2020-2022年湖南中考物理3年真题汇编 专题10 浮力（学生卷+教师卷）

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专题10 浮力
一、单选题
1．（2020·湖南郴州·中考真题）如图所示是甲、乙两种物质的m﹣V图象，用这两种物质按一定比例混合制成实心小球，并将其放入水中。下列分析正确的是（　　）

A．若甲、乙物质质量相等，则实心小球将沉入水底
B．若甲、乙物质体积相等，则实心小球静止时漂浮于水面
C．若实心小球悬浮在水中，则甲、乙物质体积比为5∶3
D．若实心小球悬浮在水中，则甲、乙物质质量比为3∶2
【答案】D
【解析】
A．由图象可知，当m甲＝300g，V甲＝200cm3，当m乙＝200g时，V乙＝300cm3，
则甲、乙两种物质的密度分别为
ρ甲＝＝＝1.5g/cm3
同理
ρ乙＝g/cm3
若甲、乙物质质量相等（为m），甲的体积为
V1＝
乙的体积为
V2＝
混合制成实心小球的平均密度
ρ＝＝＝＝ ＝≈0.92g/cm3
因为
0.92g/cm3＜1.0g/cm3
由物体的浮沉条件，若甲、乙物质质量相等，则实心小球将上浮，最后漂浮在水面上，故A错误；
B．若甲、乙物质体积相等（为V），甲的质量
m1＝ρ甲V
乙的质量
m2＝ρ乙V
实心的平均密度
ρ′＝＝＝≈1.08g/cm3＞1.0g/cm3
由物体的浮沉条件，若甲、乙物质体积相等，则实心小球将下沉，最后沉在水底，故B错误；
C．设甲的体积与总体积之比为x、乙物质与总体积之比为1﹣x，
小球的平均密度
ρ0＝＝＝ρ甲x+ρ乙（1﹣x）
实心小球悬浮在水中，根据浮沉条件小球的平均密度等于水的密度，即
ρ甲x+ρ乙(1﹣x)＝1.5g/cm3×x+g/cm3×(1﹣x)＝1.0g/cm3
解得
x＝40%
即甲的体积与总体积之比为40%，乙物质与总体积之比为
1﹣40%＝60%
若实心小球悬浮在水中，则甲、乙物质体积比为
40%∶60%＝2∶3
故C错误；
D．设甲物质质量占总质量的比为n，则乙占总质量之比（1﹣n），根据密度公式，小球的平均密度
ρ″＝＝＝
根据悬浮的条件
＝1.0g/cm3
将ρ甲＝1.5g/cm3和ρ乙＝g/cm3代入上式得
甲物质质量占总质量的比
n＝60%
乙物质质量占总质量的比
1﹣n＝1﹣60%＝40%
则甲、乙物质质量比为
60%∶40%＝3∶2
故D正确。
故选D。
2．（2020·湖南郴州·中考真题）小明将两个完全相同的物体A、B，分别放在甲、乙两种液体中，A、B处于如图所示的漂浮状态，且此时液面处于同一水平高度。由此可判断（　　）

A．甲液体密度小于乙液体密度
B．物体A、B下表面所受液体压强相等
C．甲液体对容器底部的压强小于乙液体对容器底部的压强
D．A物体受到的浮力小于B物体受到的浮力
【答案】B
【解析】
AD．两个完全相同的物体A、B，则两物体的重力相同，A、B分别放入两杯中，两物体漂浮，受到的浮力F＝G，故两物体受到的浮力相同，即F浮A＝F浮B，根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排，因B排开液体的体积大，故为ρ甲＞ρ乙，故A、D不符合题意；
B．因为两个完全相同的物体A、B，则两物体的重力相同，所受的浮力相等，所以上下表面所受的压力差相等，上表面所受液体压力都为0，因此物体A、B下表面所受液体压强相等，故B符合题意；
C．静止时甲、乙液面刚好相平，即容器底部的深度相同，图中甲乙两种液体的密度ρ甲＞ρ乙，根据p＝ρgh可知，两烧杯底部所受液体的压强分别为p甲＞p乙，故C不符合题意。
故选B。
3．（2020·湖南岳阳·中考真题）关于流体的力现象表述正确的是（　　）
A．鸟翼获得向上的升力，是因为流体在流速大的地方压强大
B．在水中上浮的物体受浮力，下沉的物体不受浮力
C．重力一定的轮船从长江驶入海洋，浮力不变
D．石块没入水中越深，浮力越大
【答案】C
【解析】
A．鸟翼获得向上的升力，是因为流体在流速大的地方压强小，故A错误；
B．不论物体上浮还是下沉，浸入水中的物体均受到浮力，故B错误；
C．重力一定的轮船从长江驶入海洋，处于漂浮状态，浮力等于重力，重力不变，浮力不变，故C正确；
D．石块没入水中越深，排开水的体积不变，由阿基米德原理公式F浮=ρ液gV排可知浮力不变，故D错误。
故选C。
4．（2020·湖南常德·中考真题）将一个新鲜的鸡蛋分别浸入盛有水和浓盐水的容器中，鸡蛋静止在两个容器中的位置如图所示。则下列说法正确的是（　　）

A．鸡蛋在水中受到的浮力大
B．鸡蛋在水和浓盐水中受到的浮力一样大
C．鸡蛋的密度大于水的密度
D．鸡蛋的密度小于浓盐水的密度
【答案】C
【解析】
AB．鸡蛋在水和盐水中排开的体积相同，而盐水的密度大于水的密度，据阿基米德原理得，鸡蛋在盐水中受到的浮力大，故AB错误；
CD．鸡蛋在水中下沉，在盐水中悬浮，据物体的浮沉条件知，鸡蛋的密度大于水的密度、等于盐水的密度，故C正确，D错误。
故选C。
5．（2021·湖南株洲·中考真题）如图，我国一艘第三代093B型攻击核潜艇在一次军事演习中，停在水面下200m处，后根据演习指令，下潜至300m处悬停，在此过程中（   ）

A．只需向水舱内充水
B．只需水舱向外排水
C．需先水舱向外排水，后向水舱内充水
D．需先向水舱内充水，后水舱向外排水
【答案】D
【解析】
核潜艇悬停时受到的重力和浮力大小相等。核潜艇完全没入水面之后，海水的密度不变，排开海水的体积不变，根据F浮=ρ液gV排可知，受到的浮力不变。核潜艇要继续下潜，需要重力大于浮力，需先向水舱内充水；当下潜至300m处悬停，此时重力需要等于浮力，由于浮力不变，所以需要水舱向外排水，使重力等于浮力核潜艇才能悬停在300m处。故D正确，ABC错误。
故选D。
6．（2021·湖南永州·中考真题）如图所示，底面积相同的甲、乙两个容器放在水平桌面上，容器内的水面相平。现将a、b两个体积相同的实心物体分别放入甲、乙两个容器内，静止时a沉在甲容器底部，b悬浮在乙容器的水中。下列说法正确的是（　　）

A．a、b两物体的密度ρa＝ρb
B．a、b两物体的质量ma＜mb
C．a、b两物体所受的浮力Fa＞Fb
D．放入a、b两物体后，甲、乙容器底部所受水的压强p甲＞p乙
【答案】D
【解析】
AB．a沉在甲容器底部，则
ρa＞ρ水
b悬浮在乙容器的水中，则
ρb=ρ水
所以
ρa＞ρb
a和b体积相同，由m=ρV可知
ma＞mb
故AB错误；
C．a沉在甲容器底部，b悬浮在水中，它们排开水的体积等于它自身的体积，它们的体积相同，所以它们排开水的体积相同，根据F浮=ρ水gV排可知它们的浮力相同，即
Fa=Fb
D．放入a、b两物体后，它们排开水的体积相同，两个容器的底面积相同，甲容器口小，乙容器口大，所以甲容器中水面较高，根据p=ρgh可知甲容器底受到水的压强较大，即
p甲＞p乙
故D正确。
故选D。
7．（2021·湖南常德·中考真题）同一密度计先后放在密度为ρ甲、ρ乙的液体中，静止时所处位置如图所示，密度计在两种液体中所受浮力分别为F甲浮、F乙浮。下列选项中正确的是（　　）

A．ρ甲＞ρ乙 B．ρ甲＜ρ乙
C．F甲浮＜F乙浮 D．F甲浮＞F乙浮
【答案】B
【解析】
C D．密度计在不同的液体中漂浮，故浮力等于重力，同一个重物，故浮力相同，故CD错误；
A B．浮力相同，根据可知，甲的排开液体体积大，故甲的密度小，故A错误；B正确。
故选B。
8．（2021·湖南衡阳·中考真题）如图所示是某载人潜水器，它可以在4500米的水下连续工作。若海水密度约为，潜水器悬浮在海水中时的总质量为。下列说法正确的是（　　）

A．潜水器在海面上漂浮时浮力大于重力
B．潜水器上浮和下潜是靠改变浮力大小实现的
C．潜水器悬浮在海水中时，所受浮力为1.8×105N
D．潜水器在海面下4500米处作业时，受到的海水压强为
【答案】C
【解析】
A．潜水器在海面上漂浮时浮力等于重力，故A错误；
B．潜水器上浮和下潜是靠改变自身的重力来实现的，故B错误；
C．潜水器悬浮在海水中时，所受浮力为
F浮=G=mg=18×103kg×10N/kg=1.8×105N
故C正确；
D．潜水器在海面下4500米处作业时，受到的海水压强为
p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×4500m=4.5×107Pa
故D错误。
故选C。
9．（2021·湖南衡阳·中考真题）甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同的小球而材质不同的小球，把它们放入水中静止后的情况如图所示，则它们在水中所受浮力相等的是（　　）

A．甲和乙 B．乙和丙 C．丙和丁 D．甲和丁
【答案】C
【解析】
已知四个小球的体积相同，由图知，四个球排开水的体积关系为
V甲排＜V乙排＜V丙排=V丁排
由F浮=ρ水V排g可知，四个球受到的浮力关系为
F甲＜F乙＜F丙=F丁
即所受浮力相等的是丙和丁。
故选C。
10．（2022·湖南永州·中考真题）将实心小铅球轻轻放入水中，铅球将（　　）
A．漂浮在水面上 B．悬浮在水中
C．沉在水底 D．以上三种情况都有可能
【答案】C
【解析】
将实心小铅球轻轻放入水中，实心小铅球的密度大于水的密度，根据浮沉条件可知，铅球在水中是下沉的，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
11．（2022·湖南常德·中考真题）两相同的容器中装有体积相等的两种液体，静止放置在水平桌面上。将同种材料制作的实心物体A、B分别放入两容器中，静止时液面等高，如图，则（　　）

A．A的重力小于B的重力
B．A受的浮力大于B受到的浮力
C．甲杯中液体的密度小于乙杯中液体的密度
D．甲杯和乙杯的底部受到的压强相等
【答案】B
【解析】
C．同种材料制作的实心物体A、B密度相同，物体A在甲液体中漂浮，说明甲液体的密度大于物体密度，物体B在乙液体中悬浮，说明乙液体密度等于物体密度，则甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度，故C不符合题意；
AB．两相同的容器中装有体积相等的两种液体，放入物体后，静止时液面等高，说明实心物体A、B排开液体的体积相同，根据，排开液体体积相同，甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度，则A受的浮力大于B受到的浮力，因为两物体所受浮力都等于重力，则A的重力大于B的重力，故A不符合题意，B符合题意；
D．静止时液面等高，所以液体深度相同，根据液体压强可知，液体深度相同，甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度，则甲杯中液体的对容器底部的压强大于乙杯中液体对容器底部的压强，故D不符合题意。
故选B。
12．（2022·湖南邵阳·中考真题）图是055型驱逐舰，它是我国未来海军的中坚力量，是目前全球最大的水面“战斗机”。其排水量为12000t，吃水深度为6.6m。关于该驱逐舰，下列分析正确的是（　　）

A．该驱逐舰在海上航行时受到的浮力大于重力
B．排水量指的是驱逐舰满载时排开水的重力
C．因为流速越大的位置流体压强越小，所以两艘驱逐舰可以近距离并排航行
D．驱逐舰吃水深度越深，舰底受到水的压强越大
【答案】D
【解析】
A．驱逐舰在海上航行时，处于漂浮状态，根据物体的浮沉条件可知，驱逐舰受到的浮力等于重力，故A错误；
B．排水量指的是驱逐舰满载时排开水的质量，而不是重力，故B错误；
C．因为流速越大的位置流体压强越小，所以两艘驱逐舰近距离并排航行时，中间部分压强小，两侧压强大，容易把两舰艇往一块压，造成相撞，所以两艘驱逐舰不能近距离并排航行，故C错误；
D．驱逐舰吃水深度越深，即h越大，根据p=ρgh可知，舰底受到水的压强越大，故D正确。
故选D。
二、多选题
13．（2020·湖南株洲·中考真题）一艘空载时质量为3万吨的油轮，满载着7万吨的石油，浮在海面。海水的密度近似为1.0×103kg/m3，g取10N/kg，则可知（　　）
A．空载时，油轮重3×108N
B．空载时，油轮重3×107N
C．满载时，油轮排开水的体积为1×105m3
D．满载时，油轮排开水的体积为1×104m3
【答案】AC
【解析】
AB．空载时油轮的质量为3万吨，重量为
G=mg=3×107kg×10N/kg=3×108N
故A符合题意、B不符合题意；
CD．满载时油轮的总质量为10万吨，漂浮在水面，所受浮力等于自身重力，即

故C符合题意、D不符合题意。
故选AC。
14．（2020·湖南衡阳·中考真题）三个完全相同的圆柱形容器，内装质量相等的水。将体积相同、材料不同的正方体物体、、分别放入三个容器的水中，静止后如图所示（无水溢出）。对下列各物理量关系判断正确的有（　　）

A．三个物体密度：
B．三个物体底部受到水的压力：
C．三个容器底部受到水的压强：
D．三个容器对水平桌面的压强：
【答案】BC
【解析】
A．由图知，物体排开水的体积关系为

因为，所以三个物体受到水的浮力关系为

由图可知：、漂浮，悬浮，根据物体的浮沉条件可得

物体的体积相同，故

故A错误；

B．根据浮力产生的原因知

故B正确；
C．由题可知，原来三个容器内水的深度是相同的，而放入物体后，物体排开水的体积关系为

可知，的深度最小，的深度最大，可知，三个容器底部受到水的压强

故C正确；
D．物体的体积相同，因

故

水的质量相同，重力也相同，容器对水平桌面的压力等于总重力，故

根据知

故D错误。
故选BC。
三、作图题
15．（2022·湖南永州·中考真题）如图所示，将一木块放在水中，木块处于静止状态。请在图中画出木块所受浮力的示意图。

【答案】
【解析】
木块受到的浮力的方向是竖直向上的，过木块的重心沿竖直向上的方向画一条带箭头的线段，用符号F浮表示，如图所示：

四、实验题
16．（2020·湖南邵阳·中考真题）小刘同学参加了今年我市初中学业水平考试物理实验操作技能考查，抽到试题《测定物体所受的浮力》，检查完所需器材：烧杯、弹簧测力计、待测物体、水、细线，按下面步骤进行了操作。
①用弹簧测力计测出待测物体的重力；
②用弹簧测力计测出待测物体部分浸入水中时弹簧测力计对物体的拉力：
③用弹簧测力计测出待测物体全部浸入水中时弹簧测力计对物体的拉力；
④计算出物体所受的浮力；
⑤实验完毕后整理器材放回原处。
所做实验记录如下：
物体浸入水情况
部分浸入水中
全部浸入水中
拉力大小
______
0.5
浮力大小
______
0.8


物体受到的重力G=13N，请根据实验过程和记录，思考并回答以下问题：
(1)当物体部分浸入水中时，弹簧测力计示数如图所示，请根据弹簧测力计的示数完成表格中的空格。
(2)小刘同学想了想，发现该实验不但能测出浮力的大小，还能探究物体受到的浮力的大小与物体浸入液体的体积有关，甚至还能可以算出待测物体的体积和密度。请你算出该物体的密度是______kg/m3。
【答案】     1.0     0.3     1.625×103
【解析】
(1)[1][2]当物体部分浸入水中时，弹簧测力计示数如图所示，测力计分度值为，示数为，即部分浸入水中拉力大小为，由称重测浮力

如下表所示：
物体浸入水情况
部分浸入水中
全部浸入水中
拉力大小
1.0
0.5
浮力大小
0.3
0.8

(2)[3]由表中数据，全部浸入水中时，受到浮力为，由阿基米德原理可得
该物体的密度是

17．（2021·湖南永州·中考真题）小明同学利用烧杯、弹簧测力计、细线、水、密度计来测量金属块和液体的密度。（已知ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）

（1）用弹簧测力计测量金属块的重力，其示数如图A所示，可求出金属块的质量m＝______kg；
（2）将金属块浸没在水中，弹簧测力计示数如图B所示，可求出金属块的体积V＝______m3；
（3）金属块的密度ρ＝______kg/m3；
（4）利用密度计可以直接测量出液体的密度，将其插入被测液体中，待其静止后直接读取液面处的刻度值即为该液体的密度值。小明同学将密度计放入甲液体中，其示数如图C所示，则甲液体的密度ρ＝______kg/m3；
（5）小明同学将密度计放入乙液体中，如图D所示，比较C、D两图可知ρ甲______ρ乙（选填“＞”、“＜”或“＝”）。
【答案】     0.22     1×10-4     2.2×103     0.85×103     ＜
【解析】
（1）[1]由图A知，测力计的分度值为0.2N，金属块的重力G=2.2N，金属块的质量
0.22kg
（2）[2]将金属块浸没在水中，由图B可知，弹簧测力计的示数是1.2N，金属块受到的浮力
F浮=G-F=2.2N-1.2N=1N
金属块的体积
V=V排=
（3）[3]金属块的密度
=2.2×103kg/m3
（4）[4]将密度计放入甲液体中，由图C可知，液面处的刻度值是0.85g/cm3，甲液体的密度
ρ＝0.85g/cm3=0.85×103kg/m3
（5）[5]密度计在液体中漂浮，根据漂浮条件可知
F浮甲=G，F浮乙=G
F浮甲= F浮乙
ρ甲gV排甲=ρ乙gV排乙
V排甲＞V排乙
ρ甲＜ρ乙
18．（2021·湖南湘西·中考真题）小琴实验小组为了探究浸在水中物体的受力情况。

（1）他们将一物体悬挂在弹簧测力计下，慢慢地浸入盛满水的溢水杯中（如图所示），结果发现测力计的示数随物体的浸入慢慢地减小，这种现象说明浸在水中的物体受到______的作用；
（2）她们还发现测力计示数减小的同时，溢水杯中的水也在不断溢出。当物体全部浸没时，溢水杯中的水不再溢出，弹簧测力计示数也不再变化（物体没有沉底）。她们猜想：弹簧测力计示数的减小与溢水杯溢出水的多少有关。于是她们想办法秤出溢出水的重力，结果经过多次重复试验发现测力计减小数与溢出水的重力______（选填“相等”或“不相等”）；
（3）最终她们得出结论：F浮=______。
【答案】     浮力     相等     G排
【解析】
（1）[1]弹簧测力计对物体的拉力随着物体浸入逐渐减小，说明物体受到了向上的力，这个力就是浮力，浸在液体中的物体都会受到竖直向上的浮力。
（2）[2]根据称重法测出浮力的大小，然后将溢水杯装满水，将物体排开的水溢出到小烧杯中，测出溢出水的重力，多次实验后，会发现物体受到的浮力等于溢出水的重力。
（3）[3]多次实验后可以得出结论：浸在液体中的物体受到的浮力等于物体排开液体所受的重力，即
F浮=G排
19．（2021·湖南郴州·中考真题）某物理兴趣小组探究在不使用天平、量筒的情况下测量合金块和液体密度的方法，并进行了以下实验：
第一步：如图甲所示，用弹簧测力计测量合金块所受的重力，其示数为4N；
第二步：如图乙所示，将该合金块浸没在水中，静止时弹簧测力计示数为3N；
第三步：将该合金块从水中取出并擦干，再浸没到如图丙所示的待测液体中，静止时弹簧测力计示数如图丁所示。
根据以上实验，请回答下列问题：
（1）使用弹簧测力计测量前，应观察它的指针是否_______，若没有，则进行调整；
（2）该合金块浸没在水中时受到的浮力为_______N；
（3）该合金块的密度为_______kg/m3
（4）图丁中弹簧测力计读数是_______N，待测液体的密度是_______kg/m3

【答案】     指到零刻度     1     4×103     3.2    
【解析】
（1）[1]使用弹簧测力计测量前，应对测力计指针调零，即应观察它的指针是否指到零刻度，若没有，则进行调整。
（2）[2]由图甲、乙，该合金块浸没在水中时受到的浮力为

（3）[3]根据阿基米德原理

乙图中合金块的体积为

该合金块的密度为

（4）[4] [5]图丁中弹簧测力计分度值为0.1N，读数是3.2N，合金块浸没在液体中受到的浮力

根据阿基米德原理，待测液体的密度是

20．（2021·湖南长沙·中考真题）学完阿基米德原理之后，小伟和小雪用如图所示的实验装置做了一个课外实验。他们将溢水杯放在电子秤上，向溢水杯中加水后（如图甲所示），在表格中记录下测力计A、B及电子秤的第一次实验数据：然后他们将物体缓慢下降，当物体的部分体积浸在水中时（如图乙所示），记录下第二次实验数据：剪断系在物体上的细线，将物体缓慢沉入到水底后（如图丙所示），记录下第三次的实验数据。（取g=10N/kg）


测力计A/N
测力计B/N
电子秤/g
第一次
1.00
0.02
500.00
第二次
0.60
0.22
520.00
第三次
0

540.00
（1）观察乙、丙两图可知物体在______图中所受浮力更大，是因为此时物体浸在水中的______更大；
（2）在整理数据时，小雪和小伟发现第三次实验中测力计B的示数记录不同，小雪记的是0.62N，小伟记的是0.42N，他们讨论推理后认为有一个数据是正确的，请判断谁的记录是正确的，并说明理由______。
【答案】     丙     体积     小雪正确，理由见解析
【解析】
（1）[1][2]观察乙、丙两图，由F浮=液gV排可知，乙丙两图中，丙图V排更大，故物体在丙图中所受浮力更大，浮力更大是因为此时物体浸在水中的体积更大。
（2）[2]实验过程中总重力不变，
G物+G杯+G水+G桶= G总
由前2次实验数据可知
G总=1N+0.02N+50010-3kg10N/kg=6.02N
故第三次实验测力计B的示数
F=6.02N0N54010-3kg10N/kg=0.62N
所以小雪记的是0.62N是正确的。
21．（2021·湖南岳阳·中考真题）如图是“探究阿基米德原理”的实验，其步骤如下：

（1）如图甲所示，用弹簧测力计测出一满袋水的重力为2N（不计袋子厚度和重力）
（2）乙图，将水袋浸入水中，静止时弹簧测力计示数为1.2N，此时水袋所受浮力为________N；
（3）丙图，继续让水袋下沉，但未浸没，水袋所受浮力________（选填“变小”、“不变”或“变大”）；
（4）丁图，水袋浸没在水中，静止时弹簧测力计示数为0N。由此________（选填“能”或“不能”）
得到结论：此时水袋受到的浮力等于它排开水所受到的重力；
（5）设丙图中水袋受到的浮力为，排开水所受到的重力为，则__________（选填“=”或“≠ ”）
【答案】     0.8     变大     能     =
【解析】
（2）[1] 此时水袋所受浮力为

则水所受的浮力为0.8N。
（3）[2] 继续让水袋下沉，但未浸没，排开液体的体积变大，浮力变大。
（4）[3]能，当弹簧测力计的示数为零时，即浮力为2N ，此时等于重力2N，也等于排开水的重力2N。
（5）[4]根据阿基米德原理，浮力等于排开液体所受的重力。
22．（2022·湖南邵阳·中考真题）小军同学在做“探究影响浮力大小因素”的实验时，他用弹簧测力计悬挂一个实心金属块，分别在下列四种情况下保持静止（如图所示）。请你帮助小军同学完成以下问题：

（1）乙图中金属块所受浮力为______N；
（2）比较甲、丙、丁三幅图可得出结论：浮力的大小与______有关；
（3）比较______三幅图可得出结论：浮力的大小与物体没在液体中的体积有关。
【答案】     0.4     液体的密度     甲乙丙
【解析】
（1）[1]由图甲所示，物体重力为2.7N，如图乙所示，弹簧测力计示数为2.3N，物体所受浮力为

（2）[2]比较甲、丙、丁三幅图可得，物体排开液体中体积相同，液体密度不同，弹簧测力计示数不同，可得图丙中浮力为

图丁中浮力为

根据控制变量法可得结论：浮力大小与液体密度有关。
（3）[3]要得结论：浮力的大小与物体没在液体中的体积有关，根据控制变量法，需控制液体密度相同，使物体没在液体中体积改变，故应比较图甲乙丙。
五、综合题
23．（2020·湖南湘潭·中考真题）某型号声呐，质量为。其内部有两个完全相同的空腔，声呐每个空腔的侧上方都用轻薄易腐蚀材料制成的密封盖密封，密封盖质量和体积均不计，当密封盖浸泡在海水中，将逐渐被海水腐蚀，海水进入空腔导致声呐逐渐下沉。某次公海军事演习，反潜飞机向海中投入该声呐，声呐在海中静止后露出整个体积的。此时上下空腔均没有海水进入，如图甲所示；24小时后，声呐没入海中处于悬浮状态，声呐下空腔充满海水而上空腔没有海水进入，如图乙所示；再经过24小时后，声时沉入海底，上下空腔均充满海水，如图丙所示。（已知），
(1)图甲中，声呐所受浮力为__N；
(2)声呐整个体积为__m3；
(3)当声呐底部位于海面下深度时（未沉入海底），所受海水的压强为__Pa；
(4)每个空腔的体积为多少m3？______

【答案】     66              
【解析】
(1)[1]图甲中，声呐在海中静止后处于漂浮状态，根据漂浮条件可知浮力

(2)[2]根据可得图甲中，声呐浸没在水中的体积

已知声呐在海中静止后露出整个体积的，则声呐整个体积

(3)[3]当声呐底部位于海面下100m深度时所受的海水压强

(4)[4]图乙中，声呐受到的浮力

根据悬浮条件可知

声呐下空腔力的海水重力

根据可知一个空腔的容积

六、计算题
24．（2020·湖南长沙·中考真题）有两个不吸水的圆柱体A和圆柱体B、A的顶部系有一根轻质细线，已知A的质量为1.32kg，密度为1.1×103kg/m3，高为12cm，B的底面积为60cm2，（g取10N/kg）
(1)求A的重力；
(2)将B竖直放在水平桌面上，再将A竖直放在B的正上方，求A对B的压强；
(3)将A竖直放入薄壁柱形容器中，向容器中缓慢加入液体直至加满，液体体积与深度的关系如图所示。用细线将A竖直向上提升2cm时，细线的拉力为3.6N，求液体的密度。（圆柱体A始终处于竖直状态）

【答案】(1) 13.2N；(2) 2.2×103Pa；(3) 0.8×103kg/m3或1.2×103kg/m3
【解析】
(1)由 知道，A的重力为
GA＝mAg＝1.32kg×10N/kg＝13.2N
(2)由知道，A的体积为

A的底面积为

由于SA＞SB，所以A与B的接触面积为
S＝SB＝60cm2
A对B的压强为

(3)结合图象信息知道
﹣﹣﹣﹣①
﹣﹣﹣﹣②
解得S容：SA＝3：1，所以，容器的底面积为
S容＝300cm2
若ρA＞ρ液，物体A受力如图为

物体A受到的竖直向下的重力与竖直向上的拉力和浮力相平衡，即
F浮+F拉＝GA
所以物体A受到的浮力为
F浮＝GA﹣F拉＝13.2N﹣3.6N＝9.6N
根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排和V排＝VA知道

若ρA＜ρ液，设液面下降的高度为

由于物体A漂浮时，F浮＝GA，细绳拉着时，，所以，物体受到的浮力变化量为


解得
△h＝1cm

解得液体的密度为

答：(1) A的重力是13.2N；
(2)将B竖直放在水平桌面上，再将A竖直放在B的正上方， A对B的压强是2.2×103Pa；
(3)将A竖直放入薄壁柱形容器中，向容器中缓慢加入液体直至加满，液体体积与深度的关系如图所示。用细线将A竖直向上提升2cm时，细线的拉力为3.6N，液体的密度是0.8×103kg/m3或1.2×103kg/m3。
25．（2020·湖南郴州·中考真题）一边长为10cm的正方体物块，用细线系在底面积为200cm2的圆柱形容器底部，向容器内加水，物块上浮，被拉直后的细线长10cm。当物块一半体积浸入水中时（如图甲），细线拉力为3N；继续加水，当物块刚好浸没时（如图乙），停止注水，并剪断细线，使物块上浮直至漂浮，求：（g＝10N/kg）。
(1)物块处于图甲所示状态时所受浮力大小；
(2)物块密度；
(3)剪断细线后，物块漂浮时，水对容器底部的压强。

【答案】(1)5N；(2)0.2×103kg/m3；(3)1.6×103Pa
【解析】
(1)物块的体积为
V＝L3＝(0.1m) 3＝1×10﹣3m3
物块处于图甲所示状态时所受浮力大小为
F浮＝ρ水V排g＝ρ水g＝1×103kg/m3××1×10﹣3m3×10N/kg＝5N
(2)对甲图中的物块受力分析知物块的重力为
G＝F浮﹣F拉＝5N﹣3N＝2N
由公式G＝mg得物块的质量为
m物＝＝＝0.2kg
物块的密度为
ρ＝＝＝0.2×103kg/m3
(3)当物块刚好浸没时容器中水的深度为绳子的长度与物块的边长之和，即此时水的深度为
h＝10cm +10cm =20cm
由公式F浮＝ρgV排得当剪断细绳后物块漂浮时排开的水的体积为
V排′＝=＝＝2×10﹣4m3
当剪断细绳时，水面下降的高度为
h＝＝＝0.04m＝4cm
水面下降后水的深度为
h′＝h﹣h＝20cm﹣4cm＝16cm
剪断细线后，物块漂浮时，水对容器底部的压强为
p＝ρ水gh′＝1.0×103kg/m3×10N/kg×16×10﹣2m＝1.6×103Pa
答：(1)物块处于图甲所示状态时所受浮力大小5N；
(2)物块密度0.2×103kg/m3；
(3)剪断细线后，物块漂浮时，水对容器底部的压强1.6×103Pa。
26．（2020·湖南娄底·中考真题）如图所示，在水平地面上有一个装有水的圆柱型容器（水的深度不变），一物体浸没在容器底部（非密合），现用弹簧测力计将物体缓慢拉出。弹簧测力计的示数为F，物体下表面距容器底的距离为h，F与h的关系如图所示，求；（g取10N/kg。ρ水＝1.0×103kg/m）
(1)物体浸没在水中所受的浮力；
(2)物体的密度；
(3)物体上表面刚出水面时，水对下表面产生的压强。

【答案】(1)8N；(2)1.5×103kg/m3；(3)300Pa
【解析】
(1)分析图象数据可知，物体A处于浸没时，弹簧测力计的示数为4N，物体离开水面后弹簧测力计的示数不变，为12N，则物体重力G＝12N；所以，物体浸没在水中所受的浮力
F浮＝G﹣F＝12N﹣4N＝8N
(2)根据F浮＝ρ液gV排可得，物体的体积
V＝V排＝＝8×10-4m3
物体质量
m＝＝1.2kg
则物体的密度
ρ＝＝1.5×103kg/m3
(3)由于圆柱形容器中水的深度不变，由图象数据可知：物体的高度
L＝8cm﹣5cm＝3cm＝0.03m
则物体上表面刚出水面时下表面所处的深度
h＝L＝0.03m
所以水对下表面的压强为
p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.03m＝300Pa
答：(1)物体浸没在水中所受的浮力为8N；
(2)物体的密度为1.5×103kg/m3；
(3)物体上表面刚出水面时，水对下表面产生的压强为300Pa。
27．（2020·湖南湘西·中考真题）赛龙舟是我国民间的一项传统体育项目，湘西民间的端午节也常常举办龙舟竞赛活动，俗称“划龙船”。如果一艘龙舟的质量为200kg，载有队员21人，龙舟队员的平均质量为60kg。g取10N/kg，水的密度为，当载人龙舟静止于水面时，求：
(1)载人龙舟的总重是多大？
(2)船体排开水的体积V是多大？
(3)龙舟底部位于水下0.4m处时船底受到水的心压强是多大？

【答案】(1) 1.46×104N；(2) 1.46m3；(3)4×103Pa
【解析】
(1)赛龙舟和队员的总质量

载人龙舟的总重

(2)载人龙舟漂浮，受到的浮力

由阿基米德原理F浮＝ρ水V排g得排开水的体积

(3)冲锋舟底部0.4m深处所受水的压强

答：(1)载人龙舟的总重是1.46×104N；
(2)龙舟排开水的体积是1.46m3；
(3)龙舟底部位于水下0.4m处时船底受到水的心压强是4×103Pa。
28．（2020·湖南衡阳·中考真题）如图所示，将底面积为的长方体实心铝块放在刻度面板已改装好的台秤上稳定时，台秤示数为，已知铝的密度为。求：
(1)铝块对水平台秤的压强。
(2)如果再把铝块完全浸没在水中静止时，受到的浮力。

【答案】(1) ；(2)
【解析】
(1)由题意可知铝块的重力为

铝块对水平台秤的压力

铝块对水平台秤的压强

(2)由得，铝块的质量

根据可得，实心铝块的体积

铝块完全浸没在水中静止时受到的浮力

答：(1)铝块对水平台秤的压强为；
(2)如果再把铝块完全浸没在水中静止时，受到的浮力为。
29．（2021·湖南永州·中考真题）如图所示，一立方体物块静止在水平地面上，已知物块的边长L＝0.1m，密度ρ＝2.7×103kg/m3，水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg。
（1）求物块的质量；
（2）求物块对水平地面的压强；
（3）把物块放入足够多的水中，求物块静止时受到的浮力大小。

【答案】（1）2.7kg；（2）2700Pa；（3）10N
【解析】
解：（1）物块的质量
m=ρV=ρL3=2.7×103kg/m3×(0.1m)3=2.7kg
（2）物块对水平地面的压力
F=G=mg=2.7kg×10N/kg=27N
物块对水平地面的压强

（3）因为
ρ＞ρ水
物块放入水中，会沉底，物块静止时受到的浮力
F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1×103kg/m3×10N/kg×(0.1m)3=10N
答：（1）物块的质量是2.7kg；
（2）物块对水平地面的压强是2700Pa；
（3）物块静止时受到的浮力大小是10N。
30．（2021·湖南邵阳·中考真题）由于环境污染，全球气候变暖，导致南极洲冰川开始大面积熔化，海面上出现大量浮冰，现有一块60t的浮冰漂浮在海面上，假设附近海域的海水密度近似为水的密度，冰的密度为。请解决下列问题：
（1）水下5米深处海水产生的压强是多少？
（2）浮冰受到的浮力是多少？
（3）如果海面所有浮冰全部熔化后，请分析说明是否会对海平面水位造成影响。

【答案】（1）；（2）；（3）如果海面所有浮冰全部熔化后，对海平面水位不会造成影响
【解析】
解：（1）海水密度近似为水的密度1.0×103kg/m3，水下5米深处海水产生的压强是

（2）60t的浮冰漂浮在海面上，其浮力与重力相等，因此浮冰受到的浮力是

（3）浮冰漂浮在海面上，其浮力与重力相等

可求得排水体积为

冰熔化成水，质量不变，熔化成水的体积

海水密度近似为水的密度1.0×103kg/m3，则

即浮冰熔化成水与冰排开水的体积相等，即如果海面所有浮冰全部熔化后，对海平面水位不会造成影响。
答：（1）水下5米深处海水产生的压强是；
（2）浮冰受到的浮力是；
（3）如果海面所有浮冰全部熔化后，对海平面水位不会造成影响。
31．（2022·湖南益阳·中考真题）我国从远古时代就开始利用浮力了。据考古工作者发现，在距今7500年前的新石器时期，我国古代劳动人民就制造出了独木舟，如下图所示。该独木舟外形可看成一个长方体，它长、宽、高，质量为，g取，。求：
（1）当独木舟底部距离水面时，底部受到的压强；
（2）独木舟空载时受到的浮力；
（3）独木舟能承载的最大货物的重量。

【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
解：（1）当独木舟底部距离水面时，底部受到的压强

（2）独木舟空载时漂浮在水面上，受到的浮力等于独木舟的重力，即

（3）当独木舟船舷刚好与水面相平时，所能承载的货物的重量最大，此时独木舟浸在水中的体积

此时独木舟受到的浮力

因为独木舟漂浮，则独木舟承载货物后的总重力

独木舟能承载的最大货物的重量

答：（1）当独木舟底部距离水面时，底部受到的压强为；
（2）独木舟空载时受到的浮力为；
（3）独木舟能承载的最大货物的重量为。
32．（2022·湖南长沙·中考真题）一个不吸收液体的圆柱体重5N，底面积。如图所示，将圆柱体浸没在水中，弹簧测力计的示数为3N，已知，取g=10N/kg。
（1）求圆柱体浸没在水中时受到的浮力；
（2）将圆柱体竖直放在水平桌面上，求圆柱体对水平桌面的压强p；
（3）一个足够高的柱形容器放在水平桌面上，装入某种液体后，液体对容器底部的压强为。再将圆柱体缓慢地放入容器中，圆柱体始终保持竖直，松开后最终液面与圆柱体顶部的距离d=2cm，液体对容器底部的压强为。已知，容器底面积。求容器中液体的质量。

【答案】（1）2N；（2）2000Pa；（3）0.54kg或0.72kg
【解析】
解：（1）圆柱体重5N，将圆柱体浸没在水中，弹簧测力计的示数为3N，在水中时受到的浮力为

（2）圆柱体重5N，底面积，竖直放在水平桌面上，对底部的压力大小等于重力大小，则圆柱体对水平桌面的压强为

（3）将圆柱体浸没在水中，受到的浮力为2N，则圆柱体体积为

圆柱体密度为

圆柱体高度为

①若圆柱体漂浮在液面上时，液面与圆柱体顶部的距离d=2cm，此时液面上升的高度为

已知，则根据可知，液体密度为

液体密度小于物体密度，故圆柱体不可能漂浮，只能沉底。
②若圆柱体沉底，但只有部分浸没，液面与圆柱体顶部的距离d=2cm，此时液面上升的高度为

已知，则根据可知，液体密度为

与题意相符，且此时装有液体的体积为

则容器中液体的质量为

③若圆柱体沉底，且全部浸没，液面与圆柱体顶部的距离d=2cm，此时液面上升的高度为

已知，则根据可知，液体压强为

与题意相符，且此时装有液体的体积为

则容器中液体的质量为

答：（1）求圆柱体浸没在水中时受到的浮力为2N；
（2）将圆柱体竖直放在水平桌面上，求圆柱体对水平桌面的压强p为2000Pa；
（3）容器中液体的质量为0.54kg或0.72kg。
33．（2022·湖南怀化·中考真题）中国第一艘国产航空母舰命名为“中国人民解放军海军山东舰”，舷号为“17”（如图所示）。该舰满载排水量达到了，吃水深度为10.5m。求该舰满载时：（海水密度取，g取）
（1）受到的浮力；
（2）舰底10.5m深处受到海水的压强。

【答案】（1）；（2）
【解析】
解：（1）该舰满载排水量达到了，则排开水的质量为

则满载时受到的浮力为

（2）舰底10.5m深处受到海水的压强为

答：（1）受到的浮力为；
（2）舰底10.5m深处受到海水的压强为。
34．（2022·湖南衡阳·中考真题）小王同学学习了压强和浮力的知识后，自己设计了一个体验实验装置，该装置的轴剖面图如图甲所示。放在水平桌面上的薄壁容器由上下两个柱状体组合而成，下部分容器横截面积，高度，上部分容器横截面积，高度，容器的质量为0.1kg，图乙是容器的立体图。另有一圆柱形实心铁棒，铁棒横截面积，长度l=0.1m。用细绳绕过定滑轮连接铁棒，细绳另一端有一控制铁棒缓慢升降和暂停装置（图中未画出），铁棒置于容器口的上方，向容器内注入深度的水，缓慢计铁棒下降，直至完全浸没后铁棒停止下降，铁棒始终保持竖直且未与容器底部接触。（）。求：
（1）注入的水质量是多少kg；
（2）铁棒所受浮力的大小；
（3）桌面所受的压力的大小；
（4）水对容器底部的压力，通过计算比较与的大小。

【答案】（1）0.9kg；（2）4N；（3）14N；（4）
【解析】
解：（1）注入的水质量

（2）铁棒所受浮力

（3）容器的重力

水的重力

桌面所受的压力

（4）铁棒的体积

下柱体剩余水体积

上柱体水上升体积以及高度


此时水的高度

水对容器底的压强

水对容器底的压力

所以

答：（1）注入的水质量是0.9kg；
（2）铁棒所受浮力的大小是4N；
（3）桌面所受的压力的大小是14N；
（4）。
七、填空题
35．（2020·湖南怀化·中考真题）如图所示，质量为100g的木块，静止在盛水的烧杯中，木块所受到的浮力为___________N，排开水的体积为___________。

【答案】     1     100
【解析】
[1]物体的重力

[2]物体在水中漂浮，故

由阿基米德原理

得

36．（2020·湖南张家界·中考真题）将一块橡皮泥先后捏成实心球和碗，分别放入完全相同的甲、乙两杯液体中，静止时如图所示，甲杯中橡皮泥所受的浮力___________乙杯中橡皮泥所受的浮力，甲杯中液面高度___________乙杯中液面高度（均选填“高于”“低于”或“等于”）。

【答案】     等于     等于
【解析】
[1][2]橡皮泥在甲、乙两杯液体中，分别悬浮、漂浮，两种状态下橡皮泥所受的浮力都等于重力，所以甲杯中橡皮泥所受的浮力与乙杯中橡皮泥所受的浮力相等。由阿基米德原理知，当浮力相同，液体密度相同时，物体排开液体的体积相同，那么甲、乙两杯中液面高度相同。
37．（2020·湖南益阳·中考真题）某体积为200cm3、重为1.6N的物体，把它浸没在水中后放手，它将______ “上浮”，“悬浮”或“下沉” ，当该物体静止时排开水的体积______ cm3（g=10N/kg）。
【答案】     上浮     160
【解析】
[1]由于当物体完全浸没时，，所以，浸没在水中时受到的浮力

即，所以，把它浸没在水中后放手，物体上浮，最终处于漂浮状态。
[2]当物体静止后，漂浮在水面上，则，由知道

38．（2020·湖南邵阳·中考真题）质量相等的甲、乙两物体的密度分别为2g/cm3和3g/cm3，现分别用弹簧测力计钩住使之完全浸没在水中，弹簧测力计测得的示数之比是______。
【答案】3：4
【解析】
根据，甲、乙两物体质量相等时，甲乙的体积之比等于密度的反比，即

因甲、乙两物体全部浸入水中时排开水的体积和自身的体积相等，即，由称重法测浮力可得

所以，弹簧测力计的示数为

则甲、乙两弹簧测力计的示数之比为

39．（2021·湖南益阳·中考真题）在弹簧测力计下端悬挂一个金属零件，测力计的示数是5N。当把零件浸没在密度为0.9×103 kg/m3的液体中时，测力计的示数变为3.2N。金属零件在液体中受到的浮力是___________N，其体积为___________m3（g=10 N/kg）。
【答案】     1.8     2×10-4
【解析】
[1]零件的重力为
G=F示1=5N
零件的浮力为
F浮=G-F示2=5N-3.2N=1.8N
[2]零件的体积
V零=V排=
40．（2021·湖南娄底·中考真题）一个长方体木块通过细线与空杯底部相连，先置于空杯的底部（不粘连），如图甲所示；再缓慢注入水，使得木块上浮，最终停留在水中，如图乙所示。已知木块所受浮力的大小随杯中水的深度变化如图丙所示，可知在图象的AB段，细线______（选填“有”或“没有”）拉力，可求出木块的密度为______kg/m3（水的密度ρ=1.0×103kg/m3；g=10N/kg）

【答案】     没有    
【解析】
[1]刚开始注水，木块静止，慢慢注水，浮力小于重力，排开液体的体积变大，浮力变大，当浮力等于木块重力木块漂浮，木块漂浮时，浮力不变，注水，仍然漂浮，故浮力的大小不变，故AB段细线没有拉力；当绳子拉直后，再注水，浮力变大，绳子的拉力变大，即为BC，直至木块淹没后，浮力的大小不变，故AB端绳子没有拉直，故没有拉力。
[2]AB段，漂浮，浮力等于重力，其大小为1.6N，故质量为

根据CD段可知，物体浸没，此时的浮力为2N，故木块的体积为

故木块的密度为

故木块的密度为。
41．（2021·湖南张家界·中考真题）中国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度约10.9km，创造了中国载人深潜的新纪录，在此深度处潜水器受到的压强为 ______Pa，“奋斗者”号在深海下潜的过程中，所受浮力的大小 ______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。（假设海水的密度不变取ρ＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）
【答案】     1.09×108     不变
【解析】
[1]海水深度
h=10.9km=10900m
潜水器受到的压强
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10900km=1.09×108Pa
[2]“奋斗者”号在深海下潜的过程中，由于海水的密度不变，潜水器的体积不变，排开水的重力不变，浮力大小不变。
42．（2022·湖南娄底·中考真题）如图甲所示，一个棱长为10cm、重为9N的正方体物块M，水平放置在一个方形容器中，M与容器底部不密合。以恒定水流向容器内注水，容器中水M的深度h随时间t的变化关系如图乙所示，当t=100s时，物块M在水中处于______（选填“沉底”、“悬浮”或“漂浮”）状态，图乙中a的值为______cm（g=10N/kg）。

【答案】     漂浮     9
【解析】
[1]物块M的体积为

物块M的质量为

物块M的密度为

即物块的密度小于水的密度，所以物块在水中最终会漂浮，由图象可知：当t=40s时，物块M刚好处于漂浮状态，所以当t=100s时物块在水中将漂浮；
[2] 由图象分析可知，当t=40s时，物块M刚好处于漂浮状态，则
F浮=G=9N
根据可知，此时物块M排开水的体积为

由可得，此时水的深度为

43．（2022·湖南郴州·中考真题）一个装有水的圆柱形容器（容器壁厚度忽略不计）放在水平桌面上。往容器中放入一个正方体和一个球体（假设两物体都不沾水），两物体静止后状态如图所示。此时容器对桌面的压强为3000Pa，已知正方体和球体的体积比为2∶1。现将正方体取出，液面下降了4cm。再把球体取出，液面又下降了2.5cm。此时容器底对桌面的压强为2200Pa。则正方体的密度是________kg/m3，球体的密度是________kg/m3。（g取10N/kg）

【答案】         
【解析】
[1]设圆柱形容器的底面积是S，两次液面下降的高度分别是h1和h2，则正方体和球体排开水的体积分别是
       ①
       ②
正方体和球体受到的浮力分别是
     ③
          ④
由①③知道
     ⑤
由②④知道
     ⑥
又因为正方体和球体的体积比为2：1，所以结合⑤⑥得

解得正方体的密度是

[2]根据题意知道，正方体和球体取出后减小的压强是由于两者的重力产生的，即

故解得球体的密度是

44．（2022·湖南岳阳·中考真题）我国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟方米深处多次成功坐底，标志着我国在载人深潜领域达到了世界领先水平。“奋斗者”号在深水下潜过程中所受水的压强_______，浮力_______。（两空均选填“变大”、“变小”或“不变”，整个过程潜水器的体积不变）
【答案】     变大     不变
【解析】
[1]奋斗者号在下潜过程，深度变深，据p=ρgh知，所受水的压强变大。
[2]下潜过程，奋斗者号体积不变，排开水的体积不变，据阿基米德原理知，所受的浮力不变。
45．（2022·湖南怀化·中考真题）某物理兴趣小组做了如图所示的实验来测量物体浸在液体中受到的浮力，则由图可知，物体受到的浮力为___________N，其排开液体的重力为___________N。

【答案】     1     1
【解析】
[1]第一个图中，物体对弹簧秤的拉力等于物体所受的重力

第二个图中，物体受到重力、浮力和拉力，三力平衡

物体受到的浮力

[2]由阿基米德原理可知，浸在液体中的物体受到的浮力等于它排开液体受到的重力，所以，其排开液体的重力为