2025年 中考物理复习 必刷专题 浮力 （带电子秤）

必刷专题 浮力 带电子秤 一、实验题 1．（2024·河北石家庄·二模）学习了密度的相关知识后，小明利用家中的电子秤、玻璃杯、物块、水、牛奶、细线（质量、体积忽略不计）等器材进行实验，实验步骤如图所示。 如图甲所示，将物块放在已清零的电子秤上，测出物块质量为54.0g。 (1)将装有适量水的玻璃杯放在电子秤上，如图乙所示；将物块用细线系住轻轻浸没入水中，如图丙所示。根据乙、丙的实验数据及所学的物理知识可知，图丙中电子秤示数的增加量 （选填“大于”、“等于”或“小于”）物块排开水的质量，物块的体积为 m3。 (2)根据上述实验数据可得，物块的密度为 kg/m3。 (3)将玻璃杯中的水换成适量的牛奶进行了如图丁的操作，取出物块后，实验数据如图戊所示，则牛奶的密度约为 kg/m3.按上述操作进行实验，所测得的牛奶密度 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 (4)【拓展】若物块是由铝制成的，判断该物块是空心还是实心，若是空心，写出空心部分的体积。 （ρ铝=2.7×103kg/m3） 2．（2024·山东济南·中考真题）小东在学习“阿基米德原理”时，发现老师研究的物体都是在液体里下沉的，于是他想用木块验证“漂浮在液体中的物体所受浮力的大小是否等于物体排开的液体所受重力的大小”。 (1)小东在设计实验时，通过推理得到了一种间接验证的方法。推理过程如下： 因为木块漂浮在水中，所以木块所受浮力的大小等于木块所受重力的大小； 若要验证是否等于，只需验证 ； 又因为，所以只需验证是否等于； 于是，小东找来了电子秤（可直接显示物体质量）、溢水杯和小烧杯进行实验，实验步骤如下： a、用电子秤测量木块的质量； b、用电子秤测量小烧杯的质量； c、把木块轻轻放入装满水的溢水杯中，用小烧杯收集从溢水杯中被木块排开的水； d、用电子秤测量小烧杯和排开的水的总质量； (2)实验数据记录如表所示： 研究对象 木块质量 /g 小烧杯质量 /g 杯、水总质量 /g 排开水的质量 /g 木块 80 38 118 分析表格中的实验数据，得出结论：漂浮在液体中的物体所受浮力的大小与物体排开的液体所受重力的大小 ； (3)在和同学交流分享时，小华认为以上实验过程可以更加简化，如图乙所示，只需将装满水的溢水杯放在电子秤上，将木块轻轻放入溢水杯的同时用手拿着小烧杯收集排开的水，等溢水杯中不再有水溢出时，拿走小烧杯，若观察到 ，即可得到； (4)小明梳理小东的推理过程时发现，下沉的物体不能通过“是否等于”间接验证“是否等于”，原因是 。 3．（2024·江苏徐州·模拟预测）小明在学校利用天平和量筒测量小石块的密度。 (1)小明将天平放在水平桌面上并将游码归零后，指针如1图甲所示，则平衡螺母应向 调节，使天平平衡； (2)测量小石块的质量时，天平平衡时砝码质量及游码的位置如图乙所示，则小石块的质量为 g；测量小石块的体积的操作过程如图丙所示，则小石块体积为 cm3，密度为 kg/m3； (3)回家后，小明自主创新实验，利用家里的电子秤、水、水杯和记号笔来测量另外一个小石块的密度，实验步骤如2图所示。（），石块的体积为 cm3，石块的密度为 kg/m3（结果保留两位小数）。 4．（23-24八年级下·广西北海·期末）如图所示是小明探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验，他将同一金属块分别放在不同液体中： （1）由甲、乙、丙三图可知，浮力大小与排开液体的体积有关；由甲、丙、丁三图可知，浮力大小和浸没的深度 （选填“有关”或“无关”）；由甲、丁、戊三图可知，浮力大小和 有关； （2）小明在实验的基础上，根据上述有关实验数据，可以计算出酒精的密度为 kg/m3； （3）小明对甲、乙、丙、丁四个步骤进行了观察研究，能正确反映弹簧测力计的示数F和金属块下表面在水中的深度h关系的图像是 ；（填写A、B、C、D序号，金属块未接触容器底） A．        B． C．    D． （4）接着小明利用分度值更小的电子秤、玻璃杯、木块、水、牙签，进行了下图所示的操作，测量木块的密度。小明利用这些数据可计算出木块的体积 cm3，木块的密度 g/cm3，若木块浸入水中会吸水（木块吸水后，木块体积不变），则小明测得的木块密度应该比真实值 （选填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。 A．B．C． 5．（23-24八年级下·江西新余·期末）探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验，将同一金属块按下图中步骤进行实验： （1）乙图中弹簧测力计的示数为 N，由甲、乙、丙三图可知，其他条件一定时，浮力大小与排开液体的体积有关；由甲、丙、丁三图可知，其他条件一定时，浮力大小和浸没的深度 （选填“有关”或“无关”）；由甲、丁、戊三图可知，其他条件一定时，浮力大小和 有关； （2）小明对甲、乙、丙、丁四个步骤进行了观察研究，能正确反映弹簧测力计的示数F和金属块下表面在水中的深度力关系的图像是如图中 ；（填写A、B、C、D序号，金属块未接触容器底） A．B。C。D。 （3）小明在实验的基础上，根据图中有关实验数据，计算出金属块的体积为 cm3，图戊中液体的密度为 kg/m3；（已知水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg） （4）接着小桂分享他在家仅用电子秤、碗和水（已知水的密度为水），测量蜡块的密度的方法： ①如图1用电子秤测出某圆柱体蜡块的质量为m1； ②如图2将蜡块放入水中，静止时蜡块竖直漂浮，记下水面对应蜡块的位置； ③取出蜡块搽拭干净，并沿记号水平切下没入水中的部分（不计损耗），称其质量为m2如图3所示； ④结合以上测量数据算得蜡块的密度表达式为 。（用m1，m2，表示） 6．（23-24八年级下·重庆·期末）东东同学做了探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验，实验过程如图1甲乙丙所示。 （1）使用弹簧测力计前，应先明确它的量程、分度值和指针是否指着 ； （2）分析图中实验数据可知，物体浸没在水中时受到的浮力为 N； （3）比较图1甲、乙、丙三次的实验数据，可知浮力的大小与 有关； （4）东东通过数据还计算出图中物体A的密度为 、盐水的密度为 ，若图1丙图中A接触了容器底部且对容器底部有力的作用，则算出的盐水密度将 （选填“偏小”、“偏大”或“不变”）； （5）东东继续利用电子秤、细铁丝、烧杯和水测量一个密度小于水的泡沫小球的密度。 ①他先把电子秤放在 台面上，接通电源，然后调零； ②如图2甲，在轻质烧杯中装入适量的水，放在电子秤上，稳定时电子秤示数为； ③如图2乙，将泡沫小球放入水中，用细铁丝压着使其浸没在水中，稳定时电子秤示数为； ④如图2丙，取走细铁丝，泡沫小球最终漂浮，稳定时电子秤示数为； 整个实验过程中泡沫小球体积保持不变且不吸水，细铁丝带走的水忽略不计，分析可知，泡沫小球的密度 （利用、水的密度用表示）。 7．（23-24八年级下·重庆江津·期中）物理实验社团的同学们利用如图所示的装置来探究“浮力的大小跟哪些因素有关”； （1）同学们的操作步骤及测量数据如图甲所示。由测量数据可知，物体的重力为 N； （2）B步骤中圆柱体物块受到水的浮力为 N； （3）小明比较B、C 两次实验，得出的结论是金属块浸在水中时所受浮力大小与浸没水中的深度有关。同组大牛指出小明得出的结论是错误的，原因是 ； （4）分析实验步骤A、B、C、D，可以说明浮力大小跟 有关； （5）利用图中的测量数据和阿基米德原理，小组同学们计算出了物体的体积为 cm3，并发现步骤E 中的数据存在问题，询问学校实验室老师后得知该盐水的密度是1.1×103kg/m3，则步骤E 中弹簧测力计的拉力理论上应为 N； （6）在社团文化节中，地理社团的同学们邀请大牛同学帮忙测量一块石头的密度，聪明的大牛想到新的测量方法，如图乙所示，他利用石头、电子秤、细线、水、玻璃杯进行了以下操作：                                    ①用电子秤测出石头的质量； ②将装有适量水的玻璃杯放在电子秤上； ③将石头用细线拴好，缓慢放入装水的玻璃杯中至浸没（不触底）； ④通过计算可得该石头的密度为 g/cm3； ⑤地理社团的同学提出该石头有空隙可能会对测量结果有影响，大牛同学经过缜密地分析后认为石头有空隙会使测得的石头密度与真实值相比 （选填“偏大”“偏小” 或“无影响”）。 8．（23-24九年级下·海南海口·阶段练习）如图所示是小明探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验，他将同一金属块分别放在不同液体中： （1）由甲、乙、丙三图可知，浮力大小和物体浸没在水中的深度 （选填“有关”或“无关”）。由甲、丙、丁三图可知，浮力大小和 有关； （2）根据图1有关实验数据，可以计算出丁图中液体的密度为 kg/m³； （3）为了测量木块的密度，小明利用电子秤、玻璃杯、木块、水、牙签进行了如图2所示的操作。小明利用这些数据可计算出木块的密度为 g/cm3。 9．（2024·四川成都·二模）如图所示，小明利用以下器材设计了两种方案完成“测量金属球密度”的实验。 （1）方案甲：天平、量筒、水、金属小球、细线（细线质量和体积均不计）； ①他将天平放在水平桌面上，并将游码归零后，发现分度盘指针偏转如图A所示，此时应将天平的平衡螺母向 端移动，直至天平平衡； ②测出金属球的质量和体积，如图B和C所示；金属球的密度的测量值是 。 （2）方案乙：电子秤、溢水杯、水、金属小球、细线（细线质量和体积均不计）； ①用电子秤测出金属球的质量，如图D所示； ②将金属球放入溢水杯中，然后向溢水杯中注满水，测出总质量，如图E所示； ③缓慢取出金属小球，再向溢水杯中补满水，测出此时总质量，如图F所示。 ④金属球密度的测量值是 。由于实验中取出金属球时会带出一些水，则金属球密度的测量值 （选填“偏大”、“不变”或“偏小”）。 （3）评估：在所有操作均正确的情况下，发现两种方案测量结果依然有差异，你认为产生差异的主要原因是 。 10．（2024·广东东莞·一模）如图1，小明在实验室利用天平和量筒测量小石块的密度。 （1）小明将天平放在水平台上，将游码归零，发现指针指在分度盘的右侧，如图1甲所示，则应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，使天平平衡。 （2）测量小石块的质量时，当小明依次往天平右盘中添加一个20g、一个10g和一个最小的5g砝码后，指针如图1甲所示，接下来小明的正确操作应是 （选填字母）。 A．向左调节平衡螺母                B．取下20g的砝码，向右移动游码 C．取下5g的砝码，向右移动游码    D．向左移动游码 （3）完成上一步骤后，小明将游码移至图1乙所示位置，天平平衡，再把小石块浸没在装有20cm3水的量筒中，水面升至如图丙所示位置，则小石块的体积为 cm3，密度为 kg/m3。 （4）小明回家后，没有天平和量筒，于是利用家里的电子秤、水、水杯和记号笔来测量另外一个小石块的密度。实验步骤如图2所示，则小石块的体积是 cm3，密度是 g/cm3。（结果保留两位小数，ρ水＝1.0×103kg/m3） 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．(1) 等于 (2)2×103 (3) 1.05×103 偏大 (4)见解析 【详解】（1）[1]将装有适量水的玻璃杯放在电子秤上，如图乙所示，则电子秤受到的压力大小等于烧杯和水的总重力；将物块用细线系住轻轻浸没入水中，物块浸入水中后，受到竖直向上的浮力，根据物体间力的作用是相互的，物块也给水一个向下的力，故放入物块后，电子秤的示数增加，电子秤受到的压力增大，压力增大量 故图丙中电子秤示数的增加量等于物块排开的水的质量。 [2]物块全部浸没后排开的水的质量为 则物块的体积即排开的水的体积，所以 （2）由图甲可知，物块质量为m物=54g，物块的密度为 （3）[1]将玻璃杯中的水换成适量的牛奶进行了如图丁的操作，取出物块后，实验数据如图戊所示，则物块排开的牛奶的质量为 排开的牛奶的体积 牛奶的密度为 [2]取出物块后，物块上会沾有牛奶，故图戊中电子秤的示数偏小，则物块排开的牛奶的质量偏大，排开的牛奶的体积不受影响，根据，所测得的牛奶密度偏大。 （4）由可得54g铝的体积 由V铝＜V物可知该物块是空心的，则空心部分的体积 2．(1)木块的重力等于木块排开的液体的重力 (2)相等 (3)电子秤的示数保持不变 (4)下沉的物体受到的浮力小于物体的重力 【详解】（1）木块漂浮在水中时，处于漂浮状态，由沉浮条件可知，木块的重力等于木块受到的浮力，由等量代换可知，要验证是否等于，只需要验证木块的重力等于木块排开的液体的重力，即 （2）分析表格中的实验数据发现，烧杯和水的总质量为118g，烧杯的质量为38g，则排开水的质量 m水=118g-38g=80g 所以木块的质量等于排开水的质量，故木块的重力等于木块排开的液体的重力，由等量代换可知，漂浮在液体中的物体所受的浮力等于物体排开的液体所受重力。 （3）由于漂浮在液体中的物体的重力等于物体排开的液体的重力，所以木块轻轻放入溢水杯，木块排开水的重力等于木块的重力，即木块排开水的质量等于木块的质量，所以会观察到溢水杯中不再有水溢出时，拿走小烧杯，电子秤的示数保持不变，故若观察到电子秤的示数保持不变，即可得到。 （4）由沉浮条件可知，下沉的物体受到的浮力小于物体的重力，由阿基米德原理可知，下沉的物体受到的浮力等于排开液体的重力，所以下沉的物体的重力大于排开液体的重力，故下沉的物体的质量大于排开液体的质量，故下沉的物体不能通过“等于”间接验证“等于”。 3．(1)左 (2) 27.4 10 2.74×103 (3) 30 2.68×103 【详解】（1）小明将天平放在水平桌面上并将游码归零后，指针如1图甲所示右偏，说明右端重，则平衡螺母应向左调节，给左端增重，使天平平衡。 （2）[1] 如图乙所示，标尺的分度值为0.2g，则小石块的质量为 [2] 如图丙所示，量筒的分度值为，根据排水法，小石块的体积为 [3] 小石块的密度为 （3）[1][2] 由图可知石块的质量m石=80.5g，石块的体积等于添加的水的体积，添加的水的质量为 则石块的体积为 则石块的密度为 4． 无关 液体密度 0.8×103 D 80 0.5 偏大 【详解】（1）[1]丙、丁两图中液体密度和金属块排开液体的体积相同，而金属块浸入液体中的深度不同，结果浮力相同，故可知浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关。 [2]图丁、戊中金属块排开液体的体积相同，而液体密度不同，结果浮力不同，说明浮力大小与液体密度有关。 （2）[3] 金属块浸没在水中时的浮力为 F浮水＝G－F水＝4N－3N＝1N 金属块浸没在盐水中时的浮力为 F浮酒精＝G－F酒精＝4N－3.2N＝0.8N 因为金属块浸没在水中和浸没在盐水中时排开液体的体积相等，由F浮＝ρ液gV排知，浮力与液体密度成正比，即 代入数据得盐水的密度为 （3）[4]由称重法可知，弹簧测力计的示数F与浮力的关系为 F＝G－F浮 又F浮＝ρ液gV排，上式可写为 F＝G－ρ液gV排＝G－ρ液gSh 可知浸没前，F与h的图像是右向下倾斜的直线，浸没后，由于V排不变，则浮力不变，所以F不变，F与h的图像是平行于h轴的直线，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 （4）[5]由相互作用力的关系知，木块浸没在液体中时受到的浮力等于木块对液体的作用力，所以由A到C，玻璃杯对电子秤的压力增加量等于木块受到的浮力，由G＝mg以及阿基米德原理知，电子秤示数的增加量等于木块排开水的质量，即 m排＝180g－100g＝80g 浸没时，木块的体积等于排开水的体积，即 [6]由AB可知，木块的质量为 m＝140g－100g＝40g 故木块的密度为 [7]若木块浸入水中会吸水，则m排偏小，由上述推导过程知，V偏小，故ρ偏大。 5． 4.4 无关 液体密度 D 250 【详解】（1）[1]乙图中弹簧测力计分度值为0.2N，弹簧测力计的示数为4.4N。 [2]由甲、丙、丁两图可知，液体的密度和物体排开水的体积相同，物体浸没的深度不同，根据称重法可知浮力相同，因此可知浮力大小和浸没的深度无关。 [3]由甲、丁、戊可知，同一物体浸没在不同的液体中，液体的密度不同，排开液体的体积相同，弹簧测力计的示数不同，由称重法可知，受到的浮力不同，可知浮力大小和液体的密度有关。 （2）[4]由甲、乙、丙、丁四个步骤进行了观察研究可知，开始时随着金属块的浸在水中的深度越大，排开水的体积越大，则受到的浮力越大，根据称重法可知，弹簧测力计的示数减小，当金属块完全浸没后，随着金属块的浸在水中的深度越大，排开水的体积不变，则受到的浮力不变，根据称重法可知，弹簧测力计的示数不变，因此能正确反映弹簧测力计的示数F和金属块下表面在水中的深度h关系的图像应是D。 （3）[5]由甲、丁两图，由称重法可知物体浸没在水中受到的浮力为 物体的体积等于排开水的体积，则 金属块的体积为。 [4]由甲、戊两图，根据称重法可知物体在液体中受到的浮力为 利用阿基米德原理可知戊中液体的密度为 图戊中液体的密度为。 （4）[5]用电子秤测出某圆柱体蜡块的质量为m1，蜡块的重力 将蜡块放入水中，静止时蜡块竖直漂浮，则，由阿基米德原理 蜡块排开水的体积 取出蜡块搽拭干净，并沿记号水平切下没入水中的部分（不计损耗），称其质量为m2，蜡块浸入水中的体积 则有 得蜡块的密度表达式。 6． 零刻度线 1 液体的密度 偏大 水平 【详解】（1）[1]根据弹簧测力计的使用规则可知：使用弹簧测力计前，应先明确它的量程、分度值和指针是否指着零刻度线。 （2）[2]由图甲可知，物体的重力为4N，由图甲和乙，结合称重法测浮力可知，物体完全浸没在水中受到的浮力为 F浮=G-F=4N-3N=1N （3）[3]丙图中弹簧测力计的示数为2.8N，由图甲和丙可知，物体完全浸没在盐水中受到的浮力为 乙和丙排开液体的体积相同，浮力不同，说明浮力与液体的密度有关。 （4）[4]物体浸没在水中受到的浮力为1N，则物体的体积 物体A的密度为 [5]物体在盐水中受到的浮力为1.2N，由可知，盐水的密度为 [6]若图1丙图中A接触了容器底部且对容器底部有力的作用，会导致图丙中弹簧测力计的示数减小，测出的物体在盐水中的浮力偏大，由可知，测出的盐水密度偏大。 （5）①[7]由电子秤使用规则可知，先把电子秤放在水平台面上，方便称量物体的质量。 ④[8]由图甲、丙可得，球的质量为 泡沫小球的体积等于小球完全浸没在水中时排开水的体积，排开水的质量为m1-m0，则根据可得 泡沫小球的密度为 7． 2.4 0.4 没有保证金属块排开水的体积不变 物体排开液体的体积 100 1.3 3.16 偏小 【详解】（1）[1]如图甲中的A图所示，该弹簧测力计的分度值为0.2N，故物体的重力为2.4N。 （2）[2]由A、B步骤中圆柱体物块受到水的浮力为 （3）[3]小明比较B、C 两次实验，物块所处的深度不同，排开水的体积不同，不符合控制变量法的要求，得出浮力的大小与它浸没水的深度有关的结论是错误的，原因是没有保证物块排开水的体积不变。 （4）[4]研究物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积关系，要控制排开液体的密度相同，由分析比较实验步骤A、B、C、D可知，排开液体的密度相同时，物体排开液体的体积不同，浮力不同，所以物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积有关。 （5）[5]分析实验步骤A、D知，物块浸没在水中受到的浮力为 根据阿基米德原知，物块的体积为 [6]当物块浸没在密度是1.1×103kg/m3盐水中时，根据阿基米德原理所受浮力为 步骤E 中弹簧测力计的拉力理论上应为 （6）④[7]由乙图知，石头的质量m=31.6g，石头的体积等于排开水的体积 该石头的密度为 ⑤ [8]地理社团的同学提出该石头有空隙导致测量石头 即测量体积偏大，根据知，石头有空隙会使测得的石头密度与真实值相比偏小。 8． 无关 液体的密度 0.8 0.5 【详解】（1）[1]甲、乙、丙三图中，由图甲可知物体的重力，图乙和图丙中，物体排开水的体积相同，浸没在水中的深度不同，弹簧测力计的示数相同，由称重法可知，物体受到的浮力相同，因此可知，浮力大小和物体浸没在水中的深度无关。 [2]由图甲可知物体的重力，由丙、丁图可知，同一物体浸没在不同的液体中，液体的密度不同，排开液体的体积相同，弹簧测力计的示数不同，由称重法可知，受到的浮力不同，可知浮力大小和液体的密度有关。 （2）[3]由图甲可知物体的重力G=6N，图乙中弹簧测力计的示数，由称重法可知，物体在水中受到的浮力为 由可知，物体的体积 图丁中弹簧测力计的示数为F丁=4N，由称重法可知，物体浸没在该液体中受到的浮力 由可知，该液体的密度 （3）[4]将玻璃杯、水、木块视为一个整体，木块的质量 m木=mB-mA=140g-100g=40g 木块全部浸入水中时，排开的水的质量为 m排=mC-mA=180g-100g=80g 由密度公式得，木块的体积 木块的密度为 9． 右 8.4 8.75 不变 见解析 【详解】（1）①[1]将天平放在水平桌面上，并将游码归零后，发现分度盘指针偏转如图A所示，指针左偏，则左盘低右盘高，此时应将天平的平衡螺母向右端移动，直至天平横梁水平。 ②[2]金属球的质量 m=50g+20g+10g+4g=84g金属球的体积 金属球的密度 （2）[3][4]金属球的质量mD=84.0g；金属球排开水的质量 m排=mD+mF−mE​=84.0g+25.6g−100.0g=9.6g金属球的体积 金属球的密度 ③实验中取出金属块时会带出一些水，再往溢水杯中加满水后称量，带出去的水对称量结果无影响。根据可知，金属块密度的测量值不变。 （3）[5]两种方案测量小球的质量相等。甲方案用量筒测量金属球的体积时，分度值为1mL=1cm3；乙方案用电子秤间接测量金属球的体积时，分度值为 则在所有操作均正确的情况下，发现两种方案测量结果依然有差异的原因是用电子秤测量金属球体积时更精确。 10． 左 C 15 2.2×103 30 2.68 【详解】（1）[1]读图甲可知，指针偏向右侧,应将平衡螺母向左调节。 （2）[2]依次往右盘中添加了一个20g、一个10g和一个最小的5g砝码后，指针向右偏，说明右盘砝码的质量大于物体的质量，应取下5g的砝码，再通过调节游码的位置使横梁平衡。 （3）[3][4]由图乙可知，石块的质量为 m＝20g+10g+3g＝33g 由图丙可知，石块的体积 V＝35mL﹣20mL＝15mL＝15cm3 石块的密度为 （4）[5][6]石块的质量 m石＝80.5g 排开水的质量为 m水＝m丁+m甲﹣m乙＝202.0g+80.5g﹣252.5g＝30g 排开水的体积 石块的体积 石块的密度 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$