2023-2024全國初中物理競賽試題第12浮力（原卷版）

試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁第12浮力（原卷版）一、單選題1．（2022春·廣東佛山·八年級佛山市南海區(qū)大瀝鎮(zhèn)許海初級中學校考競賽）如圖所示，水平桌面上甲、乙兩只相同的燒杯，分別盛有兩種不同液體，把同一物塊分別放入燒杯中，靜止時兩燒杯液面相平，物體在甲杯的液體中漂浮，在乙杯液體中懸浮，此時比較兩種情況（）A．甲液體中的物塊所受浮力大B．物塊在兩種液體中排開液體的質(zhì)量一樣大C．物塊在兩種液體中排開液體的體積一樣大D．兩液體對燒杯底的壓強一樣大2．（2022秋·江蘇南京·九年級南京市科利華中學?？几傎悾┤鐖D甲所示，物體A是邊長為10cm的正方體，硬桿B一端固定在容器底，另一端緊密連接物體A。現(xiàn)緩慢向容器中加水至A剛好浸沒，硬桿B受到物體A的作用力F的大小隨水深h變化的圖像如圖乙所示，不計桿的質(zhì)量和體積（g取10N/kg）（）A．當水深h為9cm時，物體A受到的浮力為10NB．硬桿B長為6cmC．當物體A剛好浸沒時，僅將硬桿B撤去，物體A會下沉D．物體A重6N3．（2023春·安徽安慶·九年級校聯(lián)考競賽）有一個梯形物體浸沒在水中，如圖所示，水的密度為ρ，深度為H，物塊高度為h，體積為V，較小的下底面面積為S，與容器底緊密接觸，其間無水。則該物體所受的浮力為（）A． B． C． D．4．（2023·湖南長沙·九年級統(tǒng)考競賽）體積相同的三個實心物體A、B、C，放入水中靜止后處于如圖所示的狀態(tài)（已知C對容器底部有壓力）．下列說法中正確的是（）

A．物體A、B受到的浮力一樣大 B．物體B、C受到的浮力一樣大C．三個物體的重力相比較GA<GB<GC D．三個物體的密度相比較ρA<ρB<ρC5．（2023春·江蘇蘇州·九年級?？几傎悾┮粋€大物塊甲，先后兩次分別在小物塊乙和小物塊丙的作用下，其上表面恰好與水面相平，甲、乙之間用細繩連接，如圖所示。則下列說法錯誤的是（）A．兩種情況下，甲物塊所受浮力相等B．繩的拉力與丙物塊的重力大小相等C．乙物塊的質(zhì)量比丙物塊小D．乙物塊的密度比水大6．（2023·湖南長沙·九年級統(tǒng)考競賽）在圖（Ⅰ）中，P、Q的示數(shù)分別如圖（Ⅰ）所示，則在圖（Ⅱ）中，P、Q的示數(shù)分別是（）A．2.0牛、1.0牛 B．1.9牛、1.1牛C．2.1牛、1.1牛 D．2.0牛、1.1牛7．（2023春·湖北黃石·八年級統(tǒng)考競賽）如圖甲所示為邊長為20cm的薄壁正方體容器（質(zhì)量不計）放在水平桌面上，將質(zhì)地均勻的實心圓柱體豎直放在容器底部，其橫截面積為200cm2、高為10cm。向容器內(nèi)緩慢注入某種液體，圓柱體始終豎直，圓柱體對容器底部的壓力與注入液體的質(zhì)量關系如圖乙所示。則下列表述正確的是（）①圓柱體的密度小于液體的密度②當注入液體質(zhì)量為2kg時，圓柱體所受的浮力為20N③當液體對容器底的壓強與容器對桌面的壓強之比為1∶3時，注入液體質(zhì)量為3kg④當液體對容器底的壓強與容器對桌面的壓強之比為1∶3時，圓柱體下表面受到的液體壓力為32.5NA．只有①③正確 B．只有②③正確 C．只有②④正確 D．只有②③④正確8．（2022·重慶綦江·九年級統(tǒng)考競賽）如圖所示，水平地面上有底面積為250cm2、不計質(zhì)量的薄壁盛水柱形容器A，內(nèi)有質(zhì)量為500g、邊長為10cm、質(zhì)量分布均勻的正方體物塊B，通過一根長10cm的細線與容器底部相連，此時水面距容器底30cm，計算可得出（）A．繩子受到的拉力為15NB．容器對水平地面的壓力是75NC．剪斷繩子，待物塊靜止后水對容器底的壓強變化了D．剪斷繩子，待物塊靜止后水平地面受到的壓強變化了200Pa9．（2022秋·江蘇南京·九年級南京市科利華中學?？几傎悾┤鐖D是我國自主研發(fā)的“極目一號”Ⅲ型浮空艇示意圖，艇體采用輕質(zhì)的復合織物材料制成，外觀呈白色，囊體上層裝有壓縮氨氣通過向艇外排出下層部分的空氣而實現(xiàn)上升，高度達到9032m，高度越高大氣越稀薄，上升過程中艇體體積不變，關于浮空艇，以下說法中正確的是（）A．艇體材料的密度較大B．白色外觀可以吸收各種色光C．上升過程中，浮空艇所受的浮力變小D．上升過程中，浮空艇所受的重力不變10．（2023春·江蘇蘇州·九年級校考競賽）如圖所示，水平地面上放有上下兩部分均為柱形的薄壁容器，上下兩部分的橫截面積分別為S1、S2。質(zhì)量為m的木球通過細線與容器底部相連，細線受到的拉力為F，此時容器中水深為h（水的密度為ρ0）。下列說法正確的是（）A．木球的密度為B．容器底部受到水的壓力為ρ0S1hgC．剪斷細線，待木球靜止后水對容器底的壓力變化了D．剪斷細線，待木球靜止后水的深度減小了11．（2019·湖南長沙·九年級統(tǒng)考競賽）如圖，一木塊上面放一塊實心鐵塊A，木塊頂部剛好與水面相齊，在同樣的木塊下面掛另一實心鐵塊B，木塊也剛好全部浸入水中，則A、B兩鐵塊的體積比為（

）A．34：39 B．39：34 C．44：39 D．39：4412．（2019·上海浦東新·九年級競賽）甲、乙兩物體的形狀都是實心的規(guī)則長方體，根據(jù)圖中甲、乙兩物體的質(zhì)量與體積的關系圖象，下列說法正確的是（

）A．物體甲放在水中一定漂浮在水面B．物體乙放在水中一定沉入水底C．將體積相等的甲、乙兩物體捆在一起放入水中一定沉入水底D．將質(zhì)量相等的甲、乙兩物體捆在一起放入水中一定沉入水底13．（2019·湖南邵陽·八年級統(tǒng)考競賽）如圖甲所示，盛有液體的柱形容器置于水平桌面上，容器對桌面的壓強為1000Pa；如圖乙所示，用細線栓一鋁塊，將鋁塊的一半浸在液體中，容器對桌面的壓強改變了80Pa；如圖丙所示，將細線剪斷，鋁塊沉到容器底部，容器對桌面的壓強又改變了460Pa．容器的底面積為100cm2，ρ鋁＝2.7g/cm3，g取10N/kg．下列判斷正確的是A．鋁塊浸沒在液體中時所受浮力是0.8NB．鋁塊的體積是100cm3C．鋁塊沉底時對容器底部的壓力是4.6ND．液體的密度是0.8g/cm314．（2021秋·廣東佛山·九年級佛山市南海區(qū)大瀝鎮(zhèn)許海初級中學?？几傎悾┤鐖D所示，兩只完全相同的盛水容器放在臺秤上，用細線懸掛質(zhì)量相同的實心鉛球和鋁球（ρ鉛>ρ鋁），兩球全部沒入水中，此時容器中水面高度相同，設繩的拉力分別為T1和T2，臺秤的示數(shù)分別為F1和F2，則（）A．F1=F2，T1=T2 B．F1<F2，T1>T2C．F1=F2，T1>T2 D．F1>F2，T1<T215．（2017春·山東泰安·九年級競賽）兩個完全相同的容器中，分別盛有甲、乙兩種液體，將完全相同的兩個小球分別放入容器中，當兩球靜止時，液面相平，球所處的位置如圖所示，設甲、乙兩種液體對容器底的壓強大小分別為p甲、p乙，則它們的關系是（）A．p甲＝p乙 B．p甲＞p乙 C．p甲＜p乙 D．無法確定二、填空題16．（2022·重慶綦江·九年級統(tǒng)考競賽）水平升降臺面上放有一個足夠深、底面積為40cm2的柱形容器，容器中水深25cm，則水對容器底部的壓強為Pa；現(xiàn)將底面積為10cm2、高為20cm的圓柱體A懸掛在固定的彈簧測力計下端，使A浸入水中，穩(wěn)定后，A的下表面距水面4cm，彈簧測力計的示數(shù)為0.8N，如圖所示，然后使升降臺上升7.5cm，再次穩(wěn)定后，彈簧測力計的示數(shù)為N。（已知彈簧受到的拉力每減小1N，彈簧的長度就縮短1cm）17．（2023春·江蘇蘇州·九年級?？几傎悾├霉P芯自制密度計，同款的新筆芯和用了一半油墨的舊筆芯應該選用將所選筆芯放入水中，它能漂浮在水中，在筆芯上標出水面的位置A，將筆芯放入酒精中，仍可漂浮，標出液面的位置B，如圖所示，該筆芯漂浮在水中和酒精中時受到的浮力大小，已知水的密度=1.0g/cm3，酒精的密度=0.8g/cm3，若筆芯漂浮在密度為=0.9g/cm3的液體中，則液面對應的位置可能是（填“C”或“D”）。18．（2019·河北·九年級校考競賽）如圖所示，粗細均勻的蠟燭長l1，它底部粘有一質(zhì)量為m的小鐵塊?，F(xiàn)將它直立于水中，它的上端距水面h。如果將蠟燭點燃，假定蠟燭燃燒時油不流下來，且每分鐘燒去蠟燭的長為Δl，則從點燃蠟燭時開始計時，經(jīng)時間蠟燭熄滅（設蠟燭的密度為ρ，水的密度為ρ1，鐵的密度為ρ2）。19．（2021秋·廣東揭陽·九年級揭東二中校考競賽）小明同學用底面積為20cm2、高50cm的圓柱形玻璃筒制作了一個簡易的浮力秤，可以測量物體的質(zhì)量，它的底部放入適量的沙子，可以使其在水中豎直漂浮，放入沙子后浮力秤的總質(zhì)量為0.2kg，放入水中后漂浮，它的底部在水面以下的深度為10cm，此時，在與水面相齊的玻璃桶壁處標上質(zhì)量為“0”的刻度線，如圖所示。已知：水槽的底面積為50cm2，高30cm。(1)不放物體時，該裝置所受的浮力是N；(2)如圖乙所示，在該裝置中放入一個體積為50cm3的石塊，此時該浮力秤的底部在水面下的深度h=20cm。此時，該裝置與水面所對應位置處的刻度線應標為kg；(3)石塊的密度是g/cm3；(4)若將乙圖中的石塊取出放入水中，液面靜止時，水對容器底的壓強減小了Pa；【拓展】若將該浮力秤放在酒精中使用，靜止時，浮力秤上標注的“0”刻度線應該（填高于、低于或等于）酒精的液面，此時水槽中酒精的液面高度為20cm，則能夠測量的最大物體質(zhì)量是kg。（酒精的密度為0.8×103kg/m3）20．（2021·內(nèi)蒙古呼倫貝爾·九年級統(tǒng)考競賽）在一個圓柱形玻璃容器底部放置一個邊長為10cm的正方體物塊，然后逐漸向容器中倒水（水始終未溢出）。物體受的浮力F與容器中水的深度的關系如圖所示，則物塊浸沒時所受的浮力為N，物塊的密度是kg/m3。（g=10N/kg）21．（2020·江西南昌·九年級校聯(lián)考競賽）已知質(zhì)量相等的兩個實心球A和B，它們的密度之比ρA∶ρB＝3∶2，現(xiàn)將A、B放入盛有足夠多水的容器中靜止后，A、B所受浮力之比FA∶FB＝5∶6，則ρA＝kg/m3；若用細線把A和B捆綁在一起再放入足夠多的水中，則它們最終處于狀態(tài)。（選填“漂浮”、“懸浮”或“沉底”）22．（2023春·安徽安慶·九年級校聯(lián)考競賽）一根輕質(zhì)小彈簧原長10厘米，兩端分別連接在容器底部和物體A上，將水逐漸注入容器，當物體的一半浸入水中時，彈簧長12厘米，如圖（a）所示．把水倒出，改用密度為0.8×103千克/米3的油注入容器，當物體A全部浸入油中時，彈簧長15厘米，如圖（b）所示．前后兩種情況下物體受到的浮力之比為；物體A的密度為千克/米3．23．（2021·廣東佛山·九年級統(tǒng)考競賽）在木棒的一端纏繞一些鋼絲制成兩個完全相同的簡易密度計，現(xiàn)將它們分別放入盛有不同液體的兩個相同的燒杯中，如圖所示，當它們豎直靜止在液體中時，液面高度相同，從觀察到的現(xiàn)象可以判斷：兩個簡易密度計所受浮力F甲F乙、兩杯液體的密度ρ甲ρ乙，兩個燒杯對桌面的壓強p甲p乙。（均選填“>”“<”或“=”）24．（2022春·廣東佛山·八年級佛山市南海區(qū)大瀝鎮(zhèn)許海初級中學?？几傎悾┤鐖D所示，一個空玻璃藥瓶，瓶口扎上橡皮膜，瓶內(nèi)密封了一定量的空氣，豎直地浸入水中，一次瓶口朝上，一次瓶口朝下，兩次藥瓶瓶口在水中的位置相同。（1）甲、乙兩種情況下，橡皮膜都向內(nèi)凹，哪種情況橡皮膜凹陷程度更大？（選填“甲”、“乙”或“一樣大”）（2）甲圖中，藥瓶內(nèi)的空氣密度為ρ甲、藥瓶所受浮力為F浮甲；乙圖中，藥瓶內(nèi)的空氣密度為ρ乙、藥瓶所受浮力為F浮乙；則ρ甲ρ乙，F(xiàn)浮甲F浮乙（選填“>”、“=”或“<”）。25．（2021春·重慶·九年級重慶巴蜀中學?？几傎悾┤鐖D所示，放在水平地面上的薄壁圓柱形容器A的底面積為200cm2、重5N，薄壁圓柱形容器B的底面積為50cm2、重2N。A、B容器內(nèi)均裝有部分水，B漂浮在A的水面上，A容器內(nèi)水的深度為30cm，A、B容器內(nèi)水面的高度差為8cm，若從A容器內(nèi)取出50g的水倒入B容器內(nèi)，穩(wěn)定后A容器內(nèi)的水對A容器底部的壓強為Pa；若將重1N體積20cm3的合金塊放入圖所示的B容器內(nèi)的水中浸沒（沉底），穩(wěn)定后A、B容器內(nèi)水面的高度差為cm。（A、B容器內(nèi)的水足夠多且均不溢出，B始終豎直漂浮且不接觸A容器底部）三、實驗題26．（2022秋·全國·八年級校聯(lián)考競賽）七中育才學校課外實驗小組成員在學習浮力知識之后，都想利用已學知識測量物體的密度。（1）小聰同學在家里洗碗，突然想知道陶瓷飯碗的密度大約是多少。于是他在家庭實驗箱中找來了一個合適的圓柱形容器和刻度尺，開始了下面的探究活動；首先，他在容器內(nèi)盛適量的水，然后測出容器內(nèi)水的深度；他將碗放入容器內(nèi)使其（選填“漂浮”、“懸浮”或“下沉”），測出此時容器內(nèi)水的深度；然后他又將碗浸沒在容器內(nèi)的水中，測出水的深度；請你用直接測量的物理量寫出陶瓷碗密度的表達式用、、、表示：ρ＝；（2）小明同學在家庭實驗箱中找到一個彈簧測力計和一個小鐵塊，他想利用它們制作一個測定液體密度的儀器，如圖所示。鐵的密度為首先，他稱得此鐵塊的重力為，然后將鐵塊浸沒在待測液體中，設此時彈簧測力計的示數(shù)為，則該鐵塊受到的浮力F?。剑ㄓ肎、F表示）；然后，他根據(jù)浮力的大小和鐵塊的重力和鐵的密度，計算出了該待測液體的密度；依據(jù)此規(guī)律，小明在測力計右側標注出了一系列的液體密度值，做成了一支液體密度秤。當他利用該密度秤測某液體密度時，指針在的位置，則該刻度應標記為。27．（2022春·廣東佛山·八年級佛山市南海區(qū)大瀝鎮(zhèn)許海初級中學?？几傎悾┰谔骄俊案×Φ拇笮「男┮蛩赜嘘P”的實驗中，小明做了如圖所示實驗。（1）由圖①可知，物塊所受的重力為N；在彈簧測力計下的物塊緩慢浸入水中（水足夠深），在接觸容器底之前，能正確反映彈簧測力計示數(shù)F和物塊下降的高度h關系的圖像是；A．B．

C．

D．

（2）分析實驗①和（填實驗序號）的數(shù)據(jù)，可知浮力大小與物體浸沒在液體中的深度無關；（3）分析實驗①③⑤的數(shù)據(jù)，可知浸在液體中的物體受到浮力的大小與有關；（4）若先完成實驗②，再完成實驗①，則測得的浮力將（選填“偏大”或“偏小”）；（5）在實驗⑤中，物塊所受浮力是N；在方框內(nèi)畫出物體此時的受力示意圖（黑點表示物體）；如果剪斷測力計下的細線，物塊在水中會（選填“下沉”、“上浮”、“懸浮”）。四、計算題28．（2023·山東青島·九年級校考競賽）如圖所示，一個上半部分底面積為S上=80cm2，下半部分的的截面積S下=100cm2的柱形容器內(nèi)的水面上漂浮著一個不吸水的圓柱形物體A，液面距上下部分連接處h=1cm，物體A的質(zhì)量為600g，底面積為50cm2。（容器足夠高，水1.0103kg/m3，g10N/kg，計算結果保留一位小數(shù)）求：（1）若用外力將物體A豎直下壓1cm，物體A的下底面受到水的壓強增加了多少？（2）若用外力將物體A豎直下壓2cm，物體A所受的浮力增加了多少?（3）若物體A漂浮時有8cm露出水面，現(xiàn)把物體A豎直往上提1cm，剛好有一半體積露出水面，則該物體A的密度是多少?29．（2023春·湖南衡陽·八年級湖南省衡南縣第一中學校聯(lián)考競賽）如圖甲所示，正方形木板放置在水平地面上，裝有水的薄壁圓柱形容器（質(zhì)量不計）放在木板中央，木板的底面積，容器的底面積，水的密度。求：物體密度體積A2VB3VC3V（1）容器中水的重力；（2）容器對木板的壓強；（3）現(xiàn)有如圖乙所示的物體A、B、C（其密度、體積的關系如表所示），選擇其中一個物體放入容器中（水足夠多且不會溢出），水對容器底部壓強的增加量為，水平地面受到壓強的增加量為，使與比值最小。通過計算進行判斷選擇的是哪個物體，并求出此最小比值。30．（2022春·廣東佛山·八年級佛山市南海區(qū)大瀝鎮(zhèn)許海初級中學?？几傎悾┰诳萍脊?jié)，大山同學用傳感器設計了如圖甲所示的力學裝置，豎直細桿B的下端通過力傳感器固定在容器底部，它的上端與不吸水的實心正方體A固定，不計細桿B及連接處的質(zhì)量和體積。力傳感器可以顯示出細桿B的下端受到作用力的大小，現(xiàn)緩慢向容器中加水，當水深為13cm時正方體A剛好浸沒，力傳感器的示數(shù)大小F隨水深h變化的圖像如圖乙所示。求：（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）（1）物體A所受到的重力；（2）當容器內(nèi)水的深度為13cm時，正方體A受到的浮力大?。唬?）當容器內(nèi)水的深度為4cm時，力傳感器的示數(shù)大小為F，繼續(xù)向容器中加水，當力傳感器的示數(shù)大小變?yōu)?.2F時，水對容器底的壓強是多少？31．（2021春·重慶·九年級重慶巴蜀中學?？几傎悾┤鐖D所示內(nèi)底面積為500cm2的柱形容器裝有適量的水放在水平桌面上，上端手持一彈簧測力計掛著一邊長10cm，密度為800kg/m3的實心均勻正方體塑料塊，塑料塊的下表面剛好與水面相平如圖甲所示，向容器內(nèi)緩慢加水，當彈簧測力計的示數(shù)為0N時停止加水，情況如圖乙所示。彈簧測力計量程為10N，彈簧受到拉力每增加1N，彈簧的長度就增加1cm，塑料塊不吸水。（g=10N/kg）求：（1）如圖乙所示，塑料塊排開水的體積是多少立方厘米？（2）從圖甲到圖乙，加入水的質(zhì)量為多少千克？（3）將如圖乙所示塑料塊浸在水中部分的下面一部分切去（切去部分為浸在水中體積的一半），塑料塊最終靜止后，其上表面相對于圖乙所在位置移動的距離為多少厘米？32．（2023春·江蘇蘇州·九年級?？几傎悾┲?N，底面積為200的薄壁圓柱形容器置于水平升降臺中央，容器中裝有17cm深的水。與容器高度相同的圓柱體A懸掛在輕質(zhì)細桿下保持靜止，A的下表面剛好與水面相平。緩慢向上調(diào)節(jié)升降臺，直到A物體浸沒在水中時停止。細桿對A的作用力F與升降臺移動的距離h的關系，如圖乙所示。A始終保持豎直，且不吸水。求：（1）物體A的質(zhì)量；（2）物體A的底面積；（3）當cm時，容器對升降臺的壓強。33．（2023春·陜西渭南·九年級?？几傎悾┤鐖D甲是我國自主研制的全球最大的水陸兩棲飛機，是一艘會飛的船，兩棲飛機空載質(zhì)量為，如圖乙是我國最新自主研制的“海斗號”無人潛水器，最大下潛深度可達10970m，（海水密度為，g=10N/kg）求：（1）“海斗號”潛水器是通過的方式，實現(xiàn)上浮和下沉的；漂浮在海面上的兩棲飛機對海水的壓力和是一對相互作用力。（2）潛水器下潛到10000m深度時，受到的海水壓強為多少？（3）兩棲飛機空載時，在水面上排開海水的體積是多少？（4）“海斗號”無人潛水器的質(zhì)量是1000kg，平