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7.（多选题）在“天宫课堂”中，航天员王亚平展示了“浮力消失”的实验。在中国空间站微重力环境中，她用吸管把乒乓球轻轻压入水中，取出吸管后，观察到乒乓球静止不动，如图5甲所示；在中国科技馆的同学们做了同样的实验，乒乓球却迅速上浮直至漂浮，如图5乙所示。下列说法中正确的是（
A.图5甲中，乒乓球的质量为零
B.图5甲中，水所受的重力几乎为零，因此“浮力消失”
C.图5乙中，乒乓球上浮过程中所受的浮力大于所受的重力
D.图5乙中，乒乓球上浮时水对容器底部的压强变大
甲 乙
BC
）。A.图5甲中，乒乓球的质量为零
B.图5甲中，水所受的重力几乎为零，因此“浮力消失”
C.图5乙中，乒乓球上浮过程中所受的浮力大于所受的重力
D.图5乙中，乒乓球上浮时水对容器底部的压强变大
甲 乙
答案
7.BC
解析
【分析】
要解决这道题，需结合质量的属性、浮力的产生原因、物体浮沉条件以及液体压强的影响因素逐一分析选项：质量是物体的固有属性，与环境无关；浮力本质是液体对物体上下表面的压力差；物体上浮的条件是浮力大于重力；液体压强与深度有关，可通过公式$p=\rho gh$判断压强变化。
【解析】
逐一分析各选项：
选项A：质量是物体所含物质的多少，是物体的固有属性，与所处环境无关，乒乓球的质量不可能为零，A错误；
选项B：浮力产生的原因是液体对物体上下表面的压力差，空间站处于微重力环境，水所受的重力几乎为零，无法形成液体内部的压力差，因此“浮力消失”，B正确；
选项C：图乙中乒乓球上浮，根据物体浮沉条件，上浮时乒乓球所受的浮力大于自身重力，C正确；
选项D：乒乓球上浮过程中，排开水的体积减小，容器内水面下降，水的深度$h$减小，根据液体压强公式$p=\rho gh$，水对容器底部的压强变小，D错误。
【答案】
BC
【知识点】
浮力产生原因、物体浮沉条件、液体压强
【点评】
本题结合真实实验场景考查浮力相关知识，需理解微重力环境下浮力消失的本质，区分重力环境中物体浮沉的条件，同时掌握液体压强的影响因素，是对基础知识点的综合应用。
【难度系数】
0.5
要解决这道题，需结合质量的属性、浮力的产生原因、物体浮沉条件以及液体压强的影响因素逐一分析选项：质量是物体的固有属性，与环境无关；浮力本质是液体对物体上下表面的压力差；物体上浮的条件是浮力大于重力；液体压强与深度有关，可通过公式$p=\rho gh$判断压强变化。
【解析】
逐一分析各选项：
选项A：质量是物体所含物质的多少，是物体的固有属性，与所处环境无关，乒乓球的质量不可能为零，A错误；
选项B：浮力产生的原因是液体对物体上下表面的压力差，空间站处于微重力环境，水所受的重力几乎为零，无法形成液体内部的压力差，因此“浮力消失”，B正确；
选项C：图乙中乒乓球上浮，根据物体浮沉条件，上浮时乒乓球所受的浮力大于自身重力，C正确；
选项D：乒乓球上浮过程中，排开水的体积减小，容器内水面下降，水的深度$h$减小，根据液体压强公式$p=\rho gh$，水对容器底部的压强变小，D错误。
【答案】
BC
【知识点】
浮力产生原因、物体浮沉条件、液体压强
【点评】
本题结合真实实验场景考查浮力相关知识，需理解微重力环境下浮力消失的本质，区分重力环境中物体浮沉的条件，同时掌握液体压强的影响因素，是对基础知识点的综合应用。
【难度系数】
0.5
8. 用弹簧测力计吊着一长方体物块从空中匀速下降浸没在盛水的圆柱形薄壁容器中，弹簧测力计示数随物块下降高度变化的关系图像如图6所示，则物块浸没在水中时受到的浮力为
8
N，物块的密度为$1.5×10^3$
$\mathrm{kg/m}^3$。（$\rho_{水}=1.0× 10^{3}\ \mathrm{kg/m}^3$）答案
8. 8 $1.5×10^3$
解析
【分析】首先观察图像，横坐标为物块下降高度h，纵坐标为弹簧测力计示数F。当物块未浸入水中时，拉力等于物块重力；当物块完全浸没后，拉力稳定，此时可通过称重法计算浮力，再结合阿基米德原理和密度公式求解物块密度。
【解析】1. 确定物块重力：由图像可知，当h在0~3cm时，物块在空气中，弹簧测力计示数等于物块重力，即$G=12\ \mathrm{N}$。
2. 计算浸没时的浮力：当$h≥7\ \mathrm{cm}$时，物块完全浸没在水中，弹簧测力计示数$F=4\ \mathrm{N}$，根据称重法，浮力$F_{浮}=G-F=12\ \mathrm{N}-4\ \mathrm{N}=8\ \mathrm{N}$。
3. 求物块体积：根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{水}gV_{排}$，完全浸没时$V_{物}=V_{排}=\frac{F_{浮}}{\rho_{水}g}=\frac{8\ \mathrm{N}}{1.0×10^3\ \mathrm{kg/m^3}×10\ \mathrm{N/kg}}=8×10^{-4}\ \mathrm{m^3}$。
4. 计算物块密度：物块质量$m=\frac{G}{g}=\frac{12\ \mathrm{N}}{10\ \mathrm{N/kg}}=1.2\ \mathrm{kg}$，密度$\rho=\frac{m}{V_{物}}=\frac{1.2\ \mathrm{kg}}{8×10^{-4}\ \mathrm{m^3}}=1.5×10^3\ \mathrm{kg/m^3}$。
【答案】8；$1.5×10^3$
【知识点】浮力计算、密度计算、阿基米德原理
【点评】本题结合图像考查浮力与密度的综合计算，关键是从图像中提取重力和完全浸没时的拉力，利用称重法和相关公式逐步推导，需具备图像分析能力和公式应用能力。
【难度系数】0.6
【解析】1. 确定物块重力：由图像可知，当h在0~3cm时，物块在空气中，弹簧测力计示数等于物块重力，即$G=12\ \mathrm{N}$。
2. 计算浸没时的浮力：当$h≥7\ \mathrm{cm}$时，物块完全浸没在水中，弹簧测力计示数$F=4\ \mathrm{N}$，根据称重法，浮力$F_{浮}=G-F=12\ \mathrm{N}-4\ \mathrm{N}=8\ \mathrm{N}$。
3. 求物块体积：根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{水}gV_{排}$，完全浸没时$V_{物}=V_{排}=\frac{F_{浮}}{\rho_{水}g}=\frac{8\ \mathrm{N}}{1.0×10^3\ \mathrm{kg/m^3}×10\ \mathrm{N/kg}}=8×10^{-4}\ \mathrm{m^3}$。
4. 计算物块密度：物块质量$m=\frac{G}{g}=\frac{12\ \mathrm{N}}{10\ \mathrm{N/kg}}=1.2\ \mathrm{kg}$，密度$\rho=\frac{m}{V_{物}}=\frac{1.2\ \mathrm{kg}}{8×10^{-4}\ \mathrm{m^3}}=1.5×10^3\ \mathrm{kg/m^3}$。
【答案】8；$1.5×10^3$
【知识点】浮力计算、密度计算、阿基米德原理
【点评】本题结合图像考查浮力与密度的综合计算，关键是从图像中提取重力和完全浸没时的拉力，利用称重法和相关公式逐步推导，需具备图像分析能力和公式应用能力。
【难度系数】0.6
9. 如图7所示，重1 N的小球漂浮在水面上，请画出小球所受浮力的示意图。
答案
9. 如答图3所示
解析
【分析】
要绘制小球漂浮时的浮力示意图，需明确：小球漂浮时处于平衡状态，根据二力平衡原理，浮力与重力是一对平衡力，二者大小相等、方向相反；重力方向竖直向下，因此浮力方向为竖直向上，大小等于小球重力1N，作用点在小球的重心（圆心）。绘制时需紧扣力的三要素（作用点、方向、大小）。
【解析】
绘制浮力示意图的规范步骤：
1. 确定作用点：选取小球的重心（圆心）作为浮力的作用点；
2. 确定方向：浮力方向始终竖直向上，因此从作用点出发，画一条竖直向上的带箭头线段（箭头表示力的方向）；
3. 标注大小：在线段旁标注浮力的大小“F浮=1N”，线段长度需合理，体现力的大小关系。
【答案】
【知识点】
浮力示意图、二力平衡、漂浮条件
【点评】
本题为基础作图题，考查浮力示意图的绘制，核心是掌握浮力的方向及漂浮时浮力与重力的关系，属于初中物理力学的基础考点，难度较低，学生易掌握。
【难度系数】
0.8
要绘制小球漂浮时的浮力示意图，需明确：小球漂浮时处于平衡状态，根据二力平衡原理，浮力与重力是一对平衡力，二者大小相等、方向相反；重力方向竖直向下，因此浮力方向为竖直向上，大小等于小球重力1N，作用点在小球的重心（圆心）。绘制时需紧扣力的三要素（作用点、方向、大小）。
【解析】
绘制浮力示意图的规范步骤：
1. 确定作用点：选取小球的重心（圆心）作为浮力的作用点；
2. 确定方向：浮力方向始终竖直向上，因此从作用点出发，画一条竖直向上的带箭头线段（箭头表示力的方向）；
3. 标注大小：在线段旁标注浮力的大小“F浮=1N”，线段长度需合理，体现力的大小关系。
【答案】
【知识点】
浮力示意图、二力平衡、漂浮条件
【点评】
本题为基础作图题，考查浮力示意图的绘制，核心是掌握浮力的方向及漂浮时浮力与重力的关系，属于初中物理力学的基础考点，难度较低，学生易掌握。
【难度系数】
0.8
10.【实验名称】探究浮力的大小与哪些因素有关。
【猜想与假设】
猜想一：可能与液体的密度有关。
猜想二：可能与物体排开液体的体积有关。
猜想三：可能与物体浸没在液体中的深度有关。
【实验器材】弹簧测力计、实心圆柱体物块、烧杯、水、盐水。
【分析与讨论】
（1）图8甲、乙中弹簧测力计示数之差就等于物体在水中受到的
（2）图8甲、丁、戊可以验证猜想
（3）小明同学通过分析图8丙和戊的数据验证猜想三，其中存在的问题是
（4）某同学根据生活经验“铁块放入水中会下沉，而铁块做成轮船却能漂浮在水中”提出浮力大小与物体形状有关的猜想。请说出该猜想是否合理并说明原因：
【猜想与假设】
猜想一：可能与液体的密度有关。
猜想二：可能与物体排开液体的体积有关。
猜想三：可能与物体浸没在液体中的深度有关。
【实验器材】弹簧测力计、实心圆柱体物块、烧杯、水、盐水。
【分析与讨论】
（1）图8甲、乙中弹簧测力计示数之差就等于物体在水中受到的
浮力
。由图8甲可知实心圆柱体重2.4
N；圆柱体浸没在水中受到的浮力为1
N。（2）图8甲、丁、戊可以验证猜想
一
是正确
（选填“正确”或“错误”）的。（3）小明同学通过分析图8丙和戊的数据验证猜想三，其中存在的问题是
没有控制液体的密度相同
。（4）某同学根据生活经验“铁块放入水中会下沉，而铁块做成轮船却能漂浮在水中”提出浮力大小与物体形状有关的猜想。请说出该猜想是否合理并说明原因：
不合理，铁块做成轮船后排开液体的体积发生了变化
。答案
10.（1）浮力 2.4 1
（2）一 正确
（3）没有控制液体的密度相同
（4）不合理，铁块做成轮船后排开液体的体积发生了变化
（2）一 正确
（3）没有控制液体的密度相同
（4）不合理，铁块做成轮船后排开液体的体积发生了变化
解析
【分析】
本题是探究浮力大小影响因素的实验题，核心方法为控制变量法，利用称重法（$F_{浮}=G-F_{示}$）计算浮力。解题时需明确各图的物理意义：甲图测物体重力，乙、丙、丁、戊图为物体浸入液体时弹簧测力计的示数，结合控制变量法分析猜想验证情况、实验设计缺陷，以及对不合理猜想的判断。
【解析】
（1）根据称重法，物体浸入液体时，弹簧测力计示数与物体重力的差值等于浮力，因此甲、乙弹簧测力计示数之差等于物体在水中受到的浮力。甲图中弹簧测力计测物体重力，示数为2.4N；丁图中物体浸没在水中，弹簧测力计示数为1.4N，故圆柱体浸没在水中的浮力$F_{浮}=G-F_{示}=2.4N-1.4N=1N$。
（2）甲、丁、戊中，物体排开液体的体积相同，液体密度不同，弹簧测力计示数不同即浮力不同，可验证猜想一（浮力与液体密度有关）是正确的。
（3）猜想三是探究浮力与物体浸没在液体中的深度有关，需控制液体密度和排开体积相同，但丙和戊中液体密度不同，未控制变量，因此无法验证猜想三，存在的问题是没有控制液体的密度相同。
（4）该猜想不合理，因为铁块做成轮船时，形状改变的同时排开液体的体积也发生了变化，变量不唯一，浮力变化是由排开体积变化导致，并非形状的影响。
【答案】
10.（1）浮力 2.4 1；（2）一 正确；（3）没有控制液体的密度相同；（4）不合理，铁块做成轮船后排开液体的体积发生了变化。
【知识点】
浮力的影响因素、称重法测浮力、控制变量法
【点评】
本题围绕探究浮力影响因素的实验展开，考查称重法计算浮力、控制变量法的应用，以及对实验猜想的评估，是力学实验的基础题型，需学生掌握实验核心方法与原理。
【难度系数】
0.5
本题是探究浮力大小影响因素的实验题，核心方法为控制变量法，利用称重法（$F_{浮}=G-F_{示}$）计算浮力。解题时需明确各图的物理意义：甲图测物体重力，乙、丙、丁、戊图为物体浸入液体时弹簧测力计的示数，结合控制变量法分析猜想验证情况、实验设计缺陷，以及对不合理猜想的判断。
【解析】
（1）根据称重法，物体浸入液体时，弹簧测力计示数与物体重力的差值等于浮力，因此甲、乙弹簧测力计示数之差等于物体在水中受到的浮力。甲图中弹簧测力计测物体重力，示数为2.4N；丁图中物体浸没在水中，弹簧测力计示数为1.4N，故圆柱体浸没在水中的浮力$F_{浮}=G-F_{示}=2.4N-1.4N=1N$。
（2）甲、丁、戊中，物体排开液体的体积相同，液体密度不同，弹簧测力计示数不同即浮力不同，可验证猜想一（浮力与液体密度有关）是正确的。
（3）猜想三是探究浮力与物体浸没在液体中的深度有关，需控制液体密度和排开体积相同，但丙和戊中液体密度不同，未控制变量，因此无法验证猜想三，存在的问题是没有控制液体的密度相同。
（4）该猜想不合理，因为铁块做成轮船时，形状改变的同时排开液体的体积也发生了变化，变量不唯一，浮力变化是由排开体积变化导致，并非形状的影响。
【答案】
10.（1）浮力 2.4 1；（2）一 正确；（3）没有控制液体的密度相同；（4）不合理，铁块做成轮船后排开液体的体积发生了变化。
【知识点】
浮力的影响因素、称重法测浮力、控制变量法
【点评】
本题围绕探究浮力影响因素的实验展开，考查称重法计算浮力、控制变量法的应用，以及对实验猜想的评估，是力学实验的基础题型，需学生掌握实验核心方法与原理。
【难度系数】
0.5
