必考实验13.探究浮力大小与哪些因素有关—2025年物理中考二轮复习21个必考12个常考实验三题型新考法专项精练

2025-02-17
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物理核心素养知识学堂
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资源信息

学段 初中
学科 物理
教材版本 -
年级 -
章节 -
类型 题集-专项训练
知识点 浮力基础,阿基米德原理
使用场景 中考复习-二轮专题
学年 2025-2026
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 2.13 MB
发布时间 2025-02-17
更新时间 2025-02-17
作者 物理核心素养知识学堂
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审核时间 2025-02-17
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内容正文:

2025年物理中考21个必考12个常考实验三题型新考法精练(通用) 必考实验13.探究浮力大小与哪些因素有关 一、选择题 1. 探究浮力的大小跟哪些因素有关的实验情形如图所示,其中所用金属块a和塑料块b的密度不同,但重力均为1.6N。下列分析正确的是(  ) A. 金属块a浸没在水中时,受到浮力的大小为0.3N B. 利用甲、乙,可以探究浮力的大小与物体体积的关系 C. 利用乙、丙,可以探究浮力的大小与物体密度的关系 D. 利用丙、丁,可以探究浮力的大小与液体密度的关系 【答案】D 【解析】A.由图乙可知,金属块a浸没在水中时,弹簧测力计的示数为1.0N,根据称重法可得金属块浸没在水中受到的浮力 故A错误; B.要探究浮力的大小与物体体积的关系,需要控制物体排开水的体积相同,改变物体的体积;甲、乙两图中物体排开水的体积不同,故B错误; C.要探究浮力的大小与物体密度的关系,需要控制物体排开水的体积相同,改变物体的密度;乙、丙两图中物体排开水的体积不同,故C错误; D.要探究浮力的大小与液体密度的关系,需要控制物体排开液体的体积相同,改变浸入液体的密度;丙、丁两图可以完成该探究,故D正确。 故选D。 2.(2020山东青岛)探究浮力的大小跟哪些因素有关的实验情形如图所示,其中所用金属块a和塑料块b的密度不同,但重力均为1.6N。下列分析正确的是(  ) A. 金属块a浸没在水中时,受到浮力的大小为0.3N B. 利用甲、乙,可以探究浮力的大小与物体体积的关系 C. 利用乙、丙,可以探究浮力的大小与物体密度的关系 D. 利用丙、丁,可以探究浮力的大小与液体密度的关系 【答案】D 【解析】A.由图乙可知,金属块a浸没在水中时,弹簧测力计的示数为1.0N,根据称重法可得金属块浸没在水中受到的浮力 故A错误; B.要探究浮力的大小与物体体积的关系,需要控制物体排开水的体积相同,改变物体的体积;甲、乙两图中物体排开水的体积不同,故B错误; C.要探究浮力的大小与物体密度的关系,需要控制物体排开水的体积相同,改变物体的密度;乙、丙两图中物体排开水的体积不同,故C错误; D.要探究浮力的大小与液体密度的关系,需要控制物体排开液体的体积相同,改变浸入液体的密度;丙、丁两图可以完成该探究,故D正确。 二、填空题 1. (2020无锡)如图所示,某同学正在探究影响浮力大小因素。为了探究浮力大小与物体排开液体体积的关系,接下来的操作是______,并观察弹簧测力计示数的变化。将水换成酒精,比较物体浸没时弹簧测力计的示数,可探究物体所受浮力大小与______的关系。 【答案】 (1)减小物体排开水的体积 (2)液体的密度 【解析】(1)为了探究浮力大小与物体排开液体体积的关系,要控制排开液体的密度相同,只改变物体排开液体的体积,故接下来的操作是减小物体排开水的体积,并观察弹簧测力计示数的变化。 (2)将水换成酒精,比较物体浸没时弹簧测力计的示数,可探究物体所受浮力大小与液体的密度的关系。 2. (2020西藏)在“测量物体浸没在液体中所受的浮力”实验中,某同学在弹簧测力计下悬挂一个物块,静止时弹簧测力计的示数F1=2.2N,再将物体浸没在酒精中,静止时弹簧测力计的示数F2=1.4N,如图所示,则物体在酒精中受到的浮力是______N,物体的体积是______m3。(酒精0.8×103kg/m3,g取10N/kg) 【答案】 0.8 【解析】根据称重法,可知物体在酒精中受到的浮力是 由阿基米德原理可知,物体的体积是 三、实验探究题 1. (2024四川达州)同学们在“探究影响浮力大小的因素”实验中,根据日常生活经验提出了以下猜想: ①浮力大小与物体浸入液体中的深度有关; ②浮力大小与物体排开液体的体积有关; ③浮力大小与液体的密度有关。 实验步骤和数据如图所示(,g取10N/kg) (1)根据实验数据,小聪计算出该物体浸没在水中受到的浮力大小是________N。 (2)为了验证猜想①,分析A与C、D三次实验,得出的结论是:浸没在液体中的物体所受浮力大小与浸入液体中的深度________(选填“有”或“无”)关。 (3)为了验证猜想②,分析A与________三次实验,得出的结论是:浸在液体中的物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关。 (4)小聪为了验证猜想③,分析A与B、E三次实验,得出的结论是:浸在液体中的物体所受浮力大小与液体的密度有关。你认为这样操作是________(选填“正确”或“错误”)的,理由是________。 (5)细心的小红利用实验数据还计算出步骤E中所用盐水的密度是________。 【答案】(1)4 (2)无关 (3)B、C (4)错误 没有控制排开液体的体积相等 (5) 【解析】(1)由图可知,物体的重力为6N,浸没在水中时弹簧测力计的示数为2N,根据称重法测浮力可知,物体浸没在水中受到的浮力大小为 (2)A与C、D三次实验中物体浸入液体的深度不同,根据称重法测浮力可知,A与C、D三次实验中弹簧测力计的示数相等,则浮力大小相等,故可以得出的结论:浸没在液体中的物体所受浮力大小与浸入液体中的深度无关。 (3)验证浮力大小与物体排开液体的体积有关,则需要保持液体的密度相同,改变物体排开液体的体积,故选择A与B、C三次实验,得出的结论是:浸在液体中的物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关。 (4)验证浮力大小与液体的密度有关,则需要保持物体排开液体的体积相等,改变液体的密度,A与B、E三次实验中,液体的密度不同,物体排开液体的体积也不同,未控制单一变量,故该操作时错误的,无法得出该结论。 (5)由(1)可知,物体浸没在水中时浮力为4N,则物体的体积为 物体在盐水中所受的浮力为 则步骤E中所用盐水的密度 2. (2024黑龙江绥化)在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,实验操作如下,实验过程中弹簧测力计的示数如图所示。(图中所用容器底面积是,均为相同的平底薄壁圆柱形容器,物块不吸水和另一液体) (1)测量前,需沿__________方向将弹簧测力计调零; (2)实验中,物块浸没在水中受到的浮力是__________N; (3)如果对比B、E两次实验,得出“浮力的大小与液体密度有关”的结论,那么这种做法__________(选填“正确”或“不正确”),理由是__________; (4)由__________两次实验可得出结论:浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关; (5)完成E实验操作后,用弹簧测力计将物块向上拉出液面一小部分,弹簧测力计示数变为2.8N,此操作会使容器中的液面下降__________cm。 【答案】(1)竖直 (2) 2 (3)不正确 未控制物体排开液体的体积相同 (4) C、D (5) 1 【解析】(1)实验中,测力计测量竖直向下的力,则测量前,需沿竖直方向将弹簧测力计调零。 (2)由AC实验得,物块浸没在水中受到的浮力是 (3) B、E两次实验,液体密度不同,物体排开液体的体积液不同,没有控制物体排开液体的体积相同,会导致结论不可靠,这种做法是不正确的。 (4)由CD实验可得,物体浸没在水中不同深度,弹簧测力计示数相同,则物体受到的浮力不变,可出结论:浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关。 (5)物块浸没在水中,排开水的体积等于物体的体积,则物体体积为 由AE实验得,物块浸没在液体中受到的浮力是 由得,液体密度 完成E实验操作后,用弹簧测力计将物块向上拉出液面一小部分,弹簧测力计示数变为2.8N,该操作使物体受到的浮力减小 由得,物体排开液体的体积减小 会使容器中的液面下降 3.(2024甘肃临夏) 如图甲是科技兴趣小组探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验装置(在物体未浸入水中时,溢水杯中盛满水或酒精,g取)。 (1)物体完全浸没在水中时所受浮力为________; (2)由图甲中A、C、D可知,浮力与物体浸入液体的深度________(选填“有关”或“无关”); (3)由图甲中A、D、E可知,浮力与液体的密度________(选填“有关”或“无关”); (4)由实验数据可知,物体的密度为________; (5)完成实验后,小组成员想通过实验找到浮力与排开液体重力的关系,借来了木块、天平、量筒和溢水杯等器材。首先将溢水杯放到天平的左盘,并向溢水杯内缓慢加水,直至液面到达溢水杯杯口。在右盘添加砝码直至天平平衡。将量筒放到溢水杯杯口下方,将木块缓慢放入溢水杯,待水不流出时,天平依然平衡,说明__________________。 【答案】 (1)1 (2)无关 (3) 有关 (4) 4×103 (5) 见解析 【解析】(1)C图中物体完全浸没在水中,根据称重法可得物体浸没在水中受到的浮力为 (2)图甲中A、C、D可知,物体浸没在水中的深度不同,弹簧测力计的示数相同,由称重法可知,受到的浮力相同,因此可得物体受到的浮力与进入液体中的深度无关。 (3)图甲中A、D、E可知,物体排开液体的体积相同,液体的密度越大,弹簧测力计的示数越小,物体受到的浮力越大,说明物体受到的浮力与液体的密度有关。 (4)物体浸没在水中排开液体的体积与物体的体积大小相等,则物体的体积为 物体的密度为 (5)上述实验过程中,天平依然平衡,说明物体受到的浮力等于其排开液体的重力。 4.(2024重庆B) 小渝和同学们利用一长方体物块来探究影响浮力大小的因素。 (1)将物块竖放后挂在弹簧测力计上,测出物块的重力为2.7N,然后将物块部分浸入水中,发现测力计示数减小的同时水面升高了,说明物块受到了竖直向______的浮力,并且水对容器底部的压强与放入物块前相比______。当测力计示数如图甲所示时,浮力为______N; (2)接下来小渝继续按图乙、丙、丁所示进行实验,由甲、乙、丙的数据可知:在同种液体中,物体排开液体的体积______,浮力越大;由丙、丁的数据可知:物体浸没在同种液体中时所受浮力大小跟深度______; (3)然后将物块浸没在盐水中如图戊所示,分析数据可知:浮力大小与液体的密度有关:并通过计算得出所用盐水密度为______;若在实验前,弹簧测力计的指针在零刻度线以下,并未调零,则算出的盐水密度______; (4)同组的小王同学还想进一步探究:物体在浸没前,浮力大小与物体浸在液体中的深度是否有关?于是他将物块横放后挂在弹簧测力计下,使其露出水面高度与图乙相同,测力计示数为2.3N,与乙图数据对比,小王得出结论:物体在浸没前,浮力大小与物体浸在液体中的深度有关。你认为该方案是否合理,并说明理由:______。 【答案】 (1)上 增大 0.3 (2)越大 无关 (3) 1.1 不变 (4) 没有控制物体排开液体的体积相同 【解析】(1)将物块部分浸入水中时,物体受到竖直向下的重力、弹簧测力计对它向上的拉力、水对物体的作用力,由于弹簧测力计的示数减小,则水对物体的作用力为竖直向上,即竖直向上的浮力。 物块部分浸入水中后,由于物体排开液体使液面上升, 即容器底的深度变大,则水对容器底部的压强变大,即水对容器底部的压强比放入物块前大。 当测力计示数如图甲所示时,弹簧测力计的分度值为0.1N,示数为2.4N,则浮力 (2)由图甲、乙、丙所示实验可知,液体的密度相同,排开液体的体积越大,弹簧测力计的示数越小,则物体受到的浮力越大,由此可知,在同种液体中,物体排开液体的体积越大,浮力越大。 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。 (3)物体的重力为2.7N,浸没在水中时弹簧测力计示数为1.7N,物体受到的浮力 排开水的体积 当物体完全浸没在盐水中时,受到的浮力 物体排开盐水的体积等于排开水的体积,盐水的密度 在实验前,弹簧测力计并未调零,由于浮力是弹簧测力计两次示数之差,所以计算得到的浮力是准确的,则算出的盐水密度不变。 (4)要探究物体在浸没前,浮力大小与物体浸在液体中的深度是否有关,需控制物体排开液体的体积、液体的密度相同,小王同学将物块横放后挂在弹簧测力计下,使其露出水面高度与图乙相同,则在改变深度的同时,物体排开液体的体积也改变了,故该方案不合理之处是没有控制物体排开液体的体积相同。 5.在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中,某小组同学用如图所示的装置,利用升降台调节溢水杯的高度来使物体A、B分别逐渐浸入到水和某液体中(溢水杯装满)。观察并记录了弹簧测力计的示数及排开液体的体积。实验数据记录在下面的表格当中。 次数 金属块 物体重力G/N 液体密度液(g/cm3) 排开液体的体积V/cm3 测力计的示数F/N 1 A 5 1.0 20 4.8 2 A 5 1.0 60 4.4 3 A 5 1.0 100 4.0 4 A 5 1.2 100 △ 5 B 3 1.2 100 1.8 观察表中数据,回答下列问题: (1)根据表格中实验数据分析,表格中标有“△”的位置的数据应该是   N; (2)通过分析比较实验序号1、2和3,可初步得出结论:  ;分析比较实验序号  可初步得出结论:当排开液体的体积相同时,液体的密度越大,浸在液体中的物体受到的浮力越大。 (3)升降台上升使物体A从下表面刚刚接触水面到全部浸没的过程中,溢水杯对升降台的压力大小  (选填“变大”、“变小”或“不变”)。 (拓展)实验中小明同学观察到将同一个物体浸没在不同密度的液体中时,弹簧测力计的示数发生变化,于是他就将图乙所示装置改装成了一个能测液体密度的密度秤,该密度的刻度分布是  (填“均匀”或“不均匀”)。若增大这种密度秤的测量范围,可以采取的方法是   (一种方法即可)。 【答案】3.8 见解析 3和4 不变 均匀 见解析 【解析】(1)根据表格中第5次实验,物体B浸没在液体中受到的浮力为 F浮B=GB-FB=3N-1.8N=1.2N 由于第4次实验中物体A和物体B浸没在同一种液体中,排开液体的体积相同,所以受到的浮力为 F浮A=F浮B=1.2N 所以表格中标有“△”的位置的数据应该是 F=GA-F浮A=5N-1.2N=3.8N (2)由表中实验1、2和3数据可得出的结论为,液体密度一定时,物体排开液体的体积越大,弹簧测力计的示数越小,即物体受到的浮力越大。 在探究浮力的大小与液体密度的关系时,应控制排开液体的体积不变,改变液体的密度进行实验,结合表格可知实验3、4符合。 (3)升降台上升,使物体A从下表面刚刚接触水面到全部浸没的过程中,水的深度不变,则水对溢水杯底的压强不变,溢水杯底所受水的压力不变,由于溢水杯对升降台的压力大小等于水对溢水杯的压力和溢水杯所受重力的和,则溢水杯对升降台的压力不变。 该密度秤是通过拉力大小显示液体密度大小,弹簧测力计的拉力为 物体完全浸没在液体中,排开液体体积V排、G和g是定值,所以F示和ρ液是一次函数关系,则密度秤的刻度是均匀的。 若要增大这种密度计的最大测量值,可以增大分度值,在物体的质量不变时,需要减小物体的体积,故可以换用密度比原来物体密度大的物体。 6.(2020苏州)小明用装有沙子的带盖塑料瓶探究浮力的影响因素。 (1)小明列举了三个常识,分别做出了三个猜想,其中符合常识1的是猜想   (填序号)。 常识 猜想 常识1:木头漂在水面,铁钉沉在水底 常识2:轮船从长江驶入大海,船身会上浮一些 常识3:人从泳池浅水区走向深水区,感觉身体变轻 猜想1:与浸入液体的深度有关 猜想2:与液体的密度有关 猜想3:与物体的密度有关 (2)为了验证上述猜想是否正确,小明依次做了如下实验: ①根据A、B、C的结果,可得猜想1是   (正确/错误)的;根据A、C、D的结果,可得猜想1是   (正确/错误)的。深入分析上述现象,可得:浮力大小与   有关,与浸入液体的深度   ; ②接下来根据A、D和E   (能/不能)对猜想2进行验证; ③为验证猜想3,小明在老师的指导下,将瓶子中的沙子倒掉一些以减小物体密度。接着他仿照步骤D进行实验,发现此时测力计示数小于1.8N,便认为该猜想是正确的。小明在该实验环节中存在的问题是   。 【答案】(1)3;(2)①正确;错误;排开液体的体积;无关;②能;③没有测量出此时瓶子(含有沙子的)重力。 【解析】(1)木头漂在水面,是因为木头的密度小于水的密度;铁钉沉在水底,是因为铁的密度大于水的密度, 其中符合常识1的是与物体的密度有关,即符合常识1的是猜想3; (2)①B、C实验中(物体在水中的深度不同),测力计示数不同,由称重法,两实验中受到的浮力不同,根据A、B、C的结果,可得猜想1是正确的; 而C、D实验中,浸入液体的深度不同,两实验中,测力计示数相同,由称重法,两实验中受到的浮力相同,根据A、C、D的结果,可得猜想1是错误的; B、C实验中排开液体的体积不同,而C、D实验中排开液体的体积相同,深入分析上述现象,可得:浮力大小与排开液体的体积有关,与浸入液体的深度无关; ②研究浮力与液体的密度有关,要控制排开液体的体积相同,只改变排开液体的密度,故接下来根据A、D和E能对猜想2进行验证; ③根据称重法测浮力,F浮=G﹣F, 将瓶子中的沙子倒掉一些以减小物体密度,则此时瓶子(含有沙子的)重力小于2.8N,为验证猜想3,即浮力与与物体的密度有关,应测量出此时瓶子(含有沙子的)重力中,故小明在该实验环节中存在的问题是没有测量出此时瓶子(含有沙子的)重力。 7. (2020广西河池)在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,小月做了如图所示实验。 (1)分析______(填实验序号)两次实验数据,可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关; (2)分析③⑤两次实验,可知浸在液体中的物体受到浮力的大小与______有关; (3)若先完成实验②,再完成实验①,则测得的浮力将______(选填“偏大”或“偏小”); (4)根据图中实验数据计算出物体的密度为______kg/m3。 【答案】 (1)①③④ (2)液体的密度 (3)偏大 (4)4×103 【解析】(1)由图①③④三次实验可知,物体排开液体密度与体积相同而物体浸没在液体中的深度不同,物体受到的浮力相同,由此可知:浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。 (2)由图③⑤所示实验可知,物体排开液体的体积相同而排开液体的密度不同,液体密度越大,物体受到的浮力越大,由此可知:该实验可以探究浮力的大小与液体密度有关。 (3)先完成实验②,再完成实验①,物体粘有水,物体的重力增大,由称重法可知浮力变大。 (4)由图①所示实验可知,物体的重力G=4N,由图①④所示实验可知,金属块浸没在水中受到的浮力 F浮=G-F=4N-3N=1N 物体的体积 V=V排==1×10-4m3 物体的密度 =4×103kg/m3 8.(2023甘肃兰州) 小刚游泳时发现,人从浅水区走向深水区的过程中所受浮力逐渐变大。于是他猜想浮力的大小可能与物体浸在液体中的深度有关。为了验证自己的猜想是否正确,他设计并完成了如图甲所示的实验,并将详细的实验数据记录在表格中。 物块下表面所处深度h/cm 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 弹簧测力计示数F/N 4.6 4.2 3.8 3.4 3.0 2.6 2.2 2.2 2.2 2.2 物块所受浮力F浮/N 0 0.4 0.8 1.6 2.0 2.4 2.4 2.4 2.4 (1)表格中所缺数据为____,请在图乙中画出浮力大小F浮与物块下表面所处深度h之间的关系图像______; (2)分析上述实验,请解释人从浅水区走向深水区时浮力什么会变大?________。; (3)由图B和表中数据可知,物块下表面受到水的压强为_______Pa); (4)为了继续探究浮力的大小是否与液体密度有关,他应该采取的操作是:_________。 【答案】 (1) 1.2 (2)见解析 (3) 300 (4)见解析 【解析】(1)由表中数据可知,深度为零时,弹簧测力计的示数是4.6N,物体的重力G=4.6N,当物块下表面深度是3cm时,弹簧测力计的示数是3.4N,物块受到的浮力 F浮=G-F=4.6N-3.4N=1.2N 由表中数据,利用描点法画出浮力和物块下表面深度的关系图像,如图所示: (2)由表中数据可知,物块没有全部浸入液体中,物块下表面深度越大,即排开液体的体积越大,受到的浮力越大,人从浅水区走向深水区时,人排开水的体积在增大,人受到的浮力增大。 (3)图B中弹簧测力计的示数是3.4N,由表中数据可知物块下表面的深度是3cm,物块下表面受到水的压强为 (4)若要探究物块所受浮力大小是否与液体密度有关,需改变液体的密度,要增加的器材是盐水,可将物块完全浸没在装有盐水的杯中,观察弹簧测力计的示数,与图D比较得出结论。 9. (2023黑龙江龙东)如图所示是物理兴趣小组探究“影响浮力大小因索”的实验,根据他的实验探究数据,请你回答下列问题:(ρ水=1.0×103kg/m3) (1)由图可知物体浸没在水中受到的浮力F浮=_______N; (2)由图ACD可知,浮力大小与物体浸没深度_______(选填“无关”或“有关”); (3)分析此实验可得出:物体受到的浮力大小与________和_______有关; (4)经进一步计算可知物体体积V=_______m3,物体的密度ρ=_______kg/m3。 【答案】 (1)0.5 (2)无关 (3)液体的密度 物体排开液体的体积 (4) 【解析】(1)由图A可知物体的重力是2N,由图C可知物体浸没在水中的拉力是1.5N,物体浸没在水中受到的浮力 F浮=G-F3=2N-1.5N=0.5N (2)由图ACD可知,当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同,在水中的深度不同,弹簧测力计示数相同,浮力的大小相同,则浮力的大小与深度无关。 (3)由图ABC可知,液体的密度不变,物体排开液体的体积不同,弹簧测力计的示数不同,浮力大小不同,说明浮力大小与排开液体的体积有关;由ADE可知,物体排开液体的体积相同,只有液体的密度不同,弹簧测力计的示数不同,浮力大小不同,由此可得:物体在液体中所受浮力的大小跟液体的密度有关。 (4)物体的体积 物体的密度 10.(2023江西) 【探究名称】探究浮力大小与物体的形状是否有关 【问题】某同学探究完浮力大小与液体密度和物体排开液体体积的关系后,还想知道浮力大小是否与物体的形状有关。于是,该同学进行了如下探究。 【证据】该同学用一块橡皮泥(不吸水)、一个弹簧测力计、烧杯、水和细线,按如下步骤进行实验。 ①如图a所示,用弹簧测力计测出橡皮泥的重力为_________N; ②如图b所示,将橡皮泥捏成实心长方体浸没在水中,读出弹簧测力计的示数; ③如图c所示,将同一块橡皮泥捏成实心圆柱体浸没在水中,读出弹簧测力计的示数; ④如图d所示,将同一块橡皮泥捏成实心球体浸没在水中,读出弹簧测力计的示数。 【解释】 (1)图b中橡皮泥受到的浮力大小为_________N; (2)由以上实验可知,浮力大小与物体的形状_________; 【交流】 (3)本实验在其它因素都相同的前提下,只改变物体的形状来进行探究。在物理学中,这种研究方法称为_________; (4)第④步实验中,将橡皮泥从图d位置向下移放到图e位置时,深度增加,橡皮泥所受浮力大小_________(选填“变大”“变小”或“不变”),说明浮力大小与_________无关; (5)若用刻度尺和弹性较好的橡皮筋来替代弹簧测力计,能否完成本实验的探究?_________ 【答案】 4 (1)2 (2)无关 (3)控制变量法 (4)不变 深度 (5)能 【解析】由图a可知,弹簧测力计的所示是4N,所以橡皮泥的重力为4N。 (1)由图b可知,弹簧测力计的示数是2N,橡皮泥受到的浮力 F浮=G-Fb=4N-2N=2N (2)由实验现象可知,同一块橡皮泥捏成不同形状物体浸没在水中,弹簧测力计的示数相同,由称重法可知浮力相同,说明浮力的大小与物体的形状无关。 (3)探究浮力的大小与物体的形状的关系,保持其它因素都相同,只改变物体的形状,用到控制变量法。 (4)在第④步实验中,将橡皮泥从图d位置向下移放到图e位置时,深度增加,排开水的体积不变,由阿基米德原理可知浮力大小不变,说明浮力大小与深度无关。 (5)用刻度尺和弹性较好的橡皮筋来替代弹簧测力计,用橡皮筋吊着橡皮泥浸入水中,记录橡皮筋的长度,比较每次橡皮筋的长度可以知道拉力的大小,从而比较浮力的大小,能完成本实验的探究。 1 学科网(北京)股份有限公司 $$ 2025年物理中考21个必考12个常考实验三题型新考法精练(通用) 必考实验13.探究浮力大小与哪些因素有关 一、选择题 1. 探究浮力的大小跟哪些因素有关的实验情形如图所示,其中所用金属块a和塑料块b的密度不同,但重力均为1.6N。下列分析正确的是(  ) A. 金属块a浸没在水中时,受到浮力的大小为0.3N B. 利用甲、乙,可以探究浮力的大小与物体体积的关系 C. 利用乙、丙,可以探究浮力的大小与物体密度的关系 D. 利用丙、丁,可以探究浮力的大小与液体密度的关系 2.(2020山东青岛)探究浮力的大小跟哪些因素有关的实验情形如图所示,其中所用金属块a和塑料块b的密度不同,但重力均为1.6N。下列分析正确的是(  ) A. 金属块a浸没在水中时,受到浮力的大小为0.3N B. 利用甲、乙,可以探究浮力的大小与物体体积的关系 C. 利用乙、丙,可以探究浮力的大小与物体密度的关系 D. 利用丙、丁,可以探究浮力的大小与液体密度的关系 二、填空题 1. (2020无锡)如图所示,某同学正在探究影响浮力大小因素。为了探究浮力大小与物体排开液体体积的关系,接下来的操作是______,并观察弹簧测力计示数的变化。将水换成酒精,比较物体浸没时弹簧测力计的示数,可探究物体所受浮力大小与______的关系。 2. (2020西藏)在“测量物体浸没在液体中所受的浮力”实验中,某同学在弹簧测力计下悬挂一个物块,静止时弹簧测力计的示数F1=2.2N,再将物体浸没在酒精中,静止时弹簧测力计的示数F2=1.4N,如图所示,则物体在酒精中受到的浮力是______N,物体的体积是______m3。(酒精0.8×103kg/m3,g取10N/kg) 三、实验探究题 1. (2024四川达州)同学们在“探究影响浮力大小的因素”实验中,根据日常生活经验提出了以下猜想: ①浮力大小与物体浸入液体中的深度有关; ②浮力大小与物体排开液体的体积有关; ③浮力大小与液体的密度有关。 实验步骤和数据如图所示(,g取10N/kg) (1)根据实验数据,小聪计算出该物体浸没在水中受到的浮力大小是________N。 (2)为了验证猜想①,分析A与C、D三次实验,得出的结论是:浸没在液体中的物体所受浮力大小与浸入液体中的深度________(选填“有”或“无”)关。 (3)为了验证猜想②,分析A与________三次实验,得出的结论是:浸在液体中的物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关。 (4)小聪为了验证猜想③,分析A与B、E三次实验,得出的结论是:浸在液体中的物体所受浮力大小与液体的密度有关。你认为这样操作是________(选填“正确”或“错误”)的,理由是________。 (5)细心的小红利用实验数据还计算出步骤E中所用盐水的密度是________。 2. (2024黑龙江绥化)在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,实验操作如下,实验过程中弹簧测力计的示数如图所示。(图中所用容器底面积是,均为相同的平底薄壁圆柱形容器,物块不吸水和另一液体) (1)测量前,需沿__________方向将弹簧测力计调零; (2)实验中,物块浸没在水中受到的浮力是__________N; (3)如果对比B、E两次实验,得出“浮力的大小与液体密度有关”的结论,那么这种做法__________(选填“正确”或“不正确”),理由是__________; (4)由__________两次实验可得出结论:浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关; (5)完成E实验操作后,用弹簧测力计将物块向上拉出液面一小部分,弹簧测力计示数变为2.8N,此操作会使容器中的液面下降__________cm。 3.(2024甘肃临夏) 如图甲是科技兴趣小组探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验装置(在物体未浸入水中时,溢水杯中盛满水或酒精,g取)。 (1)物体完全浸没在水中时所受浮力为________; (2)由图甲中A、C、D可知,浮力与物体浸入液体的深度________(选填“有关”或“无关”); (3)由图甲中A、D、E可知,浮力与液体的密度________(选填“有关”或“无关”); (4)由实验数据可知,物体的密度为________; (5)完成实验后,小组成员想通过实验找到浮力与排开液体重力的关系,借来了木块、天平、量筒和溢水杯等器材。首先将溢水杯放到天平的左盘,并向溢水杯内缓慢加水,直至液面到达溢水杯杯口。在右盘添加砝码直至天平平衡。将量筒放到溢水杯杯口下方,将木块缓慢放入溢水杯,待水不流出时,天平依然平衡,说明__________________。 4.(2024重庆B) 小渝和同学们利用一长方体物块来探究影响浮力大小的因素。 (1)将物块竖放后挂在弹簧测力计上,测出物块的重力为2.7N,然后将物块部分浸入水中,发现测力计示数减小的同时水面升高了,说明物块受到了竖直向______的浮力,并且水对容器底部的压强与放入物块前相比______。当测力计示数如图甲所示时,浮力为______N; (2)接下来小渝继续按图乙、丙、丁所示进行实验,由甲、乙、丙的数据可知:在同种液体中,物体排开液体的体积______,浮力越大;由丙、丁的数据可知:物体浸没在同种液体中时所受浮力大小跟深度______; (3)然后将物块浸没在盐水中如图戊所示,分析数据可知:浮力大小与液体的密度有关:并通过计算得出所用盐水密度为______;若在实验前,弹簧测力计的指针在零刻度线以下,并未调零,则算出的盐水密度______; (4)同组的小王同学还想进一步探究:物体在浸没前,浮力大小与物体浸在液体中的深度是否有关?于是他将物块横放后挂在弹簧测力计下,使其露出水面高度与图乙相同,测力计示数为2.3N,与乙图数据对比,小王得出结论:物体在浸没前,浮力大小与物体浸在液体中的深度有关。你认为该方案是否合理,并说明理由:______。 5.在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中,某小组同学用如图所示的装置,利用升降台调节溢水杯的高度来使物体A、B分别逐渐浸入到水和某液体中(溢水杯装满)。观察并记录了弹簧测力计的示数及排开液体的体积。实验数据记录在下面的表格当中。 次数 金属块 物体重力G/N 液体密度液(g/cm3) 排开液体的体积V/cm3 测力计的示数F/N 1 A 5 1.0 20 4.8 2 A 5 1.0 60 4.4 3 A 5 1.0 100 4.0 4 A 5 1.2 100 △ 5 B 3 1.2 100 1.8 观察表中数据,回答下列问题: (1)根据表格中实验数据分析,表格中标有“△”的位置的数据应该是   N; (2)通过分析比较实验序号1、2和3,可初步得出结论:  ;分析比较实验序号  可初步得出结论:当排开液体的体积相同时,液体的密度越大,浸在液体中的物体受到的浮力越大。 (3)升降台上升使物体A从下表面刚刚接触水面到全部浸没的过程中,溢水杯对升降台的压力大小  (选填“变大”、“变小”或“不变”)。 (拓展)实验中小明同学观察到将同一个物体浸没在不同密度的液体中时,弹簧测力计的示数发生变化,于是他就将图乙所示装置改装成了一个能测液体密度的密度秤,该密度的刻度分布是  (填“均匀”或“不均匀”)。若增大这种密度秤的测量范围,可以采取的方法是   (一种方法即可)。 6.(2020苏州)小明用装有沙子的带盖塑料瓶探究浮力的影响因素。 (1)小明列举了三个常识,分别做出了三个猜想,其中符合常识1的是猜想   (填序号)。 常识 猜想 常识1:木头漂在水面,铁钉沉在水底 常识2:轮船从长江驶入大海,船身会上浮一些 常识3:人从泳池浅水区走向深水区,感觉身体变轻 猜想1:与浸入液体的深度有关 猜想2:与液体的密度有关 猜想3:与物体的密度有关 (2)为了验证上述猜想是否正确,小明依次做了如下实验: ①根据A、B、C的结果,可得猜想1是   (正确/错误)的;根据A、C、D的结果,可得猜想1是   (正确/错误)的。深入分析上述现象,可得:浮力大小与   有关,与浸入液体的深度   ; ②接下来根据A、D和E   (能/不能)对猜想2进行验证; ③为验证猜想3,小明在老师的指导下,将瓶子中的沙子倒掉一些以减小物体密度。接着他仿照步骤D进行实验,发现此时测力计示数小于1.8N,便认为该猜想是正确的。小明在该实验环节中存在的问题是   。 7. (2020广西河池)在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,小月做了如图所示实验。 (1)分析______(填实验序号)两次实验数据,可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关; (2)分析③⑤两次实验,可知浸在液体中的物体受到浮力的大小与______有关; (3)若先完成实验②,再完成实验①,则测得的浮力将______(选填“偏大”或“偏小”); (4)根据图中实验数据计算出物体的密度为______kg/m3。 8.(2023甘肃兰州) 小刚游泳时发现,人从浅水区走向深水区的过程中所受浮力逐渐变大。于是他猜想浮力的大小可能与物体浸在液体中的深度有关。为了验证自己的猜想是否正确,他设计并完成了如图甲所示的实验,并将详细的实验数据记录在表格中。 物块下表面所处深度h/cm 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 弹簧测力计示数F/N 4.6 4.2 3.8 3.4 3.0 2.6 2.2 2.2 2.2 2.2 物块所受浮力F浮/N 0 0.4 0.8 1.6 2.0 2.4 2.4 2.4 2.4 (1)表格中所缺数据为____,请在图乙中画出浮力大小F浮与物块下表面所处深度h之间的关系图像______; (2)分析上述实验,请解释人从浅水区走向深水区时浮力什么会变大?________。; (3)由图B和表中数据可知,物块下表面受到水的压强为_______Pa); (4)为了继续探究浮力的大小是否与液体密度有关,他应该采取的操作是:_________。 9. (2023黑龙江龙东)如图所示是物理兴趣小组探究“影响浮力大小因索”的实验,根据他的实验探究数据,请你回答下列问题:(ρ水=1.0×103kg/m3) (1)由图可知物体浸没在水中受到的浮力F浮=_______N; (2)由图ACD可知,浮力大小与物体浸没深度_______(选填“无关”或“有关”); (3)分析此实验可得出:物体受到的浮力大小与________和_______有关; (4)经进一步计算可知物体体积V=_______m3,物体的密度ρ=_______kg/m3。 10.(2023江西) 【探究名称】探究浮力大小与物体的形状是否有关 【问题】某同学探究完浮力大小与液体密度和物体排开液体体积的关系后,还想知道浮力大小是否与物体的形状有关。于是,该同学进行了如下探究。 【证据】该同学用一块橡皮泥(不吸水)、一个弹簧测力计、烧杯、水和细线,按如下步骤进行实验。 ①如图a所示,用弹簧测力计测出橡皮泥的重力为______N; ②如图b所示,将橡皮泥捏成实心长方体浸没在水中,读出弹簧测力计的示数; ③如图c所示,将同一块橡皮泥捏成实心圆柱体浸没在水中,读出弹簧测力计的示数; ④如图d所示,将同一块橡皮泥捏成实心球体浸没在水中,读出弹簧测力计的示数。 【解释】 (1)图b中橡皮泥受到的浮力大小为______N; (2)由以上实验可知,浮力大小与物体的形状_______; 【交流】 (3)本实验在其它因素都相同的前提下,只改变物体的形状来进行探究。在物理学中,这种研究方法称为______; (4)第④步实验中,将橡皮泥从图d位置向下移放到图e位置时,深度增加,橡皮泥所受浮力大小______(选填“变大”“变小”或“不变”),说明浮力大小与______无关; (5)若用刻度尺和弹性较好的橡皮筋来替代弹簧测力计,能否完成本实验的探究?______ 1 学科网(北京)股份有限公司 $$

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必考实验13.探究浮力大小与哪些因素有关—2025年物理中考二轮复习21个必考12个常考实验三题型新考法专项精练
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