專題09浮力及其應用（第02期）中考物理真題分項匯編

專題09浮力及其應用考點1浮力1．（2023江西）【探究名稱】探究浮力大小與物體的形狀是否有關【問題】某同學探究完浮力大小與液體密度和物體排開液體體積的關系后，還想知道浮力大小是否與物體的形狀有關。于是，該同學進行了如下探究。【證據(jù)】該同學用一塊橡皮泥（不吸水）、一個彈簧測力計、燒杯、水和細線，按如下步驟進行實驗。①如圖a所示，用彈簧測力計測出橡皮泥的重力為N；②如圖b所示，將橡皮泥捏成實心長方體浸沒在水中，讀出彈簧測力計的示數(shù)；③如圖c所示，將同一塊橡皮泥捏成實心圓柱體浸沒在水中，讀出彈簧測力計的示數(shù)；④如圖d所示，將同一塊橡皮泥捏成實心球體浸沒在水中，讀出彈簧測力計的示數(shù)?！窘忉尅浚?）圖b中橡皮泥受到的浮力大小為N；（2）由以上實驗可知，浮力大小與物體的形狀；【交流】（3）本實驗在其它因素都相同的前提下，只改變物體的形狀來進行探究。在物理學中，這種研究方法稱為；（4）在第④步實驗中，將橡皮泥從圖d位置向下移放到圖e位置時，深度增加，橡皮泥所受浮力大?。ㄟx填“變大”“變小”或“不變”），說明浮力大小與無關；（5）若用刻度尺和彈性較好的橡皮筋來替代彈簧測力計，能否完成本實驗的探究？【答案】42無關控制變量法不變深度能【解析】[1]由圖a可知，彈簧測力計的所示是4N，所以橡皮泥的重力為4N。（1）[2]由圖b可知，彈簧測力計的示數(shù)是2N，橡皮泥受到的浮力F浮=GFb=4N2N=2N（2）[3]由實驗現(xiàn)象可知，同一塊橡皮泥捏成不同形狀物體浸沒在水中，彈簧測力計的示數(shù)相同，由稱重法可知浮力相同，說明浮力的大小與物體的形狀無關。（3）[4]探究浮力的大小與物體的形狀的關系，保持其它因素都相同，只改變物體的形狀，用到控制變量法。（4）[5][6]在第④步實驗中，將橡皮泥從圖d位置向下移放到圖e位置時，深度增加，排開水的體積不變，由阿基米德原理可知浮力大小不變，說明浮力大小與深度無關。（5）[7]用刻度尺和彈性較好的橡皮筋來替代彈簧測力計，用橡皮筋吊著橡皮泥浸入水中，記錄橡皮筋的長度，比較每次橡皮筋的長度可以知道拉力的大小，從而比較浮力的大小，能完成本實驗的探究。2．（2023廣東）在“探究浮力大小與哪些因素有關”的實驗中；（1）觀察彈簧測力計的零刻度線、和分度值；調(diào)零時，彈簧測力計應在（選填“豎直”或“水平”）方向上調(diào)零；（2）如題圖甲所示，在彈簧測力計下懸掛一個高為6cm的長方體物塊（可塑），測出重力，將它緩慢浸入水中，記錄懸停在A、B、C、D、E這五個位置彈簧測力計的示數(shù)和深度h，請根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，在圖乙中畫出物塊所受浮力F浮隨h變化的圖像；（3）分析圖像可知：浸沒前，h增加，F(xiàn)?。唤]后，h增加，F(xiàn)??；（均選填“變大”“變小”或“不變”）（4）若把此物塊捏成高為6cm的圓錐體，重復上述實驗。兩次實驗所得的F浮隨h變化的圖像（選填“相同”或“不同”）；（5）若繼續(xù)探究浮力的大小與液體密度的關系，還需添加一種材料：?！敬鸢浮苛砍特Q直見解析變大不變不相同酒精【解析】（1）[1][2]使用彈簧測力計前，應該先觀察彈簧測力計的零刻度線、量程和分度值；調(diào)零時，應該在豎直方向下拉動彈簧測力計，防止卡殼。（2）[3]由甲圖可得，物塊重力G=1.0N，當物塊慢慢浸入水中時，在豎直方向上只受豎直向上的拉力，浮力和豎直向下的重力作用，即，當浸入水中深度為2cm時，此時彈簧測力計的示數(shù)為0.8N，則浮力為，同理，當深度為4cm和6cm時，浮力分別為0.4N和0.6N；當物塊完全浸入水中后，根據(jù)隨著浸入水中的深度增加，排開水的體積保持不變，所以浮力大小保持不變，如圖所示（3）[4]分析圖像可知，物塊浸沒前，根據(jù)，深度h增加，物塊排開水的體積增加，浮力變大。[5]物塊浸沒后，根據(jù)，深度h增加，物塊排開水的體積等于物塊的體積，此時排開水的體積保持不變，浮力大小不變。（4）[6]若把此物塊捏成高為6cm的圓錐體，物塊的高度和體積不變，但物塊在浸入水中的過程中，排開水的體積增加的速率變小，最后浸沒水中時浮力依然會保持不變，故兩次實驗所得的F浮隨h變化的圖像會不相同。（5）[7]若繼續(xù)探究浮力的大小與液體密度的關系，只需要增加密度不等于水的液體，重復上述實驗，形成對比數(shù)據(jù)。考點2阿基米德原理3．（2023湖南郴州）重為5N的實心物體掛在彈簧測力計下，物體浸沒在水中時，彈簧測力計的示數(shù)為3N，此時物體受到的浮力為N，物體的密度是。（g取10N/kg）【答案】2【解析】[1]此時物體受到的浮力為F浮=GF=5N3N=2N[2]物體浸沒在水中，物體的體積，物體的密度4．（2023山東煙臺）某實驗小組為了研究浮力大小與物體排開液體重力的關系，進行了下面的實驗，如圖所示：（1）實驗過程中，利用哪些步驟能夠計算出物體所受的浮力大小？哪些能夠計算出物體排開液體的重力大小？(用圖中的序號表示)（2）通過實驗數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，浮力大小與物體排開的液體所受的重力有什么關系？（3）為了使結(jié)論具有普遍性，該小組還應該進行怎樣的操作？（4）另外一個小組進行實驗后，發(fā)現(xiàn)浮力大小與物體排開液體重力不相等，在排除誤差因素的情況下，出現(xiàn)這個結(jié)果的原因可能是什么？（寫出一條即可）【答案】（1）②③，①④；（2）浮力大小與排開液體的重力相等；（3）見解析；（4）見解析【解析】（1）實驗過程中，利用步驟②③的測量數(shù)據(jù)，用稱重法能夠計算出物體所受的浮力大小。利用步驟①④的測量數(shù)據(jù)，能夠計算出物體排開液體的重力大小。（2）如圖所示，物塊重力為2.0N，測力計對物塊的拉力為1.5N，則物塊受到的浮力為空桶重力為0.5N，桶和液體的總重力為1N，則排開的液體的重力為根據(jù)可得浮力大小與排開液體的重力相等。（3）為了使結(jié)論具有普遍性，該小組還應該更換不同物塊在不同的液體里多實驗幾次，通過分析實驗數(shù)據(jù)，最終得出結(jié)論。（4）根據(jù)題意，發(fā)現(xiàn)浮力大小與物體排開液體重力不相等，原因可能是在彈簧測力計拉著物塊浸入液體前，溢水杯中液體沒有裝滿，導致測量到的排開液體重力偏??；還有可能是物塊在浸入液體后和容器底接觸到了，導致測得的浮力偏大。5．（2023江蘇揚州）一個獎牌掛在彈簧測力計下，示數(shù)為。當獎牌浸沒在水中時，彈簧測力計的示數(shù)為。已知，取。求：（1）獎牌的質(zhì)量；（2）獎牌的體積。【答案】（1）0.18kg；（2）【解析】（1）獎牌掛在彈簧測力計下，示數(shù)為。則獎牌所受的重力為。根據(jù)可得，獎牌的質(zhì)量（2）獎牌浸沒在水中時，彈簧測力計的示數(shù)為，則獎牌在水中受到的浮力根據(jù)阿基米德原理可知則獎牌的體積6．（2023四川宜賓）如圖甲，用輕質(zhì)細線將一不吸水的木塊懸掛在彈簧測力計下，靜止時測力計讀數(shù)為3N；如圖乙，將該木塊靜置于平放的盛水容器中，木塊有的體積露出水面；如圖丙，用豎直向下的力F壓該木塊時，木塊剛好全部浸入水中且靜止。已知水的密度為，g取10N/kg，求：（1）圖乙中木塊所受的浮力大小；（2）木塊的體積；（3）木塊的密度；（4）圖丙中F的大小。【答案】（1）3N；（2）；（3）；（4）2N【解析】（1）因為彈簧測力計的示數(shù)是3N，又因為木塊漂浮，故G=F浮，所以乙圖中木塊的浮力為3N。（2）因為，則木塊的體積為（3）木塊的質(zhì)量木塊的密度（4）用豎直向下的力F將木塊緩慢壓入水中,靜止時,木塊上表面恰好與水面相平，此時物體排開水的體積此時時物體受到的浮力根據(jù)可知，豎直向下的力考點3物體的浮沉條件及應用7．（2023湖北）物理課上，老師將整個橙子放入水中，漂浮在水面上，如圖甲。將其切成大小兩塊，再次投入水中，發(fā)現(xiàn)大塊仍漂浮，小塊緩慢沉入水底，如圖乙。下列說法正確的是（）A．整個橙子的密度等于水的密度B．大塊橙子受到的浮力大于其重力C．小塊橙子緩慢沉入水底的過程中受到的浮力逐漸變小D．兩塊橙子受到浮力之和不可能大于整個橙子受到的浮力【答案】D【解析】A．整個橙子放入水中，漂浮在水面上，整個橙子的密度小于水的密度，故A錯誤；B．將其切成大小兩塊，再次投入水中，發(fā)現(xiàn)大塊仍漂浮，大塊橙子受到的浮力等于其重力，故B錯誤；C．小塊橙子緩慢沉入水底的過程中，體積不變，排開水的體積不變，由阿基米德原理可知其受到的浮力不變，故C錯誤；D．整個橙子在水中漂浮，所受浮力等于其重力。將其切成大小兩塊，再次投入水中，大塊橙子受到的浮力等于自身重力，小塊橙子受到的浮力小于自身重力，兩塊橙子受到浮力之和小于整個橙子受到的浮力，故D正確。故選D。8．（2023湖南永州）將同一個雞蛋先后放入甲、乙兩種不同的液體中，如圖所示，雞蛋在甲液體中懸浮，在乙液體中沉底且對容器底有壓力，比較甲、乙液體的密度ρ甲、ρ乙和雞蛋在甲、乙液體中受到的浮力F甲、F乙的大小關系，下列正確的是（）A． B．C． D．【答案】B【解析】AB．圖甲中雞蛋處于懸浮狀態(tài)，甲液體的密度，圖乙中雞蛋沉底，乙液體的密度，所以甲液體的密度大于乙液體的密度，即，故B正確，A錯誤；CD．圖甲中雞蛋處于懸浮狀態(tài)，浮力等于重力，圖乙中雞蛋沉底，浮力小于重力，雞蛋在甲中受到的浮力大于在乙中受到的浮力，即，故CD錯誤。故選B。9．（2023甘肅金昌）2023年4月，我國東部戰(zhàn)區(qū)組織了環(huán)臺島軍事演習，這是對“臺獨”分裂勢力與外部反華勢力勾連挑釁的嚴重警告，是捍衛(wèi)國家主權(quán)和領土完整的必要行動。如圖所示為參加演習的我國遼寧號航空母艦，當戰(zhàn)斗機從軍艦上起飛后（）A．艦體略上浮，受到浮力不變 B．艦體略上浮，受到浮力變小C．艦體略下沉，受到浮力不變 D．艦體略下沉，受到浮力變大【答案】B【解析】當戰(zhàn)斗機從軍艦上起飛后，航空母艦的重力減小，處于漂浮狀態(tài)，浮力等于重力，所以艦體受到的浮力減小，由可知，液體的密度不變，排開液體的體積減小，艦體略上浮，故B符合題意，ACD不符合題意。故選B。10．（2023山東臨沂）2023年1月16日，我國首艘具有破冰功能的大型航標船“海巡156”輪（如圖）在天津列編，正式投入使用?！昂Ｑ?56”輪（）A．漂浮在海面上時受力平衡 B．勻速航行時所受合力向前C．加速破冰時慣性越來越大 D．卸貨過程中所受浮力不變【答案】A【解析】A．漂浮在海面上的航標船，收到豎直向下的重力和豎直向上的浮力，豎直方向處于平衡狀態(tài)，因此重力和浮力是一對平衡力，故A符合題意；B．勻速航行時，航標船處于平衡狀態(tài)，受平衡力，此時合力為0，故B不符合題意；C．慣性只與物體的質(zhì)量有關，當加速破冰時，航標船質(zhì)量不變，則慣性不變，故C不符合題意；D．因為航標船始終漂浮，浮力等于重力，當卸貨時，航標船排開液體的體積變小，則浮力變小，故D不符合題意。故選A。11．（2023湖南株洲）取一根木棒，在它的一端纏繞一些銅絲就做成了一個簡易密度計，將其分別放入甲、乙兩個盛有不同液體的燒杯中，它豎直立在液體中的漂浮情況如圖所示。設密度計在甲、乙兩個燒杯中所受的浮力分別為F甲和F乙，兩個燒杯中液體的密度分別為ρ甲和ρ乙，則（）A．F甲>F乙 B．F甲<F乙 C．ρ甲>ρ乙 D．ρ甲<ρ乙【答案】D【解析】AB．如圖所示，它豎直立在兩種液體中都是漂浮狀態(tài)，所以它受到的浮力等于重力，同一支密度計的重力相等，則密度計在兩種液體中受到的浮力相等。即，故AB不符合題意；CD．如圖所示，密度計在甲液體中排開液體的體積比在乙液體中排開液體的體積大，根據(jù)可知，浮力相等時，排開液體體積越大，液體密度越小。所以可判斷出甲液體密度較小，即，故C不符合題意，D符合題意。故選D。12．（2023湖北宜昌）如圖重為0.5N的雞蛋漂浮在裝有淡鹽水的玻璃杯中，雞蛋受到的浮力是N，若再往玻璃杯中加鹽，雞蛋受到的浮力將（選填“變大”、“不變”或“變小”）。【答案】0.5不變【解析】[1]雞蛋漂浮在裝有淡鹽水的玻璃杯中，雞蛋受到的浮力F浮=G[2]若再往玻璃杯中加鹽，鹽水的密度變大，雞蛋仍然處于漂浮狀態(tài)，受到的浮力等于重力，雞蛋的重力不變，浮力不變。13．（2023江蘇揚州）如圖一木塊靜止在水面上，請作出木塊所受重力和浮力的示意圖?！敬鸢浮俊窘馕觥磕緣K靜止在水面上，處于漂浮狀態(tài)，則物體受到的浮力等于重力，即F浮＝G，過重心作豎直向下的重力和豎直向上的浮力14．（2023福建）用透明圓筒制作測量液體密度的密度計。（1）獲取相關數(shù)據(jù)：①已知圓筒底面積為S；②調(diào)節(jié)天平平衡時，指針指在分度盤中央刻度線的左側(cè)，此時應將平衡螺母向移。如圖，用調(diào)好的天平測得空圓筒質(zhì)量g；向圓筒中倒入適量水，用天平測得圓筒與水的總質(zhì)量為81.4g，計算得到圓筒內(nèi)水的體積cm3。（2）制作液體密度計：待測液體在圓筒上體積為V0的水面處做標記，如圖甲所示。倒掉圓筒內(nèi)的水，倒入待測液體至標記處，使待測液體體積為V0。將圓筒放入水中，圓筒處于漂浮狀態(tài)，如圖乙。測量圓筒浸入水中的深度h，則待測液體密度（用m、S、h、V0、ρ水表示）。根據(jù)計算結(jié)果在圓筒外壁標記刻度線和密度值；（3）用自制密度計測量某種液體密度時，發(fā)現(xiàn)圓筒觸底無法漂浮，請?zhí)岢鲆粭l改進建議：?！敬鸢浮坑?1.450往容器中加足夠多的水【解析】（1）[1]調(diào)節(jié)天平平衡時，指針偏向分度盤中央刻度線的左側(cè)，應將平衡螺母向右端移動，才能使天平橫梁水平平衡。[2]由圖可知，空圓筒質(zhì)量質(zhì)量m=20g+10g+1.4g=31.4g，圓筒內(nèi)水的質(zhì)量，[3]圓筒內(nèi)水的體積，（2）[4]倒入待測液體后，圓筒排開水的體積，圓筒受到的浮力，圓筒處于漂浮狀態(tài)，圓筒與待測液體的總重力等于浮力，則待測液體密度（3）[5]用自制密度計測量某種液體密度時，發(fā)現(xiàn)圓筒觸底無法漂浮，圓筒受到的浮力小于重力，即排開液體的體積太小，則可以往容器中加足量的水。15．（2023廣東廣州）小明自制的“溫度計”中有密度隨溫度升高而變小的液體。如圖1，當該液體溫度為19℃時，質(zhì)量為的小球b懸浮，b標記“19℃”；另外兩個小球分別標記“15℃”“23℃”，當小球懸浮時，它標記的溫度與液體溫度相等。圖1、圖2、圖3中小球a、b、c均靜止，忽略小球體積變化，g取10N/kg。（1）圖1中b懸浮。①在方框中畫出b的受力示意圖（用“”表示b）；②求此時b受到的浮力；③此時液體密度為，求b排開液體的體積。（2）圖2中b漂浮。①此時b所受浮力圖1中b所受浮力（選填“大于”“等于”“小于”）；②此時液體溫度19℃（選填“高于”“等于”“低于”）；③小球c對應標記（選填“15℃”“23℃”）。（3）圖3中液體溫度的范圍可能是。A．14℃以下

B．16℃~18℃

C．20℃~22℃

D．24℃以上（4）液體溫度在15℃~23℃范圍內(nèi)，b在液體中靜止時所受浮力與液體溫度關系的圖像可能正確的是（b不接觸其他小球）