初二物理　浮力试题答案及解析

1. （2012泉州）有一种救生艇满载时排开水的体积是2.4m3，艇的自重为1×104N，为保证安全，该救生艇最多承载的人数大约是（ ）

【解析】F浮＝G排＝ρ水gV排＝1.0×103kg／m3×10N／kg×2.4m3＝2.4×104N．设游艇的自重为G1，最多可承载的人重力为G2，游艇漂浮，F浮＝G1＋G2，故最多可承载的人的重力：G2＝F浮－G1＝2.4×104N－1×104N＝1.4×104N，而一个人的体重约700N，最多可承载的人数：n＝1.4×104N／700N＝20，最接近A．故选A．

2. 如图所示，一艘航母的舰载机飞离航母后，则（ ）

【解析】舰载机飞离后，航母仍漂浮．F浮＝G，但航母自重G减小，故航母所受浮力减小，又F浮＝ρ水V排g，所以航母排开水的体积要减小，航母将上浮一些．所以A符合题意，B、C、D不符合题意．故选A．

3. 在盛水的玻璃杯的上面浮着一块冰，当冰完全熔化后，玻璃杯中的水面（ ）

【解析】冰在水中漂浮，浮力等于重力，冰融化成水后，这部分水可以看成一个整体，它在水中会悬浮，浮力也等于重力，重力不变，所以两次所受浮力也相等，因此排开液体的体积也相等，故液面不变，即选项C正确．

4. 如图所示，同一物体放在甲、乙两种不同液体中，比较物体在两种液体中所受浮力F甲与F乙及两种液体的密度ρ甲和ρ乙的大小，下列说法正确的是（ ）

【解析】同一物体在甲液体中漂浮，在乙液体中悬浮，浮力都等于物体的重力，即F甲＝F乙＝G，因此选项C正确，D错误；根据F浮＝ρ液gV排可知，物体排开甲液体的体积小于排开乙液体的体积时，甲的密度大于乙的密度，因此选项B正确，A错误．

5. （2014山东青岛）请画出图中漂浮在水面上的小球所受力的示意图．

【答案】如图所示

【解析】小球漂浮在水面上，重力和浮力是一对平衡力，二者大小相等、方向相反、作用在同一直线上．

6. （2014湖北十堰）如图是“探究浮力大小”的实验过程示意图．

（1）实验步骤C和D可以探究浮力大小与________________的关系，步骤B和________可以测出物块浸没在水中时受到的浮力F浮，步骤A和________可以测出物块排开的水所受重力G排；比较F浮与G排，可以得到浮力的大小跟物体排开的水所受重力的关系．

（2）图是物块缓慢浸入水中时，弹簧测力计示数F随浸入深度h变化的关系图象．分析图象，可得关于浮力大小的初步结论：

①物块浸没前，________________________________，物块所受的浮力越大；

②物块浸没后，所受的浮力大小与________________________________无关．

（3）此物块的密度是________g／cm3．

【答案】（1）排开的液体体积　D　E　（2）①物块排开的液体体积越大　②浸没的深度　（3）2.5

【解析】（1）在C和D中，相同的因素是液体密度，不同因素是排开液体体积，且两次物块所受浮力大小不同，故可以探究物块所受浮力与物块排开液体体积的关系：步骤B和D可以测出物块浸没在水中时受到的浮力F浮＝3N－1.8N＝1.2N；步骤A和E可以测出物块排开的水所受重力G排＝2.2N－1N＝1.2N．（2）①物块未浸入水中时h＝0，从图中可读出此时弹簧测力计的示数，物块的重力G＝F＝3N．在未完全浸入时，随着物块浸入的深度增大，弹簧测力计的示数逐渐减小，则浮力逐渐增大，说明物块浸没前，物块排开的液体体积越大，物块所受的浮力越大；②由题图可知弹簧测力计的示数有一段随h的增大而不变（浸没后），故可得出：浸没在液体中的物块所受浮力大小与它所处深度无关．

（3）物块的体积：m3；物块的密度：g／cm3．

7. 一合金块用弹簧测力计在空气中称重为4N；把合金块浸没在某种液体中称重时，弹簧测力计上的示数为2.4N．（g取10N／kg，合金块的密度为2.0×103kg／m3）求：

（1）合金块在液体中受到的浮力；

（2）该液体的密度．

【答案】（1）1.6N　（2）0.8×103kg／m3

【解析】（1）合金块在液体中受到的浮力：

F浮＝G－F＝4N－2.4N＝1.6N

（2）合金块的体积：

m3

合金块排开液体的体积：V排＝V＝2×10－4m3

液体的密度：

kg／m3

8. 如图，金鱼缸中小金鱼口中吐出的小气泡，在升至水面的过程中体积逐渐变大，这个过程中气泡所受浮力将（ ）

【解析】解：由图可知气泡在水中上升时，ρ水不变，V排=V气泡变大，所以由F浮=ρ水V排g可得：气泡受到的浮力变大．

故选B．

【点评】本题考查利用浮力计算公式F浮=ρ液V排g判断浮力变化，ρ液不变，V排变化已知，难度不大．

9. 甲、乙、丙、丁四个形状体积都相同而材料不同的球体，它们在水中静止的情况如图所示，其中所受浮力相等的球是（ ）

【解析】由题知，四个小球的体积相同，根据图示得出四个小球排开水的体积的大小关系，根据阿基米德原理得出受到的浮力的大小关系．

解：甲、乙、丙、丁四个形状体积都相同，

由图知，四个球排开水的体积：

V甲＜V乙＜V丙=V丁，

根据F浮=ρ水v排g可知，

四个球受到的浮力：

F甲＜F乙＜F丙=F丁．

故选C．

【点评】本题考查了学生对阿基米德原理的了解与掌握，能从图中得出四个球排开水的体积关系是本题的关键．

10. 某容器装满水，轻轻放入一小球后，溢出50g水，则下列判断正确的是（  ）

【解析】V排=V溢=。

小球放入水中后，有三种情况：

（1）漂浮 因为F浮=G排=G球 所以m排=m球=50g   V>50cm3

（2）悬浮   因为F浮=G排=G球  所以m排=m球=50g  V=50cm3

（3）下沉   因为F浮=G排m排=50g   V=50cm3

由上分析可知 m球≥50g 故A正确为答案。

由（3），若小球质量大于50g，小球体积等于50cm3，B错误不符合题意。

若小球质量等于50g，则小球体积大于等于50cm3，C错误。

小球质量大于等于50g，D错误。

【考点】浮力

11. 人身体的体积大约是60dm3，人游泳时身体的浸在水中，这时人受到的浮力大约是     N．大桥桥墩没入水下部分的体积为10m3，桥墩受到的浮力是     N．

【答案】529.2；0

【解析】（1）根据题意求出人排开水的体积，根据阿基米德原理求出这时人受到的浮力；

（2）物体所受浮力方向竖直向上，大小等于上下表面的压力差．

解：（1）人游泳时排开水的体积：

V排=V人=×60dm3=54dm3=0.054m3，

这时人受到的浮力：

F浮=ρgV排=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.054m3=529.2N；

（2）桥墩下部埋入泥中很深，下部没有水，所以桥墩的下部不受浮力的作用，桥墩受到的浮力为0N．

故答案为：529.2；0．

12. 如图所示，是小明进行“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”的实验操作步骤，实验过程如下：

如图甲，将水倒入溢水杯中，直至     ；

如图乙，用细线将物体挂在弹簧测力计下，测出物体的     ；

如图丙，将挂在弹簧测力计下的物体逐渐浸入水中，让溢出的水全部流入小桶中，同时记录弹簧测力计的示数；

如图丁，将盛有水的小桶挂在弹簧测力计下，读出此时弹簧测力计的示数；

记录、分析实验数据，得出实验结论；

整理实验器材．

指出小明在实验操作中漏掉的一个步骤（a）：     ；

请从下列四个选项中选择（a）步骤合适的顺序：

A．甲→乙→丙→丁→（a）    

B．甲→乙→丙→（a）→丁    

C．甲→（a）→乙→丙→丁．

【答案】溢水杯侧壁管口水恰好流出；重力；测量空小桶的重力；C

【解析】在实验中得出的结论是浸在液体中的物体受到的浮力等于它排开液体的重力，所以要测出物体的重力、物体浸没在水中时的拉力及排开水的重力；而要测出排出水的重力，应先测出空桶的重力，再测出空桶与水的总重；要正确测出物体排开水的重力，则应在溢水杯中装满水，然后将物体浸没在水中，并收集排出的水．

解：如图甲，将水倒入溢水杯中，直至溢水杯侧壁管口水恰好流出；

如图乙，用细线将物体挂在弹簧测力计下，测出物体的重力；

如图丙，将挂在弹簧测力计下的物体逐渐浸入水中，让溢出的水全部流入小桶中，同时记录弹簧测力计的示数；

如图丁，将盛有水的小桶挂在弹簧测力计下，读出此时弹簧测力计的示数；

记录、分析实验数据，得出实验结论；

整理实验器材．

指出小明在实验操作中漏掉的一个步骤（a）：测量空小桶的重力；测量空小桶的重力应该在甲与乙步骤之间．

故答案为：溢水杯侧壁管口水恰好流出；重力；测量空小桶的重力；C．

13. 小惠在学习阿基米德原理时，她备有弹测力器、小桶、溢水杯、金属块和水等器材，并且参考课本进行以下称量．

①称量的说明如下，但称量的四图现已被打乱

A：利用弹簧计测出小桶的重

B：利用弹簧计测出小桶以及溢出水的总重

C：利用弹簧计测出金属块浸没在水里的重

D：利用弹簧计测出金属块的重

小惠正确的步骤顺序是：     （填上正确的字母顺序）

②小惠在实验操作中，在金属块没有浸入盛水的溢水杯前，溢水杯的水没灌满，这样做出的实验结果是；金属块浸在水里受到的浮力将     （选填：小于、大于或等于）金属块溢出的水重．

③如果小惠选用的金属块是空心的，那么做阿基米德原理探究实验所得出结果是     （选填：受或不受）影响．

【答案】①A、D、B、C；②大于；③不受

【解析】①为了使小桶在接水之后可直接计算水的重力，应先测量空桶的重．然后再测出金属块的重力，并直接浸入水中观察测力计的示数．最后测排出的水和小桶的总重，求排出的水的重力．因此，合理的顺序应为：A、D、B、C；

②由浸入液体中的物体所受的浮力，大小等于它排开的液体所受的重力可知，溢水杯中的水没有达到溢水杯口，排开液体的质量就小了，排开液体的重力就测小了，浮力的值就小了；

③由阿基米德原理可知，物体受到的浮力只跟液体的密度和排开液体的体积有关，与物体是否空心无关，故不受影响．

14. 如图所示，将实心正方体木块轻轻地放入已侧倾放置且水已满的大烧杯内，待木块静止时，从杯中溢出75g水．该木块质地均匀，边长为5cm，木块吸收的水忽略不计，g取10N/kg．求：

（1）木块受到的浮力；

（2）木块排开水的体积；

（3）木块的密度．

【答案】（1）木块所受的浮力是0.75N．

（2）木块排开水的体积为7.5×10﹣5m3；

（2）木块的密度是600kg/m3

【解析】（1）木块漂浮时所受的浮力等于它排开液体所受的重力也等于其自身重力．

（2）由浮力公式可以求出木块排开水的体积．

（3）根据木块漂浮时它排开液体所受的重力等于其自身重力可知它自身的质量等于排开液体的质量，另已知木块的边长，可求得木块的体积，再利用密度公式可求得木块的密度．

解：（1）木块受到的浮力：F浮=G排=m排g=75×10﹣3kg×10N/kg=0.75N．

（2）由F浮=ρ水gV排可得，木块排开水的体积：

V排===7.5×10﹣5m3；

（3）因为木块漂浮，

所以G木=F浮=G排，即m木g=m排g，

所以m木=m排=75g，

V木=a3=（5cm）3=125cm3，

木块的密度：ρ木===0.6g/cm3=600kg/m3．

答：（1）木块所受的浮力是0.75N．

（2）木块排开水的体积为7.5×10﹣5m3；

（2）木块的密度是600kg/m3．

15. 某教师在“阿基米德原理”教学过程中，做了如下演示实验．

（1）在弹簧下端挂上小筒和金属块，记下弹簧伸长后指针位置O，如图甲所示．

（2）溢水杯中装满水，把金属块全部浸入溢水杯的水中，用烧杯收集排开的水，弹簧缩短，如图乙所示．

（3）把烧杯中的水全倒入小筒中，弹簧指针又恢复到原来位置O，如图丙所示．乙图的弹簧比甲图的弹簧缩短了，说明金属块受到       的作用；丙图弹簧指针又恢复到位置O，说明                             ．

【答案】浮力；物体受到浮力的大小等于物体排开水所受的重力

【解析】解：由乙图可知，乙图的弹簧比甲图的弹簧缩短了，说明金属块受到了向上托的力，即金属块受到了浮力；

丙图弹簧指针又恢复到位置O，说明金属块受到了浮力等于排开水所受的重力．

故答案为：浮力；物体受到浮力的大小等于物体排开水所受的重力．

【点评】本题考查了学生对阿基米德原理的掌握和运用，考查了学生分析实验现象得出结论的能力，属于基础题目．

16. 将重10N的物体（不吸水，不溶于水）轻放入盛有500g水的大烧杯中，物体所受浮力可能是（ ）

【解析】若物体的密度等小于水的密度，则物体会漂浮，所以浮力等于其重力10N；

若物体的密度等于水的密度，则物体会悬浮，所以浮力等于其重力10N；

若物体的密度大于水的密度，则物体沉底，所以，浮力小于10N．

综上分析，选项ABC符合题意．

故选ABC．

17. 一长方体铁块按如图所示，从下表面与液面刚刚接触处下放至图中虚线位置．能大致反映铁块下降过程中所受浮力的大小F浮与铁块下表面浸入液体深度h深关系的图象是（　　）

【解析】铁块下表面与液面接触慢慢下降过程中，排开液体的体积慢慢变大，所受浮力也越来越大；图像是向上升的；

当物体全部浸没后，物体受到的浮力大小不变。图像为平直的。

故选B。

此题考查了阿基米德原理图像。

18. 把体积为2×10﹣3m3、重为12N的物块放入水中，当它静止时所处的状态及受到的浮力大小分别为（g取10N/kg）（　　）

【解析】由阿基米德原理可知，当物体浸没在水中，受到的浮力：F浮 =ρ水gV排=1.0×103 kg/m3 ×10N/kg×2×10-3 m3 =20N＞12N，根据浮沉条件可知：物体会上浮，最后漂浮在水面上；根据漂浮的条件知：受到的浮力F浮 ′=G=12N，故选C。

19. 如图所示，将一长方体木块放入水平放置的圆柱形盛水容器中静止时，木块有1/4的体积露出水面，这时容器底部受到水的压强跟木块未放入水中时相比，增大了150Pa；若在木块上放一块铁块，使木块刚好全部压入水中，且木块没接触容器底部。

【解析】设木块的体积为V；木块重力为G1，铁块的重力为G2，水的密度为ρ． 

由得，当木块单独漂浮在水面上时，

此时木块受到的浮力：

因为木块漂浮，木块受到的重力等于浮力，即，

所以木块密度为 ，A错；

（2）当在木块上放一铁块，使木块刚好全部压入水中时，此时的木块和铁块整体处于漂浮，排开的水的体积等于木块的体积V，

所以整体受到的浮力等于木块和铁块总重力，即，

所以

则铁块的重力与木块重力之比为：，BC错误；

（3）当时，压强增大了120Pa，

则当 时压强的增加量为，D正确，故选D。

点睛：通过木块漂浮求出木块密度和水的密度关系；根据木块和铁块整体漂浮，浮力等于总重力，求得铁块和木块重力的比值关系；容器底部增加的压强可以通过比值关系求得。

20. 饺子刚下锅时沉入水底，煮熟后会漂起来，是因为饺子受到的浮 力_____，饺子漂浮时浮力____重力。

【答案】 增大   等于

【解析】饺子刚下锅时沉入水底，煮熟后会漂起来，是因为饺子体积变大，受到的浮力增大。根据漂浮条件可知，饺子漂浮时浮力等于重力。

21. 在“探究浮力的大小”实验中，小乐做了如图所示的实验，由左向右的四步实验中弹簧测力计的示数F1、F2、F3、F4之间的大小关系是（　　）

【解析】由阿基米德原理知道，浸在液体中的物体受到的浮力等于其排开的液体的重力。所以F2-F3=F4-F1，故A正确为答案。

22. A、B两个密度计放入水中时，水面恰好与A密度计最上面刻度线齐平，与B密度计最下面刻度线齐平如图所示，如果要用它们测酒精的密度，则应选用：（    ）

A. 密度计B    B. 密度计A

C. 都适用    D. 都不适用

【答案】A

【解析】密度计漂浮在液面上时，所受浮力等于其重力；水的密度大于酒精的密度，所以在酒精中漂浮时，由V排 =F浮/ρ水g知，密度计排开酒精的体积大于排开水的体积，也就是密度计从水中取出放入酒精后，会下沉一些．因此只能选择B密度计，故选A。

23. 质量为5kg的木块，漂浮在水面上时，受到水的浮力是_______N，漂浮在酒精液面上时，受到酒精的浮力是__________N。

【答案】 50 40

【解析】因为木块漂浮在水面上，所以木块受到的浮力：F浮 =G=mg=5kg×10N/kg=50N；漂浮在酒精液面上时，受到酒精的浮力：F浮 ′=G=50N。

24. 将铁块浸没在盛满酒精的杯中时，溢出8g的酒精，则铁块的体积是________cm3，铁块的质量是________g．（ρ酒精＝0．8g/cm3 ， ρ铁＝7．9g/cm3）

【答案】 10 79

【解析】溢出酒精的体积：V溢酒精 =m酒精/ρ酒精=8g/0.8g/cm3=10cm3，铁块的体积：V铁 =V溢酒精 =10cm3，铁块的质量：m铁 =ρ铁V铁 =7.9g/cm3 ×10cm3 =79g

25. 三国时代，诸葛亮曾放出一种“会飞”的灯笼，后人称其为“孔明灯”，如图所示．它上升的主要原因是：灯笼内的热空气密度小于空气密度，导致灯笼受到的________灯笼重力，所以灯笼才上升．

1982年美国著名刊物《福布斯》杂志总编辑史提夫·福布斯的父亲马尔康姆·福布斯先生驾驶热气球、摩托车旅游来到中国，自延安到北京，完成了驾驶热气球飞临世界每个国家的愿望：十级热气球体积约为5000m3，所受空气浮力约为________N（ρ空气=1.29kg/m3）。当燃烧器突然起火时，外面的冷空气会流进球囊，这时气球会________（上升/下降）。

【答案】 大于 6.45×104 下降

【解析】灯罩内的气体被加热，体积膨胀、密度减小，小于灯罩外空气的密度，使灯笼受到空气的浮力大于灯笼自重，灯笼上升；热气球排开空气的体积V排 =V=5000m3，热气球受到的浮力为F浮 =ρ空气 gV排 =1.29kg/m3 ×10N/kg×5000m3=6.45×104 N。当燃烧器突然起火时，外面的冷空气会流进球囊，这时气球增加，浮力不变，会下降。

26. 小明和小华用下图所给器材做“探究物体浮沉条件”的实验。请在下面横线上填入相应正确的内容。

(1)他们首先探究物体下沉的条件，过程如下：

A．将部分螺母放人塑料瓶中，旋紧瓶盖，浸没水中松手后，观察到小瓶下沉；

B．取出小瓶，_________________________；

C.将小瓶挂在弹簧测力计下，见如图(a)，测出其重力为________N；

D．将小瓶浸没水中，弹簧测力计示数见如图(b)， 则小瓶受到的浮力为______N；

E．分析比较数据得出物体下沉的条件_________。

(2)他们接着探究物体上浮的条件，过程如下：

A．取出小瓶，__________________；

B．用弹簧测力计测出小瓶的重力；

C、将小瓶浸没水中松手后，他们观察到小瓶上浮，在小瓶露出水面前，它受到的浮力为 __________N，依据是：______________；

D．分析比较数据得出物体上浮的条件。

【答案】 用抹布擦干瓶上的水 2.4 0.6 F浮＜G物 用抹布擦干瓶上的水，取出螺母，旋紧瓶盖 0.6 F浮=ρ液gV排液，V排液不变，浮力不变。

【解析】探究物体下沉的条件，过程如下：

A．将部分螺母放人塑料瓶中，旋紧瓶盖，浸没水中松手后，观察到小瓶下沉；

B．取出小瓶，用抹布擦干瓶上的水；

C．将小瓶挂在弹簧测力计下，见如图(a)，测出其重力为G瓶=2.4N；

D．将小瓶浸没水中，弹簧测力计示数见如图(b)， 则小瓶受到的浮力为F浮=G-F拉=2.4N-1.8N=0.6N；

E．分析比较数据得出物体下沉的条件：F浮＜G时，物体下沉。

（2）探究物体上浮的条件，过程如下：

A．取出小瓶，用抹布擦干瓶上的水，取出螺母，旋紧瓶盖。

B．用弹簧测力计测出小瓶的重力。

C、将小瓶浸没水中松手后，他们观察到小瓶上浮，在小瓶露出水面前，因为V排液不变，根据F浮=ρ液gV排液，它受到的浮力不变，仍为0.6N。

D．分析比较数据得出物体上浮的条件。

27. 如图所示，体积相同的A、B、C三个球，则它们所受浮力最大的是（ ）

A．A球    B．B球    C．C球    D．B球和C球

【答案】C

【解析】∵由图可知，A球在酒精中漂浮，B球在酒精中悬浮，C球在水中悬浮，

∴V排A＜V排B=V排C，

∵ρ水＞ρ酒精

∴由F浮=ρ液V排g可知，C球所受浮力最大．

故选C．

28. 一物体重为20N，将其全部浸没在水中时，它排开的水重为10N，此时它受到的浮力为_______N，松手后物体将_______（选填“上浮”、“下沉”、“悬浮”）。

【答案】 10 下沉

【解析】根据阿基米德原理可知：物体所受浮力大小等于物体排开液体所受重力大小，故它排开的水重为10N，它受到的浮力为10N，因物体的重力大于浸没时受到的浮力，故松手后物体将下沉。

29. 质量相同的甲、乙、丙、丁4个小球，分别静止在水中的不同深度处，如右图所示，则这4个小球在水中所受浮力最小的是（   ）

A甲    B乙    C丙    D丁

【答案】D

【解析】由题图可知：甲、乙球漂浮，丙球悬浮，丁球沉底。

根据物体的浮沉条件，物体漂浮和悬浮时，F浮=G=mg，四个小球质量相同，所以甲、乙、丙三球受到的浮力相等，F浮甲=F浮乙=F浮丙=G。

丁球沉底时，F浮丁＜G，因此四个小球所受浮力F浮甲=F浮乙=F浮丙＞F浮丁，丁球所受浮力最小，故答案为D。

30. 浸在液体中的物体所受浮力的大小等于它排开的液体所受的重力，这就是著名的_________________原理，即F浮=G排=_________________。

【答案】 阿基米德 ρgv排

【解析】浸在液体中的物体所受浮力的大小等于它排开的液体所受的重力，这就是著名的阿基米德原理，即F浮=G排=ρgV排。