【满分备考攻略】中考物理高频考点精练专题11浮力
试卷更新日期：2024-09-29 类型：二轮复习
一、浮力
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1. 下列物体中，不受浮力作用的是（ ）A、在水中下沉的铁块 B、在水中的桥墩 C、浮在水面上的轮船 D、空中上升的气球2. 如图所示，将一铁块用弹簧测力计悬挂起来，并逐渐浸入水中。在铁块未浸没前，铁块所受的浮力逐渐（选填“变大”“变小”或“不变”），弹簧测力计的示数逐渐（选填“变大”“变小”或“不变”）。
3. 在探究浮力产生原因时，选取模型进行推导浮力产生的原因时，从而得出阿基米德原理不适合作为模型推导阿基米德原理（选填“a”“b”或“c”）。
4. 如图所示，潜水艇正在从水下上浮，请画出潜水艇受力的示意图。
二、阿基米德原理
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5. 若给你一个弹簧测力计、一杯水、一根细线和一实心金属块，不能得到的物理量是（ ）A、金属块的质量 B、金属块浸没在水中的浮力 C、金属块的面积 D、金属块的密度6. 学校科技创新活动中，小明展示了自己发明的作品“浮力秤”，该作品可方便地称量物体的质量，“浮力秤”总高为15cm，底面积为8×10-4m2 ， 秤盘中不放物体时，小筒浸入水中的高度为5cm。该浮力秤能称出物体的最大质量为（g取10N/kg，）（ ）
A、0.4kg B、0.04kg C、0.8kg D、0.08kg7. 【科技主题】近年来我国在科技领域取得辉煌成就。请运用有关的物理知识，完成第下面小题。(1)、C919大飞机采用大量小的铝锂合金材料来制造，以此减小飞机的质量；飞机产生升力的原因是机翼上表面的空气流速大；飞机起飞过程中，以驾驶飞机的飞行员为参照物，飞机是的。(2)、福建舰满载时的排水量为8万吨，并且配备具有世界领先水平的电磁弹射与电磁拦阻装置。如图所示，当电磁弹射器内的弹射车内的导体通过强大的电流时通过与福建舰上的工作人员进行信息传递；福建舰满载时排开海水的体积为m3（海水的密度取1.0×103kg/m3 ， g取10N/kg）；请写出一个与电磁弹射器的工作原理相同的设备：（合理即可）。
8. 如图甲所示，长方体金属块在细绳竖直向上拉力作用下，从水中开始一直竖直向上做匀速直线运动直至离开水面一段距离。请画出绳子在这个过程中所受拉力随时间图像。
9. “手提电子秤”具有精确度高，携带方便等特点，小华用它做了如下实验，步骤如图所示：
图A：石块挂在电子秤的挂钩下静止，电子秤的示数为3.00N；
图B：将石块浸没于水中静止（未触底），小李发现电子秤的示数在规律性地变化，一段时间过后才稳定下来，最终电子秤的示数为2.00N；
图C：小华想知道原因，便取出石块，擦净表面的水后，电子秤的示数为3.20N。
(1)、石块浸没在水中后受到的浮力为N。(2)、石块的密度为。(3)、小华添加一个小桶后，继续用该石块验证“阿基米德原理”，他按照图D，E，F的步骤进行实验操作，若电子秤的示数 ， 则浸入液体中的物体所受的浮力的大小等于物体排开液体所受的的大小。实验E中，若石块未完全浸没在水中，（选填“能”或“不能”）验证阿基米德原理。10. 小明同学在探究影响浮力大小的因素时，做了如图所示的实验。请你根据小明的实验探究回答下列问题。
(1)、由 A、C 图可知浸没在水中的物体所受浮力是N，由A、D、E 可知物体所受浮力与有关。(2)、物体从C下降到D的过程中，它的底部所受压强（选填“变大”“变小”或“不变”），根据实验数据计算出物体的密度是kg/m3.(3)、小明利用浮力和杠杆的知识，发明了一个密度秤如图甲，轻质杠杆 AB 可绕 O 点转动，在 A、B两端分别挂有两个正方体C、D，已知C的重力为20N，OA=10cm，OB=8cm。此时杠杆处于水平平衡状态，则正方体 D 的重力为N.
(4)、如图乙，接着将物体C浸没在水中（C 的边长为10cm），移动物体D到E点时杠杆恰好水平静止：那么OE的长度为cm，则可以在E点标上水的密度ρ水（ρ水=1.0×103kg/m3）。11. 如图所示的热气球，其下方开口处燃烧液化气，随着热气球内部气体温度升高，热气球体积膨胀到一定程度，徐徐升空，则气球内的气体密度 ， 气球所受浮力（以上两空填“变大”“变小”或“不变”）；当体积为的热气球悬浮在空中，热气球及吊篮和乘客的总重是。（空气密度 ， ）
12. 在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，同学们准备了甲乙两个体积相同密度不同的正方体物块做了如图所示实验，并提出了如下的猜想：A：浮力的大小可能与液体的密度有关
B：可能与物体浸没在液体中的深度有关
C：浮力的大小可能与排开液体的体积有关
D：浮力的大小可能与物体的密度有关
(1)、如图用手把饮料罐按入水中．饮料罐浸入水中越深，手会感到越吃力。说明饮料罐受到 ， 这个事实可以支持以上猜想（选填序号）；(2)、分析比较实验①④⑤、可以验证猜想是错误的；(3)、分析比较实验 ， 可以验证猜想A是正确的；(4)、分析比较实验①⑤与②⑥，可以得出的结论：；(5)、若用刻度尺和弹性较好的橡皮筋替代弹簧测力计，能否完成本实验？（选填“能”或“不能”）。13. 《天工开物》中记录了一种从低到高引水的农用机械“筒车”，如图甲所示，其设计的基本构造并不复杂，主要是由一个大型立轮传动链条、受水板、竹筒所组成，大轮的下部浸在水中，在水力的作用下，水面下的竹筒灌满后，匀速转到轮上方的一定位置时，便自动倒入水槽，水沿槽流到田里，如图乙所示。（ ， 3 ， g取10N/kg）
(1)、“筒车”取水过程中，竹筒内水的动能 ， 重力势能。(2)、一个竹筒的质量为1kg，当其完全浸入水中后，受到的浮力大小为多少？(3)、有同学说竹筒在大轮最低处受到的浮力一定最大，你是否认可他的说法，你的理由是什么？(4)、筒车需要放置在水流较为湍急的地方便于获得水的推力，从而持续不断地旋转。若放置筒车处由于某些原因导致水流速度变慢，筒车无法正常工作，怎样做可以实现筒车持续旋转，写出你的方案。14. 如图甲是中国海军十堰舰停泊在港湾时的情景，相关参数如下表；执行任务过程中，该舰以恒定最大推进功率航行；（g取）求：排水量
吃水深度
最大航速
最大推进功率
（1）十堰舰满载停泊在港湾时所受浮力大小；
（2）若十堰舰从静止出发，加速航行时达到最大航速，图乙是本次航行的图像，求加速阶段的平均速度；
（3）十堰舰以最大航速水平匀速直线航行时，十堰舰所受阻力大小。
三、物体的沉浮
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15. 三个相同容器内分别盛满不同的液体，现将三个完全相同的小球轻轻放入容器中，小球静止后的状态如图所示，以下判断正确的是（ ）
A、液体的密度关系是 B、液体对容器底部的压强关系是 C、容器对桌面的压强关系是 D、小球受到的浮力大小关系是16. 善于观察的小雨在洗枣时发现，将枣从一定高度投入水中，枣没入水中一定深度后又马上浮起，最终漂浮在水面上。下列分析正确的是（ ）A、枣能没入水中是因为惯性 B、枣没入水中时受到的浮力等于重力 C、枣漂浮在水面上时浮力大于重力 D、枣的密度大于水的密度17. 根据图中所示，回答问题：
将两支相同的密度计放入两种液体中（放入后两液体深度相同），则两液体对容器底部的压强相比较，papb（选填“大于”“小于”“等于”）。
18. 如图所示，量筒里所装水的质量为kg，若放入一小木块，木块漂浮在水面上，这是因为水的比木块大．
19. 一个体积为100cm3的小球，轻轻放入盛满水的溢水杯中，小球静止后排出水的质量为80g，此时小球所受浮力为N：将小球取出，放入盛足够多的密度为0.8×103kg/m3的酒精的杯中，松手后，它将会(选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”)四、能力提升
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20. 如图所示，烧杯中装有适量的水 ， 现有质地均匀，不吸且不溶于水的a、b两实心柱体，质量之比为3∶1，体积之比为4∶1，将b置于a上面一起放入烧杯中，静止时a的上表面刚好与液面相平，下列说法正确的是（ ）
A、a的密度为 B、单独把a放入烧杯中，有四分之三的体积露出液面 C、单独把b放入烧杯中，有四分之一的体积露出液面。 D、单独把a放入烧杯中时，其下表面液体压强与图中a的下表面液体压强之比为3∶421. 小德在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”实验中的操作如图所示。
（1）如图甲所示，小德把一个饮料罐慢慢按入水中，感觉用的力越来越大，由此猜想浮力的大小可能跟物体排开液体的体积有关，于是他设计了如图乙所示的实验步骤，根据两图可以验证该猜想是否正确；
（2）通过观察b、e两图，他得出了“浮力的大小跟液体的密度有关”的结论，该结论（选填“合理”或“不合理”）；
（3）在实验中，观察到物体A浸没在盐水中静止时弹簧测力计的示数较小，则物体A 浸没在盐水中时受到的浮力较（选填“大”或“小”）；
（4）根据实验数据可知，物体A与盐水的密度之比为；（）
（5）实验结束后，小德联想到压力和压强，b、d两图中物体A的下表面受到水的压强分别为p1、p2 ， 则p1p2；由于物体A的浸入，c、e两图中烧杯对水平桌面增加的压力大小分别为F1、F2，则F1F2。（均选填“>”“<”或“=”）
22. 为进行浮力相关实验，小明将支架与升降台放置于水平桌面上，将力传感器固定在支架上，底面积为40cm2的实心均匀圆柱体A通过轻质细线与力传感器相连，力传感器可测量细线拉力的大小。薄壁柱形筒水怀B放在水下升降台上，如图甲所示，从某时刻开始让升降台上升使A逐渐浸入水中，力传感器所测力的大小与升降台上升高度h的关系如图乙所示。不计细线的伸崩，A始终保持竖直，且不吸水。完成下列问题（g=10N/kg，ρ水=1.0×103kgm3。（1）当升降台从5cm升到8cm，分析图C图像可知浮力大小与有关；
（2）通过分析图像知圆柱体A的重力为N；
（3）将升降台高度降到初始位置，换用与水深度相等的酒精，重复上述步骤，发现升降台上升18cm时，力传感器示数为F2 ， F1<F2 ， 分可知浮力大小与有关；（ρ酒<ρ水）
（4）请根据图乙中数据计算出圆柱体A的密度为kg/m3。
23. 同学们模拟古人利用浮力打捞铁牛，模拟过程和测量值如图所示。①把正方体A放在架空水槽底部的方孔处（忽略A与水槽的接触面积），往水槽内装入适量的水，把一质量与A相等的柱形薄壁水杯放入水中漂浮，如图甲所示；
②向水杯中装入质量为水杯质量二倍的铁砂时，水杯底到A上表面的距离等于A的边长，如图乙所示；
③用细线连接水杯和A，使细线拉直且无拉力，再将铁砂从杯中取出，当铁砂取完后A恰好可被拉起，完成打捞后，如图丙所示，请你完成：
（1）画出图丙中的水杯受到的力；
（2）求图乙中水杯浸入水中的深度h；
（3）水杯与正方体A的底面积之比。
（温馨提示：推导计算过程中需要的物理量，请提前设定！）
24. 如图甲所示，正方体塑料物块A的边长为10cm，A下表面与长方体金属块B上表面用细线相连，直到细线刚好拉直，水箱中水的深度h与加水质量m之间的关系如图乙所示，金属块B恰被拉起，出水口开始排水（忽略细线质量、体积和形变），已知B金属块底面积SB＝20cm2 ， 水箱底部的面积（含出水口）为S＝200cm2 ， 求：（ρ水＝1.0×103kg/m3）。（1）当加入360g的水时水对箱底的压强；
（2）塑料物块A上浮过程中所受浮力；
（3）细线的长度L；
（4）金属块B的重力GB。
25. 小明在学习浮沉条件后，希望能做出物体在水中处于悬浮的状态。于是小明在气球（体积易受环境因素影响）下面挂一小金属块，放入水中某处恰好使金属块和气球处于悬浮状态，小明记得老师曾经讲过悬浮在水中的物体可以悬浮于液面下任何位置，于是他伸手将水中的气球和金属块往下移动一段距离，假设水足够深，他让气球和金属块在此处静止后，松开手，你认为气球和金属块是否仍然可以在该处悬浮？请判断并说明理由。
五、直击中考
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26. 如图所示，两个完全相同的小球，分别漂浮在装有一定酒精和水的容器中(ρ水>ρ酒)，小球的质量为6g，体积为10cm3 ， 下列描述正确的是（ ）
A、小球的密度为6×103kg/m3 B、小球排开水的质量等于排开酒精的质量酒精三水 C、用力将图乙的小球向下压的过程中，小球受到的浮力不变 D、将酒精注入乙容器中(不溢出液体)，小球浸入液体的体积不变甲乙27. 图甲为一彩球“温度计”，其密闭玻璃容器内装有一种特殊液体，随着温度升高，这种液体的密度会减小。液体中有个挂有温度标牌的彩球，彩球体积包括标牌相等，其热胀冷缩可以忽略。当有彩球悬浮时，悬浮的彩球标牌上的温度值就是所测得的当前环境温度。图乙为这个温度计的示意图，编号为的彩球标牌所标温度值为 ， 相邻编号的彩球标牌上的温度值间隔为。下列说法正确的是( )
A、彩球在时所受浮力大于时所受浮力 B、当环境温度处于该温度计可测得的最低温度时，个彩球均漂浮 C、若有个彩球漂浮，个彩球沉底，则环境温度满足 D、要增大该温度计能测得的最高温度，可增加一个与彩球体积相等、质量更小的彩球28. 物理兴趣小组把吸管的下端密闭并缠绕一段细铜丝(细铜丝体积忽略不计)，自制一个简易密度计。如图所示，密度计分别放入a、b、c三种液体中时，均漂浮在液体中，且保持竖直姿态。密度计在三种液体中静止时，在密度计上与液面平齐处各标记一条刻线，共得到三条刻线。已知密度计在c液体中，有1/8的体积浸入液体，浸入体积为5×10-8m3。三种液体密度如表格所示，下列分析正确的是 （ ）
液体种类 液体密度/（kg•m-3） a液体 0.5×103 b液体 1×103 c液体 2×103 A、三条刻线的间隔距离不相等 B、密度计的质量为0.1kg C、密度计在三种液体中所受浮力不相等 D、密度计在b液体中的浸人体积为3×10-8m329. 把一个材质均匀的正方体，分别投入、、三种液体中，静止后的状态如图所示，下列说法正确的是（ ）
A、在液体中正方体受到浮力最大 B、三种液体中液体密度最接近正方体的密度 C、三种液体中的密度最大 D、正方体的密度大于三种液体中的任意一种30. 物理学习小组在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中，用同一金属块依次进行如下步骤的操作：
根据上述实验步骤，完成下列问题：
(1)、步骤A中金属块重N；(2)、步骤B中金属块受到的浮力为N；(3)、分析三步骤数据，初步得出浮力大小与液体密度有关；(4)、若步骤D中仅把盐水换成密度比水小的等体积的酒精，测力计的示数1.6N（选填“大于”、“小于”或“等于”）；(5)、结合已学知识，根据步骤A、C，计算出金属块的体积为（ ， g取10N/kg）。31. 学习了力学知识后，同学们到实验室进行实验
(1)、如图所示是春巍同学利用浮力知识测量物体重力大小的实验过程，则物体排开水的体积为cm3 ， 物体所受重力为N；（ρ水=1.0×103kg/m3 ， g=9.8N/kg）(2)、她查阅资料发现不同地点g值并不都等于9.8N/kg，于是她想利用所学力学知识测出所在地的g值大小，请你帮她完成实验设计（器材自选）。①实验原理：；
②实验步骤：；
③由于各地g值相差较小，为提高测出g值的准确性，她提出应选择精密的测量仪器。请你再提出一条合理建议。
32. 兴趣小组利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶、铁架台等器材验证阿基米德原理。（细线的质量和体积均忽略不计）
(1)、使用弹簧测力计前，要将指针调在位置。(2)、实验中所用物块的重力为N。(3)、同学们发现溢水杯中未装满水，如图甲所示，这样实验会使测得的溢出水的重力（填“偏大”或“偏小”）。(4)、溢水杯装满水后，将物块浸没在水中，如图乙所示，物块受到的浮力为N，物块受到的浮力大小与它排开水所受的重力大小。(5)、继续实验，将物块浸没在装满酒精的溢水杯中，如图丙所示，发现F5>F3 ， 说明物块受到的浮力大小与有关。换用酒精再次实验的目的是（填“减小误差”或“寻找普遍规律”）。33. 质量为75kg的建筑工人，想利用如图甲所示的装置将水池底的长方体石料拉出水面。石料的质量为200kg，体积为0.08m3 ， 每个动滑轮的质量均为6kg，石料上表面到水面的距离为1m，不考虑绳重、滑轮的摩擦和水的阻力。
(1)、求石料浸没在水中受到的浮力；(2)、工人利用甲图匀速拉动过程中，石料上表面到达水面时，求工人的拉力所做的功；(3)、工人继续利用甲图拉动石料，石料总体积露出水面1/8时因滑轮组上的绳子承受的拉力达到最大而断裂，工地上没有其他型号的绳子替代，工人利用原型号绳子设计了如图乙所示的滑轮组欲将石料全部拉出水面，请你通过计算，判断他能否成功(无推理过程不得分)。34. 如图甲所示的装置由杠杆PQ、圆柱形物体a、b以及水箱、滑轮等组成。杠杆PQ只能绕O点在竖直平面内转动，PO：OQ=1：3；P端通过竖直绳连接a，a通过竖直轻杆固定在地面上；b浸没在水中，通过细绳、滑轮与杠杆Q端相连。开始时PQ水平，打开出水口阀门，轻杆对a的作用力F的大小随水面下降高度变化的规律如图乙所示。已知a、b质量分别为ma=1.5kg、mb=1.08kg，滑轮、杠杆和绳的重力均忽略不计，忽略所有摩擦，g取10N/kg，水的密度ρ=1.0×103kg/m3.求：
(1)、打开阀门前P端绳对a的拉力；(2)、打开阀门前b受到的浮力；(3)、b的密度；(4)、当b受到的拉力大小为8.4N时，b下表面处的液体压强35. 【动手动脑，实践体验】综合实践活动课上，小江展示了自制的“小潜水艇”。如图甲所示，矿泉水瓶中装有适量的水，将一个未装满水的小玻璃瓶倒扣入矿泉水瓶中，给矿泉水瓶口盖上插有吸管的瓶盖，吸管与瓶盖之间密封且不接触瓶内的水面，小玻璃瓶沉在水底。小江通过吸管将矿泉水瓶中的气体吸出一部分，“小潜水艇”上浮了，如图乙所示。
(1)、请分析解释“小潜水艇”上浮的原因。(2)、再说出一种能让“小潜水艇”上浮的方法。