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1、一、初中物理浮力类问题1 甲、乙、丙三个相同的柱形容器分别盛有不同液体，均放在水平桌面中央。将同正方体物体先后放入这三个容器中，所处的位置如图所示。则下面判断正确的是（）A比较物体所受到的浮力，则F 浮甲 F 浮乙 p 乙 p 丙 。C比较容器底部受到液体的压力，则甲 F乙F丙。FD比较物体下表面所受的压强，则甲 p乙p 乙 p 丙 ， B符合题意；C甲密度最大，深度相同，因此甲对容器底部压强最大，则甲对容器底部压力也最大，C不符合题意；D根据浮力产生原因可知，甲、乙下表面所受压力相等，则其下表面所受压强也相等，D不符合题意。2 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
2、 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（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
3、 g=0.064kg 10N/kg=0.64N 故该物体前后两次所受浮力之比为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F0.72N0.64N浮煤油:=3:4:=103 kg / m30.8 103 kg / m3盐水 g煤油 g 1.210N / kg10N / kg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=1.2 103 kg / m 3盐水 g10N / 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
4、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 丙 ，而小球放入液体中后，三个容器中的液面相平，即液体到容器底的深度相同，根据p=gh得， p 甲 p 乙 p 丙 ，故 C 错误；D由图可知，在甲容器中，
5、小球部分浸入液体中，则排开的液体体积小于小球的体积，而乙、丙中，小球浸没在液体中，则排开液体的体积等于小球的体积，但小球放入液体后，液面相平，所以三个容器中所装的液体的体积的大小关系为面的压力V 甲V 乙=V 丙，而容器对桌F=G 液+G 容器 =m 液 g+G 容器 =Vg+G 容器且 甲乙丙，所以甲容器对桌面的压力最大，故故选 D。D 正确。6 如图所示，烧杯中装有某种液体， A 为圆柱形木块，静止时木块的下表面到液面的距离为 h，再用外力 F 缓慢将木块 A 压入液体中到刚好浸没，下列说法不正确的是（）A不受力F 作用时，木块在液体中静止时处于漂浮状态B木块 A 的密度大于液体的密度C将
6、 A 压人液体的过程，容器底受到液体的压强将增大D将 A 压人液体的过程，力F 不断增大【答案】 B【解析】【详解】A木块放入液体中，静止时木块的下表面到液面的距离为h，则可知：不受力F 作用时，木块在液体中静止时处于漂浮状态，故A 正确，不符合题意；B不受力 F 作用时，木块在液体中静止时处于漂浮状态，则由浮沉条件可知，木块A 的密度小于液体的密度，故B 错误，符合题意；C将 A 压入液体的过程，排开液体的体积增大了，液面上升，深度h 变大，根据液 ghp=知容器底受到液体的压强将增大，故C 正确，不符合题意；D将 A 压入液体的过程，所受浮力大小随物体排开液体的体积的增大而增大，重力不变，
7、浮力和重力之差等于对A 的压力 F，所以力 F 不断增大，故D 正确，不符合题意。故选 B。7 如图所示，两个相同的盛满水的甲乙容器放在水平地面上，甲容器中漂浮一物块，物块密度 物=0.6水 。下列说法正确的是（ ）A水对甲容器的压强大于水对乙容器的压强B甲容器对水平地面的压力大于乙容器对水平地面的压力C漂浮的物块，受的重力与浮力平衡，且露出水面体积为物体总体积的0.4 倍D用手将物块缓慢下压至浸没，物块这时受到手的压力和水对物块压力还有浮力和重力【答案】 C【解析】【分析】【详解】A两容器中都是水，且水的深度相同，根据液体压强公式p=gh可知，水对甲容器的压强等于水对乙容器的压强，故A 错误
8、；B因为甲容器中物体漂浮，所以浮力与重力相等，则物体的重力等于排开水的重力，因此两容器对水平地面的压力相等，故 B 错误；C物体漂浮，所以F 浮 =G，则水 gV 排=物 gV物V 排 =V=0.6V水则露出水面的体积为0.4V，即露出水面体积为物体总体积的0.4 倍，故C 正确；D将物块缓慢下压至浸没的过程中，物块这时受到重力、手的压力和水对物块的浮力，故 D 错误。故选 C。8 用图中实验装置验证阿基米德原理，当物块浸入溢水杯时，水会流入空桶中。下列说法正确的是（）A实验前溢水杯未装满水，对实验结果没有影响B溢水杯装满水后进行实验，物块从接触液面至浸入水中任一位置，两侧弹簧测力计变化量总相
9、等C物块浸入水中越深，左侧弹簧测力计的示数越大D通过计算可知实验所用物块的密度为331.5 10kg/m【答案】 B【解析】【分析】【详解】A物体放入水中前，溢水杯应该是装满水的，否则小桶内所盛的水将小于物体排开水的体积。所以实验前溢水杯未装满水，对实验结果有影响，故A 错误；B根据称重法可知：左边的弹簧秤示数F G- F 浮则弹簧秤变化量F F 浮右边的弹簧秤示数F G 桶 G 排则弹簧秤变化量F G 排根据阿基米德原理可知F 浮 =G 排所以物块从接触液面至浸入水中任一位置，两侧弹簧秤变化量总相等，故B 正确；C左侧实验中，在物块完全浸没水中前，随着物块浸入水中深度的增加，排开水的体积增大
10、，溢出去的水增多，故弹簧测力计的示数变大；物块完全浸没水中，排开水的体积不变，弹簧测力计的示数不再变化，故C 错误；D由测力计的示数可知，物体的重力G 2N物体的质量G2.00Nm0.2kgg10N/kg物体浸没水中后的浮力F 浮 G- F 2N-1N=1N由阿基米德原理F浮 =液 gV排 可得，物体的体积F浮1N104m3V V排 =1 103 kg/m3水 g10N/kg物体的密度m0.2kg2 103 kg/m 3V10 4 m3故 D 错误。故选 B。9 如图所示，水平桌面上有甲、乙两个相同的烧杯，都装有一些水。将不同材料制成的、体积相同的两个空心球a、b，分别放人两个烧杯的水中，静止
11、时，a 球下沉到烧杯底部，球漂浮在水面，且两个烧杯中的水面恰好相平，则下列说法错误的是（）bA两个烧杯底部受到水的压力相等B甲烧杯对桌面的压力大于乙烧杯对桌面的压力C a 球受到的浮力大于b 球受到的浮力D a 球材料的密度大于b 球材料的密度【答案】 D【解析】【详解】A 由于两杯水面相平，则水的高度相同，由pgh 可知两杯水对地面压强相同，杯子底面积相同，则又由F=pS 可知，水对杯底压力相等，故A 正确，不符合题意；B a 球在甲杯中沉底，所以Ga F 浮 a根据阿基米德原理有F 浮 a=G 排 a，所以GaG 排 a即 a 受到的重力大于a 排开水的重力；则甲烧杯对水平桌面的压力：F
12、甲=G 杯 +G 水 +Ga G 杯 +G 水 +G 排 ab 球在乙杯中漂浮，所以F 浮 b=Gb根据阿基米德原理有F 浮 b=G 排 b ，所以Gb=G 排 b即 b 受到的重力等于b 排开水的重；则乙烧杯对水平桌面的压力：F乙G杯G水GbG杯G水G排b h 相同， S相同，故两杯水和排开水的总体积相同，水和排开水的总重相同，即G水G排aG水G排 b 综合式可得：F 甲 F 乙 ，即甲烧杯对桌面的压力大于乙烧杯对桌面的压力，故B 正确，不符合题意；C a 球下沉，b 球漂浮，则可知a 排开水的体积大于b，由F浮液 gV排 可知， a 受到的浮力更大，故C 正确，不符合题意；D a 球下沉到
13、烧杯底部，b 球漂浮在水面，根据浮沉条件可知，a 球的平均密度大于水的密度， b 球的平均密度小于水的密度；但两球都是空心的，所以不能确定a 球材料的密度一定大于 b 球材料的密度，故D 错误，符合题意。故选 D 。10 如图所示，两个相同的圆柱形容器被分别盛有甲、乙两种不同液体，液体对容器底部的压强分别为p 甲 、 p 乙 ，现将两个体积相同的同样材质小球分别浸入这两种液体中，小球在图示位置静止，此时两液面刚好齐平，液体对容器底部压力的变化量分别为F 甲 、 F乙，下列关系式正确的是（）A p 甲 p 乙， F 甲 F 乙Bp 甲 p 乙 ， F 甲 F 乙C p 甲 p 乙， F 甲 F
14、乙D p 甲 p 乙 ， F 甲 F 乙【答案】 B【解析】【分析】【详解】将两个体积相同的材质相同的小球分别浸入这两种液体中，由图可知，甲中小球漂浮，则甲 球乙中小球悬浮，则乙 球故甲 乙由图可知V 排甲 V 排乙因为放入小球后液面相平，同时可知放入小球前液体的深度h 甲 h 乙所以，根据p gh可知p 甲 p 乙两个体积相同的同样材质的小球，由m=V可知小球的质量相等，由G=mg 可知小球重力相等，根据漂浮和悬浮可知，浮力都等于球的重力，则将球放入后，容器底部增加的压力都等于球的重力，故增加的压力相等，即F 甲F 乙故选 B。11 如图所示，在两个完全相同的容器中装有甲、乙两种不同的液体，
15、将体积相等的实心小球 1、 2、 3 分别放入两个容器中，放入小球后两个容器中的液面高度相同，且1、3 两球排开液体体积相同，2 球在甲液体中悬浮，在乙液体中下沉。则下列选项正确的是（）A1、 3 两球所受的浮力相等B甲液体比乙液体对容器底的压强大C三个小球中密度最小的是2 球D把 1、 3 两球对调， 1 球在乙液体中不会下沉【答案】 B【解析】【分析】【详解】A由图可知， 2 球在甲液体中悬浮，在乙液体中下沉，则2 甲 ， 甲 乙1、3两球排开液体体积相同，由F浮液 gV排可知1 球在甲液体中所受浮力大于3 球在乙液体中所受的浮力，故A 项错误；B两容器中的液体深度相同，又因为甲 乙所以对
16、容器底部的压强关系p甲 p乙故 B 项正确；C 1 球在甲液体中漂浮，2 球在甲液体中悬浮，所以有甲 = 213 球在乙液体中漂浮，2 球在乙液体中沉底所以有2乙3所以三个小球中密度最大的是2 球，故 C 项错误；D因为 21 ，2乙 ，而 1与乙 的关系不能确定，把1、 3 两球对调， 1 球在乙液体的沉浮情况不能确定，故D 项错误。故选 B。12 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
17、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13 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
18、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 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10N3B物块 A 的密度 0. 6 10kg/mC物块 A 刚好完全浸没在水中时，弹簧伸长了2cm3D弹簧恰好处于自然伸长状态时水对容器底部的压强 3. 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3-33V 排 VA(0.1 m
19、) 110 m所以33-33F浮 水 gV 排 1.0 10 10Nkg/m 10N/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 G 得水 gV 排AgVA所以水 3 VA AVA5则3A V排水 5 VA 水 3VAVA533 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3G F浮水 gV排 1.0 103kg/m 3 10N/kg (1-) 1-310m3 6N5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
20、于自然状态时水深h 40cm-25 10cm-2cm 34cm 0.34m水对容器底部压强333水 gh1.0 10 10N/kg 0.34m3.4 10Pap kg/m故 C 正确， D 错误。故选 D。14 如图所示 ,装有石块的小船浮在水面上时 ,所受浮力为 F1 ,当把石块卸入水中后 ,小船所浮力为 F2 ,池底对石块的支持力为 N,这时 ( )A石块所受的浮力为F1F2NB池底所受压力减小了NC石块所受的重力大于F1F2NF2D船所排开水的体积减少了水 g【答案】 A【解析】【详解】AC装有石块的小船浮在水面上时，所受浮力为F1 ，由漂浮条件可知：F1G船G石当把石块卸入水中后，小船
21、所浮力为F2 ，则：F2G船所以：G石F1F2故 C 项不符合题意；石块静止在池底时受力平衡，所以：F浮NG石石块所受的浮力：F浮G石NF1F2N故 A 项符合题意；B由图可知，由图水池粗细均匀，所以池底受到的压力等于池中物体的总重力，石块投入水中前面，水、小船、石块的总重力不变，所以池底受到的压力不变，故B 项不符合题意；D由 A 知，石块放入水中后船受到的浮力减小：F浮船F1 F2 G石由阿基米德原理可知船减小的排开水体积：F1F2V排水 g石块沉入中静止时：G石F浮N则：F1F2F浮N所以：NF2F1F浮 F1F2故 D 项不符合题意；15 底面积相同的甲、乙、丙三个容器内装有质量相等的
22、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
23、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F乙F丙F甲 ，故 C 错误；D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。16 如图所示，试管A 漂浮在水面上，试管B 悬浮在水中，试管A 与试管 B 都封闭有一定量的空气，以下说法正确的是：()A将试管 A 上提一微小距离放手后试管A 不会回到原来位置B将试管 A 下压一微小距离，放手后试管A 会回到原来位置C将试管 B 上提一微小距离，放手后试管B 会回到原
24、来位置D将试管 B 下压一微小距离，放手后试管B 会回到原来位置【答案】 B【解析】【分析】【详解】AB A 试管：设试管中空气的压强为p，大气压强为 p0，试管中水面到容器中水面的距离为 h，试管重为 G，顶部的面积为 S，则试管受到内部空气对它向上的压力，其大小为F pS ，大气对它向下的压力为F0p0S试管静止时FF0 G即pS p0S G解得pGp0S所以 p 不变，由于 pgh ，可知 h 不变，则 V排 不变，试管所受浮力不变，不管上提、下压，放手后，试管还会回到原来位置，A 错 B 对；CDB 试管：上提时，试管内空气柱的下表面受到水的压强减小，气体体积增大，即V排 增大，所受到
25、的浮力增大，所以放手后会上浮；下压时，相反会下沉，CD 错误。故选 B。17 水平桌面上放置一底面积为mA 、 mB 、 mC ，密度分别为S的薄壁圆筒形容器，内盛某种液体，将质量分别为A 、B 、C 的均匀实心小球A、B、 C 放入液体中，A 球漂浮、B 球悬浮、C 球下沉，如图所示，它们所受的浮力分别为FA、 FB、 FC。下列选项正确的是（）A若 mAmBmC ，则 FAFBFCB将 C球截去部分后，剩余部分可能上浮mAC只取出A 球，容器中液面的高度降低了B SgD三球放入液体前后，液体对容器底部的压强变化了mAmB mC S【答案】 C【解析】【分析】由图可知，小球A 漂浮，小球 B
26、 悬浮，小球 C 沉底；(1)当 mA mB mC 时三小球的重力相等，物体悬浮或漂浮时受到的浮力和自身的重力相等，物体下沉时受到的浮力小于自身的重力，据此判断三小球受到的浮力关系；(2)物体的密度大于液体的密度时，物体沉底，将C 球截去部分后，剩余部分的密度不变，据此判断剩余部分在液体中的状态；(3)由物体的密度和液体的密度相等时悬浮可知液体的密度，小球A 漂浮时受到的浮力和自身的重力相等，根据阿基米德原理求出小球A 排开液体的体积，根据VSh求出只取出A球时容器中液面的高度降低的高度；(4)物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，根据m求出 B 球和 C 球排开液体的V体积，进一步求出三
27、球放入液体后排开液体的总体积，利用VSh求出容器内液体上升的高度，利用 pgh 求出三球放入液体前后液体对容器底部的压强的变化量。【详解】由图可知，小球A 漂浮，小球 B 悬浮，小球 C 沉底；A若 mAmBmC ，则三个小球的重力相同，因物体悬浮或漂浮时受到的浮力和自身的重力相等，物体下沉时受到的浮力小于自身的重力，则小球A 和 B 受到的浮力等于自身的重力，小球 C 受到的浮力小于自身的重力，则FA FBFC ，故 A 错误；B因物体的密度大于液体的密度时，物体沉底，则将C 球截去部分后，剩余部分的密度不变，剩余部分一定仍沉底，故B 错误；C由物体的密度和液体的密度相等时悬浮可知，液体的密
28、度为B ，小球 A 漂浮时，受到的浮力和自身的重力相等，即F浮A GAmA g由 F浮gV排 可得，小球 A 排开液体的体积F浮 AmA gmAV排 AB g液 gB只取出 A 球，容器中液面降低的高度mAhV排ABmASSB S故 C 正确；D因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，由m可得， B 球和 C 球排开液V体的体积分别为V排BVBmB ， V排 CVCmCBC三球放入液体后，排开液体的总体积V排V排 AV排 BmAmBmCV排CBBC容器内液体上升的高度mAmBmChV排 SBBCS三球放入液体前后，液体对容器底部的压强的变化量mAmBmCp 液 g hB gBBC( mAm
29、BmC B ) gSCS故 D 错误。故选 C。18 体积相同的铜、铁、铝和木四个小球，放入水中静止时如图，已知这四个小球的密度关系是铜铁铝水木头 ，则下列判断正确的是：( )A铝球、木球一定是实心的，铜球和铁球一定是空心的B四个小球所受的浮力关系是：F铜F木头F铁F铝C四个小球的重力关系是：G铝G铁G木头G铜D四个小球的质量关系是：m铝m铁m铜m木头【答案】 C【解析】【分析】【详解】A由图可知铜球漂浮、铁球悬浮，二者一定是空心的；铝球下沉、木块漂浮，可能实心、也可能是空心，故 A 错误；B由 F浮液 gV排 ，而且 V排铜V排木V排铁V排铝 得，受到的浮力F铜F木F铁F铝故 B 错误；C由题意可知铜球、木球漂浮，铁球悬浮，铝球沉底，根据物体的浮沉条件知F铜G铜、 F木G木、F铁G铁、F铝G铝所以G铜G木G铁G铝故 C 正确；D由 G=mg 可知，m铜m木m铁m铝故 D 错误。故选 C。19 如图所示，两只完全相同的盛水容器放在磅秤上，用细线悬挂质量相同的实心铅球和铝球，全部浸没入水中，此时容器中水面高度相同，设绳的拉力分别为T1 和 T2 ，磅秤的示数分别为 F1 和 F2 ，则（ ）