2020全国物理中考题分类汇编8—《浮力》

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2020全国物理中考题分类汇编——《浮力》
1.（2020北京市）某同学在粗细均匀的木棒上缠绕一些细铜丝，制作简易密度计A，如图甲所示。将A依次放入一系列密度已知的液体中，每次当A在液体中处于竖直漂浮状态时，在木棒上标出与液面位置相平的刻度线及相应密度值ρ，并测量木棒浸入液体的深度h，再利用收集的数据画出ρ-h图象，如图乙中图线①所示。该同学继续选用了与A完全相同的木棒，并缠绕了不同质量的铜丝制作简易密度计B.将b同样依次放入一系列密度已知的液体中进行实验，得到图乙中图线②.他进一步研究发现对同一密度计浸入液体的深度h和对应密度ρ的乘积不变。铜丝的体积可以忽略，下列说法正确的是(    )

A. 上述实验中密度计A在不同液体中漂浮时，浸入的深度h越大，受到的浮力越大
B. 密度计B上越靠近铜丝的位置，其刻度线对应的密度值越小
C. 密度计A上缠绕铜丝的质量小于密度计B上缠绕铜丝的质量
D. 若图乙中ρ3-ρ2=ρ2-ρ1，则密度计A上ρ3与ρ2刻度线的间距大于ρ2与ρ1刻度线的间距
2．（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
3.（2020山东青岛）探究浮力的大小跟哪些因素有关的实验情形如图所示，其中所用金属块a和塑料块b的密度不同，但重力均为1.6N下列分析正确的是(    )

A. 金属块a浸没在水中时，受到浮力的大小为0.3N
B. 利用甲、乙，可以探究浮力的大小与物体体积的关系
C. 利用乙、丙，可以探究浮力的大小与物体密度的关系
D. 利用丙、丁，可以探究浮力的大小与液体密度的关系
4.（2020山西）2020年5月27日，我国8名登山队员成功登峰测极!成功登顶离不开准确的天气预报。如图所示，是气象探测保障服务团队，在珠峰大本营准备释放甲、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
5.（2020福建省）如图，体积相同的两物体A、B用不可伸长的细线系住，放入水中后，A有四分之一体积露出水面，细线被拉直。已知A重4N，B受到的浮力为8N，A、B密度之比为2：5.那么(    )
A. A、B所受的重力之比为5：2 B. A、B所受的浮力之比为1：2
C. 细线对A的拉力大小为1 N D. B对容器底部的压力为零
6.（2020贵州铜仁）测量液体密度的仪器叫密度计。现将同一支密度计分别放入装有甲、乙两种液体的容器中，如图所示，则(    )
A. 密度计在甲液体中所受的浮力较大
B. 密度计在乙液体中所受的浮力较大
C. 甲液体的密度较大
D. 乙液体的密度较大
7.（2020湖北武汉）一个质量分布均匀的正方体物块，边长是10cm，密度是0.3×103kg/m3，漂浮在液面上，露出液面的体积占物块体积的用手缓慢下压物块，如图所示，当物块上表面与液面刚好相平时，下列说法错误的是(    )
A. 液体的密度是1.2×103kg/m3
B. 手对物块上表面的压力大小是2N
C. 液体对物块下表面的压力大小是12N
D. 物块下表面受到液体的压强是1.2×103Pa
8.（2020天津）（多选）水平桌面上有一底面积为S1的圆柱形薄壁容器，容器内装有质量为m的水｡现将一个底面积为S2的圆柱形木块（不吸水）缓慢放入水中，松开手后，木块直立在水中且与容器底接触（部分露出水面），如图所示｡若此时木块对容器底的压力刚好为零，则（　　）
A．放入木块前水对容器底的压强为
B．放入木块后水对容器底的压强为
C．木块所受的重力为
D．木块所受的重力为
9.（2020河南）（多选）将两个完全相同的木块放入盛有甲、乙种液体的相同容器中，木块静止时，两容器中液面相平，如图所示。下列说正确的是(    )
A. 木块在甲、乙两种液体中所受浮力相等
B. 木块在乙液体中排开液体的质量较大
C. 两容器中木块下表面受到的液体压强相等
D. 两容器底部受到的液体压强相等
10.（2020江苏南京）如图所示，两个质量相等、底面积不等的圆柱形容器放在水平桌面上，分别装有质量相等的两种液体，两个相同的小球分别放入容器中，一个漂浮，一个沉底。甲、乙两图中小球所受浮力分别为F1和F2，容器对桌面的压强分别为p1和p2.下列说法正确的是(    )
A. F1>F2 P1>P2 B. F1>F2 P1F3，F3S乙，
根据压强公式p=FS得，p180g
所以小球在酒精中下沉，则小球的体积

那么小球的密度

17.【答案】1200  向左  10
【解析】解：
正方体物块对水平桌面的压力F=G=12N，受力面积S=0.1m×0.1m=0.01m2，
物块对桌面的压强：p=FS=12N0.01m2=1200Pa；
向右推动物块，在运动过程中，摩擦力的方向与物体运动方向相反，即它受到向左的摩擦力；
正方体物块的体积：V=0.1m×0.1m×0.1m=0.001m3，
物块全部浸没在水中时受到的浮力：F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.001m3=10N，
因为F浮  >
【解析】解：由于AB两物体两次静止时处于漂浮或悬浮状态，所以受到的浮力都等于物体受到的重力，即F浮=G；
由图知，物体AB排开液体的体积：V乙排>V甲排，
由F浮=ρ液gV排可知：ρ甲>ρ乙，
甲乙中A物块在两种液体中都完全浸没，排开液体的体积相同，
根据F浮=ρ液V排知，F甲>F乙。
故答案为：>；>。
同一物体在两种液体中处于漂浮或悬浮，所以受到的浮力都等于物体受到的重力；
由图可以得出物体排开液体体积的大小关系，再根据阿基米德原理分析液体的密度大小关系，根据F浮=ρ液gV排判断出浮力的关系。
本题考查了阿基米德原理、物体的漂浮条件，利用好漂浮或悬浮(F浮=G)是解此类题目的关键。
20.【答案】如果水的凝固点变低，会更容易结冰吗？  凝固点变低，冬天会更难结冰
【解析】解：
①问题：如果水的凝固点变低，会更容易结冰吗？猜想：凝固点变低，冬天会更难结冰。
②问题：如果水的密度变大，人会更容易飘起来吗？猜想：水的密度变大，浮力变大，会更容易飘起来。
故答案为：如果水的凝固点变低，会更容易结冰吗？；凝固点变低，冬天会更难结冰。
不同物质的凝固点是不同的，根据凝固点的变化提出问题；
比如：人在水中会处于漂浮状态，当水的密度变大时，根据浮沉条件判定人是否容易漂浮。
本题考查了水的凝固点、物体的浮沉条件的应用，难度不大，要掌握。
21.【答案】浮力  升力
【解析】解：旅游景区的“热气球”升空是由于气球受到了空气的浮力的作用，当浮力大于气球的重力时，气球就会升空；
飞机的机翼上方突起，下方平直。这样的结果决定了当飞机启动后，机翼上方空气流速快，空气压强小，空气压力方向向下；机翼下方空气流速慢，空气压强大，空气压力方向向上。两个压力形成一个向上的合力，这个合力就是升力，当合力达到一定程度后，飞机就可以腾空而起。
故答案为：浮力；升力。
浸在气体中的物体受到气体的浮力的作用；在流体中，流速越大的地方压强越小，流速越小的地方压强越大。
本题考查学生对流体压强与流速的关系，理解飞机机翼上下方流速不同导致压强不同，才是飞机可以向上的原因。
22.【答案】解：由图知，不计乒兵球的重力，乒乓球受到两个力的作用：细线竖直向下的拉力F，水施加的竖直向上的浮力F浮，
由于乒乓球处于静止状态，所以F=F浮，即细线的拉力等于水的浮力。如图所示：

【解析】首先对乒乓球进行受力分析，明确乒乓球受到哪些力及各自的方向，然后作出力的示意图。
作力的示意图，要用一条带箭头的线段表示力，线段的长度表示力的大小，箭头表示力的方向，起点或终点表示力的作用点。

23.【答案】
【解析】
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。

24.【答案】相平 换用分度值更小的量筒
【解析】
④[1]如图丁，将量筒中的水慢慢倒入水盆中的空碗内，直到标记处与碗外水面相平，记下量筒中小玻璃珠和剩余水的总体积V3。
(1)[2]小玻璃珠的总体积为

(2)[3]图丙与图丁中量筒所测的体积差值即为丁图碗中水的体积

小玻璃珠的总质量与丁图碗中的水质量相同，即为

(3)[4]小玻璃珠密度的表达式为

(4)[5]换用分度值更小的量筒，可提高测量精度。
25【答案】相等 无关 大 无关 = 浸入（或排开）液体 选用不同液体
【解析】
(1)①[1]将体积相同的物体先后放入盛有相等质量水的相同容器中，排开的水体积相同，故水面上升高度相同。
②[2]三个物体重力不同，而容器底部受到液体压力的増加量相同，故F水与G物无关。
(2) ①[3]比较实验4､5与6，可知V物越大，F水越大。
②[4]由实验6､7与8，可知F水与V物无关。
③[5]由阿基米德原理可以算出实验4､5与6中的浮力正好等于容器底部受到液体压力的増加量，故可得物体受到的浮力F浮与F水相等。
④[6]综上可得，影响液体对容器底部压力的増加量F液的因素是物体排开液体的体积｡
(3)[7]本实验只是用水做了实验，不具有普遍性意义，故为了使实验结论更有普性，还应换用不同的液体继续实验。
26.【答案】①1、2、3或7、8、9、10；
②当h≥H时，p不随h而变化；
③
实验组号
hA(米)
hB(米)

第Ⅰ组
0.10
0.06

第Ⅱ组
0.30
0.18


【解析】
【分析】
解答本题的关键是学会对实验的数据进行分析，要运用好控制变量法和归纳法，能根据题目要求找出有用的信息，同时还要对信息进行简单的计算、分析与比较，最后得出具有普遍性的规律，有一定的难度。
【解答】
①分析比较实验序号1、2、3或7、8、9、10数据中p和h的关系及相关条件，可得出的初步结论是：同一圆柱体浸入水的过程中，当hSB，所以A与B的接触面积为S=SB=60cm2
A对B的压强为：
pA=GAS=13.2N60×10-4m2=2.2×103Pa；
(3)结合图象信息可知：
4V0h0=S容-SA-----①，
7V0-4V00.5h0=S容----②，
S容：SA=3：1，
容器的底面积为：S容=300cm2；
若ρA>ρ液，物体A受力如图为：

物体A受到的竖直向下的重力与竖直向上的拉力和浮力相平衡，即F浮+F拉=GA，
所以物体A受到的浮力为：
F浮=GA-F拉=13.2N-3.6N=9.6N，
根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排和V排=VA知，
ρ液=F浮gVA=9.6N10N/kg×1.2×10-3m3=0.8×103kg/m3；
若ρAρ液，物体A会全部浸没，物体A受到的竖直向下的重力与竖直向上的拉力和浮力相平衡，根据F浮+F拉=GA算出物体A受到的浮力，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排和V排=VA算出液体的密度；若ρA20cm-18cm=2cm，
所以木块放入水中后有水溢出；
根据阿基米德原理和漂浮的条件知，F浮=G=G排，
所以放入木块后，溢水杯内水的质量加上木块的质量等于溢水杯装满水时的总质量；
溢水杯装满水时的总体积：
V水=Sh=300cm2×20cm=6000cm3=6×10-3m3，
由ρ=mV可得，
溢水杯内装满水的质量：
m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×6×10-3m3=6kg，
溢水杯内水的重力为：
G水=m水g=6kg×10N/kg=60N，
溢水杯装上水后的总重力为：
G总=G水+G容器=60N+3N=63N；
溢水杯对桌面的压力：
F=G总=63N，
溢水杯对桌面的压强：
p'=FS=63N300×10-4m2=2100Pa。
答：(1)木块的质量m木为0.9kg；
(2)木块放入前，水对溢水杯底的压力F为54N；
(3)木块放入水中静止后，溢水杯对桌面的压强p为2100Pa。
【解析】(1)根据ρ=mV算出木块的质量；
(2)根据p=ρgh求出水对杯底的压强，根据p=FS算出水对溢水杯底的压力F；
(3)根据G=mg算出木块的重力，根据木块的密度与水的密度的比较判断出木块放入水中处于漂浮状态，浮力等于重力，根据阿基米德原理算出排开水的体积，由V=Sh算出水面上升的高度，并与20cm-18cm=2cm比较，从而判断出木块放入水中后有水溢出；
根据阿基米德原理和漂浮的条件知放入木块后，溢水杯内水的质量加上木块的质量等于溢水杯装满水时的总质量；
求出杯子装上水后的总质量，根据G=mg即可求出其重力，在水平面上，物体的重力和压力在数值上大小相等。此时重力即为杯子对桌面的压力。又知道杯子外部底面积(受力面积)，即可求出溢水杯对桌面的压强p。
本题考查了液体压强和固体压强的计算，关键是公式及其变形式的理解和掌握，解答此题时要注意静止在水平桌面上的容器，对桌面的压力等于总重力。

48.【答案】解：(1)水对容器底部的压强：p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1.2×103Pa；
(2)正方体的体积：V=(0.1m)3=0.001m3，
正方体排开水的体积：V排=35V=35×0.001m3=6×10-4m3，
正方体A受到的浮力大小：F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×6×10-4m3=6N；
(3)水的体积：V水=S容器×h-V排=200×10-4m2×0.12m-6×10-4m3=1.8×10-3m3，
水的重力：G=mg=ρgV水=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.8×10-3m3=18N，
容器对桌面的压力：F=G总=18N+10N=28N，
容器对桌面的压强：p'=FS=28N200×10-4m2=1400Pa。
答：(1)水对容器底部的压强1.2×103Pa；
(2)正方体A受到的浮力大小为6N；
(3)容器对桌面的压强为1400Pa。
【解析】(1)根据p=ρgh求出水对容器底部的压强；
(2)先根据V=a3求出正方体的体积，然后根据浸入水中的部分求出排开水的体积，再利用F浮=ρ液gV排求出正方体A受到的浮力；
(3)先根据V=Sh和正方体浸入的体积求出水的体积，然后利用G=mg=ρVg求出水的重力，再根据容器对桌面的压力等于容器和水的总重力，最后利用p=FS求出容器对桌面的压强。
本题考查了阿基米德原理、压强公式、重力公式、密度公式的应用等，要注意桌面受到的压力等于容器和水的总重力。