2026年中考物理高频考点专题训练——浮力的综合计算

2026年中考物理高频考点专题训练——浮力的综合计算 【基础练习】 1．如图所示，63A式水陆两栖坦克是我军两栖装甲师和海军陆战队的主要突击力量。该坦克总重达，它不仅可以在陆地上行驶，还能像船一样在水中航行，它静止在水平陆地上时，履带与地面接触的总面积是4m2，求：（g取10N/kg，水的密度为） (1)坦克静止在陆地上时，对水平地面的压强； (2)坦克在水面漂浮时受到的浮力。 2．中国首艘具备极地破冰能力的高校科考船——“中山大学极地”号完成了改造升级，并于2024年7月26日至10月7日，顺利完成北冰洋科学考察任务，显示了中国强大的极地科研能力。“极地”号科考船长78.95m、宽17.22m，满载排水量约5800t，最大吃水深度约8.2m，破冰能力排在世界前列。（g=10N/kg，ρ水=1.0×103 kg/m3） (1)在最大吃水深度时，船底受到水的压强多大？ (2)满载时，该科考船受到的浮力多大？ (3)满载时，若将科考船上一质量为20t的探测器放入水中，则探测器离开船后，该科考船排开水的体积为多少？ 3．如图所示，水平桌面上放置一个圆台形容器，它的底面积为30cm2，不计容器底和侧壁的厚度。容器中盛有水，水面上静止漂浮一个木块，木块排开水的体积为1.0×10-4m3，水深为10cm，水和木块的总质量为0.5kg。求： (1)木块受到重力； (2)容器底部受到水的压力。 4．如图甲所示，饮料中的金属块是不锈钢冰块，简称“钢冰”，它可代替传统冰块制作冰饮。钢冰表面为不锈钢，不会熔化成水影响饮料的口感，钢冰具有冷冻量更持久、可循环使用、易清洁等优点。已知一块钢冰体积为10cm³，重为0.5N，现将三块这种规格的钢冰投入装有水的圆柱形水杯中，如图乙所示，水杯的底面积为25cm²，不计水杯厚度，ρ水=1.0×10³kg/m³。求： (1)一块钢冰受到的浮力为多大？ (2)放入三块钢冰后，水对杯底的压强增加了多少？ (3)放入三块钢冰后，水杯对桌面的压强增加了多少？ 5．春节期间，小红一家在码头乘坐“翠浪二号”游览赣江风光。如图所示，“翠浪二号”与乘客的总质量约为，吃水深度约为1.2m。（江水的密度取） (1)“翠浪二号”试航中1min内航行了420m，这段时间的平均速度为多少？ (2)“翠浪二号”漂浮在江面上所受浮力约为多少？ (3)“翠浪二号”漂浮于江面上，求此时它排开江水的体积是多少？ (4)“翠浪二号”船底受到江水的压强为多少？ 【能力提升】 6．如图，轻质杠杆AB可绕O点转动，在A、B两端分别挂有边长为10cm，重力为20N的完全相同的两正方体C、D，OA∶OB=4∶3；当物体C浸入水中且露出水面的高度为2cm时，杠杆恰好水平静止，A、B两端的绳子均不可伸长且均处于张紧状态。（g=10N/kg）求： (1)物体C的密度； (2)物体C受到的浮力； (3)物体D对地面的压强。 7．如图所示，将一块重为6N的物体用细线系着浸没在装有水的圆柱形容器中，当物体静止时，容器中水面的高度由12cm上升到14cm，此时拉力为2N。，g取10N/kg，求： (1)物体所受浮力的大小； (2)物体的体积； (3)物体的密度。 8．一质量为，密度为的正方体木块用细线系于底面积为容器的水中，如图所示，则：（，g取） (1)木块所受的浮力大小是多少？ (2)将细线剪断后，木块静止时，所受浮力大小是多少？ (3)将细线剪断后，木块静止时，容器底部受到水的压强变化了多少？ 9．如图所示，重为5N的木块A，在水中处于静止状态，此时绳子的拉力为3N，（，g取）求： (1)木块的质量； (2)木块A所受浮力方向和大小； (3)木块A排开水的体积； (4)木块A的体积和木块A的密度。 10．如图所示是我国某型号的水陆两用坦克，它的总质量为，配备发动机的功率恒为420kW，水上最大速度为14km/h，陆地最大速度为54km/h。（忽略人与其他物体的质量），（，g取） (1)当坦克在陆地上以最大速度匀速行驶时，10min行驶的距离是多少千米？ (2)坦克底部在水下1.5m处受到水的压强是多少？ (3)当坦克在水面上浮渡时，坦克受到的浮力是多大？ (4)该坦克停在水平地面上时，每条履带着地面积为，则其对地面的压强是多少？ (5)该坦克在陆地上以最大速度匀速行驶时（发动机正常工作），受到的阻力大小是多少？ 【拓展练习】 11．如图甲所示，喜欢动手动脑的小高同学在弹簧测力计下端用轻质细线系着底面积为40cm2实心圆柱体，圆柱体浸没在水中，不与容器壁、容器底接触。现将其以1cm/s的速度匀速拉出水面，弹簧测力计示数F随圆柱体上升时间t的变化关系如图乙所示。不计圆柱体表面所沾水和细线体积，（取）求： (1)圆柱体在露出水面前受到水的浮力； (2)圆柱体上表面刚要露出水面时，下表面受到水的压强； (3)该圆柱体的密度。 12．水平桌面上放着一个重为G、高为H的圆柱体，一个底面积为S的圆柱形容器内装有深度为h的液体，此时液体对容器底部的压强为p。将圆柱体竖直放入液体中后，圆柱体与容器底部接触但不紧密，且液体没有溢出，此时液体对容器底部的压强增加了。求： (1)容器内液体的质量； (2)圆柱体放入液体中静止后所受的浮力大小； (3)圆柱体的密度。 13．如图所示是我国自主设计制造的，全球第一艘采用船艏、船舰双向破冰技术的极地科考破冰船“雪龙2号”。满载时总质量为，船舶可在冰厚、雪厚的环境中连续破冰航行。海水的密度取，g取。 (1)求“雪龙2号”满载静止在海面上时所受的浮力。 (2)求“雪龙2号”满载静止在海面上时排开海水的体积。 (3)假设“雪龙2号”船底的面积为，忽略船的侧壁受到的海水的压力，则“雪龙2号”静止时船底受到海水的压强是多大？ 14．在探究物体所受浮力是否与物体浸入液体中的深度和排开液体体积有关的实验中，小林将一金属块挂在弹簧测力计下面，并浸没在水中，如图甲所示。缓慢提升金属块，从图示位置至金属块完全露出水面的过程中，测力计示数与金属块底部距离容器底高度的关系图像如图乙所示。求：（取，） (1)金属块浸没时受到的浮力； (2)金属块完全露出水面时，水对容器底的压强； (3)金属块的密度。 15．如图所示，图甲中柱形薄壁容器的底面积为，内部盛有某液体；图乙中柱形薄壁容器的底面积为，质量为；容器中盛有深度为12cm的水。如图丙所示，将盛水的容器轻放在盛有某液体的容器中，稳定后盛有某液体的容器的液面比盛水容器的水面高8cm。已知某液体的体积为水的1.5倍。求： (1)乙图中水对容器底部的压强。 (2)丙图中装水容器受到某液体的浮力。 (3)甲图中某液体的质量。 16．如图所示，是模拟借助浮力打捞物体的模型图示。把边长为0.1m的正方体A（与底部不密合）放入容器底，A质量为3kg，现将AB用体积忽略不计、长度不变的细线连接。长方体B质量分布均匀，B的底面积为，高为0.6m，质量为8kg，初始状态整个连接体静止时，细线拉直但无拉力，此时水深为0.7m，容器的底面积为。已知：，。求： (1)整个连接体静止时，物体A受到的浮力； (2)初始状态细线拉直但无拉力时，物体B排开水的体积； (3)若以地面为参照物，A被细绳拉升高度时，需将B沿水平方向切掉的质量是多少。 17．小潘学了“怀丙打捞铁牛”后，想利用如图所示装置来模拟“打捞”过程。图甲中金属块A部分陷入淤泥内，质量为300g的小船装有16N的重物，细绳将金属块A和小船紧连，此时细绳的拉力为1N，水面恰好与船的上沿相平（水未进入船内），金属块A上表面距离水面50cm。将船内重物去掉一半，金属块A被拉出淤泥静止在水中，如图乙所示，此时小船有体积露出水面。已知金属块A的密度为5×103kg/m3，不计细绳质量和体积。（g=10N/kg）求： (1)图甲中，金属块A上表面受到的水的压强； (2)图甲中，小船排开水的体积； (3)图乙中，金属块A受到的浮力。 18．如图所示，水平桌面上有一个薄壁溢水杯，底面积是，装满水后水深，把一个边长为的正方体木块（不吸水）。轻轻放入水中，待木块静止时从杯中溢出水的质量是。（，g取）求： (1)木块受到的浮力。 (2)木块的密度。 (3)木块底部受到的压强。 (4)溢水杯底部受到的压力大小。 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) (2) 【详解】（1）设坦克对地面的压力为 与地面接触面积为，坦克静止在陆地上时，对水平地面的压强 （2）坦克漂浮在水面时，受到的浮力等于其重力，即 2．(1)8.2×104 Pa (2)5.8×107 N (3)5.78×103 m3 【详解】（1）由题知，最大吃水深度约，则此时船底受到水的压强 （2）已知满载排水量约5800t，由阿基米德原理可得，该科考船受到的浮力 （3）科考船漂浮在水面上，根据漂浮条件可得，满载时科考船的总重力 探测器离开船后，根据漂浮条件可知，科考船所受的浮力 根据可得，该科考船排开水的体积 3．(1)1N (2)3N 【详解】（1）木块漂浮，则木块受到重力为 （2）容器底部受到水的压强为 则容器底部受到水的压力 4．(1)0.1N (2)120Pa (3)600Pa 【详解】（1）由图可知，钢冰沉在水底，处于完全浸没状态，所以钢冰排开水的体积等于其自身体积，即 根据阿基米德原理，一块钢冰受到的浮力 （2）放入三块钢冰后，钢冰排开水的总体积 水面上升的高度 水对杯底增加的压强 （3）水杯放在水平桌面上，放入三块钢冰后，水杯对桌面增加的压力等于三块钢冰的总重力。三块钢冰的总重力为G总，一块钢冰的重力为G钢冰。则水杯对桌面增加的压力为ΔF = G总=3G钢冰= 3 × 0.5N = 1.5N 水杯的底面积（受力面积）为S = 25cm2= 2.5×10-3m2 水杯对桌面增加的压强 5．(1)7m/s (2) (3) (4) 【详解】（1）“翠浪二号”试航中1min内航行了420m，这段时间的平均速度 （2）由物体浮沉条件可知，“翠浪二号”漂浮在江面上，受到的浮力等于“翠浪二号”与乘客的总重力，即 （3）由可知“翠浪二号”漂浮于江面上，它排开江水的体积是 （4）由题意可知“翠浪二号”的吃水深度，则“翠浪二号”船底受到江水的压强为 6．(1)2×103kg/m3 (2)8N (3)400Pa 【详解】（1）物体C的体积为 物体C的质量为 则物体C的密度 （2）物体C排开水的体积为 则物体C受到的浮力 （3）根据力的平衡条件，杠杆A端绳子的拉力为 根据杠杆平衡条件则有，则杠杆B端绳子的拉力为 则物体D受到地面的支持力为 根据相互作用力条件，物体D对地面的压力为 则物体D对地面的压强 7．(1)4N (2) (3) 【详解】（1）物体受到的浮力 （2）物体浸没在水中，由得，物体的体积 （3）物体的质量 物体的密度 8．(1)12N (2)6N (3)150Pa 【详解】（1）已知木块的质量 木块的密度 根据密度公式，可得木块的体积 因为木块完全浸没在水中，所以排开水的体积 根据阿基米德原理可得，木块所受的浮力为 （2）木块的重力为 细线剪断后，木块静止时处于漂浮状态，根据漂浮条件，此时木块所受的浮力等于其重力 （3）剪断细线前，木块排开水的体积 剪断细线后，木块漂浮，由可得，此时排开水的体积 排开水的体积变化量为 容器的底面积 水面下降的高度为 容器底部受到水的压强变化量为 因为水面下降，所以压强减小了150Pa。 9．(1)0.5kg (2)竖直向上，8N (3) (4)， 【详解】（1）木块的质量 （2）木块A在水中处于静止状态，受力平衡。它受到三个力的作用：竖直向下的重力G，竖直向下的绳子拉力F，竖直向上的浮力。根据力的平衡条件，可得 （3）木块排开水的体积 （4）因为木块完全浸没在水中，所以木块的体积等于它排开水的体积，即 则木块的密度 10．(1)9km (2) (3) (4) (5) 【详解】（1）已知坦克在陆地上的最大速度，行驶时间 根据速度公式可得，行驶的距离 （2）根据液体压强公式，可得坦克底部受到水的压强 （3）当坦克在水面上浮渡时，处于漂浮状态，根据物体漂浮条件，坦克受到的浮力等于其自身重力，坦克的重力 所以，坦克受到的浮力 （4）坦克停在水平地面上时，对地面的压力等于其自身重力 坦克有两条履带，所以总的受力面积 根据压强公式，可得坦克对地面的压强 （5）已知发动机的功率 陆地最大速度 根据功率公式，可得坦克在最大速度行驶时的牵引力 因为坦克在陆地上以最大速度匀速行驶，所以它处于平衡状态，受到的阻力与牵引力是一对平衡力，大小相等，故受到的阻力 11．(1)5N (2)1250Pa (3) 【详解】（1）图乙可知，当上升时间大于20s时，圆柱体脱离水面，弹簧测力计示数，此时圆柱体处于空气中，圆柱体的重力为 根据称重法可得，圆柱体在露出水面前受到水的浮力为 （2）由浮力产生的原因知圆柱体上表面刚要露出水面时下表面受到水的压力等于浮力，即 下表面受到水的压强为 （3）圆柱体的体积为 圆柱体的密度 12．(1) (2) (3) 【详解】（1）由题知，一个底面积为S的圆柱形容器内装有深度为h的液体，此时液体对容器底部的压强为p，则液体的体积，根据液体压强公式可知，液体的密度，则液体的质量 （2）圆柱体竖直放入液体中后，设圆柱体排开液体的体积为，液面上升的高度为，根据体积关系可得 则，且液体对容器底部的压强增加量，则，所以圆柱体所受的浮力 （3）圆柱体竖直放入液体中后，圆柱体浸入液体中的深度，则 整理可得圆柱体的底面积，圆柱体的高为H，则圆柱体的体积为 圆柱体的质量为，现在液体对容器底的压强与液体压强增加量的比值为 则圆柱体的密度 13．(1) (2) (3) 【详解】（1）“雪龙2号”满载时漂浮在海面上时，根据浮沉条件可知，所受的浮力等于其重力，即 （2）根据阿基米德原理可知，“雪龙2号”排开海水的体积 （3）根据浮力产生的原因可知，“雪龙2号”满载时漂浮在海面上，船底所受到海水的压力 船底受到海水的压强 14．(1)5N (2)1500Pa (3)2.4×10³ kg/m³ 【详解】（1）由图乙可知，当金属块完全离开水面时，弹簧测力计的示数等于金属块的重力，即G = 12N。当金属块完全浸没在水中时，弹簧测力计的示数F1= 7N。则金属块浸没时受到的浮力 （2）由图乙可知，当h=15cm时，金属块的下表面恰好离开水面，此时金属块完全露出水面。 因此，金属块完全露出水面后，容器中水的深度为 水对容器底的压强为 （3）金属块的质量为 金属块的体积等于其完全浸没时排开水的体积，即 金属块的密度为 15．(1)1200Pa (2)18N (3)1.62kg 【详解】（1）已知乙图中水的深度 水对容器底部的压强 （2）在丙图中，装水的容器（乙容器）漂浮在某液体中，根据物体的漂浮条件，容器受到的浮力等于其总重力。乙容器中水的体积 水的质量 水的重力 乙容器的重力 乙容器和水的总重力 因为乙容器漂浮，所以它受到的浮力等于其总重力 （3）根据题意，某液体的体积 在丙图中，某液体的液面比乙容器中的水面高8cm，则乙容器浸入某液体的深度 乙容器排开某液体的体积 某液体的密度 某液体的质量 16．(1)10N (2) (3)6kg 【详解】（1）整个连接体静止时，物体A完全浸没在水中，根据阿基米德原理可知，物体A受到的浮力为 （2）由可得，物体B的重力为 由二力平衡可得，物体B受到的浮力为 根据阿基米德原理可知，物体B排开水的体积为 （3）要将A拉升，细绳必须对A有向上的拉力T，该拉力的大小等于A的重力与A所受浮力的差值，由可得，物体A的重力为 根据二力平衡可知，细绳的拉力为 当A被拉升h=0.06m后，设水面高度变为，B被切掉一部分后剩余质量为，剩余部分B受到的浮力为。对剩余的物体B进行受力分析，它受到自身重力、细绳向下的拉力T和水向上的浮力，三力平衡，则由 为求得，需要先确定A被拉升后水面的高度。初始时，B浸入水中的深度为 初始水深为0.7m，A的高度为0.1m，则细绳的长度为 容器中水的体积为 当A被拉升0.06m后，A的顶部离容器底的高度为0.1m+0.06m=0.16m B的底部离容器底的高度为0.16m+0.4m=0.56m 设此时水面高度为，则B浸入水中的深度为 此时B排开水的体积为 水的体积不变，则 解得 此时B排开水的体积为 此时B受到的浮力为 由可得，可得剩余部分B的重力为 则剩余部分B的质量为 需要切掉的质量为 17．(1)5000Pa (2) (3)0.375N 【详解】（1）金属块A上表面距离水面的深度，，，可得液体压强 （2）小船的质量，其重力 图甲中，小船受到的总重力与细绳拉力的合力为浮力，即。 根据阿基米德原理，可得小船排开水的体积 （3）图乙中，此时小船排开水的体积 根据阿基米德原理可知小船所受的浮力 绳子的拉力 金属块受到竖直向下的重力、竖直向上的拉力和浮力的作用，且处于平衡状态， 故，即 代入数据得 解得， 18．(1)1N (2) (3) (4)8N 【详解】（1）由题意可知，木块排开水的重力为 根据阿基米德原理可知，木块受到的浮力等于它排开水的重力，即 （2）因为木块在水中漂浮，所以木块的重力等于它受到的浮力，即 根据可知，木块的质量 已知正方体木块的边长为5cm，则木块的体积 根据可知，木块的密度 （3）浮力是由于液体对物体向上和向下的压力差产生的，对于漂浮的木块，其上表面没有浸入水中，因此浮力的大小等于水对木块底部（下表面）的压力，即 已知正方体木块的边长为5cm，则木块的底面积 所以木块底部受到的压强 （4）放入木块后，水从溢水杯中溢出，但杯中水面高度仍保持在溢水口处，水深不变，即，则杯底受到的压强为 根据可知，杯底受到的压力为 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 $