2020-2021全国中考物理浮力类问题中考真题汇总附答案
2020-2021中考物理浮力类问题综合题汇编及答案

一、初中物理浮力类问题1.如图所示,浸入某液体中的物体恰好悬浮。
物体的上、下表面积1S 和2S ,并且12<S S ;此时物体下表面与上表面受到液体的压力差为F ∆;现用手将物体缓慢下压一段距离,松手后( )A .物体保持悬浮,因为F ∆不变B .物体保持悬浮,但F ∆变大C .物体将上浮,因为F ∆变大D .物体将下沉,因为F ∆变小 【答案】B 【解析】 【详解】物体悬浮在液体中,说明其密度等于液体的密度;现用手将物体缓慢下压一段距离后,物体和液体的密度均不变,该物体仍然悬浮。
根据F gV ρ=浮液排知,用手将物体缓慢下压一段距离后,液体密度不变,排开液体的体积不变,浮力不变;因为浮力产生的原因:上下表面所受的压力差,此时浮力=下表面压力-上表面压力-侧面压力,当深度增加时,侧面压力变大,所以F ∆变大,故B 项符合题意、ACD 项不符合题意;2.如图弹簧测力计下悬挂一物体,当物体三分之一的体积浸入水中时,弹簧测力计示数为5N ,当物体二分之一的体积浸入水中时,弹簧测力计示数为 3N ,现将物体从弹簧测力计上取下放入水中,则该物体静止时所受浮力和该物体的密度分别为(ρ 水=1×310kg/3m ,g =10N/kg )( )A .9N ,0.75×103kg/m 3B .9N ,0.8×103kg/m 3C .8N ,0.75×103kg/m 3D .8N ,0.8×103kg/m 3 【答案】A 【解析】【分析】 【详解】设物体的体积为V ,当物体三分之一的体积浸入水中时,则有F G F '=-浮拉即15N 3g V G ρ⨯=-水 ①当物体二分之一的体积浸入水中时,则有F G F '''=-浮拉即13N 2g V G ρ⨯=-水 ②联立①②解得12N gV ρ=水 ③即物体浸没水中时,所受的浮力为12N F =浮则物体的体积为333312N 12N 1.210m 1.010kg m 10N kgV g ρ-===⨯⨯⨯水 将③代入①得9N G =因物体浸没时所受的浮力大于物体的重力,故物体从弹簧测力计上取下放入水中,物体静止时,物体漂浮于水面。
2020-2021中考物理浮力类问题的综合题试题及答案

一、初中物理浮力类问题1.如图,一足够高的薄壁圆柱形容器重为6N,容器的底面积是200cm2,装有20cm的水.现将高为10cm、底面积为80cm2的圆柱物体A轻轻放入水中(假设物体A在液体中始终保持竖直),待静止后A漂浮在水中,此时物体A有9cm浸在水面下;再向容器中加油(假设油漂浮在水面上且油、水不会混溶),直到A刚好浸没.已知:水的密度为1g/cm3,油的密度为0.8g/cm3.则下列说法错误的是A.物体A漂浮在水面时,容器底对水平面的压强为2660PaB.从加油开始到物体A刚好浸没静止的过程中,物体A克服自身重力做功0.1152J C.当A刚好浸没静止时,浸入水中的体积为400cm3D.从加油开始到物体A刚好浸没静止的过程中,液体对容器底部的压强变化量为240Pa 【答案】B【解析】【分析】【详解】A.容器内水的体积:V水=Sh水=200cm2×20cm=4000cm3,容器内水的质量:m水=ρ水V水=1g/cm3×4000cm3=4000g=4kg,容器水的重力:G水=m水g=4kg×10N/kg=40N,物体A排开水的体积:V排=S A h浸=80cm2×9cm=720cm3=7.2×10-4m3,物体A受到的浮力:F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×7.2×10-4m3=7.2N,因物体漂浮时受到的浮力和自身的重力相等,所以,物体A的重力:G A=F浮=7.2N,容器底对水平面的压力:F =G 容+G 水+G A =6N+40N+7.2N=53.2N ,容器底对水平面的压强:p =-4253.2N 20010m F S =⨯=2660Pa , 故A 正确,不符合题意;BC .向容器中加油直到A 刚好浸没时,排开水和排开油的体积之和:V 排总=V A =S A h A =80cm 2×10cm=800cm 3=8×10-4m 3,设此时物体A 排开水的体积为V 排′,因物体A 受到的总浮力和自身的重力相等,所以,ρ水gV 排′+ρ油g (V 排总-V 排′)=G A ,1×103kg/m 3×10N/kg×V 排′+0.8×103kg/m 3×10N/kg×(8×10-4m 3-V 排′)=7.2N ,V 排′=4×10-4m 3=400cm 3,此时物体A 浸入水中的深度:h 浸′=32A 400cm =80cm V S '排=5cm , 物体A 排开水体积减少的量:ΔV 排=V 排-V 排′=720cm 3-400cm 3=320cm 3,则物体A 排开水体积减少导致水面下降的高度:h 下=32320cm 200cm V S ∆=排=1.6cm , 两种情况下液面的变化如图所示所以,物体A 上升的高度:h 上=h 浸-h 浸′-h 下=9cm-5cm-1.6cm=2.4cm=0.024m ,从加油开始到物体A 刚好浸没静止的过程中,物体A 克服自身重力做功:W =G A h 上=7.2N×0.024m=0.1728J ,故B 错误,符合题意,C 正确,不符合题意;D .从加油开始到物体A 刚好浸没静止的过程中,加油的体积:V 油=(S -S A )(h A -h 浸′)=(200cm 2-80cm 2)×(10cm-5cm )=600cm 3,加油的质量:m 油=ρ油V 油=0.8g/cm 3×600cm 3=480g=0.48kg ,则液体对容器底部的压力的增加量:ΔF =G 油=m 油g =0.48kg×10N/kg=4.8N ,液体对容器底部的压强变化量:Δp =4.8N20010F S ∆=⨯=240Pa , 故D 正确,不符合题意.2.如图弹簧测力计下悬挂一物体,当物体三分之一的体积浸入水中时,弹簧测力计示数为5N ,当物体二分之一的体积浸入水中时,弹簧测力计示数为 3N ,现将物体从弹簧测力计上取下放入水中,则该物体静止时所受浮力和该物体的密度分别为(ρ 水=1×310kg/3m ,g =10N/kg )( )A .9N ,0.75×103kg/m 3B .9N ,0.8×103kg/m 3C .8N ,0.75×103kg/m 3D .8N ,0.8×103kg/m 3 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】设物体的体积为V ,当物体三分之一的体积浸入水中时,则有F G F '=-浮拉即15N 3g V G ρ⨯=-水 ①当物体二分之一的体积浸入水中时,则有F G F '''=-浮拉即13N 2g V G ρ⨯=-水 ②联立①②解得12N gV ρ=水 ③即物体浸没水中时,所受的浮力为12N F =浮则物体的体积为333312N 12N1.210m 1.010kg m 10N kgV g ρ-===⨯⨯⨯水 将③代入①得9N G =因物体浸没时所受的浮力大于物体的重力,故物体从弹簧测力计上取下放入水中,物体静止时,物体漂浮于水面。
2020-2021全国中考物理浮力类问题的综合中考真题汇总

一、初中物理浮力类问题1.如图甲,圆柱形薄壁玻璃杯A 、实心物体B 在柱形容器的水中处于静止状态,此时细线拉直(细线不可伸长且质量体积忽路不计),已知A 的底面积为50cm 2,重力为3N ,物体B 的体积为50cm 3,柱形容器的底面积为100cm 2;在打开容器底部水龙头放水的过程中,细线所受拉力大小随时间变化图象如图乙;t 1时刻,物体B 刚好接触容器底且与容器底无挤压,则下列说法错误的是( )A .未放水前,A 物体所受的浮力为4NB .物体的密度为3×103kg/m 3C .从t 1时刻到t 2时刻容器对桌面的压强变化了50PaD .若t 1时刻停止放水,将物体A 竖直向上提1cm ,那么容器对桌面的压强减少50Pa 【答案】C 【解析】 【分析】(1)根据浮力等于物体重力与绳的拉力之和可求出玻璃杯A 所受浮力;(2)由图乙可知当物体B 被提起时绳子的拉力,根据物体B 受力平衡求出金属块B 的重力,根据G mg gV ρ==即可求出物体B 的密度;(3)由图乙可知浮力的变化,根据阿基米德原理即可求出玻璃杯A 排开水减少的体积,然后根据玻璃杯A 的底面积求出水降低的高度,利用p gh ρ=即可求出减小的压强; (4)将物体A 竖直向上提升后根据玻璃杯A 的底面积求出水面下降高度,利用p gh ρ=即可求出减少的压强. 【详解】A .对玻璃杯A 进行受力分析,则有A A 3N 1N 4N F G F =+=+=浮拉,故A 正确,不符合题意; B .对物体B 进行受力分析,则有33-63B B B 1.010kg/m 10N/kg 5010m 1N 1.5N G F F gV F ρ=+=+=⨯⨯⨯⨯+=浮拉水拉,根据G mg gV ρ==可知,物体B 的密度:33B B -63B 1.5N310kg/m 10N/kg 5010mG gV ρ===⨯⨯⨯,故B 正确,不符合题意;C .由图乙可知t 1时刻到t 2时刻浮力的变化:1N 0.5N 0.5N F ∆=-=浮,由F gV ρ=浮液排得玻璃杯A 减少的浸没水中体积:-533330.5N 510kg/m 50cm 1.010kg/m 10N/kgF V V g ρ∆∆=∆===⨯=⨯⨯浮排水, 水面降低的高度:32A 50cm 1cm 0.01m 50cmV h S ∆∆====, 则减少的压强:331.010kg/m 10N/kg 0.01m 100Pa p g h ρ∆=∆=⨯⨯⨯=水,故C 错误,符合题意;D .若t 1时刻停止放水,将物体A 竖直向上提1cm ,则其减少的浸没水中体积:23A 50cm 1cm 50cm V S h '∆=∆=⨯=,水面降低的高度:3250cm 0.5cm 0.005m 100cmV h S '∆'∆====容器, 则减少的压强:331.010kg/m 10N/kg 0.005m 50Pa p g h ρ''∆=∆=⨯⨯⨯=水,故D 正确,不符合题意. 【点睛】本题综合考查密度的计算、液体压强和阿基米德原理的应用,同时还涉及到图像信息的提取能力,综合难度较大.2.如图,两个相同的空塑料瓶,瓶口扎上橡皮膜,竖直的浸没在水中,甲瓶口朝上,乙瓶口朝下,若甲瓶恰好悬浮,则( )A .乙瓶可能悬浮B .两瓶受到的浮力相等C .甲瓶内气体的压强较大D .乙瓶内气体密度较大【答案】D 【解析】 【详解】AB .已知两个空塑料瓶是相同的,则两个空塑料瓶的重力相等;甲瓶恰好悬浮,则甲瓶受到的浮力等于瓶的重力;由图可知:乙瓶的橡皮膜朝下时,浸入液体的深度大,橡皮膜凹的更明显,则乙瓶排开水的体积小于甲瓶排开水的体积,根据阿基米德原理可知:乙瓶受到的浮力小于甲瓶受到的浮力,则乙瓶受到的浮力小于瓶的重力;所以,乙瓶会下沉,故AB 不符合题意;CD .由于两个空塑料瓶是相同的,瓶内空气质量相同,乙瓶橡皮膜凹进得更多,体积变小,故乙瓶内空气的密度变大;乙瓶内空气的压强也变大,故C 不符合题意,D 符合题意。
2020-2021全国中考物理浮力类问题的综合中考真题汇总及详细答案

一、初中物理浮力类问题1.桌面上容器内盛有水,在一试管里面放一小球后,浮在水面上。
如图所示,现将小球取出,放入水中,下沉容器底部,试管仍浮在水面上,则( )A .液面下降B .液面上升C .容器底受到水的压强不变D .桌面受到的压强变小【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】AB .当小球在试管中时,试管处于漂浮状态,浮力等于试管和小球的总重力;当将小球取出并放入杯内水中时,小球下沉,试管仍竖直漂浮在水面上,小球受到的浮力小于重力,试管受到的浮力等于其重力,即总浮力减小;由F gV ρ=浮水排可知,排开水的体积减小,即大烧杯中的水面降低,故A 符合题意,B 不符合题意;C .烧杯中的水面降低,由p gh ρ=可知,大烧杯底部受到的液体的压强变小,故C 不符合题意;D .将小球取出,放入水中,烧杯、水、试管、小球的总重力不变,对桌面的压力不变,根据Fp S=知桌面受到的压强不变,故D 不符合题意。
故选A 。
2.如图是工人将重160 N 的物体匀速放下的过程,已知物体下降的距离为3 m ,用时3 s ,工人的拉力为50 N ,工人质量为50kg (物体未浸入水中,且不计绳重及摩擦)设此时工人放绳的速度为v 1, 滑轮组的效率η1 ;如果物体完全浸没水中后滑轮的机械效率为η2,已知1243ηη=∶∶(物体在水中仍匀速下降,动滑轮不会浸入水中且不计绳重及摩擦,g 取10 N/kg ) 设当物体完全浸没在水中后物体所受的浮力为F 浮,工人对地面的压力为F 2.则( )A .v 1=1 m/sB .η1=62.5%。
C .F 2 =525 ND .F 浮=120 N【答案】C 【解析】【分析】 【详解】A .物体下降速度为3m =1m/s 3sh v t == 因为有4段绳子,所以工人放绳的速度为441m/s 4m/s v v ==⨯=1物故A 不符合题意;B .已知物体下降的距离为3 m ,因为有4段绳子,所以绳子运动距离443m 12m s h ==⨯=放绳子的做的有用功160N 3m 480J W Gh ==⨯=有用放绳子的做的总功50N 12m 600J W Fs ==⨯=总滑轮组的效率1480J 100%100%80%600JW W η=⨯=⨯=有用总 故B 不符合题意;CD .物体未浸入水中时,不计绳重及摩擦,动滑轮受到重物对它的拉力、本身的重力、绳子的拉力,由(1)F G G n =+动可得,动滑轮重力 4450N 160N 40N G F G =-=⨯-=动已知η1:η2=4:3,则物体完全浸没水中后滑轮组的机械效率为213380%60%44ηη==⨯=物体完全浸没水中后,滑轮组对物体的拉力做的功为有用功,不计绳重及摩擦,克服动滑轮重力做的功为额外功,则此时滑轮组的机械效率260%40NW F h F W F h G h F η'===='++有用拉物拉物总拉物动拉物 解得F 拉物=60N ;物体的重力为160N ,根据公式可得==160N-60N=100N F G F -浮拉物故D 不符合题意;完全入水后,动滑轮受到重物对它向下的拉力、本身向下的重力、4段绳子向上的拉力,由力的平衡条件可得4F F G =+绳拉物动则人对绳子的拉力1160N 40N)25N 44()(F F G =+=+=绳拉物动因为物体间力的作用是相互的,所以绳子对人的拉力也为25N ;人的重力为50kg 10N/kg 500N G m g ==⨯=人人对人进行受力分析可知,人受竖直向下的重力、竖直向下的拉力、竖直向上的支持力,则人受到竖直向上的支持力500N+25N=525N F G F =+=人绳支因为物体间力的作用是相互的,则人对地面的压力为525N ,故C 符合题意。
2020-2021全国中考物理浮力类问题中考真题分类汇总

一、初中物理浮力类问题1.底面积相同的甲、 乙、丙三个容器内装有质量相等的三种液体,放入三个完全相同的正方体A 、B 、C 后静止如图所示。
则( )A .三个正方体受到的浮力ABC F F F >>浮浮浮 B .三个正方体底部受到的压强A B C P P P >= C .三个容器底部受到的压力F F F >>甲乙丙D .桌面受到的压力关系为F F F '''>>甲乙丙【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A .图甲中正方体为悬浮,浮力等于重力,图乙图丙中正方体为漂浮,浮力也与重力相等,又因为三个正方体完全相同,所以三个正方体所受的浮力相同,故A 错误;B .因为正方体下表面受到的压力为浮力与上表面的压力之和,因为物块A 上表面的压力最大,物块B 与物块C 上表面压力均为零,所以物块A B C F F F >=,又因为三个正方体下表面面积相同,所以三个正方体底部受到的压强为A B C P P P >=,故B 正确;C .因为三个容器中所呈的液体质量相同,所以对容器的压力相同,又因为甲容器器壁会承受一部分压力,乙容器会向底部呈加更多的压力,所以三个容器底部受到的压力为F F F >>乙甲丙,故C 错误;D .因为三个容器的质量未知,所以对桌面的压力无法比较,故D 错误。
故选B 。
2.如图所示,水平桌面上有甲、乙两个相同的烧杯,都装有一些水。
将不同材料制成的、体积相同的两个空心球a 、b ,分别放人两个烧杯的水中,静止时,a 球下沉到烧杯底部,b 球漂浮在水面,且两个烧杯中的水面恰好相平,则下列说法错误的是( )A .两个烧杯底部受到水的压力相等B .甲烧杯对桌面的压力大于乙烧杯对桌面的压力C .a 球受到的浮力大于b 球受到的浮力D .a 球材料的密度大于b 球材料的密度 【答案】D 【解析】 【详解】A .由于两杯水面相平,则水的高度相同,由p gh ρ=可知两杯水对地面压强相同,杯子底面积相同,则又由F =pS 可知,水对杯底压力相等,故A 正确,不符合题意;B .a 球在甲杯中沉底,所以G a >F 浮a根据阿基米德原理有F 浮a =G 排a ,所以G a >G 排a即a 受到的重力大于a 排开水的重力;则甲烧杯对水平桌面的压力:F 甲=G 杯+G 水+G a >G 杯+G 水+G 排a ﹣﹣﹣①b 球在乙杯中漂浮,所以F 浮b =G b根据阿基米德原理有F 浮b =G 排b ,所以G b =G 排b即b 受到的重力等于b 排开水的重;则乙烧杯对水平桌面的压力:b b F G G G G G G =+'+=+'+乙杯水杯水排﹣﹣﹣②h 相同,S 相同,故两杯水和排开水的总体积相同,水和排开水的总重相同,即a b G G G G +='+水排水排﹣﹣③综合①②③式可得:F 甲>F 乙,即甲烧杯对桌面的压力大于乙烧杯对桌面的压力,故B 正确,不符合题意;C .a 球下沉,b 球漂浮,则可知a 排开水的体积大于b ,由F gV ρ=浮液排可知,a 受到的浮力更大,故C 正确,不符合题意;D .a 球下沉到烧杯底部,b 球漂浮在水面,根据浮沉条件可知,a 球的平均密度大于水的密度,b 球的平均密度小于水的密度;但两球都是空心的,所以不能确定a 球材料的密度一定大于b 球材料的密度,故D 错误,符合题意。
2020-2021全国中考物理浮力类问题的综合中考真题分类汇总含详细答案

A.潜艇下潜过程中浮力不断减小
则金属球质量为
F2 G
m G 10N 1kg g 10 N kg
金属球的体积为
V m 1000g 125cm3 8g cm3
故 B 错误;
C.因金属球排开液体的体积为 125cm3,由阿基米德原理 F浮 gV排 可得
液
F浮 Vg
1N 125106 m3 10 N
800 kg kg
D.浮力变大,压强变小
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
根据
F 浮Leabharlann gV 排可知,气泡的体积在变大,那么气泡受到的浮力也在变大;气泡的体积
变大,气体质量不变,那么气泡里面气体的压强在变小。
故选 D。
5.如图所示,甲、乙两只完全相同的杯子盛有密度和体积都不同的盐水,将两个完全相同 的小球分别放入两杯中,当小球在盐水中静止时两杯中的液面相平,则( )
=6×10−5m3
假设物体在盐水中悬浮或下沉,则物体的体积
V=V 排水=6×10−5m3 由于煤油的密度小于盐水,所以物体在煤油中一定下沉,则排开煤油的体积
排开煤油的质量应该为
V 排煤油=V=6×10−5m3
m 排煤油=ρ 煤油 V 排煤油=0.8×103kg/m3×6×10−5m3=0.048kg=48g 因为 m 排煤油<64g,所以物体在盐水中不能悬浮或下沉;可见,物体在盐水中一定漂浮,则 物体的重力 G=F 浮=0.72N,物体受到煤油的浮力
m V
500g 600cm3
0.83/cm3
0.83103 kg/m3
故 B 错误;
C.由于小球的密度小于水的密度,所以当剪断悬吊小球的细线后,小球最终漂浮,此时小
2020-2021中考物理浮力类问题-经典压轴题含答案解析
一、初中物理浮力类问题1.如图所示,装有石块的小船浮在水面上时,所受浮力为1F ,当把石块卸入水中后,小船所浮力为2F ,池底对石块的支持力为N ,这时( )A .石块所受的浮力为12F F N --B .池底所受压力减小了NC .石块所受的重力大于12F F -D .船所排开水的体积减少了2N F g ρ+水【答案】A 【解析】 【详解】AC .装有石块的小船浮在水面上时,所受浮力为1F ,由漂浮条件可知:1F G G =+石船当把石块卸入水中后,小船所浮力为2F ,则:2F G =船所以:12G F F =-石故C 项不符合题意;石块静止在池底时受力平衡,所以:F NG +=石浮石块所受的浮力:12F G N F F N =-=--石浮故A 项符合题意;B .由图可知,由图水池粗细均匀,所以池底受到的压力等于池中物体的总重力,石块投入水中前面,水、小船、石块的总重力不变,所以池底受到的压力不变,故B 项不符合题意;D .由A 知,石块放入水中后船受到的浮力减小:12F F F G ∆=-=石浮船由阿基米德原理可知船减小的排开水体积:12F F V gρ-∆=排水 石块沉入中静止时:G F N =+石浮则:12F F F N -=+浮所以:2112N F F F F F +=+-浮>故D 项不符合题意;2.三个相同容器里盛有密度不同的三种液体,将同一个小球先后放入三个容器中,静止时位置如图所示,容器中的液面到容器底的距离都相等。
下列说法正确的是( )A .在甲液体中小球所受的重力小于浮力B .小球在丙液体中所受浮力等于小球在乙液体中所受浮力C .甲乙丙三种液体对容器底的压强相同D .甲容器对桌面的压力最大 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A .小球在甲液体中处于漂浮状态,则所受的重力等于浮力,故A 错误;B .小球在丙液体中是下沉的,则所受的浮力小于其所受的重力,而在乙液体中,小球处于悬浮状态,则此时小球所受的浮力等于其所受的重力,即在小球在丙液体中所受浮力小于在乙液体中所受浮力,故B 错误;C .由小球在三种液体中的浮沉状态知,ρ甲>ρ乙>ρ丙,而小球放入液体中后,三个容器中的液面相平,即液体到容器底的深度相同,根据p =ρgh 得,p 甲>p 乙>p 丙,故C 错误;D .由图可知,在甲容器中,小球部分浸入液体中,则排开的液体体积小于小球的体积,而乙、丙中,小球浸没在液体中,则排开液体的体积等于小球的体积,但小球放入液体后,液面相平,所以三个容器中所装的液体的体积的大小关系为V 甲>V 乙=V 丙,而容器对桌面的压力F =G 液+G 容器=m 液g +G 容器=ρVg +G 容器且ρ甲>ρ乙>ρ丙,所以甲容器对桌面的压力最大,故D 正确。
2020-2021全国中考物理浮力类问题的综合中考真题汇总及答案解析
一、初中物理浮力类问题1.如图所示,甲图中圆柱形容器中装有适量的水.将密度均匀的木块A 放入水中静止时,有2/5的体积露出水面,如图乙所示,此时水对容器底部的压强比图甲中水对容器底部的压强增加了300 Pa .若在木块A 上表面轻放一个质量为m 1的物块,平衡时木块A 仍有部分体积露出水面,如图丙所示,此时水对容器底部的压强比图甲中水对容器底部的压强增加了400Pa .若将容器中的水换成另一种液体,在木块A 上表面轻放一个质量为m 2的物块,使平衡时木块A 露出液面部分与丙图相同,如图丁所示.若m 1:m 2=5:1,则下列说法中正确的是A .木块A 的质量m A 与m 1之比为1:3B .在丁图中,液体的密度为0.9×103kg/m 3C .在丁图中,液体对容器底部的压强比图甲水对容器底部的压强增加了360 PaD .在图丙中,木块A 露出水面的体积与木块A 的体积之比是1:5 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】AD .设A 的体积为V 、容器的底面积为S , A 在水中漂浮, 所以:F 浮=ρ水V 排g =ρ水35Vg =G A , 甲图和乙图比较,容器底受到的压力差:△F =G A ,比较甲乙两图,△p =A G S =gV Sρ水排=35g V Sρ水=300Pa ,−−−−① 同理,比较甲丙图,△p ′=A 1G m g S +='gV Sρ水排=400Pa ,−−−−② 比较甲丁图,△p ″=A 2G m gS+−−−−③ ①②得: AA 1G S G m g S+='35300Pa 400Pa g V S gV Sρρ水水排,=300Pa 400Pa ,解得:m A :m 1=3:1, V ′排=45V ; 此时木块A 露出水面的部分占自身体积15,即木块A 露出水面的体积与木块A 的体积之比是1:5,故A 错误,D 正确. C .②−①得:1m gS=100Pa , m 1=100Pa Sg⨯, ③−①得:2m gS=△p ″−300Pa , m 1:m 2=5:1,所以:m 2=20Pa Sg⨯, 解得:△p ″=320Pa ,故C 错误.B .在丙图中,由于m 1和A 漂浮,可得:ρ水g45V =G A +m 1g =ρ水g 35V +m 1g , 则:m 1=ρ水15V , 在丁图中,ρ液g45V = G A +m 2g =ρ水g 35V + m 2g ,所以,m 2=ρ液45V -ρ水35V , 已知m 1:m 2=5:1, 所以,(ρ水15V ):(ρ液45V -ρ水35V )=5:1, 解得:ρ液=0.8ρ水=0.8×1.0×103kg/m 3=0.8×103kg/m 3.故B 错误.2.在水平桌面上有甲乙两个完全相同的烧杯,两个烧杯内分别盛满密度为ρ甲和ρ乙的两种液体,把两个完全相同的小球轻轻地放入甲、乙烧杯内,静止时如图所示,烧杯对桌面的压强分别为p 甲和p 乙,小球所受浮力分别为F 甲和F 乙,下列判断正确的是( )A .F F =甲乙B .ρρ甲乙>C .p p =甲乙D .F F <甲乙【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】AD .由图可知,小球在甲中漂浮,则F 甲=G ,在乙中下沉,则F 乙<G ,又因为两球完全相同,所以F 甲>F 乙,故AD 错误;B .由图可知,小球在甲中漂浮,则ρ球<ρ甲,在乙中下沉,则ρ球>ρ乙,所以ρ甲>ρ乙,故B 正确;C .烧杯对桌面的压力等于烧杯、烧杯内液体和小球的总重力,由图知,甲、乙液体体积开始时相同,放入小球后甲中漂浮、乙中下沉,乙中溢出的液体多,故甲烧杯内剩余液体的体积大于乙烧杯内液体的体积,又知ρ甲>ρ乙,根据m =ρV 和G =mg 可知甲烧杯内液体的重力大于乙烧杯内的重力,又因为两烧杯、两小球的重力均相等,故甲杯对水平桌面的压力大于乙杯对水平桌面的压力;又因为烧杯的底面积相等,根据Fp S=可知,甲杯对水平桌面的压强大于乙杯对水平桌面的压强,即p 甲>p 乙,故C 错误。
2020-2021中考物理浮力类问题综合经典题含答案
一、初中物理浮力类问题1.如图所示,装有石块的小船浮在水面上时,所受浮力为1F ,当把石块卸入水中后,小船所浮力为2F ,池底对石块的支持力为N ,这时( )A .石块所受的浮力为12F F N --B .池底所受压力减小了NC .石块所受的重力大于12F F -D .船所排开水的体积减少了2N F g ρ+水【答案】A 【解析】 【详解】AC .装有石块的小船浮在水面上时,所受浮力为1F ,由漂浮条件可知:1F G G =+石船当把石块卸入水中后,小船所浮力为2F ,则:2F G =船所以:12G F F =-石故C 项不符合题意;石块静止在池底时受力平衡,所以:F NG +=石浮石块所受的浮力:12F G N F F N =-=--石浮故A 项符合题意;B .由图可知,由图水池粗细均匀,所以池底受到的压力等于池中物体的总重力,石块投入水中前面,水、小船、石块的总重力不变,所以池底受到的压力不变,故B 项不符合题意;D .由A 知,石块放入水中后船受到的浮力减小:12F F F G ∆=-=石浮船由阿基米德原理可知船减小的排开水体积:12F F V gρ-∆=排水 石块沉入中静止时:G F N =+石浮则:12F F F N -=+浮所以:2112N F F F F F +=+-浮>故D 项不符合题意;2.如图所示,甲、乙两只完全相同的杯子盛有密度和体积都不同的盐水,将两个完全相同的小球分别放入两杯中,当小球在盐水中静止时两杯中的液面相平,则( )A .甲杯中小球受到盐水的浮力大于乙杯中小球受到的浮力B .甲杯中盐水的密度小于乙杯中盐水的密度C .小球在盐水中时,盐水对甲杯底的压强小于盐水对乙杯底的压强D .放人小球前后,液体对烧杯底的压强变化量相等 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A .由图可知,小球在甲杯中漂浮,在乙杯中悬浮,根据浮沉条可知,它们此时所受的浮力都等于自身的重力,即浮力相同,故A 错误;B .小球在甲杯中漂浮,则ρ甲>ρ球在乙杯中悬浮,则ρ乙=ρ球所以ρ甲>ρ乙故B 错误;C .两杯中液面相平,液体深度h 相等,ρ甲>ρ乙,由公式p =ρgh 可知p 甲>p 乙故C 错误;D .由A 知,小球在甲、乙中受到的浮力相同,则它们排开液体的重力相同,因为甲、乙两只杯子完全相同且为柱体,故液体对杯子压力的增加量相同,则放人小球前后,液体对烧杯底的压强增加量相等,故D 正确。
2020-2021中考物理 浮力类问题综合试题及答案
一、初中物理浮力类问题1.用图中实验装置验证阿基米德原理,当物块浸入溢水杯时,水会流入空桶中。
下列说法正确的是()A.实验前溢水杯未装满水,对实验结果没有影响B.溢水杯装满水后进行实验,物块从接触液面至浸入水中任一位置,两侧弹簧测力计变化量总相等C.物块浸入水中越深,左侧弹簧测力计的示数越大D.通过计算可知实验所用物块的密度为1.5×103kg/m3【答案】B【解析】【分析】【详解】A.物体放入水中前,溢水杯应该是装满水的,否则小桶内所盛的水将小于物体排开水的体积。
所以实验前溢水杯未装满水,对实验结果有影响,故A错误;B.根据称重法可知:左边的弹簧秤示数F=G−F浮则弹簧秤变化量∆F=F浮右边的弹簧秤示数F′=G桶+G排则弹簧秤变化量∆F′=G排根据阿基米德原理可知F浮=G排所以物块从接触液面至浸入水中任一位置,两侧弹簧秤变化量总相等,故B正确;C.左侧实验中,在物块完全浸没水中前,随着物块浸入水中深度的增加,排开水的体积增大,溢出去的水增多,故弹簧测力计的示数变大;物块完全浸没水中,排开水的体积不变,弹簧测力计的示数不再变化,故C错误;D.由测力计的示数可知,物体的重力G=2N物体的质量2.00N 0.2kg 10N/kgG m g === 物体浸没水中后的浮力F 浮=G −F =2N−1N=1N由阿基米德原理=F gV ρ浮液排可得,物体的体积43331N=10m 110kg/m 10N/kgF V V g ρ-===⨯⨯浮排水 物体的密度33430.2kg210kg/m 10mm V ρ-===⨯ 故D 错误。
故选B 。
2.如图所示,甲、乙两只完全相同的杯子盛有密度和体积都不同的盐水,将两个完全相同的小球分别放入两杯中,当小球在盐水中静止时两杯中的液面相平,则( )A .甲杯中小球受到盐水的浮力大于乙杯中小球受到的浮力B .甲杯中盐水的密度小于乙杯中盐水的密度C .小球在盐水中时,盐水对甲杯底的压强小于盐水对乙杯底的压强D .放人小球前后,液体对烧杯底的压强变化量相等 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A .由图可知,小球在甲杯中漂浮,在乙杯中悬浮,根据浮沉条可知,它们此时所受的浮力都等于自身的重力,即浮力相同,故A 错误;B .小球在甲杯中漂浮,则ρ甲>ρ球在乙杯中悬浮,则ρ乙=ρ球所以ρ甲>ρ乙故B 错误;C .两杯中液面相平,液体深度h 相等,ρ甲>ρ乙,由公式p =ρgh 可知p 甲>p 乙故C错误;D.由A知,小球在甲、乙中受到的浮力相同,则它们排开液体的重力相同,因为甲、乙两只杯子完全相同且为柱体,故液体对杯子压力的增加量相同,则放人小球前后,液体对烧杯底的压强增加量相等,故D正确。
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一、初中物理浮力类问题1.如图所示,水平地面上放置着两个底面积不同的轻质圆柱形容器甲和乙(S甲<S乙),分别盛有两种液体A和B,液面高度相同.容器底部用细线拉着相同实心物体C,浸没在液体中(ρC<ρA<ρB).当细线剪断,待物体C静止后,甲和乙容器中液体对容器底部的压强变化量分别为△P甲和△P乙,则下列关系正确的是()A.△P甲可能大于△P乙B.△P甲可能小于△P乙C.△P甲可能等于△P乙D.以上三种情况都有可能【答案】D【解析】【分析】【详解】容器底部用细线拉着相同实心物体C,浸没在液体中后,与没有放物体C时相比,甲液面上升高度为,乙液面上升高度为;当细线没有被剪断时,因为ρC<ρA<ρB,所以C 漂浮在甲、乙两种液体中.由公式,与没有放物体C时相比,甲液面上升高度为,乙液面上升高度为;当细线没有被剪断后,甲和乙容器中液体深度变化量分别为△h甲=-=,△h乙=-=甲和乙容器中液体对容器底部的压强变化量分别为△P甲=和△P乙=由于ρC <ρA <ρB ,故,同时S 甲<S 乙,所以△P 甲与△P 乙无法比较.故答案选D 。
2.如图,小鱼口中吐出的气泡在升至水面的过程中,体积会逐渐变大,则气泡受到的浮力和气泡内气体压强的变化情况是( )A .浮力不变,压强不变B .浮力变小,压强变小C .浮力变大,压强变大D .浮力变大,压强变小【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 根据浮排F gV ρ=可知,气泡的体积在变大,那么气泡受到的浮力也在变大;气泡的体积变大,气体质量不变,那么气泡里面气体的压强在变小。
故选D 。
3.测力计上挂一重为8牛的金属块,当金属块体积的三分之一浸入水中静止时,测力计的示数为6牛.若将金属块全部浸入水中且未碰到容器底部,测力计的示数为( ) A .2牛 B .4牛C .6牛D .8牛【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】当金属块三分之一浸入水中静止时,它受到重力、拉力、浮力的作用,处于平衡状态,浮力大小为8N 6N 2N F G F =-=-=测浮根据阿基米德原理1F gV ρ=浮水可知,排开水的体积为1F V gρ=浮水 若将金属块全部浸入水中,那么它排开水的体积为213V V =,此时它受到水的浮力为'21336N F gV g V F ρρ==⋅==浮水水浮测力计的示数为''8N 6N 2N F G F =-=-=测浮故选A .4.如图是工人将重160 N 的物体匀速放下的过程,已知物体下降的距离为3 m ,用时3 s ,工人的拉力为50 N ,工人质量为50kg (物体未浸入水中,且不计绳重及摩擦)设此时工人放绳的速度为v 1, 滑轮组的效率η1 ;如果物体完全浸没水中后滑轮的机械效率为η2,已知1243ηη=∶∶(物体在水中仍匀速下降,动滑轮不会浸入水中且不计绳重及摩擦,g 取10 N/kg ) 设当物体完全浸没在水中后物体所受的浮力为F 浮,工人对地面的压力为F 2.则( )A .v 1=1 m/sB .η1=62.5%。
C .F 2 =525 ND .F 浮=120 N【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A .物体下降速度为3m=1m/s 3sh v t == 因为有4段绳子,所以工人放绳的速度为441m/s 4m/s v v ==⨯=1物故A 不符合题意;B .已知物体下降的距离为3 m ,因为有4段绳子,所以绳子运动距离443m 12m s h ==⨯=放绳子的做的有用功160N 3m 480J W Gh ==⨯=有用放绳子的做的总功50N 12m 600J W Fs ==⨯=总滑轮组的效率1480J 100%100%80%600JW W η=⨯=⨯=有用总 故B 不符合题意;CD .物体未浸入水中时,不计绳重及摩擦,动滑轮受到重物对它的拉力、本身的重力、绳子的拉力,由(1)F G G n=+动可得,动滑轮重力 4450N 160N 40N G F G =-=⨯-=动已知η1:η2=4:3,则物体完全浸没水中后滑轮组的机械效率为213380%60%44ηη==⨯=物体完全浸没水中后,滑轮组对物体的拉力做的功为有用功,不计绳重及摩擦,克服动滑轮重力做的功为额外功,则此时滑轮组的机械效率260%40NW F h F W F h G h F η'===='++有用拉物拉物总拉物动拉物解得F 拉物=60N ;物体的重力为160N ,根据公式可得==160N-60N=100N F G F -浮拉物故D 不符合题意;完全入水后,动滑轮受到重物对它向下的拉力、本身向下的重力、4段绳子向上的拉力,由力的平衡条件可得4F F G =+绳拉物动则人对绳子的拉力1160N 40N)25N 44()(F F G =+=+=绳拉物动因为物体间力的作用是相互的,所以绳子对人的拉力也为25N ;人的重力为50kg 10N/kg 500N G m g ==⨯=人人对人进行受力分析可知,人受竖直向下的重力、竖直向下的拉力、竖直向上的支持力,则人受到竖直向上的支持力500N+25N=525N F G F =+=人绳支因为物体间力的作用是相互的,则人对地面的压力为525N ,故C 符合题意。
故选C 。
5.将体积相同的A 、B 两个小球分别放入甲、乙两种液体中,静止时A 球漂浮,B 球沉底,若两球所受浮力的大小关系为A B F F >,则不能得到的结论是( )A .B ρρ<乙 B .A B ρρ>C .ρρ甲乙>D .A ρρ<甲【答案】B 【解析】 【详解】根据物体的沉浮条件,由图甲知,A 球小漂浮在甲液体中,则A ρρ<甲故D 不符合题意,由乙图知,B 球在乙液体中沉底,则B 乙ρρ>故A 不符合题意;已知A B F F >即甲乙A 排B 排gV gV ρρ>已知A B V V =A 球漂浮,B 球沉底,则V V <A 排B 排所以ρρ甲乙>故C 不符合题意;因A ρρ<甲,B 乙ρρ>且ρρ甲乙>由上述关系不能得出A B ρρ>故B 符合题意。
故选B 。
6.水平桌面上,甲、乙两个相同的烧杯中盛有不同浓度的盐水。
现将两个相同的物块分别放入烧杯中,待物块静止时,两烧杯中液面恰好相平,如图所示。
则( )A .甲烧杯中物块受到浮力较小B .甲、乙两烧杯底部受到液体的压强相等C .向甲烧杯中缓慢加盐,物块受到的浮力一直增大D .向乙烧杯中缓慢加水,物块受到的浮力一直减小 【答案】A 【解析】 【分析】【详解】A.物体在甲中下沉,受到的浮力小于物体重。
在乙中漂浮,物体受到的浮力等于物体重;因此甲杯中物块受到浮力较小,故A正确;B.物体在甲中下沉ρρ<甲物在乙中漂浮ρρ>乙物则ρρ>乙甲两杯中液面恰好相平,由p=ρgh可知,乙杯底部受到液体的压强较大,故B错误;C.若向甲杯中缓慢加盐,则甲的密度增大,当甲的密度等于物块的密度时,物块悬浮,此时浮力等于其重力,当甲的密度.大于物块的密度时,物块漂浮,此时浮力等于其重力,因此向甲杯中缓慢加盐,物块受到的浮力不是一直增大,故C错误;D.在乙杯中漂浮时,物体受到的浮力等于物体重。
向乙杯中缓慢加水,盐水的密度不断减小,物体排开水的体积不断增多,当盐水密度等于物体密度时,物体悬浮,物体受到的浮力仍等于物体重力。
当盐水密度小于物体密度时,物体下沉,物体受到的浮力小于物体重。
物体沉入水底后,盐水密度继续减小,物体排开盐水的重力继续减小,物体受到的浮力也继续减小。
故物体受到的浮力先不变后减小,故D错误。
故选A。
7.甲、乙两种物质的质量和体积关系如图所示,分别用甲、乙两种物质制成体积相等的两实心物体a和b,放在足够多的水中静止后则()A.a漂浮,a受到的浮力大于b受到的浮力B.a沉底,a受到的浮力大于b受到的浮力C.b漂浮,b受到的浮力大于a受到的浮力D.b沉底,b受到的浮力大于a受到的浮力【答案】B【解析】【分析】【详解】AD.由图象可知,当m甲=m乙=4g时,V甲=2cm3,V乙=8cm3,则甲、乙两种物质的密度分别为334g ===2g cm 2cm m V ρ甲甲甲 334g===0.5g cm 8cmm V ρ乙乙乙 用甲、乙两种物质制成体积相等的两实心物体a 和b ,放在水中静止后ρρρ甲乙水>>所以a 沉底,b 漂浮,故AD 不符合题意;BC .设a 、b 物体的体积为V ,两物体所受浮力分别为a F gV gV ρρ浮水排水==b b b F G m g Vg ρ乙浮===其中ρρ乙水>,所以a b F F 浮浮>故B 符合题意,C 不符合题意。
故选B 。
【点睛】由图象读出任意一组质量和体积值,根据密度公式求出甲、乙的密度;分别用甲、乙两种物质制成体积相等的两实心物体a 和b ,放在水中静止后,比较物体密度与水的密度判断出两物体在水中的状态,物体沉底时排开水的体积和自身的体积相等,根据阿基米德原理表示出受到的浮力,物体漂浮时受到的浮力和自身的重力相等,根据重力公式和密度公式表示出受到的浮力,然后比较判断两物体受到浮力之间的关系。
8.小红将一块橡皮泥做成船的形状,放在盛有水的烧杯中,发现它漂浮在水面上,然后她再将橡皮泥捏成团放入水中,橡皮泥沉入水底。
比较前后两种情况,下列说法正确的是( )A .橡皮泥漂浮时受到的重力比它沉底时受到的重力小B .橡皮泥漂浮时受到的浮力比它沉底时受到的浮力大C .橡皮泥沉底时受到的浮力等于它的重力D .橡皮泥沉底时排开水的体积与它漂浮时排开水的体积相等 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A .物体的重力在水中漂浮和沉底时都不会改变,所以A 错误;BC .漂浮时浮力等于橡皮泥的重力,沉底时浮力小于橡皮泥的重力,所以漂浮时的浮力大于沉底时的浮力,故B 正确,C 错误;D .沉底时和漂浮时受到的浮力不等,所以排开水的体积也不等,故D 错误。
故选B 。
9.如图,底面积为100cm 2的薄壁圆柱形容器盛有适量的水。
体积为2×10-3m 3的木块A 漂浮在水面上,有2/5的体积露出水面,如图甲。
现将一底面积为25cm 2、体积为250cm 3的合金块B 放在木块A 上方,木块A 恰好有4/5的体积浸入水中,如图乙。
再将B 从A 上取下来,直接放入容器中,如图丙。
下列说法正确的是()A .木块A 受到的重力为8NB .丙图中,水对容器底部的压强相对于乙图减小了150PaC .合金块B 的密度为3.2×103kg/m 3D .丙图中,物块B 对容器底部的压强为1600Pa 【答案】B 【解析】 【详解】A .体积为2×103cm 3的木块A 漂浮在水面上,有25的体积露出水面,则排开水的体积为:333333210cm 1.210c 3m 1.210m 5V -=⨯⨯=⨯=⨯排由阿基米原理A F gV ρ=浮水排,根据漂浮的特点:A A G F =浮①故物体的重力:3331.010kg/m 10N/kg 1.210m 12N A G gV ρ-==⨯⨯⨯⨯=水排故A 项错误;BC .在图乙中,由漂浮的特点:B A A G G F +='浮②②-①得:B A G F =∆浮由阿基米德原理:333331.010kg/m 10N/kg 210m 4N 545A A F g V ρ-∆=∆=⨯⨯⨯-⨯⨯=浮水排()故4N B G =,合金块B 的密度为:33634N1.610kg/m 10N/kg 25010mB B B G gV ρ-===⨯⨯⨯ 乙图中,AB 都处于漂浮状态,而丙中,A 仍漂浮,B 沉于容器底部,乙图中:B B F G =浮丙中B 受到的浮力:B B B F gV G ρ'=浮水<故两图相比,B 受到的浮力减小了:33634N 1.010kg/m 10N/kg 25010m 1.5N B B B F G gV ρ-∆=-=-⨯⨯⨯⨯=水③由阿基米德原理,即排开水的重力减小了1.5N ,因为柱形容器,故水对容器底部的压力减小了1.5N ,水对容器底部的压强相对于乙图减小:42150Pa 100110m.5NS F p -∆∆===⨯ 故B 项正确, C 项错误;D .以B 为研究对象,受到的重力和浮力及容器底部对其的支持为平衡力,故有:B B B G F F gV F ρ='+'=+'浮水由③得:1.5N B B F G gV ρ'=-=水由力的相互性,物块B 对容器底部的压力为1.5N ,物块B 对容器底部的压强为:421.5N 600Pa 2510mB B F p S -'===⨯ 故D 项错误。