中考复习课时训练第九章 课时训练11浮力与升力word版含答案.docx

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中考复习课时训练第九章课时训练11浮力与升力word版含答案

第九章　课时训练11__浮力与升力

一、选择题

图K11－1

1．[2016·海南]如图K11－1所示，将重为G的铝块挂在弹簧测力计上，当它浸没在水中时，弹簧测力计的示数为F。

则铝块所受的浮力大小为（　　）

A．G

B．F

C．G＋F

D．G－F

2．小杰同学在“海底世界”游玩时，观察到鱼嘴里吐出的气泡上升时的情况如图K11－2所示，对气泡上升过程中受到的浮力和气泡内气体的压强分析正确的是（　　）

图K11－2

A．浮力不变，压强不变

B．浮力变小，压强变小

C．浮力变大，压强变小

D．浮力变大，压强变大

3．[2016·桂林改编]如图K11－3所示，质量相等的甲、乙两球分别悬浮、漂浮在水中，下列说法正确的是（　　）

A．甲球受到的浮力大

B．乙球的密度大

C．甲球排开水的质量大

D．两球浸在水中的体积一样大

图K11－3

图K11－4

4．[2017·德阳]如图K11－4所示，一质地均匀的圆柱形平底玻璃杯，置于水平桌面中央，杯内水中漂浮着一冰块，关于冰熔化前后比较，下列说法正确的是（　　）

A．玻璃杯对桌面的压强增加

B．玻璃杯内液体的密度减小

C．玻璃杯中液面的高度升高

D．液体对玻璃杯底部的压强不变

5．[2016·广安]如图K11－5所示，把一个重为6N的物体挂在弹簧测力计下，再将该物体浸没在水中后，弹簧测力计上显示的示数为4N，此时杯中水的深度为8cm。

则下列计算

图K11－5

结果中，错误的是（g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）（　　）

A．水对杯底的压强是p＝8×104Pa

B．物体受到的浮力是F浮＝2N

C．物体的体积是V＝2×10－4m3

D．物体的密度是ρ＝3×103kg/m3

二、填空题

6．[2017·庆阳]2017年4月，我国国产直升机AC311A成功试飞。

直升机能停留在空中，是因为旋转的机翼对空气施加了向下的力，根据物体间力的作用是________，空气对机翼也施加了向上的力，所以直升机能够停留在空中。

另外，我国国产大飞机C919于2017年5月也完成了首飞，客机在飞行时，机翼上表面空气流速________，压强________，因此获得向上的升力。

7．[2016·扬州]小明用如图K11－6所示的实验装置，验证下沉的物体是否受到浮力的作用。

由图可知弹簧测力计前后示数变化了______N，为了使弹簧测力计前后示数变化更明显，他可采取的措施有________________________________________________________________________、

________________________________________________________________________。

（填两种方法）

图K11－6

8．[2017·泰州]一物体质量为90g、体积为100cm3，现将它浸没在水中，物体所受的浮力为________N，松手后，物体将会________（选填“上浮”“下沉”或“悬浮”），最终静止时物体排开水的质量为________g。

（g取10N/kg，ρ水＝1.0g/cm3）

三、实验探究题

9．[2017·庆阳]在“探究影响浮力大小因素”的实验中，一组同学提出了4种猜想。

图K11－7

小华：

浮力大小与液体密度有关；

小红：

浮力大小与物体浸入液体的体积有关；

冬冬：

浮力大小与物体所受的重力有关；

玲玲：

浮力大小与物体的形状有关。

他们找来了体积相同的A、B两块实心金属块、弹簧测力计、一杯水、一杯盐水、细绳等仪器。

按照图K11－7所示的方法规范地完成了实验，记录了如下表所示的实验数据。

实验

次数

金属

块

物体重力

/N

液体密度

/（g·cm－3）

物体浸在

液体中的

体积/cm3

弹簧测力

计的示数

/N

1

A

5

1.0

20

4.8

2

A

5

1.0

60

4.4

3

A

5

1.0

100

4.0

4

A

5

1.2

100

Δ

5

B

3

1.2

100

1.8

观察表中数据，回答下列问题：

（1）根据表格中实验数据，可知A物体浸在液体中的体积为60cm3时，物体A所受浮力大小为________N；表格中标有“Δ”的位置的数据应该是________。

（2）通过分析比较第________次实验数据，能够说明小华同学的猜想是正确的；分析比较第________次实验数据，能够说明小红同学的猜想是正确的。

（3）为了验证冬冬同学的猜想，他们选择了第________次实验数据，他们发现浮力大小与物体所受的重力________（选填“无关”或“有关”）。

（4）要验证玲玲的猜想，同学们又找来了一块橡皮泥，他们把橡皮泥捏成不同形状，先后放入水中，发现有的漂浮在水面上，有的下沉。

他们由此得出结论：

浮力的大小与物体的形状有关。

请指出他们实验方法的错误之处：

________________________________。

四、综合应用题

10．将一边长是0.1m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0.6kg的水。

求：

（g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）

（1）正方体受到的浮力。

（2）正方体排开水的体积。

（3）判断正方体在水中静止时是处于漂浮、悬浮、还是沉底，并写出判断依据。

（4）正方体的密度。

课后巩固　　　　　　　　　）

[基础过关]

一、选择题

1．高铁进站时速度要比普通列车大一些。

为避免候车乘客被“吸”向列车的事故发生，站台上的安全线与列车的距离也要更大些。

这是因为列车进站时车体附近（　　）

图K11－8

A．气流速度更大、压强更小

B．气流速度更大、压强更大

C．气流速度更小、压强更大

D．气流速度更小、压强更小

2．体积相同的甲、乙、丙三个物体浸没在水中的浮沉情况如图K11－9所示，此时甲、乙、丙三个物体所受的浮力分别为F甲、F乙、F丙，则下面关系正确的是（　　）

A．F甲＞F乙＞F丙B．F甲＜F乙＜F丙

C．F甲＝F乙＝F丙D．F甲＝F乙＞F丙

图K11－9

图K11－10

3．一长方体铁块按图K11－10从下表面与液面刚刚接触时下放至图中虚线位置。

图K11－11中能大致反映铁块下降过程中所受浮力的大小F浮与铁块下表面浸入液体深度h深的关系图像是（　　）

A　　　　　　B　　　　　C　　　　　D

图K11－11

4．[2017·河南改编]如图K11－12所示，放在同一水平桌面上的两个相同的容器，分别盛有甲、乙两种液体，现将同一木块分别放入两容器中，当木块静止时两容器中液面相平。

两种情况相比，下列判断正确的是（　　）

图K11－12

A．木块在甲液体中受到的浮力较大

B．木块在乙液体中受到的浮力较大

C．甲液体对容器底部的压强较大

D．盛甲液体的容器对桌面的压强较小

5．[2017·临沂]将两物体分别挂在弹簧测力计下，让它们同时浸没在水中时，两弹簧测力计示数的减小值相同，则这两个物体必定有相同的（　　）

A．密度B．质量

C．体积D．重量

6．[2017·泸州]如图K11－13所示，用弹簧测力计称得盛满水的溢水杯总重为6.0N，将一鹅卵石用细线系好后测得其重力为1.4N，将这一鹅卵石没入溢水杯后弹簧测力计的示数为0.9N。

若将溢出水后的溢水杯和浸没在水中的鹅卵石一起挂在弹簧测力计上，静止时弹簧测力计的示数为F（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。

则下列说法正确的是（　　）

图K11－13

A．图丙中溢水杯溢到小桶中水的质量为90g

B.图丙中，浸没在水中的鹅卵石所受浮力为0.5N

C．图丁中，弹簧测力计的示数F应为7.4N

D．鹅卵石的密度为1.56g/cm3

7．小张看到鸡蛋浮在盐水上，如图K11－14甲所示，他沿杯壁缓慢加入清水使鸡蛋下沉。

在此过程中，鸡蛋受到的浮力F随时间t的变化图像可能是图乙中的（　　）

　甲　　　　　　　　　　　　乙

图K11－14

8．[2017·广元]如图K11－15所示，轻质弹簧下端固定在容器底部，上端与物体A连接。

现向容器内注水，当注水的深度为h时，弹簧长度为原长，此时物块A有

的体积露出水面，已知物体A的体积为V，容器底面积为S，水的密度为ρ水，下列计算结果正确的是（　　）

图K11－15

A．物体A受到的重力GA＝

ρ水gV

B．水对容器底部的压力F＝

ρ水ghS

C．物体A的密度ρA＝

ρ水

D．向容器内缓缓加水直到物体A浸没在水中，则弹簧对A的拉力F′＝

ρ水gV

9[．2016·南充]如图K11－16甲所示，物体A的体积为V，放入水中静止时，浸入水中的体积为V1；现将一体积为V2的物体B放在物体A上，物体A刚好全部浸没在水中，如图乙所示。

则物体B的密度为（已知水的密度为ρ水）（　　）

图K11－16

A.

·ρ水

B.

·ρ水

C.

·ρ水

D.

·ρ水

10．[2017·青岛改编]有边长为a的正方体木块A和小铁块B。

如图K11－17所示，将A放入盛有适量水的烧杯中，浸入深度为h1；再将B叠放在A上，A浸入深度变为h2。

下列判断正确的是（　　）

图K11－17

A．A的质量mA＝ρ水a3

B．A与B的总质量m总＝

＝

＝

＝ρ水a2h2

C．求解A的密度的思路

ρA＝

→mA＝

→GA＝F浮A→F浮A＝ρ水gV排A→

D．将叠放在A上的B取下，放入水中，待A、B均静止后

V排总↑→水面高度h↑→水对烧杯底的压强p↑＝ρ水gh→水对烧杯底的压力F↑＝pS杯

二、填空题

11．[2017·广州]如图K11－18所示，行驶中的汽车，车窗紧闭，当打开天窗时，天窗外空气流速________车内空气流速，天窗外空气的压强________车内空气的压强，所以车内空气被“抽”到车外。

（均选填“>”“＝”或“<”）

图K11－18

12．一艘远洋轮船装上货物后，发现船下沉了一些，则它受到的浮力________（选填“变大”“变小”或“不变”）。

当船由内河驶入大海后，船受到的浮力________（选填“变大”“变小”或“不变”），船相对于水面将__________（选填“上浮”“下沉”或“不变”）。

13．小欢同学把一石块挂在弹簧测力计的挂钩上，空气中称量时弹簧测力计的示数是2.5N，把石块浸没在水中称量时，弹簧测力计的示数是1.5N，石块此时受到水的浮力是______N。

潜水艇是一种重要的军事舰艇。

它在水下航行时，是靠改变____________来实现上浮或下沉的。

三、实验探究题

14．在一次物理兴趣小组的实验中，某小组同学准备用弹簧测力计、烧杯、水、吸盘、滑轮、细线来测量木块（不吸水）的密度。

图K11－19

（1）在一定的范围内拉伸弹簧时，弹簧的拉力越大，弹簧的伸长量就越______。

使用弹簧测力计前，应先检查指针是否在__________的位置，若不在此位置，应进行调整后再使用。

（2）如图K11－19甲所示，用弹簧测力计测出木块在空气中的重力为__________N。

（3）将滑轮的轴固定在吸盘的挂钩上，挤出吸盘内部的空气，吸盘在________的作用下被紧紧压在烧杯底部，如图乙所示。

在烧杯中倒入适量的水，将木块放入水中后，用弹簧测力计将木块全部拉入水中，如图丙所示，此时弹簧测力计示数为0.4N。

（4）如果不计摩擦和绳重，图丙所示的木块受到的浮力为____N，木块的密度为________kg/m3。

（5）如果将烧杯中的水换成另一种液体，用弹簧测力计将该木块全部拉入该液体中时，弹簧测力计的示数为0.2N，该液体的密度为______kg/m3。

（6）如果实验中先用弹簧测力计将木块全部拉入水中，然后取出木块直接测量木块的重力，从理论上分析，按这样的实验顺序测得的木块密度值________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。

四、综合应用题

15．如图K11－20甲所示，在容器底部固定一轻质弹簧，弹簧上端连有一边长为0.1m的正方体物块A，当容器中水的深度为20cm时，物块A有

的体积露出水面，此时弹簧恰好处于自然伸长状态。

求：

（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）

（1）物体A受到的浮力。

（2）物块A的密度。

（3）往容器缓慢加水（水未溢出）至物块A恰好浸没时水对容器底部压强的增加量Δp。

（整个过程中弹簧受到的拉力跟弹簧的伸长量关系如图乙所示）

图K11－20

16．[2016·柳州]正方体塑料块A边长lA＝0.1m，它所受的重力GA＝6N。

另一圆柱体B高hB＝0.1m、底面积SB＝5×10－3m2，它的密度ρB＝1.6×103kg/m3，已知水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg。

（1）求圆柱体B所受的重力。

（2）将塑料块A浸没在水中，通过计算说明将它释放后它是上浮还是下沉。

（3）如图K11－21所示，将圆柱体B置于塑料块A正上方，放入一个水平放置的水槽中，向水槽缓慢注水，请写出塑料块A对水槽底部的压强p随注水深度h变化的关系式。

图K11－21

[能力培优]

图K11－22

1．[2016·河南]如图K11－22所示，当溢水杯盛满密度为ρ1的液体时，把实心物块放入杯中，物块漂浮，静止后溢出的液体质量为m1；当溢水杯盛满密度为ρ2的液体时，把同一物块放入杯中，物块沉底，静止后溢出的液体质量为m2。

则物块的密度为（　　）

A.

ρ1　B.

ρ1　C.

ρ2　D.

ρ2

2．[2017·兰州]如图K11－23甲所示，盛有液体的柱形容器置于水平桌面上，容器对桌面的压强为1000Pa；如图乙所示，用细线拴一铝块，将铝块的一半浸在液体中，容器对桌面的压强改变了80Pa；如图丙所示，将细线剪断，铝块沉到容器底部，容器对桌面的压强又改变了460Pa。

容器的底面积为100cm2，ρ铝＝2.7g/cm3，g取10N/kg。

下列判断正确的是（　　）

A．铝块浸没在液体中时所受的浮力为0.8N

B．铝块的体积是100cm3

C．铝块沉底对容器底部的压力是4.6N

D．液体的密度是0.8g/cm3

图K11－23

图K11－24

3．如图K11－24所示，物体漂浮在圆柱形容器中的水面上，物体B上放着一个物体A时，B排开水的体积为V1；若将物体A取下放入水中静止后，此时A、B两物体排开水的总体积为V2，且V1－V2＝2dm3，g取10N/kg，则水对容器底的压强将________（选填“增大”“减小”或“不变”），容器底对物体A的支持力是________。

4．[2017·成都]如图K11－25甲所示，置于水平地面的薄壁容器上面部分为正方体形状，边长l1＝4cm，下面部分也为正方体形状，边长l2＝6cm，容器总质量m1＝50g。

容器内用细线悬挂的物体为不吸水的实心长方体，底面积S物＝9cm2，下表面与容器底面距离l3＝2cm，上表面与容器口距离l4＝1cm，物体质量m2＝56.7g。

现往容器内加水，设水的质量为M，已知ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg。

（1）当M＝58g时，水面还没有到达物体的下表面，求此时容器对水平地面的压强。

（2）当M＝194g时，求水对容器底部的压力。

（3）当0≤M≤180g时，求出水对容器底部的压力F随M变化的关系式，并在图乙中作出F－M图像。

图K11－25

参考答案

[当堂反馈]

1．D

2．C

3．D　[解析]甲、乙两球分别悬浮、漂浮在水中，根据漂浮和悬浮条件可知：

F浮甲＝G甲，F浮乙＝G乙，由于两球质量相等，重力相等，所以浮力相等，故A、B错误；由F浮＝G排＝ρ水gV排可得，V排甲＝V排乙相同，所以两球浸在水中的体积一样大，故C错误、D正确。

4．D　[解析]冰块熔化前后，杯内物质的总重力不变，杯子的重力不变，故桌面受到的压力（F＝G总）不变，杯子的底面积不变，根据固体的压强公式：

p＝

＝

得，桌面受到的压强不变，故A错误。

冰熔化成水后，水的密度不变，故B错误。

根据阿基米德原理F浮＝G排（即排开水的重力G排水＝F浮），由于冰块漂浮，根据二力平衡知识，有F浮＝G冰，故G冰＝G排水，冰块熔化前后，水面高度h不变；由于水的高度h不变，根据p＝ρgh可知，水对杯底的压强不变，故C错误、D正确。

5．A　[解析]水对杯底的压强

p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×8×10－2m＝800Pa；

物体受到的浮力F浮＝G－F′＝6N－4N＝2N；

因物体浸没时排开水的体积和自身的体积相等，

所以，由F浮＝ρgV排可得物体的体积

V＝V排＝

＝

＝2×10－4m3；

由G＝mg可得，物体的质量

m＝

＝

＝0.6kg，

则物体的密度

ρ＝

＝

＝3×103kg/m3。

6．相互的　大　小

7．0.2　增大液体的密度（密度小于物体密度）　换用体积更大的物体（密度大于液体密度）

8．1　上浮　90

[解析]浸没在水中时浮力为F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×100×10－6m3＝1N；物体所受重力G＝mg＝0.09kg×10N/kg＝0.9N＜F浮，故放手后物体将上浮，静止在水面上时排开水的质量等于物体质量，即90g。

9．

（1）0.6　3.8

（2）3、4　1、2、3

（3）4、5　无关

（4）没有控制橡皮泥浸入水中的体积相同

[解析]

（1）根据题表中实验数据，可知A物体浸在液体中的体积为60cm3时，A所受浮力大小为0.6N；液体密度为1.0g/cm3且物体浸入液体中的体积为100cm3时，物体所受浮力为1N，由F浮＝ρ液gV排得，当液体密度为1.2g/cm3且物体浸入液体中的体积极为100cm3时，物体受到的浮力为1.2N，故“Δ”处的数据为5N－1.2N＝3.8N。

（4）玲玲的猜想是浮力大小与物体的形状有关，但同学们实验时没保证橡皮泥浸入水中的体积相同，所以得出了错误的结论。

10．解：

（1）正方体受到的浮力

F浮＝G排＝m排g＝0.6kg×10N/kg＝6N。

（2）正方体排开水的体积

V排＝

＝

＝6×10－4m3。

（3）正方体的体积

V正＝a3＝（0.1m）3＝1×10－3m3＞V排，

所以，正方体在水中静止时处于漂浮状态。

（4）因为正方体在水中静止时漂浮，所以G正＝F浮＝6N，

正方体的质量为

m正＝

＝

＝0.6kg，

正方体的密度为

ρ正＝

＝

＝0.6×103kg/m3。

[课后巩固]

基础过关

1．A　2.C　3.B

4．D　[解析]由题图可知，木块在甲中悬浮，F浮甲＝G木，在乙中漂浮，F浮乙＝G木，F浮甲＝F浮乙，故A、B错误。

木块在甲中悬浮，ρ木＝ρ甲，在乙中漂浮，ρ木<ρ乙，所以ρ乙>ρ甲，根据液体内部压强的计算公式p＝ρgh，g、h相同，所以p甲

由图可知，V木＋V甲液＝V木浸乙＋V乙液，因为V木>V木浸乙，所以V甲液

根据p＝

＝

可知，p甲

5．C　[解析]两弹簧测力计示数的减小值相同，说明所受的浮力大小相等，根据阿基米德原理可知两物体排开水的体积相同，因为两物体完全浸没，所以这两个物体必定有相同的体积，C正确。

6．B

7．D

8．D　[解析]物体A有

体积露出水面时，F浮＝ρ液gV排＝

ρ水gV，弹簧长度为原长，故F浮＝GA，即

ρ水gV＝ρAgV，则ρA＝

ρ水，A、C错误；水对容器底的压力F＝pS＝ρ水ghS，B错误；物体A完全浸没时F浮′＝ρ水gV，弹簧对A拉力F′＝F浮′－GA＝ρ水gV－

ρ水gV＝

ρ水gV，D正确。

9．B　[解析]在题图甲中，物体A漂浮，则GA＝F浮1＝ρ水gV1，

物体B放在物体A上时，物体A刚好全部浸没在水中，所以物体A、B漂浮，则GA＋GB＝F浮2＝ρ水gV，

所以，GB＝F浮2－GA＝ρ水gV－ρ水gV1，

则mB＝ρ水（V－V1），

物体B的密度

ρB＝

＝

＝

•ρ水。

10．B　[解析]因为木块A漂浮，所以受到的浮力等于木块A的重力，根据阿基米德原理可知，木块A的质量等于排开的水的质量，即mA＝ρ水a2h1，A错误；同理木块A与铁块B的总质量等于排开水的质量，即m总＝

＝

＝

＝ρ水a2h2，故B正确；C选项中木块A排开水的体积应为V排A＝a2h1，故C错误；将叠放在木块A上的铁块B取下，放入水中，待A、B均静止后，由于铁块B沉底，A和B受到的总浮力减小，排开液体体积变小，杯底受到的水的压力变小，故D错误。

11．>　＜

12．变大　不变　上浮

13．1　自身重力

14．

（1）大　零刻度线

（2）0.6

（3）大气压

（4）1　0.6×103

（5）0.8×103

（6）偏大

15．解：

（1）物块A体积为V＝（0.1m）3＝0.001m3，

则V排＝V－V露＝V－

V＝

V＝

×0.001m3＝6×10－4m3，

所以F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×6×10－4m3＝6N。

（2）当物块有

的体积露出水面时，弹簧恰好处于自然状态时没有发生形变，F浮＝G，

ρ水gV排＝ρ物gV，

ρ物＝

ρ水＝

×1×103kg/m3＝0.6×103kg/m3。

（3）物块A刚好完全浸没在水中时，受到的弹簧的拉力为

F1＝F′浮－G＝ρ水gV－ρ物gV＝1×103kg/m3×10N/kg×10－3m3－0.6×103kg/m3×10N/kg×10－3m3＝4N；

由题图乙可知：

此时弹簧伸长了4cm。

当容器中水的深度为20cm时，物块A有

体积露出水面，弹簧恰好处于原长，则L0＝h水－h浸＝20cm－（1－

）×10cm＝14cm，则刚好浸没时，L′＝L0＋ΔL＝14cm＋4cm＝18cm，

所以此时水面的高度h＝18cm＋10cm＝28cm，

Δp＝ρ水gΔh＝ρ水g（h－h水）＝1×103kg/m3×10N/kg×（28cm－20cm）＝800Pa。

16．解：

（1）圆柱体B的体积

VB＝SBhB＝5×10－3m2×0.1m＝5×10－4m3，

圆柱体B的质量

mB＝ρBVB＝1.6×103kg/m3×5×10－4m3＝0.8kg，

圆柱体B的重力

GB＝mBg＝0.8kg×10N/kg＝8N。

（2）塑料块A的体积VA＝lA3＝（0.1m）3＝10－3m3，

塑料块A浸没在水中，VA排＝VA，

塑料块A浸没在水中时受到的浮力

FA浮＝ρ水gVA排＝ρ水gVA＝1.0×103kg/m3×10N/kg×10－3m3＝10N，

因为FA浮＞GA，

所以塑料块A将上浮。

（3）当h≤lA＝0.1m时，

由已知，物块A浸没时，FA浮＝1