2024年中考物理试题分类汇编：浮力及其应用（解析版）

【好题汇编】2024年中考物理真题分类汇编（全国通用）

模块一声光力热电磁知识真题

专题10.浮力及其应用

基础把关

考向一：浮力

1.（2024上海）小浦用一个弹簧测力计竖直悬空拉着一个物体，此时弹簧测力计的示数为3.0N。他

将物体浸没在水中,此时弹簧测力器的示数变为2.0牛，则浮力的大小是牛,方向为；

若将物体继续向下移动，则弹簧测力计的示数大小（选填“变大”或“不变”或“变小”）。

【答案】1竖直向上不变

【解析】由题意可知，物体的重力为3N,将物体浸没在水中，物体受到竖直向上的浮力，由称重法

可知，浮力的大小

4=G—号=3N—2N=1N

物体完全浸没在水中，若将物体继续向下移动，物体排开水的体积不变，由％可知，物

体受到的浮力不变，由

『G-F浮

可知，弹簧测力计的示数大小不变。

2.（2024四川达州）如图所示，一重为20N的正方体木块静止在盛水的薄壁柱形容器中，已知容器

底面积S=200cm2,则木块下底面受到水的压力为N,木块放入容器前后水对容器底部的压

强变化量为Pao

【解析】木块静止在水中时漂浮，浮力等于重力，为

F浮=G=20N

根据压力差法可知，木块受到的浮力等于木块上下表面受到水的压力差，则木块下表面受到水的压力

为

%=4孚+理=20N+0N=20N

木块放入容器后，水对容器的压力变化量等于木块的重力，则前后水对容器底部的压强变化量为

20N

邳工色=lOOOPa

SS200xl0^m2

3.（2024云南）如图，木块静止在水面上，请画出木块所受浮力的示意图。

【解析】木块静止在水面上时，受到水给物体竖直向上的浮力，过重心做一竖直向上的带箭头的线段

即为浮力的示意图。

4.（2024四川遂宁）如图所示，一小球静止在水面上。请作出图中小球受到的重力和浮力的示意图。

【答案】如图所示

【解析】小球静止在水面上，受到重力和浮力作用，且两个力是一对平衡力，重力方向竖直向下，浮

力方向竖直向上。

5.（2024贵州省）如图甲所示，将两实心正方体金属块A和B（MIATWB,VA<VB）,分别悬挂在弹

簧测力计下端，并浸没于装有水的相同烧杯中，静止时下表面距杯底的高度均为加,两杯中水面相平。

现将两金属块缓慢从水中竖直向上提起，直到下表面刚好离开水面，悬挂A的测力计示数F,随金属

块下表面距杯底高度/z变化关系的大致图像如图乙所示。请在答题卡的同一坐标图中画出：悬挂B

的测力计示数/随耳（从例开始）变化关系的大致图像。（忽略金属块离开水面时带出的水，不计阻

【解析】由题意知，实心正方体金属块A和B的体积VA<VB,因此同时浸没在水中时，B受到的浮力

更大，根据称重法，则其弹簧测力计的示数较小；又由于VA<%,则B的边长大于A的边长，因此

相对于A来说B的上表面到达水面时，其下表面距杯底高度较小，当下表面刚好离开水面，距杯底

高度也较小；由于VA<%,当上表面开始露出水面时，距离杯底变化相同高度，排开水的体积减少较

大，根据产浮》液丫排g可知，浮力减小较大，则弹簧测力计示数增加较快；又由于MA=^B,因此当下

表面刚好离开水面，A与B上弹簧测力计的示数相同，如图所示：

考向二：阿基米德原理

1.（2024四川成都）小李同学想估算空气对自己的浮力大小，采集的数据有：自己的体重、自己的

密度（与水接近，约为1.0xl03kg/m3）、空气的密度（约为L3kg/m3）。则空气对小李的浮力大小约

为（）

A.0.006NB.0.6NC.60ND.600N

【答案】B

【解析】中学生的质量约为50kg,则中学生的体积

50依

V=-=0.05m3

3

Plx1()3依/m

由阿基米德原理可得，中学生在空气中受到的浮力

F浮=pgV^=T.3kg/m3xION/kgx0.05m3=0.65N

故B符合题意，ACD不符合题意。

故选Bo

2.（2024河南）宋朝的怀丙利用浮船打捞铁牛，展现了我国古人的智慧。图为打捞过程示意图，先

将陷在河底的铁牛和装满泥沙的船用绳索系在一起，再把船上的泥沙铲走，铁牛就被拉起，然后把船

划到岸边，解开绳索卸下铁牛，就可将铁牛拖上岸。船在图中甲、乙、丙三个位置船所受浮力为维、

B.瑞,>

C.踊=殳>/D.<F^<

【答案】B

【解析】由图可知，船在图中甲、乙、丙排开水的体积%＞吃＞/，根据阿基米德原理/=夕液

可知船在图中甲、乙、丙三个位置船所受浮力铝＞%＞七。

故选Bo

3.（2024福建）质量为加。的杯子，装入适量的水后放在水平的电子秤上，如图甲；接着把草莓轻放

入水中，草莓漂浮，如图乙；然后用细针将草莓轻压入水中，如图丙；水均未溢出，电子秤示数依次

为网、冽2、加3,不计细针体积。下列判断正确的是（）

A.甲图中，水对杯底的压力为（7%—"Jg

B.乙图中，草莓的质量为7%一加1-根0

C.丙图中，草莓排开水的体积为二—1

P-水

D.丙图中，细针对草莓的压力为（74-呵一7%）g

【答案】C

【解析】

【详解】A.甲图中，水的重力为

G水=（，％一，叫Jg

由于杯子不是柱体，所以水对杯底的压力小于水的重力，即

/＜（叫一外）g

故A错误；

B.乙图中，草莓漂浮，受到的浮力等于草莓的重力，即4孚=6草莓，根据阿基米德原理可知，草莓

受到的浮力等于排开水的重力，即

耳孚=%=（呵—仍）8

所以草莓的质量为

%莓=利一班

故B错误；

C.根据阿基米德原理可知，草莓受到的浮力

耳孚=%'=（，4-仍）g

草莓浸没时排开水的体积

_F浮_（砥一mjg一町

“排一二T一一

夕水g「水g。水

故c正确;

D.丙图中，草莓受到竖直向下重力、竖直向上的浮力和竖直向下的细针的压力，根据力的平衡条

件可知，细针对草莓的压力

F'=F浮-G草莓=F浮一小g=m一%)g—(生一班)g=(？-m^g

故D错误。

故选Co

4.(2024黑龙江龙东)美丽鸡西是石墨之都，研学小组为了测量石墨的密度，用弹簧测力计测得石

墨样品重是4.8N,然后将其逐渐浸入水中，浸没后弹簧测力计示数是2.8N,样品的质量是kg,

样品的密度为kg/m3o(外=10X103kg/m3)

【答案】0.482.4xlO3

【解析】根据G=7咫可知，样品的质量是

G4.8N

m=—=0.48kg

g10N/kg

浸没后弹簧测力计示数是2.8N,在水中受到的浮力为

玛孚=G—号=4.8N-2.8N=2N

根据F浮=「液!话可知，物体的体积为

V=/=——=-------T—----------------=2X]07m3

排p液g1.0xl03kg/m3xl0N/kg

样品的密度为

m0.48kg

p=—=2.4xl03kg/m3

V2xl0^m3

5.(2024青海省)“飞天”兴趣小组在模拟搭建月球科研基地时，选取了某种砖块作为建筑材料,

33

钻取了一块圆柱体样品(样品不吸水)。已知g=10N/kg,p7K=lxl0kg/m,求:

(1)如图甲所示，利用弹簧测力计测得样品重力为4.2N,则该样品的质量相；

(2)如图乙所示，该样品浸没在水中时受到的浮力心;

(3)该样品的密度p；

(4)当该样品上表面距水面4cm处时，样品上表面所受水的压强。；

(5)请你为月球基地命名并简单介绍其寓意。

甲乙

【答案】(1)0.42kg；(2)3N；(3)1.4xl03kg/m3；(4)400Pa；(5)见解析

【解析】(1)该样品的质量为

G4.2N

m=—=0.42依

g10N/依

(2)如图乙所示，测力计分度值为0.2N,示数为1.2N。根据称重法，该样品浸没在水中时受到的浮

力为

F浮=G—F拉=4.2N-1.2N=3N

(3)样品的体积为

_________3N

V=V#==3xl0^4m3

W1.0xl03^/m3xl0N/^

则该样品的密度为

m0.42依

p=—=1.4xl03^/m3

V3xl0^m3

(4)样品上表面所受水的压强为

3

p=pgh=l.OxlOYg/mxlON/kgx0.04m=400Pa

(5)月球基地名字为“飞天”，表达中国人民由来已久的探索太空的梦想。

答：(1)如图甲所示，利用弹簧测力计测得样品重力为4.2N,则该样品的质量为0.42kg；

(2)如图乙所示，该样品浸没在水中时受到的浮力为3N；

(3)该样品的密度为1.4xl03kg/m3；

(4)当该样品上表面距水面4cm处时，样品上表面所受水的压强为400Pa；

(5)见解答。

考向三：物体的浮沉条件及应用

1.（2024四川广安）2023年4月，我国东部战区组织了环台岛军事演习。当参演的航空母舰一一“辽

宁舰”上的战斗机从军舰上起飞后（）

A.飞行的战机以航母为参照物，是静止的B.航母所受浮力变小，会上浮一些

C.航母所受浮力不变，排开水体积不变D.航母两侧水域流速大的位置压强大

【答案】B

【解析】A.以航母为参照物，飞行的战机的位置发生变化，所以飞行的战机是运动的，故A不符合

题意；

BC.战斗机从航母上起飞后，航母的重力变小，由于航母处于漂浮状态，航母受到的浮力等于重力，

所有航母受到的浮力变小，由阿基米德原理可知，航母排开水的体积变小，故航母会上浮一些，故B

符合题意，C不符合题意；

D.由于流体流速大的位置压强小，所以航母两侧水域流速大的位置压强小，故D不符合题意。

故选Bo

2.（2024苏州）将鸡蛋放入盐水中出现如图所示状态，缓慢向杯中加盐或水使鸡蛋悬浮，下列说法

正确的是（）

A.加盐可以让鸡蛋悬浮

B.鸡蛋悬浮时液体密度大

C.鸡蛋悬浮时浮力大

D.鸡蛋悬浮时液体对杯底的压强大

【答案】D

【解析】AB.如图，鸡蛋漂浮，根据物体的沉浮条件，向杯中加盐，盐水密度变大，鸡蛋仍然漂浮，

若适当加水，可以减小盐水的密度，鸡蛋可以悬浮，所以鸡蛋悬浮时液体密度较小，故AB错误；

C.向杯中加盐，鸡蛋仍然漂浮，若加水，鸡蛋悬浮，均浮力等于重力，所以浮力相等，故C错误;

D.加水后，盐水的总质量明显增加，对烧杯底部的压力明显变大，根据「=£可知对烧杯底部的压

强明显变大；向杯中加盐，盐水的总质量增加不明显，则对烧杯底部的压力增加不明显，所以对烧杯

底部的压强增加不明显，故鸡蛋悬浮时液体对杯底的压强大，故D正确。

故选D。

3.（2024江苏盐城）如图是我国自主研发的“极目一号”III型浮空艇，外形像大白鲸，整体呈流线

型，尾部有三个尾翼。其内部有两个气囊，一个气囊装有密度比空气小的氢气，另一个气囊内充有空

气，艇体通过排放空气实现上升。艇体用特种缆绳与地面相连，缆绳中布置细电缆和光纤。下列关于

浮空艇分析错误的是（）

A.艇体整体呈流线型是为了减小空气阻力的影响

B.浮空艇在上升过程中受到的浮力变大

C.缆绳中布置光纤，目的是实时传输通信数据

D.缆绳应选择密度小、强度大的材料

【答案】B

【解析】A.艇体整体呈流线型，是为了减小空气阻力的影响，故A正确，不符合题意；

B.浮空艇在上升过程中，排开空气的体积不变，根据e浮〒空气gV排可知，受到的浮力不变，故B错

误，符合题意；

C.缆绳中布置光纤，目的是实时传输通信数据，故C正确，不符合题意；

D.缆绳应选择密度小、强度大的材料，这样在体积相同时，质量小，便于操作，故D正确，不符合

题意。

故选B。

4.（2024四川泸州）中国长征18号核潜艇引领中国核潜艇新高度。在进行战备训练时，下列对该潜

艇的说法中正确的是（）

A.通过改变排开水体积来实现上浮与下沉

B.在水面下匀速下潜过程中，受到的浮力增大

C.从长江潜行进入东海时，需要往水仓内注水

D.从长江潜行进入东海时，受到的浮力会变小

【答案】C

【解析】A.潜艇是通过改变自身重力来实现上浮与下沉的，故A错误；

B.在水面下匀速下潜过程中，潜艇排开水的体积不变，根据阿基米德原理可知，受到的浮力不变，

故B错误；

CD.从长江潜行进入东海时，潜艇排开水的体积不变，而海水密度大于河水密度，根据阿基米德原

理可知，潜艇受到的浮力变大，需要往水仓内注水来增大自身重力，从而使自身重力仍等于受到的浮

力,故C正确，D错误。

故选Co

5.（2024江西）下图是我国自主研发的“奋斗者”号载人潜水器，它创造了万米的载人深潜新纪录，

标志着我国在大深度载人深潜领域达到世界领先水平。“奋斗者”号在万米深海处继续下潜的过程中,

不考虑海水密度及潜水器体积的变化，以下说法正确的是（）

A.“奋斗者”号受到海水的浮力不变、压强变大

B.“奋斗者”号受到海水的浮力不变、压强不变

C.“奋斗者”号受到海水的浮力变大、压强不变

D.“奋斗者”号受到海水的浮力变大、压强变大

【答案】A

【解析】在万米深海处继续下潜的过程中，根据和夕=々?力可知，“奋斗者”号排开

水的体积不变，深度变大，故“奋斗者”号受到海水的浮力不变，压强变大，故A正确，BCD错误。

故选Ao

6.（2024山东临沂）水平桌面上的两个相同的烧杯中盛有两种不同的液体，两个相同的物块在液体

中静止时两液面相平，如图所示。下列选项中的物理量，相等的是（）

甲乙

A.两物块底部受到的压力B.两物块排开液体的质量

C.两液体对烧杯底的压强D,两烧杯对桌面的压强

【答案】B

【解析】由图可知，物块在甲、乙两杯中分别处于漂浮和悬浮状态，浮力等于自身重力，因此两个相

同的物块在液体中静止时受到的浮力相等。

A.将两个相同的物块分别放在两烧杯中，两物块受到的浮力相等，都等于物块的重力，浮力是浸在

液体中的物体上下表面受到的压力差，即F浮=片表面-外表面；物块漂浮是上表面受到的压力为零,

悬浮时上表面压力不为零，两物块底部受到的压力不同，故A不符合题意;

B.根据阿基米德原理可知，物体受到的浮力等于其排开液体的重力，两物体受到的浮力相等，所以

排开甲液体的重力等于物块排开乙液体的重力，故B符合题意；

B.根据浮沉条件可知，物体漂浮时「甲液〉。物，物体悬浮时只乙液=夕物，所以P甲液＞只乙液，两杯中

液面相平，根据。=可知，烧杯底受到液体的压强外液＞P乙液，故C不符合题意；

D.由图知，甲液体的体积大于乙液体的体积，且甲液体的密度大于乙液体的密度，根据％=夕丫知，

甲液体的质量大于乙液体的质量，又因为两物块的质量和两烧杯的质量都相同，根据G=mg知，甲

容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力，根据p=/知，甲容器对桌面的压强大于乙容器对桌

面的压强，故D不符合题意。

故选Bo

7.（2024四川泸州）如图所示，甲、乙两个相同的平底烧杯放在水平桌面上，在两个烧杯中加入适

量的清水，乙烧杯水面上漂浮有冰块，两杯水面恰好一样高，下列判断正确的是（）

///Z////////////Z///

甲乙

A.甲烧杯对桌面的压力等于乙烧杯对桌面的压力

B.甲烧杯对桌面的压强小于乙烧杯对桌面的压强

C.乙烧杯中冰块熔化后，水对烧杯底的压力增大

D.乙烧杯中冰块熔化后，水对烧杯底的压强不变

【答案】AD

【解析】A.两杯水面一样高，则由液体压强公式。=Qg/?可知两杯水对容器底部压强都相等，则由

压力公式歹=pS可知两杯水对容器底部的压力也相等。烧杯对桌面的压力等于水对容器底部压力和

容器的重力之和，因此甲乙烧杯对桌面的压力是相等的，故A正确；

B.由于两容器对桌面的压力相等，烧杯的底面积也相同，由压强公式可知甲烧杯对桌面的压强等于

乙烧杯对桌面的压强，故B错误；

CD.乙烧杯中冰块处于漂浮状态，冰块所受的浮力等于自身受到的重力，也等于冰块排开液体所受

的重力，因此当冰块熔化成水后，恰好将冰块排开液体的体积填充，即水的液面高度不变，由此可知

水对烧杯底部的压强不变，水对烧杯底部的压力也不变，故C错误，D正确。

故选AD。

8.（2024内蒙古赤峰）在《浮力》单元复习课上，学生用溢水杯和弹簧测力计测量鸡蛋的密度。如

图甲，先把鸡蛋缓慢放入盛满水的溢水杯中，鸡蛋沉底，测得溢出水的重力为G］；如图乙，再把同

一个鸡蛋缓慢放入盛满盐水的溢水杯中，鸡蛋漂浮，测得溢出盐水的重力为G?。下列说法正确的是

乙

A.鸡蛋在水中和盐水中受到的浮力分别为6和K,它们的关系是耳〉心

B.鸡蛋的体积为--G--

P水g

G.

C.鸡蛋的密度为肃夕水

5

G,

D.鸡蛋密度为f盘水

【答案】B

【解析】A.鸡蛋在水中沉底，浮力小于重力，鸡蛋在盐水中漂浮，浮力等于重力，所以FKF2,故

A错误；

B.鸡蛋在水中沉底，排开水的体积等于鸡蛋的体积，由阿基米德原理可得，鸡蛋的体积

故B正确；

CD.鸡蛋在盐水中漂浮，浮力等于重力，即

F^=Gi=G鸡蛋

鸡蛋的质量

根=%_=%

gg

鸡蛋的密度

c_m_SG2P水

P=V=^T~GT

「水g

故CD错误。

故选Bo

9.（2024黑龙江龙东）将两个完全相同的小球，分别放入装有不同液体的甲、乙两个完全相同的烧

杯中，小球静止时两烧杯液面相平，如图所示，下列判断正确的是（）

//////ZZZZZZ7/////ZZZZZZZ///ZZ/

甲乙

A.甲烧杯中液体的密度小

B.乙烧杯底部受到液体压强小

C.甲烧杯中小球受到的浮力大

D.甲、乙两烧杯对桌面的压力相等

【答案】B

【解析】AB.由图可知，小球在甲、乙两杯中分别处于漂浮和悬浮状态,根据浮沉条件可知，夕甲〉P球，

夕乙=夕球，所以夕甲＞任乙，小球静止时两烧杯液面相平，根据p=p液g用可知，乙烧杯底部受到液体

的压强小，故A错误，B正确；

C.小球在甲、乙两杯中分别处于漂浮和悬浮状态，浮力都等于重力，所以浮力相等，故C错误；

D.甲液体密度大于乙液体密度，从图中可知，甲液体的体积大于乙液体的体积，根据m=夕丫可知，

甲液体的质量大于乙液体的质量，烧杯质量相同，小球质量相同，根据

F=G=m总g

可知，甲烧杯对桌面的压力较大，故D错误。

故选Bo

10.（2024贵州省）泡茶时可以欣赏到茶叶在水中浮沉“起舞”。如图所示，冲泡茶叶时，部分茶叶

表面附着气泡使其排开水的体积增大，由于浮力大于重力而;茶叶充分吸水后由于其密度

水的密度而下沉。

【答案】上浮大于

【解析】根据浮与沉的条件，茶叶表面附着气泡使其排开水的体积增大，根据尸浮=2海丫排g可知，浮

力增大，由于浮力大于重力，所以茶叶上浮。

过一段时间，由于茶叶吸收了水分，茶叶的平均密度大于水的密度，所以将会下沉到杯底。

11.（2024齐齐哈尔市）如图所示，有一个内外壁皆为圆柱形的平底容器，内装足够深的水。将一个

质地均匀的正方体物体悬挂在竖直放置的弹簧测力计下（图中未画出弹簧测力计）。当物体的g体积

浸入水中时，弹簧测力计示数为7N；当物体的1■体积浸入水中时，弹簧测力计示数为4N。现将物体

从弹簧测力计上取下放入水中，则该物体静止时，所受到的浮力是N,该物体的密度为

【答案】90.9xlO3

【解析】设物体体积为V,重力为G,根据％=夕水8％卜和称重法耳孚=G-号,当物体的g体积

浸入水中时，弹簧测力计示数为7N,则有

lxl03kg/m3xl0N/kgx|v=G-7N①

当物体的g体积浸入水中时，弹簧测力计示数为4N,则有

lxl03kg/m3xl0N/kgx|v=G-4N②

联立①②，解得物体体积/=ix10-3m3,重力G=9N,则该物体的密度为

G

p=—=—==-------------------j=0.9x103kg/m3<p.水

VVgV10N/kgxlxl03m3水

所以则该物体静止时漂浮，浮力为

耳孚=G=9N

12.（2024四川遂宁）中国人民解放军海军山东舰是中国完全自主设计建造的第一艘航空母舰，当舰

载机从航母上起飞后，航母所受的浮力将（选填“变大”、“变小”或“不变”）。舰载

机飞行时机翼上方空气的流速比机翼下方的流速大，于是机翼上方的空气压强（选填“大

于”或“小于”）下方的空气压强，这个压强差就使飞机获得了升力。

【答案】变小小于

【解析】航母始终漂浮，浮力等于重力，飞机飞离航母后，航母的总重力减小，所以浮力会变小。

流体流速越快的位置压强越小，飞机飞行时能获得向上的压强差，是因为机翼上方空气流速大于机翼

下方空气流速，所以，上方压强小于下方，从而产生向上的升力。

13.（2024四川眉山）物理兴趣小组的同学制作了一个简易密度计，分别放入盛有不同液体的两个烧

杯中，静止时液面相平如图所示，密度计在液体中受到浮力综F乙,液体对杯底的压强。甲

)

【答案］=<

【解析】由图可知，简易密度计在甲、乙两种液体中都处于漂浮状态，此时浮力等于重力，因同一支

密度计的重力不变，所以密度计在两种液体中所受的浮力相等，即

辱=%

由图知，密度计排开甲液体的体积大于排开乙液体的体积，密度计在两种液体中所受的浮力相等，根

据。=夕液％猪可知，甲液体的密度小于乙液体的密度，乙容器内液面高度较高，根据P=P液g/z可

知，甲烧杯底部受到的液体压强较小，即

。甲乙

14.（2024四川广安）如图甲所示，足够高的圆柱形薄壁容器，装有适量的水放在水平桌面上。现将

一个质量为2kg、底面积为lOOcn?的均匀长方体竖直放入容器中，受到容器的支持力为4N,此时物

体所受浮力为N„若再加入适量的水使长方体刚好漂浮，如图乙所示，则此时水面的高度与图

甲相比增加了cm。（夕水=L0xl（）3kg/m3,g取10N/kg）

【解析】长方体的重力为

G=mg=2kgxION/kg=20N

因为长方体受竖直向下的重力、竖直向上的浮力和支持力，并且

G=4孚+Q

所以长方体受到的浮力

F9=G-G=20N-4N=16N

由耳孚=「液可得，长方体排开水的体积为

F浮_________16N

=1.6x103m3

P液glxlO3^/m3xlON/^

此时水面的高度为

1.6x103m3

-=0.16m=16cm

100xW4m2

因为长方体刚好漂浮，所以

二浮=G=20N

此时物体排开的体积为

________20N

=2xl0-3m3

lxl03^/m3xl0N/^

此时水面的高度

排，2x10-3

4=0.2m=20cm

’一于一looxicr!!?

此时水面的高度与图甲相比增加的高度为

A/z=〃一/z=20cm—16cm=4cm

2。

15.(2024江苏连云港)质量为2kg的物体放置在水平桌面上,底面积为2xlO^m,体积为3xl(T3nl3

求：(g=10N/kg)

(1)该物体对桌面的压力。

(2)该物体对桌面的压强。

(3)该物体浸没在水中释放后，静止时受到的浮力。

【答案】(1)20N；(2)lxlO3Pa；(3)20N

【解析】(1)该物体对桌面的压力

F=G=m^=2xl0N=20N

(2)该物体对桌面的压强

F20N

=lxlO3Pa

2xl0-2m2

(3)当物体浸没在水中时

耳孚==1.OxIO3kg/m3xlON/Agx3xl0-3m3=3ON

•.•耳孚＞G物体静止时处于漂浮状态

F浮=G=20N

答：(1)该物体对桌面的压力为20N；

(2)该物体对桌面的压强为lxlO3Pa；

(3)该物体浸没在水中释放后，静止时受到的浮力为20N。

16.(2024江西)如图所示，水平桌面上的平底薄壁容器(重力忽略不计)底面积为O.Oln?,容器

内盛有质量为4kg的水。一实心木块漂浮在水面上，木块的质量为0.6kg,体积为1x10-3m3。g取

10N/kg,求:

(1)木块的密度；

(2)木块受到的重力；

(3)木块受到的浮力；

(4)此时容器对水平桌面的压强。

【答案】(1)0.6xl03kg/m3；(2)6N；(3)6N；(4)4.6xlO3Pa

【解析】(1)根据题意可知，木块的密度为

m0.6kg

p=—=0.6xl03kg/m3

Vlxl0-3m3

(2)根据题意可知，木块受到的重力为

G=mg=0.6kgx10N/kg=6N

(3)根据题意可知，实心木块漂浮在水面上，则木块受到的浮力等于木块的重力，即浮力为

%=G=6N

(4)根据p=£可知，此时容器对水平桌面的压强为

3

_F_G_G水+G木块_6N+4kgxlON/kg

p——=——------------------=4.6xlO3Pa

ssS0.01m2

答：(1)木块的密度为0.6xl()3kg/m3；

(2)木块受到的重力为6N；

(3)木块受到的浮力为6N；

(4)容器对水平桌面的压强为4.6xl()3pa。

17.(2024山东烟台)为庆祝中国人民解放军海军成立75周年，海军烟台舰于2024年4月20日至

24日期间访问家乡烟台，并同步开展了军民共建活动。海军烟台舰，舷号“538”，属国产054A型

导弹护卫舰，舰长134m,最大宽度16m,高度35m,排水量(满载)约4000t,巡航速度18节(1

节=1.852km/h),续航里程4000海里(1海里=1.852km),抗风力大于12级，除极区外任何海区均

可安全航行。烟台舰创造了当年护航时间最长、直升机飞行时间最长、编队人数最少、访问国家最多

的“四个之最”。(g=10N/kg,海水的密度取1.0xl()3kg/m3)求:

(1)满载时烟台舰所受的浮力约为多大？

(2)某次航行中烟台舰吃水深度为4m,则在舰底0.5m2的面积上受到海水的压力为多大？

(3)若烟台舰在某次航行过程中以18节的巡航速度航行3000海里，其航行时间为多少小时？(结

果保留一位小数)

【答案】⑴4xlO7N；(2)2X104N;(3)166.7小时

【解析】(1)满载时烟台舰排水量(满载)约4000t

q=4000t=4000xl03kg

因为烟台舰处于漂浮状态，所受浮力等于重力，故烟台舰满载时所受浮力

F浮-G^=4000xl03kgxl0N/kg=4xl07N

(2)某次航行中烟台舰吃水深度为/?=4m,烟台舰吃水深度为4m时的压强为

p=pg/z=1.0xl03kg/m3xlON/kgx4m=4xlO4Pa

烟台舰底O.5m2的面积上受到海水的压力

424

F=P5=4xlOPaxO.5m=2X10N

(3)烟台舰的巡航速度

V=18节=18xl.852>tm/h

航行距离

s=3000海里=3000x1.852km

航行时间

s3000x1.852km.,,

t=-=------------------------a166.7h

v18xl.852km/h

答：(1)满载时烟台舰所受的浮力约4X107N；

(2)某次航行中烟台舰吃水深度为4m,则在舰底0.5m2的面积上受到海水的压力为2X104N；

(3)若烟台舰在某次航行过程中以18节的巡航速度航行3000海里，其航行时间为166.7小时。

18.(2024四川眉山)土豆是餐桌上常见的食材，深受师生喜爱。水平桌面上放置一个底面积为

lx］。-?n?,重6N的柱形薄壁容器、装有20N的水。弹簧测力计下悬挂体积为2x1071113的土豆，

静止时示数为2.1N,如图甲；竖直向上拉着土豆匀速上升0.3m,再将土豆浸没在水中，静止时示数

为0.1N,如图乙。(细线质量忽略不计，土豆未接触容器，g=10N/kg)求：

(1)土豆浸没在水中受到的浮力；

(2)土豆上升0.3m,拉力对土豆做的功；

(3)土豆浸没在水中时，容器对水平桌面的压强。

甲

【答案】(1)2N；(2)0.63J；(3)2.8xlO3Pa

【解析】(1)土豆浸没在水中受到的浮力

3343

Fn=pgV排=1.Ox10kg/mx10N/kgx2x10-m=2N

(2)土豆上升O.3m,拉力对土豆做的功

W=F5=2.1Nx0.3m=0.63J

(3)把容器、水和土豆当作一个整体，整体受向下的总重力、向上的拉力、向上的支持力，根据相

互作用力知识和力的平衡条件可得，容器对桌面的压力

Fd=/后G容+G水+G土豆-P=6N+20N+2.1N-0.1N=28N

容器对水平桌面的压强

F28N

p=­=2.8xlO3Pa

Slxl0-2m2

答：(1)土豆浸没在水中受到的浮力为2N；

(2)土豆上升0.3m,拉力对土豆做的功为0.63J；

(3)土豆浸没在水中时，容器对水平桌面的压强为2.8xl()3Pa。

r能力拓展

考向四：与浮力有关的创新类综合问题

1.(2024四川达州)如图所示，水平桌面上两相同电子秤，上面分别放有相同的圆柱形容器，容器

中装有甲、乙两种不同的液体，将体积相等的A、B两个小球分别放入液体中静止时，A球沉底、B

球漂浮，此时液体深度幅〈多，液体对容器底部压强相等。下列说法正确的是()

A.液体密度「甲＜Q乙

B.两小球受到的浮力工=心

C.两电子秤示数相等

D.将A、B两个小球取出后(忽略带出的液体)，左侧电子秤示数变化较大

【答案】D

【解析】A.放入小球后，液体深度幅＜/,液体对容器底部压强相等，根据。=Og/z可知，液体

密度夕甲＞夕乙，故A错误;

B.由图可知，A球在甲液体中沉底，B球漂浮在乙液体上，故匕排排，且液体密度夕甲〉夕乙，

根据％=P液g%F可知，两小球受到的浮力故B错误；

C.甲中杯底受到的压力有液体甲对杯底的压力和A球对杯底的压力，可表示为

耳p压=耳K压+/压=PghS底+。压=。甲+%压

乙中杯底受到的压力只有液体乙对杯底的压力，可表示为

5压二心水压=PghS底=p乙

由于液体对容器底部压强相等，故辱压〉仁压，则左容器中内液体和A球的总重力大于乙容器内液

G

体和B球的总重力，容器的重力相等，则G左总〉G右总，根据机=一可知，m左总>m右总，故左电子

g

秤的示数更大，故C错误；

D.A球在甲液体中沉底，则幺>两，B球漂浮在乙液体上，则PB<P乙，由A分析可知，液体密

度夕甲〉夕乙，故pA>/?B,根据G=mg=pVg可知，A、B两个小球体积的，则以）■网3,故将A、

B两个小球取出后（忽略带出的液体），左侧电子秤示数变化较大，故D正确。

故选D

2.（2024四川达州）如图甲所示，悬挂在弹簧测力计下的实心圆柱体A浸没在水中，将其缓慢拉出

水面（忽略物体带出的水），弹簧测力计的示数尸与物体上升的高度场之间的变化图像如图乙所示。

然后将体积为ZOOOcn?的实心物体B用细线和A连接在一起，如图丙所示放入水中，A、B刚好悬

33

浮。细线的重力和体积忽略不计，p7K=lxlOkg/m,g取10N/kg,下列说法正确的是（）

A.A浸没在水中所受浮力为IONB.A的底面积为50cm2

C.B的重力为20ND.B的密度为0.75xl（）3kg/m3

【答案】D

【解析】A.由乙图可知，当〃处于0~10cm时，弹簧测力计的示数不变，说明圆柱体A未露出水面，

此时弹簧测力计的示数/示=5N,当/i处于20cm以上时，弹簧测力计的示数不变，说明圆柱体A已

完全露出水面，此时弹簧测力计的示数/示'=10N,则圆柱体A受到的重力

G=F示=10N

圆柱体A浸没在水中时受到的浮力

%G—G=10N—5N=5N

故A错误；

B.由6=2水8%B可得，圆柱体A的体积

_________5N

匕=%==5xlO^m3

1.0xl03^/m3xl0N/^

若圆柱体A拉离水面时容器中的水面高度不变，则圆柱体A的底面积

5x10-3

S=5xl0-3m2=50cm2

AA/z0.2m-0.1m

实际圆柱体A拉出水面时，容器中的水面在下降，物体A从刚露出水面到离开水面时移动的距离与

圆柱体A的高度不相等，故B错误；

C.将体积为2000cm3的实心物体B用细线和A连接在一起，放入水中，A、B刚好悬浮，则A、B

的总重力

G^=F淳=q水=p^g14)=1.0x103/m3xION/x(^5xlO^m3+2x10-3m3=25N

则B的重力

GB=G总—GA=25N—ION=15N

故C错误；

D.B的密度

_"%_GB_15N

%一可一~gV^~ION/依x2xl(T3m30.75x103烟/n?

故D正确。

故选D。

3.(2024广东深圳)“海葵一号”是中国自主设计并建造的亚洲首艘浮式生产储卸型装置，“海葵

一号”漂浮在大海上工作，从空中俯瞰像一朵绽放的葵花。思考乐傲傲同学查阅资料得知：“海葵一

号”的质量是3.7x107kg,满载时排开海水的质量是1.0x108kg(g取10N/kg,海水的密度为

1.0xl03kg/m3)根据已知信息求：

(1)“海葵一号”满载时受到的浮力；

(2)“海葵一号”一次最多能储存石油的质量；

(3)当一架3X104N的直升机停放在“海葵一号”的水平停机坪上时，直升机与停机坪接触的面积是

0.06m2,请帮助傲傲同学求出直升机对停机坪的压强。

【答案】（1）1.0xl09N；（2）6.3X107kg；（3）5xl05P«

【解析】（1）“海葵一号”满载时受到的重力

89

G=m<?=1.0xl0A:gxl0N/^=1.0xl0N

“海葵一号”漂浮在海面上，根据二力平衡，“海葵一号”满载时受到的浮力

9

F浮=G=1.0X10N

（2）“海葵一号”一次最多能储存石油的质量

m==1.0xl08kg-3.7xl07kg=6.3xl07Ag

（3）直升机在水平停机坪上，对停机坪的压力

4

F=qn=3X10N

直升机对停机坪的压强

3X104N

=5X105P(7

S0.06m2

答：（1）“海葵一号”满载时受到的浮力为1.0X109N；

（2）“海葵一号”一次最多能储存石油的质量为6.3XICTkg；

（3）直升机对停机坪的压强为5xl05pa。

4.（2024安徽省）某兴趣小组要测量一金属块的密度，设计了如下方案：将装有适量细沙的薄壁圆

筒，缓慢竖直放入盛有适量水的、水平放置的长方体透明薄壁容器中，待圆筒静止后，在圆筒上对应

水面的位置标记一点4并在长方体容器上标出此时的水位线MN（如图甲所示）；然后将待测金属

块用细线悬挂在圆筒下方，缓慢竖直放入水中，圆筒静止后（金属块不接触容器底部），在长方体容

器上标出此时的水位线产。（如图乙所示）；再向长方体容器中缓慢注水至圆筒上的A点与在同

一水平面上（如图丙所示）。测出P0与此时水面的距离为4,与的距离为色。若圆筒的底面积

为S,长方体容器的底面积为4S,A点到圆筒底部的竖直距离为刀，不计细线的质量和体积，已知夕水

和go

(1)求图甲中圆筒和细沙总重力G的大小(用题中给定的物理量符号表示)；

(2)求金属块的体积V(用题中给定的物理量符号表示)：

(3)若々=0.071^/12=0.03皿夕水=1.0xl()3kg/m3求金属块的密度夕。

【答案】(1)p*,gSh；(2)3sh2-Shi：(3)6xl03kg/m3

【解析】(1)图甲中，圆桶所受浮力等于圆桶和沙子的重力

G=尸浮=，水gV排=/7水gSh

(2)图乙和图丙相比，浮力相等，V排相等，A点在水面下的深度相等，所以乙图中，4点到水面尸。

的距离应该等于(/ii+fe),A点到MN的距离应该等于历，图乙和图甲相比

AV排=4丫桶漫+V金属

金属块的体积

V金属=4/排»桶漫=4S/Z2-S(/zi+fe)=3Sh2-Sh!

(3)由图甲图乙可知，金属块的重力

G金属=△尸浮=/)水g4S〃2

金属块的质量

"z金属=金属=P水4shi

g

金属块的密度

金属=P水4sh=夕水用=依

“241x10,/m'x4x0.03m=6X1Q3^/m3

嘎属3sh2-S%3/z,-A,3x0.03m-0.07m

答：(1)图甲中圆筒和细沙总重力G的大小为0水gS/i；

(2)金属块的体积V为3S/i2-S/ii:

(3)金属块的密度6xl03kg/m3。

5.(2024福建)“漏刻”是古代一种滴水计时的工具。项目式学习小组制作了一个漏刻，装置如图

1,播水壶不断滴水，受水壶内由标尺与浮块组成的浮箭上升后，通过指针指向浮箭上标尺的刻度即

可读取时间。

(1)测滴水量：播水壶装满水后，计划用烧杯接取滴水。为了减小误差，测量滴水的质量应选择以

下方案中的(填写序号)。

①先测空烧杯质量，接水后再测滴水和烧杯的总质量。

②先测滴水和烧杯的总质量，倒去水后再测烧杯质量。

测得Imin滴水的质量为80g,则1刻钟(15min)滴水的体积为

(2)分析测算：圆筒形受水壶内部底面积600cm2,浮箭总重6N,长方体浮块的底面积300cm之、

高3cm。受水壶内无水时，指针对应标尺的位置标记为“一开始滴水”。滴水后，当浮箭刚浮起时,

受到的浮力为N,此时受水壶内的水面高度为cm；

(3)标尺定标：图2的标尺上每一格表示1cm,请你在标尺上对应位置标出"~3刻钟"；

(4)成品试测：经检测，漏刻每1刻钟的实际时间均超出15min,发现随着播水壶内水量减少，滴

水间隔时间越来越长。为使滴水间隔时间相同，小组讨论后，将滴水壶装置改进成如图3所示，依据

的物理知识是o

度保持不变，出水口的液体压强不变

【解析】(1)①先测空烧杯质量，接水后再测滴水和烧杯的总质量，这样两次的质量差就是水的质

量，但在操作过程中，烧杯中的水不能全部倒出，导致测量的质量差偏小，误差较大；

②先测滴水和烧杯的总质量，再倒去水测烧杯质量，这样两次的质量差就是水的质量，质量差基本等

于水的质量，误差较小。

故选②。

15min滴水的质量

w=80gx15=1200g=1.2kg

m

由夕="可得，15min滴水的体积

m12kg

p-----=1.2x10-3m3=1200cm3

V1.0xl03^/m3

(2)当浮箭刚浮起时，浮箭处于漂浮状态，受到的浮力