专题09 浮力-【好题汇编】5年（2020-2024）中考1年模拟物理分类汇编（广西专用）

5年（2020-2024）中考1年模拟物理真题分类汇编（广西专用） 专题09 浮力（原卷版） 【跨学科实践】 1．（2024·广西·三模）2024年3月4日，世界泳联跳水世界杯蒙特利尔站比赛落幕，中国跳水队包揽全部金牌。跳板跳水运动有起跳、腾空、下落、入水四个阶段，下列说法正确的是（　　） A．运动员起跳时对跳板的力大于跳板对运动员的力 B．运动员离开跳板腾空后受到平衡力作用 C．运动员下落过程中动能主要转化为重力势能 D．运动员入水后受到竖直向上的浮力 2．（2021·广西桂林·中考真题）如图所示，充满氢气的气象探测气球携带探空仪（体积不计）探空仪在高空测量，工作完毕后释放部分氢气，气球体积缩小，所受浮力随之 ，气球下落。气球球囊（厚度不计）、细绳及探空仪的总质量为m0，空气密度为ρ空，当它恰能缓慢下降时，球内氢气密度为ρ氢，此时气球的体积为 （用题中已知物理量表示）。 3．（2024·广西钦州·二模）三峡大坝的船闸由闸室、上下游闸门和阀门组成，如图所示，一艘200t的轮船由闸室向下游航行，若轮船在闸室中匀速直线下降24m，用时20min。求： （1）轮船所受重力； （2）轮船下降的速度； （3）浮力对轮船做功的大小。 【新科技新情境】 4．（2022·广西·中考真题）在“天宫课堂”中，航天员王亚平展示了“浮力消失”的实验。在中国空间站微重力环境中，她用吸管把乒乓球轻轻压入水中，取出吸管后，观察到乒乓球静止不动，如图甲所示。在中国科技馆的同学们做了同样的实验，乒乓球却迅速上浮直至漂浮，如图乙所示。下列说法中正确的是（　　） A．图甲中，乒乓球的质量为零 B．图甲中，水所受的重力几乎为零，因此“浮力消失” C．图乙中，乒乓球上浮时所受的浮力小于所受的重力 D．图乙中，乒乓球上浮时水对容器底部的压强变大 5．（2021·广西贵港·中考真题）2020年11月28日上午8时30分许，随着一阵汽笛声响，在马里亚纳海沟结束科考任务的“探索一号”科考船，搭载成功实现10909米坐底纪录的“奋斗者”号胜利返航若海水密度为1.03×103kg/m3，“奋斗者”号在海面下下潜的过程中，下列说法正确的是（　　） A．“奋斗者”号受到的海水的压强不变，受到的海水的浮力不变 B．“奋斗者”号受到的海水的压强变大，受到的海水的浮力不变 C．“奋斗者”号受到的海水的压强变大，受到的海水的浮力变大 D．“奋斗者”号受到的海水的压强变小，受到的海水的浮力变小 1．（2022·广西贵港·中考真题）如图所示，水平桌面上放置两个相同的容器，甲中有一小物块悬浮于水中，乙中有一个小球漂浮在水面上，此时容器内水面高度相同。则下列说法正确的是（　　） A．两个容器对桌面的压强关系：p甲＜p乙 B．水对两个容器底部的压力关系：F甲>F乙 C．如果向甲中加入酒精并搅拌均匀，小物块受到的浮力变小 D．如果向乙中加入盐水并搅拌均匀，小球受到的浮力变大 2．（2022·广西玉林·中考真题）如图所示，新鲜鸡蛋沉在盛有纯水的容器底部，若要其上浮，可加（已知）（　　） A．酒精 B．植物油 C．纯水 D．浓盐水 3．（2022·广西河池·中考真题）某同学用石块、细线、弹簧测力计、烧杯、水和食盐等器材，进行如图所示的实验探究。下列说法正确的是（　　） A．石块在水中受到的浮力方向竖直向下 B．石块在水中受到的浮力大小为 C．石块浸没在水中时，排开水的体积为 D．丙图中盐水的密度为 4．（2021·广西玉林·中考真题）如图所示，下列事例中属于防止惯性带来危害的是（　　） A． 飞机加速起飞 B． 驾驶员系上安全带 C． 人在死海中看书 D． 洗手后用力甩干 5．（2021·广西贵港·中考真题）如图所示，质量为10kg，底面积为500cm2的圆柱体A放在水平面上。一薄壁圆柱形容器B也置于水平面上，该容器足够高，底面积为200cm2，内盛有8kg的水。若将一物体M分别放在圆柱体A上表面的中央和浸没在容器B的水中时，圆柱体A对水平面的压强变化量和水对容器B底部压强的变化量相等（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3），则（　　） A．未放上物体M时，圆柱体A对水平地面的压强为2×105Pa B．容器B内水的体积为0.08m3 C．物体M的密度为2.5×103kg/m3 D．物体M未放入容器B时，容器B底部受到的水的压强为4×104Pa 6．（2020·广西河池·中考真题）水平桌面上两个相同的烧杯中分别装有甲、乙两种不同液体，将两个不同材料制成的正方体A、B（VA＜VB）分别放入两种液体中，静止后如图所示。下列说法正确的是（　　） A．甲液体的密度较大 B．甲液体对容器底的压力较小 C．甲液体中的物体所受的浮力较大 D．两种液体对容器底的压强相等 7．（2022·广西桂林·中考真题）桂林山水素有“甲天下”之称，周末小林一家乘坐竹筏游览漓江，当他们登上竹筏时，竹筏浸入水中的体积增大，竹筏受到的浮力 （选填“增大”、“减小”或“不变”）；筏工向后撑竹竿使竹筏前进，这说明物体间力的作用是 的。 8．（2022·广西百色·中考真题）用弹簧测力计悬挂重为5.4N的物体，放入水中，静止时弹簧测力计示数如图所示，则物体在水中受到的浮力为 N，物体的体积为 m3。（水=1.0×103kg/m3） 9．（2021·广西贵港·中考真题）如图所示一个鸡蛋在水中下沉，请作出鸡蛋所受力的示意图。（不考虑鸡蛋与水之间的摩擦） 10．（2022·广西柳州·中考真题）小东学习了密度的有关知识后，做如下实验。 （1）小东在实验室里测量玻璃珠的密度。 ①他将天平置于 桌面，移动游码至标尺左端 点，调节平衡螺母使横梁平衡； ②接着测量几个玻璃珠的质量，天平平衡时托盘中的砝码及游码的位置如图甲所示，则这些玻璃珠的质量为 g； ③将这些玻璃珠放入量筒，量筒中水面变化如图乙所示，则玻璃珠的总体积为 cm3，玻璃珠的密度为 kg/m3； ④小东按规范操作完成了实验，才发现天平横梁因磨损出现的缺口如图丙中A处所示，那么玻璃珠质量的测量值 （选填“大于”、“等于”或“小于”）真实值； （2）小东回到家里，想要测量家里的空气密度，器材有：未充气的新皮球（如图丁，皮球壁厚度忽略不计），电子秤，打气筒（每次能打出一筒体积为V0的空气）。已知皮球充气后如图戊所示，内部气压大于大气压。方法如下： i.用电子秤测出未充气的新皮球的质量m1； ii.用打气筒给新皮球打入n筒空气后，皮球如图戊，用电子秤测出其质量m2； iii.计算空气密度的表达式为ρ= ； 由于空气浮力的影响，上述测量不够准确。仅用现有器材更准确地测量空气密度，需要增加一个步骤： ； 用你增加步骤中测得的物理量及已测得的物理量计算空气密度，表达式为ρ'= 。 12．（2021·广西梧州·中考真题）小丽用装有沙子的柱形带盖塑料瓶探究浮力大小的影响因素。 （1）小丽列举了以下三个常识，做出了三个猜想，其中符合常识2的是猜想 （填序号）。 常识 猜想 常识1：大小相同的木块和铁块，木块漂在水面，铁块沉在水底 常识2：轮船从江里驶入海里，船身会上浮一些 常识3：人在水中越往深处走，觉得身体越来越轻 猜想1：浮力大小与液体的密度有关 猜想2：浮力大小与物体排开液体的体积有关 猜想3：浮力大小与物体的质量有关 （2）为了验证上述猜想是否正确，小丽依次做了以下实验，如图所示。 ①通过A、C实验步骤，可知物体浸没在水中所受浮力大小是 N； ②通过 （填字母）实验步骤，可得猜想2是 （选填“正确”或“错误”）； ③通过A、C、E实验步骤，可探究物体所受浮力大小与 有关； ④为验证猜想3，小丽将瓶子中的沙子倒掉一些，接着她仿照步骤D进行实验，发现测力计示数小于2N，继续将瓶子中的沙子倒掉一些，重复以上步骤，发现测力计示数始终小于2N，便认为猜想3是正确的，小丽在该实验环节中存在的问题是 。 13．（2021·广西贵港·中考真题）大山同学在综合实践活动课中自制密度计。他找来一根粗细均匀的木棍，表面涂上蜡，在它的一端绕上适量的金属丝。把这个装置放在水中，静止后在液面所在处刻上刻度，并标上“1.0”；再将这个装置放在煤油中，静止后在液面所在处刻上刻度，并标上“0.8”；最后将此装置放入某种液体中，静止后在液面所在处刻上刻度h，如图所示。把木棍拿出液体后，用刻度尺量出刻度h与刻度“0.8”的距离是3.8cm，刻度“1.0”与刻度“0.8”之间的距离是2.0cm。则h到木棍底部的距离为 cm，该液体的密度是 kg/m3。（假设金属丝的体积忽略不计，g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3，ρ煤油=0.8×103kg/m3，密度的计算结果小数点后面保留两位小数） 14．（2024·广西·中考真题）一个不吸水的实心圆柱体Q，底面积为0.01m2，高为0.3m，密度为0.5×103kg/m3。如图甲所示，现将 Q 放在容器中，缓慢往容器中注水（水的密度为1×103kg/m3，g取10N/kg）， 求： （1）圆柱体Q的质量； （2）当注入水的深度为0.1m时（此时Q未漂浮），Q受到的浮力； （3）广西夏季雨水充沛，每逢暴雨，河水水位快速上涨，为了监测河水水位，某项目小组设计了“智能水位报警器”，如图乙所示。其由A、B两部分组成，A模拟控制器，B模拟河道。其中A 内部高度为0.7m，顶部固定着压力传感器，当压力达到某一数值时，报警器会自动报警。在某次注水测试中，当注水到某一深度时，Q开始漂浮，随着注入水的深度增加，Q 最终会与传感器接触，当Q 露出水面长度为0.1m时，报警器恰好开始报警。请通过计算，分析从开始注水到报警器报警的过程，并在丙图中作出此过程Q底部受到水的压强p随注入水的深度h变化的关系图线。 15．（2023·广西·中考真题）人工涂抹油漆难精准且气味难闻，于是某团队设计了“智能浸泡上漆器”，如图所示，上漆器由柱形硬质浮杆、力传感器、工作台、挡板等组成。浮杆的质量为0.2kg，底面积为；力传感器固定且与浮杆接触但无压力；工作台固定在上漆器底部，其上表面积为0.5m2，高为0.1m。将待上漆的质量分布均匀的柱体A放在工作台中央，将挡板固定在1m高处，开始注漆，当浮杆对力传感器的压力为14N时停止注漆，完成对柱体A的上漆。已知柱体A的质量为500kg，底面积为，高为0.8m，油漆密度为。g取10N/kg。求： （1）当漆面上升至0.1m时，油漆对上漆器底部的压强； （2）当漆面上升至0.4m时，柱体A对工作台的压强； （3）停止注漆时，柱体A被上漆的高度。    16．（2022·广西梧州·中考真题）如图甲所示，一弹簧下端固定在容器的底部，上端与一个重为20N的正方体相连，此时水的深度为0.2m，弹簧的伸长量为4cm。在弹性限度内，弹簧产生的弹力F与其伸长量x之间的关系如图乙所示。（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）求： （1）正方体的质量； （2）水对容器底部的压强； （3）正方体浸在水中的体积。 17．（2022·广西柳州·中考真题）如图为某自动冲水装置的示意图，水箱内有一个圆柱浮筒A，其重为GA=4N，底面积为S1=0.02m2，高度为H=0.16m。一个重力及厚度不计、面积为S2=0.01m2的圆形盖片B盖住出水口并紧密贴合。A和B用质量不计、长为l=0.08m的轻质细杆相连。初始时，A的一部分浸入水中，轻杆对A、B没有力的作用。水的密度为ρ=1.0×103kg/m3，g取10N/kg。 （1）求A所受浮力的大小F浮。 （2）求A浸入水的深度h1。 （3）开始注水后轻杆受力，且杆对A和B的拉力大小相等。当水面升高到某位置时，B刚好被拉起使水箱排水，求此时杆对B的拉力大小F。 （4）水箱开始排水时，进水管停止注水。为增大一次的排水量，有人做如下改进：仅增大B的面积为S2'=0.012m2试通过计算说明该方案是否可行？若可行，算出一次的排水量。（水箱底面积S=0.22m2供选用） 18．（2022·广西贵港·中考真题）如图所示，水平地面上放置一个底面积为0.03m2薄壁圆柱形容器，容器侧面靠近底部有一控制出水的阀门K。边长为0.1m的正方体木块A体积的浸入水中，下方用细线TB系有重为3N的合金球B，B的体积是A体积的0.1倍。木块A上方的悬线TA能承受的最大拉力为5N，此时悬线TA处于松弛状态。（容器内的水足够深，不计细线的体积和质量，ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求： （1）木块A受到的浮力大小； （2）细线TB对合金球B的拉力大小； （3）打开阀门K使水缓慢流出，当悬线TA断裂的一瞬间关闭阀门K，此时木块A排开水的体积为多少？ （4）若在悬线TA断裂的一瞬间关闭阀门K同时剪断细线TB，待木块A再次静止漂浮时，与悬线TA断裂的瞬间相比，容器底受到水的压强改变了多少？ 19．（2022·广西·中考真题）某学习小组在完成压强知识的学习后，为深入了解压强的变化情况，将实心柱体甲和盛满水的薄壁轻质容器乙放置在水平地面上，如图所示，其中甲、乙底面积分别为2S、S，水的质量为m，D点距水面0.1m，。将甲沿虚线切出一质量为的小物块（不吸水）放入乙中，小物块有四分之一的体积露出水面。 （1）求D处水的压强； （2）求甲的密度； （3）现有A、B、C三物体，相关信息如下表所示。 物体 A B C 密度 体积 2V 0.5V 2V 若要选择其中一个先后放在甲剩余部分的上部和放入乙中（均可浸没），使乙对地面的压强变化量大于甲剩余部分对地面的压强变化量，且乙对地面的压强p最大。请分析说明所选物体的理由，并计算出p的最大值。（结果用题中字母表示） 20．（2021·广西百色·中考真题）用弹簧测力计悬挂一实心物块，物块下表面与水面刚好接触，如图甲所示。由此处匀速下放物块，直至浸没于水中并继续匀速下放（物块始终未与容器接触）。物块下放过程中，弹簧测力计示数下与物块下表面浸入水中的深度h的关系如图乙所示。（已知水的密度ρ水=1.0×10³kg/m³）求： （1）物块完全浸没在水中时受到的浮力； （2）物块的密度； （3）物块刚好浸没时，水对物块下表面的压强。 21．（2020·广西贺州·中考真题）如图所示，水平放置的平底柱形容器A内装有一些水，不吸水的正方体物块B的边长为10cm，用细线（重力和体积忽略不计）拉住物块B，细线的另一端固定在容器底部，静止后物块B浸入水中的体积为6×10-4m3，此时细线被拉直，长为6cm，物块B所受拉力为1N。求：（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg） （1）物块B受到的浮力； （2）物块B受到的重力； （3）水对容器底部的压强。 22．（2020·广西梧州·中考真题）如图所示是我国制造的超大型集装箱船“中远海运室女座”号，它比航母还要大，当船停在港口，船的总质量为4.0104t时（ρ水=1.0103kg/m3，g取10N/kg），求： (1)船的总重力； (2)水深10m处船体受到水的压强； (3)船排开水的体积。   23．（2024·广西·模拟预测）关于物理研究方法，下列错误的是（　　） A．探究压力的作用效果与哪些因素有关和探究电流的大小与电压和电阻的关系用了相同的方法； B．用弹簧测力计测物体的重力和用弹簧测力计测浮力用到了相同的方法； C．探究电流通过导体产生热量多少与电流、电阻和通电时间的关系和排水法测量固体的体积用了相同的方法； D．伽利略斜面小车实验——推理得出牛顿第一定律和研究真空是否能传声实验用了相同的方法。 24．（多选）（2024·广西南宁·模拟预测）如图所示，在水平桌面的电子秤上放装有适量水的大烧杯，杯里倒插一根长约、上端封闭玻璃管，管口未接触烧杯底部，管中的水面高于大烧杯中的水面。将玻璃管缓慢向上提，上提过程中管口始终未离开水面，则在这个过程中（　　） A．管内气体的压强逐渐变小 B．管内、外水面的高度差逐渐变大 C．大烧杯底部受到水的压强逐渐变大 D．电子秤的示数不变 25．（多选）（2024·广西·模拟预测）一个弹簧测力计下挂一实心圆柱，将圆柱从盛有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，下图是整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱下降高度h变化关系的图象。已知，g取10N/kg，则下列说法中正确的是（    ） A．圆柱的高度为4cm B．圆柱的重为12N C．圆柱所受的最大浮力为8N D．圆柱的密度为 26．（多选）（2024·广西桂林·一模）如图甲所示，有质量相等的两个小球a、b，将它们分别放入A、B、C三种液体中，静止时的情形如图乙所示（三个容器完全相同，三种液体的液面恰好相平）。下列判断正确的是（　　） A．三种液体的密度关系为 B．a、b小球在C液体中排开的液体体积不相等 C．a小球在A、B液体中受到的浮力相等 D．C液体的质量最大 27．（多选）（2024·广西桂林·一模）如图，水平桌面上放置两个相同的容器甲、乙，两容器中均盛有水，甲容器中有一小物块悬浮于水中，乙容器中有一个小球漂浮在水面上，此时容器内水面高度相同。，则下列说法正确的是（    ） A．两个容器对水平桌面的压强关系： B．水对两个容器底部的压力关系： C．小物块的密度与小球的密度关系： D．若向乙中加入盐水并搅拌均匀，小球受到的浮力不变 28．（2024·广西南宁·三模）将实心正方体物块放入柱形容器底部，逐渐向容器内倒入液体A（液体始终未溢出），物块受到的浮力F浮与容器内液体深度h的图像如图实线所示，更换另一种液体B重复上述过程，F浮与h的图像如图虚线所示，已知液体B的密度为0.8×103kg/m3。当h≥8cm时，物块在液体A中处于 状态（选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”）；正方体物块的密度为 kg/m3。 29．（2024·广西·模拟预测）如图甲所示，一个棱长为10cm、重为7N的正方体物块M，水平放置在一个方形容器中，M与容器底部不密合。以7mL/s的恒定水流向容器内注水，容器中水的深度h随时间t的变化关系如图乙所示。当t1=20s，时，水的深度h1为 cm，当t=140s时，水对容器底部压强为 Pa。（提示：注入水的体积等于恒定水流速度与时间的乘积。） 30．（2024·广西钦州·一模）如图甲所示，小明用弹簧测力计吊着一个圆柱体，使其下表面刚好与水面接触，但未浸入水中，缓慢地把圆柱体浸入水中，记下弹簧测力计的示数和圆柱体下降的高度，并把实验数据记录在下表中。 实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8 弹簧测力计示数F/N 10 8 6 4 4 4 4 3 圆柱体下降高度h/cm 0 1 2 3 4 5 6 7 (1)由表中数据可知圆柱体的重力为 N；第4次实验时，此时圆柱体所受浮力为 N，此时拉力跟重力 （“是”或“不是”）一对平衡力； (2)第8次实验时，弹簧测力计的示数变小，可能的原因是 ；由表中数据可得出结论：物体受到的浮力大小与 有关； (3)小明换用一个圆锥体继续探究影响浮力大小的因素，实验过程如图乙所示： 由图中数据还可以提出一个可探究问题： ，并计算出液体密度为 g/cm3。 31．（2024·广西贵港·三模）为了探究“影响浮力大小的因素”，小红做了如图所示的一系列实验，请根据图中信息回答下列问题： （1）由图甲可知，该合金块的重力为 N； （2）图丙中合金块有两格浸入水中，合金块所受的浮力F浮= N；由图甲、乙、丙、丁可计算出合金块密度为 kg/m3； （3）由图甲、乙、丙、丁可以得出：当 一定时，物体所受浮力大小与 有关。 32．（2024·广西南宁·一模）为了研究浮力大小与物体排开液体重力的关系，小明进行了下面的实验，如图所示： 　　 （1）由图①可知，空桶所受的重力为 N；利用 （填图中序号）两个实验步骤可以计算出物体排开液体所受重力的大小； （2）实验过程中，利用 （填图中序号）两个实验步骤可以计算出物体所受的浮力大小为 N； （3）分析实验数据可初步得出，浸在水中的物块所受浮力的大小 物块排开的液体所受到的重力； （4）在③的实验操作中，若把物体浸没在未盛满水的溢水杯， （选填“能”或“不能”）得到与（3）相同的结论； （5）该物块的密度是 g/cm3。 33．（2024·广西钦州·一模）2023年8月初，华北地区面临严峻的防汛形势。为减小抗洪压力，科创小组设计了水库自动泄洪控制装置，将其制成顶部开有小孔的模型，如图所示。其中A为压力传感器，传感器A与模型底部的距离h=1m，B是密度小于水且不吸水的圆柱体。能沿固定的光滑细杆在竖直方向自由移动。当模型内水深h1=15cm时，B与模型底面刚好接触且压力为零。水面上涨到设计的警戒水位时，圆柱体对压力传感器的压力为3N，触发报警装置，开启通洪阀门。已知圆柱体B的底面积SB=100cm2，高hB=25cm，=1×103kg/m3。求： (1)水深h1=15cm时，B受到的浮力； (2)B的密度； (3)当触发触发报警装置时，水对容器底部的压强。 34．（2024·广西·模拟预测）某科技小组为学校的饮水机设计了一个“智能水箱”。如图所示，其外壳是敞口的长方体容器，距容器底面h0=0.2m处固定一支撑板。支撑板中心有面积为的小圆孔。浮子A是长、宽、高分别为10cm、10cm、20cm的实心均匀长方体，重力为12N，放在支撑板的正中央。容器的右下角有注水口，水能够匀速注入长方体容器内部，随着液面升高，浮子A竖直上浮，当传感器受到的压力为5N时，自动停止注水，饮水机开始工作（支撑板和传感器的厚度不计）。求： （1）浮子A刚好浮起离开支撑板时，受到的浮力； （2）浮子A刚好浮起离开支撑板时，浸入水中的深度； （3）为了节约环保，要使饮水机水箱内的水位比原设计低8cm就开始工作，在不改变浮子材料的情况下，重新调整浮子的参数。方案一：高度不变，改变浮子的底面积；方案二：底面积不变，改变浮子的高度；请选其中一种方案进行计算判断是否可行，若可行，请算出符合标准的底面积或高度，若不可行，请说明理由。 35．（2024·广西南宁·三模）起重船主要用于水上起重、吊装作业。起重船吊起重物后，船体发生倾斜，此时在另一头快速注入水，两边负重平衡后，船体就会稳定下来，其示意图如图甲所示。小明设计了一种能感知注水量的水舱模型，如图乙所示，柱形容器足够高，C是固定的力传感器，B是重12N、底面积为20cm2的长方体，通过一轻质硬杆与C相连，A是质量为300g、体积为1000cm3的正方体，A与B紧密贴合。当往容器中注入体积为1700cm3的水时，传感器示数为8N，水深度为8cm，求： （1）正方体A的密度； （2）容器的底面积； （3）继续注水，当传感器示数为5N时，水对容器底的压强。 36．（2024·广西贺州·三模）一带阀门的圆柱形容器，底面积是200cm2，装有12cm深的水，当把边长为10cm，重为20N的正方体M用细绳悬挂放入水中时，有的体积露出水面，如图所示．求： （1）正方体M受到的浮力； （2）水对容器底部的压强； （3）若从图示状态开始，通过阀门K缓慢放水，当容器中水面下降了3cm时，细绳刚好被拉断，则细绳能承受的最大拉力是多少？ 37．（2024·广西钦州·二模）如图甲，体积为1000cm的实心均匀正方体A，自由放置在底面积为200cm，高为16cm的薄壁柱形容器中，容器重力为10N。底面积50cm，高为10cm的长方体B通过一轻质不可伸长细线悬挂于天花板，细线拉力为12N，A与B相距9cm，现往容器中注入某种液体，当液体深度为15cm时，细线拉力变为10N（B的位置不变）如图乙，此时液体对容器底的压强为1500Pa。求： （1）B物体的重力： （2）液体的密度： （3）A物体的重力； （4）若轻轻剪断乙图中细线，待AB物体静止后，容器对桌面的压强。（剪断细线后，B一直在A上面） 38．（2024·广西柳州·模拟预测）水箱是生活中常用的供水工具，如图所示是该模型的示意图，储水箱主要由一个重为5N，底面积是200cm²，高度为32cm（溢水口到桶底）的圆柱形金属水桶、一个压力传感开关和两个形状完全相同的实心圆柱体A、B组成，其中圆柱体A、B通过细线1与压力传感开关相连。已知加水前水箱的水桶内储水高度为14cm，圆柱体B恰好一半浸在水中，此时压力传感器受到细线1竖直向下的拉力达到6N，水泵接受到信号从进水口开始向桶内加水，已知实心圆柱体A、B的重力分别为GA=1N、GB=8N，它们的底面积都是50cm²。已知：g=10N/kg，求： （1）水泵向桶内加水前，水桶底部受到水的压强是多少？ （2）B浸入一半时，排开液体的体积是多少？ （3）若细线2长6cm，当加水至细线1对A的拉力为2N时，细线1末端的拉力传感器突然失控，导致A、B平稳下落（不考虑水波动），试求A、B稳定后水对容器底的压强。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！4 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！5 学科网（北京）股份有限公司 $$ 5年（2020-2024）中考1年模拟物理真题分类汇编（广西专用） 专题09 浮力（解析版） 【跨学科实践】 1．（2024·广西·三模）2024年3月4日，世界泳联跳水世界杯蒙特利尔站比赛落幕，中国跳水队包揽全部金牌。跳板跳水运动有起跳、腾空、下落、入水四个阶段，下列说法正确的是（　　） A．运动员起跳时对跳板的力大于跳板对运动员的力 B．运动员离开跳板腾空后受到平衡力作用 C．运动员下落过程中动能主要转化为重力势能 D．运动员入水后受到竖直向上的浮力 【答案】D 【详解】A．运动员对跳板的力和跳板对运动员的力是一对相互作用力，大小相等，故A错误； B．运动员离开跳板腾空后做变速运动，速度发生了改变，受非平衡力的作用，故B错误； C．运动员下落过程中速度增大，则动能增大，高度降低，则重力势能减小，重力势能主要转化为动能，故C错误； D．浮力的方向竖直向上，运动员入水后排开水，受到竖直向上的浮力，故D正确。 故选D。 2．（2021·广西桂林·中考真题）如图所示，充满氢气的气象探测气球携带探空仪（体积不计）探空仪在高空测量，工作完毕后释放部分氢气，气球体积缩小，所受浮力随之 ，气球下落。气球球囊（厚度不计）、细绳及探空仪的总质量为m0，空气密度为ρ空，当它恰能缓慢下降时，球内氢气密度为ρ氢，此时气球的体积为 （用题中已知物理量表示）。 【答案】 减小 【详解】[1]根据阿基米德原理可知，气球体积缩小，所受浮力随之减小。 [2]假设气球的体积为V，则气球的总重力 气球的浮力为 因为当气球缓慢下降时，浮力等于重力，则 则气球的体积 3．（2024·广西钦州·二模）三峡大坝的船闸由闸室、上下游闸门和阀门组成，如图所示，一艘200t的轮船由闸室向下游航行，若轮船在闸室中匀速直线下降24m，用时20min。求： （1）轮船所受重力； （2）轮船下降的速度； （3）浮力对轮船做功的大小。 【答案】（1）；（2）；（3） 【详解】解：（1）根据题意可知，轮船所受重力为 （2）根据题意可知，轮船下降的速度为 （3）轮船处于漂浮状态，所受的浮力为 则浮力对轮船所做的功为 答：（1）轮船所受重力为； （2）轮船下降的速度为； （3）浮力对轮船做功的大小为。 【新科技新情境】 4．（2022·广西·中考真题）在“天宫课堂”中，航天员王亚平展示了“浮力消失”的实验。在中国空间站微重力环境中，她用吸管把乒乓球轻轻压入水中，取出吸管后，观察到乒乓球静止不动，如图甲所示。在中国科技馆的同学们做了同样的实验，乒乓球却迅速上浮直至漂浮，如图乙所示。下列说法中正确的是（　　） A．图甲中，乒乓球的质量为零 B．图甲中，水所受的重力几乎为零，因此“浮力消失” C．图乙中，乒乓球上浮时所受的浮力小于所受的重力 D．图乙中，乒乓球上浮时水对容器底部的压强变大 【答案】B 【详解】A．质量是物体所含物质的多少，跟物体所处的位置无关，所以乒乓球在太空时的质量不变，故A错误； B．在微重力的环境下，水受到的重力几乎为零，由于此时乒乓球静止不动，即处于平衡状态，所以此时乒乓球所受浮力等于重力，也几乎为零，即浮力消失，故B正确； C．由题意可知，乒乓球迅速上浮，说明乒乓球所受的合外力不为零，且方向向上，即此时乒乓球所受浮力大于其所受重力，故C错误； D．乒乓球在上浮过程中，还没露出水面前，V排不变，即此时容器内液面的高度不变，根据液压公式可知，此时水对容器底部的压强不变；当乒乓球逐渐露出水面后，V排变小，即此时容器内液面的高度下降，根据液压公式可知，此时水对容器底部的压强变小，故D错误。 故选B。 5．（2021·广西贵港·中考真题）2020年11月28日上午8时30分许，随着一阵汽笛声响，在马里亚纳海沟结束科考任务的“探索一号”科考船，搭载成功实现10909米坐底纪录的“奋斗者”号胜利返航若海水密度为1.03×103kg/m3，“奋斗者”号在海面下下潜的过程中，下列说法正确的是（　　） A．“奋斗者”号受到的海水的压强不变，受到的海水的浮力不变 B．“奋斗者”号受到的海水的压强变大，受到的海水的浮力不变 C．“奋斗者”号受到的海水的压强变大，受到的海水的浮力变大 D．“奋斗者”号受到的海水的压强变小，受到的海水的浮力变小 【答案】B 【详解】A D．“奋斗者”号在海面下下潜的过程中，根据可知，密度不变，深度变深，故受到了压强变大，故A错误；D错误； B C．根据可知，浸没后，物体的排开液体的体积不变，液体的密度不变，故浮力不变，故B正确；C错误。 故选B。 1．（2022·广西贵港·中考真题）如图所示，水平桌面上放置两个相同的容器，甲中有一小物块悬浮于水中，乙中有一个小球漂浮在水面上，此时容器内水面高度相同。则下列说法正确的是（　　） A．两个容器对桌面的压强关系：p甲＜p乙 B．水对两个容器底部的压力关系：F甲>F乙 C．如果向甲中加入酒精并搅拌均匀，小物块受到的浮力变小 D．如果向乙中加入盐水并搅拌均匀，小球受到的浮力变大 【答案】C 【详解】A．甲容器对桌面的压力为 F甲=G水+G杯+G物块 乙容器对桌面的压力为 F乙=G水+G杯+G小球 物块悬浮，所以 F物块浮=G物块=G物块排 小球漂浮，所以 F小球浮=G小球=G小球排 因为容器内水面高度相同，且底面积相同，所以p甲=p乙，故A错误； B．由题意可知，水的密度ρ和深度h都相同，根据p=ρgh可得，水对两个容器底部的压强关系为p甲=p乙，根据F=pS可得，水对容器底部的压力关系为F甲=F乙，故B错误； C．物块悬浮在甲容器中，ρ物块=ρ水，如果向甲容器中加入酒精，则液体密度减小， 由 F浮= pgV排可知，物块受到的浮力变小，故C正确； D．小球漂浮在乙容器中，向乙容器中加入盐水，液体密度增大，小球仍然漂浮在液面上，那么小球受到的浮力等于自身的重力，小球的重力没变，小球受到的浮力不变，故D错误。 故选C。 2．（2022·广西玉林·中考真题）如图所示，新鲜鸡蛋沉在盛有纯水的容器底部，若要其上浮，可加（已知）（　　） A．酒精 B．植物油 C．纯水 D．浓盐水 【答案】D 【详解】A．向杯中加酒精，只能使杯内水的密度减小，使鸡蛋受到的浮力减小，不能使鸡蛋上浮，故A不符合题意； B．向杯中加植物油，植物油不溶于水，不会改变水的密度，不能增大鸡蛋受到的浮力，不能使鸡蛋上浮，故B不符合题意； C．向杯内加水、不会改变水的密度，不能增大鸡蛋受到的浮力，不能使鸡蛋上浮，故C不符合题意； D．向杯中加盐，盐溶解后，使水的密度增大，在鸡蛋排开水的体积不变的情况下，由知道，鸡蛋受到的浮力增大，当受到的浮力大于鸡蛋重时，鸡蛋将上浮，故D符合题意。 故选D。 3．（2022·广西河池·中考真题）某同学用石块、细线、弹簧测力计、烧杯、水和食盐等器材，进行如图所示的实验探究。下列说法正确的是（　　） A．石块在水中受到的浮力方向竖直向下 B．石块在水中受到的浮力大小为 C．石块浸没在水中时，排开水的体积为 D．丙图中盐水的密度为 【答案】B 【详解】A．石块浸没在水中后，弹簧测力计对石块的拉力变小了，说明石块受到竖直向上的浮力，故A错误； B．由图甲可知，物体的重力G=2N，由图乙可知，石块浸没在水中时弹簧测力计的示数，则石块在水中受到的浮力为 故B正确； C．石块浸没在水中时，根据阿基米德原理可知，排开水的体积为 故C错误； D．物体的重力G=2N，由图丙可知，石块浸没在盐水中时弹簧测力计的示数，则石块在盐水中受到的浮力为 根据阿基米德原理可知，盐水的密度为 故D错误。 故选B。 4．（2021·广西玉林·中考真题）如图所示，下列事例中属于防止惯性带来危害的是（　　） A． 飞机加速起飞 B． 驾驶员系上安全带 C． 人在死海中看书 D． 洗手后用力甩干 【答案】B 【详解】A．飞机加速起飞，是利用空气流速越大压强越小使机翼上下表面受到的空气压力差来获得升力的，故A不符合题意； B．驾驶员系上安全带，当汽车突然减速时，防止身体由于惯性而继续向前运动造成伤害，属于防止惯性带来危害，故B符合题意； C．人能在死海中看书，是因为死海中水的密度大于人体的密度，而使人漂浮在水面上，故C不符合题意； D．洗手后用力甩干，是因为附着在手上的水具有惯性，当手突然停下时，水要继续保持原来的运动状态向前运动而与手脱离，故D不符合题意。 故选B。 5．（2021·广西贵港·中考真题）如图所示，质量为10kg，底面积为500cm2的圆柱体A放在水平面上。一薄壁圆柱形容器B也置于水平面上，该容器足够高，底面积为200cm2，内盛有8kg的水。若将一物体M分别放在圆柱体A上表面的中央和浸没在容器B的水中时，圆柱体A对水平面的压强变化量和水对容器B底部压强的变化量相等（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3），则（　　） A．未放上物体M时，圆柱体A对水平地面的压强为2×105Pa B．容器B内水的体积为0.08m3 C．物体M的密度为2.5×103kg/m3 D．物体M未放入容器B时，容器B底部受到的水的压强为4×104Pa 【答案】C 【详解】A．未放上物体M时，圆柱体A对水平地面的压强为 故A错误； B．容器B内水的体积为 故B错误； C．圆柱体A对水平面的压强变化量和水对容器B底部压强的变化量相等，当物块M放在圆柱体上时，增加的压强为 而将M浸没在水中，水对容器B底部压强的变化量即为浮力所产生的压强，故压强的变化量为 两式相等，经整理可得 故C正确； D．物体M未放入容器B时，容器B底部受到的水的压强为 故D错误。 故选C。 6．（2020·广西河池·中考真题）水平桌面上两个相同的烧杯中分别装有甲、乙两种不同液体，将两个不同材料制成的正方体A、B（VA＜VB）分别放入两种液体中，静止后如图所示。下列说法正确的是（　　） A．甲液体的密度较大 B．甲液体对容器底的压力较小 C．甲液体中的物体所受的浮力较大 D．两种液体对容器底的压强相等 【答案】B 【详解】AC．由图可知，正方体A、B在甲、乙两种液体中均为漂浮，根据漂浮条件知，它们在甲、乙两种液体中受到的浮力相等，已知VA<VB，根据阿基米德原理得， ，故AC均错误； BD．已知两杯中液面相平，根据公式得，，又因为 ，因为烧杯一样，故S相等，所以，，故B正确，D错误； 故选B。 7．（2022·广西桂林·中考真题）桂林山水素有“甲天下”之称，周末小林一家乘坐竹筏游览漓江，当他们登上竹筏时，竹筏浸入水中的体积增大，竹筏受到的浮力 （选填“增大”、“减小”或“不变”）；筏工向后撑竹竿使竹筏前进，这说明物体间力的作用是 的。 【答案】 增大 相互的 【详解】[1]竹筏在水面上处于漂浮状态，所受浮力等于重力，当他们登上竹筏时，竹筏浸入水中的体积增大，总重力增大，则竹筏受到的浮力增大。 [2]当筏工向后撑竹竿，因为力的作用是相互的，竹竿会给筏工向前的力使竹筏前进。 8．（2022·广西百色·中考真题）用弹簧测力计悬挂重为5.4N的物体，放入水中，静止时弹簧测力计示数如图所示，则物体在水中受到的浮力为 N，物体的体积为 m3。（水=1.0×103kg/m3） 【答案】 2 【详解】[1]由题意可得，物体静止，即处于平衡状态，物体在竖直方向上受到竖直向下的重力，竖直向上的浮力和拉力，这三个力的合力为0，所以可得 [2]由图可知，物体处于浸没状态，即V物=V排，所以根据公式可得，物体的体积为 9．（2021·广西贵港·中考真题）如图所示一个鸡蛋在水中下沉，请作出鸡蛋所受力的示意图。（不考虑鸡蛋与水之间的摩擦） 【答案】 【详解】在水中鸡蛋受到了重力和浮力，在鸡蛋加速下沉，重力大于浮力，先找到重心，画一条向下的线段，比较长，并在末端标上箭头和G，再过重心画一条竖直方向的线段，比重力短，在末端标上箭头和F浮，故如下图所示： 。 10．（2022·广西柳州·中考真题）小东学习了密度的有关知识后，做如下实验。 （1）小东在实验室里测量玻璃珠的密度。 ①他将天平置于 桌面，移动游码至标尺左端 点，调节平衡螺母使横梁平衡； ②接着测量几个玻璃珠的质量，天平平衡时托盘中的砝码及游码的位置如图甲所示，则这些玻璃珠的质量为 g； ③将这些玻璃珠放入量筒，量筒中水面变化如图乙所示，则玻璃珠的总体积为 cm3，玻璃珠的密度为 kg/m3； ④小东按规范操作完成了实验，才发现天平横梁因磨损出现的缺口如图丙中A处所示，那么玻璃珠质量的测量值 （选填“大于”、“等于”或“小于”）真实值； （2）小东回到家里，想要测量家里的空气密度，器材有：未充气的新皮球（如图丁，皮球壁厚度忽略不计），电子秤，打气筒（每次能打出一筒体积为V0的空气）。已知皮球充气后如图戊所示，内部气压大于大气压。方法如下： i.用电子秤测出未充气的新皮球的质量m1； ii.用打气筒给新皮球打入n筒空气后，皮球如图戊，用电子秤测出其质量m2； iii.计算空气密度的表达式为ρ= ； 由于空气浮力的影响，上述测量不够准确。仅用现有器材更准确地测量空气密度，需要增加一个步骤： ； 用你增加步骤中测得的物理量及已测得的物理量计算空气密度，表达式为ρ'= 。 【答案】 水平 0刻度 26.2 10 等于 测出篮球的体积V1 【详解】（1）[1][2]天平使用前要放在水平桌面上，将游码移动到0刻度处，然后进行调平衡。 [3] 天平平衡时托盘中的砝码及游码的位置如图甲所示，根据天平的使用方法，物体质量等与砝码质量加上游码指示的刻度数，即25g加1.2g，玻璃珠质量为。 [4][5] 将这些玻璃珠放入量筒，量筒中水面变化如图乙所示，即玻璃珠的体积为 故玻璃珠的密度为 [6] 小东按规范操作完成了实验，也就是说天平在使用前是调过平衡的，所以测量出的质量不会受到影响。 （2）[7]由题意知空气的体积为 空气的质量为 根据密度公式 [8][9]由于皮球受到空气浮力的影响，故可以先测量出皮球的体积V1，故有下式关系 故可得 12．（2021·广西梧州·中考真题）小丽用装有沙子的柱形带盖塑料瓶探究浮力大小的影响因素。 （1）小丽列举了以下三个常识，做出了三个猜想，其中符合常识2的是猜想 （填序号）。 常识 猜想 常识1：大小相同的木块和铁块，木块漂在水面，铁块沉在水底 常识2：轮船从江里驶入海里，船身会上浮一些 常识3：人在水中越往深处走，觉得身体越来越轻 猜想1：浮力大小与液体的密度有关 猜想2：浮力大小与物体排开液体的体积有关 猜想3：浮力大小与物体的质量有关 （2）为了验证上述猜想是否正确，小丽依次做了以下实验，如图所示。 ①通过A、C实验步骤，可知物体浸没在水中所受浮力大小是 N； ②通过 （填字母）实验步骤，可得猜想2是 （选填“正确”或“错误”）； ③通过A、C、E实验步骤，可探究物体所受浮力大小与 有关； ④为验证猜想3，小丽将瓶子中的沙子倒掉一些，接着她仿照步骤D进行实验，发现测力计示数小于2N，继续将瓶子中的沙子倒掉一些，重复以上步骤，发现测力计示数始终小于2N，便认为猜想3是正确的，小丽在该实验环节中存在的问题是 。 【答案】 1、2 2 ABC 正确 液体密度 没有测量倒掉一些沙子后瓶子与沙子的总重力 【详解】（1）[1]轮船从江里驶入海里，轮船会上浮一些，因轮船始终漂浮，且质量不变，故轮船所受浮力均等于重力不变，而江水与海水的密度不同，且因轮船上浮，故轮船排开水的体积也不同，故可知物体所受浮力与液体的密度及物体排开液体的体积有关，故符合常识2的是猜想1、2。 （2）[2]由图A可知，物体的重力为G=4N，由图C可知，物体浸没在水中时，弹簧测力计的拉力为F=2N，故物体浸没在水中所受浮力大小为 F浮=G-F=4N-2N=2N [3][4]由B、C实验步骤可知，液体密度不变时，物体排开液体的体积越大，弹簧测力计的拉力越小，即物体所受浮力越大，故可得猜想2是正确的。 [5]A、C、E实验步骤中，物体排开液体的体积相同而液体的密度不同，物体所受浮力也不同，故可探究物体所受浮力大小与液体密度有关。 [6]将瓶子中的沙子倒掉一些后，再将其浸没，此时弹簧测力计的示数减小，但将沙子倒掉后，此时瓶子与沙子的总重力也减小，故无法判断其所受浮力是否变化，故该实验环节中存在的问题是没有测量倒掉一些沙子后瓶子与沙子的总重力。 13．（2021·广西贵港·中考真题）大山同学在综合实践活动课中自制密度计。他找来一根粗细均匀的木棍，表面涂上蜡，在它的一端绕上适量的金属丝。把这个装置放在水中，静止后在液面所在处刻上刻度，并标上“1.0”；再将这个装置放在煤油中，静止后在液面所在处刻上刻度，并标上“0.8”；最后将此装置放入某种液体中，静止后在液面所在处刻上刻度h，如图所示。把木棍拿出液体后，用刻度尺量出刻度h与刻度“0.8”的距离是3.8cm，刻度“1.0”与刻度“0.8”之间的距离是2.0cm。则h到木棍底部的距离为 cm，该液体的密度是 kg/m3。（假设金属丝的体积忽略不计，g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3，ρ煤油=0.8×103kg/m3，密度的计算结果小数点后面保留两位小数） 【答案】 6.2cm 1.29×103kg/m3 【详解】[1][2]刻度h、“1.0”和“0.8”到木棍底部的距离分别为：h、h1、h2，如图所示： 根据题干可知： h2-h=3.8cm h2-h1=2cm 则： h2=h+3.8cm h1=h+1.8cm 则密度计放在水、煤油和某种液体中漂浮时浸入的体积分别为： V排水=Sh1，V排油=Sh2，V排液=Sh 根据漂浮条件和阿基米德原理得可得： G物=F浮=F浮1=F浮2 即： ρ液gV排=ρ水gV排1=ρ煤油gV排2 所以， ρ液gSh=ρ水gSh1=ρ煤油gSh2 即： ρ液h=1.0×103kg/m3×（h+1.8cm）=0.8×103kg/m3×（h+3.8cm） 解得： h=6.2cm ρ液≈1.29×103kg/m3 14．（2024·广西·中考真题）一个不吸水的实心圆柱体Q，底面积为0.01m2，高为0.3m，密度为0.5×103kg/m3。如图甲所示，现将 Q 放在容器中，缓慢往容器中注水（水的密度为1×103kg/m3，g取10N/kg）， 求： （1）圆柱体Q的质量； （2）当注入水的深度为0.1m时（此时Q未漂浮），Q受到的浮力； （3）广西夏季雨水充沛，每逢暴雨，河水水位快速上涨，为了监测河水水位，某项目小组设计了“智能水位报警器”，如图乙所示。其由A、B两部分组成，A模拟控制器，B模拟河道。其中A 内部高度为0.7m，顶部固定着压力传感器，当压力达到某一数值时，报警器会自动报警。在某次注水测试中，当注水到某一深度时，Q开始漂浮，随着注入水的深度增加，Q 最终会与传感器接触，当Q 露出水面长度为0.1m时，报警器恰好开始报警。请通过计算，分析从开始注水到报警器报警的过程，并在丙图中作出此过程Q底部受到水的压强p随注入水的深度h变化的关系图线。 【答案】（1）1.5kg；（2）10N；（3） 【详解】解：（1）圆柱体Q的体积 V=Sh=0.01m2×0.3m=0.003m3 由可得，圆柱体Q的质量 m=ρV=0.5×103kg/m3×0.003m3=1.5kg （2）当注入水的深度为0.1m时，Q排开水的体积 V排=Sh水=0.01m2×0.1m=0.001m3 此时圆柱体Q受到的浮力 F浮= ρ水Vg=1×103kg/m3×0.001m3×10N/kg=10N 当注入水的深度为0.1m时，圆柱体Q受到的浮力大小是10N。 （3）圆柱体Q受到的重力大小 G=mg=1.5kg×10N/kg=15N 圆柱体Q刚好漂浮在水中时，排开水的体积 此时注水的深度 此时圆柱体Q底部受到的压强大小是 p1=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1500Pa 圆柱体Q刚接触压力传感器时，注水的深度 h2=hA-(hQ-h1)=0.7m-(0.3m-0.15m)=0.55m 此时圆柱体Q底部受到的压强大小是 p2=p1=1500Pa 当圆柱体Q漏出水面长度为0.1m时，注水的深度 h3=hA-0.1m=0.7m-0.1m=0.6m 此时圆柱体Q浸在水中的深度 h4=hQ-0.1m=0.3m-0.1m=0.2m 此时圆柱体Q底部受到的压强大小是 p3=ρ水gh4=1×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa 此过程Q底部受到水的压强p随注入水的深度h变化的关系图线如图所示： 答：（1）圆柱体Q的质量是1.5kg；   （2）当注入水的深度为0.1m时，Q受到的浮力是10N；   （3）此过程Q底部受到水的压强p随注入水的深度h变化的关系图线如图所示。 15．（2023·广西·中考真题）人工涂抹油漆难精准且气味难闻，于是某团队设计了“智能浸泡上漆器”，如图所示，上漆器由柱形硬质浮杆、力传感器、工作台、挡板等组成。浮杆的质量为0.2kg，底面积为；力传感器固定且与浮杆接触但无压力；工作台固定在上漆器底部，其上表面积为0.5m2，高为0.1m。将待上漆的质量分布均匀的柱体A放在工作台中央，将挡板固定在1m高处，开始注漆，当浮杆对力传感器的压力为14N时停止注漆，完成对柱体A的上漆。已知柱体A的质量为500kg，底面积为，高为0.8m，油漆密度为。g取10N/kg。求： （1）当漆面上升至0.1m时，油漆对上漆器底部的压强； （2）当漆面上升至0.4m时，柱体A对工作台的压强； （3）停止注漆时，柱体A被上漆的高度。    【答案】（1）；（2）4000Pa；（3）0.6m 【详解】解：（1）当漆面上升至0.1m时，油漆对上漆器底部的压强为 （2）当漆面上升至0.4m时，柱体A排开液体的体积为 柱体A受到的浮力为 对工作台的压力为 F压=G-F浮1=mg- F浮=500kg×10N/kg-3000N=2000N 柱体A对工作台的压强 （3）当浮杆对力传感器的压力为14N时，由力的相互性，力传感器对浮杆的压力T大小为14N，方向竖直向下，浮杆还受到重力及液体产生的浮力的作用，根据力的平衡有 F浮2=G浮杆+T=m浮杆g +T=0.2kg×10N/kg+14N=16N 根据阿基米德原理，浮杆排开液体的体积为 浮杆在液体中的深度为 当柱体A浸入深度为0.6m时，柱体A排开油漆的体积 此时柱体A受到的浮力 此时柱体A受到的浮力恰好等于柱体A的重力，故静止时柱体A应漂浮，继续注漆时，柱体A仍漂浮，故停止注漆时，柱体A被上漆的高度为 Δh=hA-(h-h2)=0.8m-(1m-0.8m)=0.6m 答：（1）当漆面上升至0.1m时，油漆对上漆器底部的压强为； （2）当漆面上升至0.4m时，柱体A对工作台的压强4000Pa； （3）停止注漆时，柱体A被上漆的高度为0.6m。 16．（2022·广西梧州·中考真题）如图甲所示，一弹簧下端固定在容器的底部，上端与一个重为20N的正方体相连，此时水的深度为0.2m，弹簧的伸长量为4cm。在弹性限度内，弹簧产生的弹力F与其伸长量x之间的关系如图乙所示。（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）求： （1）正方体的质量； （2）水对容器底部的压强； （3）正方体浸在水中的体积。 【答案】（1）2kg；（2）；（3） 【详解】解：（1）正方体的质量 （2）水对容器底部的压强 （3）由图乙，当弹簧的伸长量为4cm时，弹簧产生的弹力F为8N，则正方体所受的浮力 正方体浸在水中的体积 答：（1）正方体的质量为2kg； （2）水对容器底部的压强为； （3）正方体浸在水中的体积为。 17．（2022·广西柳州·中考真题）如图为某自动冲水装置的示意图，水箱内有一个圆柱浮筒A，其重为GA=4N，底面积为S1=0.02m2，高度为H=0.16m。一个重力及厚度不计、面积为S2=0.01m2的圆形盖片B盖住出水口并紧密贴合。A和B用质量不计、长为l=0.08m的轻质细杆相连。初始时，A的一部分浸入水中，轻杆对A、B没有力的作用。水的密度为ρ=1.0×103kg/m3，g取10N/kg。 （1）求A所受浮力的大小F浮。 （2）求A浸入水的深度h1。 （3）开始注水后轻杆受力，且杆对A和B的拉力大小相等。当水面升高到某位置时，B刚好被拉起使水箱排水，求此时杆对B的拉力大小F。 （4）水箱开始排水时，进水管停止注水。为增大一次的排水量，有人做如下改进：仅增大B的面积为S2'=0.012m2试通过计算说明该方案是否可行？若可行，算出一次的排水量。（水箱底面积S=0.22m2供选用） 【答案】（1）4N；（2）0.02m；（3）20N；（4）见解析 【详解】解：（1）由于轻杆对A没有力的作用，此时浮筒A漂浮在水中，A在竖直方向受到重力以及浮力的作用，是一对平衡力，大小相等，故A所受浮力的大小为 （2）根据阿基米德原理可知，圆筒A排开水的体积即为圆筒A浸入在水中的体积，故有 所以圆筒A浸入在水中的体积为 由V=sh可得，A浸入水的深度h1为 （3）当水面升高到某位置时，B刚好被拉起使水箱排水，设此时的水深为h2，B在竖直方向受到水的压力F水B以及杆对它的拉力F，则有    ① 此时B受到水的压强为 则B受到水的压力为       ② 此时A受到浮力、重力和杆对它的拉力F，受力分析可有     ③ 根据阿基米德原理，此时A受到的浮力为     ④ 由①②③④解得 h2=0.2m，F=20N （4）改进前，初始时水的深度为 那么，改进前一次的排水量为 改进后，假设当水面升高到某位置时，B刚好被拉起使水箱排水，设此时的水深为，B在竖直方向受到水的压力以及杆对它的拉力，则有    ⑤ 此时B受到水的压强为 则B受到水的压力为       ⑥ 此时A受到浮力、重力和杆对它的拉力，受力分析可有     ⑦ 根据阿基米德原理，此时A受到的浮力为     ⑧ 由⑤⑥⑦⑧解得， 因为 此时，浮筒A是完全浸没在水中，计算出来水对B的压力为，即杆的拉力为30N时，B才会被提起。因为此时A浸没在水中，根据阿基米德原理，A受到的浮力为 杆对A的拉力 因此，改进后杆对B的拉力不足以使得B起来，故该方案不可行。 答：（1）A所受浮力的大小F浮为4N； （2）求A浸入水的深度h1为0.02m； （3）此时杆对B的拉力大小F为20N； （4）该方案不可行。 18．（2022·广西贵港·中考真题）如图所示，水平地面上放置一个底面积为0.03m2薄壁圆柱形容器，容器侧面靠近底部有一控制出水的阀门K。边长为0.1m的正方体木块A体积的浸入水中，下方用细线TB系有重为3N的合金球B，B的体积是A体积的0.1倍。木块A上方的悬线TA能承受的最大拉力为5N，此时悬线TA处于松弛状态。（容器内的水足够深，不计细线的体积和质量，ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求： （1）木块A受到的浮力大小； （2）细线TB对合金球B的拉力大小； （3）打开阀门K使水缓慢流出，当悬线TA断裂的一瞬间关闭阀门K，此时木块A排开水的体积为多少？ （4）若在悬线TA断裂的一瞬间关闭阀门K同时剪断细线TB，待木块A再次静止漂浮时，与悬线TA断裂的瞬间相比，容器底受到水的压强改变了多少？ 【答案】（1）9N（2）（3）（4） 【详解】解：（1）由题意知A物体的体积为 此时A物体浸没在水中的体积为 根据阿基米德原理可知此时物体A受到浮力为 （2）物体B的重力为，B物体的体积为A物体体积的0.1倍 由于物体B完全浸没在水中故 根据阿基米德原理可得B物体在水中受到的浮力为 对物体B进行受力分析，受到一个向上TB对合金球B的拉力，一个自身的重力3N，还有一个向上的浮力1N，在这3个力的作用下物体B处于平衡，故有以下关系 所以 （3）由于B受到一个向上TB的拉力，所以B对A也有一个向下大小为TB的拉力2N。对A进行分析，A受到一个向上大小为9N的浮力，受到一个自身的重力GA，还受到一个向下的大小为2N的拉力，此时A处于平衡状态，故有关系式 所以，当悬线TA断裂的一瞬间时，对A进行分析，此时A受到自身重力7N，受到B对A的拉力2N，受到向上的拉力TA（由题意知绳子断掉时，TA为5N），受到向上浮力，故有如下关系式 故此时 根据阿基米德原理 故 （4）若悬线TA断裂的一瞬间关闭阀门K同时剪断细线TB，对A进行分析，此时A受到竖直向下重力7N，竖直向上浮力7N，故根据阿基米德原理有下式 则 由于容器底面积，根据液面高度变化量 故 所以压强的变化量为 答：（1）木块A受到的浮力大小为9N； （2）细线TB对合金球B的拉力大小为； （3）打开阀门K使水缓慢流出，当悬线TA断裂的一瞬间关闭阀门K，此时木块A排开水的体积为； （4）容器底受到水的压强改变了。 19．（2022·广西·中考真题）某学习小组在完成压强知识的学习后，为深入了解压强的变化情况，将实心柱体甲和盛满水的薄壁轻质容器乙放置在水平地面上，如图所示，其中甲、乙底面积分别为2S、S，水的质量为m，D点距水面0.1m，。将甲沿虚线切出一质量为的小物块（不吸水）放入乙中，小物块有四分之一的体积露出水面。 （1）求D处水的压强； （2）求甲的密度； （3）现有A、B、C三物体，相关信息如下表所示。 物体 A B C 密度 体积 2V 0.5V 2V 若要选择其中一个先后放在甲剩余部分的上部和放入乙中（均可浸没），使乙对地面的压强变化量大于甲剩余部分对地面的压强变化量，且乙对地面的压强p最大。请分析说明所选物体的理由，并计算出p的最大值。（结果用题中字母表示） 【答案】（1）1000Pa；（2）；（3） 【详解】解：（1）D处水的压强 （2）甲沿虚线切出一质量为的小物块（不吸水）放入乙中，甲漂浮，漂浮时，浮力等于物体的重力，故小物块的浮力为 小物块有四分之一的体积露出水面，说明排开液体的体积为 则此时的浮力为 经整理可知 可得 （3）由于三个物体放入乙中，都浸没在水中，有部分水会溢出，乙对地面的压强为 要是乙对地面的压强最大，则需要物体的总重力最大，则放入A时增加的总重力为加入的物体的重力减去排开同样体积的水的重力 放入B时增加的总重力为加入的物体的重力减去排开同样体积的水的重力 放入C时增加的总重力为加入的物体的重力减去排开同样体积的水的重力 由上可知放入C物体时增加的重力最大，故将C放入水中，若将C放入剩余的甲上，甲上面增加的压力为C物体的重力 甲剩余部分对地面增大的压强为 乙对地面的增大的压强为 乙对地面的压强p最大为 此时也满足乙对地面的压强变化量大于甲剩余部分对地面的压强变化量。 答：（1）D处水的压强为1000Pa； （2）甲的密度为； （3）p的最大值为。 20．（2021·广西百色·中考真题）用弹簧测力计悬挂一实心物块，物块下表面与水面刚好接触，如图甲所示。由此处匀速下放物块，直至浸没于水中并继续匀速下放（物块始终未与容器接触）。物块下放过程中，弹簧测力计示数下与物块下表面浸入水中的深度h的关系如图乙所示。（已知水的密度ρ水=1.0×10³kg/m³）求： （1）物块完全浸没在水中时受到的浮力； （2）物块的密度； （3）物块刚好浸没时，水对物块下表面的压强。 【答案】（1）4N；（2）2×103kg/m3；（3）400Pa 【详解】解：（1）由图像可知，弹簧测力计的最大示数F最大=8N，此时物块未浸入水中，则物块重力 G=F最大=8N 物块完全浸入时弹簧测力计的示数F示=4N，则物块受到的浮力 F浮=G-F示=8N-4N=4N （2）由F浮=ρ水gV排得物块的体积 物块的质量 物块的密度 （3）从图中可知物块刚好浸没水中时，其下表面进入水中的深度 h=4cm=0.04m 物块刚好浸没水中时其下表面受到水的压强 p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa 答：（1）物块完全浸没在水中时受到的浮力为4N； （2）物块的密度为2×103kg/m3； （3）物块刚好浸没水中时其下表面受到水的压强为400Pa。 21．（2020·广西贺州·中考真题）如图所示，水平放置的平底柱形容器A内装有一些水，不吸水的正方体物块B的边长为10cm，用细线（重力和体积忽略不计）拉住物块B，细线的另一端固定在容器底部，静止后物块B浸入水中的体积为6×10-4m3，此时细线被拉直，长为6cm，物块B所受拉力为1N。求：（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg） （1）物块B受到的浮力； （2）物块B受到的重力； （3）水对容器底部的压强。 【答案】(1)6N；(2)5N；(3)1200Pa 【详解】解：(1)物块B受到的浮力 F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×6×10-4m3=6N (2)物块受竖直向上的浮力、竖直向下的重力和向下的拉力，根据力的平衡条件可得，物块所受的重力为 G=F浮-F拉=6N-1N=5N (3)物块浸入水中的深度为 h浸==0.06m 则水的深度为 h'=h浸+L线=0.06m+0.06m=0.12m 水对容器底部的压强为 p=ρ水gh'=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1200Pa 答：(1)物块B受到的浮力为6N； (2)物块B受到的重力为5N； (3)水对容器底部的压强为1200Pa。 22．（2020·广西梧州·中考真题）如图所示是我国制造的超大型集装箱船“中远海运室女座”号，它比航母还要大，当船停在港口，船的总质量为4.0104t时（ρ水=1.0103kg/m3，g取10N/kg），求： (1)船的总重力； (2)水深10m处船体受到水的压强； (3)船排开水的体积。   【答案】(1)；(2)；(3) 【详解】(1)船的总重力为 (2)水深10m处船体受到水的压强为 (3)船漂浮在水中，受到的浮力大小等于自重，由阿基米德浮力公式可知，船排开水的体积为 答：(1)船的总重力为； (2)水深10m处船体受到水的压强为； (3)船排开水的体积为。 23．（2024·广西·模拟预测）关于物理研究方法，下列错误的是（　　） A．探究压力的作用效果与哪些因素有关和探究电流的大小与电压和电阻的关系用了相同的方法； B．用弹簧测力计测物体的重力和用弹簧测力计测浮力用到了相同的方法； C．探究电流通过导体产生热量多少与电流、电阻和通电时间的关系和排水法测量固体的体积用了相同的方法； D．伽利略斜面小车实验——推理得出牛顿第一定律和研究真空是否能传声实验用了相同的方法。 【答案】C 【详解】A．探究压力的作用效果与哪些因素有关和探究电流的大小与电压和电阻的关系均用到了控制变量法，故A正确，不符合题意； B．用弹簧测力计测物体的重力和用弹簧测力计测浮力均用到了转换法，故B正确，不符合题意； C．探究电流通过导体产生热量多少与电流、电阻和通电时间的关系用到的是控制变量法，排水法测量固体的体积用到的是转换法，故C错误，符合题意； D．伽利略斜面小车实验——推理得出牛顿第一定律和研究真空是否能传声实验均用到了理想实验法，故D正确，不符合题意。 故选C。 24．（多选）（2024·广西南宁·模拟预测）如图所示，在水平桌面的电子秤上放装有适量水的大烧杯，杯里倒插一根长约、上端封闭玻璃管，管口未接触烧杯底部，管中的水面高于大烧杯中的水面。将玻璃管缓慢向上提，上提过程中管口始终未离开水面，则在这个过程中（　　） A．管内气体的压强逐渐变小 B．管内、外水面的高度差逐渐变大 C．大烧杯底部受到水的压强逐渐变大 D．电子秤的示数不变 【答案】AB 【详解】AB．玻璃管倒置，内部不是真空有压强，所以静止时 也就是 在玻璃管逐渐上提过程中，假设玻璃管内水柱相对玻璃管位置不变，则水柱h增大，即增大，所以减小，由此玻璃管内气体积增大，所以假设错误，也就是管内液面不会相对玻璃管不变，应当下降。假设筒内水柱高度相对外面液面高度差h不变，根据上面压强平衡关系式，不变，则也不变，如果h不变，玻璃管内气体体积肯定增加，压强减小，又产生矛盾，假设也不成立，所以玻璃管上提实际物理过程是，玻璃管液面相对外面液面高度差增大，即逐渐增大，相对玻璃管高度降低，即玻璃管内气体体积增大，压强减小，故AB正确； C．由于烧杯中的水面下降，所以根据即，密度与g不变，高度减小压强也会减小，故C错误； D．烧杯和水作为整体受到的重力不变，烧杯和水作为整体对放入其中的玻璃管施加了一个向上的浮力，力是相互作用的，那么玻璃管会施加给（烧杯和水）这个整体一个向下的压力（F压=F浮），当向上提玻璃管时，玻璃管浸入水中的体积减少，所以受到的浮力减少，相应的玻璃管施加的向下的压力也同样减少。相对于桌面来说，烧杯、水和玻璃管是一个整体，这个整体对桌面的力 F压桌=G水+G烧杯+F压 那么向上提玻璃管的过程中，G水+G烧杯+F压的和F压桌在减少，根据，受力面积不变，所以烧杯对桌面的压强逐渐变小，压强变小，压力变小，则台秤受到向下的力变小，台秤示数变小，故D错误。 故选AB。 25．（多选）（2024·广西·模拟预测）一个弹簧测力计下挂一实心圆柱，将圆柱从盛有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，下图是整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱下降高度h变化关系的图象。已知，g取10N/kg，则下列说法中正确的是（    ） A．圆柱的高度为4cm B．圆柱的重为12N C．圆柱所受的最大浮力为8N D．圆柱的密度为 【答案】ABC 【详解】AB．由题图可知，当h=0时，弹簧测力计示数为12N，此时圆柱体没有浸入水中，则圆柱体的重力为12N；当圆柱体下降的高度为3cm时，刚要浸入水中，当下降的高度为7cm时，圆柱体恰好全部浸没在水中，则圆柱体的高度为 故AB正确； C．当圆柱体完全浸入水中时，弹簧测力计的示数F示​′=4N，则圆柱体受到的最大浮力 F浮​=G−F示​′=12N−4N=8N 故C正确； D．由阿基米德原理F浮​=ρ水​gV排​可得，圆柱体的体积 圆柱体的质量 圆柱体的密度 故D错误。 故选ABC。 26．（多选）（2024·广西桂林·一模）如图甲所示，有质量相等的两个小球a、b，将它们分别放入A、B、C三种液体中，静止时的情形如图乙所示（三个容器完全相同，三种液体的液面恰好相平）。下列判断正确的是（　　） A．三种液体的密度关系为 B．a、b小球在C液体中排开的液体体积不相等 C．a小球在A、B液体中受到的浮力相等 D．C液体的质量最大 【答案】AD 【详解】A．对于质量相等的小球a来说，在A液体中沉底、B液体中悬浮、C液体中漂浮，所以小球a的密度与液体密度的关系是 三种液体的密度关系为 故A正确； B．如图，在C液体中，a、b小球都是漂浮，浮力均等于自身重力，因两个小球质量相等，根据可知，a、b小球在C液体中排开的液体体积相等，故B错误； C．a小球在A、B液体中分别处于沉底和悬浮状态，沉底时的浮力小于悬浮时的浮力，即受到的浮力不相等，故C错误； D．因小球a、b在C液体中排开的体积最小，且三种液体的液面恰好相平，所以C液体的质量最大，故D正确。 故选AD。 27．（多选）（2024·广西桂林·一模）如图，水平桌面上放置两个相同的容器甲、乙，两容器中均盛有水，甲容器中有一小物块悬浮于水中，乙容器中有一个小球漂浮在水面上，此时容器内水面高度相同。，则下列说法正确的是（    ） A．两个容器对水平桌面的压强关系： B．水对两个容器底部的压力关系： C．小物块的密度与小球的密度关系： D．若向乙中加入盐水并搅拌均匀，小球受到的浮力不变 【答案】CD 【详解】A．当物体处于漂浮和悬浮时，浮力等于物体所受重力，由阿基米德原理可知，两物体排开水的重力等于各自的重力，容器、水和物块的总重力 G总=G容+G水+G物 G总=G容+G水+G排 容器内水的深度相同，所以总重力的关系 G总甲=G总乙 因容器对桌面的压力等于总重力，所以容器对桌面的压力相等，且容器的底面积也相等，则由可知容器对桌面的压强相等，即 故A错误； B．水的密度与深度都相同，由公式p=ρgh可知，水对三个容器底部的压强关系为 p甲=p乙 由于液体压强与容器底面积都相同，由公式F=pS可知，水对容器底的压力 F甲=F乙 故B错误； C．物块悬浮在水中，则 小球漂浮在水面，则 小物块的密度与小球的密度关系 故C正确； D．小球漂浮在乙容器中，向乙容器中加入盐水，液体密度增大，小球仍然漂浮在液面上，那么小球受到的浮力等于小球的重力，小球的重力不变，小球受到的浮力不变，故D正确。 故选CD。 28．（2024·广西南宁·三模）将实心正方体物块放入柱形容器底部，逐渐向容器内倒入液体A（液体始终未溢出），物块受到的浮力F浮与容器内液体深度h的图像如图实线所示，更换另一种液体B重复上述过程，F浮与h的图像如图虚线所示，已知液体B的密度为0.8×103kg/m3。当h≥8cm时，物块在液体A中处于 状态（选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”）；正方体物块的密度为 kg/m3。 【答案】 漂浮 0.9×103 【详解】[1]由图可知，当容器内液体A的深度h≥8cm时，正方体物块受到的浮力9N不再发生变化，当容器内液体B的深度h≥10cm时正方体物块受到的浮力8N不再发生变化，由于两次浮力不相等，且浮力不变时的液体深度不同，所以正方体在液体A中处于漂浮状态。 [2]当容器内液体B的深度h≥10cm时正方体物块受到的浮力8N不再发生变化，由此可知物块的棱长为10cm，且液体A深度h≥8cm时，正方体在液体A中处于漂浮状态，则浮力等于重力，因此正方体物块的重力为9N，则物块的密度为 29．（2024·广西·模拟预测）如图甲所示，一个棱长为10cm、重为7N的正方体物块M，水平放置在一个方形容器中，M与容器底部不密合。以7mL/s的恒定水流向容器内注水，容器中水的深度h随时间t的变化关系如图乙所示。当t1=20s，时，水的深度h1为 cm，当t=140s时，水对容器底部压强为 Pa。（提示：注入水的体积等于恒定水流速度与时间的乘积。） 【答案】 7 1400 【详解】[1]正方体物块M的表面积 正方体物块M的密度 由图乙知，当t1=20s时，正方体物块M受到的浮力刚刚等于其重力，由于正方体物块M的密度小于水的密度，正方体物块M开始漂浮，正方体物块M受到的浮力 得水的深度 [2]当t=20s时，注入水的体积 因为 则容器的底面积为 当从20s到140s时注入水的体积 容器中的水面升高的高度为 此时水面到容器底的深度为 水对容器底部的压强 30．（2024·广西钦州·一模）如图甲所示，小明用弹簧测力计吊着一个圆柱体，使其下表面刚好与水面接触，但未浸入水中，缓慢地把圆柱体浸入水中，记下弹簧测力计的示数和圆柱体下降的高度，并把实验数据记录在下表中。 实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8 弹簧测力计示数F/N 10 8 6 4 4 4 4 3 圆柱体下降高度h/cm 0 1 2 3 4 5 6 7 (1)由表中数据可知圆柱体的重力为 N；第4次实验时，此时圆柱体所受浮力为 N，此时拉力跟重力 （“是”或“不是”）一对平衡力； (2)第8次实验时，弹簧测力计的示数变小，可能的原因是 ；由表中数据可得出结论：物体受到的浮力大小与 有关； (3)小明换用一个圆锥体继续探究影响浮力大小的因素，实验过程如图乙所示： 由图中数据还可以提出一个可探究问题： ，并计算出液体密度为 g/cm3。 【答案】(1) 10 6 不是 (2) 见解析 排开液体的体积 (3) 见解析 0.8 【详解】（1）[1]由表中数据可知，第1次实验中圆柱体下降的高度是0cm，弹簧测力计的示数是10N，此时圆柱体的重力是10N。 [2][3]第4次实验中，弹簧测力计的示数是4N，圆柱体受到的浮力 F浮=G-F4=10N-4N=6N 此时拉力、重力和浮力是平衡力，拉力和重力大小不相等，不是一对平衡力。 （2）[1]第8次实验时，弹簧测力计的示数变小，可能圆柱体接触了容器底且与容器底有力的作用，则测力计示数变小。 [2]由表中数据可知，圆柱体排开液体的体积增大，弹簧测力计的示数减小，由称重法可知浮力增大，说明浮力的大小与排开液体的体积有关。 （3）[1]由图乙中D和E可知，圆锥体全部浸入液体中，液体的密度不同，弹簧测力计的示数不同，由称重法可知浮力不同，可探究浮力的大小与液体的密度的关系。 [2]由图乙中A和D可知，圆锥体受到的浮力 F浮1=G-FD=4.4N-3.4N=1N 圆锥体的体积 由A和E可知，圆锥体受到的浮力 F浮2=G-FE=4.4N-3.6N=0.8N 圆锥体排开液体的体积等于它的体积，液体的密度 31．（2024·广西贵港·三模）为了探究“影响浮力大小的因素”，小红做了如图所示的一系列实验，请根据图中信息回答下列问题： （1）由图甲可知，该合金块的重力为 N； （2）图丙中合金块有两格浸入水中，合金块所受的浮力F浮= N；由图甲、乙、丙、丁可计算出合金块密度为 kg/m3； （3）由图甲、乙、丙、丁可以得出：当 一定时，物体所受浮力大小与 有关。 【答案】 4.8 0.4 6×103 液体密度 物体排开液体的体积 【详解】（1）[1] 图甲中，测力计分度值为0.1N，示数为4.8N，即该合金块的重力为4.8N。 （2）[2] 图丙中合金块有两格浸入水中时，测力计示数为4.4N，根据称重法，合金块所受的浮力为 [3] 图丁中合金块全部浸没在水中时，测力计示数为4N，根据称重法，合金块所受的浮力为 则合金块体积为 则合金块密度为 （3）[4][5] 如图，由乙到丙到丁，液体密度不变，物体排开液体的体积变大，测力计示数变小，则浮力变大，可以得出：当液体密度一定时，物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关。 32．（2024·广西南宁·一模）为了研究浮力大小与物体排开液体重力的关系，小明进行了下面的实验，如图所示： 　　 （1）由图①可知，空桶所受的重力为 N；利用 （填图中序号）两个实验步骤可以计算出物体排开液体所受重力的大小； （2）实验过程中，利用 （填图中序号）两个实验步骤可以计算出物体所受的浮力大小为 N； （3）分析实验数据可初步得出，浸在水中的物块所受浮力的大小 物块排开的液体所受到的重力； （4）在③的实验操作中，若把物体浸没在未盛满水的溢水杯， （选填“能”或“不能”）得到与（3）相同的结论； （5）该物块的密度是 g/cm3。 【答案】 1 ①④ ②③ 1.6 等于 不能 2.25 【详解】（1）[1]由图①可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，空桶所受的重力为1N。 [2] 图①是空桶的重力，图④是排开水与桶的总重力，故利用①④两个实验步骤可以计算出物体排开液体所受重力的大小为 （2）[3][4]实验过程中，根据称重法，图②中，物体的重力为3.6N，图③为物体浸没时的拉力为2N，故利用②③两个实验步骤可以计算出物体浸没时所受的浮力大小为 （3）[5]分析实验数据可知，，可初步得出，浸在水中的物块所受浮力的大小等于物块排开的液体所受到的重力。 （4）[6]若把物体浸没在未盛满水的溢水杯，则溢出的水偏少，测量溢出水的重力会偏少，而浮力大小不变的，此时排开水的重力小于物体受到的浮力大小，故不能得到与③相同的结论。 （5）[7]根据阿基米德原理，该物块的体积为 密度是 33．（2024·广西钦州·一模）2023年8月初，华北地区面临严峻的防汛形势。为减小抗洪压力，科创小组设计了水库自动泄洪控制装置，将其制成顶部开有小孔的模型，如图所示。其中A为压力传感器，传感器A与模型底部的距离h=1m，B是密度小于水且不吸水的圆柱体。能沿固定的光滑细杆在竖直方向自由移动。当模型内水深h1=15cm时，B与模型底面刚好接触且压力为零。水面上涨到设计的警戒水位时，圆柱体对压力传感器的压力为3N，触发报警装置，开启通洪阀门。已知圆柱体B的底面积SB=100cm2，高hB=25cm，=1×103kg/m3。求： (1)水深h1=15cm时，B受到的浮力； (2)B的密度； (3)当触发触发报警装置时，水对容器底部的压强。 【答案】(1)15N (2)0.6×103kg/m3 (3)1800Pa 【详解】（1）模型内水深h1=15cm时，B排开水的体积 V0=SBh1=100cm2×15cm=1500cm3 B受到的浮力 F浮=ρ水gV0=1.0×103kg/m3×10N/kg×1500×10-6m3=15N （2）由B与模型底面刚好接触且压力为零可知，此时B处于漂浮状态，B的重力 GB=F0浮=15N B的体积 VB=SBhB=100cm2×25cm=2500cm3 B的密度 （3）刚触发报警装置时圆柱体对压力传感器的压力为3N，因力的作用是相互的，则传感器对圆柱体有向下的压力，且该压力大小也为3N，由力的平衡条件可知，此时B受到的浮力 F1浮=GB+F2=15N+3N=18N B排开水的体积 B浸入水中的深度 水对容器底部的压强 p=ρ水gh2=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.18m=1800Pa 34．（2024·广西·模拟预测）某科技小组为学校的饮水机设计了一个“智能水箱”。如图所示，其外壳是敞口的长方体容器，距容器底面h0=0.2m处固定一支撑板。支撑板中心有面积为的小圆孔。浮子A是长、宽、高分别为10cm、10cm、20cm的实心均匀长方体，重力为12N，放在支撑板的正中央。容器的右下角有注水口，水能够匀速注入长方体容器内部，随着液面升高，浮子A竖直上浮，当传感器受到的压力为5N时，自动停止注水，饮水机开始工作（支撑板和传感器的厚度不计）。求： （1）浮子A刚好浮起离开支撑板时，受到的浮力； （2）浮子A刚好浮起离开支撑板时，浸入水中的深度； （3）为了节约环保，要使饮水机水箱内的水位比原设计低8cm就开始工作，在不改变浮子材料的情况下，重新调整浮子的参数。方案一：高度不变，改变浮子的底面积；方案二：底面积不变，改变浮子的高度；请选其中一种方案进行计算判断是否可行，若可行，请算出符合标准的底面积或高度，若不可行，请说明理由。 【答案】（1）12N；（2）12cm；（3）无符合的标准底面积，有符合的标准高度，标准高度为0.4m。 【详解】解：（1）刚好浮起时浮力等于重力，即 F浮＝G＝12N （2）此时排开水的体积为 A浸入水中的深度为 （3）当传感器受到的压力为5N时，所受浮力为 F浮1＝GA＋F＝12N＋5N＝17N 此时浮子A排开水的体积为 A浸入水中的深度为 要使饮水机水箱内的水位比原设计低8cm就开始工作，则浮子A露出水面的高度为 H＝hA－h1＋Δh＝20cm－17cm＋8cm＝11cm 方案一：设底面积为SA1，此时浸入的深度为 h2＝h1－Δh＝17cm－8cm＝9cm 由受力分析有 ρ水gSA1×h2＝F＋ρgSA1hA 此时解得的面积为负值，故此方案不可行。 方案二：设A的高度为h3，此时浸入的深度为 h4＝h3－H 由受力分析有 ρ水gSAh4＝F＋ρgSAh3 解得：h3＝0.4m，故此方案可行。 答：（1）浮子A刚好浮起离开支撑板时，受到的浮力是12N； （2）浮子A刚好浮起离开支撑板时，浸入水中的深度为12cm； （3）无符合的标准底面积，有符合的标准高度，标准高度为0.4m。 35．（2024·广西南宁·三模）起重船主要用于水上起重、吊装作业。起重船吊起重物后，船体发生倾斜，此时在另一头快速注入水，两边负重平衡后，船体就会稳定下来，其示意图如图甲所示。小明设计了一种能感知注水量的水舱模型，如图乙所示，柱形容器足够高，C是固定的力传感器，B是重12N、底面积为20cm2的长方体，通过一轻质硬杆与C相连，A是质量为300g、体积为1000cm3的正方体，A与B紧密贴合。当往容器中注入体积为1700cm3的水时，传感器示数为8N，水深度为8cm，求： （1）正方体A的密度； （2）容器的底面积； （3）继续注水，当传感器示数为5N时，水对容器底的压强。 【答案】（1）0.3g/cm3；（2）300cm2；（3）1100Pa 【详解】解：（1）由题意知，A是质量为300g、体积为1000cm3的正方体，则正方体A的密度 （2）正方体A的重力为 因此未加水时，传感器的示数等于A、B的总重力，即 当往容器中注入体积为1700cm3的水时，传感器示数为8N，则此时A受到的浮力为 则此时A排开水的体积为 由图可得，容器的底面积 （3）继续注水，当传感器示数为5N且为拉力时，A和B整体受到的浮力为 则此时排开水的总体积为 因此此时A正好浸没。在（2）中，A浸入的深度为 则A下表面距水底的深度为 综上可知，当传感器示数为5N且为拉力时，水的深度为 水对容器底的压强 继续注水，当传感器示数为5N且为压力时，A和B整体受到的浮力为 则此时排开水的总体积为 B浸在液体中的体积为 B浸在液体中的深度为 综上可知，当传感器示数为5N且为压力时，水的深度为 水对容器底的压强 答：（1）正方体A的密度为0.3g/cm3； （2）容器的底面积为300cm2； （3）继续注水，当传感器示数为5N时，水对容器底的压强为1100Pa或6100Pa。 36．（2024·广西贺州·三模）一带阀门的圆柱形容器，底面积是200cm2，装有12cm深的水，当把边长为10cm，重为20N的正方体M用细绳悬挂放入水中时，有的体积露出水面，如图所示．求： （1）正方体M受到的浮力； （2）水对容器底部的压强； （3）若从图示状态开始，通过阀门K缓慢放水，当容器中水面下降了3cm时，细绳刚好被拉断，则细绳能承受的最大拉力是多少？ 【答案】（1）8N；（2）1600Pa；（3）15N 【详解】解：（1）由题意知，正方体M用细绳悬挂放入水中时，有的体积露出水面，则排开水的体积为 则正方体M受到的浮力 F浮=ρ水V排g=1.0×103kg/m3×8×10-4m3×10N/kg=8N （2）设M放入水中后水深为h'，则有 Sh'=Sh+V排1 则 此时水对容器底部的压强 p=ρg h'=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.16m=1600Pa （3）原来石块M浸入水中深度为 水面下降3cm时正方体M浸入水中深度为 h2=h1-3cm=8cm-3cm=5cm 则 V排1=h2L2=5cm×(10cm)2=500cm3=5×10-4m3 此时受到的浮力 F浮1=ρ水V排1g=1.0×103kg/m3×5×10-4m3×10N/kg=5N 则细绳能承受的最大拉力是 Fmax=G-F浮1=20N-5N=15N 答：（1）正方体M受到的浮力为8N； （2）水对容器底部的压强为1600Pa； （3）细绳能承受的最大拉力是15N。 37．（2024·广西钦州·二模）如图甲，体积为1000cm的实心均匀正方体A，自由放置在底面积为200cm，高为16cm的薄壁柱形容器中，容器重力为10N。底面积50cm，高为10cm的长方体B通过一轻质不可伸长细线悬挂于天花板，细线拉力为12N，A与B相距9cm，现往容器中注入某种液体，当液体深度为15cm时，细线拉力变为10N（B的位置不变）如图乙，此时液体对容器底的压强为1500Pa。求： （1）B物体的重力： （2）液体的密度： （3）A物体的重力； （4）若轻轻剪断乙图中细线，待AB物体静止后，容器对桌面的压强。（剪断细线后，B一直在A上面） 【答案】（1）；（2）；（3）；（4） 【详解】解：（1）没有注入某种液体时，物体B的重力 （2）液体深度为时，对容器底的压强为1500Pa，由可知，液体的密度 （3）注入某种液体后，物体A对物体B的支持力 B对A的压力 已知原来A与B相距距离为cm，则由乙图可知：当从甲图到乙图物体A升高L后，物体A被液体浸没的深度 物体A是体积为1000cm3的实心均匀正方体，故其边长为10cm，所以物体A在乙中排开液体的体积 A受到的浮力 A的重力 （4）乙图中剪断绳后，以AB两物体为整体，其整体的重力 则AB总质量 AB总体积为 其整体的密度 因为其整体的密度大于液体的密度，故该整体在液体中处于沉底状态 有液体溢出则容器内液体的体积为 液体的重力 容器对桌面的压力 容器对桌面的压强 答：（1）B物体的重力为； （2）液体的密度为； （3）A物体的重力为； （4）若轻轻剪断乙图中细线，待AB物体静止后，容器对桌面的压强为。 38．（2024·广西柳州·模拟预测）水箱是生活中常用的供水工具，如图所示是该模型的示意图，储水箱主要由一个重为5N，底面积是200cm²，高度为32cm（溢水口到桶底）的圆柱形金属水桶、一个压力传感开关和两个形状完全相同的实心圆柱体A、B组成，其中圆柱体A、B通过细线1与压力传感开关相连。已知加水前水箱的水桶内储水高度为14cm，圆柱体B恰好一半浸在水中，此时压力传感器受到细线1竖直向下的拉力达到6N，水泵接受到信号从进水口开始向桶内加水，已知实心圆柱体A、B的重力分别为GA=1N、GB=8N，它们的底面积都是50cm²。已知：g=10N/kg，求： （1）水泵向桶内加水前，水桶底部受到水的压强是多少？ （2）B浸入一半时，排开液体的体积是多少？ （3）若细线2长6cm，当加水至细线1对A的拉力为2N时，细线1末端的拉力传感器突然失控，导致A、B平稳下落（不考虑水波动），试求A、B稳定后水对容器底的压强。 【答案】（1）1400Pa；（2）3×10-4m3；（3）2350Pa 【详解】解：（1）加水前水箱的水桶内储水高度为15cm，即0.15m，则水桶底部受到水的压强为 （2）圆柱体B恰好一半浸在水中，此时压力传感器受到细线1竖直向下的拉力达到6N，实心圆柱体A、B的重力分别为GA=1N、GB=8N，则圆柱体B受到浮力为 F浮=GA+GB-F拉=1N+8N-6N=3N 则B浸入一半时，排开液体的体积 （3）当加水至细线1对A的拉力为2N时，A、B受到浮力为 F浮1=GA+GB-F拉1=1N+8N-2N=7N 由于B恰好一半浸在水中，受到浮力为3N，则B完全浸没，受到浮力为6N，则A受到浮力为 F浮3=F浮1-F浮2=7N-6N=1N 则A浸入水中体积为 A、B的底面积都是50cm2，则A、B浸入水中的深度为 细线2长6cm，则水面上升高度为 h'=6cm+14cm=20cm 加水前水箱的水桶内储水高度为14cm，底面积是200cm2，则水的体积为 则桶内水的重力为 则容器对桌面的压力为 F压=G桶+GA+GB+G水=5N+1N+8N+33N=47N 则容器对桌面的压强为 答：（1）水泵向桶内加水前，水桶底部受到水的压强是1400Pa； （2）B浸入一半时，排开液体的体积是3×10-4m3； （3）A、B稳定后容器对桌面的压强是2350Pa。 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