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文档简介
2025年中考物理总复习《浮力》专项检测卷(附答案)
(学校:班级:姓名:考号:
考点梳理
L浮力:
(1)定义:浸在液体中的物体受到液体竖直向上的力,这个力叫做浮力。浮力的方向;
(2)产生原因:浮力是浸没在液体(气体)中的物体,其上、下表面受到液体(气体)对它大小不同的
压力产生的,如图所示F浮=F1-F2>O(注意:F浮=F1—F?<0不受到浮力,例如:水里的桥墩)。
(3)称重法测浮力:首先用弹簧测力计测出物体的重力G,再测出物体浸在某种液体中时受到的拉力F,
此时弹簧测力计的示数为F永,则F浮=o
(4)影响因素:
①物体在液体中所受浮力的大小,跟它浸在液体中的有关,跟液体的有关;
②体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大,浮力就;
③物体在液体中所受浮力的大小与浸没在液体中的深度=
2.阿基米德原理:
(1)定义:浮力的大小等于它排开的液体所受的o
(2)公式:F浮=G排=m排g=p液gV排
(3)适用范围:阿基米德原理不仅适用于液体,也适用于气体。
3.探究浮力的大小跟哪些因素有关:
在探究“浮力的大小与什么因素有关”时:
(1)请结合下列生活实例做出合理的猜想:
a:人在水中会下沉,但是在死海中却能漂浮,由此猜想:浮力可能与有关;
b:人在水中越往深处走就越觉得所受浮力大,由此猜想:浮力可能与有关;
为了验证上述猜想,小明做了如图所示的实验:
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水水水水盐水
BCDEFG
(2)图D中铜块受到的浮力为N,方向=
(3)小明根据实验装置及相关数据进行猜想验证:
①由图三次实验可以验证猜想a是(选填“正确”或“错误”)的.
②由图ACD实验过程可知:弹簧测力计的示数逐渐,铜块受到的浮力逐渐(均选填“变大”“变
小”或“不变”),可以验证猜想—是正确的。
③铜块的位置从D-E的过程中,弹簧测力计的示数不变,说明铜块受到的浮力(选填“变大”“变
小”或“不变”),可以验证浮力的大小与物体浸没的深度(选填“有关”或“无关”)。
④为了验证浮力的大小与物体的重力是否有关,应控制铜块、铝块的体积(选填“相同”或“不相
同”)。
(4)通过比较图ACDE,得出:浮力的大小与浸没在液体中深度有关的结论.对此结论你认为是(选
填“正确”或“错误”)的,理由是o
33
(5)实验中结合图示计算铜块的密度为kg/m,盐水的密度为kg/mo
(6)由于握着测力计的手臂易晃动,导致测力计示数不稳定,读数困难.请你写出一种改进措
施:。小明又想探究“物
体受到的浮力与其形状是否有关”,他找来薄铜片,烧杯和水进行实验,实验步骤如下:
步骤一:将铜片放入盛水的烧杯中,铜片下沉至杯底;
步骤二:将铜片弯成“碗状”再放入水中,它漂浮在水面上。
①通过分析可知,第一次铜片受到的浮力第二次铜片受到的浮力;
②小明得出结论:物体受到的浮力与其形状有关,小明得出错误结论的原因是:他只关注
了铜片形状的改变,忽视了对浮力大小的影响。
(7)如下图所示把装满水的溢水杯放到台秤上,溢水杯口下放置空量筒,将铜块缓慢浸入水中,且始终
不与杯接触,从铜块开始浸入直至浸没一定深度的过程中台秤的示数变化情况是。
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4.探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系:
小明利用弹簧测力计、溢水杯、小桶、圆柱体物块、细线等器材探究“浮力的大小跟排开液体的重力的关
系
(1)在进行实验前应对弹簧测力计进行。
(2)小明猜想若以下等式(填序号)成立,则可以验证阿基米德原理。
A.F2—F3—Fi—F4B.F2—F3—F4—FiC.Fs—Fi=F2—
(3)实验步骤如下:
A.如图甲,用测力计测出小桶所受的重力;
B.如图乙,用测力计测出圆柱体物块所受的;
C.如图丙,把被测圆柱体物块浸没在盛满水的溢水杯中,读出此时测力计的示数,计算出物块所受的
同时,用小桶收集物块排开的水;
D.如图丁,测出,计算出;
同时将测量的实验数据记录在下面的表格中。
圆柱体物块小桶和排开
小桶的重力排开水的重
圆柱体物块在水中时测浮力/N水的总重力
/N力/N
的重力/N力计的读/N
数/N
21—2.2——
(4)由于粗心缺少了一些数据,请根据图示将表格补充完整.
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(5)分析实验数据,可得出实验结论:-
(6)为了得到更普遍的结论,下列继续进行的操作中不合理的是()。
A.用原来的方案和器材多次测量取平均值
B.用原来的方案将水换成酒精进行实验
C.用原来的方案将圆柱体换成体积与其不同的圆柱体进行实验
(7)另一实验小组在丙步骤的操作中,只将圆柱体物块的一部分浸在水中,则他们的操作(选
填“能”或“不能”)得到与(5)相同的结论。
(8)小明利用上述实验中的器材和木块,探究“漂浮在液面上的物体所受浮力的大小是否遵循阿基米德
原理”,实验过程中:(选填“甲”“乙”“丙”或“丁”)步骤不需要弹簧测力计。
(9)利用如图戊所示装置将圆柱体物块放入溢水杯中,在排开的水全部流出后。
0=
如果天平出现自动恢复平衡现象,则可以说明弓排=G物块;由于物块在水中漂浮,即F浮=,由
此可以得出______________________________________________________
5.物体的浮沉条件:
上浮下沉悬浮漂浮沉底
可以停留在液体是“上浮”的最是“下沉”的最
处于动态(运动状态不断改
内任何深度终状态终状态
变),受非平衡力
处于平衡态,受平衡力作用
FQGF浮<GF浮=6F浮=6F浮+FN=G
P液>P物P液<P物P液=P物P液>P物P液〈P物
[尸4
HIslnT:隹空
6.浮力的应用:
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(1)轮船:采用空心的方法,可以使排开水的体积增大,从而增大浮力。轮船所受浮力的大小通常用排
水量来表示。轮船排水量是指轮船装满货物时排开水的O
(2)潜水艇:原理是通过改变自身的来实现浮沉的。
(3)气球和飞艇:原理是通过改变气囊里气体的来实现浮沉的。
(4)密度计:在任何液体中都处于状态,浸入液体的体积越大,表示液体密度越小。
7.浮力的判断:
例题1:容器中盛有密度为P的液体,将同一只碗放入容器中,它可以漂浮在水面上,也可以沉入水底。
如图所示,请你完成下列分析过程:
(1)沉入水底时比漂浮在水面上时重力(选填“变大”“不变”或“变小”)。
(2)碗沉入水底时受到的浮力(选填“大于”“等于”或“小于”)它的重力。
(3)碗沉入水底时与漂浮时所受的浮力相比F底浮F漂浮。
(4)碗沉入水底时相比漂浮时容器底部受到水的压强是(选填“变大”“不变”或“变小”)。
例题2:如图所示,水平桌面上的三个完全相同的容器内装有适量的水,将A、B、C三个体积相同的正方
体分别放入容器内,静止时如图所示。
(1)根据图示直接观察正方体排开液体的体积V排A、V排B、V排C的大小关系为;
(2)P液相同,判断所受浮力:FA、FB、Fc的大小关系为;
(3)根据浮沉条件进行判断:正方体的质量iru、mB,me的大小关系为;
(4)根据浮沉条件进行判断:正方体的密度PA、PB、Pc的大小关系为;
(5)液体对容器底部的压强P甲、PL、P丙的大小关系为;
(6)容器对桌面的压力F甲、F乙、F丙的大小关系为0
例题3:将质量相同的两个实心正方体,分别放入两个装有适量水的烧杯中,静止时液面相平,如图所示,
请回答下列问题:(均选填或“=”)
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甲乙
(1)根据密度公式比较密度大小:P用PG
(2)根据浮沉条件比较浮力大小:F浮甲F浮乙;
(3)根据阿基米德原理比较排开水的体积:V排甲V排乙;
(4)根据P=Pgh判断水对烧杯底部的压强:PepP乙;
(5)判断烧杯对桌面的压力:F甲F乙;
(6)判断烧杯对桌面的压强:P甲,Pz.'o
例题4:两个相同的容器中分别盛有密度为P甲、P乙的液体,将同一小球分别放入两个容器中,静止时两
容器中液面相平,如图所示,请你完成下列分析过程:(比较类均选填或“=”)
(1)小球在甲液体中静止时处于状态,在乙液体中静止时处于状态;
(2)比较F浮与物体重力的关系:根据浮沉条件,F浮甲G球,F浮乙G球;
(3)比较F浮大小关系:F浮甲F浮乙;
(4)比较排开液体的质量:m甲m乙;
(5)比较P物与液体密度的关系:根据浮沉条件,P甲P物,P乙—P物;
(6)比较P液大小关系:P用Pz,;
(7)通过观察图形比较V排:V排甲V排乙;
(8)比较液体对容器底部的压强:根据液体压强公式P=Pgh,P甲P乙;
(9)比较液体对容器底部的压力:根据P=FS,F甲F乙;
(10)比较容器对桌面的压力:FTFz,;
(11)比较容器对桌面的压强:P甲P乙。
8.计算浮力的常用四种方法:
(1)称重法:Fs^G-F示,适用于在液体中下沉的物体,需已知物体的重力及在液体中物体受到向上的拉
力。
(2)压力差法:F浮=FLF上,适用于已知形状规则的物体,需已知上下表面的压强和表面积或已知上下表
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面所受压力。
(3)公式法:F浮二G排二P液gV排,适用于任何物体。
(4)平衡法:F浮二G物二m物g,适用于漂浮或悬浮的物体。
,专项练习
一、选择题
1.如图所示情景中的物体,没有受到浮力的是(
飘在空中的飞艇
在海水中下潜的深潜器D.正在海上航行的福建舰
2.三个实心球甲、乙、丙体积相等,在液体中静止时的位置如图所示,下面说法正确的是(
A.甲球所受浮力大B.乙球所受浮力大
C.丙球所受浮力大D.三个球所受浮力一样大
3.一重为10N的正方体物块放入装有水的容器中,静止时如图所示。已知物块上表面受到水的压力F上=5N,
以下说法中正确的是()
A.物块所受到的浮力为15N
B.物块下表面受到水的压力为10N
C.物块左表面受到水的压力为ON
D.继续往容器中加入水,物块上下两个表面的压力差不变
4.福建舰是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰,采用平直通长飞行甲板,满载排水量约为8
万吨,是中国第三艘航空母舰。2024年5月1日,福建舰从上海江南造船厂码头解缆启航,赴相关海域开
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展首次航行试验。关于福建舰,下列说法正确的是(g取10N/kg;P»*=1.0X103kg/m3)()
A.舰载战斗机离舰后,福建舰所受浮力变大
B.舰载战斗机离舰后,舰底所受海水压强变大
C.航母满载时受到的浮力为8XKfN
D.该航母在水下5m处受到的海水压强为5X104Pa
5.如图所示,在探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”时,某同学将溢水杯中装满水,用弹簧
测力计提着金属块进行了甲、乙、丙、丁四次实验。下列说法错误的是()
甲乙丙丁
A.为了实验数据更准确,实验顺序为丁、甲、乙、丙更好
B.乙图中弹簧测力计的示数为1.5N
C.该金属块的密度为2.25X10%g/m3
D.若溢水杯中水未装满,则测出金属块所受浮力偏小
6.如图所示,晓理在家洗碗时发现,同一只青花瓷碗既可以漂浮在水面,也可以沉入水底。下列说法正
确的是()
A.碗沉入水底时,所受浮力比漂浮时大
B.碗漂浮在水面时,所受浮力等于重力
C.碗能漂浮在水面,说明瓷碗的密度比水小
D.碗沉入水底时,排开水的体积大于漂浮时排开水的体积
7.福建舰是中国完全自主设计建造的首艘电磁弹射型航空母舰,可搭载歼T5T、歼-35、歼T5D、空警600
等不同类型的舰载机70架,如图所示。当舰载机全部返回停稳后。下列说法正确的是()
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A.舰体上浮些,受到浮力变小B.舰体上浮些,受到浮力不变
C.舰体下沉些,受到浮力变大D.舰体下沉些,受到浮力变小
8.用玻璃试管、胶管、铁丝、注射器、水管、橡胶塞等制作潜水艇模型,然后在模型中装入适量的水,
浸没在水中刚好悬浮,如图所示,探究模型在水中如何实现上浮或下沉。下列说法正确的是()
A.向试管外抽气,模型下沉,它受到的浮力变小
B.若要让悬浮的潜水艇模型上浮应向试管内打气
C.潜水艇模型是通过改变模型的体积实现沉浮的
D.当潜水艇模型漂浮于水面时,它受的浮力小于其重力
9.测量液体密度的仪器叫做密度计。如图甲所示,将其插入被测液体中,待静止后直接读取液面处的刻
度值。图乙和图丙是自制的简易密度计,它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的(铜丝和木棒完全相同),
A、B是两种不同的液体。下列有关说法错误的是()
A.密度计应用了物体漂浮时浮力等于重力的原理
B.乙、丙两图中,密度计受到的浮力是相同的
C.分析乙、丙两图可知:A液体的密度小于B液体的密度
D.在密度计上液面对应的刻度值越向上,代表该液体的密度越大
10.如图所示,某些鱼的浮沉靠膘的胀缩实现。下列说法正确的是()
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上升
A.当鱼膘膨胀时,鱼排开水的重力变小,鱼会下沉
B.当鱼膘膨胀时,鱼排开水的重力变大,鱼会上浮
C.当鱼膘收缩时,鱼受到的重力不变,鱼的浮力不变
D.当鱼鳏收缩时,鱼受到的重力变小,鱼的浮力变大
11.如图,水平桌面上甲、乙两相同容器中,分别盛有等体积但密度不同的液体。现将等质量的A、B两
小球放入其中,小球静止后的状态如图。下列说法正确的是()
77777777777777777777777777777~
甲乙
B.液体密度P甲<P乙
A.A、B两小球所受浮力FA=FB
C.容器底部所受液体压强P甲<P乙D.容器对桌面的压力F甲<F乙
12.边长为4cm、密度为2Xl()3kg/m3的立方体橡皮泥块,放在足够多的水中,沉入水底;当把它捏成一
只小船时,便能漂浮在水面上,并能承载重物,如图所示。下列说法正确的是()
CQD
A.橡皮泥小船未承载重物漂浮时比橡皮泥块沉底时排开的水多一些
B.橡皮泥小船承载重物前后受到的浮力不变
C.橡皮泥块沉入水底时受到的浮力是1.28N
D.橡皮泥小船未承载重物漂浮时排开水的体积是1.28X10V
13.如图所示,体积相同的两物体A、B用细线系住,放入水中后,A、B两物体处于悬浮状态,物体A重
2No现将细线剪断,待A、B静止后,物体A有三分之一体积露出水面。此时()
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A
A.物体A受到的浮力为3N
B.B物体对容器底部的压力为IN
C.物体B受到的浮力为6N
D.水对容器底部的压力变化量为2N
14.如图所示,在盛有水的圆柱形容器内,体积为100cm3实心物块甲放在实心木块乙上,木块乙漂浮在水
面上,现将甲取下并放在水中沉底,静止时,容器对甲的支持力为2N,已知木块乙的质量为400g,圆柱
形容器的底面积为200cm2,则下列说法中正确的是()
A.将甲放入水中沉底,水对容器底部的压强变大
B.容器内水面高度变化2cm
C.甲的密度为2X103kg/m3
D.乙物体受到的浮力将变化3N
15.如图甲所示,边长为10cm的均匀实心正方体用轻质细杆固定在容器底部,容器内底面积为200cm2。
现向容器中缓慢加水至正方体刚好浸没为止,杆的弹力大小F随水的深度h变化的关系图像如图乙所示。
g取10N/kg,P水=1.0xl()3kg/m3,以下说法正确的是()
A.杆的长度为6cm
B.正方体密度为0.8g/cm3
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C.向容器中缓慢加水过程中,杆的弹力最大为4N
D.正方体浸没后,若撤去杆,正方体重新静止时容器底部所受水的压强为llOOPa
二、填空题
16.如图所示,小芳用手将重1.5N、体积为1.6dm,的苹果逐渐压入水中,直到苹果刚好浸没,松手后苹果
将(填“上浮”、“悬浮”或“下沉”),最后静止时,苹果受到的浮力大小为N„(P水
=1.0X103kg/m3,g取10N/kg)
17.“独竹漂”是指运动员脚踏漂流在水面上的单棵楠竹(如图所示),依靠小竹竿划动达到水上漂行的一项
民族传统体育项目。若楠竹的质量为10kg,运动员和细竹竿共重500N,则此根楠竹所产生的浮力为
N,此时排开水的体积为m3。
18.去洋湖湿地公园可以乘坐如图所示的脚踏船游玩,当乘客登上脚踏船后,船所受到的浮力将
(选填“变大”、“变小”或“不变”)。已知脚踏船自重50kg,在安全范围内最多能排开水的体积为0.38m3,
则该船一次最多能乘坐个质量为60kg的乘客。
19.如图所示,“爱达•魔都号”是中国首艘国产大型游轮,她标志着我国集齐了造船业“三颗明珠”。“爱
达•魔都号”的总吨位约为1.4X1。5匕在海上行驶时,受到的浮力约为N,排开海水的体积
约为m3;当游轮到达目的地,乘客上岸后,游轮受到的浮力(选填“增大”、“减
小”或“不变”)。(g取10N/kg,海水的密度取1X103kg/m3)
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20.小明煮汤圆时发现生汤圆放入锅内,由于浮力(选填“大于”或“小于”)重力而下沉;煮
熟的汤圆因其内部受热膨胀,浮力(选填“增大”或“减小”),汤圆上浮。若一个汤圆的体积
约为20cm,那么它在上浮过程中未露出水面)所受浮力约为N(g取10N/kg)o
21.如图甲所示,体积为200cm3的实心金属块悬挂在细绳的下端静止时,细绳对金属块的拉力为Fi;如
图乙所示,底面积为100cm,的开口薄壁容器内装有适量的液体,放在水平桌面上,将金属块浸没在容器内
的液体中静止时,容器内的液面升高了1cm,容器对桌面的压力增加了2N,此时细绳对金属块的拉力为Fz,
且Fi与Fz之比为4:3。液体密度为kg/m3,拉力F,的大小是N。
甲乙
三、实验题
22.小强同学用装有沙子的带盖塑料瓶探究“影响浮力大小的因素”的实验。小强举了三个生活实例:实
例1、人从泳池浅水区走向深水区,感觉身体变轻;实例2、鸡蛋在清水中沉底,加盐后会上浮甚至漂浮;
实例3、木头漂在水面,铁钉沉在水底。他和同学讨论后做出了三种猜想,分别是:
猜想1:浮力大小与浸入液体的深度有关;
猜想2:浮力大小与液体的密度有关;
猜想3:浮力大小与物体的密度有关。
为了验证上述猜想是否正确,小强依次做了如下实验:
@
彳⑨
三@
@一
三
二
三
一
二
三
Z三
二
三
V三1N
三
三1.8N11.7N
二
二O1.8
三—V
7r
三三水水水
ABCDE
(1)分析以上实验操作,可知塑料瓶没在水中的浮力为:通过分析实验现象,可得浮力大小与
浸入液体深度的关系为
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(2)接下来根据(填实验操作序号)三次数据对比可验证猜想2。
(3)为验证猜想3,小强在老师的指导下,将瓶子中的沙子换成铁钉增大物体密度后,直接仿照步骤D进
行实验,发现此时测力计示数大于L8N,便认为该猜想是正确的。小强在该实验环节中存在的问题
是______________________________________________________________________________________________
23.如图,小丽利用弹簧测力计、实心圆柱体物块等器材探究浮力的大小跟哪些因素有关,提出了以下猜
想:
猜想a:浮力大小与物体浸没在液体中的深度有关;
猜想b:浮力大小与物体排开液体的体积有关;
猜想c:浮力大小与液体的密度有关。
甲ABCDE
(1)如图甲所示,小明用手把开口朝上的饮料罐按入水中,饮料罐浸入水中越深,手会感到越吃力。这
个事实可以支持猜想;(选填字母)
(2)如图A所示,可知圆柱体重N;B步骤中圆柱体受到水的浮力为N;
(3)分析C步骤与(填字母)步骤的数据,可以验证猜想a是错误的;
(4)比较B步骤与E步骤的数据,不能得出浮力的大小与液体密度的关系,其原因是;
(5)进一步学习了阿基米德原理之后,利用如图的测量数据,还可以计算出其它一些物理量(水的密度
已知)。下列物理量中不能计算出的是;
A.物块的体积B.物块的密度C.盐水的体积D.盐水的密度
(6)另一组的小明发现液体密度改变,而圆柱体受到的浮力变化却不明显,他想出下列三种实验改进方
案,其中不可行的是(填序号)。
A.利用现有器材进行多次实验B.换用体积更大的同种圆柱体
C.换用密度比水小得多的液体
24.某物理兴趣小组利用弹簧测力计、水、小石块(不吸水)、溢水杯、小桶、细线等实验器材探究浮力
的大小与排开液体所受到的重力的关系。
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甲乙丙丁
(1)如图所示的甲、乙、丙、丁四个实验步骤,最科学合理的实验顺序是;
(2)兴趣小组的同学换用不同的物体(不吸液体)或液体按科学合理的顺序进行了多次实验,由实验数
据得出F浮G排(选填”或“〈”),从而验证了阿基米德原理的正确性;
(3)图丁步骤中,小石块逐渐浸入液体过程中(未接触溢水杯),液体对杯底的压强(选
填“逐渐变大”、“一直不变”或“逐渐变小”);
(4)如果换用密度小于液体密度的物体(不吸液体)来进行该实验,则图步骤中可不使用弹簧
测力计;
(5)其中一个同学每次进行图甲步骤时,都忘记将溢水杯中液体装满,其他步骤无误,因而他会得出
F浮G#(小桶中液体所受重力)的结论。(选填”或“<”)
25.小霞同学按照如图1所示的操作,探究影响浮力大小的因素。
(1)物体全部浸没在水中时,受到的浮力是N;
(2)观察A、B、C、D四幅图,可得出金属块受到的浮力大小与有关;
(3)由D、E两图可得出结论:物体受到的浮力大小与有关;
(4)小明还想用图2所示装置验证阿基米德原理:
①将装满水的溢水杯放在升降台上,用升降台来调节溢水杯的高度。当逐渐调高升降台时,小明发现随着
重物浸入水中的体积变大,弹簧测力计甲的示数变小,此时弹簧测力计乙的示数会(选填“变
大”、“变小”、“不变”),若它们的变化量相等,则证明F(=G排;
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②在图2中,已知重物是底面积为lOOcm?,高为8cm,重为10N的实心长方体,从重物刚接触水面开始,
将升降台缓慢上升6cm,则重物最终浸入的深度为cm(弹簧测力计每1N的刻度线间距为0.5cm)。
四、计算题
26.如图一个石块悬挂在弹簧测力计挂钩上,在空气中弹簧测力计示数是10N,当把石块完全浸没在水中
时,弹簧测力计的示数是6N,求:
(1)石块受到的浮力;
(2)石块的质量;
(3)石块的密度。
27.市面上有一种防溺水手环,如图,将手环系在手臂上,紧急情况下打开手环,手环内气瓶的二氧化炭
气体会迅速充满气囊,最终使人漂浮于水面。为确保安全,人体浸入水中的体积不能超过人体总体积的也
某次,小富去海边游泳,已知小富的质量m人=50kg,小富的密度接近于水的密度,已知p水=1。X
103kg/m3,g取10N/kg,忽略手环体积和自重,求:
(1)小富浸入海水中的深度是0.5m时,海水对小富的脚底的压强是多少?
(2)当小富走入水中,有巳体积浸入水中时,小富在水中受到的浮力是多少?
(3)小富漂浮时,气囊体积至少多大,才能确保他的安全。
28.一个实心均匀的圆柱体A直立放在水中,静止时有自本积露出水面。如图所示,A的重力为12N,底面
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(1)此时圆柱体受到水的浮力大小是多少?
(2)此时圆柱体底部距离水面的深度是多少?
(3)若在物体A上再加一个物体B,使物体A上表面和正好水面相平,则所加的物体B的重力是多少?
29.如图甲所示,将一块橡皮泥捏成碗状放在盛满水的溢水杯中,静止后溢出55mL水;拿出橡皮泥捏成
实心球状,并将溢水杯重新装满水后再次放入橡皮泥,如图乙所示静止后溢出50mL水。(取g=10N/kg,
p水=1.0x103kg/m3)求:
(1)图甲中橡皮泥受到的浮力;
(2)橡皮泥的密度;
(3)图乙中橡皮泥对溢水杯底部的压力大小。
30.如图,在容器中盛有适量的水,用细线向下拉着长方体物块浸没在水中。已知物块重力为1N,上、下
表面的面积均为10cm2,且上表面距水面30cm;细线对物块的拉力为3N。不计细线重力,P水=L。X
103kg/m3,g取10N/kg,求:
(1)物块在水中受到的浮力。
(2)物块下表面受到水的压力。
(3)物块的高度。
31.如图所示为潜水艇的截面,某型号潜水艇的总体积为3XIOD水舱未充海水时潜水艇总重为1.29X
107N,最大下潜深度可达500m„海水密度取LOBXlO'kg/n?。g取10N/kg。求:
(1)最大下潜深度处的海水压强?
(2)潜水艇完全潜入海水中时受到的浮力?
(3)潜水艇悬浮在海水中时,水舱中充入海水的质量?
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32.如图甲所示,静止在水平地面的容器装有适量水,底面积为100cm2,上端开口面积为60cm2,用细线
吊着重24N、底面积为50cm2的长方体,使其缓慢浸没于水中,直至物体静止在容器底部,图乙是水对容
器底部的压强p随物体下表面浸入水中深度H变化的关系图像。松开细线,物体上表面距水面4cm,容器对
地面的压强相比未放入物体前增大了Ap(容器外壁不会附着水)。求:
(1)未放入物体时,容器中水的深度;
(2)当水对容器底部的压强为1500Pa时,物体受到的浮力;
(3)求Ap的大小。
33.兴趣小组的同学用一个上端开口的空透明圆筒制作浮力秤。圆筒底部用细线(质量和体积均不计)系
一块质量适当的铁块,将其放置在水中静止,此时圆筒浸入水中的深度为3cm,水面到达圆筒A点,在A
点标记为零刻度线。在圆筒内放入一个物体后,圆筒浸入水中的深度为10cm,水面与圆筒B点相平,已知
圆筒底面积为10cm?,圆筒和铁块总重为0.4N,装置始终处于漂浮状态,圆筒始终竖直。利用此装置标上
刻度后放入水中
(1)图甲中圆筒和铁块受到的总浮力是多少?
(2)图甲中圆筒和铁块浸入水中的总体积是多少?
(3)图乙中圆筒B点刻度线对应的质量是多少?
(4)写出一种增大浮力秤称量范围的方法。
34.将小球A放在物块B上后一起放入装有水的柱形容器中,静止时的状态如图所示,此时水深30cm。已
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知小球A的体积为500cm3、物块B的质量为0.7kg,体积为1000cm3,容器的底面积为200cm2。现将A
从B上移开,静止后A沉到水底,B漂浮在水面。己知水的密度p=1.0xl()3kg/m3,求:
(1)A、B叠在一起放在水中时,水对容器底部的压力;
(2)小球A沉到水底时受到的浮力;
(3)小球A的密度;
(4)将A从B上移开后,水对容器底部的压强将如何变化?
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参考答案
1.【答案】B
【解析】A.飘在空中的飞艇受到空气的浮力,故A不合题意;
B.太空中没有空气,在太空中飞行的空间站不受浮力,故B符合题意;
C.在海水中下潜的深潜器,受到水的浮力,故C不合题意;
D.正在海上航行的福建舰,受到海水浮力的作用,故D不合题意。
故选B。
【分析】根据浮力的定义:浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)竖直向上托起的力叫浮力,
对各个选项逐一分析即可。
2.【答案】C
【解析】甲、乙、丙三个实心球体积相等,都是在水中,即同种液体中,液体密度相等,物体所受浮力的
大小只与排开液体的体积有关,由图可以看出,丙全部进入水中,所以排开液体的体积最大,丙所受浮力
最大。故C正确,ABD错误。
故选Co
【分析】本题考查浮力大小与什么因素有关。浮力大小和液体的密度和排开液体体积有关。
3.【答案】D
【解析】A.正方体物块悬浮在水中,根据二力平衡,重力等于浮力,浮力大小为10N,故A错误;
B.根据浮力产生的原因,物块下表面受到水的压力为F下=F±+G=5N+10N=15N,故B错误;
C.物块左右表面都浸没在水中,都受到水的压力,压力不为ON,故C错误;
D.继续往容器中加入水,物体始终都浸没在水中,排开水的体积不变,受到的浮力大小不变,则物块上
下两个表面的压力差不变,故D正确。
故选Do
【分析】物体悬浮时,受到的浮力等于物体的重力;物体受到的浮力等于上下表面的压力差。
4.【答案】D
【解析】A.福建舰始终漂浮在水面上,则它所受浮力始终等于自身重力。舰载战斗机离舰后,福建舰重
力变小,福建舰所受浮力变小,故A错误;
B.舰载战斗机离舰后,福建舰所受浮力变小,排开水的体积变小,因此福建舰浸入水中深度变小。根据
p=pgh可知,舰底所受海水压强变小,故B错误;
C.根据阿基米德原理可知,航母满载时受到的浮力为F浮=G=mg=8x107kgx10N/kg=8x108N
故C错误;
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D.该航母在水下5m处受到的海水压强为p=pgh=1.0X103kg/m3X10N/kgX5m=5X104Pa
故D正确。
故选Do
【分析】A.根据浮沉条件比较战斗机离舰前后受到浮力的变化;
B.根据液体压强公式p=pgh分析舰底受到水的压强变化;
C.根据阿基米德原理F浮=G计算航母受到的浮力;
D.根据液体压强公式p=pgh计算受到海水的压强变化。
5.【答案】D
【解析】A.根据图片可知,实验顺序为:首先用测力计测出空桶的重力,再测量金属块的重力,接下来将
物体浸没水中记下测力计的示数,最后称量溢出水和小桶的总重力,即丁甲乙丙,故A正确不合题意;
B.根据图片可知,金属块受到的浮力F浮力=6排=0丙式丁=1.5N-0.3N=1.2N,则乙中测力计的示数:FS=G-Fs
=2.7N-1.2N=1.5N,故B正确不合题意;
C.金属块的体积V=V排=晟=]。现/黑】。N/kg=I?x10-W;
则金属块的密度:P=V=-°4X°N/kg=2.25xl03kg/m3,
故C正确不合题意;
D.若溢水杯中水未装满,会导致排出水的重力减小,但是由于物体排开水的体积不变,因此则测出金属块
所受浮力不变,故D错误符合题意。
故选Do
【分析】A.探究阿基米德原理,其实就是探究F浮力=G排,据此确定实验顺序;
B.根据丙丁计算G排,也就是物体浸没时受到的浮力,再根据FS=G-F拉计算乙中测力计的示数;
C.根据V=丫排=六F滓计算金属块的体积,再根据P=G三计算金属块的密度;
P液ggv
D.根据阿基米德原理F浮=PsgV排分析即可。
6.【答案】B
【解析】AB.碗沉入水底时,受到的浮力小于重力,漂浮时,所受的浮力等于重力,而碗的重力在整个过
程保持不变,所以沉底时,浮力小于漂浮时的重力,故A错误,B正确;
CD.碗在整个过程中,密度保持不变,但漂浮时排开水的体积较大,据阿基米德原理知,受到的浮力较大,
而沉底时,排开的水的体积较小,所受的浮力较小,所以沉底时排开水的体积小于漂浮时排开水的体积,
故CD错误。
【分析】(1)根据物体的漂浮条件可知瓷碗漂浮在水面上时,所受浮力大小与重力大小的关系;
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(2)根据物体浮沉条件即可判断瓷碗的密度与水的密度大小;
(3)利用物体浮沉条件和阿基米德原理来比较所受的浮力以及排开水体积的大小关系。
7.【答案】C
【解析】电磁弹射型航空母舰处于漂浮状态,所受浮力等于舰体的总重力,当舰载机全部返回停稳后,
舰体的总重力变大,所以舰体受到的浮力变大,根据阿基米德原理F浮=「液且丫排,液体密度不变,浮力变
大,排开液体的体积会变大,舰体会下沉些,故C正确,ABD错误;
故答案为C。
【分析】物体处于漂浮状态时,浮力等于重力;
根据阿基米德原理F浮=P液gV排分析。
8.【答案】B
【解析】A.向试管外抽气,模型内气压减小,水进入模型,增加了模型的重力。模型的体积不变,排开
水的体积不变,根据F浮=P水gV排可知,模型受到的浮力不变,故A错误;
B.潜水艇主要事通过改变自身重力实现浮潜,若要让悬浮的潜水艇模型上浮,应增大模型内气压,使模
型内水的体积减小,减小模型的重力,当重力小于浮力时,模型上浮,故B正确;
C.潜水艇模型是通过吸排水来改变自身的重力从而实现沉浮的,故C错误;
D.当潜水艇模型漂浮于水面时,由浮沉条件可知,它受的浮力等于其重力,故D错误。
故选Bo
【分析】潜水艇是通过改变自身的重力来实现下潜、悬浮和上浮的,结合这个特点来对此题的模型进行分
析。
9.【答案】D
【解析】ABC.浮力等于密度计受到的重力G,即F浮乙=F浮丙=G,由图知V排乙〉V排丙,根据F^=PiggV排可知,
P乙<P丙,故ABC不符合题意;
D.漂浮时浮力等于重力,即F浮保持不变,根据F;¥=P滋gV排可知,液体的密度越大排开液体的体积越小,
所以密度计的刻度越靠下密度值越大,故D符合题意。
故选Do
【分析】(1)密度计可以测量不同液体的密度,密度计在不同液体中都是漂浮状态,浮力等于重力;
(2)由密度公式可求得排开液体的体积及密度计的刻度值的情况。
10.【答案】B
【解析】AB.当鱼膘膨胀时,鱼排开水的体积会变大,根据阿基米德原理F所P灌gV排可知,它排开水的
重力(即浮力)会变大。当浮力大于重力时,鱼会上浮,故A错误,B正确;
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CD.当鱼膘收缩时,鱼的体积会变小,根据阿基米德原理F浮np^gV排可知,它排开水的重力(即浮力)
会变小。当浮力小于重力时,鱼会下沉,故C、D错误。
故选B。
【分析】根据阿基米德原理理F^PSgV排分析金鱼受到浮力的变化,再根据浮沉条件确定鱼的状态变化。
11.【答案】A
【解析】A.根据G=mg可知,甲中A小球漂浮,乙中B小球悬浮,浮力都等于自身重力,由于A、B两小
球质量相等,两小球重力也相等,故两小球受到的浮力也相等,故A正确;
B.根据p=?可知,由图可知,A小球体积小于B小球体积,由于A、B两小球质量相等,A小球密度大于
B小球密度,A小球在甲液体中漂浮,则甲液体密度大于A小球密度,B小球在乙液体中悬浮,则乙液体密
度等于B小球密度,故甲液体密度大于乙液体密度,故B错误;
C.根据G=mg可知,因为甲、乙为柱形容器,容器底部受到的液体压强为
G液+F浮球
甲、乙容器中液体体积相等,甲液体密度大于乙液体密度,故甲中液体质量更大,甲中液体重力更大,甲、
乙液体中两小球受到的浮力相等,容器底面积相等,故甲容器底部所受液体压强更大,故c错误;
D.容器对桌面的压力等于容器、液体和小球的总重力,甲、乙容器重力相同,小球重力也相同,甲中液
体重力更大,故甲容器对桌面的压力更大,故D错误。
故选Ao
【分析】(1)根据物体漂浮或悬浮时,其浮力等于自身的重力;
(2)根据物体浮沉条件,结合图示得出三种液体的密度大小关系;
(3)利用液体压强公式分析判断三种液体对容器底的压强关系;
(4)容器对桌面的压力等于容器、容器内液体和小球的总重力,容器对水平桌面的压力等于容器、容器内
的液体和球的重力之和。
12.【答案】A
【解析】橡皮泥的密度p=2x103kg/m3=2g/cm3,体积V=L3=(4cm)3=64cm3=6.4x10-5m3;
AD、橡皮泥的质量为m=pV=2x103kg/m3X6.4X10-5m3=0.128kg,
橡皮泥小船未装重物漂浮时,浮力F浮'=G=mg=0.128kgX10N/kg=1.28N,
由F浮=P水V排g得橡皮泥小船漂浮时排开水的体积:
F浮
Vjdt=—=1.28x10-4m3
排P液g
第23页共37页
沉入水底时排开水的体积:v排=V=(4cm)3=64cm3=6.4X10-5m3<V排,
即橡皮泥小船未承载重物漂浮时比橡皮泥块沉底时排开的水多一些,故C错误、故D正确。
B、橡皮泥小船承载重物后,总重力变大,由于小船前、后均漂浮,所受浮力等于重力,所以橡皮泥小船
承载重物后受到的浮力变大,故B错误;
C、橡皮泥块沉入水底时,V排=V=(4cm)3=64cm3=6.4x10-5m3,
受到的浮力F浮=P水g%=1.0x103kg/m3xlON/kgx6.4xlQ-5m3=0.64N,故A错误;
故选:Ao
【分析】(1)根据V=I?求出立方体橡皮泥块的体积,橡皮泥块浸没在水中,丫排=丫,利用阿基米德原理
求橡皮泥块沉入水底时受到的浮力;
(2)根据物体的浮沉条件可知橡皮泥小船承载重物后受到的浮力变化情况;
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