初中物理專項復(fù)習(xí)講義：物體的浮沉條件及其應(yīng)用、浮力的應(yīng)用2

初中物理自主招生講義35

物體的浮沉條件及其應(yīng)用、浮力的應(yīng)用

--物體的浮沉條件及其應(yīng)用（共58小題）

【知識點的認(rèn)識】物體在液體中的浮沉條件

上?。篎?。綠懸?。篎浮=G漂?。篎浮=G

下沉：F?。?沉底：F浮+N=G

理解：研究物體的浮沉?xí)r，物體應(yīng)浸沒于液體中（丫排=丫物），然后比較此時物體受到的

浮力與重力的關(guān)系。如果被研究的物體的平均密度可以知道，則物體的浮沉條件可變成以下

形式：①p物＜p液，上?、凇肝?「液，懸?、跴物＞P液，下沉

浮沉條件的應(yīng)用

潛水艇是通過改變自身的重來實現(xiàn)浮沉的；熱氣球是通過改變空氣的密度來實現(xiàn)浮沉的；密

度計的工作原理是物體的漂浮條件，其刻度特點是上小下大，上疏下密；用硫酸銅溶液測血

液的密度的原理是懸浮條件。此外，輪船、氣球、飛艇等都是利用了沉浮條件的原理而設(shè)計

的。

【命題方向】主要以選擇題、計算題的形式考查：物理的浮沉，如何控制物體的浮沉，怎樣

運用物體的浮沉原理解釋問題等。

例1：質(zhì)量相同的甲、乙、丙、丁4個小球，分別靜止在水中的不同深度處，如圖所示，則

這4個小球在水中所受浮力最小的是（）

A.甲B.乙C.丙D.丁

分析；由圖知，甲、乙球為漂浮，丙球為懸浮，丁球沉入容器底部，根據(jù)浮沉條件得出球受

到的浮力與重力的關(guān)系，而4個小球的質(zhì)量相同、重力相同，可得4個小球受到的浮力大小

關(guān)系。

解：由圖知，甲、乙球為漂浮，丙球為懸浮，丁球沉入容器底部，

,,漂浮和懸浮時，F(xiàn)浮=G=mg,4個小球的質(zhì)量相同

，甲、乙、丙球受到的浮力：F浮甲=F浮乙=F浮丙=G,

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丁球沉入容器底部時，F(xiàn)浮?。糋,；.F浮甲=F浮乙=F浮丙〉F浮丁，則丁球的浮力最小。故選D。

點評：本題考查了重力的公式、物體的浮沉條件，利用好漂浮和懸浮條件是本題的關(guān)鍵。

例2：一艘遠(yuǎn)洋輪船裝上貨物后，發(fā)現(xiàn)船身下沉了一些，則它受到的浮力變大（填“變

大”、“變小”“不變”）。當(dāng)船由內(nèi)河駛?cè)氪蠛：螅艿降母×Σ蛔儯ㄌ睢白兇蟆薄?/p>

“變小”“不變”）,船身相對于水面將上?。ㄌ睢吧细　?、“下沉”“不變”）。

分析：貨輪在裝上貨物后，船身下沉，說明排開水的體積變大，根據(jù)阿基米德原理分析船受

到浮力的變化情況；

當(dāng)船由長江駛?cè)氪蠛：?，都是漂浮，根?jù)漂浮條件分析船受到浮力的變化情況，再根據(jù)阿基

米德原理判斷排開水的體積的變化，從而得出船是上浮還是下沉。

解：由題知，貨輪在裝上貨物后，船身下沉，排開水的體積V排變大，

,；F浮=p；＞kV排g,??.船受到水的浮力變大；

當(dāng)船由內(nèi)河駛?cè)氪蠛：?，都是漂浮，船受到的浮力：尸?6,

:船受到的重力不變，，船受到的浮力不變；

^F浮=p液V排g，P河水＜P海水，

，排開河水的體積大于排開海水的體積，船將上浮一些。

故答案為：變大，不變，上浮。

點評：本題關(guān)鍵有二，一是漂浮條件的使用，二是利用阿基米德原理時要同時考慮影響浮力

的兩個因素（液體的密度和排開液體的體積）。

【解題方法點撥】

判斷物體浮沉（狀態(tài)）有兩種方法：比較F浮與G或比較p液與p物。

1.如圖所示，三個完全相同的燒杯，分別裝有體積相同的甲、乙、丙三種液體，將燒杯放

在同一個水槽中靜止時，下列說法正確的是（）

A.三個燒杯所受浮力相等

B.乙液體的密度最大

C.水對丙液體所在燒杯下表面的壓力最大

D.甲液體對燒杯底部壓強最大

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答案與解析：

A、由圖可知：V甲排＜V丙排〈V乙排；由尸浮=「8丫排可知：燒杯所受的浮力：F乙＞F丙＞F

甲，故A錯誤；

B、由圖可知，三個燒杯都漂浮在水面上，根據(jù)F浮=6物可知：燒杯與液體的總重力：G

乙＞6丙＞6甲，由于燒杯相同，所以三種液體的重力關(guān)系：G乙液＞G丙液＞G甲液，

由G=mg可知，液體的質(zhì)量關(guān)系：m乙液＞m丙液＞m甲液，

由于三種液體的體積相同，由p=g可得，P乙液〉P內(nèi)液＞P甲液，故B正確；

C、浮力等于液體對浸在其中的物體向上、向下的壓力差，由于燒杯上表面沒有受到水向

下的壓力，所以水對燒杯下表面的壓力等于浮力，所以乙燒杯所受浮力最大，水對乙液

體所在燒杯下表面的壓力最大，故C錯誤；

D、由B可得G乙液＞G丙液＞G甲液，對燒杯的壓力F乙最大，燒杯的底面積S相等，由p

=]■可得乙液體對燒杯底部壓強最大，故D錯誤。

故選：Bo

2.如圖，某裝有水的容器中漂浮著一塊冰，在水的表面上又覆蓋著一層油。已知水面高度

hi,油面高度為hz,則當(dāng)冰熔化之后（）

A.水面高度hl升高，油面高度h2升高

B.水面高度hl升高，油面高度h2降低

C.水面高度hl降低，油面高度h2升高

D.水面高度hl降低，油面高度h2降低

答案與解析：冰熔化前，有：

m冰—P油V排油+p水V排水，

熔化后，有

m冰—P水V冰化水，

可見：V冰化水＜丫排油+V排水，

故，液面總高度h2下降。

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又因為V冰化水＞v排水，

故水面高度hl上升。

故選：Bo

3.如圖所示，裝有少量細(xì)沙的長直平底玻璃管漂浮于水面，玻璃管的底面積為5X10"m2,

浸入水中的長度是0.1m。當(dāng)向水中撒入一些食鹽并攪拌均勻后，玻璃管向上浮起0.01m,

則此食鹽水的密度為()(p7k=1.0X103kg/m3,g=10N/kg)

；二—二―二―二―二—二―二―二~

A.1.1X103kg/m3B.1.2X103kg/m3

C.1.3X103kg/m3D.1.4X103kg/m3

答案與解析：排開水的體積為：

丫排=511浸=5XloFmZxo.lmnSX10-5m3,

玻璃管和細(xì)沙受到的浮力為：

F浮=P，kgV排=LOXl()3kg/m3xlON/kgX5Xl(r5m3=o.5N，

因為玻璃管漂浮，則玻璃管和細(xì)沙總重為：G=F浮=0.5N,

撒入食鹽后，玻璃管向上浮起0.01m,則排開水的體積為：

V排'=Sh'=5X10-4m2X(0.1m-0.01m)=4.5X10-5m3,

加鹽后玻璃管上浮一些，仍漂浮，

F浮'=G=0.5N,

即：P#水gV排'=G=0.5N，

G________0.5N_________,、

則P鹽水=V排'=1CN/HX4RXirr53=11X10kg/m。

丫排lON/kgX4.5XIQm

故選：Ao

4.如圖，將一鐵塊甲(密度為7.8Xl()3kg/m3)放在一長方體木塊上，共同放入水中，木塊

正好完全浸沒在水中，再將鐵塊拿走，在木塊下面系一個鉛合金塊乙(密度為6.0X

103kg/m3),木塊完全浸沒在水中，問鐵塊甲和鉛合金塊乙質(zhì)量比為()

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鐵塊甲

---二-二--------------鉛合金塊乙

A.1：1B.39：30C.30：39D.5：6

答案與解析：

方法一：甲與木塊這個整體漂浮在水面上，受到的浮力等于甲和木塊的重力的和：G甲+G

*=F浮甲，即P鐵gV甲+G木=「水gV木--①；

乙與木塊整體在水中是懸浮的，受到的浮力等于乙和木塊的重力的和：G乙+G木=F浮乙，

即P鉛gV乙+G木=「水8（V木+V乙）--②；

P拱

由②-①，整理可知：P鉛gV乙-p鐵gV甲=p7kgV乙；貝！I：V乙=布----三一V甲=

P鉛-P水

、,_

7.8XlePkg/1n3

3f—33＜一甲ORV甲；

6.OX10Jkg/m-lXlQ^kg/m'325

根據(jù)p=E可得鐵塊甲和鉛合金塊乙質(zhì)量比為:m甲:m乙up,V甲：p鉛Vi=pEf5V甲：p鉛鎧V

V25

on

T=p甲：p鉗/=25p甲：39p=25X7.8X103kg/m3：39X6.0X103kg/m3=5：6；

25ea

方法二：長方體木塊在鐵塊壓力的作用下全部浸沒在水中，木塊受到的鐵塊的壓力為：F

=G鐵=0鐵且丫甲；

木塊在鉛合金塊向下的拉力的作用下全部浸沒在水中，對合金塊受力分析：受到豎直向

下的重力、豎直向上的拉力、豎直向上的浮力，由于物體間力的作用是相同的，則合金

塊對木塊的拉力為：F=G鉛-F?。?/p>

根據(jù)阿基米德原理可知：F浮=p；1kgV乙；

則：F'up.gV乙-p水gV乙;

F和F的作用效果相同，則兩個力的大小是相同的，即F=F,P鐵gV甲np鉗gV乙-p水gV

乙=（P鉛g_P水g）V乙；

整理得：P鐵V甲=（p鉛-p水）V乙；

V甲P鉛P水—6.oxox＞（）3kg/m325

V乙P鐵7.8X103kg/m3391

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鐵塊甲和鉛合金塊乙質(zhì)量比為：典=:鐵:甲=7.8Xl,kg/3*25=5

m乙P鉛V乙6X10Jkg/mJX396

故選：D。

5.如圖所示，是同一枚雞蛋放入不同濃度的鹽水中的受力示意圖，其中雞蛋將會下沉的是

A.由圖可知,雞蛋在鹽水中受到的浮力大于自身的重力，雞蛋會上浮，故A不符合題

思；

B.由圖可知,雞蛋在鹽水中受到的浮力等于自身的重力，雞蛋會懸浮，故B不符合題

思；

C.由圖可知,雞蛋在鹽水中受到的浮力小于自身的重力，雞蛋會下沉，故C符合題意;

D.由圖可知,雞蛋在鹽水中受到的浮力大于自身的重力，雞蛋會上浮，故D不符合題

意。故選：Co

6.某同學(xué)做如下實驗：先在一玻璃水槽中注入一定量的水，再將盛有小石子的塑料小船放

入水中，如圖所示，測得船底到水面的距離為h,再每隔一定時間向水里加鹽并攪動，直

至食鹽有剩余，在他所繪制的吃水線至船底的距離h隨溶鹽量而變化的圖象中，下列選

答案與解析:

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每隔一定時間向水里加鹽并攪動，塑料小船一直漂浮在水面上，它受到水的浮力等于小

船的重力，則受到水的浮力大小不變；

由阿基米德原理得，在浮力不變時，小船排開水的體積隨液體的密度增大而減小，也就

是浸入液體的深度h隨著液體密度增大而減?。豢紤]到液體的溶解度，鹽的溶解達(dá)到飽

和時，鹽水的密度不再發(fā)生變化，此時小船排開水的體積也不變化，即浸入液體的深度h

也不再變化。

故選：D。

7.在習(xí)近平總書記“改革強軍，科技興軍”偉大思想指引下，我國軍隊的武器裝備建設(shè)取

得了巨大進(jìn)步。下列說法正確的是（）

A.國產(chǎn)航空母艦001A型的排水量是7萬噸，滿載時所受海水

的浮力為7X108N

B.國產(chǎn)殲20戰(zhàn)機是利用空氣的浮力直接升空的

國產(chǎn)99式主戰(zhàn)坦克安裝寬大的履帶是為了增大坦克對地面的壓

D.當(dāng)向懸浮于水中的國產(chǎn)潛水艇的水艙充水時，潛水艇會逐

漸浮出水面

答案與解析:A、滿載時受到的浮力:F浮=G排=m排g=70000X103kgX1ON/kg=7X108N；

故A正確；

B、飛機的機翼通常都做成上面凸起，飛機起飛時，是利用氣體壓強和流速的關(guān)系產(chǎn)生的

飛機的升力，故B錯誤；

C、坦克的履帶非常寬大，是在壓力一定時，通過增大受力面積來減小壓強，故C錯誤;

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D、潛水艇懸浮于水中，其所受浮力與重力相等，即F浮=G；由于水艙充水潛水艇的重

力變大，重力大于浮力，所以潛水艇將下沉，故D錯誤。

故選：A。

8上流傳著一種說法，雞蛋能否沉入水底可以鑒別其是否新鮮。為了驗證其真實性，小亮買

了些新鮮雞蛋，并拿其中一顆進(jìn)行實驗。第一天放入水中的雞蛋沉入水底（如圖甲），

取出雞蛋擦干放置50天后，再放入水中時雞蛋漂浮在水面（如圖乙），看來網(wǎng)傳是真的。

下列分析正確的是（）

A.雞蛋兩次所受的浮力一樣大

B.甲圖中雞蛋排開水的重力大

C.乙圖中雞蛋所受浮力大于重力

D.放置50天后的雞蛋密度變大

答案與解析：

A、由圖可知：在甲中下沉，V甲排=V雞蛋，在乙中漂浮，V乙排＜V雞蛋；由于是同一個雞

蛋，則雞蛋的體積相同，則甲排＞V乙排：

由浮力的公式F浮=pgV排可知：雞蛋所受的浮力：F甲〉F乙，故A錯誤；

B、根據(jù)F浮=6排可知：雞蛋排開水的重力：G甲排＞G乙排，故B正確；

C、雞蛋在乙中漂浮，根據(jù)漂浮條件可知：浮力等于其重力，故C錯誤；

D、因為雞蛋在甲中下沉，則p,＞p水，在乙中漂浮，則p乙＜p水，所以p,＞p乙，即放置50

天后的雞蛋密度變小了，故D錯誤。

故選：Bo

9.小明同學(xué)利用飲料瓶和薄壁小圓柱形玻璃瓶制作了“浮沉子”，玻璃瓶在飲料瓶中的情

況如圖所示（玻璃瓶口開著并倒置），玻璃瓶的橫截面積為S=1.5cm2,此時玻璃瓶內(nèi)外

水面高度差hi=2cm,飲料瓶內(nèi)水面到玻璃瓶底部高度差h2=8cm,下列說法中正確的是

（）（不計飲料瓶和小玻璃瓶中氣體的重力，g=10N/kg,p*=lX103kg/m3）

①用力擠壓飲料瓶，發(fā)現(xiàn)玻璃瓶仍然漂浮在水面，此過程中hi減小、h2不變；

②用力擠壓飲料瓶，發(fā)現(xiàn)玻璃瓶仍然漂浮在水面，此過程中hi不變、h2增大；

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③空玻璃瓶的質(zhì)量為3g；④空玻璃瓶的質(zhì)量為13g。

A.①③B.②③C.①④D.②④

答案與解析：(1)用力擠壓飲料瓶，瓶內(nèi)氣體的體積減小，氣壓變大，將水壓入小玻璃

瓶，將瓶中的空氣壓縮，這是浮沉子里進(jìn)入一些水，浮沉子所受重力大于它受到浮力，

于是向下沉，h2增大，最終還是漂浮，

開始時：P水gV排=「水且丫水+m瓶g，即p水8$112=「水8$(h2-hi)+m瓶g,p水$112=「水(h2

-hi)S+m瓶

解得p水1115=01瓶-------------①

,

后來：P水gV排'=p*gV7X+m瓶g,即p水gS(h2+Z\h)=p水gS(hz+zMi-hj)+m瓶g,

P水gSh2+p水8$4±=「水8$112+「水gS^h-p水gShi'+m瓶g,

解得：p水h/$=01瓶-----------②，

由①②知hi=h/，所以由于水進(jìn)入玻璃瓶，%不變，故①錯誤，②正確；

(2)瓶和水都漂浮，浮力等于重力，F(xiàn)浮=G水+G瓶

即P水gV排=「水gV水+m瓶g

即p水8$112=「水8$(h2-hi)+m瓶g

P水$112=「水(hz-hi)S+m瓶

l.OX103kg/m3X1.5X10-4m2X0.08m=1.0X103kg/m3XX1.5XW4m2X(0.08m-

0.02m)+m瓶

解得m瓶=3Xl()-3kg=3g,故③正確，④錯誤。

故選：Bo

10.如圖所示，大水槽里有不相溶的A、B兩種液體，A液體的密度為p,B液體的密度為

2p.一個邊長為a的小立方體物塊，一半浸沒在A液體中，另一半浸沒在B液體中，物

塊的上表面與A液體上表面齊平，則下列說法正確的是()

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一二二二二二二二二:二二二

A.物塊的密度為3P

B.物塊的密度為1.5p

C.如果在物塊上再加一小鐵塊，物塊仍然靜止，物塊受的浮力會減小

D.如果在物塊上再加一小鐵塊，物塊仍然靜止，物塊受的浮力不變

答案與解析：

（1）因物體在兩種液體中懸浮，

所以物塊受到的總浮力F}j=F浮A+F浮B=G物，

由F浮up^gV排，G=mg=pVg可得：pAgV排A+pBgV排B=P物gV，

解得：p物=1.5p.故A錯誤，B正確；

（2）如果在物塊上再加一小鐵塊，物塊因收到鐵塊壓力的作用而向下移動，排開液體B

的體積增大，排開液體A的體積減小，因PB>PA則受到的浮力增大，所以與原來物塊懸

浮相比較，物塊受到的浮力變大。故CD錯誤。

故選：Bo

11.如圖所示，容器內(nèi)有水，有一塑料試管下面掛一小鐵塊，浮在水面上?，F(xiàn)將小鐵塊取下

放入試管中，試管仍浮在水面，則（）

A.液面上升

B.液面下降

C.容器底部受到液體的壓強不變

D.試管外壁上A點受到液體的壓強不變

答案與解析：???如圖所示和將鐵塊取下放入試管中，均為漂浮,

**-F浮=G,

:總重不變,

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...兩種情況下受到的水的浮力不變，

?F浮=PZRV排g，

，兩種情況下排開水的體積不變、水深不變，

?；p=pgh，

，水對容器底的壓強不變，故AB都錯；C正確；

如圖，排開水的總體積等于試管排開水的體積加上鐵塊排開水的體積；

將鐵塊取下放入試管中，二者排開水的總體積等于試管排開水的體積；

?.?兩種情況下排開水的總體積不變，

二將鐵塊取下放入試管中，試管排開水的體積變大，試管A點所處深度變大，

?；p=pgh，

，試管A點受到水的壓強變大，故D錯；

故選：C=

12.如圖所示，小東讓一密度計漂浮在水面上，然后往水中加適量食鹽，下列說法中正確的

是（）

A.密度計會上浮一些

B.液體對容器底部的壓強變小

C.漂浮時密度計受到的浮力大于重力

D.密度計靜止時，液體對它的浮力變小

答案與解析：因為加食鹽前后，密度計都漂浮，自重不變，

所以密度計受到的浮力不變，F(xiàn)浮=G,故CD錯誤；

因為F浮npjgV排g,液體的密度增大，

所以密度計排開水的體積減小，將上浮一些，故A正確；

因為p=pgh,液體的密度增大，h不變，

液體對容器底的壓強變大，故B錯誤。

故選：Ao

13.如圖所示，將蘋果和梨子放入水中后，蘋果漂浮，梨子沉底，若蘋果的質(zhì)量、體積及受

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到的浮力為mi、Vi和Fi，梨子的質(zhì)量、體積及受到的浮力為m2、V2和F2,以下判斷正

A.若mi>m2，則Fi一定小于F2

B.若mi=m2，則Fi—?定小于F2

C.若Vi=V2，則Fi定小于F2

D.若Vi>V2，則Fi一定大于F2

答案與解析：

（1）由于蘋果漂浮，梨子沉底，則根據(jù)浮沉條件可知：

Fi=Gi=mig,G2=m2g>F2，

A、若mi>m2，貝1]FI>F2，故A錯誤；

B、若011=012，則F1>F2，故B錯誤；

由于蘋果漂浮，梨子沉底，貝九

V排1<V1，V排2=V2，

（2）由于都是浸在水中，根據(jù)F浮=「水且丫排可知：

C、若Vi=V2，因蘋果有一部分露出水面，所以V排i<V排2，則FI<F2；故C正確；

D、若Vi>V2，則V排1與V排2的大小不能比較，所以Fi不一定大于F2，故D錯誤。

故選：Co

14.如圖所示，在三個相同的容器中裝有質(zhì)量相同的水，將木塊A、金屬塊B按不同的方

式放入水中，待A、B靜止時,三個容器中木塊露出液面部分的體積V甲、V乙和V丙相

比較，正確的是（

A.V甲〉V乙〉V丙B.V甲<V乙<V丙

C.V甲=丫乙<丫丙D-V甲=丫乙=丫丙

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答案與解析：由圖可知木塊A和金屬塊B在甲、乙兩圖中都是處于漂浮狀態(tài)，圖丙中木

塊A處于漂浮狀態(tài)，

所以A、B兩物體受到的浮力F甲AB=GA+GB，F(xiàn)乙AB=GA+GB，F(xiàn)丙AB=GA+FB浮，

因為金屬塊B在水中會下沉，所以，GB>FB浮，

所以F甲AB=F乙AB>F丙AB;

F滓

根據(jù)阿基米德原理可知V排=7；;-------，則V甲AB=V乙AB>V丙AB，因為乙中B全部浸沒，

P水g

故三個容器中木塊浸入液面部分的體積V甲A>V乙A>V丙A,即三個容器中木塊露出液

面部分的體積V^<V乙<V丙，故B正確。

故選：Bo

15.在柱狀容器里注入適量的濃鹽水，在鹽水中放入一塊冰，冰與鹽水的質(zhì)量相等，并始終

漂浮在鹽水面上。當(dāng)一半冰熔化之后，發(fā)現(xiàn)容器里的水面上升的高度為h,當(dāng)剩余的冰全

部熔化之后，水面將又會上升（）

A.—hB.—hC.—hD.h

432

答案與解析：在解答此題時，我們可以使用一個快捷方式點。如下圖：

漂浮的物體質(zhì)量是m,燒杯里的液體的質(zhì)量是M,液體的密度是p液，則可以得出，圖中

m+M

的V=Sh=

P液,

推導(dǎo)過程如下:

由「=帶得，容器內(nèi)液體的體積丫液=不益

mg_____m

由阿基米德原理F=G排up^gV排，G=mg得，V

排一P液g—P液;

......,,,rviMmm+M

/水熔化刖的體積v=v浪+v產(chǎn)百==三；

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這個快捷點很有用，我們先來用這個點來解這道題。

設(shè)濃鹽水的體積為V鹽，冰塊熔化成水后的體積為V水，冰塊和鹽水的質(zhì)量均為M；

2H

則在冰沒有熔化時，Vo=Sho=-^—=2V鹽；

2M

在冰熔化一半時，V1=S（ho+h）=4"一==gv處+gv水

液-----;-----3"3

V鹽忖丫水

,

在冰完全熔化后，V2=S（ho+h+h

22

Vi-Vo=Sh=fv^-fva；

V2-Vi=Sh，=冬水一卷VJL；

oo

所以：Sh=2Sh,,

h'=—ho故選：Co

2

16.如圖所示容器內(nèi)放有一長方體木塊，上面壓有一鐵塊，木塊浮出水面的高度為％（圖a）；

用細(xì)繩將該鐵塊系在木塊的下面，木塊浮出水面的高度為h2（圖b）;將細(xì)繩剪斷后（圖

C）,木塊浮出水面的高度為（

答案與解析：設(shè)長方體木塊的底面積為S,高為h；把木塊M和鐵塊m看做一個整體，

兩種情況都是處于漂浮狀態(tài)，浮力等于木塊和鐵塊的總重力，浮力相等。在同種液體中

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它們受到的浮力相等，排開液體的體積相等；即Va用LVb排。

又：Vaj^=Sh-Shi，Vbffl=Sh-Sh2+Vm,所以Sh-Shi=Sh-Sh2+Vm,

；.Vm=S(h2-hi)----------------------------------------①

由圖a可知：木塊和鐵塊的漂浮時

F浮=6木+6鐵；

.\p水gS(h-ht)=p7kgSh+pftgVm-----------②；

__P水h[+P鐵(h2-h。~

將①式代入②式得：h=J；~在一~---------------③。

P水-P木

將細(xì)繩剪斷后(圖c)木塊漂浮；GM=FM浮；即p木gSh=p水gS(h-113)；

(P水-P木)h

h3=④;

P水

P(h-h,)

將③式代入④式得：h3=h]+襖仆9~—?

P水

故選：Ao

17.如圖所示，金屬塊A通過輕繩系于木塊C的下方，靜止在水中；金屬塊B平放在木塊

D的上表面，靜止在水面上。已知長方體木塊C和D密度、體積、形狀均完全相同，密

度是水密度的一半，它們的上表面均正好與水面相平；金屬塊A和B的體積、形狀完全

相同，它們各自的體積是單個木塊體積的一半，則A、B的密度之比為()

B

D

A.3：1B.2：1C.6：1D.4：1

答案與解析：根據(jù)題意可知：設(shè)木塊C和D的體積為V,則木塊密度「木=113水，金屬塊

A和B的體積VA=VB=9；

當(dāng)金屬塊A通過輕繩系于木塊C的下方，靜止在水中；由于金屬塊A和木塊C全部浸

沒水中，

則：GC+GA=F浮1，

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即：p木(V+VA)，

所以，上水(V+yV),

整理得：pA=2p水；

金屬塊B平放在木塊D的上表面，靜止在水中；由于木塊D全部浸沒水中，

則：GD+GB=F浮2，

即：P木￡^+「138丫口=「水8丫，

所以，上水8丫+「38義"1'丫=「水8丫，

整理得：PB=P水；

所以，PA：PB=2p水：p水=2：1o

故選：Bo

18.如圖所示，密度均勻的長方體木塊漂浮在水面上。若將木塊虛線以下的部分截去，則

()

A.木塊和水面均下降，且下降的高度相同

B.木塊和水面均下降，且木塊下降的高度更大

C.木塊和水面均下降，且水面下降的高度更大

D.木塊下降，水面上升，且變化的高度不相同

答案與解析：因為木塊漂浮，所以浮力與重力相等，

則F浮=6木

P水gVP*gV木

V排_p木

V木P水

因為木塊密度和水的密度不變，因此木塊淹沒的體積與木塊體積的比值不變；當(dāng)將木塊

虛線以下的部分截去后，木塊淹沒的體積與此時木塊體積的比值變小，要使比值不變，

應(yīng)增大比值，即增大排開液體的體積，故剩下的木塊會下沉一些；由于木塊的總體積減

小，因此淹沒的體積也將減小，則水面也將下降。

由于木塊的底面積小于容器的底面積，且木塊下降時水面也會適當(dāng)升高，所以可知木塊

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下降的高度大。

【簡要說明】下圖中，兩紅線間的距離為水面下降的高度，兩藍(lán)線間的距離為木塊下降

的高度；

設(shè)水面下降的高度為Ah水，木塊下降的高度Ah木，容易得知木塊兩次露出水面的高度h

露>h露'，即h露-h露'>0；

,

則由圖知，Ah：+；=hjg+Ah7X-hjS>Ah水，即木塊下降的高度較大。

故選：Bo

19.如圖所示，杯中盛有水，一長方形木塊漂浮于水面，其下用細(xì)線系住一實心鐵球，則下

列說法正確的是（）

①木塊所受到的浮力與它排開的水重不相等

②鐵球所受到的浮力與它排開的水重不相等

③木塊所受到的重力與它排開的水重不相等

④鐵塊所受到的重力與它排開的水重不相等

⑤若細(xì)線斷開，鐵球沉到杯底（未撞破玻璃），則杯中液面升高

⑥若細(xì)線斷，鐵球沉到杯底（未撞破玻璃），則杯中液面降低。

A.①③⑤B.①②⑥C.③④⑤D.③④⑥

答案與解析：

由阿基米德原理可知，物體受到的浮力就等于它排開的液體受到的重力，故①②都是錯

誤的；

圖中木塊受到豎直向下的重力、豎直向上的浮力、豎直向下的拉力，則木塊所受到的重

力不等于它受到的浮力，即木塊所受到的重力不等于它排開的水重，故③正確；

圖中鐵球受到豎直向下的重力、豎直向上的浮力、豎直向上的拉力，則鐵球所受到的重

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力不等于它受到的浮力，即鐵球所受到的重力不等于它排開的水重，故④正確;

細(xì)線斷了以后，鐵球沉到杯底，木塊所受浮力會大于自身的重力，因此會向上浮起一些,

此時液面會降低，故⑤錯誤，⑥正確。

綜上分析，正確的是③④⑥。

故選：Do

20.--質(zhì)量均勻。高為H的木塊漂浮在水面上，如圖所示，木塊高度的在《水面之上，現(xiàn)

4

把木塊露出水面部分截去，則（）

O

A.剩下部分將下沉

B.剩下部分將靜止不動

C.木塊露出水面部分的高度為與

D.木塊露出水面部分的高度為萼

16

答案與解析：方法一、AB、因為木塊漂浮，所以浮力與重力相等，同時也說明木塊的密

度小于水的密度。把木塊露出水面部分截去后，木塊重力減小，排開水的體積不變，浮

力不變，浮力大于重力，所以剩下部分會上浮。故AB錯誤；

CD、設(shè)木塊的底面積為S,把木塊露出水面部分截去后木塊浸入水中的高度為h浸，

把木塊露出水面部分截去之前，木塊漂浮，浮力等于重力，即F浮=「水8丫排=全水gV=

甜gSH=G，

把木塊露出水面部分截去后，剩余木塊的高度為H-加=卻。

44

把木塊露出水面部分截去后，木塊仍然漂浮，浮力F浮'=多3=￥義與水8$11=裊水

44416

gSH①，

根據(jù)阿基米德原理有：F浮'=P7kgSh浸②

根據(jù)①②兩式有：品水8$11=「水8$11漫，

16

9

則h產(chǎn)逗火s瞿，

P水gS16

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截去后，木塊露出水面部分的高度為h'=當(dāng)-翼=要。故C錯誤，D正確。

41616

方法二、物體漂浮時G物=F浮，

G物=口^物g=p物gV物，

根據(jù)阿基米德原理，F(xiàn)浮=6^=p^gV排，

所以，P^gV^=p^gV

P物_丫排

因此有:

p液V物

由題意知木塊有｛■露出水面，所以：

p木_V排—（T）v木=8

p水v木一底4'

把木塊露出水面部分截去之后，木塊的密度和水的密度不變，所以剩余木塊依舊漂??；

木塊的截面積S不變，木塊剩余的體積為（1-二）木=（1-4-）H=-1H,設(shè)部分的高

444

度為h,則有：

3

P木_V排2_4SH_Sh_3

P水V木剩3sH4

4

解得11=理。ABC錯誤，D正確。

16

故選：D。

21.a、b兩種物質(zhì)的質(zhì)量和體積關(guān)系圖象如圖所示。分別用a、b兩種物質(zhì)制成體積相等的

甲、乙兩個實心物體，浸沒在水中放手，待物體穩(wěn)定后（）

B.乙漂浮，乙受浮力大

C.甲漂浮，乙受浮力大D.乙漂浮，甲受浮力大

答案與解析：

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3

由圖象可知當(dāng)ma=2.0g時，Va=1.0cm,所以pa=-^"=_2QF”=2g/cni3,

va1.0c

m2.Og

3h

當(dāng)mb=2.0g時，Va=3.0cm,所以pb="^~=------y?0.67g/cm3,

vb3.Oc

由題Va=Vb=V,

Pa>p水，所以a浸沒在水中放手后會下沉，受到的浮力Fa=p，kgV,

Pb<P水，所以b浸沒在水中放手后會上浮，最后漂浮在水面，受到的浮力Fb=Gb=pbgV.所

以Fa>Fb.故ABC錯誤，D正確。

故選：D。

22.容器內(nèi)原來盛有水銀，有一只小鐵球浮在水銀面上，如圖（a）所示?，F(xiàn)再向容器里倒

入油，使小鐵球完全浸沒在這兩種液體中，如圖（b）所示，則（）

（a）（b）

A.鐵球受到的浮力增大

B.鐵球受到油的壓力而下沉了些

C.鐵球上升些使它在水銀中的體積減小

D.鐵球保持原來的位置不動

答案與解析：首先鐵球受到的浮力等于重力（漂浮），這個浮力全部由它排開水銀獲得,

當(dāng)加入油后，鐵球受到的浮力不變，還是等于它受到的重力（懸?。?，但這個浮力由它

排開水銀和排開油獲得，大小等于它排開水銀的重力與排開油的重力之和，所以，加入

油后，水銀提供的浮力變小了，也就是它排開水銀的體積變小了，鐵球就會上浮一些。

故選：C=

23.如圖所示，將一個鐵塊A放在一大木塊B上，大木塊B浮于容器內(nèi)水面上，當(dāng)將鐵塊

A從大木塊上取下放入水中，對容器內(nèi)水面的變化判斷正確的是（）

A.水面上升

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B.水面下降

C.水面位置不變

D.水面位置變化取決于鐵塊的體積大小

答案與解析：

A和B原來共同漂浮在水面上，浮力與重力相等，此時F浮=GA+GB；

當(dāng)將鐵塊A從大木塊上取下放入水中時，木塊仍漂浮，木塊受到的浮力等于其重力，鐵

塊A下沉，受到的浮力小于其重力，則此時A和B受到的浮力比原來減小，排開水的體

積減小，則水面下降。

故選：Bo

24.全球變暖已經(jīng)日益威脅到生物的生存，圖為一對北極熊母子無助地坐在一塊不斷融化縮

小的浮冰上。若浮冰和北極熊始終處于漂浮狀態(tài)，則隨著浮冰的融化（）

A.浮冰受到的浮力在增大

B.浮冰受到的浮力大小不變

C.浮冰在水中的體積在減小

D.北極熊受到的支持力在減小

答案與解析：

（1）由題知，浮冰和北極熊始終處于漂浮狀態(tài)，隨著浮冰的熔化，浮冰的重力減小，北

極熊和浮冰的總重力減小，因為F浮=G總，所以浮冰和北極熊受到的浮力減??；而F浮

=P，kV排g，所以浮冰排開水的體積減小，故AB錯、C正確；

（2）北極熊站在浮冰上，受到的支持力和重力大小相等、大小不變，故D錯。

故選：Co

25.由于隱蔽的需要，我軍的一艘潛水艇從長江水面以下同一深度潛行至大海中。在此過程

中，潛水艇受到的（）

A.浮力增加，重力不變B.浮力增加，重力增加

C.浮力不變，重力不變D.浮力減小，重力不變

答案與解析：（1）潛水艇能夠上浮和下沉是通過改變自身重力來實現(xiàn)的。

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（2）潛水艇從長江赴大海時，排開液體的體積始終等于潛水艇的體積，但液體的密度變

大，由浮力公式：F=p液gv排可知，液體密度越大，所受的浮力越大，所以潛水艇在海水

中潛行時所受的浮力大于在江水中潛行時所受的浮力，由于潛水艇始終在水中懸浮，所

以浮力等于自身的重力，故潛水艇在海水中潛行時所受的浮力變大，故自身的重力變大。

故選：Bo

26.取一片金屬箔做成中空的桶，它可以漂浮在盛有水的燒杯中，如果將此金屬箔揉成團，

它會沉入水底。比較前后兩種情況，則下列說法正確的是（）

A.金屬箔漂浮時受到的重力比它沉底時受到的重力小

B.金屬箔漂浮時受到的浮力比它沉底時受到的浮力大

C.金屬箔沉底時受到的浮力等于它的重力

D.金屬箔沉底時排出水的體積與它漂浮時排開水的體積相等

答案與解析：A、題目中說的兩種情況下，金屬箔的多少沒變，所以兩種情況下的重力是

相等的。所以A說法錯誤。

B、因為金屬箔做成中空的桶時，增大了排開水的體積，增大了浮力，浮力等于重力，所

以物體漂浮在水面上。

而將金屬箔揉成團，它的體積減小，排開水的體積減少，所以受到的浮力減小，小于重

力，因此它會沉入水底。B正確；

C、由B知，金屬箔沉底時受到的浮力小于重力，所以C說法錯誤；

D、金屬箔沉底時受到的浮力小于漂浮時的浮力，根據(jù)F浮=p淞gV排，所以沉底時排開水

的體積小于漂浮時排開水的體積，D說法錯誤。

故選：Bo

27.質(zhì)量均勻的物體，懸浮在某種液體中，如果把此物體分成輕重不同的兩塊，則（）

A.輕重兩塊都仍懸浮在液體中

B.輕重兩塊都下沉

C.輕重兩塊都上浮

D.重的下沉，輕的上浮

答案與解析：???均勻物體懸浮在液體中，

,,「物=「液’

.把此物體分成大小不同的兩部分時密度不變，

???再放入液體中，兩者仍為懸浮。

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故選：Ao

28.把甲、乙兩個實心球投入酒精中，如圖所示。若它們的體積相同，下面說法正確的是（）

A.它們受到的浮力一樣大

B.甲、乙兩球的質(zhì)量相等

C.乙球的密度比甲球的密度大

D.乙球的密度是0.8X103千克/米3

答案與解析：

A、由圖知，把甲、乙兩個實心球投入酒精中，甲漂浮，乙懸浮，兩球排開水的體積v甲

Vv乙，

:F浮=。酒精v排g,

兩個球受到的浮力：F甲浮VF乙浮，故A錯；

B、???甲球漂浮，

,?F甲浮——G甲,

乙球懸浮，

??F乙浮二G乙,

JG甲VG乙,

▽??G

又?m=一,

g

二?m甲Vm乙，故B錯；

c、：p寸，甲、乙兩球的體積相同，

，p甲＜p乙，故C正確。

D、乙球懸浮時，F(xiàn)乙浮=G乙，

...p『p酒精，但是酒精的密度不一定是0.8X1（）3千克/米3.故D不正確。

故選：Co

（多選）29.如圖所示，容器中間用隔板分成左右相等的兩部分，隔板下部有一圓孔用薄橡

皮膜封閉，橡皮膜兩側(cè)壓強不相同時其形狀會發(fā)生改變。將適量的甲、乙兩種液體注入

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兩個容器中，分別將A、B兩個體積相等的實心小球放入液體中，待液面靜止時，橡皮

膜向右凸起。下列說法正確的是（）

A.甲、乙兩種液體密度關(guān)系是p甲>p乙

B.A、B兩個小球的密度關(guān)系是PA>PB

C.甲、乙兩種液體對容器底部的壓強關(guān)系是p用<p乙

D.A、B兩個小球靜止時所受到的浮力關(guān)系是FA=FB

答案與解析：

A、橡皮膜向右凸起，說明橡皮膜處左側(cè)的液體壓強大，即p左>p右，由圖知h左Vh右，

根據(jù)液體壓強公式p=pgh可知，p￡>p*>即psp>p乙，故A正確；

C、橡皮膜以下部分液體的深度相同，因pQp乙，則根據(jù)p=pgh可知甲橡皮膜以下部分

的液體壓強大于乙橡皮膜以下部分的壓強（即pS>pj）,而液體對容器底的壓強

等于上下兩部分液體壓強之和，所以甲、乙兩種液體對容器底部的壓強關(guān)系是p^>p乙,

故C錯誤；

BD、A、B兩球的體積相等，由圖知VA排〉VB排，且液體的密度p,>p乙，根據(jù)F浮=「液

gV排知，A、B兩個小球靜止時所受到的浮力關(guān)系是FA>FB，故D錯誤；

由圖知A球在甲液體中漂浮，B球在乙液體中漂浮，則由浮沉條件可知：GA=FA，GB

=FB，由于FA>FB，則有GA>GB，由題意可知，A、B兩球的體積相等，由G=mg=

pgV可知，A、B兩個小球的密度PA>PB，故B正確。

故選：ABo

（多選）30.如圖所示將蘋果和梨放入水中后，蘋果漂浮，梨沉底，若蘋果的質(zhì)量、體積及

受到的浮力分別為mi、Vi和Fi，梨的質(zhì)量、體積及受到的浮力分別為m2、V2和F2,下

列判斷正確的是（）

第24頁/共55頁

A.若mi=m2，則FL一定大于F2

B.若mi>m2,則Fi可能等于F2

C.若VAV2，則Fi一定大于F2

D.若Vi=V2,則Fi一定小于F2

答案與解析：

由于蘋果漂浮，梨子沉底，則根據(jù)浮沉條件可知：

Fi=Gi=mig,F2<G2=m2g,

（1）若mi>m2,貝1JFI>F2；