2021年寒假备战中考人教版物理板块复习 （11）——浮力实验和浮力计算（无答案） 试卷

2021寒假备战中考物理板块复习（11）——浮力实验和浮力计算

注：本资料中✭代表难度，✭代表简单，✭✭代表普通，✭✭✭代表困难

1.✭为何漂浮在水面上的竹筷一般都是横躺着而不是竖直的？这一现象引起了小科的思考。

【思考】漂浮在水面上的.筷只受到重力和浮力的作用，因为它们是一对          力，所以竹筷应该能够竖直地静止在水面上，但事实并不如此。

【实验】小科以内含金属块的中空细塑料管模拟竹筷进行实验探究。如图所示，把一个质量适当的金属块，固定在一根底端封闭的中空细塑料管内的不同位置后，分别轻轻地竖直放在水和浓盐水中，观察它是否始终保持竖直。观察到的实验现象如表：

【分析】（1）把金属块和塑料管视为一个物体，金属块位置的改变，会改变物体的        位置。相同条件下，这一位置越低，细管在液体中能竖直漂浮的可能性越大。

（2）分析金属块固定在c点时，细管放入水和浓盐水中时的实验现象可知，相同条件下，浮力作用点的位置相对细管端越         （填“高”或“低”），细管在液体中能竖直漂浮的可能性越大。

其实，上述实验现象还需要用杠杆、能的转化等知识来解释，有待于继续研究…

2.✭✭小明回家后用操作方便、精确度高的电子秤和同一块压纸石块，探究“影响浮力大小的因素”．

①他将搅匀的糖水装入柱形杯中，置于电子秤上，如图甲所示；

②用体积不计的细线系好石块，缓慢浸入糖水至刚好浸没，电子秤示数逐渐增大，则糖水对杯底的压力________(选填“逐渐增大”、“保持不变”或“逐渐减小”)，说明石块所受浮力大小与______________有关．如图乙所示，石块所受浮力大小为________ N；

③他将石块沉入杯底，松开细线，如图丙所示，便开始书写探究报告；

④完成探究报告后，他将石块从糖水中缓慢提起．细心的小明发现石块离开杯底至露出液面前，电子秤示数一直减小，这说明石块在放置一段时间的糖水中所受浮力的大小与浸没深度_______(选填“有关”或“无关”)，造成这个结果的主要原因可能是_______________________．

3.✭一般情况下，人在水中会下沉，在死海中却能漂浮在水面上。为此，小李同学猜想：浮力的大小可能跟液体的密度有关。为了检验这个猜想，他设计了如图所示的实验进行探究：

（1）铝块在水中受到的浮力F浮=　    　N。

（2）比较图乙、丙两图中铝块所受浮力的大小，小李同学得出浮力的大小与液体的密度无关的结论，你认为这个结论是　　    （选填“正确“或“错误”）的，原因是　          　。

（3）小赵同学认为用以下方法检验更为简便：将同一个新鲜鸡蛋依次轻放入盛有水和浓盐水的烧杯中，看到鸡蛋在水中下沉，在浓盐水中悬浮如图丁所示。分析鸡蛋受力可知，在水中下沉是因为它受到的浮力　　    （选填“大于”、“小于”或“等于”）重力；在浓盐水中悬浮时，根据　     　的知识可得，鸡蛋受到的浮力　     　（选填“大于”、“小于”或“等于”）重力，从而可以得出结论：浮力的大小与液体的密度　       （选填“有关”或“无关”）

4.✭✭小明学了浮力的知识后，想制造一台浮力杆，他将一段密度为0.5×103kg/m3，粗细均匀的木料，先进行不吸水处理，再将其竖立水中，如图所示，这段木料长为40cm，横截面积为0.1m2，其上面可以作为秤盘（g取10N/kg），问：

（1）质量为0的刻度线的位置在哪里？

（2）距离上表面10cm处的刻度对应的质量为多少？

5.✭如图所示，将边长为5cm的实心正方体木块轻轻放入装满水的溢水杯中，木块静止时，从杯中溢出水的质量为0.1kg（g取10N/kg）。求：

（1）木块受到的浮力；

（2）木块的密度；

（ 3）木块下表面受到水的压强。

6.✭✭密度为0.5×103 kg/m3，质量为1kg的正方体木块，静止漂浮在密度为1.0×103 kg/m3的水面上，求：

（1）木块浸在水中的体积；

（2）把密度为9×103 kg/m3，质量未知的正方体铜块轻轻放在正方体木块的中央，过一会儿，其整体静止悬浮在水中时，铜块对木块的压强。

7.✭✭✭边长为0.1m的正方体木块，漂浮在水面上时，有的体积露出水面，如图甲所示，将木块从水中取出，放人另一种液体中，并在木块上表面放一重为2N的石块，静止时，木块上表面恰好与液面相平，如图乙所示，取g-10N/kg，已知水的密度1×103 kg/m3。求：

（1）图甲中木块受的浮力大小；

（2）图乙中液体的密度；

（3）图乙中木块下表面受到液体的压强。

8.✭✭✭某同学制作了一个“浮子”。他用质量为2m、高为h、横截面积为2S的质地均匀实心圆柱体，将其中间挖掉横截面积为S、高为h的圆柱体，做成“空心管”；然后用另一个不同材质、质地均匀的实心圆柱体将管的空心部分恰好填满，做成“浮子”，如左图所示。将“浮子”放入盛有足量水、底面积为S0的圆柱形薄壁容器中，“浮子”刚好悬浮在水中，如右图所示。已知水的密度为ρ0，请解答下列问题：

（1）该“浮子”的平均密度是多少？

（2）实验中，组成“浮子”的“空心管”和“填充柱体”在水中完全脱离，致使容器中水面高度发生了变化，待水面恢复稳定后，水对容器底部的压强变化了多少？

9.✭✭✭如图所示，置于水平地面的薄壁容器上面部分为正方体形状，边长 l1=4cm，下面部分也为正方体形状，边长 l2=6cm，容器总质量 m1=50g。容器内用细线悬挂的物体为不吸水的实心长方体，底面积 S 物=9cm2，下表面与容器底面距离 l3=2cm，上表面与容器口距离 l4=1cm ，物体质量 m2=56.7g 。现往容器内加水，设水的质量为 M ，已知 p=1.0103kg/m3,g=10N/kg。

（1）当 M=58g 时，水面还没有到达物体的下表面，求此时容器对水平地面的压强；

(2)实心长方体的密度；

(3)往容器内加入多少体积水时，细线的拉力刚好为零，此时实心长方体刚要开始上浮；

10.✭✭✭如图所示，足够高的薄壁圆柱形容器放在水平桌面上,容器内水的质量为1kg.水的深度为10cm。实心圆柱体A质量为400g,底面积为20cm2，高度为16cm。实心圆柱体A不吸水，已知ρ水=1.0×103kg/m3,常数g取10N/kg。

(1)求容器的底面积。

(2)若将圆柱体A竖直放入容器内,求静止时水对容器底部的压强p1

11.✭✭✭水平桌面上的薄整圆柱形容器中盛有某种液体,容器底面积为80cm2,用细线拴着体积为100cm3的金属球沉入容器底，这时液体深度为10cm，它对容器底的压力为1.9N，如图所示，现将金属球从液体中取出，液体对容器底的压强改变了100Pa，从容器中取出金属球时，表面所沾液体与细线的体积均不计。

求：(1)金属球在液体中所受浮力大小为多少?

(2)容器中液体所受重力大小为多少?

(3)取出金属球后，容器对桌面的压强减小多少?

(4)    金属球的密度是多少?

12.✭✭✭如图，底面积为100cm2的圆柱形容器内装有足够多的水，在水面上有一体积为4.5×10-4m3的冰块，冰块内含有质量为60g的物体，冰块有的体积露出水面。(ρ冰=0.9×103kg/m3，g=10N/kg)，求：

（1）冰块受到的浮力；

（2）物体的密度；

（3）当冰块全部熔化后，容器底部受到水的压强的变化量.

13.✭✭在水平台面上放置一个底面积为100cm2的圆筒形容器,容器内水深20cm,将一个长方体用细线拴好悬挂在弹簧测力计下,从水面开始逐渐浸入直至浸没到水面下某处停止。此过程中,弹簧测力计的示数F与长方体下表面到水面的距离h的关系图象如图所示.(g=10N/kg,容器厚度、细线重均不计,容器内的水未溢出).求：

(1)长方体浸没在水中受到的浮力；

(2)长方体浸没时，水对容器底的压强。