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4. 体积相等的物体A、B、C浸入某种液体中，静止后如图所示。它们受到液体的浮力大小分别为$F_A$、$F_B$、$F_C$，则（
A.$F_A ＜ F_B = F_C$
B.$F_A = F_B ＞ F_C$
C.$F_A ＞ F_B ＞ F_C$
D.$F_A ＜ F_B ＜ F_C$
A
）A.$F_A ＜ F_B = F_C$
B.$F_A = F_B ＞ F_C$
C.$F_A ＞ F_B ＞ F_C$
D.$F_A ＜ F_B ＜ F_C$
答案
4.A
解析
【分析】
要比较三个物体受到的浮力大小，需利用阿基米德原理：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$F_{浮}=ρ_{液}gV_{排}$。由于三个物体浸入同一种液体，$ρ_{液}$相同，$g$为常量，因此浮力大小由物体排开液体的体积$V_{排}$决定。接下来观察题图中三个物体的状态：A漂浮，排开液体体积小于自身体积；B悬浮，排开体积等于自身体积；C沉底，排开体积等于自身体积。结合三个物体体积相等的条件，即可判断$V_{排}$的大小关系，进而得到浮力的大小关系。
【解析】
根据阿基米德原理$F_{浮}=ρ_{液}gV_{排}$，本题中三个物体浸入同一种液体，故$ρ_{液}$相同，$g$为定值，浮力大小由$V_{排}$决定。由题图可知：物体A漂浮，$V_{排A} ＜ V_{物}$；物体B悬浮，$V_{排B}=V_{物}$；物体C沉底，$V_{排C}=V_{物}$。已知三个物体体积相等，即$V_{物A}=V_{物B}=V_{物C}$，因此$V_{排A} ＜ V_{排B}=V_{排C}$。代入浮力公式可得：$F_A=ρ_{液}gV_{排A}$，$F_B=ρ_{液}gV_{排B}$，$F_C=ρ_{液}gV_{排C}$，故$F_A ＜ F_B = F_C$，对应选项A。
【答案】
A
【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，解题核心是根据物体浮沉状态判断排开液体体积的大小，属于初中物理浮力部分的基础题，难度较低，适合学生巩固相关知识点。
【难度系数】
0.7
要比较三个物体受到的浮力大小，需利用阿基米德原理：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$F_{浮}=ρ_{液}gV_{排}$。由于三个物体浸入同一种液体，$ρ_{液}$相同，$g$为常量，因此浮力大小由物体排开液体的体积$V_{排}$决定。接下来观察题图中三个物体的状态：A漂浮，排开液体体积小于自身体积；B悬浮，排开体积等于自身体积；C沉底，排开体积等于自身体积。结合三个物体体积相等的条件，即可判断$V_{排}$的大小关系，进而得到浮力的大小关系。
【解析】
根据阿基米德原理$F_{浮}=ρ_{液}gV_{排}$，本题中三个物体浸入同一种液体，故$ρ_{液}$相同，$g$为定值，浮力大小由$V_{排}$决定。由题图可知：物体A漂浮，$V_{排A} ＜ V_{物}$；物体B悬浮，$V_{排B}=V_{物}$；物体C沉底，$V_{排C}=V_{物}$。已知三个物体体积相等，即$V_{物A}=V_{物B}=V_{物C}$，因此$V_{排A} ＜ V_{排B}=V_{排C}$。代入浮力公式可得：$F_A=ρ_{液}gV_{排A}$，$F_B=ρ_{液}gV_{排B}$，$F_C=ρ_{液}gV_{排C}$，故$F_A ＜ F_B = F_C$，对应选项A。
【答案】
A
【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，解题核心是根据物体浮沉状态判断排开液体体积的大小，属于初中物理浮力部分的基础题，难度较低，适合学生巩固相关知识点。
【难度系数】
0.7
5. 如图所示，悬吊的实心金属球缓慢浸没于倾斜的盛满水的大烧杯中，并最终沉到底部。则从大烧杯中溢出流入小烧杯中的水和此金属球的关系是（
A.两者质量相等，小烧杯中的水体积较小
B.两者体积相等，小烧杯中的水质量较大
C.金属球受到的浮力等于小烧杯中水的重力
D.金属球受到的浮力大于小烧杯中水的重力
C
）A.两者质量相等，小烧杯中的水体积较小
B.两者体积相等，小烧杯中的水质量较大
C.金属球受到的浮力等于小烧杯中水的重力
D.金属球受到的浮力大于小烧杯中水的重力
答案
5.C
解析
【分析】
本题考查阿基米德原理的应用，解题思路：1. 明确金属球浸没在盛满水的烧杯中时，溢出的水的体积等于金属球的体积；2. 依据阿基米德原理判断浮力与溢出的水的重力关系；3. 结合密度公式分析质量、体积的关系，逐一排除错误选项，确定正确答案。
【解析】
当实心金属球浸没在盛满水的大烧杯中时，金属球排开水的体积等于自身的体积，因此溢出的水的体积与金属球体积相等：
A选项：溢出的水体积等于金属球体积，并非水体积更小，且水的密度固定，体积相等时水的质量与金属球质量不相等，A错误；
B选项：金属球密度远大于水的密度，根据$m=\rho V$，体积相等时金属球质量大于水的质量，B错误；
C选项：根据阿基米德原理，浸在液体中的物体所受浮力等于排开液体的重力，因此金属球受到的浮力等于小烧杯中水的重力，C正确；
D选项：由阿基米德原理可知，浮力等于排开液体（小烧杯中的水）的重力，并非大于，D错误。
【答案】
C
【知识点】
阿基米德原理；密度与质量体积的关系
【点评】
本题是阿基米德原理的基础应用题，重点考查对阿基米德原理的理解，以及体积、质量、密度关系的简单应用，难度适中，需准确掌握相关概念。
【难度系数】
0.6
本题考查阿基米德原理的应用，解题思路：1. 明确金属球浸没在盛满水的烧杯中时，溢出的水的体积等于金属球的体积；2. 依据阿基米德原理判断浮力与溢出的水的重力关系；3. 结合密度公式分析质量、体积的关系，逐一排除错误选项，确定正确答案。
【解析】
当实心金属球浸没在盛满水的大烧杯中时，金属球排开水的体积等于自身的体积，因此溢出的水的体积与金属球体积相等：
A选项：溢出的水体积等于金属球体积，并非水体积更小，且水的密度固定，体积相等时水的质量与金属球质量不相等，A错误；
B选项：金属球密度远大于水的密度，根据$m=\rho V$，体积相等时金属球质量大于水的质量，B错误；
C选项：根据阿基米德原理，浸在液体中的物体所受浮力等于排开液体的重力，因此金属球受到的浮力等于小烧杯中水的重力，C正确；
D选项：由阿基米德原理可知，浮力等于排开液体（小烧杯中的水）的重力，并非大于，D错误。
【答案】
C
【知识点】
阿基米德原理；密度与质量体积的关系
【点评】
本题是阿基米德原理的基础应用题，重点考查对阿基米德原理的理解，以及体积、质量、密度关系的简单应用，难度适中，需准确掌握相关概念。
【难度系数】
0.6
6. 将质量为100 g的物体投入盛有100 mL酒精的量筒中(已知$\rho_{酒精}=0.8×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^3$),物体静止后,酒精液面上升到200 mL刻度线处。则该物体在量筒中的状态是 (
A.沉到量筒底部
B.漂浮在酒精液面上
C.悬浮在酒精中
D.条件不足,无法确定
A
)A.沉到量筒底部
B.漂浮在酒精液面上
C.悬浮在酒精中
D.条件不足,无法确定
答案
6.A
解析
【分析】要判断物体在酒精中的状态，需利用物体浮沉条件：比较物体重力与所受浮力的大小关系，重力大于浮力则沉底，等于则悬浮，小于则漂浮。解题时先计算物体重力，再通过量筒液面变化求出排开酒精的体积，结合阿基米德原理算出浮力，最后比较两者大小确定状态。
【解析】
1. 计算物体重力：
物体质量$ m=100\ \mathrm{g}=0.1\ \mathrm{kg} $，重力$ G=mg=0.1\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=1\ \mathrm{N} $（$ g $取$ 10\ \mathrm{N/kg} $）。
2. 计算排开酒精的体积：
量筒中酒精体积$ V_{\mathrm{酒}}=100\ \mathrm{mL} $，放入物体后总体积$ V_{\mathrm{总}}=200\ \mathrm{mL} $，故排开酒精体积$ V_{\mathrm{排}}=V_{\mathrm{总}}-V_{\mathrm{酒}}=200\ \mathrm{mL}-100\ \mathrm{mL}=100\ \mathrm{mL}=1×10^{-4}\ \mathrm{m}^3 $。
3. 计算物体受到的浮力：
根据阿基米德原理，$ F_{\mathrm{浮}}=\rho_{\mathrm{酒精}}gV_{\mathrm{排}}=0.8×10^3\ \mathrm{kg/m}^3×10\ \mathrm{N/kg}×1×10^{-4}\ \mathrm{m}^3=0.8\ \mathrm{N} $。
4. 判断物体状态：
因为$ G=1\ \mathrm{N} ＞ F_{\mathrm{浮}}=0.8\ \mathrm{N} $，所以物体静止后沉到量筒底部。
【答案】A
【知识点】浮力的计算、物体浮沉条件
【点评】本题考查物体浮沉条件的应用，核心是通过量筒液面变化得到排开液体体积，结合阿基米德原理计算浮力，属于基础应用题型，难度适中。
【难度系数】0.5
【解析】
1. 计算物体重力：
物体质量$ m=100\ \mathrm{g}=0.1\ \mathrm{kg} $，重力$ G=mg=0.1\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=1\ \mathrm{N} $（$ g $取$ 10\ \mathrm{N/kg} $）。
2. 计算排开酒精的体积：
量筒中酒精体积$ V_{\mathrm{酒}}=100\ \mathrm{mL} $，放入物体后总体积$ V_{\mathrm{总}}=200\ \mathrm{mL} $，故排开酒精体积$ V_{\mathrm{排}}=V_{\mathrm{总}}-V_{\mathrm{酒}}=200\ \mathrm{mL}-100\ \mathrm{mL}=100\ \mathrm{mL}=1×10^{-4}\ \mathrm{m}^3 $。
3. 计算物体受到的浮力：
根据阿基米德原理，$ F_{\mathrm{浮}}=\rho_{\mathrm{酒精}}gV_{\mathrm{排}}=0.8×10^3\ \mathrm{kg/m}^3×10\ \mathrm{N/kg}×1×10^{-4}\ \mathrm{m}^3=0.8\ \mathrm{N} $。
4. 判断物体状态：
因为$ G=1\ \mathrm{N} ＞ F_{\mathrm{浮}}=0.8\ \mathrm{N} $，所以物体静止后沉到量筒底部。
【答案】A
【知识点】浮力的计算、物体浮沉条件
【点评】本题考查物体浮沉条件的应用，核心是通过量筒液面变化得到排开液体体积，结合阿基米德原理计算浮力，属于基础应用题型，难度适中。
【难度系数】0.5
7. 把一个木块放入盛满酒精的溢水杯中，有30 g的酒精溢出。若将此木块从酒精中取出，擦干后再放入盛满水的溢水杯中，则溢出水的质量（$\rho_{\mathrm{木}}=0.6×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$，$\rho_{\mathrm{酒精}}=0.8×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$）
$(\ \ \ \ \ \ \ \ \ )$
A.等于30 g
B.小于30 g
C.大于30 g
D.无法确定
$(\ \ \ \ \ \ \ \ \ )$
A.等于30 g
B.小于30 g
C.大于30 g
D.无法确定
答案
7.A
解析
【分析】首先根据木块与酒精、水的密度关系，判断木块在两种液体中的状态；再利用漂浮条件和阿基米德原理，推导排开液体质量与木块质量的关系，进而得出溢出水的质量。
【解析】已知$\rho_{\mathrm{木}}=0.6×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$，$\rho_{\mathrm{酒精}}=0.8×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$，$\rho_{\mathrm{水}}=1.0×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$，因此$\rho_{\mathrm{木}}＜\rho_{\mathrm{酒精}}＜\rho_{\mathrm{水}}$，木块在酒精和水中均处于漂浮状态。根据漂浮条件：$F_{\mathrm{浮}}=G_{\mathrm{木}}$，结合阿基米德原理：$F_{\mathrm{浮}}=G_{\mathrm{排}}$，可得$G_{\mathrm{木}}=G_{\mathrm{排}}$，即$m_{\mathrm{木}}g=m_{\mathrm{排}}g$，故$m_{\mathrm{木}}=m_{\mathrm{排}}$。木块在酒精中时，溢出酒精的质量$m_{\mathrm{排酒精}}=30\ \mathrm{g}$，因此木块质量$m_{\mathrm{木}}=30\ \mathrm{g}$；将木块擦干放入盛满水的溢水杯中，仍漂浮，排开水的质量$m_{\mathrm{排水}}=m_{\mathrm{木}}=30\ \mathrm{g}$，即溢出水的质量为$30\ \mathrm{g}$。
【答案】A
【知识点】物体的浮沉条件、阿基米德原理
【点评】本题考查漂浮条件与阿基米德原理的综合应用，核心是利用密度关系判断漂浮状态，通过重力相等推导排开液体质量等于物体质量，属于基础应用题型。
【难度系数】0.6
【解析】已知$\rho_{\mathrm{木}}=0.6×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$，$\rho_{\mathrm{酒精}}=0.8×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$，$\rho_{\mathrm{水}}=1.0×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$，因此$\rho_{\mathrm{木}}＜\rho_{\mathrm{酒精}}＜\rho_{\mathrm{水}}$，木块在酒精和水中均处于漂浮状态。根据漂浮条件：$F_{\mathrm{浮}}=G_{\mathrm{木}}$，结合阿基米德原理：$F_{\mathrm{浮}}=G_{\mathrm{排}}$，可得$G_{\mathrm{木}}=G_{\mathrm{排}}$，即$m_{\mathrm{木}}g=m_{\mathrm{排}}g$，故$m_{\mathrm{木}}=m_{\mathrm{排}}$。木块在酒精中时，溢出酒精的质量$m_{\mathrm{排酒精}}=30\ \mathrm{g}$，因此木块质量$m_{\mathrm{木}}=30\ \mathrm{g}$；将木块擦干放入盛满水的溢水杯中，仍漂浮，排开水的质量$m_{\mathrm{排水}}=m_{\mathrm{木}}=30\ \mathrm{g}$，即溢出水的质量为$30\ \mathrm{g}$。
【答案】A
【知识点】物体的浮沉条件、阿基米德原理
【点评】本题考查漂浮条件与阿基米德原理的综合应用，核心是利用密度关系判断漂浮状态，通过重力相等推导排开液体质量等于物体质量，属于基础应用题型。
【难度系数】0.6
8. 如图所示，在水槽中有体积相等的甲、乙两个小球，甲漂浮在水面上，乙悬浮在水中。则关于它们所受的浮力$F_{浮}$、密度$\rho$、重力$G$和排开水的体积$V_{排}$的大小关系，下列判断正确的是（
A.$F_{浮甲}＞F_{浮乙}$
B.$\rho_{甲}＞\rho_{乙}$
C.$G_{甲}＜G_{乙}$
D.$V_{排甲}＞V_{排乙}$
C
）A.$F_{浮甲}＞F_{浮乙}$
B.$\rho_{甲}＞\rho_{乙}$
C.$G_{甲}＜G_{乙}$
D.$V_{排甲}＞V_{排乙}$
答案
8.C
解析
【分析】
要解决这道题，需结合阿基米德原理和物体浮沉条件分析：
1. 阿基米德原理：浮力大小$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$，同种液体中，排开液体体积越大，浮力越大；
2. 物体浮沉条件：漂浮时，物体密度小于液体密度，且浮力等于自身重力；悬浮时，物体密度等于液体密度，且浮力等于自身重力；
3. 已知甲、乙体积相等，结合它们的状态（甲漂浮、乙悬浮），依次比较排开水的体积、浮力、密度、重力的大小关系。
【解析】
已知甲、乙两球体积相等，即$V_{甲}=V_{乙}$。
排开水的体积：甲漂浮，只有部分浸入水中，故$V_{排甲}＜V_{甲}$；乙悬浮，完全浸入水中，故$V_{排乙}=V_{乙}$，因此$V_{排甲}＜V_{排乙}$，D选项错误。
浮力：根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{水}gV_{排}$，水的密度$\rho_{水}$和$g$相同，因$V_{排甲}＜V_{排乙}$，所以$F_{浮甲}＜F_{浮乙}$，A选项错误。
密度：甲漂浮，说明$\rho_{甲}＜\rho_{水}$；乙悬浮，说明$\rho_{乙}=\rho_{水}$，因此$\rho_{甲}＜\rho_{乙}$，B选项错误。
重力：根据浮沉条件，甲漂浮时$G_{甲}=F_{浮甲}$，乙悬浮时$G_{乙}=F_{浮乙}$，结合$F_{浮甲}＜F_{浮乙}$，可得$G_{甲}＜G_{乙}$，C选项正确。
【答案】
C
【知识点】
阿基米德原理、物体浮沉条件
【点评】
本题是初中物理浮力章节的基础应用题，核心考查阿基米德原理与浮沉条件的结合运用，需明确不同浮沉状态下物体密度、重力与浮力的关系，理清各物理量的推导逻辑即可正确解答。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需结合阿基米德原理和物体浮沉条件分析：
1. 阿基米德原理：浮力大小$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$，同种液体中，排开液体体积越大，浮力越大；
2. 物体浮沉条件：漂浮时，物体密度小于液体密度，且浮力等于自身重力；悬浮时，物体密度等于液体密度，且浮力等于自身重力；
3. 已知甲、乙体积相等，结合它们的状态（甲漂浮、乙悬浮），依次比较排开水的体积、浮力、密度、重力的大小关系。
【解析】
已知甲、乙两球体积相等，即$V_{甲}=V_{乙}$。
排开水的体积：甲漂浮，只有部分浸入水中，故$V_{排甲}＜V_{甲}$；乙悬浮，完全浸入水中，故$V_{排乙}=V_{乙}$，因此$V_{排甲}＜V_{排乙}$，D选项错误。
浮力：根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{水}gV_{排}$，水的密度$\rho_{水}$和$g$相同，因$V_{排甲}＜V_{排乙}$，所以$F_{浮甲}＜F_{浮乙}$，A选项错误。
密度：甲漂浮，说明$\rho_{甲}＜\rho_{水}$；乙悬浮，说明$\rho_{乙}=\rho_{水}$，因此$\rho_{甲}＜\rho_{乙}$，B选项错误。
重力：根据浮沉条件，甲漂浮时$G_{甲}=F_{浮甲}$，乙悬浮时$G_{乙}=F_{浮乙}$，结合$F_{浮甲}＜F_{浮乙}$，可得$G_{甲}＜G_{乙}$，C选项正确。
【答案】
C
【知识点】
阿基米德原理、物体浮沉条件
【点评】
本题是初中物理浮力章节的基础应用题，核心考查阿基米德原理与浮沉条件的结合运用，需明确不同浮沉状态下物体密度、重力与浮力的关系，理清各物理量的推导逻辑即可正确解答。
【难度系数】
0.6
9. (新情境·科技发展)中国长征18号核潜艇引领中国核潜艇新高度。在进行战备训练时,下列关于该核潜艇的说法中,正确的是 (
A.通过改变排开水的体积来实现上浮与下沉
B.在水面下匀速下潜过程中,受到的浮力增大
C.从长江潜行进入东海时,需要往水舱内注水
D.从长江潜行进入东海时,受到的浮力会变小
C
)A.通过改变排开水的体积来实现上浮与下沉
B.在水面下匀速下潜过程中,受到的浮力增大
C.从长江潜行进入东海时,需要往水舱内注水
D.从长江潜行进入东海时,受到的浮力会变小
答案
9.C
解析
【分析】
要解决这道题，需结合潜水艇的工作原理和阿基米德原理（$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$）分析各选项：首先明确潜水艇是通过改变自身重力实现上浮、下沉，而非改变排开液体的体积；当潜水艇潜行时，排开液体的体积等于自身的体积，保持不变，此时浮力大小由液体密度决定。接下来逐一判断选项：A选项混淆了潜水艇的工作原理；B选项忽略了潜行时$V_{排}$不变，浮力不变；C和D选项需对比长江与东海的液体密度，分析浮力变化及潜水艇的重力调整。
【解析】
根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$，结合潜水艇的工作原理（改变自身重力实现浮沉）分析：
选项A：潜水艇是通过改变自身重力（水舱进水或排水）实现上浮与下沉，并非改变排开水的体积，A错误；
选项B：潜水艇在水面下匀速下潜时，排开水的体积$V_{排}$等于自身体积，保持不变，水的密度不变，因此受到的浮力不变，B错误；
选项C：潜水艇从长江潜行进入东海时，排开液体的体积$V_{排}$不变，但海水密度大于江水密度，根据$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$，浮力会变大；为保持潜行状态（悬浮，浮力等于重力），需要增大自身重力，因此要往水舱内注水，C正确；
选项D：由上述分析，从长江到东海，浮力会变大，D错误。
【答案】
C
【知识点】
浮力、阿基米德原理、物体的浮沉条件
【点评】
本题以核潜艇为新情境，考查潜水艇的浮沉原理及阿基米德原理的应用，需明确潜水艇潜行时$V_{排}$不变，浮沉依靠改变自身重力，同时注意不同水域液体密度变化对浮力的影响，是浮力部分的基础考点。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需结合潜水艇的工作原理和阿基米德原理（$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$）分析各选项：首先明确潜水艇是通过改变自身重力实现上浮、下沉，而非改变排开液体的体积；当潜水艇潜行时，排开液体的体积等于自身的体积，保持不变，此时浮力大小由液体密度决定。接下来逐一判断选项：A选项混淆了潜水艇的工作原理；B选项忽略了潜行时$V_{排}$不变，浮力不变；C和D选项需对比长江与东海的液体密度，分析浮力变化及潜水艇的重力调整。
【解析】
根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$，结合潜水艇的工作原理（改变自身重力实现浮沉）分析：
选项A：潜水艇是通过改变自身重力（水舱进水或排水）实现上浮与下沉，并非改变排开水的体积，A错误；
选项B：潜水艇在水面下匀速下潜时，排开水的体积$V_{排}$等于自身体积，保持不变，水的密度不变，因此受到的浮力不变，B错误；
选项C：潜水艇从长江潜行进入东海时，排开液体的体积$V_{排}$不变，但海水密度大于江水密度，根据$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$，浮力会变大；为保持潜行状态（悬浮，浮力等于重力），需要增大自身重力，因此要往水舱内注水，C正确；
选项D：由上述分析，从长江到东海，浮力会变大，D错误。
【答案】
C
【知识点】
浮力、阿基米德原理、物体的浮沉条件
【点评】
本题以核潜艇为新情境，考查潜水艇的浮沉原理及阿基米德原理的应用，需明确潜水艇潜行时$V_{排}$不变，浮沉依靠改变自身重力，同时注意不同水域液体密度变化对浮力的影响，是浮力部分的基础考点。
【难度系数】
0.6
