10 压强与浮力选填（解析版）

压轴题10压强与浮力选填压轴题综合近几年中考对于压强与浮力的考察形式，可以看出浮力压强的问题所占比例较高，试题分值也很高，作为选择题、填空题和综合计算题，主要考查学生运用知识解决问题的能力和计算能力。此类题目结合实际，还经常与生活实际相联系，和物体沉浮相结合，难度较高主要集中在浮力应用与计算方面。由此可以看出，压强和浮力在中考中所占比例高，也是考查重点、难点。主要出现在浮力有关计算中。是指要使物体完全浸没液体中需要外加一定压力，浮力与物体受到的重力存在压力差。此类题目在有关浮力计算时出现几率较大，也是常考题型。解答此类问题时，只要能利用练习1.(重庆渝北·统考模拟预测)一个带瓶盖质量为100g的圆柱形瓶身的空玻璃瓶，内装10cm高的水，用瓶盖密封后放在水平地面上，如图甲所示，再将玻璃瓶分别倒置在盛有水和某种液体的容器中，静止后，瓶内、外液面的高度差如图乙和图丙所示(瓶壁厚度忽略不计)。下列说法正确的是()A.A.玻璃瓶底的面积为100cm2【解析】A.玻璃瓶的重力G=mg=0.1kg×10N/kg=1N图乙中玻璃瓶处于漂浮状态，浮力等于玻璃瓶及内部水的总重力，所以F浮=G+G水设瓶的底面积为S,甲图中的水深h₁=10cm,乙、丙图中瓶内、外液面的高度差h₂=2cm,h₃=4cm,则有pxgS(h₁+h₂)=G+pkgSh₁化简得p水(hi+h₂)=p波(hi+h₃)1.0×10³kg/m³×(0.1m+0.02m)=p(0.1m+0.04m)V=(h₁+h₃)S=(0.1m+0.04m)×0.005m²=0.0007m³=700cm³故选D。2.(江苏徐州·统考模拟预测)将一个小球放入盛满酒精的溢水杯中，静止时，小球浸没在酒精中，溢水杯中溢出10g的酒精。将这个小球放入盛满水的溢水杯中，静止时，小球漂浮在水中g=10N/kg,则下列判断正确的是()F酒精=G排泗=M据酒精g=0.01kg×10N/故①正确；G>F=0.1N当小球漂浮在水中时，在水中所受浮力根据F=pkgV得排开水的体积为F=G=0.1NV=L³=(10cm)3=1000cm³=1×10~3m³V=V=1×10~3m²F=G+FG=F-F=10N-6N=4Nkg/m³)。现松开活塞，重新稳定后()A.右边液面下降1cmB.右边液面下降2cmC.右边液面比左边液面低1cmD.左右液面一样高【答案】AP酒=P水即根据题意有代入酒精、水的密度值，解得h=1cm评估：竖直管中液体高度为9cm,下面横管长度大约也为9cm左右，横管中有酒精的长度大约为4cm左右，当左管中酒精上升1cm时，左侧竖管中全是酒精，思考过程与结果符合实际。故最后情况为：右边水面下故选A。5.(北京石景山·统考二模)小明利用鸭蛋、刻度尺、塑料小碗、底面积为S的柱形容器做了如下实验。他先向容器内倒入适量的水，再放入塑料小碗使其漂浮，如图甲所示，用刻度尺测出水面到杯底的竖直高度h;将鸭蛋放入小碗中，小碗仍漂浮，如图乙所示，用刻度尺测出水面到杯底的竖直高度h₂;将鸭蛋从小碗中取出放入水中，鸭蛋沉底，如图丙所示，用刻度尺测出水面到杯底的竖直高度h₃水的密度用px表示，下列说法正确的是()甲乙丙图7C.乙、丙两图中水对塑料小碗压力的变化量是P水gS(h₂-h)【答案】C甲、丙两图容器对桌面的压力差等于鸡蛋的重力，甲、丙两图容器对桌面的压力差为F=G-F丙=P水g(h₂-h)S-Pkg(h₃-h)S=pxg(h₂-h₃)sC.乙、丙两图中水对塑料小碗压力的变化量是G=△F==Pg(h₂-h)SD.鸭蛋质量为鸭蛋体积为鸭蛋的密度V=(h₃-h)s故选C。甲乙C.若将a取下投入水中，并剪断连接b的细线，静止时a、b所受容器底的支持力Fa>Fo即PmgVa=pxgVx-pxgVF+Fb=Gp+G大所以Gb-Fb=F-G即pmgVb-pxgVo=pxgVx-P*gVx所以P*gVa=pwgVo-P*gVo=(pw-P水)gVi所以Fa=Ga-F=a=pgVa-pxgV则F=G,FFa=G。-FA.物块浸没在水中静止时弹簧对底部的拉力为0.2NV=10cm³=10-5m²物块浸没在水和酒精中时物块浸没在水中F=pgV=0.8×10³kg/m³×10N/kg×10⁵m³=0.08N物块浸没在水中和酒精中受力分析分别如图甲、乙所示；若物块都受弹簧的支持力，由于重力不变，浮力不同，故这种情况不可能；同理都受弹簧的拉力也不可能。只可能是一个为拉力，另一个为支持力。由于物块在水中浮力大，物块会上浮，故弹簧会对它有拉力；在酒精中物块会受支持力作用。如图所示：所以根据物体受力平衡可得，图甲中所以F=FG=0.1N-G图乙中F+Fx=G所以已知当物块浸没在水中静止时与浸没在酒精中静止时，弹簧的弹力大小相等；即F=F所以解得A.物块浸没在水中静止时，弹簧会对物块的拉力为F=FG=0.1N-0.09N=0.01N由于力的作用是相互的，则弹簧对底部的拉力F=F=0.01N故A错误；所以C.物块浸没在酒精中静止时弹簧对物块的支持力Fx=G-F′=0.09N-0.08N=0.02ND.物块的质量为故选B。Vk=S₄h₂-S₄h=100×10*m²×12×10²m-30×10~*m²×6×10²m=1.02×10²mV=S≠h=100×10*m²×11×10²m=1.1×10³m³V=V-V=1.1×10³m³-1.02×10³m³=8×10-⁵m³F=pkgV=1×10³kg/m³×10N/kg×8×10⁵m³=0.8N故C正确；V=S≠h-V来=100×10*m²×13×10²m-1.02×10~³m³=2.8×10*m³F”=p水gY=1×10³kg/m²×10N/kgx2.8×10*m³=2.8NG=m-g=0.18kg×10N/kg=1.8NF=F-G=2.8N-1.8N=1NV=50cm²×2cm=100cm³<150cm³V=50cm²×2cm=100cm³<300cm³△l=h₄-hk=8cm-2cm=6cm【答案】A【答案】AF;+F=G而△p#<△pZ的是()A甲乙A.上述实验中密度计A在不同液体中漂浮时，浸入的深度h越大，受到的浮力越大B.密度计B上越接近铜丝的位置，刻度线对应的密度值越小C.当A、B两密度计分别漂浮在不同液体中，且浸入液体的深度h相同时，密度计B所在液体的密度pB波比较大【答案】C【解析】A.密度计A的重力不变，不同的液体中，处于竖直漂浮状态，浮力的大小等于重力大小，重力不变，浮力不变，故A错误；B.由题可知，对同一密度计浸入液体的深度h和对应密度p的乘积不变，密度计B上越靠近铜丝的位置，浸入液体的深度越小，对应密度越大，故B错误；C.由图乙可知，密度计浸入液体深度相同时，密度计B对应的密度较大，所在液体的密度比较大。故C正D.如图所示：密度计A上三个密度和对应的深度的乘积相等，即P₃h₃=p₂h₂=p₁h则有2p₃与p₂刻度线的间距p₂与p₁刻度线的间距因为P3-P2=p2-pi所以所以hɔ>h₃,p₂>ph₂-h₃<hy-h₂密度计A上p₃与p₂刻度线的间距小于p₂与p₁刻度线的间距，故D错误。故选C。12.(重庆·校联考模拟预测)如图所示，甲图中圆柱形容器中装有适量的水，将密度均匀的木块A放入水中静止时，有的体积露出水面，如图乙所示，此时水对容器底部的压强比图甲水对容器底部的压强增加了300Pa。若在木块A上表面轻放一个质量为m的物块，平衡时木块A仍有部分体积露出水面，如图丙所示，此时水对容器底部的压强比图甲水对容器底部的压强增加了400Pa。若将容器中的水换成另一种液体，在木块A甲上表面轻放一个质量为m的物块，使平衡时木块A露出液面部分与丙图相同，水的密度为1.0×10³kg/m³。则下列说法中正确的是()丙A.A.木块A的质量mg与m之比为1:3C.在图丙中，木块A露出水面的体积与木块A的体积之比是1:6D.图丁中的液体密度为0.8g/cm³【答案】D【解析】设A的体积为V、容器的底面积为S,因为A在水中漂浮，可得甲图和乙图比较，容器底受到的压力差比较甲乙两图，压强差为联立可得此时木块A露出水面的部分占自身体积即木块A露出水面的体积与木块A此时木块A露出水面的部分占自身体积9图中，由于m;和A漂浮，可得所以在丁图中可得因为m:mz=5:1,解得在乙图中，木块漂浮，则解得故选D。①P:Pʙ=4:5②P:Pʙ=4:9③F:Fʙ=1:1④G:G₆=5:4【答案】A所以F:F=4:5GB=F所以G₄:G=F:F=4:5B因为悬浮在水中，所以密度等于水的密度，即PB=P水所以PA:PR=4:5中的深度之比为4:9,根据p=pgh可得PA:P=4:9综上可知，①②正确，③④错误。故选A。力每增加0.1N,弹簧长度就伸长0.1cm),下列判断正确的是()A.物体A.物体A的密度为0.25g/cm³B.水对容器底部的压力20NC.若向容器中缓慢加水直到A浸没水中，则弹簧对A的拉力4ND.若向容器中缓慢加水直到A刚浸没水中，容器中水的质量为4kg【答案】D【解析】A.当A有的体积露出水面，即的体积浸入水中时，弹簧为原长，则说明此时物体漂浮在水面F=pS=p木ghS=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.2m×2×10-²m²=40NV=100×10⁴m²×0.04m=4×10-⁴m³F…=G+FL=20cm-3m=17cmL=L+△L=17cm+1cm=18cmh=18cm+4cm=22cm=0.22mV=S×h-V=2×10²m²×0.22m-4×10*m³=4×10³m²mk=PxVk=1.0×10³kg/m³×4×10²³m³=4kg15.(全国·九年级校联考专题练习)质量分别为mg、mz,密度分别为pg、p₂的甲、乙两种液体分别盛在底面积不同的柱形容器中，如图(a)所示，已知液体对各自容器底部的压强相等，现将甲、乙液体互换容器 (均不溢出),如图(b)所示，甲、乙液体对容器底部压力变化量分别为△Fg、△Fz,压强的变化量分别为△pg、△p₂,则下列说法正确的是()【解析】互换前，由压强公式p=pgh可知Pz=Pzgh由题意可知pq=pz,由图可知ha<h则P甲>P乙将甲、乙液体互换容器后△pz=P乙-PZ′=PZghz-pzgh由体积相等可知Vm=Sh==Sh即上两式相减可得mh=pmhSZm=Pzh′S则①式可得甲、乙液体对容器底部压力变化量分别为△F=△F故选A。16.(重庆北暗·八年级西南大学附中校考期末)为探究浮力产生的原因，疯狂物理小组制作了一个特别的水槽：重为12N的水槽分成M、N两部分，M底部的横截面积为400cm²,N底部的横截面积为200cm²,且有边长为10cm的正方体木块完全密封在正方形开口上方并使其不下落，然后向N水槽中加水使h=12cm,水未从N流出，观察到木块并没有上浮，如图乙所示。继续向M槽中加水，如图丙所示，直至木块能刚好脱离N水槽的底部时，停止加水。以下说法正确的是()A.向N水槽中加水结束时，木块上表面受到水的压力为10NB.向M水槽中加水，当深度为18cm时，木块刚好上浮C.木块上浮最终静止后，整个水槽对桌面的压强为3200PaD.木块最终漂浮时，水对M底部的压强为3000Pa【答案】C【解析】A.向N水槽中加水结束时，h=12cm=0.12m,此时木块上表面受到的压强为p=pkgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.12m=1200Pa木块的面积为S=10cm×10cm=100cm²=1×10²cm²FF=pSk=1200Pa×1×10²m²=12Nmk=600g=0.6kg木块的重力为G木=mkg=0.6kg×10N/kg=6NF上=F+G=12N+6N=18Nh₃=h+h=18cm+10cm=28cmV=S(h+h₄)-V=200cm²×(12cm+10cm)-(10cm)³=3400cm³V=V=S(h₂-h)F…=PVg=PS(h₂-h)gF=G-F=pS(h-h)g-pS(h₂-h)g=pxS(h-h)g好为零(状态2)。则()A.在状态1时，容器对桌面的压强B.在状态1时，木块对容器的压强D.在状态2时，容器中水的总重Fx=Gx-F=mg-pxgS₂huF=G=mgA.若m₄=mg=me,则F₄=Fg>Fc则G₄=GB=Gc=GF₄=FB=GFc<G即F₄=Fg>FCB.因物体的密度大于液体的密度时，物体沉底，所以，将C球截去部分后，剩余部分的密度不变，剩余部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p,小球A漂浮时，受到的浮力和自身的重力相等，即FA=GA=mAg只取出A球，容器中液面的高度降低的高度M别为三球放入液体后，排开液体的总体积三球放入液体前后，液体对容器底部的压强的变化量故选ACD。丙甲丙A.石块的质量m=p₀(h₃-h₂)?B.石块的体积V=(h₃-h₂)l²G=F=pgV=p₀g(h-h₂)壁厚和质量均忽略不计，g取10N/kg,下列说法正确的是()4p₀=pghh=0.2m=20cm,p=300PaP₀=pzgh……①2p₀=pzg(k+△h)……③联立①②③可解得h=0.075m;甲乙丙丙<,图丙中受力面积S'>S,由可知P₂<p₁,剩余部分对地面的压强图乙中，剩余部分的体积,对地面的压强由上述分析可知P₃=P₁23.(江苏苏州·统考一模)如图，A、B两个均匀圆柱体放置于水平地面上，其密度、底面积、高度的部分数据如表所示，A对地面的压强大小为,若在A、B上方分别沿水平方向切去一部分，并将切去的部9分叠放在对方剩余部分上方，此时A对地面的压强减小2.5×10³Pa,且为B对地面压强变化量的则B原9来的质量为kg。(g取10N/kg)物体密度(kg/m³底面积(m²)高度(m)A5×1032×10-3B8×10³AABB【解析】[1]A的体积VA=SAh₄=2×10³m²×0.6m=1.2×10-³m³根据密度公式A的质量A的重力甲乙丙【解析】[1]根据阿基米德原理可知，取出金属颗粒后容器受到的浮【解析】[1]根据阿基米德原理可知，取出金属颗粒后容器受到的浮△F*=p*g△VM=p*gS(hì-hz)[2]容器漂浮时，所受浮力等于容器的重力，则取出金属颗粒的重力等于减少的浮力，即G=△F=pxgS(h₁-h₂)根据G=mg知从容器中取出金属颗粒的质量为金属颗粒的密度为25.(江西·校联考一模)如图甲所示的圆柱形容器中装有适量的某体木块A放入容器中，木块静止时露出液面的体积与浸入液体的体积之比为1:3;在木块上表面轻放一个物块B(V₄=2VR),A的上表面刚好与液面相平，如图乙所示，则两次A物体下表面受的压强之比为;若将物块B单独放入此液体中，它静止时将e【答案】漂浮【解析】[1]甲图中，木块A在液体中漂浮，木块静止时露出液面的体积与浸入液体的体积之比为1:3,则甲图中A下表面在液体中的深度乙图中A下表面在液体中的深度则由p=pgh得，两次A物体下表面受的压强之比为则所以则即F¹=G+Gg则pʙ=2×(P-P密度为g/cm³(保留两位小数),同组的小明认为，小华的实验操作B至C过程中，西红柿上会沾水，所测西红柿质量偏大，导致西红柿的密度偏大，你认为该说法是A【答案】BC错误【解析】[1]由题意可知，此容器为圆柱状，所以容器中水的质量mx=pxVx=1g/cm³×10cm²×20cm=200g由图A知，容器和水的总质量m₄=400g,所以容器的质量m容=m₄-mx=400g-200g=200gB中西红柿浸没水中，受到竖直向上的浮力、竖直向下的压力和重力，且三个力平衡，结合图A、B可知F*B=G=G+F=(mg-m₄)g则[4]实验操作由B至C过程中，西红柿上会沾水，但由B到C的操作中西红柿、水和容器的总质量并不会发生改变，所以由A、C得到西红柿的质量正确，不会造成测西红柿密度偏大，所以小明说法错误。27.(福建福州·福建省福州外国语学校校考模拟预测)如图甲所示，水平放置的底面积为200cm²的轻质薄壁性形容器中，装有密度为2×10³kg/m³的某种液体，已知正方体A的体积为1000cm³,重力为6N,圆柱体B的体积为200cm³。A通过不可伸长的细线与容器底部相连，B放在A上。现打开阀门K放出液体，容器中若当液体深度为20cm时，关闭阀门：剪断细线，将B从A上取下放入液体中，待A、B静止后，容器底部FA=pVAg=pVg=2.0×10°kg/m³×1000×10⁶m³×10N/kg=20NF=pVB=pVg=2.0×10°kg/m³×200×10⁶m³×10N/kg=4NF=12NGg=F+FB-GA-F=20N+4N-6N-12N=6Nh¹=h-△h=0.2m-0.025m=0.175mp=pgh=2.0×10³kg/m³×10N/kg×0.175m=3500PeA甲乙F=FA+FB=22N+10N=32NF+F=GBF=Gg-FB=26N-10N=16NFA=GAP*gV₄=G乙h=13cm=0.13mG=F=6NV=l³=(0.1m)³=0.001mF==pgV=1.0×10°kg×10N/kg×0.001m³=10N甲乙4.25F=G-F=24N-16N=8NV=Sh=200cm×20cm=4000cm²=4×10-³m³F₂=G+F=24N+4N=28N此时A排开水的体积Vx=VV₂=4×10³m³-2.8×10²³m³=1.2×10³m³h=h*1-ha=0.18m-0.15m=0.A上表面离容器底的距离截取水下部分的9截取部分的高度截取后A的高度截取后A的重力A浸入水的深度容器内水的深度A的底部离容器底部的距离A上表面离容器底的距离圆柱体A的上表面相比截去之前移动的距离△h₁=h-hi=23cm-18.75cm=4.25cm31.(重庆沙坪坝·重庆一