中考物理浮力类问题综合练习题含答案解析

一、初中物理浮力类问题

1．如图甲，将金属球和木球用细绳相连放入某种液体中时，木球露出液面的体积为它自身体积的14，当把细绳剪断后,金属球沉底，木球露出液面的体积是它自身体积的一半，这时金属球受到池底对它的支持力为2N，如图乙，若已知金属球和木球的体积之比是1:8，则

A．金属球的重力为2N

B．绳子剪断前，木球所受的浮力为8N

C．金属球的密度为3×103kg/m3

D．绳子剪断前后，两球所受的总浮力相差1N

【答案】C

【解析】

【详解】

ABC．把绳子剪断后，木球漂浮，金属球沉底，此时金属球处于平衡状态，受到竖直向上的支持力、浮力和竖直向下的重力作用，由力的平衡条件可得：

F支持+F浮金=G金--------①

由物体漂浮条件可得：G木=F浮木----------------②

绳子剪断前，金属球受到竖直向上绳子的拉力F、浮力和竖直向下的重力作用，木球受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力、绳子的拉力F，由力的平衡条件可得：

F+F浮金=G金------③，

F浮木′=G木+F------④

由①③可得：F=F支持=2N-------⑤

由②④⑤可得：

F浮木′-F浮木=2N，

因绳子剪断前木球排开水的体积

V排′=（1-14）V木=34V木，

绳子剪断后木球排开水的体积

V排=（1-12）V木=12V木

由阿基米德原理可得绳子剪断前后木球的浮力变化量：

ρ水g×34V木 -ρ水g×12V木=2N， 解得：ρ水gV木=8N---------------⑥

则绳子剪断前，木球所受的浮力：

F浮木′=ρ水g（1-14）V木=34ρ水gV木=34×8N=6N，

把G=mg=ρVg和F浮金=ρ水gV金代入①式可得：

F支持+ρ水gV金=ρ金gV金，

整理可得：

（ρ金-ρ水）gV金=F支持=2N-------⑦

由⑥⑦、金属球和木球的体积之比是1：8可得：

ρ金=3ρ水=3×1.0×103kg/m3=3×103kg/m3，

G木=F浮木′-F=6N-2N=4N，

已知V金：V木=1：8，则金属球受到的浮力

F金浮=ρ水gV金=ρ水g×18V木=18×8N=1N；

金属球的重力

G金=F金浮+F=1N+2N=3N，

故C符合题意，AB不符合题意；

D．绳子剪断前，木球和金属球整体漂浮，则总浮力

F浮前=G木+G金，

绳子剪断前后，两物体所受的总浮力之差为：

F浮前-F浮后=（G木+G金）-（G木+F金浮）=G金-F金浮=F=2N，

故D不符合题意．

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．水平桌面上，甲、乙两个相同的烧杯中盛有不同浓度的盐水。现将两个相同的物块分别放入烧杯中，待物块静止时，两烧杯中液面恰好相平，如图所示。则（ ）

A．甲烧杯中物块受到浮力较小

B．甲、乙两烧杯底部受到液体的压强相等

C．向甲烧杯中缓慢加盐，物块受到的浮力一直增大

D．向乙烧杯中缓慢加水，物块受到的浮力一直减小

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

A．物体在甲中下沉，受到的浮力小于物体重。在乙中漂浮，物体受到的浮力等于物体重；因此甲杯中物块受到浮力较小，故A正确；

B．物体在甲中下沉

甲物

在乙中漂浮

乙物

则 乙甲

两杯中液面恰好相平，由p=ρgh可知，乙杯底部受到液体的压强较大，故B错误；

C．若向甲杯中缓慢加盐，则甲的密度增大，当甲的密度等于物块的密度时，物块悬浮，此时浮力等于其重力，当甲的密度.大于物块的密度时，物块漂浮，此时浮力等于其重力，因此向甲杯中缓慢加盐，物块受到的浮力不是一直增大，故C错误；

D．在乙杯中漂浮时，物体受到的浮力等于物体重。向乙杯中缓慢加水，盐水的密度不断减小，物体排开水的体积不断增多，当盐水密度等于物体密度时，物体悬浮，物体受到的浮力仍等于物体重力。当盐水密度小于物体密度时，物体下沉，物体受到的浮力小于物体重。物体沉入水底后，盐水密度继续减小，物体排开盐水的重力继续减小，物体受到的浮力也继续减小。故物体受到的浮力先不变后减小，故D错误。

故选A。

4．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；

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

p甲>p乙>p丙

故D错误。

故选B。

5．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

=pgh甲甲液甲

=pgh乙乙液乙

由于=甲乙，=hh甲乙所以=pp液甲液乙，故B、C错误；

D．容器对面的压强分别为

GGFpSS液甲甲容地甲 GGFpSS液乙容乙地乙

由于液体甲、乙的体积相同，密度相同，所以液体甲、乙的质量相同，重力也相同，所以

pp地甲地乙

故D错误。

故选A。

6．将一底面积为20.01m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15N B．木块重力为9N

C．细线对木块的最大拉力为6N D．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=1.5×10-3m3，

木块全部淹没时受到的浮力最大为：

F浮=ρ水gV排=ρ水gV木=1×103kg/m3×10N/kg×1.5×10-3m3=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=900Pa×0.01m2=9N，

故B正确，不符合题意，D错误，符合题意；