2025年中考物理复习：浮力实验题、计算题

2025年中考物理复习：浮力实验题、计算题 一、实验题 1．某实验小组利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材按照如图所示的步骤，探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。    （1）把石块浸没在盛满水的溢水杯中，石块受到的浮力大小为 N，石块排开的水所受的重力可由 （填字母代号）两个步骤测出； （2）对比C和E两个实验步骤中的弹簧测力计的示数可知，浸没在不同液体中的物体所受的浮力大小跟液体的 有关； （3）由以上步骤可初步得出结论：浸在液体中的物体所受浮力的大小等于 ； （4）如果忘了测空桶重力，在进行完D步骤实验后把小桶中水倒出再测空桶重，由此得到的石块排开水所受的重力比实际值 （选填“偏大”、“偏小”或“相等”）； （5）另一实验小组在步骤C的操作中只将石块的一部分浸在水中其他步骤操作正确，则 （选填“能”或“不能”）得到与（3）相同的结论。 2．潜水器能通过注水和排水方式改变水仓内海水的重力，从而在海中实现上浮、下潜和保持既不上浮也不下潜的状态，其结构示意图如图所示。某同学为了研究浸没在水中的物体上浮、下沉的原因，选择六个物体，分别测量了它们的重力G，并将它们浸没在水中，分别测出了物体所受的浮力F、观察了它们运动的情况，得到如下表数据。 物体 物体重力G（牛） 物体所受浮力F（牛） 运动情况 物体1 60 49 下沉 物体2 45 35 下沉 物体3 30 20 下沉 物体4 50 55 上浮 物体5 40 60 上浮 物体6 20 26 上浮 ① 比较表中数据，可得出的初步结论是：浸没在水中的物体，当 ，物体下沉。 ② 若潜水器从海水密度较小的海域潜入到密度较大的海域过程中，为了能保持既不上浮也不下沉的运动。现有两种方案可供选择： A．在潜水器水仓内注入海水            B．将海水从潜水器水仓排出 （a）应该选择的方案是 （选择“A”或“B”）。 （b）请根据上述信息并结合浮力知识，说明你选择的理由。 3．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（b）和图 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 ；（选填“越大”、“越小”、“不变”） (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．小明想探究物体受到的浮力与它在液体中的深度是否有关，请你帮他设计一个实验方案。 （1）实验器材 ； （2）实验步骤 ； （3）结论 。 5．实验小组尝试用一种方法测量某蜡块的密度，如图所示，他们做了如下的操作： （1）向量筒内倒入适量的水，记下水的体积为； （2）将蜡块轻轻放入量筒内，稳定后水面上升至为； （3）再用细钢针将蜡块浸没在量筒的水中，水面上升至为。由以上测量数据可知：蜡块的质量 g，蜡块的体积 ，蜡块的密度 。（已知水的密度为） 二、计算题 6．物体浸没在水中，物体的体积为3×10﹣3米3，求物体受到的浮力F浮。 7．在双减托管课上，王老师设计了如图所示装置来测物体的密度，已知挂着物体的甲弹簧测力计的示数为20N，挂着空接桶的乙弹簧测力计的示数为2N，装满水的溢水杯中水的深度为20cm。然后王老师把甲测力计下移，使物块浸没在水中（不接触容器壁和容器底），当溢水杯中的水不再溢出时，乙的示数变为6N，求：（g取10N/kg） （1）物体浸没在水中时，所受的浮力； （2）溢水杯底部受到水的压强； （3）物块的密度为多少？    8．如图甲所示，在一个底面积为500cm2的足够高的圆柱体容器中装了50N的水，现在将一实心长方体物块悬挂于弹簧测力计下，物块下表面刚好与水面接触，从此处匀速下放物块，直至浸没（物块未与容器底接触）的过程中，弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水中深度h的关系如图所示。已知ρ水＝1.0×103kg/m3，求： （1）物块浸没时受到的浮力； （2）物块的密度； （3）如果不计容器的质量，当物体完全浸没在水中，且物体没有到达容器底部时，容器对水平桌面的压强。 9．如图甲所示，将边长为10cm的正方体木块A放入盛有水的圆柱形容器中，木块静止时有的体积露出水面。如图乙所示，将物块B放在木块A上方，静止后木块A恰好浸没在水中，已知物块B的密度为，水的密度为。求： (1)图甲中，木块A下表面所受的液体压强。 (2)木块A的重力。 (3)物块B的体积。 10．科技创新助力中国发展，中国桥梁建设领先世界。小明对桥梁建造产生浓厚的兴趣，想探究桥墩对河底压力与水深度的关系。他找来底面积为的圆柱体，放于水平地面的压力传感器上，如图甲所示，示数为100N。考虑不方便测量圆柱体对河底的压力，于是将圆柱体挂在拉力传感器下方，缓慢向下放至刚好与容器底部接触，如图乙所示。向容器内加水，记录传感器示数和水的深度，并画出如图丙所示的图像。（，）求： （1）圆柱体的质量； （2）圆柱体的密度； （3）取走拉力传感器，圆柱体浸没于水中时对杯底的压强。 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 参考答案 1． 1.5 BD 密度 物体排开的液体所受的重力 偏小 能 【详解】（1）[1]根据图A可知，弹簧测力计分度值为0.2N，示数为4.2N，所以，石块的重力为 G =4.2N 把石块浸没在盛满水的溢水杯中，弹簧测力计的示数是2.7N，根据称重法测浮力 [2]根据实验步骤可知：比较B、D两图可以得出块排开的水所受的重力。 （2）[3]对比C和E两个实验步骤可知，石块全部浸入液体中，排开的液体的体积相同，液体的密度不同，弹簧测力计的示数不同，石块受到的浮力大小不同，这说明浸没在不同液体中的物体所受的浮力大小跟液体的密度有关。 （3）[4]比较BD两图可知，石块排开的水所受的重力 所以，结论为：浸在液体中的物体所受浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力。 （4）[5]忘了测空桶重力，直接测出了小桶和水的重力后，再将水倒出测空桶的重力时，由于小桶内壁沾水，倒不净，因此用总重力减去空桶的重力时，导致所测桶内水的重力偏小，即所测石块排开水所受的重力比实际值偏小。 （5）[6]根据阿基米德原理，物体受到浮力大小等于排开液体的重力，排开液体的体积越大，受到浮力越大；只将石块的一部分浸在水中，其他步骤操作正确，也能得到与（3）相同的结论。 2． 浮力小于重力 A 见解析 【详解】①[1]比较表中数据知，浸没在水中的物体，因为浮力小于重力，所以物体下沉。 ②（a）（b）[2][3]根据可知，潜水器浸没在海水中排开海水的体积相同，海水密度增大，它所受浮力增大，为了使潜水器做既不上浮也不下沉的运动，根据二力平衡可知，必须使它的重力仍等于浮力，需向水舱内注入海水增加潜水器重力，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 3．(1) 0.6 竖直向上 (2) （c） 越大 (3)无关 【详解】（1）[1]根据称重法可得图（b）中金属块受到的浮力为 [2]浸在液体中的物体受到浮力的作用，浮力的方向竖直向上。 （2）[1][2]由图（b）和图（c），液体密度相同，图（c）中物体排开液体体积大，图（c）中的浮力为 故可得出结论：浸在同一液体中的物体，排开液体的体积越大，它受到的浮力越大。 （3）比较图（d）（e）中弹簧测力计的示数，物体浸没在酒精中两次的浮力相同，两次浸没的深度不同，浮力不变，则可得出结论：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． 见解析 见解析 见解析 【详解】（1）[1]探究“物体受到的浮力与它在液体中的深度是否有关”，需用弹簧测力计吊着物体，使物体浸没在盛水的烧杯中，改变深度，所以，所选的实验器材：弹簧测力计、细线、石块、烧杯、水。 （2）[2]根据（1）的思路，实验步骤为： ①用弹簧秤测出石块的重力G； ②将石块浸没水中的不同深度处，并记录弹测力计的示数F； ③利用F浮=G-F，计算出石块在水中不同深度所受的浮力，比较它们的大小。 （3）[3]根据上述实验步骤，可得出的结论是：若浮力相等，则浮力大小与浸没深度无关；反之则有关。 5． 16 20 0.8 【详解】（3）[1]蜡块轻轻放入量筒内，稳定后漂浮在水面，由漂浮的条件及阿基米德原理知 故蜡块的质量为 [2]蜡块的体积 [3]蜡块的密度为 6．29.4N 【详解】解：物体浸没在水中，则物体排开水的体积 V排＝V物＝3×10﹣3m3 由阿基米德原理可知，物体受到的浮力 F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×9.8N/kg×3×10﹣3m3＝29.4N 答：物体受到的浮力F浮为29.4N。 7．（1）4N；（2）2000Pa；（3）5×103kg/m3 【详解】解：（1）物体浸没在水中时所受的浮力为 （2）当溢水杯中的水不再溢出时，水深为 h＝20cm＝0.2m 溢水杯底部受到水的压强为 （3）根据阿基米德原理可知，物体浸没排开水的体积为 由 可知，物块的密度为 答：（1）物体浸没在水中时，所受的浮力为4N； （2）溢水杯底部受到水的压强为2000Pa； （3）物块的密度为5×103kg/m3。 8．（1）10N；（2）2.5×103kg/m3；（3）1200Pa 【详解】解：（1）物块浸没时受到的浮力 F浮=G-F示=25N-15N=10N （2）浸没时排开液体的体积为 物块的密度为 （3）当物体完全浸没在水中，且物体没有到达容器底部时，水给物块的浮力为10N，根据力的作用是相互的，物块给水的压力为10N，容器对水平桌面的压强为 答：（1）物块浸没时受到的浮力为10N； （2）物块的密度为2.5×103kg/m3； （3）容器对水平桌面的压强为1200Pa。 9．(1) (2) (3) 【详解】（1）木块A下表面到液面的深度为 木块A下表面所受的液体压强为 （2）木块A的体积为 甲图中木块A漂浮时受到的浮力为 漂浮时木块A受到的浮力与重力是一对平衡力，大小相等，所以木块A的重力为 （3）将物块B放在木块A上方，静止后木块A恰好浸没在水中，此时木块A受到的浮力为 此时木块A受到重力、浮力以及物块B对木块A的压力作用，则物块A上表面受到的压力为 物块B的重力为 物块B的质量为 由可知，物块B的体积为 10．（1）10kg；（2）5×103kg/m3；（3）8000Pa 【详解】解：（1）依题意得，圆柱体的重力为100N，由得，圆柱体的质量 （2）由图丙得，圆柱体的高度为0.2m，圆柱体的体积为 圆柱体的密度 （3）圆柱体浸没在水中，排开水的体积为 圆柱体受到的浮力为 圆柱体对容器底的压力 此时圆柱体对杯底的压强 答：（1）圆柱体的质量10kg； （2）圆柱体的密度5×103kg/m3； （3）取走拉力传感器，圆柱体浸没于水中时对杯底的压强8000Pa。 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 $$