2026年中考物理26个实验通关秘笈(全国通用)专题14 探究浮力的大小跟哪些因素有关 课件+教案+试卷
2026-05-21
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6份
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72页
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普通
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 备课综合 |
| 知识点 | 浮力 |
| 使用场景 | 中考复习-二轮专题 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.20 MB |
| 发布时间 | 2026-05-21 |
| 更新时间 | 2026-05-28 |
| 作者 | wl8901wjhy |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-05-21 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57966213.html |
| 价格 | 2.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
中考实验专项分层训练(物理) 基础卷·必会题
14探究浮力的大小跟哪些因素有关(中考复习微课)基础卷
一、选择题(共2小题)
1.(2025春•武威期末)物块浸没在液体中,受到液体对它向上、向下的压力大小分别为6牛、2牛,其受到浮力的大小为( )
A.8牛 B.6牛 C.4牛 D.12牛
2.(2026春•海门区期中)小丽将生饺子放入水中会下沉,加热到沸腾后,她改用小火维持沸腾,看到水面白雾升腾,饺子煮熟后都漂浮了。下列关于煮饺子的过程说法正确的是( )
A.水沸腾后用小火加热,水的温度会降低 B.白雾的形成是汽化现象
C.饺子漂浮时,浮力大于重力 D.饺子煮熟后,体积增大,受到的浮力增大
二、多选题(共2小题)
(多选)3.(2025•偃师区校级模拟)下列情形与其对应的解释正确的是( )
A.图甲中高原地区的人们要用高压锅煮饭,因为海拔越高,大气压强越大
B.图乙中乒乓球浸在水中,所以受到浮力的作用
C.将图丙中的自制气压计,从山脚拿到山顶的过程中,玻璃管中液面会上升
D.如图丁所示,水对A点的压强小于水对B点的压强
第3题图 第4题图
(多选)4.(2025•鲁山县三模)物理课上,老师将整个橙子放入水中,漂浮在水面上,如图甲。将其切成大小两块,再次投入水中,发现大块仍漂浮,小块缓慢沉入水底,如图乙。下列说法正确的是( )
A.整个橙子的密度小于水的密度
B.大块橙子受到的浮力大于其重力
C.小块橙子缓慢沉入水底的过程中受到的浮力逐渐变小
D.两块橙子受到浮力之和小于整个橙子受到的浮力
三、填空题(共2小题)
5.(2024春•单元)浸入液体中的物体受到的浮力是 对物体的作用,它的方向是 。
6.(2026•富顺县一模)2024年,中国最新攻击型核潜艇093B正式亮相,得到了全球的关注。该潜艇保持水下潜行状态从长江驶入东海的过程中所受浮力将 ,在东海完成任务后加速上浮时所受的浮力 重力。
四、作图题(共1小题)
7.(2025春•江北区校级期中)请在图中的O点画出白鹅在水中受到的浮力F浮的示意图。
第7题图 第8题图
五、实验探究题(共3小题)
8.(2023春•路南区期末)某同学“探究浮力的大小跟哪些因素有关”,实验器材有弹簧测力计、重物、烧杯、水和盐水。实验步骤如下图所示,部分测力计示数已经标注在图中,图丁中测力计示数未知,盐水的密度范围是1.1g/cm3<ρ<1.2g/cm3。(已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)在实验步骤B中重物受 个力,重物所受浮力是 N;
(2)比较实验步骤A、B和C可得出:物体所受浮力的大小跟 有关;
(3)若想要探究物体所受浮力的大小是否跟液体的密度有关,应比较A和 三个实验步骤;
(4)下列图像中能正确反映重物所受浮力F浮与其下表面在水中的深度h关系的图像是 ;(金属块未接触容器底)
第8题图 第9题图
(5)重物的密度为 kg/m3;
(6)在实验步骤E中弹簧测力计的示数可能是 (选填字母代号)。
A.0.6N B.0.7N C.0.8N D.0.9N
9.(2024春•永川区校级期中)如图是某实验小组的同学探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验步骤。
(1)从图中可知物块的重力为 N;
(2)比较B和C数据,请解释人从浅水区走向深水区时浮力为什么会变大?答:人从浅水区走向深水区时 变大导致浮力变大;
(3)比较D和E,可以得出:浮力大小与 有关。比较C和D,可以得出:当物块完全浸没后,浮力大小与所处深度 (选填“有关”或“无关”);
(4)本实验采用的物理方法是 (选填“控制变量法”或“转换法”);
(5)该小组的同学根据阿基米德原理计算出上述实验中所用物块的密度:物块密度为 kg/m3;
(6)小明还想用图所示装置验证阿基米德原理:将装满水的溢水杯放在升降台上,用升降台来调节溢水杯的高度。当逐渐调高升降台时,小明发现随着重物浸入水中的体积变大,弹簧测力计甲的示数变小,此时弹簧测力计乙的示数会 (选填“变大”“变小”“不变”),若它们的变化量相等,则证明F浮 G排(选填“<”“>”或“=”)。
10.(2024春•泗水县期末)为了比较两种液体密度的大小,小希同学在一支铅笔的下端粘上一块橡皮泥,将它分别置于甲、乙两种液体中,观察到静止时的情形如图所示。甲、乙相比,可知 杯中的液体密度比较大。判断的依据是:当铅笔受到的浮力不变时,液体的密度越大,排开液体体积越 。(选填“大”或“小”)
第10题图 第11题图
六、综合能力题(共1小题)
11.(2023•滨州)“且夫水之积也不厚,则其负大舟也无力。覆杯水于坳堂之上,则芥为之舟;置杯焉则胶,水浅而舟大也。”出自战国庄子的《逍遥游》。从文中大舟与水的关系,我们可以得到这样的启示:求大学问,干大事业,必须打下坚实、深厚的基础。但从物理的角度,“水之积也不厚,则其负大舟也无力。”是指水的深度还是水的质量呢?即物体能否在水中漂浮(所受浮力的大小),究竟与水的深度有关还是与水的质量有关呢?为了探究这一问题,某兴趣小组用烧杯、水、圆柱形木块、刻度尺等器材,进行了如下探究,如图所示。
将两个完全相同的底面积为8cm2,高为10cm的圆柱形木块,分别放入底面积为10cm2和12cm2的甲、乙两个容器中。分别向两个容器中加水,观察和记录每个容器每次加水的深度和木块的状态,实验数据及现象记录如下表。实验中,容器足够高,无水溢出,不考虑木块吸水,ρ水=1×103kg/m3,g=10N/kg。根据实验现象和实验数据,求:
实验次数
容器中水深(h/cm)和木块的状态
甲容器
甲容器中木块
乙容器
乙容器中木块
1
4cm
不能浮起
4cm
不能浮起
2
5cm
不能浮起
5cm
不能浮起
3
6cm
刚好浮起
6cm
刚好浮起
4
7cm
浮起
7cm
浮起
(1)甲容器中木块刚好浮起时,水对容器底部的压强。 (2)木块的密度。
(3)木块刚好浮起时,甲、乙容器分别加入水的质量。并由计算结果和实验现象判断:木块能否浮起,取决于容器中水的深度还是水的质量?
(4)实验完成,把木块从甲容器拿出,甲容器对桌面压强的变化量。
七、科普阅读题(共1小题)
12.(2025春•沛县月考)阅读材料,回答问题:
2021年10月16日,神舟十三号载人飞船将3名航天员送入太空。
材料一:12月9日,王亚平在中国空间站以“天宫课堂”的形式进行太空授课。演示浮力实验,展示了浸没在水中的乒乓球无法上浮的实验现象,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。北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”也被带上太空,如图丙所示。(外太空处于微重力状态,重力可以忽略不计)
材料二:2021年11月8日凌晨,王亚平身穿我国自主研制的“飞天”舱外航天服完成了长达约6.5个小时的出舱活动,如图丁所示。舱外航天服具有保湿、保温、供氧、维持压力等功能,并配有背包式生命保障系统,以保障航天员的舱外作业。
(1)如图甲所示,说明在空间站中,水对乒乓球各面的压强都 (选填“相同”或“不相同”),乒乓球 (选填“受到”或“不受”)浮力的作用;
(2)如图丙所示,王亚平手持冰墩墩向翟志刚抛去,由牛顿第一定律可知,冰墩墩将做 运动,说明运动 (选填“不需要”或“需要”)力来维持。
第1页(共1页)
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$探究浮力的大小跟哪些因素有关
中考复习微课精讲
报告人名称: 九年物理组
2026.03.01
01
微课目标
02
知识回顾
03
核心:浮力的影响因素
04
实验精讲
05
中考必考题型
06
课堂小结
目录
微课目标
明确学习方向与目标
掌握知识与技能
01
牢记浮力大小的影响因素,为后续学习和解题奠定基础。
牢记影响因素
02
掌握控制变量法和称重法测浮力,提升实验操作能力。
掌握测浮力方法
03
理清浮力实验探究的思路,培养逻辑思维能力。
理清实验思路
学习目标
聚焦中考必考内容
01
实验器材
熟悉浮力实验所需器材,了解其用途和使用方法。
02
操作规范
掌握实验操作步骤和注意事项,确保实验顺利进行。
03
数据分析
学会对实验数据进行处理和分析,得出正确结论。
04
误差分析
分析实验中可能出现的误差,提高实验准确性。
05
实验改进
思考实验的不足之处,提出改进方案。
中考考点
应对中考各类题型
01
浮力大小比较
掌握比较浮力大小的方法,能准确判断不同情况下浮力大小。
02
影响因素判断
根据题目信息,判断浮力受哪些因素影响以及如何变化。
03
实验纠错
找出实验操作中存在的错误,并给出正确的操作方法。
04
现象分析
分析浮力实验现象,解释现象产生的原因。
题型应对
知识回顾
回顾浮力基础知识
了解浮力概念与测量
浮力定义
浸在液体(或气体)中的物体,受到竖直向上的托力,叫浮力。
1
浮力方向
浮力的方向始终竖直向上,与重力方向相反。
2
称重法公式
称重法测浮力公式为F=G-F,其中G是物体重力,F是浸入液体时测力计示数。
3
浮力与测量方法
掌握控制变量法的应用
控制变量法
逐一探究浮力与液体密度、排开液体的体积、浸没深度的关系。
01.
探究排液体积
控制液体密度不变,改变物体浸入液体的体积,探究浮力变化。
02.
探究液体密度
控制排开液体的体积不变,改变液体种类,探究浮力变化。
03.
探究浸没深度
控制液体密度、排开液体体积不变,改变物体浸没深度,探究浮力变化。
04.
实验核心方法
核心:浮力的影响因素
探究影响浮力的关键因素
巧记浮力影响因素
浮力大小主要看液体密度和排开液体的体积这两个因素。
浮力大小看两因
1
液体密度和排开液体的体积决定了浮力的大小。
液密排液体积定
2
物体完全浸没在液体中后,浮力大小与浸没的深度无关。
浸没之后深无关
3
用称重法计算浮力时要牢记公式和注意事项。
称重算浮要记清
4
记忆口诀
总结浮力影响因素实验结论
液体密度相同时,物体排开液体的体积越大,受到的浮力越大。
1
液密相同时排液体积越大浮力越大
排开液体的体积相同时,液体密度越大,物体受到的浮力越大。
2
排液体积相同时液密越大浮力越大
物体完全浸没在液体中后,浮力大小与浸没的深度无关。
3
浸没后浮力与深度无关
浮力大小与物体自身的密度、形状、质量无关。
4
浮力与自身密度形状质量无关
实验核心结论
避开中考常见陷阱
01
混淆体积概念
切勿混淆“物体体积”和“排开液体的体积”,只有完全浸没时二者才相等。
02
深度影响浮力误区
物体浸没后,继续加深深度,浮力不变,不是深度越深浮力越大。
03
自身密度影响浮力误区
浮力大小与物体自身密度无关,只看液体密度和排液体积。
04
称重法测浮力注意事项
称重法测浮力时,物体不能触碰烧杯底部和侧壁,否则示数不准。
中考必坑
实验精讲
详解浮力实验要点
认识浮力实验器材
用于测量物体的重力和浸入液体时测力计的示数。
弹簧测力计
1
作为实验对象,探究其受到的浮力情况。
铁块
2
连接铁块和弹簧测力计,方便实验操作。
细线
3
盛放清水和盐水,用于进行浮力实验。
烧杯
4
一种液体,与盐水对比探究液体密度对浮力的影响。
清水
5
另一种液体,与清水对比探究液体密度对浮力的影响。
盐水
6
用于测量物体浸入液体的深度等数据。
刻度尺
7
实验器材
掌握实验操作与得出正确结论
01
测物重
用弹簧测力计测出铁块的重力G,记录数据,为后续计算浮力做准备。
02
探究排液体积影响
将铁块缓慢浸入清水中,逐渐增大浸入体积,记录测力计示数,计算浮力。
探究液体密度影响
将铁块完全浸没在清水、盐水中,保证深度相同,记录示数计算浮力。
03
04
探究浸没深度影响
将铁块完全浸没在同种液体中,改变浸没深度,观察测力计示数。
规范操作
物体浸入液体时,保持静止,不触碰容器,视线平齐读数,确保数据准确。
05
06
多次实验
更换不同物体、液体,重复实验,避免偶然性,得出普遍规律。
关键操作与结论
分析实验误差与问题原因
物体接触烧杯底或壁,容器对物体有支持力,使测力计示数偏小,测得浮力偏大。
物体触碰容器
01
导致重力、拉力读数偏差,影响浮力计算的准确性。
测力计未校零
02
同时改变液体密度和排液体积,无法得出正确结论。
未控制变量
03
读数时物体晃动,示数不稳定,导致读数误差大。
物体未静止
04
常见误差与问题
中考必考题型
攻克中考浮力题型
学会计算浮力大小
称重法公式
利用称重法公式F浮=G-F示,代入数据计算浮力大小。
01.
代入数据计算
根据题目给出的物体重力和浸入液体时测力计示数,准确计算浮力。
02.
浮力大小计算
判断浮力影响因素
同一铁块浸水体积大浮力大
同一铁块,浸入水中的体积越大,受到的浮力越大。
01
完全浸没后深度变浮力不变
铁块完全浸没在水中后,改变深度,浮力大小保持不变。
02
影响因素判断
分析浮力实验现象
01
不同液体示数与浮力关系
同一物体浸没在不同液体中,液体密度越大,测力计示数越小,受到的浮力越大。
02
现象原因分析
解释测力计示数变化的原因是液体密度不同导致浮力不同。
实验现象分析
找出实验错误并提出改进
1
测力计校零
实验前要确保弹簧测力计校零,避免读数偏差。
2
不碰容器
物体浸入液体时不能触碰烧杯底部和侧壁,保证数据准确。
3
控制单一变量
探究浮力影响因素时,要控制单一变量,避免多因素干扰。
4
静止读数
读数时物体要保持静止,避免晃动导致示数不稳定。
5
多次实验
更换不同物体、液体多次实验,得出普遍规律,避免偶然性。
实验纠错改进
辨析浮力相关规律
1
漂浮浸没浮力变化
区分漂浮和浸没时浮力变化情况,漂浮时浮力等于重力,浸没时浮力与深度无关。
2
浸没后深度影响浮力误区
牢记物体浸没后,浮力大小与浸没的深度无关,避免陷入深度越深浮力越大的误区。
浮力规律辨析
课堂小结
总结浮力知识要点
回顾浮力核心知识
01
浮力看液密和排液体积
浮力大小主要看液体密度和排开液体的体积这两个因素。
02
浸没深度无关
物体完全浸没在液体中后,浮力大小与浸没的深度无关。
核心结论
总结浮力研究方法
称重法测浮力
掌握称重法测浮力的公式和操作注意事项。
01
控制变量探规律
运用控制变量法逐一探究浮力与各个因素的关系。
02
核心方法
强调实验关键要点
1
测力计校零
实验前要对弹簧测力计进行校零,确保测量准确。
2
不碰容器
物体浸入液体时不能触碰烧杯底部和侧壁,避免干扰。
3
静止读数
读数时物体要保持静止,视线平齐,确保数据可靠。
实验要点
提醒常见易错点
注意区分“排开液体的体积”和“物体体积”,只有完全浸没时二者才相等。
排液体积≠物体体积
1
物体浸没后,继续加深深度,浮力不变,不要误认为深度越深浮力越大。
浸没深变浮力不变
2
易错提醒
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$中考实验专项分层训练(物理) 基础卷·必会题
14探究浮力的大小跟哪些因素有关(中考复习微课)基础卷
一、选择题(共2小题)
1.(2025春•武威期末)物块浸没在液体中,受到液体对它向上、向下的压力大小分别为6牛、2牛,其受到浮力的大小为( )
A.8牛 B.6牛 C.4牛 D.12牛
2.(2026春•海门区期中)小丽将生饺子放入水中会下沉,加热到沸腾后,她改用小火维持沸腾,看到水面白雾升腾,饺子煮熟后都漂浮了。下列关于煮饺子的过程说法正确的是( )
A.水沸腾后用小火加热,水的温度会降低 B.白雾的形成是汽化现象
C.饺子漂浮时,浮力大于重力 D.饺子煮熟后,体积增大,受到的浮力增大
二、多选题(共2小题)
(多选)3.(2025•偃师区校级模拟)下列情形与其对应的解释正确的是( )
A.图甲中高原地区的人们要用高压锅煮饭,因为海拔越高,大气压强越大
B.图乙中乒乓球浸在水中,所以受到浮力的作用
C.将图丙中的自制气压计,从山脚拿到山顶的过程中,玻璃管中液面会上升
D.如图丁所示,水对A点的压强小于水对B点的压强
第3题图 第4题图
(多选)4.(2025•鲁山县三模)物理课上,老师将整个橙子放入水中,漂浮在水面上,如图甲。将其切成大小两块,再次投入水中,发现大块仍漂浮,小块缓慢沉入水底,如图乙。下列说法正确的是( )
A.整个橙子的密度小于水的密度
B.大块橙子受到的浮力大于其重力
C.小块橙子缓慢沉入水底的过程中受到的浮力逐渐变小
D.两块橙子受到浮力之和小于整个橙子受到的浮力
三、填空题(共2小题)
5.(2024春•单元)浸入液体中的物体受到的浮力是 对物体的作用,它的方向是 。
6.(2026•富顺县一模)2024年,中国最新攻击型核潜艇093B正式亮相,得到了全球的关注。该潜艇保持水下潜行状态从长江驶入东海的过程中所受浮力将 ,在东海完成任务后加速上浮时所受的浮力 重力。
四、作图题(共1小题)
7.(2025春•江北区校级期中)请在图中的O点画出白鹅在水中受到的浮力F浮的示意图。
第7题图 第8题图
五、实验探究题(共3小题)
8.(2023春•路南区期末)某同学“探究浮力的大小跟哪些因素有关”,实验器材有弹簧测力计、重物、烧杯、水和盐水。实验步骤如下图所示,部分测力计示数已经标注在图中,图丁中测力计示数未知,盐水的密度范围是1.1g/cm3<ρ<1.2g/cm3。(已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)在实验步骤B中重物受 个力,重物所受浮力是 N;
(2)比较实验步骤A、B和C可得出:物体所受浮力的大小跟 有关;
(3)若想要探究物体所受浮力的大小是否跟液体的密度有关,应比较A和 三个实验步骤;
(4)下列图像中能正确反映重物所受浮力F浮与其下表面在水中的深度h关系的图像是 ;(金属块未接触容器底)
第8题图 第9题图
(5)重物的密度为 kg/m3;
(6)在实验步骤E中弹簧测力计的示数可能是 (选填字母代号)。
A.0.6N B.0.7N C.0.8N D.0.9N
9.(2024春•永川区校级期中)如图是某实验小组的同学探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验步骤。
(1)从图中可知物块的重力为 N;
(2)比较B和C数据,请解释人从浅水区走向深水区时浮力为什么会变大?答:人从浅水区走向深水区时 变大导致浮力变大;
(3)比较D和E,可以得出:浮力大小与 有关。比较C和D,可以得出:当物块完全浸没后,浮力大小与所处深度 (选填“有关”或“无关”);
(4)本实验采用的物理方法是 (选填“控制变量法”或“转换法”);
(5)该小组的同学根据阿基米德原理计算出上述实验中所用物块的密度:物块密度为 kg/m3;
(6)小明还想用图所示装置验证阿基米德原理:将装满水的溢水杯放在升降台上,用升降台来调节溢水杯的高度。当逐渐调高升降台时,小明发现随着重物浸入水中的体积变大,弹簧测力计甲的示数变小,此时弹簧测力计乙的示数会 (选填“变大”“变小”“不变”),若它们的变化量相等,则证明F浮 G排(选填“<”“>”或“=”)。
10.(2024春•泗水县期末)为了比较两种液体密度的大小,小希同学在一支铅笔的下端粘上一块橡皮泥,将它分别置于甲、乙两种液体中,观察到静止时的情形如图所示。甲、乙相比,可知 杯中的液体密度比较大。判断的依据是:当铅笔受到的浮力不变时,液体的密度越大,排开液体体积越 。(选填“大”或“小”)
第10题图 第11题图
六、综合能力题(共1小题)
11.(2023•滨州)“且夫水之积也不厚,则其负大舟也无力。覆杯水于坳堂之上,则芥为之舟;置杯焉则胶,水浅而舟大也。”出自战国庄子的《逍遥游》。从文中大舟与水的关系,我们可以得到这样的启示:求大学问,干大事业,必须打下坚实、深厚的基础。但从物理的角度,“水之积也不厚,则其负大舟也无力。”是指水的深度还是水的质量呢?即物体能否在水中漂浮(所受浮力的大小),究竟与水的深度有关还是与水的质量有关呢?为了探究这一问题,某兴趣小组用烧杯、水、圆柱形木块、刻度尺等器材,进行了如下探究,如图所示。
将两个完全相同的底面积为8cm2,高为10cm的圆柱形木块,分别放入底面积为10cm2和12cm2的甲、乙两个容器中。分别向两个容器中加水,观察和记录每个容器每次加水的深度和木块的状态,实验数据及现象记录如下表。实验中,容器足够高,无水溢出,不考虑木块吸水,ρ水=1×103kg/m3,g=10N/kg。根据实验现象和实验数据,求:
实验次数
容器中水深(h/cm)和木块的状态
甲容器
甲容器中木块
乙容器
乙容器中木块
1
4cm
不能浮起
4cm
不能浮起
2
5cm
不能浮起
5cm
不能浮起
3
6cm
刚好浮起
6cm
刚好浮起
4
7cm
浮起
7cm
浮起
(1)甲容器中木块刚好浮起时,水对容器底部的压强。 (2)木块的密度。
(3)木块刚好浮起时,甲、乙容器分别加入水的质量。并由计算结果和实验现象判断:木块能否浮起,取决于容器中水的深度还是水的质量?
(4)实验完成,把木块从甲容器拿出,甲容器对桌面压强的变化量。
七、科普阅读题(共1小题)
12.(2025春•沛县月考)阅读材料,回答问题:
2021年10月16日,神舟十三号载人飞船将3名航天员送入太空。
材料一:12月9日,王亚平在中国空间站以“天宫课堂”的形式进行太空授课。演示浮力实验,展示了浸没在水中的乒乓球无法上浮的实验现象,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。北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”也被带上太空,如图丙所示。(外太空处于微重力状态,重力可以忽略不计)
材料二:2021年11月8日凌晨,王亚平身穿我国自主研制的“飞天”舱外航天服完成了长达约6.5个小时的出舱活动,如图丁所示。舱外航天服具有保湿、保温、供氧、维持压力等功能,并配有背包式生命保障系统,以保障航天员的舱外作业。
(1)如图甲所示,说明在空间站中,水对乒乓球各面的压强都 (选填“相同”或“不相同”),乒乓球 (选填“受到”或“不受”)浮力的作用;
(2)如图丙所示,王亚平手持冰墩墩向翟志刚抛去,由牛顿第一定律可知,冰墩墩将做 运动,说明运动 (选填“不需要”或“需要”)力来维持。
14探究浮力的大小跟哪些因素有关(中考复习微课)基础卷
参考答案与试题解析
一、选择题(共2小题)
1.(2025春•武威期末)物块浸没在液体中,受到液体对它向上、向下的压力大小分别为6牛、2牛,其受到浮力的大小为( )
A.8牛 B.6牛 C.4牛 D.12牛
【分析】浸没在液体中的物体,液体对物体向上的压强大于向下的压强,向上的压力大于向下的压力,物体受到向上和向下的压力差的作用,这个压力差就是物体受到的浮力;
【解答】解:由浮力产生的原因可知,物体受到浮力F浮=F向上﹣F向下=6N﹣2N=4N。
故选:C。
【点评】本题考查浮力产生的原因,属于中档题。
2.(2026春•海门区期中)小丽将生饺子放入水中会下沉,加热到沸腾后,她改用小火维持沸腾,看到水面白雾升腾,饺子煮熟后都漂浮了。下列关于煮饺子的过程说法正确的是( )
A.水沸腾后用小火加热,水的温度会降低
B.白雾的形成是汽化现象
C.饺子漂浮时,浮力大于重力
D.饺子煮熟后,体积增大,受到的浮力增大
【分析】(1)水沸腾时的特点是吸收热量温度保持不变;
(2)白雾是水蒸气遇冷液化形成的小水滴;
(3)饺子漂浮时,浮力等于重力,故C错误;
(4)根据物体的浮沉条件,分析解答。
【解答】解:A.水沸腾时的特点是吸收热量,但温度保持不变,所以水沸腾后用小火加热,水的温度保持不变,故不会降低,故A错误;
B.白雾是水蒸气遇冷液化形成的小水滴,属于液化现象,故B错误;
C.饺子漂浮时,此时浮力等于重力,故C错误;
D.根据物体的浮沉条件,生饺子放入水中会下沉,浮力小于重力,饺子煮熟后,由下沉变为漂浮,浮力等于重力,所以受到的浮力增大,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查浮沉条件与物态变化,属于中档题。
二、多选题(共2小题)
(多选)3.(2025•偃师区校级模拟)下列情形与其对应的解释正确的是( )
A.图甲中高原地区的人们要用高压锅煮饭,因为海拔越高,大气压强越大
B.图乙中乒乓球浸在水中,所以受到浮力的作用
C.将图丙中的自制气压计,从山脚拿到山顶的过程中,玻璃管中液面会上升
D.如图丁所示,水对A点的压强小于水对B点的压强
【分析】(1)沸点与气压有关,气压越小,沸点越低;
(2)根据浮力产生的原因分析;
(3)瓶内气体压强不变,而随着高度的增加,大气压降低,所以玻璃管内的水柱升高;
(4)液体内部压强的大小与液体的密度和深度有关。
【解答】解:
A.图中高原地区的人们要用高压锅煮饭,是因为海拔越高,大气压强越小,水的沸点越低,故A错误;
B.浮力产生的原因是浸入液体中的物体受到上下表面的压力差,而本图中,乒乓球下表面没有受到水的压力,所以乒乓球不受浮力,故B错误;
C.从山脚到山顶的过程中,瓶内气体压强p不变,而外界大气压p0变小,所以h应变大,即玻璃管中水柱升高,故C正确;
D.液体种类相同,A的深度小于B的深度,所以水对A点的压强小于水对B点的压强,故D正确。
故选:CD。
【点评】本题考查了气压、液体压强、浮力等相关知识,难度不大。
(多选)4.(2025•鲁山县三模)物理课上,老师将整个橙子放入水中,漂浮在水面上,如图甲。将其切成大小两块,再次投入水中,发现大块仍漂浮,小块缓慢沉入水底,如图乙。下列说法正确的是( )
A.整个橙子的密度小于水的密度
B.大块橙子受到的浮力大于其重力
C.小块橙子缓慢沉入水底的过程中受到的浮力逐渐变小
D.两块橙子受到浮力之和小于整个橙子受到的浮力
【分析】(1)物体漂浮时物体的密度小于液体的密度;
(2)根据漂浮条件和沉底的条件分析解答;
(3)由F浮=ρ水gV排分析,受到的浮力变化;
(4)漂浮时浮力等于重力,沉底时浮力小于重力。
【解答】解:A、整个橙子放入水中,橙子漂浮在水面上,所以整个橙子的密度小于水的密度,故A正确;
B.大块橙子在水中处于漂浮状态,大块橙子受到的浮力等于其重力,故B错误;
C.由图可知,小块橙子在下沉过程中完全浸没,排开水的体积不变,故浮力不变,故C错误;
D.整个橙子在水中处于漂浮状态,则整个橙子受到的浮力等于其重力,即F浮=G;
将小块放入水中,发现小块沉入水底,说明F小<G小;大块仍漂浮,则F大=G大,
又因为G小+G大=G,F浮′=F大+F小,则两块橙子受到浮力之和小于整个橙子受到的浮力,故D正确。
故选:AD。
【点评】本题考查了浮沉条件和阿基米德原理的应用,本题难点在D选项的解答,关键在于正确得出大、小橙子所受的重力与浮力的大小关系。
三、填空题(共2小题)
5.(2024春•单元)浸入液体中的物体受到的浮力是 液体 对物体的作用,它的方向是 竖直向上的 。
【分析】力是物体对物体的作用;
浸在液体中的物体受到液体对它竖直向上的浮力的作用,浮力的方向竖直向上。
【解答】解:浸入液体中的物体受到液体对物体的浮力作用,浮力的方向是竖直向上的。
故答案为:液体;竖直向上的。
【点评】本题考查浮力的产生和方向的有关问题,相对比较简单,属于基础题。
6.(2026•富顺县一模)2024年,中国最新攻击型核潜艇093B正式亮相,得到了全球的关注。该潜艇保持水下潜行状态从长江驶入东海的过程中所受浮力将 变大 ,在东海完成任务后加速上浮时所受的浮力 大于 重力。
【分析】潜艇在水下潜行,潜艇排开液体的体积不变,根据F浮=ρ液gV排可知潜艇受到的浮力的变化;根据物体浮沉条件分析浮力与重力的关系。
【解答】解:潜艇保持水下潜行状态从长江驶入东海的过程中潜艇排开液体的体积不变,液体密度变大,根据F浮=ρ液gV排可知潜艇受到的浮力将变大;在东海完成任务后加速上浮时合力方向向上,所以浮力大于重力。
故答案为:变大;大于。
【点评】本题考查了物体浮沉条件的应用,难度不大。
四、作图题(共1小题)
7.(2025春•江北区校级期中)请在图中的O点画出白鹅在水中受到的浮力F浮的示意图。
【分析】白鹅受到的浮力方向竖直向上,大小等于重力,作用点在白鹅重心上;根据力的示意图的做法,用一条带箭头的线段把浮力的大小、方向、作用点分别表示出来。
【解答】解:白鹅受到的浮力方向竖直向上,从O点开始沿竖直向上画一条带箭头的线段表示出浮力,如图所示:
【点评】作力的示意图,要用一条带箭头的线段表示力,线段的长度表示力的大小,箭头表示力的方向,起点或终点表示力的作用点。
五、实验探究题(共3小题)
8.(2023春•路南区期末)某同学“探究浮力的大小跟哪些因素有关”,实验器材有弹簧测力计、重物、烧杯、水和盐水。实验步骤如下图所示,部分测力计示数已经标注在图中,图丁中测力计示数未知,盐水的密度范围是1.1g/cm3<ρ<1.2g/cm3。(已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)在实验步骤B中重物受 3 个力,重物所受浮力是 0.8 N;
(2)比较实验步骤A、B和C可得出:物体所受浮力的大小跟 物体排开的液体的体积 有关;
(3)若想要探究物体所受浮力的大小是否跟液体的密度有关,应比较A和 C、E 三个实验步骤;
(4)下列图像中能正确反映重物所受浮力F浮与其下表面在水中的深度h关系的图像是 C ;(金属块未接触容器底)
(5)重物的密度为 1.5×103 kg/m3;
(6)在实验步骤E中弹簧测力计的示数可能是 B (选填字母代号)。
A.0.6N
B.0.7N
C.0.8N
D.0.9N
【分析】(1)由A图得出物体的重力,对实验步骤B中重物进行受力分析,根据称重法求出重物所受浮力;
(2)(3)根据图中的相同点和不同点,利用控制变量法分析;
(4)分析浮力的变化情况,得出拉力的变化情况结合图像进行分析;
(5)由阿基米德原理求出排开液体的体积,再利用重力、密度的变形公式求出物块的密度;
(6)知道盐水的密度范围,根据F浮=ρ液V排g可知圆柱体在盐水中受到的浮力的范围,根据称重法则知弹簧测力计的示数变化范围。
【解答】解:(1)由实验步骤A知,G=3N,实验步骤B中重物受竖直向下的重力、竖直向上的拉力和浮力3个力的作用;
重物所受浮力是:F浮=G﹣FB=3N﹣2.2N=0.8N;
(2)比较图A、B和C可得,物体浸入液体中的体积越大,弹簧测力计示数越小,即受到的浮力越大,所以结论为:物体所受浮力的大小跟物体排开的液体的体积有关;
(3)探究物体所受浮力的大小是否跟液体的密度有关时,需要控制排开的液体的体积相同,液体的密度不同,故选择A、C、E三图进行对比;
(4)根据阿基米德原理,随着物体浸在水中体积的增大,浮力增大,当物体完全浸没时,排开水的体积不变,受到的浮力不变,所以重物所受浮力F浮与水深度h的关系是先增大后不变,所以C正确;
(5)比较图A、C可得,F浮C=G﹣FC=3N﹣1.0N=2N;
由阿基米德原理F浮=ρ液V排g得,圆柱体排开的水的体积即圆柱体的体积为:V物=V排2×10﹣4m3,
物体质量为:m0.3kg,
物体密度为:ρ1.5×103kg/m3;
(6)盐水的密度范围是1.1g/cm3<ρ<1.2g/cm3,根据F浮=ρ液V排g可知,F浮1=ρ液1V排g=1.1×103kg/m3×2×10﹣4m3×10N/kg=2.2N,
F浮2=ρ液2V排g=1.2×103kg/m3×2×10﹣4m3×10N/kg=2.4N,
所以,圆柱体在盐水中受到的浮力的范围为:2.2到2.4N,则弹簧测力计的示数变化范围为:
3N﹣2.2N=0.8N和3N﹣2.4N=0.6N之间,故选B。
故答案为:(1)3;0.8;(2)物体排开的液体的体积;(3)C、E;(4)C;(5)1.5×103;(6)B。
【点评】本题是探究浮力大小影响因素的实验,考查了影响因素、控制变量法的应用、对实验数据的分析及结论的得出等,考查全面、重点。
9.(2024春•永川区校级期中)如图是某实验小组的同学探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验步骤。
(1)从图中可知物块的重力为 4.8 N;
(2)比较B和C数据,请解释人从浅水区走向深水区时浮力为什么会变大?答:人从浅水区走向深水区时 排开水的体积 变大导致浮力变大;
(3)比较D和E,可以得出:浮力大小与 液体的密度 有关。比较C和D,可以得出:当物块完全浸没后,浮力大小与所处深度 无关 (选填“有关”或“无关”);
(4)本实验采用的物理方法是 控制变量法 (选填“控制变量法”或“转换法”);
(5)该小组的同学根据阿基米德原理计算出上述实验中所用物块的密度:物块密度为 8×103 kg/m3;
(6)小明还想用图所示装置验证阿基米德原理:将装满水的溢水杯放在升降台上,用升降台来调节溢水杯的高度。当逐渐调高升降台时,小明发现随着重物浸入水中的体积变大,弹簧测力计甲的示数变小,此时弹簧测力计乙的示数会 变大 (选填“变大”“变小”“不变”),若它们的变化量相等,则证明F浮 = G排(选填“<”“>”或“=”)。
【分析】(1)根据弹簧测力计的分度值读数;
(2)结合称重法比较浮力大小分析得出浮力大小与变化量的关系;
(3)根据控制变量法,找出不变的量和变化的量,确定浮力大小与变化量之间的关系;
(4)本实验的主要方法是控制变量法;
(5)根据阿基米德原理计算出物体的体积,根据重力公式计算出物体的质量,再根据密度公式计算出物体的密度;
(6)根据阿基米德原理可知,重物浸入水中的体积越来越大时受到的浮力变大,根据称重法可知弹簧测力计甲示数的变化,然后分析乙示数的变化量,进一步得出结论。
【解答】解:(1)由题意可得,测力计的分度值为0.2N,从图A中可知物块的重力为4.8N;
(2)从浅水区走向深水区时浮力会变大是因为物体浸入水中的体积变大,排开水的体积也越来越大,受到的浮力越大;
(3)比较D和E,物体浸入液体的体积相同,液体的密度不同,测力计的示数不同,可以得出:浮力大小与液体的密度有关;
比较 C 和D,物体浸入水中的体积不变,测力计的示数不变,说明物体受到的浮力相同;可以得出:当物块完全浸没后,浮力大小与所处深度无关;
(4)实验中探究浮力和密度的关系,保持物体排开液体的体积不变;探究浮力和排开液体体积的关系时,保持液体的密度不变,实验运用了控制变量法;
(5)由A、C 两图可知,物块完全浸没于水中所受浮力为F浮=G﹣F拉=4.8N﹣4.2N=0.6N,排开液体的体积等于物体的体积,由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可得,排开液体的体积为;物块的质量:,则物体的密度为:;
(6)随着重物浸入水中的体积变大,重物所受浮力变大,排开液体的重力变大,测力计甲的示数变小,测力计乙示数变大;测力计甲的示数变化量为重物所受浮力的变化量,测力计乙的变化量为排开液体的重力的变化量,若两者相等,即可证明物体所受浮力等于排开液体的重力,即F浮=G排。
故答案为:(1)4.8;(2)排开水的体积;(3)液体的密度;无关;(4)控制变量法;(5)8×103;(6)变大;=。
【点评】本题是探究浮力大小影响因素的实验,考查了影响因素、控制变量法的应用、对实验数据的分析及结论的得出等。
10.(2024春•泗水县期末)为了比较两种液体密度的大小,小希同学在一支铅笔的下端粘上一块橡皮泥,将它分别置于甲、乙两种液体中,观察到静止时的情形如图所示。甲、乙相比,可知 乙 杯中的液体密度比较大。判断的依据是:当铅笔受到的浮力不变时,液体的密度越大,排开液体体积越 小 。(选填“大”或“小”)
【分析】根据物体的漂浮条件分析浮力大小,然后浮力公式可求得液体的密度和各物理量的关系。
【解答】解:因为铅笔漂浮在液面上,铅笔受到的浮力等于铅笔的重力,即F浮=G,
所以根据阿基米德原理得:ρ液gV排=G,
由图可看出甲中排开水的体积比乙中的大,则甲杯液体的密度比乙杯密度小。
因为在ρ液gV排=G中,G和g是定值,
所以当铅笔受到的浮力不变时,液体的密度越大,排开液体体积越小。
故答案为:乙;小。
【点评】本题考查物体漂浮条件的应用,知道漂浮在液面上的物体所受的浮力一定与重力相等,这是本题的切入点。
六、综合能力题(共1小题)
11.(2023•滨州)“且夫水之积也不厚,则其负大舟也无力。覆杯水于坳堂之上,则芥为之舟;置杯焉则胶,水浅而舟大也。”出自战国庄子的《逍遥游》。从文中大舟与水的关系,我们可以得到这样的启示:求大学问,干大事业,必须打下坚实、深厚的基础。但从物理的角度,“水之积也不厚,则其负大舟也无力。”是指水的深度还是水的质量呢?即物体能否在水中漂浮(所受浮力的大小),究竟与水的深度有关还是与水的质量有关呢?为了探究这一问题,某兴趣小组用烧杯、水、圆柱形木块、刻度尺等器材,进行了如下探究,如图所示。
将两个完全相同的底面积为8cm2,高为10cm的圆柱形木块,分别放入底面积为10cm2和12cm2的甲、乙两个容器中。分别向两个容器中加水,观察和记录每个容器每次加水的深度和木块的状态,实验数据及现象记录如下表。实验中,容器足够高,无水溢出,不考虑木块吸水,ρ水=1×103kg/m3,g=10N/kg。根据实验现象和实验数据,求:
实验次数
容器中水深(h/cm)和木块的状态
甲容器
甲容器中木块
乙容器
乙容器中木块
1
4cm
不能浮起
4cm
不能浮起
2
5cm
不能浮起
5cm
不能浮起
3
6cm
刚好浮起
6cm
刚好浮起
4
7cm
浮起
7cm
浮起
(1)甲容器中木块刚好浮起时,水对容器底部的压强。
(2)木块的密度。
(3)木块刚好浮起时,甲、乙容器分别加入水的质量。并由计算结果和实验现象判断:木块能否浮起,取决于容器中水的深度还是水的质量?
(4)实验完成,把木块从甲容器拿出,甲容器对桌面压强的变化量。
【分析】(1)根据表中数据可知甲容器中木块刚好浮起时水的深度,根据p=ρgh求水对容器底部的压强;
(2)根据体积公式求出甲容器中木块排开水的体积,根据阿基米德原理求出木块受到的浮力,根据物体的漂浮条件求出木块的重力,根据G=mg求出木块的质量,根据体积公式求出木块的体积,根据密度公式求出木块的密度;
(3)根据表中数据可知木块刚好浮起时,甲、乙容器中水的深度,根据体积公式分别求出两容器中水的体积,根据密度公式求出水的质量,并进行比较,结合表中木块刚好浮起时,甲、乙容器中水的深度分析判断木块能否浮起,取决于容器中水的深度还是水的质量;
(4)容器对桌面的压力等于容器水和木块的总重力,据此求出实验完成,把木块从甲容器拿出,甲容器对桌面的压力变化量,根据p求出甲容器对桌面压强的变化量。
【解答】解:(1)由表中数据可知,甲容器中木块刚好浮起时水的深度h=6cm,
此时水对容器底部的压强:p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×6×10﹣2m=600Pa;
(2)甲容器中木块排开水的体积:V排=S木h排=8cm2×6cm=48cm3,
则木块受到的浮力:F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×48×10﹣6m3=0.48N,
由物体的漂浮条件可知,木块的重力:G木=F浮=0.48N,
由G=mg可知,木块的质量:m木0.048kg=48g,
木块的体积:V木=S木h木=8cm2×10cm=80cm3,
则木块的密度:ρ木0.6g/cm3=0.6×103kg/m3;
(3)由表中数据可知木块刚好浮起时,甲、乙容器中水的深度均为6cm,
则甲、乙容器中水的体积分别为:
V水甲=(S甲﹣S木)h=(10cm2﹣8cm2)×6cm=12cm3,
V水乙=(S乙﹣S木)h=(12cm2﹣8cm2)×6cm=24cm3,
由ρ可知,甲、乙容器中水的质量分别为:
m水甲=ρ水V水甲=1×103kg/m3×12×10﹣6m3=1.2×10﹣4kg=12g,
m水乙=ρ水V水乙=1×103kg/m3×24×10﹣6m3=2.4×10﹣4kg=24g,
即木块刚好浮起时,甲、乙容器中加入水的质量不同,而加入水的深度相同,因此木块能否浮起,取决于容器中水的深度;
(4)容器对桌面的压力等于容器水和木块的总重力,
实验完成后,把木块从甲容器拿出,此时改变的只有木块的重力,则甲容器对桌面的压力变化量:ΔF=G木=0.48N,
甲容器对桌面压强的变化量:Δp480Pa。
答:(1)甲容器中木块刚好浮起时,水对容器底部的压强为600Pa;
(2)木块的密度为0.6×103kg/m3;
(3)木块刚好浮起时,甲、乙容器加入水的质量分别为12g和24g,木块能否浮起,取决于容器中水的深度;
(4)实验完成,把木块从甲容器拿出,甲容器对桌面压强的变化量为480Pa。
【点评】本题液体密度公式、重力公式、压强公式、压强定义式、阿基米德原理、物体的漂浮条件的应用和分析数据归纳结论的能力。
七、科普阅读题(共1小题)
12.(2025春•沛县月考)阅读材料,回答问题:
2021年10月16日,神舟十三号载人飞船将3名航天员送入太空。
材料一:12月9日,王亚平在中国空间站以“天宫课堂”的形式进行太空授课。演示浮力实验,展示了浸没在水中的乒乓球无法上浮的实验现象,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。北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”也被带上太空,如图丙所示。(外太空处于微重力状态,重力可以忽略不计)
材料二:2021年11月8日凌晨,王亚平身穿我国自主研制的“飞天”舱外航天服完成了长达约6.5个小时的出舱活动,如图丁所示。舱外航天服具有保湿、保温、供氧、维持压力等功能,并配有背包式生命保障系统,以保障航天员的舱外作业。
(1)如图甲所示,说明在空间站中,水对乒乓球各面的压强都 相同 (选填“相同”或“不相同”),乒乓球 不受 (选填“受到”或“不受”)浮力的作用;
(2)如图丙所示,王亚平手持冰墩墩向翟志刚抛去,由牛顿第一定律可知,冰墩墩将做 匀速直线 运动,说明运动 不需要 (选填“不需要”或“需要”)力来维持。
【分析】(1)浮力来源于重力引起的液体在不同深度的压力差,而太空中处于失重环境。
(2)牛顿第一定律内容:一切物体在没有受到任何力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
【解答】解:(1)浮力来源于重力引起的液体在不同深度的压力差,太空中处于失重环境,水的重力几乎消失,所以水对乒乓球各面的压力都接近于零,则杯中浸没在水中的乒乓球不受浮力的作用。
(2)外太空处于微重力状态,重力可以忽略不计,王亚平将冰墩墩用手抛向翟志刚,根据牛顿第一定律,运动的冰墩墩不受力的作用将保持匀速直线运动,说明物体的运动不需要力来维持。
故答案为:(1)相同;不受;(2)匀速直线;不需要。
【点评】本题考查了浮力产生的原因和牛顿第一定律,属于基础题。
声明:试题解析著作权属所有,未经书面同意,不得复制发布日期:2026/4/29 13:49:20;用户:王健;邮箱:huanyu281@xyh.com;学号:38494836
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$中考实验专项分层训练(物理) 提升卷·能力题
14探究浮力的大小跟哪些因素有关(中考复习微课)提升卷
一、选择题(共2小题)
1.(2025•鼓楼区校级模拟)我国近年来在科学技术领域取得了辉煌的成就。下列物体没有受到浮力( )
A.在海水中下潜的“奋斗者”号深潜器 B.在海面上航行的“福建舰”航母
C.在空中飞行的“祥云”载人飞艇 D.在太空中遨游的“天宫”空间站
2.(2025春•丰满区校级期末)下列情境中物体没有受到浮力的是( )
A.航行在海上的航母—辽宁舰 B.在海中下潜的“蛟龙”号潜水器
C.在太空遨游的天和核心舱 D.沉在水底的石头
二、多选题(共2小题)
(多选)3.(2025春•崂山区期中)“太空教师”翟志刚、王亚平、叶富光在中国空间站为广大青少年带来了一场精彩的太空科普课。如图是演示浮力消失实验时的情况。下列说法中正确的是( )
A.乒乓球不受浮力
B.乒乓球在水中静止
C.乒乓球下表面所受的压力大于上表面所受的压力
D.若此时在水中放一个实心铁球,铁球会沉入水中
第3题图 第4题图 第5题图
(多选)4.(2025春•朝阳区校级期中)如图是我国古代科技著作《天工开物》中记录的“六桨客船”,船正在水中前进。下列说法正确的是( )
A.船能在水中前进是因为受到惯性作用 B.用桨向后划水,使船前进的力的施力物体是桨
C.船受到浮力的方向是竖直向上的 D.船行驶时,若受到的力全部消失,它将做匀速直线运动
三、填空题(共2小题)
5.(2026•任城区一模)如图所示,将一实心物体挂在弹簧测力计上,待其静止时弹簧测力计的示数为3.6N,当把物体的四分之一浸在水中时,弹簧测力计的示数变为2.6N,则此时物体受到的浮力为 N。把该物体从弹簧测力计上取下,放入水中静止后,物体受到的浮力为 N。(已知 g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
6.(2026•模拟)如图1所示,重为4牛的物块,用细线挂在弹簧测力计下浸没在水中时,测力计的示数为3牛,则物块所受浮力的大小为 牛,方向为 。如图2所示,在远洋轮船的船舷上,都漆有几条“载重线”俗称“吃水线”。若线(b)表示在东海航行时的吃水线,则在淡水中航行时的吃水线应是线 。(选填“a”或“c”)
第6题图 第7题图
四、作图题(共1小题)
7.(2025春•南阳期末)如图所示,有一盛水的烧杯静止在斜面上,有一个小球悬浮在烧杯内的水中,请在图中画出小球受到的浮力及烧杯对斜面压力的示意图。
五、实验探究题(共3小题)
8.(2025•南岗区校级开学)小松在探究浮力大小与哪些因素有关的实验时,操作如下:
(1)图甲中小松把一个饮料罐慢慢按入水中,用力越来越大,猜想浮力的大小可能与排开液体的体积有关,图乙中 (填字母序号)三图可以验证她的猜想是否正确;
(2)观察A、B、E两图,得出了浮力的大小与液体密度有关的结论,你认为结论是否合理: (选填“是”或“否”),理由: ;
(3)观察A、C、D两图,可知浸没在液体中的物体所受浮力的大小与物体浸没的深度 (填“有关”或“无关”);
(4)依据图中所给数据可知物体的体积为 m3;盐水的密度为 kg/m3。
9.(2026春•北京月考)小明为了探究水产生的压强与水的深度有关,他利用符合实验要求的弹簧测力计、刻度尺、烧杯、水和已知底面积为S的金属圆柱体(ρ金>ρ水)进行实验。
(1)以下是他的部分实验步骤,请帮他补充完整。
①将金属圆柱体悬挂在弹簧测力计下,测量金属圆柱体受到的重力G,并将G和S记录在表格中。
②在烧杯中装入适量的水,弹簧测力计提拉金属圆柱体使其浸入水中一部分,不碰烧杯底和壁,静止时记录弹簧测力计的示数F,用刻度尺测量金属圆柱体底面在水中的深度h,并将F和h记录在表格中。
③ ,不碰烧杯底和壁,静止时记录弹簧测力计的示数F,用刻度尺测量金属圆柱体底面在水中的深度h,并将F和h记录在表格中。
④用公式p= 计算出水的压强p,并记录在表格中。
(2)画出上述实验的数据记录表格。
10.(2025•峰峰矿区校级一模)小渝和同学们利用一长方体物块来探究影响浮力大小的因素。
(1)将物块竖放后挂在弹簧测力计上,测出物块的重力为2.7N,然后将物块部分浸入水中,发现测力计示数减小的同时水面升高了说明物块受到了竖直向 的浮力。当测力计示数如图甲所示时,浮力为 N。
(2)接下来小渝继续按图乙、丙、丁所示进行实验,由甲、乙、丙的数据可知:在同种液体中,物体排开液体的体积 ,浮力越大;由丙、丁的数据可知:物体浸没在同种液体中时所受浮力大小跟深度 。
(3)然后将物块浸没在盐水中如图戊所示,分析数据可知:浮力大小与液体的密度有关;并通过计算得出所用盐水密度为 g/cm3,若在实验前,弹簧测力计的指针在零刻度线以下,并未调零,则算出的盐水密度 (选填“变”或“不变”)。
(4)同组的小王同学还想进一步探究:物体在浸没前,浮力大小与物体浸在液体中的深度是否有关?于是他将物块横放后挂在弹簧测力计下,使其露出水面高度与图乙相同,测力计示数为2.3N,与乙图数据对比,小王得出结论:物体在浸没前,浮力大小与物体浸在液体中的深度有关。你认为该方案是否合理,并说明理由: 。
六、综合能力题(共1小题)
11.(2025•潮阳区校级二模)我国自行研制的“蛟龙”号深海载人潜水器下潜到5188m深度,达到世界先进水平。
(1)潜水器从海面处下潜到5000m深处用时2.5h,则下潜过程中平均速度为 km/h。
(2)潜水器在水下航行时,需要螺旋桨向后推水,说明 。
(3)小李设计如图所示模型探究浮力大小的影响因素,由图可知物体的重力为 N;由A、B、C三个图可知,浮力的大小与 有关。
(4)通过实验,分析随着潜水器下潜深度增加,受到的浮力 (选填“增大”“减小”或“不变”)。(假设海水密度均匀)已知潜水器的总体积为9m3,则在5000m深处,潜水器受到的浮力为 N(取g=10N/kg,海水的密度取1×103kg/m3)。
七、科普阅读题(共1小题)
12.(2024春•运城期中)请仔细阅读短文《微重力》,按要求回答问题。
微重力环境是指在重力的作用下,系统的表观重力远小于其实际重力的环境,其实就是指重力作用很微弱的环境。地球半径6000余公里,我们在地球上空300﹣400千米的轨道高度上的空间站,重力并没有消失,会出现微重力的现象。
在微重力条件下有望发现被重力掩盖的本质规律,如在微重力条件下会产生“冷热空气对流极大的减小”“沉淀和分层现象基本消失”“压力梯度极大的减小”等物理效应。
重力条件下,蜡烛的“泪状”火焰是热量造成气流上升所致,蜡烛周围被加热的空气和未燃尽的烟灰将向上流动,附近未被加热的空气将向下流动,空气流在蜡烛火焰周围平稳流动,并将它聚拢成一点。在微重力状态下蜡烛的火焰呈现球形和半球形火焰,如图2所示。
(1)微重力环境是指 的环境;
(2)空间站在轨运行的过程中,受到 (选填“平衡力”或“非平衡力”)的作用,你判断的理由是 ;
(3)在太空微重力条件下,液体内部不同位置的压力大小 (选填“大小差异明显”或“基本相等”);
(4)在微重力状态下蜡烛的火焰呈现球形和半球形火焰,这是因为在微重力条件下 。
(5)请你推测微重力环境下还会出现的现象有 (举出一例即可)。
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$中考实验专项分层训练(物理) 提升卷·能力题
14探究浮力的大小跟哪些因素有关(中考复习微课)提升卷
一、选择题(共2小题)
1.(2025•鼓楼区校级模拟)我国近年来在科学技术领域取得了辉煌的成就。下列物体没有受到浮力( )
A.在海水中下潜的“奋斗者”号深潜器 B.在海面上航行的“福建舰”航母
C.在空中飞行的“祥云”载人飞艇 D.在太空中遨游的“天宫”空间站
2.(2025春•丰满区校级期末)下列情境中物体没有受到浮力的是( )
A.航行在海上的航母—辽宁舰 B.在海中下潜的“蛟龙”号潜水器
C.在太空遨游的天和核心舱 D.沉在水底的石头
二、多选题(共2小题)
(多选)3.(2025春•崂山区期中)“太空教师”翟志刚、王亚平、叶富光在中国空间站为广大青少年带来了一场精彩的太空科普课。如图是演示浮力消失实验时的情况。下列说法中正确的是( )
A.乒乓球不受浮力
B.乒乓球在水中静止
C.乒乓球下表面所受的压力大于上表面所受的压力
D.若此时在水中放一个实心铁球,铁球会沉入水中
第3题图 第4题图 第5题图
(多选)4.(2025春•朝阳区校级期中)如图是我国古代科技著作《天工开物》中记录的“六桨客船”,船正在水中前进。下列说法正确的是( )
A.船能在水中前进是因为受到惯性作用 B.用桨向后划水,使船前进的力的施力物体是桨
C.船受到浮力的方向是竖直向上的 D.船行驶时,若受到的力全部消失,它将做匀速直线运动
三、填空题(共2小题)
5.(2026•任城区一模)如图所示,将一实心物体挂在弹簧测力计上,待其静止时弹簧测力计的示数为3.6N,当把物体的四分之一浸在水中时,弹簧测力计的示数变为2.6N,则此时物体受到的浮力为 N。把该物体从弹簧测力计上取下,放入水中静止后,物体受到的浮力为 N。(已知 g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
6.(2026•模拟)如图1所示,重为4牛的物块,用细线挂在弹簧测力计下浸没在水中时,测力计的示数为3牛,则物块所受浮力的大小为 牛,方向为 。如图2所示,在远洋轮船的船舷上,都漆有几条“载重线”俗称“吃水线”。若线(b)表示在东海航行时的吃水线,则在淡水中航行时的吃水线应是线 。(选填“a”或“c”)
第6题图 第7题图
四、作图题(共1小题)
7.(2025春•南阳期末)如图所示,有一盛水的烧杯静止在斜面上,有一个小球悬浮在烧杯内的水中,请在图中画出小球受到的浮力及烧杯对斜面压力的示意图。
五、实验探究题(共3小题)
8.(2025•南岗区校级开学)小松在探究浮力大小与哪些因素有关的实验时,操作如下:
(1)图甲中小松把一个饮料罐慢慢按入水中,用力越来越大,猜想浮力的大小可能与排开液体的体积有关,图乙中 (填字母序号)三图可以验证她的猜想是否正确;
(2)观察A、B、E两图,得出了浮力的大小与液体密度有关的结论,你认为结论是否合理: (选填“是”或“否”),理由: ;
(3)观察A、C、D两图,可知浸没在液体中的物体所受浮力的大小与物体浸没的深度 (填“有关”或“无关”);
(4)依据图中所给数据可知物体的体积为 m3;盐水的密度为 kg/m3。
9.(2026春•北京月考)小明为了探究水产生的压强与水的深度有关,他利用符合实验要求的弹簧测力计、刻度尺、烧杯、水和已知底面积为S的金属圆柱体(ρ金>ρ水)进行实验。
(1)以下是他的部分实验步骤,请帮他补充完整。
①将金属圆柱体悬挂在弹簧测力计下,测量金属圆柱体受到的重力G,并将G和S记录在表格中。
②在烧杯中装入适量的水,弹簧测力计提拉金属圆柱体使其浸入水中一部分,不碰烧杯底和壁,静止时记录弹簧测力计的示数F,用刻度尺测量金属圆柱体底面在水中的深度h,并将F和h记录在表格中。
③ ,不碰烧杯底和壁,静止时记录弹簧测力计的示数F,用刻度尺测量金属圆柱体底面在水中的深度h,并将F和h记录在表格中。
④用公式p= 计算出水的压强p,并记录在表格中。
(2)画出上述实验的数据记录表格。
10.(2025•峰峰矿区校级一模)小渝和同学们利用一长方体物块来探究影响浮力大小的因素。
(1)将物块竖放后挂在弹簧测力计上,测出物块的重力为2.7N,然后将物块部分浸入水中,发现测力计示数减小的同时水面升高了说明物块受到了竖直向 的浮力。当测力计示数如图甲所示时,浮力为 N。
(2)接下来小渝继续按图乙、丙、丁所示进行实验,由甲、乙、丙的数据可知:在同种液体中,物体排开液体的体积 ,浮力越大;由丙、丁的数据可知:物体浸没在同种液体中时所受浮力大小跟深度 。
(3)然后将物块浸没在盐水中如图戊所示,分析数据可知:浮力大小与液体的密度有关;并通过计算得出所用盐水密度为 g/cm3,若在实验前,弹簧测力计的指针在零刻度线以下,并未调零,则算出的盐水密度 (选填“变”或“不变”)。
(4)同组的小王同学还想进一步探究:物体在浸没前,浮力大小与物体浸在液体中的深度是否有关?于是他将物块横放后挂在弹簧测力计下,使其露出水面高度与图乙相同,测力计示数为2.3N,与乙图数据对比,小王得出结论:物体在浸没前,浮力大小与物体浸在液体中的深度有关。你认为该方案是否合理,并说明理由: 。
六、综合能力题(共1小题)
11.(2025•潮阳区校级二模)我国自行研制的“蛟龙”号深海载人潜水器下潜到5188m深度,达到世界先进水平。
(1)潜水器从海面处下潜到5000m深处用时2.5h,则下潜过程中平均速度为 km/h。
(2)潜水器在水下航行时,需要螺旋桨向后推水,说明 。
(3)小李设计如图所示模型探究浮力大小的影响因素,由图可知物体的重力为 N;由A、B、C三个图可知,浮力的大小与 有关。
(4)通过实验,分析随着潜水器下潜深度增加,受到的浮力 (选填“增大”“减小”或“不变”)。(假设海水密度均匀)已知潜水器的总体积为9m3,则在5000m深处,潜水器受到的浮力为 N(取g=10N/kg,海水的密度取1×103kg/m3)。
七、科普阅读题(共1小题)
12.(2024春•运城期中)请仔细阅读短文《微重力》,按要求回答问题。
微重力环境是指在重力的作用下,系统的表观重力远小于其实际重力的环境,其实就是指重力作用很微弱的环境。地球半径6000余公里,我们在地球上空300﹣400千米的轨道高度上的空间站,重力并没有消失,会出现微重力的现象。
在微重力条件下有望发现被重力掩盖的本质规律,如在微重力条件下会产生“冷热空气对流极大的减小”“沉淀和分层现象基本消失”“压力梯度极大的减小”等物理效应。
重力条件下,蜡烛的“泪状”火焰是热量造成气流上升所致,蜡烛周围被加热的空气和未燃尽的烟灰将向上流动,附近未被加热的空气将向下流动,空气流在蜡烛火焰周围平稳流动,并将它聚拢成一点。在微重力状态下蜡烛的火焰呈现球形和半球形火焰,如图2所示。
(1)微重力环境是指 的环境;
(2)空间站在轨运行的过程中,受到 (选填“平衡力”或“非平衡力”)的作用,你判断的理由是 ;
(3)在太空微重力条件下,液体内部不同位置的压力大小 (选填“大小差异明显”或“基本相等”);
(4)在微重力状态下蜡烛的火焰呈现球形和半球形火焰,这是因为在微重力条件下 。
(5)请你推测微重力环境下还会出现的现象有 (举出一例即可)。
14探究浮力的大小跟哪些因素有关(中考复习微课)提升卷
参考答案与试题解析
一、选择题(共2小题)
1.(2025•鼓楼区校级模拟)我国近年来在科学技术领域取得了辉煌的成就。下列物体没有受到浮力( )
A.在海水中下潜的“奋斗者”号深潜器
B.在海面上航行的“福建舰”航母
C.在空中飞行的“祥云”载人飞艇
D.在太空中遨游的“天宫”空间站
【分析】根据浮力的定义分析解答:浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)竖直向上托起的力叫浮力。
【解答】解:
ABC、浮力是浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)向上托起的力,在海水中下潜的“奋斗者”号深潜器、在海面上航行的“福建舰”航母、在空中飞行的“祥云”载人飞艇都受到浮力作用,故ABC不符合题意;
D.太空中没有空气,故在太空中遨游的“天宫”空间站不受到浮力,故D符合题意。
故选:D。
【点评】解答此题的关键是明确浮力的定义,难度不大。
2.(2025春•丰满区校级期末)下列情境中物体没有受到浮力的是( )
A.航行在海上的航母—辽宁舰
B.在海中下潜的“蛟龙”号潜水器
C.在太空遨游的天和核心舱
D.沉在水底的石头
【分析】根据浮力的定义:浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)竖直向上托起的力叫浮力,对各个选项逐一分析即可。
【解答】解:A.辽宁舰航行在海上,浸在海水中,上下表面存在压强差,产生浮力,故A不符合题意;
B.潜水器下潜时完全浸没在海水中,排开水的体积不为零,根据阿基米德原理可知,受到浮力,故B不符合题意;
C.太空中没有空气,在太空遨游的天和核心舱不受浮力,故C符合题意;
D.沉在水底的石头仍浸在水中,排开水的体积等于自身体积,浮力存在(但浮力小于重力导致下沉),故D不符合题意。
故选:C。
【点评】本题考查浮力产生的原因,解答此题的关键是明确浮力的定义,难度不大,属于基础知识。
二、多选题(共2小题)
(多选)3.(2025春•崂山区期中)“太空教师”翟志刚、王亚平、叶富光在中国空间站为广大青少年带来了一场精彩的太空科普课。如图是演示浮力消失实验时的情况。下列说法中正确的是( )
A.乒乓球不受浮力
B.乒乓球在水中静止
C.乒乓球下表面所受的压力大于上表面所受的压力
D.若此时在水中放一个实心铁球,铁球会沉入水中
【分析】太空中属于失重状态;浮力产生的原因是浸入水中的物体受到液体对物体上下表面的压力差。
【解答】解:在太空中,物体都处于失重状态,乒乓球在水中,没有受到水的压力,所以不会受到浮力。
在水中放一个实心铁球,由于铁球处于失重状态,铁球不会沉入水底,故AB正确,CD错误。
故选:AB。
【点评】本题考查了浮力产生的原因、失重状态,属于基础题。
(多选)4.(2025春•朝阳区校级期中)如图是我国古代科技著作《天工开物》中记录的“六桨客船”,船正在水中前进。下列说法正确的是( )
A.船能在水中前进是因为受到惯性作用
B.用桨向后划水,使船前进的力的施力物体是桨
C.船受到浮力的方向是竖直向上的
D.船行驶时,若受到的力全部消失,它将做匀速直线运动
【分析】(1)物体保持原来运动状态不变的性质叫作惯性,一切物体都具有惯性;
(2)物体之间力的作用是相互的,相互作用的两个力大小相等、方向相反,并且作用在同一直线上力是改变物体运动状态的原因;
(3)船受到浮力的方向是竖直向上的;
(4)根据牛顿第一定律可知,当物体不受任何外力的时候,总保持匀速直线运动状态或静止状态,在力消失的一瞬间,原来运动的物体将做匀速直线运动,原来静止的物体将永远静止下去。
【解答】解:A、船能在水中前进是因为受到水对船的力的作用,惯性是一种性质,不能说受到惯性作用,故A错误;
B.用桨向后划水,桨给水一个向后的力,由于力的作用是相互的,所以水就给桨一个向前的力,船在这个力的作用下向前运动,所以船前进的力的施力物体是水力是改变物体运动状态的原因,故B错误;
C.船受到浮力的方向是竖直向上的,故C正确;
D.根据牛顿第一定律可知,车船行驶时,如果受到的力全部消失,它将做匀速直线运动,故D正确。
故选:CD。
【点评】本题考查惯性现象、相互作用力以及运动与力的关系等内容,是一道中考常考题,有一定的难度。
三、填空题(共2小题)
5.(2026•任城区一模)如图所示,将一实心物体挂在弹簧测力计上,待其静止时弹簧测力计的示数为3.6N,当把物体的四分之一浸在水中时,弹簧测力计的示数变为2.6N,则此时物体受到的浮力为 1 N。把该物体从弹簧测力计上取下,放入水中静止后,物体受到的浮力为 3.6 N。(已知 g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
【分析】由图甲可知,物体的重力等于弹簧测力计的示数;知道当把物体四分之一浸没在水中时的弹簧测力计的示数,利用称重法求此时物体受到的浮力;由F浮=ρ水V排g可知当物体排开的水体积,进而求出物体的体积;利用密度公式求出物体的密度,根据漂浮的特点得出物体所受浮力大小。
【解答】解:由题意可知,物体的重力:G=3.6N,
当把物体的四分之一浸在水中时,弹簧测力计的示数F示=2.6N,
根据称重法可知此时物体受到的浮力:F浮=G﹣F示=3.6N﹣2.6N=1N;
由F浮=ρ水V排g可知,排开水的体积:V排1×10﹣4m3;
由于物体的四分之一浸在水中,则物体的体积:
V=4V排=4×1×10﹣4m3=4×10﹣4m3;
物体的密度:
ρ物0.9×103kg/m3<ρ水,所以把该物体从弹簧测力计上取下,放入水中静止后,物体处于漂浮状态,受到的浮力等于重力,即为F浮′=G=3.6N。
故答案为:1;3.6。
【点评】本题考查了重力公式、密度公式、阿基米德原理的应用,关键是利用好称重法测浮力。
6.(2026•模拟)如图1所示,重为4牛的物块,用细线挂在弹簧测力计下浸没在水中时,测力计的示数为3牛,则物块所受浮力的大小为 1 牛,方向为 竖直向上 。如图2所示,在远洋轮船的船舷上,都漆有几条“载重线”俗称“吃水线”。若线(b)表示在东海航行时的吃水线,则在淡水中航行时的吃水线应是线 a 。(选填“a”或“c”)
【分析】(1)根据称重法可得物体受到的浮力,浮力方向竖直向上;
(2)根据阿基米德原理可知远洋轮船在东海和淡水中排开液体的体积关系,然后判断吃水线的位置。
【解答】解:根据称重法可得物体受到的浮力,即F浮=G﹣F示=4N﹣3N=1N,浮力方向竖直向上。
远洋轮船在东海和淡水中均处于漂浮状态,受到的浮力等于其重力大小,且自身的重力不变,故远洋轮船受到的浮力不变。淡水的密度小于海水的密度,所以,由F浮=ρ液gV排的变形式有,可知,远洋轮船排开淡水的体积大于海水的体积,则远洋轮船要下沉一些,即若线(b)表示在东海航行时的吃水线,则在淡水中航行时的吃水线应是a线。
故答案为:1;竖直向上;a。
【点评】本题考查了学生对称重法测浮力、阿基米德原理公式的了解与掌握。
四、作图题(共1小题)
7.(2025春•南阳期末)如图所示,有一盛水的烧杯静止在斜面上,有一个小球悬浮在烧杯内的水中,请在图中画出小球受到的浮力及烧杯对斜面压力的示意图。
【分析】小球受到的浮力的作用点在重心,方向是竖直向上。
物体对斜面的压力,作用在斜面上,作用点就画在斜面上,方向是垂直斜面向下的。
【解答】解:小球在水中静止时,所受到的浮力的F的作用点在重心,方向是竖直向上的。
在物体和斜面的接触面上找一点作为力的作用点,画一垂直斜面向下的线段,标出箭头。
故答图如下:
【点评】此题中关键要分清压力与重力方向和作用点的不同,重力方向是竖直向下,而压力则与斜面垂直,重力作用点在重心,而压力则作用在接触面上。
五、实验探究题(共3小题)
8.(2025•南岗区校级开学)小松在探究浮力大小与哪些因素有关的实验时,操作如下:
(1)图甲中小松把一个饮料罐慢慢按入水中,用力越来越大,猜想浮力的大小可能与排开液体的体积有关,图乙中 ABC (填字母序号)三图可以验证她的猜想是否正确;
(2)观察A、B、E两图,得出了浮力的大小与液体密度有关的结论,你认为结论是否合理: 否 (选填“是”或“否”),理由: 没有控制物体排开液体体积相同 ;
(3)观察A、C、D两图,可知浸没在液体中的物体所受浮力的大小与物体浸没的深度 无关 (填“有关”或“无关”);
(4)依据图中所给数据可知物体的体积为 3×10⁻4 m3;盐水的密度为 1.2×103 kg/m3。
【分析】(1)要探究浮力和物体排开液体体积的关系,就要采用控制变量法控制液体的密度一定而物体排开液体的体积不同;
(2)由阿基米德原理知道物体受液体浮力大小与液体密度和排开液体的体积有关,B、E两图中液体的密度不同,排开液体的体积也不同,没有控制变量,得出的结论不准确;
(3)观察C、D图的实验数据,利用控制变量法得出结论;
(4)先求出物块完全浸没于水中和盐水中所受浮力;
由浮力公式F浮=ρ液gV排得物块的体积和盐水的密度。
【解答】解:(1)要验证浮力大小和物体排开液体体积的关系,需要控制液体的密度不变,排开液体的体积不同,故图乙中A、B、C可以验证她的猜想是否正确;
(2)观察B、E两图可知,物体排开液体的体积不同,液体的密度也不同,不能得出物体受到的浮力大小与液体的密度有关,故结论是不合理的,因为研究浮力大小与液体的密度的关系,要保证排开液体的体积相等;
(3)观察C、D两图的实验数据可知,物体排开的液体的体积相同,液体的密度相同,深度不同,弹簧测力计示数相同,浮力相同,即浮力的大小与深度无关,说明浮力的大小与液体密度和排开的液体的体积有关;
(4)由AD可知,金属块甲浸没在水中受到的浮力F=10N﹣7N=3N。
由AE可知,金属块甲浸没在盐水中受到的浮力F′=10N﹣6.4N=3.6N。
F=ρ水gV排
即1.0×103kg/m3×10N/kgV排=3N
得出金属块甲排开的水的体积为V排=3×10﹣4m3
因为金属块浸没在水中,所以V金属=V排=3×10﹣4m3。
由F′=ρ盐水gV排得盐水的密度为:
ρ盐水1.2×103kg/m3。
故答案为:(1)ABC;(2)否;没有控制排开液体的体积相等;(3)无关;(4)3×10⁻4;1.2×103。
【点评】本题考查了探究浮力大小哪些因素有关的实验,关键是利用好控制变量法及阿基米德原理。
9.(2026春•北京月考)小明为了探究水产生的压强与水的深度有关,他利用符合实验要求的弹簧测力计、刻度尺、烧杯、水和已知底面积为S的金属圆柱体(ρ金>ρ水)进行实验。
(1)以下是他的部分实验步骤,请帮他补充完整。
①将金属圆柱体悬挂在弹簧测力计下,测量金属圆柱体受到的重力G,并将G和S记录在表格中。
②在烧杯中装入适量的水,弹簧测力计提拉金属圆柱体使其浸入水中一部分,不碰烧杯底和壁,静止时记录弹簧测力计的示数F,用刻度尺测量金属圆柱体底面在水中的深度h,并将F和h记录在表格中。
③ 改变金属圆柱体浸入水中的深度,重复步骤② ,不碰烧杯底和壁,静止时记录弹簧测力计的示数F,用刻度尺测量金属圆柱体底面在水中的深度h,并将F和h记录在表格中。
④用公式p= 计算出水的压强p,并记录在表格中。
(2)画出上述实验的数据记录表格。
【分析】(1)探究水产生的压强与水的深度的关系,改变深度,根据转换法,通过弹簧测力计的示数显示向上的压力大小,计算压强大小;
根据压强公式分析表达式;
(2)根据测量的物理量设计表格。
【解答】解:(1)①将金属圆柱体悬挂在弹簧测力计下,测量金属圆柱体受到的重力G,并将G和S记录在表格中。
②在烧杯中装入适量的水,将金属圆柱体一部分浸入水中,且不接触容器,静止时记录弹簧测力计的示数F,用刻度尺测量金属圆柱体底面在水中的深度h,并将F和h记录在表格中。
③探究与深度关系,必须改变深度,但不能浸没,故增加金属圆柱体浸入水中的深度,但不浸没,不接触容器,静止时记录弹簧测力计的示数F,用刻度尺测量金属圆柱体底面在水中的深度h,并将F和h记录在表格中。
④根据物体静止受力平衡,向上的压力与拉力之和等于重力,即pS+F=G;
解得p;
(2)根据实验中需要记录深度、底面积、重力、拉力并计算压强,表格如下:
序号
1
2
3
4
5
6
h/m
S/m2
G/N
F/N
p/Pa
。
故答案为:(1)③改变金属圆柱体浸入水中的深度,重复步骤②;④;(2)
序号
1
2
3
4
5
6
h/m
S/m2
G/N
F/N
p/Pa
。
【点评】本题考查借助弹簧测力计探究液体压强与深度关系,关键是物体不能浸没,属于中档题。
10.(2025•峰峰矿区校级一模)小渝和同学们利用一长方体物块来探究影响浮力大小的因素。
(1)将物块竖放后挂在弹簧测力计上,测出物块的重力为2.7N,然后将物块部分浸入水中,发现测力计示数减小的同时水面升高了说明物块受到了竖直向 上 的浮力。当测力计示数如图甲所示时,浮力为 0.3 N。
(2)接下来小渝继续按图乙、丙、丁所示进行实验,由甲、乙、丙的数据可知:在同种液体中,物体排开液体的体积 越大 ,浮力越大;由丙、丁的数据可知:物体浸没在同种液体中时所受浮力大小跟深度 无关 。
(3)然后将物块浸没在盐水中如图戊所示,分析数据可知:浮力大小与液体的密度有关;并通过计算得出所用盐水密度为 1.1 g/cm3,若在实验前,弹簧测力计的指针在零刻度线以下,并未调零,则算出的盐水密度 不变 (选填“变”或“不变”)。
(4)同组的小王同学还想进一步探究:物体在浸没前,浮力大小与物体浸在液体中的深度是否有关?于是他将物块横放后挂在弹簧测力计下,使其露出水面高度与图乙相同,测力计示数为2.3N,与乙图数据对比,小王得出结论:物体在浸没前,浮力大小与物体浸在液体中的深度有关。你认为该方案是否合理,并说明理由: 不合理,没有控制物体排开液体的体积相同 。
【分析】(1)浮力的方向竖直向上,液体压强与深度和液体密度有关;根据称重法计算浮力;
(2)根据控制变量法分析解答;
(3)根据称重法计算水和盐水的浮力,根据阿基米德原理解答;根据浮力等于两次的差值分析解答;
(4)根据控制变量法分析解答。
【解答】解:(1)将物块部分浸入水中时,物体受到竖直向下的重力、弹簧测力计对它向上的拉力、水对物体的作用力,由于物体放入水中时弹簧测力计的示数减小,则水对物体的作用力为竖直向上,即竖直向上的浮力。
弹簧测力计的分度值为0.1N,示数为2.4N,则浮力F浮=G﹣F示=2.7N﹣2.4N=0.3N
(2)由图甲、乙、丙所示实验可知,液体的密度相同,排开液体的体积越大,弹簧测力计的示数越小,则物体受到的浮力越大。由此可知,在同种液体中,物体排开液体的体积越大,浮力越大。
观察丙、丁两图可知,物体完全浸没于液体中,排开液体的体积不变,物体在水中的深度增加,弹簧测力计示数不变,受到的浮力不变。说明浸没在液体中的物体所受浮力与浸没的深度无关。
(3)物体的重力为2.7N,浸没在水中时弹簧测力计示数为1.7N,物体受到的浮力F浮水=G﹣F示'=2.7N﹣1.7N=1N
利用阿基米德原理可知排开水的体积
当物体完全浸没在盐水中时,受到的浮力
浸没时物体排开盐水的体积等于排开水的体积,盐水的密度
在实验前,弹簧测力计并未调零,由于浮力是弹簧测力计的两次示数之差,所以计算得到的浮力是准确的,则算出的盐水密度大小不变。
(4)要探究物体在浸没前,浮力大小与物体浸在液体中的深度是否有关,需控制物体排开液体的体积、液体的密度相同。小王同学将物块横放后挂在弹簧测力计下,使其露出水面高度与图乙相同,则在改变深度的同时,物体排开液体的体积也改变了,故该方案不合理之处是没有控制物体排开液体的体积相同。
故答案为:(1)上;0.3;
(2)越大;无关;
(3)1.1;不变;
(4)不合理,没有控制物体排开液体的体积相同。
【点评】本题以探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验为背景考查了学生对控制变量法的理解和掌握。
六、综合能力题(共1小题)
11.(2025•潮阳区校级二模)我国自行研制的“蛟龙”号深海载人潜水器下潜到5188m深度,达到世界先进水平。
(1)潜水器从海面处下潜到5000m深处用时2.5h,则下潜过程中平均速度为 2 km/h。
(2)潜水器在水下航行时,需要螺旋桨向后推水,说明 力的作用是相互的 。
(3)小李设计如图所示模型探究浮力大小的影响因素,由图可知物体的重力为 3.7 N;由A、B、C三个图可知,浮力的大小与 排开液体体积 有关。
(4)通过实验,分析随着潜水器下潜深度增加,受到的浮力 不变 (选填“增大”“减小”或“不变”)。(假设海水密度均匀)已知潜水器的总体积为9m3,则在5000m深处,潜水器受到的浮力为 9×104 N(取g=10N/kg,海水的密度取1×103kg/m3)。
【分析】(1)知道潜水器的路程和时间,根据速度公式求出平均速度。
(2)一个物体给另一个物体施加力,同时又得到另一个物体的反作用力,说明物体间力的作用是相互的。
(3)由A图确定测力计分度值并根据指针位置读数;
浮力大小与液体的密度和排开液体的体积有关,在进行实验探究时,要注意控制变量法的运用;把握所探究的相同量和不同量,再结合三个图示可判断出实验结论;
(4)根据阿基米德原理判断潜水器受到的浮力大小;根据阿基米德原理求出浮力大小。
【解答】解:(1)由速度的计算公式得,下潜过程中平均速度为:
;
(2)当螺旋桨向后推水时,水会同时对螺旋桨施加一个向前的作用力,这个作用力推动潜水器向前运动,这说明力的作用是相互的。
(3)由图可知,弹簧测力计分度值为0.1N,示数3.7N。
由ABC三图可知,物体进入水中的体积不同,排开液体体积不同,由弹簧测力计示数可知,物体所受浮力也不同,故浮力大小与排开液体体积有关。
(4)潜水器浸没后,排开海水的体积不再增加,根据F浮=ρ液gV排可知,浮力不变。
浸没后,,
所受浮力为:
。
故答案为:(1)2;(2)力的作用是相互的;(3)3.7;排开液体体积;(4)不变;9×104。
【点评】本题中海水的密度是变化的,根据海水的体积和质量进行计算,这是学生最容易忽略的。
七、科普阅读题(共1小题)
12.(2024春•运城期中)请仔细阅读短文《微重力》,按要求回答问题。
微重力环境是指在重力的作用下,系统的表观重力远小于其实际重力的环境,其实就是指重力作用很微弱的环境。地球半径6000余公里,我们在地球上空300﹣400千米的轨道高度上的空间站,重力并没有消失,会出现微重力的现象。
在微重力条件下有望发现被重力掩盖的本质规律,如在微重力条件下会产生“冷热空气对流极大的减小”“沉淀和分层现象基本消失”“压力梯度极大的减小”等物理效应。
重力条件下,蜡烛的“泪状”火焰是热量造成气流上升所致,蜡烛周围被加热的空气和未燃尽的烟灰将向上流动,附近未被加热的空气将向下流动,空气流在蜡烛火焰周围平稳流动,并将它聚拢成一点。在微重力状态下蜡烛的火焰呈现球形和半球形火焰,如图2所示。
(1)微重力环境是指 重力作用很微弱 的环境;
(2)空间站在轨运行的过程中,受到 非平衡力 (选填“平衡力”或“非平衡力”)的作用,你判断的理由是 空间站的运动状态一直在改变 ;
(3)在太空微重力条件下,液体内部不同位置的压力大小 基本相等 (选填“大小差异明显”或“基本相等”);
(4)在微重力状态下蜡烛的火焰呈现球形和半球形火焰,这是因为在微重力条件下 冷热空气对流极大减小,蜡烛周围被加热的空气和未燃尽的烟灰可能会停留在烛焰底部,使蜡烛的火焰成球形或半球形 。
(5)请你推测微重力环境下还会出现的现象有 在微重力环境中将油和水混合后不会出现分层现象,而是形成乳浊液(答案不唯一) (举出一例即可)。
【分析】(1)根据材料内容得出答案;
(2)处于非平衡状态的物体受到的力是非平衡力;
(3)根据材料作答;
(4)根据“在微重力状态下蜡烛的火焰呈现球形或半球形”,结合所学知识分析解答;
(5)根据“沉淀和分层现象基本消失”“压力梯度极大的减小”,结合所学知识分析解答。
【解答】解:(1)根据阅读材料中第一段介绍的知识可知,微重力环境下系统的表观重力远小于其实际重力,是指重力作用很微弱的环境。
(2)空间站在轨运行的过程中围绕地球做圆周运动,速度的方向在不断改变,运动状态也在不断改变,由受力平衡的条件可知空间站受到非平衡力的作用。
(3)根据阅读材料可知,在微重力条件下会产生“压力梯度极大的减小”的物理效应,所以液体内部不同位置的压强不存在明显差异,液体内部不同位置的压力大小基本相等。
(4)根据阅读材料可知,在微重力条件下冷热空气对流极大减小,所以蜡烛周围被加热的空气和未燃尽的烟灰可能不会明显地向上流动,附近未被加热的空气也不会明显地向下流动,两者之间不会发生稳定流动,所以火焰会成球形或半球形。
(5)因为在微重力条件下沉淀和分层现象基本消失,所以不能互相溶解的水和油混合时将不会出现分层现象,而是形成乳浊液。
故答案为:(1)重力作用很微弱;(2)非平衡力;空间站的运动状态一直在改变;(3)基本相等;(4)冷热空气对流极大减小,蜡烛周围被加热的空气和未燃尽的烟灰可能会停留在烛焰底部,使蜡烛的火焰成球形或半球形;(5)在微重力环境中将油和水混合后不会出现分层现象,而是形成乳浊液(答案不唯一)。
【点评】本题主要考查微重力环境的概念、平衡力的概念、微重力条件下的物理效应以及推测微重力环境下的其他现象,认真阅读材料,从材料中获取相关信息,并加以分析得出答案是关键。
声明:试题解析著作权属所有,未经书面同意,不得复制发布日期:2026/5/7 20:45:18;用户:王健;邮箱:huanyu281@xyh.com;学号:38494836
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探究浮力的大小跟哪些因素有关(中考复习微课)
人教版初中物理|8分钟精讲
一、微课目标
1.牢记浮力的影响因素,掌握控制变量法和称重法测浮力,理清实验探究思路。
2.掌握实验器材、操作规范、数据分析、误差分析、实验改进五大中考必考点。
3.会解浮力大小比较、影响因素判断、实验纠错、现象分析类中考真题。
二、知识回顾(1分钟)
1. 浮力与测量方法
· 浮力:浸在液体(或气体)中的物体,受到竖直向上的托力,叫做浮力,方向始终竖直向上。
· 称重法测浮力:F=G-F,用弹簧测力计测出物体重力G,再测出物体浸入液体时测力计示数F,二者差值即为浮力大小。
2. 实验核心方法
· 控制变量法:逐一探究浮力与液体密度、排开液体的体积、浸没深度的关系。
· 探究与排开液体体积的关系:控制液体密度不变,改变物体浸入液体的体积;
· 探究与液体密度的关系:控制排开液体的体积不变,改变液体种类;
· 探究与浸没深度的关系:控制液体密度、排开液体体积不变,改变物体浸没深度。
三、核心:浮力的影响因素(2分钟)
记忆口诀:浮力大小看两因,液密排液体积定;浸没之后深无关,称重算浮要记清
1. 实验核心结论
· 液体密度相同时,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大;
· 排开液体的体积相同时,液体密度越大,物体受到的浮力越大;
· 物体完全浸没在液体中后,浮力大小与浸没的深度无关;
· 浮力大小与物体自身的密度、形状、质量无关。
中考必坑:
· 切勿混淆“物体体积”和“排开液体的体积”,只有完全浸没时,二者才相等。
· 物体浸没后,继续加深深度,浮力不变,不是深度越深浮力越大。
· 浮力大小与物体自身密度无关,只看液体密度和排液体积。
· 称重法测浮力时,物体不能触碰烧杯底部和侧壁,否则示数不准。
四、实验精讲(中考高频·2分钟)
实验器材
弹簧测力计、铁块、细线、烧杯、清水、盐水、刻度尺
关键操作与结论
1.测物重:用弹簧测力计测出铁块的重力G,记录数据。
2.探究排液体积的影响:将铁块缓慢浸入清水中,逐渐增大浸入体积,记录测力计示数,计算浮力。
3.探究液体密度的影响:将铁块完全浸没在清水、盐水中,保证深度相同,记录示数计算浮力。
4.探究浸没深度的影响:将铁块完全浸没在同种液体中,改变浸没深度,观察测力计示数。
5.规范操作:物体浸入液体时,保持静止,不触碰容器,视线平齐读数。
6.多次实验:更换不同物体、液体,重复实验,避免偶然性,得出普遍规律。
常见误差与问题
· 物体触碰容器:接触烧杯底或壁,容器对物体有支持力,测力计示数偏小,测得浮力偏大。
· 测力计未校零:导致重力、拉力读数偏差,浮力计算不准确。
· 未控制变量:同时改变液体密度和排液体积,无法得出正确结论。
· 物体未静止:读数时物体晃动,示数不稳定,读数误差大。
五、中考必考题型(2分钟)
1. 浮力大小计算
利用称重法公式F浮=G-F示,代入数据计算浮力大小。
2. 影响因素判断
例:同一铁块,浸入水中的体积越大,浮力越大;完全浸没后,深度改变,浮力不变。
3. 实验现象分析
同一物体浸没在不同液体中,液体密度越大,测力计示数越小,受到的浮力越大。
4. 实验纠错改进
常考:测力计校零、物体不触碰容器、控制单一变量、静止读数、多次实验。
5. 浮力规律辨析
区分漂浮、浸没时的浮力变化,牢记浸没后深度不影响浮力大小。
六、课堂小结(1分钟)
· 结论:浮力看液密和排液体积,浸没深度无关。
· 方法:称重法测浮力,控制变量探规律。
· 实验:测力计校零,不碰容器,静止读数。
· 易错:排液体积≠物体体积,浸没深变浮力不变。
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