中考物理总复习浮力专题训练含解析.doc

教学资料参考中考物理总复习浮力专题训练含解析- 1 -A.17gB.7gC.10gD.27g11.玻璃水槽中装有一定深度的水，一正方体木块漂浮在水面上，在水槽口下方设有固定的水平金属网.现缓慢向水槽中注水，使水槽内水面上升，直到水面与水槽口相平.则在注水过程中，木块下底面受到水的压力变化情况是：（ ） A.先增大，后减小B.先增大，后不变C.先不变，后增大D.一直增大12.将一个生鸡蛋放进盛有清水的杯中，鸡蛋下沉至杯底，如图（甲）所示，向水中加适量盐并使其溶解，鸡蛋恰好处于悬浮状态，如图（乙）所示，继续加盐并使其溶解，鸡蛋处于漂浮状态，如图（丙）所示三种状态下鸡蛋受到的浮力分别为F甲、F乙、F丙 ， 则F甲、F乙、F丙的关系为（ ）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丙二、填空题 13.浸在液体中的物体受到浮力的方向是_的，与_力的方向相反 14.夏天，用橡皮膜封闭一锥形瓶的瓶口，把锥形瓶放在冰水中后，瓶口的橡皮膜会向下凹如图，由此可知：该瓶内气体温度降低，密度_（选择“变大”、“不变”、“变小”）. 根据气体密度的这种变化规律，发生火灾时为了避免吸入燃烧后产生的有毒气体，人应尽量贴近地面爬行的理由是_15.一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_（填“变大”、“变小”“不变”）当船由内河驶入大海后，船受到的浮力_（填“变大”、“变小”“不变”），船身相对于水面将_（填“上浮”、“下沉”“不变”） 16. 许多轮船都有排水量的标记，“青岛号”导弹驱逐舰满载时的排水量是4800t，表示它浮在海面上排开的海水质量是4800t，此时舰船所受的浮力是_N（g=10N/kg）当舰船从海洋驶入长江时，吃水深度_（选填“变大”、“变小”或“不变”） 17.如图，物体浸没在水中时，受到的浮力大小为_N；如果直接将物体放入水中，它将_（选填“上浮”“悬浮”或“下沉”）；从图乙、丙可知，浮力的大小与液体的_有关18.小美用手把一个重为0.4N，体积是2.7_105m3的玩具球完全浸没到水中，玩具球受到的浮力是_N，放手后玩具球将_（选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”）（g=10N/kg，水=1.0_103kg/m3）. 19.如图所示，将边长为0.1米的正方体物块A用细线悬挂着浸没于水中后，容器内水深变为0.2米，此时物块A受到的浮力大小为_牛，方向_.已知物块A上下两个表面中，一个表面受到水的压力为14.7牛，则另一个表面受到水的压力_是4.9牛（选填“可能”或“一定”）20.一底面积是100cm2的柱形容器内盛有适量的水，现将含有石块的冰块投入容器内的水中，恰好悬浮，此时水位上升了6cm.当水中冰块全部熔化后，相比熔化前水对容器底部的压强改变了55.28Pa.则石块的密度为_. 三、实验探究题 21. 在探究“浮力的大小与什么因素有关”的实验中同学们提出了如下猜想： A、可能与物体的密度1有关； B、可能与液体的密度2有关； C、可能与物体的体积V1有关； D、可能与物体浸在液体中的体积V2有关； E、可能与物体浸在液体中的深度h有关 小明所在的实验小组得到的实验器材有：柱形铁块一个、弹簧测力计一个、一杯水（足够多）、细线 （1）只用这些器材，他们可以验证上述猜想中的E和_（填序号即可）是否正确 （2）他们在验证猜想E的过程中，先让铁块静止图所示的位置，读出测力计的示数F1 接着向下移动测力计和铁块，增大h，待铁块处于_状态时，再读出测力计的示数F2 继续增大h，重复上述操作若每次测量，测力计的示数都相等，说明猜想E_ 四、解答题 22. 小明用阿基米德原理测某物体密度的操作过程如图所示，他用细绳将物体悬挂在弹簧测力计的挂钩上，然后把物体浸没在盛满水的溢水标中，此时弹簧测力计示数为F=0.3N，接着再分别用弹簧测力计测出小桶与排开水的总重为G1=0.5N和空小桶的重为G2=0.2N求：物体浸没水中所受的浮力物体的重力物体的密度 23. 为了监测水库的水位，小明设计了利用电子秤显示水库水位的装置该装置由长方体A和B、滑轮组、轻质杠杆CD、电子秤等组成，且杠杆始终在水平位置平衡，OC：OD=1：2，如图所示已知A的体积VA=0.03m3 ， A所受的重力GA=600N，B所受的重力GB=110N；当水位上涨到与A的上表面相平时，水面到水库底部的距离h=20m不计滑轮和绳的重力与摩擦已知水的密度为1.0_103kg/m3 求： （1）水库底部受到水的压强； （2）A受到的浮力； （3）此时电子秤受到B对它的压力 24.有一边长为0.2m、密度为0.6_103kg/m3的正方体木块现用一细线把木块系在底面积为0.08m2的圆柱形容器上，然后向容器中加水，使木块完全浸没于水中，如图所示取g=10N/kg问：（1）木块所受浮力多大？ （2）木块的重力多大？ （3）完全浸没时绳子拉力多大？ 答案解析 一、选择题1.【答案】C 【解析】【解答】乒乓球漂浮时，浮力大小和物体重力相等，盐水中加清水后，液体密度变小，浮力不变，排开的液体体积变大，所以下沉一点，C符合题意，ABD不符合题意.故答案为：C.【分析】根据浮力大小的计算分析，当浮力不变时，液体密度变小，排开液体的体积变大.2.【答案】B 【解析】【解答】容器盛满水，所以木块排开的水与溢出的水相同，其重力为02N，根据阿基米德原理，浮力就等于它排开的水的重力，因此，浮力也等于02N故选B【分析】因为容器盛满水，因此，木块排开水的重力就是溢出的水重，再根据阿基米德原理可判断其浮力的大小3.【答案】C 【解析】【解答】解：气球和铅块处于静止状态，气球和铅块的浮力等于铅块的重力，从底部缓慢放出一些水，上部水的深度减小，该处水的压强也随着减小，小气球的体积增大，水对小气球的浮力也就增大了；这时就会使铅块重力小于气球和铅块的浮力，因而上浮故选C【分析】从底部缓慢放出一些水，气球上部水的深度减小，该处水的压强也随着减小，小气球的体积增大，水对小气球的浮力也就增大4.【答案】C 【解析】【解答】解：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=gV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=gV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5.【答案】A 【解析】【解答】在运动员入水的过程中，排开水的体积V排先增大后不变，F浮=水gV排 ， 运动员受到的浮力先增大后不变故选A【分析】分两个过程分析全浸入水之前：运动员排开水的体积逐渐变大，根据阿基米德原理分析受到的浮力变化情况；全浸入水之后：运动员排开水的体积不变，根据阿基米德原理分析受到的浮力变化情况6.【答案】C 【解析】【解答】解：A和B、由图可知：甲物体的密度a=2_103kg/m3 ， 乙物体的密度b= _103kg/m3 由于水=1_103kg/m3 ， 则a水b ， 根据物体的浮沉条件可知：将物体甲、乙放入水中，甲一定是沉入水底，乙一定是漂浮在水，故AB错误；C、当将质量相等的甲、乙物体捆在一起时，重力G2=2mg；由= 可得体积分别为：Va= ，Vb= ，两物体浸没时所受浮力F2=水gVa+水gVb=水g +水g =1_103kg/m3_g_ +1_103kg/m3_g_ =0.5mg+1.5mg=2mg；则F2=G2 ， 所以，物体会悬浮，故C正确；D、当将体积相等的a、b捆在一起后，设体积为V，则所两物体的重力G1=agV+bgV=2_103kg/m3_gV+ _103kg/m3_gV= _103kg/m3_gV，两物体所受浮力F1=水g2V=2_103kg/m3_gV则G1F，所以两物体会沉入水底；故D错误故选C【分析】根据图象由公式= 得出物体之间的密度关系，表示出物体捆绑时的总重力和浮力，根据二者的关系判断出在水中的状态7.【答案】A 【解析】【解答】（1）因为冰块漂浮在水面上，所以，F浮=G冰 ， 盐水gV排=冰gV冰 ， V排=， （2）冰熔化成水之后，状态变化，质量不变，所以，m冰=m水 ， 冰V冰=水V水 ， V水=， （3）盐水水 ， V水V排 ， 若冰完全熔化，杯中液面上升.故选A【分析】先根据物体的浮沉条件及阿基米德原理表示出V排的大小，根据冰化水质量不变及密度的公式表示出V水的大小，再根据盐水水找出关系式V排V水.8.【答案】D 【解析】【解答】解：据图可知，自动冲刷装置中的滑轮是定滑轮，故A错误；阀门C刚好被打开时，所受的重力加上水的压力等于杠杆A端对闸门的拉力，即F压+GC=FA根据杠杆平衡条件得：FA_OA=FB_OB，因为OB=2_OA，所以FA=2FB ， C被拉起，C受到的水的压力加上C的重力等于2倍的浮筒D的浮力，C受的压力等于水g（3hd）S，故阀门C刚好被拉开时，它受到的拉力为水g（3hd）S；故C错误；由于OB=2OA，所以C刚好被拉开时，浮筒D受到的拉力为：F=， 故B错误；C的重力为mc_g，D受到的浮力为水g4S（3h2.5h）；水g（3hd）S+mc_g=2水g4S（3h2.5h）mc=2水4S（3h2.5h）水（3hd）S=水S（4h3h+d）=水S（h+d），故D正确故选D【分析】阀门C刚好被打开时，对阀门受力分析（所受的重力加上水的压力等于杠杆A端对闸门的拉力加上受到水的浮力）；根据杠杆平衡条件得出杠杆两端受拉力大小关系；而B端受到的拉力等于浮筒增加的浮力，将上面三个关系联合，解得阀门C重，进而求出阀门C的质量9.【答案】B 【解析】【解答】由阿基米德原理可知，当物体浸没在水中，受到的浮力：F浮=水gV排=1.0_103kg/m3_10N/kg_2_103m3=20N12N，根据浮沉条件可知：物体会上浮，最后漂浮在水面上；根据漂浮的条件知：受到的浮力F浮=G=12N故选B【分析】把这个物体放入水中后，只有先分析物体最后静止在什么位置；是沉在水底还是悬浮在水中或是漂浮在水面，才能正确求出物体它受到的浮力10.【答案】B 【解析】【解答】解：（1）当用铝块C时，物体A向左匀速运动，所以所受摩擦力方向水平向右 C对A的拉力FC=GC ， 物体B在水中，受水对它向上的浮力，所以B对A的拉力FB=GBF浮 根据二力平衡条件可知：FC=f+FB ， 即：GC=f+GBF浮 ， 由于B、C是体积均为10cm3的实心铝块所以重力相等，即GC=GB 因此f=F浮 （2）若换为D，物体A向右匀速运动，所以所受摩擦力方向水平向左，则D对A的拉力FD=GD ， B对A的拉力FB=GBF浮 根据二力平衡条件可知：FD+f=FB ， 即：GD+f=GBF浮 ， 则GD=GBfF浮 又因为f=F浮 ， 所以GD=GB2F浮；即：mDg=铝VBg2水VBg，所以，mD=铝VB2水VB=2.7g/cm3_10cm32_1g/cm3_10cm3=7g故选B【分析】（1）当用铝块C时，物体A向左匀速运动，所以所受摩擦力方向水平向右根据二力平衡条件可得摩擦力f和B受到浮力的大小关系（2）若换为D，物体A向右匀速运动，所以所受摩擦力方向水平向左，根据二力平衡条件可得物体A左右受到力的关系；结合（1）中的关系式，列方程求出D的质量11.【答案】C 【解析】【解答】浮力是由于液体对物体向上和向下的压力差而产生的，即在正方体木块上表面接触金属网前，向水槽中注水过程中，木块均处于漂浮状态，受到的浮力=重力不变，木块因为漂浮所以上表面没有受到压力，只有下表面受到向上的压力.即为浮力大小，所以浮力不变即压力不变，当在正方体木块上表面接触金属网后，相当于有外力向下压木块，则向水槽中注水过程中，下表面距离水面的深度增加，压强增大.故本题正确选项是C.【分析】利用浮力产生原因解决问题12.【答案】B 【解析】【解答】由乙丙两图中鸡蛋分别处于悬浮和漂浮状态可知，鸡蛋均处于平衡状态，F浮=G物 ， 所以F乙=F丙由甲、乙两图可知，v排相等，而甲乙 ， 根据公式F浮=液gV排 ， 则F甲F乙 ， 所以F甲F乙=F丙，B符合题意.故答案为：B【分析】同一物体漂浮和悬浮时，受到的浮力和物体的自身重力相等，所以浮力相等，沉底时浮力小于重力.二、填空题13.【答案】竖直向上；重 【解析】【解答】解：液体中的物体所受的浮力方向是竖直向上的，而重力的方向是竖直两下向下的因此液体中的物体所受的浮力方向和重力方向相反故答案为：竖直向上；重【分析】浸在气体和液体中的物体都受到气体和液体对它的竖直向上的浮力重力的方向是竖直向下的14.【答案】变大；有毒气体受热膨胀密度变小而上升 【解析】【解答】气体的密度与温度的关系是：一定质量的气体，当温度的升高时，体积膨胀，密度变小否则相反，把锥形瓶放在冰水中后，瓶口的橡皮膜会向下凹如图，由此可知：该瓶内气体温度降低，密度变大，根据，一定质量的空气，因受热体积膨胀，密度变小而上升燃烧产生的有毒气体温度较高，密度较小而上浮，会分布在房间上方，所以应该贴近地面爬行【分析】气体的密度受温度的影响比较大温度越高，体积变大，密度变小；温度越低，体积变小，密度变大15.【答案】变大；不变；上浮 【解析】【解答】解：由题知，货轮在装上货物后，船身下沉，排开水的体积V排变大， F浮=水V排g，船受到水的浮力变大；当船由内河驶入大海后，都是漂浮，船受到的浮力：F浮=G，船受到的重力不变，船受到的浮力不变；F浮=液V排g，河水海水 ， 排开河水的体积大于排开海水的体积，船将上浮一些故答案为：变大，不变，上浮【分析】货轮在装上货物后，船身下沉，说明排开水的体积变大，根据阿基米德原理分析船受到浮力的变化情况；当船由长江驶入大海后，都是漂浮，根据漂浮条件分析船受到浮力的变化情况，再根据阿基米德原理判断排开水的体积的变化，从而得出船是上浮还是下沉16.【答案】4.8_107；变大 【解析】【解答】解：（1）驱逐舰排开水的质量：m排=4800t=4.8_106kg，驱逐舰受到的浮力：F浮=m排g=4.8_106kg_10N/kg=4.8_107N，（2）驱逐舰在海洋中行驶时，处于漂浮状态，浮力等于重力；驱逐舰在长江中行驶时，处于漂浮状态，浮力等于重力，所以驱逐舰从海洋驶入长江时，所受的浮力不变，但是根据阿基米德原理可得：V排= ，由于液体密度变小，故排开水的体积增大，舰船的吃水深度变大故答案为 4.8_107；变大【分析】（1）根据题中条件要算浮力，可利用阿基米德原理进行计算阿基米德原理告诉我们：浸在液体中的物体所受的浮力大小等于它排开的液体所受的重力，题中已经告诉我们驱逐舰的排水量，则根据公式G排=m排g即可算出驱逐舰排开水的重力，即为浮力；（2）驱逐舰在海洋和长江中行驶时，都处于漂浮状态，所受的浮力都等于重力，结合阿基米德原理分析确定吃水深度变化本题考查了学生对阿基米德原理的了解以及对物体浮沉条件及其应用的掌握，是一道对基础知识的考查在计算过程中，要注意质量单位的换算17.【答案】1；下沉；密度 【解析】【解答】解：物体浸没在水中时，受到的浮力大小为：4N3N=1N；由甲图可知，物体的重力是4N，浮力小于重力，所以直接将物体放入水中，它将下沉；从图乙、丙可知，测力计示数不同，说明浮力不同，排开的液体体积相同，液体密度不同，所以从图乙、丙可知，浮力的大小与液体的密度有关故答案为：1；下沉；密度【分析】物体浸没在水中时，受到的浮力大小等于两弹簧测力计示数之差；当物体沉浸在水中时，根据物体的浮沉条件可判断物体的浮沉情况；根据阿基米德定律可知物体受到的浮力与液体密度和排开的液体体积有关18.【答案】0.27；下沉 【解析】【解答】球浸没在水中，则V排 =V=2.7_10-5 m3 ，由阿基米德原理可知，球浸没时受到的浮力：F浮 =水 gV排 =1_103 kg/m3 _10N/kg_2.7_10-5 m3 =0.27N；球的重力为G=0.4N，则F浮 G，球将下沉.故答案为：0.27；下沉【分析】知道球的体积（浸没时排开水的体积）和水的密度，利用阿基米德原理求小球受到的浮力；再和球重比较，根据物体的浮沉条件确定小球的状态19.【答案】9.8；竖直向上；一定 【解析】【解答】正方体物块A体积VA 0.001 ， ，F浮 水gV排 1.0 kg/m3 9.8N/kg 0.001 9.8N；浮力的方向竖直向上；浮力等于物体上下表面受到水的压力差，一个表面受到水的压力为14.7牛，另一个表面受到水的压力可能是14.7N 9.8N 或14.7N 9.8N 4.9N；由题意知，物体的上表面所在的深度小于0.1米，故上表面受到水的压力小于9.8N，故另一个表面受到水的压力一定是4.9牛.故答案为：9.8；竖直向上；一定.【分析】浮力的方向竖直向上，根据排开液体的体积计算浮力的大小.20.【答案】2.17_103 【解析】【解答】含有石块的冰块悬浮时，水位上升了h=6cm=0.06m，冰块和石块的总体积：V总=S_h=100_104m2_0.06m=6_104m3 ， （m石+m冰）g=F浮=G排=水gS_h=1000kg/m3_10N/kg_0.01m2_0.06m=6N，石块和冰的总质量：（m石+m冰）=0.6kg，冰熔化后，水位下降的高度：h降=5.528_103m，冰熔化成水质量m不变，冰的质量：m=S_h降_=100_104m2_5.528_103m_=0.49752kg，石块质量：m石=0.6kg0.49752kg=0.10248kg，石块体积：V石=V总V冰=V总=6_104m3=4.72_105m3 ， 石块的密度：石=2.17_103kg/m3.【分析】冰块悬浮时水位上升了6cm，据此求出冰块和石块的总体积，根据悬浮条件求冰块和石块的总重、总质量；根据液体压强公式求冰溶化后水位下降的高度，因为冰熔化后质量不变，冰的体积减去熔化成水的体积等于减小的体积，根据此等式求出冰的质量，从而求出石块的质量；根据求得的冰的质量计算出冰的体积，又知道总体积，两者之差即为石块的体积，根据公式 求出石块的密度.三、实验探究题21.【答案】（1）D（2）静止；错误 【解析】【解答】解：（1）因为器材中只有一个铁块，所以无法探究浮力与物体密度及体积的关系，不能验证AC； 题目中只给出了一杯水，所以无法探究浮力与液体密度的关系，不能验证B；可以在实验中改变物体浸在液体中的体积，所以可以验证D（2）由图知，物体完全浸没在水中，在实验过程中要保持物体静止时读数，不受液体阻力的影响，此时F浮=GF通过实验发现每次测量，测力计的示数都相等，说明所受的浮力不变，即浸没在液体中的物体所受的浮力与物体浸在液体中的深度h无关，所以猜想E错误故答案为：（1）D；（2）静止；错误【分析】根据控制变量法，若要探究浮力与其中一个量之间的关系，需保持其它量不变，但要改变需探究的量掌握影响浮力大小的因素：液体的密度和排开液体的体积浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关四、解答题22.【答案】物块排开水的重：G排=G1G2=0.5N0.2N=0.3N，由阿基米德原理可得，物体浸没水中所受的浮力：F浮=G排=0.3N；由F浮=GF可得，物体的重力：G=F浮+F=0.3N+0.3N=0.6N；因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，所以，由F浮=gV排可得，物块的体积：V=V排= ，由G=mg可得，物块的质量：m= ，则物块的密度：= = = 水= _1.0_103kg/m3=2_103kg/m3 答：物体浸没水中所受的浮力为0.3N；物体的重力为0.6N；物体的密度为2_103kg/m3 【解析】【分析】（1）知道小桶与排开水的总重减去空小桶的重即为排开水的重，根据阿基米德原理求出物块浸没时受到的浮力；（2）知道物块浸没时弹簧测力计的示数和受到的浮力，根据称重法求出物体的重力；（3）根据阿基米德原理