中考物理模塊四力學第10講浮力習題-2019~2020學年度

2024年2月26日發(作者：勸學教案)

第10講 浮力

命題點1 浮力的相關判斷

1．(2018·云南)如圖所示，用量筒和水測量小石頭體積時，小石頭在水里下沉的過程中，下列判斷正確的是(C)

A．水的密度變大

B．水對小石頭的壓強不變

C．小石頭受到的浮力不變

D．量筒對桌面的壓力變大

2．(2018·昆明)為了讓來昆明過冬的紅嘴鷗不餓著，市民們每年都要用鷗糧喂它們．以前的鷗糧投入水中后一部分由于海鷗不能及時吃到而迅速沉入水里，既浪費糧食又污染了水體.2017年，一廠家對鷗糧進行了“膨化”處理，使其投入水中后能夠漂在水面上較長時間，海鷗幾乎能吃完它．膨化后的鷗糧能夠漂在水面上是因為它的(D)

A．質量變大 B．體積變小

C．密度變大 D．密度變小

3．(2017·云南)潛水員逐漸從水里浮出水面的過程中，他受到的浮力(B)

A．逐漸增大 B．逐漸減小

C．始終不變 D．先增大后不變

4．(2017·曲靖)將塑料塊、鐵塊、冰塊和空心球放入一盛水的容器中，靜止時它們的狀態如圖，下列分析正確的是(B)

A．冰完全熔化后，鐵塊上表面受到的壓力增大

B．冰完全熔化后，空心球的狀態不變

C．在水中加鹽，鐵塊對容器底部壓強不變

D．在水中加鹽，塑料塊露出水面的體積會減小

5．(2014·云南)某核潛艇完全潛入海水中，受到的浮力是F1，上表面受到的壓強是p1.排出一部分水后，潛艇緩慢上浮，但未露出水面，受到的浮力是F2，上表面受到的壓強是p2，則(A)

A．F1＝F2，p1＞p2 B．F1＝F2，p1＝p2

C．F1＞F2，p1＜p2 D．F1＜F2，p1＝p2

6．(2018·曲靖)小敏把體積為200 cm，質量為240 g的洋芋全部放入水中時，洋芋受到的浮力是__2__N；松手后洋芋將__下沉__(填“上浮”“懸浮”或“下沉”)．

7．(2015·云南)中國“向陽紅06”海監船赴南海黃巖島維權，若船從海里駛入河里，船身將__下沉__(填“上浮”或“下沉”)一些．

8．(2015·曲靖)油漂浮在靜止的水面上，說明油的密度__小于__(填“大于”“等于”或“小于”)水的密度；一實心物體剛好能懸浮在水中，將此物體放入足夠多的油中時，物體將__下沉__(填“漂浮”“上浮”“懸浮”或“下沉”)．

9．(2014·曲靖)小華用測力計測得某物體的重力為10 N，把物體浸沒在水中時測力計的示數為0

N，則物體受到水的浮力為__10__N；物體放入水中靜止時它將處于__懸浮__狀態．

命題點2 浮力的計算

10．(2015·曲靖)2015年6月1日，“東方之星”號郵輪在強暴雨和龍卷風的天氣中，倒伏沉沒在一處水深15米的長江里，社會各界全力實施了救援，對于事件的一些場面，下列說法中正確的是(A)

A．當起吊船將沉船吊起不斷浮出水面的過程中，沉船受到水的浮力不斷減小

B．用兩艘同為500噸的起吊船同時起吊船頭與船尾時，船尾露出水面的速度較慢(如圖所示)，說明當時沉船的重心靠前

C．船內受困人員通過敲擊船體發出求救聲，敲擊發出的聲是超聲波

D．若江水的密度為1.0×10 kg/m，則沉船處江水對江底的壓強為1.5×10 Pa

11．(2016·云南)“054A”型護衛艦是中國人民解放軍最先進的護衛艦之一，該艦滿載時吃水深度5 m，排水量4 053 t，最大航速27節，g取10 N/kg.

(1)求“054A”型護衛艦滿載時受到的浮力．

3343

(2)求滿載時艦底受到的海水壓強(海水密度為1.03×10 kg/m)．

(3)艦隊通常采用前后縱向編隊形式前行，而不是并排前行．請僅利用流體壓強與流速的關系進行解釋．

解：(1)航母滿載時受到的浮力為：F浮＝G排＝m排g＝4 053×10 kg×10 N/kg＝4.053×10 N

(2)艦底受到水的壓強為：p＝ρgh＝1.03×10 kg/m×10 N/kg×5 m＝5.15×10 Pa

(3)在流體中，流速越大的位置壓強越小，并排前行時，兩艦艇間流速快、壓強小，外側壓強大，兩艦艇可能發生碰撞事故，采用前后縱向編隊形式前行能有效防止這種情況發生．

12．(2015·昆明)將一邊長是0.1 m的實心正方體，緩慢放入盛滿水的燒杯內，待它靜止時，從杯中溢出0.6 kg的水．(g取10 N/kg，ρ(1)求正方體受到的浮力；

(2)求正方體排開水的體積；

(3)判斷正方體在水中靜止時漂浮、懸浮、還是沉底，并寫出判斷依據；

(4)求正方體的密度．

解：(1)F?。紾排＝m排g＝0.6 kg×10 N/kg＝6 N(2分)

水3343733＝1.0×10 kg/m)

33m排0.6 kg－43(2)排開水的體積：V排水＝＝＝6×10 m(2分)

ρ水1.0×103 kg/m3(3)正方體的體積：

V＝(0.1 m)3＝1×10－3 m3＞V排水

所以，正方體在水中靜止時處于漂浮狀態(2分)

(4)因為正方體在水中靜止時漂浮，所以G＝F浮＝6 N

G6 N正方體的質量為m＝＝＝0.6 kg

g10 N/kgm0.6 kg33正方體的密度ρ＝＝＝0.6×10 kg/m(2分)

V1.0×10－3 m3命題點3 探究浮力的大小跟哪些因素有關

13．(2018·云南)一般情況下，人在水中會下沉，在死海中卻能漂浮在水面上．為此，小李同學猜想：浮力的大小可能跟液體的密度有關．為了驗證這個猜想，他設計了如圖所示的實驗進行探究：

,甲) ,乙)

,丙) ,丁)

(1)鋁塊在水中受到的浮力F?。絖_1__N.

(2)比較乙、丙兩圖中鋁塊所受浮力的大小，小李同學得出浮力的大小與液體的密度無關的結論，你認為這個結論是__錯誤__(填“正確”或“錯誤”)的，原因是__沒有控制鋁塊排開液體的體積相同__．

(3)小趙同學認為用以下方法驗證更為簡便：將同一個新鮮雞蛋依次輕放入盛有水和濃鹽水的燒杯中，看到雞蛋在水中下沉，在濃鹽水中懸浮，如圖丁所示．分析雞蛋受力可知，在水中下沉是因為它受到的浮力__小于__(填“大于”“小于”或“等于”)重力；在濃鹽水中懸浮時，根據__二力平衡__的知識可得，雞蛋受到的浮力__等于__(填“大于”“小于”或“等于”)重力，從而可以得出結論：浮力的大小與液體的密度__有關__(填“有關”或“無關”)．

14．(2014·云南)在“探究浮力的大小跟哪些因素有關”的實驗中，有同學猜想“浸在液體中的物體受到的浮力大小可能跟該物體的體積有關”．在老師的指導下，小明設計了如下實驗進行驗證：

(1)用兩個大小不同的塑料藥瓶分別裝上不等量的細沙，使它們的__質量__相等．

(2)把兩藥瓶放入水中，均能在水面上漂浮，如圖所示，根據__二力平衡__知識可知：藥瓶受到的浮力大小等于藥瓶受到的重力大小，則這兩個藥瓶所受到的浮力大小__相等__．

(3)實驗證明該同學的猜想是__錯誤__的，某同學根據以上實驗得出“一切物體所受浮力的大小等于物體所受重力大小”的結論，你認為這個結論是__錯誤__(填“正確”或“錯誤”)的，理由是__通過一次實驗得出的結論具有偶然性__.

浮力

1．下列物體沒有受到浮力作用的是(D)

A．在水中嬉戲的小鴨

B．在藍天飛翔的老鷹

C．深海潛游的鯨魚

D．深入河底的橋墩

2．將質量為2 kg的物體掛在彈簧秤上，當物體浸在水中時，彈簧秤示數為11.2 N，則此時物體受到的浮力大小是__8.8__N，方向是豎直向上，施力物體是__水__．(g取10 N/kg)

阿基米德原理

3．將一重為80 N的物體，放入一盛滿水的溢水杯中，從杯中溢出了30 N的水，則物體受到的浮力是(B)

A．80 N B．30 N

C．50 N D．110 N

4．(2018·菏澤)2018年5月13日早晨7時，中國首艘國產航母駛離碼頭進行海試，若該航母排開海水的體積為7×10 m，它所受的浮力是__7.21×10__ N．(ρN/kg)

物體的浮沉條件及應用

5．(2017·成都)將一小石塊浸沒在水中，放手后小石塊沉入水底，在小石塊下沉過程中，下列分析正確的是(D)

A．浮力變大

B．浮力變小

C．浮力大于重力

D．浮力小于重力

6．用手將一重為8 N的物體全部壓入水中，物體排開水的重為10 N，此時物體受到的浮力為__10__N；放手后物體將__上浮__(填“上浮”“下沉”或“懸浮”)；待物體靜止時所受浮力為__8__N.

7．(2018·泰州)把重10 N，密度為0.9×10 kg/m的實心物體投入水中．當物體靜止時，物體處于__漂浮__(填“漂浮”“懸浮”或“沉底”)狀態，物體所受浮力為__10__N，排開水的體積是__1×10__ m.(g取10 N/kg)

－3333438海水＝1.03×10 kg/m，g取10

33

重難點1 浮力的相關判斷

(2018·昆明五華區二模)有兩支完全相同的空牙膏袋，將一支擠癟，另一支撐開，分別放入裝有相同深度水的相同容器里，如圖所示，兩支牙膏袋所受的浮力F甲和F乙的大小關系是：F甲__<__F乙；兩次杯底受到水的壓強p甲和p乙的大小關系是：p甲__<__p乙．(均填“＞”“＝”或“＜”)

甲 乙

【變式訓練1】 俗話說“瓜浮李沉”，意思是西瓜投入水中會漂浮，李子投入水中會下沉．對此現象，下列說法正確的是(A)

A．西瓜所受的浮力大于李子所受的浮力

B．李子下沉過程中所受的浮力逐漸變小

C．西瓜漂浮時所受的浮力大于自身重力

D．李子下沉過程中受到的浮力大于重力

【變式訓練2】 一艘遠洋輪船裝上貨物后，發現船身下沉了一些，則它受到的浮力__變大__．當船由內河駛入大海后，船受到的浮力__不變__，船身相對于水面將__上浮__(填“上浮”“下沉”或“不變”)一些．

重難點2 浮力的計算

(稱重法)重為5 N的正方體物塊，用細線掛在彈簧測力計下浸沒在水中時，測力計的示數為2

N，則物塊所受浮力的大小為__3__ N；增大物塊浸沒的深度，它所受浮力的大小將__不變__(填“變大”“變小”或“不變”)．

【變式訓練3】 (平衡法)重為3 N的某物體漂浮在水面上時，該物體(B)

A．受到的浮力可能小于3 N

B．受到的浮力一定等于3 N

C．排開水的重力一定小于3 N

D．排開水的重力可能大于3 N

(阿基米德原理法)(2018·宜昌)有一木塊的體積為200 cm，密度為0.8×10 kg/m.把它浸沒在水中時，它受到的浮力是__2__N；松手后，木塊靜止時排開水的質量是__0.16__ kg.(g取10 N/kg)

【變式訓練4】 (2018·攀枝花)將一合金塊輕輕放入盛滿水的溢水杯中，當其靜止后有72 g水溢出，再將其撈出擦干后輕輕放入盛滿酒精的溢水杯中，當其靜止后有64 g酒精溢出，則合金塊在酒精中受到的浮力為__0.64__N，合金塊的密度為__0.9×10__kg/m.(ρN/kg)

(壓力差法)如圖所示，圓柱體豎直漂浮在水面上，下表面所處的深度h＝5 cm，其底面積S＝30

cm，則水對圓柱體下表面的壓強p＝__500__Pa，圓柱體的重力為__1.5__N(水的密度為1.0×10

kg/m，g取10 N/kg)．

實驗1 探究浮力大小跟哪些因素有關

(2018·云大附中一模)某中學的小強同學用一個彈簧測力計、一個柱體金屬塊、兩個相同的燒杯(分別裝有一定量的水和酒精)，對浸在液體中的物體所受的浮力進行了探究，如圖表示探究過程及有關數據．

,①) ,②) ,③)

,④) ,⑤)

(1)在第②步中圓柱體金屬塊所受浮力F?。絖_1__N.

(2)分析②、③、④三步，說明浮力大小跟__物體浸入液體中的體積__有關．

(3)分析__④、⑤__步，說明浮力大小跟液體的密度有關．

(4)小強邊做邊思考，覺得浮力可能還和以下因素有關：

①跟物體的重力有關；②跟物體的形狀有關．

于是小強利用上面實驗中的器材，同時又找來了體積相同的實心鐵塊和鋁塊、一團橡皮泥，設計了實驗進行探究，實驗過程如下，請你幫他把實驗步驟補充完整．

①用彈簧測力計分別測出鐵塊和鋁塊的重力為G1、G2；

32333酒精333＝0.8×10 kg/m，g取10

33

②用彈簧測力計分別拉著鐵塊和鋁塊__浸沒在水中__，讀出彈簧測力計的示數分別為F1、F2；

③用細線拴住橡皮泥掛在彈簧測力計掛鉤上，把橡皮泥浸沒到燒杯的水中，讀出彈簧測力計的示數為F3；

④把橡皮泥拉出來，然后__改變橡皮泥的形狀__．再把橡皮泥浸沒到燒杯的水中，讀出彈簧測力計的示數為F4；

⑤實驗結束后，小強認真分析了數據發現：G1－F1＝G2－F2；F3＝F4.你認為浮力與物體的重力和形狀__無關__(填“有關”或“無關”)．

(5)小強結束了自己的實驗探究，就馬上得出了自己認為具有普遍意義的結論．你認為他的實驗結果可靠嗎？__不可靠__(填“可靠”或“不可靠”)，請你分析小強的實驗設計的不足之處：__只做了一次實驗就得出結論__．

(6)實驗所用的科學研究方法是__控制變量法__．

(7)圖中正確反映浮力F與物體下表面在水中的深度h關系的圖象是__C__．

,A) ,B) ,C) ,D)

實驗2 探究浮力的大小與排開液體的重力的關系

小雨同學“探究浮力的大小等于什么”的實驗操作過程如圖所示．

(1)在如圖所示的四個實驗步驟中，在不重復操作的前提下，請你排出最科學合理的順序是__丙、乙、甲、丁__．若按照圖中所示順序，會使浮力的測量結果偏__大__(填“大”或“小”)．

(2)圖丙和丁實驗操作，是為了測量__排開水的重力__，圖甲中，使小球在水面下勻速下沉但未觸底的過程中，彈簧測力計的示數將__不變__(填“變大”“不變”或“變小”)．物體完全浸沒在水中時受到的浮力為__0.5__N__．

(3)通過上面的實驗，我們得出結論：__物體浸入液體中受到的浮力等于物體排開液體所受的重力__．

(4)上面利用液體探究出來的浮力規律叫阿基米德原理，該原理__適用__(填“適用”或“不適用”)于氣體．

(5)聰明的小雨認為該實驗還可以求得該物體的密度，請你計算該物體的密度為__5×10__kg/m.

33

第10講 浮力

考點1 浮力的判斷

1．下列情景中沒有受到浮力的物體是(A)

A．遨游的“天空一號” B．航行的“遼寧號”

C．下潛的“蛟龍”號 D．上升的熱氣球

2．(2018·臨沂)2018年4月20日，我國最先進的自主潛水器“潛龍三號”(如圖所示)成功首潛．潛水器在水面下勻速下潛過程中(D)

A．受到的重力小于浮力

B．上、下表面受到的壓力差變大

C．受到的壓強變大，浮力變大

D．受到的壓強變大，浮力不變

3．(2018·哈爾濱)夏天把西瓜放在冷水中降溫，西瓜浸沒于水中后松手，西瓜會上浮，是由于__西瓜受到的浮力大于重力__；用手撈出西瓜的過程中，人感覺越來越費力，由此可以猜想浮力大小與__物體排開液體的體積__有關．

4．(2018·玉溪二模)如圖所示，一個氣象探測器隨氣球飄在空中，請你畫出探測器所受的力．

解：

考點2 浮力的計算

5．(2018·淮安)如圖所示為我國某新型戰略核潛艇．它在水面航行時排水量為9 000 t，受到的浮力為__9×10__N．它在水下下潛過程中，受到的浮力__不變__，受到水的壓強__增大__(填“增大”“減小”或“不變”)．(g取10 N/kg)

6．(2018·懷化)在平靜的池水中漂浮有一個木球，木球的體積為4 dm，露出水面的體積為總體133積的，那么木球受到的浮力為__30__N．木球的密度為__0.75×10__ kg/m.(g取10 N/kg)

4

7．(2018·沈陽)如圖所示，質量為20 g的蠟塊在盛水的燒杯中靜止，此時它所受浮力為__0.2__

N，排開水的體積為__20__cm.逐漸向燒杯中加入密度為1.08×10 kg/m的鹽水，整個過程中沒有液體溢出，則蠟塊排開液體的體積__變小__(填“變大”“變小”或“不變”)．(ρ蠟水33337＝1.0×10 kg/m，ρ33＝0.9×10 kg/m，g取10 N/kg)

8．(2018·昆明官渡區二模)冷飲店在顧客購買果汁飲料后會免費為其提供冰塊．如圖所示，質量33133為18 g的冰塊漂浮在一杯密度為1.2×10 kg/m的果汁飲料中，有的體積露出液面．已知杯子內部4底面積為50 cm，飲料的深度為10 cm(g取10 N/kg)，求：

(1)飲料對杯底的壓強和壓力；

(2)冰塊受到的浮力；

(3)冰塊的密度．

解：(1)飲料對杯底的壓強：

2p＝ρ飲gh＝1.2×103 kg/m3×10 N/kg×0.1 m＝1.2×103 Pa

飲料對杯底的壓力：

F＝pS＝1.2×103 Pa×5×10－3 m2＝6 N

(2)∵冰塊漂浮

∴冰塊受到的浮力：

F?。紾冰＝m冰g＝1.8×10－2 kg×10 N/kg＝0.18 N

(3)冰塊排開飲料的體積：

V排＝F浮0.18 N－53＝＝1.5×10 m

ρ飲g1.2×103 kg/m3×10 N/kg34∵V排＝V冰

∴冰塊的體積：

44V冰＝V排＝×1.5×10－5 m3＝2×10－5 m3

33冰塊的密度：

ρ

冰＝m冰1.8×10－2 kg33＝＝0.9×10 kg/m

V冰2×10－5 m3考點3 浮力的探究

9．(2018·泰州)某實驗小組在探究“影響浮力大小的因素”時，做了如圖所示的實驗．觀察圖片并分別比較圖中有關數據可知：

(a) (b) (c) (d)

(1)當物體逐漸浸入水中時，物體底面所受壓強將逐漸__變大__．

(2)當物體浸沒在水中時，受到的浮力為__1__N.

(3)比較(b)、(c)兩圖，可以得出結論：__物體排開液體的體積__越大，物體受到的浮力越大．

(4)比較__(c)、(d)__兩圖可知，物體所受浮力的大小與液體密度有關．

10．(2018·河南)某實驗小組利用彈簧測力計、小石塊、溢水杯等器材，按照如圖所示的步驟，探究浮力的大小與排開液體所受重力的關系．

A B C D

(1)先用彈簧測力計分別測出空桶和石塊的重力，其中石塊的重力大小為__3.8__N.

(2)把石塊浸沒在盛滿水的溢水杯中，石塊受到的浮力大小為__1.4__N．石塊排開的水所受的重力可由__AD__(填字母代號)兩個步驟測出．

(3)由以上步驟可初步得出結論：浸在水中的物體所受浮力的大小等于__排開液體的重力__．

(4)為了得到更普遍的結論，下列繼續進行的操作中不合理的是__A__．

A．用原來的方案和器材多次測量取平均值

B．用原來的方案將水換成酒精進行實驗

C．用原來的方案將石塊換成體積與其不同的鐵塊進行實驗

(5)另一實驗小組在步驟C的操作中，只將石塊的一部分浸在水中，其他步驟操作正確，則__能__(填“能”或“不能”)得到與(3)相同的結論．

11．(2018·涼山)將一小木塊和一大石塊浸沒在水中，松手后小木塊上浮，大石塊下沉，比較剛松手時兩者所受的浮力大小(B)

A．木塊受到的浮力較大

B．石塊受到的浮力較大

C．兩者受到的浮力一樣大

D．條件不足無法比較

12．將重為2 N的物體，放入盛有水的溢水杯中，從杯中溢出0.5 N的水，則物體受到的浮力為

(D)

A．一定為2.5 N B．一定為0.5 N

C．可能為0.4 N D．可能為0.5 N

13．(2018·曲靖二模)如圖所示，若體積為V＝1.0×10 cm的木塊在繩子向下的拉力F＝4 N的作用下完全浸沒在水中，則木塊的密度為__0.6×10__kg/m，若剪斷繩子，木塊靜止時排開水的體積為__6×10__m(繩子重力不計，ρ－43水3333＝1.0×10 kg/m)．

33

14．(2018·泰安)用彈簧測力計懸掛一實心物塊，物塊下表面與水面剛好接觸，如圖甲所示．從此處勻速下放物塊，直至浸沒于水中并繼續勻速下放(物塊未與水底接觸)．物塊下放過程中，彈簧測力計示數F與物塊下表面浸入水中的深度h的關系如圖乙．g取10 N/kg，水的密度是1.0×10 kg/m.求：

甲 乙

(1)物塊受到的重力；

(2)物塊完全浸沒在水中受到的浮力；

(3)物塊的密度．

解：(1)由圖可知，物塊剛浸入水中時測力計示數為18 N，故物塊的重力：G＝18 N

(2)物塊全部浸入水中時，測力計的示數：F＝10 N

則物塊浸沒在水中受到的浮力：

33F?。紾－F＝18 N－10 N＝8 N

(3)由F?。溅岩篻V排得，物塊的體積為：

V物＝V排＝F浮8 N－43＝＝8×10 m

ρ水g1.0×103 kg/m3×10 N/kgG物18 N＝＝1.8 kg

g10 N/kg物塊的質量：m物＝則物塊的密度：

ρ

物＝m物1.8 kg33＝＝2.25×10 kg/m

V物8×10－4 m3