2、
知識點4：浮力的應(yīng)用
輪船、潛水艇、氣球和飛艇、密度計
本章中考熱點主要有：浮力、影響浮力大小的因素、浮力計算、阿基米德原理及應(yīng)用、物體沉浮及相關(guān)計算、浮力的應(yīng)用。
1.浮力
主要知識點有浮力的基本概念和影響浮力大小的因素。對“浮力”基本概念（產(chǎn)生、方向）的考查也曾出現(xiàn)，但出現(xiàn)概率不高；對“影響浮力大小因素”的考查出現(xiàn)概率較高，此類考題經(jīng)常以實驗探究題形式出現(xiàn)。
2.浮力計算
簡單計算題主要是考查考生對知識的理解和應(yīng)用理論進(jìn)行計算的能力，一般不會太難，只要考生對所學(xué)理論能做到全面細(xì)致的理解。
簡單計算題主要集中在：浮力的概念與浮力公式的應(yīng)用、阿基米德原理的驗證、阿基米德原
3、理的應(yīng)用、液體密度的計算、物體沉浮與液體密度的關(guān)系等方面。
大型計算題主要集中在：浮力和密度的計算、物體沉浮的相關(guān)計算、排水量相關(guān)計算等方面。
3.阿基米德原理及應(yīng)用
阿基米德原理是本章重點，對“阿基米德原理”的考查一定會出現(xiàn)，并且分值高、問題形式多樣。中考主要題型有選擇題、填空題、計算題；選擇題和填空題考查阿基米德原理的理解和簡單計算；計算題作為壓軸題和其他知識點結(jié)合。
4.物體沉浮及相關(guān)計算
物體沉浮的條件與阿基米德原理在本章中是不可分割的，它們互為補充又互為利用，在中考時，會利用到阿基米德原理、物體密度、物體體積等知識。
5.浮力的應(yīng)用
輪船、潛水艇、飛艇等都是浮力利用的例
4、子。
輪船：要使密度大于水的材料制成能夠漂浮在水面上的物體必須把它做成空心的，使它能夠排開更多的水。輪船滿載時排開水的質(zhì)量（單位是t），由排水量m可計算出：排開液體的體積；排開液體的重力；輪船受到的浮力，輪船和貨物共重。
潛水艇：潛水艇的下潛和上浮是靠改變自身重力來實現(xiàn)的。
氣球和飛艇：氣球是利用空氣的浮力升空的。氣球里充的是密度小于空氣的氣體如：氫氣、氦氣或熱空氣。為了能定向航行而不隨風(fēng)飄蕩，人們把氣球發(fā)展成為飛艇。
6.影響浮力大小的因素
“影響浮力大小因素”的實驗探究應(yīng)作為重點加以重視，此考點在中考試卷中和“影響摩擦力大小因素”、“小燈泡電功率實驗”列為三大經(jīng)典考題。
此實驗
5、內(nèi)容經(jīng)常出現(xiàn)的問題有：浮力大小變化、浮力大小和排開水的體積關(guān)系、液體密度與浮力的關(guān)系、計算物質(zhì)密度、阿基米德原理的驗證、物體沉浮條件等。
1.（2019·菏澤）人們常用“生沉熟浮”來判斷餃子是否煮熟，煮熟后的餃子會漂起來的原因是（ C?。?
A．餃子的重力減小了 B．餃子的重力和浮力都增大了
C．餃子的重力不變，浮力增大 D．餃子的重力和浮力都減小了
2.（2019·臨沂）將兩個完全相同的小球分別放入裝有不同液體的甲、乙兩燒杯中，球靜止時兩燒杯液面相平，如圖所示。下列判斷正確的是 ( A )
A．兩小球所受浮力大小相
6、等
B．乙燒杯中液體的密度大
C．乙燒杯中小球排開的液體質(zhì)量大
D．甲燒杯底部受到液體的壓強(qiáng)小
3.(2019·江西) “遠(yuǎn)征號”潛水艇在南海執(zhí)行任務(wù)，根據(jù)任務(wù)的要求，潛水艇需要在不同深度處懸浮，若海水密度保持不變，則下列說法錯誤的是（ B ）
A.潛水艇排開海水的體積相等
B.潛水艇所受的重力大小不相等
C.潛水艇所受的浮力大小相等
D.潛水艇所受的浮力與重力大小相等
4.（2019·德州）小強(qiáng)做雞蛋在鹽水中懸浮的實驗時，先配制了半杯濃鹽水并將雞蛋放入杯中，靜止時如圖甲所示，然后逐漸向杯中添加清水，直至如圖乙所示。在逐漸向杯中添加清水過程中，下列說法不正確的是（ C ）
7、
A．雞蛋受到的浮力不變
B．鹽水的密度變小
C．鹽水對燒杯底的壓強(qiáng)逐漸變小
D．鹽水對燒杯底的壓力逐漸變大
5．（2019·天津）在底面積為S的薄壁柱形容器內(nèi)注入適量的水，讓空燒杯漂浮在水面上，測出水的深度為h0，如圖所示：再將一金屬球放入燒杯中，此時燒杯仍漂浮在水面上，測出水的深為h1，最后將該金屬球取出放入水中（空燒杯仍漂浮在水面上，待金屬球沉底后測出水的深度為h2，已知水的密度為ρ水，則（ AC ）
A.金屬球的密度為；
B.金屬球的密度為；
C.金屬球沉底后，它對容器底的壓力為；
D.金屬球沉底后，它對容器底的壓力為
6.（2019·湖州）放有適量水的燒杯
8、置于水平桌面上。將一木塊浸沒到水中一定深度后撤去外力，木塊開始上浮，如圖所示，最后漂浮，且有五分之二體積露出水面。下列敘述中，錯誤的是（ C）。
A.在露出水面之前，木塊所受浮力不變；
B.在露出水面之前，木塊所受浮力大于木塊的重力；
C.木塊在浸沒和漂浮兩種情況下，水對燒杯底的壓強(qiáng)相等；
D.木塊的密度為0.6克/厘米3
7.（2019·遂寧）如圖所示，水平桌面上三個完全相同的容器內(nèi)裝有適量的水，將A、B．C三個體積相同的小球分別放入容器內(nèi)，待小球靜止后，A漂浮、B懸浮、C沉底，此時三個容器內(nèi)水面高度相同。下列判斷正確的是（ A ）。
A.容器底部受到水的壓強(qiáng)關(guān)系：；B
9、.小球受到的浮力關(guān)系：；
C.容器對桌面的壓力關(guān)系：； D.小球的質(zhì)量關(guān)系：
8.（2019·邵陽）潛入海底觀光是人們現(xiàn)代旅游休閑方式之一。某潛水愛好者從水下2m深繼續(xù)下潛的過程中，他受到的浮力和海水對他的壓強(qiáng)變化的情況分別是（不考慮海水的密度變化）（ C ）。
A．浮力逐漸變大，壓強(qiáng)不變；B．浮力逐漸變大，壓強(qiáng)逐漸變大；
C．浮力不變，壓強(qiáng)逐漸變大；D．浮力逐漸變小，壓強(qiáng)逐漸變大
9.（2019·菏澤）人們常用“生沉熟浮”來判斷餃子是否煮熟，煮熟后的餃子會漂起來的原因是（ ）
A．餃子的重力減小了
B．餃子的重力和浮力都增大了
C．餃子的重力不變，浮力增大
D．餃子的
10、重力和浮力都減小了
10.（2019·綿陽）我國10萬噸級的“新光華”號半潛船擁有兩個標(biāo)準(zhǔn)足球場大的甲板，為亞洲最大。2019年1月，“新光華”號半潛船從巴西運載2.5萬噸的超大型鉆井平臺回到廣州。半潛船裝載鉆井平臺的工作過程示意圖如圖所示，半潛船先通過調(diào)整水艙里的壓載水量，平穩(wěn)地將船身和甲板潛入約30米深的水下，只露出船樓建筑；然后將漂浮的鉆井平臺拖拽到甲板正上方水面，半潛船開始排出水艙里的壓載水，上浮到甲板與鉆井平臺底部接觸時，將鉆井平臺綁扎固定在甲板上，繼續(xù)排出水艙里的壓載水，半潛船船身連同鉆井平臺一起上浮，浮出水面，最后靜止。半潛船在上浮過程中（ C ）。
A．當(dāng)排出的壓載水重
11、大于鉆井平臺重時才開始上浮
B．當(dāng)排出的壓載水重等于鉆井平臺重時才開始上浮
C．排出的壓載水總重大于鉆井平臺重
D．排出的壓載水總重等于鉆井平臺重
11.（2019·貴港）三塊完全相同的冰塊分別漂浮在甲、乙、丙三種不同液體中，這三種液體的密度分別為ρ甲、ρ乙、ρ丙。當(dāng)冰塊熔化后，甲液體液面高度不變，乙液體液面高度升高，丙液體液面高度降低。下列關(guān)系正確的是（ B ）。
A．ρ甲＜ρ乙＜ρ丙 B．ρ丙＜ρ甲＜ρ乙 C．ρ丙＜ρ乙＜ρ甲 D．ρ乙＜ρ丙＜ρ甲
12.（2019·瀘州）三個相同的輕質(zhì)彈簧，一端固定在容器底部，另一端分別與甲、乙、丙三個體積相同的實心球相連
12、。向容器內(nèi)倒入水，待水和球都穩(wěn)定后，觀察到如圖所示的情況，此時乙球下方彈簧長度等于原長。下列判斷正確的是（ AC ）。
A.乙球的重力與它受到的浮力相等；
B.甲球的重力大于它受到的浮力；
C.甲、乙、丙三個球的密度大小關(guān)系為；
D.甲、乙、丙三個球受到的浮力大小關(guān)系為
13.（2019·達(dá)州）如圖所示，甲、乙兩個底面積不同的圓柱形容器中分別盛有兩種不同的液體A、B，液體對兩個容器底的壓強(qiáng)相等?，F(xiàn)將兩個質(zhì)量相等的物體分別放入兩個容器中，靜止時一個漂浮、一個懸?。ㄒ后w均無溢出，則液體密度ρA、ρB和液體對容器底部的壓強(qiáng)p甲、p乙的大小關(guān)系正確的是（ C ）。
A．ρA＜ρB
13、 p甲＜p乙 B．ρA＞ρB p甲＞p乙
C．ρA＞ρB p甲＜p乙 D．ρA＜ρB p甲＞p乙
14.(2019·武威)2018年4月20日，我國最先進(jìn)的自主潛水器“潛龍三號”首次下潛（如圖所示）。潛水器在水面下勻速下潛過程中（假定海水的密度不變），受到的浮力______（選填“變大”、“不變”或“變小”），潛水器下表面受到的壓強(qiáng)______（選填“變大”、“不變”或“變小”）。
【答案】不變；變大。
15.（2019·河南）漁民出海捕撈，常常滿艙而歸。在平靜的海面上，一艘空船受到的浮力是F1，裝滿魚后受到的浮力是F2，則F1______F2（
14、選填“>”、“<”或“=”）。漁船編隊在某個海域捕撈時，漁民用特定頻率的電臺通信是利用________傳遞信息。
【答案】<；電磁波。
16.（2019·福建）如圖，氣球下面用細(xì)線懸掛一石塊，它們恰好懸浮在水中。已知石塊與氣球的總重力為G總，則氣球受到的浮力F浮________G總（選填“>”“<”或“=”）；若水溫升高，石塊將（選填“上浮”“下沉”或“保持懸浮”）。
【答案】＜，上浮。
17.（2019·瀘州）慶祝中國人民解放軍海軍成立70周年海上閱兵活動在青島附近海域舉行，圖中093改進(jìn)型攻擊核潛艇于2019年4月27日公開亮相，進(jìn)行了戰(zhàn)略巡航。該潛艇最大核動力功率為2.8×1
15、04kW，完全下潛到海面下后的排水量為6.8×103t（取海水密度ρ=1×103kg/m3、g=10N/kg）。問：
（1）該潛艇懸浮時，其上一面積為0.05m2的整流罩距海面深度為200m，此時整流罩受到海水的壓力為多少？
（2）若最大核動力功率轉(zhuǎn)化為水平推力功率的效率為80%，該潛艇在海面下以最大核動力功率水平巡航時，受到的水平推力為1.6×106N，此時潛艇的巡航速度為多少？
（3）該潛艇浮出海面處于漂浮時，露出海面的體積為1.5×103m3，此時潛艇的總重量是多少？
【答案】（1）整流罩受到海水的壓力為1×105N；（2）潛艇的巡航速度為14m/s；（3）該潛艇浮出海面處于
16、漂浮時，潛艇的總重量是5.3×107N。
18.（2018·濰坊）如圖所示，用細(xì)線將正方體A和物體B相連放入水中，兩物體靜止后恰好懸浮，此時A上表面到水面的高度差為0.12m。已知A的體積為1.0×10﹣3m3，所受重力為8N；B的體積為0.5×10﹣3m3，水的密度ρ=1.0×103kg/m3，g取10N/kg，求：
（1）A上表面所受水的壓強(qiáng)；
（2）B所受重力大??；
（3）細(xì)線對B的拉力大小。
【答案】（1）A上表面所受水的壓強(qiáng)為1200Pa；（2）B所受重力大小為7N；（3）細(xì)線對B的拉力大小為2N。
19.（2019·貴港）如圖所示，是同學(xué)們在“探究同一物體所受的浮
17、力大小與哪些因素有關(guān)”的實驗過程圖。圖甲、乙、丙容器中裝的液體是水，圖丁容器中裝的液體是酒精，F(xiàn)1、F2、F3、F4分別是圖甲、乙、丙、丁中彈簧測力計的示數(shù)。請回答以下問題：
（1）圖甲中，彈簧測力計的示數(shù)F1=________N。
（2）物體完全浸沒在水中時所受的浮力為________N。
（3）分析圖中乙、丙兩圖實驗數(shù)據(jù)可得：物體所受的浮力大小與________有關(guān)；分析圖中________兩圖實驗數(shù)據(jù)可得：物體所受的浮力大小與液體密度有關(guān)。
（4）實驗中釆用的探究方法在研究物理問題時經(jīng)常用到，稱為________法。
【答案】（1）4.8；（2）2；（3）物體排開液體的體
18、積；丙和??；（4）控制變量。
20.（2019·河北）小明用如圖所示的裝置探究“影響浮力大小的因素”，（已知ρ水＝1.0×103kg/m3，取g＝10N/kg）
（1）小明利用圖1甲所示的實驗裝置，將圓柱體合金塊慢慢浸入水中時，根據(jù)測得的實驗數(shù)據(jù)，作出了彈簧測力計示數(shù)F示與合金塊下表面所處深度h的關(guān)系圖象（如圖2中①所示）。實驗過程中合金塊所受浮力的變化情況是 。請在圖2中畫出F浮隨h變化的關(guān)系圖象，分析圖象可知，浸在水中的物體所受浮力的大小跟它排開水的體積成 。
（2）將合金塊分別浸沒在水和某液體中（如圖1乙、丙所示），比較圖1甲、乙、丙可知： 。
（3）
19、合金塊的密度為ρ合金＝ g/cm3。
（4）若用此合金塊制成一空心合金球，當(dāng)合金球恰好能懸浮于圖1丙所示液體中時，空心部分的體積是 cm3。
【答案】（1）先變大后不變；如上圖所示；正比；（2）浸沒在液體中的物體所受浮力大小與液體的密度有關(guān)；（3）4；（4）400。
21.（2019·蘇州）2019年4月23日，中國人民海軍成立70周年閱兵儀式在黃海舉行。
（1）兩并排行駛的艦艇編隊間距較遠(yuǎn)（如圖所示），這是因為若靠得過近，彼此間海水流速會很大，導(dǎo)致壓強(qiáng)很______，壓力差會使艦艇發(fā)生碰撞；
（2）在儀式上，我國研制的新型核潛艇浮出水面接受檢閱，它是通過減小所受__
20、____（選填“重力”或“浮力”）實現(xiàn)上浮的；
（3）901綜合補給艦也一起亮相，該艦的滿載排水量約為40000t，它滿載時所受的浮力約為_____N。（g=10N/kg）
【答案】小；重力；4×108。
22.（2019·湘潭）如圖1所示，彈簧測力計用細(xì)線拉著一長方體物塊A，從水池中豎直向上做勻速直線運動，上升到水面以上一定的高度。物塊上升的速度為1cm/s，彈簧測力計示數(shù)F隨物塊上升的時間t變化的圖象如圖2所示。不計阻力及水面高度的變化，根據(jù)圖象信息：
（1）當(dāng)15s時，測力計示數(shù)F＝ N。
（2）物塊A重 N，高度為 cm。
（3）當(dāng)t＝0時，A受到的
21、浮力為 N，此時A底部受到水的壓強(qiáng)大小為 Pa。
（4）物塊A的密度為多大？
【答案】（1）15；（2）25；20；（3）20；2.5×103Pa；（4）物塊A的密度為1.25×103kg/m3。
23.（2019·瀘州）瀘州慶祝中國人民解放軍海軍成立70周年海上閱兵活動在青島附近海域舉行，圖中093改進(jìn)型攻擊核潛艇于2019年4月27日公開亮相，進(jìn)行了戰(zhàn)略巡航。該潛艇最大核動力功率為2.8×104kW，完全下潛到海面下后的排水量為6.8×103t（取海水密度ρ=1×103kg/m3、g=10N/kg）。問：
（1）該潛艇懸浮時，其上一面積為0.05m2的整流罩
22、距海面深度為200m，此時整流罩受到海水的壓力為多少？
（2）若最大核動力功率轉(zhuǎn)化為水平推力功率的效率為80%，該潛艇在海面下以最大核動力功率水平巡航時，受到的水平推力為1.6×106N，此時潛艇的巡航速度為多少
（3）該潛艇浮出海面處于漂浮時，露出海面的體積為1.5×103m3，此時潛艇的總重量是多少？
【答案】（1）整流罩受到海水的壓力為1×105N；（2）潛艇的巡航速度為14m/s；（3）該潛艇浮出海面處于漂浮時，潛艇的總重量是5.3×107N。
24.（2019·貴陽）小明運用浮力相關(guān)知識制作了可以用來測量物體質(zhì)量的“浮力秤”其構(gòu)造如圖所示，在水平支架的左端固定刻度盤，支架橫梁
23、兩端各固定一個滑輪，將一根無彈性的細(xì)繩跨過兩個滑輪，細(xì)線的一端懸掛砰盤，另一端連接裝有適量細(xì)沙的圓柱形浮筒（浮筒自重不計），在線的適當(dāng)位置固定一根大頭針作為指針，把浮筒浸入裝有適量水的水槽中，稱量時，把待測物體放入砰盤后，指針下降浮筒上升，靜止后，待測物體的質(zhì)量就可以通過指針在刻度盤上的位置反映出來。
請你回答下列問題（不計細(xì)線、砰盤、指針的質(zhì)量以及線與滑輪的摩擦）
（1）為了制作量程為1kg的浮力秤，向砰盤添加1kg的砝碼，逐漸向空浮筒內(nèi)加入細(xì)沙，當(dāng)浮筒的______（選填“上”或“下”）表面剛好與水面齊平并保持靜止時，在刻度盤上將指針?biāo)傅奈恢脴?biāo)定為最大刻度線。
（2）取下砝碼，
24、當(dāng)浮筒受到______力和______力是一對平衡力時，浮筒能直立地浮在水面上靜止，此刻度所指的位置應(yīng)標(biāo)定為零刻度線，在均勻地標(biāo)定其余刻度線。
（3）若將質(zhì)量為m（m<1kg）的待測物體放在砰盤上，當(dāng)浮筒靜止時其下表面距離水面的距離是h，若細(xì)沙的質(zhì)量是M，浮筒的橫截面積是S，水的密度為ρ水，請寫出待測物體質(zhì)量的表達(dá)式m=____________。
（4）若將原來的浮筒更換為長度相同、橫截面積更小的另一個浮筒，細(xì)沙的質(zhì)量和細(xì)線的長度等不變，則重新標(biāo)定的刻度線與原來刻度線相比發(fā)生變化的是____________（選填“零刻度線上升”或“最大刻度線下降”），請你分析帶來這一變化的原因是：
______________________________________________________。
【答案】（1）下 （2）重 浮 （3）M－ρ水Sh （4）零刻度線上升 當(dāng)浮筒受至重力和浮力是一對平衡力時，指針指的是零刻度線，根據(jù)題意，即是要使浮力不變，也就是在水中的V排不變，根據(jù)V=Sh可知，當(dāng)浮筒橫截面積變小，那h越大，也就是指針會上升。
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2020年中考物理 10 浮力知識庫與專題訓(xùn)練
