大单元2 专项突破6 浮力入出水、注排水模型 实战演练&大单元情境练 全球首艘高速可潜无人艇“蓝鲸号-【一战成名新中考】2026广西中考物理·一轮复习·分层作业本（练册）

N实战演练川 类型1入水 2.车间生产出一款组合件，由边长分别为20cm、 1.[2025宜宾节选]某锻造厂利用卷扬机将一圆柱 10cm的正方体A、B黏合而成，B在A的正中 形工件（污垢的质量和体积忽略不计）吊入柱 央.如图所示，现用轻质细杆将组合件缓慢放 形清洗池中清洗，如图所示.已知工件的质量 入底面积为500cm2,高28cm,盛有12cm特 为90kg,高度为50cm,清洗池底面积为 制油漆的轻质薄壁容器中上色，初始时A下 2000cm2,深度为80cm;未放入工件时，清洗 表面与油漆刚好接触，此时轻杆对组合件的 液的深度为60cm,密度p=0.8×103kg/m3, 力为190N.(g取10N/kg)求： g取10N/kg.求： (1)组合件的质量； (1)工件一半浸入清洗液时，清洗液对工件底 (2)撤去轻杆后，组合件沉底，容器 B 部的压强； 对桌面的压强为5360Pa. (2)工件完全浸入清洗液，平衡时绳对工件的 ①通过计算判断油漆是否溢出 拉力为700N,工件的底面积是多少； 容器； 第2题图 (3)若工件以1.5cm/s的 ②油漆密度是多少？ 速度浸入清洗液，则工件 从接触液面到刚好完全浸 卷扬杨机 入所用的时间为多少，写 出此过程清洗液对清洗池 第1题图 底部的压强随时间变化的关系式 70 分层作业本·广西物理 一战成名新中考 类型2注水(2023~2025年连续考查) 4.一个不吸水的长方体木块A,底面积为100cm2, 3.[2025绥化]如图所示，水平桌面上有一个圆柱 高为5cm.如图甲所示，现将A放在容器中，缓慢 形薄壁容器.容器内竖立一个圆柱形杯子（材料 往容器中注水（水的密度为1×103kg/m3),当水 质地均匀)，高为0.09m,底面积为2×103m2 深3cm时，木块A对容器底部压力恰好为0. 现只向容器内注水，当容器内水的深度为 箭尺 0.06m时，杯子对容器底部的压力刚好为零； 玻璃容器 接下来同时向容器内和杯中注水，当杯口与 50 cm 目 容器内的水面相平时，杯中水的体积是杯子 容积的一半，且杯子对容器底部的压力也刚好 ΓA3cm 箭壶模型T 为零.（整个过程中，杯底与容器底部始终接触但 乙 不紧密，g取10N/kg,p水=1.0×103kg/m)求： 第4题图 (1)只向容器内注水，当水的深度为0.06m (1)木块A的密度是多少； 时，水对容器底部的压强： (2)古代有一种计时器称为“漏刻”，其计时原 (2)空杯子的质量； 理是通过漏壶或箭壶中水量的均匀变化来度 (3)该杯子材料的密度： 量时间.图乙为简易箭壶模型，箭尺重力忽略 (4)继续向杯子中注水，直至注满，此时杯子对 不计，其底部与木块A相连.初始状态下，需 容器底部的压强是多少？ 要向容器内注水使木块漂浮进入工作状态. 当向容器内均匀注水，可使箭尺和木块随水 面匀速竖直上升，从而计时：当木块A上升至 第3题图 上表面刚好与容器上沿相平时，一个计时周 期结束.已知容器高为50cm,底面积为 600cm2,不计容器底和容器壁的厚度.求： ①计时周期结束时，容器内水的总质量； ②初始状态下，向容器内注水1650g时，请通 过计算说明装置是否进人工作状态， 分层作业本·广西物理 71 5.[难题拆分练][2023广西30题10分]人工涂抹油类型3排水 漆难精准且气味难闻，于是某团队设计了“智 6.一底面积为300cm2的足够深的薄壁（厚度不 能浸泡上漆器”，如图所示，上漆器由柱形硬 计)柱形容器内盛有4.2kg水，将质量为 质浮杆、力传感器、工作台、挡板等组成.浮杆 900g、底面积为100cm2、高为12cm的不吸 的质量为0.2kg,底面积为2×103m2;力传感 水实心圆柱体放入水中，静止后如图所示.打 器固定且与浮杆接触但无压力；工作台固定 开阀门K,放出3kg的水后关闭阀门.已知水 在上漆器底部，其上表面积为0.5m,高为 的密度p水=1.0×103kg/m3.求： 0.1m.将待上漆的质量分布均匀的柱体A放 (1)圆柱体的密度； 在工作台中央，将挡板固定在1m高处，开始 (2)圆柱体入水前水面距容器底部的高度： 注漆；当浮杆对力传感器的压力为14N时，停 (3)放出3kg水过程中圆柱体重力所做的功. 止注漆，完成对柱体A的上漆.已知柱体A的 质量为500kg,底面积为1m2,高为0.8m,油 漆密度为1×103kg/m3,g取10N/kg.求： (1)当漆面上升至0.1m时，油漆对上漆器底 第6题图 部的压强： (2)当漆面上升至0.4m时，①柱体A受到的 浮力：②柱体A对工作台的压强； (3)停止注漆时，①油漆的深度；②柱体A被 上漆的高度. ,力传感器 挡板 h=1 m 浮杆 工作台 进漆口排漆口 第5题图 温馨提示 更多试题见《题组题型抢分练》P51 72 分层作业本·广西物理 大单元情境练全球首艘高速可潜无人艇“蓝鲸号 2025年4月28日，我国自主研发的全球首艘可高速水面行驶，又可以下潜行驶的无人艇“蓝鲸 号”在广东珠海下水，如图所示.该艇水面航速36~40节(1节≈1.85km/h),续航数百公里，下表是 “蓝鲸号”的部分参数.(p*=1.0×103kg/m3,g取10N/kg) 最大下潜深度/m 60 水面满载排水量代 12 下潜满载排水量/八 18 水面航行最大航程/km 280 水面航行最大功率/kW 2000 (1)“蓝鲸号”的艇体由较轻的材料制成，以此降低排水量，有效降低能耗，提高机械能的转化效率， 这里的“轻”指的是 小 (2)“蓝鲸号”在水面航行时艇体为深V型，是为了减小航行时的 :使用喷水推进器，通过高 速水流喷射产生推力，利用了物体间 ;“蓝鲸号”和其他船只近距离并排行 驶容易相撞，这是因为 (3)当“蓝鲸号”以最高速度航行148km时所做的功约为 (4)“蓝鲸号”没入水面后，在下潜的过程中，受到的 A.压强变大，浮力不变 B.压强不变，浮力变小 C.压强变小，浮力变大 D.压强变大，浮力变小 (5)“蓝鲸号”在最大下潜深度处受到水的压强为 Pa;若“蓝鲸号”由内河航行到海洋，其吃 水深度会 (选填“变大”“变小”或“不变”). (6)[2025重庆改编]“蓝鲸号”体积为12m3,依靠智能压载水舱系统进行浮沉调节，可实现数十米深 的下潜、静态悬浮和水下航行.“蓝鲸号”满载时在水面应该采取向压载水舱 (选填“注 水”或“排水”)的方式下潜.“蓝鲸号”在近海悬浮时所受浮力为 N(近海海水密度取 p水)；若“蓝鲸号”从近海水平潜行至远海，海水密度突变为1.03×103kg/m3时，至少应增加 N自重才能防止上浮 (7)与“蓝鲸号”通过调整压载水量实现浮沉不同，“奋斗者号”潜水器在万米深海下，无法产生足够 的高压将舱室内的海水排出，需要固体浮力材料和压载铁配合完成下沉和上浮.若“奋斗者号” 体积为50m3(不包括压载铁)，最大负载时总质量为22t(不包括压载铁)，当抛卸其中部分压载 铁，只剩下2块时，可使“奋斗者号”处于悬浮状态，每块压载铁的体积为多少m3时，才能使“奋 斗者号”最大负载时实现悬浮静止状态.（结果保留整数，P铁=8×103kg/m3,海水密度近似取 1.03×103kg/m3) 分层作业本·广西物理 73一战成名新中考 模型2m3g-m2g m3-m2 m 水对容器底的压强：p1=p水gh1=1.0×103kg/m3× P水 mmpx 10N/kg×0.1m=1000Pa; m4-m3m4-m3 ②杆B对正方体A有拉力（浮力大于重力），此时A P水 P微m2-m1 受到重力G、浮力F浮，和杆的拉力F拉，G=F2F拉， 模型3 F F-F:F F-F3 F1-F3 则F浮2=C+F拉=6N+1N=7N, gP水g E-E,P水 P微8F-EP 2 由F浮=P饿gV排可得，V#= Psh-h)s(h-h,)s。b。 水g h3-hP水 7N =7×104m3, h 1.0×103kg/m3×10N/kg P领gVP版h,P水 V27×104m3 A浸入水中的深度：h=S=0.01m =0.07m= 实战演练 7 cm, 1.(1)体积质量 VPo (2 (3)不变 此时水深h2=L:+h22=5cm+7cm=12cm=0.12m, 度治 水对容器底的压强：P2=p水gh2=1.0×103kg/m3× 2.42.5×103 10N/kg×0.12m=1200Pa; 3②瓶内液面到水面的距离③，+h。 综上，水对容器底的压强为1000Pa或1200Pa. 实战演练 4.①土豆②-m。 1.解：(1)工件一半浸入清洗液时，浸入的深度： m p。③偏小 h'=50 cm 5变大P*么 2 =25cm=0.25m, hh2 清洗液对工件底部的压强：p=pgh'=0.8×103kg/m3× 6()波少削丝的蜜装量(2) 10N/kgx0.25m=2000Pa; (3)减小塑料杆 (2)工件完全浸入清洗液，受到的浮力：F浮=G-F= 的横截面积 900N-700N=200N, ★专项突破6浮力入出水、注排水模型 基本模型 则工件的体积：== 200N Pg0.8×103kg/m3×10N/kg 例1(1)20010025.2 =0.025m3, (2)60061.2 y0.025m=0.05m2; (3)7.2300 工件的底面积：S=方0.5m 【变式1-1】12 (3)刚好浸没时h浸=h=50cm, 【变式1-2】9100.9×1031440 液面上升的高度：△h= "=、”=0025m 例2(1)800(2)3003沉底(3)8002.2 2000cm2 变式2-1(1)0.06(2)21(3)425 25000cm =12.5cm, (4)如答图所示 2000cm2 ↑FN 工件下降的高度：h降=h漫-△h=50cm-12.5cm= 10 6 37.5m,故工件完全浸入所用时间：=售=3.5m 1.5 cm/s =25s, 06 2125h/cm 设池底部受到的压强为P,经过的时间为t,则有V排= 变式2-1题答图 S物×(h降+△h)=S池×△h, 变式2-2(1)650.10.6×103(2)4 则500cm2×(1.5t+△h)=2000cm2×△h,代入数据解 (3)61100 得△h=0.5. (4)解：①杆B对正方体A有支持力（浮力小于重 清洗液对清洗池底部的压强：p=pg(h+△h)=0.8× 力)，此时A受到重力G、浮力F浮1和杆的支持力F支， 10×10x(60+0.5t)×102=4800+40tPa,0≤l≤25s. G=F浮1+F支，则F1=G-F支=6N-1N=5N, 2. 解：(1)初始时组合件受到的重力G与轻杆对组合件 的力F相等，即G=F=190N, 由F浮=P微gV排可得，V指 P水g G190N 组合件的质量m= 5N -=19kg; g 10 N/kg 5×104m3, 1.0x103kg/m3×10N/kg (2)①组合件中A部分的体积V4=l,3=(20cm)3= 正方体A的底面积S4=L2=(0.1m)2=0.01m2, 8000cm3, A浸入水中的深度：h1= V排_5×104m3 =0.05m= 组合件中B部分的底面积Se=l2=(10cm)2= S40.01m2 100cm2, 5 cm, 容器的总容积V容器=S答器h容器=500cm2×28cm= 此时水深h,=L#+h浸1=5cm+5cm=10cm=0.1m, 14000cm, 参考答案·广西物理 9 组合件沉底后在容器中能排开液体的最大体积V排= 0,此时木块受到的浮力等于木块重力，由F浮=G本可 Va+Sg(h容器-l)=8000cm3+100cm2×(28cm-20cm） 得P水gV排=p本gV本，则p水h浸=P*h本， =8800cm3, *h经_1x103kg/m×3cm=0.6× 组合件沉底后，容器中最大剩余容积V利象=V容器-V排= 木块A的密度P本= h 5 cm 14000cm3-8800cm3=5200cm3, 103kg/m3; 油漆的总体积V油凄=S容器h腰=500cm2×12cm= (2)①由题知，将A放在容器中，缓慢往容器中注水， 6000cm, 当水深3cm时，木块对容器底部压力恰好为0，此时 因为V利余<V油藤，所以油漆有一部分溢出了容器； 刚好使木块在浮力作用下与容器底部脱离接触，此时 ②容器中剩余的油漆的体积V'=V利余=5200cm’, 木块露出水面的高度h露=h本-h浸=5cm-3cm=2cm, 组合件沉底，容器对桌面的压力F压=pS容器=5360Pa 计时周期结束时，容器内水深为h水=H-h露=50cm- ×500cm=5360Pa×0.05m2=268N, 2 cm=48 cm. 此时容器内油漆与组合件的总重力G意=F压=268N, 水的体积与木块排开水的体积之和V意=S警h水= 容器内油漆与组合件的总质量m意= G总268N 600cm2×48cm=28800cm3, g 10 N/kg 木块排开水的体积V排=S本h浸=100cm2×3cm= 26.8kg, 300cm', 容器内油漆的质量m裤'=m卷-m=26.8kg-19kg= 水的体积V本=V信-V排=28800cm3-300cm3= 7.8kg, 28500cm, 油漆的密度P= m油漆， 7.8kg 7.8kg V5200 cm 由p=?可得水的质量mk=psk=1.0g/em× 5.2×103m 1.5×103kg/m3. 28500cm3=28500g=28.5kg; 3.解：(1)水对容器底部的压强：p=p水gh,=1.0x103kg/m ②初始状态下，水的深度h=3cm, ×10N/kg×0.06m=600Pa; 水的体积V*'=(S容-S*)h=(600cm2-100cm2)× (2)当容器内水的深度h=0.06m时，杯子排开水的 3cm=1500cm3. 体积：V排=Sh1=2×103m2×0.06m=1.2×104m3, 由p=受可得水的质量m'=psk=1.0gemx 根据阿基米德原理，杯子此时所受的浮力：F浮= Pkg'排=1.0x103kg/m3×10NVkg×1.2×104m3=1.2N, 1500cm3=1500g<1650g, 此时杯子对容器底部的压力刚好为零，即G标=F浮= 所以向容器内注水1650g时，该装置进入工作状态. 1.2N 5.解：(1)当漆面上升至0.1m时，油漆对上漆器底部的 Gf-1.2N=0.12kg: 压强为p=p腰gh1=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1× 空杯子的质量：m怀=g10人g 103Pa: (3)根据原来的压力为0，后来还是压力为零，杯中水的 (2)①由题知，工作台高h。=0.1m,当漆面上升至h 重力等于增加的浮力，即G杯水=△F,m杯水g=P水g△V,得 =0.4m时，柱体A排开油漆的体积为V捕=S4(h2 P水V杯水g=P水gS(h2-h1), h)=1m2×(0.4m-0.1m)=0.3m3, 解得杯水=2×103m2×(0.09m-0.06m)=6×105m3, 柱体A受到的浮力为F浮1=P藤gV排=1×103kg/m× 当杯口与容器内的水面相平时，杯子排开水的体积： 10N/kg×0.3m=3000N: V=Sh2=2×103m2×0.09m=1.8×104m3, ②工作台对柱体A的支持力为F支=G4-F浮1=mg 杯子的体积：V杯=V排-2V标水=1.8×10m3-2×6×105m3 F浮1=500kg×10N/kg-3000N=2000N, 根据力的作用是相互的，柱体A对工作台的压力F压= =6×103m, F支=2000N, 杯子材料的密度：P怀=V乐6x10m m杯0.12kg 2×103kg/m3; 柱体A对工作台的压强p' F压_2000N =4000Pa; (4)杯中水的体积是杯子容积一半时，杯中水的重力： S台0.5m2 G杯水=P水V杯水g=1.0×103kg/m3×6×105m×10N/kg (3)①浮杆的重力C#=m#g=0.2kg×10N/kg=2N, 浮杆对力传感器的压力为14N,则浮杆受到的浮力 =0.6N 杯子注满水后，杯子的总重力：C意=G标+2C标水=1.2N F浮'=2N+14N=16N, +2×0.6N=2.4N, 浮杆排开油漆的体积=' 16N 杯子注满水后，杯子排开水的体积不变，杯子受到的 P膝g1×10kg/m×10N/kg 浮力：F浮'=p水gV捕=1.0x103kg/m3×10N/kg×1.8× 1.6×103m3, 104m3=1.8N<2.4N,所以杯子注满水后沉底， 则油漆的深度h= V排_1.6×103m =0.8m: 杯子对容器底部的压力：F=F支=G意-F浮'=2.4N-1.8N S2×103m2 =0.6N ②柱体A受到的浮力F浮”=p藤gV排'=P藤gS(h-h)= F0.6N 1×10kg/m3×10N/kg×1m2×(0.8m-0.1m)=7000N, 此时杯子对容器底部的压强：p'= S-2×103m 此时F浮”>G4,则静止时柱体A漂浮，浮力等于重力， 300Pa. 故 5000N 0.5m3, 4.解：(1)水深3cm时，木块A对容器底部压力恰好为 P藤g1×103kg/m3×10N/kg 10 参考答案·广西物理 一战成名新中考 VE”0.5m=0.5m, 柱体A浸入油漆的深度公=S,1m (2)牵引力做的功：W=s=5×103N×200m=1×10J; (3)牵引力的功率：P= W1x101=2×10W. 柱体A露出的高度为0.8m-0.5m=0.3m, 50s 油漆面到挡板的高度为1m-0.8m=0.2m」 10.解：(1)汽车的重力：G=mg=2.7×10kg×10N/kg= 故柱体A只能露出0.2m的高度，则柱体A被上油漆 2.7×104N. 的高度为0.8m-0.2m=0.6m. 汽车匀速行驶过程中所受阻力大小为车重的0.02 倍，所以汽车受到的阻力：∫=0.02G=0.02×2.7× 6.解：(1)圆柱体的密度P阳柱体= m网柱体 V网柱 Sh 10N=540N: 0.9kg (2)汽车匀速行驶，根据二力平衡知识可知，牵引力 =0.75×10kg/m; 100×104m2×0.12m F=f=540N, (2)圆柱体入水前容器中水的质量m=P水V= 由图乙可知，汽车匀速行驶的速度为=30m/s, P水S2h, 汽车的恒定功率为P=fv=540N×30m/s=1.62× 圆柱体入水前水面距容器底部的高度：m* 10W: P水S2 (3)汽车在前20s内牵引力做的功：W=Pt=1.62× 4.2kg 104W×20s=3.24×105J. 1.0x10kg/m×300x10*nm=0.14m; 11.5212.0.320.36 (3)圆柱体的重力G=m网体g=0.9kg×10N/kg= 命题点2机械能及其转化 9N, 1.C2.D3.D4.BC 因为圆柱体的密度小于水的密度，所以圆柱体开始漂5.电磁波大6.弹性势能动能7.加油机增大 浮在水面，设其浸在水中的深度为h2, 8.(1)动能(2)多大(3)阻匀速 G 根据F浮=G得，P水g'排=P水gS,h2,故h2= =【拓展设问】速度不可行木块移动的距离相等 P水gS19.D10.不守恒③ 9N 10x10kg/mx10N/kgx100x10m=0.09m, 命题点3杠杆及其平衡条件 1.B2.B【变式练D3.摩擦省力 圆柱体浸在水中的体积V排=S,h=100×10m2×0.09m4.费力小于镊子、钓鱼竿、筷子等 =9×104m 5.如答图所示 6.如答图所示 此时容器中液面上升九，=上=%0m =0.03m=3cm, S,300x104m2 圆柱体漂浮时其下底面距容器底高h,=(h+h4)-h,= (0.14+0.03)m-0.09m=0.08m, 此时圆柱体底面下的水的质量m=p水S,h3=1.0× 103kg/m×300x104m2×0.08m=2.4kg, 因为2.4kg<3kg,说明放出3kg水过程中圆柱体已 第5题答图 第6题答图 经沉入容器底部，所以放水过程中圆柱体重力做的功 7.C8.A9.C10.省力变大11.A W=Gh,=9N×0.08m=0.72J. 12.乙150013.不变变小变小 大单元情境练 14.费力5015.B4 (1)密度(2)阻力力的作用是相互的流体流速越 16.(1)左(2)115.0(3)动力×动力臂=阻力×阻 大的位置压强越小(3)1.44×100(4)A(5)6×10 力臂(Fl,=F2)(4)增大【拓展设问】便于改变 变小(6)注水1.2×103600 动力臂、阻力臂和力的方向 (7)解：“奋斗者号”悬浮时，船体受到的浮力：F浮=17.(1)消除杠杆自重对杠杆平衡的影响(2)15 P腾V排=1.03×10°kgm3×10N/kgx50m3=5.15×103N, (3)Fl1=Fl2(4)2:1右(5)① 整体所受浮力和重力是平衡力，所以F浮+2F浮铁=G:+ 【拓展设问】②4③6.75×103④大 2C铁，即F浮+2p懈水gV铁=m:g+2P铁gV铁， 18.C 代入数据得5.15×103N+2×1.03×103kg/m×10N/kg×19.(1)杠杆平衡0(2)0(3)右(4)增大 V铁=22×103kg×10N/kg+2×8×103kg/m3×10N/kg×V铁， 命题点4滑轮、滑轮组机械效率 解得压载铁的体积V铁≈2m. 1.C2.B3.A4.AD5.F1=F20.2 大单元3功和机械能简单机械 6.不能F1+F2 命题点1功、功率的理解及相关计算 7.D8.D9.AD10.1200150011.75080% 1.B2.A3.BD4.D5.AC6.080 12.解：(1)小明拉动拉力器过程中克服配重所做的功： 7.小聪的质量m(或小聪的重力c)m(或Gh W有用=Gh=mgh=20kg×10N/kg×40×102m=80J; (2)小明拉动拉力器做的总功： 8.012 W=Fh=250N×40x102m=100J, 9.解：(1)货轮行驶的速度：= s_200m=4m/s: 拉动拉力器的功率：P= W总_100J=250W: t0.4s 参考答案·广西物理 11