2025年安徽中考物理命题探究 - 力学 第八讲 浮 力（含答案）

2025年安徽中考物理命题探究-力学第八讲浮力第1节浮力阿基米德原理（5年必考，2~7分）1．物体所受浮力的方向始终与重力方向相反（）2．浸没在同种液体中的物体，物体的体积越大，所受浮力越大（）3．质量大的物体在液体中所受浮力一定大（）4．漂在水面上的物体受到浮力，沉在水底的物体不受浮力（）5．河中的桥墩不受浮力的作用，其原因是下表面没有受到水的压力（）6．石块浸没在水中下沉的过程中，所在的位置越深，受到的浮力越大（）7．浸没在液体中的物体，所受浮力等于所受液体压力的合力（）2.2.9通过实验，认识浮力.探究并了解浮力大小与哪些因素有关.（学生必做实验）知道阿基米德原理.例用水、盐水、金属块、弹簧测力计等，探究金属块所受浮力与哪些因素有关.核心考点精讲练计算浮力的四种方法方法压力差法称重法阿基米德原理法平衡法图示公式F浮F浮F浮F浮考点1压力差法计算浮力例1理论上分析：浸在液体中的物体受到的浮力就是液体对物体表面压力的合力.如图所示，一个底面积为S，高为ℎ的长方体浸没在密度为ρ的液体中.例1题图（1）分析该物体侧面所受液体压力的合力F合（2）求出该物体底面所受液体压力的合力F合（3）结合以上结果，说明该理论分析与阿基米德原理的表述是一致的.考点2称重法计算浮力例2用弹簧测力计悬挂一小物块，分别浸没在水和盐水中，静止时的示数如图所示.例2题图（1）当小物块浸没在水中时，受到的浮力为____N.（2）小物块的体积是______________m3（3）小物块的密度为____________kg/m（4）当小物块浸没在盐水中时，受到的浮力为____N.（5）盐水的密度是________________kg/m考点3阿基米德原理计算浮力例3一圆柱形物体高25cm，底面积为20cm2例3题图（1）［漂浮状态］如图甲所示将物体放入水中，物体所受浮力为____N.（2）［浸没状态］如图乙所示，用力F缓慢向下压物体使其恰好浸没在水中（水未溢出），施加的压力为____N.考点4平衡法计算浮力例4一个60g的鸡蛋先后放入甲、乙两液体中，如图所示，鸡蛋在甲中悬浮，在乙中漂浮，静止时两杯中液面相平，则鸡蛋在甲中受到的浮力为____N，甲液体的密度____乙液体的密度，杯底受到液体的压强分别为p甲和p乙，则p甲____p乙（后两空均选填“>”“<”或“例4题图实验突破提素养实验1探究浮力大小与哪些因素有关（2022《课标》要求必做实验，2021.19）测量方法称重法，即F浮主要器材弹簧测力计、有刻度的圆柱形物体、烧杯、水、盐水、细线设计与进行实验实验目的控制变量法实验图示现象及分析探究结论探究浮力的大小与物体浸没深度的关系同一物体浸在同一液体中，物体浸没的深度不同乙、丙两种情况下弹簧测力计的示数相同，即浮力相同浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关探究浮力的大小与物体浸入液体的体积的关系液体的密度相同，同一物体浸入液体的体积不同乙、丙两种情况下弹簧测力计示数不同，即浮力不同，F1>物体受到的浮力与物体浸入液体的体积有关探究浮力的大小与液体密度的关系同一物体浸在液体中的体积相同，液体密度不同乙、丙两种情况下弹簧测力计的示数不同，即浮力不同，F1<物体受到的浮力与液体的密度有关探究浮力的大小与物体密度的关系两个体积相同、质量不同的物体，浸入在同一液体中甲、乙两种情况下弹簧测力计的示数差相同，即浮力相同物体所受的浮力与物体的密度无关图像分析（1）当物体逐渐开始浸入液体中时，弹簧测力计的示数逐渐②______，浮力逐渐③______（2）当物体浸没在液体中时，弹簧测力计的示数④______，浮力⑤______（3）图像信息提取A点：物体在空气中的拉力，即重力G=⑥____NB点：物体下表面刚接触水面C点：物体上表面刚接触水面，表示物体浸没ΔF：拉力差表示物体所受浮力，则物体所受浮力为⑦____NΔℎ：高度差表示物体的高度，则ℎ物=⑧实验结论（1）浮力的大小只跟液体的密度和物体浸入液体的体积有关（与物体的形状、材料、浸没的深度、液体的多少无关）（2）当液体密度相同时，浸入液体的体积越大，物体受到的浮力越大；当浸入液体的体积相同时，液体的密度越大，物体受到的浮力越大实验注意事项（1）在探究过程中，应注意沿⑨______方向拉弹簧测力计，并且物体不能与容器底部或侧壁相接触（2）应等弹簧测力计示数稳定后再读数（3）实验时烧杯内的液体体积要适中，应以能浸没物体又不溢出为准（4）探究过程中，把物体浸入液体中时动作要缓慢，以免溅出液体一题练透一实验例1[2024广安改编]物理兴趣小组的同学在“探究影响浮力大小的因素”过程中，经过讨论提出如下猜想：猜想1：浮力的大小与物体浸入的深度有关；猜想2：与物体排开液体的体积有关；猜想3：浮力的大小与液体的密度有关；猜想4：浮力的大小与物体的形状有关.小组同学分别对以上猜想进行探究，以下是他们的实验过程（如图所示）. 例1题图甲 例1题图【分析现象和数据，总结结论】（1）小凌根据A、B、C三图，认为猜想1是正确的；同组的小果根据A、C、D三图，认为猜想1是错误的.通过深入分析上述现象，小组同学一致认为浮力的大小随物体浸入液体体积的增大而________，与物体浸没在液体的深度________.（2）当物体从接触水面开始，到浸没于水中，直至浸没到更深位置（未触底），在图乙中能表示出此过程物体所受浮力F与浸入水中深度ℎ关系的图像是________（选填“①”或“②”）.（3）根据______________________三图，可验证猜想3是正确的.同学们通过查阅相关资料并结合图中数据，还可以测出物体的密度为________________kg/m【交流与评估】（4）本次实验运用的研究方法是____________.（5）若先完成步骤C，再完成步骤A，则测得的浮力将________（选填“偏大”或“偏小”）.（6）为了验证猜想4，小组同学找来两个完全相同的薄铝片、一个烧杯和适量的水等器材进行实验，实验步骤如下：①将一个薄铝片放入盛有适量水的烧杯中，观察到铝片下沉至杯底；②将另一薄铝片弯成“碗状”也放入该烧杯中，观察到铝片漂浮在水面上.根据以上现象，小丽得出猜想4是正确的.她的结论不可靠，原因是________________________________________.（7）［装置改进］同组的小花在进行“探究浮力的大小与什么因素有关”的实验时，使用如图丙所示的装置进行实验.此装置中弹簧测力计固定不动，通过调节烧杯的高度进行探究，相比于图甲的实验装置，此装置的优点是____________________________________.实验2探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系一题练透一实验例2某小组探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”.例2题图1【设计与进行实验】（1）弹簧测力计使用前要先进行____.（2）如图1所示的甲、丙、丁、戊四个实验步骤，最科学合理的实验顺序是__________________________________.【分析现象和数据，总结结论】（3）实验步骤如图1所示，甲、丙、丁、戊中弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F（4）以下选项中若______成立，则可以得出浮力的大小与排开液体所受重力的关系.A.FB.FC.F【交流与反思】（5）在丁步骤的操作中，若只将物块的一部分浸在水中，其他步骤操作不变，则______（选填“能”或“不能”）得到与（4）相同的结论.（6）若丁图中的水未达到溢水口，会得到物体所受浮力______（选填“大于”“小于”或“等于”）排开液体所受重力的结论.（7）［装置改进］小霞的同桌利用两个相同的弹簧测力计A和B、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋（质量忽略不计）对该实验进行改进，装置如图2所示，向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中，观察到A的示数逐渐______，B的示数逐渐______，且A、B示数的变化量______（选填“相等”或“不相等”）.例2题图2（8）比较图1和图2两种实验方案，改进后的优点是________（多选）.A.测力计A的示数就是物体所受浮力的大小B.实验器材生活化，测力计固定、示数更稳定C.能同步观察测力计A、B示数的变化安徽真题随堂测（建议用时：20分钟）命题点1称重法计算浮力（2022.22,2021.19）1．[2021安徽19题4分]小华按图示的步骤进行探究浮力的实验：第1题图a.在弹簧测力计下悬挂一个金属球，如图甲所示，弹簧测力计的示数为2.6b.将金属球浸没在水中，弹簧测力计的示数如图乙所示；c.将金属球从水中取出并擦干水分，再将它浸没在另一种液体中，弹簧测力计的示数如图丙所示.由实验可知，金属球浸没在水中时受到的浮力大小为______________N，图丙中液体的密度______（选填“大于”“等于”或“小于”）水的密度.2．[2022安徽22题7分]小华采用如下方法测量一物块（不溶于水）的密度：弹簧测力计悬挂物块静止时的示数F1=3.0N（如图甲所示）；将物块浸没在水中，静止时弹簧测力计的示数F2=第2题图（1）物块的质量m；（2）物块的体积V；（3）物块的密度ρ.命题点2阿基米德原理计算浮力（5年必考）3．[2023亳州谯城区五校联考]如图所示，将一小木块轻轻放入装满水的溢水杯中，溢水口正下方放有一重为0.5N的小烧杯，溢出的水全部被小烧杯接住，现测得小烧杯和溢出的水总重为3N，则小木块浸没在水中的体积为________________m第3题图4．[2019安徽]将底面积S=3×10−3m2、高ℎ=0.1第4题图（1）水对圆柱体底部的压强p1（2）圆柱体受到的浮力F浮（3）圆柱体对水槽底部的压强p2第八讲浮力第1节浮力阿基米德原理参考答案思维导图串考点①竖直向上②压力差③体积④密度⑤重力⑥ρ液gV排[易错辨析]1.√2.√3.✕4.✕5.√6.✕7.√核心考点精讲练【例1】解:(1)根据p=ρgh和F=pS,结合物体的对称性可知,物体前、后侧面所受的压力大小相等、方向相反,左、右侧面所受到的压力大小相等、方向相反,则该物体侧面所受液体压力的合力F合1=0N(2)设液面到该物体上底面的距离为ℎ1,则该物体下底面所处的深度h2该物体上底面受到液体向下的压力:F向下=p上S=ρgh1S该物体下底面受到液体向上的压力:F向上=p下S=ρg(h+h1)S该物体上、下底面所受液体压力的合力:F合2=F向上-F向下=ρg(h+h1)S-ρgh1S=ρghS(3)该物体浸没在液体中,排开液体的体积V排=V=Sh所以F合2=ρgV=ρgV排综合(1)、(2)的结果知,F浮=ρgV排即该理论分析与阿基米德原理的表述一致.【例2】(1)1(2)1×10-4(3)4×103(4)1.1(5)1.1×103【例3】(1)3(2)2【例4】0.6<<实验突破提素养实验1探究浮力大小与哪些因素有关①G-F拉②减小③增大④不变⑤不变⑥9⑦6⑧4⑨竖直【例1】(1)增大无关(2)②(3)A、D、E2.0×103(4)控制变量法(5)偏大(6)没有控制物体排开液体的体积相同(7)弹簧测力计示数稳定,便于读数实验2探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系【例2】(1)调零(2)甲、戊、丁、丙(或戊、甲、丁、丙)(3)F1-F3(4)B(5)能(6)大于(7)变小变大相等(8)BC安徽真题随堂测1.1.0(或1)小于2.解:(1)物块在空气中静止时弹簧测力计的示数F1=3.0N,则物块的重力G=3.0N物块的质量:m=Gg=3.0N10N/kg=0.3(2)物块受到的浮力:F浮=G-F2=3.0N-2.0N=1.0N物块浸没在水中,物块排开水的体积等于物块的体积,由阿基米德原理可得:V=V排=F浮ρ水g=1.0N1.0×103(3)物块的密度:ρ=mV=0.3kg1×10-4m3=33.2.5×10-44.解:(1)水的深度h1=0.05m,则水对圆柱体底部的压强:p1=ρ水gh1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa(2)解法一:由图可知,圆柱体浸在水中的体积:V排=Sh1=3×10-3m2×0.05m=1.5×10-4m3根据阿基米德原理可得,圆柱体所受的浮力:F浮=ρ水V排g=1.0×103kg/m3×1.5×10-4m3×10N/kg=1.5N解法二:F浮=F向上-F向下=p1S=500Pa×3×10-3m2=1.5N(3)圆柱体的重力:G铝=m铝g=ρ铝V铝g=ρ铝Shg=2.7×103kg/m3×3×10-3m2×0.1m×10N/kg=8.1N圆柱体静止于水槽底部,由力的平衡条件可知,圆柱体对水槽底部的压力:F压=F支=G铝-F浮=8.1N-1.5N=6.6N则圆柱体对水槽底部的压强:p2=F压S=6.6N3×10-3m第2节物体的浮沉条件及应用（5年3考，3~8分）核心考点精讲练考点1漂浮、悬浮类模型模型1轮船例12024年5月1日，我国第三艘航母福建舰首次海试，其舰载机搭载量可达75架，满载排水量8万吨.例1题图（1）［排水量］福建舰满载时受到的浮力是____________N.（2）［增减货物］福建舰上的舰载机起飞后，“福建舰”排开海水受到的重力____（选填“变大”“变小”或“不变”），“福建舰”底部所受海水的压强____（选填“变大”“变小”或“不变”），舰体将____（选填“上浮”或“下沉”）一些.（3）［换水域］福建舰从江河驶入海中，所受浮力大小____（选填“变大”“变小”或“不变”），舰体将____（选填“上浮”或“下沉”）一些.模型2潜水艇、浮沉子例2用硬塑料瓶、透明胶带、螺母、塑料管、容器和水等，制作如图所示的潜水艇模型，不计进排气管体积，要让原本悬浮在a位置的潜水艇下潜至b位置悬浮，采取的措施是使瓶内气体（）例2题图A.增加 B.减少C.先增加后减少 D.先减少后增加针对训练1．如图所示，取一大塑料瓶，用一小玻璃瓶制作成“浮沉子”.将装有适量水的小玻璃瓶瓶口朝下，使其漂浮在大塑料瓶的水面上.为了观察其浮沉，大瓶的瓶盖应该____（选填“旋紧”或“拧开”），当用力挤压大瓶时，此时“浮沉子”会____（选填“上浮”“不动”或“下沉”）.针对训练1题图模型3气球、飞艇例3一个飞艇充入气体后的质量是1.5t，体积为1500模型4密度计例4海水晒盐主要有三个过程：纳潮，制卤，结晶.每经过一道程序，海水盐浓度和密度都会增大.如图所示为测量海水盐浓度的盐度计，其原理同密度计.以下说法正确的是（）例4题图A.盐度计的刻度值A大于BB.盐度计上AB之间的刻度值是均匀的C.增加盐度计玻璃管的直径，可以提高其精确度D.当向容器内加盐后，盐度计会上浮一些模型5冰山例5［2024人教教材新增习题改编］人们常用“冰山一角”来形容看到的水面上的冰山远远小于水下部分.已知水的密度ρ水为1.0×103kg/m3,冰的密度浸入液体的体积是物体体积的几分之几，物体的密度就是液体密度的几分之几，即ρ物考点2浮力、压强、密度大小的判断例6将质量是200g的物体缓缓浸没在盛满水的杯子中后，溢出160g针对训练2．[2023北京改编]［一液多物］小京洗水果时，发现体积较小的桔子漂浮在水面上，而体积较大的芒果却沉在水底，如图所示.下列说法正确的是（）针对训练2题图A.桔子的密度小于芒果的密度B.桔子受到的浮力大于它受到的重力C.桔子受到的重力大于芒果受到的重力D.桔子受到的浮力大于芒果受到的浮力针对训练3．［一物多液］水平桌面上老师用相同的烧杯盛放了相同体积的水和浓盐水，让同学们进行区分，聪明的小李用吸管和橡皮泥自制了一个简易密度计，先后放入两液体中静止时如图甲、乙所示，下列说法正确的是（）针对训练3题图A.密度计在乙液体中受到的浮力更大B.甲液体是浓盐水C.两液体对容器底的压强相等D.乙容器对桌面的压力更大安徽真题随堂测命题点1漂浮、悬浮类模型（5年3考，近2年连续考查漂浮状态）1．[2023合肥包河区二模]如图所示，一个质量为800g、边长为10cm的实心正方体物块漂浮于水面上，则该正方体物块浸入水中的深度ℎ为______cm.(第1题图2．科技制作活动中，小明利用氦气球与探空仪了解空气状况.如图甲所示，质量为m0=0.4kg的探空仪静止在水平桌面上，与桌面接触面积为S=200第2题图（1）探空仪所受的重力.（2）探空仪对水平桌面的压强.（3）悬浮时氢气球的体积V（用题中已知物理量符号表示，计算浮力时，不计探空仪的体积和球壳的厚度）.3．[2023安徽23题]“浮沉子”最早是由科学家笛卡儿设计的.小华用大塑料瓶（大瓶）和开口小玻璃瓶（小瓶）制作了图1所示的“浮沉子”：装有适量水的小瓶开口朝下漂浮在大瓶内的水面上，拧紧大瓶的瓶盖使其密封，两瓶内均有少量空气.将小瓶视为圆柱形容器，底面积为S，忽略其壁厚（即忽略小瓶自身的体积）.当小瓶漂浮时，简化的模型如图2所示，小瓶内空气柱的高度为ℎ.手握大瓶施加适当的压力，使小瓶下沉并恰好悬浮在图3所示的位置.将倒置的小瓶和小瓶内的空气看成一个整体A，A的质量为m，水的密度为ρ水，g第3题图（1）图2中A所受浮力的大小；（2）图2中A排开水的体积；（3）图2和图3中小瓶内空气的密度之比.命题点2浮力、压强、密度大小的判断4．[2024滁州二模]如图所示，气球下面用细线悬挂一石块，它们恰好悬浮在水中，已知石块与气球的总重力为G总，则气球受到的浮力F浮____G总（选填“>”“<第4题图5．如图所示，水平桌面上有两个完全相同的溢水杯甲和乙、杯中装满了水，将两个体积相同、材料不同的实心小球A和B分别放入溢水杯中.则下列说法错误的是（）第5题图A.小球A的质量小于小球B的质量B.小球A受到的浮力等于小球B受到的浮力C.甲杯对桌面的压强等于乙杯对桌面的压强D.水对甲杯底的压强等于水对乙杯底的压强

第2节物体的浮沉条件及应用参考答案思维导图串考点①>②>③<④<⑤=⑥=⑦=⑧=⑨>⑩<=<==质量<>小不变核心考点精讲练【例1】(1)8×108(2)变小变小上浮(3)不变上浮【例2】D针对训练1旋紧下沉【例3】435【例4】D【解析】盐度计漂浮在液面上，受到的浮力等于自身的重力，自身的重力不变，浮力大小不变；液面在刻度值A处时盐度计排开盐水的体积要大于液面在刻度值B处时盐度计排开盐水的体积，根据F浮=ρ液V排g可知，液面在刻度值A处时盐水的密度要小一些，即盐度计的刻度值A小于B，故A错误；盐度计在使用时，G=F浮=ρ液V排g，G=mg，则V排【例5】0.1不变【例6】沉底针对训练2A【解析】桔子漂浮在水面上，其密度小于