专题5 浮力-【一本·中考总复习】2026年中考训练方案 物理

◆044 第一模块 力学 专题五浮力 专题考点解读 考点分布 考点分频 课标要求 浮力 染桌桌 通过实验，认识浮力。探究并了解浮力大小与哪些因素 阿基米德原理及应用 桌染染染 有关。知道阿基米德原理，能运用物体的浮沉条件说明 物体的浮沉条件及应用 桌染染桌 生产生活中的有关现象。 考点各个击破 15 浮力 桌桌桌处染答案|P10 抓重点 二、浮力的大小 1.称重法测算浮力。 一、浮力 测出物体所受的重力G,读出物体浸入液 1.液体和气体对浸在其中的物体有竖直向 体中时弹簧测力计的示数F,则F强三G一F。 上的托力，物理学中把这个托力叫浮力。浮力 2.影响浮力大小的因素。 的施力物体是液体或气体。 跟物体浸在液体中的体积有关，跟液体的 2.浮力产生的原因是物体受到液体或气体 密度有关。物体浸在液体中的体积越大，液体 对其向上和向下的压力差。设物体上表面受到 的密度越大，物体所受的浮力就越大。 的压力为F上，下表面受到的压力为F下，则 实验突破6探究影响浮力大小的因素 F浮=F下一F。 3.液体对物体的浮力与物体对液体的压力 一、实验类型：探究规律型 是一对相互作用力。 二、高频命题点 d注意 1.实验方法：控制变量法。 浸入液体中的物体不一定受浮力的作 浮力的大小与液体的密度、物体排开液体 用，如果物体的下表面没有液体，则物体不受 的体积有关。在探究浮力大小与物体排开液体 浮力。例如桥墩，虽然浸在水中，但不受水的 体积的关系时，要控制液体的密度不变；在探究 浮力。 浮力大小与液体密度的关系时，要控制物体排 4.浮力的方向总是竖直向上。 开液体的体积不变。 045 2.测量浮力的方法：称重法，F浮=G物一F拉。 设计实验D,根据图A、B、D的测量结果，可 3.实验过程。 得：浮力大小与物体浸在液体中的深度无关。 (1)根据实验目的选择实验装置：探究浮力 请在图D中画出小华实验时长方体物块的放 大小与影响因素A的关系时，要选择其他影响 置图 因素相同，影响因素A不同的实验装置。 ④兴趣小组进一步研究得出浮力大小与物体 (2)根据实验操作分析实验目的：实验操作 浸在液体中的体积有关。 中，影响因素A改变了，目的就是探究浮力大小 ⑤根据图A、C、E的结果，得出浮力大小还与 与影响因素A的关系 有关。 (3)实验中，如果同时改变两个影响因素， (2)小华把4个磁力块组合成如图乙所示的 探究的结论是不可靠的。 形状，她还能探究浮力大小与 的关系。 明考向 考句 探究影响浮力大小的因素 典例兴趣小组探究影响浮力大小的因素。 (3)爱思考的小明又进一步研究水产生的浮 (1)提出如下猜想。 力与水自身重力的关系，设计了如下实验：取 猜想1：与物体浸在液体中的深度有关。 两个容积相同的均为300mL的一次性塑料 猜想2：与物体浸在液体中的体积有关。 杯甲、乙（杯壁厚度和杯的质量不计），甲杯中 猜想3：与液体的密度有关。 装入50g水，乙杯中装入100g水，然后将乙 小组为验证上述猜想，用弹簧测力计、4个相 杯放入甲杯中，发现乙杯浮在甲杯中，这时甲 同的小长方体磁力块、2个分别盛有水和盐水 杯中水产生的浮力为 N;这个实验 的烧杯等，按图甲步骤进行实验 说明，液体 (选填“能”或“不能”)产 生比自身所受的重力大的浮力。(g取 10 N/kg) 解析(1)②根据控制变量法可知，探究物体 盐水 所受浮力的大小与物体浸在液体中的深度有 D 关时，应控制液体的密度和物体排开液体的 ①利用磁力将4个磁力块组合成长方体 体积相同，改变物体浸在液体中的深度，由题 物块。 图甲B、C可知，没有控制物体排开液体的体 ②根据图A、B、C的测量结果，小明认为猜想 积相同。③由题图甲中B可知，此时物体排 1是正确的，小华却认为不一定正确。你觉得 开液体的体积等于两个小长方体磁力块的体 小华的理由是 积，因此可以将该物体横着放，让下面的两个 ③小华为了证明自己的想法，利用上述器材 小长方体磁力块浸没在水中，这样既控制了 ◆046 物体排开液体的体积相同，又改变了物体浸 B.压强不变，浮力增大 在液体中的深度，放置图如图所示。 C.压强增大，浮力不变 D.压强不变，浮力不变 0.48N 2.[2024·山东枣庄]如图甲所示，使圆 柱体缓慢下降，直至其全部没入水 中，整个过程中弹簧测力计的示数F ⑤由题图甲中A、C、E可知，随着液体密度的 与圆柱体下降高度h的关系图像如图乙所 增大，物体所受浮力也增大，说明浮力的大小 示。则圆柱体受到的重力是 N, 还与液体密度有关。(2)由题图乙可知，此时 圆柱体刚好浸没时，下表面受到水的压强是 小华改变了物体的形状，因此她还能探究浮 Pa,圆柱体受到的最大浮力是 力大小与物体的形状的关系。(3)甲杯中水 N。(g取10N/kg,忽略圆柱体下降 所受的重力G甲=m甲g=0.05kgX10N/kg 过程中液面高度的变化) 0.5N,因为乙杯处于漂浮状态，所以甲杯中 ↑F/N 水产生的浮力F浮=G2=mzg=0.1kgX 2.0 10N/kg=1N>G甲，因此液体能产生比自身 1.5 所受的重力大的浮力。 0102030h/cm 答案(1)②没有控制物体排开液体的体积 甲 乙 相同③图见解析 ⑤液体密度(2)物体 3.[2025·福建]在下图中，画出悬浮在水中的 的形状(3)1能 潜水艇模型受到的重力和浮力的示意图。 方法总结 要探究浮力与其中一个量的关系，需 要保持其他量不变，改变需要探究的量。 4.[2024·山西]小明发现木头在水中 还要掌握影响浮力大小的因素：液体的密 是漂浮的，而铁块在水中会下沉，他 度和物体排开液体的体积。明确浮力大小 猜想浮力的大小与浸没在液体中的 与物体浸没在液体中的深度无关。 物体的密度有关。为此他进行了如下探究， 请你帮助他完成实验。 过真题 F=3N F2=1.8 =4 1.[2024·山东枣庄]我国“奋斗者”号载人潜水 器在马里亚纳海沟万米深处多次成功坐底， 标志着我国在载人深潜领域达到了世界领先 7777777777777777777 7777777777777777777 分 水平。“奋斗者”号在水面以下的下潜过程 (1)选取体积相同、 不同的物体A和 中，受到的 B分别浸没在水中，测出其所受浮力并进行 A.压强增大，浮力增大 比较。 047● (2)按照(1)中的实验思路依次进行如图所示 (1)观察弹簧测力计的零刻度线 和 的操作，从甲图中可知，物体A所受的浮力为 分度值；调零时，弹簧测力计应在 N;观察乙图可知，物体B在水中受 到的拉力为 N,并计算出物体B所 (选填“竖直”或“水平”)方向上调零。 受的浮力。 (2)如图甲所示，在弹簧测力计下悬挂一个高 (3)分析实验数据，可得出初步结论： 为6cm的长方体物块（可塑），测出物块所受 的重力，将它缓慢浸入水中，记录悬停在A、 5.9科学探究[2023·广东]在“探究浮力大小 与哪些因素有关”的实验中： B、C、D、E这五个位置弹簧测力计的示数和 深度h,请根据实验数据，在图乙中画出物块 所受的浮力F浮随深度h变化的图象。 (3)分析图象可知：浸没前，h增加，F浮 2:cml4.cm o cm ;浸没后，h增加，F浮 。(均 .cm 选填“变大”“变小”或“不变”) (4)若把此物块捏成高为6cm的圆锥体，重 F浮N 1.0H 复上述实验。两次实验所得的F浮随h变化 的图象 (选填“相同”或“不同”)。 (5)若继续探究浮力的大小与液体密度的关 4681012hicm 系，还需添加一种材料： 考点 阿基米德原理及应用 答案|P11 抓重点 4.计算浮力的四种方法。 方法 公式 应用条件 1.阿基米德原理：浸在液体中的物体所受 压力 已知或可计算出液体对 的浮力大小等于它排开的液体所受的重力。用 差法 F浮=F向上一F向下 物体上、下表面的压力 公式表示为F浮=G维三Q超V排。 已知物体所受的重力和 称重法 F浮=G一F拉 2V排表示被物体排开液体的体积。当物 浸入液体中时受的拉力 体浸没在液体中时，V推三V物；当物体只有二部 已知液体的密度和物体 分浸人液体中时，V排V数。 公式法 F浮=G#=p饿gV排 排开液体的体积（或排开 液体的质量) 3.由F浮=G排=P液gV排可知：浮力的大小 只跟液体的密度和物体排开液体的体积这两个 物体处于漂浮或悬浮状 因素有关，而跟物体本身的体积、密度、形状、处 平衡法 F浮=G物=P物gV物 态，并已知或可计算出物 在液体中的深度等因素无关。 体的重力 ◆048 明考向 如下。（水的密度为1.0×103kg/m3,g取 10 N/kg) 考句1 根据阿基米德原理比较浮力大小 典例1小刚在恒温游泳池中潜水时发现自己吐 出的一个气泡在水中上升的过程中不断变 大。关于该气泡在水中上升时的变化情况， 下列说法正确的是 A.密度不变，浮力变小 B.密度变小，浮力变大 甲 丙 C.密度和浮力都变小 (1)如图甲所示，将一实心小球悬挂在弹簧测 D.密度和浮力都变大 力计下方，弹簧测力计示数为4N。 解析该气泡在水中上升时，质量不变，体积 (2)如图乙所示，将小球浸没在水中时，弹簧 变大，根据。=得可知，气泡中气体的密度变 测力计示数为3N。 小；根据F浮=P*gV排，P水不变，V排变大，则 (3)如图丙所示，将小球浸没在某未知液体中 F浮变大，B正确。选B。 时，弹簧测力计示数为2.8N。经计算可得出 方法总结 小球的密度为 kg/m3,未知液 体的密度为 kg/m3。 根据阿基米德原理可知，浸在液体（或 解析小球浸没在水中时受到的浮力F浮= 气体)中的物体受到的浮力等于排开的液 G球一F1=4N一3N=1N,小球的体积V球= 体（或气体）受到的重力。比较物体受到的 浮力大小时，应先分析液体（或气体）的密 V水=F注 IN P水g 1.0×103kg/m3×10N/kg 度或排开液体（或气体）的体积的关系，再 进一步判断。 10m,小球的密度e== V球g 4N 10-4m3×10N/kg =4×103kg/m3;小球浸没 变式训练质量相同的实心铝块和实心铁块，都 在液体中时，弹簧测力计示数F2=2.8N,此时 浸没在煤油中，这时 (选填“铝”或 “铁”)块受到的浮力大。体积相同的实心铝 小球受到的浮力F浮'=G球一F2=4N一 块和实心铁块，铝块浸没在煤油中，铁块浸没 2.8N=1.2N,小球排开液体的体积V排液= 在水中，这时 (选填“铝”或“铁”)块 V球=10-4m3,液体的密度p液= F= gV排液 受到的浮力大。（已知P馏<p帙P咏>P煤油） 1.2N 考向2利用称重法测密度 10N/kg×104m=1.2X103kg/m3。 典例2创新小组自制简易“浸没式密度计”过程 答案4×1031.2×103 049 (2)根据F浮=ρ液gV排知，冰川熔化前排开海 方法总结 水的体积 已知物体的密度，可以用称重法测量 V=E生=G-mkg=m生 液体的密度；已知液体的密度，也可以用称 0海gP海gP海gP海 重法测量物体的密度。 (3)冰川完全熔化成水后水的质量m水=m冰， (1)测液体的密度：根据称重法求出物体浸 水的体积 没在液体中时受到的浮力，根据密度公式 V水=m水=m处 D水0水 求出物体的体积，根据阿基米德原理即可 求出液体的密度。 (4)因为P降>p咏，所以由V籍=*和V水= 海 (2)测物体的密度：根据称重法求出物体浸 *可知，V#<V水，即海中冰川熔化后，海平 没在液体中时受到的浮力，物体浸没在液 P水 体中时，V排=V物，根据阿基米德原理可求 面会升高 出物体的体积，再根据G=g求出物体的 答案 （1)m冰g （2)n逃 (3)冰 (4)见 0海 P水 质量，最后利用密度公式p= 晋求出物体的 解析 密度。 方法总结 阿基米德原理的综合计算题常将阿 考向3 阿基米德原理的综合计算 基米德原理与重力公式、压强公式、物体受 典例39安全责任)地球气 力平衡条件等知识相结合，解答此类题目 时应注意物体浸没时排开液体的体积和 候变暖，冰川熔化加剧，是 物体自身的体积相等这一关键信息，再结 造成海平面变化的原因之 合阿基米德原理进行计算。 一。小明同学根据所学知 识，通过比较冰川完全熔化成水后水的体积 与冰川熔化前排开海水的体积，就能推断海 过真题 平面的升降。冰川漂浮在海面上的情景如图 1.[2024·四川成都]小李同学想估算空气对自 所示，如果冰川的质量为冰，海水的密度为 己的浮力大小，采集的数据有：自己的体重、 p腾，水的密度为p冰，且P嗨>p冰，g用符号 自己的密度（与水接近，约为1.0× 表示。 103kg/m3)、空气的密度（约为1.3kg/m3)。 (1)求冰川熔化前受到的浮力。 则空气对小李的浮力大小约为 () (2)求冰川熔化前排开海水的体积。 A.0.006N B.0.6N (3)求冰川完全熔化成水后水的体积。 C.60N D.600N (4)推断冰川熔化后海平面的升降，并说明 2.[2024·内蒙古赤峰]在《浮力》单元复习课 理由。 上，学生用溢水杯和弹簧测力计测量鸡蛋的 解析(1)冰川熔化前受到的浮力 密度。如图甲所示，先把鸡蛋缓慢放入盛满 F浮=G=m冰g 水的溢水杯中，鸡蛋沉底，测得溢出水的重力 ◆050 为G1;如图乙所示，再把同一个鸡蛋缓慢放入 盛满盐水的溢水杯中，鸡蛋漂浮，测得溢出盐 30cm 36cm 水的重力为G2。下列说法正确的是() 33 ---=- 甲 乙 5.9科学推理)[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 甲 乙 A.鸡蛋在水中和盐水中受到的浮力分别为 方式进行研究。请你完成下列任务。 F1和F2,它们的关系是F>F2 【实验探究】 通过如图1所示的实验，探究浮力的 B鸡蛋的体积为G 水g 大小跟排开液体所受重力的关系。 由实验可得出结论： C.鸡蛋的密度为号咏 这就是阿基米德原理。 D.鸡蛋的密度为* G2 3.[2025·陕西]研学活动中，小明捡到 块石头。他用电子秤和玻璃杯测 1.5N 0.5N 量其密度，测量过程如图所示。下列 判断不正确的是（不计绳子的质量和体积，水 的密度为1g/cm3,g取10N/kg) () 丙 取出 图1 加水 【理论探究】 标记 标 第一步：建立模型一 记 选取浸没在液体中的 长方体进行研究，如图2所示。 75.0g 408.0g 332.0g 357.0g 第二步：理论推导—利用浮力产生的原因 ① ② ③ ④ 推导阿基米德原理。 A.根据本次实验数据，可得出石头密度最准 请你写出推导过程。提示：推导过程中所用 确的测量值为3.125g/cm 物理量需要设定（可在图2中标出）。 B.从水中取出石头时，带出了1g的水 C.从水中取出石头时，带出的水不会影响密 度的测量值 D.石头沉在水底时，杯底对石头的支持力为 0.24N 4.[2024·甘肃兰州门一根轻质且不可拉伸的细 图2 线将一边长为10cm的正方体物块拴接在容 器底部，如图甲所示，当水深为30cm时，细线 刚好伸直；如图乙所示，当水深为36cm时，物 体上表面恰好与水面相平，已知P咏=1.0X 103kg/m3,则此正方体物块的密度为 kg/m3,图乙中细线的拉力为 N. 051◆ 【原理应用】 底部的竖直距离为五，不计细线的质量和体 水平桌面上有一底面积为S1的柱形平底薄 积，已知p咏和g。 壁容器，内装有质量为m的液体。现将一个 (1)求图甲中圆筒和细沙总重力G的大小（用 底面积为S2的金属圆柱体放入液体中，圆 题中给定的物理量符号表示)。 柱体静止后直立在容器底且未完全浸没（与 (2)求金属块的体积V(用题中给定的物理量 容器底接触但不密合)，整个过程液体未溢 符号表示)。 出。金属圆柱体静止时所受的浮力F浮= (3)若h1=0.07m,h2=0.03m,p水=1.0X 103kg/m3,求金属块的密度p。 6.[2024·安徽]某兴趣小组要测量一 金属块的密度，设计了如下方案：将 装有适量细沙的薄壁圆筒，缓慢竖 细沙 直放入盛有适量水的、水平放置的长方体透 77777 77777777万 丙 明薄壁容器中，待圆筒静止后，在圆筒上对应 水面的位置标记一点A,并在长方体容器上 标出此时的水位线MN(如图甲所示)；然后 将待测金属块用细线悬挂在圆筒下方，缓慢 竖直放入水中，圆筒静止后（金属块不接触容 器底部)，在长方体容器上标出此时的水位线 PQ(如图乙所示)；再向长方体容器中缓慢注 水至圆筒上的A点与MN在同一水平面上 (如图丙所示)。测出PQ与此时水面的距离 为h1,与MN的距离为h2。若圆筒的底面积 为S,长方体容器的底面积为4S,A点到圆筒 物体的浮沉条件及应用 最桌桌染如 答案|P12 抓重点 二、漂浮问题的规律 1.F浮=G物，m物=m排。 一、物体的浮沉条件及应用 2.同一物体在不同液体中漂浮，所受浮力 上浮E学>G物P物<P液最终漂浮 热气球 相等，但液体的密度越大，物体浸入液体中的体 物 盐水 积越小。 下沉F浮<G物P物>P液 最终沉 选种 入底部 3.漂浮物体浸入液体中的体积是总体积的 沉 可以停留在 悬浮F浮=G物P物=P液 液体中任意 艇 几分之一，物体的密度就是液体密度的几分之 深度 漂浮F浮=G物 密 P物<P液 静止在液面 一。即若V排=V物，则= nP液。 052 三、浮沉条件规律总结 方法总结 条件 图示 结论 要判断物体置于液体中后处于什么 浮力： 不同 物体质量 5 F得A=F浮B>FC; 状态，可以通过比较物体与液体的密度大 实心 相同 密度： 小来判断，也可以通过比较物体浸没在液 物体 PA<PB<C 体中时受到的浮力与物体所受的重力的 浸入 大小来判断。 同种 浮力： 液体 物体体积 A F浮A<F浮B=F浮C; B 必 相同 密度： 考句2 利用浮沉条件测密度 PAPBDC 典例2已知水的密度为1.0×103kg/m3,某兴 浮力： 趣小组用一薄壁量筒（筒壁体积忽略不计）制 同一物体浸入 F浮甲=F浮乙>F浮丙； 作了一个测量液体密度的简易装置。 不同液体中 密度： mL p呷>pZ>p丙 mL 50 mL 40 -50 1.不同物体浸入同种液体中，物体在液体 -40 -30 中位置越靠上，物体密度越小。 30 液体 -20 2.同一物体浸入不同液体中，物体在液体 10 10 中位置越靠上，液体密度越大。 水 液体 甲 丙 明考向 (1)在量筒内装入适量细沙后放入水中，量筒 考句1 物体的浮沉条件及应用 在水中竖直静止时，如图甲所示，此时量筒浸 典例1将一个质量为80g、体积为100cm3的实 入水中的体积为 mL。 心物体浸没于水中，此时该物体所受浮力大 (2)将该装置放入某液体中，静止时如图乙所 小为 N,松手后该物体将 示，则该液体的密度为 kg/m3。某 (选填“上浮”“悬浮”或“下沉”)。（ρ咏=1.0× 同学将一小石子放入量筒，静止时如图丙所 103kg/m3,g取10N/kg) 示，则小石子的质量为 解析物体浸没在水中时，V排=V= 解析(1)由题图甲知，量筒的分度值为 100cm3,物体受到的浮力F浮=p咏gV排 1mL,此时量筒浸入水中的体积为20mL,即 1.0×103kg/m3×10N/kg×100×10-6m3= 量筒排开水的体积为20mL。(2)由题图乙 1N。物体的质量m=80g=0.08kg,物体所 受的重力G=mg=0.08kg×10N/kg= 知，将该装置放入某液体中，静止时量筒浸入 0.8N。F浮>G,则松手后物体将上浮，最后漂浮。 液体中的体积为25L,即量筒排开液体的体 答案1上浮 积为25mL。量筒在水中和液体中均处于漂 浮状态，所受浮力都等于量筒和细沙所受的总 053◆ 重力，F浮水=F浮液，即p水gV排水=P液gV排液，可 ↑V排/cm 得流体份密定0以-长装0，一器品X10X 70 60 103kg/m3=0.8×103kg/m3。某同学将一小 0 石子放入量筒，静止时如题图丙所示，量筒排 30 开液体的体积为32mL,量筒所受浮力的增 10 加量即小石子所受的重力，即G石=△F浮= 0 2345678h/cm 甲 乙 p液g△V排液=0.8×103kg/m3×10N/kg× (1)求金属块所受的重力。 (32-25)X106m3=0.056N,小石子的质量 (2)求金属块的下表面浸入水中的深度为3cm m-Ga=0a0568=0.056kg-5.6g。 g 10 N/kg 时受到的浮力。 答案 (1)20 (2)0.8×1035.6 (3)求金属块浸没后与金属块浸入之前比较， 方法总结 水对容器底部的压强增加量。 利用漂浮法测量固体密度的步骤 解析(1)金属块所受的重力 “漂浮” m物=P永V# G=mg=0.3 kgX10 N/kg=3 N 测质量 P*(V2- 甲、乙两图 (2)由题图乙可知，当金属块的下表面浸入水 F净=G物-→C*8V排=m物8 m物=*('2-V) V-V “浸没” 中的深度为3cm时，排开水的体积 测体积 Vs=V3-V V排=30cm 甲、丙两图 此时金属块受到的浮力F浮=P水gV排=1.0X 103kg/m3×10N/kg×30×10-6m3=0.3N (3)由题图乙可知，h≥5cm时，V排=50cm3, 所以金属块的高度h1=5cm 而当金属块全部浸没在水中时，V物=V排= 50 cm3 考向3浮力与压强的综合计算 所以金属块的底面积 典例3如图甲所示，盛有水的圆柱形平 S,-V鱼=50cm3=10cm hi 5 cm 底薄壁容器静止于水平桌面上，用弹 容器的底面积S2=5S1=50cm 簧测力计挂着一个长方体金属块沿 所以金属块浸没后与金属块浸入之前比较， 竖直方向缓慢浸入水中直至完全浸没（水未溢 水面上升的高度 出)，通过实验得出金属块下表面浸入水中的 △h=V-50cm 深度h与其排开水的体积V排的关系，如图乙 S2 50 cm2 =1cm=0.01m 所示。已知金属块的质量为0.3kg,金属块的 水对容器底部的压强增加量△p=P水g△h 底面积与容器的底面积之比为1：5（咏= 1.0X103kg/m3×10N/kg×0.01m=100Pa 1.0X103kg/m3,g取10N/kg)。 答案(1)3N(2)0.3N(3)100Pa◆10 6.【解析】机翼模型上凸下平的形状使得机翼上方的空 气流速比机翼下方的空气流速大，流体中，流速大的位 置压强小，则机翼下方的空气压强比上方的空气压强 大。在地球上，高度越高，大气压越低，所以飞机升得 越高，受到的大气压越低。 【答案】大低 7.【解析】据题图可知，大气压能够支撑750mm高的水 银柱产生的压强，因此水银对玻璃管中A点的压强小 于水银槽上方的大气压强。该地的大气压强为卫= pgh=13.6×103kg/m3×10N/kg×750×10-3m= 1.02×105Pa。 【答案】小于1.02×10 8.【解析】打开抽气机抽气，使其管内气压变小，在大气 压的作用下，塑料片外侧的大气压大于内侧的气压，所 以两塑料片分别紧紧“吸附”在管子两端。纸团会从左 侧管口飞出，说明纸团右侧受到的压力比左侧的大，故 应快速弹开右侧的塑料片，使右侧的气压变大。 【答案】大气压右 9【解析】使用时排尽吸盘内的空气，吸附在平整的墙 面上，以防止气体进入吸盘。排尽空气后的吸盘受到 的大气压力为F=pS=1×105Pa×2×10-3m2= 200N;吸盘挂钩有往下掉的趋势，它不会掉落是因为 受到墙壁对它竖直向上的摩擦力。 【答案】平整200摩擦力 考点14流体压强与流速的关系 1.B吹气时纸条上方空气流速大、压强小，下方空气流 速小、压强大，产生向上的压强差，纸条会向上飘，能用 流体压强与流速的关系来解释，A不符合题意。用吸 管喝水时，用力吸吸管，管内压强减小，水在大气压的 作用下被压入嘴里，不能用流体压强与流速的关系来 解释，B符合题意。吹气时，硬币上方空气流速大，压强 小于下方的空气压强，产生向上的升力，能用流体压强 与流速的关系来解释，C不符合题意。对着乒乓球的上 方吹气，上方空气流速大、压强小，下方空气流速小、压 专题五 考点15浮力 1.C载人潜水器浸没在水中后，在继续下潜的过程中， 所处的深度变大，由力=pgh可知，潜水器受到海水的 压强增大，排开海水的体积不变，海水密度不变，根据 影响浮力大小的因素可知，潜水器受到的浮力不变，C 正确。 2.【解析】圆柱体未浸入水中时，测力计测圆柱体的重力， 测力计的示数最大，由题图乙可知，圆柱体的重力G F。=2.0N;物体完全浸没时，物体所受浮力与浸没的深 强大，产生向上的升力，能用流体压强与流速的关系来 解释，D不符合题意。 2.D用久的菜刀需要磨一磨，是在压力一定时，通过减 小受力面积，增大压强，A错误。人行盲道有凸起，是 通过减小受力面积，增大压强，B错误。有风吹过，窗帘 飘向窗外，是因为窗外空气流速大、压强小，小于窗内 的大气压，C错误。飞机受到升力，是因为机翼上、下表 面空气的流速不同，上方凸起使得空气流速加快，压强 减小，产生向上的升力，D正确。 3.A题图A装置中间管道最窄，在水流量相同的情况 下，水在题图A装置狭窄处的流速最快，根据流速越大 压强越小，则此处压强会变得很小，与外界大气压形成 较大的压强差，从而能快速将液体肥吸上来。A符合 题意。 4.【解析】往B管中吹气，A管上方空气的流速变大，压 强减小，A管中液体受到向上的压强大于向下的压强， 所以A管液面上升；表明在气体中，流速越大的位置压 强越小。 【答案】上升在气体中，流速越大的位置压强越小 5.【解析】题图中是上端开口底部连通的容器，属于连 通器。塞子拔出后，由于管子的粗细不同，底部流速不 同，使得压强不等，各液面高低不同，即原理是流体的 流速越快，压强越小。①热气球在空中飘浮利用空气 的浮力；②C919大客机在空中飞行利用流体的压强特 点；③中国空间站绕地球飞行，利用机械能的转化。综 上，②符合题意。 【答案】连通② 6.【解析】(1)根据题意“高尔夫球表面凹坑的作用就是 将表层空气紧紧贴合在球面，使得空气与球的分离，点 更靠后，从而减小压差阻力”可知，表面带凹坑的高尔 夫球，压差阻力小，高尔夫球由于惯性，会飞得更远。 (2)由题意可知，带凹坑的高尔夫球前后的压差阻力 小，故图乙中B球是布满凹坑的高尔夫球。 【答案】(1)远(2)B 浮力 度无关，测力计的示数也不变，由题图乙可知圆柱体刚好 浸没时浸入的深度为h=20cm一10cm=10cm=0.1m, 圆柱体下表面受到水的压强p=p咏gh=1.0X103kg/m3X 10N/kg×0.1m=1000Pa;由题图乙可知，圆柱体完全浸 没时，测力计的示数为F示=1.5N,根据称重法可得，圆柱 体受到的最大浮力F#=G-F示=2.0N-1.5N=0.5N。 【答案】2.010000.5 3.【解析】潜水艇模型悬浮在水中，受到浮力和重力的 作用，浮力的方向竖直向上，重力的方向竖直向下，浮 力与重力大小相等。 【答案】如图所示。 G 4.【解析】(1)根据控制变量法的思想，要想探究浮力的 大小与浸没在液体中的物体的密度是否有关，应当选 用体积相同、密度不同的物体A和B,然后浸没在水 中，测出其所受浮力并进行比较。(2)根据称重法，由 题图甲可知，物体A所受的浮力FA=F一F2=3N- 1.8N=1.2N,由题图乙可知，弹簧测力计的分度值为 0.2N,示数为2.8N,因此物体B在水中受到的拉力 F4=2.8N。(3)根据称重法，由题图乙可知，物体B所 受的浮力F浮B=F一F,=4N-2.8N=1.2N,由F浮A= F浮B可知，体积相同而密度不同的物体A和B,浸没在 水中时受到的浮力相同，可得出结论：浮力的大小与浸 没在液体中的物体的密度无关。 【答案】(1)密度(2)1.22.8(3)浮力的大小与 浸没在液体中的物体的密度无关 5.【解析】(1)使用弹簧测力计前，应先观察弹簧测力计 的零刻度线、测量范围和分度值；调零时，应在竖直方 向上拉动弹簧测力计，防止卡壳。(2)由题图甲可知， 物块所受的重力G=1.0N,当物块慢慢浸入水中时，在 竖直方向上只受竖直向上的拉力、浮力和竖直向下的 重力的作用，即F淳=G一F拉。当浸入水中的深度为 2cm时，弹簧测力计的示数为0.8N,则浮力F净=G F拉=1.0N-0.8N=0.2N;同理，当深度为4cm和 6cm时，浮力分别为0.4N和0.6N;当物块完全浸入 水中后，根据F浮=P咏gV排可知，随着浸入水中的深度 增加，排开水的体积保持不变，故浮力的大小保持不变。 (3)分析图像可知，物块浸没前，根据F海=PagV#= P饿gSh,深度h增加，物块排开水的体积增加，浮力变大， 物块浸没后，根据F净=P*gV,深度h增加，物块排开 水的体积等于物块的体积，此时排开水的体积保持不 变，浮力的大小不变。(4)若把此物块捏成高为6cm的 圆锥体，物块的高度和体积不变，但物块在浸入水中的 过程中，排开水的体积增加的速率变化，最后浸没水中 时浮力依然会保持不变，故两次实验所得的F浮随h变 化的图像不同。(5)若继续探究浮力的大小与液体密 度的关系，只需要增加密度不等于水的液体，重复上述 实验，形成对比数据。 【答案】(1)测量范围竖直(2)如图所示(3)变 大不变(4)不同(5)酒精（合理即可） ↑F浮/N 1.0 0.5 4681012h/cm 11 考点16阿基米德原理及应用 【变式训练】 【解析】因为铝的密度小于铁的密度，且实心铝块和实 心铁块的质量相等，所以铝块的体积较大。铝块和铁块 都浸没在煤油中时，铝块排开煤油的体积较大，受到的浮 力较大。体积相同的实心铝块和实心铁块，铝块浸没在 煤油中，铁块浸没在水中，因为水的密度大于煤油的密 度，且铝块排开煤油的体积等于铁块排开水的体积，所以 铁块受到的浮力较大。 【答案】铝铁 1.B小李的密度与水接近，约为1.0×103kgm3,其质 量约为50kg,则其体积约为V=”= 50 kg 1.0X10 kg /m 0.05m,小李的体积等于排开空气的体积，空气对小李 的浮力大小约为F=P噬气gV排=1.3kgmX10Nkg× 0.05m3=0.65N,B正确。 2.B由题图甲可知，鸡蛋在水中沉入水底，由题图乙可 知，鸡蛋在盐水中漂浮，根据物体的浮沉条件可知，鸡 蛋在水中受到的浮力F<G,在盐水中受到的浮力 F2=G,所以鸡蛋在水中受到的浮力小于在盐水中受到 的浮力，即F<F2,A错误。鸡蛋浸没在水中，鸡蛋的 体积V=V维=m壁=G,B正确。鸡蛋的重力G=G, 冰冰g 鸡蛋的质量m台鸡蛋的密度一号-合品 g gp* 会，CD错误. 3.D由题图知，从水中取出石头时，带出水的质量。= m-m-m3=408.0g-75.0g-332.0g=1.0g,B正 确，不符合题意。由题意知，补充上水的质量m咏= m-m-m=357.0g-332.0g-1.0g=24.0g,则 补充上水的体积V,=得=装2二=24m,所以 V-V-246m,石头的密度e-赞-品- 3.125gm3=3.125×103gm3,A正确，不符合题意。 石头拿出过程会带出一部分水，但在加入水使液面到 达标记处时，会将带出的水补充进来，且计算加水质量 时，会考虑此因素，故不影响实验结果，C正确，不符合 题意。在题图②中，石头沉入水底，石头受到杯底的支 持力、重力和浮力的作用，这三个力相互平衡，即G万= F浮十F支，则F支=G石一F浮=mg-P冰gV石= 0.075kg×10Nkg-1×103kgm3×10Nkg×24× 10-6m3=0.75N-0.24N=0.51N,D错误，符合 题意。 4.【解析】当水深为30cm时细线刚好伸直，水深为 36cm时物块上表面恰好与水面相平，正方体物块边长 为10cm,则细线刚好伸直时物块浸在水中的深度为 h1=10cm一(36cm-30cm)=4cm,浸在水中的体积 V1=4cmX10cm×10cm=400cm3=4×10-4m3,根 据阿基米德原理得此时物块所受的浮力F浮1=P咏gV ◆12 1.0×103kg/m3×10N/kgX4×10-4m3=4N,此时物 块漂浮则G=P1=4N,则物块质量m4=C生- 10 N/kg-0.4 kg,V-10 cm x 10 cmx 10 cm= 4N 100cm=1X103m,物块的密度4=号= 0.4kg 1X0m=0.4X10kg/m。题图乙中物块完全浸 在水中静止，此时物块在重力、细线的拉力及浮力的作 用下受力平衡，物块受到的浮力F海一P*gV=1.0X 103kg/m3×10N/kg×1×10-3m3=10N,则细线拉力 F=F浮-G满=10N-4N=6N。 【答案】0.4×1036 5.【解析】【实验探究】由题图甲、乙可知，F浮=G-F 2N一1N=1N,由题图丙、丁可知，G#=G落一G攻= 1.5N-0.5N=1N,比较可得F#=G琳。【理论探究】设 长方体的底面积为S、高为h,液体密度为P,长方体上、 下表面所处的深度及受力情况如图所示，根据p=Pgh 可知，液体对长方体下表面的压强大于上表面的压强， 根据F-S可知，液体对长方体向上的压力大于液体 对它向下的压力，两者之差即浮力，F浮=F2一F1= pg(h十h2)S-pgh1S=pgh2S=pgVw=mwg=Gw。 F 【原理应用】设圆柱体静止后液体的高度为h',则液体 的容度Pa=晋=S")万，物体受到的浮力F4 m G.=agM=S%万×g=g器· 【答案】【实验探究】F浮=G排（或浮力的大小等于排开 液体所受的重力)【理论探究】见解析【原理应 用隱 6.【解析】(1)题图甲中，圆筒所受的浮力等于圆筒和沙 子的总重力，即 G=F净=p*gV排=p*gSh (2)题图乙和题图丙相比，圆筒与金属块所受浮力相 等，即V排相等，A点在水面下的深度相等，所以乙图 中，A点到水面PQ的距离为h1十h2,A点到MN的距 离为h1,图乙和图甲相比，△V#=△V萄浸十V金属 金属块的体积V全属=△V#一△V浸=4Sh2一S(h1十 h2)=3Sh2-Shi (3)由题图甲、图乙可知，金属块所受的重力G金属 AF净=p*g·4Sh2 金属块的质量m坠属= Ga=p*·4Sh: 金属块的密度 全&=必·4S2=0*·4h2= p-V室A-3Sh:-sh3h:-h 1×103kg/m3×4X0.03m=6×10kg/m 3×0.03m-0.07m 【答案】(1)p*gSh(2)3Sh2-Sh(3)6X10kgm 考点17物体的浮沉条件及应用 1.C饺子在下沉的过程中，在水中的深度变大，由p= Pgh可知，饺子受到水的压强变大，A错误。饺子在上 浮的过程中，由浮沉条件可知，饺子受到的浮力大于它 受到的重力，B错误。饺子在上浮的过程中，由阿基米 德原理可知，饺子受到的浮力等于它排开水所受的重 力，C正确。饺子在水面漂浮时，受到的浮力等于它所 受的重力，D错误。 2.D最初没有向碗中加水时，碗漂浮，受到的浮力等于 自身重力；向漂浮在水面上的碗中加水，假如碗里水的 质量是缓慢均匀增加的，在碗未浸没到水中时，仍处于 漂浮状态，碗受到的浮力等于碗的重力和碗中水的重 力之和，浮力也是匀速增加的，其图像为一条斜直线： 当碗浸没到水中，碗沉底，排开水的体积变小，为碗自 身的体积，此时碗受到的浮力小于碗自身的重力（小于 =0时碗受到的浮力)，因排开水的体积不随时间变 化，由F浮=PgV排可知碗受到的浮力也不随时间变 化，为一条平行于时间轴的线段，D符合题意。 3.BC潜水器潜在水中时，是通过改变自身所受重力来 实现上浮或下沉的，A错误，B正确。“奋斗者”号下潜 到1×10m深处时受到海水压强p=嗨水gh=1.0× 103kgm3×10Nkg×1×10m=1×108Pa,C正确。 “奋斗者”号下潜到1×10m深处时受到海水浮力 F浮=p*gV籍=1.0×10°kgm3×10Nkg×30m3= 3×105N,D错误。 4.B两容器底部所受液体压强相等，由题图可知甲液体 深度小于乙液体的深度，根据p=pgh可知，甲液体密 度大于乙液体的密度，A错误。两容器底部所受液体 压强相等，两容器底面积相同，由力=号可知，两容器 底部所受液体压力相等，又由于液体压力等于液体重 力和小球重力的总和，两小球重力相等，所以两液体的 质量相等，B正确。由于容器重力相同，甲、乙容器中液 体和小球的总重力相等，容器对桌面的压力相等，两容 器底面积相同，由力-号可知，甲容器对桌面的压强等 于乙容器对桌面的压强，C错误。小球在甲容器中漂 浮，所受浮力等于小球自身重力，小球在乙容器中悬 浮，所受浮力等于小球自身重力，由于小球自身重力相 等，因此甲容器中小球所受浮力等于乙容器中小球所 受浮力，D错误。 5.【解析】冲泡茶叶时，部分茶叶表面附着气泡使其排 开水的体积增大，浮力增大，由于浮力大于重力而上 浮；茶叶充分吸水后由于其密度大于水的密度，使得重 力大于浮力而下沉。 【答案】上浮大于 6.【解析】由题图可知，木块静止在水中时漂浮，其所受 浮力等于所受的重力，即F浮=G=20N,木块受到的浮 力等于木块上、下表面受到的水的压力差，则木块下表 面受到的水的压力Fr=F淳十F上=20N十0N=20N。 木块放入容器后，水对容器底部的压力变化量等于木 块的重力，则木块放入容器前后水对容器底部的压强 支化漫-等-号=200m=100Pm. 20N 【答案】201000 7.【解析】向水舱中充水，当重力大于浮力时，该核潜艇 下沉。该潜艇漂浮时的排水量为m排1=9000t=9X 106kg,潜艇漂浮时的重力G赚=F净1=G1=排1g= 9×105kg×10N/kg=9×10N;该潜艇悬浮时的排水 量为m2=11500t=1.15×10kg,潜艇悬浮时的重力 G&=F净2=G2=m*2g=1.15X107kg×10N/kg= 1.15×108N,则向水舱内充入水的重力为△G=G悬一 Gw=1.15×108N-9×10N=2.5×102N。 【答案】大于2.5×107 8.【解析】密度计分别放入水和煤油中时，均竖直漂浮， 物体漂浮时，浮力等于物体所受的重力，则F=F2。设 密度计的底面积为S,长度为L,密度计在水中时受到 的浮力F1=P*gS(L一d);在煤油中时受到的浮力F2= P煤gS(L-d)。由于F,=F2,则P*gS(L-d)= P煤gS(L-d),即1.0g/cm3X(L-12cm)= 0.8g/cm3X(L一10cm),解得L=20cm。将密度计放 入密度为1.25g/cm3的液体中时，密度计依然竖直漂 专题六 考点18功 1.B司机用力推汽车但汽车不动，虽然有力作用在物体 上，但物体没有在力的方向上移动距离，不符合做功的 条件，A不符合题意。人推自行车前进时，人对自行车 施加了推力，并且自行车在推力方向上移动了距离，满 足做功的两个必要条件，B符合题意。学生背着书包在 水平路面上匀速前进时，虽然有力作用在书包上，但书 包的移动方向与力的方向垂直（学生对书包的力竖直 向上，移动方向水平)，在力的方向上没有移动距离，C 不符合题意。足球被踢后，在草地上滚动时，人对足球 没有力的作用，由于足球具有惯性，继续运动，此时人 对足球没有做功，D不符合题意。 2.C运动员的推力对冰壶做的功为W=Fs=9NX6m= 54J,AB错误。冰壶克服阻力做的功为W=f5= 1.5NX(6m十24m十6m)=54J,C正确，D错误。 3.BC由题图可知，上升高度为10m时，起重机提升材 料所做的功W=300kJ=300×103J=3×105J,根据 W-Ch知，两种材料所受的总重力G-兴-30 10m 3X10N,两种材料的总质量m=G=3X10N g 10Nkg 3000kg=3t,A错误，B正确。吊到40m的材料单独 13 浮，浮力与在水中所受的浮力相等，故P*gS(L一d)= pagS(L-d),即1.0g/cm3×(20cm-12cm)= 1.25g/cm3×(20cm-d"),解得d'=13.6cm。 【答案】=13.6 9.【解析】(1)由物体的漂浮条件可知，题图2中A所受 的浮力F净=G=mg (2)由F牌=PgV籍可知，题图2中A排开水的体积 品g品 (3)题图2中小瓶内空气的体积为V=Sh 由物体的悬浮条件可知，题图3中A所受的浮力 F净'=G=mg 由F学=P饿gV希可知，题图3中A排开水的体积 V6'-E生'=mg=m P水gP水gP* 因为忽略小瓶自身的体积，所以题图3中小瓶内空气的 体积V'=V#'=严 P水 因为题图2和题图3中小瓶内空气的质量不变，所以题 图2和题图3中小瓶内空气的密度之比 n空 m P堂VV'P水 m '7s%Sh0* 【答案】①m(243g0 0水 力和机械能 升高的高度h2=h总一h=40m一10m=30m,此段高 度起重机提升材料所做的功W2=W点一W=600kJ 300k=300kJ=3×105J,吊到40m高处的材料所受 _W=3X10】=10N,其质量m=g= 的重力G=2 30m g 。-100g=1t,C正确，D错误。 4.【解析】物体被水平力F压在竖直墙面静止时，物体 处于平衡状态，由二力平衡知识可知，物体受到的摩擦 力等于物体所受的重力；水平力减为F的三分之一时 刚好匀速下滑，物体仍处于平衡状态，由二力平衡知识 可知，物体受到的摩擦力等于物体所受的重力；所以物 体静止和匀速下滑时，受到的摩擦力大小相等。下滑 时，物体向下运动，水平力的方向向左，物体在水平力 的方向上没有移动距离，所以水平力对物体不做功。 【答案】相等不做 5.【解析】重物相对于地面的位置在不断变化，所以以 地面为参照物，重物是运动的。拉力做的功W=Fs= 1×104N×40m=4×105J。 【答案】运动4×10 6.【解析】由题意可知，物体A运动的距离s=0.2m,推 力F=3N,由W=Fs可得，在此过程中推力F对物体 A做的功W=Fs=3N×0.2m=0.6J。在此过程中，