物理八年级下册第十章压强和浮力物体的浮与沉精品综合训练题

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这是一份物理八年级下册第十章压强和浮力物体的浮与沉精品综合训练题，文件包含105物体的浮与沉原卷版docx、105物体的浮与沉解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共38页，欢迎下载使用。

§10-5　物体的浮与沉

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1、知道物体浮沉条件；
2、知道浮力的利用；
3、了解轮船的漂浮原理、潜水艇的浮沉原理、气球飞艇的升降。
知识精讲

知识点01物体的浮沉条件
浸没在液体中的物体受到竖直向下的重力G和竖直向上的浮力F浮。而物体的运动状态取决于受力情况，物体的浮沉就取决于所受的浮力与重力的关系。在重力和浮力的作用下，若物体静止在液面上，有一部分露出液面，这种状态成为漂浮；若物体浸没在液体中，处于静止状态，则称为悬浮。
【知识拓展】
1．当F浮>G时，合力方向向上　上浮
　　当F浮=G时，合力为零　　　悬浮
　　当F浮 2．对于实心的物体，由，G=mg=ρ物gV物，浸没时V排=V物，所以当时， F浮>G 物体上浮；当时， F浮=G，物体悬浮；当，F浮 3．物体上浮、下沉是运动过程，在此过程中受非平衡力作用，下沉的最终状态是沉到液体底部；上浮的最终状态是浮出液面，最后漂浮在液面，漂浮和悬浮的共同特点都是浮力等于重力(F浮=G)。在平衡力作用下静止不动，不同点是排开液体的体积不同，漂浮时物体的体积大于排开液体的体积V物＞V排；悬浮时，物体的体积等于排开液体的体积V物=V排。
4．物体浮沉各种状态比较表
浮沉状况
物理现象
运动状态
条件
物液密度关系
V排与V物的关系
浮
上浮
在液体中向上运动
向上运动
F浮>G物

V排=V物
漂浮
浮在液面上
静止在液面上
F浮=G物

V排＜V物
悬
悬浮
停留在液体中任何深度的地方
静止在液体中
F浮=G物

V排=V物
沉
下沉
在液体中向下运动
向下运动
F浮＜G物

V排=V物
沉底
停留在容器底部
静止在容器底部
F浮+FN=G物

V排=V物

【即学即练1】如图所示是高空中的一只热气球，以下有关它的说法正确的是( )

A. 为使静止的热气球下降，必须继续给热气球中的空气加热
B. 为使静止的热气球下降，只需把热气球上的物体抛掉一部分
C. 正在匀速下降的热气球，假如有一物体从热气球上掉下，热气球将立即上升
D. 正在匀速下降的热气球，假如有一物体从热气球上掉下，热气球将先下降后上升
【答案】D
【解析】略
【即学即练2】如图所示，A、B体积相同，B、C质量相等，将他们放入水中静止后，A漂浮，B悬浮，C沉底．下列说法，正确的是( )

A. A所受浮力可能大于B所受浮力
B. C所受浮力一定小于A所受浮力
C. B物体所受浮力一定是最大的
D. A下表面所受压力可能大于B下表面所受的压力
【答案】C
【解析】略
【即学即练3】小球漂浮在酒精中，排开酒精的质量为0.2千克。若该小球漂浮在水中，则排开水的质量( )
A. 一定大于0.2千克 B. 可能小于0.2千克
C. 一定等于0.2千克 D. 一定小于0.2千克
【答案】C
【解析】
小球漂浮在酒精中，排开酒精的质量为0.2kg，根据物体的浮沉条件可知，小球的重力：，
小球漂浮在水中，根据物体的浮沉条件及阿基米德原理可知，小球排开水的重力G排=F浮=G=2N，小球排开水的质量：m水=G排g=2N10N/kg=0.2kg，
故ABD不符合题意，C符合题意。
【即学即练4】现有实心金属球甲、乙和足量的液体A、B，若ρA>ρ甲>ρ乙>ρB，且甲、乙放入B液体中静止时受到的浮力都等于F，则甲的体积为          ；甲、乙放入A液体中静止时所受浮力中较小的一个力的大小为          ．
【答案】FρBg
【解析】甲、乙都放入B液体中时，因ρ甲>ρ乙>ρB，所以两金属球都下沉，它们受到的浮力相等，说明两球有相同的体积．
F=ρBgV甲，．
甲、乙两球都放入A液体中时，因ρA>ρ甲>ρ乙，两球都漂浮在液面上，密度小的乙球受到的重力小，受到的浮力也小．
．

知识点02 物体浮沉条件的应用
从浮力利用的角度看，采用“空心”的办法可以增加可利用的浮力。即使现代化的轮船，也采用的是这种古老的办法。
【微点拨】
1．轮船
　　①轮船浮于水面，它们受到的浮力等于船的总重。
　　②轮船浮力的大小通常用排水量来表示，排水量是指轮船满载时排开的水的质量，根据漂浮条件知，排水量＝船自身的质量＋满载时货物的质量。
2．潜水艇
　　潜水艇是靠改变自身的重力来实现浮沉的，潜水艇为了实现升降，必须使浮力大小不等于重力，潜水艇在水下时，由于艇壳不能任意改变，因此浮力是不变的，要想控制上浮、下沉就只有改变自重，潜水艇两侧都有水舱，与高压气舱相连，高压气体能将水从水舱内排出，减小潜水艇重力，当其小于浮力时潜水艇就上浮；当浮力大小等于重力，潜水艇可在水中任一位置保持静止，即悬浮；关闭高压气舱使进水口打开，在水压作用下水舱进水，自重增大到大于浮力时，潜水艇开始下沉。
3．气球和飞艇
　　气球和飞艇是漂浮在空中的，内部所充气体的密度必须小于空气的密度，一般充有氢气或氦气，充气时体积增大，浮力增大，当浮力增大到大于其重力时，气球和飞艇就上升；反之，排出一部分氢气或氦气时，气球和飞艇就下降，因此它们是通过改变体积来实现上升和下降的。
　　热气球是通过加热的方式使气球内气体热膨胀，从而减小气体的密度，因此热气球只要停止加热，气球体积就会缩小，浮力减小，降回地面。
4．密度计
　　密度计是利用物体漂浮在液面的条件来工作的，用密度计测量液体的密度时，它受到的浮力总等于它的重力，由于密度计制作好后它的重力就确定了，所以它在不同液体中漂浮时所受到的浮力都相同，根据可知：待测液体的密度越大，则V排越小，密度计浸入液体中的体积越小，露出部分的体积就越大；反之待测液体密度越小，则V排越大，密度计浸入液体中的体积越大，露出部分的体积就越小，所以密度计上的刻度值是“上小下大”。
【即学即练5】下列关于浮力的应用叙述不正确的是
A. 同一艘轮船从长江驶入大海，所受的浮力变大
B. 潜水艇是靠改变自身所受的重力来实现其浮沉的
C. 气球上升是因为气球里充的是密度小于空气的气体
D. 用同一密度计测量不同液体的密度时，密度计露出体积大的液体密度大
【答案】A
【解析】解：A、轮船从长江驶入大海时，始终处于漂浮状态，自身的重力不变，受到的浮力不变，故A错误；
B、潜水艇通过排水或进水来改变自身的重力，当排出水时，自身重力减小，浮力不变，则潜水艇将上浮，故B正确；
C、气球是利用在空气中的浮力来工作的，当气球里气体的密度小于空气的密度时，浮力大于重力，才可以升空，故C正确。
D、同一密度计测量不同的液体的密度时，都处于漂浮状态，受到的浮力始终等于密度计的重力。由F浮=ρ液gV排可知：露出的体积越大(排开液体的体积越小)，液体的密度越大。故D正确。
故选：A。
【即学即练6】如图所示是同一艘潜水艇在水中上浮和下潜的情景，其中图____表示潜水艇正在水中上浮。这两种情景中，潜水艇所受的浮力分别为F甲、F乙，则F甲____(选填“>”“=”或“<”)F乙。

【答案】甲；=
【解析】解：
潜水艇是通过改变水舱中的水的重力来改变自身重力的，要使潜水艇上浮，应使潜水艇所受的浮力大于潜水艇的重力，所以水舱中水较少时潜水艇上浮，故甲图为上浮时的情景；
因甲、乙两种情景潜水艇浸没在水中，排开水的体积等于潜水艇的体积，由于潜水艇的体积不变，排开水的体积不变，水的密度一定，由F浮=ρ水V排g可知，所受的浮力相等，则F甲=F乙。
故答案为：甲；=；
【即学即练7】某些鱼的浮沉靠鳔的膨缩实现，原来静止在水中的鱼( )
A. 鳔膨胀时浮力小于重力会下沉 B. 鳔膨胀时浮力大于重力会上浮
C. 鳔收缩时浮力等于重力仍悬浮 D. 鳔收缩时浮力大于重力会悬浮
【答案】B
【解析】【解析】
解：鱼体内的鱼鳔里面是空气，改变鱼鳔的体积也就改变了排开水的体积(不会改变自身质量)，从而达到改变所受浮力大小的目的，而控制自身的浮沉。
AB、鳔膨胀时排开液体的体积变大，浮力变大，即浮力大于重力，会上浮，故A错误，B正确；
CD、鳔收缩时，排开液体的体积变小，鱼所受浮力小于重力会下沉，故CD错误；
故选：B。
【即学即练8】据史书记载，我国宋朝治平年间，在今陕西境内发生了一次大洪水，洪水将固定浮桥用的八尊沉重的铁牛冲入了河底。当时有一个叫怀丙的人巧妙地将铁牛打捞了起来：把拴在一起的两艘大木船装满沙子，然后用绳索一端系住铁牛，拉紧后另一端拴在船上。把沙子卸入河中，铁牛就被拉起来了。以下判断正确的是( )
A. 铁牛浸没后，随着深度增加，所受的浮力增大
B. 铁牛被冲到河底只受到重力和浮力
C. 用两艘大木船并装满沙子，是为了减小浮力
D. 卸下沙子的过程中，当木船排开水的体积减小时，铁牛就会被拉起
【答案】D
【解析】
A、浮力的大小与液体的密度和排开液体的体积有关，与深度无关，铁牛浸没后，水的密度不变，排开水的体积不变，所受的浮力不变。故A错误；
B、分析可知，铁牛被冲到河底受到重力和浮力的作用，并且重力大于浮力，所以铁牛还受到河底的支持力的作用。故B错误；
C、用两艘大木船并装满沙子，船仍旧漂浮在水面上，重力增大，浮力也随之增大，所以是为了增大浮力。故C错误；
D、卸下沙子的过程中，木船重力减小，所受浮力减小，根据F浮=ρ液gV排可知，木船排开水的体积减小时，需要上浮，所以铁牛就会被拉起。故D正确。
故选：D。
【即学即练9】2020年5月27日，我国8名登山队员成功登峰测极！成功登顶离不开准确的天气预报。如图所示是气象探测保障服务团队，在珠峰大本营准备释放甲、乙两个探空气球采集气象信息，甲的体积小于乙的体积。在探空气球释放前后的过程中，下列分析正确的是( )

A. 释放前甲受到的浮力一定等于它自身的重力
B. 释放前甲受到的浮力一定大于乙受到的浮力
C. 释放后探空气球受到的浮力等于它排开的空气所受的重力
D. 释放后探空气球上浮过程中受到的浮力一定小于自身重力
【答案】C
【解析】略
【即学即练10】如图所示，水平桌面上放置的两个相同的圆柱形容器中盛有甲和乙两种不同液体，将一支密度计分别放入这两种不同液体中，静止后的情形如图所示，两液面相平，则甲液体的密度______乙液体的密度(选填“大于”、“等于”、“小于”)；密度计在甲液体中受到的浮力______在乙液体中受到的浮力(选填“大于”、“等于”、“小于”)；原容器中甲液体的质量______乙液体的质量(选填“大于”、“等于”、“小于”)。

【答案】大于；等于；大于
【解析】
(1)(2)同一支密度计放在甲、乙两种液体中都漂浮，则F浮甲=F浮乙=G
即：密度计在甲、乙两种液体中受到的浮力都等于密度计的重力G，由图可知，密度计排开液体的体积V排甲ρ乙；
(3)图中两液面相平，图甲中密度计浸在液体中的体积小于图乙中密度计浸在液体中的体积，所以图甲中液体的体积大于图乙中液体的体积，由于ρ甲>ρ乙，根据m=ρV可知，原容器中甲液体的质量大于乙液体的质量。

分层提分

题组A 基础过关练
1、如图所示，同一个球在A液体中处于漂浮状态，在B液体中处于悬浮状态。下列判断正确的是( )

A. A液体的密度小于B液体的密度
B. A液体的密度大于B液体的密度
C. 球在A液体中受到的浮力小于在B液体中受到的浮力
D. 球在A液体中受到的浮力大于在B液体中受到的浮力
【答案】B
【解析】解：AB、由图可知，物体在甲、乙两杯中分别处于漂浮和悬浮状态，
因为ρ液>ρ物时物体漂浮，ρ液=ρ物时物体悬浮，所以甲杯中的液体密度大于乙杯中的液体密度，故A错误，B正确；
CD、因为物体漂浮或悬浮时，受到的浮力和自身的重力相等，因此甲杯液体中物体所受的浮力等于乙杯液体中物体所受的浮力，故CD错误。
故选：B。
2、质量为80 g的木块静止在如图所示的水面上，下列说法正确的是( )

A. 木块所受浮力方向为F1所示
B. 木块所受浮力方向为F2所示
C. 木块所受浮力大小为8 N
D. 木块所受的浮力大于重力
【答案】A
【解析】解：木块的重力为：G=mg=0.08kg×10N/kg=0.8N，
由图可知，木块漂浮，木块受到的浮力：
F浮=G=0.8N，浮力方向竖直向上；故A正确，BCD错误。
故选：A。
3、长江上，一艘满载货物的轮船在卸完一半货物后，该艘轮船( )
A. 会浮起一些，所受浮力变小 B. 会浮起一些，所受浮力变大
C. 会下沉一些，所受浮力变大 D. 会始终漂浮，所受浮力不变
【答案】A
【解析】解：因轮船在江水中，处于漂浮状态，浮力等于重力，在码头卸下货物后，轮船重力变小，则受到的浮力变小；
由公式V排=F浮ρ液g知，排开水的体积减小，轮船要上浮一些，故A正确。
故选：A。
4、图是关于浮力知识的应用实例，其中说法正确的是( )

A. 图1中浸没在水中的潜水艇在下潜过程中所受浮力逐渐变大
B. 图2中巨轮之所以能够浮在水面是因为用空心的办法增大了排开液体的体积
C. 图3中液体的密度越大密度计漂浮时受到的浮力就越大
D. 图4中气球是利用填充气体密度大于空气密度的原理上浮
【答案】B
【解析】
A.浸没在水中的潜水艇在下潜过程中，水密度和排开水的体积不变，由F浮=ρ液gV排可知，所受的浮力不变，故A错误；
B.巨轮之所以能够浮在水面上，是利用空心的方法来增大排开液体的体积来增大浮力，故B正确；
C.密度计测液体密度时，都是漂浮的，所以浮力都等于重力，在不同液体中，密度计所受浮力不变，故C错误；
D.气球是利用在空气中的浮力来工作的，当气体的密度小于空气的密度时，才可以升空，故D错误。
故选B。
5、在吸管的底部缠绕一小段细铜丝制成两个完全相同的简易密度计，现将它们分别放入盛有不同液体的两个烧杯中，如图所示，当它们竖直静止在液体中时，液面的高度相同。下列判断正确的是( )

A. 两个简易密度计所受浮力F甲=F乙
B. 两个简易密度计排开液体的重力G甲 C. 两个烧杯底部所受液体压强p甲=p乙
D. 两杯液体的密度ρ甲=ρ乙
【答案】A
【解析】
A.由图可知，密度计在两液体中均处于漂浮状态，根据物体浮沉条件可知，F浮=G，两个密度计完全相同，则重力相同，所以密度计在两种液体中所受的浮力相等，即F甲=F乙，故A正确；
B.根据阿基米德原理可知，浸在液体中的物体，受到的浮力等于它排开液体的重力，F甲=F乙，所以排开液体的重力G甲=G乙，故B错误；
CD.由图知，甲中密度计排开液体的体积小于乙中排开液体的体积，根据F浮=ρgV排可知，甲液体的密度大于乙液体的密度，即ρ甲>ρ乙，因ρ甲>ρ乙，液面高度相同，则根据p=ρgh可知，两个烧杯底部所受液体的压强p甲>p乙，故CD错误。
故选A。
6、物理小组制作的潜水艇模型如图所示。通过胶管A从烧瓶中吸气或向烧瓶中吹气，就可使烧瓶下沉、上浮或悬浮。当烧瓶处于如图所示的悬浮状态时，若从A管吸气，烧瓶将会( )

A. 上浮，它受到的浮力增大
B. 下沉，它受到的浮力减小
C. 下沉，它受到的浮力不变
D. 上浮，它受到的浮力不变
【答案】C
【解析】略
7、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
【答案】C
【解析】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 (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。
8、冲泡茶叶时，一开始茶叶漂在水面上，过一段时间后又沉入水底。下列对茶叶的分析正确的是( )
A. 茶叶漂浮时，重力小于浮力 B. 茶叶沉底时，重力大于浮力
C. 茶叶下沉时，重力小于浮力 D. 茶叶上浮时，重力等于浮力
【答案】B
【解析】A、茶叶漂浮时，重力等于浮力，故A错误；
B、茶叶沉底时，重力大于浮力，故B正确；
C、茶叶下沉时，重力大于浮力，故C错误；
D、茶叶上浮时，重力小于浮力，故D错误。
故选：B。
9、某体积为200 cm3、重为1.6 N的物体，把它浸没在水中后放手，它将      (填“上浮”“悬浮”或“下沉”)，当该物体静止时排开水的体积为      cm3.(g=10 N/kg)
【答案】上浮 160
【解析】略
10、一艘轮船空载时的排水量是3000t，装满货物时的排水量为8000t，那么这艘轮船最多可以装载_______t的货物。如果它从长江驶进大海，它所受到的浮力_______ (填“变大”、“不变”或“变小”)，船排开液体的体积________ (填“变大”、“不变”或“变小”)。

【答案】5000；不变；变小
【解析】
(1)轮船空载时漂浮：F浮=G船=G排，
即m船=m排=3000t；
船满载时受到的浮力：F浮'=G排'=m排'g，
轮船满载时漂浮：F浮=G船+G货=m船g+m货g，
m排 'g=m船g+m货g，
m货=m排'-m船=8000t-3000t=5000t；
(2)它从长江驶进大海，仍然是漂浮状态，浮力等于重力，则浮力不变；
(3)根据阿基米德原理：F浮=ρ液gV排，液体的密度变大，而浮力不变，
所以船排开水的体积变小。
故答案为：5000；不变；变小。
11、一密度是0.6×103kg/m3的木块，体积是0.2m3，当它浮在水面上时，求：
(1)木块的重力；
(2)木块受到的浮力；
(3)木块排开水的体积；
(4)木块露出水面的体积。
【答案】
解：
(1)由ρ=mV 得木块质量：
m=ρV=0.6×103kg/m3×0.2m3=120kg，
木块的重力：
G木=mg=120kg×10N/kg=1200N；
(2)因为木块漂浮，
所以F浮=G木=1200N；
(3)由F浮=ρgV排得木块排开水的体积：
V排=F浮ρ水g=1200N1.0×103kg/m3×10N/kg=0.12m3；
(4)木块露出水面的体积：
V露=V-V排=0.2m3-0.12m3=0.08m3。
答：(1)木块的重力是1200N；
(2)木块受到的浮力是1200N；
(3)木块排开水的体积是0.12m3；
(4)木块露出水面的体积是0.08m3。
【解析】(1)已知木块的密度和体积，根据m=ρV求出木块质量，再根据G=mg即可求出木块的重力；
(2)因木块浮在水面上，根据物体的漂浮条件求出木块受到的浮力；
(3)已知木块受到的浮力，根据F浮=ρgV排求出木块排开水的体积；
(4)木块露出水面的体积等于木块的体积减去木块排开水的体积。
阿基米德以原理：F浮=G排=ρ水gV排，知道F浮可求V排，知道V排可求F浮，要灵活运用。

题组B 能力提升练
12、如图所示，将同一个小球分别放入甲、乙、丙三种液体中，静止时小球漂浮在甲液面上，小球悬浮在乙液体里，小球则沉入丙液体的底部，则小球在三种液体中所受浮力的关系，正确的是( )

A. F甲>F乙>F丙 B. F甲=F乙>F丙 C. F甲>F乙=F丙 D. F甲【答案】B
【解析】
∵球漂浮，
∴F甲=G，
∵球悬浮，
∴F乙=G，
∵球下沉，
∴F丙 ∴F甲=F乙>F丙．
故选B
13、如图(下图)所示，将苹果放在水中，静止后会漂浮在水面上．若将苹果露出水面的部分切掉，余下部分重新放入水中，则余下苹果将( )

A.    漂浮 B. 悬浮 C. 下沉 D. 无法确定
【答案】A
【解析】
开始苹果处于漂浮状态，浮力等于重力，若将露出水面部分切掉，则剩余苹果的重力减小，此时浮力会大于重力，苹果会上浮一些，最终漂浮，则A正确，BCD错误。
故选A。
14、如图所示，水面下有两艘完全相同的潜艇，其中一艘正在上浮，另一艘正在下潜，以下判断正确的是( )

A. 正在下潜的是甲艇
B. 没露出水面前，上浮潜艇所受的浮力不断增大
C. 正在下潜的潜艇，所受的浮力不断减小
D. 两艘潜艇所受的浮力相同
【答案】D
【解析】解：A、潜水艇是通过改变水舱中的水的重力来改变自身重力的，要使潜水艇上浮，应使潜水艇所受的浮力大于潜水艇的重力，所以水舱中水较少时潜水艇上浮，故甲图为上浮时的情景，乙图为下潜时的情景，故A错误；
B、根据F浮=ρ液gV排知，在没露出水面前，上浮潜艇排开水的体积不变，所受的浮力不变，故B错误；
C、根据F浮=ρ液gV排知，正在下潜的潜艇，排开水的体积不变，所受的浮力不变，故C错误；
D、根据阿基米德原理可知，潜水艇所受的浮力等于潜水艇排开水的重力，因甲、乙两种情景潜水艇排开水的重力相等，故所受的浮力相等，故D正确。
故选：D。
15、小红同学在一支铅笔的下端粘上一块橡皮泥，将它分别置于甲、乙两杯液体中观察到静止时的情形如图所示，下列说法正确的是( )

A. 铅笔在甲杯液体中受到的浮力较大
B. 乙杯液体的密度较大
C. 铅笔在乙杯液体中受到的浮力较大
D. 甲杯液体的密度较大
【答案】B
【解析】
因为都是漂浮，铅笔所受浮力都等于铅笔重(浮力相等)，所以A和C都错误；
因为F浮=ρ液V排g，
所以ρ液=F浮V排g，
所以当F浮相同时，V排大的液体密度小，由图知甲V排的大，所以甲的密度小，乙的密度大，D错误，B正确。
故选B。
16、下列关于浮力知识的应用，说法正确的是( )
A. 一艘轮船分别在海里和河里航行时，在海里受到的浮力大
B. 密度计在不同液体中漂浮，浸入体积越小，所测液体密度越大
C. 阿基米德原理只适用于液体，不适用于气体
D. 潜水艇像鱼一样是靠改变自身体积，从而改变所受的浮力，实现上浮下潜的
【答案】B
【解析】解：A、一艘轮船在海里和河里航行时，始终处于漂浮状态，受到的浮力和自身的重力相等，重力不变，受到的浮力不变，故A错误；
B、密度计在不同液体中漂浮，受到的浮力和自身的重力相等，重力不变，受到的浮力不变，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，液体的密度越大，密度计排开液体的体积就越小，故B正确；
C、阿基米德原理的内容为：浸在液体的物体所受的浮力，大小等于它排开液体受到的重力，表达式为F浮=G排=ρ液gV排.该原理也适用于物体在气体里的情况，故C错误；
D、在水中，F浮=ρ水V排g，潜水艇和鱼一样ρ水、V排不变，所以F浮不变；可以通过“让海水进入压力舱”增大自重，F浮G时，潜水艇上浮，即潜水艇是靠改变自身重力，从而改变所受的浮力与重力的关系，实现上浮下潜的，故D错误。
故选：B。
17、如图所示，甲、乙两个相同的容器盛有不同的液体，将两个完全相同的正方体物块分别放入两容器中，当两物块静止时，两容器中液面恰好相平，物块上表面与液面平行，则( )

A. 甲容器中物块所受浮力较大
B. 乙容器中物块所受浮力较大
C. 甲容器中物块所排开液体的质量较大
D. 乙容器中液体的密度较大
【答案】D
【解析】AB.物体在甲液体中悬浮，则F浮甲=G，在乙液体中漂浮，F乙浮=G，因为物体的重力不变，所以F浮甲=F乙浮，故AB错误；
C.物体在甲液体中悬浮，F浮甲=G排甲，在乙液体中漂浮，F乙浮=G排乙，则F浮甲=F乙浮，所以G排甲=G排甲，所以m排甲=m排甲，故C错误；
D.物体在甲液体中悬浮，则ρ甲=ρ物，在乙液体中漂浮，则ρ乙>ρ物，可知乙液体的密度较大，故D正确。
18、把一实心金属块浸没在盛满酒精的杯中静止后，溢出酒精8g(ρ酒精=0.8×103kg/m3)，若把这一金属块浸没在盛满水的杯子中，静止后从杯中溢出水的质量是(    )
A. 15g B. 12.5g C. 10g D. 8g
【答案】C
【解析】∵金属块浸没在酒精和水中，
∴V金属=V排水=V排酒精．
由m排酒精=8g，得
，
V排水=V金属=10cm3，m排水=ρ水V排水=1g/cm3×10cm3=10g
19、小张看到鸡蛋浮在盐水面上，如图所示，他沿烧杯壁缓慢加入清水使鸡蛋下沉．在此过程中，鸡蛋受到的浮力F随时间t的变化图像可能是( )

A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】由题意可知，随着清水的不断加入，鸡蛋会慢慢地下沉，但刚开始的状态仍是漂浮，然后是悬浮，再逐渐沉入烧杯底部，所以浮力是先不变，再变小，但浮力不为0．
20、A、B是两个质量相同的实心长方体，轻轻放入水中后，静止时如图所示，两物体的密度大小关系是：ρA ______ ρB；两物体受到水的浮力大小关系是：F浮A ______ F浮B。(两空均选“>”“<”或“=”)

【答案】< =
【解析】(1)由图知，A在水中漂浮，则ρA<ρ水，B在水中悬浮，则ρB=ρ水，所以ρA<ρB；
(2)由图知，A在水中漂浮，则F浮A=GA，B在水中悬浮，则F浮B=GB，而mA=mB，GA=GB，所以F浮A=F浮B。
21、体积均为400cm3的木块和合金块，放入水中静止时的情况如图所示，已知木块重为3.6N，合金块重为12N，则木块受到的浮力为____N，合金块受到的浮力为____N。

【答案】3.6；4
【解析】
(1)如图所示，木块漂浮在水中，所以F浮=G=3.6N；
(3)合金块静止在水底，根据阿基米德原理F浮=G排=ρ水gV排,则此时合金块所受到的浮力：
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×400×10-6m3=4N。
故答案为：3.6；4。
22、如图所示，底面积为2×10-2m2的圆柱形轻质容器放置在水平桌面上，容器内装有适量水，质量为600g、体积为150cm3的金属球B与质量为900g的物体A用细绳系在一起后放在容器中，静止后他们悬浮在水中，用剪刀将细绳剪断，金属球与物体A分离，金属球B下沉，物体A上浮。求：(g取10N/kg)
(1)剪断细绳前，两物体排开水的总体积是多大？
(2)剪断细绳后，金属球B对容器底部的压力是多大？
(3)剪断细绳两物体分开后，容器底部受到水的压强的减少了多少？

【答案】
(1)金属球B与物体A的重力分别为
GB=mBg=0.6kg×10N/kg=6N，GA=mAg=0.9kg×10N/kg=9N
剪断细绳前，两个物体悬浮在水中，所受的浮力等于两个物体的总重力，所以有
F浮=GB+GA=6N+9N=15N
据阿基米德原理得V排=F浮ρ水g=15N1.0×103kg/m3×10N/kg=1.5×10-3m3
(2)剪断细绳后，金属球B沉底，B受到的浮力
FB浮=ρ水gV排1=ρ水gVB=1.0×103kg/m3×10N/kg×150×10-6m3=1.5N
B受到竖直向上的浮力、容器底竖直向上的支持力和竖直向下的重力的作用处于静止。而金属于B对容器底部的压力与容器底对B的支持力是一对相互作用力，所以金属球B对容器底部的压力F压=F支=GB-FB浮=6N-1.5N=4.5N
(3)剪断细绳后，物体A漂浮，所受的浮力等于自身的重力。则整个过程中减小的浮力
ΔF浮=F浮-F浮B-F浮A=F浮-F浮B-GA=15N-1.5N-9N=4.5N
排开水的体积变化ΔV排=ΔF浮ρ水g=4.5N1.0×103kg/m3×10N/kg=4.5×10-4m3
水的深度变化Δh=ΔV排S=4.5×10-4m32×10-2m2=2.25×10-2m
容器底部受到水的减少的压强
Δp=ρ水gΔh=1.0×103kg/m3×10N/kg×2.25×10-2m=225Pa
答：(1)两物体排开水的总体积是1.5×10-3m3；
(2)金属球B对容器底部的压力是4.5N；
(3)容器底部受到水的压强的减少了225Pa。
【解析】略

题组C 培优拔尖练
23、如图所示，甲、乙两杯盐水的密度分别为ρ甲、ρ乙.同一只鸡蛋先后放入两杯中，在甲杯中处于悬浮状态，所受浮力为F甲；在乙杯中处于漂浮状态，所受浮力为F乙.可以肯定的是( )

A. ρ甲>ρ乙，F甲=F乙 B. ρ甲<ρ乙，F甲=F乙
C. ρ甲<ρ乙，F甲ρ乙，F甲【答案】B
【解析】
因为鸡蛋在甲盐水中悬浮，所以甲盐水的密度等于鸡蛋的密度，即ρ甲=ρ鸡蛋；鸡蛋在乙盐水中漂浮，则乙盐水的密度大于鸡蛋的密度，即ρ乙>ρ鸡蛋，所以ρ甲<ρ乙；
鸡蛋在甲中悬浮，则鸡蛋受到甲盐水的浮力：F甲=G鸡蛋；鸡蛋在乙中漂浮，则鸡蛋受到乙盐水的浮力：F乙=G鸡蛋，所以鸡蛋在甲和乙中所受浮力相等，即F甲=F乙。
故ACD错误，B正确。
故选B。
24、某同学将一支密度计分别放入两种不同的液体中，如图所示。若两种液体的密度分别为ρ甲、ρ乙，静止时密度计所受浮力分别为F甲、F乙，则( )

A. ρ甲>ρ乙，F甲 B. ρ甲<ρ乙，F甲>F乙
C. ρ甲<ρ乙，F甲=F乙
D. ρ甲>ρ乙，F甲=F乙
【答案】C
【解析】解：因密度计在两种液体中漂浮，所以密度计受到的浮力都等于密度计受到的重力；
同一只密度计的重力不变，所以密度计在两种液体中受到的浮力相等，即F甲=F乙，故AB错误；
由图可知，密度计排开液体的体积：V甲排>V乙排，
由F浮=ρ液gV排可得，ρ甲<ρ乙，故D错误、C正确。
故选：C。
25、下列实例中说法正确的是( )
A. 一艘轮船从大海驶入长江，轮船的浮力会变小
B. 三峡船闸利用连通器的原理，实现了上下游船只的正常通航
C. 塑料吸盘能贴在光滑的墙面上，是因为吸盘对墙面有较大的吸引力
D. 飞机前进时机翼上方空气流动速度较小，对机翼上表面的压强较大
【答案】B
【解析】
A.轮船从大海驶入长江时，始终漂浮在液面上，受到的浮力的大小不变，等于轮船的重力，故A错误；
B.船闸是应用连通器的原理工作的，实现了上下游船只的正常通航，故B正确；
C.使用塑料吸盘时，先挤出里边的空气，使其内部的气体压强减小，在外界大气压的作用就把它压在了光滑的墙面上，故C错误；
D.由于飞机的机翼“上凸下平”，则飞机前进时，在相同时间内空气通过机翼上表面的路程较长，流速大、对机翼上表面的压强较小，而机翼下方的空气流速小、压强大，从而使飞机获得向上的升力，故D错误。
故选B。
26、某同学制作了如图所示的潜水艇模型，下列说法错误的是( )

A. 潜水艇模型是通过改变潜水艇的重力实现沉浮的
B. 向内推注射器活塞，水会被压入试管中，可实现潜水艇下沉
C. 向外拉注射器活塞，试管内水量适当时，可实现潜水艇悬浮
D. 潜水艇模型的试管上绕些铁丝，可保持试管稳定
【答案】B
【解析】
A.当潜水艇模型浸没在水中时，排开水的体积不变，所受浮力不变，因此模型的上浮和下沉是通过改变潜水艇的重力来实现的，故A正确，但不符合题意；
B.图中潜水艇模型，向内推注射器活塞，水会被压出试管，此时模型的自重减小，模型上浮，故B错，符合题意；
C.向外拉注射器活塞，试管内水增加，试管内水量适当时，潜艇可能悬浮，故C正确，但不符合题意；
D.试管左轻、右重，为了保持试管稳定，潜艇模型的试管上绕些铁丝，故D正确，但不符合题意。
故选B。
27、下列四个情景中，受到的浮力增大的物体是
A. 从深水处游向海岸沙滩的鲸鱼 B. 从长江驶入大海的轮船
C. 海面下正在下沉的潜水艇 D. 在码头装载货物的轮船
【答案】D
【解析】
A.从深水处游向海岸沙滩的鲸鱼，排开水的体积逐渐变小，据F浮=ρgV可知受到的浮力变小，不符合题意，故A错误；
B.从长江驶入大海的轮船，始终漂浮，浮力等于自身重力，浮力不变，不符合题意，故B错误；
C.海面下正在下沉的潜水艇，排开水的体积不变，所受浮力不变，不符合题意，故C错误；
D.在码头装载货物的轮船，漂浮在水面上，F浮=G，自身重力越来越大，受到水的浮力越来越大，符合题意，故D正确。
故选D。
28、2021年3月23日，巴拿马籍大型货轮“长赐号”在苏伊士运河搁浅，如图甲所示。28～29日，海水涨潮、运河水位持续上升，28日“长赐号”仍处于搁浅状态，29日“长赐号“脱离运河河底，随着水位上升船身逐渐升高，最终如图乙所示。28～29日，海水涨潮、运河水位持续上升过程中，“长赐号”受到的浮力( )

A. 一直变大 B. 先变大后不变 C. 一直不变 D. 先不变后变大
【答案】B
【解析】
图甲中“长赐号”搁浅时受力平衡，受到三个力的作用：竖直向下的重力、竖直向上的支持力和浮力，则受到的浮力小于重力；
随着水位上升，在“长赐号“脱离运河河底漂浮前的过程中，长赐号排开的水的体积逐渐变大，根据阿基米德原理F浮=ρgV排可知，受到的浮力逐渐变大；
图乙中“长赐号“漂浮后，随着水位继续上升的过程中，船身逐渐升高，但排开水的体积不变，受到的浮力不变。
故选：B。
29、质量相等的两个小球a、b如图甲所示，两球静止在某液体中时所受浮力相等.图乙是小明画出的两球静止时的四种情形，其中可能的一组是( )

A. ① ② B. ② ③ C. ③ ④ D. ① ④
【答案】B
【解析】
依题：ma=mb，Va 30、如图所示，一支粗细均匀的蜡烛，长为L cm。在蜡烛的下端按上一个小铁钉，使蜡烛能在盐水中竖直地处于漂浮状态，露出水面h cm。则当蜡烛点燃后，其自然燃烧掉的最大长度是( )。

A. h cm
B. 小于h cm
C. 大于h cm
D. 等于(L-h)cm
【答案】C
【解析】
(1)蜡烛未燃烧时：
∵蜡烛和铁块漂浮，
∴F浮=G总，
即：F浮铁+ρ水S(L-h)g=mg+ρ蜡SLg，------①
(2)点燃蜡烛，直至蜡烛与水面相平、烛焰熄灭：
∵蜡烛和铁块漂浮，
∴F浮'=G总'，
即：F浮铁+ρ水S(L-L')g=mg+ρ蜡S(L-L')g，------②
①-②得：
ρ水S(L-h)g-ρ水S(L-L')g=ρ蜡SLg-ρ蜡S(L-L')g，
解得：L'h=ρ水ρ水-ρ蜡，
∵ρ水>ρ蜡，
∴ L'h=ρ水ρ水-ρ蜡>1，
∴h 故选C。
31、我国最新研发的63A式轻型水陆两栖坦克的质量为24t，它在陆地上行驶时与水平地面接触的总面积为8m2，对地面的压强为______Pa；坦克的前部和后部各装有一个浮控箱，当坦克在水面上浮渡时，它受到的浮力是______N，排开水的体积为________m3.(ρ水=1×103kg/m3,g=10N/kg)
【答案】3×104；2.4×105；24
【解析】解：
(1)坦克在陆地上行驶时，对水平地面的压力：
F=G=mg=24×103kg×10N/kg=2.4×105N，
坦克对地面的压强：
p=FS=2.4×105N8m2=3×104Pa；
(2)当坦克在水面上浮渡时，处于漂浮状态，受到的浮力和自身的重力相等，
则坦克受到的浮力：
F浮=G=2.4×105N，
由F浮=ρ液gV排可得，排开水的体积：
V排=F浮ρ水g=2.4×105N1×103kg/m3×10N/kg=24m3。
故答案为：3×104；2.4×105；24。
32、如图，A、B两物体以三种方式放在水中，甲图是B物体放在长方体A上，乙图是B通过细绳系在A的下方，丙图是剪断绳子后A漂浮在水面上，三个图中水面离A下表面的距离分别为h2、h2、h3，甲、乙两图中A、B整体受到的浮力分别为F1、F2，则F1______F2(选填“>”“<”“=”)，物体B的密度为________。(用h1、h2、h3、ρ水表示)

【答案】=；ρB=(h1-h3)ρ水h1-h2
【解析】
甲、乙两图中，A、B整体都处于漂浮状态，浮力等于重力，而A、B两物体的重力不变，所以甲、乙两图中A、B整体受到的浮力关系为F1=F2；
设A的底面积为S，则由甲丙两图可知物体B的重力为：
GB=F浮B=ρ水Sh1g-ρ水Sh3g，
因为甲、乙两图中，A、B整体所受的浮力相等：
则ρ水Sh1g=ρ水Sh2g+ρ水VBg，
物体B的体积：
VB=ρ水Sh1g-ρ水Sh2gρ水g=S(h1-h2)，
物体B的密度为：
ρB=mBVB=GBVBg=ρ水Sh1g-ρ水Sh3gS(h1-h2)g=(h1-h3)ρ水h1-h2。
33、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103t，海水的密度为1.03×103kg/m3，水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg。求：
(1)冰川熔化前排开海水的体积；
(2)冰川完全熔化成水后水的体积；
(3)推断海平面的升降，并说明理由。

【答案】
(1)因为冰川漂浮，所以这座冰川受到的浮力等于重力，即
F浮=G=mg=103×103kg×10N/kg=1.03×106N
根据阿基米德原理F浮=ρgV排可知，冰川熔化前排开海水的体积
V排=F浮ρ海g=1.03×106N1.03×103kg/m3×10N/kg=100m3
(2)因为冰化水后质量不变，所以m水=m冰=103t=1.03×105kg
若冰川完全熔化成水，水的体积为V水=m水ρ水=1.03×105kg1.0×103kg/m3=103m3
(3)由计算知，V排【解析】略
34、有一只泡沫塑料救生圈，质量为4kg，漂浮在水面上时，露出水面的体积是救生圈总体积34.当一个小孩躺在上面时，恰好使救生圈全部浸入水中．(取g=10N/kg)求：
(1)救生圈的密度；
(2)小孩的质量；
(3)若有一名质量为50kg的学生使用此救生圈，是否安全．【已知人的上身(约占人体积的25露出水面才安全，人的密度约为1.02×103kg/m3)】
【答案】
解：(1)救生圈在水中漂浮时，F浮=G=mg，
，
救生圈的体积
，
救生圈的密度
ρ=mV=4kg1.6×10-2m3=0.25×103kg/m3．
(2)设小孩的质量为mˈ，救生圈的质量为m，则有
F'浮=G+G'=mg+mˈg，
F'浮=ρ水gV排=ρ水gV=mg+mˈg，

=1.0×103kg/m3×1.6×10-2m3-4kg=12kg．
(3)如果总浮力大于或等于学生和救生圈受到的总重力，就是安全的．
，

=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.6×10-2+35×4.9×10-2m3
=454N．
G总=mg+m人g=(4+50)kg×10N/kg=540N，
因为F浮总【解析】略