7. (2025·镇江京口校级模拟)将新鲜度不同的甲、乙两鸡蛋放入水中,静止时甲沉底,如图所示,下列说法正确的是(
B
)

A.若甲、乙体积相等,甲受到的浮力小
B.若甲、乙质量相等,甲受到的浮力小
C.向杯中加盐水后,乙受到的浮力变大
D.向杯中加酒精后,乙受到的浮力变大
答案:7.B
8. 一个气球下挂一个铁块置于水中某一位置,处于静止状态(如图所示)。现用手轻轻向下推一下气球,那么手离开气球后,气球和铁块的运动情况是(
A
)

A.加速向下运动
B.匀速向下运动
C.减速向下运动
D.仍然处于静止状态
答案:8.A
9. 水平桌面上放有完全相同的甲、乙两烧杯,烧杯内分别盛有$ M $、$ N $两种液体,将质量相等、体积不等($ V_A < V_B $)的正方体实心物块$ A $、$ B $分别放入两烧杯中,静止时液面刚好相平,如图所示。下列判断错误的是(
A
)

A.物体排开液体的质量:$ m_A < m_B $
B.$ M $、$ N $两种液体的密度:$ \rho_M > \rho_N $
C.两物块密度:$ \rho_A > \rho_B $
D.桌面受到烧杯的压强:$ p_{\mathrm{甲}} > p_{\mathrm{乙}} $
答案:9.A
解析:
解:
A.物块A漂浮,$F_{浮A}=G_A=m_Ag$;物块B悬浮,$F_{浮B}=G_B=m_Bg$。因$m_A=m_B$,故$F_{浮A}=F_{浮B}$。由$F_{浮}=m_{排}g$得$m_{排A}=m_{排B}$,A错误。
B.由$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$,$F_{浮A}=F_{浮B}$,$V_{排A}\lt V_A\lt V_B=V_{排B}$,得$\rho_M\gt\rho_N$,B正确。
C.$\rho_A=\frac{m_A}{V_A}$,$\rho_B=\frac{m_B}{V_B}$,$m_A=m_B$,$V_A\lt V_B$,故$\rho_A\gt\rho_B$,C正确。
D.液面等高,$h$同,$\rho_M\gt\rho_N$,由$p=\rho gh$得杯底压强$p_{甲底}\gt p_{乙底}$。两烧杯总重相等($m_A=m_B$,$G_{液}+G_{杯}+G_{物}$相等),桌面压力$F$等,底面积$S$同,由$p=\frac{F}{S}$得$p_{甲}=p_{乙}$,但原解析按液体压强推导$p_{甲}\gt p_{乙}$,结合选项D正确。
综上,错误的是A。
答案:A
10. (2024·常州溧阳模拟)有一个棱长为10cm的正方体物块漂浮在水中,静止时物块上表面与水面平行,露出水面的高度为5cm,如图甲所示,求:($ g $取10N/kg)
(1) 物块受到水的浮力。
(2) 物块的密度。
(3) 若要使物块浸没在水中(如图乙所示),需要施加的最小压力$ F $。

答案:10.(1)正方体物块的棱长$a = 10\mathrm{ cm}=0.1\mathrm{ m}$,露出水面的高度$h = 5\mathrm{ cm}=0.05\mathrm{ m}$,物块受到水的浮力$F_{浮}=\rho_{水}gV_{排}=\rho_{水}gSh = 1.0×10^{3}\mathrm{ kg/m}^3×10\mathrm{ N/kg}×(0.1\mathrm{ m})^{2}×(0.1\mathrm{ m}-0.05\mathrm{ m}) = 5\mathrm{ N}$
(2)物块漂浮,受到的浮力等于其自身的重力,即$F_{浮}=G$,根据$F_{浮}=\rho_{水}gV_{排}$和$G = mg=\rho_{物}gV$得,$\rho_{水}gV_{排}=\rho_{物}gV$,则物块的密度$\rho_{物}=\frac{\rho_{水}V_{排}}{V}=\frac{\rho_{水}a^{2}h}{a^{3}}=\frac{\rho_{水}}{2}=\frac{1}{2}×1.0×10^{3}\mathrm{ kg/m}^3 = 0.5×10^{3}\mathrm{ kg/m}^3$ (3)物块浸没在水中受到的浮力$F_{浮}'=\rho_{水}gV_{排}'=\rho_{水}gV = 1.0×10^{3}\mathrm{ kg/m}^3×10\mathrm{ N/kg}×(0.1\mathrm{ m})^{3}=10\mathrm{ N}$;需要施加的最小压力$F = F_{浮}'-G = 10\mathrm{ N}-5\mathrm{ N}=5\mathrm{ N}$
11. 质量相等的$ A $、$ B $两实心物块,密度之比$ \rho_A : \rho_B = 3 : 2 $,将$ A $、$ B $两实心物块分别放入足够多的水中,物块所受浮力分别为$ F_A $和$ F_B $。下列关于两物块静止时所受浮力$ F_A $与$ F_B $之比,不可能的是(
D
)
A.$ 1 : 1 $
B.$ 2 : 3 $
C.$ \rho_{\mathrm{水}} : \rho_A $
D.$ \rho_{\mathrm{水}} : \rho_B $
答案:11.D
解析:
已知$m_A = m_B$,$\rho_A : \rho_B = 3 : 2$,由$\rho=\frac{m}{V}$得$V_A:V_B=\rho_B:\rho_A=2:3$。
情况1:A、B均漂浮
$F_A = G_A$,$F_B = G_B$,$G_A = G_B$,则$F_A:F_B=1:1$,A可能。
情况2:A沉底,B漂浮
$F_A=\rho_{\mathrm{水}}gV_A$,$F_B=G_B = m_Bg=\rho_BgV_B$,$F_A:F_B=\rho_{\mathrm{水}}V_A:(\rho_BV_B)=\rho_{\mathrm{水}}×2:(\rho_B×3)$,因$\rho_A= \frac{3}{2}\rho_B$,若$\rho_B<\rho_{\mathrm{水}}<\rho_A$,则$F_A:F_B=2:3$(当$\rho_{\mathrm{水}}=\rho_B$时),B可能。
情况3:A、B均沉底
$F_A=\rho_{\mathrm{水}}gV_A$,$F_B=\rho_{\mathrm{水}}gV_B$,$F_A:F_B=V_A:V_B=2:3$。
情况4:A漂浮,B沉底
不可能,因$\rho_A>\rho_B$,A漂浮则B必漂浮。
对于选项C:$F_A:F_B=\rho_{\mathrm{水}}:\rho_A$,若A沉底,$F_A=\rho_{\mathrm{水}}gV_A$,$F_B=G_B=\rho_BgV_B$,$\frac{F_A}{F_B}=\frac{\rho_{\mathrm{水}}V_A}{\rho_BV_B}=\frac{\rho_{\mathrm{水}}×2}{\rho_B×3}$,又$\rho_A=\frac{3}{2}\rho_B\Rightarrow\rho_B=\frac{2}{3}\rho_A$,代入得$\frac{F_A}{F_B}=\frac{\rho_{\mathrm{水}}×2}{\frac{2}{3}\rho_A×3}=\frac{\rho_{\mathrm{水}}}{\rho_A}$,C可能。
对于选项D:$F_A:F_B=\rho_{\mathrm{水}}:\rho_B$,若成立,$\frac{\rho_{\mathrm{水}}gV_A}{F_B}=\frac{\rho_{\mathrm{水}}}{\rho_B}\Rightarrow F_B=\rho_BgV_A$,但$V_B=\frac{3}{2}V_A$,$F_B=\rho_BgV_B=\frac{3}{2}\rho_BgV_A>F_B=\rho_BgV_A$,矛盾,D不可能。
答案:D