中考物理专题复习 中考冲刺集训--浮　力(含解析)

这是一份中考物理专题复习 中考冲刺集训--浮　力(含解析)，共12页。试卷主要包含了选择题，填空题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题(本大题共9小题，每小题3分，共27分)
1. (2019淮安)长江上，一艘载满货物的轮船在卸完一半货物后，该艘轮船( )
A. 会浮起一些，所受浮力变小
B. 会浮起一些，所受浮力变大
C. 会沉下一些，所受浮力变小
D. 会始终漂浮，所受浮力不变
2. (2019南充)AB两个实心球，已知eq \f(ρA,ρB)＝eq \f(4,3)，eq \f(VA,VB)＝eq \f(1,2)，现将两球放入水中后，静止时受到的浮力之比为eq \f(FA,FB)＝eq \f(6,5)，则两球在水中静止时所处状态可能是( )
A. 两球均漂浮
B. 两球均浸没
C. A球浸没B球漂浮
D. B球浸没A球漂浮
3. (2019黄石)某同学自制的简易密度计如图所示，它是用木棒的一端缠绕铜丝做成的，将其放入不同的液体中，会呈竖直漂浮状态，下列说法错误的是( )
第3题图
A. 木棒漂浮在水面上，静止时密度计的重力等于水对其浮力
B. 木棒浸入液体的体积越大，说明该液体密度越小
C. 读数时需用手扶住密度计
D. 木棒越细，测量误差越小
4. (2019深圳)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( )
第4题图
A. 两小球所受浮力FM”“ρ水)制作了两条小船，使它们能漂浮在水面上，由此可知，小船受到浮力F浮________G船(G船表示小船受到的重力)(选填“”或“＝”)．如图所示，若使用注射器向两条小船之间快速注水，小船将________(选填“静止不动”“向中间靠拢”或“向两边分开”)．
第11题图
12. (2018南京)如图所示，水平桌面上两个相同的玻璃缸装满了水，水中分别漂浮着大、小两只玩具鸭，甲、乙两图中水对缸底的压强分别为p1和p2，缸对桌面的压强分别为p1′和p2′，两只玩具鸭受到的浮力分别为F1和F2，则它们的大小关系为：p1__________p2，p1′__________p2′，F1__________F2，若乙图中小玩具鸭的质量为15 g，它排开水的体积是________cm3.(g取10 N/kg)
第12题图
13. (2019苏州)2019年4月23日，中国人民海军成立70周年阅兵仪式在黄海举行．
第13题图
(1)两并排行驶的舰艇编队间距较远(如图所示)，这是因为若靠得过近，彼此间海水流速会很大，导致压强很________，压力差会使舰艇发生碰撞；
(2)在仪式上，我国研制的新型核潜艇浮出水面接受检阅，它是通过减小所受________(选填“重力”或“浮力”)实现上浮的；
(3)901综合补给舰也一起亮相，该舰的满载排水量约为40 000 t，它满载时所受的浮力约为________N．(g＝10 N/kg)
14. (2018十堰)将一底面积为0.01 m2的长方体木块用细线拴在一个空容器的底部，然后向容器中缓慢加水直到木块上表面与液面相平，如图甲所示，在此整个过程中，木块底部受到水的压强随容器中水的深度的变化如图乙所示，则木块受到的最大浮力为________N，木块重力为________N，细线对木块的最大拉力为________N．(g取10 N/kg)
第14题图
三、实验探究题(共6分)
15. (2019河北)(6分)小明用如图1所示的装置探究“影响浮力大小的因素”．(已知ρ水＝1.0×103 kg/m3，取g＝10 N/kg)

图1 图2
第15题图
(1)小明利用图甲所示的实验装置，将圆柱体合金块慢慢浸入水中时，根据测得的实验数据，作出了弹簧测力计示数F示与合金块下表面所处深度h的关系图像(如图2中①所示)．实验过程中合金块所受浮力的变化情况是__________．请在图2中画出F浮随h变化的关系图像．分析图像可知，浸在水中的物体所受浮力的大小跟它排开水的体积成________．
(2)将合金块分别浸没在水和某液体中(如图1乙、丙所示)，比较图1甲、乙、丙可知：______________________________________．
(3)合金块的密度为ρ合金＝________g/cm3.
(4)若用此合金块制成一空心合金球，当合金球恰好能悬浮于图1丙所示液体中时，空心部分的体积是________cm3.
四、计算题(16题8分，17题6分，18题7分，共21分)
16. (2019湘潭)(8分)如图甲所示，弹簧测力计用细线拉着一长方体物块A，从水池中竖直向上做匀速直线运动，上升到水面以上一定的高度．物块上升的速度为1 cm/s，弹簧测力计示数F随物块上升的时间t变化的图像如图乙所示．不计阻力及水面高度的变化，根据图像信息，问：
(1)当t＝15 s时，测力计示数F＝________N.
(2)物块A重________N，高度为________cm.
(3)当t＝0时，A受到的浮力为________N，此时A底部受到水的压强大小为________Pa.
(4)物块A的密度为多大？

甲 乙
第16题图
17. (2018孝感)(6分)客轮是水上重要的交通运输工具，能极大地促进各地人民的友好往来，请回答下列问题(g取10 N/kg)：
(1)当某客轮的速度为15 km/h时，航行60 km需要的时间为多少小时；
(2)若某客轮的排水量为5 000 t，那么它满载时受到的浮力为多少；
(3)水面下深3 m处船体所受水的压强为多少．
第17题图
18. (2019自贡)(7分)如图所示，在容器底部固定一轻质弹簧，弹簧上端连有一边长为0.1 m的正方体物块A，当容器中水的深度为30 cm时，物块A体积的eq \f(3,5)露出水面，此时弹簧恰好处于自然伸长状态(ρ水＝1.0×103 kg/m3 g取10 N/kg)，求：
(1)物块A受到的浮力；
(2)物块A的密度；
(3)往容器内缓慢加水，至物块A刚好浸没水中，立即停止加水，此时弹簧对物块A的作用力F.
第18题图
中考冲刺集训
1. A
2. C 【解析】若两球均漂浮，则静止时两球受到的浮力之比为eq \f(FA,FB)＝eq \f(GA,GB)＝eq \f(mAg,mBg)＝eq \f(ρAgVA,ρBgVB)＝eq \f(ρA,ρB)×eq \f(VA,VB)＝eq \f(4,3)×eq \f(1,2)＝eq \f(2,3)，这与题干中所已知eq \f(FA,FB)＝eq \f(6,5)相矛盾，A错误；若两球均浸没，则两球受到的浮力之比为eq \f(FA,FB)＝eq \f(ρ水gVA,ρ水gVB)＝eq \f(VA,VB)＝eq \f(1,2)，这与eq \f(FA,FB)＝eq \f(6,5)相矛盾，B错误；若A球浸没，则A球受到的浮力为FA＝ρ水gVA，若B球漂浮，则B球受到的浮力为FB＝GB＝ρBgVB，则两球受到的浮力之比为eq \f(FA,FB)＝eq \f(ρ水gVA排水,ρBgVB)＝eq \f(ρ水,ρB)×eq \f(VA,VB)＝eq \f(ρ水,ρB)×eq \f(1,2)，因为B球漂浮，所以ρBρB，故当A漂浮时B也一定漂浮，D错误．故选C.
3. C 【解析】木棒漂浮在水面上，静止时密度计的重力和浮力是一对平衡力，所以重力等于水对它的浮力，A正确；根据F浮＝G排＝ρ液gV排，因为木棒漂浮，它受到的浮力相同，木棒浸入液体的体积越大，则该液体密度越小，B正确；木棒竖直漂浮，受到平衡力，读数时如果用手扶住密度计，会给密度计施加力，C错误；F浮＝G排＝ρ液gV排＝ρ液gSh，木棒越细即S越小，h越大，测量误差越小，D正确．故选C.
4. D 【解析】小球在甲中漂浮，FM＝G，在乙中悬浮，FN＝G，所以FM＝FN，A错误；根据F浮＝ρ液gV排，V排甲＜V排乙，则ρ甲＞ρ乙，B错误；根据p＝ρgh，h相同，ρ甲>ρ乙，所以p甲＞p乙，C错误；液体对容器底的压力F＝pS，因为p甲＞p乙，底面积相同，所以F甲＞F乙，D正确．故选D.
5. B 【解析】物体M的上表面在水面下，且与水面平行，M上、下表面所受水的压力的合力等于M在水中受到的浮力，A错误；物体M悬浮在水中，受到的浮力大小等于物体的重力，B正确；根据p＝ρgh可知，压强与液体的深度有关，深度越深，压强越大，上表面受到水的压强小于下表面受到水的压强，则M下表面受到水的压力比上表面大，C错误；由于M下表面受到水的压力比上表面受到的压力大，因此它们不是一对平衡力，D错误．故选B.
6. B 【解析】两次实验所用液体的密度相同，鸡蛋的外壳体积几乎相同，第一次鸡蛋沉入水底，V排1＝V物，第二次鸡蛋漂浮，V排2＜V物，由F浮＝ρ液gV排知，第二次鸡蛋所受浮力小于第一次，A错误；V排1>V排2，故甲图中鸡蛋排开水的重力大，B正确；乙图中鸡蛋漂浮，其处于平衡状态，根据二力平衡可得，说明鸡蛋所受重力等于浮力，C错误；甲图中鸡蛋沉入水底，说明此时鸡蛋的密度大于水的密度，放置50天后，鸡蛋漂浮在水面上，说明此时鸡蛋的密度小于水的密度，所以放置50天后的鸡蛋密度变小，D错误．故选B.
7. B 【解析】当将同一只鸡蛋先后放入甲、乙两个杯子中时，鸡蛋在甲杯中悬浮，即ρ甲＝ρ鸡蛋，在乙杯中漂浮，即ρ乙＞ρ鸡蛋，所以ρ甲＜ρ乙，A错误；甲杯底部所受的液体压强p甲＝ρ甲gh，乙杯底部所受的液体压强p乙＝ρ乙gh，根据ρ甲＜ρ乙且h甲＝h乙可知p甲＜p乙，根据F＝pS，两杯子底面积相同，则F甲＜F乙，B正确，C错误；由于鸡蛋在两杯中处于悬浮或漂浮状态，所以鸡蛋所受的浮力均等于其重力，D错误．故选B.
8. ACD
9. D 【解析】物体所受的浮力与深度无关，因此物体在水面下的上升过程中，浮力不变，A错误；当物体全部离开水面后，弹簧测力计的示数为4 N，即物体的重力G＝4 N，当物体一半体积露出水面时，弹簧测力计的示数为3 N，则此时物体受到的浮力为F浮＝G－F＝4 N－3 N＝1 N，当物体浸没在水中时，由于排开水的体积是一半露出水面时的2倍，故此时受到的浮力为F浮′＝2F浮＝2 N，B错误；克服物体重力做功W＝Gh＝4 N×0.5 m＝2 J，由于在水中时拉力小于重力，故拉力做功小于2 J，C错误；物体的质量为m＝eq \f(G,g)＝eq \f(4 N,10 N/kg)＝0.4 kg，由阿基米德原理可知，物体的体积为V＝V排＝eq \f(F浮′,ρ水g)＝eq \f(2 N,1.0×103 kg/m3×10 N/kg)＝2×10－4 m3，则物体的密度为ρ＝eq \f(m,V)＝eq \f(0.4 kg,2×10－4 m3)＝2×103 kg/m3，D正确．故选D.
10. < 上浮 【解析】将气球和石块作为整体进行受力分析可知，气球受到竖直向上的浮力F浮，石块受到竖直向上的浮力F石浮，由于石块和气球悬浮在水中，所以有F浮＋ F石浮＝ G总，所以F浮< G总；若水温升高，气球内的气体受热膨胀，体积变大，由F浮＝ρ水gV排可知，气球受到的浮力变大，从而气球和石块受到的浮力之和大于气球和石块的总重力，故石块将上浮．
11. ＝ 向中间靠拢 【解析】小船漂浮在水面上，浮力等于小船的重力；用注射器向两个小船之间快速注水，小船中间水流速大，压强小，所以小船会向中间靠拢.
12. ＝ ＝ > 15 【解析】两个相同的玻璃缸装满了水，则水的密度和深度均相同，由p＝ρgh可知，p1＝p2；缸对桌面的压力等于缸中物体的重力和缸自身的重力，故缸对桌面的压力相等，由于两个玻璃缸相同，则受力面积相同，由p＝eq \f(F,S)可知p1′＝p2′；甲图中玩具鸭排开水的体积大于乙图中玩具鸭排开水的体积，由F浮＝ρ液gV排可知F1>F2；乙图中玩具鸭漂浮在水面上，故其受到的浮力等于他自身的重力，即F浮＝G＝mg＝0.015 kg×10 N/kg＝0.15 N，由F浮＝ρ液gV排可知小玩具鸭排开水的体积V排＝eq \f(F浮,ρ水g)＝eq \f(0.15 N,1×103 kg/m3×10 N/kg)＝1.5×10－5 m3＝15 cm3.
13. (1)小 (2)重力 (3)4×108 【解析】(1)并排行驶的舰艇编队如果靠得很近，会带动中间的海水快速流动，流速大的地方压强小，内外压力差将舰艇压向一起而靠拢，发生碰撞；(2)核潜艇在水下时，它的体积不会改变，因此它受到的海水的浮力不会变化，它是通过改变自身的重力来实现上浮的；(3)补给舰受到的浮力为F浮＝ m排g＝40 000×103 kg×10 N/kg＝4×108 N.
14. 15 9 6 【解析】 ① 由图可知，木块全部浸没在水中时受到的浮力最大， F浮最大 ＝F压最大＝ p最大S＝1 500 Pa×0.01 m2＝15 N；②当容器中水的深度为9 cm～16 cm时，木块处于漂浮状态，这时木块受到的浮力和重力相等，因此G木＝ F浮′＝F压′＝pS＝900 Pa×0.01 m2＝9 N；③细线对木块的最大拉力为F拉＝ F浮最大－G木＝15 N－9 N＝6 N.
15. (1)先增大后不变 如答图所示 正比 (2)物体排开液体的体积相同时，所受浮力与液体的密度有关 (3)4 (4)400
第15题答图
【解析】(1)从图2可以看出，测力计的示数F先减小后不变，根据F浮＝G－F可知，浮力先增大后不变；开始物体没有浸入到水中时，浮力为0，随着浸入的体积越来越大，浮力越来越大，最大浮力F浮＝G－F＝4 N－3 N＝1 N，所以作图如答图所示．由图像可知，物体浸入水中的体积越大，所受浮力越大，所以浸在水中的物休所受浮力的大小跟它排开水的体积成正比；(2)将合金块分别浸没在水和某液体中，比较甲、乙两图，F浮＝1 N，比较甲、丙两图，F浮′＝0.8 N，两次液体密度不同，排开液体的体积相同，浮力不同，所以比较甲、乙、丙可知：物体排开液体的体积相同时，所受浮力与液体密度有关；(3)合金块的质量m＝eq \f(G,g)＝eq \f(4 N,10 N/kg)＝0.4 kg，合金块在水中排开水的体积V排＝eq \f(F浮,ρ水g)＝eq \f(1 N,1.0×103 kg/m3×10 N/kg)＝1×10－4 m3 ，由于合金块浸没在水中，所以V＝V排＝1×10－4 m3，所以密度为ρ＝eq \f(m,V)＝eq \f(0.4 kg,1×10－4 m3)＝4×103 kg/m3＝4 g/cm3；(4)合金块在图丙所示液体中时，F浮′＝0.8 N，液体密度ρ液＝eq \f(F浮′,gV排)＝eq \f(0.8 N,10 N/kg×1×10－4 m3)＝0.8×103 kg/m3，若用此合金块制成一空心合金球，当合金球恰好能悬浮于丙所示液体中时，ρ球＝ρ液＝0.8×103 kg/m3，整个球的体积V球＝eq \f(m,ρ球)＝eq \f(0.4 kg,0.8×103 kg/m3)＝5×10－4 m3，空心部分的体积V空＝V球－V＝5×10－4 m3－1×10－4 m3＝4×10－4 m3＝400 cm3.
16. (1)15 (2)25 20 (3)20 2.5×103
解：(4)由F浮＝ρgV排可得，V＝V排＝eq \f(F浮,ρg)＝eq \f(20 N,1.0×103 kg/m3×10 N/kg)＝2.0×10－3 m3，ρA＝eq \f(m,V)＝eq \f(G,gV)＝eq \f(25 N,10 N/kg×2.0×10－3 m3)＝1.25×103 kg/m3.
【解析】(1)由图可知，当t＝15 s时，对应的拉力即弹簧测力计的示数为15 N；(2)由图可知，t＝25 s时，物体A就离开了水面，此时测力计的示数为25 N，即G＝25 N；因在5～25 s内，A从全部浸没到全部露出水面，则A的高度h＝vt＝1 cm/s×20 s＝20 cm；(3)当t＝0时，A全部浸没，它受到的浮力与5 s时受到的浮力相等，即F浮＝G－F＝25 N－5 N＝20 N；水的深度h＝20 cm＋1 cm/s×5 s＝25 cm＝0.25 m，则p＝ρgh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.25 m＝2.5×103 Pa.
17. 解：(1)t＝eq \f(s,v)＝eq \f(60 km,15 km/h)＝4 h
(2)客轮满载时受到的浮力为F浮＝G排，
得F浮＝m排g＝5 000×103 kg×10 N/kg＝5.0×107 N
(3)水面下深3 m处船体所受水的压强
p＝ρ水gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×3 m＝3.0×104 Pa
18. 解：(1)物块A体积为V＝(0.1 m)3＝10－3 m3
根据题意可得，物块A排开水的体积为V排＝V－V露＝V－eq \f(3,5)V＝eq \f(2,5)V＝eq \f(2,5)×0.001 m3＝4×10－4 m3
物体A受到的浮力为F浮＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×4×10－4 m3＝4 N
(2)由于弹簧处于自然伸长的状态，此时物块重力等于浮力，故GA＝F浮＝4 N，mA＝eq \f(GA,g)＝0.4 kg，所以密度ρ＝eq \f(mA,V)＝eq \f(0.4 kg,10－3 m3)＝0.4×103 kg/ m3
(3)水浸没时受到的浮力为F浮＝ρ水gV＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×10－3 m3＝10 N
由于GA＝4 N，所以弹簧对物体A的作用力F ＝ F浮－GA＝10 N－4 N＝6 N