专题04 浮力（复习）-【暑假自学课】2025年新九年级物理暑假提升精品讲义（沪粤版2024）

专题04 浮力 内容导航 考点聚焦：核心考点+中考考点，有的放矢 重点速记：知识点和关键点梳理，查漏补缺 难点强化：难点内容标注与讲解，能力提升 复习提升：真题感知+提升专练，全面突破 核心考点聚焦 1．浮力概念：浸在液体或气体中的物体受到向上的力，方向竖直向上，产生于物体上下表面的压力差。 2．阿基米德原理：核心公式F浮= G排= ρ液gV排，明确浮力大小与液体密度、排开液体体积有关，与物体密度、体积等无关。 3．物体的浮沉条件： F浮 > G，物体上浮，最终漂浮F浮= G； F浮= G，物体悬浮； F浮 <G，物体下沉。 4．应用： 轮船：用空心法增大排液体积，提高载重量； 潜水艇：通过改变自身重力实现浮沉； 气球、飞艇：充入密度小于空气的气体，利用浮力升空。 中考考点聚焦​ 年份 地区 考查内容 考查形式 2022年 山东青岛 平底小船漂浮时的受力分析（浮力与重力关系） 填空题、综合应用题 2023年 山东青岛 起重船工作中的浮力应用 综合分析题、计算题 2024年 广东广州 潜水艇从海水高密度区驶入低密度区的 “掉深” 现象（浮力与液体密度、重力关系） 综合分析题、选择题 2024年 青海 物体浮沉条件及相关综合问题（如月球科研基地建筑材料样品的浮沉分析） 综合应用题、跨学科实践题 需注意，中考浮力考点覆盖面广，包括阿基米德原理F浮= G排= ρ液gV排、物体浮沉条件F浮与 G的大小关系）、浮力在船舶、潜水艇等中的应用等。考查形式多样，涵盖选择、填空、实验探究及综合计算，注重对原理的理解与实际问题的分析能力。 知识点1：浮力 1．浮力产生的原因： （1）浮力：浸在液体或气体里的物体受到液体或气体竖直向上的托力叫做浮力； （2）浮力的产生原因：物体下表面受到向上的压力大于物体上表面受到的向下的压力即F浮= F向上-F向下； （3）浮力方向：竖直向上，施力物体是液（气）体。 （1）对"浸在"的理解 "浸在"包括"部分浸入"和"全部浸入（即浸没）"两种情况。也就是说，不管是在液体表面漂浮的物体，还是在液体内部悬浮或者沉底的物体，都受到浮力的作用。 （2）称重法测浮力原理 如图所示，对浸在液体中的物体受力分析∶物体受竖直向下的重力G、竖直向上的浮力F浮、弹簧测力计对它竖直向上的拉力F，在这三个力的作用下，物体处于静止状态，因此有G=F浮+F，变形得F浮=G-F。 理解：两种特殊情况下的浮力 （1）物体漂浮时的浮力（图甲）∶物体漂浮时，上表面不受液体压力，因此F浮= F向上。 （2）不受浮力的情况（图乙）∶浸在液体中的物体不一定都受到浮力的作用，当物体的下表面与容器底部（或河床等）紧密贴合时，液体对它没有向上的压力，即F向上=0 N，这时物体不受浮力的作用，如插入河床中的木桩、桥墩等。 重点实验：探究浮力的大小跟哪些因素有关 实验目的 探究浮力大小与物体浸没在液化中的深度的关系 探究浮力大小与物体浸在液体中的体积的关系 探究浮力大小与液体的密度的关系 实验图示 控制变量 物体浸入液体中的体积相同，液体密度相同，物体所处深度不同 液体密度相同，物体浸入液体的体积不同 物体浸在液体中的体积相同，液体密度不同 实验操作 （1）测出物体的重力G；（2）将物体浸没在同一液体中不同深度，分别读出弹簧测力计的示数F1，F2 （1）测出物体的重力G：（2）将物体浸在同一液体中，改变物体浸入液体的体积，分别读出弹簧测力计的示数F1、F2 （1）测出物体的重力G；（2）将物体浸没在不同液体中，并记录弹簧测力计的读数F1、F2 实验现象 乙、丙两种情况，弹簧测力计的读数相同，即F1=F2 乙、丙两种情况，弹簧测力计的读数不同，且F1＞F2 乙、丙两种情况，弹簧测力计的读数不同，且F1＞F2 实验分析 根据F浮=G-F可知，两种情况下物体所受浮力相等 根据F浮=G-F可知，两种情况下物体所受浮力不相等，且F浮1＜F浮2 根据F浮=G-F可知，两种情况下物体所受浮力不相等，且 F浮1＜F浮2 实验结论 浮力大小跟物体浸没在液体中的深度无关 浮力大小跟物体浸在液体中的体积（排开液体的体积）有关，液体密度相同时，物体浸在液体中的体积越大，物体所受的浮力越大 浮力大小跟液体的密度有关，物体浸在液体中的体积（排开液体的体积）相同时，液体的密度越大，物体所受的浮力就越大 注意事项 （1）实验时，容器内的液体体积要适量，以能浸没物体又不溢出液体为准； （2）在探究过程中，要沿竖直方向拉弹簧测力计，并且物体不能与容器的底部和侧壁接触； （3）读数时，等弹簧测力计的示数稳定后再读 重点： （1）浮力的影响因素∶物体在液体中所受浮力的大小只与物体浸在液体中的体积和液体的密度有关，物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，物体所受的浮力就越大。 （2）实验原理∶F浮=G-F。 知识点2：阿基米德原理的应用 1．阿基米德原理的应用： （1） 阿基米德原理：浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力； （2）公式表示：F浮=G排=m排g =ρ液gV排； （3）适用条件：液体（或气体）。 对阿基米德原理的理解 （1）物体"浸在液体中"包括"全部浸入（即浸没）"和"部分浸入"两种情况。不论物体是浸没还是部分浸入在液体里都受到浮力。 （2）浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力。 ①浸没时∶V排=V浸=V物，此时物体受到的浮力等于排开液体的重力，即F浮=G液=ρ液gV排=ρ液gV浸=ρ液gV物。 ②部分浸入时∶V排=V浸＜V物，F浮=ρ液gV排=ρ液gV浸＜ρ液gV物。 ③另一种特殊情况（如图所示）∶橡皮泥做成圆球型沉底，此时V排=V球=V泥，F浮＜G泥；而做成船型可以漂浮在水面上，此时V排＞V船=V泥，F浮=G船=G泥，说明空心物体的V排应该包含浸没部分的体积加上浸没部分所围的空心部分体积。 （3）同一物体浸没在不同的液体中时，由于液体的密度不同，物体受到的浮力也不同。根据公式F浮=ρ液gV排，浸没时，V排=V物，当ρ液不同时，浮力也随之变化。 （4）阿基米德原理同样适用于气体。 （5）由F浮=G排=m排g=ρ液gV排可以看出，浮力的大小只和ρ液、V排有关，与物体的形状、密度、浸没在液体中的深度及物体在液体中是否运动等因素无关。 船体的排水量 （1）排水量是指排开水的质量，是用来表示船舶尺度大小的重要指标，是船舶按设计要求装满货物（满载）时排开水的质量。排水量通常用吨位来表示，所谓排水量吨位，是指船舶在水中所排开水的吨数。 （2）已知船舶的排水量，则可以利用阿基米德原理计算船舶满载时所受到的浮力∶F浮=G排=m排g。 重点实验探究：探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系 【实验目的】探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系。 【实验设计】用"称重法"测出物体在水中受到的浮力，同时测出物体受浮力时排开液体的重力，然后比较二者之间的数量关系。 【实验器材】小石块、细线、水、溢水杯、小桶、弹簧测力计。 【实验图示】 【实验步骤】 （1）将小石块用细线系住，挂在弹簧测力计下，如图甲，测出小石块的重力 G1； （2）将小桶挂在弹簧测力计下，如图乙，测出其重力G桶； （3）将水倒入溢水杯中，使水面恰好到达溢水杯的溢水口处，并将小桶放在溢水口下，然后将小石块慢慢浸入水中，直至浸没，读出此时弹簧测力计的示数F； （4）用弹簧测力计测出小桶和溢出水的总重 G2； （5）分别计算出小石块受到的浮力F浮和排开水所受的重力 G排，并比较它们的大小是否相同。 【注意事项】 （1）倒入溢水杯中的水，水面必须与溢水口恰好相平，若溢水杯中水未装满，会导致测出的小石块排开的水的重力偏小。 （2）利用小桶收集溢出的水时，必须待小石块浸没在水中后，溢水杯中的水不再溢出为止。 （3）为寻求普遍规律，本实验应换用不同的小石块或液体多次进行实验。 重点 本实验为避免因沾水而使测得的小石块重、空桶重偏大，应先测小石块重、空桶重，测量顺序不能颠倒。 【实验结论】小石块受到的浮力等于它排开水的重力。 知识点3：物体的浮沉条件及应用 1．物体的浮沉条件及其应用： 前提条件：物体浸没在液体中，且只受浮力和重力。 物体的浮沉情况归纳
 状态 浮沉条件 特点 浮力和物体重力比较 物体密度和液体密度比较 F浮＞G ρ液＞ρ物 处于非平衡状态，分析运动状态变化的过程 F浮＜G ρ液＜ρ物 F浮=G ρ液=ρ物 处于平衡状态，根据平衡条件进行分析 F浮=G ρ液＞ρ物 F浮＜G （F浮+F支=G） ρ液＜ρ物 漂浮问题的几个规律： （1）物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受的重力； （2）同一物体在不同液体里漂浮，所受浮力相同； （3）同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积小； （4）漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度就是液体密度的几分之几； （5）将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直向下的外力，外力等于液体对物体增大的浮力。 2．浮力的利用： （1）调节浮力的大小：采用“空心”增大体积，从而增大浮力，使物体能漂浮在液面上，如轮船采用了把它做成空心的办法，使它能够排开更多的水，增大浮力，使轮船能漂浮在水面上； （2）潜水艇：潜水艇的下潜和上浮是靠改变自身重来实现的； （3）气球和气艇：气球和飞艇，体内充有密度小于空气的气体（氢气、氦气、热空气），通过改变排开空气的体积（也是自身的体积）即可实现升降； （4）密度计是利用物体漂浮时浮力等于重力的原理制成的（F浮=G）。 一、浮力产生的特殊情况 理解 “F浮= F向上 -F向下”，明确当物体下表面与容器底部紧密贴合（如桥墩），F向上 = 0，此时不受浮力。避免混淆 “浸在液体中的物体都受浮力” 的误区。 二、阿基米德原理深度应用 V排的理解：区分浸没V排= V物与部分浸入V排 <V物，结合轮船排水量F浮= m排g进行计算，强化对 “浮力只与ρ液、V排有关” 的理解，排除物体形状、深度等干扰。 三、浮沉条件与漂浮规律 条件综合：熟练运用F浮与 G、ρ液 与ρ物双重比较判断浮沉。如潜水艇通过改变自身重力实现浮沉，密度计利用漂浮时F浮 = G 工作。 漂浮规律：掌握 “同一物体在不同液体漂浮，浮力相等但浸入体积不同”“浸入体积与液体密度成反比” 等规律，避免分析错误。 四、实验探究难点突破 控制变量法：在 “探究浮力大小与深度、排开体积、液体密度关系” 实验中，清晰区分变量与控制量，分析弹簧测力计示数变化与浮力的关系。 实验细节：“探究浮力与排开液体重力关系” 实验中，注意溢水杯装满水、测量顺序（先测物体和空桶重力），避免因操作失误导致误差。 五、综合计算与受力分析 知识点融合：如结合密度公式与F浮= G排= ρ液gV排计算物体密度；或与压强结合，分析容器底压力变化。 复杂受力：对沉底物体F浮+ F支= G、悬浮物体F浮= G进行准确受力分析，确保计算无误。 通过针对性强化上述难点，结合典型例题（如轮船载重计算、潜水艇浮沉分析、实验误差讨论），可有效提升对浮力知识的综合运用能力。 真题感知 一、单选题 1．当海水的温度及所含盐分变化时，可能会导致海水密度发生突变，在垂直海面方向上形成一个类似“悬崖”的突变水层，在如图所示的情形中，若有潜艇潜航至此水域时，就会急速下沉，发生“掉深”事故，危及潜艇安全。我军潜艇曾创造过遭遇“掉深”自救成功的奇迹。下列相关说法正确的是（   ） A．潜艇在高密度水层悬浮时，所受浮力大于其重力 B．潜艇从高密度水层潜航进入低密度水层时，所受浮力不变 C．潜艇遭遇“掉深”进行自救时，需快速排出水箱中的水 D．潜艇从刚要露出水面至漂浮在水面的过程中，其所受浮力变大 2．(2024·山东省德州市·)小强用如图所示的实验装置验证阿基米德原理，通过调节升降台让金属块浸入盛满水的溢水杯中（金属块始终未与容器底接触），溢出的水会流入右侧空桶中，下列说法正确的是（　　） A．金属块浸入水中越深，水对溢水杯底部的压力越大 B．金属块浸没在水中的深度越深，弹簧测力计A的示数越小 C．金属块从接触水面至浸入水中某一位置，弹簧测力计A和B的变化量∆FA=∆FB D．若实验前溢水杯中未装满水，对实验结果没有影响 3．(2024·山东省日照市·)下图所示的四个事例中，关于压强的说法正确的是（　　） A．甲为压路机，碾子做的很大，是为了减小压强 B．乙为安全锤，锤头做得很尖，是为了减小压强 C．丙图中加热后再密封的铁桶被压扁，是因为外部大气压强远大于内部压强 D．丁图中热气球能在空中自由升降，是利用“气体流速大的地方压强小”的原理 4．(2023·甘肃省武威市·)2023年4月，我国东部战区组织了环台岛军事演习，这是对“台独”分裂势力与外部反华势力勾连挑衅的严重警告，是捍卫国家主权和领土完整的必要行动。如图所示为参加演习的我国辽宁号航空母舰，当战斗机从军舰上起飞后（　　）    A．舰体略上浮，受到浮力不变 B．舰体略上浮，受到浮力变小 C．舰体略下沉，受到浮力不变 D．舰体略下沉，受到浮力变大 5．某同学用石块、细线、弹簧测力计、烧杯、水和食盐等器材，进行如图所示的实验探究。下列说法正确的是（　　） A．石块在水中受到的浮力方向竖直向下 B．石块在水中受到的浮力大小为 C．石块浸没在水中时，排开水的体积为 D．丙图中盐水的密度为 二、填空题 6．(2023·江苏省徐州市·)如图所示，用轻质薄壁的塑料瓶、透明胶带、铁质螺母和塑料软管制作潜水艇模型。潜水艇在水中受到浮力的方向是 。潜水艇通过改变 来实现浮与沉，因此需要选择质量合适的螺母作为配重。如果塑料瓶的容积为V，水的密度为ρ水，铁的密度为ρ铁，要让瓶内有一半水时，潜水艇恰能在水中悬浮，则所选螺母质量的表达式为m = 。    7．(2022·江苏省淮安市·)如图所示，用量程 0 – 5N 的弹簧测力计，测量未知液体的密度。根据图中读数可知，物块浸没水中受到的浮力是 N， 未知液体的密度为 g/cm3。将图中弹簧测力计刻度用密度值标注，制成弹簧密度计，物块浸没待测液体中，可直接读得待测密度值，则此密度计的测量范围是 。（ρ水＝ 1× 103kg/m3） 8．(2022·辽宁省大连市·)如图所示，水平桌面上放置两个溢水杯，分别装满甲、乙两种液体。将一个密度为ρ0的小球放入甲液体中，小球静止时，溢出液体的质量为m甲；再将小球放入乙液体中，小球静止时，溢出液体的质量为m乙。则m甲 m乙（选填“>”、“=”或“<”）；乙液体的密度ρ乙= （用已知条件所给的字母表示）。 9．丽丽使用电子秤称得一个鸡蛋的质量为55g，将其放入水中后沉入水底，如图所示，逐渐向水中加盐，待鸡蛋悬浮于水中静止时，鸡蛋所受浮力大小为 N；沉底时鸡蛋受到的浮力为F1，悬浮时鸡蛋受到的浮力为F2，则F1 F2（选填“＞”、“＝”或“＜”）。 10．一个实心金属球密度为，体积为，其质量为 kg。把它做成空心球放入底面积为的圆柱体水槽中，球漂浮在水面上，浸入水中的体积为其总体积的，此时水对槽底的压强增大了150Pa，则球体空心部分的体积为 。（，g取10N/kg） 三、实验题 11．(2024·青海省西宁市·)小西和同学们利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶和足量的水等实验器材，做“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”的实验，进行了如图所示的操作。 (1)由 两图得出物块所受浮力，再由另外两图得出物块排开液体所受重力，可初步得出结论：浸在液体中的物体所受浮力的大小等于它排开的液体所受的重力； (2)实验时，若溢水杯中未装满水，则会导致测出的 ； (3)为了得到更普遍的结论，接下来的操作中合理的是 ； A．用原来的方案和器材多次测量求平均值 B．将物块换成小石块，用原来的方案再次进行实验 (4)小组同学经过交流、评估和反思后，得出实验步骤的最佳顺序是 ； (5)根据实验数据，还可以计算出物块的密度ρ＝ （g取10N/kg）； (6)另一实验小组将物块换成可以漂浮在水面的木块进行实验，则 （选填“能”或“不能”）得到与（1）相同的结论。 12．小明发现木头在水中是漂浮的，而铁块在水中会下沉，他猜想浮力的大小与浸没在液体中的物体的密度有关。为此他进行了如下探究，请你帮助他完成实验。 实验思路： （1）选取体积相同、 不同的物体A和B分别浸没在水中，测出其所受浮力并进行比较； 实验过程： （2）按照实验思路依次进行如图所示的操作，从甲图中可知物体A所受的浮力为 N；观察乙图可知物体B在水中受到的拉力为 N，并计算出物体B所受的浮力； 实验结论： （3）分析实验数据，可得出初步结论： 。 13．(2022·辽宁省营口市·)酒精消毒液已成为居家必备用品。小强利用天平、量筒等实验器材测量某酒精消毒液的密度。 （1）将天平放在 上，将游码移至标尺左端的零刻度线处，此时指针位置如图甲所示，应向 调节平衡螺母直至天平平衡； （2）测量步骤如下： ①在烧杯中倒入适量消毒液，用天平测出烧杯和消毒液的总质量为78g； ②将烧杯中部分消毒液倒入量筒，液面位置如图乙所示，量筒内消毒液的体积为 cm3； ③用天平测出烧杯和剩余消毒液的质量如图丙所示，则其质量为 g； ④消毒液的密度为 g/cm3。 （3）小强测量一个木块（ρ木<ρ水）的密度，由于木块体积较大无法放入量筒，于是利用电子秤、一根细钢针、烧杯和水设计如下实验，测出了木块的密度； ①如图A所示向烧杯中倒入适量水，电子秤的示数为m1； ②如图B所示将木块放在水中，静止时电子秤的示数为m2； ③ ，电子秤的示数为m3； ④木块密度ρ木= （用m1、m2、m3和ρ水表示）。 （4）测完密度后，小强发现由于电子秤没调零，每次测量结果都偏大2g，则测得的木块密度 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 14．某小组同学在做科学探究实验，如图所示： a．将一个长方体物体（物体不吸水）挂在弹簧测力计下，物体的下表面刚好与水面接触，如图甲所示； b．移动弹簧测力计使物体向下移动，弹簧测力计的示数如图乙所示； c．使物体浸入水中深度为，物体刚好浸没水中，如图丙所示，此时弹簧测力计的示数为； （1）图乙中弹簧测力计的示数为 N； （2）分析测量结果可知，在图丙中物体受到的浮力比在图乙中受到的浮力大 N，由此说明，物体所受浮力的大小与物体排开液体的体积 ； （3）图乙中液体对容器底的压力为，图丙中液体对容器底的压力为，则 ； （4）该物体的密度为 。 四、简答题 15．(2021·贵州省安顺市·)如图所示，将生鸡蛋浸没在装有适量白醋的烧杯中，反应产生的气泡会附着在蛋壳表面，随着表面气泡的增加，鸡蛋慢馒上浮。请分析说明附着大量气泡的鸡蛋上浮的原因。（不考虑白醋密度和鸡蛋质量的变化） 五、计算题 16．(2024·四川省绵阳市·)如图甲所示，水平桌面上有一足够高的薄壁柱形容器，其底面积，将边长的均匀实心正方体物块放置在容器底部。缓慢向容器中加水，直到容器中的水深为时，停止加水，此时物块已经漂浮在水中，如图乙所示：再缓慢向容器中加注适量煤油，当物块静止时，物块上表面与煤油上表面刚好齐平。物块不吸水，也不吸收煤油，上浮过程中上下表面始终水平，煤油与水不相溶，已知，，，g取10N/kg，求： (1)物块的重力以及加水前物块对容器底部的压强； (2)向容器加水过程中，当水深为时，物块对容器底部的压力； (3)加注完煤油，物块静止时，其下表面与容器底部的距离。 17．(2024·山东省淄博市·)如图甲所示，水平放置的长方体容器中水深16cm，用细线将沉在容器底的圆柱体物块竖直向上匀速提升。从物块刚刚离开容器底到拉出水面的过程中，拉力F与物块下表面到容器底的距离h的关系如图乙所示（细线的质量、体积及物块带走的水均忽略不计，ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。求： (1)物块浸没在水中时受到的浮力； (2)物块取出后，水对容器底的压强； (3)容器中水的质量。 18．(2024·四川省乐山市·)如图所示，实心均匀圆柱体A、底面积均为的薄壁圆柱形容器B、C，都放置在水平桌面上，A、B、C的高度均为10cm。容器B内装有水，各项参数如表所示。忽略圆柱体A吸附液体等次要因素，g取。 参数 圆柱体A 水 油 质量/g 90 120 81 密度/（） 0.6 1 0.9 深度/cm 4 3 （1）求圆柱体A的体积； （2）将A竖直缓慢放入B中，静止时A漂浮在水面，求此时圆柱体A受到的浮力； （3）将A竖直缓慢放入C中，待A静止后，求油对容器底部的压强。 六、综合题 19．(2022·浙江省杭州市·)小金利用厚度均匀的合金板（厚度为1cm），制作了一个无盖的不漏水的盒子。成品尺寸如图所示，质量为1440g。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求： （1）盒子开口朝上放在水平地面上对地面的压强；( ) （2）合金板的密度；( ) （3）将盒子开口朝上，缓慢放入水中，当盒子上沿与水面齐平时松手（水足够深），盒子稳定后在水中的浮沉情况为 （选填“漂浮”或“沉底”），通过计算说明理由。( ) 七、科普阅读题 20．我国自主研制的载人深潜器下潜深度已突破10000m，在载人深潜领域达到世界领先水平。（取ρ海水=1.03×103kg/m3，ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg） （1）潜水艇活动的海水深度一般为300m至600m。它可以通过水舱排水或充水来改变 ，从而实现浮沉； （2）深潜器可进入更深的水域，在10000m的深处，海水产生的压强为 Pa。由于深海海水压强太大，深潜器实现浮沉的方法与潜水艇有所不同； （3）小明阅读资料后，利用图的装置模拟深潜器在水中的运动过程。物体甲、乙由一条细线连接且在水中处于静止状态，已知乙的质量为0.2kg，体积为25cm3，则乙所受浮力的大小为 N，乙受到细线的拉力为 N。若剪断细线，甲将 （选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”），此时甲所受浮力 （填字母）。 A．增大，且大于重力        B．不变，且等于重力 C．不变，且大于重力        D．减小，且小于重力 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题04 浮力 内容导航 考点聚焦：核心考点+中考考点，有的放矢 重点速记：知识点和关键点梳理，查漏补缺 难点强化：难点内容标注与讲解，能力提升 复习提升：真题感知+提升专练，全面突破 核心考点聚焦 1．浮力概念：浸在液体或气体中的物体受到向上的力，方向竖直向上，产生于物体上下表面的压力差。 2．阿基米德原理：核心公式F浮= G排= ρ液gV排，明确浮力大小与液体密度、排开液体体积有关，与物体密度、体积等无关。 3．物体的浮沉条件： F浮 > G，物体上浮，最终漂浮F浮= G； F浮= G，物体悬浮； F浮 <G，物体下沉。 4．应用： 轮船：用空心法增大排液体积，提高载重量； 潜水艇：通过改变自身重力实现浮沉； 气球、飞艇：充入密度小于空气的气体，利用浮力升空。 中考考点聚焦​ 年份 地区 考查内容 考查形式 2022年 山东青岛 平底小船漂浮时的受力分析（浮力与重力关系） 填空题、综合应用题 2023年 山东青岛 起重船工作中的浮力应用 综合分析题、计算题 2024年 广东广州 潜水艇从海水高密度区驶入低密度区的 “掉深” 现象（浮力与液体密度、重力关系） 综合分析题、选择题 2024年 青海 物体浮沉条件及相关综合问题（如月球科研基地建筑材料样品的浮沉分析） 综合应用题、跨学科实践题 需注意，中考浮力考点覆盖面广，包括阿基米德原理F浮= G排= ρ液gV排、物体浮沉条件F浮与 G的大小关系）、浮力在船舶、潜水艇等中的应用等。考查形式多样，涵盖选择、填空、实验探究及综合计算，注重对原理的理解与实际问题的分析能力。 知识点1：浮力 1．浮力产生的原因： （1）浮力：浸在液体或气体里的物体受到液体或气体竖直向上的托力叫做浮力； （2）浮力的产生原因：物体下表面受到向上的压力大于物体上表面受到的向下的压力即F浮= F向上-F向下； （3）浮力方向：竖直向上，施力物体是液（气）体。 （1）对"浸在"的理解 "浸在"包括"部分浸入"和"全部浸入（即浸没）"两种情况。也就是说，不管是在液体表面漂浮的物体，还是在液体内部悬浮或者沉底的物体，都受到浮力的作用。 （2）称重法测浮力原理 如图所示，对浸在液体中的物体受力分析∶物体受竖直向下的重力G、竖直向上的浮力F浮、弹簧测力计对它竖直向上的拉力F，在这三个力的作用下，物体处于静止状态，因此有G=F浮+F，变形得F浮=G-F。 理解：两种特殊情况下的浮力 （1）物体漂浮时的浮力（图甲）∶物体漂浮时，上表面不受液体压力，因此F浮= F向上。 （2）不受浮力的情况（图乙）∶浸在液体中的物体不一定都受到浮力的作用，当物体的下表面与容器底部（或河床等）紧密贴合时，液体对它没有向上的压力，即F向上=0 N，这时物体不受浮力的作用，如插入河床中的木桩、桥墩等。 重点实验：探究浮力的大小跟哪些因素有关 实验目的 探究浮力大小与物体浸没在液化中的深度的关系 探究浮力大小与物体浸在液体中的体积的关系 探究浮力大小与液体的密度的关系 实验图示 控制变量 物体浸入液体中的体积相同，液体密度相同，物体所处深度不同 液体密度相同，物体浸入液体的体积不同 物体浸在液体中的体积相同，液体密度不同 实验操作 （1）测出物体的重力G；（2）将物体浸没在同一液体中不同深度，分别读出弹簧测力计的示数F1，F2 （1）测出物体的重力G：（2）将物体浸在同一液体中，改变物体浸入液体的体积，分别读出弹簧测力计的示数F1、F2 （1）测出物体的重力G；（2）将物体浸没在不同液体中，并记录弹簧测力计的读数F1、F2 实验现象 乙、丙两种情况，弹簧测力计的读数相同，即F1=F2 乙、丙两种情况，弹簧测力计的读数不同，且F1＞F2 乙、丙两种情况，弹簧测力计的读数不同，且F1＞F2 实验分析 根据F浮=G-F可知，两种情况下物体所受浮力相等 根据F浮=G-F可知，两种情况下物体所受浮力不相等，且F浮1＜F浮2 根据F浮=G-F可知，两种情况下物体所受浮力不相等，且 F浮1＜F浮2 实验结论 浮力大小跟物体浸没在液体中的深度无关 浮力大小跟物体浸在液体中的体积（排开液体的体积）有关，液体密度相同时，物体浸在液体中的体积越大，物体所受的浮力越大 浮力大小跟液体的密度有关，物体浸在液体中的体积（排开液体的体积）相同时，液体的密度越大，物体所受的浮力就越大 注意事项 （1）实验时，容器内的液体体积要适量，以能浸没物体又不溢出液体为准； （2）在探究过程中，要沿竖直方向拉弹簧测力计，并且物体不能与容器的底部和侧壁接触； （3）读数时，等弹簧测力计的示数稳定后再读 重点： （1）浮力的影响因素∶物体在液体中所受浮力的大小只与物体浸在液体中的体积和液体的密度有关，物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，物体所受的浮力就越大。 （2）实验原理∶F浮=G-F。 知识点2：阿基米德原理的应用 1．阿基米德原理的应用： （1） 阿基米德原理：浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力； （2）公式表示：F浮=G排=m排g =ρ液gV排； （3）适用条件：液体（或气体）。 对阿基米德原理的理解 （1）物体"浸在液体中"包括"全部浸入（即浸没）"和"部分浸入"两种情况。不论物体是浸没还是部分浸入在液体里都受到浮力。 （2）浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力。 ①浸没时∶V排=V浸=V物，此时物体受到的浮力等于排开液体的重力，即F浮=G液=ρ液gV排=ρ液gV浸=ρ液gV物。 ②部分浸入时∶V排=V浸＜V物，F浮=ρ液gV排=ρ液gV浸＜ρ液gV物。 ③另一种特殊情况（如图所示）∶橡皮泥做成圆球型沉底，此时V排=V球=V泥，F浮＜G泥；而做成船型可以漂浮在水面上，此时V排＞V船=V泥，F浮=G船=G泥，说明空心物体的V排应该包含浸没部分的体积加上浸没部分所围的空心部分体积。 （3）同一物体浸没在不同的液体中时，由于液体的密度不同，物体受到的浮力也不同。根据公式F浮=ρ液gV排，浸没时，V排=V物，当ρ液不同时，浮力也随之变化。 （4）阿基米德原理同样适用于气体。 （5）由F浮=G排=m排g=ρ液gV排可以看出，浮力的大小只和ρ液、V排有关，与物体的形状、密度、浸没在液体中的深度及物体在液体中是否运动等因素无关。 船体的排水量 （1）排水量是指排开水的质量，是用来表示船舶尺度大小的重要指标，是船舶按设计要求装满货物（满载）时排开水的质量。排水量通常用吨位来表示，所谓排水量吨位，是指船舶在水中所排开水的吨数。 （2）已知船舶的排水量，则可以利用阿基米德原理计算船舶满载时所受到的浮力∶F浮=G排=m排g。 重点实验探究：探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系 【实验目的】探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系。 【实验设计】用"称重法"测出物体在水中受到的浮力，同时测出物体受浮力时排开液体的重力，然后比较二者之间的数量关系。 【实验器材】小石块、细线、水、溢水杯、小桶、弹簧测力计。 【实验图示】 【实验步骤】 （1）将小石块用细线系住，挂在弹簧测力计下，如图甲，测出小石块的重力 G1； （2）将小桶挂在弹簧测力计下，如图乙，测出其重力G桶； （3）将水倒入溢水杯中，使水面恰好到达溢水杯的溢水口处，并将小桶放在溢水口下，然后将小石块慢慢浸入水中，直至浸没，读出此时弹簧测力计的示数F； （4）用弹簧测力计测出小桶和溢出水的总重 G2； （5）分别计算出小石块受到的浮力F浮和排开水所受的重力 G排，并比较它们的大小是否相同。 【注意事项】 （1）倒入溢水杯中的水，水面必须与溢水口恰好相平，若溢水杯中水未装满，会导致测出的小石块排开的水的重力偏小。 （2）利用小桶收集溢出的水时，必须待小石块浸没在水中后，溢水杯中的水不再溢出为止。 （3）为寻求普遍规律，本实验应换用不同的小石块或液体多次进行实验。 重点 本实验为避免因沾水而使测得的小石块重、空桶重偏大，应先测小石块重、空桶重，测量顺序不能颠倒。 【实验结论】小石块受到的浮力等于它排开水的重力。 知识点3：物体的浮沉条件及应用 1．物体的浮沉条件及其应用： 前提条件：物体浸没在液体中，且只受浮力和重力。 物体的浮沉情况归纳
 状态 浮沉条件 特点 浮力和物体重力比较 物体密度和液体密度比较 F浮＞G ρ液＞ρ物 处于非平衡状态，分析运动状态变化的过程 F浮＜G ρ液＜ρ物 F浮=G ρ液=ρ物 处于平衡状态，根据平衡条件进行分析 F浮=G ρ液＞ρ物 F浮＜G （F浮+F支=G） ρ液＜ρ物 漂浮问题的几个规律： （1）物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受的重力； （2）同一物体在不同液体里漂浮，所受浮力相同； （3）同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积小； （4）漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度就是液体密度的几分之几； （5）将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直向下的外力，外力等于液体对物体增大的浮力。 2．浮力的利用： （1）调节浮力的大小：采用“空心”增大体积，从而增大浮力，使物体能漂浮在液面上，如轮船采用了把它做成空心的办法，使它能够排开更多的水，增大浮力，使轮船能漂浮在水面上； （2）潜水艇：潜水艇的下潜和上浮是靠改变自身重来实现的； （3）气球和气艇：气球和飞艇，体内充有密度小于空气的气体（氢气、氦气、热空气），通过改变排开空气的体积（也是自身的体积）即可实现升降； （4）密度计是利用物体漂浮时浮力等于重力的原理制成的（F浮=G）。 一、浮力产生的特殊情况 理解 “F浮= F向上 -F向下”，明确当物体下表面与容器底部紧密贴合（如桥墩），F向上 = 0，此时不受浮力。避免混淆 “浸在液体中的物体都受浮力” 的误区。 二、阿基米德原理深度应用 V排的理解：区分浸没V排= V物与部分浸入V排 <V物，结合轮船排水量F浮= m排g进行计算，强化对 “浮力只与ρ液、V排有关” 的理解，排除物体形状、深度等干扰。 三、浮沉条件与漂浮规律 条件综合：熟练运用F浮与 G、ρ液 与ρ物双重比较判断浮沉。如潜水艇通过改变自身重力实现浮沉，密度计利用漂浮时F浮 = G 工作。 漂浮规律：掌握 “同一物体在不同液体漂浮，浮力相等但浸入体积不同”“浸入体积与液体密度成反比” 等规律，避免分析错误。 四、实验探究难点突破 控制变量法：在 “探究浮力大小与深度、排开体积、液体密度关系” 实验中，清晰区分变量与控制量，分析弹簧测力计示数变化与浮力的关系。 实验细节：“探究浮力与排开液体重力关系” 实验中，注意溢水杯装满水、测量顺序（先测物体和空桶重力），避免因操作失误导致误差。 五、综合计算与受力分析 知识点融合：如结合密度公式与F浮= G排= ρ液gV排计算物体密度；或与压强结合，分析容器底压力变化。 复杂受力：对沉底物体F浮+ F支= G、悬浮物体F浮= G进行准确受力分析，确保计算无误。 通过针对性强化上述难点，结合典型例题（如轮船载重计算、潜水艇浮沉分析、实验误差讨论），可有效提升对浮力知识的综合运用能力。 真题感知 一、单选题 1．当海水的温度及所含盐分变化时，可能会导致海水密度发生突变，在垂直海面方向上形成一个类似“悬崖”的突变水层，在如图所示的情形中，若有潜艇潜航至此水域时，就会急速下沉，发生“掉深”事故，危及潜艇安全。我军潜艇曾创造过遭遇“掉深”自救成功的奇迹。下列相关说法正确的是（   ） A．潜艇在高密度水层悬浮时，所受浮力大于其重力 B．潜艇从高密度水层潜航进入低密度水层时，所受浮力不变 C．潜艇遭遇“掉深”进行自救时，需快速排出水箱中的水 D．潜艇从刚要露出水面至漂浮在水面的过程中，其所受浮力变大 【答案】C 【来源】2024年陕西省中考物理试题（B卷） 【解析】A．潜艇在高密度水层悬浮时，潜艇处于静止状态，所受的浮力等于其重力，故A错误； B．由阿基米德原理知道，潜艇从高密度水层潜航进入低密度水层时，不变，变小，因此所受的浮力变小，故B错误； C．潜艇遭遇“掉深”时潜艇受到的浮力小于重力，因此进行自救时，需快速排出水箱中的水，减小潜艇的重力，从而使重力小于潜艇受到的浮力才能重新上浮，故C正确； D．由阿基米的原理知道，潜艇从刚露出水面至漂浮在水面的过程，所受的浮力变小。故D错误。 故选C。 2．(2024·山东省德州市·)小强用如图所示的实验装置验证阿基米德原理，通过调节升降台让金属块浸入盛满水的溢水杯中（金属块始终未与容器底接触），溢出的水会流入右侧空桶中，下列说法正确的是（　　） A．金属块浸入水中越深，水对溢水杯底部的压力越大 B．金属块浸没在水中的深度越深，弹簧测力计A的示数越小 C．金属块从接触水面至浸入水中某一位置，弹簧测力计A和B的变化量∆FA=∆FB D．若实验前溢水杯中未装满水，对实验结果没有影响 【答案】C 【来源】2024年山东省德州市中考物理试题 【解析】A．金属块浸入水中的深度增大时，溢水杯中水的深度不变，根据p=ρgh可知，水对溢水杯底部的压强不变，根据F=pS可知，水对溢水杯底部的压力不变，故A错误； B．金属块浸没在水中的深度变化时，排开水的体积不变，根据F浮=ρgV排可知，受到的浮力不变，根据 F拉=G金-F浮 知，金属块受到的拉力不变，弹簧测力计A的示数不变，故B错误； C．由图可知，弹簧测力计A的示数 FA=G-F浮 弹簧测力计B的示数 FB=G桶+G排 则∆FA=∆F浮，∆FB=∆G排，根据阿基米德原理可知，∆F浮=∆G排，则∆FA=∆FB，故C正确； D．若实验前溢水杯中未装满水，则测得的F浮不变、G排偏小，对实验结果有影响，故D错误。 故选C。 3．(2024·山东省日照市·)下图所示的四个事例中，关于压强的说法正确的是（　　） A．甲为压路机，碾子做的很大，是为了减小压强 B．乙为安全锤，锤头做得很尖，是为了减小压强 C．丙图中加热后再密封的铁桶被压扁，是因为外部大气压强远大于内部压强 D．丁图中热气球能在空中自由升降，是利用“气体流速大的地方压强小”的原理 【答案】C 【来源】2024年山东省日照市中考物理试题 【解析】A．压路机的碾子质量很大是为了在受力面积一定时，增大压力来增大压强，故A错误； B．安全锤做得很尖，是在压力一定时，通过减小受力面积增大压强的，故B错误； C．加热铁桶过程中，铁桶内空气体积膨胀，质量减小，再密封铁桶，随着温度降低，内部气压降低，由于外部大气压强远大于内部压强，所以铁桶被压扁，故C正确； D．热气球中充的是被燃烧器加热而体积膨胀的热空气，从而使密度小于外界空气密度，实现了空中飞行，故D错误。 故选C。 4．(2023·甘肃省武威市·)2023年4月，我国东部战区组织了环台岛军事演习，这是对“台独”分裂势力与外部反华势力勾连挑衅的严重警告，是捍卫国家主权和领土完整的必要行动。如图所示为参加演习的我国辽宁号航空母舰，当战斗机从军舰上起飞后（　　）    A．舰体略上浮，受到浮力不变 B．舰体略上浮，受到浮力变小 C．舰体略下沉，受到浮力不变 D．舰体略下沉，受到浮力变大 【答案】B 【来源】2023年甘肃省武威市中考物理试题 【解析】当战斗机从军舰上起飞后，航空母舰的重力减小，处于漂浮状态，浮力等于重力，所以舰体受到的浮力减小，由可知，液体的密度不变，排开液体的体积减小，舰体略上浮，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 5．某同学用石块、细线、弹簧测力计、烧杯、水和食盐等器材，进行如图所示的实验探究。下列说法正确的是（　　） A．石块在水中受到的浮力方向竖直向下 B．石块在水中受到的浮力大小为 C．石块浸没在水中时，排开水的体积为 D．丙图中盐水的密度为 【答案】B 【来源】2022年广西河池市中考物理试题 【解析】A．石块浸没在水中后，弹簧测力计对石块的拉力变小了，说明石块受到竖直向上的浮力，故A错误； B．由图甲可知，物体的重力G=2N，由图乙可知，石块浸没在水中时弹簧测力计的示数，则石块在水中受到的浮力为 故B正确； C．石块浸没在水中时，根据阿基米德原理可知，排开水的体积为 故C错误； D．物体的重力G=2N，由图丙可知，石块浸没在盐水中时弹簧测力计的示数，则石块在盐水中受到的浮力为 根据阿基米德原理可知，盐水的密度为 故D错误。 故选B。 二、填空题 6．(2023·江苏省徐州市·)如图所示，用轻质薄壁的塑料瓶、透明胶带、铁质螺母和塑料软管制作潜水艇模型。潜水艇在水中受到浮力的方向是 。潜水艇通过改变 来实现浮与沉，因此需要选择质量合适的螺母作为配重。如果塑料瓶的容积为V，水的密度为ρ水，铁的密度为ρ铁，要让瓶内有一半水时，潜水艇恰能在水中悬浮，则所选螺母质量的表达式为m = 。    【答案】 竖直向上 自重 【来源】2023年江苏省徐州市中考物理试题 【解析】[1]浸在液体中的物体受到向上的力，叫做浮力，浮力的方向是竖直向上的。 [2]图示潜水艇浸没在水中，排开水的体积不变，所受的浮力不变，是通过改变塑料瓶中的水的重力来改变浮力和重力的大小关系而实现沉浮的，所以是通过改变自重来实验沉浮的。 [3]设螺母的体积为V螺母，塑料瓶浸没在水中，排开水的体积等于塑料瓶与螺母的总体积，受到的浮力 塑料瓶中水的体积 瓶中水的质量 瓶中水的重力 潜水艇悬浮，所受的浮力等于自身的总重，有 F浮=G总=G水+G螺母 即 解得，螺母的质量 7．(2022·江苏省淮安市·)如图所示，用量程 0 – 5N 的弹簧测力计，测量未知液体的密度。根据图中读数可知，物块浸没水中受到的浮力是 N， 未知液体的密度为 g/cm3。将图中弹簧测力计刻度用密度值标注，制成弹簧密度计，物块浸没待测液体中，可直接读得待测密度值，则此密度计的测量范围是 。（ρ水＝ 1× 103kg/m3） 【答案】 0～2g/cm3 【来源】2022年江苏省淮安市中考物理试题 【解析】[1]从图中可知物体受到重力为4N，物体完全浸没在水中时，弹簧测力计的示数为2N，根据称重法可得，物体完全浸没在水中受到的浮力为 再根据阿基米德原理可得物体体积为 [2]根据称重法可知在未知液体中物体受到的浮力为 再根据阿基米德原理可得 由此可得 [3] ①当弹簧测力计的示数为F小= 0时，物体浸没在液体中受到的最大浮力 F浮大= G- F小=4N-0N= 4N， 则 V排= V排水=2×10-4m3 根据公式F浮= ρ液gV排得，待测液体的最大密度 ②弹簧测力计的刻度最大值为 F大= 5N > G 所以当物体浸没在液体中受到的最小浮力，F浮小= 0N时，弹簧测力计的最大示数 F示大=G- F浮小=4N-0N=4N 则 V排= V排水=2×10-4m3 根据公式F浮= ρ液gV排得，待测液体的最小密度 由此可得测量液体的密度范围为0～2g/cm3。 8．(2022·辽宁省大连市·)如图所示，水平桌面上放置两个溢水杯，分别装满甲、乙两种液体。将一个密度为ρ0的小球放入甲液体中，小球静止时，溢出液体的质量为m甲；再将小球放入乙液体中，小球静止时，溢出液体的质量为m乙。则m甲 m乙（选填“>”、“=”或“<”）；乙液体的密度ρ乙= （用已知条件所给的字母表示）。 【答案】 > 【来源】2022年辽宁省大连市中考物理试题 【解析】[1]小球在甲液体中漂浮，小球受到的浮力等于其重力，由阿基米德原理，小球受到的浮力等于排开液体的重力，即 G球=F浮甲=m甲g  ① 小球放入乙液体中，小球下沉到容器的底部，小球受到的浮力小于其重力（重力大于浮力），故有 G球>F浮乙=m乙g  ② 由①②可知 m甲>m乙 [2]小球的密度为ρ0，小球的重力为 G球=mg=ρ0Vg  ③ 由①③可得出小球的体积为 再将小球放入乙液体中，小球静止时（排开液体的体积等于小球的体积），已知溢出液体的质量为m乙，乙液体的密度 9．丽丽使用电子秤称得一个鸡蛋的质量为55g，将其放入水中后沉入水底，如图所示，逐渐向水中加盐，待鸡蛋悬浮于水中静止时，鸡蛋所受浮力大小为 N；沉底时鸡蛋受到的浮力为F1，悬浮时鸡蛋受到的浮力为F2，则F1 F2（选填“＞”、“＝”或“＜”）。 【答案】 0.55 ＜ 【来源】2022年黑龙江省龙东地区中考物理真题 【解析】[1]由题意可知，鸡蛋在盐水中处于悬浮状态，根据物体的浮沉可知，此时鸡蛋所受浮力等于鸡蛋本身的重力，所以鸡蛋所受浮力大小为 F浮=G蛋=m蛋g=55×10-3kg×10N/kg=0.55N [2]由题意可知，鸡蛋在水中处于沉底状态，根据物体的浮沉可知，ρ蛋>ρ水；鸡蛋在盐水中处于悬浮状态，根据物体的浮沉可知，ρ蛋=ρ盐水，所以可得ρ水<ρ盐水，又因为鸡蛋在水和盐水中都处于浸没状态，V水排=V盐水排=V蛋，根据公式可知，F1<F2。 10．一个实心金属球密度为，体积为，其质量为 kg。把它做成空心球放入底面积为的圆柱体水槽中，球漂浮在水面上，浸入水中的体积为其总体积的，此时水对槽底的压强增大了150Pa，则球体空心部分的体积为 。（，g取10N/kg） 【答案】 0.3 350 【来源】2022年海南省中考物理试题 【解析】[1]一个实心金属球的质量为 [2]水对槽底的压力增大了 浮力等于增大的压力，则排开水的体积为 则总体积为 空心部分的体积为 三、实验题 11．(2024·青海省西宁市·)小西和同学们利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶和足量的水等实验器材，做“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”的实验，进行了如图所示的操作。 (1)由 两图得出物块所受浮力，再由另外两图得出物块排开液体所受重力，可初步得出结论：浸在液体中的物体所受浮力的大小等于它排开的液体所受的重力； (2)实验时，若溢水杯中未装满水，则会导致测出的 ； (3)为了得到更普遍的结论，接下来的操作中合理的是 ； A．用原来的方案和器材多次测量求平均值 B．将物块换成小石块，用原来的方案再次进行实验 (4)小组同学经过交流、评估和反思后，得出实验步骤的最佳顺序是 ； (5)根据实验数据，还可以计算出物块的密度ρ＝ （g取10N/kg）； (6)另一实验小组将物块换成可以漂浮在水面的木块进行实验，则 （选填“能”或“不能”）得到与（1）相同的结论。 【答案】(1)甲、乙 (2)偏小 (3)B (4)丁甲乙丙 (5) (6)能 【来源】2024年青海省西宁市中考物理试题 【解析】（1）由图甲可知，物块的重力为2N，由图乙可知，将物块浸没在水中时，弹簧测力计的示数为1N，因此物块受到的浮力大小为 （2）实验时，若溢水杯中未装满水，则会导致溢出水的体积偏小，则导致测出的偏小。 （3）为了得到更普遍的结论，应该选择不同的液体或者物体重复试验，使用相同的方案和器材多次测量是没有意义的。故选B。 （4）实验步骤的最佳顺序是先测出空小桶的重力，再测出物块的重力，然后将物块浸没在水中进行排水，最后测得小桶和溢出水的总重力，所以最佳顺序是丁甲乙丙。 （5）物块的体积为 则物块的密度为 （6）将物块换成可以漂浮在水面的木块进行实验，木块的浮力可以由漂浮时浮力等于重力得到，根据原来的方法得到，所以也能得到与（1）相同的结论。 12．小明发现木头在水中是漂浮的，而铁块在水中会下沉，他猜想浮力的大小与浸没在液体中的物体的密度有关。为此他进行了如下探究，请你帮助他完成实验。 实验思路： （1）选取体积相同、 不同的物体A和B分别浸没在水中，测出其所受浮力并进行比较； 实验过程： （2）按照实验思路依次进行如图所示的操作，从甲图中可知物体A所受的浮力为 N；观察乙图可知物体B在水中受到的拉力为 N，并计算出物体B所受的浮力； 实验结论： （3）分析实验数据，可得出初步结论： 。 【答案】 密度 1.2 2.8 浮力的大小与浸没在液体中的物体的密度无关 【来源】2024年山西省中考物理试题 【解析】（1）[1]根据控制变量法的思想，要想探究浮力的大小与浸没在液体中的物体的密度是否有关，应当选用体积相同，密度不同的物体A和B，然后浸没在水中，测出其所受浮力并进行比较。 （2）[2]根据称重法，由甲图中可知物体A所受的浮力为 F浮A=F1-F2=3N-1.8N=1.2N [3]由乙图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为2.8N，因此物体B在水中受到的拉力为2.8N。 （3）[4]根据称重法，由乙图中可知物体B所受的浮力为 F浮B=F3-F4=4N-2.8N=1.2N 因F浮A=F浮B，可知体积相同而不同密度的物体A和B，浸没在水中时受到的浮力相同，可得出结论：浮力的大小与浸没在液体中的物体的密度无关。 13．(2022·辽宁省营口市·)酒精消毒液已成为居家必备用品。小强利用天平、量筒等实验器材测量某酒精消毒液的密度。 （1）将天平放在 上，将游码移至标尺左端的零刻度线处，此时指针位置如图甲所示，应向 调节平衡螺母直至天平平衡； （2）测量步骤如下： ①在烧杯中倒入适量消毒液，用天平测出烧杯和消毒液的总质量为78g； ②将烧杯中部分消毒液倒入量筒，液面位置如图乙所示，量筒内消毒液的体积为 cm3； ③用天平测出烧杯和剩余消毒液的质量如图丙所示，则其质量为 g； ④消毒液的密度为 g/cm3。 （3）小强测量一个木块（ρ木<ρ水）的密度，由于木块体积较大无法放入量筒，于是利用电子秤、一根细钢针、烧杯和水设计如下实验，测出了木块的密度； ①如图A所示向烧杯中倒入适量水，电子秤的示数为m1； ②如图B所示将木块放在水中，静止时电子秤的示数为m2； ③ ，电子秤的示数为m3； ④木块密度ρ木= （用m1、m2、m3和ρ水表示）。 （4）测完密度后，小强发现由于电子秤没调零，每次测量结果都偏大2g，则测得的木块密度 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 【答案】 水平台面 左 40 44 0.85 用细钢针将木块压入水中，使其浸没 不变 【来源】2022年辽宁省营口市中考物理试题 【解析】（1）[1]天平使用时应放在水平台面上。 （2）[2]由图甲可知，指针向右偏，应向左调节平衡螺母直至天平平衡。 [3]由图乙可知，量筒内消毒液的凹液面与40ml刻度平齐，故量筒内消毒液的体积为40cm3。 [4]由图丙可知，右盘内的砝码为40g，游码示数为4g，故烧杯和剩余消毒液的质量为 [5]倒入量筒中的消毒液的质量为 消毒液的密度为 （3）[6]为了测出木块的体积，需用细钢针将木块完全压入水中，使其浸没。 [7]浸没后木块受到的浮力为 可得木块的体积为 木块的质量为 木块的密度为 [8]由密度表达式可知，每次测量结果都偏大2g，测量结果之差保持不变，故测得的木块密度不变。 14．某小组同学在做科学探究实验，如图所示： a．将一个长方体物体（物体不吸水）挂在弹簧测力计下，物体的下表面刚好与水面接触，如图甲所示； b．移动弹簧测力计使物体向下移动，弹簧测力计的示数如图乙所示； c．使物体浸入水中深度为，物体刚好浸没水中，如图丙所示，此时弹簧测力计的示数为； （1）图乙中弹簧测力计的示数为 N； （2）分析测量结果可知，在图丙中物体受到的浮力比在图乙中受到的浮力大 N，由此说明，物体所受浮力的大小与物体排开液体的体积 ； （3）图乙中液体对容器底的压力为，图丙中液体对容器底的压力为，则 ； （4）该物体的密度为 。 【答案】 4.4 0.4 有关 【来源】2022年吉林省中考物理试题 【解析】（1）[1]图乙中弹簧测力计将1N分为五个小格，所以弹簧测力计的分度值为0.2N，故弹簧测力计的读数为4.4N。 （2）[2]由可知，重力不变，弹簧测力计示数减小的量就是浮力增加的量，即 [3]从乙图到丙图，物体排开液体的体积增加了，所受浮力增大，由此说明，物体所受浮力的大小与物体排开液体的体积有关。 （3）[4]乙中物体从一半浸入液体，丙中物体完全浸入液体，所以丙中液体的液面比乙中高，即，由可知，，又由可知，受力面积相等，。 （4）[5]乙图中物体受到的浮力为 设物体底面积为S，将上式展开 代入数值 同理，丙图中物体受到的浮力为 将上式展开 代入数值 将两式联立，解得 四、简答题 15．(2021·贵州省安顺市·)如图所示，将生鸡蛋浸没在装有适量白醋的烧杯中，反应产生的气泡会附着在蛋壳表面，随着表面气泡的增加，鸡蛋慢馒上浮。请分析说明附着大量气泡的鸡蛋上浮的原因。（不考虑白醋密度和鸡蛋质量的变化） 【答案】见解析 【来源】2021年贵州省安顺市中考理综物理试题 【解析】气泡不断附着在蛋壳表面，整体（鸡蛋）V排增大，ρ液不变，由F浮=ρ液gV排可知，F浮增大，G蛋不变，当F浮>G蛋，鸡蛋上浮。（或气泡不断附着在蛋壳表面，整体（鸡蛋）V总增大，整体（鸡蛋）m不变，整体（鸡蛋）平均密度ρ减小，ρ液不变，ρ＜ρ液，鸡蛋上浮。） 五、计算题 16．(2024·四川省绵阳市·)如图甲所示，水平桌面上有一足够高的薄壁柱形容器，其底面积，将边长的均匀实心正方体物块放置在容器底部。缓慢向容器中加水，直到容器中的水深为时，停止加水，此时物块已经漂浮在水中，如图乙所示：再缓慢向容器中加注适量煤油，当物块静止时，物块上表面与煤油上表面刚好齐平。物块不吸水，也不吸收煤油，上浮过程中上下表面始终水平，煤油与水不相溶，已知，，，g取10N/kg，求： (1)物块的重力以及加水前物块对容器底部的压强； (2)向容器加水过程中，当水深为时，物块对容器底部的压力； (3)加注完煤油，物块静止时，其下表面与容器底部的距离。 【答案】(1)9N，900Pa (2)5N (3)3cm 【来源】2024年四川省绵阳市中考物理试题 【解析】（1）物块的质量 物块的重力 加水前物块对容器底部的压强为 （2）当容器中的水深为时，假设物块仍然没有脱离容器底部，此时物块所受浮力 因为，所以假设成立，物块A对容器的压力大小为 （3）设水深为10cm时，物块浸入水下的深度为，此时浮力等于重力，则有，加注煤油后，物块在水下的深度为，煤油的深度为，此时物块下表面到容器底部的距离为h，根据悬浮条件可知，物块所受重力等于水和煤油对物块的浮力，则有   ① 同时有   ② 根据水的体积保持不变可得   ③ 联立①②③可解得，即加注完煤油，物块静止时，其下表面与容器底部的距离为3cm。 17．(2024·山东省淄博市·)如图甲所示，水平放置的长方体容器中水深16cm，用细线将沉在容器底的圆柱体物块竖直向上匀速提升。从物块刚刚离开容器底到拉出水面的过程中，拉力F与物块下表面到容器底的距离h的关系如图乙所示（细线的质量、体积及物块带走的水均忽略不计，ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。求： (1)物块浸没在水中时受到的浮力； (2)物块取出后，水对容器底的压强； (3)容器中水的质量。 【答案】(1)5N； (2)1500Pa； (3)7.5kg 【来源】2024年山东省淄博市中考物理试题 【解析】（1）由图乙可知，当h>15cm时，物块完全离开水面，物块受到的竖直向下的重力、竖直向上的拉力，处于二力平衡状态，则物块的重力 当h<9cm时，物块完全浸没在水中，此时拉力F=8N，物块受到的竖直向下的重力、竖直向上的拉力、竖直向上的浮力，处于三力平衡状态，即 因此物块浸没在水中时受到的浮力 （2）由图乙可知，当h=15cm时，物块下表面刚好离开水面，则物块取出后，容器中水的深度 水对容器底的压强 （3）根据可得，物块浸没时排开水的体积 物块浸没时与物块取出后相比，水面下降的高度 容器的底面积 容器中水的体积 根据可得，容器中水的质量 18．(2024·四川省乐山市·)如图所示，实心均匀圆柱体A、底面积均为的薄壁圆柱形容器B、C，都放置在水平桌面上，A、B、C的高度均为10cm。容器B内装有水，各项参数如表所示。忽略圆柱体A吸附液体等次要因素，g取。 参数 圆柱体A 水 油 质量/g 90 120 81 密度/（） 0.6 1 0.9 深度/cm 4 3 （1）求圆柱体A的体积； （2）将A竖直缓慢放入B中，静止时A漂浮在水面，求此时圆柱体A受到的浮力； （3）将A竖直缓慢放入C中，待A静止后，求油对容器底部的压强。 【答案】（1）；（2）；（3） 【来源】2024年四川省乐山市中考物理试题 【解析】解：（1）根据题中表格内参数可得圆柱体A的体积为 （2）A漂浮在水面，则所受浮力与A的重力相等，即浮力大小为 （3）油的体积为 圆柱体A的密度小于油的密度，假如A放入油中，静止时处于漂浮状态，则所受浮力与A的重力相等，由（2）可得浮力大小为0.9N，则排开油的体积为 此时圆柱体A浸入油中的深度为 所需油的体积为 所以A不能漂浮在油中，A在油中沉底，则此时油的深度为 油对容器底的压强为 答：（1）圆柱体A的体积； （2）将A竖直缓慢放入B中，静止时A漂浮在水面，此时圆柱体A受到的浮力； （3）将A竖直缓慢放入C中，待A静止后，油对容器底部的压强。 六、综合题 19．(2022·浙江省杭州市·)小金利用厚度均匀的合金板（厚度为1cm），制作了一个无盖的不漏水的盒子。成品尺寸如图所示，质量为1440g。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求： （1）盒子开口朝上放在水平地面上对地面的压强；( ) （2）合金板的密度；( ) （3）将盒子开口朝上，缓慢放入水中，当盒子上沿与水面齐平时松手（水足够深），盒子稳定后在水中的浮沉情况为 （选填“漂浮”或“沉底”），通过计算说明理由。( ) 【答案】 1000Pa 4.5×103kg/m3 沉底 略 【来源】2022年浙江省杭州市中考物理试题 【解析】（1）[1]盒子开口朝上放在水平地面上对地面的压强为 （2）[2]合金板的体积为 V合金=V外-V空心=12cm×12cm×5cm-(12cm-2cm)×(12cm-2cm)×（5cm-1cm）=720cm3-400cm3=320cm3 合金板的密度 （3）[3][4]盒子受到的最大浮力 F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.12m×0.12m×0.05m)=7.2N 盒子的重力 G盒=m盒g=1.44kg×10N/kg=14.4N 因为 F浮<G盒 所以盒子在水中沉底。 七、科普阅读题 20．我国自主研制的载人深潜器下潜深度已突破10000m，在载人深潜领域达到世界领先水平。（取ρ海水=1.03×103kg/m3，ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg） （1）潜水艇活动的海水深度一般为300m至600m。它可以通过水舱排水或充水来改变 ，从而实现浮沉； （2）深潜器可进入更深的水域，在10000m的深处，海水产生的压强为 Pa。由于深海海水压强太大，深潜器实现浮沉的方法与潜水艇有所不同； （3）小明阅读资料后，利用图的装置模拟深潜器在水中的运动过程。物体甲、乙由一条细线连接且在水中处于静止状态，已知乙的质量为0.2kg，体积为25cm3，则乙所受浮力的大小为 N，乙受到细线的拉力为 N。若剪断细线，甲将 （选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”），此时甲所受浮力 （填字母）。 A．增大，且大于重力        B．不变，且等于重力 C．不变，且大于重力        D．减小，且小于重力 【答案】 自身重力 1.03×108 0.25 1.75 上浮 C 【来源】2022年广东省中考物理试题 【解析】（1）[1]由于潜水艇排开水的体积不变，所受浮力不变，当它向水舱充水或向外排水时，改变了自身的重力，从而实现上浮或下沉。 （2）[2]深潜器在10000m深处受到海水的压强 p=ρ海水gh=1.03×103kg/m3×10N/kg×10000m=1.03×108Pa （3）[3]由图可知，乙在水中浸没且处于静止状态，则乙所受浮力 F浮乙=ρ水gV排=ρ水gV乙=1.0×103kg/m3×10N/kg×25×10-6m3=0.25N [4]物体乙的重力 G乙=m乙g=0.2kg×10N/kg=2N 物体乙受到竖直向下的重力、竖直向上的细线的拉力和浮力的作用而静止，则物体乙受到细线的拉力 F细线=G乙-F浮乙=2N-0.25N=1.75N [5][6]物体甲在水中浸没且静止，受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和细线的拉力而处于平衡状态，则 F浮甲=G甲+F细线 若剪断细线，细线对物体甲的拉力消失，物体甲排开水的体积不变，即物体甲所受浮力不变，物体甲的重力也不变，则物体甲所受浮力大于物体甲的重力，物体甲将上浮。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$