1、2025年湖南省初中物理学业水平考试年湖南省初中物理学业水平考试一轮复习教材知识巩固一轮复习教材知识巩固第一单元力学第一单元力学专题专题(一一)密度、压强、浮力的综合分析及计算密度、压强、浮力的综合分析及计算A.甲杯液体密度比乙杯液体密度大甲杯液体密度比乙杯液体密度大B.甲杯液体对容器底的压强比乙杯液体对容器底的压强大甲杯液体对容器底的压强比乙杯液体对容器底的压强大C.甲杯中物体受到的浮力比乙杯中物体受到的浮力小甲杯中物体受到的浮力比乙杯中物体受到的浮力小D.甲杯中的液体和物体受到的总重力比乙杯中的液体和物体受到的总重力甲杯中的液体和物体受到的总重力比乙杯中的液体和物体受到的总重力小小类型类型
2、1 1密度、压强、浮力综合分析密度、压强、浮力综合分析例例1【同物异液】【同物异液】两个完全相同的烧杯中两个完全相同的烧杯中,分别盛有不同密度的液体分别盛有不同密度的液体,将同将同一物体先后放入甲、乙两杯中一物体先后放入甲、乙两杯中,当物体静止时当物体静止时,两个烧杯的液面相平两个烧杯的液面相平,物体所物体所处的位置如图所示处的位置如图所示,下列说法正确的下列说法正确的是是()答案DA.FAFBFCB.GAGBGCC.G排排AG排排BFB浮浮C.两种液体的密度两种液体的密度:甲甲=乙乙D.两个容器对桌面的压强两个容器对桌面的压强:p甲甲p乙乙例例3【异物异液】【异物异液】如图所示如图所示,两个
3、相同的圆柱形容器放在水平桌面上两个相同的圆柱形容器放在水平桌面上,分别分别装有甲、乙两种不同的液体。将体积相同、密度不同的实心球装有甲、乙两种不同的液体。将体积相同、密度不同的实心球A、B分别分别放入容器中静止时放入容器中静止时,A球悬浮球悬浮,B球漂浮球漂浮,h1h2,且两种液体对容器底的压强相且两种液体对容器底的压强相等等,下列说法正确的是下列说法正确的是()答案B类型类型2 2密度、压强、浮力综合计算密度、压强、浮力综合计算例例4用弹簧测力计挂着一个长方体金属块用弹簧测力计挂着一个长方体金属块,沿竖直方向缓慢浸入盛有适量沿竖直方向缓慢浸入盛有适量水的圆柱形平底薄壁容器中水的圆柱形平底薄壁
4、容器中,直至完全浸没直至完全浸没(水未溢出水未溢出),如图甲所示。通过如图甲所示。通过实验得出金属块下表面浸入水中的深度实验得出金属块下表面浸入水中的深度h与其排开水的体积与其排开水的体积V排排的关系的关系,如如图乙所示。已知金属块的质量为图乙所示。已知金属块的质量为0.4 kg,容器的底面积与金属块的底面积之容器的底面积与金属块的底面积之比为比为5 1,水水=1.0103 kg/m3,g取取10 N/kg。求。求:甲甲乙乙(1)金属块所受的重力金属块所受的重力;(2)金属块的下表面浸入水中的深度为金属块的下表面浸入水中的深度为2 cm时时,弹簧测力计的示数弹簧测力计的示数;(3)金属块刚浸没
5、时金属块刚浸没时,金属块底部受到水的压强金属块底部受到水的压强;(4)金属块浸没后与金属块浸入之前比较金属块浸没后与金属块浸入之前比较,水对容器底部的压强增加了多水对容器底部的压强增加了多少。少。解解:(1)由题意可得由题意可得,金属块受到的重力金属块受到的重力G=mg=0.4 kg10 N/kg=4 N(2)由图乙可知由图乙可知,当当h=2 cm时时,金属块排开水的体积金属块排开水的体积V排排=20 cm3,根据阿基米德根据阿基米德原理可知原理可知,此时金属块受到的浮力此时金属块受到的浮力F浮浮=水水gV排排=1.0103 kg/m310 N/kg2010-6 m3=0.2 N弹簧测力计的示
6、数弹簧测力计的示数F拉拉=G-F浮浮=4 N-0.2 N=3.8 N解解A.物体物体A受到的浮力大于物体受到的浮力大于物体B受到的浮力受到的浮力B.甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度C.甲、乙两容器的底部受到液体的压强相等甲、乙两容器的底部受到液体的压强相等D.甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力命题命题点点1 1密度、压强、浮力的定性判断密度、压强、浮力的定性判断1.(2023郴州郴州)如图所示如图所示,水平桌面上甲、乙两相同的容器装有体积相等的不水平桌面上甲、乙两相同的容器装有体积相等的不同液体。将同
7、种材料制成的实心物体同液体。将同种材料制成的实心物体A、B分别放入甲、乙两容器中分别放入甲、乙两容器中,静止静止时两容器中的液面保持相平时两容器中的液面保持相平,则则()答案A木块的重力为木块的重力为10 N木块的底面积为木块的底面积为100 cm2木块刚好浸没时木块刚好浸没时,液体对容器底的压强为液体对容器底的压强为1 600 Pa木块的密度为木块的密度为0.8103 kg/m3A.B.C.D.命题命题点点2 2密度、压强、浮力的综合计算密度、压强、浮力的综合计算2.(2023娄底娄底)如图甲所示如图甲所示,将一圆柱体木块用细线拴在没有水的容器底部将一圆柱体木块用细线拴在没有水的容器底部,然
8、后向容器中逐渐加水。图乙是木块所受浮力随容器中水的深度变化的图然后向容器中逐渐加水。图乙是木块所受浮力随容器中水的深度变化的图像。下列说法正确的是像。下列说法正确的是(水水=1.0103 kg/m3,g取取10 N/kg)()答案B甲甲乙乙3.(2024湖南湖南)小静想知道家中一个实心金属小摆件是否为纯铜制成。她找小静想知道家中一个实心金属小摆件是否为纯铜制成。她找来一个厚薄与质量分布都均匀的方形空盒来一个厚薄与质量分布都均匀的方形空盒A和一个方形透明水槽和一个方形透明水槽B,它们的它们的底面积分别为底面积分别为SA、SB,且且SA SB=1 2。如图甲所示。如图甲所示,装有摆件的空盒在水装有
9、摆件的空盒在水槽中水平稳定漂浮后槽中水平稳定漂浮后,测出测出H1和和h1;再将摆件从空盒中拿出再将摆件从空盒中拿出,轻轻放入水中沉轻轻放入水中沉底静止后底静止后,空盒水平稳定漂浮空盒水平稳定漂浮,如图乙所示如图乙所示,测出测出H2和和h2。整个过程中。整个过程中,不考虑不考虑摆件和空盒吸水摆件和空盒吸水,且水槽里的水质量不变且水槽里的水质量不变,数据记录如下。数据记录如下。(g取取10 N/kg,水水=1.0103 kg/m3)甲甲乙乙(1)摆件放入水中前后摆件放入水中前后,摆件所受重力的大小变化情况是摆件所受重力的大小变化情况是_;图甲中水图甲中水对水槽底部的压强为对水槽底部的压强为p1,图
10、乙中水对水槽底部的压强为图乙中水对水槽底部的压强为p2,p2的大小比的大小比p1要要_;(2)如图甲、乙所示如图甲、乙所示,请结合表中数据请结合表中数据,求出摆件静止在空盒求出摆件静止在空盒A中到全部浸入中到全部浸入水槽水槽B中时中时,水槽底部所受水的压力变化量水槽底部所受水的压力变化量(结果可用结果可用SB表示表示);(3)小静用一把尺子就粗略得到该摆件的密度小静用一把尺子就粗略得到该摆件的密度,请你也尝试用题中提供的数请你也尝试用题中提供的数据算出该摆件的密度。据算出该摆件的密度。水槽水位水槽水位H1(m)空盒浸入水中空盒浸入水中深度深度h1(m)水槽水位水槽水位H2(m)空盒浸入水中空盒
11、浸入水中深度深度h2(m)0.250 00.100 00.215 00.020 0答案不变不变小小解解4.(2024长沙长沙)有一个质量为有一个质量为4 kg,底面积为底面积为500 cm2的足够高的薄壁柱形容的足够高的薄壁柱形容器放在水平地面上。器放在水平地面上。(g取取10 N/kg)(1)容器受到的重力是多大容器受到的重力是多大?(2)容器对水平地面的压强是多大容器对水平地面的压强是多大?(3)科技小组利用这个容器来研究物体的浮沉科技小组利用这个容器来研究物体的浮沉,他们将同种材料制成的不吸他们将同种材料制成的不吸水的正方体水的正方体A和长方体和长方体B放在容器中放在容器中,如图甲所示。
12、向容器内缓慢加水如图甲所示。向容器内缓慢加水,A、B始终保持竖直始终保持竖直,水深水深h与加水体积与加水体积V的关系如图乙所示。当水深为的关系如图乙所示。当水深为3h0时时,取取出其中一个物体出其中一个物体,水面下降水面下降2 cm。当水深为。当水深为3h0时时,水对容器底部的压强是多水对容器底部的压强是多少帕少帕?(不考虑取出物体的过程中带出的水不考虑取出物体的过程中带出的水,水水=1.0103 kg/m3)甲甲乙乙解解解5.(2023湘潭湘潭)“曹冲称象曹冲称象”是家喻户晓的典故是家喻户晓的典故,兴趣小组受此启发兴趣小组受此启发,找来一个找来一个上端开口的空透明圆筒上端开口的空透明圆筒,底
13、部用细线系一块质量适当的铁块底部用细线系一块质量适当的铁块,然后将其静止然后将其静止放置在水中放置在水中,如图如图1所示所示,此时圆筒浸入水中的深度为此时圆筒浸入水中的深度为5 cm,水面与圆筒水面与圆筒A点相点相平。利用此装置标上刻度后放入水中平。利用此装置标上刻度后放入水中,可以方便地测量出物体的质量。在可以方便地测量出物体的质量。在圆筒内放上一个物体后圆筒内放上一个物体后,如图如图2所示所示,圆筒浸入水中的深度为圆筒浸入水中的深度为10 cm,水面与圆水面与圆筒筒B点相平。已知圆筒底面积为点相平。已知圆筒底面积为10 cm2,圆筒和铁块总重为圆筒和铁块总重为0.6 N,装置始终装置始终处
14、于漂浮状态处于漂浮状态,圆筒始终竖直。圆筒始终竖直。(水水=1.0103 kg/m3,g取取10 N/kg)则则:图图1图图2解答案0.6610-50.11 000106.(2023邵阳邵阳)现有一个不吸水材料的长方体现有一个不吸水材料的长方体A,底面积为底面积为1.510-2 m2,体积体积为为1.510-3 m3,质量为质量为0.9 kg。将它放入底面积为。将它放入底面积为410-2 m2,装有适量水的装有适量水的薄壁圆柱形容器中薄壁圆柱形容器中,容器足够高容器足够高,A漂浮于水面漂浮于水面(如图甲所示如图甲所示)。(水水=1.0103 kg/m3,g取取10 N/kg)(1)求求A的重力
15、的重力;(2)求求A的底部受到的液体压强的底部受到的液体压强;(3)如图乙所示如图乙所示,将重将重10 N,体积为体积为510-4 m3的长方体的长方体B(不吸水不吸水)置于置于A上上,待待两物体静止时两物体静止时,请判断请判断B浸入水中的情况浸入水中的情况:_(选填选填“不会浸入不会浸入”“部部分浸入分浸入”或或“全部浸入全部浸入”),并说明理由并说明理由,求放入求放入B后容器内水面上升的高度。后容器内水面上升的高度。甲甲乙乙答案部分浸入部分浸入解解7.(2022衡阳衡阳)小王同学学习了压强和浮力的知识后小王同学学习了压强和浮力的知识后,自己设计了一个体验实自己设计了一个体验实验装置验装置,
16、该装置的轴剖面图如图甲所示。放在水平桌面上的薄壁容器由上该装置的轴剖面图如图甲所示。放在水平桌面上的薄壁容器由上下两个柱状体组合而成下两个柱状体组合而成,下部分容器横截面积下部分容器横截面积S1=110-2 m2,高度高度h1=0.1 m,上部分容器横截面积上部分容器横截面积S2=610-3 m2,高度高度h2=0.08 m,容器的质量为容器的质量为0.1 kg,图图乙是容器的立体图。另有一圆柱形实心铁棒乙是容器的立体图。另有一圆柱形实心铁棒,铁棒横截面积铁棒横截面积S3=410-3 m2,长度长度l=0.1 m。用细绳绕过定滑轮连接铁棒。用细绳绕过定滑轮连接铁棒,细绳另一端有一控制铁棒缓慢细
17、绳另一端有一控制铁棒缓慢升降和暂停的装置升降和暂停的装置(图中未画出图中未画出),铁棒置于容器口的上方铁棒置于容器口的上方,向容器内注入深向容器内注入深度度h3=0.09 m的水的水,缓慢让铁棒下降缓慢让铁棒下降,直至完全浸没后铁棒停止下降直至完全浸没后铁棒停止下降,铁棒始终铁棒始终保持竖直且未与容器底部接触保持竖直且未与容器底部接触(水水=1.0103 kg/m3,g取取10 N/kg)。求。求:(1)注入水的质量是多少注入水的质量是多少kg;(2)铁棒所受浮力铁棒所受浮力F浮浮的大小的大小;(3)桌面所受的压力桌面所受的压力F1的大小的大小;(4)水对容器底部的压力水对容器底部的压力F2,通过计算比较通过计算比较F2与与F1的大小。的大小。甲甲乙乙解(3)容器的重力容器的重力G容容=m容容g=0.1 kg10 N/kg=1 N注入水的重力注入水的重力G水水=m水水g=0.9 kg10 N/kg=9 N铁棒浸没在水中时排开水的重力铁棒浸没在水中时排开水的重力G排排=F浮浮=4 N容器对水平桌面的压力容器对水平桌面的压力F1=G容容+G水水+G排排=1 N+9 N+4 N=14 N解解解
