内容正文:
中春123
第十章浮力
基础集训
[答案P15]
⊙命题点1浮力的理解及浮沉条件的位用
1.(2025·沈阳二模)“和平方舟”号医院船是中国专门为海上医疗救护“量身定做”的专业大型医院
船,如图所示是“和平方舟”执行任务时的场景。下列说法正确的是
)
A.“和平方舟”号医院船所受浮力的方向竖直向上
B.“和平方舟”号医院船所受浮力等于它排开的海水受到的重力
C.直升机降落后,“和平方舟”号医院船所受浮力不变
D.航行中,船尾附近海水流速大,压强小
初始
水位线
0
甲
乙
1题图
2题图
4题图
2.(2023·长春)物理实践小组设计了一个测量固体密度的方案(仅用于不吸水、不溶于水的固体)。如
图甲所示,将适量的配重颗粒装入粗细均匀的薄壁圆筒中并封闭筒口,将圆筒放人盛有适量水的薄
壁大容器中,大容器的横截面积是圆筒的横截面积的5倍。圆筒静止后用记号笔在圆筒对应水面位
置标记“0”,在大容器的水面位置标出初始水位线。
(1)请在图中画出圆筒受到的重力的示意图。(图中的O点为圆筒的重心)》
(2)为使圆筒静止后竖直漂浮在水面,在沙粒、泡沫粒中应选择
作为圆筒的配重颗粒。
(3)将待测金属块用细线挂在圆筒下方,放入水中静止后(细线的质量、体积忽略不计,金属块始终不
触底)如图乙所示,与图甲相比圆筒所受的浮力
(选填“变大”“不变”或“变小”)。分别
测出圆筒静止后水面到“0”点和到初始水位线的距离h,和h2,则该金属块的密度表达式为
P金属=
(用h1、h2和p水表示)。
⊙命题点2浮力的相关计算
类型1阿基米德原理法
3.(2025·齐齐哈尔)某材料不吸收液体,在酒精或盐水中均不溶解,且不与酒精或盐水发生化学反应,
用该材料制成重1N的实心球。若将球投入足够多的酒精中,当球静止时,受到的浮力大小是
N;若将球投人足够多的盐水中,当球静止时,受到的浮力大小是
N。(已知P球三
1.0×103kg/m3,p精=0.8×103kg/m3,P盐水=1.1×103kg/m3)
类型2称重法
4.(2024·齐齐哈尔)如上图所示,有一个内外壁皆为圆柱形的平底容器,内装足够深的水。将一个质
地均匀的正方体物体悬挂在竖直放置的弹簧测力计下(图中未画出弹簧测力计)。当物体的二体积
浸入水中时,弹簧测力计示数为7N;当物体的。体积浸入水中时,弹簧测力计示数为4N。现将物体
—67—
从弹簧测力计上取下放入水中,则该物体静止时,所受到的浮力是
N,该物体的密度为
kg/m3。
类型3平衡法
5.(2024·天门)一个圆柱形塑料筒,质量和厚度不计,现将75%医用酒精(酒精和水的混合物)倒入该
圆筒内,酒精的深度为h,(如图甲)。然后将该装有酒精的圆筒放人水中(如图乙),当它竖直漂浮静
止时,圆筒浸入水中的深度为h2,则h
(选填“>”“<”或“=”)h2;已知水的密度为p水,该
酒精的密度p=
(用题中的已知量表示)。
医用
h
酒精
甲
液体
5题图
6题图
7题图
类型4压力差法
6.(2024·河北模拟)如图所示,一个棱长为10c的正方体竖直悬浮在某液体中,上表面受到液体的压
力F,为5N,下表面受到液体的压力F,为13N。下列说法错误的是
()
A.正方体受到的浮力为8N
B.液体的密度为0.8×103kg/m3
C.正方体上表面到液面的距离h=5cm
D.液体对正方体下表面的压强为1.3×103Pa
类型5压强、浮力综合计算
7.(2024·绥化)如图,一长方体物块漂浮在水面上时,物块露出水面的体积是总体积的;当它漂浮在
另一液面上时,浸人液体的体积是总体积的子。水和液体对物块下表面的压强分别为P,和P2,则P,
(选填“>”“=”或“<”)P2,杯中液体的密度是
kg/m。(物块质量分布均匀,且不
吸水和另一液体)
⊙命题点3探究浮力大小与哪些因素有关
8.(2023·吉林)在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,用密封透明的瓶子(质量和厚度不计,
装有适量酸奶)替代原实验中的物体,如甲图。
n f
4.8N
0.3N
0.8N
甲
乙
丙
8题图
(1)将瓶子浸没在水中,如乙图,此时瓶子受到的浮力为
No
(2)继续向上提升弹簧测力计,当酸奶液面与水面相平时,弹簧测力计的示数如丙图。由以上数据可
以得出:在液体密度一定时,浮力大小与
有关。
(3)通过这个实验还可以计算出酸奶的密度p=
kg/m。(g=10N/kg,p水=
1.0×103kg/m3)
—68
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第一部分中考命题点集训
微专题1
密度、压强、浮力综合判断
[答案P16]
⊙类型1同种液体
考向1同一物体、不同形态
1.如图所示,将橡皮泥捏成实心小球放入水中,小球沉人水底,再将同样一块橡皮泥捏成小碗放在相同
的水中使其漂浮,请回答下列问题:(均选填“>”“<”或“=”)
橡皮泥小球
橡皮泥小碗
1题图
(1)橡皮泥小球受到的浮力
橡皮泥小碗受到的浮力。
(2)两次容器底部受到水的压强P小球
P小碗·
考向2相同体积、不同质量
2.潜水艇对保卫我国的领海起着重要的作用。如图所示是潜水艇的模型,若该潜水艇要浮出海面,需
要
(选填“排出”或“吸收”)水量,从刚好浸没到浮出海面,其所受到的浮力大小将
(选填“变大”“变小”或“不变”)。
2题图
考向3相同质量、不同体积
3.如图甲、乙所示,盛有等质量水的两个相同圆柱形容器,分别放在水平桌面上。现将两个质量相同、
体积不同的小球A、B分别放入其中,待小球静止后,A、B两个小球的位置如图所示,请回答下列问
题:(前三空均选填“>”“<”或“=”)
3题图
(1)小球A、B所受浮力的大小关系为F浮A
F浮B
(2)水对容器底部压强的大小关系P甲一P2。
(3)容器对桌面压强的大小关系P甲'
_Pz'。
(4)小球A、B和水的密度PAP和P水大小关系:
—69
物理·精练本
考向4质量、体积都相同
4.(2024·北部湾)在“天宫课堂”中,航天员王亚平展示了“浮力消失”的实验。在中国空间站微重力
环境中,她用吸管把乒乓球轻轻压入水中,取出吸管后,观察到乒乓球静止不动,如图甲所示。在中
国科技馆的同学们做了同样的实验,乒乓球却迅速上浮直至漂浮,如图乙所示。下列说法中正确的
是
A.图甲中,乒乓球的质量为零
B.图甲中,水所受的重力几乎为零,因此“浮力消失”
C.图乙中,乒乓球上浮时所受的浮力小于所受的重力
D.图乙中,乒乓球上浮时水对容器底部的压强变大
4题图
考向5质量、体积都不相同
5.(2023·北京,改编)小京洗水果时,发现体积较小的橘子漂浮在水面上,而体积较大的芒果却沉在水
底,如图所示。下列说法正确的是
A.橘子的密度大于芒果的密度
B.橘子受到的浮力大于它受到的重力
C.橘子受到的重力小于芒果受到的重力
5题图
D.橘子受到的浮力大于芒果受到的浮力
⊙类型2不同液体
考向1同一物体
6.(2023·临沂)水平桌面上甲、乙两个质量相等但底面积不同的圆柱形容器内装有质量相等的不同液
体,两个完全相同的物体在甲、乙两容器中静止时如图所示,下列判断正确的是
A.甲容器中的物体所受浮力大
B.甲容器中的液体的密度大
甲
C.乙容器对水平桌面的压强大
7777777777777777777777777777777777
D.乙容器底部所受液体的压力大
6题图
考向2不同物体
7.水平桌面上放有两个完全相同的烧杯,分别盛有两种不同液体,将A、B两个质量相等的实心物体分
别放入甲、乙两种液体中,两物体静止时两容器中液面相平,如图所示,请回答下列问题:(均选填
“>”“<”或“=”)
(1)两实心物体受到的浮力F浮A
F浮B°
(2)两种液体的密度P甲
P乙o
甲
(3)两容器底部受到的液体压强P甲」
7题图
(4)两容器对桌面的压强p甲'
一70—
微专题2
特殊方法测密度
[答案P16]
⊙类型1特殊方法测量固体密度
考向1缺量筒
方法1等体积法
1.(2024·娄底模拟)某物理兴趣小组进行了鹅卵石密度的测量。
m
(1)小明用天平称量鹅卵石的质量时,在最小的砝码放入右盘后,指针由
分度盘中央刻度线的左侧转至右侧,此时小明取下最小的砝码,下一
%
步操作是
(选填“A”或“B”)。
30
A.调节平衡螺母
B.调节游码
20g5g
,20
(2)当横梁再次平衡时,砝码及游码的位置如图甲所示,将鹅卵石放入盛
m
0
有15L水的量筒中,静止时液面位置如图乙所示,则鹅卵石的密度是
0
345g
kg/m3。
甲
(3)小亮的鹅卵石放不进量筒,他用烧杯和水也测出了鹅卵石的密度,他
1题图
的实验如下:
①用天平测出鹅卵石的质量m1;
②向烧杯中加入适量的水,用天平测出烧杯和水的总质量m2;
③烧杯放在水平桌面上,用细线系住鹅卵石轻轻放入烧杯中,使鹅卵石浸没水中,在烧杯壁上标
记出水面的位置;
④将鹅卵石从水中取出后,向烧杯内加水至标记处,再用天平测出烧杯和水的总质量m;
⑤鹅卵石密度的表达式p=
(用字母m1、m2、m3和p水表示)。
方法2阿基米德原理法
2.小红用圆柱形容器、刻度尺和一个不吸水的小木块等器材测量石块密度:
丙
2题图
(1)如图甲所示,容器内装入适量的水,小木块放入容器内静止时,测出容器内水深为1。
(2)如图乙所示,用细线把石块与木块系住放人容器内静止时,测出容器内水深为2。
(3)如图丙所示,将石块直接放人容器内水中,测出容器内水深为h3。
(4)石块密度的表达式P石=
。(用字母表示,水的密度为P水)
考向2缺天平
方法3漂浮法
3.(2025·泸州模拟)小明在家庭实验室里对一方形物块的密度进行探究。
(1)他先将物块拿在手中掂量了一下,感觉比较轻;再将物块放入水中,发现
mL
能漂浮在水面且不吸水,从而表明了该物块的密度
(选填“大
于”“小于”或“等于”)水的密度。
(2)他从家庭实验室找来烧杯、量筒、记号笔、足够的水(水的密度p=1.0×
60
细针
4-
103kg/m3)、细针,来测量该物块的密度。其操作步骤如下:
B
30
①向烧杯中注入适量的水,将物块放入水中,静止时如图甲所示,用记号
20
10
笔在烧杯水面处作标记A;
甲
乙
丙
②用细针将物块全部压入水中,用记号笔在此时烧杯水面处作标记B,如
3题图
图乙所示;
—71
③从水中取出物块,在量筒中倒人90mL的水;
④将量筒中的水缓慢倒入烧杯中至标记A处,此时量筒内剩余水的水面如图丙所示,则量筒内剩
余水的体积为
mL,由此可计算出该物块的质量为
g;
⑤继续将量筒内的水倒入烧杯至标记B处,量筒内剩余水的体积为40L,由此可计算出该物块
的密度为
kg/m3。
(3)小明反思其探究过程,在确认读数准确的情况下,从水中取出物块会带出少量水,导致测得物块
的体积
,质量
。(均选填“偏大”“偏小”或“不变”)
⊙类型2特殊方法测量液体密度
考向1缺量筒(等体积法)
4.牛奶的钙含量高,蛋白质丰富,对青少年的身体发育有非常大的益处。小明想利用天平、烧杯等器材
测量他平时喝的牛奶的密度,请你与他一起完成以下实验:
小明用电子秤、烧杯、进行了如下实验操作:
(1)将电子秤调零,测出空烧杯的质量为mo。
(2)在烧杯中装满水,用电子秤测出烧杯和水的总质量为m1。
(3)把烧杯中的水倒干净并擦干烧杯,再装满牛奶
则牛奶的密度表达式p=
(已知水的密度为P水)。
考向2缺天平、量筒(三提法)
5.如图1所示是小明做“测量白酒的密度”的实验。
5
水白酒
甲
丙
图1
图2
5题图
(1)将天平放在水平桌面上,移动游码至标尺左端零刻度线后,指针偏向分度盘中央刻度线的左侧,
如图1甲所示,此时应将横梁上的平衡螺母向
侧调节,使天平平衡。
(2)向烧杯中倒入适量的白酒后,将其放在天平的左盘,天平平衡时,所加砝码和游码位置如图1乙所
示,烧杯和白酒的总质量为
g;再将烧杯中部分白酒倒入量筒中,量筒中白酒的体积为
52mL;最后用天平测出烧杯和烧杯中剩余白酒的总质量为11.8g,白酒的密度为
g/cm3。
(3)小明将烧杯中白酒倒入量筒时,烧杯壁上沾有较多白酒,则他测得白酒的密度
(选填“偏
大”“偏小”或“不变”)。
(4)端午节家庭聚会后,小明的父亲将喝剩的白酒交给他,要他利用所学的物理知识测出白酒的密
度。但家中没有量筒,只找到了一个弹簧测力计和一个废旧的铁块,于是他在两只玻璃杯中分别
装入水和白酒,进行了如图2所示操作:
①将铁块悬挂在弹簧测力计下方,读出测力计的示数F,如图甲所示;
②把铁块浸没在水中,读出测力计示数F2,如图乙所示;
③把铁块浸在白酒中,读出测力计示数F3,如图丙所示。
请你回答下列问题:
a.他有操作错误的是图
(选填“甲”“乙”或“丙”),请指出错误之处:
b.更正错误操作后,测力计的示数变成F4,请你帮小明推导出白酒密度的表达式P酒=
(用字母符号表示,水的密度为P水)。
—728.小于大小
9.当飞机起飞时,机翼上方流速大压强小,机翼下方流
速小压强大,产生一个向上的压力差(压强差),从
而飞机获得升力。(答案合理即可)
10.解:(1)隔板左侧凸出部分的下表面受到的液体
压强:
P左=p左gh左=1.1×103kg/m3×10N/kg×0.5m=
5.5×103Pa;
(2)若P右=P左+△p=5.5×103Pa+1.0×103Pa=
6.5×103Pa,
右侧凸出部分的下表面所在的深度:
h=Ps
6.5×103Pa
p右81.3×103kg/m3×10N/kg
=0.5m=h左,
不符题意,
所以P右=P左-△p=5.5×103Pa-1.0×103Pa=
4.5×103Pa,
F右=p右S=4.5×103Pa×(10m×0.1m)=4.5×
103N;
(3)右侧凸出部分的下表面所在的深度:
h=P五=
4.5×103Pa
9
P右81.3×103kg/m3×10NVkg26m,
整个隔板最低处受到的两侧液体的压强差为1.0
×103Pa,
△p=P右'-P左',
1.0×103Pa=p右gh右'-P左h左',
1.0×103Pa=1.3×103kg/m3×10N/kg×
(a+8-1.1×10kem2×10Nkgx(
+0.5m),
解得h=1m,
左储液池中液体的深度:1m+0.5m=1.5m。
答:(1)隔板左侧凸出部分的下表面受到的液体压
强是5.5×103Pa;(2)隔板右侧凸出部分的下表面
受到的液体竖直向上的压力是4.5×103N;(3)左
储液池中液体的深度是1.5m。
11.(1)转换法(2)无关(3)深度(4)C、D
(5)侧壁小于
第十章浮力
基础集训
1.c
2.(1)如答图所示(2)沙粒(3)变大
h1
6h2-hP水
0
↓G
2题答图
[解析](1)从圆筒的重心沿竖直向下的方向画出一
条带箭头的线段,由G表示,如答图所示;(2)要使
圆筒静止后竖直漂浮在水面,选择质量较大的物体
放到圆筒中,相同体积的沙粒和泡沫粒相比,沙粒的
质量较大,故选择沙粒作为圆筒的配重颗粒;
(3)将待测金属块用细线挂在圆筒下方,放入水中
静止后,由图乙可知,V排增大,根据F浮=P液gV#可
知,与图甲相比圆筒所受的浮力变大;设圆筒浸入水
中的深度为h,圆筒的横截面积为S,大容器的横截
面积S客=5S,金属块用细线挂在圆筒下方,放入水
中静止后,体积的变化量:△V=S容h2,△V髓+V金=S客
h2,S(h1-h2)+V会=S客h2,金属块的体积:V金=
6Sh2-Sh1;原来圆筒处于漂浮状态,浮力等于重力,
即G筒=F净=P永gSh①,将金属块和圆筒看成整体,
处于漂浮状态,浮力等于重力,即G情+G金=F浮总=
P*S(h+h1)②,②-①得:G金=P水gSh1,则金属块的
=m全=G全=P*Sh1
h
蜜度p4-gVg×(6S2-8h)6h,-hP*0
3.0.81解析]实心球的质量:m缘=
=C整=,1N
g 10 N/kg
=0.1kg,实心球的体积:V骇
=m=,0.1kg
p缘1.0×103kg/m3
=1.0×10-4m3,若将实心球投入足够多的酒精中,
实心球的密度大于酒精的密度,故球静止时,在酒精
中沉底,故此时球所受浮力:F浮'=P酒精gV蟓=0.8×
103kg/m3×10N/kg×1.0×10-4m3=0.8N;实心球
的密度小于盐水的密度,故球在水中静止时,处于漂
浮状态,则浮力等于重力,故静止时球受到的浮力:
F浮=G=1N。
4.90.9×10
5.>P水h2
[解析]设塑料筒的底面积为S,塑料筒
5-
在水中漂浮处于平衡状态,所以塑料筒受到的浮力
等于重力,即F#=G箱,可得P*gh2S=P酒gh1S,即
P水2=P酒h1,因为酒精的密度小于水的密度,所以
4>6
6.C[解析]A.由浮力产生的原因可得,正方体受到
的浮力:F津=F2-F1=13N-5N=8N,故A正确;
B.物体悬浮时排开液体的体积和自身的体积相等,
则V=V=L=(10cm)3=1000cm3=1×10-3m3,
由F浮=PgV排可得,液体的密度:p=
F净三
gV排
10Wkgx1×109m=0.8×10kg/m,故B正确;
8N
C.正方体上、下表面积:S=L2=(10cm)2=100cm
F
=1×10-2m2,正方体上表面受到的压强:p=S
x02nm=500Pa,由p=pgh可得,正方体上表画
到液面的距离:h=
500Pa
pg0.8×103kg/m3×10N/kg
=0.0625m=6.25cm,故C错误;D.液体对正方体
F213N
下表面的压强:p=号=1×10-m=1.3×10Pa,
故D正确。故选C。
7.=1.2×103
8.(1)4.5(2)排开液体的体积(3)1.2×103
[解析](1)根据称重法可知,图乙中瓶子受到的浮
力F¥=G-F=4.8N-0.3N=4.5N。(2)由图
乙、丙可知,在液体密度一定时,瓶子排开液体的体
积变小,弹簧测力计的示数变大,即瓶子所受的浮力
变小,由此可得:在液体密度一定时,浮力大小与物
体排开液体的体积有关。(3)当酸奶液面与瓶外水
面相平时,酸奶的体积等于瓶子排开水的体积,根据
称重法可知,瓶子此时受到的浮力F淳'=G-F”=
4.8N-0.8N=4N,根据阿基米德原理可知,此时
瓶子排开水的体积(即酸奶的体积)y=V=F生'。
P水B
4N
=4×10-4m3,由图甲可
1.0×103kg/m3×10N/kg
知,瓶内酸奶的质量m=G=48义=0.48kg,则
g10 N/kg
骏场的害度p=号-48品=12x10m。
微专题1密度、压强、浮力综合判断
1.(1)<(2)<
2.排出变小
3.(1)<(2)<(3)=
(4)pa>P水>PB
4.B
5.C[解析]A.根据浮沉条件,橘子漂浮在水面上说
明橘子的密度比水小,芒果沉在水底说明芒果的密
度比水大,所以橘子的密度小于芒果的密度。
B.根据二力平衡,橘子漂浮在水面上,说明橘子受
到的浮力等于它受到的重力。C.根据m=pV和G=
mg,橘子的密度小于芒果的密度,橘子的体积也小
于芒果的体积,因此橘子的重力小于芒果的重力。
D.根据阿基米德原理,F浮=G排=P水gV排,因为芒果
排开水的体积等于芒果的体积,橘子排开水的体积
小于橘子的体积,而芒果的体积大于橘子的体积,因
此芒果排开水的体积大于橘子排开水的体积,因此
芒果受到的浮力大于橘子受到的浮力。
6.C
7.(1)=(2)>(3)>(4)>
微专题2特殊方法测密度
1.(1)B(2)2.7×103(3)⑤mPx
m3-m2
2.(4)
h2-h1
-,P水
3.(1)小于(2)④5040⑤0.8×103
(3)偏大偏大
4.(3)用电子秤测出烧杯和牛奶的总质量为m2
m2 -mo
m一m,P水
5.(1)右(2)560.85(3)不变
(4)a.丙铁块没有浸没在白酒中b
F1-F4
F1-FP水
中考集训
1.A2.D3.A4.C5.A6.C
7.=13.6[解析]密度计在水和煤油中都处于漂
浮状态,故密度计在水和煤油中受到的浮力均等于