2022年中考物理毕业班二轮热点题型归纳与变式演练专题13浮力综合（原卷版）.pdf

1 / 18原创原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司专题专题 13 浮力综合（原卷版）浮力综合（原卷版）目录一、热点题型归纳.【题型一】 浮力的产生原因.【题型二】 阿基米德原理的应用.【题型三】 浮力的应用.【题型四】 物体沉浮条件及其应用.【题型五】 探究影响浮力大小因素实验.二、最新模考题组练.【题型一题型一】 浮力的产生原因浮力的产生原因【典例分析典例分析】浸在液体中的物体受到向上的力，这个力叫做 。如图是浸没在液体中的长方体，液体对它向上的压力 F2 液体对它向下的压力 F1（选填“” 、“”或“” ） 。【提分秘籍提分秘籍】浮力产生的原因：（1）浮力：浸在液体或气体里的物体受到液体或气体竖直向上的托力叫做浮力；（2）浮力的产生原因：物体下表面受到向上的压力大于物体上表面受到的向下的压力；考百分 2 / 18原创原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司（3）浮力方向：竖直向上，施力物体是液（气）体。【变式演练变式演练】1下列物体中，不受浮力作用的是（）A在水中下沉的铁块B在水中的桥墩C浮在水面上的轮船D空中上升的气球2与物理教学研讨会上，王老师用自制教具演示了如下实验：将一只去盖、去底的饮料瓶的瓶口朝下，把乒乓球（直径略大于瓶口直径）放入瓶内并注水，看到有少量水从瓶口流出，此时乒乓球静止（如图） ，然后用手堵住瓶口，一会儿乒乓球浮起来了，以下分析正确的是（）A图中乒乓球静止时没有受到浮力作用B图中乒乓球静止时受到的支持力与受到的重力平衡C乒乓球上浮过程中，受到的浮力等于受到的重力D乒乓球上浮过程中，受到的浮力始终不变3浸没在水中的长方体金属块，上、下表面受到水的压力分别为 2N、10N，该金属块受到的浮力为 N，金属块的体积为 m3若上表面距离水面的深度为 0.4m，现用 3N的力把金属块提升 0.1m，则此力对物体做的功为 J，此时金属块受到的浮力将 （选填“变大” 、 “不变”或“变小” ） （水1.0103kg/m3，g 取 10N/kg） 。【题型二题型二】 阿基米德原理的应用阿基米德原理的应用【典例分析典例分析】（2021娄底）一个长方体木块通过细线与空杯底部相连，先置于空杯的底部（不粘连） ，如图甲所示；再缓慢注入水，使得木块上浮，最终停留在水中，如图乙所示。已知木块所受浮力的大小随杯中水的深度变化如图丙所示，可知在图象的 AB段，细线 （选填“有”或“没有” ）拉力，可求出木块的密度为 考百分 3 / 18原创原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司kg/m3。 （水的密度 1.0103kg/m3；g10N/kg）【提分秘籍提分秘籍】阿基米德原理的应用：（1） 阿基米德原理：浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力；（2）公式表示：；gVGF排液排浮（3）液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关，而与物体的质量、体积、重力、形状 、浸没的深度等均无关（4）适用条件：液体（或气体） 。【变式演练变式演练】1 （2021南通）如图，把小石块挂在弹簧测力计上，示数为 2.5N，再将石块浸没在盐水中，示数变为 1.5N，利用以上信息能求解的物理量是（）A石块的体积B排开盐水的重C石块的密度D盐水的密度考百分 4 / 18原创原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司2 （2021常州）2021 年 3 月 23 日，巴拿马籍大型货轮“长赐号”在苏伊士运河搁浅，如图甲所示。2829 日，海水涨潮、运河水位持续上升，28 日“长赐号”仍处于搁浅状态，29 日“长赐号“脱离运河河底，随着水位上升船身逐渐升高，最终如图乙所示。2829 日，海水涨潮、运河水位持续上升过程中， “长赐号”受到的浮力（）A一直变大B先变大后不变C一直不变D先不变后变大3如图所示，将悬挂在弹簧测力计上的实心铝球浸没在装满水的溢水杯中，铝球静止时，弹簧测力计的示数为 3.4N，已知水的密度 水1.0103kg/m3，铝的密度 铝2.7103kg/m3，则铝球的体积为 m3，铝球浸没在水中时所受到的浮力为 N。【题型三题型三】 浮力的应用浮力的应用【典例分析典例分析】旅游景区的“热气球”升空是利用了空气产生的 ；民航客机起飞，是利用机翼上、下表面空气流速不同而产生的 。 （两空均选填“升力”或“浮力”）【提分秘籍提分秘籍】浮力的利用：（1）调节浮力的大小：采用“空心”增大体积，从而增大浮力，使物体能漂浮在液面上；（2）轮船采用了把它做成空心的办法，使它能够排开更多的水，增大浮力，使轮船能漂浮在水面上；考百分 5 / 18原创原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司（3）潜水艇：潜水艇的下潜和上浮是靠改变自身重来实现的；（4）气球和气艇：气球和飞艇，体内充有密度小于空气的气体（氢气、氦气、热空气） ，从浮力与重力的大小关系来解释气球升空；（5）密度计是利用物体浮在液面的条件来工作的。汤圆刚放入水中时，汤圆受到的浮力小于重力；汤圆煮熟时，它的体积增大，浮力也随之增大。【变式演练变式演练】1下列设备和器材中，利用浮力的是（）A抽水机B气压计C潜水艇D铅垂线2如图所示，是一位先生巧用物理知识借助气球将帽子送给楼上女士的情景。此过程中应用的关键知识是（）A惯性B浮力C动能D效率3我国首艘国产航母的长度 315m，宽度 75m，吃水约 10.5m，2018 年 5 月 13 日离港海试。航母静止在海面上时所受海水的浮力 （选填“大于” “小于”或“等于” ）重力，其水下部分距海面深 9m 处承受海水产生的压强为 Pa （海水1.03103kg/m3，g 取 10N/kg）【题型四题型四】 物体沉浮条件及其应用物体沉浮条件及其应用【典例分析典例分析】（2021兴安盟）如图甲所示，底面积 S 为 25cm2的圆柱形平底容器内装有适量的未知液体，将容器放入水中处于直立漂浮状态，容器下表面所处深度h110cm，该容器受到的浮力是 N；如图乙所示，从容器中取出 100cm3的液体后，当容器下表面所处深度 h26.8cm 时，该容器仍处于直立漂浮状态，则未知液考百分 6 / 18原创原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司体的密度是 kg/m3。 （g 取 10N/kg）【提分秘籍提分秘籍】物体的浮沉条件及其应用：（1）前提条件：物体浸没在液体中，且只受浮力和重力。（2）物体在液体中的浮沉条件上浮：F浮G 悬浮：F浮=G 漂浮：F浮=G下沉：F浮G 沉底：F浮+N=G（3）如果被研究的物体的平均密度可以知道，则物体的浮沉条件可变成以下形式：物液，上浮 物=液，悬浮 物液，下沉；（4）冰或冰中含有木块、蜡块等密度小于水的物体，冰化为水后液面不变；冰中含有铁块、石块等密大于水的物体，冰化为水后液面下降。漂浮问题的几个规律：规律 1：物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受的重力；规律 2：同一物体在不同液体里漂浮，所受浮力相同；规律 3：同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积小；规律 4：漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度就是液体密度的几分之几；规律 5：将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直向下的外力，外力等于液体对物体增大的浮力。【变式演练变式演练】1将同一个新鲜的鸡蛋分别浸入密度不同的甲、乙两杯盐水中，静止时的位置如图所示。则下列说法正确的是（）考百分 7 / 18原创原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司A鸡蛋在乙杯中受到的浮力大 B鸡蛋在甲、乙两杯中受到的浮力一样大C鸡蛋的密度大于甲杯中盐水的密度 D鸡蛋的密度等于乙杯中盐水的密度2 （2021永州）如图所示，底面积相同的甲、乙两个容器放在水平桌面上，容器内的水面相平。现将 a、b 两个体积相同的实心物体分别放入甲、乙两个容器内，静止时 a 沉在甲容器底部，b 悬浮在乙容器的水中。下列说法正确的是（）Aa、b 两物体的密度 abBa、b 两物体的质量 mambCa、b 两物体所受的浮力 FaFbD放入 a、b 两物体后，甲、乙容器底部所受水的压强 p甲p乙3 （2021襄阳）一金属环中间结有冰块，冰块和金属环的总重为 0.71N，将它们放入底面积为 10cm2的圆柱形容器中恰好悬浮于水中（如图甲所示） ，此时冰块和金属环受到的浮力共为 N；过一段时间冰全部熔化，金属环沉入水底，容器内的水面下降了0.7cm（如图乙所示） ，则金属环的质量是 g。 （已知 冰0.9g/cm3，g 取10N/kg）【题型五题型五】 探究影响浮力大小因素实验探究影响浮力大小因素实验【典例分析典例分析】（2021长春）某同学为探究影响浮力大小的因素，准备了大容器、高为h 的柱形金属块和高为 4h 的柱形小桶，小桶的底面积是金属块底面积的 2 倍（不计小考百分 8 / 18原创原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司桶的质量和厚度，桶壁刻度均匀） ，探究过程如下：（1）如图甲所示，将金属块放入小桶静止后，弹簧测力计示数为 F。（2）如图乙所示，使小桶浸入水中的深度为 h 时静止，弹簧测力计示数为F。（3）如图丙所示，使小桶浸入某种液体（液水）中的深度为 h 时静止，弹簧测力计示数为F。小桶在图乙、图丙中所受浮力分别为 F乙、F丙，其大小关系为 F乙 F丙，说明浮力的大小与 有关。（4）在（3）的基础上，向小桶内缓慢加水，小桶底部所受水的压强逐渐 。小桶内水的深度为 H 时停止加水，调节弹簧测力计的高度，使小桶浸入液体中的深度为2h 时静止（小桶未触底） ，弹簧测力计示数为F，则 H：h 。【提分秘籍提分秘籍】根据阿基米德原理可知：液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关，而与物体的质量、体积、重力、形状 、浸没的深度等均无关。【变式演练变式演练】1 （2013威海）小明同学在探究影响浮力大小的因素时，做了如图所示的实验。请你根据小明的实验探究回答下列问题。 （g 取 10N/kg）考百分 9 / 18原创原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司（1）在 C 与 E 两图中，保持了排开液体的体积不变，研究浮力与 的关系；根据 A 与 E 两图所标的实验数据，可知物体浸没在盐水中所受的浮力为 N。（2）小明对 ABCD 四个步骤进行了观察研究，发现浮力的大小有时与深度有关，有时与深度又无关。对此正确的解释是浮力的大小随着排开水的体积的增大而 ，当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同，浮力的大小与深度 。（3）在小明实验的基础上，根据有关实验数据，可以计算出盐水的密度为 kg/m3。2 （2021鞍山）小云实验小组用如图甲所示的实验装置“探究浮力的大小跟哪些因素有关”。（1）分析 b、c 两次实验可知：浸在液体中的物体受到浮力的大小与 有关；考百分 10 / 18原创原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司（2）分析 c、d 两次实验可知：浸在液体中的物体受到浮力的大小与浸没深度 ；（3）分析 c、e 两次实验可知：浸在液体中的物体受到浮力的大小与 有关；（4）若先完成实验 c，再完成实验 a，则测得的浮力将 （选填“偏大”或“偏小” ） ；（5）完成上述实验后，小云又利用如图乙所示的装置来测量实验中所用金属块的密度，实验过程如下：将空烧杯漂浮在水槽内，用刻度尺测得水面高度为 h1；将金属块放在烧杯内，用刻度尺测得水面的高度为 h2； ，用刻度尺测得水面高度为 h3；金属块的密度 金属 （用 水，h1，h2，h3表示） 。3 （2021哈尔滨）春辉同学做“探究浮力大小与液体密度、物体排开液体体积的关系”实验。如图所示，A、B 为同种材料的金属块（体积 VAVB） ，液体密度 浓盐水水，均在物体静止时对弹簧测力计进行读数（其中 F1、F2分别为乙、丙两图中测力计示数） 。（1）如图甲所示，春辉测量金属块 A 所受重力为 N。（2）他将金属块 A 分别浸没在浓盐水和清水中，如图乙、丙所示，初步得出的实验结论是： 相同时，液体密度越大，物体所受浮力越 。（3）春辉又将金属块 B 浸没在清水中（如图丁所示） ，测得其受到的浮力为 1.2N，春考百分 11 / 18原创原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司辉分析图甲、图丙和图丁得出了“浮力大小与物体排开液体体积的关系” ；而玉丽同学思考：对比图甲、图乙和图丁，同时结合（2）的实验结论，是否也能分析出“浮力大小与物体排开液体体积的关系”呢？请针对玉丽的思考写出你的分析。一、选择题。一、选择题。1下列几种情况中能使受到浮力变大的是（）A潜水艇浸没在水中后继续下潜 B轮船由长江驶入大海C从水银中取出铁球放入水中 D人由浅水区走向深水区2如图所示，装有水的容器静止放在水平桌面上，正方体物块 M 悬浮在水中，其上表面与水面平行，则下列说法中正确的是（）AM 上、下表面受到水压力的合力大于 M 受到的浮力BM 上、下表面受到水压力的合力大小等于 M 受到的重力大小CM 上表面受到水的压力大于 M 下表面受到水的压力DM 上表面受到水的压力和 M 下表面受到水的压力是一对平衡力3 （2021济南）学习浮力时，老师组织同学们进行了以下体验活动：将一个密闭的圆柱形空筒放在装有水的深桶中，如图所示用手试着慢慢把它竖直压入水中，体会手的感受；空筒全部没入水中后，继续试着把它压向桶底，体会手的感受。根据活动中的感受，大家提出了以下四个问题。其中最有探究价值且易于探究的科学问题是（）A手的感受与物体所受到的浮力大小有什么关系B浮力的大小与浸入液体的物体形状有什么关系考百分 12 / 18原创原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司C浮力的大小与物体排开液体的体积有什么关系D浮力的大小与物体浸入液体的深度有什么关系4 （2021衡阳）甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同而材质不同的小球，把它们放入水中静止后的情况如图所示，则它们在水中所受浮力相等的是（）A甲和乙B乙和丙C丙和丁D甲和丁5 （2014黄石）下列工业设备或交通工具主要是利用浮力原理的是（）A轮船B船闸C飞机D滑板车6 （2021陕西）将一个质量为 275g 的土豆放入容器内的水中，土豆下沉后静止在容器底部，如图 1。小明设法在土豆上插入几个轻质的粗吸管后做成了一个“吸管土豆” ，再次放回水中后“吸管土豆”浮了起来，最终漂浮在水面上，如图 2（忽略吸管重力，取g10N/kg） 。下列说法正确的是（） A图 1 中静止的土豆所受浮力等于 2.75NB土豆上插入吸管后增大了排开水的体积从而增大了所受的浮力C图 2 中土豆浮起后其下表面所受水的压力比在图 1 中时大D “吸管土豆”漂浮时所受浮力大于重力7 （2021淄博）课外实践活动中，小雨用橡皮泥造“船”并放入水中，往所造小船中装入豆粒来观察它的承载量，如图所示。在逐渐装入豆粒的过程中（船未沉底） （）考百分 13 / 18原创原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司A小船受的浮力不变 B小船排开水的质量变大C小船浸在水中的体积变小 D小船受的浮力大于它和豆粒的总重力8 （2021眉山）放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器（容器质量不计）底面积为 104m2，将一体积为 2104m3的木块放入水中静止时，有体积露出水面，如图甲所示；用一根质量和体积不计的细线把容器底和木块底部中心连接起来，如图乙所示。下列说法中错误的是（已知：水的密度为 水1.0103kg/m3，g10N/kg） （）A木块的密度为 0.8103kg/m3B木块漂浮时排开水的质量为 160gC浸没水中时细线对木块的拉力为 0.6ND甲、乙两图所示情况，容器对水平桌面的压强相等9 （2021贵港）2020 年 11 月 28 日上午 8 时 30 分许，随着一阵汽笛声响，在马里亚纳海沟结束科考任务的“探索一号”科考船，搭载成功实现 10909 米坐底纪录的“奋斗者”号胜利返航。若海水密度为 1.0310kg/m， “奋斗者”号在海面下下潜的过程中，下列说法正确的是（）A “奋斗者”号受到的海水的压强不变，受到的海水的浮力不变B “奋斗者”号受到的海水的压强变大，受到的海水的浮力不变C “奋斗者”号受到的海水的压强变大，受到的海水的浮力变大D “奋斗者”号受到的海水的压强变小，受到的海水的浮力变小10 （2021襄阳）刘星取一只空牙膏皮，一次将它挤瘪，一次将它撑开，两次都拧紧盖后，先后放入桌面上同一杯水中，结果如图甲、乙所示。下列说法正确的是（）考百分 14 / 18原创原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司A牙膏皮在甲中受到的浮力大 B牙膏皮在乙中受到的浮力大C牙膏皮在甲、乙中受到的浮力一样大 D牙膏皮在甲、乙中受到的浮力无法比较二、填空题。二、填空题。11 （2014黑龙江）轮船是采用增大 的方法增大可利用的浮力；潜水艇是靠改变自身的 来实现上浮和下沉的。12 （2021丹东）如图所示，有一实心长方体悬浮在油和盐水中，浸在油中和盐水中的体积之比为 3：2。则该物体在油中受到的浮力与物体的重力之比为 ；该物体密度为 kg/m3。 （油0.7103kg/m3，盐水1.2103kg/m3）13 （2021鞍山）将一块质量为 60g、体积为 100cm3的物块浸没在水中后放手，物块最终处于 （选填“沉底” 、 “悬浮”或“漂浮” ）状态，此时物块浸入水中的体积是 cm3，物块受到的浮力为 N。 （g 取 10N/kg，水1.0103kg/m3）14 （2021淮安）将一个质量为 80g、体积为 100cm3的实心物体浸没于水中，此时该物体所受浮力大小为 N，松手后该物体将 （填“上浮” 、 “悬浮”或“下沉” ） 。（水的密度为 1.0103kg/m3，g 取 10N/kg）15 （2020无锡）如图所示，某同学正在探究影响浮力大小的因素。（1）为了探究浮力大小与物体排开液体体积的关系，接下来的操作是 ，并观察弹簧测力计示数的变化。（2）将水换成酒精，比较物体浸没时弹簧测力计的示数，可探究物体所受浮力大小与 考百分 15 / 18原创原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司 的关系。16 （2021贵港）大山同学在综合实践活动课中自制密度计。他找来一根粗细均匀的木棍，表面涂上蜡，在它的一端绕上适量的金属丝。把这个装置放在水中，静止后在液面所在处刻上刻度，并标上“1.0” ；再将这个装置放在煤油中，静止后在液面所在处刻上刻度，并标上“0.8” ；最后将此装置放入某种液体中，静止后在液面所在处刻上刻度 h，如图所示。把木棍拿出液体后，用刻度尺量出刻度 h 与刻度“0.8”的距离是 3.8cm，刻度“1.0”与刻度“0.8”之间的距离是 2.0cm.则 h 到木棍底部的距离为 cm，该液体的密度是 kg/m3.（假设金属丝的体积忽略不计，g 取 10N/kg，水1.0103kg/m3，煤油0.8103kg/m3，密度的计算结果小数点后面保留两位小数）三、实验探究题。三、实验探究题。17 （2021赤峰） （1）复习“验证阿基米德原理”实验时，小明设计了如下表所示的实验数据记录表格。请把表格第一行中缺少的 I、两部分内容补充完整：I ；II 。次数 物体的所受的重力/N物体在水中时测力计的计数/N小桶和排开水所受的总重力/N小桶所受的重力/N1考百分 16 / 18原创原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司23验证完阿基米德原理后，小组继续深入讨论时发现还可以利用其中一次的实验数据（如图所示）和水的密度算出所用物块的密度，则物块密度 物 kg/m3。（2）科技制作小组在一次课外实践活动中，用一根装有适量配重的长饮料吸管，使其能竖直漂浮在水中，制成了简易密度计。为了能准确地在吸管上标注出不同液体密度所对应的刻度，则必须测量的量是 。A.吸管的总长度 B.容器中水的深度 C.吸管浸入水中的长度 D.吸管及配重的重力18 （2021随州）下列甲、乙、丙、丁四幅图是某实验小组利用弹簧测力计、溢水杯、圆柱形物块、小桶和水“探究浸在液体中的物体所受浮力跟它排开液体所受重力的关系”的过程情景，其中弹簧测力计的示数依次是 F1、F2、F3、F4。（1）在实验操作前细心的明天同学指出：在情景甲中存在错误，该错误是溢水杯中水面 。（2）纠正错误后，该探究实验的合理顺序为 （用甲、乙、丙、丁表示） 。考百分 17 / 18原创原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司（3）在情景乙的测量中，溢水口还在溢水过程中，义正同学便急忙把小杯移开，开始测量小杯和溢出水的总重力，这样会导致测得“排开液体所受重力” （选填“偏小” 、 “不变”或“偏大” ） 。（4）在完成实验之后，陶子同学发现实验桌上有一瓶用于测量密度的盐溶液，她思考之后建议：利用浮力来测量该液体的密度，经过组内一番讨论，仅增加了戊图（注意：戊图中是盐水，乙图中是水）所示情景，此时弹簧测力计示数为 F5，则待测盐溶液的密度 液可表示为水或水，其中 X （用 F1、F5表示） 。考百分 18 / 18原创原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司考百分