2026年中考物理二轮复习专题练习:浮力
2026-04-28
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内容正文:
浮力
一.选择题(共6小题)
1.(2026•福州校级开学)将一个质量为200g的物体放入盛满水的容器中,溢出180g的水,则此物体将( )
A.沉入水中 B.浮于水面
C.悬浮在水中 D.无法判断
2.(2025秋•延庆区期末)如图所示,重力为G棱长为a的正方体物块悬浮在水中,受到的浮力为F浮,上表面深度为h1,受到水的压强为p1,压力为F1;下表面深度为h2,受到水的压强为p2,压力为F2。物块的密度为ρ物,水的密度为ρ水。下列选项中不正确的是( )
A.F浮=G﹣(F2﹣F1)
B.F浮=G
C.
D.ρ物=ρ水
3.(2025秋•仓山区期末)人体密度跟水的密度差不多。质量为40kg的小明套着游泳圈在游泳池中漂浮,游泳圈的体积为他的体积的,则游泳圈的体积约为( )
A.1dm3 B.10dm3 C.100dm3 D.1m3
4.(2025秋•耀州区期末)我国“海斗号”无人潜水器在某次深潜任务中成功下潜至马里亚纳海沟万米深处。下列有关说法中错误的是( )
A.“海斗号”被吊离母船甲板后,母船所受浮力减小
B.“海斗号”下潜过程中,受到海水的压强逐渐增大
C.“海斗号”在深海悬停时,所受浮力大于自身重力
D.“海斗号”从海底返航上浮时,所受浮力大于自身重力
5.(2025秋•永川区校级期末)物理课上,小邬用一根木棒和适量铜丝,自制了一支简易密度计。将简易密度计分别放入盛有甲、乙液体的烧杯中,此时液面高度相同,如图所示,下列说法错误的是( )
A.甲液体的密度比乙液体的密度小
B.密度计在两液体中所受的浮力相等
C.密度计漂浮时,两烧杯对桌面的压强相等
D.木棒的一端缠绕铜丝的目的是为了让密度计在液体中竖直漂浮
6.(2026•高青县模拟)【传统文化】图甲为我国古代的滴水计时工具——漏刻,图乙为它的模拟示意图。漏水壶通过底部的出水口向圆柱形的受水壶中滴水,受水壶中的箭尺始终处于漂浮状态。当受水壶中水面升高时,下列说法正确的是( )
A.箭尺受到的浮力方向改变
B.箭尺排开水的质量变大
C.箭尺排开水的体积不变
D.水对受水壶底的压力不变
二.多选题(共2小题)
(多选)7.(2025秋•延庆区期末)如图甲所示,小京实验小组把实心圆柱体A逐渐浸入水中,根据数据作出的测力计示数F与物体下表面浸入水中的深度h的关系图像,如图乙所示。取g=10N/kg。下列说法中正确的是( )
A.A受到的重力为4N
B.A受到的浮力为2N
C.A刚好完全浸没时,下表面受到水的压强为8×104Pa
D.A的密度为2×103kg/m3
(多选)8.(2025秋•安宁市期末)如图甲所示是一轻质弹簧的弹力大小F与长度L的关系。如图乙,该弹簧上端固定,下端连接正方体物块,物块上表面恰与水面相平,物块的边长为10cm,水深为20cm,弹簧的上端与容器底部之间的高度为35cm。下列选项正确的是(ρ水=1.0×103kg/m3,弹簧未超过弹性限度)( )
A.水对物块底部的压强为1000Pa
B.弹簧的原长为10cm
C.此时弹簧对物块的拉力为20N
D.物块的密度为3×103kg/m3
三.填空题(共8小题)
9.(2025秋•五华区校级期末)如图所示,一艘轮船由下游经过船闸驶往上游。船进入闸室后,先关闭阀门B和闸门D,再打开阀门A,闸室水面与上游水面最终会相平,船闸利用了 原理;当轮船从密度较小的长江驶入密度较大的东海后,它所受浮力 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
10.(2026•虹口区一模)如图所示,重为4N的物块,用细线挂在弹簧测力计下浸没在水中,静止时测力计的示数为3N。
(1)物块受到浮力的大小为 N,方向 。
(2)若剪断细线,物块将 。
A.上浮
B.悬浮
C.下沉
11.(2026•闵行区一模)抹香鲸在海面下游动。(ρ海水约为1.0×103kg/m3)
(1)海水在1000m深处产生的压强约为 Pa;
(2)抹香鲸排开海水的体积为20m3,其所受浮力的大小约为 N。
12.(2025秋•永川区校级期末)如图所示,水平桌面上有甲、乙、丙三个完全相同的容器,装有不同的液体,将三个完全相同的长方体分别放入液体中,A物体吊在绳子的下方且绳子对A物体有拉力,B悬浮,C漂浮,三个容器中的液面相平。则 容器中液体密度最小; 容器对桌面的压强最大。(均选填“甲”、“乙”或“丙”)
13.(2025秋•邵阳期末)2025年9月22日,央视发布了一条快讯点燃全网:歼﹣35、歼﹣15T、空警﹣600三型舰载机首次在福建舰完成电磁弹射起降,下图是歼﹣35起飞时的图片。当歼﹣35 呼啸着飞离福建舰的甲板时,以飞机为参照物,该飞行员是 的;随着歼﹣35飞离甲板,福建舰受到的浮力将 。
14.(2026•高青县模拟)先在溢水杯中装满水(水面与溢水口齐平),将物块轻轻放入溢水杯中,当物块在水中静止时的情况如图所示,称得小烧杯中溢出水的重力为10N,则物块受到的重力为 N,物块受到的合力为 N,物块下表面比上表面受到液体的压力大 N。
15.(2026•奉贤区一模)我国的三峡大坝是举世瞩目的工程。
(1)坝体建成上窄下宽的形状如图(a)所示,这主要是因为水的压强随深度的增加而 。
A.增大
B.减小
C.不变
此时坝体 受到浮力作用。
A.会
B.不会
(2)如图(b)所示,轮船经过多级船闸通过大坝,船闸的工作是利用了 原理。
16.(2025秋•普陀区期末)如图所示,小明和家人放飞一盏孔明灯。已知外界空气密度为1.3kg/m3。
(1)若点燃后灯的体积为0.5m3,则灯受到的浮力大小是 N;
(2)放手后灯加速上升,此时灯受到的浮力大小 其受到的重力大小;灯内气体密度 1.3kg/m3。(均选择“A.大于”“B.等于”或“C.小于”)
四.实验探究题(共2小题)
17.(2026•沈阳开学)李佳和同学们利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶和足量的水等实验器材,做“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”的实验,进行了如图所示的操作。
(1)图甲中用细线将物体挂在弹簧测力计下,测出它的 大小;
(2)由 两图得出物块所受浮力,再由另外两图得出物块排开液体所受重力,可初步得出结论:浸在液体中的物体所受浮力的大小 它排开的液体所受的重力;
(3)进行乙图实验时,将物体缓慢浸入水中的过程中,弹簧测力计的示数会 ,当物体浸没后,将物体向下移动过程中(物体没有接触容器底),弹簧测力计的示数会 (两个空都选填“变大”、“变小”或“不变”);
(4)小组同学经过交流、评估和反思后,得出方便操作和减小误差最合理的操作步骤顺序,第一次应该测量的是图 (选填“甲、乙、丙、丁”)。
18.(2026•北京校级开学)在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中(如图所示),小明先用弹簧测力计测出金属块的重力,然后将金属块缓慢浸入液体中不同深度,步骤如图B、C、D、E、F所示(液体均未溢出),并将其示数记录在表中:
实验步骤
B
C
D
E
F
弹簧测力计示数/N
2.2
2.0
1.7
1.7
1.9
(1)分析比较实验步骤 可知:浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关;分析比较实验步骤A、B、C、D可知:浮力大小与物体 有关;分析实验步骤A、E、F可知:浮力的大小还与 有关。
(2)分析实验数据可知,F中液体密度 (选填“大于”“小于”或“等于”)水的密度。
(3)金属块浸没在水中时受到的浮力大小是 N,金属块密度为 kg/m3。(水的密度,g取10N/kg)
五.计算题(共2小题)
19.(2026•长春一模)如图所示,这是某款国产水陆两栖汽车满载航行时的测试现场。良好的密封技术和防锈处理,使车体进入水中的深度更大。该车空载时排开水的质量m0=3×103kg,车体进入水中的深度为0.5m;满载时排开水的质量m=1.6m0。进入水中的车体可近似看作长方体,已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg。通过推理计算求:(1)该车空载时受到的浮力是多少?
(2)当汽车在水中满载航行时,汽车底部受到水的压强是多少?
20.(2026•乌鲁木齐模拟)如图所示,高度为15cm,底面积为40cm2的圆柱形容器放置在水平桌面上,将密度为2.4g/cm3,高度为10cm,底面积为15cm2的圆柱体物块静置于容器中。一装置以每分钟50cm3的流量向容器中注水,圆柱体物块不吸水且未与容器底部紧密接触。求:
(1)圆柱体物块的质量;
(2)圆柱体物块浸没时,圆柱体物块对容器底的压力;
(3)从开始注水计时后2min末与7min末容器底部所受水的压强之比。
参考答案与试题解析
一.选择题(共6小题)
题号
1
2
3
4
5
6
答案
A
A
B
C
C
C
二.多选题(共2小题)
题号
7
8
答案
AD
ACD
一.选择题(共6小题)
1.(2026•福州校级开学)将一个质量为200g的物体放入盛满水的容器中,溢出180g的水,则此物体将( )
A.沉入水中 B.浮于水面
C.悬浮在水中 D.无法判断
【考点】物体浮沉条件.版权所有
【专题】定性思想;浮沉的应用;应用能力.
【答案】A
【分析】知道了物体的质量和溢出水的质量(排开水的质量),根据重力公式得出物体重G物和排开水重G排的关系,由阿基米德原理F浮=G排,从而得出F浮与G物的关系,判断物体的浮沉。
【解答】解:已知:m物=200g,m排=180g,
所以,m物>m排,
根据G=mg可知:
G物>G排,
根据阿基米德原理可知:F浮=G排,
所以,F浮<G物,根据浮沉条件知物体在水中下沉。
故选:A。
【点评】本题考查了学生对物体的浮沉条件和阿基米德原理的掌握和运用,关键看学生能否灵活利用浮力计算公式,比较浮力与重力的大小关系。
2.(2025秋•延庆区期末)如图所示,重力为G棱长为a的正方体物块悬浮在水中,受到的浮力为F浮,上表面深度为h1,受到水的压强为p1,压力为F1;下表面深度为h2,受到水的压强为p2,压力为F2。物块的密度为ρ物,水的密度为ρ水。下列选项中不正确的是( )
A.F浮=G﹣(F2﹣F1)
B.F浮=G
C.
D.ρ物=ρ水
【考点】利用物体的浮沉条件求浮力的大小;压力差法求浮力大小.版权所有
【专题】浮沉的应用;分析、综合能力.
【答案】A
【分析】(1)根据浮力产生的原因是上下表面的压力差分析;
(2)对悬浮在水中的正方体受力分析,浮力等于重力;
(3)根据阿基米德原理可求得正方体受到的浮力;
(4)根据悬浮的条件分析。
【解答】解:AC.根据浮力产生的原因是上下表面的压力差,则;
故A错误,C正确;
BD.根据悬浮的条件是浮力等于重力,故G=F浮,
根据重力公式和阿基米德原理有即ρ物gV物=ρ水gV排,
可得ρ物=ρ水,
故BD正确。
故选:A。
【点评】本题考查浮沉条件与阿基米德原理等,属于中档题。
3.(2025秋•仓山区期末)人体密度跟水的密度差不多。质量为40kg的小明套着游泳圈在游泳池中漂浮,游泳圈的体积为他的体积的,则游泳圈的体积约为( )
A.1dm3 B.10dm3 C.100dm3 D.1m3
【考点】利用物体的浮沉条件求浮力的大小;利用阿基米德原理求物体的体积.版权所有
【专题】定量思想;密度及其应用;应用能力.
【答案】B
【分析】根据密度公式及阿基米德原理分析得出答案。
【解答】解:小明的体积:
V人4×10﹣2m3=40dm3;
由游泳圈的体积为他的体积的知游泳圈的体积约为:
V圈V人40dm3=10dm3。
故选:B。
【点评】本题考查浮力的有关知识,是一道综合题。
4.(2025秋•耀州区期末)我国“海斗号”无人潜水器在某次深潜任务中成功下潜至马里亚纳海沟万米深处。下列有关说法中错误的是( )
A.“海斗号”被吊离母船甲板后,母船所受浮力减小
B.“海斗号”下潜过程中,受到海水的压强逐渐增大
C.“海斗号”在深海悬停时,所受浮力大于自身重力
D.“海斗号”从海底返航上浮时,所受浮力大于自身重力
【考点】利用物体的浮沉条件比较浮力的大小;液体压强与深度的关系;物体浮沉条件.版权所有
【专题】定性思想;浮沉的应用;应用能力.
【答案】C
【分析】(1)“海斗号”被吊离母船甲板后,排开液体体积减小,根据阿基米德原理判断出受到浮力的变化;
(2)下潜过程中,深度增加,根据p=ρgh判断出受到海水压强的变化;
(3)悬浮时所受浮力大小等于自身重力;
(4)浮标上浮时,浮力大于自重。
【解答】解:A.“海斗号”被吊离母船甲板后,排开液体体积减小,根据阿基米德原理,受到的浮力始终减小,故A正确;
B、“海斗号”下潜过程中,深度增加,根据p=ρgh知壶出受到海水的压强变大,故B正确;
C、“海斗号”在深海悬停时,所受浮力等于自身重力,故C错误•,
D、“海斗号”从海底返航上浮时,所受浮力大于自身重力,故D正确。
故选:C。
【点评】此题考查阿基米德原理和物体浮沉条件的应用,具有一定的综合性,且难度适中,是一道好题,熟练运用相关物理规律是解答此题关键。
5.(2025秋•永川区校级期末)物理课上,小邬用一根木棒和适量铜丝,自制了一支简易密度计。将简易密度计分别放入盛有甲、乙液体的烧杯中,此时液面高度相同,如图所示,下列说法错误的是( )
A.甲液体的密度比乙液体的密度小
B.密度计在两液体中所受的浮力相等
C.密度计漂浮时,两烧杯对桌面的压强相等
D.木棒的一端缠绕铜丝的目的是为了让密度计在液体中竖直漂浮
【考点】密度计原理;固体压强的比较大小.版权所有
【专题】浮沉的应用;分析、综合能力.
【答案】C
【分析】(1)从图可知,密度计放在甲、乙液体中都漂浮,受到的浮力都等于密度计受到的重力,从而可以判断受到浮力的大小关系;
(2)由于水平桌面放置两个完全相同的烧杯,烧杯对桌面的压力等于烧杯与液体的重力之和,根据G=mg=ρ液Vg可知液体的重力,然后即可判断压力的大小,根据p判断出两个烧杯对桌面压强的关系;
(3)木棒的一端缠绕铜丝可以降低重心,让密度计在液体中竖直漂浮。
【解答】解:AB.同一密度计在两种液体中处于漂浮状态,根据浮沉条件,浮力等于重力,重力不变,浮力不变,图甲中排开液体的体积大于图乙中排开液体的体积,由F浮=ρ液V排g可知甲液体的密度比乙液体的密度小,故AB正确;
C.液面高度相同,甲图中密度计排开液体的体积较大,甲图中液体的体积较大,甲液体的密度较大,由m=ρV可知甲液体的质量较大,由G=mg可知甲液体的重力较大,烧杯对桌面的压力等于烧杯和液体的总重力,烧杯的重力相同,所以甲烧杯对桌面的压力较大,底面积相同,由可知甲烧杯对桌面的压强较大,故C错误;
D.木棒的一端缠绕铜丝可以降低重心,让密度计在液体中竖直漂浮,故D正确。
故选:C。
【点评】本题考查了学生对阿基米德原理和物体的漂浮条件的掌握和运用,利用好密度计测液体密度时漂浮(F浮=G)是本题的关键。
6.(2026•高青县模拟)【传统文化】图甲为我国古代的滴水计时工具——漏刻,图乙为它的模拟示意图。漏水壶通过底部的出水口向圆柱形的受水壶中滴水,受水壶中的箭尺始终处于漂浮状态。当受水壶中水面升高时,下列说法正确的是( )
A.箭尺受到的浮力方向改变
B.箭尺排开水的质量变大
C.箭尺排开水的体积不变
D.水对受水壶底的压力不变
【考点】阿基米德原理的定性分析;物体浮沉条件;液体压强与深度的关系;浮力的方向;阿基米德原理的理解.版权所有
【专题】浮沉的应用;分析、综合能力.
【答案】C
【分析】(1)根据物体的浮沉条件即可判断浮力的变化;
(2)根据阿基米德原理判断排开水的重力、体积变化,根据重力公式判断排开水的质量变化;
(3)根据液体内部的压强与液体深度关系判断水对受水壶底压强。
【解答】解:A.箭尺受到的浮力方向不变,始终竖直向上,故A错误;
BC.箭尺始终处于漂浮状态,受到的浮力始终等于重力,而箭尺的重力不变,所以受到的浮力不变,而液体密度也不变,由F浮=ρ液gV排知,排开水的体积不变。由阿基米德原理知,浮力不变时,箭尺排开水的重力不变,由G=mg知,箭尺排开水的质量不变,故B错误,C正确;
D.受水壶中液面升高,由得p=ρgh知,水对受水壶底压强变大,故D错误。
故选:C。
【点评】这道题通过古人计时原理考查物体的浮沉条件、阿基米德原理和液体压强公式的应用,极具趣味性。
二.多选题(共2小题)
(多选)7.(2025秋•延庆区期末)如图甲所示,小京实验小组把实心圆柱体A逐渐浸入水中,根据数据作出的测力计示数F与物体下表面浸入水中的深度h的关系图像,如图乙所示。取g=10N/kg。下列说法中正确的是( )
A.A受到的重力为4N
B.A受到的浮力为2N
C.A刚好完全浸没时,下表面受到水的压强为8×104Pa
D.A的密度为2×103kg/m3
【考点】利用阿基米德原理求物体的体积;液体压强的公式及计算;称重法测量浮力.版权所有
【专题】压强、液体的压强;浮力;应用能力.
【答案】AD
【分析】(1)从图像上找到物体的重力;
(2)从图像上找到物体浸没在水中弹簧测力计示数,根据称重法求出物体受到的浮力;
(3)物体刚浸没在水中时,从图像中找到物体下表面所在的深度,根据液体压强公式求出物体下表面受到的压强;
(4)根据阿基米德原理求得体积,根据密度公式求得密度。
【解答】解:A.由图乙图像知,当物体还没有浸入水中时,弹簧测力计的示数是4N,所以物体的重力是G=F1=4N,故A正确;
B.结合A可知物体的重力是G=4N,物体完全浸没在水中时,弹簧测力计示数是F2=2N,物体受到的浮力F浮=G﹣F2=4N﹣2N=2N,
由于A受到的浮力随浸入深度增加而增大,直到完全浸没才稳定为2N,故B错误;
C.物体刚好完全浸没时,物体下表面所处的深度是h=8cm=0.08m
下表面受到水的压强为,故C错误;
D.结合阿基米德原理可知物体A的体积为
物体的密度为,故D正确。
故选:AD。
【点评】本题考查了阿基米德原理的应用、液体压强公式应用、称重法求浮力等,是有关压强、浮力和密度综合性习题。本题的关键是分析清楚图示图像,从中得到有用信息。
(多选)8.(2025秋•安宁市期末)如图甲所示是一轻质弹簧的弹力大小F与长度L的关系。如图乙,该弹簧上端固定,下端连接正方体物块,物块上表面恰与水面相平,物块的边长为10cm,水深为20cm,弹簧的上端与容器底部之间的高度为35cm。下列选项正确的是(ρ水=1.0×103kg/m3,弹簧未超过弹性限度)( )
A.水对物块底部的压强为1000Pa
B.弹簧的原长为10cm
C.此时弹簧对物块的拉力为20N
D.物块的密度为3×103kg/m3
【考点】利用阿基米德原理进行简单计算;密度的简单计算;弹性形变与弹力的关系;力的合成与应用;液体压强的公式及计算.版权所有
【专题】密度及其应用;重力、弹力、摩擦力;压强、液体的压强;浮力;分析、综合能力.
【答案】ACD
【分析】(1)根据液体压强公式p=ρgh求出水对物块底部的压强;
(2)根据图甲可找出弹簧的原长;
(3)根据弹簧原长结合图乙数据找出弹簧的伸长量,根据图甲找出弹簧弹力与伸长量关系,进而求出弹簧对物块的拉力;
(4)物块排开水的体积等于物块的体积,根据阿基米德原理求出物块受到的浮力,物块受到的力有:重力G向下,浮力F浮向上,弹簧拉力 F向上。根据平衡条件求出物体的重力,根据G=mg求出物块的质量,根据密度公式求出物块的密度。
【解答】解:A、物块底部的深度h=10cm=0.1m(因为物块上表面与水面相平,下表面在水下10cm处),水对物块底部的压强为:
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa,故A正确;
B、根据图甲,当F=0时,L=5cm,即弹簧的原长为5cm,而不是10cm。故B错误;
C、如图乙可知,容器水深h=20cm,弹簧上端到容器底部的高度为35cm,弹簧的长度为L=35cm﹣20cm=15cm;
又因为弹簧的原长L0=5cm,所以弹簧的伸长量为:ΔL=L﹣L0=15cm﹣5cm=10cm=0.1m;
从图甲可知,弹簧弹力与伸长量成正比,即:;
则有:;
解得弹簧对物块的拉力为:F=20N,故C正确;
D、物块是正方体,边长a=10cm,上表面与水面相平,说明物块完全浸没,物块排开水的体积等于物块的体积,即V排=V=(10cm)3=1000cm3=1×10﹣3m3;物块受到的浮力为:
10N;
物块受到的力有:重力G向下,浮力F浮向上,弹簧拉力 F向上。根据平衡条件可得物体的重力为:
G=F+F浮=20N+10N=30N;
物块的质量为:
m3kg;
物块的密度为:
ρ3×103kg/m3,故D正确。
故选:ACD。
【点评】本题考查了液体压强、密度、重力、弹力和阿基米德原理以及物体的受力分析等知识,灵活运用公式是解答此题的关键。
三.填空题(共8小题)
9.(2025秋•五华区校级期末)如图所示,一艘轮船由下游经过船闸驶往上游。船进入闸室后,先关闭阀门B和闸门D,再打开阀门A,闸室水面与上游水面最终会相平,船闸利用了 连通器 原理;当轮船从密度较小的长江驶入密度较大的东海后,它所受浮力 不变 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
【考点】利用物体的浮沉条件比较浮力的大小;船闸工作原理.版权所有
【专题】定性思想;浮沉的应用;应用能力.
【答案】连通器;不变。
【分析】(1)上端开口,底部相连通的容器叫连通器,当所装同一种液体静止不流动时,各容器中的液面是相平的;
(2)轮船在水中都为漂浮状态,由物体的浮沉条件可知受到的浮力与轮船受到的重力的关系。
【解答】解:(1)由图知,船进入闸室后,先关闭阀门B和闸门D,再打开阀门A,闸室水面与上游水面构成连通器,根据连通器的特点“同一种液体静止不流动时,各容器中的液面是相平的”知闸室水面与下游水面最终会相平,这是利用了连通器原理;
(2)轮船不管是在海水中还是在江水中,都处于漂浮状态,浮力始终等于重力,由于船的重力不变,所以当轮船从密度较小的长江驶入密度较大的东海后,它所受浮力保持不变。
故答案为:连通器;不变。
【点评】本题考查了连通器的实际应用和浮沉条件的应用,知道连通器的特点(所装同一种液体静止不流动时,各容器中的液面是相平的)是关键。
10.(2026•虹口区一模)如图所示,重为4N的物块,用细线挂在弹簧测力计下浸没在水中,静止时测力计的示数为3N。
(1)物块受到浮力的大小为 1 N,方向 竖直向上 。
(2)若剪断细线,物块将 C 。
A.上浮
B.悬浮
C.下沉
【考点】物体浮沉条件;称重法测量浮力;浮力的方向.版权所有
【专题】浮沉的应用;应用能力.
【答案】(1)1;竖直向上;(2)C。
【分析】(1)根据F浮=G﹣F求出浮力的大小;浮力的方向竖直向上;
(2)将浮力与物块的重力比较即可判断剪断细线后物块所处的状态。
【解答】解:(1)此时物块所受浮力:F浮=G﹣F=4N﹣3N=1N,方向竖直向上;
(2)剪断细线后,浮力小于重力,物块下沉。
故答案为:(1)1;竖直向上;(2)C。
【点评】此题考查了称重法计算浮力、浮沉条件的应用。
11.(2026•闵行区一模)抹香鲸在海面下游动。(ρ海水约为1.0×103kg/m3)
(1)海水在1000m深处产生的压强约为 Pa;
(2)抹香鲸排开海水的体积为20m3,其所受浮力的大小约为 N。
【考点】利用阿基米德原理进行简单计算;液体压强的公式及计算.版权所有
【专题】压强、液体的压强;浮力;应用能力.
【答案】故答案为:(1);(2)。
【分析】(1)根据液体压强公式求出海水在1000m深处的压强;
(2)根据阿基米德原理可求出抹香鲸受到的浮力。
【解答】解:(1)根据液体压强公式可得海水在1000m深处的压强为:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×1000m=107Pa;(2)根据阿基米德原理可得抹香鲸受到的浮力:。
故答案为:(1);(2)。
【点评】熟练运用液体压强公式和阿基米德原理的公式是解答此题的关键。
12.(2025秋•永川区校级期末)如图所示,水平桌面上有甲、乙、丙三个完全相同的容器,装有不同的液体,将三个完全相同的长方体分别放入液体中,A物体吊在绳子的下方且绳子对A物体有拉力,B悬浮,C漂浮,三个容器中的液面相平。则 甲 容器中液体密度最小; 丙 容器对桌面的压强最大。(均选填“甲”、“乙”或“丙”)
【考点】阿基米德原理的定性分析;物体浮沉条件;固体压强的比较大小.版权所有
【专题】浮力;分析、综合能力.
【答案】甲;丙。
【分析】(1)三个完全相同的长方体A、B、C,则其重力、密度、体积、底面积均相同,对甲图中的A进行受力分析,得出A的重力大于浮力,假如没有绳子吊着,A会沉底,从而得出物体密度与甲液体的密度关系,根据物体浮沉条件得出物体与乙、丙液体的密度关系,进而得出三种液体的密度关系;
(2)此时容器对桌面的压力等于容器的重力和容器内部物体重力之和,根据G=mg和ρ结合图片分析三个容器内液体的重力大小,然后判断容器对桌面的压力大小,根据p判断出对桌面压强的关系。
【解答】解:(1)三个完全相同的长方体A、B、C,则其重力、密度、体积、底面积均相同;
对甲图中的A进行受力分析可知,A在重力、拉力和浮力的作用下保持平衡,浮力与拉力之和等于重力,故重力大于浮力,
假如没有绳子吊着,A会沉底,所以,ρ>ρ甲;乙图中B悬浮,故ρ=ρ乙;丙图中C漂浮,故ρ<ρ丙,所以三种液体的密度关系为:ρ甲<ρ乙<ρ丙;
(2)甲、乙、丙三个完全相同的容器,则重力相同;
由图可知,静止时液面相平,故放入物体前V甲液=V乙液<V丙液,
由于ρ甲<ρ乙<ρ丙,根据G=mg和ρ可知,G甲液<G乙液<G丙液,
容器对桌面的压力等于容器、容器内物体和液体的重力之和,
所以,容器对桌面的压力F甲<F乙<F丙,又因为容器的底面积相同,根据p知丙容器对桌面压强最大。
故答案为:甲;丙。
【点评】本题考查了压强公式和物体浮沉条件的理解和掌握,理清题意,得出三种液体的密度关系是解决该题的关键,难度较大。
13.(2025秋•邵阳期末)2025年9月22日,央视发布了一条快讯点燃全网:歼﹣35、歼﹣15T、空警﹣600三型舰载机首次在福建舰完成电磁弹射起降,下图是歼﹣35起飞时的图片。当歼﹣35 呼啸着飞离福建舰的甲板时,以飞机为参照物,该飞行员是 静止 的;随着歼﹣35飞离甲板,福建舰受到的浮力将 减小 。
【考点】利用物体的浮沉条件比较浮力的大小;运动和静止的相对性.版权所有
【专题】浮沉的应用;分析、综合能力.
【答案】静止;减小。
【分析】物体相对于参照物的位置不变,是静止的;根据漂浮时浮力等于重力,结合重力变化分析。
【解答】解:物体相对于参照物的位置不变,是静止的,以飞机为参照物,飞行员与飞机的相对位置没有发生变化,因此飞行员是静止的。
福建舰漂浮在水面上,浮力等于总重力。当歼﹣35飞离甲板后,福建舰的总重力减小,根据漂浮条件,它受到的浮力将减小。
故答案为:静止;减小。
【点评】本题考查相对运动和浮沉条件的应用,属于中档题。
14.(2026•高青县模拟)先在溢水杯中装满水(水面与溢水口齐平),将物块轻轻放入溢水杯中,当物块在水中静止时的情况如图所示,称得小烧杯中溢出水的重力为10N,则物块受到的重力为 10 N,物块受到的合力为 0 N,物块下表面比上表面受到液体的压力大 10 N。
【考点】物体浮沉条件;压力差法求浮力大小;利用阿基米德原理进行简单计算.版权所有
【专题】计算题;应用题;浮力;浮沉的应用;应用能力.
【答案】10;0;10。
【分析】(1)根据阿基米德原理F浮=G排可知物块受到的浮力,根据漂浮时浮力等于物重即可求出物块受到的重力;
(2)处于静止状态或匀速直线运动状态的物体受平衡力的作用,此时物体受到的合力为零;
(3)根据物块所处的状态和浮力产生的原因(浮力等于物体下表面受到的液体压力与上表面受到的液体压力之差)进行解答。
【解答】解:(1)物块轻轻放入装满水的溢水杯中,由阿基米德原理可得物块所受浮力:F浮=G排=10N,
因物块在水中漂浮,则根据漂浮条件可知物块受到的重力:G=F浮=10N;
(2)因为物块在水中漂浮,处于平衡状态,所以物块受到的合力为0N;
(3)因为物体受到的浮力等于物块下表面与上表面受到液体的压力差,且图中物块处于漂浮状态时上表面受到的液体压力为0N,所以此时物块下表面比上表面受到液体的压力大10N。
故答案为:10;0;10。
【点评】本题考查了阿基米德原理和物体浮沉条件的应用以及浮力产生的原因,关键要知道:物体漂浮时,浮力等于物体的重力,也等于物体排开液体的重力。
15.(2026•奉贤区一模)我国的三峡大坝是举世瞩目的工程。
(1)坝体建成上窄下宽的形状如图(a)所示,这主要是因为水的压强随深度的增加而 A 。
A.增大
B.减小
C.不变
此时坝体 B 受到浮力作用。
A.会
B.不会
(2)如图(b)所示,轮船经过多级船闸通过大坝,船闸的工作是利用了 连通器 原理。
【考点】浮力产生的原因;液体压强与深度的关系;船闸工作原理.版权所有
【专题】压强、液体的压强;浮力;分析、综合能力.
【答案】(1)A;B;(2)连通器。
【分析】(1)在同一液体,液体内部压强随深度的增加而增大;物体在液体中,上下两个面因为在液体中的深度不相同,所以受到的压强也不相等,上面的压强小,下面受到的压强大,下面受到向上的压力大于上面受到的向下的压力。液体对物体这个压力差,就是液体对物体的浮力。
(2)船闸的工作原理主要是利用连通器的原理,通过调整闸室中的水位来实现船舶在不同水位间的升降,从而通过集中的航道水位落差。
【解答】解:(1)结合液体压强公式p=ρgh可知水的深度越大,压强越大,所以坝体下部需要更宽的结构来承受更大的水压。浮力产生的条件是物体上下表面存在压力差。坝体底部与河床紧密相连,下表面没有受到水的向上压力,因此不会受到浮力作用。(2)船闸通过闸门控制不同闸室的水位,使上下游水位逐渐平衡,利用了连通器原理(连通器中同种液体静止时各容器液面保持相平)。
故答案为:(1)A;B;(2)连通器。
【点评】此题考查了浮力的产生条件、连通器原理及液体压强的特点。
16.(2025秋•普陀区期末)如图所示,小明和家人放飞一盏孔明灯。已知外界空气密度为1.3kg/m3。
(1)若点燃后灯的体积为0.5m3,则灯受到的浮力大小是 6.37 N;
(2)放手后灯加速上升,此时灯受到的浮力大小 A 其受到的重力大小;灯内气体密度 C 1.3kg/m3。(均选择“A.大于”“B.等于”或“C.小于”)
【考点】气球和飞艇原理;力与运动的关系;利用阿基米德原理进行简单计算.版权所有
【专题】浮力;浮沉的应用;分析、综合能力.
【答案】(1)6.37;(2)A;C。
【分析】(1)利用阿基米德原理求得灯受到的浮力;
(2)利用力与运动的关系分析浮力、重力的大小关系;利用浮沉条件比较密度关系。
【解答】解:(1)灯受到的浮力F浮=ρ空gV=1.3kg/m3×9.8N/kg×0.5m3=6.37N;
(2)放手后灯加速上升,此时浮力是竖直向上的力,重力是竖直向下的力,因此浮力大于重力;孔明灯升空的原理是灯内气体被加热后膨胀,密度变小。由于灯内气体密度小于外界空气密度,才能使整体重力小于浮力而上升。因此,灯内气体密度小于外界空气密度。
故答案为:(1)6.37;(2)A;C。
【点评】此题考查了阿基米德原理、浮沉条件的应用。
四.实验探究题(共2小题)
17.(2026•沈阳开学)李佳和同学们利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶和足量的水等实验器材,做“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”的实验,进行了如图所示的操作。
(1)图甲中用细线将物体挂在弹簧测力计下,测出它的 重力 大小;
(2)由 甲、乙 两图得出物块所受浮力,再由另外两图得出物块排开液体所受重力,可初步得出结论:浸在液体中的物体所受浮力的大小 等于 它排开的液体所受的重力;
(3)进行乙图实验时,将物体缓慢浸入水中的过程中,弹簧测力计的示数会 变小 ,当物体浸没后,将物体向下移动过程中(物体没有接触容器底),弹簧测力计的示数会 不变 (两个空都选填“变大”、“变小”或“不变”);
(4)小组同学经过交流、评估和反思后,得出方便操作和减小误差最合理的操作步骤顺序,第一次应该测量的是图 丁 (选填“甲、乙、丙、丁”)。
【考点】探究浮力的大小与排开液体重力的关系;浮力大小与排开液体重力的关系.版权所有
【专题】应用题;实验题;浮力;实验基本能力.
【答案】(1)重力;
(2)甲、乙;等于;
(3)变小;不变;
(4)丁。
【分析】(1)图甲中用细线将物体挂在弹簧测力计下静止,可测出物体的重力大小。
(2)根据甲、乙两图和称重法测浮力得出物块所受浮力;根据丙丁两图得出物块排开液体所受重力大小,据此分析。
(3)将物体缓慢浸入水中的过程中,物体排开液体的体积变大,受到的浮力变大,根据称重法测浮力分析;当物体浸没后,将物体向下移动过程中(物体没有接触容器底),液体的密度和排开液体的体积均不变,结合阿基米德原理分析。
(4)为了减小实验误差和操作的方便性,可以先测量小桶的重力,再测量物体的重力,接着将石块浸入水中,待示数稳定后,读出测力计的示数,最后测量小桶和溢出水的总重力。
【解答】解:(1)图甲中用细线将物体挂在弹簧测力计下静止,根据二力平衡,测力计示数等于物体的重力,从而测出物体的重力大小。
(2)由图甲可知,物体重力为2N,根据甲、乙两图和称重法得出物块所受浮力为F浮=G﹣F示=2N﹣1N=1N;根据丙丁两图得出物块排开液体所受重力为G排=G总﹣G桶=1.5N﹣0.5N=1N
所以浸在液体中的物体所受浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。
(3)进行乙图实验时,将物体缓慢浸入水中的过程中,物体排开液体的体积变大,受到的浮力变大,根据称重法测浮力F浮=G﹣F示可知,弹簧测力计的示数会变小。
当物体浸没后,将物体向下移动过程中(物体没有接触容器底),液体的密度和排开液体的体积均不变,由阿基米德原理,则受到的浮力不变,根据称重法F浮=G﹣F示可知,弹簧测力计的示数不变。
(4)实验时,为了避免由于沾水导致测得物体的重力、空桶的重力偏大,应先测这两个力。为了避免将物块从弹簧测力计上取下再挂上,应先测小桶重,再测物块的重,所以,最佳顺序是先测出空小桶的重力,再测出物块的重力,然后将物块浸没在水中进行排水并记下测力计示数,最后测得小桶和溢出水的总重力,即最佳顺序是丁、甲、乙、丙,即第一次应该测量的是图丁。
故答案为:(1)重力;
(2)甲、乙;等于;
(3)变小;不变;
(4)丁。
【点评】本题探究影响浮力大小的因素,考查称重法测浮力、控制变量法及数据分析。
18.(2026•北京校级开学)在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中(如图所示),小明先用弹簧测力计测出金属块的重力,然后将金属块缓慢浸入液体中不同深度,步骤如图B、C、D、E、F所示(液体均未溢出),并将其示数记录在表中:
实验步骤
B
C
D
E
F
弹簧测力计示数/N
2.2
2.0
1.7
1.7
1.9
(1)分析比较实验步骤 A、D、E 可知:浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关;分析比较实验步骤A、B、C、D可知:浮力大小与物体 排开液体的体积 有关;分析实验步骤A、E、F可知:浮力的大小还与 液体密度 有关。
(2)分析实验数据可知,F中液体密度 小于 (选填“大于”“小于”或“等于”)水的密度。
(3)金属块浸没在水中时受到的浮力大小是 1 N,金属块密度为 2.7×103 kg/m3。(水的密度,g取10N/kg)
【考点】探究浮力大小的影响因素;探究浮力大小与液体密度的关系;探究浮力大小与排开液体体积的关系;探究浮力大小与浸没深度的关系.版权所有
【专题】实验题;定性思想;浮力;实验基本能力.
【答案】(1)A、D、E;排开液体的体积;液体的密度;
(2)小于;
(3)1;2.7×103。
【分析】(1)研究物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度关系,要控制排开液体的体积和密度相同,只改变浸没在液体中的深度;
由AEF图找出相同的量和不同的量,分析得出物体受到的浮力大小与变化量的关系;
(2)根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排知物体排开液体的体积相同时,密度越大,受到的浮力越大;
(3)根据称量法F浮=G﹣F计算出在盐水中受到的浮力,利用阿基米德原理F浮=ρ液gV排求物块的体积,根据ρ得出物体的密度。
【解答】解:(1)研究物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度关系,要控制排开液体的体积和密度相同,只改变浸没在液体中的深度,故由A、D、E图可知,物体排开液体的体积相同时,液体的密度相同,浸没的深度不同,浮力相同,所以物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
研究物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积关系,要控制排开液体的密度相同,由分析比较A、B、C、D可知,液体的密度相同时,物体排开液体的体积不同,浮力不同,所以物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积有关。
由分析比较A、E、F可知:图知,排开液体的体积相同,而排开液体的密度不同,浮力大小不同,故可得出结论:物体受到的浮力大小与液体的密度有关。
(2)根据称重法可知:物块在水中受到的浮力为:F浮=G﹣F=2.7N﹣1.7N=1N;物块在另一液体中受到的浮力为:F浮′=2.7N﹣1.9N=0.8N;
根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排知物体排开液体的体积相同时,密度越大,受到的浮力越大,故F中液体密度小于水的密度。
(3)物块在水中受到的浮力为:F浮=G﹣F=2.7N﹣1.7N=1N;
V排10﹣4m3
金属块的体积:V=V排=10﹣4m3
金属块的质量:m0.27kg
金属块的密度:ρ2.7×103kg/m3
故答案为:(1)A、D、E;排开液体的体积;液体的密度;
(2)小于;
(3)1;2.7×103。
【点评】本题目就是考查学生对阿基米德实验的掌握程度,看学生能否掌握每个步骤,以及每一步要测量的对象,只要基本知识掌握扎实,题目不难做出。
五.计算题(共2小题)
19.(2026•长春一模)如图所示,这是某款国产水陆两栖汽车满载航行时的测试现场。良好的密封技术和防锈处理,使车体进入水中的深度更大。该车空载时排开水的质量m0=3×103kg,车体进入水中的深度为0.5m;满载时排开水的质量m=1.6m0。进入水中的车体可近似看作长方体,已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg。通过推理计算求:(1)该车空载时受到的浮力是多少?
(2)当汽车在水中满载航行时,汽车底部受到水的压强是多少?
【考点】利用阿基米德原理进行简单计算;液体压强的公式及计算.版权所有
【专题】计算题;应用题;压强、液体的压强;浮力;应用能力.
【答案】(1)该车空载时受到的浮力是3×104N。
(2)当汽车在水中满载航行时,汽车底部受到水的压强是8×103Pa。
【分析】(1)知道汽车在水中空载时排开水的质量,利用阿基米德原理F浮=G排=m排g求受到的浮力。
(2)已知满载时排开水的质量m=1.6m0,根据m排=ρV排=ρSh浸求出当汽车在水中满载航行时车体进入水中的深度,利用p=ρgh计算车底受到水的压强。
【解答】解:(1)该车空载时受到的浮力:
F浮=G排=m0g=3×103kg×10N/kg=3×104N。
(2)已知满载时排开水的质量m=1.6m0。
则ρ水Sh浸=1.6×ρ水Sh浸0
所以,h浸=1.6h浸0=1.6×0.5m= 0.8m,
则车底受到水的压强:
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.8m=8×103Pa。
答:(1)该车空载时受到的浮力是3×104N。
(2)当汽车在水中满载航行时,汽车底部受到水的压强是8×103Pa。
【点评】本题考查了液体压强公式、阿基米德原理的应用,属于基础题目。
20.(2026•乌鲁木齐模拟)如图所示,高度为15cm,底面积为40cm2的圆柱形容器放置在水平桌面上,将密度为2.4g/cm3,高度为10cm,底面积为15cm2的圆柱体物块静置于容器中。一装置以每分钟50cm3的流量向容器中注水,圆柱体物块不吸水且未与容器底部紧密接触。求:
(1)圆柱体物块的质量;
(2)圆柱体物块浸没时,圆柱体物块对容器底的压力;
(3)从开始注水计时后2min末与7min末容器底部所受水的压强之比。
【考点】利用阿基米德原理进行简单计算;密度公式的变形运用计算质量和体积;压力的大小;液体压强的公式及计算.版权所有
【专题】浮力;分析、综合能力.
【答案】(1)圆柱体物块的质量是360g;
(2)圆柱体物块浸没时,圆柱体物块对容器底的压力是2.1N;
(3)从开始注水计时后2min末与7min末容器底部所受水的压强之比为8:25。
【分析】(1)因为已知物块的密度、底面积和高度,所以可先根据体积公式V=S物h物计算物块体积,再利用密度公式计算物块质量。
(2)根据阿基米德原理F浮=ρ液V排g计算浮力,根据物块的重力公式G=mg计算重力,最后根据力的平衡,物块对容器底的压力等于重力减去浮力。
(3)首先需要分别计算2min和7min内注入水的体积,然后分析两个时刻物块的状态,判断水的深度计算方式,再根据液体压强公式p=ρgh计算两个时刻容器底部受到的水的压强,最后求出压强之比。
【解答】解:(1)圆柱体物块的体积为V=15cm2×10cm=150cm3;
密度为2.4g/cm3,高度为10cm,底面积为15cm2的圆柱体的质量m=ρV=2.4g/cm3×150cm3=360g;
(2)圆柱体物块浸没时,V排=V物,根据阿基米德原理知,受到的浮力为;
圆柱体物块的重力为G=mg=360×10﹣3kg×10N/kg=3.6N;
圆柱体物块对容器底的压力F=G﹣F浮=3.6N﹣1.5N=2.1N;
(3)当水的高度等于圆柱体的高度时,注水的时间为;
从开始注水计时后2min末,水的高度为;
注水7min末,水的高度为;
从开始注水计时后2min末与7min末容器底部所受水的压强之比p1:p2=ρ水gh1:ρ水gh2=h1:h2=4cm:12.5cm=8:25。
答:(1)圆柱体物块的质量是360g;
(2)圆柱体物块浸没时,圆柱体物块对容器底的压力是2.1N;
(3)从开始注水计时后2min末与7min末容器底部所受水的压强之比为8:25。
【点评】本题考查压强和浮力的综合,属于较难题。
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