2020-2021中考物理《浮力类问题》专项训练含答案
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一、初中物理浮力类问题
1．如图甲，圆柱形薄壁玻璃杯A、实心物体B在柱形容器的水中处于静止状态，此时细线拉直（细线不可伸长且质量体积忽路不计），已知A的底面积为50cm2，重力为3N，物体B的体积为50cm3，柱形容器的底面积为100cm2；在打开容器底部水龙头放水的过程中，细线所受拉力大小随时间变化图象如图乙；t1时刻，物体B刚好接触容器底且与容器底无挤压，则下列说法错误的是（ ）
A．未放水前，A物体所受的浮力为4N
B．物体的密度为3×103kg/m3
C．从t1时刻到t2时刻容器对桌面的压强变化了50Pa
D．若t1时刻停止放水，将物体A竖直向上提1cm，那么容器对桌面的压强减少50Pa
【答案】C
【解析】
【分析】
(1)根据浮力等于物体重力与绳的拉力之和可求出玻璃杯A所受浮力；
(2)由图乙可知当物体B被提起时绳子的拉力，根据物体B受力平衡求出金属块B的重力，根据GmggV即可求出物体B的密度；
(3)由图乙可知浮力的变化，根据阿基米德原理即可求出玻璃杯A排开水减少的体积，然后根据玻璃杯A的底面积求出水降低的高度，利用pgh即可求出减小的压强；
(4)将物体A竖直向上提升后根据玻璃杯A的底面积求出水面下降高度，利用pgh即可求出减少的压强．
【详解】
A．对玻璃杯A进行受力分析，则有
AA3N1N4NFGF浮拉，
故A正确，不符合题意；
B．对物体B进行受力分析，则有
33-63BBB1.010kg/m10N/kg5010m1N1.5NGFFgVF浮拉水拉，
根据GmggV可知，物体B的密度：
33BB-63B1.5N310kg/m10N/kg5010mGgV， 故B正确，不符合题意；
C．由图乙可知t1时刻到t2时刻浮力的变化：
1N0.5N0.5NF浮，
由FgV浮液排得玻璃杯A减少的浸没水中体积：
-533330.5N510kg/m50cm1.010kg/m10N/kgFVVg浮排水，
水面降低的高度：
32A50cm1cm0.01m50cmVhS，
则减少的压强：
331.010kg/m10N/kg0.01m100Papgh水，
故C错误，符合题意；
D．若t1时刻停止放水，将物体A竖直向上提1cm，则其减少的浸没水中体积：
23A50cm1cm50cmVSh，
水面降低的高度：
3250cm0.5cm0.005m100cmVhS容器，
则减少的压强：
331.010kg/m10N/kg0.005m50Papgh水，
故D正确，不符合题意．
【点睛】
本题综合考查密度的计算、液体压强和阿基米德原理的应用，同时还涉及到图像信息的提取能力，综合难度较大．
2．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（ ）
A．甲杯中小球受到盐水的浮力大于乙杯中小球受到的浮力
B．甲杯中盐水的密度小于乙杯中盐水的密度
C．小球在盐水中时，盐水对甲杯底的压强小于盐水对乙杯底的压强
D．放人小球前后，液体对烧杯底的压强变化量相等
【答案】D
【解析】 【分析】
【详解】
A．由图可知，小球在甲杯中漂浮，在乙杯中悬浮，根据浮沉条可知，它们此时所受的浮力都等于自身的重力，即浮力相同，故A错误；
B．小球在甲杯中漂浮，则
ρ甲＞ρ球
在乙杯中悬浮，则
ρ乙=ρ球
所以
ρ甲＞ρ乙
故B错误；
C．两杯中液面相平，液体深度h相等，ρ甲＞ρ乙，由公式p=ρgh可知
p甲＞p乙
故C错误；
D．由A知，小球在甲、乙中受到的浮力相同，则它们排开液体的重力相同，因为甲、乙两只杯子完全相同且为柱体，故液体对杯子压力的增加量相同，则放人小球前后，液体对烧杯底的压强增加量相等，故D正确。
故选D。
3．测力计上挂一重为8牛的金属块，当金属块体积的三分之一浸入水中静止时，测力计的示数为6牛．若将金属块全部浸入水中且未碰到容器底部，测力计的示数为（ ）
A．2牛 B．4牛 C．6牛 D．8牛
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
当金属块三分之一浸入水中静止时，它受到重力、拉力、浮力的作用，处于平衡状态，浮力大小为
8N6N2NFGF测浮
根据阿基米德原理1FgV浮水可知，排开水的体积为
1FVg浮水
若将金属块全部浸入水中，那么它排开水的体积为213VV，此时它受到水的浮力为
'21336NFgVgVF浮水水浮
测力计的示数为
''8N6N2NFGF测浮
故选A．
4．有一个实心物体，用弹簧测力计在空气中称重时，测力计的示数为20N；当把物体14体积浸入水中时，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（ ）
A．2N
B．8N
C．18N
D．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14体积浸入水中时，受到的浮力
F浮=G物－F示=20N－18N=2N
根据阿基米德原理F浮=ρgV排得，此时物体排开水的体积
43332=2101.010/10/FNVmgkgmNkg浮排
而14V物=V排，所以
V物=4V排=8×10-4m3
当物体浸没时，浮力
F浮1=ρgV排1=ρgV物=1.0×103kg/m3×10N/kg×8×10-4m3=8N
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。
5．如图是工人将重160 N的物体匀速放下的过程，已知物体下降的距离为3 m，用时3
s，工人的拉力为50 N，工人质量为50kg（物体未浸入水中，且不计绳重及摩擦）设此时工人放绳的速度为v1， 滑轮组的效率η1 ；如果物体完全浸没水中后滑轮的机械效率为η2，已知1243∶∶（物体在水中仍匀速下降，动滑轮不会浸入水中且不计绳重及摩擦，g取10 N/kg） 设当物体完全浸没在水中后物体所受的浮力为F浮，工人对地面的压力为F2.则（ ）
A．v1=1 m/s B．η1=62.5%。 C．F2 =525 N D．F浮=120 N
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A．物体下降速度为
3m=1m/s3shvt
因为有4段绳子，所以工人放绳的速度为
441m/s4m/svv1物
故A不符合题意；
B．已知物体下降的距离为3 m，因为有4段绳子，所以绳子运动距离
443m12msh
放绳子的做的有用功
160N3m480JWGh有用
放绳子的做的总功
50N12m600JWFs总
滑轮组的效率
1480J100%100%80%600JWW有用总
故B不符合题意；
CD．物体未浸入水中时，不计绳重及摩擦，动滑轮受到重物对它的拉力、本身的重力、绳子的拉力，由(1)FGGn动可得，动滑轮重力
4450N160N40NGFG动
已知η1：η2=4：3，则物体完全浸没水中后滑轮组的机械效率为
213380%60%44
物体完全浸没水中后，滑轮组对物体的拉力做的功为有用功，不计绳重及摩擦，克服动滑轮重力做的功为额外功，则此时滑轮组的机械效率
260%40NWFhFWFhGhF有用拉物拉物总拉物动拉物 解得F拉物=60N；物体的重力为160N，根据公式可得
==160N-60N=100NFGF浮拉物
故D不符合题意；
完全入水后，动滑轮受到重物对它向下的拉力、本身向下的重力、4段绳子向上的拉力，由力的平衡条件可得
4FFG绳拉物动
则人对绳子的拉力
1160N40N)25N44()(FFG绳拉物动
因为物体间力的作用是相互的，所以绳子对人的拉力也为25N；人的重力为
50kg10N/kg500NGmg人人
对人进行受力分析可知，人受竖直向下的重力、竖直向下的拉力、竖直向上的支持力，则人受到竖直向上的支持力
500N+25N=525NFGF人绳支
因为物体间力的作用是相互的，则人对地面的压力为525N，故C符合题意。
故选C。
6．将浸没在水中的鸡蛋由静止释放，鸡蛋开始下沉，下列说法中正确的是（ ）
A．鸡蛋由静止释放后只受重力作用
B．鸡蛋所受到的浮力大于重力
C．在水中越深，鸡蛋受到的浮力越大
D．鸡蛋受到的浮力方向始终竖直向上
【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查浮力的大小及方向，利用阿基米德原理及物体的浮沉条件。
【详解】
A．浸没在水中的鸡蛋除了受到重力外，还受到水的浮力，故A不正确；
B．鸡蛋由静止释放后，是下沉的，所以是浮力小于重力，故B不正确；
C．鸡蛋浸没在水中后，排开水的体积不变，根据阿基米德原理，其浮力也保持不变，故C不正确；
D．浮力的方向是竖直向上的，故D正确。
故选D。
7．水平桌面上有甲、乙两个相同的溢水杯，装满不同密度的液体。现将小球A分别放入两溢水杯中，小球静止时的情景和溢出的液体如图所示，从甲杯中溢出的液体所受重力为G甲 =0.9N，从乙杯中溢出的液体所受重力为G乙=0.8N，小球在甲杯中所受的浮力为F甲，在乙杯中所受的浮力为F乙。则下列说法中正确的是（ ）
