2025年中考物理一轮复习 专题11 浮力 课件+练习+讲义

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跨学科实践+重点实验+新素材、新情境、新考法
全国视角过考点，易混易错细辨析，针对训练强效果
精准划分题型以把握命题规律，深入掌握考试动态与趋势
解读近年考情,融合最新课程标准及核心素养，预测中考方向
知识串联明关联，思维导图巧记忆，特殊标注知重点
考点一 浮力考点二 阿基米德原理考点三 物体的浮沉条件及应用新教材 跨学科实践：制作微型密度计
（1）定义：浸在液体或气体中的物体受到 的力，这个力叫做浮力。（2）方向： 。（3）施力物体和受力物体施力物体：液体或气体；受力物体：浸在液体（或气体）中的物体。
（4）称重法—测量浮力称重法测浮力的原理如下图所示，用弹簧测力计分别测出物体在空气中的示数G物和物体浸入液体后弹簧测力计的示数，两者之差即为物体所受的浮力。称重法测浮力的步骤①用弹簧测力计测出物体的重力G物；②将挂在弹簧测力计下的物体浸在液体中，读出弹簧测力计的示数F’；③物体在液体中所受浮力 。注意：步骤①②若颠倒，会因物体沾带液体而产生误差。
1.探究浮力的大小跟哪些因素有关
如图所示，我们研究浸没在液体中的长方体的受力情况。长方体两个相对的侧面所受液体的压力相互平衡，物体水平方向所受的合力为0。长方体上、下表面所处的深度分别记为h1、h2，h1>h2，因此，液体对长方体下表面的压强要大于液体对上表面的压强。考虑到长方体上、下表面的受力面积是相同的，所以，液体对长方体向上的压力F2大于液体对它向下的压力F1。浸没在液体中的物体，其上、下表面受到液体对它的压力不同，这就是浮力产生的原因。简单概括：浸在液体或气体中的物体上下表面存在着一个向上的 ,即F浮=F2-F1。
浸在水中的物体与容器底部紧密接触，且接触处无水渗入（即不受水对其有向上的压力）时，浸在水中的物体不受浮力。（如图，甲不受浮力，乙受浮力。）
随着物体接触水面到浸没的过程中，浮力在逐渐增大。不能说明浮力的大小与物体浸入液体中的深度有关，原因是此时物体排开液体的体积也在变大。
1．（2024·山东青岛·中考真题）小明在海边游泳时，发现塑料泡沫板浮在水面上，石块却沉入水底，由此，他进行了有关浮力的实验探究。(1)如图甲所示，用弹簧测力计测出石块的重力为 N；(2)将石块缓慢浸入水中，弹簧测力计示数 ，石块浸没后，在触底之前，弹簧测力计示数 ，说明浮力的大小与 有关；(3)将 相同的实心铜块和铝块分别浸没于水中，若发现它们所受的浮力大小 ，说明浮力的大小与物体密度无关；(4)将一个两端蒙有橡皮膜的玻璃管，分别以图乙和图丙的方式浸没于水中，能反映浮力产生原因的是图 。
（1）阿基米德灵感的启示物体排开液体的体积越大、液体的密度越大，所受的浮力就越大。而排开液体的体积与液体密度的乘积就是排开液体的质量，因此物体排开液体的质量越大，所受的浮力越大。又由于物体所受的重力和它的质量是成正比的，由此可以想到：物体在液体中所受的浮力与它排开液体所受的重力有直接的关系。
（2）探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系
（3）阿基米德原理内容：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小 它排开的液体所受的重力。公式： 。推导式： ，其中ρ液指的是液体的密度，单位是kg/m3；V排指的是排开液体的体积，单位是m3。变形式：物体排开液体的体积 ；液体密度 。阿基米德原理也适用于气体，此时F浮=ρ气gV排。
F浮=m排g=ρ液gV排
1．（2024·海南·中考真题）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=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）
上表面受到水的压力为0，浮力等于下表面受到水的压力
利用称重法计算物体的重力，利用阿基米德原理公式计算V排，因为物体浸没在水中V物=V排
（2）对物体沉浮条件的理解①当F浮>G物时，物体在液体中 。随着物体不断上升，物体将有一部分露出液面，物体所受的浮力也随着 ，一直减小到F浮=G物时，物体就不再上浮并处于漂浮状态。由此可知，物体上浮的最终状态是漂浮。②当F浮G，气球（飞艇）可升上天空，若要使气球（飞艇）降回地面，可以放出一部分气体，使排开空气的体积减小，浮力减小；对于热气球，加热时内部空气膨胀，一部分空气排出，球内空气密度变小，使浮力大于重力而上升；停止加热，热空气冷却，使重力大于浮力而落地
（4）密度计用途：测量液体的密度。构造：密度计是一根上部标有刻度，形状特殊的玻璃管；管下部的玻璃泡内封装小铅丸或水银（如图所示），使密度计能够直立在液体中。原理：密度计在液体中呈 状态，所受浮力大小不变，都 它受到的重力。根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，液体密度较大时，V排较小，密度计露出液体的体积较大，反之较小，因此密度计上的刻度值是上面小、下面大，且刻度不均匀。
（1）相同点：都是静止的平衡状态，受力特点相同：F浮=G物。（2）不同点：①悬浮是物体完全浸没在液体中，V排=V物。对于实心物体：ρ液=ρ物。②漂浮是部分浸入液体中，V排ρ物。
1．（2024·黑龙江哈尔滨·模拟预测）夏天原本漂浮在海面上的冰山熔化了一部分以后，冰山会在水中处于 状态（选填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”）。这个冰山在水下部分的体积约为2×105m3，则此冰山受到的浮力为 N。（ρ海水=1.03×103kg/m3，g=10N/kg）。
2．【新情境】（2024·陕西·中考真题）当海水的温度及所含盐分变化时，可能会导致海水密度发生突变，在垂直海面方向上形成一个类似“悬崖”的突变水层，在如图所示的情形中，若有潜艇潜航至此水域时，就会急速下沉，发生“掉深”事故，危及潜艇安全。我军潜艇曾创造过遭遇“掉深”自救成功的奇迹。下列相关说法正确的是（    ）A．潜艇在高密度水层悬浮时，所受浮力大于其重力B．潜艇从高密度水层潜航进入低密度水层时，所受浮力不变C．潜艇遭遇“掉深”进行自救时，需快速排出水箱中的水D．潜艇从刚要露出水面至漂浮在水面的过程中，其所受浮力变大
潜艇在水下航行时，排开液体的体积不变，分析浮力的变化只需判断液体密度的变化
液体密度不变，V排变小，浮力变小
常用的密度计体积较大，很难放入小瓶酒精中进行测量。如果能设计和制作一个微型密度计，测量时只要把微型密度计放入小瓶中，就能方便、快速地判断其是否合格。
设计微型密度计（1）基本思路如图所示，把塑料吸管的下端用蜡封口并缠上铜丝，设法让它能竖直漂浮在水面上。这就是一个最简单的密度计。设计符合要求的密度计，应该着重考虑两个因素:一个是密度计的质量，另一个是标度杆的直径。（2）估算密度计的质量对于100mL的小瓶酒精来说，若微型密度计测量时排开1~2mL的酒精，一般不会导致酒精的溢出。1~2 mL酒精的质量为1g左右，因此我们设计的微型密度计的质量也应为1g左右。
（3）估算标度杆的直径知道消毒酒精密度的合格范围，通过计算可得出标度杆的横截面积和直径。（4）设计微型密度计的结构微型密度计由标度杆、浮子和配重三部分组成，配重位于最下方，浮子位于上方。如图所示。
制作（1）选择材料浮子：可以用小泡沫塑料球作为浮子，也可以截一段稍粗点的塑料管，将其两头封口作为浮子。标度杆：直径约为3 mm的细塑料管、做棉签的实心塑料杆以及细的圆珠笔芯等，都可以用来做标度。配重：可以在实心塑料杆下端缠上若干圈铜丝，或者在空心的细塑料管下端插入一段粗铁丝作为配重。改变铜丝或铁丝的长度就可以调节配重。（2）制成作品
1．【跨学科实践】（2024·北京·中考真题）某同学将粗细均匀的吸管一端密封，在吸管内装上适量的铁砂，并在吸管上标上刻度线及相应的密度值，制成了简易密度计，如图所示。密度计上有密度值为ρ1和ρ2的两条刻度线（ρ1>ρ2），两刻度线之间的距离为△h，该同学发现△h很小。若想增大△h，分析说明应增加还是减少吸管内铁砂的质量。
漂浮在液体中，浮力等于重力
【详解】F浮=G物=ρ液gV=ρ液gSh
题型一 浮力的概念 题型九 压强和浮力的综合分析题型二 探究浮力的大小与哪些因素有关题型三 探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系题型四 阿基米德原理的应用题型五 有关图像问题的计算题型六 判断物体的浮沉题型七 浮力的应用题型八 浮力和压强的综合计算
浮力的产生原因：液体对物体向上和向下的压力差，如果物体下表面与液体不接触，没有受到向上的压力，则物体不受浮力。浮力的方向总是竖直向上的，与重力方向相反。
1．（2024·四川成都·二模）中国空间站是中华人民共和国建成的国家级太空实验室，如图所示。下列说法正确的是（　　）A．空间站受到的合力不为零B．空间站在太空中受到浮力C．空间站相对地球是静止的D．空间站在太空中惯性消失
2．（2024·四川乐山·中考真题）如图所示，鸡蛋悬浮于浓盐水中处于静止状态，请画出鸡蛋的受力示意图。（重心O点已标出）
3．（2024·西藏·中考真题）在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中，操作步骤如图所示。(1)操作乙中，物体受到的浮力为 N；(2)分析比较操作甲、乙、丙可得出的初步结论是：当液体的密度相同时， 越大，浸在液体中的物体受到的浮力越大；(3)已知水的密度是1×103kg/m3，实验所用物体的密度为 ；（g取10N/kg）(4)根据图中给出的信息，你还可以分析得出什么结论？（写出一条即可） 。
当物体排开液体的体积相同时，液体密度越大，浸在液体中的物体受到的浮力越大
4．【新情境】（2024·内蒙古·中考真题）在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，使用的器材有弹簧测力计、带盖的玻璃瓶（瓶盖的质量、体积和形变忽略不计）、柱形容器等，操作过程如下：（1）在容器中装入适量的水，将玻璃瓶装满水后悬挂在弹簧测力计下，并浸入水中，如图甲所示，容器中水面上升h，弹簧测力计示数为F；（2）如图乙所示，将玻璃瓶浸没水中，容器中水面又上升h，弹簧测力计示数为0.7F，由此可知浮力的大小与 有关。继续增大玻璃瓶浸没的深度，弹簧测力计示数不变，说明物体所受浮力的大小与 无关，此过程中瓶底所受的压强大小变化情况是 ；（3）为探究浮力大小与物重是否有关，将玻璃瓶中的一部分水倒出，再将玻璃瓶浸没到容器的水中，如图丙所示，弹簧测力计示数为0.5F。经过测量，图乙、丙操作中玻璃瓶所受浮力均为 F，说明浮力的大小与物重无关。
5．（2024·青海西宁·中考真题）小西和同学们利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶和足量的水等实验器材，做“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”的实验，进行了如图所示的操作。(1)由 两图得出物块所受浮力F浮=1N，再由另外两图得出物块排开液体所受重力G排=1N，可初步得出结论：浸在液体中的物体所受浮力的大小等于它排开的液体所受的重力；(2)实验时，若溢水杯中未装满水，则会导致测出的G排 ；(3)为了得到更普遍的结论，接下来的操作中合理的是 ；A．用原来的方案和器材多次测量求平均值B．将物块换成小石块，用原来的方案再次进行实验(4)小组同学经过交流、评估和反思后，得出实验步骤的最佳顺序是 ；(5)根据实验数据，还可以计算出物块的密度ρ＝ （g取10N/kg）；(6)另一实验小组将物块换成可以漂浮在水面的木块进行实验，则 （选填“能”或“不能”）得到与（1）相同的结论。
6．【新考法】（2024·山东济南·中考真题）小东在学习“阿基米德原理”时，发现老师研究的物体都是在液体里下沉的，于是他想用木块验证“漂浮在液体中的物体所受浮力的大小F浮是否等于物体排开的液体所受重力的大小G排”。(1)小东在设计实验时，通过推理得到了一种间接验证的方法。推理过程如下：因为木块漂浮在水中，所以木块所受浮力的大小F浮等于木块所受重力的大小G木；若要验证F浮是否等于G排，只需验证 ；又因为G=mg，所以只需验证m木是否等于m排；于是，小东找来了电子秤（可直接显示物体质量）、溢水杯和小烧杯进行实验，实验步骤如下：a、用电子秤测量木块的质量m木；b、用电子秤测量小烧杯的质量m杯；c、把木块轻轻放入装满水的溢水杯中，用小烧杯收集从溢水杯中被木块排开的水；d、用电子秤测量小烧杯和排开的水的总质量m总；
木块的重力等于木块排开的液体的重力
(2)实验数据记录如表所示：分析表格中的实验数据，得出结论：漂浮在液体中的物体所受浮力的大小F浮与物体排开的液体所受重力的大小G排 ；(3)在和同学交流分享时，小华认为以上实验过程可以更加简化，如图乙所示，只需将装满水的溢水杯放在电子秤上，将木块轻轻放入溢水杯的同时用手拿着小烧杯收集排开的水，等溢水杯中不再有水溢出时，拿走小烧杯，若观察到 ，即可得到F浮=G排(4)小明梳理小东的推理过程时发现，下沉的物体不能通过“m物是否等于m排”间接验证“F浮是否等于G排”，原因是 。
下沉的物体受到的浮力小于物体的重力
7．（2024·四川巴中·中考真题）我国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟万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”号在水下5000米时，潜水器上0.1m2的表面上受到海水的压力为 N（ρ海水=1.1×103kg/m3）。如果继续下潜，潜水器所受浮力将 （选填“增大”“减小”或“不变”）。
8．（2024·山东威海·中考真题）小明洗菜时发现体积较大的土豆沉入水底，体积较小的西红柿浮于水面，土豆受到的浮力 西红柿受到的浮力；他想测量土豆的密度，用细线将土豆挂在弹簧测力计下示数为2.4N，再将其完全浸没水中测力计示数为0.4N，则土豆的密度是 g/cm3。
9．（2024·陕西·中考真题）如图所示，将一个重为2.7N的实心金属块挂在弹簧测力计下端，使之浸没在水中，当测力计指针静止时，示数为1.7N。（g取10N/kg，水的密度为1.0×103kg/m3）(1)金属块浸没在水中时，所受浮力是多少？(2)金属块的体积是多少？
【详解】解：（1）金属块浸没在水中时，所受浮力是 F浮=G-F=2.7N-1.7N=1N
10．（2024·山东日照·中考真题）（多选）如图甲所示，将一底面积为0.04m2的长方体木块用细线系在一个空容器的底部，然后向容器中缓慢加水，直到木块的上表面与液面相平．木块底部受到水的压强p随容器中水的深度h的变化规律如图乙所示。下列说法正确的是（g取10N/kg，水的密度为1.0×103kg/m3）（　　）A．木块的重力是24NB．木块的体积是0.048m3C．木块完全浸没后受到的浮力是40ND．木块的密度是0.5×103kg/m3
由图像知，容器中水的深度在6cm时，木块刚好漂浮，细线对木块没有拉力，当容器中水的深度超过18cm时，细线对木块产生拉力且逐渐变大，所以在AB过程中细线对物体没有拉力；由图像知，容器中水的深度在6cm时，木块刚好漂浮；由图像知，当容器中水的深度是22cm时，木块刚好浸没。
11．（2024·山东淄博·中考真题）如图甲所示，水平放置的长方体容器中水深16cm，用细线将沉在容器底的圆柱体物块竖直向上匀速提升。从物块刚刚离开容器底到拉出水面的过程中，拉力F与物块下表面到容器底的距离h的关系如图乙所示（细线的质量、体积及物块带走的水均忽略不计，ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。求：(1)物块浸没在水中时受到的浮力；(2)物块取出后，水对容器底的压强；(3)容器中水的质量。
由图乙可知，当h>15cm时，物块完全离开水面，物块受到的竖直向下的重力、竖直向上的拉力，处于二力平衡状态；当h”“