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15. 体积为100cm³的铝块($ρ_{铝}=2.7×10^{3}kg/m^{3}$)，它的一半浸入水中，受到的浮力是N。($g=10N/kg$)
答案
0.5
解析
【解析】
1. 计算排开水的体积：铝块一半浸入水中，$V_{排}=\frac{1}{2}V_{铝}=\frac{1}{2}×100cm^{3}=50cm^{3}=5×10^{-5}m^{3}$；
2. 根据阿基米德原理$F_{浮}=ρ_{水}gV_{排}$，代入数据：
$F_{浮}=1.0×10^{3}kg/m^{3}×10N/kg×5×10^{-5}m^{3}=0.5N$。
【答案】
0.5
【知识点】
阿基米德原理、单位换算
【点评】
本题考查阿基米德原理的基础应用，需注意体积单位的换算，属于基础题型，掌握公式及单位换算即可正确解答。
【难度系数】
0.8
1. 计算排开水的体积：铝块一半浸入水中，$V_{排}=\frac{1}{2}V_{铝}=\frac{1}{2}×100cm^{3}=50cm^{3}=5×10^{-5}m^{3}$；
2. 根据阿基米德原理$F_{浮}=ρ_{水}gV_{排}$，代入数据：
$F_{浮}=1.0×10^{3}kg/m^{3}×10N/kg×5×10^{-5}m^{3}=0.5N$。
【答案】
0.5
【知识点】
阿基米德原理、单位换算
【点评】
本题考查阿基米德原理的基础应用，需注意体积单位的换算，属于基础题型，掌握公式及单位换算即可正确解答。
【难度系数】
0.8
16. 某课外活动小组在“探究物体的浮沉条件”时，将质量为100g的物体放入盛满水的盆中，有90g水溢出，则物体将会(漂浮/悬浮/下沉)，物体受到的浮力是N。(g取10N/kg)
答案
下沉
0.9
0.9
解析
【解析】
1. 计算物体的重力：
物体质量$m_{物}=100g=0.1kg$，根据$G=mg$，可得$G_{物}=m_{物}g=0.1kg×10N/kg=1N$。
2. 计算物体受到的浮力：
溢出水的质量$m_{排}=90g=0.09kg$，根据阿基米德原理$F_{浮}=G_{排}=m_{排}g$，可得$F_{浮}=0.09kg×10N/kg=0.9N$。
3. 判断浮沉状态：
因为$G_{物}=1N＞F_{浮}=0.9N$，根据物体浮沉条件，当物体重力大于浮力时，物体下沉。
【答案】
下沉；0.9
【知识点】
阿基米德原理、物体浮沉条件
【点评】
本题考查阿基米德原理与物体浮沉条件的综合应用，解题关键是正确进行单位换算，通过比较物体重力与浮力的大小判断浮沉状态。
【难度系数】
0.8
1. 计算物体的重力：
物体质量$m_{物}=100g=0.1kg$，根据$G=mg$，可得$G_{物}=m_{物}g=0.1kg×10N/kg=1N$。
2. 计算物体受到的浮力：
溢出水的质量$m_{排}=90g=0.09kg$，根据阿基米德原理$F_{浮}=G_{排}=m_{排}g$，可得$F_{浮}=0.09kg×10N/kg=0.9N$。
3. 判断浮沉状态：
因为$G_{物}=1N＞F_{浮}=0.9N$，根据物体浮沉条件，当物体重力大于浮力时，物体下沉。
【答案】
下沉；0.9
【知识点】
阿基米德原理、物体浮沉条件
【点评】
本题考查阿基米德原理与物体浮沉条件的综合应用，解题关键是正确进行单位换算，通过比较物体重力与浮力的大小判断浮沉状态。
【难度系数】
0.8
四、实验探究题（每空2分，共18分）
17. 在“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验中，小明提出如下猜想。
猜想一：浮力的大小与物体排开液体的体积有关。
猜想二：浮力的大小与液体密度有关。
猜想三：浮力的大小与物体浸没深度有关。
猜想四：浮力的大小与物体密度有关。
(1)为了验证猜想一，小明应控制同一物体排开同一液体的不同，看弹簧测力计示数大小的变化情况。为了验证猜想二，应控制同一物体浸没在液体的同一深度处。
(2)为了验证猜想四，需要将体积、密度不同的物体浸没在同一液体中，观察弹簧测力计示数的大小。
(3)针对猜想三，小明联系生活实际想到，如果将一个完好的篮球放入装满水的水桶中，然后用手往下压篮球，发现随着篮球浸入水中深度的增加，手用到的力增大，于是得出结论：浮力的大小与物体浸没深度有关。请你根据所学知识判断该结论(正确/错误)，原因是。
（4）同组的小亮认为，除了小明提出的四个猜想外，应该还有一个猜想五：浮力的大小与物体所受的重力无关。小亮同学想利用体积相同的铁块和铝块、弹簧测力计和水去验证这个猜想，请你帮小亮设计并简述实验方案：。
17. 在“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验中，小明提出如下猜想。
猜想一：浮力的大小与物体排开液体的体积有关。
猜想二：浮力的大小与液体密度有关。
猜想三：浮力的大小与物体浸没深度有关。
猜想四：浮力的大小与物体密度有关。
(1)为了验证猜想一，小明应控制同一物体排开同一液体的不同，看弹簧测力计示数大小的变化情况。为了验证猜想二，应控制同一物体浸没在液体的同一深度处。
(2)为了验证猜想四，需要将体积、密度不同的物体浸没在同一液体中，观察弹簧测力计示数的大小。
(3)针对猜想三，小明联系生活实际想到，如果将一个完好的篮球放入装满水的水桶中，然后用手往下压篮球，发现随着篮球浸入水中深度的增加，手用到的力增大，于是得出结论：浮力的大小与物体浸没深度有关。请你根据所学知识判断该结论(正确/错误)，原因是。
（4）同组的小亮认为，除了小明提出的四个猜想外，应该还有一个猜想五：浮力的大小与物体所受的重力无关。小亮同学想利用体积相同的铁块和铝块、弹簧测力计和水去验证这个猜想，请你帮小亮设计并简述实验方案：。
答案
体积
不同密度的
相同
错误
篮球在向下压的过程中，排开液体的体积不断增大，浮力增大，并非是因为浸没深度的改变导致浮力变化
①用弹簧测力计分别测出铁块和铝块的重力$G_{\mathrm{铁}}$、$G_{\mathrm{铝}}$；②将铁块浸没在水中，读出弹簧测力计示数$F_{1}$，计算浮力$F_{\mathrm{浮铁}}=G_{\mathrm{铁}}-F_{1}$；③将铝块浸没在水中，读出弹簧测力计示数$F_{2}$，计算浮力$F_{\mathrm{浮铝}}=G_{\mathrm{铝}}-F_{2}$；④比较$F_{\mathrm{浮铁}}$和$F_{\mathrm{浮铝}}$，若二者相等，则说明浮力大小与物体所受重力无关
不同密度的
相同
错误
篮球在向下压的过程中，排开液体的体积不断增大，浮力增大，并非是因为浸没深度的改变导致浮力变化
①用弹簧测力计分别测出铁块和铝块的重力$G_{\mathrm{铁}}$、$G_{\mathrm{铝}}$；②将铁块浸没在水中，读出弹簧测力计示数$F_{1}$，计算浮力$F_{\mathrm{浮铁}}=G_{\mathrm{铁}}-F_{1}$；③将铝块浸没在水中，读出弹簧测力计示数$F_{2}$，计算浮力$F_{\mathrm{浮铝}}=G_{\mathrm{铝}}-F_{2}$；④比较$F_{\mathrm{浮铁}}$和$F_{\mathrm{浮铝}}$，若二者相等，则说明浮力大小与物体所受重力无关
解析
【解析】
(1) 验证猜想一，根据控制变量法，需控制同一物体、同一液体，改变物体排开液体的体积；验证猜想二，需控制同一物体浸没的深度相同，改变液体的密度。
(2) 验证猜想四，要控制物体排开液体的体积相同（即物体体积相同），改变物体的密度。
(3) 压篮球时，篮球浸入深度增加的同时排开液体的体积也在增大，未控制排开液体体积不变，因此得出的结论错误，浮力变化是排开液体体积变化导致的，与浸没深度无关。
(4) 验证浮力与物体重力无关，利用体积相同、重力不同的铁块和铝块，通过称重法分别测出二者在水中的浮力，比较浮力大小得出结论。
【答案】
(1) 体积；不同密度的
(2) 相同
(3) 错误；篮球在向下压的过程中，排开液体的体积不断增大，浮力增大，并非是因为浸没深度的改变导致浮力变化
(4) ①用弹簧测力计分别测出铁块和铝块的重力$G_{\mathrm{铁}}$、$G_{\mathrm{铝}}$；②将铁块浸没在水中，读出弹簧测力计示数$F_{1}$，计算浮力$F_{\mathrm{浮铁}}=G_{\mathrm{铁}}-F_{1}$；③将铝块浸没在水中，读出弹簧测力计示数$F_{2}$，计算浮力$F_{\mathrm{浮铝}}=G_{\mathrm{铝}}-F_{2}$；④比较$F_{\mathrm{浮铁}}$和$F_{\mathrm{浮铝}}$，若二者相等，则说明浮力大小与物体所受重力无关
【知识点】
控制变量法；阿基米德原理；浮力的影响因素
【点评】
本题聚焦浮力影响因素的探究实验，核心考查控制变量法的应用，同时要求学生具备实验方案设计、实验结论分析的能力，对实验探究思维的培养有重要作用。
【难度系数】
0.6
(1) 验证猜想一，根据控制变量法，需控制同一物体、同一液体，改变物体排开液体的体积；验证猜想二，需控制同一物体浸没的深度相同，改变液体的密度。
(2) 验证猜想四，要控制物体排开液体的体积相同（即物体体积相同），改变物体的密度。
(3) 压篮球时，篮球浸入深度增加的同时排开液体的体积也在增大，未控制排开液体体积不变，因此得出的结论错误，浮力变化是排开液体体积变化导致的，与浸没深度无关。
(4) 验证浮力与物体重力无关，利用体积相同、重力不同的铁块和铝块，通过称重法分别测出二者在水中的浮力，比较浮力大小得出结论。
【答案】
(1) 体积；不同密度的
(2) 相同
(3) 错误；篮球在向下压的过程中，排开液体的体积不断增大，浮力增大，并非是因为浸没深度的改变导致浮力变化
(4) ①用弹簧测力计分别测出铁块和铝块的重力$G_{\mathrm{铁}}$、$G_{\mathrm{铝}}$；②将铁块浸没在水中，读出弹簧测力计示数$F_{1}$，计算浮力$F_{\mathrm{浮铁}}=G_{\mathrm{铁}}-F_{1}$；③将铝块浸没在水中，读出弹簧测力计示数$F_{2}$，计算浮力$F_{\mathrm{浮铝}}=G_{\mathrm{铝}}-F_{2}$；④比较$F_{\mathrm{浮铁}}$和$F_{\mathrm{浮铝}}$，若二者相等，则说明浮力大小与物体所受重力无关
【知识点】
控制变量法；阿基米德原理；浮力的影响因素
【点评】
本题聚焦浮力影响因素的探究实验，核心考查控制变量法的应用，同时要求学生具备实验方案设计、实验结论分析的能力，对实验探究思维的培养有重要作用。
【难度系数】
0.6
