2025年中考物理熱點(diǎn)題型歸納與變式演練（全國(guó)）實(shí)驗(yàn)10 探究浮力大小與哪些因素有關(guān)（原卷版）

實(shí)驗(yàn)10探究浮力大小與哪些因素有關(guān)知識(shí)點(diǎn)一、浮力一、浮力1.浮力的定義：浸在液體（或氣體）中的物體受到的力，這個(gè)力叫做浮力。注意：“浸在”包括“部分浸入”和“全部浸入（即浸沒(méi)）”兩種情況，也就是說(shuō)浸沒(méi)在液體內(nèi)部和浮在液體表面的物體都受到浮力的作用。2.浮力的方向：。無(wú)論物體的形狀如何、是否運(yùn)動(dòng)，也無(wú)論液體（靜止的液體）如何放置，浸在液體中的物體受到的浮力的方向總是豎直向上的。3.浮力的施力物體與施力物體（1）浮力的施力物體：（或氣體）。（2）浮力的受力物體：浸在液體（或氣體）中的。知識(shí)點(diǎn)二、探究浮力大小的影響因素【提出問(wèn)題】浮力的大小跟哪些因素有關(guān)？【猜想與假設(shè)】（1）游泳池里越往深水區(qū)走，所受的浮力越大，由此猜想：浮力的大小可能與物體浸在液體中的體積或浸沒(méi)深度有關(guān)；（2）雞蛋在純水中會(huì)下沉，但在濃鹽水中卻能漂浮，由此猜想：浮力大小可能與液體的密度有關(guān)；（3）木頭在水中漂浮，但鐵塊在水中下沉，由此猜想：浮力的大小可能與浸沒(méi)在液體中的物體密度有關(guān)?！具M(jìn)行實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)?zāi)康淖兞靠刂茍D示現(xiàn)象及分析探究結(jié)論探究浮力的大小與物體浸沒(méi)深度的關(guān)系同一物體浸在同一液體中，物體浸沒(méi)的深度不同乙、丙兩種情況下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)相同，即浮力相同浮力的大小與物體浸沒(méi)在液體中的深度無(wú)關(guān)探究浮力的大小與物體浸入液體的體積的關(guān)系液體的密度相同，同一物體浸入液體的體積不同乙、丙兩種情況下彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)不同，即浮力不同，F(xiàn)1>F2物體受到的浮力與物體浸入液體的體積有關(guān)探究浮力的大小與液體密度的關(guān)系同一物體浸在液體中的體積相同，液體密度不同乙、丙兩種情況下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不同，即浮力不同，F(xiàn)2>F1物體受到的浮力于液體的密度有關(guān)探究浮力的大小與物體密度的關(guān)系兩個(gè)體積相同、質(zhì)量不同的物體，浸入在同一液體中甲、乙兩種情況下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)差相同，即浮力相同物體所受的浮力與物體的密度無(wú)關(guān)【總結(jié)歸納】浮力的大小只跟液體的和物體液體的有關(guān)（與物體的形狀、材料、浸沒(méi)的深度、液體的多少無(wú)關(guān)）。在液體密度相同時(shí)，浸入液體的體積越大，物體受到的浮力越大；在浸入液體的體積相同時(shí)，液體的密度越大，物體受到的浮力越大?！飳?shí)驗(yàn)中應(yīng)注意的問(wèn)題（1）在探究過(guò)程中，應(yīng)注意沿豎直方向拉彈簧測(cè)力計(jì)，并且物體不能與容器底部或側(cè)壁相接觸；（2）應(yīng)等彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定后再讀數(shù)；（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)燒杯內(nèi)的液體體積要適中，應(yīng)以能浸沒(méi)物體又不溢出為準(zhǔn)；（4）探究過(guò)程中，把物體浸入液體時(shí)要緩慢，以免濺出液體。1．（2023?吉林）在“探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，用密封透明的瓶子（質(zhì)量和厚度不計(jì)，裝有適量酸奶）替代原實(shí)驗(yàn)中的物體，如甲圖。（1）將瓶子浸沒(méi)在水中，如乙圖，此時(shí)瓶子受到的浮力為N。（2）繼續(xù)向上提升彈簧測(cè)力計(jì)，當(dāng)酸奶液面與水面相平時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如丙圖。由以上數(shù)據(jù)可以得出：在液體密度一定時(shí)，浮力大小與有關(guān)。（3）通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)還可以計(jì)算出酸奶的密度ρ＝kg/m3。2．（2022?吉林）某小組同學(xué)在做科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)，如圖所示：a.將一個(gè)長(zhǎng)方體物體（物體不吸水）掛在彈簧測(cè)力計(jì)下，物體的下表面剛好與水面接觸，如圖甲所示；b.移動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)使物體向下移動(dòng)4cm，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖乙所示；c.繼續(xù)移動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)使物體再向下移動(dòng)4cm，物體剛好浸沒(méi)水中，如圖丙所示，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為4N。（1）圖乙中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為N；（2）分析測(cè)量結(jié)果可知，在圖丙中物體受到的浮力比在圖乙中受到的浮力大N，由此說(shuō)明，物體所受浮力的大小與物體排開(kāi)液體的體積；（3）圖乙中液體對(duì)容器底的壓力為F乙，圖丙中液體對(duì)容器底的壓力為F丙，則F乙F丙；（4）該物體的密度為kg/m3。3．（2022?包頭）興趣小組利用彈簧測(cè)力計(jì)、物塊、溢水杯、小桶、鐵架臺(tái)等器材驗(yàn)證阿基米德原理。（細(xì)線的質(zhì)量和體積均忽略不計(jì)）（1）使用彈簧測(cè)力計(jì)前，要將指針調(diào)在位置。（2）實(shí)驗(yàn)中所用物塊的重力為N。（3）同學(xué)們發(fā)現(xiàn)溢水杯中未裝滿(mǎn)水，如圖甲所示，這樣實(shí)驗(yàn)會(huì)使測(cè)得的溢出水的重力（填“偏大”或“偏小”）。（4）溢水杯裝滿(mǎn)水后，將物塊浸沒(méi)在水中，如圖乙所示，物塊受到的浮力為N，物塊受到的浮力大小與它排開(kāi)水所受的重力大小。（5）繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，將物塊浸沒(méi)在裝滿(mǎn)酒精的溢水杯中，如圖丙所示，發(fā)現(xiàn)F5＞F3，說(shuō)明物塊受到的浮力大小與有關(guān)。換用酒精再次實(shí)驗(yàn)的目的是（填“減小誤差”或“尋找普遍規(guī)律”）。4．（2022?新疆）如圖所示為“探究浮力大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：先將盛有鹽水的容器放在電子秤上，然后用手提著系有細(xì)線的圓柱體將其緩緩地浸入鹽水中（鹽水足夠深），同時(shí)記下圓柱體下表面所處的深度h和電子秤顯示的相應(yīng)的質(zhì)量m，記錄數(shù)據(jù)如下表所示。已知圓柱體的高度為15cm，當(dāng)h＝8cm時(shí)，用彈簧秤測(cè)得細(xì)線對(duì)圓柱體的拉力為1.2N。h/cm024681012……m/kg2.0002.0402.0802.1202.1602.2002.240……（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，電子秤示數(shù)逐漸增大時(shí)，細(xì)線對(duì)圓柱體的拉力逐漸（填“增大”或“減小”）。（2）當(dāng)h＝8cm時(shí)，圓柱體受到的浮力大小為（填“21.6”或“1.6”）N。分析表中數(shù)據(jù)可知：圓柱體受到的浮力大小與浸入鹽水的體積成比。（3）圓柱體的密度與鹽水的密度之比為。5．（2023?江西）【探究名稱(chēng)】探究浮力大小與物體的形狀是否有關(guān)：【問(wèn)題】某同學(xué)探究完浮力大小與液體密度和物體排開(kāi)液體體積的關(guān)系后，還想知道浮力大小是否與物體的形狀有關(guān)。于是，該同學(xué)進(jìn)行了如下探究?！咀C據(jù)】該同學(xué)用一塊橡皮泥（不吸水）、一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)、燒杯、水和細(xì)線，按如下步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。①如圖a所示，用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出橡皮泥的重力為N；②如圖b所示，將橡皮泥捏成實(shí)心長(zhǎng)方體浸沒(méi)在水中，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)；③如圖c所示，將同一塊橡皮泥捏成實(shí)心圓柱體浸沒(méi)在水中，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)；④如圖d所示，將同一塊橡皮泥捏成實(shí)心球體浸沒(méi)在水中，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)?！窘忉尅浚?）圖b中橡皮泥受到的浮力大小為N；（2）由以上實(shí)驗(yàn)可知，浮力大小與物體的形狀?！窘涣鳌浚?）本實(shí)驗(yàn)在其它因素都相同的前提下，只改變物體的形狀來(lái)進(jìn)行探究。在物理學(xué)中，這種研究方法稱(chēng)為。（2）在第④步實(shí)驗(yàn)中，將橡皮泥從圖d位置向下移放到圖e位置時(shí)，深度增加，橡皮泥所受浮力大?。ㄟx填“變大”“變小”或“不變”），說(shuō)明浮力大小與無(wú)關(guān)。（3）若用刻度尺和彈性較好的橡皮筋來(lái)替代彈簧測(cè)力計(jì)，能否完成本實(shí)驗(yàn)的探究？。6．（2023?武漢模擬）如圖是探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)情景。甲、乙和丙中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)分別為3.0N、2.0N和1.8N。下列說(shuō)法中正確的是（）A．對(duì)比甲、乙、丙三圖，可以探究物體所受浮力與物體浸入液體的體積的關(guān)系 B．實(shí)驗(yàn)所用圓柱體的體積是200cm3 C．鹽水的密度是1.1g/cm3 D．乙、丙兩圖中，剪斷細(xì)線，金屬圓柱體沉底，燒杯對(duì)桌面的壓力的增大值之比為10：97．（2023?武漢模擬）如圖甲是探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)情景。實(shí)驗(yàn)甲、乙和丙中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)分別為3.0N、2.4N和1.0N，實(shí)驗(yàn)丁中鹽水的密度為1.1×103kg/m3。下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）A．對(duì)比乙、丙兩圖，可以探究物體所受浮力是否與排開(kāi)液體的體積的關(guān)系 B．實(shí)驗(yàn)所用圓柱體的體積是200cm3 C．圓柱體的密度是3g/cm3 D．圖丁中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是0.8N8．（2022?漢陽(yáng)區(qū)模擬）某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室里探究“影響浮力大小的因素”的實(shí)驗(yàn)，如圖是其中的一次實(shí)驗(yàn)情景，根據(jù)圖示可以知道，該同學(xué)這次操作的目的是（）A．探究物體受浮力大小與其浸入的深度關(guān)系 B．說(shuō)明物體所受浮力大小跟排開(kāi)液體的體積大小有關(guān) C．探究物體所受浮力大小與液體密度的關(guān)系 D．驗(yàn)證阿基米德原理F浮＝G排9．（2021?漢壽縣校級(jí)模擬）如圖是探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)情形，物體A、B的體積密度均不同，但重力均為1.5N。下列分析正確的是（）A．乙圖中A受到浮力大于丙圖中B受到的浮力 B．甲、乙兩圖可以探究浮力的大小與深度的關(guān)系 C．乙、丙兩圖可以探究浮力的大小與物體密度的關(guān)系 D．丙、丁兩圖可以探究浮力的大小與液體密度的關(guān)系10．（2022?江夏區(qū)校級(jí)模擬）圖甲是“探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)情景，實(shí)驗(yàn)①、②和③中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)分別為4N、3.0N和2.8N，④中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖乙所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．物體A的密度為4g/cm3 B．鹽水的密度為1.2g/cm3 C．實(shí)驗(yàn)④中A在鹽水中受到的浮力是1.8N D．實(shí)驗(yàn)④中A通過(guò)細(xì)繩對(duì)測(cè)力計(jì)的拉力是2.2N11．（2023?吉林二模）如圖是小明“探究物體所受浮力大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)情形。（1）物塊未浸入水中時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖甲所示，則物塊的重力為N；（2）小明將物塊從圖甲位置下降至圖乙位置的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)逐漸，由此初步分析得出結(jié)論：物體所受浮力的大小與它排開(kāi)液體的體積有關(guān)；（3）繼續(xù)增大物塊所處的深度，物塊所受水的壓強(qiáng)逐漸，當(dāng)它與容器底部接觸后，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖丙所示，此時(shí)物塊受到的浮力為N；（4）為探究浮力與液體密度的關(guān)系，小明又把物塊浸沒(méi)到事先配制好的鹽水中，這樣操作的目的是控制相同；他發(fā)現(xiàn)液體的密度改變，而物塊受到的浮力變化卻不明顯。小明想出下列四種實(shí)驗(yàn)改進(jìn)方案，其中不可行的是（填字母）。A.換用體積更大的同種物塊B.換用密度比水小得多的液體C.換用精確度更高的測(cè)力計(jì)D.利用現(xiàn)有器材進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)12．（2023?金州區(qū)模擬）為了證明“浸沒(méi)在水中的物體所受的浮力大小與物體在水中的深度有關(guān)”的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的，小明利用符合實(shí)驗(yàn)要求的彈簧測(cè)力計(jì)、刻度尺、燒杯、水和金屬塊等器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。（1）以下是他的部分實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)幫他補(bǔ)充完整。①將金屬塊懸掛在彈簧測(cè)力計(jì)下，測(cè)量金屬塊受到的并記錄。②在燒杯中裝入適量的水，，靜止時(shí)，記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F，用刻度尺測(cè)量金屬塊底部在水中的深度h并記錄。③，靜止時(shí)，記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F，用刻度尺測(cè)量金屬塊底部在水中的深度h并記錄。④用公式計(jì)算金屬塊受浮力F浮并記錄。（2）由金屬塊在水中的深度變化時(shí)，F(xiàn)?。ㄌ睢白儭被颉安蛔儭保涂梢宰C明這種觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。13．（2023?尤溪縣三模）小明在探究“浮力的大小與哪些因素有關(guān)“的實(shí)驗(yàn)中，用到如下器材：彈簧測(cè)力計(jì)、底面積為10cm2的實(shí)心圓柱體金屬塊、大燒杯若干個(gè)、水、密度未知的某種液體、細(xì)線等。（g取10N/kg）（1）實(shí)驗(yàn)前，將彈簧測(cè)力計(jì)豎直放置，反復(fù)幾次輕拉掛鉤后，彈簧測(cè)力計(jì)的指針位置如圖1所示。接下來(lái)小明應(yīng)進(jìn)行的操作是，然后，小明進(jìn)行了如圖2所示的實(shí)驗(yàn)，并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，如表所示。實(shí)驗(yàn)步驟ABCDEF彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)/N3.83.63.53.53.4（2）金屬塊的重力為N。在實(shí)驗(yàn)步驟C中金屬塊所受到的浮力是N。（3）分析實(shí)驗(yàn)步驟A、E、F，可以說(shuō)明浮力的大小跟有關(guān)。（4）如圖3所示，是其中一位同學(xué)繪制的當(dāng)金屬塊浸入水中時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)隨金屬塊下表面到水面的距離h變化的關(guān)系圖像，其中正確的是。14．（2023?高新區(qū)校級(jí)模擬）昊陽(yáng)同學(xué)利用如圖﹣1所示的裝置來(lái)探究“浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”。（1）如圖﹣1所示的實(shí)驗(yàn)中，A步驟所示的彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為N；接著他用彈簧測(cè)力計(jì)掛著金屬塊緩慢地浸入液體中不同深度，步驟（如圖﹣1）B、C、D、E、F（液體均未溢出），并將其示數(shù)記錄在表中。實(shí)驗(yàn)步驟BCDEF測(cè)力計(jì)示數(shù)/N2.22.11.71.71.6（2）分析實(shí)驗(yàn)步驟（圖﹣1）A、E、F，可以說(shuō)明浮力的大小與液體的有關(guān)；分析實(shí)驗(yàn)步驟A、D、E，可以說(shuō)明浮力大小跟物體浸沒(méi)液體的無(wú)關(guān)。（3）昊陽(yáng)用表格中的數(shù)據(jù)算出了F圖中鹽水的密度是kg/m3。（4）同組的同學(xué)想借助如圖﹣2所示的器材來(lái)驗(yàn)證阿基米德原理，將裝滿(mǎn)水的溢水杯放在升降臺(tái)C上，用升降臺(tái)來(lái)調(diào)節(jié)溢水杯的高度。當(dāng)逐漸調(diào)高升降臺(tái)時(shí)，發(fā)現(xiàn)隨著重物浸入水中的體積越來(lái)越大，彈簧測(cè)力計(jì)A的示數(shù)（選填“變大”、“變小”或“不變”），且彈簧測(cè)力計(jì)A示數(shù)的變化量B示數(shù)的變化量（選填“大于”、“小于”或“等于”）。（5）昊陽(yáng)還想利用空易拉罐（剪去頂部）、小口徑量筒、吸管、水等常見(jiàn)生活材料，來(lái)測(cè)量金屬塊的密度（圖﹣3）。①把空易拉罐放置在水平臺(tái)上，再把吸管一端插入空易拉罐側(cè)壁，另一端開(kāi)口朝下，往易拉罐中緩慢倒入水，直至裝滿(mǎn)水，將空的量筒正放在吸管下端開(kāi)口處；②把一泡沫塊輕輕放入易拉罐中，使之漂浮在水面上，不再溢出水時(shí)，測(cè)得量筒中水的體積為15mL；③用細(xì)線拴住金屬塊輕輕放入易拉罐中，直至金屬塊下沉至杯底，測(cè)得此時(shí)量筒中水的體積為25mL；④取出金屬塊輕輕放置在泡沫塊上方，泡沫塊和金屬塊漂浮在水面上，此時(shí)量筒中水的體積為42mL；則金屬塊的密度為kg/m3，該測(cè)量值與真實(shí)值相比。（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）15．（2023?扶綏縣二模）在“探究影響浮力大小的因素”的實(shí)驗(yàn)中，雷老師設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)：用測(cè)力計(jì)懸掛高H＝10cm的均勻?qū)嵭蔫F圓柱體，讀出測(cè)力計(jì)的示數(shù)F1，然后將圓柱體放入裝有適量水的足夠高的柱形容器中，如圖甲所示，穩(wěn)定后讀出此時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)F2，計(jì)算出圓柱體所受浮力為F??；逐步改變圓柱體下表面浸入液體的深度h，并用刻度尺測(cè)出圓柱體每次實(shí)驗(yàn)浸入水中前、后的液面深度，計(jì)算出水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)增加量Δp，并將測(cè)量結(jié)果填入表格中，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，圓柱體始終保持豎直。序號(hào)h/mΔp/PaF浮/N10.02100220.03150330.04200440.05250550.105001060.125001070.2050014（