北京市大兴区2020-2022三年中考物理模拟试题汇编-04浮力

这是一份北京市大兴区2020-2022三年中考物理模拟试题汇编-04浮力，共10页。试卷主要包含了单选题，多选题，计算题，实验题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．（2022·北京大兴·统考一模）将体积相等的立方体物块A和B分别放入两只盛水的。完全相同的溢水杯中，溢水杯放置在水平桌面上，物块静止时水面跟溢水口相平，如图甲和乙所示。下列判断中正确的是（ ）
A．A的密度比B的密度大
B．A和B受到的浮力大小相等
C．甲图中水对杯底的压力小于乙图中水对杯底的压力
D．甲．乙两图中溢水杯对桌面的压力大小相等
2．（2020·北京大兴·统考一模）如图所示，水平桌面上放置一个电子秤，电子秤上有一盛水的溢水杯，杯内水面跟溢水口相平。现用弹簧测力计悬挂一个圆柱体铝块，将铝块缓缓地浸入水中，直到铝块完全浸没在水中为止，整个过程铝块未接触杯底和侧壁。则从铝块下表面开始接触水面到上表面刚没入水中的过程中（ ）
A．测力计的示数变小，电子秤的示数变大
B．测力计的示数变小，电子秤的示数不变
C．测力计的示数变大，电子秤的示数变小
D．测力计的示数变大，电子秤的示数不变
二、多选题
3．（2022·北京大兴·统考二模）两个完全相同的容器A、B，盛水后放在水平桌面上，将两个体积相同的正方体物块甲、乙分别放入水中，当两物块静止时，两容器中水面恰好相平，两物块所处的位置如图所示。下列说法中正确的是（ ）
A．甲物块受到的浮力等于乙物块受到的浮力
B．甲物块的质量大于乙物块的质量
C．A容器对桌面的压力等于B容器对桌面的压力
D．水对A容器底的压强小于水对B容器底的压强
4．（2021·北京大兴·统考一模）小明将一个电子秤放在水平桌面上，将电子秤调零后进行了如下操作：如图甲所示，先将一个盛有适量水的杯子放在电子秤上，读出电子秤的示数为400g；如图乙所示，将一个用细线系着的石块缓慢地放入杯中，读出电子秤的示数为450g；如图丙所示，将石块缓慢提起使石块仍没在水中，电子秤的示数为420g。已知水的密度为l.0×103kg/m3，g= 10N/kg。以下判断中正确的是（ ）
A．物块的质量是50g
B．图乙中石块对杯底的压力大小为0.5N
C．图乙中石块受到的浮力大小为0.2N
D．图丙中细线对石块的拉力大小为0.3N
5．（2020·北京大兴·统考一模）如图甲所示，弹簧测力计下端悬挂着一个小圆柱体物块，物块浸没在盛水的大水槽中。现将测力计缓缓提升，直到圆柱体物块全部露出水面一段距离，在该过程中测力计的示数F随圆柱体上升高度h的关系如图乙所示。已知g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3，水槽内水面的变化可以忽略不计，则下列判断中正确的是 （ ）
A．圆柱体浸没在水中时受到的浮力是1.5N
B．圆柱体受到的重力是2.5N
C．圆柱体的体积是10-4m3
D．圆柱体的高度是5cm
三、计算题
6．（2022·北京大兴·统考一模）一盛有水的容器放在水平桌面上，容器和水的总质量为2.0kg，容器的底面积为1.0×10-2m2。将一体积为1.2×10-4m3的金属块用细线吊起后浸没在水中保持静止，如图所示。已知金属块的重力为7.5N，g=10N/kg，水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，不计细线的质量和体积。
（1）画出金属块在竖直方向的受力示意图；
（2）求金属块受到的浮力大小；
（3）求细线对金属块的拉力大小；
（4）求容器对桌面的压强。
四、实验题
7．（2021·北京大兴·统考一模）小明在实验室验证阿基米德原理，他的实验过程中的几个重要环节如图所示。请你把他的实验过程补充完整。
（1）如图甲所示，用细线将物块系好后悬挂在已调零的弹簧测力计挂钩上，当物块保持静止时读出测力计的示数F1，将数据记录在表格中。
（2）如图乙所示，缓慢地将水倒入溢水杯中，直到______。
（3）如图丙所示，将小桶悬挂在弹簧测力计的挂钩上，当小桶保持静止时读出测力计的示数F2，将数据记录在表格中。
（4）如图丁所示，将悬挂在弹簧测力计挂钩上的物块缓慢浸没在溢水杯内的水中，使物块不接触溢水杯，同时用小桶收集溢出的水，当物块静止、溢水杯中的水不再流出时，读出测力计示数F3，将数据记录在表格中。
（5）如图戊所示。将装有溢出水的小桶悬挂在弹簧测力计挂钩上，当小桶保持静止时读出测力计的示数F4。将数据记录在表格中。
（6）用测量的量表示物块受到的浮力F浮=______。物块排开的水受到的重力G排＝______。
（7）比较F浮和G排的大小。
（8）小明经过思考后认为，根据测得的物理量和水的密度ρ水，还可以计算出物块的密度ρ。则ρ=______。
参考答案：
1．D
【详解】AB．根据漂浮条件可知
GA=FA浮，GB=FB浮
A、B排开水的体积
VA排根据阿基米德原理
F浮=ρ水gV排
可得
FA浮所以，A、B的重力和质量关系
GA由于立方体物块A和B的体积相等，根据
可知
ρA<ρB
即A的密度比B的密度小，故AB错误；
C．由图甲、乙知，两只溢水杯中水的深度相同，由
p=ρ液gh
得，容器底部所受水的压强
p甲=p乙
由于两只溢水杯完全相同，则底面积相同，根据
F=pS
可知水对杯底的压力相等，故C错误；
D．由阿基米德原理可知，物体A、B所受的浮力分别等于物体A、B排开水的重力，因此物体A、B的重力与它们排开水的重力相等，因此甲溢水杯的总重力等于乙溢水杯的总重力，即两溢水杯对桌面的压力大小相等，故D正确。
故选D。
2．B
【详解】根据阿基米德原理可知，浸入液体中的物体受到的浮力的大小等于其排开的液体受到的重力，将铝块缓缓地浸入水中，直到铝块完全浸没在水中为止，整个过程铝块未接触杯底和侧壁，排开水的体积先变大后不变，由阿基米德原理可知从铝块下表面开始接触水面到上表面刚没入水中的过程中受到的浮力变大，根据
F=G-F浮
可得测力计的示数变小；由于溢水杯中装满水，铝块浸没在水中静止时，根据阿基米德原理可知铝块受到的浮力等于排开的水重，铝块对水的压力大小与浮力相等，根据力的作用是相互的，铝块给杯底一个压力，大小等于浮力所以溢水杯对电子秤的压力不变，即电子秤示数不变。
故选B。
3．BC
【详解】AB．甲物块在A容器中悬浮，则ρ甲=ρ水；乙物块在B容器中漂浮，则ρ乙<ρ水，则可得到ρ甲>ρ乙。由题意可知甲乙两个正方体的体积相同，根据m=ρV可知，甲物块的质量大于乙物块的质量；甲物块在A容器中悬浮，则F浮甲=G甲，乙物块在B容器中漂浮，则F浮乙=G乙，由m甲>m乙可得G甲>G乙，则有F浮甲>F浮乙，故A错误，B正确；
C．甲物块在A容器中悬浮，则甲物块的重力
G甲=F浮甲=ρ水gV甲排
乙物块在B容器中漂浮，则乙物块的重力
G乙=F浮乙=ρ水gV乙排
容器A中物块甲和水的总重力
GA总=G甲+GA水=ρ水gV甲排+ρ水gVA水=ρ水g(V甲排+VA水)
容器B中物块乙和水的总重力
GB总=G乙+GB水=ρ水gV乙排+ρ水gVB水=ρ水g(V乙排+VB水)
由于两个容器完全相同且装水后两容器的水面相平，则
V甲排+VA水=V乙排+VB水
即GA总=GB总，两个容器重力相等，放在水平桌面上，对桌面的压力等于容器中的物块、水和容器的总重力，由于总重力相等，则A容器对桌面的压力与B容器对桌面的压力相等，故C正确；
D．两容器中水面恰好相平，由p=ρgh可知，水对A容器底的压强等于水对B容器底的压强，故D错误。
故选BC。
4．ACD
【详解】A．盛有适量水的杯子放在电子秤上，读出电子秤的示数为400g，将石块缓慢地放入杯中，读出电子秤的示数为450g，故石头质量
故A正确；
BC．将石块缓慢提起使石块仍没在水中，电子秤的示数为420g，此时读数为杯与水质量和石头排开水的质量之和，故排开水重为
即浮力
石头对底压力
故B错误，C正确；
D．线的拉力
故D正确。
故选ACD。
5．BC
【详解】由题知，圆柱体从浸没水中，由测力计缓缓提升，直到圆柱体物块全部露出水面一段距离的过程中受力平衡，圆柱体在水中时
F=G-F浮
逐渐露出水面时排开水的体积变小，受浮力变小，测力计示数变大，全部露出水面后测力计示数最大，且拉力等于重力。
AB．在上升高度为5～6cm时物体在空中，所以圆柱体重力
G=F'=2.5N
圆柱体浸没在水中上升时，受浮力最大，测力计示数最小，由图乙可知，此时测力计示数F=1.5N，圆柱体受到的浮力
F浮=G-F=2.5N-1.5N=1N
故A错误，B正确。
CD．圆柱体的体积是
V=V排= =10-4m3
由图乙知，上升2cm时圆柱体上表面与水面恰相平，上升5cm时圆柱体恰好全部露出水面，所以圆柱体高度为
5cm-2cm=3cm
故C正确，D错误。
故选BC。
6．（1）；（2）1.2N；（3）6.3N；（4）2120Pa
【详解】（1）金属块受到竖直向下的重力和竖直向上的拉力和浮力，如下图所示：
（2）金属块浸没时，金属块排开水的体积
V排=V金=1.2×10-4m3
金属块受到的浮力
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.2×10-4m3=1.2N
（3）由于用细线将金属块浸没在水中处于静止状态，则根据受力平衡可得：细线对金属块的拉力
F拉=G-F浮=7.5N-1.2N=6.3N
（4）容器和水的总重力
G总=m总g=2kg×10N/kg=20N
容器对桌面的压力
F压=G总+G-F拉=20N+7.5N-6.3N=21.2N
容器对桌面的压强
答：（1）如详解中的图；
（2）金属块受到的浮力大小为1.2N；
（3）细线对金属块的拉力大小为6.3N；
（4）容器对桌面的压强为2120Pa。
7． 有水从溢水口溢出为止 F1-F3 F4- F2
【详解】（2）[1]如图乙所示，缓慢地将水倒入溢水杯中，直到有水从溢水口溢出为止
（6）[2]根据图甲知道，物体的重力是
G物=F1
由图丙小桶的重力是
G桶=F2
由图丁及称量法知道，物体受到的浮力，即
F浮=G物-F3
由以上三式知道，物块受到的浮力
F浮=F1-F3
[3]由图戊知道，物块排开的水受到的重力
G排＝F4- G桶= F4- F2
（8）[4]根据题意知道，排开水的重力
所以，排开水的体积
又因为物体的体积等于排开水的体积，由知道，物体的密度