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专题09 浮力及其应用
【跨学科实践】
1．（2024·河南）宋朝的怀丙利用浮船打捞铁牛，展现了我国古人的智慧。图为打捞过程
示意图，先将陷在河底的铁牛和装满泥沙的船用绳索系在一起，再把船上的泥沙铲走，铁
牛就被拉起，然后把船划到岸边，解开绳索卸下铁牛，就可将铁牛拖上岸。船在图中甲、
乙、丙三个位置船所受浮力为 、 、 ，下列判断正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【解析】由图可知，船在图中甲、乙、丙排开水的体积 ，根据阿基米德原理
可知船在图中甲、乙、丙三个位置船所受浮力 。
故选B。
【中考新考法】
2．（2024·山东烟台）橡皮泥可以被捏成各种形状，深受同学们喜欢。学习了力学知识
后，小红利用家中的量杯、茶壶和垫块，测出了橡皮泥的密度。已知橡皮泥的密度大于水
的密度（橡皮泥的吸水忽略不计），操作过程如下：
①如图，把茶壶的一侧垫起并装满水，将橡皮泥轻轻放入茶壶中，用量杯接住溢出的水；②倒掉量杯中的水，从茶壶中取出橡皮泥，将量杯和橡皮泥擦干；
③把茶壶重新加满水，将橡皮泥捏成空心碗放入壶中，让其浮在水面上，用量杯接住溢出
的水。
（1）操作①是为了获得橡皮泥的 ，操作③是为了获得橡皮泥的 ；
（2）假设操作①量杯中水的体积为 ，操作③量杯中水的体积为 ，水的密度为 ，请
写出橡皮泥密度的表达式 ；
（3）如果操作③中茶壶里的水有少量进入橡皮泥捏成的空心碗中，则橡皮泥密度的测量结
果 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】 体积 质量 不变
【解析】（1）[1]操作①中橡皮泥沉底，所以溢出水体积为橡皮泥体积。
[2]操作③中橡皮泥浮在水面上静止，所以其浮力等于橡皮泥重力，而浮力等于排开水得重
力，就可有G=mg得橡皮泥质量。
（2）[3]操作③中橡皮泥所受浮力为
因为浮力等于橡皮泥重力，所以橡皮泥质量为
所以橡皮泥密度为
（3）[4]茶壶里的水有少量进入橡皮泥捏成的空心碗中，会使浮力变大，但溢出水的不
变，密度的测量结果不变。
【结合生活实际】
3．（2024·四川泸州）钓鱼是一项户外运动。图甲是钓鱼常用的一种钓具，其主要由鱼钩、铅坠、浮漂（7颗相同浮子）构成，该钓具各部分参数如下表所示。假如垂钓时，浸
没在水面下的浮子处于同一竖直线上，漂浮在水面上的浮子处于同一水平线上，为浮子的
理想状态（忽略鱼线弯曲造成的影响，即不计漂浮浮子与浸没浮子之间的相互作用）。如
图乙所示，某钓鱼爱好者在鱼塘垂钓时，鱼饵的质量为 ，体积为 ，沉
到水底后未与塘底紧密接触，有4颗浮子浸没在水下、有3颗浮子漂浮在水面上，且浮子
处于理想状态。取 ， ，则：
名称 1颗浮子 铅坠 鱼钩 鱼线
质量m/kg 不计
体积
不计 不计
（1）浸没在水中的4颗浮子受到的总浮力为多大？
（2）当鱼饵静止在水平塘底时，鱼饵受到的支持力为多大？
（3）当鱼饵被全部吃掉，而鱼未上钩，稳定后，浮子仍处于理想状态，水面下浸没的浮子
有多少颗？
【答案】（1） ；（2） ；（3）5颗
【解析】解：（1）由 知道，4颗浮子受到的总浮力
（2）不计漂浮浮子与浸没浮子之间的相互作用，将水面下的四个浮子、铅坠、鱼饵、鱼钩
作为一个整体分析，其总重力与其所受总浮力及水平塘底对鱼饵的支持力平衡。则四个浮
子的重力鱼饵的重力
鱼钩的重力
铅坠的重力
铅坠所受浮力
鱼饵受到的浮力
故鱼饵受到的支持力为
（3）当鱼饵被全部吃掉，而鱼未上钩，稳定后，鱼钩、铅坠和浮漂整体受到的浮力
鱼钩、铅坠和浮漂的重力
由 知道
水面下浸没的浮子的体积
水面下浸没的浮子的颗数颗
答：（1）浸没在水中的4颗浮子受到的总浮力为 ；
（2）当鱼饵静止在水平塘底时，鱼饵受到的支持力为 ；
（3）当鱼饵被全部吃掉，而鱼未上钩，稳定后，水面下浸没的浮子有5颗。
【新科技新情境】
4．（2024·四川泸州）中国长征18号核潜艇引领中国核潜艇新高度。在进行战备训练时，
下列对该潜艇的说法中正确的是（ ）
A．通过改变排开水的体积来实现上浮与下沉
B．在水面下匀速下潜过程中，受到的浮力增大
C．从长江潜行进入东海时，需要往水仓内注水
D．从长江潜行进入东海时，受到的浮力会变小
【答案】C
【解析】A．潜艇是通过改变自身重力来实现上浮与下沉的，故A错误；
B．在水面下匀速下潜过程中，潜艇排开水的体积不变，根据阿基米德原理可知，受到的
浮力不变，故B错误；
CD．从长江潜行进入东海时，潜艇排开水的体积不变，而海水密度大于河水密度，根据阿
基米德原理可知，潜艇受到的浮力变大，需要往水仓内注水来增大自身重力，从而使自身
重力仍等于受到的浮力，故C正确，D错误。
故选C。
考点 1 浮力
1．（2024·云南）如图，木块静止在水面上，请画出木块所受浮力的示意图。【答案】
【解析】木块静止在水面上时，受到水给物体竖直向上的浮力，过重心做一竖直向上的带
箭头的线段即为浮力的示意图
2．（2024·山西）小明发现木头在水中是漂浮的，而铁块在水中会下沉，他猜想浮力的大
小与浸没在液体中的物体的密度有关。为此他进行了如下探究，请你帮助他完成实验。
实验思路：
（1）选取体积相同、 不同的物体A和B分别浸没在水中，测出其所受浮力并
进行比较；
实验过程：
（2）按照实验思路依次进行如图所示的操作，从甲图中可知物体A所受的浮力为
N；观察乙图可知物体B在水中受到的拉力为 N，并计算出物体B所受的浮
力；
实验结论：
（3）分析实验数据，可得出初步结论： 。
【答案】 密度 1.2 2.8 浮力的大小与浸没在液体中的物体的密度无关
【解析】（1）[1]根据控制变量法的思想，要想探究浮力的大小与浸没在液体中的物体的
密度是否有关，应当选用体积相同，密度不同的物体A和B，然后浸没在水中，测出其所受浮力并进行比较。
（2）[2]根据称重法，由甲图中可知物体A所受的浮力为
F =F-F=3N-1.8N=1.2N
浮A 1 2
[3]由乙图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为2.8N，因此物体B在水中受到的拉
力为2.8N。
（3）[4]根据称重法，由乙图中可知物体B所受的浮力为
F =F-F=4N-2.8N=1.2N
浮B 3 4
因F =F ，可知体积相同而不同密度的物体A和B，浸没在水中时受到的浮力相同，可
浮A 浮B
得出结论：浮力的大小与浸没在液体中的物体的密度无关。
3．（2024·四川广安）物理兴趣小组的同学在“探究影响浮力大小的因素”过程中，经过
讨论提出如下猜想：
猜想1：浮力的大小与物体浸入的深度有关：
猜想2：浮力的大小与液体的密度有关：
猜想3：浮力的大小与物体的形状有关。
小组同学分别对以上猜想进行探究，以下是他们的实验过程。
（1）小凌根据A、B、C三图，认为猜想1是正确的；同组的小果根据A、C、D三图，认
为猜想1是错误的。通过深入分析上述现象，小组同学一致认为浮力的大小随物体浸入液
体体积的增大而 ，与物体浸没在液体的深度无关。
（2）根据 三图，可验证猜想2是正确的。同学们通过查阅相关资料并结合图中数
据，还可以测出物体的密度为 。（ ）
（3）为了验证猜想3，小组同学找来两个完全相同的薄铝片、一个烧杯和适量的水等器材
进行实验，实验步骤如下：
①将一个薄铝片放入盛有适量水的烧杯中，观察到铝片下沉至杯底；②将另一薄铝片弯成“碗状”也放入该烧杯中，观察到铝片漂浮在水面上。
根据以上现象，小丽得出猜想3是正确的。她的结论不可靠，原因是 。
【答案】 增大 ADE 见解析
【解析】（1）[1]根据A、C、D三图可知，物体浸入液体的深度不同，但测力计的示数相
同，说明浮力大小与物体浸没在液体的深度无关；根据A、B、C三图可知，物体浸入液体
的体积不同，测力计的示数不同，说明浮力大小与物体浸入液体的体积有关，物体浸入液
体体积越大，物体受到的浮力越大。
（2）[2]根据A、D、E三图可知，物体浸入液体的体积相同，但液体的密度不同，测力计
的示数不同，说明浮力大小与液体的密度有关。
[3]根据AC图可知
F =G−F=4N−2N=2N
浮
根据 可得
因为物体浸没，所以
V=V =2×10−4m3
排
根据G=mg和 可得，物体的密度
（3）[4]根据控制变量法可知，要探究浮力大小与物体形状的关系，应控制物体排开液体
的体积相同，而实验中将另一薄铝片弯成碗状也放入该烧杯中，铝片漂浮在水面上，铝片
排开液体的体积变大，所以小丽的结论不可靠。
4．（2024·四川达州）同学们在“探究影响浮力大小的因素”实验中，根据日常生活经验
提出了以下猜想：
①浮力大小与物体浸入液体中的深度有关；
②浮力大小与物体排开液体的体积有关；
③浮力大小与液体的密度有关。
实验步骤和数据如图所示（ ，g取10N/kg）（1）根据实验数据，小聪计算出该物体浸没在水中受到的浮力大小是 N。
（2）为了验证猜想①，分析A与C、D三次实验，得出的结论是：浸没在液体中的物体所
受浮力大小与浸入液体中的深度 （选填“有”或“无”）关。
（3）为了验证猜想②，分析A与 三次实验，得出的结论是：浸在液体中的物体
所受浮力大小与物体排开液体的体积有关。
（4）小聪为了验证猜想③，分析A与B、E三次实验，得出的结论是：浸在液体中的物体
所受浮力大小与液体的密度有关。你认为这样操作是 （选填“正确”或“错
误”）的，理由是 。
（5）细心的小红利用实验数据还计算出步骤E中所用盐水的密度是 。
【答案】 4 无关 B、C 错误 没有控制排开液体的体积相等
【解析】（1）[1]由图可知，物体的重力为6N，浸没在水中时弹簧测力计的示数为2N，根
据称重法测浮力可知，物体浸没在水中受到的浮力大小为
（2）[2]A与C、D三次实验中物体浸入液体的深度不同，根据称重法测浮力可知，A与
C、D三次实验中弹簧测力计的示数相等，则浮力大小相等，故可以得出的结论：浸没在
液体中的物体所受浮力大小与浸入液体中的深度无关。
（3）[3]验证浮力大小与物体排开液体的体积有关，则需要保持液体的密度相同，改变物
体排开液体的体积，故选择A与B、C三次实验，得出的结论是：浸在液体中的物体所受
浮力大小与物体排开液体的体积有关。
（4）[4][5]验证浮力大小与液体的密度有关，则需要保持物体排开液体的体积相等，改变
液体的密度，A与B、E三次实验中，液体的密度不同，物体排开液体的体积也不同，未
控制单一变量，故该操作时错误的，无法得出该结论。（5）[6]由（1）可知，物体浸没在水中时浮力为4N，则物体的体积为
物体在盐水中所受的浮力为
则步骤E中所用盐水的密度
考点 2 阿基米德原理
5．（2024·江西）下图是我国自主研发的“奋斗者”号载人潜水器，它创造了万米的载人
深潜新纪录，标志着我国在大深度载人深潜领域达到世界领先水平。“奋斗者”号在万米
深海处继续下潜的过程中，不考虑海水密度及潜水器体积的变化，以下说法正确的是（
）
A．“奋斗者”号受到海水的浮力不变、压强变大
B．“奋斗者”号受到海水的浮力不变、压强不变
C．“奋斗者”号受到海水的浮力变大、压强不变
D．“奋斗者”号受到海水的浮力变大、压强变大
【答案】A
【解析】在万米深海处继续下潜的过程中，根据 和 可知，“奋斗者”
号排开水的体积不变，深度变大，故“奋斗者”号受到海水的浮力不变，压强变大，故A
正确，BCD错误。故选A。
6．（2024·四川成都）小李同学想估算空气对自己的浮力大小，采集的数据有：自己的体
重、自己的密度（与水接近，约为1.0×103kg/m3）、空气的密度（约为1.3kg/m3）。则空气
对小李的浮力大小约为（ ）
A．0.006N B．0.6N C．60N D．600N
【答案】B
【解析】中学生的质量约为50kg，则中学生的体积
由阿基米德原理可得，中学生在空气中受到的浮力
故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
7．（2024·新疆）人体密度跟水的密度差不多。质量为40kg的小明套着游泳圈（游泳圈重
力不计）在游泳池中漂浮时，小明浸在水中的体积为他的体积的 ，则游泳圈浸在水中的
体积约为（ ）
A． B． C． D．
【答案】A
【解析】人体密度跟水的密度差不多,因此小明在水中悬浮，浮力等于重力
排开水的体积等于小明的体积
当小明带着游泳圈时，漂浮，浮力仍等于他的重力，排开水的总体积也仍为40dm3，小明
浸入 ，即30dm3，则游泳圈排开水体积为10dm3。故BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
8．（2024·福建）质量为 的杯子，装入适量的水后放在水平的电子秤上，如图甲；接着把草莓轻放入水中，草莓漂浮，如图乙；然后用细针将草莓轻压入水中，如图丙；水均未
溢出，电子秤示数依次为 、 、 ，不计细针体积。下列判断正确的是（ ）
A．甲图中，水对杯底的压力为 B．乙图中，草莓的质量为
C．丙图中，草莓排开水的体积为 D．丙图中，细针对草莓的压力为
【答案】C
【解析】A．甲图中，水的重力为
由于杯子不是柱体，所以水对杯底的压力小于水的重力，即
故A错误；
B．乙图中，草莓漂浮，受到的浮力等于草莓的重力，即 ，根据阿基米德原理可
知，草莓受到的浮力等于排开水的重力，即
所以草莓的质量为
故B错误；
C．根据阿基米德原理可知，草莓受到的浮力
草莓浸没时排开水的体积
故C正确；D．丙图中，草莓受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和竖直向下的细针的压力，根据
力的平衡条件可知，细针对草莓的压力
故D错误。
故选C。
9．（2024·四川宜宾）（多选）如图所示，两个不吸水的实心小球甲和乙，用不可伸长的
细线系住，放入水中静止后，甲有一半的体积露出水面，乙与容器底部接触，细线被拉
直。已知甲的重力为4N，甲受到的浮力为8N，甲、乙的体积之比为2:1，甲、乙的密度之
比为1:6，水的密度为 ，g取 。下列说法正确的是（ ）
A．细线对甲的拉力为4N B．乙受到的浮力为4N
C．甲的密度为 D．容器底部对乙的支持力为4N
【答案】AC
【解析】A．甲球在竖直向下的重力与拉力和竖直向上的浮力作用下处于静止状态，由平
衡条件得，细线对甲的拉力为
故A正确；
B．甲有一半的体积露出水面，甲、乙的体积之比为2∶1，则乙的体积等于甲排开的水的体
积，由 得，乙的体积为
乙浸没在水中，排开水的体积
乙受到的浮力为故B错误；
C．甲的体积为
甲的密度为
故C正确；
D．甲、乙的密度之比为1∶6，则乙的密度为
由 、 得，乙的重力为
乙在竖直向下的重力、竖直向上的拉力、竖直向上的浮力、竖直向上的支持力的作用下，
处于平衡状态，则容器底部对乙的支持力为
故D错误。
故选AC。
10．（2024·四川广安）如图甲所示，足够高的圆柱形薄壁容器，装有适量的水放在水平桌
面上。现将一个质量为2kg、底面积为100cm2的均匀长方体竖直放入容器中，受到容器的
支持力为4N，此时物体所受浮力为 N。若再加入适量的水使长方体刚好漂浮，如图
乙所示，则此时水面的高度与图甲相比增加了 cm。（ ，g取
）【答案】 16 4
【解析】[1]长方体的重力为
因为长方体受竖直向下的重力、竖直向上的浮力和支持
力，并且
所以长方体受到的浮力
[2]由 可得，长方体排开水的体积为
此时水面的高度为
因为长方体刚好漂浮，所以
此时物体排开的体积为
此时水面的高度
此时水面的高度与图甲相比增加的高度为
11．（2024·上海）小浦用一个弹簧测力计竖直悬空拉着一个物体，此时弹簧测力计的示数
为3.0N。他将物体浸没在水中，此时弹簧测力器的示数变为2.0牛，则浮力的大小是
牛，方向为 ；若将物体继续向下移动，则弹簧测力计的示数大小 （选填
“变大”或“不变”或“变小”）。
【答案】 1 竖直向上 不变
【解析】[1][2]由题意可知，物体的重力为3N，将物体浸没在水中，物体受到竖直向上的
浮力，由称重法可知，浮力的大小
[3]物体完全浸没在水中，若将物体继续向下移动，物体排开水的体积不变，由
可知，物体受到的浮力不变，由可知，弹簧测力计的示数大小不变。
12．（2024·江西）如图所示，水平桌面上的平底薄壁容器（重力忽略不计）底面积为
，容器内盛有质量为4kg的水。一实心木块漂浮在水面上，木块的质量为0.6kg，体
积为 。g取10N/kg，求：
（1）木块的密度；
（2）木块受到的重力；
（3）木块受到的浮力；
（4）此时容器对水平桌面的压强。
【答案】（1） ；（2） ；（3） ；（4）
【解析】解：（1）根据题意可知，木块的密度为
（2）根据题意可知，木块受到的重力为
（3）根据题意可知，实心木块漂浮在水面上，则木块受到的浮力等于木块的重力，即浮力
为
（4）根据 可知，此时容器对水平桌面的压强为答：（1）木块的密度为 ；
（2）木块受到的重力为 ；
（3）木块受到的浮力为 ；
（4）容器对水平桌面的压强为 。
13．（2024·河北）A为质量分布均匀的长方体物块，质量为300g，边长如图甲所示。B为
内部平滑的圆柱形薄壁容器，底面积为300cm2，高为15cm，如图乙所示。A、B均静置于
水平地面上。水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg。
（1）求A的密度；
（2）图甲中A对地面的压强为p，将A放入B后，B对地面的压强为p，且p:p=5:2，求
1 2 1 2
B的质量；
（3）将A放入B后，向B中缓慢加水，在A对B底部的压力恰好最小的所有情况中，分
析并计算水对容器底部的最小压力。
【答案】（1） ；（2）0.6kg；（3）
【解析】解：（1）A的密度为
（2）A的重力为
图甲中A对地面的压强为将A放入B后，B对地面的压强为p，且p:p=5:2，即
2 1 2
解得 ，则B对地面的压力为
则A和B的总质量为
则B的质量为
（3）将A放入B后，向B中缓慢加水，因A的密度小于水的密度，当A刚好漂浮，即
时，A对B底部的压力恰好为0；当长方体底面积最大时，水的深度最小，此时水对容器
底部的压力最小；由图可知，最大底面积为
根据阿基米德原理可知，A浸入水中的深度为
则水对容器的压强为
则水对容器底部的最小压力为
答：（1）A的密度为 ；
（2）B的质量为0.6kg；
（3）水对容器底部的最小压力为 。
14．（2024·上海）如图1所示，将盛有液体的容器甲、乙两容器竖直放在水平面上。甲中液体未知，乙中液体为水，容器的质量和厚度都忽略不计。
（1）若甲容器中液体质量为1.2kg，受力面积为1.2×10-3m2，求甲容器对地面的压强p ；
甲
（2）若乙容器中水的质量为1.5kg，求乙中水的体积V ；
水
（3）如图2所示，若在乙容器中再加入一定水，则此时水的深度为0.2米，将容器乙放进
容器甲中，容器甲的液面比容器乙的水面高0.05m。求此时甲容器中液体的密度。
【答案】（1）1×104Pa；（2）1.5×10-3m3；（3）800kg/m3
【解析】解：（1）容器的质量和厚度都忽略不计，则甲容器中液体的重力
甲容器对地面的压力
甲容器对地面的压强
（2）乙中水的体积
（3）以容器整体为受力分析对象，因为容器的质量和厚度都忽略不计，故G =G ，乙容
乙 水
器在甲中漂浮，故
G =F =G
乙 浮 排
即
即答：（1）若甲容器中液体质量为1.2kg，受力面积为1.2×10-3m2，甲容器对地面的压强为
1×104Pa；
（2）若乙容器中水的质量为1.5kg，乙中水的体积为1.5×10-3m3；
（3）此时甲容器中液体的密度为800kg/m3。
考点 3 物体的浮沉条件及应用
15．（2024·山东临沂）水平桌面上的两个相同的烧杯中盛有两种不同的液体，两个相同的
物块在液体中静止时两液面相平，如图所示。下列选项中的物理量，相等的是（ ）
A．两物块底部受到的压力 B．两物块排开液体的质量
C．两液体对烧杯底的压强 D．两烧杯对桌面的压强
【答案】B
【解析】由图可知，物块在甲、乙两杯中分别处于漂浮和悬浮状态，浮力等于自身重力，
因此两个相同的物块在液体中静止时受到的浮力相等。
A．将两个相同的物块分别放在两烧杯中，两物块受到的浮力相等，都等于物块的重力，
浮力是浸在液体中的物体上下表面受到的压力差，即 ；物块漂浮是上表
面受到的压力为零，悬浮时上表面压力不为零，两物块底部受到的压力不同，故A不符合
题意；
B．根据阿基米德原理可知，物体受到的浮力等于其排开液体的重力，两物体受到的浮力
相等，所以排开甲液体的重力等于物块排开乙液体的重力，故B符合题意；
B．根据浮沉条件可知，物体漂浮时 ，物体悬浮时 ，所以 ，
两杯中液面相平，根据 可知，烧杯底受到液体的压强 ，故C不符合题
意；D．由图知，甲液体的体积大于乙液体的体积，且甲液体的密度大于乙液体的密度，根据
知，甲液体的质量大于乙液体的质量，又因为两物块的质量和两烧杯的质量都相
同，根据 知，甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力，根据 知，甲容
器对桌面的压强大于乙容器对桌面的压强，故D不符合题意。
故选B。
16．（2024·四川广安）2023年4月，我国东部战区组织了环台岛军事演习。当参演的航空
母舰——“辽宁舰”上的战斗机从军舰上起飞后（ ）
A．飞行的战机以航母为参照物，是静止的
B．航母所受浮力变小，会上浮一些
C．航母所受浮力不变，排开水的体积不变
D．航母两侧水域流速大的位置压强大
【答案】B
【解析】A．以航母为参照物，飞行的战机的位置发生变化，所以飞行的战机是运动的，
故A不符合题意；
BC．战斗机从航母上起飞后，航母的重力变小，由于航母处于漂浮状态，航母受到的浮力
等于重力，所有航母受到的浮力变小，由阿基米德原理可知，航母排开水的体积变小，故
航母会上浮一些，故B符合题意，C不符合题意；
D．由于流体流速大的位置压强小，所以航母两侧水域流速大的位置压强小，故D不符合
题意。
故选B。
17．（2024·云南）（多选）一质量为900g、底面积为100cm2、高为12cm的不吸水圆柱体
放在盛有4.2kg水的薄壁（厚度不计）柱形容器内，容器底面积为300cm2，如图所示。打
开阀门K，放出3kg的水后关闭阀门（ =1.0×103kg/m3）。下列说法正确的是（ ）
A．圆柱体的密度为0.75×103kg/m3B．放水前水面距容器底部的高度为l4cm
C．放水后水对容器底部的压力为21N
D．放水后水对容器底部的压强为600Pa
【答案】AD
【解析】A．圆柱体的密度
故A正确；
B．放水前水的体积
圆柱体漂浮时受到的浮力
根据 得圆柱体排开水的体积
圆柱体浸没水中的体积和水的总体积
放水前水面距容器底部的高度为
故B错误；
D．圆柱浸没水中的高度
放水后水的质量
m =4.2kg-3kg=1.2kg
后
放水后水的体积假设圆柱体已经沉底，则放水后水的高度为
所以放出3kg的水后圆柱体已经沉底，放水后水对容器底部的压强
故D正确；
C．放水后水对容器底部的压力
故C错误。
故选AD。
18．（2024·四川达州）如图甲所示，悬挂在弹簧测力计下的实心圆柱体A浸没在水中，将
其缓慢拉出水面（忽略物体带出的水），弹簧测力计的示数F与物体上升的高度h之间的
变化图像如图乙所示。然后将体积为2000 的实心物体B用细线和A连接在一起，如图
丙所示放入水中，A、B刚好悬浮。细线的重力和体积忽略不计， ，g取
10N/kg，下列说法正确的是（ ）
A．A浸没在水中所受浮力为10N B．A的底面积为50
C．B的重力为20N D．B的密度为
【答案】D【解析】A．由乙图可知，当h处于0~10cm时，弹簧测力计的示数不变，说明圆柱体A未
露出水面，此时弹簧测力计的示数F =5N，当h处于20cm以上时，弹簧测力计的示数不
示
变，说明圆柱体A已完全露出水面，此时弹簧测力计的示数F ′=10N，则圆柱体A受到
示
的重力
圆柱体A浸没在水中时受到的浮力
故A错误；
B．由 可得，圆柱体A的体积
若圆柱体A拉离水面时容器中的水面高
度不变，则圆柱体A的底面积
实际圆柱体A拉出水面时，容器中的水面在下
降，物体A从刚露出水面到离开水面时移动的距离与圆柱体A的高度不相等，故B错误；
C．将体积为2000cm3的实心物体B用细线和A连接在一起，放入水中，A、B刚好悬浮，
则A、B的总重力
则B的重力
故C错误；
D．B的密度
故D正确。
故选D。
19．（2024·四川达州）如图所示，水平桌面上两相同电子秤，上面分别放有相同的圆柱形
容器，容器中装有甲、乙两种不同的液体，将体积相等的A、B两个小球分别放入液体中
静止时，A球沉底、B球漂浮，此时液体深度 ，液体对容器底部压强相等。下列说法正确的是（ ）
A．液体密度
B．两小球受到的浮力
C．两电子秤示数相等
D．将A、B两个小球取出后（忽略带出的液体），左侧电子秤示数变化较大
【答案】D
【解析】A．放入小球后，液体深度 ，液体对容器底部压强相等，根据 可
知，液体密度 ，故A错误；
B．由图可知，A球在甲液体中沉底，B球漂浮在乙液体上，故 ，且液体密度
，根据 可知，两小球受到的浮力 ，故B错误；
C．甲中杯底受到的压力有液体甲对杯底的压力和A球对杯底的压力，可表示为
乙中杯底受到的压力只有液体乙对杯底的压力，可表示为
由于液体对容器底部压强相等，故 ，则左容器中内液体和A球的总重力大于乙
容器内液体和B球的总重力，容器的重力相等，则 ，根据 可知，
，故左电子秤的示数更大，故C错误；D．A球在甲液体中沉底，则 ，B球漂浮在乙液体上，则 ，由A分析可知，
液体密度 ，故 ，根据 可知，A、B两个小球体积的，则
，故将A、B两个小球取出后（忽略带出的液体），左侧电子秤示数变化较大，故
D正确。
故选D。
20．（2024·江苏苏州）将鸡蛋放入盐水中出现如图所示状态，缓慢向杯中加盐或水使鸡蛋
悬浮，下列说法正确的是（ ）
A．加盐可以让鸡蛋悬浮
B．鸡蛋悬浮时液体密度大
C．鸡蛋悬浮时浮力大
D．鸡蛋悬浮时液体对杯底的压强大
【答案】D
【解析】AB．如图，鸡蛋漂浮，根据物体的沉浮条件，向杯中加盐，盐水密度变大，鸡蛋
仍然漂浮，若适当加水，可以减小盐水的密度，鸡蛋可以悬浮，所以鸡蛋悬浮时液体密度
较小，故AB错误；
C．向杯中加盐，鸡蛋仍然漂浮，若加水，鸡蛋悬浮，均浮力等于重力，所以浮力相等，
故C错误；
D．加水后，盐水的总质量明显增加，对烧杯底部的压力明显变大，根据 可知对烧
杯底部的压强明显变大；向杯中加盐，盐水的总质量增加不明显，则对烧杯底部的压力增
加不明显，所以对烧杯底部的压强增加不明显，故鸡蛋悬浮时液体对杯底的压强大，故D
正确。
故选D。
21．（2024·山东临沂）2024年1月29日，世界首款四座氢内燃飞机原型机成功首飞。如图所示，正在匀速升空的原型机（ ）
A．机身由密度较大的材料制成 B．所受空气的浮力等于自身重力
C．机翼下方的空气流速比上方的小 D．机舱外的大气压强越来越大
【答案】C
【解析】A．为减小机身的质量，机身由密度较小、强度较大的材料制成，故A不符合题
意；
B．飞机的升力是由机翼上下表面受到的压力差而产生的，所受空气的浮力小于自身重
力，故B不符合题意；
C．飞机机翼上方的空气流速大，压强小，下方的空气流速小压强大，因此而产生使飞机
上升的升力，因此机翼下方的空气流速比上方的小，故C正确；
D．飞机匀速升空过程中，高度越来越高，空气越来越稀薄，机舱外的大气压强越来越
小，故D不符合题意。
故选C。
22．（2024·山东烟台）（多选）质量相等的甲、乙两个圆柱形容器静止在水平桌面上，甲
容器的底面积大于乙容器的底面积，容器中分别装有质量相等的液体A和液体B，且液面
相平。当将质量相等的实心物块M、N分别放入两容器后均沉底，如图所示，此时甲容器
对桌面的压强和压力分别为 和 ，乙容器对桌面的压强和压力分别为 和 。若液体
A、B的密度分别为 和 ，物块M、N的密度分别为 和 ，则下列关系式一定正确
的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】AC【解析】AB．由于容器质量、液体质量、物体质量都相等，由 可知，甲乙总重力
都相等，而在水平桌面上，压力等于重力，所以F=F，因为甲容器的底面积大于乙容器的
1 2
底面积，由 可知，p p，故A正确，B错误；
1 2
CD．由于甲容器的底面积大于乙容器的底面积，而且液面相平，所以A液体体积大于B
液体体积，液体A和液体B质量相等，由 可知， ；根据物体浮沉条件可
知，由图可知，M物体沉底，则M物体的密度大于液体A的密度，即 ；N物体沉
底，N物体的密度大于液体B的密度，即 ；所以 ，无法判断M的密度与液
体B的密度关系，故C正确，D错误。
故选AC。
23．（2024·四川泸州）（多选）如图所示，甲、乙两个相同的平底烧杯放在水平桌面上，
在两个烧杯中加入适量的清水，乙烧杯水面上漂浮有冰块，两杯水面恰好一样高，下列判
断正确的是（ ）
A．甲烧杯对桌面的压力等于乙烧杯对桌面的压力
B．甲烧杯对桌面的压强小于乙烧杯对桌面的压强
C．乙烧杯中冰块熔化后，水对烧杯底的压力增大
D．乙烧杯中冰块熔化后，水对烧杯底的压强不变
【答案】AD
【解析】A．两杯水面一样高，则由液体压强公式 可知两杯水对容器底部压强都相
等，则由压力公式 可知两杯水对容器底部的压力也相等。烧杯对桌面的压力等于水
对容器底部压力和容器的重力之和，因此甲乙烧杯对桌面的压力是相等的，故A正确；
B．由于两容器对桌面的压力相等，烧杯的底面积也相同，由压强公式可知甲烧杯对桌面的压强等于乙烧杯对桌面的压强，故B错误；
CD．乙烧杯中冰块处于漂浮状态，冰块所受的浮力等于自身受到的重力，也等于冰块排开
液体所受的重力，因此当冰块熔化成水后，恰好将冰块排开液体的体积填充，即水的液面
高度不变，由此可知水对烧杯底部的压强不变，水对烧杯底部的压力也不变，故C错误，
D正确。
故选AD。
24．（2024·四川眉山）物理兴趣小组的同学制作了一个简易密度计，分别放入盛有不同液
体的两个烧杯中，静止时液面相平如图所示，密度计在液体中受到浮力 ，液
体对杯底的压强 （选填“<”“=”或“>”）
【答案】
【解析】[1]由图可知，简易密度计在甲、乙两种液体中都处于漂浮状态，此时浮力等于重
力，因同一支密度计的重力不变，所以密度计在两种液体中所受的浮力相等，即
[2]由图知，密度计排开甲液体的体积大于排开乙液体的体积，密度计在两种液体中所受的
浮力相等，根据 可知，甲液体的密度小于乙液体的密度，乙容器内液面高度
较高，根据 可知，甲烧杯底部受到的液体压强较小，即
25．（2024·四川达州）如图所示，一重为20N的正方体木块静止在盛水的薄壁柱形容器
中，已知容器底面积 ，则木块下底面受到水的压力为 N，木块放入容器
前后水对容器底部的压强变化量为 Pa。【答案】 20 1000
【解析】[1]木块静止在水中时漂浮，浮力等于重力，为
根据压力差法可知，木块受到的浮力等于木块上下表面受到水的压力差，则木块下表面受
到水的压力为
[2]木块放入容器后，水对容器的压力变化量等于木块的重力，则前后水对容器底部的压强
变化量为
26．（2024·江苏扬州）扬州中国大运河博物馆展示了各种古代船只模型。
（1）资料显示：“丝网船”最大载重为5t。若船和货物总质量为 ，船静止在水中
时所受浮力为 N，排开水的体积为 ；（g取 ）
（2）资料显示：“沙飞船”航速迅捷。同向并排行驶的两条“沙飞船”要保持安全距离，
是因为两船较近时，中间流速大，流体压强 ；
（3）如图所示，游客站在静止的仿制“沙飞船”的船头，能从各个方向观看到投影画面，
这是因为光在投影幕上发生了 ；投影画面向后移动，游客会产生船向前行的感
觉，是由于运动具有 。
【答案】 6 较小 漫反射 相对性【解析】（1）[1]船静止在水中处于漂浮状态，由物体浮沉条件可知，船受到的浮力为
[2]由 可知，船排开水的体积
（2）[3]由流体的压强与流速之间的关系可知，流速越大，压强越小。两船较近时，中间
流速大，压强较小，船外侧的压强大于内侧的压强，由于内外的压强差，使船外侧和内侧
存在压力差，从而两条船会向中间靠拢，存在危险，因此同向并排行驶的两条“沙飞船”
要保持安全距离。
（3）[4]平行光线入射到粗糙的反射面上，反射光线射向四面八方，这种反射是漫反射。
游客站在静止的仿制“沙飞船”的船头，能从各个方向观看到投影画面，是因为光在投影
幕上发生了漫反射。
[5]由于运动具有相对性，不同参照物下物体运动状态不同。投影画面向后移动，若以投影
画面为参照物，船向前移动。
27．（2024·四川遂宁）中国人民解放军海军山东舰是中国完全自主设计建造的第一艘航空
母舰，当舰载机从航母上起飞后，航母所受的浮力将 （选填“变大”、“变小”
或“不变”）。舰载机飞行时机翼上方空气的流速比机翼下方的流速大，于是机翼上方的
空气压强 （选填“大于”或“小于”）下方的空气压强，这个压强差就使飞机获
得了升力。
【答案】 变小 小于
【解析】[1]航母始终漂浮，浮力等于重力，飞机飞离航母后，航母的总重力减小，所以浮
力会变小。
[2]流体流速越快的位置压强越小，飞机飞行时能获得向上的压强差，是因为机翼上方空气
流速大于机翼下方空气流速，所以，上方压强小于下方，从而产生向上的升力。
28．（2024·四川遂宁）如图所示，一小球静止在水面上。请作出图中小球受到的重力和浮
力的示意图。【答案】
【解析】小球静止在水面上，受到重力和浮力作用，且两个力是一对平衡力，重力方向竖
直向下，浮力方向竖直向上
29．（2024·江苏连云港）质量为2kg的物体放置在水平桌面上，底面积为 ，体
积为 。求：
（1）该物体对桌面的压力。
（2）该物体对桌面的压强。
（3）该物体浸没在水中释放后，静止时受到的浮力。
【答案】（1）20N；（2） ；（3）20N
【解析】解：（1）该物体对桌面的压力
（2）该物体对桌面的压强
（3）当物体浸没在水中时
物体静止时处于漂浮
状态
答：（1）该物体对桌面的压力为20N；
（2）该物体对桌面的压强为1×103Pa；
（3）该物体浸没在水中释放后，静止时受到的浮力为20N。
30．（2024·山东烟台）为庆祝中国人民解放军海军成立75周年，海军烟台舰于2024年4
月20日至24日期间访问家乡烟台，并同步开展了军民共建活动。海军烟台舰，舷号
“538”，属国产054A型导弹护卫舰，舰长134m，最大宽度16m，高度35m，排水量（满
载）约4000t，巡航速度18节（1节=1.852km/h），续航里程4000海里（1海里=1.852km），抗风力大于12级，除极区外任何海区均可安全航行。烟台舰创造了当年护航
时间最长、直升机飞行时间最长、编队人数最少、访问国家最多的“四个之最”。
（g=10N/kg，海水的密度取 kg/m3）求：
（1）满载时烟台舰所受的浮力约为多大？
（2）某次航行中烟台舰吃水深度为4m，则在舰底0.5m2的面积上受到海水的压力为多
大？
（3）若烟台舰在某次航行过程中以18节的巡航速度航行3000海里，其航行时间为多少小
时？（结果保留一位小数）
【答案】(1) ；(2) ；(3)166.7小时
【解析】解：
（1）满载时烟台舰排水量（满载）约4000t
因为烟台舰处于漂浮状态，所受浮力等于重力，故烟台舰满载时所受浮力
（2）某次航行中烟台舰吃水深度为h=4m,烟台舰吃水深度为4m时的压强为
烟台舰底0.5m2的面积上受到海水的压力
（3）烟台舰的巡航速度
航行距离
航行时间答：（1）满载时烟台舰所受的浮力约4×107N；
（2）某次航行中烟台舰吃水深度为4m，则在舰底0.5m2的面积上受到海水的压力为
2×104N；
（3）若烟台舰在某次航行过程中以18节的巡航速度航行3000海里，其航行时间为166.7
小时。
31．（2024·安徽）某兴趣小组要测量一金属块的密度，设计了如下方案：将装有适量细沙
的薄壁圆筒，缓慢竖直放入盛有适量水的、水平放置的长方体透明薄壁容器中，待圆筒静
止后，在圆筒上对应水面的位置标记一点A，并在长方体容器上标出此时的水位线MN（如
图甲所示）；然后将待测金属块用细线悬挂在圆筒下方，缓慢竖直放入水中，圆筒静止后
（金属块不接触容器底部），在长方体容器上标出此时的水位线PQ（如图乙所示）；再向
长方体容器中缓慢注水至圆筒上的A点与MN在同一水平面上（如图丙所示）。测出PQ
与此时水面的距离为 ，与MN的距离为 。若圆筒的底面积为S，长方体容器的底面积
为4S，A点到圆筒底部的竖直距离为h，不计细线的质量和体积，已知 和g。
（1）求图甲中圆筒和细沙总重力G的大小（用题中给定的物理量符号表示）；
（2）求金属块的体积V（用题中给定的物理量符号表示）：
（3）若 求金属块的密度 。
【答案】（1）ρ gSh；（2）3Sh-Sh （3）6×103kg/m3
水 2 1；
【解析】解：（1）图甲中，圆桶所受浮力等于圆桶和沙子的重力
G=F =ρ gV =ρ gSh（2）图乙和图丙相比，浮力相等，V 相等，A点在水面下的深度
浮 水 排 水 排
相等，所以乙图中，A点到水面PQ的距离应该等于（h+h），A点到MN的距离应该等于
1 2h，图乙和图甲相比
1
ΔV =ΔV +V 金属块的体积
排 桶浸 金属
V =ΔV -V =4Sh-S（h+h）=3Sh-Sh（3）由图甲图乙可知，金属块的重力
金属 排 桶浸 2 1 2 2 1
G =ΔF =ρ g4Sh 金属块的质量
金属 浮 水 2
金属块的密度
答：（1）图甲中圆筒和细沙总重力G的大小为ρ gSh；
水
（2）金属块的体积V为3Sh-Sh
2 1；
（3）金属块的密度6×103kg/m3。
32．（2024·山东滨州）“水能载舟，亦能覆舟”出自《荀子·哀公》，它告诉我们人民才
是社会的主人！习近平总书记在纪念红军长征胜利80周年大会上的讲话中告诫全党必须牢
记这个道理。习近平总书记说：“老百姓是天，老百姓是地。忘记了人民，脱离了人民，
我们就会成为无源之水、无本之木，就会一事无成。”从物理学角度来说，浸在水中的物
体，当排开水的体积不同时，浮力和压强会发生怎样的变化呢？为了探究这个问题，某小
组设计如下实验进行探究。
如图甲所示，质地均匀的长方体物体，质量为1kg，底面积为1×10-2m2，竖直放入水平桌面
上的薄壁圆柱形容器（筒壁厚度不计）内（ρ =1.0×103kg/m3，g取10N/kg），求：
水
（1）物体对容器底部的压强。
（2）向容器内注入2cm深的水，物体不会倾斜，也没有浮起，如图乙所示，求水对容器
底部的压强。
（3）现不断往容器内注水，当注水深度为物体高度的一半时，物体对容器底部的压力刚好
为0，如图丙所示，求物体的密度。
（4）在容器内继续注入适量的水，物体静止时如图丁所示，将露出水面的部分切去，待剩
余部分再次静止后，请推理说明水对容器底部压强的变化量Δp 与容器对桌面压强的变化
水
量Δp 的大小有何关系。
桌【答案】（1）1000Pa；（2）200Pa；（3）0.5×103kg/m3；（4）Δp =Δp
水 桌
【解析】解：（1）无水时，物体对容器底的压力等于其重力，即
F=G=mg=1kg×10N/kg=10N
压强
（2）水深度为2cm即 0.02m，根据p=ρgh得水对容器底部的压强
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.02m=200Pa
（3）当水深为物体高度一半时，压力为0，则此时浮力等于重力。根据阿基米德原理，所
受浮力为
而物体重力为
G =m g=ρ V g
物 物 物 物
根据二力平衡，浮力等于重力，得到
故
（4）将物体露出水面部分切去，切去其中一半，即切去质量为m=0.5kg。假设容器底面积
为S，则容器对桌面压强的变化量
当物体切去一半后，剩下的一半仍漂浮，故排开液体质量与剩余物体质量相等，均为
0.5kg，即排开液体质量也为m=0.5kg；排开液体变化量Δm=0.5kg；则有水面高度变化量
则水对容器底部压强的变化量
因此Δp =Δp 。
水 桌
答：（1）物体对容器底部的压强为1000Pa；
（2）水对容器底部的压强为200Pa；
（3）物体的密度为0.5×103kg/m3；
（4）水对容器底部压强的变化量Δp 等于容器对桌面压强的变化量Δp 。
水 桌
33．（2024·四川成都）科创社的同学设计并“3D”打印了一艘长方体轮船模型，为了对轮
船进行测试，准备了一个薄壁长方体容器置于水平地面，其底面积为1800cm2，装有深度
为9cm的水，如图甲所示。轮船的质量为2.2kg，底面积为800cm2，总高度为16cm，如图
乙所示。轮船的下部有7个长方体水密隔舱（以便轮船漏水时，相互隔离，确保行船安
全），每个隔舱的内部底面积均为100cm2，高度为10cm；轮船的上部可放置货物，并通
过调整货物位置保持轮船不倾斜。忽略液体扰动等次要因素，已知水的密度ρ
水
=1.0×103kg/m3，g取10N/kg。
（1）求容器中水的质量。
（2）设计组的同学从安全角度设想：在轮船满载（最大载重）时，假如有2个隔舱漏满
水，稳定后轮船依然漂浮，且浸入水中的深度为14cm，求满载时货物的质量。
（3）测试组的同学对轮船进行漏水实验：将载货5kg的轮船置于容器中，通过扎孔使4个
隔舱漏入一定质量的水，然后堵住小孔并保持轮船不倾斜，求此时水对轮船外底部的压强
P与漏入隔舱内水的质量m 克（0
