2024年初中物理中考一輪復習備考 浮力實驗題專項練

浮力1．家鄉(xiāng)的土豆豐收了，小紅想利用所學知識測量土豆的密度。

（1）把天平放到水平臺上，將游碼移至標尺的左端的處，調(diào)節(jié)使橫梁平衡；（2）將土豆放在天平左盤，向右盤增減砝碼并調(diào)節(jié)游碼，當天平平衡時，砝碼質(zhì)量及游碼在標尺上的位置如圖所示，土豆的質(zhì)量為；（3）由于土豆較大，無法放入量筒，于是小紅將它緩緩放入一個盛滿水的溢水杯中，直至浸沒，測得溢出水的質(zhì)量為，已知水的密度為，則土豆的體積為，密度為。在測量溢出水的質(zhì)量時，不小心有水濺出，測得土豆的密度與真實值相比（選填“偏大”或“偏小”）；（4）回家后，小紅又利用電子稱、杯子和水測出了土豆的密度，測量過程如下：①把土豆放在水平放置的電子稱上，電子評示數(shù)為；②取下土豆，將裝有適量水的杯子放在電子秤上，電子秤示數(shù)為；③將用細線系好的土豆緩緩浸沒在水中，水末溢出且土豆不觸碰杯底，電子樣示數(shù)為；④求出土豆的密度。（用表示）2．如圖是“探究阿基米德原理”的實驗，其步驟如下：（1）如圖甲所示，用彈簧測力計測出一滿袋水的重力為N（不計袋子厚度和重力）；（2）乙圖，將水袋浸入水中，靜止時彈簧測力計示數(shù)為1.2N，此時水袋所受浮力為N；（3）內(nèi)圖，繼續(xù)讓水袋下沉，但未浸沒，水袋所受浮力（選填“變小”、“不變”或“變大”）；（4）丁圖，水袋浸沒在水中，靜止時彈簧測力計示數(shù)為0N。由此（選填“能”或“不能”）得到結(jié)論：此時水袋受到的浮力等于；（5）設丙圖中水袋受到的浮力為F浮，排開水所受到的重力為G排，則F浮G排（選填“=”或“≠”）。3．（1）如圖1所示，圖是“探究平面鏡成像的特點”實驗，玻璃板前后放有等大蠟燭A、B，蠟燭A靠近玻璃板時，蠟燭A的像大小，像到玻璃板的距離（均選填“變大”“變小”或“不變”）。

（2）如圖2所示，圖是探究物質(zhì)的熔化規(guī)律的實驗，試管內(nèi)的物質(zhì)熔化時，溫度逐漸升高，該物質(zhì)是（選填“晶體”或“非晶體”），正確讀出溫度計示數(shù)的位置是（選填“A”“B”或“C”）。（3）在探究物體所受浮力是否與浸入深度有關的實驗中，如圖3甲所示將長方體橫放后部分浸入水中，在杯壁上作出水面標記線，測力計示數(shù)F1為N；如圖乙所示再把該長方體豎放浸入同一杯水中，當水面達到標記線時，讀出測力計的示數(shù)F2，若F2＝F1，則物體受到的浮力大小與浸入深度。4．【探究名稱】“浮力的大小跟哪些因素有關”【猜想與假設】猜想一：浮力的大小跟物體浸沒在液體中的深度有關。猜想二：浮力的大小跟物體排開液體的體積有關。猜想三：浮力的大小跟液體的密度有關?！驹O計實驗并進行實驗】小明同學先對彈簧測力計進行調(diào)零，然后用調(diào)好的彈簧測力計測出金屬塊的重，再將金屬塊緩慢浸入液體中不同深度，實驗步驟如圖A、B、C、D、E、F所示（液體均未溢出），彈簧測力計的示數(shù)如圖所示。

【分析與論證】（1）分析實驗步驟A、B、C、D可驗證猜想是正確的。分析實驗步驟可知，浮力的大小與物體浸沒在液體中的深度（選填“有關”或“無關”）；（2）分析實驗步驟A、E、F可知：浮力的大小還與有關，步驟F中液體密度（選填“大于”、“小于”或“等于”）水的密度；【拓展】（3）善于思考的小明同學利用家里的電子秤來測量泡沫塊受到的浮力，其實驗步驟如下：①在底部安裝有定滑輪的圓柱形容器中加入適量的水，靜止在水平電子秤上（如圖甲所示），電子秤的示數(shù)m1為2kg；

②把一塊不吸水的泡沫塊放入水中（如圖乙所示），電子秤示數(shù)m2為2.2kg；③用細線繞過定滑輪豎直向上拉動物體，使物體浸沒在水中（如圖丙所示），電子秤的示數(shù)為1.4kg；根據(jù)實驗數(shù)據(jù)得在圖丙中泡沫塊受到的浮力為N，泡沫塊的密度為kg/m3。（ρ水=1.0×103kg/m3）5．某實驗小組利用彈簧測力計、小石塊、溢水杯等器材，按照如圖所示的步驟，探究浮力的大小與排開液體所受重力的關系．（1）先用彈簧測力計分別測出空桶和石塊的重力，其中石塊的重力大小為N．（2）把石塊浸沒在盛滿水的溢水杯中，石塊受到的浮力大小為N．石塊排開的水所受的重力可由（填字母代號）兩個步驟測出．（3）由以上步驟可初步得出結(jié)論：浸在水中的物體所受浮力的大小等于．（4）為了得到更普遍得結(jié)論，下列繼續(xù)進行得操作中不合理得是．A．用原來的方案和器材多次測量取平均值B．用原來的方案將水換成酒精進行實驗C．用原來的方案將石塊換成體積與其不同的鐵塊進行實驗（5）另一實驗小組在步驟C的操作中，只將石塊的一部分浸在水中，其他步驟操作正確，則（選填“能”或“不能”）得到與（3）相同的結(jié)論．6．如圖所示，是同學們在“探究同一物體所受的浮力大小與哪些因素有關”的實驗過程。如圖將一石塊掛于彈簧測力計上，并將其慢慢浸入燒杯內(nèi)的液體中。圖甲、乙、丙燒杯中裝的液體是水，圖丁燒杯中裝的液體是酒精，F(xiàn)1、F2、F3、F4分別是圖甲、乙、丙、丁中彈簧測力計的示數(shù)，g取10N/kg。請回答以下問題：

（1）圖甲中，彈簧測力計的示數(shù)F1＝；（2）石塊完全浸沒在水中時所受的浮力為N，石塊體積是m3；（3）分析圖中兩圖實驗數(shù)據(jù)可得：物體所受的浮力大小與液體密度有關；（4）分析圖中兩圖實驗數(shù)據(jù)可得：物體所受浮力大小與排開液體體積有關；（5）實驗中采用的探究方法在研究物理問題時經(jīng)常用到，稱為法；（6）由實驗數(shù)據(jù)也可求得石塊的密度為kg/m3。7．小寧利用天平和量筒測量一個圓柱體金屬塊密度。

（1）把天平放在水平臺上，將游碼放在標尺的零刻度線處。若天平的指針指在分度盤中線的左側(cè)，應向（填“左”或“右”）調(diào)節(jié)平衡螺母，使天平平衡；（2）測量金屬塊質(zhì)量時，天平恢復平衡，砝碼和游碼在標尺上的位置如圖甲所示，金屬塊的質(zhì)量為g；（3）測量金屬塊體積時，小寧用粗鐵絲系緊金屬塊并將其浸沒在裝有30mL水的量筒中，量筒中水面上升至如圖乙所示的位置，則金屬塊密度為。以上實驗操作會導致金屬塊密度的測量值（填“偏大”或“偏小”）；（4）小寧又利用彈簧測力計、細線、刻度尺、圓柱體金屬塊和分別裝有足量水和鹽水的燒杯等器材，設計了如下實驗，測量鹽水的密度。請將實驗步驟補充完整：①用刻度尺測量圓柱體金屬塊的高度為h；②把彈簧測力計下懸掛的圓柱體金屬塊浸沒水中，如圖丙所示，讀出彈簧測力計的示數(shù)為F；③把彈簧測力計下懸掛的圓柱體金屬塊逐漸浸入鹽水中，直至彈簧測力計的示數(shù)再次為F，用刻度尺測出圓柱體金屬塊的高度為；④鹽水密度的表達式為（用所測物理量字母和表示）。8．小霞同學按照如圖1所示的操作，探究影響浮力大小的因素。

（1）物體全部浸沒在水中時，受到的浮力是N；（2）觀察A、B、C、D四幅圖，可得出金屬塊受到的浮力大小與有關；（3）由D、E兩圖可得出結(jié)論：物體受到的浮力大小與有關；（4）小明還想用圖2所示裝置驗證阿基米德原理：①將裝滿水的溢水杯放在升降臺上，用升降臺來調(diào)節(jié)溢水杯的高度。當逐漸調(diào)高升降臺時，小明發(fā)現(xiàn)隨著重物浸入水中的體積變大，彈簧測力計甲的示數(shù)變小，此時彈簧測力計乙的示數(shù)會（選填“變大”、“變小”、“不變”），若它們的變化量相等，則證明F?。紾排；②在圖2中，已知重物是底面積為100cm2，高為8cm，重為10N的實心長方體，從重物剛接觸水面開始，將升降臺緩慢上升6cm，則重物最終浸入的深度為cm（彈簧測力計每1N的刻度線間距為0.5cm）。9．為了探究物體所受浮力的大小跟排開液體所受重力的關系，小明先利用某圓柱體和水進行了如圖A、B、C、D所示的實驗。（1）該實驗最合理的順序是（填序號）；（2）若A、B、C、D四次彈簧測力計的示數(shù)分別是F1、F2、F3、F4，且F1、F2分別為8N和4.8N，則圓柱體的體積為m3，則圓柱體的密度為kg/m3（3）小明將該圓柱體懸掛在彈簧測力計下，緩慢浸入另一種未知液體中，彈簧測力計示數(shù)F隨圓柱體下表面浸入液體的深度h變化的關系圖像如圖，則圓柱體剛剛浸沒時，未知液體對圓柱體下表面的壓強為Pa，未知液體的密度為kg/m3參考答案：1．零刻度線平衡螺母1541401.1偏大[1][2]用天平測量物體質(zhì)量時，把天平放在水平臺上，將游碼移至標尺左端的0刻度線處，調(diào)節(jié)平衡螺母使天平橫梁平衡。[3]由圖可知，天平標尺上的分度值為0.2g，土豆的質(zhì)量m=100g+50g+4g=154g[4]由密度公式求出溢出水的體積則土豆的體積V=V水=140cm3[5]土豆的密度[6]在測量溢出水的質(zhì)量時，不小心有水濺出，造成溢出水的質(zhì)量減小，從而導致土豆的體積減小，由可知，測出的土豆密度會偏大。[7]由分析知，引起電子秤示數(shù)變化的原因是土豆浸沒到水中時受到浮力，故兩次電子秤的示數(shù)之差，即(m3-m2)g=F浮=ρ水gV排則則土豆密度的表達式2．20.8變大能排開液體所受的重力＝[1]如圖甲所示，用彈簧測力計測出一滿袋水對彈簧的拉力為2N，彈簧受到的拉力與彈簧拉水的力是相互作用力，大小相等；水的重力與水受到的拉力是一對平衡力，大小相等，故水的重力為2N。[2]將水袋浸入水中，靜止時彈簧測力計示數(shù)為1.2N，此時水袋所受浮力為[3]將水袋逐漸浸入水中時（但未浸沒），水袋排開的水的體積變大，浸入水的深度增加，下表面受到水產(chǎn)生向上的壓力增大，上表受到水產(chǎn)生的壓力仍為0，根據(jù)浮力產(chǎn)生的原因可知，水袋受到的浮力變大。[4][5]當水袋浸沒在水中，靜止時彈簧測力計示數(shù)為0N，說明浮力等于重力，又因為排開水的體積等于袋內(nèi)水的體積，排開水的重力等于袋內(nèi)水的重力，由此能得到結(jié)論：浸在液體中的物體所受的浮力大小等于排開液體所受的重力。[5]由阿基米德原理可知，物體受到的浮力大小F浮與它排開水所受重力G排的大小相等，此結(jié)論在物體沒有完全浸沒時也成立，即3．不變變小非晶體B3.6無關[1]根據(jù)將蠟燭A靠近玻璃板時，發(fā)現(xiàn)它的像始終能與同樣靠近玻璃板的蠟燭B重合可知，蠟燭A的像大小不變。[2]根據(jù)平面鏡成像的特點：像與物到鏡面的距離相等，當蠟燭A靠近玻璃板，物距變小，則像距變小，即像到玻璃板的距離變小。[3]由題知，試管內(nèi)的物質(zhì)熔化時，溫度逐漸升高，即該物質(zhì)熔化時沒有固定的溫度，所以該物質(zhì)是非晶體。[4]由圖2知，A俯視，讀數(shù)會偏大，C仰視，讀數(shù)會偏小，故B讀數(shù)方式正確。[5]由圖3甲知，測力計的分度值為0.2N，測力計示數(shù)F1=3.6N。[6]由圖3乙知，再把該長方體豎放浸入同一杯水中，當水面達到標記線時，讀出測力計的示數(shù)F2，此時物體浸入液體中的深度不同，若F2＝F1，則物體受到的浮力大小與浸入深度無關。4．二D、E無關液體密度小于20.2×103[1]分析比較A、B、C、D可知，B、C、D物體排開水的體不同，B、C、D中測力計示數(shù)不同，由稱重法浮力不同，故浮力大小與物體排開液體的體積有關；可驗證猜想二是正確的。[2][3]研究浮力大小與物體浸沒在液體中的深度的關系，要控制排開液體的體積和密度相同，故分析比較實驗步驟A和D、E，可得出：浮力大小與物體浸沒在液體中的深度無關。[4]分析實驗步驟A、E、F可知，E、F排開液體的體積相同，但液體的密度不同，由稱重法，E、F中物體受到的浮力不同，浮力的大小還與排開液體的密度有關。[5]分析實驗數(shù)據(jù)可知，因F中測力計示數(shù)較大，由稱重法，F(xiàn)圖中受到的浮力較小，根據(jù)阿基米德原理，F(xiàn)圖中，液體密度小于水的密度。[6]由甲、乙兩圖可知，由甲圖到乙圖增加的質(zhì)量即為泡沫塊的質(zhì)量，所以因為泡沫塊漂浮在水面上，所以[7]由乙、丙兩圖可知，丙圖中容器比乙圖中容器多受一個向上的F的拉力，在拉力F的作用下，丙圖中電子秤的讀數(shù)減小，即對于丙圖中泡沫塊有根據(jù)阿基米德原理又因為泡沫塊完全浸沒，所以泡沫塊的密度5．3.81.4DA該物體所排開的水受到的重力的大??；A能（1）彈簧測力計的分度值為0.2N，石塊的重力為3.8N；（2）把石塊浸沒在盛滿水的溢水杯中，彈簧測力計的示數(shù)是2.4N,根據(jù)；比較DA兩圖，可以得出塊排開的水所受的重力；（3）由以上步驟可初步得出結(jié)論，也就是阿基米德原理的內(nèi)容：浸在水中的物體所受浮力的大小等于該物體所排開的水受到的重力的大小；（4）為了得到更普遍得結(jié)論，應換用不同液體和物體進行多次實驗，而不是用原來的方案和器材多次測量取平均值，操作中不合理的是A；（5）根據(jù)阿基米德原理，物體受到浮力大小等于排開液體的重力，排開液體的體積越大，受到浮力越大；只將石塊的一部分浸在水中，其他步驟操作正確，也能得到與（3）相同的結(jié)論．故答案為（1）3.8；（2）1.4；（3）DA；（4）該物體所排開的水受到的重力的大小；（5）A；（6）能；6．4.8N2.02×10-4丙、丁乙、丙控制變量2.4×103[1]圖甲中，彈簧測力計的分度值為0.2N，示數(shù)F1＝4.8N。[2]由圖丙可知，石塊浸沒在水中時彈簧測力計的示數(shù)為2.8N，此時石塊受重力、浮力和彈簧測力計的拉力，三力平衡，則石塊完全浸沒在水中時所受的浮力為[3]石塊浸沒在水中，排開水的體積等于其自身的體積，所以石塊的體積為[4]研究物體所受的浮力大小與液體密度的關系，要控制排開液體的體積相同，故分析圖中丙、丁中兩圖實驗數(shù)據(jù)可得：物體所受的浮力大小與液體密度有關。[5]研究物體所受的浮力大小與排開液體體積的關系，要控制液體的密度相同，故分析圖中乙、丙中兩圖實驗數(shù)據(jù)可得：物體所受的浮力大小與排開液體的體積有關。[6]實驗中采用的探究方法在研究物理問題時經(jīng)常用到，稱為控制變量法。[7]石塊的密度為7．右52偏小浸在液面下[1]根據(jù)“指針右偏向左調(diào)節(jié)螺母，指針左偏向右調(diào)節(jié)螺母”的原則調(diào)節(jié)天平平衡，指針偏向分度盤中線的左側(cè)，天平平衡螺母向右調(diào)節(jié)。[2]由圖甲可知，金屬塊的質(zhì)量為m=50g+2g=52g[3]由圖乙可知，量筒的分度值是2mL，量筒中水的體積50mL=50cm3金屬塊的體積V=50cm3-30cm3=20cm3金屬塊密度為[4]實驗中，由于鐵絲比較粗，鐵絲浸入水中，會導致測量的體積變大，金屬塊的質(zhì)量不變，可知測量的密度值會偏小。③[5]把彈簧測力計下懸掛的圓柱體金屬塊逐漸浸入鹽水中，直至彈簧測力計的示數(shù)再次為F，用刻度尺測出圓柱體金屬塊浸在液面下的高度為h1。④[6]把彈簧測力計下懸掛的圓柱體金屬塊浸沒水中，彈簧測力計的示數(shù)為F，受到的浮力為F浮=G-F設金屬塊的底面積為S，由阿基米德原理可知水中的浮力F浮=ρ水gV排=ρ水gSh把彈簧測力計下懸掛的圓柱體金屬塊逐漸浸入鹽水中，直至彈簧測力計的示數(shù)再次為F，受到的浮力為F′浮=G-F兩次金屬塊受到的浮力相同，即F′浮=F浮由阿基米德原理可知鹽水中的浮力F′浮=ρ鹽水gV排=ρ鹽水gSh1所以ρ鹽水gSh1=ρ水gSh8．1排開液體體積液體密度變大4[1]由圖A可知，金屬塊的重力G＝4N，由圖D可知金屬塊浸沒時彈簧測力計的示數(shù)F′＝3N，則金屬塊浸沒在水中所受的浮力F?。紾-F′＝4N-3N＝1N[2]由A、B、C、D四個圖可知，金屬塊排開水的體積不同，彈簧測力計的示數(shù)不同，受到的浮力不同，據(jù)此可得出金屬塊受到的浮力大小與排開液體的體積有關。[3]由A、D、E三圖可知，排開液體的體積相同，而排開液體的密度不同，彈簧測力計的示數(shù)不同，浮力不相同，故可得出結(jié)論：物體受到的浮力大小與液體的密度有關。①[4]如圖2，小明將裝滿水的溢水杯放在升降臺上，用升降臺來調(diào)節(jié)溢