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1、一、初中物理浮力类问题1 鸡蛋浮在盐水面上，如图所示，沿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 随着加水量m 的变化图像可能是图中的（）ABCD【答案】 D【解析】【分析】鸡蛋漂浮在水面上，浮力等于鸡蛋的重力，逐步加入清水，盐水的密度减小，当鸡蛋密度与盐水密度相同时，鸡蛋悬浮，浮力还等于鸡蛋的重力，随着清水的逐渐加入，盐水的密度逐渐减小，鸡蛋逐渐下降，当完全浸没后鸡蛋排开水的体积不变，根据浮力公式可知鸡蛋所受浮力逐渐减小。【详解】加入清水的过程中，当鸡蛋漂浮和悬浮时，所受浮力等于鸡蛋的重力，则浮力不变；鸡蛋完全浸没后随着盐水密度减小，但鸡蛋排开水的体积不变，根据公式鸡蛋所受浮
2、力逐渐减小，但浮力最小为排开水的重，不会减小为变。故选 D。F浮液 gV排 可知，0，所以浮力最终趋于不2 如图所示，柱形容器的底面积为 500cm 2，重为 5N 的木块 A 在水中处于静止状态，此时绳子的拉力为 3N。若绳子突然断了，待木块再次静止时，容器中水面将下降的高度是（）3-3-2-2A4.0 10mB 6.0 10mC 1.0 10mD 1.6 10m【答案】 B【解析】【分析】【详解】木块 A 静止时，受到重力G，浮力 F浮 以及绳子的拉力F拉 ，因为拉力方向为竖直向下，所以三者之间的关系为F浮 G F拉带入数值得F浮 =5N+3N=8N由 F浮 =液 gV排 ，可以得出V排F
3、浮8N810-4 m3液 g3310 kg /m10N / kg当绳子断了之后，由于F浮 G，所以物体将上浮，部分露出水面之后F浮 变小，直至F浮=G=5N时，漂浮在水面上，此时由F浮=液V ，可以得出g 排V F 浮5N5 10-4 m3排液 g103 kg / m310N / kg前后排水体积的减小量即为下降部分水的体积V=V排 -V 排 =3 10-4m3所以水面下降的高度V310 4 m 36.0 103mH=10 4 m2S500故选 B。3 将一密度均匀的正方体轻轻放入盛满浓盐水的大烧杯中，静止后有72g 浓盐水溢出；若将该物体轻轻放入盛满煤油的大烧杯中，静止后有64g 煤油溢出（
4、浓盐水密度为1.2 103kg/m 3，煤油密度为0.8 103kg/m 3) ，则以下选项不可能的是（）A该物体前后两次所受浮力之比为9:8B该物体前后两次排开液体体积之比为3: 4C该物体的密度为0.9103kg/m 3D该物体在煤油中可能沉底或悬浮【答案】 D【解析】【详解】A 因为大烧杯内原来装满浓盐水，所以，由阿基米德原理可知，物体在盐水中受到的浮力F 浮盐水 =G 排 =G 溢水 =m 溢水 g=0.072kg 10N/kg=0.72N 物体在煤油中受到的浮力F 浮煤油 =G 排=G 溢煤油 =m 溢煤油 g=0.064kg 10N/kg=0.64N 故该物体前后两次所受浮力之比为
5、0.72N:0.64N=9:8故 A 不符合题意；B该物体前后两次排开液体体积之比为F浮盐水F浮煤油0.72N0.64N盐水 g :煤油 g =1.2103 kg / m310N / kg :0.8 103 kg / m3 10N / kg=3:4故 B 不符合题意；D由 F 浮=水 V 排 g 得排开水的体积V 排水 =F浮=0.72N=6 10- 5m3盐水 g1.2103 kg / m 3 10N / kg假设物体在盐水中悬浮或下沉，则物体的体积V=V 排水 =6 10- 5m3由于煤油的密度小于盐水，所以物体在煤油中一定下沉，则排开煤油的体积V 排煤油 =V=6 10- 5m3排开煤油
6、的质量应该为m 排煤油 =煤油 V 排煤油 =0.8 103kg/m3 6 10- 5m3=0.048kg=48g因为 m 排煤油 64g，所以物体在盐水中不能悬浮或下沉；可见，物体在盐水中一定漂浮，则物体的重力G=F 浮 =0.72N ，物体受到煤油的浮力F 浮煤油 =G 排=G 溢煤油 =m 溢煤油 g=0.064kg 10N/kg=0.64N因为 F 浮煤油 乙C p甲p乙D F甲F乙【答案】 B【解析】【分析】【详解】AD由图可知，小球在甲中漂浮，则 F 甲 G，在乙中下沉，则 F 乙 G，又因为两球完全相同，所以 F 甲 F 乙 ，故 AD 错误；B由图可知，小球在甲中漂浮，则 球
7、甲 ，在乙中下沉，则 球 乙 ，所以 甲 乙 ，故 B 正确；C烧杯对桌面的压力等于烧杯、烧杯内液体和小球的总重力，由图知，甲、乙液体体积开始时相同，放入小球后甲中漂浮、乙中下沉，乙中溢出的液体多，故甲烧杯内剩余液体的体积大于乙烧杯内液体的体积，又知甲 乙 ，根据 m V和 G=mg 可知甲烧杯内液体的重力大于乙烧杯内的重力，又因为两烧杯、两小球的重力均相等，故甲杯对水平桌面的压F力大于乙杯对水平桌面的压力；又因为烧杯的底面积相等，根据p可知，甲杯对水平S桌面的压强大于乙杯对水平桌面的压强，即p甲 p乙 ，故 C 错误。故选 B。6 盛有液体的圆柱形容器置于水平桌面上，如图甲所示，容器的底面积
8、为100cm2， 容器对桌面的压强为500Pa；用细线拴住一金属球，金属球的密度为8g/cm 3，将金属球浸没在液体中，如图乙所示，容器对桌面的压强为600Pa；将细线剪断，金属球沉到容器底部，如图丙所示，容器对桌面的压强为1500Pa。则下列的判断正确的是（）A金属球所受浮力是6NB金属球的体积是100cm 3C液体的密度是0.8g/cm 3D金属球对容器底部的压力是10N【答案】 C【解析】【分析】【详解】A 由甲、乙两图可得p1 600Pa 500Pa100Pa由 pF得，对桌面增加的压力为SF1p1S 100Pa 10010 4 m 21N由于对桌面增加的压力F1G排则金属球排开液体的
9、重力为G排1N故金属球受到的浮力为F浮G排1N故 A 错误；B由甲、丙两图可得p21500Pa500Pa1000Pa由 pF得，对桌面增加的压力为SF2p2S 1000Pa 100 10 4 m 210N由于对桌面增加的压力F2G则金属球质量为mG10N1kg金属球的体积为V m 1000g3 125cm 3 8g cm故 B 错误；C因金属球排开液体的体积为125cm3，由阿基米德原理F浮gV排 可得F浮1N800 kg m 30.8g cm3液Vg 12510 6 m 310 N kg故 C 正确；D金属球对容器底部的压力FGF浮10N1N9N故 D 错误。故选 C。7 甲、乙两种物质的质
10、量和体积关系如图所示，分别用甲、乙两种物质制成体积相等的两实心物体a 和 b，放在足够多的水中静止后则（）A a 漂浮， a 受到的浮力大于B a 沉底， a 受到的浮力大于C b 漂浮， b 受到的浮力大于D b 沉底， b 受到的浮力大于b 受到的浮力b 受到的浮力a 受到的浮力a 受到的浮力【答案】 B【解析】【分析】【详解】AD由图象可知，当m 甲 m 乙 4g 时， V 甲2cm 3， V 乙 8cm3，则甲、乙两种物质的密度分别为甲 = m甲 =4g 3 =2g cm3V甲2cm乙 = m乙 = 4g =0.5g cm 3 V乙 8cm3用甲、乙两种物质制成体积相等的两实心物体a
11、和 b，放在水中静止后甲水乙所以 a 沉底， b 漂浮，故AD 不符合题意；BC设 a、b 物体的体积为V，两物体所受浮力分别为F浮 a水 gV排 水 gVF浮 b Gb mb g 乙Vg其中水 乙 ，所以F浮 a F浮 b故 B 符合题意， C 不符合题意。故选 B。【点睛】由图象读出任意一组质量和体积值，根据密度公式求出甲、乙的密度；分别用甲、乙两种物质制成体积相等的两实心物体 a 和 b，放在水中静止后，比较物体密度与水的密度判断出两物体在水中的状态，物体沉底时排开水的体积和自身的体积相等，根据阿基米德原理表示出受到的浮力，物体漂浮时受到的浮力和自身的重力相等，根据重力公式和密度公式表示
12、出受到的浮力，然后比较判断两物体受到浮力之间的关系。8 某检验人员在盛放密度分别为 甲 、 乙、 丙 的硫酸铜溶液试管中，分别滴入一滴体积相同的同一感染者的血液，一段时间后出现了如图所示的情形。则下列分析正确的是（）A血液滴在甲试管中受到的浮力最小B硫酸铜溶液中甲 密度最大C血液滴在丙试管中受到的重力等于排开硫酸铜溶液的重力D三个试管底部受到硫酸铜溶液的压强相等【答案】 B【解析】【分析】【详解】A同一感染者体积相同的一滴血液的重力相同，甲中血液漂浮，浮力等于重力；乙中血液悬浮，浮力等于重力；丙中血液沉底，浮力小于重力，所以F 甲 =F 乙 F 丙故 A 错误；B当物体密度小于液体密度时，物体
13、漂浮，故感染者血液的密度小于甲；当物体密度与液体密度相同时，物体将悬浮在液体中，血液滴在乙中悬浮，故感染者血液的密度与乙 相同；当物体密度大于液体密度时，物体下沉，故感染者血液的密度大于丙 ；故硫酸铜溶液中 甲密度最大，故B 正确；C血液滴在丙试管中下沉，故受到的重力大于排开硫酸铜溶液的重力，故C 错误；D当物体密度与液体密度相同时，物体将悬浮在液体中，血液滴在乙中悬浮，故感染者血液的密度与乙 相同，当血液滴漂浮时，硫酸铜溶液的密度大于血液的密度，当血液滴下沉时，硫酸铜溶液的密度小于于血液的密度，可知甲 乙 丙由图知液面相平，由公式p=gh可得p 甲 p 乙 p 丙故 D 错误。故选 B。9
14、如图所示是我国海军某舰队的“强国号”潜水艇在海中上浮、下潜训练过程，下列对此潜艇分析正确的是()A潜艇下潜过程中浮力不断减小B潜艇上浮未露出海面的过程中浮力不断增大C潜艇悬浮时所受浮力等于同体积的海水所受的重力D潜艇是靠改变自身所受的重力和浮力实现上浮和下潜的【答案】 C【解析】【分析】【详解】A潜艇下潜过程中，排开海水体积不变、海水密度不变，根据F浮液 gV排 可知浮力不变，故 A 错误；B潜艇上浮时，未露出海面的过程中，排开海水体积不变、海水密度不变，根据F浮液 gV排 可知浮力不变，故B 错误；C潜艇悬浮时完全浸没，排开海水体积等于潜艇的体积，根据阿基米德原理可知，所受浮力等于同体积的海
15、水所受的重力，故C 正确；D潜艇浸没在海水中时，排开海水体积不变、海水密度不变，故浮力不会变化；根据浮沉条件可知，潜艇要上浮和下潜只能通过改变自身的重力来实现，故D 错误。故选 C。10 水平桌面上两个底面积相同的容器中，分别盛有甲、乙两种液体。将两个完全相同的小球 A、 B 分别放入两个容器中，静止时两球状态如图所示，B 球有一半体积露出液面，两容器内液面相平。下列分析正确的是：（）A两小球所受浮力FAFBB两种液体的密度甲2 乙C两种液体对容器底部的压强p甲p乙1D两种液体对容器底部的压力F甲2 F乙【答案】 D【解析】【分析】【详解】A A 小球在甲中悬浮，B 小球在乙中漂浮，所受浮力等
16、于各自自身重力，即FAGA ， FBGBA、 B 两球完全相同，所以重力相等。则A、 B 两球所受浮力相同，即FA FB ，故 A 错误；B根据 F浮水 gV排 可得， A 小球在甲中悬浮，则A 所受浮力为FA甲 gV排甲 gVAB 小球在乙中漂浮且有一半体积露出液面，则B 所受浮力为FB1乙 gVB乙 gV排2由题意可知， A、 B 两球体积相等且所受浮力相等，即FAFBVAVB联立可得甲、乙液体密度的关系为1，故 B 错误；甲乙2C 由于两容器内液面相平，根据p液 gh 可得，两种液体对容器底部的压强分别为p甲甲 ghp乙乙gh由上可知甲、乙液体的密度的关系是甲乙所以 p甲p乙 ，故 C
17、错误；D由于两容器底面积相同的，根据pF可得，两种液体对容器底部的压力分别为SF甲p甲 S甲 ghSF乙p乙 S乙 ghS由上可知甲、乙液体的密度的关系是1甲乙2两种液体对容器底部的压力关系为F甲1 F乙 ，故 D 正确。2故选 D。11 A、 B 两个实心球的质量相等，密度之比AB1 2将它们分别放入足够的酒精和水中，它们受到浮力，其浮力的比值不可能的是（33）（）酒精 0.8 10kg/mA1 1B 85C 2A水D 2酒精 B【答案】 D【解析】【分析】【详解】由题目我们可以推出,mAB，ABABAB m，则 VV 2 1。我们可以选择以下几种状态进行分析：A、B 均漂浮，A酒精，B水，
18、与已知不矛盾，这时F 浮 A 11， A 选项可能设 A、 B 都沉底， ， B 选项可能设A 漂浮， B 沉底，这时A酒精，B水， C选项可能设 A 沉底， B 漂浮，A 应 酒精，B 2A 应有B酒精水 ， B 不可能漂浮上述状态不可能，而这时的 D 选项不可能12 如图甲所示，在容器底部固定一轻质弹簧，弹簧上端连有一边长为0. 1m 的正方体物块 A，容器中水的深度为40cm 时，物块 A 刚好完全浸没在水中，容器侧面的底部有一个由阀门 B 控制的出水口，打开阀门B，使水缓缓流出，当物块A 有 2/5 的体积露出水面时，弹簧恰好处于自然伸长状态(即恢复原长没有发生形变 )，此时关闭阀门
19、B 弹簧受到的拉力 F 跟弹簧的伸长量L 关系如图所示 (不计弹簧所受的浮力，物块A 不吸水 )则下列分析不正确的是（）A打开阀门前物块A 受到的浮力 10NBA03的密度.6 10kg/m物块C物块 A 刚好完全浸没在水中时，弹簧伸长了2cmD弹簧恰好处于自然伸长状态时水对容器底部的压强33. 6 10Pa【答案】 D【解析】【分析】【详解】A 打开阀门前，物块A 刚好完全浸没在水中，则V 排 VA(0.1 m)3 110-3 m3所以33-33F浮 水 gV 排 1.0 10 10Nkg/m10N/kg 1m10故 A 正确；B 当弹簧恰好处于自然伸长状态，物块A 是处于漂浮状态，故F 浮
20、 G 得水 gV排 AAgV所以水 3AA AV V5则V排3V水 3水AA5VAVA533 0.633 1.0 kg/m1010kg/m故 B 正确；CD 漂浮时，物块受平衡力，由题意知333-3 3 6N浮 水 gV 1.0 10 (1-) 1 10mG F排kg/m 10N/kg5全部浸没时，根据物块A 受平衡力作用可知：弹力F F 浮 - G 10N-6N 4N由图象可知此时弹簧伸长了L 2cm，所以弹簧处于自然状态时水深h 40cm-25 10cm-2cm 34cm 0.34m水对容器底部压强333p 水 gh1.0 10kg/m 10N/kg 0.34m3.4 10Pa故 C 正确
21、， D 错误。故选 D。13 如图所示，甲容器内只有水，乙容器内有冰块漂浮在水面上，丙容器中悬浮着一个小球，三个相同的容器内水面高度相同则下列说法正确的是A冰块的密度大于球的密度B若向丙容器中加入酒精，小球受到的浮力变小C水对三个容器底的压力不同D三个容器中，甲容器对水平桌面的压力最小【答案】 B【解析】【分析】【详解】A冰块漂浮在乙容器中，冰块 水 ，小球悬浮在丙容器中，小球水 ，所以冰块小球故 A 错误；B小球悬浮在丙容器中，小球水 ，如果向丙容器中加入酒精，则液体密度减小，由F浮gV排 可知，物块受到的浮力变小，小球将下沉，故 B 正确；C由题意可知，水的密度 与深度 h 都相同，由液体
22、压强公式：pgh 可 知，p甲p乙p丙 ，由 pFFpS ，由于压强与容器底面积都相同，则水对容可知，水对容器底的压力：S器底的压力：F甲F乙F丙 ，故 C 错误；D在乙容器中，根据作用力和反作用力，容器（包括水和玻璃杯）施加给冰块一个竖直向上的浮力即 F浮 ，冰块会反过来施加给容器（包括水和玻璃杯）一个竖直向下的压力即F压 ，而F压F浮这个压力会通过容器传导给桌面冰块因为漂浮，所以F浮G冰块G排 所以，甲容器对于桌面的压力F甲G水G杯 ，乙容器对桌面的压力F乙G 水 G排 G杯 G 水 G冰块 G杯 ，因为G水G 水G排G 水G冰块 ，因此，甲容器对于桌面的压力等于乙容器对桌面的压力；同理丙
23、容器对于桌面的压力等于甲容器对桌面的压力，故 D 错误14 底面积相同的甲、乙、丙三个容器内装有质量相等的三种液体，放入三个完全相同的正方体 A、 B、 C 后静止如图所示。则（）A三个正方体受到的浮力F浮 A F浮 B F浮 CB三个正方体底部受到的压强PAPBPCC三个容器底部受到的压力F甲F乙F丙D桌面受到的压力关系为F甲F乙F丙【答案】 B【解析】【分析】【详解】A图甲中正方体为悬浮，浮力等于重力，图乙图丙中正方体为漂浮，浮力也与重力相等，又因为三个正方体完全相同，所以三个正方体所受的浮力相同，故A 错误；B因为正方体下表面受到的压力为浮力与上表面的压力之和，因为物块A 上表面的压力最
24、大，物块 B 与物块 C 上表面压力均为零，所以物块FAFBFC ，又因为三个正方体下表面面积相同，所以三个正方体底部受到的压强为PAPB PC ，故 B 正确；C因为三个容器中所呈的液体质量相同，所以对容器的压力相同，又因为甲容器器壁会承受一部分压力，乙容器会向底部呈加更多的压力，所以三个容器底部受到的压力为乙甲 ，故 C 错误；FF丙FD因为三个容器的质量未知，所以对桌面的压力无法比较，故D 错误。故选 B。15 将金属块挂在弹簧测力计下端，先后浸没在水和酒精中（密度为0.8 103 kg / m 3 ），金属块静止时弹簧测力计的示数如图中甲、乙所示。则下列关于金属块的几个物理量计算正确的
25、是（ ）A在水中受到的浮力为2NB在酒精中受到的浮力比较大C体积为 10cm3D密度为 3.0103 kg / m 3【答案】 D【解析】【详解】A 金属块浸没在液体中受到重力、浮力、拉力的作用，这个关系是GF浮F拉浸没在水中时，可得到GF浮F拉即G -水 gV排2N浸没在酒精中时，可得到GF浮F拉即G -酒 gV排2.2N由上述可得到排-43，G3N，那么在水中受到的浮力是Vm1 10F浮水 gV排1.0103kg/m3 10N/kg 1 10-4 m31NA 错误；B由于 酒精水 ，根据 F浮gV排 可知，在酒精中受到的浮力比较小；B 错误；C由上述可知V金属V排1 10-4m 3100c
26、m3C 错误；D该金属块的质量是G3Nm金属0.3kgg10N/kg可知该金属块的密度是m金属0.3kg3 103kg/m 3金属V金属1 10-4 m3D 正确。故选 D。16 如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的几个实验情景。实验甲、丙和丁中，弹簧测力计的示数分别为4.0N、 2.8N 和 2.5N。若盐水的密度为1.2 103 kg / m3 ，则下列结论正确的是（）A物体 A 的密度为 3.2103 kg / m3B实验乙中，物体A 受到的拉力为1.0NC实验丙中，弹簧测力计的示数比乙中小0.2ND实验丁中，容器底部受到的压力等于0.3N【答案】 C【解析】【分析】【详解】A
27、实验甲、丙中，弹簧测力计的示数分别为4.0N、 2.8N，则F 丙浮 =G- F 丙拉 =4.0N- 2.8N=1.2N由 F 浮 液 g V 排，且物体A 全部浸没，所以V物F丙浮1.2N1.0 10 4 m3V排 =1.2盐水 g103 kg / m310N/kg物体 A 质量mG4.0N0.4kgg10N/kg物体 A 的密度m =0.4kg4.0103 kg / m3V物1.010 4 m3故 A 错误；B物体 A 在水中受到的浮力F乙浮水 gV排1.0 103 kg / m310N/kg1.0 10 4 m3 =1.0N在乙中物体A 受到的拉力F乙拉GF乙浮4.0N1.0N=3.0N
28、故 B 错误；C在实验丙中弹簧测力计的示数 2.8N ，在实验乙中弹簧测力计的示数 3.0N。所以实验丙中弹簧测力计的示数比乙中小3.0N-2.8N 0.2N故 C 正确；D由甲、丙F 丙浮 G- F 丙拉 =4.0N- 2.8N=1.2N 根据实验丁中物体 A 对烧杯底部的压力等于支持力F 支 G- F 丙浮 - F 丁拉 4.0N-1.2N-2.5N 0.3N同时容器底部也受到盐水对它的压力，所以压力大于0.3N，故 D 错误。故选C。17 小李把同一个物体依次放人装有不同液体的三个相同的容器内，待物体静止后液面高度相同，如图所示，则下列四种说法正确的是（）A三个容器中，木块受到的浮力关系是：F 丙 F 甲 F 乙B三个容器内的液体质量相等C三个容器中，甲容器内的液体密度最小D三个容器中，容器对水平桌面的压强关系是：P 丙 P 乙 P 甲【答案】 C【解析】【详解】由于丙悬浮，故丙物 ；乙漂浮，故乙物 ；甲下沉，故物 ；由于物体的密度甲相同，所以乙液体的密度最大，其次是丙，再次是甲，即甲丙乙 ；A由于甲下沉，所以甲的浮力小于重力，B、 C 悬浮和漂浮，所以其所受的浮力与其自身的重力相等，故F浮 A F浮BF浮 C故 A 错误；BC且据图可知，乙浸入液体的深度最少，而此时液面相平，所以若将物体取出后，乙中液体的体积最大，且由于乙的密度最大，所以据mV 可