专题11 浮力（复习课件）（全国通用）2026年中考物理一轮复习讲练测

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考点2 阿基米德原理
考点3 物体的浮沉条件及应用
（1）探究浮力的大小跟哪些因素有关
实验表明：物体在液体中所受浮力的大小，与它排开液体的体积有关、与液体的密度有关。物体排开液体的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。
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压力差，即F浮=F2-F1。
1.不是所有浸在液体中的物体都受到浮力作用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。）2.浮力的大小与物体浸没深度无关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。
当物体的上表面与液面相平或露出液面时，物体所受浮力的大小与物体下表面受到液体的压力大小相等。
（2025·天津）弹簧测力计使用：弹簧测力计下悬挂一个重物，示数如图甲所示；把重物浸在水中时，示数如图乙所示。此时重物受到水的浮力为_________N。
考法1 考查称重法测量浮力
考查浮力的测量方法——称重法：F浮 = G - F拉
读取空气中弹簧测力计的示数、读取浸没水中时弹簧测力计的示数、应用称重法计算浮力
甲图测量的是重物受到的重力，大小为4N，乙图测量的是重物浸在水中时受到的拉力，大小为2N，根据称重法测浮力可知，物体受到的浮力F浮=G-F拉=4N-2N=2N
（2025·福建）在下图中，画出悬浮在水中的潜水艇模型受到的重力和浮力的示意图。
考法2 结合潜水艇模型考查浮力的示意图
考查学生对物体受力分析及力的示意图的掌握情况
明确运动状态、分析力的特点：重力方向竖直向下，浮力方向竖直向上，两者大小相等，作用在同一直线上、确定作用点
（2025·西藏）如图所示，重力为G的长方体物块悬浮在水中，受到的浮力为F浮，上表面受到水的压强为p1，压力为F1；下表面受到水的压强为p2，压力为F2。下列选项正确的是（    ）A．p1>p2B．F1>F2C．F浮=F1-F2D．F浮=G
考法3 教材素材链接
考查学生对液体中物体受力分析的理解，特别是悬浮物体在液体中所受浮力的产生原因以及液体压强和压力的关系
明确状态、比较上下表面压强、比较上下表面压力、浮力与压力差的关系
上表面所处的深度比下表面小，所以上表面受到的压强比下表面小；上下表面受力面积相同，上表面受到的压力比下表面小；由浮力的产生原因可知，F浮 = F2 - F1;长方体物块悬浮在水中，此时F浮 =G
（2025·云南）实验小组探究浮力大小与哪些因素有关的实验过程如图所示。(1)a中将铁块缓慢浸入水中，随着深度增加，弹簧测力计示数逐渐变小，铁块受到的浮力逐渐 ，表明浮力与深度有关；铁块浸没后，继续增加深度，弹簧测力计示数不变，表明浮力与深度无关，前后结论不一致。分析发现以上实验某过程中同时改变了深度和 ；
考法4 考查决定浮力大小的因素
(2)改用b中的物块继续探究，此物块重 N，c、d中物块所受浮力均为 N。由此可知，浸在同种液体中的物体所受浮力大小与浸在液体中的深度 关；(3)根据b、d、e三次实验可知，浸在同种液体中的物体所受浮力大小与排开液体的体积有关，排开液体的体积越大，所受浮力 。分析b 三次实验可知，排开液体的体积相同时，物体所受浮力大小与液体密度有关；(4)若将b中的物体换成相同材料的球体，则不能完成b、c、d三次实验的探究，具体理由是 。
没有控制排开液体体积相同
考点02 阿基米德原理
（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
（2）探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系
（2025·上海）“梦想号”潜水艇，采用“模块化”设计理念，攻克多项世界级技术难题，以“小吨位”实现“多功能”。该潜艇排水量42600t，在执行某次科考任务时，求该潜艇受到的浮力F浮。
考法1 结合科技成就考查阿基米德原理的计算
本题以我国自主研制的“梦想号”潜水艇为背景，考查阿基米德原理（F浮=G排）的直接应用，知道潜艇在水面下航行时，浮力等于其排水量对应的重力
明确原理：潜艇在水面下处于悬浮或航行状态时，根据阿基米德原理，所受浮力等于它排开的水的重力、公式计算
潜艇排水量42600t，由阿基米德原理可知，潜艇受到的浮力等于排开水的重力，则潜艇受到的浮力F浮=G排=m排g=4.26×107kg×10N/kg=4.26×108N
考法2 考查称重法、阿基米德原理
（2025·山东济宁）如图所示，将一石块悬挂在弹簧测力计下，静止时弹簧测力计示数为2.5N；将该石块浸没在装有适量水的烧杯中，静止时弹簧测力计示数为1.5N。求：(1)石块的体积；(2)石块的密度。
本题是一道典型的浮力与密度综合计算题，旨在考查学生理解并应用“称重法”测量浮力，掌握浮力公式 F浮=ρ液gV排，并能利用该公式计算物体排开液体的体积，能够运用 ρ=m/V 计算物体的密度
关键突破点是利用两次测力计示数差得到浮力，再通过浮力反推排开水的体积（即石块体积），最后用重力求质量算密度
考法3 结合F-h图像考查阿基米德原理
（2025·陕西）小明想测量一个长方体物块的密度，他用细线提着物块缓慢放入盛有水的杯中，如图-1所示，压力传感器的示数随物块浸入深度的变化关系如图-2所示。整个过程中物块受到浮力的变化情况是 ，已知物块的质量为2.4kg，则物块的密度为 kg/m3。剪断细线、当物块静止后压力传感器的示数为 N。（水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
本题是一道综合性较强的浮力问题，通过压力传感器示数变化图像，考查学生理解浮力的影响因素、图像分析能力、综合应用知识的能力
根据压力传感器示数变化图像，分析浮力变化、求物块密度、求剪断细线后压力传感器的示数
当物体还未浸没时，随着浸入的深度增大，物体浸入的体积增大；浮力变大，当浸没时，物体所受浮力不变；物体浸没时受到的浮力为20N，利用阿基米德原理求出V排=V物，再利用密度公式求出物块的密度；剪断细线，当物块静止时，压力传感器的示数就等于原有水（含水杯）的重力加上所受的物块的重力
考点03 物体的浮沉条件及应用
（2）对物体沉浮条件的理解①当F浮>G物时，物体在液体中上浮。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减小，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 m乙，所以初始时 F甲 > F乙。充气后，甲的体积增大，排开水的体积增大，导致浮力大于重力，因此上浮。再次静止时，处于漂浮状态，浮力等于重力，因此F甲还是大于 F乙，故A错误；B．初始时甲悬浮，抽气后体积减小，浮力减小，导致浮力小于重力，因此下沉。若抽出气体后，甲排开水的体积仍大于乙，由阿基米德原理可知，再次静止时F甲仍大于F乙，故B错误；C．初始时乙漂浮，充气后体积增大，浮力增大，导致浮力大于重力，因此上浮。再次静止时乙会漂浮重新达到平衡，此时 F乙' = m乙g。可知F乙' = F乙，因此乙再次静止时所受浮力与初始时的浮力相等，故C错误；D．抽气后，乙的气球体积减小，浮力减小，导致浮力小于重力，因此下沉。当乙在水中恰好悬浮时，浮力等于重力，忽略空气重力及软管对“小鱼”的作用力，则重力不变。此时所受浮力就等于初始时的浮力，故D正确。
考法4 结合古代著作考查浮沉条件的应用
（2025·四川凉山）《天工开物》中记录了我国古代劳动者煮海水制盐的方法，对用于制盐的海水密度有严格要求。关于海水等级的测评，《熬波图咏》中谈到，可以用莲子制备成四颗不同标准的“浮子”来测定海水等级。测定时，浮起的“浮子”数量越多，待测海水的等级越高（一等海水密度最大等级最高、二、三、四、五等依次次之）。若将以上四颗“浮子”放入盛有待测海水的竹管内，“浮子”的沉浮情况如图所示，下列选项正确的是（　　）A．竹管内待测的海水为一等海水B．①号“浮子”的重力比其它三颗“浮子”大C．①号“浮子”的密度比其它三颗“浮子”大D．若竹管内改盛四等海水，①号“浮子”所受浮力不变
1号沉底，其密度大于液体的密度，2、3、4漂浮，密度都小于液体的密度，根据漂浮等于重力，F浮=ρ液gV排=G=ρgV，漂浮时如果物体浸入的体积占总体积的比例越大，物体的密度就越接近液体的密度，即密度越大，即ρ1>ρ2>ρ3>ρ4。已知密度关系，不知道体积的关系，故无法比较重力大小，图中2号接近悬浮，密度在1、2之间，所以该海水为二等海水；图中1号沉底，改盛四等海水，液体的密度更小，因而还是沉底，故排开液体的体积不变，但液体密度变小，由阿基米德原理可知，浮力减小。
考法5 结合学科实践考查浮力的综合计算
（2025·四川乐山）如图所示，某同学用一个上端开口的圆柱形厚底空塑料瓶和装有水的圆柱形水槽制作了一个浮力秤，用于测量质量。空塑料瓶质量为120g，塑料瓶底面积为20cm3，水槽底面积为120cm3，瓶身能够浸入水中的最大长度为18cm，使用过程中水不溢出，塑料瓶始终漂浮且瓶身保持竖直。已知水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg，不考虑塑料瓶侧壁的厚度。求：(1)空载时塑料瓶受到的浮力；(2)浮力秤的最大称量值；(3)浮力秤空载时和最大称量时水槽内水面的高度差。
本题是一道综合性较强的浮力应用题，以学生自制的“浮力秤”为背景，考查学生对浮力、漂浮条件、阿基米德原理的理解，以及利用这些知识解决实际问题的能力。
先明确浮力秤的原理（漂浮条件），然后分别计算空载浮力、最大称量值，最后分析水面高度差时注意排开液体体积变化与水槽截面积的关系
考法6 结合“浮筒打捞法”考查浮力和压强的分析、计算
（2025·甘肃兰州）图甲是利用“浮筒打捞法”打捞沉船的示意图，浮筒是密封的大钢筒，能浮在水面上。打捞工作船把若干个浮筒拖到沉船所在位置上方的水面上，将浮筒灌满水，让它们沉到水底。潜水员用钢索把灌满水的浮筒拴牢在船的两侧，然后用压气机将空气压进浮筒，把水排出，浮筒就会带着沉船一起浮到水面上来。小雅利用上述原理制作了实心沉船模型A和空心浮筒模型B来模拟打捞沉船的过程：A、B间用轻质细绳相连，将A、B放入水平地面上一个装有适量水、足够高的圆柱形容器中，B利用容器中的水自动充水，B充满水后A、B的位置如图乙所示，此时，A对容器底部的压力为16N。打捞时，向B中充气，当B中的水全部排出至容器中时，B浮出水面，A、B静止时的位置如图丙所示。已知A的质量为1.4kg，体积为200cm3，B的质量为0.6kg，体积为2000cm3，圆柱形容器的底面积为1000cm2。求：(1)图乙中B受到的浮力；(2)B空心部分的体积；(3)乙、丙两图中，水对容器底部压强的变化量Δp。
拓展01 跨学科实践：制作微型密度计
（1）微型密度计的制作原理及基本思路密度计是一种可以直接测量液体密度的仪器，利用物体的漂浮条件进行工作。如图所示，选择一根塑料吸管并用蜡将其下端封口，再加适当配重（如缠上铜丝），使其能竖直漂浮在水中。设吸管的横截面积为S，测出吸管浸入水中的深度h水。
为了防止自制密度计放入小瓶后触碰瓶底或使酒精溢出及液面在吸管上的位置变化很小，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）估算密度计的直径消毒酒精的密度为0.86×103～0.88×103 kg/m3是合格的。如图所示，密度计若漂浮在0.86×103 kg/m3的酒精中，液面位于标度杆的A位置；若漂浮在0.88×103 kg/m3的酒精中，液面位于标度杆的B位置。测量时，液面位于A、B之间的酒精都是合格的。假设A、B间的长度不少于4 mm，则排开酒精的体积差约为0.03 cm3，标度杆的横截面积约为0.07 cm2，直径约为3 mm。
（4）设计微型密度计的结构如图所示，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。浮子的作用是增大密度计受到的浮力，配重与浮子使微型密度计能竖直漂浮在待测液体的液面上。
（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
【教考衔接】（2025·四川泸州）实践出真知。“九章”社团的同学们利用所学知识进行跨学科实践——自制密度计。(1)他们用铁钉插入粗细均匀、横截面积为0.2cm²的吸管并密封，制作了第一代密度计。使用铁钉的目的是使吸管重心降低、在液体中竖直 。测试时将其放入密度为1.0g/cm³的清水中，测得它的吃水深度为10.5cm；取出再放入盐水中，测得它的吃水深度为10.0cm，则盐水的密度为 g/cm³。发现两次吃水深度相差很小，同学们猜想可能是吸管横截面积太小的缘故；
拓展02 浮力的综合计算
根据情况选择合适的计算方法，计算浮力。
1．常用计算浮力的方法
类型一 漂浮或悬浮类①已知物重G物,根据F浮=G物可求出浮力；进而根据阿基米德原F浮=ρ液gV排及变形公式可求出相关物理量。②已知物体浸在液体中的体积V排，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可求出F浮，再根据F浮=G物即可求出物体的重力G物及物体的密度ρ物。类型二 液面变化类①液面的升降与V排的变化有关，一般情况，若V排变化前后相等则液面不变，若V排变小则液面下降，若变大则液面上升。②液面高度变化对容器底的压强发生变化，利用V排=Sh计算液面的高度。类型三 多物体类首先应用整体法进行受力分析,得出物体的受力情况，再应用隔离法分析单个物体的受力情况。类型四 图像信息类明确横、纵坐标的物理量，分析图像的性质和图像交点的意义。
【教考衔接】（2025·青海西宁）小西所在的兴趣小组，想探索“冰山一角”蕴含的物理知识。利用一个正方体模具装入水，放在冰箱中凝固成冰，再将冰块磨制成体积为10-3m3的正方体，投入装有适量水的容器中进行实验和分析（实验过程中不考虑冰的熔化、ρ冰=0.9×103kg/m3、ρ水=1.0×103kg/m3、g取10N/kg）。(1)请计算冰块的重力；(2)请计算冰块所受的浮力；(3)请计算冰块露出水面的体积与水下体积之比；(4)假设冰块全部熔化后，请通过计算说明液面升降情况（不考虑温度、蒸发等影响）。
拓展03 压强、浮力的综合分析和比较
1．利用阿基米德原理比较
（1）比“V排”法：不同物体浸在同一液体中，ρ液相同，由F浮=ρ液gV排可知，同一液体，V排越大，受到浮力F浮越大；（2）比“ρ液”法：同一物体漂浮或悬浮在不同液体中，G物相同，由F浮=ρ液gV排可知，浮力相等，V排越大，ρ液越小。
（1）判断容器底受到液体的压强变化：当液体密度相同，主要判断液体深度的变化；当液体深度相同时，判断液体密度的大小。（2）判断容器对桌面的压强变化：受力面积一定时，判断压力的变化情况，F压=G总=G容器+G液体+G物体
【教考衔接】（2025·四川眉山）水平桌面上的甲、乙两个相同圆柱形容器，内装不同液体。将两个相同小球分别放入甲、乙两容器中，小球静止时如图所示。若两容器底部所受液体压强相等，则下列判断正确的是（　　）A．两容器中的液体密度相等B．两容器所装液体的质量相等C．甲容器对桌面的压强小于乙容器对桌面的压强D．甲容器中小球所受浮力大于乙容器中小球所受浮力
容器对桌面的压力相等；两容器底面积相同，甲容器对桌面的压强等于乙容器对桌面的压强；小球在甲容器中漂浮，浮力等于重力，小球在乙容器中悬浮，浮力等于重力
甲液体密度大于乙液体；容器底面积相同，两容器底部所受液体压力相等，液体压力等于液体重力和小球重力的总和，两小球重力相等，所以液体质量相等
木块漂浮在水面，浮力等于重力
2． 【考查改变物体的浮沉状态】（2025·黑龙江齐齐哈尔）某材料不吸收液体，在酒精或盐水中均不溶解，且不与酒精或盐水发生化学反应，用该材料制成重1N的实心球。若将球投入足够多的酒精中，当球静止时，受到的浮力大小是 N；若将球投入足够多的盐水中，当球静止时，受到的浮力大小是 N。（已知ρ球=1.0×103kg/m3，ρ酒精=0.8×103kg/m3，ρ盐水=1.1×103kg/m3）
3．【新情境】（2025·北京）某同学利用一个圆柱形容器、一个梨、记号笔、刻度尺和适量的水测量酱油的密度，测量过程如图所示，图中h1、h2、h3、h4分别是梨放入水、酱油前后液面到容器底的距离。已知水的密度为ρ水，则待测酱油的密度ρ酱油= 。（用已知量和测量量表示）
4．【新情境】（2025·四川资阳）如图所示，开始时图甲中冰块位于容器底部，图乙中冰块漂浮于水面，冰块上方均放置有一小铁块。当冰块熔化完后，图甲中的水面与开始时相比将会 （选填“上升”“下降”或“不变”），其原因是 ；图乙中的水面与开始时相比将会 （选填“上升”“下降”或“不变”），其原因是 。
5．【新情境】（2025·宁夏）向装有细沙的气球中吹入适量气体，使其恰好悬浮在水中，如图所示。以下说法正确的是（　　）A．气球悬浮在水中时，所受浮力小于排开的水所受到的重力B．将气球用细棒压入水底的过程，气球所受水的压强不变C．将气球用细棒压入水底的过程，气球所受浮力不变D．将气球用细棒压入水底，撤去细棒后，气球不会上浮
A．根据阿基米德原理，物体所受浮力等于排开液体所受的重力，所以气球悬浮时，浮力等于排开的水的重力，故A错误；B．将气球压入水底过程中，深度增加，根据p=ρgh，气球所受水的压强会增大，故B错误；C．压入水底过程中，气球体积会因水的压强增大而变小，排开水的体积变小，根据F浮=ρ液gV排，浮力会变小，故C错误；D．开始气球悬浮，受到的浮力与其重力大小相等，气球被压入水底后，体积变小，浮力变小，浮力小于重力，所以撤去细棒后，气球不会上浮，故D正确。
6．【新情境】（2025·山东烟台）如图所示，小明洗碗时发现，向漂浮在水面上的碗中加水，碗浸入水的深度越来越大，当水量增加到一定程度时，碗浸没水中，直至沉底。假如碗里水的质量是缓慢均匀增加的，则下列关于碗受到的浮力随时间变化规律的图像可能是（　　）A． B． C． D．
最初没有向碗中加水时，碗漂浮，受到的浮力等于自身重力；向漂浮在水面上的碗中加水，假如碗里水的质量是缓慢均匀增加的，在碗未浸没到水中时，仍处于漂浮状态，碗受到的浮力为碗的重力和碗中的水的重力之和，浮力也是匀速增加的，其图像为一条斜直线；当碗浸没到水中，碗沉底，排开水的体积变小，为碗自身的体积，此时碗受到的浮力小于碗自身的重力（小于t=0时碗受到的浮力），因排开水的体积不再变化，由F浮=ρ液gV排可知碗受到的浮力也不变，为一条平行于时间轴的线段，故ABC不符合题意，D符合题意。
7．【新情境】（2025·山东泰安）如图所示，水平桌面上有甲、乙两个相同的烧杯，分别装有适量等质量的水。甲烧杯中，静止在杯底的铁块，通过细线与浸没在水中的木球相连，此时甲烧杯对桌面的压力为F1；乙烧杯放入相同的铁块，与木球体积相同的铁球悬挂并浸没入水中，静止时乙烧杯对桌面的压力为F2；剪断木球下端的细线后，甲烧杯对桌面的压力为F3。以上操作中，水的质量保持不变，细线质量和体积忽略不计。已知ρ铁>ρ水>ρ木。下列说法中（　　）①F1F2    ③F1>F3    ④F1=F3A．只有①③正 B．只有①④正确 C．只有②③正确 D．只有②④正确
8．【新情境】（2025·四川南充）如图甲所示，一轻质弹簧上端固定，下端连接正方体物块，物块上表面恰与水面相平，物块的边长为10cm，水深为20cm，弹簧的上端与容器底部之间的高度为35cm，弹簧的弹力大小F与长度L的关系如图乙所示。下列选项正确的是（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg，弹簧未超过弹性限度）（　　）A．水对物块底部的压强为2000Pa B．弹簧的原长为5mC．此时弹簧对物块的压力为20ND．物块的密度为3×103kg/m3
9． 【新情境】（2025·重庆）2025年4月28日，全球首艘高速可潜无人艇“蓝鲸号”下水，如图所示。其体积为12m3，依靠智能压载水舱系统进行浮沉调节，可实现数十米深的下潜、静态悬浮和水下航行。（近海海水密度取ρ水）求：(1)“蓝鲸号”在近海悬浮时所受浮力；(2)“蓝鲸号”在近海悬浮时，距海面20m处的顶部受到海水的压强；(3)若“蓝鲸号”从近海水平潜行至远海，海水密度突变为1.03×103kg/m3时，至少应增加多少自重才能防止上浮。
10．【新情境】（2025·内蒙古）某同学想知道将船上的船锚抛入水中沉底后，会引起水面如何变化。他用玻璃杯和金属块模拟抛锚过程如下：先向底面积为0.1m2的长方体水槽中注入0.2m深的水；将一个质量为3kg、底面积为0.01m2的正方体金属块，放入水平放置的玻璃杯中，再将玻璃杯放入水槽中，玻璃杯漂浮在水面上静止，如图所示；然后将金属块从玻璃杯中取出放入水中沉底，待水面稳定后，分析水面变化。（ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg，整个过程中没有水溢出）求：(1)注水后，水对水槽底部的压强；(2)金属块平放在玻璃杯中时，对玻璃杯底部的压强；(3)金属块放在玻璃杯中漂浮时和放入水中沉底后，水面高度的变化量。