2024年中考 物理专题提升 物体的浮沉条件及应用（含答案）

　物体的浮沉条件及应用
知识逐点过
考点1　物体的浮沉条件
考点2　物体浮沉条件的应用
轮船 排水量是指轮船排开水的 ________，轮船漂浮在水面上受到的浮力 ______轮船排开水的重力．当同一轮船从长江开到大海时，轮船受到的浮力 ________(选填“变大”“变小”或“不变”)，轮船会 ________(选填“上浮”或“下沉”)一些
潜水艇 因浸没在水中的潜水艇排开水的体积始终不变，所以潜水艇受到的浮力 ________，潜水艇是通过改变自身的 ________来实现浮沉的图1(人教八下P59)如图1所示，分别为潜水艇上浮与下潜时的情景，潜水艇在水中处于下潜状态时，其所受浮力与重力的大小关系为：F浮 ________G．若潜水艇要从下潜状态变为上浮状态，潜水艇需要 ________(选填“吸水”或“排水”)
气球和飞艇 靠充入密度 ________(选填“大于”“等于”或“小于”)空气的气体来工作
密度计 (人教八下P60)图2密度计是根据物体漂浮在液体中时所受的浮力 ________重力的原理制造与工作的．如图2所示，在木棒的一端缠绕一些铜丝制成两个完全相同的简易密度计，现将它们分别放入盛有不同液体的两个烧杯中，从观察到的现象可以判断：两个简易密度计所受浮力F甲 ________F乙，两杯液体的密度ρ甲 ________ρ乙
真题演练
命题点1　判断浮力大小的变化
基础小练
1. (判断浮力)小明在家找来一枚鸡蛋、装有适量水的烧杯、盐，做盐水浮鸡蛋实验．请你帮他一起完成，并回答下列问题：
　第1题图
(1)小明将鸡蛋轻轻放入装有适量水的烧杯中(水未溢出)，如图甲所示．(均选填“变大”“变小”或“不变”)
①鸡蛋从开始接触水面到全部浸没的过程中，排开水的体积________，所受的浮力________；
②鸡蛋全部浸没在水中后继续运动，其排开水的体积________，所受的浮力________．
(2)向水中逐渐加入食盐，用玻璃棒缓慢搅拌，直至鸡蛋悬浮，如图乙所示．(均选填“大于”“等于”或“小于”)
①此时鸡蛋受到的浮力________鸡蛋沉底时受到的浮力；
②此时鸡蛋的密度________盐水的密度．
(3)继续加入食盐，用玻璃棒缓慢搅拌，直至鸡蛋漂浮在盐水上，如图丙所示．(均选填“大于”“等于”或“小于”)
①鸡蛋从悬浮在盐水中至上浮至盐水表面的过程中(未露出水面)，受到的浮力大小________鸡蛋自身重力大小；
②图丙中盐水的密度________图乙中盐水的密度；此时鸡蛋所受浮力大小________鸡蛋自身重力大小．
(4)(判断液面变化)图丙中鸡蛋受到的浮力大小________图乙中鸡蛋受到的浮力大小，图丙中鸡蛋排开液体的体积________图乙中鸡蛋排开液体的体积，故最终图丙中的液面高度________图乙中的液面高度(忽略所加盐的体积).(均选填“大于”“等于”或“小于”)
2. (浮沉条件的应用)海啸导致南太平洋岛国汤加淡水紧缺，为实施人道主义救援，中国海军五指山舰日夜兼程抵达汤加之后，停泊于码头旁并通过管道向陆地输送淡水，如图所示(模拟图).输水过程中，五指山舰舰体会________(选填“上浮”或“下沉”)一些，受到的浮力________．
第2题图
变式点　
变式1　(改变密度)为了航行安全，远洋轮的船体需标有国际航行载重线，即轮船满载时的“吃水线”．由图可知，同一艘远洋轮水面正对“吃水线”的位置不同，所受浮力大小________，印度洋的海水密度________北大西洋的海水密度．
变式1题图
变式2　(1)(密度计)把一个自制的密度计分别放入两种不同的液体中，情况如图1所示，该密度计在被测液体中______(选填“悬浮”“漂浮”或“沉底”).此时甲中密度计受到的浮力______乙中密度计受到的浮力，图1________中的液体密度较大．
变式2题图1
【典型试题拓展】 第2题变式2(模型拓展)小明利用一根饮料吸管制作一个简易密度计，通过计算，在吸管上标出对应的刻度线，便制成了一个简易的吸管密度计，右图四种刻度的标示合理的是(　　)
(2) (潜水艇模型)潜水艇能潜入水下航行，进行侦察和攻击，是一种很重要的军用舰艇．如图2所示是某潜水艇在海水中训练的过程，潜水艇在图2甲位置时恰好悬浮，要使潜水艇从甲到乙位置，应使潜水艇______(选填“进水”或“排水”)，上浮未露出水面时潜水艇所受浮力________．
变式2题图2
(3)(热气球模型)如图3所示的热气球，其下方开口处燃烧液化气，随着热气球内部气体温度升高，气球内的气体受热膨胀密度________；在匀速升空的时候，气球所受浮力________其设备总重力(忽略阻力).
变式2题图3
小明看到清淤作业人员正在将水塘底部的淤泥搬运到船上，他想：水面高度会变化吗？于是进行了探究：首先，将石块a和不吸水的木块b置于装有水的烧杯中，如图所示；然后，将石块a从水中拿出并轻轻放在木块
A. 下降 B. 上升 C. 不变 D. 无法判断
第3题图
4. 重为G的鸡蛋沉在盛有水的杯子的底部，向水中加入食盐并使其溶解，鸡蛋渐渐浮起，最终漂浮在水面，如图甲所示，请在图乙中画出上述过程中鸡蛋所受的浮力F浮随时间t变化的大致图象．
第4题图
5. 如图甲所示，实心物体被绳子拉着浸没在水中，此时它受到________个力的作用；剪断绳子后该物体运动直至静止，请在图乙中画出浮力F浮随时间t变化的大致图象．
　　
第5题图
命题点2　判断浮沉状态
拓展训练
6. 将体积相同的甲、乙实心球放入装有水的烧杯中．若甲、乙所受的重力和排开水所受的重力如下表．则两球静止在水中时的情形可能是(　　)
实心球) (实心球所受的重力/N 排开水所受的重力/N
甲 1 1
乙 2 1
【典型试题拓展】 第6题2. (模型拓展)将体积、质量相同的甲、乙两球放入装有水的烧杯中．若甲、乙只有一个空心，则两球静止在水中时的情形可能的是(　　)
命题点3　浮力的相关计算
7. 游泳时佩戴游泳圈是防止溺水的有效方法．质量为50 kg的小蓉佩戴游泳圈后，能静静地漂浮在水面上，如图所示，游泳圈对她的作用力大小最符合实际的是(　　)
　第7题图
A. 5 000 N B. 500 N C. 50 N D. 5 N
8. 利用如图所示的装置模拟深潜器在水中的运动过程．物体甲、乙由一条细线连接且在水中处于静止状态，已知乙的质量为0.2 kg，体积为25 cm3，则乙所受浮力的大小为________N，乙受到细线的拉力为________N．若剪断细线，甲将________(选填“上浮”“悬浮”或“下沉”)，此时甲所受浮力________(填字母).
　第8题图
A. 增大，且大于重力 B. 不变，且等于重力
C. 不变，且大于重力 D. 减小，且小于重力
9.我国最新研发的63A式轻型水陆两栖坦克的质量为24 t，它在陆地上行驶时与水平地面接触的总面积为8 m2，对地面的压强为________Pa；坦克的前部和后部各装有一个浮控箱，当坦克在水面上浮渡时，它受到的浮力是________N，排开水的体积为________m3.(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)
10. 如图甲所示，用弹簧测力计通过细线拉着正方体物块缓慢浸入某未知液体中，物块受到的拉力F与其下表面浸入液体中的深度h之间的关系如图乙所示．则物块受到的重力为________N，物块刚好浸没在液体中时其下表面浸入的深度为________cm，未知液体的密度为________kg/m3.(g取10 N/kg)
　第10题图
图象解读
(1)识别纵横轴表示的物理量
纵轴：弹簧测力计的示数　　　　　　　横轴：________________________
(2)根据纵横轴物理量变化，判断物体状态
h＝0 cm：表示物体未浸入水中，此时F＝________N，此时物体所受浮力为________N
0＜h＜10 cm：随着h增加，F________，此过程物体所受浮力________，物体逐渐浸入水中
h≥10 cm：随着h增加，F________，此过程物体所受浮力________，当h＝________cm，表示物体刚好浸没，即圆柱体高h＝________cm.
拓展训练
11. 在泸州长江六桥的施工过程中，需要向江中沉放大量的构件．如图甲所示，某长方体构件以0.2 m/s的速度匀速吊入江水中，构件受到钢绳的拉力、江水对构件的浮力随时间的变化关系如图乙所示．构件刚浸没时，下表面受江水的压强为________Pa，构件浸没后匀速下降的过程中，所受到的重力和钢绳的拉力________(选填“是”或“不是”)一对平衡力，该构件的密度为________ kg/m3.(已知江水的密度ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)
第11题图
　物体的浮沉条件及应用
真题演练
1. (1)①变大　变大　②不变　不变
(2)①大于　②等于
(3)①大于　②大于　等于
(4)等于　小于　小于
2. 上浮　变小
变式1　相同　小于
变式2　(1)漂浮　等于　甲
【典型试题拓展】 第2题变式2C　
(2)排水　不变
(3)变小　等于
3. B
4. 如答图所示
第4题答图
5. 3　如答图所示
第5题答图
6. C　
【典型试题拓展】 第6题D　
7. C　8. 0.25　1.75　上浮　C
9. 3×104　2.4×105　24　10. 15　10　0.9×103
【图象解读】(1)物体下表面浸入液体的深度
(2)15　0　减小　增大　不变　不变　10　10
11. 2×104　不是　2.0×103