资源简介

/ 让教学更有效 精品试卷 | 初中物理
第十章 《浮力》综合能力检测题（满分70分）
一、填空题(每空1分，共17分。）
1.（2025年上海中考模拟题）大量实验表明：浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力，所受浮力大小等于______________________大小。如图，瓶内装有适量水，在瓶内放入一个乒乓球，然后将瓶口朝下，发现有少量水从乒乓球与瓶口的缝隙漏出，乒乓球______（选填“会”或“不会”）上浮，拧上瓶盖，乒乓球____（选填“会”或“不会”）上浮。
【答案】排开的液体所受重力的 不会 会
【解析】根据阿基米德原理，浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力，所受浮力的大小等于排开的液体所受的重力；题图中，乒乓球下表面没有受到水的压力，根据浮力产生的原因可知，乒乓球没有受到水的浮力，乒乓球不会上浮；拧上瓶盖，乒乓球下表面充满水，乒乓球下表面受到水的压力，故乒乓球受到浮力，乒乓球会上浮。
2.（2024年海南中考题）用弹簧测力计悬挂一个实心柱体，将它浸入水中静止时，其上表面恰好与水面相平。此时弹簧测力计的示数为3N，柱体下表面受到水的压力为2N，则柱体受到的浮力为_____N，其密度是___________kg/m3.(ρ水=1.0×103 kg/m3,g 取10 N/kg)
【答案】2 2.5×103
【解析】柱体上表面恰好与水面相平，则上表面不受水的压力，则它受到的浮力等于下表面受到水的压力，为F浮=2N；
由物体的平衡条件得，柱体所受的重力为G=F浮+F=2N+3N=5N
由G=mg得，柱体的质量为
由F浮=G排=m排g=ρ水V排g得，柱体的体积为
柱体的密度为
3.（2025年上海奉贤期中考试题）潜水艇对保卫我国的南海起着重要的作用。如图所示,潜水艇在水中处于悬浮状态,此时其所受浮力与重力的大小关系为F浮______(选填“＞”、“＝”或“＜”)G；当压缩空气将水舱中的水排出一部分时,潜水艇将_______(选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”)；当潜水艇保持水面下10米深度从长江进入大海时,这艘潜水艇的水舱需要_______(选填“排水”、“进水”或“保持不变”)。
【答案】 ＝ 上浮 进水
【解析】潜水艇在水中处于悬浮状态时,由物体的浮沉条件可知,此时F浮=G;当压缩空气将水舱中的水排出一部分时,潜水艇所受重力减小,所受浮力不变,此时所受的浮力大于所受的重力,所以潜水艇将上浮;潜水艇保持在水面下10 m的深度由长江进入大海,其排开水的体积不变,水的密度变大,根据
F浮=G排=m排g=ρ液gV排可知,潜水艇受到的浮力变大;此过程中潜水艇处于悬浮状态,所受浮力等于所受重力,所受浮力变大,其所受重力也变大,故水舱需要进水。
4.（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.(ρ水=1.0×103 kg/m3,g 取10 N/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.
5.(2025年甘肃武威中考二模题)如图所示，某人漂浮在水面上，他的重力为900N,他浸入水中的体积为__________m3；他的左手距离水面50cm，他的左手受到水的压强为__________Pa.(ρ水=1.0×103 kg/m3,g 取10 N/kg)
【答案】0.09 5×103
【解析】（1）人漂浮在水中受到水的浮力等于受到的重力，即F浮=G=900N，根据F浮=G排=m排g=ρ水V排g可得，他浸入水中的体积，
他的左手距离水面50cm，则他的左手所在处水的深度h=50cm=0.5m，他的左手受到水的压强
p=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10N/kg×0.5m =5×103 Pa
6.(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
二、选择题（每小题2分，共20分。第7～13题，每小题只有一个选项符合题目要求。第14～16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.（2026年福建福州期中考试题）如图所示，A、B是自由移动的物体，C、D是容器自身凸起的一部分，现往容器里注入一些水，则下列说法中正确的是【 】
A. A物体不一定受到浮力作用 B. B物体一定受到浮力作用
C. C物体不一定受到浮力作用 D. D物体一定受浮力的作用
【答案】B
【解析】浸在液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。
A物体上表面没有处在水中，不受水的压力，下表面处在水中，受水向上的压力，A物体一定受到浮力作用，大小等于下表面所受水向上的压力；
B、C物体浸在水中，下表面所在处水的深度大于上表面所在处水的深度，下表面所受水向上的压力大于上表面所受水向下的压力，B、C一定受到水的浮力作用；
D物体下表面不受水的压力，上表面受水向下的压力，D物体一定不受浮力的作用。
故选择B.
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.（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.
10.（2026年河南郸城中考一模题）如图所示，小明洗碗时发现，向漂浮在水面上的碗中加水，碗浸入水的深度越来越大，当水量增加到一定程度时，碗浸没水中，直至沉底。假如碗里水的质量缓慢均匀增加的，则下列关于碗受到的浮力随时间变化规律的图像可能是【 】
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】最初没有向碗中加水时，碗漂浮，受到的浮力等于所受的重力；向漂浮在水面上的碗中缓慢均匀加水，碗里水的质量是均匀增加的，在碗未浸没到水中时，仍处于漂浮状态，碗受到的浮力为碗和碗中的水所受的重力之和，碗所受浮力也是匀速增加的，其图像为一条斜向上的直线；
当碗浸没到水中，碗沉底，排开水的体积变小，为碗自身的体积，此时碗受到的浮力小于碗所受的重力（小于t=0时碗受到的浮力），因排开水的体积不再变化，由F浮=G排=m排g=ρ水gV排可知，碗受到的浮力也不变，为一条平行于时间轴的线段。
碗受到的浮力随时间变化规律的图像是D.
11.(2025年河南焦作中考三模题)盛有适量水的圆柱形容器放在水平桌面上，先把质量与碗相等的橡皮泥放置于碗内，然后将碗放入圆柱形容器中，碗处于漂浮状态，如图甲所示;再把橡皮泥从碗中取出，橡皮泥沉于容器底部，碗仍处于漂浮状态，如图乙所示。下列说法正确的是【 】
A.图乙中水对碗的浮力小于水对橡皮泥的浮力
B.图甲中水对碗的浮力等于图乙中水对碗的浮力
C.图甲中水对容器底部的压强大于图乙中水对容器底部的压强
D.图甲中容器对桌面的压强大于图乙中容器对桌面的压强
【答案】C
【解析】在图甲中，橡皮泥和碗整体受到的浮力F甲=G总=G碗+G泥=2G碗;在图乙中，橡皮泥和碗受到的浮力之和F碗+泥=F浮碗+F浮泥，F浮碗=G碗，F浮泥＜G泥，
则F浮碗＞F浮泥，F碗+泥＜G碗+G泥 = 2G碗, F甲 ＞F碗+泥＞F浮碗；故A、B错误；
由F浮=G排=m排g=ρ液V排g可知，V甲排＞V乙排，则图甲中水面的高度高于图乙中水面的高度，由p=ρ液gh可知，图甲中水对容器底部的压强大于图乙中水对容器底部的压强，故C正确。
由于容器对水平桌面的压力等于容器、水、碗、橡皮泥的总重力，所以容器对桌面的压力不变，由可知，容器对桌面的压强不变，故D错误，选C.
12.【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.
13.(2026年福建福州屏东中学期中考试题）如图所示，某些鱼的浮沉靠鱼鳔的胀缩实现，下列说法正确的是【 】
A.当鱼鳔膨胀时，鱼会上浮 B.当鱼鳔收缩时，鱼的浮力不变
C.鱼的浮沉与轮船的原理相似 D.当鱼鳔膨胀时，鱼排开水的重力变小
【答案】A
【解析】鱼浸在水中，所受重力不变，通过鱼鳔膨胀和收缩，改变排开水的体积，从而改变鱼所受水的浮力，进而改变浮力和重力的大小关系控制浮沉。轮船通过装卸货物改变船和货物的总重改变船所受的浮力。鱼的浮沉与轮船的原理不同。当鱼鳔膨胀时，鱼排开水的体积变大，排开水的重力变大，所受水的浮力变大，当浮力大于重力时会上浮；当鱼鳔收缩时，鱼排开水的体积变小，排开水的重力变小，所受水的浮力变小，当浮力小于重力时会下沉。故A说法正确，B、C、D说法错误。选择A.
14.（2026年河南信阳中考一模题）（双选题）如图，小明在探究漂浮的物体所受浮力大小与排开液体的重力大小关系时，将一个底面积为S，装满水的溢水杯放在电子秤上，然后将一个质量为m的木块轻轻放入水中，并用小烧杯接住全部溢出的水。则下列说法正确的是【 】　
A．木块受到水的浮力大于mg B．小烧杯中溢出水的重力为mg
C．电子秤的示数保持不变 D．溢水杯底受到的压强增大
【答案】BC
【解析】A．木块漂浮在水面上，根据物体的漂浮条件，木块受到的浮力等于自身所受的重力，即F浮=G木=mg，A说法错误；
B．根据阿基米德原理，浸在液体中的物体所受的浮力等于排开的液体所受的重力，即F浮=G排=G溢出=m溢出g=mg.B说法正确；
C．放入木块前，电子秤的总压力对应溢水杯和满杯水的总重力；放入木块后，重力等于mg的水溢出到电子秤外的小烧杯中，同时电子秤上增加了重力等于mg的木块，因此总压力为
G总ˊ=G总-G溢出+G木=G总-mg+mg=G总，总重力不变，因此电子秤的示数保持不变，C说法正确；
D．溢水杯原本是装满水的，放入木块后水仍然满溢，水的深度h不变，根据p=ρ液gh，水的密度ρ水、深度h都不变，因此溢水杯底受到水的压强不变，D说法错误。故选择BC.
15.（2025年四川泸州中考题）（双选题）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）（双选题）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.(2026年上海世外中学期中考试题)重为6N的木块漂浮在水上，烧杯静止在斜面上，对斜面压力为10N.用示意图画出图中木块所受的浮力F浮、斜面所受压力F.
【答案】
【解析】木块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，木块所受的浮力F浮=G=6N，浮力的方向竖直向上，作用点可画在小球的重心上。
烧杯静止在斜面上，对斜面的压力作用在斜面上，大小为F=10N，方向垂直于斜面向下。
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6分，共13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.（2026年宁夏石嘴山中考一模题）某小组探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”。
（1）弹簧测力计使用前要先进行___________。
（2）实验步骤如图1所示，甲、乙、丁、戊中弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4，由图甲和丁可知物体受到的浮力F浮=___________。
（3）以下选项中若___________成立，则可以得出浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
A．F1﹣F2=F3﹣F4 B．F1﹣F3=F4﹣F2 C．F3﹣F2=F1﹣F4
（4）另一小组利用两个相同的弹簧测力计A和B、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋（质量忽略不计）对实验进行改进，装置如图2所示。向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中，观察到A的示数逐渐___________，B的示数逐渐___________。
（5）比较两种实验方案，改进后的优点是___________（多选）。
A．测力计A的示数就是物体所受浮力的大小
B．实验器材生活化，测力计固定、示数更稳定
C．能同步观察测力计A、B示数的变化
【答案】（1）校零 （2）F1-F3 （3）B （4）变小 变大 （5）BC
【解析】（1）弹簧测力计使用前指针要指向零刻度线，如果没指向零刻度线，需要校零。
（2）由图甲可知，物体的重力为G=F1，由图丁可知物体浸没时弹簧测力计的示数为F拉=F3，则物体受到的浮力为F浮=G-F拉=F1-F3
（3）由图乙可知空烧杯的重力为F2，由图戊可知物体浸没时排开液体与烧杯的总重力为F4，则物体浸没时排开液体的重力为G排=F4-F2
当F浮=G排，即F1-F3=F4-F2，可以得出物体受到浮力的大小与排开液体所受重力相等。
（4）如图2所示，向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中，重物排开水的体积变大，受到的浮力变大，根据F浮=G-F拉可知，弹簧测力计A的示数变小。
重物排开水的体积越大时薄塑料袋内水的重力越大，即弹簧测力计B的示数越大，薄塑料袋的质量忽略不计时，根据F浮=G排可知，弹簧测力计A、B示数的变化量相等。
（5）A．根据F浮=G-F拉可知，测力计A的示数不等于物体所受浮力，故A不符合题意；
B．由图2的实验装置和器材，两个相同的弹簧测力计A和B、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋，实验器材生活化，测力计固定、示数更稳定，故B符合题意；
C．薄塑料袋不计质量，能同步观察测力计A、B示数的变化，从而得出物体受到浮力的大小与排开液体所受重力的关系，故C符合题意。
故选择BC.
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．【新情景】(2025年重庆中考题)2025年4月28日，全球首艘高速可潜无人艇“蓝鲸号”下水，如图所示。其体积为12m3，依靠智能压载水舱系统进行浮沉调节，可实现数十米深的下潜、静态悬浮和水下航行。（近海海水密度取ρ水）求：
（1）“蓝鲸号”在近海悬浮时所受浮力；
（2）“蓝鲸号”在近海悬浮时，距海面20m处的顶部受到海水的压强；
（3）若“蓝鲸号”从近海水平潜行至远海，海水密度突变为1.03×103kg/m3时，至少应增加多少自重才能防止上浮。
【答案】（1）1.2×105N （2）2×105Pa （3）3600N
【解析】（1）“蓝鲸号”体积为12m3，在近海悬浮时，排开水的体积等于“蓝鲸号”的体积，由阿基米德原理可得所受浮力F浮=G排=m排g=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×12m3=1.2×105N
（2）“蓝鲸号”在近海悬浮时，距海面20m处的顶部受到海水的压强
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×20m=2×105Pa
（3）若“蓝鲸号”从近海水平潜行至远海，海水密度突变为1.03×103kg/m3时，“蓝鲸号”所受浮力F浮′=G排′=m排′g=ρ水′gV排=1.03×103kg/m3×10N/kg×12m3=1.236×105N
由于“蓝鲸号”悬浮时受到的浮力等于所受重力，所以为了防止上浮，应增加自重
G增=G′—G＝F浮′-F浮=1.236×105N-1.2×105N =3600N/ 让教学更有效 精品试卷 | 初中物理
第十章 《浮力》综合能力检测题（满分70分）
一、填空题(每空1分，共17分。）
1.（2025年上海中考模拟题）大量实验表明：浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力，所受浮力大小等于______________________大小。如图，瓶内装有适量水，在瓶内放入一个乒乓球，然后将瓶口朝下，发现有少量水从乒乓球与瓶口的缝隙漏出，乒乓球______（选填“会”或“不会”）上浮，拧上瓶盖，乒乓球____（选填“会”或“不会”）上浮。
2.（2024年海南中考题）用弹簧测力计悬挂一个实心柱体，将它浸入水中静止时，其上表面恰好与水面相平。此时弹簧测力计的示数为3N，柱体下表面受到水的压力为2N，则柱体受到的浮力为_____N，其密度是___________kg/m3.(ρ水=1.0×103 kg/m3,g 取10 N/kg)
3.（2025年上海奉贤期中考试题）潜水艇对保卫我国的南海起着重要的作用。如图所示,潜水艇在水中处于悬浮状态,此时其所受浮力与重力的大小关系为F浮______(选填“＞”、“＝”或“＜”)G；当压缩空气将水舱中的水排出一部分时,潜水艇将_______(选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”)；当潜水艇保持水面下10米深度从长江进入大海时,这艘潜水艇的水舱需要_______(选填“排水”、“进水”或“保持不变”)。
4.（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.(ρ水=1.0×103 kg/m3,g 取10 N/kg)
5.(2025年甘肃武威中考二模题)如图所示，某人漂浮在水面上，他的重力为900N,他浸入水中的体积为__________m3；他的左手距离水面50cm，他的左手受到水的压强为__________Pa.(ρ水=1.0×103 kg/m3,g 取10 N/kg)
6.(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_______。
二、选择题（每小题2分，共20分。第7～13题，每小题只有一个选项符合题目要求。第14～16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.（2026年福建福州期中考试题）如图所示，A、B是自由移动的物体，C、D是容器自身凸起的一部分，现往容器里注入一些水，则下列说法中正确的是【 】
A. A物体不一定受到浮力作用 B. B物体一定受到浮力作用
C. C物体不一定受到浮力作用 D. D物体一定受浮力的作用
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.（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
10.（2026年河南郸城中考一模题）如图所示，小明洗碗时发现，向漂浮在水面上的碗中加水，碗浸入水的深度越来越大，当水量增加到一定程度时，碗浸没水中，直至沉底。假如碗里水的质量缓慢均匀增加的，则下列关于碗受到的浮力随时间变化规律的图像可能是【 】
A. B. C. D.
11.(2025年河南焦作中考三模题)盛有适量水的圆柱形容器放在水平桌面上，先把质量与碗相等的橡皮泥放置于碗内，然后将碗放入圆柱形容器中，碗处于漂浮状态，如图甲所示;再把橡皮泥从碗中取出，橡皮泥沉于容器底部，碗仍处于漂浮状态，如图乙所示。下列说法正确的是【 】
A.图乙中水对碗的浮力小于水对橡皮泥的浮力
B.图甲中水对碗的浮力等于图乙中水对碗的浮力
C.图甲中水对容器底部的压强大于图乙中水对容器底部的压强
D.图甲中容器对桌面的压强大于图乙中容器对桌面的压强
12.【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
13.(2026年福建福州屏东中学期中考试题）如图所示，某些鱼的浮沉靠鱼鳔的胀缩实现，下列说法正确的是【 】
A.当鱼鳔膨胀时，鱼会上浮 B.当鱼鳔收缩时，鱼的浮力不变
C.鱼的浮沉与轮船的原理相似 D.当鱼鳔膨胀时，鱼排开水的重力变小
14.（2026年河南信阳中考一模题）（双选题）如图，小明在探究漂浮的物体所受浮力大小与排开液体的重力大小关系时，将一个底面积为S，装满水的溢水杯放在电子秤上，然后将一个质量为m的木块轻轻放入水中，并用小烧杯接住全部溢出的水。则下列说法正确的是【 】　
A．木块受到水的浮力大于mg B．小烧杯中溢出水的重力为mg
C．电子秤的示数保持不变 D．溢水杯底受到的压强增大
15.（2025年四川泸州中考题）（双选题）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）（双选题）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.(2026年上海世外中学期中考试题)重为6N的木块漂浮在水上，烧杯静止在斜面上，对斜面压力为10N.用示意图画出图中木块所受的浮力F浮、斜面所受压力F.
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.
四、实验探究题（19题7分，20题6分，共13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.（2026年宁夏石嘴山中考一模题）某小组探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”。
（1）弹簧测力计使用前要先进行___________。
（2）实验步骤如图1所示，甲、乙、丁、戊中弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4，由图甲和丁可知物体受到的浮力F浮=___________。
（3）以下选项中若___________成立，则可以得出浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
A．F1﹣F2=F3﹣F4 B．F1﹣F3=F4﹣F2 C．F3﹣F2=F1﹣F4
（4）另一小组利用两个相同的弹簧测力计A和B、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋（质量忽略不计）对实验进行改进，装置如图2所示。向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中，观察到A的示数逐渐___________，B的示数逐渐___________。
（5）比较两种实验方案，改进后的优点是___________（多选）。
A．测力计A的示数就是物体所受浮力的大小
B．实验器材生活化，测力计固定、示数更稳定
C．能同步观察测力计A、B示数的变化
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．【新情景】(2025年重庆中考题)2025年4月28日，全球首艘高速可潜无人艇“蓝鲸号”下水，如图所示。其体积为12m3，依靠智能压载水舱系统进行浮沉调节，可实现数十米深的下潜、静态悬浮和水下航行。（近海海水密度取ρ水）求：
（1）“蓝鲸号”在近海悬浮时所受浮力；
（2）“蓝鲸号”在近海悬浮时，距海面20m处的顶部受到海水的压强；
（3）若“蓝鲸号”从近海水平潜行至远海，海水密度突变为1.03×103kg/m3时，至少应增加多少自重才能防止上浮。

展开更多......

收起↑