第十单元 第5节 物体的浮与沉-【众相原创·赋能中考】2025年中考物理分层进阶练习册（陕西专用）

　陕西物理　 第５节　物体的浮与沉 !" #$%&'() １．（２０２４内江）“青岛号”导弹驱逐舰从海洋 驶入长江时，受到的浮力和吃水深度的变 化是（ρ海水 ＞ρ水，忽略驱逐舰自重的变化） （Ｂ ） 　 　 　　　 　 　　　 　 　　Ａ．浮力变大 Ｂ．浮力不变 Ｃ．吃水深度变小 Ｄ．吃水深度不变 ２．甲、乙、丙三个小球的质量 ｍ和体积 Ｖ如 下表所示，将它们浸没在水中释放，在其 稳定后，三个小球所受的浮力分别为Ｆ甲、 Ｆ乙和Ｆ丙。下列判断正确的是 （Ｂ ） 小球 甲 乙 丙 ｍ／ｇ ３０ ４０ ５４ Ｖ／ｃｍ３ ６０ ５０ ２０ Ａ．Ｆ甲 ＞Ｆ乙 ＞Ｆ丙 Ｂ．Ｆ乙 ＞Ｆ甲 ＞Ｆ丙 Ｃ．Ｆ丙 ＞Ｆ乙 ＞Ｆ甲 Ｄ．Ｆ甲 ＞Ｆ丙 ＞Ｆ乙 ３．（２０２３泰州）用硬质塑料瓶、透明胶带、螺 母、塑料管、容器和水等，制作如图所示的 潜水艇模型（不计进排气管体积），然后将 模型放入水中，使其上浮或下沉。下列说 法正确的是 （Ｄ ） 第３题图 Ａ．当模型漂浮于水面时，它受到的浮力 小于重力 Ｂ．向瓶中充气时，瓶内气体压强变大，模 型将下沉 Ｃ．从瓶中抽气时，模型会下沉，它受到的 浮力将变小 Ｄ．让原本在较浅处悬浮的模型下潜至更 深处悬浮，应使瓶内的水先增加后 减少 ４．（２０２４高新一中五模）如图所示是我国第 二大半潜船“新耀华”号，该船满载时的排 水量为８万吨，配有１０８个压载水舱，用 ＤＧＰＳ、激光、雷达三套系统进行精准动力 定位。下列有关说法正确的是（ｇ取 １０Ｎ／ｋｇ，ρ水 ＝１．０×１０ ３ｋｇ／ｍ３） （Ｂ ） 第４题图 Ａ．激光在真空中传播 速度为３４０ｍ／ｓ Ｂ．“新耀华”号满载时 所受的浮力为 ８× １０８Ｎ Ｃ．当“新耀华”号要上浮时，应向压载水 舱注入水 Ｄ．“新耀华”号在上浮过程中，船底所受 水的压强变大 ５．（２０２４眉山）物理兴趣小组的同学制作了 一个简易密度计，分别放入盛有不同液体 的两个烧杯中，静止时液面相平如图所 示，密度计在液体中受到浮力 Ｆ甲　 ＝　 Ｆ乙，液体对杯底的压强ｐ甲　＜　ｐ乙。（均 选填“＜”“＝”或“＞”） 第５题图 　　 第６题图 ６．如图，气球下用细线悬挂一石块，它们恰 好悬浮在水中。已知石块与气球的总重 力为 Ｇ总，则气球受到的浮力 Ｆ浮　 ＜　 （选填“＞”“＜”或“＝”）Ｇ总；若将烧杯放 入装有热水的水槽中，一段时间后，石块 将　上浮　（选填“上浮”“下沉”或“保持 悬浮”）。（不考虑水的密度受温度的影 响                                                                 ） ７２ 　　众相原创 赋能中考 *" +,-./0) ７．（２０２４高新一中九模）从“蛟龙号”到“奋 斗者号”，我国载人潜水器一再刷新深海 下潜深度的记录。在某次竖直下潜中，若 从“奋斗者号”刚好浸没开始计时，到返回 水面结束计时，下潜深度 ｈ随时间 ｔ的变 化关系如图所示。忽略海水密度变化和 “奋斗者号”的形变，下列对“奋斗者号” 的分析正确的是 （Ｃ ） 第７题图 Ａ．在０～３ｍｉｎ，处于匀速直线运动状态 Ｂ．在 １～３ｍｉｎ，受到海水的浮力逐渐 变大 Ｃ．在４～６ｍｉｎ，处于静止状态 Ｄ．在６～８ｍｉｎ，受到海水的压强不变 ８．远洋轮的船体需标有国际航行载重线，即 轮船满载时的“吃水线”。图甲所示为某 远洋轮船，图乙是该船满载时在不同水 域、季节时的“吃水线”，其中 ＦＷ为在淡 水中航行时的“吃水线”，Ａ、Ｂ为冬、夏两 季在海水中航行时的“吃水线”，冬季海水 密度大。下列判断中正确的是 （Ｃ ） 甲 　　 乙 第８题图 Ａ．该船在冬季航行时比夏季航行时所受 浮力大 Ｂ．该船从密度小的淡水进入密度大的海 水中时，排开淡水和排开海水的体积 相等 Ｃ．该船在冬季海水中航行时的“吃水线” 在Ｂ位置 Ｄ．“吃水线”在“ＦＷ”处时该船排开水的 质量最大 ９．图示为浮标结构，坚硬壳体外下方装有可 伸缩油囊。当液压式柱塞泵将壳体内的 油注入油囊时，油囊排开水的体积等于注 入油的体积，当油囊中的油全部被抽回壳 体内时，油囊体积忽略不计。已知浮标总 质量为５５ｋｇ，其中含油２０ｋｇ；浮标壳体体 积为０．０４ｍ３（ρ油 ＝０．８×１０ ３ｋｇ／ｍ３）。若 在水中浸没时，该浮标是通过改变油囊 　体积　（选填“体积”或“重力”）来改变 浮标的　浮力　（选填“重力”或“浮力”） 来改变沉浮状态的；当将油全部注入油囊 时，浮标漂浮。此时浮标受到的浮力是 　５５０　Ｎ。 　 第９题图 １０．（２０２４威海）某打捞船利用“潜水钟”模 拟打捞作业。潜水钟内部配备自动充气 装置，使其始终充满空气，水无法进入， 以此保证工作人员的安全。潜水钟上方 放置两个配重和两个气囊，将人员送入 水下，如图甲所示；工作人员到达水底后 清理被打捞物体周围的泥沙，并将物体 用钢丝绳挂在潜水钟内部；然后扔掉全 部配重，并将气囊均充满空气，潜水钟、 工作人员及物体一起被打捞船竖直向上 匀速提升，如图乙所示。已知：                                                                  工作人员 ８２ 　陕西物理　 质量为６０ｋｇ，潜水钟质量为１４０ｋｇ、体积 为２ｍ３，每个气囊充满空气后体积均变 为１ｍ３，每个配重质量为１０００ｋｇ，被打 捞物体质量为５０００ｋｇ、体积为１ｍ３，当 潜水钟下表面触碰到水底时（未与水底 紧密接触），潜水钟内气压计示数为２．０ ×１０５Ｐａ，外界大气压强为１．０×１０５Ｐａ。 （ρ水 ＝１．０×１０ ３ｋｇ／ｍ３，ｇ取１０Ｎ／ｋｇ，不 计气囊质量及潜水钟内空气的质量，不 计水的阻力。） 请解答下列问题： （１）潜水钟在水底时受到的浮力为多少？ （２）当潜水钟下表面触碰到水底时，下表 面所处水的深度为多少？ 第１０题图 （３）水下匀速提升潜水钟时，打捞船需要 施加多大的拉力？ 解：（１）潜水钟的体积为２ｍ３，此时全部 沉入水底，排开液体的体积 Ｖ排 ＝２ｍ ３， Ｆ浮 ＝ρ水 ｇＶ排 ＝１．０×１０ ３ ｋｇ／ｍ３ × １０Ｎ／ｋｇ×２ｍ３＝２×１０４Ｎ。 （２）此时潜水钟内压强为 ｐ内 ＝２．０× １０５Ｐａ，等于外界大气压和水内部压强之 和。此时外界一个标准大气压为 ｐ０＝ １．０×１０５Ｐａ，故此处水深提供的压强为 ｐ＝ｐ内 －ｐ０＝１．０×１０ ５Ｐａ， 下表面所处水的深 度 ｈ＝ ｐ ρ水 ｇ ＝ １×１０５Ｐａ １０Ｎ／ｋｇ×１×１０３ｋｇ／ｍ３ ＝１０ｍ。 （３）将人、气囊、潜水钟、打捞物看成一个 整体，整体重力为 Ｇ总 ＝（ｍ人 ＋ｍ钟 ＋ ｍ物）ｇ＝（６０ｋｇ＋１４０ｋｇ＋５０００ｋｇ）× １０Ｎ／ｋｇ＝５．２×１０４Ｎ； 整体排开水的体积为 Ｖ排＝Ｖ钟＋Ｖ气囊＝２ｍ ３＋２×１ｍ３＝４ｍ３； 根据阿基米德原理得到总浮力 Ｆ浮 ＝ρ水 ｇＶ排 ＝１．０×１０ ３ｋｇ／ｍ３×１０Ｎ／ｋｇ×４ｍ３ ＝４×１０４Ｎ； 整体匀速直线上升，所需拉力Ｆ拉 ＝Ｇ总 － Ｆ浮＝５．２×１０ ４Ｎ－４×１０４Ｎ＝１．２×１０４Ｎ                                                                       。 ９２ 　 　众相原创 赋能中考 ９．如答图所示　　　　　　　１０．如答图所示 第９题答图 第 １０题答图 １１．如答图所示 第１１题答图 １２．（１）水平　（２）等于　（３）无关　（４）大 １３．空气　不会　１４．高　运动状态　西 第九单元　力与运动 １．Ｂ　２．Ｂ　３．Ｄ　４．Ｂ　５．惯性　匀速直线运动 ６．改变　具有　７．Ｃ　８．Ｃ　９．Ａ　１０．Ｂ １１．早　惯性 第十单元　压强和浮力 第１节　固体压强 １．Ｂ　２．增大　大　３．４．２×１０６　６５０　静止 ４．减小　增大　３０ ５．＜　压力一定时，增大受力面积可以减小压强 ６．１０００　不会　【解析】“镇纸”对纸的压力为 Ｆ＝Ｇ＝ ｍｇ＝３００×１０－３ｋｇ×１０Ｎ／ｋｇ＝３Ｎ，“镇纸”对纸的压 强为ｐ＝ＦＳ＝ ３Ｎ ３０×１０－４ｍ２ ＝１０００Ｐａ；在行笔的过程 中，纸相对于“镇纸“始终处于静止状态，由于“镇纸” 在水平方向没有受到其他力，且又处于平衡状态，所 以纸不会受到“镇纸”的摩擦力。 第２节　液体压强 １．Ｃ　２．压强　增大　３．向上　变大　４．Ｂ ５．７００　３．５×１０５　６．连通器　３０００ ７．大　３５００　【解析】由图可知，倒立放置时水面的深度 变大，由ｐ＝ρ水ｇｈ可知，水对瓶底的压强变大；正立放 置时，水深ｈ＝１０ｃｍ＝０．１ｍ，水对瓶底部的压强为ｐ水 ＝ρ水ｇｈ＝１×１０ ３ｋｇ／ｍ３×１０Ｎ／ｋｇ×０．１ｍ＝１０００Ｐａ， 水对瓶底部的压力为 Ｆ＝ｐ水Ｓ底 ＝１０００Ｐａ×２．８× １０－３ｍ２＝２．８Ｎ，瓶重和厚度均忽略不计，此时水的重 力Ｇ水 ＝Ｆ＝２．８Ｎ，则瓶子对水平桌面的压力等于水 的重力大小，即Ｆ′＝Ｇ水 ＝２．８Ｎ，倒立放置时，瓶子对 桌面的压力不变，则倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压 强为ｐ桌 ＝ Ｆ′ Ｓ盖 ＝ ２．８Ｎ ８×１０－４ｍ２ ＝３５００Ｐａ。 ８．（１）相平　（２）甲、乙　相等　（３）深度　（４）更小　 （５）液体深度　无关 ９．Ｄ １０．＝　１６００　压强计浸入两容器中引起的液面变化高 度不同，所以在两容器底部测得的压强不同，即 Ｕ形 管两侧液面高度差ΔｈＡ小于ΔｈＢ（合理即可） 【解析】根据液体压强公式 ｐ＝ρｇｈ可知，液体密度相 同，压强与深度有关，深度越深，压强越大，因为两容 器中水的深度相等，所以水对容器底部的压强关系 为ｐＡ＝ｐＢ；已知 Ｂ容器底面积 ＳＢ＝５０ｃｍ ２＝５× １０－３ｍ２，容器对桌面的压力等于容器的重力，即 ＦＢ＝ ＧＢ＝８Ｎ，所以 Ｂ容器对桌面的压强 ｐＢ ＝ ＦＢ ＳＢ ＝ ８Ｎ ５×１０－３ｍ２ ＝１６００Ｐａ；将压强计橡皮膜放入水中同 一深度，橡皮膜会排开一部分水，水面会上升，由于 ＳＡ＞ＳＢ，根据 Δｈ＝ Ｖ橡皮膜 Ｓ 可知，两容器中水面升高高 度关系ΔｈＡ＜ΔｈＢ，因此压强计橡皮膜放入 Ａ、Ｂ两容 器中水中后，橡皮膜在 Ａ容器中水深度小于在Ｂ容器 中的水深度，由ｐ＝ρｇｈ可知，橡皮膜在Ａ容器水中所 受压强小于在Ｂ容器水中所受压强，题中用压强计Ｕ 形管两边液面的高度差表示液体压强，高度差越大， 压强越大，故Ｕ形管两边液面的高度差ΔｈＡ小于ΔｈＢ。 第３节　气体的压强 １．小　３０００　２．大气压　小　３．Ａ　小 ４．小于　大于　下　５．Ｄ 第４节　浮力 １．Ａ　２．Ａ　３．Ｄ　４．０．２　１６　５．４０　０．５×１０３ ６．０．８　１　７．０．４８　２．４×１０３　８．２０　１０００ ９．２１００　２．１×１０７　６×１０４　１０．１０００　７００ １１．（１）４．８　不变　（２）无关　甲、丁、戊（丁、戊）　大　 （３）这个结论错误，因为没有控制物体浸入液体的体 积相同　（４）Ｂ 第５节　物体的浮与沉 １．Ｂ　２．Ｂ　３．Ｄ　４．Ｂ　５．＝　＜　６．＜　上浮 ７．Ｃ　８．Ｃ　９．体积　浮力　５５０ １０．解：（１）潜水钟的体积为２ｍ３，此时全部沉入水底，排 开液体的体积Ｖ排 ＝２ｍ ３，由阿基米德原理可得Ｆ浮 ＝ ρ水ｇＶ排 ＝１．０×１０ ３ｋｇ／ｍ３×１０Ｎ／ｋｇ×２ｍ３＝２× １０４Ｎ。 （２）此时潜水钟内压强为ｐ内 ＝２．０×１０ ５Ｐａ，等于外界 大气压和水内部压强之和。此时外界一个标准大气 压为ｐ０＝１．０×１０ ５Ｐａ，故此处水深提供的压强为ｐ＝ ｐ内 －ｐ０＝１．０×１０ ５Ｐａ， 下表面所处水的深度 ｈ＝ ｐ ρ水 ｇ ＝ １×１０ ５Ｐａ １０Ｎ／ｋｇ×１×１０３ｋｇ／ｍ３ ＝１０ｍ。 （３）将人、气囊、潜水钟、打捞物看成一个整体，整体 重力为Ｇ总 ＝（ｍ人 ＋ｍ钟 ＋ｍ物）ｇ＝（６０ｋｇ＋１４０ｋｇ＋ ５０００ｋｇ）×１０Ｎ／ｋｇ＝５．２×１０４Ｎ； 整体排开水的体积为 Ｖ排 ＝Ｖ钟 ＋Ｖ气囊 ＝２ｍ ３＋２×１ｍ３＝４ｍ３； 根据阿基米德原理得到总浮力 Ｆ浮 ＝ρ水ｇＶ排 ＝１．０× １０３ｋｇ／ｍ３×１０Ｎ／ｋｇ×４ｍ３＝４×１０４Ｎ； 整体匀速直线上升，所需拉力 Ｆ拉 ＝Ｇ总 －Ｆ浮 ＝５．２× １０４Ｎ－４×１０４Ｎ＝１．２×１０４Ｎ。 第十一单元　简单机械和功 第１节　杠杆 １．Ａ　２．省力　Ａ　在手柄上刻花纹（合理即可                                                                       ） ２２