2023年广西地区九年级物理中考模拟题分项选编：浮力

2023年广西地区九年级物理中考模拟题分项选编：浮力一、多选题1．（2023·广西贵港·校考一模）如图所示，把小石块挂在弹簧测力计上，弹簧测力计示数为2.5，再将石块浸没在水中，示数变为1.5N。下列有关说法正确的是（　　）A．石块所受浮力的大小始终等于它排开水的重力大小B．石块完全浸入水中后，深度增加，受到的液体压强不变C．石块浸没在水中受到的浮力为1ND．根据题中信息可以求得石块的密度2．（2023·广西梧州·统考一模）如图，用手将体积相等的实心铁球和乒乓球浸没在水中，松手后乒乓球上浮，实心铁球下沉，下列分析正确的是（　　）  A．铁球下沉，是因为铁球没有受到浮力B．乒乓球上浮，是因为乒乓球受到的浮力大于乒乓球的重力C．当铁球和乒乓球静止时，铁球受到的浮力大于乒乓球受到的浮力D．铁球和乒乓球都浸没在水中，铁球受到的浮力大于乒乓球受到的浮力3．（2023·广西南宁·统考一模）放在水平桌面上相同的烧杯甲、乙装满水，将体积相同的A、B两个小球分别放入甲、乙烧杯中，小球静止时如图所示。下列说法正确的是（　　）A．小球的密度大小关系为：ρAFBC．水对烧杯底的压强大小关系为：pA>pBD．烧杯对桌面的压力大小系为：F甲m乙B．铝箔金属瓶所受的浮力F甲）【详解】(1)[1]要探究浮力的大小跟物体排开液体体积的关系，需保证液体密度相同、物体排开液体体积的大小不等，故可以选择乙、丙两图中的实验进行探究。(2)[2]丙、丁两图中，物体排开液体的体积相等，液体的密度不等，故选择丙、丁两图中的实验，可以探究浮力的大小跟液体密度大小的关系。(3)[3]利用“称重法”可得物体浸没在水中时受到的浮力[4]根据物体受到有浮力，可计算出物体的体积甲图中，弹簧测力计的数值等于物体重力大小，故物体的质量由密度公式可得物体的密度(4)[5]因为，由“称重法”可得物体在水中和未知液体中所受浮力的大小关系①根据丙、丁两图可判断出物体排开水和排开未知液体的体积大小相等②由“阿基米德”原理可得液体的密度③由①②③三式可得又因为丙、丁两图中，杯底所处深度相等，故由液体内部压强的公式可得18． 测量过程中调节平衡螺母 49.4 2.47×103 见解析 【详解】（1）[1]由图得，同学在测量过程中调节平衡螺母时错误的。在使用天平称量物体的质量时，通过增减砝码和移动游码使天平横梁水平平衡，不能再移动平衡螺母。（2）[2]标尺的分度值是0.2g，游码对应的刻度值为4.4g，物体质量等于砝码质量加游码对应的刻度值，即（3）[3]量筒中水的体积为放入样品后的总体积为则样品的体积则样品的密度（4）[4][5]①物体的重力为G，由得，物体的质量为②将样品挂在弹簧测力计下，使样品浸没在水中并保持静止（样品未接触到容器底部），读出弹簧测力计的示数F；样品所受浮力根据阿基米德原理公式可知，样品的体积样品的密度19． 0~5 2 2 等于 不合理 深 排开的液体所受的重力【详解】（1）[1]由图甲可知，弹簧测力计量程为0~5N。[2]由图甲可知，测力计的分度值是0.2N，故此时测力计的示数是2N，即物体A所受重力为2N。（2）[3]由图乙可知，物体A处于漂浮状态，由物体漂浮的条件可知，物体A受到的浮力与物体A的重力大小相同，即[4]小桶B所受重力为1.4N，小桶B和溢出水的总重为3.4N，则物体A排开的水重故物体A排开水的重力等于A受到的浮力。（3）[5]为了得到更普遍的结论，应换用不同液体和物体进行多次实验，而不是用原来的方案和器材多次测量取平均值，故这样的做法不合理。（4）[6]由表中数据可知，加入沙子越多，物体A排开水的重力越大，说明桶A浸入水中就越深，同时桶B与溢出水的总重力与桶B的重力之差等于物体A与沙子的总重力，故可以得到的结论是：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力大小等于排开的液体所受的重力。20． 游码没有在零刻度线处 右 14.4 12 1.2×103 仍然准确 【详解】（1）[1][2]天平放在水平桌面上，游码没有移到标尺左端的零刻度处，就测量小橘子的质量的错误的，当游码归零时，天平的右端上翘，平衡螺母向上翘的右端移动可以将天平调平。（2）[3]物体的质量等于砝码的质量和游码对应刻度之和，由图乙可知三个小橘子的质量为m=10g+4.4g=14.4g[4]物体浸没水前后，水面对应刻度的差为物体的体积，由图丙可知，三个小橘子的体积为V=52mL-40mL=12mL=12cm3（3）[5]小橘子的密度（4）[6]天平放在水平桌面上，游码归零，调节平衡螺母使天平的横梁平衡，左右盘是否有缺口对测量质量不受影响，测量结果仍然准确。（5）[7]小橘子浸没在盐水中，小橘子受到盐水竖直向上的浮力作用，同时小橘子给盐水一个竖直向下的压力作用在天平上，这两个力是相互作用力，大小相等，所以小橘子受到的浮力F浮=(m2-m1)g小橘子浸没在盐水中排开盐水的体积V排=V小橘子浸没在盐水中受到的浮力F浮=G排=ρ盐水gV根据浮力相等，所以(m2-m1)g=ρ盐水gV小橘子的质量m=m3-m1小橘子的密度是ρ，所以小橘子的体积为所以盐水的密度21． 右 2.9×103 1 1×10-4 1.2【详解】（1）①[1]由图甲可知天平的指针向左偏，故向右调节平衡螺母，才能使天平平衡。②[2]由图乙可知水的体积为20mL＝20cm3，小石块和水的体积为30mL＝30cm3，小石块的体积小石块的密度（2）②[3][4]由图丙可知，大块工艺石的重力为3N，此工艺石浸没在水中时测力计的示数为2N，此工艺石浸没在水中时受到的浮力为此工艺石的体积为[5]③此工艺石浸没在液体中时受到的浮力为液体的密度为22． 游码 左 52.4 20 2.62×103 大 【详解】（1）[1][2]天平在使用前，要调节横梁平衡，把天平放在水平桌面上，移到标尺左端的零刻度线处，发现指针位置如图甲所示，此时应将平衡螺母向指针偏转的反方向调节，即将平衡螺母向左调节，直至指针指向分度盘中央。（2）[3]标尺的分度值为0.2g，游码在标尺上对应的刻度值为2.4g，物体质量m=m码+m游=50g+2.4g=52.4g（3）[4][5]量筒的分度值为2mL，矿石放入前，量筒中水的体积为V1= 20mL，矿石放入水中浸没，量筒中水和矿石的总体积为V2=40 mL，则矿石的体积为V=V2-V1=40mL-20mL=20mL=20cm3矿石的密度为（4）[6]假若矿石吸水，则所测出的矿石的体积变小，则量筒中水和矿石的总体积为V2变小,测量出的矿石体积偏小，而质量测量准确，根据密度公式可知测出的矿石密度比实际密度值偏大。（5）③[7]设烧杯底面积为S，则容器底面积为3S，烧杯高h。图2乙和丙两次实验，烧杯和矿石整体漂浮在液体中，所受浮力等于矿石和烧杯的重力之和，两次浮力相等，由F浮=ρ液gV排可知V排乙=V排丙则有S(h﹣h1)=S(h﹣h2)+V石则矿石的体积为V石=S(h2﹣h1)根据密度公式，则矿石质量为m石=ρ石V石=ρ石S(h2﹣h1)由图2甲、乙可知将矿石放在烧杯中，排开水的体积变化为ΔV排=3S(H2﹣H1)由漂浮的特点，浮力等于重力，对甲、乙分别有F浮甲=G烧杯 ①F浮乙=G烧杯+G石②两式相减可知增大的浮力等于矿石的重力ΔF浮= G由阿基米德原理有ρ液gΔV排=3ρ液gS(H2﹣H1) = G 故液体密度为23．（1）；（2）2000Pa；（3）选择将B放入容器中，【详解】解：（1）容器中水的重力（2）容器对木板的压强为（3）第一种情况：，，A、B在水中完全浸没，或则    ①，由①式可知，选择B放入容器中可使与比值较小解得第二种情况：，C放入后在水中漂浮得由①式可知选择B放入容器中可使与比值最小，最小比值为。                       答：（1）容器中水的重力为。（2）容器对木板的压强为2000Pa。（3）选择将B放入容器中，为最小值。24．（1）10N；（2）103Pa【详解】解（1）由得木块浸没根据阿基米德原理得（2）剪断细线后，由于ρ木＜ρ水，则木块上浮，静止时漂浮，此时又，则露出水面的体积为则故答：（1）木块所受的浮力大小是；（2）将细线剪断后，木块静止时，容器底部受到水的压强变化了。25．（1）500Pa；（2）5N；（3）0.4×103kg/m3；（4）1.5×10-4m3【详解】解：（1）A底部受到水的压强p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa（2）由题意可知，A静止时，A排开水的质量为500g，根据阿基米德原理得，泡沫塑料A受到的浮力F浮=G排=m排g=0.5kg×10N/kg=5N（3）A的质量由F浮=ρ水gV排得排开水的体积已知所以A的体积VA=2V排=2×5×10-4m3=1×10-3m3泡沫塑料A的密度（4）A受到3个力的作用，即A的重力GA、A受到的浮力F浮、A受到绳子的拉力F；且3个力的关系为F浮=GA+F故A受到拉力为F=F浮-GA=5N-4N=1N对于B，受到3个力的作用处于静止状态，即重力GB、F浮B、拉力F′；三个力关系为F浮B=GB+F′故B受到的浮力为F浮B=GB+F′=0.5N+1N=1.5N由F浮B=ρ水gVB排可得B排开水的体积B浸没在水中，所以浮子B体积VB=VB排=1.5×10-4m3答：（1）航标灯静止时，泡沫塑料A底部受到水的压强是500Pa；（2）航标灯静止时，泡沫塑料A受到的浮力为5N；（3）泡沫塑料A的密度是0.4×103kg/m3；（4）航标灯静止时，浮子B体积应为1.5×10-4m3。26．（1）500cm3；（2）静止时圆柱体A在水中沉底；（3）1100Pa【详解】解：（1）由密度公式得容器内水的体积（2）当向容器内缓慢注入水后，水对容器底部的压强p水=800Pa，容器内水的高度容器中只有水时水的高度物体A浸入水中的体积V2=S1(h0-h1)=100×10-4m2×(0.08m-0.05m)=0.0003m3物体A受到的浮力为F浮=ρ水gV2=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.0003m3=3N物体A的重力GA=mAg=450×10-3kg×10N/kg=4.5N因4.5N>3N即物体A的重力大于物体A受到的浮力，所以物体A沉底。（3）物体A的高度物体A的上表面距离水面的高度h2=h0-hA=0.08m-0.05m=0.03m设物体B浸入水中的高度为hB，则有hBS1=h2S1+hBSBhB×100×10-4m2=0.03m×100×10-4m2+hB×50×10-4m2解得hB=0.06m，此时水的总高度h=hA+hB=0.05m+0.06m=0.11m则静止时水对容器底部的压强p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.11m=1100Pa答：（1）容器内水的体积为500cm3；（2）静止时圆柱体A受到水的浮力为3N，A在水中沉底；（3）若再将B竖直缓慢放置于A的上表面，释放并稳定后，B不倾倒，静止时水对容器底部的压强为1100Pa。27．（1）200N；（2）2×10-2m3；（3）100N【详解】解：（1）木块单独漂浮时受到的浮力F浮=G木=200N（2）木块漂浮时受到的浮力200N，由F浮=ρ水gV排可得木块单独漂浮时排开水的体积（3）木块的高度h=40cm，将物体A放在木块上方时，木块露出水面高度h露=10cm，此时木块浸入水中的深度h浸=h-h露=40cm-10cm=30cm此时木块排开水的体积V排′=S木h浸=1000cm2×30cm=3×104cm3此时木块受到的浮力F浮′=ρ水gV排′=1.0×103kg/m3×10N/kg×3×104×10-6m3=300N因为木块和物体A的整体在水中漂浮，所以浮力等于总重力，即F浮′=GA+G木则物体A的重力GA=F浮′-G木=300N-200N=100N答：（1）木块单独漂浮时受到的浮力为200N；（2）木块单独漂浮时排开水的体积为2×10-2m3；（3）物体A的重力为100N。28．（1）1.8×103Pa；（2）9N；（3）2100Pa【详解】解：（1）木块放入前，水的高度h=18cm=0.18m容器底受到水的压强p水=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.18m=1.8×103Pa（2）木块的质量m=900g=0.9kg木块的重力为G=m木g=0.9kg×10N/kg=9N木块的密度为因为木块的密度小于水的密度，所以木块放入水中静止时处于漂浮状态，根据二力平衡，浮力等于重力，即F浮=G=9N（3）根据F浮=ρ水gV排得排开水的体积为水面上升的高度为所以木块放入水中后有水溢出；根据阿基米德原理和漂浮的条件知，放入木块后，容器内水的质量加上木块的质量等于原来容器装满水时的总质量；容器装满水时的总体积V水=Sh'=300cm2×20cm=6000cm3=6×10-3m3容器内装满水的质量m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×6×10﹣3m3=6kg容器内装满水的重力为G水=m水g=6kg×10N/kg=60N整个容器总重力为G总=G水+G容器=60N+3N=63N容器对桌面的压力F=G总=63N容器对桌面的压强答：（1）放入木块前水对容器底的压强为1.8×103Pa；（2）放入木块后，木块受到的浮力为9N；（3）放入木块后容器对桌面的压强为2100Pa。29．（1）0.6kg；（2）2.2×103kg/m3；（3）7kg，1800Pa【详解】解：（1）体物块A挂弹簧下，物块静止时，弹簧长度的变化量ΔL=3cm，即弹簧伸长了3cm，由图丙可知，此时弹簧的拉力F拉=6N。当物块A静止时，根据二力平衡可知，物块A的重力为GA=F拉1=6N则物块A在质量为（2）由于物块A的密度小于水，没有弹簧时，应该漂浮在水面上，而根据题意可知，物块A刚好淹没水面以下，说明弹簧对物块A有向下的压力，弹簧缩短了2cm，由丙图可知，物块A受到弹簧向下的压力为4N，此时A受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和弹簧竖直向下的压力，根据力平衡知识可知，物块A受到的浮力为F浮A=G+F压=6N+4N=10N根据阿基米德原理可知，物块A的体积为由于正方体物块B与物块A大小相同，所以物块B的体积为VB =VA=1×10-3m3将物块A换成正方体物块B挂在弹簧下，由于B密度大于水的密度，所以物块B浸没在水中，受到的浮力与A浸没时受到的浮力相等，大小为F浮B=F浮A=10N将物块A换成物块B，弹簧长度再次变化，此时弹簧伸长为6cm，由丙图可知，弹簧对物体向上的拉力F拉2=12N，根据力的平衡知识可知，物块B的重力为GB=FB浮+F拉2=10N+12N=22N物块B的质量为所以物块B的密度为（3）由乙图可知，容器中水的体积为容器中水的质量为由于B是立方体，体积为VB =1×10-3m3，所以B的边长为图乙时，弹簧缩短2cm，换物块B后，弹簧伸长6cm，所以在此过程中弹簧变化的长度为l=2cm+6cm=8cm物块B在水下的深度为h=l+lB=8cm+10cm=18cm=0.18m所以物块B下表面在水中所受到水的压强为答：（1）物块A的质量为0.6kg；（2）物块B的密度为2.2×103kg/m3；（3）容器中水的质量为7kg，物块B下表面在水中所受到水的压强为1800Pa。