专项突破4 压强、浮力综合计算-【一战成名新中考】2026福建中考物理·一轮复习·分层作业本（练册）

null班级： 姓名： 学号： 日期： 一战成名新中考 注：g取10N/kg 专项突破4压强、浮力综合计算 (2023.30、2022.31、2021.22、2020.16) 一、漂浮、悬浮、上压、下拉模型 方法指导 模型 漂浮模型 悬浮模型 上压模型 下拉模型 B 模型图示 4目 F ↑F 受力分析 物A 物A 物A YG GB F纯G FA'=① 列等式 GA=F浮 F学A”=G+F FA=② 1.如图所示，底面积为200cm2的薄壁圆柱形容 200cm3的圆柱体A浸没在容器内的液体中， 器盛有适量的水.体积为1×103m3的木块A 当A静止时，A受到细线的拉力为F,F:G=2:3, 漂浮在水面上，有五分之一的体积露出水面， 此时容器内的液面升高了1.5cm,液体对容器 如图甲.现将一底面积为20cm2的合金块B放 底部的压强增加了180Pa,则液体的密度p液= 在木块A上方，木块A恰好浸没水中，如图乙， kg/m,圆柱体A的密度p4= 则：木块A的重力为 N;合金块B的重力 kg/m3. 为N:甲乙两图对比，容器对桌面的压强 变化量为 Pa. B 第3题图 甲 4.如图所示，一个重为4N,棱长为10cm的正方 第1题图 体A被细线拉住恰好一半的体积浸在水中，其 2.[2021福建22题2分]如图，将一棱长为10cm 下表面距离容器底部为10cm,此时水对正方 的正方体木块放入装有某液体的圆柱形容器 体A下表面的压强为 Pa,绳子的拉力 中.木块静止时露出液面的高度为2cm,液面 为 比放入前升高1cm,容器底部受到液体的压强 变化了80Pa,则木块底部受到液体压强为 Pa,木块受到的浮力为 第4题图 第5题图 5.兴趣小组自制“潜水艇”，将其放入一个底面积 为100cm2、水深h,为10cm的薄壁柱形容器 第2题图 内.“潜水艇”放入水中恰好悬浮，如图所示，此 3.[2025泉州二检]如图所示，放在水平面上的圆 时水深h为12cm,“潜水艇”受到的重力 台形容器内装有某种液体，将重为G、体积为 (填“大于”“等于”或“小于”)受到的浮 分层作业本·福建物理 43 力.打开进水阀门，空腔内开始进水，“潜水艇” (1)探空仪所受的重力： 下沉，最终“潜水艇”沉底且空腔充满水，此时 (2)探空仪对水平桌面的压强： 容器底部受到水的压强为 Pa.(“潜水 (3)悬浮时氦气球的体积（计算浮力时，不计 艇”的材料密度p=2.0×103kg/m3) 空仪的体积和球壳的厚度)： 6.[2020福建16题2分]如图，体积相同的两物体 探空仪 A、B用不可伸长的细线系住，放入水中后，A有 四分之一体积露出水面，细线被拉直.已知A 重4N,B受到的浮力为8N,A、B密度之比为 2:5.那么 第7题图 A.A、B所受的重力之比为5：2 B.A、B所受的浮力之比为1：2 C.细线对A的拉力大小为1N 莲B D.B对容器底部的压力为零 第6题图 7.[2023福建30题8分]小华利用氦气球与探空仪 了解空气状况.如图甲所示，质量为0.4kg的 探空仪静止在水平桌面上，与桌面接触面积为 0.02m2.在室内测试时，将探空仪固定在充有氦 气的气球上，释放后氦气球恰好能携带探空仪悬 浮在空中，如图乙所示.已知球壳质量为0.23kg, 球内氦气的密度为0.17kg/m3,室内空气的密度 为1.22kg/m3.求： 二、入水、出水模型 “方法指导 入水引起的液面变化（出水是入水的逆过程，同样遵循以下规律） 物体浸入一定深度与物体下移一定距离的液面变化对比 示意图 液面变化分析 当物体浸入液体中深度为时，实际上是一个动态过程，物 物体浸入水 体一边下降，液面一边上升，物体下降的深度加上液面上升 中的深度为h 物-二 的高度刚好为h 当物体以原来的液面为参照物下移h,同时液面还要上升一 定的高度，即物体浸入液体中的深度不止；方法一：设液面 23 物体在液体中 }△h △V排S物(h+△h) 上升的高度为△h,则△h= 方法二：因为V 下移一定距离h S S S S物h =V2+V3,所以△h S容-S 44 分层作业本·福建物理 一战成名新中考 1.如图甲所示，装有水的薄壁柱形容器放置在水 动后通过传感器测出其底部与铁板间的距离 平桌面上，拉力传感器拉着实心柱体重物A浸 1,自动调节电磁铁电流大小，改变潜水器与铁 没在水中，已知重物底面积为S,容器底面积为 板间的吸引力F的大小.闭合开关前，潜水器 2S.拉力传感器拉着重物从图甲位置开始缓慢 处于漂浮状态.闭合开关，潜水器启动后先匀 竖直上升，传感器所受拉力F随重物底部到容 速下沉，完全浸入水中后，变为加速下沉直至 器底部距离h变化的关系图线如图乙，不计水 容器底部，下沉全过程F随1变化的关系保持 的阻力.下列说法正确的是 不变，水深变化的影响忽略不计.已知潜水器 拉力传感器 F/N 的边长为10cm,重为5N,容器的底面积为 1000cm2,水深为25cm.求： 柱体重物 2 潜水器 柱形容器目 A 00.10.20.30.4h/cm 甲 25cm 铁板 第1题图 第2题图 A.重物浸没在水中时所受浮力为3N B.重物的密度为5×103kg/m3 旦基础设问 C.重物的高度为0.2cm (1)潜水器漂浮时受到的浮力. D.重物出水前后，水对容器底部压强的变化量 (2)潜水器漂浮时浸入水中的深度. 为20Pa (3)下沉全过程潜水器下降的距离： 章图像解读 (4)下沉全过程潜水器重力所做的功. 关键点：将物体的出水过程与图像的每 ②提升设问 段图线对应起来 (5)潜水器匀速下沉时，F随1变化的关系式， ①0~0.1cm:弹簧测力计示数为N, (6)潜水器沉底静止时，受到的吸引力 物体完全浸没，排开水的体积不变，受到的 (7)潜水器漂浮时，潜水器和水的总重 浮力 ,此时物体受到的浮力最 (8)潜水器沉底静止时，容器对铁板的压力. ②0.1cm时：物体上表面与液面相平，开 (9)潜水器沉底静止时，容器对铁板的压强 始出水 ③0.1~0.3cm:物体逐渐离开水中，拉力 交 ,浮力变 ④0.3cm时：物体下表面与液面相平，可 知0.1~0.3cm物体上升的高度为 cm. ⑤0.3~0.4cm:弹簧测力计示数为 N,此时物体已出水，根据二力平衡 条件可知，物体的重力为 N.结合① 可知物体浸没时受到的浮力为 N. 2.[2022福建31题改编]如图是一款能自动浮沉的 潜水玩具，正方体潜水器内装有智能电磁铁， 将它放入装有水的圆柱形薄壁容器中，容器放 置在水平铁板上，不计容器的重力.潜水器启 分层作业本·福建物理 45 3.如图甲所示，一个棱长为5cm的正方体静止 (3)物体在水底时，上表面受到水的压强； 在容器底，上表面离水面深度为h,容器底面积 (4)[涉及液面变化]物体上表面刚好接触水面 为50cm2.现用一根粗细和重力不计的绳子， 后，继续向上运动2s时，水对容器底的压强. 将该物体从水底竖直向上拉，直至完全拉出水 面，在整个拉动过程中物体始终保持匀速运 动，拉力的大小随时间变化的关系如图乙所 示.(g取10N/kg,P水=1.0x103kg/m3)求： FIN 1015时间t/s 甲 第3题图 (1)物体在露出水面前受到绳子的拉力： (2)物体的密度； 三、注水、排水模型 方法指导 1.无外力作用时（注水模型） P物<P液 P物P液 示意图 口 a b e 液体体积V增大→V排增大→F浮增大 液体体积V增大→V排增大→F浮增大 浮力变化 当G排=F浮=p液gV物(h液=h物)时，F浮不再 当G特=F学=G物时，F学不再变化 变化 a→b:G排=F学<G物，物体保持不动， 物体始终保持不动 过程分析 △V注 △V注 △h= d→e:h液≤h,△h= 及液面高 S容-S物 S容-S物 度变化 △V注 V注 b→C:G排=F浮=G物，物体上浮，△h= e→f:h液>h物，△h= S S 46 分层作业本·福建物理 一战成名新中考 2.有外力作用时的特殊时刻状态分析：（下拉模型） ①物体刚好漂浮、细绳刚好被拉直，所受力及其关系为F学=G物： ②物体刚好被浸没、浸没后继续加水，所受力及其关系为F学=G物+F拉 1.如图甲所示，一足够高、底面积为200cm2的轻2.[2024云南改编]一质量为900g、底面积为 质容器用细线与正方体木块相连，朝容器内缓 100cm2、高为12cm的不吸水圆柱体放在盛有 慢加水，木块受到的浮力F与容器内水的深度 4.2kg水的薄壁（厚度不计）柱形容器内，容器 变化关系如图乙所示.下列说法不正确的是 底面积为300cm2,如图所示.打开阀门K,放出 ( 3kg的水后关闭阀门(p水=1.0x10kg/m3).求： ↑FIN 10 777777777 25 h/cm 第2题图 甲 第1题图 (1)圆柱体漂浮时受到的浮力 (2)放水前水面距容器底部的高度， A.木块受到浮力为10N时，容器底部受到水 (3)放水前圆柱体浸入水中的高度， 的压强为2500Pa (4)放水后水的体积。 B.木块刚好漂浮到刚好浸没，上升高度为1.5m (5)放水后水的高度， C.木块刚好浸没后停止加水并剪断细线，待木 (6)放水后水对容器底部的压强， 块静止后，液面下降的深度为0.03m D.木块刚好浸没后停止加水并剪断细线，待木 块重新静止后，与剪断细线前相比，水对容 器底部压强的变化量为300Pa 章图像解读 关键点：知道图像每一段的含义 ①OA段：液面逐渐上升，F浮 (填 变化情况)，F浮G物 ②AB段：当F￥ G物，木块漂浮，若继 续注水，仍漂浮，F浮 (填变化情 况) ③BC段：继续注水，绳子拉直，有F浮= ；水面逐渐高过木块底部，F￥」 (填变化情况)· ④CD段：继续注水，木块浸没在水中，F (填变化情况). 分层作业本·福建物理 47 3.[2025兰州]如图甲是利用“浮筒打捞法”打捞沉船的示意图，浮筒是密封的大钢筒，能浮在水面上. 打捞工作船把若干个浮筒拖到沉船所在位置上方的水面上，将浮筒灌满水，让它们沉到水底.潜水 员用钢索把灌满水的浮筒拴牢在船的两侧，然后用压气机将空气压进浮筒，把水排出，浮筒就会带 着沉船一起浮到水面上来.小雅利用上述原理制作了实心沉船模型A和空心浮筒模型B来模拟 打捞沉船的过程：A、B间用轻质细绳相连，将A、B放入水平地面上一个装有适量水、足够高的圆柱 形容器中，B利用容器中的水自动充水，B充满水后A、B的位置如图乙所示，此时，A对容器底部 的压力为16N.打捞时，向B中充气，当B中的水全部排出至容器中时，B浮出水面，A、B静止时的 位置如图丙所示.已知A的质量为1.4kg,体积为200cm3,B的质量为0.6kg,体积为2000cm3, 圆柱形容器的底面积为1000cm2.求： B 简浮 甲 乙 丙 第3题图 (1)图乙中B受到的浮力： (2)B空心部分的体积； (3)乙、丙两图中，水对容器底部压强的变化量△p 48 分层作业本·福建物理