2022年中考物理二轮复习专题练习——浮力的应用

这是一份2022年中考物理二轮复习专题练习——浮力的应用，共20页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
浮力的应用
一、选择题（共15题）
1．下列选项中，利用大气压强工作的是（ ）
A．茶壶 B．轮船 C．吸盘 D．船闸
2．下列生活器件中，利用连通器原理的是（　　）
A．密度计 B．茶壶 C．抽水机 D．注射器
3．相同柱形容器甲、乙置于水平地面上，容器内装有完全相同物块A、B，物块A与容器甲底部用一根细绳相连。同时往两容器内注水，直至水面相平，如图所示。下列判断正确的是（　　）

A．此时物块受到的浮力F浮A=F浮B
B．此时容器对地面的压力F甲=F乙
C．此时容器对地面的压强p甲>p乙
D．此时水对容器底部的压力F水甲=F水乙
4．下列实例中，利用连通器原理工作的是（　　）
A．飞艇 B．茶壶 C．注射器 D．拦河大坝
5．潜水艇由水面下20米深处上浮到10米深处，潜水艇壳受到的压强和浮力的变化情况是（　　）
A．压强不变，浮力增大； B．压强增大，浮力不变；
C．压强变小，浮力不变； D．压强变小，浮力变小。
6．将完全相同的A、B两个小球放入相同容器的不同液体中，它们静止后两容器内的液面相平，则小球所受浮力F和容器底部受到液体压强p的大小关系是（　　）

A．， B．，
C．， D．，
7．关于浮力、浮沉条件，下列说法中正确的是（　　）
A．浸在液体中的物体，所受浮力的大小与液体的密度无关
B．浸没在均匀液体中的物体，所受浮力的大小随深度的增加而增大
C．阿基米德原理只适用于浸在液体中的物体，不适用于气体中的物体
D．潜水艇是靠改变自身的重力来实现上浮和下潜的
8．如图所示，三个相同的容器内水面高度相同，甲容器内只有水，乙容器内有木块漂浮在水面上，丙容器中悬浮着一个小球其中（ρ盐水>ρ水>ρ酒精），则下列四种说法正确的是（　　）

A．三个容器对水平桌面的压强相等
B．三个容器中，丙容器对水平桌面的压强最大
C．如果向乙容器中加入盐水，木块受到的浮力变大
D．如果向丙容器中加入酒精，小球受到的浮力不变
9．如图甲所示，将弹簧测力计一端固定，另一端挂一合金块A，合金块A浸没在装有水深为10cm、底面积为100cm2的圆柱形容器中，容器的质量为200g（容器的厚度忽略不计）。容器底部有个由阀门B控制的出水口。打开阀门B缓慢放水过程中，弹簧测力计示数随放水时间变化的规律如图乙所示，整个过程中金属块始终不与容器底部接触。下列说法正确的是（g取10N/kg）（　　）

A．随着放水时间的增加，合金块A受到的浮力一直减小
B．合金块A受到的最大浮力为22N
C．合金块A的密度为3.2×103kg/m3
D．阀门B未打开时容器对水平面的压强为4.4×103Pa
10．下列应用与原理对应不正确的是（　　）
A．锅炉水位计——连通器原理
B．轮船——物体漂浮条件
C．塑料吸盘——大气压的存在
D．船闸——流速与压强的关系
11．如图所示，把两支完全相同的密度计分别放在甲、乙两种液体中，若放入后两液体的深度刚好相同，下列说法正确的是（　　）


A．密度计受到的浮力关系为F浮甲＜F浮乙
B．甲、乙两种液体的密度关系为ρ甲＞ρ乙
C．两液体对容器底部的压强关系为p甲＝p乙
D．两液体对容器底部的压力关系为F甲＜F乙
12．下列图象中，能正确表达相关选项的方向或刻度的是（　　）

A．甲：大气对流运动的方向
B．乙：物体受到液体对它的浮力的方向
C．丙：对流管中水流动的方向
D．丁：密度计上的刻度
13．在“自制密度计”的综合实践活动中，小清按照教材的要求制作了简易密度计，取一根粗细均匀的饮料吸管，在其下端塞入适量金属丝并用石蜡封口（如图所示）。为了给密度计标上刻度，他进行了如下操作：①将其放入水中，竖立静止后，在密度计上与水面相平处标上1.0g/cm3；②将其放入密度为0.9g/cm3的植物油中，用同样的方法在密度计上标上0.9g/cm3.则下列说法中正确的是（　　）

A．在下端塞入适量金属丝是为了增大在测量时密度计受到的浮力，使读数更方便
B．若要A或B位置标示刻度0.9，则应该标示在A位置
C．若刻度A、B和刻度1.0都相差0.1g/cm3，则A、B距刻度1.0是等距的
D．若该密度计测某两种液体密度，液面正好在A、B位置，则密度计处于A刻度的那种液体中时受到的浮力大
14．图所示实例中，其工作原理应用流体压强与流速关系的是（　　）
A．蛟龙号通过抛掉压载铁实现上浮
B．水翼船通过特殊形状的水翼形成升力
C．跑车的气流偏导器提高了车轮的附着性能
D．飞机机翼上凸下平，飞行时获得升力
15．底面积为S0的圆柱形薄壁容器内装有密度为的液体，横截面积为S1的圆柱形物块由一段非弹性细线与容器底部相连，如图1所示，此时细线对木块的拉力为T；现将细线剪断，当物块静止时，有的体积露出液面，如图2所示。下列判断正确的是（ ）


A．物体的体积为
B．物体所受的重力为
C．液面下降的高度为
D．容器底部所受液体压强减小了
二、非选择题
16．底面积为100cm2的平底圆柱形容器内装有适量的水，放置于水平桌面上，现将体积为500cm3，重为3N的木块A轻放入容器内的水中，静止后水面的高度为8cm，如图甲所示，若将一重为6N的物体B用细绳系于A的下方，使其恰好浸在水中，如图乙所示水未溢出，不计绳重及其体积，图甲中木块A静止时浸入水中的体积_________m3；物体B的密度________kg/m3。（g=10N/kg）


17．水平地面上放了一个底面积为400cm2的薄壁圆柱形容器，正方体物块A的重为6N、边长为10cm，用一根细线与容器底部相连并浸没于水中，此时水深为30cm。则此时水对容器底部的压强为___________Pa，剪断细线，待A静止后水对容器底的压强为___________Pa。

18．力学小知识。

（1）如图，两个质量不相等的实心铁球甲和乙（m甲>m乙）相距S，在无限长的光滑水平面上以相同的速度向右运动（空气阻力不计），则______（选填“甲”或“乙”）球的动能大，______（选填“甲”或“乙”）球的惯性大。随着时间的延长，甲球______（选填“可能”或“不可能”）撞上乙球。
（2）在木棒的一端缠绕一些铜丝制成两个完全相同的简易密度计，现将它们分别放入盛有不同液体的两个烧杯中，如图所示，当它们竖直静止在液体中时，液面高度相同。从观察到的现象可以判断：两个简易密度计所受浮力F甲 ______ F乙、两杯液体的密度ρ甲______ρ乙 、两个烧杯底部所受液体的压强p甲______p乙、两个简易密度计底部所受液体的压强p′甲______p′乙（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
19．学习了浮力的知识后，小明对潜水艇的浮沉原理产生了很大的兴趣；
（1）如图甲所示，小明用塑料瓶、透明胶带、螺母、塑料管、容器和水等制作了一只潜水艇模型，当小明从管里吸气时，潜水艇的重力将______（填“不变”“增大”或“减小”），它在水中将______（填“上浮”或“下沉”）；
（2）同一艘潜水艇在同海域三次执行任务的情况如图乙中a、b、c所示，a漂浮，b悬浮，c沉入海底，则受到的浮力大小关系是a______b______c（填“＞”、“＝”或“＜”）。

20．如图所示，水平地面上有一圆柱形容器，容器中装有一定量的水，水对容器底部的压强p=5000Pa。一个体积V=1×l0-3m3的正方体物块A通过一根细线与容器底部相连，细线对物块的拉力F=4N，g取10N/kg，水的密度ρ=1.0×l03kg/m3，求：
（1）画出A的受力示意图；
（2）容器中水的深度；
（3）物块A受到的浮力；
（4）剪断细线时，判断物块A的运动情况，并写出判断过程。

21．如图所示，不吸水的长方体A固定在体积不计的轻杆下端，位于水平地面上的圆柱形容器内，杆上端固定不动。容器内盛有10cm深的水，物体下表面刚好与容器内的水面相平。往容器中缓慢注水，加水过程中水没有溢出。当加500cm3的水时，轻杆受力为6N，容器底部受到的压强较注水前变化了Δp1；当加2000cm3的水时，轻杆受力为3N，容器底部受到的压强较注水前变化了Δp2，且Δp1∶Δp2=1∶4。（ρ水=1.0×103kg/m3）求：
（1）加水前水对容器底的压强；
（2）加2000cm3的水时，加入水的质量；
（3）物块A的重力GA。

22．如图所示，薄壁圆柱形容器置于水平桌面上。容器的底面积为2×10-2米2，装有4千克水。
（1）求容器中水的体积V水；
（2）求容器底部受到水的压强p水；
（3）将一金属块放入容器的水中并完全浸没（水没有溢出），测得容器底部受到水的压强和容器对水平桌面的压强分别增加了392帕、980帕。求金属块的密度ρ金属。

23．如图甲所示，放在水平桌面上的溢水杯的底面积为S，装满水后总质量为m1，现将质量为m2的小球放入溢水杯中，小球静止时沉到杯底，且从溢水杯中溢出了质量为m3的水，如图乙所示。（g取10N/kg）求：
（1）图甲中，溢水杯对水平桌面的压强；
（2）图乙中，小球受到的浮力；
（3）小球的密度。


参考答案
1．C
【详解】
A．茶壶是利用连通器的原理工作的，故A不符合题意；
B．轮船利用漂浮时浮力等于重力的原理工作的，故B不符合题意；
C．吸盘是排出内部空气后，利用大气压把吸盘压在光滑的物体表面工作的，故C符合题意；
D．船闸是利用连通器的原理工作的，故D不符合题意。
故选C。
2．B
【详解】
A．密度计是利用物体浮沉条件工作的，故A不符合题意；
B．茶壶的壶身和壶嘴是两个上端开口，下端相连的容器，是利用连通器原理工作的，故B符合题意；
C．抽水机是利用大气压来工作的，故C不符合题意；
D．注射器在抽取药液时是利用大气压来工作的，故D不符合题意。
故选B。
3．D
【详解】
A．由图可知，物体排开水的体积的关系
VA排＞VB排
根据F浮=ρ水gV排可知物块受到的浮力
F浮A＞F浮B
故A错误；
BC．相同的容器内水面相平，因为
VA排＞VB排
所以容器内水的体积大小关系
V甲＜V乙
根据m=ρV可知，水的质量
m甲＜m乙
物块和容器的质量都相同，总质量等于容器、物块和水的质量之和，所以总质量的关系
m总甲＜m总乙
由G=mg可知总重力的关系
G总甲＜G总乙
容器对地面的压力等于总重力，所以此时容器对地面的压力
F甲＜F乙
容器的底面积相等，由可知，此时容器对地面的压强
p甲＜p乙
故BC错误；
D．相同的容器内水面相平，根据p=ρ水gh可知水对容器底部的压强
p水甲=p水乙
容器的底面积相等，根据F=pS可知水对容器底部的压力
F水甲=F水乙
故D正确。
故选D。
4．B
【详解】
A．飞艇是利用浮力工作的，故A不符合题意；
B．茶壶是利用连通器原理工作的，因为壶嘴和壶身的上端开口，下端连通，故B符合题意；
C．注射器吸药水时，是利用大气压工作的，故C不符合题意；
D．拦河大坝做成上窄下宽，是因为深度越大，液体的压强越大，故D不符合题意。
故选B。
5．C
【详解】
由可知，潜水艇上升过程中潜水艇壳受到的压强逐渐变小，由于排开液体体积不变，由可知浮力大小不变，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
6．A
【详解】
由题意和图可知，A、B两个小球完全相同，故
，
小球A漂浮在液体中，B悬浮在液体中，由物体的浮沉条件可知

，
即，由题意可知，两容器的液面相平，即液面的深度相同，由可知

故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
7．D
【详解】
A．由可知，物体所受浮力的大小与液体的密度有关，故A错误；
B．由可知，浸没在均匀液体中的物体，所受浮力的大小与其深度无关，故B错误；
C．阿基米德原理不仅适用于浸在液体中的物体，还适用于浸在气体中的物体，故C错误；
D．由阿基米德原理可知，潜水艇在水下所受的浮力大小不变，根据物体的浮沉条件，潜水艇是靠改变自身的重力来实现上浮和下潜的，故D正确。
故选D。
8．A
【详解】
AB．漂浮在水面上的木块和悬浮在丙容器内的小球，由阿基米德原理和浮沉条件可知
F浮=G排=G物
把木块和小球换成等质量的水，因为三个容器内水的高度相同，则三个相同的容器内水的质量相同，因此三个容器的总重力相同，容器放在水平桌面上，对桌面的压力等于总重力，所以容器对桌面的压力相等，容器的底面积相等，由可知三个容器对水平桌面的压强相等，故A正确，B错误；
C．木块漂浮在乙容器中，所以向乙容器中加入盐水，液体密度增大，木块仍然漂浮在液面上，那么木块受到的浮力等于木块的重力，木块的重力没变，所以木块受到的浮力不变，故C错误；
D．小球悬浮在丙容器中，小球的密度等于水的密度，如果向丙容器中加入酒精，则液体密度减小，所以小球将下沉，此时浮力小于重力，小球的重力不变，所以小球受到的浮力变小，故D错误。
故选A。
9．C
【详解】
A．由图乙可知，随着放水时间的增加，弹簧测力计的示数F先不变后增加再不变，
由可知，合金块A受到的浮力先不变后减小，故A错误；
B．由乙图可知，当合金块A全部露出水面后，测力计的示数即合金块A的重力为

合金块全部浸入水中时的示数为

则合金块A最大的浮力为

故B错误；
C．由 可得，合金块A的质量

由 可得，合金块A的体积

则合金块A的密度

故C正确；
D．由题意可知，阀门B未打开时容器中水的体积

所以容器中水的重力

容器的重力

由图乙可知阀门B未打开时合金块全部浸入水中时的示数为

则容器对水平面的压力

所以此时容器对水平面的压强

故D错误。
故选C。
10．D
【详解】
A．锅炉水位计与锅炉上端开口，下端连通，构成了连通器，根据连通器原理，同种液体不流动各液面相平，所以锅炉水位计利用的是连通器原理，故A正确，A不符合题意；
B．轮船在水中处于漂浮状态，轮船受到的浮力等于自身的重力，故B正确，B不符合题意；
C．塑料吸盘挂重物，使用前先把空气排空，是利用了大气压来工作的，说明大气压的存在，故C正确，C不符合题意；
D．船闸利用的是连通器原理，与流体压强和流速的关系无关，故D错误，D符合题意。
故选D。
11．D
【详解】
A．由图可知，密度计在甲、乙液体中处于漂浮状态，F浮甲＝G，F浮乙＝G，因为同一支密度计的重力不变，所以密度计在两种液体中所受的浮力相等，故F浮甲＝F浮乙，故A错误；
B．根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排可知，在F浮一定时，物体浸入液体中的体积越大，则液体的密度越小，由题图知V排甲＞V排乙，所以ρ甲＜ρ乙，故B错误；
C．因为p＝ρgh，两液体深度相同，所以两液体对容器底部的压强：p甲＜p乙，故C错误；
D．底面积相同，根据F＝pS可知，两液体对容器底部的压力关系为F甲＜F乙，故D正确。
故选D。
12．C
【详解】
A．空气对流是由于空气受热不均匀而形成的，温度高的地方，受热的空气膨胀上升，温度低的地方，冷空气由于密度较大而下沉。图中左边第一个箭头的方向画错了，故A错误；
B．浮力的方向总是竖直向上的，图中浮力的方向画错了，故B错误；
C．在a处加热，热水会上升，冷水会下降，水会循环流动起来，方向是先向上，再向右，向下，再向左，故C正确；
D．密度计的工作原理是利用了物体的浮沉条件，密度计是漂浮在液体中，所受浮力等于本身的重力，根据
G=F浮=ρ液gV排
可知：如果液体的密度越大，则密度计浸入液体中的体积V排越小，所以密度计的刻度是上端小、下端大，图中密度计上的刻度标错了，故D错误。
故选C。
13．B
【详解】
A．为了让饮料吸管能竖直的漂浮在液体中，吸管下端塞入一些金属丝作为配重，这样做目的是为了降低重心，让密度计竖直漂浮在液体中，故A错误；
B．密度计放入水中或放入植物油时都漂浮，所受浮力等于密度计的重力，即

因为植物油的密度小于水的密度，浸在水中、植物油中时

所以密度计放在植物油中，液面的位置在水密度值刻度线的上方，即刻度0.9应该在A点，故B正确；
C．由 ，可得

变形得：，A点的深度为，B点的深度为 ，刻度为1.0的深度为，则 A点到1.0刻度的间距为

B点到1.0刻度的间距为


ΔhA>ΔhB，故C错误；
D．密度计竖直的漂浮在液体中，根据漂浮条件可知；吸管所受浮力与重力相等，重力不改变，则浮力也不变，故D错误。
故选B。
14．BCD
【详解】
A．蛟龙号通过抛掉压载铁，它的重力小于浮力，实现上浮，利用浮沉条件，故A不符合题意；
B．当船在水中高速航行时，水翼上表面凸起，它与船体间的水流速度大，压强小；水翼下表面的水流速度小，压强大，因此在水翼的上下表面存在向上的压力（压强）差，所以船便获得升力，故B符合题意；
C．由于气流偏导器上表面平直，底部呈弧形凸起，所以当跑车高速行驶时，流过气流偏导器下方的空气比上方的空气速度增大，压强减小，从而使车对地面的压力增大，摩擦力增大，提高了车轮的着地性能，故C符合题意；
D．飞机的机翼是上凸下平，上方空气流速快，压强小，下方空气流速慢，压强大，于是产生向上的升力，故D符合题意。
故选BCD。
15．ABD
【详解】
AB．圆柱形物块被细线拉住浸没在水中时，受到竖直向下的重力、拉力和竖直向上的浮力的作用，处于静止，则浮力
F浮1=G+T=ρ0gV排1=ρ0gV圆柱
剪断细线后，物块漂浮，则

解以上两式得，圆柱形物块的重力及体积分别为
，
故AB正确；
CD．细线剪断前后，物块排开液面的体积变化量，则液面下降的高度为

则容器底部所受液体压强减小量

故C错误，D正确。
故选ABD。
16．3×10-4 1.5×103
【详解】
由图甲可知，A漂浮在水面上，由物体浮沉条件可知，木块A受到的浮力为
F浮A=GA=3N
由F浮=ρ水gV排可知，木块A静止时浸入水中的体积为

由图乙可知，AB一起悬浮在水中，由物体浮沉条件可知，AB受到的浮力为
F浮AB=GA+GB=3N+6N=9N
由F浮=ρ水gV排可得，AB静止时浸入水中的总体积为

因AB完全浸入水中，故可知物体B的体积为
VB=V总-VA=9×10-4m3-5×10-4m3=4×10-4m3
由G=mg可得，物体B的质量为

故物体B的密度为

17．3000 2900
【详解】
水面距容器底的深度为30cm，则容器底部所受水的压强

正方体物块A浸没于水中时排开水的体积:

则物块A受到的浮力

所以剪断细线，待物块A静止后处于漂浮状态，则物块A漂浮时所受浮力
;
漂浮时木块漂浮时排开水的体积

木块漂浮时水的深度

待A静止后水对容器底的压强

18．甲 甲 不可能 等于 小于 小于 等于
【详解】
（1）动能的大小与物体的质量和速度有关，甲乙两球的速度相同，甲的质量大，所以甲的动能大。
惯性的大小只与物体的质量有关，甲的质量大，所以甲球的惯性大。
由于物体在光滑的水平面是以相同的速度运动，因此，甲乙之间的距离不会改变，两球不可能相撞。
（2）由图中可知，密度计在甲、乙两种液体中均处于漂浮状态，所受浮力为F浮=G，因两个密度计完全相同，重力相同，所以密度计在两种液体中所受的浮力相等，即
F甲=F乙。
由图中可知，密度计排开甲液体的体积大于排开乙液体的体积，由F浮=ρ液gV排可知，甲液体的密度小于乙液体的密度，即ρ甲