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第十章 浮力
选拔卷
（考试时间：60 分钟 试卷满分：100 分）
一、选择题：本题共14 个小题，每小题3 分，共42 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．如图所示，一个边长为10cm 的正方体竖直悬浮在某液体中，上表面受到液体的压力F1为5N，下表面受到液体
的压力F2为13N（g 取10N/kg）。下列说法错误的是（ ）
A．正方体受到的浮力为8N
B．液体的密度为0.8×103kg/m3
C．正方体上表面到液面的距离h＝5cm
D．液体对物体下表面的压强为1.3×103Pa
2．一枚重量为G 的鸡蛋悬浮在盐水中，如图所示。往盐水中继续均匀缓慢加盐（盐水未到饱和），鸡蛋所受浮力
F 随时间t 变化的图像可能是（ ）
A．
B．
C．
D．
3．小明用矿泉水瓶和小玻璃瓶制作了一个“浮沉子”（如图），他将装有适量水的小玻璃瓶瓶口朝下，使其漂浮
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在矿泉水瓶内的水面上，矿泉水瓶内留有少量空气，拧紧瓶盖使其密封，用力挤压矿泉水瓶侧面时“浮沉子”
下沉，松手后“浮沉子”即上浮。下列说法错误的是（ ）
A．“浮沉子”下沉时，所受重力大于它受到的浮力
B．无论怎样挤压矿泉水瓶侧面，“浮沉子”不可能悬浮在水中
C．“浮沉子”上浮时，小瓶内的压缩空气会将内部的水压出
D．潜水艇与“浮沉子”浮沉的原理相同
4．如图所示，玻璃水槽中装有一定深度的水，一正方体木块漂浮在水面上，在水槽口下方设有固定的水平金属网。
现缓慢向水槽中注水，使水槽内水面上升，直到水面与水槽口相平。则在注水过程中，木块下底面受到水的压
力变化情况是（ ）
A．先增大，后减小
B．先增大，后不变
C．先不变，后增大
D．一直增大
5．用细绳连在一起的气球和铁块，恰能悬浮在盛水的圆柱形容器内如图所示位置，若用力向下轻轻拨动一下铁块，
则气球和铁块的沉浮情况及水对容器底部的压强将（ ）
A．下沉，变小
B．下沉，变大
C．上浮，变小
D．悬浮，不变
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6．一个盛有足够多水的溢水杯放在水平桌面上，先往溢水杯中投入一个质量为m 的小球A，从溢水杯中溢出的水
的质量为20g，再往溢水杯中投入一个质量为2m 的小球B，从溢水杯中再次溢出的水的质量为80g，此时A、B
小球受到的总浮力为F 浮，水对溢水杯底部产生的压力比两小球投入溢水杯前增加了△F，已知小球A、B 的密
度均小于水的密度，则（ ）（g＝10N/kg）
A．F 浮 ＝1.2N，△F＝0.2N
B．F 浮 ＝1.2N，△F＝1.2N
C．F 浮 ＝1.0N，△F＝1.0N
D．F 浮 ＝1.0N，△F＝0N
7．三个完全相同的烧杯，分别装有相同体积的甲、乙、丙三种不同液体，将烧杯放在同一个水槽中，静止时如图
所示。则下列说法正确的是（ ）
A．三个烧杯所受浮力相等
B．乙液体的密度最大
C．丙液体的密度比水大
D．三种液体的密度相等
8．甲、乙两物体的密度相同，甲的体积是乙的2 倍。将它们叠放在水槽里的水中，水面恰好与甲的上表面相平，
如图所示。现将乙物体取下，当甲物体静止时，甲物体将（ ）
A．沉在水槽的底部
B．悬浮在原位置
C．漂浮，水下部分高度与甲的高度之比为1：2
D．漂浮，露出水面部分的体积与甲的体积之比为1：3
9．预计2020 年通车的雨城区“大兴二桥”在施工时，要向江中沉放大量的施工构件。如图甲所示，假设一正方
体构件从江面被匀速吊入江水中，在沉入过程中，其下表面到水面的距离h 逐渐增大，构件所受浮力F1、钢绳
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拉力F2随h 的变化如图乙所示（g 取10N/kg）。下列判断正确的是（ ）
A．构件的边长为4m
B．构件的密度为3×103kg/m3
C．浮力F1随h 变化的图线是图乙中的①图线
D．当构件的下表面距江面4m 深时，构件上表面受到江水的压强为4×104Pa
10．把木块放入装满水的溢水杯中，溢出水的体积为V1（如图甲）；用细针将该木块全部压入水中，溢出水的总
体积为V2（如图乙），忽略细针的体积。则（ ）
A．木块的质量为ρ 水V2
B．缓慢下压木块的过程中，溢水杯底部受到水的压强变大
C．木块全部压入水中静止时，细针对木块的压力大小为ρ 水gV2
D．木块的密度为
ρ 水
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11．用弹簧测力计竖直挂一铁球，当铁球露出水面
体积时，弹簧测力计示数为4N；当铁球浸入水中
体积时，
弹簧测力计示数为1N，取下该铁球放入水中，铁球静止时受到的浮力是（ ）
A．18N
B．14N
C．8N
D．10N
12．如图所示，两只完全相同的容器分别装等质量的水放在台秤上，用细线悬挂着质量相同的实心铅球和铝球，
逐渐将它们全部浸没在水中（球未接触到容器底，水未溢出），此时台秤甲、乙示数分别为N1和N2，绳的拉
力分别为T1和T2，已知ρ 铅＞ρ 铝，则下列关系正确的是（ ）
A．N1＝N2 T1＞T2
B．N1＞N2 T1＞T2
C．N1＜N2 T1＞T2
D．N1＞N2 T1＜T2
13．桌面上甲、乙两个圆柱形容器中分别装有水和酒精，实心木球和实心铁球的体积相等，如图所示。水、酒精、
木球和铁球的密度分别为ρ 水、ρ 酒精、ρ 木和ρ 铁．将木球放入水中、铁球放入酒精中，静止时木球和铁球所受
浮力的大小分别为F1和F2．下列判断中正确的是（ ）
A．若ρ 木＜ρ 酒精＜ρ 水＜ρ 铁，则F1＞F2
B．若ρ 木＜ρ 酒精＜ρ 水＜ρ 铁，则F1＜F2
C．若ρ 酒精＜ρ 木＜ρ 水＜ρ 铁，则F1＝F2
D．若ρ 酒精＜ρ 木＜ρ 水＜ρ 铁，则F1＜F2
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14．质量相同的两个实心物体甲和乙，体积之比V 甲：V 乙＝2：3，将它们轻轻放入水中，静止时所受的浮力之比
F 甲：F 乙＝8：9，ρ 水＝1×103kg/m3，下列说法正确的是（ ）
A．甲，乙两物体都漂浮在水面上
B．甲物体漂浮在水面上，乙物体浸没于水中
C．乙物体的密度ρ 乙＝0.75×103kg/m3
D．乙物体的密度ρ 乙＝0.85×103kg/m3
二、填空题（每空1 分，共18 分）
15．如图所示，“A”和“B”表示满载的轮船在海水或江水中静止时液面的位置。图示中的轮船是在
（填“江水”或“海水”）中停泊。轮船的排水量为6000t，在海水中满载时受到的浮力是 N；轮船在
江水中，船底处的压强是6×104Pa，船底浸入水中的深度是 。（g 取10N/kg，ρ 江水＝1×103kg/m3，ρ 海水
＝1.03×103kg/m3）
16．将一块橡皮泥先后捏成实心球和碗，分别放入完全相同的甲、乙两杯液体中，静止时如图所示，甲杯中橡皮
泥所受的浮力 乙杯中橡皮泥所受的浮力，甲杯中液面高度 乙杯中液面高度（均选填“高于”
“低于”或“等于”）。
17．某次军事演习中，执行深海作业的潜水艇悬浮在海水中（如图）。要使潜水艇下潜，应对水舱 （选
填“注水”或“排水”），在下潜过程中，海水对潜水艇上下表面的压力差 （选填“变大”、“变
小”或“不变”）。
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18．如图所示，充满氢气的气象探测气球携带探空仪（体积不计）在高空测量，工作完毕后释放部分氢气，气球
体积缩小，所受浮力随之 ，气球下落。气球球囊（厚度不计）、细绳及探空仪的总质量为m0，空气密
度为ρ 空，当它恰能缓慢下降时，球内氢气密度为ρ 氢，此时气球的体积为 （用题中已知物理量表示）。
19．如图所示是我国调查水下海山的“发现”号潜水器。海山的山顶位于海面以下800m 处，山高为1400m。当潜
水器漂浮在水面时，受到的浮力 （填“大于”、“等于”或“小于”）自身的重力；潜水器从山顶下降
的过程中，受到的浮力 （填“变大”、“变小”或“不变”）；到达山底部时它受到海水的压强是
Pa．（不考虑海水密度的变化ρ 海水取1.0×103kg/m3，g 取10N/kg）
20．小明有一个不吸水的工艺品，底座为质地均匀的柱形木块A，木块上粘有合金块B．他将工艺品竖直放置在水
中（如图甲），静止时木块浸入水中的深度为h1；按图乙竖直放置，静止时木块浸入水中的深度为h2，工艺品
所受浮力与甲图相比 （选填“变大”“变小”或“不变”）。因粘合处松开导致合金块沉底，若不计
粘合材料的影响，合金的密度为水的n 倍，当木块在水中竖直静止时浸入的深度h3＝ （用h1、h2、n
表示）。
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21．如图所示，水中有一支长14cm、底部嵌有铁块的蜡烛，露出水面的长度为1cm，点燃蜡烛，至蜡烛熄灭时，
水对容器底部产生的压强 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。熄灭时蜡烛所剩长度为
cm。（ρ 蜡＝0.9×103kg/m3）
22．如图所示，有一实心长方体悬浮在油和盐水中，浸在油中和盐水中的体积之比为3：2。则该物体在油中受到
的浮力与物体的重力之比为 ；该物体密度为 kg/m3。（ρ 油＝0.7×103kg/m3，ρ 盐水＝
1.2×103kg/m3）
三、实验探究题（每空1 分，共19 分）
23．小明同学在探究浮力的实验中：
（1）如图甲，把半径为3cm、密度均匀的实心小球A 用细线挂在弹簧测力计上，测得其重力为 N，他
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用手竖直向上轻轻托起小球，弹簧测力计示数将变 。
（2）他又将小球A 缓慢放入盛有适量水的烧杯中，弹簧测力计的示数逐渐变小，说明小球受浮力作用且浮力
的方向是竖直向 ，当小球顶部距水面7cm 时，弹簧测力计示数为1.9N，如图乙，小球受到的浮力大小
是
N。
（3）为进一步研究浮力产生的原因，小明自制了薄壁实验箱，左右分别是柱形箱B 和C，B 箱下部有一圆孔与
C 箱相通，他将上下表面是橡皮膜的透明空心立方体M 放在圆孔上紧密接触，并向B 箱中加入适量的水使M 浸
没且沉在箱底，如图丙。现往C 箱加水至与M 下表面相平时，M 下表面橡皮膜 （选填“受到”或“不
受”）水的压力作用；继续向C 箱中加水至M 上下表面橡皮膜形变程度相同时，则M 上下表面受到水的压力
（选填“相等”或“不相等”）；再向C 箱中加一定量的水，M 上下表面形变程度如图丁，则下表面
受到水的压力 （选填“大于”“小于”或“等于”）上表面受到水的压力。这就是浮力产生的真正原因。
（4）同组小斌同学根据第（2）小题中小球受到的浮力大小和第（3）小题探究浮力产生的原因巧妙地计算出图
乙中小球A 受到水对它向下的压力是 N．（圆面积公式S＝πr2，取π＝3）
24．盛有液体的圆柱形容器里，放入物体后容器底部受到液体压力会增大，那么，容器底部受到液体压力的增加
量△F 液与哪些因素有关？某实验创新小组对此问题进行实验探究。
（1）他们猜想：△F 液与放入物体的重力G 物有关。他们将三个重力不同、体积相同的物体先后放入盛有相等
质量水的相同容器中，并测得容器底部受到水的压力增加量△F 水，实验示意图及相应数据见下表。
实验序号
1
2
3
实验示意图
G 物（N）
4.0
4.8
5.6
△F 水（N）
2.8
2.8
2.8
①三次实验中，容器中的水面升高的高度 （选填“相等”或“不相等“）。
②分析比较实验1、2 与3，可得：△F 水与G 物 （选填“有关”或“无关”）。
（2）他们提出新的猜想：△F 液与放入物体的体积V 物有关。于是他们选用不同物体，先后放入盛有相等质量
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水的相同容器中，待物体静止，测得△F 水．实验示意图及相应数据见表。
实验序号
4
5
6
7
8
实验示意图
V 物（×10﹣
4m3）
0
1.8
2.4
2.8
2.8
2.8
△F 水（N）
0
1.8
2.4
2.8
2.4
2.0
①分析比较实验4、5 与6，得到：V 物越大，△F 水越 。
②进一步分析比较实验6、7 与8，发现：△F 水与V 物 （选填“有关”或“无关”）。
③再通过计算比较实验4、5 与6，发现：物体受到的浮力F 浮 △F 水（选填“＞”、“＝”或“＜”）。
④综合分析比较实验4﹣8，可得初步结论：影响液体对容器底部压力的增加量△F 液的因素是物体 的体
积。
（3）为了使实验结论更有普遍性，还应 继续实验。
25．小明学习了浮力知识后，利用家中的物品做了几个小实验。
（1）小明把小萝卜放入水中，小萝卜漂浮在水面上，此时它受到的浮力为F 浮，重力是G 萝，那么F 浮
G 萝（选填“＞”、“＜”或“＝”）。
（2）小明把小萝卜从水里捞出擦干，再放入足够多的白酒中，小萝卜沉底了，此时排开白酒的体积V 排与小
萝卜的体积V 萝的关系是V 排 V 萝（选填“＞”、“＜”或“＝”）。
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（3）小明还想测量小萝卜的密度，于是找来一个圆柱形茶杯、刻度尺和记号笔。具体做法如下：
①如图甲所示，在茶杯中倒入适量的水，在水面处用记号笔做好标记，用刻度尺测量出水面到茶杯底的竖直距
离为h0；
②如图乙所示，将小萝卜轻轻地放入水中静止后，用刻度尺测量出此时的水面到茶杯底的竖直距离为h1；
③将茶杯中的水全部倒出，取出小萝卜擦干，再向杯中慢慢地倒入白酒直至 为止；
④如图丙所示，将小萝卜轻轻地放入白酒中静止后，用刻度尺测量出此时的白酒液面到茶杯底的竖直距离为
h2。
（4）水的密度用ρ 水来表示，请你用ρ 水、h0、h1、h2写出小萝卜的密度表达式ρ 萝＝ 。
四、计算题（26 题9 分，27 题12 分，共21 分）
26．（9 分）如图所示，水平放置的平底柱形容器A 内装有一些水，不吸水的正方体物块B 的边长为10cm，用细
线（重力和体积忽略不计）拉住物块B，细线的另一端固定在容器底部，静止后物块B 浸入水中的体积为6×10
﹣4m3，此时细线被拉直，长为6cm，物块B 所受拉力为1N。求：（ρ 水＝1.0×103kg/m3，g 取10N/kg）
（1）（2 分）物块B 受到的浮力；
（2）（2 分）物块B 受到的重力；
（3）（5 分）水对容器底部的压强。
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27．（12 分）如图所示，足够高的薄壁圆柱形容器放在水平桌面上，容器内水的质量为1kg，水的深度为10cm。
实心圆柱体A 质量为400g，底面积为20cm2，高度为16cm。实心圆柱体B 质量为m0克（m0取值不确定），底
面积为50cm2，高度为12cm。实心圆柱体A 和B 均不吸水，已知ρ 水＝1.0×103kg/m3，常数g 取10N/kg。
（1）（2 分）求容器的底面积。
（2）（4 分）若将圆柱体A 竖直放入容器内，求静止时水对容器底部的压强p1。
（3）（6 分）若将圆柱体B 竖直放入容器内，求静止时水对容器底部的压强p2与m0的函数关系式。
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