专题10 浮力（二）-【好题汇编】5年（2020-2024）中考1年模拟物理真题分类汇编（重庆专用）

专题10 浮力（二） 【考情分析】 重庆市中考物理中关于《浮力》的填空题，学生需要牢固掌握浮力的基本概念和原理，熟练运用浮力公式进行计算和推理，并注重知识的应用和创新能力的培养。同时，还需要关注考试趋势的变化，及时调整学习方法和策略以适应考试要求。 一、题型与难度 1.基础型填空题：这类题目主要考察学生对浮力基本概念、原理和公式的记忆与理解。例如，直接给出物体在液体中的状态，要求填写浮力与重力的关系，或给出物体的质量和体积，要求计算浮力大小。 2.应用型填空题：这类题目将浮力知识应用于实际情境中，要求学生根据题目描述，结合浮力原理和公式进行计算或推理。例如，物体在液体中的浮沉状态变化，液体对容器底部压强的变化等。 3.综合型填空题：这类题目难度较高，通常涉及多个知识点的综合运用，要求学生具备较强的分析能力和解题技巧。例如，结合浮力、压强、密度等多个知识点进行综合计算或推理。 二、考试内容 1.浮力定义与性质：考察一切浸入液体（或气体）的物体都受到液体（或气体）对它竖直向上的力，即浮力的定义，以及浮力的产生原因（液体对物体向上的压力与向下的压力之差）。 2.阿基米德原理：这是浮力计算的核心原理，即浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。公式表示为F浮=G排=ρ液gV排，其中ρ液是液体的密度，V排是物体排开液体的体积。 3.物体浮沉条件：包括漂浮、悬浮、上浮、下沉四种状态，以及它们对应的浮力与重力的关系（F浮与G的比较）。 4.浮力计算与应用：结合具体情境，如物体在液体中的部分或全部浸没，通过浮力公式计算浮力大小，或根据浮力大小反推物体密度、液体密度等。 三、答题技巧 1.理解概念：首先要对浮力的基本概念和原理有清晰的理解，这是解题的基础。 2.准确审题：填空题往往要求用简洁明了的语言或数字填写答案，因此审题时要特别注意题目要求，避免答非所问。 3.运用公式：对于需要计算的题目，要熟练掌握浮力公式及其变形，并能够灵活运用。 4.逻辑推理：在解决一些综合性问题时，需要运用逻辑推理能力，将题目中的条件与所学知识相结合，得出正确答案。 四、考试趋势 1.注重基础：虽然近年来中考物理题目逐渐趋向于灵活性和创新性，但浮力作为力学部分的重要知识点，其基础概念和原理仍然是考试的重点。 2.强化应用：随着教育改革的深入，中考物理越来越注重知识的应用和实践能力。因此，在浮力部分的填空题中，应用型题目所占的比重可能会逐渐增加。 3.综合考查：为了全面评估学生的物理素养和综合能力，中考物理填空题可能会更加注重知识点的综合考查。这意味着学生在备考过程中需要注重知识点的融会贯通和综合运用。 四、备考建议 1.夯实基础：熟练掌握浮力的基本概念、原理和公式，这是解答填空题的基础。 2.加强练习：通过大量的练习题来巩固知识点和提高解题能力。特别是要注重应用型和综合型题目的练习。 3.理解情境：在解答应用题时，要仔细审题并理解题目描述的情境，将浮力知识与实际情境相结合进行分析和计算。 4.关注生活应用：将浮力知识与实际生活相结合，关注浮力在日常生活和实验中的应用实例，增强自己的学习兴趣和应用能力。 5.注意单位换算：在进行浮力计算时，要注意单位换算的问题。特别是当题目中给出的物理量单位不统一时，需要先进行单位换算再进行计算。 6.增加难度：为了选拔优秀人才，中考物理的难度可能会逐年增加。因此，浮力部分的填空题可能会更加灵活多变，更加注重考察学生的综合素质和创新能力。 7.总结归纳：及时总结归纳解题经验和技巧，形成自己的解题思路和方法。同时要注意错题的整理和反思，避免在考试中犯同样的错误。 【必备基础知识】 关于物体的浮沉问题经常要利用受力分析、物体的浮沉条件、阿基米德原理等知识、根据不同的条件选用不同的知识进行分析可以达到快速解题的目的。 1.物体浮沉问题的几种类型 (1)浸没于液体中的物体上浮 物体上浮,则有F浮＞G，V排＝V物，ρ液gV排＞ρ物gV物， 由此可得ρ液＞ρ物。此时若没有外力作用，物体最终漂浮在液面。当物体处于漂浮状态时，有F浮＝G,V排＜V物。在漂浮时根据ρ液gV排＝ρ物gV物，若已知V排、V物(或ρ液、ρ物)的关系就可以得到ρ液、ρ物(或V排、V物)的关系。 (2)浸没于液体中的物体下沉 物体浸没时下沉,则有F浮＜G，V排＝V物，ρ液gV排＜ρ物gV物，由此可得ρ液＜ρ物。当物体沉底静止后则有F浮＋F支＝G。 (3)悬浮于液体中的物体 悬浮在液体中的物体受力平衡,则有 F浮＝G，ρ液＝ρ物,可以静止在液体中的任意位置。 2.物体浮沉条件的主要应用 (1)利用浮沉条件可以判断物体与液体密度的大小关系,计算物体或液体的密度。 (2)根据物体上浮、下沉或悬浮可以判定物体所受浮力与重力的大小关系。 (3)还可以利用浮沉条件和影响浮力大小的因素找到实现物体浮沉的方法。 1．（2023·重庆·中考真题）小莉模拟古人利用浮力打捞铁牛，模拟过程和测量数据如图所示。①把正方体M放在架空水槽底部的方孔处（忽略M与水槽的接触面积），往水槽内装入适量的水，把一质量与M相等的柱形薄壁水杯放入水中漂浮，如图甲所示；②向杯中装入质量为水杯质量2倍的铁砂时，杯底到M上表面的距离等于M的边长，如图乙所示，此时水杯浸入水中的深度h= cm；③用细线连接水杯和M，使细线拉直且无拉力，再将铁砂从杯中取出，当铁砂取完后，M恰好可被拉起，完成打捞后，如图丙所示。则M与水杯的底面积之比为 。 2．（2023·重庆·中考真题）小天做物理小实验，先向质量为的薄壁柱形容器中倒入深度为的水，放在水平放置的电子秤上，稳定后示数如图甲：然后用细线吊着密度为、不吸水的立方体木块，竖直向下缓慢浸入容器水中，松开手待木块静止后，电子秤示数稳定后如图乙，此时木块对容器底部压强为 ，接着小天拉着细线，将木块竖直向上提升 ，容器对电子秤的压强变化量与木块底部所受水的压强变化量之差为。（不计细线质量和体积，忽略附在木块表面水的影响） 3．（2021·重庆·中考真题）如图甲所示，质量分布均匀且不吸水的柱体A高70cm（ρA<ρ水），足够高的柱形容器B底面积为300cm2、装有10cm深的水，若将A水平切去高度为h的部分，并将切去部分竖直缓慢放入B中，水的深度h水随切取高度h的变化关系如图乙所示。柱体A的密度是 g/cm3；当切去的高度h为某一值时，A剩余部分对水平桌面的压强和水对容器底部的压强相等，然后向B中缓慢加水，当加入水的质量为2200g时，水中柱体仍保持直立，水对容器底的压强为 Pa。 4．（2020·重庆·中考真题）小明有一个不吸水的工艺品，底座为质地均匀的柱形木块A，木块上粘有合金块B。他将工艺品竖直放置在水中（如图甲），静止时木块浸入水中的深度为h1：按图乙竖直放置．静止时木块浸入水中的深度为h2，工艺品所受浮力与甲图相比 （选填“变大”“变小”或“不变”）。因粘合处松开导致合金块沉底，若不计粘合材料的影响，合金的密度为水的n倍，当木块在水中竖直静止时浸入的深度h= （用h1、h2、n表示）。 5．（2024·重庆南川·模拟预测）2020中国实现了“上可九天揽月，下可五洋捉鳖”。如图所示，“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度10909m，在此深度所受海水的压强为 Pa。“奋斗者”号装配了四块压载铁，准备上浮的时候它会抛出两块压载铁，其原理是通过 来实现上浮。（已知ρ海水=1.03×103kg/m3，保留2位小数） 6．（2024·重庆·一模）质量为375g的薄壁圆柱形容器放置于水平地面上，装有深的水，如图甲所示，把质量为、底面积为、高为的长方体物块A竖直放入水中，A刚好接触容器底部且无压力，如图乙所示，则物块A排开水的体积为 ；在乙图中沿着竖直方向截去A的一部分，并把截去部分从水中取出后（不计带出的水，A不吸水且始终竖立在水中），水对容器底部的压强为，A剩余部分对容器底部的压强为，当时，容器对水平面的压强为 。 7．（2024·重庆沙坪坝·二模）水平桌面上放置一个底面积为120cm2、高为10cm、密度为0.9g/cm3的匀质圆柱体和一个高为10cm的轻质薄壁圆柱形容器C，容器内盛有5cm深的水。此时，水对容器底部的压强为 Pa。若沿着竖直方向将圆柱体切割为相同的A、B两部分，如图所示，再将B竖直放入容器C中，静止时B对容器底的压强为p1，水对容器底的压强为p2，则p1∶p2＝1∶5；现将圆柱体整体放入容器中，待圆柱体静止后，C对桌面的压力为 N。 8．（2024·重庆·二模）如图所示，底面积为500cm²且足够高的柱形容器放在面积足够大的水平桌面上，容器底部固定有2个定滑轮，现将一根不能伸长的轻绳绕过定滑轮后分别连接于A、B两个物体的底部（不计滑轮与绳的摩擦）。物体A是重力为4N、边长为10cm的正方体，物体B是高为10cm、底面积为200cm2、密度为的长方体。现往容器中缓慢加水，使得轻绳刚好在竖直方向拉直（绳子拉力为0），此时容器对桌面的压强为p1，物体B受到的浮力为 N；若继续缓慢加水直至物体A刚好浸没，此时容器对桌面的压强为p2，则p2与p1的差值是 Pa。 9．（2024·重庆巴南·三模）如图甲所示，用弹簧测力计将一长方体物体从装有水的柱形容器中匀速拉出，时，物体的下表面与容器底部接触且对容器底部没有压力，已知柱形容器的底面积为，物体的底面积为，物体匀速上升的速度是6cm/s。拉力随时间的变化关系如图乙所示。当物体浸没在水中时，物体受到的浮力是 N，当时，水对容器底部的压力是 N。 10．（2024·重庆綦江·一模）周末，小虹和妈妈外出踏青时购买了一杯加冰的饮料（饮料密度等于水的密度）。已知饮料和杯子的总质量为0.4kg，冰块的质量是20g，杯子的底面积为（不考虑杯壁厚度），桌子的表面积为，杯底对桌面的压强为 Pa。若未喝饮料前冰块熔化，杯中饮料的液面会 （不考虑饮料的蒸发）。（选填“上升”或“下降”或“不变”） 11．（2024·重庆永川·一模）如图甲所示，一个底面积为100cm2、重力为3.1N的薄壁柱形容器放置在水平地面上，把一质量为320g、高为10cm、密度均匀的实心柱形物体M放在容器中，缓慢向容器中加水，直到容器中水的深度为10cm时停止加水，加水质量与容器中水的深度关系如图乙所示，停止加水时，实心物体M所处的状态是 （选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”）；加水过程中某时刻容器对桌面的压强为P1，容器底部受到水的压强为P2，若P1=2P2，此时加水的深度为 cm（g=10N/kg）。 12．（2024·重庆南岸·一模）如图所示，天花板下一质量不计的细杆与A的上表面相连，A是重8N，底面积为40cm²、高为 10cm的长方体，足够高的柱形容器重2N，向容器中加水直到水面高20cm，此时加水的质量为1.8kg ，A浸入水中的体积为其总体积的一半，则容器的底面积为 cm²；将A的左、右两侧沿竖直方向各切掉总体积的四分之一，并将切掉的部分放入柱形容器中浸没，此时容器对桌面的压强改变量为，水对容器底的压强改变量为, 则= 。 13．（2024·重庆·一模）水平桌面上有甲、乙两个完全相同的容器，分别盛有两种不同液体，将两个质量相等的冬枣、樱桃分别放入两种液体中，静止时的状态如图所示，两容器中的液面相平。则冬枣受到的浮力 樱桃受到的浮力，甲容器对桌面的压力 乙容器对桌面的压力（两空均选填“”、“”或“”）。 14．（23-24九年级下·重庆·期中）一底面积为80cm2的薄壁容器放置在水平地面上（如图甲所示），内放有一柱形物体。物体是由高18cm、底部嵌有薄金属块的塑料制成。缓慢向图甲所示容器中注水到一定深度时物体会漂浮，继续注水到20cm时停止，注水质量m与容器中水的深度h的关系图像如图乙所示。当把物体水平切掉一部分后，剩余部分放入水中恰好悬浮，测得物体剩余部分的质量为0.08kg。注水停止时水对容器底部的压力为 N；图乙中m2的值为 g。（） 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！3 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题10 浮力（二） 【考情分析】 重庆市中考物理中关于《浮力》的填空题，学生需要牢固掌握浮力的基本概念和原理，熟练运用浮力公式进行计算和推理，并注重知识的应用和创新能力的培养。同时，还需要关注考试趋势的变化，及时调整学习方法和策略以适应考试要求。 一、题型与难度 1.基础型填空题：这类题目主要考察学生对浮力基本概念、原理和公式的记忆与理解。例如，直接给出物体在液体中的状态，要求填写浮力与重力的关系，或给出物体的质量和体积，要求计算浮力大小。 2.应用型填空题：这类题目将浮力知识应用于实际情境中，要求学生根据题目描述，结合浮力原理和公式进行计算或推理。例如，物体在液体中的浮沉状态变化，液体对容器底部压强的变化等。 3.综合型填空题：这类题目难度较高，通常涉及多个知识点的综合运用，要求学生具备较强的分析能力和解题技巧。例如，结合浮力、压强、密度等多个知识点进行综合计算或推理。 二、考试内容 1.浮力定义与性质：考察一切浸入液体（或气体）的物体都受到液体（或气体）对它竖直向上的力，即浮力的定义，以及浮力的产生原因（液体对物体向上的压力与向下的压力之差）。 2.阿基米德原理：这是浮力计算的核心原理，即浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。公式表示为F浮=G排=ρ液gV排，其中ρ液是液体的密度，V排是物体排开液体的体积。 3.物体浮沉条件：包括漂浮、悬浮、上浮、下沉四种状态，以及它们对应的浮力与重力的关系（F浮与G的比较）。 4.浮力计算与应用：结合具体情境，如物体在液体中的部分或全部浸没，通过浮力公式计算浮力大小，或根据浮力大小反推物体密度、液体密度等。 三、答题技巧 1.理解概念：首先要对浮力的基本概念和原理有清晰的理解，这是解题的基础。 2.准确审题：填空题往往要求用简洁明了的语言或数字填写答案，因此审题时要特别注意题目要求，避免答非所问。 3.运用公式：对于需要计算的题目，要熟练掌握浮力公式及其变形，并能够灵活运用。 4.逻辑推理：在解决一些综合性问题时，需要运用逻辑推理能力，将题目中的条件与所学知识相结合，得出正确答案。 四、考试趋势 1.注重基础：虽然近年来中考物理题目逐渐趋向于灵活性和创新性，但浮力作为力学部分的重要知识点，其基础概念和原理仍然是考试的重点。 2.强化应用：随着教育改革的深入，中考物理越来越注重知识的应用和实践能力。因此，在浮力部分的填空题中，应用型题目所占的比重可能会逐渐增加。 3.综合考查：为了全面评估学生的物理素养和综合能力，中考物理填空题可能会更加注重知识点的综合考查。这意味着学生在备考过程中需要注重知识点的融会贯通和综合运用。 四、备考建议 1.夯实基础：熟练掌握浮力的基本概念、原理和公式，这是解答填空题的基础。 2.加强练习：通过大量的练习题来巩固知识点和提高解题能力。特别是要注重应用型和综合型题目的练习。 3.理解情境：在解答应用题时，要仔细审题并理解题目描述的情境，将浮力知识与实际情境相结合进行分析和计算。 4.关注生活应用：将浮力知识与实际生活相结合，关注浮力在日常生活和实验中的应用实例，增强自己的学习兴趣和应用能力。 5.注意单位换算：在进行浮力计算时，要注意单位换算的问题。特别是当题目中给出的物理量单位不统一时，需要先进行单位换算再进行计算。 6.增加难度：为了选拔优秀人才，中考物理的难度可能会逐年增加。因此，浮力部分的填空题可能会更加灵活多变，更加注重考察学生的综合素质和创新能力。 7.总结归纳：及时总结归纳解题经验和技巧，形成自己的解题思路和方法。同时要注意错题的整理和反思，避免在考试中犯同样的错误。 【必备基础知识】 关于物体的浮沉问题经常要利用受力分析、物体的浮沉条件、阿基米德原理等知识、根据不同的条件选用不同的知识进行分析可以达到快速解题的目的。 1.物体浮沉问题的几种类型 (1)浸没于液体中的物体上浮 物体上浮,则有F浮＞G，V排＝V物，ρ液gV排＞ρ物gV物， 由此可得ρ液＞ρ物。此时若没有外力作用，物体最终漂浮在液面。当物体处于漂浮状态时，有F浮＝G,V排＜V物。在漂浮时根据ρ液gV排＝ρ物gV物，若已知V排、V物(或ρ液、ρ物)的关系就可以得到ρ液、ρ物(或V排、V物)的关系。 (2)浸没于液体中的物体下沉 物体浸没时下沉,则有F浮＜G，V排＝V物，ρ液gV排＜ρ物gV物，由此可得ρ液＜ρ物。当物体沉底静止后则有F浮＋F支＝G。 (3)悬浮于液体中的物体 悬浮在液体中的物体受力平衡,则有 F浮＝G，ρ液＝ρ物,可以静止在液体中的任意位置。 2.物体浮沉条件的主要应用 (1)利用浮沉条件可以判断物体与液体密度的大小关系,计算物体或液体的密度。 (2)根据物体上浮、下沉或悬浮可以判定物体所受浮力与重力的大小关系。 (3)还可以利用浮沉条件和影响浮力大小的因素找到实现物体浮沉的方法。 1．（2023·重庆·中考真题）小莉模拟古人利用浮力打捞铁牛，模拟过程和测量数据如图所示。①把正方体M放在架空水槽底部的方孔处（忽略M与水槽的接触面积），往水槽内装入适量的水，把一质量与M相等的柱形薄壁水杯放入水中漂浮，如图甲所示；②向杯中装入质量为水杯质量2倍的铁砂时，杯底到M上表面的距离等于M的边长，如图乙所示，此时水杯浸入水中的深度h= cm；③用细线连接水杯和M，使细线拉直且无拉力，再将铁砂从杯中取出，当铁砂取完后，M恰好可被拉起，完成打捞后，如图丙所示。则M与水杯的底面积之比为 。 【答案】 9 2∶9 【解析】[1]根据甲、乙两图可知，向杯中装入质量为水杯质量2倍的铁砂时，液面上升的距离为 由此可知当加入质量与水杯相同的铁砂液面上升3cm，因为铁砂与柱形薄壁水杯质量相等，因此不加铁砂时，水杯浸入水中的深度为3cm，因此如图乙所示，此时水杯浸入水中的深度 [2]由图乙可知，装入铁砂后烧杯下降6cm，则增加的浮力为 ΔF浮=ρ水ΔV排g=ρ水g×6cm×S杯 取出铁砂的拉力的增量等于ΔF浮。因铁砂的质量是水杯的2倍，并由甲图可知，烧杯受到的浮力为 F浮=ρ水g×3cm×S杯=G杯 又因为M的质量与水杯的质量相等，因此，M受到的重力大小也为F浮。当铁砂取完后，M恰好可被拉起可知，杯底到M上表面的距离等于M的边长，铁砂产生的浮力刚好的与M正方体的重力和上表面的压力，则 化简得 ① 根据甲丙两图可知，增加的排开水的体积是 且增加的浮力等于正方体M的重力与所受浮力之差，则有 化简得 在甲图中，排开水的体积为 则有 ② ①②两式联立可得 2．（2023·重庆·中考真题）小天做物理小实验，先向质量为的薄壁柱形容器中倒入深度为的水，放在水平放置的电子秤上，稳定后示数如图甲：然后用细线吊着密度为、不吸水的立方体木块，竖直向下缓慢浸入容器水中，松开手待木块静止后，电子秤示数稳定后如图乙，此时木块对容器底部压强为 ，接着小天拉着细线，将木块竖直向上提升 ，容器对电子秤的压强变化量与木块底部所受水的压强变化量之差为。（不计细线质量和体积，忽略附在木块表面水的影响） 【答案】 300 0.8 【解析】[1]由图甲可知，容器和水的总质量m总=450g,则容器中水的质量 m水=m总-m容器=450g-300g=150g 由可知，水的体积 由V=Sh可知，容器的底面积 由图乙可知，容器、水和木块的总质量m总’=1050g,则木块的质量 由可知，木块的体积 由V=L3可知，木块的边长 木块的底面积 图乙中水的深度 此时木块排开水的体积 则木块受的浮力 木块的重力 G木=m木g=600×10-3kg×10N/kg=6N 由力的平衡条件可知，木块对容器底部的压力 F底=G木-F浮=6N-3N=3N 木块对容器底的压强 [2]设提升后，木块浸在水中的深度为h2,此时木块排开水的体积 V排2=S木h2 木块受到的浮力 由力的平衡条件可知，提升时的拉力 提升之前，容器对电子秤的压力 F压秤=G总’ 提升后，容器对电子秤的压力 由可知，容器对电子秤的压强变化量 由p=ρgh可知，木块底部所受水的压强变化量 由题意可知 即 解得h2=0.006m=0.6cm 则提升后水和木块浸在水中的总体积 此时容器中水的深度 木块下表面到容器底部的距离 h3=1.4cm-0.6cm=0.8cm 则木块竖直向上提升的高度为0.8cm。 3．（2021·重庆·中考真题）如图甲所示，质量分布均匀且不吸水的柱体A高70cm（ρA<ρ水），足够高的柱形容器B底面积为300cm2、装有10cm深的水，若将A水平切去高度为h的部分，并将切去部分竖直缓慢放入B中，水的深度h水随切取高度h的变化关系如图乙所示。柱体A的密度是 g/cm3；当切去的高度h为某一值时，A剩余部分对水平桌面的压强和水对容器底部的压强相等，然后向B中缓慢加水，当加入水的质量为2200g时，水中柱体仍保持直立，水对容器底的压强为 Pa。 【答案】 0.5 【解析】[1]由图乙可知，将A水平切去高度为h1=30cm时，放入水中时恰好漂浮，浸在水中深度为h水1=15cm，设A的底面积为SA，A的密度为ρA，则A水平切取的体积为VA1=SAh1，质量为，重力为，由阿基米德原理可知，物块受到的浮力为 根据漂浮的条件可得 解得 [2]由乙图可知，当h≤30cm时，h水随h变化的图像是直线，故设 h水=kh+b 将h0=0，h水0=10cm代入得 10cm=k×0+b  ① 将h1=30cm，h水1=15cm代入得 15cm=k×30cm+b  ② 联立①②解得：，b=10cm。因此当h≤30cm时，有 由题意可知，当切去的高度h为某一值时，A剩余部分对水平桌面的压强和水对容器底部的压强相等，A剩余部分对水平桌面的压强为 水对容器底部的压强为，则有 即 代入数据解得 故不符合题意，应舍去，因此在h≤30cm范围内不存在当切去的高度h为某一值时，A剩余部分对水平桌面的压强和水对容器底部的压强相等的情况。所以当h>30cm时，h水2=15cm不变，A剩余部分对水平桌面的压强为 水对容器底部的压强为，则有 即 代入数据解得 符合题意。容器原来有水的深度为h水0=10cm，水深增加为 容器内物块排开水的体积为 A的底面积为 切取的物块的体积为，质量为，重力为，设当容器中加水至h水3时，容器中物块所受浮力为 物块刚好漂浮，则，所以 则h水3为 则水深需再次增加量为 所需加水的体积为 实际加水：m=2200g，加水的体积为 因为V>V水3，所以物块漂浮，实际水面的深度为 由液体压强公式可得，水对容器底的压强为 4．（2020·重庆·中考真题）小明有一个不吸水的工艺品，底座为质地均匀的柱形木块A，木块上粘有合金块B。他将工艺品竖直放置在水中（如图甲），静止时木块浸入水中的深度为h1：按图乙竖直放置．静止时木块浸入水中的深度为h2，工艺品所受浮力与甲图相比 （选填“变大”“变小”或“不变”）。因粘合处松开导致合金块沉底，若不计粘合材料的影响，合金的密度为水的n倍，当木块在水中竖直静止时浸入的深度h= （用h1、h2、n表示）。 【答案】 不变 【解析】[1]甲乙两图中，物体均漂浮在中，所以浮力等于重力，而重力不变，所以浮力不变。 [2]甲乙两图中，工艺品所受浮力不变，由可知，工艺品排开液体体积不变，则合金块B排开液体的体积为 所以由，可知B球的质量为 由图甲可知，工艺品漂浮时，浮力与重力的关系为 即 所以 因粘合处松开导致合金块沉底，木块在水中竖直静止时，木块漂浮，由，可知即 即 浸入的深度为 5．（2024·重庆南川·模拟预测）2020中国实现了“上可九天揽月，下可五洋捉鳖”。如图所示，“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度10909m，在此深度所受海水的压强为 Pa。“奋斗者”号装配了四块压载铁，准备上浮的时候它会抛出两块压载铁，其原理是通过 来实现上浮。（已知ρ海水=1.03×103kg/m3，保留2位小数） 【答案】 1.12×108 改变自身重力 【解析】[1]根据液体压强的计算公式p=ρ液gh可得在此深度所受海水的压强 p=ρ海水gh=1.03×103kg/m3×10N/kg×10909m=1.12×108Pa [2]根据物体浮沉条件，当物体受到的浮力大于其重力时，物体会上浮。因此，“奋斗者”号装配了四块压载铁，通过增加重力来确保它能够下潜到指定深度。当需要上浮时，它会抛出两块压载铁，从而减小自身的重力。 6．（2024·重庆·一模）质量为375g的薄壁圆柱形容器放置于水平地面上，装有深的水，如图甲所示，把质量为、底面积为、高为的长方体物块A竖直放入水中，A刚好接触容器底部且无压力，如图乙所示，则物块A排开水的体积为 ；在乙图中沿着竖直方向截去A的一部分，并把截去部分从水中取出后（不计带出的水，A不吸水且始终竖立在水中），水对容器底部的压强为，A剩余部分对容器底部的压强为，当时，容器对水平面的压强为 。 【答案】 1650 1500 【解析】[1]物块A的质量为 图乙中，由于A刚好接触容器底部且无压力，则A受到重力和浮力的作用，根据物体受力平衡可知A受到的浮力为 根据阿基米德原理可得，物块A排开水的体积为 [2]在乙图中，由于A刚好接触容器底部且无压力，则此时水深为 已知容器里没有放入物块A时水的深度为，则 则容器的底面积为 则容器内水的体积为 物块A的体积为 则物块A的密度为 图乙中，由于A刚好接触容器底部且无压力，则当沿着竖直方向截去A的一部分，并把截去部分从水中取出后，A会竖直立在水中，设A剩余部分的底面积为S剩，则截去的一部分底面积为 则乙图中此时水的深度为 水对容器底的压强为 A剩余部分受到的重力为 A剩余部分受到水的浮力为 A剩余部分对容器底的压力为 A剩余部分对容器底的压强为 已知，则 所以 则A剩余部分的质量为 A剩余部分的重力为 容器里水的质量为 容器里水的重力为 容器的重力为 容器对水平面的压力为 容器对水平面的压强为 7．（2024·重庆沙坪坝·二模）水平桌面上放置一个底面积为120cm2、高为10cm、密度为0.9g/cm3的匀质圆柱体和一个高为10cm的轻质薄壁圆柱形容器C，容器内盛有5cm深的水。此时，水对容器底部的压强为 Pa。若沿着竖直方向将圆柱体切割为相同的A、B两部分，如图所示，再将B竖直放入容器C中，静止时B对容器底的压强为p1，水对容器底的压强为p2，则p1∶p2＝1∶5；现将圆柱体整体放入容器中，待圆柱体静止后，C对桌面的压力为 N。 【答案】 500 18 【解析】[1]已知水的深度h＝5cm，则水对容器底部的压强 p＝ρgh＝1×103kg/m3×10N/kg×5×10﹣2m＝500Pa [2]圆柱体质量 m＝ρV＝0.9g/cm3×120cm2×10cm＝1080g＝1.08kg 圆柱体的重力 G＝mg＝1.08kg×10N/kg＝10.8N 沿着竖直方向将圆柱体切割为相同的A、B两部分，则 沿着竖直方向从正中将圆柱体切割为A、B两部分，则 再将B竖直放入容器C中，静止时B浸入水中深度为h浸入，则B对容器底的压强 则容器中水的深度为h浸入，水对容器底的压强 p2＝ρ水gh浸入＝1.0×103kg/m3×10N/kg×h浸入 且 p1∶p2＝1∶5 联立解得h浸入＝0.075m。则水面上升高度为 0.075m﹣5cm＝0.025m 则容器的底面积 容器C中水的体积为 V水＝180cm2×5cm＝900cm3 因为整体放入时，物体的体积为 120cm2×10cm＝1200cm3 根据物体的密度为0.9g/cm3，因此整体放入时物体漂浮，漂浮时物体受到的浮力等于自身重力，则 即漂浮时物体浸入水中的体积为1080cm3。容器上方空缺的体积为 溢出水的体积为 最终杯中水的体积为 V剩＝900cm3﹣180cm3=720cm3 则对桌面的压力为 F=G＝G水+G＝ρ水V剩g+10.8N＝1.0×103kg/m3×720×10﹣6m3×10N/kg+10.8N＝18N 8．（2024·重庆·二模）如图所示，底面积为500cm²且足够高的柱形容器放在面积足够大的水平桌面上，容器底部固定有2个定滑轮，现将一根不能伸长的轻绳绕过定滑轮后分别连接于A、B两个物体的底部（不计滑轮与绳的摩擦）。物体A是重力为4N、边长为10cm的正方体，物体B是高为10cm、底面积为200cm2、密度为的长方体。现往容器中缓慢加水，使得轻绳刚好在竖直方向拉直（绳子拉力为0），此时容器对桌面的压强为p1，物体B受到的浮力为 N；若继续缓慢加水直至物体A刚好浸没，此时容器对桌面的压强为p2，则p2与p1的差值是 Pa。 【答案】 12 210 【解析】[1]B物体的体积 B的质量 B的重力 GB=mBg=1.2kg×10N/kg=12N 绳子刚好竖起方向拉直，拉力为0时，B漂浮在水面，所受的浮力等于自身的重力为1.2N。 [2] 若继续向容器中缓慢加水至物体A刚好浸没时，A受到的浮力 物体A处于平衡状态，则绳子对物体A的拉力 由于下面是2个定滑轮，则绳子对B的拉力也为6N， 物体B处于平衡状态，则B的浮力 由阿基米德原理可知B排开水的体积 物块B浸入水中的深度 物块B没有浸没。绳子始终处于绷紧状态，绳子对A、B的拉力相等，且等于A、B浮力的增大量，而加水过程中若A、B不动，A、B浮力的增大量不会相等，因此加水过程中A、B会上下移动，因为A的底面积小于B的底面积，所以加水过程中A会向下移动，B会向上移动，并且他们移动的距离相等，设为h ，水面上涨的高度设为，则对于物体A原来浸在水中的深度为4cm，增加的浸入深度，有以下关系 ……① 对于物体B原来漂浮，浸在水中的深度 增加的浸入深度，有以下关系 ……② 联立①②解得 ，则需要继续加水的体积 容器对水平桌面增大的压力等于容器中增加水的重力 故 与 的差值为210Pa。 9．（2024·重庆巴南·三模）如图甲所示，用弹簧测力计将一长方体物体从装有水的柱形容器中匀速拉出，时，物体的下表面与容器底部接触且对容器底部没有压力，已知柱形容器的底面积为，物体的底面积为，物体匀速上升的速度是6cm/s。拉力随时间的变化关系如图乙所示。当物体浸没在水中时，物体受到的浮力是 N，当时，水对容器底部的压力是 N。 【答案】 2 22 【解析】[1]由乙图可知，物体的重力G＝5N，全部浸没时，弹簧测力计的示数F示＝3N。根据称重法，物体全部浸没时受到的浮力为 F浮＝G﹣F示＝5N﹣3N＝2N [2]物体的体积为 则物体高度为 物体上升高度为 分析乙图可知，当时，物体刚好从容器底部上升到上表面与水面相平，则此时水的深度为 则当时，水对容器底部的压强为 所以时，水对容器底部的压力为 10．（2024·重庆綦江·一模）周末，小虹和妈妈外出踏青时购买了一杯加冰的饮料（饮料密度等于水的密度）。已知饮料和杯子的总质量为0.4kg，冰块的质量是20g，杯子的底面积为（不考虑杯壁厚度），桌子的表面积为，杯底对桌面的压强为 Pa。若未喝饮料前冰块熔化，杯中饮料的液面会 （不考虑饮料的蒸发）。（选填“上升”或“下降”或“不变”） 【答案】 不变 【解析】[1]饮料、杯子和冰块的总重力为 故杯底对桌面的压力为 杯底对桌面的压强为 [2]当冰熔化成水之后，状态变化，质量不变，所以 由于冰块漂浮在饮料面上，所以有 即 由题意可知 故 杯中饮料的液面不变。 11．（2024·重庆永川·一模）如图甲所示，一个底面积为100cm2、重力为3.1N的薄壁柱形容器放置在水平地面上，把一质量为320g、高为10cm、密度均匀的实心柱形物体M放在容器中，缓慢向容器中加水，直到容器中水的深度为10cm时停止加水，加水质量与容器中水的深度关系如图乙所示，停止加水时，实心物体M所处的状态是 （选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”）；加水过程中某时刻容器对桌面的压强为P1，容器底部受到水的压强为P2，若P1=2P2，此时加水的深度为 cm（g=10N/kg）。 【答案】 漂浮 4.5 【解析】[1]由乙图可知，当加水深度为0~8cm时，加水质量与水深成正比，此过程中物体下表面未离开容器底，当加水质量为480g时，容器中水深为8cm。此时加水的体积为 则有 解得物体的底面积为 此时物体受到的浮力为 物体的重力为 则当加水深度为8cm时，物体受到的浮力等于物体的重力，此时物体恰好漂浮（下表面没有离开容器底），当加水深度为10cm时，物体将漂浮在水面。 [2]当加水8cm深时，容器对桌面的压强为 水对容器底的压强为 则水深h不能为8cm时不能满足容器对桌面的压强与水对容器底的压强大小P1=2P2； 当水深h<8cm时，要满足P1=2P2，则有 将已知数据代入可得 解得 h=0.045m=4.5cm 当水深h>8cm时，要满足P1=2P2，由于物体已漂浮，且容器是柱状，水对容器底的压力等于所加水的重力与物体的重力之和，则有 化简得 而由已知条件，所以当水深超过8cm时，不能满足P1=2P2。综上所述要满足P1=2P2，加水深度只能为4.5cm。 12．（2024·重庆南岸·一模）如图所示，天花板下一质量不计的细杆与A的上表面相连，A是重8N，底面积为40cm²、高为 10cm的长方体，足够高的柱形容器重2N，向容器中加水直到水面高20cm，此时加水的质量为1.8kg ，A浸入水中的体积为其总体积的一半，则容器的底面积为 cm²；将A的左、右两侧沿竖直方向各切掉总体积的四分之一，并将切掉的部分放入柱形容器中浸没，此时容器对桌面的压强改变量为，水对容器底的压强改变量为, 则= 。 【答案】 100 【解析】[1]加水的体积为 A的体积为 则A浸入水中的体积为 则容器的底面积为 [2]将A的左、右两侧沿竖直方向各切掉总体积的四分之一，即一共切掉的体积为总体积的一半。A的质量为 则A的密度为 所以将切掉的部分放入柱形容器中会沉底，切去部分多入水的体积为 剩余部分的底面积为 设水面上升高度为h' 即 则h'=1.25cm，此时A物体浸入水中的体积为 此时A物体受到的浮力为 A切去的部分受到的重力为 A物体未切去之前受到的浮力为 容器对桌面的压力改变量为 容器对桌面的压强改变量 水对容器底的压强改变量为 所以 13．（2024·重庆·一模）水平桌面上有甲、乙两个完全相同的容器，分别盛有两种不同液体，将两个质量相等的冬枣、樱桃分别放入两种液体中，静止时的状态如图所示，两容器中的液面相平。则冬枣受到的浮力 樱桃受到的浮力，甲容器对桌面的压力 乙容器对桌面的压力（两空均选填“”、“”或“”）。 【答案】 = < 【解析】[1]依题意得，冬枣、樱桃的质量相等，重力相等，由得，冬枣、樱桃的重力相等。冬枣悬浮在甲容器的液体中、樱桃漂浮在乙容器的液体中，则两者的浮力都等于自身重力，则冬枣受到的浮力等于樱桃受到的浮力。 [2]甲容器中液体的体积小于乙容器中液体的体积；由浮沉条件得，甲容器中液体的密度等于冬枣的密度，乙容器中液体的密度小于樱桃的密度；冬枣、樱桃质量相等 由得 则甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度，由得，甲容器中液体的质量小于乙容器中液体的质量，由得，甲容器中液体的重力小于乙容器中液体的重力，甲容器对桌面的压力 乙容器对桌面的压力 故甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力。 14．（23-24九年级下·重庆·期中）一底面积为80cm2的薄壁容器放置在水平地面上（如图甲所示），内放有一柱形物体。物体是由高18cm、底部嵌有薄金属块的塑料制成。缓慢向图甲所示容器中注水到一定深度时物体会漂浮，继续注水到20cm时停止，注水质量m与容器中水的深度h的关系图像如图乙所示。当把物体水平切掉一部分后，剩余部分放入水中恰好悬浮，测得物体剩余部分的质量为0.08kg。注水停止时水对容器底部的压力为 N；图乙中m2的值为 g。（） 【答案】 16 1120 【解析】[1]由图乙可知，注水到16cm时，物体受到的浮力刚好等于重力，注水到20cm时停止，水对容器底部的压强 水对容器底部的压力 [2]当注入水深度时，物体恰好处于漂浮状态，由浮漂条件知 代入数据      ① 当把柱体水平切掉一部分后，剩余部分放入水中恰好悬浮，即 即    ② 由①②式可得     所以柱体恰好处于漂浮状态时注入水的体积 注水的质量 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！3 学科网（北京）股份有限公司 $$