（课件ppt）2024年中考物理二轮复习专题突破 课件

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1.浮力(1)定义：浸在液体中的物体受到________的力，这个力叫做浮力。 (2)方向：______________________。 (3)产生原因：浸没在液体中的物体，其上、下表面受到液体对它的压力____________。
2.阿基米德原理(1)阿基米德原理：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体所受的________。 (2)数学表达式：F浮＝__________＝__________。 (3)阿基米德原理不仅适用于液体，也适用于__________。 
3.物体的浮沉条件(1)物体的浮沉取决于它浸没在液体中受到的__________和__________的大小。 ①当F浮________G物时，物体上浮； ②当F浮________G物时，物体下沉； ③当F浮________G物时，物体悬浮。 
(2)比较实心物体的________与液体________的大小，也可以判断物体的浮沉。 ①当__________时，物体上浮或漂浮； ②当__________时，物体下沉或沉底； ③当__________时，物体悬浮。 
4.计算浮力的四种方法(1)根据浮力产生的原因求浮力，即______________。 (2)利用实验称重法求浮力，即__________________。 (3)利用阿基米德原理求浮力，即____________________________。 (4)利用物体的浮沉条件(平衡法)求浮力，即____________(前提是物体______________)。 
5.浮力的应用轮船、潜水艇、热气球、密度计等是物体的浮沉条件及阿基米德原理的实际应用。其中轮船的排水量指轮船满载时排开水的质量。
F浮＝G排＝ρ液gV排　
考点1.阿基米德原理【例1】空心金属球重12 N，体积为 1.0 dm3。若把它轻轻地放入足够大且装满了水的容器里，则金属球受到的浮力大小为________N，从容器中溢出的水的质量为________kg。(g取10 N/kg) 
1.小杰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？于是他进行了探究：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b上，它们处于漂浮状态，则水面高度将(　　)。
A.下降 B.上升C.不变 D.无法判断
考点2.物体的浮沉条件及应用 【例2】如图所示，将同一个鸡蛋先后放入甲、乙两种不同的液体中，鸡蛋在甲液体中悬浮，在乙液体中沉底且对容器底有压力。比较甲、乙液体的密度ρ甲、ρ乙和鸡蛋在甲、乙液体中受到的浮力F甲、F乙的大小关系，正确的是(　　)。
A.ρ甲＜ρ乙B.ρ甲＞ρ乙C.F甲＝F乙D.F甲＜F乙
解析　由图可知，鸡蛋在甲、乙两种液体中分别处于悬浮和沉底状态；鸡蛋悬浮时，鸡蛋受到的浮力和自身的重力相等；鸡蛋沉底时，浮力要小于重力，故鸡蛋在甲中受到的浮力大于在乙中受到的浮力，即F甲＞F乙。根据ρ液＜ρ物时物体下沉、ρ液＝ρ物时物体悬浮可知，乙液体的密度小于甲液体的密度，即ρ甲＞ρ乙。综上所述，B正确。答案　B
2.用硬质塑料瓶、透明胶带、螺母、塑料管、容器和水等，制作如图所示的潜水艇模型(不计进、排气管体积)，然后将模型放入水中，使其上浮或下沉。下列说法正确的是(　　)。
A.当模型漂浮于水面时，它受到的浮力小于重力B.向瓶中充气时，瓶内气体压强变大，模型将下沉C.从瓶中抽气时，模型会下沉，它受到的浮力将变小D.让原本在较浅处悬浮的模型下潜至更深处悬浮，应使瓶内的水先增加后减少
【例3】下列装置属于利用浮力升空的是(　　)。A.飞机 B.飞艇C.风筝 D.火箭解析　飞机和风筝是自身上、下方空气流速不同，存在压力差，形成向上的升力实现升空。火箭是靠气体的反冲作用获得动力而升空。飞艇工作时，需要向飞艇内充入密度比空气小的气体，从而利用浮力升空。答案　B
3.我国055型万吨级驱逐舰“延安”号满载时，排水量约12 000 t，吃水深度6.6 m。下列说法正确的是(　　)。A.排水量指的是舰船满载时排开水的重力B.“延安”号漂浮在海面上，所受重力小于浮力C.“延安”号漂浮在海面上，所受浮力方向竖直向上D.“延安”号不能与其他舰船近距离并排航行，是因为流体流速越大，压强越大
考点3.压强和浮力的综合应用【例4】我国一艘装备精良的现代化综合公务船正在执行巡视任务。(海水的密度为1.03×103 kg/m3，g取10 N/kg)(1)若该船以20 km/h的速度匀速航行了5 h，则航行的路程是多少？(2)若该船的声呐探头距海面深度为10 m，则该声呐探头受到海水的压强是多少？(3)若该船的排水量为5×103 t，则该船受到的重力和浮力各是多少？
解析　(1)已知轮船行驶的速度和时间，根据s＝vt可以得出航行的路程。(2)已知海水的密度和声呐探头所在的深度，利用p＝ρgh计算声呐探头受到的压强。(3)①浸在液体中的物体，受到的浮力等于排开的水所受的重力；已知轮船的排水量，可以得到排开的水所受的重力，也就得到了轮船受到的浮力；②轮船漂浮，受到的浮力等于自身的重力。答案　(1)100 km　(2)1.03×105 Pa (3)5×107 N，5×107 N
4.某型号潜水艇的体积为5×103 m3。(ρ海水＝1.03×103 kg/m3， g取10 N/kg)(1)求它在潜入到水下执行任务时所受的浮力。
(1)潜水艇排开海水的体积等于潜水艇的体积V＝5×103 m3，所以潜水艇受到的浮力F浮＝ρ海水gV排＝1.03×103 kg/m3×10 N/kg×5×103 m3＝5.15×107 N。
(2)当它潜入到水下200 m 时，求它的一个面积为1.2 m2的舱盖所受海水的压强和压力。
一、选择题。 1.放在水平桌面上的溢水杯盛满水。如图甲所示，用弹簧测力计挂一个实心铁块，示数为F1；如图乙所示，将铁块缓慢浸没水中(未接触溢水杯)，溢出的水流入小烧杯，弹簧测力计的示数为F2。下列判断正确的是(　　)。
A.水对溢水杯底部的压强p甲＜p乙B.溢水杯对桌面的压力F甲＜F乙C.铁块受到的浮力F浮＝F2－F1D.小烧杯中水的重力G＝F1－F2
2.将两个物体分别挂在弹簧测力计下，当它们同时浸没在水中时，两个弹簧测力计示数的减小值相同，则这两个物体必定有相同的(　　)。A.密度 B.体积C.质量　 D.重力
3.将一个小石块浸没在水中，放手后小石块沉入水底，在小石块下沉的过程中，下列分析正确的是(　　)。A.浮力变大 B.浮力变小C.浮力大于重力 D.浮力小于重力
4.物理课上，老师将整个橙子放入水中，橙子漂浮在水面上，如图甲所示。将橙子切成大小两块，再次投入水中，发现大块仍漂浮，小块缓慢沉入水底，如图乙所示。下列说法正确的是(　　)。
A.整个橙子的密度等于水的密度B.大块橙子受到的浮力大于其重力C.小块橙子缓慢沉入水底的过程中受到的浮力逐渐变小D.两块橙子受到浮力之和不可能大于整个橙子受到的浮力
5.把一个木球放入盛满乙醇的溢水杯中，溢出50 g乙醇。若将此木球从乙醇中取出，擦干后放入盛满水的溢水杯中，则溢出水的质量(ρ木＝0.6×103 kg/m3，ρ乙醇＝0.8×103 kg/m3)(　　)。A.等于50 g B.小于50 gC.大于50 g D.无法确定
6.如图所示，质地均匀的长方体木块，第一次直立浮在水面上，如图甲所示，此时所受浮力为F1，水对其底面的压强为p1；第二次变为横浮在水面上，如图乙所示，此时所受浮力为F2，水对其底面的压强为p2。则(　　)。
A.F1＝F2；p1＞p2B.F1＞F2；p1＞p2C.F1＜F2；p1＜p2D.F1＝F2；p1＝p2
7.如图所示，三个相同的容器内水面高度相同，甲容器内只有水，乙容器内有木块漂浮在水面上，丙容器中悬浮着一个小球，则下列说法正确的是(　　)。
A.三个容器对水平桌面的压力相等B.三个容器中，丙容器对水平桌面的压力最大C.如果向乙容器中加入盐水，木块受到的浮力变大D.如果向丙容器中加入酒精，小球受到的浮力不变
8.两个相同的烧杯中分别装满了两种不同的液体，把甲、乙两球分别轻轻放入两个烧杯中，最后处于如图所示的状态。已知甲、乙两球排开的液体的重力相等，则甲、乙两球所受浮力相比(　　)。
A.甲球所受浮力更大B.乙球所受浮力更大C.甲、乙两球所受浮力一样大D.不知道液体密度无法比较浮力大小
9.将体积相同材料不同的甲、乙、丙三个实心小球，分别轻轻放入三个装满水的相同烧杯中，甲球下沉至杯底、乙球漂浮、丙球悬浮，如图所示。下列说法正确的是(　　)。
A.三个小球的质量大小关系是m甲＞m乙＞m丙B.三个小球受到的浮力大小关系是F甲＝F丙＜F乙C.三个烧杯中的水对烧杯底部的压强大小关系是p甲＞p乙＞p丙D.三个烧杯底部对桌面的压强大小关系是p'甲＞p'乙＝p'丙
二、填空题。10.分别用质量相同的铝板、铜板(ρ铝＜ρ铜)制作甲、乙两只模型船，它们都漂浮在水面上时，受到的浮力大小是F甲______F乙；它们能运载物体的最大质量是m甲______m乙。(填“＞”“＜”或“＝”) 11.一艘轮船从海里驶入河里，它受到的重力_______，它受到的浮力_______，它排开水的体积________。(填“变大”“变小”或“不变”)  
12.如图甲所示，弹簧测力计的示数为5 N。如图乙所示，小球一半浸在水中，弹簧测力计的示数为2 N，则小球受到的浮力为______N，小球的体积为______cm3。剪断悬挂小球的细线，小球在水中稳定时受到的浮力为________N。(g取10 N/kg) 
15.探究物体的浮沉条件时，将一个质量为100 g的物体放入装满水的深桶中，溢出90 g水，物体受到的浮力是______N，这个物体在水中将会________(填“上浮”“下沉”或“悬浮”)，放入物体后水对桶底的压强________(填“大于”“小于”或“等于”)放入物体前水对桶底的压强。(g取10 N/kg) 
16.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) 
17.我国自主研发的某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) 
三、作图题。 18.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。 
19.重为G的鸡蛋沉在盛有水的杯子底部，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。
四、实验题。20.小华在生活中发现木块总浮在水面上，铁块却沉入水底，由此他提出了两个问题。问题一：浸入水中的铁块是否受到浮力作用？问题二：物体受到的浮力大小与哪些因素有关？为此他做了进一步的猜想，设计并完成了如图所示的实验。
(1)图b、c中弹簧测力计的示数均小于图a中弹簧测力计的示数，说明浸入水中的铁块________(填“受到”或“不受到”)浮力作用。 (2)做________(填字母代号)两次实验，是为了探究铁块浸没在水中时所受浮力大小与深度是否有关。 (3)做d、e两次实验，是为了探究浮力大小与的______________关系。
21.如图①所示，图a、b、c、d、e是 “探究浮力的大小跟排开的液体所受重力的关系”实验的五个步骤。
(1)________两步骤可计算出物块浸没在水中时受到的浮力F浮＝_________N。________两步骤可得出物块排开的水所受的重力G排。比较F浮与G排，可以得到浮力的大小跟物块排开的水所受重力的关系。 
(2)图②是物块从水面缓慢浸入水中时，根据实验数据作出弹簧测力计示数F随物块下表面浸入深度h变化的关系图象。
分析图象可得：物块浸没之前，当h增大时，弹簧测力计示数________(填“变大”“变小”或“不变”)。当h＝4 cm时，物块所受的浮力为______N。物块浸没后，当h继续增大时，弹簧测力计示数为________N，该物块的高度是________cm。 
五、计算题。 22.水平桌面上放着一个底面积为100 cm2的圆柱形容器(不计容器壁厚度)，里面装有12 cm高的水。将一个金属物块浸入水中，如图甲所示。弹簧测力计示数F与物块下表面距液面高度h的关系图象如图乙所示。当物块下表面距离液面10 cm时，系物块的细线恰好松开，物块沉入容器底部(水未溢出)，如图丙所示。(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)　
(1)求浸没在水中时物块受到的浮力。
(1)当h＝0时，物块未浸入水中，此时测力计的示数等于物块所受重力的大小，即G＝3 N；当h≥5 cm时，测力计的示数不变，说明此时物块浸没在水中，此时测力计的示数F'＝2 N，则物块浸没在水中所受的浮力F浮＝G－F'＝3 N－2 N＝1 N。
(2)求物块的体积。(3)物块沉入水底时，求水对容器底的压强。
六、综合能力题。 24.同学们想知道潜水艇是如何实现浮沉的。他们准备了一个小塑料瓶、干抹布、弹簧测力计、烧杯等器材，模拟潜水艇浮沉，做了“探究物体的浮沉条件”实验。
(1)他们首先探究物体下沉的条件，按如图甲、乙所示的方式测量了一些物理量，过程如下：A.将部分螺母放入小塑料瓶中，旋紧瓶盖，浸没水中松手后，观察到小瓶下沉；B.捞出小瓶，用抹布擦干小瓶；C.将小瓶挂在弹簧测力计下，如图甲所示，读出其重力为_____N； D.将小瓶浸没水中，如图乙所示，则小瓶受到的浮力为_______N； E.分析比较数据得出物体下沉的条件为__________________。
(2)他们接着探究物体上浮的条件，过程如下：A.捞出小瓶，用抹布擦干小瓶，____________，旋紧瓶盖； B.用弹簧测力计测出此时小瓶的重力；C.将小瓶浸没水中松手后，观察到小瓶上浮，在小瓶露出水面前，它受到的浮力________(填“大于”“小于”或“等于”)(1)中A步骤小瓶下沉时的浮力，判断的依据是_______________________________________________________________________________________________；  D.分析比较数据得出物体上浮的条件为_____________________。
根据F浮＝ρ液gV排，其中ρ液和V排未变，所以F浮不变　
(3)做完实验，他们将图丙潜水艇结构模型与实验所用的小塑料瓶进行比较，发现潜水艇与小塑料瓶实现浮沉有共同之处。潜水艇是靠改变____________而实现浮沉的。 
1.(2023·深圳)将盛水的烧杯放在电子台秤上，台秤的示数如图甲所示。将一个物块投入水中，漂浮时台秤示数为375 g(如图乙所示)，物块上表面始终保持水平；用力将物块下压使其全部浸没在水中，此时台秤示数为425 g(如图丙所示)。将物块继续下压，从图丙到图丁物块下表面受到水的压力增加了0.8 N，整个过程水始终未溢出，则(　　)。
A.物块的质量为125 gB.物块的密度为0.5 g/cm3C.从图丙到图丁，瓶底水的压强逐渐增大D.从图丙到图丁，物体上表面受到水的压力增加了0.8 N
2.(2022·广州)两个量筒均装有 20 mL 的水，往量筒分别放入甲、乙两个不吸水的物块，物块静止后如图所示。水的密度为1 g/cm3，g取10 N/kg，则(　　)。
A.甲的体积为40 cm3B.甲受到的浮力为0.4 NC.乙排开水的体积小于20 mLD.乙受到的浮力小于甲受到的浮力
3.(2023·广东)在“探究浮力大小与哪些因素有关”实验中：
(1)观察弹簧测力计的零刻度线、________和分度值；调零时，弹簧测力计应在________(填“竖直”或“水平”)方向上调零。 
(2)如图甲所示，在弹簧测力计下悬挂一个高为6 cm的长方体物块(可塑)，测出重力。将它缓慢浸入水中，记录悬停在A、B、C、D、E这五个位置弹簧测力计的示数和深度h。请根据实验数据，在图乙中画出物块所受浮力F浮随h变化的图象。
(3)分析图象可知：浸没前，h增加，F浮_______；浸没后，h增加，F浮_______。(填“变大”“变小”或“不变”) (4)若把此物块捏成高为6 cm的圆锥体，重复上述实验。两次实验所得的F浮随h变化的图象________(填“相同”或“不同”)。 (5)若继续探究浮力的大小与液体密度的关系，还需添加一种材料：________________________________。 
4.(2022·广东)我国自主研制的载人深潜器下潜深度已突破10 000 m，在载人深潜领域达到世界领先水平。(取ρ海水＝1.03×103 kg/m3，ρ水＝1.0×103 kg/m3，g＝10 N/kg)
(1)潜水艇活动的海水深度一般为 300 m 至600 m。它可以通过水舱排水或充水来改变___________，从而实现浮沉。
(2)深潜器可进入更深的水域，在 10 000 m 的深处，海水产生的压强为__________Pa。由于深海海水压强太大，深潜器实现浮沉的方法与潜水艇有所不同。
(3)小明阅读资料后，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，则乙所受浮力大小为________N，乙受到细线的拉力为________N。若剪断细线，甲将__________(填“上浮”“悬浮”或“下沉”)，此时甲所受浮力________(填字母代号)。 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
5.(2023·广州)小明自制的“温度计”中有密度随温度升高而变小的液体。如图甲所示，当液体温度为19 ℃时，质量为4×10－3 kg的小球b悬浮，b标记“19 ℃”；另外两个小球分别标记“15 ℃”“23 ℃”。当小球悬浮时，它标记的温度与液体温度相等。图甲、图乙、图丙中小球a、b、c均静止。忽略小球体积变化，g取10 N/kg。
(1)图甲中小球b悬浮。①请在方框中画出小球b的受力示意图(用“·”表示小球b)。
②求此时小球b受到的浮力。 ③已知此时液体密度为0.8×103 kg/m3，求小球b排开液体的体积。
②由图可知，小球b此时悬浮，所受浮力和重力二力平衡，F浮＝G＝mg＝4×10－3 kg×10 N/kg＝4×10－2 N。
(2)图乙中小球b漂浮。①此时小球b所受浮力________(填“大于”“小于”或“等于”)图甲中小球b所受浮力。 ②此时液体温度________(填“高于”“低于”或“等于”)19 ℃。 ③小球c对应标记________(填“15 ℃”或“23 ℃”)。 
(3)图丙中液体温度的范围可能是______。(填字母代号) A.14 ℃以下　 B.16~18 ℃C.20~22 ℃　 D.24 ℃以上