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7. 我国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟万米深处多次成功坐底，标志着我国在载人深潜领域达到了世界领先水平。“奋斗者”号在水面以下下潜过程中，受到的()。
A.压强增大，浮力增大
B.压强不变，浮力增大
C.压强增大，浮力不变
D.压强不变，浮力不变
A.压强增大，浮力增大
B.压强不变，浮力增大
C.压强增大，浮力不变
D.压强不变，浮力不变
答案
C
解析
【解析】
“奋斗者”号在水面以下下潜过程中：
1. 液体压强：根据液体压强公式$ p = \rho gh $，海水密度$ \rho $不变，g为常量，下潜时深度h不断增大，所以受到的海水压强增大。
2. 浮力：根据阿基米德原理$ F_{浮} = \rho_{液}gV_{排} $，潜水器始终完全浸没在海水中，排开海水的体积$ V_{排} $不变，海水密度$ \rho_{液} $和g均不变，所以受到的浮力不变。
因此压强增大，浮力不变，故选C。
【答案】
C
【知识点】
液体压强的影响因素、阿基米德原理
【点评】
本题考查液体压强与浮力的变化规律，需明确液体压强随深度的变化特点，以及浮力与排开液体体积的关系，属于基础题型，易混淆压强和浮力的变化条件。
【难度系数】
0.8
“奋斗者”号在水面以下下潜过程中：
1. 液体压强：根据液体压强公式$ p = \rho gh $，海水密度$ \rho $不变，g为常量，下潜时深度h不断增大，所以受到的海水压强增大。
2. 浮力：根据阿基米德原理$ F_{浮} = \rho_{液}gV_{排} $，潜水器始终完全浸没在海水中，排开海水的体积$ V_{排} $不变，海水密度$ \rho_{液} $和g均不变，所以受到的浮力不变。
因此压强增大，浮力不变，故选C。
【答案】
C
【知识点】
液体压强的影响因素、阿基米德原理
【点评】
本题考查液体压强与浮力的变化规律，需明确液体压强随深度的变化特点，以及浮力与排开液体体积的关系，属于基础题型，易混淆压强和浮力的变化条件。
【难度系数】
0.8
8. 小李同学想估算空气对自己的浮力大小，采集的数据有：自己的体重、自己的密度(与水接近，约为$1×10^{3}kg/m^{3}$)、空气的密度(约为$1.3kg/m^{3}$)。则空气对小李的浮力大小约为()。
A.$0.006N$
B.$0.6N$
C.$60N$
D.$600N$
A.$0.006N$
B.$0.6N$
C.$60N$
D.$600N$
答案
B
解析
【解析】
根据阿基米德原理，空气对人的浮力 $ F_{浮} = \rho_{空气}gV_{排} $。
人的体积 $ V = \frac{m}{\rho_{人}} = \frac{G}{\rho_{人}g} $（取中学生典型体重约500N），代入浮力公式得：
$ F_{浮} = \rho_{空气}g × \frac{G}{\rho_{人}g} = \frac{\rho_{空气}G}{\rho_{人}} $
将$ \rho_{空气}=1.3kg/m^3 $，$ G=500N $，$ \rho_{人}=1×10^3kg/m^3 $代入：
$ F_{浮} = \frac{1.3kg/m^3 × 500N}{1×10^3kg/m^3} = 0.65N $，与0.6N接近，故选B。
【答案】
B
【知识点】
阿基米德原理、密度公式应用
【点评】
本题考查空气中浮力的估算，需结合阿基米德原理与密度公式推导计算，关键是合理估算中学生的体重，属于基础估算类题目，注重物理知识在实际中的应用。
【难度系数】
0.6
根据阿基米德原理，空气对人的浮力 $ F_{浮} = \rho_{空气}gV_{排} $。
人的体积 $ V = \frac{m}{\rho_{人}} = \frac{G}{\rho_{人}g} $（取中学生典型体重约500N），代入浮力公式得：
$ F_{浮} = \rho_{空气}g × \frac{G}{\rho_{人}g} = \frac{\rho_{空气}G}{\rho_{人}} $
将$ \rho_{空气}=1.3kg/m^3 $，$ G=500N $，$ \rho_{人}=1×10^3kg/m^3 $代入：
$ F_{浮} = \frac{1.3kg/m^3 × 500N}{1×10^3kg/m^3} = 0.65N $，与0.6N接近，故选B。
【答案】
B
【知识点】
阿基米德原理、密度公式应用
【点评】
本题考查空气中浮力的估算，需结合阿基米德原理与密度公式推导计算，关键是合理估算中学生的体重，属于基础估算类题目，注重物理知识在实际中的应用。
【难度系数】
0.6
9. 将重为$20N$的实心金属块挂在弹簧测力计上，金属块体积的$\frac{1}{4}$浸入水中并静止时，弹簧测力计的示数为$18N$，当金属块全部浸入水中并与杯底接触时，弹簧测力计的示数可能变为()。
A.$18N$
B.$16N$
C.$14N$
D.$10N$
A.$18N$
B.$16N$
C.$14N$
D.$10N$
答案
D
解析
【解析】
1. 当金属块体积的$\frac{1}{4}$浸入水中时，根据称重法测浮力：
$F_{浮}=G-F_{示1}=20N-18N=2N$；
2. 由阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{水}gV_{排}$，且$V_{排}=\frac{1}{4}V$，可得：
$2N=\rho_{水}g×\frac{1}{4}V$，解得金属块的体积$V=\frac{4×2N}{\rho_{水}g}=\frac{8N}{1.0×10^{3}kg/m^{3}×10N/kg}=8×10^{-4}m^{3}$；
3. 当金属块全部浸入水中时，受到的浮力：
$F_{浮}'=\rho_{水}gV=1.0×10^{3}kg/m^{3}×10N/kg×8×10^{-4}m^{3}=8N$；
4. 当金属块全部浸入水中并与杯底接触时，杯底对金属块可能有向上的支持力$F_{支}$，根据受力平衡：
$G=F_{浮}'+F_{示}'+F_{支}$，则$F_{示}'=G-F_{浮}'-F_{支}$，因为$F_{支}≥0$，所以$F_{示}'≤20N-8N=12N$，且$F_{示}'≥0$，结合选项只有10N符合条件。
【答案】
D
【知识点】
称重法测浮力、阿基米德原理、受力分析
【点评】
本题综合考查浮力的相关计算，需结合称重法、阿基米德原理及受力分析确定弹簧测力计示数的取值范围，关键是理解金属块与杯底接触时杯底可能提供支持力，从而缩小示数的可选范围。
【难度系数】
0.3
1. 当金属块体积的$\frac{1}{4}$浸入水中时，根据称重法测浮力：
$F_{浮}=G-F_{示1}=20N-18N=2N$；
2. 由阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{水}gV_{排}$，且$V_{排}=\frac{1}{4}V$，可得：
$2N=\rho_{水}g×\frac{1}{4}V$，解得金属块的体积$V=\frac{4×2N}{\rho_{水}g}=\frac{8N}{1.0×10^{3}kg/m^{3}×10N/kg}=8×10^{-4}m^{3}$；
3. 当金属块全部浸入水中时，受到的浮力：
$F_{浮}'=\rho_{水}gV=1.0×10^{3}kg/m^{3}×10N/kg×8×10^{-4}m^{3}=8N$；
4. 当金属块全部浸入水中并与杯底接触时，杯底对金属块可能有向上的支持力$F_{支}$，根据受力平衡：
$G=F_{浮}'+F_{示}'+F_{支}$，则$F_{示}'=G-F_{浮}'-F_{支}$，因为$F_{支}≥0$，所以$F_{示}'≤20N-8N=12N$，且$F_{示}'≥0$，结合选项只有10N符合条件。
【答案】
D
【知识点】
称重法测浮力、阿基米德原理、受力分析
【点评】
本题综合考查浮力的相关计算，需结合称重法、阿基米德原理及受力分析确定弹簧测力计示数的取值范围，关键是理解金属块与杯底接触时杯底可能提供支持力，从而缩小示数的可选范围。
【难度系数】
0.3
10. 某实验小组为了研究浮力大小与物体排开的液体所受的重力的关系，进行了如图10-2-3所示的实验。
(1)实验过程中，利用步骤能够计算出物体所受的浮力大小，利用步骤能够计算出物体排开的液体所受的重力大小。(均填序号)
(2)通过分析实验数据可以发现，浮力大小与物体排开的液体所受的重力。
（3）为了使结论具有普遍性，该实验小组接下来应该进行的操作是。
(4)另一实验小组在操作中，只将物体的一部分浸在水中，其他步骤操作正确，则(选填“能”或“不能”)得到与(2)相同的结论。
(1)实验过程中，利用步骤能够计算出物体所受的浮力大小，利用步骤能够计算出物体排开的液体所受的重力大小。(均填序号)
(2)通过分析实验数据可以发现，浮力大小与物体排开的液体所受的重力。
（3）为了使结论具有普遍性，该实验小组接下来应该进行的操作是。
(4)另一实验小组在操作中，只将物体的一部分浸在水中，其他步骤操作正确，则(选填“能”或“不能”)得到与(2)相同的结论。
答案
②③
①④
相等
换用不
同的液体和物体进行多次实验
能
①④
相等
换用不
同的液体和物体进行多次实验
能
解析
【解析】
(1) 根据称重法测浮力，物体所受浮力$ F_{浮}=G-F_{示} $，利用步骤②和③可计算浮力；物体排开液体所受重力$ G_{排}=G_{总}-G_{桶} $，利用步骤①和④可计算排开液体的重力。
(2) 计算可得$ F_{浮}=2.0N - 1.5N = 0.5N $，$ G_{排}=1.0N - 0.5N = 0.5N $，故浮力大小与物体排开的液体所受的重力相等。
(3) 为避免实验结论的偶然性，使结论具有普遍性，应换用不同的液体和物体进行多次实验。
(4) 当物体一部分浸在水中时，仍可通过称重法测浮力，通过①④测排开液体重力，依然能得出$ F_{浮}=G_{排} $的结论，所以能得到相同结论。
【答案】
(1) ②③；①④
(2) 相等
(3) 换用不同的液体和物体进行多次实验
(4) 能
【知识点】
阿基米德原理；称重法测浮力；实验结论普遍性
【点评】
本题考查阿基米德原理的实验探究，需掌握实验原理、步骤及结论普遍性的方法，理解称重法测浮力和排开液体重力的测量方法。
【难度系数】
0.6
(1) 根据称重法测浮力，物体所受浮力$ F_{浮}=G-F_{示} $，利用步骤②和③可计算浮力；物体排开液体所受重力$ G_{排}=G_{总}-G_{桶} $，利用步骤①和④可计算排开液体的重力。
(2) 计算可得$ F_{浮}=2.0N - 1.5N = 0.5N $，$ G_{排}=1.0N - 0.5N = 0.5N $，故浮力大小与物体排开的液体所受的重力相等。
(3) 为避免实验结论的偶然性，使结论具有普遍性，应换用不同的液体和物体进行多次实验。
(4) 当物体一部分浸在水中时，仍可通过称重法测浮力，通过①④测排开液体重力，依然能得出$ F_{浮}=G_{排} $的结论，所以能得到相同结论。
【答案】
(1) ②③；①④
(2) 相等
(3) 换用不同的液体和物体进行多次实验
(4) 能
【知识点】
阿基米德原理；称重法测浮力；实验结论普遍性
【点评】
本题考查阿基米德原理的实验探究，需掌握实验原理、步骤及结论普遍性的方法，理解称重法测浮力和排开液体重力的测量方法。
【难度系数】
0.6
