2024年中考物理专项复习：浮力及浮沉条件的应用（原卷版）

主题二力学

专题10浮力及浮沉条件的应用

考情概览：理解课标要求，把握命题方向，总结出题角度。

真题透视：精选真题，归类设置，完整展现中考试题的考查形式。

中考新考法：从新情境、新设问、跨学科等方向设置新考法真题。

新题特训：选用最新优质题、创新题，巩固考点复习效果。

挎情概览

考点内容课标要求命题预测

通过实验，认主要考查浮力产生原因、浮力方向、弹簧测力计法测浮力。

浮力概念及弹

识浮力。探究并了题型主要是选择题、填空题、实验探究题。主要命题点有：浮

簧测力计测浮

解浮力大小与哪些力的方向、判读物体是否受浮力、画浮力的示意图、弹簧测力

力

因素有关。计法测浮力、探究影响浮力大小的因素等。

阿基米德原理是中考浮力部分命题点较为集中的内容。阿

基米德原理主要考查利用阿基米德原理计算浮力。常见考题类

知道阿基米德

阿基米德原理型是选择题、填空题、计算题，有事也会出现在综合题里。命

原理

题点有：利用阿基米德原理比较浮力大小、利用阿基米德原理

计算浮力大小以及综合的分析与计算。

府城条件是浮力部分重要的知识内容，也是中考的常考点。

能运用物体的

浮沉条件及应利用浮沉条件进行定性分析考查较多。题型基本上是选择题、

浮沉条件说明生产

用填空题两种。命题点有：利用浮沉条件定性比较、判断物体的

生活中的有关现象

状态，以及轮船、潜水艇、气球飞艇、密度计的原理等。

真题透视

»考向一浮力概念及弹簧测力计测浮力

1.（2023•陕西）如图，用细线将一个质量为27g、体积为10cn?的铝块系在电子测力计的挂钩上，使

铝块完全浸没在水中静止不动，此时，该铝块受到的浮力为N,电子测力计的示数N„若

33

使铝块在水中继续下降，它所受的浮力将（选填“变大”“变小”或“不变”）。（AK=1.0xl0kg/m,

g取10N/kg,细线重力忽略不计）

2.（2023•江西）【探究名称】探究浮力大小与物体的形状是否有关

abcde

【问题】某同学探究完浮力大小与液体密度和物体排开液体体积的关系后，还想知道浮力大小是否与

物体的形状有关。于是，该同学进行了如下探究。

【证据】该同学用一块橡皮泥（不吸水）、一个弹簧测力计、烧杯、水和细线，按如下步骤进行实验。

①如图a所示，用弹簧测力计测出橡皮泥的重力为N；

②如图b所示，将橡皮泥捏成实心长方体浸没在水中，读出弹簧测力计的示数；

③如图c所示，将同一块橡皮泥捏成实心圆柱体浸没在水中，读出弹簧测力计的示数；

④如图d所示，将同一块橡皮泥捏成实心球体浸没在水中，读出弹簧测力计的示数。

【解释】

（1）图b中橡皮泥受到的浮力大小为N；

（2）由以上实验可知，浮力大小与物体的形状；

【交流】

（3）本实验在其它因素都相同的前提下，只改变物体的形状来进行探究。在物理学中，这种研究方法

称为;

（4）在第④步实验中，将橡皮泥从图d位置向下移放到图e位置时，深度增加，橡皮泥所受浮力大小

（选填“变大”“变小”或“不变”），说明浮力大小与无关；

（5）若用刻度尺和弹性较好的橡皮筋来替代弹簧测力计，能否完成本实验的探究？

3.（2023•广东）在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中；

甲

(1)观察弹簧测力计的零刻度线、和分度值；调零时，弹簧测力计应在(选

填“竖直”或“水平”)方向上调零；

(2)如题图甲所示，在弹簧测力计下悬挂一个高为6cm的长方体物块(可塑)，测出重力，将它缓慢

浸入水中，记录悬停在A、B、C、D、£这五个位置弹簧测力计的示数和深度力，请根据实验数据，在图乙中

画出物块所受浮力/浮随h变化的图像；

(3)分析图像可知：浸没前，人增加，F浮；浸没后，力增加，F浮；(均选填

“变大”“变小”或“不变”)

(4)若把此物块捏成高为6cm的圆锥体，重复上述实验。两次实验所得的户浮随人变化的图像

(选填“相同”或“不同”)；

(5)若继续探究浮力的大小与液体密度的关系，还需添加一种材料：o

-解题技巧

(1)浮力的方同是竖直向上的

(2)浮力是由于周围液体对物体上、下表面存在压力差而产生的。下表面所受的竖直向上的压力大

于上表面所受的竖直向下的压力，因而产生了浮力，所以浮力的方向总是竖直向上的，即牛=，上-峪下。

上下同粗的物体的下表面如果和容器接触密合，则这个物体就不受浮力的作用。

(3)把物体挂在弹簧测力计上，记下弹簧测力计的示数G,再把物体浸入放体中，记下弹簧测力计

的示数凡则与=G-F。

»考向二阿基米德原理

4.(2023•济南)把一块石头和一个西红柿同时放入水中，它们静止时西红柿漂在水面上，而石头沉

入了水底，如图所示。石头和西红柿在水中受到的浮力的大小相比较(

A.石头受到的浮力更大些

B.西红柿受到的浮力更大些

C.石头和西红柿受到的浮力一样大

D.无法比较石头和西红柿受到的浮力大小

5.(2023•牡丹江)学习了阿基米德原理，小明想到一种只用弹簧测力计测量金属块密度的方法。先

用弹簧测力计测出金属块的重力是O.85N,再把金属块浸没到水中，静止时，弹簧测力计的示数是O.75N。

求：

(1)金属块浸没在水中受到的浮力；

(2)金属块的体积；

(3)金属块的密度。

6.(2023•雅安)一棱长为0.2m的正方体物块放在盛有40L水的薄壁圆柱形容器中，容器重为10N,

底面积为O.ln?。现用竖直向下大小为20N的力尸作用在物体上，物体刚好浸没于水中静止，如图所示

(=1.0xl03kg/m3,g取10N/kg)。求：

(1)物块下表面受到水的压强；

(2)物块受到的浮力；

(3)容器底部对水平地面的压强。

F

解题技巧

(1)阿基米德原理所说的“浸在液体里的物体”包含两种状态：一是物体的全部体积都浸入液体里,

即物体浸没在液体里；二是物体的一部分体积浸入液体里，另一部分露在液面以上。

(2)G排是指被物体排开的液体所受的重力，/=G排表示物体受到的浮力的大小等于被物体排开

的液体的重力。

(3)腺表示被物体排开液体的体积，当物体浸没在液体里时，当物体只有一部分浸入液

体里时,则咻〈咻。

(4)由七=6排=。液g%可以看出，浮力的大小跟液体的密度和物体排开液体的体积这两个因素有

关，而跟物体本身的体积、密度、形状、在液体中的深度、液体的多少等因素无关。

(5)阿基米德原理也适用于气体，但公式中。液应改为。气。

＞考向三浮沉条件及应用

7.(2023•淄博)将兵乓球压入水底，松手后乒乓球上浮过程中经过位置1和位置2,最终在位置3静

止，如图所示。则乒乓球（)

A.在位置1时处于悬浮状态，受到的浮力等于自身重力

B.从位置1至位置2的过程中，受到的浮力逐渐变大

C.从位置1至位置2的过程中，受到水的压强逐渐变大

D.在位置3时受到的浮力小于在位置1时受到的浮力

8.（2023•东营）用细线将两个半径相同的实心小球A和B连接在一起，放入水中，静止后的状态如

图所示，线已绷紧。下列判断正确的是（）

C.G>GBD.00次

9.（2023•德州）水平桌面上老师用相同的烧杯盛放了相同体积的水和浓盐水，让同学们进行区分，

聪明的小李用吸管和橡皮泥自制了一个简易密度计，先后放入两液体中静止时如图甲、乙所示，下列说法

正确的是（）

甲乙

A.密度计在乙液体中受到的浮力更大B.甲液体是浓盐水

C.两液体对容器底的压强相等D.乙容器对桌面的压力更大

10.（2023•武威）2023年4月，我国东部战区组织了环台岛军事演习，这是对“台独”分裂势力与外

部反华势力勾连挑衅的严重警告，是捍卫国家主权和领土完整的必要行动。如图所示为参加演习的我国辽

宁号航空母舰，当战斗机从军舰上起飞后（）

A.舰体略上浮，受到浮力不变B.舰体略上浮，受到浮力变小

C.舰体略下沉，受到浮力不变D.舰体略下沉，受到浮力变大

11.（2023•泰州）用硬质塑料瓶、透明胶带、螺母、塑料管、容器和水等，制作如图所示的潜水艇模

型（不计进排气管体积），然后将模型放入水中，使其上浮或下沉。下列说法正确的是（)

进排气管

2进排水口三三三警三三

A.当模型漂浮于水面时，它受到的浮力小于重力

B.向瓶中充气时，瓶内气体压强变大，模型将下沉

C.从瓶中抽气时，模型会下沉，它受到的浮力将变小

D.让原本在较浅处悬浮的模型下潜至更深处悬浮，应使瓶内的水先增加后减少

12.（2023-巴中）在传统农耕文化中，劳动人民一般采用“盐水选种”的方法挑选种子，如图所示。

下列说法正确的是（）

A.漂浮的种子受到的浮力小于自身重力

B.种子下沉过程中受到的浮力大于自身重力

C.下沉过程中盐水对种子的压强变大

D.沉底的种子只受到重力和支持力

13.（2023•甘孜）如图所示，在我国“2022巅峰使命"珠峰科考中，极目一号III型浮空艇到达海拔

9032m的高度，对珠峰地区气候进行数据测量。浮空艇能升空是因为内部充入了密度比空气密度的气

体，在上升过程中，浮空艇受到的大气压强越来越。（两空均选填“大”或“小”）

解题技巧

即轮船上浮一些；反之，由海中驶入河中，轮船将下沉一些。

（3）潜水艇下潜和上浮时是靠改变它自身的重力来实现的o

（4）密度计原理是物体漂浮在液面上的条件％=G物，即辱=0液g%产（不变），猴增大时咻

减小，密度计在液面以上的体积增大。刻度线越靠下越密，密度值越大。

新情境新设向跨学科

1.|（新情境）|（2023•常州）为拯救濒危物种中华鳍，生物学家在放养的中华鲍身上拴上定位硬壳胶

囊。数天后，胶囊与潜入水中的中华解脱离，最终漂浮于江面发射定位信号，脱离后，胶囊受到的浮力随

时间变化的关系为下列图中的（）

Ot

2.跨学科）（2023•泰安）某同学受“怀丙打捞铁牛”故事的启发，设计了如下“打捞”过程：如

图甲，金属块A部分陷入淤泥内，轻质小船装有18N的沙石，细绳将金属块A和小船紧连，细绳对小船的

拉力为2N,水面与船的上沿相平；将小船内所有沙石清除后，金属块A被拉出淤泥静止在水中，如图乙所

示。已知金属块A的体积为2x10^0?,「水=L0xl（）3kg/m3,g取10N/kg,小船的质量忽略不计，细绳的质

量和体积忽略不计。

（1）甲图中，金属块A上表面距离水面50cm,求金属块A上表面受到的水的压强；

2

（2）乙图中，小船有二体积露出水面，求金属块A的密度。

3.（新考法*（2023•天津）在学习“阿基米德原理”时，可用“实验探究”与“理论探究”两种方

式进行研究；请你完成下列任务：

【实验探究】

通过下图所示的实验，探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系，由实验可得结论，

【理论探究】

第一步：建立模型一一选取浸没在液体中的长方体进行研究，如下图所示；

第二步：理论推导一一利用浮力产生的原因推导阿基米德原理；

请你写出推导过程，提示：推导过程中所用物理量需要设定（可在下图中标出）；

n

【原理应用】

水平桌面上有一底面积为H的柱形平底薄壁容器，内装质量为0的液体；现将一个底面积为S2的金属

圆柱体放入液体中，圆柱体静止后直立在容器底且未完全浸没（与容器底接触但不密合），整个过程液体

未溢出；金属圆柱体静止时所受浮力。=O

新题特训

1.（2023•永州）将同一个鸡蛋先后放入甲、乙两种不同的液体中，如图所示，鸡蛋在甲液体中悬浮,

在乙液体中沉底且对容器底有压力，比较甲、乙液体的密度O用、Oz和鸡蛋在甲、乙液体中受到的浮力/再、

C.尊=与D.耳s＜京

2.（2023•湖北）物理课上，老师将整个橙子放入水中，漂浮在水面上，如图甲。将其切成大小两块,

再次投入水中，发现大块仍漂浮，小块缓慢沉入水底，如图乙。下列说法正确的是（）

B.大块橙子受到的浮力大于其重力

C.小块橙子缓慢沉入水底的过程中受到的浮力逐渐变小

D.两块橙子受到浮力之和不可能大于整个橙子受到的浮力

3.（2023•河北）（多选）柱状容器内加入浓盐水，把一枚土豆轻轻放入其中，静止时土豆漂浮在水

面上，如图甲所示；向容器中缓慢注入清水，土豆逐渐下沉；注入适量清水时，土豆悬浮在盐水中，如图

乙所示：继续注入清水，土豆沉到容器底部，如图丙所示。下列说法正确的是（）

A.漂浮在水面上时，土豆受到的浮力与其重力大小相等

B.悬浮在盐水中时，土豆的密度与此时盐水的密度相等

C.沉到底部后，土豆受到的浮力可能大于漂浮时受到的浮力

D.沉到底部后，继续注入清水，土豆受到的浮力不再变化

4.（2023•大连）（多选）用同种材料制成质量相等的方形盒和实心玩具鱼，把玩具鱼密封在盒内,

将盒放入水中，盒在水中静止时的位置如图所示。已知材料密度为。，盒的体积为匕水的密度为。水，则

A.玩具鱼的质量为多

B.盒与玩具鱼的体积之比为2。：O水

C.水对盒下表面的压力为CkgVD盒空心部分的体积为

5.（2023•海南）“强军筑梦，挺进深蓝”。海军372潜艇起航驶离军港，奔赴深海大洋。该潜艇完

全浸没后，下潜过程中所受的浮力,从密度小的海域进入密度大的海域所受的浮力（均选

填“变大”“不变”或“变小”）。

6.（2023•重庆）小莉模拟古人利用浮力打捞铁牛，模拟过程和测量数据如图所示。①把正方体M放

在架空水槽底部的方孔处（忽略M与水槽的接触面积），往水槽内装入适量的水，把一质量与M相等的柱

形薄壁水杯放入水中漂浮，如图甲所示；②向杯中装入质量为水杯质量2倍的铁砂时，杯底到M上表面的

距离等于M的边长，如图乙所示，此时水杯浸入水中的深度左cm；③用细线连接水杯和M,使细

线拉直且无拉力，再将铁砂从杯中取出，当铁砂取完后，M恰好可被拉起，完成打捞后，如图丙所示。则M

与水杯的底面积之比为‘=

架空水槽

7.（2023•连云港）“铜壶滴漏”是中国古代的计时工具，距今700多年。如图所示，它上面有三个

壶，分别是日壶、月壶和星壶，也叫送水壶，最下面的寿壶也叫受水壶。日、月、星壶侧面底部都有一个

龙头形滴水口，壶盖上开有一个进水孔，小水滴从日壶滴进月壶，再从月壶滴进星壶，最后进入受水壶。

受水壶装有两个重要部件：一个是竖立在壶盖正中的铜尺，上有时辰刻度，从下到上分别为：子、丑、寅、

卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥。每个时辰是两个小时，其中子时代表23:00~1:00,丑时代表1:00~3:

00……以此类推；另一个是浮箭，由小木块上连接一把木尺组成，随着受水壶里水量的增加，浮箭自然同

步上升。观看浮箭顶端指示的铜尺刻度，就可以知晓当时、当地的时间了。请根据以上信息并结合所学知

识，回答下面问题：

（2）若浮箭的重力为G,在受水壶中所受的浮力为尸浮，贝UG尸浮（选填或）。

随着受水壶水位的升高，浮箭下部小木块浸没在水中的深度,受水壶壶底受到水的压强。

若想测量1个时辰浮力对浮箭做的功，还需要测量_________o

8.（2023•齐齐哈尔）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80g；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80g,小球露出液面的体积与浸入液体

中的体积之比为1:2。已知外精=0.8xl03kg/n?,则小球的密度是kg/m；乙溢水杯中液体的密

度是kg/m3o

9.（2023•常德）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（P^7.9X103kg/m3）»

10.（2023•广安）水平桌面上有一装满水的溢水杯，杯底面积为lOOcn?,将重为4.8N的圆柱体A

用细线悬挂在弹簧测力计下缓慢浸入水中。当A的一半浸入水中时弹簧测力计的示数如图甲所示，此时A

受到的浮力为No剪断细线，将A缓慢沉入水底，静止时如图乙所示（A与杯底不密合），与图甲相

比，溢水杯对桌面的压强增加了Pa。

11.（2023•临沂）作出图中漂浮在水面上的小球所受力的示意图（。为小球的重心）。

12.（2023•苏州）综合实践活动课上，小明用一根长约20cm的圆柱状饮料吸管、一段细铁丝、石蜡

和水等制作了一个简易密度计。制作时，小明先将吸管两端剪平，铁丝密绕成小团后塞入吸管一端，再用

石蜡将该端口堵住密封；接着，将吸管置于水中使其处于竖直漂浮状态（图甲），用笔在吸管上标记此时

水面位置0-,取出吸管，量出。点至封口端的距离〃，通过分析与计算，在吸管上分别确定密度值0.8g/cm\

0.9g/cm3>1.0g/cm\1.Ig/cn?的位置并标上密度值。

使用时，将密度计静置于待测液体中，读出吸管壁上液面处的数值即为液体密度。

（1）。位置处的刻度值为g/cm）

（2）吸管漂浮在其他液体中时（图乙），液面下方的深度人=（用。水、。液、〃表示）；

（3）管壁上标注的4个刻度值，相邻两刻度值之间的距离（相等/不相等）；

（4）小明突发奇想，将制作好的密度计内铁丝从吸管上端倒出，缠绕到底部外侧，其它没有变化（图

丙），他用这样“改装”后的密度计测同一液体密度，测量结果（偏大/偏小/无变化）；

（5）若增加塞入吸管中铁丝的质量，则制作的密度计精确程度将o

13.（2023•长春）物理实践小组设计了一个测量固体密度的方案（仅用于不吸水、不溶于水的固体）。

如图甲所示，将适量的配重颗粒装入粗细均匀的薄壁圆筒中并封闭筒口，将圆筒放入盛有适量水的薄壁大

容器中，大容器的横截面积是圆筒的横截面积的5倍。圆筒静止后用记号笔在圆筒对应水面位置标记“0”,

（1）请在答题卡的图中画出圆筒受到的重力的示意图。（答题卡图中的。点为圆筒的重心）

（2）为使圆筒静止后竖直漂浮在水面，在沙粒、泡沫粒中应选择作为圆筒的配重颗粒。

（3）将待测金属块用细线挂在圆筒下方，放入水中静止后（细线的质量、体积忽略不计，金属块始终

不触底）如图乙所示，与图甲相比圆筒所受的浮力（选填“变大”、“不变”或“变小”）。

分别测出圆筒静止后水面到“0”点和到初始水位线的距离力和九，则该金属块的密度表达式为。金/

（用hi、分?和O次表示）°

14.（2023•常德）小霞同学按照如图1所示的操作，探究影响浮力大小的因素。

（2）观察A、B、C、D四幅图，可得出金属块受到的浮力大小与有关;

（3）由D、E两图可得出结论：物体受到的浮力大小与有关;

（4）小明还想用图2所示装置验证阿基米德原理：

①将装满水的溢水杯放在升降台上，用升降台来调节溢水杯的高度。当逐渐调高升降台时，小明发现

随着重物浸入水中的体积变大，弹簧测力计甲的示数变小，此时弹簧测力计乙的示数会（选填“变

大”、“变小”、“不变”），若它们的变化量相等，则证明尸浮=6胭

②在图2中，已知重物是底面积为100cm2,高为8cm,重为10N的实心长方体，从重物刚接触水面开始，

将升降台缓慢上升6cm,则重物最终浸入的深度为cm（弹簧测力计每1N的刻度线间距为0.5cm）。

15.（2023•随州）实验课上，老师和同学们测量盐水的密度，他们用弹簧测力计、烧杯、水（密度

用。次表示）、金属块A、盐水以及不吸水的细线等器材完成了图中实验。

①②③

⑴要测量金属块A浸没在水中的浮力，合理的测量顺序是（选填“①一②”或“②一①”）；

（2）计算金属块A浸没在水中的浮力4N；

（3）完成图中各项实验后分析可知：金属块A的浮力大小与（选填“液体密度”或“金属

密度”）有关；

（4）请推导出盐水的密度表达式。通行（用E、F?、足、o次表示）。

16.（2023•哈尔滨）在探究“浮力大小与什么因素有关”实验中：

（1）东宝测量物体A在水中所受浮力的方法如图，由图可知，物体受到的重力为N,物体受到

的浮力为N,浮力的方向是；

（2）伟鹏同学在实验中获得如下的数据，分析表中的数据能否得到浮力大小与物体排开液体体积的定

量关系？若能，请写出主要分析过程（可省略计算步骤）及结论；若不能，请说明理由O

实验浮力液体密度排开液体体积%#

次数%/N。液(g/cm?)/cm3

10.40.850

20.90.9100

30.51.050

42.21.1200

50.61.250

17.（2023•德阳）小张在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，做了以下的部分操作。用

同一弹簧测力计挂着同一金属物块依次完成如图所示的三次测量：

甲乙丙

（1）乙图所示的实验中，物块受到的浮力大小为N；

（2）分析乙图、丙图，说明浮力的大小与有关；

（3）本实验数据可计算出盐水的密度为kg/m3„（己知水的密度为l.OXlOTg/mD

18.（2023•烟台）某实验小组为了研究浮力大小与物体排开液体重力的关系，进行了下面的实验,

如图所示:

（1）实验过程中，利用哪些步骤能够计算出物体所受的浮力大小？哪些能够计算出物体排开液体的重

力大小？（用图中的序号表示）

（2）通过实验数据可以发现，浮力大小与物体排开的液体所受的重力有什么关系？

（3）为了使结论具有普遍性，该小组还应该进行怎样的操作？

（4）另外一个小组进行实验后，发现浮力大小与物体排开液体重力不相等，在排除误差因素的情况下,

出现这个结果的原因可能是什么？（写出一条即可）

19.（2023•巴中）某兴趣小组在做浮力相关实验时，将力传感器固定在铁架台上，底面积为40cm2的

实心均匀圆柱体A通过轻质细线与力传感器相连，力传感器的示数等于细线拉力的大小。底面积100cm?的

柱形容器B