2020-2021备战中考物理与浮力类问题有关的压轴题

1、一、初中物理浮力类问题1 如图所示，台秤的托盘上放一个装有水的平底烧杯，一个不吸水的木块用细线系在烧杯底浸没在水中，剪掉木块以后，木块上浮至静止，下列说法正确的是（）A剪断细线前，木块所受的浮力等于木块的重力B剪断细线前，托盘受到的压力等于烧杯与水的重力之和C整个过程，水对杯底的压力变化量等于木块浮力的变化量D整个过程，托盘受到压力的变化量等于木块浮力的变化量【答案】 C【解析】【分析】【详解】A木块被用细线吊着浸没在水中，木块受到竖直向下的重力和拉力，以及竖直向上的浮力，浮力等于木块的重力加上绳子对它的拉力，故A 错误；B根据力的平衡的条件可知，托盘受到的压力等于水杯的重力+水的重力+木块的

2、重力，故B 错误；C木块浸入水中，此时木块受到的浮力是大于重力的，当绳子剪断后，木块上浮，最终漂浮在水面上，此时浮力等于重力，同时烧杯内水位会下降，下降的这部分水的重力等于木块漂浮在水面上时减少的排开水的重力，即减小的浮力，因为力的作用是相互的，所以水对杯底的压力变化量等于木块浮力的变化量，故C 正确；D把烧杯、水和木块作为一个整体，整个过程中托盘受到的压力始终等于烧杯、水和木块的重力之和，托盘受到压力的不变；而木块剪断细线之后，排开水的体积变小，浮力变小，所以浮力变小，因此整个过程，托盘受到压力的变化量不等于木块浮力的变化量，故D 错误。故选 C。2 甲、乙两个完全相同的烧杯，装满放在水平桌

3、面上。将体积相同的两个小球A、B分别放在甲、乙烧杯中，小球静止时如图所示，A、 B 两个小球的密度分别为A 和 B，甲、乙两杯水对容器底的压强分别为p甲 和 p乙 ， A、B 两个小球受到的浮力分别是FAB和 F ，容器对桌面的压力分别为 F12，下列判断中正确的是（）和 FAA BB F1F2C FA p乙【答案】 C【解析】【分析】【详解】A读图可知A 小球在甲杯中漂浮，水A ； B 小球在乙杯中沉底，则水B ，所以有 AB ，故 A 错误；B A 小球受到的重力为GAmA gAVgB 小球受到的重力为GBmB gBVg因为 ，所以 GGABAB因为 A 漂浮在水面上，以及阿基米德原理，所

4、以有FAGA G排A放入 A 小球后，原来满杯水的重力等于排开水的重力和剩余在烧杯中水的重力，即G总水G排 AG水GAG水因为烧杯在水平桌面上，所以烧杯对桌面的压力等于烧杯、水、小球的总重力，则容器甲对桌面的压力为F1G容 G水 GA G容 G总水同理容器乙对桌面的压力为F2G容 G水 GB放入 B 小球后，原来满杯水的重力等于排开水的重力和剩余在烧杯中水的重力，即G总水G排 B G水根据阿基米德原理，所以有FBG排 B ，因为 B 小球沉在容器底，所以有GBFBG排B所以有F2G容 G水 GB G容 G水 G排B即F2 G容G总水综上分析得， F2F1，故 B 错误；C由图可知， A小球在甲

5、杯中排开水的体积小于B 小球在乙杯中排开水的体积，即VVF浮水 gV排 得， FFAB ，由AB ，故 C 正确；D由图可知，甲乙两杯水面高度相等，根据杯底的压强，故 D 错误。p gh 知，水对甲杯底的压强等于水对乙故选 C。3 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甲 和乙 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甲F乙B 甲乙CppD F甲F乙甲乙【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

6、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，则球 甲 ，在乙中下沉，则球 乙 ，所以 甲 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，又知甲 乙 ，根据 m V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F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p可知，甲杯对水平S桌面的压强大于乙杯对水平桌面的

7、压强，即p甲 p乙 ，故 C 错误。故选 B。4 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，则甲 球在乙杯中悬浮，则乙 =球所以甲 乙

8、故 B 错误；C两杯中液面相平，液体深度h 相等， 甲 乙 ，由公式 p=gh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。故选 D。5 如图所示，一薄壁圆柱形容器盛有水，用弹簧测力计竖直吊着重为 10 牛的实心物块浸在水中，物块 A 处于静止状态，与物块 A 未浸入水中相比较，下列说法正确的是（A）A物块 A 受到的浮力等于 10 牛B水对容器底部的压力增加量等于10 牛C水对容器底部的压力保持不变D容器对水平地面

9、的压力增加量小于10 牛【答案】D【解析】【详解】A由图示可知，测力计的示数不为零，根据物块的重力 10N，故 A 错误；F 浮= F1 F2，所以可知物块所受的浮力应小于B水对容器底部压力的增加量等于浮力的大小，也小于10N，故B 错误；C水对容器底部的压力变大（等于浮力），故C 错误；D容器对水平地面的压力增加量等于10N 减去浮力，小于10N，故 D 正确。6 小雪和小雨姊妹两个随家长去饭店吃饭时，在水平桌面上有完全相同的甲、乙两个圆柱形玻璃杯，其家长根据小雪和小雨的个人爱好分别倒入质量相同的雪碧和桃汁（如图甲、乙），姊妹两个又将果盘内的两个小柑橘分别投入雪碧和桃汁中（假设两个柑橘完全相

10、同），静止时如图丙、丁所示，小雪和小雨对此现象展开讨论得到如下结论，其中正确的是（ ）甲、乙两种情况时，甲玻璃杯底受到雪碧的压强大丙、丁两种情况时，丁玻璃杯中桃汁内的柑橘受到的浮力大丙、丁两种情况时，丁玻璃杯中桃汁对玻璃杯底的压强大丙、丁两种情况时，丙玻璃杯对桌面的压强大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】甲、乙两种情况时，雪碧和桃汁质量相同，则重力相同，对容器底部的压力相同，甲、F乙两个圆柱形玻璃杯完全相同，则内底面积相同，由p可知甲玻璃杯底受到雪碧的压S强等于乙玻璃杯底受到的桃汁的压强，错误；丙中柑橘沉底，浮力小于重力，丁中柑橘漂浮，浮力等于重力，两个柑橘完全

11、相同，则重力相等，所以丙、丁两种情况时，丁玻璃杯中柑橘受到的浮力大，正确；丁玻璃杯中柑橘受到的浮力大，根据相互作用可知，柑橘对丁容器底部的压力大，雪碧和桃汁质量相同，则重力相同，对容器底部的压力F相同，所以丙、丁两种情况时，丁玻璃杯底受到的压力大，根据p知，丁玻璃杯中桃S汁对玻璃杯底的压强大，正确；容器对桌面的压力等于容器、容器内液体和柑橘的重力之和，两个柑橘完全相同，则重力相等，甲、乙两个圆柱形玻璃杯完全相同，则重力相同，雪碧和桃汁质量相同，则重力相同，所以丙、丁玻璃杯对桌面的压力相等，甲、乙两F个圆柱形玻璃杯完全相同，则外底面积相同，根据p知，丙、丁两种情况时，丙、丁S玻璃杯对桌面的压强相

12、等，错误；故选 A。7 如图所示为我国首艘国产航母山东舰，航母在行驶过程中不发生变化的是()A质量B重力方向C浮力大小【答案】 BD排开水的体积【解析】【详解】航母在行驶过程中，上面的舰载机飞离或者降落航母时，航母的整体质量都会发生变化，但重力的方向不变，总是竖直向下，由于航母是漂浮，所受的浮力大小等于其重力，重力在变化，那么浮力也会变化，根据F浮液 gV排 可知，排开水的体积也会发生变化，故选B。8 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

13、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，甲 乙 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=gh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

14、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 =Vg+G 容器且 甲乙丙，所以甲容器对桌面的压力最大，故D 正确。故选 D。9 将一密度均匀的正方体轻轻放入盛满浓盐水的大烧杯中，静止后有72g 浓盐水溢出；若将该物体轻轻放入盛满煤油的大烧杯中，静止后有64g 煤油溢出（浓盐水密度为1.2 103kg/m 3，煤油密度为0.8 103kg/m 3) ，则以下选项不可能的是（）A该物体前后两次所受

15、浮力之比为9:8B该物体前后两次排开液体体积之比为3: 433C该物体的密度为0.910 kg/mD该物体在煤油中可能沉底或悬浮【解析】【详解】A 因为大烧杯内原来装满浓盐水，所以，由阿基米德原理可知，物体在盐水中受到的浮力F 浮盐水 =G 排 =G 溢水 =m 溢水 g=0.072kg 10N/kg=0.72N 物体在煤油中受到的浮力F 浮煤油 =G 排=G 溢煤油 =m 溢煤油 g=0.064kg 10N/kg=0.64N 故该物体前后两次所受浮力之比为0.72N:0.64N=9:8故 A 不符合题意；B该物体前后两次排开液体体积之比为F浮盐水F浮煤油0.72N:0.64N=3:4:=1.

16、2 103 kg / m30.8 103 kg / m3盐水 g煤油 g10N / kg10N / kg故 B 不符合题意；D由 F 浮=水 V 排 g 得排开水的体积F浮0.72NV 排水 =盐水 g = 1.2103 kg / m 3 10N / kg =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V 排煤油 =V=6 10- 5m3排开煤油的质量应该为m 排煤油 =煤油 V 排煤油 =0.8 103kg/m3 6 10- 5m3=0.048kg=48g因为 m 排煤油 64g

17、，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F 浮煤油 =G 排=G 溢煤油 =m 溢煤油 g=0.064kg 10N/kg=0.64N因为 F 浮煤油 F 甲 F 乙B三个容器内的液体质量相等C三个容器中，甲容器内的液体密度最小D三个容器中，容器对水平桌面的压强关系是：P 丙 P 乙 P 甲【答案】 C【解析】【详解】由于丙悬浮，故丙物 ；乙漂浮，故乙物 ；甲下沉，故物 ；由于物体的密度甲相同，所以乙液体的密度最大，其次是丙，再次是甲，即甲丙乙 ；A由于甲下沉，所以甲的浮力小于重力，B、 C 悬浮和漂浮，所以其所受的

18、浮力与其自身的重力相等，故F浮 A F浮BF浮 C故 A 错误；BC且据图可知，乙浸入液体的深度最少，而此时液面相平，所以若将物体取出后，乙中液体的体积最大，且由于乙的密度最大，所以据mV 可知，乙液体中的液体的质量最大，故 B 错误， C 正确；D由于物体的重力相同，乙液体的质量最大，所以乙容器总的重力最大，由于杯子的底面积相同，所以据 pFD 错误。可知，乙容器对水平桌面的压强最大，故S故选 C。14 甲、乙两容器分别装有密度为甲、 乙 的两种液体，现有A、B 两个实心小球，质量分别为 mAB，体积分别为ABAB甲、mV 、 V ，密度分别为 、 ，已知它们的密度大小关系为AB乙，下列判断

19、正确的是（） A若 V =V ，将两球都放入甲容器中，静止时两球所受浮力之比为1： 1ABB若 V =V ，将两球都放入乙容器中，静止时两球所受浮力之比为： ABABC若 mA=mB，将 A、B 两球分别放入乙、甲容器中，静止时两球所受浮力之比为1： 1D若 m =m ，将 A、 B 两球分别放入甲、乙容器中，静止时两球所受浮力之比为： ABB乙【答案】 D【解析】【分析】【详解】A当 VA=VB 时， mAmB，将两球都放入甲容器中，两球都将漂浮，浮力等于各自的重力，所以 A 受到的浮力大于 B 受到的浮力，故 A 错误；B当 VA=VB 时，将两球都放入乙容器中，两球都将下沉，由公式F 浮

20、 =液 gV 排 可知，两球排开液体的体积相同，两球所受浮力相等，故B 错误；C若 mA=mB 时，将 A、 B 两球分别放入乙、甲容器中，A 在乙中下沉，所受浮力小于自身重力， B 在甲中漂浮，浮力等于自身的重力，所以两球所受浮力不相等，故C 错误；D若 m =m时，将 A、 B 两球分别放入甲、乙容器中，A 在甲中漂浮，浮力等于自身的重AB力，F 浮 A=GA=mAg=mBg，B 在乙中下沉，所受的浮力F 浮 B=乙 gVB， F 浮 A： F 浮 B=B： 乙 ，故 D 正确；应选 D。15 体积相同的铜、铁、铝和木四个小球，放入水中静止时如图，已知这四个小球的密度关系是铜铁铝水木头 ，

21、则下列判断正确的是：( )A铝球、木球一定是实心的，铜球和铁球一定是空心的B四个小球所受的浮力关系是：F铜F木头F铁F铝C四个小球的重力关系是：G铝G铁G木头G铜D四个小球的质量关系是：m铝m铁m铜m木头【答案】 C【解析】【分析】【详解】A由图可知铜球漂浮、铁球悬浮，二者一定是空心的；铝球下沉、木块漂浮，可能实心、也可能是空心，故 A 错误；B由 F浮液 gV排 ，而且 V排铜V排木V排铁V排铝 得，受到的浮力F铜F木F铁F铝故 B 错误；C由题意可知铜球、木球漂浮，铁球悬浮，铝球沉底，根据物体的浮沉条件知F铜G铜、 F木G木、F铁G铁、F铝G铝所以G铜G木G铁G铝故 C 正确；D由 G=m

22、g 可知，m铜m木m铁m铝故 D 错误。故选 C。16 相同的柱形容器内分别盛有不同液体。将两个完全相同的物体浸入液体中，当物体静止后两液面刚好相平，如图所示，则下列判断中正确的是A容器对地面的压力 F 甲 F 乙B液体密度 甲乙C液体对容器底部的压强 p 甲=p 乙D物体排开液体的质量 m 甲m 乙【答案】 A【解析】【详解】AB 因为物体在甲液体中漂浮，所以甲 物，物体在乙液体中悬浮，所以乙 =物 ，所以甲 乙，由图可知甲液体的体积大于乙液体的体积，且甲液体的密度大于乙液体的密度，根据m=V可知甲液体的质量大于乙液体的质量，根据 G=mg 可知，甲液体的重力大于乙液体的重力，又因为容器的重

23、力相等、物体重力相等，且在水平面上压力大小等于重力大小，所以F 甲 F 乙，故 A 正确， B 错误；C因为 p= gh， h 相同， ，所以对容器底部的压强p甲p乙，故 C 错误；甲乙D物体在甲液体中漂浮，物体受到的浮力等于物体重力；在乙液体中悬浮，物体受到的浮力等于物体重力，所以物体受到的浮力相等，即F 甲=F 乙；根据阿基米德原理可知，G 甲排 =G 乙排 ，根据 G=mg 可知物体排开液体的质量m 甲=m 乙，故 D 错误。17 如图所示，两只完全相同的盛水容器放在磅秤上，用细线悬挂质量相同的实心铅球和铝球，全部浸没入水中，此时容器中水面高度相同，设绳的拉力分别为T1 和 T2 ，磅秤

24、的示数分别为 F1 和 F2 ，则（ ）A F1F2 T1T2B F1F2 T1T2C F1F2 T1T2D F1F2 T1T2【答案】 C【解析】【详解】对于悬吊在水中的球来说，它受到自身的重力G、水对它的浮力F 和悬线对它的拉力T 三个力的作用而处于平衡，则此三力间应有关系为：TGF以题述的铅球和铝球相比较，由于两者是质量相等的实心球，故：G1G2由于铅的密度大于铝的密度，则铅球的体积小于铝球的体积，由于两者均浸没于水中，所以铅球所受水的浮力F浮1 小于铝球所受水的浮力F浮 2 ，即：F浮1 F浮 2故：T1T2把容器、水和小球当作一个整体，整体受到向上的支持力、向上的拉力和向下的总重力，

25、根据力的平衡条件可得：F支TG容器G水G球压力和支持力是一对相互作用力，则磅秤受到的压力：F压F支G容器G水G球T 以小球为研究对象，则绳子向上的拉力：TG球F浮 由结合阿基米德原理可得：F压G容器G水F浮G容器G水G排水G容器水 gV水水 gV排水G容器（）水 g V水V排水 因为液面高度相同、容器完全相同，则容器中的水和排开水的总体积相等，根据式可知，磅秤受到的压力（即磅秤的示数）相同，即：F1F2故 C 项符合题意； ABD 项不符合题意 ;18 如图所示，弹簧测力计上端固定，将挂在弹簧测力计下端高为10cm、横截面积为200cm2 的柱形物块缓慢放入底面积为400cm 2，质量为 20

26、0g 且足够高的圆柱形容器内的水中。当柱形物块直立静止时，物块浸入水中深度为4cm，弹簧测力计的示数为16N， 已知弹簧测力计的称量范围为030N，刻度盘上 030N 刻度线之间的长度为 30cm，则下列说法中正确的是A柱形物块所受重力大小为16NB向容器中加水，注入水的质量为7.2kg 时，物块刚浸没C物块刚浸没时，相对于如图状态，容器对桌面的压强的变化量为1200PaD向容器中加水，当注入水的质量为5kg 时弹簧测力计的示数为6N【答案】 D【解析】【分析】本题考查浮力，压强等知识，综合性强，根据浮力压强公式求解。需要注意的是注水时物体位置也会上升。注入水的体积不等于排开水的体积。【详解】

27、A物块浸入水中深度为4cm，排开水的体积V排S物 h浸200cm24cm800cm3物块受到的浮力F浮水 gV排1.0 103kg m310N kg800 10 6 m38N物块受到的重力GF浮F拉8N16N24N故 A 项错误；B物块刚浸没时排开水的体积V排S物 h物200cm210cm2000cm3物块受到的浮力F浮水 gV排1.0 103 kg m310N kg2000 10 6 m320N物块受到的拉力F拉GF浮24 N20N4N弹簧测力计拉力的变化量F拉F拉F拉16N4N12N弹簧测力计刻度盘上 030N 刻度线之间的长度为 30cm，弹簧测力计的受到的拉力和伸长量成正比，伸长 1c

28、m，拉力增大 1N，所以弹簧缩短l12 1cm12cm则物体在原来位置向上移动 12cm，所以注入水的的体积是弹簧缩短距离乘以容器的底面积与物体增加浸入深度乘以容器和物体的底面积的之差的和。物块刚浸没时注入水的体积V注S容 l + S容S物h露400cm212cm+ 400cm200cm26cm 6000cm3注入水的质量m注V注1 103 kg/m 3600010 6 m36kg故 B 项错误；C物块刚浸没时，容器增加水的重力G增加m注 g6kg10N/kg60N同时弹簧测力计拉力减小了12N，则容器对桌面的压力的变化量F压 =60N+12N=72N容器对桌面的压强的变化量p=F压=72N1800PaS容400 10-4 m2故 C 项错误；D倒水之前弹簧测力计对物块的拉力是16N，假设倒水之后弹簧测力计的对物块的拉力是6N，拉力减小了F拉 =16N6N10N则物体所受浮力减小10N，则排开水的体积增加V排F =10N=110 3 m3g1.0 103kg m 310N kg弹簧缩短 10cm ，物块被向上拉动10cm，注入水的体积V注1 S容 l1400cm210cm4000cm3410 3cm3注入水的总