2026年中考物理第二轮专题训练:浮力综合计算题专项练习
2026-05-06
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内容正文:
2026年中考物理第二轮专题训练:浮力综合计算题专项练习
1.学习了“浮力”知识后,小金做了一个观察鸡蛋浮沉的实验。他将一个底面积为100cm2的薄壁圆柱形容器放置在水平桌面上,向容器中注入10cm深的水,再将质量为55g的鸡蛋轻轻放入水中,发现鸡蛋沉至容器底部,此时测得水面升高了0.5cm。向容器中加食盐并轻轻搅动,直到鸡蛋恰好悬浮起来。不计容器的质量,g取10N/kg,水的密度为1.0×103kg/m3。请完成下列问题:
(1)放入鸡蛋前,容器底部受到的水的压强是多少?
(2)当鸡蛋沉至容器底部时,鸡蛋受到的浮力是多少?
(3)当鸡蛋悬浮时,盐水的密度是多少?
2.如图所示,我国第一艘国产航空母舰山东舰在海南三亚某军港交付海军,标志着中国海军正式进入双航母时代。如表是“山东舰”的部分参数。山东舰作为中国自行设计的航母,至少可以搭载36架歼舰载机,已知一架歼舰载机质量为吨。(海水密度取1.0×103 kg/m3,g取10N/kg)
长
305m
吃水深度
满载
宽
75m
排水量
满载
最大功率
最大航速
(1)水面下10m处,面积为20m2的舰体受到海水的压力为多少N?
(2)山东舰满载时受到海水的浮力是多少?
(3)在某次训练完成,一架歼-15舰载机着舰后,山东舰排开海水的体积增加了多少?
3.2020年1月12日,第一艘055型导弹驱逐舰于青岛某军港服役。截至2022年7月,首批8艘055型导弹驱逐舰已经全部建成舰役。未来十年间。055型导弹驱逐舰将成为中国海军水面战斗舰艇绝对中坚力量,漂浮在海上的驱逐舰舰长180米,舰宽23米,满载时排开水的重力为。通过计算回答:
(1)此驱逐舰所受的浮力;
(2)此驱逐舰的重力。
4.如图所示,把一棱长为20cm的正方体物块放进盛有水的柱形容器中,并用40N的压力F使物体刚好浸没在水中,此时水对容器底的压强为4000Pa。已知容器重10N,底面积为500cm2,不考虑容器壁厚度,求:
(1)物体刚好浸没在水中时水的深度;
(2)正方体物块的密度;
5.如图甲所示,一个不计外壁厚度且足够高的柱形容器放在水平桌面上,容器中立放着一个底面积为、高为、质量为均匀实心长方体木块A,A的底部与容器底用一根细绳连在一起。现慢设向容器中加水,当加入的水时,木块A对容器底部的压力刚好为0,如图乙所示,此时容器中水的深度为,求:
(1)当木块A对容器底部的压力刚好为0时,A受到的浮力;
(2)木块A的密度;
(3)若继续缓慢向容器中加水,当容器中的水的总质量为时,停止加水,如图丙所示。此时将与A相连的细绳剪断,已知细绳剪断前后木块静止时,水对容器底部压强的变化量为。求细绳的长度。(整个过程中无水溢出,细绳不可伸长)
6.如图所示,将边长为5cm的实心正方体木块轻轻放入装满水的溢水杯中漂浮在水面上,木块的质量为0.1kg。(g取10N/kg)求:
(1)木块受到的浮力;
(2)木块的密度;
(3)若将木块直接放在水平桌面上时,求木块对桌面的压强。
7.如图所示,水平桌面上放置一个圆台形容器,它的底面积为30cm2 ,不计容器底和侧壁的厚度。容器中盛有水,水面上静止漂浮一个木块,木块排开水的体积为1.0×10-4m3,水深为10cm,水和木块的总质量为0.5kg。水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg。求:
(1)木块受到水的浮力;
(2)容器底部受到水的压力。
8.航天员使用浮力水槽模拟进行失重训练,如图所示。航天员身穿宇航服进入水槽,通过在宇航服内配置铅块,使人处于悬浮状态,从而模拟失重,已知一套宇航服净质量为25kg,航天员质量为70kg,穿上宇航服后的总体积为100dm3并保持不变,ρ水=1.0×103kg/m3,ρ铅=11.3×103kg/m3,g=10N/kg。则:
(1)若航天员身穿不配置铅块的宇航服进入水槽,静止时受到的浮力是多大?
(2)当航天员悬浮在水中时,宇航服内配置的铅块的质量是多大?
9.如图所示,一艘货轮在码头卸铁矿石并装车运到炼钢厂。当卸下的铁矿石并装到停在水平地面上的汽车后,货轮排开水的体积减少了。,g取。求:
(1)货轮在水下处受到水的压强;
(2)卸下的铁矿石所受的重力;
(3)铁矿石的密度。
10.将一底部贴有橡皮膜的物体放入装有水的柱形容器中,物体静止时有的体积浸入水中,容器中水深h1为15cm,如图甲所示。已知物体的质量为0.24kg,圆柱形容器底面积S为100cm2。现通过注射器向物体底部的橡皮膜内注满某种配制液体后,物体在水中的位置如图乙所示,此时容器中水深h2为18.6cm,整个过程容器中的水未溢出,橡皮膜未破裂(ρ水=1.0×103 kg/m3)。求:
(1)图甲中物体受到水的浮力;
(2)图甲中圆柱形容器底部受到水的压力;
(3)注入橡皮膜内液体的密度。
11.如图所示的储水容器中有质量为0.5kg,底面积为100cm2,高42cm的圆柱体浮桶,轻质弹簧的下端与桶连接,上端与绝缘片A连接,绝缘片A固定在支架上不动,距容器底0.4m处的侧壁有排水阀门。容器内无水时,弹簧与浮桶间没有力的作用。当桶底升至阀门所处高度时,绝缘片A受到弹簧的力为15N,阀门打开,开始排水,弹簧均在弹性限度内。求:
(1)浮桶的重力是多少N?
(2)开始排水时,浮桶所受浮力为多大?
(3)储水容器的底面积为5000cm2,开始排水时,容器底受到水的压力为多大?
12.拓展活动小组的同学准备利用自己掌握的科学知识对大明湖水质进行监测,他们通过调查了解到:大明湖周边主要污染源很容易导致湖水密度增大,而密度达到1.05×103kg/m3的水域就不适宜湖里鱼类的生存。于是,他们就想到做一个简易的密度计来监控湖水密度。为此他们找来了一根长1.2m粗细均匀的木条,在底部装上适量配重,使其能直立漂浮在水中,做好相应的标记后,就可以监测湖水密度了。如图所示,将该密度计放入足够深的清水中,测得木条露出水面0.2m,该密度计的总质量为0.5kg,g取10N/kg。请通过计算回答:
(1)此时木条底端受到的水的压强是多少?
(2)此时木条受到的浮力是多少?
13.将一盛有水的圆柱形容器置于水平桌面上,把一个体积为1×10-3m3,质量为1.2kg的小球用细线拴好放入水中,小球在水中静止时如图所示。(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10N/kg)求:
(1)小球的密度;
(2)小球所受重力G;
(3)小球完全浸没在水中时,所受浮力F浮。
14.如图甲所示为怀丙打捞铁牛的场景,他让人们用两艘大船装满泥沙,用铁索将铁牛拴到大船上,然后卸掉船里的泥沙,随着船逐渐上浮,铁牛从河底淤泥中被拉了出来,其模型如图乙所示,已知物体A是边长为0.1m的正方体(与底部不密合),物体B的底面积为,高为0.6m,质量为8kg。现将A、B用细线连接,细线所受拉力为15N,已知细线不伸长,。求:
(1)物体A受到的浮力大小;
(2)物体B排开水的体积;
(3)若剪断绳子,物体B静止时受到的浮力。
15.在弹簧测力计下悬挂一个金属块,示数为7.5N,当把金属块浸没在水中时弹簧测力计的示数是6.5N ,g取10N/kg
(1)金属块浸没在水中受到的浮力多大?
(2)金属块的体积多大?
16.小明用弹簧测力计系住重为5N的金属零件,使其一半体积浸入密度为的油中时,测力计的示数为3N,(g取)。求:
(1)此时物体所受的浮力;
(2)物体排开的油的体积;
(3)物体的密度。
17.如图甲,工人师傅利用汽车作为动力,从水中打捞一个正方体物件,绳子通过定滑轮,一端系着物件,另一端拴在汽车上。汽车拉着物件匀速上升,已知汽车对绳子的拉力与物件底面距离水底的高度的变化关系如图乙所示。绳子的体积、绳重及摩擦均忽略不计。求:
(1)该物件的边长是多少?
(2)物件浸没在水中时,受到的浮力为多大?
18.如图所示的容积为5×10-4m3、底面积为2×10-3m2,高为0.1m的平底轻质薄塑料杯中装满密度为1.1×103kg/m3的盐水,将体积为1.2×10-4m3,重为1.8N的一个物体放入盐水中。(g=10N/kg)求:
(1)杯底部受到的盐水的压强;
(2)物体在盐水中静止时受到的浮力。
19.如图所示的是我国第三艘航母“福建舰”,我国也迎来了三航母时代。其设计满载排水量达到了8.5万吨,最大吃水深度10.5m。(取10N/kg,)
(1)“福建舰”满载时受到水的浮力为多少?
(2)“福建舰”满载时最底部受到水的压强为多少?
20.如图甲所示,底面积为200cm2的足够高的薄壁柱形容器放置在水平面上,容器中装有2.2kg的水。将长方体B和边长为10cm的正方体A组合在一起,通过轻质细线悬挂于天花板并放入水中,静止时细线的拉力为13N,如图乙所示。已知长方体B的底面积为50cm2、高为10cm、密度为3g/cm3,正方体A的重力为6N。求:
(1)图甲中,水的体积;
(2)图乙中,正方体A受到的浮力;
(3)若轻轻剪断图乙中的细线,待A、B两物体竖直静止后(B仍在A的上方),水对容器底的压强。
试卷第1页,共3页
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《2026年中考物理第二轮专题训练:浮力综合计算题专项练习》参考答案
1.(1)1×103Ρa;(2)0.5N;(3)1.1×103kg/m3
【详解】解:(1)容器中放入鸡蛋前,水的深度为
h=10cm=0.1m
水对容器底部的压强为
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1×103Ρa
(2)加盐之前鸡蛋沉至容器底部时,排开水的体积为
V排=100cm2×0.5cm=50cm3=5×10-5m3
此时鸡蛋受到的浮力为
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10﹣5m3=0.5N
(3)鸡蛋恰好悬浮时,浮力为
F浮=G=mg=55×10-3kg×10N/kg=0.55N
鸡蛋排开盐水的体积为
由F浮=ρ盐水gV排得盐水的密度为
答:(1)放入鸡蛋前,容器底部受到的水的压强是1×103Pa;
(2)当鸡蛋沉至容器底部时,鸡蛋受到的浮力是0.5N;
(3)当鸡蛋悬浮时,盐水的密度是1.1×103kg/m3。
2.(1)2×106 N;(2)6×108 N;(3)17.5m3
【详解】解:(1)舰体受到海水的压强
舰体受到海水的压力
(2)由表格可知,山东舰满载时排水量
山东舰满载时受到海水的浮力
(3)根据漂浮的条件可知,一架歼舰载机着舰后,山东舰增加的浮力
根据阿基米德原理可知山东舰排开海水的体积增加量:
答:(1)水面下10m处,面积为的舰体受到海水的压力为;
(2)山东舰满载时受到海水的浮力为;
(3)在某次训练完成,一架歼舰载机着舰后,山东舰排开海水的体积增加了。
3.(1);(2)
【详解】解:(1)根据阿基米德原理可知,此驱逐舰所受的浮力
(2)驱逐舰漂浮在海上,根据物体浮沉条件可得,此驱逐舰的重力
答:(1)此驱逐舰所受的浮力为;
(2)此驱逐舰的重力为。
4.(1)0.4m;(2);(3)3800Pa
【详解】解:(1)物体刚好浸没在水中时水的深度
(2)物体的体积
物体刚好浸没在水中时受到的浮力
物体的重力
正方体物块的密度
答:(1)物体刚好浸没在水中时水的深度为0.4m;
(2)正方体物块的密度为;
5.(1)9N;(2);(3)6cm
【详解】解:(1)当木块A对容器底部的压力刚好为0时,木块受到的浮力等于木块的重力,即
(2)木块的体积
木块的密度
(3)剪断细绳后,A漂浮,所受的浮力等于自身的重力为9N。排开水的体积
细绳剪断后,木块静止时,水对容器底部压强变化量为150Pa,则水的深度变化量
剪断细绳时,木块排开水体积的变化量
剪断细绳前,木块排开水的体积
木块在水下面的深度
若木块浸入水中部分加入水,加入的水的质量
杯中水与加入水的总质量
m总=m水1+m1=4500g+1350g=5850g
则杯中水的深度
细绳的长度
答:(1)当木块A对容器底部的压力刚好为0时,A受到的浮力为9N。
(2)木块A的密度;
(3)细绳的长度为6cm。
6.(1)1N;(2);(3)400Pa
【详解】解:(1)木块漂浮在水面上,根据物体浮沉条件可知,此时木块受到的浮力等于木块的重力,即
(2)木块的体积为
根据可得,木块的密度为
(3)若将木块直接放在水平桌面上时,木块对桌面的压力大小为自身重力,即
木块与桌面的受力面积为
木块对桌面的压强为
答:(1)木块受到的浮力是1N;
(2)木块的密度是;
(3)木块对桌面的压强是400Pa。
7.(1)1N;(2)3N
【详解】解:(1)水面上静止漂浮一个木块,木块排开水的体积为1.0×10−4m3,则木块受到的浮力
(2)由图可知,水的深度
则水对容器底部的压强
容器的底面积
根据可得容器底部受到水的压力
答:(1)木块受到水的浮力为1N;
(2)容器底部受到水的压力为3N。
8.(1)950N;(2)5kg
【详解】解:(1)若航天员身穿不配置铅块的宇航服进入水槽,则宇航员会漂浮在水中,根据物体的浮沉条件可知,受到的浮力为
(2)当航天员悬浮在水中时,根据阿基米德原理可知,受到的浮力为
宇航员处于静止状态,受力平衡,受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力的共同作用,则宇航员和铅块的总重力为
铅块的重力为
铅块的质量为
答:(1)若航天员身穿不配置铅块的宇航服进入水槽,静止时受到的浮力是950N;
(2)当航天员悬浮在水中时,宇航服内配置的铅块的质量是5kg。
9.(1)1×104Pa;(2)5.5×105N;(3)5.5×103kg/m3
【详解】解:(1)货轮在水下1m处受到水的压强
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×1m=1×104Pa(2)当卸下的铁矿石后,货轮排开水的体积减少了,减少的排开水的重力等于减小的浮力,货轮漂浮,所以减小的浮力等于铁矿石的重力,故铁矿石的重力为
(3)由G=mg可得,铁矿石的质量
铁矿石的密度
答:(1)货轮在水下1m处受到水的压强为1×104Pa;
(2)卸下的铁矿石所受的重力为5.5×105N;
(3)铁矿石的密度为5.5×103kg/m3。
10.(1)2.4N;(2)15N;(3)1.8×103 kg/m3
【详解】解:(1)图甲中物体漂浮在水面上,物体受到水的浮力等于物块的重力,则物体受到水的浮力为
F浮=G=mg=0.24kg×10N/kg=2.4N
(2)图甲中圆柱形容器底部受到水的压强为
p=ρ水gh1 =1.0×103kg/m3×10N/kg×15×10-2m=1500Pa
圆柱形容器底部受到水的压力为
F=pS=1500Pa×100×10-4m2=15N
(3)甲图中物体排开水的体积为
由于物体静止时有的体积浸入水中,所以物体的体积为
乙图中,物体在水中增加的体积和橡皮膜内液体的体积为
V排′=S(h2-h1)=100cm2×(18.6cm-15cm)=360cm3
橡皮膜内液体的体积为
乙图物体和橡皮膜内的液体悬浮,受到的浮力等于总重力,所以橡皮膜内液体和物体的总重力为
G总=F浮′=ρ水g(V+V液)=1.0×103kg/m3×10N/kg×(4×10-4m3+2×10-4m3)=6N
液体的重力为
G液=G总-G=6N-2.4N=3.6N
橡皮膜内液体的质量为
橡皮膜内液体的密度为
答:(1)图甲中物体受到水的浮力为2.4N;
(2)图甲中圆柱形容器底部受到水的压力为15N;
(3)注入橡皮膜内液体的密度为1.8×103 kg/m3。
11.(1)5N;(2)20N;(3)3×103 N
【详解】解:(1)浮桶的重力为
(2)当桶底升至阀门所处高度时,绝缘片受到弹簧的力为,根据物体间力的作用是相互的,所以弹簧给浮桶向下的压力也是,浮桶受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和压力,这三个力平衡,则此时浮桶受到的浮力为
(3)浮桶排开水的体积为
则浮桶浸入水中的深度为
此时容器内水的深度为
容器底受到水的压强为
容器底受到水的压力为
答:(1)浮桶的重力是;
(2)开始排水时,浮桶所受浮力为;
(3)储水容器的底面积为,开始排水时,容器底受到水的压力为。
12.(1)1.0×104Pa;(2)5N
【详解】解:(1)木条底端在水中的深度
h=1.2m﹣0.2m=1m
木条底端受到水的压强
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×1m=1.0×104Pa
(2)木条在水中漂浮,根据物体漂浮的条件知,木条受到的浮力
F浮=G木=mg=0.5kg×10N/kg=5N
答:(1)此时木条底端受到的水的压强是1.0×104Pa;
(2)此时木条受到的浮力是5N。
13.(1)1.2×103 kg/m3;(2)12N;(3)10N
【详解】解:(1)小球的体积为,质量为,小球的密度为
(2)小球所受重力
(3)小球完全浸没在水中时,所受浮力为
答:(1)小球的密度为;
(2)小球所受重力为12N;
(3)小球完全浸没在水中时,所受浮力为10N。
14.(1)10N;(2)9.5×10-3m3;(3)80N
【详解】解:(1)由题意可知,A浸没在水中,排开水的体积等于A的体积,则A受到的浮力为
(2)B的重力为
B静止时受到的浮力为
B排开水的体积为
(3)剪断绳子瞬间,由于B不受绳子对其向下的拉力,所以B受到浮力大于重力,B会上浮一些,最终在水面漂浮,根据物体的浮沉条件,此时B受到的浮力与其重力相等,即
答:(1)物体A受到的浮力大小为10N;
(2)物体B排开水的体积为9.5×10-3m3;
(3)若剪断绳子,物体B静止时受到的浮力为80N。
15.(1)1N;(2)
【详解】解:(1)根据称重法可知,金属块浸没在水中受到的浮力
F浮=G﹣F示=7.5N﹣6.5N=1N
(2)金属块浸没在水中,金属块排开水的体积等于金属块自身的体积,由F浮=ρ液gV排可知,金属块的体积
答:(1)金属块浸没在水中受到的浮力为1N;
(2)金属块的体积为。
16.(1)2N;(2);(3)
【详解】解:(1)根据称重法,此时物体所受的浮力为
(2)物体排开的油的体积为
(3)物体的体积为
则物体的密度为
答:(1)此时物体所受的浮力为2N;
(2)物体排开的油的体积为;
(3)物体的密度为。
17.(1)0.5m;(2)1250N
【详解】(1)由图乙可知,正方体物件的边长
(2)物件浸没在水中时
则
答:(1)该物件的边长是0.5m。
(2)物件浸没在水中时,受到的浮力为1250N。
18.(1)1100Pa;(2)1.32N
【详解】解:(1)由题意可知,塑料杯中装满盐水,则将物体放入盐水中后,虽有盐水溢出,但盐水的深度不变,则杯底部受到的盐水的压强为
(2)由
可得,物体的密度为
由此可知,物体的密度大于盐水的密度,物体放入盐水中会下沉,静止时沉底,因物体浸没时排开液体的体积等于自身的体积,所以物体在盐水中静止时受到的浮力为
答:(1)杯底部受到的盐水的压强为1100Pa;
(2)物体在盐水中静止时受到的浮力为1.32N。
19.(1)
(2)
【详解】(1)根据阿基米德原理,“福建舰”满载时受到的浮力为
(2)舰底深处受到的海水压强为
20.(1)2.2×10-3m3;(2)8N;(3)1800Pa
【详解】解:(1)由题意知,容器中装有2.2kg的水,根据可知水的体积
(2)长方体B体积为
VB=50cm2×10cm=500cm3=5×10-4m3
长方体B的质量为
mB=ρBVB=3g/cm3×50cm2×10cm=1500g=1.5kg
长方体B的重力
GB=mBg=1.5kg×10N/kg=15N
根据平衡法,正方体A受到的浮力
F浮=GA+GB-F拉=6N+15N-13N=8N
(3)正方体A的体积
VA=10cm×10cm×10cm =1000cm3=1×10-3m3
假设剪断图乙中的细线,A、B完全浸没在水中,此时受到的浮力为
F浮AB=ρ水VABg=1.0×103kg/m3×(5×10-4m3+1×10-3m)×10N/kg=15N
A、B的总重力为
GAB=GA+GB==6N+15N=21N> F浮AB
因此A、B沉底,则水上升的体积等于A、B总体积,即
V升=5×10-4m3+1×10-3m=1.5×10-3m=1500cm3
原来水的高度为
水上升的高度
A、B的总高度
hAB=hA+hB=10cm+10cm=20cm>h1+h2=11cm+7.5cm=18.5cm
因此A、B不能完全浸没。因此水的体积分为两部分,一部分与A接触,一部分与B接触,则
V水A=(S容-SA)hA=(200cm2-10cm×10cm)×10cm=1000cm3
V水B= V水A-V水A=2.2×10-3×106cm3-1000cm3=1200cm3
则水与B接触的高度
因此待A、B两物体竖直静止后水的高度为
h水1=hA+hB1=10cm+8cm=18cm=0.18m
水对容器底的压强
p=ρg h水1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.18m=1800Pa
答:(1)图甲中,水的体积2.2×10-3m3;
(2)图乙中,正方体A受到的浮力8N;
(3)若轻轻剪断图乙中的细线,待A、B两物体竖直静止后(B仍在A的上方),水对容器底的压强1800Pa。
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