专题12 密度浮力压强探究——2024浙江中考科学（省统考）押题猜题专练

专题12 密度浮力压强探究 考情分析 浙江省2023年本专题考察主要密度的测量实验，固体压强的计算，阿基米德原理及浮力的计算，期中浮力部分考题相对较多。 密度 ⭐⭐ 浮力 ⭐⭐ 压强 ⭐⭐ 考向1 密度 [例题1] 小科在某次科学考察中，发现很多落叶漂浮在水面上，为了测量该批落叶的密度，他从水面上选取了40片形状和大小都非常相似的同种A叶片，晾干后分成两组进行如下实验： ①将一组20片叶片竖直叠放一起，投入装满水的溢水杯中，测得溢出水的体积为7.5毫升。 ②将另一组20片叶片竖直叠放在一起，投入到装满水的溢水杯中，用大头针将叶片全部压入水中，测得溢出水的体积为10毫升。 （1）小科选取40片落叶的目的是 。 （2）根据测得的数据，计算该批落叶的密度（写出计算过程）。 （3）小科根据测得的数据，在图上描出一个对应的点A，接着他又换用体积更大的B叶片重复上述实验，测得B叶片的密度比A略小，图中B1、B2、B3、B4中可以表示B叶片密度的是 。 [例题2] 小金为了测量空气的密度，查阅资料得知：气体的密度与压强有关，因此设计了如下实验。 ①如图甲，将一打足气的足球，放入装满水的溢水杯中，测得溢出水的体积为426毫升。 ②如图乙，将500毫升装满水的量筒倒置于水槽中，用气针和乳胶管将足球中的气体慢慢排入该量筒，同时调整量筒的位置，当量筒内外水面都与500毫升刻度线相平时，停止排气。重复该操作，共排气10次。 ③如图丙，拔除气针和乳胶管，把排气后的足球放入装满水的溢水杯中，测得溢出水的体积为420毫升。 （1）图甲溢水杯底部所受水的压强 图丙溢水杯底部所受水的压强。（选填“大于”“等于”或“小于”） （2）图乙中，量筒内外水面都与500毫升刻度线相平时停止排气，其目的是 。 （3）根据测得的数据，计算空气的密度为 。 [例题3] 小明在家利用水槽、电子秤、细针（体积忽略不计）等工具测量一正方体木块（表面经处理不吸水）的密度。（ρ水＝1.0×103kg/m3） 具体步骤如下： ①水盆装适量水，用电子秤称其质量，电子秤示数如图甲所示； ②用细针将木块缓缓压入水中使其完全浸没（水未溢出），电子秤示数如图乙所示； ③让木块自由漂浮在水面，电子秤示数如图丙所示。 （1）在步骤②的过程中，当木块刚好浸没时，其下表面受到的压力大小为 N。 （2）完成步骤②后，在步骤③中发现木头露出水面的部分，其表面会带有水，这会使得测定结果与真实值相比 （选填“偏大”、“相等”或“偏小”）。 （3）根据以上测量数据，求木块的密度。 考向2 浮力 [例题4] 如图甲所示，水平桌面上放着这一个底面积为15cm2的烧杯，烧杯内装有一定量的水，一个底面积4cm2，高10cm的圆柱形物块漂浮在水面上，露出水面的高度为1cm；现往容器中加入密度为0.8×103kg/m3的植物油，使物块上表面与油面相平，如图乙所示。请分析计算： （1）图甲中物块所受浮力为 N。 （2）图乙中所加植物油的质量为 g。 [例题5] 如图是某校项目小组设计的水面落叶收集器：由一个剪去底部的大塑料瓶、四根可竖直方向调节高度的泡沫块及一个电动抽水泵组装而成。启动装置时，装在瓶口的电动水泵将水从塑料瓶中往外泵出，同时瓶外的水会带动水面落叶不断地从收集口流入瓶内。 【设计原理】 （1）将装置放入水中并启动，如图乙。判断A、B两点压强较大的是 。 【收集能力】 （2）调试发现收集口与水面相平时较厚落叶不易进入瓶中。若每根泡沫块底面积为4平方厘米，现欲放入密度为7.8克/立方厘米的铁块，将收集口位置下调至水面以下2厘米处（如图丙），需加入多少质量的铁块才能实现？（ρ水＝1.0×103千克/立方米） 【平衡性能】 （3）加入铁块对收集器的平衡性有影响。小明认为不加外物，仅调节装置自身结构也能实现收集口下调2厘米，请提出一种方案并简要说明理由 。 [例题6] 如图甲所示，水平放置的一个足够高的长方体容器A中有一个边长为10cm的立方体物块B，B与容器A底部没有紧密贴合，然后慢慢向容器A内注水，当容器A中水面高度为20cm时，停止注水，此时一共向A容器中注水3400g。立方体物块B对容器A底部的压力随着注入水的深度的变化关系如图乙所示。求： （1）停止注水后，物块B受到的浮力为 N。 （2）图乙中a的值。 （3）长