登录
1. 下列情境中的物体，不受浮力的是 （
A.遨游太空的卫星
B.空中上升的气球
C.海中航行的轮船
D.水中下沉的石块
A
）A.遨游太空的卫星
B.空中上升的气球
C.海中航行的轮船
D.水中下沉的石块
答案
1.A
解析
【分析】
要判断物体是否受浮力，需明确浮力的定义：浮力是浸在液体或气体中的物体受到液体或气体向上托的力，产生条件是物体处于液体或气体中，存在上下表面的压力差。逐一分析选项：A选项遨游太空的卫星，处于真空环境，没有液体或气体，不满足浮力产生的条件；B选项空中上升的气球，浸在空气中，受空气的浮力；C选项海中航行的轮船，浸在海水中，受海水的浮力；D选项水中下沉的石块，浸在水中，受水的浮力（只是浮力小于重力导致下沉）。因此不受浮力的是A选项。
【解析】
根据浮力的定义：浸在液体或气体中的物体受到液体或气体向上托的力叫做浮力，浮力的产生需要物体处于液体或气体中。对各选项分析如下：
A. 遨游太空的卫星：太空是真空环境，没有液体或气体，因此卫星不受浮力；
B. 空中上升的气球：气球浸在空气中，受到空气的浮力，所以能上升；
C. 海中航行的轮船：轮船浸在海水中，受到海水的浮力，浮力与重力平衡使其漂浮；
D. 水中下沉的石块：石块浸在水中，受到水的浮力，由于浮力小于重力，所以下沉。
综上，答案为A。
【答案】
A
【知识点】
浮力的概念、浮力的产生条件
【点评】
本题考查浮力的基本概念，属于基础题，核心是掌握浮力产生的前提（物体浸在液体或气体中），只要明确太空无介质，即可快速判断出不受浮力的物体，难度较低。
【难度系数】
0.8
要判断物体是否受浮力，需明确浮力的定义：浮力是浸在液体或气体中的物体受到液体或气体向上托的力，产生条件是物体处于液体或气体中，存在上下表面的压力差。逐一分析选项：A选项遨游太空的卫星，处于真空环境，没有液体或气体，不满足浮力产生的条件；B选项空中上升的气球，浸在空气中，受空气的浮力；C选项海中航行的轮船，浸在海水中，受海水的浮力；D选项水中下沉的石块，浸在水中，受水的浮力（只是浮力小于重力导致下沉）。因此不受浮力的是A选项。
【解析】
根据浮力的定义：浸在液体或气体中的物体受到液体或气体向上托的力叫做浮力，浮力的产生需要物体处于液体或气体中。对各选项分析如下：
A. 遨游太空的卫星：太空是真空环境，没有液体或气体，因此卫星不受浮力；
B. 空中上升的气球：气球浸在空气中，受到空气的浮力，所以能上升；
C. 海中航行的轮船：轮船浸在海水中，受到海水的浮力，浮力与重力平衡使其漂浮；
D. 水中下沉的石块：石块浸在水中，受到水的浮力，由于浮力小于重力，所以下沉。
综上，答案为A。
【答案】
A
【知识点】
浮力的概念、浮力的产生条件
【点评】
本题考查浮力的基本概念，属于基础题，核心是掌握浮力产生的前提（物体浸在液体或气体中），只要明确太空无介质，即可快速判断出不受浮力的物体，难度较低。
【难度系数】
0.8
2. 关于浸在水中的物体受到的浮力，下列说法正确的是 （
A.液体的密度越大，受到的浮力越大
B.浸在水中的物体，体积越大，受到的浮力越大
C.物体排开水的体积越大，受到的浮力越大
D.漂在水面上的物体比沉在水底的物体受到的浮力大
C
）A.液体的密度越大，受到的浮力越大
B.浸在水中的物体，体积越大，受到的浮力越大
C.物体排开水的体积越大，受到的浮力越大
D.漂在水面上的物体比沉在水底的物体受到的浮力大
答案
2.C
解析
【分析】
要判断关于浮力的说法是否正确，需依据阿基米德原理：浸在液体中的物体所受浮力大小等于排开液体的重力，公式为$ F_{浮} = \rho_{液}gV_{排} $，浮力由液体密度$\rho_{液}$和物体排开液体的体积$V_{排}$共同决定。接下来逐一分析选项：
选项A：仅提及液体密度大，但未说明排开液体体积，若排开体积很小，浮力不一定大，故错误；
选项B：物体体积与排开体积不同，物体体积大但排开体积小（如漂浮的大物体）时，浮力不一定大，故错误；
选项C：浸在水中时，$\rho_{液}$（水的密度）固定，排开水的体积$V_{排}$越大，浮力越大，符合原理，故正确；
选项D：浮力大小取决于排开体积，漂在水面的物体排开体积可能小于沉底物体（如大铁块沉底，排开体积大，浮力更大），故错误。
【解析】
根据阿基米德原理$ F_{浮} = \rho_{液}gV_{排} $，浮力的大小由液体密度和排开液体的体积共同决定，逐一分析各选项：
1. 选项A：浮力由$\rho_{液}$和$V_{排}$共同决定，仅$\rho_{液}$大，$V_{排}$不确定时，浮力无法确定，因此A错误；
2. 选项B：物体体积与排开体积是不同概念，物体体积大但排开体积小（如体积大的物体仅部分浸入水中）时，浮力不一定大，因此B错误；
3. 选项C：浸在水中时，$\rho_{液}$（水的密度）为定值，排开水的体积$V_{排}$越大，由公式可知浮力越大，因此C正确；
4. 选项D：浮力大小由排开体积决定，漂在水面的物体排开体积可能小于沉底物体（如重铁块沉底，排开体积大，浮力大于轻木块），因此D错误。
【答案】
C
【知识点】
阿基米德原理、浮力的影响因素
【点评】
本题考查阿基米德原理的应用，核心是准确理解浮力由液体密度和排开液体体积共同决定，需区分物体体积与排开体积、漂浮/沉底状态与浮力大小的关系，属于基础概念题，需牢记原理才能正确判断。
【难度系数】
0.7
要判断关于浮力的说法是否正确，需依据阿基米德原理：浸在液体中的物体所受浮力大小等于排开液体的重力，公式为$ F_{浮} = \rho_{液}gV_{排} $，浮力由液体密度$\rho_{液}$和物体排开液体的体积$V_{排}$共同决定。接下来逐一分析选项：
选项A：仅提及液体密度大，但未说明排开液体体积，若排开体积很小，浮力不一定大，故错误；
选项B：物体体积与排开体积不同，物体体积大但排开体积小（如漂浮的大物体）时，浮力不一定大，故错误；
选项C：浸在水中时，$\rho_{液}$（水的密度）固定，排开水的体积$V_{排}$越大，浮力越大，符合原理，故正确；
选项D：浮力大小取决于排开体积，漂在水面的物体排开体积可能小于沉底物体（如大铁块沉底，排开体积大，浮力更大），故错误。
【解析】
根据阿基米德原理$ F_{浮} = \rho_{液}gV_{排} $，浮力的大小由液体密度和排开液体的体积共同决定，逐一分析各选项：
1. 选项A：浮力由$\rho_{液}$和$V_{排}$共同决定，仅$\rho_{液}$大，$V_{排}$不确定时，浮力无法确定，因此A错误；
2. 选项B：物体体积与排开体积是不同概念，物体体积大但排开体积小（如体积大的物体仅部分浸入水中）时，浮力不一定大，因此B错误；
3. 选项C：浸在水中时，$\rho_{液}$（水的密度）为定值，排开水的体积$V_{排}$越大，由公式可知浮力越大，因此C正确；
4. 选项D：浮力大小由排开体积决定，漂在水面的物体排开体积可能小于沉底物体（如重铁块沉底，排开体积大，浮力大于轻木块），因此D错误。
【答案】
C
【知识点】
阿基米德原理、浮力的影响因素
【点评】
本题考查阿基米德原理的应用，核心是准确理解浮力由液体密度和排开液体体积共同决定，需区分物体体积与排开体积、漂浮/沉底状态与浮力大小的关系，属于基础概念题，需牢记原理才能正确判断。
【难度系数】
0.7
3.轮船从大海驶入黄浦江，船身下沉了一些，所受的浮力将 （
A.增大
B.减小
C.不变
D.无法确定
C
）A.增大
B.减小
C.不变
D.无法确定
答案
3.C
解析
【分析】
要判断轮船所受浮力的变化，需明确轮船在不同水域的状态：轮船从大海驶入黄浦江时始终处于漂浮状态，根据物体漂浮的条件，浮力等于自身重力，而轮船的重力是固定不变的，因此浮力大小不会随水域变化而改变。
【解析】
轮船在大海和黄浦江中均处于漂浮状态，根据漂浮条件：$F_{浮}=G_{船}$。由于轮船的重力$G_{船}$不变，所以轮船所受的浮力大小不变，与液体密度无关。因此答案选C。
【答案】
C
【知识点】
物体的漂浮条件、浮力的应用
【点评】
本题考查物体漂浮条件的基础应用，核心是理解漂浮时浮力等于物体自身重力，属于简单题型，学生易掌握。
【难度系数】
0.8
要判断轮船所受浮力的变化，需明确轮船在不同水域的状态：轮船从大海驶入黄浦江时始终处于漂浮状态，根据物体漂浮的条件，浮力等于自身重力，而轮船的重力是固定不变的，因此浮力大小不会随水域变化而改变。
【解析】
轮船在大海和黄浦江中均处于漂浮状态，根据漂浮条件：$F_{浮}=G_{船}$。由于轮船的重力$G_{船}$不变，所以轮船所受的浮力大小不变，与液体密度无关。因此答案选C。
【答案】
C
【知识点】
物体的漂浮条件、浮力的应用
【点评】
本题考查物体漂浮条件的基础应用，核心是理解漂浮时浮力等于物体自身重力，属于简单题型，学生易掌握。
【难度系数】
0.8
4. 将体积相等的木块、铁块和铝球放入水中，如图所示，它们受到的浮力分别为 $ F_1 $、$ F_2 $ 和 $ F_3 $，比较三个浮力的大小，则 （
A.$ F_1 ＜ F_2 ＜ F_3 $
B.$ F_1 ＞ F_2 ＞ F_3 $
C.$ F_1 ＜ F_2 = F_3 $
D.无法判断
C
）A.$ F_1 ＜ F_2 ＜ F_3 $
B.$ F_1 ＞ F_2 ＞ F_3 $
C.$ F_1 ＜ F_2 = F_3 $
D.无法判断
答案
4.C
解析
【分析】本题需利用阿基米德原理比较浮力大小，公式为$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$，浮力与液体密度、排开液体体积有关。三个物体都在水中，液体密度相同，因此只需比较排开水的体积。观察物体状态：木块漂浮，排开体积小于自身体积；铁块、铝球完全浸没，排开体积等于自身体积。结合题目“体积相等”的条件，即可推导浮力关系。
【解析】根据阿基米德原理，浸在液体中的物体受到的浮力等于排开液体的重力，公式为：
$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$
本题中三个物体都浸没在水中，$\rho_{液}$为水的密度，$g$为常量，因此浮力大小由排开水的体积$V_{排}$决定：
1. 木块漂浮在水面，故排开水的体积$V_{排木}＜V_{木}$；
2. 铁块被细线固定，完全浸没在水中，故$V_{排铁}=V_{铁}$；
3. 铝球沉在水底，完全浸没在水中，故$V_{排铝}=V_{铝}$；
已知三个物体体积相等，即$V_{木}=V_{铁}=V_{铝}$，因此$V_{排木}＜V_{排铁}=V_{排铝}$；
代入浮力公式得：$F_1=\rho_{水}gV_{排木}$，$F_2=\rho_{水}gV_{排铁}$，$F_3=\rho_{水}gV_{排铝}$，故$F_1＜F_2=F_3$，对应选项C。
【答案】C
【知识点】阿基米德原理、浮力大小比较
【点评】本题考查阿基米德原理的基础应用，核心是判断不同状态下物体排开液体体积的关系，需掌握漂浮、浸没时$V_{排}$与自身体积的区别，属于浮力部分的常规题型，难度适中。
【难度系数】0.7
【解析】根据阿基米德原理，浸在液体中的物体受到的浮力等于排开液体的重力，公式为：
$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$
本题中三个物体都浸没在水中，$\rho_{液}$为水的密度，$g$为常量，因此浮力大小由排开水的体积$V_{排}$决定：
1. 木块漂浮在水面，故排开水的体积$V_{排木}＜V_{木}$；
2. 铁块被细线固定，完全浸没在水中，故$V_{排铁}=V_{铁}$；
3. 铝球沉在水底，完全浸没在水中，故$V_{排铝}=V_{铝}$；
已知三个物体体积相等，即$V_{木}=V_{铁}=V_{铝}$，因此$V_{排木}＜V_{排铁}=V_{排铝}$；
代入浮力公式得：$F_1=\rho_{水}gV_{排木}$，$F_2=\rho_{水}gV_{排铁}$，$F_3=\rho_{水}gV_{排铝}$，故$F_1＜F_2=F_3$，对应选项C。
【答案】C
【知识点】阿基米德原理、浮力大小比较
【点评】本题考查阿基米德原理的基础应用，核心是判断不同状态下物体排开液体体积的关系，需掌握漂浮、浸没时$V_{排}$与自身体积的区别，属于浮力部分的常规题型，难度适中。
【难度系数】0.7
5. 如图所示，两只相同的气球，分别充入氢气和空气，充气后体积相同，放飞气球时只有氢气球升上空中。若它们在空气中受到的浮力分别为$F_{\mathrm{氢}}$和$F_{\mathrm{空}}$，则下列说法中正确的是（
A.$F_{\mathrm{氢}}＞F_{\mathrm{空}}$
B.$F_{\mathrm{氢}}=F_{\mathrm{空}}$
C.$F_{\mathrm{氢}}＜F_{\mathrm{空}}$
D.条件不足，无法比较
B
）A.$F_{\mathrm{氢}}＞F_{\mathrm{空}}$
B.$F_{\mathrm{氢}}=F_{\mathrm{空}}$
C.$F_{\mathrm{氢}}＜F_{\mathrm{空}}$
D.条件不足，无法比较
答案
5.B
解析
【分析】
要判断两个气球受到的浮力大小，需依据阿基米德原理分析。浮力的大小由排开流体的密度、排开流体的体积和重力加速度决定，与气球内部填充的气体种类无关。题目中两只气球体积相同，因此它们排开空气的体积相等，且都处于空气中，空气密度相同，据此可判断浮力关系。
【解析】
根据阿基米德原理，浸在气体中的物体受到的浮力公式为：$F_{\mathrm{浮}}=\rho_{\mathrm{空气}}gV_{\mathrm{排}}$。
已知两只气球充气后体积相同，因此它们排开空气的体积$V_{\mathrm{排}}$相等（均等于气球自身的体积）；又因为两气球都在空气中，空气的密度$\rho_{\mathrm{空气}}$相同，重力加速度$g$为常量，所以两气球受到的浮力相等，即$F_{\mathrm{氢}}=F_{\mathrm{空}}$。氢气球上升是因为氢气密度小于空气，自身总重力小于浮力，而空气球总重力较大，浮力与重力的关系不同，并非浮力大小不同导致。
【答案】
B
【知识点】
阿基米德原理；浮力的计算
【点评】
本题考查阿基米德原理的应用，易错点是易被气球内部气体种类干扰，忽略浮力仅由排开流体的密度和体积决定，需明确浮力与物体自身内部气体无关，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.7
要判断两个气球受到的浮力大小，需依据阿基米德原理分析。浮力的大小由排开流体的密度、排开流体的体积和重力加速度决定，与气球内部填充的气体种类无关。题目中两只气球体积相同，因此它们排开空气的体积相等，且都处于空气中，空气密度相同，据此可判断浮力关系。
【解析】
根据阿基米德原理，浸在气体中的物体受到的浮力公式为：$F_{\mathrm{浮}}=\rho_{\mathrm{空气}}gV_{\mathrm{排}}$。
已知两只气球充气后体积相同，因此它们排开空气的体积$V_{\mathrm{排}}$相等（均等于气球自身的体积）；又因为两气球都在空气中，空气的密度$\rho_{\mathrm{空气}}$相同，重力加速度$g$为常量，所以两气球受到的浮力相等，即$F_{\mathrm{氢}}=F_{\mathrm{空}}$。氢气球上升是因为氢气密度小于空气，自身总重力小于浮力，而空气球总重力较大，浮力与重力的关系不同，并非浮力大小不同导致。
【答案】
B
【知识点】
阿基米德原理；浮力的计算
【点评】
本题考查阿基米德原理的应用，易错点是易被气球内部气体种类干扰，忽略浮力仅由排开流体的密度和体积决定，需明确浮力与物体自身内部气体无关，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.7
6. a、b两种物质的质量和体积关系图像如图所示。分别用a、b两种物质制成体积相等的甲、乙两个实心物体，浸没在水中放手，待物体稳定后 （
A.甲漂浮，甲所受浮力大
B.乙漂浮，乙所受浮力大
C.甲漂浮，乙所受浮力大
D.乙漂浮，甲所受浮力大
D
）A.甲漂浮，甲所受浮力大
B.乙漂浮，乙所受浮力大
C.甲漂浮，乙所受浮力大
D.乙漂浮，甲所受浮力大
答案
6.D
解析
【分析】
要解决此题，需先从质量-体积（m-V）图像中提取a、b两种物质的质量和体积数据，利用密度公式计算两者密度；再与水的密度比较，判断甲、乙两物体的浮沉状态；最后根据浮沉条件和阿基米德原理计算体积相等的甲、乙的浮力，比较大小得出结论。
【解析】
1. 计算a、b的密度：
从图像可知，当a的体积$ V_a=1.5\ \mathrm{cm}^3 $时，质量$ m_a=3\ \mathrm{g} $，根据密度公式$ \rho=\frac{m}{V} $，得$ \rho_a=\frac{m_a}{V_a}=\frac{3\ \mathrm{g}}{1.5\ \mathrm{cm}^3}=2\ \mathrm{g/cm}^3 $；
当b的体积$ V_b=3\ \mathrm{cm}^3 $时，质量$ m_b=2\ \mathrm{g} $，同理得$ \rho_b=\frac{m_b}{V_b}=\frac{2\ \mathrm{g}}{3\ \mathrm{cm}^3}\approx0.67\ \mathrm{g/cm}^3 $。
2. 判断浮沉状态：
水的密度$ \rho_{\mathrm{水}}=1\ \mathrm{g/cm}^3 $，因为$ \rho_a=2\ \mathrm{g/cm}^3＞\rho_{\mathrm{水}} $，所以a制成的甲物体浸没在水中稳定后沉底；$ \rho_b\approx0.67\ \mathrm{g/cm}^3＜\rho_{\mathrm{水}} $，所以b制成的乙物体浸没在水中稳定后漂浮。
3. 计算浮力并比较：
设甲、乙体积均为$ V $。
甲沉底，排开水的体积等于自身体积，根据阿基米德原理，甲的浮力：$ F_{\mathrm{甲}}=\rho_{\mathrm{水}}gV $；
乙漂浮，根据漂浮条件，乙的浮力等于自身重力：$ F_{\mathrm{乙}}=G_{\mathrm{乙}}=\rho_b gV $；
因为$ \rho_{\mathrm{水}}＞\rho_b $，所以$ F_{\mathrm{甲}}＞F_{\mathrm{乙}} $，即乙漂浮，甲所受浮力更大。
【答案】
D
【知识点】
密度计算、物体浮沉条件、浮力计算
【点评】
本题结合m-V图像考查密度计算、浮沉条件及浮力的综合应用，需学生掌握从图像提取数据的能力，以及浮沉条件与阿基米德原理的结合运用，是力学典型综合题。
【难度系数】
0.5
要解决此题，需先从质量-体积（m-V）图像中提取a、b两种物质的质量和体积数据，利用密度公式计算两者密度；再与水的密度比较，判断甲、乙两物体的浮沉状态；最后根据浮沉条件和阿基米德原理计算体积相等的甲、乙的浮力，比较大小得出结论。
【解析】
1. 计算a、b的密度：
从图像可知，当a的体积$ V_a=1.5\ \mathrm{cm}^3 $时，质量$ m_a=3\ \mathrm{g} $，根据密度公式$ \rho=\frac{m}{V} $，得$ \rho_a=\frac{m_a}{V_a}=\frac{3\ \mathrm{g}}{1.5\ \mathrm{cm}^3}=2\ \mathrm{g/cm}^3 $；
当b的体积$ V_b=3\ \mathrm{cm}^3 $时，质量$ m_b=2\ \mathrm{g} $，同理得$ \rho_b=\frac{m_b}{V_b}=\frac{2\ \mathrm{g}}{3\ \mathrm{cm}^3}\approx0.67\ \mathrm{g/cm}^3 $。
2. 判断浮沉状态：
水的密度$ \rho_{\mathrm{水}}=1\ \mathrm{g/cm}^3 $，因为$ \rho_a=2\ \mathrm{g/cm}^3＞\rho_{\mathrm{水}} $，所以a制成的甲物体浸没在水中稳定后沉底；$ \rho_b\approx0.67\ \mathrm{g/cm}^3＜\rho_{\mathrm{水}} $，所以b制成的乙物体浸没在水中稳定后漂浮。
3. 计算浮力并比较：
设甲、乙体积均为$ V $。
甲沉底，排开水的体积等于自身体积，根据阿基米德原理，甲的浮力：$ F_{\mathrm{甲}}=\rho_{\mathrm{水}}gV $；
乙漂浮，根据漂浮条件，乙的浮力等于自身重力：$ F_{\mathrm{乙}}=G_{\mathrm{乙}}=\rho_b gV $；
因为$ \rho_{\mathrm{水}}＞\rho_b $，所以$ F_{\mathrm{甲}}＞F_{\mathrm{乙}} $，即乙漂浮，甲所受浮力更大。
【答案】
D
【知识点】
密度计算、物体浮沉条件、浮力计算
【点评】
本题结合m-V图像考查密度计算、浮沉条件及浮力的综合应用，需学生掌握从图像提取数据的能力，以及浮沉条件与阿基米德原理的结合运用，是力学典型综合题。
【难度系数】
0.5
