第十二單元 浮力【真題訓(xùn)練】（解析版）

第十二單元浮力【真題訓(xùn)練】（解析版）一、選擇題1．（2021·北京中考真題）測量工具為我們的工作和生活帶來了極大的便利，而成功制作測量工具需要科技人員的創(chuàng)造性勞動。小慧想通過自制密度計，體驗動手與動腦相結(jié)合的勞動過程。她在粗細(xì)均勻的木棒一端纏繞一些細(xì)鋼絲制成簡易密度計（未標(biāo)刻度）。該密度計放在水和酒精中時均豎直漂浮，露出液面的長度用L表示（如圖所示），已知酒精的密度為0.8g/cm3，水的密度為1.0g/cm3為了給簡易密度計標(biāo)刻度，小慧將該密度計放入酒銷中，密度計靜止時L為6cm，她在密度計上距頂端6m處標(biāo)記刻度線，該刻度線對應(yīng)的密度值為0.8g/cm3；小慧將該密度計放入水中，密度計靜止時L為8cm，她在密度計上距頂端8cm處標(biāo)記刻度線。該刻度線對應(yīng)的密度值為1.0g/cm3利用上述數(shù)據(jù)，可計算出該密度計上對應(yīng)密度值為1.25g/cm3的刻度線到密度計頂端的距離為（）。A．9.2cm B．9.6cm C．10cm D．10.4cm【答案】B。【解析】設(shè)木棒長度為h，底面積為S，細(xì)鋼絲體積為V，密度計重為G，小慧將該密度計放入酒銷中，密度計靜止時L為6cm，她在密度計上距頂端6m處標(biāo)記刻度線，該刻度線對應(yīng)的密度值為0.8g/cm3；則小慧將該密度計放入水中，密度計靜止時L為8cm，她在密度計上距頂端8cm處標(biāo)記刻度線，則聯(lián)立解得V=（0.16m-h）S設(shè)該密度計上對應(yīng)密度值為1.25g/cm3的刻度線到密度計頂端的距離為L′，則解得L′=0.096m=9.6cm；故選B。2．（2021·湖南衡陽市）如圖所示是某載人潛水器，它可以在4500米的水下連續(xù)工作。若海水密度約為，潛水器懸浮在海水中時的總質(zhì)量為。下列說法正確的是（）。A．潛水器在海面上漂浮時浮力大于重力；B．潛水器上浮和下潛是靠改變浮力大小實現(xiàn)的；C．潛水器懸浮在海水中時，所受浮力為1.8×105N；D．潛水器在海面下4500米處作業(yè)時，受到的海水壓強為【答案】C?！窘馕觥緼．潛水器在海面上漂浮時浮力等于重力，故A錯誤；B．潛水器上浮和下潛是靠改變自身的重力來實現(xiàn)的，故B錯誤；C．潛水器懸浮在海水中時，所受浮力為：F浮=G=mg=18×103kg×10N/kg=1.8×105N故C正確；D．潛水器在海面下4500米處作業(yè)時，受到的海水壓強為p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×4500m=4.5×107Pa故D錯誤。故選C。3．（2021·四川眉山市）放在水平桌面上的薄壁圓柱形容器（容器質(zhì)量不計）底面積為，將一體積為的木塊放入水中靜止時，有體積露出水面，如圖甲所示；用一根質(zhì)量和體積不計的細(xì)線把容器底和木塊底部中心連接起來，如圖乙所示。下列說法中錯誤的是（已知：水的密度為，）（）。A．木塊的密度為；B．木塊漂浮時排開水的質(zhì)量為；C．浸沒水中時細(xì)線對木塊的拉力為；D．甲、乙兩圖所示情況，容器對水平桌面的壓強相等【答案】C?！窘馕觥緼．木塊的浮力木塊的密度故A正確，不符合題意；B．木塊漂浮時排開水的重力木塊漂浮時排開水的質(zhì)量為故B正確，不符合題意；C．浸沒水中時，木塊受到重力、浮力、拉力三個力平衡，細(xì)線對木塊的拉力為故C錯誤，符合題意；D．甲、乙兩圖所示情況，容器對水平桌面的壓力都等于木塊的重力加水的重力，容器底面積不變，故容器對水平桌面的壓強相等，故D正確，不符合題意。故選C。4．（2021·浙江寧波市）將密度為0.9g/cm3、邊長為10cm的立方體冰塊，放入盛有水的柱狀容器中，靜止時冰塊有2cm露出水面，如圖所示。對容器緩慢加熱，直至冰塊完全熔化。在冰熔化過程中，下列判斷與事實不符的是（）。A．冰吸收熱量，溫度保持不變；B．水面高度始終保持不變；C．冰塊漂浮之后，受到的浮力逐漸變??；D．水對容器底部的壓力最多增大1.0N【答案】B。【解析】A．冰熔化時，吸收熱量，溫度保持不變，故A正確，不符合題意；B．冰塊沒有熔化前，物體所受的重力為此時排開液體的體積為當(dāng)冰熔化成水后，質(zhì)量不變，此時水所占的體積為：則冰化成水，體積變大，底面積相同，故高度變大，故B錯誤，符合題意；C．冰塊漂浮之后，隨著冰的熔化，冰塊的質(zhì)量變小，漂浮時，浮力等于重力，重力變小，故受到的浮力逐漸變小，故C正確，不符合題意；D．水對容器底部的壓力最多增大故D正確，不符合題意。故選B。5．（2021·四川南充市）以下表述錯誤的是（）。A．飛艇和飛機獲得升力的原理相同；B．氫氣球在空中上升過程中受氣壓影響體積會變大；C．熱氣球充的是加熱后體積膨脹的熱空氣；D．潛水艇工作時是通過改變自身重力的方式來實現(xiàn)浮沉的【答案】A。【解析】A．飛艇是由于在空中，受到的浮力大于重力，從而獲得升力的；而飛機是由于機翼的上下表面空氣流速不一樣，從而壓強不一樣，獲得升力；它們獲得升力的原理不相同，故A錯誤，符合題意；B．氫氣球在空中上升過程中，大氣壓越來越小，那么其自身的體積會變大，即氫氣球在空中上升過程中受氣壓影響體積會變大，故B正確，不符合題意；C．一般情況下的熱氣球，充的是被燃燒器燒熱，從而體積膨脹的熱空氣，故C正確，不符合題意；D．潛水艇工作時，在豎直方向上受到浮力和重力作用，由于自身的體積不變，排開水的體積不變，則受到的浮力不變，那么通過排水或進(jìn)水，改變自身重力的方式來實現(xiàn)浮沉的，故D正確，不符合題意。故選A。二、填空題6．（2021·湖北中考真題）一金屬環(huán)中間結(jié)有冰塊，冰塊和金屬環(huán)的總重為0.71N，將它們放入底面積為10cm2的圓柱形容器中恰好懸浮于水中（如圖甲所示），此時冰塊和金屬環(huán)受到的浮力共為___________N；過一段時間冰全部熔化，金屬環(huán)沉入水底，容器內(nèi)的水面下降了0.7cm（如圖乙所示），則金屬環(huán)的質(zhì)量是___________g。（已知ρ冰=0.9g/cm3，g取10N/kg）【答案】0.71；8?！窘馕觥縖1]冰塊懸浮于水中，由懸浮條件可知此時冰塊和金屬環(huán)受到的浮力F浮=G=0.71N[2]冰全部熔化成水后，體積減小了ΔV=SΔh=10cm2×0.7cm=7cm3冰的體積減去熔化成水后的體積，就是水面下降的體積，即V冰-V冰=7cm3V冰=70cm3冰的質(zhì)量m冰=ρ冰V冰=0.9g/cm3×70cm3=63g冰塊和金屬環(huán)的總質(zhì)量=0.071kg=71g石塊的質(zhì)量m石=m-m冰=71g-63g=8g。7．（2021·福建中考真題）如圖，將一邊長為10cm的正方體木塊放入裝有某液體的圓柱形容器中、木塊靜止時露出液面的高度為2cm，液面比放入前升高1cm，容器底部受到液體的壓強變化了80Pa，則木塊底部受到液體壓強為______Pa，木塊受到的浮力為______N?！敬鸢浮?40；6.4。【解析】[1]木塊放入液體后，液面升高的高度，容器底部受到液體的壓強變化，由可知，液體密度：木塊邊長10cm，靜止時露出液面的高度為2cm，所以木塊底浸在液體中的深度木塊底部受到液體壓強：[2]木塊排開的液體的體積：木塊受到的浮力：。8．（2021·黑龍江中考真題）小彤想測量校園里一小石塊的密度，她利用彈簧測力計、燒杯及足量的水，完成了測量，步驟如圖所示，小石塊所受的浮力為______，小石塊密度為______。【答案】1；2.5×103。【解析】[1]小石塊所受的浮力為F浮=G-F′=2.5N-1.5N=1N[2]由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可得小石塊密度為。9．（2021·山東棗莊市）如圖是小聰同學(xué)利用水。彈簧測力計和金屬塊測量某液體密度的情景。根據(jù)圖中信息可知，金屬塊的重力是______N，金屬塊在水中受到的浮力是______N，所測液體的密度是______。（取）【答案】4.8；2；?！窘馕觥縖1]根據(jù)圖中信息可知，金屬塊的重力是即為彈簧測力計的示數(shù)，分度值為0.2N，故讀數(shù)為4.8N。[2]金屬塊在水中受到的浮力是故金屬塊在水中受到的浮力是。[3]根據(jù)排開液體的體積相同，則排開水的體積為故所測液體的密度是故液體的密度為。10．（2021·山東濟寧市）重為0.5N，體積為的小球浸沒在水中，受到的浮力為______N。水面下20cm深度處水的壓強為______Pa。（g取10N/kg）【答案】3；2000?！窘馕觥縖1]體積為的小球浸沒在水中，根據(jù)阿基米德原理，小球浸沒在水中受到的浮力為：[2]水面下20cm深度處水的壓強為。11．（2021·上海中考真題）某物體重2kg，重力大小為______，方向______，將該物體丟入水中排開液體的體積為1×10-3立方米，它受到的浮力為______?！敬鸢浮?9.6N；豎直向下；9.8N?！窘馕觥縖1]由重力公式得[2]重力的方向始終是豎直向下的。[3]由阿基米德原理可得。12．（2021·遼寧中考真題）為了監(jiān)測海洋地震，我國研發(fā)了移動式海洋地震儀，它的最大下潛深度為1050m。地震儀將收集到的數(shù)據(jù)，在水面利用______波通過衛(wèi)星傳回地面接收點。如果其質(zhì)量為1.5t，在海水中懸浮時排開海水的體積為______m3，下潛到最大深度處受到海水的壓強為______Pa。（g取10N/kg，海水密度取1.0×103kg/m3）【答案】電磁；1.5；1.05×107。【解析】[1]地震儀將收集到的數(shù)據(jù)，在水面利用電磁波通過衛(wèi)星傳回地面接收點，電磁波能夠傳遞信息。[2]在海水中懸浮時排開海水的質(zhì)量等于移動式海洋地震儀的質(zhì)量，質(zhì)量為在海水中懸浮時排開海水的體積為[3]下潛到最大深度處受到海水的壓強。13．（2021·湖北荊州市）2021年4月，中國海軍組織遼寧艦航母編隊在臺灣周邊海域進(jìn)行訓(xùn)練，海軍055型驅(qū)逐艦首艦?zāi)喜灛F(xiàn)身航母編隊，如圖所示。南昌艦是中國噸位最大的驅(qū)逐艦，滿載時排水量達(dá)1.236107kg，則艦側(cè)距水面3m深處受到海水的壓強為_______Pa。南昌艦滿載時排開海水體積為_______m3（g=10N/kg，海水=1.03103kg/m3）【答案】；?！窘馕觥縖1]艦側(cè)距水面3m深處受到海水的壓強[2]南昌艦滿載時排開海水體積。14．（2021·黑龍江中考真題）創(chuàng)新小組自制簡易“浸沒式密度計”過程如下（知水的密度為1.0×103kg/m3）：（1）將一實心小球懸掛在彈簧測力計下方，彈簧測力計示數(shù)如圖甲所示為4N；（2）將小球浸沒在水中時，彈簧測力計示數(shù)如圖乙所示為3N；（3）將小球浸沒在某未知液體中時，彈簧測力計示數(shù)如圖丙所示為2.8N；則經(jīng)計算即可得出小球的密度為_______kg/m3，未知液體密度_______kg/m3。【答案】；?！窘馕觥坑蓤D乙可知：彈簧測力計的示數(shù)為F1=3N，根據(jù)稱重法可知小球在水中受到的浮力F浮1=G-F1=4N-3N=1N由于小球處于浸沒狀態(tài)，則根據(jù)可得小球的體積小球的密度[2]由圖丙可知，彈簧測力計的示數(shù)為F2=2.8N，根據(jù)稱重法可知小球在液體中受到的浮力F浮2=G-F2=5N-2.8N=2.2N由于小球處于浸沒狀態(tài)，則根據(jù)可得液體的密度。15．（2021·山東臨沂市）2021年4月23日，海軍三型主戰(zhàn)艦艇--------長征18號艇，大連艦、海南艦在海南三亞某軍港集中交接入列。中共中央總書記、國家主席、中央軍委主席習(xí)近平出席交接入列活動并登上艦艇視察，如圖所示的大連艦滿載排水量大12300t，則其滿載時受到的浮力為______N（g取10N/kg）；艦載直升機起飛后，大連艦受到的浮力______（選填“變大”“變小”或“不變”）；兩只艦艇不能近距離高速并排航行，是由于兩艦艇間水的流速越大，壓強越______，容易相撞?！敬鸢浮?.238；變??；小。【解析】[1]滿載排水量m排=12300t=1.23107kg由阿基米德原理可得其滿載時受到的浮力F浮=G排=m排g=1.23107kg10N/kg=1.23108N[2]艦載直升機起飛后，大連艦自重力變小因大連艦仍然漂浮，所以根據(jù)物體浮沉條件可知，大連艦受到的浮力變小。[3])當(dāng)兩艦艇高速并排航行時，兩艦艇之間水的流速大，壓強小，容易發(fā)生撞船事故，故不能并排行駛。三、探究影響浮力大小的因素16．（2021·廣西貴港市）如圖所示是某物理興趣小組驗證“阿基米德原理”的實驗操作過程示意圖。（1）驗證阿基米德原理實驗的合理順序是______；（填字母代號）（2）金屬塊浸入溢杯前，溢杯里水面高度應(yīng)______；（3）金屬塊浸沒在水中時，受到的浮力是______N；（4）金屬塊的密度為______kg/m3；（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）（5）比較______（填字母代號）和______（填字母代號）的操作可得出結(jié)論：浸入液體中的物體所受的浮力大小等于物體排開液體所受重力的大小?！敬鸢浮縁ABGCEDH；到達(dá)溢水杯杯口；1；；AD；FH?！窘馕觥浚?）[1]驗證阿基米德原理實驗的合理順序是，先測量空桶，再測量石頭的重力，再用稱重法測量浮力，然后不斷改變物體浸入液體中的體積并測量桶和水的總重，故順序為FABGCEDH。（2）[2]金屬塊浸入溢杯前，溢杯里水面高度應(yīng)到達(dá)溢水杯的杯口。（3）[3]金屬塊浸沒在水中時，受到的浮力是故浸沒時的浮力為1N。（4）[4]金屬塊的體積為故金屬塊的質(zhì)量為金屬塊的密度為故金屬塊的密度為。（5）[5][6]通過AD可知，浸沒時物體所受的浮力；通過FH可知排開水的重力，故比較兩者的關(guān)系即可。17．（2021·廣西貴港市）大山同學(xué)在綜合實踐活動課中自制密度計。他找來一根粗細(xì)均勻的木棍，表面涂上蠟，在它的一端繞上適量的金屬絲。把這個裝置放在水中，靜止后在液面所在處刻上刻度，并標(biāo)上“1.0”；再將這個裝置放在煤油中，靜止后在液面所在處刻上刻度，并標(biāo)上“0.8”；最后將此裝置放入某種液體中，靜止后在液面所在處刻上刻度h，如圖所示。把木棍拿出液體后，用刻度尺量出刻度h與刻度“0.8”的距離是3.8cm，刻度“1.0”與刻度“0.8”之間的距離是2.0cm。則h到木棍底部的距離為_______cm，該液體的密度是_______kg/m3。（假設(shè)金屬絲的體積忽略不計，g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3，ρ煤油=0.8×103kg/m3，密度的計算結(jié)果小數(shù)點后面保留兩位小數(shù)）【答案】8cm；1.18×103kg/m3。【解析】[1][2]刻度“1.0”與刻度“0.8”之間的距離是2.0cm，說明刻度距離1cm表示的刻度值為刻度h表示的數(shù)值是因此該液體的密度是1.18×103kg/m3。密度計在液體中漂浮，受到的浮力等于重力，則密度計在水中與在某液體中受到的浮力大小相等，設(shè)密度計的橫截面積為S，h到木棍底部的距離為l，則解得。18．（2021·吉林中考真題）小明想利用天平測量木塊的密度（不考慮木塊吸水），如圖所示，實驗方法如下：（1）測量前，在調(diào)節(jié)天平平衡時，發(fā)現(xiàn)指針位置如圖甲所示，應(yīng)向___________端調(diào)節(jié)平衡螺母，使天平橫梁平衡，然后利用調(diào)好的天平測出木塊的質(zhì)量為。（2）如圖乙所示，在杯子中倒入適量的水，測出杯子和水的總質(zhì)量為___________。（3）如圖丙所示，將一個金屬塊放在木塊上，一起放入杯子中，使木塊恰好浸沒在水中，測出此時的總質(zhì)量為，木塊受到的浮力為___________，木塊的密度為___________。（?。敬鸢浮坑遥?02；0.3；0.6。【解析】（1）[1]當(dāng)天平指針指向分度盤的左側(cè)時，左邊偏重，要向右移動平衡螺母。（2）[2]杯子和水的總質(zhì)量為m=100g+2g=102g（3）[3][4]因為漂浮，所以浮力等于木塊和金屬總重力，木塊和金屬總質(zhì)量為浮力為F浮=G=m1g=0.03kg×10N/kg=0.3N木塊體積：木塊的密度為。19．（2021·貴州安順市）空氣對運動物體有阻礙作用，這就是我們常說的空氣阻力（f）。空氣阻力的大小與哪些因素有關(guān)呢？根據(jù)生活經(jīng)驗發(fā)現(xiàn)：無風(fēng)的環(huán)境中，人散步時幾乎感受不到空氣阻力，快跑時就明顯感受到空氣阻力。由此猜想:空氣阻力的大小可能與物體運動的速度有關(guān)。為了驗證這一猜想，準(zhǔn)備了如下器材：充氣的氣球、無彈性細(xì)線、鉤碼、彈簧測力計、刻度尺、鐵架臺、帶連拍照相功能的手機（該手機每隔相同時間對物體拍攝一次）。如圖甲所示以氣球為研究對象，在氣球下方用細(xì)線懸掛鉤碼，保持鉤碼底部與刻度尺的某一刻度線相平，釋放氣球并用手機記錄鉤碼豎直下落過程的位置。（氣球和鉤碼的運動情況相同，可將兩者視為一個整體）請回答下列問題:（1）將刻度尺固定在水平放置的鐵架臺上時，如何檢驗刻度尺是否豎直？寫出你的辦法：______；（2）用不同質(zhì)量的鉤碼進(jìn)行實驗，選取相同時間間隔的多張照片組合對比：第一次記錄鉤碼位置如圖乙所示，可判斷鉤碼從位置______（填序號）開始勻速下落；增加鉤碼質(zhì)量繼續(xù)實驗，再次記錄鉤碼位置如圖丙所示。對比乙、丙兩圖可知：在圖______中，氣球勻速下落的速度較大；（3）若不考慮氣球所受的浮力，氣球和鉤碼勻速下落時，其重力和空氣阻力是一對平衡力，于是用彈簧測力計測量氣球和鉤碼靜止時的總重，便可推導(dǎo)阻力大小。由上述實驗可得：氣球運動的速度越大，受到的空氣阻力______；（4）以上實驗過程均沒有考慮氣球所受浮力，那么氣球受到的浮力對空氣阻力大小的推導(dǎo)結(jié)果是否產(chǎn)生影響?______請在答題卡虛線框中分別畫出測量它們重力和勻速下落時的受力情況______、______，并結(jié)合受力情況寫出理由。______（不考慮空氣對鉤碼的作用力）【答案】用重垂線，觀察細(xì)線與刻度尺是否平行；3；乙；越大；沒有影響如圖?！窘馕觥浚?）[1]在氣球下方用細(xì)線懸掛鉤碼可視為重垂線，因重力的方向豎直向下，用重垂線觀察細(xì)線與刻度尺是否平行。（2）[2]根據(jù)圖乙可知，前三次實驗時間間隔通過的距離越來越大，從序號3開始相同的時間間隔內(nèi)通過的路程保持不變，即可判斷鉤碼從位置3開始勻速下落。[3]對比乙、丙兩圖可知，在相同時間間隔內(nèi)，圖丙中物體通過的距離較大，根據(jù)，在圖丙中，氣球勻速下落的速度較大。（3）[4]若不考慮氣球所受的浮力，氣球和鉤碼勻速下落時，其重力和空氣阻力是一對平衡力，重力大小等于阻力大小。根據(jù)題意知，丙圖中物體的質(zhì)量較大，物體的重力較大，丙圖中物體受到的阻力較大，而圖丙中氣球勻速下落的速度較大，由上述實驗可得：氣球運動的速度越大，受到的空氣阻力越大；（4）[5]實驗過程中均沒有考慮氣球所受浮力，氣球受到的浮力對空氣阻力大小的推導(dǎo)結(jié)果沒有影響。[6]用彈簧測力計測量它們（處于靜止?fàn)顟B(tài)）重力時，物體受到測力計豎直向上的拉力和豎直向上的浮力作用及豎直向下的重力作用，如下圖所示：[7]勻速下落時受到豎直向上的阻力作用和豎直向上的浮力作用及豎直向下的重力作用，如下右圖所示：[8]兩次實驗受到的浮力大小不變，第1個圖中物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，受到平衡力的作用……①第2個圖中，物體做勻速直線運動，物體受到平衡力的作用……②由①②兩式可得f=F拉而F拉即為彈簧測力計所測重力的大小，因此，氣球受到的浮力對空氣阻力大小的推導(dǎo)結(jié)果不會產(chǎn)生影響。20．（2021·內(nèi)蒙古中考真題）（1）復(fù)習(xí)“驗證阿基米德原理”實驗時，小明設(shè)計了如下表所示的實驗數(shù)據(jù)記錄表格。①請把表格第一行中缺少的Ⅰ、Ⅱ兩部分內(nèi)容補充完整：Ⅰ_______；Ⅱ______；次數(shù)物體所受的重力/N物體在水中時測力計的讀數(shù)/NⅠ小桶和排開水所受的總重力/N小桶所受的重力/NⅡ123…②驗證完阿基米德原理后，小組繼續(xù)深入討論時發(fā)現(xiàn)還可以利用其中一次的實驗數(shù)據(jù)（如圖所示）和水的密度算出所用物塊的密度，則物塊密度ρ物=________kg/m3。（2）科技制作小組在一次課外實踐活動中，用一根裝有適量配重的長飲料吸管，使其能豎直漂浮在水中，制成了簡易密度計。為了能準(zhǔn)確地在吸管上標(biāo)注出不同液體密度所對應(yīng)的刻度，則必須測量的量是_________。A．吸管的總長度B．容器中水的深度C．吸管浸入水中的長度D．吸管及配重的重力【答案】物體所受浮力F浮/N；物體排開水所受的重力G排/N；2.5×103；C?！窘馕觥浚?）①[1][2]本實驗需由稱重法算出物塊在水中受到的浮力F??；再根據(jù)小桶和排開水所受的總重力減去小桶所受的重力求出物體排開水所受的重力G排，根據(jù)F浮=G排從而驗證了阿基米德原理，故表格第一行中Ⅰ內(nèi)容為：物體所受浮力F浮/N；Ⅱ內(nèi)容為物體排開水所受的重力G排/N。②[3]由圖可知，物塊所受浮力為：F浮=2.5N-1.5N=1N由F浮=ρ液gV排知道，物體排開水的體積，即可知道物體的體積V=V排===110-4m3物體的質(zhì)量：m===0.25kg由ρ＝知道，該物塊的平均密度：ρ＝==2.5×103kg/m3即物塊密度為2.5×103kg/m3。（2）[4]因為密度計是漂浮在液體中，所受浮力等于本身的重力，則有F浮水=F浮液=G由阿基米德原理：F浮=ρ液gV排得ρ水gSh水=ρ液gSh液=G故ρ液=ρ水h水是吸管浸入水中的深度，h液是吸管浸入液體中的深度，所以需要測量吸管浸入水中的深度。故選C。21．（2021·黑龍江中考真題）小明在驗證“阿基米德原理”實驗中:（1）用已調(diào)零的彈簧測力計，按照圖甲中所示順序進(jìn)行實驗操作，測力計的示數(shù)分別為：F1、F2、F3、F4，由此可知鐵球浸沒在水中所測得的浮力表達(dá)式為F浮=_______，測得鐵球排開水所受的重力表達(dá)式為G排=_______（用此題中所給字母表示）（2）小明預(yù)期要獲得的結(jié)論是：_______（用此題中所給字母表示）；（3）在讀數(shù)正確的情況下，小明由實驗數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)：鐵球浸沒在水中所受浮力F浮大于鐵球排開的水所受重力G排，而且超出了誤差允許的范圍，得出此實驗結(jié)果的原因可能是_______（寫出一條即可）；（4）小明分析發(fā)現(xiàn)了此實驗操作中存在的問題并加以改正，進(jìn)一步思考：如果實驗中物體沒有完全浸沒水中，能否驗證“阿基米德原理”，正確的觀點是_______（選填“能”或“不能”）驗證；（5）他又進(jìn)行了如下深入探究：將溢水杯中注滿水放在電子秤上，如圖乙所示，其示數(shù)為m1，將鐵球用細(xì)線懸掛輕輕放入水中浸沒，待杯中水停止外溢時，如圖丙所示，其示數(shù)為m2，則m2_______m1，（選填“>”、“=”、“<”）?！敬鸢浮縁1-F2；F3-F4；F1-F2＝F3-F4；溢水杯內(nèi)沒有注滿水；能；＝?！窘馕觥浚?）[1][2]稱重法測量浮力，故鐵球浸沒在水中所測得的浮力表達(dá)式為F1-F2；測得鐵球排開水所受的重力是總重減去空桶重，故為F3-F4。（2）[3]根據(jù)阿基米德原理，F(xiàn)1-F2＝F3-F4。（3）[4]溢水杯內(nèi)沒有注滿水，導(dǎo)致排開液體的重力偏小，F(xiàn)浮大于G排。（4）[5]仍然可以驗證浮力與排開水的重力關(guān)系，因為沒有浸沒，浮力仍然等于排開水的重力。（5）[6]溢水杯里裝滿了水，質(zhì)量為m1，當(dāng)用一根細(xì)線掛著小球，浸沒在水中，若不是溢水杯，增加的壓力即為浮力，又由于阿基米德原理，增加的浮力等于排開水的重力，故增加的質(zhì)量等于排開水的質(zhì)量，故此時彈簧秤的示數(shù)m2，故兩示數(shù)相等。22．（2021·黑龍江綏化市）小明發(fā)現(xiàn)橙子在水中下沉，他用實驗測量它的密度。（1）將托盤天平放在水平桌面上，把游碼放到標(biāo)尺左端的零刻度線處，調(diào)節(jié)_____________直到指針指在分度盤中線處。（2）用調(diào)節(jié)好的天平稱橙子的質(zhì)量，當(dāng)天平重新平衡時，所用砝碼和游碼在標(biāo)尺上的位置如圖所示，則橙子的質(zhì)量是_____________g。利用排水法測出橙子體積是150cm3，則橙子的密度為_____________g/cm3。（3）做完實驗整理器材時，小明發(fā)現(xiàn)天平上的砝碼有一個生銹了，這會導(dǎo)致測量的質(zhì)量_____________。（選填“偏大”或“偏小”）（4）小明換了一種測量方法，在薄壁透明小水槽中注入適量的水，將其置于水平桌面上。讓空燒杯漂浮在水面上，測出水的深度為h；再將橙子放入燒杯中，此時燒杯仍漂浮在水面上，測出水深為h1；最后將橙子取出放入水槽中，燒杯仍漂浮在水面上，橙子沉底后，浸沒在水中，測出水深為h2，由此可求出橙子密度ρ橙=_____________（用字母表示）。（整個過程中水沒有溢出，且橙子不吸水）【答案】平衡螺母；162；1.08；偏??；?！窘馕觥浚?）[1]將托盤天平放在水平桌面上，把游碼放到標(biāo)尺左端的零刻度線處，調(diào)節(jié)平衡螺母直到指針指在分度盤中線處。（2）[2]用調(diào)節(jié)好的天平稱橙子的質(zhì)量，當(dāng)天平重新平衡時，所用砝碼和游碼在標(biāo)尺上的位置如圖所示，則橙子的質(zhì)量是m=100g+50g+10g+2g=162g[3]利用排水法測出橙子體積是150cm3，則橙子的密度為（3）[4]砝碼生銹，會使得天平右盤中的砝碼質(zhì)量偏大，但砝碼的示數(shù)不變，會導(dǎo)致測量的質(zhì)量偏小。（4）[5]當(dāng)裝有橙子的燒杯漂浮在盛水的小水槽的水面上，排開液體的體積的增加量為由漂浮的條件可得所以，橙子的質(zhì)量為橙子投入水中后沉底，則可知，橙子的體積為所以，橙子的密度為。23．（2021·湖南郴州市）某物理興趣小組探究在不使用天平、量簡的情況下測量合金塊和液體密度的方法，并進(jìn)行了以下實驗：第一步：如圖甲所示，用彈簧測力計測量合金塊所受的重力，其示數(shù)為4N；第二步：如圖乙所示，將該合金塊浸沒在水中，靜止時彈簧測力計示數(shù)為3N；第三步：將該合金塊從水中取出并擦干，再浸沒到如圖丙所示的待測液體中，靜止時彈簧測力計示數(shù)如圖丁所示。根據(jù)以上實驗，請回答下列問題：（1）使用彈簧測力計測量前，應(yīng)觀察它的指針是否_______，若沒有，則進(jìn)行調(diào)整；（2）該合金塊浸沒在水中時受到的浮力為_______N；（3）該合金塊的密度為_______kg/m3（4）圖丁中彈簧測力計讀數(shù)是_______N，待測液體的密度是_______kg/m3【答案】指到零刻度；1；4×103；3.2；?！窘馕觥浚?）[1]使用彈簧測力計測量前，應(yīng)對測力計指針調(diào)零，即應(yīng)觀察它的指針是否指到零刻度，若沒有，則進(jìn)行調(diào)整。（2）[2]由圖甲、乙，該合金塊浸沒在水中時受到的浮力為（3）[3]根據(jù)阿基米德原理乙圖中合金塊的體積為該合金塊的密度為（4）[4][5]圖丁中彈簧測力計分度值為0.1N，讀數(shù)是3.2N，合金塊浸沒在液體中受到的浮力根據(jù)阿基米德原理，待測液體的密度是。24．（2021·河南中考真題）在“探究影響浮力大小的因素”實驗中，同學(xué)們根據(jù)生活經(jīng)驗，提出了浮力大小可能與下列因素有關(guān)的猜想：1與物體浸入液體中的深度有關(guān)2與物體排開液體的體積有關(guān)3與液體的密度有關(guān)。（1）請你寫出能夠支持猜想3的一個生活現(xiàn)象：______；（2）進(jìn)行探究時，實驗步驟和彈簧測力計的示數(shù)如圖所示。其中序號b中物體P所受浮力大小______N；（3）分析a、c、d三次實驗，可知浮力大小與物體浸沒在液體中的深度______（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）；分析______三次實驗，可知浮力大小與物體排開液體的體積有關(guān)；分析a、d、e三次實驗，可知在物體排開液體的體積一定時，液體密度越大，物體受到的浮力______（選填“越大”或“越小”）；（4）本實驗不僅可以探究影響浮力大小的因素，從實驗數(shù)據(jù)還可求出物體P的密度為______kg/m3。（已知=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）【答案】在死海里可以躺著看書；1.4；無關(guān)；a、b、c；越大；?！窘馕觥浚?）[1]死海的水密度大，在死海里可以躺著看書。（2）[2]序號b中物體P所受浮力大小則b中物體P所受浮力大小為。（3）[3][4][5]分析c、d實驗，深度變深，浮力不變，故浮力與深度無關(guān)；分析a、b、c實驗，排開液體的體積變化，浮力與排開液體的體積有關(guān)；分析a、d、e三次實驗，密度變大，彈簧測力計示數(shù)變小，故浮力越大。（4）[6]物體P的質(zhì)量為物體的體積為物體P的密度為物體P的密度為。25．（2021·河北中考真題）小明和小紅對具有吸水性的小石塊的密度進(jìn)行了測量。（已知）（1）小明的實驗過程如下：①將天平放置于水平桌面上，游碼放到標(biāo)尺左端的零刻度線處，天平上指針的位置如圖所示，下一步的操作是______；②用調(diào)節(jié)好的天平測出小石塊的質(zhì)量為m；③往量筒中倒入適量的水，讀出水面對應(yīng)的刻度值為；④用細(xì)線系好小石塊將其浸沒在量筒里的水中，讀出水面對應(yīng)的刻度值為；⑤小石塊的密度：=______；（2）小紅的實驗過程如下：①將用細(xì)線系好的小石塊掛在彈簧測力計下，測出小石塊重為G；②將掛在彈簧測力計下的小石塊______在水中，讀出彈簧測力計示數(shù)為F；③小石塊的密度：=______；（3）對小明和小紅的實驗進(jìn)行分析與論證，可知小明實驗的測量值比小石塊密度的真實值______（選填“偏大”或“偏小”）。為了使測量結(jié)果更準(zhǔn)確，可以在完成小明的實驗步驟②后，將______，再繼續(xù)進(jìn)行實驗。【答案】向左調(diào)節(jié)平衡螺母，使天平平衡；；完全浸沒；；偏大；具有吸水性的小石塊浸沒在水中吸足水?！窘馕觥浚?）[1]從圖中可以看出分度尺向右偏，說明右邊更重，左邊輕，所以需要將平衡螺母向左邊調(diào)節(jié)，使得左右兩邊平衡，天平水平平衡。[2]根據(jù)題意，小石塊的質(zhì)量直接由天平測出，質(zhì)量為m，而體積是使用量筒將固體浸入液體中間接測出，易知，小石塊的體積為根據(jù)密度計算公式可得，小石塊的密度為（2）[3]因為測量密度時需要測量質(zhì)量和密度，質(zhì)量可以根據(jù)測量出來的重力進(jìn)行計算獲得，所以還需要體積，因為物體在完全浸沒時排開液體體積與物體體積相等，所以在只有彈簧測力計的情況下，可以通過測量完全浸沒時的浮力來進(jìn)行體積計算，所以應(yīng)該將小石塊完全浸沒在水中。[4]根據(jù)可知，物體的質(zhì)量為因為物體完全浸沒時彈簧測力計的示數(shù)為F，根據(jù)稱重法計算浮力可知，此時物體受到的浮力為根據(jù)阿基米德原理可得，物體排開液體的體積也即物體體積為根據(jù)密度計算公式可得，小石塊的密度為（3）[5]因為干燥的石頭具有吸收性，能夠吸收水分，所以測量體積時由于石頭吸收掉一部分水分，從而使得測得的偏小，所以計算出來的石塊體積偏小，密度偏大。[6]因為密度的偏差來源于石塊吸收水分使得體積偏小，所以在測量完質(zhì)量后，應(yīng)該讓石塊充分吸收水分，然后再進(jìn)行體積測量。26．（2021·廣西南寧市）學(xué)習(xí)了密度知識后，小華用天平和量筒測量食用油的密度。（1）將天平放在水平桌面上，把游碼移到標(biāo)尺_(dá)_____端零刻度線處，發(fā)現(xiàn)指針指在分度盤右側(cè)，此時應(yīng)將平衡螺母向______端調(diào)節(jié)，使橫梁平衡；（2）稱出空燒杯的質(zhì)量為，將適量的食用油倒入燒杯，稱出燒杯和食用油的總質(zhì)量如圖甲所示，則燒杯中食用油的質(zhì)量為______，接著，將燒杯中的食用油倒入量筒中，示數(shù)如圖乙所示，則食用油的密度為_____；（3）本次實驗測得食用油的密度______（選填“偏大”或“偏小”），主要原因是______；（4）小華查閱資料和深入思考后，找到了測量液體密度更精確簡便的方法，操作如下：①如圖甲、乙所示，把適量待測液體和水分別倒入兩容器中并置于兩電子秤上，再將兩電子秤示數(shù)清零（按電子秤的清零鍵后，示數(shù)顯示為零）；②將系好細(xì)線的小物塊（不吸收液體）緩慢浸沒到待測液體中保持靜止（未觸底），液體未溢出，如圖丙所示，記下電子秤的示數(shù)；③將小物塊取出，擦干后再緩慢浸沒到水中保持靜止（未觸底），水未溢出，如圖丁所示，記下電子秤的示數(shù)；④則該液體密度的表達(dá)式______。（已知水的密度為）【答案】左；左；；；偏大；燒杯中有殘留的食用油，體積偏??；。【解析】（1）[1][2]將天平放在水平桌面上，把游碼移到標(biāo)尺左端零刻度線處，即游碼歸零；發(fā)現(xiàn)指針指在分度盤右側(cè)，右側(cè)重，需要將游碼向左側(cè)移動。（2）[3][4]燒杯和食用油的總質(zhì)量如圖甲所示，游碼60g加上游碼的示數(shù)為1.2g，故燒杯和食用油的總質(zhì)量為61.2g，那么燒杯中食用油的質(zhì)量為則燒杯中食用油的質(zhì)量為；食用油的體積為40mL，則食用油的密度為故食用油的密度為。（3）[5][6]由于從燒杯中倒入量筒中有殘留的食用油，故體積偏小，質(zhì)量是準(zhǔn)確的，故密度偏大。（4）[7]將小物塊系在細(xì)線上，放入未知液體中，質(zhì)量增加了m1，則浮力為m1g，根據(jù)浮力公式可知，排開液體的體積為如果放入水中，此時質(zhì)量增加了m2，則浮力為m2g，同理可以得出排開液體的體積為都浸沒，體積相等，故可以得出等式則液體的密度為則液體的密度為。27．（2021·江蘇泰州市）小明學(xué)習(xí)了阿基米德原理后，和物理興趣小組的同學(xué)們利用圖中的彈簧測力計、體積約為10cm3的實心金屬塊、細(xì)線、大燒杯、小桶、小墊塊和水等器材，設(shè)計實驗驗證阿基米德原理。（1）小明他們首先向老師匯報了自己的實驗思路：①用彈簧測力計分別測出空桶和金屬塊的重力為G1和G2；②把大燒杯用小墊塊墊起，使右邊的溢水口斜向水下，在大燒杯中________水，過會兒把小桶放在大燒杯的溢水口下方；③用彈簧測力計吊著金屬塊使其浸沒到大燒杯的水中，記下彈簧測力計示數(shù)為F1；④待大燒杯中的水不再溢出時，用彈簧測力計測出溢出的水和小桶的總重力為F2；若滿足______（用所測物理量符號表示）等式成立就可以驗證阿基米德原理。（2）老師肯定了他們的實驗思路，但提醒他們利用現(xiàn)有實驗器材將無法完成實驗，請你幫他們分析無法完成實驗的原因是：___________。（3）小明他們更換相關(guān)器材，順利完成了實驗，實驗后小組成員又進(jìn)行了交流，要驗證阿基米德原理，金屬塊___________（選填“一定”或“不一定”）要浸沒在水中。【答案】加滿；G2-F1=F2-G1；見詳解；不一定?！窘馕觥浚?）[1]大燒杯只有加滿水才能夠充當(dāng)溢水杯。[2]物體所受浮力為F浮=G2-F1排開液體的重力G排=F2-G1要驗證阿基米德原理，需要F浮=G排，即G2-F1=F2-G1（2）[3]體積10cm3的金屬塊，完全浸沒在水中浮力為F=ρgV=103kg/m3×10N/kg×10-5m3=0.1N測力計分度值為0.2N，無法測量此數(shù)據(jù)。（3）[4]因為浮力用測力計示數(shù)差值計算，排開液體的重力也用測力計差值計算，所以不需要金屬塊完全浸沒。28．（2021·湖南長沙市）學(xué)完阿基米德原理之后，小偉和小雪用如圖所示的實驗裝置做了一個課外實驗。他們將溢水杯放在電子秤上，向溢水杯中加水后（如圖甲所示），在表格中記錄下測力計A、B及電子秤的第一次實驗數(shù)據(jù)：然后他們將物體緩慢下降，當(dāng)物體的部分體積浸在水中時（如圖乙所示），記錄下第二次實驗數(shù)據(jù)：剪斷系在物體上的細(xì)線，將物體緩慢沉入到水底后（如圖丙所示），記錄下第三次的實驗數(shù)據(jù)。（取g=10N/kg）測力計A/N測力計B/N電子秤/g第一次1.000.02500.00第二次0.600.22520.00第三次0540.00（1）觀察乙、丙兩圖可知物體在______圖中所受浮力更大，是因為此時物體浸在水中的______更大；（2）在整理數(shù)據(jù)時，小雪和小偉發(fā)現(xiàn)第三次實驗中測力計B的示數(shù)記錄不同，小雪記的是0.62N，小偉記的是0.42N，他們討論推理后認(rèn)為有一個數(shù)據(jù)是正確的，請判斷誰的記錄是正確的，并說明理由______。【答案】丙；體積；小雪正確，理由見解析?！窘馕觥浚?）[1][2]觀察乙、丙兩圖，由F浮=液gV排可知，乙丙兩圖中，丙圖V排更大，故物體在丙圖中所受浮力更大，浮力更大是因為此時物體浸在水中的體積更大。（2）[2]實驗過程中總重力不變，G物+G杯+G水+G桶=G總由前2次實驗數(shù)據(jù)可知G總=1N+0.02N+50010-3kg10N/kg=6.02N故第三次實驗測力計B的示數(shù)F=6.02N0N54010-3kg10N/kg=0.62N所以小雪記的是0.62N是正確的。29．（2021·四川廣安市）小李同學(xué)在探究“影響浮力大小的因素”時，依次做了如圖甲所示實驗。觀察并分別比較圖中有關(guān)數(shù)據(jù)可知：（1）當(dāng)物體浸沒在水中時，受到的浮力為_________N。（2）分析圖A、C、D可得，物體在液體中所受浮力大小與_________有關(guān)。（3）當(dāng)物體從接觸水面開始，到浸沒于水中，直至浸沒到更深位置（未觸底），在圖乙中能表示出此過程物體所受浮力F與浸入水中深度h關(guān)系的圖象是________（選填“①”或“②”）。（4）小李在實驗中主要用到的科學(xué)探究方法是________?！敬鸢浮?；液體密度；②；控制變量法?！窘馕觥浚?）[1]由圖，物體重力為4.2N，浸沒在水中時，測力計示數(shù)3.2N，浮力為F浮=4.2N-3.2N=1N（2）[2]分析圖A、C、D，均完全浸沒，水和酒精密度不同，測力計示數(shù)不同，浮力不同，所以物體在液體中所受浮力大小與液體密度有關(guān)。（3）[3]當(dāng)物體從接觸水面開始，到浸沒于水中，直至浸沒到更深位置（未觸底），排開液體體積先增大后不變，根據(jù)F浮=ρgV排，浮力先