人教版八年级物理第十章 《浮力》知识点检测题(解析版)

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名称 人教版八年级物理第十章 《浮力》知识点检测题(解析版)
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资源类型 试卷
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2026-03-09 00:00:00

文档简介

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第十章 《浮力》知识点检测试题(满分70分)
一、填空题(每空1分,共16分。)
1.(2026年上海浦东中考一模题)一只苹果漂浮在容器中的水面上,如图(a)所示。
(1)在图(a)中用力的示意图画出苹果受到的浮力F浮.
(2)用手指将苹果向下按压至如图(b)所示的位置并保持静止,则苹果受到的浮力大小_______(选填:A.变大 B.变小 C.不变),若此时水深0.2m,则水对容器底部的压强为____________Pa.
【答案】(1) (2)A 2000
【解析】(1)苹果受到的水的浮力的方向竖直向上。
(2)用手指将苹果向下按压至如图(b)所示的位置并保持静止,苹果排开水的体积变大,由F浮 = G排=m排g=ρ液V排g可知,苹果受到的浮力变大。若此时水深0.2m,则水对容器底部的压强为p=ρ水gh=1x103kg/m3x10N/kgx0.2m=2000Pa.
2.(2024年贵州中考题)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】,茶叶表面附着气泡使其排开水的体积增大,F浮 = G排=m排g=ρ液V排g可知,茶叶所受浮力增大,由于浮力大于重力,根据物体的浮沉的条件可知,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,根据物体的浮沉的条件可知,茶叶将会下沉到杯底。
7.(2025年陕西中考题)小明想测量一个长方体物块的密度,他用细线提着物块缓慢放入盛有水的杯中,如图所示,压力传感器的示数随物块浸入深度的变化关系如图所示。整个过程中物块受到浮力的变化情况是________,已知物块的质量为2.4kg,则物块的密度为________kg/m3.剪断细线、当物块静止后压力传感器的示数为________N。(水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
【答案】先变大后不变 1.2×103 58
【解析】物体还未浸没水中时,随着浸入的深度增大,物体浸入水中的体积增大,物体所受的浮力变大,当浸没水中时,物体排开水的体积和所受浮力不变,故物体所受浮力的变化情况是先变大后不变。
由图线可知,物体浸没时受到的浮力F浮=54N-34N=20N,物体所受浮力F浮=G排=m排g=ρ水V排g,则物体的体积,
物块的密度
剪断细线,当物块静止时,压力传感器的示数就等于水、水杯和物块的总重力,由图线可知,水和水杯的重力为34N,物块受到的重力为G=mg=2.4kg×10N/kg=24N,则传感器的示数为F=34N+24N=58N.
4.(2025年黑龙江伊春中考题)小宁同学把一个质量为50g的木块放在水中,木块漂浮时有的体积露出水面,则这个木块受到的浮力是 ________ N,它的密度是 ________ g/cm3.
【答案】0.5 0.6
【解析】木块漂浮在水面,木块受到的浮力F浮=G木=m木g=0.05kg×10N/kg=0.5N
由阿基米德原理F浮=G排=m排g=ρ水V排g得,木块排开水的体积
木块的体积
木块的密度
5.(2025年广东广州中考题)图a是实践小组设计的自动储水箱简图,竖直细杆固定在水箱底部,浮筒可沿细杆上下移动,水箱中水深为0.1m时,浮筒对水箱底部的压力刚好为零;水深为0.4m时,浮筒开始接触进水阀门;水深为0.6m时,浮筒使进水阀门完全关闭,浮筒所受浮力和水深关系的图像如图b,已知ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg.
(1)水深从0.1m到0.4m的过程中,浮筒排开水的重力______,水对箱底产生的压强______(以上两空选填“变大”、“变小”或“不变”);
(2)阀门完全关闭时,求:
①水对箱底产生的压强_______;
②浮筒排开水的体积_______。
【答案】(1)不变 变大 (2)①6×103 Pa ②7.5×10-4 m3
【解析】(1)根据浮筒所受浮力和水深的关系图像可知,水深从0.1m到0.4m的过程中,浮筒所受浮力不变,根据阿基米德原理可知,浮筒所受浮力等于浮筒排开液体所受的重力,故浮筒排开水的重力不变。
根据p=ρ液gh可知,水的深度变大,水对箱底产生的压强变大。
(2)水深为0.6m时,浮筒使进水阀门完全关闭,水对箱底产生的压强
p=ρ水gh=1x103kg/m3x10N/kgx0.6m=6×103 Pa
根据浮筒所受浮力和水深的关系图像可知,水深为0.6m时,浮筒所受的浮力为7.5N,由F浮=G排=m排g=ρ水V排g得,浮筒排开水的体积
6.(2024年四川雅安中考题)探究小组在课后服务时间制作了一个潜水艇模型,利用注射器向大试管中注气或抽气,可以调整大试管在水中的状态。如图所示,通过调节使大试管刚好在水中悬浮,此时将注射器的活塞往外拉,大试管排开水的重力将 (选填“变大”、“变小”或“不变”),大试管将 (选填“上浮”、“下沉”或“不动”).忽略软胶管在水中的体积变化和对大试管的作用力.
【答案】不变 下沉
【解析】大试管在水中悬浮时,所受水的浮力等于总重,此时将注射器的活塞往外拉,大试管进水,大试管的总重增大;大试管排开水的体积不变,排开的水所受重力不变,大试管所受浮力不变,所受浮力小于总重,大试管将下沉。
二、选择题(每小题2分,共20分。第7~14题,每小题只有一个选项符合题目要求。第15~16题,每小题有两个选项符合题目要求,全部选对的得2分,只选1个且正确的得1分,有选错的得0分。)
7.(2024年四川成都中考二模题)下列物体受到了浮力的是【 】
A B C D
A.静止在湍急河水中的柱形桥墩 B.正在水中加速下落的一块大石头
C.“飘”在太空中的天宫空间站 D.空间站里面被放在水中的乒乓球
【答案】B
【解析】浸在液体或气体中的物体受到浮力的条件是物体的下表面受到向上的压力大于上表面受到的向下的压力。
静止在湍急河水中的柱形桥墩下表面没有在水中,不受水的压力,因此桥墩不受水的浮力;“飘”在太空中的天宫空间站在几乎真空的环境中,因此不是空气的浮力;空间站里面被放在水中的乒乓球处于“失重”状态,水和乒乓球之间没有相互作用,因此乒乓球不受水的浮力。
正在水中加速下落的一块大石头,上下表面所处深度不同,受到水的压强和压力不同,大石头受到了水对它向上的浮力。
8.(2025年四川南充中考题)如图甲所示,一轻质弹簧上端固定,下端连接正方体物块,物块上表面恰与水面相平,物块的边长为10cm,水深为20cm,弹簧的上端与容器底部之间的高度为35cm,弹簧的弹力大小 F 与长度 L 的关系如图乙所示。下列选项正确的是(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg,弹簧未超过弹性限度)【 】
A.水对物块底部的压强为2000Pa B.弹簧的原长为5m
C.此时弹簧对物块的压力为20N D.物块的密度为ρ水=3×103kg/m3
【答案】D
【解析】 A.物块底部所在处水的深度h=10cm=0.1m,水对物块底部的压强p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1=1000Pa,故A错误;
B.由图乙可知,当弹簧受力为0时,弹簧的长度为5cm,即弹簧的原长为5cm,故B错误;
C.由图甲可知,此时弹簧的长度L=35cm-20cm=15cm,此时弹簧的长度大于弹簧的原长,即弹簧被拉伸,所以此时弹簧受物块对弹簧的拉力,根据力的相互作用规律可知,弹簧对物块有向上的拉力,故C错误;
D.弹簧的伸长量ΔL=15cm-5cm=10cm,由图可知,当弹簧伸长5cm时,弹簧受到的拉力为10N,则当弹簧伸长10cm时,弹簧受到的拉力为F=20N,根据物体间力的作用是相互的可知,弹簧对物体的拉力F′=F=10N,物块排开水的体积:V排=V=(0.1m)3=10-3m3,物块受到的浮力:F浮=G排=m排g=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×10-3m3=10N,根据物体的平衡条件可知,
物块所受的重力:G=F'+F浮=20N+10N=30N,
由G=mg可知,物块可的质量:,
物块的密度:,D正确。故选D。
9.(2024年湖北中考一模题)如图所示,弹簧测力计下悬挂一个正方体铁块M,使铁块缓慢浸入水中,从图1到图2所示的过程中,下列说法不正确的是【 】
A.铁块受到的浮力变大
B.弹簧测力计示数减小
C.水对烧杯底部的压力不变
D.水对铁块下表面的压强变大
【答案】C
【解析】铁块从图1到图2所示的过程中,排开水的体积变大,根据阿基米德原理可知,铁块所受水的浮力变大,即水对铁块下表面向上的压力变大,铁块下表面受力面积一定,水对铁块下表面的压强变大;铁块所受重力不变,根据物体平衡条件可知,铁块所受弹簧测力计的拉力变小,弹簧测力计的示数变小;在铁块从图1到图2所示的过程中,排开水的体积变大,烧杯中水面上升,烧杯底所在处水的深度变大,由p=ρ水gh得,水对烧杯底部的压强变大,由得,水对烧杯底部的压力F=pS变大。故A、B、D说法正确,C说法错误。选C.
10.(2025年南京中考第一次调研题)如图所示,水平桌面上两个相同的玻璃缸装满了水,水中分别漂浮看大、小两只玩具鸭.甲、乙两图中水对缸底的压强分别为p1和p2,缸对桌面的压强分别为p1'和p2'.两只玩具鸭受到的浮力分别为F1和F2,则它们的大小关系的判断有:①p1=p2 ②p1'>p2' ③F1>F2 ④F1=F2.其中判断正确的有【 】
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
【答案】B
【解析】两只玩具鸭漂浮在水面上,大玩具鸭排开水的体积大于小玩具鸭排开水的体积,由阿基米德原理可得,大玩具鸭受到的浮力大于小玩具鸭受到的浮力,即F1>F2,③判断正确,④判断错误;
两个相同的玻璃缸装满了水,两只玩具鸭漂浮在水面上时,缸底所在处水的深度相同,由p=ρ水gh得,甲、乙两图中水对缸底的压强相等,即p1=p2,①判断正确;由于缸底受力面积相同,由得,水对缸底的压力F=pS相同。桌面对玻璃缸的支持力大于玻璃缸重和水对缸底的压力之和,即F支持=G缸+F,根据物体平衡条件可知,桌面对玻璃缸的支持力相等。由于物体间力的作用是相互的,缸对桌面的压力相等,由于受力面积相等,则缸对桌面的压强相等即p1'=p2'.②判断错误。故选择B.
11.(2024年广东广州中考题)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【 】
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
【答案】A
【解析】潜水艇从海水高密度区驶入低密度区,排开海水的体积不变,由F浮=G排=m排g=ρ水gV排可知,潜水艇受到的浮力变小,因此与a处相比,潜水艇在b处受到浮力大小变小;
根据阿基米德原理可知,物体浸在液体中受到的浮力等于其排开的液体受到的重力,由于潜水艇受到的浮力变小,所以潜水艇排开海水的重力变小,即与a处相比,潜水艇在b处排开海水重力变小。
12.(2025年江苏苏州中考题)用柱形水槽、柱形塑料杯(含配重)、质量已知的砝码和水,可制作测量物体质量的装置,使用时,在竖直漂浮的塑料杯中放入待测物体,杯子仍竖直漂浮,根据制作好的标尺便可读出待测物体的质量,制作标尺时,通过在杯中放入砝码进行质量标注(杯子竖直漂浮),如图所示,标注的方式有三种:
①在水槽外壁,用水面高度h1的变化标注;
②在塑料杯内壁,用杯子浸入水中的深度h2的变化标注;
③在水槽外壁,用杯底所装指针离槽底的高度h3的变化标注;
若水槽和塑料杯的底面积分别为225cm2和85cm2,三种标尺上相同距离的刻线间对应的物体质量变化分别为Δm1、Δm2和Δm3则【 】 
A. Δm1>Δm2>Δm3 B. Δm2>Δm1=Δm3
C. Δm1>Δm3>Δm2 D. Δm3>Δm1>Δm2
【答案】C
【解析】已知水槽底面积S1=225cm2,塑料杯底面积S2=85cm2,将待测物放入塑料杯中时,杯子仍然竖直漂浮,若标尺变化均为h时,对应的质量分别为Δm1、Δm2和Δm3,则有Δm1g=ρ水S1gh、
Δm2g=ρ水(S1-S2)gh、Δm3g=ρ水S1gh,因为S2<S1-S2<S1,则有Δm1>Δm3>Δm2 ,C正确,ABD错误。故选择C.
13.【新情境】(2025年北京中考题)某小组设计了水箱自动控制进水装置,如图所示。水箱内的圆柱形金属控制棒用不可伸长的细线悬挂在力传感器下面,并始终浸在水中,通过它对力传感器拉力的大小触发开关,控制水泵自动进水。用水时,水箱内水位降低,当到达最低水位时,力传感器所受拉力等于F1,触发开关,水泵开始持续向水箱注水;当水位到达最高水位时,力传感器所受拉力等于F2,再次触发开关,水泵停止向水箱注水。若进水过程中同时用水,相同时间内进水量大于出水量。已知控制棒的质量为m,水的密度为ρ水.下列说法正确的是【 】 
A. 控制棒受到的浮力最大时,排开水的体积为
B. 控制棒受到的浮力的变化量最大为mg-F2
C. 力传感器受到的拉力大小在F1与F2之间时,说明水箱正在进水
D. 缩短悬挂控制棒的细线,可使水箱中的最高和最低水位均升高
【答案】D
【解析】A.由题意,控制棒始终浸在水中,控制棒受重力、浮力和拉力。当水位到达最高水位时,力传感器所受拉力等于F2,由F浮=G排=m排g=ρ水gV排可知,此时控制棒排开水的体积最大,水的密度不变,则此时控制棒受到的浮力最大。控制棒处于静止状态,受平衡力,则F浮最大=G-F2,控制棒的重力不变,受到的浮力最大,则此时拉力最小为F2.由F浮=G排=m排g=ρ水gV排,则此时排开水的体积,故A错误;
B.当到达最低水位时,力传感器所受拉力等于F1,由F浮=G排=m排g=ρ水gV排可知,此时控制棒排开水的体积最小,水的密度不变,则此时控制棒受到的浮力最小,由F浮最小=G-F1,此时拉力最大为F1.水位由最低到达最高的过程,控制棒排开水的体积变化量最大,水的密度不变,由ΔF浮=ΔG排=Δm排g=ρ水gΔV排,则控制棒受到的浮力的变化量最大。最低水位时,浮力F浮最小=G-F1=mg-F1,最高水位时浮力F浮最大=G-F2=mg-F2,则浮力的最大变化量ΔF浮=F浮最大-F浮最小=(G-F2)-(G-F1)=F1-F2,故B错误;
C.由题意,最低水位时拉力为F1,此时控制棒受拉力最大,水泵启动进水。最高水位时拉力为F2,此时控制棒受拉力最小,水泵停止进水。进水过程中拉力从F1逐渐减小到F2.若进水过程中同时用水,相同时间内进水量大于出水量,所以进水时水位是净上升的,因此拉力是从F1单调减小到F2.如果水泵停止进水后(拉力已达到F2),开始用水,水位下降,拉力从F2逐渐增大。在拉力从F2增大到F1的过程中,水箱并未进水(水泵未启动),但拉力确实处于F1和F2之间。因此,拉力在F1和F2之间时,可能是正在进水(拉力从F1减小到F2),也可能正在用水(拉力从F2增大到F1),故C错误;
D.缩短悬挂控制棒的细线,因为F1、F2的触发条件不变,控制棒受重力不变,由F浮=G-F,则控制棒受最小浮力和最大浮力不变。假设初始时细线长度为L,控制棒长度为h,水箱底到力传感器的距离为H.最低水位时,控制棒浸入V排min,设浸入深度为dmin,则V排min=S棒dmin,则,,则
因为mg、F1、ρ水、g、S棒都不变,所以dmin不变,则水位高度,缩短细线,H、h、dmin不变,L减小,增大。同理,最高水位也会增大。所以,缩短悬挂控制棒的细线,可使水箱中的最高和最低水位均升高,D正确。故选择D.
14. (2025年陕西中考题)研学活动中,小明捡到一块石头。他用电子秤和玻璃杯测量其密度,测量过程如图所示。下列判断不正确的是(不计绳子的质量和体积,水的密度为1g/cm3,g取10N/kg)【 】 
A. 根据本次实验数据,可得出石头密度最准确的测量值为3.125g/cm3
B. 从水中取出石头时,带出了1g的水
C. 从水中取出石头时,带出的水不会影响密度的测量值
D. 石头沉在水底时,杯底对石头的支持力为0.24 N
【答案】D
【解析】A.由①②得水的质量为m水=408g-75g=333g,由④可得②中石头排开水的体积。石头排开水的体积与石头的体积相等,则石头的体积为,石头密度最准确的测量值为,故A说法正确;
B.从水中取出石头时,石块带出水的质量为m带水=408g-75g-332g=1g,故B说法正确;
C.从水中取出石头时,即使石块会带走水,根据上述分析可知,不会影响密度的测量值,故C说法正确;
D.石头沉在水底时,受到的浮力为F浮=G排=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×24×10-6m3=0.24N
石块所受重力为G=mg=0.075kg×10N/kg=0.75N
杯底对石头的支持力为F支持=G-F浮=0.75N-0.24N=0.51N,D说法错误,故选择D.
15.(2025年四川泸州中考题)在探究液体压强与容器形状关系的过程中,同学们建立了以下模型。甲、乙、丙三个容器的底面积相同而形状不同,容器中分别装有ρ甲<ρ乙<ρ丙且深度相同的三种液体,将完全相同的密闭小瓶按如图方式放入液体中,均能漂浮。则放入小瓶后,下列判断正确的是【 】
A.各容器内液面上升高度h甲>h乙>h丙
B.各容器内液面上升高度h甲<h乙<h丙
C.各容器底部受液体压力变化量⊿F甲>⊿F乙>⊿F丙
D.各容器底部受液体压力变化量⊿F甲<⊿F乙<⊿F丙
【答案】AC
【解析】 A、B.由图可知,完全相同的密闭小瓶在三种液体中均能漂浮,根据物体漂浮在液体中的条件F浮=G可知,小瓶受到的浮力相等。
因为ρ甲<ρ乙<ρ丙,由阿基米德原理F浮=G排=m排g==ρ液gV排可知,V排甲>V排乙>V排丙.因为三个容器的底面积相同而形状不同,甲容器越往上开口越小,乙容器上下粗细相同,丙容器越往上开口越大,可得各容器内液面上升的高度h甲>h乙>h丙,故A正确,B错误;
C、D.小瓶在三个容器中均漂浮,受到的浮力都等于瓶子所受的重力,由物体间力的作用是相互的可知,小瓶对液体向下的压力相等,相当于在容器中加入等重的液体G,根据容器形状和p=ρ液gh可知,ΔF甲>G,ΔF乙=G,ΔF丙<G,所以ΔF甲>ΔF乙>ΔF丙,故C正确,D错误。选AC.
16.【传统文化】(2025年河南中考题)曹冲称象故事广为流传。如图,称象时,先让象站在船上,在船身与水面交界处做上标记。让象上岸后,再将石头装入船中,直至船身上的标记与水面重合,所装石头的质量即为大象的质量。下列说法正确的是【 】
A. 甲图中船排开水的重力与大象的重力大小相等
B. 船内石头增多的过程中船底受到水的压强变大
C. 船内石头增多的过程中船受到的浮力大小不变
D. 甲图中船所受浮力与乙图中船所受浮力大小相等
【答案】BD
【解析】A.根据阿基米德原理,甲图中船和大象整体漂浮,浮力等于船和大象的总重力,因此船排开水所受的重力与船和大象的总重力大小相等,故A错误;
B、C.船内石头增多时,船的总重力增大,因为船始终漂浮,所受浮力等于重力,所以所受浮力增大;根据阿基米德原理可知,船排开水的体积增大,船会下沉一些,船底所在处水的深度增大,根据p=ρgh可知,船底受到水的压强变大,故B正确,C错误;
D.由甲、乙两图可知,船排开水的体积相同,根据阿基米德原理可知,甲图中船所受浮力与乙图中船所受浮力大小相等,故D正确。选BD.
三、作图题(每小题2分,共4分。)
17.(2024年山东邹平市中考一模题)如图所示,一个盛有水的容器中有一个小球漂浮,在图中画出小球所受力的示意图。
【答案】
【解析】小球漂浮在水面上处于静止平衡状态,受到的重力和浮力是一对平衡力,二者大小相等,方向相反,重力的方向竖直向下,浮力的方向竖直向上,两个力的作用点可画在小球的重心上。
18.(2024年广东中考题)如图所示,小球漂浮在水面,请在O点画出小球受到的重力G和浮力F的示意图.
【答案】
【解析】乒乓球漂浮在水面上,受到的浮力等于重力,重力方向竖直向下,浮力方向竖直向上,作用点都画在O点.
三、实验探究题(19题7分,20题5分,共12分。)
19.(2025年黑龙江齐齐哈尔中考题)小明在得出浸在液体中的物体受到的浮力大小跟物体本身因素无关的结论后,进一步探究“浮力的大小跟哪些因素有关”;
表一
实验次序 液体种类 物体下表面浸入水中的深度/cm 弹簧测力计的示数/N
1 水 0 2.7
2 2 2.2
3 4 1.7
4 6 1.7
… … …
(1)如图甲所示,小明将装有适量水的烧杯放在盘中,用手把空的饮料罐沿竖直方向逐渐按入水中。此过程中,手感受到饮料罐受到的浮力逐渐增大。小明通过分析现象提出猜想,浮力大小可能跟物体浸入液体的深度或物体浸在液体中的___________有关。通过其他生活经验,小明还猜想浮力的大小可能跟液体密度有关;
(2)小明用图乙的实验装置进行实验。将盛有适量水的容器放置在桌面上,正确使用弹簧测力计,将一个长方体铝块(高为4cm)用细线悬挂在弹簧测力计下。使铝块沿竖直方向逐渐下降,缓慢浸入水中。实验过程中,保持弹簧测力计的轴线与铝块的竖直轴线在同一直线上。获取触底前的多组实验数据并记录在表一中;
①分析实验数据可知,铝块受到的重力是______N,第2组实验中铝块受到的浮力是______N;
②分析第1、3、4三组实验数据可知,浮力大小跟物体浸入液体的深度_______(选填“有关”或“无关”);
③分析第1、2、3三组实验数据可得出初步结论:___________;
(3)小明根据实验的初步结论,设计了用图丙所示装置测量某液体密度的方案:
①将3个空的相同厚底薄壁圆柱形玻璃容器(高为15cm)放入足够深的水槽中,待稳定后,容器A、B、C都保持竖直静止,测得容器A、B、C浸入水中的深度均为6cm;
②向容器B、C中分别缓慢装入_______(选填“质量”或“体积”)相等的某液体和水。待稳定后,容器A、B、C保持竖直静止,且未触底。测量容器B、C浸入水中的深度,将容器A、B、C浸入水中的深度记录在表二中;
③分析表二中的数据,通过计算可知,液体的密度ρ液=___________kg/m3.
表二
容器 A B C
容器浸入水中的深度/cm 6 12 11
【答案】(1)体积 (2)①2.7 0.5 ② 无关 ③液体密度一定时,浮力的大小与物体浸在液体中的体积成正比 (3)②体积 ③1.2×103
【解析】(1)用手把空的饮料罐沿竖直方向逐渐按入水中,除了浸入液体的深度发生了变化,物体浸入液体的体积发生了变化,故浮力大小可能跟物体浸入液体的深度或物体浸在液体中的体积有关。
(2)根据第一组数据可知,物体下表面浸入水中的深度为0cm,物体悬挂在空气中,铝块所受的重力等于弹簧测力计对铝块的拉力,即等于弹簧测力计的示数,为2.7N;第2组实验中铝块受到的浮力是F浮=G-F=2.7N-2.2N=0.5N;
分析第1、3、4三组实验数据可知,物体浸入液体的深度变大,拉力的大小不变,浮力的大小不变,故浮力大小跟物体浸入液体的深度无关。
分析第1、2、3三组实验数据,液体的密度一定,物体浸入液体的体积变大,物体所受的浮力变大,物体所受的浮力与物体浸入液体的体积比值是一个定值,可得出初步结论:液体密度一定时,浮力的大小与物体浸在液体中的体积成正比。
(3)由于三容器始终漂浮在水面上,浮力始终等于物体所受的重力,若再向容器B、C中分别缓慢装入等质量的不同液体,则容器浸入液体中的深度相同,无法根据浮力计算出待测液体的密度。
由于三容器始终漂浮在水面上,浮力始终等于物体所受的重力,故 ΔF浮=ΔG,若容器的底面积为S,向容器B、C中分别缓慢装入液体和水的体积为V,容器B浸入的深度变化为ΔhB=12cm-6cm=6cm,
则浮力的变化量为ΔF浮=ΔG排=ρ水gV排B=ρ水gSΔhB,B容器的重力变化量为ΔGB=mg=ρ液Vg
整理得ρ水SΔhB=ρ液V
同理,C浸入的深度的变化量为ΔhC=11cm-6cm=5cm,
则浮力的变化量为ΔF浮C=ΔG排=ρ水gV排C=ρ水gSΔhC,C容器的重力变化量为ΔGC=m水g=ρ水Vg
整理得ρ水SΔhC=ρ水V
由上述关系式得液体的密度为
20.(2023年山东烟台中考题)某实验小组为了研究浮力大小与物体排开液体重力的关系,进行了下面的实验,如图所示:
(1)实验过程中,利用哪些步骤能够计算出物体所受的浮力大小?   。哪些能够计算出物体排开液体的重力大小?    。(用图中的序号表示)
(2)通过实验数据可以发现,浮力大小与物体排开的液体所受的重力有什么关系?   。
(3)为了使结论具有普遍性,该小组还应该进行怎样的操作?   。
(4)另外一个小组进行实验后,发现浮力大小与物体排开液体重力不相等,在排除误差因素的情况下,出现这个结果的原因可能是什么?(写出一条即可)    。
【答案】(1)②和③ ①和④ (2)相等 (3)换用不同的液体和物体进行多次实验 (4)烧杯中没有装满水
【解析】(1)要计算出物体所受的浮力需要测出物体的重力和物体浸在液体中时弹簧测力计的示数,因此由②和③能够计算出物体所受的浮力;物体排开的液体所受重力等于小桶和排开液体的总重力减去空小桶的重力,因此由①和④能够计算出物体排开液体的重力大小;
(2)物体所受的浮力:F浮=G﹣F=2.0N﹣1.5N=0.5N,物体排开液体的重力:G排=G总﹣G桶=1.0N﹣0.5N=0.5N,浮力大小与物体排开的液体所受的重力大小相等,即F浮=G排;
(3)为了使结论具有普遍性,该小组还应该换用不同的液体和物体进行多次实验;
(4)浮力大小与物体排开液体重力不相等,可能是烧杯中没有装满水,还有可能是物体碰到烧杯壁,导致物体浸在液体中时弹簧测力计的示数变小。
五、综合应用题(21题9分,22题9分,共18分。)
21.(2025年四川自贡中考题) 小张有一底面积S1=50cm2、高H=8cm的长方体物块,将物块悬挂在弹簧测力计下端,测力计读取如图甲。取来一底面积为S2=100cm2的薄壁圆柱形容器,盛入足量水静置于水平桌面上,将物块放入水中,物块静止时漂浮在水面上,如图乙。再将一小铁块放在物块上表面,静止时,物块上表面刚好与液面相平,如图丙。以上过程中没有水溢出且物块不吸水,g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3.求:
(1)漂浮状态的物块露出水面的高度;
(2)小铁块放在物块上表面前后,水对容器底部压强的增加量Δp.
【答案】(1)2cm (2)100Pa
【解析】(1)如图甲,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为3N,则物块所受重力G=3N.图乙中,物块漂浮,物体所受浮力为F浮1=G=3N.
由F浮=G排=m排g=ρ水gV排得,物块排开水的体积为
物块浸入水中的深度为
物块露出水面的高度h=H-h浸=8cm-6cm=2cm
(2)小铁块放在物块上表面后,物块上表面刚好与液面相平,物块排开水的体积增加量为
ΔV排=S1h=50cm2×2cm=100cm3
容器中水位上升的高度为
小铁块放在物块上表面前后,水对容器底部压强的增加量
Δp=ρ水gΔh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.01m=100Pa
22.(2024年山东烟台中考题)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1.0×103 kg/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】(1)4×107N (2)2×104N (3)166.7h
【解析】(1)满载时烟台舰排水量(满载)
烟台舰在海水中漂浮,所受浮力等于重力。
烟台舰满载时所受浮力
(2)烟台舰航行中吃水深度h=4m,烟台舰舰底所受海水的压强为
由p=F/S得,烟台舰底0.5m2的面积上受到海水的压力
(3)烟台舰的巡航速度,航行距离
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第十章 《浮力》知识点检测试题(满分70分)
一、填空题(每空1分,共16分。)
1.(2026年上海浦东中考一模题)一只苹果漂浮在容器中的水面上,如图(a)所示。
(1)在图(a)中用力的示意图画出苹果受到的浮力F浮.
(2)用手指将苹果向下按压至如图(b)所示的位置并保持静止,则苹果受到的浮力大小_______(选填:A.变大 B.变小 C.不变),若此时水深0.2m,则水对容器底部的压强为____________Pa.
2.(2024年贵州中考题)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。
7.(2025年陕西中考题)小明想测量一个长方体物块的密度,他用细线提着物块缓慢放入盛有水的杯中,如图所示,压力传感器的示数随物块浸入深度的变化关系如图所示。整个过程中物块受到浮力的变化情况是________,已知物块的质量为2.4kg,则物块的密度为________kg/m3.剪断细线、当物块静止后压力传感器的示数为________N。(水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
4.(2025年黑龙江伊春中考题)小宁同学把一个质量为50g的木块放在水中,木块漂浮时有的体积露出水面,则这个木块受到的浮力是 ________ N,它的密度是 ________ g/cm3.
5.(2025年广东广州中考题)图a是实践小组设计的自动储水箱简图,竖直细杆固定在水箱底部,浮筒可沿细杆上下移动,水箱中水深为0.1m时,浮筒对水箱底部的压力刚好为零;水深为0.4m时,浮筒开始接触进水阀门;水深为0.6m时,浮筒使进水阀门完全关闭,浮筒所受浮力和水深关系的图像如图b,已知ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg.
(1)水深从0.1m到0.4m的过程中,浮筒排开水的重力______,水对箱底产生的压强______(以上两空选填“变大”、“变小”或“不变”);
(2)阀门完全关闭时,求:
①水对箱底产生的压强_______;
②浮筒排开水的体积_______。
6.(2024年四川雅安中考题)探究小组在课后服务时间制作了一个潜水艇模型,利用注射器向大试管中注气或抽气,可以调整大试管在水中的状态。如图所示,通过调节使大试管刚好在水中悬浮,此时将注射器的活塞往外拉,大试管排开水的重力将 (选填“变大”、“变小”或“不变”),大试管将 (选填“上浮”、“下沉”或“不动”).忽略软胶管在水中的体积变化和对大试管的作用力.
二、选择题(每小题2分,共20分。第7~14题,每小题只有一个选项符合题目要求。第15~16题,每小题有两个选项符合题目要求,全部选对的得2分,只选1个且正确的得1分,有选错的得0分。)
7.(2024年四川成都中考二模题)下列物体受到了浮力的是【 】
A B C D
A.静止在湍急河水中的柱形桥墩 B.正在水中加速下落的一块大石头
C.“飘”在太空中的天宫空间站 D.空间站里面被放在水中的乒乓球
8.(2025年四川南充中考题)如图甲所示,一轻质弹簧上端固定,下端连接正方体物块,物块上表面恰与水面相平,物块的边长为10cm,水深为20cm,弹簧的上端与容器底部之间的高度为35cm,弹簧的弹力大小 F 与长度 L 的关系如图乙所示。下列选项正确的是(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg,弹簧未超过弹性限度)【 】
A.水对物块底部的压强为2000Pa B.弹簧的原长为5m
C.此时弹簧对物块的压力为20N D.物块的密度为ρ水=3×103kg/m3
9.(2024年湖北中考一模题)如图所示,弹簧测力计下悬挂一个正方体铁块M,使铁块缓慢浸入水中,从图1到图2所示的过程中,下列说法不正确的是【 】
A.铁块受到的浮力变大
B.弹簧测力计示数减小
C.水对烧杯底部的压力不变
D.水对铁块下表面的压强变大
10.(2025年南京中考第一次调研题)如图所示,水平桌面上两个相同的玻璃缸装满了水,水中分别漂浮看大、小两只玩具鸭.甲、乙两图中水对缸底的压强分别为p1和p2,缸对桌面的压强分别为p1'和p2'.两只玩具鸭受到的浮力分别为F1和F2,则它们的大小关系的判断有:①p1=p2 ②p1'>p2' ③F1>F2 ④F1=F2.其中判断正确的有【 】
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
11.(2024年广东广州中考题)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【 】
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
12.(2025年江苏苏州中考题)用柱形水槽、柱形塑料杯(含配重)、质量已知的砝码和水,可制作测量物体质量的装置,使用时,在竖直漂浮的塑料杯中放入待测物体,杯子仍竖直漂浮,根据制作好的标尺便可读出待测物体的质量,制作标尺时,通过在杯中放入砝码进行质量标注(杯子竖直漂浮),如图所示,标注的方式有三种:
①在水槽外壁,用水面高度h1的变化标注;
②在塑料杯内壁,用杯子浸入水中的深度h2的变化标注;
③在水槽外壁,用杯底所装指针离槽底的高度h3的变化标注;
若水槽和塑料杯的底面积分别为225cm2和85cm2,三种标尺上相同距离的刻线间对应的物体质量变化分别为Δm1、Δm2和Δm3则【 】 
A. Δm1>Δm2>Δm3 B. Δm2>Δm1=Δm3
C. Δm1>Δm3>Δm2 D. Δm3>Δm1>Δm2
13.【新情境】(2025年北京中考题)某小组设计了水箱自动控制进水装置,如图所示。水箱内的圆柱形金属控制棒用不可伸长的细线悬挂在力传感器下面,并始终浸在水中,通过它对力传感器拉力的大小触发开关,控制水泵自动进水。用水时,水箱内水位降低,当到达最低水位时,力传感器所受拉力等于F1,触发开关,水泵开始持续向水箱注水;当水位到达最高水位时,力传感器所受拉力等于F2,再次触发开关,水泵停止向水箱注水。若进水过程中同时用水,相同时间内进水量大于出水量。已知控制棒的质量为m,水的密度为ρ水.下列说法正确的是【 】 
A. 控制棒受到的浮力最大时,排开水的体积为
B. 控制棒受到的浮力的变化量最大为mg-F2
C. 力传感器受到的拉力大小在F1与F2之间时,说明水箱正在进水
D. 缩短悬挂控制棒的细线,可使水箱中的最高和最低水位均升高
14. (2025年陕西中考题)研学活动中,小明捡到一块石头。他用电子秤和玻璃杯测量其密度,测量过程如图所示。下列判断不正确的是(不计绳子的质量和体积,水的密度为1g/cm3,g取10N/kg)【 】 
A. 根据本次实验数据,可得出石头密度最准确的测量值为3.125g/cm3
B. 从水中取出石头时,带出了1g的水
C. 从水中取出石头时,带出的水不会影响密度的测量值
D. 石头沉在水底时,杯底对石头的支持力为0.24 N
15.(2025年四川泸州中考题)在探究液体压强与容器形状关系的过程中,同学们建立了以下模型。甲、乙、丙三个容器的底面积相同而形状不同,容器中分别装有ρ甲<ρ乙<ρ丙且深度相同的三种液体,将完全相同的密闭小瓶按如图方式放入液体中,均能漂浮。则放入小瓶后,下列判断正确的是【 】
A.各容器内液面上升高度h甲>h乙>h丙
B.各容器内液面上升高度h甲<h乙<h丙
C.各容器底部受液体压力变化量⊿F甲>⊿F乙>⊿F丙
D.各容器底部受液体压力变化量⊿F甲<⊿F乙<⊿F丙
16.【传统文化】(2025年河南中考题)曹冲称象故事广为流传。如图,称象时,先让象站在船上,在船身与水面交界处做上标记。让象上岸后,再将石头装入船中,直至船身上的标记与水面重合,所装石头的质量即为大象的质量。下列说法正确的是【 】
A. 甲图中船排开水的重力与大象的重力大小相等
B. 船内石头增多的过程中船底受到水的压强变大
C. 船内石头增多的过程中船受到的浮力大小不变
D. 甲图中船所受浮力与乙图中船所受浮力大小相等
三、作图题(每小题2分,共4分。)
17.(2024年山东邹平市中考一模题)如图所示,一个盛有水的容器中有一个小球漂浮,在图中画出小球所受力的示意图。
18.(2024年广东中考题)如图所示,小球漂浮在水面,请在O点画出小球受到的重力G和浮力F的示意图.
三、实验探究题(19题7分,20题5分,共12分。)
19.(2025年黑龙江齐齐哈尔中考题)小明在得出浸在液体中的物体受到的浮力大小跟物体本身因素无关的结论后,进一步探究“浮力的大小跟哪些因素有关”;
表一
实验次序 液体种类 物体下表面浸入水中的深度/cm 弹簧测力计的示数/N
1 水 0 2.7
2 2 2.2
3 4 1.7
4 6 1.7
… … …
(1)如图甲所示,小明将装有适量水的烧杯放在盘中,用手把空的饮料罐沿竖直方向逐渐按入水中。此过程中,手感受到饮料罐受到的浮力逐渐增大。小明通过分析现象提出猜想,浮力大小可能跟物体浸入液体的深度或物体浸在液体中的___________有关。通过其他生活经验,小明还猜想浮力的大小可能跟液体密度有关;
(2)小明用图乙的实验装置进行实验。将盛有适量水的容器放置在桌面上,正确使用弹簧测力计,将一个长方体铝块(高为4cm)用细线悬挂在弹簧测力计下。使铝块沿竖直方向逐渐下降,缓慢浸入水中。实验过程中,保持弹簧测力计的轴线与铝块的竖直轴线在同一直线上。获取触底前的多组实验数据并记录在表一中;
①分析实验数据可知,铝块受到的重力是______N,第2组实验中铝块受到的浮力是______N;
②分析第1、3、4三组实验数据可知,浮力大小跟物体浸入液体的深度_______(选填“有关”或“无关”);
③分析第1、2、3三组实验数据可得出初步结论:___________;
(3)小明根据实验的初步结论,设计了用图丙所示装置测量某液体密度的方案:
①将3个空的相同厚底薄壁圆柱形玻璃容器(高为15cm)放入足够深的水槽中,待稳定后,容器A、B、C都保持竖直静止,测得容器A、B、C浸入水中的深度均为6cm;
②向容器B、C中分别缓慢装入_______(选填“质量”或“体积”)相等的某液体和水。待稳定后,容器A、B、C保持竖直静止,且未触底。测量容器B、C浸入水中的深度,将容器A、B、C浸入水中的深度记录在表二中;
③分析表二中的数据,通过计算可知,液体的密度ρ液=___________kg/m3.
表二
容器 A B C
容器浸入水中的深度/cm 6 12 11
20.(2023年山东烟台中考题)某实验小组为了研究浮力大小与物体排开液体重力的关系,进行了下面的实验,如图所示:
(1)实验过程中,利用哪些步骤能够计算出物体所受的浮力大小?   。哪些能够计算出物体排开液体的重力大小?    。(用图中的序号表示)
(2)通过实验数据可以发现,浮力大小与物体排开的液体所受的重力有什么关系?   。
(3)为了使结论具有普遍性,该小组还应该进行怎样的操作?   。
(4)另外一个小组进行实验后,发现浮力大小与物体排开液体重力不相等,在排除误差因素的情况下,出现这个结果的原因可能是什么?(写出一条即可)    。
五、综合应用题(21题9分,22题9分,共18分。)
21.(2025年四川自贡中考题) 小张有一底面积S1=50cm2、高H=8cm的长方体物块,将物块悬挂在弹簧测力计下端,测力计读取如图甲。取来一底面积为S2=100cm2的薄壁圆柱形容器,盛入足量水静置于水平桌面上,将物块放入水中,物块静止时漂浮在水面上,如图乙。再将一小铁块放在物块上表面,静止时,物块上表面刚好与液面相平,如图丙。以上过程中没有水溢出且物块不吸水,g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3.求:
(1)漂浮状态的物块露出水面的高度;
(2)小铁块放在物块上表面前后,水对容器底部压强的增加量Δp.
22.(2024年山东烟台中考题)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1.0×103 kg/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)