北京市门头沟区2020-2022三年中考物理模拟试题分类汇编05浮力
一、单选题
1．（2022·北京门头沟·统考一模）两个质量、底面积均相同，形状不同的容器A、B，盛有不同的液体放置在水平桌面上，现将两个相同的物块甲、乙分别放入两容器中，当两物块静止时，两容器中液面恰好相平，两物块所处的位置如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．两容器底部受到的液体压强相等
B．甲物块受到的浮力小于乙物块受到的浮力
C．取出两物块后，B容器对桌面的压强小于A容器对桌面的压强
D．取出两物块后，B容器底部受到液体的压强大于A容器底部受到液体的压强
2．（2022·北京门头沟·统考二模）甲、乙两个完全相同的烧杯，盛有密度不同的盐水，放在水平桌面上．将同一只鸡蛋先后放入甲、乙两个烧杯中，当鸡蛋静止时，如图所示，两烧杯中液面恰好相平．若甲、乙两杯盐水对容器底的压强分别为p甲和p乙，鸡蛋排开盐水的质量分别是m甲和m乙．则下列判断中正确的是
A．p甲＝p乙m甲＝m乙 B．p甲＜p乙m甲＝m乙
C．p甲＜p乙m甲＞m乙 D．p甲＞p乙m甲＞m乙
3．（2021·北京门头沟·统考二模）如图所示实例中，下列说法正确的是（ ）
A． 潜水艇是根据改变浮力的大小实现上浮和下沉的
B．飞机是利用机翼上下方空气流速不同获得升力的
C． 船闸是利用液体深度越深，压强越大来修建的
D． 离心式水泵是利用高度越高大气压强越大工作的
4．（2021·北京门头沟·统考一模）如图所示，装有水的容器静止放在水平桌面上，体积为2×10-4m3的物体挂在弹簧测力计下。将物体完全浸没在水中，弹簧测力计的示数为3.4N。已知：水的密度为1.0×103kg/m3，g取10Nkg。下列选项中正确的是（ ）
A．在水中物体受到的拉力为0.4N B．物体所受的浮力为5.4N
C．物体所受的重力为6.4N D．物体的密度为2.7×103kg/m3
5．（2020·北京门头沟·统考二模）甲、乙两只完全相同的杯子盛有密度和体积都不同的盐水，将同一个小球先后放入杯中，当小球在盐水中静止时两杯中的液面相平，如图所示，则下列结论中正确的是（ ）
A．小球在甲杯中受到盐水的浮力大于在乙杯中受到的浮力
B．小球在甲杯中受到盐水的浮力小于在乙杯中受到的浮力
C．甲杯中盐水对杯底的压强大于乙杯中盐水对杯底的压强
D．图中，甲杯对水平桌面的压强等于乙杯对水平桌面的压强
6．（2020·北京门头沟·统考一模）如图所示的各种事例中，利用连通器原理解释的是（ ）
A．水杯倒置水没流出
B．马德堡半球实验
C．船闸
D．潜水艇的上浮和下沉
二、多选题
7．（2020·北京门头沟·统考二模）如图所示，对其中所涉及的物理知识，下列说法中正确的是（ ）
A．日晷利用了光的反射现象 B．回音壁利用了声音的反射
C．杆秤利用杠杆平衡原理测量物体质量的 D．潜水艇利用改变自重实现上浮和下沉的
三、实验题
8．（2022·北京门头沟·统考二模）小平想用弹簧测力计、物块、烧杯和水，探究“浮力的大小与哪些因素有关”，如图所示。（已知ρ水=1.0×103kg/m3）请根据图示回答问题：
（1）物块完全浸没在水中受到的浮力是________N；
（2）由图中的丙、丁两图可知，浸在水中的物块受到的浮力大小跟物体浸在水中的深度__________；（选填“有关”或“无关”）
（3）由图中的甲和丙两图可求得物块的密度为________kg/m3。
9．（2020·北京门头沟·统考二模）小华在探究浮力大小与哪些因素有关的实验中，做了如图所示的实验。
（1）比较甲和乙可知，物体受到的浮力F浮=____；（用图中的物理量符号表示）
（2）分析乙和丙可知，弹簧测力计测得拉力大小关系是：F1_____F2（选填“>”、“=”或“<”）；
（3）通过乙和丁的探究，不能得到浮力大小与液体密度的关系，其原因是____不同。
四、计算题
10．（2022·北京门头沟·统考一模）小敏利用轻质杠杆、刻度尺、金属块甲、小石块乙、圆柱形塑料容器、细线和适量的水测量小石块的密度，实验装置如图所示。以下是小敏的实验步骤：
（1）将金属块甲和小石块乙用细绳分别悬挂在杠杆A和D端，用细线做好的绳套系住杠杆某处后，移动绳套到O点时，杠杆恰好在水平位置平衡，用刻度尺测出AO间的距离为20cm；
（2）将小石块乙完全浸没在水中，且不与塑料容器相接触，金属块甲移至B点，杠杆再次在水平位置平衡，用刻度尺测出AB间的距离为8cm。已知水的密度水=1.0×103kg/m3，请利用已知条件帮助小敏计算出小石块的密度。
11．（2021·北京门头沟·统考二模）一个底面积为3×10-2m2装有适量水的薄壁圆柱形容器置于水平地面上，将一小球放入圆柱形容器中（水未溢出），如图甲所示，此时容器底部受到水的压强比没放入小球前增大了300Pa；当再给小球施加一个竖直向下大小为1N的力F以后，小球恰好浸没水中静止（水未溢出），如图乙所示。已知：水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg。求：
（1）小球的重力；
（2）小球的密度。
12．（2021·北京门头沟·统考一模）圆柱形容器中装有适量的水，将正方体B放在边长为10cm的正方体A上，并放入圆柱形容器的水中，静止时正方体A恰好完全浸没在水中，如图甲所示；将正方体B放入圆柱形容器的水中，静止时正方体A有总体积的露出水面，如图乙所示。水的密度取1.0×103kg/m，g取10 N/kg。求∶
（1）图甲中，正方体A下表面所受水的压强；
（2）正方体B的重力。
13．（2020·北京门头沟·统考一模）有一质量为0.79kg的铁球，其密度为ρ铁=7.9×103kg/m3，现将铁球放入盛有适量水的容器中，如图所示。已知：水的密度为ρ水=1.0×103kg/m3， g取10N/kg。求：
(1)画出图中铁球静止时的受力情况示意图；
(2) 图中静止铁球在水中所受浮力。
参考答案：
1．D
【详解】A．由甲、乙是两个相同的物块可知，甲、乙两个物块的密度相同，由物体浮沉条件可知，甲在A中处于悬浮状态，A中液体的密度等于甲的密度；乙在B中处于漂浮状态，乙的密度小于B中液体的密度，所以A中液体的密度小于B中液体的密度；由可知，当液体高度相同，B容器底部受到的液体压强大于A容器底部受到的液体压强，故A错误；
B．甲处于悬浮状态，乙处于漂浮状态，由物体的浮沉条件可知，甲受到的浮力等于甲的重力，乙受到的浮力等于乙的重力，甲乙是相同物体，重力相同，浮力也相等，故B错误；
C．由题可知，两容器底面积相等，B容器为柱形而A的横截面积越往上越小，故A水面下部分的体积小于B水面下部分的体积，而甲浸没于液体中乙漂浮于液面，则甲排开液体的体积大于乙排开液体的体积，所以A容器中液体的体积小于B容器中液体的体积；又因为A中液体的密度小于B中液体的密度，根据 可知，A容器中液体的质量小于B容器中液体的质量；容器对桌面的压力为
所以，A容器对桌面的压力小于B容器对桌面的压力；而两容器的底面积相等，根据可知，A容器对桌面的压强小于B容器对桌面的压强，故C错误；
D．如图，当两物块静止时，两容器中液面恰好相平，而甲排开液体的体积大于乙排开液体的体积，且A容器上部较窄，所以取出甲乙两物体后，A容器中液面下降较多，所以A容器中液体的深度小于B容器中液体的深度；又因为A中液体的密度小于B中液体的密度，由可知，取出两物块后，B容器底部受到液体的压强大于A容器底部受到液体的压强，故D正确。
故选D。
2．B
【详解】由图可知，鸡蛋在甲、乙两杯中分别处于悬浮和漂浮状态，因为物体漂浮或悬浮时，受到的浮力和自身的重力相等，所以同一只鸡蛋在两杯中受到的浮力相等，都等于鸡蛋的重力，
因为F浮＝G排＝m排g，浮力相同，所以鸡蛋排开盐水的质量相同．因为ρ液＞ρ物时物体漂浮，ρ液＝ρ物时物体悬浮，所以乙杯中盐水的密度大于甲杯中盐水的密度，因为p＝ρgh，且两杯中液面相平，所以乙杯底压强大于甲杯底压强．
3．B
【详解】A．潜水艇是靠改变自身的重力实现上浮和下沉的，故A错误；
B．机翼横截面的形状上下不对称，同一股气流在相同的时间内，通过机翼的上方和下方，上方气流通过时经过的路程大、速度大、压强小；下方气流通过时经过的路程小、速度小、压强大，故机翼下方压强大于上方压强，机翼的上下表面产生了压力差，这就是向上的升力，故B正确；
C．船闸是应用连通器的原理制成的，故C错误；
D．离心式抽水机工作时，使其内部气压小于外界大气压，在外界大气压的作用下将水压入抽水机内，进而实现把水从低处压到高处的目的，故D错误。
故选B。
4．D
【详解】A．弹簧测力计测的是物体受到的合力，对物体进行受力分析可知，物体受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力，故弹簧测力计测得示数等于物体在水中受到的拉力，即为3.4N，故A错误；
B．由C可知，物体所受到的浮力为2N，故B错误；
C．将物体完全浸没在水中，排出液体的体积等于物体的体积，故此时物体受到的浮力为
由
F浮=G-F示
可知，物体受到的重力为
G=F浮+F示=2N+3.4N=5.4N
故C错误；
D．物体密度为
故D正确。
故选D。
5．C
【详解】AB．由图可知，小球在甲杯中漂浮，在乙杯中悬浮，由浮沉条件可知，小球在甲、乙两杯中受到的浮力大小都等于自身的重力大小，即浮力相同，故AB错误；
C．小球在甲杯中漂浮，则；小球在乙杯中悬浮，则所以；小球在盐水中静止时两杯中的液面相平，即h相等，根据可得，甲杯中盐水对杯底的压强大于乙杯中盐水对杯底的压强，故C正确；
D．由图可知，小球在甲中排开液体的体积小于在乙中排开液体的体积，因为小球在盐水中静止时两杯中的液面相平，所以甲杯中盐水的体积大于乙杯中盐水的体积，因为，根据可知，甲杯中盐水的质量较大，则重力较大，两杯子的重力相同，杯子对水平桌面的压力等于杯子、小球、杯内液体的重力之和，故甲杯对桌面的压力大于乙杯对桌面的压力，容器的底面积相同，根据得，甲杯对水平桌面的压强大于乙杯对水平桌面的压强，故D错误。
故选C。
6．C
【详解】A．水杯倒置水没流出是因为受到大气压的作用，故A不符合题意；
B．马德堡半球实验证明了大气压强的存在，两个半球是通过大气压强压在一起的，故B不符合题意；
C．船闸利用了连通器原理，故C符合题意；
D．潜水艇的上浮和下沉是通过改变自身重力实现的，故D不符合题意。
故选C。
7．BCD
【详解】A．日晷利用了光的直线传播原理来计时的一种工具，故A错误；
B．回音壁利用了声音的反射原理来工作的，故B正确；
C．杆秤属于杠杆，是利用杠杆平衡原理测量物体质量的，故C正确；
D．潜水艇是利用改变自身重力实现上浮和下沉的，故D正确。
故选BCD。
8．???? 2???? 无关???? 1.5×103
【详解】（1）[1]由图甲可知物块的重力为3N；由图丙可知，物块完全浸没在水中时，物体受到的拉力为1N；故物块完全浸没在水中受到的浮力
F浮=G-F拉=3N-1N=2N
（2）[2]由图中的丙、丁两图可知，物块都是完全浸没在水中，但浸没在水中的深度不同，而物体受到的拉力相同，故物块受到的浮力相等，可知：浸在水中的物体受到的浮力大小跟物体浸在水中的深度无关。
（3）[3]物块完全浸没在水中，排开水的体积等于物块的体积，根据F浮=ρ液gV排可知，物块的体积为
物块的质量
物块的密度
9．???? G-F1???? <???? 排开液体的体积
【详解】(1)[1]由于物体浸没在水中静止时，受到的重力、浮力和拉力三个力平衡，所以，物体受到的浮力F浮= G-F1。
(2)[2]由阿基米德原理F浮=G排=m排g=ρ液gV排可知，物体排开液体的体积越大，受到的浮力越大．所以，由F = G-F浮可知，F1< F2。
(3)[3]要探究浮力与密度的关系，应控制物体排开液体的体积相同，而乙和丁两组实验中物体排开液体的体积不相同。
10．2.5×103kg/m3
【详解】解：根据杠杆平衡条件可知，将金属块甲和小石块乙用细绳分别悬挂在杠杆A和D端，用细线做好的绳套系住杠杆某处后，移动绳套到O点时，杠杆恰好在水平位置平衡。则可得出
m甲g·OA=m乙g·OD
m甲·OA=m乙·OD①
将小石块乙完全浸没在水中，且不与塑料容器相接触，金属块甲移至B点，杠杆再次在水平位置平衡，根据杠杆平衡条件得到
FB·OB=FD·OD
m甲g·(OA-AB)=(m乙-m排)g·OD
m甲·OA- m甲·AB=m乙·OD-m排·OD
m甲·AB= m排·OD
m甲·AB =ρ水V乙·OD
由①得到
小石块的密度
答：小石块的密度是2.5×103kg/m3。
11．（1）9N；（2）0.9×103kg/m3
【详解】解：（1）小球在水中漂浮时受到的浮力
F浮1=pS=300Pa×3×10-2m2=9N
根据物体的浮沉条件，可知小球在水中漂浮时，浮力等于其重力，故小球的重力
G=9N
（2）小球浸没时受到的浮力
F浮2=G+F=9N+1N=10N
根据=，可得小球的体积
===10-3m3
小球的密度
====0.9×103kg/m3
答：（1）小球的重力为10N；
（2）小球的密度为0.9×103kg/m3。
12．（1）1000Pa；（2）2.5N
【详解】（1）根据题意知道，图甲中，正方体A恰好完全浸没在水中，下表面距水面的高度等于正方体A的边长，由由知道，正方体A下表面所受水的压强
（2）图甲中，AB受到的浮力
???①
乙图中A受到的浮力
?????②
由①②解得，正方体B的重力
答：（1）图甲中，正方体A下表面所受水的压强1000Pa；
（2）正方体B的重力2.5N。
13．(1)；(2)1N
【详解】(1)铁球静止时受到水的竖直向上的浮力、竖直向上的支持力和竖直向下的重力，如下图：
(2)铁球的体积为
因为铁球浸没在水中，所以铁球浸入水中的体积为
铁球在水中所受的浮力为
答：(1) 铁球静止时的受力情况示意图为；
(2)铁球静止在水中所受的浮力为1N。
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