2019年中考物理试题分类汇编(五)20浮力图像分析专题

B.金属块的密度为2.3×10kg/m3

C.金属块完全浸没在水中时所受浮力的大小为26N

D.金属块恰好完全浸没时，金属块下底面所受水的压强为5×10Pa 【答案】B

11.（2019巴中，17）将一实心圆柱体悬挂于弹簧测力计下，物体下表面刚好与水面接触，从此处匀速下放物体，直至浸没（物体未与容器底接触）的过程中，弹簧测力计示数F与物体下表面浸人水中深度h的关系如图所示，则下列说法正确的是（ ）

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A．物体重力为40N

B．物体浸没时受到的浮力为15N C．物体的密度为2.5×103kg/m3

D．物体刚好浸没时下表面受到的液体压强为800Pa 【答案】C。

12.（2019河北，15）小明用如图所示的装置探究“影响浮力大小的因素”，（已知ρ水＝1.0×10kg/m，取g＝10N/kg）

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（1）小明利用图1甲所示的实验装置，将圆柱体合金块慢慢浸入水中时，根据测得的实验数据，作出了弹簧测力计示数F示与合金块下表面所处深度h的关系图象（如图2中①所示）。实验过程中合金块所受浮力的变化情况是 。请在图2中画出F浮随h变化的关系图象，

分析图象可知，浸在水中的物体所受浮力的大小跟它排开水的体积成 。

（2）将合金块分别浸没在水和某液体中（如图1乙、丙所示），比较图1甲、乙、丙可知： 。

（3）合金块的密度为ρ合金＝ g/cm。

（4）若用此合金块制成一空心合金球，当合金球恰好能悬浮于图1丙所示液体中时，空心部分的体积是 cm。

【答案】（1）先变大后不变；如上图所示；正比；

（2）浸没在液体中的物体所受浮力大小与液体的密度有关； （3）4； （4）400。

13.(2019云南，25)某水底打捞作业中，需将一长方体石柱从水底匀速打捞出水，如图所示是吊车钢丝绳拉力F随石柱下表面距水底深度h变化的图像,(水的阻力忽略不计，?水=1.0×10kgm)求:

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(1)石柱浸没在水中受到的浮力

(2)石柱未露出水面前,在水中上升2m铜丝绳拉力所做的功 (3)在水底时石柱上表面受到的水的压强

14.上做匀速直线运动，上升到水面以上一定的高度。物块上升的速度为1cm/s，弹簧测力计示数F随物块上升的时间t变化的图象如图2所示。不计阻力及水面高度的变化，根据图象信息

（1）当15s时，测力计示数F＝ N。 （2）物块A重 N，高度为 cm。

（3）当t＝0时，A受到的浮力为 N，此时A底部受到水的压强大小为 Pa。 （4）物块A的密度为多大？

解：由图2可知，0～5s，弹簧测力计示数不变，此时物块浸没在水中；5s～25s，弹簧测力计示数变大，说明物块逐渐露出水面；25s以后，物体全部露出水面，弹簧测力计的示数等于物块重力。

（1）由图知，当t＝15s时，弹簧测力计示数F＝15N；、

（2）在25s后弹簧测力计的示数不变，物体全部露出水面，则物块重GA＝25N；

5s～25s，物块逐渐露出水面，即5s时物块的上表面刚好达到水面，25s时物块的下表面刚好离开水面，

则可知物块向上移动的距离即为物块的高度，此过程用时t＝25s﹣5s＝20s， 物块的高度：h＝vt＝1cm/s×20s＝20cm；

（3）当t＝0时，物块A浸没水中，受到的浮力：F浮＝GA﹣F拉＝25N﹣5N＝20N； 0～5s，物块上升的高度：h′＝vt′＝1cm/s×5s＝5cm；

则由上图可知，当t＝0时，A底部所处的深度：hA＝h′+h＝5cm+20cm＝25cm＝0.25m， 此时A底部受到水的压强：

p＝ρghA＝1×10kg/m×10N/kg×0.25m＝2.5×10Pa；

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（4）物块的质量： mA＝

＝

＝2.5kg，

由F浮＝ρ水V排g可得物块的体积： VA＝V排＝物块的密度： ρA＝

＝

＝1.25×10kg/m。

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＝＝2×10m，

﹣33

故答案为：（1）15；（2）25；20；（3）20；2.5×10Pa；（4）物块A的密度为1.25×10kg/m。 15.（2019宜宾，17）如图甲所示，用钢丝绳将一个实心圆柱形混凝土构件从河里以0.05m/s的速度竖直向上匀速提起，图乙是钢丝绳的拉力F随时间t变化的图像，整个提起过程用时100s，已知河水密度为1.0×l0kg/m，混凝土的密度为2.8×l0kg/m，钢铁的密度为7.9×l0kg/m，g取10N/kg，不计河水的阻力，求：

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（1）0～60s内混凝土构件在河水里上升的髙度；

（2）开始提起（t=0）时混凝土构件上表面受到水的压强（不计大气压）； （3）0～60s内钢丝绳拉力所做的功；

（4）通过计算说明，此构件的组成是纯混凝土，还是混凝土中带有钢铁骨架？