《2020-2021物理浮力类问题的专项培优练习题.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020-2021物理浮力类问题的专项培优练习题.doc（26页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、一、初中物理浮力类问题1如图所示，甲图中圆柱形容器中装有适量的水将密度均匀的木块A放入水中静止时，有2/5的体积露出水面，如图乙所示，此时水对容器底部的压强比图甲中水对容器底部的压强增加了300 Pa若在木块A上表面轻放一个质量为m1的物块，平衡时木块A仍有部分体积露出水面，如图丙所示，此时水对容器底部的压强比图甲中水对容器底部的压强增加了400Pa若将容器中的水换成另一种液体，在木块A上表面轻放一个质量为m2的物块，使平衡时木块A露出液面部分与丙图相同，如图丁所示若m1:m2=5:1，则下列说法中正确的是A木块A的质量mA与m1之比为1：3B在丁图中，液体的密度为0.9103kg/m3C在丁
2、图中，液体对容器底部的压强比图甲水对容器底部的压强增加了360 PaD在图丙中，木块A露出水面的体积与木块A的体积之比是1：5【答案】D【解析】【分析】【详解】AD设A的体积为V、容器的底面积为S，A在水中漂浮，所以：F浮=水V排g=水Vg=GA，甲图和乙图比较，容器底受到的压力差：F=GA，比较甲乙两图，p=300Pa，同理，比较甲丙图，p=400Pa，比较甲丁图，p=得：=，解得：mA:m1=3:1，V排=V；此时木块A露出水面的部分占自身体积，即木块A露出水面的体积与木块A的体积之比是1:5，故A错误，D正确C得：=100Pa，m1=，得：=p300Pa，m1：m2=5:1，所以：m2=
3、，解得：p=320Pa，故C错误B在丙图中，由于m1和A漂浮，可得：水gV=GA+m1g=水gV+m1g，则：m1=水V，在丁图中，液gV= GA +m2g=水gV+ m2g，所以，m2=液V-水V ，已知m1：m2=5：1，所以，（水V）：（液V-水V）=5：1，解得：液=0.8水=0.81.0103kg/m3=0.8103kg/m3故B错误2如图，两个相同的空塑料瓶，瓶口扎上橡皮膜，竖直的浸没在水中，甲瓶口朝上，乙瓶口朝下，若甲瓶恰好悬浮，则（）A乙瓶可能悬浮B两瓶受到的浮力相等C甲瓶内气体的压强较大D乙瓶内气体密度较大【答案】D【解析】【详解】AB已知两个空塑料瓶是相同的，则两个空塑料瓶
4、的重力相等；甲瓶恰好悬浮，则甲瓶受到的浮力等于瓶的重力；由图可知：乙瓶的橡皮膜朝下时，浸入液体的深度大，橡皮膜凹的更明显，则乙瓶排开水的体积小于甲瓶排开水的体积，根据阿基米德原理可知：乙瓶受到的浮力小于甲瓶受到的浮力，则乙瓶受到的浮力小于瓶的重力；所以，乙瓶会下沉，故AB不符合题意；CD由于两个空塑料瓶是相同的，瓶内空气质量相同，乙瓶橡皮膜凹进得更多，体积变小，故乙瓶内空气的密度变大；乙瓶内空气的压强也变大，故C不符合题意，D符合题意。故选D。3如图所示为我国首艘国产航母山东舰，航母在行驶过程中不发生变化的是( )A质量B重力方向C浮力大小D排开水的体积【答案】B【解析】【详解】航母在行驶过程
5、中，上面的舰载机飞离或者降落航母时，航母的整体质量都会发生变化，但重力的方向不变，总是竖直向下，由于航母是漂浮，所受的浮力大小等于其重力，重力在变化，那么浮力也会变化，根据可知，排开水的体积也会发生变化，故选B。4如图所示，两个相同的盛满水的甲乙容器放在水平地面上，甲容器中漂浮一物块，物块密度 物=0.6水。下列说法正确的是（ ）A水对甲容器的压强大于水对乙容器的压强B甲容器对水平地面的压力大于乙容器对水平地面的压力C漂浮的物块，受的重力与浮力平衡，且露出水面体积为物体总体积的0.4倍D用手将物块缓慢下压至浸没，物块这时受到手的压力和水对物块压力还有浮力和重力【答案】C【解析】【分析】【详解】
6、A两容器中都是水，且水的深度相同，根据液体压强公式p=gh可知，水对甲容器的压强等于水对乙容器的压强，故A错误；B因为甲容器中物体漂浮，所以浮力与重力相等，则物体的重力等于排开水的重力，因此两容器对水平地面的压力相等，故B错误；C物体漂浮，所以F浮=G，则水gV排=物gVV排=V=0.6V则露出水面的体积为0.4V，即露出水面体积为物体总体积的0.4倍，故C正确；D将物块缓慢下压至浸没的过程中，物块这时受到重力、手的压力和水对物块的浮力，故D错误。故选C。5甲、乙两种物质的质量和体积关系如图所示，分别用甲、乙两种物质制成体积相等的两实心物体a和b，放在足够多的水中静止后则（ ）Aa漂浮，a受到
7、的浮力大于b受到的浮力Ba沉底，a受到的浮力大于b受到的浮力Cb漂浮，b受到的浮力大于a受到的浮力Db沉底，b受到的浮力大于a受到的浮力【答案】B【解析】【分析】【详解】AD由图象可知，当m甲m乙4g时，V甲2cm3，V乙8cm3，则甲、乙两种物质的密度分别为用甲、乙两种物质制成体积相等的两实心物体a和b，放在水中静止后所以a沉底，b漂浮，故AD不符合题意；BC设a、b物体的体积为V，两物体所受浮力分别为其中，所以故B符合题意，C不符合题意。故选B。【点睛】由图象读出任意一组质量和体积值，根据密度公式求出甲、乙的密度；分别用甲、乙两种物质制成体积相等的两实心物体a和b，放在水中静止后，比较物体
8、密度与水的密度判断出两物体在水中的状态，物体沉底时排开水的体积和自身的体积相等，根据阿基米德原理表示出受到的浮力，物体漂浮时受到的浮力和自身的重力相等，根据重力公式和密度公式表示出受到的浮力，然后比较判断两物体受到浮力之间的关系。6如图,底面积为100cm2的薄壁圆柱形容器盛有适量的水。体积为210-3m3的木块A漂浮在水面上,有2/5的体积露出水面,如图甲。现将一底面积为25cm2、体积为250cm3的合金块B放在木块A上方,木块A恰好有4/5的体积浸入水中,如图乙。再将B从A上取下来,直接放入容器中,如图丙。下列说法正确的是()A木块A受到的重力为8NB丙图中,水对容器底部的压强相对于乙图
9、减小了150PaC合金块B的密度为3.2103kg/m3D丙图中,物块B对容器底部的压强为1600Pa【答案】B【解析】【详解】A体积为2103cm3的木块A漂浮在水面上，有的体积露出水面，则排开水的体积为：由阿基米原理，根据漂浮的特点：故物体的重力：故A项错误；BC在图乙中，由漂浮的特点：-得：由阿基米德原理：故，合金块B的密度为：乙图中，AB都处于漂浮状态，而丙中，A仍漂浮，B沉于容器底部，乙图中：丙中B受到的浮力：故两图相比，B受到的浮力减小了：由阿基米德原理，即排开水的重力减小了1.5N，因为柱形容器，故水对容器底部的压力减小了1.5N，水对容器底部的压强相对于乙图减小：故B项正确，
10、C项错误；D以B为研究对象，受到的重力和浮力及容器底部对其的支持为平衡力，故有：由得：由力的相互性，物块B对容器底部的压力为1.5N，物块B对容器底部的压强为：故D项错误。7如图所示，两个相同的柱形容器置于水平地面，容器中分别盛有相等体积的不同液体甲、乙。取两块质量相同的橡皮泥，将一块橡皮泥撑开成碗状放入甲液体中，将另一块捏成球形状放入乙液体中，橡皮泥静止后如图所示。以下判断正确的是（）A橡皮泥受到的浮力 F甲=F乙B液体对容器底部的压强 p液甲p液乙C液体的密度甲乙D容器对地面的压强 p地甲p地乙【答案】A【解析】【分析】【详解】A橡皮泥在甲液体中漂浮，橡皮泥受到的浮力F甲=G，橡皮泥在乙液
11、体中悬浮，橡皮泥受到的浮力F乙=G，所以F甲=F乙，故A符合题意；B C两个相同的柱形容器置于水平地面，容器中分别盛有相等体积的不同液体甲、乙，当放入橡皮泥后，液面仍然相平，说明橡皮泥排开甲、乙两种液体的体积是相同的，由于橡皮泥受到的浮力F甲=F乙，则液体甲、乙对容器底部的压强分别为由于，所以，故B、C错误；D容器对面的压强分别为由于液体甲、乙的体积相同，密度相同，所以液体甲、乙的质量相同，重力也相同，所以故D错误。故选A。8如图是利用滑轮组匀速提升水中圆柱体M的示意图，滑轮组固定在钢架上，滑轮组中的两个滑轮质量相等，绕在滑轮组上的绳子能承受的最大拉力为900N，连接圆柱体M与动滑轮挂钩的绳子
12、能承受的最大拉力为3000N。圆柱体M高为3m，底面积为0.02m2，密度为kg/m3。在绳端拉力F作用下，圆柱体M从其下表面距水面15m处匀速上升到其上表面与水面相平的过程中用了3min，在这个过程中，拉力F的功率为160W，滑轮组的机械效率为，钢架对定滑轮的拉力为T。在圆柱体M被缓慢拉出水的过程中，圆柱体M的下表面受到水的压强为p。不计绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力，g取10N/kg。下列选项中正确的是A压强p的最小值为15000PaB拉力T的大小为2700NC拉力F的大小为640ND滑轮组的机械效率为90%【答案】A【解析】【分析】(1) 对动滑轮和物体做整体受力分析，对定滑轮做受力分析，
13、根据，求得M所受的浮力，再根据重力和浮力之比可求得M的重力，从而可求得拉力F大小；(2) 因M有三段绳子承担，根据平衡条件，可求得拉力T的大小；(3) 根据可求得滑轮组的机械效率；(4)由绕在滑轮组上的绳子能承受的最大拉力为900N和连接圆柱体M与动滑轮挂钩的绳子能承受的最大拉力为3000N，可知圆柱体M的下表面受到水的压力，再利用可求得压强p的最小值。【详解】C圆柱体M从其下表面距水面15m处匀速上升到其上表面与水面相平的过程中用了3min，注意物体上升了12m，可计算重物上升的速度动滑轮一共绕了3段绳子，因此绳自由端移动速度为拉力F的功率为160W，根据得出拉力故C项错误。B已知圆柱体M高
14、为h=3m，底面积S=0.02m2，则圆柱体M的体积V=0.06m3，则圆柱体M全部浸没时浮力由于圆柱体M全部浸没，则V=V排，则解得；整个装置处于平衡状态，对滑轮和物体做整体受力分析，如图可知，对定滑轮做受力分析如图所示，可知拉力T的大小故B项错误。D不计绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力，克服动滑轮重做功为额外功故滑轮组的机械效率87.5%，故D项错误。A因为，物体M露出水面，浮力减小，拉力增大，每一段绳子的拉力最多增大到900N，以后绕在滑轮组上的绳子将拉断；此时的浮力最小：压强的最小值故A项正确。故选A。考点：浮力，滑轮组机械效率9鸡蛋浮在盐水面上，如图所示，沿杯壁缓慢加入清水使鸡蛋下沉。在此过程中，鸡蛋受到的浮力F随着加水量m的变化图像可能是图中的（） ABCD【答案】D【解析】【分析】鸡蛋漂浮在水面上，浮力等于鸡蛋的重力，逐步加入清水，盐水的密度减小，当鸡蛋密度与盐水密度相同时，鸡蛋悬浮，浮力还等于鸡蛋的重力，随着清水的逐渐加入，盐水的密度逐渐减小，鸡蛋逐渐下降，当完全浸没
