专题04浮力（原卷版）.docx

专题04浮力【考向分析】备考过程中，首先要全面梳理基础知识，再根据重点考点（阿基米德定律、受力分析、年份题量分值考点201816阿基米德定律、浮沉条件、受力分析201916浮力的计算202017压强和浮力综合计算浮沉条件、液面升降问题），进行重点复习巩固，要围绕核心考点反复练习。【中考考题】（2013杭州）将一冰块用细线拴住慢慢地浸入到酒精中，并保持悬置状态（如图），在冰 块浸入的过程中，台秤的读数将（选填“增大”、“减小”或“不变”）；在冰块熔化过程中， 容器内液面将（选填“上升”、“下降”或"不变”），台秤的读数将（选填“增大”、“减小” 或“不变（：冰的密度为0.9Xl（）3kg/m3,酒精的密度为0.8Xl（）3kg/m3；整个过 程中无液体溢出。）1. （2018杭州）“蛟龙号”是我国首台自主设计、自主集成研制、世界上下潜最深的作业型 深海载人潜水器。“蛟龙号”体积约为30米3,空载时质量约为22吨，最大荷载240千 克。（1）“蛟龙号”空载漂浮在水面时受到的浮力为多大？（2）假设“蛟龙号”某次满载时下沉是采用注水方式实现的，那么至少注入多少立方米的水？ （海水密度取1.0X 1（）3千克/米3, g取I。牛/千克）（2017杭州）小金学了浮力的知识后，想制造一台浮力秤，他将一段密度为0.5义1（）3千 克/米3,粗细均匀的木料，先进行不吸水处理，再将其竖立水中，如下图，这段木料长 为40厘米，横截面积为0.1米2,其上外表可以作为秤盘（g=10牛/千克），问：（1）质量为0的刻度线的位置在哪里？（2）距离上外表10厘米处的刻度对应的质量为多少？2. （2020杭州）如图甲、乙所示，水平桌面上有两个高为30cm的柱形容器，现将两个完全 相同的圆柱形金属块（重120N、高20cm、底面积100cm2）分别置于柱形容器底部。其 中，乙图的金属块与容器底部之间用少量蜡密封（不计蜡的质量）。取g=10N/kg。（1）计算甲图中金属块对容器底部的压强。（2）乙图中，向容器内加水至液面高度为10cm,求金属块对容器底部的压力。（取大气 压强 po= 1.0X1 （）5pa）（3）假设向甲图中容器内加水，画出从开始加水至容器装满水的过程中金属块对容器底部压力F随容器中液面高度h变化的图象（需标注相应的数据）。3. （2014杭州）小胡同学在水槽中洗碗，一个大的瓷碗正漂浮在水槽中。小胡用水槽中的 水把碗装满，碗就会沉入水槽底部，此时碗所受到的浮力比漂浮时碗所受到的浮力（选 填“大”、“小”、“不变”），水槽中的水面将会（选填“上升”、“下降”、“不变”）。【巩固提高】一.选择题（共18小题）1. （2020杭州模拟）将体积不同、材料不同的甲乙两实心小球，分别轻轻放在水中，两球 静止时如下图，甲浮在水面，乙沉底，甲的体积比乙小，那么以下说法正确的选项是（）A.甲的质量比乙大B.甲受到的浮力等于重力C.甲的密度比乙大D.乙受到的浮力等于重力（2020余杭区二模）放有适量水的烧杯置于水平桌面上。将一木块浸没到水中一定深度 后撤去外力，木块开始上浮，如下图，最后漂浮，且有五分之二体积浸入水面。以下叙 述中，正确的选项是（）A.在露出水面之前，木块所受浮力不变B.在露出水面之前，木块所受浮力等于木块的重力C.木块在浸没和漂浮两种情况下，水对烧杯底的压强相同D.木块的密度为0.6克/厘米3（2020萧山区一模）如下图，容器中装有一定质量的水，先后按甲、乙两种方式使物 体A和小玻璃杯漂浮在水面上（图中细线重力及体积均不计）。设甲、乙两图中物体A和 小玻璃杯共同受到的浮力分别为F甲和F乙，水对容器底的压强分别为p甲和p乙,那么（）A. F甲VF乙 p甲= p乙BF甲=F乙 p甲=p乙C. F甲=尸乙p甲Vp乙D.F甲尸乙p甲p乙.（2019西湖区校级模拟）如下图，浸没在水中的一个弹性较好的气球被重物拉着一起 悬浮在水中。突然，当绳子断了，气球在上浮至露出水面前的过程中，有关的说法不正确 的是（）A.气球受到的浮力逐渐变大B.气球内部气压逐渐变大C.烧杯中水面逐渐上升D.重物受到的浮力保持不变.（2019西湖区校级模拟）小雯在帮妈妈做家务的时候，她发现两根体积相同的筷子，甲 浮在水面上，乙沉到水底，以下分析正确的选项是（）A.甲受到浮力比乙大B.甲的密度比乙小C.甲受到浮力比自身的重力大D.甲受到的压强比乙大（2019西湖区校级模拟）在开水中漂浮一只乒乓球，立即往开水中加入硝酸钾形成不饱 和溶液，乒乓球还是处于漂浮状态。随后温度降低到20时，乒乓球仍处于漂浮状态。 该过程中一定没有发生变化的是（）A.乒乓球所受到的浮力B.该溶液的溶质质量分数C.乒乓球露出液面的体积D.硝酸钾的溶解度（2019西湖区校级模拟）小应用矿泉水瓶和小玻璃瓶制作了一个“浮沉子”（如图），将 装有适量水的小玻璃瓶瓶口朝下，使其漂浮在矿泉水瓶内的水面上，矿泉水瓶内留有少 量空气，拧紧瓶盖使其密封，用力挤压矿泉水瓶侧面时“浮沉子”下沉，松手后“浮沉子” 即上浮。以下说法正确的选项是（）A.“浮沉子”是靠改变浮力大小来实现浮沉的B.无论怎样挤压矿泉水瓶侧面，“浮沉子”不可能悬浮在水中C. “浮沉子”上浮时，小瓶内的压缩空气会将内部的水压出D. “浮沉子”下沉时，所受重力小于它受到的浮力8.（2019萧山区模拟）如图是三支相同的平底试管内装入等量铁砂，然后分别放入装有甲、 乙、丙三种不同液体的烧杯中处于静止状态，液面高度相同。以下说法正确的选项是（）A.试管受到的浮力大小关系是F甲F乙F丙B.三种液体的重力大小关系是G甲（2乙6丙C.三种液体对烧杯底部的压强大小关系是p甲p乙p丙D.三支试管底部所受液体压强大小关系是p甲，=p / = p丙'（2019杭州模拟）如下图，装满水的溢水杯放在水平桌面上，将一块质量为m、体积 为V的物块甲轻轻放入溢水杯中，溢出的水全部用空的小烧杯接住；物块甲静止时排开 水的体积为V排.那么以下说法中，正确的选项是（）A.物块甲受到的浮力一定等于mgB.物块甲受到的浮力一定等于p水gVC.小烧杯中水的重力一定等于mgD.小烧杯中水的重力一定等于p水gV排（2019西湖区校级模拟）如下图为体积相同的甲、乙两个物体放在液体中静止时所处 的状态，据此比拟甲、乙两物体的质量，那么（）A.甲比乙的质量小B.甲比乙的质量大C.甲、乙质量相同D.无法比拟哪个质量大（2019西湖区校级模拟）弹簧测力计下挂一长方体物体，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，那么以下说法中正确的选项是（）A.物体的体积是400cm3B.物体受到的最大浮力是4NC.物体的密度是L5Xl（）3kg/m3D.物体刚浸没时下外表受到水的压力是12N（2019下城区二模）将体积相同、材料不同的A、B两个实心小球，分别轻轻放入甲、 乙两个相同的装满水的烧杯中，两球静止时，A球沉底，B球漂浮，如下图，那么以下说 法正确的选项是（）A.两个小球的质量关系mA = mBB.两个小球所受浮力关系是Fa = FbC.水对两个烧杯底部压强的关系是p甲p乙D.两个烧杯对桌面的压力关系是F甲尸乙（2019西湖区校级模拟）如下图，A为木球，B为某种塑料球，C为铜球，三个球的 体积相同，且都静止在水中，那么（）A. A球受到的浮力最大，因为剪断细线，A球将上升B.B球受到的浮力最大，因为B球没入水中最深C. C球受到的浮力最小，因为剪断细线，C球将下沉D.三球受到的浮力一样大，因为三球排开水的体积相同（2019西湖区校级模拟）一弹簧测力计下挂一圆柱体，将圆柱体从盛有水的烧杯上方离 水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中，如图已给出整个过程中弹簧测力计 的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的实验图象，那么以下说法中错误的选项是（）A.圆柱体的高度为4厘米B.圆柱体的重力为12牛C.圆柱体所受的最大浮力为8牛D.圆柱体的密度为3 g/cn?15.（2019杭州模拟）半潜船可用来运输超大型货物，空载时漂浮于海面（如图甲）；装载 时需向船体水舱注水，船体重力增加，巨大的甲板下沉至海面以下（如图乙）；待货物被 拖到甲板上方时，排出水舱中的水，船体重力减小，甲板上浮至海面，完成货物装载（如 图丙）。以以下图象能正确表示同一艘半潜船从图甲到图丙受到的浮力变化的是（）t浮力t浮力A.时间B.时间浮力浮力浮力（2019西湖区校级模拟）在水平桌面上有一个盛有水的容器，木块用细线系住没入水中， 如图甲所示。将细线剪断，木块最终漂浮在水面上，且有|的体积露出水面，如图乙所示。 以下说法正确的选项是（）A.该木块的密度为0.4X103 kg/m3B.甲、乙两图中，水对容器底部的压强大小相等C.甲、乙两图中，木块受到水的浮力之比是5： 3D.甲图中细线对木块的拉力与木块受到的浮力之比是3： 5（2019西湖区校级模拟）如图中两个相同容器都盛满水，甲中有一木块漂浮在水面。下列说法正确的选项是（） 甲乙A.木块漂浮时所受的重力小于排开的水重B.木块缓慢下压至浸没的过程中受到的浮力不变C.木块全部压入水中两容器底部受水的压力和压强都相等D.取出木块后两容器对水平桌面的压力和压强都相等（2019西湖区校级模拟）如下图，在木棍的下端粘一块橡皮泥，将它分别放入密度不 同的A、B、C三种液体中，它竖直在液体中的情况如图。那么（）A.木棍受到的浮力相同，B液体密度最大B.木棍受到的浮力相同，C液体的密度最大C.木棍在B液体中受到的浮力最大，C液体密度最大D.木棍在C液体中受到的浮力最大，B液体密度最大二.填空题（共6小题）19. （2020富阳区模拟）小明为了探究物体在水中不同深度所受浮力的变化情况，如右图所 示，将一挂在弹簧测力计下的金属圆柱体缓慢浸入水中（水足够深），在圆柱体接触容器 底之前，分别记下圆柱体下外表所处的深度h和弹簧测力计相应的示数F,实验数据如 下表（g=10牛/千克）次数 1234567h024681012（cm）F6.756.255.755.254.754.254.25（N）（1）分析表中第6列到第7列数据，说明完全浸没的金属圆柱体受到的浮力与它所处的 深度关；（选填“有”或“无”）（2）以下图中能正确反映弹簧测力计示数F和圆柱体下外表所处的深度h关系的图象是。 （3）分析表中实验数据，可以得出圆柱体的横截面积是平方厘米。20. （2019西湖区校级模拟）为了给立方体工件外表均匀地涂上某种油，需要用竖直向下的 力F把漂浮在油面上的工件缓缓地压入油内，如图甲所示。工件的下底面与油面的距离 为h,力F与的大小关系如图乙所示。分析BC段：随着h的增大，工件所受的浮力大小 将（填“变大”、“变小”或“不变”）；到D点时，物体受到的浮力是N（2019西湖区校级模拟）如图甲所示，一个边长为10cm的立方体木块，下面用一段细 线与木块相连，细线另一端固定在容器底（容器高比细线与木块边长之和大得多）。现向 容器中慢慢加水，直到装满容器，如图乙所示。假设细线中的拉力用F表示，容器中水的 深度用h表示，如图丙，该木块完全浸没在水中所受的浮力为牛顿；分析图丙中OA段， 木块在水中处于状态；该木块的密度为。（取10N/kg）21. （2019西湖区校级模拟）如图为A、B和C三个物体静止在甲、乙和丙三杯液体中的情 形。（1）假设A、B和C三个物体体积相同，甲、乙和丙三杯是同种液体，那么受到浮力最大的 物体是（选填“A” “B”或"C”下同）；受到重力最大的物体是。（2）假设A、B和C三个物体体积和质量都相同，那么甲、乙和丙三杯液体中密度最大的是 （选填“甲” “乙”或"丙”）。22. （2019西湖区校级模拟）鸡蛋时间放久了，不能判断是否变质，现在介绍一种方法，把 鸡蛋放入密度为1.03克/厘米3,的盐水中。一般的新鲜鸡蛋密度约为1.08克/厘米 3,变质鸡蛋密度降至1.03克/厘米3以下。（1）如图甲、乙、丙三个鸡蛋，静止在盐水中，三个鸡蛋中一定变质的是理由是；（2）浮力不等于重力的鸡蛋可能是，它大致应该是一只（选填“变质”或“不变质”）的 鸡蛋。23. （2019西湖区校级模拟）根据所学知识回答以下问题：（1）密度计是测量液体密度的仪器，它始终在液面上，如图1所示，把两支完全相同的 自制密度计分别放在甲、乙两种液体中，密度计静止时，两种液体的深度相同，它们所受 到的浮力F甲F乙；2种液体的密度p甲p乙；（选填“V”、" = ”或">”）（2）有一规那么重5N的长方体密度计漂浮在水面上，它排开水的体积为cn?,木块有|体 积在水面之上，它的密度是kg/nA（3）如图2所示，两个完全相同的机翼模型a和b被固定，它们只能在竖直方向上下运 动，A、B两弹簧测力计的示数分别为Fa, Fb,当相同的风速吹向飞机模型时，FaFb （填 >,<或=）,当风突然停止时，模型（填a或b）将上升。三.计算题（共3小题）（2020西湖区一模）有个足够大的水池，在其水平池底以不同的方式放置一个木块，木 块规格为1米XI米义2米，密度为0.5X 1（）3千克/米3。（1）如下图，甲乙两种放置方式，往水池内加水，木块漂浮时，木块排开水的体积甲 乙（选填（2）木块的重力是多少牛？（3）当水池内注水深度到达0.6米时，求两种不同的放置方式木块所受的浮力F甲和F乙。24. （2020杭州一模）瓯江北口大桥是世界上首座“三塔四跨双层钢桁梁悬索桥”，主桥中 塔为世界首创的A字型混凝土塔结构，采用沉井基础，中塔首节钢沉井体积为105米3, 总重力约 心牛，从江苏南通耗时七天浮运到桥位处（如图）。（p水=1.0义1（）3千克/米3） （1）据浮沉条件判断，沉井在运输过程中处于状态。（2）沉井就位之后，开始注水下沉着床，要使沉井完全沉入水中，需注入水的质量是多 少？25. （2020萧山区一模）如图甲所示，是一圆柱形容器，放在水平桌面上，内装有25cm深 的液体，该液体对容器底部产生的压强为2000Pa （g取10N/kg）。求：（1）液体的密度；（2）假设将边长为10cm的正方体木块放入圆柱形容器中如图乙所示，木块静止时，有二的4体积露出液面，此时木块受到的浮力大小；（3）要使木块浸没至少需要施加多大向下的压力。