中考专题-浮力-测试题有答案

中考专题 浮力 测试题 班别： 姓名： 分数： 1、 单选题（每小题3分，共30分）1如图所示，装有水的容器静止放在水平桌面上，正方体物块M悬浮在水中，其上表面与水面平行，则下列说法中正确的是AM上、下表面受到水压力的合力大于M受到的浮力BM上、下表面受到水压力的合力大小等于M受到的重力大小CM上表面受到水的压力大于M下表面受到水的压力DM上表面受到水的压力和M下表面受到水的压力是一对平衡力【答案】B【解析】【详解】AD. 浮力等于物体上、下表面所受的压力之差，M上、下表面受到水压力的合力等于M受到的浮力，故AD错误；B. 物块M悬浮在水中，受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力是平衡力，M上、下表面受到水压力的合力等于浮力，因此M上、下表面受到水压力的合力的大小等于重力大小，故正确；C. 根据 可知下表面受到的水的压强大，根据 可求得下表面受到水的压力比上表面受到水的压力大，故错误。2如图所示，小红手撑雨伞走在路上，一阵大风吹来，伞面被“吸”,将发生严重变形。下列判断推理及其解释，正确的是A伞面被向下“吸”，伞上方的空气流速小于下方B伞面被向下“吸”，伞上方的空气流速大于下方C伞面被向上“吸”，伞上方的空气流速大于下方D伞面被向上“吸”，伞上方的空气流速小于下方【答案】C【解析】【详解】相同时间内，空气通过伞上方的路程大于伞下方的路程，所以伞上方的空气流速大于下方的空气流速，根据流体的流速越大、压强越小得到，伞下方的压强大于上方的压强，伞在向上压强差的作用下被吸向上方，故C正确，ABD错误。3如图所示，小球在装满淡盐水的溢水杯中处于悬浮状态，下列对实验现象分析正确的是A小球可以悬浮在液体内任何位置，因此小球在液体内部所受的压强处处相等B往杯中加入清水，小球因浮力变小而下沉，容器底部受到液体的压强变小C往杯中加入适量盐，小球因浮力变大而上浮，容器底部受到液体的压强不变D往杯中加入适量盐，小球因浮力变大而上浮，最后漂浮，容器底部受到液体的压强变小【答案】B【解析】【详解】（1）液体的压强随深度的增加而增加；（2）根据F浮液gV排判断小球受到的浮力的变化，从而判断出浮沉；影响液体压强因素：液体的密度和深度；（3）根据F浮液gV排判断出浮力的变化，根据pgh判断容器底部受到液体的压强的变化。【解答】A、小球可以悬浮在液体内任何位置，是因为浮力等于重力，而且液体内部的压强随深度的增加而增加，故A错误；B、往杯中加入清水，液体密度减小，根据F浮液gV排知小球受到的浮力减小，浮力小于重力而下沉，但容器内液体的高度不变，根据pgh知容器底部受到液体的压强变小，故B正确；CD、往杯中加入适量盐，液体密度增大，根据F浮液gV排知小球受到的浮力增大，浮力大于重力小球上浮，因为容器是溢水杯，所以容器内液体的高度不变，根据pgh知容器底部受到液体的压强变大，故CD错误。故选：B。4A、B是两个不溶于水的物块，用一根细线连接在一起，先后以两种不同方式放入同一个装有水的烧杯中，处于如图甲、乙所示的静止状态试判断两种情况下，烧杯中水面的高度h甲、h乙的大小关系为Ah甲h乙Bh甲h乙Ch甲h乙D无法判断【答案】C【解析】【详解】把AB当做一个物体进行受力分析：因为漂浮，所以，甲图物体受到的浮力：；因为漂浮，所以，乙图物体受到的浮力：；故两种情况下，；根据可知，排开液体的体积也相同，所以，故C正确，ABD错误5如图所示，水平桌面上有甲、乙两个相同容器，分别装有密度为1、2的两种不同液体，将两个相同的小球分别放在两容器中，小球静止时，两容器液面相平，两个小球受到的浮力分别为F1、F2，则下列判断中F1F212甲容器底部受到液体的压强大于乙容器底部受到液体的压强甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力A只有正确B只有正确C只有正确D只有正确【答案】A【解析】【详解】因为物体漂浮或悬浮时，受到的浮力和自身的重力相等，所以两个相同的小球在两杯中受到的浮力都等于小球的重力，则：F1F2，故错误；由图可知，小球在甲、乙两杯中分别处于漂浮和悬浮状态，根据浮沉条件可知，1球，2球所以12，故正确；两杯中液面相平，12，所以根据p液gh可知，烧杯底受到液体的压强：p1p2，故正确。由于两球漂浮或悬浮，排开液体的重力等于球的重力，则两种情况下容器内的总重力等于等高的液体产生的压力，所以可以认为甲杯内液体的体积等于乙杯内液体的体积，且12，由GmgVg可知，甲杯内总重力较大，甲、乙两烧杯相同，所以甲杯对桌面的压力较大，故错误；由此分析可知：只有正确。故A符合题意。6将重为5牛的物体放入盛水的容器中，物体漂浮在水面上且溢出2牛的水，物体受到的浮力A一定等于 3 牛B一定等于 5 牛C可能等于 2 牛D可能等于 3 牛【答案】B【解析】【分析】浮沉条件：物体漂浮时，浮力等于重力；物体下沉时，浮力小于重力；物体上浮时，浮力大于重力【详解】物体漂浮在水面上，根据浮沉条件可知浮力等于重力，即F浮=G=5N故选B7如图所示，水平桌面上有两个完全相同的溢水杯，杯中装满不同的液体将两个完全相同的小球分别放入溢水杯中，甲杯溢出0.9N的液体，乙杯溢出0.8N的液体则（）A小球在甲杯中受浮力，在乙杯中不受浮力B小球重0.9N，在乙杯中受到的浮力是0.8NC甲杯对桌面的压强小于乙杯对桌面的压强D液体对甲杯底的压强小于液体对乙杯底的压强【答案】B【解析】【分析】重点是浮沉条件、阿基米德原理和液体压强公式的应用，先根据浮沉状态结合阿基米德原理判断出两液体密度的大小，再根据液体压强的特征判断液体对容器底的压强大小【详解】A. 浮力是由于物体在液体中时，上下表面的压力差产生的，故无论小球是漂浮，还是沉底都是受到浮力作用的，故A错误；B. 小球在甲液体中漂浮，浮力等于重力，根据阿基米德原理排开重0.9N的液体，即浮力，所以重也为0.9N，在乙杯中排开0.8N的液体，即受到的浮力是0.8N，故B正确；C. 小球在甲液体中漂浮，根据浮沉条件知，小球的密度小于液体的密度，在乙杯中沉底，说明小球的密度大于液体的密度，故甲液体密度大于乙液体密度，则甲杯对桌面的压强大于乙杯对桌面的压强，故C错误；D. 甲液体密度大，根据pgh，深度相等时，液体密度大，压强大，所以对甲杯底的压强大于液体对乙杯底的压强，故D错误；故选B8如图6所示，水平桌面上有两个完全相同的鱼缸甲和乙，盛有适量的水，把一个橡皮泥做的小船放入乙后，小船处于漂浮状态，此时两鱼缸内的水面刚好相平。然后把它们分别放在台秤上，则台秤的示数 ( )A甲放上时大B乙放上时大C甲或乙放上一样大D无法判断【答案】C【解析】鱼缸乙中橡皮泥的重力等于其浮力，根据阿基米德原理，该浮力等于其排开水的重力，所以橡皮泥的重力等于其排开水的重力，显然，两鱼缸的总重力相等，所以把它们分别放在台秤上时，台秤的示数相同9如图，弹簧测力计上端固定，下端挂一底面积已知的圆柱体（带有纵向刻度，零刻度在底端），盛有适量液体的透明玻璃杯置于升降台上，调节升降台高度从而改变圆柱体底面在液体中的深度。利用该装置探究圆柱体底面处液体压强与深度的定量关系，实验中不需要测量（或读出）的是A液体的密度B底面所处深度C圆柱体重力D测力计的示数【答案】A【解析】【详解】弹簧测力计上端固定，下端挂一底面积已知的圆柱体，先读出弹簧测力计在空气中的示数即圆柱体的重力，然后读出圆柱体浸入水中后的示数，两者的差值即为圆柱体受到液体向上的作用力（即浮力），又知道圆柱体的底面积，根据求出圆柱体底面处液体压强；圆柱体带有纵向刻度且零刻度在底端，通过透明玻璃杯读出圆柱体底面所处的深度，用同样的方法测出多组数据，然后求出圆柱体底面处液体压强p与深度h的比值，归纳总结得出圆柱体底面处液体压强与深度的定量关系，综上可知，实验中不需要测量（或读出）的是液体的密度。故A符合题意，BCD不符合题意。10将一实心圆柱体悬挂于弹簧测力计下，物体下表面刚好与水面接触，从此处匀速下放物体，直至浸没(物体未与容器底接触)的过程中，弹簧测力计示数F与物体下表面浸人水中深度h的关系如图所示，则下列说法正确的是( )A物体重力为40NB物体浸没时受到的浮力为15NC物体的密度为2.5103kg/m3D物体刚好浸没时下表面受到的液体压强为800Pa【答案】C【解析】【详解】A如图，圆柱体没有浸入水中时弹簧测力计示数F为25N，则圆柱体重G=F=25N；故A错误；B当圆柱体全浸入时，弹簧测力计的示数为15N，浸没时受到的浮力为：F浮=GF=25N15N=10N；故B错误；C圆柱体的质量：，体积：；则圆柱体的密度：，故C正确；D圆柱体刚浸没时下表面深度：h=4cm=0.04m，此时下表面受到的液体压强：p=gh=1103kg/m310N/kg0.04m=400Pa；故D错误。二、填空题11用手将一重为5N的物体全部压入水中，物体排开的水重8N，此时物体受到的浮力为_N，放手后物体将_（选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”），待物体静止时所受浮力为_N 【答案】8 上浮 5 【解析】【详解】由阿基米德原理可知，物体所受到的浮力等于所排开的液体所受的重力，所以物体受到的浮力为8N，由于浮力大于重力，放物后物体不能静止，而是会上浮，最后漂浮在水面上，浮力与重力相等为5N12两个相同的圆柱形容器中分别装有体积相等的甲、乙两种液体，图示是同一只鸡蛋在两种液体中静止时的情景图中两种液体的密度分别为甲和乙鸡蛋静止时所受浮力分别为F甲和F乙，容器底部所受液体压强分别为p甲和p乙则它们的大小关系是甲_乙，F甲_F乙，p甲_p乙；以下三种方案：在鸡蛋上开小孔，用注射器抽取鸡蛋内蛋清，再用胶带封好小孔；在鸡蛋上开小孔塞入大头针，用胶带封好小孔；在容器中加入比原液体密度更大的液体若想使鸡蛋在乙液体中下沉，可行的方案有_（填序号）【答案】 = 蛋，鸡蛋悬浮在甲杯中，甲=蛋,所以甲乙；由题意知，开始深度相同，根据 可知，乙对容器底的压强大于甲对容器底的压强，放入鸡蛋后，由于浮力相等，所以烧杯底增大的压力相等，由 可得，两容器增大的压强相等，可得放入鸡蛋后，p甲FB；由于A位置比B位置所处的位置深，所以在A处的压强大于B处的压强pA pB，乒乓球的质量为27g，当它漂浮在水面时，排开水的质量也是27g，所以排开水的体积为27cm3考点：浮力；液体的压强14图是薄纸制成的下端开口，容器的容积为1m3，所用薄纸重量为0.5N，容器内空气重量为_N，容器（含其内空气）的总重量为_N（空气质量为 1.29kg/m3，g=10N/kg），为了使容器悬浮在空中，你要用_方法使容器内空气减少，容器内空气的重量减少_N，容器才能悬浮在空中，此时容器内空气密度_容器外空气密度（选填“大于”，“等于”，“小于”）【答案】12.9 13.4 加热膨胀 0.5 小于 【解析】容器容积为，空气密度，根据密度计算公式的，那么空气重力为mg=12.9N,总重力为二者重力之和12.9N+0.5N=13.4N.要使得容器悬浮空气中，就要使得浮力等于重力，根据浮力计算公式,小于容器总重力，就要想办法使容器总重力减小，只能减少里面空气的重力，方法就是加热使气体膨胀，把一部分空气排出去悬浮时重力等于浮力等于12.9N而原来重力是13.4N，也就是说重力减少了0.5N，即排出去0.5N的空气容积不变，空气变少，所以密度变小，小于容器外的空气密度15“彩球温度计”是一种现代居家饰品，其结构模型如图所示，该“彩球温度计”是由体积相同（保持恒定）、质量不同的小球和密度随温度的升高而减小的液体组成当环境温度升高时，浸没在液体中的小球受到的浮力将_，在某一环境温度下，四个小球处于如图位置，此时B小球受到的浮力与D小球受到的浮力的大小关系为_【答案】 变小 FB=FD【解析】试题分析：（1）当环境温度升高时，液体密度变小，浸没在液体中的小球体积恒定不变，由可得，浮力变小。（2）在某一环境温度下，四个小球处于如图位置，B小球和D小球体积相同，浸没在同种液体中，所以两球受到的浮力大小关系为FB=FD。考点： 浮力 物体的浮沉条件16非非和柚柚利用吸管、细铁丝和石蜡各制作了一支简易密度计非非的密度计的质量为10g，放人液体中，漂浮在液面上，如图甲，密度计受到的浮力,_N，排开的液体重力,_N柚柚的密度计放人液体中，沉到容器底，不好测量液体密度，如图乙，请提出一种改进方法_（g取1 0 Nkg）【答案】0.1 0.1 减轻配重 【解析】试题分析：密度计的重力，密度计处于漂浮状态，浮力与重力相等，为0.1N根据阿基米德原理，排开液体的重力与浮力相等也是0.1N密度计沉到容器底，说明密度计的密度偏大，为了方便测量，可以减小配重，减小密度计的密度，使它能漂浮在液体中考点：浮力17某同学设计了如图所示的装置测量盐水的密度，已知木块的重力为3N，体积为500cm3，当木块静止时弹簧测力计的示数为2.5N，g=10N/kg，盐水密度是_kg/m3；若剪断细绳，木块最终静止时所受浮力是_N（一切摩擦与阻力均忽略不计）【答案】1100 3 【解析】试题分析：（1）木块受到的浮力为F浮=F+G=3N+2.5N=5.5N；因为F浮=液gV排，所以液体的密度为液=1100kg/m3；（2）因为G=mg，所以木块的质量为m=0.3kg；木块的密度为=600kg/m3，因为液，所以木块将上浮，最终静止在液面上，受到的浮力为F浮=G=3N【考点定位】浮力的计算三、作图题18如图所示，请画出小球在水中上浮过程中的受力示意图。（_）【答案】【解析】【详解】过小球的重心，分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段，分别用G和F浮表示，因为小球在水中正在上浮，所以F浮G，如图所示：19请你在下图中画出静止在水中的小球所受力的示意图【答案】【解析】分析：先对小球进行受力分析，然后根据规则物体的重心在物体的几何中心确定力的作用点，再过作用点表示出力的方向解答：静止在水面上的小球受到重力和浮力作用，所受重力和浮力大小相等，是一对平衡力，重力和浮力的作用点是小球的球心，然后过球心作竖直向下的重力和竖直向上的浮力，作图时要注意两条线段长度要相等如图所示：【点睛】本题考查规则物体重心的确定以及力的示意图的正确画法，牢记重力的方向总是竖直向下的，浮力的方向总是竖直向上20如图所示是一种抽水马桶水箱自动上水装置的示意图当水箱内的水达到一定高度时，浮标带动杠杆AOB压住入水口，停止上水请在图中画出动力F1、阻力F2和动力臂L1（_）【答案】【解析】【分析】根据杠杆原理分析出杠杆所示动力的作用点和方向；力臂是支点到力的作用线的距离，支点为点O，分别作出支点到力的作用线的垂线段即可【详解】由图和题意可知，O为支点，水对浮标的向上作用力为动力，入水口对B端的向上作用力为阻力；入水口处的水对塞子产生竖直向上的压力，所以过杠杆B点作竖直向上的力即为阻力；浮力竖直向上，所以过浮标重心作竖直向上的力即为动力，过支点O作动力作用线的垂线段即为动力臂如图所示：四、实验题21小明同学在探究浮力的实验中:（1）如图甲所示，把半径为3cm、密度均匀的实心小球A用组线挂在弹簧测力计上测得其重力为_N，他用手竖直向上轻轻托起小球,弹簧测力计示数将变_。（2）他又将小球A缓慢放人盛有适量水的烧杯中，弹簧测力计的示数逐渐变小，说明小球受浮力作用且浮力的方向是竖直向_，当小球顶部距水面7cm时弹簧测力计示数为1.9N,如图乙所示，小球受到的浮力大小是_N。（3）为进.步研究浮力产生的原因，小明自制了薄壁实验箱,左右分别是柱形箱B和C，B箱下部有一圆孔与C箱相通，他将上下表面是橡皮膜的透明空心立方体M放在圆孔上紧密接触，并向B箱中加入适量的水使M浸没且沉在箱底,如图丙所示。现往C箱加水至与M下表面相平时，M下表面橡皮膜_（选填受到或”不受”）水的压力作用，继续向C箱中加水至M上下表面橡皮膜形变程度相同时，则M上下表面受到水的压力_（选填“相等”或“不相等”）；再向C箱中加一定量的水，M上下表面形变程度如图丁所示，则下表面受到水的压力_（选填“大于”“小于”或“等于”）上表面受到水的压力。这就是浮力产生的真正原因。（4）同组小斌同学根据第（2）小题中小球受到的浮力大小和第（3）小题探究浮力产生的原因巧妙地计算出图乙中小球A受到水对它向下的压力_N（圆面积公式：S=r2，取=3）【答案】3.0 小 上 1.1 不受 相等 大于 2.15 【解析】【详解】（1）由图甲知道，弹簧测力计分度值为0.1N，示数为3.0N，所以，实心小球A的重力为3.0N；当他用手竖直向上轻轻托起小球时，小球受到竖直向上的拉力和拖力及竖直向下的重力的作用，由力的平衡知道，此时拉力是：F=G-F托，所以，随着托力变大时，测力计的示数变小；（2）将小球A缓慢放入盛有适量水的烧杯中，弹簧测力计的示数逐渐变小，说明此时物体受到与竖直向上轻轻托起小球的作用效果相同的力即浮力作用，由此说明浮力的方向是竖直向上；由称重法知道，当弹簧测力计示数为1.9N时，小球受到的浮力是：F浮=G-F=3.0N-1.9N=1.1N；（3）图丙中，C箱加水至与M下表面相平时，由于M下表面橡皮膜与C箱中的水面相同，由p=gh知道，受到的压强为零，即它不受水的压力作用；由橡皮膜形変程度表明了它的受力情况，所以，当M上下表面橡皮膜形変程度相同时，说明M上下表面受到水的压力相等；再向C箱中加一定量的水，由于图丁中下表面形变程度明显大于上表面形变程度，所以下表面受到水的压力大于上表面受到水的压力，这就是浮力产生的真正原因；（4）由（2）知道，小球受到的浮力为1.1N，所以，半个球受到的浮力是：F浮=0.55N，由浮力产生的原因知道，F浮 =F向上 -F向下 ，即小球受到水向下的压力是：F向下=F向上-F浮=ghS-0.55N=ghr2 -0.55N=1.0103 kg/m3 10N/kg（0.07m+0.03m）3（0.03m）2 -0.55N=2.15N。四、计算题22图甲是修建造码头时用刚缆绳拉着实心长方体A沿竖直方向以03m/s的速度匀速下降的情景图乙是A下降到水底之前钢缆绳对A的拉力F的随时间t变化的图像（取水的密度为10103kg/m3，g取10N/kg）求：（1）长方体A的高度（2）长方体A浸没在水中后受到的浮力（3）长方体A的密度【答案】（1）15m；（2）2104N；（3）15103kg/m3【解析】试题分析：（1）从图像可知，长方体A由下底面接触水面到刚好浸没所用的时间t=5s，所以可得长方体A的高度为：s=vt=03m/s5s=15m；（2）从乙可知，长方体还在空气中时受到的拉力F1=3104N，所以可知物体A重：G=F1=3104N，长方体A浸没在水中所受的浮力：F浮=G-F=3104N-1104N=2104N；（3）由阿基米德原理F浮=水gV排得：VA=V排=F浮/水g=2104N/（10103kg/m310N/kg）=2m3，所以可得长方体A的密度A=G/gVA=3104N/（10N/kg2m3）=15103kg/m3【考点定位】阿基米德原理；浮力的计算六、综合题23建设中的港珠澳大桥由桥梁和海底隧道组成，隧道由一节一节用钢筋混凝土做成的空心沉管连接而成，如图所示，建造隧道时，先将沉管两端密封，如同一个巨大的长方体空心箱子，然后让其漂浮在海面上，再用船将密封沉管拖到预定海面上，向其内部灌水使之沉入海底设某一节密封长方形沉管的长.宽.高分别是180m，35m，10m，总质量为6107kg（海水