（云南专版）2020届中考物理 模块四 力学 第10讲 浮力习题 15页

第10讲　浮力 命题点1　浮力的相关判断 ‎1．(2018·云南)如图所示，用量筒和水测量小石头体积时，小石头在水里下沉的过程中，下列判断正确的是(C)‎ A．水的密度变大 B．水对小石头的压强不变 C．小石头受到的浮力不变 D．量筒对桌面的压力变大 ‎2．(2018·昆明)为了让来昆明过冬的红嘴鸥不饿着，市民们每年都要用鸥粮喂它们．以前的鸥粮投入水中后一部分由于海鸥不能及时吃到而迅速沉入水里，既浪费粮食又污染了水体.2017年，一厂家对鸥粮进行了“膨化”处理，使其投入水中后能够漂在水面上较长时间，海鸥几乎能吃完它．膨化后的鸥粮能够漂在水面上是因为它的(D)‎ A．质量变大 B．体积变小 C．密度变大 D．密度变小 ‎3．(2017·云南)潜水员逐渐从水里浮出水面的过程中，他受到的浮力(B)‎ A．逐渐增大 B．逐渐减小 C．始终不变 D．先增大后不变 ‎4．(2017·曲靖)将塑料块、铁块、冰块和空心球放入一盛水的容器中，静止时它们的状态如图，下列分析正确的是(B)‎ 15‎ A．冰完全熔化后，铁块上表面受到的压力增大 B．冰完全熔化后，空心球的状态不变 C．在水中加盐，铁块对容器底部压强不变 D．在水中加盐，塑料块露出水面的体积会减小 ‎5．(2014·云南)某核潜艇完全潜入海水中，受到的浮力是F1，上表面受到的压强是p1.排出一部分水后，潜艇缓慢上浮，但未露出水面，受到的浮力是F2，上表面受到的压强是p2，则(A)‎ A．F1＝F2，p1＞p2 B．F1＝F2，p1＝p2‎ C．F1＞F2，p1＜p2 D．F1＜F2，p1＝p2‎ ‎6．(2018·曲靖)小敏把体积为‎200 cm3，质量为‎240 g的洋芋全部放入水中时，洋芋受到的浮力是__2__N；松手后洋芋将__下沉__(填“上浮”“悬浮”或“下沉”)．‎ ‎7．(2015·云南)中国“向阳红‎06”‎海监船赴南海黄岩岛维权，若船从海里驶入河里，船身将__下沉__(填“上浮”或“下沉”)一些．‎ ‎8．(2015·曲靖)油漂浮在静止的水面上，说明油的密度__小于__(填“大于”“等于”或“小于”)水的密度；一实心物体刚好能悬浮在水中，将此物体放入足够多的油中时，物体将__下沉__(填“漂浮”“上浮”“悬浮”或“下沉”)．‎ ‎9．(2014·曲靖)小华用测力计测得某物体的重力为10 N，把物体浸没在水中时测力计的示数为0 N，则物体受到水的浮力为__10__N；物体放入水中静止时它将处于__悬浮__状态．‎ 命题点2　浮力的计算 ‎10．(2015·曲靖)‎2015年6月1日，“东方之星”号邮轮在强暴雨和龙卷风的天气中，倒伏沉没在一处水深‎15米的长江里，社会各界全力实施了救援，对于事件的一些场面，下列说法中正确的是(A)‎ 15‎ A．当起吊船将沉船吊起不断浮出水面的过程中，沉船受到水的浮力不断减小 B．用两艘同为500吨的起吊船同时起吊船头与船尾时，船尾露出水面的速度较慢(如图所示)，说明当时沉船的重心靠前 C．船内受困人员通过敲击船体发出求救声，敲击发出的声是超声波 D．若江水的密度为1.0×‎103 kg/m3，则沉船处江水对江底的压强为1.5×104 Pa ‎11．(2016·云南)“‎054A”型护卫舰是中国人民解放军最先进的护卫舰之一，该舰满载时吃水深度‎5 m，排水量4 053 t，最大航速27节，g取10 N/kg.‎ ‎(1)求“‎054A”型护卫舰满载时受到的浮力．‎ ‎(2)求满载时舰底受到的海水压强(海水密度为1.03×‎103 kg/m3)．‎ ‎(3)舰队通常采用前后纵向编队形式前行，而不是并排前行．请仅利用流体压强与流速的关系进行解释．‎ 解：(1)航母满载时受到的浮力为：F浮＝G排＝m排g＝4 053×‎103 kg×10 N/kg＝4.053×107 N ‎(2)舰底受到水的压强为：p＝ρgh＝1.03×‎103 kg/m3×10 N/kg×‎5 m＝5.15×104 Pa ‎(3)在流体中，流速越大的位置压强越小，并排前行时，两舰艇间流速快、压强小，外侧压强大，两舰艇可能发生碰撞事故，采用前后纵向编队形式前行能有效防止这种情况发生．‎ ‎12．(2015·昆明)将一边长是‎0.1 m的实心正方体，缓慢放入盛满水的烧杯内，待它静止时，从杯中溢出‎0.6 kg的水．(g取10 N/kg，ρ水＝1.0×‎103 kg/m3)‎ ‎(1)求正方体受到的浮力；‎ ‎(2)求正方体排开水的体积；‎ ‎(3)判断正方体在水中静止时漂浮、悬浮、还是沉底，并写出判断依据；‎ ‎(4)求正方体的密度．‎ 解：(1)F浮＝G排＝m排g＝‎0.6 kg×10 N/kg＝6 N(2分)‎ ‎(2)排开水的体积：V排水＝＝＝6×10－‎4 m3‎(2分)‎ ‎(3)正方体的体积：‎ 15‎ V＝(‎0.1 m)3＝1×10－‎3 m3‎＞V排水 所以，正方体在水中静止时处于漂浮状态(2分)‎ ‎(4)因为正方体在水中静止时漂浮，所以G＝F浮＝6 N 正方体的质量为m＝＝＝‎‎0.6 kg 正方体的密度ρ＝＝＝0.6×‎103 kg/m3(2分)‎ 命题点3　探究浮力的大小跟哪些因素有关 ‎13．(2018·云南)一般情况下，人在水中会下沉，在死海中却能漂浮在水面上．为此，小李同学猜想：浮力的大小可能跟液体的密度有关．为了验证这个猜想，他设计了如图所示的实验进行探究：‎ ‎　,甲)　　　　　,乙)‎ ‎　,丙)　　　,丁)‎ ‎(1)铝块在水中受到的浮力F浮＝__1__N.‎ ‎(2)比较乙、丙两图中铝块所受浮力的大小，小李同学得出浮力的大小与液体的密度无关的结论，你认为这个结论是__错误__(填“正确”或“错误”)的，原因是__没有控制铝块排开液体的体积相同__．‎ ‎(3)小赵同学认为用以下方法验证更为简便：将同一个新鲜鸡蛋依次轻放入盛有水和浓盐水的烧杯中，看到鸡蛋在水中下沉，在浓盐水中悬浮，如图丁所示．分析鸡蛋受力可知，在水中下沉是因为它受到的浮力__小于__(填“大于”“小于”或“等于”)重力；在浓盐水中悬浮时，根据__二力平衡__的知识可得，鸡蛋受到的浮力__等于__(填“大于”“小于”或“等于”)重力，从而可以得出结论：浮力的大小与液体的密度__有关__(填“有关”或“无关”)．‎ 15‎ ‎14．(2014·云南)在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，有同学猜想“浸在液体中的物体受到的浮力大小可能跟该物体的体积有关”．在老师的指导下，小明设计了如下实验进行验证：‎ ‎(1)用两个大小不同的塑料药瓶分别装上不等量的细沙，使它们的__质量__相等．‎ ‎(2)把两药瓶放入水中，均能在水面上漂浮，如图所示，根据__二力平衡__知识可知：药瓶受到的浮力大小等于药瓶受到的重力大小，则这两个药瓶所受到的浮力大小__相等__．‎ ‎(3)实验证明该同学的猜想是__错误__的，某同学根据以上实验得出“一切物体所受浮力的大小等于物体所受重力大小”的结论，你认为这个结论是__错误__(填“正确”或“错误”)的，理由是__通过一次实验得出的结论具有偶然性__.‎ ‎　浮力 ‎1．下列物体没有受到浮力作用的是(D)‎ A．在水中嬉戏的小鸭 B．在蓝天飞翔的老鹰 C．深海潜游的鲸鱼 D．深入河底的桥墩 ‎2．将质量为‎2 kg的物体挂在弹簧秤上，当物体浸在水中时，弹簧秤示数为11.2 N，则此时物体受到的浮力大小是__8.8__N，方向是竖直向上，施力物体是__水__．(g取10 N/kg)‎ ‎　阿基米德原理 ‎3．将一重为80 N的物体，放入一盛满水的溢水杯中，从杯中溢出了30 N的水，则物体受到的浮力是(B)‎ A．80 N 　　　　B．30 N 15‎ C．50 N 　　　　D．110 N ‎4．(2018·菏泽)‎2018年5月13日早晨7时，中国首艘国产航母驶离码头进行海试，若该航母排开海水的体积为7×‎104 m3‎，它所受的浮力是__7.21×108__ N．(ρ海水＝1.03×‎103 kg/m3，g取10 N/kg)‎ ‎　物体的浮沉条件及应用 ‎5．(2017·成都)将一小石块浸没在水中，放手后小石块沉入水底，在小石块下沉过程中，下列分析正确的是(D)‎ A．浮力变大 B．浮力变小 C．浮力大于重力 D．浮力小于重力 ‎6．用手将一重为8 N的物体全部压入水中，物体排开水的重为10 N，此时物体受到的浮力为__10__N；放手后物体将__上浮__(填“上浮”“下沉”或“悬浮”)；待物体静止时所受浮力为__8__N.‎ ‎7．(2018·泰州)把重10 N，密度为0.9×‎103 kg/m3的实心物体投入水中．当物体静止时，物体处于__漂浮__(填“漂浮”“悬浮”或“沉底”)状态，物体所受浮力为__10__N，排开水的体积是__1×10－3__ m3.(g取10 N/kg)‎ 重难点1　浮力的相关判断 ‎　(2018·昆明五华区二模)有两支完全相同的空牙膏袋，将一支挤瘪，另一支撑开，分别放入装有相同深度水的相同容器里，如图所示，两支牙膏袋所受的浮力F甲和F乙的大小关系是：F甲__<__F乙；两次杯底受到水的压强p甲和p乙的大小关系是：p甲__<__p乙．(均填“＞”“＝”或“＜”)‎ 甲　　　　 乙 15‎ ‎【变式训练1】　俗话说“瓜浮李沉”，意思是西瓜投入水中会漂浮，李子投入水中会下沉．对此现象，下列说法正确的是(A)‎ A．西瓜所受的浮力大于李子所受的浮力 B．李子下沉过程中所受的浮力逐渐变小 C．西瓜漂浮时所受的浮力大于自身重力 D．李子下沉过程中受到的浮力大于重力 ‎【变式训练2】　一艘远洋轮船装上货物后，发现船身下沉了一些，则它受到的浮力__变大__．当船由内河驶入大海后，船受到的浮力__不变__，船身相对于水面将__上浮__(填“上浮”“下沉”或“不变”)一些．‎ 重难点2　浮力的计算 ‎　(称重法)重为5 N的正方体物块，用细线挂在弹簧测力计下浸没在水中时，测力计的示数为2 N，则物块所受浮力的大小为__3__ N；增大物块浸没的深度，它所受浮力的大小将__不变__(填“变大”“变小”或“不变”)．‎ ‎【变式训练3】　(平衡法)重为3 N的某物体漂浮在水面上时，该物体(B)‎ A．受到的浮力可能小于3 N B．受到的浮力一定等于3 N C．排开水的重力一定小于3 N D．排开水的重力可能大于3 N ‎　(阿基米德原理法)(2018·宜昌)有一木块的体积为‎200 cm3，密度为0.8×‎103 kg/m3.把它浸没在水中时，它受到的浮力是__2__N；松手后，木块静止时排开水的质量是__0.16__ kg.(g取10 N/kg)‎ ‎【变式训练4】　(2018·攀枝花)将一合金块轻轻放入盛满水的溢水杯中，当其静止后有‎72 g水溢出，再将其捞出擦干后轻轻放入盛满酒精的溢水杯中，当其静止后有‎64 g 15‎ 酒精溢出，则合金块在酒精中受到的浮力为__0.64__N，合金块的密度为__0.9×103__kg/m3.(ρ酒精＝0.8×‎103 kg/m3，g取10 N/kg)‎ ‎　(压力差法)如图所示，圆柱体竖直漂浮在水面上，下表面所处的深度h＝‎5 cm，其底面积S＝‎30 cm2，则水对圆柱体下表面的压强p＝__500__Pa，圆柱体的重力为__1.5__N(水的密度为1.0×‎103 kg/m3，g取10 N/kg)．‎ 实验1　探究浮力大小跟哪些因素有关 ‎　(2018·云大附中一模)某中学的小强同学用一个弹簧测力计、一个柱体金属块、两个相同的烧杯(分别装有一定量的水和酒精)，对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究，如图表示探究过程及有关数据．‎ ‎,①)　,②)　,③)‎ ‎,④)　,⑤)‎ ‎(1)在第②步中圆柱体金属块所受浮力F浮＝__1__N.‎ ‎(2)分析②、③、④三步，说明浮力大小跟__物体浸入液体中的体积__有关．‎ ‎(3)分析__④、⑤__步，说明浮力大小跟液体的密度有关．‎ ‎(4)小强边做边思考，觉得浮力可能还和以下因素有关：‎ ‎①跟物体的重力有关；②跟物体的形状有关．‎ 15‎ 于是小强利用上面实验中的器材，同时又找来了体积相同的实心铁块和铝块、一团橡皮泥，设计了实验进行探究，实验过程如下，请你帮他把实验步骤补充完整．‎ ‎①用弹簧测力计分别测出铁块和铝块的重力为G1、G2；‎ ‎②用弹簧测力计分别拉着铁块和铝块__浸没在水中__，读出弹簧测力计的示数分别为F1、F2；‎ ‎③用细线拴住橡皮泥挂在弹簧测力计挂钩上，把橡皮泥浸没到烧杯的水中，读出弹簧测力计的示数为F3；‎ ‎④把橡皮泥拉出来，然后__改变橡皮泥的形状__．再把橡皮泥浸没到烧杯的水中，读出弹簧测力计的示数为F4；‎ ‎⑤实验结束后，小强认真分析了数据发现：G1－F1＝G2－F2；F3＝F4.你认为浮力与物体的重力和形状__无关__(填“有关”或“无关”)．‎ ‎(5)小强结束了自己的实验探究，就马上得出了自己认为具有普遍意义的结论．你认为他的实验结果可靠吗？__不可靠__(填“可靠”或“不可靠”)，请你分析小强的实验设计的不足之处：__只做了一次实验就得出结论__．‎ ‎(6)实验所用的科学研究方法是__控制变量法__．‎ ‎(7)图中正确反映浮力F与物体下表面在水中的深度h关系的图象是__C__．‎ ‎,A)　,B)　,C)　,D)‎ 实验2　探究浮力的大小与排开液体的重力的关系 ‎　小雨同学“探究浮力的大小等于什么”的实验操作过程如图所示．‎ ‎(1)在如图所示的四个实验步骤中，在不重复操作的前提下，请你排出最科学合理的顺序是__丙、乙、甲、丁__．若按照图中所示顺序，会使浮力的测量结果偏__大__(填“大”或“小”)．‎ 15‎ ‎(2)图丙和丁实验操作，是为了测量__排开水的重力__，图甲中，使小球在水面下匀速下沉但未触底的过程中，弹簧测力计的示数将__不变__(填“变大”“不变”或“变小”)．物体完全浸没在水中时受到的浮力为__0.5__N__．‎ ‎(3)通过上面的实验，我们得出结论：__物体浸入液体中受到的浮力等于物体排开液体所受的重力__．‎ ‎(4)上面利用液体探究出来的浮力规律叫阿基米德原理，该原理__适用__(填“适用”或“不适用”)于气体．‎ ‎(5)聪明的小雨认为该实验还可以求得该物体的密度，请你计算该物体的密度为__5×103__kg/m3.‎ 第10讲　浮力 考点1　浮力的判断 ‎1．下列情景中没有受到浮力的物体是(A)‎ A．遨游的“天空一号” B．航行的“辽宁号”‎ C．下潜的“蛟龙”号 D．上升的热气球 ‎2．(2018·临沂)‎2018年4月20日，我国最先进的自主潜水器“潜龙三号”(如图所示)成功首潜．潜水器在水面下匀速下潜过程中(D)‎ 15‎ A．受到的重力小于浮力 B．上、下表面受到的压力差变大 C．受到的压强变大，浮力变大 D．受到的压强变大，浮力不变 ‎3．(2018·哈尔滨)夏天把西瓜放在冷水中降温，西瓜浸没于水中后松手，西瓜会上浮，是由于__西瓜受到的浮力大于重力__；用手捞出西瓜的过程中，人感觉越来越费力，由此可以猜想浮力大小与__物体排开液体的体积__有关．‎ ‎4．(2018·玉溪二模)如图所示，一个气象探测器随气球飘在空中，请你画出探测器所受的力．‎ ‎　解：‎ 考点2　浮力的计算 ‎5．(2018·淮安)如图所示为我国某新型战略核潜艇．它在水面航行时排水量为9 000 t，受到的浮力为__9×107__N．它在水下下潜过程中，受到的浮力__不变__，受到水的压强__增大__(填“增大”“减小”或“不变”)．(g取10 N/kg)‎ ‎6．(2018·怀化)在平静的池水中漂浮有一个木球，木球的体积为4 dm3，露出水面的体积为总体积的，那么木球受到的浮力为__30__N．木球的密度为__0.75×103__ kg/m3.(g取10 N/kg)‎ 15‎ ‎7．(2018·沈阳)如图所示，质量为‎20 g的蜡块在盛水的烧杯中静止，此时它所受浮力为__0.2__ N，排开水的体积为__20__cm3.逐渐向烧杯中加入密度为1.08×‎103 kg/m3的盐水，整个过程中没有液体溢出，则蜡块排开液体的体积__变小__(填“变大”“变小”或“不变”)．(ρ水＝1.0×‎103 kg/m3，ρ蜡＝0.9×‎103 kg/m3，g取10 N/kg)‎ ‎8．(2018·昆明官渡区二模)冷饮店在顾客购买果汁饮料后会免费为其提供冰块．如图所示，质量为‎18 g的冰块漂浮在一杯密度为1.2×‎103 kg/m3的果汁饮料中，有的体积露出液面．已知杯子内部底面积为‎50 cm2，饮料的深度为‎10 cm(g取10 N/kg)，求：‎ ‎(1)饮料对杯底的压强和压力；‎ ‎(2)冰块受到的浮力；‎ ‎(3)冰块的密度．‎ 解：(1)饮料对杯底的压强：‎ p＝ρ饮gh＝1.2×‎103 kg/m3×10 N/kg×‎0.1 m＝1.2×103 Pa 饮料对杯底的压力：‎ F＝pS＝1.2×103 Pa×5×10－‎3 m2‎＝6 N ‎(2)∵冰块漂浮 ‎∴冰块受到的浮力：‎ F浮＝G冰＝m冰g＝1.8×10－‎2 kg×10 N/kg＝0.18 N ‎(3)冰块排开饮料的体积：‎ V排＝＝＝1.5×10－‎‎5 m3‎ ‎∵V排＝V冰 ‎∴冰块的体积：‎ 15‎ V冰＝V排＝×1.5×10－‎5 m3‎＝2×10－‎‎5 m3‎ 冰块的密度：‎ ρ冰＝＝＝0.9×‎103 kg/m3‎ 考点3　浮力的探究 ‎9．(2018·泰州)某实验小组在探究“影响浮力大小的因素”时，做了如图所示的实验．观察图片并分别比较图中有关数据可知：‎ ‎ (a)　　　(b)　　 　　(c)　　　　(d)‎ ‎(1)当物体逐渐浸入水中时，物体底面所受压强将逐渐__变大__．‎ ‎(2)当物体浸没在水中时，受到的浮力为__1__N.‎ ‎(3)比较(b)、(c)两图，可以得出结论：__物体排开液体的体积__越大，物体受到的浮力越大．‎ ‎(4)比较__(c)、(d)__两图可知，物体所受浮力的大小与液体密度有关．‎ ‎10．(2018·河南)某实验小组利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材，按照如图所示的步骤，探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系．‎ ‎　A　　 　 　B　　　　C　　　　　D ‎(1)先用弹簧测力计分别测出空桶和石块的重力，其中石块的重力大小为__3.8__N.‎ 15‎ ‎(2)把石块浸没在盛满水的溢水杯中，石块受到的浮力大小为__1.4__N．石块排开的水所受的重力可由__AD__(填字母代号)两个步骤测出．‎ ‎(3)由以上步骤可初步得出结论：浸在水中的物体所受浮力的大小等于__排开液体的重力__．‎ ‎(4)为了得到更普遍的结论，下列继续进行的操作中不合理的是__A__．‎ A．用原来的方案和器材多次测量取平均值 B．用原来的方案将水换成酒精进行实验 C．用原来的方案将石块换成体积与其不同的铁块进行实验 ‎(5)另一实验小组在步骤C的操作中，只将石块的一部分浸在水中，其他步骤操作正确，则__能__(填“能”或“不能”)得到与(3)相同的结论．‎ ‎11．(2018·凉山)将一小木块和一大石块浸没在水中，松手后小木块上浮，大石块下沉，比较刚松手时两者所受的浮力大小(B)‎ A．木块受到的浮力较大 B．石块受到的浮力较大 C．两者受到的浮力一样大 D．条件不足无法比较 ‎12．将重为2 N的物体，放入盛有水的溢水杯中，从杯中溢出0.5 N的水，则物体受到的浮力为 (D)‎ A．一定为2.5 N B．一定为0.5 N C．可能为0.4 N D．可能为0.5 N ‎13．(2018·曲靖二模)如图所示，若体积为V＝1.0×‎103 cm3的木块在绳子向下的拉力F＝4 N的作用下完全浸没在水中，则木块的密度为__0.6×103__kg/m3，若剪断绳子，木块静止时排开水的体积为__6×10－4__m3(绳子重力不计，ρ水＝1.0×‎103 kg/m3)．‎ 15‎ ‎14．(2018·泰安)用弹簧测力计悬挂一实心物块，物块下表面与水面刚好接触，如图甲所示．从此处匀速下放物块，直至浸没于水中并继续匀速下放(物块未与水底接触)．物块下放过程中，弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水中的深度h的关系如图乙．g取10 N/kg，水的密度是1.0×‎103 kg/m3.求：‎ ‎　　　　　甲　　　　　　　　乙 ‎(1)物块受到的重力；‎ ‎(2)物块完全浸没在水中受到的浮力；‎ ‎(3)物块的密度．‎ 解：(1)由图可知，物块刚浸入水中时测力计示数为18 N，故物块的重力：G＝18 N ‎(2)物块全部浸入水中时，测力计的示数：F＝10 N 则物块浸没在水中受到的浮力：‎ F浮＝G－F＝18 N－10 N＝8 N ‎(3)由F浮＝ρ液gV排得，物块的体积为：‎ V物＝V排＝＝＝8×10－‎‎4 m3‎ 物块的质量：m物＝＝＝‎‎1.8 kg 则物块的密度：‎ ρ物＝＝＝2.25×‎103 kg/m3‎ 15‎