中考物理备考之浮力类问题压轴培优 易错 难题篇含答案解析(1)

一、初中物理浮力类问题

1．甲、乙、丙三个相同的柱形容器分别盛有不同液体，均放在水平桌面中央。将同—正方体物体先后放入这三个容器中，所处的位置如图所示。则下面判断正确的是（）

A．比较物体所受到的浮力，则F浮甲

B．比较杯底对桌面的压强，则p甲>p乙>p丙。

C．比较容器底部受到液体的压力，则F′甲

D．比较物体下表面所受的压强，则p′甲

【答案】B

【解析】

【详解】

A．根据题图可知，物体分别处于漂浮和悬浮状态，此时浮力都是等于重力的，因为是同一物体，因此所受浮力应相等，A不符合题意；

B．根据图示的状态甲容器露出液面最多，丙为悬浮，则甲中液体密度最大，乙次之，丙中最小，因为液面高度相同，因此甲液体体积最大，丙液体体积最小，因此甲液体重力最大，丙液体重力最小，所以甲对桌面压力最大，丙对左面压力最小，因此p甲>p乙>p丙，B 符合题意；

C．甲密度最大，深度相同，因此甲对容器底部压强最大，则甲对容器底部压力也最大，C 不符合题意；

D．根据浮力产生原因可知，甲、乙下表面所受压力相等，则其下表面所受压强也相等，D 不符合题意。

2．某种材料制成的空心球漂浮在甲液体的液面上，但沉于乙液体中．利用这个信息可得（）

A．该材料的密度一定小于甲液体的密度

B．该材料的密度一定大于乙液体的密度

C．该材料的密度一定等于甲液体的密度

D．该材料的密度一定等于乙液体的密度

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】

设该材料的密度为ρ，若ρ＜ρ甲，空心球会漂浮在甲液体的液面上；若ρ＞ρ甲，若球是实

心的，球会下沉；若球是空心的，当球的整体密度小于甲液体的密度时，球会漂浮在甲液体的液面上；故A 、C 都错,∵空心球沉于乙液体中，∴ρ＞ρ球＞ρ乙，故B 正确，D 错。 故选B 。

3．将一密度均匀的正方体轻轻放入盛满浓盐水的大烧杯中，静止后有72g 浓盐水溢出；若将该物体轻轻放入盛满煤油的大烧杯中，静止后有64g 煤油溢出（浓盐水密度为1.2×103kg/m 3，煤油密度为0.8×103kg/m 3)，则以下选项不可能的是（ ） A ．该物体前后两次所受浮力之比为9:8 B ．该物体前后两次排开液体体积之比为3:4 C ．该物体的密度为0.9×103kg/m 3 D ．该物体在煤油中可能沉底或悬浮 【答案】D 【解析】 【详解】

A ．因为大烧杯内原来装满浓盐水，所以，由阿基米德原理可知，物体在盐水中受到的浮力

F 浮盐水=

G 排=G 溢水=m 溢水g =0.072kg ×10N/kg=0.72N

物体在煤油中受到的浮力

F 浮煤油=

G 排=G 溢煤油=m 溢煤油g =0.064kg ×10N/kg=0.64N

故该物体前后两次所受浮力之比为

0.72N:0.64N=9:8

故A 不符合题意；

B ．该物体前后两次排开液体体积之比为

F g ρ浮盐水盐水:F g ρ浮煤油煤油=330.72N 1.210kg /m 10N /kg ⨯⨯:330.64N

0.810kg /m 10N /kg

⨯⨯ =3:4 故B 不符合题意；

D ．由F 浮=ρ水V 排g 得排开水的体积

V 排水=F g ρ浮

盐水 =33

0.72N

1.210kg /m 10N /kg

⨯⨯ =6×10−5m 3 假设物体在盐水中悬浮或下沉，则物体的体积

V =V 排水=6×10−5m 3

由于煤油的密度小于盐水，所以物体在煤油中一定下沉，则排开煤油的体积

V 排煤油=V =6×10−5m 3

排开煤油的质量应该为

m 排煤油=ρ煤油V 排煤油=0.8×103kg/m 3×6×10−5m 3=0.048kg=48g

因为m 排煤油<64g ，所以物体在盐水中不能悬浮或下沉；可见，物体在盐水中一定漂浮，则物体的重力G =F 浮=0.72N ，物体受到煤油的浮力

F 浮煤油=

G 排=G 溢煤油=m 溢煤油g =0.064kg ×10N/kg=0.64N

因为F 浮煤油

C ．则物体的体积

V =V 排煤油=V 溢煤油=

m ρ溢煤油

煤油

=

364g 0.8g /cm

=80cm 3

物体的质量

m =

G g =0.72N

10N /kg

=0.072kg=72g 物体的密度

ρ=

m V =372g 80cm

=0.9g/cm 3=0.9×103kg/m 3 故C 不符合题意。 故选D 。

4．如图弹簧测力计下悬挂一物体，当物体三分之一的体积浸入水中时，弹簧测力计示数为5N ，当物体二分之一的体积浸入水中时，弹簧测力计示数为 3N ，现将物体从弹簧测力计上取下放入水中，则该物体静止时所受浮力和该物体的密度分别为（ρ 水=1×310kg/3m ，g =10N/kg ）（ ）

A ．9N ，0.75×103kg/m 3

B ．9N ，0.8×103kg/m 3

C ．8N ，0.75×103kg/m 3

D ．8N ，0.8×103kg/m 3 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】

设物体的体积为V ，当物体三分之一的体积浸入水中时，则有

F G F '=-浮拉

即

15N 3

g V G ρ⨯=-水 ①

当物体二分之一的体积浸入水中时，则有

F G F '''=-浮拉

即

13N 2

g V G ρ⨯=-水 ②

联立①②解得

12N gV ρ=水 ③