中考物理浮力类问题(大题培优 易错 难题)附答案解析
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A．9N，0.75×103kg/m3B．9N，0.8×103kg/m3C．8N，0.75×103kg/m3D．8N，0.8×103kg/m3
【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
即
①
当物体二分之一的体积浸入水中时，则有
即
②
联立①②解得
③
即物体浸没水中时，所受的浮力为
p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.34m＝3.4×103Pa
故C正确，D错误。
故选D。
2．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甲和乙。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、乙两杯中所受盐水压力的合力分别为F甲和F乙，鸡蛋所受的浮力分别为 和 ，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（ ）
C．血液滴在丙试管中下沉，故受到的重力大于排开硫酸铜溶液的重力，故C错误；
D．当物体密度与液体密度相同时，物体将悬浮在液体中，血液滴在乙中悬浮，故感染者血液的密度与ρ乙相同，当血液滴漂浮时，硫酸铜溶液的密度大于血液的密度，当血液滴下沉时，硫酸铜溶液的密度小于于血液的密度，可知
ρ甲>ρ乙>ρ丙
由图知液面相平，由公式p=ρgh可得
即
已知
A球漂浮，B球沉底，则
所以
故C不符合题意；因
，
且
由上述关系不能得出
故B符合题意。
故选B。
8．某检验人员在盛放密度分别为ρ甲、ρ乙、ρ丙的硫酸铜溶液试管中，分别滴入一滴体积相同的同一感染者的血液，一段时间后出现了如图所示的情形。则下列分析正确的是（ ）
A．血液滴在甲试管中受到的浮力最小
B．硫酸铜溶液中ρ甲密度最大
C．血液滴在丙试管中受到的重力等于排开硫酸铜溶液的重力
D．三个试管底部受到硫酸铜溶液的压强相等
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A．同一感染者体积相同的一滴血液的重力相同，甲中血液漂浮，浮力等于重力；乙中血液悬浮，浮力等于重力；丙中血液沉底，浮力小于重力，所以
F甲=F乙>F丙
故A错误；
B．当物体密度小于液体密度时，物体漂浮，故感染者血液的密度小于ρ甲；当物体密度与液体密度相同时，物体将悬浮在液体中，血液滴在乙中悬浮，故感染者血液的密度与ρ乙相同；当物体密度大于液体密度时，物体下沉，故感染者血液的密度大于ρ丙；故硫酸铜溶液中ρ甲密度最大，故B正确；
①甲、乙、丙、丁容器中水面相平，由 ，F=pS又底面积相等，得容器底部受水的压力相等，而容器的底部只受水的压力，又是圆柱形容器，容器壁不承受液体压力，也不因液体作用对底部产生附加压力，故容器底部受到的压力等于容器中所有物体的向下压力，所以四个容器中，各容器中所有物体向下压力相等，而容器又相同，故四个容器对桌面的压力相等；由于四个容器底面积相等，由P= 可知各容器对水平桌面的压强相同故①正确。
p甲>p乙>p丙
故D错误。
故选B。
9．如图所示是我国海军某舰队的“强国号”潜水艇在海中上浮、下潜训练过程，下列对此潜艇分析正确的是
A．潜艇下潜过程中浮力不断减小
B．潜艇上浮未露出海面的过程中浮力不断增大
C．潜艇悬浮时所受浮力等于同体积的海水所受的重力
D．潜艇是靠改变自身所受的重力和浮力实现上浮和下潜的
A．物体的密度为
B．绳子的最大拉力为1N
C．杯中注有400g的水时，杯底对水平桌面的压强为4800Pa
D．杯中注满水后，若再将细线剪断，当物块静止时，液体对容器底部的压强为2090Pa
故选D。
3．如图所示，柱形容器的底面积为500cm2，重为5N的木块A在水中处于静止状态，此时绳子的拉力为3N。若绳子突然断了，待木块再次静止时，容器中水面将下降的高度是（ ）
A．4.0×103mB．6.0×10-3mC．1.0×10-2mD．1.6×10-2m
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
木块A静止时，受到重力G，浮力 以及绳子的拉力 ，因为拉力方向为竖直向下，所以三者之间的关系为
G＝F′浮＝ρ水gV′排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×(1− )×1×10−3m3＝6N
全部浸没时，根据物块A受平衡力作用可知：弹力
F＝F浮−G＝10N−6N＝4N
由图象可知此时弹簧伸长了ΔL＝2cm，所以弹簧处于自然状态时水深
h＝40cm−25×10cm−2cm＝34cm＝0.34m
水对容器底部压强
A． B． C． D．
【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 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 ＞ ，故C错误。
又塑料盒底距容器底的距离的增大值为
故③正确；
④将悬吊铝球的细线剪断后，丁容器对水平桌面压力的增大值等于铝球所受细线拉力的大小，因为拉力小于重力。故④错误。
故选D。
11．如图甲所示。重5N、高40cm、底面积为 的圆柱形容器置于水平桌面上。在容器内放入一个底面积为 、高为15cm的圆柱形物块，物块底部的中心通过一段细线与容器底部相连。向容器内缓慢注入水直至将其注满，如图乙所示。已知在注入水的过程中细线对物块的拉力F随水深度h的变化关系图象如图丙所示，下列说法正确的是（ ）
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
而 V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。
一、初中物理浮力类问题
1．如图甲所示，在容器底部固定一轻质弹簧，弹簧上端连有一边长为0.1m的正方体物块A，容器中水的深度为40cm时，物块A刚好完全浸没在水中，容器侧面的底部有一个由阀门B控制的出水口，打开阀门B，使水缓缓流出，当物块A有2/5的体积露出水面时，弹簧恰好处于自然伸长状态(即恢复原长没有发生形变)，此时关闭阀门B弹簧受到的拉力F跟弹簧的伸长量ΔL关系如图所示(不计弹簧所受的浮力，物块A不吸水)则下列分析不正确的是（ ）
所以
F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10−3m3＝10N
故A正确；
B．当弹簧恰好处于自然伸长状态，物块A是处于漂浮状态，故F浮＝G得
ρ水gV排＝ρAgVA
所以
ρ水× VA＝ρAVA
则
ρA＝ ρ水＝ ρ水＝ ×1.0×103kg/m3＝0.6×103kg/m3
故B正确；
CD．漂浮时，物块受平衡力，由题意知
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A．潜艇下潜过程中，排开海水体积不变、海水密度不变，根据 可知浮力不变，故A错误；
B．潜艇上浮时，未露出海面的过程中，排开海水体积不变、海水密度不变，根据 可知浮力不变，故B错误；
C．潜艇悬浮时完全浸没，排开海水体积等于潜艇的体积，根据阿基米德原理可知，所受浮力等于同体积的海水所受的重力，故C正确；
A．F甲＜F乙B． ＞
C．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， = ，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 可知，深度相同，p甲＞p乙，故C错误，D正确；
故选B。
6．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 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 体积浸入水中时，受到的浮力
D．潜艇浸没在海水中时，排开海水体积不变、海水密度不变，故浮力不会变化；根据浮沉条件可知，潜艇要上浮和下潜只能通过改变自身甲、乙、丙、丁四个完全相同的圆柱形容器。其中甲容器内只有水；乙容器内有木块漂浮在水面上；丙容器内有一个装有铝块的平底塑料盒漂浮在水面上，塑料盒底始终与容器底平行，且塑料盒的底面积等于圆柱形容器底面积的一半；丁容器中用细线悬吊着一个实心的铝球浸没在水中。已知四个容器中的水面一样高，ρ木=0.6×103kg/m3，ρ酒精=0.8×103kg/m3，ρ铝=2.7×103kg/m3，对于这一情景，有如下一些说法：
①各容器对水平桌面的压强相同；
②向乙容器中倒入酒精后，木块底部受到的压强将增大；
③将塑料盒内的铝块取出放到水平桌面上，塑料盒底距容器底的距离的增大值等于水面下降的高度值；
【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
即
①
当物体二分之一的体积浸入水中时，则有
即
②
联立①②解得
③
即物体浸没水中时，所受的浮力为
p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.34m＝3.4×103Pa
故C正确，D错误。
故选D。
2．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甲和乙。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、乙两杯中所受盐水压力的合力分别为F甲和F乙，鸡蛋所受的浮力分别为 和 ，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（ ）
C．血液滴在丙试管中下沉，故受到的重力大于排开硫酸铜溶液的重力，故C错误；
D．当物体密度与液体密度相同时，物体将悬浮在液体中，血液滴在乙中悬浮，故感染者血液的密度与ρ乙相同，当血液滴漂浮时，硫酸铜溶液的密度大于血液的密度，当血液滴下沉时，硫酸铜溶液的密度小于于血液的密度，可知
ρ甲>ρ乙>ρ丙
由图知液面相平，由公式p=ρgh可得
即
已知
A球漂浮，B球沉底，则
所以
故C不符合题意；因
，
且
由上述关系不能得出
故B符合题意。
故选B。
8．某检验人员在盛放密度分别为ρ甲、ρ乙、ρ丙的硫酸铜溶液试管中，分别滴入一滴体积相同的同一感染者的血液，一段时间后出现了如图所示的情形。则下列分析正确的是（ ）
A．血液滴在甲试管中受到的浮力最小
B．硫酸铜溶液中ρ甲密度最大
C．血液滴在丙试管中受到的重力等于排开硫酸铜溶液的重力
D．三个试管底部受到硫酸铜溶液的压强相等
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A．同一感染者体积相同的一滴血液的重力相同，甲中血液漂浮，浮力等于重力；乙中血液悬浮，浮力等于重力；丙中血液沉底，浮力小于重力，所以
F甲=F乙>F丙
故A错误；
B．当物体密度小于液体密度时，物体漂浮，故感染者血液的密度小于ρ甲；当物体密度与液体密度相同时，物体将悬浮在液体中，血液滴在乙中悬浮，故感染者血液的密度与ρ乙相同；当物体密度大于液体密度时，物体下沉，故感染者血液的密度大于ρ丙；故硫酸铜溶液中ρ甲密度最大，故B正确；
①甲、乙、丙、丁容器中水面相平，由 ，F=pS又底面积相等，得容器底部受水的压力相等，而容器的底部只受水的压力，又是圆柱形容器，容器壁不承受液体压力，也不因液体作用对底部产生附加压力，故容器底部受到的压力等于容器中所有物体的向下压力，所以四个容器中，各容器中所有物体向下压力相等，而容器又相同，故四个容器对桌面的压力相等；由于四个容器底面积相等，由P= 可知各容器对水平桌面的压强相同故①正确。
p甲>p乙>p丙
故D错误。
故选B。
9．如图所示是我国海军某舰队的“强国号”潜水艇在海中上浮、下潜训练过程，下列对此潜艇分析正确的是
A．潜艇下潜过程中浮力不断减小
B．潜艇上浮未露出海面的过程中浮力不断增大
C．潜艇悬浮时所受浮力等于同体积的海水所受的重力
D．潜艇是靠改变自身所受的重力和浮力实现上浮和下潜的
A．物体的密度为
B．绳子的最大拉力为1N
C．杯中注有400g的水时，杯底对水平桌面的压强为4800Pa
D．杯中注满水后，若再将细线剪断，当物块静止时，液体对容器底部的压强为2090Pa
故选D。
3．如图所示，柱形容器的底面积为500cm2，重为5N的木块A在水中处于静止状态，此时绳子的拉力为3N。若绳子突然断了，待木块再次静止时，容器中水面将下降的高度是（ ）
A．4.0×103mB．6.0×10-3mC．1.0×10-2mD．1.6×10-2m
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
木块A静止时，受到重力G，浮力 以及绳子的拉力 ，因为拉力方向为竖直向下，所以三者之间的关系为
G＝F′浮＝ρ水gV′排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×(1− )×1×10−3m3＝6N
全部浸没时，根据物块A受平衡力作用可知：弹力
F＝F浮−G＝10N−6N＝4N
由图象可知此时弹簧伸长了ΔL＝2cm，所以弹簧处于自然状态时水深
h＝40cm−25×10cm−2cm＝34cm＝0.34m
水对容器底部压强
A． B． C． D．
【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 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 ＞ ，故C错误。
又塑料盒底距容器底的距离的增大值为
故③正确；
④将悬吊铝球的细线剪断后，丁容器对水平桌面压力的增大值等于铝球所受细线拉力的大小，因为拉力小于重力。故④错误。
故选D。
11．如图甲所示。重5N、高40cm、底面积为 的圆柱形容器置于水平桌面上。在容器内放入一个底面积为 、高为15cm的圆柱形物块，物块底部的中心通过一段细线与容器底部相连。向容器内缓慢注入水直至将其注满，如图乙所示。已知在注入水的过程中细线对物块的拉力F随水深度h的变化关系图象如图丙所示，下列说法正确的是（ ）
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
而 V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。
一、初中物理浮力类问题
1．如图甲所示，在容器底部固定一轻质弹簧，弹簧上端连有一边长为0.1m的正方体物块A，容器中水的深度为40cm时，物块A刚好完全浸没在水中，容器侧面的底部有一个由阀门B控制的出水口，打开阀门B，使水缓缓流出，当物块A有2/5的体积露出水面时，弹簧恰好处于自然伸长状态(即恢复原长没有发生形变)，此时关闭阀门B弹簧受到的拉力F跟弹簧的伸长量ΔL关系如图所示(不计弹簧所受的浮力，物块A不吸水)则下列分析不正确的是（ ）
所以
F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10−3m3＝10N
故A正确；
B．当弹簧恰好处于自然伸长状态，物块A是处于漂浮状态，故F浮＝G得
ρ水gV排＝ρAgVA
所以
ρ水× VA＝ρAVA
则
ρA＝ ρ水＝ ρ水＝ ×1.0×103kg/m3＝0.6×103kg/m3
故B正确；
CD．漂浮时，物块受平衡力，由题意知
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A．潜艇下潜过程中，排开海水体积不变、海水密度不变，根据 可知浮力不变，故A错误；
B．潜艇上浮时，未露出海面的过程中，排开海水体积不变、海水密度不变，根据 可知浮力不变，故B错误；
C．潜艇悬浮时完全浸没，排开海水体积等于潜艇的体积，根据阿基米德原理可知，所受浮力等于同体积的海水所受的重力，故C正确；
A．F甲＜F乙B． ＞
C．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， = ，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 可知，深度相同，p甲＞p乙，故C错误，D正确；
故选B。
6．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 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 体积浸入水中时，受到的浮力
D．潜艇浸没在海水中时，排开海水体积不变、海水密度不变，故浮力不会变化；根据浮沉条件可知，潜艇要上浮和下潜只能通过改变自身甲、乙、丙、丁四个完全相同的圆柱形容器。其中甲容器内只有水；乙容器内有木块漂浮在水面上；丙容器内有一个装有铝块的平底塑料盒漂浮在水面上，塑料盒底始终与容器底平行，且塑料盒的底面积等于圆柱形容器底面积的一半；丁容器中用细线悬吊着一个实心的铝球浸没在水中。已知四个容器中的水面一样高，ρ木=0.6×103kg/m3，ρ酒精=0.8×103kg/m3，ρ铝=2.7×103kg/m3，对于这一情景，有如下一些说法：
①各容器对水平桌面的压强相同；
②向乙容器中倒入酒精后，木块底部受到的压强将增大；
③将塑料盒内的铝块取出放到水平桌面上，塑料盒底距容器底的距离的增大值等于水面下降的高度值；
