专题11 浮力-2023年中考物理总复习真题探究与变式训练（全国通用）

主题二 力学专题 专题11 浮力（解析版） 命题方向 考向一 浮力产生原因和影响因素 考向二 阿基米德原理 考向三 物体沉浮条件 考向一 浮力产生原因和影响因素 例1（2021•盐城）如图所示，小聪用一个长方体铝块探究影响浮力大小的因素。他先后将该铝块平放、侧放和竖放，使其部分浸入同一杯水中，保证每次水面到达同一标记处，比较弹簧测力计示数大小。该实验探究的是下列哪个因素对浮力大小的影响（　　） A．液体的密度 B．物体的密度 C．物体排开液体的体积 D．物体浸入液体的深度 【答案】D。 【解答】解：他先后将该铝块平放、侧放和竖放，使其部分浸入同一杯水中，液体的密度相同，每次水面到达同一标记处，说明物体排开水的体积相同，物体浸入水的深度不同，比较弹簧测力计示数大小，可以探究浮力与物体浸入液体的深度的关系，故D正确。 故选：D。 例2（2020•无锡）如图所示，某同学正在探究影响浮力大小的因素。 （1）为了探究浮力大小与物体排开液体体积的关系，接下来的操作是　减小物体排开水的体积　，并观察弹簧测力计示数的变化。 （2）将水换成酒精，比较物体浸没时弹簧测力计的示数，可探究物体所受浮力大小与　液体的密度　的关系。 【答案】减小物体排开水的体积；液体的密度。 【解答】解： （1）为了探究浮力大小与物体排开液体体积的关系，要控制排开液体的密度相同，只改变物体排开液体的体积，故接下来的操作是减小物体排开水的体积，并观察弹簧测力计示数的变化。 （2）将水换成酒精，比较物体浸没时弹簧测力计的示数，可探究物体所受浮力大小与液体的密度的关系。 故答案为：减小物体排开水的体积；液体的密度。 1、浮力产生的原因： （1）浮力：浸在液体或气体里的物体受到液体或气体竖直向上的托力叫做浮力； （2）浮力的产生原因：物体下表面受到向上的压力大于物体上表面受到的向下的压力； （3）浮力方向：竖直向上，施力物体是液（气）体。 2、影响浮力大小的因素：通过实验探究发现（控制变量法）：浮力的大小跟物体浸在液体中的体积和液体的密度有关。物体浸在液体中的体积越大，液体的密度越大，浮力就越大。 【变式1】（2022•丰泽区校级模拟）下列物体没有受到浮力作用的是（　　） A．漂在水中的树叶 B．在蓝天飞翔的老鹰 C．深海潜游的鲸鱼 D．遨游太空的天宫二号 【答案】D。 【解答】解： ABC、漂在水中的树叶、在蓝天飞翔的老鹰、深海潜游的鲸鱼都浸在水（或空气）中，因为水（或空气）有流动性，因此水（或空气）对浸没在其中的物体有向上的作用力和向下的压力作用，其中向上的压力大于向下的压力，这个压力差即物体受到的浮力，故ABC选项中的物体均受浮力作用，故ABC不符合题意； D、太空中没有空气，故遨游太空的天宫二号不受到浮力作用，故D符合题意。 故选：D。 【变式2】（2022•济源一模）如图甲是一个上下两端开口的玻璃管，在上、下开口处分别蒙上了绷紧程度相同的橡皮膜，将此装置竖直置于图乙的水中静止。 （1）通过观察 　下　（选填“上”或“下”）面橡皮膜的形变可知，液体内部存在向上的压强。 （2）此情景中支持浮力产生原因的现象是 　下方橡皮膜的形变程度大于上方橡皮膜的形变程度　。 【答案】（1）下；（2）下方橡皮膜的形变程度大于上方橡皮膜的形变程度。 【解答】解：（1）实验中采用了转换法，我们通过观察橡皮膜的形变来反映液体内部存在压强，当橡皮膜下面的橡皮膜向上凸起时，说明液体内部存在向上的压强； （2）上方橡皮膜的深度小，受到的压强小、压力小，形变程度小；下方橡皮膜的深度大、压强大，形变程度大；由此产生了一个向上的压力差，该压力差就是浮力，所以支持浮力产生原因的现象是下方橡皮膜的形变程度大于上方橡皮膜的形变程度。 故答案为：（1）下；（2）下方橡皮膜的形变程度大于上方橡皮膜的形变程度。 考向二 阿基米德原理 例1（2021•常州）2021年3月23日，巴拿马籍大型货轮“长赐号”在苏伊士运河搁浅，如图甲所示。28～29日，海水涨潮、运河水位持续上升，28日“长赐号”仍处于搁浅状态，29日“长赐号“脱离运河河底，随着水位上升船身逐渐升高，最终如图乙所示。28～29日，海水涨潮、运河水位持续上升过程中，“长赐号”受到的浮力（　　） A．一直变大 B．先变大后不变 C．一直不变 D．先不变后变大 【答案】B。 【解答】解：图甲中“长赐号”搁浅时受力平衡，受到三个力的作用：竖直向下的重力、竖直向上的支持力和浮力，则受到的浮力小于重力； 随着水位上升，在“长赐号“脱离运河河底漂浮前的过程中，长赐号排开的水的体积逐渐变大，根据阿基米德原理F浮＝ρgV排可知，受到的浮力逐渐变大； 图乙中“长赐号“漂浮后，随着水位继续上升的过程中，船身逐渐升高，但排开水的体积不变，