物理易错题专题训练-热学问题求解方法练习题及答案
一、初中物理热学问题求解方法
1．实验室有一只读数不准确的温度计，在测冰水混合物的温度时，其读数为20℃，在测一标准大气压下沸水的温度时，其读数为80℃，下面分别是温度计示数为41℃时对应的实际温度和实际温度为60℃时温度计的示数，其中正确的是（ ） A ．41℃，60℃ B ．21℃，40℃ C ．35℃，56℃ D ．35℃，36℃
【答案】C 【解析】 【分析】
我们知道在一标准大气压下冰水混合物的温度是0℃，沸水的温度是100℃．所以这支温度计上的示数20℃所对应的实际温度是0℃，示数80℃对应的实际温度是100℃；由于20℃到80℃之间有60个格，那么用实际的100℃除以60格就是这支温度计一个小格表示的温度值了，即100
60
℃；那么当示数为41℃时，从20℃到41℃之间有21个格，用21×
100
60
℃算出的就是实际的温度；实际温度为60℃时对应的温度根据上述原理同样可求。 【详解】
当温度为41℃时，实际温度：
14120100
()630
5t =?
=﹣℃℃， 当实际温度为60℃时，对应的温度：
60
60100
2056t =+?
=℃℃℃； 故选C 。
2．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
【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。
3．用两只相同的电加热器，分别给相同体积的水和某种油加热，在开始和加热3min 时，
分别记录的数据如下表所示．已知33
1.010kg /m ρ=?水， (
)
3
4.210J /kg C c ?
=??水，
330.810kg /m ρ=?油，加热的效率都为90%，油的末温没有达到它的沸点，下列说法正
确的是（ ）
A ．因为这种油升温比较快，所以它的比热容比水大
B ．这种油的比热容为(
)
3
2.110J /kg C ?
?? C ．这种油的比热容为(
)
3
1.6810J /kg C ?
??
D ．加热效率没有达到100%，是因为有一部分 能量消失了 【答案】B
【详解】
ABC ．取两种液体都加热了3分钟为研究对象，因为是用的两个相同的电加热器，且加热效率都为90%，所以
Q Q =水油，
设它们的体积为V ，则水的质量：
m V ρ=水水
油的质量：
m V ρ=油油
根据0=Q cm t t -（）有：
00c V t t c V t t ρρ-=-水水水油油油（）（）
代入数据：
333334.210J/kg 1.010kg/m 28180.810kg/m 4318c ?????-=???-油（℃）（℃℃）（℃℃）
解得：
32.110J/kg c =??油（℃）
故AC 项错误、B 项正确；
D ．由能量守恒定律可知，能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到别的物体；在转化和转移过程中其总量不变．故D 项错误．
4．质量相等的28℃、100℃的水分别装在甲、乙两容器中,现将一个温度为100℃的金属球放入甲容器中,达到温度相同时,甲容器中水温升高到 40℃,然后迅速取出金属球放入乙容器中,再次达到温度相同时,乙容器中水温是(设不计热量损失和水的质量损失)( ) A ．60℃ B ．70℃
C ．88℃
D ．90℃
【答案】D 【解析】 【分析】 【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，则： Q 金=m 金×c 金（100℃-40℃）， Q 水=m 水×c 水（40℃-28℃）， 所以：
m 金×c 金（100℃-40℃）=m 水×c 水（40℃-28℃） 化简得：
c m c m 水水金金
=5：1；
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，设两者共同的温度为t ℃， 则：
Q 水=m 水×c 水（100℃-t ℃）， Q 金=m 金×c 金（t ℃-40℃）， 即：
m 水×c 水（100℃-t ℃）=m 金×c 金（t ℃-40℃）， t=90℃．综上分析故选D ．
5．如图所示的装置是我国古代劳动人民发明的提物工具——“差动滑轮”，俗称“神仙葫芦”。它的上半部分是由固定在一起的半径分别为r 和R 的两个齿轮组成， 能绕中心轴 O 转动，下半部分是一个动滑轮。封闭的链条绕过滑轮，动滑轮下面悬挂着质量为 M 的重物，已知 r :R =1:4。悬挂动滑轮的链条处于竖直状态，滑轮与链条的重力及轴 O 处的摩擦均忽略不计。现用大小为 F 的拉力以速率 v 匀速拉动链条。则错误的判断是（ ）
A ．悬挂动滑轮的链条每根弹力大小都为1
2
Mg B ．拉力F 的大小为
1
3Mg C ．重物上升的速率为3
v D ．拉力F 的功率为1
4
Mgv 【答案】D 【解析】 【详解】
A ．由于有两条链条悬挂动滑轮，滑轮与链条的重力及轴O 处的摩擦均忽略不计，重物的重力为Mg ，那么链条每根弹力大小都为
1
2
Mg ，A 正确，不合题意； B ．可知拉力F 做的功转化为重物的重力势能，物体上升h ，那么力F 的作用端移动的距离为3h ，可以知道拉力做的功为F 3W F h =?，重物增加的重力势能为Mgh ，即
3F h Mgh ?=
拉力1
3
F Mg =
，B 正确，不合题意； C ．以速率 v 匀速拉动链条，那么重物上升的速度为13
v ，C 正确，不合题意； D ．拉力F 的功率
1
3
P Fv Mg v ==?
D 错误，符合题意。
6．有一支刻度不准的温度计，放在冰水混合物中，稳定后示数为﹣4℃，放在一标准气压下的沸水中，示数为92℃，把它放在某教室时温度计示数为28℃，教室的实际温度是________。 【答案】33℃ 【解析】 【分析】 【详解】
摄氏温度的规定是：标准大气压下水的沸点为100℃，冰点为0℃，100℃和0℃之间有100等份，每一份代表1℃，而该温度计的96个小格表示100℃，设温度计示数为28℃时的实际温度为t ，则：
10000 92(4)28(4)
t --=----℃℃℃℃℃℃℃ 解得
t ≈33℃
7．如图所示，某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为S cm 2，一个冲程活塞在气缸中移动的距离是L mm ，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为p Pa ，飞轮转速为N r/min ，当汽油机满负荷工作时（不计摩擦），汽油机的功率为_____________W ；若1h 消耗的汽油为V L ，汽油的热值为q J/m 3，则汽油机的效率为_____________%。
【答案】
95106
pSLN -? 0.3pSLN
Vq 【解析】 【分析】
知道燃气的平均压强和活塞的面积，可利用公式F pS =计算出平均压力的大小；知道活塞在气缸中移动的距离，可利用公式W Fs =计算出一个做功冲程燃气对活塞做的功；飞轮（曲轴）每转两圈对外做功一次，计算出飞轮转动N 周对外做功的次数，已经计算出一
个做功冲程燃气对活塞做的功，从而可以计算出燃气对活塞做的总功，又知道做功的时间，可利用公式W
P t
=
计算出汽油机的功率；根据W Pt =求出汽油机的总功，根据
Q Vq =求出燃料放出的热量，根据效率公式求出效率。
【详解】
[1]根据题意知道，燃气对活塞的平均压力
424Pa 10m 10N F pS p S pS --==??=?
一个做功冲程中燃气对活塞做的功
43710N 10m 10J W Fs pS L pSL ---==???=?
飞轮每转两圈对外做功一次，所以飞轮转动N 周，要对外做功2
N
次，燃气对活塞做的总功
7810J 510J 22
N N
W W pSL pSLN --=?
=??=??总 汽油机的功率
89510J 510W 60s 6
W pSLN pSLN
P t --???===总
[2]汽油机1h 做的功
96J 510W 3600s 3106
pSLN
W Pt pSLN --?''==?=?
汽油机的效率
6333
3100.3100%100%J m J %10/m W pSLN pSLN Q V q Vq
η--'???=?=?=
8．旅游时，小华用“小米8”手机与同学联络，通话时声音信息在空中的传播速度是_______m/s ；同学帮小华拍了一张照片，小华在水中的“倒影”清晰可见，拍照时水中的“倒影”是由于光的_________形成的， 照片中小华的倒影部分____________（选填“是”或“不是”）实际光线进入手机镜头形成的；“小米8”手机的散热材料是石墨烯晶体，石墨烯________（选填“有”或“没有”）固定的熔点；石墨烯的比热容为
()31.410J/kg ??℃， 则200g 的石墨烯温度升高10℃，吸收的热量是__________J 。
【答案】8310? 反射 是 有 3
2.810?
【解析】 【分析】 【详解】
[1]通话时声音信息是通过电磁波传播的，不是声波，所以它的传播速度是8310m/s ?。 [2][3]拍照时水中的“倒影”是由于光的反射形成的；照片中小华的倒影部分是由水面反射的光线进入手机镜头形成的，这是实际光线。
[4]石墨烯晶体是晶体，有固定的熔点。
[5]根据热量的计算公式可知，200g的石墨烯温度升高10℃，吸收的热量是
()
33
=?=????=?
℃℃
Q cm t
1.410J/kg0.2kg10
2.810J
9．小明打开装有一定量“干冰”的月饼包装盒，发现空气中出现了“白雾”，这是因为干冰在升华过程中需___________热量，使空气中的水蒸气遇冷液化形成的。气体在液化过程中要___________热量，所以被100℃的水蒸气烫伤比被100℃的水烫伤要严重。
【答案】吸收放出
【解析】
【分析】
【详解】
[1]这是因为干冰在升华过程中需吸收热量，使空气中的水蒸气遇冷液化形成的。
[2]气体在液化过程中要放出热量，所以被100℃的水蒸气烫伤比被100℃的水烫伤要严重。
10．某小型汽油发电机外形如图所示，其实质是利用一个汽油机带动一个发电机来发电．该发种电机铭牌部分数据如下表所示，根据表中的数据求：
发动机（汽油机）发电机
型号XGQF5.0 型号XGQF5.0
额定功率8.3kW额定输出功率5kW
噪声73db 额定输出电压220V
连续运行时间8h额定频率50Hz
强制水冷四冲程自动电压保护
（1）在允许的连续运行时间内，发电机以额定功率输出，能够提供的电能是多少度？（2）已知汽油的热值是q＝4.6×l07J/kg，密度是0.71×103kg/m3，设该汽油机的效率为35%，则该汽油发电机油箱的容积至少需要多大？
（3）汽油发电机将内能转化为电能的效率是多少？
【答案】（1）40（2）20.9L （3）21.1% 【解析】 【分析】
(1)已知发电机的额定功率和连续工作时间，根据公式W
P t
=的变式，可求发电机能够提供的电能；
(2)已知汽油的热值和效率，根据公式100%100%P t W Q Vq
ηρ=?=?机有用
放可求消耗的汽油体积；
(3)先计算出1小时产生的电能，已知产生的电能和机械能，二者之比就是汽油发电机将内能转化为电能的效率。 【详解】
(1)发电机能够提供的电能
5kW 8h 40kW h 40W P t ==?=?=电电度
故能够提供的电能是40度。 (2)根据W
P t =
，m V
ρ= ，Q mq =放得，汽油机的效率 100%100%P t W Q Vq
ηρ=
?=?机有用
放 则油箱的最小容积：
33
337
8.310W 83600s 0.0209m 20.9L 0.7110kg/m 35% 4.610J/kg
P t
V q ρη???====????机 故油箱的最小容积为20.9L 。
(3)汽油发电机将内能转化为电能的效率
-33337
100%100%5000W 83600s
100%20.910m 0.7110kg/m 4.610J/kg 21.1%
W Q P t Vq
ηρ=
?=???=
??????=电
放
电
则汽油发电机将内能转化为电能的效率为21.1%。
答：(1)在允许的连续运行时间内，发电机以额定功率输出，能够提供的电能是40度； (2)该汽油发电机油箱的容积至少需要20.9L ； (3)汽油发电机将内能转化为电能的效率是21.1%。
11．随着人们生活水平的提高，轿车已逐步进入普通家庭．若某轿车以20kW 的功率在平直公路上以20m/s 的速度匀速行驶1000s ，消耗汽油2L ．[已知ρ油＝0.7×103kg/m 3、q 油＝
4.6×107J/kg ，c 水=()3
4.210J/kg ??℃]．求：
（1）轿车做的功；
（2）汽油机的效率；（保留一位小数）
（3）如果汽油完全燃烧产生的热量中有4.2%被水箱中的质量为7kg 初温为20℃的水吸收，能使水的温度大约升高多少℃（1个标准大气压）？ 【答案】(1)7210J ?；(2)31.1%；(3)80℃ 【解析】 【详解】
(1)由题意可知，轿车做的功为
720kW 1000s 210J W Pt ==?=?
(2)消耗汽油的质量为
33-330.710kg/210m 1.4k m g m V ρ==?=??油油油
消耗汽油2L 放出的热量为
774.610J/kg 1.4kg 6.4410J Q q m ==??=?油油放
汽油机的效率为
77210J 100%100%31.1%6.4410J
W Q η?=?=?≈?放
(3)设能使水的温度大约升高t ?，由题意可知
4.2%Q c m t =?水水放
可求得
()73
4.2% 4.2% 6.4410J
924.210J/kg 7kg
Q t c m ???=
==???放水水℃℃ 由于这是在1个标准大气压下，水的最高温度为100℃，所以能使水的温度大约升高
100-2080=℃℃℃
答：(1)轿车做的功为7210J ?；(2)汽油机的效率为31.1%；(3)如果汽油完全燃烧产生的热量中有4.2%被水箱中的质量为7kg 初温为20℃的水吸收，能使水的温度大约升高80℃．
12．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。
13．阅读图文，回答问题。
与伟大同行
这是一个著名物理学家发现一个伟大定律的实验装置！仔细观察后回答：
(1)装置中的两个配重的重量不等，释放后大配重下降，小配重上升；通过反复对调左右两个配重，会使动叶轮不停地转动，从而导致热量计中水的温度______（填变化情况），原因是________。
(2)实验中科学家某次测得了的数据如下：小配重G 小=100N ，大配重G 大=520N ，每升降一次配重各自移动的距离h =1m ，热量计中水的质量m =500g ，升降次数与水温变化的关系： 升降次数 1 2 3 4 5 6 温度变化/℃
0.2
0.39
0.59
0.78
0.98
1.18
通过分析数据，科学家得出了结论：在上述现象中能量是守恒的！请你帮他补出计算、判断过程_______（只需分析一次实验）： (3)本实验中的误差主要来源于________。
【答案】升高 机械能转化为内能 见解析，解得W Q =，说明能量守恒 克服摩擦做功，消耗一部分能量 【解析】 【分析】
(1)动叶轮不停的转动，叶轮对水做功，机械能转化成内能，水的温度升高。
(2)利用W Gh =计算消耗的机械能，Q cm Δt =来计算转化为的内能。 (3)机械能转化为的内能，包括水的内能和摩擦生热产生的内能。 【详解】
(1)[1][2]通过反复对调左右两个配重，会使动叶轮不停地转动，从而导致热量计中水的温度升高，因为对水做功，机械能转化为内能。
(2)[3]小配重重力G 小=100N ，大配重重力G 大=520N ，合力为420N ，每升降一次配重各自移动的距离为1m ，即绳子一端移动的距离是1m ，对水做的功为
420N 1m 420J W G h '==?=
由表格知，升降一次水温升高0.2℃，水吸收的热量是
()
3
℃℃
=?=????=
4.210J/kg0.5kg0.2420J
Q cm t
=，故机械能转化为内能的过程中，能量是守恒的。
可见：W Q
(3)[4]机械能转化为内能时，转化为水的内能的同时，要克服摩擦消耗一部分机械能，即要摩擦生热消耗一部分能量，是实验误差的主要来源。
14．图甲是小强在标准大气压下用 50g 冰做“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验装置，图乙是他根据记录的数据绘制的温度随时间变化规律的图像。[c 水=4.2×103J/（kg·℃）]
（1）实验中，冰熔化的时间为___________min。
（2）由图乙可知，冰在熔化过程中吸收热量，温度不变，内能____（选填“增大”、“减小”或“不变”），冰在熔化过程吸收的热量为_________J。
（3）试管中的冰完全熔化后，若持续加热，当烧杯中的水沸腾时，试管中的液体
_________选填“会”或“不会”）沸腾。
【答案】4 增大 3.15×10 3不会
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]由图象可知，实验中冰从2min开始熔化，6min熔化完毕，故冰熔化的时间是4min。
(2)[2]由图象可知，冰在熔化过程中吸收热量，温度不变，因继续吸热，所以内能增大。
[3]50g冰熔化成水，因为质量是不变的，所以水的质量也是50g，在6～10min内，水的温度升高了15℃，则在6～10min内水吸收的热量为
33
＝＝（℃）℃＝
4.210J/kg0.05kg15 3.1510J
Q cm t????
水吸
由题知物质在相同的时间内吸收的热量是相同的，而冰的熔化过程用时也是4min，所以冰
熔化过程中吸收的热量为
3
10J
Q Q?
冰吸水吸
＝＝3.15
(3)[4]当烧杯中的水沸腾后，尽管不断吸热，但烧杯中的水温度不再升高，保持水的沸点温度不变；试管中的水从大烧杯中吸热，温度达到水的沸点后，就和烧杯中的水的温度一样，就不能从烧杯中继续吸热，这时虽然达到了沸点，但不能继续吸收热量，所以试管中的水不会沸腾。
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
50cm的圆柱形容器置于水平桌面上。在容16．如图甲所示。重5N、高40cm、底面积为2
20cm、高为15cm的圆柱形物块，物块底部的中心通过一段细线器内放入一个底面积为2
与容器底部相连。向容器内缓慢注入水直至将其注满，如图乙所示。已知在注入水的过程中细线对物块的拉力F随水深度h的变化关系图象如图丙所示，下列说法正确的是
（）
0.6g/cm
A．物体的密度为3
B．绳子的最大拉力为1N
C．杯中注有400g的水时，杯底对水平桌面的压强为4800Pa
D．杯中注满水后，若再将细线剪断，当物块静止时，液体对容器底部的压强为2090Pa 【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A．由图丙可知，当水深为30cm以后，绳子的拉力不再发生变化，则h=30cm时，圆柱体恰好完全浸没，所以，绳子的长度
L=h-h圆柱体=30cm-15cm=15cm
由图丙可知，当h′=25cm时，圆柱体处于临界状态，受到的浮力和自身的重力相等，此时圆柱体下表面所处的深度
h1=h′-L=25cm-15cm=10cm
圆柱体排开水的体积
V排=S圆柱体h1=20cm2×10cm=200cm3=2×10-4m3
则圆柱体的重力
33431.010kg /m 10N /kg 210m 2N G F gV ρ-===????=浮圆柱体水排
由G =mg 可得，圆柱体的质量
2N
0.2kg 10N /kg
G m g =
==圆柱体圆柱体 圆柱体的体积
V 圆柱体=S 圆柱体h 圆柱体=20cm 2×15cm=300cm 3=3×10-4m 3
圆柱体的密度
3343
0.2kg 0.36710kg /m m 10m V ρ-?=
=≈?圆柱体圆柱体圆柱体 故A 错误；
B ．当物体浸没时绳子的拉力最大，此时圆柱体受到的浮力
33431.010kg /m 10N /kg 3103N m F gV ρ-'==????=浮水圆柱体
绳子的最大拉力
3N 2N 1N F G F =-'=-=浮拉力
故B 正确；
C ．杯中注有400g 的水时，总重力为
G 总=m 水g +G 容+G 圆柱体=0.4kg×10N/kg+5N+2N=11N
则对桌面压力等于重力为11N ，故可求对桌面压强为
33311N 2.210Pa 510m
F p S -=
==??压桌容 故C 错误；
D ．杯中注满水后，若再将细线剪断，当物块静止时，水和木块浸入水中的总体积
V =V 容-V 物+V 排=2×10-3m 3-1×10-4m 3+2×10-4m 3=1.9×10-3m 3
容器内水的深度
332
3
m 0.38m 51019m .10V h S --===??深容器
液体对容器底部的压强
331.010kg /m 10N /kg 0.38m 3800Pa p gh ρ'==???=水深度
故D 错误。 故选B 。
17．先把一个重为0.5N 的木块放人装有水的烧杯中，木块处于漂浮状态；再沿烧杯壁往烧杯中缓慢地倒人浓盐水并观察现象。本实验下列判断错误的是（ ） A ．在水中静止时，木块受到的浮力为0.5N B ．加入盐水后，木块受到的浮力将变大 C ．加入盐水后，木块排开盐水的体积将变小 D ．加入盐水后，木块排开盐水的质量将不变
【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】
A ．静止时漂浮，浮力大小等于重力为0.5N ，故A 正确，A 不符合题意；
B ．加入盐水后，木块仍然漂浮，所以浮力大小等于重力，保持不变，故B 错误，B 符合题意；
C ．加入盐水后，浮力不变，根据公式=F V g
ρ浮
排液 可知，ρ液变大，所以排开盐水的体积变小，故C 正确，C 不符合题意；
D ．加入盐水后，浮力不变，根据阿基米德原理，浮力大小等于排开液体的重力，所以排开盐水的重力不变，质量不变，故D 正确，D 不符合题意。 故选B 。
18．如图所示，两只完全相同的盛水容器放在磅秤上，用细线悬挂质量相同的实心铅球和铝球，全部浸没入水中，此时容器中水面高度相同，设绳的拉力分别为1T 和2T ，磅秤的示数分别为1F 和2F ，则（ ）
A ．1212 F F T T ==
B ．1212 F F T T ><
C ．1212 F F T T =>
D ．1212 F F T T <>
【答案】C 【解析】 【详解】
对于悬吊在水中的球来说，它受到自身的重力G 、水对它的浮力F 和悬线对它的拉力T 三个力的作用而处于平衡，则此三力间应有关系为：
T G F =-
以题述的铅球和铝球相比较，由于两者是质量相等的实心球，故：
12G G =
由于铅的密度大于铝的密度，则铅球的体积小于铝球的体积，由于两者均浸没于水中，所以铅球所受水的浮力1F 浮小于铝球所受水的浮力2F 浮，即：
12F F 浮浮＜
故：
12T T ＞
把容器、水和小球当作一个整体，整体受到向上的支持力、向上的拉力和向下的总重力，根据力的平衡条件可得：
F T
G G G +=++支容器水球
压力和支持力是一对相互作用力，则磅秤受到的压力：
F F
G G G T ==++-压支容器水球①
以小球为研究对象，则绳子向上的拉力：
T G F =-浮球②
由①②结合阿基米德原理可得：
F G G F G G G G gV gV G g V V ρρρ=++=++=++=++压浮容器水容器水排水容器水水水排水容器水水排水（）③
因为液面高度相同、容器完全相同，则容器中的水和排开水的总体积相等，根据③式可知，磅秤受到的压力（即磅秤的示数）相同，即：
12F F =
故C 项符合题意；ABD 项不符合题意;
19．如图所示，a 、b 、c 是三个实心小球，其中a 与b 质量相等，b 与c 体积相同；放入水中后，a 球漂浮、b 球悬浮、c 球沉底,则下列判断中正确的是
A ．它们的体积关系是：a b c V V V <=
B ．它们的重力关系是：a b c G G G =>
C ．它们的密度关系是：b a c ρρρ>>
D ．它们所受的浮力关系是：a b c F F F == 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
A ．由题图可知，a 漂浮，b 悬浮，则
a a V V <排，
b b V V =排
因为当物体的重力等于受到的浮力时物体悬浮或漂浮，所以
a a F G =，
b b F G =
因为a 与b 质量相等，则物体的重力相等，所以浮力a b =F F ；因为浮排F gV ρ=，所以
a b V V =排排
所以
a b V V >
由题干可知
b c V V =
所以
a b c V V V >=
故A 错误；
B ．因为b 悬浮，c 沉入底部，所以
b b F G =，
c c F G <
因为b 与c 体积相同，所以根据浮排F gV ρ=
可知b c F F =，所以b c G G <；则
a b c G G G =<
故B 错误；
C ．因为当物体的密度大于液体的密度时物体下沉，当物体的密度等于液体的密度时物体悬浮，当物体的密度小于液体的密度时物体上浮或漂浮，所以根据a 漂浮、b 悬浮、c 沉入底部可知
a b c ρρρ<<
故C 错误；
D ．由上分析可知：浮力大小关系为
a b c F F F ==
故D 正确。 故选D 。
20．如图所示，水平桌面上放置有甲、乙两个完全相同的圆柱形烧杯，分别装入适量的密度不同但质量相等的盐水，将同一个鸡蛋先后放入甲、乙两个烧杯中，鸡蛋在甲烧杯中处于悬浮状态，在乙烧杯中处于漂浮状态。下列判断正确的是（ ）
A ．甲杯中盐水密度为ρ甲，乙杯中盐水密度为ρ乙，则ρ甲＞ρ乙
B ．鸡蛋在甲、乙两烧杯中受到的浮力分别为F 浮和F′浮，则F 浮＞F′浮
C ．放入鸡蛋后，甲、乙两烧杯对桌面的压力分别为F 甲和F 乙，则F 甲＞F 乙
D ．放入鸡蛋后，甲、乙两烧杯底部受到的压强分别为p 甲和p 乙，则p 甲=p 乙 【答案】D 【解析】 【分析】
(1)同一只鸡蛋无论漂浮或悬浮，其浮力都等于排开盐水的重，也等于自身的重力；在浮力相同时，排开的液体体积越大，说明液体的密度是越小的；
(2)水平面上物体的压力和自身的重力相等，据此可知甲、乙两烧杯对桌面的压力关系； (3)粗细均匀容器底部受到的压力等于液体的重力和漂浮（或悬浮）物体的重力之和，根据
F
p S =
判断甲、乙两烧杯底部受到的压强关系。 【详解】 AB ．因为鸡蛋在甲中悬浮、乙中漂浮，所以浮力都等于自身的重力，即鸡蛋在甲、乙两烧杯中受到的浮力相等，根据F gV ρ=浮液排可知，在浮力相同时，甲杯中的V 排大，则ρ甲小于ρ乙，故AB 错误；
C ．因甲、乙两个烧杯完全相同，装入密度不同但质量相等的盐水，且鸡蛋一样，根据水平面上物体的压力和自身的重力相等和G mg =可知，放入鸡蛋后甲、乙两烧杯对桌面的压力相等，故C 错误；
D ．烧杯粗细均匀，装入密度不同但质量相等的盐水，且鸡蛋一样，所以甲、乙两烧杯底部受到的压力相等，因两烧杯底面积S 相同，根据F
p S
=可知，两只杯子底部受到液体的压强相同，故D 正确。 故选D 。
21．如图所示，水平桌面上放有甲、乙、丙、丁四个完全相同的圆柱形容器。其中甲容器内只有水；乙容器内有木块漂浮在水面上；丙容器内有一个装有铝块的平底塑料盒漂浮在水面上，塑料盒底始终与容器底平行，且塑料盒的底面积等于圆柱形容器底面积的一半；丁容器中用细线悬吊着一个实心的铝球浸没在水中。已知四个容器中的水面一样高，ρ木=0.6×103kg/m 3，ρ酒精=0.8×103kg/m 3，ρ铝=2.7×103kg/m 3，对于这一情景，有如下一些说法： ①各容器对水平桌面的压强相同；
②向乙容器中倒入酒精后，木块底部受到的压强将增大；
③将塑料盒内的铝块取出放到水平桌面上，塑料盒底距容器底的距离的增大值等于水面下降的高度值；
④将悬吊铝球的细线剪断后，丁容器对水平桌面压力的增大值等于铝球所受重力的大小。 上述说法中正确的一组是（ ）
A ．①②
B ．②③
C ．③④
D ．①③
【答案】D 【解析】 【分析】
①综合分析四个容器的受力情况，利用P =
F
S
可比较它们对桌面的压强大小；②利用物体漂浮时受到浮力不变，底部受到液体压力不变分析；③利用物体从水中出来的体积等于水在容器中下降的体积可解得；④将悬吊铝球的细线剪断后，丁容器对水平桌面压力的增大值等于铝球所受细线拉力值的大小来判断。 【详解】
①甲、乙 、丙 、丁容器中水面相平，由p gh ρ=液液，F =pS 又底面积相等，得容器底部受水的压力相等，而容器的底部只受水的压力，又是圆柱形容器，容器壁不承受液体压力，也不因液体作用对底部产生附加压力，故容器底部受到的压力等于容器中所有物体的向下压力，所以四个容器中，各容器中所有物体向下压力相等，而容器又相同，故四个容器对桌面的压力相等；由于四个容器底面积相等，由P =F
S
可知各容器对水平桌面的压强相同故①正确。
②向乙容器中倒入酒精后，使水的密度减小，但木块还漂浮，木块受到浮力不变，上表面没有水，所以木块受到水向上压力大小没变，等于浮力，木块底面积也没变，故木块底部受到的压强不变，故②错误；
③将塑料盒内的铝块取出放到水平桌面上，由于前、后都漂浮，塑料盒的总重力减小，受到浮力减小，造成排开水的体积减小，设为V ?排 ，盒底相对水面上升为h 升，由题意有
==V S h S h ?排升容器降盒
1
=2
S S 盒容器
=2h h 升降
又塑料盒底距容器底的距离的增大值为
=2=h h h h h h '=--升降降降降
故③正确；
④将悬吊铝球的细线剪断后，丁容器对水平桌面压力的增大值等于铝球所受细线拉力的大小，因为拉力小于重力。故④错误。 故选D 。