2026年中考物理一轮复习(通用版) 重难专题2 密度、压强、浮力的综合分析
2025-10-13
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摘要:
该初中物理中考复习课件聚焦密度、压强、浮力综合分析核心考点,严格对接中考说明,通过母题(漂浮悬浮、排液注液、入液出液模型)与子题变式系统梳理考点,分析近三年中考真题中相关题型占比,归纳悬浮漂浮比较、液面变化压强计算等常考题型,体现备考针对性。
课件亮点在于“母题学大招+子题练变式”模式,以科学思维中的模型建构和科学推理为指导,如母题1通过鸡蛋在盐水的浮沉,解析密度比较、浮力相等条件及容器压强计算,帮助学生掌握受力分析和公式应用技巧。含2024-2025多地模考题,助力学生高效突破考点,为教师提供系统复习方案。
内容正文:
重难专题2 密度、压强、浮力的综合分析
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重难专题2
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母题学大招1 漂浮、悬浮及其拓展模型
1.[2025陕西咸阳一模]如图所示,在水平桌面上,甲、乙两个完全相同的玻璃杯分别
装有不同密度的盐水。把同一个鸡蛋分别放入甲、乙两杯盐水中,鸡蛋在甲杯中悬浮,
在乙杯中漂浮,且放入鸡蛋后液面高度相同。下列说法正确的是( )
A
A.甲杯对桌面的压强小于乙杯对桌面的压强
B.甲杯中盐水的密度大于乙杯中盐水的密度
C.甲杯中盐水对杯底的压强等于乙杯中盐水对杯底的压强
D.鸡蛋在甲杯中所受浮力大于在乙杯中所受浮力
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【解析】由图可知,鸡蛋在甲杯中悬浮,可得 ,鸡蛋在乙杯中漂浮,可得
,所以 ,甲杯中盐水的密度小于乙杯中盐水的密度,故B错误;因
为鸡蛋在甲杯中悬浮,在乙杯中漂浮,则有 ,又因为两杯中液面相平,
所以甲杯中盐水的体积小于乙杯中盐水的体积,又因为,根据 知
,根据可知 ,甲、乙两杯对水平桌面的压力
,玻璃杯的重力相同,同一鸡蛋重力不变,则 ,两个
玻璃杯的底面积相同,根据 知,甲杯对水平桌面的压强小于乙杯对水平桌面的
压强,故A正确;由题可知,两杯中液面相平,即,且 ,根据
可得,甲杯中盐水对杯底的压强小于乙杯中盐水对杯底的压强,故C错误;
同一个鸡蛋在甲、乙两杯中分别处于悬浮和漂浮状态,受到的浮力都等于其重力,
所以鸡蛋在甲杯中所受浮力等于在乙杯中所受浮力,故D错误。故选A。
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子题练变式
2. [2025天津红桥区一模]如图所示,在底面积为
的薄壁圆柱形容器中注入水,把一横截面积为、高为 、密
度为 的圆柱体直立在水中,圆柱体静止后,露出水面的高
度为,此时水深为 ,则下列说法中正确的是( )
D
A.水对容器底部的压强为 B.水对容器底部的压力为
C.水对圆柱体底部的压强为 D.圆柱体所受的浮力为
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【解析】水对容器底部的压强为,根据 可得,水对容器底部的压力
为,水对圆柱体底部的压强为 ,圆柱体的体积
,圆柱体所受的重力 ,圆柱体处
于漂浮状态,所受浮力等于重力,则圆柱体受到的浮力为 。故选D。
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3. [2024江苏苏州二模]检验人员在甲、乙、丙三支相同试管中分别盛放不
同密度的硫酸铜溶液,在每支试管内滴入一滴同一病毒感染者的血液(三滴血液视
为完全相同),一段时间后出现了如图所示的情形,此时硫酸铜溶液深度相同。则
下列说法正确的是( )
B
A.病毒感染者的血液的密度和甲试管中硫酸铜溶液的密度相等
B.三支试管中血液所受的浮力大小关系是:
C.丙试管中硫酸铜溶液对试管底部的压强最大
D.丙试管对试管架底座的压力最大
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【解析】病毒感染者的血液在甲中漂浮,根据浮沉条件可知,病毒感染者的血液的
密度小于甲试管中硫酸铜溶液的密度。三滴血液的重力相同,甲中血液漂浮,浮力
等于重力;乙中血液悬浮,浮力等于重力;丙中血液沉底,浮力小于重力,所以
。根据浮沉条件,血液在乙中悬浮,则血液的密度与乙试管中硫
酸铜溶液的密度相同;血液在丙中沉底,则血液的密度大于丙试管中硫酸铜溶液的
密度,故可知硫酸铜溶液的密度: ,硫酸铜溶液的深度相同,由公式
可得,硫酸铜溶液对试管底部的压强 。甲中液体的密度最大,
由图知甲中液体的体积最大,乙、丙中液体的体积相同,由 知,甲中
液体的重力最大,三支试管完全相同,血液重力相同,则甲试管对试管架底座的压
力最大。故选B。
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4.[2025上海黄浦区二模]如图所示,甲、乙两个轻质薄壁圆柱
形容器放置在水平面上(容器足够高)。两容器底面积之比为
,甲容器中装有5千克的水,乙容器中装有某种液体。
取
(1)求水的体积 。
【解析】水的体积 。
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(2)若甲的底面积为,求甲容器对水平面的压强 。
【解析】甲容器放置在水平面上,甲容器对水平面的压力等于甲容器和水的总重力,
甲容器为轻质薄壁圆柱形容器,则甲容器重力忽略不计,则
,甲容器对水平面的压强
。
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(3)现将某一物体分别浸入甲、乙两容器的液体中,物体在液体中所处状态、液体
对容器底部压强增加量如表所示。求该物体的密度 。
物体所处状态 浸没在水中 漂浮在液面上
液体对容器底部压强增加量(帕) 980 1 960
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【解析】物体浸没在水中时,水对容器底部压强增加量为 ,则水的深度增加
量 ,物体浸没,排开水的体积等于物体的
体积,则物体的体积,物体的重力 ,物体在
乙容器中漂浮,则物体受到的浮力等于物体的重力,即 ,物
体排开乙液体的体积 ,物体在乙容器中时液体深度增加
量 ,物体漂浮在乙容器中时,液体对容器底部压强增加
量为,则 ,甲、乙底面积
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之比为,则,则 ,代入数据得
,解得 。
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5.[2025湖南长沙模拟]货船通过国际港口时,工作人员通常通过读取货船浸入海
水中的深度来测量载重。物理小组根据这个原理,利用圆柱形玻璃杯制作出可测量
物体质量的“浮力秤”。如图甲所示,玻璃杯的底面积为 ,玻璃杯的高度为
,质量未知,将质量为 的铁块放入玻璃杯中,静止时玻璃杯浸入水中的
深度为。,取 。
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(1)求玻璃杯底面所受水的压强。
【解析】静止时玻璃杯浸入水中的深度为 ,则玻璃杯底面所受水
的压强 。
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(2)求该“浮力秤”的测量范围。
【解析】由 可知玻璃杯底面所受水的压力为
,因玻璃杯上表面受到水的压力为零,则由
压力差法可知,玻璃杯受到水的浮力 ,由图甲可知,
装有铁块的玻璃杯在水中处于漂浮状态,根据物体的浮沉条件可知,玻璃杯和铁块
的总重力为 ,铁块的重力
,玻璃杯的重力为
,由 可得玻璃杯的质量
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,当液面与杯口齐平时所测物体的质量最大,此
时玻璃杯仍然漂浮,此时玻璃杯受到的浮力最大,最大浮力为
,则
此时玻璃杯和物体的总重力 ,则此时玻璃杯和物体的总质量为
,则此“浮力秤”的最大测量值为
,该“浮力秤”的测量范围为
。
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(3)此装置还可以作为密度计来测量未知液体的密度,如图乙所示,将空玻璃杯放
入待测液体中,静止时浸入液体中的深度为 ,求待测液体的密度。
【解析】由图乙可知,空玻璃杯处于漂浮状态,由物体的浮沉条件可知,此时玻璃
杯受到的浮力 ,此时玻璃杯排开待测液体的体积
,由阿基米德原理可知待
测液体的密度 。
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母题学大招2 排液、注液模型
6.[2024山东枣庄中考]将一底面积为 的圆柱形容器放置于水平面上,容器
内放一个底面积、高 的圆柱体,如图甲所示,缓慢向容器中注水到一定
深度时圆柱体漂浮,继续注水到 时停止,在整个注水过程中,圆柱体始终处于
直立状态,其注水质量与容器中水的深度 的关系图像如图乙所示
,取 ,则以下说法正确的是( )
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A.当圆柱体漂浮时,露出水面的高度为
B.圆柱体的密度为
C.注水停止时,水对圆柱体底部的压强为
D.向容器内注水的总质量是
√
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【解析】由图乙知,当注水高度为 时,圆柱体恰好漂浮,此时圆柱体浸入水中
的深度为,露出水面的高度为 ,故A
错误;圆柱体漂浮时,所受的浮力等于自身重力,此时排开水的体积
,圆柱体的重力
,圆柱体的质
量 ,圆柱体的体积
,圆柱体的密度
,故B错误;圆柱体恰好漂浮时,圆柱体浸入水
中的深度为,即圆柱体底部所处的深度为 ,之后圆柱体底部所处的深度
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不变,当停止注水时,圆柱体底部所处的深度仍为 ,则水对圆柱体
底部的压强 ,故C错误;
停止注水时,水的体积
,水的总质量
,故D正确。
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子题练变式
7.[2025天津中考]在跨学科实践活动中,同学们制作了如图甲所示的“浮力秤”,用
来称量物体的质量。圆柱形薄壁外筒足够高且内装足量的水,带有秤盘的圆柱形浮
体竖直漂浮在水中,浮体浸入水中的深度为。已知浮体横截面积为 ,外筒横截面
积为,水的密度为 。
甲
乙
丙
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(1)浮体和秤盘的总质量为________。
【解析】由题可知,带有秤盘的圆柱形浮体竖直漂浮在水中,浮体浸入水中的深度
为 ,由物体的浮沉条件和阿基米德原理可知,浮体和秤盘的总重力
,则浮体和秤盘的总质量为
。
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(2)秤盘中未放物体,在水面位于浮体的位置标为“0”刻度线;秤盘中放质量为
的砝码,在水面位于浮体的位置标为“ ”刻度线。请推导出这两条刻度线间的距离
的表达式。
【解析】浮力秤始终漂浮,浮力等于重力,则 ,则有
,解得 。
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(3)为了测算该“浮力秤”的最大测量值,先把带有秤盘的浮体直立在外筒底部
(图乙),再向外筒内缓慢注水,外筒底部受到水的压强与注入水质量的关系如图丙
所示。
当外筒底部受到水的压强至少为 时,此“浮力秤”能够达到最大测量值,该最大测
量值为_ ___________。
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【解析】从“浮力秤”恰好漂浮到外筒底部受到水的压强为 时,加入的水的重力
为 ,则称量的物体质量最大时,“浮力秤”
浸入水中的深度变化量为 ,结合(2)
中解析式可知,则有 。解得最大测量值
。
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母题学大招3 入液、出液模型
8.[2025重庆模拟]水平桌面上有一质量为、底面积为 的圆柱形容器
(不计厚度),容器高,内盛的水。将一质量为,底面积为
的不吸水的长方体挂在弹簧测力计下,如图甲所示。使长方体缓慢浸入水中,弹簧
测力计示数与长方体浸入深度 的关系如图乙所示。长方体刚浸没时,下列说法不
正确的是取 ( )
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A.长方体受到的浮力为
B.水对容器底的压强为
C.容器对水平桌面的压强为
D.长方体下表面受到水的压强为
√
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【解析】据乙图可知,长方体刚浸没时,长方体受到的浮力为
, 的水装入容器中深度为
,长方体浸没后,排开液体的体积为
,液面上升的高度为
,此时液面的高度为
,水对容器底部的压力为
,水对容器底的压强
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为 ,容器对水平桌面的压力为
,容器
对水平桌面的压强为 ,长方体刚浸没时下表面所
处的深度为 ,长方体下表面受到水的压强为
。故选D。
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子题练变式
9.[2025重庆九龙坡区模拟]如图甲所示,悬挂在弹簧测力计下端的实心圆柱体 浸
没在水中,将其缓慢拉出水面(忽略圆柱体带出的水,水面变化忽略不计),弹簧
测力计的示数与圆柱体上升的高度 之间的关系图像如图乙所示。然后将体积为
的实心物体用细线和连接在一起,如图丙所示放入水中,、 刚好悬
浮。细线的重力和体积忽略不计,,取 ,下列说法
正确的是(细线不吸水)( )
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A.浸没在水中所受浮力为
B.的底面积为
C.剪断细线,露出水面的体积为
D.的密度为
√
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【解析】由图乙知,实心圆柱体上升高度从0到时, 浸没在水中,上升高度
从到时,逐渐露出水面,后,离开水面,所以 的高度为
;将缓慢拉出水面,则将拉出水面后 受力
平衡,离开水面后所受的弹簧测力计的拉力和的重力大小相等,由图乙知, 的
重力为,浸没水中时,测力计的示数为,则 浸没在水中时受到的浮力
;浸没在水中时,排开水的体积等于 的体积,
即, 的底面积
;的质量,和 悬
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浮在水中,将两者看成一整体,则,根据阿基米德原理及 得,
,即
,解得 的质量
,的密度, 的密度小于水
的密度,剪断细线,最终漂浮在水面上,此时 所受的浮力等于自身的重力,此时
排开水的体积
, 露出水
面的体积 。故选D。
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10. [2025安徽合肥一模]如图所示为学校卫生间的自动冲水
装置示意图,水箱中有一个重力为、底面积为 、高为
的柱形浮筒,出水管管口处有一个重力与厚度不计、底面积
为的圆形盖子盖住出水口,之间用一根长度 的
细线相连接(细线长度不变,质量和体积忽略不计,细线不吸水)。
初始时,细线处于松弛状态,当水位达到一定深度时,将 拉开进行冲水,每次冲
水结束后自动闭合。,取 求:
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(1)初始时浮筒 受到的浮力;
【解析】初始时,细线处于松弛状态,浮筒在竖直方向受力平衡,即浮筒 受到的
浮力等于其重力,即 。
(2)当水箱中水深为时, 受到水的压强;
【解析】当水箱中水深为时, 受到水的压强
。
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(3) 刚被拉开时水箱中水的深度。
【解析】设刚好被拉起时,浸入水中的深度为,由题意可知, 刚好被拉起
时,受到水的压强, 受到水的压力
,细线对的拉力, 受到的
浮力,竖直方向上 受到竖直向下的重力、竖直向下的细
线对的拉力和竖直向上的浮力,由力的平衡条件可知 ,即
,代入数据解得 浸入水中的深度
,此时水箱中水的深度
。
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