3. 物理课上，老师将整个橙子放入水中，橙子漂浮在水面上，如图8-7-2甲所示。将其切成大小两块，再次投入水中，发现大块仍漂浮，小块缓慢沉入水底，如图8-7-2乙所示。下列说法正确的是()。


A.整个橙子的平均密度等于水的密度
B.大块橙子受到的浮力大于其自身重力
C.小块橙子缓慢沉入水底的过程中受到的浮力逐渐变小
D.两块橙子受到的浮力之和不可能大于整个橙子受到的浮力

3. D

【解析】
逐一分析选项：
A. 整个橙子漂浮在水面，根据漂浮条件，物体密度小于液体密度，故整个橙子的平均密度小于水的密度，A错误。
B. 大块橙子漂浮，漂浮时浮力等于自身重力，B错误。
C. 小块橙子沉入水底的过程中，没浸没前排开水的体积变大，浮力变大；浸没后排开水的体积不变，浮力不变，故浮力先变大后不变，C错误。
D. 整个橙子漂浮，受到的浮力等于总重力（$F_{浮总}=G_{总}$）；大块漂浮，$F_{浮大}=G_{大}$；小块下沉，$F_{浮小}＜G_{小}$。因此两块橙子的浮力之和$F_{浮大}+F_{浮小}＜G_{大}+G_{小}=G_{总}=F_{浮总}$，即两块橙子受到的浮力之和不可能大于整个橙子受到的浮力，D正确。
【答案】
D
【知识点】
物体浮沉条件、阿基米德原理
【点评】
本题考查物体浮沉条件与阿基米德原理的综合应用，需结合不同浮沉状态下的受力关系、排液体积变化分析各选项，明确漂浮、下沉时浮力与重力的关系是解题关键。
【难度系数】
0.6

4. 山东舰是中国自主设计建造的第一艘航空母舰。山东舰在海上巡航时，当舰载机从舰上起飞后()。

A.舰体略上浮，受到的浮力不变
B.舰体略上浮，受到的浮力变小
C.舰体略下沉，受到的浮力不变
D.舰体略下沉，受到的浮力变大

4. B

【解析】
山东舰与舰载机整体原本处于漂浮状态，根据物体的漂浮条件，此时整体受到的浮力等于总重力。当舰载机从舰上起飞后，整体的总重力减小，由于仍处于漂浮状态，浮力仍等于总重力，所以受到的浮力变小。根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$，海水密度不变，浮力减小则排开海水的体积减小，因此舰体略上浮。
【答案】
B
【知识点】
物体的漂浮条件、阿基米德原理
【点评】
本题结合航空母舰的实际情境，考查对漂浮条件和阿基米德原理的理解与应用，需通过分析总重力的变化，推导浮力及排液体积的变化，注重知识的实际运用。
【难度系数】
0.6

5. 图8-7-3是我国自主研发的极目一号Ⅲ型浮空艇，其内部有两个气囊，主气囊内充满氦气(其密度小于空气密度)，副气囊内充有空气。当驻空的浮空艇要上浮时，排出副气囊内的部分空气，使浮空艇受到的重力浮力，实现上浮。

5. 小于

【解析】
驻空的浮空艇原本重力与浮力平衡，当排出副气囊内部分空气时，浮空艇的总重力减小，此时重力小于浮力，根据物体浮沉条件，物体将上浮，故此处应填“小于”。
【答案】
小于
【知识点】
物体的浮沉条件
【点评】
本题结合我国自主研发的浮空艇，考查物体浮沉条件的应用，体现了物理知识在科技领域的实际运用，注重理论联系实际。
【难度系数】
0.9

6. 一木块的体积为$100cm^{3}$，所受的重力为$0.8N$。漂浮在水面上静止时，它受到的浮力大小为N。用手将木块压住使它浸没在水中，它受到的浮力大小为N。($g$取$10N/kg$，$\rho_{水}=1.0×10^{3}kg/m^{3}$)

6. $ 0.8 $ $ 1 $

【解析】
1. 木块漂浮在水面静止时，根据漂浮条件：漂浮物体所受浮力等于自身重力，即$F_{浮1}=G=0.8N$；
2. 木块浸没在水中时，排开水的体积$V_{排}=V_{木}=100cm^{3}=1×10^{-4}m^{3}$，根据阿基米德原理$F_{浮}=ρ_{液}gV_{排}$，可得受到的浮力：$F_{浮2}=ρ_{水}gV_{排}=1.0×10^{3}kg/m^{3}×10N/kg×1×10^{-4}m^{3}=1N$。
【答案】
$0.8$；$1$
【知识点】
漂浮条件；阿基米德原理
【点评】
本题主要考查漂浮条件和阿基米德原理的应用，解题时注意单位的统一换算，属于基础题。
【难度系数】
0.8

7. 将一个棱长为$10cm$的实心正方体物块放入水中，静止时它排开的水重为$8N$，物块处于(选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”)状态，物块的密度为$kg/m^{3}$。($g$取$10N/kg$，$\rho_{水}=1.0×10^{3}kg/m^{3}$)

7. 漂浮 $ 0.8×10^{3} $

【解析】
1. 判断物块状态：
正方体物块的体积$V=(0.1m)^3=1×10^{-3}m^3$，若物块完全浸没，排开水的重力$G_{排全}=\rho_{水}gV=1.0×10^3kg/m^3×10N/kg×1×10^{-3}m^3=10N$，题目中静止时排开的水重为8N＜10N，说明物块未完全浸没，处于漂浮状态。
2. 计算物块密度：
漂浮时物块重力$G=F_{浮}=G_{排}=8N$，物块质量$m=\frac{G}{g}=\frac{8N}{10N/kg}=0.8kg$，则物块密度$\rho=\frac{m}{V}=\frac{0.8kg}{1×10^{-3}m^3}=0.8×10^3kg/m^3$。
【答案】
漂浮；$0.8×10^{3}$
【知识点】
物体浮沉条件、密度计算、阿基米德原理
【点评】
本题综合考查物体浮沉条件、阿基米德原理及密度公式的应用，解题关键是先通过假设完全浸没时排开水的重力与实际排开水的重力比较，判断物块的浮沉状态，再结合相关公式求解，注重对基础知识的整合运用。
【难度系数】
0.7

8. 如图8-7-4所示，一长方体玻璃槽重为$200N$，底面积为$0.4m^{2}$，位于水平台面上，向玻璃槽中加水至水深为$0.3m$。（已知$\rho_{水}=1.0×10^{3}kg/m^{3}$，$g$取$10N/kg$，玻璃槽的侧壁厚度不计）
（1）水对玻璃槽底部的压强和玻璃槽对水平台面的压强分别是多少？
（2）将棱长为$20cm$的正方体物块轻轻放入水中，当其静止时，测出该物块露出水面的高度为$5cm$，求该物块的密度。
（3）用力$F$垂直向下作用在物块的上表面，使物块露出水面的高度为$2cm$并保持静止，求此时力$F$的大小。

8. (1) $ 3×10^{3}Pa $ $ 3.5×10^{3}Pa $
(2) $ 0.75×10^{3}kg/m^{3} $
(3) $ 12N $

【解析】
（1）水对玻璃槽底部的压强：
$p_{水}=\rho_{水}gh=1.0×10^{3}kg/m^{3}×10N/kg×0.3m=3×10^{3}Pa$
水的重力：
$G_{水}=\rho_{水}Vg=\rho_{水}Shg=1.0×10^{3}kg/m^{3}×0.4m^{2}×0.3m×10N/kg=1200N$
玻璃槽对水平台面的压力：
$F_{总}=G_{水}+G_{槽}=1200N+200N=1400N$
玻璃槽对水平台面的压强：
$p_{台}=\frac{F_{总}}{S}=\frac{1400N}{0.4m^{2}}=3.5×10^{3}Pa$
（2）物块浸入水中的高度：$h_{浸}=20cm-5cm=15cm=0.15m$
物块漂浮，$F_{浮}=G_{物}$，即$\rho_{水}gV_{排}=\rho_{物}gV_{物}$
$V_{排}=a^{2}h_{浸}$，$V_{物}=a^{3}$（$a$为物块棱长）
则$\rho_{物}=\rho_{水}\frac{h_{浸}}{a}=1.0×10^{3}kg/m^{3}×\frac{0.15m}{0.2m}=0.75×10^{3}kg/m^{3}$
（3）物块浸入水中深度的增加量：$\Delta h=5cm-2cm=3cm=0.03m$
增加的排开水的体积：$\Delta V_{排}=a^{2}\Delta h=(0.2m)^{2}×0.03m=0.0012m^{3}$
力$F$的大小等于增加的浮力：
$F=\Delta F_{浮}=\rho_{水}g\Delta V_{排}=1.0×10^{3}kg/m^{3}×10N/kg×0.0012m^{3}=12N$
【答案】
（1）水对玻璃槽底部的压强为$\boldsymbol{3×10^{3}Pa}$，玻璃槽对水平台面的压强为$\boldsymbol{3.5×10^{3}Pa}$；
（2）物块的密度为$\boldsymbol{0.75×10^{3}kg/m^{3}}$；
（3）力$F$的大小为$\boldsymbol{12N}$。
【知识点】
液体压强计算、固体压强计算、浮沉条件应用
【点评】
本题综合考查固体压强、液体压强的计算以及浮沉条件的应用，明确压力、浮力的相关计算思路是解题关键。
【难度系数】
0.6