安徽中考物理浮力分类强化训练.docx

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安徽中考物理浮力分类强化训练

2021安徽中考物理浮力分类强化训练

Ⅰ.称重法、阿基米德原理计算浮力

1.2012安徽10题4分如图，某物块用细线系在弹簧测力计下，在空气中称时示数是15N，浸没在水中称时示数是5N，则此时物块受到水的浮力为N，物块的密度为kg/m3.（水的密度为1.0×103kg/m3）

第1题图　　

2.2011安徽10题4分如图所示，烧杯内盛有某种液体，把一体积为1×10－4m3的铝块用细线系在弹簧测力计下浸没在液体中，静止时弹簧测力计的示数为1.5N，已知铝的密度为2.7×103kg/m3.则铝块在液体中受到的浮力等于N，液体的密度为kg/m3.（g取10N/kg）

第2题图

3.（2020春庐阳区期末）如图，先将溢水杯装满水，然后用测力计拉着4N的石块，缓慢浸没在水中，石块静止时，测力计示数如图所示，溢出的水全部收集到小空杯中，杯中水重为

N.（ρ水＝1.0×103kg/m3）

第3题图

4.（2019广东）如图甲所示，弹簧测力计通过细线拉着正方体物块缓慢浸入某未知液体中，物块受到的拉力F与其下表面浸入液体中的深度h之间的关系如图乙所示，则物块受到的重力为N，物块刚好浸没在液体中时其下表面浸入的深度为cm，未知液体的密度为0.9×103kg/m3.（g取10N/kg，木块在下降过程中不考虑液面的变化）

甲　　

乙

第4题图

5.（2019泰安）在弹簧测力计下悬挂一个金属零件，示数是7.5N．把零件浸入密度为0.8×103kg/m3的液体中，当零件1,4的体积露出液面时，测力计的示数是6N，则金属零件的体积是（g取10N/kg）（）

A.2×10－4m3　　　　B.2.5×10－4m3

C.6×10－4m3D.7.5×10－4m3

Ⅱ.平衡法、阿基米德原理计算浮力

6.2013安徽9题2分2013年5月，象征“和平、友爱和快乐”的巨大黄鸭在香港与游客见面，图为大黄鸭浮在海面上的情景．它的质量约为600kg，海水的密度取1.0×103kg/m3，它浸在水中的体积约为m3.

第6题图　　

7.如图所示，质量为100g的木块，静止在盛水的烧杯中，木块所受到的浮力为N，排开水的体积为cm3.（已知ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）

第7题图

8.（2019合肥长丰县二模）如图所示，棱长为L的正方体物块竖直漂浮在某种液体中，液体的深度为H、密度为ρ，物块浸在液体中的深度为h，则物块的质量m的表达式为.

第8题图

9.（2020淮安）将一盛满水的烧杯置于水平桌面上，缓慢放入一质量为200g的木块，木块最终在杯中处于漂浮状态，此时木块所受浮力大小是N，从杯中排出水的体积是cm3，上述过程中水对杯底的压强（选填“变大”“变小”或“不变”）．（水的密度ρ＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）

10.将一底面积为0.01m2的长方体木块用细线拴在一个空容器的底部，然后向容器中缓慢加水直到木块上表面与液面相平，如图甲所示，在此过程中，木块底部受到水的压强随容器中水的深度的变化如图乙所示，则木块所受到的最大浮力为N,细线对木块的最大拉力为

N.（g取10N/kg）

第10题图

Ⅲ.压力差法计算浮力

11.将一长方体物体浸没在装有足够深水的容器中恰好处于悬浮状态，如图所示，它的上表面受到的压力为1.8N，物体受到的浮力大小为1.2N，则该物体下表面受到的压力为N,如将物体再下沉5cm，则它受到的浮力大小为N.

第11题图

12.（2019自贡）如图所示，一个边长为10cm的正方体竖直悬浮在某液体中，上表面受到液体的压力F1为5N，下表面受到液体的压力F2为13N（g取10N/kg）．下列说法错误的是（）

第12题图

A.正方体受到的浮力为8N

B.液体的密度为0.8×103kg/m3

C.正方体上表面到液面的距离h＝5cm

D.液体对物体下表面的压强为1.3×103Pa

考向2　物体的浮沉判断及计算

13.（2020谢家集区模拟）一个李子的体积约为60cm3，质量约为66g，若把李子放入水中，静止时李子将（选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”）．

14.（2020绥化）把质量是24g，体积是30cm3的物体浸没在水中，松手后该物体将（选填“上浮”“悬浮”或“下沉”）．当它静止时，所受的浮力是N（g取10N/kg）．

15.（2020益阳）某体积为200cm3、重为1.6N的物体，把它浸没在水中后放手，它将（选填“上浮”“悬浮”或“下沉”），当该物体静止时排开水的体积cm3（g取10N/kg）．

16.（2020江西）如图所示，A、B两物块以不同方式组合，分别静止在甲、乙两种液体中，由此可判断ρ甲ρ乙；若A物块在两种液体中受到的浮力分别为F甲、F乙，则F甲F乙．（均选填“＞”“＜”或“＝”）

第16题图

17.（2019淮安）长江上，一艘满载货物的轮船在卸完一半货物后，该艘轮船（）

A.会浮起一些，所受浮力变小

B.会浮起一些，所受浮力变大

C.会下沉一些，所受浮力变大

D.会始终漂浮，所受浮力不变

18.（2020广元）将一个重为G的鸡蛋放进盛有浓盐水的杯中，鸡蛋漂浮，然后逐渐向杯中加入清水，当鸡蛋下沉至杯底静止时停止加水，如图中的图像能粗略描述这个过程中浮力随时间变化关系的是（）

19.（2020金华）如图为金鱼吐出的某个气泡在温度恒定的水中上升过程的示意图．该过程中气泡密度和受到浮力的变化情况，叙述正确的是（）

第19题图　　　

A.密度和浮力都不变

B.密度和浮力都变大

C.密度变小，浮力不变

D.密度变小，浮力变大

20.（2020庐阳模拟）在水平桌面上有甲、乙两个完全相同的杯子盛满不同浓度的盐水，将两个完全相同的小球分别放入其中，当小球静止时，两个杯子中小球所处的位置如图所示，则（）

第20题图

A.甲杯中溢出的盐水质量较小

B.乙杯底部所受的液体压强较大

C.甲杯底部所受的液体压力较大

D.小球在乙杯中受到的浮力较大

考向3　密度、压强、浮力综合计算（10年4考）

21.（2020安徽23题8分）某同学想测量一种液体的密度．他将适量的待测液体加入到圆柱形平底玻璃容器里，然后一起缓慢放入盛有水的水槽中．当容器下表面所处的深度h1＝10cm时，容器处于直立漂浮状态，如图甲所示．已知容器的底面积S＝25cm2，ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg.

（1）求水对容器下表面的压强；

（2）求容器受到的浮力；

（3）从容器中取出100cm3的液体后，当容器下表面所处的深度h2＝6.8cm时，容器又处于直立漂浮状态，如图乙所示．求液体的密度．

第21题图

22.（2019安徽22题9分）将底面积S＝3×10－3m2，高h＝0.1m的铝制圆柱体，轻轻地放入水槽中，使它静止于水槽底部，如图所示（圆柱体的底部与水槽的底部不密合），此时槽中水深h1＝0.05m（已知ρ铝＝2.7×103kg/m3，ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）．求：

第22题图

（1）水对圆柱体底部的压强p1；

（2）圆柱体受到的浮力F浮；

（3）圆柱体对水槽底部的压强p2.

23.（2018安徽23题12分）重为200N的方形玻璃槽，底面积为0.4m2，放在水平台面上，向槽中加水至水深0.3m（已知ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg，玻璃槽的侧壁厚度不计）．

（1）求水对槽底部的压强和槽底对水平台面的压强；

（2）将边长为20cm的正方体物块轻轻放入水中，当其静止时，测出该物块露出水面的高度为5cm，求该物块的密度；

（3）用力F垂直向下作用在物块的上表面，使物块露出水面的高度为2cm并保持静止，求此时力F的大小．

第23题图

24.（2017安徽22题6分）如图甲所示，一长方体木块质量为0.12kg，高为4.0cm；将木块平稳地放在水面上，静止时木块露出水面的高度为2.0cm，如图乙所示，利用金属块和细线，使木块浸没水中且保持静止状态．已知水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg.

第24题图

求：

（1）木块的密度ρ木；

（2）细线对木块的拉力F.

25.（2020包河区质量检测一）如图所示，将体积为1dm3，重为15N的正方体A系在绳子下端放入水中并让其体积的五分之二露出水面且保持静止状态．此时水面距离容器底的距离为30cm，容器的底部面积200cm2.（已知ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求：

第25题图

（1）此时水对容器底部的压力大小；

（2）绳子对物体A的拉力大小；

（3）如果从图示状态开始，打开阀门K缓慢向外放水，当容器中水面下降了3cm时，关闭阀门K，则此时细绳所受拉力的变化量ΔF是多少N?

26.（2020合肥四十五中九年级三模）如图所示，底面积为200cm2的圆柱形容器中水深为20cm，将一边长为10cm的正方体物块轻轻放入水中，物块漂浮在水面上，水面上升了3cm，如图所示，g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3.求：

（1）物块未放入水中时，水对容器底部的压强；

（2）物块浮在水面上时所受水的浮力；

（3）物块的密度．

第26题图

27.（2020瑶海区二模）如图所示，底面为100cm2的圆柱体容器中装有水，放在一个面积为300cm2的水平桌面（未画出）中央，有一个木块浸没在水中被连接在容器底部的细线系着（细线重力不计），已知容器重20N，水深为0.4m，木块的体积为2dm3，木块的密度为0.5×103kg/m3，试求：

第27题图

（1）容器对水平桌面的压强是多少？

（2）木块此时受到的浮力是多大？

（3）若绳子断了，最终木块漂浮在水面上时，水对容器底部的压强是多大？

28.（2020安庆二模）如图所示，是利用称重法测浮力的实验过程．面积为1m2的桌面上放有一个底面积为20cm2的烧杯，烧杯里装有200mL的水，弹簧测力计下竖直挂一物体.当把物体浸入水中1,3体积时，如图乙所示，弹簧测力计示数为12N；当物体浸入水中1,2体积时，如图丙所示，弹簧测力计示数为10N．求：

（1）当把物体全部浸入水中后，物体所受到的浮力；

（2）物体的质量；

（3）图丙相对图甲，水对容器底部压强的变化量．

第28题图

29.（2020黔西南州）如图甲所示，有一体积、质量忽略不计的弹簧，其两端分别固定在容器底部和正方体形状的物体上．已知物体的边长为10cm，弹簧没有发生形变时的长度为10cm，弹簧受到拉力作用后，伸长的长度ΔL与拉力F的关系如图乙所示．向容器中加水，直到物体上表面与液面相平，此时水深24cm.（g取10N/kg）求：

（1）物体受到水的浮力；

（2）打开出水口，缓慢放水，当弹簧处于没有发生形变的状态时，关闭出水口．求放水前后水对容器底部压强的变化量．

甲　　　

乙

第29题图

考向4　浮力的相关推导与计算（10年2考）

30.2014安徽10题4分一均匀的长方体浸没在液体中，如图所示．已知它的底面积为S，上表面所处深度为h1，下表面所处深度为h2，则长方体下表面所受到液体的压力表达式为、浮力表达式为.（液体密度ρ液和g为已知量）

第30题图　　

31.2016安徽22题8分理论上分析：

浸在液体中的物体受到的浮力就是液体对物体表面压力的合力．如图所示，一个底面积为S，高为h的长方体浸没在密度为ρ的液体中．

第31题图

（1）分析该物体侧面所受液体压力的合力F合1；

（2）求出该物体底面所受液体压力的合力F合2；

（3）结合以上结果，说明该理论分析与阿基米德原理的表述是一致的．

32.一个正方体物体的边长为L，浸没在某种液体中时的情况如图，物体上表面到液面的距离为h，液体的密度为ρ，求：

第32题图

（1）物体上表面所受液体的压强和压力；

（2）物体下表面所受液体的压强和压力；

（3）请利用浮力产生的原因，推导出阿基米德原理．

答案

Ⅰ.称重法、阿基米德原理计算浮力

1.2012安徽10题4分如图，某物块用细线系在弹簧测力计下，在空气中称时示数是15N，浸没在水中称时示数是5N，则此时物块受到水的浮力为10N，物块的密度为1.5×103kg/m3.（水的密度为1.0×103kg/m3）

第1题图　　

2.2011安徽10题4分如图所示，烧杯内盛有某种液体，把一体积为1×10－4m3的铝块用细线系在弹簧测力计下浸没在液体中，静止时弹簧测力计的示数为1.5N，已知铝的密度为2.7×103kg/m3.则铝块在液体中受到的浮力等于1.2N，液体的密度为1.2×103kg/m3.（g取10N/kg）

第2题图

3.（2020春庐阳区期末）如图，先将溢水杯装满水，然后用测力计拉着4N的石块，缓慢浸没在水中，石块静止时，测力计示数如图所示，溢出的水全部收集到小空杯中，杯中水重为1N.（ρ水＝1.0×103kg/m3）

第3题图

4.（2019广东）如图甲所示，弹簧测力计通过细线拉着正方体物块缓慢浸入某未知液体中，物块受到的拉力F与其下表面浸入液体中的深度h之间的关系如图乙所示，则物块受到的重力为15N，物块刚好浸没在液体中时其下表面浸入的深度为10cm，未知液体的密度为0.9×103kg/m3.（g取10N/kg，木块在下降过程中不考虑液面的变化）

甲　　

乙

第4题图

5.（2019泰安）在弹簧测力计下悬挂一个金属零件，示数是7.5N．把零件浸入密度为0.8×103kg/m3的液体中，当零件1,4的体积露出液面时，测力计的示数是6N，则金属零件的体积是（g取10N/kg）（B）

A.2×10－4m3　　　　B.2.5×10－4m3

C.6×10－4m3D.7.5×10－4m3

Ⅱ.平衡法、阿基米德原理计算浮力

6.2013安徽9题2分2013年5月，象征“和平、友爱和快乐”的巨大黄鸭在香港与游客见面，图为大黄鸭浮在海面上的情景．它的质量约为600kg，海水的密度取1.0×103kg/m3，它浸在水中的体积约为0.6m3.

第6题图　　

7.（2020怀化）如图所示，质量为100g的木块，静止在盛水的烧杯中，木块所受到的浮力为1N，排开水的体积为100cm3.（已知ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）

第7题图

8.（2019合肥长丰县二模）如图所示，棱长为L的正方体物块竖直漂浮在某种液体中，液体的深度为H、密度为ρ，物块浸在液体中的深度为h，则物块的质量m的表达式为ρL2h.

第8题图

9.（2020淮安）将一盛满水的烧杯置于水平桌面上，缓慢放入一质量为200g的木块，木块最终在杯中处于漂浮状态，此时木块所受浮力大小是2N，从杯中排出水的体积是200cm3，上述过程中水对杯底的压强不变（选填“变大”“变小”或“不变”）．（水的密度ρ＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）

10.将一底面积为0.01m2的长方体木块用细线拴在一个空容器的底部，然后向容器中缓慢加水直到木块上表面与液面相平，如图甲所示，在此过程中，木块底部受到水的压强随容器中水的深度的变化如图乙所示，则木块所受到的最大浮力为15N,细线对木块的最大拉力为6N.（g取10N/kg）

第10题图

Ⅲ.压力差法计算浮力

11.将一长方体物体浸没在装有足够深水的容器中恰好处于悬浮状态，如图所示，它的上表面受到的压力为1.8N，物体受到的浮力大小为1.2N，则该物体下表面受到的压力为3N,如将物体再下沉5cm，则它受到的浮力大小为1.2N.

第11题图

12.（2019自贡）如图所示，一个边长为10cm的正方体竖直悬浮在某液体中，上表面受到液体的压力F1为5N，下表面受到液体的压力F2为13N（g取10N/kg）．下列说法错误的是（C）

第12

题图

A.正方体受到的浮力为8N

B.液体的密度为0.8×103kg/m3

C.正方体上表面到液面的距离h＝5cm

D.液体对物体下表面的压强为1.3×103Pa

考向2　物体的浮沉判断及计算

13.（2020谢家集区模拟）一个李子的体积约为60cm3，质量约为66g，若把李子放入水中，静止时李子将沉底（选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”）．

14.（2020绥化）把质量是24g，体积是30cm3的物体浸没在水中，松手后该物体将上浮（选填“上浮”“悬浮”或“下沉”）．当它静止时，所受的浮力是0.24N（g取10N/kg）．

15.（2020益阳）某体积为200cm3、重为1.6N的物体，把它浸没在水中后放手，它将上浮（选填“上浮”“悬浮”或“下沉”），当该物体静止时排开水的体积160cm3（g取10N/kg）．

16.（2020江西）如图所示，A、B两物块以不同方式组合，分别静止在甲、乙两种液体中，由此可判断ρ甲＞ρ乙；若A物块在两种液体中受到的浮力分别为F甲、F乙，则F甲＞F乙．（均选填“＞”“＜”或“＝”）

第16题图

17.（2019淮安）长江上，一艘满载货物的轮船在卸完一半货物后，该艘轮船（A）

A.会浮起一些，所受浮力变小

B.会浮起一些，所受浮力变大

C.会下沉一些，所受浮力变大

D.会始终漂浮，所受浮力不变

18.（2020广元）将一个重为G的鸡蛋放进盛有浓盐水的杯中，鸡蛋漂浮，然后逐渐向杯中加入清水，当鸡蛋下沉至杯底静止时停止加水，如图中的图像能粗略描述这个过程中浮力随时间变化关系的是（C）

19.（2020金华）如图为金鱼吐出的某个气泡在温度恒定的水中上升过程的示意图．该过程中气泡密度和受到浮力的变化情况，叙述正确的是（D）

第19题图　　　

A.密度和浮力都不变

B.密度和浮力都变大

C.密度变小，浮力不变

D.密度变小，浮力变大

20.（2020庐阳模拟）在水平桌面上有甲、乙两个完全相同的杯子盛满不同浓度的盐水，将两个完全相同的小球分别放入其中，当小球静止时，两个杯子中小球所处的位置如图所示，则（C）

第20题图

A.甲杯中溢出的盐水质量较小

B.乙杯底部所受的液体压强较大

C.甲杯底部所受的液体压力较大

D.小球在乙杯中受到的浮力较大

考向3　密度、压强、浮力综合计算（10年4考）

21.（2020安徽23题8分）某同学想测量一种液体的密度．他将适量的待测液体加入到圆柱形平底玻璃容器里，然后一起缓慢放入盛有水的水槽中．当容器下表面所处的深度h1＝10cm时，容器处于直立漂浮状态，如图甲所示．已知容器的底面积S＝25cm2，ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg.

（1）求水对容器下表面的压强；

（2）求容器受到的浮力；

（3）从容器中取出100cm3的液体后，当容器下表面所处的深度h2＝6.8cm时，容器又处于直立漂浮状态，如图乙所示．求液体的密度．

第21题图

解：

（1）水对容器下表面的压强：

p＝ρ水gh1＝1.0×103kg/m3×10N/kg×10×10－2m

＝1000Pa

（2）水对容器下表面的压力：

F向上＝pS＝1000Pa×25×10－4m2＝2.5N

容器受到的浮力F浮＝F向上＝2.5N

（3）由漂浮条件有G物＝F浮，由阿基米德原理有：

F浮＝G物＝ρ水gV排

故G物＝ρ水gSh1，G′物＝ρ水gSh2

取出的液体重力G＝G物－G′物＝ρ水gS（h1－h2）

取出的液体质量

液体的密度：

22.（2019安徽22题9分）将底面积S＝3×10－3m2，高h＝0.1m的铝制圆柱体，轻轻地放入水槽中，使它静止于水槽底部，如图所示（圆柱体的底部与水槽的底部不密合），此时槽中水深h1＝0.05m（已知ρ铝＝2.7×103kg/m3，ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）．求：

第22题图

（1）水对圆柱体底部的压强p1；

（2）圆柱体受到的浮力F浮；

（3）圆柱体对水槽底部的压强p2.

解：

（1）水的深度h1＝0.05m，

则水对圆柱体底部的压强：

p1＝ρ水gh1＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m＝500Pa

（2）由图可知，圆柱体浸在水中的体积：

V排＝Sh1＝3×10－3m2×0.05m＝1.5×10－4m3

根据阿基米德原理可得，圆柱体所受的浮力：

F浮＝ρ水V排g＝1.0×103kg/m3×1.5×10－4m3×10N/kg＝1.5N

（3）圆柱体的重力：

G铝＝m铝g＝ρ铝V铝g＝ρ铝Shg＝2.7×103kg/m3×3×10－3m2×0.1m×10N/kg＝8.1N

圆柱体静止于水槽底部，由力的平衡条件可知圆柱体对水槽底部的压力：

F压＝G铝－F浮＝8.1N－1.5N＝6.6N

则圆柱体对水槽底部的压强：

23.（2018安徽23题12分）重为200N的方形玻璃槽，底面积为0.4m2，放在水平台面上，向槽中加水至水深0.3m（已知ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg，玻璃槽的侧壁厚度不计）．

（1）求水对槽底部的压强和槽底对水平台面的压强；

（2）将边长为20cm的正方体物块轻轻放入水中，当其静止时，测出该物块露出水面的高度为5cm，求该物块的密度；

（3）用力F垂直向下作用在物块的上表面，使物块露出水面的高度为2cm并保持静止，求此时力F的大小．

第23题图

解：

（1）水对槽底部的压强：

p＝ρ水gh＝1×103kg/m3×10N/kg×0.3m＝3×103Pa

水的体积：

V＝Sh＝0.4m2×0.3m＝0.12m3

根据G＝mg和

可得，水的重力：

G水＝ρ水Vg＝1×103kg/m3×0.12m3×10N/kg＝1200N

玻璃槽对水平台面的压力：

F＝G水＋G玻璃槽＝1200N＋200N＝1400N

玻璃槽对水平台面的压强：

p′＝F/S＝1400N/0.4m2＝3.5×103Pa

（2）正方体物块轻轻放入水中，当其静止时，处于漂浮状态，所以F浮＝G物，

根据F浮＝ρ液gV排、G＝mg和

可得：

ρ水gV排＝ρ物gV物，

代入数值可得：

1×103kg/m3×10N/kg×（0.2m）2×（0.2m－0.05m）＝ρ物×10N/kg×（0.2m）3

解得：

ρ物＝0.75×103kg/m3

（3）根据力的平衡可知，力F的大小等于物块增大的浮力，即：

F＝ΔF浮＝ρ水gΔV排＝1×103kg/m3×10N/kg×（0.2m）2×（0.05m－0.02m）＝12N

24.（2017安徽22题6分）如图