中考物理专题复习《浮力的综合计算》测试卷-附带答案

中考物理专题复习《浮力的综合计算》测试卷-附带答
案
学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________
1．一物体在空气中重78.4N，浸没在水中称68.6N，求：
（1）物体所受浮力；
（2）物体的体积；
（3）物体的密度。

（g取9.8N/kg）
2．如图所示，一个装有水的圆柱形容器放在水平桌面上，容器中的水深h＝20cm．某同学将一个实心物体挂在弹簧测力计上，在空气中称得物体的重力G＝7.9N，再将物体缓慢浸没在容器的水中，物体静止时与容器没有接触，且容器中的水没有溢出，弹簧测力计的示数F ＝6.9N．(g=10N/kg) 求:
(1)物体放入水中之前，容器底部受到水的压强p;
(2)物体浸没时受到水的浮力F浮;
(3)物体的密度ρ物．
3．如图所示，物体挂在弹簧测力计下端浸没在水中，在将物体缓慢拉出水面的过程中，弹簧测力计示数随圆柱体上升距离的变化情况如图乙所示。

试求：（ρ水=1.0×103kg/m3）（1）圆柱体浸没时所受的浮力；
（2）圆柱体的密度。

4．在弹簧测力计下悬挂一个金属零件，示数是7.4N，当把零件浸没在密度为0.8×103kg/m³的油中时，测力计的示数是6.6N（g取10N/kg），求：
（1）金属零件受到的浮力；
（2）金属零件的体积。

5．在弹簧秤下挂一物体，示数为2.7N 。

当把该物体浸没在水中时，弹簧秤的示数减少了1N 。

现把该物体浸没在另一种液体中时，弹簧测力计的示数为1.9N 。

（g =10N/kg ）求： （1）该物体在水中受到的浮力；
（2）该物体的密度；
（3）另一液体的密度。

6．一小球的质量为400g ，体积为3450cm ，把它浸没在水中。

（331.010kg/m ρ=⨯水，
10N/kg g =）试求：
（1）浸没在水中受到的浮力？
（2）计算说明，放手后小球将会上浮还是下沉？小球最后静止时受到的浮力？
7．小明在实验室模拟研究浮箱种植的情境，他将重为9N、底面积为200cm2的薄壁柱形容器置于水平桌面上，A是边长为10cm、密度均匀的正方体浮箱模型，通过一根细线连接着底面积为50cm2、高为2cm、密度为4g/cm3的柱形物体B，先将A、B两物体叠放在容器中央，物体B未与容器底紧密接触，然后缓慢向容器中注水，注水过程中正方体A一直保持竖直状态。

当水的深度为13cm时，绳子处于自然伸长状态，如图甲所示；继续向容器中注水，整个注水过程中正方体A所受浮力F与水的深度h的关系图象如图乙所示，水未溢出，（细线不可伸长，且质量、体积不计）求：
（1）图甲中水对容器底的压强；
（2）图甲中物体B对容器底的压强；
（3）当注水深度从13cm上升至15cm的过程中，容器对水平桌面的压强的变化量。

8．底面积为100cm2，重为3N的平底圆柱形容器内装有适量的水，放置于水平桌面上。

现将体积为600cm3，重为2N的木块A轻放入容器内的水中，静止后水面的高度为10cm，如图甲所示，若将一重为6N的物体B用细绳系于A的下方，使A恰好浸没在水中，如图乙所示（水未溢出），不计绳重及其体积，g取10N/kg，求：
（1）图甲中木块A静止时浸入水中的体积；
（2）物体B的体积；
（3）图乙比图甲中，水对容器底部增大了多少压强？
9．用弹簧测力计悬挂一实心长方体物块，物块下表面与水面刚好接触，如图甲所示，从此处匀速下放物块直至浸没于水中并继续匀速下放（长方体物块未与水底接触），物块下放过程中，弹簧测力计示数F 与长方体物块下表面浸入水的深度的关系如图乙（g 取10N/kg ），水的密度是331.010kg/m ，求：
(1)当长方体物块刚好浸没时，长方体物块的下表面受到水的压强；
(2)长方体物块完全浸没在水中受到的浮力；
(3)求将长方体物块放在水平地面上时，对地面的压强。

10．全球第一座十万吨级的半潜式储油平台“深海一号”，在我国山东烟台交付使用，如图所示，它具有全球无限航区航行能力，配备了满足科学调查及数据处理所需要的多种类型大型
实验室。

（331.010kg/m ρ=⨯海水 ，330.810kg/m ρ=⨯凝析油 ）
（1）“深海一号”平台具备凝析油储存和外输功能，在世界首创立柱储油，“深海一号”共设置4个凝析油舱（单舱容积5000方），分别位于船体4个相同的立柱中，最大存储凝析油的体积为2万立方米，其存储凝析油的质量是多少t?
（2）“深海一号”竖直漂浮在海面上静止，假设每个立柱的底面积均为正方形，边长为15m ，当立柱浸入水面下35m 深时，四个立柱底面受到海水的压力为多少？
（3）借助于“深海一号”这一海上平台，科技人员在海面上进行了多项科学实验，浮漂式海上风电系统装置就是其中之一，这个装置漂浮在海面上时可看做以下情景：一块长方体浮在水面上，然后在长方体上面放铁块，当铁块的质量为345kg 时，长方体恰好浸没在水中（如图甲）。

科技人员拿走上面的铁块，想用细线把另一个铁块系在这个长方体下面，也使长方
体恰好浸没在水中（如图乙），求出这个铁块的质量是多少kg?（铁块的密度是337.910kg/m ⨯ ）
11．如图甲所示，有一体积、质量忽略不计的弹簧，其两端分别固定在容器底部和正方体形状的物体上。

已知物体的边长为10cm，弹簧没有发生形变时的长度为10cm，弹簧受到拉力作用后，伸长的长度∆l与拉力F的关系如图乙所示。

向容器中加水，直到物体上表面与液面相平，此时水深24 cm，g=10 N/kg，ρ水=1.0×103 kg/m3.求：
（1）物体在上表面与液面相平时受到的浮力；
（2）物体的重力；
（3）物体的密度；
（4）打开出水口，缓慢放水，当弹簧处于没有发生形变的自然状态时，关闭出水口，求放水前后水对容器底部压强的变化量。

12．体积为4×10-4m3的金属块浸没在水底。

求：金属块受到的浮力大小F浮。

13．学习了密度知识后，小明用一质量为200g的气球装满1L水放入盐水中，如图所示，
水球此时静止在水中。

已知水球的最上端距水面10cm，水球的直径为6cm（不考虑气球皮
的体积）。

求：
（1）水球受到的浮力。

（2）盐水的密度。

14．工程塑料是当前应用最广泛的一类3D打印材料。

体积为43
的某工程塑料块，重1.2N，
10m
将其放在盛有水的容器中，静止后的位置如图所示，g取10N/kg，求：
（1）该塑料块所受到的浮力；
（2）容器底部对它的支持力。

15．如图所示是我国设计的雪龙2号科考破冰船，它通过调节船首和船尾的压载水量，来调整破冰船的纵向倾斜姿态。

该船满载时排水量约14000t ，最大吃水深度约8m ，破冰时船头的一部分压在冰面上，利用巨大的压强使冰层破裂。

（ρ海水≈1.0×103kg/m 3，g 取10N/kg ） （1）求破冰船满载时受到的重力和船底受到海水的压强；
（2）在厚冰层海域以3.6km/h 的速度匀速行驶时，破冰船所受的阻力约为2×107N ，求此时破冰船的推进功率；
（3）若船头压在冰面上的受力面积是10m 2时，冰面所受压力为破冰船满载时总重力的0.1倍，求破冰船对冰面的压强；
（4）结合所学知识，请你写出一条提高破冰船破冰效果的办法。

16．水平桌面上放置一个装有水的足够高的平底柱形容器，已知水的体积为800cm 3，容器质量为100g ，底面积为2100cm 。

如图所示，现将一个重为6N 、底面积为250cm 、体积为3
400cm 的实心体A 用细线吊着，然后将其一半浸入水中（容器厚度不计，33 1.010kg /m ρ=⨯水），
求：
（1）细线对实心体A 的拉力；
（2）水对容器底部的压强；
（3）若剪断细线，实心体A沉底后，水对容器底部增大的压强与容器对桌面增大的压强之比。

17．在弹簧测力计下悬挂一个金属零件，示数是7.5N．当把零件浸没在密度为0.8×103 kg/m3的油中时，测力计的示数是6.6N，金属零件的体积有多大？
18．如图所示，我国第一艘国产航空母舰山东舰在海南三亚某军港交付海军，标志着中国海军正式进入双航母时代。

山东舰作为中国自行设计的航母，满载排水量（排开水的质量）约为6万吨，最大航速为54km/h，至少可以搭载36架歼-15舰载机，已知一架歼-15舰载机质
量为17.5吨。

（1）山东舰穿过长度约为378km的台湾海峡，至少需要多少小时？
（2）若歼-15舰载机停在水平甲板上时与甲板的总接触面积为0.5m2，其对甲板的压强是多少？
（3）若满载排水量为6万吨，山东舰满载时受到海水的浮力是多少？
（4）在某次训练中，一架歼-15舰载机起飞后，山东舰排开海水的体积减少了多少？（海水密度取1.0×103 kg/m3，g取10N/kg）
19．图甲是小勇研究弹簧测力计的示数F与物体下表现离水面的距离h的关系实验装置，其中A是底面积为20cm2的实心均匀圆柱形物体，用弹簧测力计提着物体A，使其缓慢浸入水中（水未溢出），得到F与h的关系图像如图乙中实线所示。

（1）物体A受到的重力。

（2）物体A在容器中刚好浸没时，物体A的下表面所受水的压强为多少Pa？
（3）小勇换用另一种未知液体重复上述实验并绘制出图乙中虚线所示图像。

则求该液体的密度。

20．如图所示2012年9月正式交付中国人民解放军海军的“辽宁”号航空母舰，简称“辽宁舰”，是中国人民解放军第一艘可以搭载固定翼飞机的航空母舰．飞行甲板长300米，舰宽70.5米，航母吃水深度10.5米，标准排水量57000吨，满载排水量67500吨．根据以上数据，求：
（1）满载时该舰所受浮力为多少牛？
（2）舰底所受海水的压强多大？
（3）若飞机领航员2分钟之内飞行甲板从舰头走到舰尾，速度至少为多大？（取ρ海水
=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）
参考答案：
1．（1）9.8N；（2）1×10-3m3；（3）8×103kg/m3
2．（1）2×103 Pa（2）1N（3）7.9×103 kg/m3
3．（1）0.4N；（2）5×103kg/m3
4．（1）0.8N；（2）1×10-4m3
5．（1）1N；（2）2.7×103kg/m3；（3）0.8×103kg/m3
6．（1）4.5N；（2）上浮，4N
7．（1）1300Pa；（2）600Pa；（3）100Pa
8．（1）2×10﹣4m3；（2）2×10-4m3；（3）600Pa
9．(1)400Pa；(2)4N；(3)800Pa
10．（1）4
⨯；（3）395kg
3.1510N
⨯；（2）8
1.610t
11．（1）10N；（2）6N；（3）0.6×103kg/m3；（4）800Pa 12．4N
13．（1）12N ；（2）33
⨯
1.210kg/m
14．（1）1N；（2）0.2N
15．（1）1.4×108N，8×104Pa；（2）2×107W；（3）1.4×106Pa；
16．（1）4N；（2）1000Pa；（3）1
2
17．1.125×10-4m3
18．（1）7h；（2）3.5×105 Pa；（3）6×108 N；（4）17.5m3 19．（1）3N；（2）1×103Pa；（3）0.8×103kg/m3
20．（1）6.75×108N；（2）1.05×105Pa；（3）2.5m/s。