(物理)初中物理浮力试题类型及其解题技巧及解析.doc
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1、(物理)初中物理浮力试题类型及其解题技巧及解析一、浮力1跳水运动员入水的过程中,他所受浮力F随深度h变化的关系如图所示,其中正确的是( )A B C D【答案】A【解析】试题分析:在运动员入水的过程中,排开水的体积V排先增大后不变,F浮=水gV排,运动员受到的浮力先增大、后不变故选A2如图所示是小明同学在探究“浮力大小”的实验,实验中弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4,下列等式正确的是AF浮=F2F1BF浮=F4F3CF浮=F2F3DF浮=F2F4【答案】C【解析】如图所示探究“浮力大小”的实验,F2为物体在空气中时,测力计的示数,即物体的重;F3为物体浸没在水中时,测力计的示数,根
2、据称重法测浮力的原理,故C正确;图中,F4为排出的水加上空桶的重,F1为空桶的重,根据阿基米德原理,浮力等于排开液体的重,所以,故ABD都不正确选C3如图所示,杯子中装满水,轻轻放入一个小木块后,小木块漂浮在水面放入木块后 A水对杯底的压强不变B水对杯底的压强增大C木块的密度大于水的密度D水与木块的密度相等【答案】A【解析】【分析】杯子中装满水,轻轻放入一个小木块后,水的深度不变,根据液体压强的公式分析水对杯底的压强的变化;木块漂浮在水面上,根据浮沉条件分析木块的密度和水的密度的大小关系【详解】杯子中装满水,放入木块后,水的高度h不变,由液体压强的公式p=gh可得水对杯底的压强不变;小木块漂浮
3、在水面上,根据物体浮沉条件可知,木块的密度小于水的密度故选A4测量液体密度的仪器叫密度计,将其插入被测液体中,待静止后直接读取液面处的刻度值(如图甲所示)图乙和图丙的容器中是同一个自制的简易密度计,它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的,将其放入盛有不同液体的两个烧杯中,它会竖直立在液体中,由图中现象可以判断( )A密度计在乙烧杯液体中受到的浮力较大B密度计在丙烧杯液体中受到的浮力较大C乙烧杯中液体的密度较大D丙烧杯中液体的密度较大【答案】D【解析】试题分析:由于两个密度计在两种液体中都处于漂浮状态,浮力等于重力,而密度计本身的重力是一定的,所以在两种液体中所受的浮力是相等的,故A、B都错;当浮力
4、相等时,排开液体的体积越小,液体的密度就越大,由图示可知,排开丙液体的体积小,所以丙液体的密度大,故C错,D正确;应选D【考点定位】密度计的应用5如图所示,一鸡蛋在盐水中处于静止状态,后用手指将鸡蛋向下按压一下松手后,(若盐水足够深)下列说法正确的是A鸡蛋向下加速运动,受到盐水的压强变大,受到盐水的浮力变小B鸡蛋向下做减速运动直至停止,鸡蛋受到盐水的压强变大,受到盐水的浮力不变C鸡蛋先向下、后向上运动并回到原位,鸡蛋受到盐水的压强、浮力先变大后变小D鸡蛋始终向下做匀速直线运动,鸡蛋受到盐水的压强变大,受到盐水的浮力不变【答案】B【解析】【详解】鸡蛋在盐水中处于静止状态,浮力等于重力,用手指将鸡
5、蛋向下按压一下松手后,鸡蛋向下运动时受到向上的阻力,速度会越来越小;鸡蛋在下降时随着深度的增加,压强会越来越大,由于排开盐水的体积不变所以浮力不变;应选B6如图所示物体A由大小两个圆柱体组成悬浮于水中,已知VA=1dm3,大圆柱体上表面受水向下压力5N,小圆柱体下表面受到水向上压力8N,下列说法正确的是A物体A受浮力3NB物体A受浮力13NC大圆柱体下表面受向上压力7ND大圆柱体下表面受向上压力10N【答案】C【解析】【详解】由题可知,物体A由大、小两个圆柱体组成悬浮于水中,已知VA=1dm3,则物体A排开水的体积:V排=VA=1dm3=1103m3,根据阿基米德原理,物体A所受的浮力:,根据
6、浮力产生原因可得:F浮=F向上小+F向上大F向下,所以大圆柱体下表面受向上的压力:F向上大=F浮F向上小+F向下=10N8N+5N=7N。故ABD错误,C正确为答案。7如图所示,装有一定量水的圆柱形容器(容器足够高)置于水平地面上,把甲、乙两个等体积实心小球分别放入水中,水对容器底部压强的增加量依次为p甲、p乙,下列判断正确的是A若p甲p乙,则F浮甲F浮乙B若p甲p乙,则m甲m乙C若p甲乙D若p甲G乙【答案】A【解析】【分析】已知甲、乙两个实心小球等体积,根据水对容器底部压强的增加量的大小关系利用p=gh得出水的深度变化,然后得出小球浸入的体积变化;即可根据阿基米德原理判断得出小球所处的状态,
7、根据物体的浮沉条件判断出小球的浮力和重力、密度的关系。【详解】A、若p甲p乙,由于实心小球是放入同一个圆柱形容器里的水中,根据p=gh可知:h甲h乙,根据V排=Sh可知:V甲排V乙排;根据F浮=gV排可知:F浮甲F浮乙;故A正确;B、由于甲、乙两个实心小球等体积,V甲排V乙排;则说明甲球浸没水中(悬浮或下沉),乙球漂浮,根据物体的浮沉条件可知:G甲F浮甲,G乙=F浮乙;所以m甲m乙;故B错误;C、若p甲p乙,由于实心小球是放入同一个圆柱形容器里的水中,根据p=gh可知:h甲h乙,根据V排=Sh可知:V甲排V乙排;由于甲、乙两个实心小球等体积,V甲排V乙排;则说明甲球漂浮,乙球浸没水中;根据物体
8、的浮沉条件可知:甲水,乙水;所以甲乙;故C错误;D、由于甲、乙两个实心小球等体积,根据G=mg=Vg可知:G甲G乙;故D错误。故选A。8如图所示,将一圆柱体从水中匀速提起,直至其下表面刚好离开水面。用p表示圆柱体底部受到水的压强,F浮表示圆柱体受到水的浮力,它们随时间t变化的大致图象正确的是ABCD【答案】A【解析】【分析】将一圆柱体从水中匀速提起至下表面刚好离开水面,分为两个过程:一是圆柱体露出水面前,二是露出水面后至下表面刚好离开水面。【详解】AB、由于圆柱体被匀速提起,故而深度h与时间t成一次函数关系,由p=gh可得:圆柱体底受到水的压强随时间成一次函数关系,故而A正确,B错误;CD、圆
9、柱体露出水面前,排开水的体积不变,水的密度不变,由F浮=水gV排 知道,圆柱体受到水的浮力不变;在圆柱体刚露出水面至下表面刚好离开水面过程中,排开水的体积变小,水的密度不变,由F浮=水gV排知道,圆柱体受到水的浮力变小,所以,整个过程中圆柱体受到水的浮力先不变、后变小,故C、D错误,故选A。9弹簧测力计下挂一长方物体,将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中如图(甲),图(乙)是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图象,则下列说法中正确的是A物体的体积是500cm3B物体受到的最大浮力是5NC物体的密度是2.25103kg/m3D物体刚浸没时下表面受到水
10、的压力是9N【答案】C【解析】由图象知道,当物体完全浸没时,G=9N,当完全浸没时拉力F=5N,所以浮力为F浮 =G-F=9N-5N=4N,此时物体完全浸没,所以浮力最大,故B错误;由F浮 =液 gV排 得,V=V排=F浮/水g=4N/1.0103kg/m310N/kg=410-4 m3 ,故A错误;物体的质量m=G/g=9N/10N/kg=0.9kg;所以物体密度为=m/V=0.9kg/4104m3=2.25103 kg/m3 ,故C正确;物体刚浸没时,下表面受到的压力F下=F浮=4N,故D错误,故选C10在水平桌面上,有两个相同的圆柱形容器,内盛相同深度的盐水.将同一个鸡蛋分别放入其中,鸡
11、蛋静止时如图所示.鸡蛋在甲、乙两杯中所受浮力分别为F1和F2,盐水对容器底部压强分别为p1和p2,则,AF1F2,p1p2BF1=F2,p1p2CF1F2,p1=p2DF1=F2,p1p乙p丙Bp甲=p乙p丙Cp甲p乙p丙Dp甲p乙=p丙【答案】B【解析】【详解】由图可知,木块A和金属块B在甲、乙两图中都是处于漂浮状态,图丙中木块A处于漂浮状态,所以A、B两物体受到的浮力F甲AB=GA+GB,F乙AB=GA+GB,F丙AB=GA+FB浮,因为金属块B在水中会下沉,所以,GBFB浮,所以F甲AB=F乙ABF丙AB;根据阿基米德原理可知V排=,则V甲AB=V乙ABV丙AB,则水面上升的高度关系为:
12、h甲升=h乙升h丙升在三个相同的容器中装有质量相同的水,原来水面高度相同,故待A、B静止时,水面高度的大小关系为:h甲=h乙h丙,根据p=gh可知水对容器底部压强的关系为:p甲=p乙p丙,故B符合题意,ACD不符合题意13装有不同液体的甲、乙两烧杯,放入两个完全相同的物体,当物体静止后两烧杯中液面恰好相平,如图所示液体对甲、乙两烧杯底部的压强分别是P甲、P乙,液体对两物体的浮力分别是F甲、F乙,下列判断正确的是()AP甲P乙,F甲=F乙BP甲=P乙,F甲F乙CP甲P乙,F甲=F乙DP甲=P乙,F甲F乙【答案】A【解析】【详解】两木块完全相同,它们在液体内都是静止的,故受力平衡,即浮力都等于物体
13、的重力;F甲=F乙,由于物体在甲中浸入液面的体积比乙中的小,故由F浮=液gV排得:甲乙,p=液gh得,由于液面高度相同,p甲p乙故选A14如果把远洋轮船想象成一个巨大的液体密度计,下列有关远洋轮船体上的国际航行载重线(如图所示)的表述中,正确的是AFW表示冬季轮船在海水中航行时的吃水线BFW表示夏季轮船在海水中航行时的吃水线CS 表示夏季轮船在海水中航行时的吃水线DW表示冬季轮船在淡水中航行时的吃水线【答案】C【解析】【详解】(1)轮船在淡水中和在海洋中航行时,都是漂浮,轮船受到的浮力:F浮G,轮船受到的重力G不变,则轮船受到的浮力不变根据F浮液gV排可知排开淡水的体积更大, (2)由于冬天海
14、水的密度更高,轮船在水中都是漂浮,受到的浮力相同,所以根据F浮液gV排可知冬季排开海水的体积更小,所以W是“冬季海水中航行时的吃水线”,S是“夏季海水中航行时的吃水线”,FW是夏季淡水航行时的吃水线,故C正确15小竹将质量为120g的物体放入盛满水的溢水杯中,当物体静止时,溢水杯中溢出了100cm3的水,则物体(g取10 N/kg)A漂浮在水面上B悬浮在水中C沉在溢水杯底部D受到1.2 N的浮力【答案】C【解析】【分析】判断物体的浮沉,除通过比较浮力和重力的大小进行判断外,还可以通过比较物体的密度与液体的密度的大小进行判断【详解】物体的重力G=mg=0.12kg10N/kg=1.2N;物体受到
15、的浮力F浮=水gV排=1.0103kg/m310N/kg10-4m3=1N;因为GF浮,所以物体在水中会下沉直至沉在溢水杯底部故选C16在木棒的一端缠绕一些铜丝做成简易密度计,将其放入盛有不同液体的烧杯中,它会竖直立在液体中,由观察到的现象可以判断,下列烧杯中的液体密度最大的是()AA BB CC DD【答案】C【解析】密度计使用时,始终漂浮在液面上,漂浮时浮力等于重,所以密度计在液体中受到的浮力都是相等的;根据阿基米德原理,即可得:;由图知,在C液体中,密度排开液体的体积最小,根据可得,此液体的密度最大,故选C。点睛:重点是浮沉条件和阿基米德原理的应用,关键是牢记漂浮时浮力等于重,即浮力相等
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