【中考物理】2023屆北京市第二輪復(fù)習(xí)-浮力（提升題）含解析

【中考物理】2023屆北京市第二輪復(fù)習(xí)分類專題一浮力

（提升篇）

考點1浮力

1.（2019北京,14,2分）如圖所示,裝有水的容器靜止放在水平桌面上,正方體物塊M懸浮在

水中,其上表面與水面平行,則下列說法中正確的是（）

同

A.M上、下表面受到水壓力的合力大于M受到的浮力

B.M上、下表面受到水壓力的合力大小等于M受到的重力大小

C.M上表面受到水的壓力大于M下表面受到水的壓力

D.M上表面受到水的壓力和M下表面受到水的壓力是一對平衡力

2.（2018北京,30,4分）為了驗證"浸在水中的物體所受浮力大小跟物體排開水的體積有

關(guān)"，小明選用圖所示的圓柱體A（QA＞外）、彈簧測力計和裝有適量水的燒杯進行實驗。

、---J

4

（1）以下是他的部分實驗步驟,請你幫他補充完整：

①將圓柱體A懸掛在彈簧測力計下,靜止時記錄彈簧測力計的示數(shù)為F1.

②將圓柱體A下部的一格浸入水中,圓柱體不接觸容器,靜止時記錄彈簧測力計的示數(shù)為質(zhì)

③,靜止時記錄彈簧測力計的示數(shù)為6.

⑵由Fx-F2選填"="或可以驗證“浸在水中的物體所受浮力大

小跟物體排開水的體積有關(guān)"。

3.（2022北京,22,4分）小京為了證明"浸沒在水中的物體所受的浮力大小與水的深度有關(guān)"

的觀點是錯誤的,他利用符合實驗要求的彈簧測力計、刻度尺、燒杯、水和金屬塊等器材進

行實驗。

（I）以下是他的部分實驗步驟,請幫他補充完整。

①將金屬塊懸掛在彈簧測力計下,測量金屬塊受到的重力G并記錄。

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②在燒杯中裝入適量的水,,靜止時記錄彈簧測力計的示數(shù)6用刻

度尺測量燒杯中水的深度，并記錄。

③,靜止時記錄彈簧測力計的示數(shù)￡用刻度尺測

量燒杯中水的深度力并記錄。

④用公式F^=G-F計算金屬塊所受浮力尸浮1、尸浮2并記錄。

(2)由水的深度變化時,尸浮I下浮2(選填"="或就可以證明這種觀點是錯

誤的。

4.(2020北京,33,3分)排水量是輪船裝滿貨物時排開水的質(zhì)量。一艘排水量為2000t的

輪船,裝滿貨物在河水中航行。河水密度取LOXlo3kg/mMg取10N∕kgo求：

(1)裝滿貨物時,輪船和貨物受到的總重力；

(2)輪船排開水的體積。

5.(2019北京,34,4分照物塊豎直掛在彈簧測力計下,在空氣中靜止時彈簧測力計的示數(shù)

R=2.6N.將物塊的一部分浸在水中,靜止時彈簧測力計的示數(shù)E=1.8N,如圖所示。已知

水的密度Ok=LoXlkg∕m3,g取10N∕kgo

求:⑴物塊受到的浮力；

(2)物塊浸在水中的體積。

I

考點2物體的浮沉條件

6.(2022北京,11,2分)甲、乙、丙三個小球的質(zhì)量m和體積V如表所示。將它們浸沒在水

中釋放,在其穩(wěn)定后,三個小球所受的浮力分別為尸甲、尸乙和尸丙。9取IoN∕kg,下列判斷

正確的是()

小球甲乙丙

304054

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Ktm3605020

A.F甲>Fzt>F丙

B.尸乙>尸甲>尸丙

C.尸丙>尸乙>尸甲

D.尸甲>尸丙>尸乙

7.（2020北京,15,2分）某同學(xué)在粗細均勻的木棒上纏繞一些細銅絲,制作簡易密度計A,如圖

甲所示。將A依次放入一系列密度已知的液體中,每次當(dāng)A在液體中處于豎直漂浮狀態(tài)時,

在木棒上標出與液面位置相平的刻度線及相應(yīng)密度值Q,并測量木棒浸入液體的深度/7,再利

用收集的數(shù)據(jù)畫出？力圖像,如圖乙中圖線①所示。該同學(xué)繼續(xù)選用了與A完全相同的木

棒,并纏繞了不同質(zhì)量的銅絲,制作簡易密度計Bo將B同樣依次放入一系列密度已知的液

體中進行實驗彳導(dǎo)到圖乙中圖線②。他進一步研究發(fā)現(xiàn)對同一密度計浸入液體的深度力和

對應(yīng)密度曲乘積不變。銅絲的體積可以忽略,下列說法正確的是（）

甲乙

A.上述實驗中密度計A在不同液體中漂浮時,浸入的深度才越大,受到的浮力越大

B.密度計B上越靠近銅絲的位置,其刻度線對應(yīng)的密度值越小

C.密度計A上纏繞銅絲的質(zhì)量小于密度計B上纏繞銅絲的質(zhì)量

D.若圖乙中?-?=0-0,則密度計A上R與?？潭染€的間距大于。與PI刻度線的間距

8.（2021北京,12,2分）測量工具為我們的工作和生活帶來了極大的便利,而成功制作測量工

具需要科技人員的創(chuàng)造性勞動。小慧想通過自制密度計,體驗動手與動腦相結(jié)合的勞動過程。

她在粗細均勻的木棒一端纏繞一些細銅絲制成簡易密度計（未標刻度）。該密度計放在水和

酒精中時均豎直漂浮,露出液面的長度用/表示（如圖所示）,已知酒精的密度為0?8g/cm3,水

3

的密度為Log∕cm0為了給簡易密度計標刻度,小慧將該密度計放入酒精中,密度計靜止

時/為6cm,她在密度計上距頂端6cm處標記刻度線,該刻度線對應(yīng)的密度值為0.8

g∕cπ√;小慧將該密度計放入水中,密度計靜止時L為8cm,她在密度計上距頂端8cm處標

3

記刻度線,該刻度線對應(yīng)的密度值為Log∕cmo利用上述數(shù)據(jù),可計算出該密度計上對應(yīng)

密度值為1.25g∕cm3的刻度線到密度計頂端的距離為（）

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A.9.2cmB.9.6cm

C.10cmD.10.4cm

9.（2018北京,31,3分）如圖所示,將一個小球浸沒在水中由靜止釋放,請根據(jù)小球的受力情況

分析其可能出現(xiàn)的運動情況。（可畫受力示意圖輔助說明）

基礎(chǔ)練

一、選擇題（每小題2分,共14分）

1.（2021順義二模,11）如圖甲、乙所示,桌上有兩個相同的杯子,杯中裝有等量的水,取兩個相

同的空藥瓶,瓶口扎上兩塊完全相同的橡皮膜,豎直地浸入水中處于懸浮狀態(tài)且位置相同,一

個瓶口朝上,另一個瓶口朝下。下列說法中正確的是（）

甲乙

A.甲圖中水對藥瓶的壓力的合力小于藥瓶的重力

B.乙圖中水對藥瓶下表面的壓力與藥瓶的重力是一對平衡力

C.乙圖中橡皮膜凹陷程度比甲圖中橡皮膜凹陷程度大

D.乙圖中藥瓶受到的浮力比甲圖中藥瓶受到的浮力大

2.（2020大興一模,15）如圖所示,水平桌面上放置一個電子秤,電子秤上有一盛水的溢水杯,杯

內(nèi)水面跟溢水口相平?，F(xiàn)用彈簧測力計懸掛一個鋁塊,將鋁塊緩緩地浸入水中,直到鋁塊恰

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好浸沒在水中為止,整個過程鋁塊未接觸杯底和側(cè)壁。則從鋁塊下表面開始接觸水面到上表

面剛沒入水的過程中()

A.測力計的示數(shù)變小,電子秤的示數(shù)變大

B.測力計的示數(shù)變小,電子秤的示數(shù)不變

C.測力計的示數(shù)變大,電子秤的示數(shù)變小

D.測力計的示數(shù)變大,電子秤的示數(shù)不變

3.（2020昌平二模,20）侈選）如圖所示,裝有水的燒杯

放置在水平桌面上。將體積為100cm3的物體掛在彈簧測力計下,其一半浸入水中時,彈簧

33

測力計的示數(shù)為IMg取10N∕kg,χ?=1.0×10kg∕mo下列說法中正確的是（）

A.物體所受浮力是0.5N

B.物體所受重力是1N

C.物體的密度是1.5x103kg∕m3

D.如果直接把物體放入水中,物體在水中會沉底

4.（2021西城一模,11）將質(zhì)量相等的甲、乙兩個實心球放入水中彳寺兩球靜止時,甲、乙兩球

所受浮力分別為尸甲、尸乙。已知7?>0k>Pz廁（）

A.F甲二F乙B.尸甲<尸乙

C/甲“乙D.無法判斷

5.（2020密云二模,20）侈選）將重2.5N的物體A放進水中,它有一半體積露出水面,如圖甲。

在A上面再放一個體積與A相同的物體B,兩物體恰好全部浸入水中,如圖乙。下列說法正

確的是（CD）

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A.甲圖中物體A受到浮力是1.25N

B.物體B的密度是物體A密度的2倍

C.乙圖中物體A下表面受到水的壓力為10N

D.乙圖中物體B對物體A的壓力為2.5N

6.（2022西城一模,13）侈選）2021年12月9日,在“天宮課堂”第一課中,航天員王亞平展

示了一個"浮力消失實驗"。在中國空間站微重力環(huán)境中她用吸管把乒乓球輕輕壓入水中,

取出吸管后,觀察到乒乓球懸停在水中,如圖甲所示。在中國科技館的同學(xué)們做同樣的實驗，

用吸管把乒乓球壓入水中,取出吸管后,乒乓球會迅速上浮直至漂浮,如圖乙所示。請你結(jié)合

所學(xué)知識,判斷下列說法中正確的是（）

甲

乙

A.圖甲實驗中,水對乒乓球的壓力的合力幾乎為零

B.圖甲實驗中,乒乓球所受重力可以忽略,因此它不具有慣性

C.圖乙實驗中,水中上浮的乒乓球所受水的浮力大于它的慣性

D.圖乙實驗中,漂浮的乒乓球所受水向上的壓力大小等于它所受的重力

7.（2022平谷一模,12）水平桌面上放置有甲、乙兩個完全相同的圓柱形容器,容器內(nèi)分別盛

有等體積的同種液體。如圖所示將物塊A放在甲容器的液體中,用一根不計質(zhì)量的細桿壓

住物塊A,使其浸沒,且不與容器接觸;用一根不計質(zhì)量的細線★等物塊B系好,使其浸沒在乙容

器的液體中,且不與容器接觸。已知物塊A與B體積相同,細桿、細線與相應(yīng)物塊間的作用

力均不為零,忽略細桿、細線浸入液體中的體積,下列判斷正確的是（）

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細木細線

A.物塊A受到的浮力小于物塊B受到的浮力

B.甲容器對桌面的壓力等于乙容器對桌面的壓力

C.甲容器底部受到液體的壓強大于乙容器底部受到液體的壓強

D.若剪斷細線,物塊B靜止時,乙容器中液體對容器底的壓力變大

二、實驗探究題（共10分）

8.（2020朝陽二模,21）（4分）如圖是探究浮力大小跟排開液體所受重力大小關(guān)系的實驗過程

示意圖,測量量如圖所示。則石塊受到的重力G=；石塊受到浮力F浮

=；石塊排開液體受到的重力G排=。如果換用不同的液體或不同物

體進行多次實驗均滿足關(guān)系式,則說明浮力的大小跟排開液體所受重力的大小相

等。（各空均用測量量表示）

Π-

VM

AnA

BU

丙

丁

甲乙

9.（2022門頭溝一模,23）（3分）小平想用彈簧測力計、物體、燒杯和水探究"浮力的大/」與

哪些因素有關(guān)"，如圖所示。（已知外=LOXlO3kg∕m3）請根據(jù)圖示回答問題：

甲

乙

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T

（1）物體浸沒在水中受到的浮力是N;

（2）由圖中的丙、丁兩圖可知,浸在水中的物體受到的浮力大小跟物體浸在水中的深

度.（選填"有關(guān)"或"無關(guān)"）

3

（3）由圖中的甲和丙兩圖可求得物體的密度為kg∕mo

10.（2022順義一模,23）（3分）為了探究“浸在水中的物體所受浮力大小跟物體的密度是否

有關(guān)"，小明從圖所示的鋁圓柱體A（體積為切、銅圓柱體B（體積為力和銅圓柱體C（體積

為加中選擇合適的圓柱體以及彈簧測力計和裝有適量水的燒杯進行實驗。

Q）以下是他的部分實驗步驟,請你幫他補充完整：

①將圓柱體B懸掛在彈簧測力計下,靜止時記錄彈簧測力計的示數(shù)為FB1.將圓柱體B浸沒

水中,圓柱體不接觸容器,靜止時記錄彈簧測力計的示數(shù)為展2。

②。

（2）分析論證:,可以得到結(jié)

論"浸在水中的物體所受浮力大小跟物體的密度無關(guān)"。

岳

.

鋁圓柱銅圓柱銅圓柱

三、計算題（共14分）

11.（2022朝陽二模,26）（7分）如圖所示,一個柱形容器放在水平桌面上,容器內(nèi)的底面積為

l×102r∩2,盛有0.05m深的水,把一個質(zhì)量為0.16kg、體積為2×10-4m?的正方體物體

A輕輕放入水中,水沒有溢出,松手后物體A最終處于靜止狀態(tài)。已知水的密度外

3

=1.0×10kg∕h√,g取10NAgo當(dāng)物體A在水中靜止時,則：

（1）通過計算分析說明物體A處于漂浮、懸浮還是沉底狀態(tài);

⑵物體A受到的浮力;

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（3）水對容器底部的壓強。

12.（2022順義一模,26）（7分）如圖甲所示,水平面上有個裝滿水的圓柱形溢水杯,溢水口距容

32

器底12cm,其底面積為8×10-mo將懸掛在彈簧測力計上的物體A緩慢浸入在溢水杯

的水中,靜止時如圖乙所示,彈簧測力計的示數(shù)為3N,溢出的水的體積為2xl0-4m3,g取10

N/kgo求:

甲乙

（1）圖甲中水對溢水杯底部的壓強；

（2）圖乙中水對溢水杯底部的壓力;

（3）物體A的密度。

提升練

一、選擇題（每小題2分,共10分）

1.（2021通州一模,15）（多選）如圖甲所示,小明在洗水果時發(fā)現(xiàn)不同的水果在水中靜止時所

處位置是不一樣的,梨子漂著,大約有力體積露出水面;金橘也漂著,大約有［體積露出水面,葡

萄放入水中后,慢慢下沉,最終靜止在容器底部,他認為這些現(xiàn)象和三種水集的質(zhì)量和密度緊

密相關(guān)。于是他從三種水果中各取T,用電子秤測出其質(zhì)量彳導(dǎo)到的關(guān)系是用梨＞“橘

葡。他將這三個水果抽象成三個密度均勻的小球,如圖乙所示。他根據(jù)水果在水中的浮沉狀

態(tài)作出以下四個判斷,其中正確的有()

葡萄

_O

甲乙

A.梨子所受浮力最大

B.葡萄的密度比水的密度大

C.金橘的密度比梨子的密度小

D.這三種水果中,與水的密度最接近的是金橘

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2.（2020東城二模,20）侈選）某學(xué)習(xí)小組自制"浮力秤"，用來稱量物體的質(zhì)量,示意圖如圖

所示。浮力秤由浮體和外筒構(gòu)成,浮體包括秤盤和高度為IOoCm、底面積為20αn2的圓

柱體（圓柱體包含底部的固定物P,它的作用是能讓浮體直立漂浮在水中）,浮體總質(zhì)量為0.25

kg。外筒是足夠高的、底面積為25CM的圓柱形玻璃容器,容器壁厚度可忽略不計?，F(xiàn)向

外筒中加入適量水,浮體直立漂浮在水面上,將被稱物體放在秤盤上,測出浮體的圓柱體浸入

水中的深度就可以"稱"出物體的質(zhì)量。水的密度為∕?=1.0χl03kg∕n√,g=10N∕kgo

下列說法中正確的是（）

A.當(dāng)秤盤上不放物體時,浮體的圓柱體浸入水中的深度為是12.5cm

B?若將一個物體放到秤盤中,靜止時圓柱體露出水面37.5cm,該物體的質(zhì)量是1kg

C.要使此"浮力秤”能夠達到稱量值使用前應(yīng)在外筒中至少加入水的質(zhì)量為0.5kg

D.如果改用鹽水可以減小"浮力秤”的量程

3.（2022朝陽一模,12）如圖所示,將一個厚底薄壁圓柱形水杯放在方形容器底部。緩慢向容

器內(nèi)注水,當(dāng)水深為6Cm時,水杯剛剛脫離容器底;繼續(xù)向容器中注水,當(dāng)水深為12cm時，

停止注水。用竹簽緩慢向下壓水杯,當(dāng)杯口與水平時,水深為13cm;再向下壓水杯,使水杯沉

入容器底部,此時水深為11cmo已知水杯的底面積為30cm）容器的底面積為100

水=lg∕tm3,g取ION/kg。則下列結(jié)果中正確的是（）

A.水杯的質(zhì)量為200g

B.水杯的密度為2.5gΛm3

C.水杯沉底后受到的浮力為0.8N

D.竹簽對水杯的最大壓力為0.3N

4.（2022海淀一模,12）如圖甲所示,將電子秤放在水平桌面上,把一盛有適量水的柱形容器放

在電子秤上,記下此時電子秤的示數(shù)為∏70o用手提著系在細線下端的長方體金屬塊使之緩

慢浸入容器內(nèi)的水中,金屬塊始終保持豎直狀態(tài)且不接觸容器底和側(cè)壁,此過程中容器中的

水未溢出。金屬塊浸入水中的過程中電子秤的示數(shù)m與利的差值隨金屬塊下表面到

第10頁/總32頁

水面的距離力變化的關(guān)系圖像如圖乙中a圖線所示。從水中取出金屬塊后,再將容器中的

水換為另一種液體重復(fù)上述過程,電子秤的示數(shù)m與強的差值△機隨金屬塊下表面到液面

的距離力變化的關(guān)系圖像如圖乙中6圖線所示。已知水的密度為1.0×103kg∕rτΛ取

P=ION∕kgo下列說法中正確的是（）

g??∕?

/春??

A.金屬塊在水中受到的最大浮力為1N

B.另一種液體密度為0.8g∕cm3

C.當(dāng)金屬塊浸沒在水和另一種液體中保持靜止時,細線對金屬塊的拉力大/」他等

D.金屬塊的底面積為5cm2

5.（2022西城二模,12）小欣想利用裝有適量水的圓柱形容器、電子秤和細線,測量一個小球

的體積K如圖甲所示,她用細線懸掛小球,當(dāng)把小球%本積浸入水中時,電子秤的示數(shù)為&

當(dāng)把小球淋積浸入水中時,電子秤的示數(shù)為三且先后兩次電子秤示數(shù)變化了5No當(dāng)她把

細線剪斷,待小球靜止時,小球恰好懸浮在水中,如圖乙所示,此時容器中的水深為〃電子秤的

示數(shù)為F3。已知:容器的質(zhì)量為1kg、底面積為2dm1容器中水的質(zhì)量為4kg<>在操作

過程中水始終未溢出0取10N∕kg0下列判斷正確的是（）

甲乙

A.U=1×IO3m3B.Λ=0.3m

C.F3>F1>F2D.∕?=60N

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二、實驗探究題（5分）

6.（2021順義二模,23）為了驗證"浸在水中的物體所受浮力大小跟物體浸入水中的深度無

關(guān)”，選用如圖所示的長方體（必、Ca為長方體標記線ae=e6,ce=edz?>χ?）?彈簧測力

計和裝有適量水的燒杯進行實驗。

（1）以下為部分實驗步驟,請你補充完整：

①將長方體懸掛在彈簧測力計下,靜止時記錄彈簧測力計的示數(shù)為?。ㄈ鐖D甲所示）

②將長方體豎放浸入水中,靜止時水面與標記線ab重合,記錄彈簧測力計的示數(shù)為F2c（如

圖乙所示）

③I記錄彈簧測力計的示數(shù)為F3。

（2）本實驗需要控制不變。

⑶由F1-F26-呂（選填"="或"≠"）,可以驗證“浸在水中的物體所受浮力大

小跟物體浸入水中的深度無關(guān)"。

三、計算題（共25分）

7.（2020朝陽一模,34）（8分）如圖所示,重1N、底面積為IXlo-2m?高為0.1m的柱形

玻璃方杯（不考慮方杯的厚度）放在水平桌面上,其中裝有飲料,飲料的深度為0?06m,密度為

33

1.0×IOkg∕m,^=10N∕kg0求：

Q）方杯底部受到飲料的壓強Pi；

（2）方杯對水平桌面的壓強

（3）把一塊質(zhì)量為9g的冰放入飲料中（冰的密度為0.9χl03kg∕n√,不考慮冰塊熔化）

①冰塊在飲料中靜止時受到的浮力F浮;

②冰塊排開飲料的械4。

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8.（2021朝陽二模,26）（8分）為對中國天眼（FAST）的4450塊厚度僅為1mm的反射面板

進行健康體檢,FAST調(diào)試組研制了"微重力蜘蛛人系統(tǒng)"，標志著我國在浮空飛行器研制及

實踐領(lǐng)域又獲得重大突破。它使用一個氨氣球及配重使作業(yè)人員對反射面的壓力減小到約

為100N,如圖所示。若作業(yè)人員重700N,他與反射面的接觸面積為1000cm2;氣球未充

3

入氣體時重1300N,充入氨氣后的體積約為200mo已知當(dāng)?shù)乜諝獾拿芏葹?.29

kg∕rτΛ球內(nèi)氨氣的密度為0.18kg/n^,g取10N∕kg,人所受的浮力忽略不計。當(dāng)作業(yè)人員

在反射面底部時（底部反射面可視為水平面）,求：

Q）氨氣求受到的浮力;

⑵作業(yè)人員對FAST反射面的壓強；

（3）配重的重力。

9.（2022海淀一模,26）（9分）如圖所示,放置在水平桌面上的柱形容器中裝有適量的水,細繩

的一端固定在柱形容器的底部,另一端系在質(zhì)量為200g的木塊的下面,使木塊浸沒在水中。

已知容器內(nèi)底面積為80cm］當(dāng)木塊靜止時細繩對木塊豎直向下的拉力為1N,此時容器中

水的深度為20cm0取p=10N∕kg,水的密度為LoXlO3kg∕m3o

求：（1）木塊受到的浮力大小尸??；

（2）水對容器底部的壓強大小f7l

（3）水對容器底部的壓力尸N與容器中水所受的重力G水大小是否相等?請寫出計算、分析說

明的過程。

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答案解析

考點1浮力

1.（2019北京,14,2分）如圖所示,裝有水的容器靜止放在水平桌面上,正方體物塊M懸浮

在水中,其上表面與水面平行,則下列說法中正確的是（B）

A.M上、下表面受到水壓力的合力大于M受到的浮力

B.M上、下表面受到水壓力的合力大小等于M受到的重力大小

C.M上表面受到水的壓力大于M下表面受到水的壓力

D.M上表面受到水的壓力和M下表面受到水的壓力是一對平衡力

解析M上、下表面受到水壓力的合力就是浮力,A錯誤;M懸浮在水中,浮力和重力二

力平衡,大小相等,所以M上、下表面受到水壓力的合力大小等于M受到的重力大小,B

正確;M上表面比下表面在水中的深度小,上表面比下表面受到水的壓強小,而受力面積

相同所以,M上表面受到水的壓力小于M下表面受到水的壓力,C、D錯誤。

2.（2018北京,30,4分）為了驗證"浸在水中的物體所受浮力大小跟物體排開水的體積有

關(guān)"，小明選用圖所示的圓柱體A（°A>X?）?彈簧測力計和裝有適量水的燒杯進行實驗。

、----'

?

（1）以下是他的部分實驗步驟,請你幫他補充完整：

①將圓柱體A懸掛在彈簧測力計下,靜止時記錄彈簧測力計的示數(shù)為Fla

②將圓柱體A下部的一格浸入水中,圓柱體不接觸容器,靜止時記錄彈簧測力計的示數(shù)為

F2。

③將圓柱體A下部的兩格浸入水中,圓柱體不接觸容器，靜止時記錄彈簧測力計的示

數(shù)為&I

⑵由kF?H--八（選填"="或）,可以驗證"浸在水中的物體所受浮力大小

跟物體排開水的體積有關(guān)"。

解析要驗證的問題是“浸在水中的物體所受浮力大小跟物體排開水的體積有關(guān)"，自

變量是物體排開水的體積,要改變自變量,即改變圓柱體A浸入水中的體積,且圓柱體不

能接觸容器。要測量因變量圓柱體所受的浮力,首先要測出圓柱體的重力,再分別測出兩

次圓柱體浸入水中時所受的拉力。

3.（2022北京,22,4分）小京為了證明"浸沒在水中的物體所受的浮力大小與水的深度有

關(guān)”的觀點是錯誤的,他利用符合實驗要求的彈簧測力計、刻度尺、燒杯、水和金屬塊

等器材進行實驗。

（1）以下是他的部分實驗步驟,請幫他補充完整。

①將金屬塊懸掛在彈簧測力計下,測量金屬塊受到的重力G并記錄。

②在燒杯中裝入適量的水，將金屬塊浸沒在水中且不接觸燒杯，靜止時記錄彈簧測力

計的示數(shù)￡用刻度尺測量燒杯中水的深度力并記錄。

③向燒杯中加水,將金屬塊浸沒在水中且不接觸燒杯，靜止時記錄彈簧測力計的示數(shù)

6用刻度尺測量燒杯中水的深度力并記錄。

④用公式F浮=G-F計算金屬塊所受浮力/叫、尸浮2并記錄。

（2）由水的深度變化時,尸浮尸浮2（選填"="或）,就可以證明這種觀點是錯誤

的。

3.解析此題自變量是"水的深度"，所以在實驗過程中要控制變量（四和1/排）不變,改

變自變量"水的深度"，則需要在金屬塊浸沒時,改變燒杯中水的深度（可以增加水的質(zhì)

量,也可以適當(dāng)減少水的質(zhì)量）。用彈簧測力計測量浮力的方法是先測物體重力,再測物

體浸在水中時的拉力,根據(jù)尸浮=G-尸計算出尸浮的大小。改變自變量,因變量不變,可以證

明因變量與自變量無關(guān),所以尸浮I=尸浮2能說明這種觀點是錯誤的。

解題關(guān)鍵

驗證類實驗題和探究類實驗題的關(guān)鍵點都是確定自變量和因變量,并注意控制變量。此題容易把

自變量"水的深度"理解成"物體在液體中的深度"，因為我們平時探究過"物體所受浮力與物

體浸在液體中深度的關(guān)系"，解題時注意審題細致。

4.（2020北京,33,3分）排水量是輪船裝滿貨物時排開水的質(zhì)量。一艘排水量為20001

的輪船,裝滿貨物在河水中航行。河水密度取LOXlO3kg∕m3,g取ION/kg。求：

（I）裝滿貨物時,輪船和貨物受到的總重力；

（2）輪船排開水的體積。

答案（1）2x107N（2）2XIO3m3

解析（1）由阿基米德原理可知,輪船所受浮力尸浮=G排=6排g=2000×103kg×10

N∕kg=2×107N,輪船滿載時,在水面漂浮,依據(jù)平衡條件有G總=下浮=2χl（）7吐（2）m排

Z3

=X?I排，，排=/=葭胱瀟=2000mo

5.（2019北京,34,4分）將物塊豎直掛在彈簧測力計下,在空氣中靜止時彈簧測力計的示

數(shù)6=2.6No將物塊的一部分浸在水中,靜止時彈簧測力計的示數(shù)"=1.8N,如圖所示。

已知水的密度Z?=L0χl03kg∕π√,g取10N∕kgo

求：（1）物塊受到的浮力；

（2）物塊浸在水中的體積。

J

答案(1)0.8N(2)8×10^5m3

解析(1)尸浮=斤-E=2.6N-1.8N=0.8N

⑵尸浮=z?gP排

IZ

浸=1排=怎=T^???=8χl0-5m3o

考點2物體的浮沉條件

6.（2022北京,11,2分）甲、乙、丙三個小球的質(zhì)量加和體積1/如表所示。將它們浸沒

在水中釋放,在其穩(wěn)定后,三個小球所受的浮力分別為尸甲、尸乙和尸丙。g取IoN∕kg,下

列判斷正確的是（B）

小球?乙

m/g304054

?tm3605020

A.尸甲＞尸乙＞尸丙

8.尸乙＞尸甲＞尸丙

C.尸丙＞尸乙＞尸甲

D.尸甲＞尸丙＞尸乙

33

6.解析由題表中數(shù)據(jù)可得g∕cm,∕?=-^=ξ^3=0.8g∕cmz∕?

尹乙

=??=2.7g∕cn√M甲＜々＜外,所以甲、乙小球在水中上浮,最終漂浮,尸甲=G甲

r

=0.03kg×10N∕kg=0.3N,∕乙=G乙=0.04kg×10N∕kg=0.4N0/?＞∕?,丙壬求最終

363

沉底,所以尸丙=外gl∕排=IXlo3kg∕m×10N∕kg×20×10-m=0.2No比較后可知

尸乙＞尸甲＞尸丙,B正確。

解題關(guān)鍵

解決浮力問題都要先判斷物體的狀態(tài),判斷狀態(tài)一般有兩種方法:①比較物體密度與水密度的大小

關(guān)系;②比較浸沒時物體所受浮力與重力的關(guān)系。

7.（2020北京,15,2分）某同學(xué)在粗細均勻的木棒上纏繞一些細銅絲,制作簡易密度計A,

如圖甲所示。將A依次放入一系列密度已知的液體中,每次當(dāng)A在液體中處于豎直漂浮

狀態(tài)時,在木棒上標出與液面位置相平的刻度線及相應(yīng)密度值。,并測量木棒浸入液體的

深度々再利用收集的數(shù)據(jù)畫出。力圖像,如圖乙中圖線①所示。該同學(xué)繼續(xù)選用了與A

完全相同的木棒,并纏繞了不同質(zhì)量的銅絲,制作簡易密度計Bo將B同樣依次放入一系

列密度已知的液體中進行實驗彳導(dǎo)到圖乙中圖線②。他進一步研究發(fā)現(xiàn)對同一密度計浸

入液體的深度力和對應(yīng)密度優(yōu)勺乘積不變。銅絲的體積可以忽略,下列說法正確的是（C）

↑P

A

后OJl

甲乙

A.上述實驗中密度計A在不同液體中漂浮時,浸入的深度h越大,受到的浮力越大

B.密度計B上越靠近銅絲的位置,其刻度線對應(yīng)的密度值越小

C.密度計A上纏繞銅絲的質(zhì)量小于密度計B上纏繞銅絲的質(zhì)量

D.若圖乙中R-。=。-PI,則密度計A上自與?？潭染€的間距大于。與PI刻度線的問

距

7.解析同一密度計放入不同液體中均漂浮,浮力等于密度計重力,重力不變,浮力不變,A

錯誤;密度計刻度的特點是上小下大,刻度越靠近銅線,對應(yīng)的液體密度越大,B錯誤;由題

圖乙可知,當(dāng)液體密度相同時,密度計A排開液體的體積小于密度計B排開液體的體積，

密度計A所受的浮力小于密度計B所受的浮力,因為密度計漂浮,浮力等于重力,所以密

度計A纏繞的銅絲質(zhì)量小于密度計B纏繞的銅絲質(zhì)量,C正確;對密度計A,浸入液體的

深度力和對應(yīng)密度pM乘積不變PI01=/7202二.03若。3-/?2=/72-。1,則；-*二*《即

然=簪,因為ΛI>∕72>%,所以0223<九儂則力2/3<力「力2,即密度計A上03與?？?/p>

九2九3"1"2

度線的間距小于0與6刻度線的間距,D錯誤。故選Co

解題關(guān)鍵

解答此類問題的關(guān)鍵是靈活把握圖中的條件,回答A、B兩個選項時密度計所受的浮力大小不變,

回答C選項問題時選取密度優(yōu)目同,回答D選項則要進一步觀察圖像的變化趨勢。

8.（2021北京,12,2分）測量工具為我們的工作和生活帶來了極大的便利,而成功制作測

量工具需要科技人員的創(chuàng)造性勞動。小慧想通過自制密度計,體驗動手與動腦相結(jié)合的

勞動過程。她在粗細均勻的木棒一端纏繞一些細銅絲制成簡易密度計（未標刻度）。該密

度計放在水和酒精中時均豎直漂浮,露出液面的長度用L表示（如圖所示）,已知酒精的密

度為0.8g∕cπ√,水的密度為1°g∕cm3o為了給簡易密度計標刻度,小慧將該密度計放

入酒精中,密度計靜止時L為6cm,她在密度計上距頂端6Cm處標記刻度線,該刻度線

對應(yīng)的密度值為0?8g∕c∏Λ?小慧將該密度計放入水中,密度計靜止時/為8cm,她在密

3

度計上距頂端8Cm處標記刻度線,該刻度線對應(yīng)的密度值為1.0g∕cmo利用上述數(shù)

據(jù),可計算出該密度計上對應(yīng)密度值為1.25g/cm3的刻度線到密度計頂端的距離為（B）

A.9.2cmB.9.6cm

C.10cmD.10.4cm

8.解析密度計在使用過程中始終處于漂浮狀態(tài),所以尸浮=α密度計重力保持一定,所

以密度計所受浮力大小不會改變。密度計橫截面的面積用S表示,利用阿基米德原理F

ιz

浮=Z?9排，可得G=∕?α%8cm-5）,G=S酉精冢-6cm?5）,解得I/=16cm?Soχ?g

=1.25g/cm3時,G=∕?g（16Cm?Sls）,解得￡=9.6Cm,故本題應(yīng)選Bo

解題關(guān)鍵

解答此類問題的關(guān)鍵是要善于利用平衡狀態(tài)建立方程。建立方程的過程中遇到未知的物理量可

以先用物理量的符號表示,在解題過程中這些未知的物理量可以求出或約掉。

9.（2018北京,31,3分）如圖所示,將一個小球浸沒在水中由靜止釋放,請根據(jù)小球的受力

情況分析其可能出現(xiàn)的運動情況。（可畫受力示意圖輔助說明）

答案小球受力示意圖如圖所示。

FlI

O

G*

若尸浮＞G球,合力方向豎直向上,則小球上??；

若下浮=G球,合力為零,則小球懸??；

若F浮＜G球,合力方向豎直向下,則小球下沉。

解析小球受重力和浮力,可能出現(xiàn)三種運動情況。

基礎(chǔ)練

一、選擇題（每小題2分,共14分）

1.（2021順義二模,11）如圖甲、乙所示,桌上有兩個相同的杯子,杯中裝有等量的水,取兩

個相同的空藥瓶,瓶口扎上兩塊完全相同的橡皮膜,豎直地浸入水中處于懸浮狀態(tài)且位置

相同,一個瓶口朝上,另一個瓶口朝下。下列說法中正確的是（C）

-S-.,...β.,

甲乙

A.甲圖中水對藥瓶的壓力的合力小于藥瓶的重力

B.乙圖中水對藥瓶下表面的壓力與藥瓶的重力是一對平衡力

C.乙圖中橡皮膜凹陷程度比甲圖中橡皮膜凹陷程度大

D.乙圖中藥瓶受到的浮力比甲圖中藥瓶受到的浮力大

解析浮力產(chǎn)生的原因為尸浮=尸向上-尸向下,故藥瓶上、下表面受到水的壓力的合力就是

浮力,藥瓶處于懸浮狀態(tài)尸浮=GA錯誤。又因為兩藥瓶完全相同G甲=G乙,尸浮甲=尸浮

乙,D錯誤。乙圖藥瓶處于懸浮狀態(tài),尸浮與G是一對平衡力,尸浮=尸向上-尸向下,水對藥瓶下

表面的壓力與藥瓶的重力不是一對平衡力,B錯誤。根據(jù)公式夕=Qg力液體密度一定,瓶

口處的深度h甲＜h乙,瓶口處壓強P甲＜p乙,乙中橡皮膜凹陷程度大于甲的,C正確。故本

題應(yīng)選C。

2.（2020大興一模,15）如圖所示,水平桌面上放置一個電子秤,電子秤上有一盛水的溢水

杯,杯內(nèi)水面跟溢水口相平?，F(xiàn)用彈簧測力計懸掛一個鋁塊,將鋁塊緩緩地浸入水中,直到

鋁塊恰好浸沒在水中為止,整個過程鋁塊未接觸杯底和側(cè)壁。則從鋁塊下表面開始接觸

水面到上表面剛沒入水的過程中（B）

A.測力計的示數(shù)變小,電子秤的示數(shù)變大

B.測力計的示數(shù)變小,電子秤的示數(shù)不變

C.測力計的示數(shù)變大,電子秤的示數(shù)變小

D.測力計的示數(shù)變大,電子秤的示數(shù)不變

2.解析根據(jù)阿基米德原理可知,浸入液體中的物體受到浮力的大小等于其排開的液體

受到的重力,從鋁塊下表面開始接觸水面到上表面剛沒入水的過程中才非開水的體積逐漸

變大,根據(jù)F=G-尸浮可得測力計的示數(shù)變小;由于溢水杯中水面跟溢水口相平,鋁塊浸入

水過程中,根據(jù)阿基米德原理可知鋁塊受到的浮力等于排開的水的重力,鋁塊對水的壓力

大小與浮力相等,所以溢水杯對電子秤的壓力不變,故電子秤示數(shù)不變;B正確,A、C、D

錯誤。

解題關(guān)鍵

本題的難點在于電子秤的示數(shù)等于什么。在了解了物體浸入液體過程中杯子對下方增加的壓力

大小等于浮力（假設(shè)水不溢出）的基礎(chǔ)上去思考本題會容易很多。

3.（2020昌平二模,20）侈選）如圖所示,裝有水的燒杯

?

I

放置在水平桌面上。將體積為IOOcm3的物體掛在彈簧測力計下,其一半浸入水中時,彈

33

簧測力計的示數(shù)為IN。10N∕kg,p7λ=1.0×10kg∕mo下列說法中正確的是

（ACD）

A.物體所受浮力是0.5N

B.物體所受重力是1N

C物體的密度是1.5×103kg∕m3

D.如果直接把物體放入水中,物體在水中會沉底

3.解析由題意可知V排=0?5后50Cm3=5x10'n√,尸浮=z?g∣∕排=LoXIO3

kg∕m3×10N∕kg×5×10^5m3=0.5N/正確。G=尸浮+尸示=0.5N+lN=1.5N,B鐲吳。

m=-=-^-=0.15kg,0W=0.15kg/flO4m3）=1.5×103kg∕π√,C正確。因為

9J?U∕v∕∕cg

0=L5χlθ3∣<g∕m3>0k,所以物體在水中會沉底D正確。故本題應(yīng)選A、C、Do

4.（2021西城一模,11）將質(zhì)量相等的甲、乙兩個實心球放入水中,待兩球靜止時,甲、乙

兩球所受浮力分別為尸甲、F乙。已知R甲>χ?>∕?廁（B）

A/甲=尸乙B/甲<尸乙

C/甲“乙D.無法判斷

4.解析根據(jù)Z?>Z?>R可知,甲球在水中沉底,尸甲<G甲,乙球在水中漂浮,尸乙=G乙,又

因為甲、乙兩球質(zhì)量相等,G甲=G乙,所以尸甲<尸乙,B正確,故本題應(yīng)選B0

5.（2020密云二模,20）（多選）將重2.5N的物體A放進水中,它有一半體積露出水面,如

圖甲。在A上面再放一個體積與A相同的物體B,兩物體恰好全部浸入水中,如圖乙。下

列說法正確的是（CD）

A.甲圖中物體A受到浮力是1.25N

B.物體B的密度是物體A密度的2倍

C.乙圖中物體A下表面受到水的壓力為10N

D.乙圖中物體B對物體A的壓力為2.5N

5.解析由圖甲可知物體A處于漂浮狀態(tài),所以尸浮甲=GA=2.5NzA錯誤。乙圖中體積

相同的A、B岡!|好浸沒在水中,所以P排乙=4/排甲,根據(jù)公式尸浮=∕?gl∕排可得尸浮乙=4尸

浮甲=10N,根據(jù)公式下浮=尸向上-下向下,B上表面恰好與水平,尸向下=0,所以尸向上=尸浮=10

N,C正確。因為A、B在水中懸浮,所以&+GB=尸浮乙,GB=尸浮乙-&=ION-2.5N=7.5

N=3&,根據(jù)公式。=GA3可知PB=30A,B錯誤。對B進行受力分析可知物體B受到

豎直向下的重力與豎直向上的浮力、A對B的壓力,尸浮=χ?gl∕排=2尸浮甲=5N,所以壓

力F=GB-尸浮=7.5N-5N=2.5NQ正確。故本題應(yīng)選C、D0

解題關(guān)鍵

甲、乙兩圖中物體所處狀態(tài)不同,因此每幅圖中物體所受浮力均需要單獨計算。D選項中對B進

行受力分析時,因為B與A之間并不是緊密連接,所以B所受浮力仍要考慮在內(nèi)。

6.（2022西城一模,13）（多選）2021年12月9日,在“天宮課堂”第一課中,航天員王亞

平展示了一個"浮力消失實驗"。在中國空間站微重力環(huán)境中,她用吸管把乒乓球輕輕

壓入水中,取出吸管后,觀察到乒乓球懸停在水中,如圖甲所示。在中國科技館的同學(xué)們做

同樣的實驗,用吸管把乒乓球壓入水中,取出吸管后,乒乓球會迅速上浮直至漂浮,如圖乙

所示。請你結(jié)合所學(xué)知識,判斷下列說法中正確的是(AD)

甲

乙

A圖甲實驗中,水對乒乓球的壓力的合力幾乎為零

B.圖甲實驗中,乒乓球所受重力可以忽略因此它不具有慣性

C.圖乙實驗中,水中上浮的乒乓球所受水的浮力大于它的慣性

D.圖乙實驗中,漂浮的乒乓球所受水向上的壓力大小等于它所受的重力

6.解析在中國空間站微重力環(huán)境中,可看作重力消失,此時液體內(nèi)部壓強處處相同水對

乒乓球的壓力的合力也幾乎為零,所以A正確。此時的浮力消失,但是慣性不會消失,所

以推物體一下,物體能夠繼續(xù)運動。B是錯誤的。慣性不是力,不能與力比較大小,C是錯

誤的。在地球上做這個實驗,乒乓球處于漂浮狀態(tài),浮力等于重力,此時由于乒乓球上表面

沒有水,所以浮力等于水對乒乓球向上的壓力，D正確。

7.（2022平谷一模,12）水平桌面上放置有甲、乙兩個完全相同的圓柱形容器,容器內(nèi)分別

盛有等體積的同種液體。如圖所示將物塊A放在甲容器的液體中,用一根不計質(zhì)量的細

桿壓住物塊A,使其浸沒,且不與容器接觸;用一根不計質(zhì)量的細線將物塊B系好,使其浸

沒在乙容器的液體中,且不與容器接觸。已知物塊A與B體積相同,細桿、細線與相應(yīng)

物塊間的作用力均不為零,忽略細桿、細線浸入液體中的體積,下列判斷正確的是（B）

細桿細線

ll?llIO

甲乙

A.物塊A受到的浮力小于物塊B受到的浮力

B.甲容器對桌面的壓力等于乙容器對桌面的壓力

C.甲容器底部受到液體的壓強大于乙容器底部受到液體的壓強

D.若剪斷細線,物塊B靜止時,乙容器中液體對容器底的壓力變大

7.解析由于同種液體且A與B體積相同又都浸沒,根據(jù)尸浮=由g1/排可知兩物塊所受

的浮力相等,A錯誤。由于P排相同,液體體積一樣,所以兩物塊浸沒后液面上升的高度

相同,因此容器底部受到液體的壓強也相等,C錯誤。若剪斷細線,物塊B靜止時,乙容器

中液體深度不變,所以液體對容器底的壓強不變,壓力也不變,D錯誤。容器對桌面的壓

力可以根據(jù)對整體受力分析加以判斷。甲容器對應(yīng)整體的受力分析如圖LA受力分析

如圖2

桌面受到的壓力F用=尸支甲=G總+8=G杯+G液+G?+8,根據(jù)A的受力分析可知尸浮=

GA+FR,

所以噎用=G杯+G液+下浮。

甲

乙容器對應(yīng)整體受力分析如圖3,B受力分析如圖4

桌面受到的壓力F壓■二廠支乙二G總尸拉=G杯+G液+GB-/7拉，根據(jù)B的受力分析可知F浮=

乙

尸拉，

所以Fff=G杯+G液+尸浮。兩種情況的浮力相等,所以桌面所受的壓力也相等,B正確。

乙「

圖1

?if.

04

GA-A

圖2

F支乙

Fti

"Fjf

黨代

圖3圖4

二、實驗探究題（共10分）

8.（2020朝陽二模,21）（4分）如圖是探究浮力大小跟排開液體所受重力大小關(guān)系的實驗

過程示意圖,測量量如圖所示。則石塊受到的重力G=F[;石塊受到浮力FeFr

￡_；石塊排開液體受到的重力G桃