备战2024年中考物理专题10浮力2023年真题(含解析)

备战2024年中考物理专题10浮力2023年真题
选择题
1、(咸宁2023、8)物理课上,老师将整个橙子放入水中,漂浮在水面上,如图甲。将其切成大小两块,再次投入水中,发现大块仍漂浮,小块缓慢沉入水底,如图乙。下列说法正确的是(  )
A. 整个橙子的密度等于水的密度
B. 大块橙子受到的浮力大于其重力
C. 小块橙子缓慢沉入水底的过程中受到的浮力逐渐变小
D. 两块橙子受到浮力之和不可能大于整个橙子受到的浮力
2、(恩施2023,6)我国古代曾发明过用作军事信号的“孔明灯”,如图所示,由竹蔑、纸、木碟等材料制成。点燃碟内的松脂,可以升空,主要原因是(  )
A. 加热使灯笼体积变小 B. 加热使灯笼总重减轻
C. 火焰对灯笼产生推力 D. 松脂燃烧时受地磁力
3、(武汉2023、12)铁架台的水平底座上有一只溢水杯,贴近溢水杯有一底面积为20cm2的圆柱形小桶(不计侧壁厚度)。弹簧测力计的上端挂在铁架台的支架上,下端悬挂一重力为1.2N、密度为4×103kg/m3的金属块。初始时,金属块有的体积浸在水中,弹簧测力计的示数为F1,杯中水面恰好与溢水口相平,小桶中没有水,如图所示。接着竖直向上提溢水杯,当溢水杯刚好离开水平底座时(底座对溢水杯的支持力刚好为零),提绳竖直向上的拉力为T1;提着溢水杯竖直向上缓慢移动,当金属块刚好浸没在水中时,水对小桶底部的压强为p,弹簧测力计的示数为F2,提绳竖直向上的拉力为T2。已知小桶能全部接住从溢水杯中溢出的水,则下列说法正确的是(  )
A. 金属块体积为300cm3 B. F1-F2=0.18N
C. p=150 Pa D. T2=T1
4、(十堰2022、9) 2022年6月6日,中国“探索二号”科考船搭载深海基站等装备顺利返航(如图)。“探索二号”是可搭载万米级载人潜水器的保障母船,满载排水量为6832.6t。采用电力发动机组驱动,可行驶15000海里。下列有关科考船海上航行过程的说法正确的是(  )
A. 科考船所受浮力的方向竖直向下
B. 科考船所受浮力与自身重力是一对平衡力
C. 潜水器下水后,科考船所受浮力不变
D. 航行中,船尾附近海水流速变大,压强变大
5、(陕西2023、9)如图,是我国055型万吨级驱逐舰“延安”号。该舰满载时,排水量约12000吨,吃水深度6.6m。下列说法正确的是(  )
A. 排水量指的是舰船满载时排开水的重力
B. “延安”号漂浮在海面上,所受重力小于浮力
C. “延安”号漂浮在海面上,所受浮力方向竖直向上
D. “延安”号不能与其他舰船近距离并排航行,是因为流体流速越大,压强越大
6、(永州2023、10)将同一个鸡蛋先后放入甲、乙两种不同的液体中,如图所示,鸡蛋在甲液体中悬浮,在乙液体中沉底且对容器底有压力,比较甲、乙液体的密度ρ甲、ρ乙和鸡蛋在甲、乙液体中受到的浮力F甲、F乙的大小关系,下列正确的是(  )
A. B.
C. D.
7、(泰州2023、11). 用硬质塑料瓶、透明胶带、螺母、塑料管、容器和水等,制作如图所示的潜水艇模型(不计进排气管体积),然后将模型放入水中,使其上浮或下沉。下列说法正确的是(  )
A. 当模型漂浮于水面时,它受到的浮力小于重力
B. 向瓶中充气时,瓶内气体压强变大,模型将下沉
C. 从瓶中抽气时,模型会下沉,它受到的浮力将变小
D. 让原本在较浅处悬浮的模型下潜至更深处悬浮,应使瓶内的水先增加后减少
8、(金昌2023、7)2023年4月,我国东部战区组织了环台岛军事演习,这是对“台独”分裂势力与外部反华势力勾连挑衅的严重警告,是捍卫国家主权和领土完整的必要行动。如图所示为参加演习的我国辽宁号航空母舰,当战斗机从军舰上起飞后(  )
A. 舰体略上浮,受到浮力不变 B. 舰体略上浮,受到浮力变小
C. 舰体略下沉,受到浮力不变 D. 舰体略下沉,受到浮力变大
9、(临沂2023、12)2023年1月16日,我国首艘具有破冰功能的大型航标船“海巡156”轮(如图)在天津列编,正式投入使用。“海巡156”轮(  )
A. 漂浮在海面上时受力平衡 B. 匀速航行时所受合力向前
C. 加速破冰时惯性越来越大 D. 卸货过程中所受浮力不变
10、(河北2023、7)柱状容器内加入浓盐水,把一枚土豆轻轻放入其中,静止时土豆漂浮在水面上,如图甲所示;向容器中缓慢注入清水,土豆逐渐下沉;注入适量清水时,土豆悬浮在盐水中,如图乙所示:继续注入清水,土豆沉到容器底部,如图丙所示。下列说法正确的是(  )多选
A. 漂浮在水面上时,土豆受到的浮力与其重力大小相等
B. 悬浮在盐水中时,土豆的密度与此时盐水的密度相等
C. 沉到底部后,土豆受到的浮力可能大于漂浮时受到的浮力
D. 沉到底部后,继续注入清水,土豆受到的浮力不再变化
11、通辽(2023、11)放在水平桌面上的容器中装有一定质量的盐水,将体积相同的物体A和冰块B放入该容器中,静止时的状态如图所示,下列说法正确的是(  )多选
A. 冰块B完全熔化后,容器中液面会下降
B. 冰块B未熔化时,A受到的浮力比B大
C. 冰块B完全熔化后,A物体所受浮力减小
D. 冰块B完全熔化后,容器对桌面的压强减小
12、(丹东2023、9)如图所示,两个完全相同的容器分别盛有甲、乙两种液体,将两个体积相等的实心物体A、B分别放入甲、乙两种液体中,静止后,物体A悬浮,物体B漂浮,两容器中液面相平。下列说法正确的是(  )多选
A. 若物体A、B密度相等,则物体A、B受到的浮力相等
B. 若物体A、B密度相等,则两容器对桌面的压强相等
C. 若甲、乙液体密度相等,则物体A的重力大于物体B的重力
D. 若甲、乙液体密度相等,则物体A受到的浮力大于物体B受到的浮力
13、(锦州2023、9)装有不同液体的甲、乙两个相同容器放在水平桌面上,将装有适量水的瓶子(瓶盖密封)先后置于甲、乙两容器中,瓶子静止时如图所示,此时两容器中液面相平。下列说法中正确的是(  )多选
A. 甲、乙两容器中,瓶子受到的浮力相等
B. 甲、乙两容器中,液体对容器底部的压力相等
C. 甲容器对水平桌面的压强小于乙容器对水平桌面的压强
D. 甲中瓶内水对瓶底的压力大于乙中瓶内水对瓶盖的压力
填空题
1、(宜昌2023、17) 如图重为0.5N的鸡蛋漂浮在装有淡盐水的玻璃杯中,鸡蛋受到的浮力是___________N,若再往玻璃杯中加盐,鸡蛋受到的浮力将___________(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
2、(宿迁2023、14)我国载人月球探测工程登月阶段任务已启动实施,计划在2030年前实现中国人首次登陆月球。近期,学校举行了以“奔月”为主题的科技制作大赛。图甲是小华的参赛作品——用饮料瓶制作的“水火箭”,向瓶内打气,当瓶内气压增大到一定程度时,“水火箭”向下喷水从而获得升空的动力,这是利用物体间力的作用是_______的,这个力的施力物体是_______。小明准备制作一款如图乙所示的滑翔机模型,机翼的横截面应设计成图丙中_______(填序号)的形状。
3、(泰州2023、20) 2022年6月17日,我国第三艘国产航空母舰“福建号”成功下水,其满载排水量为88000t,如图所示。该航母满载时,受到的浮力为 ___________N,当舰载机飞离航母后,航母所受浮力变 ___________,舱底所受海水压强变 ___________,此时航母排开的海水体积改变了26m3,则该舰载机的质量是 ___________kg。(ρ海水取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
4(内江2023、13浸在液体中的物体受到的浮力,方向是_______,浮力的大小等于它排开的液体所受到的_______力。
实验题
1、(恩施2023、22)阅读短文,回答问题。
科学研究的“太空实验室”
中国空间站缩写CSS,又称天宫空间站,是中华人民共和国建造的国家级太空实验室。1992年9月21日,中国载人航天工程正式立项实施;2022年12月31日,国家主席习近平在新年贺词中郑重宣布,“中国空间站全面建成”。经过遴选,空间站上搭载安装有包括生物学、材料科学、基础物理、流体等类别相关的科学研究实验设施。空间站需要大规模的供电能力,需安装几对数十米长的太阳帆板,来维持长期运行。在空间站任务中,航天员必须完成大量的空间科学实验、技术试验等工作。在中国空间站历次“天宫课堂”中,航天员在微重力环境下,曾做了浮力消失的实验、水球光学实验、太空抛物实验、液桥演示实验等许多项目。
请回答下列问题:
(1)如图所示,在太空授课中航天员用小棒将乒乓球缓慢推入水中,撤回小棒后,由于球处于___________环境中,所受浮力“消失”,观察到球相对于水的运动状态是___________的;
(2)王亚平老师在天宫实验室里,用两片塑科板让水建成了“液桥”,如图所示。水能成桥是因为____;
A. 分子引力 B. 分子斥力 C. 磁场力 D. 浮力
(3)中国空间站使用的电能,主要来自于___________;
(4)如果在未来,允许中学生去天宫做物理实验。小强采用电热丝加热质量相等、初温相同的煤油,验证影响电功大小的因素,用温度计测量煤油的温度,可通过煤油___________来比较电流做功的大小。实验中采用了控制变量法和___________(选填“理想实验法”“转换法”或“类比法”)。
2、(十堰2022、22)在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中,小明提出如下猜想:
A.可能与液体密度有关
B.可能与物体浸在液体中的体积有关
C.可能与物体密度有关
D.可能与物体浸没在液体中的深度有关
他们领取的实验器材有:柱形铁块一个、弹簧测力计一个、一杯水(适量)、细线(体积忽略不计)。
(1)只用这些器材,可以验证上述猜想中的B和 _____(选填字母序号)是否正确。
(2)如图是探究猜想B的实验过程,将铁块悬挂在弹簧测力计下静止在空气中时,弹簧测力计示数为F1;将铁块部分浸入水中时,弹簧测力计示数为F2,此时铁块受到的浮力大小表达式为F浮=_____(用题中物理量符号表示)。将铁块浸没在水中时,弹簧测力计示数为F3,则F2_____F3(选填“大于”、“小于”或“等于”)。分析比较F1、F2、F3的大小与浮力的关系,可以得到结论:铁块浸在水中的体积越大,受到的浮力越大。
3、(常德2023、26)小霞同学按照如图1所示的操作,探究影响浮力大小的因素。
(1)物体全部浸没在水中时,受到的浮力是 _____N;
(2)观察A、B、C、D四幅图,可得出金属块受到的浮力大小与 ___________有关;
(3)由D、E两图可得出结论:物体受到的浮力大小与 _________有关;
(4)小明还想用图2所示装置验证阿基米德原理:
①将装满水的溢水杯放在升降台上,用升降台来调节溢水杯的高度。当逐渐调高升降台时,小明发现随着重物浸入水中的体积变大,弹簧测力计甲的示数变小,此时弹簧测力计乙的示数会 _______(选填“变大”、“变小”、“不变”),若它们的变化量相等,则证明F浮=G排;
②在图2中,已知重物是底面积为100cm2,高为8cm,重为10N的实心长方体,从重物刚接触水面开始,将升降台缓慢上升6cm,则重物最终浸入的深度为 _____cm(弹簧测力计每1N的刻度线间距为0.5cm)。
4、(苏州2023、31)综合实践活动课上,小明用一根长约20cm的圆柱状饮料吸管、一段细铁丝、石蜡和水等制作了一个简易密度计。制作时,小明先将吸管两端剪平,铁丝密绕成小团后塞入吸管一端,再用石蜡将该端口堵住密封;接着,将吸管置于水中使其处于竖直漂浮状态(图甲),用笔在吸管上标记此时水面位置O;取出吸管,量出O点至封口端的距离H,通过分析与计算,在吸管上分别确定密度值0.8、0.9、1.0、1.1的位置并标上密度值。
使用时,将密度计静置于待测液体中,读出吸管壁上液面处的数值即为液体密度。
(1)O位置处的刻度值为_________;
(2)吸管漂浮在其他液体中时(图乙),液面下方的深度h=_________(用、、H表示);
(3)管壁上标注4个刻度值,相邻两刻度值之间的距离_________(相等/不相等);
(4)小明突发奇想,将制作好的密度计内铁丝从吸管上端倒出,缠绕到底部外侧,其它没有变化(图丙),他用这样“改装”后的密度计测同一液体密度,测量结果_________(偏大/偏小/无变化);
(5)若增加塞入吸管中铁丝的质量,则制作的密度计精确程度将_________。
5、(兰州2023、20)小刚游泳时发现,人从浅水区走向深水区过程中所受浮力逐渐变大。于是他猜想浮力的大小可能与物体浸在液体中的深度有关。为了验证自己的猜想是否正确,他设计并完成了如图甲所示的实验,并将详细的实验数据记录在表格中。
物块下表面所处深度h/cm 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
弹簧测力计示数F/N 4.6 4.2 3.8 3.4 3.0 2.6 2.2 2.2 2.2 2.2
物块所受浮力F浮/N 0 0.4 0.8 1.6 2.0 2.4 2.4 2.4 2.4
(1)表格中所缺数据为___________,请在图乙中画出浮力大小F浮与物块下表面所处深度h之间关系图像___________;
(2)分析上述实验,请解释人从浅水区走向深水区时浮力为什么会变大?___________。;
(3)由图B和表中数据可知,物块下表面受到水的压强为___________Pa);
(4)为了继续探究浮力的大小是否与液体密度有关,他应该采取的操作是:___________。
6、(广东2023、23)在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中;
(1)观察弹簧测力计的零刻度线、___________和分度值;调零时,弹簧测力计应在___________(选填“竖直”或“水平”)方向上调零;
(2)如题图甲所示,在弹簧测力计下悬挂一个高为6cm的长方体物块(可塑),测出重力,将它缓慢浸入水中,记录悬停在A、B、C、D、E这五个位置弹簧测力计的示数和深度h,请根据实验数据,在图乙中画出物块所受浮力F浮随h变化的图像;___________
(3)分析图像可知:浸没前,h增加,F浮___________;浸没后,h增加,F浮___________;(均选填“变大”“变小”或“不变”)
(4)若把此物块捏成高为6cm的圆锥体,重复上述实验。两次实验所得的F浮随h变化的图像___________(选填“相同”或“不同”);
(5)若继续探究浮力的大小与液体密度的关系,还需添加一种材料:___________。
四、计算题
1、(鄂州2023、23)如图所示,放置在水平桌面上的柱形容器中装有适量的水,把质量为300g的木块浸入水中,木块静止时有2/5的体积露出水面,此时容器中水的深度为20cm,已知容器底面积为300cm2,容器重3N,求:
(1)木块受到的浮力
(2)木块的密度
(3)容器对桌面的压强
2、(襄阳2022、31)一底面积为8cm2的容器放置在水平地面上(如图甲所示),内放有一创意“潜艇”模型。“潜艇”是由高20cm、底部嵌有金属块的塑料制成的柱体(ρ塑料=0.8×103kg/m3)。缓慢向图甲所示容器中注水到一定深度时“潜艇”会漂浮,继续注水到24cm时停止,注水质量m与容器中水的深度h的m-h关系图象如图乙所示。当把“潜艇”水平切掉一部分后,剩余部分放入水中恰好悬浮(如图丙所示),测得“潜艇”剩余部分的质量为0.05kg。(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)求:
(1)图丙中“潜艇”剩余部分悬浮于水中时受到的浮力为 _____N;由图乙分析可知,当注水深度为 _____cm时,“潜艇”对容器底部压力刚好为0;
(2)注水停止时水对容器底部的压力_____;
(3)“潜艇”水平切掉的高度Δh以及图乙中m1的值各为多少______?
3、(湘潭2023、30)“曹冲称象”是家喻户晓的典故,兴趣小组受此启发,找来一个上端开口的空透明圆筒,底部用细线系一块质量适当的铁块,然后将其静止放置在水中,如图所示,此时圆筒浸入水中的深度为 5cm,水面与圆筒 A 点相平。利用此装置标上刻度后放入水中,可以方便地测量出物体的质量。在圆筒内放上一个物体后,如图所示, 圆筒浸入水中的深度为 10cm,水面与圆筒 B点相平。已知圆筒底面积为 10cm2,圆筒和铁块总重为0.6N,装置始终处于漂浮状态,圆筒始终竖直。则:
(1)图中圆筒和铁块受到的总浮力是_________ N, 它们浸入水中的总体积是_________ m3,铁块所受到的浮力为_________ N;
(2)图中圆筒底部受到水的压强是_________ Pa,受到水的压力为_________ N;
(3)方便测量,圆筒A点应标上_________ kg 刻度线;
(4)利用此装置测量时,圆筒 B点的刻度线对应的质量应为多少?________
4、(长沙2023、16)淼淼湘江穿城过,座座桥梁两岸连,每一座湘江大桥都推动了长沙的发展。一艘正在湘江某段建桥的浮吊船,要将甲乙两个实心桥墩构件放入江底。构件甲和构件乙的质量分布均匀且不吸水,它们的密度之比为,构件甲的质量为200t。,g取10N/kg。则:
(1)江水中距水面10m深处水的压强为___________Pa;
(2)构件甲受到的重力为___________N;
(3)在浮吊船甲板上放置构件乙与放置构件甲相比,浮吊船静止时排开水的体积增加了200。如图所示,钢绳提着构件浸没在水中沿竖直方向匀速下降,钢绳提着甲构件与提着乙相比,浮吊船排开水的体积变化了250。由此可知构件乙的密度为__________。
5、(福建2023、30)小华利用氦气球与探空仪了解空气状况。如图甲所示,质量为0.4kg的探空仪静止在水平桌面上,与桌面接触面积为0.02m2。在室内测试时,将探空仪固定在充有氦气的气球上,释放后氦气球恰好能携带探空仪悬浮在空中,如图乙所示。已知球壳质量为0.23kg,球内氦气的密度为0.17kg/m3,室内空气的密度为1.22kg/m3。求:
(1)探空仪所受的重力;
(2)探空仪对水平桌面的压强;
(3)悬浮时氦气球的体积(计算浮力时,不计探空仪的体积和球壳的厚度)。
6、(通辽2023、23) 如图所示,某同学用阿基米德原理测量一种未知液体的密度,他把底面积为的圆柱体物块,用细绳悬挂在弹簧测力计上,读出示数后,将物块浸入该液体中,浸入液体中的深度h=10cm,容器底面积为,g取10N/kg。求:
(1)物块所受的浮力;
(2)液体的密度;
(3)物块浸入前后,液体对容器底的压强变化量。
7、(宜宾2023、27)如图甲,用轻质细线将一不吸水的木块悬挂在弹簧测力计下,静止时测力计读数为3N;如图乙,将该木块静置于平放的盛水容器中,木块有的体积露出水面;如图丙,用竖直向下的力F压该木块时,木块刚好全部浸入水中且静止。已知水的密度为,g取10N/kg,求:
(1)图乙中木块所受的浮力大小;
(2)木块的体积;
(3)木块的密度;
(4)图丙中F的大小。
参考答案
一、选择题
1、【答案】D
【解析】
【详解】A.整个橙子放入水中,漂浮在水面上, 整个橙子的密度小于水的密度,故A错误;
B.将其切成大小两块,再次投入水中,发现大块仍漂浮,大块橙子受到的浮力等于其重力,故B错误;
C.小块橙子缓慢沉入水底的过程中,体积不变,排开水的体积不变,由阿基米德原理可知其受到的浮力不变,故C错误;
D.整个橙子在水中漂浮,所受浮力等于其重力。将其切成大小两块,再次投入水中,大块橙子受到的浮力等于自身重力,小块橙子受到的浮力小于自身重力,两块橙子受到浮力之和小于整个橙子受到的浮力,故D正确。
故选D。
2、【答案】B
【解析】
【详解】孔明灯的体积不变,由阿基米德原理可知受到的浮力大小不变,加热灯内空气,使灯内空气密度减小,从而使灯内气体重力减小,使得灯的总重力小于所受的浮力,于是孔明灯就会上升,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
3、【答案】D
【解析】
【详解】A.金属块的重力为1.2N,其质量为
根据密度公式,金属块体积为
故A错误;
B.根据阿基米德原理,金属块有的体积浸在水中,此时的浮力为
根据称重法,此时拉力F1为
F1=G物-F浮1
金属块刚好浸没在水中时,此时的浮力为
根据称重法,此时拉力F2为
F2=G物-F浮2
因此
F1-F2=(G物-F浮1)-(G物-F浮2)= F浮2-F浮1=0.3N-0.06N=0.24N
故B错误;
C.金属块从有的体积浸在水中到刚好浸没在水中,增加的排开水体积为
底面积为20cm2的圆柱形小桶水深为
水对小桶底部的压强为
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.012m=120Pa
故C错误。
D.提绳的拉力等于桶的重力、水的重力及金属块对水的压力(金属块受到的浮力)之和,金属块浸没前后浮力的增加量等于水重力的减少量,因此前后提绳的拉力不变,因此T2=T1,故D正确。
故选D。
4、【答案】B
【解析】
【详解】A.科考船所受浮力的方向始终是竖直向上的,故A错误;
B.科考船漂浮在水面上,处于平衡状态,所受竖直向上的浮力与竖直向下的重力是一对平衡力,故B正确;
C.潜水器下水后,科考船的总重力变小,科考船仍然处于漂浮状态,浮力等于自身的重力,所以浮力变小,故C错误;
D.由流体压强规律可知,流速越大的位置压强越小。科考船航行中,船尾附近海水流速变大,压强变小,故D错误。
故选B。
5、【答案】C
【解析】
【详解】A.满载时的排水量指的是驱逐舰满载时排开水的质量,故A错误;
B.驱逐舰在海上航行时处于漂浮状态,所受的浮力等于它的重力,故B错误;
C.驱逐舰所受浮力的方向是竖直向上的,故C正确;
D.两艘驱逐舰若近距离同向航行,两驱逐舰之间的水流速加快、该处的压强变小,小于两驱逐舰外面的压强,产生了一个向内的压力差,将两驱逐舰压向中间,易发生两驱逐舰相撞事故,故D错误。
故选C。
6、【答案】B
【解析】
【详解】AB.图甲中鸡蛋处于悬浮状态,甲液体的密度
图乙中鸡蛋沉底,乙液体的密度
所以甲液体的密度大于乙液体的密度,即
故B正确,A错误;
CD.图甲中鸡蛋处于悬浮状态,浮力等于重力,图乙中鸡蛋沉底,浮力小于重力,鸡蛋在甲中受到的浮力大于在乙中受到的浮力,即
故CD错误。
故选B。
7、【答案】D
【解析】
【详解】A.当模型漂浮于水面时,由浮沉条件可知,它受到的浮力等于重力,故A错误;
B.向瓶中充气时,瓶内气体压强变大,瓶内水被排出来,模型重力将变小,小于浮力,模型将上浮,故B错误;
C.从瓶中抽气时,瓶内气体压强变小,水进入瓶内,模型重力将变大,大于浮力,模型会下沉,此时排开水的体积不变,根据阿基米德原理可知,它受到的浮力不变,故C错误。
D.潜水艇是依靠改变自身重力实现浮沉的,让原本在较浅处悬浮的模型下潜至更深处悬浮,此时应向外抽气,让水进入瓶中,是模型受到的重力大于浮力,实现下沉;然后停止抽气,接着适当充气,向外排水,使模型的重力等于浮力而悬浮,所以瓶内气体是先减少后增加,瓶内的水先增加后减少,故D正确。
故选D。
8、【答案】B
【解析】
【详解】当战斗机从军舰上起飞后,航空母舰的重力减小,处于漂浮状态,浮力等于重力,所以舰体受到的浮力减小,由可知,液体的密度不变,排开液体的体积减小,舰体略上浮,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【答案】A
【解析】
【详解】A.漂浮在海面上的航标船,收到竖直向下的重力和竖直向上的浮力,竖直方向处于平衡状态,因此重力和浮力是一对平衡力,故A符合题意;
B.匀速航行时,航标船处于平衡状态,受平衡力,此时合力为0,故B不符合题意;
C.惯性只与物体的质量有关,当加速破冰时,航标船质量不变,则惯性不变,故C不符合题意;
D.因为航标船始终漂浮,浮力等于重力,当卸货时,航标船排开液体的体积变小,则浮力变小,故D不符合题意。
故选A。
10、【答案】AB
【解析】
【详解】A.土豆漂浮在水面上,由漂浮条件可知,土豆的浮力等于它的重力,故A正确;
B.土豆悬浮在盐水中,由悬浮条件可知,土豆的密度等于盐水的密度,故B正确;
C.沉到底部后,土豆受到的浮力小于它的重力,漂浮时土豆受到的浮力等于它的重力,沉到底部后,土豆的重力不变,土豆受到的浮力小于漂浮时受到的浮力,故C错误;
D.沉到底部后,继续注入清水,盐水的密度变小,土豆排开盐水的体积不变,由可知土豆受到的浮力变小,故D错误。
故选AB。
11、【答案】BC
【解析】
【详解】A.设冰块B排开盐水的体积为V排,故由阿基米德原理可得,冰块B漂浮时所受浮力为
F浮B=ρ盐水gV排=GB
设冰块B完全熔化成水后的体积为V水,因冰熔化成水的质量不变,故由可得
GB=ρ水gV水=ρ盐水gV排
因盐水密度大于水的密度,故可得冰块B排开盐水的体积小于冰块B完全熔化成水后的体积,故冰块B完全熔化后,容器中液面会上升,故A错误;
B.由图中可知,冰块B未完全熔化时,物体A排开液体的体积大于冰块B排开液体的体积,故由阿基米德原理可知,此时A受到的浮力比B大,故B正确;
C.冰块B完全熔化后,盐水的密度减小,此时A物体的密度大于盐水的密度,故A物体会沉底,A物体排开液体的体积不变,而液体的密度减小,故由F浮=ρ液gV排可知,冰块B完全熔化后,A物体所受浮力减小,故C正确;
D.冰块B完全熔化前后,整体的重力不变,故由受力分析可知,容器对桌面的压力不变,且受力面积不变,故由可知,冰块B完全熔化前后,容器对桌面的压强不变,故D错误。
故选BC。
12、【答案】ACD
【解析】
【详解】A.由题意可知,A、B两物体体积相同,若密度也相同,则由可知,A、B质量相同。由图可知,A悬浮,B漂浮,由物体浮沉条件可知,物体漂浮和悬浮时,受到的浮力等于自身重力,即

因A、B质量相同,故物体A、B受到的浮力相等,故A正确;
B.若物体A、B密度相等,A悬浮,则,B漂浮,则,所以,因两容器液面相平,且A、B体积相同,因此,则,由
可知,乙中液体重力大于甲中液体重力,由A选项可知,A、B重力相同,因此甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力,因两容器底面积相等,由可知,,故B错误;
C.若甲、乙液体密度相等,物体A悬浮,物体B漂浮,则

故。因A、B两物体体积相同,由
可知,物体A的重力大于物体B的重力,故C正确;
D.若甲、乙液体密度相等,物体A悬浮,物体B漂浮,受到的浮力等于自身重力,由C选项可知,物体A的重力大于物体B的重力,因此物体A受到的浮力大于物体B受到的浮力,故D正确。
故选ACD。
13、【答案】ACD
【解析】
【详解】A.瓶子在甲乙两种液体中都处于漂浮状态,浮力等于重力,故甲、乙两容器中,瓶子受到的浮力相等,故A正确;
B.由图可知,甲排开液体的体积大于乙排开液体的体积,浮力相等,根据阿基米德原理可知,甲液体的密度小于乙液体的密度,根据液体压强的公式
可知,甲液体对容器底部的压强小于乙液体对容器底部的压强,容器底面积相等,由
F=pS
甲液体对容器底部的压力小于乙液体对容器底部的压力,故B错误;
C.两容器的重力和瓶子的重力相同,甲乙两容器中,液面相平且乙液体的体积大于甲液体的体积,乙液体的密度大于甲液体的密度,由公式
可知,乙液体的质量大于甲液体的质量,则乙容器对桌面的压力大于甲容器对桌面的压力,受力面积相同,根据公式
可知,甲容器对水平桌面的压强小于乙容器对水平桌面的压强,故C正确;
D.由图可知,甲中瓶内水对瓶底的压力等于瓶内水的重力,乙中瓶内水对瓶盖的压力一部分分担在瓶子侧壁上,因此乙中瓶内水对瓶盖的压力小于瓶内水的重力,故甲中瓶内水对瓶底的压力大于乙中瓶内水对瓶盖的压力,故D正确。
故选ACD。
二、填空题
1、【答案】 ①. 0.5 ②. 不变
【解析】
【详解】[1]鸡蛋漂浮在装有淡盐水的玻璃杯中,鸡蛋受到的浮力
F浮=G=0.5N
[2]若再往玻璃杯中加盐,盐水的密度变大,鸡蛋仍然处于漂浮状态,受到的浮力等于重力,鸡蛋的重力不变,浮力不变。
2、【答案】 ①. 相互 ②. 水 ③. A
【解析】
【详解】[1] [2]水火箭升空利用的是“反冲力”,即高压气体将水向下喷射出去,对水施加一个向下的力,物体间的力都是相互的,水对火箭施加一个向上的力,火箭就升空了。所以这个力的施力物体是水。
[3]飞机获得升力靠飞机机翼上凸下平的形状,使得机翼上面流速大,压强小,下方流速慢,压强大,从而产生一个向上的压力差,使得飞机飞起来,故应选择A形状。
3、【答案】 ①. 8.8×108 ②. 变小 ③. 变小 ④. 2.6×104
【解析】
【详解】[1]满载时受到的浮力为
F浮=G排=m排g=88000×103kg×10N/kg=8.8×108N
[2]满载时航母漂浮,处于平衡状态,所受浮力和航母的总重是一对平衡力,舰载机飞离航母后,航母总重力变小,航母仍漂浮,根据F浮=G可知航母所受浮力会变小。
[3]航母将会上浮一些,舱底到海面的深度h会变小,根据p=ρ液gh可知舰底所受海水的压强变小。
[4]因为航母漂浮在水面上,则F浮=G,舰载机飞离该航母后,则F浮′=G′,由于舰载机飞离该航母后,舰载机的重力G机=G﹣G′,则
ΔF浮=F浮﹣F浮′=G﹣G′=G机
根据F浮=ρ海gV排和G=mg可得,舰载机的质量
4、【答案】 ①. 竖直向上 ②. 重
【解析】
【详解】[1][2]根据阿基米德原理可知,浸在液体中的物体受到一个竖直向上的力的作用,这个力叫做浮力,浮力的大小等于排开的液体所受的重力。
三、实验题
1、【答案】 ①. 失重 ②. 静止 ③. A ④. 太阳能 ⑤. 温度变化量 ⑥. 转换法
【解析】
【详解】(1)[1][2]在空间站中物体处于失重状态,浸在水中的乒乓球不会受到水的压强和压力,所以乒乓球几乎不会受浮力,撤回小棒后,所受浮力“消失”,球相对于水的位置没有发生改变,是静止的。
(2)[3]向外拉动塑科板,水未分离,形成了“液桥”,说明水分子间存在引力。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
(3)[4]空间站需要大规模的供电能力,需安装几对数十米长的太阳帆板,来维持长期运行,空间站使用的电能主要来源于太阳能。
(4)[5][6]实验中,电流产生的热量无法直接测量,而是利用煤油温度变化量来表示,用到转换法。
2、【答案】 ①. D ②. F1﹣F2 ③. 大于
【解析】
【详解】(1)[1]实验中除了水以外,没有其他液体,不能探究浮力与液体密度的关系,只有一个物体,也不能探究浮力与物体密度的关系,可以通过改变物体在水中不同深度来探究浮力大小与物体浸没在水中的深度的关系。
(2)[2]根据称重法可知:F浮=F1﹣F2。
[3]铁块浸没在水中时,排开水的体积越大,受到的浮力越大,弹簧测力计的示数变小,所以F2>F3。
3、【答案】 ①. 1 ②. 排开液体体积 ③. 液体密度 ④. 变大 ⑤. 4
【解析】
【详解】(1)[1]由图A可知,金属块的重力G=4N,由图D可知金属块浸没时弹簧测力计的示数F′=3N,则金属块浸没在水中所受的浮力
F浮=G-F′=4N-3N=1N
(2)[2]由A、B、C、D四个图可知,金属块排开水的体积不同,弹簧测力计的示数不同,受到的浮力不同,据此可得出金属块受到的浮力大小与排开液体的体积有关。
(3)[3]由A、D、E三图可知,排开液体的体积相同,而排开液体的密度不同,弹簧测力计的示数不同,浮力不相同,故可得出结论:物体受到的浮力大小与液体的密度有关。
(4)①[4]如图2,小明将装满水的溢水杯放在升降台上,用升降台来调节溢水杯的高度,当小明逐渐调高升降台,重物浸入水中的体积变大,排开水的体积变大,根据F浮=ρ液gV排可知,重物受到的浮力变大,所以弹簧测力计甲的示数F′=G﹣F浮变小。又因为重物浸入水中的体积越来越大时,溢出水的体积变大、溢出水的质量变大、溢出水受到的重力变大,所以弹簧测力计乙的示数变大。
根据阿基米德原理可知,物体所受浮力的大小和排开液体的重力相等,所以弹簧测力计甲示数的变化量和弹簧测力计乙的示数变化量相等,从而证明了F浮=G排;
②[5]因平台又上升后,由于物体受浮力,弹簧测力计示数会减小,且弹簧测力计每1N的刻度线间距为0.5cm,所以,设物体静止时弹簧缩短了hcm,此时物体浸入水中的深度为(6﹣h)cm,弹簧测力计示数为

F=G﹣2N/cm×h
此时弹簧测力计拉力、浮力与物体重力平衡,所以
F+F浮=G

(10N﹣2N/cm×h)+1.0×103kg/m3×10N/kg×100×(6﹣h)×10﹣6m3=10N
解得h=2cm;所以重物浸入深度为
4、【答案】 ①. 1.0 ②. ③. 不相等 ④. 偏大 ⑤. 变高
【解析】
【详解】(1)[1]密度计竖直漂浮在水中时,水面位于图中O处,说明此时密度计在O处显示的密度值应该为水的密度,所以则O处应标为1g/cm3
(2)[2]由题意知密度计漂浮在水面上时,V排=SH,则有F浮=G物,即
当密度计漂浮在密度为ρ液的液体中时,V排液=Sh,则有F浮液=G物,即
可得
解得
(3)[3]由可知,h和ρ液是反比例函数,刻度分布不均匀。
(4)[4]小明把吸管中的细铁丝拿出来,缠绕在吸管的下端,再用这支密度计去测量液体的密度,此时排开液体的体积不变,因吸管排开液体的体积等于排开液体的总体积减去铜丝的体积,所以,吸管排开液体的体积减小,会上浮一些,测得的密度值偏大,即测出的同一液体密度值偏大。
(5)[5]为了使测量结果更准确,使密度计上两条刻度线之间的距离大一些,增加塞入吸管中铁丝的质量,从而获得更大的重力,即浮力更大,排开体积更大,由V=sh可知,S不变,即可使h变大,据此设计精确程度更高。
6cm﹣2cm=4cm
5、【答案】 ①. 1.2 ②. ③. 见解析 ④. 300 ⑤. 见解析
【解析】
【详解】(1)[1]由表中数据可知,深度为零时,弹簧测力计的示数是4.6N,物体的重力G=4.6N,当物块下表面深度是3cm时,弹簧测力计的示数是3.4N,物块受到的浮力
F浮=G-F=4.6N-3.4N=1.2N
[2]由表中数据,利用描点法画出浮力和物块下表面深度的关系图像,如图所示:
(2)[3]由表中数据可知,物块没有全部浸入液体中,物块下表面深度越大,即排开液体的体积越大,受到的浮力越大,人从浅水区走向深水区时,人排开水的体积在增大,人受到的浮力增大。
(3)[4]图B中弹簧测力计的示数是3.4N,由表中数据可知物块下表面的深度是3cm,物块下表面受到水的压强为
(4)[5]若要探究物块所受浮力大小是否与液体密度有关,需改变液体的密度,要增加的器材是盐水,可将物块完全浸没在装有盐水的杯中,观察弹簧测力计的示数,与图D比较得出结论。
6、【答案】 ①. 量程 ②. 竖直 ③. 见详解 ④. 变大 ⑤. 不变 ⑥. 不相同 ⑦. 酒精
【解析】
【详解】(1)[1][2]使用弹簧测力计前,应该先观察弹簧测力计的零刻度线、量程和分度值;调零时,应该在竖直方向下拉动弹簧测力计,防止卡壳。
(2)[3]由甲图可得,物块重力G=1.0N,当物块慢慢浸入水中时,在竖直方向上只受竖直向上的拉力,浮力和竖直向下的重力作用,即
当浸入水中深度为2cm时,此时弹簧测力计的示数为0.8N,则浮力为
同理,当深度为4cm和6cm时,浮力分别为0.4N和0.6N;当物块完全浸入水中后,根据
随着浸入水中的深度增加,排开水的体积保持不变,所以浮力大小保持不变,如图所示
(3)[4]分析图像可知,物块浸没前,根据
深度h增加,物块排开水的体积增加,浮力变大。
[5]物块浸没后,根据
深度h增加,物块排开水的体积等于物块的体积,此时排开水的体积保持不变,浮力大小不变。
(4)[6]若把此物块捏成高为6cm的圆锥体,物块的高度和体积不变,但物块在浸入水中的过程中,排开水的体积增加的速率变小,最后浸没水中时浮力依然会保持不变,故两次实验所得的F浮随h变化的图像会不相同。
(5)[7]若继续探究浮力的大小与液体密度的关系,只需要增加密度不等于水的液体,重复上述实验,形成对比数据。
四、计算题
【答案】(1)3N;(2)0.6×103kg/m3;(3)2100Pa
【解析】
【详解】解:(1)由题意可知,木块静止时漂浮,由物体的浮沉条件可知,木块受到的浮力F浮等于木块的重力G木,即
F浮=G木=m木g=0.3kg×10N/kg=3N
(2)由F浮=ρ液gV排可得,木块排开水的体积为
则木块的体积为
故由可得,木块的密度为
(3)由题意可知,容器中水的体积为
V水=3×10-2m2×0.2m-3×10-4m3=5.7×10-3 m3
由可得,容器中水的质量为
m水=ρ水V水=1×103kg/m3×5.7×10-3 m3=5.7 kg
则容器中水的重力为
G水= m水g=5.7 kg×10N/kg=57N
由受力分析可知,容器对桌面的压力F压等于容器、水与木块的重力之和,即
F压= G木+G水+G容=3N+57N+3N=63N
由可得,容器对桌面的压强为
答:(1)木块受到的浮力为3N;
(2)木块的密度为0.6×103kg/m3;
(3)容器对桌面的压强为2100Pa。
2、【答案】 ①. 0.5 ②. 18 ③. 1.92N ④. 10cm、54g
【解析】
【详解】(1)[1]由题知,“潜艇”剩余部分的质量为0.05kg,剩余部分放入水中恰好悬浮,此时“潜艇”受到的浮力
[2]由图乙可知,当注入水的深度在18cm时,图象出现拐点,且此后注入相同深度的水时水的质量增大,而“潜艇”高是20cm,所以,当注入水的深度h1=18cm时,“潜艇”恰好处于漂浮状态,此时“潜艇”对容器底部压力刚好为0。
(2)[3]注水到24cm时停止,水的深度
水对容器底部的压强
水对容器底部的压力
(3)[4]当注入水深度24cm时
“潜艇”恰好处于漂浮状态,由浮漂条件有
所以

——①
当把“潜艇”水平切掉一部分后,剩余部分放入水中恰好悬浮时,,即
——②
①②联立得
将代入②,解得
所以“潜艇”恰好处于漂浮状态时注入水的体积
此过程中注水的质量
3、【答案】 ①. 0.6 ②. ③. 0.1 ④. 1000 ⑤. 1 ⑥. 0 ⑦. 0.05kg
【解析】
【详解】(1)[1]由题意可知,装置始终处于漂浮状态,则圆筒和铁块受到的总浮力等于自身总重力,即0.6N。
[2]把圆筒和铁块看做一个整体,则由可得
[3]不放物体时,圆筒进入水中的深度为5cm,圆筒的底面积为10cm2,则圆筒浸入水中的体积为
铁块的体积
铁块受到的浮力为
(2)[4]在圆筒内放上一个物体后,如图所示, 圆筒浸入水中的深度为 10cm,圆筒底部受到水的压强是
[5]受到水的压力为
(3)[6]不放物体时,圆筒处于漂浮状态,A点应标上0kg刻度线。
(4)[7]放入物体时,圆筒下沉了5cm,排开水的体积增加了
放入的物体的重力等于增加的浮力,即
物体的质量
故利用此装置测量时,圆筒 B点的刻度线对应的质量应为0.05kg。
【答案】 ①. ②. ③.
【解析】
【详解】(1)[1]江水中距水面10m深处水的压强为
(2)[2]构件甲的质量
构件甲的重力为
(3)[3]浮吊船的甲板上放置构件乙与放置构件甲,浮吊船都是漂浮,浮力都等于总重力,放置构件乙与放置构件甲相比,浮吊船静止时排开水的体积增加了200m3,则浮力增加了
乙的重力比甲的重力增加了
则乙的重力为
钢绳提着构件浸没在水中沿竖直方向匀速下降时,钢绳提着甲构件与提着乙相比,浮吊船排开水的体积变化了250m3,甲与乙的密度之比为 1∶4 ,甲的质量与乙的质量之比是
则甲与乙的体积之比
则说明甲的体积比乙大250m3,则乙的体积
构件乙的密度
5、【答案】(1)4N;(2)200Pa;(3)0.6m3
【解析】
【详解】解:(1)探空仪的重力
(2)探空仪对水平桌面的压力
探空仪对水平桌面的压强
(3)气球悬浮

氦气球受到浮力

由①和②得到悬浮时氦气球的体积
答:(1)探空仪所受的重力是4N;
(2)探空仪对水平桌面的压强是200Pa;
(3)悬浮时氦气球的体积是0.6m3。
6、【答案】(1)0.8N;(2)0.8×103kg/m3(3)200Pa
【解析】
【详解】解:(1)由第一个图可知,物块的重力G=3N,由第二个图可知,物块浸入液体中时的拉力F拉=2.2N,则物块所受的浮力
F浮=G-F拉=3N-2.2N=0.8N
(2)物块浸入液体中的体积,即排开液体的体积
V排=Sh=10cm2×10cm=100 cm3=1×10-4m3
根据F浮=ρ液gV排得,液体的密度
(3)容器的底面积
S=40cm2=4×10-3m2
物块浸入后,液面升高的高度
液体对容器底的压强变化量
答:(1)物块所受的浮力是0.8N;
(2)液体的密度是0.8×103kg/m3;
(3)物块浸入前后,液体对容器底的压强变化量是200Pa。
【答案】(1)3N;(2);(3);(4)2N
【解析】
【详解】解:(1)因为弹簧测力计的示数是3N,又因为木块漂浮,故G=F浮,所以乙图中木块的浮力为3N。
(2)因为,则木块的体积为
(3)木块的质量
木块的密度
(4)用竖直向下的力F将木块缓慢压入水中,静止时,木块上表面恰好与水面相平,此时物体排开水的体积
此时时物体受到的浮力
根据可知,竖直向下的力
答: (1)图甲中木块受到浮力的大小为3N 。
(2)木块的体积为0.5×10-3m3。
(3)木块的密度为0.6×103kg/m3 。
(4)竖直向下的力F的大小为2N。

  • 备战2024年中考物理专题10浮力2023年真题(含解析)已关闭评论
    A+
发布日期:2023年12月21日  所属分类:作业答案