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  • 2021-05-13 发布

中考物理总复习浮力习题及答案

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第11讲  浮力 ‎          ‎ ‎ 浮力的分析和比较 ‎1.(2018·常德)在木棒的一端缠绕一些铜丝做成简易密度计,将其放入盛有不同液体的烧杯中,它会竖直立在液体中,由观察到的现象可以判断,下列烧杯中的液体密度最大的是()‎ ‎2.放在同一水平桌面上的甲、乙两个相同的容器中盛有不同的液体,现将两个相同的物块分别放入两容器中.当两物块静止时,两容器中液面恰好相平,两物块所处的位置如图所示.则下列说法正确的是()‎ A.甲容器中液体的密度较大 B.甲容器中物块排开液体的重力较大 C.乙容器底部受到液体的压强较大 D.乙容器中物块受到液体的浮力较大 ‎3.在如图所示的“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中,可以探究物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关的是图中的()‎ A.甲和丙 B.甲和乙 C.乙和丁 D.丙和丁 ‎4.图中的实验操作,可探究“浮力的大小与液体密度有关”的操作是()‎ A.①②③ B.①②④ C.②③④ D.①③④‎ ‎5.浸在液体中的物体受到竖直向上的力,这个力叫做________.如图是浸没在液体中的长方体,液体对它向上的压力F2________(填“<”“=”或“>”)液体对它向下的压力F1.‎ ‎ 阿基米德原理 ‎6.(2017·黄石)在“探究物体浮力的大小跟它排开液体的重力的关系”实验时,具体设计的实验操作步骤如图甲、乙、丙和丁所示.为方便操作和减小测量误差,最合理的操作步骤应该是()‎ A.甲、乙、丙、丁 B.乙、甲、丙、丁 C.乙、甲、丁、丙 D.丁、甲、乙、丙 ‎7. (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(ρ海水=1.03×103 kg/m3,g取10 N/kg),它所受的浮力是________N.‎ ‎8.如图所示是物体浸入水中前后弹簧测力计的示数,由此可知水对物体的浮力是________N,物体的质量是________kg,物体的体积是________m3.(g取10 N/kg)‎ ‎ 浮沉条件的应用 ‎9.(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()‎ A.浮力变大 B.浮力变小 C.浮力大于重力 D.浮力小于重力 ‎10.(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________(填“漂浮”“悬浮”或“沉底”)状态,物体所受浮力为________N,排开水的体积是________m3.(g取10 N/kg)‎ 重难点1 浮力、压强的定性分析 ‎ 将同一个小球分别放在甲、乙、丙三种液体中,静止时,小球在甲溶液中漂浮,在乙溶液中悬浮,在丙溶液中沉底,如图所示.根据条件比较以下物理量的关系:‎ ‎(1)三种液体的密度关系:______________;‎ ‎(2)小球在三种液体中所受浮力的关系:______________;‎ ‎(3)小球排开液体质量的关系:______________;‎ ‎(4)三种液体对容器底部的压强关系:______________;‎ ‎(5)三个容器对水平面的压强关系:______________.‎ ‎【变式训练1】 将三个体积相同、材质不同的实心小球甲、乙、丙放入盛水的容器中,静止时情形如图:‎ ‎(1)三个小球的密度关系:______________;‎ ‎(2)三个小球的质量关系:______________;‎ ‎(3)三个小球排开水的质量关系:______________;‎ ‎(4)三个小球所受浮力的关系:______________.                      ‎ 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________N;增大物块浸没的深度,它所受浮力的大小将________(填“变大”“变小”或“不变”).‎ ‎【变式训练2】 (平衡法)重为3 N的某物体漂浮在水面上时,该物体()‎ 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________N;松手后,木块静止时排开水的质量是________kg.(g取10 N/kg)‎ ‎【变式训练3】 (溢水法)(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酒精溢出,则合金块在酒精中受到的浮力为________N,合金块的密度为________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=________Pa,圆柱体的重力为________N.(水的密度为1.0×103 kg/m3)‎ 破解易错题 ‎ 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 ()‎ 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 ‎ 将重为22 N、体积为0.002 m3的物体缓慢放入水槽的水中,直至其静止.物体静止时受到的浮力是________N,此时物体处于________(填“漂浮”“悬浮”或“沉底”)状态 实验突破1 探究浮力大小跟哪些因素有关 ‎   某物理兴趣小组做了如图所示的实验来探究影响浮力大小的因素.‎ ‎(1)物体浸没在水中时受到的浮力是________N,方向为________.‎ ‎(2)物体浸没在酒精中时排开酒精的重力是________N.‎ ‎(3)比较________两幅图可知,浸没在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关.‎ ‎(4)由A、B、C三个步骤可知,浮力大小与________‎ 有关.‎ ‎(5)小明对A、B、C、D四个步骤进行了观察研究,发现浮力的大小有时与深度有关,有时与深度又无关.对此正确的解释是浮力的大小随着排开水的体积的增大而________,当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同,浮力的大小与深度________.‎ ‎(6)由上图中的数据,可以计算物体的密度为________kg/m3,酒精的密度为________kg/m3.‎ ‎(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________.‎ 实验突破2 探究浮力的大小跟排开液体重力的关系 ‎ (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.‎ ‎(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________N.‎ ‎(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________N.石块排开的水所受的重力可由________(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________________.‎ ‎(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.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________(填“能”或“不能”)得到与(3)相同的结论.‎ ‎(6)图E是另一个实验小组的实验情况,老师一看就指出他们这组存在错误,请你帮忙指出这个错误是__________________.‎ ‎(7)利用图中的数据,可求得物体的密度是________kg/m3.(结果保留两位小数)‎ 第2课时练 ‎                   ‎ ‎1.(2018·眉山)如图所示,放在水平桌面上的三个完全相同的容器内装有适量的水,将A、B、C三个体积相同的正方体分别放入容器内,待正方体静止后,三个容器内水面高度相同.下列说法正确的是()‎ A.物体受到的浮力大小关系为FA>FB>FC B.三个物体的密度大小关系是ρA>ρB>ρC C.容器对桌面的压力大小关系为F甲=F乙=F丙 D.容器底部受到水的压强大小关系为p甲>p乙>p丙 ‎2.如图所示,a、b是两种物质的质量与体积关系的图象,分别用a、b两种物质制成质量相等的甲、乙两实心物体,浸没在水中,松手稳定后()‎ A.甲漂浮,甲受浮力大于乙 B.乙悬浮,乙受浮力大于甲 C.甲沉底,甲受浮力小于乙 D.乙沉底,乙受浮力小于甲 ‎3.(2018·遂宁)如图甲所示的圆柱形容器中装有适量的某种液体,现将密度为0.6×103 kg/m3的正方体木块A放入容器中,木块静止时露出液面的体积与浸入液体的体积之比为1∶3;在木块上表面轻放一个物块B(VA=2VB),A的上表面刚好与液面相平,如图乙所示.若将物块B单独放入此液体中,它静止时将()‎ A.悬浮 B.漂浮 C.沉底 D.无法判断 ‎4.(2018·武汉)如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的几个实验情景.实验甲、丙和丁中,弹簧测力计的示数分别为4.0 N、2.8 N和2.5 N.若盐水的密度为1.2×103 kg/m3,则下列结论正确的是()‎ A.物体A的密度为3.2×103 kg/m3‎ B.实验乙中,物体A受到的拉力为1.0 N C.实验丙中,弹簧测力计的示数比乙中小0.5 N D.实验丁中,容器底部受到的压力大于0.3 N ‎5.(2018·襄阳)将金属块挂在弹簧测力计下端,先后浸没在水和酒精中静止(均未接触容器),弹簧测力计两次示数相差0.8 N(ρ水=1.0 g/cm3,ρ酒精=0.8 g/cm3,g取10 N/kg),则金属块的体积为________cm3.‎ ‎6.(2018·十堰)将一底面积为0.01 m2的长方体木块用细线拴在一个空容器的底部,然后向容器中缓慢加水直到木块上表面与液面相平,如图甲所示,在此整个过程中,木块底部受到水的压强随容器中水的深度的变化如图乙所示,则木块所受到的最大浮力为________N,木块重力为________N,细线对木块的最大拉力为________N.(g取10 N/kg)‎ ‎7.(2018·杭州)“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30 m3,空载时质量约为22 t,最大荷载240 kg.‎ ‎(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 kg/m3,g取10 N/kg)‎ ‎8.(2018·深圳)在物理实验操作考核中,水平桌面上放置底面积为100 cm2的圆柱形容器(不计容器壁厚度),内有12 cm的水(如图甲),某考生用弹簧测力计悬挂一金属圆柱体,从液面开始缓慢浸入水中,拉力F与圆柱体下表面到水面距离h的变化关系如图乙所示,当圆柱体下表面距液面为10 cm时,系圆柱体的细线恰好松开,圆柱体沉入容器底部(水未溢出),如图丙所示.(g取10 N/kg)求:‎ ‎(1)圆柱体浸没在水中时所受到的浮力;‎ ‎(2)圆柱体的体积;‎ ‎(3)圆柱体沉入底部时,水对容器底部的压强.‎ ‎9.(2018·滨州)图甲是一盛有水的圆柱形容器,现置于水平桌面上,容器内水深为0.3 m,容器的底面积为0.04 m2,图乙是一质量均匀的塑料球,密度为0.2×103 kg/m3,(g取10 N/kg)求:‎ ‎(1)容器中水的质量; ‎ ‎(2)距容器底部0.1 m处A点液体的压强; ‎ ‎(3)把塑料球放入该容器中,用了16 N的力恰好使其完全浸没在水中,塑料球的重力多大?‎ ‎10.(RJ教材8下P56T5变式)水上救援往往需要打捞沉没的货物,我们将该情景简化为如图所示的物理过程,假设物体浸没在水深h=0.5 m的容器底部(非密合),现利用弹簧测力计将物体从水中匀速提出,当物体有一半体积露出水面时,弹簧测力计示数为3 N,当物体全部离开水面后,弹簧测力计示数为5 N,已知水的密度ρ水=1.0×103 kg/m3.取g=10 N/kg.则()‎ A.物体在水面下上升的过程中所受浮力逐渐减小 B.物体在容器底部时,受到的浮力为2 N C.物体在容器底部时,水对其底部的压强为5×104 Pa D.物体的密度为1.25×103 kg/m3‎ 第11讲 浮力 基础得分训练 ‎1.C 2.C 3.A 4.D 5.浮力 > 6.D 7.7.21×108‎ ‎8.1 0.4 10-4 9.D 10.漂浮 10 10-3‎ 导学提分训练 例1 (1)ρ甲>ρ乙>ρ丙 (2)F甲=F乙>F丙 (3)m甲=m乙>m丙 (4)p甲>p乙>p丙 (5)p′甲>p′乙>p′丙 ‎【变式训练1】 (1)ρ甲<ρ乙<ρ丙 (2)m甲<m乙<m丙 (3)m甲<m乙=m丙 (4)F甲<F乙=F丙 例2 3 不变 ‎【变式训练2】 B 例3 2 0.16‎ ‎【变式训练3】 0.64 0.9×103‎ 例4 500 1.5 例5 D 例6 20 沉底 实验突破1‎ ‎①G-F示 ②液体密度不变 ③物体排开液体的体积 ④物体排开液体的体积不变 ⑤液体的密度 ⑥液体密度不变 ‎⑦浸没在液体的不同深度 ⑧越大 ⑨体积 ⑩密度 ⑪液体中的体积越大、液体的密度越大 例7 (1)1 竖直向上 (2)0.8 (3)C、E (4)物体排开液体的体积 (5)增大 无关 (6)4×103 0.8×103 (7)C 实验突破2‎ ‎①G-F示 ②普遍性 ③大 小 例8 (1)3.8 (2)1.4 AD (3)排开液体的重力 (4)A (5)能 (6)溢水杯未注满水 (7)2.71×103‎ 课后提分训练 第1课时练 ‎1.A 2.B 3.D 4.A 5.D 6.西瓜受到的浮力大于重力 物体排开液体的体积 7.大于 变小 变小 8.30 0.75×103 9.9×107 不变 增大 10.0.2 20 变小 ‎11.10-4 0.1 0.8 12.‎ ‎13.①大 有关 ②0.3 ③丙、丁 ④1.2 ⑤1.2 ⑥等于 ‎14.(1)由图可知,物块未浸入水中时测力计示数为18 N,故物块的重力为G=18 N (2)物块全部浸入水中时,测力计的示数为F=10 N 则在水中受到的浮力为: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 物块的重力为G,质量为:m物===1.8 kg 则物块的密度为:ρ物===2.25×103 kg/m3‎ 教材变式题 ‎15.D 第2课时练 ‎1.C 2.C 3.B 4.D 5.400 6.15 9 6 7.(1)“蛟龙号”空载漂浮在水面时,根据漂浮条件可知潜水器受到浮力:F浮=G空载=m空载g=22×103 kg×10 N/kg=2.2×105 N ‎(2)满载下沉时潜水器排开海水的体积:V排=V船=30 m3 此时F浮′=ρ海gV排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×30 m3=3×105 N 满载总重力:G满=m满g=(22×103 kg+240 kg)×10 N/kg=2.224×105 N 则注入水的重力:‎ G注水=F浮′-G满=3×105 N-2.224×105 N=7.76×104 N 由G=mg=ρgV可得注入水的体积:V注入===7.76 m3 8.(1)由图乙可知,圆柱体未浸入水中时弹簧测力计读数F1=3 N,圆柱体浸没在水中后弹簧测力计读数F2=2 N,由称重法可得,圆柱体浸没在水中时所受到的浮力:F浮=F1-F2=3 N-2 N=1 N (2)由F浮=ρ水gV排得,圆柱体浸没时排开水的体积:V排===1×10-4 m3=100 cm3 因圆柱体浸没在水中,则圆柱体体积:V=V排=100 cm3 (3)圆柱体未浸入水中时水的体积:V水=S容·h=100 cm2×12 cm=1200 cm3 圆柱体沉入水底后,圆柱体与水的总体积:V总=V水+V=1200 cm3+100 cm3=1300 cm3 则圆柱体沉底后水的深度为:h′===13 cm=0.13 m 此时水对容器底部的压强:p=ρ水gh′=1×103 kg/m3×10 N/kg×0.13 m=1.3×103 Pa 9.(1)容器中水的体积:V=Sh=0.04 m2×0.3 m=0.012 m3 由ρ=可得水的质量:m=ρV=1×103 kg/m3×0.012 m3=12 kg (2)距容器底部0.1 m处A点液体的压强:p=ρgh=1×103 kg/m3×10 N/kg×(0.3 m-0.1 m)=2 000 Pa (3)设塑料球的体积为V′,塑料球放入该容器中完全浸没在水中受到的浮力:F浮=ρ液gV排=ρ液gV′ 塑料球的重力:G=m′g=ρ塑V′g 塑料球放入该容器中,用了16 N的力恰好使其完全浸没在水中,对塑料球分析受力有:F浮=F+G ρ液gV′=F+ρ塑V′g,即(ρ液g-ρ塑g)V′=F 代入数据,有:(1×103 kg/m3×10 N/kg-0.2×103 kg/m3×10 N/kg)V′=16 N,解得:V′=2×10-3 m3 由ρ=可得塑料球的质量:m球=ρ塑V′=0.2×103 kg/m3×2×10-3 m3=0.4 kg 塑料球的重力:G球=m球g=0.4 kg×10 N/kg=4 N 教材变式题 ‎10.D