2020-2021中考物理压轴题之浮力类问题(中考题型整理,突破提升)及答案解析.doc

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一、初中物理浮力类问题
1.将一底面积为0.01m2的长方体木块用细线栓在个空容器的底部,然后向容器中缓慢加
水直到木块上表面与液面相平,如图甲所示,在此整个过程中,木块底部受到水的压强随
容器中水的深度的变化如图乙所示,则下列说法不正确的是()
A.木块所受到的最大浮力为15N B.木块重力为9N
C.细线对木块的最大拉力为6N D.木块刚刚漂浮时其底部受到水的压强为1500Pa
【答案】 D
【解析】
【详解】
A.根据图象可知,木块刚刚漂浮时,木块浸入水中的深度为L1=9cm;由于从9cm 到16cm,木块一直处于漂浮,浸入水中的深度不变;当水面的高度为16cm 时细线刚好张紧,线的拉力为零;直到木块上表面与液面相平,此时水面的高度为22cm ;
所以木块的高度:
L=9cm+( 22cm-16cm ) =15cm=0.15m;
则木块的体积:
V 木=S 木 L=0.01m
2
× 0.15m=1.5
-3 3

× m10
木块全部淹没时受到的浮力最大为:
33 -3 3
F 浮 =ρ水 gV 排 =ρ水 gV 木=1×10kg/m ×
10N/kg × 1.5 ×m10=15N,
故 A 正确,不符合题意;
BD.由图象可知,木块刚刚漂浮时木块底部受到水的压强为900Pa,此时木块的重力等于木块受到的浮力,也等于下表面受到水的压力,
G=F浮 =F 下表面 =p 下表面 S=900Pa×0.01m2=9N,
故 B 正确,不符合题意, D 错误,符合题意;
C.直到木块上表面与液面相平时,木块受到的浮力最大,由力的平衡条件可得,细线对
木块的最大拉力为:
F 拉 =F 浮 -G=15N-9N=6N,
故C 正确,不符合题
意;故选 D。

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 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 9:8
B .该物体前后两次排开液体体积之比为
3: 4
C .该物体的密度为 0.9×103kg/m 3
D .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

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 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
F 浮煤油
0.72N
0.64N
=3:4
:
=
1.2 103 kg / m 3 10N / kg :
盐水
g
煤油
g
0.8 103 kg / m 3
10N / kg
故 B 不符合题意;
D .由 F 浮
=ρ V 排 g 得排开水的体积

V 排水 =
F 浮
0.72N
=6× 10- 5m 3
=
3 kg / m 3
盐水
g 1.2 10 10N / 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- 5m 3
由于煤油的密度小于盐水,所以物体在煤油中一定下沉,则排开煤油的体积
V 排煤油 =V=6× 10- 5m 3
排开煤油的质量应该为
m 排煤油 =ρ煤油 V 排煤油 =0.8× 103kg/m 3× 6× 10- 5m 3=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 <G ,所以物体在煤油中下沉,故 D 符合题意;
C .则物体的体积
m
溢煤
油64g
3
V=V 排煤油 =V 溢煤油 = 煤油= 0.8g / cm 3 =80cm 物体的质量
m= G0.72N
=
g 10N / kg
=0.072kg=72g
物体的密度
m 72g
3=0.9× 103kg/m 3
ρ= = 3 =0.9g/cm
V 80cm
故C 不符合题意。

故选 D 。

3.如图所示,一薄壁圆柱形容器盛有水,用弹簧测力计竖直吊着重为 10 牛的实心物块浸在水中,物块 A 处于静止状态,与物块 A 未浸入水中相比较,下列说法正确的是(A )
A.物块 A 受到的浮力等于 10 牛B.水对容器底部的压力增加量等于10 牛C.水对容器底部的压力保持不变D.容器对水平地面的压力增加量小于10 牛【答案】 D
【解析】
【详解】
A.由图示可知,测力计的示数不为零,根据 F 浮= F1- F2,所以可知物块所受的浮力应小于物块的重力 10N,故 A 错误;
B.水对容器底部压力的增加量等于浮力的大小,也小于10N,故 B 错误;
C.水对容器底部的压力变大(等于浮力),故 C 错误;
D.容器对水平地面的压力增加量等于10N 减去浮力,小于 10N,故 D 正确。

4.测力计上挂一重为8 牛的金属块,当金属块体积的三分之一浸入水中静止时,测力计的
示数为 6 牛.若将金属块全部浸入水中且未碰到容器底部,测力计的示数为()
A.2 牛B. 4 牛C. 6 牛D. 8 牛
【答案】 A
【解析】
【分析】
【详解】
当金属块三分之一浸入水中静止时,它受到重力、拉力、浮力的作用,处于平衡状态,浮
力大小为
F浮G F测8N 6N 2N
根据阿基米德原理F浮水 gV1可知,排开水的体积为
V1
F浮

g
若将金属块全部浸入水中,那么它排开水的体积为V2 3V1,此时它受到水的浮力为
F浮' 水 gV2 水 g 3V1 3F浮 6N
测力计的示数为
F测' G F浮' 8N 6N 2N
故选 A.
5.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 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 p=ρ液gh
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,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。

6.某检验人员在盛放密度分别为ρ甲、ρ乙、ρ丙的硫酸铜溶液试管中,分别滴入一滴体
积相同的同一感染者的血液,一段时间后出现了如图所示的情形。

则下列分析正确的是
()
A.血液滴在甲试管中受到的浮力最小
B.硫酸铜溶液中ρ甲密度最大
C.血液滴在丙试管中受到的重力等于排开硫酸铜溶液的重力
D.三个试管底部受到硫酸铜溶液的压强相等
【答案】 B
【解析】
【分析】
【详解】
A.同一感染者体积相同的一滴血液的重力相同,甲中血液漂浮,浮力等于重力;乙中
血液悬浮,浮力等于重力;丙中血液沉底,浮力小于重力,所以
F 甲 =F 乙 >F 丙
故 A 错误;
B.当物体密度小于液体密度时,物体漂浮,故感染者血液的密度小于ρ甲;当物体密度与
液体密度相同时,物体将悬浮在液体中,血液滴在乙中悬浮,故感染者血液的密度与ρ乙相同;当物体密度大于液体密度时,物体下沉,故感染者血液的密度大于ρ丙;故硫酸铜溶液中ρ甲密度最大,故 B 正确;
C.血液滴在丙试管中下沉,故受到的重力大于排开硫酸铜溶液的重力,故 C 错误;
D.当物体密度与液体密度相同时,物体将悬浮在液体中,血液滴在乙中悬浮,故感染者
血液的密度与ρ乙相同,当血液滴漂浮时,硫酸铜溶液的密度大于血液的密度,当血液滴下
沉时,硫酸铜溶液的密度小于于血液的密度,可知
ρ甲 >ρ乙 >ρ丙
由图知液面相平,由公式p=ρgh可得
p 甲 >p 乙 >p 丙
故D 错误。

故选 B。

7.如图所示,三个相同的容器内水面高度相同,静止放在水平桌面上,甲容器内只有水,
乙容器内有木块漂浮在水面上,丙容器中悬浮着一个小球,则下列说法正确的是()
A.三个容器对水平桌面的压强相等B.三个容器中,乙杯的水对杯底的压力最大
C.三个容器中,丙杯对水平桌面的压力最大 D.如果向丙容器中加入酒精,小球受到的浮力不变
【答案】 A
【解析】
【分析】
【详解】
AC .甲图中容器对桌面的压力是容器的重力加上水的重力,即
F
甲G

G

乙图中容器对桌面的压力
F
乙G

G
乙水
G

又因为,木块漂浮在水中,所以木块所受的浮力等于木块的重力,即
F
木浮G

根据阿基米德原理,木块受到的浮力等于木块排开水的重力,即
F
木浮G
木排
所以,木块重力等于木块排开水的重力,即
G
木G
木排
所以,乙图中容器对桌面的压力为
F乙G容G乙水G木 =G容G乙水G木排又因为甲和乙是相同的容器且水面高度相同,所以
F
乙=G

G
乙水
G
木排
=G

G

= F

同理可得,丙图中容器对桌面的压力
F丙 =F甲
则三个容器对桌面的压力大小相等,故 C 错误;
F
甲乙丙图中是三个相同的容器,所以底面积S 是相同的,根据公式p可得,三个容器
S
对桌面的压强相等,故 A 正确;
B.三个相同的容器内水面高度相同,所以容器底所处的深度相同,由公式p gh 可得,容器底受到的压强相等,甲乙丙图中是三个相同的容器,所以底面积S 是相同的,根据公式 F pS ,所以三个容器底受到水的压力相同,故 B 错误;
D.如果向丙容器中加入酒精,丙容器中液体的密度变小,根据公式F

液 gV浸可得,小球所受的浮力变小。

故选 A。

8.如图甲所示,盛有水的薄壁圆柱形容器放在水平桌面上,容器重8N ,容器的底面积为100cm2,在弹簧测力计下悬挂一个长方体金属块,从水面上方开始以恒定的速度,缓慢直
至全部浸没入水中,容器内水的深度由16cm 升高到 20cm 在金属块未触底且水未溢出的过程中,弹簧测力计示数 F 随时间 t 变化的图像如图乙所示。

若不计水的阻力,则下列分析不正确的是()
A.金属块未浸入水中时,水对容器底的压强为1600Pa
B.金属块浸没后受到的浮力为4N
C.金属块的密度为
3 3
2.5 × 10kg/m
D.金属块浸没在水中后,容器对桌面的压强为2400Pa
【答案】 D
【解析】
【分析】
【详解】
A.物块未放入水中时,容器底受到的水的压强
3 3
p=ρ gh=1.0 × 10kg/m × 10N/kg × 0.16m=1600Pa
故正确,不符合题意;
B.由图乙可知,空气中弹簧测力计的示数等于物体重力为10N,浸没后弹簧测力计的示数为 6N,由称重法可知金属块浸没后受到的浮力为
10N-6N=4N
故正确,不符合题意;
C.物块浸没后,水的深度增加量
h 20cm-16cm = 4cm = 0.04m
物块浸没在水中时物体排开水的体积
V排
2 4 3
V物 S h 0.01m 0.04m = 4 10 m
物块的质量
m G 10N = 1kg
g 10N / kg
物块的密度
物m
4 1kg 2.
5 103 kg / m 3
V物10 4 m 3
故正确,不符合题意;
D.由于力的作用是相互的,液体给物块4N 的浮力,则物块给装置4N 的压力,容器中水的重力为
G水 m水 g 水V水 g =103 kg/m 3 1 10 2 m2 0.16m 10N / kg=16N
因此金属块浸没在水中后,容器对桌面的压强为
p F =
G

器G水F压8N +16N + 4N 2.8 103 Pa S S 1 10 2 m2
故错误,符合题意。

故选 D。

9.某种材料制成的空心球漂浮在甲液体的液面上,但沉于乙液体中.利用这个信息可得()
A.该材料的密度一定小于甲液体的密度
B.该材料的密度一定大于乙液体的密度
C.该材料的密度一定等于甲液体的密度
D.该材料的密度一定等于乙液体的密度
【答案】 B
【解析】
【分析】
【详解】
设该材料的密度为ρ
ρ ρ

,空心球会漂浮在甲液体的液面上;若
ρ ρ

,若球是实,若<>
心的,球会下沉;若球是空心的,当球的整体密度小于甲液体的密度时,球会漂浮在甲液
体的液面上;故A、 C 都错 ,∵空心球沉于乙液体中,∴ ρ>ρ球>ρ乙,故 B 正确, D 错。

故选 B。

10.如图所示,两个相同的柱形容器置于水平地面,容器中分别盛有相等体积的不同液体甲、乙。

取两块质量相同的橡皮泥,将一块橡皮泥撑开成碗状放入甲液体中,将另一块捏成球形状放入乙液体中,橡皮泥静止后如图所示。

以下判断正确的是()
A.橡皮泥受到的浮力 F 甲 =F 乙B.液体对容器底部的压强 p 液甲< p 液乙甲>ρ乙D.容器对地面的压强 p 地甲> p 地乙
C.液体的密度ρ
【答案】 A
【解析】
【分析】
【详解】
A .橡皮泥在甲液体中漂浮,橡皮泥受到的浮力 F 甲 =G,橡皮泥在乙液体中悬浮,橡皮泥受到的浮力 F 乙 =G,所以 F 甲 =F 乙,故 A 符合题意;
B C .两个相同的柱形容器置于水平地面,容器中分别盛有相等体积的不同液体甲、乙,
当放入橡皮泥后,液面仍然相平,说明橡皮泥排开甲、乙两种液体的体积是相同的,由于
橡皮泥受到的浮力 F 甲 =F 乙,则
甲V
甲排
g =

V
乙排
g
甲=乙
液体甲、乙对容器底部的压强分别为
p液甲 = 甲gh甲
p液乙 = 乙gh乙
由于甲 =乙,h甲=h乙所以p液甲=p液乙,故B、C错误;
D.容器对面的压强分别为
F甲G液甲G容
p
地甲
S S
F乙G液乙G容
p
地乙
S S
由于液体甲、乙的体积相同,密度相同,所以液体甲、乙的质量相同,重力也相同,所以
p
地甲p
地乙
故D 错误。

故选 A 。

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,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()
A.1、 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

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 = 2 1
3 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.如图所示,水平地面上放置着两个底面积不同的轻质圆柱形容器甲和乙(S 甲< S 乙),分别盛有两种液体 A 和 B,液面高度相同.容器底部用细线拉着相同实心物体C,浸没在液体中(ρ
ρ).当细线剪断,待物体B C 静止后,甲和乙容器中液体对容器底部的C<ρ<A
压强变化量分别为△ P 甲和△P 乙,则下列关系正确的是()
A.△P 甲可能大于△ P 乙B.△ P 甲可能小于△ P 乙
C . △ P 甲 可能等于 △ P 乙
D .以上三种情况都有可能
【答案】 D
【解析】
【分析】
【详解】
容器底部用细线拉着相同实心物体 C ,浸没在液体中后,与没有放物体
C 时相比,甲液面
上升高度为
,乙液面上升高度为
;当细线没有被剪断时,因为ρ
ρ,所以
B
C
C <ρ<A 漂浮在甲、乙两种液体中 .由公式 , 与没有放
物体 C 时相比,甲液面上升高度为
,乙液面上升高度为 ;当细线没有被剪断
后,甲和乙容器中液体深度变化量分别为
△h 甲 =
- = , △h 乙= - =
甲和乙容器中液体对容器底部的压强变化量分别为
△ P 甲 =
和△ P 乙 =
由于 ρCAB
,同时 S 甲
< S 乙 ,所以 △ P 甲 与 △P 乙无法比较.故
< ρ<ρ,故
答案选 D 。

13. 如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的几个实验情景。

弹簧测力计的示数
如图所示,水的密度用
水 表示。

则下列结论不正确的是( )
A .物体 A 在水中的浮力为 F F 1
F F 1
B .物体 A 的体积为

g
F
F F 1
C .物体 A 的密度为 F F 1

D .盐水的密度为 F
F 2

【答案】 D
【解析】
【分析】
【详解】
A .由前两个图可知物体 A 在水中的浮力
F 水浮 =F F 1
故 A 正确,不符合题意; B .由浮力公式得
V A
V 排 = F 水浮 F F 1

g

g
故 B 正确,不符合题意; C .由密度公式得
F
m g
F
A
F F 1 F 水
V
F 1
水 g
故 C 正确,不符合题意; D .物体 A 在盐水中受到的浮力为
F
F 2
盐水 gV

盐水
=
FF
2
=
F F
2 F F 2

gV 排
F
F 1
F F 1
g

g
故 D 错误,符合题意。

故选 D 。

14. 如图一个装有石块的小船漂浮在水面,如果将石头投入水中,容器的水位将
A .升高
B .降低
C .不变
D .无法确定
【答案】
B
【解析】
【分析】
【详解】
石头在船上,船和石头受到的浮力:
F浮G总G船G石G船石V石g①,
石块放入水中后,船和石头受到的浮力等于船受到的浮力 F 船加上石头受到的浮力 F 石,F浮F船F石,
由于船漂浮:
F船G船,
石头沉入水底:
F石水gV排,
∴ F浮F船F石G船水 gV石②,

∵石水
由①②可得:
F浮F浮,
即:石头在船上时,船和石头受到的浮力大,由阿基米德原理可知石头在船上时,船和石
头排开水的体积大、水位高,所以把船上的石头投入水中,池内水位下降。

故ACD 项不
符合题意, B 项符合题意;
故选 B 。

15.如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的几个实验情景。

实验甲、丙和丁中,
弹簧测力计的示数分别为 4.0N、 2.8N 和 2.5N。

若盐水的密度为 1.2 103 kg / m3,则下列
结论正确的是()
A.物体 A 的密度为3.2103 kg / m3
B.实验乙中,物体 A 受到的拉力为 1.0N
C.实验丙中,弹簧测力计的示数比乙中小0.2N
D.实验丁中,容器底部受到的压力等于0.3N
【答案】 C
【解析】
【分析】
【详解】
A .实验甲、丙中,弹簧测力计的示数分别为 4.0N、 2.8N,则
F 丙浮 =G- F 丙拉 =4.0N- 2.8N=1.2N
由 F 浮=ρ液 g V 排,且物体 A 全部浸没,所以
V物
F丙浮 1.2N
1.0 10 4 m 3 V排 =
1.2 103 kg / m3
盐水
g
10N/kg
物体 A 质量
m G 4.0N 0.4kg
g 10N/kg
物体 A 的密度
m = 0.4kg 4.0 103 kg / m3
V物 1.0 10 4 m3
故 A 错误;
B.物体 A 在水中受到的浮力
F乙浮水 gV排 1.0 103 kg / m3 10N/kg 1.0 10 4 m3 =1.0N 在乙中物体 A 受到的拉力
F乙拉G F乙浮4.0N 1.0N=3.0N
故 B 错误;
C.在实验丙中弹簧测力计的示数 2.8N ,在实验乙中弹簧测力计的示数 3.0N。

所以实验丙中弹簧
测力计的示数比乙中小
3.0N-2.8N = 0.2N
故 C 正确;
D.由甲、丙
F 丙浮=G- F 丙拉 =4.0N- 2.8N=1.2N
根据实验丁中物体 A 对烧杯底部的压力等于支持力
F 支= G- F 丙浮 - F 丁拉= 4.0N-1.2N-2.5N = 0.3N
同时容器底部也受到盐水对它的压力,所以压力大于0.3N,故 D 错误。

故选 C。

16.如图所示,水平桌面上放置有甲、乙两个完全相同的圆柱形烧杯,分别装入适量的密
度不同但质量相等的盐水,将同一个鸡蛋先后放入甲、乙两个烧杯中,鸡蛋在甲烧杯中处
于悬浮状态,在乙烧杯中处于漂浮状态。

下列判断正确的是()
A.甲杯中盐水密度为ρ甲,乙杯中盐水密度为ρ乙,则ρ甲>ρ乙
B.鸡蛋在甲、乙两烧杯中受到的浮力分别为F 浮和 F′浮,则 F 浮> F′浮
C.放入鸡蛋后,甲、乙两烧杯对桌面的压力分别为 F 甲和 F 乙,则 F 甲> F 乙
D.放入鸡蛋后,甲、乙两烧杯底部受到的压强分别为p 甲和 p 乙,则 p 甲=p 乙
【答案】 D
【解析】
【分析】
(1)同一只鸡蛋无论漂浮或悬浮,其浮力都等于排开盐水的重,也等于自身的重力;在浮力
相同时,排开的液体体积越大,说明液体的密度是越小的;
(2)水平面上物体的压力和自身的重力相等,据此可知甲、乙两烧杯对桌面的压力关系;
(3)粗细均匀容器底部受到的压力等于液体的重力和漂浮(或悬浮)物体的重力之和,根据
F
p判断甲、乙两烧杯底部受到的压强关系。

S
【详解】
AB.因为鸡蛋在甲中悬浮、乙中漂浮,所以浮力都等于自身的重力,即鸡蛋在甲、乙两烧
杯中受到的浮力相等,根据F浮液gV排可知,在浮力相同时,甲杯中的V 排大,则ρ甲小于ρ乙,故 AB 错误;
C.因甲、乙两个烧杯完全相同,装入密度不同但质量相等的盐水,且鸡蛋一样,根据水平
面上物体的压力和自身的重力相等和G mg 可知,放入鸡蛋后甲、乙两烧杯对桌面的压
力相等,故 C 错误;
D.烧杯粗细均匀,装入密度不同但质量相等的盐水,且鸡蛋一样,所以甲、乙两烧杯底
F
部受到的压力相等,因两烧杯底面积S 相同,根据p可知,两只杯子底部受到液体的
S
压强相同,故 D 正确。

故选 D。

17.水平桌面上放置一底面积为S的薄壁圆筒形容器,内盛某种液体,将质量分别为
m A、 m B、 m C,密度分别为 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F A、 F B、 F C。

下列选项正确的是()
A.若m A m B m C,则 F A F B F C
B.将 C球截去部分后,剩余部分可能上浮
m A
C.只取出 A 球,容器中液面的高度降低了
B
S
g
D.三球放入液体前后,液体对容器底部的压强变化了m
A
m
B
m
C S
【答案】 C
【解析】
【分析】
由图可知,小球 A 漂浮,小球 B 悬浮,小球 C 沉底;
(1)当 m A
m B m C 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
V Sh 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,进一步求出三球放入液体后排开液体的总体积,利用 V Sh 求出容器内液体上升的
高度,利用 p gh 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 m A
m B m C ,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
F A F B
F C ,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
G A m A g
由 F 浮
gV 排 可得,小球 A 排开液体的体积
F
浮 A
m A g
m A
V
排 A
B
g

g
B
只取出 A 球,容器中液面降低的高度
m A
V 排A B
m A
h
S
B
S
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B
V
B
m B
, V 排 C V C m C
B
C
三球放入液体后,排开液体的总体积
m A m B
m C
V 排 V 排 A V 排 B V 排C
B
B
C
容器内液体上升的高度
m A m B
m C
h V 排 S
B
B
C
S
三球放入液体前后,液体对容器底部的压强的变化量
m A m B
m C
p 液 g h
B g
B
B
C
( m m
m
C B ) g
S
AB
C
S
故 D 错误。

故选 C 。

18. 如图所示, a 、 b 、 c 是三个实心小球,其中 a 与 b 质量相等, b 与 c 体积相同;放入水
中后, a 球漂浮、 b 球悬浮、 c 球沉底 ,则下列判断中正确的是
A .它们的体积关系是:
V a V b V c
B .它们的重力关系是:
G a G b
G c
C .它们的密度关系是:
a
b
c
D .它们所受的浮力关系是: F a F b F c
【答案】 D
【解析】
【分析】
【详解】
A .由题图可知, a 漂浮, b 悬浮,则
V 排a V a , V 排 b V b
因为当物体的重力等于受到的浮力时物体悬浮或漂浮,所以
F a
G a , F b G b
因为 a 与 b 质量相等,则物体的重力相等,所以浮力F a F b;因为F浮gV排,所以
V排a V排b
所以
V a V b
由题干可知
V b V c
所以
V a V b V c
故 A 错误;
B.因为 b 悬浮, c 沉入底部,所以
F b
G b, F c G c
因为 b 与 c 体积相同,所以根据F浮gV排可知F b F c,所以 G b G c;则
G a G b G c
故 B 错误;
C.因为当物体的密度大于液体的密度时物体下沉,当物体的密度等于液体的密度时物体悬
浮,当物体的密度小于液体的密度时物体上浮或漂浮,所以根据 a 漂浮、 b 悬浮、 c 沉入底部可知
a b c
故 C 错误;
D.由上分析可知:浮力大小关系为
F a F b F c
故D 正确。

故选 D。

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()
A.F1 F2 T1 T2 B.F1 F2 T1 T2
C.F1 F2 T1 T2 D.F1 F2 T1 T2
【答案】 C
【解析】
【详解】
对于悬吊在水中的球来说,它受到自身的重力G、水对它的浮力 F 和悬线对它的拉力T 三个力的作用而处于平衡,则此三力间应有关系为:
T G F
以题述的铅球和铝球相比较,由于两者是质量相等的实心球,故:
G1G2
由于铅的密度大于铝的密度,则铅球的体积小于铝球的体积,由于两者均浸没于水中,所
以铅球所受水的浮力F浮1小于铝球所受水的浮力F浮2,即:
F浮1< F浮2
故:
T1>T2
把容器、水和小球当作一个整体,整体受到向上的支持力、向上的拉力和向下的总重力,
根据力的平衡条件可得:
F支T G容器G水G球
压力和支持力是一对相互作用力,则磅秤受到的压力:
F压F支G容器G水G球T ①
以小球为研究对象,则绳子向上的拉力:
T G球F浮②
由①②结合阿基米德原理可得:
F压G
容器G水F浮
G
容器G水
G
排水
G
容器水
gV
水水
gV
排水
G
容器
()

g V

V
排水

因为液面高度相同、容器完全相同,则容器中的水和排开水的总体积相等,根据③式可
知,磅秤受到的压力(即磅秤的示数)相同,即:
F1F2
故 C 项符合题意; ABD 项不符合题意 ;
20.甲、乙两完全相同的烧杯中装有不同液体,放入两个完全相同的物体,当物体静止后
两烧杯中液面恰好相平,如图所示。

液体对两个物体下底面的压强分别是p
甲、
p乙,容器
对水平桌面的压力分别是F
甲、
F乙。

下列判断正确的是()。

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