2021年中考物理真题分类汇编之九浮力

更新时间：2021-08-15 浏览次数：201 类型：二轮复习

一、单选题

1. (2021·衡阳) 甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同的小球而材质不同的小球，把它们放入水中静止后的情况如图所示，则它们在水中所受浮力相等的是（　　）

A . 甲和乙 B . 乙和丙 C . 丙和丁 D . 甲和丁

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2. (2021·株洲) 如图，我国一艘第三代093B型攻击核潜艇在一次军事演习中，停在水面下200m处，后根据演习指令，下潜至300m处悬停，在此过程中（）

A . 只需向水舱内充水 B . 只需水舱向外排水 C . 需先水舱向外排水，后向水舱内充水 D . 需先向水舱内充水，后水舱向外排水

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3. (2021·常德) 同一密度计先后放在密度为ρ_甲、ρ_乙的液体中，静止时所处位置如图所示，密度计在两种液体中所受浮力分别为F_甲浮、F_乙浮。下列选项中正确的是（）

A . ρ_甲＞ρ_乙 B . ρ_甲＜ρ_乙 C . F_甲浮＜F_乙浮 D . F_甲浮＞F_乙浮

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4. (2021·广州) 将体积相同的甲、乙实心球放入装有水的烧杯中。若甲、乙所受的重力和排开水所受的重力如下表。则两球静止在水中时的情形可能是（　　）

实心球

实心球所受的重力/N

排开水所受的重力/N

甲

1

1

乙

2

1

A . B . C . D .

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5. (2021·广东) 小明看到清淤作业人员正在将水塘底部的淤泥搬运到船上.他想：水面高度会变化吗?于是进行了探究：首先，将石块a和不吸水的木块b置于装有水的烧杯中，如题7图所示；然后，将石块a从水中拿出并轻轻放在木块b上，它们处于漂浮状态，则水面高度将（）

A . 下降 B . 上升 C . 不变 D . 无法判断

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6. (2021·凉山) 如图所示，将一个空心铁球浸没入水中，放手后铁球恰好悬浮，若沿虚线方向将铁球切成大小不等的两块，则（）

A . 大块的将下沉，小块的将上浮 B . 大块的将上浮，小块的将下沉 C . 两块都将上浮 D . 两块都将下沉

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7. (2021·南京) 用硬塑料瓶、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，要让原本悬浮在a位置的潜水艇下潜至b位置悬浮，采取的措施是使瓶内气体（）

A . 增加 B . 减少 C . 先增加后减少 D . 先减少后增加

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8. (2021·衡阳) 如图所示是某载人潜水器，它可以在4500米的水下连续工作。若海水密度约为 $\text{[math]}$ ，潜水器悬浮在海水中时的总质量为 $\text{[math]}$ 。下列说法正确的是（　　）

A . 潜水器在海面上漂浮时浮力大于重力 B . 潜水器上浮和下潜是靠改变浮力大小实现的 C . 潜水器悬浮在海水中时，所受浮力为1.8×10⁵N D . 潜水器在海面下4500米处作业时，受到的海水压强为 $\text{[math]}$

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9. (2021·龙东) 两个相同的烧杯 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 中分别盛有两种不同液体，将两个完全相同的小球分别放入两烧杯中，当两小球静止时所处位置如图所示，且两烧杯中液面相平，液体对烧杯底部的压强 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，它们的大小关系是（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . 无法确定

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10. (2021·内江) 潜艇在国防中起到了重要作用，下列关于潜艇涉及的相关知识正确的是（　　）

A . 潜艇的浮沉是通过改变自身体积实现的 B . 潜艇浸没在水中越深，受到的浮力越大 C . 悬浮在水中的潜艇受到的浮力等于自身重力 D . 水对潜艇上表面的压强大于下表面的压强

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11. (2021·陕西) 如图所示，物理小组利用体积为170 $\text{[math]}$ 的潜水艇模型（忽略进气排气管的体积）探究潜水艇在水中如何实现上浮或下沉，下列说法不正确的是（ $\text{[math]}$ ）（　　）

A . 模型浸没在水中受到的浮力为1.7N B . 模型浸没后继续下沉的过程中受到的浮力大小不变 C . 若要让悬浮的模型上浮应使模型中进水 D . 潜水艇能上浮或下沉是通过改变自重实现的

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12. (2021·攀枝花) 如图，体积相同的两个物体A、B用不可伸长的细线系住，放入水中后，A刚好完全漫没入水中，细线被拉直。已知A重6N，B受到的浮力为8N，A、B密度之比为3：5，以下说法中不正确的是（）（ρ_水=1.0×10³kg/m³）

A . B受到的重力为10N B . 细线对A的拉力为1N C . A的密度为0.75×10³kg/m³ D . B对容器底部的压力为零

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二、填空题

13. (2021·龙东) 小彤想测量校园里一小石块的密度，她利用弹簧测力计、烧杯及足量的水，完成了测量，步骤如图所示，小石块所受的浮力为 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，小石块密度为 $\text{[math]}$ 。

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14. (2021·娄底) 一个长方体木块通过细线与空杯底部相连，先置于空杯的底部（不粘连），如图甲所示；再缓慢注入水，使得木块上浮，最终停留在水中，如图乙所示。已知木块所受浮力的大小随杯中水的深度变化如图丙所示，可知在图象的AB段，细线（选填“有”或“没有”）拉力，可求出木块的密度为kg/m³（水的密度ρ=1.0×10³kg/m³；g=10N/kg）

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15. (2021·南县) 在弹簧测力计下端悬挂一个金属零件，测力计的示数是5N。当把零件浸没在密度为0.9×10³ kg/m³的液体中时，测力计的示数变为3.2N。金属零件在液体中受到的浮力是N，其体积为m³（g=10 N/kg）。

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16. (2021·扬州) 利用笔芯自制密度计，同款的新笔芯和用了一半油墨的旧笔芯应该选用将所选笔芯放入水中，它能漂浮在水中，在笔芯上标出水面的位置A，将笔芯放人酒精中，仍可漂浮，标出液面的位置B，如图所示，该笔芯漂浮在水中和酒精中时受到的浮力大小，已知水的密度ρ=1.0g/cm³ ，酒精的密度ρ=0.8g/cm³ ，若笔芯漂浮在密度为=0.9g/cm³的液体中，则液面对应的位置可能是（填“C”或“D”）。

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三、实验探究题

17. (2021·安徽) 小华按图示的步骤进行探究浮力的实验；

A．在弹簧测力计下悬桂个金属球，如图甲所示，弹簧测力计的示数为2.6N；

B．将金属球浸没在水中，弹簧测力计的示数如图乙所示；

C．将金属球从水中取出并擦干水分，再将它浸没在另一种液体中，弹簧测力计的示数如图丙所示。

由实验可知，金属球浸没在水中时受到的浮力大小为N，图丙中液体的密度（选填“大于”“等于”或“小于”）水的密度。

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18. (2021·岳阳) 如图是“探究阿基米德原理”的实验，其步骤如下：
1. （1）如图甲所示，用弹簧测力计测出一满袋水的重力为2N（不计袋子厚度和重力）
  乙图，将水袋浸入水中，静止时弹簧测力计示数为1.2N，此时水袋所受浮力为N；
2. （2）丙图，继续让水袋下沉，但未浸没，水袋所受浮力（选填“变小”、“不变”或“变大”）；
3. （3）丁图，水袋浸没在水中，静止时弹簧测力计示数为0N。由此（选填“能”或“不能”）
  得到结论：此时水袋受到的浮力等于它排开水所受到的重力；
4. （4）设丙图中水袋受到的浮力为 $\text{[math]}$ ，排开水所受到的重力为 $\text{[math]}$ ，则 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ （选填“=”或“≠ ”）
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19. (2021·贵港) 如图所示是某物理兴趣小组验证“阿基米德原理”的实验操作过程示意图。
1. （1）验证阿基米德原理实验的合理顺序是；（填字母代号）
2. （2）金属块浸入溢杯前，溢杯里水面高度应；
3. （3）金属块浸没在水中时，受到的浮力是N；
4. （4）金属块的密度为kg/m³；（g取10N/kg，ρ_水=1.0×10³kg/m³）
5. （5）比较（填字母代号）和（填字母代号）的操作可得出结论：浸入液体中的物体所受的浮力大小等于物体排开液体所受重力的大小。
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20. (2021·成都) 小虹利用弹簧测力计、实心圆柱体物块、烧杯等器材，探究浮力的大小跟哪些因素有关。小虹提出如下猜想，设计并进行了实验。
猜想a：浮力大小与物体浸没在液体中的深度有关：

猜想b：浮力大小与物体排开液体的体积有关；

猜想c：浮力大小与液体的密度有关。
1. （1）小虹确定了测量浮力的方法：用弹簧测力计先测出物体的重力G，接着将物体浸入液体中静止时，读出测力计对物体的拉力 $\text{[math]}$ ，可计算出物体所受的浮力 $\text{[math]}$ 。其测量原理利用了______；
  
  A . $\text{[math]}$ 与G是一对平衡力 B . $\text{[math]}$ 与G是相互作用力 C . $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 是相互作用力 D . $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和G是一组平衡力
2. （2）小虹的操作步骤及测量数据如图所示。
  
  由测量数据可得：B步骤中圆柱体物块受到水的浮力为N；
3. （3）分析图中A步骤与步骤的数据，可以验证猜想a是错误的；（填出步骤的序号）
4. （4）进一步学习了阿基米德原理之后，利用图的测量数据，还可以计算出其它一些物理量（水的密度已知）。下列物理量中不能计算出的是______。
  
  A . 物块的体积 B . 物块的密度 C . 盐水的体积 D . 盐水的密度
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21. (2021·广安) 小李同学在探究“影响浮力大小的因素”时，依次做了如图甲所示实验。

观察并分别比较图中有关数据可知：
1. （1）当物体浸没在水中时，受到的浮力为N。
2. （2）分析图A、C、D可得，物体在液体中所受浮力大小与有关。
3. （3）当物体从接触水面开始，到浸没于水中，直至浸没到更深位置（未触底），在图乙中能表示出此过程物体所受浮力F与浸入水中深度h关系的图象是（选填“①”或“②”）。
4. （4）小李在实验中主要用到的科学探究方法是。
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22. (2021·河南) 在“探究影响浮力大小的因素”实验中，同学们根据生活经验，提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想：1与物体浸入液体中的深度有关2与物体排开液体的体积有关3与液体的密度有关。
1. （1）请你写出能够支持猜想3的一个生活现象：；
2. （2）进行探究时，实验步骤和弹簧测力计的示数如图所示。其中序号b中物体P所受浮力大小N；
3. （3）分析a、c、d三次实验，可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度（选填“有关”或“无关”）；分析三次实验，可知浮力大小与物体排开液体的体积有关；分析a、d、e三次实验，可知在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力（选填“越大”或“越小”）；
4. （4）本实验不仅可以探究影响浮力大小的因素，从实验数据还可求出物体P的密度为kg/m³。（已知=1.0×10³kg/m³ ， g取10N/kg）
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23. (2021·云南) 某小组探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”。
1. （1）弹簧测力计使用前要先进行。
2. （2）实验步骤如图1所示，甲、乙、丁、戊中弹簧测力计的示数分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 。由图甲和丁可知物体受到的浮力 $\text{[math]}$ 。
3. （3）以下选项中若__________成立，则可以得出浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
  
  A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$
4. （4）另一小组利用两个相同的弹簧测力计A和B、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋（质量忽略不计）对实验进行改进，装置如图2所示。向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入装满水的溢水杯中，观察到A的示数逐渐，B的示数逐渐，且A、B示数的变化量（选境“相等”或“不相等”）。
5. （5）比较两种实验方案，改进后的优点是_______________（多选）。
  
  A . 测力计A的示数就是物体所受浮力的大小 B . 实验器材生活化，测力计固定、示数更稳定 C . 能同步观察测力A，B示数的变化
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24. (2021·泰州) 小明学习了阿基米德原理后，和物理兴趣小组的同学们利用图中的弹簧测力计、体积约为10cm³的实心金属块、细线、大烧杯、小桶、小垫块和水等器材，设计实验验证阿基米德原理。
1. （1）小明他们首先向老师汇报了自己的实验思路：
  ①用弹簧测力计分别测出空桶和金属块的重力为G₁和G₂；
  
  ②把大烧杯用小垫块垫起，使右边的溢水口斜向水下，在大烧杯中水，过会儿把小桶放在大烧杯的溢水口下方；
  
  ③用弹簧测力计吊着金属块使其浸没到大烧杯的水中，记下弹簧测力计示数为F₁；
  
  ④待大烧杯中的水不再溢出时，用弹簧测力计测出溢出的水和小桶的总重力为F₂；若满足（用所测物理量符号表示）等式成立就可以验证阿基米德原理。
2. （2）老师肯定了他们的实验思路，但提醒他们利用现有实验器材将无法完成实验，请你帮他们分析无法完成实验的原因是：。
3. （3）小明他们更换相关器材，顺利完成了实验，实验后小组成员又进行了交流，要验证阿基米德原理，金属块（选填“一定”或“不一定”）要浸没在水中。
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四、计算题

25. (2021·宿迁) 在探究影响浮力大小因素的实验中，老师提供了横截面积为20cm²的金属圆柱体，如图甲所示，小明将圆柱体通过细线（体积和质量均不计）悬挂于弹簧测力计上，如图乙所示，静止时弹簧测力计的示数为2N。他将圆柱体慢慢放入水中，如图丙所示，当圆柱体有一半体积浸入水中时，弹簧测力计示数为1.2N。（g=10N/kg，ρ_水=1×10³kg/m³）
1. （1）将圆柱体竖直放于水平地面上时，求水平地面受到的压强；
2. （2）求圆柱体的体积；
3. （3）求圆柱体的密度。
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26. (2021·武威) 如图所示为我国自主建造的第一艘国产航母——山东舰该舰标准排水量为5万吨，可同时停放36架歼-15舰载机，每架舰载机质量为25吨， $\text{[math]}$ 。求：
1. （1）在标准排水量时，航母所受的浮力为多大？
2. （2）航母在某海域训练，此海域的海水密度 $\text{[math]}$ ，当36架舰载机全部飞离航母后，航母排开海水的体积减少了多少立方米？（结果保留两位小数）
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27. (2021·永州) 如图所示，一立方体物块静止在水平地面上，已知物块的边长L＝0.1m，密度ρ＝2.7×10³kg/m³ ，水的密度ρ_水＝1.0×10³kg/m³ ， g＝10N/kg。
1. （1）求物块的质量；
2. （2）求物块对水平地面的压强；
3. （3）把物块放入足够多的水中，求物块静止时受到的浮力大小。
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28. (2021·十堰) 如图是我国自主研制的“准三代”96A式主战坦克，它采用100马力V型水冷涡轮增压柴油机，安装了先进的火控系统和多种光电技术应用，使火炮威力更大、火力反应时间更短、打击精度更高。该坦克具有潜渡功能，坦克重42t，高2.3m，每条履带与地面的接触面积为2m²。请利用给出的数据，求：（g取10N/kg）
1. （1）该坦克在水平路面行驶时，对地面的压强。
2. （2）坦克在深为5m的河水潜渡时，在坦克顶部面积为0.8m²的舱门受的河水的压力；
3. （3）坦克在该河段水中潜渡时，坦克对水平河床的压力为10⁵N，该坦克的体积是多大？
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29. (2021·贵州) 将边长为0.1m均匀、实心的正方体木块投入水中。木块静止时有 $\text{[math]}$ 的体积露出水面，如图所示。（取g=10N/kg），求：
1. （1）木块静止时，受到水的浮力是多少？
2. （2）该木块的密度是多少?
3. （3）木块静止时，木块底部受到水的压强是多少?
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30. (2021·鄂州) 如图甲所示，一轻质弹簧，其两端分别固定在容器底部和正方体物块上。已知物块的边长为10cm，弹簧没有发生形变时的长度为15cm，弹簧受到拉力作用后，伸长的长度ΔL与拉力F的关系如图乙所示。向容器中加水，直到物块上表面与水面相平，此时水深30cm。
1. （1）该物块受到水的浮力；
2. （2）该物块的密度；
3. （3）打开出水口，缓慢放水，当弹簧恢复原状时，关闭出水口。求放水前后水对容器底部压强的变化量。
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31. (2021·凉山) 一质量为600g，密度为0.6g/cm³的正方体木块用细线系于底面积为40cm²容器的水中，如图所示，求：
1. （1）木块所受的浮力大小是多少？
2. （2）将细线剪断后，木块静止时，容器底部受到水的压强变化了多少?
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32. (2021·邵阳) 由于环境污染，全球气候变暖，导致南极洲冰川开始大面积熔化，海面上出现大量浮冰，现有一块60t的浮冰漂浮在海面上，假设附近海域的海水密度近似为水的密度 $\text{[math]}$ ，冰的密度为 $\text{[math]}$ 。请解决下列问题：
1. （1）水下5米深处海水产生的压强是多少？
2. （2）浮冰受到的浮力是多少？
3. （3）如果海面所有浮冰全部熔化后，请分析说明是否会对海平面水位造成影响。
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33. (2021·恩施) 如图，柱状容器下方装有一阀门，容器底面积为S=200cm² ，另有一边长为L₁=10cm的正方体木块，表面涂有很薄的一层蜡，防止木块吸水（蜡的质量可忽略），现将木块用细绳固定在容器底部，再往容器内倒入一定量的水，使木块上表面刚好与水面相平，绳长L₂=20cm，木块的密度为ρ_木=0.6×10³kg/m³。求：
1. （1）图中水对容器底的压强？
2. （2）若从阀门放出m₁=300g的水后，木块受到的浮力多大?
3. （3）若从阀门继续放出m₂=200g的水后，细绳的拉力多大?
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34. (2021·贺州) 如图所示，水平桌面上放有一圆柱形溢水杯，它自重7N，底面积为 $\text{[math]}$ ，溢水口距杯底的高度为12cm，溢水杯中盛有高为10cm、质量为3kg的水，现将一体积为 $\text{[math]}$ 、质量为2.7kg的正方体铝块缓慢浸没入水中，不计溢水杯的厚度。求：
1. （1）铝块放入水前，水对溢水杯底部的压强；
2. （2）铝块浸没在水中受到的浮力；
3. （3）铝块浸没在水中静止后，溢水杯对水平桌面的压强。
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35. (2021·成都) 如图甲所示，薄壁圆柱形容器放在水平台上，容器的底面积 $\text{[math]}$ ，质量均匀的圆柱体物块上表面中央用足够长的细绳系住，悬挂于容器中。以恒定速度向容器中缓慢注水（每分钟注入100g），直至注满容器为止，细绳的拉力大小与注水时间的关系图像如图乙所示。 $\text{[math]}$ ，常数 $\text{[math]}$ ，物块不吸水，忽略细绳体积、液体扰动等其它次要因素。
1. （1）求注水前圆柱体物块的下表面到容器底部的距离 $\text{[math]}$ ；
2. （2）当细绳的拉力为0.9N时，求水对物块下表面的压强；
3. （3）若改为以恒定速度向容器中缓慢注入另一种液体（每分钟注入 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ），直至9.4min时停止。求容器底部所受液体压强p与注液时间 $\text{[math]}$ 分钟 $\text{[math]}$ 的函数关系式。
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36. (2021·北部湾) 图甲为某自动注水装置的部分结构模型简图，底面积为200cm²的柱形水箱内装有质量为5kg的水，竖直硬细杆上端通过力传感器固定，下端与不吸水的实心长方体A连接（物体A的高度为0.2m）。打开水龙头，水箱中的水缓慢排出，细杆对力传感器作用力F的大小随排出水的质量m变化的关系如图乙所示，当排出水的质量达到4kg时，A刚好全部露出水面，由传感器控制开关开始注水。不计细杆重力，水的密度为1.0×10³kg/m³。求：
1. （1）开始注水时，水箱内的水受到的重力；
2. （2） A的密度；
3. （3）从开始放水到物体A上表面刚好与液面相平时，水箱底部受到水的压强变化量。
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