中考物理一轮复习考点巩固练习专题15 物体沉浮条件及其应用（2份，原卷版+解析版）

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特别说明：典例是2023年的中考真题，即时检测是最新的全国各地的模拟题，好题冲关是2022年的期末考试题和2023年的模拟考试题和2023年的中考真题中经过多次筛选。知识点以挖空的形式设计，便于学生提前预习，考点通过方法总结，知识加工，便于学生理解和记忆，好题冲关分层设计，针对于不同的学生。
加强对浮力公式的理解和应用；
掌握物体漂浮状态下密度的计算问题；
掌握冰融化时液面的升降变化问题；
理解浮力在生产与生活中的运用
知识点1：物体的沉浮条件
浸在液体中的物体同时受到浮力和重力的作用，物体在液体中的浮与沉取决于浮力与重力的关系.如下：
知识点2：浮力的应用
轮船
（1）原理
物体的密度大于液体的密度，制成________的可以漂浮在液体的表面上，也增大了可以利用的浮力
（2）排水量
轮船载重的大小用_______表示，是指轮船按照设计要求满载货物时排开水的________；
潜水艇
因浸没在水中的潜水艇排开水的体积始终不变，所以，潜水艇受到的浮力_________，潜水艇的上浮和下沉全靠改变_________；
气球和飞艇
靠充入密度_____________空气的气体来工作的；
密度计
（1）原理
根据物体__________时的受力平衡及阿基米德原理制成，用来测定液体密度的仪器；
（2）特点：浸入液体的体积越小，说明液体的密度越______；
考点一 物体的沉浮条件及其判断
浸在液体中物体的浮沉条件
物体上浮、下沉是运动过程，此时物体受非平衡力作用。下沉的结果是沉到液体底部，上浮的结果是浮出液面，最后漂浮在液面。
漂浮与悬浮的共同点都是浮力等于重力，在平衡力的作用下静止不动。
但漂浮是物体在液面的平衡状态，物体的一部分浸入液体中，浮是物体浸没在液体内部的平衡状态，整个物体浸没在液体中。
【典例1】（2023·北京·统考中考真题）小京洗水果时，发现体积较小的桔子漂浮在水面上，而体积较大的芒果却沉在水底，如图所示。下列说法正确的是（ ）

A．桔子的密度小于芒果的密度B．桔子受到的浮力大于它受到的重力
C．桔子受到的重力小于芒果受到的重力D．桔子受到的浮力大于芒果受到的浮力
【即时检测1】（2022·湖南长沙·统考一模）水平桌面上放有两个完全相同的烧杯，分别盛有甲、乙两种液体。将质量相等、体积不等的正方体实心物块M、N分别放入两烧杯中，静止时如图所示，液面刚好相平。以下判断正确的是（ ）
A．M受到的浮力大于N受到的浮力
B．M的密度小于N的密度
C．甲液体对杯底的压强等于乙液体对杯底的压强
D．若将M也放入乙液体中静止时，M将沉在杯底
【即时检测2】（2023·山东泰安·统考二模）两个相同的烧杯中装有不同的液体，把质量相等的甲、乙两球分别轻轻放入A、B两杯液体中，静止时处于如图所示状态。甲、乙排开液体的重力相等，则下列说法正确的是（ ）

甲球所受浮力更大两球所受浮力一样大
A杯中液体密度小于B杯中液体密度甲球对容器底的压力小于乙球对容器底的压力
A．只有正确B．只有正确C．只有正确D．只有正确
【即时检测3】（多选）（2022·辽宁·统考模拟预测）三个完全相同容器内分别装满酒精、水和盐水（ρ酒精F乙
4．刚下锅的汤圆沉在水底，煮熟后的漂浮在水面上，则煮熟后的汤圆（ ）
A．受到的浮力等于重力，排开水的体积比刚下锅的小
B．受到的浮力大于重力，排开水底体积比刚下锅的小
C．受到的浮力等于重力，排开水的体积比刚下锅的大
D．受到的浮力大于重力，排开水的体积比刚下锅的大
5．课外实践活动中，小雨用橡皮泥造“船”并放入水中，往所造小船中装入豆粒来观察它的承载量，如图所示。在逐渐装入豆粒的过程中（船未沉底） （ ）
A．小船受的浮力不变B．小船排开水的质量变大
C．小船浸在水中的体积变小D．小船受的浮力大于它和豆粒的总重力
6．将重为3牛的泡沫板轻轻放入盛水的自制溢水杯中，杯中水重5牛，则溢出水的重力为
A．0牛B．2牛C．3牛D．5牛
7．将重为5牛的物体放入盛水的容器中，物体漂浮在水面上且溢出2牛的水，物体受到的浮力
A．一定等于 3 牛B．一定等于 5 牛
C．可能等于 2 牛D．可能等于 3 牛
8．同一艘轮船从长江航行驶入东海的过程中，若排开江水和海水的体积分别为V江、V海，排开江水和海水的质量分别为m江、m海（ρ江＜ρ海），则（ ）
A．V江＝V海，m江＜m海B．V江＞V海，m江＜m海
C．V江＞V海，m江＝m海D．V江＜V海，m江＜m海
9．同一密度计分别漂浮在浓盐水、水、煤油中时（ρ浓盐水＞ρ水＞ρ燃油），密度计所受的浮力（ ）
A．在浓盐水中最大B．在水中最大
C．在煤油中最大D．在三种液体中一样大
10．质量相同的A、B两个正方体，当它们在水中分别静止在如图所示位置时，正方体底部受到的水的压力分别为FA、FB，则对FA、FB大小判断正确的是 （ ）
A．FA大B．FB大C．一样大D．无法确定
二、填空题
11．在水平桌面上有一个盛有水的柱状容器，高10cm的长方体木块用细线系住浸没在水中，如图甲所示，细线绷直，已知木块底面积为20cm2、质量为0.08kg，则细线所受拉力为 N，剪断细线后，木块最终浮在水面上，如图乙所示，则相比之前，水对容器底部的压强 （选填“增大”、“减小”或“不变”）（g取）。
12．冬至，小静煮饺子时发现，当饺子刚刚下锅会沉在水底，此时饺子所受的浮力 重力；在水中煮一会儿，饺子就会胀浮在水面上，此时饺子所受的浮力 重力（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
13．浸没在水中的空心铝球重4.9N，体积0.7×10﹣3m3，则它受到的浮力是 N，它在水中将 （选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”）。（g取10N/kg）
14．质量为0.5千克的木块漂浮在水面上，它所受到的浮力为 牛，排开水的重力为 牛．若该木块同样漂浮在海面上，则它排开海水的质量 0.5千克．(选填“大于”、“等于”或“小于”)
15．如图是一项民族传统体育项目“独竹漂”的表演场景．若表演者脚下的楠竹的质量为12kg，此时排开水的体积为0.06m3，则楠竹受到的浮力为 N, 运动员和手中细竹竿共重 N（ρ水=1.0×103kgm3， g=10N/kg)
16．如图所示，将木块A和金属块B按甲、乙两种不同的方式放在同一杯水中，则木块受到的浮力F甲 F乙；容器底部受到水的压强p甲 p乙．（均选填“大于”、“等于”或“小于”）

三、计算题
17．如图所示，将一个体积为、重6N的木球用细线系在底面积为的圆柱形容器的底部，当容器中倒入足够的水使木球被浸没时，（）求：
（1）木球浸没在水中受到的浮力；
（2）细线对木球的拉力；
（3）剪断细线，木球处于静止时，液面会下降多少？
18．把边长为10cm正方体A和圆球形B用细线拴在一起，放在水中静止时如图所示。细线的拉力为4N，B的体积是A的，求：
（1）物体A受到的浮力大小。
（2）若剪断细线，待物体A静止时，漂浮在液面上，下表面受到水的压强。
（3）物体B的密度是多少？

19．先把密度为0.5×103kg/m3，质量为0.5kg的正方体木块放在水平地面上，如图甲所示，后来又把木块漂浮在水面上，如图乙所示。已知ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg。
（1）求木块放在水平地面上时对地面的压强多大？
（2）求木块漂浮时，木块受到的浮力多大？
（3）求木块漂浮时，浸在水中的体积多大？

20．如图a所示，边长为10cm的正方体木块放入水中，静止时有的体积露出水面。如图b所示，将边长为5cm的正方体合金块轻轻放在木块上，木块刚好浸没。已知水的密度为1.0×103kg/m3，g=10N/kg。求：
（1）a图中木块所受的浮力；
（2）木块的密度；
（3）合金块的密度。

一、单选题
1．2021年海军节，人民海军首次将三型主战舰艇（长征18号艇、大连舰、海南舰）同一天同一地点入列服役，习主席登舰视察。如图是我国新型战略导弹核潜艇长征18号艇在海中训练过程的三种情况（悬浮、上浮、漂浮）示意图。则下列对此潜水艇的分析中正确的是（ ）
A．上浮过程中所受浮力逐渐变大B．漂浮时潜艇底部所受海水压强最大
C．漂浮时排开的海水所受的重力最小D．悬浮和漂浮时所受的浮力相等
2．小京用一个柱形薄壁玻璃杯设计了如下实验。如图甲先将空玻璃杯放入水池中，使其竖直漂浮，用刻度尺测量水面到杯底的竖直距离，记为h1；如图乙往玻璃杯中倒入适量的待测液体，使其再次竖直漂浮，测量此时玻璃杯内、外液面到杯底的竖直距离，记为h2、h2。已知水的密度为ρ水，则待测液体密度ρ液的表达式为（ ）

A．B．C．D．
3．如图甲所示，水平放置的方形容器里有一个重为8N、棱长为10cm的正方体物块M，M与容器底部不密合。以5mL/s的恒定水流向容器内注水，容器中水的深度h随时间t的变化关系如图乙所示，则：（ ）

A．当t=140s时，物块M在水中沉底
B．当t=140s时，水对容器底部的压力大小是23N
C．图乙中a的值是7cm
D．40～140s时段，浮力对物体做功是0.32J
4．如图所示，把体积相等的a、b两个实心小球放入水中，a球上浮，b球下沉。关于两球的重力和所受的浮力，下列判断正确的是（ ）

A．ρa>ρb，Fa=FbB．ρa>ρb，Fa>FbC．ρaGBD．ρA>ρ水
二、多选题
6．（2023·辽宁锦州·统考中考真题）装有不同液体的甲、乙两个相同容器放在水平桌面上，将装有适量水的瓶子（瓶盖密封）先后置于甲、乙两容器中，瓶子静止时如图所示，此时两容器中液面相平。下列说法中正确的是（ ）

A．甲、乙两容器中，瓶子受到的浮力相等
B．甲、乙两容器中，液体对容器底部的压力相等
C．甲容器对水平桌面的压强小于乙容器对水平桌面的压强
D．甲中瓶内水对瓶底的压力大于乙中瓶内水对瓶盖的压力
7．（2023·辽宁丹东·统考中考真题）如图所示，两个完全相同的容器分别盛有甲、乙两种液体，将两个体积相等的实心物体A、B分别放入甲、乙两种液体中，静止后，物体A悬浮，物体B漂浮，两容器中液面相平。下列说法正确的是（ ）

A．若物体A、B密度相等，则物体A、B受到的浮力相等
B．若物体A、B密度相等，则两容器对桌面的压强相等
C．若甲、乙液体密度相等，则物体A的重力大于物体B的重力
D．若甲、乙液体密度相等，则物体A受到的浮力大于物体B受到的浮力
8．（2023·辽宁抚顺·统考中考真题）水平桌面上两个质量相同、底面积不同的容器中，装有质量相等的水。将两个橡胶吸盘吸合在一起放在其中一个容器中漂浮，如图甲所示；又将这两个橡胶吸盘分开后放入另一个容器中，吸盘沉底，如图乙所示。甲、乙两图容器中的水深度相同。下列说法正确的是（ ）

A．橡胶的密度大于水的密度
B．甲图容器底受到水的压强大于乙图容器底受到水的压强
C．甲图容器对桌面的压强小于乙图容器对桌面的压强
D．两吸盘在甲图容器中所受浮力大于在乙图容器中所受浮力
三、填空题
9．（2023·山东威海·统考中考真题）如图所示，长方体容器内装有水，将苹果放入后漂浮（水未溢出），则水对容器底增加的压力 苹果的重力；苹果下方M点与相同深度的N点受到水的压强分别为、，则 。（两空均选填“大于”“等于”或“小于”）

10．（2023·江苏徐州·统考中考真题）如图所示，用轻质薄壁的塑料瓶、透明胶带、铁质螺母和塑料软管制作潜水艇模型。潜水艇在水中受到浮力的方向是 。潜水艇通过改变 来实现浮与沉，因此需要选择质量合适的螺母作为配重。如果塑料瓶的容积为V，水的密度为ρ水，铁的密度为ρ铁，要让瓶内有一半水时，潜水艇恰能在水中悬浮，则所选螺母质量的表达式为m = 。

11．（2023·湖南益阳·统考中考真题）某一木块的体积为100cm3，所受的重力为0.8N，漂浮在水面上静止时受到的浮力为 N。用手将木块压住使它浸没在水中，木块受到的浮力为 N（g取10N/kg）。
12．（2023·湖南常德·统考中考真题）一实心铁球质量为15.8g，则该实心铁球的体积为 cm3；为使铁球能悬浮于水中，我们将实心铁球制成空心铁球，则空心部分体积为 cm3（ρ铁＝7.9×103kg/m3）。
13．（2023·黑龙江齐齐哈尔·统考中考真题）有甲、乙两个溢水杯，甲溢水杯中盛满酒精，乙溢水杯中盛满某种液体。将一个不吸收任何液体的小球轻轻地放入甲溢水杯中，小球浸没在酒精中，溢出酒精的质量是；将小球从甲溢水杯中取出后擦干，再轻轻地放入乙溢水杯中，溢出液体的质量是，小球露出液面的体积与浸入液体中的体积之比为。已知，则小球的密度是 ；乙溢水杯中液体的密度是 。
14．（2023·湖北荆州·统考中考真题）如图甲所示的密闭容器，壁厚忽略不计。其底部是边长为5cm的正方形，容器中装有高度为8cm的水，此时水对容器底的压强为 Pa．将容器倒置并使其在水中竖直漂浮，如图乙所示，容器内外水面的高度差为2cm，该容器的质量为 g．（水的密度为，g取10N/kg）

15．（2022·湖北襄阳·统考中考真题）一质地均匀的长方体放在水中（小部分露出水面，大部分没入水中），现在将它露出水面的部分截取走，剩余部分静止时仍漂浮于水面上。若第二次漂浮时露出水面的体积是物体原体积的，则此长方体的密度为 g/cm3。（ρ水＝1.0g/cm3）
四、计算题
16．（2023·四川攀枝花·统考中考真题）如图所示，甲、乙两容器放置在同一水平桌面上，容器中装有一定量的水，且容器甲中的液面低于容器乙中的液面；容器乙底部有一阀门S，打开后能够将容器乙中的水全部放出。体积相同的小球A、B用不可伸长的轻质细绳通过两滑轮连接后，分别置于甲、乙容器中。小球A沉在容器甲的底部，小球B有一半浸在水中，此时轻绳刚好伸直，对小球的拉力为零。现打开阀门S，使容器乙中的水缓慢减少，当小球B露出水面部分的体积为其总体积的五分之四时，小球A开始上浮。连接小球A、B的轻绳始终处于竖直状态，忽略细绳与滑轮之间的摩擦，容器乙中的水足够深，求：
（1）小球A、B的质量之比；
（2）小球A能露出水面部分的体积与其总体积之比的最大值。

17．（2023·山东聊城·统考中考真题）如图所示，是某项目研究小组设计的一自动加水装置，将一重为12N，底面积为的圆柱体放在水箱底部。从进水口注入水，随着水面升高，圆柱体竖直上浮。当水面上升到传感器底端P时，由传感器控制进水口开关停止注水，此时传感器底端P对圆柱体有20N的竖直向下的压力。g取10N/kg，。求：
（1）水箱内无水时，圆柱体对水箱底部的压强；
（2）圆柱体刚好浮起时浸入水中的体积；
（3）停止注水时，圆柱体受到的浮力。

18．（2023·北京·统考中考真题）某科技小组的同学想制作一个简易浮力秤来测质量。他们剪掉空塑料瓶的瓶底，旋紧瓶盖，在瓶盖上系一块质量适当的石块，然后将其倒置在水桶里，当瓶中不放被测物体静止时，在瓶上与水面相平位置标记为零刻度线，再在瓶身上均匀标记其他刻度线，左侧标记的是长度值，若在刻度线右侧标上相应的质量值，即可做成一个简易浮力秤，如图所示。已知零刻度线以上瓶身粗细均匀，其横截面积为50cm2，不放被测物体时浮力秤的总质量为170g，水的密度为1.0g/cm3，g取10N/kg。
（1）画出图中浮力秤的受力示意图。
（2）求图中所示状态浮力秤受到的浮力。
（3）求浮力秤上2cm刻度线对应的质量值。

19．（2023·广西·统考中考真题）人工涂抹油漆难精准且气味难闻，于是某团队设计了“智能浸泡上漆器”，如图所示，上漆器由柱形硬质浮杆、力传感器、工作台、挡板等组成。浮杆的质量为0.2kg，底面积为；力传感器固定且与浮杆接触但无压力；工作台固定在上漆器底部，其上表面积为0.5m2，高为0.1m。将待上漆的质量分布均匀的柱体A放在工作台中央，将挡板固定在1m高处，开始注漆，当浮杆对力传感器的压力为14N时停止注漆，完成对柱体A的上漆。已知柱体A的质量为500kg，底面积为，高为0.8m，油漆密度为。g取10N/kg。求：
（1）当漆面上升至0.1m时，油漆对上漆器底部的压强；
（2）当漆面上升至0.4m时，柱体A对工作台的压强；
（3）停止注漆时，柱体A被上漆的高度。

知识点
考点
好题冲关
物体的沉浮条件
物体的沉浮条件及其判断（1典例+3即时检测）
基础过关（20）
浮力的应用
漂浮状态下密度的计算（1典例+3即时检测）
能力提升（25）
浮力与液面上将问题（3典例+4即时检测）
真题感悟（19题）
浮力的利用（1典例+3即时检测）
上浮
下沉
漂浮
悬浮
沉底
F浮______G物
F浮______G物
F浮______G物
F浮______G物
F浮+F支=G物
ρ液 _____ρ物
ρ液 _____ρ物
ρ液 _____ρ物
ρ液 _____ρ物
ρ液 _____ρ物
物体处于动态，受到的是非平衡力
物体处于静止状态，受平衡力
上浮
漂浮
悬浮
下沉
ρ物＜ρ液
ρ物＜ρ液
ρ物=ρ液
ρ物＞ρ液
G物＜F浮
G物=F浮
G物=F浮
G物＞F浮