浮力实验题考前冲刺训练-2025年中考物理二轮突破专题

浮力实验题考前冲刺训练-2025年中考物理二轮突破专题 1．某小组同学在“探究影响浮力大小的因素”实验中，提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想： ①与物体浸没在液体中的深度有关；②与物体排开液体的体积有关；③与液体的密度有关。 实验器材：弹簧测力计、烧杯、金属块、水、盐水（ρ盐水>ρ水）。 小明先用弹簧测力计测出金属块的重力，然后将金属块慢慢浸入液体中不同深度。实验步骤如图a、b、c、d、e所示（液体均未溢出），并将弹簧测力计的示数记录下来。 (1)分析实验步骤a、c、d可知，在同种液体中，物体所受浮力大小与物体浸没在液体中的深度 （选填“有关”或“无关”）。分析实验步骤 （填序号）可知，在同种液体中，物体排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大；分析实验步骤a、d、e可知，在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力 ； (2)若先完成步骤e，再完成步骤a，则测得的浮力将 （选填“偏大”或“偏小”）； (3)该小组同学完成本次实验后，又用获得的数据求出了金属块的体积为 m3，盐水的密度为 kg/m3。（取10N/kg） 2．小明探究浮力大小与哪些因素有关时的实验情景如图所示，弹簧测力计下方所挂物体是底面积为5cm2、高度为6cm的实心圆柱体铜块。（ρ铜=1.0×104kg/m3，g取10N/kg） (1)步骤A中，弹簧测力计的示数为 N，步骤B中，铜块所受的浮力F浮= N； (2)分析实验步骤ABCD，可以说明浮力大小跟 有关； (3)步骤F中溶液的密度为 g/cm3（结果保留一位小数）； (4)分析实验步骤A、E、F，可以得出结论：当物体排开液体的体积一定时， ，物体所受的浮力越大。 3．如图所示，物理兴趣小组用金属块研究浮力的实验。 （1）金属块浸没在水中时，受到的浮力是 N。 （2）比较 （填字母代号）三图可得出结论:金属块受到的浮力大小与其排开液体的体积有关。 （3）比较 （填字母代号）三图可得出结论:金属块受到的浮力大小与其浸没在液体中的深度无关。 （4）金属块的密度为 kg/m3。 （5）在实验中，排除测量误差因素的影响，兴趣小组发现金属块排开水的重力明显小于所受的浮力，请指出实验操作中可能造成这种结果的原因： 。 （6）纠正了错误,继续实验，兴趣小组得出结论：物体所受浮力的大小等于它排开液体所受的重力。 （7）小明认为金属块在水中会下沉，如果使用漂浮的蜡块做实验则不会得出以上结论。小明的观点是 （选填“正确”或“错误”）的。 4．学习了有关力学的知识后，同学们来到实验室学习，使用如图器材依次完成实验一、二。 实验一：估算物块的密度（g取10N/kg）； 步骤：取一个量筒，向量筒中加水直至水面达30mL刻度线处；将物块投入水中，观察到物块浸没水中的体积为 cm3；再将物块下压直至完全浸没水中，水面大致在45mL处，可估算出物块的密度为 g/cm3（保留一位小数）。 实验二：估算该地区的g值（g不直接取10N/kg）； 实验原理： ； 步骤：将物块从实验一的水中取出擦拭干净，取一个弹簧测力计。小明发现弹簧测力计在没有悬挂物体的情况下指针并不指向初始刻度，这时需要 。解决问题后，测出物块的重力，再利用托盘天平测量物块的质量，即可估算g值。 5．小明利用电子秤、烧杯、细线、实心铝块对洗手液的密度进行测量，实验步骤如下：（g取） a．将适量的洗手液倒入烧杯中，并放置在电子秤上，如图甲所示； b．将系好细线的铝块缓缓浸没在洗手液中保持静止，洗手液未溢出，如图乙所示； c．将铝块缓慢沉底后松开细线，如图丙所示。（不计细线质量，细线和铝块均不吸收洗手液） (1)铝块的质量为 g； (2)铝块的体积为 ；（已知） (3)图乙中铝块受到的浮力为 N； (4)洗手液的密度为 。 6．为了探究浮力的大小跟排开的液体所受重力的关系，小明做了如图甲所示的实验。 (1)实验前弹簧测力计要 及认清分度值、量程，同时拉动一下挂钩； (2)如图甲所示，石块的重力是 N，排开液体的重力是 N。得到的结论是：浸没在液体里的物体，受到的浮力的大小 排开液体所受的重力； (3)请你根据图中的实验数据，计算出石块的密度为 ； (4)学习结束后，小组反复讨论，改进了老师的实验，改进后的实验装置如图乙所示，其中A、B是弹簧测力计，C为重物，D为薄塑料袋（质量不计），E是用废弃的大号饮料瓶、带孔橡皮塞和弯曲玻璃管自制的溢水杯，杯中加入红色的水，F是可升降平台，G为铁架台。 ①实验前，在选择A、B两个弹簧测力计时，很多同学认为选择任何规格的弹簧测力计都可以，而小军同学认为应选择 （选填“规格相同”或“规格不同”）的弹簧测力计； ②实验中，同学们逐渐调高平台F，使重物浸入水中的体积越来越大，观察到弹簧测力计A的示数 （选填“增大”“减小”或“不变”）。比较弹簧测力计A的示数变化量和弹簧测力计B的示数变化量，它们的大小关系是 （选填“>”“<”或“=”）。 7．在探究浮力的大小跟哪些因素有关时，同学们提出了如下猜想： 猜想一：可能与物体浸在液体中的深度有关。 猜想二：可能与物体排开液体的体积有关。 猜想三：可能与液体的密度有关。 为了验证上述猜想，小明利用下列器材做了如图所示的实验。 器材：圆柱体铁块，弹簧测力计，一杯水，一杯盐水，细绳。 【进行实验】 (1)小明发现丙和丁两次实验中，弹簧测力计示数相同，即铁块所受的 相等，由此得出猜想一是错误的；而同组的小彤发现乙和丙两次实验中，弹簧测力计示数不相同，得出猜想一是正确的。你认为 （选填“小明”或“小彤”）的观点是正确的。理由是： 。 (2)分析比较实验 和 可得：浸没在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关。 (3)根据图中数据可以计算出盐水的密度是 。（g取） 【实验拓展】 (4)铁块按如图中的乙所示缓慢浸入水中（水足够深），铁块不接触容器底部，下列图中能正确反映该过程中弹簧测力计示数F与铁块下表面到水面距离h的关系图像是______（填字母）。 A． B． C． D． 8．【实验名称】探究浮力的大小与哪些因素有关。 【问题】某实验小组在探究浮力的大小与哪些因素有关时，提出了如下猜想： 猜想一：可能与液体的密度有关； 猜想二：可能与物体排开液体的体积有关； 猜想三：可能与物体浸没在液体中的深度有关。 【证据】利用弹簧测力计、实心圆柱体物块等器材探究浮力的大小跟哪些因素有关。 【解释】 （1）图A、B中测力计示数之差就等于物体在水中受到的 。由图A可知圆柱体重 N；圆柱体浸没在水中受到的浮力为 N。 （2）图A、D、E可以验证猜想 是 （选填“正确”或“错误”）。的。 【交流】 （1）小明同学通过分析图C、E的数据验证猜想三，其中存在的问题是 。 （2）某同学根据生活经验“铁块放入水中会下沉，而铁块做成轮船却能漂浮在水中”提出浮力大小与物体形状有关的猜想。请说出该猜想是否合理并说明原因： 。 9．在探究“影响浮力大小的因素”时，同学们做了下图所示的一系列实验。请你根据图中给出的信息，回答下列问题： (1)图乙中物体受到的浮力为 N。 (2)根据图乙和图 可知，浮力的大小与物体排开液体的体积有关。 (3)根据图丙和图丁可知，浮力的大小与液体 有关。 (4)物体在空气中也会受到浮力作用。因此小华设计了一个测量物体在空气中所受浮力大小的实验： ①排尽一个气球内部的空气，测出气球的重力G； ②将适量的氢气充入气球，用细线扎紧封口，按图戊所示测出拉力的大小F； ③小华的实验方案中（细线重力、充的氢气重力和摩擦忽略不计），计算浮力的表达式是F浮= 。（用上述字母表示） 10．下图所示的是小涛同学探究“浮力的大小与石块排开液体所受重力关系”的实验。 【分析论证】 (1)上面操作过程错误的是 （填序号），正确的做法是 。 (2)纠正错误后继续实验，④中石块受到的浮力 N。 (3)石块排开的水所受的重力 N。 (4)实验结果表明：浸在水中的物体受到的浮力 物体排开水所受的重力。 (5)为了得到更普遍的结论，下列继续进行的操作中，不合理的是___________。 A．用原来的方案和器材多次测量求平均值 B．用原来的方案将水换成酒精再进行实验 C．用原来的方案将石块换成体积不等的铁块再进行实验 【拓展】 (6)小涛同学在做实验时还发现，在石块浸没后继续下降的过程中（未接触容器底部），弹簧测力计的示数不再变化。这说明物体所受浮力大小与 无关。 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 《浮力实验题考前冲刺训练-2025年中考物理二轮突破专题》参考答案 1．(1) 无关 abc 越大 (2)偏大 (3) 【详解】（1）[1]分析a、c、d三次实验可知，液体的密度和排开液体的体积相同，金属块浸没在水中深度增加，弹簧测力计的示数不变，由称重法可知，金属块所受浮力不变，说明浮力大小跟物体浸没在液体中的深度无关。 [2]要验证浮力大小与排开液体体积的关系，需要控制液体的密度相同，排开液体的体积不同，步骤a、b、c符合题意。 [3]分析a、d、e三次实验可知，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，且液体的密度越大，弹簧测力计的示数越小，由称重法可知，浮力越大，所以可以得出结论：在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力越大。 （2）先完成实验e，再完成实验a，由于金属块沾有水，导致所测重力偏大，由称重法可知，测得金属块受到的浮力将偏大。 （3）[1]根据a、c两步可得金属块浸没在水中时受到的浮力为 金属块浸没后，排开液体的体积与金属块的体积大小相等，则金属块的体积为 [2]根据a、e两步可知，金属块浸没在盐水中受到的浮力为 金属块浸没在盐水中和浸没在水中的体积相等，则盐水的密度为 2．(1) 2.7 0.1 (2)物体排开液体的体积 (3)1.3 (4)液体的密度越大 【详解】（1）[1][2]步骤A中，弹簧测力计的分度值为0.1N，示数为2.7N，由称重法测浮力，步骤B中铜块所受浮力 （2）分析实验步骤A、B、C、D，液体的密度相同，物体排开水的体积不同，由称重法可得，受到的浮力不同，故可以说明浮力大小跟物体排开液体的体积有关。 （3）由A、D物体浸没在水中受到的浮力为 物体浸没在液体中受到的浮力为 物体浸没后排开液体的体积等于物体的体积，根据阿基米德原理可得物体的体积为 因为物体的体积不变，则液体的密度为 （4）分析实验步骤A、E、F可知，排开液体的密度不同，排开液体的体积相同，由称重法受到的浮力不同，可以得出结论：当物体排开液体的体积一定时，液体的密度越大，物体所受的浮力越大。 3． 1 ABC ACD 2.7×103 溢水杯未装满 错误 【详解】（1）[1]由图A、C（或D），金属块浸没在水中时受到的浮力F浮=G-F示=2.7N-1.7N=1N （2）[2]研究金属块受到的浮力大小与其排开液体的体积有关，要控制排开液体的密度相同，改变排开液体的体积，图ABC符合题意。 （3）[3]由图A、C、D知液体的密度相同、排开液体的体积相同，深度不同，弹簧测力计的示数相同，浮力相同，故可以得出浮力与深度没有关系。 （4）[4]金属块浸没在水中时受到的浮力F浮=1N，根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排得金属块的体积 根据G=mg知金属块的质量为 金属块的密度 （5）[5]溢水杯中的水没有盛满，则小桶中排出水的重力小于物体排开液体的重力；若在实验中，排除测量误差因素的影响，兴趣小组发现金属块排开水的重力明显小于所受的浮力，实验操作中可能造成这种结果的原因：溢水杯中的水没有盛满。 （7）[6]阿基米德原理适用于所有浸在液体中的物体，不管物体是下沉还是漂浮，物体所受浮力的大小都等于它排开液体所受的重力，所以小明的观点是错误的。 4． 10 0.7 调零 【详解】[1]向量筒中加水直至水面达30mL刻度线处，如图将物块投入水中，水面达40mL刻度线处，物块浸没水中的体积为 [2]再将物块下压直至完全浸没水中，水面大致在45mL处，物块体积为 由于物块漂浮F浮＝G物 即 即 解得。 [3]该实验通过测量物块的重力G和质量m，再根据来估算该地区的g值。故实验原理是据 [4]弹簧测力计在没有悬挂物体的情况下指针并不指向初始刻度，这时需要对弹簧测力计进行调零，使指针指在零刻度线处。 5．(1)81 (2)30 (3)0.27 (4)0.9 【详解】（1）由图甲、丙知，铝块的质量为m铝=m3-m1=271g-190g=81g （2）铝块的体积为 （3）由图甲知烧杯和洗手液的质量为m1=190g 由图乙知，烧杯、洗手液以及排开洗手液的质量之和为m2=217g 则排开洗手液的质量为m排=m2-m1=217g-190g=27g=0.027kg 排开液体的重力为G排=m排g=0.027kg×10N/kg=0.27N 根据阿基米德原理知F浮=G排=0.27N （4）根据F浮=ρ液gV排得洗手液的密度 6．(1)调零 (2) 3.2 1.6 等于 (3) (4) 规格相同 减小 = 【详解】（1）根据弹簧测力计的使用方法可知，实验前弹簧测力计要进行调零，并看清分度值、量程，同时拉动一下挂钩。 （2）[1]由图甲可知，用弹簧测力计测石块重力时，弹簧测力计的示数为3.2N，则石块的重力为3.2N。 [2]由图甲可知，空桶的重力为，桶和排开液体的重力为，则排开液体的重力是 [3]由称重法可知，石块受到的浮力为 由此可得浸没在液体里的物体，所受到的浮力的大小等于排开液体所受到的重力。 （3）石块的质量为 石块浸没在液体中，石块的体积等于排开液体的体积，则石块的体积为 石块的密度为 （4）①[1]实验中为了测量的结果更加精确，所以应选用规格相同的弹簧测力计。 ②[2]当重物浸入水中的体积越来越大，由可知，物体所受的浮力越来越大，对弹簧测力计的拉力逐渐变小，即弹簧测力计的示数会变小。 [3]弹簧测力计A的示数变化量等于物体所受的浮力，弹簧测力计B的示数变化量等于排开液体所受的重力，根据阿基米德原理可知这两个弹簧测力计示数的变化量刚好相等。 7．(1) 浮力 小明 乙、丙两次实验没有控制物体排开液体的体积相同 (2) 丁 戊 (3) (4)B 【详解】（1）[1]丙和丁两次实验中，弹簧测力计示数相同，物体排开水的体积相同，由称重法可知丙和丁两次实验中铁块所受的浮力相等。 [2][3]乙和丙两次实验中，未保证物体排开水的体积相同，不符合控制变量法要求，故得出“浮力大小可能与物体浸在液体中的深度有关”的观点是错误的。 （2）[1][2]根据控制变量法，探究浸没在液体中的物体所受浮力的大小与液体密度的关系，需要保证排开水的体积，及深度均一致，液体密度不同，故选择丁和戊。 （3）丁和戊中的排开液体体积相等，在丁中，在戊中，即，即 （4）铁块按如图中的乙所示缓慢浸入水中（水足够深），铁块不接触容器底部，由，可知密度一定排开液体体积增大，浮力增大，则拉力逐渐减小，直到物体完全被淹没浮力不变，拉力不变。故弹簧测力计示数F与铁块下表面到水面距离h的关系图像是B，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 8． 浮力 2.4 1 一 正确 没有控制液体的密度相同 不合理，铁块做成轮船后排开液体的体积发生了变化 【详解】[1]A图中圆柱体静止时，测力计示数等于圆柱体的重力，图B中，圆柱体部分浸在液体中，测力计显示的是对圆柱体的拉力，根据称重法可知，图A、B中测力计示数之差就等于物体在水中受到的浮力。 [2]由图A可知，测力计的分度值为0.2N，测力计示数为2.4N，所以圆柱体的重力为G= 2.4N。 [3]图C中，圆柱体浸没在水中，测力计示数为1.4N，根据称重法可知，浮力大小为F浮C=G-F示C=2.4N-1.4N=1N [4][5]图D、E中，物体排开的液体体积相同，而液体密度不同，是探究浮力大小与液体密度的关系。浸没在水中，浮力为F浮水=G-F示D=2.4N-1.4N=1N 浸没在盐水中，浮力为F浮盐水=G-F示E=2.4N-1.3N=1.1N 可见浮力的大小与液体的密度有关。所以图A、D、E可以验证猜想一是正确的。 [6]验证猜想三：浮力的大小可能与物体浸没在液体中的深度有关，需控制物体排开液体的体积和液体密度相同，改变物体在液体中的深度。而C、E两图中，液体的密度不等，所以不能研究，即存在的问题是没有控制液体的密度相同。 [7]探究浮力大小是否与物体形状是否有关时，要控制其他因素相同，铁块形状改变之后把它放到水中时排开水的体积会发生变化，导致浮力大小不同，因此不合理， 9．(1)0.6 (2)丙 (3)密度 (4)F+G 【详解】（1）由图甲可知，物体的重力G=4N，由图乙可知，物体部分浸在液体中，测力计示数F示=3.4N，根据称重法可知，图乙中物体受到的浮力为F浮=G-F示=4N-3.4N=0.6N （2）要探究浮力的大小与排开液体体积的关系，需要控制液体的密度相同，改变排开液体的体积，故选图乙、丙。由于乙、丙图中测力计示数不同，根据称重法可知，乙、丙图中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）根据图丙和图丁可知，物体排开液体的体积相同，而液体的密度不同，弹簧测力计的示数不同，物体受到的浮力不同，所以浮力的大小与液体密度有关。 （4）将充有适量氢气的气球视为一个整体，由于细线重力、充的氢气和摩擦忽略不计，所以在图丙中静止时，受到气球竖直向下的总重力、绳子对球竖直向下的拉力和竖直向上的浮力作用，所以浮力大小为F浮=F+G 10．(1) ② 将溢水杯装满水 (2)0.4 (3)0.4 (4)等于 (5)A (6)物体浸没在液体中的深度 【详解】（1）[1][2]在探究“浮力的大小与石块排开液体所受重力关系”的实验中，需要准确测量石块排开液体的重力。如果溢水杯没有装满水，那么石块放入溢水杯时，溢出水的体积就不是石块排开液体的真实体积，会导致测量的排开液体重力不准确。所以图中操作过程错误的是②，正确的做法是将溢水杯装满水。 （2）根据称重法测浮力，浮力大小等于物体在空气中的重力减去物体在液体中时弹簧测力计的示数。由图可知，物体在空气中弹簧测力计示数G=3N，物体浸没在水中时弹簧测力计示数F= 2.6N，则情境④中石块受到的浮力。 （3）由图可知，空桶的重力G桶=1.8N，桶和排开的水的总重力G总=2.2N，那么石块排开的水所受的重力。 （4）通过前面计算得出，石块受到的浮力F浮=0.4N，石块排开的水所受的重力G排=0.4N，二者大小相等。所以实验结果表明：浸在水中的物体受到的浮力等于物体排开水所受到的重力。 （5）A．本实验是探究浮力与排开液体重力的关系，不是测量性实验，多次测量求平均值并不能得到更普遍的结论，故A符合题意； B．将水换成酒精再进行实验，改变了液体的种类，可以探究在不同液体中浮力与排开液体重力的关系，能得到更普遍的结论，故B不符合题意； C．将石块换成体积不等的铁块再进行实验，改变了物体的种类，可探究不同物体在液体中浮力与排开液体重力的关系，能得到更普遍的结论，故C不符合题意。 故选A。 （6）在石块浸没在水中后继续下降的过程中（未接触容器底部），弹簧测力计的示数不再变化，根据称重法F浮=G －F，G不变，F不变，说明浮力不变。而此过程中物体所处深度在改变，所以说明物体所受浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。 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 $$