密度、压强、浮力综合高频考点 预测练-2025年中考物理三轮复习

密度、压强、浮力综合高频考点预测练

2025年中考物理三轮复习备考

1.水平桌面上放有底面积S为200cm2的柱形薄壁容器，将边长乙为10cm的正方体物块用细线(不

计细线的体积和质量)与容器底部连在一起。向容器中注水，当水面高度〃为25cm时停止注水，此

时物块有一半体积浸在水中，细线对物块竖直向下的拉力尸为1N,如图所示。已知水的密度〃水

=1.0x103kg/m3,g取1ON/kg。

(1)求物块一半体积浸在水中时，物块受到的浮力。

(2)若剪断细线，求物块静止后水对容器底的压力。

2.我国是一个历史悠久的国家，有着几千年的文化传承，历史上也有一些珍贵文物沉在海底。我们

打捞珍贵文物时，需要一些有经验的潜水员身穿潜水服，背着氧气瓶和铅制配重潜入海水中。如图是

潜水员在100m深的海底，发现了一块有人工雕刻痕迹的碑文石板的情景。潜水员测得其长宽高分别

为Im、0.8m、0.3m,己知石板的密度约为2.5g/cm3,为了将它送上岸供研究，该潜水员用绳的一端

将石板系牢，另一端拴上随身携带的气囊，然后将气囊充满气，气囊通过绳子将这块石板缓缓向上拉

动至水面附近，不考虑气囊本身的形变、重力及上升时海水的阻力。请回答：

(1)潜水员在100m深的海底受到海水的压强多大？

(2)在气囊将石板吊起至露出水面之前的过程中，绳的拉力至少为多大？

3.如图所示，在一个底面积300cm2足够深的柱形容器内装有深6cm的水。将一个长10cm,横截面

积50cm2的圆柱形实心塑料块挂于弹簧测力计上，当塑料块底面刚好接触水面时，弹簧测力计示数为

4No已知弹簧的形变量与受到的拉力成正比，当弹簧受到1N的拉力时伸长1cm,若往容器内缓慢加

水；求：

A5

5

$

(1)往容器内缓慢加水的过程中，当塑料块上浮1cm时，此时塑料块所受浮力为多大;

(2)在第(1)问中，求容器底部所受水的压强增加了多少。

4.3D打印可以用金属、塑料、陶瓷等材料打印出三维模型。某中学创客小组用某种塑料打印了一个

空间站模型，如图所示。已知体积为20cm3的这种塑料的质量为22g。

(1)这种塑料的密度是多少？

(2)若该空间站模型的体积为200cm八质量为55g,请通过计算判断该作品是否为实心的？若是空心的,

空心部分的体积为多少立方厘米？

5.听说市面上有很多以沙金冒充纯黄金饰品的传言，小明就想利用所学的物理知识，判断妈妈买的

金手镯是否为纯黄金制成。他通过查资料获知：沙金是石沙和黄金混合而成的未经提炼的一种混合物,

其密度范围约为2~19g/cm3,他用托盘天平、烧杯、溢水杯等测得该手镯的质量为50.8g、体积为4cm3,

已知石沙的密度p存/5g/cm3,纯黄金的密度「黄金=19.3xl()3依/m',求：

(1)通过计算说明该手镯是由纯黄金还是由沙金制成的；

⑵体积同样大小的纯黄金手镯所受的重力；

(3)该手镯所含纯黄金的质量。

6.如图所示，薄壁烧杯内装质量800g的水，烧杯的底面积是100cm2,将一个质量是200g、体积是

300cm3的实心长方体A用细线吊着，然后将其体积的三分之一浸入烧杯内的水中。(杯内的水在实

验过程中始终没有溢出。p*=l.OxlO3kg/m3,g=10N/kg)求:

⑴长方体A受到的浮力；

(2)细线对长方体A的拉力；

(3)若剪断细线，待A静止后，水对烧杯底的压强变化量。

7.刚学完浮力的小博突发奇想，用如下方法测量不吸水长方体B物体的质量，小博先量出长方体B

的高为0.1m,然后取一个足够高的圆柱体容器置于水平地面上，如图甲所示，将长方体B放置于容

器内，缓慢向容器中加水，直到容器中水的深度为0」4m时停止加水，其所加水的质量与容器中水的

深度关系如图乙所示，已知p1.0xl03kg/m3,g取10N/kg,求：

(1)停止加水时，水对容器底部的压强；

(2)容器的底面积是多少cm2；

(3)停止加水后，小博用一根轻质细杆(不计细杆的体积)与长方体B的上表面相连，将长方体B竖

直下压1cm,此时水对容器底部的压力为多少N。(设物体上、下表面始终与水面平行)

8.如图所示，容器中装有水，其中历=lm,/?2=60cm,容器底面积S=40cm2,求：

(1)水对容器底的压强；

(2)水对容器底的压力；

(3)在距离容器底20cm的A点处有一个小孔，面积为S=2cm2,若要堵注该小孔不给水流出，需要用

多大的压力。

9.细心的小陈发现家中白酒瓶上标有“500mL,45%vol”字样，他通过查阅资料了解到：vol是表示酒

精度数的单位，表示酒精体积与白酒总体积的百分比。即“45%vol”表示每100mL白酒中，含有45mL

的酒精(只酒精=O8g/cm3,忽略液体体积随温度的变化，忽略白酒中除水和酒精外的其他物质，不计

酒精和水混合后体积的变化)。求：

⑴这瓶白酒的质量；

(2)这瓶白酒的密度是多少g/cm3

10.如图所示，将重为3N,底面积为150cm2装有水的薄壁(不计厚度)柱形溢水杯放置在水平的压

力传感器上，此时压力传感器的示数为30N,用轻质细线悬挂一重20N、高15cm、底面积为60CH?不

吸水的圆柱体。初始时圆柱体底部距水面的竖直高度为4cm,现提住细线缓慢下移，使圆柱体逐渐浸

入水中，当圆柱体下降7cm时，水面达到溢水口，已知夕水=1.0xl()3kg/m3,求

(1)圆柱体未浸入水中时，溢水杯对压力传感器的压强；

(2)圆柱体未浸入水中时，溢水杯中水的质量；

(3)圆柱体刚好浸没时，细线对圆柱体的拉力；

(4)圆柱体从初始位置到刚好浸没，水对溢水杯底部压强的变化量。

11.如图所示，轻质薄壁圆柱形容器置于水平地面，容器的底面积为2x107米2,容器中盛有质量为

(1)求容器对地面的压强P。

(2)现将质量为4千克、体积为3x10-3米3的物体，放入容器并完全浸没在水中，经测量，容器对地面

的压强增加了1470帕。求此时容器底部受到的水的强P水。

12.某种子公司为选种，需要配制密度为LlxloSkg/nP的盐水。工作人员先在量筒内放入一定量的纯

水，如图甲所示，再加24g盐完全溶解在的量筒内的水中，液面升高后的位置如图乙所示。求:

(1)乙量筒内盐水的质量；

(2)计算说明配制的盐水密度是否符合要求？

(3)若不符合要求需要加水还是加盐，加多少克的水或盐?

L

mLm-J

—100-lo

80

E-80

L

h

—460p60

—L40

h20

E—-40F

-

E-20h

f—二

一

甲

乙

参考答案

1.(1)5N；(2)49N

【详解】解：(1)物块一半体积浸在水中时，物块排开水的体积

V#=O.5V^O.5L3=O.5x(O.lm)3=5xlO-4m3

此时物块受到的浮力

F#=/?*gV^l.OxlO3kg/m3xlON/kgx5xlO-4m3=5N

(2)柱形容器内水所受的重力

G后m水g=p水gCSh-V^)=1.Ox103kg/m3x10N/kgx(200x10-4m2x0.25m-5x1Q-4m3)=45N

物块一半体积浸在水中时，物块的受力如图所示：

“尸浮

、，F

“G物

物体的重力

G折尸沪产=5N-1N=4N

若剪断细线，物块只受重力和浮力

F/G物

则物体会上浮，静止后处于漂浮状态，物体受到的浮力

尸浮'=Ga=4N

此时水对容器底的压力

F面G*+F/=45N+4N=49N

答：(1)物块一半体积浸在水中时，物块受到的浮力是5N；

(2)若剪断细线，物块静止后水对容器底的压力是49N。

2.(l)lxlO6Pa

(2)3600N

【详解】(1)潜水员在100m深的海底受到海水的压强为

p=2水g/z=1xIO'kg/m3xlON/kgx100m=lxlO6Pa

(2)气囊将石板吊起至露出水面之前的过程中，此时石板受重力和浮力、绳子的拉力三个力的作用,

石板的重力为

G=mg=p^V^g=2.5xl03kg/m3x(lmxO.8mxO.3m)xlON/kg=6xlO3N

则绳的拉力至少为

浮3333

F=G—F=G—py^gV^=6xlON-lxlOkg/mxlON/kgx(lmxO.8mxO.3m)=3.6xlON

3.(1)1N

(2)300Pa

【详解】(1)当塑料块底面刚好接触水面时，弹簧测力计示数为4N,即G=4N；由于弹簧受到IN

的拉力时伸长1cm,所以当塑料块上浮1cm时，弹簧的伸长将减小1cm,则弹簧的拉力减小IN,即测

力计的示数为G=4N-1N=3N

根据称重法与=G-号可得，此时塑料块受到浮力4=G-片=4N-3N=1N

(2)当塑料块上浮1cm时，由4=Pg咻得塑料块浸入水中的体积

_________1N_________

=lxl0-4m3=100cm3

1.0xl03kg/m3xl0N/kg

则塑料块浸入水的深度为%=昌100cm3

=2cm

50cm2

由于塑料块上浮1cm,则塑料块底面上升1cm,水面升高到塑料块底面上方2cm处；所以，两种情况

下的高度之和就是水面升高的高度，即A/z=2cm+lcm=3cm

则容器底部所受水的压强增大量2=2KgM=l.0xl03kg/m3xION/kgx0.03m=300Pa

4.(1)1.1g/cm3；

⑵空心，150cm3

【详解】(1)这种塑料的密度。=?=?7=1.1或1113

V20cm

(2)该空间站模型实心部分的体积％=皿=55g50cm3

pl.lg/cm

由模垄可知，模型是空心的，空心部分的体积V折丫模堂丫M200cm3-50cm3=150cm3

5.⑴沙金；

(2)0.772N；

(3)41.57g

【详解】(1)根据公式0=?可知，该手镯的密度为0=M=¥=12.7g/c"

VV4cm

因为纯黄金的密度夕纯黄金=19.3x103依/m3=19.3g/cm3

12.7g/cm3<19.3g/cm3,所以该手镯是由沙金制成的。

(2)体积同样大小的纯黄金手镯的质量为W二夕纯黄金V=19.3g/cm3xW=77.2g=0.0772依

体积同样大小的纯黄金手镯所受的重力为G'=m'g=0.0772侬xION/便=0.772N

(3)设该手镯所含纯黄金的质量为冽金，则含石沙的质量为加沙=50.8g金

该手镯的体积为丫=嗅+%=陛+'”

Q金夕沙

代入数据W=+竺生等

19.3g/cm35g/cm3

解得/e41.57g

6.(1)1N

(2)IN

(3)100Pa

【详解】(1)实心长方体A的g体积浸入烧杯内的水中时排开水的体积为

11a

Kt=—V=—x300cm3=100cm3

排33

长方体A受至I］的浮力为堪=L0xl03kg/m3xl0N/kgxlxl0Tm3=1N

(2)长方体A的重力为GA=〃7Ag=200xl0-3kgxl0N/kg=2N

对物体A受力分析可知，物体A受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力以及绳子对物体A的拉力,

根据力的平衡条件可知，细线对物体A的拉力盘=GA-与=2N-IN=1N

(3)若剪断细线，由于长方体全部浸没时受到的浮力为琨=3X1N=3N>GA=2N

根据物体的浮沉条件可知，长方体会先上浮，待A静止后，长方体A处于漂浮状态，长方体A漂浮

时受到的浮力耳孚"=GA=2N

根据阿基米德原理a=0水g咻可知，漂浮时排开水的体积

%'=—=---------32N------------=2xl0-4m3

排p水g1.0xl03kg/m3xl0N/kg

与A体积浸没g时相比排开水的体积增加量％尸2xl0-4m3-lxl0^m3=ZxlO^m3

由V=S/z可知，烧杯内水面上升的高度△/?=2==0.01m

S100xl0-4m-

水对烧杯底的压强增大量如==1.0xIO3kg/m3x10N/kgx0.01m=lOOPa

7.(l)1400Pa

(2)600cm2

(3)96N

【详解】(1)停止加水时，水对容器底部的压强为

0=夕水g/z=1.0X1()3kg/m3x10N/kgx0.14m=1400Pa

(2)由图乙可知，水的深度小于0.06m时，加入相同质量的水，水的深度增加的多，水的深度大于

0.06m时，加入相同质量的水，水的深度增加的少，长方体B的高为0.1m,大于0.06m,故水的深度

为0.06m时，物体B开始漂浮，容器中水的深度从0.06m增加到0.14m的过程中，加入水的质量为

m水=6kg-1.2kg=4.8kg

加入水的体积为

_4.8kg

=4.8x10Tm3

「水1.0xl03kg/m3

水上升的高度为

ZVz=0.14m-0.06m=0.08m

容器的底面积为

唳

空”H=0.(W=60(W

A/z0.08m

(3)由图乙可知，力口水至!J0.06m时，物体B开始漂浮，容器中水的深度从0m增加到0.06m的过程

中，加入水的质量为

加水,=1.2kg

加入水的体积为

V'=^~1.2kg=1.2x10-3m?

水P水1.0xl03kg/m3

水上升的高度为

△h'=0.06m

则容器底面积与长方体B底面积之差为

33

匕'1.2xl0_m___22

容京---------------=0.02m2=200cm2

s20.06m

长方体B的底面积为

222

SDR=600cm-200cm=400cm

将长方体B竖直下压lcm=0.01m,设水面上升的高度为，则有

SB(O.Olm+A/z")=S^A/7"

即

400x10—2xe.Olm+MAGOOxKXWxA/i”

解得题”=0.02m,此时水面高度为

"=/z+A/z"=0.14m+0.02m=0.16m

此时，水对容器底部的压强为

33

p'=/?7Kg/z'=1.0xl0kg/mx10N/kgx0.16m=1600Pa

由公式2=(•可知，此时，水对容器底部的压力为

F=p'S容=1600Pax600xl0-4m2=96N

8.(l)1.0xl04Pa

(2)40N

(3)1.6N

【详解】(1)水对容器底的压强

334

p=pghx=1.Ox10kg/mx10N/kgxIm=1.0x10Pa

(2)容器底面积

S=40cm2=4xl0-3m2

水对容器底的压力

4-32

F=AS=1.0xl0Pax4xl0m=40N

(3)A点处小孔的深度

hA=lm-0.2m=0.8m

水对该小孔的压强

PA=pgh=1.0xl03kg/m3xlON/kgxO.8m=8xlO3Pa

堵注小孔的压力

3-42

FA=pASA=8xlOPax2xlOm=1.6N

9.(l)455g

(2)0.9lg/cm3

【详解】⑴由题知这瓶白酒中酒精体积为0精=45mZx黑2=225加L=225。"3

水体积为掾=峪酒-%精=500mL-225mL=215mL=275cm3

这瓶白酒的质量叫酒=外精+以=只酒精/精+2K匕K=0-8g/X225cm3+lg/cm3x275cm3=455g

⑵这瓶白酒的密度是用酒=瞪=肃5=093/。,

10.(1)2xl03Pa；(2)2.7kg；(3)UN；(4)200Pa

=£可得,

【详解】解：(1)根据题意可知，圆柱体未浸入水中时，压力传感器的示数为30N,由p

S

溢水杯对压力传感器的压强为

F30N

=2xlO3Pa

ISOxlO^m2

(2)圆柱体未浸入水中时，压力传感器的示数为30N,由于传感器受到的压力等于水的重力加上溢

水杯的重力，即有

4=G水+G流水杯

而溢水杯的重力为1N,则水的重力为

G水=4-G流水杯=30N-3N=27N

又G=〃?g,故溢水杯中水的质量为

m水=-=27N=2.7kg

水g10N/kg

(3)圆柱体刚好浸没时，排开水的体积等于圆柱体自身的体积，即

%卜=%柱体=S/i=60xl0-*m2xl5xlO_2m=9xlO-tm3

根据可得，圆柱体刚好浸没时，受到的浮力为

F谆=2Mg=柱体g=1.0xl03kg/m3x9xl0^m3xlON/kg=9N

细线对圆柱体的拉力为

七=G-七=2ON-9N=11N

(4)因为初始时圆柱体底部距水面的竖直高度为4cm。现提住细线缓慢下移，使圆柱体逐渐浸入水

中，当圆柱体下降7cm时，水面达到溢水口，则圆柱体从接触水面到水面上升到溢水口过程中下降

的高度为

hT=7cm-4cm=3cm

设此过程中水面上升的高度为,则水面上升到溢水口时圆柱体浸入水中的深度为

hg=h7+A/z=3cm+A/z

根据V舜的两种计算方法可得

V行S杯Nh=S物h所S物x(3cm+Ah)

代入数据可得为

150cm2xAh=60cm2x(3cm+Ah)

解得A〃=2cm；此时圆柱体浸入水中的深度为

hg=h7+A/?=3cm+2cm=5cm<H折15cm

当圆柱体继续下降直至刚好浸没过程中，虽然有水溢出，但溢水杯内水的深度不变，所以圆柱体从初

始位置到刚好浸没，溢水杯内水面上升的高度为

A/!=2cm=0.02m

则整个过程中水对溢水杯底部压强的变化量为

Np=p*gA/2=1.0xl03kg/m3xl0N/kgx0.02m=200Pa

答：(1)圆柱体未浸入水中时，溢水杯对压力传感器的压强为2xl()3pa;

(2)圆柱体未浸入水中时，溢水杯中水的质量为2.7kg；

(3)圆柱体刚好浸没时，细线对圆柱体的拉力为11N；

(4)圆柱体从初始位置到刚好浸没，水对溢水杯底部压强的变化量为200Pa。

11.(l)2940Pa

(2)3920Pa

【详解】(1)容器对地面的压力为

F=6水=小水g=6kgx9.8N/kg=58.8N

容器对地面的压强为

F58.8N

=2940Pa

y-2xl0-2m2

(2)将物体放入容器并完全浸没在水中，容器对地面的压强增加了1470帕，则此时容器对地面增加

的压力为

AF=Af>S=1470Pax2xl0-2m2=29.4N

物体的重力为

G物=也物8=4kgx9.8N/kg=39.2N

由于3物>公厂，说明容器内水有溢出。

溢出水的重力为