系绳物体的浮力问题-2023年中考物理复习讲练（原卷版）

第09讲系绳物体的浮力问题

类型一：物体下方有绳子

超例题精讲：

【例1】如图所示，将一体积为1dm3,密度为OgxlCpkg/n?的正方体木块，用细线系在底面积为500cm2

的圆柱形容器的底部，在容器中倒入30cm深的水使木块完全浸没时，木块上表面距水面5cm,下列说法

中正确的是（）

A.木块下表面受到水的压强是500Pa

B.细线对木块的拉力为6N,方向竖直向下

C.剪断细线，待木块静止时，容器对桌面的压强变化了80Pa

D.剪断细线，待木块静止时，液体对容器底部的压强变化了80Pa

阳真题演练:

1.（2022•福建南平•统考二模）如图，柱状容器底面积为200cm2,下方装有一阀门，细绳一端固定在容器

底部，另一端与重为7N、边长为10cm的不吸水正方体木块相连，往容器内倒入水至木块上表面刚好与

水面相平，拉直的细绳长为20cm,之后从阀门放出300g的水，则（）

A.放水前，木块受到水向上的压力是7N

B.放水前，细绳的拉力10N

C.放水后，木块受到的浮力7N

D.放水后，容器底部受到水的压强为2.85x103Pa

2.（2022・重庆开州•校考一模）如图甲所示，底面积200cm2的轻质薄壁柱形容器放置于水平桌面上。底面

积lOOcn?,高度16cm的柱体A通过不可伸长的细线与容器底部相连。向容器中注入某种液体，细线上拉

力厂与容器中液体深度h的关系如图乙所示，当液体深度h为30cm时，马上停止注入液体并切断细线，

下列说法中错误的是（）

A.液体的密度为0.8g/cm3

B.柱体A的密度为Ofg/cnr5

C.切断细线到A静止时，A上升的高度为10cm

D.切断细线，待A静止后，液体对容器底部的压强是2240Pa

3.（2022•内蒙古通辽•统考一模）在水平桌面上有一个盛有水的容器，木块用细线系住没入水中，如图甲

所示，将细线剪断，木块最终漂浮在水面上，且有，的体积出水面，如图乙所示，下列说法正确的是

()

A.甲、乙两图中，木块受到水的浮力之比是5:3

B.甲、乙两图中，水对容器底部的压强大小相等

C.甲图中细线对木块的拉力与木块受到的浮力之比是2:5

D.甲图中容器对水平桌面的压力小于乙图中容器对水平桌面的压力

4.（2022•安徽马鞍山•校考一模）如图所示，用细线系着体积为600cm3、密度为OSg/cn?的长方体木块，

静置于水中（水的密度为LOxltPkg/n?）。求：

（1）木块所受的厂浮大小。

（2）细线对木块的拉力尸大小。

（3）若木块上下底的面积均为100cm2,剪断细线后，求木块最终静止时，其底部所受水的压强大小（木

块最终静止时上下底面与水面平行）。

5.（2022・四川南充.统考二模）放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器（容器质量不计）底面积为Krt/,将一

体积为2x104113木块放入水中静止时，有:体积露出水面，如图甲所示；用一根质量和体积不计的细线把

容器底和木块底部中心连接起来，如图乙所示（g=10N/kg,p^=1.0xl03kg/m3）o求:

（1）甲图中木块排开水的重力；

（2）木块的密度；

（3）若把乙图中的绳子剪断，待木块静止后，水对容器底部减小的压强是多少？

甲乙

6.（2022•辽宁沈阳•统考二模）如图所示，水平桌面上放一个底面积为20cm2的圆柱形容器（厚度忽略不

计），将一个边长为10cm的正方体物块用细线（重力和体积忽略不计）与容器底部连在一起，向容器中注

水，当物块有一半浸没水中时，细线长为5cm,物块受到的拉力为IN。求：（〃^=1.0xl03kg/m3,g取

10N/kg）

（1）物块受到的浮力；

（2）物块的密度；

（3）容器底部受到水的压力。

7.（2022•辽宁沈阳•统考模拟预测）如图，平底柱形薄容器（体积、质量忽略不计）放置在水平桌面上，

容器底面积为200cm2,正方体塑料块的边长为10cm,用细线拉住塑料块，静止后塑料块浸入水中的深度

为6cm,此时细线被拉直，长为14cm。（p水=10x103kg/m3,p塑料=0.5x103kg/m3,g取lON/kg）计

算:

（1）塑料块受到的浮力;

（2）塑料块所受拉力；

（3）容器对桌面的压强。

8.（2022・山东日照・统考一模）如图，柱状容器下方装有一阀门，容器底面积为S=200cm2,另有一边长为

L=10cm的正方体木块，表面涂有很薄的一层蜡，防止木块吸水（蜡的质量可忽略），现将木块用细绳固定

在容器底部，再往容器内倒入一定量的水，使木块上表面刚好与水面相平，绳长上=20cm,木块的密度为

p^=0.6xl03kg/m3o求：

（1）图中水对容器底的压强？

（2）若从阀门放出机/=300g的水后，木块受到的浮力多大？

（3）若从阀门继续放出机2=200g的水后，细绳的拉力多大？

9.（2022•河北廊坊•校联考一模）一边长为10cm的正方体物块，用细线系在底面积为200cm2的圆柱形容

器底部，向容器内加水，物块上浮，被拉直后的细线长10cm。当物块一半体积浸入水中时（如图甲），细

线拉力为3N；继续加水，当物块刚好浸没时（如图乙），停止注水，并剪断细线，使物块上浮直至漂浮，

求：（g=10N/kg）。

（1）物块处于图甲所示状态时所受浮力大小；

(2)物块密度；

(3)剪断细线后，物块漂浮时，水对容器底部的压强。

甲乙

10.(2022•北京海淀・北京市师达中学校考一模)如图所示，将一盛有水的圆柱形容器置于水平桌面上，用

细线将一个小球固定在容器底部，当小球完全浸没在水中静止时，细线对小球的拉力为凡已知小球的重

力G=8N,小球的体积为lOW,水的密度p=1.0xl03kg/m3,g取10N/kgo求：

(1)小球完全浸没在水中静止时，所受浮力的大小;

(2)细线对小球的拉力F的大小。

11.(2022.重庆・校联考模拟预测)如图所示，木块用细绳系在容器的底部，向容器内倒入一定量的水，此

时水的深度为20cm,容器底部受到的压强为Pa；如果当木块的一半体积浸没在水中时，绳对木块

的拉力是5N,当木块全部浸没在水中时，绳对木块的拉力是30N,则木块的重力是No

12.(2022.上海.校联考模拟预测)如图所示，重为10牛的物体在细绳的作用下静止在水中，物体的体积

为2x10-3米3,物体所受的浮力为牛，方向.当剪断细线时，物体所受合力的大小

(选填“变大”、“不变”或“变小”).

类型二：物体上方有绳子

超例题精讲：

【例2】如图所示，台秤上放置一个装有适量水的烧杯，已知烧杯和水的总重为2N,将一个重力为1.6

N、体积为2x10-4m3的长方体实心物体A用细线吊着，然后将其一半浸入烧杯的水中，则细线对物体A

的拉力为N„当把细线剪断后，物体A静止时受到的浮力为N,此时台秤的示数

为___________o（g=10N/kg）

国真题演练：

13.（2022.江苏无锡.江苏省锡山高级中学实验学校校考一模）如图所示，两只完全相同的盛水容器放在台

秤上，用细线悬挂质量相同的实心铅球和铝球（夕将邛锣），两球全部没入水中，此时容器中水面高度相

同，设绳的拉力分别为。和乃，台秤的示数分别为、和尸2,则（）

B.FJ<F2,TJ>T2

C.F1=F2,TI>T2D.F1>F2,T]<T2

14.（2022.北京海淀・北京市十一学校校考模拟预测）甲、乙两个完全相同的圆柱形容器静止在水平桌面

上，容器中分别盛有体积相等的A、B两种液体。如图所示，将一个长方体物块用细绳系好，使其浸没在

A液体中，绳子对物块的拉力为T；再用细铁丝将同一物块全部压入B液体中，铁丝对物块的压力也为

To若A、B液体和物块的密度分别为外、PB、0物块在A、B液体中所受浮力分别为玲、FB,A、B液

体对容器底部的压强分别为外、加，甲、乙两个容器对桌面的压力分别为/?、尸乙，则下列判断中正确的

是（）

A.FA>FBB.PA>PBC.F耗F乙D.P<PB<PA

15.（2022.湖南长沙•校联考模拟预测）如图，台秤上放置一个装有适量水的烧杯（烧杯质量不计），已知

水的质量为600g,杯的底面积为lOOcn?,将一个质量为800g、体积为lOOOcnP的实心长方体A用细线系

着，先将其一半浸入烧杯的水中（烧杯的厚度忽略不计，杯内水没有溢出）。下列说法正确的是（）

A.浸入水的过程中，水对容器底压强变大

B.A的一半浸入水中前后，台秤的示数变化了5N

C.若剪断细线，A物体下表面受到的压强先变大后不变

D.若剪断细线，待液面静止后，水对容器底的压强为1600Pa

16.（2022・广西•校联考一模）如图甲是压力传感器的示意图。轻质杠杆的支点为。，不吸水的实心圆柱体

A通过轻质细线悬于杠杆左端C点，实心圆柱体A上表面与容器中的水面刚好相平，下表面与置于水平桌

面上的薄壁圆柱形容器底部刚好接触但无挤压。物体8通过轻质细线悬于杠杆右端。点，置于压力传感器

上，压力传感器可以显示8对其支撑面压力厂的大小，连接杠杆和物体A、8间的细线承受的拉力有一定

限度。现以500cm3/min的速度将圆柱形容器中的水缓缓抽出，lOmin恰能将水全部抽尽，压力传感器示数

尸随时间f变化的图像如图乙所示，杠杆始终静止在水平位置，不计杠杆、细线的重力，不计细线的形

变。已知实心圆柱体A的重力是80N,A的高度色=50cm,A的底面积丛=lOOcm?；圆柱形容器底面积

S=200cm2,杠杆。C；0D=1；2.求：

（1）/=0min时刻A所受到的浮力；

（2）Z=6min时刻圆柱形容器底受到水的压强；

17.（2022・广东•校联考模拟预测）巴蜀中学初2020届同学设计了一款如图甲所示的力学装置，杠杆。42

始终在水平位置保持平衡，。为杠杆的支点，08=304竖直细杆a的上端通过力传感器连在天花板上，

下端连在杠杆的A点，竖直细杆6的两端分别与杠杆和物体M固定，水箱的质量为0.8kg,不计杠杆、细

杆及连接处的重力。当图甲所示的水箱中装满水时，水的质量为3kg。力传感器可以显示出细杆a的上端

受到作用力的大小，图乙是力传感器的示数大小随水箱中水的质量变化的图像：

甲

（1）图甲所示的水箱装满水时，水受到的重力为多少N；

⑵物体M的密度为kg/m3；

（3）当向水箱中加入质量为1kg的水时，力传感器的示数大小为B继续向水箱中加水，则当力传感器的示

数大小变为4尸时，水箱对桌面的压力为多少N?

18.（2022•福建福州•福建省福州第一中学校考模拟预测）如图，一底面积为400cm2,质量为1kg的，厚度

不计，足够深的圆柱形容器放在水平面上，容器内部有一个可开闭的阀门，容器内原装有30cm深的水。

再将重25N,边长为10cm的正方体M（不吸水）用上端固定的细线悬挂着浸在水中，物体静止时，有4/5

的体积浸没在水中；细绳能够承受的最大拉力为20N,打开阀门，当细绳断的瞬间，立刻关闭阀门。求：

（1）没有放入物体时，水对容器底的压强；

（2）物体浸入水中［时的物体受到的浮力；

（3）从开始放水到细线断，水面下降的高度。

19.（2022.上海.校联考模拟预测）如图所示，台秤上放置一个装有适量水的烧杯，已知烧杯和水的总重为

2N,将一个重力为1.6N、体积为2x10-4m3的长方体实心物体A用细线吊着，然后将其一半浸入烧杯的水

中，则细线对物体A的拉力为No当把细线剪断后，物体A静止时受到的浮力为

N,此时台秤的示数为。（g=10N/kg）

类型三：两物体之间有绳子

超例题精讲：

【例3】如图，甲、乙两个实心圆柱体，甲的重力为4N,乙的重力为6N,甲的高度为20cm,乙的高度

为10cm,甲、乙的横截面积均为40cm2,现格甲、乙两物体间用重力可忽略的细线串接起来放入容器的水

中，甲有一部分露出面，p^=1.0xl03kg/m3,取10N/kg贝U：细绳对乙物体的拉力是N,甲露

出水面部分的高度cm,剪断中间的细线后，水对容器底部的压强将（选填“变

大,,、“不变,，或“变小

国真题演练：

20.（2022・四川雅安・雅安中学校考一模）如图，体积相同的两个物体A、B用不可伸长的细线系住，放入

水中后，A刚好完全漫没入水中，细线被拉直。已知A重6N,B受到的浮力为8N,A、B密度之比为

3：5,以下说法中不正确的是（）（p,K=1.0xl03kg/m3）

国,3匕9

A.B受到的重力为ION

B.细线对A的拉力为IN

C.A的密度为0.75xl（）3kg/m3

D.B对容器底部的压力为零

21.（2022•福建泉州•统考模拟预测）如图，体积相同的两个物体A、B用不可伸长细线系住，放入水中

后，A刚好完全浸没入水中，细线被拉直。已知A重6N,B受到的浮力为8N,A、B密度之比为3：5。

以下说法中正确的是（）

1ml

A.B受到的重力为3.6NB.细线对A的拉力为1N

C.A的密度为0.75xl（）3kg/m3D.B对容器底部的压力为2N

22.（2022.江苏苏州•星海实验中学校考一模）如图甲，横截面积为20cm2的圆筒型容器中装有适量的水，

将A、B两个圆柱体物块悬挂在弹簧测力计上，自图示位置以lcm/s的速度匀速下降，测力计示数变化如

图乙所示。则A、B两物块的高度以、场分别为（）

£

-

F/N

IJIo

IJI3.Z

5

z

0

L

5

L

0

。

5

51015202530

甲乙

A./u=4cm,加二4cmB./i4=6cm,/zn=4cm

C./iA=5cm,%=6cmD./u=6cm,〃3=5cm

23.（2022•湖南永州・统考模拟预测）如图a所示，一长方体木块质量为0.12kg,高为4.0cm；将木块平稳

地放在水面上，静