1、專題04浮力與浮力計算專項(xiàng)測試（滿分100分，時間60分鐘）學(xué)校:姓名： 班級： 考號： 一、選擇題（共10小題，每小題 2分，共20分）1. （2020揭陽）2018年4月20日，我國最先進(jìn)的自主潛水器潛龍三號”成功下潛。潛水器水下勻速下潛過程中（）A.受到的重力小于浮力B.上下表面的壓力差變大C.浮力越來越大，壓強(qiáng)越來越大D.受到的浮力不變，壓強(qiáng)變大【答案】D【解析】潛水器在水面下勻速下潛，處于平衡狀態(tài)，則潛水器受到的重力等于浮力；潛水器在水面下勻速下潛，此時水的密度不變，潛水器浸沒在水中，其排開水的體積不變，但是在水中的深度逐漸增深，根據(jù)公式 P= Pg向知，潛水器受到水的壓強(qiáng)增大；根據(jù)

2、公式5浮=P液gV排可知，潛水器受到的浮力不變；由于浮力是物體上、下表面受到的壓力差產(chǎn)生的，所以潛水器上、下表面受到的壓力差不變；2. （2019武漢）自重100t的輪船（含船載設(shè)備及船員），已知其排水量為1000t.當(dāng)它在長江上滿載航行時，下列判斷不正確的是 （虹水=1.0 X103kg/m 3,嗨水=1.03 X 103kg/m 3, g= 10N/kg）（）A.輪船所裝貨物質(zhì)量是9 X 105kgB.輪船受到江水的浮力是10 7NC.輪船排開江水的體積是10 3m3D.輪船從長江駛?cè)氪蠛＃潘繉p小【答案】D【解析】A.已知 m船=100t,其排水量 m排=1000t, 輪船所裝貨物質(zhì)

3、量等于輪船的排水量減去輪船自身質(zhì)量，即 m 物=m 排-m 船=1000t-100t=900t=9>5kgl0 故 A 正確；B.滿載時輪船受到江水的浮力：F浮=6排=m排g=1000 X 13kg X 10N/kg=1 X7N>10 7N,故 B 正確;C.由F浮=液9丫排可得輪船排開的江水的體積：V 排=5浮/（昔g）=1 X17（N/（1.0 x31kg/m3x 10N/kg）=1（3m3,故 C 正確；D.輪船的排水量指的是滿載時排開水的質(zhì)量，輪船從長江駛?cè)氪蠛?，都是漂浮狀態(tài)，則排水量不變，故 D錯誤.3. （2019齊齊哈爾）在水平桌面上有甲乙兩個相同的燒杯，燒杯內(nèi)分別裝

4、有不同的液體，把同一個雞蛋分 別放入甲、乙兩杯的液體中，雞蛋在甲杯中漂浮，在乙杯中沉底，如下圖所示，關(guān)于這一現(xiàn)象，下列說法 中正確的是（）A.甲杯中的液體密度小于乙杯中的液體密度B.甲杯中的雞蛋排開液體的重力大于乙杯中的雞蛋排開液體的重力C.甲杯中的液體對杯底的壓強(qiáng)等于乙杯中的液體對杯底的壓強(qiáng)D.圖示中兩裝置的總質(zhì)量相等【答案】B【解析】B.由圖可知，雞蛋在甲、乙兩杯中分別處于漂浮和下沉狀態(tài)，物體漂浮或懸浮時，受到的浮力和自身的 重力相等，物體下沉?xí)r，浮力要小于重力，故雞蛋在甲中受到的浮力大于在乙中受到的浮力，根據(jù)阿基米 德原理知：雞蛋排開甲液體的重力大于乙杯中的雞蛋排開液體的重力，故B正確；

5、AC. p甲p物時物體漂浮，p乙<p物時物體下沉，故甲杯中液體的密度大于乙杯中液體的密度，兩杯中液面相平，由p=pgh可知，甲杯底壓強(qiáng)大于乙杯底壓強(qiáng)，故 AC錯誤.D.因?yàn)殡u蛋在甲中漂浮，乙中下沉，V排甲<V排乙，又因?yàn)閮梢好嫦嗥剑约滓后w的體積大于乙液體的體積，因?yàn)?p甲p乙，根據(jù)m=pV知，m甲m乙，G甲G乙，故D錯誤.4.水平桌面上有甲、乙丙三個完全相同的容器，裝有不同的液體，？ ？ ？是三個相同的長方體將它們分別放入三個容器的液體中靜止時，三個容器內(nèi)的液面相平，則下列判斷正確的是（）甲乙為A.物體受到的浮力 F浮a>F浮b>F浮cB.液體對容器底的壓強(qiáng) P甲=

6、P乙=P丙C.容器對桌面的壓力 F甲v F乙v F丙D.物體下表面受到液體向上的壓力Fa= Fb= Fc【答案】C【解析】解：A.根據(jù)圖示可知，A懸浮，B、C漂浮，所以其所受的浮力與其自身的重力相等，故 F浮A=F浮B=F浮C,故A錯誤；B.由A知，F(xiàn)浮A=F浮B=F浮C,由圖知，V排甲V排乙V排丙，根據(jù)F浮二p液gV排可知，p甲< p乙< p丙，三容器液面等高，根據(jù) p=p液gh可知，液體對容器底的壓強(qiáng) p甲vp乙vp丙，故B錯誤；C.甲、乙、丙三個容器完全相同，三個長方體的質(zhì)量相同，則重力相同，三容器液面相平，則液體體積V甲V乙V丙，又p甲Vp乙Vp丙，所以三容器內(nèi)液體的質(zhì)量m

7、甲vm乙vm丙，重力G甲液v G乙液vG丙液，所以容器及容器內(nèi)液體和物體的總重力G甲vG乙vG丙，所以F甲vF乙vF丙，故C正確；D.因?yàn)槲矬w上、下表面受到液體的壓力差等于物體受到的浮力，因此甲下表面受到的壓力大于浮力，乙、丙上表面受到的壓力為零，因此乙、丙下表面受到液體的壓力等于浮力，且相等，即fa>fb=fc,故D錯誤.5 . （2020福州）如圖所示，四個體積相同而材料不同的球甲、乙、丙、丁分別靜止在水中不同深度處.受到浮力最小的是（）A.甲B.乙C.丙D. 丁【答案】A【解析】解：由圖知，四個球排開水的體積：V甲<V乙<V丙=V 丁,因?yàn)镕浮=0水丫排g, P液相同,

8、四個球受到的浮力：F甲F乙F丙=5 丁.6 .如圖甲，在彈簧測力計下掛一個圓柱體，將圓柱體從盛有水的燒杯上方離水面某一高度處緩緩下降，直到全部浸入水中，圖乙給出了整個過程中彈簧測力計的示數(shù)？短圓柱體下降高度變化的實(shí)驗(yàn)圖象.下列說法錯誤的是（）A.圓柱體所受的重力為12? B.浸沒時，圓柱體所受的浮力為 8?C.圓柱體的體積為4X103?3 D.圓柱體的密度為1.5 X103?/? 【答案】C 【解析】A.由圖象可知，當(dāng) h=0時，彈簧測力計示數(shù)為 12N,此時圓柱體處于空氣中，根據(jù)二力平衡條件可知， G=F拉=12N,故A正確；B.由圖象可知，當(dāng) h=7cm至9cm時，彈簧測力計的示數(shù)不再發(fā)生

9、變化，說明圓柱體完全浸沒在水中后排 開水的體積不再發(fā)生變化，這時圓柱體受到的浮力為12N-4N=8N ,故B正確；C.由 F 浮二P液gV 排得，V 物=丫排=5浮/（水 g）=8N/（1.0 x31gym3x 10N/kg）=8 k4im3,故 C 錯誤； D,圓柱體的密度：p=m/V=G/（gV） =12N/ （10N/kg x 8X-4m3） =1.5X10kgm3,故 D 正確.7. （2020紹興）如圖甲所示，長方體金屬塊在細(xì)繩豎直向上拉力作用下，從水中開始一直豎直向上做勻速直線運(yùn)動。上升到離水面一定的高度處，圖乙是繩子拉力？碰時間？變化的圖象。根據(jù)圖象信息，下列判斷正確的是（）甲Z

10、A.該金屬塊重力的大小為 136?B.浸沒在水中的金屬塊受到的浮力大小是136?C.該金屬塊白密度是7.8 X 103?/?3?D.在?至?？寸間段金屬塊在水中受到的浮力逐漸增大【答案】C【解析】A、當(dāng)金屬塊完全露出液面，沒有浸入水中時，金屬塊不受浮力，此時拉力等于重力，即為圖中的CD段，則由圖可知，該金屬塊重力為：G=F拉=156N,故A錯誤。B、當(dāng)金屬塊未露出液面時，即為圖中的 AB段，從圖可知，此時繩子的拉力為136N,則浸沒在水中的金屬塊受到的浮力大小為：5浮=6千 拉=156N-136N = 20N ,故B錯誤；C、因?yàn)?浮=P水V排g,所以金屬塊排開水的體積（金屬塊的體積）：V 金

11、=V 排=5/ （ p 電=20N/ （1.0 x 15kg/m3x 10N/kg） =0.002m3,由G= mg可得金屬塊的質(zhì)量為：m=G/g=156N/10N/kg=15.6kg ,金屬塊的密度為：p金=m/V=15.6kg/0.002m 3=7.8 x彳kg/m3.故C正確；D、從圖可知，在t1至t2時間段內(nèi)繩子的拉力逐漸變大，由公式 5浮=6千拉可知，金屬塊受到的浮力逐 漸變小，故D錯誤。8. （2020臺州）如圖，容器中水面上漂浮著一只空碗，水底沉著一只土豆。若將土豆取出放入碗中（碗仍 能漂浮在水面），則水面高度將（）A.下降 B.上升 C.不變 D.條件不足，難以判斷【答案】B【

12、解析】將空碗和土豆看作一個整體，當(dāng)一只空碗在水面上漂浮，一只土豆沉在水底時，根據(jù)浮沉條件可知：F浮碗=G碗，F(xiàn)浮土豆G 土豆，所以，F(xiàn)浮總=F碗+F浮土豆G碗+G 土豆；若將土豆取出放入碗中（碗仍能漂浮在水面），則F浮=6碗+6 土豆；所以，總的浮力比之前變大了，根據(jù)5浮=pgWE知，V排變大，故水面上升。9. （2020重慶）如圖甲所示，某科技小組的同學(xué)用彈簧測力計懸掛一實(shí)心圓柱形金屬塊，使其緩慢勻速下 降，并將其浸入平靜的游泳池水中，彈簧測力計的示數(shù)？芍金屬塊下底面下降高度 ？的變化關(guān)系也示，忽略金屬塊浸入水中時池水液面高度的變化，？取10?/?則下列說法中正確的是（）A.金屬塊所受重力大

13、小為26?B.金屬塊的密度為 2.3 X103?/?C.金屬塊完全浸沒在水中時所受浮力的大小為26?D.金屬塊恰好完全浸沒時，金屬塊下底面所受水的壓強(qiáng)為5 X 103?【答案】B【解析】A、由圖象可知，當(dāng) h=0時，彈簧測力計示數(shù)為46N,此時金屬塊處于空氣中，根據(jù)二力平衡條件可知，金屬塊的重力： G=F拉1 = 46N;故A錯；BC、金屬塊的質(zhì)量：m=G/g=46N/10N/kg=4.6kg ；由圖象可知，當(dāng)h=50cm之后，彈簧測力計示數(shù)不變，金屬塊浸沒水中，受到的浮力：5浮=6千 拉2 =46N-26N =20N;由 5浮=p液 gV 排可得金屬塊體積：丫 = 丫排=5/p g=20N/

14、（1xi（3kg/m3x 10N/kg =2X1（3m3,金屬塊的密度：p =m/V=4.6kg/2 x 10m3=2.3 x ?kg/m3,故 B 正確、C 錯；D、金屬塊剛浸沒時下表面距水面距離：h= 50cm-30cm = 20cm = 0.2m,金屬塊下底面受到水的壓強(qiáng)：p= P水gh= 1xi0kg/m3x 10N/kg x 0.2m2X 10Pa,故D錯。10. （2019南寧）在潛水艇浸沒下潛過程中（忽略潛水艇體積的變化），所受海水的（）A.壓強(qiáng)減小，浮力不變B.壓強(qiáng)不變，浮力增大C.壓強(qiáng)增大，浮力減小D.壓強(qiáng)增大，浮力不變【答案】D【解析】根據(jù)阿基米德原理 F浮二p液gV排，物

15、體浸沒在水中，無論深度如何，V排不變，水的密度不變，F(xiàn)浮不變；液體壓強(qiáng)公式p=p液gh表明了物體受到的壓強(qiáng)只與液體的密度和深度有關(guān)，與其他因素?zé)o關(guān)，潛水艇向深處潛時，液體密度不變，深度增加，所以壓強(qiáng)增大.故選D.二、填空題（共3小題，每空1分，共10分）11. （2019 上海）如圖所示，將邊長為 0.1米的正方體物塊A用細(xì)線懸掛著浸沒于水中后，物塊A受到的浮力大小為 牛，方向 。已知物塊A上下兩個表面，一個表面受到水的壓力為14.7牛，則另一個表面受到水的壓力是 牛。【答案】9.8豎直向上 4.9或24.5【解析】由壓力差法可得，物塊受到的浮力F浮=F下表面-F上表面=9.8N ,已知一個表

16、面受到水的壓力為14.7N ,若該表面為上表面，則另一個表面受到水的壓力F下表面=F上表面+9.8N = 14.7N+9.8N = 24.5N。若該表面為下表面，則另一個表面受到水的壓力F上表面=F下表面-9.8N = 14.7N-9.8N = 4.9N。12. （2019石家莊）某微型潛水艇由江面逐漸下潛到浸沒的過程中，受到的浮力逐漸 （填 變 大“變小”或 不變”），潛水艇潛到水面下10?深處，此處的液體壓強(qiáng)為 ?潛水艇從長江潛行駛 入大海中仍保持懸浮，其排開液體所受的重力 （填 變大"變小“或 不變”）. （ ？永= 1.0 X103?/?3?, ?條 < ?轟水，？?=

17、 10?/?【答案】變大 105變大【解析】潛水艇由江面逐漸下潛到浸沒的過程中，水的密度一定，V排變大，由F浮=6排=r水V排g可知，它所受的浮力變大；潛水艇潛到水面下 10m深處，此處的液體壓強(qiáng)： p=p gh=1x 10kg/m3x 10N/kg x 10m=R）a； 懸浮在水中的潛水艇從長江潛行到大海，由于始終完全浸沒，所以排開液體的體積不變，等于潛艇的體積，因?yàn)閜水<p海水，液體的密度變大，V排不變，所以根據(jù) 5浮=6排=水丫排g可知，潛艇受到的浮力變大，其排開液體所受的重力變大.13. （2020 上海） 中國海監(jiān)50”是目前我國最先進(jìn)的海監(jiān)船（如圖所示），它的排水量達(dá)3980

18、噸。若在黃浦江碼頭補(bǔ)給1000噸貨物后達(dá)到滿載，則該船自身的質(zhì)量為 噸，所受浮力為 牛，補(bǔ)給后 它便駛向釣魚島海域執(zhí)行任務(wù)，在入海過程中，它所受浮力大小將 （選填 變大“、不變”成 變 ?。韺?（選填 上浮”或下沉”）一些?！敬鸢浮?980 3.98 X 710不變上浮【解析】船漂浮，由漂浮條件可知：5浮=6排=6船+6貨，若滿載時，所裝物品的質(zhì)量為1000噸，則該船自身的重力：G船=6排心 貨=m排g-m貨g,身的質(zhì)量為： m船=m 排-m 貨=3980t-1000t =2980t。船入海的過程中始終處于漂浮狀態(tài)，受到的浮力和自身的重力相等，由船的重力不變可知，船受到的浮力不變，因?yàn)閜

19、海水p江水，由5浮=P液gV排可知，排開海水的體積比排開江水的體積小，所以，船要上浮一些。三、解答題 (共4小題，每小題10分，共40分)則該船自?14. (2020重慶)用彈簧測力計懸掛一實(shí)心物塊，物塊下表面與水面剛好接觸，如圖甲所示，從此處勻速 下放物塊，直至浸沒于水中并繼續(xù)勻速下放(物塊未與水底接觸)，物塊下放過程中，彈簧測力計示數(shù) 與物塊下表面浸入水的深度 ？的關(guān)系如圖乙.？取10?/?水的密度是1.0 X 103?/?.求：試卷第13頁，總13頁(1)物塊的質(zhì)量是多少；(2)物塊完全浸沒在水中受到的浮力;(3)物塊的密度.1 .物塊的質(zhì)量為1.8kg.2 .物塊完全浸沒在水中受到的浮

20、力為8N;3 .物塊的密度為2.25 x 30g/m3.【解析】(1)由圖可知，物體未浸入水中時測力計示數(shù)為18N,故物體的重力為 m=1.8kg.(2)物體全部浸入水中時，測力計的示數(shù)為F=10N,則在水中受到的浮力為:F#=G-F=18N-10N=8N(3)由F浮二 p液gV排得，物體的體積為： V=V排=F浮p水g,物體的重力為G,質(zhì)量為m=G/g ,則物體的密度為： p=m/V= (G/g) / (F 浮/ ( p水 g) ) =G/F 浮 p 水=18N/8NX 1.0 X 13kg/m 3=2.25 X 30g/m3.15. (2019泰安)如圖甲所示，一個邊長為 1?的正方體靜止

21、在湖底，上表面離水面深度為？.現(xiàn)用一根粗細(xì)和重力不計的繩子，將該物體從水底豎直向上拉，直至完全拉出水面，在整個拉動過程中物體始終保持0.1?/?勾速運(yùn)動，拉力的大小隨時間變化的關(guān)系如圖乙所示.(？?= 10?/? ?永=1.0 X103?/?求：1F檢力Fri 3x 7二卡7不FI溫 ：；0305405 時間工甲乙(1)物體在露出水面前受到水的浮力是多少？(2)物體上升時在沒露出水面前受到的拉力是多少？(3)物體靜止在湖底時上表面受到水的壓力是多少？【答案】1 .物體在露出水面前受到水的浮力是104N ；2 .物體上升時在沒露出水面前受到的拉力是2X 104N3 .物體靜止在湖底時上表面受到水

22、的壓力是3X 104N【解析】(1)正方體的體積： V=L3=(1m)3=1m3 ,因物體浸沒時排開液體的體積和自身的體積相等，所以，物體在露出水面前受到的浮力：5浮=gVH 1=1.0 x 15kg/m3x 10N/kg x 3=104N;(2)物體在露出水面前受到豎直向上的繩子的拉力和浮力、豎直向下重力作用處于平衡狀態(tài)，由三力平衡可得：5+5浮=6,由圖乙可知，物體露出水面后繩子的拉力即物體的重力則物體露出水面前繩子的拉力：F=G-F 浮=3X 10N-10 4N=2X 10N;G=3X 104N,(3)由圖乙可知，物體從湖底上升至上表面到達(dá)水面用時30s,所以物體靜止在湖底時其上表面所處

23、的深度：h=vt=0.1m/s x 30s=3m靜止在湖底時上表面受到水的壓強(qiáng)p= p gh=1.0 x fkg/m3x i0N/kg x 3m=3乂P0,物體上表面的面積 S=1rtK 1m=1m 2,由p=F/S可得，靜止在湖底時上表面受到水的壓力F=pS=3X 104PaX 1rf=3X 10N.16. (2019佛山)如圖為某潛水器，體積為30?3,空載時質(zhì)量為22?下潛最大深度為7000?,海水密度為 1.0 X 10 3?/?, ?= 10?/? 求:(1)潛水器空載時的重力；(2)潛水器潛到最大深度時受到海水的壓強(qiáng)；(3)潛水器裝載了貨物后，需注入質(zhì)量為7.5 X 10 3?水才

24、恰好自行下沉，求貨物的質(zhì)量.【答案】1 .潛水器空載時的重力為2.2 X5N;2 .潛水器潛到最大深度時受到海水的壓強(qiáng)為7X 17Pa；3 .貨物的質(zhì)量為5 x 10kg.【解析】(1)潛水器空載時的重力G=mg=2.2< 104kg x 10N/kg=2.2 乂N0(2)潛水器潛到最深處時受到的壓強(qiáng)p=p gh=1.0xfkg/m3x 10N/kg x 7000m=7義P0；(3)潛水器受到的浮力5浮=09丫排=1.0X1&g/m3x 10N/kg X30=3X10N,所裝貨物的重力 G 物=5浮-69 水=3X 10N-2.2 x 15N-7.5 X 13kg X 10N/k

25、g=5 X3N0,貨物的質(zhì)量 m=G 物/g=5 x 10N/10N/kg=5 x 彳kg .17. (2020貴州)如圖所示，圓柱形容器中盛有某種液體，有一個體積為103?3?、質(zhì)量為500?勺實(shí)心小球被細(xì)線系在容器底部，液體深為50?對容器底的壓強(qiáng)為4.0X103? (?= 10?/?求：(1)容器中液體的密度.(2)細(xì)線對小球的拉力.(3)剪斷細(xì)線后，小球最終露出液體表面的體積.【答案】1 .容器中液體的密度 0.8 x 30g/m3.2 .細(xì)線對小球的拉力 3N.3 .剪斷細(xì)線后，小球最終露出液體表面的體積375cm3.【解析】解：(1)由p=pghf導(dǎo)：容器中液體的密度：P液=p/

26、(gh) =4X l0Pa/ (10N/kg x 0.5m =0.8 x Og/m3.(2)小球排開液體的體積 V排1=V=103cm3=10-3m3,小球的重力： G=mg=0.5kg< 10N/kg=5N ,小球受到的浮力：F 浮 1=P液gV 排 1=0.8 X1&g/m3x lON/kg x-3m3=8N,根據(jù)二力平衡知識可得，細(xì)線對小球的拉力：F 拉=F 浮1-G=8N-5N=3N .(3)剪斷細(xì)線后，小球漂浮，此時F浮2=G=5N,由F浮2=液gV排2得：此時小球排開液體的體積：V 排2=5浮2/ ( P。=5N/ (0.8 X 10kg/m3x 10N/kg =6.

27、25 X 10m3,小球最終露出液體表面的體積：丫露=丫" 排2=10-3m3-6.25 x f0m3=3.75 x f0m3=375cm3.四、實(shí)驗(yàn)探究題 (共2小題，每小題15分，共30分)18. (2020桂林)在探究 浮力的大小跟哪些因素有關(guān) ”的實(shí)驗(yàn)中(如圖所示)，小明先用彈簧測力計測出金屬塊的重力，然后將金屬塊緩慢浸入液體中不同深度，步驟如圖？ ？ ？ ？ ？所示(液體均未溢出)，并將其示數(shù)記錄在表中:AB C P實(shí)驗(yàn)步驟?彈簧測力計示數(shù)/?2.22.01.71.71.9(1)分析比較實(shí)驗(yàn)步驟？加,可得出：浮力大小與物體浸沒在液體中的深度無關(guān)；分析比較 ？? ? ?利知：浮力大小與物體 有關(guān)；分析實(shí)驗(yàn)步驟? ? ?何知：浮力的大小還與 有 關(guān).(2)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，？沖液體密度 (選填大于“小于"或等于“)水的密度.(3)金屬塊浸沒在水中時受到的浮力大小是 ?,金屬塊密度為 ?/?.(水的密度?彖=1.0 X103?/?3?, ?取 10?/?【答案】1 .D、E排開液體的體積 液體密度2 .小于3 .1 2.73K 10【解析】(1)研究物體受到的浮力大小與物體浸沒在液體中的深度關(guān)系，要控制