如图所示，横截面积为 S的容器内盛有部分水，水面上方压有一块横截面积也为S的活塞M，现在活塞的中央挖一面积为 S0的小孔，小孔内塞入一木塞N。假设N与M之间、M与容器器壁之间紧密结合，且不考虑任何摩擦。已知水的密度为ρ水，当在N的上方放置一块质量为m的物块后，活塞M上升的距离为；木塞N下沉的距离为。

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1. 如图所示，横截面积为 S的容器内盛有部分水，水面上方压有一块横截面积也为S的活塞M，现在活塞的中央挖一面积为 S₀的小孔，小孔内塞入一木塞N。假设N与M之间、M与容器器壁之间紧密结合，且不考虑任何摩擦。已知水的密度为ρ_水，当在N的上方放置一块质量为m的物块后，活塞M上升的距离为；木塞N下沉的距离为。

【考点】

阿基米德原理; 物体的浮沉条件及其应用;

【答案】

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填空题困难

能力提升

变式训练

拓展培优

真题演练

换一批

1. 如图所示，将一个塑料小球放入盛有硫酸铜溶液的烧杯中，小球漂浮于液面，将足量的铁粉投入到烧杯中，充分反应后，观察到溶液颜色变为。若溶液体积变化忽略不计，则塑料小球浸入液体中的体积跟原来相比（填“变大”或“变小”或“不变”）。

填空题普通

2. 同学们在一根粗细均匀且长为20cm的圆柱形细直木棒的表面均匀涂上一层蜡，一端绕上适量的细铁丝(蜡的质量、铁丝体积可以忽略)，就制成了简易密度计，把它放入水中静止时的状态如图所示。当把它放入某种盐水中静止时，密度计露出液面的长度为6cm，则该种盐水的密度是。进一步实验时，若木棒表面蜡层脱落，则对该盐水密度测量的结果将(选填“变大”、“变小”或“不变”)。

填空题困难

3. 如图所示，用同一支密度计分别测量甲乙两种液体的密度，此时密度计在两种液体里受到的浮力大小F_甲F_乙(选填“>”“=”或“<”下同)，液体密度大小关系是ρ_甲ρ_乙。

填空题普通

1. “国之重器”中的起重船在我国很多伟大的工程中发挥着重要作用。起重船的工作就是将重物起吊移至指定位置。如图甲所示，一艘起重船自身质量m₁=10000t，要吊装的重物质量m₂=1000t。（取g=10N/kg，ρ_水=1.0×10³kg/m³）

（1）起重船带着重物一起漂浮在水面上时，排开水的体积是多少？

（2）起重机将该重物匀速提升了30m，它的电动机所做的功是7.5×10⁸J，则起重机的机械效率是多少？

（3）为了防止起重船吊装重物时发生倾斜，在起重船的船体两侧建造了由许多小舱室组成的水舱。起重船吊起重物后，就通过抽水机将一侧水舱里的水抽向另一侧水舱来保持起重船平衡，示意图如图乙所示。小海设计了一种用力传感器感知抽水量的长方体水舱模型，其底面积为2m² ，示意图如图丙所示，其中A是固定的力传感器，能够显示B对它的压力或拉力的大小；B是质量和体积均可忽略的细直杆，B的上端固定在A上，下端固定在物体C上；物体C是质量为20kg、高度为2m的圆柱体。水舱中装有4.2m³的水，抽水机将水抽出的过程中，力传感器示数F的大小随抽出水的体积V变化的图象如图丁所示。当力传感器示数为0时，剩余的水的深度是多少？

解答题困难

2. 某薄壁玻璃管粗细均匀、一端开口。早晨在室外将该玻璃管开口向下竖直缓慢插入水中，玻璃管内封闭了一段空气柱，如图所示，放手后玻璃管在某位置保持漂浮状态，玻璃管露出水面的长度为 1.0cm。中午时，由于管内空气升温膨胀，玻璃管内封闭的空气柱的长度增加了1.5cm，此时玻璃管露出水面的长度为（　　）

A. 1.0cm B. 1.5cm C. 2.0cm D. 2.5cm

单选题困难

3. 如图所示，现将小球放在一只敞口的小铁盒里，然后将小铁盒漂浮在盛水的容器中。若将小球从盒中取出放入水中后，容器中的水面高度将（）

A. 不变 B. 下降 C. 上升或不变 D. 下降或不变

单选题普通

1. 小科利用浮力相关知识设计制作了一个液体密度测量仪，初始状态如图甲所示。

(1) 为了使塑料杯能稳定地漂浮在水面上，他在杯底内外各放一块薄磁铁，放置薄磁铁时其磁极可以是下列的____。 A.

(2) 向塑料杯中加水至 V₀处，溢水杯中的水溢出到圆柱形容器中，如图乙所示。根据已学知识可知塑料杯中水的重力(填“大于”“小于”或“等于”)圆柱形容器中收集到水的重力。

(3) 小科在图乙圆柱形容器水面处标上1g/cm³。然后将不同密度的液体依次注入塑料杯中，确保每次注入液体的相同，在圆柱形容器内的水面位置标记不同的密度值。

(4) 小科通过计算发现待测液体的密度与圆柱形容器中收集到水的高度成正比，利用这一特点在圆柱形容器上完善刻度，在实际测量中发现误差较大。提高测量仪精确程度的方法除了更换横截面积更小的圆柱形容器外，还有(写出1种即可)。

实验探究题困难

2. 夏天，鱼塘里常出现因水体缺氧导致鱼“冒头”现象。养殖人员可采用多种方法来增加水中的溶解氧。

(1) 夏天鱼塘水体缺氧的主要原因是因为气温升高，氧气在水中的溶解度会。

(2) 化学方法增氧：养殖户常使用增氧剂鱼浮灵来增氧。某品牌鱼浮灵的有效成分是过碳酸钠(化学式为 $\text{[math]}$ ，撒入水中后产生的过氧化氢易分解，会快速释放氧气，缓解鱼类缺氧问题。过氧化氢分解产生氧气的化学方程式为。

(3) 生物方法增氧：养殖户为降低成本及可持续增氧，常通过种植水生植物的方法来解决水体缺氧问题。但专家建议水生植物覆盖面积不应过大，晚上需抛洒适量的增氧剂。请用科学知识解释专家的建议：。

(4) 物理方法增氧：如图甲为鱼塘常用的喷水式增氧机工作时的情境，细小水滴被喷射出去，增加了水与空气的接触面积，使水中的溶解氧增多。

①该增氧机由浮球和水泵两部分组成，如图乙所示，此时浮球的一半体积露出水面。已知该增氧机质量为12千克，水泵体积为8分米³ ，水泵正下方配有的电线会对增氧机产生2牛的拉力。求该增氧机浮球的体积。

②由于向上喷水，会使增氧机露出水面的体积比不工作时。

③在三次喷水增氧作业中，控制水滴直径、喷水功率等其他条件不变，只改变喷水角度，水滴在空中运动轨迹如图丙所示。水滴在最高点A、B、C的速度分别为 $\text{[math]}$ 和 vc，若不计空气阻力和水滴质量变化，则这三个速度的大小关系是。

解答题困难

3. 【设计背景】我国设计的“蛟龙号”潜水艇最大下潜深度达到7062米，希望同学们也能像我国潜艇设计师一样设计出一艘属于自己的潜水艇！

【产品设计】项目小组利用硬质塑料瓶制作潜水艇，塑料瓶厚度不计，两个舱之间密封不连通，水舱与注射器通过塑料软管相连，移动注射器活塞可以实现潜水器的浮沉，模型如图甲。

【检验产品】如表为该小组制定的量表：

	自制潜水艇评价量表
验收等级	优秀	合格	待改进
功能仓分区设计	生活舱和水舱独立分开，生活舱不进水，且生活舱较大		生活舱和水舱没有独立分开
浮沉情况	潜水艇能顺利实现下潜、上浮、悬浮、漂浮	潜水艇能下潜、上浮、悬浮、漂浮，但较困难	潜水艇不能实现下潜、上浮、漂浮

(1) 为实验潜水艇的上浮，小组同学的操作是：，从而排出水舱内的水，实现上浮；

(2) 请在表格中填入“合格”的评价内容；

(3) 如图乙所示，潜水艇完成从B到A上浮的过程，其浮力变化情况是；

(4) 已知某小组同学采用的材料总质量0.5千克，体积650cm³ ，现有100毫升和200毫升两种规格的注射器，请通过计算说明应该选择哪种规格的注射器能实现在水中悬浮。

解答题困难

1. 将密度为0.9g/cm³、边长为10cm的立方体冰块，放入盛有水的柱状容器中，静止时冰块有2cm露出水面，如图所示。对容器缓慢加热，直至冰块完全熔化。在冰熔化过程中，下列判断与事实不符的是（）

A. 冰吸收热量，温度保持不变 B. 水面高度始终保持不变 C. 冰块漂浮之后，受到的浮力逐渐变小 D. 水对容器底部的压力最多增大1.0N

单选题困难

2. 将重10牛的长方体木块A放入水平放置的盛水容器中静止时，有 $\text{[math]}$ 的体积露出水面，木块受到的浮力是牛，若在木块上放另一物块B，使木块刚好全部压入水中，如图，若所加物块B的体积是木块的 $\text{[math]}$ ，则物块B密度与木块A密度之比是．

填空题普通

如图呈现的是体积相同、未打开的普通可乐和无糖可乐浸入水中时的浮沉状况，则质量较大的是，受到浮力较大的是　。

填空题普通