中考物理知識(shí)清單及考點(diǎn)專(zhuān)練（全國(guó)）專(zhuān)題22：密度、壓強(qiáng)、浮力的綜合分析與計(jì)算（原卷版）

專(zhuān)題22密度、壓強(qiáng)、浮力的綜合分析與計(jì)算(速記手冊(cè))考點(diǎn)1計(jì)算浮力方法(1)稱(chēng)重法：F浮＝G－F(用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)浮力)；(2)壓力差法：F?。紽向上－F向下(用浮力產(chǎn)生的原因求浮力)；(3)漂浮、懸浮：F?。紾物(二力平衡求浮力)；(4)阿基米德原理：F?。紾物或F?。溅裧V排(知道物體排開(kāi)液體的質(zhì)量或體積時(shí)常用)。2．浮力計(jì)算題方法總結(jié)：(1)確定研究對(duì)象，認(rèn)準(zhǔn)要研究的物體；(2)分析物體受力情況，判斷物體在液體中所處的狀態(tài)(漂浮、懸浮、下沉、上浮)；(3)根據(jù)浮沉條件列出等式(一般平衡狀態(tài)的居多)。3．必須弄清楚的一些概念：①物重G與視重F；②物重G與物體排開(kāi)的液重G排；③浸在(浸入)與浸沒(méi)(沒(méi)入)；④上浮、漂浮、懸?。虎菸矬w的密度ρ物與液體的密度ρ液；⑥物體的體積V物、物體排開(kāi)液體體積V物、物體露出液體的體積V露。4．解浮力問(wèn)題經(jīng)常用到的一些規(guī)律和概念：①二力平衡條件(推廣到三力平衡)；②密度；③液體內(nèi)部壓強(qiáng)規(guī)律；④浮力；⑤阿基米德原理；⑥物體浮沉條件?？键c(diǎn)2漂浮問(wèn)題“五規(guī)律”(歷年中考頻率較高)規(guī)律一：物體漂浮在液體中，所受的浮力等于它受到的重力。規(guī)律二：同一物體漂浮在不同液體里，所受浮力相同。規(guī)律三：同一物體漂浮在不同液體里，在密度大的液體里浸入的體積小。規(guī)律四：漂浮物體浸入液體的體積是它總體積的幾分之幾，物體密度就是液體密度的幾分之幾。規(guī)律五：將漂浮物體全部浸入液體里，需加的豎直向下的外力等于液體對(duì)物體增大的浮力?！纠?】一艘質(zhì)量為2000t的貨輪沉沒(méi)在主航道60m深的水底。相關(guān)部門(mén)派出滿(mǎn)載排水量為4000t的打撈船進(jìn)行打撈。經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)勘探后得知沉船排開(kāi)水的體積為1500m3，決定采用浮筒打撈法(利用充滿(mǎn)水的鋼制浮筒靠自重下沉，在水下充氣將筒內(nèi)水排出，借助浮力將沉船浮出水面)進(jìn)行打撈。若打撈時(shí)所用鋼制浮筒體積為200m3，浮筒充氣排水后的質(zhì)量為30t。(水的密度為1.0×103kg/m3，g取10N/kg)求：(1)60m深的水底受到水的壓強(qiáng)。(2)打撈船滿(mǎn)載時(shí)受到的浮力。(3)要成功打撈沉船，至少需要多少個(gè)浮筒?！纠?】如圖甲所示，原長(zhǎng)x0＝16cm的彈簧，下端固定在容器的底部，上端與一正方體相連，正方體重G＝48N，向容器中慢慢注入某種液體，彈簧的長(zhǎng)度x隨液體深度h的變化關(guān)系如圖乙所示，正方體有一半浸沒(méi)在液體中時(shí)，彈簧恰好處于原長(zhǎng)。在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力F與其形變量Δx時(shí)的關(guān)系為F＝kΔx，忽略彈簧的質(zhì)量和體積，g取10N/kg，求：(1)k的值。(2)正方體的密度。(3)正方體上表面剛好與液面相平時(shí)，容器底部所受液體的壓強(qiáng)。【例3】如圖甲所示，一個(gè)底面積為4×10-2m2的薄壁圓柱形容器置于水平地面上，裝有0.3m深的水。現(xiàn)將物體A放入其中，物體A漂浮于水面上，如圖乙所示，此時(shí)容器底部受到水的壓強(qiáng)比圖甲增大了400Pa。當(dāng)再給物體A施加一個(gè)豎直向下大小為4N的力F以后，物體A恰好浸沒(méi)水中靜止(水未溢出)，如圖丙所示。(ρ水＝1×103kg/m3，g取10N/kg)求：(1)容器中水的質(zhì)量。(2)物體A放入前，容器底部受到水的壓強(qiáng)。(3)物體A的密度?；A(chǔ)檢測(cè)(限時(shí)30min)一、單選題1．小程同學(xué)在木棒的一端纏繞一些銅絲做成簡(jiǎn)易密度計(jì)。現(xiàn)將其分別放入盛有不同液體的甲、乙兩個(gè)燒杯中，它會(huì)豎直立在液體中，如圖所示。下列判斷正確的是（）A．甲燒杯中液體的密度大B．乙燒杯中液體的密度大C．密度計(jì)在甲燒杯液體中受到的浮力較大D．密度計(jì)在乙燒杯液體中受到的浮力較大2．隨著全球氣候變暖，漂浮于海面的冰山正逐漸熔化。小明為了探究冰山熔化后海平面是否變化，就將一塊冰放入濃鹽水中，冰處于漂浮狀態(tài)，液面位置如圖所示。冰熔化后，杯中的液面將比熔化前(

)A．不變 B．上升 C．下降 D．無(wú)法判斷3．潛水艇是靠改變自身重力大小來(lái)實(shí)現(xiàn)上浮下沉的，那么，潛艇在水面下下潛過(guò)程中，有關(guān)潛艇所受浮力和壓強(qiáng)變化正確的是（）A．浮力變大，壓強(qiáng)變大 B．浮力變小，壓強(qiáng)變小C．浮力不變，壓強(qiáng)不變 D．浮力不變，壓強(qiáng)變大4．某同學(xué)制作了如圖所示的潛水艇模型，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．潛艇模型是通過(guò)改變潛艇的重力實(shí)現(xiàn)沉浮的B．向內(nèi)推注射器活塞，水會(huì)被壓入試管中，可實(shí)現(xiàn)潛艇下沉C．向外拉注射器活塞，試管內(nèi)水量適當(dāng)時(shí)，可實(shí)現(xiàn)潛艇懸浮D．潛艇模型的試管上繞些鐵絲，可保持試管穩(wěn)定二、填空題5．把一個(gè)自制的密度計(jì)分別放入甲、乙兩種不同的液體中，情況如圖所示密度計(jì)在甲、乙兩液體中所受浮力分別為F1和F2，甲、乙兩種液體的密度分別為ρ1和ρ2。則F1F2，ρ1ρ2（都選填“＞”、“＜”或“＝”）。6．小明用飲料吸管制作了一只如圖所示的簡(jiǎn)易密度計(jì)。分別用它測(cè)量水和鹽水的密度時(shí)，吸管浸入液體的深度分別為h水和h鹽水。則h水h鹽水（選填“＞”“＜”或“＝”）；用它測(cè)量可樂(lè)密度時(shí)，吸管外“沾”上許多小氣泡，測(cè)得的密度偏。7．如圖，將一邊長(zhǎng)為10cm的正方體木塊放入裝有某液體的圓柱形容器中、木塊靜止時(shí)露出液面的高度為2cm，液面比放入前升高1cm，容器底部受到液體的壓強(qiáng)變化了80Pa，則木塊底部受到液體壓強(qiáng)為Pa，木塊受到的浮力為N。8．將一塊冰放入裝有足量水的容器中漂浮，此時(shí)冰露出水面的體積與冰的總體積之比為（）。待冰熔化后，相比較冰熔化前，液面（選填“上升”、“不變”或“下降”）三、實(shí)驗(yàn)題9．小紅做“小球放入水中靜止時(shí)，水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)增加量及容器對(duì)水平面的壓強(qiáng)增加量與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)，她選取了體積相同、密度不同的若干小球放入水中（水深大于小球直徑，且水不溢出），如圖所示，測(cè)出水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)增加量及容器對(duì)水平面的壓強(qiáng)增加量，并將相關(guān)數(shù)據(jù)記錄在表中。實(shí)驗(yàn)序號(hào)12345（103千克/米3）0.20.60.81.01.2（帕）98294392490490（帕）98294392490588試完成下列問(wèn)題：（1）水的密度大小是kg/m3；（2）分析實(shí)驗(yàn)序號(hào)1、2、3中的數(shù)據(jù)，可知小球放入水中靜止時(shí)，小球處于（選填“漂浮”、“懸浮”或“下沉”）狀態(tài)；（3）分析比較表中實(shí)驗(yàn)序號(hào)中的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件可知：浸入水中體積相同的小球，當(dāng)與的大小滿(mǎn)足關(guān)系時(shí)，與無(wú)關(guān)；（4）分析比較表中與的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件可知：浸入水中的小球，當(dāng)小球體積相同時(shí)，；（5）分析比較表中實(shí)驗(yàn)序號(hào)1、2、3、4中與的大小關(guān)系及相關(guān)條件可知：浸入水中體積相同的小球，。10．下面是小明利用吸管做的一些小實(shí)驗(yàn)：（1）如圖甲所示，用手堵住上端的管口，從水中提起吸管后發(fā)現(xiàn)吸管中有一段水柱，這是因?yàn)?。?）把長(zhǎng)約為12cm的飲料吸管A插在盛水的杯子中，另一根吸管B的管口貼靠在A管的上端。從B管右側(cè)向左吹氣，如圖乙所示，可以看到的現(xiàn)象是：吸管A中的水柱上升了，體現(xiàn)的物理知識(shí)是；（3）吸管的下端塞入一些銅絲作為配重，并用石蠟將吸管的下端封閉起來(lái)，制成一個(gè)吸管密度計(jì)。將其分別豎直漂浮在不同液體中，如圖丙所示。則密度計(jì)在兩杯中所受浮力（填“相等”或“不相等”），它露出液面部分的長(zhǎng)度越長(zhǎng)，則液體的密度越（填“大”或“小”）。四、計(jì)算題11．一邊長(zhǎng)為10cm的正方體物塊，用細(xì)線(xiàn)系在底面積為200cm2的圓柱形容器底部，向容器內(nèi)加水，物塊上浮，被拉直后的細(xì)線(xiàn)長(zhǎng)10cm。當(dāng)物塊一半體積浸入水中時(shí)（如圖甲）。細(xì)線(xiàn)拉力為1N；繼續(xù)加水，當(dāng)物塊剛好浸沒(méi)時(shí)（如圖乙），停止注水，并剪斷細(xì)線(xiàn)，使物塊上浮直至漂浮，求：（1）物塊處于圖甲所示狀態(tài)時(shí)所受浮力大?。唬?）物塊的密度；（3）圖乙中剪斷細(xì)線(xiàn)后，物塊漂浮時(shí)，水對(duì)容器底部壓強(qiáng)的變化量。12．如圖是我國(guó)自主研制的“準(zhǔn)三代”96A式主戰(zhàn)坦克，它采用100馬力V型水冷渦輪增壓柴油機(jī)，安裝了先進(jìn)的火控系統(tǒng)和多種光電技術(shù)應(yīng)用，使火炮威力更大、火力反應(yīng)時(shí)間更短、打擊精度更高。該坦克具有潛渡功能，坦克重42t，高2.3m，每條履帶與地面的接觸面積為2m2。請(qǐng)利用給出的數(shù)據(jù)，求：（g取10N/kg）（1）該坦克在水平路面行駛時(shí)，對(duì)地面的壓強(qiáng)。（2）坦克在深為5m的河水潛渡時(shí)，在坦克頂部面積為0.8m2的艙門(mén)受的河水的壓力；（3）坦克在該河段水中潛渡時(shí)，坦克對(duì)水平河床的壓力為105N，該坦克的體積是多大？拔高檢測(cè)(限時(shí)30min)一、單選題1．一個(gè)質(zhì)量分布均勻的正方體物塊，邊長(zhǎng)是10cm，密度是0.9×103kg/m3，漂浮在液面上露出液面的體積占物塊體積的四分之一。用手緩慢下壓物塊，如圖所示，當(dāng)物塊上表面與液面剛好相平時(shí)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

A．液體的密度是1.2×103kg/m3B．手對(duì)物塊上表面的壓力大小是2NC．液體對(duì)物塊下表面的壓力大小是12ND．物塊下表面受到液體的壓強(qiáng)是1.2×103Pa2．如圖，小李利用體積為170cm3的潛水艇模型（忽略進(jìn)氣排氣管的體積），探究潛水艇在水中如何實(shí)現(xiàn)上浮或下沉。下列說(shuō)法正確的是（ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）（）A．模型浸沒(méi)在水中時(shí)受到的浮力為170NB．模型浸沒(méi)后繼續(xù)下沉的過(guò)程中受到的浮力變大C．若要讓?xiě)腋〉哪Ｐ蜕细?yīng)從模型中向外排水D．潛水艇能上浮或下沉是通過(guò)改變浮力實(shí)現(xiàn)的3．小明想探究壓強(qiáng)、浮力之間的聯(lián)系，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)，把兩個(gè)完全相同的容器內(nèi)裝有適量的不同液體，將A、B兩個(gè)大小、質(zhì)量完全相同的正方體（不吸水）分別放入容器內(nèi)，待正方體靜止后，兩個(gè)容器內(nèi)液體的深度相同。下列說(shuō)法正確的是（）A．兩種液體的密度大小關(guān)系是ρ甲>ρ乙B．容器底部受到液體的壓強(qiáng)大小關(guān)系為p甲=p乙C．物體受到的浮力大小關(guān)系為FA>FBD．容器對(duì)桌面的壓力大小關(guān)系是F甲=F乙4．在彈簧測(cè)力計(jì)下掛一長(zhǎng)方體物塊，將物塊從盛有適量水的燒杯上方離水面某一高度處緩緩下降，然后將其逐漸浸入水中（如圖甲），圖乙是彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F與物體下降高度h變化關(guān)系的圖像，水的密度為，g取，忽略液面的變化，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．物體受到的最大浮力是B．物體剛浸沒(méi)時(shí)下表面受到水的壓力是C．物體的體積是D．物體剛浸沒(méi)時(shí)下表面受到水的壓強(qiáng)是二、填空題5．如圖所示，按照甲、乙、丙的順序進(jìn)行操作實(shí)驗(yàn)，則所測(cè)鵝卵石的密度為ρ=（用h1、h2、h3和ρ水表示）；若按照甲、丙、乙的順序操作，全過(guò)程沒(méi)有水損失，則密度測(cè)量值（選填“偏大”“偏小”或“不變”）。

6．如圖所示，用細(xì)線(xiàn)將質(zhì)量為300g的木塊系住，使木塊浸沒(méi)在水中，當(dāng)木塊靜止時(shí)細(xì)線(xiàn)對(duì)木塊的拉力為1N，則此時(shí)木塊所受的浮力為N；剪斷細(xì)線(xiàn)后當(dāng)木塊再次靜止時(shí)木塊露在空氣中的體積為cm3（忽略木塊吸水和沾水的影響，ρ水=1×103kg/m3）。

7．將一底面積為0.01m2的長(zhǎng)方體木塊用細(xì)線(xiàn)栓在一個(gè)空容器的底部，然后向容器中緩慢加水直到木塊上表面與液面相平，如圖甲所示，在此整個(gè)過(guò)程中，木塊底部受到水的壓強(qiáng)隨容器中水的深度的變化如圖乙所示，則木塊所受到的最大浮力為N，木塊重力為N，細(xì)線(xiàn)對(duì)木塊的最大拉力為N。將細(xì)線(xiàn)剪斷后容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)將（填“變大”、“變小”、“不變”；g取10N/kg）。8．如圖甲所示，一邊長(zhǎng)為10cm的正方體物塊，用細(xì)線(xiàn)系在底面積為200cm2的薄壁圓柱形容器底部（容器質(zhì)量忽略不計(jì)），向容器內(nèi)加水，物塊上浮，當(dāng)物塊一半體積浸入水中時(shí)，被拉直后的細(xì)線(xiàn)長(zhǎng)為10cm，細(xì)線(xiàn)的拉力為3N，則物體的重力為N；如圖乙所示，繼續(xù)加水，當(dāng)物塊剛好浸沒(méi)時(shí)，停止注水，此時(shí)容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)為Pa。（g取10N/kg）三、實(shí)驗(yàn)題9．興趣小組的同學(xué)們?cè)凇疤骄扛×Φ拇笮∨c哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，討論后提出了下列猜想。猜想一：浮力的大小可能與液體的密度有關(guān)；猜想二：浮力的大小可能與物體排開(kāi)液體的體積有關(guān)；猜想三：浮力的大小可能與物體浸沒(méi)在液體中的深度有關(guān)。為了驗(yàn)證上述猜想，他們選取用彈簧測(cè)力計(jì)、圓柱體、兩個(gè)相同的圓柱形容器，分別裝有一定量的水和鹽水，對(duì)浸在液體中的物體所受的浮力進(jìn)行了探究，其裝置和彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)如圖所示。（1）由圖可知，圓柱體浸沒(méi)在鹽水中受到的浮力是N；（2）分析比較圖三次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以驗(yàn)證猜想三是錯(cuò)誤的；（3）分析實(shí)驗(yàn)中得到的信息可知；圓柱體的密度為kg/m3；鹽水的密度為kg/m310．小金在學(xué)習(xí)浮力時(shí)認(rèn)識(shí)了密度計(jì)，接下來(lái)是他對(duì)密度計(jì)的學(xué)習(xí)和研究的過(guò)程。（1）他將同一支密度計(jì)分別靜止在水和酒精中（如圖甲、乙所示），則密度計(jì)受到的浮力（選填“變大”、“變小”或“不變”）；裝水的容器是（選填“甲”或“乙”）。（2）接著小金將一只鉛筆的下端纏繞了適量銅絲，自制了一支密度計(jì)（如圖丙）；為了給密度計(jì)標(biāo)上刻度，他進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：a.將其放入水中，豎立靜止后，在密度計(jì)上與水面相平處標(biāo)上水的密度值1.0g/cm3；b.將其放入植物油中，用同樣的方法在密度計(jì)上標(biāo)上植物油的密度值0.9g/cm3；①如丙圖所示，小明制作的密度計(jì)，你認(rèn)為刻度0.9應(yīng)該在點(diǎn)（選填“p”或“q”）。②在使用過(guò)程中，小金發(fā)現(xiàn)細(xì)鐵絲易滑落，于是他改變這段細(xì)銅絲的形狀。并把銅絲置于玻璃管內(nèi)。再次測(cè)量同一杯液體密度（如圖?。瑴y(cè)量過(guò)程中杯內(nèi)液體總量沒(méi)有變化。則杯中液面將（填“上升”、“下降”或“仍在A處”）。四、計(jì)算題11．小海同學(xué)利用傳感器設(shè)計(jì)了如圖甲所示的力學(xué)裝置，豎直