(物理)中考物理浮力真题汇编(含答案)

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(物理)中考物理浮力真题汇编(含答案)

一、浮力

1.如下图所示,某工程队在一次施工作业中,以恒定速度沿竖直方向将一圆柱形工件从深水中吊起至距水面某一高度.已知绳子自由端移动的速度是v,在空气中绳子自由端拉力的功率为P1 , 完全在水中时绳子自由端拉力的功率为P2 , 工件高度h,若不计滑轮和绳重,摩擦以及水的阻力则

A.工件的重力为 1+13Pv B.工件完全在水中时受到的浮力为123PPv

C.工件的密度 112PPP水 D.工件的底面积是 123PPvh水()

【答案】C

【解析】

【详解】

A.由P1=Fv可得,在空气中绳子自由端拉力:F=1Pv,

不计滑轮和绳重,摩擦以及水的阻力,对滑轮组进行受力分析,F=13G,

工件的重力:G=13Pv,故A错误;

B.由P2=F′v可得,完全在水中时绳子自由端拉力:F′=2Pv,

不计滑轮和绳重,摩擦以及水的阻力,

对滑轮组进行受力分析,F′=13(G−F浮),3F′=G−F浮,

工件完全在水中时受到的浮力:F浮=G−3F′=13Pv−23Pv=123PPv(),故B错误;

C.由F浮=液gV排=水gV物,

工件的体积:V物=Fg浮水=123PPvg水()=123PPvg水() 工件的质量,m=Gg =13Pvg=13Pvg;

由=mV可得,工件的密度:=mV物=11233PvgPPvg水() =112PPP水,故C正确;

D. 由V=Sh可求工件的底面积,

S=Vh =123PPvgh水() =123PPvgh水(),故D错误。

2.如图所示,甲、乙两杯盐水的密度分别为ρ甲、ρ乙.同一只鸡蛋先后放入两杯中,在甲杯中处于悬浮状态,所受浮力为F甲;在乙杯中处于漂浮状态,所受浮力为F乙.可以肯定的是

A.ρ甲>ρ乙,F甲=F乙 B.ρ甲<ρ乙,F甲=F乙

C.ρ甲<ρ乙,F甲<F乙 D.ρ甲>ρ乙,F甲<F乙

【答案】B

【解析】

【详解】

因为鸡蛋在甲盐水中悬浮,所以甲盐水的密度等于鸡蛋的密度,即ρ甲=ρ鸡蛋,鸡蛋在乙盐水中漂浮,则乙盐水的密度大于鸡蛋的密度,即ρ乙>ρ鸡蛋,所以ρ甲

3.如图所示,a、b、c是三个实心小球,其中a与b质量相等,b与c体积相同;放入水中后,a球漂浮、b球悬浮、c球沉底.则下列判断中正确的是

A.它们的体积关系是:Va<Vb=Vc

B.它们的重力关系是:Ga=Gb>Gc

C.它们的密度关系是:ρa>ρb>ρc

D.它们所受的浮力关系是:Fa=Fb=Fc

【答案】C

【解析】 【分析】

(1)当物体的重力大于受到的浮力时物体下沉,当物体的重力等于受到的浮力时物体悬浮或漂浮,当物体的重力小于受到的浮力时物体上浮;根据阿基米德原理结合图判断三球的体积关系;

(2)当物体的密度大于液体的密度时物体下沉,当物体的密度等于液体的密度时物体悬浮,当物体的密度小于液体的密度时物体上浮或漂浮.

【详解】

(1)由图可知,a漂浮,b悬浮,则V排a<Va,V排b=Vb,

因为当物体的重力等于受到的浮力时物体悬浮或漂浮,所以Fa=Ga,Fb=Gb;

因为a与b质量相等,则物体的重力相等,所以浮力Fa=Fb;

因为F浮=ρgV排,所以V排a=V排b,

所以Va>Vb,

由题干可知:Vb=Vc,所以Va>Vb=Vc,故A错误;

(2)因为b悬浮,c沉入底部,

所以Fb=Gb,Fc<Gc;

因为b与c体积相同,

所以根据F浮=ρgV排可知:Fb=Fc,所以Gb<Gc;则Ga=Gb<Gc,故B错误;

(3)因为当物体的密度大于液体的密度时物体下沉,当物体的密度等于液体的密度时物体悬浮,当物体的密度小于液体的密度时物体上浮或漂浮,

所以根据a漂浮、b悬浮、c沉入底部可知:ρa<ρb<ρc,故C错误;

(4)由上分析可知:浮力Fa=Fb=Fc,故D正确.

故选D.

4.三个相同容器里盛有密度不同的三种液休,将同一个小球先后放人三个容器中,静止时位置如图所示,容器中的液面到容器底的距离都相等.下列说法正确的是( )

A.在甲液体中小球所受的重力小于浮力

B.小球在丙液体中所受浮力等于小球在乙液体中所受浮力

C.甲乙丙三种液体对容器底的压强相同

D.丙液体的密度最小

【答案】D

【解析】

由图可知,同一个小球在甲液体中处于漂浮状态,在乙液体中处于悬浮状态,在丙液体中沉底.

A.根据漂浮条件,在甲液体中小球所受的浮力等于其自身重力,故A错误.

B.小球在乙液体中悬浮,所受浮力等于其重力,即F浮乙=G;小球在丙液体中沉底,则F浮丙<G,因此F浮丙<F浮乙,故B错误.

C.因ρ物>ρ液时下沉、ρ物=ρ液时悬浮、ρ物<ρ液时漂浮,所以,三液体的密度关系为ρ甲>ρ物=ρ乙>ρ丙,因容器中的液面到容器底的距离都相等,所以,由p=ρgh可知,甲乙丙三种液体对容器底的压强为p甲>p乙>p丙,故C错误.

D.根据漂浮条件,ρ物>ρ液时下沉、ρ物=ρ液时悬浮、ρ物<ρ液时漂浮,所以,三液体的密度关系为ρ甲>ρ物=ρ乙>ρ丙,即丙液体的密度最小,故D正确为答案.

5.弹簧测力计下挂一长方物体,将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中如图(甲),图(乙)是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图象,则下列说法中正确的是

A.物体的体积是500cm3

B.物体受到的最大浮力是5N

C.物体的密度是2.25×103kg/m3

D.物体刚浸没时下表面受到水的压力是9N

【答案】C

【解析】

由图象知道,当物体完全浸没时,G=9N,当完全浸没时拉力F=5N,所以浮力为F浮 =G-F=9N-5N=4N,此时物体完全浸没,所以浮力最大,故B错误;由F浮 =ρ液 gV排 得,V=V排=F浮/ρ水g=4N/1.0×103kg/m3×10N/kg=4×10-4 m3 ,故A错误;物体的质量m=G/g=9N/10N/kg=0.9kg;所以物体密度为ρ=m/V=0.9kg/4×10−4m3=2.25×103 kg/m3 ,故C正确;物体刚浸没时,下表面受到的压力F下=F浮=4N,故D错误,故选C.

6.甲、乙两个自重不计的薄壁圆柱形容器,盛有两种不同的液体,将两个相同的小球分别放入液体中, 小球静止时位置如图所示,此时液面相平,则

A.甲中液体密度比乙中液体密度小

B.小球在甲中所受浮力比乙中所受浮力大

C.取出小球后甲容器和乙容器对桌面的压力变化量相等 D.甲容器底部受到的液体压强小于乙容器底部受到的液体压强

【答案】C

【解析】

【详解】

由图知道,物体在甲中漂浮,在乙中悬浮,所以ρ乙=ρ物,ρ甲>ρ物,所以,甲中液体密度比乙中液体密度大,故A错误;由于在甲悬浮,在乙漂浮,则F浮甲=G排甲=G; F浮乙=G排乙=G,所以G排甲=G排乙,即两容器中物体受到的浮力相同,故B错误;甲、乙两个薄壁圆柱形容器自重不计,它们对桌面的压力都等于液体和小球的重力,所以取出小球后,甲容器和乙容器对桌面的压力变化量相等,都等于小球的重力,故C正确;由A知道,ρ甲>ρ物,又因为h甲 =h乙,由p=ρgh知道,甲容器底部受到的液体压强大于乙容器底部受到的液体压强,故D错误,故选C。

7.在水平桌面上,有两个相同的圆柱形容器,内盛相同深度的盐水.将同一个鸡蛋分别放入其中,鸡蛋静止时如图所示.鸡蛋在甲、乙两杯中所受浮力分别为F1和F2,盐水对容器底部压强分别为p1和p2,则,

A.F1>F2,p1>p2 B.F1=F2,p1>p2

C.F1

【答案】D

【解析】

【详解】

鸡蛋悬浮在甲杯中,受到盐水的浮力等于鸡蛋重力;鸡蛋漂浮在乙杯中,受到盐水的浮力也等于鸡蛋重力;所以鸡蛋在甲、乙两杯中所受浮力大小相等,即:F1=F2;

鸡蛋悬浮在甲杯中,鸡蛋=盐水甲;

鸡蛋漂浮在乙杯中, 鸡蛋盐水乙;

盐水深度相同,根据液体压强公式pgh,则12pp,

ABC.不符合题意,错误。

D.符合题意,正确。.

8.装有不同液体的甲、乙两烧杯,放入两个完全相同的物体,当物体静止后两烧杯中液面恰好相平,如图所示.液体对甲、乙两烧杯底部的压强分别是P甲、P乙,液体对两物体的浮力分别是F甲、F乙,下列判断正确的是( )

A.P甲>P乙,F甲=F乙 B.P甲=P乙,F甲>F乙

C.P甲<P乙,F甲=F乙 D.P甲=P乙,F甲<F乙

【答案】A

【解析】

【详解】

两木块完全相同,它们在液体内都是静止的,故受力平衡,即浮力都等于物体的重力;

∴F甲=F乙,

由于物体在甲中浸入液面的体积比乙中的小,故由F浮=ρ液gV排得:ρ甲>ρ乙,

∵p=ρ液gh得,由于液面高度相同,

∴p甲>p乙.

故选A.

9.把体积为2×10﹣3m3、重为12N的物块放入水中,当它静止时所处的状态及受到的浮力大小分别为(g取10N/kg)( )

A.漂浮,F浮=20N B.漂浮,F浮=12N

C.沉底,F浮=20N D.沉底,F浮=12N

【答案】B

【解析】

【详解】

由阿基米德原理可知,当物体浸没在水中,受到的浮力:

F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10﹣3m3=20N>12N,

根据浮沉条件可知:物体会上浮,最后漂浮在水面上;

根据漂浮的条件知:受到的浮力

F浮′=G=12N.

10.把一个铁球放入盛满酒精的杯子中(铁球全部浸在液体中),从杯中溢出8克酒精(ρ酒精=0.8×103kg/m3),若将该铁球放人盛满水的杯中时,从杯中溢出水的质量是

A.大于8g B.小于8g C.等于8g D.都相同

【答案】A

【解析】

【详解】

若原来盛满酒精,铁球在酒精中受到的浮力:F浮酒精=G排酒精=m排酒精g=0.008kg×10N/kg=0.08N,金属块的体积: