2025年中考物理一轮复习教材训练：《浮力实验探究题》

2025年中考物理一轮复习教材训练：《浮力实验探究题》 一、实验题 1．如图所示的是小林探究“浮力大小与哪些因素有关”的操作过程： (1)图（b）中金属块受到的浮力为 N，浮力的方向是 ； (2)比较图 中弹簧测力计的示数可知，浸在同一液体中的物体，排开液体的体积越大，它受到的浮力 ； (3)比较图（d）（e）中弹簧测力计的示数可知，浸没在同种液体中的物体，受到的浮力与它浸没的深度 （选填“有关”或“无关”）； (4)该同学还想探究“物体受到浮力的大小与其形状是否有关”，他用橡皮泥代替铁块，再进行实验，步骤如下： 步骤一：将橡皮泥做成“碗”状并放入盛水的烧杯中，漂浮在水面上； 步骤二：把橡皮泥从水中取出捏成团状，放入盛水的烧杯中，下沉至杯底。 ①橡皮泥第一次受到的浮力 （选填“大于”、 “等于”或“小于”）第二次受到的浮力； ②由此该同学认为：物体受到的浮力与其形状有关，其结论错误的原因是：他只关注了橡皮泥形状的改变，而忽略了 对浮力大小的影响。 2．如图所示的情景，是为了验证 原理．小华同学选用重为2牛的物体进行实验，请在图（a）中的测力计上用笔画线标出指针的位置．他将物体浸没在水中时，测力计示数如图（c）所示，则物体受到的浮力为 牛．最后他还应通过计算找出浮力与 的数量关系． 3．如图所示，为了探究浮力的大小，某同学将一个挂在弹簧测力计下的金属圆柱体缓慢浸入水中，分别记下圆柱体下表面所处的深度h、弹簧测力计相应的示数F，并将实验数据记录在下表中。 （1）如图是第2次实验的情景，金属块的重力为 N，此时金属块所受浮力的大小为 N。 （2）分析表中第4次和第5次实验数据，说明浸没在液体中的物体受到的浮力大小与深度 （选填“有关”或“无关”）。 实验次数 1 2 3 4 5 6 h/cm 0 4 8 10 12 16 F/N 6.75 5.75 4.75 4.25 4.25 2.00 （3）第6次实验中，金属块所受浮力的大小为 N，容器底对金属块的支持力大小为 N。 4．小明用弹簧测力计、正方体物块、两个相同的圆柱形容器等，对浸在液体中的物体所受浮力进行了探究，其装置和弹簧测力计示数如图所示。（取） （1）分析甲、乙、丙图的实验，说明浮力的大小与 有关；比较甲、丁、戊图的实验，说明浮力的大小与 有关； （2）为了探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度是否有关，可比较甲、 和丁三图的实验，并得出当物体完全浸没于液体中，浮力大小与物体浸入液体的深度 ；当物块浸没在水中时，受到的浮力是 N； （3）根据实验可知，物块的密度是 kg/m3，盐水的密度是 kg/m3； （4）若图丙中容器底面积为100cm2，物块浸没后水未溢出，则放入物块前、后比较，水对容器底部压强增加 Pa。 5．如图所示，小明利用实验室里的圆底烧瓶制作潜水艇模型，通过调节可以使潜水艇模型停在液面下任何深度。 (1)若通过细管A向瓶中压入空气，潜水艇模型将 。（选填“上浮”或“下沉”） (2)若通过细管A向外吸出空气，潜水艇会继续下沉，在此过程中，潜水艇受到的浮力 。（选填“变大”、“变小”或“不变”） 6．在“验证阿基米德原理”的实验中，弹簧测力计两次示数差表明了物体受到的 ；用量筒测量物体排开液体的 ，并计算出物体排开液体受到的 ，然后比较两者是否相等，并选择 物体和 液体多次验证（后两空均选填“同一”或“不同”）。 7．如图所示，在探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验时，用弹簧测力计吊着物体逐渐浸入水中，再将物体逐渐浸入盐水中。 （1）比较A、B、C三次实验，说明物体 越大，物体所受浮力越大； （2）为了探究物体所受浮力的大小与液体密度的关系，应该比较 （选填“ABE”或“ACE”）三次实验更好； （3）计算出物体完全浸没在水中受到的浮力 N； （4）根据A、C、D实验数据可以得出：物体所受浮力大小与深度 关（选填“有”或“无”）； （5）利用实验中的数据计算出盐水的密度为 kg/m3。 8．测量液体密度的仪器叫做密度计，将其插入被测液体中，待静止后直接读取液面处的刻度值（图甲）．图乙和图丙是自制的简易密度计，它是在木棒的一端缠绕一些铅丝做成的．将其放入盛有不同液体的两个烧杯中，它会竖直立在液体中，由观察到的现象可以判断哪杯液体的密度大．    请回答下列问题： （1）木棒一端缠上铅丝，是为了 ． （2）密度计是利用 条件工作的．被测液体的密度越大，密度计排开液体的体积 （选填“越小”或“越大”）． （3）乙、丙两容器中液体密度较大的是 （选填“乙”或“丙”）． 9．小华在探究“影响浮力大小的因素”实验时，用弹簧测力计挂着同一金属块进行了如图（1）所示的实验操作（ρ水=1.0×103kg/m，ρ酒精=0.8×10³kg/m，g=10N/kg）。        （1）分析实验C、D可知：浮力的大小跟物体浸没的深度 ； （2）分析实验D、E可知：物体排开液体的体积相同时，液体的密度越大，物体受到的浮力 ； （3）利用图中的实验数据，还可求出金属块的密度为 kg/m3； （4）如图（2）所示，小华把该金属块分别浸入到另外的甲、乙两种液体中时，弹簧测力计的示数相同，且金属块的下表面到容器底部的距离也相等，则甲液体对容器底部的压强 （选填“大于”“小于”或“等于”）乙液体对容器底部的压强； （5）若图E中，已知容器中酒精的深度为0.1m，容器的底面积为0.008m2，酒精对容器底部的压强 和压力 。 10．小李、小张等几位同学为了“探究杠杆平衡条件”，选用如图所示的器材（其中钩码质量均为50g，g取10N/kg）。    （1）如图甲所示，支点在杠杆的中点是为了消除杠杆 对平衡的影响。实验过程中，小李多次改变挂在杠杆上钩码数量和位置，仍使杠杆在水平位置平衡，其目的是为了便于测量 ； （2）小李通过对数据分析后得出的结论是：动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离，与小组同学交流后，小张为了证明小李同学的结论是错误的，他做了如图乙的实验，此实验 （选填“能”或“不能”）说明该结论是错误的。图乙中，当弹簧测力计在A点与水平成30°斜向上拉杠杆，使其在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数应为 N； （3）完成实验，同学们得到正确的实验结论后，又利用杠杆的平衡条件来测量石块的密度：在溢水杯中装满水，如图丙所示，将石块缓慢浸没在水中，让溢出的水流入小桶A中；将石块从溢水杯中取出，擦干后放入另一相同小桶B中，将装有水和石块的A、B两个小桶分别挂在调好的杠杆两端，移动小桶在杠杆上的位置，直至杠杆在水平位置平衡，如图丁所示；此时小桶A、B的悬挂点距支点O分别为13cm和5cm，若不考虑小桶重力，则石块的密度为 kg/m3，若考虑小桶的质量，则测出石块的密度将比上述测量值 （选填“大”或“小”）。 11．图A、B、C、D、E是探究某圆锥形物体“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验步骤。 （1）由图可知物体浸没酒精中时受到的浮力是 N； （2）由步骤A、B、D可得出结论：物体受到的浮力大小与 有关； （3）根据实验数据，可以得到圆锥形物体的密度为 kg/m3（已知水的密度ρ水＝1×103kg/m3，）。 12．某同学设计了如图所示的实验来探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”。 （1）如图所示，当物块浸入装满水的溢水杯中时，所受到的浮力大小为 N； （2）根据图中数据可以得出：浸在液体中的物体所受的浮力大小 排开液体所受的重力大小； （3）为了使得实验结论具有普遍性，该同学换用盐水代替C图中溢水杯中的水来重新进行实验，当他将同样的物块浸没到盐水中时弹簧测力计的示数 2.4N（选填“大于”、“小于”或“等于”） 13．为了探究浸在液体中的物体所受的浮力跟它排开液体的所受的重力的关系，小华同学进行了如图所示的实验；    （1）你认为小华同学实验的顺序是 ； （2）物体浸没在水中时浮力是 ，排开水的重力是 ，再选用其他液体多次实验后，可得出结论：浸在液体中的物体所受的浮力 排开液体所受重力（选填“大于”、“小于”或“等于”）； （3）图③中，浸没在水中的合金块匀速向下的过程中，合金所受的浮力 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； （4）合金块的密度为 。 14．如图是小明探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”的实验过程示意图。      （1）此实验操作的合理顺序是 。 A．甲、乙、丙、丁 B．丁、丙、甲、乙 C．丙、甲、乙、丁 D．丁、甲、乙、丙 （2）通过图丙和图 可以测出实心圆柱体浸没在水中时受到的浮力为 N，小明进一步分析比较其余实验步骤中的测量数据，就可以得出物体所受浮力的大小跟排开液体所受重力相等。 （3）若在图甲的操作中，小明没有将圆柱体完全浸没到水中，则测得的物体所受浮力会 物体排开液体所受重力（选填“大于”“小于”或“等于”）。 （4）为了得到更普遍的结论，下列继续进行的操作中合理的是 。 A．用原来的方案和器材多次测量取平均值 B．用原来的方案将水换成酒精或盐水进行实验 C．用原来的方案将圆柱体换成其他物体进行实验 （5）图甲中，当圆柱体浸没在装满水的溢水杯后，将圆柱体继续向下移动一段距离（未触底），弹簧测力计的示数将 （选填“变大”“不变”或“变小”），水对圆柱体底部的压强将 （选填“变大”“不变”或“变小”）。 15．如图所示是小宇同学进行阿基米德原理的一个实验过程图：    （1）为了减小误差，图中最合理且便捷的操作顺序为 ； （2）图中实验步骤中，弹簧测力计的示数依次为F1、F2、F3、F4，若这些示数之间的关系满足 ，则可证明，浸入液体中的物体所受浮力的大小等于物体排开液体受到的 的大小； （3）为了更全面验证阿基米德原理，接下来小宇还要换用不同的物体和不同的 多次实验，收集更多的数据。 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年中考物理一轮复习教材训练：《浮力实验探究题》》参考答案 1． 0.6N 竖直向上 （b）（c） 越大 无关 大于 橡皮泥排开水的体积 【详解】(1)[1]图（b）中金属块受到的浮力为 [2]浮力的方向总是竖直向上的。 (2)[3]用控制变量法探究浸在同一液体中的物体，受到的浮力大小与它排开液体的体积大小的关系需要保持液体相同，排开液体体积不同，观察浮力的变化，符合这一要求的只有图（b）（c）。 [4]图（c）中物体受到的浮力为 图（b）（c）物体受到浮力大小关系为 由图可知 故浸在同一液体中的物体，排开液体的体积越大，它受到的浮力大。 (3)[5]图（d）中物体受到的浮力为 图（e）中物体受到的浮力为 由图可知，物体在酒精中的深度不同，物体排开酒精的体积相同，根据控制变量法可以得出结论为：浸没在同种液体中的物体，受到的浮力与它浸没的深度无关。 (4)[6]将橡皮泥做成“碗”状并放入盛水的烧杯中，漂浮在水面上，这时橡皮泥受到的浮力 把橡皮泥从水中取出捏成团状，放入盛水的烧杯中，下沉至杯底,这时橡皮泥受到的浮力 故橡皮泥第一次受到的浮力大于第二次受到的浮力。 [7]用控制变量法研究物体受到的浮力与其形状的关系，需要使物体形状改变，液体密度和物体排开液体的体积等保持不变，观察物体受到的浮力是否改变，可这里物体形状改变了，橡皮泥排开水的体积也改变了，故其结论错误。 2． 阿基米德原理 1.5N 物体排开水的重力 【详解】指针位置如图所示： 这是验证阿基米德原理的实验装置，由a图读出物体重力2N，c图读出物体浸入水中时所受拉力1.5N，二者相减即为物体受到的浮力，再由bc两图算出物体排开水的体积，即可求得物体排开的水所受的重力，最后比较浮力和物体排开水的重力，得到结论． 3． 6.75 1 无关 2.50 2.25 【详解】（1）[1][2]根据第1次实验可得出物体的重力为6.75N，第2次实验中 则物体所受的浮力 （2）[3]分析表中第4次和第5次实验数据可以看出，物体深度增加，浮力不再变化，说明浸没在液体中的物体受到的浮力大小与深度无关。 （3）[4][5]第4次实验中，物体已完全浸没，故到第6次实验时，其浮力不再增加，仍为 此时金属块沉在了水底，容器底对金属块的支持力大小为 4． 物体排开液体的体积 排开液体的密度 丙 无关 4 1.25×103 1.1×103 400 【详解】（1）[1]由图甲、乙、丙所示实验可知，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，浮力大小与物体排开液体的体积有关。 [2]由丁、戊中，排开液体的体积相同，排开液体的密度不同，测力计示数不同，由称重法测浮力，受到的浮力不同，所以，分析图甲、丁、戊实验，说明浮力的大小与排开液体的密度有关。 （2）[3]为了探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度是否关系，需要控制液体的密度相同，排开的液体的体积相同，所以，可比较甲、丙、丁三图的实验。 [4]观察丙、丁两图可知，物体完全浸没于液体中，排开液体的体积不变，物体在水中的深度增加，弹簧测力计示数不变，受到的浮力不变，说明浸没在液体中的物体所受浮力与浸没的深度无关。 [5]物体的重力为，浸没在水中时弹簧测力计示数为，正方体受到的浮力是 （3）[6][7]正方体在水中受到的浮力 由可得，正方体的体积为 正方体的质量为 正方体的密度为 由甲、戊实验，正方体浸没在盐水中受到的浮力 由阿基米德原理可知，盐水的密度是 （4）[8]由得，水增加的深度为 放入正方体后水对容器底部增加的压强为 5． 上浮 不变 【详解】(1)[1]若从A管往烧瓶中吹气，一部分液体从烧瓶内被大气压排出，自身重减小，但露出液面前排开液体的体积不变、浮力不变，自重小于浮力，将上浮。 (2)[2]始终浸没，排开液体体积不变，浮力不变。 6． 浮力 体积 重力 不同 不同 【详解】[1]根据称重法可知，物体受到的浮力等于物体的重力减去浸在水中时弹簧测力计的示数，即 所以，在“验证阿基米德原理”的实验中，弹簧测力计两次示数差，表明了物体受到的浮力。 [2][3]量筒时用来测量液体体积的工具，用量筒测量物体排开液体的体积。根据和求出物体排开液体受到的重力。 [4][5]然后比较两者是否相等得出结论；为了得出普遍的规律，则选择不同的物体和不同的液体多次验证。 7． 排开液体的体积 A、C、E 1 无 【详解】(1)[1]由A、B、C三次实验可以看到，液体都是水，每次改变的是物体浸入液体的体积，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)[2]探究物体受到的浮力的大小与液体的密度的关系时，需要选用不同的液体，且控制物体排开液体的体积相同，应选A、C、E三次实验进行对比。 (3)[3]物体浸没在水中的浮力为 (4)[4]探究所受浮力的大小与浸入液体内的深度的关系，需要控制排开液体的体积相同，浸入的深度不同，通过观察A、C、D三次实验可知，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。 (5)[5]根据阿基米德原理可知，。因为物体浸没在水中，物体的体积为 物体浸没在盐水中受到的浮力 因浸没，故，根据阿基米德原理可得盐水的密度为 8． 降低重心，使密度计竖直立在液体中 物体浮沉 越小 丙 【详解】（1）木棒的密度比较小，在液体中会漂浮，但是为了使密度计竖直立在液体中，所以在木棒一端缠上铅丝，降低重心，从而达到此目的； （2）同一个密度计放在液体中都漂浮，浮力等于重力，根据阿基米德原理F浮=ρ液V排g可知，密度计排开液体的体积越小，被测液体的密度越大；故密度计是利用物体浮沉条件工作的； （3）同一个密度计放在乙丙两种液体中都漂浮，密度计在乙、丙两种液体中受到的浮力都等于密度计受到的重力G，即F浮乙=F浮丙=G，由图知密度计排开液体的体积V排乙＞V排丙，又F浮=ρ液V排g，浮力相等，则ρ乙＜ρ丙，所以乙、丙两容器中液体密度较大的是丙液体． 9． 无关 越大 4×103 大于 800Pa 6.4N 【详解】（1）[1]由图C、D可知金属块排开水的体积相同，深度不同，弹簧测力计的示数相同，由称重法F浮=G-F知浮力相同，故浮力大小跟物体浸没的深度无关。 （2）[2]比较图D和图E可知，由称重法F浮=G-F可得，D中物体受到的浮力大小 F浮D=G-F示D=4N-3N=1N E中物体受到的浮力大小 F浮E=G-F示E=4N-3.2N=0.8N 实验中物体排开液体体积相同，D中液体密度比E中液体密度大，它受到的浮力就越大。 （3）[3]由图A、D可知，由称重法F浮=G-F可得，D中金属块受到的浮力大小 F浮D=G-F示D=4N-3N=1N 由阿基米德原理F浮=ρ水gV可得，金属块的体积 金属块的密度 （4）[4]由题知把该金属块分别浸入到甲、乙两种液体中时，弹簧测力计的示数相同，根据称重法可知，金属块在甲、乙两种液体中受到的浮力大小相等，由浮力产生的原因可知，甲、乙两种液体对金属块的下表面产生的压力大小，同时由压强公式可得p甲上=p乙上；再结合阿基米德原理和V排甲<V排乙可知，两种液体的密度大小ρ甲>ρ乙，由金属块的下表面到容器底部的距离相等，结合液体压强公式p=ρgh可得甲、乙两种液体从金属块下表面对容器底部的压强p甲下>p乙下，甲、乙两种液体对容器底部的压强等于各自上下两部分压强之和，由此可知p甲>p乙。 （5）[5][6]酒精对容器底部的压强 p=ρ酒精gh=0.8×103kg/m3×10N/kg×0.1m=800Pa 酒精对容器底部的压力 F=pS=800Pa×0.008m2=6.4N 10． 自重 力臂 能 3 大 【详解】（1）[1]为了消除杠杆自重对杠杆平衡的影响，可以把支点在杠杆的中点。 [2]调节杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂。 （2）[3]此实验能证明小李同学的结论是错误的，因为当动力臂不等于支点到动力作用点的距离时，看实验结论是否成立，所以，利用图乙进行验证。 [4]杠杆平衡条件为 由杠杆平衡条件得 解得 （3）[5][6]如图丁，若不考虑小桶重力，根据杠杆平衡条件得 则 因为石块浸没在水中，则 所以，石块的密度 如图丁，若考虑小桶的质量，根据杠杆平衡条件得 因为石块浸没在水中，则 石块的密度 所以，考虑小桶的重力时，石块的密度测量值偏大。 11． 0.8 排开液体的体积 【详解】（1）[1]由图A、E可知，根据称重法，物体浸没在酒精中时受到的浮力 （2）[2]由图ABD可知，物体浸在水中的体积变大，弹簧测力计的示数变小，根据F浮=G-F可知，物体受到的浮力变大，则说明：物体排开液体的体积越大，受到的浮力越大。 （3）[3]由图AC可知，根据称重法，物体浸没在水中时受到的浮力 由得，物体的体积 根据得，物体的质量为 物体的密度为 12． 1.4 等于 小于 【详解】（1）[1]由B、C图可知，当物块浸入装满水的溢水杯中时，根据称重法可得物块受到的浮力大小 F浮=3.8N-2.4N=1.4N （2）[2]由A、D图可知，当物块浸入装满水的溢水杯中时排开液体的重力 G排=2.6N-1.2N=1.4N 所以浸在液体中的物体所受的浮力大小等于排开液体所受的重力大小。 （3）[3]由于盐水的密度大于水的密度，由阿基米德原理可知，物体在液体中所受浮力大小与液体的密度有关，所以当他将同样的物块浸没到盐水中时弹簧测力计的示数小于2. 4N。 13． ⑤②①③④ 等于 不变 【详解】（1）[1]由于测量小桶和水的重力后再测小桶的重力时，小桶中有残留的水，造成测量误差较大，所以应先测量小桶的重力；实验前应准备好溢水杯，故实验的顺序为⑤②①③④。 （2）[2]由①可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，弹簧测力计示数为3N，则物体的重力为3N，图③中，物体浸没在水中，弹簧测力计示数为1.8N，则由称重法可知，物体浸没在水中时浮力 F浮=G-F拉=3N-1.8N=1.2N [3]由图④可知，小桶和水的重力为2.8N，由图⑤可知，小桶的重力为1.6N，所以排开水的重力 G排=G总-G桶=2.8N-1.6N=1.2N [4]换其他液体多次实验后发现，物体浸没在液体中受到的浮力总是等于排开液体的重力，所以可得出结论：浸在液体中的物体所受的浮力等于排开液体所受重力。 （3）[5]由于浸在液体中的物体所受的浮力等于排开液体所受重力，图③中，浸没在水中的合金块匀速向下的过程中，排开液体的体积不变，所以排开液体的重力不变，故合金块所受的浮力不变。 （4）[6]由于合金块浸没在水中时，排开水的重力为1.2N，则合金块的体积 则合金块的密度 14． B 甲 1.2N 等于 BC 不变 变大 【详解】（1）[1]先测出空的小桶所受的重力，再用测力计测出物体所受的重力，把物体浸没在盛满水的溢水杯中，读出此时测力计的示数，同时，用小桶收集物体排开的水，测出小桶和物体排开的水所受的总重力，所以顺序为丁、丙、甲、乙，故B正确。 （2）[2][3]由图甲、丙知，物体重力为3N，完全浸没测力计示数为1.8N，则浮力为 （3）[4]浮力等于排开液体的重力，与是否完全浸没无关，所以物体所受浮力会等于物体排开液体所受重力。 （4）[5] A．测量型实验多次测量取平均值可减小误差，此实验为探究型，不能求平均值，故A不符合题意； B．用原来的方案将水换成酒精或盐水进行多次实验，避免结论的偶然性，找出普遍规律，故B符合题意； C．用原来的方案将圆柱体换成其他物体进行实验，避免结论的偶然性，找出普遍规律，故C符合题意。 故选BC。 （5）[6]圆柱体在水面下匀速下沉但未触底的过程中，圆柱体排开水的体积不变，所受的浮力不变，故弹簧测力计的示数将不变； [7]因为深度增加，根据p=pgh，水对圆柱体底部的压强将会变大。 15． DABC F1-F2=F3-F4 重力 液体 【详解】（1）[1]为了减小误差，在小桶接水前，应先分别测出物体和空桶的重力，所以合理的实验顺序为DABC。 （2）[2][3]图A测出了物体的重力，图B测量的是物体浸在水中时测力计的拉力，由称重法可测出物体受到的浮力，所以图中AB两个步骤是为了测量浮力的大小；物体的重力为 G=F1 浸没在水中时的拉力为F2，则 F浮=F1-F2 被物体排开水的重力等于桶和水的总重与空桶重力之差，则 G排=F3-F4 若 F1-F2=F2-F4 则可证明，浸入液体中的物体所受浮力的大小等于物体排开的液体所受重力的大小，即 F浮=G排 （3）[4]为了更全面地验证阿基米德原理，避免实验结论的偶然性，实验结论具有普遍性，还必须换用几种不同的物体和液体进行实验。 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 $$