2025年中考物理一轮复习：浮力 拓展练习题

第十二讲浮力拓展练习题

1.某同学做如下实验：先在一玻璃水槽中注入一定量的水，再将盛有小石子的塑料小船放入水中，如图所示，

测得船底到水面的距离为h,再每隔一定时间向水里加盐并搅动，直至食盐有剩余，在他所绘制的吃水线至船底的

距离h随溶盐量而变化的图像中，如下图所示，最接近的是（）

2.水平桌面上放置底面积为80cm2、质量为400g的足够高圆筒，筒内装有16cm深的某液体，弹簧测力计悬挂

底面积为40cnA高为8cm的圆柱体，从接触液面逐渐浸入直到浸没，弹簧测力计示数F与圆柱体浸入液体深

度h的关系如图所示，圆筒的厚度忽略不计，筒内液体没有溢出.下列说法错误的是（）

A.物体浸没时受到的浮力为8N

B.桶内液体密度为2.5g/cm3

C.圆柱体浸没时，圆筒对桌面的压强是5.5xlO3Pa

D.圆柱体下表面接触液面至浸没过程，圆柱体移动8cm

3.如图所示容器内放有一长方体木块，上面压有一铁块，木块浮出水面的高度为hi（图a）；用细绳将该铁块系

在木块的下面，木块浮出水面的高度为lb（图b）；将细绳剪断后（图c）,木块浮出水面的高度为（）

P水P*

4.如图所示，B、C是体积均为10cn?的实心铝块.当B浸没在水中时，木块A恰能在水平桌面上向左匀速

运动.若用铝块D替换C,使A在桌面上向右匀速运动，则D的质量应为（p铝=2.7g/cnA铝块B始终在水中，水与

B之间的摩擦以及滑轮处的摩擦均忽略不计）（）

A.17gB.10gC.7gD.27g

~P*

占B

_______________二^^t

5.如图所示，粗细均匀的蜡烛长L°,它底部粘有一质量为m的小铁块.现将它直立于水中，它的上端距水面h.

如果将蜡烛点燃，假定蜡烛燃烧时油不流下来，且每分钟烧去蜡烛的长为AL,则从点燃蜡烛时开始计时，经多长

时间蜡烛熄灭？（设蜡烛的密度为P，水的密度为pl,铁的密度为p2）（）

（。2&）L（Pl0L

6.如图所示，甲图中圆柱形容器装有适量的水.将密度均匀的木块A放入水中静止时，4的体积露出水面如图

5

乙所示，此时水对容器底部的压强比图甲水对容器底部的压强增加了300Pa.若在木块A上表面轻放一个质量为m

1的物块，平衡时木块A仍有部分体积露出水面，如图丙所示，此时水对容器底部的压强比图甲水对容器底部的

压强增加了400Pa.若将容器中的水换成另一种液体，在木块A上表面轻放一个质量为m2的物块，使平衡时木块

5:1,则下列说法中正确的是

B.在丁图中，液体的密度为0.9X1。3的,/7n3

C.木块A的质量mA与mi之比为1:3

D.在图丙中，木块A露出水面的体积与木块A的体积之比是5：1

7.一根轻质小弹簧原长10厘米，两端分别连接在容器底部和物体A上，将水逐渐注入容器，当物体的一半浸

入水中时，弹簧长12厘米，如图（a）所示.把水倒出，改用密度为0.8x103千克/米3的油注入容器，当物体A全部浸

入油中时，弹簧长15厘米，如图（b）所示.前后两种情况下物体受到的浮力之比为；物体A的密度为

千克/米3.

8.如图所示，在一只装着水的杯子中漂浮着一块冰，而在冰和水的上面又覆盖着一层油，当冰完全熔化后，水

面高度，总液面高度.（均选填“上升”“不变”或“下降”）

9.如图所示，a为盛有一些水的玻璃容器，b为与容器a相连通的管子，c为一个内部装有一些沙子的玩具气球.

当b管内通有大气压强为po的气体时，气球内部的压强22Po,并刚好浸没于水中.若b管内通有大气强当Po的

22

气体时，玩具气球将（选填“浮”“悬浮”或“下沉”）.

10.如图所示一试管开口朝下插入盛水的水槽中，在某一深度处静止时，管内封有一定的空气.若向水槽中再缓

缓倒入一些水，则试管的状态为(选填“向下运动”“向上运动”或“静止不动”)，在此过程中，试管和空气

柱受的浮力将(选填“增大”“减小”或“不变”).

11.如图所示是底面积为400cm2的圆柱形容器，一个底面积为lOOcn?、高为15cm的长方体木块，竖直放在容

器中央，木块密度为0.6g/cm3.小华向容器中注入1800mL水，此过程中木块始终竖立，水未溢出容器外.(g取10N/

kg,水的密度0水=1.0X103kg/m3)

求：(1)木块的重力；

(2)木块受到的浮力；

(3)木块对容器底部的压强.

12.用一根两端封闭、内有小钢珠的空心圆柱形玻璃管来制作密度计.玻璃管的总长度为L=25cm,外横截面积大

小So=5.0cm2,玻璃管及小钢珠的总重G=0.625N.当将其竖直浮于水面上时，液面位于离玻璃管底部L2处，如图

(a)所示.试求:

(1)该密度计能测量的最小液体密度.

(2)在底面积为S=100cm2的圆柱形容器中装入体积均为v=1000cni3的两种不相混合的液体.已知两种液体密

度的差值为1,0*1。33/巾3.现将密度计竖直插入其中，当它静止不动时，密度计总长的二分之一浸于液体中.如图

(b)所示，求这两种液体的密度pi和p2.(提示:S»So)

(3)图(b)所示状态下，容器底所受的压力和压强各多大.

13.如图甲所示，长方体容器C置于水平地面，A、B叠放置于容器内，A挂在测力计下方，A为正方体，B为

长方体.A、B、C的底面积关系：4s4=2SR=Sc；A、B的高度都为h=10cm;B的密度:pBRexlCFkg/n?.往容器

内缓慢加水，当水的深度为h3时，停止加水之后，测力计缓慢上升，直至A、B分离.整个过程中，A、B处于平

衡状态，测力计示数和水的深度关系图像如图乙所示.p=1,0X103/co/m3,g<10N/kg.

浓

(1)当B对容器底部的压力刚好为0时，求水的深度；

(2)坛=18cm,求物体A的密度；

⑶待物体B静止后，求水对容器底部的压强.

14.如图所示，一杯子底部是边长2L的正方形，壁很薄很高，从上往下依次有密度为p、4p,高各为L的两

种液体.现放入一密度为1.5p、高4L、底面积为2U的长方体物块，物块不碰侧壁也不倾斜(大气压强为po),当物

块在液体中静止时；

(1)上层液体的高度变为多少？

(2)物块底部与杯底距离为多少？

(3)下层液体对其中一个侧壁的压力为多少？

1.【解答】解：每隔一定时间向水里加盐并搅动，塑料小船一直漂浮在水面上，它受到水的浮力等于小船的重

力，则受到水的浮力大小不变；

由阿基米德原理得，在浮力不变时，小船排开水的体积随液体的密度增大而减小，也就是浸入液体的深度h随

着液体密度增大而减小；考虑到液体的溶解度，盐的溶解达到饱和时，盐水的密度不再发生变化，此时小船排开水

的体积也不变化，即浸入液体的深度h也不再变化.

故选:D.

2.【解答】解：A.由图像知，当h=0时，此时测力计的示数等于圆柱体的重力，所以G=10N；当的8cm时，

测力计的示数不变，说明此时浮力不变，圆柱体完全浸没，此时测力计示数F=2N；圆柱体浸没在液体中所受的浮

力：Fig=G-F=10N-2N=8N;故A正确;B.物体排开液体的体积：V=/=40cm2x8cm=320cm3=3,2X10-4m3

和汤

>

F9_

由尸=pgU得，筒内液体的密度：%=而=------眈------=2.5X103用9/血3=2.5g/cm3;故B正确；

肉浓和10N/WX3.2X10口47n3

C.液体的质量m=pV=2.5x103/cg"n3x80x16x10-6m3=3.2kg;

浓浓浓

将圆柱体、圆筒、液体看作一个整体，则其对地面的压力Fi=Om+mWg+G□F=03.2/ca+400X1O

浓侧¥动放”

■3kg）xlON/kg+10N-2N=44N

圆筒对桌面的压强为：p=巴=_44jv_=5,5xlO3Pa,故C正确；

S80x1004m2

D.由V二Sh可得，圆柱体浸没时，液面上升的高度：h=-=需2益IQ*■砒=0.04m=4cm,

S8X10H3m2

圆锥侧

则圆柱体下降的高度为8cm—4cm=4cm,故D错误.

故选:D.

3.【解答】解：设长方体木块的底面积为S,高为h；把木块M和铁块m看作一个整体，两种情况都是处于漂

浮状态，浮力等于木块和铁块的总重力，浮力相等.在同种液体中它们受到的浮力相等，排开液体的体积相等；即

=匕，

VabH

浓

X-V=ShQSh,V=S八口Sh+U,所以Sh—Shi=S/iUS/12+UI3,

a对B1b#2m

712=SO/Z2DhiD①

由图a可知：木块和铁块漂浮时

F=G+G;

肉水浓

•••P浓"吮□"=P*gSh+P^gvm,②

将①式代入②式得：h=空工丝二③

_。浓吟

将细绳另断后（图c）木块漂浮；=F即p*gSh=。广05口/1口与口；

WpWp、D/i

.L—水双

3一隈

水

将③式代入④式得：h=h+呢丝丁

31。水

故选:A.

4.【解答】解：当木块A在水平桌面上向左匀速运动时，其受摩擦力水平向右.

根据二力平衡条件：G=f+G0F

C）B,浮

B、C是体积相同的实心铝块，所以GR=G所以f=F

DC肉

当木块向右做匀速运动时，其受摩擦力水平向左.

根据二力平衡条件：（G。+/=GR0F8

G=GJFnf又因为f=F浮

UnDp

所以G=GQ2F

DB动

即mg=P^9V02p0B

D铁B底B

则Tn=pVW2pV=2.7g/cm3x10cm3□2xlg/cm3x10cm3=7g

O和B水B'

故选:c.

5.【解答】解：蜡烛的密度为p,水的密度为pi，铁的密度为P2.铁块受到浮力F,蜡烛截面积S.

蜡烛刚开始悬浮在水里，受力平衡分析：蜡烛重力+铁重力=蜡烛的浮力+铁的浮力pL0Sg+mg=p^L0WhWSg

+F①

蜡烛灭的时候，设蜡烛燃烧长度x,这时蜡烛的长度刚刚在水面，整个蜡烛长度的重力加铁重力刚好等于蜡烛

的浮力加铁的浮力.

蜡烛重力+铁重力=蜡烛的浮力+铁的浮力

-x)Sg+mg=pi(L0-x)Sg+F②②

①得％=蜡烛燃烧的时间t=L=故A正确.

P1-PL(p1-p)L

故选:A.

6.【解答】解：在乙图中，木块漂浮，则根据F&=pgV'G=mg和p=m可得：pg&u=pg匕则p*=

追和V底5双

3P=3X1X103^/7713=0,6X103kg/zn3.故A正确.

5水5

设木块A的体积为V、容器的底面积为S,乙图中，木块A在水中漂浮，

贝1」尸.=’Vg=p-Vg=G,

1水和水5A

甲图和乙图比较，容器底受到的压力差：F=G,比较甲、乙两图，容器底受到的压强差：p=&=X%=

Ass

pq^VpqVr

上"=300Pa①同理比较甲、丙两图可知，容器底受到的压强差：=&»=400Pa

Sss

②

由①解得：

m：m=3:1,V'=

A1甲5

所以，在图丙中，木块A露出水面的部分占自身体积15；故C、D错误

5

在丙图中，由于mi和A漂浮，可得：

p&giV=GA+m】g=p水g*+m@

则7n=p^Vcircle3,

在丁图中，=G-\rmg=pg^-V+m0

放5A乙水5z

所以m=piy—pcircled,

2浓5水5

已知m1:m2=5:1,

所以，(ply)：(piV-p2，)=5:1,

水5浓5水5

解得：

p=0.8p=0.8X1,0X103/cn/m3=0.8X103fcn/m3.^cB不正确.

浓浓

故选:A.

7.【解答】解：.•・巧=PJ排0

71浓排

・.・前后两种情况下物体受到的浮力之比：

F-F=(pVg):(pVg)=(p-Vg):

水测水有底梯有用浓2

(pVg)=1x(1。3如/??13x-Vg}:(0.8x103kg/m^

肉2

xVg)=5:8;

在a图，对于A来说：

G,+F,=F=p>g,

“放水水2

F=p-Vg—G

放a"水2A

在b图，对于A来说：

G+F=F=pVg,

“放b和"和

%=p-

放和A

由题知，根据弹簧性质知道F:F=L:L=2:5,

追a放ab

Up屋山-G□-.WpVg-GO=2:5,

水2A动A

即：Wp^Vg-mgW\WpVg—maD=2:5,

浓2A电A

解得：

p=2U=300kg/m3.

av

故答案为:5:8;3OO.

8.【解答】解：(1)冰块仅放入水中时是漂浮，浮力等于冰块的重力，覆盖一层油后，冰(可以看成是悬浮)所受

的浮力不变，排开油的体积，则应减少排开水的体积，冰要上浮些，冰熔化时排开水的体积小于冰熔化成水的体积，

则冰熔化水面要上升.

(2)冰块浸没在冰与油之间，冰熔化水，体积减小，使得总液面下降.

故答案为：上升；下降.

9.【解答】解：当管子中通有po的气体时，气球悬浮；所以此时J=G;当通入的气体压强与Po时，气

浮口口球2

球到的压强增大，体积缩小，根据F=pgV排可知，受到的浮力也减小，又因气球的重力不变，所以此时受到的浮

力小于重力，故气球将下沉.

故答案为：下沉.

10.【解答】解：当向水槽中加水时，水的深度增加，对试管内空气柱的压强增大，使空气的体积被压缩，则它

排开的水的体积减小，浮力减小，因此会向下运动.

故答案为：向下运动；减小.

11.【解答】解：(1)木块的体积V=S,h=100X10-4m2X0.15m=1,5X1(T3m3,木块的重力

衣G=m浓gV

=0.6xlO3kg/m3xlON/kgx1,5x10-3m3=9N;

y,

(2)注入水的体积U团=1800mL-1800c/n3,注入水的深度q=—=——―圳3——=6cm=0.06m,木块排

SQ—S400cm2—100cm2

凶水

开水的体积V=sh=100cm2X6cm=600cm3=6x10一47n3木块受到的浮力：F”p^gV=1x103kg

排水追浓和

/m3x10N/kgx6x10-4m3=6N;

(3)根据二力平衡知识可知，木块对容器底的压力：F=G—F浮=9N—6N=3N,木块对容器底部的压强：p

=£=——型——=300Pa.

S100xl0-4m2

水

答：(1)木块的重力是9N；(2)木块受到的浮力为6N;(3)木块对容器底部的压强为300Pa.

12.【解答】解：(1)当将其竖直浮于水面上时，液面位于离玻璃管底工2处，Q…=工匕犷根据物体的漂浮条

2―排水2侧

件和阿基米德原理可得：

G=F浮，即：6=%叫水=。底少侧①

当密度计玻璃管全部刚刚浸没液面时，即/=V时所测液体密度值为最小，根据物体的漂浮条件和阿基米德

放侧

原理可得：G=F，，即:G=P最小gV排=「最小gV管②

肉

解①②可得：

p=-p=-X1.0x103kg/m3=0,5x103kg/m3.D2DV=SL=5.0cm2x25cm=125cm3=1.25x

在/A2水2汤°

10一47n3,由于S>So,由图可知：

-53

V=匕xS=-刖3x5cm2=50cm3=5xIO??!,

排1S°100cm2

贝i]U=17-7=1x1.25x10-4机3—5X10-5血3=1,25*10-563根据物体的漂浮条件和阿基米德

排22⑥排12

原理可得：F，,=G,即：ogU+pgV=G，所以piX10N/kgx5x10-57n3+pzXioN/kgx1.25x10-5巾3

丙1和2和2

=0.625N③

由图可知：液体的密度Pi<P2,已知两种液体密度的差值为1.0xl03kg/m3,则：

p2-Pi=1.0x103kg/m3(4)

解③④可得：“'

3333

Pi=0,8x10kg/m,p2=1.8x10kg/m.

(3)由p=%和G=mg可得两种液体的重力分别为：(71=p1gV1

v

33-63

=0,8x10kg/mxION/kgx1000x10m=8N,G2=pzgV?

=1.8x103kg/m3xlON/kgx1000x10-6m3=18N,由于图(b)所示状态下，密度计在液体里处于漂浮状态，

则圆柱形容器底所受的压力.F=GI+G2+G=8N+18N+0.625N=26.625N,压强p=E=26.625N=2662.5Pa.

S100xl0-4m2

答：⑴该密度计能测量的最小液体密度为0.5xl03kg/m3.(2)这两种液体的密度P1和p2分别为0.8x103kg

/m\P2=L8x1。3女0/血3.(3)图⑸所示状态下，容器底所受的压力为26.625N,压强为2662.5Pa.

13.【解答】解:(1)水深为h5时,A、B分离，此时测力计上的示数即为物体A的重力，即GA=16Nf

当水深为hi时，压力刚好为0,将AB作为一个整体分析，

F+F=G+G,F=G=16N,

放浮4B放/

h

尸追=P水%=P水%勺=GB=pBVBg=PBSB%B9测P浓勺=PBB

h==o.O6m=6cm;

1pIxlO3kg/m3

水

(2)A是正方体，则匕=%3=(10cm)3=(0.1m)3=1xlO-sms,GA=16N,则吗=1.6kg,=j=

——=1.6x103kg/m3；

lxl0-3m3’

(3)B静止时浮于水面，h浸=6cm,所加水的体积可表示为：18x10-2mx-10x10-2mx-8x10-2m

xS=18x10-2mxS-10x10-2mxixS-8x10-2mx工S

ac2c_4c

物体A被拉离开水面后，水的体积又可以表示为：hS-hS=hS-6x10-2mxlxS,

5c动B5c2c

拉离水面后水的体积不变，18xlO-2mxS-10x10-2mxlxS-8x10-2mxlS=hS-6x10-2m

c2c4c5c

x^xS,

2c

解得，九5=14X10-27n=±4cm,

3

水对容器底部的压强：p=p^ghs=103kg/m3xlON/kgxO.14m=1.4xlOPa;

答：⑴当B对容器底部的压力刚好为。时，水的深度为6cm；(2)物体A的密度为1.6X1。3的/巾3；

(3)待物体B静止后，水对容器底部的压强为1.4x103Pa.

14.【解答】解：(1)已知液体的密度为p,长方体物块的密度为1.5p,则液体的密度小于长方体物块的密度，根

据物体的浮沉条件可知：物块一定会浸入到上层液体的下面；

由于上、下层液体的体积都为V=SL=2Lx2LxL=4L3,

物块的体积为U=544=2