中考物理 浮力类问题 综合题附答案解析
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一、初中物理浮力类问题
1．如图所示，浸入某液体中的物体恰好悬浮。物体的上、下表面积1S和2S，并且12＜SS；此时物体下表面与上表面受到液体的压力差为F；现用手将物体缓慢下压一段距离，松手后( )
A．物体保持悬浮，因为F不变
B．物体保持悬浮，但F变大
C．物体将上浮，因为F变大
D．物体将下沉，因为F变小
【答案】B
【解析】
【详解】
物体悬浮在液体中，说明其密度等于液体的密度；现用手将物体缓慢下压一段距离后，物体和液体的密度均不变，该物体仍然悬浮。根据FgV浮液排知，用手将物体缓慢下压一段距离后，液体密度不变，排开液体的体积不变，浮力不变；因为浮力产生的原因：上下表面所受的压力差，此时浮力=下表面压力-上表面压力-侧面压力，当深度增加时，侧面压力变大，所以F变大，故B项符合题意、ACD项不符合题意；
2．如图，小鱼口中吐出的气泡在升至水面的过程中，体积会逐渐变大，则气泡受到的浮力和气泡内气体压强的变化情况是（ ）
A．浮力不变，压强不变 B．浮力变小，压强变小
C．浮力变大，压强变大 D．浮力变大，压强变小
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
根据浮排FgV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。
3．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。
4．盛有液体的圆柱形容器置于水平桌面上，如图甲所示，容器的底面积为 100cm2， 容器对桌面的压强为 500Pa；用细线拴住一金属球，金属球的密度为 8g/cm3，将金属球浸没在液体中，如图乙所示，容器对桌面的压强为 600Pa；将细线剪断，金属球沉到容器底部，如图丙所示，容器对桌面的压强为 1500Pa。则下列的判断正确的是（ ）
A．金属球所受浮力是 6N
B．金属球的体积是 100cm3
C．液体的密度是 0.8g/cm3
D．金属球对容器底部的压力是 10N
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A． 由甲、乙两图可得
1600Pa500Pa100Pap
由 FpS得，对桌面增加的压力为
4211100Pa10010m1NFpS
由于对桌面增加的压力
1FG排
则金属球排开液体的重力为
1NG排
故金属球受到的浮力为
1NFG浮排
故A错误；
B．由甲、丙两图可得
21500Pa500Pa1000Pap
由FpS得，对桌面增加的压力为
42221000Pa10010m10NFpS
由于对桌面增加的压力
2FG
则金属球质量为
10N1kg10NkgGmg
金属球的体积为
331000g125cm8gcmmV 故B错误；
C．因金属球排开液体的体积为125cm3，由阿基米德原理浮排FgV可得
33631N800kgm0.8gcm12510m10NkgFVg浮液
故C正确；
D．金属球对容器底部的压力
10N1N9NFGF浮
故D错误。
故选C。
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．小红将一块橡皮泥做成船的形状，放在盛有水的烧杯中，发现它漂浮在水面上，然后她再将橡皮泥捏成团放入水中，橡皮泥沉入水底。比较前后两种情况，下列说法正确的是（ ）
A．橡皮泥漂浮时受到的重力比它沉底时受到的重力小 B．橡皮泥漂浮时受到的浮力比它沉底时受到的浮力大
C．橡皮泥沉底时受到的浮力等于它的重力
D．橡皮泥沉底时排开水的体积与它漂浮时排开水的体积相等
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A．物体的重力在水中漂浮和沉底时都不会改变，所以A错误；
BC．漂浮时浮力等于橡皮泥的重力，沉底时浮力小于橡皮泥的重力，所以漂浮时的浮力大于沉底时的浮力，故B正确，C错误；
D．沉底时和漂浮时受到的浮力不等，所以排开水的体积也不等，故D错误。
故选B。
7．如图所示，三个相同的容器内水面高度相同，静止放在水平桌面上，甲容器内只有水，乙容器内有木块漂浮在水面上，丙容器中悬浮着一个小球，则下列说法正确的是（ ）
A．三个容器对水平桌面的压强相等 B．三个容器中，乙杯的水对杯底的压力最大
C．三个容器中，丙杯对水平桌面的压力最大 D．如果向丙容器中加入酒精，小球受到的浮力不变
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
AC．甲图中容器对桌面的压力是容器的重力加上水的重力，即
FGG甲水容
乙图中容器对桌面的压力
FGGG乙乙水木容
又因为，木块漂浮在水中，所以木块所受的浮力等于木块的重力，即
FG木浮木
根据阿基米德原理，木块受到的浮力等于木块排开水的重力，即
FG木浮木排
所以，木块重力等于木块排开水的重力，即
GG木木排
所以，乙图中容器对桌面的压力为
=FGGGGGG乙乙水木乙水木容容排 又因为甲和乙是相同的容器且水面高度相同，所以
===FGGGGGF乙甲乙水木水容排容
同理可得，丙图中容器对桌面的压力
=FF甲丙
则三个容器对桌面的压力大小相等，故C错误；
甲乙丙图中是三个相同的容器，所以底面积S是相同的，根据公式FpS可得，三个容器对桌面的压强相等，故A正确；
B．三个相同的容器内水面高度相同，所以容器底所处的深度相同，由公式pgh可得，容器底受到的压强相等，甲乙丙图中是三个相同的容器，所以底面积S是相同的，根据公式FpS，所以三个容器底受到水的压力相同，故B错误；
D．如果向丙容器中加入酒精，丙容器中液体的密度变小，根据公式FgV浸浮液可得，小球所受的浮力变小。
故选A。
8．如图所示，两个相同的柱形容器置于水平地面，容器中分别盛有相等体积的不同液体甲、乙。取两块质量相同的橡皮泥，将一块橡皮泥撑开成碗状放入甲液体中，将另一块捏成球形状放入乙液体中，橡皮泥静止后如图所示。以下判断正确的是（ ）
A．橡皮泥受到的浮力 F甲=F乙 B．液体对容器底部的压强 p液甲＜p液乙
C．液体的密度ρ甲＞ρ乙 D．容器对地面的压强 p地甲＞p地乙
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
A．橡皮泥在甲液体中漂浮，橡皮泥受到的浮力F甲=G，橡皮泥在乙液体中悬浮，橡皮泥受到的浮力F乙=G，所以F甲=F乙，故A符合题意；
B C．两个相同的柱形容器置于水平地面，容器中分别盛有相等体积的不同液体甲、乙，当放入橡皮泥后，液面仍然相平，说明橡皮泥排开甲、乙两种液体的体积是相同的，由于橡皮泥受到的浮力F甲=F乙，则
=VgVg甲乙甲排乙排
=甲乙
液体甲、乙对容器底部的压强分别为
