中考物理专题复习浮力含答案.docx
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中考物理专题复习浮力含答案中考物理专题复习浮力含答案2021中考物理专题复习:
浮力一、选择题1.下列关于浮力的说法正确的是()A.轮船从长江驶入大海,所受的浮力变大B.悬浮在液体中的物体所受的浮力大小等于物体的重力C.阿基米德原理说明物体所受的浮力大小等于物体的重力D.鸡蛋放入清水中沉在杯子底部,是因为鸡蛋在清水中不受浮力2.(多选)如图所示,其对应判断正确的是()A.图甲中,用恒定不变的拉力F沿斜面匀速向上拉木块,速度v随时间t的变化规律可用图像表示B.图乙所示的“探究杠杆的平衡条件”的实验中,在阻力与阻力臂一定时,测出多组动力臂l1和动力F1的数据,其F1-l1的关系可用图像表示C.图丙中,往量杯中匀速注水直至注满的过程中,量杯底部受到水的压强p随时间t变化的关系可用图像表示D.图丁中,弹簧测力计下挂一物体,将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中,弹簧测力计示数F与物体下降高度h之间的关系可用图像表示3.如图所示,a、b是两种物质质量与体积的关系图像,若分别用a、b两种物质制成体积相等的甲、乙两实心物体,浸没在水中松手稳定后()A.乙漂浮,乙受到的浮力小B.甲漂浮,甲受到的浮力大C.乙下沉,甲受到的浮力大D.甲下沉,乙受到的浮力大4.如图所示,容器中装有一定质量的水,先后按甲、乙两种方式使物体A和小玻璃杯漂浮在水面上(图中细线重力及体积均不计)。
设甲、乙两图中物体A和小玻璃杯共同受到的浮力分别为F甲和F乙,水对容器底的压强分别为p甲和p乙,则()A.F甲F乙p甲=p乙B.F甲=F乙p甲=p乙C.F甲=F乙p甲F乙p甲p乙5.(多选)如图所示,放在同一水平桌面上的两个容器,分别盛有甲、乙两种液体,现将同一木块分别放入两容器中,当木块静止时两容器中液面相平。
两种情况相比,下列判断正确的是()A.木块受到的浮力一样大B.木块在甲液体中受到的浮力较大C.甲液体对容器底部的压强较大D.盛甲液体的容器对桌面的压强较小6.A、B是两个质量完全相同的实心长方体,轻轻放入水中后,静止时在水中的位置如图所示,则下列说法正确的是()A.两物体的密度大小关系是ABB.两物体受到水的浮力大小关系是F浮ApB7.甲、乙两个完全相同的杯子盛有不同密度的盐水,将同一个鸡蛋先后放入其中,当鸡蛋静止时,两个杯子中液面恰好相平,鸡蛋在两杯中所处的位置如图所示则()A.甲杯盐水的密度较大B.鸡蛋在两杯中排开液体的质量相等C.甲杯底部所受的液体压力较大D.鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大8.如图所示,台秤的托盘上放一个装有水的平底烧杯,一个不吸水的木块用细线系在烧杯底浸没在水中,剪断细线以后,木块上浮至静止,对此下列说法正确的是()A.剪断细线前,木块所受的浮力等于木块的重力B.剪断细线前,托盘受到的压力等于烧杯与水的重力之和C.整个过程,水对杯底的压力变化量等于木块所受浮力的变化量D.整个过程,托盘受到压力的变化量等于木块所受浮力的变化量9.水平桌面上完全相同的甲、乙两个容器内,装有质量相等的两种液体,将体积相等的A、B两个正方体分别放到两个容器中,物体静止时的状态如图所示,两容器中的液面相平。
下列说法不正确的是()A.甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度B.甲、乙两容器中的液体对容器底部的压强相等C.甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力D.将物体A分别放到甲、乙两个容器中,静止时所受的浮力相等10.有一个长方体木块,放在如图所示的容器中现缓慢持续地往容器中注水,一段时间后,木块浮起并上升到一定高度时停止注水下列说法正确的是()A.停止注水时木块上表面受到的压强等于木块下表面受到的压强B.木块缓慢上升过程中,水对容器底部的压强不变C.木块缓慢上升过程中,木块所受的浮力不变D.木块缓慢上升过程中,木块所受的浮力逐渐增大二、填空题11.将一实心铁球从水面上由静止释放,如图所示铁球从入水到完全没入的过程中它所受的浮力逐渐变_(选填“大”或“小”),铁球下沉的原因是它受到的浮力_重力(选填“大于”或“小于”)12.将一个新鲜的鸡蛋分别浸入水和浓盐水中,静止后如图所示,则鸡蛋在两液体中的浮力关系是F甲_F乙,若鸡蛋的质量为50g则鸡蛋在乙杯盐水中所受到的浮力为_N.13.同样重的实心铜块和实心铁块,都浸没在煤油中,这时_(选填“铜”或“铁”)块受到浮力大同样重的实心铜块和实心铁块,铜块浸没在煤油中,铁块浸没在水中,这时_(选填“铜”或“铁”)块受到浮力大(已知铜铁水煤油).14.将一物块A轻轻放入盛满水的大烧杯中,A静止后,有72g的水溢出;再将其轻轻放入盛满酒精的大烧杯中,A静止后,有64g的酒精溢出则A在水中静止时受到的浮力为_N,A的体积是_cm3(酒精的密度是0.8103kg/m3,g取10N/kg).15.小明清洗甜瓜时发现它漂浮在水面,此时甜瓜受到浮力的大小_(选填“大于”、“小于”或“等于”)重力,小明想知道甜瓜的密度,于是将甜瓜放入盛满水的溢水杯中,静止时溢出水410mL,再使甜瓜向下浸没在水中,又溢出水25mL,此时甜瓜受到的浮力比漂浮时增大了_N(g取10N/kg),甜瓜的密度为_g/cm3.16.晶晶帮妈妈洗碗时发现,同一只瓷碗既可以漂浮在水面上,也可以沉入水底(如图所示),下列说法正确的是()A.瓷碗能漂浮在水面上,说明陶瓷的密度比水小B.瓷碗漂浮在水面上时,所受浮力等于其受到的重力C.当漂浮的瓷碗沉入水底后,水对盆底的压力变大D.当漂浮的瓷碗沉入水底后,水对盆底的压强不变三、实验题17.如图甲所示,A、B、C、D、E是“探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系”实验的五个步骤甲
(1)_两步骤可计算出圆柱体物块浸没在水中时受到的浮力F浮_N_两步骤可得出物块排开水所受的重力G排比较F浮与G排可以得到浮力的大小跟物块排开水所受重力的关系乙
(2)如图乙所示是圆柱体物块从水面缓慢浸入水中时,根据实验数据描绘出弹簧测力计示数F随物块浸入深度h变化的关系图像分析图像可得:
当物块没有浸没之前,h增大时,弹簧测力计示数_(选填“变大”、“变小”或“不变”)当h4cm时,物块所受的浮力为_N浸没后,h继续增大时,弹簧测力计示数为_N,该圆柱体物块的高度是_cm.四、解答题18.如图,底面积为100cm2的圆柱形容器内装有足够多的水,在水面上有一体积为4.5104m3的冰块,冰块内部含有质量为60g的物体,冰块有的体积露出水面(冰0.9103kg/m3,g10N/kg)求:
(1)冰块受到的浮力;
(2)物体的密度;(3)当冰块全部熔化后,容器底部受到水的压强变化量是多少?
19.把体积为500cm3重为4N的小球A放入盛水的容器中,球A静止时水深40cm.(g取10N/kg,水1103kg/m3)求:
(1)容器底受到水的压强p是多少?
(2)小球A的密度A是多少?
(3)小球A受到的浮力F浮是多少?
(4)若取出A球,把另一个体积600cm3重为4.8N的木球B用细线系于容器底(如图所示),则细线受到的拉力F是多少?
20.底面积为400cm2、重为2N的薄壁圆柱形容器放在水平地面上,用原长为16cm的弹簧将棱长为10cm的正方体A的下表面中点与容器底部相连,向容器内加水至A刚好浸没,如图甲所示,此时弹簧长18cm,A对弹簧的拉力为F1。
现打开阀门B缓慢放水,当A对弹簧的作用力大小再次等于F1时关闭阀门B。
已知弹簧受力F的大小与弹簧长度的变化量x间的关系如图乙所示,不计弹簧的体积及其所受的浮力,g取10N/kg。
求:
(1)正方体A浸没时受到的浮力。
(2)正方体A的密度。
(3)从开始放水到关闭阀门B,放出水的质量。
21.如图所示,薄壁圆柱形容器置于水平地面上,容器的底面积S=810-3m2,容器高0.2m,容器内盛0.17m深的水。
A1和A2两个均匀实心立方体木块(不吸水),A1的质量为0.185kg,A2的体积为3.210-4m3。
已知水的密度水=1.0103kg/m3,g取10N/kg。
(1)水对容器底部的压力为多少?
(2)将A1放入圆柱形容器中,浸没在水中静止后受到容器底对它的支持力为0.6N,求A1的体积。
(3)只将木块A2缓慢浸入水中,当水对容器底的压强最大时,木块A2的密度至少为多少?
2021中考物理专题复习:
浮力-答案一、选择题1.【答案】B【解析】轮船从长江驶入大海时,都处于漂浮状态,所受浮力均等于其重力,重力不变,故浮力不变,选项A说法错误,不符合题意;悬浮在液体中的物体所受浮力大小等于其重力,选项B说法正确,符合题意;阿基米德原理说明物体所受浮力的大小等于物体排开液体所受的重力,选项C说法错误,不符合题意;下沉的物体也受浮力作用,故鸡蛋沉在杯子底部也受浮力,选项D说法错误,不符合题意故选B.2.【答案】ABD3.【答案】A4.【答案】B解析把物体A和小玻璃杯看作一个整体,即物体A和小玻璃杯的总重力不变,由图可知,甲、乙两图中都是漂浮在水面上,所以甲、乙两图中物体A和小玻璃杯整体受到的浮力都等于物体A和小玻璃杯的总重力,故F甲=F乙;因为两种情况下浮力相等,由阿基米德原理可得,水gV排甲=水gV排乙,则V排甲=V排乙,因此甲、乙两图中,液面的高度是相同的,由p=gh可知,p甲=p乙。
故选B。
5.【答案】AD解析木块在甲液体中悬浮,F浮甲=G木,在乙液体中漂浮,F浮乙=G木,则F浮甲=F浮乙,故A正确,B错误。
木块在甲液体中悬浮,木=甲,在乙液体中漂浮,木甲,根据液体压强公式p=gh可知,p甲V木浸乙,所以V甲液V乙液,结合m=V,甲乙,可得m甲m乙,G甲G乙,根据p=可知,p甲p乙,故D正确。
6.【答案】C7.【答案】B【解析】同一鸡蛋重力不变,鸡蛋在甲中悬浮、乙中漂浮,浮力都等于重力,因此鸡蛋在两杯中受到的浮力相等,D错误;根据阿基米德原理,鸡蛋受到的浮力等于其排开液体的重力,鸡蛋在两种盐水中受到的浮力相等,则鸡蛋在两杯中排开液体的重力也相等,质量也相等,B正确;根据阿基米德原理可得液体的密度液,浮力相等,液体密度和鸡蛋排开液体的体积成反比,而鸡蛋排开甲杯盐水的体积大,所以甲杯盐水的密度小,A错误;盐水的深度相同,而甲杯盐水的密度较小,所以对杯底压强小,两杯底的的面积相等,所以甲杯底受到的液体压力小,C错误故选B.8.【答案】C解析剪断细线前,对木块进行受力分析可知,浸没在水中的木块所受浮力等于木块的重力与细线的拉力之和,故A错误。
把平底烧杯、水和木块当成一个整体,它们的重力之和即为对托盘的压力,与木块受到的浮力大小无关,故B、D错误。
木块受到浮力的施力物体是水,所以在木块露出水面并继续向上运动时,所受浮力逐渐减小,则木块对水的压力也逐渐减小,木块所受浮力的变化量等于木块对水的压力的变化量,等于水对杯底的压力变化量,故C正确。
9.【答案】B10.【答案】C【解析】本题考查液体压强、浮力上升过程中木块一直处于漂浮状态,浮力等于其自身重力不变,而上表面所受压强为0,小于下表面所受压强,故A、D错误,C正确;木块上升过程中,水越来越深,由pgh可知,水对容器底的压强逐渐变大,故B错误故选C.二、填空题11.【答案】大小于【解析】铁球从刚入水到完全没入水中的过程中,铁球排开水的体积逐渐变大,水的密度不变,根据阿基米德原理F浮液gV排可知,铁球受到的浮力逐渐变大;铁球受到浮力小于重力,所以铁球下沉12.【答案】0.5【解析】由图甲和图乙可知,V排水V排盐水,水盐水,由阿基米德原理F浮液gV排可知,鸡蛋在水中受到的浮力小于在盐水中受到的浮力,即:
F甲F乙;鸡蛋在乙杯中处于悬浮状态,故鸡蛋受到的浮力等于鸡蛋的重力,即:
F浮Gmg0.05kg10N/kg0.5N.13.【答案】铁铁【解析】本题考查阿基米德原理由题意知,铜块和铁块质量相同,由可得V铜V铁,F浮gV排,故铁块受到的浮力大又因为浸没在液体中时,V排V物,煤油gV铜水gV铁,所以F浮铜F浮铁14.【答案】0.7280【解析】该物块放在水中时,受到的浮力F浮G排m排水g0.072kg10N/kg0.72N;该物块放在酒精中时,受到的浮力F浮Gm排酒精g0.064kg10N/kg0.64N;通过上面的计算可得,物体在酒精中受到的浮力小于物块在水中所受的浮力,而物块的重力不变,因此物块放入酒精中是下沉,则根据F浮液gV排得,V物V排酒精8105m380cm3.15.【答案】等于0.250.94(0.9)【解析】第一空:
甜瓜漂浮在水面时处于平衡状态,受到的是平衡力,所以这时它受到的浮力等于自身的重力;第二空:
因为从漂浮到浸没甜瓜多排出了25mL的水,所以根据阿基米德原理可得其浮力增大量是:
F浮水gV排1.0103kg/m310N/kg25106m30.25N;第三空:
甜瓜漂浮时重力和浮力相等,所以甜瓜的重力是GF浮水gV排1.0103kg/m310N/kg410106m34.1N,质量是m0.41kg410g;而甜瓜的体积是V410mL25mL435mL435cm3,所以甜瓜的密度是0.94g/cm3(或0.9g/cm3)16.【答案】B解析瓷碗是空心的,增大了可以利用的浮力,所以瓷碗能漂浮在水面上但并不能说明陶瓷的密度比水的密度小,故A错误;瓷碗漂浮时,根据浮沉条件可知:
瓷碗受到的浮力等于它所受的重力,故B正确;由于瓷碗浸没时是沉底状态,浮力小于重力,漂浮时瓷碗受到的浮力与其所受重力相等,所以瓷碗浸没时和漂浮时相比所受的浮力变小,根据V排=可知,瓷碗浸没后,排开的水的体积减小,水面下降,根据p=gh可知,容器底受到水的压强变小,根据F=pS可知,水对容器底的压力变小,故C、D错误。
三、实验题17.【答案】
(1)BD1.2AE
(2)变小0.866【解析】
(1)通过B图可知圆柱体的重力为4.2N,D图中圆柱体完全浸入水中,此时弹簧测力计的示数为3.0N,所以圆柱体的浮力为F浮GF拉4.2N3.0N1.2N;
(2)由AE两个操作可以计算出物块排开水的重力,再通过比较与浮力的大小可以得到物体所受浮力与排开液体所受重力的关系;
(2)由图像可知,物体在浸没之前,弹簧测力计示数逐渐变小,浸没后,弹簧测力计示数为定值3N,当h4cm时,弹簧测力计的示数为3.4N,此时物体受到的浮力为F浮GF拉4.2N3.4N0.8N,当h6cm弹簧测力计的示数恒定为3N,说明当h6cm时圆柱体刚好完全浸没,所以该圆柱体的高度为6cm.四、解答题18.【答案】解:
(1)冰块受到的浮力F浮液gV排1.0103kg/m310N/kg
(1)4.5104m34.2N
(2)因为冰块漂浮在水面,则有F浮Gmg,则冰块与物体的总质量m0.42kg420g冰块的质量m冰mm物420g60g360g冰块的体积V冰400cm3则物体的体积V物VV冰450cm3400cm350cm3物体的密度物1.2g/cm31.2103kg/m3(3)冰块熔化前排开水的体积V排水
(1)V
(1)4.5104m34.2104m3,熔化后排开水的体积V排水V熔化水V物V物50cm3410cm34.1104m3,水体积的变化量VV排水V排水4.2104m34.1104m31105m3则液面变化的高度h103m容器底部受到水的压强变化量pgh1.0103kg/m310N/kg103m10Pa19.【答案】解:
(1)pgh1103kg/m310N/kg0.4m4000Pa
(2)0.8103kg/m3(3)因为A水,所以小球A将上浮最终漂浮在水面上,球A静止时,其受到的浮力:
F浮GA4N(4)F浮B水gV排B1103kg/m310N/kg600106m36NFF浮BG6N4.8N1.2N20.【答案】解:
(1)正方体A的体积VA=(10cm)3=103cm3=10-3m3,正方体A浸没时受到的浮力F浮=水gV排=水gVA=1.0103kg/m310N/kg10-3m3=10N。
(2)由题意可得:
当正方体A浸没时,弹簧由16cm伸长到18cm,则弹簧伸长2cm,由图乙可知,此时正方体A受到弹簧的拉力为F1=3N,图甲中,正方体A受到竖直向下的重力、拉力和竖直向上的浮力而处于静止状态,则正方体A的重力GA=F浮-F1=10N-3N=7N,正方体A的质量mA=0.7kg,则正方体A的密度A=0.7103kg/m3。
(3)放水前水的深度为弹簧现在的长度与正方体A的边长之和,如图
(1)所示,即水深为h=h弹簧+LA=18cm+10cm=28cm,则容器内水的体积V水=S容h-VA=400cm228cm-1000cm3=10200cm3,打开阀门B缓慢放水,当A对弹簧的作用力大小再次等于F1时,弹簧对A的作用力为向上的支持力,弹簧的压缩量为2cm,则此时弹簧长度h弹簧=16cm-2cm=14cm,如图
(2)所示,此时正方体A受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力、支持力,则此时正方体A受到的浮力F浮=GA-F1=7N-3N=4N,此时正方体A排开水的体积V排=410-4m3=400cm3,正方体A浸入水中的深度h1=4cm,容器内水的深度等于此时弹簧长度与正方体浸入水中的深度之和,即h=h弹簧+h1=14cm+4cm=18cm,容器内剩余水的体积V水=S容h-V排=400cm218cm-400cm3=6800cm3,放出水的体积V放=V水-V水=10200cm3-6800cm3=3400cm3,则放出水的质量m放=水V放=1.0g/cm33400cm3=3400g=3.4kg。
21.【答案】解:
(1)水对容器底部的压强p=水gh=1.0103kg/m310N/kg0.17m=1.7103Pa,容器底部受到水的压力为F=pS=1.7103Pa810-3m2=13.6N。
(2)木块A1所受的重力为G1=m1g=0.185kg10N/kg=1.85N,其浸没在水中静止时,受到竖直向下的重力G1和竖直向上的支持力F、浮力F浮,根据力的平衡条件可得G1=F+F浮,则A1受到的浮力为F浮=G1-F=1.85N-0.6N=1.25N,由阿基米德原理可知,A1排开水的体积即A1的体积V1=V排=1.2510-4m3。
(3)将A2缓慢浸入水中,当水面上升至0.2m时,水对容器底部的压强最大,放入前水面上方的体积即排开的水的体积为V2排=Sh=810-3m2(0.20m-0.17m)=2.410-4m33.210-4m3,则水面可上升至0.2m,此时A2漂浮,A2受到的浮力为F浮=G2,即水gV2排=2gV2,代入数据得,1.0103kg/m310N/kg2.410-4m3=210N/kg3.210-4m3,解得A2的最小密度2=0.75103kg/m3。
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