考点05浮力
【五年中考】
一、实验题
1．（2021·安徽·统考中考真题）小华按图示的步骤进行探究浮力的实验；
A．在弹簧测力计下悬挂个金属球，如图甲所示，弹簧测力计的示数为2.6N；
B．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。
二、计算题
2．（2023·安徽·统考中考真题）“浮沉子”最早是由科学家笛卡尔设计的。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，g为已知量，求：
（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。
3．（2022·安徽·统考中考真题）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为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为F2=2.0N（如图乙所示）。已知ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg，求 ：
（1）物块的质量m；
（2）物块的体积V；
（3）物块的密度ρ。
4．（2020·安徽·统考中考真题）某同学想测量一种液体的密度。他将适量的待测液体加入到圆柱形平底玻璃容器里，然后一起缓慢放入盛有水的水槽中。当容器下表面所处的深度h1= 10cm时，容器处于直立漂浮状态，如图a所示。（已知容器的底面积S=25cm2 ，ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
(1)求水对容器下表面的压强；
(2)求容器受到的浮力；
(3)从容器中取出100cm3的液体后，当容器下表面所处的深度h2=6.8cm时，容器又处于直立漂浮状态，如图b所示。求液体的密度。
5．（2019·安徽·中考真题）将底面积S=3×10-3m2高h=0.1m的铝制圆柱体，轻轻地放入水槽中，使它静止于水槽底部，如图所示（圆柱体的底部与水槽的底部不密合），此时槽中水深=0.05m（已知ρ铝=2.7×103kg/m3，ρ水=1.0×103kg/m3.g取10N/kg）．求
（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.
【两年模拟】
一、单选题
1．（2023·安徽淮南·校联考二模）饺子是我国的传统美食。下列有关饺子的说法中，不正确的是（ ）
A．用筷子夹饺子时，筷子相当于一个费力杠杆
B．用筷子夹饺子时，筷子对饺子有向上的摩擦力
C．下饺子时，饺子会下沉，是因为生饺子不受浮力作用
D．我们闻到饺子的香味，是因为分子在不停地做无规则运动
2．（2022·安徽淮南·统考二模）某同学用吸管和钢珠等器材制成两个完全相同的简易密度计；两个相同的柱状薄壁容器甲、乙中盛有不同液体，放在水平桌面上，将两个密度计分别放入两容器中，如图所示，当它们竖直静止在液体中时，液面高度相同。下列说法正确的是（ ）
A．甲容器中的密度计受到的浮力较大
B．甲容器中的密度计底部外侧受到液体的压强较大
C．甲容器中的液体密度较大
D．甲、乙两容器底部受到液体的压强相等
3．（2022·安徽马鞍山·校考一模）如图甲所示，用一个弹簧测力计拉着浸没在水中的小物块，现将小物块缓缓拉出水面到底部刚刚脱离水面为止。乙图坐标体现了某些科学量随H（小物块底面到容器底面的距离）的变化情况。有下列选项①台秤的示数、②容器底部受到的液体压强、③小物块受到的浮力、④弹簧秤示数、⑤小物块底面受到的压强，符合图乙图像变化的是（ ）
A．①② B．③④ C．②③④ D．只有⑤
二、填空题
4．（2023·安徽合肥·合肥市第四十五中学校考一模）如图所示，水平桌面上放置两个溢水杯，分别装满甲、乙两种液体，将一个密度为的小球放入甲液体中，小球静止时，溢出液体的质量为；再将小球放入乙液体中，小球静止时，溢出液体的质量为。则 （选填“”“”“”）。
5．（2023·安徽滁州·统考一模）如图所示，弹簧测力计竖直悬挂着物体A静止在空中时示数为8N，物体A浸在水中静止时弹簧测力计的示数为7N。可知物体A浸入水中，下表面受到水的压力为 N。
6．（2022·安徽马鞍山·统考二模）如图甲为底面积为200cm2的圆柱形容器中盛有水，上方有弹簧测力计悬挂的圆柱体，将圆柱体缓慢下降，直至圆柱体刚好接触底部，整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图像如图乙所示，则圆柱体的密度为 kg/m3。
三、实验题
7．（2023·安徽合肥·统考二模）小明在探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系实验中，选择溢水杯、水、弹簧测力计、石块、小桶、细线等器材进行如下具体实验操作，步骤如图所示。
（1）上述实验装置中会导致实验产生主要偏差的是 ；
（2）在完善实验装置后，小明重新实验：
①将空桶挂在弹簧测力计下，弹簧测力计读数为
②将石块挂在弹簧测力计下，弹簧测力计读数为
③将石块浸在水中，弹簧测力计的读数为
④将装有排出水的小桶挂在弹簧测力计下，弹簧测力计读数为
（3）通过多次实验，若等式 始终成立（选用、、和表示），则可得出阿基米德原理。
四、计算题
8．（2023·安徽合肥·统考一模）在底面积为S的薄壁柱形容器内注入适量的水，让空杯漂浮在水面上，测出水的深度为h0，如图甲所示；再将一金属球放入杯中，此时杯子仍漂浮在水面上，测出水的深度为h1，如图乙所示最后将该金属球取出放入水中，空杯仍漂浮在水面上，待金属球沉底后测出水的深度为h2，如图丙所示。求：（物体所受重力与质量的比值为g，水的密度为ρ水）
（1）金属球的质量；
（2）金属球的密度；
（3）金属球沉底后，它对容器底的压力。
9．（2023·安徽合肥·校考二模）如图所示，底面积为100cm2的圆柱形容器里盛满水，将一个底部粗糙的金属碗轻轻地放在容器中的水面上，水溢出一部分。将金属碗取出，水面下降了10cm；再将金属碗沉入水中，静止在容器底部，液面又上升了2cm。（已知水的密度为ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求：
（1）金属碗漂浮时的浮力；
（2）金属碗漂浮在水面和沉入水底，水对容器底部的压强变化量；
（3）金属碗静止在容器底部时，容器对金属碗的支持力。
10．（2023·安徽淮南·校联考二模）紫金石是蕴藏在我市八公山中独特天然石种，它是制作八公山紫金砚的原材料。为了知道一块紫金石的密度，小新将紫金石用细线拴在弹簧测力计下，然后浸没在烧杯里的水中，如图所示，烧杯里的水面从150mL刻度线上升到250mL刻度线处，弹簧测力计的示数为F＝1.7N。求：
（1）紫金石在水中受到的浮力F浮；
（2）紫金石的重G石；
（3）紫金石的密度ρ石。
11．（2022·安徽合肥·统考二模）如图所示，底面积为100cm的溢水杯注满水后。将边长为5cm的实心正方体木块轻轻放入装满水的溢水杯中。木块静止时漂浮在水面上，溢水杯旁的小杯对水平桌面的压力增加了0.75N。 已知ρ水=1.0×10kg/m，试计算：
（1）木块受到的浮力；
（2）木块的密度。
12．（2022·安徽马鞍山·统考二模）如图甲所示，放在水平桌面上的圆柱形容器内装有一定量的水，一个质量为400g，边长为10cm的正方体木块A静止在容器内水面上，如果将金属块B放在木块A上，木块A恰好浸没在水中并且木块A的上表面与水面齐平，如图（乙）所示，求
（1）图甲中，木块A的下表面受到的压强是多少
（2）图乙中，木块B对木块A的压力是多少
13．（2022·安徽淮南·统考二模）如图所示，足够大的容器放在水平桌面上，容器内盛有某种液体。用弹簧测力计通过细线提着棱长为10cm、重为20N的正方体物块，将物块缓慢浸入液体直至浸没的过程中（未触底），弹簧测力计的最小示数为8N。求：（g取10N/kg）
（1）物块浸没在液体中时受到的浮力；
（2）容器中液体的密度；
（3）剪断细线，物块静止时对容器底的压强。
14．（2022·安徽淮南·统考一模）如图所示，底面积为200cm2、重为15N的薄壁柱形容器放在水平桌面上，把棱长为10cm的实心正方体物体A（不吸水）用细线悬挂固定在容器正上方静止时，物体A有五分之三的体积浸入水中，此时容器内水深15cm，已知正方体A的密度ρA＝3.0g/cm3，水的密度ρ水＝1.0g/cm3，g取10N/kg。求：
（1）水对容器底部的压强；
（2）物体A受到的浮力大小；
（3）解开细线，将物体A缓缓放入水中，待物体A静止后（容器中的水未溢出），容器底受到水的压强的变化量。
参考答案：
【五年中考】
1． 1.0 小于
【详解】[1]甲图中弹簧测力计的示数等于金属球的重力。由图乙可知，弹簧测力计分度值为0.2N，则金属球浸没在水中时弹簧测力计的示数为1.6N。故金属球浸没在水中时受到的浮力大小为
F浮=G-F示=2.6N-1.6N=1.0N
[2]由图丙可知，弹簧测力计的示数为1.8N，则金属球浸没在液体中时受到的浮力大小为
=G-=2.6N-1.8N=0.8N
与浸没在水中相比，金属球排开液体的体积相同，在液体中受到的浮力小于在水中受到的浮力，根据F浮=ρ液gV排可知，图丙中液体的密度小于水的密度。
2．（1）mg；（2）；（3）
【详解】解：（1）图2中A处于漂浮状态，受到的浮力等于自身重力
F浮=G=mg
（2）根据阿基米德原理可得，A排开水的体积
（3）忽略小瓶壁厚，图2中小瓶内空气的体积
V空气2=Sh
图3中小瓶悬浮，忽略小瓶自身的体积，则瓶内空气的体积等于A排开水的体积，由于A受到的浮力仍等于其重力，大小不变，因此图3中A排开水的体积仍为，图3中小瓶内空气的体积
小瓶内空气的质量不变，根据得到图2和图3中小瓶内空气的密度之比
答：（1）图2中A所受浮力的大小为mg；
（2）图2中A排开水的体积为；
（3）图2和图3中小瓶内空气的密度之比为。
3．（1）0.3kg；（2）1.0×10-4m3；（3）3×103kg/m3
【详解】解：（1）由图甲可知，物体的重力
G=F1=3.0N
所以物体的质量为
（2）根据称重法可得物体浸没水中受到的浮力为
F浮=F1-F2=3.0N-2.0N=1.0N
根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排，可以得出
物体浸没时
V=V排=1.0×10-4m3
（3）物块的密度为
答：（1）物块的质量为0.3kg；
（2）物块的体积为1.0×10-4m3；
（3）物块的密度3×103kg/m3。
4．(1)1000Pa；(2)2.5N；(3)0.8×103kg/m
【详解】(1)水对容器下表面的压强
p1=ρ水gh1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa
(2)容器受到的浮力
F浮=p1S=1000Pa×25×10-4m2=2.5N
(3)图a中容器漂浮，所以容器和容器中液体总重力等于此时所受的浮力，即
G液+G容=F浮
此为①式，
图b中，水对容器下表面的压强
p2=ρ水gh2=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.068m=680Pa
此时，容器受到的浮力
F浮＇=p2S=680Pa×25×10-4m2=1.7N
容器和容器中液体总重力也等于此时所受的浮力，即
G液＇+G容=F浮＇
此为②式，
由①②两式得，取出液体的重力
G液=F浮-F浮＇=2.5N-1.7N=0.8N
取出液体的质量
液体密度
答：(1)水对容器下表面的压强为1000Pa；
(2)求容器受到的浮力为2.5N；
(3)液体的密度为0.8×103kg/m3。
5．（1）5×102Pa （2）1.5N （3）2.2×103Pa
【详解】（1）水的深度h1=0.05m，则水对圆柱体底部的压强：=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa；
（2）由图可知，圆柱体浸在水中的体积：=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：=1.0×103kg/m3×1.5×10-4m3×10N/kg=1.5N；
（3）圆柱体的重力：=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=G铝-F浮=8.1N-1.5N=6.6N，则圆柱体对水槽底部的压强：．
【两年模拟】
1．C
【详解】A．在使用筷子夹饺子时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A正确，不符合题意；
B．用筷子夹饺子时，由于饺子在自身重力作用下有竖直向下运动的趋势，而为了阻碍饺子的运动趋势，饺子受到筷子对饺子竖直向上的摩擦力，故B正确，不符合题意；
C．下饺子时，饺子会下沉，是因为生饺子受到的浮力小于它的重力，故C不正确，符合题意；
D．我们闻到饺子的香味是气体分子做无规则的运动的结果，故D正确，不符合题意。
故选C。
2．C
【详解】A．两支密度计完全相同，重力相等。它们均漂浮在液体表面，受到的浮力与自身重力相等。故它们受到的浮力相等。故A错误；
B．浮力为液体对物体上下两表面的压力差。密度计漂浮，受到的浮力等于液体对密度计向上的压力。密度计受到的浮力相等，故液体对它们向上的压力相等。而它们的底面积也相等，故液体对它们向上的压强相等。故B错误；
C．两支密度计受到的浮力相等，甲中密度计排开液体的体积小，根据阿基米德原理可知，甲中液体密度较大。故C正确；
D．两个容器中液体深度相等，甲中液体密度较大，根据液体内部压强公式可知，甲液体对容器底的压强较大。故D错误。
故选C。
3．A
【详解】根据图乙得出科学量随小物块底面到容器底面的距离的变化关系--先不变后变小。将小物块缓缓拉出水面到底部刚刚脱离水面时：
④物块排开水的体积先不变后变小，由阿基米德原理可知受到的浮力先不变后变小，因为弹簧秤示数等于重力减去浮力，重力不变，所以弹簧测力计的示数先不变后增大，故④不符合图像变化；
③将小物块缓缓拉出水面到底部刚刚脱离水面的过程中，物块排开水的体积先不变后变小，最后不变，由阿基米德原理可知受到的浮力先不变后变小，脱离水面后受浮力为0N，故③不符合图像变化；
①弹簧测力计的示数先不变后增大，台秤的示数等于整体的重力之和减去拉力弹簧测力计的示数，所以台秤的示数先不变后减小，故①符合图像变化；
②物块排开水的体积先不变后变小，水的深度先不变后变小，由可知容器底部受到的液体压强先不变后变小，故②符合图像变化；
⑤小物块底面所处的深度一直变小，由可知小物块底面受到的压强一直变小，故⑤不符合图像变化。
可见，符合图乙图像变化的是①②，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
4．>
【详解】小球在甲中漂浮，浮力等于自身重力，小球在乙中下沉，浮力小于重力，所以小球在甲中受到的浮力要大于在乙中受到的浮力，根据阿基米德原理可知，小球在甲中排开的液体的重力要大于在乙中排开的液体的重力，根据G=mg可知，溢出的液体质量m甲>m乙。
5．1
【详解】由图可知，物体悬挂与空中时，弹簧测力计示数为8N，即其受到的重力为8N，当浸入水中后静止时，物体下表面受到水竖直向上的压力、竖直向上的拉力、竖直向下的重力，处于静止状态，三力平衡，所以下表面受到水的压力为
6．
【详解】为了便于分析，给线段标上A、B、C、D四个点，如右图，根据图象分析如下
由图像AB段可知，此时物体在空气中，因圆柱体缓慢下降，则圆柱体受到的重力
图像中CD段是圆柱体完全浸入水中的情况，此时圆柱体受到的拉力；则圆柱体受到的最大浮力
由可得，物体的体积
则圆柱体的密度
7． ②
【详解】（1）[1]用排水法测出物体受到的浮力，在实验前溢水杯中应装满水，由图示实验可知，在实验步骤②中没有将水装满到溢水杯口，会影响实验结论。
（3）[2]由实验步骤可知，物体受到的浮力
F浮=F2-F3
物体排开水的重力
G=F4-F1
如果
则可得出阿基米德原理。
8．（1）；（2）；（3）
【详解】解：（1）将一金属球放入杯子中，杯子仍漂浮在水面上，金属球的质量等于第二次排开水的质量，即
（2）将该金属球取出放入水中（空杯子仍漂浮在水面上），金属球的体积等于第三次排开水的体积，即
金属球的密度为
（2）金属球沉底后，受重力，支持力和浮力，根据平衡条件有
则对容器底的压力为
答：（1）金属球的质量为；
（2）金属球的密度为；
（3）金属球沉底后,它对容器底的压力为。
9．（1）10N；（2）800Pa；（3）8N
【详解】解：（1）金属碗漂浮时排开水的体积为
V排＝Sh1＝100cm2×10cm＝1000cm3＝0.001m3
金属碗受到的浮力为
F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.001m3＝10N
（2）金属碗漂浮在水面和沉入水底时，容器内水深度下降的高度为
h3＝h1﹣h2＝10cm﹣2cm＝8cm＝0.08m
水对容器底部的压强变化了
Δp＝ρ水gh3＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m＝800Pa
（3）因金属碗漂浮时受到的浮力和自身的重力相等，所以，金属碗的重力G＝F浮＝10N，金属碗沉底时排开水的体积为
V排′＝Sh2＝100cm2×2cm＝200cm3＝2×10﹣4m3
金属碗静止在容器底部时，受到的浮力为
F浮′＝ρ水gV排′＝1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10﹣4m3＝2N
对金属碗受力分析可知，受到竖直向上的支持力和浮力、竖直向下的重力作用，由金属碗受到的合力为零可得
F支持+F浮′＝G
则
F支持＝G﹣F浮′＝10N﹣2N＝8N
答：（1）金属碗漂浮时的浮力为10N；
（2）金属碗漂浮在水面和沉入水底，水对容器底部的压强变化了800Pa；
（3）金属碗静止在容器底部时，容器对金属碗的支持力是8N。
10．（1）1N；（2）2.7N；（3）2.7×103kg/m3
【详解】解：（1）由题意可知，紫金石的体积
V＝V排＝V2﹣V1＝250mL﹣150mL＝100mL＝10﹣4m3
紫金石在水中受到的浮力
F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×10﹣4m3＝1N
（2）紫金石浸没在烧杯里的水中，受到浮力，重力和拉力。根据平衡状态分析可得
G石＝F浮+F＝1N+1.7N＝2.7N
（3）紫金石的质量
紫金石的密度
答：（1）紫金石在水中受到的浮力F浮为1N；
（2）紫金石的重G石为2.7N；
（3）紫金石的密度ρ石为2.7×103kg/m3。
11．（1）0.75N；（2）0.6×103kg/m3
【详解】解：（1）由溢水杯旁的小杯对水平桌面的压力增加了0.75N，即溢出的水的重力为0.75N，
则小木块排开水的重力
G排=0.75N
根据阿基米德原理知道，木块所受的浮力
F浮=G排=F压 =0.75N
（2）正方体木块的体积
因为木块在水中漂浮，所以，木块的重力
G木=F浮=0.75N
则木块的质量
则木块的密度
答：（1）木块受到的浮力为0.75N；
（2）木块的密度为0.6×103kg/m3。
12．（1）400Pa；（2）6N
【详解】解：（1）在甲图中，木块A漂浮在水面上，则此时受到的浮力为
根据浮力产生的原因可知，木块A下表受到的压力为
此时木块A的下表面受到的压强为
（2）木块A完全浸没时受到的浮力
此时木块A受到重力、浮力及木块B对木块A的压力共同作用，则木块A上表面受到的压力为
木块B对木块A的压力是等于6N。
答：（1）图甲中，木块A的下表面受到的压强400Pa。
（2）图乙中，木块B对木块A的压力是6N。
13．（1）12N；（2）；（3）800Pa
【详解】解：（1）由称重法知物块浸没在液体中时受到的浮力为
（2）正方体物块的体积为
由于正方体完全浸没，所以排开液体的体积等于正方体的体积， 根据阿基米德原理知，液体的密度为
（3）剪断细线时，由于物块的重力大于浮力，所以物体会下沉直至沉底，物块静止时受竖直向下的重力、竖直向上的浮力和竖直向上的支持力，所以支持力为
由于容器底对物块的支持力与物块对容器底的压力是一对相互作用力，大小相等，所以物块对容器底的压力为
物块静止时对容器底的压强为
答：（1）物块浸没在液体中时受到的浮力为12N；
（2）容器中液体的密度为；
（3）剪断细线，物块静止时对容器底的压强为800Pa。
14．（1）1.5×103Pa；（2）6N；（3）200Pa
【详解】（1）水对容器底部的压强为
p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.15m＝1.5×103Pa
（2）正方体A的体积
V＝（0.1m）3＝0.001m3
正方体A排开水的体积
正方体A受到的浮力大小
F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×6×10﹣4m3＝6N
（3）解开细线，将物体A缓缓放入水中，因为
ρA＞ρ水
故待物体A静止后沉入水底，水面上升的高度为
则容器底受到水的压强的变化量为
Δp＝ρ水gΔh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.02m＝200Pa
答：（1）水对容器底部的压强1.5×103Pa；
（2）正方体A受到的浮力大小为6N；
（3）容器底受到水的压强的变化量为200Pa。
()
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
()
