专题10 浮力-2020年中考物理真题分项汇编详细解答（全国通用）03期（教师版）

专题10  浮力

一、单项选择题

1.（2020·宁夏)2020年4月22日，在中国海军成立71周年纪念日前夕，075型两栖攻击舰2号舰在上海某造船厂正式下水｡如图所示，这艘两栖攻击舰长约235米，宽约36米，排水量约为3.5×104吨，是中国海军舰艇中尺寸仅次于航母的军舰｡下列说法正确的是（  ）

A.此军舰满载时受到的浮力约为3.5×104N

B.军舰受到的浮力和军舰对水的压力是一对平衡力

C.此军舰从长江驶入东海后，船体会下沉一些

D.直升机从军舰上飞走后，军舰所受浮力减小

理由是____________

【答案】D，因为军舰始终漂浮在水面上，浮力和重力相等，当升机从军舰上飞走后，军舰的总重力减小，相应的浮力也减小

【解析】

【详解】A．军舰漂浮在海面上，重力等于浮力为

故A错误；

B．平衡力是一个物体受到大小相等、方向相反、作用在同一直线上的两个力的影响，军舰受到的浮力，受力物体是军舰，军舰对水的压力，受力物体是水，所以不符合平衡力的概念，故B错误；

C．东海的海水密度要大于长江的江水密度，根据，推导出，因为军舰已知漂浮在水面，浮力相等，当液体的密度变大时，排开液体的体积减小，船体会上浮一些，故C错误；

D．因为军舰始终漂浮在水面上，浮力和重力相等，当升机从军舰上飞走后，军舰的总重力减小，相应的浮力也减小，故D正确。

故选D。

理由是因为军舰始终漂浮在水面上，浮力和重力相等，当升机从军舰上飞走后，军舰的总重力减小，相应的浮力也减小。

2.（2020·江苏省盐城市)小明取一根装有适量配重的饮料吸管，使其竖直漂浮在水中，制作简易密度计。为了能够在吸管上准确标注出不同液体密度所对应的刻度，需要测的是（　　）

A. 吸管的总长度 B. 吸管浸入水中的深度

C. 容器中水的深度 D. 吸管露出水面的长度

【答案】B

【解析】

【详解】因为密度计是漂浮在液体中，所受浮力等于本身的重力，则

F浮水=F浮液=G

ρ水gSh水=ρ液gSh液=G

h水是吸管浸入水中深度，h液是吸管浸入液体中的深度，所以需要测量吸管浸入水中的深度。

故选B。

3.（2020·广东省）游泳时佩戴游泳圈是防止溺水的有效方法，质量为50kg的小蓉佩戴游泳圈后，能静静地漂浮在水面上，如图所示，游泳圈对她的作用力大小最符合实际的是（  ）

A. 5000N B. 500N C. 50N D. 5N

【答案】C

【解析】

【详解】游泳圈浸没在水中的体积大概是5×10-3m3，则其受到的浮力

忽略游泳圈的自重，则游泳圈对小蓉的作用力大小与游泳圈所受浮力大小相同，即为50N。

故选C。

二、填空题

4.（2020·江西省)如图所示，AB两物块以不同方式组合，分别静止在甲､乙两种液体中，由此可判断______；若A物块在两种液体中受到的浮力分别为F甲､F乙，则F甲______F乙（均选填“>”､“<”或“=”）｡

【答案】    (1). ＞    (2). ＞

【解析】

【详解】[1]将AB看出整体，两物块在甲乙液体中处于漂浮状态，甲中

F浮甲=G

ρ甲gV排甲=G

乙中

F浮乙=G

ρ乙gV排乙=G

ρ甲gV排甲=ρ乙gV排乙

V排甲＜V排乙

ρ甲＞ρ乙

[2]A物块在两种液体中排开液体的体积不变，因为

ρ甲＞ρ乙

由F浮=ρ液gV排可知

F甲＞F乙

5.（2020·江苏省盐城市)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，水袋受到的浮力不断______（增大/减小）。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，用塑料袋进行实验的好处是______（说出一点即可）。

【答案】    (1). 增大    (2). 相平    (3). 见解析

【解析】

【详解】[1]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。

[2]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

V水=V排

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]用塑料袋进行实验，重力可以忽略不计。

6.（2020·黑龙江省绥化市)把质量是24g，体积是30cm3的物体浸没在水中，松手后该物体将______（填“上浮”“悬浮”或“下沉”）。当它静止时，所受的浮力是______N。

【答案】    (1). 上浮    (2). 0.24

【解析】

【详解】[1][2]物体的密度

由于物体的密度小于水的密度，所以松手后该物体将上浮，当它静止时，处于漂浮状态，受到的浮力

F浮=G=mg=24×10-3kg×10N/kg=0.24N

7.（2020·甘肃省武威、白银、张掖、酒泉市）2019年12月，中国第一艘国产航母（命名为“中国人民解放军海军山东舰”）在海南三亚某军港交付海军，山东舰在海面上快速匀速航行时，所受海水的浮力______（选填“大于”、“小于”或“等于”）重力；

【答案】    (1). 等于   

【解析】

【详解】[1]山东舰在海面上快速匀速航行时，由于漂浮，它所受浮力等于它的总重力。

三、作图题

8.（2020·广东省）重为G的鸡蛋沉在盛有水的杯子的底部，向水中加入食盐并使其溶解，鸡蛋渐渐浮起，最终漂浮在水面，如图甲所示。请在图乙中画出上述过程中鸡蛋所受的浮力F随时间t变化的大致图象。

【答案】

【解析】

【详解】重为G的鸡蛋沉在盛有水的杯子的底部时，根据物体沉浮条件知，此时鸡蛋所受的重力大于浮力；当逐渐向水中加入食盐时，液体的密度逐渐变大，由阿基米德原理知，鸡蛋受到的浮力增大，当鸡蛋悬浮时，鸡蛋所受浮力等于鸡蛋的重力，继续加食盐，液体的密度继续增大，直至漂浮于液面上，此时所受的浮力仍然等于鸡蛋的重力，如下图所示。

四、实验题

9.（2020·天津市)“停课不停学”期间，小明在“云课堂”中学习了密度计的相关知识后，想用家中可用器材（如图所示），测出一枚新鲜鸡蛋的密度｡已知水的密度为，请你帮他设计一个测量鸡蛋密度的实验方案｡要求：

(1)写出主要的实验步骤及所需测量的物理量：______；

(2)写出鸡蛋密度的数学表达式______（用已知量和测量量表示）｡

【答案】    (1). ①用刻度尺测出塑料管的长度为；②将装有适量盐的塑料管竖直漂浮在水中，测出塑料管露出液面的长度为；③将鸡蛋放入水中，向水中加盐使鸡蛋悬浮，再测出塑料管露出液面的长度为    (2).

【解析】

【详解】(1)[1]①用刻度尺测出塑料管的长度为；②将装有适量盐的塑料管竖直漂浮在水中，测出塑料管露出液面的长度为；③将鸡蛋放入水中，向水中加盐使鸡蛋悬浮，再测出塑料管露出液面的长度为

(2)[2]因塑料管在水中漂浮，塑料管受到的浮力等于其重力，即

塑料管排开水的体积为

根据阿基米德原理，则有

      ①

因塑料管在盐水中漂浮，所受浮力等于其重力，即

塑料管排开盐水的体积为

根据阿基米德原理，则有

        ②

联立①②解得

因鸡蛋悬浮于盐水中，根据物体沉浮条件知，此时鸡蛋密度等于盐水的密度，即

10.（2020·湖北省鄂州市)在“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”实验中，小芳设计的实验步骤如图所示，按照A、B、C、D的顺序进行测量。小华认为，为了减小实验误差，可以进一步优化实验步骤，他将A、B、C、D重新排序。你认为小华的测量顺序应该是______，此实验得出的结论是______。

【答案】    (1). DABC    (2). 物体浸在液体中所受的浮力等于物体排开的液体所受的重力

【解析】

【详解】[1]在这个探究中，应先测出空小桶的重力，再测物体的重力，然后将物体浸入溢水杯的水中，用小桶接住排出的水，最后测出小桶和接入水的总重力。所以重新排序应为：DABC。

[2]此实验的结论是：物体浸在液体中所受的浮力等于物体排开的液体所受的重力。

11.（2020·黑龙江省绥化市)小红设计了如图所示的实验来探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”。

(1)实验的最佳顺序是______。

A．甲、乙、丙、丁

B．丁、甲、乙、丙

C．乙、甲、丁、丙

(2)图乙中物体受到的浮力是______N。通过实验可得到的结论是：浸在液体中的物体，受到的浮力大小等于它______。

(3)以下情况会影响结论的是______。

A．图乙中水面未到达溢水杯的溢水            B．图乙中物体未全部浸没在水中

(4)将图乙中的水换成酒精（），物体受到的浮力______。（填“变大”“变小”或“不变”）

(5)小红利用上述实验中的器材和木块，探究“漂浮在液面上的物体所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理”，实验过程中______步骤不需要弹簧测力计。（填“甲”“乙”“丙”或“丁”）

【答案】    (1). B    (2). 1    (3). 排开液体所受的重力    (4). A    (5). 变小    (6). C

【解析】

【详解】(1)[1]先测量空桶重力和物体重力，将物体浸没在溢水杯中，测量拉力的大小，测量小桶和溢出水的重力，所以最佳顺序丁甲乙丙，故选B。

(2)[2][3]图甲中物体的重力是2N，图乙中物体在水中受到的拉力是1N，物体受到的浮力

F浮=G-F=2N-1N=1N

由图丁可知，空桶的重力为0.5N，图丙中桶和溢出水的总重力为1.5N，排开水的重力

G排=G总-G桶=1.5N-0.5N=1N

所以比较可知

F浮=G排

即浸在液体中的物体，受到的浮力大小等于它排开液体的重力。

(3)[4]A．图乙中水面未到达溢水杯的溢水，排开水的重力小于所受的浮力，会影响实验结论。

B．图乙中物体未全部浸没在水中，排开水的重力减小，浮力减小，浮力和排开水的重力减小量相等，浮力等于排开液体的重力，不会影响实验结论。

(4)[5]将图乙中的水换成酒精，排开液体的体积不变，液体的密度变小，由F浮=ρ液gV排可知物体受到的浮力变小。

(5)[6]探究“漂浮在液面上的物体所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理”，图乙中物体处于漂浮状态，弹簧测力计的示数为零，不需要弹簧测力计。

五、计算题

12.（2020·北京市）排水量是轮船装满货物时排开水的质量。一艘排水量为2000t的轮船，装满货物在河水中航行。河水密度取1.0×103kg/m3，g取10N/kg。求：

(1)装满货物时，轮船和货物受到的总重力；

(2)轮船排开水的体积。

【答案】(1)2×107N；(2)2000m3

【解析】

【详解】(1)依据阿基米德原理

轮船满载时，在水面漂浮根据浮沉条件

G总=F浮=2×107N

(2)由可得排开水的体积

答：(1)装满货物时，轮船和货物受到的总重力是2×107N；

(2)轮船排开水的体积是2000m3。