中考物理真题集锦专题二十一浮力与压强含答案.docx

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中考物理真题集锦专题二十一浮力与压强含答案

2021年中考物理真题集锦专题（二十一）浮力与压强

一、单选题

1.如图是打捞沉在河底铁块的示意图．汽车始终做匀速直线运动，绳子的垃力为F．在铁块从河底升至滑轮处的过程中，绳子拉力F与时间t的关系图象是（　　）

A. 

B. 

C. 

D. 

2.把体积为200cm3、重为2.2N的物体放入水中，当物体静止时，它所处的状态及受到的浮力大小分别是（  ）

A. 漂浮，F浮=2.2N           

B. 漂浮，F浮<2.2N              

C. 沉底，F浮=2.2N           

D. 沉底，F浮<2.2N

3.小竹将质量为120g的物体放入盛满水的溢水杯中，当物体静止时，溢水杯中溢出了100cm3的水，则物体（g取10N/kg）（）

A. 漂浮在水面上         B. 悬浮在水中        C. 沉在溢水杯底部                 D. 受到1.2N的浮力

4.流体的流速越大，压强越小．下列现象中，可用这个原理来解释的是（）

A. 氢气球离开手后升向高处                                    

B. 直升飞机悬停在空中

C. 人能够漂浮在死海海面上                                    

D. 船只并排航行易发生碰撞事故

5.下列有关厨房里的物理知识，说法正确的是（  ）

A. 煲汤或炒菜时距离很远就能闻到香味，是分子做有规则运动的结果

B. 菜刀用久了要磨一磨，是为了在切菜时，减少受力面积，减小菜与刀之间的摩擦

C. 淘米时米沉在水底，是因为米的密度大于水的密度

D. 用筷子夹食物时，筷子一定是省力杠杆

6.在装有水的烧杯中漂浮着甲、乙两个实心球，两球露出水面的体积相等，已知两球的质量m甲＞m乙．当往水中慢慢倒入酒精并缓慢搅拌的过程中，甲球的浮力大小F与时间t的变化关系如图所示．则关于乙球开始沉没于液面之下的时刻t′与t0关系正确的是（  ）

A. t′＞t0                          

B. t′=t0                          

C. t′＜t0                          

D. 乙球不可能沉入液面下

7.将重6N的物体浸没在装满水的杯中，溢出了4N的水，物体受到的浮力是（  ）

A. 10N                                       B. 6N                                       C. 4N                                       D. 2N

8.同学们设计了一个自动洗刷装置，该装置能把进水管供给的较小流量的水储存到一定量后，自动开启放水阀门进行冲刷．如图是该装置主要部件的截面示意图，AB是一个可以绕O点转动的轻质杠杆，OB=2OA；C是厚度为d、底面积为S的放水阀门（阀门C刚好堵住排水管管口）．将一根细绳一端系在阀门C中央，另一端系在杠杆的A点．浮筒D是一个底面积为4S的空心圆柱体，将细绳一端系在浮筒D下端中央并通过定滑轮使绳的另一端与杠杆的B点相连．当水箱中的水深为2.5h时，系在浮筒D下端的细绳刚好被拉直；当水箱中的水深为3h时，阀门C刚好被打开．在阀门C被打开前，杠杆AB始终保持水平，若细绳所受的重力以及装置的机械阻力均忽略不计，水的密度为ρ水，则下列说法中正确的是（　　）

A. 自动冲刷装置中的滑轮是动滑轮

B. 阀门C刚好被拉开时，浮筒D受到的拉力为4ρ水hgS

C. 阀门C刚好被拉开时，它受到的拉力为3ρ水g（h﹣d）S

D. 阀门C的质量为ρ水（h+d）S

9.一个盛有盐水的容器中悬浮着一个鸡蛋，容器放在斜面上，如图所示．图上画出了几个力的方向，你认为鸡蛋所受浮力的方向应是（　　）

A. F1                                         

B. F2                                         

C. F3                                         

D. F4

二、多选题

10.如图甲潜水艇漂浮在水面上，接到任务后下潜至水下（如图乙），下列说法错误的是（ ）

A. 潜水艇漂浮时，浮力和重力是平衡力；悬浮时受到浮力和重力也是平衡力，所以两种情况中潜水艇受到的浮力大小相等

B. 同一潜水艇在大的河流中潜行时与在海洋中潜行时所受浮力大小相等

C. 潜水艇若要上浮，必须增大所受到的浮力

D. 潜水艇若要上浮，需要用高压气体将仓内的水压出

11.物体甲的密度是2.0×103kg/m3，物体乙的密度是0.5×103kg/m3，下列说法正确的是（   ）

A. 将物体甲放入水中一定下沉水底

B. 将物体乙放入水中一定悬浮水中

C. 将质量相等的甲、乙物体捆在一起放入水中一定悬浮水中

D. 将体积相等的甲、乙物体捆在一起放入水中一定下沉水底

12.如图所示，水平桌面上有甲、乙两个相同的烧杯，分别装有两种不同的液体，将两个相同的小球分别放在两烧杯中，小球静止时，两烧杯液面相平，下列判断正确的是（  ）

A. 甲烧杯中液体的密度大于乙烧杯中液体的密度

B. 甲烧杯中小球受到的浮力大于乙烧杯中小球受到的浮力

C. 甲烧杯对水平桌面的压强大于乙烧杯对水平桌面的压强

D. 甲、乙两烧杯底受到液体的压强相等

13.如图（a）所示，在盛有水的圆筒形容器内，铁块甲放在木块乙上，木块乙浮在水面上，木块受的浮力为F，水对容器底部的压强为P，水面距容器底部的高度为h．现将甲取下并用轻绳系在乙的下方，如图（b）所示，则（  ）

A. 浮力F减小            B. 压强P减小              C. 高度h不变                     D. 甲受到的合力减小

14.今年夏天，受全球厄尔尼诺气候的影响，我省降水量比历年同期大幅增加，许多城市进入“看海”模式。

洪水给市民生命安全带来极大威胁。

由于城市交通拥堵，在一些低洼路面，许多车辆在洪水来临之际来不及撤至安全地带，造成车辆被淹和人员伤亡事故。

下列现象与所涉及的物理知识的对应关系中正确的是（   ）

A. 车辆被淹得越深，车门越难从里面推开﹣﹣液体压强与深度有关

B. 车辆被淹没后，无法浮起﹣﹣车辆受到的重力大于浮力

C. 若车辆被淹，门窗无法开启，用安全锤或头枕尖端砸碎车窗玻璃逃生﹣﹣压强大小只与受力面积有关

D. 人从车内逃出后迅速寻找可依附的漂浮物防止下沉﹣﹣漂浮条件

15.在两个完全相同的容器中分别装满甲、乙两种不同的液体，将体积相同的实心小球A、B用细线连接放入两液体中，待小球静止后如图所示．下列判断正确的是（  ）

A. 液体的密度ρ甲＞ρ乙                                         

B. 液体对容器底的压强p甲＝p乙

C. 容器对水平桌面的压力F甲＞F乙                        

D. 甲液体中A受到的浮力小于乙液体中A受到的浮力

三、填空题

16.铁球浸没在水中，排开水的重力为0.6牛，铁球受到浮力的大小为________牛，当它下沉时，受到浮力的大小________，受到水的压强________（选填“变小”“不变”或“变大”）。

17.潜水艇停泊在海面上，它受到的重力为G，潜水艇停泊在海面上时受的浮力________G；潜水艇下潜时受到的浮力________G；潜水艇在水下匀速潜行时受到的浮力________G。

（以上三空选填大于、等于、小于）

18.用弹簧测力计吊着重力为10N的金属块浸入水中，如果金属块的一半体积浸入水中，这时弹簧测力计的示数为8N，此时金属块受到水的浮力大小为________ N．如果将金属块全部浸没水中（金属块不接触容器底部），此时弹簧测力计的示数为________ N．

19.如图所示，将一个鸡蛋放入水中，鸡蛋下沉，则鸡蛋的密度________（选填“大于”、“小于”或“等于”）水的密度．在鸡蛋完全浸没水中后的下沉过程中，所受浮力的大小________（选填“变大”、“变小”或“不变”）．

20.小红所在的科技小组利用所学知识自制一杆秤（自重不计），如图．秤砣的质量m0为1kg，已知秤杆上0.5kg和2.5kg的两根刻度线相距10cm，则秤钩连接点A与提纽O点的距离是________cm．小红又利用自制的弹簧测力计，想测出某金属块的密度，将金属块挂在弹簧测力计下端，先后浸没在水和酒精中，金属块静止时弹簧测力计的示数如图中甲、乙所示．则金属块的密度为________kg/m3．（酒精的密度为0.8×103kg/m3，g=10N/kg）

21.如图所示，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，它的上表面受到的压力为1.8N，下表面受到的压力为3N，则该物体受到的浮力大小为________N；如将物体再下沉5cm，则它受到的浮力大小为________N．

四、实验探究题

22.小明要测量木块的密度，实验器材有：

木块、弹簧测力计（0~5N），底部固定有滑轮的水槽，细线及足量的水。

（g取10N/kg）

（1）现用弹簧测力计测木块的重力，如图甲，示数为________N；再用细线绕过滑轮将木块与测力计连接起来，接着往水槽中倒入适量的水，使木块浸没在水中，如图乙，木块在水中静止时测力计示数为1.6N，木块的体积为________m3，密度为________kg/m3，本实验滑轮的作用是________。

（2）小明分析发现，如果把水换成其他液体，测力计的示数就会不同，于是他把测力计的刻度改成相应的密度值，将该装置改为测量液体密度的“密度计”，原测力计的1.0N刻度处应标注为________kg/m3，该“密度计”的刻度分布________（选填“均匀”或“不均匀”）。

（3）若要增大这种“密度计”的最大测量值，可以采取的方法有________（写出一种即可）。

五、综合题

23.我国自主研发的“蛟龙号”载人潜水器（如图甲）多次下潜到7000m海底，深海潜水器是用增加和抛弃压载铁的办法来改变所受重力来实现浮沉．

（1）若“蛟龙号”到达7000m深的海底世界，海水对“蛟龙号”外壳的压强约为7×107Pa，则潜水器的一个面积为300cm2观测孔受到海水的压力约为多大？

（2）正在水中匀速直线下潜的“蛟龙号”潜水器的总质量为22t，在水中抛弃4000N的重物后潜水器以同样的速度匀速直线上浮，潜水艇的外壳及体积不发生改变，所受海水的阻力不变，请你估算潜水器的体积约为多大？

（海水的密度近似取1.0×103kg/m3，g=10N/kg）．

（3）如图乙为某专业区内海水的密度σ（单位体积内含盐量）随海水垂直深度h变化的图线，海水密度的垂直分布主要是由盐度决定，其他因素的影响可忽略。

装载着潜水器的轮船在作业区域，将潜水器用钢缆吊起浸没水中悬停在水中时，松开钢缆，潜水器刚好匀速下沉，则下沉过程中，潜水器速度最大位置为________（选填“A”“B”“C”“D”），此位置潜水器受到的力是________（选填“平衡力”“非平衡力”）．

答案

一、单选题

1.【答案】D

【解析】【解答】解：

汽车匀速运动，重物也匀速运动，在重物露出水面前，浮力不变，F=G﹣F浮，所以拉力不变；

在物体露出水面而没完全露出时，浮力减小，F=G﹣F浮，所以拉力增大；

在物体完全露出液面时，F=G，拉力不变；

综上所述，汽车的拉力先不变，再增大，最后又不变；故选项D正确，选项ABC错误．

故选D．

【分析】此过程分三个阶段：

第一个阶段，物体完全浸没在水中，此时浮力不变，F=G﹣F浮，所以拉力不变；

第二个阶段，物体只有一部分浸入水中，而且排开水的体积越来越小，所受浮力也越来越小，F=G﹣F浮，所以拉力增大；

第三个阶段，物体离开水面了，此时物体只在拉力和重力的作用下匀速运动，所以F=G，拉力不变．

2.【答案】C

【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＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×200×10﹣6m3＝2N

 2.2N，根据浮沉条件可知：

物体会沉底，

故答案为：

C．

【分析】先利用阿基米德原理F浮＝ρ水gV排求得浮力；当物体的重力大于受到的浮力时物体下沉，当物体的重力等于受到的浮力时物体悬浮或漂浮，当物体的重力小于受到的浮力时物体上浮.

3.【答案】C

【解析】【解答】由题意知物体的重力为：

G物=m物g=120×10-3kg×10N/kg=1.2N．

物体静止时受到的浮力为：

F浮=G排=ρ水gV排=103kg/m3×10N/kg×100×10-6m3=1N．

因为浮力小于重力，所以物体最后沉在水杯底部．

故选C．

【分析】要解决此题，需要掌握物体所受浮力的大小：

浸在液体中的物体，受到的浮力等于其排开液体的重力．

同时要掌握物体的浮沉条件：

完全浸没在液体中的物体．

若受到浮力大于重力，则上浮，最后漂浮在液面上．此时，浮力等于重力．

若受到浮力等于重力，则悬浮．此时浮力等于重力．

若受到浮力小于重力，则下沉到液底．此时浮力小于重力．此题主要考查了有关重力的计算、浮力的计算，同时还考查了物体的浮沉条件．关键是搞清物体浮力和重力之间的关系．

4.【答案】D

【解析】【分析】

（1）氢气球在空中受到重力、浮力，氢气球能升入空中，因为浮力大于重力．

（2）物体浸没在液体中，物体受的浮力大于重力，物体上浮，到达液面，在液面静止时浮力等于重力．

（3）物体间力的作用是相互的．

（4）流体流速越大，压强越小．

【解答】A、氢气球在空气中受到浮力和重力，F浮=ρ空气gV排，G=ρ氢气gV，V排=V，ρ空气＞ρ氢气，所以F浮＞G，氢气球上升．不符合题意．

B、直升机在空中悬停时，螺旋桨给空气一个向下的力，物体间力的作用是相互的，空气给直升机一个等大向上的力，使飞机能悬停在空中．不符合题意．

C、人能漂浮在死海中，人的密度小于海水的密度．不符合题意．

D、船只并排行驶，两只船中间的水流动速度大于两侧水的流动速度，中间压强小，船只在压强差下容易向中间靠拢，容易发生撞船事故．符合题意．

故选D．

【点评】

（1）掌握阿基米德原理，根据物体受到的浮力和重力能判断物体的浮沉情况．根据物体密度和液体密度能判断物体的浮沉情况．

（2）掌握流体流速和压强的关系，能利用流体压强解释生活中的问题．

（3）掌握物体间力的作用是相互的，能解释直升机悬停在空中的原理．

5.【答案】C

【解析】【解答】解：

A．煲汤或炒菜时距离很远就能闻到香味，说明分子在不停地做无规则运动，故A错误；

B．切菜刀用久了要磨一磨，减小了受力面积可增大压强，容易切菜，故B错误；

C．淘米时米沉在水底，是因为米的密度大于水的密度，故C正确；

D．筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D错误．

故选C．

【分析】

（1）物质是由分子组成的，分子在不停地做无规则运动；

（2）压强大小与压力大小和受力面积有关，压力相同，受力面积越小，压强越大；（3）物体的密度大于液体的密度时物体下沉；（4）判断筷子在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆．

6.【答案】A

【解析】【解答】解：

由题意和图示可知，甲球受到的浮力先不变，随着酒精的加入，混合液体的密度逐渐减小，浮力减小，当浮力小于重力时（液体的密度小于甲球的密度），甲球下沉．

ABC、因为G=mg，且m甲＞m乙，所以G甲＞G乙，

又甲、乙两个实心球漂浮在水中，

所以F浮甲=G甲，F浮乙=G乙，

则F浮甲＞F浮乙，

又因为F浮=ρ液gV排，

所以V排甲＞V排乙，

甲和乙露出水面的体积相等，所以甲的体积比乙的体积大；

物体漂浮，所以F浮=G=mg，即ρ水gV排=ρ（V排+V露）g，

则物体的密度ρ=

=

，

因为甲、乙露出部分的体积相等，且V排甲＞V排乙，

所以ρ甲＞ρ乙；

又因为甲球的密度较大，故甲球早开始浸没，

因为甲和乙露出水面的体积相同，若乙球能浸没，则甲早浸没于混合液体中，即乙球开始沉没于液面之下的时刻t′大于甲球开始沉没于液面之下的时刻t0，故A正确，BC错误；

D、因为不知道乙和酒精与水混合液的密度大小关系，所以不能判断乙球是否沉入液面下，故D错误．

故选A．

【分析】

（1）图中甲球受到的浮力先不变，随着酒精的加入，液体的密度逐渐减小当浮力小于重力时，甲球下沉．

（2）已知两实心球的质量关系，根据G=mg和漂浮的条件可知受到的浮力关系，根据阿基米德原理可知排开液体体积关系，进一步可知实心球的体积关系；（3）根据物体的漂浮和密度公式、阿基米德原理表示出实心球的密度，然后根据排开液体体积关系比较两者的密度关系，再比较出开始沉没于液面之下的时刻t′与t0关系．

7.【答案】C

【解析】【解答】解：

把物体轻轻放入盛满清水的溢水杯中，排开的水重：

G排=4N，

根据阿基米德原理可知：

物体受到的水的浮力：

F浮=G排

=4N．

故选：

C．

【分析】知道把物体轻轻放入盛满水的溢水杯中溢出水的重力，利用阿基米德原理求物体受到的浮力．

8.【答案】D

【解析】【解答】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﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①

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ρ水g（3h﹣d）S，故阀门C刚好被拉开时，它受到的拉力为ρ水g（3h﹣d）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ρ水g4S（3h﹣2.5h）；

ρ水g（3h﹣d）S+mc×g=2ρ水g4S（3h﹣2.5h）

mc=2ρ水4S（3h﹣2.5h）﹣ρ水（3h﹣d）S

=ρ水S（4h﹣3h+d）

=ρ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】C

【解析】【解答】解：

鸡蛋悬浮在液体中，此时鸡蛋上、下表面受到的压力不同，

这个压力差就是鸡蛋所受浮力，因浮力的方向总是竖直向上的，

所以F3正确；故选C．

【分析】从浮力产生的原因和浮力的方向去解答此题．

二、多选题

10.【答案】A,B,C

【解析】【解答】A.潜水艇漂浮或悬浮时，根据二力平衡，浮力和物体的重力相等，当漂浮和悬浮时，物体重力不同，所以浮力不同，A符合题意；

B.由于潜行时排开的体积相等，但液体密度不同，所以浮力不相同，B符合题意；

C.潜水艇若要上浮，必须减小自身重力，不能增大浮力，C符合题意；

D.潜水艇若上浮，要减小自身重力，D不符合题意。

故答案为：

ABC.

【分析】漂浮和悬浮时，物体受到的浮力和重力相等，根据排开液体的体积和液体的密度分析浮力的大小。

11.【答案】A,D

【解析】【解答】AB、因甲的密度大于水的密度，故甲物体放入水中，一定会沉入水底；A符合题意；因乙的密度小于水的密度，故乙物体放入水中，一定会漂浮于水面上，B不符合题意；

C、当将质量相等的甲、乙物体捆在一起时，重力G2=2mg；两物体所受浮力

，

，故物体将上浮，最后漂浮在水面上，C不符合题意；

D、当将体积相等的甲、乙捆在一起后，设每一个的体积为V，则两物体的重力

；两物体所受浮力

。

则G1＞F，故两物体会沉入水底，D符合题意。

故答案为：

AD。

【分析】根据浮力的计算，当物体的密度大于液体密度时，物体会下沉.

12.【答案】AC

【解析】【解答】解：

由图可知，小球在甲、乙两杯中分别处于漂浮和悬浮状态．A、根据浮沉条件可知：

物体漂浮时ρ液＞ρ物，物体悬浮时ρ液=ρ物，所以ρ液甲＞ρ球，ρ液乙=ρ球，由此可得：

ρ液甲＞ρ液乙，故A正确；

B、因为物体漂浮或悬浮时，受到的浮力和自身的重力相等，所以同一只小球在两杯中受到的浮力相等，都等于小球的重力，故B错误；

C、由G=mg=ρVg可知，甲杯内液体的重力较大，所以甲杯对桌面的压力较大；又根据p=

可知，甲杯对桌面的压强较大，故C正确．

D、两杯中液面相平，ρ液甲＞ρ液乙，根据p=ρgh可知，烧杯底受到液体的压强：

p液甲＞p液乙，故D错误．

故选AC．

【分析】根据物体的浮沉条件判断两者所受浮力关系和液体密度关系；根据G=mg=ρVg判断两液体的重力在比较压力；甲杯内液体的重力较大再根据p=

和p=ρgh判断烧杯对桌面的压强和液体对杯底压强关系．

13.【答案】AC

【解析】【解答】解：

A、铁块甲放在木块乙上，木块乙浮在水面上，此时甲不受浮力，现将甲取下并用细线系在乙的下方，放入水中静止后（甲不触底），甲受到浮力；由在两中情况下中都是处于漂浮状态，受到的浮力等于它们的总重力，所以受到的浮力相等；

所以，当铁块还没有浸入水中，和铁块全部浸没在水中相比较，所以木块乙受到水的浮力F减小，故A正确；

B和C、由于受到的浮力相等，根据阿基米德原理知道它们排开水的体积相同，则水面距容器底部的高度不变，故C正确．

根据p=ρgh可知：

水对容器底部的压强不变，故B错误；

D、铁块甲由于始终处于静止状态，受平衡力的作用，则合力为零．故D错误．

故选AC．

【分析】

（1）把甲、乙当做一个整体分析，由题意可知在两中情况下中都是处于漂浮状态，所以受到的浮力相等，等于它们的总重力．

（2）由阿基米德原理知道它们排开水的体积相同，可得水深相同，根据液体压强公式判断容器底部受到水的压强的大小关系；（3）根据物体静止受力平衡，即可判断合力不变．

14.【答案】A,B,D

【解析】【解答】解：

A、由于液体压强随深度的增加而增大，所以车辆被淹得越深，车门越难从里面推开，A符合题意；

B、车辆被淹没后，无法浮起，是因为车辆受到的重力大于浮力，所以车辆下沉，B符合题意；

C、压强的大小与压力和受力面积的大小有关，用安全锤或头枕尖端砸碎车窗玻璃逃生是通过减小受力面积来增大压强，C不符合题意；

D、人从车内逃出后迅速寻找可依赖的漂浮物防止下沉是利用了漂浮条件，当人漂浮时，浮力与重力相等，D符合题意。

故答案为：

ABD。

【分析】液体的压强和液体的密度和深度有关，固体的压强和压力、受力面积有关，当物体的重力大于浮力时，物体沉底.

15.【答案】A,C,D

【解析】【解答】A、两个小球体积相同，将两个小球看成整体，处于漂浮状态，F浮=G，重力不变，浮力不变，V排甲＜V排乙，根据F浮=ρ液gV排可得ρ甲＞ρ乙，A符合题意；

B、液体的深度相同，ρ甲＞ρ乙，根据p=ρg