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C
A
D
B
1
无关
物体排开液体的体积
①④⑤
解：（1）铝块的体积$V_{\mathrm{铝}}=\frac{m_{\mathrm{铝}}}{\rho_{\mathrm{铝}}}=\frac{0.81\ \mathrm{kg}}{2.7×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^3}=3×10^{-4}\ \mathrm{m}^3，$
$V_{\mathrm{排}}=\frac{1}{2}V_{\mathrm{铝}}=\frac{1}{2}×3×10^{-4}\ \mathrm{m}^3=1.5×10^{-4}\ \mathrm{m}^3，$
$F_{\mathrm{浮}}=\rho_{\mathrm{水}}gV_{\mathrm{排}}=1.0×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^3×10\ \mathrm{N/kg}×1.5×10^{-4}\ \mathrm{m}^3=1.5\ \mathrm{N}$
（2）铝块浸没在煤油中时排开煤油的体积$V_{\mathrm{排}}'=V_{\mathrm{铝}}=3×10^{-4}\ \mathrm{m}^3，$
铝块受到的浮力$F_{\mathrm{浮}}'=\rho_{\mathrm{煤油}}gV_{\mathrm{排}}'=0.8×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^3×10\ \mathrm{N/kg}×3×10^{-4}\ \mathrm{m}^3=2.4\ \mathrm{N}，$
铝块的重力$G_{\mathrm{铝}}=m_{\mathrm{铝}}g=0.81\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=8.1\ \mathrm{N}，$
弹簧测力计的示数$F=G_{\mathrm{铝}}-F_{\mathrm{浮}}'=8.1\ \mathrm{N}-2.4\ \mathrm{N}=5.7\ \mathrm{N}$
B
【分析】
要解决这道题，首先需明确浮力大小的决定因素，回忆阿基米德原理：浮力的大小等于物体排开液体所受的重力，公式为$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$，可知浮力仅与液体的密度和物体排开液体的体积有关，与物体自身的体积、密度、浸没深度等无关。接下来逐个分析选项：
对于A选项，物体体积大不代表排开液体的体积大，若物体未完全浸没，排开体积可能很小，无法判定浮力大小；
B选项中物体的密度是自身属性，与浮力大小无直接关系；
C选项符合阿基米德原理，在水的密度固定时，排开水的体积越大，浮力越大；
D选项中物体浸没后，排开水的体积不变，浮力不随深度变化。
【解析】
根据阿基米德原理，浮力的计算公式为$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$，浮力大小仅由液体密度$\rho_{液}$和物体排开液体的体积$V_{排}$决定，分析各选项：
1. 选项A：物体的体积大，但若物体未完全浸没在水中，其排开水的体积可能很小，无法确定浮力大小，因此A错误；
2. 选项B：物体的密度是自身的物理属性，与浮力大小无关，浮力取决于排开液体的体积和液体密度，因此B错误；
3. 选项C：在水的密度不变的情况下，物体排开水的体积越大，由公式$F_{浮}=\rho_{水}gV_{排}$可知，受到的浮力越大，因此C正确；
4. 选项D：物体浸没在水中后，排开水的体积不变，水的密度也不变，根据公式，浮力大小与浸没深度无关，因此D错误。
【答案】
C
【知识点】
阿基米德原理、浮力的影响因素
【点评】
本题是对浮力基础知识的考查，重点在于理解阿基米德原理的核心内容，容易让学生混淆物体自身体积、密度、浸没深度与浮力的关系。解题的关键是牢记浮力的唯一决定因素是液体密度和排开液体的体积，避免被无关因素干扰。
【难度系数】
0.8
解：浮力的方向总是竖直向上的。由图可知，$F_{1}$的方向竖直向上，故鸡蛋所受浮力的方向正确的是$F_{1}$。
答案：A
【分析】
要判断四个小球受到浮力的大小，需根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$分析。已知四个小球体积、形状相同，液体都是水（$\rho_{水}$和$g$为定值），所以浮力大小取决于排开水的体积$V_{排}$，$V_{排}$越小，浮力越小。观察图中四个小球的状态：甲完全浸没，排开水的体积等于自身体积；乙几乎完全浸没，$V_{排}$接近自身体积；丙部分浸没，$V_{排}$小于自身体积；丁部分浸没且露出水面的体积最大，$V_{排}$最小。因此只需比较$V_{排}$的大小就能得出浮力最小的小球。
【解析】
根据阿基米德原理：$F_{浮}=\rho_{水}gV_{排}$，其中$\rho_{水}$和$g$是定值，浮力大小与$V_{排}$成正比。
由图可知四个小球排开水的体积关系为：$V_{排甲}＞V_{排乙}＞V_{排丙}＞V_{排丁}$，
因此浮力大小关系为：$F_{浮甲}＞F_{浮乙}＞F_{浮丙}＞F_{浮丁}$，
所以受到浮力最小的是丁球。
【答案】
D
【知识点】
阿基米德原理
【点评】
本题考查阿基米德原理的应用，解题关键是结合图像准确判断各小球排开液体的体积大小，属于基础题型，侧重对基础知识的考查。
【难度系数】
0.8
【分析】
要解决此题，需先明确弹簧测力计示数与浮力的关系：根据称重法测浮力，弹簧测力计示数$ F_{\mathrm{示}} = G - F_{\mathrm{浮}} $，金属球的重力$ G $不变，因此要使弹簧测力计示数变大，需减小金属球受到的浮力$ F_{\mathrm{浮}} $。再结合阿基米德原理$ F_{\mathrm{浮}} = \rho_{\mathrm{液}}gV_{\mathrm{排}} $，分析各选项中液体密度$ \rho_{\mathrm{液}} $和排开液体体积$ V_{\mathrm{排}} $的变化，判断浮力的变化，进而确定弹簧测力计示数的变化。
【解析】
逐一分析各选项：
选项A：金属球下移一点，仍完全浸没在水中，排开液体的体积$ V_{\mathrm{排}} $不变，水的密度$ \rho_{\mathrm{液}} $不变。根据阿基米德原理$ F_{\mathrm{浮}} = \rho_{\mathrm{液}}gV_{\mathrm{排}} $，浮力$ F_{\mathrm{浮}} $不变。由$ F_{\mathrm{示}} = G - F_{\mathrm{浮}} $可知，弹簧测力计示数不变，故A错误。
选项B：使金属球露出水面，此时排开液体的体积$ V_{\mathrm{排}} $变小，水的密度$ \rho_{\mathrm{液}} $不变。根据阿基米德原理，浮力$ F_{\mathrm{浮}} $变小。由$ F_{\mathrm{示}} = G - F_{\mathrm{浮}} $可知，弹簧测力计示数变大，故B正确。
选项C：往烧杯里加些盐，液体密度$ \rho_{\mathrm{液}} $变大，金属球仍浸没，$ V_{\mathrm{排}} $不变。根据阿基米德原理，浮力$ F_{\mathrm{浮}} $变大。由$ F_{\mathrm{示}} = G - F_{\mathrm{浮}} $可知，弹簧测力计示数变小，故C错误。
选项D：往烧杯里加点水，金属球仍完全浸没，$ V_{\mathrm{排}} $和$ \rho_{\mathrm{液}} $均不变。根据阿基米德原理，浮力$ F_{\mathrm{浮}} $不变。由$ F_{\mathrm{示}} = G - F_{\mathrm{浮}} $可知，弹簧测力计示数不变，故D错误。
【答案】
B
【知识点】
称重法测浮力、阿基米德原理
【点评】
本题考查浮力影响因素的应用，核心是结合称重法和阿基米德原理分析浮力变化对弹簧测力计示数的影响，需要学生准确理解浮力的决定因素，对基础知识的掌握要求较高。
【难度系数】
0.7
【分析】
1. 第(1)问：先利用称重法$F_{浮}=G-F_{拉}$计算浮力，通过图①得到物体重力，图③④得到浸没时测力计示数，算出浮力；再对比③④中物体浸没深度不同但浮力相同，判断浮力与浸没深度的关系。
2. 第(2)问：分析图①②③，液体密度相同，物体排开液体体积不同，浮力不同，以此确定浮力的影响因素。
3. 第(3)问：探究浮力与液体密度的关系，需控制排开液体体积和浸没深度相同，改变液体密度，据此选择对应实验图。
【解析】
(1) 根据称重法，物体浸没在水中受到的浮力：$F_{浮}=G-F_{拉}=4\mathrm{N}-3\mathrm{N}=1\mathrm{N}$；
由图③④可知，物体浸没在水中不同深度时，弹簧测力计示数相同，说明受到的浮力相同，因此浮力的大小与物体浸没的深度无关。
(2) 由图①②③可知，液体密度相同，物体排开液体的体积不同，弹簧测力计示数不同，物体受到的浮力不同，说明物体在水中受到的浮力大小与物体排开液体的体积有关。
(3) 探究物体浸没时所受浮力大小与液体密度的关系，需要控制物体排开液体的体积和浸没深度相同，改变液体密度，图①④⑤符合该控制变量的要求。
【答案】
(1) $\boldsymbol{1}$；无关
(2) 物体排开液体的体积
(3) $\boldsymbol{①④⑤}$
【知识点】
称重法测浮力；影响浮力的因素；控制变量法
【点评】
本题借助控制变量法探究浮力的影响因素，需明确实验中控制和改变的变量，结合称重法分析数据得出结论，侧重对实验探究能力的考查。
【难度系数】
0.7
【分析】
要解决这两个问题，可按以下思路逐步推导：
1. 第（1）问：求铝块一半浸入水中的浮力，需先利用密度公式算出铝块总体积，再得到排开水的体积（铝块体积的一半），最后代入阿基米德原理公式计算浮力。
2. 第（2）问：弹簧测力计示数可用称重法计算，先算出铝块的重力，再根据阿基米德原理求出铝块浸没在煤油中时的浮力，最后用重力减去浮力得到测力计示数。
【解析】
（1）根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$，计算铝块的体积：
$V_{铝}=\frac{m_{铝}}{\rho_{铝}}=\frac{0.81\ \mathrm{kg}}{2.7× 10^{3}\ \mathrm{kg/m}^{3}}=3×10^{-4}\ \mathrm{m}^{3}$
铝块一半浸入水中时，排开水的体积：
$V_{排}=\frac{1}{2}V_{铝}=\frac{1}{2}×3×10^{-4}\ \mathrm{m}^{3}=1.5×10^{-4}\ \mathrm{m}^{3}$
根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$，铝块受到的浮力：
$F_{浮}=\rho_{水}gV_{排}=1.0×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^{3}×10\ \mathrm{N/kg}×1.5×10^{-4}\ \mathrm{m}^{3}=1.5\ \mathrm{N}$
（2）铝块浸没在煤油中时，排开煤油的体积等于铝块体积：
$V_{排}'=V_{铝}=3×10^{-4}\ \mathrm{m}^{3}$
根据阿基米德原理，铝块受到煤油的浮力：
$F_{浮}'=\rho_{煤油}gV_{排}'=0.8×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^{3}×10\ \mathrm{N/kg}×3×10^{-4}\ \mathrm{m}^{3}=2.4\ \mathrm{N}$
计算铝块的重力：
$G_{铝}=m_{铝}g=0.81\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=8.1\ \mathrm{N}$
根据称重法$F=G-F_{浮}$，弹簧测力计的示数：
$F=G_{铝}-F_{浮}'=8.1\ \mathrm{N}-2.4\ \mathrm{N}=5.7\ \mathrm{N}$
【答案】
（1）$1.5\ \mathrm{N}$；（2）$5.7\ \mathrm{N}$
【知识点】
阿基米德原理、称重法测浮力、密度公式应用
【点评】
本题综合考查密度公式、阿基米德原理和称重法测浮力的应用，解题关键是明确排开液体体积与物体体积的关系，熟练运用相关公式计算，属于初中浮力部分的基础题型。
【难度系数】
0.7
【分析】
首先明确已知条件：两个量筒初始水的体积均为20mL，甲静止后量筒示数为60mL，乙静止后量筒示数为70mL。解题思路是结合量筒读数确定物块排开水的体积，再利用阿基米德原理和物体浮沉条件逐个分析选项：
1. 分析A选项：甲漂浮，根据浮沉条件，漂浮物体的体积大于排开水的体积，先计算甲排开水的体积为60mL-20mL=40mL，因此甲的体积大于40cm³，A错误。
2. 分析B选项：利用阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{水}gV_{排}$，代入甲排开水的体积数据计算浮力，验证是否为0.4N。
3. 分析C选项：计算乙排开水的体积为70mL-20mL=50mL，与20mL比较大小，判断C错误。
4. 分析D选项：比较甲、乙排开水的体积，根据阿基米德原理判断浮力大小关系，得出D错误。
【解析】
1. 计算甲排开水的体积：
$V_{排甲}=60\ \mathrm{mL}-20\ \mathrm{mL}=40\ \mathrm{mL}=40\ \mathrm{cm}^3=4×10^{-5}\ \mathrm{m}^3$
A选项：甲漂浮，漂浮物体的体积大于排开水的体积，因此甲的体积$V_{甲}＞40\ \mathrm{cm}^3$，A错误。
B选项：根据阿基米德原理，甲受到的浮力：
$F_{浮甲}=\rho_{水}gV_{排甲}=1.0×10^3\ \mathrm{kg/m}^3×10\ \mathrm{N/kg}×4×10^{-5}\ \mathrm{m}^3=0.4\ \mathrm{N}$，B正确。
2. 计算乙排开水的体积：
$V_{排乙}=70\ \mathrm{mL}-20\ \mathrm{mL}=50\ \mathrm{mL}$
C选项：$50\ \mathrm{mL}＞20\ \mathrm{mL}$，即乙排开水的体积大于20mL，C错误。
D选项：因为$V_{排乙}＞V_{排甲}$，且$\rho_{水}$、$g$相同，根据$F_{浮}=\rho_{水}gV_{排}$可知$F_{浮乙}＞F_{浮甲}$，即乙受到的浮力大于甲受到的浮力，D错误。
【答案】
B
【知识点】
阿基米德原理、物体浮沉条件、量筒读数
【点评】
本题结合量筒读数考查浮力的相关计算，核心是利用阿基米德原理和浮沉条件分析选项，需要准确读取量筒示数，并理解漂浮、悬浮状态下物体体积与排开液体体积的关系，属于基础题型，注重对基础知识的应用。
【难度系数】
0.6
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