第十章 浮力
一、选择题
1．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
2． 2022年11月25日，工程船“奋力”轮装载长江口二号古船开往上海船厂。当“奋力”轮从长江口水域平稳驶入黄浦江时，“奋力”轮受到的浮力（　　）
A．变大 B．不变
C．先变小后变大 D．先变大后变小
3．如图所示，水平桌面上放有甲、乙、丙三个完全相同的圆柱形容器，容器内水面高度相同。若甲容器内只有水；乙容器中放入木块静止时漂浮在水面上；丙容器中有一个空心小球静止时悬浮在水中。则下列四种说法正确的是（　　）
A．如果向乙容器中加盐水，木块静止时受到的浮力变大
B．三个容器对桌面压强一样大的
C．如果将小球分成大小两块，小球仍悬浮在水中
D．丙容器中的水对容器底部压强最大
4．如图所示，水平桌面上两个相同的长方体玻璃缸装满了水，水中分别漂浮着大、小两只玩具鸭。甲、乙两图中水对缸底的压强分别为P1和，缸对桌面的压强分别为和。两只玩具鸭受到的浮力分别为F1和F2，则它们的大小关系为（　　）
A．，， B．，，
C．，， D．，，
5．甲、乙两种不同的液体盛放在同样的容器中，将完全相同的密度计分别浸入甲、乙液体中，静止后如图所示。现将密度计从液体中取出，若甲、乙两种液体的密度为、，液体对容器底部的压强变化量为、，则（　　）
A．， B．，
C．， D．，
6．如图所示，是南极海洋冰山的美丽景象。冰山实质就是海中漂浮的大块淡水冰。据科学分析、全球气候变暖会导致冰山熔化，海平面升高。下列判断正确的是（　　）
A．冰山所受到的浮力一定大于它所受的重力
B．冰山所受的重力小于它排开水所受的重力
C．冰山熔化一部分后仍会漂浮在水面上
D．冰山熔化一部分后排开水的体积不变
7．如图是关于浮力知识的应用实例，其中说法正确的是（　　）
A．图a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b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c中液体的密度越大，密度计漂浮时受到的浮力就越大
D．图d中上浮的气球中填充气体的密度大于外界空气密度
8．中国自主研发无人潜水器“海龙 III”成功完成下潜任务，潜水器从刚好浸没时开始计时，到返回水面合计 10 min，全过程深度—时间图像和速度—时间图像如图所示，下列对潜水器分析正确的是（ ）
A．在 0～1 min，受到水的压强逐渐减小
B．在 1～3 min，受到水的浮力逐渐变大
C．在 4～6 min，处于匀速直线运动状态
D．在 6～8 min，所受合力不为零
9．（思思用弹簧测力计、烧杯、适量的水测量大樱桃的密度，烧杯的重力为G0、底面积为S。如图甲，他用弹簧测力计测出数枚大樱桃的重力为G。如图乙，烧杯内水的深度为h。如图丙，将大樱桃浸没于水中，弹簧测力计的示数为F，取水的密度为ρ。下列说法正确的是（　　）
A．乙图中，烧杯对桌面的压强 B．这些樱桃的体积为
C．丙图中， 烧杯底受到水的压强为 D．樱桃的密度为为
10．如图所示，将一个小球先后放入甲、乙两个盛满不同液体的溢水杯中，小球在甲杯中漂浮，在乙杯中沉底，甲、乙两杯中溢出液体的重力分别为0.5N和0.4N，则下列说法正确的是（　　）
A．小球在甲杯中受到浮力作用，在乙杯中不受浮力作用
B．小球在甲杯中受到的浮力为0.5N，在乙杯中受到的浮力小于0.4N
C．小球的质量为50g
D．甲杯液体的密度小于乙杯液体的密度
二、多选题
11．如图所示，有两个完全相同的物体A和B，A的下端与物块甲通过轻质细绳相连，B的上面放着物块乙，A、B都刚好浸没于水中。则下列说法正确的是（　　）
A．物体A和B下表面受到水的压强相等
B．绳的拉力大于乙的重力
C．甲受到的浮力大小等于它的重力减去乙的重力
D．甲的密度大于乙的密度
12．底面积不同的两个容器，放在水平桌面上。分别装入质量相等的甲、乙两种不同液体，液面相平（如图所示）。现有两个体积相同的不同小球A和B，A球放入甲液体中，B球放入乙液体中，两球均处于悬浮状态，液体均未溢出。下列说法中正确的是（　　）
A．甲液体的密度大于乙液体的密度
B．未放入小球时，甲液体对容器底的压强小于乙液体对容器底的压强
C．悬浮时小球A所受浮力大于小球B所受浮力
D．若把小球B放入甲液体中，静止时小球B所受浮力等于在乙液体中所受的浮力
三、填空题
13．如图所示，将空的饮料罐开口朝上，缓缓按入装满水的桶中（饮料罐未浸没），桶中水不断溢出，此过程中手用力的大小将______，饮料罐受到浮力的大小将______，水桶底部受到桶内水的压强将______。（以上均选填“变大”“不变”或“变小”）
14．利用笔芯自制密度计，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，它能竖直漂浮在水中，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ρ=1.0g/cm3，酒精的密度ρ=0.8g/cm3，若笔芯漂浮在密度为=0.9g/cm3的液体中，则液面对应的位置可能是___________（填“C”或“D”）。
15．质量、高度均相同的甲、乙均匀圆柱体竖直放在水平地面上，已知甲的体积小于乙的体积，则密度较大的是圆柱体______，对地面压强较大的是圆柱体______；若将它们浸没在水中，受到浮力较大的是圆柱体______。（均选填“甲”或“乙”）
16．将圆柱体浸没在装满水的容器中，溢出5牛的水，它受到的浮力为_______牛；若它下表面所处深度为0.1米，则下表面受到水的压强为________帕；增大圆柱体浸没的深度，它下表面受到压强的大小将________（选填“变小”“不变”或“变大”）。
17．如图所示，用弹簧测力计吊着重为9牛的金属块静止在水面下，弹簧测力计的示数为5牛，则金属块受到的浮力大小为 ______牛。当增大金属块浸没的深度，金属块受到的浮力大小 ______，金属块下表面受到水的压力 ______，容器底部受到水的压强 ______。（后三空均选填“变大”“变小”或“不变”）
18．某同学用比较坚韧的薄纸做成了一盏孔明灯，如图所示，用棉花团蘸上酒精放在孔明灯底部的燃料盒内，点燃棉花团，过了一会儿，孔明灯凌空而起。为了揭秘其中的原因，该同学查阅资料后得知：（a）在空气中，物体受到的浮力大于重力时，物体会升空；（b）孔明灯点燃后，排开外界空气的体积不变；（c）压强一定时，空气在部分温度下的密度见表。
空气温度（℃） 0 100 200 300
空气密度（千克/米3） 1.293 0.946 0.746 0.616
（1）分析比较表中空气温度、密度及相关条件，可归纳得出的初步结论是：在空气的压强一定时，______；
（2）根据上述信息并结合相关知识，分析孔明灯点燃前后，灯内空气的质量变化情况，并说明孔明灯凌空而起的原因 ______；
（3）为了使孔明灯更容易凌空而起，下列方法可行的是 ______。
A．减小燃料盒的质量
B．减小薄纸做成孔明灯的体积
19．装有水的容器放置在水平地面上，如图（a）所示再将重20牛的小球浸没在水中，如图（b）所示，已知小球受到大小为12牛、方向______的浮力，则细线对小球的拉力大小为______牛。比较图（a）、图（b）可知，水对容器底部压力变化量为ΔF水、容器对水平地面压力变化量为ΔF容，则______的大小为12牛（选填“ΔF水”、“ΔF容”或“ΔF水和ΔF容”）。
20．一枚新鲜的鹌鹑蛋质量为11 g，浸没在装有50 mL水的量筒中，水面上升到如图所示的位置，则该鹌鹑蛋的密度为___________；逐渐向水中加盐并轻轻搅拌，直至鹌鹑蛋处于悬浮状态，在这一过程中，鹌鹑蛋所受的浮力_________；此时盐水的密度为__________．
四、实验题
21．小悦在“探究影响浮力大小的因素”时，做了如图（a）所示的实验。（g取10 N/kg）

（1）对比A、B、C三个步骤，可得出影响浮力大小的因素是______，当物体完全浸没在水中后浮力的大小与浸没后的深度______（选填“有关”或“无关”）。
（2）要研究浮力与液体密度的关系，需要对比C图和______图的实验数据。
（3）根据有关实验数据，可计算出A的体积为______cm3，盐水的密度为______kg/m3。
（4）小悦还想利用浮力测量小木块的密度，她找来的实验器材有：木块、弹簧测力计（0~5 N）、底部固定有滑轮的水槽、细线及足量的水。
①如图（b）甲，先用弹簧测力计测木块的重力，此时弹簧测力计示数为______N；再用细线绕过滑轮将木块与弹簧测力计连接起来，接着往水槽中倒入适量的水，使木块浸没在水中，如图（b）乙，木块在水中静止时弹簧测力计示数为2.6 N。她利用定滑轮改变力的方向的作用，巧妙地得到了木块的密度为______kg/m3；
②同组的小颖指出小木块浸没时会吸收部分的水，则小悦测得的木块密度______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。
22．为了探究物体所受浮力的大小跟排开液体所受重力的关系，小明先利用某圆柱体和水进行了如图A、B、C、D所示的实验。
（1）该实验最合理的顺序是___________（填序号）；
（2）若A、B、C、D四次弹簧测力计的示数分别是F1、F2、F3、F4，且F1、F2分别为8N和4.8N，则圆柱体的体积为___________m3，则圆柱体的密度为___________kg/m3
（3）小明将该圆柱体悬挂在弹簧测力计下，缓慢浸入另一种未知液体中，弹簧测力计示数F随圆柱体下表面浸入液体的深度h变化的关系图像如图，则圆柱体刚刚浸没时，未知液体对圆柱体下表面的压强为___________Pa，未知液体的密度为___________kg/m3
五、作图题
23．如图所示，一物块重，浸没入水中静止时拉力为，请画出物块受力示意图。
六、计算题
24．底面积为100cm2平底圆柱形容器内装有适量的水，放置于水平桌面上。现将体积为400cm3、重为2.4N的木块A轻放入容器内的水中，静止后水面的高度为20cm，如图甲所示：若将一重为3.6N的物体B用细绳系于A的下方，使A恰好浸没在水中静止，如图乙所示（水未溢出），不计绳重及其体积，求：
（1）图甲中木块A静止时浸入水中的体积；
（2）物体B的密度；
（3）图乙中水对容器底部的压强。
25．如图所示，水平地面上放一个底部有阀门K的薄壁柱形容器．现用细线把边长为0.1m不吸水的正方体物块悬挂在力传感器下方（力传感器连接电脑后可显示拉力大小），物块有1/4的体积露出水面且处于静止状态，此时细线的拉力为0.5N（细线长度变化忽略不计，水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。求：
（1）物块受到的浮力；
（2）物块的密度；
（3）打开阀门让水缓慢流出，当细线拉力为5N时，立即关闭阀门，这时容器底部受到水的压强与打开阀门前相比减少了多少。
参考答案
1．D
2．B
3．B
4．D
5．D
6．C
7．B
8．D
9．C
10．C
11．AC
12．ACD
13．变大 变大 不变
14．用了一半油墨的旧笔芯 相等 D
15．甲 甲 乙
16．5 1.0×103 变大
17．4 不变 变大 不变
18．温度越高，密度越小 A
19．竖直向上 8 ΔF容
20．1.1×103 kg/m3 变大 1.1×103 kg/m3
21．排开液体的体积 无关 E 200 1.2×103 2.4 0.48×103 偏大
22．D、A、B、C 500
23．
24．（1）2.4×10-4m3；（2）1.8×103kg/m3；（3）2360Pa
25．（1）7.5N；（2）0.8×103kg/m3；（3）450Pa