中考物理:浮力(3)针对训练及解析(精选)

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八年级物理:浮力(3)物体的浮与沉练习及解析
1.一艘轮船从重庆驶入上海,在上海码头卸下货物后停泊。

下列说法正确
的是()
A. 轮船所受浮力减小,将上浮一些,轮船的“排水量”减小
B. 轮船所受浮力减小,将上浮一些,轮船的“排水量”不变
C. 轮船所受浮力不变,将下沉一些,轮船的“排水量”减小
D. 轮船所受浮力减小,将下沉一些,轮船的“排水量”不变
2.鱼类体内有鱼鳔,鱼通过改变鱼鳔的体积,可以轻易的改变自身的沉浮。

鱼能控制自身的沉浮,主要是通过改变()
A. 所受的浮力
B. 所受的重力
C. 液体的密度
D. 身体的温度
3.把体积为200cm3、重为1.2N的物体放入水中,当物体静止时,它所处
的状态及受到的浮力大小分别是()
A. 漂浮,F浮>1.2N
B. 漂浮,F浮=1.2N
C. 沉底,F浮<1.2N
D. 沉底,F浮=1.2N
4.为了来昆明过冬的红嘴鸥不饿着,每年都要用鸥粮喂它们。

以前的鸥粮
投入水中后一部分由于海鸥不能及时吃到而迅速沉入水里,既浪费粮食又污染了水体。

2017年,一厂家对鸥粮进行了“膨化”处理,使其投入水中后能够漂在水面上较长时间,海鸥几乎能吃完它。

膨化后的鸥粮能够漂在水面上是因为它的()
A. 质量变大
B. 体积变小
C. 密度变大
D. 密度变小
5.海权握,国则兴,建设一支强大的海军是实现中国梦的有力保障,潜水
艇是海军的战略重器。

如图所示是我国海军某舰队的“强国号”潜水艇在海中悬浮、上浮、漂浮训练过程,下列对此潜艇分析正确的是()
A. 上浮过程中所受浮力逐渐变大
B. 悬浮和漂浮时所受的浮力相等
C. 漂浮时排开的海水所受的重力最小
D. 漂浮时潜艇底部所受海水压强最大
6.一物块轻轻放入盛满煤油的大烧杯中,静止后有160g煤油溢出;将其轻
轻放入盛满水的大烧杯中,静止后有180g水溢出。

已知煤油的密度是
0.8×103kg/m3,则物块在水中静止时的状态及物块的密度分别是()
A. 下沉,1.1×103kg/m3
B. 漂浮,0.85×103kg/m3
C. 悬浮,1.0×103kg/m3
D. 漂浮,0.90×103kg/m3
7.小明用矿泉水瓶和小玻璃瓶制作了一个“浮沉子”(如图),
他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。

下列说法错误的是()
A. “浮沉子”下沉时,所受重力大于它受到的浮力
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. 潜水艇与“浮沉子”浮沉的原理相同
8.端午节煮咸鸭蛋,小明发现煮熟后的咸鸭蛋有的沉在水
底、有的浮在水面(如图所示).若甲、乙的体积相同,则
下列分析合理的是()
A. 甲的质量比乙大
B. 甲受到的浮力比乙大
C. 甲的密度比乙大
D. 甲受到的浮力比乙小
9.漂浮在水面上的潜水艇从水面向下匀速潜航过程中,下
列关于它所受到的海水浮力和自身重力的变化情况的分
析正确的是()
A. 从a到b的过程中,浮力增大,自重变大
B. 从b到c的过程中,浮力不变,自重变大
C. 从a到c的过程中,浮力变大,自重不变
D. 从a到c的过程中,浮力逐渐减小,自重逐渐变大
10.如图所示,是由装着部分水的烧瓶做成的一种潜水艇模型,
通过胶管从烧瓶中吸气或向烧瓶中吹气,就可以使烧瓶下沉、
上浮或悬浮,当烧瓶处于悬浮状态时,若从胶管向瓶中吹气,
烧瓶将会()
A. 上浮,它受到的浮力增大
B. 下沉,它受到的浮力减小
C. 下沉,它受到的浮力不变
D. 上浮,它受到的浮力不变
11.密度计是利用漂浮原理来测量______的仪器。

同一支
密度计分别放置在甲、乙两种液体里均静止不动时,
所处状态如图所示,则密度计在两种液体中所受的浮
力F甲______F乙,液体的密度ρ甲______ρ乙(选填
“>”、“<”或“=”)
12.如图所示,一个底面积为100cm2的圆筒形容器(厚度可忽略)放在水平桌面上。

先向容器内注入10cm深的水,然后将一个重为0.55N的鸡蛋轻轻放入水中,鸡蛋沉底,此时水面升高了0.5cm,再向容器中加食盐并不停地搅动,直到鸡蛋恰好悬浮。

求:
(1)放入鸡蛋前,水对容器底部的压强;
(2)鸡蛋的体积;
(3)鸡蛋悬浮时盐水的密度(用两种不同方法解出正确答案)。

解:(1)放入鸡蛋前,水对容器底部的压强:
p=ρ

gℎ=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa;
(2)因鸡蛋沉底后排开水的体积和自身的体积相等,
所以,鸡蛋的体积:
V=S△ℎ=100cm2×0.5cm=50cm3;
(3)①鸡蛋的密度:
ρ
鸡蛋=
m
鸡蛋
V
鸡蛋
=
G
鸡蛋
g
V
鸡蛋
=
G
鸡蛋
gV
鸡蛋
=0.55N
10N/kg×50×10−6m3
=1.1×103kg/m3,
因鸡蛋悬浮时盐水的密度和鸡蛋的密度相等,
所以,盐水的密度ρ盐水=ρ鸡蛋=1.1×103kg/m3;
②因物体悬浮时受到的浮力和自身的重力相等,
所以,鸡蛋受到的浮力F浮=G鸡蛋=0.55N,
由F浮=ρgV排可得,盐水的密度:
ρ
盐水=
F

gV
=0.55N
10N/kg×50×10−6m3
=1.1×103kg/m3。

答:(1)放入鸡蛋前,水对容器底部的压强为1000Pa;
(2)鸡蛋的体积为50cm3;
(3)鸡蛋悬浮时盐水的密度为1.1×103kg/m3。

【解析】(1)知道放入鸡蛋前容器内水的深度,根据p=ρgℎ求出水对容器底部的压强;
(2)鸡蛋轻轻放入水中后,鸡蛋沉底,鸡蛋的体积和排开水的体积相等;
(3)鸡蛋悬浮时盐水的密度等于鸡蛋的密度,根据ρ=m
V
和G=mg求出鸡蛋的密度即为盐水的密度;鸡蛋悬浮时受到的浮力和自身的重力相等,根据阿基米德原理求出盐水的密度。

本题考查了液体压强公式和密度公式、物体浮沉条件、阿基米德原理的应用等,要注意物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等。

13.如图所示,用细线将正方体A和物体B相连放入水中,两
物体静止后恰好悬浮,此时A上表面到水面的高度差为
0.12m。

已知A的体积为1.0×10−3m3,所受重力为8N;B
的体积为0.5×10−3m3,水的密度ρ=1.0×103kg/m3,g
取10N/kg,求:
(1)A上表面所受水的压强;
(2)B所受重力大小;
(3)细线对B的拉力大小。

解:
(1)A上表面所受水的压强:
p=ρ

gℎ=1×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1200Pa;
(2)A、B受到的总浮力:
F 浮=ρ

gV



g(V A+V B)=1×103kg/m3×10N/kg×(1.0×
10−3m3+0.5×10−3m3)=15N;因为A、B恰好悬浮
所以F浮=G A+G B,
则B的重力:
G B=F

−G A=15N−8N=7N;
(3)B受到的浮力:
F
浮B =ρ

gV
排B


gV B=1×103kg/m3×10N/kg×0.5×10−3m3=
5N,
细线对B的拉力:
F 拉=
G B−F
浮B
=7N−5N=2N。

答:(1)A上表面所受水的压强为1200Pa;
(2)B所受重力大小为7N;
(3)细线对B的拉力大小为2N。

【解析】(1)利用液体压强公式p=ρgℎ求A上表面所受水的压强;
(2)利用阿基米德原理求A、B受到的总浮力,由于A、B恰好悬浮,利用悬浮条件F浮=G A+G B求B的重力;
(3)利用阿基米德原理求B受到的浮力,细线对B的拉力等于B的重力减去B 受到的浮力。

本题为力学综合题,考查了液体压强公式、阿基米德原理、物体浮沉条件的应用,由于计算数字比较复杂,要细心,易错题!
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解:
当轮船在上海码头卸下货物后,质量减少,轮船的重力减小,船漂浮在水面上时,船的浮力等于物体重力,所以轮船所受到的浮力也减小,则轮船排开水的体积减小,故轮船将上浮一些;
轮船的“排水量”是指轮船满载时排开水的质量,对于任何一艘轮船来说,它是固定不变。

故选:B。

解决此题要知道当船漂浮在水面上时,船的浮力等于物体重力;轮船始终在水面漂浮,所以轮船空载时的排水量等于轮船的自身质量。

那么满载时的排水量就等于轮船自身质量与货物质量之和。

本题考查了密度公式的应用,知道卸下货物的质量等于轮船减少的排水量这一等量关系是本题的关键。

2.【答案】A
【解析】解:鱼体内的鱼鳔里面是空气,改变体积时不会改变自身质量,但是可以改变自身的体积,改变排水量,从而达到改变浮力的目的,控制自身的沉浮。

故选:A。

由鱼鳔的结构及物体浮沉的条件进行分析。

本题考查用物理知识解释自然现象,做题时要考虑到所学的物理知识,如本题应想到,物体所受浮力与排力水的体积有关。

3.【答案】B
【解析】【分析】
本题考查物体沉浮状态的判断以及浮力大小的计算。

在判断浮沉时,关键要确定物体的重力与完全浸没时所受浮力的关系。

把这个物体放入水中后,只有先分析物体最后静止在什么位置:是沉在水底还是悬浮在水中或是漂浮在水面,才能正确求出物体它受到的浮力。

【解答】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

=1.0×103kg/m3×10N/kg×200×10−6m3=2N>1.2N,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=1.2N。

故选B。

4.【答案】D
【解析】解:根据阿基米德原理可知F浮=ρ水gV排;物体的重力G物=ρ物gV,
所以,物体漂浮时ρ水gV排=ρ物gV。

因为膨化后的鸥粮能够漂在水面上,V排小于V,
所以ρ物<ρ水,即膨化后的鸥粮的密度变小,小于水的密度。

故选:D。

物体的浮沉条件:上浮:F浮>G,悬浮:F浮=G,下沉:F浮<G;物体在
液体中的浮沉最终是由物体完全浸没时浮力与重力的大小关系决定的,根据浮沉条件判断即可。

此题主要考查物体的浮沉条件的应用,此题与实际生活联系密切,学习时注意这些物理知识在实际生活中的应用,将所学知识与实际结合起来。

5.【答案】C
【解析】【分析】
本题考查了学生对阿基米德原理、液体压强公式的理解与运用;注意潜艇悬浮和漂浮时所受的浮力并不相等,虽然都处于平衡状态,但水舱中水的重、排开液体的体积不同,故这两种状态下浮力不相等。

(1)物体在液体中所受浮力的大小与液体的密度和排开液体的体积有关,根据
F 浮=ρ

gV

分析浮力的大小变化;
(2)根据阿基米德原理可知,浮力等于排开液体的重力;知道了浮力的大小关系也就知道了排开液体所受重力的大小关系;
(3)根据p=ρgℎ判断潜艇底部所受海水压强的大小关系。

【解答】
A.潜艇上浮过程中,露出水面前,V排不变,根据F浮=ρ液gV排可知,潜艇所受浮力不变;逐渐露出水面时,V排减小,潜艇所受浮力减小,故A错误;
B.由图可知,悬浮时排开海水的体积大于漂浮时排开海水的体积,由F浮=
ρ液gV

可知,潜艇悬浮时所受浮力大,即F悬浮>F漂浮,故B错误;
C.根据阿基米德原理可知,浮力等于排开液体所受的重力;由B项可知F悬浮> F
漂浮
,所以漂浮时排开海水所受的重力最小,故C正确;
D.由图可知,潜艇漂浮时其底部所处深度最小,根据p=ρgℎ可知,此时潜艇底部所受海水压强最小,故D错误。

故选C。

6.【答案】D
【解析】【分析】
本题考查了学生对密度公式、重力公式、阿基米德原理、物体浮沉条件的掌握和运用,判断出物体在两种液体的浮沉情况是解决问题的关键。

根据物体在煤油和水中受到的浮力大小,判断出物体在煤油中的状态,根据浮力公式得出物体的体积,从而可根据物体在水中完全浸没时的浮力与物体所受浮力的关系得出浮沉情况,确定重力,由密度公式求出物体的密度。

【解答】
由题意知,物体在水中的浮力大于在煤油中的浮力,则在水中无论漂浮、悬浮或下沉,在煤油中一定下沉;
由ρ=m
V
得:
V=V
排=
m
排油
ρ

=160g
0.8g/cm3
=200cm3;
由ρ=m
V
得物体完全浸没时排开水的质量:
m=ρ

V=1g/cm3×200cm3=200g;
由题意知,实际排开水的质量小于物体完全浸没时排开水的质量,所以物体在水中并未完全浸没,在水中漂浮;
根据漂浮条件,F浮=G排,则物体的质量m=m排=180g;
所以物体的密度:ρ=m
V =180g
200cm3
=0.9g/cm3=0.9×103kg/m3,ABC错误,
D正确。

故选D。

7.【答案】B
【解析】解:挤压大塑料瓶,瓶内空气被压缩,将压强传递给水,水被压入小瓶中,将瓶体中的空气压缩,这时浮沉子里进入一些水,它的重力增加,大于它受到的浮力,就向下沉。

松开手,小瓶内水面上的空气体积增大,压强减小,浮沉子里面被压缩的空气把水压出来,此时浮沉子的重力小于它所受的浮力,因此它就向上浮;当浮力等于重力,就会悬浮在水中;潜水艇与“浮沉子”浮沉的原理相同,都是靠改变自身重力来实现沉浮的。

故选:B。

浮力大于重力,物体上浮;浮力小于重力,物体下沉。

在气体质量一定时,气体体积越小压强越大。

此题是大气压和浮力的一个综合考查,出错原因是很多同学不认识浮沉子。

8.【答案】D
【解析】解:A、甲漂浮,乙沉在水底,甲、乙的体积相同,故甲排开水的体积较小,由阿基米德原理可知,甲受到的浮力小于乙受到的浮力;又因为甲受到的重力等于浮力,乙受到的重力大于浮力,因此乙的质量大于甲的质量;故A错误;
B、甲、乙的体积相同,甲漂浮,所以甲浸在液体的体积小于乙浸在液体的题,根据阿基米德原理可知甲受到的浮力小于乙受到的浮力,故B错误,D 正确;
C、煮熟的咸鸭蛋有的沉在水底,有的浮在水面,沉在水底的密度大于水的密度,浮在水面上的密度小于水的密度;故甲的密度小于乙的密度;故C错误;
故选:D。

G 物<F

时,物体上浮,最终漂浮,漂浮时,G物=F浮,即ρ物<ρ液;
G 物=F

时,物体悬浮,G物=F浮,即ρ物=ρ液;
G 物>F

时,物体下沉,即ρ物>ρ液。

本题考查了学生对阿基米德原理、物体的浮沉条件的掌握和运用,能根据物体的浮沉确定重力与浮力、物体密度与液体密度关系是本题的关键。

9.【答案】A
【解析】解:
A、从a到b的过程中,即由部分露出水面到全浸入,排开水的体积变大,根据F浮=ρ水V排g可知,潜水艇受到水的浮力变大;由于潜水艇在a时处于
漂浮状态,则浮力与重力相等;潜水艇要下潜到b处,则重力大于浮力,所以从a到b的过程中自重变大,故A正确;
B、从b到c的过程中,潜水艇都全浸入,排开水的体积不变,根据F浮=ρ水V排g
可知潜水艇受到水的浮力不变;由于从水面向下匀速潜航过程中,则浮力与重力相等,浮力不变,所以自重也不变,故B错误;
CD、潜水艇从a到c的过程中,即由部分露出水面到刚好全浸入再下潜,排开水的体积先变大后不变,所以潜水艇受到水的浮力先变大后不变;自身重力也是先变大后不变,故C、D都错。

故选:A。

分两个过程分析:
一、从潜水艇由部分露出水面到刚好全浸入,排开水的体积变大;根据下沉条件可知重力变化;
二、从潜水艇由刚好全浸入下沉,排开水的体积不变;根据悬浮条件可知重力不变;
然后根据阿基米德原理分析浮力大小变化。

本题考查了学生对阿基米德原理的掌握和运用,能得出排开水的体积变化情况是本题的关键。

10.【答案】D
【解析】解:若从A管吹气,液体流出烧瓶,自身重减小,但体积不变,据阿基米德原理可知,此时的浮力不变,浮力大于自身重力,故其将上浮。

故选:D。

吹气时,瓶内气压增大,将水压出瓶,水流出烧瓶中,但v排不变,浮力不变,
根据浮沉条件分析。

浸没在液体中的物体受到的浮力与所处深度无关。

11.【答案】液体密度=<
【解析】解:①密度计是利用漂浮原理来测量液体密度的仪器。

②同一支密度计在甲、乙两种液体里都漂浮,F浮=G,
因此密度计在两种液体中受到的浮力相等,都等于密度计受到的重力G.即
F 甲=F

=G。

③F
浮=ρ

gV

=G,
由图可知,密度计在甲、乙两种液体中排开液体的体积:V甲排>V乙排,液体的密度:ρ甲<ρ乙。

故答案为:液体密度;=;<。

①密度计是利用漂浮原理来测量液体密度的仪器;
②物体的沉浮条件:当物体的重力大于浮力时,物体下沉,当物体的重力小于浮力时,物体上浮直至漂浮,当物体的重力等于浮力时,物体悬浮或漂浮。

密度计在甲、乙两种液体里都是漂浮,根据漂浮条件判断出密度计受到浮力的大小关系。

③从图可知,密度计浸没在甲、乙两种液体中体积的大小关系,从而可利用公式ρ=F 浮
V 排g 判断出两种液体密度的大小关系。

本题考查了阿基米德原理、物体的漂浮条件,利用好密度计漂浮(F 浮=G)是解此类题目的关键。

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