备战2021 中考科学 重难点练习 专题2.9 浮力 11页

专题 2.9 浮力 1.（2019 杭州 34）(6 分)如图所示,将密度为 0.6 克/厘米 3、高度为 10 厘米、底面积为 20 厘米 2 的圆柱体放 入底面积为 50 厘米 2 的容器中,并向容器内加水(g 取 10 牛/千克) （1）当水加到 2 厘米时，求圆柱体对容器底的压力大小。 （2）继续向容器中加水，当圆柱体对容器底压力为 0 时，求圆柱体在液面上方和下方的长度之比。 2.（2018 杭州.35）（6 分）“蛟龙号”是我国首台自主设计、自主集成研制、世界上下潜最深的作业型深海载 人潜水器。“蛟龙号”体积约为 30m3，空载时质量约 22 吨，最大荷载 240 千克。 (1)“蛟龙号”空载漂浮在水面时受到的浮力为多大? (2)若“蛟龙号”某次满载时下沉是采用注水方式实现的，则至少注入多少立方米的水? (海水密度取 1.0×103 千 克/米 3，g 取 10 牛/千克) 3.（2018•湖州中考）圆柱体先后放入密度为ρ1 和ρ2 的 2 种液体中，均处于漂浮状态，如图所示。圆柱体在 两液体中所受浮力依次是 F1 和 F2，则（ ） A、ρ1＞ρ2 F1＞F2 B．ρ1＜ρ2 F1＜F2 C．ρ1＜ρ2 F1=F2 D．ρ1＞ρ2 F1=F2 4.（2017•下城区一模 25）小明用细线系住重为 5N 的物体，使其一半体积浸入盛满水的溢水杯中，物体排 开的水重为 2N；将物体浸没在水中，此时物体所受的浮力 N，松手后，物体将 （选 填“上浮”、“悬浮”或“下沉”）。 5.（2018•富阳区一模 18）如图所示，将苹果和梨子放入水中后，苹果漂浮，梨子沉底，若苹果的质量、体 积及受到的浮力为 m1、V1 和 F1，梨子的质量、体积及受到的浮力为 m2、V2 和 F2，以下判断正确的是（ ） A．若 m1＞m2，则 F1 一定小于 F2 B．若 m1=m2，则 F1 一定小于 F2 C．若 V1=V2，则 F1 一定小于 F2 D．若 V1＞V2，则 F1 一定大于 F2 6.（2019 上城区二模）乒乓球静止在两头开口盛有水的矿泉水瓶下端， 当用手掌按住瓶口后，球上升并漂浮在水面上，整个过程如图，有关说法正确的是 A.静止在矿泉水瓶下端的乒乓球受到浮力 B.静止在矿泉水瓶下端的乒乓球所受重力等于浮力 C.乒乓球上升至露出水面前，动能转化为重力势能 D 乒乓球上升至露出水面前，动能和重力势能都变大 7.（2018 采荷中学一模•35）请你用浮力产生原因证明阿基米德原理。（必要时结合图形说明） 8.将冰块放在浓盐水中，液面位置如图所示，若冰完全熔化，杯中液面高度将（ ） A.上升 B.下降 C.不变 D.无法确定 9.如图所示,甲、乙两台秤上各有一个容器,一个装满水而另一个未满,现各将一手指浸入水中,手指与容器壁、 底均不接触。则在手指浸入水中之后,两台秤的示数变化情况是( ) A.甲变小，乙不变 B.甲变大，乙不变 C.甲不变，乙变大 D.甲变小，乙变大 10.如图所示，水平桌面上有两个完全相同的鱼缸甲和乙，盛有适量的水，把一个橡皮泥做的小船放入乙后， 小船处于漂浮状态，此时两鱼缸内的水面刚好相平．然后把它们分别放在台秤上，则台秤的示数（ ） A.甲放上时大 B.乙放上时大 C.甲或乙放上一样大 D.无法判断 11.如图所示，一块 0℃的冰放在盛有 0℃的水的容器中。已知冰块与容器底部相接触并相互间有压力，则当 冰完全融化为 0℃的水后，容器中水面的位置将（ ） A.上升 B.下降 C.保持不变 D.水面的升或降决定于冰和容器内水的体积 12.将一冰块用细线拴住慢慢地浸入到酒精中，直至如图所示状态，并保持竖直悬挂，在冰块从空中浸入到 酒精的过程中，台秤的读数将 （选填“增大”、“减小”或“不变”）；在冰块熔化过程中，容器内液面 将 （选填“升高”、“降低”或“不变”），台秤的读数将 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。（已 知：冰的密度为 0.9×103kg/m3，酒精的密度为 0.8×103kg/m3；整个过程中无液体溢出。） 13.（2017 上城区一模•26）将两块完全相同的冰分别放入盛有水的两个容器中，如图甲是冰块与容器底部有 接触且挤压的情景；如图乙是冰块系上轻质绳子，绳子绷紧的情景。 （1）图甲中，当冰块慢慢融化变小，并开始浮于水面上时，液面比刚开始要 （选填“上升”或“下 降”或“不变”）。 （2）图乙中，容器底部受到的液体压强与冰自由在水中相比将 。待冰块完全熔化，容器底 部受到液体压强与图乙所示此刻的情况相比将 。 14.水平桌面上放置圆筒，筒内装有 16cm 深的某液体，弹簧测力计悬挂底面积为 40cm2、高为 8cm 的圆柱 体，从液面逐渐浸入直到浸没，弹簧测力计示数 F 与圆柱体浸入液体深度 h 的关系如图所示．（圆筒的厚度 忽略不计，筒内液体没有溢出） 求： （1）分析图像可知，圆柱体重力是多少？ （2）圆柱体浸没在液体中所受浮力是多少？ （3）筒内液体的密度是多少？ 15.如图甲所示，一个边长为 1m 的正方体静止在湖底，上表面离水面深度为 h。现用一根粗细和重力不计的 绳子，将该物体从水底竖直向上拉，直至完全拉出水面，在整个拉动过程中物体始终保持匀速运动，拉力 的大小随时间变化的关系如图乙所示。 （1）物体在露出水面前受到水的浮力是多少 N？ （2）物体在露出水面前受到绳子的拉力是多少 N？ （3）物体在水底时，上表面受到水的压强是多少 Pa？. 16.如图所示，当吊在弹簧测力计下的物体浸在水中的体积为物体体积的 1/3 时，弹簧测力计的示数为 5.0N； 当物体浸在水中的体积为物体体积的 1/2 时，弹簧测力计的示数为 3.5N。从弹簧测力计上取下物体将其缓 慢的放入水中（容器足够大，水足够多），则物体静止时受到的浮力为（ ） A. 9.0N B. 8.5N C. 8.0N D. 7.5N 17.如图所示，一木块上面放着一实心铁块 A，木块顶部刚好与水面相平，在同样的木块下挂另一铁块 B， 木块也刚好全部浸在水中，则 A、B 两铁块的体积比是多少?（ρ铁＝7.8×103 千克／米 3，ρ水＝1.0×103 千克／ 米 3） 18.一个底面积为 50cm2 的烧杯装有某种液体,将一个木块放入烧杯的液体中,木块静止时液体深 h1=10cm,如 图甲所示；把一个小石块放在木块上,液体深 h2=16cm,如图乙所示;若将小石块放入液体中,液体深 h3=12cm, 如图丙所示,石块对杯底的压力 F=1.6N.求小石块的密度ρ.（g 取 10N/kg） 19.在量筒内注入适量的水，将一木块放入水中，水面达到的刻度是 V1，如图（a）所示；再将一金属块投 入水中，水面达到的刻度是 V2，如图（b）所示；若将金属块放在木块上，木块恰好没入水中，这时水面达 到的刻度是 V3，如图（c）所示。金属密度ρ= 。（用字母表示，水的密度为ρ水） 20.如图甲所示，水平放置的平底柱形容器 A 的底面积为 200cm2．不吸水的正方体木块 B 重为 5N，边长为 10cm，静止在容器底部．质量体积忽略的细线一端固定在容器底部，另一端固定在木块底面中央，且细线 的长度 L=5cm．已知水的密度是 1.0×103kg/m3，求： （1）甲图中，木块对容器底部的压强多大？ （2）向容器 A 中缓慢加水，当细线受到的拉力为 1N 时，停止加水，如图乙所示，此时木块 B 受到的浮力 是多大？ （3）将图乙中与 B 相连的细线剪断，当木块静止时，容器底部受到水的压强是多大？ 21.将一密度比水小的木块，系好绳子后放入甲图容器中，并把绳子的另一端固定在容器底部的中央．然后 沿器壁缓慢匀速倒入水（忽略其他因素影响），容器中水与木块位置变化如乙图．小明经过分析画出木块从 加水开始到被完全浸没后的过程中浮力随时间的变化情况图，如图丙．）已知，木块质量为 300g，体积为 400cm3，底面积为 100cm2；容器底面积为 300cm2，细线常 8cm，t1=60s，t2=300s． 求： （1）60s-300s 内，木块处于什么状态，所受浮力为多少？ （2）t3 时刻木块受到的浮力是多少？ （3）每秒钟倒入水的质量是多少？ （4）（4）从 60s-t3，容器底部受到水的压力变化了多少？ 22.小乐想制作一个浮力称，他找来一个瓶身为圆柱体的空饮料瓶（图中零刻度线以上部分为圆柱体），剪掉 瓶底，旋紧瓶盖，在瓶盖上系一块质量适当的石块，然后将其倒置在水桶里，即制成浮力称.使用时，只要 把被测物体投入瓶中，从水面所对的刻度就可以直接读出被测物体的质量.（g 取 10N/kg） （1）石块的作用是________. （2）如图所示，称上不放其他物体时，瓶身与水面齐平位置即为浮力称的 0 刻度.若浮力称圆柱状部分的横 截面积为 50 厘米 2，请计算图中刻度 4 左右对应的质量应标上多少？ （3）在浮力称中放入不同质量的物体时，浮力称浸入水中深度也不同.若放入物体的质量为 m，水面到浮力 称 0 刻度线之间的距离为 h，则下列四个选项中，能正确表示两者关系的是 . 23.小明在完成“动手动脑学物理”时，认识了密度计。将其放入液体中，当它竖立静止时，与液面相交的读 数即为待测液体的密度。 (1)如图甲、乙所示,让同一支密度计分别静止在水和酒精中,密度计受到的浮力___(选填“变大”、“变小”或“不 变”);装水的容器是___(选填“甲”或“乙”). (2)小明将一只铅笔的下端缠绕了适量铜丝,初步做成了一支密度计(如图丙)； 为了给密度计标上刻度，他进行了如下实验： a.将其放入水中,竖立静止后,在密度计上与水面相平处标上水的密度值 1.0g/cm3； b.将其放入植物油中,用同样的方法在密度计上标上植物油的密度值 0.9g/cm3； ①如丙图所示,小明制作的密度计,你认为刻度 0.9 应该在___点(选填“p”或“q”). ②使用中，小明发现细铁丝很容易滑落，于是他改变这段细铁丝的形状，并把铁丝置于玻璃管内，次测量 同一杯水，（如图丁），杯中液面将________(填“上升”、“下降”或“仍在 A 处”）. 24.（2018 上城区一模•34）小金学习浮力后自制了一个密度计,将密度计放入水中,测出浸入水中的深度为 8cm, 并在对应处标记为 a. (1)要把酒精密度 0.8×103kg/m3 也标记上去,应该标在 a 的 ▲ (选填“上方”或“下方”) 位置。 (2)把密度计放入待测液体中,浸入液体中的深度为 7cm,求液体密度 (用科学记数法,保留小数点后 2 位) 25.如图所示，一铅块用细线挂在一个充气的小气球的下面，把它放入水中某处恰好处于静止状态，如果从 底部缓慢放出一些水，则铅块及气球（ ） A.仍能静止 B.向下运动 C.向上运动 D.静止向上或向下运动都有可能 26.（2018 杭十五中一模•35）如图甲所示，一长方体木块质量为 0.12kg，高为 4.0cm；将木块平稳地放在水 面上，静止时木块露出水面的高度为 2.0cm，如图乙所示，利用金属块和细线，使木块浸没水中且保持静止 状态。已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，g 取 10N/kg，求： （1）木块的密度ρ木； （2）细线对木块的拉力 F。 27.（2019·宁波 30）如图甲所示，水平放置的方形容器里有一个重为 8N、边长为 10cm 的立方体物块 M， M 与容器底部不密合。以 5mL／s 的恒定水流向容器内注水，容器中水的深度 h 随时间 t 的变化关系如图乙 所示。请解答下列问题： （1）当 t=140s 时，物块 M 在水中处于________（填“沉底”“悬浮”或“漂浮”）状态。 （2）当 t=140s 时，水对容器底部的压力大小是多少？” （3）图乙中 a 的值是多少? （4）在 0~40s 和 40s~140s 两个阶段，浮力对物体做功分别是多少? 28.（2019·金华、义乌、丽水 22）归纳与演绎是科学学习中非常重要的科学方法，下表是兴趣小组归纳根据 “ρ= ”，运用浮力知识间接测量固体密度的方法，请回答： 方法 实验器材 操作过程 思维过程 数据处理 适用范围 一 弹簧测力计 烧杯 水 ∵m= V 物=V 排= ∴ρ 物 = = ρ 水 = ρ水 （1）ρ物=____ kg/m3 ρ物＞ρ液 二 量筒 细铁丝 水 …… （2）ρ物=______ （用 V1、V2、V3、 ρ水表示） …… ρ物＜ρ液 29.小金学了浮力的知识后,想制造一台浮力杆,他将一段密度为 0.5×103 千克/米 3,粗细均匀的木料,先进行不 吸水处理,再将其竖立水中,如图所示,这段木料长为 40 厘米,横截面积为 0.1 米 2,其上面可以作为秤盘(g=10 牛/千克)，问： (1)质量为 0 的刻度线的位置在哪里? (2)距离上表面 10 厘米处的刻度对应的质量为多少? 30.（2016 上城区一模•35）如图所示，台秤上放置一个装有适量水的烧杯，已知烧杯和水的总质量为 1000g， 杯的底面积为 100cm2，将一个质量为 600g、体积为 300cm3 的长方体实心物体 A 用细线吊着，然后将其一 半浸入烧杯的水中（烧杯的厚度忽略不计，杯内水没有溢出，g=10N/kg）．则： （1）当物体 A 的一半浸入水中后，细线对物体 A 的拉力有多大？ （2）此时台秤的示数为多少？ （3）烧杯对台秤的压强为多大？ 31.一块冰内包有一小石块,放入盛有水的量筒内,正好悬浮于水中,此时量筒内的水面升高了 4.6cm,当冰完全 熔化后,水面又下降了 0.44cm,设量筒内横截面积为 50cm2,则该石块的密度是多少？32.一个均匀实心物体与 弹簧（所受重力和浮力均不计）的末端相连，浸没在液体中处于静止状态。可以根据物体的密度ρ1 与液体 的密度ρ2 之间的关系，对弹簧长度 L 与原长 L0 的关系作出判断，请利用学过的科学知识，推导出这些关系。 （推导中要求写出依据） 33.有一足够大的水池,在其水平池底竖直放置一段圆木。圆木可近似看作一个圆柱体,底面积 0.8m2,高 5m,密 度 0.7×103kg/m3.(g=10N/kg) (1)未向水池内注水时，圆木对池底的压力和压强分别为多大? (2)向水池内缓慢注水，在水位到达 1m 时圆木受到水的浮力和圆木对池底的压力分别为多大? (3)当向水池内注水深度达到 4m 时，圆木受到的浮力又为多大? 34.（2018 江干区一模•33）水平桌面上有一个装有一定量水的柱形容器，用细绳系住一个重力为 5N、体积 为 100cm3 的合金筷，浸没在水中如图所示。竖直向上提起金块，它匀速运动 20cm 所用的时间为 2s（合金 块未露出水面）。取g=10N/kg。求： （1）合金块浸没在水中时受到的浮力； （2）从合金块浸入水面前到浸没在水中如图（但未接触底部）比较，求柱形容器对水平桌面的压力增加多 少？ （3）在这2s 内拉力 F 所做的功和拉力 F 的功率。