湖南省邵阳市中考物理提分训练浮力及其应用解析版.docx

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湖南省邵阳市中考物理提分训练浮力及其应用解析版

2019年中考物理提分训练:

浮力及其应用

一、选择题

1.关于浮力下列说法中正确的是（　　）

A. 浮力就是浸在液体中的物体受力的合力，合力的方向就是浮力的方向

B. 浸在液体和气体中的物体都要受浮力

C. 水中的桥墩同样受水的浮力

D. 浸在液体中的物体受到液体对其上、下表面压力的作用，同时受到液体对它的浮力作用．

2.将同一长方体分别水平与竖直放置在水中，如图所示，它所受到的（  ）

A. 向上、向下压力差不等，浮力相等                      

B. 向上、向下压力差不等，浮力不等

C. 向上、向下压力差相等，浮力不等                      

D. 向上、向下压力差相等，浮力相等

3.将同一个小球放入三个盛有不同液体的容器中，小球静止后如图所示，此时三容器中液面相平，则液体对容器底部的压强（  ）

A. 甲容器的最大                      B. 乙容器的最大                      C. 丙容器的最大                      D. 一样大

4.把鸡蛋浸入盛盐水的杯中，鸡蛋沉在杯底（如图甲所示），再往杯中加盐使鸡蛋悬浮（如图乙所示），下列说法正确的是（   ）

A.鸡蛋受到的浮力：

F甲＜F乙

B.鸡蛋排开液体的质量：

m甲=m乙

C.液体的密度：

ρ甲=ρ乙

D.液体对杯底的压强：

p甲=p乙

5.有一个圆柱形物体，用弹簧测力计在空气中称重时，测力计的示数为14N；当把物体一半体积浸入水中时，测力计的示数为6N．把物体从弹簧测力计上取下投入水中静止时，物体受到的浮力是（　　）

A. 6N                                      

B. 8N                                      

C. 16N                                      

D. 14N

6.如图是中国航母“辽宁号”训练时舰载飞机飞行的图片．下列说法正确的是（  ）

A. 飞机飞离航母后，航母始终漂浮，航母所受浮力的大小不变

B. 飞机飞行时能获得向上的压强差，是因为机翼上方空气流速大于机翼下方空气流速

C. 飞机在航母甲板上加速飞行时，受到平衡力的作用

D. 飞机在起飞后，航母底部受到的液体压强增大

7.如图所示，900多年前，僧人怀丙把两艘很大的木船并排拴在一起，船上装满了泥沙。

他让人们把船上的泥沙卸到河里，最终把沉落江中的铁牛打捞上来。

当把泥沙不断卸到河里的过程中，假定船体浸在水中的体积不变，下列分析不正确的是（　　）

A. 船受到自身重力、泥沙和人的压力、绳子的拉力和浮力作用     

B. 船受到江水的浮力不变

C. 绳子对铁牛的拉力变小                                                             

D. 铁牛对江底的压强变小

8.小竹将质量为120g的物体放入盛满水的溢水杯中，当物体静止时，溢水杯中溢出了100cm3的水，则物体（g取10N/kg）（  ）

A. 漂浮在水面上                  

B. 悬浮在水中                  

C. 沉在溢水杯底部                  

D. 受到1.2N浮力

9.关于浮力下列说法中正确的是（　　）

A. 浮力就是浸在液体中的物体受力的合力，合力的方向就是浮力的方向

B. 浸在液体和气体中的物体都要受浮力

C. 水中的桥墩同样受水的浮力

D. 浸在液体中的物体受到液体对其上、下表面压力的作用，同时受到液体对它的浮力作用

10.如图甲所示，弹簧测力计下挂着一个实心圆柱体，将它逐渐浸入装有水的烧杯中，弹簧测力计的示数，随圆柱体下表面浸入的深度h的变化如图乙所示。

下列结论错误的是（g取10N／kg）  （）

A. 圆柱体的质量为0.3kg                                    B. 圆柱体的体积为2.0×10-4m3

C. 圆柱体的密度为3×103kg/m3                         D. 圆柱体刚好浸没时其下表面受到水的压强为400Pa

11.测量液体密度的仪器叫密度计，将其插入被测液体中，待静止后直接读取液面处的刻度值．图甲和图乙的容器中是同一个密度计放入盛有不同液体的两个量筒中，由图中现象可以判断（  ）

A. 密度计在甲量筒液体中受到的浮力较大               

B. 密度计在乙量筒液体中受到的浮力较大

C. 甲量筒中液体的密度较大                                    

D. 乙量筒中液体的密度较大

12.如图所示，900多年前，僧人怀丙把两艘很大的木船并排拴在一起，船上装满了泥沙．他让人们把船上的泥沙卸到河里，最终把沉落江中的铁牛打捞上来．当把泥沙不断卸到河里的过程中，假定船体浸在水中的体积不变，下列分析不正确的是（　　）

A. 船受到自身重力、泥沙和人的压力、绳子的拉力和浮力作用     

B. 船受到江水的浮力不变

C. 绳子对铁牛的拉力变小                                                             

D. 铁牛对江底的压强变小

二、填空题

13.潜水艇在水中能够自由的上浮下沉，主要是利用改变________来实现的，飞艇在空中也能自由的上浮下沉，它主要是利用改变________来实现浮沉的．

14.图所示，卷成团的牙膏皮弄成立空心后，立在水中受到的重力________，排开水的体积________，受到的浮力________．（填变大、变小或不变）

15.用密度大于水的材料制能够浮在水面上和物体，可以把它做成________的，增大它的体积，使它受到的________增大．

16.某物体重5N，若将它压入浸没到装满水的溢水杯中，溢出的水重为7N，由此可以判定，放手后该物体将________（选填“上浮”“悬浮”或“下沉”），该物体静止时受到的浮力为________N．

17.兴趣小组的同学将一立方体木块放入水中，有

的体积露出水面，则木块的密度是________kg/m3．（水的密度为1.0×103kg/m3）

18.在“阿基米德解开王冠之谜”的故事中，若王冠的质量为600g，浸没在水中时，王冠排开水的质量为0.5kg，则它排开的水重为________N，则这顶王冠在水中所受的浮力为________N．

19.“远征号”潜水艇从长江某基地赴东海执行任务过程中，潜水艇在海水中潜行时所受的浮力________在江水中潜行时所受的浮力，潜水艇在海水中潜行时所受的重力________在江水中潜行时所受的重力．（两空均填写“大于”、“等于”“小于”）

三、实验探究题

20.小刚同学用一个弹簧测力计、一个金属块、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。

下图表示探究的过程及有关数据。

（1）分析图②、③、④、⑤，说明浮力大小跟________有关，而跟________无关。

（2）分析图________，说明浮力大小跟液体密度有关。

（3）物体完全浸没在酒精中所受的浮力是________N。

21.某物理兴趣小组的同学对物理的浮沉条件进行了研究。

在一个重为4N，底面积为200cm2的圆柱形薄壁玻璃容器底部，放一个边长为10cm的正方体物块，然后逐渐向容器中倒水（始终未溢出）。

通过测量容器中水的深度h，分别计算出该物块所受到的浮力F浮，并绘制了如图所示的图象。

请你解答下列问题（g取10N/kg）。

（1）分析图乙可知，水的深度由0逐渐增加到8cm的过程中，物块受到的浮力________，这一过程中物块底受到的水的压强当________（均选填“变大”“不变”或“变小”）。

（2）当容器中水的深度超过为8cm以后，物块处于________状态。

（3）物块的密度是多少________？

（4）将物块取出后，若容器中水的重力为20N，此时容器对水平桌面的压强是多少________？

22.小明用如图所示的实验，探究影响浮力大小的因素。

（1）由图乙、丙可知，物体浸没在水中受到的浮力为________ N；物体浸没在盐水中受到的浮力为________ N。

（2）从图乙、丙可以看出浮力的大小与液体的________ 有关。

（3）小明利用图乙装置进一步探究：

①当物体从接触液面到刚好完全浸没的过程中，发现弹簧测力计的示数是逐渐减小的，说明浮力大小与物体排开液体的________ 有关。

②当物体全部浸没在液体中后再继续下降的过程中，发现弹簧测力计示数保持不变，说明浮力的大小与物体浸没在液体中的深度________ （选填“有关”或“无关”）

四、解答题

23.容积为1×10﹣2m3的密封薄铁桶重10N，用它装满密度为0.8×103kg/m3的植物油．求：

（g=10N/kg，ρ水=1×103kg/m3）

（1）桶内植物油的重力；

（2）用手把这个装满植物油的铁桶完全浸没在水中，铁桶受到的浮力；

（3）根据物体的浮沉条件，判断放手后它在水中的浮沉情况．

24.一带阀门的圆柱形容器，正方体重12N，用细绳悬挂放入水中，当有

的体积露出水面时绳子受到的拉力为4N，如图所示．试求：

（1）正方体M受到的浮力；

（2）正方体M的边长；

（3）若从图示状态开始，通过阀门K缓慢放水，当容器中水面下降了3cm时，细绳承受的拉力是多少？

25.用一弹簧测力计挂着一实心圆柱体，圆柱体的底面刚好与水面接触（未浸入水）如图甲，然后将其逐渐浸入水中，如图乙是弹簧测力计示数随柱体逐渐浸入水中的深度变化情况，求：

（g取10N／kg）

（1）圆柱体受的最大浮力。

（2）圆柱体刚浸没时下表面受到的液体压强。

（3）圆柱体的密度

26.（2019•柳州）如图所示，它是我国第一艘航空母舰﹣﹣辽宁舰，如表是该航母的主要参数值．（g取10N/kg，海水的密度ρ海水=1.03×103kg/m3）

主要参数值

航母满载时总质量（包括舰载飞机）

6.75×107kg

每架舰载飞机的质量

5150kg

每架舰载飞机与甲板的总接触面积

5000cm2

航母正常航行速度

54km/h

航母以正常航行速度行驶时所受阻力

3.6×108N

求：

（1）每架舰载飞机对甲板的压强；

（2）航母所受的浮力；

（3）若航母以正常航行速度匀速从甲地开往乙地，行驶了540km．求此过程中航母牵引力的功率；

（4）若其中一架舰载飞机起飞后，求航母排开海水的体积减少了多少？

答案解析

一、选择题

1.【答案】B

【解析】：

AD、浸在液体中的物体受到液体对其上、下表面压力的作用，其下表面与上表面所受压力差就是浮力，浮力的方向总是竖直向上的．故AD错误；

B、根据浮力产生的原因可知，浸在液体和气体中的物体都要受浮力，故B正确；

C、水中的桥墩不受到水向上的压力，所以不受浮力；故C错误．

故选B．

【分析】浸没在液体中的物体，液体对物体向上的压强大于向下的压强，向上的压力大于向下的压力，物体受到向上和向下的压力差的作用，这个压力差是物体受到的浮力（适用于气体），浮力的方向总是竖直向上的．

2.【答案】D

【解析】：

长方体物块悬浮在水中，说明受到水的浮力不变，而浮力等于物体上下表面受到水的压力差，所以长方体物块上下表面受到水的压力差相等．故选D．

【分析】物体浸没在水中受到的浮力等于物体上下表面受到水的压力差．

3.【答案】C

【解析】：

小球漂浮，浮力等于重力，所以小球在三种液体中受到的浮力相等，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排，丙的V排最小说明丙的密度最大，根据p=ρ液gh，液面相平，则丙液体对容器底部的压强最大．故选C．

【分析】此题通过小球浸入液体的体积，根据阿基米德原理判断液体的密度，来比较液体对容器底部的压强．

4.【答案】A

【解析】AB、同一个鸡蛋在甲图中鸡蛋沉底，F浮甲＜G，在乙图中鸡蛋漂浮，F浮乙=G，所以，F浮甲＜F浮乙，则G排甲＜G排乙，即m甲＜m乙，A符合题意，B不符合题意；C、同一个鸡蛋在甲图中鸡蛋沉底，ρ甲＜ρ鸡蛋，在乙图中鸡蛋悬浮ρ乙=ρ鸡蛋，所以ρ甲＜ρ乙，C不符合题意。

D、由C可知，ρ甲＜ρ乙，由p=ρgh可知，液体对杯底的压强：

p甲＜p乙．D不符合题意。

故答案为：

A。

【分析】当浮力等于重力时，物体漂浮或悬浮；当浮力小于重力时，物体下沉，据此分析图甲、图乙中浮力与重力的关系，然后可知排开液体的质量关系；当液体的密度等于物体的密度时物体悬浮，当液体的密度小于物体的密度时物体下沉，据此判断甲乙两图的液体密度关系；已知甲乙两图的液体密度关系，利用p=ρgh可知液体对杯底的压强关系.

5.【答案】D

【解析】：

把物体一半体积浸入水中时，测力计的示数为6N，

浮力F浮=G﹣F=14N﹣6N=8N；

根据阿基米德原理F液=ρ水gV排可知，物体全部浸没水中时浮力：

=2F浮=2×8N=16N；

浮力F浮大于物体的重力G，故物体上浮，直至漂浮，

物体此时受到的浮力：

=G=14N．

故选D．

【分析】根据称重法计算出物体浸没在水中的浮力大小，再根据漂浮条件确定物体在水中的状态，最后根据漂浮条件计算物体受到的浮力大小．

6.【答案】B

【解析】：

A、航载飞机飞离航母后，航母的总重力减小，航母始终漂浮，浮力等于重力，所以浮力会减小，故A错误；B、飞机飞行时能获得向上的压强差，是因为机翼上方空气流速大于机翼下方空气流速，上方压强小于下方，从而产生向上的升力，故B正确；

C、飞机在航母甲板上加速飞行时，受非平衡力，故C错误；

D、飞机起飞后，航母总重力减小，浮力减小，航母排开水的体积减小，所以航母底部的深度减小，其受到水的压强会减小，故D错误．

故选B．

【分析】

（1）漂浮物体的浮力始终等于自身重力，判断出重力的变化情况，即可得知浮力如何变化；

（2）流体流速越快的位置压强越小，据此来分析飞机起飞时的受力情况；（3）受到平衡力，飞机静止或匀速运动，加速运动，受非平衡力；（4）液体的压强与深度有关，据此判断．

7.【答案】C

【解析】：

A、木船漂浮在江面上，船受到自身重力、泥沙和人的压力、绳子的拉力和浮力作用，故A正确；

B、因为假定船体浸在水中的体积不变，根据F浮=ρgV排可知船受到江水的浮力不变，故B正确；

C、船在水中受重力、浮力和绳子的拉力作用，且G+F拉=F浮，因为G变小，F浮不变，所以F拉变大，因故C错误；

D、绳子对铁牛有向上的拉力，拉力变大，则铁牛对江底的压力变小，受力面积没变，根据p=

可知，铁牛对江底的压强变小，故D正确。

故选C。

【分析】A、对船进行受力分析；

B、假定船体浸在水中的体积不变，根据F浮=ρgV排分析船受到江水的浮力大小；

C、根据力的合成，从浮力、重力的角度分析绳子对铁牛的拉力；

D、绳子对铁牛有向上的拉力，根据p=

分析铁牛对江底的压强。

8.【答案】C

【解析】由题意知物体的重力为：

G物=m物g=120×10-3kg×10N/kg=1.2N．

物体静止时受到的浮力为：

F浮=G排=ρ水gV排=103kg/m3×10N/kg×100×10-6m3=1N．

因为浮力小于重力，所以物体最后沉在水杯底部．

故答案为：

C．

【分析】要解决此题，需要掌握物体所受浮力的大小：

浸在液体中的物体，受到的浮力等于其排开液体的重力．

同时要掌握物体的浮沉条件：

完全浸没在液体中的物体．

若受到浮力大于重力，则上浮，最后漂浮在液面上．此时，浮力等于重力．

若受到浮力等于重力，则悬浮．此时浮力等于重力．

若受到浮力小于重力，则下沉到液底．此时浮力小于重力．

9.【答案】B

【解析】：

AD、浸在液体中的物体受到液体对其上、下表面压力的作用，其下表面与上表面所受压力差就是浮力，浮力的方向总是竖直向上的．故AD错误；

B、根据浮力产生的原因可知，浸在液体和气体中的物体都要受浮力，故B正确；

C、水中的桥墩不受到水向上的压力，所以不受浮力；故C错误．

故选B．

【分析】浸没在液体中的物体，液体对物体向上的压强大于向下的压强，向上的压力大于向下的压力，物体受到向上和向下的压力差的作用，这个压力差是物体受到的浮力（适用于气体），浮力的方向总是竖直向上的．

10.【答案】B

【解析】析：

（1）由F-h图象可知，当h=0（圆柱体没有浸入水），弹簧测力计的示数为圆柱体重；当h≥4cm（圆柱体全浸入水），弹簧测力计的示数加上圆柱体受到的水的浮力等于圆柱体重；据此求出圆柱体受的浮力（最大浮力）．上面求出了圆柱体重，利用重力公式求出圆柱体的质量；

（2）求出了球全浸入时受到的浮力，利用阿基米德原理求圆柱体的体积（排开水的体积），再利用密度公式求圆柱体的密度．

（3）由图知，圆柱体刚浸没时下表面所处的深度为4cm，根据液体压强公式求此时圆柱体下表面受到的水的压强．

【解答】

（1）由图可知，圆柱体重G=3N，

∵当圆柱体全浸入时，弹簧测力计的示数F′=2N，

∴圆柱体受到的最大浮力（全浸入时）：

F浮=G-F′=3N-2N=1N；

圆柱体的质量：

m=

=

=0.3kg；故A正确，不符合题意；

（2）∵圆柱体全浸入时圆柱体受到的浮力：

F浮=ρ水gV排═ρ水gV，

∴圆柱体的体积：

V=

=

=1×10-4m3；故B错误，符合题意；

圆柱体的密度ρ=

=

=3×103kg/m3．故C正确，不符合题意．

（3）由图知，当圆柱体下表面浸入深度h为4cm时：

h=4cm=0.04m，

圆柱体刚浸没时下表面受到的液体压强：

p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa；故D正确，但不符合题意；

故选B．

【点评】本题考查知识点比较多，密度的计算、重力的计算、压强的计算、浮力的计算及其公式变形，会识图并从中得出相关信息是本题的关键，属于难题．

11.【答案】C

【解析】：

A和B、同一个密度计放在乙、丙液体中都漂浮，

F浮乙=F浮丙=G，

密度计在乙、丙两种液体中受到的浮力都等于密度计受到的重力G，则AB错误；

C和D、由图知密度计排开液体的体积V排甲＜V排乙，

由于浮力相等，则根据F浮=ρ液V排g可得：

ρ甲＞ρ乙，因此C正确，D错误．

故选C．

【分析】

（1）从图可知，密度计放在甲、乙液体中都漂浮，受到的浮力都等于密度计受到的重力，从而可以判断受到浮力的大小关系，来判断A、B是否符合题意．

（2）从图可以得出密度计排开液体体积的大小关系，再根据阿基米德原理分析液体的密度大小关系，来判断C、D是否符合题意．

12.【答案】C

【解析】A、木船漂浮在江面上，船受到自身重力、泥沙和人的压力、绳子的拉力和浮力作用，故A正确；

B、因为假定船体浸在水中的体积不变，根据F浮=ρgV排可知船受到江水的浮力不变，故B正确；

C、铁牛在水中受受重力、拉力和浮力的作用，G=F浮+F拉，因为铁牛的重力和受到的浮力不变，则绳子对铁牛的拉力不变，故C错误；

D、绳子对铁牛有向上的拉力，则铁牛对江底的压力变小，受力面积没变，根据p=

可知，铁牛对江底的压强变小，故D正确．

故选C．

【分析】A、对船进行受力分析；

B、假定船体浸在水中的体积不变，根据F浮=ρgV排分析船受到江水的浮力大小；

C、根据力的合成，从浮力、重力的角度分析绳子对铁牛的拉力

D、绳子对铁牛有向上的拉力，根据p=

​分析铁牛对江底的压强．

二、填空题

13.【答案】自身重力；密度

【解析】：

（1）在水中，潜水艇受到水的浮力和重力的作用，∵F浮=ρ水V排g，潜水艇的体积不变，排开水的体积不变，

∴潜水艇受到水的浮力不变；

把压缩空气压入潜水艇的压力舱，将海水排出，潜水艇自重G减小，当F浮＞G时，潜水艇上浮；

打开压力舱的阀门，让海水进入压力舱内，潜水艇自重G增大，当F浮＜G时，潜水艇下沉；

当F浮=G时，潜水艇悬浮，可以停留在任何深度；

由此可见，潜水艇能够上浮和下沉是通过改变自重来实现的．

（2）气球或飞艇要升空，平均密度要小于空气，所以应该充入密度小于空气的气体；当气球或飞艇受到的浮力大于自身加载时，就能上升．

故答案为：

自身重力；密度．

【分析】

（1）潜水艇浸没在水中，潜水艇的体积不变（排开水的体积不变），受浮力不变；通过让海水进、出压力舱改变潜水艇受到的重力，根据物体的浮沉条件分析是怎么上浮或下沉的．

（2）物体密度和液体密度大小关系看：

物体的浮沉条件是：

ρ物＞ρ液，上浮；ρ物=ρ液，悬浮；ρ物＜ρ液，下沉．

14.【答案】不变；变大；变大

【解析】：

牙膏皮的密度大于水的密度，若将牙膏皮卷成团，则其受到的浮力小于重力而下沉．若把它做成空心的，则它的重力没变，由于体积变大，其排开液体的体积变大，所以受到的浮力变大，因此可以浮在水面上．

故答案为：

不变；变大；变大．

【分析】要掌握物体的浮沉条件，浸没在液体中的物体，若浮力大于重力则上浮；若浮力等于重力则悬浮；若浮力小于重力则下沉．

同时要掌握浮力中空心问题，知道将物体做成中空的可以通过增大排开液体的体积增大浮力．

15.【答案】空心；浮力

【解析】：

把物体做成空心，减小了自重，物体就可以浮在水面上，装上货物，增大可以用的浮力，这是采用空心的方法来增大可以利用的浮力，轮船就是根据这个道理做成的．故答案为：

空心；浮力．

【分析】把物体做成空心，装上货物，相当于用货物取代了物体被挖走的部分，增大可利用浮力，实际是保持排开水体积不变条件下的质量替换．

16.【答案】上浮；5

【解析】：

由阿基米德原理可得，物体浸没在水中受到的浮力：

F浮=G排=G溢=7N，

已知G物=5N，则F浮＞G物，放手后，物体将上浮，

当物体静止时，物体漂浮，则物体静止时受到的浮力：

F浮′=G物=5N．

故答案为：

上浮；5．

【分析】由题知，从装满水的溢水杯中溢出的水重（物体排开的水重），由阿基米德原理知道物体受到的浮力；

物体浸没水中，和物体重比较，根据物体的浮沉条件判断物体会上浮或下沉，进而判断放手后物体所处的状态及静止时受到的浮力．

17.【答案】0.6×103

【解析】：

由题意知，木块漂浮在水面上，则所受浮力等于其重力，即G木=F浮，设木块的密度为ρ木，由G=mg、

和F浮=ρ液gV排可得：

ρ木V木g=

，

则ρ木=

ρ水=

×1.0×103kg/m3=0.6×103kg/m3．

故答案为：

0.6×103kg/m3．

【分析】利用G=mg和

可得木块重力，利用F浮=ρ液gV排可得木块受到的浮力，根据木块漂浮在水面上，所受浮力等于其重力列出等式，即可解得木块的密度．

18.【答案】5；5

【解析】：

它排开的水重为：

G排=m排g=0.5kg×10N/kg=5N，

根据阿基米德原理可得，这顶王冠在水中所受的浮力为：

F浮=G排=5N．

故答案为：

5；5．

【分析】已知排开水的质量，利用G=mg计算王冠排开水的重力；根据阿基米德原理可得王冠浸没水中受到的浮力．

19.【答案】大于；大于