中考物理总复习《浮力实验-计算题》专项测试题附带答案

第第页中考物理总复习《浮力实验-计算题》专项测试题（附带答案)学校:___________班级：___________姓名：___________考号：___________一、实验题1．如图所示为探究“浮力的大小等于什么”的实验。（1）以上探究中，不重复操作的合理顺序是(只填字母)。（2）若图中F1、F2、F3、F4四个力之间的关系式成立，则可得出结论F浮＝G排。2．小刚同学在老师的指导下完成了以下实验：①用弹簧测力计测出一个带盖子的空玻璃瓶的重力，如图甲所示；②用手拿着这个盖紧瓶盖的空玻璃瓶浸没在水中，放手后发现玻璃瓶上浮；③将一个铁块装入玻璃瓶并盖紧盖子，放入水中放手后发现玻璃瓶下沉；④取出玻璃瓶并擦干瓶上的水，挂在弹簧测力计上，保持玻璃瓶竖直，然后从图乙所示位置慢慢浸入水中，并根据实验数据绘制了弹簧测力计的示数F与玻璃瓶下表面浸入水中深度h的关系图象如图丙所示。(1)空玻璃瓶的重力为N，装有铁块的玻璃瓶总重力为N，盖紧瓶盖的玻璃瓶全部浸没在水中时受到的浮力是N。(2)小刚认真分析以上实验数据和现象后发现，物体的沉浮与物体的重力和所受浮力有关，其中上浮的条件是。BC段说明物体受到的浮力大小与浸没的深度（填“有关”或“无关”）。(3)细心的小陈同学发现玻璃瓶上还标有100mL的字样，于是在装有铁块的玻璃瓶内装满水并盖上瓶盖，再用弹簧测力计测出总重力，如图丁所示，此时弹簧测力计示数为3.1N，根据以上数据他算出了铁块的密度为kg/m3。3．如图所示，台秤上放置一个装有适量水的烧杯，已知烧杯和水的总质量为1kg，烧杯的底面积为100cm2，将一个质量为300g、体积为400cm3的正方体A用细线固定在烧杯底部（g取10N/kg），则：

（1）在将物体固定在烧杯底部后，如图所示，物体A所受的浮力为N，细线对物体A的拉力为N，台秤的示数为N；（2）剪断细绳后，物体A最终静止时处于（漂浮/悬浮/沉底）状态，物体A所受的浮力为N；（3）剪断细绳后最终水对烧杯底的压强（小于/等于/大于）剪断细绳前水对烧杯底的压强，剪断细绳后最终水对烧杯底的压力（小于/等于/大于）剪断细绳前水对烧杯底的压力，剪断细绳后最终台秤的示数（小于/等于/大于）剪断细绳前台秤的示数。4．如图所示是小雪在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中的步骤，其中物体A、B材料和体积均相同。（1）由图①②③④可探究的问题是：浮力的大小与的关系；（2）由图①④⑤可以得出的结论是：；（3）此实验还可探究除（1）、（2）之外的其他问题：由图（填序号）可得，浮力大小与有关；由图（填序号）可得，浮力大小与无关。5．某同学利用如图所示的实验来验证“阿基米德原理”，甲、乙、丙、丁实验时弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3和F4。

（1）使用弹簧测力计前，首先要看清它的和分度值，然后检查它的指针是否指在上；（2）由甲、乙两图可测出铁球浸没在水中所受到的浮力为F浮＝（用F1、F2表示）；由两图可测得铁球排开水所受的重力G排；（3）实验预期的结论是：（用F1、F2、F3、F4表示）；如果要验证结论的普遍性，需要更换不同的液体重做实验，看是否也存在这种关系；（4）该同学提出：为了体现结论的普遍性，还需要验证物体漂浮在液体中的阿基米德原理是否成立。他的观点是（选填“正确”或“错误”）的；（5）若用如图戊、己所示的装置继续探究：将盛满水的溢水杯放在电子秤上示数为m1，将铁球用细线悬挂缓慢浸没入水中（铁球未触底、忽略细线吸水），不再溢水时，电子秤的示数为m2，由阿基米德原理，电子秤的示数m1m2（选填“＞”、“＜”或“＝”）。6．家乡的土豆丰收了，小红想利用所学知识测量土豆的密度。（1）把天平放到水平台上，将游码移至标尺的左端的处，调节使横梁平衡，若指针偏左时应向调；（2）将土豆放在天平左盘，向右盘增减砝码并调节游码，当天平平衡时，砝码质量及游码在标尺上的位置如图所示，土豆的质量为g；（3）由于土豆较大，无法放入量筒，于是小红将它缓缓放入一个盛满水的溢水杯中，直至浸没，测得溢出水的质量为140g，已知水的密度为1.0g/cm³，则土豆的体积为cm³，密度为g/cm³。在测量溢出水的质量时，不小心有水溅出，测得土豆的密度与真实值相比（选填“偏大”或“偏小”）；（4）回家后，小红又利用电子秤、杯子和水测出了土豆的密度，测量过程如下：①把土豆放在水平放置的电子秤上，显示示数为m1；②取下土豆，将装有适量水的杯子放在电子秤上，电子秤示数为m2③将用细线系好的土豆缓缓浸没在水中，水未溢出且土豆不触碰杯底，电子秤示数为m3；④求出土豆的密度ρ=。（用m1、m₂、m3、ρ水表示）7．在综合实践活动中，小明利用图示装置来测量烧杯中液体的密度，已知物块的体积是50cm3，图1、2中物块均处于静止状态，弹簧测力计示数如图所示，g取10N/kg。(1)图2中，物块受到的浮力为N，烧杯中液体的密度为g/cm3；(2)小明对本实验原理进行了进一步分析，从而得到弹簧测力计的示数与被测液体的密度之间的函数关系，则符合此关系的应是图3中的图线（选填“①”、“②”或“③”）；(3)根据上述结论，对弹簧测力计刻度进行重新标度，将图2装置改装成一个密度秤，它的零刻度应标在N处，用它测量时，待测液体密度ρ液应不超过g/cm3；该密度秤的分度值为g/cm3；(4)用此密度秤测量时，若物块未完全浸没，则测得液体密度值将偏。8．小林学习了浮力相关知识后，了解到获取浮力的不同方法。（1）想得到金属块受到的浮力时，由于，金属块在水中会下沉。实验中，他采用了两种方法获取金属块在水中受到的浮力：①第一种方法，如图1所示，先用弹簧测力计测出金属块的重力为N，再用弹簧测力计测出金属块浸没在水中的拉力如图2所示，则金属块所受的浮力为N。②第二种方法：如图3所示，先向量筒中倒入适量的水，再将金属块浸没在水中，则金属块排开水的体积为mL，根据相关信息可计算出金属块受到的浮力为N（，）。（2）想要获取木块浸没时的浮力时，你准备选用上述第（选填“一”或“二”）种方法，简要说明操作中还应采取的措施：。二、计算题9．中国一海洋科学勘探小组在我国南海领域进行勘探作业，某次勘探时需要将一密度为1.6×103kg/m3的正方体海底岩矿A从10m深的浅海打捞出水面，该打捞系统由如图所示SC101/120型发动机和轻绳连接的滑轮组以及轻质减震弹簧组成，其参数如下表所示，打捞装置体积忽略，其中动滑轮的质量为50kg，当岩矿A从浸没海水中到全部露出水面时，弹簧长度的变化量为0.6m。海水密度为1.0×103kg/m3，g=10N/kg，打捞过程中不考虑海水阻力，全过程匀速提升。（已知弹簧受到的拉力每变化20000N弹簧的长度随之变化1m，且弹簧始终在弹性限度内）。试计算∶（1）打捞之前岩矿A下表面受到海水的压强；（2）岩矿A的体积；（3）打捞岩矿A的整个过程中，提升岩矿允许的最大速度。名称SC101/102最大架设高度（m）50最大提升高度（m）50电机额定输出功率（kw）7.7kW整机重量（t）810．有一金属球，用弹簧测力计在空气中测重力为30N，将它浸没在盛水的烧杯中静止时，测力计的示数为10N；（ρ水=1×103kg/m3，g取10N/kg）试求：（1）金属球所受的浮力为多少？（2）金属球的体积为多大？（3）金属球的密度为多大？11．如图甲所示，物体A是边长为0.1m的正方体，物体B是底面积为0.02m2、高为0.8m、质量为8kg的均匀长方体，现将AB用细线连接（细线质量、体积不计），此时细线拉直但无拉力。已知，，求：（1）细线拉直但无拉力时，物体B受到的浮力：（2）若沿水平方向切物体B，切去的高度与细线的拉力F拉的关系如图乙所示，当拉力增大为18N时，物体A对容器底的压力恰好为0，求物体A的密度；（3）为使物体B不浸没，最多可以从物体B上水平切去的质量。12．图甲是修建造码头时用刚缆绳拉着实心长方体A沿竖直方向以0.3m/s的速度匀速下降的情景。图乙是A下降到水底之前钢缆绳对A的拉力F随时间t变化的图像。求：（1）长方体A浸没在水中后受到的浮力；（2）长方体A的密度。13．如图所示，将一质量为0.6kg、体积为120cm3的球体A和高度为20cm的圆柱形容器（粗、细两部分高度相同）放在水平地面上．已知容器的下底面积为60cm2，上开口面积为30cm2．现往容器中加入0.84kg的水（容器壁厚度和质量均不计，g=10N/kg）求：（1）A的密度；（2）水对容器底的压力；（3）若将球体A投入容器中，待液面静止后，容器对水平地面的压强．14．如图甲所示，一轻质弹簧，其两端分别固定在容器底部和正方体物块上。已知物块的边长为10cm，弹簧没有发生形变时的长度为15cm，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，直到物块上表面与水面相平，此时水深30cm。（1）该物块受到水的浮力；（2）该物块的密度；（3）打开出水口，缓慢放水，当弹簧恢复原状时，关闭出水口。求放水前后水对容器底部压强的变化量。15．如图所示，置于水平地面的薄壁容器上面部分为正方体形状，边长l1=4cm，下面部分也为正方体形状，边长l2=6cm，容器总质量m1=50g，容器内用细线悬挂的物体为不吸水的实心长方体，底面积S物=9cm2，下表面与容器底面距离l3=2cm，上表面与容器口距离l4=1cm，物体质量m2=56.7g．现往容器内加水，设水的质量为M，已知ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg．（1）当M=58g时，水面还没有到达物体的下表面，求此时容器对水平地面的压强；（2）实心长方体的密度；（3）往容器内加入多少体积水时，细线的拉力刚好为零，此时实心长方体刚要开始上浮；（4）当0≤M≤180g时，在如图中作出F﹣M图象（不要求写出F和M的关系式）16．如图是我国自主研制的“准三代”96A式主战坦克，它采用100马力V型水冷涡轮增压柴油机，安装了先进的火控系统和多种光电技术应用，使火炮威力更大、火力反应时间更短、打击精度更高。该坦克具有潜渡（即坦克在河床上行走，沿河床从水下通过）功能，坦克质量为42t，高2m，每条履带与地面的接触面积为2m2。（水的密度，g取10N/kg）求：（1）该坦克在水平路面行驶时，对地面的压强？（2）坦克在深为5m的河水潜渡时，在坦克顶部面积为0.8m2的舱门受的河水的压力？（3）坦克在该河段水中潜渡时，坦克对水平河床的压力为105N，该坦克的体积是多大？

参考答案：1．BD(或DB)CAF2-F3=F1-F42．1.42.21.6浮力大于重力无关8×1033．4113漂浮3小于小于等于4．排开液体体积浮力的大小与物体浸没的深度无关①⑤⑥（或①④⑥）液体的密度①⑤⑦（或①④⑦

）物体的形状5．量程零刻度线F1﹣F2丙、丁F1﹣F2＝F3﹣F4密度正确＝6．零刻度线平衡螺母右1541401.1偏大7．0.5