2024年中考物理試題分類匯編：浮力及其應用（解析版）

【好題匯編】2024年中考物理真題分類匯編（全國通用）

模塊一聲光力熱電磁知識真題

專題10.浮力及其應用

基礎把關(guān)

考向一：浮力

1.（2024上海）小浦用一個彈簧測力計豎直懸空拉著一個物體，此時彈簧測力計的示數(shù)為3.0N。他

將物體浸沒在水中,此時彈簧測力器的示數(shù)變?yōu)?.0牛，則浮力的大小是牛,方向為；

若將物體繼續(xù)向下移動，則彈簧測力計的示數(shù)大?。ㄟx填“變大”或“不變”或“變小”）。

【答案】1豎直向上不變

【解析】由題意可知，物體的重力為3N,將物體浸沒在水中，物體受到豎直向上的浮力，由稱重法

可知，浮力的大小

4=G—號=3N—2N=1N

物體完全浸沒在水中，若將物體繼續(xù)向下移動，物體排開水的體積不變，由％可知，物

體受到的浮力不變，由

『G-F浮

可知，彈簧測力計的示數(shù)大小不變。

2.（2024四川達州）如圖所示，一重為20N的正方體木塊靜止在盛水的薄壁柱形容器中，已知容器

底面積S=200cm2,則木塊下底面受到水的壓力為N,木塊放入容器前后水對容器底部的壓

強變化量為Pao

【解析】木塊靜止在水中時漂浮，浮力等于重力，為

F浮=G=20N

根據(jù)壓力差法可知，木塊受到的浮力等于木塊上下表面受到水的壓力差，則木塊下表面受到水的壓力

為

%=4孚+理=20N+0N=20N

木塊放入容器后，水對容器的壓力變化量等于木塊的重力，則前后水對容器底部的壓強變化量為

20N

邳工色=lOOOPa

SS200xl0^m2

3.（2024云南）如圖，木塊靜止在水面上，請畫出木塊所受浮力的示意圖。

【解析】木塊靜止在水面上時，受到水給物體豎直向上的浮力，過重心做一豎直向上的帶箭頭的線段

即為浮力的示意圖。

4.（2024四川遂寧）如圖所示，一小球靜止在水面上。請作出圖中小球受到的重力和浮力的示意圖。

【答案】如圖所示

【解析】小球靜止在水面上，受到重力和浮力作用，且兩個力是一對平衡力，重力方向豎直向下，浮

力方向豎直向上。

5.（2024貴州?。┤鐖D甲所示，將兩實心正方體金屬塊A和B（MIATWB,VA<VB）,分別懸掛在彈

簧測力計下端，并浸沒于裝有水的相同燒杯中，靜止時下表面距杯底的高度均為加,兩杯中水面相平。

現(xiàn)將兩金屬塊緩慢從水中豎直向上提起，直到下表面剛好離開水面，懸掛A的測力計示數(shù)F,隨金屬

塊下表面距杯底高度/z變化關(guān)系的大致圖像如圖乙所示。請在答題卡的同一坐標圖中畫出：懸掛B

的測力計示數(shù)/隨耳（從例開始）變化關(guān)系的大致圖像。（忽略金屬塊離開水面時帶出的水，不計阻

【解析】由題意知，實心正方體金屬塊A和B的體積VA<VB,因此同時浸沒在水中時，B受到的浮力

更大，根據(jù)稱重法，則其彈簧測力計的示數(shù)較??；又由于VA<%,則B的邊長大于A的邊長，因此

相對于A來說B的上表面到達水面時，其下表面距杯底高度較小，當下表面剛好離開水面，距杯底

高度也較??；由于VA<%,當上表面開始露出水面時，距離杯底變化相同高度，排開水的體積減少較

大，根據(jù)產(chǎn)浮》液丫排g可知，浮力減小較大，則彈簧測力計示數(shù)增加較快；又由于MA=^B,因此當下

表面剛好離開水面，A與B上彈簧測力計的示數(shù)相同，如圖所示：

考向二：阿基米德原理

1.（2024四川成都）小李同學想估算空氣對自己的浮力大小，采集的數(shù)據(jù)有：自己的體重、自己的

密度（與水接近，約為1.0xl03kg/m3）、空氣的密度（約為L3kg/m3）。則空氣對小李的浮力大小約

為（）

A.0.006NB.0.6NC.60ND.600N

【答案】B

【解析】中學生的質(zhì)量約為50kg,則中學生的體積

50依

V=-=0.05m3

3

Plx1()3依/m

由阿基米德原理可得，中學生在空氣中受到的浮力

F浮=pgV^=T.3kg/m3xION/kgx0.05m3=0.65N

故B符合題意，ACD不符合題意。

故選Bo

2.（2024河南）宋朝的懷丙利用浮船打撈鐵牛，展現(xiàn)了我國古人的智慧。圖為打撈過程示意圖，先

將陷在河底的鐵牛和裝滿泥沙的船用繩索系在一起，再把船上的泥沙鏟走，鐵牛就被拉起，然后把船

劃到岸邊，解開繩索卸下鐵牛，就可將鐵牛拖上岸。船在圖中甲、乙、丙三個位置船所受浮力為維、

B.瑞,>

C.踴=殳>/D.<F^<

【答案】B

【解析】由圖可知，船在圖中甲、乙、丙排開水的體積%＞吃＞/，根據(jù)阿基米德原理/=夕液

可知船在圖中甲、乙、丙三個位置船所受浮力鋁＞%＞七。

故選Bo

3.（2024福建）質(zhì)量為加。的杯子，裝入適量的水后放在水平的電子秤上，如圖甲；接著把草莓輕放

入水中，草莓漂浮，如圖乙；然后用細針將草莓輕壓入水中，如圖丙；水均未溢出，電子秤示數(shù)依次

為網(wǎng)、冽2、加3,不計細針體積。下列判斷正確的是（）

A.甲圖中，水對杯底的壓力為（7%—"Jg

B.乙圖中，草莓的質(zhì)量為7%一加1-根0

C.丙圖中，草莓排開水的體積為二—1

P-水

D.丙圖中，細針對草莓的壓力為（74-呵一7%）g

【答案】C

【解析】

【詳解】A.甲圖中，水的重力為

G水=（，％一，叫Jg

由于杯子不是柱體，所以水對杯底的壓力小于水的重力，即

/＜（叫一外）g

故A錯誤；

B.乙圖中，草莓漂浮，受到的浮力等于草莓的重力，即4孚=6草莓，根據(jù)阿基米德原理可知，草莓

受到的浮力等于排開水的重力，即

耳孚=%=（呵—仍）8

所以草莓的質(zhì)量為

%莓=利一班

故B錯誤；

C.根據(jù)阿基米德原理可知，草莓受到的浮力

耳孚=%'=（，4-仍）g

草莓浸沒時排開水的體積

_F浮_（砥一mjg一町

“排一二T一一

夕水g「水g。水

故c正確;

D.丙圖中，草莓受到豎直向下重力、豎直向上的浮力和豎直向下的細針的壓力，根據(jù)力的平衡條

件可知，細針對草莓的壓力

F'=F浮-G草莓=F浮一小g=m一%)g—(生一班)g=(？-m^g

故D錯誤。

故選Co

4.(2024黑龍江龍東)美麗雞西是石墨之都，研學小組為了測量石墨的密度，用彈簧測力計測得石

墨樣品重是4.8N,然后將其逐漸浸入水中，浸沒后彈簧測力計示數(shù)是2.8N,樣品的質(zhì)量是kg,

樣品的密度為kg/m3o(外=10X103kg/m3)

【答案】0.482.4xlO3

【解析】根據(jù)G=7咫可知，樣品的質(zhì)量是

G4.8N

m=—=0.48kg

g10N/kg

浸沒后彈簧測力計示數(shù)是2.8N,在水中受到的浮力為

瑪孚=G—號=4.8N-2.8N=2N

根據(jù)F浮=「液!話可知，物體的體積為

V=/=——=-------T—----------------=2X]07m3

排p液g1.0xl03kg/m3xl0N/kg

樣品的密度為

m0.48kg

p=—=2.4xl03kg/m3

V2xl0^m3

5.(2024青海省)“飛天”興趣小組在模擬搭建月球科研基地時，選取了某種磚塊作為建筑材料,

33

鉆取了一塊圓柱體樣品(樣品不吸水)。已知g=10N/kg,p7K=lxl0kg/m,求:

(1)如圖甲所示，利用彈簧測力計測得樣品重力為4.2N,則該樣品的質(zhì)量相；

(2)如圖乙所示，該樣品浸沒在水中時受到的浮力心;

(3)該樣品的密度p；

(4)當該樣品上表面距水面4cm處時，樣品上表面所受水的壓強。；

(5)請你為月球基地命名并簡單介紹其寓意。

甲乙

【答案】(1)0.42kg；(2)3N；(3)1.4xl03kg/m3；(4)400Pa；(5)見解析

【解析】(1)該樣品的質(zhì)量為

G4.2N

m=—=0.42依

g10N/依

(2)如圖乙所示，測力計分度值為0.2N,示數(shù)為1.2N。根據(jù)稱重法，該樣品浸沒在水中時受到的浮

力為

F浮=G—F拉=4.2N-1.2N=3N

(3)樣品的體積為

_________3N

V=V#==3xl0^4m3

W1.0xl03^/m3xl0N/^

則該樣品的密度為

m0.42依

p=—=1.4xl03^/m3

V3xl0^m3

(4)樣品上表面所受水的壓強為

3

p=pgh=l.OxlOYg/mxlON/kgx0.04m=400Pa

(5)月球基地名字為“飛天”，表達中國人民由來已久的探索太空的夢想。

答：(1)如圖甲所示，利用彈簧測力計測得樣品重力為4.2N,則該樣品的質(zhì)量為0.42kg；

(2)如圖乙所示，該樣品浸沒在水中時受到的浮力為3N；

(3)該樣品的密度為1.4xl03kg/m3；

(4)當該樣品上表面距水面4cm處時，樣品上表面所受水的壓強為400Pa；

(5)見解答。

考向三：物體的浮沉條件及應用

1.（2024四川廣安）2023年4月，我國東部戰(zhàn)區(qū)組織了環(huán)臺島軍事演習。當參演的航空母艦一一“遼

寧艦”上的戰(zhàn)斗機從軍艦上起飛后（）

A.飛行的戰(zhàn)機以航母為參照物，是靜止的B.航母所受浮力變小，會上浮一些

C.航母所受浮力不變，排開水體積不變D.航母兩側(cè)水域流速大的位置壓強大

【答案】B

【解析】A.以航母為參照物，飛行的戰(zhàn)機的位置發(fā)生變化，所以飛行的戰(zhàn)機是運動的，故A不符合

題意；

BC.戰(zhàn)斗機從航母上起飛后，航母的重力變小，由于航母處于漂浮狀態(tài)，航母受到的浮力等于重力，

所有航母受到的浮力變小，由阿基米德原理可知，航母排開水的體積變小，故航母會上浮一些，故B

符合題意，C不符合題意；

D.由于流體流速大的位置壓強小，所以航母兩側(cè)水域流速大的位置壓強小，故D不符合題意。

故選Bo

2.（2024蘇州）將雞蛋放入鹽水中出現(xiàn)如圖所示狀態(tài)，緩慢向杯中加鹽或水使雞蛋懸浮，下列說法

正確的是（）

A.加鹽可以讓雞蛋懸浮

B.雞蛋懸浮時液體密度大

C.雞蛋懸浮時浮力大

D.雞蛋懸浮時液體對杯底的壓強大

【答案】D

【解析】AB.如圖，雞蛋漂浮，根據(jù)物體的沉浮條件，向杯中加鹽，鹽水密度變大，雞蛋仍然漂浮，

若適當加水，可以減小鹽水的密度，雞蛋可以懸浮，所以雞蛋懸浮時液體密度較小，故AB錯誤；

C.向杯中加鹽，雞蛋仍然漂浮，若加水，雞蛋懸浮，均浮力等于重力，所以浮力相等，故C錯誤;

D.加水后，鹽水的總質(zhì)量明顯增加，對燒杯底部的壓力明顯變大，根據(jù)「=￡可知對燒杯底部的壓

強明顯變大；向杯中加鹽，鹽水的總質(zhì)量增加不明顯，則對燒杯底部的壓力增加不明顯，所以對燒杯

底部的壓強增加不明顯，故雞蛋懸浮時液體對杯底的壓強大，故D正確。

故選D。

3.（2024江蘇鹽城）如圖是我國自主研發(fā)的“極目一號”III型浮空艇，外形像大白鯨，整體呈流線

型，尾部有三個尾翼。其內(nèi)部有兩個氣囊，一個氣囊裝有密度比空氣小的氫氣，另一個氣囊內(nèi)充有空

氣，艇體通過排放空氣實現(xiàn)上升。艇體用特種纜繩與地面相連，纜繩中布置細電纜和光纖。下列關(guān)于

浮空艇分析錯誤的是（）

A.艇體整體呈流線型是為了減小空氣阻力的影響

B.浮空艇在上升過程中受到的浮力變大

C.纜繩中布置光纖，目的是實時傳輸通信數(shù)據(jù)

D.纜繩應選擇密度小、強度大的材料

【答案】B

【解析】A.艇體整體呈流線型，是為了減小空氣阻力的影響，故A正確，不符合題意；

B.浮空艇在上升過程中，排開空氣的體積不變，根據(jù)e浮〒空氣gV排可知，受到的浮力不變，故B錯

誤，符合題意；

C.纜繩中布置光纖，目的是實時傳輸通信數(shù)據(jù)，故C正確，不符合題意；

D.纜繩應選擇密度小、強度大的材料，這樣在體積相同時，質(zhì)量小，便于操作，故D正確，不符合

題意。

故選B。

4.（2024四川瀘州）中國長征18號核潛艇引領中國核潛艇新高度。在進行戰(zhàn)備訓練時，下列對該潛

艇的說法中正確的是（）

A.通過改變排開水體積來實現(xiàn)上浮與下沉

B.在水面下勻速下潛過程中，受到的浮力增大

C.從長江潛行進入東海時，需要往水倉內(nèi)注水

D.從長江潛行進入東海時，受到的浮力會變小

【答案】C

【解析】A.潛艇是通過改變自身重力來實現(xiàn)上浮與下沉的，故A錯誤；

B.在水面下勻速下潛過程中，潛艇排開水的體積不變，根據(jù)阿基米德原理可知，受到的浮力不變，

故B錯誤；

CD.從長江潛行進入東海時，潛艇排開水的體積不變，而海水密度大于河水密度，根據(jù)阿基米德原

理可知，潛艇受到的浮力變大，需要往水倉內(nèi)注水來增大自身重力，從而使自身重力仍等于受到的浮

力,故C正確，D錯誤。

故選Co

5.（2024江西）下圖是我國自主研發(fā)的“奮斗者”號載人潛水器，它創(chuàng)造了萬米的載人深潛新紀錄，

標志著我國在大深度載人深潛領域達到世界領先水平?！皧^斗者”號在萬米深海處繼續(xù)下潛的過程中,

不考慮海水密度及潛水器體積的變化，以下說法正確的是（）

A.“奮斗者”號受到海水的浮力不變、壓強變大

B.“奮斗者”號受到海水的浮力不變、壓強不變

C.“奮斗者”號受到海水的浮力變大、壓強不變

D.“奮斗者”號受到海水的浮力變大、壓強變大

【答案】A

【解析】在萬米深海處繼續(xù)下潛的過程中，根據(jù)和夕=々?力可知，“奮斗者”號排開

水的體積不變，深度變大，故“奮斗者”號受到海水的浮力不變，壓強變大，故A正確，BCD錯誤。

故選Ao

6.（2024山東臨沂）水平桌面上的兩個相同的燒杯中盛有兩種不同的液體，兩個相同的物塊在液體

中靜止時兩液面相平，如圖所示。下列選項中的物理量，相等的是（）

甲乙

A.兩物塊底部受到的壓力B.兩物塊排開液體的質(zhì)量

C.兩液體對燒杯底的壓強D,兩燒杯對桌面的壓強

【答案】B

【解析】由圖可知，物塊在甲、乙兩杯中分別處于漂浮和懸浮狀態(tài)，浮力等于自身重力，因此兩個相

同的物塊在液體中靜止時受到的浮力相等。

A.將兩個相同的物塊分別放在兩燒杯中，兩物塊受到的浮力相等，都等于物塊的重力，浮力是浸在

液體中的物體上下表面受到的壓力差，即F浮=片表面-外表面；物塊漂浮是上表面受到的壓力為零,

懸浮時上表面壓力不為零，兩物塊底部受到的壓力不同，故A不符合題意;

B.根據(jù)阿基米德原理可知，物體受到的浮力等于其排開液體的重力，兩物體受到的浮力相等，所以

排開甲液體的重力等于物塊排開乙液體的重力，故B符合題意；

B.根據(jù)浮沉條件可知，物體漂浮時「甲液〉。物，物體懸浮時只乙液=夕物，所以P甲液＞只乙液，兩杯中

液面相平，根據(jù)。=可知，燒杯底受到液體的壓強外液＞P乙液，故C不符合題意；

D.由圖知，甲液體的體積大于乙液體的體積，且甲液體的密度大于乙液體的密度，根據(jù)％=夕丫知，

甲液體的質(zhì)量大于乙液體的質(zhì)量，又因為兩物塊的質(zhì)量和兩燒杯的質(zhì)量都相同，根據(jù)G=mg知，甲

容器對桌面的壓力大于乙容器對桌面的壓力，根據(jù)p=/知，甲容器對桌面的壓強大于乙容器對桌

面的壓強，故D不符合題意。

故選Bo

7.（2024四川瀘州）如圖所示，甲、乙兩個相同的平底燒杯放在水平桌面上，在兩個燒杯中加入適

量的清水，乙燒杯水面上漂浮有冰塊，兩杯水面恰好一樣高，下列判斷正確的是（）

///Z////////////Z///

甲乙

A.甲燒杯對桌面的壓力等于乙燒杯對桌面的壓力

B.甲燒杯對桌面的壓強小于乙燒杯對桌面的壓強

C.乙燒杯中冰塊熔化后，水對燒杯底的壓力增大

D.乙燒杯中冰塊熔化后，水對燒杯底的壓強不變

【答案】AD

【解析】A.兩杯水面一樣高，則由液體壓強公式。=Qg/?可知兩杯水對容器底部壓強都相等，則由

壓力公式歹=pS可知兩杯水對容器底部的壓力也相等。燒杯對桌面的壓力等于水對容器底部壓力和

容器的重力之和，因此甲乙燒杯對桌面的壓力是相等的，故A正確；

B.由于兩容器對桌面的壓力相等，燒杯的底面積也相同，由壓強公式可知甲燒杯對桌面的壓強等于

乙燒杯對桌面的壓強，故B錯誤；

CD.乙燒杯中冰塊處于漂浮狀態(tài)，冰塊所受的浮力等于自身受到的重力，也等于冰塊排開液體所受

的重力，因此當冰塊熔化成水后，恰好將冰塊排開液體的體積填充，即水的液面高度不變，由此可知

水對燒杯底部的壓強不變，水對燒杯底部的壓力也不變，故C錯誤，D正確。

故選AD。

8.（2024內(nèi)蒙古赤峰）在《浮力》單元復習課上，學生用溢水杯和彈簧測力計測量雞蛋的密度。如

圖甲，先把雞蛋緩慢放入盛滿水的溢水杯中，雞蛋沉底，測得溢出水的重力為G］；如圖乙，再把同

一個雞蛋緩慢放入盛滿鹽水的溢水杯中，雞蛋漂浮，測得溢出鹽水的重力為G?。下列說法正確的是

乙

A.雞蛋在水中和鹽水中受到的浮力分別為6和K,它們的關(guān)系是耳〉心

B.雞蛋的體積為--G--

P水g

G.

C.雞蛋的密度為肅夕水

5

G,

D.雞蛋密度為f盤水

【答案】B

【解析】A.雞蛋在水中沉底，浮力小于重力，雞蛋在鹽水中漂浮，浮力等于重力，所以FKF2,故

A錯誤；

B.雞蛋在水中沉底，排開水的體積等于雞蛋的體積，由阿基米德原理可得，雞蛋的體積

故B正確；

CD.雞蛋在鹽水中漂浮，浮力等于重力，即

F^=Gi=G雞蛋

雞蛋的質(zhì)量

根=%_=%

gg

雞蛋的密度

c_m_SG2P水

P=V=^T~GT

「水g

故CD錯誤。

故選Bo

9.（2024黑龍江龍東）將兩個完全相同的小球，分別放入裝有不同液體的甲、乙兩個完全相同的燒

杯中，小球靜止時兩燒杯液面相平，如圖所示，下列判斷正確的是（）

//////ZZZZZZ7/////ZZZZZZZ///ZZ/

甲乙

A.甲燒杯中液體的密度小

B.乙燒杯底部受到液體壓強小

C.甲燒杯中小球受到的浮力大

D.甲、乙兩燒杯對桌面的壓力相等

【答案】B

【解析】AB.由圖可知，小球在甲、乙兩杯中分別處于漂浮和懸浮狀態(tài),根據(jù)浮沉條件可知，夕甲〉P球，

夕乙=夕球，所以夕甲＞任乙，小球靜止時兩燒杯液面相平，根據(jù)p=p液g用可知，乙燒杯底部受到液體

的壓強小，故A錯誤，B正確；

C.小球在甲、乙兩杯中分別處于漂浮和懸浮狀態(tài)，浮力都等于重力，所以浮力相等，故C錯誤；

D.甲液體密度大于乙液體密度，從圖中可知，甲液體的體積大于乙液體的體積，根據(jù)m=夕丫可知，

甲液體的質(zhì)量大于乙液體的質(zhì)量，燒杯質(zhì)量相同，小球質(zhì)量相同，根據(jù)

F=G=m總g

可知，甲燒杯對桌面的壓力較大，故D錯誤。

故選Bo

10.（2024貴州?。┡莶钑r可以欣賞到茶葉在水中浮沉“起舞”。如圖所示，沖泡茶葉時，部分茶葉

表面附著氣泡使其排開水的體積增大，由于浮力大于重力而;茶葉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】根據(jù)浮與沉的條件，茶葉表面附著氣泡使其排開水的體積增大，根據(jù)尸浮=2海丫排g可知，浮

力增大，由于浮力大于重力，所以茶葉上浮。

過一段時間，由于茶葉吸收了水分，茶葉的平均密度大于水的密度，所以將會下沉到杯底。

11.（2024齊齊哈爾市）如圖所示，有一個內(nèi)外壁皆為圓柱形的平底容器，內(nèi)裝足夠深的水。將一個

質(zhì)地均勻的正方體物體懸掛在豎直放置的彈簧測力計下（圖中未畫出彈簧測力計）。當物體的g體積

浸入水中時，彈簧測力計示數(shù)為7N；當物體的1■體積浸入水中時，彈簧測力計示數(shù)為4N?，F(xiàn)將物體

從彈簧測力計上取下放入水中，則該物體靜止時，所受到的浮力是N,該物體的密度為

【答案】90.9xlO3

【解析】設物體體積為V,重力為G,根據(jù)％=夕水8％卜和稱重法耳孚=G-號,當物體的g體積

浸入水中時，彈簧測力計示數(shù)為7N,則有

lxl03kg/m3xl0N/kgx|v=G-7N①

當物體的g體積浸入水中時，彈簧測力計示數(shù)為4N,則有

lxl03kg/m3xl0N/kgx|v=G-4N②

聯(lián)立①②，解得物體體積/=ix10-3m3,重力G=9N,則該物體的密度為

G

p=—=—==-------------------j=0.9x103kg/m3<p.水

VVgV10N/kgxlxl03m3水

所以則該物體靜止時漂浮，浮力為

耳孚=G=9N

12.（2024四川遂寧）中國人民解放軍海軍山東艦是中國完全自主設計建造的第一艘航空母艦，當艦

載機從航母上起飛后，航母所受的浮力將（選填“變大”、“變小”或“不變”）。艦載

機飛行時機翼上方空氣的流速比機翼下方的流速大，于是機翼上方的空氣壓強（選填“大

于”或“小于”）下方的空氣壓強，這個壓強差就使飛機獲得了升力。

【答案】變小小于

【解析】航母始終漂浮，浮力等于重力，飛機飛離航母后，航母的總重力減小，所以浮力會變小。

流體流速越快的位置壓強越小，飛機飛行時能獲得向上的壓強差，是因為機翼上方空氣流速大于機翼

下方空氣流速，所以，上方壓強小于下方，從而產(chǎn)生向上的升力。

13.（2024四川眉山）物理興趣小組的同學制作了一個簡易密度計，分別放入盛有不同液體的兩個燒

杯中，靜止時液面相平如圖所示，密度計在液體中受到浮力綜F乙,液體對杯底的壓強。甲

)

【答案］=<

【解析】由圖可知，簡易密度計在甲、乙兩種液體中都處于漂浮狀態(tài)，此時浮力等于重力，因同一支

密度計的重力不變，所以密度計在兩種液體中所受的浮力相等，即

辱=%

由圖知，密度計排開甲液體的體積大于排開乙液體的體積，密度計在兩種液體中所受的浮力相等，根

據(jù)。=夕液％豬可知，甲液體的密度小于乙液體的密度，乙容器內(nèi)液面高度較高，根據(jù)P=P液g/z可

知，甲燒杯底部受到的液體壓強較小，即

。甲乙

14.（2024四川廣安）如圖甲所示，足夠高的圓柱形薄壁容器，裝有適量的水放在水平桌面上?，F(xiàn)將

一個質(zhì)量為2kg、底面積為lOOcn?的均勻長方體豎直放入容器中，受到容器的支持力為4N,此時物

體所受浮力為N?若再加入適量的水使長方體剛好漂浮，如圖乙所示，則此時水面的高度與圖

甲相比增加了cm。（夕水=L0xl（）3kg/m3,g取10N/kg）

【解析】長方體的重力為

G=mg=2kgxION/kg=20N

因為長方體受豎直向下的重力、豎直向上的浮力和支持力，并且

G=4孚+Q

所以長方體受到的浮力

F9=G-G=20N-4N=16N

由耳孚=「液可得，長方體排開水的體積為

F浮_________16N

=1.6x103m3

P液glxlO3^/m3xlON/^

此時水面的高度為

1.6x103m3

-=0.16m=16cm

100xW4m2

因為長方體剛好漂浮，所以

二浮=G=20N

此時物體排開的體積為

________20N

=2xl0-3m3

lxl03^/m3xl0N/^

此時水面的高度

排，2x10-3

4=0.2m=20cm

’一于一looxicr!!?

此時水面的高度與圖甲相比增加的高度為

A/z=〃一/z=20cm—16cm=4cm

2。

15.(2024江蘇連云港)質(zhì)量為2kg的物體放置在水平桌面上,底面積為2xlO^m,體積為3xl(T3nl3

求：(g=10N/kg)

(1)該物體對桌面的壓力。

(2)該物體對桌面的壓強。

(3)該物體浸沒在水中釋放后，靜止時受到的浮力。

【答案】(1)20N；(2)lxlO3Pa；(3)20N

【解析】(1)該物體對桌面的壓力

F=G=m^=2xl0N=20N

(2)該物體對桌面的壓強

F20N

=lxlO3Pa

2xl0-2m2

(3)當物體浸沒在水中時

耳孚==1.OxIO3kg/m3xlON/Agx3xl0-3m3=3ON

?.?耳孚＞G物體靜止時處于漂浮狀態(tài)

F浮=G=20N

答：(1)該物體對桌面的壓力為20N；

(2)該物體對桌面的壓強為lxlO3Pa；

(3)該物體浸沒在水中釋放后，靜止時受到的浮力為20N。

16.(2024江西)如圖所示，水平桌面上的平底薄壁容器(重力忽略不計)底面積為O.Oln?,容器

內(nèi)盛有質(zhì)量為4kg的水。一實心木塊漂浮在水面上，木塊的質(zhì)量為0.6kg,體積為1x10-3m3。g取

10N/kg,求:

(1)木塊的密度；

(2)木塊受到的重力；

(3)木塊受到的浮力；

(4)此時容器對水平桌面的壓強。

【答案】(1)0.6xl03kg/m3；(2)6N；(3)6N；(4)4.6xlO3Pa

【解析】(1)根據(jù)題意可知，木塊的密度為

m0.6kg

p=—=0.6xl03kg/m3

Vlxl0-3m3

(2)根據(jù)題意可知，木塊受到的重力為

G=mg=0.6kgx10N/kg=6N

(3)根據(jù)題意可知，實心木塊漂浮在水面上，則木塊受到的浮力等于木塊的重力，即浮力為

%=G=6N

(4)根據(jù)p=￡可知，此時容器對水平桌面的壓強為

3

_F_G_G水+G木塊_6N+4kgxlON/kg

p——=——------------------=4.6xlO3Pa

ssS0.01m2

答：(1)木塊的密度為0.6xl()3kg/m3；

(2)木塊受到的重力為6N；

(3)木塊受到的浮力為6N；

(4)容器對水平桌面的壓強為4.6xl()3pa。

17.(2024山東煙臺)為慶祝中國人民解放軍海軍成立75周年，海軍煙臺艦于2024年4月20日至

24日期間訪問家鄉(xiāng)煙臺，并同步開展了軍民共建活動。海軍煙臺艦，舷號“538”，屬國產(chǎn)054A型

導彈護衛(wèi)艦，艦長134m,最大寬度16m,高度35m,排水量(滿載)約4000t,巡航速度18節(jié)(1

節(jié)=1.852km/h),續(xù)航里程4000海里(1海里=1.852km),抗風力大于12級，除極區(qū)外任何海區(qū)均

可安全航行。煙臺艦創(chuàng)造了當年護航時間最長、直升機飛行時間最長、編隊人數(shù)最少、訪問國家最多

的“四個之最”。(g=10N/kg,海水的密度取1.0xl()3kg/m3)求:

(1)滿載時煙臺艦所受的浮力約為多大？

(2)某次航行中煙臺艦吃水深度為4m,則在艦底0.5m2的面積上受到海水的壓力為多大？

(3)若煙臺艦在某次航行過程中以18節(jié)的巡航速度航行3000海里，其航行時間為多少小時？(結(jié)

果保留一位小數(shù))

【答案】⑴4xlO7N；(2)2X104N;(3)166.7小時

【解析】(1)滿載時煙臺艦排水量(滿載)約4000t

q=4000t=4000xl03kg

因為煙臺艦處于漂浮狀態(tài)，所受浮力等于重力，故煙臺艦滿載時所受浮力

F浮-G^=4000xl03kgxl0N/kg=4xl07N

(2)某次航行中煙臺艦吃水深度為/?=4m,煙臺艦吃水深度為4m時的壓強為

p=pg/z=1.0xl03kg/m3xlON/kgx4m=4xlO4Pa

煙臺艦底O.5m2的面積上受到海水的壓力

424

F=P5=4xlOPaxO.5m=2X10N

(3)煙臺艦的巡航速度

V=18節(jié)=18xl.852>tm/h

航行距離

s=3000海里=3000x1.852km

航行時間

s3000x1.852km.,,

t=-=------------------------a166.7h

v18xl.852km/h

答：(1)滿載時煙臺艦所受的浮力約4X107N；

(2)某次航行中煙臺艦吃水深度為4m,則在艦底0.5m2的面積上受到海水的壓力為2X104N；

(3)若煙臺艦在某次航行過程中以18節(jié)的巡航速度航行3000海里，其航行時間為166.7小時。

18.(2024四川眉山)土豆是餐桌上常見的食材，深受師生喜愛。水平桌面上放置一個底面積為

lx］。-?n?,重6N的柱形薄壁容器、裝有20N的水。彈簧測力計下懸掛體積為2x1071113的土豆，

靜止時示數(shù)為2.1N,如圖甲；豎直向上拉著土豆勻速上升0.3m,再將土豆浸沒在水中，靜止時示數(shù)

為0.1N,如圖乙。(細線質(zhì)量忽略不計，土豆未接觸容器，g=10N/kg)求：

(1)土豆浸沒在水中受到的浮力；

(2)土豆上升0.3m,拉力對土豆做的功；

(3)土豆浸沒在水中時，容器對水平桌面的壓強。

甲

【答案】(1)2N；(2)0.63J；(3)2.8xlO3Pa

【解析】(1)土豆浸沒在水中受到的浮力

3343

Fn=pgV排=1.Ox10kg/mx10N/kgx2x10-m=2N

(2)土豆上升O.3m,拉力對土豆做的功

W=F5=2.1Nx0.3m=0.63J

(3)把容器、水和土豆當作一個整體，整體受向下的總重力、向上的拉力、向上的支持力，根據(jù)相

互作用力知識和力的平衡條件可得，容器對桌面的壓力

Fd=/后G容+G水+G土豆-P=6N+20N+2.1N-0.1N=28N

容器對水平桌面的壓強

F28N

p=-=2.8xlO3Pa

Slxl0-2m2

答：(1)土豆浸沒在水中受到的浮力為2N；

(2)土豆上升0.3m,拉力對土豆做的功為0.63J；

(3)土豆浸沒在水中時，容器對水平桌面的壓強為2.8xl()3Pa。

r能力拓展

考向四：與浮力有關(guān)的創(chuàng)新類綜合問題

1.(2024四川達州)如圖所示，水平桌面上兩相同電子秤，上面分別放有相同的圓柱形容器，容器

中裝有甲、乙兩種不同的液體，將體積相等的A、B兩個小球分別放入液體中靜止時，A球沉底、B

球漂浮，此時液體深度幅〈多，液體對容器底部壓強相等。下列說法正確的是()

A.液體密度「甲＜Q乙

B.兩小球受到的浮力工=心

C.兩電子秤示數(shù)相等

D.將A、B兩個小球取出后(忽略帶出的液體)，左側(cè)電子秤示數(shù)變化較大

【答案】D

【解析】A.放入小球后，液體深度幅＜/,液體對容器底部壓強相等，根據(jù)。=Og/z可知，液體

密度夕甲＞夕乙，故A錯誤;

B.由圖可知，A球在甲液體中沉底，B球漂浮在乙液體上，故匕排排，且液體密度夕甲〉夕乙，

根據(jù)％=P液g%F可知，兩小球受到的浮力故B錯誤；

C.甲中杯底受到的壓力有液體甲對杯底的壓力和A球?qū)Ρ椎膲毫?，可表示?/p>

耳p壓=耳K壓+/壓=PghS底+。壓=。甲+%壓

乙中杯底受到的壓力只有液體乙對杯底的壓力，可表示為

5壓二心水壓=PghS底=p乙

由于液體對容器底部壓強相等，故辱壓〉仁壓，則左容器中內(nèi)液體和A球的總重力大于乙容器內(nèi)液

G

體和B球的總重力，容器的重力相等，則G左總〉G右總，根據(jù)機=一可知，m左總>m右總，故左電子

g

秤的示數(shù)更大，故C錯誤；

D.A球在甲液體中沉底，則幺>兩，B球漂浮在乙液體上，則PB<P乙，由A分析可知，液體密

度夕甲〉夕乙，故pA>/?B,根據(jù)G=mg=pVg可知，A、B兩個小球體積的，則以）■網(wǎng)3,故將A、

B兩個小球取出后（忽略帶出的液體），左側(cè)電子秤示數(shù)變化較大，故D正確。

故選D

2.（2024四川達州）如圖甲所示，懸掛在彈簧測力計下的實心圓柱體A浸沒在水中，將其緩慢拉出

水面（忽略物體帶出的水），彈簧測力計的示數(shù)尸與物體上升的高度場之間的變化圖像如圖乙所示。

然后將體積為ZOOOcn?的實心物體B用細線和A連接在一起，如圖丙所示放入水中，A、B剛好懸

33

浮。細線的重力和體積忽略不計，p7K=lxlOkg/m,g取10N/kg,下列說法正確的是（）

A.A浸沒在水中所受浮力為IONB.A的底面積為50cm2

C.B的重力為20ND.B的密度為0.75xl（）3kg/m3

【答案】D

【解析】A.由乙圖可知，當〃處于0~10cm時，彈簧測力計的示數(shù)不變，說明圓柱體A未露出水面，

此時彈簧測力計的示數(shù)/示=5N,當/i處于20cm以上時，彈簧測力計的示數(shù)不變，說明圓柱體A已

完全露出水面，此時彈簧測力計的示數(shù)/示'=10N,則圓柱體A受到的重力

G=F示=10N

圓柱體A浸沒在水中時受到的浮力

%G—G=10N—5N=5N

故A錯誤；

B.由6=2水8%B可得，圓柱體A的體積

_________5N

匕=%==5xlO^m3

1.0xl03^/m3xl0N/^

若圓柱體A拉離水面時容器中的水面高度不變，則圓柱體A的底面積

5x10-3

S=5xl0-3m2=50cm2

AA/z0.2m-0.1m

實際圓柱體A拉出水面時，容器中的水面在下降，物體A從剛露出水面到離開水面時移動的距離與

圓柱體A的高度不相等，故B錯誤；

C.將體積為2000cm3的實心物體B用細線和A連接在一起，放入水中，A、B剛好懸浮，則A、B

的總重力

G^=F淳=q水=p^g14)=1.0x103/m3xION/x(^5xlO^m3+2x10-3m3=25N

則B的重力

GB=G總—GA=25N—ION=15N

故C錯誤；

D.B的密度

_"%_GB_15N

%一可一~gV^~ION/依x2xl(T3m30.75x103煙/n?

故D正確。

故選D。

3.(2024廣東深圳)“?？惶枴笔侵袊灾髟O計并建造的亞洲首艘浮式生產(chǎn)儲卸型裝置，“?？?/p>

一號”漂浮在大海上工作，從空中俯瞰像一朵綻放的葵花。思考樂傲傲同學查閱資料得知：“?？?/p>

號”的質(zhì)量是3.7x107kg,滿載時排開海水的質(zhì)量是1.0x108kg(g取10N/kg,海水的密度為

1.0xl03kg/m3)根據(jù)已知信息求：

(1)“?？惶枴睗M載時受到的浮力；

(2)“?？惶枴币淮巫疃嗄軆Υ媸偷馁|(zhì)量；

(3)當一架3X104N的直升機停放在“?？惶枴钡乃酵C坪上時，直升機與停機坪接觸的面積是

0.06m2,請幫助傲傲同學求出直升機對停機坪的壓強。

【答案】（1）1.0xl09N；（2）6.3X107kg；（3）5xl05P?

【解析】（1）“?？惶枴睗M載時受到的重力

89

G=m<?=1.0xl0A:gxl0N/^=1.0xl0N

“海葵一號”漂浮在海面上，根據(jù)二力平衡，“?？惶枴睗M載時受到的浮力

9

F浮=G=1.0X10N

（2）“?？惶枴币淮巫疃嗄軆Υ媸偷馁|(zhì)量

m==1.0xl08kg-3.7xl07kg=6.3xl07Ag

（3）直升機在水平停機坪上，對停機坪的壓力

4

F=qn=3X10N

直升機對停機坪的壓強

3X104N

=5X105P(7

S0.06m2

答：（1）“?？惶枴睗M載時受到的浮力為1.0X109N；

（2）“?？惶枴币淮巫疃嗄軆Υ媸偷馁|(zhì)量為6.3XICTkg；

（3）直升機對停機坪的壓強為5xl05pa。

4.（2024安徽?。┠撑d趣小組要測量一金屬塊的密度，設計了如下方案：將裝有適量細沙的薄壁圓

筒，緩慢豎直放入盛有適量水的、水平放置的長方體透明薄壁容器中，待圓筒靜止后，在圓筒上對應

水面的位置標記一點4并在長方體容器上標出此時的水位線MN（如圖甲所示）；然后將待測金屬

塊用細線懸掛在圓筒下方，緩慢豎直放入水中，圓筒靜止后（金屬塊不接觸容器底部），在長方體容

器上標出此時的水位線產(chǎn)。（如圖乙所示）；再向長方體容器中緩慢注水至圓筒上的A點與在同

一水平面上（如圖丙所示）。測出P0與此時水面的距離為4,與的距離為色。若圓筒的底面積

為S,長方體容器的底面積為4S,A點到圓筒底部的豎直距離為刀，不計細線的質(zhì)量和體積，已知夕水

和go

(1)求圖甲中圓筒和細沙總重力G的大小(用題中給定的物理量符號表示)；

(2)求金屬塊的體積V(用題中給定的物理量符號表示)：

(3)若々=0.071^/12=0.03皿夕水=1.0xl()3kg/m3求金屬塊的密度夕。

【答案】(1)p*,gSh；(2)3sh2-Shi：(3)6xl03kg/m3

【解析】(1)圖甲中，圓桶所受浮力等于圓桶和沙子的重力

G=尸浮=，水gV排=/7水gSh

(2)圖乙和圖丙相比，浮力相等，V排相等，A點在水面下的深度相等，所以乙圖中，4點到水面尸。

的距離應該等于(/ii+fe),A點到MN的距離應該等于歷，圖乙和圖甲相比

AV排=4丫桶漫+V金屬

金屬塊的體積

V金屬=4/排?桶漫=4S/Z2-S(/zi+fe)=3Sh2-Sh!

(3)由圖甲圖乙可知，金屬塊的重力

G金屬=△尸浮=/)水g4S〃2

金屬塊的質(zhì)量

"z金屬=金屬=P水4shi

g

金屬塊的密度

金屬=P水4sh=夕水用=依

“241x10,/m'x4x0.03m=6X1Q3^/m3

嘎屬3sh2-S%3/z,-A,3x0.03m-0.07m

答：(1)圖甲中圓筒和細沙總重力G的大小為0水gS/i；

(2)金屬塊的體積V為3S/i2-S/ii:

(3)金屬塊的密度6xl03kg/m3。

5.(2024福建)“漏刻”是古代一種滴水計時的工具。項目式學習小組制作了一個漏刻，裝置如圖

1,播水壺不斷滴水，受水壺內(nèi)由標尺與浮塊組成的浮箭上升后，通過指針指向浮箭上標尺的刻度即

可讀取時間。

(1)測滴水量：播水壺裝滿水后，計劃用燒杯接取滴水。為了減小誤差，測量滴水的質(zhì)量應選擇以

下方案中的(填寫序號)。

①先測空燒杯質(zhì)量，接水后再測滴水和燒杯的總質(zhì)量。

②先測滴水和燒杯的總質(zhì)量，倒去水后再測燒杯質(zhì)量。

測得Imin滴水的質(zhì)量為80g,則1刻鐘(15min)滴水的體積為

(2)分析測算：圓筒形受水壺內(nèi)部底面積600cm2,浮箭總重6N,長方體浮塊的底面積300cm之、

高3cm。受水壺內(nèi)無水時，指針對應標尺的位置標記為“一開始滴水”。滴水后，當浮箭剛浮起時,

受到的浮力為N,此時受水壺內(nèi)的水面高度為cm；

(3)標尺定標：圖2的標尺上每一格表示1cm,請你在標尺上對應位置標出"~3刻鐘"；

(4)成品試測：經(jīng)檢測，漏刻每1刻鐘的實際時間均超出15min,發(fā)現(xiàn)隨著播水壺內(nèi)水量減少，滴

水間隔時間越來越長。為使滴水間隔時間相同，小組討論后，將滴水壺裝置改進成如圖3所示，依據(jù)

的物理知識是o

度保持不變，出水口的液體壓強不變

【解析】(1)①先測空燒杯質(zhì)量，接水后再測滴水和燒杯的總質(zhì)量，這樣兩次的質(zhì)量差就是水的質(zhì)

量，但在操作過程中，燒杯中的水不能全部倒出，導致測量的質(zhì)量差偏小，誤差較大；

②先測滴水和燒杯的總質(zhì)量，再倒去水測燒杯質(zhì)量，這樣兩次的質(zhì)量差就是水的質(zhì)量，質(zhì)量差基本等

于水的質(zhì)量，誤差較小。

故選②。

15min滴水的質(zhì)量

w=80gx15=1200g=1.2kg

m

由夕="可得，15min滴水的體積

m12kg

p-----=1.2x10-3m3=1200cm3

V1.0xl03^/m3

(2)當浮箭剛浮起時，浮箭處于漂浮狀態(tài)，受到的浮力