一、初中物理热学问题求解方法
1．小明猜想水中加入别的物质后，一定会对水的凝固点产生影响，为了验证这一猜想，他将一些盐放入水中，并把盐水用容器盛好放入冰箱，研究盐水的凝固过程。每隔一定时间，小明就观察盐水状态、测出温度，并将凝固过程记录的温度数据画成了凝固图像，如图甲。如果将一个装有冰水混合物的试管放入正在熔化的盐冰水混合物中如图乙，则下列说法正确的是
A．由甲图可知，盐水的凝固点为2℃
B．由甲图可知，盐水的凝固过程用时20min
C．乙图中，试管中冰水混合物中的冰会变少
D．乙图中，烧杯中盐冰水混合物中水会变多
【答案】D
【解析】
【详解】
A．由甲图可知，温度保持不变的温度是-2℃，故该盐水的凝固点是-2℃，故A错误；B．由甲图可知，盐水的凝固过程用时
20min-10min=10min
故B错误；
CD．冰水混合物的温度是0℃，而盐冰水混合物的温度是-2℃，所以冰水混合物会向盐冰水混合物放热，冰水混合物中的水会达到凝固结冰的条件，故冰水混合物中的冰会变多，而盐冰水混合物吸收热量熔化，烧杯中盐冰水混合物中水会变多，故C错误，D正确。
2．下表列出了部分金属的熔点和沸点（在标准大气压下），根据表中的数据，下列说法中正确的是（）
物质水银金铜钢钨
熔点（℃）-391064108315153410
沸点（℃）3572500236027505900
A．金块在“钢水”中不会熔化
B ．在-40℃时，不能使用水银温度计测量温度
C ．表中所列出的金属，沸点都可以用水银温度计测量
D ．因为钨的沸点比较高，所以白炽灯里的灯丝是用钨制成的 【答案】B 【解析】 【详解】
A ．“钢水”的温度达到1515℃，金块的熔点只是1064℃，低于“钢水”的温度，金块会熔化，A 错误；
B ．水银的熔点和凝固点是相同的，它在-39℃时凝固，在-40℃时，已经是固态，所以这种情况下不能使用水银温度计测量温度，B 正确；
C ．表中所列出的金属，除了水银，沸点都大于357℃，357℃是水银的沸点，这些温度都已经超过了水银的沸点，所以说不可以用水银温度计测量，C 错误；
D ．白炽灯里的灯丝是用钨制成，这是因为钨的熔点高，长时间通电温度很高，钨都不会熔化，D 错误。
3．小明在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量相等的水和另一种液体进行对比实验，并用图象对实验数据进行了处理，如图所示实验中，水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，分析图像可以得（已知c c >水液体）
A ．乙物质是水
B ．另一种液体的比热容为8.4×103J/（kg·
℃） C ．甲的放热能力比乙强 D ．乙比甲更适合作汽车发动机的冷却液
【答案】C 【解析】 【详解】
A ．由题意可知，在相同时间内水和另一种液体放出的热量相等，由题中的图象可以看出，乙液体的温度降低的快，甲液体温度降低慢；根据热量的计算公式Q cm t =?放可知，在质量相等、初温相同、放热也相同的情况下，温度降低得多的比热容小；所以甲液体的比热容大，所以甲液体是水；故A 项不符合题意；
B ．由题图可知：甲乙两种液体的初温是60℃，放热15分钟后甲液体的末温是40℃，乙液体的末温是20℃，则水放出的热量：
34.210J/kg 6040Q c m m t ==?????-水水水水水放（℃）（℃℃）；
乙放出的热量：
6020t Q c m c m ==-???乙乙乙乙乙放乙（℃℃）；
而水和乙液体的质量相同，即m m =乙水；在相同时间内水和另一种液体放出的热量相等，则有：
34.210J/kg 60406020m c m ????-=??-乙乙水（℃）（℃℃）（℃℃）；
解得，3
2.110J/kg c =??乙（℃）；故B 项不符合题意；
C ．由于甲液体的比热容大，所以甲的放热能力比乙强，故C 项符合题意；
D ．由于水的比热容比较大，所以水比较适合用作发动机的冷却液；即甲比乙更适合作汽车发动机的冷却液；故D 项不符合题意。
4．甲、乙两容器中装有质量相等的水，水温分别为20℃和70℃，现将一温度为80℃的金属球放入甲容器中，热平衡后水温升高到40℃，然后迅速取出金属球并放入乙容器中，热平衡后以容器中水温为（不计热量散失和水的质量的变化）： A ．65℃ B ．60℃
C ．55℃
D ．50℃
【答案】B 【解析】 【详解】
当将金属球放入甲容器中时，金属球放出的热量与水吸收的热量相等，即：
Q 金=Q 水
设金属球的质量为m 金、比热容为c 金、水的质量为m 水、水的比热容为c 水，则：
Q 金=c 金m 金（80℃-40℃） Q 水=c 水m 水（40℃-20℃）
因为Q 金=Q 水，所以
c 金m 金（80℃-40℃）=c 水m 水（40℃-20℃）
化简得：
2
=1
c m c m 水水
金金； 当将金属球放入乙容器中时，乙容器中的水放出的热量与金属球吸收的热量相等，即：
Q 水′=Q 金′
由于甲乙容器中的水的质量相等，又是同一个金属球，所以仍设金属球的质量为m 金、比热容为c 金、水的质量为m 水、水的比热容为c 水，此时两者共同的温度为t ℃，则：
Q 水′=m 水c 水（70℃-t ℃） Q 金′=m 金c 金（t ℃-40℃）
因为：Q 水′=Q 金′所以
m 水c 水（70℃-t ℃）=m 金c 金（t ℃-40℃）
由于：
2=1
c m c m 水水
金金 可得：
2(70℃-t ℃）=t ℃-40℃
解得t =60℃，故选B ．
5．甲、乙是两个质量相等的空心球，它们的空心部分体积完全相同，甲球恰好能在水中悬
浮，33310kg/m ρ?甲＝，33
210kg/m ρ=?乙，则甲、乙两球的体积之比为____。当把乙
球放入水中时，乙球露出水面的体积占乙球体积的____。 【答案】6：7 17
【解析】 【详解】
[1]设两个球空心部分的体积为0V ，已知甲乙两个球质量相等，由m
V
ρ=
得： 00V V V V ρρ-=-甲甲乙乙()()
把33310kg/m ρ?甲＝，33
210kg/m ρ=?乙代入，并化简得：
0032V V V V -=-甲乙()()①
由于甲球在水中悬浮，所以重力与浮力相等：
=F G 甲浮甲
即：
0g g V V V ρρ=-甲甲甲水()
所以：
03V V V =-甲甲()②
由①②解得：03
2V V =甲，074
V V =乙。所以甲、乙两球的体积之比为：
00677=3
24
V V V V =甲乙
[2]已知甲乙两球质量相同，甲球悬浮，乙球密度小于甲球，所以乙球漂浮。所以乙球受到的浮力等于重力：
=F G 乙浮乙
即：
0g g V V V V ρρ-=-乙乙乙露水()()
解得014V V =
露。又因为07
4
V V =乙，所以： 01141
==4477
V V V V ?=乙乙露
所以乙球露出水面的体积占乙球体积的
1
7
。
6．质量相等的两金属块A 和B 长时间放在沸水中，将它们从沸水中取出后，立刻分别投入甲、乙两杯质量和温度都相同的冷水中．不计热量损失，当甲、乙两杯水的温度不再升高时，发现甲杯水的温度低于乙杯水的温度，两杯水吸收的热量Q 甲____Q 乙，两金属块比热容c A ____c B (均选填“>”“<”或“=”) 【答案】< < 【解析】 【详解】
[1]当甲、乙两杯水的温度不再升高时，达到热平衡，金属块的末温等于水的末温，因为此时甲杯水的温度低于乙杯水的温度，所以金属块A 的末温比金属块B 的末温低；两金属块使水温升高，甲杯水的温度低于乙杯水的温度，则甲杯水升高的温度小，而两杯水的质量相同，由Q 吸=cm Δt 可知甲杯里的水比乙杯里的水吸收的热量少，即
Q 甲＜Q 乙；
[2]两金属块都从沸水中取出、初温t 相同，对于金属块A 来说有：
c A m A （t -t A ）=c 水m 水（t A -t 水初）…①
对于金属块B 来说有：
c B m B （t -t B ）=c 水m 水（t B -t 水初）…②
因水的质量相同，由①②得到
A A A
B B B ()=()t t c t t c t t t t ----水初
水初
t A ＜t B ， t A -t 水初＜t B -t 水初，
故
c A （t -t A ）＜c B （t -t B ），
由于
t -t A ＞t -t B ，
所以
c A ＜c B ．
7．炎热的夏天，开了空调的房间窗户玻璃上常常会结一层水雾，则水雾是水蒸气_____（填物态变化）成小水珠附着在玻璃窗____侧，使玻璃变模糊，水蒸气变成水珠会____热量。东北地区寒冷的冬天，房间窗户上会结一层美丽的冰花，这是水蒸气______（填物态变化）形成的小冰晶附着在玻璃窗_____侧。 【答案】液化 外 放出 凝华 内 【解析】 【详解】
[1][2][3]水雾是水蒸气液化成小水珠附着在玻璃窗的；这是因为玻璃窗外侧的水蒸气遇上冰冷的玻璃窗，液化成小水珠，是附着在玻璃窗外侧的；水蒸气变成水珠会放出热量； [4][5]东北地区寒冷的冬天，房间窗户上会结一层美丽的冰花，这是水蒸气凝华形成的；这
是房间内温度较高的水蒸气遇上冰冷的窗，凝华形成的，这是附着在玻璃窗内侧。
8．当水烧开时，我们会看到水蒸气将壶盖项起，从能量转化的角度看，这与四冲程汽油机的_________冲程的能量转化相同，若某单缸四冲程汽油机飞轮的转速为1200r/min ，则此汽油机每秒钟对外做功____________次。 【答案】做功 10 【解析】 【详解】
[1]水蒸气将壶盖项起，从能量转化的角度看，这是水蒸气内能转化为壶盖的机械能，四冲程汽油机的做功冲程也是把内能转化为机械能。 [2]由题意可知，飞轮的转速为
1200r 1200r
20r/s 1min 60s
== 即每秒钟飞轮转数是20r ，飞轮转两转，汽油机经历一个工作循环，对外做功1次，那么此汽油机每秒钟对外做功次数是10次。
9．物理兴趣小组的同学在研究“沙子和水谁的吸热本领大”时，选用了两只完全相同的酒精灯分别给质量都是200g 的沙子和水加热。他们绘制出沙子与水的温度随加热时间变化的图像如图所示。已知水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)，问：
(1)图a 、b 中，哪个是沙子吸热升温的图像？ (2)加热2min ，水吸收了多少热量？ (3)试求出沙子的比热容。
【答案】(1)图a ；(1)4.2×104J ；(1)0.9×103J/(kg·℃)。 【解析】 【分析】
(1)用两只完全相同的酒精灯，分别给水和沙子加热，这样做的目的是使水和沙子在相同时间吸收相同的热量，再利用公式Q
t cm
?=
进行分析；
(2)从图像可知，加热满2min ，水的温度从20℃上升到70℃，从而可知和水的温度变化，已知水的质量和比热容，可利用公式Q cm t =?吸计算水吸收的热量；
(3)相同时间内酒精灯燃烧放出相同的热量，所以2min 水和沙子吸收的热量也相同，由图a 得出沙子温度的变化量，再根据Q
c m t
=
?计算沙子的比热容。
【详解】
(1)由题知，沙子和水的质量相等，且沙子的比热容比水小，吸收相同热量时（加热相同时间），由公式Q
t cm
?=可知，沙子升高的温度多，所以图a 表示的是沙子吸热升温的过程；
(2)由b 图像可知，加热满2min 时，水的温度从20℃上升到70℃，则加热满2min 时水吸收的热量：
()()344.210J/kg 0.2kg 7020 4.210J Q c m t =?=????-=?水吸水水水℃℃℃；
(3)相同时间内酒精灯燃烧放出相同的热量，在2分钟的时间内,沙子吸收的热量：
44.210J Q Q ==?沙吸水吸，
因加热2min ，沙子的温度从20℃上升到250℃，由Q cm t =?吸可得，沙子的比热容：
()
()434.210J 0.910J/kg 0.2kg 25020Q c m t ?==≈????-沙吸沙℃℃℃。
答：(1)图a 是沙子吸热升温的图像；(2)加热2min 时，水吸收了4.2×104J 热量；(3)沙子的比热容为0.9×103J/(kg·℃)。
10．如图是一辆警车。空车质量为2.72t 。某次执行任务时警车以108 km/h 的速度沿水平路面匀速直线行驶时的输出功率为60kW （g 取10 N/kg ）。求：
(1)车上警察的总质量为280 kg ，轮胎与路面接触的总面积为1 000 cm 2，车静止时对水平路面的压强是多少？
(2)警车以108 km/h 的速度水平匀速直线行驶时，所受阻力是多少？
(3)若警车发动机的效率为40%，警车以60 kW 的输出功率行驶 10 min ，消耗多少千克的柴油？（柴油的热值取4.0×107 J/kg ） 【答案】(1) 3×105Pa ；(2) 2×103N ；(3)2.25kg 【解析】 【详解】 (1)警车的总质量是
280kg 2720kg 3000kg m =+=
车静止时对水平路面的压力是
43000kg 10N/kg 310N F G mg ===?=?
轮胎与路面接触的总面积为
221000cm 0.1m S ==
车静止时对水平路面的压强是
452
310N 310Pa 0.1m
F p S ?===? (2)警车的速度
108km/h 30m/s v ==
警车以这个速度水平匀速直线行驶时，所受阻力是
43610W
210N 30m/s
P f F v ?====?动
(3)警车以60 kW 的输出功率行驶 10 min ，所做的有用功是
376010W 1060s 3.610J W =???=?有
根据热机的效率公式可得
773.610J
910J 40%
W Q η?===?有
这些柴油的质量是
77
910J 2.25kg 4.010J/kg
Q m q ?===? 答：(1)车静止时对水平路面的压强是5310Pa ?；(2)警车以108 km/h 的速度水平匀速直线行驶时，所受阻力是3210N ?；(3)若警车发动机的效率为40%，警车以60 kW 的输出功率行驶 10 min ，消耗柴油的质量是2.25kg 。
11．为检测某汽车发动机的工作性能，现使汽车在平直公路上从静止开始做直线运动，保持发动机输出功率恒定为6×104W ，汽车行驶过程中所受阻力大小不变，其v -t 图像如图所示，在第10s 末开始匀速行驶，经测试，消耗5.8kg 的汽油可以使汽车匀速行驶53.36km ，汽油完全燃烧放出的热量40%用来驱动汽车行驶，（汽油的热值为4.6×107J/kg ），在检测过程中。
（1）前10s 发动机做多少功？ （2）汽车受到的阻力多大？ （3）汽车匀速行驶的速度多大？ 【答案】(1) 6×105J ；(2) 2000N ；(3) 30m/s 。 【解析】 【详解】
(1)前10s 发动机做的功
W=Pt=6×104W× 10s=6×105J；(2)5.8kg的汽油完全燃烧放出的热量
Q=mq=5.8kg×4.6×107J/kg=2.668×108J，牵引力做的功
W1=Qη=2.668×108J×40%=1.0672×108J，牵引力
F=
8
1
3
1.067210J
53.3610m
W
s
?
=
?
=2000N，
汽车在该平直的公路上匀速行驶时，汽车受到的阻力与牵引力是一对平衡力，大小相等，阻力
f=F=2000N；
(3)汽车的功率
P=W Fs
t t
==Fv，
汽车匀速行驶的速度
v=
4
610W
2000N
P
F
?
==30m/s。
答：(1)前10s发动机做功6×105J；
(2)汽车受到的阻力是2000N；
(3)汽车匀速行驶的速度30m/s。
12．如图所示是“比较不同物质吸热情况”的实验装置。实验中需加热质量相同的水和食用油，使它们升高相同的温度，比较它们吸收热量的多少，看看这两种物质的吸热情况是否存在差异。
（1）实验中除了图中所给的器材，还需要的测量工具有：天平和___________。 （2）实验中通过比较__________来比较不同物质吸收热量的多少。
（3）根据实验数据，小明作出了水和食用油的温度随时间变化的图象，由图象可知食用油的比热容为____________。
【答案】秒表 加热时间 3
J 2.810/kg ?(℃) 【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1]在“比较不同物质吸热情况”实验中需要测量加热时间和质量，则需要秒表和天平； (2)[2]由于相同加热器加热相同时间表示液体吸收热量相同，故通过比较加热时间来比较不同物质吸收热量多少；
(3)[3]当水和食用油均由10℃加热到30℃时，变化温度相同，图中加热时间为3min 和4.5min ，由于水的比热容大于食用油，升高相同温度吸收热量更多，加热时间更长，则a 图线为水，b 图线为食用油，又由于相同加热器加热相同时间表示液体吸收热量相同，则：
4.5min 3
3min 2
Q Q =
=水吸油吸
则由Q cm Δt =可得当液体质量与升高温度相同时，比热容之比等于吸收热量之比，故食
用油的比热容为：
3
2
c Q c Q =
=水水吸油
油吸
解得：
332J 2
4.210/kg 2.810/kg 3
J 3c c ??===??油水(℃)(℃)
13．为了比较“沙子和水的吸热本领的大小”，小明做了如图所示的实验：在两个相同的烧杯中分别装好沙子和水，并在上方盖好玻璃片，用两个相同的酒精灯对其加热，实验数据记录如下表所示：
质量/g 温度升高10℃温度升高20℃温度升高30℃
所需的时间/s所需的时间/s所需的时间/s
沙子306489124
水3096163220
(1)在此实验中，用加热时间的长短来表示物质_________________；
(2)实验过程中要不断的用玻璃棒搅拌，目的是______________________；
(3)分析表中的实验数据可知：质量相同的水和沙子，升高相同的温度时，水吸收的热量
__________（选填“大于”或“小于”）沙子吸收的热量；
(4)如果加热相同的时间，对于质量相同的水和沙子，__________（选填“沙子”或“水”）升高的温度更高；
(5)实验过程中，观察到装水的烧杯上方的玻璃片上有水珠出现，_______（选填“沙子”或“水”）上方的玻璃片温度更高，原因是______________；
(6)实验中有些同学发现，刚开始加热时，出现了沙子的温度反而比较低的情况，你认为可能的原因是：______________。
【答案】吸收热量的多少物质受热均匀大于沙子水水蒸气液化放热水的导热性能比沙子的导热性能好
【解析】
【分析】
(1)我们使用相同的酒精灯通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转化法；
(2)为使受热均匀，实验过程中要不断的用玻璃棒搅拌；
(3)由表中数据分析回答；
(4)由(3)推理回答；
(5)分析装水烧杯上方的玻璃片内侧水珠的形成原因，利用液化放热的原理进行解释；
(6)从水和沙子导热性能不同分析。
【详解】
(1)[1]根据转换法，在此实验中，用加热时间的长短来表示物质吸收热量的多少；
(2)[2]实验过程中要不断的用玻璃棒搅拌，目的是物质受热均匀；
(3)[3]分析表中的实验数据可知：质量相同的水和沙子，升高相同的温度时，水加热的时间
长，根据转换法，即水吸收的热量大于沙子吸收的热量；
(4)[4]由(3)的结论：质量相同的水和沙子，升高相同的温度时，水加热的时间长，推理有：如果加热相同的时间，质量相同的水和沙子，沙子升高的温度更高；
(5)[5][6]装水烧杯上方的玻璃片内侧的小水珠是由于水蒸发形成的水蒸气遇冷液化形成的，而液化时要放热，所以烧杯上方的玻璃片温度比较高；
(6[7])实验中有些同学发现，刚开始加热时，出现了沙子的温度反而比较低的情况，可能的原因是：由于水的导热性能比沙子的导热性能好，所以刚开始加热时，水升温快。
14．图是小明和小华在观察“水的沸腾”实验中的情景，对水加热了很长时间后水才沸腾，他们记录的数据如下
时间/min (01234567891011)
水温/℃ (909192939495969798989898)
（1）在组装器材时，是按照由________到 ______的顺序。
（2）请指出他们在实验中操作错误之处： _____________。（答一点即可）
（3）在纠正错误后他们继续实验，观察到水沸腾时的现象如上图中的 ______（甲/乙）图，水沸腾时吸收热量，温度___（升高/不变/降低）。
（4）本次实验中水沸腾时的温度为 _________ ℃。
（5）根据记录在图中画出水的沸腾图像。
（_________）
（6）水沸腾时，杯口附近出现大量“白气”，“白气”是杯中的水蒸气 _______（填物态变化名称）形成的，该过程要_____（吸热/放热）
（7）实验中发现，水从开始加热到沸腾的这段时间过长，造成这种现象的原因可能是：_______。（给出一种原因即可）
【答案】下上温度计接触容器底（或视线未与温度计中液面相平）乙不变 98
液化放热水的初始温度太低或质量太大
【解析】
【详解】
(1)[1][2]在组装器材时应该由下到上的顺序组装；
(2)[3]由图可知有一处错误是温度计读数时视线没有与液面的最低处相平；
(3)[4][5]水沸腾时气泡越来越大，最后到达液面破裂，故水沸腾时的现象为图乙所示。由记录的实验表格可知水在沸腾时吸收热量温度不变;
(4)[6]由记录的实验表格可知水额沸点为98℃;
(5)[7]根据表格数据描点连线得水沸腾时的图像如图所示：
；
(6)[8][9]杯口附近出现大量“白气”，“白气”是杯中的水蒸气遇冷液化而成的。液化需要放热；
(7)[10]水从开始加热到沸腾的这段时间过长，造成这种现象的原因可能是水的初始温度太低或水的质量太大。
15．为了比较甲乙两种液体的吸热能力，某同学设计了以下实验：
a. 在两个同样的烧杯中，分别装入等体积的甲乙两种液体
b. 用温度计分别测出甲乙两种液体的初温
c. 在两个烧杯中分别装入功率相同的电热器，且加热时间相同
d. 用温度计分别测出甲乙两种液体的末温
（1）在上述a、b、c、d四个实验步骤中，步骤a存在错误，该步骤中错误的内容应改为_____；
（2）步骤c中“加热时间相同”是为了使甲乙两种液体__________；
（3）更正步骤a中的错误后．得到如图所示的甲乙两种液体的温度随时间变化的关系图象．若将液体甲和液体乙加热相同的时间，则液体__________温度升高得快，甲乙两种液
体比热容的大小关系是c 甲__________c 乙．
【答案】装入等质量的甲乙两种液体 吸收的热量相同 甲 < 【解析】 【详解】
(1)[1]依题意，比较甲乙两种液体的吸热能力，根据吸收热量的公式Q=cm △t 可知，实验需要采用控制变量法，控制甲乙的质量，故在两个同样的烧杯中，分别装入等体积的甲乙两种液体是不合理的，应当装入等质量的甲乙液体；
(2)[2]吸收热量的多少可以用加热时间的长短来体现出来，相同的热源在相同的时间内放出的热量相等，为了比较两种液体的吸热能力，应当控制加热时间，所以步骤c 加热时间相同是为了使两种液体吸收相等的热量；
(3)[3]甲、乙两种液体质量和初温都相同，观察图象可知：在相同时间内温度变化较大的是甲；
[4]因使用的是相同的“电热器”加热，所以在相同时间内甲、乙两种液体吸收的热量相同；
根据Q
c m t
=
?可知，在两种液体质量相等，吸收的热量相同时，当升高温度越大，它的比热容就越小，所以c 甲＜c 乙。
二、初中物理浮力类问题
16．体积相同的铜、铁、铝和木四个小球，放入水中静止时如图，已知这四个小球的密度关系是ρρρρρ>>>>铜铁铝水木头，则下列判断正确的是：( )
A ．铝球、木球一定是实心的，铜球和铁球一定是空心的
B ．四个小球所受的浮力关系是：F F F F >>=铜木头铁铝
C ．四个小球的重力关系是：G G G G >>>铜铝铁木头
D ．四个小球的质量关系是：m m m m >>>铜铝铁木头 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
A ．由图可知铜球漂浮、铁球悬浮，二者一定是空心的；铝球下沉、木块漂浮，可能实
心、也可能是空心，故A 错误；
B ．由F gV ρ=浮液排，而且V V V V <<=排铜排木排铁排铝得，受到的浮力
F F F F <<=铜木铁铝
故B 错误；
C ．由题意可知铜球、木球漂浮，铁球悬浮，铝球沉底，根据物体的浮沉条件知
F G F G F G F G ===<铜铜木木铁铁铝铝、、、
所以
G G G G <<<铜木铁铝
故C 正确； D ．由G =mg 可知，
m m m m <<<铜木铁铝
故D 错误。 故选C 。
17．甲、乙两容器分别装有密度为ρ甲、ρ乙的两种液体，现有A 、B 两个实心小球，质量分别为m A 、m B ，体积分别为V A 、V B ，密度分别为ρA 、ρB ，已知它们的密度大小关系为ρ甲＞ρA ＞ρB ＞ρ乙，下列判断正确的是（ ）
A ．若V A =V
B ，将两球都放入甲容器中，静止时两球所受浮力之比为1：1 B ．若V A =V B ，将两球都放入乙容器中，静止时两球所受浮力之比为ρA ：ρB
C ．若m A =m B ，将A 、B 两球分别放入乙、甲容器中，静止时两球所受浮力之比为1：1
D ．若m A =m B ，将A 、B 两球分别放入甲、乙容器中，静止时两球所受浮力之比为ρB ：ρ乙 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
A ．当V A =V
B 时，m A ＞m B ，将两球都放入甲容器中，两球都将漂浮，浮力等于各自的重力，所以A 受到的浮力大于B 受到的浮力，故A 错误；
B ．当V A =V B 时，将两球都放入乙容器中，两球都将下沉，由公式F 浮=ρ液gV 排可知，两球排开液体的体积相同，两球所受浮力相等，故B 错误；
C ．若m A =m B 时，将A 、B 两球分别放入乙、甲容器中，A 在乙中下沉，所受浮力小于自身重力，B 在甲中漂浮，浮力等于自身的重力，所以两球所受浮力不相等，故C 错误；
D ．若m A =m B 时，将A 、B 两球分别放入甲、乙容器中，A 在甲中漂浮，浮力等于自身的重力，
F 浮A =
G A =m A g=m B g ，
B 在乙中下沉，所受的浮力
F 浮B =ρ乙gV B ，F 浮A ：F 浮B =ρB ：ρ乙，
故D 正确； 应选D 。
18．如图所示，水平桌面上有两个完全相同的溢水杯，杯中装满不同的液体，将两个完全相同的小球分别放入溢水杯中，甲杯溢出0.9N 的液体，乙杯溢出0.8N 的液体。则（ ）
A ．小球在甲杯中受到的浮力小于在乙杯中受到的浮力
B ．小球重0.9N ，在乙杯中受到的浮力小于0.8N
C ．液体对甲杯底的压强小于液体对乙杯底的压强
D ．甲杯对桌面的压强大于乙杯对桌面的压强 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
A ．小球在甲杯中处于漂浮状态，则可知G F =浮甲，而小球在乙杯中沉底，可知
G F >浮乙，可得到F F >浮甲浮乙，即小球在甲杯中受到的浮力大于在乙杯中受到的浮力，A
项不合题意；
B ．由于甲杯溢出0.9N 的液体，根据阿基米德原理可知，小球在甲杯中受到的浮力大小等于它排开的液体所受的重力，即0.9N F =浮甲，而由上述可知
0.9N G F ==浮甲
小球重0.9N ；而在乙杯中受到的浮力是0.8N ；B 项不合题意；
C ．根据物体的浮沉条件可知，小球在甲杯中漂浮，那么ρρ<球甲液，小球在乙杯中沉底，那么ρρ>球乙液，可知ρρ>甲液乙液，根据p gh ρ=可知，两个溢水杯完全相同，则高度
h 也相同，可知p p >甲液乙液，即液体对甲杯底的压强大于液体对乙杯底的压强；C 项不合
题意；
D ．由上述可知ρρ>甲液乙液，而从图中可知，甲剩余液体的体积大于乙剩余液体的体积，所以甲剩余液体重力大于乙剩余液体重力，而容器的重力相同，球的重力也相同，那么对桌面的压力甲大于乙，对桌面的压强甲大于乙；选项D 符合题意。 故选D 。
19．如图一个装有石块的小船漂浮在水面，如果将石头投入水中，容器的水位将
A ．升高
B ．降低
C ．不变
D ．无法确定
【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】
石头在船上，船和石头受到的浮力：
F G G G G V g ρ==+=+石石石浮总船船①，
石块放入水中后，船和石头受到的浮力等于船受到的浮力F 船加上石头受到的浮力F 石，
F F F '=+石浮船，
由于船漂浮：
F G =船船，
石头沉入水底：
F gV ρ=石水排，
∴F F F G gV ρ'=+=+石石浮船船水②，
∵ρρ>石水，
由①②可得：
F F '>浮浮，
即：石头在船上时，船和石头受到的浮力大，由阿基米德原理可知石头在船上时，船和石头排开水的体积大、水位高，所以把船上的石头投入水中，池内水位下降。故ACD 项不符合题意，B 项符合题意； 故选B 。
20．底面积相同的甲、 乙、丙三个容器内装有质量相等的三种液体，放入三个完全相同的正方体A 、B 、C 后静止如图所示。则（ ）
A ．三个正方体受到的浮力A
B
C F F F >>浮浮浮 B ．三个正方体底部受到的压强A B C P P P >= C ．三个容器底部受到的压力F F F >>甲乙丙
D ．桌面受到的压力关系为F F F '''>>甲乙丙
【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】
A ．图甲中正方体为悬浮，浮力等于重力，图乙图丙中正方体为漂浮，浮力也与重力相等，又因为三个正方体完全相同，所以三个正方体所受的浮力相同，故A 错误；
B ．因为正方体下表面受到的压力为浮力与上表面的压力之和，因为物块A 上表面的压力最大，物块B 与物块
C 上表面压力均为零，所以物块A B C F F F >=，又因为三个正方体下表面面积相同，所以三个正方体底部受到的压强为A B C P P P >=，故B 正确；
C ．因为三个容器中所呈的液体质量相同，所以对容器的压力相同，又因为甲容器器壁会承受一部分压力，乙容器会向底部呈加更多的压力，所以三个容器底部受到的压力为
F F F >>乙甲丙，故C 错误；
D ．因为三个容器的质量未知，所以对桌面的压力无法比较，故D 错误。 故选B 。
21．如图所示，三个相同的容器内水面高度相同，静止放在水平桌面上，甲容器内只有水，乙容器内有木块漂浮在水面上，丙容器中悬浮着一个小球，则下列说法正确的是（ ）
A ．三个容器对水平桌面的压强相等
B ．三个容器中，乙杯的水对杯底的压力最大
C ．三个容器中，丙杯对水平桌面的压力最大
D ．如果向丙容器中加入酒精，小球受到的浮
力不变 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】
AC ．甲图中容器对桌面的压力是容器的重力加上水的重力，即
F G G =+甲水容
乙图中容器对桌面的压力
F G G G =++乙乙水木容
又因为，木块漂浮在水中，所以木块所受的浮力等于木块的重力，即
F G =木浮木
根据阿基米德原理，木块受到的浮力等于木块排开水的重力，即
F G =木浮木排
所以，木块重力等于木块排开水的重力，即
G G =木木排
所以，乙图中容器对桌面的压力为
=F G G G G G G =++++乙乙水木乙水木容容排
又因为甲和乙是相同的容器且水面高度相同，所以
===F G G G G G F +++乙甲乙水木水容排容
同理可得，丙图中容器对桌面的压力
=F F 甲丙
则三个容器对桌面的压力大小相等，故C 错误；
甲乙丙图中是三个相同的容器，所以底面积S 是相同的，根据公式F
p S
=可得，三个容器对桌面的压强相等，故A 正确；
B ．三个相同的容器内水面高度相同，所以容器底所处的深度相同，由公式p gh ρ=可得，容器底受到的压强相等，甲乙丙图中是三个相同的容器，所以底面积S 是相同的，根据公式F pS =，所以三个容器底受到水的压力相同，故B 错误；
D ．如果向丙容器中加入酒精，丙容器中液体的密度变小，根据公式F gV ρ=浸浮液可得，小球所受的浮力变小。 故选A 。
22．如图所示，两个相同的盛满水的甲乙容器放在水平地面上，甲容器中漂浮一物块，物块密度ρ 物=0.6ρ水。下列说法正确的是（ ）
A ．水对甲容器的压强大于水对乙容器的压强
B ．甲容器对水平地面的压力大于乙容器对水平地面的压力
C ．漂浮的物块，受的重力与浮力平衡，且露出水面体积为物体总体积的0.4倍
D ．用手将物块缓慢下压至浸没，物块这时受到手的压力和水对物块压力还有浮力和重力 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
A ．两容器中都是水，且水的深度相同，根据液体压强公式p =ρgh 可知，水对甲容器的压强等于水对乙容器的压强，故A 错误；
B ．因为甲容器中物体漂浮，所以浮力与重力相等，则物体的重力等于排开水的重力，因此两容器对水平地面的压力相等，故B 错误；
C ．物体漂浮，所以F 浮=G ，则
ρ水gV 排=ρ物gV V 排=
ρρ物
水
V =0.6V 则露出水面的体积为0.4V ，即露出水面体积为物体总体积的0.4倍，故C 正确； D ．将物块缓慢下压至浸没的过程中，物块这时受到重力、手的压力和水对物块的浮力，故D 错误。 故选C 。
23．将一密度均匀的正方体轻轻放入盛满浓盐水的大烧杯中，静止后有72g 浓盐水溢出；若将该物体轻轻放入盛满煤油的大烧杯中，静止后有64g 煤油溢出（浓盐水密度为1.2×103kg/m 3，煤油密度为0.8×103kg/m 3)，则以下选项不可能的是（ ） A ．该物体前后两次所受浮力之比为9:8 B ．该物体前后两次排开液体体积之比为3:4 C ．该物体的密度为0.9×103kg/m 3 D ．该物体在煤油中可能沉底或悬浮 【答案】D 【解析】 【详解】
A ．因为大烧杯内原来装满浓盐水，所以，由阿基米德原理可知，物体在盐水中受到的浮力
F 浮盐水=
G 排=G 溢水=m 溢水g =0.072kg ×10N/kg=0.72N
物体在煤油中受到的浮力
F 浮煤油=
G 排=G 溢煤油=m 溢煤油g =0.064kg ×10N/kg=0.64N
故该物体前后两次所受浮力之比为
0.72N:0.64N=9:8
故A 不符合题意；
B ．该物体前后两次排开液体体积之比为
F g ρ浮盐水盐水:F g ρ浮煤油煤油=330.72N 1.210kg /m 10N /kg ??:330.64N
0.810kg /m 10N /kg
?? =3:4 故B 不符合题意；
D ．由F 浮=ρ水V 排g 得排开水的体积
V 排水=
F g
ρ浮
盐水 =
33
0.72N
1.210kg /m 10N /kg
?? =6×10?5m 3