专题14 物体沉浮条件及其应用【2知识点+4考点+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14 物体沉浮条件及其应用（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：物体的沉浮条件 2 知识点2：浮力的应用 2 【考点必备】 3 考点一 物体的沉浮条件及其判断 3 考点二 漂浮状态下密度的计算 5 考点三 根据物体的沉浮比较浮力和密度的大小 8 考点四 浮力的应用 10 【真题训练】 13 1. 加强对浮力公式的理解和应用； 2. 掌握物体漂浮状态下密度的计算问题； 3. 掌握冰融化时液面的升降变化问题； 4. 理解浮力在生产与生活中的运用 知识点1：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2：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 物体的沉浮条件及其判断 浸在液体中物体的浮沉条件 1. 物体上浮、下沉是运动过程，此时物体受非平衡力作用。下沉的结果是沉到液体底部，上浮的结果是浮出液面，最后漂浮在液面。 2. 漂浮与悬浮的共同点都是浮力等于重力，在平衡力的作用下静止不动。 但漂浮是物体在液面的平衡状态，物体的一部分浸入液体中，浮是物体浸没在液体内部的平衡状态，整个物体浸没在液体中。 上浮 漂浮 悬浮 下沉 ρ物＜ρ液 ρ物＜ρ液 ρ物=ρ液 ρ物＞ρ液 G物＜F浮 G物=F浮 G物=F浮 G物＞F浮 【典例1】（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。 【变式1-1】（2024·四川南充·模拟预测）某薄壁玻璃管粗细均匀、一端开口。早晨在室外将该玻璃管开口向下竖直缓慢插入水中，玻璃管内封闭了一段空气柱，如图所示，放手后玻璃管在某位置保持漂浮状态，玻璃管露出水面的长度为1.0cm。中午时，由于管内空气升温膨胀，玻璃管内封闭的空气柱的长度增加了1.5cm，此时玻璃管露出水面的长度为（　　）    A．1.0cm B．1.5 cm C．2.0 cm D．2.5cm 【答案】D 【详解】设玻璃管长为L，早晨玻璃管内的水高度为h，玻璃管横截面积为S，中午玻璃管露出水面的长度为h′，根据题意，无论早晨还是中午，玻璃管都漂浮在水面上，因此受到的浮力等于玻璃管和管内水的重力之和，则早晨时存在等式，即    ① 中午时存在等式，即    ② ①﹣②并化简得：。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 【变式1-2】（2024·湖北襄阳·一模）AB两个实心球，它们的密度之比为3∶5，体积之比为2∶1。现将两球放入水中，静止时它们受到的浮力之比为7∶5，则两球在水中静止时所处状态可能是（　　） A．两球均漂浮 B．两球均下沉 C．A球下沉，B球漂浮 D．B球下沉，A球漂浮 【答案】D 【详解】A、B两个实心球的质量之比 两球的重力之比 A．如果A、B都漂浮，则物体受到的浮力都等于物体的重力，所以浮力之比应该等于重力之比，即浮力之比为6∶5，故A不符合题意； B．两球均下沉，则物体排开水的体积等于物体的体积，由F浮=ρ水gV排可知，物体受到的浮力跟物体排开水的体积成正比，所以A、B受到的浮力之比应该为2∶1，故B不符合题意； CD．因A、B两球既不是都漂浮，又不是都浸没，所以只能是一个漂浮、一个浸没，并且密度大的浸没，密度小的漂浮，因为 ρA∶ρB=3∶5 所以可以判断A球漂浮、B球沉底，故D符合题意，C不符合题意。 故选D。 考点二 漂浮状态下密度的计算 当物体漂浮时，如下图所示： 【典例2】（2024·黑龙江绥化·中考真题）如图，一长方体物块漂浮在水面上时，物块露出水面的体积是总体积的，当它漂浮在另一液面上时，浸入液体的体积是总体积的。水和液体对物块下表面的压强分别为和，则 （选填“>”“=”或“<”）。杯中液体的密度是 。（物块质量分布均匀，且不吸水和另一液体） 【答案】 = 【详解】[1]物块漂浮在水和液体中，则物块在水和液体中受到的浮力等于自身的重力，而浮力是物体上下表面受到液体对它的压力差，漂浮时，上表面的压力为0，则物块下表面受到的压力相等，据知，水和液体对物块下表面的压强相等，即p1=p2。 [2]物块漂浮在水面时，排开水的体积 受到的浮力 物块漂浮在液体中时，排开液体的体积 物块受到的浮力 则有 解得杯中液体的密度 【变式2-1】（2024·江苏南京·一模）如图，将一铁块甲（）放在一长方体木块上，共同放入水中，木块刚好完全浸没；将铁块拿走，在木块下方用细线（体积不计）系一合金块乙（），木块仍完全浸没在水中。下列说法正确的是（　　） A．甲和乙的体积之比为39∶40 B．甲和乙的体积之比为45∶39 C．甲和乙的质量之比为8∶9 D．甲和乙的质量之比为1∶1 【答案】C 【详解】将铁块和木块看做是一个整体，此整体漂浮在水中，且木块刚好完全浸没，故有 将合金块和木块看做是一个整体，此整体悬浮在水中，故有 所以甲和乙的体积之比为 甲和乙的质量之比为 故C正确，ABD错误。 故选C。 【变式2-2】（2024·安徽安庆·一模）水平台面上的玻璃槽中装有适量的水，将一边长为20cm的正方体物块轻轻放入水中，如图所示，待其静止时，物块露出水面的高度为6cm，则该物块的密度是 kg/m3。（已知ρ水＝1.0×103kg/m3） 【答案】0.7×103 【详解】正方体物块轻轻放入水中，当其静止时，处于漂浮状态，则F浮=G物，ρ水gV排=ρ物gV物 ，ρ水gSh浸=ρ物gSh， 考点三 根据物体的沉浮比较浮力和密度的大小 【典例3】（2024·贵州·中考真题）泡茶时可以欣赏到茶叶在水中浮沉“起舞”。如图所示，冲泡茶叶时，部分茶叶表面附着气泡使其排开水的体积增大，由于浮力大于重力而 ；茶叶充分吸水后由于其密度 水的密度而下沉。    【答案】 上浮 大于 【详解】[1]根据浮与沉的条件，茶叶表面附着气泡使其排开水的体积增大，根据F浮=ρ液V排g可知，浮力增大，由于浮力大于重力，所以茶叶上浮。 [2]过一段时间，由于茶叶吸收了水分，茶叶的平均密度大于水的密度，所以将会下沉到杯底。 【变式3-1】（2024·河南新乡·三模）用盐水浸泡可以去除新鲜水果表面残留的农药。水平桌面上有甲、乙两个完全相同的容器，分别盛有浓度不同的盐水，将两个质量相等的冬枣、樱桃（V冬枣＞V樱桃），分别放入盐水中，静止时的状态如图所示，两容器中的液面相平。下列说法正确的是（　　） A．甲容器中盐水的密度大于乙容器中盐水的密度 B．樱桃可以漂浮在水面上是因为所受的浮力大于重力 C．冬枣和樱桃所受的浮力大小相等 D．甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力 【答案】C 【详解】A．冬枣、樱桃的质量相等，V冬枣>V樱桃，根据可知冬枣的密度要小于樱桃的密度，冬枣悬浮，冬枣的密度等于甲液体的密度，樱桃漂浮，樱桃的密度小于乙液体的密度，所以甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度，故A错误； B．樱桃可以漂浮在水面上，处于静止状态，受力平衡，所受的竖直向上的浮力等于竖直向下的重力，故B错误； C．冬枣、樱桃的质量相等，根据可知，冬枣、樱桃的重力也相等，甲图，冬枣悬浮，浮力等于重力，即F浮甲=G；乙图，樱桃漂浮，浮力等于重力，即F浮乙=G，所以冬枣受到的浮力等于樱桃受到的浮力，故C正确； D．因为冬枣受到的浮力等于樱桃受到的浮力，甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度，根据阿基米德原理 可知， V冬枣排>V樱桃排，放入冬枣、樱桃后，两容器液面相平，说明没放物体之前甲容器中液体的体积小于乙容器中液体的体积，即V甲<V乙，且ρ甲<ρ乙，由可知，两液体的质量m甲<m乙，则G甲<G乙，两容器质量相同，则容器的重力相同，冬枣、樱桃质量相同，其重力也相等，但液体的重力G甲<G乙，两容器对桌面的压力分别为 所以F甲<F乙，故D错误。 故选C。 【变式3-2】（2024·山东临沂·二模）甲、乙两相同的容器中装有体积相等的两种液体，静止放置在水平桌面上。将同种材料制作的实心物体A、B分别放入两容器中，静止时液面等高，如图所示，则（　　） A．A的重力小于B的重力 B．A受的浮力大于B受到的浮力 C．甲杯中液体的密度小于乙杯中液体的密度 D．甲杯和乙杯的底部受到的压强相等 【答案】B 【详解】A．甲、乙两相同的容器中装有体积相等的两种液体，将实心物体A、B分别放入两容器中，静止时液面等高，则甲液体与A排开液体的体积之和等于乙液体与B排开液体的体积之和，所以，A排开液体的体积等于B排开液体的体积；由图可知，A漂浮，排开液体的体积小于物体A的体积，B悬浮，排开液体的体积等于物体B的体积，所以A的体积大于B的体积，实心物体A、B由同种材料制作，则密度相等，根据可知，A的质量大于B的质量，根据G=mg可知，A的重力大于B的重力，故A不符合题意； B．由图可知，根据物体浮沉条件可知，A漂浮，受到的浮力等于其重力，B悬浮，受到的浮力等于其重力，因为A的重力大于B的重力，所以A受到的浮力大于B受到的浮力，故B符合题意； C．由图可知，根据物体浮沉条件可知，A漂浮，A的密度小于甲液体的密度，B悬浮，B的密度等于乙液体的密度，实心物体A、B由同种材料制作，则密度相等，所以，甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度，故C不符合题意； D．甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度，静止时液面等高，根据p=ρgh可知，甲容器底部所受液体压强大于乙容器底部所受液体压强，故D不符合题意。 故选B。 考点四 浮力的应用 1. 轮船 （1）原理：排开的水较多，受到较大的浮力，所以能漂浮在水面上.轮船的大小通常用排水量来表示. （2）排水量：轮船装满货物时排开水的质量. 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不变.艇的上浮和下沉全靠改变自身的重力 3. 气球和飞艇：靠充入密度小于空气的气体来工作. 4. 密度计 （1）原理：根据物体漂浮时的受力平衡及阿基米德原理制成，是用来测定液体密的仪器. （2）特点：浸入液体的体积越小，说明液体的密度越大. 【典例4】（2024·北京·中考真题）某同学将粗细均匀的吸管一端密封，在吸管内装上适量的铁砂，并在吸管上标上刻度线及相应的密度值，制成了简易密度计，如图所示。密度计上有密度值为和的两条刻度线（），两刻度线之间的距离为，该同学发现很小。若想增大，分析说明应增加还是减少吸管内铁砂的质量。 【答案】见解析 【详解】密度计在使用时处于漂浮状态，由物体浮沉条件可知，密度计受到的浮力等于总重力，即，即 则 ， 因，则 若增大，则应增大G总或减小S，因此应增大吸管内铁砂的质量，从而增大总重力。 【变式4-1】（2024·云南昆明·一模）小明在粗细均匀的木棒一端缠绕一些细铜丝制成了如图所示的简易密度计（未标刻度，忽略铜丝的体积），为了给密度计标上刻度，小明将密度计分别放在水中和酒精中。密度计竖直漂浮在水中时，露出液面的长度L₁为6.4cm，他在密度计上距顶端6.4cm处标记刻度线，该刻度线对应的密度值为1.0g/cm³；密度计竖直漂浮在酒精中时，露出液面的长度L₂为4cm，他在密度计上距顶端4cm处标记刻度线，该刻度线对应的密度值为0.8g/cm³；利用上述数据，可计算出该密度计上对应密度值为1.2g/cm³的刻度线到密度计顶端的距离为 cm，根据上面的三条刻度线的对应值可知，密度计的刻度线是 的。 【答案】 8 不均匀且上小下大 【详解】[1]设简易密度计的横截面积为，长度为，重力为。密度计始终漂浮，则浮力等于重力，所以当密度计竖直漂浮在水中时，则有，即    ① 密度计竖直漂浮在酒精中时，则有，即    ② 联立①②，解得。当密度计竖直漂浮在密度值为1.2g/cm³的液体中时，设1.2g/cm³的刻度线到密度计顶端的距离为，则有    ③ 联立②③，解得 即该密度计上对应密度值为1.2g/cm³的刻度线到密度计顶端的距离为8cm。 [2]对应密度值为0.8g/cm³的刻度线到密度计顶端的距离为4cm，对应密度值为1g/cm³的刻度线到密度计顶端的距离为6.4cm，对应密度值为1.2g/cm³的刻度线到密度计顶端的距离为8cm，据此可知刻度线到密度计顶端的距离与液体的密度不成线性函数关系，所以密度计的刻度线是不均匀且上小下大的。 【变式4-2】（2024·安徽合肥·模拟预测）如图所示，底面积为100cm2的长方形容器里盛满水，将个底部粗糙的金属碗放在容器中的水面上（金属碗厚度不计），水溢出一部分。将金属碗取出，水面下降了5cm，再将金属碗沉入水中，静止在容器底部，水面又上升了2cm。（已知ρ水＝1×103kg/m3），求： (1)金属碗的密度； (2)金属碗漂浮在水面和沉入水底时，水对容器底部的压强变化量； (3)金属碗静止在容器底部时，容器对金属碗的支持力。 【答案】(1)2.5×103kg/m3 (2)300Pa (3)3N 【详解】（1）金属碗漂浮时排开水的体积V排=Sh1=100cm2×5cm=500cm3=5×10-4m3 金属碗受到的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10-4m3=5N 因金属碗漂浮时受到的浮力和自身的重力相等，所以，金属碗的重力G=F浮=5N 金属碗的质量 因金属碗沉底时排开水的体积和自身的体积相等，所以，金属碗的体积 V=V排′=Sh2=100cm2×2cm=200cm3=2×10-4m3 金属碗的密度 （2）金属碗漂浮在水面和沉入水底时，容器内水深度下降的高度h3=h1-h2=5cm-2cm=3cm=0.03m 水对容器底部的压强变化了Δp=ρ水gh3=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.03m=300Pa （3）金属碗静止在容器底部时，受到的浮力F浮′=ρ水gV排′=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10-4m3=2N 对金属碗受力分析可知，受到竖直向上的支持力和浮力、竖直向下的重力作用，由金属碗受到的合力为零可得F支持+F浮′=G，F支持=G-F浮′=5N-2N=3N 一、单选题 1．（2024·青海·中考真题）从神话故事“嫦娥奔月”到张九龄的诗句“海上生明月，天涯共此时”，再到朱自清的文学作品《荷塘月色》，月亮被赋予了多种寓意。根据如图所示的荷塘月色图，下列描述合理的是（　　） A．漂浮的荷叶只受重力作用 B．漂浮的荷叶只受浮力作用 C．月亮倒影是光的折射形成 D．月亮倒影是光的反射形成 【答案】D 【详解】AB．荷叶漂浮在水中，受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力，且浮力和重力大小相等，故AB不符合题意； CD．水面相当于平面镜，月亮的倒影属于平面镜成像，是由光的反射形成的虚像，故C不符合题意，D符合题意。 故选D。 2．（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。 3．（2024·新疆·中考真题）人体密度跟水的密度差不多。质量为40kg的小明套着游泳圈（游泳圈重力不计）在游泳池中漂浮时，小明浸在水中的体积为他的体积的，则游泳圈浸在水中的体积约为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】人体密度跟水的密度差不多,因此小明在水中悬浮，浮力等于重力 排开水的体积等于小明的体积 当小明带着游泳圈时，漂浮，浮力仍等于他的重力，排开水的总体积也仍为40dm3，小明浸入，即30dm3，则游泳圈排开水体积为10dm3。故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 4．（2024·福建·中考真题）质量为的杯子，装入适量的水后放在水平的电子秤上，如图甲；接着把草莓轻放入水中，草莓漂浮，如图乙；然后用细针将草莓轻压入水中，如图丙；水均未溢出，电子秤示数依次为、、，不计细针体积。下列判断正确的是（　　） A．甲图中，水对杯底的压力为 B．乙图中，草莓的质量为 C．丙图中，草莓排开水的体积为 D．丙图中，细针对草莓的压力为 【答案】C 【详解】A．甲图中，水的重力为 由于杯子不是柱体，所以水对杯底的压力小于水的重力，即 故A错误； B．乙图中，草莓漂浮，受到的浮力等于草莓的重力，即，根据阿基米德原理可知，草莓受到的浮力等于排开水的重力，即 所以草莓的质量为 故B错误； C．根据阿基米德原理可知，草莓受到的浮力 草莓浸没时排开水的体积 故C正确； D．丙图中，草莓受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和竖直向下的细针的压力，根据力的平衡条件可知，细针对草莓的压力 故D错误。 故选C。 5．（2024·江苏苏州·中考真题）将鸡蛋放入盐水中出现如图所示状态，缓慢向杯中加盐或水使鸡蛋悬浮，下列说法正确的是（　　） A．加盐可以让鸡蛋悬浮 B．鸡蛋悬浮时液体密度大 C．鸡蛋悬浮时浮力大 D．鸡蛋悬浮时液体对杯底的压强大 【答案】D 【详解】AB．如图，鸡蛋漂浮，根据物体的沉浮条件，向杯中加盐，盐水密度变大，鸡蛋仍然漂浮，若适当加水，可以减小盐水的密度，鸡蛋可以悬浮，所以鸡蛋悬浮时液体密度较小，故AB错误； C．向杯中加盐，鸡蛋仍然漂浮，若加水，鸡蛋悬浮，均浮力等于重力，所以浮力相等，故C错误； D．加水后，盐水的总质量明显增加，对烧杯底部的压力明显变大，根据可知对烧杯底部的压强明显变大；向杯中加盐，盐水的总质量增加不明显，则对烧杯底部的压力增加不明显，所以对烧杯底部的压强增加不明显，故鸡蛋悬浮时液体对杯底的压强大，故D正确。 故选D。 6．（2024·四川广安·中考真题）2023年4月，我国东部战区组织了环台岛军事演习。当参演的航空母舰——“辽宁舰”上的战斗机从军舰上起飞后（　　） A．飞行的战机以航母为参照物，是静止的 B．航母所受浮力变小，会上浮一些 C．航母所受浮力不变，排开水的体积不变 D．航母两侧水域流速大的位置压强大 【答案】B 【详解】A．以航母为参照物，飞行的战机的位置发生变化，所以飞行的战机是运动的，故A不符合题意； BC．战斗机从航母上起飞后，航母的重力变小，由于航母处于漂浮状态，航母受到的浮力等于重力，所有航母受到的浮力变小，由阿基米德原理可知，航母排开水的体积变小，故航母会上浮一些，故B符合题意，C不符合题意； D．由于流体流速大的位置压强小，所以航母两侧水域流速大的位置压强小，故D不符合题意。 故选B。 二、多选题 7．（2024·山东烟台·中考真题）质量相等的甲、乙两个圆柱形容器静止在水平桌面上，甲容器的底面积大于乙容器的底面积，容器中分别装有质量相等的液体A和液体B，且液面相平。当将质量相等的实心物块M、N分别放入两容器后均沉底，如图所示，此时甲容器对桌面的压强和压力分别为和，乙容器对桌面的压强和压力分别为和。若液体A、B的密度分别为和，物块M、N的密度分别为和，则下列关系式一定正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】AC 【详解】AB．由于容器质量、液体质量、物体质量都相等，由可知，甲乙总重力都相等，而在水平桌面上，压力等于重力，所以F1=F2，因为甲容器的底面积大于乙容器的底面积，由可知，p1p2，故A正确，B错误； CD．由于甲容器的底面积大于乙容器的底面积，而且液面相平，所以A液体体积大于B液体体积，液体A和液体B质量相等，由可知，；根据物体浮沉条件可知，由图可知，M物体沉底，则M物体的密度大于液体A的密度，即；N物体沉底，N物体的密度大于液体B的密度，即；所以，无法判断M的密度与液体B的密度关系，故C正确，D错误。 故选AC。 8．（2024·北京·中考真题）图甲为一彩球“温度计”，其密闭玻璃容器内装有一种特殊液体，随着温度升高，这种液体的密度会减小。液体中有5个挂有温度标牌的彩球，彩球体积（包括标牌）相等，其热胀冷缩可以忽略。当有彩球悬浮时，悬浮的彩球标牌上的温度值就是所测得的当前环境温度。图乙为这个温度计的示意图，编号为4的彩球标牌所标温度值为22℃，相邻编号的彩球标牌上的温度值间隔为2℃。下列说法正确的是（　　） A．彩球4在22℃时所受浮力大于18℃时所受浮力 B．当环境温度处于该温度计可测得的最低温度时，5个彩球均漂浮 C．若有2个彩球漂浮，3个彩球沉底，则环境温度t满足24℃<t<26℃ D．要增大该温度计能测得的最高温度，可增加一个与彩球1体积相等、质量更小的彩球 【答案】CD 【详解】当温度升高时，液体的密度变小，原来悬浮的小球因为浮力变小而沉底，彩球4号表示环境温度为22℃，彩球5号比4号先沉底，说明彩球5号表示的温度低于彩球4号表示的温度，所以彩球5号表示环境温度为20℃，那么彩球3号表示环境温度24℃，彩球2号表示环境温度为26℃，彩球1号表示28℃。 A．彩球4在22℃时悬浮，彩球4的密度等于液体的密度，浮力等于重力，在18℃时，温度低，液体的密度比较大，彩球4号处于漂浮状态，浮力等于重力，彩球所受的浮力相同，故A错误； B．由前面分析可知，该温度计能测量的最低温度为20℃，此时彩球5处于悬浮状态，另外4个小球均处于漂浮状态，故B错误； C．若有2个彩球漂浮，则彩球1、2号漂浮，说明最高温度小于26℃，3个彩球沉底，彩球3、4、5号沉底，说明最低温度不低于24℃，故环境温度t满足 24℃<t<26℃ 故C正确； D．要增大该温度计能测得的最高温度，此时说明彩球内的液体密度最小，最后悬浮，故需要找一个密度小的彩球，可增加一个与彩球1体积相等、质量更小的彩球，最后悬浮，故D正确。 故选CD。 三、填空题 9．（2024·山东德州·中考真题）如图所示，水平桌面上有A、B两个相同容器，分别装有密度为ρ1、ρ2的两种不同液体，将两个相同的小球分别放入两容器中，小球静止时，两容器液面相平，A、B两容器对桌面的压力分别为F1、F2，则ρ1 ρ2，F1 F2（均选填“>”“ <”或“=”）。 【答案】 > > 【详解】[1][2]小球在A容器中漂浮，则 小球在B容器中悬浮，则 综上可得 两容器液面相平，由图可知，两容器中液体的体积关系为 根据可得，两容器中液体的质量关系为 桌面水平，两容器对桌面的压力 综上可得 10．（2024·四川眉山·中考真题）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 ，液体对杯底的压强 （选填“<”“=”或“>”） 【答案】 【详解】[1]由图可知，简易密度计在甲、乙两种液体中都处于漂浮状态，此时浮力等于重力，因同一支密度计的重力不变，所以密度计在两种液体中所受的浮力相等，即 [2]由图知，密度计排开甲液体的体积大于排开乙液体的体积，密度计在两种液体中所受的浮力相等，根据可知，甲液体的密度小于乙液体的密度，乙容器内液面高度较高，根据可知，甲烧杯底部受到的液体压强较小，即 11．（2024·四川遂宁·中考真题）中国人民解放军海军山东舰是中国完全自主设计建造的第一艘航空母舰，当舰载机从航母上起飞后，航母所受的浮力将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。舰载机飞行时机翼上方空气的流速比机翼下方的流速大，于是机翼上方的空气压强 （选填“大于”或“小于”）下方的空气压强，这个压强差就使飞机获得了升力。 【答案】 变小 小于 【详解】[1]航母始终漂浮，浮力等于重力，飞机飞离航母后，航母的总重力减小，所以浮力会变小。 [2]流体流速越快的位置压强越小，飞机飞行时能获得向上的压强差，是因为机翼上方空气流速大于机翼下方空气流速，所以，上方压强小于下方，从而产生向上的升力。 四、实验题 12．（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 。 【答案】(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”。 13．（2024·江苏无锡·中考真题）制作简易的密度计，器材有：长度为20cm的吸管一根，铁屑、石蜡、小瓶、记号笔、刻度尺、天平。（g取10N/kg） （1）如图甲所示，用刻度尺和记号笔在吸管上标出长度刻度，用石蜡将标0cm的一端封闭，添加铁屑至管内，使其总质量为10g，能竖直漂浮在液体中； ①当将它放入密度为的水中时，浸入的深度为H。若放入密度为的酒精中，密度计所受的浮力大小为 N，浸入的深度为 H； ②将它放入密度为的不同液体中，浸入的深度h与液体密度之间的关系应符合图乙中 （选填“a”“b”或“c”）； ③为使该简易密度计测量水和酒精的密度时，两条刻度线间的距离大一些，利用现有器材，合理的做法是： 。 （2）如图丙所示，在吸管下方安装一个小瓶，将铁屑装入瓶中，制成另一支简易密度计，使其总质量为30g，放入液体后能竖直漂浮，小瓶完全浸没。放入水中，在密度计上标记出水面位置M，密度计排开水的体积为 。从水中取出擦干后，放入待测盐水中，M比液面高2cm。取出密度计擦干，倒出部分铁屑，使其总质量为27g，再放入水中，液面距离M为3cm。则吸管的横截面积为 ，盐水的密度为 （保留2位小数）。 【答案】 0.1 1.25 a 在管内适当增加铁屑使密度计重力增大 30 1 1.07 【详解】（1）①[1]密度计在酒精中漂浮，其受到的浮力等于重力，则浮力为 [2]由于密度计在水中和酒精中均漂浮，在水中和酒精中受到的浮力均等于其重力，则密度计在水中受到的浮力等于其在酒精中受到的浮力，所以有 可得 ②[3]密度计在液体中漂浮，则有 可得 当密度计重力，吸管的横截面积一定时，h与ρ液成反比，故a图线符合h随ρ液变化的规律。 ③[4]适当增大密度计的重力，则密度计浸入水中的深度增大，即H增大，密度计放入酒精中漂浮时，浸入酒精中的深度为1.25H，也随之增大，则两条刻度线间的距离会变大。 （2）[5]当密度计总质量为30g时，仍能漂浮在水中，则受到的浮力为 由阿基米德原理有 则有 密度计排开水的体积为 [6]与上同理，当密度计质量为27g时，排开水的体积为 此时水面刻度比M低3cm，由此可知吸管的横截面积为 [7]当密度计的质量为30g时，浸入盐水中的深度比M低2cm，由此可知在盐水中浸入的（排开盐水）体积为 由前面分析结论，同理，当密度计在盐水中漂浮时有 则盐水的密度为 五、计算题 14．（2024·四川乐山·中考真题）如图所示，实心均匀圆柱体A、底面积均为的薄壁圆柱形容器B、C，都放置在水平桌面上，A、B、C的高度均为10cm。容器B内装有水，各项参数如表所示。忽略圆柱体A吸附液体等次要因素，g取。 参数 圆柱体A 水 油 质量/g 90 120 81 密度/（） 0.6 1 0.9 深度/cm 4 3 （1）求圆柱体A的体积； （2）将A竖直缓慢放入B中，静止时A漂浮在水面，求此时圆柱体A受到的浮力； （3）将A竖直缓慢放入C中，待A静止后，求油对容器底部的压强。 【答案】（1）；（2）；（3） 【详解】解：（1）根据题中表格内参数可得圆柱体A的体积为 （2）A漂浮在水面，则所受浮力与A的重力相等，即浮力大小为 （3）油的体积为 圆柱体A的密度小于油的密度，假如A放入油中，静止时处于漂浮状态，则所受浮力与A的重力相等，由（2）可得浮力大小为0.9N，则排开油的体积为 因为 所以A不能漂浮在油中，A在油中沉底，则此时油的深度为 油对容器底的压强为 答：（1）圆柱体A的体积； （2）将A竖直缓慢放入B中，静止时A漂浮在水面，此时圆柱体A受到的浮力； （3）将A竖直缓慢放入C中，待A静止后，油对容器底部的压强。 15．（2024·湖南长沙·中考真题）有一个质量为4kg，底面积为的足够高的薄壁柱形容器放在水平地面上，g取10N/kg。 （1）容器受到的重力是多大？ （2）容器对水平地面的压强是多大？ （3）科技小组利用这个容器来研究物体的浮沉，他们将同种材料制成的不吸水的正方体A和长方体B放在容器中，如图甲所示，向容器内缓慢加水，A、B始终保持竖直，水深h与加水体积V的关系如图乙所示。当水深为时，取出其中一个物体，水面下降2cm。当水深为时，水对容器底部的压强是多少帕？（不考虑取出物体的过程中带出的水，） 【答案】（1）40N；（2）800Pa；（3）①若，3000 Pa，②若，1500Pa 【详解】解：（1）容器的重力， （2）容器对水平地面的压力 容器对水平地面的压强， （3）由题意及图像可知，A、B浸没或漂浮时均有， 注水体积由的过程中，……① 注水体积由的过程中，……② 注水体积由的过程中，……③ 联立①②③解得， 由此可知正方体A边长，取出其中一个物体时 ①若，则A、B浸没，由可知取出的物体为A，为A的高度，，水对容器底部的压强 ②若，则A、B漂浮，由可知取出的物体为B由图可知A浸入水中的深度为，B浸入水中的深度为，由于，解得 水对容器底部的压强 答：（1）容器受到的重力是40N； （2）容器对水平地面的压强是800Pa； （3）若，水对容器底部的压强为3000Pa，若，水对容器底部的压强为1500Pa。 16．（2024·山东泰安·中考真题）古代有一种计时器称为“漏刻”，其计时原理是通过漏壶或箭壶中水量的均匀变化来度量时间。图甲为我国国家博物馆收藏的西汉时期的计时工具青铜漏壶。图乙为某同学设计的计时工具箭壶模型，该模型由薄壁圆柱形玻璃容器、长方体木块（不吸水）和标有刻度的箭尺构成，箭尺重力忽略不计，其底部与木块相连，当向容器内均匀注水，可使箭尺和木块随水面匀速竖直上升，从而计时。已知容器高为，底面积为；木块重，高为。初始状态下，容器内有部分水，刚好使木块在浮力作用下与容器底部脱离接触，此时水深为；工作状态下，当木块上升至上表面刚好与容器上沿相平时，一个计时周期结束。取，，不计容器底和容器壁的厚度。求： (1)初始状态下木块受到的浮力； (2)木块的密度； (3)计时周期结束时木块底部受到的水的压强和容器内水的质量。 【答案】(1)；(2)；(3)， 【详解】（1）初始状态下，木块漂浮，则木块受到的浮力为 （2）木块重，高为，初始状态下水深为，可知① 由木块漂浮可知，则有② 由①②式可得木块的密度为 （3）计时周期结束时，容器内水深为 木块底部距水面3cm，则木块底部受到的水的压强为 木块漂浮时排开水的体积为 则计时周期结束时水的体积为 则容器内水的质量为 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14 物体沉浮条件及其应用（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：物体的沉浮条件 2 知识点2：浮力的应用 2 【考点必备】 3 考点一 物体的沉浮条件及其判断 3 考点二 漂浮状态下密度的计算 4 考点三 根据物体的沉浮比较浮力和密度的大小 5 考点四 浮力的应用 6 【真题训练】 8 1. 加强对浮力公式的理解和应用； 2. 掌握物体漂浮状态下密度的计算问题； 3. 掌握冰融化时液面的升降变化问题； 4. 理解浮力在生产与生活中的运用 知识点1：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 知识点2：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______； 考点一 物体的沉浮条件及其判断 浸在液体中物体的浮沉条件 1. 物体上浮、下沉是运动过程，此时物体受非平衡力作用。下沉的结果是沉到液体底部，上浮的结果是浮出液面，最后漂浮在液面。 2. 漂浮与悬浮的共同点都是浮力等于重力，在平衡力的作用下静止不动。 但漂浮是物体在液面的平衡状态，物体的一部分浸入液体中，浮是物体浸没在液体内部的平衡状态，整个物体浸没在液体中。 上浮 漂浮 悬浮 下沉 ρ物＜ρ液 ρ物＜ρ液 ρ物=ρ液 ρ物＞ρ液 G物＜F浮 G物=F浮 G物=F浮 G物＞F浮 【典例1】（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 【变式1-1】（2024·四川南充·模拟预测）某薄壁玻璃管粗细均匀、一端开口。早晨在室外将该玻璃管开口向下竖直缓慢插入水中，玻璃管内封闭了一段空气柱，如图所示，放手后玻璃管在某位置保持漂浮状态，玻璃管露出水面的长度为1.0cm。中午时，由于管内空气升温膨胀，玻璃管内封闭的空气柱的长度增加了1.5cm，此时玻璃管露出水面的长度为（　　）    A．1.0cm B．1.5 cm C．2.0 cm D．2.5cm 【变式1-2】（2024·湖北襄阳·一模）AB两个实心球，它们的密度之比为3∶5，体积之比为2∶1。现将两球放入水中，静止时它们受到的浮力之比为7∶5，则两球在水中静止时所处状态可能是（　　） A．两球均漂浮 B．两球均下沉 C．A球下沉，B球漂浮 D．B球下沉，A球漂浮 考点二 漂浮状态下密度的计算 当物体漂浮时，如下图所示： 【典例2】（2024·黑龙江绥化·中考真题）如图，一长方体物块漂浮在水面上时，物块露出水面的体积是总体积的，当它漂浮在另一液面上时，浸入液体的体积是总体积的。水和液体对物块下表面的压强分别为和，则 （选填“>”“=”或“<”）。杯中液体的密度是 。（物块质量分布均匀，且不吸水和另一液体） 【变式2-1】（2024·江苏南京·一模）如图，将一铁块甲（）放在一长方体木块上，共同放入水中，木块刚好完全浸没；将铁块拿走，在木块下方用细线（体积不计）系一合金块乙（），木块仍完全浸没在水中。下列说法正确的是（　　） A．甲和乙的体积之比为39∶40 B．甲和乙的体积之比为45∶39 C．甲和乙的质量之比为8∶9 D．甲和乙的质量之比为1∶1 【变式2-2】（2024·安徽安庆·一模）水平台面上的玻璃槽中装有适量的水，将一边长为20cm的正方体物块轻轻放入水中，如图所示，待其静止时，物块露出水面的高度为6cm，则该物块的密度是 kg/m3。（已知ρ水＝1.0×103kg/m3） 考点三 根据物体的沉浮比较浮力和密度的大小 【典例3】（2024·贵州·中考真题）泡茶时可以欣赏到茶叶在水中浮沉“起舞”。如图所示，冲泡茶叶时，部分茶叶表面附着气泡使其排开水的体积增大，由于浮力大于重力而 ；茶叶充分吸水后由于其密度 水的密度而下沉。    【变式3-1】（2024·河南新乡·三模）用盐水浸泡可以去除新鲜水果表面残留的农药。水平桌面上有甲、乙两个完全相同的容器，分别盛有浓度不同的盐水，将两个质量相等的冬枣、樱桃（V冬枣＞V樱桃），分别放入盐水中，静止时的状态如图所示，两容器中的液面相平。下列说法正确的是（　　） A．甲容器中盐水的密度大于乙容器中盐水的密度 B．樱桃可以漂浮在水面上是因为所受的浮力大于重力 C．冬枣和樱桃所受的浮力大小相等 D．甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力 【变式3-2】（2024·山东临沂·二模）甲、乙两相同的容器中装有体积相等的两种液体，静止放置在水平桌面上。将同种材料制作的实心物体A、B分别放入两容器中，静止时液面等高，如图所示，则（　　） A．A的重力小于B的重力 B．A受的浮力大于B受到的浮力 C．甲杯中液体的密度小于乙杯中液体的密度 D．甲杯和乙杯的底部受到的压强相等 考点四 浮力的应用 1. 轮船 （1）原理：排开的水较多，受到较大的浮力，所以能漂浮在水面上.轮船的大小通常用排水量来表示. （2）排水量：轮船装满货物时排开水的质量. 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不变.艇的上浮和下沉全靠改变自身的重力 3. 气球和飞艇：靠充入密度小于空气的气体来工作. 4. 密度计 （1）原理：根据物体漂浮时的受力平衡及阿基米德原理制成，是用来测定液体密的仪器. （2）特点：浸入液体的体积越小，说明液体的密度越大. 【典例4】（2024·北京·中考真题）某同学将粗细均匀的吸管一端密封，在吸管内装上适量的铁砂，并在吸管上标上刻度线及相应的密度值，制成了简易密度计，如图所示。密度计上有密度值为和的两条刻度线（），两刻度线之间的距离为，该同学发现很小。若想增大，分析说明应增加还是减少吸管内铁砂的质量。 【变式4-1】（2024·云南昆明·一模）小明在粗细均匀的木棒一端缠绕一些细铜丝制成了如图所示的简易密度计（未标刻度，忽略铜丝的体积），为了给密度计标上刻度，小明将密度计分别放在水中和酒精中。密度计竖直漂浮在水中时，露出液面的长度L₁为6.4cm，他在密度计上距顶端6.4cm处标记刻度线，该刻度线对应的密度值为1.0g/cm³；密度计竖直漂浮在酒精中时，露出液面的长度L₂为4cm，他在密度计上距顶端4cm处标记刻度线，该刻度线对应的密度值为0.8g/cm³；利用上述数据，可计算出该密度计上对应密度值为1.2g/cm³的刻度线到密度计顶端的距离为 cm，根据上面的三条刻度线的对应值可知，密度计的刻度线是 的。 【变式4-2】（2024·安徽合肥·模拟预测）如图所示，底面积为100cm2的长方形容器里盛满水，将个底部粗糙的金属碗放在容器中的水面上（金属碗厚度不计），水溢出一部分。将金属碗取出，水面下降了5cm，再将金属碗沉入水中，静止在容器底部，水面又上升了2cm。（已知ρ水＝1×103kg/m3），求： (1)金属碗的密度； (2)金属碗漂浮在水面和沉入水底时，水对容器底部的压强变化量； (3)金属碗静止在容器底部时，容器对金属碗的支持力。 一、单选题 1．（2024·青海·中考真题）从神话故事“嫦娥奔月”到张九龄的诗句“海上生明月，天涯共此时”，再到朱自清的文学作品《荷塘月色》，月亮被赋予了多种寓意。根据如图所示的荷塘月色图，下列描述合理的是（　　） A．漂浮的荷叶只受重力作用 B．漂浮的荷叶只受浮力作用 C．月亮倒影是光的折射形成 D．月亮倒影是光的反射形成 2．（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 3．（2024·新疆·中考真题）人体密度跟水的密度差不多。质量为40kg的小明套着游泳圈（游泳圈重力不计）在游泳池中漂浮时，小明浸在水中的体积为他的体积的，则游泳圈浸在水中的体积约为（　　） A． B． C． D． 4．（2024·福建·中考真题）质量为的杯子，装入适量的水后放在水平的电子秤上，如图甲；接着把草莓轻放入水中，草莓漂浮，如图乙；然后用细针将草莓轻压入水中，如图丙；水均未溢出，电子秤示数依次为、、，不计细针体积。下列判断正确的是（　　） A．甲图中，水对杯底的压力为 B．乙图中，草莓的质量为 C．丙图中，草莓排开水的体积为 D．丙图中，细针对草莓的压力为 5．（2024·江苏苏州·中考真题）将鸡蛋放入盐水中出现如图所示状态，缓慢向杯中加盐或水使鸡蛋悬浮，下列说法正确的是（　　） A．加盐可以让鸡蛋悬浮 B．鸡蛋悬浮时液体密度大 C．鸡蛋悬浮时浮力大 D．鸡蛋悬浮时液体对杯底的压强大 6．（2024·四川广安·中考真题）2023年4月，我国东部战区组织了环台岛军事演习。当参演的航空母舰——“辽宁舰”上的战斗机从军舰上起飞后（　　） A．飞行的战机以航母为参照物，是静止的 B．航母所受浮力变小，会上浮一些 C．航母所受浮力不变，排开水的体积不变 D．航母两侧水域流速大的位置压强大 二、多选题 7．（2024·山东烟台·中考真题）质量相等的甲、乙两个圆柱形容器静止在水平桌面上，甲容器的底面积大于乙容器的底面积，容器中分别装有质量相等的液体A和液体B，且液面相平。当将质量相等的实心物块M、N分别放入两容器后均沉底，如图所示，此时甲容器对桌面的压强和压力分别为和，乙容器对桌面的压强和压力分别为和。若液体A、B的密度分别为和，物块M、N的密度分别为和，则下列关系式一定正确的是（　　） A． B． C． D． 8．（2024·北京·中考真题）图甲为一彩球“温度计”，其密闭玻璃容器内装有一种特殊液体，随着温度升高，这种液体的密度会减小。液体中有5个挂有温度标牌的彩球，彩球体积（包括标牌）相等，其热胀冷缩可以忽略。当有彩球悬浮时，悬浮的彩球标牌上的温度值就是所测得的当前环境温度。图乙为这个温度计的示意图，编号为4的彩球标牌所标温度值为22℃，相邻编号的彩球标牌上的温度值间隔为2℃。下列说法正确的是（　　） A．彩球4在22℃时所受浮力大于18℃时所受浮力 B．当环境温度处于该温度计可测得的最低温度时，5个彩球均漂浮 C．若有2个彩球漂浮，3个彩球沉底，则环境温度t满足24℃<t<26℃ D．要增大该温度计能测得的最高温度，可增加一个与彩球1体积相等、质量更小的彩球 三、填空题 9．（2024·山东德州·中考真题）如图所示，水平桌面上有A、B两个相同容器，分别装有密度为ρ1、ρ2的两种不同液体，将两个相同的小球分别放入两容器中，小球静止时，两容器液面相平，A、B两容器对桌面的压力分别为F1、F2，则ρ1 ρ2，F1 F2（均选填“>”“ <”或“=”）。 10．（2024·四川眉山·中考真题）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 ，液体对杯底的压强 （选填“<”“=”或“>”） 11．（2024·四川遂宁·中考真题）中国人民解放军海军山东舰是中国完全自主设计建造的第一艘航空母舰，当舰载机从航母上起飞后，航母所受的浮力将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。舰载机飞行时机翼上方空气的流速比机翼下方的流速大，于是机翼上方的空气压强 （选填“大于”或“小于”）下方的空气压强，这个压强差就使飞机获得了升力。 四、实验题 12．（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 。 13．（2024·江苏无锡·中考真题）制作简易的密度计，器材有：长度为20cm的吸管一根，铁屑、石蜡、小瓶、记号笔、刻度尺、天平。（g取10N/kg） （1）如图甲所示，用刻度尺和记号笔在吸管上标出长度刻度，用石蜡将标0cm的一端封闭，添加铁屑至管内，使其总质量为10g，能竖直漂浮在液体中； ①当将它放入密度为的水中时，浸入的深度为H。若放入密度为的酒精中，密度计所受的浮力大小为 N，浸入的深度为 H； ②将它放入密度为的不同液体中，浸入的深度h与液体密度之间的关系应符合图乙中 （选填“a”“b”或“c”）； ③为使该简易密度计测量水和酒精的密度时，两条刻度线间的距离大一些，利用现有器材，合理的做法是： 。 （2）如图丙所示，在吸管下方安装一个小瓶，将铁屑装入瓶中，制成另一支简易密度计，使其总质量为30g，放入液体后能竖直漂浮，小瓶完全浸没。放入水中，在密度计上标记出水面位置M，密度计排开水的体积为 。从水中取出擦干后，放入待测盐水中，M比液面高2cm。取出密度计擦干，倒出部分铁屑，使其总质量为27g，再放入水中，液面距离M为3cm。则吸管的横截面积为 ，盐水的密度为 （保留2位小数）。 五、计算题 14．（2024·四川乐山·中考真题）如图所示，实心均匀圆柱体A、底面积均为的薄壁圆柱形容器B、C，都放置在水平桌面上，A、B、C的高度均为10cm。容器B内装有水，各项参数如表所示。忽略圆柱体A吸附液体等次要因素，g取。 参数 圆柱体A 水 油 质量/g 90 120 81 密度/（） 0.6 1 0.9 深度/cm 4 3 （1）求圆柱体A的体积； （2）将A竖直缓慢放入B中，静止时A漂浮在水面，求此时圆柱体A受到的浮力； （3）将A竖直缓慢放入C中，待A静止后，求油对容器底部的压强。 15．（2024·湖南长沙·中考真题）有一个质量为4kg，底面积为的足够高的薄壁柱形容器放在水平地面上，g取10N/kg。 （1）容器受到的重力是多大？ （2）容器对水平地面的压强是多大？ （3）科技小组利用这个容器来研究物体的浮沉，他们将同种材料制成的不吸水的正方体A和长方体B放在容器中，如图甲所示，向容器内缓慢加水，A、B始终保持竖直，水深h与加水体积V的关系如图乙所示。当水深为时，取出其中一个物体，水面下降2cm。当水深为时，水对容器底部的压强是多少帕？（不考虑取出物体的过程中带出的水，） 16．（2024·山东泰安·中考真题）古代有一种计时器称为“漏刻”，其计时原理是通过漏壶或箭壶中水量的均匀变化来度量时间。图甲为我国国家博物馆收藏的西汉时期的计时工具青铜漏壶。图乙为某同学设计的计时工具箭壶模型，该模型由薄壁圆柱形玻璃容器、长方体木块（不吸水）和标有刻度的箭尺构成，箭尺重力忽略不计，其底部与木块相连，当向容器内均匀注水，可使箭尺和木块随水面匀速竖直上升，从而计时。已知容器高为，底面积为；木块重，高为。初始状态下，容器内有部分水，刚好使木块在浮力作用下与容器底部脱离接触，此时水深为；工作状态下，当木块上升至上表面刚好与容器上沿相平时，一个计时周期结束。取，，不计容器底和容器壁的厚度。求： (1)初始状态下木块受到的浮力； (2)木块的密度； (3)计时周期结束时木块底部受到的水的压强和容器内水的质量。 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 $$