2020-2022年湖北中考物理3年真题汇编 专题10 浮力（学生卷+教师卷）

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1．（2020·湖北武汉·中考真题）一个质量分布均匀的正方体物块，边长是10cm，密度是0.8×103kg/m3，漂浮在液面上露出液面的体积占物块体积的。用手缓慢下压物块，如图所示，当物块上表面与液面刚好相平时，下列说法错误的是（ ）
A．液体的密度是1.2×103kg/m3
B．手对物块上表面的压力大小是2N
C．液体对物块下表面的压力大小是12N
D．物块下表面受到液体的压强是1.2×103Pa
2．（2020·湖北十堰·中考真题）如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．甲图：大坝上窄下宽，是因为同种液体的压强随深度的增加而增大
B．乙图：“蛟龙号”潜入水下的深度越大，所受浮力和压强越大
C．丙图：水不流出来说明大气只有竖直向上的压强
D．丁图：密度计在液体中所受浮力大于自身重力
3．（2020·湖北恩施·中考真题）下列几种情况中能使受到浮力变大的是（ ）
A．潜水浸没在水中后继续下潜B．轮船由长江驶入大海
C．从水银中取出铁球放入水中D．人由浅水区走向深水区
4．（2020·湖北鄂州·中考真题）水平桌面上两个底面积相同的容器中，分别盛有甲、乙两种液体．将两个完全相同的小球M、N分别放入两个容器中，静止时两球状态如图所示，两容器内液面相平．下列分析正确的是（）
A．两小球所受浮力FMB．两种液体的密度ρ甲<ρ乙
C．两种液体对容器底部的压强p甲=p乙
D．两种液体对容器底部的压力F甲>F乙
5．（2021·湖北湖北·中考真题）解释下列现象，不需要用密度知识的是（ ）
A．农民用盐水选种B．点燃蜡烛，孔明灯升空
C．滑雪者穿着宽大的滑雪板D．严寒的冬天，裸露在室外的自来水管容易冻裂
6．（2021·湖北襄阳·中考真题）刘星取一只空牙膏皮，一次将它挤瘪，一次将它撑开，两次都拧紧盖后，先后放入桌面上同一杯水中，结果如图甲、乙所示。下列说法正确的是（ ）

A．牙膏皮在甲中受到的浮力大
B．牙膏皮在乙中受到的浮力大
C．牙膏皮在甲、乙中受到的浮力一样大
D．牙膏皮在甲、乙中受到的浮力无法比较
7．（2021·湖北武汉·中考真题）如图所示，弹簧测力计下悬挂着不吸水的圆柱体，圆柱体质量为180g。不计厚度的平底容器置于水平桌面上，质量为100g，底面积为50cm2，高为8cm，容器内盛有质量为350g的水。当圆柱体浸入水中静止时，圆柱体未接触容器，弹簧测力计示数为1.4N，此时容器对水平桌面的压强是（ ）
A．7.8×102PaB．8.0×102PaC．9.8×102PaD．1.18×103Pa
8．（2022·湖北十堰·中考真题）2022年6月6日，中国“探索二号”科考船搭载深海基站等装备顺利返航（如图）。“探索二号”是可搭载万米级载人潜水器的保障母船，满载排水量为6832.6t。采用电力发动机组驱动，可行驶15000海里。下列有关科考船海上航行过程的说法正确的是（ ）
A．科考船所受浮力的方向竖直向下
B．科考船所受浮力与自身重力是一对平衡力
C．潜水器下水后，科考船所受浮力不变
D．航行中，船尾附近海水流速变大，压强变大
9．（2022·湖北黄冈·中考真题）如图所示，欢欢同学把一只苹果丢入水中，发现苹果下沉一段距离后，又向上运动，最终漂浮在水面上，下列分析正确的是（ ）
A．在下沉的过程中，苹果受到水的压强不变
B．在下沉的过程中，苹果受到水的浮力减小
C．在水面漂浮时，苹果受到的浮力大于它受到的重力
D．在整个过程中，苹果受到浮力的方向总是竖直向上
10．（2022·湖北武汉·中考真题）如图所示，三个相同的柱形容器中盛有体积相同的水或盐水，将重为3.0N的圆柱体依次放入这三个容器中。下列说法错误的是（ ）
A．图乙和图甲中圆柱体下表面受到水的压力之差大于0.7N
B．图丙和图乙中容器底上表面受到的压力之差等于0.1N
C．图丙中盐水的密度是1.1×103kg/m3
D．圆柱体的密度是3.0×103kg/m3
二、作图题
11．（2022·湖北恩施·中考真题）用绳系住氢气球，在风力的作用下静止在如图所示的位置。请补全气球受力的示意图。
三、综合题
12．（2020·湖北宜昌·中考真题）轮船的大小通常用排水量表示，排水量是轮船满载时排开水的质量。
(1)若轮船的排水量记为m排，满载时船货总质量记为m船，请通过推导说明m排=m船，要求写出相关物理原理和表达式。
(2)某条船的排水量为500t，该船满载从海水驶入江水中，其排水量变大、变小、还是不变？该船排开江水的体积是多少？（=1.03×103kg/m3，=1×103kg/m3）
13．（2021·湖北湖北·中考真题）我国自主研制的“蛟龙号”潜水器是目前世界上下潜能力最强的作业型载人潜水器，其主要技术参数如下表。“蛟龙号”主要采用声呐通讯，实现深海与陆地的联系；通过改变压载铁的数量，来控制其下沉或上浮；任务完成后，“向阳红09”船用牵引绳将其吊到甲板上。
（1）“蛟龙号”潜水器在深海工作主要通过______（选填“电磁波”或“声波”）通信与陆地联系；若每节蓄电池电压为1.6V，为保证“蛟龙号”正常供电，串联的蓄电池不得少于______节；
（2）“蛟龙号”下潜到深海7000m处，求海水对“蛟龙号”观察窗的玻璃上产生的压力；( )（不考虑大气压的影响）
（3）“蛟龙号”抛卸所有压载铁后上浮，直到漂浮在海面上，然后由起重装置将其吊离水面。图甲是某次起重装置将漂浮在海面上的无人空载“蛟龙号”匀速吊离水面的情景，牵引绳拉力的功率随时间变化的图象如图乙，图中，求时刻“蛟龙号”排开海水的体积。( )（不考虑海水的阻力）
14．（2022·湖北宜昌·中考真题）如图甲所示，我国自行研制的ZBD-05两栖步兵战车，是世界上水上行驶最快的战车。它具有独特的前部防浪板和尾部滑行板，水中航行时，两者配合可以降低阻力，提高速度，有力增强了我军抢滩登陆的能力，它的部分参数如下表。已知ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg。则：
（1）尾部滑行板设计成如图乙所示的水翼形状，使其在水中行驶时获得向上的抬升力，它依据的物理学原理是___________；
（2）战车在离岸10km的距离以最快速度冲击，可以多长时间到达岸边？___________
（3）战车在抢滩登陆接近水平岸滩时，收起尾部滑行板，履带已着地，但仍有4m3的车体浸在水中，如图丙所示，此时地面对履带的压强是多少？___________
四、实验题
15．（2020·湖北黄冈·中考真题）木块在水中漂浮，铁块在水中下沉｡浮力的大小是否跟物体的密度有关呢？兴趣小组同学用溢水杯、质量不计的薄壁玻璃瓶、若干完全相同的透明塑料杯、水、浓盐水、蜂蜜、食盐、细沙等器材进行了如下实验：
第一步∶往玻璃瓶里装满水并拧紧盖子；
第二步∶把玻璃瓶放入装水的溢水杯中，用塑料杯接住溢出来的水（如图）；
第三步∶将玻璃瓶里的物质分别换成浓盐水、蜂蜜、食盐、细沙并装满，重复以上实验；
第四步∶比较每次溢出来水的体积｡
请回答下列问题∶
(1)溢水杯里水的多少应该以______为准｡
(2)若每次溢出来水的体积______，则初步说明物体所受的浮力与物体的密度无关，否则与物体的密度有关｡
(3)本实验是通过比较每次溢出来水的体积来比较浮力，这里运用了______的思想方法，其依据是______｡
16．（2020·湖北十堰·中考真题）为了检验“浸没在液体中的固体所受浮力与固体形状有关”的猜想是否正确，小明选用了弹簧测力计、细线、装有适量水的大烧杯和50g橡皮泥块。
(1)将橡皮泥块捏成长方体，用细线系住挂在弹簧测力计上浸没于水中，弹簧测力计示数为0.3N，这时橡皮泥块受到水的浮力为_______N（g取10N/kg）。
(2)取出橡皮泥块捏成圆柱体，再浸没于水中的不同深度，弹簧测力计示数均为0.3N，说明：浮力的大小与物体浸没的深度______（选填“有关”或“无关”）。
(3)小明的实验证明，上述猜想是_____（选填“错误”或“正确”）的。
17．（2020·湖北鄂州·中考真题）在“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”实验中，小芳设计的实验步骤如图所示，按照A、B、C、D的顺序进行测量。小华认为，为了减小实验误差，可以进一步优化实验步骤，他将A、B、C、D重新排序。你认为小华的测量顺序应该是______，此实验得出的结论是______。
18．（2021·湖北宜昌·中考真题）端午节家庭聚会后，小鹏的父亲将喝剩的白酒交给他，要他利用所学的物理知识测出白酒的密度。家中没有量筒，只找到了一个弹簧测力计和一个废旧的铁块，于是他在两只玻璃杯中分别装入水和白酒，进行了如下操作:
①将铁块悬挂在弹簧测力计下方，读出测力计的示数F1，如图甲所示；
②把铁块浸没在水中，读出测力计示数F2；
③把铁块浸在白酒中，读出测力计示数F3。请你回答下列问题:
（1）弹簧测力计示数F1=______N；
（2）图中他有操作错误的是图_______（选填“甲”、“乙”、“丙”），请指出错误之处______；
（3）更正错误操作后，测力计的示数变成F4，请你帮小鹏推导出创洒密度的表达式ρ酒=______。（用字母符号表示，水的密度为ρ水）
19．（2021·湖北随州·中考真题）下列甲、乙、丙、丁四幅图是某实验小组利用弹簧测力计、溢水杯、圆柱形物块、小桶和水“探究浸在液体中的物体所受浮力跟它排开液体所受重力的关系”的过程情景，其中弹簧测力计的示数依次是F1、F2、F3、F4。
（1）在实验操作前细心的明天同学指出:在情景甲中存在错误，该错误是溢水杯中水面______；
（2）纠正错误后，该探究实验的合理顺序为______（用甲、乙、丙、丁表示）；
（3）在情景乙的测量中，溢水口还在溢水过程中，义正同学便急忙把小杯移开，开始测量小杯和溢出水的总重力，这样会导致测得“排开液体所受重力”______（选填“偏小”“不变”或“偏大”）；
（4）在完成实验之后，陶子同学发现实验桌上有一瓶用于测量密度的盐溶液，她思考之后建议：利用浮力来测量该液体的密度。经过组内一番讨论，仅增加了戊图（注意：戊图中是盐水，乙图中是水）所示情景，此时弹簧测力计示数为F5，则待测盐溶液的密度ρ液可表示为或，其中X=______（用F1、F5表示）。
20．（2022·湖北湖北·中考真题）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。
（1）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；
（2）分析C步骤与___________步骤（填字母）的数据，可以验证猜想a是错误的；
（3）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___________；
（4）写出能够支持猜想b的一个生活现象：___________；
（5）该圆柱体的密度为___________kg/m3。
21．（2022·湖北十堰·中考真题）在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中，小明提出如下猜想：
A．可能与液体密度有关
B．可能与物体浸在液体中的体积有关
C．可能与物体密度有关
D．可能与物体浸没在液体中的深度有关
他们领取的实验器材有：柱形铁块一个、弹簧测力计一个、一杯水（适量）、细线（体积忽略不计）。
（1）只用这些器材，可以验证上述猜想中的B和 _____（选填字母序号）是否正确。
（2）如图是探究猜想B的实验过程，将铁块悬挂在弹簧测力计下静止在空气中时，弹簧测力计示数为F1；将铁块部分浸入水中时，弹簧测力计示数为F2，此时铁块受到的浮力大小表达式为F浮＝_____（用题中物理量符号表示）。将铁块浸没在水中时，弹簧测力计示数为F3，则F2_____F3（选填“大于”、“小于”或“等于”）。分析比较F1、F2、F3的大小与浮力的关系，可以得到结论：铁块浸在水中的体积越大，受到的浮力越大。
五、计算题
22．（2020·湖北黄石·中考真题）如图，甲、乙两个实心圆柱体，甲的密度小于乙的密度，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.现将甲、乙两物体用重力可忽略的细线串接起来放入容器的水中，此时容器中的水深h0=50cm，甲有一部分浮出水面，（水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求：
(1)水对容器底面产生的压强；
(2)细线对乙物体的拉力大小；
(3)甲浮出水面部分的高度。
23．（2020·湖北咸宁·中考真题）如图甲所示，水平地面上有一底面积为50cm2的圆柱形容器，容器中水深10cm，现将一物块悬挂在弹簧测力计下端，当物块浸没在水中时(物块不接触容器底面和侧面)，容器内水深由10cm上升到12cm，此时弹簧测力计的示数如图乙所示｡(已知ρ水=1.0103kg/m3)求：
(1)物块未放入水中时，水对容器底的压强；
(2)物块浸没在水中时受到的浮力；
(3)物块的密度｡
24．（2020·湖北孝感·中考真题）物块P与金属球Q用细线连接，一起放入装有一定质量水的柱状容器内，二者恰好悬浮，如图甲所示，此时柱状容器中水的深度为23cm；物块P重1N、体积为（，） 求：
(1)图甲中水对容器底部的压强；
(2)图甲中物块P所受浮力的大小；
(3)若剪断细线，物块P上浮，金属球Q下沉，待稳定后，物块P漂浮于水面，如图乙所示，则此时物块P露出水面的体积。
25．（2020·湖北随州·中考真题）盛有水的柱形平底薄壁容器放在水平桌面上静止，容器和水总重为80N，容器底面积为200cm2，如图甲，现用一根轻质细绳（绳的粗细和重力均不计）将一圆柱体物体M挂在弹簧测力计下，让M从水面上方沿竖直方向缓慢浸入水中（水始终未溢出，且M未接触容器底），弹簧测力计示数F的大小随M的下表面浸入水中深度h之间的关系如图乙所示（不考虑水的阻力，ρ水=1×103kg/m3，g取10N/kg）。
求：(1)物体M完全浸没在水中时所受浮力大小；
(2)物体M的底面积；
(3)物体M的密度；
(4)物体M完全浸没在水中时，容器对水平桌面的压强。
26．（2020·湖北襄阳·中考真题）如图所示，一个底面积为2m2的圆柱状容器，装有适量的水，现在将一个体积为5m3的长方体物体A放入其中，最终物体漂浮于水面上。现在将虚线以上的部分截取走（截走部分的体积等于露出水面体积的一半），待剩余部分再次静止后水面下降了0.3m。则：

(1)容器底部受到的压强减少了多少？
(2)容器底部受到的压力减少了多少？
(3)物体A的密度为多少？
27．（2021·湖北鄂州·中考真题）如图甲所示，一轻质弹簧，其两端分别固定在容器底部和正方体物块上。已知物块的边长为10cm，弹簧没有发生形变时的长度为15cm，弹簧受到拉力作用后，伸长的长度ΔL与拉力F的关系如图乙所示。向容器中加水，直到物块上表面与水面相平，此时水深30cm。
（1）该物块受到水的浮力；
（2）该物块的密度；
（3）打开出水口，缓慢放水，当弹簧恢复原状时，关闭出水口。求放水前后水对容器底部压强的变化量。
28．（2021·湖北黄石·中考真题）如图所示，将密度为0.6×103kg/m3，高度为8cm，底面积为20cm2的实心圆柱体竖直放在底面积为100cm2水平放置的容器中（水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
（1）没加水时，圆柱体对容器底的压强；
（2）向容器内加水，当水加到3cm深时，求容器底对圆柱体的支持力大小；
（3）继续向容器中加水，当水深为6cm时，求圆柱体竖直静止时，圆柱体浸入水中的深度h。
29．（2021·湖北十堰·中考真题）如图是我国自主研制的“准三代”96A式主战坦克，它采用100马力V型水冷涡轮增压柴油机，安装了先进的火控系统和多种光电技术应用，使火炮威力更大、火力反应时间更短、打击精度更高。该坦克具有潜渡功能，坦克重42t，高2.3m，每条履带与地面的接触面积为2m2。请利用给出的数据，求：（g取10N/kg）
（1）该坦克在水平路面行驶时，对地面的压强。
（2）坦克在深为5m的河水潜渡时，在坦克顶部面积为0.8m2的舱门受的河水的压力；
（3）坦克在该河段水中潜渡时，坦克对水平河床的压力为105N，该坦克的体积是多大？
30．（2021·湖北恩施·中考真题）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L1=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L2=20cm，木块的密度为ρ木=0.6×103kg/m3。求:
（1）图中水对容器底的压强？
（2）若从阀门放出m1=300g的水后，木块受到的浮力多大?
（3）若从阀门继续放出m2=200g的水后，细绳的拉力多大?
31．（2021·湖北武汉·中考真题）如图甲所示，某款国产水陆两用挖掘机的机械臂可绕O点转动，这辆挖掘机有两条履带，每条履带内均有1个由合金材料制成的空心浮箱，每个浮箱（可视为长方体）宽为1.5m，高为2m，合金密度为8.0×103kg/m3。
（1）某次测试中，质量为60kg的驾驶员驾驶挖掘机，从6m高的平台沿斜坡向下缓慢行驶20m，到达水平地面。
①请在图乙中画出挖掘机沿斜坡向下缓慢行驶时，挖掘机对斜坡的压力的示意图；
②在上述过程中，驾驶员的重力做了多少功?
（2）如图甲所示，开始时机械臂伸直且静止，O、A、B三点在同一直线上，OA=10m，AB=0.5m，机械臂和斗铲整体的重心在A点；机械臂控制斗铲装取质量为1t的沙石后，机械臂、斗铲和伸缩杆缓慢运动到如图甲所示的位置时静止，这时机械臂、斗铲和沙石整体的重心在B点。已知伸缩杆先后两次对机械臂的支持力（支持力垂直于机械臂）之比为5:7，则机械臂和斗铲的总质量是多少?
（3）已知制作每个浮箱时所用合金的体积V与浮箱长度L的关系如图丙所示，不计履带排开水的体积和驾驶员的质量，除2个完全相同的浮箱外，挖掘机其余部分的质量为33t。若挖掘机漂浮在水中，2个浮箱浸入水中的深度均不超过1.5m，则每个浮箱的长度至少是多少?
32．（2022·湖北恩施·中考真题）小明家的屋顶上建有一个长方体蓄水池，池内装有长2m、宽1m、深0.5m的水。求：（g取10N/kg）
（1）水对池底产生的压强；
（2）水对池底产生的压力；
（3）将重50N、体积为6×10-3m3的某物体浸没在水中后放手，判断它的浮沉情况。
33．（2022·湖北随州·中考真题）2022年5月15日新闻，“巅峰使命”珠峰科考项目组成功将自主研发的浮空艇从海拔4300米的营地升空到9000米，创造了浮空艇大气科学观测世界纪录。假设在此前的一次实验中，浮空艇（表皮很薄的气囊）体积为9000m3，内部充有氦气和空气的混合气体，其密度为0.2kg/m3，浮空艇的表皮及外壁仪器舱总质量为2×103kg，浮空艇用缆绳系在一辆锚泊车上（如图）。该浮空艇周围空气的密度为1.2kg/m3，g取10N/kg，缆绳的重力不计，仪器舱体积可忽略不计。求：
（1）浮空艇内气体的质量；
（2）浮空艇所受到的浮力；
（3）为了有效控制浮空艇，要求锚泊车的重力是缆绳拉力的三倍，则锚泊车的质量是多少？
六、填空题
34．（2020·湖北省直辖县级单位·中考真题）一圆柱形塑料筒，质量和厚度不计，现将75%医用酒精（酒精和水的混合物）倒入该圆筒内，酒精的深度为h1（如图甲），然后将该装有酒精的圆筒放入水中（如图乙），当它竖直漂浮､静止时，圆筒浸入水中的深度为h2，则h1___h2（选填“>”“<”或“=”）；已知水的密度为，该酒精的密度=_____（用题中的已知量表示）｡
35．（2020·湖北咸宁·中考真题）如图所示，水平桌面上有甲､乙两个相同的玻璃缸装满了水，水中分别漂浮着大､小两个材料相同的均匀实心正方体木块A､B｡则两个木块受到的浮力FA__FB(选填“>”､“=”或“<”)，水对木块底面的压强pA___pB(选填“>”､“=”或“<”)，缸对桌面的压强p甲___p乙(选填“>”､“=”或“<”)
36．（2020·湖北十堰·中考真题）学习了浮力知识后，小明利用电子秤来测量小木块的密度：①在称盘中放置装有水的烧杯：②将小木块轻轻放入装水的烧杯中：③用细针压住小木块，使其恰好浸没在水中。实验中水均未溢出，电子秤对应的示数如图所示，则小木块的质量是________g，小木块的密度是_______g/cm3，若小木块吸水，则密度测量值________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）
37．（2020·湖北荆州·中考真题）小丽和小芳在荆州护城河划船。若某处河水深为2.3m，则此处河底所受水的压强为______Pa；如果人和小船的总质量为450kg，河水的密度为1×103kg/m3，则船排开水的体积为______m3。（g=10N/kg）
38．（2021·湖北·中考真题）一金属环中间结有冰块，冰块和金属环的总重为0.71N，将它们放入底面积为10cm2的圆柱形容器中恰好悬浮于水中（如图甲所示），此时冰块和金属环受到的浮力共为___________N；过一段时间冰全部熔化，金属环沉入水底，容器内的水面下降了0.7cm （如图乙所示），则金属环的质量是___________g。（已知ρ冰 =0.9g/cm3，g取10N/kg）
39．（2021·湖北荆州·中考真题）2021年4月，中国海军组织辽宁舰航母编队在台湾周边海域进行训练，海军055型驱逐舰首舰南昌舰现身航母编队，如图所示。南昌舰是中国吨位最大的驱逐舰，满载时排水量达1.236107kg，则舰侧距水面3m深处受到海水的压强为_______Pa。南昌舰满载时排开海水体积为_______m3（g=10N/kg，海水=1.03103kg/m3）
40．（2022·湖北·荆州市教育科学研究院中考真题）一个边长为10cm的实心正方体（不吸水）重15N，将其悬挂在弹簧测力计上并完全浸没在水中静止时，烧杯内水的深度为25cm，如图所示。烧杯内的水对杯底的压强为_________Pa，弹簧测力计的示数为_________N。（ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）
工作电源总电压/V
200
体积/
50
自身质量/kg
最大下潜深度/m
7000
最大速度/节
25
战车质量
26t
水上最大速度
25km/h
履带着地总面积
4m2
发动机功率
1100kW