2020-2021大连中考物理压轴题之浮力类问题(中考题型整理,突破提升)

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50cm2，重力为3N，物体B的体积为50cm3，柱形容器的底面积为100cm2；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；t1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/m3C．从t1时刻到t2时刻容器对桌面的压强变化了50PaD．若t1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，故A正确，不符合题意；B．对物体B进行受力分析，则有，根据可知，物体B的密度：，故B正确，不符合题意；C．由图乙可知t1时刻到t2时刻浮力的变化：，由得玻璃杯A减少的浸没水中体积：，水面降低的高度：，则减少的压强：，故C错误，符合题意；D．若t1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：，水面降低的高度：，则减少的压强：，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．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和的两种液体，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和，小球所受浮力分别为和，下列判断正确的是（）A． B． C． D．【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＞，故C错误。故选B。3．如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的几个实验情景实验甲、丙和丁中，弹簧测力计的示数分别为4.0N、2.8N和2.5N．若盐水的密度为1.2×103kg/m3，则下列结论正确的是（）A．实验丙中，弹簧测力计的示数比乙中小0.5NB．物体A的密度为3.2×103kg/m3C．实验丁中，容器底部受到的压力等于0.3ND．实验乙中，物体A受到的拉力为10N【答案】C【解析】【详解】B．实验甲、丙中，弹簧测力计的示数分别为4.0N、2.8N，由F浮＝G﹣F拉可得，F浮＝ρ盐水gV排，物体A全部浸没，所以V排等于V物，则：ρ盐水gV排＝G﹣F拉，V排＝V物＝，将ρ盐水＝1.2×103kg/m3、G＝4N、F拉＝2.8N代入上式可得：V排＝V物＝1×10﹣4m3，物体A的质量：m＝＝＝0.4kg，物体A的密度ρ＝＝＝4×103kg/m3故B错误；D．物体A在水中受到的浮力：F浮水＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣4m3＝1N，在乙中物体A受到的拉力：F＝G﹣F浮水＝4N﹣1N＝3N故D错误；A．在实验丙中，弹簧测力计的示数：F丙拉＝2.8N，在乙中物体A受到的拉力：F＝3N，弹簧测力计的示数比乙中小3N﹣2.8N＝0.2N，故A错误；C．由甲、丙中可知：F浮盐水＝G﹣F丙拉＝4N﹣2.8N＝1.2N，根据实验丁中物体A对烧杯底部的压力等于支持力F支＝G﹣F浮﹣F丁拉＝4N﹣1.2N﹣2.5N＝0.3N，容器底部也受到盐水对它的压力，故压力等于0.3N，故C正确。4．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。5．如图所示，两个相同的柱形容器置于水平地面，容器中分别盛有相等体积的不同液体甲、乙。取两块质量相同的橡皮泥，将一块橡皮泥撑开成碗状放入甲液体中，将另一块捏成球形状放入乙液体中，橡皮泥静止后如图所示。以下判断正确的是（）A．橡皮泥受到的浮力F甲=F乙 B．液体对容器底部的压强p液甲＜p液乙C．液体的密度ρ甲＞ρ乙 D．容器对地面的压强p地甲＞p地乙【答案】A【解析】【分析】【详解】A．橡皮泥在甲液体中漂浮，橡皮泥受到的浮力F甲=G，橡皮泥在乙液体中悬浮，橡皮泥受到的浮力F乙=G，所以F甲=F乙，故A符合题意；BC．两个相同的柱形容器置于水平地面，容器中分别盛有相等体积的不同液体甲、乙，当放入橡皮泥后，液面仍然相平，说明橡皮泥排开甲、乙两种液体的体积是相同的，由于橡皮泥受到的浮力F甲=F乙，则液体甲、乙对容器底部的压强分别为由于，所以，故B、C错误；D．容器对面的压强分别为由于液体甲、乙的体积相同，密度相同，所以液体甲、乙的质量相同，重力也相同，所以故D错误。故选A。6．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物体的质量物体浸没水中后的浮力F浮＝G−F＝2N−1N=1N由阿基米德原理可得，物体的体积物体的密度故D错误。故选B。7．如图所示，浸入某液体中的物体恰好悬浮。物体的上、下表面积和，并且；此时物体下表面与上表面受到液体的压力差为；现用手将物体缓慢下压一段距离，松手后()A．物体保持悬浮，因为不变B．物体保持悬浮，但变大C．物体将上浮，因为变大D．物体将下沉，因为变小【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，所以变大，故B项符合题意、ACD项不符合题意；8．甲、乙、丙三个相同的柱形容器分别盛有不同液体，均放在水平桌面中央。将同—正方体物体先后放入这三个容器中，所处的位置如图所示。则下面判断正确的是（）A．比较物体所受到的浮力，则F浮甲<F浮乙<F浮丙。B．比较杯底对桌面的压强，则p甲>p乙>p丙。C．比较容器底部受到液体的压力，则F′甲<F′乙<F′丙。D．比较物体下表面所受的压强，则p′甲<p′乙<p′丙。【答案】B【解析】【详解】A．根据题图可知，物体分别处于漂浮和悬浮状态，此时浮力都是等于重力的，因为是同一物体，因此所受浮力应相等，A不符合题意；B．根据图示的状态甲容器露出液面最多，丙为悬浮，则甲中液体密度最大，乙次之，丙中最小，因为液面高度相同，因此甲液体体积最大，丙液体体积最小，因此甲液体重力最大，丙液体重力最小，所以甲对桌面压力最大，丙对左面压力最小，因此p甲>p乙>p丙，B符合题意；C．甲密度最大，深度相同，因此甲对容器底部压强最大，则甲对容器底部压力也最大，C不符合题意；D．根据浮力产生原因可知，甲、乙下表面所受压力相等，则其下表面所受压强也相等，D不符合题意。9．在水平桌面上，有甲、乙两个完全相同的烧杯，甲、乙两杯中盐水的密度分别为甲和乙。把同一个鸡蛋分别放入甲、乙两杯盐水中，鸡蛋在甲杯中漂浮在盐水表面，而在乙杯中却悬浮在盐水中，经测量放入鸡蛋后甲、乙两杯中液面高度相同，如图所示，鸡蛋在甲、乙两杯中所受盐水压力的合力分别为F甲和F乙，鸡蛋所受的浮力分别为和，盐水对杯底的压强分别为p甲和p乙。则下列结论中正确的是（）A．F甲＜F乙 B．＞C．甲＜乙 D．p甲＞p乙【答案】D【解析】【分析】【详解】AB．由浮力产生的原因可知鸡蛋在甲、乙两杯中所受盐水压力的合力即为浮力，甲中鸡蛋漂浮，浮力等于重力，乙中鸡蛋悬浮浮力等于重力，因此F甲=F乙，=，故AB错误；CD．甲中鸡蛋漂浮，因此甲＞蛋，乙中鸡蛋悬浮，因此乙=蛋，因此甲＞乙，由可知，深度相同，p甲＞p乙，故C错误，D正确；故选D。10．如图所示,装有石块的小船浮在水面上时,所受浮力为,当把石块卸入水中后,小船所浮力为,池底对石块的支持力为N,这时()A．石块所受的浮力为B．池底所受压力减小了NC．石块所受的重力大于D．船所排开水的体积减少了【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，由漂浮条件可知：当把石块卸入水中后，小船所浮力为，则：所以：故C项不符合题意；石块静止在池底时受力平衡，所以：石块所受的浮力：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：由阿基米德原理可知船减小的排开水体积：石块沉入中静止时：则：所以：故D项不符合题意；11．在三个完全相同的杯子中均盛满某种液体后，将一木块放在乙杯中后，木块漂浮在液体中，将另一个完全相同的木块浸没在丙杯中，并用细线将其系在丙杯的杯底，如图所示，此时三个杯子对桌面的压力分别为、、，液体对杯子底部的压强分别为、、，则()A． B．C． D．【答案】C【解析】【分析】本题考查物体的浮沉条件、液体压强。【详解】三个完全相同的杯子，杯子中均装满同种液体，设杯子中液体的重力为，则甲杯与乙杯相比较：甲杯对桌面的压力：，乙杯对桌面的压力：，因为木块在乙杯中漂浮，，所以，；丙杯与乙杯相比较：丙杯对桌面的压力：，木块在丙杯中用细线将其系在杯底上，，所以，则．综上所述，可知；三杯中液体的深度相同，由得，A、B、D错误，C正确。故选C。【点睛】较难题。选项失分的原因AC有绳子拉着物体浸没在液体中时不会分析物体的受力情况BD忽略题中“液体的密度和高度均相同”这一隐含条件12．如图一个装有石块的小船漂浮在水面，如果将石头投入水中，容器的水位将A．升高 B．降低C．不变 D．无法确定【答案】B【解析】【分析】【详解】石头在船上，船和石头受到的浮力：①，石块放入水中后，船和石头受到的浮力等于船受到的浮力F船加上石头受到的浮力F石，，由于船漂浮：，石头沉入水底：，∴②，∵，由①②可得：，

即：石头在船上时，船和石头受到的浮力大，由阿基米德原理可知石头在船上时，船和石头排开水的体积大、水位高，所以把船上的石头投入水中，池内水位下降。故ACD项不符合题意，B项符合题意；故选B。13．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，根据知桌面受到的压强不变，故D不符合题意。故选A。14．甲、乙两容器分别装有密度为ρ甲、ρ乙的两种液体，现有A、B两个实心小球，质量分别为mA、mB，体积分别为VA、VB，密度分别为ρA、ρB，已知它们的密度大小关系为ρ甲＞ρA＞ρB＞ρ乙，下列判断正确的是（）A．若VA=VB，将两球都放入甲容器中，静止时两球所受浮力之比为1：1B．若VA=VB，将两球都放入乙容器中，静止时两球所受浮力之比为ρA：ρBC．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mA=mB，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ρB：ρ乙【答案】D【解析】【分析】【详解】A．当VA=VB时，mA＞mB，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=ρ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mA=mB时，将A、B两球分别放入甲、乙容器中，A在甲中漂浮，浮力等于自身的重力，F浮A=GA=mAg=mBg，B在乙中下沉，所受的浮力F浮B=ρ乙gVB，F浮A：F浮B=ρB：ρ乙，故D正确；应选D。15．如图所示，在物理实验中，小明把鸡蛋放入盛有不同浓度盐水的杯中，在这三种情况中，各物理量之间的关系正确的是（）A．鸡蛋受到的浮力F甲＜F乙＜F丙B．鸡蛋排开液体的质量m甲=m乙＞m丙C．容器对桌子的压强p甲＜p乙＜p丙D．液体对容器底部的压强△p甲＞△p乙=△p丙【答案】C【解析】【分析】【详解】A．根据物体的浮沉条件，乙中的鸡蛋悬浮在水中，受到的浮力等于重力；丙中的鸡蛋漂浮在水面，受到的浮力也等于重力，那么应该，A错误；B．设鸡蛋的重力是，根据物体的浮沉条件可得，、、，由此可得根据阿基米德原理，鸡蛋排开液体所受的重力等于鸡蛋受到的浮力，由此可得鸡蛋排开液体的质量关系是B错误；C．由图可以看到，甲容器对桌子的压强乙容器对桌子的压强丙容器对桌子的压强还可以知道，甲容器中液体的体积和乙容器中液体的体积的关系，，所以，，由此可知；乙容器中液体的体积和丙容器中液体的体积的关系，，所以，，；C正确；D．液体对甲容器底部的压强改变量液体对乙容器底部的压强改变量可知，，所以；对于与，可知由此可知，那么D错误．16．水平桌面上放置一底面积为S的薄壁圆筒形容器，内盛某种液体，将质量分别为、、，密度分别为、、的均匀实心小球A、B、C放入液体中，A球漂浮、B球悬浮、C球下沉，如图所示，它们所受的浮力分别为FA、FB、FC。下列选项正确的是（）A．若，则B．将C球截去部分后，剩余部分可能上浮C．只取出A球，容器中液面的高度降低了D．三球放入液体前后，液体对容器底部的压强变化了【答案】C【解析】【分析】由图可知，小球A漂浮，小球B悬浮，小球C沉底；(1)当时三小球的重力相等，物体悬浮或漂浮时受到的浮力和自身的重力相等，物体下沉时受到的浮力小于自身的重力，据此判断三小球受到的浮力关系；(2)物体的密度大于液体的密度时，物体沉底，将C球截去部分后，剩余部分的密度不变，据此判断剩余部分在液体中的状态；(3)由物体的密度和液体的密度相等时悬浮可知液体的密度，小球A漂浮时受到的浮力和自身的重力相等，根据阿基米德原理求出小球A排开液体的体积，根据求出只取出A球时容器中液面的高度降低的高度；(4)物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，根据求出B球和C球排开液体的体积，进一步求出三球放入液体后排开液体的总体积，利用求出容器内液体上升的高度，利用求出三球放入液体前后液体对容器底部的压强的变化量。【详解】由图可知，小球A漂浮，小球B悬浮，小球C沉底；A．若，则三个小球的重力相同，因物体悬浮或漂浮时受到的浮力和自身的重力相等，物体下沉时受到的浮力小于自身的重力，则小球A和B受到的浮力等于自身的重力，小球C受到的浮力小于自身的重力，则，故A错误；B．因物体的密度大于液体的密度时，物体沉底，则将C球截去部分后，剩余部分的密度不变，剩余部分一定仍沉底，故B错误；C．由物体的密度和液体的密度相等时悬浮可知，液体的密度为，小球A漂浮时，受到的浮力和自身的重力相等，即由可得，小球A排开液体的体积只取出A球，容器中液面降低的高度故C正确；D．因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，由可得，B球和C球排开液体的体积分别为，三球放入液体后，排开液体的总体积容器内液体上升的高度三球放入液体前后，液体对容器底部的压强的变化量故D错误。故选C。17．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ρ甲<ρ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ρ甲＞ρ物，物体在乙液体中悬浮，所以ρ乙=ρ物，所以ρ甲＞ρ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=ρV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=ρgh，h相同，ρ甲＞ρ乙，所以对容器底部的压强p甲＞p乙，故C错误；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。18．先把一个重为0.5N的木块放人装有水的烧杯中，木块处于漂浮状态；再沿烧杯壁往烧杯中缓慢地倒人浓盐水并观察现象。本实验下列判断错误的是（）A．在水中静止时，木块受到的浮力为0.5NB．加入盐水后，木块受到的浮力将变大C．加入盐水后，木块排开盐水的体积将变小D．加入盐水后，木块排开盐水的质量将不变【答案】B【解析】【分析】【详解】A．静止时漂浮，浮力大小等于重力为0.5N，故A正确，A不符合题意；B．加入盐水后，木块仍然漂浮，所以浮力大小等于重力，保持不变，故B错误，B符合题意；C．加入盐水后，浮力不变，根据公式可知，变大，所以排开盐水的体积变小，故C正确，C不符合题意；D．加入盐水后，浮力不变，根据阿基米德原理，浮力大小等于排开液体的重力，所以排开盐水的重力不变，质量不变，故D正确，D不符合题意。故选B。19．A、B两个实心球的质量相等，密度之比A∶B＝1∶2．将它们分别放入足够的酒精和水中，它们受到浮力，其浮力的比值不可能的是（酒精＝0.8×103kg/m3）（）A．1∶1 B．8∶5 C．2A∶水 D．2酒精∶B