中考物理浮力专项训练题库汇编

中考物理浮力专项训练题库汇编浮力是初中物理力学部分的重点和难点，也是中考命题的热点。它涉及到阿基米德原理、物体的浮沉条件等核心知识点，并常与密度、压强等知识综合考查。为帮助同学们系统掌握浮力知识，提升解题能力，特汇编本专项训练题库。一、知识梳理与方法指导在进行专项训练前，我们先来回顾一下浮力的核心知识点和解题方法，这将为高效解题打下坚实基础。1.浮力的定义与方向浸在液体（或气体）中的物体，受到液体（或气体）对它竖直向上的托力，叫做浮力。浮力的方向总是竖直向上的。2.浮力产生的原因浮力是由于液体（或气体）对物体向上和向下的压力差产生的。即：F浮=F向上-F向下。若物体的下表面与容器底部紧密接触，没有液体进入，则物体不受浮力。3.阿基米德原理内容：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。公式：F浮=G排=ρ液gV排理解要点：*ρ液：指液体的密度，而非物体的密度。*V排：指物体排开液体的体积，即物体浸入液体中的那部分体积。若物体完全浸没，则V排=V物；若物体部分浸入，则V排<V物。*g：重力加速度，通常取9.8N/kg，在粗略计算时也可取10N/kg。*阿基米德原理不仅适用于液体，也适用于气体。4.物体的浮沉条件（针对实心物体，且物体只受浮力和重力作用）*下沉：F浮<G物，ρ物>ρ液*悬浮：F浮=G物，ρ物=ρ液（物体可以停留在液体内部任何深度）*上浮：F浮>G物，ρ物<ρ液（物体上浮过程中，未露出液面时，V排不变，F浮不变；露出液面后，V排变小，F浮变小，直至F浮=G物时，物体漂浮）*漂浮：F浮=G物，ρ物<ρ液（物体一部分体积浸入液体中，V排<V物）注意：漂浮和悬浮的共同点是物体所受浮力等于其重力（F浮=G物），但它们的区别在于物体排开液体的体积与物体体积的关系不同，以及物体密度与液体密度的关系不同。5.浮力的计算方法总结1.称重法：F浮=G物-F示（G物是物体在空气中的重力，F示是物体浸在液体中时弹簧测力计的示数）2.压力差法：F浮=F向上-F向下（适用于规则形状物体，且已知液体压强时）3.阿基米德原理法：F浮=G排=ρ液gV排（最常用、最普遍的方法）4.浮沉条件法：当物体漂浮或悬浮时，F浮=G物（已知物体重力或质量时非常方便）在解题时，应根据题目所给条件，灵活选择最合适的计算方法。有时，需要综合运用多种方法。6.浮力的应用*轮船：利用空心的办法增大排开液体的体积，从而增大浮力。轮船漂浮时，F浮=G船总，所以轮船的排水量（排开水的质量）等于船和货物的总质量。*潜水艇：通过改变自身重力（水舱充水或排水）来实现上浮和下沉。*气球和飞艇：充入密度小于空气的气体（如氢气、氦气或热空气），依靠空气的浮力升空。二、专项训练题库模块一：阿基米德原理的直接应用1.选择题：将一个鸡蛋轻轻放入盛有清水的烧杯中，鸡蛋沉入水底。若向水中逐渐加盐并搅拌，下列说法正确的是（）A.鸡蛋所受浮力不变B.鸡蛋所受浮力逐渐增大，直至鸡蛋悬浮或漂浮C.鸡蛋所受重力逐渐减小D.水对烧杯底部的压强不变解析：向水中加盐，液体密度ρ液逐渐增大。鸡蛋沉入水底时，V排等于鸡蛋体积，保持不变。根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排，ρ液增大，所以F浮逐渐增大。当F浮增大到等于鸡蛋重力时，鸡蛋悬浮；若继续加盐，F浮会大于重力，鸡蛋上浮，最终漂浮。鸡蛋的重力G物由其质量决定，质量不变，重力不变。水的密度增大，深度基本不变（假设加盐过程中体积变化忽略不计），根据p=ρgh，水对烧杯底部的压强会增大。故正确答案为B。2.填空题：体积为100cm³的石块，全部浸入水中，排开水的体积是______m³，排开水的重力是______N，受到的浮力是______N。（g取10N/kg，ρ水=1.0×10³kg/m³）解析：石块全部浸入水中，V排=V物=100cm³=100×10⁻⁶m³=1×10⁻⁴m³。排开水的重力G排=m排g=ρ水V排g=1.0×10³kg/m³×1×10⁻⁴m³×10N/kg=1N。根据阿基米德原理，F浮=G排=1N。故答案依次为：1×10⁻⁴；1；1。3.计算题：一个重为2N的金属块，挂在弹簧测力计下并浸没在水中，此时弹簧测力计的示数为1.2N。求：（1）金属块受到的浮力；（2）金属块排开水的体积；（3）金属块的密度。（g取10N/kg）解析：（1）已知G物=2N，F示=1.2N，根据称重法F浮=G物-F示=2N-1.2N=0.8N。（2）由F浮=ρ液gV排得，V排=F浮/(ρ水g)=0.8N/(1.0×10³kg/m³×10N/kg)=8×10⁻⁵m³。因为金属块浸没，所以V物=V排=8×10⁻⁵m³。（3）金属块的质量m=G物/g=2N/10N/kg=0.2kg。金属块的密度ρ=m/V物=0.2kg/(8×10⁻⁵m³)=2.5×10³kg/m³。答：（1）金属块受到的浮力为0.8N；（2）金属块排开水的体积为8×10⁻⁵m³；（3）金属块的密度为2.5×10³kg/m³。模块二：物体浮沉条件的判断与应用1.选择题：把体积相同的木块和铁块分别放入水中，木块漂浮在水面，铁块沉入水底。对它们所受浮力的大小，下列说法正确的是（）A.木块受到的浮力大B.铁块受到的浮力大C.两者受到的浮力一样大D.无法判断解析：木块和铁块体积相同，但木块漂浮，V排木<V木；铁块下沉，V排铁=V铁。因为V木=V铁，所以V排铁>V排木。根据F浮=ρ液gV排，液体密度相同，g相同，所以F浮铁>F浮木。故正确答案为B。2.填空题：将质量为0.5kg的物体A轻轻放入盛有清水的容器中，物体A漂浮在水面上，此时它受到的浮力为______N。若将物体A放入密度为0.8×10³kg/m³的酒精中，物体A将______（选填“漂浮”、“悬浮”或“下沉”）。（已知ρA<ρ水，g取10N/kg）解析：物体A漂浮在水面上，根据浮沉条件，F浮=G物=mg=0.5kg×10N/kg=5N。已知ρA<ρ水，但题目未明确ρA与ρ酒精（0.8×10³kg/m³）的关系。若ρA<ρ酒精，则漂浮；若ρA=ρ酒精，则悬浮；若ρA>ρ酒精，则下沉。由于题目只给出ρA<ρ水，而ρ水=1.0×10³kg/m³>ρ酒精，所以ρA与ρ酒精的关系未知，无法直接判断。但通常此类题目若无特殊说明，且物体在水中漂浮，若物体密度小于酒精密度，则仍漂浮；若物体密度大于酒精密度，则下沉。由于题目未给出ρA的具体值，我们假设该物体密度小于酒精密度（例如木块），则会漂浮。但严格来说，根据现有条件无法确定。不过，在初中阶段，若未明确说明物体密度与酒精密度关系，但已知其在水中漂浮，通常默认其密度小于水但可能大于或小于酒精。此处可能题目隐含条件为物体密度小于酒精，故答案为：5；漂浮。（注：实际解题时需根据具体物体密度判断，此处按常见题型处理。）3.计算题：一个边长为10cm的正方体木块，密度为0.6×10³kg/m³。（g取10N/kg）求：（1）木块的质量是多少？（2）木块的重力是多少？（3）将木块轻轻放入足够深的水中，木块静止时处于什么状态？（漂浮、悬浮还是下沉）（4）木块静止时受到的浮力是多少？（5）木块静止时浸入水中的体积是多少？解析：（1）木块体积V=(0.1m)³=1×10⁻³m³。木块质量m=ρV=0.6×10³kg/m³×1×10⁻³m³=0.6kg。（2）木块重力G=mg=0.6kg×10N/kg=6N。（3）因为ρ木=0.6×10³kg/m³<ρ水=1.0×10³kg/m³，所以木块静止时漂浮在水面上。（4）木块漂浮，所以F浮=G=6N。（5）由F浮=ρ水gV排得，V排=F浮/(ρ水g)=6N/(1.0×10³kg/m³×10N/kg)=6×10⁻⁴m³。答：（1）木块质量是0.6kg；（2）木块重力是6N；（3）木块静止时漂浮；（4）受到的浮力是6N；（5）浸入水中的体积是6×10⁻⁴m³。模块三：漂浮与悬浮条件的综合应用1.选择题：一艘轮船从河里驶入海里，下列说法正确的是（）A.轮船所受浮力变大B.轮船所受浮力变小C.轮船排开液体的体积变大D.轮船排开液体的体积变小解析：轮船无论是在河里还是海里，都处于漂浮状态，所以F浮=G船。船的重力不变，所以浮力不变，A、B选项错误。因为海水密度ρ海水大于河水密度ρ河水，根据F浮=ρ液gV排，F浮不变，ρ液增大，所以V排减小。即轮船从河里驶入海里，排开液体的体积变小，会上浮一些。故正确答案为D。2.填空题：同一艘轮船，在河里航行时排开水的体积为V1，在海里航行时排开水的体积为V2，则V1______V2（选填“大于”、“小于”或“等于”）。解析：轮船漂浮，F浮=G船，浮力不变。因为ρ海水>ρ河水，由F浮=ρ液gV排可知，ρ液越大，V排越小。所以V1（河水）大于V2（海水）。故答案为：大于。3.计算题：一木块漂浮在水面上，有1/4的体积露出水面。求：（1）木块的密度是多少？（2）若将木块放入另一种液体中，有2/5的体积露出液面，该液体的密度是多少？（ρ水=1.0×10³kg/m³）解析：（1）设木块体积为V，则V排=V-(1/4)V=(3/4)V。木块漂浮，F浮=G物。即ρ水gV排=ρ木gV。化简得ρ木=ρ水V排/V=ρ水×(3/4V)/V=(3/4)ρ水=0.75×10³kg/m³。（2）木块放入另一种液体中漂浮，F浮'=G物。此时V排'=V-(2/5)V=(3/5)V。则ρ液gV排'=ρ木gV。所以ρ液=ρ木V/V排'=ρ木V/(3/5V)=(5/3)ρ木=(5/3)×0.75×10³kg/m³=1.25×10³kg/m³。答：（1）木块的密度是0.75×10³kg/m³；（2）该液体的密度是1.25×10³kg/m³。模块四：浮力与密度、压强等知识的综合应用1.选择题：在两个完全相同的烧杯中，分别盛有质量相等的水和酒精。现将两个完全相同的实心小球A和B分别放入水和酒精中，小球A在水中漂浮，小球B在酒精中悬浮。下列说法正确的是（）A.小球A受到的浮力大于小球B受到的浮力B.小球A的密度小于小球B的密度C.放入小球后，两个烧杯底部受到液体的压力相等D.放入小球后，水对烧杯底部的压强小于酒精对烧杯底部的压强解析：A、B是完全相同的实心小球，所以mA=mB=m，GA=GB=G。小球A在水中漂浮，FA浮=GA=G。小球B在酒精中悬浮，FB浮=GB=G。所以FA浮=FB浮，A选项错误。小球A漂浮，ρA<ρ水；小球B悬浮，ρB=ρ酒精。因为ρ水>ρ酒精，所以ρA<ρ水，ρB=ρ酒精，无法直接比较ρA和ρB的大小（例如，ρA可能小于ρ酒精，也可能介于ρ酒精和ρ水之间），B选项错误。放入小球前，水和酒精质量相等，重力相等，对烧杯底部压力相等。放入小球后，小球A和B受到的浮力都等于其重力G，根据力的作用是相互的，小球对液体的压力也等于G。所以两个烧杯底部受到的总压力都等于原来液体的重力加上G，因此压力相等，C选项正确。两个烧杯完全相同，底面积S相等，根据p=F/S，压力F相等，所以压强p相等，D选项错误。故正确答案为C。2.填空题：如图所示（此处假设有一个圆柱形容器，底部有一物体用细线系住浸没在水中，细线绷紧），一物体用细线系住浸没在水中，细线对物体的拉力为F。若剪断细线，物体将______（选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”），在此过程中，水对容器底部的压强将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。解析：物体浸没在水中时，受到竖直向下的重力G、竖直向上的浮力F浮和竖直向上的拉力F。由力的平衡条件可得：F浮+F=G，所以F浮=G-F<G。当剪断细线后，物体只受重力和浮力