第1部分 第10单元 重难小专题3 压强、浮力相关坐标曲线作图-【众相原创·赋能中考】2025年中考物理课堂精讲册（贵州专用）

　 贵州物理 跨学科实践：制作微型密度计 （１）０．１　１０　（２）１２．５　５　（３）Ｂ　（４）向烧杯中添加液 体增大深度 【解析】（１）密度计的重力Ｇ＝ｍｇ＝１０×１０－３ｋｇ×１０Ｎ／ｋｇ＝ ０．１Ｎ，由于密度计是漂浮在水面上的，根据物体的浮沉 条件可知，密度计在水中受到的浮力 Ｆ浮 ＝Ｇ＝０．１Ｎ；由 Ｆ浮 ＝ρ液ｇＶ排可知，密度计排开液体的体积 Ｖ排 ＝ Ｆ浮 ρ水ｇ ＝ ０．１Ｎ １×１０３ｋｇ／ｍ３×１０Ｎ／ｋｇ ＝１×１０－５ｍ３＝１０ｃｍ３，即密度计 在水面以下的体积 Ｖ１＝Ｖ排 ＝１０ｃｍ ３；（２）根据密度计的 工作原理可知，密度计在不同的液体中受到的浮力相同， 即密度计在密度为０．８ｇ／ｃｍ３的某液体中受到的浮力为 ０．１Ｎ，液体的密度 ρ液 ＝０．８ｇ／ｃｍ ３＝０．８×１０３ｋｇ／ｍ３，由 Ｆ浮 ＝ρ液ｇＶ排可知，密度计排开液体的体积 Ｖ排′＝ Ｆ浮 ρ液ｇ ＝ ０．１Ｎ ０．８×１０３ｋｇ／ｍ３×１０Ｎ／ｋｇ ＝１．２５×１０－５ｍ３＝１２．５ｃｍ３， 即密度计在该液体液面以下的体积Ｖ２＝Ｖ排′＝１２．５ｃｍ ３， 由Ｖ＝Ｓｈ可知，密度计在水面以下的深度 ｈ１ ＝ Ｖ１ Ｓ＝ １０ｃｍ３ ０．５ｃｍ２ ＝２０ｃｍ，密度计在某液体液面以下的深度 ｈ２＝ Ｖ２ Ｓ＝ １２．５ｃｍ３ ０．５ｃｍ２ ＝２５ｃｍ，则“１ｇ／ｃｍ３”刻度线和“０．８ｇ／ｃｍ３” 刻度线之间的距离 Δｈ＝ｈ２－ｈ１＝２５ｃｍ－２０ｃｍ＝５ｃｍ； （３）根据阿基米德原理 Ｆ浮 ＝ρ液ｇＶ排及 Ｖ＝Ｓｈ可知，密度 计浸入液面下的深度 ｈ＝ Ｆ浮 ρ液ｇＳ ，由于密度计在不同液体 中受到的浮力相同，圆木棒的横截面积不变，根据 ｈ＝ Ｆ浮 ρ液ｇＳ 可知，密度计浸入液面下的深度与液体的密度成反 比，所以密度计的刻度特点是上小下大，而且刻度不是均 匀的，上疏下密，故图乙中 Ｂ标刻正确，故选 Ｂ；（４）用自 制密度计测量某种液体密度时，出现了如图丙所示情况， 没有漂浮，因而可以向烧杯中添加液体增大深度。 一题一单元　现代科技———海洋油气生产平台 “海基二号” （１）通过增大受力面积来减小压强　（２）３．７×１０８　变大 （５）如答图所示 第（５）题答图 解：（３）它们受到海水的压强ｐ＝ρ海水ｇｈ＝１．０×１０ ３ｋｇ／ｍ３× １０Ｎ／ｋｇ×３２４ｍ＝３．２４×１０６Ｐａ （４）由ｖ＝ｓｔ可得，到达安装海域所需要的时间 ｔ＝ｓｖ＝ ２４０×１０３ｍ １００ｍ／ｍｉｎ＝２４００ｍｉｎ＝４０ｈ （６）起重机做的有用功 Ｗ有 ＝Ｇｈ＝８．１×１０ ６Ｎ×１０ｍ＝８．１×１０７Ｊ 根据η＝ Ｗ有 Ｗ总 ×１００％可知，电动机做的总功 Ｗ总 ＝ Ｗ有 η ＝８．１×１０ ７Ｊ ９０％ ＝９×１０ ７Ｊ 根据Ｗ＝Ｆｓ可得，电动机提供的拉力 Ｆ＝ Ｗ总 ｓ＝ ９×１０７Ｊ ３×１０ｍ＝３×１０ ６Ｎ （７）驳船小角度倾斜前，驳船和导管架的总重力 Ｇ总 ＝（ｍ驳 ＋ｍ架）ｇ＝（６×１０ ４×１０３ｋｇ＋３．７×１０４× １０３ｋｇ）×１０Ｎ／ｋｇ＝９．７×１０８Ｎ 驳船小角度倾斜时，水舱中水增加的重力 ΔＧ＝Δｍｇ＝ρ海水ΔＶｇ＝１．０×１０ ３ｋｇ／ｍ３×（６×１０３ｍ３－ ２．２×１０３ｍ３）×１０Ｎ／ｋｇ＝３．８×１０７Ｎ 此时处于漂浮状态，则 Ｆ浮总 ＝Ｇ总 ＋ΔＧ＝９．７×１０ ８Ｎ＋３．８×１０７Ｎ＝１．００８×１０９Ｎ 重难·小专题３　压强、浮力相关坐标曲线作图 １．（１）＜　（２）＜ ２．如答图所示 ３．如答图所示 第２题答图 第３题答图 ４．Ｆ甲 ＝Ｆ丙 ＞Ｆ乙　５．＝ ６．如答图所示 ７．如答图所示 第６题答图 第７题答图 ８．如答图所示 第８题答图 重难·小专题４　真实情境、模型中 浮沉条件的应用 １．１　上浮　２．Ｄ ３．答：手握大瓶施加适当的压力，使大瓶内空气压强增 大，小瓶内的水增加，小瓶内空气体积减小；由Ｆ浮 ＝ρ液 ｇＶ排可知，小瓶和瓶内空气整体受到的浮力Ｆ浮减小，当 Ｆ浮 ＜Ｇ排时，小瓶会下沉。 ４．Ｂ ５．答：塑料盆最终所处的稳定状态是漂浮；原因：                                                                      由于塑 ７ 　 众相原创 赋能中考　贵州物理 ３ Æ Æ Æ þÿB)r¨¥>?@CYZ 　　　　　 类型１　液体压强相关坐标曲线作图 ëìí １ þÿÐÑ&¢« １．如图所示，放在同一水平桌面上的两个容器分 别装有相同高度的纯水和盐水（ρ盐水 ＞ρ纯水，ｂ、ｃ 两点在同一水平面上），则（均选填“＞”“＜”或 “＝”） （１）ａ、ｂ两点的压强大小关系为ｐａ　＜　ｐｂ； （２）ｂ、ｃ两点的压强大小关系为ｐｂ　＜　ｐｃ。 要点回顾： 根据液体压强公式ｐ＝ρｇｈ比较液体压强的大小。 思路点拨： （１）等密度：比较ｈ深 ①若ｈ甲深 ＞ｈ乙深，则ｐ甲 ＞ｐ乙 ②若ｈ甲深 ＜ｈ乙深，则ｐ甲 ＜ｐ乙 （２）同深度：比较ρ液 ①若ρ甲液 ＞ρ乙液，则ｐ甲 ＞ｐ乙 ②若ρ甲液 ＜ρ乙液，则ｐ甲 ＜ｐ                  乙 ëìí ２ þÿ¨¥>?@CYZ ２．注水模型 如图所示是水龙头往空杯中持续地 匀速注水过程，请画出此过程中杯子底部受到 水的压强随时间变化的曲线。 　 ３．入水模型 圆柱形容器内盛有一定量的水，此时 水对容器底部的压强为 ｐ０，现将一长方体金属 块从水面上方某处（如图甲所示）匀速下降开始 计时，ｔ１时刻开始进入水中，ｔ２时刻恰好完全浸 入，ｔ３时刻金属块底部与容器底部接触（水的深 度大于金属块的长度，且金属块浸没后没有水 溢出）。请在图乙中画出容器底部受到水的压 强ｐ随时间ｔ变化的大致图像。 　 提取要点： 据图可知，杯子的形状是上宽下窄。 过程分析 向杯子中注水时，相同时间倒入相同质量的水， 但水在杯子中增加的高度越来越小，杯子底部 所受的水的压强的增加量也会越来越小；当杯 子注满水后，深度ｈ不再变化，根据液体压强公 式ｐ＝ρｇｈ可得，杯子底部受到的水的压强不再 变化。 思路点拨： 首先分析各个过程中液体深度 ｈ的变化，再根 据液体压强公式ｐ＝ρｇｈ判断液体压强的大小。 过程分析 （１）浸入前：深度不变，此时水对容器底部的压 强为ｐ０，现将一长方体金属块从水面上方某处 （如图甲所示）匀速下降开始计时，深度不变，压 强不变； （２）ｔ１时刻开始进入水中：深度增大，压强变大， 且均匀变化； （３）ｔ２时刻恰好完全浸入：此后的深度不变，压 强不变； （４）ｔ３时刻：金属块底部与容器底部接触停止 运动                                        。 ６８ 　 第十单元　浮　力 类型２　浮力相关坐标曲线作图 ëìí １ )rÐÑ&¢« ４．将体积相同材料不同的甲、乙、丙三个实心小球，分别轻轻 放入三个装满水的相同烧杯中，最终状态如图所示，三个小 球的浮力Ｆ甲、Ｆ乙、Ｆ丙大小关系是　Ｆ甲 ＝Ｆ丙 ＞Ｆ乙　。 第４题图 　　 第５题图 ５．如图所示，水平桌面上有两个相同的烧杯，分别盛有甲、乙 两种液体，将两个完全相同的物体Ａ、Ｂ分别放入两杯中，静 止时甲、乙液面刚好相平，物体 Ａ、Ｂ所受浮力 Ｆ浮Ａ　 ＝　 （选填“＞”“＜”或“＝”）Ｆ浮Ｂ。 要点回顾： 可结合四种浮力计算方法判断比较 浮力的大小。 同液体中，等体积：比较Ｖ排 ①若Ｖ排甲 ＞Ｖ排乙，则Ｆ浮甲 ＞Ｆ浮乙 ②若Ｖ排甲 ＝Ｖ排乙，则Ｆ浮甲 ＝Ｆ浮乙 ③若Ｖ排甲 ＜Ｖ排乙，则Ｆ浮甲 ＜Ｆ浮乙 同漂浮，等质量：比较Ｇ物 ①若ＧＡ＞ＧＢ，则Ｆ浮Ａ＞Ｆ浮Ｂ ②若ＧＡ＝ＧＢ，则Ｆ浮Ａ＝Ｆ浮Ｂ ③若ＧＡ＜ＧＢ，则Ｆ浮Ａ＜Ｆ浮                   Ｂ ëìí ２ )r¨¥>?@CYZ ６．注水模型 如图甲所示，重为 Ｇ的木块置于空容器底部。 现向容器内缓慢注水直至注满，请在图乙中画出该过程中 木块所受浮力 Ｆ的大小随水的深度 ｈ变化关系的大致图 像。（ρ木 ＜ρ水） 　 第６题图 　　 　 第７题图 ７．入水模型 将重为Ｇ的长方体金属块从如图甲所示的位置 匀速放入水中时，请在图乙中画出金属块从恰好接触水面 到沉至底部前所受浮力Ｆ浮随时间ｔ变化的大致图像。 ８．过程对比模型 （２０２４贵州１５题２分）如图甲所示，将两实 心正方体金属块 Ａ和 Ｂ（ｍＡ＝ｍＢ，ＶＡ＜ＶＢ），分别悬挂在弹 簧测力计下端，并浸没于装有水的相同烧杯中，静止时下表 面距杯底的高度均为ｈ０，两杯中水面相平。现将两金属块 缓慢从水中竖直向上提起，直到下表面刚好离开水面，悬挂 Ａ的测力计示数Ｆ，随金属块下表面距杯底高度ｈ变化关系 的大致图像如图乙所示。请在同一坐标图中画出：悬挂 Ｂ 的测力计示数 Ｆ随 ｈ（从 ｈ０开始）变化关系的大致图像。 （忽略金属块离开水面时带出的水，不计阻力） 　 过程分析→６题 缓慢注水，根据阿基米德原理 Ｆ浮 ＝ ρ液ｇＶ排可知，木块所受浮力均匀增 大，又ρ木 ＜ρ水，当Ｆ浮 ＝Ｇ时，继续注 水木块漂浮，始终 Ｆ浮 ＝Ｇ，即浮力Ｆ 的大小随水的深度ｈ变化是先均匀增 大再保持不变。 过程分析→７题 金属块刚接触水面时，受到的浮力 为０；放入水中时，Ｖ排 逐渐变大，根 据阿基米德原理可知，Ｆ浮 逐渐变 大，当金属块全部浸入水中后，ρ水、 Ｖ排 不变，则Ｆ浮 不变；由于ρ金 ＞ρ水， 则金属块在水中下沉，Ｆ浮 ＜Ｇ。 题意解读 （１）ｍＡ＝ｍＢ，则ＧＡ＝ＧＢ； （２）ＶＡ＜ＶＢ，则Ｖ排Ａ＜Ｖ排Ｂ。 解题步骤 第一步：根据Ｆ浮 ＝ρ液ｇＶ排，结合Ｖ排Ａ＜ Ｖ排Ｂ可知，Ｆ浮Ａ＜Ｆ浮Ｂ； 第二步：根据称重法，结合Ｆ浮Ａ＜Ｆ浮Ｂ 可知，示数Ｆ示Ａ＞Ｆ示Ｂ； 第三步：ＶＡ＜ＶＢ，则边长ＬＡ＜ＬＢ，故Ｂ 先露出水面，且上升相同高度时，排 开水的体积减少较大，根据Ｆ浮 ＝ρ液 Ｖ排ｇ可知，浮力减小较大，则弹簧测力 计示数增加较快，图像在Ａ的下方； 第四步：分析最终状态，由于 ｍＡ＝ ｍＢ，则ＧＡ＝ＧＢ，最终拉力相等                                               。 ７８