2021_2022学年初中物理一轮复习9　浮力 专题练习

这是一份2021_2022学年初中物理一轮复习9　浮力 专题练习，共10页。试卷主要包含了p河，密度为0等内容，欢迎下载使用。
专题练习9　浮力 基础训练     1.（2020·四川南充）某次军事演习中，执行深海作业的潜水艇悬浮在海水中（如图）。要使潜水艇下潜，应对水舱　　　　（选填“注水”或“排水”），在下潜过程中，海水对潜水艇上下表面的压力差　　　　（选填“变大”“变小”或“不变”）。 2.（2021·预测）在透明薄塑料袋中装入大半袋水，用弹簧测力计钩住塑料袋缓慢放入水中，当塑料袋中的水面与容器中水面　　　　　时，水袋中水的重力和排开水的重力相等。 3.（2020·安徽淮北联考）一个质量为200 kg的热气球，在空中受到1 900 N的升力时匀速下降，若要使该热气球匀速上升，则应抛出　　　　 N的重物。（假设抛出重物前后热气球受到的升力和阻力大小均不变，g取10 N/kg） 4.（2020·山东威海）用密度为0.4×103 kg/m3的泡沫制作长5 m、宽1.5 m、厚20 cm的长方体简易浮桥，浮桥在河水中的最大承重为　　　　　 kg（ρ河=1×103 kg/m3，g取10 N/kg）；此浮桥空载时分别平放到海水和河水中，下表面受到的压强分别为p海和p河，则p海　　　（选填“>”“<”或“=”）p河。 5.（2020·安徽淮南模拟，改编）一个干枣的体积约为50 cm3，质量约为48 g，若把干枣放入水中，静止时干枣将　　　　（选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”）。（g取10 N/kg） 6.（2020·湖北天门）一圆柱形塑料筒，质量和厚度不计，现将75%医用酒精（酒精和水的混合物）倒入该圆筒内，酒精的深度为h1（如图甲），然后将该装有酒精的圆筒放入水中（如图乙），当它竖直漂浮、静止时，圆筒浸入水中的深度为h2，则h1　　　　 h2（选填“>”“<”或“=”）；已知水的密度为ρ水，该酒精的密度ρ=　　　　（用题中的已知量表示）。 7.（2020·安徽宿州一模）将一小物块A轻轻放入盛满水的大烧杯中，A静止后，有81 g的水溢出，再将其轻轻放入盛满酒精的大烧杯中，A静止后，有72 g 的酒精溢出，则A在水中静止时受到的浮力为　　　　　 N，A的密度是　　　　 g/cm3（酒精的密度是0.8×103 kg/m3，g取10 N/kg）。 8.（2020·安徽颍州区校级一模）密度为0.8×103 kg/m3的实心木块，轻放于足够深的水中，木块静止后，浸入水中的体积与木块体积之比为　　　　。 9.（2020·湖北恩施）下列几种情况中能使物体受到的浮力变大的是（　　）A.潜水艇浸没在水中后继续下潜B.轮船由长江驶入大海C.从水银中取出铁球放入水中D.人由浅水区走向深水区10.（2020·山西）2020年5月27日，我国8名登山队员成功登上珠峰，成功登顶离不开准确的天气预报。如图所示，气象探测保障服务团队释放甲、乙两个探空气球采集气象信息，甲的体积小于乙的体积。在探空气球释放前后的过程中，下列分析正确的是（　　）A.释放前甲受到的浮力一定等于它自身的重力B.释放前甲受到的浮力一定大于乙受到的浮力C.释放后探空气球受到的浮力等于它排开空气所受的重力D.释放后探空气球上浮过程中受到的浮力一定小于自身重力11.（2020·四川广元）将一个重为G的鸡蛋放进盛有浓盐水的杯中，鸡蛋漂浮，然后逐渐向杯中加入清水，当鸡蛋下沉至杯底静止时停止加水，如图中的图象能粗略描述这个过程中浮力随时间变化关系的是（　　）12.（2020·安徽包河区一模）将同一长方体分别水平与竖直放置在水中，如图所示，它所受到的（　　）A.向上、向下压强差不等，向上、向下压力差相等B.向上、向下压强差不等，向上、向下压力差不等C.向上、向下压强差相等，向上、向下压力差不等D.向上、向下压强差相等，向上、向下压力差相等13.（2020·安徽芜湖期末）小明在探究“物体的浮沉条件”时，将重为100 g的物体放入盛水的玻璃杯中，溢出90 g的水，则（　　）A.物体会漂浮在水面上 B.物体会悬浮在水中C.物体会沉入杯底 D.条件不足无法判断14.（2019·安徽瑶海区三模）一个边长为L的实心正方体铁块挂在弹簧测力计下端，在空气中称量时，弹簧测力计示数为G，浸没在水中测量时，弹簧测力计示数为F，此时铁块上表面距离液面的深度为h，则下列说法错误的是（　　）A.该铁块所受的浮力为G-FB.该铁块所受浮力为ρ水gL3C.该铁块上下表面所受的压力差为G-FD.随着浸没深度h的增加，铁块上下表面所受水的压力差增大15.（2020·安徽信息交流三）将质量为1.2 kg的木块放在盛有水的容器中，如图所示，木块漂浮时有的体积浸没。如果在木块中央放上另一体积为200 cm3的物块，则木块恰好完全浸没于水中，而物块则在水面之上（ρ水=1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg）。下列说法正确的是（　　）A.木块漂浮在水面上受到的浮力是8 NB.木块的密度为0.8×103 kg/m3C.另一物块受到的重力是12 ND.另一物块的密度为4.0×103 kg/m316.（2020·内蒙古通辽）水平面上放有甲、乙两个完全相同的容器，容器中装有质量相等的不同液体。现把质量相等的A、B两球放入甲容器中后，A漂浮、B沉底；用线把A、B两球系在一起放入乙容器中（线的质量和体积不计），静止后的状态如图所示，两容器中液面恰好相平。下列说法不正确的是（　　）A.B球在甲中排开液体重力小于在乙中排开液体重力B.A球在甲中所受浮力大于在乙中所受浮力C.甲容器底所受液体压强小于乙容器底所受液体压强D.甲容器对水平面压强等于乙容器对水平面压强 能力提升17.（2020·安徽芜湖二模）小明在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中，用到如下器材:分度值为0.1 N的弹簧测力计，底面积为5 cm2、高度为6 cm 的实心圆柱体铜块，相同的大烧杯若干，水，密度未知的某种液体，细线等。（1）小明进行了如图所示的实验:A步骤所示弹簧测力计的示数为　　　　　 N；用弹簧测力计挂着铜块缓慢地浸入液体中不同深度，步骤如图B、C、D、E、F所示（液体均未溢出），并将其示数记录在表中: 实验步骤BCDEF弹簧测力计示数/N2.62.52.42.42.4（2）分析实验步骤A、B、C、D，可以得出结论: 　； （3）小明用表格中的数据算出了某种液体的密度是　　　　　 kg/m3。 18.（原创）安徽白马潭漂流是周末休闲旅游的好去处。特色竹筏漂流享誉江淮，名驰华东，被称为“天柱山下第一漂”，既有浪遏飞舟的野性震撼，又有随波逐流的闲适浪漫。它利用水对木筏的浮力来达到载人的目的（如图所示）。若一根竹子的重力为200 N，将竹子漂浮在水面上，露出水面的体积为总体积的，则（1）一根竹子受到的浮力为多少?（2）一根竹子的体积多少?（3）为了制造一个可以承载10人的竹筏，至少需要多少根竹子捆绑在一起?（假设每个人的体重为600 N）19.（2020·内蒙古包头）如图甲，水平桌面上的容器（厚度不计）底部固定一轻质弹簧（质量和受到的浮力均不计），弹簧上端连有正方体铁块A，铁块A上表面中心与不吸水的正方体木块B下表面中心用长为0.1 m的轻质细绳拴接（细绳质量不计，长度不可伸长），A、B处于静止状态。已知铁块A和木块B的边长均为0.1 m，mA=8 kg，mB=0.5 kg，容器底面积为0.1 m2、质量为1 kg。弹簧的弹力每变化1 N，弹簧的形变量改变1 mm。（ρ水=1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg）求:（1）图甲中，容器对水平桌面的压强；（2）向容器中缓慢注水，直到细绳恰好伸直（细绳不受力），如图乙所示。弹簧对铁块A的支持力是多大?（3）细绳恰好伸直后继续向容器内缓慢注水，直到木块刚好全部被水浸没，水面又升高了多少?    参考答案1.【答案】 注水　不变【解析】 潜水艇是靠改变自身的重力来实现上浮和下潜的，所以要使潜水艇下潜，应对水舱注水来增大它自身的重力。在下潜过程中，潜水艇完全浸没在水里，排开水的体积不变，所以所受到的浮力不变。由浮力产生的原因知海水对潜水艇上下表面的压力差不变。2.【答案】 相平【解析】 用弹簧测力计钩住塑料袋缓慢放入水中，水袋排开水的体积变大，由F浮=ρ液gV排可知受到的浮力不断增大；水袋中水的重力和排开水的重力相等，说明水袋中水的重力等于它受到的浮力，即G水=F浮ρ水gV水=ρ水gV排，则有V水=V排，即当袋内水面与容器中的水面相平时，排开水的体积等于水袋内水的体积。3.【答案】 200【解析】 气球匀速下降在空气中受到的阻力方向向上，即f+F=mg，f=mg-F=200 kg×10 N/kg-1 900 N=100 N，当气球匀速上升时，受到的阻力方向向下，即f+G'=F，G'=F-f=1 900 N-100 N=1 800 N，抛出物体的重力为2 000 N-1 800 N=200 N。4.【答案】 900　=【解析】 泡沫的体积V泡沫=5 m×1.5 m×0.2 m=1.5 m3，可得泡沫的质量m泡沫=ρ泡沫V泡沫=0.4×103 kg/m3×1.5 m3=600 kg，其重力G泡沫=m泡沫g=600 kg×10 N/kg=6 000 N，即浮桥的重力为6 000 N，浮桥受到的最大浮力F浮最大=ρ水V排g=1×103 kg/m3×1.5 m3×10 N/kg=15 000 N，浮桥在河水中的最大承重G载最大=F浮最大-G泡沫=15 000 N-6 000 N=9 000 N，浮桥在河水中的最大承载质量m载最大==900 kg；此浮桥空载时分别平放到海水和河水中，受到的浮力相等，都等于浮桥的重力；因为F浮=F下表面-F上表面=F下表面，所以下表面受到的压力相等，由p=可知下表面受到的压强相等，即p海=p河。5.【答案】 漂浮【解析】 干枣的重力G=mg=0.048 kg×10 N/kg=0.48 N，干枣全部浸没的浮力F浮=ρ水gV排=103 kg/m3×10 N/kg×50×10-6 m3=0.5 N，因为F浮>G，所以松手后干枣会上浮，最后漂浮在水面上。6.【答案】 >　【解析】 设塑料筒的底面积为S，塑料筒在水中漂浮处于平衡状态，所以塑料筒受到的浮力等于重力，即F浮=G酒，所以ρ水gh2S=ρ酒gh1S，所以ρ水h2=ρ酒h1，因为酒精的密度小于水的密度，所以h1>h2；所以ρ酒=。7.【答案】 0.81　0.9【解析】 由阿基米德原理可得，该物块放在水中时，受到的浮力F浮=G排=m排g=0.081 kg×10 N/kg=0.81 N；该物块放在酒精中时，受到的浮力F浮'=G排'=m排'g=72×10-3 kg×10 N/kg=0.72 N，通过上面的计算可知，物体在酒精中受到的浮力小于物块在水中所受的浮力，而物块的重力不变，因此物块在水和酒精中不可能都漂浮，只能是一漂一沉或两个都浸没；由于酒精的密度小于水的密度，则物块放入酒精中一定是下沉的，则根据F浮=ρ液·gV排得物块的体积VA=V排酒精==9×10-5 m3=90 cm3，物块在水中时，其排开水的体积:V排水==8.1×10-5 m3；因为排开水的体积小于物体的体积，所以物块在水中漂浮。因为物块在水中漂浮，所以物体的重力等于浮力（排开水的重力），则mA=m排水=81 g。则A的密度ρA==0.9 g/cm3。8.【答案】 4∶5【解析】 因为实心木块的密度为0.8×103 kg/m3，小于水的密度，则放于足够深的水中木块静止后木块会漂浮于水面上，所以F浮=G木，由于F浮=ρ水gV排，G木=ρ木gV木，所以ρ水gV排=ρ木gV木，则。9.D　【解析】 潜水艇浸没在水中后继续下潜时，海水的密度不变，排开海水的体积不变，根据F浮=ρ液gV排可知潜水艇受到的浮力不变，故A不符合题意；轮船由长江驶入大海，都漂浮，受到的浮力等于轮船重，轮船重力大小不变，则浮力不变，故B不符合题意；因为铁球的密度小于水银的密度，铁球在水银中处于漂浮状态，浮力等于其重力；因为铁球的密度大于水的密度，铁球在水中沉底，浮力小于其重力，所以从水银中取出铁球放入水中浮力会变小，故C不符合题意；人由浅水区走向深水区时，液体的密度不变，排开水的体积增大，根据F浮=ρ液gV排可知人受到的浮力增大，故D符合题意。10.C　【解析】 根据物体的浮沉条件，释放前甲受到的浮力一定大于它自身的重力，甲球才能上浮，A错误；甲的体积小于乙的体积，根据阿基米德原理知F浮=ρ气gV排，释放前甲受到的浮力一定小于乙受到的浮力，B错误；由阿基米德原理知，物体在气体中受到的浮力等于物体排开空气的重力，C正确；释放后探空气球开始上浮过程中，气球受到浮力一定大于重力，气球升到一定的高度后，空气密度减小，若气球的体积不变，气球所受浮力减小，上升到一定高度时浮力等于重力，由于惯性，气球继续向上运动，D错误。11.C　【解析】 当鸡蛋在浓盐水中漂浮时，此时鸡蛋所受浮力等于鸡蛋的重力；当给浓盐水中缓慢加入水时，混合液的密度开始减小，但此时混合液的密度仍大于鸡蛋的密度，虽然鸡蛋开始缓慢下沉，不过鸡蛋仍处于漂浮状态，只是浸入液体中的体积在增大，而露出液体的体积在减小，所以此时鸡蛋受到的浮力仍等于鸡蛋的重力；当混合液的密度逐渐减小到等于鸡蛋的密度时，此时鸡蛋在液体中处于悬浮状态，鸡蛋受到的浮力仍等于鸡蛋的重力；当混合液的密度比鸡蛋密度小的时候，此时鸡蛋受到的浮力就会小于重力，鸡蛋出现下沉直至沉到杯子的底部，由此可知，鸡蛋受到的浮力是先不变，然后减小，所以选项C符合题意。12.A　【解析】 长方体物块悬浮在水中，说明受到水的浮力不变，而浮力等于物体上下表面受到水的压力差，所以长方体物块上下表面受到水的压力差相等；而长方体物块上下表面受到水的压强差Δp=，竖直放置比水平放置上下表面积小，所以长方体物块上下表面受到的水的压强差不相等。综合上述分析可知，选项BCD错误，A正确。13.D　【解析】 物体的重力为G=mg=0.1 kg×10 N/kg=1 N；把物体放入盛水的玻璃杯中，溢出水的重力G溢=m溢g=0.09 kg×10 N/kg=0.9 N，如果原来是满杯水，则物体受到水的浮力F浮=G排=G溢=0.9 N，如果原来杯子水不满，则G排>G溢=0.9 N，即物体受到水的浮力大于0.9 N，所以物体的重力有可能大于浮力，也可能等于浮力，即物体有可能沉入水底，也可能漂浮或悬浮在水中。14.D　【解析】 物体受到的浮力F浮=G-F，故A正确；由阿基米德原理可知，该铁块所受浮力F浮=G排=m排g=ρgV排，因为正方体边长为L，则体积为L3，故该铁块所受浮力F浮=ρgV排=ρ水gL3，故B正确；根据浮力产生的原因是上下表面受到的压力差可知，该铁块所受浮力F浮=G-F=F下-F上，故C正确；铁块上下表面所受水的压力ΔF=F2-F1=ρ液gh2S-ρ液gh1S=ρ液gV物=ρ液gV排=F浮，可知铁块上下表面所受水的压力差与浸没深度无关，故D错误。15.D　【解析】 物体漂浮时浮力等于物体的重力，木块受到的浮力F浮=G木=m木g=1.2 kg×10 N/kg=12 N，木块漂浮F浮=G木，即ρ水gV排=ρ木gV木，ρ水gV木=ρ木gV木，ρ木=ρ水=×1.0×103 kg/m3=0.6×103 kg/m3，木块刚好浸没在水中受到浮力F浮'=ρ水gV木=G木=×12 N=20 N，由此可知另一个物体的重力为G'=F浮'-G木=20 N-12 N=8 N，另一个物体的密度ρ物==4.0×103 kg/m3，综上分析A、B、C错误，D正确。16.B　【解析】 由图可知，AB两球排开液体的总体积V排甲<VA+VB，V排乙=VA+VB，所以V排甲<V排乙；已知甲、乙为两个完全相同的容器，两容器中液面恰好相平，则V甲+V排甲=V乙+V排乙，所以V甲>V乙，即甲容器中液体的体积较大；已知容器中的液体质量相等，根据ρ=可知ρ甲<ρ乙；B球排开液体的重力G排液=ρ液gVB，B球在甲中排开液体重力小于在乙中排开液体重力，故A正确；由图可知，A在甲液体中漂浮，根据漂浮条件可知FA浮甲=GA　①，A和B在乙液体中一起悬浮，则A球的受力情况是FA浮乙=GA+F　②，由①②可知，FA浮甲<FA浮乙，故B错误；已知两容器中液面恰好相平（液体的深度相同），ρ甲<ρ乙，根据p=ρgh可知p甲<p乙，故C正确；容器对水平面的压力等于容器的总重力，即F压=G液+G容+GA+GB；由于容器和液体质量均相等，A、B两球的质量不变，所以F甲=F乙，即两容器对水平面的压力相等，由于甲、乙为两个完全相同的容器，则水平面的受力面积相等，根据p=可知p甲'=p乙'，即两容器对水平面的压强相等，故D正确。17.【答案】 （1）2.7（2）浸在同种液体中的物体所受浮力大小跟物体排开液体的体积有关，且排开液体的体积越大受到的浮力越大（3）1.0×103【解析】 （1）由图A可知，弹簧测力计的分度值为0.1 N，则A步骤所示弹簧测力计的示数为2.7 N；（2）由图B、C、D和表格数据可知，物体排开水的体积越大，弹簧测力计的示数越小，由F浮=G-F'可知，物体受到的浮力越大，故可得结论:浸在同种液体中的物体所受浮力大小跟物体排开液体的体积有关，且排开液体的体积越大受到的浮力越大；（3）由E、F和表格数据可知，物体浸没在水和液体中的深度相同，排开液体的体积相等，弹簧测力计的示数相同，则受到的浮力相等，由F浮=ρgV排可知，液体的密度和水的密度相等。18.【答案】 （1）200 N　（2）0.05 m3　（3）20根【解析】 （1）竹子漂浮在水面上，受到的浮力等于自身的重力，即F浮1=G自=200 N；（2）竹子漂浮时排开水的体积V排==0.02 m3一根竹子的体积为V==0.05 m3（3）每个竹子受到的最大浮力为F浮'=ρ水V排'g=1.0×103 kg/m3×0.05 m3×10 N/kg=500 N，每个竹子能承载的最大物体的重力为G1=500 N-200 N=300 N10个人的总重力为6 000 N，则需要的竹子根数:n==20（根）。19.【答案】 （1）950 Pa　（2）70 N　（3）0.055 m【解析】 （1）图甲中，容器对水平桌面的压力等于容器的重力和物块重力:F=（mA+mB+m）g=（8 kg+0.5 kg+1 kg）×10 N/kg=95 N容器对水平桌面的压强:p==950 Pa（2）向容器中缓慢注水，直到细绳恰好伸直（细绳不受力）A受到的浮力:F浮A=ρ水gV排A=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.001 cm3=10 N由力的平衡:GA=F浮+F弹簧对铁块A的支持力:F=GA-F浮=8 kg×10 N/kg-10 N=70 N（3）再次注水前，以B为研究对象，根据漂浮的特点，GB=F浮B=ρ水gV排B，mBg=F浮B=ρ水gV排BmB=ρ水V排B，V排B==5×10-4 m3B浸在水中的深度:h浸==0.05 m若弹簧不伸缩，注水的深度:Δh1=h-h浸=0.1 m-0.05 m=0.05 m再次注水木块刚好被浸没:B受到浮力变化量等于弹簧受力的变化量，根据力的平衡有:F弹变=F浮增=F'浮B-GB=1.0×103 kg/m3×10 N/ g×0.001 m3-0.5 kg×10 N/kg=5 N因弹簧的弹力每变化1 N，弹簧的形变量改变1 mm，故因弹簧弹力减小了5 N，弹簧的压缩量减小了0.005 m，Δh2=0.005 m；注水的总高度:Δh总=Δh1+Δh2=0.05 m+0.005 m=0.055 m即水面又升高了0.055 m