沪科版初中物理八年级第9章 浮力 考点专训（含答案）

第9章
浮力
考点专训
专训1.比较浮力的大小
有关比较浮力大小的题目是中考中的热点题型。比较浮力大小的常用方法有：
1．利用阿基米德原理比较：根据公式F浮＝G排＝ρ液gV排可知，当ρ液相同时，V排越大，则F浮越大；当V排相同时，ρ液越大，则F浮越大。
2．利用物体浮沉条件或漂浮条件比较：有些题目利用F浮＝ρ液gV排不便比较，这时可以利用物体的浮沉条件或漂浮条件比较，通过比较浮力与物重的关系，间接比较浮力的大小。
利用阿基米德原理比较浮力大小
1．如图所示，甲、乙、丙、丁四个体积相同的小球静止在同一液体中，它们所受浮力最小的是(　　)
(第1题)
A．甲
B．乙
C．丙
D．丁
2．体积相同的铁球甲、乙分别浸没在水和煤油中，它们受到的浮力大小是(　　)
A．甲球大
B．乙球大
C．甲、乙两球一样大
D．无法比较
3．水槽内盛有足够多的水，将质量相等的实心木球、铁球和铜球分别放入其中，它们静止时，三球受到的浮力分别为F木、F铁、F铜，则它们的大小关系为(　　)
A．F木＝F铁＝F铜
B．F木C．F木>F铁>F铜
D．F木利用浮沉条件比较浮力大小
4．如图所示，把一只鸡蛋分别放入装有清水的甲杯和装有盐水的乙杯，鸡蛋在甲杯中下沉，在乙杯中漂浮。鸡蛋在哪个杯里受浮力较大(　　)
A．甲杯中大
　　B．乙杯中大
C．甲、乙两杯中一样大
　　D．无法确定
(第4题)
　　　　(第5题)
5．将质量相等的两个实心小球A和B轻轻放入水槽中，两球静止后的情况如图所示，此时两球所受浮力分别为FA、FB，则(　　)
A．FA>FB
B．FA＝FB
C．FAD．无法比较
6．如图所示，把同一小球先后投入A、B、C三种不同的液体中，小球在A液体中下沉，在B液体中悬浮，在C液体中漂浮。假设三种液体的密度分别为ρA、ρB、ρC，小球在三种液体中所受浮力分别为FA、FB、FC，则它们的大小关系为(　　)
(第6题)
A．ρA<ρB<ρC，FAB．ρA<ρB<ρC，FAC．ρA>ρB>ρC，FA>FB>FC
D．ρA>ρB>ρC，FA＝FB>FC
7．(中考·福州)将一个重为G的鸡蛋放进盛有浓盐水的杯中，鸡蛋漂浮，然后逐渐向杯中加入清水，当鸡蛋下沉至杯底静止时停止加水，图中的图像能粗略描述这个过程中浮力随时间变化关系的是(　　)
8．(中考·泸州)某潜水艇在海面下隐蔽跟踪某个目标，有时要上浮或下潜，但都未露出水面。若该潜水艇下潜时所受的重力为G1，浮力为F1；上浮时所受的重力为G2，浮力为F2，下列对力之间的大小关系的判断，正确的是(　　)
A．F1＝F2，G1＞G2
B．F1＝F2，G1＝G2
C．F1＜F2，G1＝G2
D．F1＞G1，F2＜G2
专训2.物体的浮沉条件及应用
物体的浮沉条件及应用是中考中考查的重点和热点，在中考中常常联系浮沉条件的实际应用进行考查。做好这类题目的关键是正确理解物体的浮沉条件，要特别注意：物体的浮沉是由物体所受的重力和浮力共同决定的，不要误认为上浮的物体所受浮力一定大，下沉的物体所受浮力一定小。其实物体上浮是因为浮力大于重力，物体下沉是因为浮力小于重力。
判断物体的浮沉
1．把质量为500
g、体积为0.6
dm3的物体投入水中，当物体静止时，下列说法正确的是(　　)
A．物体上浮，F浮＝6
N
B．物体悬浮，F浮＝5
N
C．物体漂浮，F浮＝5
N
D．物体沉在水底，F浮＝6
N
2．把一个苹果放入浓盐水中，苹果处于漂浮状态。如果把水面以上的部分切去，则余下的部分(　　)
A．沉入水底
B．仍然漂浮
C．刚好悬浮
D．无法判断
(第2题)
　　　(第3题)
3．如图所示，一支未点燃的蜡烛的下端插入一根小铁钉，使蜡烛能直立漂浮在水面上，露出长度为L，当把蜡烛水面以上部分截掉后剩余部分(　　)
A．还会重新露出水面
B．不会重新露出水面
C．以上两种可能都有
D．无法判断是否会重新露出水面
浮沉条件的应用
4．(中考·南京)取一只空牙膏袋，一次将它挤瘪，另一次将它撑开，两次都拧紧盖后先后放入同一杯水中，如图所示。两次牙膏袋的质量m甲和m乙的大小关系是m甲________m乙；两次排开水的体积V甲和V乙的大小关系是V甲________V乙；两次所受的浮力F甲和F乙的大小关系是F甲________F乙；两次杯底受到水的压强p甲和p乙的大小关系是p甲________p乙。
(第4题)
　　　(第5题)
利用浮沉条件判断物体是空心的，还是实心的
5．分别用木头、铜、铁制成甲、乙、丙三个小球，将它们放入水中，三个小球静止时位置如图所示，以下判断正确的是(　　)
A．甲小球一定是空心的
B．乙小球一定是空心的
C．丙小球一定是空心的
D．三个小球都是实心的
利用浮沉条件判断液面的变化(隔离法)
6．(一题多变)如图所示，烧杯中的水面上漂浮着一块冰。如果这块冰全部熔化后，则杯中的水面(　　)
A．下降　　B．升高　　C．不变　　D．无法确定
(第6题)
　(第6题一变)
　(第6题二变)
一变：如图所示，一块含有小铁块的冰浮在烧杯中的水面上，如果冰全部熔化后，则杯中的水面(　　)
A．下降　　B．不变　　C．上升　　D．无法确定
二变：随着全球气候变暖，漂浮于海面的冰山逐渐熔化。小明为了探究冰山熔化后海平面是否变化，就将一块冰放入浓盐水中，冰处于漂浮状态，液面位置如图所示。冰熔化后，杯中的液面将比熔化前(　　)
A．不变　　B．上升　　C．下降　　D．无法判断
三变：一个小池塘中，停着一只载有石块的船，如果把船上的石块全部投入水中，水面的高度将(　　)
A．上升　　B．下降　　C．不变　　D．无法判断
利用漂浮条件测量物质的密度
(第7题)
7．(中考·吉林)为测定某种液体的密度，先用弹簧测力计测出一个塑料块的重，如图甲所示，然后将其放入装有60
mL该液体的量筒中，静止时液面如图乙所示，则塑料块受到的浮力为________N，液体的密度为____________kg/m3。若想测定塑料块的密度，还需测出__________________，请写出测量该物理量的下一步操作：__________________________________。(g取10
N/kg)
专训3.浮力与密度、压强的综合
1．浸在液体中的物体受到的浮力实质是液体对物体上、下两个表面的压力差。
2．无论是物体受到的浮力还是液体所产生的压强，都与液体密度有关。
3．可借助“平衡法”间接测出密度，如让物体悬浮间接测出物体的密度；也可以借助称重法求质量，结合阿基米德原理求出物体的体积。
4．明确密度是压强和浮力的结合点，以及压强变化与排开液体的体积关系是解此类题目的关键。
根据物体浮沉条件比较压力、压强(整体法)
1．(中考·枣庄)现有甲、乙两个完全相同的容器，盛有体积相同的不同液体，把一个鸡蛋分别放入两容器中的情形如图所示，鸡蛋在甲、乙两杯液体中所受的浮力分别为F甲浮和F乙浮，两杯液体对容器底部的压力分别是F甲和F乙，压强分别是p甲和p乙，以下判断正确的是(　　)
(第1题)
A．F甲浮＜F乙浮　F甲＝F乙　p甲＜p乙
B．F甲浮＞F乙浮　F甲＜F乙　p甲＜p乙
C．F甲浮＝F乙浮　F甲＞F乙　p甲＞p乙
D．F甲浮＝F乙浮　F甲＜F乙　p甲＞p乙
2．在装有适量水的容器中放入一木块A，木块上方叠放一铁块B，静止时如图甲所示，水深为15
cm，则水对容器底部的压强为________Pa(g取10
N/kg)；当把铁块B拴在木块A下方，放在水中静止时如图乙所示，则水对容器底部压强________(填“变大”“变小”或“不变”)。
(第2题)
利用阿基米德原理求固体的密度
3．(中考·济宁)将金属块挂在弹簧测力计下端，先后浸没在水和酒精中，金属块静止时弹簧测力计的示数如图甲、乙所示。则下列关于金属块的几个物理量计算正确的是(　　)
(第3题)
A．在水中受到的浮力为2
N
B．质量为3
kg
C．体积为10
cm3
D．密度为3.0×103
kg/m3
4．(中考·泉州)把体积为2.0×10－3
m3的物块放入水中，当它静止时浸入水中的体积为1.6×10－3
m3，则该物块受到的浮力大小为________N，该物块的密度为____________kg/m3。(ρ水＝1.0×103
kg/m3)
关于浮力的综合计算
5．(中考·怀化)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为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，整个过程中液体始终没有从筒中溢出)，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5题)
考点专训答案
1．A　点拨：由图可知，四个球排开液体的体积(即各球浸没在液体中的体积)的关系是：V甲＜V乙＜V丙＝V丁，又因为液体相同即ρ液相同，根据F浮＝ρ液gV排可知：F甲＜F乙＜F丙＝F丁。
2．A　点拨：由题意可知，两球都浸没在液体中，它们排开液体的体积就等于它们的体积，因此甲、乙两球排开液体的体积相同，而ρ水＞ρ煤油，根据F浮＝ρ液gV排可知：F甲＞F乙。
3．C　点拨：三球的质量相等，则三球的重力相等，木球在水中漂浮，所受浮力等于其重力，铁球、铜球在水中下沉，它们所受浮力小于其重力，因此三球中木球所受浮力最大；由于铜的密度比铁大，因此铜球的体积比铁球小，则它们浸没在水中时，铜球比铁球排开水的体积小，所以铜球所受浮力比铁球小。
4．B　点拨：由题意可知：鸡蛋在甲杯中下沉，根据物体浮沉条件，则有F甲5．A　点拨：由图可知，A球漂浮在水面上，所受浮力等于其重力，即FA＝GA；B球沉在水底，所受浮力小于其重力，即FBFB。
6．B　点拨：由图可知，小球在A液体中下沉，则ρ球>ρA，FA7．C　点拨：本题考查物体的浮沉情况。鸡蛋在浓盐水中，鸡蛋漂浮，此时浮力等于重力；当杯中逐渐加水时，液体的密度减小，鸡蛋由漂浮变为悬浮，此时，浮力仍等于重力，即浮力不变；再逐渐加入清水，当鸡蛋下沉至杯底时，此时浮力小于重力，即浮力减小。
8．A　点拨：由于潜水艇始终在海面以下，潜水艇排开海水的体积等于潜水艇的体积，保持不变，因此它在海面以下无论上浮，还是下潜，它所受浮力不变，即F1＝F2；潜水艇下潜时，
F1G2，所以G1＞G2。
1．C　点拨：本题易错之处是未判断物体静止后的状态，盲目套用浮力公式，求得浮力F浮＝ρ液gV排＝1.0×103
kg/m3×10
N/kg×0.6×10－3
m3＝6
N。本题应先利用物体的浮沉条件判断物体静止后的状态，物体所受重力G＝mg＝0.5
kg×10
N/kg＝5
NN，所以物体静止后浮在液面上，则物体静止时所受浮力F浮′＝5
N。
2．B　点拨：苹果处于漂浮状态，根据物体的浮沉条件可知，苹果的密度小于浓盐水的密度，如果把苹果水面以上部分切去，则余下部分的密度不变，仍然小于浓盐水的密度，因此余下部分仍然漂浮。
3．A　点拨：由图可知，蜡烛漂浮在水面上，则蜡烛所受重力等于浮力；当把蜡烛水面以上部分截掉后，剩余蜡烛的重力减小，此时剩余蜡烛所受浮力大于重力，则剩余蜡烛上浮，因此A正确。
4．＝；<；<；<　点拨：牙膏袋的质量与其形状无关，因此m甲＝m乙；因为乙中牙膏袋漂浮，则F乙＝G，甲中牙膏袋沉底，则F甲5．B　点拨：由图可知，甲球是木球，它无论是空心的，还是实心的，都可以浮在水面上，A错误；乙球无论是铜球还是铁球，只有空心时才能悬浮在水中，B正确；丙球是铁球或铜球，无论是实心的，还是空心的，都可能沉在水底，C错误。
6．C　点拨：烧杯内水面是否变化可从两个方面考虑：其一，冰块浮在水面上，它排开水的体积为(即冰块浸没在水中的体积)V排；其二，冰块全部熔化成水的体积V水。只要比较V排和V水的大小即可确定水面的升降情况。若V水＝V排，则杯内水面高度不变；V水＞V排，则杯内水面高度上升；若V水＜V排，则杯内水面高度下降。
漂浮在水面的冰块，受力情况为：F浮＝G冰。
当冰块熔化成水后，其质量不变，所以m冰＝m水。
由F浮＝ρ液V排g得V排＝＝＝。
而冰熔化成水后的体积为V水＝＝。
因为ρ液＝ρ水，则V排＝V水，所以杯内水面不变。
一变：A　点拨：判断烧杯内水面是否变化可从两个方面考虑：其一，含铁块的冰块浮在水面上，它排开水的体积为(即冰块浸没在水中的体积)V排；其二，冰块全部熔化成水的体积V水以及铁块沉到水中排开水的体积V物排，即V＝V水＋V物排，只要比较V和V排的大小即可确定水面的升降情况。若V＝V排，则杯内水面高度不变；V>V排，则杯内水面高度上升；若V二变：B　点拨：根据漂浮的条件知F浮＝G冰，另由阿基米德原理知F浮＝G排，所以G冰＝G排，则冰排开的浓盐水的质量与冰的质量相等，也等于冰熔化后水的质量。而等质量的水和浓盐水相比较，水的体积大，因此会使液面升高。
三变：B　点拨：当石块在船上时，借助于船而浮于水面上，其浮力F浮＝ρ水V排g＝G石；当把石块放入水中时，石块下沉，F浮′＝ρ水V排′g＜G石，因此F浮＞F浮′，则V排＞V排′，即把石块放入水中后排开水的体积减少，所以水面下降。
方法规律：本题实际上考查的是当物体所受浮力变化时排开液体体积的变化，解答此类题目的一般思路是先确定浮力的变化，进而通过公式F浮＝G排＝m排g＝ρ液V排g确定排开液体体积的变化。可采用隔离法分析，把船和石块分开研究，无论石块在船中还是在水中，船本身的重力均不变，受到的浮力也就不变，排开水的体积不变，因而两种情况下只需考虑石块排开水的体积变化即可。
7．0.9；0.9×103；塑料块的体积；将塑料块全部浸没在水中，读出量筒中液面到达的刻度
点拨：由图甲知，测力计的分度值为0.1
N，所以塑料块的重力为0.9
N；由图乙知，塑料块漂浮在液体中，所以F浮＝G＝0.9
N；此时量筒的读数为160
mL，所以V排＝160
mL－60
mL＝100
mL＝100
cm3，由F浮＝ρ液gV排得，ρ液＝＝＝0.9×103
kg/m3；根据塑料块的重力可计算出其质量，根据ρ＝，还需测出塑料块的体积，由于塑料块漂浮，所以应用针将塑料块全部按在水中，读出量筒中液面到达的刻度，即可测出体积。
1．C　点拨：鸡蛋漂浮在甲杯中，受到液体的浮力等于鸡蛋重力；鸡蛋悬浮在乙杯中，受到液体的浮力也等于鸡蛋重力；所以鸡蛋在甲、乙两杯中所受浮力大小相等，即：F甲浮＝F乙浮；鸡蛋在甲杯液体中漂浮，液体对容器底的压力：F甲＝G鸡蛋＋G甲液体＝G鸡蛋＋m甲液体g＝G鸡蛋＋ρ甲Vg，鸡蛋在乙杯液体中悬浮，液体对容器底的压力：F乙＝G鸡蛋＋G乙液体＝G鸡蛋＋m乙液体g＝G鸡蛋＋ρ乙Vg，因为F甲浮＝F乙浮，所以ρ甲＞ρ乙，所以液体对容器底的压力：F甲＞F乙；因为容器相同、容器底面积相同，由压强公式p＝可知液体对容器底部的压强：p甲＞p乙。综上分析，A、B、D错误，C正确。故选C。
2．1
500；不变
方法规律：整体法：水对容器底部的压强p＝ρgh＝1×103
kg/m3×10
N/kg×0.15
m＝1
500
Pa；将两个物体看成一个整体，则两种情况下这个整体都漂浮在水面上，排开水的体积不变，容器内水的深度h不变，由液体压强公式p＝ρgh可知，水对容器底部的压强不变。
3．D　点拨：金属块浸没在液体中受到浮力、重力、拉力作用，其关系为G＝F浮＋F拉，
浸没在水中：G＝F浮1＋F拉1，浸没在酒精中：G＝F浮2＋F拉2，即F浮1＋F拉1＝F浮2＋F拉2，又由阿基米德原理F浮＝ρ液gV排，ρ水gV排＋F拉1＝ρ酒gV排＋F拉2，
1．0×103
kg/m3×10
N/kg×V排＋2
N＝0.8×103
kg/m3×10
N/kg×V排＋2.2
N，V排＝1×10－4
m3，金属块完全浸没，故V物＝V排＝1×10－4
m3，故选项C错误。
在水中受到的浮力F浮1＝ρ水gV排＝1.0×103
kg/m3×10
N/kg×1×10－4
m＝1
N，故选项A错误。
浸没在水中时，重力G＝F浮1＋2
N＝1
N＋2
N＝3
N，
质量m＝＝＝0.3
kg，故选项B错误。
金属块的密度ρ＝＝＝3×103
kg/m3，故选项D正确。
4．16；0.8×103　点拨：该物块受到的浮力大小为F浮＝ρ水gV排＝1.0×103
kg/m3×10
N/kg×1.6×10－3
m3＝16
N；把体积为2.0×10－3
m3的物块放入水中，当它静止时浸入水中的体积为1.6×10－3
m3，则该物块漂浮在水面上；F浮＝G＝mg＝ρ物Vg，所以ρ物＝＝＝0.8×103
kg/m3。
5．解：(1)由图像知，当h＝0时，测力计的示数等于圆柱体的重力，所以G＝18
N；当h≥10
cm时，测力计的示数不变，说明此时浮力不变，圆柱体完全浸没，此时F＝13.2
N；所以F浮＝G－F＝18
N－13.2
N＝4.8
N；
(2)物体浸没时，物体排开液体的体积V排＝V物＝60×10×10－6
m3＝6×10－4
m3。由F浮＝ρ液gV排得：ρ液＝＝＝0.8×103
kg/m3。
(3)液体的质量m液＝ρ液V液＝0.8×103
kg/m3×100×20×10－6
m3＝1.6
kg。将圆柱体、圆筒、液体看成一个整体，则其对地面的压力F′＝(m液＋m筒)g＋G物－F拉＝(1.6
kg＋0.5
kg)×10
N/kg＋18
N－13.2
N＝25.8
N，p＝＝＝2.58×103
Pa。