综合复习提升
体系脉络构建
教材图片解读
1.如图所示,将充足气的篮球和套扎在气针尾端的气球一起挂于杆左端,调整杆右端钩码的悬挂位置,使杆平衡。然后将扎在气球上的气针头插入篮球的气门内,气球随即膨胀,此时杆左端上升。实验中,气球和篮球的总重力 ,实验现象表明气球和篮球受到空气总浮力 。(均选填“变大”“不变”或“变小”)
2.明朝时郑和出使西洋用的大型“宝船”船队,其船体在结构上合理、精致、美观,达到了古代造船工艺的巅峰。船满载货物时与空载时相比,所受浮力 (选填“变大”“不变”或“变小”),若其载重量为3000吨,所受浮力大小为 N。当船体从江河驶入海水后,所受浮力 (选填“变大”“不变”或“变小”)(g取10 N/kg)。
3.一个质量为50 kg的女孩漂浮在死海的水面上,正在悠闲地看书,女孩受到的浮力为 N(g取10 N/kg)。
4.如图所示,将一支密度计放入装有水的容器中,此时密度计处于 (选填“漂浮”或“悬浮”)状态,往容器中加入浓盐水,发现密度计上浮一些,加入浓盐水后,密度计受到的浮力 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
实验重点再现
1.(2024·广安中考)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:浮力的大小与液体的密度有关;
猜想3: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。
(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无关。
(2)根据 三图,可验证猜想2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/m3。(ρ水=1.0×103 kg/m3)
(3)为了验证猜想3,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3是正确的。她的结论不可靠,原因是 。
2.小红设计了如图所示的实验来探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”。
(1)实验的最佳顺序是 。
A.甲、乙、丙、丁 B.丁、甲、乙、丙
C.乙、甲、丁、丙
(2)图乙中物体受到的浮力是 N。通过实验可得到的结论是:浸在液体中的物体,受到的浮力大小等于它 。
(3)以下情况会影响结论的是 。
A.图乙中水面未到达溢水杯的溢水口
B.图乙中物体未全部浸没在水中
(4)将图乙中的水换成酒精(ρ酒精=0.8×103 kg/m3),物体受到的浮力 。(选填“变大”“变小”或“不变”)
(5)小红利用上述实验中的器材和物体,探究“漂浮在液面上的物体所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理”,实验过程中 步骤不需要弹簧测力计。(选填“甲”“乙”“丙”或“丁”)
真题中考挑战
【考点一】浮力 阿基米德原理
1.(2024·广州中考)潜水艇从海水高密度区驶入低密度区,急剧下降的过程称为“掉深”。如图,某潜水艇从a处驶入低密度海水区,“掉深”到b处。与a处相比,潜水艇在b处( )
A.受到浮力大小变小
B.受到浮力大小变大
C.排开液体重力不变
D.排开液体重力变大
2.(2023·郴州中考)重为5 N的实心物体挂在弹簧测力计下,物体浸没在水中时,弹簧测力计的示数为3 N,此时物体受到的浮力为 N,物体的密度是 kg/m3。(g取10 N/kg)
【考点二】物体的浮沉条件及应用
3.(2024·龙东地区中考)在传统农耕文化中,劳动人民一般采用“盐水选种”的方法挑选种子,下列说法正确的是( )
A.种子上浮过程中盐水对种子的压强变大
B.漂浮的种子受到的浮力大于自身重力
C.下沉的种子密度比盐水的密度大
D.沉底的种子只受到重力和支持力
4.(2024·赤峰中考)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G1;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G2。下列说法正确的是( )
A.鸡蛋在水中和盐水中受到的浮力分别为F1和F2,它们的关系是F1>F2
B.鸡蛋的体积为
C.鸡蛋的密度为ρ水
D.鸡蛋的密度为ρ盐水
5.(2024·龙东地区中考)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( )
A.甲烧杯中液体的密度小
B.乙烧杯底部受到液体的压强小
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
6.(2023·益阳中考)某一木块的体积为100 cm3,所受的重力为0.8 N。漂浮在水面上静止时受到的浮力为 N。用手将木块压住使它浸没在水中,木块受到的浮力为 N。(g取10 N/kg)
7. (2023·徐州中考)如图所示,用轻质薄壁的塑料瓶、透明胶带、铁质螺母和塑料软管制作潜水艇模型。“潜水艇”在水中受到浮力的方向是 ,“潜水艇”通过改变 来实现浮与沉,因此需要选择质量合适的螺母作为配重。如果塑料瓶的容积为V,水的密度为ρ水,铁的密度为ρ铁,要让瓶内有一半水时,“潜水艇”恰能在水中悬浮,则所选螺母质量的表达式为m螺母= 。
8.(2024·兰州中考)一轻质且不可拉伸的细线将一边长为10 cm的正方体物块拴接在容器底部,如图甲所示,当水深为30 cm时,绳子刚好伸直;如图乙所示,当水深为36 cm时,物块上表面恰好与水面相平,已知ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg,则此正方体物块的密度为 kg/m3,乙图中细线的拉力为 N。
【考点三】浮力的相关计算
9.(2024·长沙中考)有一个质量为4 kg,底面积为500 cm2的足够高的薄壁柱形容器放在水平地面上,g取10 N/kg。
(1)容器受到的重力是多大
(2)容器对水平地面的压强是多大
(3)科技小组利用这个容器来研究物体的浮沉,他们将同种材料制成的不吸水的正方体A和长方体B放在容器中,如图甲所示,向容器内缓慢加水,A、B始终保持竖直,水深h与加水体积V的关系如图乙所示。当水深为3h0时,取出其中一个物体,水面下降2 cm。当水深为3h0时,水对容器底部的压强是多少帕 (不考虑取出物体的过程中带出的水,ρ水=1.0×103 kg/m3)综合复习提升
体系脉络构建
教材图片解读
1.如图所示,将充足气的篮球和套扎在气针尾端的气球一起挂于杆左端,调整杆右端钩码的悬挂位置,使杆平衡。然后将扎在气球上的气针头插入篮球的气门内,气球随即膨胀,此时杆左端上升。实验中,气球和篮球的总重力 不变 ,实验现象表明气球和篮球受到空气总浮力 变大 。(均选填“变大”“不变”或“变小”)
2.明朝时郑和出使西洋用的大型“宝船”船队,其船体在结构上合理、精致、美观,达到了古代造船工艺的巅峰。船满载货物时与空载时相比,所受浮力 变大 (选填“变大”“不变”或“变小”),若其载重量为3000吨,所受浮力大小为 3×107 N。当船体从江河驶入海水后,所受浮力 不变 (选填“变大”“不变”或“变小”)(g取10 N/kg)。
3.一个质量为50 kg的女孩漂浮在死海的水面上,正在悠闲地看书,女孩受到的浮力为 500 N(g取10 N/kg)。
4.如图所示,将一支密度计放入装有水的容器中,此时密度计处于 漂浮 (选填“漂浮”或“悬浮”)状态,往容器中加入浓盐水,发现密度计上浮一些,加入浓盐水后,密度计受到的浮力 不变 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
实验重点再现
1.(2024·广安中考)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:浮力的大小与液体的密度有关;
猜想3: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。
(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 增大 ,与物体浸没在液体的深度无关。
(2)根据 A、D、E 三图,可验证猜想2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 2.0×103 kg/m3。(ρ水=1.0×103 kg/m3)
(3)为了验证猜想3,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3是正确的。她的结论不可靠,原因是 没有控制排开液体的体积相同 。
2.小红设计了如图所示的实验来探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”。
(1)实验的最佳顺序是 B 。
A.甲、乙、丙、丁 B.丁、甲、乙、丙
C.乙、甲、丁、丙
(2)图乙中物体受到的浮力是 1 N。通过实验可得到的结论是:浸在液体中的物体,受到的浮力大小等于它 排开的液体受到的重力 。
(3)以下情况会影响结论的是 A 。
A.图乙中水面未到达溢水杯的溢水口
B.图乙中物体未全部浸没在水中
(4)将图乙中的水换成酒精(ρ酒精=0.8×103 kg/m3),物体受到的浮力 变小 。(选填“变大”“变小”或“不变”)
(5)小红利用上述实验中的器材和物体,探究“漂浮在液面上的物体所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理”,实验过程中 乙 步骤不需要弹簧测力计。(选填“甲”“乙”“丙”或“丁”)
真题中考挑战
【考点一】浮力 阿基米德原理
1.(2024·广州中考)潜水艇从海水高密度区驶入低密度区,急剧下降的过程称为“掉深”。如图,某潜水艇从a处驶入低密度海水区,“掉深”到b处。与a处相比,潜水艇在b处(A)
A.受到浮力大小变小
B.受到浮力大小变大
C.排开液体重力不变
D.排开液体重力变大
2.(2023·郴州中考)重为5 N的实心物体挂在弹簧测力计下,物体浸没在水中时,弹簧测力计的示数为3 N,此时物体受到的浮力为 2 N,物体的密度是 2.5×103 kg/m3。(g取10 N/kg)
【考点二】物体的浮沉条件及应用
3.(2024·龙东地区中考)在传统农耕文化中,劳动人民一般采用“盐水选种”的方法挑选种子,下列说法正确的是(C)
A.种子上浮过程中盐水对种子的压强变大
B.漂浮的种子受到的浮力大于自身重力
C.下沉的种子密度比盐水的密度大
D.沉底的种子只受到重力和支持力
4.(2024·赤峰中考)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G1;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G2。下列说法正确的是(B)
A.鸡蛋在水中和盐水中受到的浮力分别为F1和F2,它们的关系是F1>F2
B.鸡蛋的体积为
C.鸡蛋的密度为ρ水
D.鸡蛋的密度为ρ盐水
5.(2024·龙东地区中考)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(B)
A.甲烧杯中液体的密度小
B.乙烧杯底部受到液体的压强小
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
6.(2023·益阳中考)某一木块的体积为100 cm3,所受的重力为0.8 N。漂浮在水面上静止时受到的浮力为 0.8 N。用手将木块压住使它浸没在水中,木块受到的浮力为 1 N。(g取10 N/kg)
7. (2023·徐州中考)如图所示,用轻质薄壁的塑料瓶、透明胶带、铁质螺母和塑料软管制作潜水艇模型。“潜水艇”在水中受到浮力的方向是 竖直向上 ,“潜水艇”通过改变 自身重力 来实现浮与沉,因此需要选择质量合适的螺母作为配重。如果塑料瓶的容积为V,水的密度为ρ水,铁的密度为ρ铁,要让瓶内有一半水时,“潜水艇”恰能在水中悬浮,则所选螺母质量的表达式为m螺母= 。
8.(2024·兰州中考)一轻质且不可拉伸的细线将一边长为10 cm的正方体物块拴接在容器底部,如图甲所示,当水深为30 cm时,绳子刚好伸直;如图乙所示,当水深为36 cm时,物块上表面恰好与水面相平,已知ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg,则此正方体物块的密度为 0.4×103 kg/m3,乙图中细线的拉力为 6 N。
【考点三】浮力的相关计算
9.(2024·长沙中考)有一个质量为4 kg,底面积为500 cm2的足够高的薄壁柱形容器放在水平地面上,g取10 N/kg。
(1)容器受到的重力是多大
(2)容器对水平地面的压强是多大
(3)科技小组利用这个容器来研究物体的浮沉,他们将同种材料制成的不吸水的正方体A和长方体B放在容器中,如图甲所示,向容器内缓慢加水,A、B始终保持竖直,水深h与加水体积V的关系如图乙所示。当水深为3h0时,取出其中一个物体,水面下降2 cm。当水深为3h0时,水对容器底部的压强是多少帕 (不考虑取出物体的过程中带出的水,ρ水=1.0×103 kg/m3)
解:(1)容器受到的重力
G=mg=4 kg×10 N/kg=40 N
(2)容器对水平地面的压力F=G=40 N,
容器对水平地面的压强
p===800 Pa
(3)由题意及图像可知,A、B浸没或漂浮时均有hB=2hA,
注水体积由0~3V0的过程中
(S容-SA-SB)h0=3V0, ①
注水体积由3V0~7V0的过程中
(S容-SB)h0=7V0-3V0, ②
注水体积由7V0~12V0的过程中
S容h0=12V0-7V0, ③
联立①②③解得SA=SB=S容=100 cm2,
由此可知正方体A边长l=10 cm,取出其中一个物体时
ΔV排=S容·Δh=500 cm2×2 cm=1 000 cm3=VA=VB,
①若ρ物≥ρ水,则A、B浸没,
由ΔV排=VA可知取出的物体为A,h0为A的高度,h0=l=10 cm,
水对容器底部的压强
p=ρ水g·3h0=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×3×0.1 m=3 000 Pa
②若ρ物<ρ水,则A、B漂浮,由ΔV排=VA=VB可知取出的物体为B,由图可知A浸入水中的深度为h0,B浸入水中的深度为2h0,由于ΔV排=SB·2h0,解得h0=5 m,水对容器底部的压强
p=ρ水g·3h0=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×3×0.05 m=1 500 Pa
阶段测评,请使用 “单元质量评价(三)”
“阶段质量评价”“期中素养评估”
