2025年中考物理高频考点专题训练——浮力的实验

2025-01-17
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2025年中考物理高频考点专题训练——浮力的实验 学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________ 一、实验题 1.某物理兴趣小组做了如图所示的实验来探究浮力的大小。 (1)铜块浸没在盐水中时受到的浮力是 N; (2)比较①④⑦三幅图可探究浮力大小与 的关系; (3)探究完浮力大小的影响因素后,同学们想进一步探究浮力的大小与物体排开液体所受到的重力的关系,进行了如下实验操作; 此实验操作的正确顺序是 (用a、b、c、d表示),分析数据并进行比较得F浮= N,G排 = N 。从而得出结论:浮力的大小 物体排开液体所受到的重力。 2.小明对物体受到浮力的大小与哪些因素有关提出猜想,并进行了以下五次探究实验:    (1)物体在盐水中所受的浮力是 N; (2)小明要分析浮力与液体密度的关系,选择序号 三次实验;要分析浮力与浸入液体体积的关系,选择序号 三次实验进行分析;分析A、C、D三次实验可以说明浮力大小与深度 (选填“有”或“无”)关; (3)小明还猜想浮力的大小可能还与g有关,他通过查资料得到在金星与木星。g金星=0.9g地球,g木星=2.6g地球,若条件允许,为了研究物体A浸没在水中时所受浮力大小和g的关系,利用如图所示弹簧测力计只能在 (选填“金星”或“木星”)做实验,理由是 。 3.在探究“物体所受浮力大小与物体排开液体所受重力大小关系”的实验中,小明的操作过程如图实验步骤:    ①用已调零的弹簧测力计测出物块的重力G和小桶的重力G1(如图甲); ②将一定量的水倒入溢水杯中(如图乙); ③将物块浸没在溢水杯内的水中静止,不接触溢水杯,读出弹簧测力计示数F。用小桶收集溢出的水,直至溢水杯中的水不再流出(如图丙); ④测出小桶和溢出水的总重G2(如图丁); (1)分析上述实验步骤,如果 = (用上述测量量符号表示),就可验证阿基米德原理。 (2)请指出小明在实验过程中存在的问题: 。 4.小红同学利用如图所示的实验装置,验证阿基米德原理,溢水杯已经装满水,当物块浸入水中时, 水会流入小空桶内; (1) 由实验中的数据可知,物块浸没在水中时受到的浮力为 N; (2)如果实验前溢水杯未装满水,实验测得的排开水的重力将会 ; (3)小红同学用酒精代替水重复实验,用酒精继续实验的目的是 。 5.如图所示为创新实验小组探究“浮力大小的影响因素”的实验过程。 (1)物体浸没在水中所受的浮力为 N; (2)比较 三个步骤可以得出:物体所受浮力随排开液体体积的增大而 ; (3)小明通过比较甲、乙、丁三个步骤得出了物体所受的浮力与液体密度有关,小红认为小明得出结论的操作有误,请你将错误的操作进行改正: ; (4)创新实验小组又利用自制的实验装置进行探究,如图戊所示:将弹簧测力计固定在支架上,通过向烧杯中逐渐加水进行相关的实验探究。步骤戊中,往烧杯中逐渐加水的过程中,弹簧测力计的示数变化情况是: 。 6.在探究“浮力的大小与什么因素有关”的实验中,同学们做了如图所示的一系列实验。 (1)比较①②③三次实验是为了探究浮力的大小与 的关系;该铜块浸没在盐水中时受到的浮力为 N; (2)分析 实验数据(填序号),可知浸没在液体中的物体,所受浮力的大小与浸入液体内的深度无关; (3)为了探究浮力的大小与液体密度的关系:小阳进行了①②⑤实验,得出了物体受到的浮力与液体的密度有关的结论。他的结论 (选填“可靠”或“不可靠”)。原因是 。 7.小明在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验时,做了以下实验: (1)由A、C图,物体受到的浮力是 N. (2)由A、B、C得物体所受浮力的大小与物体排开液体的 有关. (3)小明在实验过程的中发现上面探究浮力的实验也可以用来测量物体的密度:则物体的密度为 kg/m3. (4)根据上面实验的启发小明利用家里的电子秤、玻璃杯、木块(不吸水)、水、牙签,他们利用调好的电子秤进行了如图E、F、G所示的操作测量木块的密度:小明利用这些数据可测出木块的质量是 g;木块的密度是 g/cm3. 8.学习浮力的知识后,小恺从生活中找来一些物品,想利用这些物品进行浮力的相关探究。 【实验器材】蜡烛、铁钉、石块、软木塞、橡皮泥 【猜想与假设】她猜想其中铁钉,石块放入水中可能会沉入水底,她的猜想主要是依据物体 (选填“体积”、“质量”和“密度”)。 【进行实验】 (1)小恺用天平测出橡皮泥的质量为24g,并将其捏成长方体,用刻度尺测出长5cm、宽4cm、高1cm,由此可知橡皮泥的密度为 g/cm3,据此判断橡皮泥放入水中可能会下沉。 (2)将这块橡皮泥分成相同的两块,并做成实心球形和碗形,分别放入相同的两杯水中,静止时出现如图甲、乙所示的现象,甲杯中橡皮泥所受的浮力 乙杯中橡皮泥所受的浮力(选填“大于”、“小于”或“等于”),而 杯中水面升高得较多。由此可知,轮船能够漂浮在水面上,是因为轮船做成 的,增大了排开水的体积,从而使轮船排开更多的水,使轮船受到更大的 。 (3)小恺又将适量的橡皮泥捏黏在铅笔的一端(能使铅笔竖直浮在液体中),这就制成了一个很有用的土密度计,将它分别放到盛有不同种类液体的杯中,静止时的情景如图丙所示,由此可以判断出A、B两种液体的密度关系为:ρA ρB(选填“>”、“=”或“<”)。 9.如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验装置和实验过程中弹簧测力计挂着同一金属块的示数。 (1)金属块浸没在水中时,受到的浮力是 N; (2)分析图丙、丁可知,浮力大小跟物体浸没在水中的深度 (选填“有关”或“无关”); (3)分析 两图可知,浸在液体中的物体所受浮力大小跟液体密度有关。戊图中盐水的密度是 kg/m3。如果在实验中不小心使戊图中的金属块接触了容器底且与容器底有力的作用,此时测量出的盐水密度值将 ,(填“偏大”、“不变”或“偏小”)并分析原因 ; (4)实验中由于握着测力计的手臂易晃动,导致测力计示数不稳定,读数困难。请你写出一种改进措施 ; (5)由图中数据可知,金属块的密度是 kg/m3。 10.某实验小组在“探究影响浮力大小的影响因素”的实验时,用到了弹簧测力计、圆柱体G、两个相同的圆柱形容器,一定量的水和盐水,其实验装置和弹簧测力计示数如图甲所示。 (1)圆柱体G浸没在水中时所受浮力为 N。 (2)分析比较图A、B、C,说明浮力的大小与 有关。 (3)用图示实验数据可以测出盐水的密度是 (保留1位小数,g取)。 (4)某同学想利用电子秤与浮力相关知识测出玉镯的密度,如图乙,步骤如下: a。向烧杯内倒入适量水,放在电子秤上,如图a,按清零键,电子秤示数变为零。 b。手提细线拴住玉镯,浸没在水中,如图b,记下此时电子秤示数为。 c。把玉镯接触杯底,手放开细线,如图c,记下此时电子秤示数为。 分析以上数据,玉镯的密度为: (水的密度为)。 11.小明用如图所示的实验探究“影响浮力大小的因素”。 (1)由图可得,若图b中物块只有一半浸没水中,则此时弹簧测力计的示数为 N; (2)分析图a、b、c可知浮力大小跟 有关;分析图a、c、e可知浮力大小跟 有关;分析图a、c、d可知浮力大小跟物体浸没在液体中的深度 (选填“有关”或“无关”); (3)由题中数据可知:物块的密度为 ;() (4)能够正确反映物块所受浮力F大小与物块下表面在水中深度h关系的图像是 。 A.  B.     C.    D. 12.学习浮力知识后,小明利用可以测量压力大小的数显测力计和刻度尺进行如下实验: (1)将果汁装入轻质小瓶(小瓶和瓶盖的质量、厚度均不计),拧紧瓶盖后测出重力; (2)如图甲所示,将小瓶放入盛有适量水的容器中,小瓶静止时竖直漂浮.小瓶受到的浮力为F浮,则F浮 G(选填“>”、“=”或“<”). (3)用数显测力计将小瓶缓慢压入水中,数显测力计的示数逐渐变大,说明浮力的大小与 有关. (4)如图乙所示将小瓶放入另一种液体中,小瓶静止时竖直漂浮.比较甲、乙两图可知ρ液 ρ水(选填“>”、“=”或“<”).测出此时小瓶内、外液面的高度差△h1. (5)将小瓶倒放在图乙的液体中,小瓶静止时竖直漂浮、测出此时小瓶内、外液面的高度差为△h2.比较可知△h1 △h2(选填“<”“=”或“<”). 13.如图所示,小红和小枫同学为了探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”,选择溢水杯、水、弹簧测力计、圆柱体石块、小桶、细线等器材进行实验,按照A、B、C、D的顺序做了如下实验: (1)按照上述顺序的实验步骤所测 (选填“浮力”或“排开液体所受重力”)偏小,更合理的实验顺序是 。从步骤A到步骤B,水对溢水杯底部的压强 (选填“变小”“变大”或“不变”)。 (2)按照合理的顺序进行实验,收集测量数据来验证阿基米德原理。设A、B、C、D实验中弹簧测力计的读数分别是、、、,如果关系式 (用字母表达式表示)成立,即可验证阿基米德原理。 (3)为使实验结论具有科学性,接下来他们还应该用 (选填“相同”或“不同”)的液体重新实验。 (4)他们还发现通过上述实验收集到的测量数据可以测出金属块的密度,某次实验过程中记录的A、B、C、D实验中弹簧测力计的读数分别是1.8N、1.6N、0.5N、0.3N,则金属块的质量为 kg,金属块的密度为 ,(,) 14.在探究“影响液体内部压强大小的因素”的实验中,操作过程如下: (1)实验中液体压强是用U形管两侧液面 来表示的,这种方法叫 法。 (2)通过比较 两个图,可得出结论:同一种液体的压强随深度的增加而增大。 (3)通过比较A、B、C三个图,可得出结论:同种液体在相同深度向各个方向的压强 。 (4)通过比较D、E两个图,可探究液体压强与 的关系。C、D两图中,探头受到的浮力关系是FC FD。 15.某小组同学们在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时,进行了如图所示的实验操作。(溢水杯中装满水) (1)从图a、b、c可以得出:浮力的大小与 有关; (2)该小组同学通过比较图a、c和 示数的大小得到“浮力的大小与物体浸没的深度有关”的结论,产生错误的原因是 ; (3)图d中物体受到的浮力大小为 N; (4)从图b到图c的过程中,溢水杯对桌面的压强 ; (5)为了探究浮力的大小与液体密度的关系,应选择 三个图。通过比较可知ρ液 ρ水; (6)图c和图e容器底受到液体的压强分别为p1、p2,则p1∶p2= ; (7)同学们利用所学知识进行分析发现:在物体完全浸没的情况下,可以将该装置改装成一个测量液体密度的密度秤。用它测量液体密度时,待测液体密度应不超过多少 ?(写出必要的文字说明、表达式及最后结果) 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 《2025年中考物理高频考点专题训练——浮力的实验》参考答案 1. 1.2 液体密度 dabc 0.5 0.5 等于 【详解】(1)[1]由①和⑦可知,铜块浸没在水中时受到的浮力 (2)[2]比较①④⑦三幅图可知,物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,由此可知,浮力大小与液体密度有关,所以,可探究浮力大小与液体密度的关系。 (3)[3]为了减小误差,在小桶接水前,应先测出其重力,所以,合理的实验顺序为dabc。 [4][5][6]通过分析数据可得,浮力大小是 排开液体的重力 因为 从而得出结论是:浮力的大小等于物体排开液体所受到的重力。 2. 1.2 A、D、E A、B、C 无 木星 测力计的分度值为,只能测量出整数倍数的力的数值 【详解】(1)[1]从图A可知物体的重力为4N,从图E可知,物体完全浸没在盐水中测力计的示数为,所以,物体完全浸没在盐水中所受的浮力 (2)[2]研究浮力大小跟液体密度的关系,需要保证物体排开液体的体积相同,让液体的密度不同,所以,需分析图A、D、E。 [3]研究浮力大小跟物体排开液体的体积的关系,需要保证物体排开液体的体积不同,让液体的密度相同,所以,需分析图A、B、C。 [4]分析图A、C、D,物体浸入液体中的深度变大,测力计的示数逐渐不变,根据可知,物体所受浮力不变,说明浮力大小与深度无关。 (3)[5]从图D可知,物体完全浸没在水中测力计的示数为3N,所以,物体完全浸没在水中所受的浮力 通过查资料得到:g金星=0.9g地球,g木星=2.6g地球,根据可得,物体A浸没在水中时,在金星、木星所受的浮力分别为:、。 [6]从图中可知测力计的分度值为,只能测量出整数倍数的力的数值,所以,利用如图所示弹簧测力计在木星做实验更科学。 3. G-F G2-G1 溢水杯中开始未装满水 【详解】(1)[1][2]由实验步骤可知,物块受到的浮力为 物块排开水的重力为 如果 就可验证阿基米德原理。 (2)[3]由实验步骤②可知,将定量的水倒入溢水杯中,此时溢水杯中的水不一定装满,物块放入水中前,溢水杯应该是满水的,否则小桶内所盛的水将小于物块排开水的体积,溢出到小桶中的水所受的重力小于物块排开的水所受的重力,故小明在实验过程中存在的问题物块放入水中前溢水杯中的水没有满。 4. 0.5 偏小 寻找普遍性规律 【详解】(1)[1]由图可知,物块的重为 G=F1=2N 物块浸没在水中时受到的拉力为 F拉=F3=1.5N 根据称重法可知,物块浸没在水中时受到的浮力 F浮=G-F拉=2N-1.5N=0.5N (2)[2]如果实验前溢水杯未装满水,则物块刚开始浸入时没有水溢出,因此实验测得的排开水的重力将会偏小。 (3)[3]用酒精代替水重复实验,改变实验方法进行多次实验可以避免实验的偶然性,寻找普遍性规律,所以用酒精继续实验的目的是寻找普遍性规律。 5. 2 甲、乙、丙 增大 将步骤乙中的物体浸没在水中直至与丁的深度相同 先不变再变小后不变 【详解】(1)[1]由甲图可知,物体重力为3N,物体浸没在水中所受的浮力 (2)[2][3]比较甲、乙、丙三个步骤,物体排开水的体积变大,弹簧测力计示数变小,说明物体受到的浮力变大,则可得出:物体所受浮力随排开液体体积的增大而增大。 (3)[4]甲、乙、丁三个步骤没有控制物体排开液体的体积相同,无法得出浮力与液体密度的关系。将步骤乙中的物体浸没在水中直至与丁的深度相同。 (4)[5]杯子加水,物体没有浸入液体之前,弹簧测力计的示数不变,物体慢慢浸入液体中,浮力变大,弹簧测力计的示数会变小,当物体浸没后,浮力不再变,弹簧测力计示数也不再变,所以往烧杯中逐渐加水的过程中,弹簧测力计的示数变化情况是先不变再变小后不变。 6. 排开液体的体积 1.1 ③④ 不可靠 没有控制铜块排开液体的体积相同 【详解】(1)[1]通过观察①②③三次实验可以看到,液体都是水,每次改变的是钢块浸入液体的体积,即三次实验是为了探究浮力的大小与排开液体的体积的关系。 [2]根据题意可知,结合①⑤两次实验可知,根据称重法可知,该铜块浸没在盐水中时受到的浮力为 (2)[3]在探究所受浮力的大小与浸入液体内的深度的关系时,需要控制液体相同,浸入的深度不同,通过观察③④两次实验,可知浸没在液体中的物体,所受浮力的大小与浸入液体内的深度无关。 (3)[4][5]探究物体受到的浮力与液体的密度的关系时,需要选用不同的液体,且控制铜块排开液体的体积相同,由①②⑤实验可知,虽然选用了不同的液体,但是没有控制铜块排开液体的体积相同,即结论不可靠,原因是没有控制铜块排开液体的体积相同。 7. 1 体积 8×103 40 0.5 【详解】第一空.根据称量法,由A、C图可得物体受到的浮力:F浮=G F示=8N7N=1N; 第二空.由图A、B、C所示实验可知,物体排开液体的密度相同而排开液体的体积不同,物体受到的浮力不同,由此可知,在液体密度相同的情况下,物体受到的浮力与物体排开液体的体积有关; 第三空.因物体浸没时排开水的体积和自身的体积相等, 所以,由F浮=ρgV排可得, 物体的体积:V=V排===110-4m3 物体的密度:ρ= = = = 8×103 kg/m3; 第四空.将烧杯、水、木块视为一个整体,木块的质量m木=mF−mE=140g−100g=40g; 第五空.木块全部浸入水中时,排开的水的质量为:m排=mG−mE=180g−100g=80g; 由ρ=得:木块的体积即木块排开的水的体积为:V== =80cm3; 木块的密度为:ρ木= ==0.5g/cm3. 8. 密度 1.2 小于 乙 空心 浮力 < 【详解】[1]铁钉、石块放入水中可能会沉入水底,其密度都大于水的密度,因此猜想主要是依据物体的密度。 (1)[2]橡皮泥的体积 V=5cm×4cm×1cm=20cm3 橡皮泥的密度 (2)[3][4]将这块橡皮泥分成相同的两块,设每块橡皮泥的重力为G0,由于实心球橡皮泥沉到容器底部,根据浮沉条件可知,实心球橡皮泥受到的浮力 F浮甲<G0-------------① 碗状橡皮泥漂浮在水面,根据漂浮条件可知,碗状橡皮泥受到的浮力 F浮乙=G0--------------② 由①②可得 F浮甲<F浮乙 由F浮=ρgV排可知 V排乙>V排甲 则:乙杯中水面升高得较多。 [5][6]轮船制成空心的,就这样可大大增加排水的体积,从而增大可利用的浮力。 (3)[7]根据图丙可知,密度计处于漂浮状态,浮力等于重力,重力不变,浮力不变,排开A液体的体积多,由F浮=ρgV排可得,液体A的密度较小,即 ρA<ρB 9. 2 无关 丁、戊 1.2×103 偏大 见解析 将弹簧测力计固定在铁架台上,通过改变铁夹的高度来改变浸入水中的多少 2.4×103 【详解】(1)[1]根据称重法测浮力,金属块在水中受到的浮力为 F浮=G-G丙=4.8N-2.8N=2N 金属块在水中受到的浮力为2N。 (2)[2]分析丙、丁两图,当金属块浸没在水中后,金属块的深度不同,但测力计示数相同,根据称重法测浮力:F浮=G-G′知,所受浮力的大小相同,故得出当金属块浸没在水中后,所受浮力大小跟物体浸没在水中的深度无关。 (3)[3]比较图丁、戊,排开液体的体积相同,而排开液体的密度不同,两图中,测力计示数不同,根据称重法可知金属块受到的浮力不同,故由实验数据可得到的结论是:浸在液体中的物体受到浮力的大小与液体密度有关。 [4]金属块浸没在水中受到的浮力 F浸水=2N……① 根据阿基米德原理有 F浸水=ρ水gV排水=ρ水gV物……② 由图甲戊知,金属块浸没在盐水中受到的浮力 F浸盐水=4.8N-2.4N=2.4N……③ 根据阿基米德原理有 F浸盐水=ρ盐水gV排盐水=ρ盐水gV物……④ 由②④得 ρ盐水=ρ水……⑤ 将①③代入⑤得 ρ盐水=ρ水=1.2×103 kg/m3 [5][6]如果他在实验中不小心使戊图中物体接触了容器底且与容器底有力的作用,则测力计示数变小,导致F示盐水变小,根据称重法,故F浸盐水变大,根据ρ盐水=ρ水知,测量的盐水密度值将偏大。 (4)[7]实验中,由于握着测力计的手臂晃动,导致测力计示数不稳定,读数困难,可以将弹簧测力计固定在铁架台上,通过改变铁夹的高度来改变浸入水中的多少。 (5)[8] 由图甲可知,金属块的重力G=4.8N,由G=mg可知,金属块的质量 m===0.48kg 金属块浸没在水中受到的浮力F浮= 2N,由F浮=ρ水gV排可知金属块的体积 V=V排== =2×10−4m3 金属块的密度 ρ===2.4×103kg/m3 金属块的密度为2.4×103kg/m3。 10. 2.8 物体排开液体体积 【详解】(1)[1]由图甲可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为4.8N,即物体的重力为4.8N;C图中物体完全浸没时的弹簧测力计的示数为2N,则物体浸没在水中时受到的浮力 F浮=G-F=4.8N-2N=2.8N 物体浸没在水中时受到的浮力为2.8N。 (2)[2]比较B、C可知,液体的密度相同,物体排开水的体积不同,弹簧测力计的示数不同,则物体受到的浮力不同,说明浮力的大小与物体排开液体的体积有关。 (3)[3]E图中物体完全浸没时的弹簧测力计的示数为1.8N,则物体浸没在盐水中时受到的浮力 物体完全浸没时排开液体体积相等,则 则盐水密度 盐水密度为。 (4)[4]由“向烧杯内倒入适量水,放在电子秤上,如图a,按清零键,电子秤示数变为零,手提细线拴住玉镯,浸没在水中,如图b,记下此时电子秤示数为”可知,玉镯排开水的质量为 玉镯排开水的体积 因为全部浸没,所以玉镯的体积 由“把玉镯接触杯底,手放开细线,如图c,记下此时电子秤示数为”可知,则玉镯的质量为,则玉镯的密度 玉镯的密度为。 11. 7.5 排开液体的体积 液体的密度 无关 B 【详解】(1)[1]图c中物块浸没在水中时受到的浮力 F浮=G−F=8N−7N=1N 若图b中物块只有一半浸没水中,排开水的体积减半,受到的浮力减半,则此时浮力为0.5N。弹簧测力计的示数为 8N-0.5N=7.5N (2)[2]分析图a、b、c可知,物体排开液体的体积不同,液体的密度相同,弹簧测力计的示数不同,受到的浮力不同,说明浮力大小跟物体排开液体的体积有关。 [3]由图a、c、e可知,物体排开液体的体积相同,液体的密度不同,弹簧测力计的示数不同,受到的浮力不同,说明浮力大小液体的密度有关。 [4]分析图a、c、d可知,物体排开液体的体积相同,液体的密度相同,物体浸没在液体中的深度不同,弹簧测力计的示数相同,受到的浮力相同,说明浮力大小跟物体浸没在液体中的深度无关。 (3)[5]图a中物块的重力G=8N,由阿基米德原理可知,物块受到的浮力等于排开水的重力,所以,由可得,物块的体积 物块的密度为 (4)[6]随着物块下表面在水中深度h的增大,浸在水中的体积逐渐增大,排开水的体积逐渐增大,浮力逐渐增大;物块完全浸没后,排开水的体积不变,浮力不变。故ACD不符合题意,B符合题意。 故选B。 12. = 物体排开液体体积 > = 【详解】第一空.根据二力平衡的条件或浮沉条件知,漂浮时瓶子受到的力有重力和浮力,两个力平衡,所以F浮=G; 第二空.压入水中的过程中,液体的密度和小瓶的重力均不变,只有排开液体的体积改变,数显测力计的示数逐渐变大,说明浮力的大小与物体排开液体体积有关; 第三空.由图片可知,甲液体中排开液体的体积大于乙液体中排开的液体的体积,又因为两次都是漂浮,浮力都等于自身重力,故两次受到的浮力是相等的,根据公式F浮=ρ液gV排可知,当浮力相等时,Ⅴ排越大,ρ液越小,所以比较甲、乙两图可知ρ液>ρ水; 第四空.由于小瓶的重力不变,所以无论正放还是倒放,F浮均不变,所以V排也就都不变,又因为瓶内的液体和外部的液体体积都不变,故液面差不会变化,即比较可知△h1=△h2. 13.(1) 排开液体所受重力 D、A、B、C 不变 (2) (3)不同 (4) 【详解】(1)[1]若按图示顺序进行实验,D图中,因空桶中会沾有水,根据桶与水的重力减去空桶的重力计算出的排开液体的重力会偏小。 [2]为消除这个影响,实验时,先测出空桶的重力,然后测出石块的重力,再将石块浸在溢水杯中,读出弹簧测力计的示数,根据得出石块受到的浮力,最后测出小桶和水的总重力,从而测出石块排开水的重力,因此合理的实验步骤是D、A、B、C。 [3]从步骤A到步骤B水的深度不变,根据知水对溢水杯底部的压强不变。 (2)由称重法知石块浸没水中受到的浮力为 石块排开水的重力为 若 说明 即可验证阿基米德原理。 (3)由于只测了一组实验数据,这样得出的结论会具有片面性或偶然性,所以为了寻找普遍规律,做完一次实验后,需要换用不同液体重新实验。 (4)[1]由表格数据知浸没在水中的金属块所受的浮力 由阿基米德原理知物体的体积 根据知金属块的质量为 [2]金属块的密度为 14.(1) 高度差 转换 (2)BD (3)相等 (4) 液体密度 大于 【详解】(1)[1][2]用两侧液面高度差来表示液体压强大小,高度差越大表示压强越大,这种方法叫做转换法。 (2)由B、D两图可以看出其他条件都相同,深度越深,液体压强越大,故可以得出结论:同一种液体的压强随深度的增加而增大。 (3)A、B、C三图在同种液体中深度相同,液面高度差相同,故同种液体在相同深度内向各个方向的压强相等。 (4)[1]D、E两图,液体密度不同,深度相同,可探究液体压强与液体密度的关系。 [2]C、D两图中,因为深度越深,压强越大,橡皮膜形变越大,故D图排开液体的体积较小,根据阿基米德原理可知其浮力越小。 15. 物体排开液体的体积 d 物体受到溢水杯底部的支持力 1 不变 a、c、e > 5∶6 4×103kg/m3 【详解】(1)[1]由图a、b、c可知,液体密度相同,物体排开液体的体积不同,测力计示数不同,浮力大小不同,说明浮力的大小与物体排开液体的体积有关。 (2)[2][3]探究浮力的大小与浸没深度的关系,控制的变量应该是排开水的体积和液体的密度,改变深度,选择图a、c和d,比较测力计示数的大小,得出结论,但是图d中的物体接触了容器底,物体受到底部的支持力,使得读数变小,产生了错误结论。 (3)[4]浮力大小与物体排开液体的体积和液体的密度有关,当物体排开液体的体积相同,液体密度相同,则物体受到的浮力相同,因此图c和d中,物体受到的浮力相同,故图d中物体受到的浮力大小为 F浮=G-Fc=4N-3N=1N (4)[5]从图b到图c的过程中,溢水杯对桌面的压力为 F=G杯+G水+G物-F拉=G杯+G余水+G排=G杯+G原水 所以压力F不变,面积S不变,由可知溢水杯对桌面的压强不变。 (5)[6][7]为了探究浮力的大小与液体密度的关系,根据控制变量法可知,应控制物体排开液体的体积相同,液体的密度不同,故图a、c、e满足实验要求;由图a、e可知,物体在液体中受到的浮力为 F浮液=G-Fe=4N-2.8N=1.2N 根据阿基米德原理可知,当排开液体的体积一定时,液体密度越大,浮力越大,故 ρ液>ρ水 (6)[8]物体的体积 液体的密度 图c和图e容器中液体深度相同,根据p=ρ液gh可知容器底受到液体的压强之比 (7)[9]物体的重力是4N,所以液体对物体产生的浮力最大不能超过4N,物体浸没在水中时,受到的浮力是1N,则物体的体积为1×10-4m3,待测液体最大密度为 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 $$

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2025年中考物理高频考点专题训练——浮力的实验
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