备战2023年上海中考物理《压力与压强实验》分层刷题练习含详解

一、实验题

1．有一个物理兴趣小组的同学，在学完浮力知识后做了“盐水浮鸡蛋”的实验。如图所示，在水平桌面上放一个底面积为50cm2的圆柱形容器，将一个质量为55g，体积为50cm3的鸡蛋放入其中，然后逐渐向容器中倒入一瓶500mL的纯净水，鸡蛋沉底，如图甲所示。向水中加盐并搅拌直到鸡蛋恰好悬浮在盐水中（加人盐的体积忽略不计），如图乙所示。请回答下列问题：（ρ水=1.0×103kg/m3）

（1）画出甲图中鸡蛋所受浮力；___________

（2）在容器放入鸡蛋后逐渐向容器中倒人一瓶500mL的纯净水，这个过程中鸡蛋受到的浮力的大小___________

A．先逐渐减小后逐渐增大 B．先逐渐增大后逐渐变小 C．先逐渐增大后保持不变 D．一直保持不变

（3）鸡蛋在图甲中沉底是因为受到的浮力___________鸡蛋的重力；

（4）图乙中鸡蛋受到的浮力是___________N，盐水的深度是___________m，盐水对容器底的压强是___________Pa。

2．在不打破鸡蛋的前提下，如何有效判断自然状态下保存的未知产出日期的鸡蛋新鲜度？

小明查阅资料得知：刚产出的鸡蛋密度相近，冷却后里面内容物收缩。会在蛋的一端形成气室。一般的鸡蛋一端大（称为钝端）、一端小（称为尖端），蛋壳主要成分是碳酸钙，其表面有很多微小气孔，以便于蛋内外的气体交换，同时蛋内水分可通过气孔排出。小明每天把同一个鸡蛋放入水中，观察浮沉情况后，取出放好。如表是他记录的实验现象。（鸡蛋的体积保持不变）

第1天 第8天 第30天 第55天 第57天 第65天 鸡蛋在水中的 位置 根据上面信息回答下面问题：

(1)鸡蛋第8天受到的浮力F1______第65天受到的浮力F2（填“大于”、“小于”或“等于”）； (2)从实验现象可知：鸡蛋的气室位置在鸡蛋的______（填“钝端”或“尖端”）附近；

(3)浮力的等效作用点称为浮心。漂浮在水面的鸡蛋静止时，其浮心和重心在同一条竖直直线上，原因是______；

(4)根据实验现象得出，漂浮在水面上的鸡蛋存放时间较______。因为自然状态下，随着鸡蛋存放时间变长，鸡蛋的______会变小，从而使鸡蛋的密度变小。

3．参加物理兴趣小组活动时，小明和小红在老师指导下利用托里拆利实验装置安全测量大气压强值，小红实验时玻璃管中不慎混进了一些空气。实验中他们的测量值如图甲和乙所示，已知水银密度13.6×103kg/m3，g取9.8 N/kg。根据他们的实验，可以得到：

（1）可知当时的大气压强等于___________ Pa；

（2）乙图中玻璃管内空气的压强相当于___________mm高水银柱所产生的压强；

（3）若小明在甲图中管的A处扎一个孔，此时没有水银从A处流出，原因是___________。

4．（2021·上海市世界外国语中学九年级模拟）为了探究柱体A逐渐浸入柱形容器内的水中时（水没有溢出），弹簧测力计示数F的变化情况。现有底面积为100cm2的薄壁圆柱形容器，容器内装有深度为20厘米的水，放在水平桌面上，实心柱体A高H为20厘米。如图所示，小明将柱体A通过细线挂在弹簧测力计下，从柱体A接触水面开始，将液面到柱体下表面的距离h、相应的弹簧测力计示数F、物体重力G与F的差值F记录在表一中。（不计细线的重力） 表一

实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8 h/cm 0 2 4 6 8 10 12 14 F/N 8 7 6 5 4 3 2 1 ∆F(N) 0 1 2 3 4 5 6 7

（1）分析比较实验序号1-8中F与h的变化关系及相关条件可得：同一柱体逐渐浸入柱形容器内的水中，当h小于H时，___________。

（2）分析比较实验序号1-8中F与h的变化关系及相关条件可得：同一柱体逐渐浸入柱形容器内的水中，当h小于H时，__________。

（3）柱体A的重力为________牛，实验序号6的实验时，A下表面所受液体压力为 _______牛。 （4）小红同学想在小明实验的基础上继续实验，她预设的数据如表二所示，小明看了以后认为这两次实验

无法进行。 表二

实验序号 9 10 h/cm 18 20 F/N ∆F(N) 你认为小明的观点是_________的（选填“正确”或“错误”），理由是__________。

5．（2021·上海黄浦·九年级期中）小明在高海拔地区旅行时，发现鸡蛋在沸水里煮了很久，仍未煮熟。为了探究原因，小明查阅资料后得知：（a）煮熟鸡蛋需要达到一定的温度；（b）水温达到沸点后，继续加热，水温不变；（c）不同气压下水的沸点不同，如下表：

水面上方气压p（×105帕） 序号 水的沸点t（℃） 1 0.51 81 2 1.01 100 3 2.03 120 ． 分析比较序号1~3的数据中p、t的变化情况，可得出的初步结论是：______。 ． 结合所学知识及上述信息，指出鸡蛋未煮熟的原因，并写出分析过程：______。 ③小明想在高海拔地区快速煮熟鸡蛋，应挑选一个______（选填“A”、“B”或“C”） A．材料较耐烧的锅 B．材料密度较大的锅 C．使用时内部气压较高的锅

6．（2021·上海黄浦·九年级期中）某小组同学想探究漂浮在液面上的实心物体浸入液体的体积V浸与物体的密度ρ物、液体的密度ρ液的关系。他们选用了若干体积相同、密度不同的实心圆柱体漂浮在不同液体中进行实验，并将物体的密度ρ物、液体的密度ρ液，以及物体浸入液体的体积V浸记录在下表中。

实验序号 1 2 3 4 5 ρ物（×103千克/米3） 0.2 0.4 0.6 0.6 0.6 ρ液（×103千克/米3） 0.8 0.8 0.8 1.0 1.2 V浸（×10-4米3） 2.5 5 7.5 6 5 （1）分析比较实验序号1与2与3的数据中V浸随ρ物的变化关系及相关条件，可得出： 漂浮在液面上的实心物体，当______相同时，______。

（2）为了研究V浸与ρ液的关系，应分析比较实验序号______中的数据，理由是：______。

（3）有同学提出，根据实验中得到的V浸与ρ液的关系，可以利用实心圆柱体测量未知液体的密度。测量过程中，必须满足的条件是______，需要测量并记录的物理量是______。

7．（2021·上海市江宁学校九年级期中）在“验证阿基米德原理”时，某同学的实验过程如图所示。

（1）首先，将一金属块悬挂于弹簧测力计下，金属块静止时弹簧测力计读数F1。接着在量筒中倒入______的水，将金属块完全浸没在水中，液面变化如图所示，弹簧测力计的读数为F2。实验中的弹簧测力计两次示数差（F1F2）等于物体所受的______。已知水的密度为水，G排水的表达式为______（用实验测得的物理量来表示）；

（2）如果用小木块替换金属块，验证阿基米德原理。在弹簧测力计下端用细线悬挂小木块，缓慢浸入水中，当弹簧测力计示数为零时，木块在水中处于______状态。

8．（2021·上海市娄山中学九年级期中）小赵和小王讨论盛有液体的容器在放入物体前、后容器底部所受液体压强的增加量Δp液与哪些因素有关，他们的猜想不同。

（1）小赵猜想：Δp液与放入圆柱体的质量m物、体积V物有关，于是他将不同的圆柱体分别漫没在某种液体中，测得相应的Δp液，并将数据记录在表一中。 表一

实验序号 1 2 3 4 5 m物（千克） 2.0 2.4 2.8 2.8 2.8 V物（米3） 1.0×10-3 1.0×10-3 1.0×10-3 1.2×10-3 1.5×10-3 Δp液（帕） 250 250 250 300 375 分析比较实验数据，可得：Δp液与m物_________，Δp液与V物___________。（选填“有关”或“无关”） （2）小王对小赵的猜想提出质疑：Δp液一定与圆柱体的体积有关吗?为了进行验证，他选用不同物体，将物体部分浸入液体中，测得物体浸入液体的体积V浸以及V物、Δp液，并记录在表二中。 表二

实验序号 6 7 8 9 10 V物（米3） 0.8×10-3 1.0×10-3 1.2×10-3 1.0×10-3 1.0×10-3 V浸（米3） 0.2×10-3 0.4×10-3 0.6×10-3 0.5×10-3 0.6×10-3 Δp液（帕） 50 100 150 125 150 分析比较实验序号_________，可知小王的质疑是的_________（选填“正确”或“错误”）；分析比较实验序号7与9与10，可得：将一物体浸入同种液体中， ____________。

9．（2021·上海杨浦·九年级期中）在“探究液体内部压强与哪些因素有关”的实验中，将两端均开口的长玻璃管下端用轻薄塑料片托住，插入水中一定深度，发现塑料片不会脱落。如图所示，如果在玻璃管中缓慢倒入水，当______时，塑料片将刚好脱落，说明液体内部压强与______有关。如果在玻璃管内倒入盐水，当塑料片当好脱落时，发现管内液面______管外液面（选填“高于”或“低于”或“相平”），说明液体内部压强还与液体的______有关。

10．（2021·上海市建平实验中学九年级期中）某小组同学在学习了“阿基米德原理的应用”后，想探究轮船的吃水深度的影响因素。他们用如图1形容器来模拟轮船，此时可以认为该柱形容器的吃水深度等于容器底部到水面的距离。然后他们将不同质量的物块放入不同底面积的柱形容器内。相关实验数据记录在如表中。

物块质量 容器底面积 吃水深度序号 （克） （厘米2） （厘米） 1 50 100 0.7 5 序号 物块质量 容器底面积 吃水深度 （克） （厘米2） （厘米） 50 50 1.2 2 100 100 1.2 6 100 50 2.2 3 150 100 1.7 7 150 50 3.2 4 200 100 2.2 8 200 50 4.2 （1）根据实验序号1与5（或2与6或3与7或4与8）相关现象和数据可得出的初步结论是：漂浮在水面上的不同柱形容器 ______。

（2）根据实验序号 ______，相关现象和数据可得出的初步结论是：漂浮在水面上的同一柱形容器，容器底面积相同，所装物块质量越大，吃水深度越大。分析（2）中的结论时，柱形容器的吃水深度与所装物块的质量没有成正比关系的原因是：______。

（3）为了找出隐含的正比关系，该小组同学分别计算了物块质量增加量和吃水深度的增加量，分析实验序号1、2、3与4（或5、6、7与8）可得出的结论是漂浮在水面上的同一柱形容器，______，分析此结论时，组内同学认为现实生活中，上述结论仍不会成立。这一分析的依据是______。

（4）完成上述实验后，该小组同学发现同一艘轮船满载质量相同的货物，如图2吃水深度却有几个值。分析产生这一现象的原因是 ______。

11．（2021·上海市民办新北郊初级中学九年级期中）为了研究圆柱体浸入液体的过程中弹簧测力计的示数情况和液体对容器底部的压力情况，某小组同学选用高度H相同、底面积S不同的圆柱体A和B先后放入相同柱形容器中进行实验，如图所示。他们设法使A、B圆柱体逐步浸入不同液体甲、乙中，测量并记录其下表面到液面的距离h、弹簧测力计的示数F示、及液体对容器底部的压力F液，并计算出ΔF示和ΔF液，将实验数据记录在下列各表中。（SA＜SB，ρ甲＜ρ乙）

表一物体GA=10牛，液体甲 表二物体GA=10牛，液体乙 ΔF示/序号 h/m F示/牛 牛ΔF液F液/牛 序号 h/m /牛 ΔF示/F示/牛 牛F液/牛 ΔF液/牛 1 0.1 9 1 21 1 6 0.1 8.8 1.2 25.2 1.2 2 0.2 8 2 22 2 7 0.2 7.6 2.4 26.4 2.4 3 0.3 7 3 23 3 8 0.3 6.4 3.6 27.6 3.6 4 0.4 7 3 23 3 9 0.4 6.4 3.6 27.6 3.6 5 0.5 6 2 23 3 10 0.5 7.6 2.4 27.6 3.6 表三物体GB=15牛，液体甲 表四物体GB=15牛，液体乙 ΔF示/序号 h/m F示/牛 牛ΔF液F液/牛 序号 h/m /牛 ΔF示/F示/牛 牛F液/牛 ΔF液/牛 11 0.1 13.5 1.5 21.5 1.5 16 0.1 13.2 1.8 25.8 1.8 12 0.2 12 3 23 3 17 0.2 11.4 3.6 27.6 3.6 13 0.3 11.5 3.5 24.5 3.5 18 0.3 9.6 5.4 29.4 5.4 14 0.4 11.5 4.5 24.5 3 19 0.4 9.6 5.4 29.4 5.4 15 0.5 12 3 24.5 3 20 0.5 11.4 3.3 29.4 5.4 （1）分析比较实验序号1．3或6～8或11．13或16．18中ΔF示与h的倍数关系和ΔF液与h的倍数关系及相关条件可初步得出：同一圆柱体在浸入同一柱形容器液体的过程中，___________。

（2）分析比较实验序号___________的数据及相关条件可初步得出：不同圆柱体浸入同一柱形容器的液体中，h相同，S越大，ΔF示和ΔF液都越大。

（3）分析比较实验序号1与6或2与7或3与8或11与16或12与17或13与18的数据中ΔF示和ΔF液与ρ液的关系，初步得出：同一圆柱体浸入柱形容器的液体中，h相同，___________。

（4）实验序号3．5或8．10或13．15或18．20中ΔF示与h的数据并不符合．上述结论，出现这一现象的原因是：___________。

（5）实验序号3．5或8．10或13．15或18．20中ΔF液与h的数据并不符合．上述结论，出现这一现象的原因可能是：___________。

（6）分析比较实验序号1．3或6．8或11．13或16．18中ΔF示与ΔF液的大小关系及相关条件可初步得出：同一圆柱体在浸入同一柱形容器液体的过程中，___________；并请推导证明。 ___________。

12．（2021·上海市建平中学西校九年级模拟）在松软的雪地上行走，脚容易陷进雪地里。即使是干燥的硬泥路面，坦克履带同样也会轧出印痕来。所有材料能够承受的压强都有一定限度，超过这个限度，材料就会受到损坏。下表所示是几种材料能够承受的最大压强及对应的密度值。

实心黏土砖材料 （MU10） 混凝土（C30） 花岗岩 工具钢（Cr12MoV） 能承受的最大压强（帕） 1107 3107 2.5108 2.22109 密度（103千克/米3） 1.6~1.8 2.3~2.5 2.6~2.9 7.8~7.9 （1）由表中数据可知，四种材料中可承受的最大压强最大的是______；

（2）由表中数据可知，不同材料能承受的最大压强与其密度的关系是：_______；

（3）为了保护道路，城市道路通常会行车的质量，请根据压强公式推导说明行车质量不能过大的原因。______

13．（2021·上海·同济大学附属七一中学九年级期中）在“验证阿基米德原理”的实验中，某小组同学用测力计悬挂着体积均为200cm3的不同物体逐渐浸入到不同液体中，实验过程如图所示，他们观察并记录了测力计的示数及量筒中液体体积的变化，所有数据均记录在下表中。

测力计液体密度3测力计F1-F2示数F2（牛） （牛） 液体体积V1（cm3） 液体体V2-V1积V2（cm3） （cm3） 实验序示数F1（牛） （g/cm） 号 1 5 4.5 0.5 100 150 50 2 1.0 3 5 4 1.0 100 200 100 5 3 2.0 100 300 200 4 5 0 5 100 300 200 5 1.8 1.2 0.6 125 175 50 1.2 6 1.8 0.6 1.2 125 225 100 7 1.8 0 1.8 125 275 150 （1）在此实验中量筒中液面的两次示数差（V2﹣V1）表示了______；

（2）分析比较实验序号1与2与3（或5与6与7）可初步得出的结论：______；

（3）分析比较实验序号______，可初步得出的结论：当排开液体的体积相同时，液体密度越大，浸在液体中的物体受到的浮力越大；

（4）分析实验序号4中的数据及相关条件，物体受到浮力大小为______牛，产生这种现象的原因可能是______。

14．（2021·上海市向明初级中学九年级期中）为探究“浮在液面上的实心球体露出液面的体积与哪些因素有关”，某小组同学用甲、乙两种不同物质制成的若干实心球体，放入盛水量筒中进行实验，他们将测量及计算得到的有关数据记录在表一中。

① 分析比较实验序号______中的数据及相关条件，可初步得出：浮在水面上实心球体的体积相同时，球体的密度越大，露出水面的体积越小。

②分析比较表中实验序号1~4（或5~8）中球体露出水面体积随球体体积变化的倍数关系，可初步得出：浮在水面上实心球体的密度相同时，______。 表一ρ水>ρ甲>ρ乙

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 物质 球体的体积V球（cm3） 10 15 20 30 10 12 20 30 球体浸入水中的体积V浸（cm3） 8 12 16 24 5 6 10 15 球体露出水面的体积V露（cm3） 2 3 4 6 5 6 10 15

③若用甲物质制成体积为25厘米3的实心球体，当它浮在水面上时露出水面的体积应为______厘米3，此时它受到的浮力______牛。

④在上述活动的基础上，小组同学认为还须进一步探究所得结论是否适用其它液体，表二所列三个方案中，符合探究要求的是______（选填序号）。 表二:ρ酒精<ρ水<ρ盐水

序号 方案 A 仍用上述球体换在盐水中进行实验 B 换用柱形物体并在酒精中进行实验 C 换用其它物质的球体仍在水中进行实验

⑤如图所示为一种自动贮水器的示意图，若图中的浮子是用甲物质制成的，如果换用乙物质制成相同体积的实心球体为浮子，贮水器中的水位______（选填“升高”或“降低”）。

第06练 压力与压强实验（解析版）

一、实验题

1．有一个物理兴趣小组的同学，在学完浮力知识后做了“盐水浮鸡蛋”的实验。如图所示，在水平桌面上放一个底面积为50cm2的圆柱形容器，将一个质量为55g，体积为50cm3的鸡蛋放入其中，然后逐渐向容器中倒入一瓶500mL的纯净水，鸡蛋沉底，如图甲所示。向水中加盐并搅拌直到鸡蛋恰好悬浮在盐水中（加人盐的体积忽略不计），如图乙所示。请回答下列问题：（ρ水=1.0×103kg/m3）

（1）画出甲图中鸡蛋所受浮力；___________

（2）在容器放入鸡蛋后逐渐向容器中倒人一瓶500mL的纯净水，这个过程中鸡蛋受到的浮力的大小___________ A．先逐渐减小后逐渐增大 B．先逐渐增大后逐渐变小 C．先逐渐增大后保持不变 D．一直保持不变

（3）鸡蛋在图甲中沉底是因为受到的浮力___________鸡蛋的重力；

（4）图乙中鸡蛋受到的浮力是___________N，盐水的深度是___________m，盐水对容器底的压强是___________Pa。

【正确答案】 C 小于 0.55 0.11 1210

【思路分析】

（1）[1]浮力的方向始终竖直向上，作用点在物体的重心位置，如图所示：

[2]在容器放入鸡蛋后逐渐向容器中倒入一瓶500mL的纯净水的过程中，（2）鸡蛋排开水的体积先增大后不变，由F浮＝ρ水gV排可知，鸡蛋受到的浮力先逐渐增大后保持不变，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。

（3）[3]根据浮沉条件可知，鸡蛋在图甲中沉底，是因为受到的浮力小于它受到的重力。 （4）[4]由题可知，鸡蛋在盐水中悬浮，则

F浮=G=mg=0.055kg×10N/kg=0.55N

[5]如图乙所示，鸡蛋在盐水中处于悬浮状态，浮力等于重力，鸡蛋的密度等于盐水的密度，盐水的密度为

盐水=鸡蛋=盐水的深度为

m55g=1.1g/cm31.1103kg/m3 3V50cmhV水+V鸡蛋S500cm3+50cm3=11cm=0.11m

50cm2[6]盐水对容器底的压强是为

p=ρ盐水gh=1.1×103kg/m3×10N/kg×0.11m=1210Pa

2．在不打破鸡蛋的前提下，如何有效判断自然状态下保存的未知产出日期的鸡蛋新鲜度？ 小明查阅资料得知：刚产出的鸡蛋密度相近，冷却后里面内容物收缩。会在蛋的一端形成气室。一般的鸡蛋一端大（称为钝端）、一端小（称为尖端），蛋壳主要成分是碳酸钙，其表面有很多微小气孔，以便于蛋内外的气体交换，同时蛋内水分可通过气孔排出。小明每天把同一个鸡蛋放入水中，观察浮沉情况后，取出放好。如表是他记录的实验现象。（鸡蛋的体积保持不变） 第1天 第8天 第30天 第55天 第57天 第65天 鸡蛋在水中的位置 根据上面信息回答下面问题： (1)鸡蛋第8天受到的浮力F1______第65天受到的浮力F2（填“大于”、“小于”或“等于”）；

(2)从实验现象可知：鸡蛋的气室位置在鸡蛋的______（填“钝端”或“尖端”）附近； (3)浮力的等效作用点称为浮心。漂浮在水面的鸡蛋静止时，其浮心和重心在同一条竖直直线上，原因是______；

(4)根据实验现象得出，漂浮在水面上的鸡蛋存放时间较______。因为自然状态下，随着鸡蛋存放时间变长，鸡蛋的______会变小，从而使鸡蛋的密度变小。

【正确答案】大于 钝端 漂浮在水面的鸡蛋静止时，受到重力和浮力的共同作用，这两个力是一对平衡力，重力的方向是竖直向下的，浮力的方向是竖直向上的，所以浮心和重心在同一条竖直直线上 长 质量 【思路分析】

（1）[1]鸡蛋的体积不变，第8天和第65天相比，在第8天排开的水的体积较大，根据阿基米德原理F浮＝ρ水gV排可知，鸡蛋在第8天受到的浮力大。

（2）[2]鸡蛋的钝端指的是较大的那一端，此端有两层卵壳膜围成的空腔叫气室。 （3）[3]漂浮在水面的鸡蛋静止时，受到重力和浮力的共同作用，这两个力是一对平衡力，

重力的方向是竖直向下的，浮力的方向是竖直向上的，所以浮心和重心在同一条竖直直线上。 （4）[4]根据实验现象可知，漂浮在水面上的鸡蛋失去水分质量较小，说明存放时间较长。 [5]自然状态下，随着鸡蛋存放时间变长，水分排出的越多，鸡蛋的质量会变小，鸡蛋的体积不变，根据m可知，鸡蛋的密度变小。 V3．参加物理兴趣小组活动时，小明和小红在老师指导下利用托里拆利实验装置安全测量大气压强值，小红实验时玻璃管中不慎混进了一些空气。实验中他们的测量值如图甲和乙所示，已知水银密度13.6×103kg/m3，g取9.8 N/kg。根据他们的实验，可以得到：

（1）可知当时的大气压强等于___________ Pa；

（2）乙图中玻璃管内空气的压强相当于___________mm高水银柱所产生的压强； （3）若小明在甲图中管的A处扎一个孔，此时没有水银从A处流出，原因是___________。 【正确答案】9.996×104 10 A点上方水银柱压强小于外界大气压 【思路分析】

（1）[1]托里拆利实验装置是利用大气压强等于玻璃管内水银柱产生的压强，而水银柱的高度

h750mm0.75m

故此时的大气压强

p0水银gh13.6103kg/m39.8N/kg0.75m9.996104Pa

（2）[2]小红实验时由于玻璃管中不慎混进了一些空气后，测得的水银柱高度

h740mm0.74m

测得的大气压强

p水银gh13.6103kg/m39.8N/kg0.74m9.86272104Pa

而里面的空气也会产生压强，里面的气体压强的等于此时外界的大气压强与此时水银柱产生的压强之差，即

pp0p9.996104Pa9.862721040.13328104Pa

根据pgh可得此时玻璃管的气体压强相当于水银柱产生的压强需要的水银柱高度

0.13328104Pah0.01m10mm

水银g13.6103kg/m39.8N/kgp（3）[3]根据（1）[1]已知，此时的大气压等于750mm水银柱产生的压强，在甲图中管的A处扎一个孔，而A点的水银柱高度小于750mm，A点处水银柱的压强小于外界大气压，所以没有水银从A处流出。

4．（2021·上海市世界外国语中学九年级模拟）为了探究柱体A逐渐浸入柱形容器内的水中时（水没有溢出），弹簧测力计示数F的变化情况。现有底面积为100cm2的薄壁圆柱形容器，容器内装有深度为20厘米的水，放在水平桌面上，实心柱体A高H为20厘米。如图所示，小明将柱体A通过细线挂在弹簧测力计下，从柱体A接触水面开始，将液面到柱体下表面的距离h、相应的弹簧测力计示数F、物体重力G与F的差值F记录在表一中。（不计细线的重力） 表一 实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8 h/cm F/N ∆F(N) 0 8 0 2 7 1 4 6 2 6 5 3 8 4 4 10 3 5 12 2 6 14 1 7

（1）分析比较实验序号1-8中F与h的变化关系及相关条件可得：同一柱体逐渐浸入柱形容器内的水中，当h小于H时，___________。

（2）分析比较实验序号1-8中F与h的变化关系及相关条件可得：同一柱体逐渐浸入柱形容器内的水中，当h小于H时，__________。

A下表面所受液体压力为 _______（3）柱体A的重力为________牛，实验序号6的实验时，牛。

（4）小红同学想在小明实验的基础上继续实验，她预设的数据如表二所示，小明看了以后认为这两次实验无法进行。 表二 实验序号 9 10 h/cm F/N ∆F(N) 18 20 你认为小明的观点是_________的（选填“正确”或“错误”），理由是__________。 【正确答案】h越大，F越小

ΔF与h成正比 8 5 正确 根据表格规律，当h=16cm，F=0，此时物体恰好漂

浮物体不会继续下沉 【思路分析】

[1]实心柱体A高H为20cm，（1）从柱体A接触水面开始到液面到柱体下表面深度为14cm

时，弹簧测力计示数F逐渐变小，得到的结论：同一柱体逐渐浸入柱形容器内的水中，当h小于H时，液面到柱体下表面越深，弹簧测力计示数越小。

（2）[2]由表一数据知道，物体重力G与F的差值F与液面到柱体下表面的距离h的比值是0.5N/cm，说明物体重力G与F的差值F与液面到柱体下表面的距离h成正比。 （3）[3]由第一次实验数据知道，实心柱体刚刚接触水面，弹簧测力计测量柱体重力大小，重力大小是8N。

[4]物体重力G与F的差值F实际上是水对柱体的浮力，浮力大小等于水对柱体向上和向下的压力差，此时柱体没有浸没，水对柱体向下的压力为零，所以浮力大小等于水对柱体向上的压力，即

F压F=5N

（4）[5][6]根据②中分析知道，F与液面到柱体下表面的距离h的比值是0.5N/cm，当h=16cm时，F为8N，浮力等于重力，柱体在h=16cm时，柱体就漂浮在水面上，当h=18cm和h=20cm时，弹簧测力计是都没有示数，所以小明认为实验无法进行，小明的观点是正确的。

5．（2021·上海黄浦·九年级期中）小明在高海拔地区旅行时，发现鸡蛋在沸水里煮了很久，仍未煮熟。为了探究原因，小明查阅资料后得知：（a）煮熟鸡蛋需要达到一定的温度；（b）水温达到沸点后，继续加热，水温不变；（c）不同气压下水的沸点不同，如下表： 序号 水面上方气压p（×105帕） 水的沸点t（℃） 1 2 3 0.51 1.01 2.03 81 100 120 ． 分析比较序号1~3的数据中p、t的变化情况，可得出的初步结论是：______。 ． 结合所学知识及上述信息，指出鸡蛋未煮熟的原因，并写出分析过程：______。 ③小明想在高海拔地区快速煮熟鸡蛋，应挑选一个______（选填“A”、“B”或“C”） A．材料较耐烧的锅

B．材料密度较大的锅 C．使用时内部气压较高的锅

【正确答案】水面上方气压p越大，水的沸点t越大 见解析 C 【思路分析】

．[1]在三次实验中，随着大气压的增大，水的沸点也增大，这就说明水的沸点与气压有关，气压p越大，沸点t越高。

．[2]气压随着海拔的增大而减小，所以在高海拔地区，气压较低，水的沸点较低，由题可知，煮熟鸡蛋需要一定的温度，水沸腾后温度不再升高，所以，若高海拔地区水沸腾时的温度低于煮熟鸡蛋所需的温度，鸡蛋将无法煮熟。

．[3]为使水的温度升高到足以煮熟鸡蛋，就需要提高水的沸点，由[1]可知，应采取的方法是增大水表面的气压，方法C可以达到这一目的，故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。

6．（2021·上海黄浦·九年级期中）某小组同学想探究漂浮在液面上的实心物体浸入液体的体积V浸与物体的密度ρ物、液体的密度ρ液的关系。他们选用了若干体积相同、密度不同的实心圆柱体漂浮在不同液体中进行实验，并将物体的密度ρ物、液体的密度ρ液，以及物体浸入液体的体积V浸记录在下表中。

实验序号 1 2 3 4 5 ρ物（×103千克/米3） 0.2 0.4 0.6 0.6 0.6 ρ液（×103千克/米3） 0.8 0.8 0.8 1.0 1.2 V浸（×10-4米3） 2.5 5 7.5 6 5 （1）分析比较实验序号1与2与3的数据中V浸随ρ物的变化关系及相关条件，可得出： 漂浮在液面上的实心物体，当______相同时，______。

（2）为了研究V浸与ρ液的关系，应分析比较实验序号______中的数据，理由是：______。 （3）有同学提出，根据实验中得到的V浸与ρ液的关系，可以利用实心圆柱体测量未知液体

的密度。测量过程中，必须满足的条件是______，需要测量并记录的物理量是______。 【正确答案】体积、液体密度ρ液 V浸与ρ物成正比 3与4与5 序号3、4、5的实验中控制了ρ物相同，ρ液不同 圆柱体漂浮在液体中 V浸 【思路分析】

(1)[1][2]分析比较实验序号1与2与3的数据及相关条件知

V浸2.5104m35104m37.5104m3 0.2103kg/m30.4103kg/m30.6103kg/m3物故可得出的初步结论是：漂浮在同一液体中（液相同）的实心物体，当物体的体积相同时，浸入液体的体积与物体密度成正比。

(2)[3][4]为了研究V浸与ρ液的关系，应控制物体密度相同，改变液体密度，再分析。即分析比较实验序号3与4与5。

(3)[5][6]数据处理时，要测量V浸，所以圆柱体要漂浮在液体中。

7．（2021·上海市江宁学校九年级期中）在“验证阿基米德原理”时，某同学的实验过程如图所示。

（1）首先，将一金属块悬挂于弹簧测力计下，金属块静止时弹簧测力计读数F1。接着在量筒中倒入______的水，将金属块完全浸没在水中，液面变化如图所示，弹簧测力计的读数为F2。实验中的弹簧测力计两次示数差（F1F2）等于物体所受的______。已知水的密度为水，G排水的表达式为______（用实验测得的物理量来表示）；

（2）如果用小木块替换金属块，验证阿基米德原理。在弹簧测力计下端用细线悬挂小木块，缓慢浸入水中，当弹簧测力计示数为零时，木块在水中处于______状态。 【正确答案】适量 浮力 水gV2V1 漂浮

【思路分析】

[1] 这里量筒中的水至少要能让物体完全浸没，（1）又要防止浸没时液面超过量筒的量程，故应放适量的水。

[2]物体浸没在水中时，物体受到向下的重力、向上的拉力和浮力而处于平衡状态，而物体重力即为第1次弹簧测力计在空中的示数F1，根据平衡力的关系，故

F1F2F浮

即

F浮F1F2

[3]根据图像可知V排V2V1，所以排开水的重力为

G排水m排g水gV2V1

（2）[4]当弹簧测力计示数为0时，物体只受重力和浮力作用，根据物体沉浮条件，故应处于漂浮状态。

8．（2021·上海市娄山中学九年级期中）小赵和小王讨论盛有液体的容器在放入物体前、后容器底部所受液体压强的增加量Δp液与哪些因素有关，他们的猜想不同。

（1）小赵猜想：Δp液与放入圆柱体的质量m物、体积V物有关，于是他将不同的圆柱体分别漫没在某种液体中，测得相应的Δp液，并将数据记录在表一中。 表一 实验序号 1 2 3 4 5 m物（千克） 2.0 2.4 2.8 2.8 2.8 V物（米3） 1.0×10-3 1.0×10-3 1.0×10-3 1.2×10-3 1.5×10-3 Δp液（帕） 250 250 250 300 375 分析比较实验数据，可得：Δp液与m物_________，Δp液与V物___________。（选填“有关”或“无关”）

（2）小王对小赵的猜想提出质疑：Δp液一定与圆柱体的体积有关吗?为了进行验证，他选用

不同物体，将物体部分浸入液体中，测得物体浸入液体的体积V浸以及V物、Δp液，并记录在表二中。 表二 实验序号 6 7 8 9 10 V物（米3） 0.8×10-3 1.0×10-3 1.2×10-3 1.0×10-3 1.0×10-3 V浸（米3） 0.2×10-3 0.4×10-3 0.6×10-3 0.5×10-3 0.6×10-3 Δp液（帕） 50 100 150 125 150 分析比较实验序号_________，可知小王的质疑是的_________（选填“正确”或“错误”）；分析比较实验序号7与9与10，可得：将一物体浸入同种液体中， ____________。 【正确答案】无关 有关 8、10 正确 Δp液与浸入液体的体积成正比 【思路分析】

（1）[1]分析比较表一中Δp液和相关条件，可以看出1、2、3三次放入容器中的物体的质量不同，物体的体积相同，但Δp液的增加量均为250Pa不变，因此可得Δp液与质量m无关。 [2]由4、5、6知三次放入容器中的物体的体积不同，物体的质量相同，Δp液的增加量不同，因此可得：Δp液与体积V物有关。

（2）[3][4]分析实验8、10知放入容器中的物体的体积不相同，但Δp液的增加量相同，因此可得：Δp液与体积V物无关；故小王的质疑才能正确。

[5]分析比较实验序号7与9与10，同一物体，同种液体，浸入液体的体积增大，Δp液增大，可得：将一物体浸入同种液体中，Δp液与浸入液体的体积成正比。

9．（2021·上海杨浦·九年级期中）在“探究液体内部压强与哪些因素有关”的实验中，将两端均开口的长玻璃管下端用轻薄塑料片托住，插入水中一定深度，发现塑料片不会脱落。如图所示，如果在玻璃管中缓慢倒入水，当______时，塑料片将刚好脱落，说明液体内部压强与______有关。如果在玻璃管内倒入盐水，当塑料片当好脱落时，发现管内液面______管外液面（选填“高于”或“低于”或“相平”），说明液体内部压强还与液体的______有关。

【正确答案】管内外液面相平 液体深度 低于 密度 【思路分析】

[1][2]将两端均开口的长玻璃管下端用轻薄塑料片托住，插入水中一定深度，因薄塑料片受到向上的压强，故发现塑料片不会脱落，如果在玻璃管中缓慢倒入水，玻璃管内的水对塑料片产生向下的压强，根据p水gh，当管内外液面相平，玻璃管内外水产生的压强相等，塑料片将刚好脱落，说明液体内部压强与液体深度有关。

[3][4]如果在玻璃管内倒入盐水，当管内外液体产生的压强相等时，塑料片刚好脱落，根据

水gh1盐水gh2

因盐水的密度大于水的密度，故当塑料片当好脱落时，管内液面低于管外液面，说明液体内部压强还与液体的密度有关。

10．（2021·上海市建平实验中学九年级期中）某小组同学在学习了“阿基米德原理的应用”后，想探究轮船的吃水深度的影响因素。他们用如图1形容器来模拟轮船，此时可以认为该柱形容器的吃水深度等于容器底部到水面的距离。然后他们将不同质量的物块放入不同底面积的柱形容器内。相关实验数据记录在如表中。

序号 物块质量 容器底面 序号 物块质量 容器底面吃水深度 吃水深度（克） 积 （厘米2） （厘米） （克） 积 （厘米2） （厘米） 1 50 100 0.7 5 50 50 1.2 2 100 100 1.2 6 100 50 2.2 3 150 100 1.7 7 150 50 3.2 4 200 100 2.2 8 200 50 4.2 （1）根据实验序号1与5（或2与6或3与7或4与8）相关现象和数据可得出的初步结论是：漂浮在水面上的不同柱形容器 ______。

（2）根据实验序号 ______，相关现象和数据可得出的初步结论是：漂浮在水面上的同一柱形容器，容器底面积相同，所装物块质量越大，吃水深度越大。分析（2）中的结论时，柱形容器的吃水深度与所装物块的质量没有成正比关系的原因是：______。

（3）为了找出隐含的正比关系，该小组同学分别计算了物块质量增加量和吃水深度的增加量，分析实验序号1、2、3与4（或5、6、7与8）可得出的结论是漂浮在水面上的同一柱形容器，______，分析此结论时，组内同学认为现实生活中，上述结论仍不会成立。这一分析的依据是______。

（4）完成上述实验后，该小组同学发现同一艘轮船满载质量相同的货物，如图2吃水深度却有几个值。分析产生这一现象的原因是 ______。

【正确答案】所装物块质量相同，底面积越小，吃水深度越大 1、2、3与4/5、6、7与8 柱形容器自身有质量 吃水深度的增加量与所装物块质量的增加量成正比 现实中的轮船并不是柱形 航行水域的水的密度不同 【思路分析】

（1）[1]根据实验序号1与5（或2与6或3与7或4与8）知，1的质量都为50g，1的底面积为100厘米2，2的底面积为50厘米2，1的吃水深度为0.7cm，2的吃水深度为1.2cm，即可以得出漂浮在水面上的不同柱形容器，所装物块质量相同，底面积越小，吃水深度越大。 [2]要探究吃水深度与所装物块质量的关系，（2）需要控制底面积相同，所装物块质量不同，

表格中1、2、3与4或5、6、7与8符合要求。

[3]因为柱形容器自身有质量使得柱形容器的吃水深度与所装物块的质量不成正比。 （3）[4][5]根据实验序号1、2、3与4（或5、6、7与8）知，底面积都为100厘米2，质量分别为50g、100g、150g、200g，质量的增加量都为50g，吃水深度依次为0.7cm、1.2cm、1.7cm、2.2cm，吃水深度的增加量都为0.5cm，即可得出的结论是漂浮在水面上的同一柱形容器吃水深度的增加量与所装物块质量的增加量成正比；而现实生活中的轮船不是柱形，而是下窄上宽，上述结论不会成立。

（4）[6]同一艘轮船满载质量相同的货物，排水量相同，浮力相同，根据F浮=ρ液gV排知，不同的海域海水的密度不同，轮船吃水的深度也不同。

11．（2021·上海市民办新北郊初级中学九年级期中）为了研究圆柱体浸入液体的过程中弹簧测力计的示数情况和液体对容器底部的压力情况，某小组同学选用高度H相同、底面积S不同的圆柱体A和B先后放入相同柱形容器中进行实验，如图所示。他们设法使A、B圆柱体逐步浸入不同液体甲、乙中，测量并记录其下表面到液面的距离h、弹簧测力计的示数F示、及液体对容器底部的压力F液，并计算出ΔF示和ΔF液，将实验数据记录在下列各表中。（SA＜SB，ρ甲＜ρ乙）

表一物体GA=10牛，液体甲 表二物体GA=10牛，液体乙 序号 h/m F示/牛 ΔF示/牛 F液/牛 ΔF液/牛 序号 h/m F示/牛 ΔF示/牛 F液/牛 ΔF液/牛 1 2 3 4 5 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 9 8 7 7 6 1 2 3 3 2 21 22 23 23 23 1 2 3 3 3 6 7 8 9 10 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 8.8 7.6 6.4 6.4 7.6 1.2 2.4 3.6 3.6 2.4 25.2 26.4 27.6 27.6 27.6 1.2 2.4 3.6 3.6 3.6 表三物体GB=15牛，液体甲 表四物体GB=15牛，液体乙 序号 h/m F示/牛 ΔF示/牛 F液/牛 ΔF液/牛 序号 h/m F示/牛 ΔF示/牛 F液/牛 ΔF液/牛 11 12 13 14 15 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 13.5 12 11.5 11.5 12 1.5 3 3.5 4.5 3 21.5 23 24.5 24.5 24.5 1.5 3 3.5 3 3 16 17 18 19 20 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 13.2 11.4 9.6 9.6 11.4 1.8 3.6 5.4 5.4 3.3 25.8 27.6 29.4 29.4 29.4 1.8 3.6 5.4 5.4 5.4 （1）分析比较实验序号1．3或6～8或11．13或16．18中ΔF示与h的倍数关系和ΔF液与h的倍数关系及相关条件可初步得出：同一圆柱体在浸入同一柱形容器液体的过程中，___________。

（2）分析比较实验序号___________的数据及相关条件可初步得出：不同圆柱体浸入同一柱形容器的液体中，h相同，S越大，ΔF示和ΔF液都越大。

（3）分析比较实验序号1与6或2与7或3与8或11与16或12与17或13与18的数据

中ΔF示和ΔF液与ρ液的关系，初步得出：同一圆柱体浸入柱形容器的液体中，h相同，___________。

（4）实验序号3．5或8．10或13．15或18．20中ΔF示与h的数据并不符合．上述结论，出现这一现象的原因是：___________。

（5）实验序号3．5或8．10或13．15或18．20中ΔF液与h的数据并不符合．上述结论，出现这一现象的原因可能是：___________。

（6）分析比较实验序号1．3或6．8或11．13或16．18中ΔF示与ΔF液的大小关系及相关条件可初步得出：同一圆柱体在浸入同一柱形容器液体的过程中，___________；并请推导证明。 ___________。

【正确答案】弹簧测力计示数的变化量和液体对容器底压力的变化量与深度成正比 1与6或2与7或3与8或11与16或12与17或13与18 ρ液越大，ΔF示和ΔF液都越大 圆柱体全部浸入液体中 圆柱体全部浸入液体中 弹簧测力计的示数变化量与液体对容器底压力的变化量相等 见解析 【思路分析】

（1）[1]由实验序号1~3或6~8或11~13或16~18的数据可知，h增大几倍，ΔF示和ΔF液也增大几倍，可以得到同一圆柱体在浸入同一柱形容器液体的过程中，弹簧测力计示数的变化量和液体对容器底压力的变化量与深度成正比。

[2]由1与6或2与7或3与8或11与16或12与17或13与18的数据可知，（2）不同圆柱体浸入同一柱形容器的液体中，h相同，S越大，ΔF示和ΔF液都越大。

（3）[3]因为乙液体的密度大于甲液体的密度，由1与6或2与7或3与8或11与16或12与17或13与18的数据可知，深度相同，液体的密度越大，弹簧测力计示数的变化量和液体对容器底压力的变化量越大，可以得到同一圆柱体浸入柱形容器的液体中，h相同，ρ液越大，ΔF示和ΔF液都越大。

（4）[4]由表中数据可知，实验序号3~4或8~9或13~14或18~19中ΔF示与h的数据并不符合．结论，由于圆柱体全部浸没在液体中，没有碰到容器底，ΔF示和ΔF液都不变；由序号5或10或15或20可知，圆柱体全部浸没在液体中，ΔF示和ΔF液都变小，由于圆柱体碰到容器底。

（5）[5]由表中数据可知，实验序号3~5或8~10或13~15或18~20中，深度增大，液体对容器底压力的变化量不变，可能是圆柱体全部浸没在液体中。

（6）[6]比较实验序号1~3或6~8或11~13或16~18中ΔF示与ΔF液的大小关系得到

ΔF示=ΔF液

所以同一圆柱体在浸入同一柱形容器液体的过程中，弹簧测力计的示数变化量与液体对容器底压力的变化量相等。

[7]由称重法可知，弹簧测力计的示数变化量

ΔF示=G-F示=F浮

根据阿基米德原理可知

G-F示=F浮=ρ液gV排

液体对容器底压力的变化量

ΔF液=ΔpS=ρ液gΔhS

因为

V排=ΔhS

所以

ΔF示=ΔF液

12．（2021·上海市建平中学西校九年级模拟）在松软的雪地上行走，脚容易陷进雪地里。即使是干燥的硬泥路面，坦克履带同样也会轧出印痕来。所有材料能够承受的压强都有一定限度，超过这个限度，材料就会受到损坏。下表所示是几种材料能够承受的最大压强及对应的密度值。

实心黏土砖（MU10） 材料 混凝土（C30） 花岗岩 工具钢（Cr12MoV） 能承受的最大压强（帕） 1107 密度（103千克/米3） 3107 2.5108 2.22109 1.6~1.8 2.3~2.5 2.6~2.9 7.8~7.9 （1）由表中数据可知，四种材料中可承受的最大压强最大的是______； （2）由表中数据可知，不同材料能承受的最大压强与其密度的关系是：_______；

（3）为了保护道路，城市道路通常会行车的质量，请根据压强公式推导说明行车质量不能过大的原因。______

【正确答案】工具钢 见解析 见解析 【思路分析】

（1）[1]由表格数据可知，实心黏土砖能承受的最大压强最小，工具钢能承受的最大压强最大。

（2）[2]由表中数据可知，材料的密度越大，能够承受的最大压强越大。 （3）[3]因水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以车对道路产生压强

pFGmg SSS则受力面积一定时，车的质量越大，压强越大，超过限度会损坏路面。

13．（2021·上海·同济大学附属七一中学九年级期中）在“验证阿基米德原理”的实验中，某小组同学用测力计悬挂着体积均为200cm3的不同物体逐渐浸入到不同液体中，实验过程如图所示，他们观察并记录了测力计的示数及量筒中液体体积的变化，所有数据均记录在下表中。

测力计示数F1（牛） 测力计示数F2（牛） 液体体积V1液体体积V2液体密度3实验序F1-F2（牛） V2-V1（cm3） （g/cm） 号 （cm3） （cm3） 1 5 4.5 0.5 100 150 50 2 1.0 3 5 4 1.0 100 200 100 5 3 2.0 100 300 200 4 5 0 5 100 300 200 1.2 5 1.8 1.2 0.6 125 175 50 6 1.8 0.6 1.2 125 225 100 7 1.8 0 1.8 125 275 150 （1）在此实验中量筒中液面的两次示数差（V2﹣V1）表示了______； （2）分析比较实验序号1与2与3（或5与6与7）可初步得出的结论：______； （3）分析比较实验序号______，可初步得出的结论：当排开液体的体积相同时，液体密度越大，浸在液体中的物体受到的浮力越大；

（4）分析实验序号4中的数据及相关条件，物体受到浮力大小为______牛，产生这种现象的原因可能是______。

【正确答案】排开液体的体积 当液体密度相同时，物体受到的浮力与排开液体的体积成正比，排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大 1与5（或2与6） 2.0 物体碰到了量筒底部 【思路分析】

（1）[1]在验证阿基米德原理的实验中，根据称重法可知，（F1-F2）表示浸在液体里的物体所受浮力，V1是液体的体积，V2为液体和物体浸入液体中体积的总体积，故（V2-V1）表示排开液体的体积。

（2）[2]分析比较实验序号1与2与3（或5与6与7）的实验数据，液体的密度相同时，排

开的液体体积越大时，受到的浮力也越大，可初步得出的结论为：当液体密度相同时，物体受到的浮力与排开液体的体积成正比，排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大。 （3）[3]从表中数据可知，序号为1与5的实验中排开液体的体积都是50cm3，第5次实验中液体的密度大于第1次实验中液体的密度，第5次实验物体受到的浮力较大，符合题目要求，同理，实验序号2和6的数据也符合要求。

（4）[4][5]由表格数据知第3次的浮力为2N，3、4两次（V2-V1）的数值相同，即排开液体的体积相同，由阿基米德原理知浮力相同，所以在第4次实验中的浮力为2.0N；第4次实验F2为0，说明弹簧测力计没有提起物体，可能是物体碰到了容器底部。

14．（2021·上海市向明初级中学九年级期中）为探究“浮在液面上的实心球体露出液面的体积与哪些因素有关”，某小组同学用甲、乙两种不同物质制成的若干实心球体，放入盛水量筒中进行实验，他们将测量及计算得到的有关数据记录在表一中。

① 分析比较实验序号______中的数据及相关条件，可初步得出：浮在水面上实心球体的体积相同时，球体的密度越大，露出水面的体积越小。

②分析比较表中实验序号1~4（或5~8）中球体露出水面体积随球体体积变化的倍数关系，可初步得出：浮在水面上实心球体的密度相同时，______。 表一ρ水>ρ甲>ρ乙 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 物质 球体的体积V球（cm3） 10 15 20 30 10 12 20 30 球体浸入水中的体积V浸（cm3） 8 12 16 24 5 6 10 15 球体露出水面的体积V露（cm3） 2 3 4 6 5 6 10 15 ③若用甲物质制成体积为25厘米3的实心球体，当它浮在水面上时露出水面的体积应为______厘米3，此时它受到的浮力______牛。

④在上述活动的基础上，小组同学认为还须进一步探究所得结论是否适用其它液体，表二

所列三个方案中，符合探究要求的是______（选填序号）。 表二:ρ酒精<ρ水<ρ盐水 序号 方案 A 仍用上述球体换在盐水中进行实验 B 换用柱形物体并在酒精中进行实验 C 换用其它物质的球体仍在水中进行实验

⑤如图所示为一种自动贮水器的示意图，若图中的浮子是用甲物质制成的，如果换用乙物质制成相同体积的实心球体为浮子，贮水器中的水位______（选填“升高”或“降低”）。 1与5 露出水面的体积与物体体积成正比 5 0.196 【正确答案】（或3与7或4与8）A 降低 【思路分析】

．[1]当小球漂浮在水面时，它受到的浮力与自身受到的重力相等，有

F浮G球

故

水gV排球gV球

故

V排V球球 水即，小球不漂浮时，它浸在水中的体积占总体积的几分之一，球的密度就等于水的密度的几分之一。根据这个结论，结合小球体积与浸入水中的体积，可以推断出，1~4小球的密度均41为水的密度的，5~8小球的密度为水的密度的2。前四个小球的密度较大，后4个小球的

5密度较小。即甲物质制成了前四个小球，乙物质制成了后四个小球。小球1与5、3与7、4与8的体积相同，可以发现，它们露出水面的体积是不同的，密度较大的1、3、4小球比同体积的5、7、8小球露出水面的体积较小。

．[2]相同密度的小球，它们浸在水中的体积与总体积的比值是相同的（等于小球密度与水密度的比值），那么，它们露出水面的部分与总体积的比值也是相同的。小球的总体积越大，外露部分的体积越大，露出水面的体积与小球总体积成正比。

．[3][4]甲物质是制作1~4小球的物质，用它制成的小球漂浮在水面上时，有五分之四浸在水中，五分之一露出水面。那么，用它制成的25cm3的物体漂浮在水面上时，也有五分之一外露，即外露部分为

1V外25cm35cm3

5浸在水中的部分为

V排25cm35cm320cm3

此时，它受到的浮力为

F浮gV排1.0103kg/m39.8N/kg20cm31.0103kg/m39.8N/kg2105m30.196N

．[5]要更换液体种类，排除方案C。要保证物体仍能漂浮在液面上。因为两种物质都小于水的密度，则它们在密度更大的盐水中仍能漂浮。但因为酒精的密度小于水的密度，则不保证物体密度小于酒精的密度，就不能保证物体仍能漂浮在酒精上。故排除方案B。所以，只能选择方案A。

．[6]因为乙的密度小于甲的密度，所以，将浮子材料换成乙物质后，外露部分增大，当停止进水时，液面与进水口间的高度增大，即水位要降低。