（福建专版）2020中考物理复习方案第01篇教材复习第二单元力学第10课时浮力试题

课时训练(十)　浮力

(限时：35分钟)

|基础巩固|

一、选择题

1.下列情景中没有受到浮力的物体是 (　　)

A.遨游的“天宫一号”     B.航行的“辽宁号”

C.下潜的“蛟龙号”      D.上升的热气球

2.将重为3 N 的物体挂在弹簧测力计下,当物体浸没在水中时,弹簧测力计的示数为2.4 N,则物体受到的浮力为              (　　)

A.5.4 N    B.3 N    C.2.4 N    D.0.6 N

3.[2019·成都]将一枚重为0.5 N的鸡蛋放入一杯均匀盐水中,静止时如图K10-1所示,然后向杯子里加入一些清水,则  (　　)

图K10-1

A.鸡蛋会下沉

B.鸡蛋的重力增加

C.鸡蛋所受浮力变大

D.鸡蛋所受浮力为0.5 N

4.[2019·广州]两个相同的烧杯中分别装满了两种不同的液体,把甲、乙两球分别轻轻放入两杯液体中,最后处于如图K10-2所示状态。甲、乙排开液体的重力相等,甲、乙所受浮力相比              (　　)

图K10-2

A.甲所受浮力更大

B.乙所受浮力更大

C.甲、乙所受浮力一样大 

D.不知道液体密度无法比较浮力大小

5.[2019·鄂州]如图K10-3所示,放在水平桌面上的三个完全相同的容器内,装有适量的水,将 A、B、C三个体积相同的正方体分别放入容器内,待正方体静止后,三个容器内水面高度相同。下列说法正确的是              (　　)

图K10-3

A.物体受到的浮力大小关系为FA>FB>FC

B.三个正方体的密度大小关系为ρA>ρB>ρC

C.容器底部受到水的压力大小关系为F甲>F乙>F丙

D.容器对桌面的压强大小关系为p甲=p乙=p丙

6.如图K10-4所示,在水平桌面上放置一个装有适量水的锥形瓶,瓶内漂浮着一块冰,冰熔化过程中

图K10-4

(　　)

A.瓶内水面上升

B.水对瓶底的压强减小

C.桌面受到的压力增大

D.桌面受到的压强不变

二、填空题

7.[2019·宜昌] 图K10-5是我国自主研制的首款大型水陆两栖飞机“鲲龙AG600”,某次执行任务时它的质量为38 t,当它停在水面上时,排开水的体积是　　　　 m3,受到的浮力为　　　　N。(g取10 N/kg,ρ水=1×103 kg/m3) 

图K10-5

8.[2019·广东] 如图K10-6甲所示,弹簧测力计通过细线拉着正方体物块缓慢浸入某未知液体中,物块受到的拉力F与其下表面浸入液体中的深度h之间的关系如图乙所示。则物块受到的重力为　　　　N,物块刚好浸没在液体中时其下表面浸入的深度为　　　　cm,未知液体的密度为　　　　kg/m3。(g取10 N/kg) 

图K10-6

9.[2018·福建]如图K10-7所示,薄壁圆柱形容器A、B放在水平桌面上,分别盛有不同的液体。A、B的底面积之比SA∶SB=2∶1,液面的高度之比hA∶hB=3∶2,液体对两个容器底部的压力大小相等。现将完全相同的两小球分别放入两容器中,液体均未溢出。静止时,A中的小球悬浮,B中的小球　　　　(选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”),A、B两容器底部受到液体的压强之比pA∶pB=　　　　。 

图K10-7

三、实验题

10.[2019·福建]如图K10-8所示,“验证阿基米德原理”的实验步骤如下：

①用弹簧测力计测出物体所受的重力G(如图甲所示);

②将物体浸没在水面恰好与溢口相平的溢水杯中,用空的小桶接从溢水杯里被物体排开的水,读出这时弹簧测力计的示数F(如图乙所示);

③测出接水后小桶与水所受的总重力G1(如图丙所示);

④将小桶中的水倒出,测出小桶所受的重力G2(如图丁所示);

⑤分别计算出物体受到的浮力和排开的水所受的重力,并比较它们的大小是否相同。

图K10-8

回答下列问题：

(1)物体浸没在水中,受到水的浮力F浮=　　　　,被排开的水所受的重力G排=　　　　。(均用上述测得量的符号表示) 

(2)指出本实验产生误差的原因：(写出两点)

(a)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　           　　　　　　　　; 

(b)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　        　　。 

(3)若物体没有完全浸没在水中,　　　　(选填“能”或“不能”)用实验验证阿基米德原理。 

四、计算题

11.[2018·深圳]在物理实验操作考核中,水平桌面上放置底面积为100 cm2的圆柱形容器(不计容器壁厚度),内有12 cm的水(如图K10-9甲所示),某考生用弹簧测力计悬挂一金属圆柱体,从液面开始缓慢浸入水中,拉力F与圆柱体下表面到水面距离h的变化关系如图乙所示。当圆柱体下表面距液面为10 cm时,系圆柱体的细线恰好松开,圆柱体沉入容器底部(水未溢出),如图丙所示。求：(g取10 N/kg)

(1)圆柱体浸没在水中时所受到的浮力。

(2)圆柱体的体积。

(3)圆柱体沉入底部时,水对容器底部的压强。

图K10-9

|能力提升|

12.[2019·南京]两个相同的圆柱形容器中分别装有体积相等的甲、乙两种液体,图K10-10为同一只鸡蛋在两种液体中静止时的情景。图中两种液体的密度分别为ρ甲和ρ乙,鸡蛋所受浮力分别为F甲和F乙,容器底部所受液体压强分别为p甲和p乙,则它们的大小关系是：ρ甲　　　　ρ乙,F甲　　　　F乙,p甲　　　　p乙。以下三种方案：①在鸡蛋上开小孔,用注射器抽取鸡蛋内蛋清,再用胶带封好小孔;②在鸡蛋上开小孔,塞入大头针,用胶带封好小孔;③在容器中加入比原液体密度更大的液体。若想使鸡蛋在乙液体中下沉,可行的方案有

　　　　(填序号)。 

图K10-10

【参考答案】

1.A　2.D

3.A　[解析]由图可知,此时鸡蛋处于悬浮状态,鸡蛋密度和盐水密度相同,当向盐水中加入清水后,盐水密度会减小,小于鸡蛋密度,鸡蛋会下沉,鸡蛋的重力不变,鸡蛋受到的浮力变小,小于0.5 N,故选A。

4.C　[解析]根据阿基米德原理F浮=G排,由于甲、乙两球排开液体的重力相等,所以甲、乙所受浮力相等,故A、B、D错误,C正确。

5.D　[解析]由题知,A、B、C三个正方体的体积相同,由图可知,A、B、C三个正方体排开水的体积关系为,根据F浮=ρ液gV排可知,浮力的大小关系为FA<FB<FC,故A错误。由图可知,A和B处于漂浮,C处于悬浮,则由浮沉条件可知FA=GA,FB=GB,FC=GC,由于FA<FB<FC,所以GA<GB<GC;由于正方体A、B、C的体积相同,所以根据ρ=可知,三个正方体的密度大小关系为ρA<ρB<ρC,故B错误。正方体静止时,三个容器内水面高度相同,即h相同,水的密度一定,根据p=ρgh可知,容器底受到水的压强关系为p甲=p乙=p丙,根据F=pS可知,容器底部受到水的压力大小关系为F甲=F乙=F丙,故C错误。因正方体分别处于漂浮或悬浮状态,则浮力等于自身重力,由阿基米德原理可知,物体受到的浮力等于排开液体的重力,即说明容器中正方体的重力等于正方体排开水的重力,即可以理解为,容器中正方体的重力补充了它排开的水的重力,则三个容器内总重力相等;由于容器相同,所以三个容器对桌面的压力关系为F甲'=F乙'=F丙',又因为三个容器的底面积相同,所以根据p=可知,容器对桌面的压强大小关系为p甲=p乙=p丙,故D正确。

6.D

7.38　3.8×105　

8.15　10　0.9×103　[解析]由图乙可知,当h=0时,弹簧测力计的示数15 N,即物块受到的重力为15 N。物块刚好浸没在液体中时,继续向下运动,所受浮力不变,可知物块刚好浸没时,其下表面浸入的深度为10 cm。物块浸没在液体中时,受到的浮力为15 N-6 N=9 N,排开液体的体积等于物块的体积,即(0.1 m)3=0.001 m3,液体的密度为：ρ液==0.9×103 kg/m3。

9.漂浮　1∶2

[解析]液体的体积之比为,由于液体对两个容器底部的压力大小相等,则根据F=G=mg可知mA=mB,所以液体密度之比。由于A中的小球悬浮,根据悬浮条件可知ρ球=ρA;所以ρ球<ρB,根据物体的浮沉条件可知,B中的小球漂浮。将完全相同的两小球分别放入两容器中,液体均未溢出,则液体对容器底部的压力等于液体的重力和小球的重力之和,所以液体对容器底部的压力相等,即FA=FB;根据p=可得,pA∶pB=∶××=1∶2。

10.(1)G-F　G1-G2

(2)(a)测量时弹簧测力计未保持静止等

(b)小桶中的水未倒净,排开的水未全部流入小桶等

(3)能

[解析](1)根据称重法可知,浮力等于物体重力G减去物体浸没在水中时弹簧测力计的示数F,即F浮=G-F;排开水的重力G排等于桶与水的总重力G1减去空桶的重力G2,即G排=G1-G2。

11.解：(1)由图乙可知,圆柱体未浸入水中时弹簧测力计示数F1=3 N,圆柱体浸没在水中后弹簧测力计示数F2=2 N,由称重法可得,圆柱体浸没在水中时所受到的浮力F浮=F1-F2=3 N-2 N=1 N。

(2)圆柱体浸没时排开水的体积V排==1×10-4 m3=100 cm3。

因圆柱体浸没在水中,则圆柱体体积V=V排=100 cm3。

(3)圆柱体未浸入水中时水的体积V水=S容h=100 cm2×12 cm=1200 cm3,

圆柱体沉入水底后,圆柱体与水的总体积V总=V水+V=1200 cm3+100 cm3=1300 cm3,

则圆柱体沉底后水的深度为h'==13 cm=0.13 m,

此时水对容器底部的压强p=ρ水gh'=1×103 kg/m3×10 N/kg×0.13 m=1.3×103 Pa。

12.<　=　<　②

[解析]由图可知,鸡蛋在甲液体中悬浮,说明ρ甲=ρ,鸡蛋在乙液体中漂浮,说明ρ乙>ρ,所以ρ甲<ρ乙;鸡蛋在甲液体中悬浮,则F甲=G,鸡蛋在乙液体中漂浮,则F乙=G,所以F甲=F乙;由于甲、乙两种液体的体积相等,且液体的密度ρ甲<ρ乙,根据G=ρVg可知,液体的重力G甲<G乙,由于是圆柱形容器,则容器底部所受液体压力F甲'=G甲+G,F乙'=G乙+G,所以F甲'<F乙',由于容器的底面积相同,根据p=可知,容器底部所受液体压强p甲<p乙。乙液体中鸡蛋漂浮,若想使鸡蛋在乙液体中下沉,根据浮沉条件可知：应增大重力或减小浮力。在鸡蛋上开小孔,用注射器抽取鸡蛋内蛋清,再用胶带封好小孔,此时鸡蛋的重力变小,故①方案不可行。在鸡蛋上开小孔,塞入大头针,用胶带封好小孔,此时鸡蛋的重力变大,故②方案可行。在容器中加入比原液体密度更大的液体,则鸡蛋会上浮,故③方案不可行。