初中物理测试

初中物理测试

一、填空题

（每空？分，共？分）

1、如图4所示，盛热水的茶杯中有一片茶叶，茶叶上附有两个的球形气泡，此时它恰好处于悬浮状态，茶叶

与两气泡的总体积为IX10%，则这片茶叶的重力为N。若在茶杯上盖紧盖子，会发现这片茶

叶将（填“上浮”、“下沉”或“悬浮”）。_（g=10N/kg）

二、选择题

（每空？分，共？分）

2、如图所示，有两个正方体实心物体A、B叠放在水平桌面上，物体A重15N,B重5N。若物体B对A的压

强与此时物体A对桌面的压强相等，则物体B的密度P“与物体A的密度P、之比为：

A.1:2;B.1:3C.第:1;

D.8:3.

图3

3、装有不同液体的甲、乙两烧杯，放入两个完全相同的物体，当物体静止后两烧杯中液面恰好相平，如图所

示.液体对甲、乙两烧杯底部的压强分别是P，F、Pz,液体对两物体的浮力分别是FkF4,下列判断正确的

是（）

卡

[Q>•一.—・一―I

kl*I-T-T-■二tw/,

年乙

A.P甲>P乙,F甲邛乙B.P甲二P乙,F甲>F乙

C.P卬VP乙,F甲二F乙D.P甲二P乙,F甲VF乙

4、将未装满水且密闭的矿泉水瓶，先正立放置在水平桌面上，再倒立放置，如图所示，两次放置时，水对瓶

底和瓶盖的压强分别是6和PB水对瓶底和瓶盖的压力分别为FA和FB,则（）A

A.PA>PB,FA>FRB.PA〈PH,FA—FBC.PA〈PB,FA>FBD.PA二PH,FAVFR

6、.如图甲所示，物体A的体积为V,放入水中静止时，浸入水中的体积为宿；现将一体积为丫2的物体B放

在物体A上，物体A刚好全部浸没在水中，如图乙所示.则物体B的密度为

（）

-&I

>♦・・•>・・・・

V-V1

A.’2•p*B.’2,P*

C.'I,P*D.’2•P*

7、在水平桌面上有一个盛有水的容器，木块用细线系住没入水中（水未溢出），如图4甲所示。将细线剪断,

木块最终漂浮在水面上，且五分之二的体积露出水面，如图4乙所示。下列说法正确的是

A.甲、乙两图中，木块受到水的浮力之比是5：2

B.甲、乙两图中，水对容器底部的压强之比是1：1

C.甲图中细线对木块的拉力与木块受到的浮力之比是2:5

D.甲、乙两图中，容器对水平桌面的压强之比是5：3

8、现有甲、乙两个完全相同的容器，盛有体积相同的不同液体，把一个鸡蛋分别放入两容器中的情形如图所

示，鸡蛋在甲、乙两杯液体中所受的浮力分别为F”，浮和F两杯液体对容器底部的压力分别是F中和F-

压强分别是P"，和P4，以下判断正确的是（）

甲乙

A.F甲浮VF乙浮Fq＞=F乙p甲Vp乙

B.F甲浮＞F乙浮F甲VF乙p甲Vp乙

C.F甲浮二F乙浮F甲＞尸乙p甲＞p乙

D.F甲浮=F乙浮F甲VF乙P甲＞P乙

10、如图所示，烧杯的底面积是ZOOcnA里面装有一定量的水（图甲）。用弹簧测力计吊着未知物体，先将

物体浸没在水中（图乙），水位升高到8处，示数是18N；再将物体缓慢提出，使水位下降到48的中点C处，

示数是23N（不计物体带出的水）。g取10N/kg。下列判断中

①物体的质量是2.8kg；

②物体的体积是1X10V；

③物体浸没时受到的浮力是15N；

④从乙到丙，水对烧杯底面的压强减小了260Pa。

A.只有①、②、④正确

B.只有①、②、③正确

C.只有①、②正确

D.只有③、④正确

评卷人得分三、多项选择

（每空？分，共？分）

13、如图，放在同一水平面上的甲、乙两个相同容器内盛有不同液体，现将同一物块分别放入两个容器中处

于静止时，两容器中的液面恰好相平.下列说法正确的是（）

A.甲容器中物块排开液体的重力较小

B.乙容器中物块受到液体的浮力较大

C.甲容器中液体的密度较小

D.乙容器底部受到液体的压强较大

14、在公园平静的湖水中，经常能看到从湖底产生的气泡向上升。则气泡在水中向上升的过程中，下列说法

正确的是：

A.气泡所受的液体压强不变；B.气泡所受的液体压强变小；

C.气泡所受的浮力变大；D.气泡所受的浮力不变.

评卷人得分四、计算题

（每空？分，共？分）

15、某电梯公寓楼高约40m完成此建筑物需要浇制钢筋混凝土IX10相，用其他建筑材料3.5X10%,混凝土

的密度为2.5X10'kg/mSg取10N/kgo

（1）已知自来水的密度为1X10*kg/m\若要从地面向楼顶提供自来水，加压设备至少需给水施加多大的压强？

（2）测量表明，该楼的地基所承受的压强不得超过1.2X10'Pa,若房基与地面的接触面积为IX10而，则此

大楼另外添加的装饰材料、各种设备等物质及进入大楼的人员的总质量不得超过多少？

16、小明用一装满纯净水的瓶和放在水平桌面上的海绵做实验，探究“影响压力作用效果的因素”。如图所

示,他从商标上查到这瓶水的“净含量”是630mL（lmL=lcm"=l（Tnf）；又测出瓶底面积为35cm2,瓶盖面积为

7cm2,空瓶的重力忽略不计，根据小明收集的数据，请你计算：

（1）这瓶纯净水净重多少？

（2）瓶子正放时对海绵的压强是多少？

（3）要使瓶子倒放时对海绵的压强与正放时相同，最简单的方法是什么？

图16

17、2014年4月14日，为寻找失联的MH370航班，启用了“蓝鳍金枪鱼-21”(简称“金枪鱼”)自主水下

航行器进行深海搜寻。其外形与潜艇相似(如图19所示)，相关标准参数为：体积1m)质量750kg,最大潜

水深度4500m,最大航速可达7.5km/h(不考虑海水密度变化，密度。取1.OXlO'kg/mD。

a19

(1)它在最大深度所受的海水的压强是多少？

(2)假设“金枪鱼”上有面积为2X10%"的探测窗口，该探测窗口在最大深度处承受海水的压力是多少？

(3)“金枪鱼”搜寻任务完成后，变为自重时恰能静止漂浮在海面上，此时它所受的浮力是多少？

18、如图所示装置中，0为轻质杠杆AB支点，AO：0B=3：2,A端用细绳连接物体M,B端用细绳悬挂物体N,

物体N浸没在水中，此时杠杆恰好在水平位置平衡.已知物体N的体积为500cn?,物体N的密度为4g/cm3,g

取10N/kg,绳子的重力忽略不计.求：

(1)物体N的质量m、；

(2)物体N所受的浮力R；

(3)物体M的重力GM.

卜4f

_一…厮

19、如图所示，一个底面积为lOOcmt质量和壁厚均忽略不计的圆柱形溢水杯放在水平地面上，内装960g液

体(液体在图中未画出).把一个质量为135g、密度为0.9g/cnf的小球轻轻放入溢水杯中，小球静止后，测

得从溢水杯中溢出50cm*液体，溢水杯内剩余液体和小球的总质量为1055g.(g=10N/kg)求：

(1)放入小球前，溢水杯对水平地面的压强；

(2)小球在溢水杯的液体中静止时受到的浮力;

(3)放入小球后，液体对溢水杯底部的压强.

。口

20、如图所示，台秤上放置一个装有适量水的烧杯，已知烧杯和水的总质量为800g,杯的底面积为lOOcm?。

现将一个质量为600g,体积为400cm的实心物体A用细线吊着，然后将其一半浸入烧杯的水中(烧杯厚度不

计，水未溢出)。求：

(1)物体A所受到的浮力；

(2)物体A一半浸入水中后，水对烧杯底部压强增大了多少？

(3)物体A一半浸入水中后，烧杯对台秤表面的压强。

21、如图所示，一实心正方体铝块浸没在密度为0.9X10'kg/m*的油中，其质量为2.7kg,上表面与液面相平

行，上、下表面的深度分别为hi和且2hi=h2=20cm,求：

(1)铝块上表面处的液体压强；

(2)若使铝块在图示位置处于静止状态，还应使其在竖直方向受到一个多大的力；

(3)若图中正方体是由密度为3.6X10：'kg/m’的合金制成，且处于悬浮状态，则该正方体空心部分体积是多

少？

22、如图所示，一个底面积为2m2的圆柱状容器，装有适量的水.现将一个底面积为0.5m?、体枳为5m，的物体

A放入其中，物体A漂浮于水面上.当再给A物体施加一个竖直向下的大小不变的力F以后，A物体最终恰好

浸没于水中静止，此时容器底部受到的压强增大了IXIO,Pa.

则：

(1)A物体浸没水中静止时容器底部所受到的压力增大了多少？

(2)A浸没于水中时受到的浮力为多少？

(3)A物体受到的重力为多少？(g=10N/kg)

（4）从A物体漂浮水而到浸没水中静止过程中力F做了多少功？

23、如图，底面积为100cm，的圆柱形容器内装有足够多的水，在水面上有一体积为4.5X10'/的冰块，冰块

内含有质量为60g的物体，冰块有cAt的体积露出水面.（P产0.9X10"kg/m3g=10N/kg）求：

（1）冰块受到的浮力；

（2）物体的密度；

（3）当冰块全部熔化后，容器底部受到水的压强变化量是多少？

24、某课外科技小组的同学对自动冲水装置进行了研究（如图所示）.该装置主要由水箱、浮球B、盖板C

和一个可以绕。点自由转动的硬杆OB构成，AC为连接硬杆与盖板的细绳.随着水位的上升，盖板C所受的压

力和浮球B所受的浮力均逐渐增加，当浮球B刚好浸没到水中时，硬杆OB处于水平状态，盖板C恰好被打开,

水箱中的水通过排水管排出.经测量浮球B的体积为IX10、'，盖板的横截面积为6X1（T%2,。点到浮球球

心的距离为。点到A点距离的3倍.不计硬杆、盖板以及浮球所受的重力以及盖板的厚度.求：（g=10N/kg）

（1）水箱内所能注入水的最大深度；

（2）在你以上的计算中忽略了硬杆、盖板以及浮球的重力，如果考虑它们的重力，你认为设计时应采取哪些

措拖可保证自动冲水装置正常工作？（写出一种措施即可）

25、淡水湖面上漂有一块浮冰，如图所示，测得其水上部分的体积为2m）试计算出与这块浮冰有关的物理

量（P=0.9X10、kg/m3）.

26、丹江大坝加高工程是南水北调中线工程的控制性工程，大坝坝高将由初期工程的海拔162米加高至176

米。（g取10N/Kg）

（1）若坝内水的密度为1.OX10Kg/m",求水深50m处大坝受到的水的压强。

（2）为了保证“一江清水送北京”，我市某校一个物理兴趣小组组织了一次“水库水质调查”的实践活动。

他们将一根重为0.9N的圆柱棒（下端密度较大）放入装有自来水的桶里，发现该棒恰好竖直漂浮，水下部分

长度为总长的3/4,然后他们将该棒放入从水库某入水口取来的水样中，棒仍竖直漂浮，测得棒浸在水样中的

长度为总长的5/8。求该棒在自来水中所受的浮力大小和水样的密度。（自来水的密度为1.OX10Kg/nf）

五、综合题

（每空？分，共？分）

27、把一根两端开口的细管浸人水中，充满水后用手指把一端堵住，移出水面，如图甲所示。

（1）6端的水不会流下来是由于受到作用。

（2）把手指移开后管内的水会怎样流动，不同的同学会有不同的猜想，而检验猜想是否正确最直接的方法

是。

（3）把细管倒过来，如图乙所示。如果把手指移开，管内的水会不会从力端流出？请写出你的判断，并用你

所学的理论知识证明你的判断。

甲乙

28、图19所示，质量为3X10,kg的鲸静止在海里，g取10N/kg,海水的密度不变。

(1)在方框内画出此时鲸的受力示意图(以点代替鲸)。

(2)求此时鲸受到的浮力大小。

(3)鲸在下潜过程中，海水的压力会让鲸的胸腔塌陷，使鲸体积逐渐变小。分析鲸在下潜过程中受浮力的变

化。

29、三峡工程是举世瞩目的跨世纪工程，其船闸是世界上最大的，如图所示。现有一艇轮船从水位是150m的

上游进入首级闸室，当首级闸室的水位降到128m时，轮船就可以进入下一级闸室了。若首级人字闸门每扇门

都是一个高40m、宽20m、厚3nl的长方体实心钢门。求：

⑴一扇首级人字闸门的质量是多少kg?

⑵轮船通过首级闸室的过程中，闸室底部受到水的压强减少了多少Pa?

⑶若轮船的排水量为80001,它排开水的体积是多少而_?

下游闸门_闸室一匕游闸门

阀门8阀门A

30、如图所示，质量为48kg的小华同学骑着一辆自行车在平直公路上匀速运动500m,所用时间为100s。假

J_

设自行车在行驶过程中受到的阻力为其体重的12。求：

(1)在这段过程中，该同学所做的功率；_

(2)若自行车质量为12kg,车胎与地面总的接触面积为40cnf,则该同学骑车时，自行车对地面的压强为多

少？

参考答案

一、填空题

1、1X10'____下沉

二、选择题

2、D

3、A

4、C

6、B.

7、C

8、C【考点】物体的浮沉条件及其应用；压强大小比较.

【分析】（1）根据物体的悬浮条件和浮沉条件判断鸡蛋在甲、乙两杯中所受浮力大小关系；

（2）鸡蛋在甲杯液体中悬浮，液体对容器底的压力等于鸡蛋重加上液体重；鸡蛋在乙杯液体中漂浮，液体对

F

容器底的压力等于鸡蛋重加上液体重；而容器相同、容器底面积相同，再根据压强公式p=G得出液体对容器

底部的压强关系.

【解答】解：

（1）鸡蛋漂浮在甲杯中，受到液体的浮力等于鸡蛋重力；鸡蛋悬浮在乙杯中，受到液体的浮力也等于鸡蛋重

力；

所以鸡蛋在甲、乙两杯中所受浮力大小相等，即：FM=FB；

（2）鸡蛋在甲杯液体中漂浮，液体对容器底的压力：

F!H=G㈣均+G,破体=G田整+mijijsitg=G碍城+P中Vg,

鸡蛋在乙杯液体中悬浮，液体对容器底的压力：

Fz=G可第+G4能修=Gtss+m<ti«*g=G«a+Pz.Vg,

因为F甲浮二F乙浮，

所以Pw>Pz.,

所以液体对容器底的压力：F,p>Fs

因为容器相同、容器底面积相同，

F

由压强公式p=M可知液体对容器底部的压强相等，即：P„>PZ.

综上分析，ABD错误，C正确.

故选C.

9、C

【解析】在水中，潜水艇受到水的浮力和重力的作用，

：F，?=P成v,«g,潜水艇的体积不变，排开水的体积不变，

...潜水艇上浮时受到的浮力不变；故A错；

悬浮时，潜水艇完全浸没在水中，而漂浮时潜水艇被浸没的体积变小，故这两种情况下根据F*.=P木v,,g可知

潜水艇受到浮力不相等，故B错；漂浮时，潜水艇受到浮力等于潜水艇自重，此时潜水艇自重不能再减少（潜

水艇质量不能变），故潜水艇的自重处于最小值，浮力也是最小值，故排开海水的重力也是最小，故C正确；

漂浮时，根据公式P=P水gh判断潜水艇底部受海水压强最小（h是最小的），故D错。

【评析】本题考查了学生对阿基米德原理和物体浮沉条件的掌握和运用，知道潜水艇自身体积不变（排开水

的体积不变、受浮力不变）是本题的关键.

10、C

三、多项选择

13、CD

【解析】

试题分析：根据图示可知，甲中物体悬浮，乙中物体漂浮，由于物体悬浮或漂浮时受到的浮力和自身的重

力相等，且同一物体的重力不变，可得F髀=F”=G,故3错误；由阿基米德原理可知，甲、乙两容器中

物块排开液体的重力相等，故人错误；根据图示可知，由的变形式KF可知,

甲容器中液体的密度较小，故C正确；因两容器中的液面恰好相平，根据可知，乙容器底部受到液

体的压强较大，故1正确；故应选C）

【考点定位】压强和浮力

14、BC

四、计算题

15、(1)由题意知加压设备至少给水施加的压强P，，》等于40m高水柱产生的压强。

P"尸P*gh=1X10'kg/m3X1ON/kgX40m=4XlOPa

(2)该楼地基承受的最大压力

:,2

F8,;=P1(A•S=1.2XlOTaX1X10m=1.2X10'N

钢筋混凝土重

:3s

GM=PJ*g=2.5X10'kg/mX1X10WX10N/kg=2.5X10N

其他建筑材料重

G“a=m“w•g=3.5X1O'X1O：'kgX1ON/kg=3.5X10"N

设大楼另外添加的装饰材料、各种设备等物质及进入大楼的人员的总质量最大为m”由题知：

=

F«>.G*+G*电+m6g

,s

1.2X10N=2.5X10"N+3.5X10N+mBX1ON/kg

T

me=6X10kg.

16、1)这瓶纯净水的质量为：

m=PV=1.0X10'X630Xl0“Kg=6.3N

则这瓶纯净水重为G=mg=O.63X10N=6.3N

(2)瓶子对海绵的压强为：

P=F/S=G/S=6.3/35X10Pa=l.8X10'Pa

(3)要R=P国JG/S,=G/S“G=GSyS,=G/5,也就是说倒放后瓶子中只留1/5的水就可，故从瓶子中倒出4/5的

水就可过到要求。

(方法二：把瓶子倒放在35cm2的很轻的硬垫片上)

17、解.⑴==1-OxlO1kg/mIxl0N,/kgx4.Sxl0lin

(2)#,=/»=4.5xl(fPax2xlO^=9xlO*N

s

(3)i^=G=wg=750kgxl3N>kg=7.5xl3N

答：略

18、【考点】杠杆的平衡条件；浮力大小的计算.

【分析】(1)己知物体的体积和密度，利用密度的变形公式求出物体N的质量；

(2)根据Fi?=P，kgV"求出物体N所受的浮力；

(3)根据G=mg和杠杆平衡的条件求出物体M的重力.

【解答】解：

(1)由P=V可知，物体N的质量：m=PV=4g/cm：!X500cm3=2000g=2kg；

333

(2)物体N所受的浮力：F^P*gVt)=lX10kg/mX10N/kgX500X10m=5N；

(3)由G=mg和杠杆平衡的条件可得：G»X0A=(mg-F浮)XOB

所以，

G«=OA=3=ION.

答：(1)物体N的质量为2kg；

(2)物体N所受的浮力为5N；

(3)物体M的重力为10N.

19、【考点】压强的大小及其计算；液体的压强的计算；浮力大小的计算.

*

【分析】(1)知道小球的质量和密度，根据P=V可求小球的体积，然后与溢出液体的体积相比较确定放

F

入小球前液体没有溢出，溢水杯对水平地面的压力和自身的重力相等，根据F=G=mg求出其大小，再根据p=S

求出溢水杯对水平地面的压强；

(2)小球的质量加上液体的总质量然后减去溢水杯内剩余液体和小球的总质量即为溢出液体的质量，又知道

,

溢出液体的体积，根据P=V求出液体的密度，然后与小球的密度相比较确定静止时小球在液体中沉底，排

开液体的体积和自身的体积相等，根据阿基米德原理求出小球受到的浮力；

(3)知道液体的质量和密度可求液体的总体积，然后求出小球放入溢水杯后剩余液体和小球的总体积，根据

V=Sh求出容器内液体的深度，根据p=Pgh求出液体对溢水杯底部的压强.

【解答】解：(1)由P=V可得，小球的体积：

v域=0珅=。,=150cm3,

因V)*=150/＞丫*=50加,

所以，放入小球前，溢水杯中液体没有溢出,

溢水杯对水平地面的压力：

F=GMm"=960X10%X10N/kg=9.6N,

溢水杯对水平地面的压强：

p=GlOftXlfi=960Pa；

(2)小球放入溢水杯后，排开液体的质量：

m溢二m球+m液-m总=960g+135g-1055g=40g,

液体的密度：

=50CM，=0.8g/cm!,

因p»=0.8g/cm3<p球=0.9g/cm3,

所以，小球静止时在液体中沉底，

则Vn=V球ESOcnf,

小球受到的浮力：

F浮=P*gV#=0.8X10'kg/m'X1ON/kgX150X1O-W=1.2N；

(3)液体的总体积：

■哂

V*=P*=Q.8d=1200cm3,

小球放入溢水杯后，剩余液体和小球的总体积：

3s3

Vfi=V»+V”-V»=1200cm'+150cm-50cm=1300cm,

容器内液体的深度：

：

h=S100c»=13cm=0.13m,

液体对溢水杯底部的压强:

p'=P»gh=O.8X10'kg/m!XlON/kgXO.13m=1040Pa.

答：(1)放入小球前，溢水杯对水平地面的压强为960Pa；

(2)小球在溢水杯的液体中静止时受到的浮力为1.2N；

(3)放入小球后，液体对溢水杯底部的压强为1040Pa.

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20、

21、【考点】液体的压强的计算；密度公式的应用；浮力大小的计算.

【分析】(1)由题意可知铝块上表面所处的深度，根据p=Pgh求出受到的液态压强；

(2)正方体上下表面所处深度的差值即为其边长，根据V=I;求出正方体的体积，根据阿基米德原理求出受到

的浮力，铝块静止时处于平衡状态，受到的力为平衡力，根据力的平衡求出竖直方向施加的力；

»

(3)合金处于悬浮状态时受到的浮力和自身的重力相等，根据G=mg求出合金的质量，根据P=V求出正方

体中合金的体积，正方体的体积减去合金的体积即为空心部分的体积.

【解答】解：(1)铝块上表面所处的深度：

hi=10cm=0.1m,

铝块上表面处的液体压强：

Pi=Pghi=0.9X103kg/m3XlON/kgXO.lm=900Pa；

(2)正方体的边长：

L=h2-hi=0.2m-0.lm=0.Im,

正方体铝块的体积：

V=L3=(0.Im)3=10-V,

正方体铝块浸没时受到的浮力：

F；?=pgV»=pgV=O.9X103kg/m3XlON/kgX1O-W=9N,

因铝块静止时处于平衡状态，受到的力为平衡力，

所以，施加的力：

F=G-F浮=mg-F仔=2.7kgX10N/kg-9N=18N,

即施加竖直向上18N的力；

(3)合金处于悬浮状态时受到的浮力和自身的重力相等，

则合金的质量:

G，—注9M

m'=X=a=10K/ltS=0.9kg,

*

由P=V■可得，正方体中合金的体积：

v，=方》~=3.6*103fce/>,=2.5x10”

空心部分的体积：

V空斗-V'=10'3m3-2.5X10'm:,=7.5X10'm3.

答：（1）铝块上表面处的液体压强为900Pa；

（2）若使铝块在图示位置处于静止状态，还应使其在竖直方向受到一个18N的力；

（3）若图中正方体是由密度为3.6X10：'kg/m3的合金制成，且处于悬浮状态，则该正方体空心部分体积是7.5

XIO'm3.

22、【分析】（1）知道A物体浸没水中静止时容器底部受到压强的增加量以及容器的底面积，根据F=pS求

出容器底部所受到的压力的增大量；

（2）物体A浸没于水中时排开水的体积和自身的体积相等，根据阿基米德原理求出受到的浮力；

（3）物体A浸没于水中时，圆柱状容器受到压力的增加量等于力F的大小，此时物体A处于平衡状态，受到

的竖直向上的浮力等于竖直向下的重力和力之和，据此求出物体的重力；

（4）由p=Pgh求出液态上升的高度，物体A漂浮时，受到的浮力和自身的重力相等，根据F萨PgV为求出排

开水的体积，根据V=Sh求出物体A的高度和漂浮时浸没的深度，两者的差值即为物体A露出水面的高度，物

体A露出水面的高度减去因物体浸没造成水上升的高度即为从A物体漂浮水面到浸没水中静止过程中力F运

动的距离，根据W=Fs求出力F做的功.

旦

【解答】解：（1）A物体浸没水中静止时，由p=W可得，容器底部所受到压力的增大量：

4

△F=ApS=lX10'PaX2m-=2X10N!

（2）因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，

所以，A浸没于水中时受到的浮力：

F后p*gV=L0X103kg/m3X10N/kgX5m三5X10'N；

（3）物体漂浮时容器底部受到的压力等于水、物体重力之和，

物体完全浸没时容器底部受到的压力等于水、物体重力之和加上竖直向下力之和，

所以，力F的大小：F=4F=2X10'N,

因物体A浸没于水中静止时处于平衡状态，受到的竖直向上的浮力等于竖直向下的重力和力之和,

所以，物体的重力：G=E»-F=5X10'N-2X1O'N=3XlO'N；

(4)由△p=pgah可得，从A物体漂浮水面到浸没水中静止过程中水面上升的高度:

△p__________IX/pa

△h=P水g=l.OX103kg/m3X10N/kg=lm,

物体A漂浮时，受到的浮力和自身的重力相等，

由Fi?=pgV1t可得，漂浮时物体A排开水的体积：

F浮，G3X10、

V腔P水g=P水g=l.OX103kg/m3X10N/kg=3m\

由V=Sh可得，物体A的高度鼠和漂浮时浸入水中的深度h次分别为：

-5m3V排3m3

hx=5A=0.Sin2=10m,h»==0.5m2=6m,

物体A露出水面的高度:h«=h4-ha=10m-6m=4m,

则从从A物体漂浮水面到浸没水中静止过程中，力F向下运动的距离：

h=hx-△h=4m-lm=3m,

力F做的功:W=Fh=2X10'NX3m=6X104J.

各高度的关系图如下：

答：(1)A物体浸没水中静止时容器底部所受到的压力增大了2X10%；

(2)A浸没于水中时受到的浮力为5X1O'N；

(3)A物体受到的重力为3X10'N；

(4)从A物体漂浮水面到浸没水中静止过程中力F做J'6X104J的功.

【点评】本题考查了压强公式和阿基米德原理、物体浮沉条件、做功公式的应用，知道容器底部压力的增加

量等于力F的大小和从A物体漂浮水面到浸没水中静止过程中力F运动的距离是关键.

23、(1)4.2N(2)1.2X10'kg/m；'(3)lOPa

【解析】

试题分析：解：

(1)冰块排开水的体积：

3(哈5xl(rlm,=4.2xl04m,

受到的浮力：

F»=P*Vwg=lX103kg/m3X4.2X10^m3X10N/kg=4.2N；

(2)因为冰块漂浮，所以冰块重力G=F*=4.2N,

设冰的体积为丫擦，物体的体积为V的，

,二+工=v

IG.+G厂=G

1V-+V.=4.5xl(Tm；

0.06kgxlONkg+0.9>10:kgmbV.xlONkg=4.2N

解得:

.=4-10'4ni-,Vfl产nA

物体的密度:

m._0.06kg,、?

P-=——-=--------=1.2)10'ksm-

~V.5xl0-m"-

(3)由于冰化成水后，质量不变，所以化成水的体积与排开水的体积相等，水面不变；水面变化是因为物

体从冰中到水中引起的.

冰块漂浮时，F泞二G冰+G物,

假设将物体取出后投入水中，此时物体和冰块受到的浮力F/=G*+P木V的g,

浮力变化量:

△F泞二F疗-F河'

二G冰+G物-G冰-P水V物g

二G物-P水V物g

=0.06kgXlON/kg-1.OX103kg/m3X5X105m:,XlON/kg

=0.IN,

排开水的体积变化量:

AF0.1N

=1>

p..g1>lO'kgniIONkg

水面上升的高度

=lxlO-'m

S100>10"tn"

容器底部压强的变化量：

△p=p.pAh=l.：jxl：Pk?aJ

答：(1)冰块受到的浮力为上;、

(2)物体的密度为l.lxlOikgm-,

(3)当冰块全部熔化后，容器底部受到水的压强变化量是lOPa.

【考点定位】浮力的计算

24、解：(1)当浮球B刚好浸没到水中时，排开水的体积和自身的体积相等，

则浮球B受到的浮力：

:i3:,3

F济=PgVtt=PgVB=1.0X10kg/mX10N/kgX1X10m=10N,

此时硬杆OB处于水平状态，由杠杆的平衡条件可得：

F«OA=F济0B,

则盖板受到绳子的拉力：

0B

F,X=OAF»=3X10N=30N,

盖板C恰好被打开时，处于平衡状态，受到绳子的拉力和液体对盖板的压力是一对平衡力,

所以，水对盖板的压力F产H=30N,

F

由P=总可得，盖板受到水的压强：

FA30N

--39

p二S=6X10in=5000Pa,

由P二Pgh可得，水箱内所能注入水的最大深度:

p________5000Pa________

h=Pg=1.0X103kg/m3X10N/kg=0.5m；

（2）考虑硬杆、盖板以及浮球的重力时，绳子对盖板的拉力减小，

根据杠杆的平衡条件可知，要使盖板被打开，应增大绳子的拉力，

可以增大浮球体积增大浮力的大小（或“使杠杆的OB段比OA段更长一些”）.

答：（1）水箱内所能注入水的最大深度为0.5m；

（2）考虑硬杆、盖板以及浮球的重力时，保证自动冲水装置正常工作可以增大浮球体积增大浮力的大小（或

“使杠杆的OB段比OA段更长一些”）.

25、浮冰的总体积

3

V=20mV:=18m'

浮冰的质量m=1.8Xl（Tkg浮冰的总重G=1.8X1（TN

F»=G=1.