浙教版科学中考复习专题训练：密度、压强、浮力综合【word，含答案】

密度、压强、浮力综合
1. 我国第一艘国产航母“山东舰”(如图)在海南三亚某军港交付海军．下列说法正确的是(　　)
第1题图
A. 停在静止航母上的舰载机受力平衡
B. 相对航母，起飞的舰载机是静止的
C. 舰载机起飞时，空气浮力大于重力
D. 舰载机起飞后，航母所受浮力增大
2. 测量液体密度的仪器叫密度计，现将同一支密度计分别放入装有甲、乙两种液体的容器中，如图所示，则(　　)
第2题图
A. 密度计在甲液体中所受的浮力较大
B. 密度计在乙液体中所受的浮力较大
C. 甲液体的密度较大
D. 乙液体的密度较大
3. 将一个新鲜的鸡蛋分别浸入盛有水和浓盐水的容器中，鸡蛋静止在两个容器中的位置如图所示．
第3题图
则下列说法正确的是(　　)
A. 鸡蛋在水中受到的浮力大
B. 鸡蛋在水和浓盐水中受到的浮力一样大
C. 鸡蛋的密度大于水的密度
D. 鸡蛋的密度小于浓盐水的密度
4. 水平桌面上有甲乙两个质量和底面积均相同的容器，分别装有密度不同的液体，将两个完全相同的小球放入容器中，静止时两容器中液面高度相同，如图所示．下列说法正确的是(　　)
A. 甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度
B. 甲容器中小球受到的浮力大于乙容器中小球受到的浮力
C. 甲容器底部受到液体的压力大于乙容器底部受到液体的压力
D. 甲容器对桌面的压力一定大于乙容器对桌面的压力
第4题图
5. (多选)如图所示，水平桌面上放置着一个装有水的圆柱形容器和质量相等的A、B两个小球．将A球放入容器内的水中，A球漂浮．取出A球后(带出的水忽略不计)，再将B球放入容器内的水中，B球沉入容器底部．下列说法正确的是(　　)
第5题图
A. A球的密度小于B球的密度
B. A球受到的浮力大于B球受到的浮力
C. 放入A球后比放入B球后水对容器底的压强小
D. 放入A球后与放入B球后容器对桌面的压强相等
6. (多选)三个完全相同的容器内，分别装满酒精、水和盐水后(ρ盐水＞ρ水＞ρ酒精)，将a、b、c三个不同的小球放入容器中，小球静止后位置如图所示．下列说法正确的是(　　)
第6题图
A. 三个容器底部受到的液体压力关系是F甲＜F乙＜F丙
B. 三个小球的密度关系是ρa＞ρb＞ρc
C. 若将小球b放入丙杯中，小球b排开液体的体积等于小球b的体积
D. 若将小球c放入甲杯中，小球c排开液体的质量小于小球c的质量
7.如图所示，放在水平桌面上的三个完全相同的容器内，装有适量的水，将A、B、C三个体积相同的正方体分别放入容器内，待正方体静止后，三个容器内水面高度相同．下列说法正确的是(　　)
第7题图
A. 物体受到的浮力大小关系为FA＞FB＞FC
B. 三个物体的密度大小关系为ρA＞ρB＞ρC
C. 容器底部受到水的压力大小关系为F甲＞F乙＞F丙
D. 容器对桌面的压强大小关系为p甲＝p乙＝p丙
8. 如图所示为我国某新型战略核潜艇，它在水面航行时排水量为9 000 t，受到的浮力为________N．它在水下下潜过程中，受到的浮力________(选填“增大”“减小”或“不变”)，受到水的压强________(选填“增大”“减小”或“不变”)．(g取10 N/kg)
第8题图
9. 两个相同的圆柱形容器中分别装有体积相等的甲、乙两种液体，图示是同一只鸡蛋在两种液体中静止时的情景，图中两种液体的密度分别为ρ甲和ρ乙，鸡蛋所受浮力分别为F甲和F乙，容器底部所受液体压强分别为p甲和p乙，则它们的大小关系是：ρ甲________ρ乙，F甲________F乙，p甲________p乙，以下三种方案：①在鸡蛋上开小孔，用注射器抽取鸡蛋内蛋清，再用胶带封好小孔；②在鸡蛋上开小孔塞入大头针，用胶带封好小孔；③在容器中加入比原液体密度更大的液体．若想使鸡蛋在乙液体中下沉，可行的方案有________(填序号)．
第9题图
10. 如图所示，盛有水的圆柱体小容器漂浮在盛有水的圆柱体大容器中，大容器的底面积是小容器底面积的4倍(大、小容器壁的厚度均不计)．现将体积相等的小球A、B投入小容器中，投入后，两容器内的水对各自容器底部压强的增加量相等．小球A的密度最大值为(　　)
第10题图
A. 4×103 kg/m3B. 5×103 kg/m3C. 6×103 kg/m3D. 7×103 kg/m3
11. 如图，体积相同的两物体A、B用不可伸长的细线系住，放入水中后，A有四分之一体积露出水面，细线被拉直．已知A重4 N，B受到的浮力为8 N，A、B密度之比为2∶5.那么(　　)
第11题图
A. A、B所受的重力之比为5∶2
B. A、B所受的浮力之比为1∶2
C. 细线对A的拉力大小为1 N
D. B对容器底部的压力为零
12. (多选)水平桌面上有一底面积为S1的圆柱形薄壁容器，容器内装有质量为m的水．现将一个底面积为S2的圆柱形木块(不吸水)缓慢放入水中，松开手后，木块直立在中且与容器底接触(部分露出水面)，如图所示．若此时木块对容器底的压力刚好为零，则(　　)
放入木块前水对容器底的压强为
B. 放入木块后水对容器底的压强为
C. 木块所受的重力为mg
D. 木块所受的重力为mg
13. 2020年6月我国深潜器在马里亚纳海沟下潜深度达10 907 m时，它受到水的压强是________Pa，潜水器深潜过程中浮力________．(选填“变大”“变小”或“不变”)(ρ水＝1.0×103 kg/m3)
14. 如图所示，容器内有15 cm深的水，水面上漂浮一木块，木块露出水面的体积为总体积的，则木块的密度是________kg/m3，水对容器底部的压强是________Pa.(g取10 N/kg)
第14题图
15. 弹簧测力计下悬挂一物体，当物体的体积浸入水中时，弹簧测力计示数为5 N，当物体的体积浸入水中时，弹簧测力计示数为3 N，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是______N，该物体的密度为________ kg/m3.(ρ水＝1×103 kg/m3，g＝10 N/kg)
16. 赛龙舟是我国民间的一项传统体育项目，湘西民间的端午节也常常举办龙舟竞赛活动，俗称“划龙船”．如果一艘龙舟的质量为200 kg，载有队员21人，龙舟队员的平均质量为60 kg.g取10 N/kg，水的密度为ρ水＝1.0×103 kg/m3，当载人龙舟静止于水面时，求：
(1)载人龙舟的总重是多大？
(2)船体排开水的体积V排是多大？
(3)龙舟底部位于水下0.4 m处时船底受到水的压强是多大？
第16题图
17. 五颜六色的橡皮泥能捏制成各种形状，可以培养儿童的动手能力和创造力，深受他们喜爱．现有一个底面积S＝10 cm2、高h＝5 cm的圆柱形橡皮泥静止在水平桌面上，橡皮泥的质量m＝0.1 kg，桌上另有一水槽，槽内水的深度H＝20 cm.已知水的密度ρ水＝1.0×103 kg/m3，g＝10 N/kg.求：
(1)橡皮泥的重力G和橡皮泥对桌面的压强p1；
(2)水槽底部所受水的压强p2；
(3)将橡皮泥放入水槽内，求橡皮泥静止时所受的浮力F浮．
18. 有两个不吸水的圆柱体A和圆柱体B，A的顶部系有一根轻质细线．已知A的质量为1.32 kg，密度为1.1×103 kg/m3，高为12 cm，B的底面积为60 cm2.(g取10 N/kg)
(1)求A的重力；
(2)将B竖直放在水平桌面上，再将A竖直放在B的正上方，求A对B的压强；
(3)将A竖直放入薄壁柱形容器中，向容器中缓慢加入液体直至加满，液体体积与深度的关系如图所示．用细线将A竖直向上提升2 cm时，细线的拉力为3.6 N．求液体的密度．(圆柱体A始终处于竖直状态)
第18题图
19. 如图甲所示，一个底面积为4×10－2 m2的薄壁圆柱形容器置于水平地面上，装有0.3 m深的水．现将物体A放入其中，物体A漂浮于水面上，如图乙所示，此时容器底部受到水的压强比图甲增大了400 Pa.当再给物体A施加一个竖直向下大小为4 N的力F以后，物体A恰好浸没水中静止(水未溢出)，如图丙所示．(ρ水＝1×103 kg/m3，g取10 N/kg)求：
第19题图
(1)容器中水的质量；
(2)物体A放入前，容器底部受到水的压强；
(3)物体A的密度．
20. 如图甲所示，水平桌面上放置底面积为100 cm2、质量为500 g的圆筒，筒内装有20 cm深的某液体．弹簧测力计下悬挂底面积60 cm2、高为10 cm的圆柱体，从液面逐渐浸入直至完全浸没，弹簧测力计示数F随圆柱体浸入液体的深度h的变化关系如图乙所示．(可以忽略圆筒的厚度，过程中液体没有从筒中溢出)，g取10 N/kg.求：
(1)圆柱体完全浸没时受到液体的浮力是多少？
(2)筒内液体密度是多少？
(3)当圆柱体完全浸没时，圆筒对桌面的压强是多少？
第20题图
21. 某同学想测量一种液体的密度．他将适量的待测液体加入到圆柱形平底玻璃容器里，然后一起缓慢放入盛有水的水槽中．当容器下表面所处的深度h1＝10 cm时，容器处于直立漂浮状态，如图a所示．已知容器的底面积S＝25 cm2，ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg.
(1)求水对容器下表面的压强；
(2)求容器受到的浮力；
(3)从容器中取出100 cm3的液体后，当容器下表面所处的深度h2＝6.8 cm时，容器又处于直立漂浮状态，如图b所示．求液体的密度．
第21题图
22. 边长为20 cm的薄壁正方形容器(质量不计)放在水平桌面上，将质地均匀的实心圆柱体竖直放在容器底部，其横截面积为200 cm2，高度为10 cm.如图甲所示．然后向容器内缓慢注入某种液体，圆柱体始终直立，圆柱体对容器底部的压力与注入液体质量的关系如图乙所示．(g取10 N/kg)
(1)判断圆柱体的密度与液体密度的大小关系，并写出判断依据；
(2)当圆柱体刚被浸没时，求它受到的浮力；
(3)当液体对容器底部的压强与容器对桌面的压强之比为1∶3时，求容器内液体的质量．
第22题图
参考答案
1. A
2. D　【解析】由图可知，密度计在甲、乙液体中处于漂浮状态，因同一支密度计的重力不变，所以，密度计在两种液体中所受的浮力相等，A、B错误；因密度计在甲液体中排开液体的体积大于在乙液体中排开液体的体积，由F浮＝ρ液gV排可知，甲液体的密度小于乙液体的密度，C错误，D正确．故选D.
3. C　【解析】浮力的大小与液体的密度和排开液体的体积有关，同一个鸡蛋浸没在水中受到的浮力小于浸没在盐水中受到的浮力，A、B均错误；由鸡蛋静止在两个容器中的位置可知，鸡蛋在水中沉底，在浓盐水中悬浮，故鸡蛋的密度大于水的密度，而等于浓盐水的密度，C正确，D错误．故选C.
4. C　【解析】甲容器中液体的密度大于小球的密度，乙容器中液体的密度等于小球的密度，所以甲容器中液体的密度大于乙容器中液体的密度，A错误；小球在甲和乙两个容器的液体中都处于平衡状态，浮力都等于小球的重力，B错误；两容器中的液面相平，甲容器中液体的密度大于乙容器中液体的密度，由p＝ρgh可知，甲容器底部受到液体的压强大于乙容器底部受到液体的压强，两容器的底面积相等，由p＝可知甲容器底部受到液体的压力大于乙容器底部受到液体的压力，C正确；甲容器中液体的密度大于乙容器中液体的密度，但甲容器中液体的体积小于乙容器中液体的体积，无法知道质量大小，无法比较两个容器对桌面压力的大小，D错误．故选C.
5. ABD　【解析】因为A球漂浮、B球下沉，所以ρA<ρ水、ρB>ρ水，因此ρA<ρB，A正确；A球漂浮、B球下沉，所以F浮A＝GA、F浮BF浮B，B正确；A球受到的浮力大，排开的水多，所以放入A球后的水深高于放入B球的水深，故放入A球后比放入B球后水对容器底的压强大，C错误；容器对桌面的压力等于容器的重力、水的重力、小球的重力之和，由题知分别放入A、B球后，容器对桌面的压力相等，且受力面积不变，根据p＝可知，分别放入A、B球后，容器对桌面的压强相等，D正确．故选ABD.
6. AD
7. D　【解析】三个容器中水的密度相同，正方体排开水的体积关系为V排A＜V排B＜V排C，根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排可知物体受到的浮力大小关系FA＜FB＜FC，A错误；由于A和B漂浮，C悬浮，所以根据物体浮沉条件可知它们受到的浮力均等于自身重力，所以有GA＜GB＜GC，又因为三个正方体体积相等，所以根据公式G＝mg＝ρgV可知三个物体的密度大小关系为ρA＜ρB＜ρC，B错误；因为三个容器内水面高度相同，根据液体压强公式可知水对容器底部的压强相等，根据二力平衡可知容器底部受到水的压力大小相等，C错误；容器对桌面的压力大小等于容器的重力与水对容器底的压力之和，又由p＝和三个容器完全相同，因此有p甲＝p乙＝p丙，D正确．故选D.
8. 9×107　不变　增大　【解析】根据阿基米德原理得F浮＝G排水＝mg＝9 000×103 kg×10 N/kg＝9×107 N ；核潜艇在水下下潜过程中，V排不变，根据F浮＝ρ水gV排可知，浮力不变；又因为下潜过程中在水中的深度增加，由p＝ρgh可知受到水的压强增大．
9. ＜　＝　＜　②
10. D　【解析】设A球的体积为V，小容器底部压强的增加量为Δp1＝ρ水g×，大容器底部压强的增加量为Δp2＝，由于Δp1＝Δp2，所以ρ水g×＝，把＝代入上式中得，ρA＋ρB＝8ρ水，当ρB＝ρ水时，A的密度最大，所以A的密度为ρA＝7ρ水＝7×103 kg/m3，故选D.
11. D
12. AD　【解析】放入木块前，水对容器底部的压力为F＝G＝mg，压强为p＝＝，A正确；放入木块后，水面的高度为h＝＝＝，水对容器底部的压强为p ′＝ρ水gh＝ ρ水g·＝ ，B错误；木块排开水的体积为V排＝S2h＝，压力刚好为0，木块漂浮，木块的重力为G木＝F浮＝ρ水gV排＝ρ水g·＝mg，C错误，D正确．故选AD.
13. 1.090 7×108　不变
14. 0.6×103　1.5×103　【解析】由木块漂浮知，F浮＝G，V排＝(1－)V＝V，则ρ水gV排＝ρ木gV，即ρ水gV＝ρ木gV，木块的密度ρ木＝ρ水＝1.0×103 kg/m3×＝0.6×103 kg/m3；水对容器底部的压强p水＝ρ水gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.15 m＝1.5×103 Pa.
15. 9　0.75×103　【解析】当物体的体积浸入水中时，受到的浮力F1浮＝ρ水g×V物＝G物－5 N①；当物体的体积浸入水中时，受到的浮力F2浮＝ρ水g×V物＝G物－3 N②；由①②解得：G物＝9 N；由②得，当物体的体积浸入水中时，受到的浮力F2浮＝G物－3 N＝9 N－3 N＝6 N，由此可推出，当物体的全部体积浸入水中时，受到的浮力为12 N，此时受到的浮力大于物体的重力，所以物体在水中最终应处于漂浮状态，漂浮静止时受到的浮力等于重力，即静止时受到的浮力F浮＝9 N；把G物＝9 N代入②，解得物体的体积为V物＝1.2×10－3 m3，物体的密度为ρ物＝＝＝0.75×103 kg/m3.
16. 解：(1)载人龙舟的总重力：G总＝(m人＋m龙舟)g＝(60 kg×21＋200 kg)×10 N/kg＝1.46×104 N
(2)因为船漂浮，所以F浮＝G总＝1.46×104 N
又因为F浮＝ρ水V排g，所以船体排开水的体积：
V排＝＝＝1.46 m3
(3)水对船底的压强：p＝ρ水gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.4 m＝4×103 Pa
17. 解：(1)橡皮泥的重力G＝mg＝0.1 kg×10 N/kg＝1 N，对水平桌面的压力为F＝G＝1 N，对桌面的压强为p1＝＝＝1 000 Pa
(2)水槽底部所受水的压强为p2＝ρ水gH＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×20×10－2 m＝2 000 Pa
(3)橡皮泥的体积为V＝Sh＝10 cm2×5 cm＝5×10－5 m3，橡皮泥密度为ρ＝＝＝2×103 kg/m3>ρ水，橡皮泥放入水中后将下沉浸没，静止后V排＝V＝5×10－5 m3，受到的浮力为F浮＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×5×10－5 m3＝0.5 N
18. 解：(1)A的重力：GA＝mA g＝1.32 kg×10 N/kg＝13.2 N
(2)由ρ＝得：VA＝＝＝1.2×10－3 m3
A的底面积：SA＝＝＝0.01 m2＝100 cm2＞60 cm2
则受力面积为S＝60×10－4 m2
A对B的压强：p＝＝＝＝2.2×103 Pa
(3)①假设A在液体中浸没时不上浮
则h0＝hA＝12 cm
容器的高度H＝1.5h0＝18 cm
向上提升2 cm时，A未露出液面
G－F＝ρ液gVA
ρ液＝＝＝0.8×103 kg/m3
ρ液＜ρ物，符合假设
②假设A在液体中漂浮
由图可知：＝S容
＝S容－SA
解得：S容＝300 cm2
提升2 cm时，圆柱体露出的高度增加量
Δh＝＋l＝＋2 cm＝3 cm
ρ液gSAh0＝G
F＋ρ液gSA(h0－Δh)＝G
解得：ρ液＝＝＝1.2×103 kg/m3
ρ液＞ρ物，符合假设
19. 解：(1)容器中水的体积
V水＝Sh＝4×10－2 m2×0.3 m＝1.2×10－2 m3
容器中水的质量
m水＝ρ水V水＝1×103 kg/m3×1.2×10－2 m3＝12 kg
(2)物体A放入前，容器底部受到水的压强p水＝ρ水gh＝1×103 kg/m3 ×10 N/kg ×0.3 m＝3 000 Pa
(3)物体A漂浮时与放入前相比，水对容器底增大的压强Δp1＝400 Pa
由p＝ρgh得，水面上升的高度
Δh1＝＝＝0.04 m
物体A排开水的体积为
V排1＝S·Δh1＝4×10－2 m2×0.04 m＝1.6×10－3 m3
物体A受到的浮力为F浮1＝ρ水gV排1＝1×103 kg/m3 ×10 N/kg×1.6×10－3 m3＝16 N
由于物体A漂浮，则GA＝F浮1＝16 N
物体A的质量mA＝＝＝1.6 kg
物体A浸没后受到的浮力为F浮2＝GA＋F＝16 N＋4 N＝20 N，VA＝V排2＝＝＝2×10－3 m3
物体A的密度ρA＝＝＝0.8×103 kg/m3
20. 解：(1)由图乙知，圆柱体完全浸没时受到的浮力
F浮＝17.4 N－12 N＝5.4 N
(2)圆柱体浸没时
V排＝V＝Sh＝60 cm2×10 cm＝600 cm3＝6×10－4 m3
液体密度ρ液＝＝＝0.9×103 kg/m3
(3)液体的质量m液＝ρ液V液＝ρ液Sh＝0.9×103 kg/m3×100×20×10－6 m3＝1.8 kg
液体和筒的总重力：G总＝m总g＝(m筒＋m液)g＝(0.5 kg＋1.8 kg)×10 N/kg＝23 N
圆筒对桌面的压力F′＝G总＋F浮＝23 N＋5.4 N＝28.4 N
圆筒对桌面的压强p＝＝＝2.84×103 Pa
21. 解：(1)水对容器下表面的压强：p＝ρ水gh1＝ 1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.1 m＝1.0×103 Pa
(2)由浮力产生的原因可知，容器受到的浮力等于容器下表面所受到的压力
根据p＝可知，容器受到的浮力为：F浮＝F压＝pS＝1.0×103 Pa×25×10－4 m2＝2.5 N
(3)①当从容器取出100 cm3的液体后，容器下表面受到的压强：
p′＝ρ水gh2＝ 1.0×103 kg/m3×10 N/kg×6.8×10－2 m＝6.8×102 Pa
容器受到的浮力为：F浮′＝F压′＝p′S＝6.8×102 Pa×25×10－4 m2＝1.7 N
②由(2)可知未取出100 cm3的液体前容器所受浮力为2.5 N
③容器下表面两次受到的压力差等于从容器中取出液体受到的重力，即：
G液＝F浮－F浮′＝2.5 N－1.7 N＝0.8 N
④由G＝mg和ρ＝得，液体的密度为：
ρ液＝＝＝0.8×103 kg/m3
22. 解：(1)圆柱体密度大于液体密度．
依据：由图乙可知，注水至完全浸没后圆柱体仍对底部存在压力，即圆柱体沉底了．由浮沉条件可知，圆柱体密度大于液体密度．
(2)圆柱体浸没时注入液体的质量m＝2 kg，此时液体的体积V液＝(S容－S柱)h＝(20 cm×20 cm－200 cm2)×10 cm＝2 000 cm3＝2×10－3 m3
液体的密度ρ液＝＝＝1×103 kg/m3
圆柱体的体积V柱＝S柱h＝200 cm2×10 cm＝2 000 cm3＝2×10－3 m3
浸没时V排＝V柱＝2×10－3 m3
所以浸没时圆柱体受到的浮力F浮＝ρ液gV排＝1×103 kg/m3×10 N/kg×2×10－3 m3＝20 N
(3)由图乙可知，未注入液体时，圆柱体对容器的压力F＝140 N.
设当液体没有浸没圆柱体时，即m<2 kg时，可满足液体对容器底部的压强p1与容器对桌面的压强p2之比为1∶3.
则有：p1＝ρ液gh液＝ρ液g＝
p2＝＝
且＝，代入数值解得m＝2.8 kg
与假设m<2 kg矛盾，故舍去
设当液体完全浸没圆柱体时，即m≥2 kg时，可满足液体对容器底部的压强p1与容器对桌面的压强p2之比为1∶3
则有：p1＝ρ液g(h＋Δh)＝ρ液g(h＋)
p2＝＝
且＝，代入数据值解得：m＝4 kg，与m≥2 kg符合
所以当p1∶p2＝1∶3时，容器内液体的质量为4 kg
(
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