中考一轮复习压强和浮力二.docx

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中考一轮复习压强和浮力二

年级

初三

学科

物理

版本

人教新课标版

课程标题

中考一轮复习——压强和浮力

（二）

编稿老师

马云朝

一校

林卉

二校

李秀卿

审核

刘媛媛

一、学习目标：

1.知道什么是浮力，理解浮力产生的原因。

2.理解阿基米德原理，能应用阿基米德原理计算浮力和解决简单的问题。

3.理解物体的浮沉条件，能应用物体的浮沉条件解决简单问题。

4.知道轮船、潜水艇、气球、飞艇的工作原理。

二、重点、难点：

1.物体的浮沉条件。

2.对阿基米德原理的理解。

三、考点分析：

考点

考纲要求

主要题型

分值

浮力

了解

填空、选择、计算题

5－10分

阿基米德原理

知道

填空、选择、计算、实验探究题

物体的浮沉条件

知道

填空、选择、计算、实验探究题

知识点一：

浮力

1.浮力的定义：

一切浸入液体（气体）中的物体都受到液体（气体）对它竖直向上的力叫浮力。

2.浮力的方向：

竖直向上，施力物体：

液（气）体。

3.浮力产生的原因（实质）：

液（气）体对物体向上的压力大于向下的压力，向上、向下的压力差即浮力。

4.阿基米德原理：

（1）内容：

浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。

（2）公式表示：

F浮=G排=ρ液gV排，从公式中可以看出：

液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关，而与物体的质量、体积、重力、形状、浸没的深度等均无关。

（3）适用条件：

液体（或气体）

知识点二：

物体的浮沉条件

1.前提条件：

物体浸没在液体中，且只受浮力和重力。

2.物体的浮沉条件

3.漂浮问题“五规律”：

（历年中考考查频率较高）

规律一：

物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受到的重力；

规律二：

同一物体在不同液体里，所受浮力相同；

规律三：

同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积小；

规律四：

漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度就是液体密度的几分之几；

规律五：

将漂浮物体全部浸入液体里，施加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力。

知识点三：

浮力的利用

1.轮船：

工作原理：

要把密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体必须把它做成空心的，使它能够排开更多的水。

2.潜水艇：

工作原理：

潜水艇的下潜和上浮是靠改变自身重力来实现的。

3.气球和飞艇：

工作原理：

气球是利用空气的浮力升空的。

气球里充的是密度小于空气的气体，如：

氢气、氦气或热空气。

为了能定向航行而不随风飘荡，人们把气球发展成为飞艇。

4.密度计：

原理：

利用物体的漂浮条件来进行工作。

构造：

下面的铝粒能使密度计直立在液体中。

刻度：

刻度线从上到下，对应的液体密度越来越大。

知识点四：

浮力的计算

计算浮力大小的方法一般有四种：

1.称重法：

F浮=G－F′；

2.阿基米德原理（排液法）：

F浮=G排=ρ液gV排；

3.压力差法：

F浮=F向上－F向下

4.平衡法：

F浮=G（适用于漂浮或悬浮）.

以上四种求浮力的方法，第三种很少用，第一、二、四种情况考查较多，而第二、四种方法常结合起来出现在实验探究综合题中，可用其来求物体的密度。

知识点一：

浮力

例：

物体在液体中受到的浮力大小（）

A.和物体本身的重力大小有关

B.和物体的体积大小有关

C.和物体的密度大小有关

D.和物体排开液体的体积大小有关

解析：

根据阿基米德原理，在液体密度不变的情况下，物体受到的浮力与物体排开液体的体积大小有关。

答案：

D

平行练习1：

关于物体受到的浮力，下列说法中正确的是

A.漂在水面的物体比沉在水底的物体受到的浮力大

B.物体排开水的体积越大受到的浮力越大

C.物体没入水中越深受到的浮力越大

D.物体的密度越大受到的浮力越小

解析：

根据阿基米德原理判断浮力的大小，浮力的大小只决定于两个因素：

液体的密度、物体浸入液体的体积。

答案：

B

平行练习2：

甲、乙两物体都浸没在同种液体中，关于它们所受浮力的大小，下面各种说法中正确的是

A.如果甲物体比乙物体重，则甲物体受到的浮力比乙物体受到的浮力大

B.如果甲物体的密度比乙物体大，则甲物体受到的浮力比乙物体受到的浮力小

C.如果甲物体的体积比乙物体小，则甲物体受到的浮力比乙物体受到的浮力小

D.如果甲物体空心，乙物体实心，则甲物体受到的浮力比乙物体受到的浮力大

答案：

C

知识点二：

物体的沉浮条件

例1：

取一片金属箔做成中空的桶，它可以漂浮在盛有水的烧杯中。

如果将此金属箔揉成团，它会沉入水底。

比较上述两种情况，则下列说法中正确的是

A.金属箔漂浮时受到的重力比它沉底时受到的重力小

B.金属箔漂浮时受到的浮力比它沉底时受到的浮力大

C.金属箔沉底时排开水的体积比它漂浮时排开水的体积大

D.金属箔沉底时受到的浮力等于它的重力

解析：

将金属箔做成中空的桶漂浮在盛有水的烧杯中时，F浮=G；将此金属箔揉成团沉入水底时，F浮

根据阿基米德原理可进一步推出金属箔沉底时排开水的体积比它漂浮时排开水的体积小，C错误。

答案：

B

平行练习：

目前，制造中国自己的航母的呼声越来越高，如图所示是某位网友提供的中国航母的设想图。

一艘航母的舰载机飞离航母后，则

A.航母将上浮，所受浮力减小

B.航母将下沉，所受浮力增大

C.航母将下沉，所受浮力减小

D.航母始终漂浮，所受浮力不变

解析：

舰载机飞离航母前后，航母始终处于漂浮状态，F浮=G。

但舰载机飞离航母后，航母的重力减小，因此所受浮力减小，根据F浮=ρ液gV排可知V排减小，航母将上浮。

答案：

A

例2：

某同学通过实验探究物体在液体中沉与浮的规律，他设法测得密闭小瓶浸没在水中时所受浮力为1牛，然后在小瓶内装入适量的细砂，使其总重为1牛。

将该小瓶浸没在水中后放手，其沉浮情况如图（a）所示；接着他两次调整瓶内细砂的多少，重复上述实验，其沉浮情况分别如图（b）、（c）所示。

请根据图中的实验现象及相关条件，归纳得出初步的实验结论：

___________________________________________________________________。

解析：

物体所受浮力大小只与液体密度和物体浸在液体中的体积有关，（a）（b）（c）三种情况物体所受浮力相同，所以物体重量增加时物体下沉，物体重量减小时物体上浮。

答案：

当浮力与重力相等时，物体悬浮在液体中；当浮力与重力不相等时，物体上浮或下沉。

平行练习1：

潜水艇两侧有压水舱，通过控制压水舱中水的多少，可控制潜水艇的沉浮。

潜水艇静止悬浮时处于________（选填“平衡”、“不平衡”）状态；用压缩空气将压水舱里的水排出，潜水艇由悬浮开始上浮，潜水艇的运动状态________（选填“发生了改变”或“未改变”）：

潜水艇在上浮过程中（若未浮出水面）其所受的浮力________（选填“增大”、“减小”或“不变”）（设水的密度均匀）

答案：

平衡；发生了改变；不变

平行练习2：

某课外活动小组在探究物体的“浮沉条件”时，将质量为100g的物块放入盛满水的盆中，有90g水溢出，则

A.物块会浮在水面上B.物块会悬浮在水中

C.物块会沉入盆底D.不能据此判断出物块的沉浮

答案：

C

知识点三：

有关浮力的实验

例：

在探究有关浮力的实验中：

（1）如图所示，小明做了这样一个小实验：

在水桶中装多半桶水，用手把空的饮料罐按入水中，体会饮料罐所受浮力及其变化，同时观察水面高度的变化。

依据这个小实验，对“浮力的大小与什么因素有关？

”这一问题，你作出的猜想是______________。

（2）为验证阿基米德原理，实验需要比较的物理量是______________。

（3）下图是验证阿基米德原理的一个实验过程图，通过图中_____________两个步骤测出了浮力（选填代号即可）。

（4）小明同学利用上面实验中的器材和木块，进一步探究了漂浮在水面上的物体所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理。

但实验过程中有一个步骤与上图不同，这个步骤是_____________________（选填代号即可）。

解析：

（1）用手把空的饮料罐按入水中时，手施加的力是在增加的，但同时也观察到排开水的体积在增大，所以作出的猜想应该是浮力的大小与排开的水的多少有关等；

（2）阿基米德原理就是物体受到的浮力等于排开的液体的重力，所以需要比较的物理量是浮力和排开的水的重力的变化规律；（3）B和C是利用称重法测量浮力；（4）因为木块是漂浮在水面上的，所以在C图中木块不会浸入水中。

答案：

（1）浮力的大小与排开的水的多少有关

（2）浮力和排开的水的重力

（3）B和C

（4）C

平行练习：

在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时，同学们提出了如下的猜想：

①可能跟物体浸入液体的深度有关；

②可能跟物体的重力有关；

③可能跟物体的体积有关；

④可能跟物体浸入液体的体积有关；

⑤可能跟液体的密度有关。

为了验证上述猜想，小明做了如图所示的实验：

他在弹簧测力计下端挂一个铁块，依次把它缓缓地浸入水中不同位置，在这一实验中：

（1）铁块从位置1→2→3的过程中，弹簧测力计的示数，说明铁块受到的浮力；从位置3→4的过程中，弹簧测力计的示数，说明铁块受到的浮力。

（以上均选填“变大”、“变小”或“不变”）

（2）通过这一实验可以验证上述猜想是正确的，猜想是不正确的（填上面猜想的序号）。

解析：

通过弹簧秤的示数可看出浮力大小的变化，由实验可知物体所受的浮力与物体浸入液体的体积有关，浸入液体的体积越大物体所受的浮力越大，浸入液体的体积不变，浮力大小不变。

答案：

（1）变小变大不变不变

（2）④①

知识点四：

浮力的计算

例1：

如图所示，密度为0.6×103kg/m3的正方体木块，放入盛有水的容器中，此时，木块的下表面距水面3cm，请根据所学的物理知识，至少计算出与木块有关的8个物理量。

（g取10N/kg）

解：

（1）木块下表面受到水的压强

（2）木块的边长：

因为木块漂浮，所以

，则

，

，

。

（3）木块的底面积：

（4）木块的体积：

（5）木块排开的水的体积：

（6）木块受到的浮力

（7）木块的物重：

（8）木块的质量：

例2：

新中国六十周年国庆阅兵式上的各种新武器、新装备，展示了我国人民军队的高科技成果。

其中的某型号两栖步兵战车如图所示，战车质量为22t，履带着地总面积为4m2。

（g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）

（1）该战车在天安门长安街上接受检阅时，对水平地面的压强为多少？

（不计战车上人的质量）

（2）该战车具有水上打击目标和运送的功能，在一次水上演习中，战车排开的水的体积为23m3，则战车受到的水的浮力为多大？

（3）在这次水上演习中，战车某处受到的水的压强为1.5×104Pa，则该处的深度为多少？

解析：

根据固体压强、阿基米德原理、液体压强公式进行计算即可。

答案：

（1）p=F/S=G/S=mg/S=（2.2×104kg×10N/kg）/4m2=5.5×104Pa

（2）F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×23m3=2.3×105N

（3）h=p水/ρ水g=1.5×104Pa/（1.0×103kg/m3×10N/kg）=1.5m

平行练习：

由航空工业六○五研究所自行设计的“海鸥300”轻型水陆两栖飞机（如图所示）于2010年10月首飞，该机可载4－6名乘客，配置有高性能的发动机和先进航空仪表设备，可用于公务飞行、货物运输、海岸巡逻等。

设飞机的总质量为4000kg，g取10N/kg。

求飞机停在水面时，排开水的体积是多少m3？

答案：

飞机停在水面时，

即

所以：

1.漂浮问题“五规律”：

规律一：

物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受到的重力；

规律二：

同一物体在不同液体里，所受浮力相同；

规律三：

同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积小；

规律四：

漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度就是液体密度的几分之几；

规律五：

将漂浮物体全部浸入液体里，施加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力。

2.浮力计算题方法总结：

（1）确定研究对象，认准要研究的物体。

（2）分析物体受力情况，画出受力示意图，判断物体在液体中所处的状态（看其是否静止或做匀速直线运动）。

（3）选择合适的方法列出等式（一般考虑平衡条件）。

下节课我们将共同回顾功和能的相关知识。

（答题时间：

60分钟）

一、选择题

1.如图所示，在一只不计重力和厚度的塑料袋中装入大半袋水，用弹簧测力计钩住并将其慢慢浸入水中，直至塑料袋中的水面与容器中的水面相平。

此过程中弹簧测力计的示数

A.逐渐减小到零B.先减小后增大

C.始终保持不变D.逐渐增大

2.某种材料制成的空心球漂浮在甲液体的液面上，但沉于乙液体中。

利用这个信息可得

A.该材料的密度一定小于甲液体的密度

B.该材料的密度一定大于乙液体的密度

C.该材料的密度一定等于甲液体的密度

D.该材料的密度一定等于乙液体的密度

3.下图是a、b两种物质的质量与体积的关系图象。

分别用a、b两种物质制成两个规则的实心长方体甲和乙，则下列说法中正确的是

A.将物体甲放入水中，其一定漂浮在水面

B.将物体乙放入水中，其一定沉入水底

C.将体积相等的甲、乙两物体捆在一起放入水中，其一定漂浮在水面

D.将质量相等的甲、乙两物体捆在一起放入水中，其一定漂浮在水面

4.如图，冰漂浮在水面上，沉于酒精中，则下列说法正确的是

A.冰受到的水的浮力大于冰的重力大小

B.冰受到的水的浮力等于冰的重力大小

C.冰受到的酒精的浮力等于冰的重力大小

D.冰受到的酒精的浮力大于冰的重力大小

5.下列有关压强和浮力的说法正确的是

A.抽水机是利用大气压工作的

B.无论是在北京还是在西藏，做托里拆利实验的结果是一样的

C.设想地球的引力减小一半，漂浮在水面上的船排开的水的体积也减小一半

D.浸没在水中的物体，处在水中的位置越深，受到的浮力越大

6.小晴在清洗苹果和梨子时，发现苹果漂浮在水面，而梨子却沉到水底。

对此，她作出了如下推断，其中正确的是

A.梨子所受的浮力一定比梨子所受的重力大

B.梨子所受的浮力一定比梨子所受的重力小

C.苹果所受的浮力一定比苹果所受的重力大

D.苹果所受的浮力一定比苹果所受的重力小

7.把重为10N的物体缓慢放入装满水的溢水杯中，当物体静止后，测得溢出的水重为8N，则此时物体所处的状态及受到的浮力大小为

A.漂浮F浮=8NB.悬浮F浮=10N

C.沉底F浮=8ND.沉底F浮=10N

8.如图所示，航母上的舰载机群飞离后，航母受到的浮力F及其底部受到的水的压强p的变化情况是（）

A.F减小，p增大B.F增大，p减小

C.都减小D.都增大

9.在研究物体浮沉条件的实验中，将鸡蛋放入装有水的玻璃杯中后下沉入水底。

为了使鸡蛋上浮，可采用的措施是向杯中加入适量的

A.热水B.酒精C.食盐D.冰水

10.如图所示，把一个马铃薯放入浓盐水中，马铃薯处于漂浮状态，如果将其水面以上的部分切去，则剩下部分的马铃薯将会

A.漂浮B.悬浮C.下沉D.不能判断

11.在浅海中潜入海底观光是人们旅游休闲的方式之一。

人从水下2m继续下潜的过程中受到的海水的浮力和压强的变化情况是

A.浮力逐渐变小B.浮力逐渐变大

C.压强逐渐变小D.压强逐渐变大

**12.把一小球放入盛满酒精（

）的溢水杯中，它沉入容器底部，从杯中溢出8g酒精，若将该小球放入盛满水的溢水杯中，它漂浮在水面上，从杯中溢出的水的质量（）

A.大于8gB.等于8gC.小于8gD.无法判断

二、填空与实验题

13.2010年6月4日，中央电视台对某市焦山“瘗鹤铭”疑似残石的第四次打捞进行了报道，这激起了小韦同学对浮力知识进一步探究的兴趣。

他用弹簧测力计、烧杯等进行了探究，其主要过程和测得的数据如图所示。

把金属块缓慢浸入水中（水足够深），从金属块接触水面到刚好全部浸没，弹簧测力计的示数变，金属块全部浸没后，所受的浮力是N，金属块浸没后随深度增加，所受的水的压强变。

14.体积为100cm3的实心铁球浸没在水中，铁球受到的浮力大小为N，浮力的方向是。

（g取10N／kg）

15.2010年5月28日清晨，美国男子乔纳森用一大簇氦气球绑在椅子上将自己送上天空（如图），实现了人类首次靠氦气球穿越英吉利海峡的壮举。

（1）氢气密度比氦气小，乔纳森采用氦气而不是氢气作填充气体是因为氢气具有性。

（2）若整个装置的总体积为100米3，空气的密度为1.29千克／米3，则整个装置受到的空气的浮力为牛。

（3）乔纳森为了降落，剪断了几个气球的绳子，则整个装置所受的浮力（选填“变大”“变小”或“不变”）。

16.园园煮汤圆时发现，生汤圆放入锅内，由于浮力（选填“大于”或“小于”）重力而下沉；煮熟的汤圆因其内部受热膨胀，浮力（选填“增大”或“减小”），汤圆上浮。

若一个汤圆的体积约为20cm3，那么它在上浮过程中（未露出水面）所受浮力约为N（g取10N／kg）。

17.平常我们吃熟鸡蛋时，发现被蛋白包围的蛋黄是圆球形的，那么生鸡蛋的蛋黄形状是否也是圆球形的呢？

为探究这个问题，某同学在老师的指导下做了下面的实验，同时还查阅了相关资料。

步骤一：

取一只玻璃杯，里面盛小半杯清水，在清水里加入一大滴菜油，发现菜油滴到水面后呈薄片状浮于水面；

步骤二：

再取一定量的酒精，沿着杯壁慢慢倒入水中，发现随着倒入酒精量的增多，油的薄片慢慢变小，厚度渐渐增加，变成扁球形，最后演变成圆球形，悬浮在酒精溶液中。

小资料：

当油滴处于悬浮状态时，表面张力会使它的表面积尽可能缩小到最小值，而在体积

一定的条件下，以圆球形的表面积为最小。

对上述实验过程进行分析后完成下列问题：

（1）推测生鸡蛋中蛋黄的形状是形；

（2）请从密度的角度分析油滴处于悬浮状态的原因：

（3）该实验体现了哪一种科学探究方法？

A.控制变量法B.类比法C.对照法

18.欣儿手头上有完全相同的l元硬币10枚，为了测出其中一枚硬币的密度，她设计了一个小实验。

实验器材有空金属筒、量杯和水等；主要的实验步骤如下：

A.将10枚硬币全部放入水中，此时量杯中水面处刻度如上图所示；

B.将10枚硬币放入金属筒中，让金属筒漂浮在量杯中，记下此时水面处的刻度值为53mL；

C.将空金属筒放入盛有适量水的量杯中，让其漂浮，记下此时水面处的刻度值为22mL。

（1）合理的实验顺序是________（只填字母序号）

（2）由实验可知硬币的密度ρ＝________kg／m3；

（3）实验中，欣儿运用了下列哪些实验方法？

________（填字母序号）。

A.控制变量法B.转换法C.类比法D.累积法

三、计算题

19.小明在一根均匀木杆的一端缠绕少许铅丝，使得木杆放在液体中可以竖直漂浮，从而制成一支密度计。

将它放入水中，液面到木杆下端的距离为16.5cm；再把它放到盐水中，液面到木杆下端的距离为14.5cm。

如果所用铅丝的体积极小，可以忽略，小明测得的盐水密度是多少？

20.在研究物体浮沉条件的实验中，张聪同学将鸡蛋放入装有密度为1.1×103kg/m3盐水的量筒中，如图所示，鸡蛋恰好能处于静止状态，测得鸡蛋排开盐水的体积是5×103m－5（g=10N/kg）。

求：

（1）该鸡蛋的重力是多少？

（2）请说出使鸡蛋下沉的可行方案

一、选择题

1.解析：

本题考查称重法测浮力、阿基米德原理、悬浮条件。

将袋中水看作是慢慢浸入水中的物体，其所受浮力随着排开水的体积的增大而增大，因而弹簧测力计的示数逐渐减小；当塑料袋中的水面与容器中的水面相平时，ρ物=ρ液，其处于悬浮状态，此时弹簧测力计的示数为0.

答案：

A

2.解析：

根据物体的浮沉条件可知空心球的平均密度肯定小于甲液体的密度，而大于乙液体的密度，因该物体为空心所以不能判断出该种材料与甲液体密度的关系，但可判断出该种材料肯定比乙液体密度大。

答案：

B

3.解析：

由图可知a物质的密度大于b物质的密度，且ρa=2g/cm3，ρb=0.5g/cm3，因此甲物体沉于水底，乙物体浮于水面，等体积的甲、乙两物体的平均密度为1.25g/cm3，沉于水底，等质量的甲、乙物体的平均密度为0.8g/cm3，浮于水面。

答案：

D

4.解析：

物体漂浮时重力等于浮力，下沉时浮力小于重力，所以冰受到的水的浮力等于冰的重力大小，冰受到的酒精的浮力小于冰的重力大小。

答案：

B

5.解析：

大气压强与高度有关，所以托里拆利实验在海拔不同的地区做结果也将不同；物体所受浮力大小只与液体密度和排开液体的体积有关，与地球引力和在液体中的深度无关；

答案：

A

6.解析：

物体漂浮时重力等于浮力，下沉时浮力小于重力

答案：

B

7.解析：

溢出的水重等于物体所受浮力的大小，本题中浮力小于物重，所以物体下沉（沉底）。

答案：

C

8.解析：

航母上的舰载机群飞离后，航母的重量减小，根据二力平衡可知浮力减小，排开的水的体积减小，深度减小，故其受到的水的压强也减小。

答案：

C

9.答案：

C

10.解析：

因马铃薯的密度不变，切去一部分后其体积减小，质量也相应减小，所以其仍然漂浮。

答案：

A

11.解析：

人从水下2m继续下潜体积不变，所以浮力大小不变，深度增加所以压强增大。

答案：

D

**12.解析：

小球放入酒精中沉入容器底部，它受到的酒精对它的浮力小于其自身的重力，即

；把小球放入水中其漂浮在水面上，它受到的水对它的浮力等于其自身的重力。

即

，所以

，即

。

本题易错选B。

这是由于没有正确分析出浮力关系所致。

答案：

A

二、填空与实验题

13.答案：

小；1；大

14.解析：

实心铁球排开的水的重力即为其所受的浮力。

答案：

1竖直向上

15.解析：

氢气可燃易发生危险所以选用氦气，浮力公式不仅可用于液体还可用于气体，根据

可求出装置受到的浮力为1290N。

答案：

（1）可燃；

（2）1290；（3）变小

16.解析：

汤圆的密度与水的密度接近，可取水的密度根据

进行计算

答案：

小于，增大，0.2

17.答案：

（1）圆球（回答“球”也可）

（2）水和酒精混合液（酒精溶液）的密度等于油滴的密度

（3）B

18.解析：

（2）金