专题13 浮力基础【4知识点+5考点5角度+真题训练】--【点击中考】备战2025年中考物理一轮复习重难点讲与练

明天成功的您定会感谢今天辛苦奋斗的自己 专题13 浮力基础（原卷版） 特别说明： 典例主要是2024年的中考真题，变式是最新的全国各地名校的模拟题，课后作业真题训练，全部来自于2024年的中考真题。 知识点以挖空的形式设计，便于学生提前预习，考点通过方法总结，知识加工，便于学生理解和记忆。 目录 【教学目标】 2 【知识梳理】 2 知识点1：浮力 2 知识点2：阿基米德原理 2 知识点3：物体的沉浮条件 3 知识点4：浮力的应用 4 【考点必备】 4 考点一 浮力及其产生的原因 4 角度1：辨析物体是否受到浮力 4 角度2：浮力的方向及其原因 5 角度3：根据浮力产生的原因计算浮力的大小 7 考点二 称重法测浮力的大小 9 考点三 阿基米德原理求浮力 12 角度1：利用阿基米德原理计算浮力、密度和质量 12 角度2：浮力与深度的图像关系 14 考点四 探究影响浮力大小的因素 17 考点五 浮力的应用 23 【真题训练】 24 1.理解浮力产生的原因； 2.理解并掌握称重法测物体的浮力； 3.理解探究影响浮力大小的因素； 4.了解浮力在日常生活中的应用； 知识点1：浮力 1. 定义：浸在液体（或气体）中的物体受到液体（或气体）对它________的力，这个力叫做浮力； 2. 方向：_________； 3. 施力物体：______________； 4. 称重法测浮力 先在空气中用弹簧测力计测出______________，再把物体浸在液体中读出弹簧测力计的示数F拉，则物体所受的浮力为F浮=G-F拉 5. 产生原因 浸在液体中的物体，其上、下表面受到液体对它的压力____________，这就是浮力产生的原因 6. 影响因素 物体在液体中所受浮力的大小，跟它浸在液体中的________有关，跟液体的________有关 7. 说明 （1）浸在液体中的物体不一定都受到浮力。如：桥墩、拦河坝等因其下底面同河床紧密黏合，水对它向上的压力F向上=0，故物体不受浮力作用； （2）浮力的实质是液体对物体各个表面压力的合力。因此，在分析物体的受力情况时，浮力和液体的压力不能同时考虑 【答案】 向上 竖直向上 液体或气体 物体重力G 不同 体积 密度 知识点2：阿基米德原理 1.探究过程 先用弹簧测力计测量出____和____的重力；再测量出物体完全浸没后弹簧测力计的示数；最后再测量出__________； 2．分析归纳 物体受到的浮力为F浮=__________，排开水所受的重力_______.对比两者的大小，得出实验结论； 3.实验结论 浸在液体中所受的浮力__________它排开的水所受的重力； 4.内容： 浸在液体中的物体受到的的浮力________，浮力的大小_________它排开的液体所受的重力； 5.表达式 F浮 =________m排g=._______.G排表示排开液体所受的重力；m排表示排开液体的质量；ρ液表示液体的密度；V排表示排开液体的体积； 6.适用条件：适用于物体受到液体或气体的浮力。 【提示】当物体浸没在液体里，此时V排=V物；当物体的一部分浸入液体里，另一部分露在液面上，此时 V排＜V物. 【答案】物体 空小桶 排开水和小桶的总重 G物-F拉 G排=G-G桶 等于 向上 等于 G排 ρ液V排g 知识点3：物体的沉浮条件 浸在液体中的物体同时受到浮力和重力的作用，物体在液体中的浮与沉取决于浮力与重力的关系.如下： 上浮 下沉 漂浮 悬浮 沉底 F浮______G物 F浮______G物 F浮______G物 F浮______G物 F浮+F支=G物 ρ液 _____ρ物 ρ液 _____ρ物 ρ液 _____ρ物 ρ液 _____ρ物 ρ液 _____ρ物 物体处于动态，受到的是非平衡力 物体处于静止状态，受平衡力 【答案】 ＞ ＜ == ＞ ＜ ＞ = ＜ 知识点4：浮力的应用 1. 轮船 （1）原理 物体的密度大于液体的密度，制成________的可以漂浮在液体的表面上，也增大了可以利用的浮力 （2）排水量 轮船载重的大小用_______表示，是指轮船按照设计要求满载货物时排开水的________； 2. 潜水艇 因浸没在水中的潜水艇排开水的体积始终不变，所以，潜水艇受到的浮力_________，潜水艇的上浮和下沉全靠改变_________； 3. 气球和飞艇 靠充入密度_____________空气的气体来工作的； 4. 密度计 （1）原理：根据物体__________时的受力平衡及阿基米德原理制成，用来测定液体密度的仪器； （2）特点：浸入液体的体积越小，说明液体的密度越______； 【答案】 空心 排水量 质量 不变 自身的重力 小于 漂浮 大 考点一 浮力及其产生的原因 1.浮力是指一切浸在液体（或气体）中的物体受到液体（或气体）对其有一个竖直向上的力，这个力就是浮力； 2.方向：竖直向上（重力竖直向下） 3.浮力产生的原理：液体对物体下上两表面的压力差， 4.表达式：（或） 角度1：辨析物体是否受到浮力 【典例1】（2024·江苏徐州·中考真题）我国南北朝时期成书的《关尹子·九药篇》中说：“瓶存二窍，以水实之，倒泻；闭一则水不下。”瓶上有两个小孔，闭住一个，水就流不出来，主要是由于（   ） A．重力的作用 B．摩擦力的作用 C．浮力的作用 D．大气压的作用 【变式1-1】如图所示，洗手盆底部的出水口塞着由橡胶制成的水堵头，则水堵头（　　） A．没有受到水的压力，但受到水的浮力 B．既没有受到水的压力，也没有受到水的浮力 C．受到水的压力，但没有受到水的浮力 D．既受到水的压力，也受到水的浮力 【变式1-2】（2024·福建泉州·三模）下列物体没有受到浮力的是（　　） A．空中上升的热气球 B．水中下潜的奋斗者号 C．海面航行的辽宁号 D．在月背采样的嫦娥六号 角度2：浮力的方向及其原因 【典例2】（2024·山东临沂·中考真题）水平桌面上的两个相同的烧杯中盛有两种不同的液体，两个相同的物块在液体中静止时两液面相平，如图所示。下列选项中的物理量，相等的是（　　） A．两物块底部受到的压力 B．两物块排开液体的质量 C．两液体对烧杯底的压强 D．两烧杯对桌面的压强 【变式2-1】（2024·安徽蚌埠·三模）一个氢气球用细线系在水平地面上，此时风从右侧水平吹来，氢气球保持静止状态如图所示。图中已画出风施加在气球上水平向左的力和细绳对气球的拉力，请在图中画出氢气球还受到的其他力的示意图。 【变式2-2】（2024·海南省直辖县级单位·一模）葫芦舟是黎族先民在海南岛赖以生存的水上交通工具之一，如图所示。葫芦舟在水中所受浮力的方向为 ；对于同一个葫芦舟，其露出水面的体积越大，所受的浮力越 （选填“大”或“小”）。 角度3：根据浮力产生的原因计算浮力的大小 【典例3】（2024·海南·中考真题）用弹簧测力计悬挂一个实心柱体，将它浸入水中静止时，其上表面恰好与水面相平。此时弹簧测力计的示数为3N，柱体下表面受到水的压力为2N，则柱体受到的浮力为 N，其密度是 kg/m3。（） 【变式3-1】（2024·安徽宿州·二模）如图所示，一个体积为的正方体物块竖直悬浮在某液体中，其上表面受到液体的压力为5N，其下表面受到液体的压力为13N（g取）。求： (1)正方体物块受到的浮力； (2)液体的密度。 【变式3-2】（2024·河南信阳·三模）如图所示，边长为a、重为G 的正方体物块悬浮在水中，水的密度为，水对正方体物块上表面的压力为F1，水对正方体物块下表面的压力为F₂，正方体物块上表面到水面的距离为h1。下列表达式正确的是（　　） A．对正方体物块进行受力分析得出F浮+F₂=G+F₁ B．水对正方体物块下表面的压力F₂=G+F1 C．正方体物块受到的浮力 D．水对正方体物块下表面的压力 考点二 称重法测浮力的大小 先在空气中用弹簧测力计测出物体的重力，再把物体浸在液体中读出弹簧测力计的示数F拉，则物体所受的浮力为F浮=G-F拉 【典例4】（2024·黑龙江齐齐哈尔·中考真题）如图所示，有一个内外壁皆为圆柱形的平底容器，内装足够深的水。将一个质地均匀的正方体物体悬挂在竖直放置的弹簧测力计下（图中未画出弹簧测力计）。当物体的体积浸入水中时，弹簧测力计示数为7N；当物体的体积浸入水中时，弹簧测力计示数为4N。现将物体从弹簧测力计上取下放入水中，则该物体静止时，所受到的浮力是 N，该物体的密度为 。 【变式4-1】（2024·湖北武汉·模拟预测）下图是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的几个实验情景。实验甲、丙和丁中，弹簧测力计的示数分别为4.0N、2.8N和2.5N。若盐水的密度为1.2×103kg/m3，则下列结论错误的是（    ） A．物体A的密度为4.0×103kg/m3 B．实验乙中，物体A受到的拉力为3.0N C．实验丙中，弹资测力计的示数比乙中大0.2N D．实验丁中，容器底部受到的压力大于0.3N 故A正确，A不符合题意； B．当物体完全浸没在水中，排开液体的体积不变，则物体在水中受到的浮力为 实验乙中，物体A受到的拉力为 故B正确，B不符合题意； 【变式4-2】（2024·山东枣庄·二模）如图是小聪同学利用水、弹簧测力计和金属块测量某液体密度的情景。根据图中信息可知，金属块在水中受到的浮力是 N，所测液体的密度是 kg/m3。（取g=10N/kg） 考点三 阿基米德原理求浮力 1. 内容：浮力的大小等于排开液体的重力。 2. 表达式： 角度1：利用阿基米德原理计算浮力、密度和质量 【典例5】（2024·山东德州·中考真题）小强用如图所示的实验装置验证阿基米德原理，通过调节升降台让金属块浸入盛满水的溢水杯中（金属块始终未与容器底接触），溢出的水会流入右侧空桶中，下列说法正确的是（　　） A．金属块浸入水中越深，水对溢水杯底部的压力越大 B．金属块浸没在水中的深度越深，弹簧测力计A的示数越小 C．金属块从接触水面至浸入水中某一位置，弹簧测力计A和B的变化量∆FA=∆FB D．若实验前溢水杯中未装满水，对实验结果没有影响 【变式5-1】（2024·河北石家庄·模拟预测）如图所示，轻质薄壁圆柱形容器足够高且置于水平桌面上，其底面积为，内盛有质量为6kg的水（）。求： (1)容器中水的体积； (2)容器底部受到水的压强； (3)将一实心金属球浸没在水中，水位升高了0.1m，并且容器对桌面压强的增加量为4900Pa，求小球所受重力与浮力之比。 【变式5-2】（2024·黑龙江哈尔滨·模拟预测）夏天原本漂浮在海面上的冰山熔化了一部分以后，冰山会在水中处于 状态（选填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”）。这个冰山在水下部分的体积约为，则此冰山受到的浮力为 N。（，）。 角度2：浮力与深度的图像关系 【典例6】（2024·贵州·中考真题）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。请在答题卡的同一坐标图中画出：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） 【变式6-1】（2024·重庆南川·模拟预测）如图所示，在水平桌面上有两个相同的柱形容器，其高度为40cm，现将两个完全相同的正方体物块放入其中。甲图中的物块与容器底部之间用少量蜡密封（不计蜡的质量），乙图中的物块直接置于容器底部，丙图为向乙图中容器加水时物块对容器底部压力F随容器中液面高度h变化的图像，下列说法正确的是（　　） A．物块的密度为1.5×103kg/m3 B．乙容器中，物块受到的最大浮力为120N C．未加液体时，物块对容器底部的压强是3×105Pa D．向甲容器内加水到液面高度为10cm，此时物块所受的浮力为0.1N 【变式6-2】（2024·广西·模拟预测）一个弹簧测力计下挂一实心圆柱，将圆柱从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中，下图是整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱下降高度h变化关系的图象。已知，g取10N/kg，则下列说法中正确的是（    ） A．圆柱的高度为4cm B．圆柱的重为12N C．圆柱所受的最大浮力为8N D．圆柱的密度为 考点四 探究影响浮力大小的因素 1.影响浮力大小的因素：液体的密度和排开液体的体积，与物体浸入液体的深度无关 【典例7】（2024·青海西宁·中考真题）小西和同学们利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶和足量的水等实验器材，做“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”的实验，进行了如图所示的操作。 (1)由 两图得出物块所受浮力，再由另外两图得出物块排开液体所受重力，可初步得出结论：浸在液体中的物体所受浮力的大小等于它排开的液体所受的重力； (2)实验时，若溢水杯中未装满水，则会导致测出的 ； (3)为了得到更普遍的结论，接下来的操作中合理的是 ； A．用原来的方案和器材多次测量求平均值 B．将物块换成小石块，用原来的方案再次进行实验 (4)小组同学经过交流、评估和反思后，得出实验步骤的最佳顺序是 ； (5)根据实验数据，还可以计算出物块的密度ρ＝ （g取10N/kg）； (6)另一实验小组将物块换成可以漂浮在水面的木块进行实验，则 （选填“能”或“不能”）得到与（1）相同的结论。 【变式7-1】（2024·黑龙江哈尔滨·模拟预测）小玲和小新想要探究“浮力大小与排开液体的质量的定量关系”。 实验次数 石块空气中时弹簧测力计示数/N 石块浸没在水中时弹簧测力计示数/N 排出水的质量m/kg 1 8 4.8 0.32 2 4.5 2.7 0.18 3 3 1.8 0.12 （1）小玲将石块用细线悬挂在竖直的弹簧测力计的下方，当测力计与物体静止时，记录此时测力计的示数为，小玲指出此时测力计的示数即为石块的重力，其依据是： 。 （2）将溢水杯中装满水，用测力计钩挂石块，使石块浸没在水中，读出此时弹簧测力计的示数为，则石块受到的浮力 （用所测量的物理量表示）。 （3）用托盘天平测量出被石块从溢水杯排到小烧杯中水的质量记为m。换用不同大小的石块多次实验，并将测得的实验数据整理至表格中如表格所示。 （4）请你帮助他们分析实验数据并得到结论 。 （5）在本实验完成后，小玲想要进一步测量本实验使用的石块的密度，小新说无需测量，用现有的数据就可以计算得到石块的密度。请你用上面测量得到物理量的符号，写出石块密度的表达式： （水的密度用表示） 【变式7-2】（2024·广东东莞·三模）小青在实验室利用不会吸水的橡皮泥、弹簧测力计、烧杯、水和细线等物品，进行了如图所示的实验，图中数据为相应实验时弹簧测力计的示数。 (1)为了探究浮力的大小与哪些因素有关，小青将橡皮泥捏成一个球体后，用细线将其挂在弹簧测力计挂钩上，进行了图中A、B、C、D、E实验。由A、B、C实验可知，当液体密度一定时， 越大，橡皮泥所受浮力越大；由A、D、E实验可知，橡皮泥所受浮力与 有关。 (2)在E实验中，球体浸没时受到的浮力是 N，容器中盐水的密度为 g/cm3。 (3)为了探究浮力与物体浸入液体中的深度是否有关，她把同一块橡皮泥捏成粗细不同的圆柱体，分别浸入水中一半，若弹簧测力计的示数 ，说明物体所受浮力与浸入液体中的深度无关。 (4)为了验证阿基米德原理，她将装满水的溢水杯放在升降台上，进行了F实验，当逐渐调高升降台时，发现随着球体浸入水中的体积变大，弹簧测力计甲的示数变小，这一过程中弹簧测力计乙的示数会 （选填“变大”“变小”或“不变”），若它们的变化量相等，就可以证明F浮=G排，如果放入球体前溢水杯中的水未到溢水口处，会导致 （选填“F浮”或“G排”）的测量值偏小。F实验中的球体刚好浸没时，下表面受到水向上的压力为 。（球的半径为r，球的体积为，水的密度为ρ，结果用所给字母表示） 考点五 浮力的应用 2.浮力的应用：密度计、飞艇和热气球，注意：飞机是靠压强 【典例8】（2024·陕西·中考真题）当海水的温度及所含盐分变化时，可能会导致海水密度发生突变，在垂直海面方向上形成一个类似“悬崖”的突变水层，在如图所示的情形中，若有潜艇潜航至此水域时，就会急速下沉，发生“掉深”事故，危及潜艇安全。我军潜艇曾创造过遭遇“掉深”自救成功的奇迹。下列相关说法正确的是（   ） A．潜艇在高密度水层悬浮时，所受浮力大于其重力 B．潜艇从高密度水层潜航进入低密度水层时，所受浮力不变 C．潜艇遭遇“掉深”进行自救时，需快速排出水箱中的水 D．潜艇从刚要露出水面至漂浮在水面的过程中，其所受浮力变大 【变式8-1】（2024·黑龙江哈尔滨·模拟预测）下列有关现象的分析中正确的是（　　） A．用同一密度计在不同液体中测密度时，其所受浮力不同 B．孔明灯在升空过程中其重力一定大于浮力 C．冰山在水面中处于漂浮状态，其受到的浮力等于自身重力 D．潜水艇通过减小自身体积，从而减小其受到的浮力而下沉 【变式8-2】（2024·甘肃武威·三模）物理知识在生活中有广泛应用。轮船从海中驶入江中时，船身会 一些，轮船所受浮力 。 一、单选题 1．（2024·四川内江·中考真题）“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）（　　） 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．（2024·江苏南通·中考真题）将新鲜度不同的甲、乙两鸡蛋放入水中，静止时的状态如图所示，下列说法正确的是（　　） A．若甲、乙体积相等，甲受到的浮力小 B．若甲、乙质量相等，甲受到的浮力小 C．向杯中加盐水后，乙受到的浮力变大 D．向杯中加酒精后，乙受到的浮力变大 3．（2024·江苏淮安·中考真题）如图所示，甲、乙两个相同的容器分别盛有体积相同的水和盐水，静置在水平面上．现将一杯子和木块以两种方式分别放在甲、乙两容器中，甲中杯子静止时漂浮在水面上，乙中木块紧贴杯底（杯中无气体）并与杯子一起悬浮在盐水中，下列说法中正确的是（    ） A．甲容器对水平面的压强大于乙容器对水平面的压强 B．木块在甲容器中受到的浮力大于在乙容器中受到的浮力 C．甲容器中液面上升的高度大于乙容器中液面上升的高度 D．将乙容器中的杯子轻轻向下推动少许，杯子和木块将沉到容器底 4．（2024·四川巴中·中考真题）一个体积为100cm3、质量为90g的球放入足够深的水中，静止后的状态及所受浮力大小为（   ） A．漂浮  0.9N B．漂浮  1N C．沉底  0.9N D．沉底  1N 5．（2024·广东广州·中考真题）潜水艇从海水高密度区驶入低密度区，急剧下降的过程称为“掉深”。如图，某潜水艇从a处驶入低密度海水区，“掉深”到b处。与a处相比，潜水艇在b处（　　） A．受到浮力大小变小 B．受到浮力大小变大 C．排开液体重力不变 D．排开液体重力变大 6．（2024·四川达州·中考真题）如图甲所示，悬挂在弹簧测力计下的实心圆柱体A浸没在水中，将其缓慢拉出水面（忽略物体带出的水），弹簧测力计的示数F与物体上升的高度h之间的变化图像如图乙所示。然后将体积为2000的实心物体B用细线和A连接在一起，如图丙所示放入水中，A、B刚好悬浮。细线的重力和体积忽略不计，，g取10N/kg，下列说法正确的是（　　） A．A浸没在水中所受浮力为10N B．A的底面积为50 C．B的重力为20N D．B的密度为 【详解】A．由乙图可知，当h处于0~10cm时，弹簧测力计的示数不变，说明圆柱体A未露出水面，此时弹簧测力计的示数F示=5N，当h处于20cm以上时，弹簧测力计的示数不变，说明圆柱体A已完全露出水面，此时弹簧测力计的示数F示′=10N，则圆柱体A受到的重力 圆柱体A浸没在水中时受到的浮力，故A错误； B．由可得，圆柱体A的体积 若圆柱体A拉离水面时容器中的水面高度不变，则圆柱体A的底面积 实际圆柱体A拉出水面时，容器中的水面在下降，物体A从刚露出水面到离开水面时移动的距离与圆柱体A的高度不相等，故B错误； C．将体积为2000cm3的实心物体B用细线和A连接在一起，放入水中，A、B刚好悬浮，则A、B的总重力 则B的重力，，故C错误； D．B的密度，故D正确。 故选D。 7．（2024·河南·中考真题）宋朝的怀丙利用浮船打捞铁牛，展现了我国古人的智慧。图为打捞过程示意图，先将陷在河底的铁牛和装满泥沙的船用绳索系在一起，再把船上的泥沙铲走，铁牛就被拉起，然后把船划到岸边，解开绳索卸下铁牛，就可将铁牛拖上岸。船在图中甲、乙、丙三个位置船所受浮力为、、，下列判断正确的是（　　） A． B． C． D． 8．（2024·内蒙古赤峰·中考真题）在《浮力》单元复习课上，学生用溢水杯和弹簧测力计测量鸡蛋的密度。如图甲，先把鸡蛋缓慢放入盛满水的溢水杯中，鸡蛋沉底，测得溢出水的重力为；如图乙，再把同一个鸡蛋缓慢放入盛满盐水的溢水杯中，鸡蛋漂浮，测得溢出盐水的重力为。下列说法正确的是（　　）    A．鸡蛋在水中和盐水中受到的浮力分别为和，它们的关系是 B．鸡蛋的体积为 C．鸡蛋的密度为 D．鸡蛋的密度为 B．鸡蛋在水中沉底，排开水的体积等于鸡蛋的体积，由阿基米德原理可得，鸡蛋的体积 故B正确； CD．鸡蛋在盐水中漂浮，浮力等于重力，即F浮=G2=G鸡蛋 鸡蛋的质量 鸡蛋的密度，故CD错误。 故选B。 二、填空题 9．（2024·上海·中考真题）小浦用一个弹簧测力计竖直悬空拉着一个物体，此时弹簧测力计的示数为3.0N。他将物体浸没在水中，此时弹簧测力器的示数变为2.0牛，则浮力的大小是 牛，方向为 ；若将物体继续向下移动，则弹簧测力计的示数大小 （选填“变大”或“不变”或“变小”）。 10．（2024·山东枣庄·中考真题）如图甲所示，使圆柱体缓慢下降，直至其全部没入水中，整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图像如乙所示。则圆柱体受到的重力是 N，圆柱体刚好全部浸没时，下表面受到水的压强是 Pa，圆柱体受到的最大浮力是 N。（g取10N/kg，忽略圆柱体下降过程中液面高度的变化） 11．（2024·四川巴中·中考真题）我国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟万米深处多次成功坐底，标志着我国在载人深潜领域达到了世界领先水平。“奋斗者”号在水下5000米时，潜水器上0.1m2的表面上受到海水的压力为 N（ρ海水=1.1×103kg/m3）。如果继续下潜，潜水器所受浮力将 （选填“增大”“减小”或“不变”）。 12．（2024·青海西宁·中考真题）“福建舰”是我国完全自主设计建造的航空母舰，满载排水量为8万吨。在海上航行时，水下10m处海水对舰体的压强为 Pa；满载时“福建舰”受到的浮力为 N（海水密度ρ取，g取10N/kg）；假如“福建舰”从密度大的海域驶入密度小的海域，浮力 （选填“增大”“不变”或“减小”）。 13．（2024·山东威海·中考真题）小明洗菜时发现体积较大的土豆沉入水底，体积较小的西红柿浮于水面，土豆受到的浮力 西红柿受到的浮力；他想测量土豆的密度，用细线将土豆挂在弹簧测力计下示数为2.4N，再将其完全浸没水中测力计示数为0.4N，则土豆的密度是 。 14．（2024·甘肃兰州·中考真题）一根轻质且不可拉伸的细线将一边长为10cm的正方体物块拴接在容器底部，如图甲所示，当水深为30cm时，绳子刚好伸直；如图乙所示，当水深为36cm时，物体上表面恰好与水面相平，已知，则此正方体物块的密度为 ，乙图中细线的拉力为 N。 三、作图题 15．（2024·四川遂宁·中考真题）如图所示，乒乓球漂浮在水面，请在O点画出乒乓球受到的重力G和浮力。 四、实验题 16．（2024·山东菏泽·中考真题）物理学习小组在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中，用同一金属块依次进行如下步骤的操作： 根据上述实验步骤，完成下列问题： （1）步骤A中金属块重 N； （2）步骤B中金属块受到的浮力为 N； （3）分析 三步骤数据，初步得出浮力大小与液体密度有关； （4）若步骤D中仅把盐水换成密度比水小的等体积的酒精，测力计的示数 1.6N（选填“大于”、“小于”或“等于”）； （5）结合已学知识，根据步骤A、C，计算出金属块的体积为 （，g取10N/kg）。 17．（2024·内蒙古呼和浩特·中考真题）小迪同学利用弹簧测力计、烧杯、水（ρ水=1.0×103kg/m3）、未知密度的小石块、咸奶茶和不吸水的细线，巧妙地设计实验，完成了： ①浮力相关内容的复习；②测量内蒙古风味美食咸奶茶的密度。请完成下列问题： (1)要测量小石块浸没在水中的浮力，最合适的实验顺序是 （选填“A→B”或“B→A”）； (2)根据上述实验数据计算出小石块的密度是 kg/m3； (3)咸奶茶的密度表达式ρ茶= （用F1、F2、F3、ρ水表示）。 18．（2024·四川巴中·中考真题）在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，小华猜想浮力的大小可能与以下因素有关：I液体的密度；Ⅱ物体受到的重力；Ⅲ物体的形状；Ⅳ物体排开液体的体积。 (1)如图甲用手把空的易拉罐按入水中，易拉罐浸入水中越深，手会感觉越吃力。这个事实可以支持以上猜想 （选填“I”“Ⅱ”“Ⅲ”或“Ⅳ”）。 (2)为了研究猜想I和Ⅱ，用体积相同的A、B、C三个圆柱体，测得重力分别为4N、4.5N和5N，然后进行如图乙所示的实验： ①序号a的实验中物体A所受的浮力为 N。进一步计算得出A、B、C所受浮力 （选填“相等”或“不相等”），可得出初步结论：浮力的大小与物体的重力 （选填“有关”或“无关”）。 ②比较序号 的三次实验，可得出初步结论：浮力大小与液体密度有关。 (3)为了研究猜想Ⅲ，将两块相同的橡皮泥（不吸水且不溶于水）分别做成不同形状，进行如图丙所示实验，此时两弹簧测力计的示数不同，得出浮力的大小与物体形状有关。同学小珍认为该结论不可靠，主要原因是 。 (4)小珍觉得用量筒就可以测出橡皮泥的密度，进行了如图丁所示操作： ①在量筒中加入适量的水，此时读数为V1； ②将橡皮泥捏成小碗形，轻放入量筒中，使其漂浮在水面上，此时读数为V2； ③将橡皮泥用细长针按入水中，此时读数为V3。 橡皮泥的密度为ρ= （用ρ水、V1、V2、V3表示）。 五、计算题 19．（2024·山东济宁·中考真题）小明测量某金属块的密度时，用托盘天平测量金属块的质量，平衡时右盘中的砝码情况和游码在标尺上的位置如图（a）所示；用量筒和水测量金属块的体积，相关信息如图（b）所示。 求：（取） (1)金属块在水中所受浮力的大小； (2)金属块的密度。 20．（2024·山东淄博·中考真题）如图甲所示，水平放置的长方体容器中水深16cm，用细线将沉在容器底的圆柱体物块竖直向上匀速提升。从物块刚刚离开容器底到拉出水面的过程中，拉力F与物块下表面到容器底的距离h的关系如图乙所示（细线的质量、体积及物块带走的水均忽略不计，ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。求： (1)物块浸没在水中时受到的浮力； (2)物块取出后，水对容器底的压强； (3)容器中水的质量。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$明天成功的您定会感谢今天辛苦奋斗的自己 专题13 浮力基础（解析版） 特别说明： 典例主要是2024年的中考真题，变式是最新的全国各地名校的模拟题，课后作业真题训练，全部来自于2024年的中考真题。 知识点以挖空的形式设计，便于学生提前预习，考点通过方法总结，知识加工，便于学生理解和记忆。 目录 【教学目标】 2 【知识梳理】 2 知识点1：浮力 2 知识点2：阿基米德原理 2 知识点3：物体的沉浮条件 3 知识点4：浮力的应用 4 【考点必备】 4 考点一 浮力及其产生的原因 4 角度1：辨析物体是否受到浮力 4 角度2：浮力的方向及其原因 5 角度3：根据浮力产生的原因计算浮力的大小 7 考点二 称重法测浮力的大小 9 考点三 阿基米德原理求浮力 12 角度1：利用阿基米德原理计算浮力、密度和质量 12 角度2：浮力与深度的图像关系 14 考点四 探究影响浮力大小的因素 17 考点五 浮力的应用 23 【真题训练】 24 1.理解浮力产生的原因； 2.理解并掌握称重法测物体的浮力； 3.理解探究影响浮力大小的因素； 4.了解浮力在日常生活中的应用； 知识点1：浮力 1. 定义：浸在液体（或气体）中的物体受到液体（或气体）对它________的力，这个力叫做浮力； 2. 方向：_________； 3. 施力物体：______________； 4. 称重法测浮力 先在空气中用弹簧测力计测出______________，再把物体浸在液体中读出弹簧测力计的示数F拉，则物体所受的浮力为F浮=G-F拉 5. 产生原因 浸在液体中的物体，其上、下表面受到液体对它的压力____________，这就是浮力产生的原因 6. 影响因素 物体在液体中所受浮力的大小，跟它浸在液体中的________有关，跟液体的________有关 7. 说明 （1）浸在液体中的物体不一定都受到浮力。如：桥墩、拦河坝等因其下底面同河床紧密黏合，水对它向上的压力F向上=0，故物体不受浮力作用； （2）浮力的实质是液体对物体各个表面压力的合力。因此，在分析物体的受力情况时，浮力和液体的压力不能同时考虑 【答案】 向上 竖直向上 液体或气体 物体重力G 不同 体积 密度 知识点2：阿基米德原理 1.探究过程 先用弹簧测力计测量出____和____的重力；再测量出物体完全浸没后弹簧测力计的示数；最后再测量出__________； 2．分析归纳 物体受到的浮力为F浮=__________，排开水所受的重力_______.对比两者的大小，得出实验结论； 3.实验结论 浸在液体中所受的浮力__________它排开的水所受的重力； 4.内容： 浸在液体中的物体受到的的浮力________，浮力的大小_________它排开的液体所受的重力； 5.表达式 F浮 =________m排g=._______.G排表示排开液体所受的重力；m排表示排开液体的质量；ρ液表示液体的密度；V排表示排开液体的体积； 6.适用条件：适用于物体受到液体或气体的浮力。 【提示】当物体浸没在液体里，此时V排=V物；当物体的一部分浸入液体里，另一部分露在液面上，此时 V排＜V物. 【答案】物体 空小桶 排开水和小桶的总重 G物-F拉 G排=G-G桶 等于 向上 等于 G排 ρ液V排g 知识点3：物体的沉浮条件 浸在液体中的物体同时受到浮力和重力的作用，物体在液体中的浮与沉取决于浮力与重力的关系.如下： 上浮 下沉 漂浮 悬浮 沉底 F浮______G物 F浮______G物 F浮______G物 F浮______G物 F浮+F支=G物 ρ液 _____ρ物 ρ液 _____ρ物 ρ液 _____ρ物 ρ液 _____ρ物 ρ液 _____ρ物 物体处于动态，受到的是非平衡力 物体处于静止状态，受平衡力 【答案】 ＞ ＜ == ＞ ＜ ＞ = ＜ 知识点4：浮力的应用 1. 轮船 （1）原理 物体的密度大于液体的密度，制成________的可以漂浮在液体的表面上，也增大了可以利用的浮力 （2）排水量 轮船载重的大小用_______表示，是指轮船按照设计要求满载货物时排开水的________； 2. 潜水艇 因浸没在水中的潜水艇排开水的体积始终不变，所以，潜水艇受到的浮力_________，潜水艇的上浮和下沉全靠改变_________； 3. 气球和飞艇 靠充入密度_____________空气的气体来工作的； 4. 密度计 （1）原理：根据物体__________时的受力平衡及阿基米德原理制成，用来测定液体密度的仪器； （2）特点：浸入液体的体积越小，说明液体的密度越______； 【答案】 空心 排水量 质量 不变 自身的重力 小于 漂浮 大 考点一 浮力及其产生的原因 1.浮力是指一切浸在液体（或气体）中的物体受到液体（或气体）对其有一个竖直向上的力，这个力就是浮力； 2.方向：竖直向上（重力竖直向下） 3.浮力产生的原理：液体对物体下上两表面的压力差， 4.表达式：（或） 角度1：辨析物体是否受到浮力 【典例1】（2024·江苏徐州·中考真题）我国南北朝时期成书的《关尹子·九药篇》中说：“瓶存二窍，以水实之，倒泻；闭一则水不下。”瓶上有两个小孔，闭住一个，水就流不出来，主要是由于（   ） A．重力的作用 B．摩擦力的作用 C．浮力的作用 D．大气压的作用 【答案】D 【详解】瓶子上两个孔，使瓶子构成了一个连通器，堵住瓶子的其中一个孔后，瓶子内外气压不相通，此时瓶子内气体的压强小于瓶子外界大气压，所以瓶子里的水倒不出来。故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 【变式1-1】如图所示，洗手盆底部的出水口塞着由橡胶制成的水堵头，则水堵头（　　） A．没有受到水的压力，但受到水的浮力 B．既没有受到水的压力，也没有受到水的浮力 C．受到水的压力，但没有受到水的浮力 D．既受到水的压力，也受到水的浮力 【答案】C 【详解】洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头，受到水向下的压力，但水堵头的下表面没有水，没有受到水向上的压力，所以水堵头不受浮力，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 【变式1-2】（2024·福建泉州·三模）下列物体没有受到浮力的是（　　） A．空中上升的热气球 B．水中下潜的奋斗者号 C．海面航行的辽宁号 D．在月背采样的嫦娥六号 【答案】D 【详解】A．空中上升的热气球，受到空气的浮力作用，故A不符合题意； B．水中下潜的奋斗者号，受到水的浮力作用，故B不符合题意； C．海面航行的辽宁号，受到海水的浮力作用，故C不符合题意； D．在月背采样的嫦娥六号，月球上没有流体和空气，所以嫦娥六号不受浮力作用，故D符合题意。 故选D。 角度2：浮力的方向及其原因 【典例2】（2024·山东临沂·中考真题）水平桌面上的两个相同的烧杯中盛有两种不同的液体，两个相同的物块在液体中静止时两液面相平，如图所示。下列选项中的物理量，相等的是（　　） A．两物块底部受到的压力 B．两物块排开液体的质量 C．两液体对烧杯底的压强 D．两烧杯对桌面的压强 【答案】B 【详解】由图可知，物块在甲、乙两杯中分别处于漂浮和悬浮状态，浮力等于自身重力，因此两个相同的物块在液体中静止时受到的浮力相等。 A．将两个相同的物块分别放在两烧杯中，两物块受到的浮力相等，都等于物块的重力，浮力是浸在液体中的物体上下表面受到的压力差，即；物块漂浮是上表面受到的压力为零，悬浮时上表面压力不为零，两物块底部受到的压力不同，故A不符合题意； B．根据阿基米德原理可知，物体受到的浮力等于其排开液体的重力，两物体受到的浮力相等，所以排开甲液体的重力等于物块排开乙液体的重力，故B符合题意； B．根据浮沉条件可知，物体漂浮时，物体悬浮时，所以，两杯中液面相平，根据可知，烧杯底受到液体的压强，故C不符合题意； D．由图知，甲液体的体积大于乙液体的体积，且甲液体的密度大于乙液体的密度，根据知，甲液体的质量大于乙液体的质量，又因为两物块的质量和两烧杯的质量都相同，根据知，甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力，根据知，甲容器对桌面的压强大于乙容器对桌面的压强，故D不符合题意。 故选B。 【变式2-1】（2024·安徽蚌埠·三模）一个氢气球用细线系在水平地面上，此时风从右侧水平吹来，氢气球保持静止状态如图所示。图中已画出风施加在气球上水平向左的力和细绳对气球的拉力，请在图中画出氢气球还受到的其他力的示意图。 【答案】 【详解】图中已画出风施加在气球上水平向左的力和细绳对气球的拉力，过气球的重心沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段，用符号G表示，浮力的作用点在气球的重心，方向竖直向上，用符号F浮表示，如图所示： 【变式2-2】（2024·海南省直辖县级单位·一模）葫芦舟是黎族先民在海南岛赖以生存的水上交通工具之一，如图所示。葫芦舟在水中所受浮力的方向为 ；对于同一个葫芦舟，其露出水面的体积越大，所受的浮力越 （选填“大”或“小”）。 【答案】 竖直向上 小 【详解】[1]物体所受浮力的方向为竖直向上，故葫芦舟在水中所受浮力的方向为竖直向上。 [2]对于同一个葫芦舟，其露出水面的体积越大，则排开水的体积越小，根据阿基米德原理可知所受的浮力越小。 角度3：根据浮力产生的原因计算浮力的大小 【典例3】（2024·海南·中考真题）用弹簧测力计悬挂一个实心柱体，将它浸入水中静止时，其上表面恰好与水面相平。此时弹簧测力计的示数为3N，柱体下表面受到水的压力为2N，则柱体受到的浮力为 N，其密度是 kg/m3。（） 【答案】 2 【详解】[1]柱体上表面恰好与水面相平，则上表面受到水的压力为0，则它受到的浮力为 [2]柱体的重力为 柱体的质量为 柱体的体积为 柱体的密度为 【变式3-1】（2024·安徽宿州·二模）如图所示，一个体积为的正方体物块竖直悬浮在某液体中，其上表面受到液体的压力为5N，其下表面受到液体的压力为13N（g取）。求： (1)正方体物块受到的浮力； (2)液体的密度。 【答案】(1)8N (2) 【详解】（1）由浮力产生的原因可知，正方体物块受到的浮力 （2）正方体物块悬浮在液体中，则 由阿基米德原理可知，液体的密度 【变式3-2】（2024·河南信阳·三模）如图所示，边长为a、重为G 的正方体物块悬浮在水中，水的密度为，水对正方体物块上表面的压力为F1，水对正方体物块下表面的压力为F₂，正方体物块上表面到水面的距离为h1。下列表达式正确的是（　　） A．对正方体物块进行受力分析得出F浮+F₂=G+F₁ B．水对正方体物块下表面的压力F₂=G+F1 C．正方体物块受到的浮力 D．水对正方体物块下表面的压力 【答案】BD 【详解】A．物体在液体中上、下表面的压力差即为浮力，即浮力为 物体悬浮，浮力等于重力，因此，故A错误； B．由A可知，则，故B正确； C．正方体物块受到的浮力，故C错误； D．正方体物块上表面到水面的距离为h1，则下表面距水面的距离为 下表面受到水的压力为，故D正确。 故选BD。 考点二 称重法测浮力的大小 先在空气中用弹簧测力计测出物体的重力，再把物体浸在液体中读出弹簧测力计的示数F拉，则物体所受的浮力为F浮=G-F拉 【典例4】（2024·黑龙江齐齐哈尔·中考真题）如图所示，有一个内外壁皆为圆柱形的平底容器，内装足够深的水。将一个质地均匀的正方体物体悬挂在竖直放置的弹簧测力计下（图中未画出弹簧测力计）。当物体的体积浸入水中时，弹簧测力计示数为7N；当物体的体积浸入水中时，弹簧测力计示数为4N。现将物体从弹簧测力计上取下放入水中，则该物体静止时，所受到的浮力是 N，该物体的密度为 。 【答案】 9 【详解】[1][2]设物体体积为，重力为，根据和称重法，当物体的体积浸入水中时，弹簧测力计示数为7N，则有    ① 当物体的体积浸入水中时，弹簧测力计示数为4N，则有    ② 联立①②，解得物体体积，重力，则该物体的密度为 所以则该物体静止时漂浮，浮力为 【变式4-1】（2024·湖北武汉·模拟预测）下图是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的几个实验情景。实验甲、丙和丁中，弹簧测力计的示数分别为4.0N、2.8N和2.5N。若盐水的密度为1.2×103kg/m3，则下列结论错误的是（    ） A．物体A的密度为4.0×103kg/m3 B．实验乙中，物体A受到的拉力为3.0N C．实验丙中，弹资测力计的示数比乙中大0.2N D．实验丁中，容器底部受到的压力大于0.3N 【答案】C 【详解】A．甲图测量的是物体的重力，可得物体的质量为 丙图中物体完全浸没在盐水中，此时弹簧测力计的示数为2.8N，则物体受到的浮力为 物体的体积为 物体的密度为 故A正确，A不符合题意； B．当物体完全浸没在水中，排开液体的体积不变，则物体在水中受到的浮力为 实验乙中，物体A受到的拉力为 故B正确，B不符合题意； C．实验丙中，弹资测力计的示数比乙中的小0.2N，故C错误，C符合题意； D．由图可知，弹簧测力计的示数为2.5N，则此时物体对容器底部的压力为 而容器底部受到的压力还有液体给的压力，因此会大于0.3N，故D正确，D不符合题意。 故选C。 【变式4-2】（2024·山东枣庄·二模）如图是小聪同学利用水、弹簧测力计和金属块测量某液体密度的情景。根据图中信息可知，金属块在水中受到的浮力是 N，所测液体的密度是 kg/m3。（取g=10N/kg） 【答案】 2 1.2×103 【详解】[1] 根据图中信息可知，金属块的重力是即为弹簧测力计的示数，读数为4.8N。即金属块的重力是4.8N。金属块在水中受到的浮力是 故金属块在水中受到的浮力是。 [2]根据排开液体的体积相同，则排开水的体积为 故所测液体的密度是 考点三 阿基米德原理求浮力 1. 内容：浮力的大小等于排开液体的重力。 2. 表达式： 角度1：利用阿基米德原理计算浮力、密度和质量 【典例5】（2024·山东德州·中考真题）小强用如图所示的实验装置验证阿基米德原理，通过调节升降台让金属块浸入盛满水的溢水杯中（金属块始终未与容器底接触），溢出的水会流入右侧空桶中，下列说法正确的是（　　） A．金属块浸入水中越深，水对溢水杯底部的压力越大 B．金属块浸没在水中的深度越深，弹簧测力计A的示数越小 C．金属块从接触水面至浸入水中某一位置，弹簧测力计A和B的变化量∆FA=∆FB D．若实验前溢水杯中未装满水，对实验结果没有影响 【答案】C 【详解】A．金属块浸入水中的深度增大时，溢水杯中水的深度不变，根据p=ρgh可知，水对溢水杯底部的压强不变，根据F=pS可知，水对溢水杯底部的压力不变，故A错误； B．金属块浸没在水中的深度变化时，排开水的体积不变，根据F浮=ρgV排可知，受到的浮力不变，根据 F拉=G金-F浮 知，金属块受到的拉力不变，弹簧测力计A的示数不变，故B错误； C．由图可知，弹簧测力计A的示数，FA=G-F浮 弹簧测力计B的示数FB=G桶+G排 则∆FA=∆F浮，∆FB=∆G排，根据阿基米德原理可知，∆F浮=∆G排，则∆FA=∆FB，故C正确； D．若实验前溢水杯中未装满水，则测得的F浮不变、G排偏小，对实验结果有影响，故D错误。 故选C。 【变式5-1】（2024·河北石家庄·模拟预测）如图所示，轻质薄壁圆柱形容器足够高且置于水平桌面上，其底面积为，内盛有质量为6kg的水（）。求： (1)容器中水的体积； (2)容器底部受到水的压强； (3)将一实心金属球浸没在水中，水位升高了0.1m，并且容器对桌面压强的增加量为4900Pa，求小球所受重力与浮力之比。 【答案】(1)6×10-3m3 (2)2940Pa (3)5∶1 【详解】（1）容器中水的体积 （2）容器内水的深度 容器底部受到水的压强p=ρgh=1×103kg/m3×9.8N/kg×0.3m=2940Pa （3）将一实心金属球浸没在水中，容器对桌面压力的增加量ΔF=ΔpS=4900Pa×2×10-2m2=98N 小球的重力G=ΔF=98N 小球受到的浮力F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×9.8N/kg×2×10-2m2×0.1m=19.6N 小球所受重力与浮力之比G∶F浮=98N∶19.6N=5∶1 【变式5-2】（2024·黑龙江哈尔滨·模拟预测）夏天原本漂浮在海面上的冰山熔化了一部分以后，冰山会在水中处于 状态（选填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”）。这个冰山在水下部分的体积约为，则此冰山受到的浮力为 N。（，）。 【答案】 漂浮 【详解】[1]因为冰的密度小于海水密度，所以冰山在水中会处于漂浮状态。 [2]冰山受到的浮力为 角度2：浮力与深度的图像关系 【典例6】（2024·贵州·中考真题）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。请在答题卡的同一坐标图中画出：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） 【答案】 【详解】由题意知，实心正方体金属块A和B的体积VA<VB，因此同时浸没在水中时，B受到的浮力更大，根据称重法，则其弹簧测力计的示数较小；又由于VA<VB，则B的边长大于A的边长，因此相对于A来说B的上表面到达水面时，其下表面距杯底高度较小，当下表面刚好离开水面，距杯底高度也较小；由于VA<VB，当上表面开始露出水面时，距离杯底变化相同高度，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；又由于mA=mB，因此当下表面刚好离开水面，A与B上弹簧测力计的示数相同，如图所示： 【点睛 【变式6-1】（2024·重庆南川·模拟预测）如图所示，在水平桌面上有两个相同的柱形容器，其高度为40cm，现将两个完全相同的正方体物块放入其中。甲图中的物块与容器底部之间用少量蜡密封（不计蜡的质量），乙图中的物块直接置于容器底部，丙图为向乙图中容器加水时物块对容器底部压力F随容器中液面高度h变化的图像，下列说法正确的是（　　） A．物块的密度为1.5×103kg/m3 B．乙容器中，物块受到的最大浮力为120N C．未加液体时，物块对容器底部的压强是3×105Pa D．向甲容器内加水到液面高度为10cm，此时物块所受的浮力为0.1N 【答案】A 【详解】A．由丙图可知，没有加水时，物块对容器底部压力F为120N，即物块的重力为120N，则物块的质量为12kg。当加水到容器中液面高度h为20cm时，物块恰好完全浸没，此时物块对容器底部压力F为40N，则物块完全浸没时受到的浮力为120N-40N=80N 由阿基米德原理可得，物块排开水的体积为 因为物块完全浸没，所以物块的体积等于物块排开水的体积，即 所以物块的密度为，故A正确； B．乙容器中，物块受到的最大浮力是物块完全浸没时受到的浮力，即为80N，故B错误； C．由丙图可知，当加水到容器中液面高度h为20cm时，物块恰好完全浸没，因此物块的高度为20cm，又因为物块是正方体，则物块的底面积为 未加液体时，物块对容器底部压力F为120N，所以物块对容器底部的压强是 故C错误； D．已知甲图中的物块与容器底部之间用少量蜡密封，即便往容器中加水，物块都不受浮力，则向甲容器内加水到液面高度为10cm，此时物块所受的浮力为0，故D错误。 故选A。 【变式6-2】（2024·广西·模拟预测）一个弹簧测力计下挂一实心圆柱，将圆柱从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中，下图是整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱下降高度h变化关系的图象。已知，g取10N/kg，则下列说法中正确的是（    ） A．圆柱的高度为4cm B．圆柱的重为12N C．圆柱所受的最大浮力为8N D．圆柱的密度为 【答案】ABC 【详解】AB．由题图可知，当h=0时，弹簧测力计示数为12N，此时圆柱体没有浸入水中，则圆柱体的重力为12N；当圆柱体下降的高度为3cm时，刚要浸入水中，当下降的高度为7cm时，圆柱体恰好全部浸没在水中，则圆柱体的高度为 ，故AB正确； C．当圆柱体完全浸入水中时，弹簧测力计的示数F示​′=4N，则圆柱体受到的最大浮力F浮​=G−F示​′=12N−4N=8N 故C正确； D．由阿基米德原理F浮​=ρ水​gV排​可得，圆柱体的体积 圆柱体的质量 圆柱体的密度，故D错误。 故选ABC。 考点四 探究影响浮力大小的因素 1.影响浮力大小的因素：液体的密度和排开液体的体积，与物体浸入液体的深度无关 【典例7】（2024·青海西宁·中考真题）小西和同学们利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶和足量的水等实验器材，做“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”的实验，进行了如图所示的操作。 (1)由 两图得出物块所受浮力，再由另外两图得出物块排开液体所受重力，可初步得出结论：浸在液体中的物体所受浮力的大小等于它排开的液体所受的重力； (2)实验时，若溢水杯中未装满水，则会导致测出的 ； (3)为了得到更普遍的结论，接下来的操作中合理的是 ； A．用原来的方案和器材多次测量求平均值 B．将物块换成小石块，用原来的方案再次进行实验 (4)小组同学经过交流、评估和反思后，得出实验步骤的最佳顺序是 ； (5)根据实验数据，还可以计算出物块的密度ρ＝ （g取10N/kg）； (6)另一实验小组将物块换成可以漂浮在水面的木块进行实验，则 （选填“能”或“不能”）得到与（1）相同的结论。 【答案】(1)甲、乙 (2)偏小 (3)B (4)丁甲乙丙 (5) (6)能 【详解】（1）由图甲可知，物块的重力为2N，由图乙可知，将物块浸没在水中时，弹簧测力计的示数为1N，因此物块受到的浮力大小为 （2）实验时，若溢水杯中未装满水，则会导致溢出水的体积偏小，则导致测出的偏小。 （3）为了得到更普遍的结论，应该选择不同的液体或者物体重复试验，使用相同的方案和器材多次测量是没有意义的。故选B。 （4）实验步骤的最佳顺序是先测出空小桶的重力，再测出物块的重力，然后将物块浸没在水中进行排水，最后测得小桶和溢出水的总重力，所以最佳顺序是丁甲乙丙。 （5）物块的体积为 则物块的密度为 （6）将物块换成可以漂浮在水面的木块进行实验，木块的浮力可以由漂浮时浮力等于重力得到，根据原来的方法得到，所以也能得到与（1）相同的结论。 【变式7-1】（2024·黑龙江哈尔滨·模拟预测）小玲和小新想要探究“浮力大小与排开液体的质量的定量关系”。 实验次数 石块空气中时弹簧测力计示数/N 石块浸没在水中时弹簧测力计示数/N 排出水的质量m/kg 1 8 4.8 0.32 2 4.5 2.7 0.18 3 3 1.8 0.12 （1）小玲将石块用细线悬挂在竖直的弹簧测力计的下方，当测力计与物体静止时，记录此时测力计的示数为，小玲指出此时测力计的示数即为石块的重力，其依据是： 。 （2）将溢水杯中装满水，用测力计钩挂石块，使石块浸没在水中，读出此时弹簧测力计的示数为，则石块受到的浮力 （用所测量的物理量表示）。 （3）用托盘天平测量出被石块从溢水杯排到小烧杯中水的质量记为m。换用不同大小的石块多次实验，并将测得的实验数据整理至表格中如表格所示。 （4）请你帮助他们分析实验数据并得到结论 。 （5）在本实验完成后，小玲想要进一步测量本实验使用的石块的密度，小新说无需测量，用现有的数据就可以计算得到石块的密度。请你用上面测量得到物理量的符号，写出石块密度的表达式： （水的密度用表示） 【答案】 二力平衡 F1-F2​ 浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体所受的重力 【详解】（1）[1]当石块用细线悬挂在竖直的弹簧测力计下方且静止时，石块受到两个力的作用：重力和弹簧测力计对它的拉力；根据二力平衡的条件，物体在受到两个力作用时，如果保持静止状态或匀速直线运动状态，这两个力大小相等、方向相反且作用在同一条直线上。 （2）[2]当石块浸没在水中时，石块受到重力G、浮力F浮​和弹簧测力计的拉力F2​，此时石块处于静止状态，根据力的平衡可知，这三个力的关系为 G=F浮​+F2​ 由（1）得，G=F1，所以 F浮=F1-F2​ （4）[3]由（2）得 F浮=F1-F2​ 由表格信息得，第一次实验F1​'=8N，F2​'=4.8N，则 F1浮'​=F1​'-F2​'=8N−4.8N=3.2N排出水的质量m1=0.32kg，则 G1排=m1g=0.32kg×10N/kg=3.2N 即 G1排=F1浮'​ 设第二次和第三次受到的浮力分别为F2浮'​、F3浮'​，排开水的质量分别为G2排、G3排，同理可以得到G2排=F2浮'​，G3排=F3浮'​，所以分析实验数据可以得到结论：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体所受的重力。 （5）[4]由（4）得浮力的大小等于物体排开液体所受的重力，即 F浮=m水g……① 又因为 F浮=F1-F2​……② 联立①②得，，根据，所以石块的体积 又因为G石=m石g=F1，所以，所以石块密度 【变式7-2】（2024·广东东莞·三模）小青在实验室利用不会吸水的橡皮泥、弹簧测力计、烧杯、水和细线等物品，进行了如图所示的实验，图中数据为相应实验时弹簧测力计的示数。 (1)为了探究浮力的大小与哪些因素有关，小青将橡皮泥捏成一个球体后，用细线将其挂在弹簧测力计挂钩上，进行了图中A、B、C、D、E实验。由A、B、C实验可知，当液体密度一定时， 越大，橡皮泥所受浮力越大；由A、D、E实验可知，橡皮泥所受浮力与 有关。 (2)在E实验中，球体浸没时受到的浮力是 N，容器中盐水的密度为 g/cm3。 (3)为了探究浮力与物体浸入液体中的深度是否有关，她把同一块橡皮泥捏成粗细不同的圆柱体，分别浸入水中一半，若弹簧测力计的示数 ，说明物体所受浮力与浸入液体中的深度无关。 (4)为了验证阿基米德原理，她将装满水的溢水杯放在升降台上，进行了F实验，当逐渐调高升降台时，发现随着球体浸入水中的体积变大，弹簧测力计甲的示数变小，这一过程中弹簧测力计乙的示数会 （选填“变大”“变小”或“不变”），若它们的变化量相等，就可以证明F浮=G排，如果放入球体前溢水杯中的水未到溢水口处，会导致 （选填“F浮”或“G排”）的测量值偏小。F实验中的球体刚好浸没时，下表面受到水向上的压力为 。（球的半径为r，球的体积为，水的密度为ρ，结果用所给字母表示） 【答案】(1) 物体排开液体的体积 液体的密度 (2) 2.4 1.2 (3)不变 (4) 变大 G排 【详解】（1）[1]分析实验步骤A、B、C可知，液体的密度相同，排开液体的体积不同，物体排开液体的体积越大，弹簧测力计的示数越小，根据称重法可得浮力越大。 [2]分析实验步骤A、D、E可知，物体排开液体体积相同，液体的密度不同，弹簧测力计的示数不同，根据称重法可得浮力的大小不同，可说明浮力的大小与液体的密度有关。 （2）[1]由图可知，测力计的示数为4N，即物体的重力为 浸没在盐水中时测力计的示数为1.6N， 物体浸没在盐水中时受到的浮力为 [2]物体浸没在水中时受到的浮力为 物体浸没在液体中，排开液体的体积等于物体的体积，根据阿基米德原理可得，物体体积为 故有 则盐水的密度为 （3）把同一块橡皮泥捏成粗细不同的圆柱体，分别浸入水中一半，排开液体的体积都相同，弹簧测力计的示数不变，说明物体济受浮力与浸入液体中的深度无关。 （4）[1]如图F，小明将装满水的溢水杯放在升降台上，用升降台来调节溢水杯的高度，当逐渐调高升降台，重物浸入水中的体积变大，排开水的体积变大，根据F浮=ρ液gV排可知，重物受到的浮力变大，所以弹簧测力计甲的示数F′=G﹣F浮变小，又因为重物浸入水中的体积越来越大时，溢出水的体积变大、溢出水的质量变大、溢出水受到的重力变大，所以弹簧测力计乙的示数变大。 [2]根据阿基米德原理可知，物体所受浮力的大小和排开液体的重力相等，所以弹簧测力计甲示数的变化量和弹簧测力计乙的示数变化量相等，从而证明了。溢水杯未装满水，则小桶内所盛的水将小于物体排开水的体积，物块排开水所受的重力变小，所以，测得排开水的重力会偏小。 [3]F实验中的球体刚好浸没时，球体受到的浮力 由浮力产生的原因可知，此时下表面受到水向上的压力等于浮力为 考点五 浮力的应用 2.浮力的应用：密度计、飞艇和热气球，注意：飞机是靠压强 【典例8】（2024·陕西·中考真题）当海水的温度及所含盐分变化时，可能会导致海水密度发生突变，在垂直海面方向上形成一个类似“悬崖”的突变水层，在如图所示的情形中，若有潜艇潜航至此水域时，就会急速下沉，发生“掉深”事故，危及潜艇安全。我军潜艇曾创造过遭遇“掉深”自救成功的奇迹。下列相关说法正确的是（   ） A．潜艇在高密度水层悬浮时，所受浮力大于其重力 B．潜艇从高密度水层潜航进入低密度水层时，所受浮力不变 C．潜艇遭遇“掉深”进行自救时，需快速排出水箱中的水 D．潜艇从刚要露出水面至漂浮在水面的过程中，其所受浮力变大 【答案】C 【详解】A．潜艇在高密度水层悬浮时，潜艇处于静止状态，所受的浮力等于其重力，故A错误； B．由阿基米德原理知道，潜艇从高密度水层潜航进入低密度水层时，不变，变小，因此所受的浮力变小，故B错误； C．潜艇遭遇“掉深”时潜艇受到的浮力小于重力，因此进行自救时，需快速排出水箱中的水，减小潜艇的重力，从而使重力小于潜艇受到的浮力才能重新上浮，故C正确； D．由阿基米的原理知道，潜艇从刚露出水面至漂浮在水面的过程，所受的浮力变小。故D错误。 故选C。 【变式8-1】（2024·黑龙江哈尔滨·模拟预测）下列有关现象的分析中正确的是（　　） A．用同一密度计在不同液体中测密度时，其所受浮力不同 B．孔明灯在升空过程中其重力一定大于浮力 C．冰山在水面中处于漂浮状态，其受到的浮力等于自身重力 D．潜水艇通过减小自身体积，从而减小其受到的浮力而下沉 【答案】C 【详解】A．用同一密度计在不同液体中测密度时，密度计均处于漂浮状态，其所受浮力相同，均等于自身重力，故A错误； B．孔明灯在升空过程中其重力一定小于浮力，孔明灯受到的合力竖直向上，故B错误； C．冰山在水面中处于漂浮状态，由二力平衡得，其受到的浮力等于自身重力，故C正确； D．潜水艇是通过改变自身重力，改变浮沉的，故D错误。 故选C。 【变式8-2】（2024·甘肃武威·三模）物理知识在生活中有广泛应用。轮船从海中驶入江中时，船身会 一些，轮船所受浮力 。 【答案】 下沉 不变 【详解】[1][2]因轮船始终处于漂浮状态，故轮船从海中驶入江中时浮力是不变的；由于江水的密度小于海水的密度，根据可知，轮船从海中驶入江中时浮力不变，液体密度变小，船身排开液体的体积要增大，故船身要下沉一些。 一、单选题 1．（2024·四川内江·中考真题）“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）（　　） A．浮力变大 B．浮力不变 C．吃水深度变小 D．吃水深度不变 【答案】B 【详解】AB．当驱逐舰从海洋驶入长江时，仍然处于漂浮状态，所以，浮力仍然等于重力，故浮力不变，故A不符合题意，B符合题意； CD．由于ρ海水＞ρ水，液体密度变小，所以排开水的体积增大，即舰船的吃水深度变大，故CD不符合题意。 故选B。 2．（2024·江苏南通·中考真题）将新鲜度不同的甲、乙两鸡蛋放入水中，静止时的状态如图所示，下列说法正确的是（　　） A．若甲、乙体积相等，甲受到的浮力小 B．若甲、乙质量相等，甲受到的浮力小 C．向杯中加盐水后，乙受到的浮力变大 D．向杯中加酒精后，乙受到的浮力变大 【答案】B 【详解】A．若甲、乙体积相等，乙排开液体的体积小，根据公式可知，乙受到的浮力比甲小，故A错误； B．若甲、乙质量相等，由G=mg可知，甲、乙重力相等，乙漂浮，浮力等于重力，甲沉底，浮力小于重力，则甲受到的浮力小，故B正确； C．原来乙漂浮，说明乙密度小于水的密度，加入盐水后，液体密度变大，乙密度依旧小于液体密度，仍然漂浮，乙受到的浮力仍然等于重力，故乙受到的浮力不变，故C错误； D．向杯中加酒精，液体密度会变小，乙会下沉一些，可能漂浮或悬浮，此时浮力仍然等于重力；也可能沉底，此时浮力小于重力，浮力变小；故乙受到的浮力不会变大，故D错误。 故选B。 3．（2024·江苏淮安·中考真题）如图所示，甲、乙两个相同的容器分别盛有体积相同的水和盐水，静置在水平面上．现将一杯子和木块以两种方式分别放在甲、乙两容器中，甲中杯子静止时漂浮在水面上，乙中木块紧贴杯底（杯中无气体）并与杯子一起悬浮在盐水中，下列说法中正确的是（    ） A．甲容器对水平面的压强大于乙容器对水平面的压强 B．木块在甲容器中受到的浮力大于在乙容器中受到的浮力 C．甲容器中液面上升的高度大于乙容器中液面上升的高度 D．将乙容器中的杯子轻轻向下推动少许，杯子和木块将沉到容器底 【答案】C 【详解】A．容器对地面的压力等于容器、液体、杯子和木块的重力之和，甲、乙中容器、杯子和木块重力相同。水和盐水的体积相同，盐水的密度大，根据可知，乙中盐水的质量更大，因此盐水的重力更大，两容器的底面积相同，根据可知，乙对地面的压强更大，故A错误； B．由图可知，木块在甲容器中放在杯子中，受到杯子的支持力，大小等于木块的重力，木块没有排开液体，即没有受到浮力。木块在乙中排开了液体，受到的了浮力，木块的密度未知，因此无法得出浮力与重力的关系，综上所述，木块在甲容器中受到的浮力小于在乙容器中受到的浮力，故B错误； C．甲中，杯子和木块整体漂浮在水中，整体受到的浮力等于整体的重力；乙中，杯子和木块整体悬浮在水中，整体受到的浮力等于整体的重力。因此甲、乙中整体受到的浮力相同，乙中盐水的密度更大，根据可知，甲中排开液体的体积大于乙中排开液体的体积，根据可知，甲容器中液面上升的高度大于乙容器中液面上升的高度，故C正确； D．将乙容器中的杯子轻轻向下推动少许，根据可知，杯子和木块受到的压强增大，但整体内部没有空气，整体的体积不会改变，因此整体受到的浮力不变，仍等于整体的重力，故仍悬浮在液体中，不会沉底，故D错误。 故选C。 4．（2024·四川巴中·中考真题）一个体积为100cm3、质量为90g的球放入足够深的水中，静止后的状态及所受浮力大小为（   ） A．漂浮  0.9N B．漂浮  1N C．沉底  0.9N D．沉底  1N 【答案】A 【详解】当小球完全浸没后受到的浮力为 小球的重力为 由于可知，小球会加速上浮，最终漂浮，浮力等于重力为0.9N，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 5．（2024·广东广州·中考真题）潜水艇从海水高密度区驶入低密度区，急剧下降的过程称为“掉深”。如图，某潜水艇从a处驶入低密度海水区，“掉深”到b处。与a处相比，潜水艇在b处（　　） A．受到浮力大小变小 B．受到浮力大小变大 C．排开液体重力不变 D．排开液体重力变大 【答案】A 【详解】AB．潜水艇从海水高密度区驶入低密度区，排开水的体积不变，根据可知，潜水艇受到的浮力变小，因此与a处相比，潜水艇在b处受到浮力大小变小，故A符合题意，B不符合题意； CD．根据阿基米德原理可知，物体浸在液体中受到的浮力等于其排开的液体受到的重力，由于潜水艇受到的浮力变小，所以潜水艇排开液体的重力变小，即与a处相比，潜水艇在b处排开液体重力变小，故CD不符合题意。 故选A。 6．（2024·四川达州·中考真题）如图甲所示，悬挂在弹簧测力计下的实心圆柱体A浸没在水中，将其缓慢拉出水面（忽略物体带出的水），弹簧测力计的示数F与物体上升的高度h之间的变化图像如图乙所示。然后将体积为2000的实心物体B用细线和A连接在一起，如图丙所示放入水中，A、B刚好悬浮。细线的重力和体积忽略不计，，g取10N/kg，下列说法正确的是（　　） A．A浸没在水中所受浮力为10N B．A的底面积为50 C．B的重力为20N D．B的密度为 【答案】D 【详解】A．由乙图可知，当h处于0~10cm时，弹簧测力计的示数不变，说明圆柱体A未露出水面，此时弹簧测力计的示数F示=5N，当h处于20cm以上时，弹簧测力计的示数不变，说明圆柱体A已完全露出水面，此时弹簧测力计的示数F示′=10N，则圆柱体A受到的重力 圆柱体A浸没在水中时受到的浮力，故A错误； B．由可得，圆柱体A的体积 若圆柱体A拉离水面时容器中的水面高度不变，则圆柱体A的底面积 实际圆柱体A拉出水面时，容器中的水面在下降，物体A从刚露出水面到离开水面时移动的距离与圆柱体A的高度不相等，故B错误； C．将体积为2000cm3的实心物体B用细线和A连接在一起，放入水中，A、B刚好悬浮，则A、B的总重力 则B的重力，，故C错误； D．B的密度，故D正确。 故选D。 7．（2024·河南·中考真题）宋朝的怀丙利用浮船打捞铁牛，展现了我国古人的智慧。图为打捞过程示意图，先将陷在河底的铁牛和装满泥沙的船用绳索系在一起，再把船上的泥沙铲走，铁牛就被拉起，然后把船划到岸边，解开绳索卸下铁牛，就可将铁牛拖上岸。船在图中甲、乙、丙三个位置船所受浮力为、、，下列判断正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】由图可知，船在图中甲、乙、丙排开水的体积，根据阿基米德原理可知船在图中甲、乙、丙三个位置船所受浮力。 故选B。 8．（2024·内蒙古赤峰·中考真题）在《浮力》单元复习课上，学生用溢水杯和弹簧测力计测量鸡蛋的密度。如图甲，先把鸡蛋缓慢放入盛满水的溢水杯中，鸡蛋沉底，测得溢出水的重力为；如图乙，再把同一个鸡蛋缓慢放入盛满盐水的溢水杯中，鸡蛋漂浮，测得溢出盐水的重力为。下列说法正确的是（　　）    A．鸡蛋在水中和盐水中受到的浮力分别为和，它们的关系是 B．鸡蛋的体积为 C．鸡蛋的密度为 D．鸡蛋的密度为 【答案】B 【详解】A．鸡蛋在水中沉底，浮力小于重力，鸡蛋在盐水中漂浮，浮力等于重力，所以F1<F2，故A错误； B．鸡蛋在水中沉底，排开水的体积等于鸡蛋的体积，由阿基米德原理可得，鸡蛋的体积 故B正确； CD．鸡蛋在盐水中漂浮，浮力等于重力，即F浮=G2=G鸡蛋 鸡蛋的质量 鸡蛋的密度，故CD错误。 故选B。 二、填空题 9．（2024·上海·中考真题）小浦用一个弹簧测力计竖直悬空拉着一个物体，此时弹簧测力计的示数为3.0N。他将物体浸没在水中，此时弹簧测力器的示数变为2.0牛，则浮力的大小是 牛，方向为 ；若将物体继续向下移动，则弹簧测力计的示数大小 （选填“变大”或“不变”或“变小”）。 【答案】 1 竖直向上 不变 【详解】[1][2]由题意可知，物体的重力为3N，将物体浸没在水中，物体受到竖直向上的浮力，由称重法可知，浮力的大小 [3]物体完全浸没在水中，若将物体继续向下移动，物体排开水的体积不变，由可知，物体受到的浮力不变，由，可知，弹簧测力计的示数大小不变。 10．（2024·山东枣庄·中考真题）如图甲所示，使圆柱体缓慢下降，直至其全部没入水中，整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图像如乙所示。则圆柱体受到的重力是 N，圆柱体刚好全部浸没时，下表面受到水的压强是 Pa，圆柱体受到的最大浮力是 N。（g取10N/kg，忽略圆柱体下降过程中液面高度的变化） 【答案】 2.0 1000 0.5 【详解】[1]由图像可知，当h=0时，弹簧测力计示数为2N，此时圆柱体处于空气中，根据二力平衡条件可知 [2]由图知物体下降高度到10cm时，下表面接触水面，下降20cm时圆柱体刚好浸没水中，此时圆柱体下表面距水面距离是10cm，则下表面受到水的压强 [3]圆柱体完全浸入水中的情况，此时圆柱体受到的拉力为1.5N，则圆柱体受到的浮力 11．（2024·四川巴中·中考真题）我国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟万米深处多次成功坐底，标志着我国在载人深潜领域达到了世界领先水平。“奋斗者”号在水下5000米时，潜水器上0.1m2的表面上受到海水的压力为 N（ρ海水=1.1×103kg/m3）。如果继续下潜，潜水器所受浮力将 （选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】 5.5×106 不变 【详解】[1]“奋斗者”号在水下5000米时，受到的海水压强为 潜水器上0.1m2的表面上受到海水的压力为 [2]潜水器完全浸没在液体中，继续下潜的过程中，由于液体的密度不变，排开液体的体积不变，则浮力不变。 12．（2024·青海西宁·中考真题）“福建舰”是我国完全自主设计建造的航空母舰，满载排水量为8万吨。在海上航行时，水下10m处海水对舰体的压强为 Pa；满载时“福建舰”受到的浮力为 N（海水密度ρ取，g取10N/kg）；假如“福建舰”从密度大的海域驶入密度小的海域，浮力 （选填“增大”“不变”或“减小”）。 【答案】 不变 【详解】[1]水下10m处海水对舰体的压强为 [2]满载时“福建舰”受到的浮力为 [3]该舰从密度大的海域驶入密度小的海域后，仍然处于漂浮状态，自身的重力不变，由于物体漂浮时浮力等于自身的重力，所以受到的浮力不变。 13．（2024·山东威海·中考真题）小明洗菜时发现体积较大的土豆沉入水底，体积较小的西红柿浮于水面，土豆受到的浮力 西红柿受到的浮力；他想测量土豆的密度，用细线将土豆挂在弹簧测力计下示数为2.4N，再将其完全浸没水中测力计示数为0.4N，则土豆的密度是 。 【答案】 大于 1.2 【详解】[1]根据可知，土豆的体积较大，西红柿的体积较小，则土豆受到的浮力大于西红柿受到的浮力。 [2]根据称重法测浮力可知，土豆的重力为2.4N，土豆受到的浮力为 土豆沉入水底，体积等于其排开水的体积，为 土豆的密度为 14．（2024·甘肃兰州·中考真题）一根轻质且不可拉伸的细线将一边长为10cm的正方体物块拴接在容器底部，如图甲所示，当水深为30cm时，绳子刚好伸直；如图乙所示，当水深为36cm时，物体上表面恰好与水面相平，已知，则此正方体物块的密度为 ，乙图中细线的拉力为 N。 【答案】 0.4×103 6 【详解】[1]由题意可知，当水深为30cm时，物体刚好伸直，此时物体处于漂浮状态，排开水的体积等于物体浸入水中的体积为 由于漂浮，物体受到的重力大小等于浮力 物体的密度为 [2]当物体浸没时，受到三个力的作用，它们之间的关系为 浸没时物体受到的浮力大小为 乙图中细线的拉力为 三、作图题 15．（2024·四川遂宁·中考真题）如图所示，乒乓球漂浮在水面，请在O点画出乒乓球受到的重力G和浮力。 【答案】 【详解】乒乓球漂浮在水面上，受到的浮力等于重力，重力方向竖直向下，浮力方向竖直向上，作用点都画在O点，故作图如下： 四、实验题 16．（2024·山东菏泽·中考真题）物理学习小组在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中，用同一金属块依次进行如下步骤的操作： 根据上述实验步骤，完成下列问题： （1）步骤A中金属块重 N； （2）步骤B中金属块受到的浮力为 N； （3）分析 三步骤数据，初步得出浮力大小与液体密度有关； （4）若步骤D中仅把盐水换成密度比水小的等体积的酒精，测力计的示数 1.6N（选填“大于”、“小于”或“等于”）； （5）结合已学知识，根据步骤A、C，计算出金属块的体积为 （，g取10N/kg）。 【答案】 2.6 0.4 A、C、D 大于 【详解】（1）[1]由图A可知，弹簧测力计的分度值为0.1N，示数为2.6N，故金属块重2.6N。 （2）[2]图B中，弹簧测力计的示数为2.2N，由称重法可知，步骤B中金属块受到的浮力为 （3）[3]探究浮力大小与液体密度的关系，根据控制变量法，要使金属块排开液体的体积相同，液体的密度不同，因此应分析A、C、D三步数据。C、D中，金属块完全浸入液体，排开液体的体积相同，液体密度不同，弹簧测力计示数不同，根据称重法可知金属块受到的浮力不同，因此可初步得出浮力大小与液体密度有关。 （4）[4]若步骤D中仅把盐水换成密度比水小的等体积的酒精，金属块排开液体的体积不变，液体密度减小，由可知，金属块受到的浮力减小，由可知，弹簧测力计的示数变大，即大于1.6N。 （5）[5]由A、C可得，金属块完全浸没时，受到的浮力为 金属块的体积 17．（2024·内蒙古呼和浩特·中考真题）小迪同学利用弹簧测力计、烧杯、水（ρ水=1.0×103kg/m3）、未知密度的小石块、咸奶茶和不吸水的细线，巧妙地设计实验，完成了： ①浮力相关内容的复习；②测量内蒙古风味美食咸奶茶的密度。请完成下列问题： (1)要测量小石块浸没在水中的浮力，最合适的实验顺序是 （选填“A→B”或“B→A”）； (2)根据上述实验数据计算出小石块的密度是 kg/m3； (3)咸奶茶的密度表达式ρ茶= （用F1、F2、F3、ρ水表示）。 【答案】(1)A→B；(2)；(3) 【详解】（1）测量小石块浸没在水中的浮力的方法是：先测出小石块的重力G，然后把小石块浸没在水中，读数弹簧测力计的示数F示，则小石块受到的浮力为 若先把石块浸没水中测量，取出石块后，由于石块沾水，测量的重力偏大，浮力偏大，所以最合适的实验顺序是A→B。 （2）小石块的质量为 小石块受到的浮力为 小石块的体积为 小石块的密度是 （3）小石块在咸奶茶中受到的浮力 小石块排开奶茶的体积 根据阿基米德原理可得，咸奶茶的密度为 18．（2024·四川巴中·中考真题）在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，小华猜想浮力的大小可能与以下因素有关：I液体的密度；Ⅱ物体受到的重力；Ⅲ物体的形状；Ⅳ物体排开液体的体积。 (1)如图甲用手把空的易拉罐按入水中，易拉罐浸入水中越深，手会感觉越吃力。这个事实可以支持以上猜想 （选填“I”“Ⅱ”“Ⅲ”或“Ⅳ”）。 (2)为了研究猜想I和Ⅱ，用体积相同的A、B、C三个圆柱体，测得重力分别为4N、4.5N和5N，然后进行如图乙所示的实验： ①序号a的实验中物体A所受的浮力为 N。进一步计算得出A、B、C所受浮力 （选填“相等”或“不相等”），可得出初步结论：浮力的大小与物体的重力 （选填“有关”或“无关”）。 ②比较序号 的三次实验，可得出初步结论：浮力大小与液体密度有关。 (3)为了研究猜想Ⅲ，将两块相同的橡皮泥（不吸水且不溶于水）分别做成不同形状，进行如图丙所示实验，此时两弹簧测力计的示数不同，得出浮力的大小与物体形状有关。同学小珍认为该结论不可靠，主要原因是 。 (4)小珍觉得用量筒就可以测出橡皮泥的密度，进行了如图丁所示操作： ①在量筒中加入适量的水，此时读数为V1； ②将橡皮泥捏成小碗形，轻放入量筒中，使其漂浮在水面上，此时读数为V2； ③将橡皮泥用细长针按入水中，此时读数为V3。 橡皮泥的密度为ρ= （用ρ水、V1、V2、V3表示）。 【答案】(1)Ⅳ；(2) 1 相等 无关 ade；(3)没有保持橡皮泥排开液体体积相同；(4)ρ水 【详解】（1）图甲易拉罐浸入水中越深，排开水的体积越大，手会感觉越吃力，也就是浮力越大。可知浮力与排开液体的体积有关。 （2）①[1][2][3]A受到的浮力F浮A=GA-FA=4N-3N=1N B受到的浮力F浮B=GB-FB=4.5N-3.5N=1N C受到的浮力F浮C=GC-FC=5N-4N=1N 所以物体A、B、C受到的浮力相等为1N，但它们的重力不相等，由此可知浮力的大小与重力无关。 ②[4]a、d、e三次实验物体A浸入的体积相同，只改变浸入的液体种类即密度不同，受到的浮力也不同，由此可初步结论：浮力的大小与液体密度有关。 （3）要探究浮力的大小与物体形状的关系，要控制浸入的体积和液体密度都相同，只改变形状，比较浮力的大小，实验中没有控制排开液体的体积相同。 （4）橡皮泥排开水的体积为V排=V2-V1 橡皮泥漂浮在水面上G=F浮=V排ρ水g=（V2-V1）ρ水g 橡皮泥的体积为V=V3-V1 橡皮泥的密度为 五、计算题 19．（2024·山东济宁·中考真题）小明测量某金属块的密度时，用托盘天平测量金属块的质量，平衡时右盘中的砝码情况和游码在标尺上的位置如图（a）所示；用量筒和水测量金属块的体积，相关信息如图（b）所示。 求：（取） (1)金属块在水中所受浮力的大小； (2)金属块的密度。 【答案】(1)0.2N (2)4.33g/cm3 【详解】（1）由图（b）可知，金属块排开水的体积为 金属块受到的浮力为 （2）由图（a）可知，金属块的质量为 则金属块的密度为 20．（2024·山东淄博·中考真题）如图甲所示，水平放置的长方体容器中水深16cm，用细线将沉在容器底的圆柱体物块竖直向上匀速提升。从物块刚刚离开容器底到拉出水面的过程中，拉力F与物块下表面到容器底的距离h的关系如图乙所示（细线的质量、体积及物块带走的水均忽略不计，ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。求： (1)物块浸没在水中时受到的浮力； (2)物块取出后，水对容器底的压强； (3)容器中水的质量。 【答案】(1)5N； (2)1500Pa； (3)7.5kg 【详解】（1）由图乙可知，当h>15cm时，物块完全离开水面，物块受到的竖直向下的重力、竖直向上的拉力，处于二力平衡状态，则物块的重力 当h<9cm时，物块完全浸没在水中，此时拉力F=8N，物块受到的竖直向下的重力、竖直向上的拉力、竖直向上的浮力，处于三力平衡状态，即 因此物块浸没在水中时受到的浮力 （2）由图乙可知，当h=15cm时，物块下表面刚好离开水面，则物块取出后，容器中水的深度 水对容器底的压强 （3）根据可得，物块浸没时排开水的体积 物块浸没时与物块取出后相比，水面下降的高度 容器的底面积 容器中水的体积 根据可得，容器中水的质量 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$