2020-2021中考物理专题训练---浮力类问题题分类含答案

一、初中物理浮力类问题1．如图，一足够高的薄壁圆柱形容器重为6N，容器的底面积是200cm2，装有20cm的水．现将高为10cm、底面积为80cm2的圆柱物体A轻轻放入水中(假设物体A在液体中始终保持竖直)，待静止后A漂浮在水中，此时物体A有9cm浸在水面下；再向容器中加油(假设油漂浮在水面上且油、水不会混溶)，直到A刚好浸没．已知：水的密度为1g/cm3，油的密度为0.8g/cm3.则下列说法错误的是A．物体A漂浮在水面时，容器底对水平面的压强为2660PaB．从加油开始到物体A刚好浸没静止的过程中，物体A克服自身重力做功0.1152J C．当A刚好浸没静止时，浸入水中的体积为400cm3D．从加油开始到物体A刚好浸没静止的过程中，液体对容器底部的压强变化量为240Pa 【答案】B【解析】【分析】【详解】A．容器内水的体积：V水=Sh水=200cm2×20cm=4000cm3，容器内水的质量：m水=ρ水V水=1g/cm3×4000cm3=4000g=4kg，容器水的重力：G水=m水g=4kg×10N/kg=40N，物体A排开水的体积：V排=S A h浸=80cm2×9cm=720cm3=7.2×10-4m3，物体A受到的浮力：F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×7.2×10-4m3=7.2N，因物体漂浮时受到的浮力和自身的重力相等，所以，物体A的重力：G A=F浮=7.2N，容器底对水平面的压力：F =G 容+G 水+G A =6N+40N+7.2N=53.2N ，容器底对水平面的压强：p =-4253.2N 20010m F S =⨯=2660Pa ， 故A 正确，不符合题意；BC ．向容器中加油直到A 刚好浸没时，排开水和排开油的体积之和：V 排总=V A =S A h A =80cm 2×10cm=800cm 3=8×10-4m 3，设此时物体A 排开水的体积为V 排′，因物体A 受到的总浮力和自身的重力相等，所以，ρ水gV 排′+ρ油g （V 排总-V 排′）=G A ，1×103kg/m 3×10N/kg×V 排′+0.8×103kg/m 3×10N/kg×（8×10-4m 3-V 排′）=7.2N ，V 排′=4×10-4m 3=400cm 3，此时物体A 浸入水中的深度：h 浸′=32A 400cm =80cm V S '排=5cm ， 物体A 排开水体积减少的量：ΔV 排=V 排-V 排′=720cm 3-400cm 3=320cm 3，则物体A 排开水体积减少导致水面下降的高度：h 下=32320cm 200cm V S ∆=排=1.6cm ， 两种情况下液面的变化如图所示所以，物体A 上升的高度：h 上=h 浸-h 浸′-h 下=9cm-5cm-1.6cm=2.4cm=0.024m ，从加油开始到物体A 刚好浸没静止的过程中，物体A 克服自身重力做功：W =G A h 上=7.2N×0.024m=0.1728J ，故B 错误，符合题意，C 正确，不符合题意；D ．从加油开始到物体A 刚好浸没静止的过程中，加油的体积：V 油=（S -S A ）（h A -h 浸′）=（200cm 2-80cm 2）×（10cm-5cm ）=600cm 3，加油的质量：m 油=ρ油V 油=0.8g/cm 3×600cm 3=480g=0.48kg ，则液体对容器底部的压力的增加量：ΔF =G 油=m 油g =0.48kg×10N/kg=4.8N ，液体对容器底部的压强变化量：Δp =4.8N20010F S ∆=⨯=240Pa ， 故D 正确，不符合题意．2．如图弹簧测力计下悬挂一物体，当物体三分之一的体积浸入水中时，弹簧测力计示数为5N ，当物体二分之一的体积浸入水中时，弹簧测力计示数为 3N ，现将物体从弹簧测力计上取下放入水中，则该物体静止时所受浮力和该物体的密度分别为（ρ 水=1×310kg/3m ，g =10N/kg ）（ ）A ．9N ，0.75×103kg/m 3B ．9N ，0.8×103kg/m 3C ．8N ，0.75×103kg/m 3D ．8N ，0.8×103kg/m 3 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】设物体的体积为V ，当物体三分之一的体积浸入水中时，则有F G F '=-浮拉即15N 3g V G ρ⨯=-水 ①当物体二分之一的体积浸入水中时，则有F G F '''=-浮拉即13N 2g V G ρ⨯=-水 ②联立①②解得12N gV ρ=水 ③即物体浸没水中时，所受的浮力为12N F =浮则物体的体积为333312N 12N1.210m 1.010kg m 10N kgV g ρ-===⨯⨯⨯水 将③代入①得9N G =因物体浸没时所受的浮力大于物体的重力，故物体从弹簧测力计上取下放入水中，物体静止时，物体漂浮于水面。

一、初中物理浮力类问题1．如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的几个实验情景。

弹簧测力计的示数如图所示，水的密度用ρ水表示。

则下列结论不正确的是（ ）A ．物体A 在水中的浮力为1F F -B ．物体A 的体积为1F F g ρ-水C ．物体A 的密度为1FF F ρ-水 D ．盐水的密度为12F F F F ρ--水 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A ．由前两个图可知物体A 在水中的浮力1=F F F -水浮故A 正确，不符合题意； B ．由浮力公式得1A =F F F V V ggρρ-==水浮排水水 故B 正确，不符合题意； C ．由密度公式得A 11F m F g F F V F F gρρρ===--水水故C 正确，不符合题意； D ．物体A 在盐水中受到的浮力为2F F gV ρ-=盐水排22211==F F F F F F F F gV F F ggρρρ---=--盐水水排水 故D 错误，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ρ，若ρ＜ρ甲，空心球会漂浮在甲液体的液面上；若ρ＞ρ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A 、C 都错,∵空心球沉于乙液体中，∴ρ＞ρ球＞ρ乙，故B 正确，D 错。

故选B 。

3．甲、乙两个完全相同的烧杯，装满放在水平桌面上。

将体积相同的两个小球A 、B 分别放在甲、乙烧杯中，小球静止时如图所示，A 、B 两个小球的密度分别为A ρ和B ρ，甲、乙两杯水对容器底的压强分别为p 甲和p 乙，A 、B 两个小球受到的浮力分别是F A 和F B ，容器对桌面的压力分别为F 1和F 2，下列判断中正确的是（ ）A ．A ρ>B ρ B ．F 1>F 2C ．F A <F BD ．p 甲>p 乙【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A ．读图可知A 小球在甲杯中漂浮，A ρρ>水；B 小球在乙杯中沉底，则B ρρ<水，所以有A B ρρ<，故A 错误； B ．A 小球受到的重力为A A A G m g Vg ρ==B 小球受到的重力为B B B G m g Vg ρ==因为A B ρρ<，所以A B G G <因为A 漂浮在水面上，以及阿基米德原理，所以有A A A F G G ==排放入A 小球后，原来满杯水的重力等于排开水的重力和剩余在烧杯中水的重力，即A A G G G G G =+=+总水排水水因为烧杯在水平桌面上，所以烧杯对桌面的压力等于烧杯、水、小球的总重力，则容器甲对桌面的压力为1A F G G G G G =++=+容水容总水同理容器乙对桌面的压力为2B F G G G =++水容放入B 小球后，原来满杯水的重力等于排开水的重力和剩余在烧杯中水的重力，即B G G G =+总水排水根据阿基米德原理，所以有B B F G =排，因为B 小球沉在容器底，所以有B B B G F G >=排所以有2B B F G G G G G G =++>++容水水排容即2F G G >+容总水综上分析得，21F F >，故B 错误；C ．由图可知，A 小球在甲杯中排开水的体积小于B 小球在乙杯中排开水的体积，即A B <V V ，由F gV ρ=浮水排得，A B F F <，故C 正确；D ．由图可知，甲乙两杯水面高度相等，根据p gh ρ=知，水对甲杯底的压强等于水对乙杯底的压强，故D 错误。

一、初中物理浮力类问题1．如图所示，水平桌面上有两个完全相同的溢水杯，杯中装满不同的液体，将两个完全相同的小球分别放入溢水杯中，甲杯溢出0.9N 的液体，乙杯溢出0.8N 的液体。

则（ ）A ．小球在甲杯中受到的浮力小于在乙杯中受到的浮力B ．小球重0.9N ，在乙杯中受到的浮力小于0.8NC ．液体对甲杯底的压强小于液体对乙杯底的压强D ．甲杯对桌面的压强大于乙杯对桌面的压强 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A ．小球在甲杯中处于漂浮状态，则可知G F =浮甲，而小球在乙杯中沉底，可知G F >浮乙，可得到F F >浮甲浮乙，即小球在甲杯中受到的浮力大于在乙杯中受到的浮力，A项不合题意；B ．由于甲杯溢出0.9N 的液体，根据阿基米德原理可知，小球在甲杯中受到的浮力大小等于它排开的液体所受的重力，即0.9N F =浮甲，而由上述可知0.9N G F ==浮甲小球重0.9N ；而在乙杯中受到的浮力是0.8N ；B 项不合题意；C ．根据物体的浮沉条件可知，小球在甲杯中漂浮，那么ρρ<球甲液，小球在乙杯中沉底，那么ρρ>球乙液，可知ρρ>甲液乙液，根据p gh ρ=可知，两个溢水杯完全相同，则高度h 也相同，可知p p >甲液乙液，即液体对甲杯底的压强大于液体对乙杯底的压强；C 项不合题意；D ．由上述可知ρρ>甲液乙液，而从图中可知，甲剩余液体的体积大于乙剩余液体的体积，所以甲剩余液体重力大于乙剩余液体重力，而容器的重力相同，球的重力也相同，那么对桌面的压力甲大于乙，对桌面的压强甲大于乙；选项D 符合题意。

故选D 。

2．在水平桌面上有甲乙两个完全相同的烧杯，两个烧杯内分别盛满密度为ρ甲和ρ乙的两种液体，把两个完全相同的小球轻轻地放入甲、乙烧杯内，静止时如图所示，烧杯对桌面的压强分别为p 甲和p 乙，小球所受浮力分别为F 甲和F 乙，下列判断正确的是（ ）A ．F F =甲乙B ．ρρ甲乙>C ．p p =甲乙D ．F F <甲乙【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】AD ．由图可知，小球在甲中漂浮，则F 甲＝G ，在乙中下沉，则F 乙＜G ，又因为两球完全相同，所以F 甲＞F 乙，故AD 错误；B ．由图可知，小球在甲中漂浮，则ρ球＜ρ甲，在乙中下沉，则ρ球＞ρ乙，所以ρ甲＞ρ乙，故B 正确；C ．烧杯对桌面的压力等于烧杯、烧杯内液体和小球的总重力，由图知，甲、乙液体体积开始时相同，放入小球后甲中漂浮、乙中下沉，乙中溢出的液体多，故甲烧杯内剩余液体的体积大于乙烧杯内液体的体积，又知ρ甲＞ρ乙，根据m ＝ρV 和G =mg 可知甲烧杯内液体的重力大于乙烧杯内的重力，又因为两烧杯、两小球的重力均相等，故甲杯对水平桌面的压力大于乙杯对水平桌面的压力；又因为烧杯的底面积相等，根据Fp S=可知，甲杯对水平桌面的压强大于乙杯对水平桌面的压强，即p 甲＞p 乙，故C 错误。

潜艇分析正确的是 ( )
A．潜艇下潜过程中浮力不断减小
则金属球质量为
F2 G
m G 10N 1kg g 10 N kg
金属球的体积为
V m 1000g 125cm3 8g cm3
故 B 错误；
C．因金属球排开液体的体积为 125cm3，由阿基米德原理 F浮 gV排 可得
液
F浮 Vg
1N 125106 m3 10 N
800 kg kg
D．浮力变大，压强变小
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
根据
F 浮Leabharlann gV 排可知，气泡的体积在变大，那么气泡受到的浮力也在变大；气泡的体积
变大，气体质量不变，那么气泡里面气体的压强在变小。
故选 D。
5．如图所示，甲、乙两只完全相同的杯子盛有密度和体积都不同的盐水，将两个完全相同 的小球分别放入两杯中，当小球在盐水中静止时两杯中的液面相平，则（ ）
=6×10−5m3
假设物体在盐水中悬浮或下沉，则物体的体积
V=V 排水=6×10−5m3 由于煤油的密度小于盐水，所以物体在煤油中一定下沉，则排开煤油的体积
排开煤油的质量应该为
V 排煤油=V=6×10−5m3
m 排煤油=ρ 煤油 V 排煤油=0.8×103kg/m3×6×10−5m3=0.048kg=48g 因为 m 排煤油<64g，所以物体在盐水中不能悬浮或下沉；可见，物体在盐水中一定漂浮，则 物体的重力 G=F 浮=0.72N，物体受到煤油的浮力
m V
500g 600cm3
0.83/cm3
0.83103 kg/m3
故 B 错误；
C．由于小球的密度小于水的密度，所以当剪断悬吊小球的细线后，小球最终漂浮，此时小