1、第2节阿基米德原理一填空题（共5小题）1（2023年武威）2023年年4月20日，我国最先进的自主潜水器“潜龙三号”首次下潜（如图所示）。潜水器在水面下匀速下潜过程中（假定海水的密度不变），受到的浮力（选填“变大”、“不变”或“变小”），潜水器下表面受到的压强（选填“变大”、“不变”或“变小”）。【解析】（1）潜水器在水面下匀速下潜，海水的密度不变，潜水器浸没在水中，其排开水的体积不变，根据F浮液gV排可知，潜水器受到的浮力不变。（2）由于潜水器在水中的深度逐渐增加，所以根据公式pgh可知，潜水器受到的压强增大。故答案为：不变；变大。2（2023年湖北模拟）将质量为1Kg冰块放在浓盐水中，液面
2、位置如图所示，若冰完全熔化，杯中液面高度将，液体对容器底部的压力变化N。【解析】（1）由于冰块漂浮在水面上，所以，F浮G冰m冰g；即：盐水gV排m冰g，则V排当冰熔化成水之后，状态变化，质量不变，所以，m水m冰，即：水V水m冰，则V水已知盐水水，则比较可得：V水V排，所以，若冰完全熔化，杯中液面上升。（2）由于容器是柱状容器，则液体对容器底部的压力等于盐水和冰的总重力；当冰完全熔化后，由于水的与冰的质量相等，则盐水和水的总重力与盐水和冰的总重力相等，所以液体对容器底部的压力变化为0。故答案为：上升；0。3（2023年哈尔滨）如图，先将溢水杯装满水，然后用测力计拉着重为4N、体积为100cm3的
3、石块，缓慢浸没在水中，溢出的水全部收集到小空桶中，桶中水重为N，石块静止时，测力计示数为N（水1.0103kg/m3，g10N/kg）【解析】（1）石块缓慢浸没在水中，V排V100cm31104m3，石块受到的浮力：F浮水gV排1.0103kg/m310N/kg1104m31N，根据阿基米德原理知，桶中水重（排开水的重）：G排F浮1N。（2）石块静止时，测力计示数：FGF浮4N1N3N。故答案为：1；3。4（2023年达州）将密度为0.9103kg/m3、体积为V的冰块放入盛有适量水的圆柱形容器中（无水溢出），冰块静止时露出水面的体积V露V，当冰块完全熔化后（总质量不变）容器中的水面将（选填“
4、升高”、“降低”或“不变”）。【解析】由题意可知冰浮在水面上，则F浮G冰，由阿基米德原理和重力公式可得：水gV排冰gV，则V排VV，所以露出水面的体积：V露VV排VVV；当冰块完全熔化后，熔化为水的质量和冰的质量相同，即水V冰化水冰V，所以V冰化水V，即熔化为水的体积与原来排开水的体积相同，故液面高度不变。故答案为：；不变。5（2023年乐山）如图甲，一个质量为270g的铝块悬挂在弹簧测力计的挂钩上，铝块的下表面刚好接触某未知液体的液面。将铝块缓慢浸入液体，弹簧测力计的示数随浸入深度的变化如图乙。则铝块浸没时所受的浮力为N，液体的密度为kg/m3（g10N/kg，铝2.7103kg/m3）。【
5、解析】（1）m270g0.27kg，Gmg0.27kg10N/kg2.7N，F浮GF2.7N1.5N1.2N，（2）铝块浸没液体时：V排V104m3受到液体的浮力：F浮液gV排1.2N液10N/kg104m3解得：液1.2103kg/m3故答案为：1.2；1.2103。二选择题（共8小题）6（2023年邵阳）潜入海底观光是人们现代旅游休闲方式之一。某潜水爱好者从水下2m深继续下潜的过程中，他受到的浮力和海水对他的压强变化的情况分别是（不考虑海水的密度变化）（）A浮力逐渐变大，压强不变B浮力逐渐变大，压强逐渐变大C浮力不变，压强逐渐变大D浮力逐渐变小，压强逐渐变大【解析】他在水面下不断下潜的过程
6、中，海水的密度海水不变，由于排开海水的体积不变，根据F浮海水V排g可知，他受到的浮力不变，故ABD错误；由于所处的深度逐渐变大，根据p海水gh可知，他受到的海水的压强逐渐变大，故C正确；故选：C。7（2023年西宁）一个质量为60g、体积为100cm3的物体放入酒精（酒精0.8103kg/m3）中，物体静止时，物体在酒精中的体积与物体总体积的比值为（）A3：4B3：5C1：2D2：3【解析】物体的密度0.6g/cm30.6103kg/m30.8103kg/m3，若把该物体放入密度为0.8103kg/m3的酒精中后，物体静止时处于漂浮状态，则F浮G，即：酒精gV排物gV物，则；故选：A。8（20
7、23年自贡）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8NB液体的密度为0.8103kg/m3C正方体上表面到液面的距离h5cmD液体对物体下表面的压强为1.3103Pa【解析】A由浮力产生的原因可得，正方体受到的浮力F浮F2F113N5N8N，故A正确；B物体悬浮时排开液体的体积和自身的体积相等，则V排VL3（10cm）31000cm31103m3，由F浮gV排可得，液体的密度0.8103kg/m3，故B正确；CD正方体下表面的面积SL2（10cm）21
8、00cm21102m2，液体对物体下表面的压强：p1.3103Pa，故D正确；由pgh可得，正方体下表面到液面的距离：h下0.1625m16.25cm，则正方体上表面到液面的距离：hh下L16.25cm10cm6.25cm，故C错误。故选：C。9（2023年德阳）体积相同的铝球、铜块和木块，浸在液体中的情况如图所示，比较它们受到的浮力大小，正确的是（）A铝球受到的浮力最大B木块受到的浮力最大C铜块受到的浮力最大D他们受到的浮力一样大【解析】由图可知，铝球、铜块和木块均浸没在同种液体中，因物体浸没时排开液体的体积相等，所以，体积相同的铝球、铜块和木块排开液体的体积相等，由F浮G排液gV排可知，它
9、们受到的浮力一样大。故选：D。10（2023年广州）两个相同的烧杯中分别装满了两种不同的液体，把甲乙两球分别轻轻放入两杯液体，最后处于如图所示状态。甲、乙排开液体的重力相等，甲、乙所受浮力相比（）A甲所受浮力更大B乙所受浮力更大C甲、乙所受浮力一样大D不知道液体密度无法比较浮力大小【解析】根据阿基米德原理可知：F浮甲G甲排，F浮乙G乙排，已知甲、乙排开液体的重力相等，所以F浮甲F浮乙。故选：C。11（2023年凉山州）一块挂在弹簧测力计下的金属圆柱体缓慢浸入水中（水足够深），在圆柱体接触容器底之前，能正确反映弹簧测力计示数F和圆柱体下降的高度h关系的图象是（）ABCD【解析】未接触水面时，拉力
10、等于物体的重力，弹簧测力计示数不变；当物体下表面浸在液体中越深，物体排开水的体积不同，测力计的示数也不同，排开水的体积增大时，测力计的示数也小，完全浸没后弹簧测力计示数不变，由数学知识可得应为A图象。故选：A。12（2023年南充）水平桌面上的烧杯内装满水，轻轻放入一小球后，从烧杯中溢出100g水，下列判断正确的是（）A小球所受的浮力等于1NB水对烧杯底的压强增大C小球的质量可能小于100gD小球的体积一定等于100cm3【解答】解：A、因为水平桌面上的烧杯内装满水，轻轻放入一个小球后，从烧杯中溢出100g的水，根据阿基米德原理：F浮G排m排g0.1kg10N/kg1N，故A正确；B、由于烧杯
11、内装满水，放入小球后水深不变，对容器底的压强不变，故B错误。C、如果小球漂浮在水面上或悬浮在水中时，F浮G球，所以m球m排100g，如果小球下沉在水中时，F浮G球，所以m球m排100g，所以，小球的质量不可能小于100g，故C错误；D、由于烧杯内装满水，则：如果小球漂浮在水面上，V球V排100cm3。如果小球处于浸没状态：V球V排100cm3，故D错误。故选：A。13（2023年咸宁）如图所示，完全相同的两个圆柱形容器A和B分别盛有质量相等的甲、乙两种液体，B容器的液面高于A容器液面。将两个完全相同的小球分别放入甲、乙液体中，静止后受的浮力分别是F1、F2，下列判断正确的是（）AF1一定大于F
12、2BF1一定小于F2CF1不可能大于F2DF1不可能小于F2【解析】由题知，两个圆柱形容器相同，底面积相同，液体深度h甲h乙，由VSh可知，液体的体积V甲V乙，已知m甲m乙，由可知，两液体的密度关系：甲乙；由于小球的密度未知，则：若球甲，则小球在甲乙液体中处于下沉，处于浸没状态，排开甲乙液体的体积相等，根据F浮液gV排可知：F1F2；若甲球乙，则小球在甲液体中漂浮，在乙液体中下沉，则F1G，F2G，则F1F2；若乙球，则小球在甲乙液体中都出处于漂浮状态，则F1G，F2G，则F1F2；由此分析可知：F1F2，F1不可能小于 F2。故选：D。三实验探究题（共2小题）14（2023年福建）如图，“验
13、证阿基米德原理”的实验步骤如下：用弹簧测力计测出物体所受的重力G（图甲）；将物体浸没在水面恰好与溢口相平的溢水杯中，用空的小桶接从溢水杯里被物体排开的水，读出这时测力计的示数F（图乙）；测出接水后小桶与水所受的总重力G1（图丙）；将小桶中的水倒出，测岀小桶所受的重力G2（图丁）；分别计算出物体受到的浮力和排开的水所受的重力，并比较它们的大小是否相同。回答下列问题：（1）物体浸没在水中，受到水的浮力F浮，被排开的水所受的重力G排。（用上述测得量的符号表示）（2）指出本实验产生误差的原因（写出两点）：（a）；（b）。（3）物体没有完全浸没在水中，（选填“能”或“不能”）用实验验证阿基米德原理。【解
14、析】（1）根据称重法测浮力：物体浸没在水中，受到水的浮力：F浮GF；被排开的水所受的重力：G排G1G2；（2）实验产生误差的原因：（a）测力计的精度不够，测量时测力计未保持静止等；（b）小桶中的水未倒净，排开的水未全部流入小桶等。（3）物体没有完全浸没在水中，按照上面的方法，能用实验验证阿基米德原理。故答案为：（1）GF；G1G2；（2）（a）测力计的精度不够，测量时测力计未保持静止等；（b）小桶中的水未倒净，排开的水未全部流入小桶等；（3）能。15下列A、B、C、D四幅图是“验证阿基米德原理”的过程情景，请根据图示完成下面的填空。（1）实验中的所用圆柱体的重力为N。（2）在情景图B中存在的错误是。（3）纠正错误后，继续实验，在情景C中，圆柱受到的力FN（4）圆柱体排开的水所受的重力G排N。（5）实验结果表明：浸在水中的物体受到的力