安徽专用中考物理一轮复习浮力专练含答案.docx
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安徽专用中考物理一轮复习浮力专练含答案
浮力
（限时:
40分钟）
|对点训练|
【考点1】能结合对规则物体在液体中的受力分析说明浮力产生的原因;能对探究“阿基米德原理”实验的过程作出正确的说明,以及得出正确的结论等;能准确表述阿基米德原理的内容;能运用关系式F浮=ρ液gV排进行计算。
（B）
1.如图K8-1所示的圆柱体浸没在液体中时,它的侧面受到的各个方向的液体压力相互 ,其下表面受到液体向上的压力比上表面受到液体向下的压力 ,这就是浸没在液体中的物体受到浮力的原因。
因此,浮力的方向总是 的。
图K8-1
图K8-2
2.一均匀的正方体浸没在液体中,如图K8-2所示,已知它的棱长为a,上表面所处的深度为h,则正方体下表面所受到液体的压力表达式为F压= ,正方体所受浮力表达式为F浮= 。
（液体密度ρ和g为已知量）
3.[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7×104m3,它所受的浮力是 N。
（ρ海水=1.03×103kg/m3,g取10N/kg）
4.某电力公司开发出一种圆柱形气球状的发电机（如图K8-3所示）,发电机稳定地悬于300m的高空。
假如发电机的体积为3.0×105m3,300m高空的空气密度为1.2kg/m3,发电机在高空受到的浮力是 N,发电机总质量是 kg。
（g取10N/kg）
图K8-3
5.如图K8-4所示,将边长为5cm的实心正方体木块轻轻放入装满水的溢水杯中,木块静止时受到的浮力为1N,此时木块浸没在水中的体积为 m3;从杯中溢出水的质量为 kg,正方体木块的密度为 g/cm3。
（g取10N/kg）
图K8-4
6.弹簧测力计下
挂一长方体物体,令物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中,如图K8-5甲所示,图乙是弹簧测力计示数F拉与物体下降高度h变化关系的图像,g取10N/kg,则下列说法中正确的是（ ）
图K8-5
A.物体的体积是500cm3
B.物体受到的最大浮力是5N
C.物体的密度是2.25×103kg/m3
D.物体刚浸没时下表面受到水的压力是9N
【考点2】能通过对物体进行受力分析,并结合二力平衡等知识判断具体情况下物体的浮沉。
（A）
1.把重6N、密度为0.8×103kg/m3的实心物体投入水中,当物体静止时,物体处于 （选填“漂浮”“悬浮”或“沉在水底”）状态,物体排开的水重力是 N。
2.[2017·齐齐哈尔]一个李子的体积约为60cm3,质量约为66g,若把李子放入水中,李子静止时将 （选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”）;一个西瓜的体积为6×103cm3,所受重力为55N,若把西瓜浸没在水中后放手,当西瓜静止时所受浮力为 N。
3.[2018·宜昌]有一木块的体积为200cm3,密度为0.8×103kg/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10N/kg）
4.潜水艇是靠改变自身重力实现上浮和下潜的,向潜水艇的水舱中充入适当的海水后,潜水艇在海水中由漂浮变为悬浮,潜水艇受到的浮力 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
如果该潜水艇由海水中潜入长江中仍然保持悬浮,
应该 （选填“增大”或“减小”）潜水艇水舱中水的质量。
（已知ρ海水>ρ水）
5.[2017·徐州]如图K8-6所示,小华制作了一个简易的密度计:
她选择一根长16cm的饮料吸管,将一些铜丝从下端塞入并用石蜡封口,使吸管在液体中漂浮时能保持在 方向,密度计在液体中漂浮时,受到的浮力 （选填“大于”“小于”或“等于”）重力。
把密度计放入水中,露出水面的长度是7.9cm;再将密度计放入某液体中,露出水面的长度是7cm,则此液体的密度为 kg/m3。
（ρ水=1.0×103kg/m3）
图K8-6
6.底面积为100cm2的平底圆柱形容器内装有适量的水,放置于水平桌面上。
现将体积为500cm3、重为3N的木块A轻放入容器内的水中,静止后水面的高度为8cm,如图K8-7甲所示。
若将一重为6N的物体B用细绳系于A的下方,使A恰好浸没在水中,如图乙所示（水未溢出）,不计绳重及其体积,则图甲中木块A静止时浸入水中的体积为 m3;物体B的密度为 kg/m3。
（g取10N/kg）
图K8-7
|综合训练|
一、填空题
1.[2018·绵阳]我国首艘国产航母的长度为315m,宽度为75m,吃水约为10.5m,2018年5月13日离港海试。
航母静止在海面上时所受海水的浮力 （选填“大于”“等于”或“小于”）重力,其水下部分距海面深9m处承受海水产生的压强为 Pa。
（ρ海水=1.03×103kg/m3,g取10N/kg）
2.[2018·泰州]把重10N、密度为0.9×103kg/m3的实心物体投入水中。
当物体静止时,物体处于 （选填“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10N/kg）
3.[2018·怀化]在平静的池水中漂浮着一个木球,木球的体积为4dm3,露出水面的体积为总体积的
那么木球受到的浮力为 N,木球的密度为 kg/m3。
（g取10N/kg）
4.[2018·德州]在木棒的一端缠绕一些铜丝制成两个完全相同的简易密度计,现将它们分别放入盛有不同液体的两个烧杯中,如图K8-8所示,当它们竖直静止在液体中时,液面高度相同。
从观察到的现象可以判断:
两个简易密度计所受浮力F甲 F乙、两杯液体的密度ρ甲 ρ乙、两个烧杯底部所受液体的压强p甲 p乙。
（均选填“大于”“小于”或“等于”）
图K8-8
5.[2018·攀枝花]将一合金块轻轻地放入盛满水的溢水杯中,当其静止后有72g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64g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=0.8×103kg/m3,g取10N/kg）
6.[2018·十堰]将一底面积为0.01m2的长方体木块用细线系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K8-9甲所示,在这个过程中,木块底部受到水的压强随容器中水的深度的变化图像如图乙所示,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10N/kg）
图K8-9
二、选择题
7.[2018·内江]关于浸在水中的物体受到的浮力,下列说法正确的是（ ）
A.物体的密度越大,受到的浮力越大
B.物体没入水中越深,受到的浮力越大
C.物体排开水的体积越大,受到的浮力越大
D.漂在水面上的物体比沉在水底的物体受到的浮力大
8.[2018·德阳]体积相同的铝球、铜块和木块,浸在液体中的情况如图K8-10所示,则比较它们受到的浮力（ ）
图K8-10
A.铝球受到的浮力最大
B.木块受到的浮力最大
C.铜块受到的浮力最大
D.它们受到的浮力一样大
9.[2018·湖州]圆柱体先后放入密度为ρ1和ρ2的两种液体中,均处于漂浮状态,如图K8-11所示。
圆柱体在两液体中所受浮力分别是F1、F2,则（ ）
图K8-11
A.ρ1>ρ2 F1>F2B.ρ1<ρ2 F1C.ρ1<ρ2 F1=F2D.ρ1>ρ2 F1=F2
10.[2018·武汉]如图K8-12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4N、2.8N和2.5N。
若盐水的密度为1.2×103kg/m3,则下列结论正确的是（g取10N/kg）（ ）
图K8-12
A.物体A的密度为3.2×103kg/m3
B.实验乙中,物体A受到的拉力为1N
C.实验丙中,弹簧测力计的示数比乙中小0.5N
D.实验丁中,容器底部受到的压力大于0.3N
三、计算题
11.[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30m3,空载时质量约为22t,最大载荷240kg。
（海水密度取1.0×103kg/m3,g取10N/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入海水方式实现的,则至少注入多少立方米的海水?
图K8-13
参考答案
【对点训练】
考点1
1.平衡 大 竖直向上
2.ρg（h+
a）·a2 ρga3
3.7.21×108
[解析]根据阿基米德原理可知,漂浮的物体所受的浮力
等于排开液体的重力,则
航母受到的浮力是F浮=ρ海水gV排=1.03×103kg/m3×10N/kg×7×104m3=7.21×108N。
4.3.6×106 3.6×105
5.10-4 0.1 0.8
6.C [解析]由题图乙可知,G=9N,当物体完全浸没时,拉力F=5N,则此时物体受到的浮力为F浮=G-F=9N-5N=4N。
由于此时物体完全浸没,物体排开水的体积最大,所以浮力最大,故B错误。
由F浮=ρ液gV排得,物体的体积V=V排=
=
=4×10-4m3,故A错误。
物体的质量m=
=
=0.9kg,则ρ物=
=
=2.25×103kg/m3,故C正确。
物体刚浸没时,下表面受到的压力F下=F浮=4N,故D错误。
考点2
1.漂浮 6
2.沉底 55
3.2 0.16
[解析]由题可知,木块浸没在水中,则V排=V物,它受到的浮力为F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×200×10-6m3=2N;木块的重力G=mg=ρV物g=0.8×103kg/m3×200×10-6m3×10N/kg=1.6N<2N,由于F浮>G,则放手后木块将上浮;它最终静止时漂浮在水面上,浮力与所受重力为一对平衡力,所以,此时木块受到的浮力F浮'=G=1.6N,G排=F浮'=1.6N所以木块静止时排开水的质量m排=
=
=0.16kg。
4.变大 减小
[解析]向潜水艇的水舱中充入适量的海水后,潜水艇在海水中由漂浮变为悬浮,根据物体的浮沉条件可知,浮力等于重力,重力增加,所以在此过程中潜水艇受到的浮力变大。
若该潜水艇由海中潜入长江中,液体的密度减小,根据F浮=ρ液gV排可知浮力减小;若仍然保持悬浮,此时应减小自身的重力,使浮力等于重力,潜水艇才会保持悬浮,所以应使水舱中的水量减少。
5.竖直 等于 0.9×103
[解析]密度计漂浮在水中和某种液体中,受到的浮力都等于其重力,设吸管的横截面积为S,则有F水浮=F液浮,即ρ水gV排水=ρ液gV排液,即
=ρ液gSh液下,即ρ水h水下=ρ液h液下,即1.0×103kg/m3×（16-7.9）×10-2m=ρ液×（1
6-7）×10-2m,解得ρ液=0.9×103kg/m3。
6.3×10-4 1.5×103
[解析]因为开始时木块A漂浮在水中,所以F浮=GA=3N,根据F浮=ρ水gV排得,木块A浸入水中的体积V浸=
V排=
=
=3×10-4m3;
图乙中A、B共同悬浮,则A、B整体受力平衡,竖直方向有F浮A+F浮B=GA+GB,根据F浮=ρ水gV排得ρ水g（VA+VB）=GA+GB,
则A、B的总体积
VA+VB=
=
=9×10-4m3,
其中VA=500cm3=5×10
-4m3,故VB=9×10-4m3-5×10-4m3=4×10-4m3;物体B的质量为mB=
=
=0.6kg;物体B的密度为ρB=
=
=1.5×103kg/m3。
【综合训练】
1.等于 9.27×104
2.漂浮 10 1×10-3
[解析]因为ρ物=0.9×103kg/m3<ρ水,所以物体静止时漂浮。
因为物体漂浮,所以F浮=G物=10N。
V排=
=
=1×10-3m3。
3.30 0.75×103
4.等于 小于 小于
5.0.64 0.9×103
[解析]该合金块放在水中时,受到的浮力F浮=G排=m水g=72×10-3kg×10N/kg=0.72N;该合金块放在酒精中时,受到的浮力F浮'=G排'=m酒精g=64×10-3kg×10N/kg=0.64N;由以上可知,合金块
在酒精中受到的浮力小于在水中所受的浮力,而合金块的重力不变,所以合金块放入酒精中是沉底的,则合金块的体积V
=V排酒精=
=
=8×10-5m3,排开水的体积V排水=
=
=7.2×10-5m3,因为排开水的体积小于排开酒精的体积,所以合金块在水中漂浮,则物体受到的重力等于在水中受到的浮力,即G=F浮=0.72N,则合金块的密度ρ=
=
=
=0.9×103kg/m3。
6.15 9 6
[解析]根据图乙可知,木块刚漂浮时,木块浸入水中的深度为L1=9cm;水的深度为9cm到16cm时,木块一直处于漂浮,浸入水中的深度不变;当水面的高度为16cm时,细线刚好拉紧,线的拉力为零;当木块上表面与水面相平时,此时水面的高度为22cm;所以木块全部浸没时木块底部受到的压强最大,由图乙可知,此时压强为1500Pa,则木块受到的最大浮力F浮大=1500Pa×0.01m2=15N。
由图乙可知,木块刚刚漂浮时木块底部受到水的压强为900Pa,此时木块的重力与水向上的压力（浮力）平衡,所以木块重力G=F向上=p向上S=900Pa×0.01m2=9N。
当木块上表面与液面相平时,木块受到的浮力最大,由力的平衡条件可得,此时细线对木块的拉力最大,F拉大=F浮大-G=15N-9N=6N。
7.C
8.D
9.D
10.D
11.解:
（1）“蛟龙号”空载漂浮在水面时,根据漂浮条件可知其受到的浮力等于自身重力
F浮=G空载=m空载g=22×103kg×10N/kg=2.2×105N。
（2）满载需要下沉时,“蛟龙号”排开海水的体积V排=V=30m3,
此时受到的浮力F浮'=ρ海水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×30m3=3×105N,
满载时总重力G满=
m满g=（22×103kg+240kg）×10N/kg=2.224×10
5N,
G注海水=F浮'-G满=3×105N-2.224×105N=7.76×104N,
则由G注海水=m注海水g=ρ海水gV海水可得,注入海水的体积
V海水=
=
=7.76m3。
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