物体沉浮状态与浮力、重力和体积的关系计算题典型考点 归纳练-2025年中考物理二轮复习

物体沉浮状态与浮力、重力和体积的关系计算题典型考点

归纳练2025年中考物理二轮复习备考

一、计算题

1.解放军在一次夺岛演习中，出动了05型履带式水陆两栖突击车。该车总质量为28.53同时，该

车装配有输出功率为L2xl()6w的发动机，机动性能卓越(g取10N/kg)。

(1)该车在平面沙滩上行进时，两条履带与沙滩的总接触面积为5m2,求该车对沙滩的压强；

(2)该车在水面漂浮时，它排开水的体积是多少？

(3)该车在水上最快的速度可达25km/h,若该车以21.6km/h的速度在水面上匀速行进10.8km时，若

发动机的输出功率全部用于做机械功，则发动机做了多少功？求该车在水面上匀速行进时受到的阻力

为多少？

2.如图所示，在容器底部固定一轻质弹簧，弹簧上端连有密度为0.4xl03kg/m3的正方体物块A,当

容器中水的深度为30cm时，此时弹簧恰好处于自然伸长状态。求：

(1)物块A浸入水中的体积占总体积的几分之几？

(2)往容器缓慢加水至物块A刚好浸没水中时，弹簧对物块A的拉力为F=6N,求物块A的体积。

3.如图甲所示，烧杯内装有适量的水，质量和体积均忽略不计的塑料薄管漂浮在水中，此时塑料薄

管中液体的深度为％,塑料薄管底部距离水面的深度为〃2。塑料薄管的底面积为S,水的密度。水和g

已知，求:

(1)图甲中塑料薄管底部受到水的压强(用题中已知物理量表示)；

(2)塑料薄管内液体的重力(用题中已知物理量表示)；

(3)若在塑料薄管底部用不可伸长的质量和粗细都不计的细绳拴住体积k=400cm3的金属小球，此时

塑料薄管内的液面和烧杯中的水面恰好相平，如图乙所示。若测出4=10cm,h2=6cm,底面积

233

S=100cm,p7K=1.0xl0kg/m,g=10N/kg,则金属小球的密度为多少?

4.一个柱形木块，底面积为50cm2,高10cm,放入底面积为lOOcn?的盛有水的圆柱形杯子中，木

块露出水面高度为4cm(如图甲)，在杯子侧壁水面位置做一标记记为A；将一石块轻轻放在木块正

上方，静止后木块刚好浸没水中(如图乙)，在杯子侧壁水面位置做一标记记为3用轻质细线将石

块与木块连接后放入水中，静止后如图丙所示。

(1)求木块的密度。

(2)分析图乙中木块底部相对于标记A变化的距离。

(3)分析图丙中水面相对于8的变化，并写出推理过程。

5.小海用大塑料瓶(大瓶)和开口的小玻璃瓶(小瓶)制作了如图甲所示的“浮沉子”。装有适量水

的小瓶开口朝下漂浮在大瓶内的水面上，拧紧大瓶的瓶盖使其密封，两瓶内均有少量空气，通过挤压

大瓶可实现小瓶的浮沉,挤压过程中，小瓶不接触大瓶瓶壁。小瓶可视为圆柱形容器,其底面积S=2cm2,

高任7.5cm,忽略其底和壁的厚度。第一次用适当大小的力挤压大瓶，小瓶仍漂浮，此时简化的模型

如图乙所示，两瓶内水面的高度差/〃=3.5cm,小瓶开口处到大瓶内水面的距离/i2=7cm。已知水的密

度"行LOxlfPkg/n?。求：

甲乙

(1)不装水时小瓶的质量；

(2)第二次再用适当大小的力挤压大瓶，使小瓶恰好悬浮时小瓶内水增加的质量；

⑶当“浮沉子”恰好在水中悬浮，与漂浮时相比较，小瓶内水对瓶口处压强的变化量。

6.福船的出现为我国乃至世界航海史写下了璀璨的一页。南京静海寺《郑和残碑》记载：“永乐三年，

将领宫军乘架二千料海船并八橹船……。”经学术界考证，二千料海船就是福船。福船满载时，船和

货物的总质量可达1200吨，航行时的平均速度为30km/h。(海水密度取1.OxlO3kg/m3,g取10N/kg)

⑴在海上运行2h,福船可以航行多少千米？

(2)船体某处离水面3m,该处受到海水的压强是多少？

(3)福船满载时受到的浮力是多少？

7.小明帮妈妈做饭时想测食用酱油的密度，于是他用材料制作了一个简易的密度秤。密度秤由容积

为2x1071113的盛液筒和高度为25cm、底面积为《xloVn?的圆柱体浮筒组成。如图所示，盛液筒内

没有液体时，将密度秤放入水中，密度秤静止时浮筒浸入水中的深度为10cm。将盛液筒倒满酱油，

待密度秤静止时，浮筒浸入水中的深度为15.5cm。已知外=L0xl03kg/m3,g=10N/kg。求：

一善飞浮筒

25cm：

］三三三差4=八.A一:E三三三三三三：

(1)当盛液筒内没有液体时，浮筒下表面受到水的压强;

(2)该密度秤的重力；

(3)酱油的密度。

8.如图所示，重为8N,边长为10cm的不吸水正方体A和底面积为400cm2的薄壁圆柱形容器静置于

水平地面上；现将A用一根体积可以忽略的细线拉住固定在装有水的薄壁圆柱形容器中。已知水的

密度&uLOxlOlg/n?,求:

A

(1)正方体A静置时对水平地面的压强；

(2)正方体A固定在水中时细线对A的拉力；

(3)将图中与正方体A相连的细线剪断，当正方体A静止时，水对容器底的压强较细线剪断前减小多

少？

9.如图(a)所示，放置在水平地面上的薄壁柱形容器甲内盛有0.2米深的水，空薄壁柱形容器乙漂

浮在容器甲内的水面上。甲容器的底面积为5x10-2米2,乙容器的底面积为2x10-2米2,质量为2千

克，体积为1x10-3米3的柱体丙放在水平地面上。求：

⑴水对甲容器底部的压强P水;

(2)柱体丙的密度。丙；

(3)如图(b)所示，现将柱体丙轻轻地放入乙容器内，乙容器仍漂浮在水面上且水未溢出。求丙放入

前后，水对甲容器底部压强的增加量次。

10.重为9.8N,体积为2xl(y3米3的小球漂浮在水中。

⑴求小球受到的浮力F济

(2)求小球排开水的体积V排。

11.甲、乙两个完全相同的轻质薄壁圆柱形容器放置在水平地面上(容器足够高)，甲容器内装有一

定量的酒精、乙容器内装有一定量的水。把球A放入酒精中，静止时两容器内液面如图所示。

(夕酒精=0.8x103千克/米3)

(1)求水面下0.1米处水的压强P水。

(2)若酒精的质量为1.6千克，求酒精的体积/精。

(3)将球A从酒精中取出并缓慢放入水中，取出球前后酒精对容器底压强变化量为400帕、放入球前

后水对容器底压强变化量为450帕。根据上述信息，能否确定球A的密度处？如果能确定，请计算

出。A；如果无法确定，请说明理由。

12.如图所示，水平桌面上的平底薄壁容器(重力忽略不计)底面积为O.Oln?,容器内容有质量4kg

的水。一实心木块漂浮在水面上，木块的质量为0.6kg,体积为IxlO^nP。(g取10N/kg)

(1)求木块的密度；

(2)求木块受到的浮力；

(3)求此时容器对水平桌面的压强。

参考答案

1.(1)5.7xlO4Pa

(2)28.5m3

(3)2.16x10。，2X105N

(1)该车对沙滩的压力

7^=G=??ig=28.5xlO3kgxION/kg=2.85xl05N

该车对沙滩的压强

^=2.85xl0-N=57xl()4pa

S5m-

(2)该车在水面漂浮时，所受浮力

F谆=G=mg=2.85x105N

它排开水的体积

2.85X105N

4孚=28.5m3

p水g1x103kg/m3xION/kg

(3)该车以21.6km/h的速度在水面上匀速行进10.8km,所用时间

s10.8km八「Isee

—=--------------=0.5h=1800s

v21.6km/h

发动机做的功

yy=Pr=1.2xl06Wxl800s=2.16xl09J

匀速行进时受到的阻力

216xl(9j5

f=F^—=-^=2X10N

s10.8xl03m

2

2.(Dy

(2)lxl0-3m3

(1)当容器中水的深度为30cm时，弹簧恰好处于自然伸长状态，此时物块A刚好漂浮于水面上，根

据阿基米德原理和漂浮条件有F浮=G行GA

即P*gV排=pAgVA

/?0.4xl03^g/m32

所以物块A浸入水中的体积占总体积的比例为A

匕夕水1.0xl03^g/m35

(2)物块A刚好完全浸没水中时，弹簧对物块A的作用力为尸=6N,根据受力平衡有//=GA+尸

即：p水gVk=PAgVA^-F

_F6N_33

代入数据解得%=(夕水-幺)g=(L0xH)3依/m3_0.4xl()3依/m3)xlON/七一"I。m

3.(1)夕水8%

⑵P水gSh]

(3)2xlO3kg/m3

(1)图甲中塑料薄管底部距离水面的深度为色，则塑料薄管底部受到水的压强为。=04g用。

(2)塑料薄管漂浮，浮力等于重力，塑料薄管质量和体积均忽略不计，则塑料薄管内液体的重力为

G==。水gO=p^gSh,

(3)乙中塑料薄管和小球整体漂浮，仍满足浮力等于重力，则AG=A与，则金属小球的重力为

333

G^=AG=AF^=0水g△唳=乃"[5(4-/72)+V#]=lxl0kg/mxl0N/kgx[100x(10-6)+400]xl0^m=8N

则金属小球的密度为一加球.g_6球________8N

P———=2xl03kg/m3

VVgVION/kgx400x10-6m3

4.⑴600彷/n?

(2)4cm

⑶见解析

(1)图甲中木块漂浮故6木=%,木块的密度为

1.0xl03^/m3~-m

m__夕液=夕液没

_______100=600依/m3

7一/_9_gy_gS/木10

----m

100

AVS木x/50cm2x4cm

(2)乙中木块底部相对于标记A变化的距离A/z=,=4cm

S容一S木100cm?—50cm2

(3)图乙和图丙中木块和石块整体均处于漂浮状态，贝!!有/乙=6石+6木，与孚甲=6石+6木

故F浮乙=耳孚甲

故%忆二%丙

故乙丙中水面相对于B的变化为零。

5.(l)7g

⑵1g

⑶50Pa

(1)小瓶在水中漂浮时，浮力等于重力，则小瓶的重力为

G=E浮=夕水g%=夕水gS/z,=lxlO3kg/m3xlON/kgxlxS.SxlO^m3=0.07N

则不装水时小瓶的质量为m=-=器=0.007kg=7g

gION/kFg

(2)小瓶恰好悬浮时，浮力等于重力，则小瓶内增加的水的重力为

3353

A%="享="水gA%=pyKgS(/?-/^)=1xIOkg/mxION/kgx2x(7.5-7)xlO^m=0.01N

则小瓶内增加的水的质量为A，"=A"=七？=0.001kg=1g

gION/kg

(3)当“浮沉子”恰好在水中悬浮，与漂浮时相比较，小瓶内水深度增加了

lg/cm3J

=0.5cm=0.005m

2cm2

同一液体同一深度处的压强相等，所以当“浮沉子”恰好在水中悬浮，与漂浮时相比较，小瓶内水对瓶

口处压强的变化量为邸=P水g如=lxlO3kg/m3xION/kgx0.005m=50Pa

6.(l)60km

(2)3xlO4Pa

(3)1.2xlO7N

(1)在海上运行2h,福船航行的路程s=W=30km/hx2h=60km

(2)船体某处离水面3m,该处受到海水的压强p=yOg〃=1.0xl()3kg/n^xlON/kgx3m=3xl()4pa

(3)福船所受重力G^mg=1,2x103x103kgx1ON/kg=1.2x107N

漂浮时，浮力等于重力，故受到的浮力/所G=1.2X107N

7.(l)1000Pa

(2)4N

(3)l.lxl03kg/m3

(1)当盛液筒内没有液体时，浮筒下表面受到水的压强为

p=p水gh=lx103kg/m3xl0N/kgx0.1m=lOOOPa

(2)盛液筒内没有液体时，将密度秤放入水中，密度秤静止时漂浮，则重力为

G=F浮=p^gV^=lxlO3kg/m3xlON/kgx4xlO-3m2xO.lm=4N

(3)将盛液筒倒满酱油，待密度秤静止时，浮筒浸入水中的深度为15.5cm,此时密度秤(含酱油)

重力为

G=百字=p^gV^^lxl03kg/m3xlON/kgx4xlO~3m2xO.155m=6.2N

则酱油的重力为

G^=G-G=6.2N-4N=2.2N

则酱油的密度为

_mg2.2N

夕酱油二"=l.lxlO3kg/m3

VgVION/kgx2x10-4m3

8.(l)800Pa

(2)2N

(3)50Pa

(1)正方体A对水平地面的压力

F=G=8N

正方体A静置时对水平地面的压强为

F8N

p=­y=800Pa

s(0.1m)

(2)正方体A的体积

y=£^(0.1m)3=lxl0-3m3

A用细线拉住固定在装有水的薄壁圆柱形容器中，A排开水的体积

V析VMxlO-3m3

正方体A受到的浮力

3333

F浮=p水gV行l.Ox10kg/mx1ON/kgx1x10-m=1ON

正方体A固定在水中时细线对A的拉力为

尸=FmG=10N-8N=2N

(3)剪断细线，正方体A静止时，处于漂浮状态，所受浮力

尸浮=G=8N

此时排开水的体积

埠8N=8x1013

。水g1.0xl03kg/m3xlON/kg

水面下降的高度

%-喔1x10-3m3—gxKT4!!?

A/z==0.005m

^OxlO^m2

水对容器底部压强变化量

33

\p=p水gbh=1.Ox10kg/mx10N/kgx0.005m=50Pa

9.(l)2000Pa

(2)2xl03kg/m3

(3)400Pa

(1)水对甲容器底部的压强为

p水—夕水g%水=1x103kg/m3xION/kgxO.2m=2000Pa

(2)柱体丙的密度为

2kg

=2xl03kg/m3

夕丙—图_]*]0-3m3

(3)将柱体丙放入乙容器前后，乙容器均漂浮，浮力等于重力，则增加的浮力为

公与=AG=Gpg=%；g=2kgxl0N/kg=20N

根据力的相互作用，水对甲容器底部压力的增加量为

AF=AF浮=20N

则水对甲容器底部压强的增加量为

.AF20N71cM

Apk=——=-------；―7=400Pa

水S甲5x10-2n?

10.(1)9.8N

(2)lxl0-3m3

(1)由题意可知，小球漂浮在水中，根据物体的浮沉条件可知，小球受到的浮力生=G=9.8N

9.8N