中考物理一轮复习 第10章 浮力 综合练习（含答案）

第10章浮力 综合练习
一、单选题
1. 一个物体受到两个力和的作用，两个力的大小分别是和，且在同一直线上，则这两个力的合力大小是( )
A. 一定是 B. 一定是 C. 可能是 D. 可能是
2. 如图所示，将一个空心铁球浸没入水中，放手后铁球恰好悬浮，若沿虚线方向将铁球切成大小不等的两块，则( )
A. 大块的将下沉，小块的将上浮
B. 大块的将上浮，小块的将下沉
C. 两块都将上浮
D. 两块都将下沉
3. 小明看到清淤作业人员正在将水塘底部的淤泥搬运到船上。他想：水面高度会变化吗？于是进行了探究：首先，将石块和不吸水的木块置于装有水的烧杯中，如图所示：然后，将石块从水中拿出并轻轻放在木块上，它们处于漂浮状态，则水面高度将( )
A. 下降 B. 上升 C. 不变 D. 无法判断
4. 一块冰浮在盛有盐水的容器中，盐水刚好不溢出，当冰全部熔化后，盐水水面将( )
A. 下降 B. 不变 C. 上升而溢出 D. 无法判断
5. 年月日，海军三型主战舰艇长征号艇、大连舰、海南舰在海南三亚某军港集中交接入列，中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平出席交接入列活动并登上舰艇视察。针对新入列舰艇的说法正确的是( )
A. 大连舰、海南舰受到的重力一定大于其浮力
B. 日常巡航中，水面舰艇多采用前后编队而非并排行驶，是为避免舰艇相“吸”碰撞
C. 长征号潜艇受到的重力等于其浮力时，该艇一定处于漂浮状态
D. 当海南舰上舰载直升机起飞后，该舰排开水的体积会增大
6. 如图所示是、两种物质的质量与体积关系图，分别用、两种物质制成两个规则的体积相同的实心长方体甲和乙，并将甲、乙两物块用细线捆在一起放入水中，则捆绑后的物体在水中( )
A. 漂浮
B. 悬浮
C. 沉底
D. 无法判断
7. 取一根长为，内部横截面积为的直筒塑料管，在底部扎上橡皮膜后，称得它们的总质量为，向管内倒入酒精，将它放入水中静置后，如图所示，观察到橡皮膜恰好变平则( )
A. 装有酒精的塑料管排开水的体积为
B. 水对塑料管底部橡皮膜产生的压强大小为
C. 管内液面比管外水面高
D. 将放入水中的塑料管继续向下压时，橡皮膜会向下凸
8. 一个气球下挂一个铁块置于水中某一位置，处于静止状态如图所示。现用手轻轻向下推一下气球，那么手离开气球后，气球和铁块的运动情况是( )
A. 加速向下运动 B. 匀速向下运动 C. 减速向下运动 D. 仍然处于静止状态
9. 在校园科技活动中，小明将用来一半的中性笔芯改装成一支密度计如图。将密度计放入水中，在密度计上标出水面的位置，将密度计放入酒精中，密度计仍可漂浮，在密度计上标出液面的位置未画出，将密度计看成一个圆柱体，下列说法正确的是( )
A. 该密度计在水中静止时，所受的浮力小于自身的重力
B. 该密度计在水中所受的浮力大于在酒精中所受的浮力
C. 标记应该在的上方
D. 密度计的最下端在水中所受的压强大于在酒精中所受的压强
10. 如图所示，烧杯中的冰块漂浮在水中，杯中水面恰好与杯口相平。当冰块全部熔化，则( )
A. 水会从烧杯中溢出
B. 烧杯中水面会下降
C. 水不会从杯中溢出，杯中水面也不会下降
D. 熔化过程中水面下降，完全熔化后水会溢出
11. 年月通车的沪苏通长江大桥在施工时，要向江中沉放大量的施工构件。如图甲所示，假设一正方体构件从江面被匀速吊入江水中，在下降过程中，钢绳拉力随下降距离的变化如图乙所示，下列说法错误的是( )
A. 构件的边长为
B. 构件密度为
C. 构件所受的最大浮力为
D. 当时，构件下表面受到江水的压强为
12. 将体积相同、材料不同的甲、乙、丙三个实心小球，分别轻轻放入三个装满水的同规格烧杯中，甲球沉底、乙球悬浮、丙球漂浮，如图所示，下列说法中正确的是( )
A. 三个小球的质量大小关系是
B. 三个小球受到的浮力大小关系是
C. 三个小球的密度大小关系是
D. 三个烧杯中的水对烧杯底部的压强大小关系是
13. 如图所示，两个相同的柱形容器分别盛有两种不同液体，两个相同物体分别浸入液体中，物体静止后两液面恰好相平。若将两物体从液体中取出，则液面下降高度、和液体对容器底部的压强、的大小关系，判断正确的是( )
A. ， B. ，
C. ， D. ，
14. 如图所示，两个相同的柱形容器分别盛有两种不同液体，在容器中分别放入两个相同物体，当物体静止后两液面刚好相平，下列判断正确的是( )
A. 物体排开液体的质量
B. 液体对容器底部的压强
C. 容器对地面的压强
D. 液体对容器底部的压力
15. 将两个物体分别挂在弹簧称下并浸没到某一液体中，结果发现弹簧秤示数减少相同，这说明它们必有相同的( )
A. 密度 B. 质量 C. 形状 D. 体积
二、填空题
16. 中国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度约，创造了中国载人深潜的新纪录，在此深度处潜水器受到的压强为______ ，“奋斗者”号在深海下潜的过程中，所受浮力的大小______ 选填“变大”、“变小”或“不变”。假设海水的密度不变取，
17. 如图所示，物块漂浮在水中，露出水面的体积是浸在水中体积的，则该物块的密度是______，再把另一个质量相同的物块放入水中，恰好悬浮，若、下表面受到水的压力分别为、，则二者的大小关系是______。
18. 如题图所示，在水平桌面上有甲、乙、丙三个完全相同的容器，装有不同的液体，现将三个完全相同的圆柱体分别放入容器的液体中，静止时三个容器的液面恰好相平。在三个容器中，液体密度最小的是______ ，三种液体对容器底的压强最大的是______ ；三个容器对桌面压力最大的是______ 。选填“甲”“乙”或“丙”
19. 质量相同的甲、乙两个实心正方体置于水平地面上，已知正方体甲的边长大于乙的边长，则对地面压强较大的是______，密度较大的是______；将它们浸没在水中，受到浮力较大的是______。均选填“甲”或“乙”
20. 如图所示，重为牛的正方体铁块静止在水中，弹簧测力计的示数为牛，则所受浮力为
______牛。若铁块上表面距液面米，则它的上表面受到水的压强为______帕，现剪断连接铁块的细线，下沉至容器底部，此时它下表面所受水的压力______上表面所受水的压力选填“大于”“小于”或“等于”。
三、实验探究题
21. 在探究“影响浮力大小因素”的实验中，小宇同学利用体积相同的铁块和铝块及图示器材，做了如图所示的若干实验。
若要探究物体所受浮力的大小是否与物体的密度有关，应选用的操作是______填写序号；这一实验操作中，应控制的变量是______。
根据以上实验，如何判断浮力的大小是否与物体的密度有关？
将操作组合起来，可探究浮力的大小是否与______有关。
22. 一般情况下，人在水中会下沉，在死海中却能漂浮在水面上。为此，小李同学猜想：浮力的大小可能跟液体的密度有关。为了检验这个猜想，他设计了如图所示的实验进行探究：
铝块在水中受到的浮力 ______ 。
比较图乙、丙两图中铝块所受浮力的大小，小李同学得出浮力的大小与液体的密度无关的结论，你认为这个结论是______ 选填“正确“或“错误”的，原因是______ 。
小赵同学认为用以下方法检验更为简便：将同一个新鲜鸡蛋依次轻放入盛有水和浓盐水的烧杯中，看到鸡蛋在水中下沉，在浓盐水中悬浮如图丁所示。分析鸡蛋受力可知，在水中下沉是因为它受到的浮力______ 选填“大于”、“小于”或“等于”重力；在浓盐水中悬浮时，根据______ 的知识可得，鸡蛋受到的浮力______ 选填“大于”、“小于”或“等于”重力，从而可以得出结论：浮力的大小与液体的密度______ 选填“有关”或“无关”。
四、计算题
23. 智能制造是第四次工业革命的核心技术，如图所示是为圆柱体涂抹防护油的智能装置。其外壳是敞口的长方体容器，距容器底面处固定一支撑板，的中心有一小圆孔，圆柱体放在支撑板的正中央。长方体的左下角有注油口，防护油能够匀速注入长方体容器内部，当油的深度为时，圆柱体刚好浮起离开支撑板。随着液面升高，圆柱体竖直上浮，当油面上升到压力传感器时，停止注油，此时撑杆的点对圆柱体有的竖直向下的压力。已知，小圆孔面积，圆柱体底面积，圆柱体重，支撑板的厚度不计，取。求：
注油前，圆柱体对支撑板的压强；
圆柱体刚好浮起离开支撑板时浸入油中的体积；
圆柱体的高度。
24. 如图甲，下表面涂有不溶于水的粘合剂的立柱体石料，在钢绳拉力的作用下从水面上方以的速度一直匀速下降至硬质水平江底，如图乙是钢绳拉力随时间变化的图像，若不计水的阻力和粘合剂的质量，取，求：
石料全部没入水中时受到的浮力是多少？
石料的密度是多少？
石料刚浸没在水中时，下表面受到水的压强。
答案解析
1.【答案】
【解析】解：一个物体受到两个力和的作用，两个力的大小分别是和；若两个力的方向相同，则合力为；若两个力的方向相反，则合力为，故D说法正确。
故选：。
2.【答案】
【解析】解：空心铁球悬浮在水中，说明物体的密度与水的密度相同，将它沿图示虚线切为大小不等的两块后，小块为实心，故小块密度大于水的密度，大块仍为空心，密度小于水的密度，所以大块将上浮，小块将下沉。
故选：。
3.【答案】
【解析】解：由图可知，漂浮，，沉底，，
将石块和不吸水的木块置于装有水的烧杯中，它们处于漂浮状态，则，
由阿基米德原理可知，，
即将石块和不吸水的木块置于装有水的烧杯中排开水的体积比原来变大了，则水面高度将升高。
故选：。
4.【答案】
【解析】解：
冰块漂浮在水面上，所以，，，，
冰熔化成水之后，状态变化，质量不变，所以，，，，
，
，
由于盛有盐水的容器原来是盐水刚好不溢出，当冰全部熔化后，盐水液面将上升而溢出。
故选：。
5.【答案】
【解析】解：
A、大连舰、海南舰在水中处于漂浮状态，受到的重力等于其浮力，故A错误；
B、舰艇并排行驶时，舰艇带动其周围的水随船向前运动，结果使舰艇内侧之间的水流速度大于舰艇外侧的水流速度；因为水的流速越大，压强越小，水的流速越小压强越大，所以舰艇内外测的水存在压强差，水的压强差使两舰艇靠近，进而发生碰撞，为了避免舰艇相“吸”碰撞，故不采用“并排”护航，故B正确；
C、长征号潜艇受到的重力等于其浮力时，该艇可能处于漂浮状态，也可能处于悬浮状态，故C错误；
D、海南舰始终漂浮于水面上，由漂浮条件可知，浮力等于重力，即，当舰载直升机起飞后，海南舰的重力减小，因海南舰仍处于漂浮状态，故所受浮力要减小；因浮力减小，由阿基米德原理可知，排开水的体积减小，故D错误。
故选：。
6.【答案】
【解析】解：由和图象可知甲物体的密度：，乙物体的密度：；
水的密度为：；
当将体积相等的甲、乙捆在一起后，设每一个的体积为，则两物体的总重力为：
；
捆绑后的物体浸没水中所受浮力：；
则，故两物体会沉入水底，
故选：。
7.【答案】
【解析】解：
A、，，
塑料管和酒精的总重力：，
由题知，装有酒精的塑料管在水中漂浮，则受到的浮力：．
根据阿基米德原理可知装有酒精的塑料管排开水的体积，故A错误；
B、橡皮膜受到酒精的压力：，
所以酒精对橡皮膜的压强；
橡皮膜恰好变平，说明橡皮膜上下受到压强相等，则水对塑料管底部橡皮膜产生的压强也为，故B错误；
C、根据可得，橡皮膜处水的深度：；
酒精的深度：，
则管内外的液面高度差，故C正确；
D、将放入水中的塑料管继续向下压时，橡皮膜处水的深度增加，受到水向上的压强变大，而酒精对橡皮膜向下的压强不变，故橡皮膜会向上凸，故D错误。
故选：。
8.【答案】
【解析】解：
原来铁块和小气球悬浮在水中，；
把铁块及气球的位置轻轻向下移动一些，所处的深度增加，由公式知，气球受到水的压强增大，气球的体积变小，所以气球排开水的体积减小，由公式知，气球受到的浮力减小，使得浮力小于总重而向下加速运动直到触碰到容器底部。
故选：。
9.【答案】
【解析】解：、该密度计在水中静止时，所受的浮力等于自身的重力，故A错误；
B、该密度计在水中和酒精中均漂浮，所受的浮力均等于自身的重力，故该密度计在水中所受的浮力等于在酒精中所受的浮力，故B错误；
C、水的密度大于酒精的密度，根据可知，密度计排开酒精的体积大于排开水的体积，故B标记应该在的上方，故C正确；
D、密度计最下端在液体中所受的压力等于所受浮力，根据可知密度计的最下端在水中所受的压强等于在酒精中所受的压强，故D错误。
故选C。
10.【答案】
【解析】解：烧杯中的冰块漂浮在水面上，则根据漂浮条件和阿基米德原理可知：
，
即：----------------------
由于当冰块全部熔化后，其质量不变，重力不变，
所以，，
即：------------------------
由可得：，
所以，，
即：冰熔化为水的体积等于冰排开水的体积，
所以，不会有水从烧杯中溢出，杯中水面也不会下降。
故选：。
11.【答案】
【解析】解：、从乙图中可以看出，当构件接触江面到完全浸没时下降的高度为，则构件边长为，故A正确；
B、由图乙知，构件完全淹没时，拉力，
构件体积：，
构件完全淹没时，，则有
，即：，代入数值可得：
，
则构件的密度为：，故B错误；
C、由可得，构件的质量：，
则构件的重力：；
当构件完全淹没时受到的浮力最大，从乙图中可以看出，构件所受的最大浮力为：，故C正确。
D、当时，构件的下表面距江面，构件下表面受到江水的压强为：，故D正确。
故选：。
12.【答案】
【解析】解：
、甲球下沉至容器底部，乙球悬浮，丙球漂浮，所以甲球的密度大于水的密度，丙球的密度小于水的密度，乙球的密度等于水的密度，因此三个小球的密度大小关系是：，且三个实心小球体积相同，根据可知，三个小球的质量大小关系是，故C正确、A错误；
B、由于甲、乙、丙三个实心小球体积相同，由图可知排开水的体积关系：，，，所以，根据可知浮力大小关系是：，故B错误；
D、因为三个相同烧杯中都装满水，水的深度相同，根据可知烧杯底部受到水的压强相等，即：；故D错误。
故选：．
13.【答案】
【解析】解：由图知甲中物体排开液体的体积小，乙中物体排开液体的体积大，
根据知 ，故AB错误；
因为甲中物体漂浮，
所以，
因为乙中物体悬浮，
所以，
所以两种液体的密度：
；
又因为两容器液面等高，，
所以两种液体对容器底压强：
所以。
因为两个物体完全相同，根据漂浮和悬浮可知，浮力都等于物体的重力，则将球取出后，容器底部减小的压力等于物体的重力，故减小的压力相等；又因为，由可知，
故液体对容器底部的压强，故C错误，D正确。
故选：。
14.【答案】
【解析】解：物体在甲液体中漂浮，物体受到的浮力等于物体重；在乙液体中沉底，物体受到的浮力小于物体重；所以甲液体中物体受到的浮力大于乙液体中物体受到的浮力，即；
根据阿基米德原理知，，
所以物体排开液体的质量，故A错误；
因为物体在甲液体中漂浮，所以，
所以物体在乙液体中沉底，所以，
所以，
因为，相同，
所以对容器底部的压强，故B错误；
甲乙的底面积相等，根据知，液体对容器底部的压力，故D正确；
由图知甲液体的体积大于乙液体的体积，且甲液体的密度大于乙液体的密度，
根据知，甲液体的重力大于乙液体的重力，
又因为容器的重力相等，且在水平面上压力等于重力，
所以，
因为知，甲乙底面积相同，
所以，故C错误。
故选：。
15.【答案】
【解析】解：
由称重法测浮力可知，弹簧秤减小的示数等于物体受到的浮力；
将两个物体分别挂在弹簧秤下并浸没到某一液体中，发现弹簧秤示数减少相同，说明两个物体所受浮力相等；根据可知，它们排开液体的体积必相等，由于它们是浸没在同一液体中，所以，即它们的体积也相等。
仅知道物体受浮力的大小关系，据不能确定物体受到的重力，则无法确定物体的质量是否相同，所用不能判断物体密度的大小关系，也不能判断物体的形状是否相同。
故D符合题意，不符合题意；
故选：。
16.【答案】 不变
【解析】解：坐底深度约，即；
此深度处潜水器受到的压强为：。
“奋斗者”号在深海下潜的过程中，由于液体密度不变，排开液体的体积不变，所受浮力的大小不变。
故答案为：；不变。
17.【答案】
【解析】解：物块漂浮在水中，露出水面的体积是浸在水中体积的，故物体浸在水中的体积占总体积的；
物体漂浮，受到的浮力等于重力，即，
根据阿基米德原理和可得：，
则物块的密度为；
漂浮，受到的浮力等于重力，浮力等于上下表面受到的压力差，则，
悬浮，受到的浮力等于重力，而、质量相同，则它们的重力相同，所以、所受浮力相同；
受到的浮力等于上、下表面受到的水的压力差，则，由于浸入到了液体中，所以不为，即：，所以。
故答案为：；。
18.【答案】甲 丙 丙
【解析】解：
由图知，圆柱体在甲容器中悬浮，故；圆柱体在乙容器中漂浮，故；在丙容器中漂浮，故；且由图知，由可知：；故三种液体密度关系：，
静止时三个容器的液面恰好相平，即深度相等，根据可知，，即三种液体对容器底的压强最大的是丙；
三种液体密度关系：，容器相同，由图可知，甲中液体的体积最小，其次是乙，丙中液体的体积最大，根据和可知，三种液体的重力关系为：，
容器相同，则容器重力相等，三个圆柱体相同，则圆柱体的重力相等，
容器对水平桌面的压力等于容器，容器内的液体和物体的重力之和，
故容器对水平桌面的压力：，即三个容器对桌面压力最大的是丙。
故答案为：甲；丙；丙。
19.【答案】乙 乙 甲
【解析】解：已知甲、乙正方体的面积关系为：，则甲、乙正方体的面积关系为：，则体积关系为；
甲、乙的质量相同，根据知重力相同，它们对地面的压力相同，，则根据可知：；
它们对地面的压力相同，根据可知，；
它们全部浸没在水中，排开水的体积和本身的体积相等，根据可知：。
故答案为：乙；乙；甲。
20.【答案】 大于
【解析】解：铁块受到的浮力：
。
铁块上表面受到水的压强：
。
剪断连接铁块的细线，下沉至容器底部，其下表面所处深度大于其上表面所处深度，
根据可知，其下表面所受压强大于其上表面所受压强，
正方体铁块的上、下表面积相同，
根据可得，可知此时它下表面所受水的压力大于上表面所受水的压力。
故答案为：；；大于。
21.【答案】 液体密度和物体排开液体的体积 液体的密度
【解析】解：探究浮力的大小是否与物体的密度的关系要保证液体的密度和物体排开液体体积一定，改变物体的密度，因此应选用的操作是。
故答案为：；液体密度和物体排开液体的体积。
若弹簧秤示数的差与弹簧秤示数的差相等，则说明浮力与物体的密度无关；反之，则有关。
将操作组合起来，物体的密度相同，浸没在液体中的体积相同，不同的是浸没在密度不同的液体中，因此可以探究浮力的大小是否与液体的密度有关。
故答案为：液体的密度。
22.【答案】 错误 没有控制铝块排开液体的体积相同 小于 二力平衡 等于 有关
【解析】解：由甲知，弹簧测力计分度值是，；由乙知，铝块浸没在水中后所受浮力；
比较图乙、丙两图中铝块所受浮力的大小，小李同学得出浮力的大小与液体的密度无关的结论，你认为这个结论是错误的，原因是没有控制铝块排开液体的体积相同；
鸡蛋在水杯中下沉，受到水的浮力小于鸡蛋重力；鸡蛋悬浮在乙杯中，根据二力平衡知识可得，受到盐水的浮力等于鸡蛋重力；由于鸡蛋重力不变，故容器中水的鸡蛋受到的浮力小于容器中浓盐水的鸡蛋受到的浮力，从而可以得出结论：浮力的大小与液体的密度有关。
故答案为：；错误；没有控制铝块排开液体的体积相同；小于；二力平衡；等于；有关。
23.【答案】解：注油前，圆柱体对支撑板的压强为：
；
圆柱体刚好浮起离开支撑板时浸入油中的体积为：
；
圆柱体刚好浮起离开支撑板时的浮力等于重力，即，
根据阿基米德原理知，
油的密度为：
当油面上升到压力传感器时，停止注油，此时撑杆的点对圆柱体有的竖直向下的压力，此时圆柱体受到的浮力为：
，
根据阿基米德原理知，
排开油的体积为：
，
因为圆柱体全浸，，
圆柱体的高度为：。
答：注油前，圆柱体对支撑板的压强为；
圆柱体刚好浮起离开支撑板时浸入油中的体积为；
圆柱体的高度为。
24.【答案】解：
由图像知，前拉力大小不变，此时石料未接触水面，
因石料匀速下降，则石料的重力，
第，拉力逐渐减小，说明石料慢慢浸入水中，且浸入水中的体积逐渐变大，受到的浮力逐渐变大，
完全浸没后，拉力不再变化，拉力的大小为，
则石料全部浸没时所受的浮力：
。
由得，石料的体积：
，
由图像知，由得，石料的质量：
；
则石料的密度：
。
由图像可知，当时石料刚好接触水面；当后，石料刚好完全浸没，
则石料的高：，
石料在刚浸没时下表面受到的水的压强：
。
答：石料全部没入水中时受到的浮力是。
石料的密度是。
石料刚浸没在水中时，下表面受到水的压强是。