最新中考物理浮力专项训练及答案一、浮力1.边长为10cm 的正方体物块(ρ物<ρ水)放入水平桌面上的圆柱形容器底部,如图甲所示。
逐渐向容器内倒入适量水(水未溢出),测量容器内水的深度h ,分别计算出物块对应受到 的浮力F 浮,并绘制了如图乙(实线)所示的图像;更换一种液体重复上述实验,绘制了 如图乙(虚线)所示的图像。
下列选项不正确的是A .该物块密度为0.8×103 kg/m 3B .未倒水前物块对容器底部的压强为8×102PaC .h =6cm 时,物块分别在水中和液体中所受浮力之比8:7D .h =l2cm 时,物块在水中处于漂浮状态,在液体中处于沉底状态 【答案】C 【解析】 【详解】A .由图象知道,水的深度从h =8cm 以后物体受到的浮力8N 不再发生变化,又因为ρ物 <ρ水 ,所以,物体处于漂浮状态,即受到的浮力和重力相等,所以,物体的重力是: G=F 浮 =8N ;由于正方体物块的边长为10cm ,所以,体积是: V=(10cm )3 =1000cm 3 =0.001m 3 , 由G=mg=ρVg 知道,物块的密度是:30.001m 0N/kg8N G Vg ρ=⨯= =0.8×103 kg/m 3 ,故A 正确; B .未倒水前,物块对容器底部的压力是: F=G =8N , 受力面积是:S =(10cm )2 =100cm 2 =0.01m 2 , 所以,对容器底部的压强是:28N 0.01mF p S ===8×102 Pa ,故B 正确; C .由图象知道,当h =10cm 以后物体在液体中受到的浮力是F 浮′=7N 且不在变化,此时F浮′<G ,所以,物体处于沉底状态,因为物体完全浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,由F 浮′ =ρ水 V 排 g 知道,液体的密度是:30.007110N gNm /k F V g ρ'=⨯=浮液排 =0.7×103 kg/m 3 , 当h =6cm 时,物块分别在水中和液体中都是部分浸入,即排开水、液体的体积相同,由F浮=ρ水 V 排 g 知道,所受浮力之比是:333310====110kg/m 0.710kg m 7/F gV F gV ρρρρ⨯⨯水浮水排水液浮液排液 , 故C 错误;D .由A 、C 解答知道,当h=12cm 时,物块在水中处于漂浮状态,在液体中处于沉底状态,故D 正确。
2.如图所示是小明同学在探究“浮力大小”的实验,实验中弹簧测力计的示数分别为F 1、F 2、F 3、F 4,下列等式正确的是A .F 浮=F 2–F 1B .F 浮=F 4–F 3C .F 浮=F 2–F 3D .F 浮=F 2–F 4【答案】C 【解析】如图所示探究“浮力大小”的实验,F 2为物体在空气中时,测力计的示数,即物体的重; F 3为物体浸没在水中时,测力计的示数,根据称重法测浮力的原理,23F F F 浮-=,故C 正确;图中,F 4为排出的水加上空桶的重,F 1为空桶的重,根据阿基米德原理,浮力等于排开液体的重,所以41F F F =浮-,故ABD 都不正确. 选C .3.如图所示,甲、乙两杯盐水的密度分别为ρ甲、ρ乙.同一只鸡蛋先后放入两杯中,在甲杯中处于悬浮状态,所受浮力为F 甲;在乙杯中处于漂浮状态,所受浮力为F 乙.可以肯定的是A .ρ甲>ρ乙,F 甲=F 乙B .ρ甲<ρ乙,F 甲=F 乙C .ρ甲<ρ乙,F 甲<F 乙D .ρ甲>ρ乙,F 甲<F 乙【答案】B 【解析】 【详解】因为鸡蛋在甲盐水中悬浮,所以甲盐水的密度等于鸡蛋的密度,即ρ甲=ρ鸡蛋,鸡蛋在乙盐水中漂浮,则乙盐水的密度大于鸡蛋的密度,即ρ乙>ρ鸡蛋,所以ρ甲<ρ乙;鸡蛋在甲中悬浮,则鸡蛋受到甲盐水的浮力:F甲=G鸡蛋,鸡蛋在乙中漂浮,则鸡蛋受到乙盐水的浮力:F乙=G鸡蛋,所以鸡蛋在甲和乙中所受浮力相等,即F甲=F乙.4.三个相同容器里盛有密度不同的三种液休,将同一个小球先后放人三个容器中,静止时位置如图所示,容器中的液面到容器底的距离都相等.下列说法正确的是()A.在甲液体中小球所受的重力小于浮力B.小球在丙液体中所受浮力等于小球在乙液体中所受浮力C.甲乙丙三种液体对容器底的压强相同D.丙液体的密度最小【答案】D【解析】由图可知,同一个小球在甲液体中处于漂浮状态,在乙液体中处于悬浮状态,在丙液体中沉底.A.根据漂浮条件,在甲液体中小球所受的浮力等于其自身重力,故A错误.B.小球在乙液体中悬浮,所受浮力等于其重力,即F浮乙=G;小球在丙液体中沉底,则F浮丙<G,因此F浮丙<F浮乙,故B错误.C.因ρ物>ρ液时下沉、ρ物=ρ液时悬浮、ρ物<ρ液时漂浮,所以,三液体的密度关系为ρ甲>ρ物=ρ乙>ρ丙,因容器中的液面到容器底的距离都相等,所以,由p=ρgh可知,甲乙丙三种液体对容器底的压强为p甲>p乙>p丙,故C错误.D.根据漂浮条件,ρ物>ρ液时下沉、ρ物=ρ液时悬浮、ρ物<ρ液时漂浮,所以,三液体的密度关系为ρ甲>ρ物=ρ乙>ρ丙,即丙液体的密度最小,故D正确为答案.5.如图所示,体积相同的甲、乙、丙三个物体浸没在水中.甲上浮、乙悬浮、丙下沉,在甲露出水面之前,关于它们受到的浮力,下列说法正确的是A.甲受到的浮力大B.乙受到的浮力大C.丙受到的浮力大D.它们的浮力一样大【答案】D【解析】∵甲、乙、丙三个物体浸没在水中,并V甲=V乙=V丙,根据F浮=ρV排g,∴F甲浮=F乙浮=F丙,浮故选D.6.如图所示,将一圆柱体从水中匀速提起,直至其下表面刚好离开水面。
用p表示圆柱体底部受到水的压强,F浮表示圆柱体受到水的浮力,它们随时间t变化的大致图象正确的是A.B.C.D.【答案】A【解析】【分析】将一圆柱体从水中匀速提起至下表面刚好离开水面,分为两个过程:一是圆柱体露出水面前,二是露出水面后至下表面刚好离开水面。
【详解】AB、由于圆柱体被匀速提起,故而深度h与时间t成一次函数关系,由p=ρgh可得:圆柱体底受到水的压强随时间成一次函数关系,故而A正确,B错误;CD、圆柱体露出水面前,排开水的体积不变,水的密度不变,由F浮=ρ水gV排知道,圆柱体受到水的浮力不变;在圆柱体刚露出水面至下表面刚好离开水面过程中,排开水的体积变小,水的密度不变,由F浮=ρ水gV排知道,圆柱体受到水的浮力变小,所以,整个过程中圆柱体受到水的浮力先不变、后变小,故C、D错误,故选A。
7.甲、乙两个自重不计的薄壁圆柱形容器,盛有两种不同的液体,将两个相同的小球分别放入液体中, 小球静止时位置如图所示,此时液面相平,则A.甲中液体密度比乙中液体密度小B.小球在甲中所受浮力比乙中所受浮力大C .取出小球后甲容器和乙容器对桌面的压力变化量相等D .甲容器底部受到的液体压强小于乙容器底部受到的液体压强 【答案】C 【解析】 【详解】由图知道,物体在甲中漂浮,在乙中悬浮,所以ρ乙=ρ物,ρ甲>ρ物,所以,甲中液体密度比乙中液体密度大,故A 错误;由于在甲悬浮,在乙漂浮,则F 浮甲=G 排甲=G ; F 浮乙=G 排乙=G ,所以G 排甲=G 排乙,即两容器中物体受到的浮力相同,故B 错误;甲、乙两个薄壁圆柱形容器自重不计,它们对桌面的压力都等于液体和小球的重力,所以取出小球后,甲容器和乙容器对桌面的压力变化量相等,都等于小球的重力,故C 正确;由A 知道,ρ甲>ρ物,又因为h 甲 =h 乙,由p=ρgh 知道,甲容器底部受到的液体压强大于乙容器底部受到的液体压强,故D 错误,故选C 。
8.在水平桌面上,有两个相同的圆柱形容器,内盛相同深度的盐水.将同一个鸡蛋分别放入其中,鸡蛋静止时如图所示.鸡蛋在甲、乙两杯中所受浮力分别为F 1和F 2,盐水对容器底部压强分别为p 1和p 2,则,A .F 1>F 2,p 1>p 2B .F 1=F 2,p 1>p 2C .F 1<F 2,p 1=p 2D .F 1=F 2,p 1<p 2【答案】D 【解析】 【详解】鸡蛋悬浮在甲杯中,受到盐水的浮力等于鸡蛋重力;鸡蛋漂浮在乙杯中,受到盐水的浮力也等于鸡蛋重力;所以鸡蛋在甲、乙两杯中所受浮力大小相等,即:F 1=F 2; 鸡蛋悬浮在甲杯中,ρ鸡蛋=ρ盐水甲;鸡蛋漂浮在乙杯中,ρ鸡蛋ρ<盐水乙; 盐水深度相同,根据液体压强公式p gh ρ=,则12p p <, ABC .不符合题意,错误。
D .符合题意,正确。
.9.如图所示,两个相同的柱形容器中分别盛有两种不同的液体.并置于水平桌面上,现将相同的小球分别放入容器中,当小球静止时所处的位置如图所示,两小球受到的浮力分别为F 甲、F 乙,则下列判断正确的是A.F甲<F乙ρ甲<ρ乙B.F甲=F乙ρ甲<ρ乙C.F甲=F乙ρ甲>ρ乙D.F甲>F乙ρ甲>ρ乙【答案】C【解析】【分析】两个小球完全相同处于漂浮时受到的浮力都等于重力,由此可知两小球受浮力大小关系;根据小球的状态确定两种液体的密度关系.【详解】完全相同的两个小球在甲、乙两种液体处于漂浮时,两个小球受到的浮力:F甲=F乙=G.从图中可以看出,两球都漂浮,乙中小球排开液体的体积较多,即V排甲<V排乙,浮力都等于重力,由F浮=ρ液gV排可得ρ甲>ρ乙.故选C.10.小竹将质量为120g的物体放入盛满水的溢水杯中,当物体静止时,溢水杯中溢出了100cm3的水,则物体(g取10 N/kg)A.漂浮在水面上B.悬浮在水中C.沉在溢水杯底部D.受到1.2 N的浮力【答案】C【解析】【分析】判断物体的浮沉,除通过比较浮力和重力的大小进行判断外,还可以通过比较物体的密度与液体的密度的大小进行判断.【详解】物体的重力G=mg=0.12kg×10N/kg=1.2N;物体受到的浮力F浮=ρ水g V排=1.0×103kg/m3×10N/kg×10-4m3=1N;因为G﹥F浮,所以物体在水中会下沉直至沉在溢水杯底部.故选C.11.把体积为2×10﹣3m3、重为12N的物块放入水中,当它静止时所处的状态及受到的浮力大小分别为(g取10N/kg)()A.漂浮,F浮=20N B.漂浮,F浮=12NC.沉底,F浮=20N D.沉底,F浮=12N【答案】B【解析】【详解】由阿基米德原理可知,当物体浸没在水中,受到的浮力:F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10﹣3m3=20N>12N,根据浮沉条件可知:物体会上浮,最后漂浮在水面上;根据漂浮的条件知:受到的浮力F浮′=G=12N.12.一支密度计分别放入两种液体中,静止时位置如图所示。