苏科版八年级下册 10.4 浮力 同步练习
一、单选题
1．如图所示，潜水员正潜没在海水中，他携带的气瓶可以对身上的背心进行充气或放气，以改变背心的体积大小来实现浮沉。下列对潜水员分析正确的是（ ）
A．向海底下潜过程中，受到海水的压强变大
B．海水中水平游动时，受到海水的压强变小
C．对背心进行放气后，受到海水的浮力变大
D．对背心进行充气后，受到海水的浮力变小
2．如图甲所示，一个底面积为10cm2的圆柱体A，其上表面与细线相连，底部贴有压力传感器（不计压力传感器的质量和体积），连接电脑后可显示传感器所受压力的大小。图乙是某次将圆柱体A从下表面刚接触水面到匀速放入容器底部然后松开细绳，压力传感器所受压力大小与时间的关系图。已知薄壁柱形容器的重力为1N，底面积为20cm2，圆柱体A没入水中时底部始终与水平面相平，且容器中没有水溢出。下列说法正确的是（ ）
A．1s时，A物体底部所受到的液体压强为1000Pa
B．物体A移动的速度为0.2m/s
C．1s时容器甲中的水面高度为25cm
D．3s时，容器对桌面的压强为4500Pa
3．鸡蛋放人盛水的杯中，鸡蛋沉在杯底如图所示向杯中加盐，使鸡蛋慢慢上浮直至漂浮在液面上。在此过程中，关于鸡蛋受到的浮力大小，下列说法正确的是（ ）
A．始终保持不变 B．始终变小 C．先不变，后变大 D．先变大，后不变
4．轮船的铁锚从水下深处向上提起，直至完全提出水面，该过程中，铁锚受到的浮力（ ）
A．逐渐变小
B．保持不变
C．先保持不变，后逐渐变小
D．先逐渐变小，后保持不变
5．用弹簧测力计悬挂一实心物体，将物体从水面上方某一高度匀速下降，如图甲所示，物体下放过程中，弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水的深度h的关系如图乙，根据图中信息，可知（ ）
A．物体受到的最大浮力是5N
B．物体的体积是500cm3
C．物体的密度是2.25×103kg/m3
D．物体浸没后，下表面受到水的压力保持不变
6．关于浮力，下列说法正确的是（ ）
A．在液体中下沉的物体不受浮力的作用
B．物体的体积越大，它所受的浮力就越大
C．液体的密度越大，物体在液体中所受的浮力就越大
D．物体完全浸没在同一种液体中，它所受的浮力大小与浸没的深度无关
7．有一实心球形物体，用弹簧测力计在空气中称重时，测力计的示数为15N，当把物体的一半体积浸入水中时，测力计的示数为6N。则此时物体受到的浮力是（ ）
A．9N B．6N C．18N D．15N
8．下列水中的物体没有受到浮力的是（ ）
A．水面戏水的鸭子 B．水中游弋的小鱼
C．水中大桥的桥墩 D．海底水草的叶子
9．已知，下列说法正确的是（ ）
A．同样重的实心铜块甲、乙，甲浸没在水中，乙浸没在煤油中，所受浮力
B．同样重的实心铜块和铝块，都浸没在煤油中，所受浮力
C．同样重的实心铜块和铝块，铜块浸没在煤油中，铝块浸没在水中，所受浮力
D．体积相同的空心铜块和铝块，铜块浸没在煤油中，铝块浸没在水中，所受浮力
10．如图甲所示，放置在水平桌面上的质量为800g的薄壁厚底容器中装有20cm深的水，已知容器的底面积为400cm2，容器中水的质量为10kg，将一质地均匀的长方体物块通过一根轻杆缓慢压入水中，当物块还有五分之一的体积露出水面时（如图乙），杯子对桌面的压强与图甲相比增加了200Pa，此时杆对物块的压力为2N，则下列说法正确的是（ ）
A．甲图中容器对桌面的压强为2000Pa
B．甲图中水对容器底的压力为100N
C．乙图中物块的密度为0.6×103kg/m3
D．若将物块全部压入水中，杆对物块的压力为6N
11．下列物体中，不受浮力作用的是（ ）
A．在水中下沉的铁块 B．在水中的桥墩
C．浮在水面上的轮船 D．空中上升的气球
12．2020年11月10日，中国载人潜水器“奋斗者”号在西太平洋马里亚纳海沟成功坐底，创造了中国载人深潜的新纪录，标志着我国的深潜事业又迈上了一个崭新的台阶。如图所示，假设海水的密度不变，在“奋斗者”号潜水器下潜过程中，下列分析合理的（ ）
A．潜水器所受海水对它的压强大小不变
B．潜水器始终只受到海水对它向下的压强
C．潜水器所受到的浮力随深度的增大而增大
D．潜水器所受浮力的大小始终等于它排开海水的重力
13．如图，鱼嘴吐出的气泡上升，对气泡上升时受到的浮力和气泡受到水的压强分析正确的是（ ）
A．浮力不变，压强不变 B．浮力变小，压强变小
C．浮力变大，压强变大 D．浮力变大，压强变小
14．浸没在水中的石块，在石块下沉过程中所受压强和浮力的变化情况是（ ）
A．浮力和压强都减小 B．浮力和压强都增大
C．浮力减小，压强不变 D．浮力不变，压强增大
15．2021年12月9日，神州十三号的航天员给我们示在轨工作生活场景的同时，也做了多个实验。如图所示是乒乓球在水中浮力消失的实验，对这个现象的解释最准确的说法是（ ）
A．乒乓球的质量为零，重力为零
B．乒乓球没有排开水，水对球没有压力
C．太空中尖重状态下，水的密度小到零
D．太空中失重状态下，排开的水重力为零，浮力消失
二、填空题
16．一个物体挂在弹簧测力计下，当浸入水中一半体积时，排开水的重力为4N；当整个物体浸没在水中时，物体受到的浮力_______N。
17．一个盛有适量水的烧杯（足够高）水平放置在电子秤上（如图甲）；小南将物块挂在弹簧测力计下并缓缓下放，使物块部分浸入水中（如图乙）；之后撤去拉力，物块沉底（如图丙）。则物块的质量为______g，乙图中测力计示数为______N。
18．重为10牛的木块漂浮在水中，则木块受到的浮力为______牛，浮力的方向为______；若用力将木块全部压入水中，则它受到的浮力将______（选填“变大”“不变”或“变小”）。
19．把一个重为9N的金属块挂在弹簧测力计下，将它逐渐浸入水中，当它四分之一浸入水中时，弹簧测力计的读数为8N，再将金属块全部浸入水中时，弹簧测力计的读数是__N。
20．质量相同的甲、乙两个实心正方体置于水平地面上，已知正方体甲的边长大于乙的边长，则对地面压强较大的是______，密度较大的是______；将它们浸没在水中，受到浮力较大的是______。（均选填“甲”或“乙”）
三、综合题
21．小明同学在学了初中物埋的有关知识后突发奇想，想自己亲自动手设计一能测量液体密度的比重计。如图所示：把半径为R，高为H，密度为ρ，且质量分布均匀的某种材料的圆柱体刻上一定的刻度，放到被测液体中，当圆柱体正立漂浮在被测液体上时，依其设计的刻度就可以读出待测液体的密度。请您按要求完成下列几个小题：
(1)如果为了让圆柱体能稳定的正立漂浮于液体上，圆柱体至少要浸没的高度，并在高度处标上刻度表示液体恰好浸到此处时被测液体的密度，则此刻度应该为该比重计所能测量液体密度的_______（填“最大值”或“最小值”）。
(2)该比重计测量原理是利用了当圆柱体漂浮在液面上时，圆柱体所受的重力与圆柱体所受的_______平衡的二力平衡原理。
(3)如果该圆柱体的密度为ρ=0.8×103kg/m3，则按(1)的要求，该比重计的测量范围为________。
(4)按(1)的要求，该比重计的测量范围与圆柱体的高度H_________（填“有关”或“无关”）。
22．小明利用弹簧测力计测量石块的密度。（ ρ水=1.0 g/cm3，g取10 N/kg）
(1)用细线将石块挂在弹簧测力计上，弹簧测力计的示数如图甲，石块的质量是___________kg；
(2)将石块浸没在水中，弹簧测力计的示数如图乙所示，石块受到的浮力F浮=___________N；
(3)石块的排开水的体积V=___________cm3；
(4)石块的密度ρ石块=___________g/cm3。
23．“蛟龙号”创造了“中国深度”--下潜7062m．今年“蛟龙号”将远赴印度洋探索2700m深处活火山的奥秘．已知：海水密度ρ=1.03×103kg/m3，声音在海水中的传播速度是1500m/s，取g=10N/kg．问：
（1）“蛟龙号”下潜到2700m深度时受到的海水的压强是多少？
（2）电磁波传播速度大，但是在海水中的传输距离是短．母船与“蛟龙号”信息传递要借助于声呐．在2700m深处的“蛟龙号”收到正上方母船的指令需要多长时间？
（3）“蛟龙号”到达海底扔掉部分配重后，排开的水所受的重力是5×103N，它受到的浮力是多少？
（4）任务完成后，起重机把重2.2×105N的“蛟龙号”吊到母船上，起重机滑轮装置原理如图乙，在滑轮装置作用下，“蛟龙号”离开水面后缓慢竖直上升10m后到达甲板，绳子自由端的拉力为68750N，移动的距离是40m，则滑轮装置的机械效率是多少？
（5）你认为“蛟龙号”面临的主要技术难题是什么（答出一条即可）？
24．提出问题:小明看到一则新闻:我国具有自主知识产权的“海燕”无人水下滑翔机刷新了下潜深度的最新世界纪录，思考:水下滑翔机是怎样实现浮沉的
猜想与假设:可能和鱼一样，鱼鳔中气体总质量不变，通过鱼体自身的压缩来改变体积实现沉浮的．
设计实验:他设计了如图甲所示的实验．他想通过观察液面的位置变化来证实自己的想法．结果，小明的设计遭到了小李的否定，小李要求小明将设计改为如图乙所示的结构：在鱼缸中灌满水，并加带有细管的盖密封，通过观察细管中液面的变化来观察鱼体积的变化．
评估与交流:
(1)当鱼体积缩小时，图甲中的水面变化是________（选填“不变”、“上升”或“下降”）原来悬浮的鱼将__________（选填“上浮”或“下沉”）．
(2)小李要求小明用图乙进行实验的主要好处是:更易于观察的鱼_______变化．我们学过的_______（填仪器名称）设计也用到了这种方法．
(3)假如一个从水底鱼口中吐出的空气泡泡，在上升至水面的过程中(破裂之前)，其浮力大小应该( )
A．不变
B．越来越大
C．越来越小
D．先不变后变小
(4)水下滑翔机是怎样实现浮沉的呢 小李上网查找，得知水下滑翔机浮力引擎的外部装有一个气囊，引擎将油压进或压出该气囊，随着气囊的变大或变小，实现浮沉．从物体的浮沉条件分析，水下滑翔机是靠改变__________实现浮沉的，与潜水艇实现浮沉的方法__________（选填“相同”或“不同”）．
25．破冰船是赴极地考察的重要工具，如图是我国“雪龙”号破冰船．
⑴“雪龙”号破冰船在普通海域以36km/h航速航行5h通过的路程是 _____km；当关闭动力系统后，船只由于 _____仍然会向前行驶一段距离．
⑵“雪龙”号破冰船配备了1架“雪鹰”号直升机．当直升机飞离船只平台后，破冰船排开水的体积减少了10m3，则“雪鹰”号直升机质量约为多少t？（海水密度取1.0×103kg/m3） _____
⑶当遇到的冰层较厚时，破冰船会先微后退并将船首压水舱全部排空，同时将船尾压水舱灌满．之后，破冰船会径直向前行驶，由于“头轻脚重”的缘故，船首就会冲到冰层上方．此时再排空船尾压水舱并灌满船首压水舱，就会使破冰船变得“头重脚轻”，再加上自身的巨大重量，就能将大部分的冰层压碎．若破冰船满载时总质量约20000t，某次破冰船头压在冰面上的受力面积是10m2，冰面受到的压力为破冰船满载时总重力的0.1倍．那么船对冰面的压强是多少Pa _____
26．如图所示为某电热加湿器工作原理图，当向水箱内缓慢加水时，正方体浮块随之上升，至图中虚线位置时（浮块上、下表面分别和a、b点齐平），浮块触发水箱侧壁开关，使加热器工作。为防止水面太低而使加热器空烧，该加湿器设定为：仅当浮块位于虚线位置时，加热器才工作。已知浮块处于虚线位置时，其下表面距水箱底部的高度为15cm，弹簧对浮块的弹力大小为7N，浮块的质量为0.3kg。求：
（1）浮块受到浮力的方向是________；
（2）浮块受到浮力的大小；( )
（3）浮块在虚线位置时排开水的体积；( )
（4）加湿器正常工作的最低水面到水箱底部的距离。( )
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
【详解】
A．向海底下潜过程中，深度增加，根据p=ρgh，受到海水的压强变大，故A正确；
B．海水中水平游动时，深度不变，根据p=ρgh，受到海水的压强不变，故B错误；
CD．对背心进行充气后，排开液体体积变大，根据F浮=ρgV排可知，浮力变大，对背心进行放气后，排开液体体积变小，浮力变小，故CD错误。
故选A。
2．D
【详解】
A．由图乙可知，当t=1s时，物体A底部受到液体的压力为2N，则物体A受到液体的压强
故A错误；
B．由图乙可知，当t=1s时，物体A刚好完全浸没，上表面不受液体的压力，则圆柱体刚好浸没时受到的浮力等于液体对圆柱体A底面的压力，则
F浮=F=2N
根据F浮=ρ液gV排可得，浸没时排开水的体积为
则圆柱体A的高度为
容器的底面积
S容=20cm2=2×10-3m2
液面上升的高度
所以圆柱体A实际下降
Δh=hA-Δh液=0.2m-0.1m=0.1m
圆柱体下降速度为
故B错误；
C．由乙图可知，在t'=2s时，物体到达容器底部，容器中原来水的深度为
h′=vt'=0.1m/s×2s=0.2m
则1s时容器甲中的水面高度
h''=h′+Δh液=0.2m+0.1m=0.3m=30cm
故C错误；
D．水的体积
V水=S容h′=2×10-3m2×0.2m=4×10-4m3
水的重力
G水=ρ水V水g=1.0×103kg/m3×4×10-4m3×10N/kg=4N
物体A沉底时，水对物体A底面的压力
F水下压=p水SA=ρ水gh''SA=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m×10×10-4m2=3N
容器底对物体A的支持力
FN=F3-F水下压=5N-3N=2N
物体A沉底时，受到容器底对物体向上的支持力、水对物体底部向上的压力、水对物体上表面向下的压力、物体的重力的作用，物体静止处于平衡状态，则四个力有以下关系
FN+F水下压=F水上压+G物
则物体的重力
G物=FN+F水下压-F水上压=FN+F浮=2N+2N=4N
由乙图可知，第3s时，物体沉底，绳子无拉力，则容器对桌面的压力
F压=G水+G物+G容=4N+4N+1N=9N
容器对桌面的压强
故D正确。
故选D。
3．D
【详解】
鸡蛋慢慢上浮的过程中，排开水的体积不变，而向杯中加盐，液体密度变大，由公式可知，此过程浮力变大；最后漂浮在液面上，浮力等于鸡蛋的重力，且此后不变，故ABC错误，D正确。
故选D。
4．C
【详解】
轮船的铁锚从水下深处向上提起没有提出水面时，排开水的体积不变；当提出水面的过程中，排开水的体积变小；水的密度ρ不变，由可知，该过程中，铁锚受到的浮力先保持不变，后逐渐变小，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
5．C
【详解】
A．由图象知，物重G=9N，当物体完全浸没时，拉力F=5N，则该物体受到的最大浮力
故A错误；
B．由得物体的体积
故B错误；
C．物体的质量
物体的密度
故C正确；
D．物体下降过程中，下表面在水中的深度变大，由可知， 水对容器底部的压强变大， 根据可知下表面受到的压力变大，故D错误。
故选C。
6．D
【详解】
A．当物体浸在液体或气体中时受到浮力，所以在液体中下沉的物体也受浮力，故A错误；
B．物体在液体中所受的浮力和液体的密度、物体浸入液体的体积有关，和物体的体积无关，故B错误；
C．物体在液体中所受的浮力和液体的密度、物体浸入液体的体积有关，液体的密度越大，可如果物体浸入液体体积很小时，可能受到浮力很少，故C错误；
D．物体在液体中所受的浮力和液体的密度、物体浸入液体的体积有关，物体完全浸没在同一种液体中时，物体浸入液体体积和液体密度一定，所以物体所受的浮力一定，物体受到的浮力与浸没的深度无关，故D正确。
故选D。
7．A
【详解】
物体浸入水中时，受到向上的拉力、竖直向下的重力、竖直向上的浮力处于平衡状态，则此时物体受到的浮力为
故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
8．C
【详解】
ABD．水面戏水的鸭子、水中游弋的小鱼、海底水草的叶子，这些物体浸在液体中，因为液体对浸没在其中的物体有向上的作用力和向下的压力作用，其中向上的压力大于向下的压力，这个压力差即物体受到的浮力，故ABD不符合题意；
C．水中的桥墩由于底面埋在淤泥下，不能与水接触，因此桥墩没有受到水对其向上的压力，则桥墩不受浮力作用，故C符合题意。
故选C。
9．B
【详解】
A．由
G=mg=ρVg
的变形式知，同样重的两个实心铜块甲和乙的体积相等，甲浸没在水中和乙浸没在煤油中时排开液体的体积相等，由F浮=ρ液gV排和ρ煤油＜ρ水知，甲受到的浮力大，故A错误；
B．由
G=mg=ρVg
的变形式和ρ铝＜ρ铜知，同样重的实心铝块和铜块，铝块的体积大，都浸没在煤油中，铝块排开煤油的体积大，由F浮=ρ液gV排知，铝块受到的浮力大，故B正确；
C．由
G=mg=ρVg
的变形式和ρ铝＜ρ铜知，同样重的实心铝块和铜块，铝块的体积大，铜块浸没在煤油中和铝块浸没在水中时，铝块排开水的体积大，由F浮=ρ液gV排知，铝块受到的浮力大，故C错误；
D．体积相等的空心铝块和铜块，都浸没在水中时，排开水的体积相等，由F浮=ρ液gV排知，所受浮力一样大，故D错误。
故选B。
10．C
【详解】
A．容器内水的重力
G水=m水g=10kg×10N/kg=100N
容器的重力
G容=m容g=0.8kg×10N/kg=8N
甲图中容器对桌面的压力为
F甲=G水+G容=100N+8N=108N
甲图中容器对桌面的压强为
故A错误；
B．甲图中水对容器底的压强
p甲水=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa
甲图中水对容器底的压力为
F甲水= p甲水S=2000Pa×400×10-4m2=80N
故B错误；
C．由图甲、图乙可知，此时图乙中容器对桌面增加的压力，即物体排开水的重力（浮力），则
此时物块受到浮力、压力和重力，所以物体的重力
G物=F浮-F压=8N-2N=6N
物体排开水的体积
物块有五分之一的体积露出水面，则
物体的体积
物体的密度
故C正确；
D．物块全面压入水中，受到的浮力
物块受到的压力
故D错误。
故选C。
11．B
【详解】
ACD．在水中下沉的铁块和浮在水面上的轮船受到液体的浮力，空中上升的气球，受到气体的浮力，故ACD不符合题意；
B．桥墩由于底面埋在地下，其底面不与水接触，因此桥墩没有受到水对其向上的压力，故桥墩不受浮力作用，故B符合题意。
故选B。
12．D
【详解】
A．根据液体压强公式，潜水器下潜过程中，随着深度的增加，海水对潜水器的压强增大，故A错误，不符合题意；
B．潜水器浸没在海水中，则潜水器受到海水对它各个方向的压强，故B错误，不符合题意；
C．根据阿基米德原理，在物体在液体中受到的浮力为，则潜水器下潜过程中由于海水密度不变，潜水艇排开海水体积不变，则潜水艇所受浮力不变，而与所处的深度没有关系，故C错误，不符合题意；
D．根据阿基米德原理，物体在液体中受到的浮力与物体排开液体所受的重力相等，所以潜水器所受浮力的大小始终等于它排开海水的重力，故D正确，符合题意。
故选D。
13．D
【详解】
气泡上升时，深度变小，由p=ρgh得气泡受到水的压强变小，因此气泡的体积变大，根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排可知，气泡所受的浮力在变大，故D正确，ABC错误。
故选D。
14．D
【详解】
液体密度不变的情况下，由可知，在石块下沉过程中，石块在水中的深度逐渐变大，所以，在石块下沉过程中所受压强增大；由于浸没在水中的石块排开水的体积不变，由可知，所受浮力大小不变。故ABC不符合题意；D符合题意。
故选D。
15．D
【详解】
A．质量是物质的基本属性，不随位置的改变而改变，所以乒乓球的质量不为零。故A错误，不符合题意；
B．乒乓球放入水中后，挤走一部分水，所以并不是没有排开水，故B错误，不符合题意；
C．密度是物质的属性，不随位置改变，所以水的密度不会因为失重变为零，故C错误，不符合题意；
D．太空中完全失重状态下，重力消失，而浮力就等于物体排开水的重力，所以浮力也就消失了。故D正确，符合题意。
故选D。
16．8
【详解】
当物体一半体积浸入水中时，排开水的重力为4N，根据阿基米德原理可知，此时物体受到的浮力
F浮=G排水=4N
当整个物体浸没在水中时，物体排液体的体积是原来的2倍，所以，根据F浮=ρ液gV排可知，物体受到的浮力
F浮′=2F浮=8N
17． 400 3.4
【详解】
[1]由图甲和图丙比较可知，物块的质量为
[2]物块所受的重力大小为
烧杯放在水平面上，则烧杯及液体所受重力与烧杯对电子秤的压力大小相等，图甲烧杯对电子秤的压力为
图乙烧杯对电子秤的压力为
由图乙和图甲比较可知，图乙中物体所受浮力为
在图乙中物体处于静止状态，受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和拉力等三个力的作用，由力的平衡条件可得弹簧测力计对物体的拉力为
18． 10 竖直向上 变大
【详解】
[1][2]重为10牛的木块漂浮在水中，物体处于静止状态，根据二力平衡的知识，则木块受到的浮力等于物体的重力，故受到的浮力为10牛，浮力的方向为竖直向上。
[3]若用力将木块全部压入水中，物体排开水的体积变大，根据阿基米德原理，则它受到的浮力将变大。
19．5
【详解】
由题意可知，金属块的重力为G=9N，当它四分之一浸入水中时，此时弹簧测力计的示数为F=8N，故由称重法可知，此时金属块所受浮力为
F1=G-F=9N-8N=1N
当金属块全部浸入水中时，由题意可知，此时金属块浸入水中的体积为原来的四倍，则由阿基米德原理可知，此时金属块所受浮力也为原来的四倍，即
F2=4F1=4×1N=4N
则由称重法可知，此时弹簧测力计的读数为
F′=G-F2=9N-4N=5N
20． 乙 乙 甲
【详解】
[1]根据题意，，由可得甲乙的重力为
，
所以物体对水平面的压力分别为
，
所以，正方体甲的边长大于乙的边长，则，由压强公式可知乙物体对水平面的压强大于甲。故对地面压强较大为乙。
[2] 根据题意，，正方体甲的边长大于乙的边长，则，由密度公式可知乙物体密度大于甲。故密度较大是乙。
[3] 它们浸没在水中，，正方体甲的边长大于乙的边长，则，则，由可知同时浸没在水中，甲的排开液体体积大于乙排开液体的体积，故甲物体受到浮力较大。
21． 最大值 浮力 0.8×103kg/m3~3.2×103kg/m3 无关
【详解】
(1)[1]如果为了让圆柱体能稳定的正立漂浮于液体上，圆柱体至少要浸没的高度，并在高度处标上刻度表示液体恰好浸到此处时被测液体的密度；根据可知，当液体密度变小时，圆柱体浸没部分变大，而液体密度变小时，圆柱体浸没部分变小，则此刻度应该为该比重计所能测量液体密度的最大值。
(2)[2]根据沉浮状态受力特性可知，该比重计测量原理是利用了当圆柱体漂浮在液面上时，在竖直方向上圆柱体所受的重力与圆柱体所受的浮力平衡的二力平衡原理。
(3)[3]根据阿基米德浮力公式可知
则
解得液体的最小密度为
液体的最大密度为
(4)[4]按(1)的要求，由上述计算过程可知，该比重计的测量范围与自身密度有关，但与圆柱体的高度H无关。
22． 0.48 2.0 200 2.4
【详解】
(1)[1]甲图是石块未放进水中受到重力和拉力的作用，根据二力平衡，重力等于弹簧测力计拉力等于4.8N，由G=mg可得石块的质量
(2)[2]由图乙可知石块浸没在水中，弹簧测力计的示数为3.8N， 根据称重法可得石块受到的浮力
F浮=G-F拉=4.8N-3.8N=2.0N
(3)[3]根据阿基米德原理
F浮=G排
因此排开水的重力是2.0N，根据G=mg可得排开水的质量
由可得排开水的体积是
(4)[4]排开水的体积就是石头的体积，因此石头的体积为200cm3，根据可以求出石块的质量为0.48kg，则石头的密度为
23．（1）2.78×107Pa；（2）1.8s；（3）5×103N；（4）80%；（5）“蛟龙号”面临的主要技术难题是压强
【详解】
试题分析：（1）“蛟龙号”下潜到2700m深度时，蛟龙号壳体受到海水的压强：
p=ρgh=1.03×103kg/m3×10N/kg×2700m≈2.78×107Pa；
（2）母船与“蛟龙号”信息传递要借助于声呐，声呐发出的超声波在海水中的传播速度是1500m/s，“蛟龙号”收到正上方母船的指令需要的时间：
（3）由阿基米德原理可知，“蛟龙”号受到的浮力等于它排开海水的重力：F浮=G=5×103N；
（4）方法一：起重机把“蛟龙号”吊到母船的甲板上，克服“蛟龙号”的重力作的功是有用功，知道“蛟龙号”的重力，及“蛟龙号”上升的高度用公式W有用=Gh可计算出有用功；绳子自由端的拉力为68750N，移动的距离是40m，可用公式W总=Fs求出总功．最后用公式计算．
方法二：分析图乙，滑轮组承担物体重力的绳子股数：n=4，∴拉力移动的距离s=4h
滑轮装置的机械效率：
（5）随着下潜深度的增大，压强会越来越大，所以下潜至深海需要克服的技术难题是：压强．
考点：液体的压强的计算；浮力大小的计算；滑轮（组）的机械效率．
24． 下降 下沉 身体体积 温度计 B 自身体积 不同
【详解】
第一空．当鱼体积缩小时，排开液体的体积减小，液面降低；
第二空．由阿基米德原理知道，当鱼排开液体的体积减小时，受到的浮力减小，所以，原来
悬浮的鱼将下沉；
第三空．由图乙知道，鱼缸中灌满了水，并加带有细管的盖密封，这样可以通过观察细管中
液面的变化来观察鱼身体体积的变化，由于管比较细，变化相同的体积，液面变化较大，效
果明显，这样的设计应用了放大法；
第四空．我们学过的温度计，在设计中用到了这种放大法
第五空．由F浮 =ρgV排知道，在上升至水面的过程中，气泡排开液体的体积变大时，气泡
受到的浮力在不断变大；
第六空．根据题意知道，水下滑翔机有一个气囊，随着气囊的变大或变小，实现浮沉，即气
囊鼓起来，则排开水的体积增加，根据F浮 =ρgV排知道，水下滑翔机受到的浮力变大，当
浮力大于重力时，水下滑翔机上浮；反之，则下沉；
第七空．潜水艇靠改变自身的重力来实现浮沉的，所以，水下滑翔机实现浮沉的原理与传统
潜水艇浮沉的原理不同．
25． 180 惯性 1.0×104 kg 2.0×106Pa
【详解】
试题分析：（1）“雪龙”号破冰船航速为v=36km/h，航行时间t=5h，通过的路程s=vt=36km/h×5h=180km，物体有保持原来运动状态不变的性质——惯性，故当关闭动力系统后，船只由于惯性仍然会向 前行驶一段距离．（2）当直升机飞离船只平台后，破冰船排开水的体积减少了V排="10" m3，海水密度ρ水=1.0×103kg/m3，g=10n/kg，则“雪鹰”号直升机重力约为G=F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N／kg×10 m3=1.0×105 N，质量m=G/g=1.0×105 N/10N/kg=1.0×104 kg．（3）由题意知：m总=20000t=2.0×107kg，冰船头压在冰面上的受力面积是S=10m2，则冰面受到的压力F="0.1" G′=0.1×m总g=2.0×107kg×10N／kg=2.0×107N，船对冰面的压强p=F/S=2.0×107N /10m2=2.0×106Pa．
考点：速度的相关计算，惯性，压强与浮力的相关计算
26． 竖直向上 10N 25cm
【详解】
解：（1）浮力的方向总是竖直向上，故浮块受到浮力的方向是竖直向上。
（2）当浮块上升到虚线位置时，受重力、浮力和弹簧向下的拉力的作用而平衡，则重力
G=mg=0.3kg×10N/kg=3N
所以，浮力
F浮=G+F=3N+7N=10N
即浮块受到浮力的大小是10N。
（3）根据F浮=ρ液gV排可得
V排===1×10-3m3
即浮块在虚线位置时排开水的体积是1×10-3m3。
（4）由于仅当浮块对准磁控开关时才能通电，因而水位上升时也要保持浮块位置不变，则浮块此时必须是浸没的，即浮块的体积等于排开水的体积，则浮块的边长为
L==0.1m=10cm
因而此时最低的水位为
h=15cm+10cm=25cm
即加湿器正常工作的最低水面到水箱底部的距离是25cm。
答: （1）浮块受到浮力的方向是竖直向上；
（2）浮块受到浮力的大小是10N；
（3）浮块在虚线位置时排开水的体积是1×10-3m3；
（4）加湿器正常工作的最低水面到水箱底部的距离是25cm。
答案第1页，共2页
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