专题04密度、压强和浮力（广东专用）（3大考点）2026中考物理二模分类汇编

**基本信息** 聚焦密度、压强和浮力专题，以2025-2026年科技热点（天舟九号、福建舰、比亚迪刀片电池）、传统文化（《天工开物》脚踏碓）为情境，覆盖实验探究、计算应用等题型，适配初中物理二模复习。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择|约10题|密度比较、压强影响因素、浮力判断|结合电动水翼冲浪板、洒水车等生活场景| |填空|约8题|液体压强实验、大气压应用、浮力原理|融入古代汲酒器、自制密度计等实践情境| |实验|约6题|密度测量（珠宝、牛奶、荔枝）、浮力探究|设计多变量对比实验（如海绵吸水能力与材质关系）| |计算|约7题|压强计算（机器人、汽车）、浮力应用（福建舰、潜水艇）|关联新能源汽车、水下机器人等科技前沿|

专题04 密度、压强和浮力 密度和质量 考点1 1．我国天舟九号货运飞船于2025年7月15日成功发射进入太空，为太空中的空间站送去一大批物资，这些物资到达空间站后质量将（     ） A．变为原来的一半 B．保持不变 C．变为原来的2倍 D．变为原来的4倍 2．研究海绵的吸水能力与什么因素有关，吸水能力强代表海绵吸水质量大且吸水速度快。经查阅资料可知，吸水速度为单位时间内吸水的质量。请根据下面的实验步骤和数据补充实验报告： 材质种类 吸水质量m/g 吸水速度 β/（g・s⁻¹） 低密度聚醚 2.67 0.089 亚麻纤维 3.75 0.125 PU 3.15 0.105 木浆 5.18 0.173 PVA 6.60 0.220 (1)提出的问题：海绵的吸水能力与什么因素有关？ 提出一个猜想：海绵的吸水能力可能与材质种类有关。 实验器材：水、_______、________。（写出两种关键测量工具） (2)主要步骤：① 准备五块体积相同的不同材质的海绵； ② 向五个相同规格的透明小烧杯中各注入质量_____的清水； ③ 同时将五种海绵完全浸入水中，静置________秒后取出； ④ 测量并记录实验数据在表中，分析不同材质海绵的吸水能力差异。 (3)分析表格可知，五种材料中______的吸水能力最强。 (4)请举出1个日常生活中应用了海绵强吸水性的实例________。 3．在珠宝玉石及贵金属检测中，密度是鉴别材质真伪的重要物理依据。某中学物理学习小组走进水贝珠宝园，利用电子秤和水，对玉石样品的密度进行简易初步测量（、取）。实验步骤如下： ①将装有水的烧杯放在电子秤上，示数稳定后利用“去皮”按键将示数归零； ②细线悬挂玉石，使其浸没在水中，不接触杯底和杯壁，记录示数为； ③松开细线，玉石沉至杯底，待示数稳定后记录示数为。 (1)该玉石的重力大小为________； (2)该玉石的密度大小为________； (3)小组通过这次实践，总结出一个简洁好用的测量玉石及贵金属密度的公式：________（用、、表示），此公式有一个适用条件，即测量过程中玉石必须________（选填“漂浮”“浸没”或“不完全浸没”） 4．“小小农艺师”社团的小明为测量早餐牛奶的密度，进行实验。 (1)实验步骤： ①如图甲，在烧杯中倒入适量牛奶，测出烧杯和牛奶的总质量为_____g； ②将烧杯中的牛奶部分倒入量筒中，测出体积为； ③用天平测出烧杯和剩余牛奶的质量为； ④计算出牛奶的密度为______。 (2)同社团的小光发现，测量牛奶体积时的现象如图乙，由于牛奶不透明，无法对准牛奶凹液面的最低处读数，这会导致所测体积偏_____。 (3)为减小误差，改进实验的方法是_______。 5．如图所示是小明做物理实验时使用的一些工具。 (1)图甲中刻度尺的分度值是___________cm，木条的长度为___________cm。 (2)图乙中温度计的示数为___________℃。 (3)天平使用时应先使横梁在水平位置___________，如图丙所示测得木块的质量是___________g。 6．小粤选取一枚新鲜的荔枝，用天平和量筒测量其密度。 (1)小粤将天平放在水平桌面上，调节游码至标尺左端的______处，观察到天平指针如图甲所示（指针左偏），他应该向______（选填“左”或“右”）调节平衡螺母，直到天平平衡。测荔枝的质量时，右盘中砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示，则荔枝的质量为______g； (2)测量体积时，小粤先向量筒倒入部分清水，再将荔枝放入量筒中，液面刻度如图丙所示，则荔枝的体积为______，密度为______； (3)小粤将清水换成一定密度的盐水，重新测量该荔枝的密度。测量时，发现荔枝漂浮在装有盐水的量筒中。小粤又用细铁丝将荔枝压入盐水中，当荔枝浸没在盐水中时，发现荔枝上沾有许多气泡，则用此方法测得的密度值偏______（选填“大”或“小”）。 7．阅读短文，回答问题： 2026年3月5日，国产新能源汽车企业比亚迪召开发布会，会上推出的第二代“刀片电池”与“兆瓦闪充”技术，可实现“充电5分钟，续航400公里”，彻底攻克了电动汽车充电速度慢的行业痛点。某款纯电动SUV搭载该新型动力电池，并采用轻量化车身设计，有助于提升车辆加速性能、降低能耗、延长续航里程。其相关参数如下：车辆满载总质量为2160千克，其中电池组质量540千克，体积0.45立方米；车身采用铝合金材料，具有抗压性强、密度小的特点；轮胎与地面的摩擦系数为0.6（即摩擦力与压力的比值）。 (1)计算该电池组的密度_____； (2)铝合金密度小的优点是减小整车的________。 (3)如图甲，小明为研究汽车动力的奥秘，将玩具汽车悬吊于空中开动电动机，汽车不前进，放置在木板上，汽车前进，说明产生力至少需要______个（选填“一”或“两”）物体； (4)如图乙，汽车遇到意外情况需紧急停车时，要经历反应和制动两个过程。图丙是a、b两汽车在同一路面紧急刹车过程中的车速与制动距离的关系图像： ①可知_____（选填“a”或“b”）汽车的制动性能较好，你判断的依据是___________； ②若两车刹车时车与障碍物的距离均为，则撞击时_____（选填“a”或“b”）车对障碍物的破坏程度小些。 压强 考点2 1．（2026·广东东莞·二模）如图所示，在水平桌面上放置质量和底面积都相同的甲、乙两容器，分别注入质量相等的两种液体a、b，将体积相等的两个物体A、B分别放入两种液体中后，静止时两容器中液面相平，下列说法正确的是（     ） A．两种液体密度的关系是ρa<ρb B．A、B所受浮力的关系是FA>FB C．A、B放入后，容器对桌面压力的关系是F甲＜F乙 D．A、B放入前，液体对容器底压力的关系是Fa=Fb 2．（2026·广东深圳·二模）小明观察到匠人制作精细剪纸时，用锋利刻刀轻轻发力就能划破纸面，是因为（　　） A．用更小的压力可以有效增大压强 B．刀刃窄，使受力面积更小，压力作用效果更明显 C．纸的质量太小，不需要用很大的力 D．刻刀本身很重，不需要用很大的力 3．（2026·广东东莞·二模）如图是电动水翼冲浪板的模型图。当水翼在水中向前运动时，会将板面抬升出水面。图中虚线框内水翼截面的大致形状是（　　） A． B． C． D． 4．（2026·广东深圳·二模）洒水车在水平路面匀速行驶，在洒水的过程中车对地面的压强将（　　） A．变大 B．变小 C．不变 D．先变大后变小 5．（2026·广东·二模）我国古代科技著作《天工开物》中记载了脚踏碓（duì）舂米的情景。碓是一种给稻谷去壳的工具，用脚连续踏木杠的一端，另一端的碓头就会连续起落。如图所示，碓头的下端较尖，是为了（　　） A．增大重力 B．减小摩擦力 C．增大压强 D．减小压力 6．（2026·广东·二模）图甲为我国战国时期青铜汲酒器示意图，它由顶端封闭的铜管与一个空心的铜球相连而成，在铜管上部和铜球下部各开有小孔a、b。如图乙所示，将汲酒器铜球放入酒水中时，汲酒器和酒缸就构成了一个______。酒水由底部的b孔流进汲酒器内，用拇指压住a孔提起汲酒器离开酒缸，在______的作用下酒水不会从b孔流出；松开拇指，酒水会在______力的作用下流出。 7．（2026·广东深圳·二模）小亮学习了液体压强知识后，猜想：液体内部某点的压强跟该点到容器底的距离有关。为此，他利用液体压强计、水、烧杯等相同的两套器材进行对比验证，实验情况如图所示。 (1)小亮向小明介绍自己的实验推理过程：在甲、乙两烧杯中，A、B两点到烧杯底部的距离是不同的；通过观察压强计U形管两侧______，判断出pA____pB；由此可以得出结论：液体内部某点压强与该点到容器底部距离有关。 (2)细心的小明反驳说：小亮的结论是错误的，原因是_____，在你的实验基础上，____（选填序号），才能得出正确结论。 A．把甲杯中的探头上移5cm或把乙杯中的探头下移5cm B．从甲杯中抽出5cm深的水或向乙杯中加入5cm深的水 (3)小亮又继续探究液体内部压强与液体密度的关系，发现使用水和盐水进行实验的过程中，U形管两侧液面高度差变化不明显，可以采取的改进措施：______。 8．（2026·广东深圳·二模）安安设计并制作了如图甲所示的简易压强计，用于探究液体压强的影响因素。 (1)该简易压强计可以通过___________反映液体压强的大小。 (2)已知，比较图乙、___________两次实验可知：深度相同时，液体密度越大，液体压强越大。 (3)自制压强计探头在丙、丁两图中所受压强的大小关系为___________（选填“>”“＜”或“=”）。比较数据可知：在同种液体中，液体压强随___________的增加而增大。另一同学指出，应多次改变探头在水中的深度重复实验，目的是___________。 (4)为探究液体压强与容器底面积的关系，安安在图戊所示的两个容器中装入初始深度相同的水，再将探头分别浸入容器底，比较液体压强的大小。 ①此实验设计不合理之处是___________。 ②另一同学认为只需要在两容器中加水，改变水的初始深度便可解决问题，请在图己中画出改变后液面的位置___________。 9．（2026·广东·二模） (1)如1图甲所示的转笔刀长度为______cm；图乙所示的温度计读数为______°C。 (2)探究液体压强与哪些因素有关。 ①小明安装好压强计，发现U形管两侧液面存在高度差，如2图甲所示，此时压强计的气密性______（选填“好”或“差”）；接下来他的操作是：______，直到U形管两侧液面相平。 ②进行实验，对比图乙两个容器中a、b处的压强，可以探究液体压强与______的关系。 (3) 如3图所示，探究平面镜成像的特点时，若将玻璃板用黑布遮住一半，则蜡烛在玻璃板中所成像的大小与未遮住前比将______（选填“减半”或“不变”）。 10．（2026·广东东莞·二模）如图所示，2026年春晚《武BOT》中人形机器人惊艳全场。某型号人形机器人的质量为70kg，静止在水平地面上时，双脚与水平地面的总接触面积为，取。求该机器人： (1)受到的重力； (2)双脚站立静止时对水平地面的压强； (3)以匀速直线运动5min所通过的路程。 11．（2026·广东汕尾·二模）新能源汽车因环保、节能、高效等优势，成为人们的购车新选择。如题19图是国内某型号的新能源汽车，满载时的总质量为，每个轮胎与地面的接触面积为。已知，求满载时： (1)该汽车所受的重力； (2)该汽车对水平地面的压强； (3)该汽车在平直公路上20 min内匀速行驶36 km的平均速度。 12．（2026·广东茂名·二模）随着人们健康意识和环保意识的不断增强，骑山地自行车已经成为一种时尚。小明骑山地自行车出行，如图所示，他的山地自行车的相关数据见表。（g取10N/kg） 车架材料 碳纤维 车架体积/cm3 2500 车架质量/kg 5 整车质量/kg 12 单轮接触地面面积/cm2 5 (1)这辆山地自行车车架的重力是多少？ (2)质量是50kg的小明骑着这辆自行车在水平路面上行驶时受到的摩擦力大约是总重的0.05倍，求此时自行车受到的摩擦力是多少？ (3)小明骑行时，自行车对地面的压强为多少？ 13．（2026·广东深圳·二模）珊瑚礁被誉为“海洋的热带雨林”，是海洋生物多样性最丰富的生态系统之一。科研人员准备利用图所示水下机器人，对某海域的珊瑚礁进行“体检”，该机器人的部分性能参数如下表。 性能指标 参数 电池容量 最大航行速度 最大下潜深度 （一）出海准备 出发前，科研人员会给水下机器人设定两条规则，确保机器人安全顺利地完成任务。 规则一：下潜时，不能超过最大下潜深度； 规则二：电池电量剩余20%时，强制返航。 (1)下潜深度最大时，机器人承受的海水压强约为______。（取，g取） (2)强制返航时，机器人电池剩余的电量为_____J。 （二）水下巡航 机器人被放入海中后，会先启动相机和导航系统，再沿着预设路线巡航。巡航时，每个推进器都可以独立工作，通过声呐发射和接收超声波判断障碍物的位置和距离，辅助机器人在作业时避障。为拍摄到清晰的珊瑚特写，水下机器人搭载了高精度的光学相机。 (3)拍摄时，珊瑚在相机感光元件上成倒立、_____的实像。 (4)各推进器之间是_____联的。 (5)当机器人需要前进时，水平推进器将水向______（选填“前”或“后”）推。 (6)机器人以最大速度航行，通过的路程是______m。 (7)在生产生活中，超声波还可以用来___________。（请举出一例） (8)推进器工作时，将电能主要转化为_____能。 （三）图像处理与成果分析 水下机器人带着照片返航后，科研人员把二维照片进行三维建模，再通过珊瑚模型对海洋环境进行评估。珊瑚模型的投影面积是评估的关键数据，投影面积指光垂直照射时阴影部分的面积。图1珊瑚模型是科研人员按照某株珊瑚打印出来的，模型按的比例尺制作。图2阴影部分是该珊瑚模型的投影。方格纸每个小格的面积是（不满一格时，大于或等于半格的算一格，小于半格的都不算）。 (9)这株珊瑚的投影面积是______。 浮力 考点3 1．（2026·广东深圳·二模）作为“定海神针”的福建舰航母满载排水量约8万吨，是我国首艘电磁弹射航母。弹射时，弹射模块与歼-35前轮连接，并处于强磁场中，当弹射模块内通过强电流时，弹射模块会受到强大的推力带动飞机加速起飞（g取10N/kg）。以下说法正确的是（　　） A．甲图航母战斗群舰艇相距较远是为了防止船体间海水流速大压强大，船体相撞 B．乙图歼-35起飞后，航母底部受到海水的压强不变 C．满载时，福建舰所受浮力约为 D．电磁弹射系统工作原理与发电机原理相同 2．（2026·广东深圳·二模）小坪选用粗细均匀的塑料吸管自制简易密度计，在吸管下端缠绕铜丝的主要目的是________（选填“升高”或“降低”）重心；将该密度计分别放入水、盐水、酒精中漂浮时，受到的浮力依次为、、，三者的大小关系为________，同时标记液面位置如图乙所示，其中在盐水中液面位置是________（选填“A”“B”或“C”）。用此密度计测量某待测液体密度时，出现了如图丙的情况，请提出一条改进建议：___________________________________。 （2026·广东汕尾·二模）【科技主题】近些年，我国基础研究和原始创新不断加强，一些关键核心技术实现突破。请完成下面小题。 3．“福建舰”是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰，满载的排水量为8万吨。“福建舰”航母在海面上漂浮时，受到的浮力方向是___________，满载时受到的浮力为___________N（g取10N/kg）；“福建舰”采用先进的电磁弹射：通有电流的弹射车在强磁场中会被高速弹射出去，生活中的___________（填“电动机”或“发电机”）就是根据这个原理工作的。 4．中国科学院的研究人员在常温下创制出一种新型的碳同素异形体单晶——单层聚合，它的原子由原子核和___________构成，原子核带___________电。这种材料在一定条件下电阻可以降为零，因此可用于制作___________（选填“半导体”或“超导体”）。 5．（2026·广东东莞·二模）2025年9月22日，央视公布了福建舰成功弹射舰载机的画面，如图所示。弹射飞行中的舰载机相对于福建舰是______（选填“运动”或“静止”）的。当舰载机群起飞之后，福建舰受到的浮力______，其底部受到海水的压强______（后两空选填“变大”“变小”或“不变”）。 6．（2026·广东茂名·二模）如图（a）所示，重为6×107N的潜艇悬停在海水某深度处，潜艇的水舱向外排出1×107N的海水后开始上浮，在图（b）所示位置时潜艇受到的浮力为___________N。最终潜艇静止在图（c）所示海面，潜艇受到的浮力为___________N。由此可见潜水艇是通过改变___________来实现上浮和下沉。 7．（2026·广东汕尾·二模）2025年11月5日，我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰福建舰正式入列，满载排水量为8万吨，在海上航行时，水下8 m处海水对舰体的压强为______Pa；满载时福建舰受到的浮力为______N；假如福建舰从密度大的海域驶入密度小的海域，浮力______（选填“增大”，“减小”或“不变”）。（海水密度，） 8．（2026·广东深圳·二模）在“认识浮力”的学习中，小明尝试了以下实验： 实验 现象 Ⅰ.将一个密封的空水瓶压入水中，感觉越来越吃力 Ⅱ.鸡蛋在清水中会沉底，在浓盐水中会漂浮 Ⅲ。木块和泡沫块总会在水中浮起，而铁块和石块则会下沉 猜想 Ⅰ.浮力大小可能与物体浸入液体的体积有关 Ⅱ.浮力大小可能与________有关 Ⅲ。浮力大小可能与物体的密度有关 (1)在上表空格处填上根据对应现象所做的合理猜想____。 (2)小明用弹簧测力计吊着某物块缓慢地浸入液体中，步骤如图中①②③④⑤所示（液体均未溢出，弹簧测力计的读数为该状态静止时的示数）。根据①②③④实验结果可以证明猜想Ⅰ是________的（选填“正确”或“错误”），同时还可以得出浮力的大小与浸没的深度________（选填“有关”或“无关”）。 (3)图⑤中，物块浸没在盐水中受到的浮力为________N，比在水中受到的浮力大。 (4)为了探究猜想Ⅲ，小明找来了体积相同、密度不同的A、B两个圆柱体，测得其重力分别为4N和4.5N，然后进行如图⑥所示的a、b两次实验，根据实验结果可得：浮力大小与物体的密度________。 (5)如将质量相同的实心铜块和实心铝块浸没于水中（ρ铜>ρ铝>ρ水），谁受到的浮力更大？请说明理由：________。 9．（2026·广东佛山·二模）小明将一个空矿泉水瓶压入水中，随着深度的增加，他感到越来越费力。由此，他猜想：浮力的大小可能与物体浸入液体的深度有关。为了验证猜想，他进行实验： (1)实验前，竖直放置的弹簧测力计指针不在零刻度处，应进行的操作是________。 (2)将长方体物块放入水中不同深度，如图甲所示。步骤B中物块所受的浮力大小为________N。 (3)分析数据得出：物体所受浮力大小与深度有关。但小华认为小明的实验不够严谨，应该继续测量浸没后不同深度处物块所受的浮力，如图乙所示。分析数据可知，当物块完全浸没后，浮力大小________，这说明物体浸没在液体中所受浮力与深度________。 (4)为了进一步探究浸没前影响浮力大小的根本原因，小华将该长方体物块横向放置于水中，如图丙所示。改变物体浸在液体中的体积，数据记录如下表所示： 物体浸在液体中的体积V与物体体积的关系 弹簧测力计的示数 1.80 1.40 1.00 ①当浸在液体的体积相同时，对比横向放置与竖立放置，深度是________的。 ②通过实验，他认为：浸没前影响浮力大小的根本原因是浸在液体中的体积，而不是深度。请你分析他得出此结论的依据是：________。 ③如丁图所示，两物体同时以相同速度缓慢匀速下降，则两个传感器的示数F时间t变化的图像正确的是________。 A．    B．    C．    D． 10．（2026·广东深圳·二模）在“探究浮力大小跟哪些因素有关”的实验时，小红提出如下猜想： 猜想一：浮力的大小跟物体浸入液体的体积有关； 猜想二：浮力的大小跟液体的密度有关； 猜想三：浮力的大小跟物体的密度有关。 (1)图1中的三次实验，说明当液体密度相同时，______越大，物体所受浮力越大。 (2)验证猜想二时，将物体A浸没在不同液体中，并根据所测数据画出拉力大小与液体密度的关系图像，如图2甲所示。由此推断：物体受到的浮力大小与液体密度的关系图像应是图2中的______（选填“①”、“②”或“③”），请结合受力情况，说明理由：______。由图像可知：当物体排开液体体积相同时，物体所受浮力与液体密度成正比。 (3)验证猜想三时，小红选用了与物体A密度不同的物体B进行实验。她将物体B逐渐浸入水中，容器中的水面上升至图3所示位置时（做上标记O），弹簧测力计示数恰好变为0。取出物体B后（B带出的水忽略不计），小红又将物体A缓慢浸入水中，她在水面上升到______（选填“O点之上”“O点”或“O点之下”）位置时，读取弹簧测力计的示数，再判断浮力的大小与物体密度是否有关。同组的其它同学认为小红的实验操作实际上存在一定误差，并提出了以下多种改进意见，你认为合理的是______（填序号）。 A．选两个质量相等、密度不同的实心物体分别浸没在水中，比较浮力大小； B．选两个体积相等、密度不同的实心物体分别浸没在水中，比较浮力大小； C．选两个密度相等、体积不同的实心物体分别浸没在水中，比较浮力大小。 (4)小红结合密度和重力的知识，对前面两个实验的结论进行了深入思考后，认为浮力的大小应该与物体排开的液体所受重力的大小有更直接的关系。她又利用水和石块进行了如图4所示的实验，如果在浸入石块时，石块碰到了溢水杯的底部，会导致测得的数据______（选填“>”、“<”或“=”）。 (5)空气对浸入其中的物体有浮力的作用吗？小红设计了图5所示的实验继续进行探究：将瘪气球通过气针固定在充满气的篮球上，将气球和篮球放在电子秤上，示数稳定后读出电子秤的示数；将气针按压进入篮球中，篮球开始给气球充气，若充气过程中篮球的体积不变且无气体流失，应观察到电子秤的示数一直______（选填“变大”、“变小”或“不变”），说明空气对浸入其中的物体有浮力的作用。充气停止后，电子秤示数为。和差值为0.91g，若浸在气体中的物体所受的浮力大小也可用阿基米德原理进行计算，则该气球此时的体积为______。（，g取10N/kg） 11．（2026·广东深圳·二模）某兴趣小组为了测量某种未知液体的密度，制作了一个微型密度计，在圆柱形木棒的一端缠绕一些铜丝，已知木棒的横截面积为。（，木棒不吸液体） (1)小组同学将密度计放入酒精中处于漂浮状态，放入另一种液体中，发现密度计露出液面高度增大，并发生倾斜，则该液体密度_____________酒精密度（选填“>”，“<”或“=”），接下来对密度计进行改进，可行的方法是_____________。 (2)密度计漂浮在密度为的酒精中，排开酒精的体积是，把该密度计放置于未知液体中，标记该液体密度所在的位置，在“”的刻度线下方处，则该未知液体的密度是_____________。 12．（2026·广东深圳·二模）在“制作微型密度计”的跨学科实践中，A、B两组同学分别完成了以下制作。 【A组】如图甲所示，选择一根圆柱状饮料吸管，下端用石蜡把管口密封，并缠上若干圈铜丝充当配重（铜丝不计体积），测得其总质量为10 g。将该自制密度计分别放入水和密度分别为、的盐水中，待其稳定后用记号笔分别在吸管与液面齐平处进行标记，g取，； (1)当密度计竖直漂浮时，所受浮力为________N； (2)甲图中C处应表示的密度值为________； (3)小组成员将密度计分别放入水和酒精中，液面到其封口端的距离如图乙、图丙所示。请完成表格中相关数据的填写。 液体密度 0.8 1.0 浸入液体的深度 H=____（用h表示） h 【B组】选用一根横截面积约为的圆柱状标度杆，在杆上固定一个浮子，封口下端缠绕铜丝作配重，测得其总质量为1.5 g，g取； (4)如图丁，假设水中的浮子及浮子以下标度杆及配重的体积占的90%，请结合相关数据计算出图中________cm； (5)两组成员发现两组密度计在水和酒精中的两刻度间的间距均比较小，下列方法中能增大间距是： （选填下列正确选项前的字母）； A．减少配重 B．选择直径更小吸管或标度杆 (6)A组实验时发现该密度计放入水中会倾斜。通过查找资料，发现此时重心高于浮心（浮力的作用点，即密度计浸在液面以下部分的几何中心），此时应通过________（选填“增加”或“减少”）配重，使重心低于浮心。 13．（2026·广东深圳·二模）在一次湖泊应急救援演练中，一名“伤员”静躺在救生艇上，等待心肺复苏。“伤员”与救生艇的总质量为，救生艇底部平直，面积为。进行胸外按压时，为使按压有效，需施加的压力，且每次按压的深度至少为。已知水的密度，g取，求： (1)救援前，救生艇排开水的体积； (2)一次按压中救援人员对“伤员”所做的功； (3)救生员上艇后，救生艇下降了，水对救生艇底部的压力增加了多少？ 14．（2026·广东深圳·二模）阅读短文，回答问题。 S2000浮空风力发电系统 2026年1月，我国自主研制的全球首台兆瓦级浮空风力发电系统S2000成功试飞。如图1所示，该装置本质上是一个充满氦气的浮空飞艇，在空中利用浮力悬停，且能在高空利用风能发电。其设计相对轻量化，总质量为，主气囊采用高强度复合纤维材质，装置采用碳纤维复合材质的高强度系留缆绳固定于地面，缆绳抗拉强度大，可抵御12级台风的极端风况。利用高空风能发电的优势在于高空的风速受地形、气候等自然因素影响较小，且风能密度更大。风能密度是衡量风能资源的参量，它是指气流在单位时间内垂直通过单位面积的风能。在一次试飞中，该装置从地面由静止开始爬升，在2200s内到达2000m的预定高度，并稳定悬停（悬停时装置不受缆绳拉力），2000m高空的空气密度、取。 (1)浮空风电装置的主气囊采用高强度复合纤维能有效减轻自身质量，说明该材料具有较小的________（选填“弹性”“密度”或“硬度”）。 (2)风叶产生的动力通过传动系统传递给发电机，发电机是利用________原理，把风能转化为电能，风能是________能源（选填“可再生”或“不可再生”） (3)装置在上升过程中气囊体积不变，重力势能在________。 (4)装置在空中悬停时，其所受的浮力为________N，装置的总体积是________。 (5)装置从地面上升至2000m处，上升过程中克服重力做功的平均功率是________。 (6)在2000m高空，风能密度与风速关系如表所示 风速（m/s） 1 2 3 4 5 风能密度（W/m²） 0.5 4.0 13.5 32 62.5 分析表中数据，当风速20m/s时，该处风能密度为________； 装置中有一台风力发电机旋转时叶片扫过的面积为，当风速达到的时候，叶片开始转动，为保护装置安全，当风速大于20m/s时，叶片转速不会增加，风向始终与叶片扫过的面积垂直，发电机所在的2000m的高空中1h内输出电能102kW·h，风速的变化情况如图2所示，则该风力发电机对风能的利用率为________。 试卷第1页，共3页 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题04 密度、压强和浮力 密度和质量 考点1 1．（2026·广东·二模）我国天舟九号货运飞船于2025年7月15日成功发射进入太空，为太空中的空间站送去一大批物资，这些物资到达空间站后质量将（     ） A．变为原来的一半 B．保持不变 C．变为原来的2倍 D．变为原来的4倍 【答案】B 【详解】质量是物体的固有属性，不随物体的位置变化而改变，物资到达空间站后，所含物质的多少不变，所以质量保持不变，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 2．（2026·广东东莞·二模）研究海绵的吸水能力与什么因素有关，吸水能力强代表海绵吸水质量大且吸水速度快。经查阅资料可知，吸水速度为单位时间内吸水的质量。请根据下面的实验步骤和数据补充实验报告： 材质种类 吸水质量m/g 吸水速度 β/（g・s⁻¹） 低密度聚醚 2.67 0.089 亚麻纤维 3.75 0.125 PU 3.15 0.105 木浆 5.18 0.173 PVA 6.60 0.220 (1)提出的问题：海绵的吸水能力与什么因素有关？ 提出一个猜想：海绵的吸水能力可能与材质种类有关。 实验器材：水、_______、________。（写出两种关键测量工具） (2)主要步骤：① 准备五块体积相同的不同材质的海绵； ② 向五个相同规格的透明小烧杯中各注入质量_____的清水； ③ 同时将五种海绵完全浸入水中，静置________秒后取出； ④ 测量并记录实验数据在表中，分析不同材质海绵的吸水能力差异。 (3)分析表格可知，五种材料中______的吸水能力最强。 (4)请举出1个日常生活中应用了海绵强吸水性的实例________。 【答案】(1) 天平 秒表 (2) 相同 30 (3)PVA (4)海绵抹布 【详解】（1）实验目的是研究海绵的吸水能力，需要测量“吸水质量”和“吸水速度”。因此，需要测量质量和时间的工具，即天平和秒表。 （2）根据实验猜想，需运用控制变量法，向五个相同规格的透明小烧杯中各注入相同质量的清水。 根据表格数据，吸水质量等于吸水速度与时间的乘积，低密度聚醚的吸水时间 同理，根据控制变量法，其他材料的吸水时间均约为30s，因此，静置时间为30s。 （3）吸水能力强代表吸水质量大且吸水速度快。观察表格数据，PVA的两项数据均最大，故吸水能力最强。 （4）海绵强吸水性在日常生活中应用广泛，如清洁海绵、海绵地拖头、沐浴海绵、洗车海绵、化妆海绵、插花海绵、医用海绵、卫生海绵、吸水机内芯等。 3．（2026·广东深圳·二模）在珠宝玉石及贵金属检测中，密度是鉴别材质真伪的重要物理依据。某中学物理学习小组走进水贝珠宝园，利用电子秤和水，对玉石样品的密度进行简易初步测量（、取）。实验步骤如下： ①将装有水的烧杯放在电子秤上，示数稳定后利用“去皮”按键将示数归零； ②细线悬挂玉石，使其浸没在水中，不接触杯底和杯壁，记录示数为； ③松开细线，玉石沉至杯底，待示数稳定后记录示数为。 (1)该玉石的重力大小为________； (2)该玉石的密度大小为________； (3)小组通过这次实践，总结出一个简洁好用的测量玉石及贵金属密度的公式：________（用、、表示），此公式有一个适用条件，即测量过程中玉石必须________（选填“漂浮”“浸没”或“不完全浸没”） 【答案】(1)0.2624 (2)3.2×103 (3) 浸没 【详解】（1）由步骤③可得，玉石的重力为 （2）步骤②中，玉石受到浮力大小为 则玉石的体积等于玉石排开液体的体积，即 则玉石密度为 （3）玉石的体积 玉石的密度 此公式有一个适用条件，即测量过程中玉石必须浸没，这样由步骤②求得的玉石排开水的体积才等于玉石自身的体积。 4．（2026·广东深圳·二模）“小小农艺师”社团的小明为测量早餐牛奶的密度，进行实验。 (1)实验步骤： ①如图甲，在烧杯中倒入适量牛奶，测出烧杯和牛奶的总质量为_____g； ②将烧杯中的牛奶部分倒入量筒中，测出体积为； ③用天平测出烧杯和剩余牛奶的质量为； ④计算出牛奶的密度为______。 (2)同社团的小光发现，测量牛奶体积时的现象如图乙，由于牛奶不透明，无法对准牛奶凹液面的最低处读数，这会导致所测体积偏_____。 (3)为减小误差，改进实验的方法是_______。 【答案】(1) 61 (2)大 (3)分两次倒入牛奶，分别测量烧杯和剩余牛奶的质量，以及两次牛奶的体积，用质量差除以体积差来计算密度 【详解】（1）标尺分度值为 0.2g，游码左侧边缘对齐1g刻度线，则烧杯和牛奶的总质量 倒入量筒中的牛奶质量 量筒中牛奶体积 牛奶密度 （2）由于牛奶不透明，无法对准牛奶凹液面的最低处读数，这会导致所测体积偏大。 （3）略 5．（2026·广东茂名·二模）如图所示是小明做物理实验时使用的一些工具。 (1)图甲中刻度尺的分度值是___________cm，木条的长度为___________cm。 (2)图乙中温度计的示数为___________℃。 (3)天平使用时应先使横梁在水平位置___________，如图丙所示测得木块的质量是___________g。 【答案】(1) 0.1 2.65 (2)29 (3) 平衡 157.8 【详解】（1）图甲中刻度尺的分度值为0.1cm，木条的左端与0刻度线对齐。右端对应的刻度在2.6cm 和2.7cm之间，因此木条的长度为2.65cm。 （2）图乙中温度计数值向上增大，说明是零上温度，分度值为1℃，因此温度计的示数为29℃。 （3）使用托盘天平测量物体质量前，应先将其放在水平桌面上，并将游码移至标尺左端的零刻度线处，然后调节平衡螺母，使横梁在水平位置平衡； 天平平衡时，物体的质量等于右盘中砝码的总质量加上游码在标尺上所对的刻度值。标尺的分度值为0.2g，游码左端对齐2.8g，因此，木块的质量为 6．（2026·广东汕尾·二模）小粤选取一枚新鲜的荔枝，用天平和量筒测量其密度。 (1)小粤将天平放在水平桌面上，调节游码至标尺左端的______处，观察到天平指针如图甲所示（指针左偏），他应该向______（选填“左”或“右”）调节平衡螺母，直到天平平衡。测荔枝的质量时，右盘中砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示，则荔枝的质量为______g； (2)测量体积时，小粤先向量筒倒入部分清水，再将荔枝放入量筒中，液面刻度如图丙所示，则荔枝的体积为______，密度为______； (3)小粤将清水换成一定密度的盐水，重新测量该荔枝的密度。测量时，发现荔枝漂浮在装有盐水的量筒中。小粤又用细铁丝将荔枝压入盐水中，当荔枝浸没在盐水中时，发现荔枝上沾有许多气泡，则用此方法测得的密度值偏______（选填“大”或“小”）。 【答案】(1) 零刻度线 右 22 (2) 20 1.1 (3)小 【详解】（1）[1]使用天平测量质量前，需要先将天平放在水平桌面，把游码调节到标尺左端的零刻度线处。 [2]指针左偏说明天平左侧偏重，平衡螺母应向右调节。 [3]天平读数为砝码质量加游码示数，本题中砝码质量，游码示数为，因此荔枝质量 （2） 量筒中原有水的体积为，放入荔枝后总体积为，因此荔枝体积 荔枝密度 （3）荔枝表面沾有气泡，会使测得的总体积偏大，而荔枝的质量测量准确，根据，偏大时，计算得到的密度值会偏小。 7．（2026·广东揭阳·二模）阅读短文，回答问题： 2026年3月5日，国产新能源汽车企业比亚迪召开发布会，会上推出的第二代“刀片电池”与“兆瓦闪充”技术，可实现“充电5分钟，续航400公里”，彻底攻克了电动汽车充电速度慢的行业痛点。某款纯电动SUV搭载该新型动力电池，并采用轻量化车身设计，有助于提升车辆加速性能、降低能耗、延长续航里程。其相关参数如下：车辆满载总质量为2160千克，其中电池组质量540千克，体积0.45立方米；车身采用铝合金材料，具有抗压性强、密度小的特点；轮胎与地面的摩擦系数为0.6（即摩擦力与压力的比值）。 (1)计算该电池组的密度_____； (2)铝合金密度小的优点是减小整车的________。 (3)如图甲，小明为研究汽车动力的奥秘，将玩具汽车悬吊于空中开动电动机，汽车不前进，放置在木板上，汽车前进，说明产生力至少需要______个（选填“一”或“两”）物体； (4)如图乙，汽车遇到意外情况需紧急停车时，要经历反应和制动两个过程。图丙是a、b两汽车在同一路面紧急刹车过程中的车速与制动距离的关系图像： ①可知_____（选填“a”或“b”）汽车的制动性能较好，你判断的依据是___________； ②若两车刹车时车与障碍物的距离均为，则撞击时_____（选填“a”或“b”）车对障碍物的破坏程度小些。 【答案】(1) (2)质量 (3)两 (4) a 初速度相同时，a车制动距离短 b 【详解】（1）该电池组的密度为 （2）车身体积不变，根据，相同体积下材料密度越小，整车的质量越小，因此铝合金密度小的作用是减小整车质量。 （3）力是物体对物体的作用，产生力至少需要两个物体。汽车悬吊在空中时，轮胎没有和其他物体发生相互作用，无法获得前进的动力，放在木板上后，和木板相互作用获得摩擦力才能前进，因此产生力至少需要两个物体。 （4）制动性能的判断标准是相同初速度下，制动距离越短，制动性能越好。由图丙可知，初速度相同时，a车停下来的制动距离更短，因此a车的制动性能更好。 撞击障碍物时，速度越大，动能越大，对障碍物的破坏程度越大。已知刹车开始时车与障碍物距离为，行驶后撞击障碍物。由图可得，当制动距离时，b车速度小于a车的速度，在质量一定时，b车的动能小于a车，因此对障碍物的破坏程度更小。 压强 考点2 1．（2026·广东东莞·二模）如图所示，在水平桌面上放置质量和底面积都相同的甲、乙两容器，分别注入质量相等的两种液体a、b，将体积相等的两个物体A、B分别放入两种液体中后，静止时两容器中液面相平，下列说法正确的是（     ） A．两种液体密度的关系是ρa<ρb B．A、B所受浮力的关系是FA>FB C．A、B放入后，容器对桌面压力的关系是F甲＜F乙 D．A、B放入前，液体对容器底压力的关系是Fa=Fb 【答案】B 【详解】A．液面等高，因此： A在甲中悬浮，完全浸没：；B在乙中漂浮： 因为，所以，可得： 又因为液体质量，根据，体积越小，密度越大，因此， 故A错误； B．已知，且，根据阿基米德原理可知，因此，故B正确； C．A、B放入后，容器对桌面的总压力：， 因为，容器质量也相同，A悬浮：；B漂浮：。 ，所以，因此，故C错误； D．甲容器是上窄下宽的形状，液体对容器底的压力 乙容器是柱形容器，液体对容器底的压力 已知，因此，故D错误。 故选B。 2．（2026·广东深圳·二模）小明观察到匠人制作精细剪纸时，用锋利刻刀轻轻发力就能划破纸面，是因为（　　） A．用更小的压力可以有效增大压强 B．刀刃窄，使受力面积更小，压力作用效果更明显 C．纸的质量太小，不需要用很大的力 D．刻刀本身很重，不需要用很大的力 【答案】B 【详解】A．压强大小与压力和受力面积有关，用锋利刻刀轻轻发力就能划破纸面，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故A不符合题意； B．锋利的刻刀刀刃窄，使受力面积更小，根据压强公式，在压力一定时，受力面积越小，压强越大，压力作用效果更明显，所以能轻轻发力就划破纸面，故B符合题意； C．不是因为纸的质量太小不需要用很大的力，而是利用了减小受力面积来增大压强的原理，故C不符合题意； D．不是因为刻刀本身很重，而是刀刃窄减小受力面积增大压强，故D不符合题意； 故选B。 3．（2026·广东东莞·二模）如图是电动水翼冲浪板的模型图。当水翼在水中向前运动时，会将板面抬升出水面。图中虚线框内水翼截面的大致形状是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】在流体中，流速越大的位置，压强越小。 要将板面抬升出水面，水翼需要获得向上的升力：需要水翼上方水的流速更大、压强更小，下方水的流速更小、压强更大，从而形成向上的压力差，因此水翼的截面需要做成上凸下平的形状，故选C。 4．（2026·广东深圳·二模）洒水车在水平路面匀速行驶，在洒水的过程中车对地面的压强将（　　） A．变大 B．变小 C．不变 D．先变大后变小 【答案】B 【详解】水平路面上，洒水车对地面的压力等于洒水车和水的总重力。 洒水过程中，水不断流出，洒水车总质量减小，总重力减小，因此车对地面的压力减小；而洒水车与地面的接触面积，即受力面积，保持不变。 根据固体压强公式 ，不变、减小时，车对地面的压强变小，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 5．（2026·广东·二模）我国古代科技著作《天工开物》中记载了脚踏碓（duì）舂米的情景。碓是一种给稻谷去壳的工具，用脚连续踏木杠的一端，另一端的碓头就会连续起落。如图所示，碓头的下端较尖，是为了（　　） A．增大重力 B．减小摩擦力 C．增大压强 D．减小压力 【答案】C 【详解】碓的下端较尖，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故选C。 6．（2026·广东·二模）图甲为我国战国时期青铜汲酒器示意图，它由顶端封闭的铜管与一个空心的铜球相连而成，在铜管上部和铜球下部各开有小孔a、b。如图乙所示，将汲酒器铜球放入酒水中时，汲酒器和酒缸就构成了一个______。酒水由底部的b孔流进汲酒器内，用拇指压住a孔提起汲酒器离开酒缸，在______的作用下酒水不会从b孔流出；松开拇指，酒水会在______力的作用下流出。 【答案】 连通器 大气压强 重 【详解】当汲酒器铜球放入酒水中时，汲酒器和酒缸上端均开口，底部相通，构成一个连通器；当用拇指压住a孔并向上提起时，汲酒器内部与外界大气隔绝，由于大气压强的作用，酒水被压在汲酒器内，不会从b孔流出；松开拇指，汲酒器内部与外界大气相通，酒水会在重力作用下从b孔流出汲酒器。 7．（2026·广东深圳·二模）小亮学习了液体压强知识后，猜想：液体内部某点的压强跟该点到容器底的距离有关。为此，他利用液体压强计、水、烧杯等相同的两套器材进行对比验证，实验情况如图所示。 (1)小亮向小明介绍自己的实验推理过程：在甲、乙两烧杯中，A、B两点到烧杯底部的距离是不同的；通过观察压强计U形管两侧______，判断出pA____pB；由此可以得出结论：液体内部某点压强与该点到容器底部距离有关。 (2)细心的小明反驳说：小亮的结论是错误的，原因是_____，在你的实验基础上，____（选填序号），才能得出正确结论。 A．把甲杯中的探头上移5cm或把乙杯中的探头下移5cm B．从甲杯中抽出5cm深的水或向乙杯中加入5cm深的水 (3)小亮又继续探究液体内部压强与液体密度的关系，发现使用水和盐水进行实验的过程中，U形管两侧液面高度差变化不明显，可以采取的改进措施：______。 【答案】(1) 液面高度差 > (2) 没有控制探头所处深度相同 B (3)使U形管内液体密度更小 【详解】（1）液体压强计的工作原理是通过U形管两侧液面高度差来反映液体内部压强的大小，高度差越大，压强越大，从图中可以看到，甲图U形管的液面高度差更大，所以。 （2）探究液体内部某点的压强跟该点到容器底的距离是否有关，应控制液体的密度和液体的深度相同， 图甲中探头距液面的距离 图乙中探头距液面的距离 因此，小明反驳说：你在实验中没有控制探头所处深度相同，所以结论是错误的，要控制探头所处深度相同，从甲杯中抽出5cm深的水，使（或向乙杯中加入5cm深的水，使）。故选B。 （3）由可得，U形管左右两侧液面的高度差对比不明显，说明压强差不大，则为了使两侧液面高度差对比更加明显，应增大所测压强差或使U形管内液体密度更小，以达到增大高度差的目的。 8．（2026·广东深圳·二模）安安设计并制作了如图甲所示的简易压强计，用于探究液体压强的影响因素。 (1)该简易压强计可以通过___________反映液体压强的大小。 (2)已知，比较图乙、___________两次实验可知：深度相同时，液体密度越大，液体压强越大。 (3)自制压强计探头在丙、丁两图中所受压强的大小关系为___________（选填“>”“＜”或“=”）。比较数据可知：在同种液体中，液体压强随___________的增加而增大。另一同学指出，应多次改变探头在水中的深度重复实验，目的是___________。 (4)为探究液体压强与容器底面积的关系，安安在图戊所示的两个容器中装入初始深度相同的水，再将探头分别浸入容器底，比较液体压强的大小。 ①此实验设计不合理之处是___________。 ②另一同学认为只需要在两容器中加水，改变水的初始深度便可解决问题，请在图己中画出改变后液面的位置___________。 【答案】(1)液柱的高度 (2)丙 (3) ＜ 深度 寻找普遍规律/避免偶然性 (4) 探头排开液体使水位上升，实验中无法控制深度相同（探头放入后） 【详解】（1）该简易压强计利用了转换法，通过液柱的高度（或液柱上升的高度）来反映液体压强的大小。橡皮膜受到的压强越大，瓶内空气被压缩得越厉害，液柱上升得越高。 （2）要探究 “深度相同时，液体密度越大，压强越大”，需要控制深度相同，改变液体密度。图乙中是盐水，因此需要和图丙（水，深度与乙相同）对比，才能得出结论。 （3）探头在丁图中的深度比丙图深，同种液体中深度越大压强越大，因此​；比较丙、丁可知：在同种液体中，液体压强随深度的增加而增大；多次改变探头深度重复实验的目的是：避免实验偶然性，寻找普遍规律。 （4）不合理之处：当探头浸入容器底部时，两个容器中探头所处的深度不同，没有控制深度相同，变量不唯一； 修正方法（图己中液面位置）：在两个容器中加满水，这样探头在容器底时的深度就相同了。如图所示： 9．（2026·广东·二模） (1)如1图甲所示的转笔刀长度为______cm；图乙所示的温度计读数为______°C。 (2)探究液体压强与哪些因素有关。 ①小明安装好压强计，发现U形管两侧液面存在高度差，如2图甲所示，此时压强计的气密性______（选填“好”或“差”）；接下来他的操作是：______，直到U形管两侧液面相平。 ②进行实验，对比图乙两个容器中a、b处的压强，可以探究液体压强与______的关系。 (3)如3图所示，探究平面镜成像的特点时，若将玻璃板用黑布遮住一半，则蜡烛在玻璃板中所成像的大小与未遮住前比将______（选填“减半”或“不变”）。 【答案】(1) 2.25 29 (2) 好 重新安装橡皮管 液体的密度 (3)不变 【详解】（1）[1] 刻度尺的分度值为1mm，转笔刀左端对齐零刻度线，右端对齐2.25cm，因此长度为2.25cm。 [2]温度计的分度值为1°C，液柱位于20°C上方第9格，读数为29°C。 （2）[1][2]安装好压强计后，U形管两侧液面存在高度差，说明装置内气体被密封，气密性好。要消除初始高度差，需要重新安装橡皮管，让U形管两侧液面上方气压均为大气压，液面相平。   [3]图乙中，a、b两点深度相同，液体密度不同（水和浓盐水），因此该实验探究的是液体压强与液体的密度的关系。 （3）平面镜成像的大小由物体本身大小决定，与玻璃板的遮挡无关。遮住玻璃板一半时，物体发出的光仍能通过未遮挡部分反射成像，像的大小不变。 10．（2026·广东东莞·二模）如图所示，2026年春晚《武BOT》中人形机器人惊艳全场。某型号人形机器人的质量为70kg，静止在水平地面上时，双脚与水平地面的总接触面积为，取。求该机器人： (1)受到的重力； (2)双脚站立静止时对水平地面的压强； (3)以匀速直线运动5min所通过的路程。 【答案】(1)700N (2) (3)600m 【详解】（1）机器人受到的重力 （2）机器人静止时对水平地面的压强 （3）以匀速直线运动5min所通过的路程 11．（2026·广东汕尾·二模）新能源汽车因环保、节能、高效等优势，成为人们的购车新选择。如题19图是国内某型号的新能源汽车，满载时的总质量为，每个轮胎与地面的接触面积为。已知，求满载时： (1)该汽车所受的重力； (2)该汽车对水平地面的压强； (3)该汽车在平直公路上20 min内匀速行驶36 km的平均速度。 【答案】(1) (2) (3)30m/s 【详解】（1）该汽车所受的重力 （2）水平地面上，汽车对地面的压力等于自身重力，即 汽车共有4个轮胎，总接触面积 该汽车对水平地面的压强 （3）行驶时间 汽车平均速度 12．（2026·广东茂名·二模）随着人们健康意识和环保意识的不断增强，骑山地自行车已经成为一种时尚。小明骑山地自行车出行，如图所示，他的山地自行车的相关数据见表。（g取10N/kg） 车架材料 碳纤维 车架体积/cm3 2500 车架质量/kg 5 整车质量/kg 12 单轮接触地面面积/cm2 5 (1)这辆山地自行车车架的重力是多少？ (2)质量是50kg的小明骑着这辆自行车在水平路面上行驶时受到的摩擦力大约是总重的0.05倍，求此时自行车受到的摩擦力是多少？ (3)小明骑行时，自行车对地面的压强为多少？ 【答案】(1)50N (2)31N (3) 【详解】（1）车架的重力为 （2）小明和自行车的总质量 总重力 由题意可知摩擦力为总重的0.05倍，因此 （3）水平地面上，自行车对地面的压力 受力面积为 对地面的压强为 13．（2026·广东深圳·二模）珊瑚礁被誉为“海洋的热带雨林”，是海洋生物多样性最丰富的生态系统之一。科研人员准备利用图所示水下机器人，对某海域的珊瑚礁进行“体检”，该机器人的部分性能参数如下表。 性能指标 参数 电池容量 最大航行速度 最大下潜深度 （一）出海准备 出发前，科研人员会给水下机器人设定两条规则，确保机器人安全顺利地完成任务。 规则一：下潜时，不能超过最大下潜深度； 规则二：电池电量剩余20%时，强制返航。 (1)下潜深度最大时，机器人承受的海水压强约为______。（取，g取） (2)强制返航时，机器人电池剩余的电量为_____J。 （二）水下巡航 机器人被放入海中后，会先启动相机和导航系统，再沿着预设路线巡航。巡航时，每个推进器都可以独立工作，通过声呐发射和接收超声波判断障碍物的位置和距离，辅助机器人在作业时避障。为拍摄到清晰的珊瑚特写，水下机器人搭载了高精度的光学相机。 (3)拍摄时，珊瑚在相机感光元件上成倒立、_____的实像。 (4)各推进器之间是_____联的。 (5)当机器人需要前进时，水平推进器将水向______（选填“前”或“后”）推。 (6)机器人以最大速度航行，通过的路程是______m。 (7)在生产生活中，超声波还可以用来___________。（请举出一例） (8)推进器工作时，将电能主要转化为_____能。 （三）图像处理与成果分析 水下机器人带着照片返航后，科研人员把二维照片进行三维建模，再通过珊瑚模型对海洋环境进行评估。珊瑚模型的投影面积是评估的关键数据，投影面积指光垂直照射时阴影部分的面积。图1珊瑚模型是科研人员按照某株珊瑚打印出来的，模型按的比例尺制作。图2阴影部分是该珊瑚模型的投影。方格纸每个小格的面积是（不满一格时，大于或等于半格的算一格，小于半格的都不算）。 (9)这株珊瑚的投影面积是______。 【答案】(1) (2) (3)缩小 (4)并 (5)后 (6)20 (7)清洗眼镜 (8)机械 (9)6800 【详解】（1）机器人下潜的最大深度为，下潜深度最大时，机器人承受的海水压强约为 （2）电池容量即电池储存的能量，为 强制返航时，电池电量剩余20%，电池剩余的电量为 （3）根据凸透镜成像规律可知，光学照相机在拍摄时，珊瑚在相机感光元件上成倒立、缩小的实像。 （4）巡航时，每个推进器都可以独立工作，互不影响，是并联关系。 （5）物体间力的作用是相互的，当水平推进器向后推水时，水会对机器人产生向前的力，使机器人向前运动。 （6）机器人的最大航行速度为2m/s，机器人以最大速度航行，通过的路程是 （7）超声波能传递能量，所以利用超声波可以清洗眼镜，去除眼镜上的污垢。 （8）推进器工作时，消耗电能，使机器人前进，从而获得机械能，所以推进器工作时将电能主要转化为机械能。 （9）根据计数规则，方格纸上共有68个小格，每个小格的面积是，模型面积为 模型按的比例尺制作，则面积比等于长度比例的平方，即，则实际珊瑚的投影面积为 浮力 考点3 1．（2026·广东深圳·二模）作为“定海神针”的福建舰航母满载排水量约8万吨，是我国首艘电磁弹射航母。弹射时，弹射模块与歼-35前轮连接，并处于强磁场中，当弹射模块内通过强电流时，弹射模块会受到强大的推力带动飞机加速起飞（g取10N/kg）。以下说法正确的是（　　） A．甲图航母战斗群舰艇相距较远是为了防止船体间海水流速大压强大，船体相撞 B．乙图歼-35起飞后，航母底部受到海水的压强不变 C．满载时，福建舰所受浮力约为 D．电磁弹射系统工作原理与发电机原理相同 【答案】C 【详解】A．舰艇相距较近时，船体间海水流速大、压强更小，外侧压强会将舰艇压向一起引发相撞，故A错误； B．航母始终漂浮，浮力等于总重力。飞机起飞后航母总重力减小，浮力减小，排开海水的体积减小，航母上浮，底部所处海水深度h减小；由液体压强公式可知，航母底部受到海水的压强会减小，故B错误； C．根据阿基米德原理，漂浮物体所受浮力等于排开液体的重力。满载排水量 则 故C正确； D．电磁弹射的原理是通电导体在磁场中受力运动，和电动机原理相同；发电机原理是电磁感应现象，二者原理不同，故D错误。 故选C。 2．（2026·广东深圳·二模）小坪选用粗细均匀的塑料吸管自制简易密度计，在吸管下端缠绕铜丝的主要目的是________（选填“升高”或“降低”）重心；将该密度计分别放入水、盐水、酒精中漂浮时，受到的浮力依次为、、，三者的大小关系为________，同时标记液面位置如图乙所示，其中在盐水中液面位置是________（选填“A”“B”或“C”）。用此密度计测量某待测液体密度时，出现了如图丙的情况，请提出一条改进建议：___________________________________。 【答案】 降低 C 换用更深的容器增加待测液体的量/减少下端铜丝质量减轻密度计重力 【详解】吸管下端缠绕铜丝，目的是降低密度计的重心，让密度计可以直立漂浮在液体中。 密度计在三种液体中都处于漂浮状态，根据漂浮条件，浮力始终等于密度计自身的重力，密度计重力不变，因此受到的浮力大小关系为 。 根据阿基米德原理 ，不变时，液体密度越大，排开液体的体积越小，密度计浸入液体的深度越小，液面在密度计上的位置越靠下。三种液体中盐水密度最大，浸入深度最小，因此液面位置是 。 图丙中密度计沉到容器底部，无法正常漂浮，说明容器中液体深度不足，或密度计重力过大，因此改进建议为：换用更深的容器增加待测液体的量，或减少下端铜丝质量减轻密度计重力。 （2026·广东汕尾·二模）【科技主题】近些年，我国基础研究和原始创新不断加强，一些关键核心技术实现突破。请完成下面小题。 3．“福建舰”是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰，满载的排水量为8万吨。“福建舰”航母在海面上漂浮时，受到的浮力方向是___________，满载时受到的浮力为___________N（g取10N/kg）；“福建舰”采用先进的电磁弹射：通有电流的弹射车在强磁场中会被高速弹射出去，生活中的___________（填“电动机”或“发电机”）就是根据这个原理工作的。 4．中国科学院的研究人员在常温下创制出一种新型的碳同素异形体单晶——单层聚合，它的原子由原子核和___________构成，原子核带___________电。这种材料在一定条件下电阻可以降为零，因此可用于制作___________（选填“半导体”或“超导体”）。 【答案】3． 竖直向上 电动机 4． 电子/核外电子 正 超导体 【详解】3．浮力的方向始终是竖直向上，这是浮力的基本性质； 满载排水量 根据阿基米德原理，物体所受的浮力等于排开液体的重力，则 电磁弹射的原理是通电导体在磁场中受到力的作用，电动机就是利用这个原理工作；发电机的工作原理是电磁感应，与题意不符。 4．原子由位于中心的原子核和核外绕核运动的电子构成； 原子核由带正电的质子和不带电的中子组成，因此原子核整体带正电； 超导体是指在特定条件下电阻降为零的材料，半导体的导电性能介于导体与绝缘体之间且电阻不为零，因此该材料可用于制作超导体。 5．（2026·广东东莞·二模）2025年9月22日，央视公布了福建舰成功弹射舰载机的画面，如图所示。弹射飞行中的舰载机相对于福建舰是______（选填“运动”或“静止”）的。当舰载机群起飞之后，福建舰受到的浮力______，其底部受到海水的压强______（后两空选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 运动 变小 变小 【详解】弹射飞行中的舰载机，与福建舰之间的位置在不断变化，因此舰载机相对于福建舰是运动的。 福建舰始终漂浮在海面上，浮力等于总重力。 舰载机起飞后，福建舰的总重力减小，因此它受到的浮力也变小。 浮力变小，根据阿基米德原理，福建舰排开海水的体积会减小，舰体上浮，吃水深度h变小。海水的密度不变，根据液体压强公式，深度h减小，舰底受到的海水压强也变小。 6．（2026·广东茂名·二模）如图（a）所示，重为6×107N的潜艇悬停在海水某深度处，潜艇的水舱向外排出1×107N的海水后开始上浮，在图（b）所示位置时潜艇受到的浮力为___________N。最终潜艇静止在图（c）所示海面，潜艇受到的浮力为___________N。由此可见潜水艇是通过改变___________来实现上浮和下沉。 【答案】 自身重力 【详解】潜艇悬停在海水某深度处，处于悬浮状态。根据物体的浮沉条件，当物体悬浮时，其受到的浮力等于自身的重力。此时潜艇受到的浮力 在图（b）所示位置时潜艇依然完全浸没在海水中，根据阿基米德原理，海水密度不变，排开海水的体积不变，因此浮力大小不变，即 潜艇静止在图（c）所示海面，处于漂浮状态。根据物体的浮沉条件，当物体漂浮时，其受到的浮力等于此时的重力。即此时潜艇受到的浮力等于排出水后潜艇的总重力，为 潜艇受到的浮力基本不变，通过水舱充水、排水，改变自身的总重力，改变重力与浮力的大小关系来改变运动状态，从而实现上浮和下沉。 7．（2026·广东汕尾·二模）2025年11月5日，我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰福建舰正式入列，满载排水量为8万吨，在海上航行时，水下8 m处海水对舰体的压强为______Pa；满载时福建舰受到的浮力为______N；假如福建舰从密度大的海域驶入密度小的海域，浮力______（选填“增大”，“减小”或“不变”）。（海水密度，） 【答案】 /84000 不变 【详解】水下8 m处海水对舰体的压强为 满载时福建舰漂浮，浮力等于排开海水的重力，福建舰受到的浮力为 福建舰在不同海域始终处于漂浮状态，漂浮时浮力等于自身重力，福建舰的重力不变，所以浮力不变。 8．（2026·广东深圳·二模）在“认识浮力”的学习中，小明尝试了以下实验： 实验 现象 Ⅰ.将一个密封的空水瓶压入水中，感觉越来越吃力 Ⅱ.鸡蛋在清水中会沉底，在浓盐水中会漂浮 Ⅲ。木块和泡沫块总会在水中浮起，而铁块和石块则会下沉 猜想 Ⅰ.浮力大小可能与物体浸入液体的体积有关 Ⅱ.浮力大小可能与________有关 Ⅲ。浮力大小可能与物体的密度有关 (1)在上表空格处填上根据对应现象所做的合理猜想____。 (2)小明用弹簧测力计吊着某物块缓慢地浸入液体中，步骤如图中①②③④⑤所示（液体均未溢出，弹簧测力计的读数为该状态静止时的示数）。根据①②③④实验结果可以证明猜想Ⅰ是________的（选填“正确”或“错误”），同时还可以得出浮力的大小与浸没的深度________（选填“有关”或“无关”）。 (3)图⑤中，物块浸没在盐水中受到的浮力为________N，比在水中受到的浮力大。 (4)为了探究猜想Ⅲ，小明找来了体积相同、密度不同的A、B两个圆柱体，测得其重力分别为4N和4.5N，然后进行如图⑥所示的a、b两次实验，根据实验结果可得：浮力大小与物体的密度________。 (5)如将质量相同的实心铜块和实心铝块浸没于水中（ρ铜>ρ铝>ρ水），谁受到的浮力更大？请说明理由：________。 【答案】(1)液体密度 (2) 正确 无关 (3) 2.4 (4)无关 (5)铝块浮力更大；理由：质量相同时，由得，，所以，都浸没在水中时，铝块排开水的体积更大，根据阿基米德原理，铝块受到的浮力更大。 【详解】（1）同一鸡蛋浸入清水和浓盐水，液体密度不同，浮沉状态不同浮力不同，因此猜想浮力大小与液体密度有关。 （2）①②③中，液体密度不变，物体浸入液体的体积越大，弹簧测力计拉力越小，由可知，浮力越大，证明猜想Ⅰ正确；③④中物体浸没后，深度不同但拉力相同、浮力相同，说明浮力大小与浸没深度无关。 （3）由图①得物块重力，图⑤中物块浸没盐水时拉力，根据称重法： （4）A的浮力 B的浮力 两个物体体积相同、浮力相等，说明浮力大小与物体密度无关。 （5）质量相同时，由得，，所以，都浸没在水中时，铝块排开水的体积更大，根据阿基米德原理，铝块受到的浮力更大。 9．（2026·广东佛山·二模）小明将一个空矿泉水瓶压入水中，随着深度的增加，他感到越来越费力。由此，他猜想：浮力的大小可能与物体浸入液体的深度有关。为了验证猜想，他进行实验： (1)实验前，竖直放置的弹簧测力计指针不在零刻度处，应进行的操作是________。 (2)将长方体物块放入水中不同深度，如图甲所示。步骤B中物块所受的浮力大小为________N。 (3)分析数据得出：物体所受浮力大小与深度有关。但小华认为小明的实验不够严谨，应该继续测量浸没后不同深度处物块所受的浮力，如图乙所示。分析数据可知，当物块完全浸没后，浮力大小________，这说明物体浸没在液体中所受浮力与深度________。 (4)为了进一步探究浸没前影响浮力大小的根本原因，小华将该长方体物块横向放置于水中，如图丙所示。改变物体浸在液体中的体积，数据记录如下表所示： 物体浸在液体中的体积V与物体体积的关系 弹簧测力计的示数 1.80 1.40 1.00 ①当浸在液体的体积相同时，对比横向放置与竖立放置，深度是________的。 ②通过实验，他认为：浸没前影响浮力大小的根本原因是浸在液体中的体积，而不是深度。请你分析他得出此结论的依据是：________。 ③如丁图所示，两物体同时以相同速度缓慢匀速下降，则两个传感器的示数F时间t变化的图像正确的是________。 A．    B．    C．    D． 【答案】(1)调零 (2)0.40 (3) 不变 无关 (4) 不同 对比实验，当浸没体积相同时，浮力大小相同 A 【详解】（1）弹簧测力计使用前需要让指针指在零刻度线处，故需要调零。 （2）二次称重法的浮力大小为 （3）通过图乙可知，深度不同，浮力大小不变；故物体浸没在液体中所受浮力与深度无关。 （4）横向放置与竖立放置底面积不同，故在液体的体积相同时，在水中的深度不同； 对比实验甲可知，当时，；当时，,故可知虽然浸在液体中的深度不同，但当浸在液体中的体积相同时，浮力大小相同； 图丁中两物体同时以相同速度缓慢匀速下降，则A比B先入水，比B后浸没，故A的传感器的示数比B的先变小，浸没时传感器的示数不变的时间在B之后，故选A。 10．（2026·广东深圳·二模）在“探究浮力大小跟哪些因素有关”的实验时，小红提出如下猜想： 猜想一：浮力的大小跟物体浸入液体的体积有关； 猜想二：浮力的大小跟液体的密度有关； 猜想三：浮力的大小跟物体的密度有关。 (1)图1中的三次实验，说明当液体密度相同时，______越大，物体所受浮力越大。 (2)验证猜想二时，将物体A浸没在不同液体中，并根据所测数据画出拉力大小与液体密度的关系图像，如图2甲所示。由此推断：物体受到的浮力大小与液体密度的关系图像应是图2中的______（选填“①”、“②”或“③”），请结合受力情况，说明理由：______。由图像可知：当物体排开液体体积相同时，物体所受浮力与液体密度成正比。 (3)验证猜想三时，小红选用了与物体A密度不同的物体B进行实验。她将物体B逐渐浸入水中，容器中的水面上升至图3所示位置时（做上标记O），弹簧测力计示数恰好变为0。取出物体B后（B带出的水忽略不计），小红又将物体A缓慢浸入水中，她在水面上升到______（选填“O点之上”“O点”或“O点之下”）位置时，读取弹簧测力计的示数，再判断浮力的大小与物体密度是否有关。同组的其它同学认为小红的实验操作实际上存在一定误差，并提出了以下多种改进意见，你认为合理的是______（填序号）。 A．选两个质量相等、密度不同的实心物体分别浸没在水中，比较浮力大小； B．选两个体积相等、密度不同的实心物体分别浸没在水中，比较浮力大小； C．选两个密度相等、体积不同的实心物体分别浸没在水中，比较浮力大小。 (4)小红结合密度和重力的知识，对前面两个实验的结论进行了深入思考后，认为浮力的大小应该与物体排开的液体所受重力的大小有更直接的关系。她又利用水和石块进行了如图4所示的实验，如果在浸入石块时，石块碰到了溢水杯的底部，会导致测得的数据______（选填“>”、“<”或“=”）。 (5)空气对浸入其中的物体有浮力的作用吗？小红设计了图5所示的实验继续进行探究：将瘪气球通过气针固定在充满气的篮球上，将气球和篮球放在电子秤上，示数稳定后读出电子秤的示数；将气针按压进入篮球中，篮球开始给气球充气，若充气过程中篮球的体积不变且无气体流失，应观察到电子秤的示数一直______（选填“变大”、“变小”或“不变”），说明空气对浸入其中的物体有浮力的作用。充气停止后，电子秤示数为。和差值为0.91g，若浸在气体中的物体所受的浮力大小也可用阿基米德原理进行计算，则该气球此时的体积为______。（，g取10N/kg） 【答案】(1)物体浸入液体的体积/物体排开液体的体积 (2) ② 根据称重法，物体重力不变，液体密度越大，拉力越小，浮力越大；且与液体密度成正比，液体密度为0时浮力为0，当液体密度为时拉力为0，浮力等于，符合该规律的是图像②。 (3) 点 B (4) (5) 变小 700 【详解】（1）图1三次实验液体密度相同，物体浸入液体的体积逐渐增大，浮力逐渐增大，因此可得出结论：液体密度相同时，物体排开（浸入）液体的体积越大，浮力越大。 （2）见答案 （3）[1]验证浮力与物体密度的关系，需要控制排开液体体积相同，因此水面需要上升到原来标记的O点，保证排开体积与B相同。 [2]根据控制变量要求，探究浮力与物体密度的关系，需要控制排开液体体积相同，改变物体密度： A中质量相等、密度不同的物体体积不同，排开体积不同，不符合要求； B中体积相等、密度不同的物体，浸没后排开体积相同，符合探究要求； C中密度相同、体积不同，没有改变物体密度，不符合要求。 因此选B。 （4）石块碰到溢水杯底部时，杯底对石块有向上的支持力，弹簧测力计的拉力偏小，根据计算出的浮力偏大，排开液体重力测量正常，因此。 （5）[1]总重力不变，气球充气后体积变大，排开空气的体积变大，总浮力变大，电子秤示数，因此示数变小。 [2]该气球此时的体积 11．（2026·广东深圳·二模）某兴趣小组为了测量某种未知液体的密度，制作了一个微型密度计，在圆柱形木棒的一端缠绕一些铜丝，已知木棒的横截面积为。（，木棒不吸液体） (1)小组同学将密度计放入酒精中处于漂浮状态，放入另一种液体中，发现密度计露出液面高度增大，并发生倾斜，则该液体密度_____________酒精密度（选填“>”，“<”或“=”），接下来对密度计进行改进，可行的方法是_____________。 (2)密度计漂浮在密度为的酒精中，排开酒精的体积是，把该密度计放置于未知液体中，标记该液体密度所在的位置，在“”的刻度线下方处，则该未知液体的密度是_____________。 【答案】(1) > 增加缠绕铜丝的圈数 (2)1.25 【详解】（1）根据阿基米德原理，密度计在不同液体中都处于漂浮状态，浮力都等于自身重力，即不变。当密度计露出液面高度增大时，说明其排开液体的体积减小。因为不变，为定值，减小，所以增大，即该液体密度大于酒精密度。 密度计在液体中发生倾斜，是因为重心不稳，要使密度计稳定，可增加缠绕铜丝的圈数，增大密度计的重力，从而降低重心。 （2）已知密度计漂浮在密度为的酒精中，排开酒精的体积 密度计受到的浮力 由于密度计在不同液体中漂浮，所以浮力不变为，排开未知液体的体积 根据，可得未知液体的密度 12．（2026·广东深圳·二模）在“制作微型密度计”的跨学科实践中，A、B两组同学分别完成了以下制作。 【A组】如图甲所示，选择一根圆柱状饮料吸管，下端用石蜡把管口密封，并缠上若干圈铜丝充当配重（铜丝不计体积），测得其总质量为10 g。将该自制密度计分别放入水和密度分别为、的盐水中，待其稳定后用记号笔分别在吸管与液面齐平处进行标记，g取，； (1)当密度计竖直漂浮时，所受浮力为________N； (2)甲图中C处应表示的密度值为________； (3)小组成员将密度计分别放入水和酒精中，液面到其封口端的距离如图乙、图丙所示。请完成表格中相关数据的填写。 液体密度 0.8 1.0 浸入液体的深度 H=____（用h表示） h 【B组】选用一根横截面积约为的圆柱状标度杆，在杆上固定一个浮子，封口下端缠绕铜丝作配重，测得其总质量为1.5 g，g取； (4)如图丁，假设水中的浮子及浮子以下标度杆及配重的体积占的90%，请结合相关数据计算出图中________cm； (5)两组成员发现两组密度计在水和酒精中的两刻度间的间距均比较小，下列方法中能增大间距是： （选填下列正确选项前的字母）； A．减少配重 B．选择直径更小吸管或标度杆 (6)A组实验时发现该密度计放入水中会倾斜。通过查找资料，发现此时重心高于浮心（浮力的作用点，即密度计浸在液面以下部分的几何中心），此时应通过________（选填“增加”或“减少”）配重，使重心低于浮心。 【答案】(1)0.1 (2)1.2 (3)1.25h (4)1.25 (5)B (6)增加 【详解】（1）密度计的总质量 密度计漂浮，浮力等于总重力，即 （2）根据，得，液体密度越大，排开体积越小，浸入深度越小，刻度越靠近密度计下端。A、B、C从上到下靠近下端，因此C对应最大密度。 （3）浮力都等于重力，因此，整理得 （4）漂浮时，得 由题意，中10%是露出的标度杆体积，即，整理得 （5）刻度间距，要增大间距，可减小横截面积（直径更小的杆），或增大配重（增大）。选项A减少配重会减小间距，故B正确。 （6）配重位于密度计下端，增加配重会使重心下移，最终重心低于浮心，密度计稳定竖直。 13．（2026·广东深圳·二模）在一次湖泊应急救援演练中，一名“伤员”静躺在救生艇上，等待心肺复苏。“伤员”与救生艇的总质量为，救生艇底部平直，面积为。进行胸外按压时，为使按压有效，需施加的压力，且每次按压的深度至少为。已知水的密度，g取，求： (1)救援前，救生艇排开水的体积； (2)一次按压中救援人员对“伤员”所做的功； (3)救生员上艇后，救生艇下降了，水对救生艇底部的压力增加了多少？ 【答案】(1) 0.12m³ (2) 12J (3) 640N 【详解】（1）救援前救生艇漂浮，根据漂浮条件，浮力等于总重力。 计算总重力 漂浮时浮力等于重力 根据阿基米德原理，变形得排开水的体积 （2）已知按压压力，按压深度 根据功的计算公式可得 （3）已知救生艇下降深度 艇底面积，根据液体压强公式计算增加的压强 根据压强公式，变形得增加的压力 14．（2026·广东深圳·二模）阅读短文，回答问题。 S2000浮空风力发电系统 2026年1月，我国自主研制的全球首台兆瓦级浮空风力发电系统S2000成功试飞。如图1所示，该装置本质上是一个充满氦气的浮空飞艇，在空中利用浮力悬停，且能在高空利用风能发电。其设计相对轻量化，总质量为，主气囊采用高强度复合纤维材质，装置采用碳纤维复合材质的高强度系留缆绳固定于地面，缆绳抗拉强度大，可抵御12级台风的极端风况。利用高空风能发电的优势在于高空的风速受地形、气候等自然因素影响较小，且风能密度更大。风能密度是衡量风能资源的参量，它是指气流在单位时间内垂直通过单位面积的风能。在一次试飞中，该装置从地面由静止开始爬升，在2200s内到达2000m的预定高度，并稳定悬停（悬停时装置不受缆绳拉力），2000m高空的空气密度、取。 (1)浮空风电装置的主气囊采用高强度复合纤维能有效减轻自身质量，说明该材料具有较小的________（选填“弹性”“密度”或“硬度”）。 (2)风叶产生的动力通过传动系统传递给发电机，发电机是利用________原理，把风能转化为电能，风能是________能源（选填“可再生”或“不可再生”） (3)装置在上升过程中气囊体积不变，重力势能在________。 (4)装置在空中悬停时，其所受的浮力为________N，装置的总体积是________。 (5)装置从地面上升至2000m处，上升过程中克服重力做功的平均功率是________。 (6)在2000m高空，风能密度与风速关系如表所示 风速（m/s） 1 2 3 4 5 风能密度（W/m²） 0.5 4.0 13.5 32 62.5 分析表中数据，当风速20m/s时，该处风能密度为________； 装置中有一台风力发电机旋转时叶片扫过的面积为，当风速达到的时候，叶片开始转动，为保护装置安全，当风速大于20m/s时，叶片转速不会增加，风向始终与叶片扫过的面积垂直，发电机所在的2000m的高空中1h内输出电能102kW·h，风速的变化情况如图2所示，则该风力发电机对风能的利用率为________。 【答案】(1)密度 (2) 电磁感应 可再生 (3)增大 (4) /110000 /11000 (5)/100000 (6) 4000/ 24% 【详解】（1）根据密度公式分析，气囊体积一定时，材料密度越小，其质量越小。主气囊采用该材料能有效减轻自身质量，说明该材料具有较小的密度。 （2）发电机的工作原理是电磁感应现象，通过闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，把风能转化为电能。 风能在自然界中可以源源不断地得到补充，因此风能属于可再生能源。 （3）装置在空中上升的过程中，其自身质量保持不变，但所处的高度不断增加，因此重力势能不断增大。 （4）装置悬停在空中时处于受力平衡状态，其所受的浮力与自身总重力大小相等，计算可得浮力大小为 根据阿基米德原理，由于装置全部浸没在空气中，其总体积等于排开空气的体积，故总体积为 （5）装置在上升过程中克服重力所做的功为 结合爬升时间，该过程的平均功率为 （6）分析表格中风速与风能密度的数据规律可知，风能密度p与风速v的关系公式满足，将风速代入公式，计算可得该处风能密度为 结合表格数据、限速条件及图2分段分析可知， 阶段，风速低于启动风速，不发电，捕获风能 阶段，风速为，捕获风能 阶段，风速为，相比于20m/s的风速，叶片转速不再增加，捕获风能 阶段，风速为，捕获风能 1h内装置捕获的总风能 由已知的输出电能可求得该风力发电机的风能利用率为 试卷第1页，共3页 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题04 密度、压强和浮力 密度和质量 考点1 1．【答案】B 2．【答案】(1) 天平 秒表 (2) 相同 30 (3)PVA (4)海绵抹布 3．【答案】(1)0.2624 (2)3.2×103 (3) 浸没 4．【答案】(1) 61 (2)大 (3)分两次倒入牛奶，分别测量烧杯和剩余牛奶的质量，以及两次牛奶的体积，用质量差除以体积差来计算密度 5．【答案】(1) 0.1 2.65 (2)29 (3) 平衡 157.8 6．【答案】(1) 零刻度线 右 22 (2) 20 1.1 (3)小 7．【答案】(1) (2)质量 (3)两 (4) a 初速度相同时，a车制动距离短 b 压强 考点2 1．【答案】B 2．【答案】B 3．【答案】C 4．【答案】B 5．【答案】C 6．【答案】 连通器 大气压强 重 7．【答案】(1) 液面高度差 > (2) 没有控制探头所处深度相同 B (3)使U形管内液体密度更小 8．【答案】(1)液柱的高度 (2)丙 (3) ＜ 深度 寻找普遍规律/避免偶然性 (4) 探头排开液体使水位上升，实验中无法控制深度相同（探头放入后） 9．【答案】(1) 2.25 29 (2) 好 重新安装橡皮管 液体的密度 (3)不变 10．【答案】(1)700N (2) (3)600m 11．【答案】(1) (2) (3)30m/s 12．【答案】(1)50N (2)31N (3) 13．【答案】(1) (2) (3)缩小 (4)并 (5)后 (6)20 (7)清洗眼镜 (8)机械 (9)6800 浮力 考点3 1．【答案】C 2．【答案】 降低 C 换用更深的容器增加待测液体的量/减少下端铜丝质量减轻密度计重力 （2026·广东汕尾·二模）【科技主题】近些年，我国基础研究和原始创新不断加强，一些关键核心技术实现突破。请完成下面小题。 【答案】3． 竖直向上 电动机 4． 电子/核外电子 正 超导体 5．【答案】 运动 变小 变小 6．【答案】 自身重力 7．【答案】 /84000 不变 8．【答案】(1)液体密度 (2) 正确 无关 (3) 2.4 (4)无关 (5)铝块浮力更大；理由：质量相同时，由得，，所以，都浸没在水中时，铝块排开水的体积更大，根据阿基米德原理，铝块受到的浮力更大。 9．【答案】(1)调零 (2)0.40 (3) 不变 无关 (4) 不同 对比实验，当浸没体积相同时，浮力大小相同 A 10．【答案】(1)物体浸入液体的体积/物体排开液体的体积 (2) ② 根据称重法，物体重力不变，液体密度越大，拉力越小，浮力越大；且与液体密度成正比，液体密度为0时浮力为0，当液体密度为时拉力为0，浮力等于，符合该规律的是图像②。 (3) 点 B (4) 11．【答案】(1) > 增加缠绕铜丝的圈数 (2)1.25 12．【答案】(1)0.1 (2)1.2(3)1.25h (4)1.25(5)B(6)增加 13．【答案】(1)0.12m³(2)12J(3)640N 14．【答案】(1)密度 (2) 电磁感应 可再生 (3)增大 (4) /110000 /11000 (5)/100000 (6) 4000/ 24% 试卷第1页，共3页 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $