2026年中考物理一轮复习分类训练11 浮力

分类训练11 浮力 考点1 阿基米德原理的应用 1.(2025 河南)(多选)曹冲称象的故事广为流传。如图,称象时,先让象站在船上,在船身与水面交界处做上标记。让象上岸后,再将石头装入船中,直至船身上的标记与水面重合,所装石头的质量即为大象的质量。下列说法正确的是 ( ) A.甲图中船排开水的重力与大象的重力大小相等 B.船内石头增多的过程中船底受到水的压强变大 C.船内石头增多的过程中船受到的浮力大小不变 D.甲图中船所受浮力与乙图中船所受浮力大小相等 2.(2025 山东)小华在相同气球内装上不同配重做了两个“小鱼”,“小鱼”甲的质量大于“小鱼”乙的质量。注射器可以通过连接“小鱼”的软管对重难题视频讲解“小鱼”进行抽气和充气,从而改变“小鱼”的体积。初始时,两“小鱼”在水中处于静止状态,如图所示。忽略空气重力及软管对“小鱼”的作用力,“小鱼”所受浮力分别用 Fₚ₁、Fₚ₂表示,下列说法正确的是 ( ) A.对甲充气,甲上浮,再次静止时 Fₚ₁ 小于 Fₚ₂ B.对甲抽气,甲下沉,再次静止时 Fₚ₁ 一定小于 Fₚ₂ C.对乙充气,乙再次静止时所受浮力比初始时的浮力小 D.对乙抽气,乙再次静止时所受浮力可能等于初始时的浮力 3.(2025 烟台)如图所示,小明洗碗时发现,向漂浮在水面上的碗中加水,碗浸入水的深度越来越大,当水量增加到一定程度时,碗浸没水中,直至沉底。假如碗里水的质量是缓慢均匀增加的,则下列关于碗受到的浮力随时间变化规律的图像可能是 ( ) 4.(2025遂宁)2024年12月,我国自主研制建造的076型两栖攻击舰首舰——“中国人民解放军海军四川舰”正式下水,该舰满载排水量(排开水的质量)4万余吨。若以满载排水量4万吨来计算,该舰满载时所受浮力大小为 N。不考虑燃料质量变化,该舰由海水密度较小的近海驶向海水密度较大的远海区域时,排开海水的体积将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。(g取10 N/ kg) 考点 2 物体浮沉条件的应用 5.(2025甘肃)小栋了解到伽利略温度计的测温原理后,想自己动手设计一个粗略测温的装置,他的设计思路如下:在密闭的玻璃容器中装上一种密度会随温度升高而减小的特殊液体,液体中有5 个体积相等、密度不同且标有温度示数的小球,小球不吸收液体且其热胀冷缩可以忽略不计,当有小球悬浮时,悬浮小球上标有的温度值就是当前环境的温度。如图是这个测温装置的示意图,其中小球3 上所标温度值为 相邻标号的小球上所标的温度值间隔为: ,则下列说法正确的是( ) A.27 时,小球②处于漂浮状态 B.小球②在 时所受的浮力小于 时所受的浮力 C.若有3 个小球漂浮,2个小球沉底,则环境温度在 至25 之间 D.若要增大该装置能测得的最高温度,可增加一个与小球⑤体积相等但质量更大的小球 6.(2025 凉山州)2025 年 5 月 10 日,代号“鲲龙”的水陆两栖飞机 AG600,批产首架机总装下线。在海上救援时,“鲲龙”静止在水面,如图所示,若此时遇险人员被救上“鲲龙”,它受到的浮力 (选填“变大”“变小”或“不变”)。 7.(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l N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;若将球投入足够多的盐水中,当球静止时,受到的浮力大小是 N。(已知 g取10N/kg) 考点 3 探究浮力大小与哪些因素有关 8.(2025 云南)实验小组探究浮力大小与哪些因素有关的实验过程如图所示。 (1)a中将铁块缓慢浸入水中,随着深度增加,弹簧测力计示数逐渐变小,铁块受到的浮力逐渐 ,表明浮力与深度有关;铁块浸没后,继续增加深度,弹簧测力计示数不变,表明浮力与深度无关,前后结论不一致。分析发现以上实验某过程中同时改变了深度和 。 (2)改用b中的物块继续探究,此物块重为 N,c、d中物块所受的浮力均为 N。由此可知,浸在同种液体中的物体所受的浮力大小与浸在液体中的深度 关。 (3)根据b、d、e三次实验可知,浸在同种液体中的物体所受的浮力大小与其排开液体的体积有关,排开液体的体积越大,所受的浮力 。分析b、 三次实验可知,排开液体的体积相同时,物体所受的浮力大小与液体的密度有关。 (4)若将b中的物体换成相同材料的球体,则不能完成b、c、d三次实验的探究,具体理由是 。 9.(2025长沙)如图是探究浮力的大小是否跟物体浸没的深度有关的实验过程。 (1)实验时,应先将弹簧测力计在 方向调零; (2)乙图中物体所受浮力为 N; (3)请你分析实验数据,判断物体所受浮力的大小是否跟物体浸没的深度有关,并说明理由。 考点/4验证阿基米德原理实验 10.(2023 天津)在学习“阿基米德原理”时,可用“实验探究”与“理论探究”两种方式进行研究。请你完成下列任务: 【实验探究】 通过图1 所示的实验,探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系。由实验可得结论: 。这就是阿基米德原理。 【理论探究】 第一步:建立模型——选取浸没在液体中的长方体进行研究,如图2所示。 第二步:理论推导——利用浮力产生的原因推导阿基米德原理。 请你写出推导过程。提示:推导过程中所用物理量需要设定(可在图2中标出)。 【原理应用】 水平桌面上有一底面积为S₁的柱形平底薄壁容器,内装质量为m的液体。现将一个底面积为S₂的金属圆柱体放入液体中,圆柱体静止后直立在容器底且未完全浸入液体中(与容器底接触但不密合),整个过程液体未溢出。金属圆柱体静止时所受浮力 新考法提升练 1.新考法 跨学科实践(2025 龙东地区)(多选)某校学生开展了利用塑料吸管制作简易密度计的综合实践活动。如图甲,他们将吸管一端用小木塞密封,并缠绕上适量细铁丝,使其能竖直地漂浮在水中,标记吸管在水面处的位置a,此时密度计受到的浮力是 如图乙和图丙,再将此密度计分别放在密度为 和 ₂的两 种液体中,标记吸管在液面处的位置b、c,密度计受到的浮力是 和 下列关系中正确的是 ( ) 2、新考法模型建构(2025 凉山州)《天工开物》中记录了我国古代劳动者煮海水制盐的方法,对用于制盐的海水密度有严格要求。关于海水等级的测评,《熬波图咏》中谈到,可以用莲子制备成四颗不同标准的“浮子”来测定海水等级。测定时,浮起的“浮子”数量越多,待测海水的等级越高(一等海水密度最大等级最高、二、三、四、五等依次次之)。若将以上四颗“浮子”放入盛有待测海水的竹管内,“浮子”的沉浮情况如图所示,下列选项正确的是( ) A.竹管内待测的海水为一等海水 B.①号“浮子”的重力比其他三颗“浮子”大 C.①号“浮子”的密度比其他三颗“浮子”大 D.若竹管内改盛四等海水,①号“浮子”所受浮力不变 3.新考法 创新实验(2025 齐齐哈尔)小明在得出浸在液体中的物体受到的浮力大小跟物体本身因素无关的结论后,进一步探究“浮力的大小跟哪些因素有关”。 (1)如图甲所示,小明将装有适量水的烧杯放在盘中,用手把空的饮料罐沿竖直方向逐渐按入水中。此过程中,手感受到饮料罐受到的浮力逐渐增大。小明通过分析现象提出猜想,浮力大小可能跟物体浸入液体的深度或物体浸在液体中的 有关。通过其他生活经验,小明还猜想浮力的大小可能跟液体密度有关。 学科网(北京)股份有限公司 (2)小明用图乙的实验装置进行实验。将盛有适量水的容器放置在桌面上,正确使用弹簧测力计,将一个长方体铝块(高为4 cm)用细线悬挂在弹簧测力计下,使铝块沿竖直方向逐渐下降,缓慢浸入水中。实验过程中,保持弹簧测力计的轴线与铝块的竖直轴线在同一直线上。获取触底前的多组实验数据并记录在表一中。 表一 实验次序 液体种类 物体下表面浸入水中的深度/cm 弹簧测力计的示数/N 1 水 0 2.7 2 2 2.2 3 4 1.7 4 6 1.7 … … … ①分析实验数据可知,铝块受到的重力是 N,第2组实验中铝块受到的浮力是 N。 ②分析第1、3、4三组实验数据可知,浮力大小跟物体浸入液体的深度 (选填“有关”或“无关”)。 ③分析第1、2、3三组实验数据可得出初步结论: 。 (3)小明根据实验的初步结论,设计了用图丙所示装置测量某液体密度的方案。 ①将3 个空的相同厚底薄壁圆柱形玻璃容器(高为15 cm)放入足够深的水槽中,待稳定后,容器A、B、C仍都保持竖直静止,测得容器A、B、C浸入水中的深度均为6cm。 ②向容器B、C中分别缓慢装入 (选填“质量”或“体积”)相等的某液体和水。待稳定后,容器A、B、C保持竖直静止,且未触底。测量容器B、C浸入水中的深度,将容器A、B、C浸入水中的深度记录在表二中。 ③分析表二中的数据,计算可得,液体的密度 表二 容器 A B C 容器浸入水中的深度/cm 6 12 11 分类训练11 浮力 1 BD 2.D 3D 4.4 10 变小 【解题思路】根据阿基米德原理可知,物体受到的浮力等于排开液体所受重力,满载排水量4万吨,即m=4万吨=4 10 kg,则该舰满载时所受浮力 舰船始终处于漂浮状态,浮力始终等于自身总重力、当海水密度增大时,由 可知,V₁₈减小,所以排开海水体积将变小。 5 C A( )题图中小球③悬浮,说明当前的环境温度为25 ,由于液体的密度随温度的升高而减小,则环境温度上升到27 时,液体的密度会减小,此时小球③沉底,小球②悬浮。B( )小球②在27 时处于悬浮状态,在25 时处于漂浮状态,其所受浮力均等于重力,则小球②在27 时和25 时所受的浮力相等。 C( )由于相邻标号的小球上所标的温度值间隔为2 ,则小球④上所标温度值为23 。若3个小球漂浮,2个小球沉底,则说明小球③漂浮,小球④沉底,环境温度应该在小球③与小球④所标的温度之间,即23 至25 之间。 D( )温度越高,液体的密度越小,悬浮的小球的密度越小。分析可知现在是小球①的密度最小,所以若要增大该装置能测得的最高温度,应该增加一个与小球①体积相等但密度更小的小球,根据 可知,该小球的质量也更小。 6变大 【解题思路】飞机漂浮在水面上,当遇险人员被救后,鲲龙总重力变大,由物体的漂浮条件可知,飞机所受的浮力变大。 7 .0.8 1 8. (1)变大 铁块排开液体的体积 (2)3.8 1.4 无 (3)越大 e、f(4)若为球体,则c、d两次实验球排开液体体积相同,浸在液体中的深度也相同 【解题思路】(1)铁块缓慢浸入水中时,分析可知其受到的浮力 随着深度增加,弹簧测力计示数逐渐变小,说明铁块受到的浮力逐渐变大。铁块浸没在水中前,随着深度增加、其排开水的体积也不断地增加;铁块浸没后,继续增加深度、铁块排开水的体积不变(总合信息),则其受到的浮力不变,弹簧测力计的示数不变。由以上分析可知,前后结论不一致的原因是铁块浸没前实验过程中同时改变了深度和铁块排开液体的体积。 (2)题图b中弹簧测力计的分度值为0.1 N,示数为3.8 N,即物块的重力为3.8N。c、d中物块浸在水中的深度不同(估息提取) ,但物块所受的浮力均为Fm=G-F=3.8N-2.4 N=1.4N,由此可知,浸在同种液体中的物体所受的浮力大小与浸在液体中的深度无关。 (3)根据b 、d、e三次实验可知,没在同种液体中的物体排开液体的体积越大,弹簧测力计的示数越小,则所受浮力越大 ,G不变,FE越小,则Fg越大)。要探究物体所受浮力大小与液体密度的关系,应保持物体排开液体的体积相同,使液体的密度不同,所以应分析b、e、f三次实验。 (4)若将b 中的物体换成相同材料的球体,则c、d中球体排开液体的体积相同时,深度也相同,所以不能用来探究浸在同种液体中的物体所受浮力大小与没在液体中的深度的关系,即不能完成b、c、d三次实验的探究。 9(1)竖直 (2)0.4(3)无关,浸没在不同深度时,弹簧测力计示数不变,浮力不变(其他答案合理均可) 10【实验探究】 【理论探究】设长方体的底面积为 S、高为h,液体密度为 B长方体上、下表面所处的深度及受力情况如图所示。 液体对长方体向上的压力大于液体对它向下的压力,两者之差即为浮力 【原理应用】 【解题思路】【实验探究】由甲、乙两图可知, 2 N-1 N=1 N,由丙、丁两图可知 0.5 N=1 N,可得. 【原理应用】柱形平底薄壁容器底面积为S₁,内装质量为m的液体,设液体密度为 ₐ,则质量为m的液体体积 现将一个底面积为S₂的金属圆柱体放入液体中,圆柱体静止后直立在容器底且未完全浸入液体中,此时液体深度 金属圆柱体静止时所受浮力 新考法提升练 1 AD 密度计在三种液体中均处于漂浮状态,根据 可知,所受的浮力相等,即 密度计在乙液体中排开液体的体积最小,在丙液体中排开液体的体积最大,根据 可知. 故 AD 正确,BC错误。 2 C 根据浮沉条件可得,①号沉底,其密度大于液体的密度,而②、③、④漂浮,密度都小于液体的密度,根据漂浮时浮力等于重力可得, 漂浮时如果物体浸入的体积占总体积的比例越大,物体的密度就越接近液体的密度,即密度越大,即 已知密度关系,不知道体积的关系,故无法比较重力大小,图中②号接近悬浮,则海水密度在①、②之间,所以该海水为二等海水,故AB 错误,C正确;图中①号沉底,改盛四等海水,液体的密度更小,因而①号还是沉底,故排开液体的体积不变,但液体密度变小,由阿基米德原理可知,①号“浮子”所受浮力减小,故D 错误。 3 (1)体积 (2)①2.7 0.5 ②无关 ③液体密度一定时,浮力的大小与物体没在液体中的体积成正比 (3)②体积 【解题思路】(1)用手把空的饮料罐沿竖直方向逐渐按入水中,除了浸入液体的深度发生了变化,物体浸入液体的体积也发生了变化,故浮力大小可能跟物体浸入液体的深度或物体浸在液体中的体积有关。 (2)①根据第1 组数据可知,物体下表面浸入水中的深度为0 cm,此时物体悬挂在空气中,故铝块的重力为2.7 N。第2组实验中铝块受到的浮力Fp=G-F=2.7 N-2.2 N=0.5N。②分析第1、3、4三组实验数据可知、物体浸入液体的深度变大,拉力的大小不变,浮力的大小不变,故浮力大小跟物体浸入液体的深度无关。③分析第1、2、3三组实验数据,液体的密度一定,物体浸入液体的体积变大,物体所受的浮力变大,且物体所受的浮力与物体浸入液体的体积的比值是一个定值,可得出初步结论:液体密度一定时,浮力的大小与物体浸在液体中的体积成正比。 (3)②由于三容器始终漂浮在水面上,浮力始终等于物体所受的重力,若在向容器B、C中分别缓慢装入等质量的不同液体,则容器浸入的深度相同,无法根据浮力计算出待测液体的密度,故应装入体积相等的某液体和水。③由于三容器始终漂浮在水面上,浮力始终等于物体所受的重力,故. G。设容器的底面积为S,向容器B、C中分别缓慢装入液体和水的体积为 V,容器 B 浸入的深度变化量 6cm=6cm,则浮力的变化量 容器的重力变化量 经整理可知 。同理C 浸入的深度的变化量为 ll cm-6 cm =5 cm,则浮力的变化量 求gS hc,C容器的重力变化量为 经整理可知 联立 可知,液体的密度 = $