中考物理二轮浮力类问题专项培优易错难题及答案.docx
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1、一、初中物理浮力类问题1 将一底面积为 0.01m2 的长方体木块用细线栓在个空容器的底部,然后向容器中缓慢加水直到木块上表面与液面相平,如图甲所示,在此整个过程中,木块底部受到水的压强随容器中水的深度的变化如图乙所示,则下列说法不正确的是()A木块所受到的最大浮力为15NB木块重力为9NC细线对木块的最大拉力为6ND木块刚刚漂浮时其底部受到水的压强为1500Pa【答案】D【解析】【详解】A根据图象可知,木块刚刚漂浮时,木块浸入水中的深度为L1=9cm;由于从9cm到16cm,木块一直处于漂浮,浸入水中的深度不变;当水面的高度为16cm时细线刚好张紧,线的拉力为零;直到木块上表面与液面相平,此
2、时水面的高度为22cm ;所以木块的高度:L=9cm+( 22cm-16cm ) =15cm=0.15m;则木块的体积:V 木=S 木 L=0.01m2 0.15m=1.5-3 3, m10木块全部淹没时受到的浮力最大为:33-3 3F 浮 =水 gV 排 =水 gV 木=110kg/m 10N/kg 1.5 m10=15N,故 A 正确,不符合题意;BD由图象可知,木块刚刚漂浮时木块底部受到水的压强为900Pa,此时木块的重力等于木块受到的浮力,也等于下表面受到水的压力,G=F浮 =F 下表面 =p 下表面 S=900Pa0.01m2=9N,故 B 正确,不符合题意,D 错误,符合题意;C直
3、到木块上表面与液面相平时,木块受到的浮力最大,由力的平衡条件可得,细线对木块的最大拉力为:F 拉 =F 浮 -G=15N-9N=6N,故 C 正确,不符合题意;故选 D。2 某种材料制成的空心球漂浮在甲液体的液面上,但沉于乙液体中利用这个信息可得()A该材料的密度一定小于甲液体的密度B该材料的密度一定大于乙液体的密度C该材料的密度一定等于甲液体的密度D该材料的密度一定等于乙液体的密度【答案】 B【解析】【分析】【详解】设该材料的密度为,若 甲,空心球会漂浮在甲液体的液面上;若 甲,若球是实心的,球会下沉;若球是空心的,当球的整体密度小于甲液体的密度时,球会漂浮在甲液体的液面上;故故选 B。A、
4、 C 都错 ,空心球沉于乙液体中, 球 乙 ,故B 正确, D 错。3 如图,两个相同的空塑料瓶,瓶口扎上橡皮膜,竖直的浸没在水中,甲瓶口朝上,乙瓶口朝下,若甲瓶恰好悬浮,则()A乙瓶可能悬浮B两瓶受到的浮力相等C甲瓶内气体的压强较大【答案】 DD乙瓶内气体密度较大【解析】【详解】AB已知两个空塑料瓶是相同的,则两个空塑料瓶的重力相等;甲瓶恰好悬浮,则甲瓶受到的浮力等于瓶的重力;由图可知:乙瓶的橡皮膜朝下时,浸入液体的深度大,橡皮膜凹的更明显,则乙瓶排开水的体积小于甲瓶排开水的体积,根据阿基米德原理可知:乙瓶受到的浮力小于甲瓶受到的浮力,则乙瓶受到的浮力小于瓶的重力;所以,乙瓶会下沉,故AB
5、不符合题意;CD由于两个空塑料瓶是相同的,瓶内空气质量相同,乙瓶橡皮膜凹进得更多,体积变小,故乙瓶内空气的密度变大;乙瓶内空气的压强也变大,故C 不符合题意, D 符合题意。故选 D。4 如图所示为我国首艘国产航母山东舰,航母在行驶过程中不发生变化的是()A质量B重力方向C浮力大小【答案】 BD排开水的体积【解析】【详解】航母在行驶过程中,上面的舰载机飞离或者降落航母时,航母的整体质量都会发生变化,但重力的方向不变,总是竖直向下,由于航母是漂浮,所受的浮力大小等于其重力,重力在变化,那么浮力也会变化,根据F浮液 gV排 可知,排开水的体积也会发生变化,故选B。5 有一个实心物体,用弹簧测力计在
6、空气中称重时,测力计的示数为20N1;当把物体体4积浸入水中时,测力计的示数为18N。把物体从弹簧测力计上取下投入水中静止时,物体受到的浮力是()A2NB 8NC 18ND 20N【答案】 B【解析】【分析】本题考查浮力的计算。【详解】由题意知, G 物 =20N,F 示 =18N。由称重法,可知当物体1 体积浸入水中时,受到的浮力4F 浮 =G 物 F 示=20N18N=2N根据阿基米德原理F 浮=gV 排 得,此时物体排开水的体积V排 = F浮2N2 10 4 m3g1.0 103 kg / m310N / kg而 1 V 物=V 排,所以4V 物 =4V-43排 =810 m当物体浸没时
7、,浮力3310N/kg 810-43=8NF 浮 1=gV 排 1=gV 物 =1.0 10kg/m m物体浸没时,浮力小于物体的重力,所以静止时,物体下沉到水底,那么浮力为8N,故 B正确, ACD都不正确。故选 B。6 如图所示,两个相同的盛满水的甲乙容器放在水平地面上,甲容器中漂浮一物块,物块密度 物=0.6水 。下列说法正确的是( )A水对甲容器的压强大于水对乙容器的压强B甲容器对水平地面的压力大于乙容器对水平地面的压力C漂浮的物块,受的重力与浮力平衡,且露出水面体积为物体总体积的0.4 倍D用手将物块缓慢下压至浸没,物块这时受到手的压力和水对物块压力还有浮力和重力【答案】 C【解析】
8、【分析】【详解】A两容器中都是水,且水的深度相同,根据液体压强公式p=gh 可知,水对甲容器的压强等于水对乙容器的压强,故A 错误;B因为甲容器中物体漂浮,所以浮力与重力相等,则物体的重力等于排开水的重力,因此两容器对水平地面的压力相等,故B 错误;C物体漂浮,所以 F 浮 =G,则水 gV 排=物 gV物V 排 =V=0.6V水则露出水面的体积为 0.4V,即露出水面体积为物体总体积的0.4倍,故 C 正确;D将物块缓慢下压至浸没的过程中,物块这时受到重力、手的压力和水对物块的浮力,故 D 错误。故选 C。7 甲、乙两种物质的质量和体积关系如图所示,分别用甲、乙两种物质制成体积相等的两实心物
9、体a 和 b,放在足够多的水中静止后则()A a 漂浮, a 受到的浮力大于B a 沉底, a 受到的浮力大于C b 漂浮, b 受到的浮力大于D b 沉底, b 受到的浮力大于b 受到的浮力b 受到的浮力a 受到的浮力a 受到的浮力【答案】 B【解析】【分析】【详解】AD由图象可知,当 m 甲 m 乙 4g 时, V 甲2cm 3, V 乙 8cm3,则甲、乙两种物质的密度分别为甲 = m甲 =4g 3 =2g cm3V甲2cm乙 = m乙 = 4g =0.5g cm 3 V乙 8cm3用甲、乙两种物质制成体积相等的两实心物体a 和 b,放在水中静止后甲水 乙所以 a 沉底, b 漂浮,故A
10、D 不符合题意;BC设 a、b 物体的体积为V,两物体所受浮力分别为F浮 a水 gV排 水 gVF浮 b Gb mb g 乙Vg其中水 乙 ,所以F浮 a F浮 b故 B 符合题意, C 不符合题意。故选 B。【点睛】由图象读出任意一组质量和体积值,根据密度公式求出甲、乙的密度;分别用甲、乙两种物质制成体积相等的两实心物体a 和 b,放在水中静止后,比较物体密度与水的密度判断出两物体在水中的状态,物体沉底时排开水的体积和自身的体积相等,根据阿基米德原理表示出受到的浮力,物体漂浮时受到的浮力和自身的重力相等,根据重力公式和密度公式表示出受到的浮力,然后比较判断两物体受到浮力之间的关系。8 如图甲
11、所示,盛有水的薄壁圆柱形容器放在水平桌面上,容器重8N ,容器的底面积为100cm2,在弹簧测力计下悬挂一个长方体金属块,从水面上方开始以恒定的速度,缓慢直至全部浸没入水中,容器内水的深度由16cm 升高到 20cm 在金属块未触底且水未溢出的过程中,弹簧测力计示数F 随时间 t 变化的图像如图乙所示。若不计水的阻力,则下列分析不正确的是()A金属块未浸入水中时,水对容器底的压强为1600PaB金属块浸没后受到的浮力为4N33C金属块的密度为 2.5 10kg/mD金属块浸没在水中后,容器对桌面的压强为2400Pa【答案】 D【解析】【分析】【详解】A物块未放入水中时,容器底受到的水的压强33
12、p= gh=1.0 10kg/m 10N/kg 0.16m=1600Pa故正确,不符合题意;B由图乙可知,空气中弹簧测力计的示数等于物体重力为为 6N,由称重法可知金属块浸没后受到的浮力为10N,浸没后弹簧测力计的示数10N-6N=4N故正确,不符合题意;C物块浸没后,水的深度增加量h20cm-16cm = 4cm = 0.04m物块浸没在水中时物体排开水的体积V排V物S h0.01m20.04m = 4 10 4 m3物块的质量mG10N= 1kgg10N / kg物块的密度物m1kg2.5 103 kg / m 3V物4 10 4 m 3故正确,不符合题意;D由于力的作用是相互的,液体给物
13、块4N 的浮力,则物块给装置4N 的压力,容器中水的重力为G水 m水 g水V水 g =103 kg/m 31 10 2 m2 0.16m10N / kg=16N因此金属块浸没在水中后,容器对桌面的压强为pF = G容器G水F压8N +16N + 4N 2.8 103 PaSS1 10 2 m2故错误,符合题意。故选 D。9 在水平桌面上,有甲、乙两个完全相同的烧杯,甲、乙两杯中盐水的密度分别为乙。把同一个鸡蛋分别放入甲、乙两杯盐水中,鸡蛋在甲杯中漂浮在盐水表面,而在乙杯中却悬浮在盐水中,经测量放入鸡蛋后甲、乙两杯中液面高度相同,如图所示,鸡蛋在甲、甲和乙两杯中所受盐水压力的合力分别为F 甲和F
14、 乙 ,鸡蛋所受的浮力分别为F甲 和 F乙 ,盐水对杯底的压强分别为p 甲和p 乙。则下列结论中正确的是()甲 F 乙BA F甲 乙FFC 甲 乙D p 甲 p 乙【答案】 D【解析】【分析】【详解】AB由浮力产生的原因可知鸡蛋在甲、乙两杯中所受盐水压力的合力即为浮力,甲中鸡蛋漂浮,浮力等于重力,乙中鸡蛋悬浮浮力等于重力,因此F 甲 =F 乙 , F甲 = F乙 ,故AB 错误;CD甲中鸡蛋漂浮,因此甲蛋,乙中鸡蛋悬浮,因此乙=蛋,因此甲乙,由pgh可知,深度相同,p 甲 p 乙 ,故C 错误, D正确;故选 D。10 用图中实验装置验证阿基米德原理,当物块浸入溢水杯时,水会流入空桶中。下列说
15、法正确的是()A实验前溢水杯未装满水,对实验结果没有影响B溢水杯装满水后进行实验,物块从接触液面至浸入水中任一位置,两侧弹簧测力计变化量总相等C物块浸入水中越深,左侧弹簧测力计的示数越大D通过计算可知实验所用物块的密度为331.5 10kg/m【答案】 B【解析】【分析】【详解】A物体放入水中前,溢水杯应该是装满水的,否则小桶内所盛的水将小于物体排开水的体积。所以实验前溢水杯未装满水,对实验结果有影响,故A 错误;B根据称重法可知:左边的弹簧秤示数F G- F 浮则弹簧秤变化量F F 浮右边的弹簧秤示数F G 桶 G 排则弹簧秤变化量F G 排根据阿基米德原理可知F 浮 =G 排所以物块从接触
16、液面至浸入水中任一位置,两侧弹簧秤变化量总相等,故B 正确;C左侧实验中,在物块完全浸没水中前,随着物块浸入水中深度的增加,排开水的体积增大,溢出去的水增多,故弹簧测力计的示数变大;物块完全浸没水中,排开水的体积不变,弹簧测力计的示数不再变化,故C 错误;D由测力计的示数可知,物体的重力G 2N物体的质量G2.00Nm0.2kgg10N/kg物体浸没水中后的浮力F 浮 G- F 2N-1N=1N由阿基米德原理F浮 =液 gV排 可得,物体的体积F浮1N104m3V V排 =1 103 kg/m3水 g10N/kg物体的密度m0.2kg2 103 kg/m 3V10 4 m3故 D 错误。故选
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