为F向上＝P向上S＝ρ液gh2S。
因为h1＜h2，
所以F向上＞F向下，
则液体对物体产生向上的压力和向下的压力不相等，压力差就产生了浮力，即F浮＝F向上﹣F向下。
浮力的方向总是竖直向上的；
浮力的大小与该物体所受重力的大小无关。
故答案为：大于；竖直向上；无关。
三．实验题（本题共2小题，每空1分，共13分）
23．（5分）（春•闽侯县期中）在探究浮力的影响因素实验中；

（1）用细线将乒乓球固定在烧杯底，往烧杯里加入足量的水，观察到细线被竖直拉直，如图1甲所示。将烧杯倾斜，发现细线仍在竖直方向被拉直，如图乙。由此可得：浮力的方向是 　竖直向上　。
（2）将石块挂在弹簧测力计下，慢慢浸入水中，如图2。当石块浸没在水中时，受到的浮力是 　2　N。
（3）分析图乙、丙可知，石块受到的浮力大小跟 　排开水的体积　有关。
（4）分析 　丙丁　两图可知，浸在液体中的物体受到的浮力跟液体的密度有关。
（5）将石块从水中慢慢提起（即：从丙图到乙图），水对杯底的压强 　减小　（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
【答案】（1）竖直向上；（2）2；（3）排开水的体积；（4）丙丁；（5）减小。
【分析】（1）根据细线都是在竖直方向被拉直，结合重力的方向竖直向下，由力的平衡确定浮力的方向；
（2）物体受到的浮力等于物体的重力和物体浸没在水中弹簧测力计的示数之差，根据F浮＝G﹣F示求出物体所受浮力；
（3）分析图示实验，根据实验控制的变量与实验现象得出实验结论；
（4）要探究浸在液体中的物体受到的浮力跟液体的密度有关，需要控制排开液体的体积，改变液体的密度；
（5）根据p＝ρgh分析解答。
【解答】解：（1）在甲、乙图中，细线都是在竖直方向被拉直，乒乓球受到竖直向下的重力和绳子竖直向下的拉力及向上的浮力作用，小球处于静止状态，由力的平衡，小球受到竖直向下力的合力与浮力为一对平衡力，由二力平衡，这个合力与受到的浮力大小相等，方向相反，故乒乓球受到的浮力方向竖直向上；
（2）由图甲、丙所示实验可知，石块浸没在水中时受到的浮力：F浮＝G﹣F＝5.2N﹣3.2N＝2N；
（3）分析图乙、丙可知，液体的密度相同，排开液体的体积不相同，弹簧测力计的示数不同，浮力不同，所以可以得出石块受到的浮力大小跟排开液体的体积有关；
（4）要探究浸在液体中的物体受到的浮力跟液体的密度有关，需要控制排开液体的体积，改变液体的密度，图丙丁符合题意；
（5）将石块从水中慢慢提起（即：从丙图到乙图），排开水的体积逐渐减小，液面降低，根据p＝ρgh知水对杯底的压强减小。
故答案为：（1）竖直向上；（2）2；（3）排开水的体积；（4）丙丁；（5）减小。
24．（8分）（春•衡水月考）如图甲是“探究浮力大小”的实验过程示意图。

（1）实验步骤的合理顺序是　DCAB　，步骤C和　A　可以测出物块浸没在水中时受到的浮力F浮＝　1.2　N，步骤B和　D　可以测出物块排开的水所受重力G排；比较F浮与G排，可以得到结论是：F浮　＝　G排（选填“＞”、“＝”、“＜”）。
（2）图乙是物块缓慢浸入水中时，弹簧测力计示数F随浸入深度h变化的关系图像。分析图像，可得关于浮力大小的初步结论：
①物块浸没前，物体浸入水中的体积越大，物块所受的浮力　越大　；
②物块浸没后，所受的浮力大小与　浸没的深度　无关。
（3）此物块的密度是　2.5　g/cm3。
【答案】（1）DCAB；A；1.2；D；＝；（2）①越大；②浸没的深度；（3）2.5。
【分析】（1）要先测物块的重力和空桶的重力，然后再把物块没入水中，测出物块受到的浮力，最后再测出桶和溢出水的重力；分析几步实验的相同因素和不同因素，就可知道这几步是探究哪个因素对浮力的影响，并根据测力计示数计算出每步浮力的大小，从而得出结论。
（2）乙图中物体已全部浸入了水中，所以弹簧测力计的示数应读随h的增大F不变的一段的示数，利用称重法可计算出此时物体所受的浮力；
由图可知弹簧测力计的示数有一段随h的增大而不变，可总结出物体所受浮力与深度的关系。
（3）知道物体的重力可以根据G＝mg计算出物体的质量，根据阿基米德原理计算出物体排开水的体积和物体的体积，最后根据密度公式计算出物体的密度。
【解答】解：
（1）该实验合理的步骤是先测出空桶的重力，再将物块挂在弹簧秤上测出物块的重力，将物体浸没水中读出弹簧测力计的示数，最后再测出小桶和水的总重；故合理的步骤为：DCAB；
由C可知物体的重力为3N，由A可知物体浸在水中时的拉力为1.8N，
则F浮＝G﹣F＝3N﹣1.8N＝1.2N；
由D可知空桶的重力为1N，由B可知水和桶的总重为2.2N，
则G排＝G总﹣G桶＝2.2N﹣1N＝1.2N；
比较F浮与G排可得，浮力大小跟物体排开的水所受重力大小相等。
（2）①物体未浸入水中时h＝0，从图乙可读出此时弹簧测力计的示数等于物体的重力G＝3N.在未完全浸入时弹簧测力计的示数逐渐减小，则浮力逐渐增大由图知物体浸没水中位置时弹簧测力计的示数为1.8N，所以物体所受的浮力F浮＝3N﹣1.8N＝1.2N；物块浸没前，物体排开的液体体积越大，物块所受的浮力越大；
②由图可知弹簧测力计的示数有一段随h的增大而不变（浸没后），故可得出：浸没在液体中的物体所受浮力大小与它所处深度无关。
（3）由G＝mg可知，物块的质量：m＝＝＝0.3kg；
由阿基米德原理可知，物块的体积：V物＝V排＝＝＝1.2×10﹣4m3；
物块的密度：ρ＝＝＝2.5×103kg/m3＝2.5g/cm3。
故答案为：（1）DCAB；A；1.2；D；＝；（2）①越大；②浸没的深度；（3）2.5。
四．计算题（本题共3小题，每题9分，共27分）
25．（春•溪湖区校级月考）如图所示，物体挂在弹簧测力计下端浸没在水中，在将物体缓慢拉出水面的过程中，弹簧测力计示数随圆柱体上升距离的变化情况如图乙所示。试求：（ρ水＝1.0×103kg/m3）（g取10N/kg，不计水面的变化）
（1）圆柱体浸没时所受的浮力；
（2）圆柱体的密度；
（3）圆柱体刚要出水面时，圆柱体下表面受到的液体压强。

【分析】（1）由图乙可知物体的重力和浸没时弹簧测力计的示数，利用称重法测浮力求出圆柱体浸没时所受的浮力；
（2）根据F浮＝ρ水gV排求出圆柱体排开水的体积，物体浸没时排开液体的体积等于物体的体积，根据G＝mg求出圆柱体的质量，再利用密度公式求圆柱体的密度；
（3）不计水面的变化，由图象可知圆柱体的高度，由此可知物体上表面刚出水面时下表面所处的深度，利用p＝ρgh求出水对圆柱体下表面产生的压强。
【解答】解：
（1）由图乙可知，圆柱体的重力G＝F＝2.0N，圆柱体浸没时弹簧测力计的示数F′＝1.6N，
圆柱体浸没时所受的浮力：
F浮＝G﹣F′＝2.0N﹣1.6N＝0.4N；
（2）因为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水gV排可得圆柱体的体积：
V＝V排＝＝＝4×10﹣5m3，
由G＝mg可得，圆柱体的质量：
m＝＝＝0.2kg，
圆柱体的密度：
ρ＝＝＝5×103kg/m3；
（3）不计水面的变化，由图象可知物体的高度L＝20cm﹣10cm＝10cm＝0.1m，
则物体上表面刚出水面时下表面所处的深度h＝L＝0.1m，
所以水对下表面的压强为：
p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m＝1000Pa。
答：（1）圆柱体浸没时所受的浮力为0.4N；
（2）圆柱体的密度为5×103kg/m3；
（3）圆柱体刚要出水面时，圆柱体下表面受到的液体压强为1000Pa。
26．（•威宁县校级模拟）如图所示，将边长是10cm的实心立方体木块轻轻放入盛满水的溢水杯中，待木块静止时，从溢水杯中溢出了550g水，g取10N/kg，求：
（1）木块静止时受到的浮力大小；
（2）木块的密度；
（3）将木块放入另一种液体中，发现木块静止时恰好悬浮，木块上表面与液面相平，求木块静止时下表面受到的液体压强大小。

【分析】（1）已知溢水杯中盛满水，木块静止时溢出水的质量（木块排开水的质量），利用阿基米德原理求木块受到的浮力；
（2）先算出立方体木块的体积，木块在水中静止时处于漂浮状态，F浮＝G，利用G＝mg求木块的质量，最后利用密度公式计算木块的密度；
（3）将木块放入另一种液体中，发现木块静止时恰好悬浮，由浮沉条件可知ρ液＝ρ木；因木块上表面与液面相平，则木块浸入液体中的深度等于木块的边长，根据液体压强公式p＝ρgh计算木块下表面受到液体的压强。
【解答】解：
（1）将木块轻轻放入盛满水的溢水杯中，待木块静止时，溢出水的质量m溢＝550g＝0.55kg，
则木块排开水的重力：
G排＝G溢＝m溢g＝0.55kg×10N/kg＝5.5N，
由阿基米德原理可知木块受到的浮力：
F浮＝G排＝5.5N；
（2）立方体木块的体积：
V木＝L3＝（10cm）3＝1000cm3，
因为木块漂浮，所以木块的重力：
G木＝F浮＝5.5N，
木块的质量：
m木＝＝＝0.55kg＝550g，
木块的密度：
ρ木＝＝＝0.55g/cm3；
（3）将木块放入另一种液体中，发现木块静止时恰好悬浮，由浮沉条件可知ρ液＝ρ木＝0.55g/cm3＝0.55×103kg/m3，
此时木块上表面与液面相平，则木块浸入液体中的深度h浸＝L＝10cm＝0.1m，
木块下表面受到液体的压强：
p＝ρ液gh浸＝0.55×103kg/m3×10N/kg×0.1m＝550Pa。
答：（1）木块静止时受到的浮力大小为5.5N；
（2）木块的密度为0.55g/cm3；
（3）木块静止时下表面受到的液体压强大小为550Pa。
27．（•乌鲁木齐模拟）一边长为10cm的正方体物块，用细线系在底面积为200cm2的圆柱形容器底部，向容器内加水，物块上浮，被拉直后的细线长10cm。当物块一半体积浸入水中时（如图甲），细线拉力为3N；继续加水，当物块刚好浸没时（如图乙），停止注水，并剪断细线，使物块上浮直至漂浮，求：（g＝10N/kg）。
（1）物块处于图甲所示状态时所受浮力大小；
（2）剪断细线后，物块漂浮时，水对容器底部的压强。

【分析】（1）先由正方体的体积公式求得物块的体积，再根据阿基米德原理得物块处于图甲所示状态时所受浮力大小即可；
（2）对甲图中的物块进行受力分析，由力的平衡条件可求出物块的重力；当物块刚好浸没时容器中水的深度为绳子的长度与物块的边长之和；
当剪断细线后物块漂浮时，根据漂浮条件可知此时物块受到的浮力；由公式F浮＝ρgV排求出物块漂浮时排开水的体积，
物块漂浮时与乙图相比，水面下降的高度为△h＝；从而得到水面下降后水的深度h′＝h﹣△h；最后由液体压强计算公式p＝ρgh求出物块漂浮时水对容器底部的压强。
【解答】解：
（1）正方体物块的体积为：V＝L3＝（10cm）3＝1000cm3＝1×10﹣3m3；
物块处于图甲所示状态时，V排＝V＝×1×10﹣3m3＝5×10﹣4m3；
则物块所受浮力大小为：F浮＝ρ水V排g＝1×103kg/m3×5×10﹣4m3×10N/kg＝5N；
（2）对甲图中的物块进行受力分析，由力的平衡条件可得物块的重力为：G＝F浮﹣F拉＝5N﹣3N＝2N；
乙图中，当物块刚好浸没时容器中水的深度h＝L+L线＝10cm+10cm＝20cm＝0.2m；
当剪断细线后物块漂浮时，根据漂浮条件可知：F浮′＝G＝2N，
由公式F浮＝ρ水gV排可得，此时物块排开水的体积为：
V排′＝＝＝2×10﹣4m3；
物块漂浮时与乙图相比，水面下降的高度为：
△h＝＝＝0.04m＝4cm；
水面下降后水的深度为：h′＝h﹣△h＝0.2m﹣0.04m＝0.16m；
则物块漂浮时，水对容器底部的压强为：p＝ρ水gh′＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.16m＝1.6×103Pa；
答：（1）物块处于图甲所示状态时所受浮力大小5N；
（2）剪断细线后，物块漂浮时，水对容器底部的压强为1.6×103Pa。
五．解答题（共3小题，共11分）
28．（3分）（2016•吉林四模）煮饺子时，生饺子总是沉在锅底，煮熟后就浮起来了，这是什么道理？
【分析】（1）一切浸在液体或气体中的物体都受到竖直向上的浮力，物体所受浮力的大小既与物体排开液体的体积有关、与排开液体的密度有关。
（2）物体的沉浮与物体的重力大小以及物体所受浮力的大小无关，它是由物体所受重力与浮力的合力决定。当合力向上则物体上浮；当合力向下，则物体下沉；当合力为0，则物体处于漂浮或悬浮状态。
【解答】解：生饺子下锅后由于所受的浮力小于重力所以下沉，沉到锅底，煮熟后饺子的体积由于受热膨胀而变大，饺子所受浮力变大，重力不变，浮力大于重力，所以饺子上浮，最终漂浮在水面。
29．（3分）（2017•德阳）潜水艇的上浮和下沉是通过什么方法来实现的？
【分析】本题目考查了潜水艇原理，潜水艇是通过改变自身重力来改变浮沉。
【解答】答：潜水艇两侧有水仓，当向水仓中加水时，自身重力增加，即潜水艇浸入水中的体积会变大，直到水仓中装满水时，潜水艇全部浸没，即恰好处于悬浮状态，所以潜水艇是通过改变自身重力来改变浮沉；若潜水艇浸没后，再运动时，是靠潜水艇上的推进器完成的。
30．（5分）（2019•南平模拟）测量液体密度的仪器叫做密度计。将其插入被测液体中，待静止后直接读取液面处的刻度值（如图）即为被测液体的密度。密度计上的刻度从上到下逐渐减小还是逐渐增大？说出你的理由。

【分析】（1）密度计是用来测量液体密度的工具，是根据物体漂浮时浮力与重力相等的原理制成的；
（2）密度计上的刻度代表了液体密度的大小，根据ρ液＝分析，密度计排开液体的体积越大，则表示液体的密度越小。
【解答】答：密度计上的刻度从上到下逐渐增大的；
因为密度计正常使用时，在不同液体中均应处于漂浮状态，根据浮沉条件可知，浮力都应等于其自身重力，因其自身重力不变，所以浮力大小应该也不变，则根据V排＝可知浮力相同，当所测液体密度较大时，其排开的液体的体积就小些，密度计就会上浮一些，所以密度计上的刻度是下大上小的。