中考物理压轴题之浮力类问题(突破提升)及答案

一、初中物理浮力类问题

1．如图一个装有石块的小船漂浮在水面，如果将石头投入水中，容器的水位将

A ．升高

B ．降低

C ．不变

D ．无法确定

【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】

石头在船上，船和石头受到的浮力：

F G G G G V g ρ==+=+石石石浮总船船①，

石块放入水中后，船和石头受到的浮力等于船受到的浮力F 船加上石头受到的浮力F 石，

F F F '=+石浮船，

由于船漂浮：

F G =船船，

石头沉入水底：

F gV ρ=石水排，

∴F F F G gV ρ'=+=+石石浮船船水②，

∵ρρ>石水，

由①②可得：

F F '>浮浮，

即：石头在船上时，船和石头受到的浮力大，由阿基米德原理可知石头在船上时，船和石头排开水的体积大、水位高，所以把船上的石头投入水中，池内水位下降。故ACD 项不符合题意，B 项符合题意； 故选B 。

2．如图，小鱼口中吐出的气泡在升至水面的过程中，体积会逐渐变大，则气泡受到的浮力和气泡内气体压强的变化情况是（ ）

A ．浮力不变，压强不变

B ．浮力变小，压强变小

C ．浮力变大，压强变大

D ．浮力变大，压强变小

【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 根据浮排F gV ρ=可知，气泡的体积在变大，那么气泡受到的浮力也在变大；气泡的体积

变大，气体质量不变，那么气泡里面气体的压强在变小。

故选D 。

3．如图所示，甲、乙两只完全相同的杯子盛有密度和体积都不同的盐水，将两个完全相同的小球分别放入两杯中，当小球在盐水中静止时两杯中的液面相平，则（ ）

A ．甲杯中小球受到盐水的浮力大于乙杯中小球受到的浮力

B ．甲杯中盐水的密度小于乙杯中盐水的密度

C ．小球在盐水中时，盐水对甲杯底的压强小于盐水对乙杯底的压强

D ．放人小球前后，液体对烧杯底的压强变化量相等 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】

A ．由图可知，小球在甲杯中漂浮，在乙杯中悬浮，根据浮沉条可知，它们此时所受的浮力都等于自身的重力，即浮力相同，故A 错误；

B ．小球在甲杯中漂浮，则

ρ甲＞ρ球

在乙杯中悬浮，则

ρ乙=ρ球

所以

ρ甲＞ρ乙

故B 错误；

C ．两杯中液面相平，液体深度h 相等，ρ甲＞ρ乙，由公式p =ρgh 可知

p 甲＞p 乙

故C 错误；

D ．由A 知，小球在甲、乙中受到的浮力相同，则它们排开液体的重力相同，因为甲、乙两只杯子完全相同且为柱体，故液体对杯子压力的增加量相同，则放人小球前后，液体对烧杯底的压强增加量相等，故D 正确。

故选D 。

4．测力计上挂一重为8牛的金属块，当金属块体积的三分之一浸入水中静止时，测力计的示数为6牛．若将金属块全部浸入水中且未碰到容器底部，测力计的示数为（ ） A ．2牛 B ．4牛

C ．6牛

D ．8牛

【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】

当金属块三分之一浸入水中静止时，它受到重力、拉力、浮力的作用，处于平衡状态，浮力大小为

8N 6N 2N F G F =-=-=测浮

根据阿基米德原理1F gV ρ=浮水可知，排开水的体积为

1F V g

ρ=

浮

水 若将金属块全部浸入水中，那么它排开水的体积为213V V =，此时它受到水的浮力为

'21336N F gV g V F ρρ==⋅==浮水水浮

测力计的示数为

''8N 6N 2N F G F =-=-=测浮

故选A ．

5．盛有液体的圆柱形容器置于水平桌面上，如图甲所示，容器的底面积为 100cm 2， 容器对桌面的压强为 500Pa ；用细线拴住一金属球，金属球的密度为 8g/cm 3，将金属球浸没在液体中，如图乙所示，容器对桌面的压强为 600Pa ；将细线剪断，金属球沉到容器底部，如图丙所示，容器对桌面的压强为 1500Pa 。则下列的判断正确的是（ ）

A ．金属球所受浮力是 6N

B ．金属球的体积是 100cm 3

C ．液体的密度是 0.8g/cm 3

D ．金属球对容器底部的压力是 10N 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】

A ． 由甲、乙两图可得

1600Pa 500Pa 100Pa p ∆=-=

由 F

p S

=

得，对桌面增加的压力为 4211100Pa 10010m 1N F p S -∆=∆=⨯⨯=

由于对桌面增加的压力

1F G ∆=排

则金属球排开液体的重力为

1N G =排

故金属球受到的浮力为

1N F G ==浮排

故A 错误； B ．由甲、丙两图可得

21500Pa 500Pa 1000Pa p ∆=-=

由F

p S

=

得，对桌面增加的压力为 42221000Pa 10010m 10N F p S -∆=∆=⨯⨯=

由于对桌面增加的压力

2F G ∆=

则金属球质量为

10N 1kg 10N kg

G m g =

== 金属球的体积为

33

1000g

125cm 8g cm

m

V ρ

=

=

= 故B 错误；

C ．因金属球排开液体的体积为125cm 3，由阿基米德原理浮排F gV ρ=可得

33

631N 800kg m 0.8g 12510m 10N kg

F Vg ρ-=

===⨯⨯浮液 故C 正确；

D ．金属球对容器底部的压力

10N 1N 9N F G F =-=-=浮

故D 错误。 故选C 。

6．如图是工人将重160 N 的物体匀速放下的过程，已知物体下降的距离为3 m ，用时3 s ，工人的拉力为50 N ，工人质量为50kg （物体未浸入水中，且不计绳重及摩擦）设此时