通用版2021年中考物理一轮复习一遍过第十章浮力单元综合测试含解析

这是一份通用版2021年中考物理一轮复习一遍过第十章浮力单元综合测试含解析，共14页。试卷主要包含了选择题，填空题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1．（2020·河南中考第一次质量预测）如图所示，压在杯底的乒乓球，上浮时会弹离水面。下列相关说法正确的是（ ）。
A.乒乓球弹离水面后上升，是由于受到水的浮力作用；
B.乒乓球上浮过程中，水对杯底的压强先不变，后减小；
C.乒乓球上浮过程中，受到的浮力始终不变；
D.乒乓球1至4的过程中，杯子对桌面的压力保持不变
【答案】B。
【解析】乒乓球离开水面后就不再受浮力，继续上升是由于惯性，故A错；
乒乓球上浮过程中，水对杯底的压强先不变后减小，故B正确；应选B。
乒乓球上浮过程中，在液面以下时，浮力不变，当有一部分开始露出水面时，所受的浮力开始变小，故C错；
乒乓球上浮过程中，在1-3过程中杯子对桌面的压力不变；在4位置时，杯子对桌面的压力变小；故D错；故选B。
2.（2020·北京市朝阳区中考模拟（延期开学网上考试）水平桌面上有甲、乙、丙三个完全相同的容器，装有不同的液体，三个完全相同的长方体A、B、C分别放入容器的液体中，静止时的位置如图所示，三个容器的液面相平。则下列说法正确的是 （ ）。
A. 长方体所受浮力F 浮A= F 浮B= F 浮C； B. 液体的密度ρ 甲＞ρ 乙＞ρ 丙；
C. 液体对容器底的压强p 甲= p 乙= p 丙；D. 液体对容器底的压强p 甲＜p 乙＜p 丙
【答案】AD。
【解析】AB．根据图示可知，A悬浮，B、C漂浮，所以其所受的浮力与其自身的重力相等，
故F浮A= F浮B= F浮C
由图像可知：V排甲＞V排乙＞V排丙
则根据F浮=ρ液V排g可得：ρ甲＜ρ乙＜ρ丙；故A正确，B错误；
CD．因为丙的密度最大，并且液体的深度相同，因此由p=ρgh可知，丙容器底所受的压强最大，其次是乙，再次是甲，故液体对容器底的压强：p甲＜p乙＜p丙；故C错误，D正确。故选AD。
3．（2020·江苏省扬州市仪征市中考一模）如图所示，放在水平桌面上的三个完全相同的容器内，装有适量的水，将A、B、C三个体积相同的正方体分别放入容器内，待正方体静止后，三个容器内水面高度相同。下列说法正确的是（ ）。
A．物体受到的浮力大小关系为FA＞FB＞FC；
B．三个物体的密度大小关系为ρA＞ρB＞ρC；
C．容器底部受到水的压力大小关系为F甲＞F乙＞F丙；
D．容器对桌面的压强大小关系为p甲＝p乙＝p丙
【答案】D。
【解析】由题知，A、B、C三个正方体的体积相同；
A、由图可知，A、B、C三个正方体排开水的体积关系为VA排＜VB排＜VC排，
根据F浮＝ρ液gV排可知，浮力的大小关系为：FA＜FB＜FC，故A错误；
B、由图可知，A和B处于漂浮，C处于悬浮，
则由浮沉条件可知：GA＝FA，GB＝FB，GC＝FC，
由于FA＜FB＜FC，所以GA＜GB＜GC；
由于正方体A、B、C的体积相同，
所以根据ρ＝＝可知，物体密度的大小关系：ρA＜ρB＜ρC，故B错误；
C、由图可知三个完全相同的容器内水的深度相同，由P＝ρgh可知液体底部压强关系是P甲＝P乙＝P丙，
三个容器的底面积相同，根据F＝PS可求容器底部受到水的压力大小关系：
F甲＝F乙＝F丙，故C错误；
D、因正方体分别处于漂浮或悬浮状态，则浮力等于自身重力，由阿基米德原理可知，物体受到的浮力等于排开液体的重力，即说明容器中正方体的重力等于正方体排开水的重力，即可以理解为，容器中正方体的重力补充了它排开的水的重力，能看出三个容器内总重力相等；由于容器相同，所以三个容器对桌面的压力关系为F甲＝F乙＝F丙，根据p＝可知，容器对桌面的压强大小关系为p甲＝p乙＝p丙，故D正确；故选D。
4.（2020·河南省商丘市第一中学中考二模）如图所示,小瓷碗漂浮在水面上，倾斜后能沉入水底，对这一情景分析正确的是( )。
A.小瓷碗漂浮时受到的浮力大于它受到的重力；
B.小瓷碗浸没时和漂浮时相比所受的浮力变小了；
C.小瓷碗能沉入水底是因为它受到的重力变大了；
D.小瓷碗下沉过程中所受浮力大于它受到的重力
【答案】B。
【解析】A、小瓷碗漂浮时，根据漂浮条件可知：受到的浮力等于它的重力，故A错误；
B、由于瓷碗浸没时是下沉，浮力小于重力，漂浮时与瓷碗重力相等，所以小瓷碗浸没时和漂浮时相比所受的浮力变小，故B正确；
C、小瓷碗能沉入水底，瓷碗所受的重力不变，因排开的水的体积减小，所受浮力减小，小于重力而引起的，故C错误；
D、小瓷碗下沉过程中所受浮力小于它受到的重力，故D 错误。故选B。
5．（2020·山东省济南市历下区中考一模）如图，鱼缸中小金鱼吐出的气泡，在水中上升的过程体积逐渐变大，则气泡所受压强和浮力的变化情况是（ ）。
A．压强变小，浮力变小；B．压强变小，浮力变大；
C．压强变大，浮力不变；D．压强不变，浮力不变
【答案】B。
【解析】气泡在上升过程中，体积会逐渐变大，所处的深度变小，
∵p＝ρgh，
∴气泡受到的压强在不断减小；
∵F浮＝ρgV排，气泡排开液体的体积变大，
∴气泡受到的浮力在不断变大。故选B。
6．（2019·德州市德城区中考二模）甲、乙两个均匀正方体（ρ甲＞ρ乙）分别放在水平地面上，它们对水平地面的压强相等。现沿水平方向分别在甲、乙正方体上截去一部分，且截去部分的质量相等，如图所示，则所截去的高度h甲、h乙的关系是（ ）。
A．h甲一定大于h乙；B．h甲一定小于h乙；C．h甲可能大于h乙；D．h甲可能等于h 乙
【答案】A。
【解析】因水平面上物体的压力和自身的重力相等，
所以，正方体对水平地面的压强：p＝＝＝＝＝＝ρgL，
因甲、乙两个均匀实心正方体对水平地面的压强相等，即p甲＝p乙，
所以，ρ甲gL甲＝ρ乙gL乙，即ρ甲L甲＝ρ乙L乙，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
由ρ甲＞ρ乙可知，L甲＜L乙，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
设截去的高度为h，截去的部分的质量m＝ρV＝ρSh＝ρL2h，
因沿水平方向截去相同质量m，则有：ρ甲L甲2h甲＝ρ乙L乙2h乙，﹣﹣﹣﹣﹣﹣③
由①③两式可得：L甲h甲＝L乙h乙，
由L甲＜L乙可知，h甲＞h乙。故选A。
7．（2019·菏泽市中考模拟）如图所示，将苹果和梨子放入水中后，苹果漂浮，梨子沉底。若苹果的质量、体积及受到的浮力为m1、V1和F1，梨子的质量、体积及受到的浮力为m2、V2和F2，现有以下判断，正确的是（ ）。
（1）若m1＞m2，则F1一定小于F2；（2）若m1＝m2，则F1一定大于F2；
（3）若V1＝V2，则F1一定小于F2；（4）若V1＞V2，则F1一定大于F2。
A．（1）（3）；B．（1）（4）；C．（2）（3）；D．（2）（4）
【答案】C。
【解析】由于苹果漂浮，梨子沉底，则根据浮沉条件可知：
F1＝G1＝m1g，F2＜G2＝m2g，
（1）若m1＞m2，则F1＞F2；
（2）若m1＝m2，则F1＞F2；
由于苹果漂浮，梨子沉底，则：V排1＜V1，V排2＝V2，
由于都是浸在水中，根据F浮＝ρ水gV排可知：（3）若V1＝V2，则F1＜F2；
（4）若V1＞V2，则V排1与V排2的大小不能比较，所以，F1不一定大于F2。
由此分析可知（2）（3）正确。故选C。
二、填空题
8.（2020·江西省中等学校招生考试模拟）将一个重10N的木块放入一个盛水的烧杯中，木块静止时受到的浮力为______N；若将木块放入盛盐水的烧杯中，待木块静止后，排开盐水的体积为______m3。(ρ盐水=1.25g/cm3)
【答案】10；0．8×10-3。
【解析】当木块静止时，木块受到的浮力等于重力，为10N。
若木块放人盛盐水的烧杯中，木块静止，则木块此时受到的浮力等于重力。
根据F浮=ρV排g可得排开盐水的体积：。
故答案是：10；0．8×10-3。
9．（2020•广东模拟）如图，2018年10月24日，港珠澳大桥正式通车，大桥的海底隧道位于40米深的海水下，海水在此深度处产生的压强为 Pa，大桥的桥墩所受的浮力为 N。若汽车自重为G1，车内人和物体的总重为G2，车轮与桥面接触的总面积为S，当车在水平桥面行驶时，汽车对桥面的压强p＝ 。（ρ海水＝1.03×103kg/m3，g取10N/kg）
【答案】4.12×105；0；。
【解析】（1）40米深的海水产生的压强为：
p＝ρgh＝1.03×103kg/m3×10N/kg×40m＝4.12×105Pa。
（2）浮力产生的原因是物体受到液体给予的上下表面的压力差，而桥墩深陷入海底，其下表面不受水的压力，所以其所受的浮力为0N。
（3）汽车对桥面压强：p'。
故答案为：4.12×105；0；。
10.（2020·河南省商丘市第一中学中考二模）如图所示，乒乓球从水里上浮直至漂浮在水面上，乒乓球在A位置时受到的浮力为FA，水对杯底压强为PA；在B位置时受到的浮力为FB,水对杯底压强为PB，则它们的大小关系是FA_________FB，PA________PB, 已知乒乓球的质量为2.7g,当它漂浮在水面时，排开水的体积为________cm3。
【答案】>；>；2．7。
【解析】由于在A位置排开水的质量大于在B位置排开水的质量，所以FA>FB；
由于A位置比B位置所处的位置深，所以在A处的压强大于B处的压强pA>pB，
乒乓球的质量为2．7g，当它漂浮在水面时，排开水的质量也是2．7g，所以排开水的体积为2．7cm3。
答案是：>；>；2．7。
11．（2019年山东省济南市历城区中考物理一模试卷2分）把两个完全相同的密度计分别放入盛满不同液体的甲、乙两个烧杯中，静止时的状态如图。甲、乙两杯中液体的密度ρ甲 ρ乙，密度计在两杯中所受浮力的大小关系是F甲 F乙。（均选填“大于”或“等于”或“小于”）
【答案】小于；等于。
【解析】由图可知，密度计在甲、乙液体中处于漂浮状态，此时F浮＝G，
两个完全相同的密度计重力相同，
所以密度计在两种液体中所受的浮力相等，即F甲＝F乙；
由图知，密度计排开甲液体的体积大于排开乙液体的体积，
根据F浮＝ρgV排可知，甲液体的密度小于乙液体的密度，即ρ甲＜ρ乙。
故答案为：小于；等于。
12．（2019·凉山州中考一模）小滨同学看到鸡蛋浮在盐水上面，如图所示，于是，他沿杯壁缓慢加入清水使鸡蛋下沉，在此过程中，鸡蛋受到的浮力F随时间t的变化图象可能是（ ）。
A．B．C．D．
【答案】D。
【解析】因为鸡蛋漂浮和悬浮时所受浮力等于鸡蛋的重力；所以鸡蛋受到的浮力F随时间t的变化图象应该是开始浮力不变，
因为鸡蛋逐渐下降，当鸡蛋浸没水后，鸡蛋排开水的体积不变，所以随着盐水密度减小，根据公式F浮＝ρgV排可知鸡蛋所受浮力逐渐减小，但不会减小到0，由此分析可知：选项ABC错，D正确；故选D。
三、实验探究题
13.（2020·北京市朝阳区中考模拟（延期开学网上考试）为了探究“浸在水中的物体所受浮力大小跟物体密度是否有关”，小阳选用图所示的外形完全相同的圆柱体A和B（已知ρB>ρ A>ρ水）、弹簧测力计和装有适量水的烧杯进行实验：
(1)本实验中的自变量是___________，因变量是___________，必须控制的变量是_____；
(2)以下是他的部分实验步骤，请你帮他补充完整：
①将圆柱体A和B分别悬挂在弹簧测力计下，静止时记录测力计的示数为F1和F2；
②将圆柱体A浸没水中，圆柱体不接触容器，静止时记录测力计的示数为F3；
③_____________________________，静止时记录测力计的示数为F4；
(3)由_______________，可知“浸在水中的物体所受浮力大小跟物体的密度无关”。
【答案】（1）物体密度；（2）物体所受浮力；（3）液体密度和物体排开液体的体积；（4）将圆柱体B浸没水中，圆柱体不接触容器；（5）。
【解析】(1)由实验探究“浸在水中的物体所受浮力大小跟物体密度是否有关”可知，该实验的自变量为物体密度，因变量为物体所受浮力，必须控制的变量即无关变量是液体密度和物体排开液体的体积。
(2)实验当中要通知物体排开液体的体积相同，因此应将圆柱体B浸没水中，圆柱体不接触容器，静止时记录测力计的示数为F4。
(3)根据称重法求浮力可知圆柱体A受到的浮力为：
圆柱体B受到的浮力为：
当，即AB受到的浮力相同时，可知“浸在水中的物体所受浮力大小跟物体的密度无关”。
故答案是：（1）物体密度；（2）物体所受浮力；（3）液体密度和物体排开液体的体积；（4）将圆柱体B浸没水中，圆柱体不接触容器；（5）。
14．（2020·江西省中考模拟）如图所示，平静的泳池水面上漂浮着一只小皮球，多多试图用扔石子激起水波的方法将皮球推向泳池边．但他发现小石子扔进水中，激起了一圈圈水波向外扩展，而皮球几乎只在原处“蹦蹦跳跳”，并未随水波向外水平移动．
多多猜想其中原因可能是_____
A．小石子使水产生的振动不够强
B．皮球浸入水中深度过浅
C．向外逐渐扩展的水波，是被石子击中的那部分水，将竖直方向的振动向外依次传播而形成，而水并未水平移动，故对皮球没有产生水平推力
为了验证猜想，他设计了如下的实验方案：
①安全起见，选择一个水深较浅（膝盖以下）的水池，将质量不同的小木块、小纸船、乒乓球置于平静水面以O为圆心的同一圆上（它们浸入水的深度不同），如图所示；
②用手替代石子，以一定的频率沿竖直方向拍打水面O点处；
③拿走纸船和木块，改变拍打水面的方向，观察乒乓球的运动情况；
请回答以下问题：
（1）在验证猜想A时，她用不同的力度沿竖直方向拍打水面，若发现乒乓球没有水平移动，说明：球是否能水平移动与水振动的强弱_____（选填“有关”或“无关”）。
（2）实验方案①②是为了验证猜想_____（选填序号字母）。实验时，若观察到三个物体都只在原位置上下振动，多多由此得到结论：物体是否水平移动与浸入深度无关。
你认为这一结论是否可靠？_____，原因是：__ ___。
（3）实施方案③时，若发现除了竖直拍打外，其他拍打方向均能使乒乓球在水平方向上移动，说明当时多多所扔的石子几乎是以_____方向入水
（4）要验证猜想C，再提供几个_____的兵兵球，将几个乒乓球分别放在以O点为圆心的_____（均选填“相同”或“不同”）同心圆上，手以一定频率沿竖直方向拍打水面O点处，观察乒乓球的运动情况。
【答案】C；无关；B；不可靠；没有控制三个物体的质量相同；竖直；相同；不同。
【解析】(1)多多的猜想可能是C，多多用不同的力度沿竖直方向拍打水面，水振动强度不同，若发现乒乓球没有水平移动，则说明：球是否能水平移动与水波大小无关；
(2)将质量不同的小木块、小纸船、乒乓球置于平静水面以O为圆心的同一圆上，改变了物体浸入水的深度，然后用手拍打，观察现象，可验证猜想B；因为没有控制三个物体的质量相同。
(3)根据题意，竖直方向拍打水，乒乓球不移动，其它方向拍打水，乒乓球都移动，当时多多扔石子后，乒乓球没有移动，说明石子几乎是以竖直方向入水的；
（4）要验证猜想C，再提供几个相同的兵兵球，被石子击中的那部分水，将竖直方向的振动向外依次传播而形成，而水并未水平移动，所以要验证该猜想，应将几个乒乓球分别放在以O点为圆心的不同同心圆上，用手以一定频率沿竖直方向拍打水面O点处，观察乒乓球的运动情况。
答案是：C；无关；B；不可靠；没有控制三个物体的质量相同；竖直；相同；不同。
15.（2019·白银市靖远县中考二模）如图甲是“探究浮力大小”的实验过程示意图。
（1）实验步骤C和D可以探究浮力大小与 的关系，步骤B和 可以测出物块浸没在水中时受到的浮力F浮，步骤A和 可以测出物块排开的水所受重力G排；比较F浮与G排，可以得到浮力的大小跟物体排开的水所受重力的关系。
（2）图乙是物块缓慢浸入水中时，弹簧测力计示数F随浸入深度h变化的关系图象。分析图象，可得关于浮力大小的初步结论：①物块浸没前， ，物块所受的浮力越大；②物块浸没后，所受的浮力大小与 无关。
（3）此物块的密度是 g/cm3。
【解析】（1）在CD中，相同的因素是液体密度，不同因素是排开液体体积。
在C中为：3N﹣2.4N＝0.6N，在D中的浮力为：3N﹣1.8N＝1.2N，所以物体所受浮力在同种液体中，排开液体体积越大，浮力越大。
步骤B和D可以测出物块浸没在水中时受到的浮力F浮＝3N﹣1.8N＝1.2N，步骤A和E可以测出物块排开的水所受重力G排＝2.2N﹣1N＝1.2N，比较F浮与G排，可以得到浮力的大小跟物体排开的水所受重力的关系。
（2）①物体未浸入水中时h＝0，从图乙可读出此时弹簧测力计的示数等于物体的重力G＝3N．在未完全浸入时弹簧测力计的示数逐渐减小，则浮力逐渐增大由图知物体浸入水中位置时弹簧测力计的示数为1.8N，所以物体所受的浮力F浮＝3N﹣1.8N＝1.2N；物块浸没前，物体排开的液体体积越大，物块所受的浮力越大；
②由图可知弹簧测力计的示数有一段随h的增大而不变（浸没后），故可得出：浸没在液体中的物体所受浮力大小与它所处深度无关。
（3）由阿基米德原理F浮＝ρ液V排g得：V排＝＝V物；
ρ物＝＝＝＝＝2.5×103kg/m3＝2.5g/cm3；
故答案为：（1）排开的液体体积；D；E；（2）①物体排开的液体体积越大；②浸没的深度；（3）2.5；
四、计算题
16．（2020·江苏省南京市中考模拟四）如图甲所示，在水平桌面上放有一薄壁柱形容器，底面积为100cm2，一个重力为2.5N，底面积为40cm2，高为10cm的柱形玻璃杯A漂浮于水面，在A的底部连接有一个实心金属块B，A、B两物体在水中处于静止状态时细线未拉直（B未与容器底部紧密接触，细线不可伸长且质量体积忽略不计）。向容器中注水，细线拉力随时间变化图象如图乙所示（容器无限高）。（g取10N/kg）求：
（1）图甲中玻璃杯A所受浮力的大小；
（2）图甲中水对玻璃杯A底部的压强大小；
（3）t1时刻到t2时刻加水的体积。
【答案】（1）图甲中玻璃杯A所受浮力为2.5N；（2）图甲中水对玻璃杯A底部的压强为625Pa；（3）t1时刻到t2时刻加水的体积为75cm3。
【解析】（1）由题意可知，甲中玻璃杯A处于漂浮状态，受到的浮力和自身的重力相等，所以，A受到的浮力F浮＝GA＝2.5N；
（2）玻璃杯A漂浮，根据浮力产生的原因可知，水对玻璃杯A底部的压力F＝F浮＝2.5N，
则玻璃A底部受到的压强p＝＝＝625Pa；
（3）由图乙可知，t1时刻和t2时刻，绳子处于拉直状态，受到竖直向上的浮力、竖直向下A的重力和绳子的拉力处于平衡状态，由A受到的合力为零可得：F浮＝GA+F拉，
t1时刻有：F浮1＝GA+F1，t2时刻有：F浮2＝GA+F2，
则t1时刻到t2时刻玻璃杯A浮力的变化量：△F浮＝F2﹣F1＝1.0N﹣0.5N＝0.5N，
由F浮＝ρgV排可得，玻璃杯A排开水体积的增加量：
△V浸＝△V排＝＝＝5×10﹣5m3＝50cm3，
水面升高的高度：△h＝＝＝1.25cm，
则加水的体积：△V水＝（S﹣SA）△h＝（100cm2﹣40cm2）×1.25cm＝75cm3。
17.（2020·北京市朝阳区中考模拟（延期开学网上考试）如图甲所示，在空气中称量物体，测力计的示数为4N；如图乙所示，把物体浸没在水中，测力计示数为3N，g取10N/kg。求：
(1)物体受到的浮力；
(2)物体的密度。
【答案】(1) 1N；(2)4×103 kg/m3。
【解析】(1)物体浸没在水中受到浮力：F浮=G-F示=4N-3N=1N
(2)由F浮=ρgV排可得物体排开水的体积：
因为物体浸没水中，物体的体积：V=V排=1×10-4m3
物体的质量：
物体的密度： 。
答：(1)物体浸没在水中受到的浮力为1N；(2)物体的密度为4×103kg/m3。
18.（2020·北京四中中考模拟（适应性测试）将一盛有水的圆柱形容器置于水平桌面上，用细线拴一重为 G 的小球，将小球浸没在水中，细线对小球的拉力为 F，如图所示。已知：小球的体积为 2×10-3m3，密度为 0.6g/cm3， g 取 10N/kg。
求：（1）小球完全浸没在水中时，所受浮力的大小；
（2）细线对小球的拉力为 F 的大小
【答案】(1) 20N；(2) 8N。
【解析】(1)小球完全浸没在水中时，则：
则所受浮力的大小为：
小球完全浸没在水中时，所受浮力的大小20N。
(2)小球的体积为 2×10-3m3，密度为：
根据和 可得小球的重力：
对小球进行受力分析可知，小球在竖直向下的重力、拉力和竖直向上的浮力作用下保持静止，故细线对小球的拉力为：
答：(1)小球完全浸没在水中时，所受浮力的大小为20N。(2)细线对小球的拉力为F的大小为8N。
19．（2020·广东省佛山市南海区石门实验中学中考一模）如图所示，一个圆柱形容器中装有一定量的水，一个质量为780g的石块挂在弹簧测力计上并浸没水中，石块静止时弹簧测力计的示数为4.2N，容器的底面积为180cm2，g＝10N/kg．求：
（1）石块在水中受到的浮力。
（2）石块的密度。（得数保留1位小数）
（3）若将石块从水中取出，容器中的水位将下降多少厘米？（附在石块上的水忽略不计）
【解析】（1）石块质量m＝780g＝0.78kg，
则重力G＝mg＝0.78kg×10N/kg＝7.8N；
石块受到的浮力：F浮＝G﹣F′＝7.8N﹣4.2N＝3.6N；
（2）由F浮＝ρ水gV排得石块的体积：V＝V排＝＝＝3.6×10﹣4m3，
石块密度：ρ＝＝≈2.2×103kg/m3。
（3）若将石块从水中取出，则水面下降的高度：△h＝＝＝0.02m＝2cm。
答：（1）石块受到的浮力为3.6N；（2）石块的密度为2.2×103kg/m3；（3）若将石块从水中取出，容器中的水位将下降2cm。