2023年中考物理真题分类汇编: 阿基米德原理

用硬质塑料瓶、透明胶带、螺母、塑料管、容器和水等，制作如图所示的潜水艇模型不计进排气管体积 ， 然后将模型放入水中，使其上浮或下沉。下列说法正确的是（ ）

妈妈生日那天，小梦给妈妈煮饺子时发现，当把饺子放入沸腾的水中后，饺子先下沉到锅底，过了一会儿又上浮，最终漂浮在水面上。下列分析正确的是（不考虑饺子的吸水性）（ ）

以一定量的橡皮泥为研究对象，借助其他器材，不能完成的探究实验是（ ）

铁架台的水平底座上有一只溢水杯，贴近溢水杯有一底面积为20cm²的圆柱形小桶（不计侧壁厚度）。弹簧测力计的上端挂在铁架台的支架上，下端悬挂一重力为1.2N、密度为4×10³kg/m³的金属块。初始时，金属块有的体积浸在水中，弹簧测力计的示数为F₁ ， 杯中水面恰好与溢水口相平，小桶中没有水，如图所示。接着竖直向上提溢水杯，当溢水杯刚好离开水平底座时（底座对溢水杯的支持力刚好为零），提绳竖直向上的拉力为T₁；提着溢水杯竖直向上缓慢移动，当金属块刚好浸没在水中时，水对小桶底部的压强为p，弹簧测力计的示数为F₂ ， 提绳竖直向上的拉力为T₂。已知小桶能全部接住从溢水杯中溢出的水，则下列说法正确的是（ ）

  

我国第三艘航空母舰“福建舰”满载时的排水量为8万吨。若满载时，“福建舰”匀速直线航行受到的阻力是自身总重力的0.01倍；如果一架舰载机飞离后，“福建舰”排开的海水体积减少。则下列描述中正确的是（   ）（海水的密度取 ， g取10N/kg）

下列四幅图涉及的物理知识说法错误的是（   ）

放在水平桌面上的容器中装有一定质量的盐水，将体积相同的物体A和冰块B放入该容器中，静止时的状态如图所示，下列说法正确的是（　　）

  

如图所示，两个完全相同的容器分别盛有甲、乙两种液体，将两个体积相等的实心物体A、B分别放入甲、乙两种液体中，静止后，物体A悬浮，物体B漂浮，两容器中液面相平。下列说法正确的是（　　）

  

用同种材料制成质量相等的方形盒和实心玩具鱼，把玩具鱼密封在盒内，将盒放入水中，盒在水中静止时的位置如图所示。材料密度为 ， 盒的体积为 ， 水的密度为。则（ ）

水平桌面上有两个完全相同的杯子，盛有等质量的水。将橘子放入左侧杯中，取出后剥皮再放入右侧杯中，橘子静止时的状态分别如图甲、乙所示。下列分析正确的是（ ）

 

用如图所示的装置匀速提升浸没在容器底部的正方体物块A，物块A的质量为5kg，棱长为10cm，水的深度为60cm。物块A露出水面前滑轮组的机械效率为80%，在水中上升的时间为5s。物块A与容器底部未紧密接触，水对物块A的阻力、绳子的重力、绳子与滑轮间摩擦都忽略不计， ， 。下列分析正确的是（ ）

  

“奋斗者”号是我国自主研发建造的第一艘万米级全海深潜水器。某次执行任务时，“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度为10909m。当“奋斗者”号下潜到深处时，其总质量为36t，体积为（海水密度取）。下列说法正确的是（   ）

如图是正在训练的我国某型号战略核潜艇，当其由图中所示位置下潜至海面下某深处的过程中，潜艇水舱充排水情况、受到的浮力及水对它的压强变化情况正确的是。

  

A．水舱排水；浮力变小；水对它的压强变小

B．水舱充水；浮力变大；水对它的压强变大

C．水舱充水；浮力先变大，后不变；水对它的压强变大

D．水舱充水；浮力先变大，后不变；水对它的压强变小

选择理由：。

如图甲所示，小聪课余时间用弹簧测力计做浮力实验。他用弹簧测力计挂着实心圆柱体，圆柱体浸没在水中且不与容器壁接触，然后将其缓慢拉出水面，弹簧测力计示数随圆柱体上升距离的变化情况如图乙，g取10N/kg，则圆柱体的重力为 N，圆柱体受到的最大浮力是N。

如图所示，用轻质薄壁的塑料瓶、透明胶带、铁质螺母和塑料软管制作潜水艇模型。潜水艇在水中受到浮力的方向是。潜水艇通过改变来实现浮与沉，因此需要选择质量合适的螺母作为配重。如果塑料瓶的容积为V ， 水的密度为ρ_水 ， 铁的密度为ρ_铁 ， 要让瓶内有一半水时，潜水艇恰能在水中悬浮，则所选螺母质量的表达式为m =。

  

 2022年6月17日，我国第三艘国产航空母舰“福建号”成功下水，其满载排水量为 ， 如图所示。该航母满载时，受到的浮力为  ， 当舰载机飞离航母后，航母所受浮力变 ，舱底所受海水压强变 ，此时航母排开的海水体积改变了 ， 则该舰载机的质量是 。取 ， 取

2023年3月11日，“探索一号”科考船携“奋斗者”号载人潜水器完成任务回国。工作中，科考船将潜水器放入海水中后，科考船所受浮力（填“变大”“不变”或“变小”）。潜水器从3000m深海处采集到体积为800cm³的深渊岩石，采集前岩石受到的海水压强为Pa，采集到的岩石在海水中受到的浮力为N。（g取10N/kg，ρ_海水=1.0×10³kg/m³）

某校科技小组设计了如图所示的装置来探究浮力和机械效率的相关问题，B是放置在水平桌面上的盛水玻璃杯，总重力为30N，与桌面的接触面积为25cm² ， A物体重力为50N，体积为1.25×10^-3m³ ， 当物体A浸没在水中匀速上升时，该装置的机械效率为75%，则物体完全拉出水面后（物体不吸水、不沾水），B容器对水平桌面的压强变化了Pa，该装置的机械效率变为。（不计绳重、摩擦和水的阻力，g取10 N/kg，ρ_水=1×10³kg/m³）

  

物理实践小组设计了一个测量固体密度的方案（仅用于不吸水、不溶于水的固体）。如图甲所示，将适量的配重颗粒装入粗细均匀的薄壁圆筒中并封闭筒口，将圆筒放入盛有适量水的薄壁大容器中，大容器的横截面积是圆筒的横截面积的5倍。圆筒静止后用记号笔在圆筒对应水面位置标记“0”，在大容器的水面位置标出初始水位线。

  

水平桌面上有一个底面积为200cm²的圆柱形容器，容器中水的深度为15cm。如图所示，用细线将一质量忽略不计的杠杆悬挂起来，把质量为0.3kg的物体A用细线悬挂在杠杆C处，再把体积为400cm³的物体B（不吸水）用细线悬挂在杠杆D处，当物体B浸没在水中静止时，杠杆恰好在水平位置平衡，此时C、D两点到支点O的距离分别为10cm、15cm。求：

学习了阿基米德原理，小明想到一种只用弹簧测力计测量金属块密度的方法。先用弹簧测力计测出金属块的重力是 ， 再把金属块浸没到水中，静止时，弹簧测力计的示数是。求：

小丽想测一测家中空食品盒在水中漂浮时的装载质量。她将水平桌面上一个高为10cm、底面积为、重为2N的圆柱形平底空食品盒放入装水的桶中，桶中水足够深，食品盒下表面始终与水面平行，如图所示。 ， g取10N/kg。求

如图所示，放置在水平桌面上的柱形容器中装有适量的水，把质量为300g的木块浸入水中，木块静止时有2/5的体积露出水面，此时容器中水的深度为20cm，已知容器底面积为300cm² ， 容器重3N，求：

小明在探究“浮力的大小与哪些因素有关”实验时，将一底面积为4的圆柱体浸入水中，改变其浸入水中的体积，观察弹簧测力计示数的变化，如图所示。图甲中，圆柱体有体积浸入水中，弹簧测力计的示数为1.1N；图乙中，圆柱体有体积浸入水中，弹簧测力计的示数为0.9N。取 ， 求：

小华利用氦气球与探空仪了解空气状况。如图甲所示，质量为0.4kg的探空仪静止在水平桌面上，与桌面接触面积为0.02m²。在室内测试时，将探空仪固定在充有氦气的气球上，释放后氦气球恰好能携带探空仪悬浮在空中，如图乙所示。已知球壳质量为0.23kg，球内氦气的密度为0.17kg/m³ ， 室内空气的密度为1.22kg/m³。求：

如图，小明设计的“电子浮力秤”由浮力秤和电路两部分构成。浮力秤中托盘与圆柱形塑料浮筒M通过硬质绝缘细杆固定连接，整体漂浮在装有足够深水的柱形薄壁容器中，且只能竖直移动。托盘的质量40g；M高20cm，底面积为100cm² ， 质量为160g；容器的底面积为300 cm²。电路中R是滑动变阻器的电阻片（阻值均匀），长8cm，最大阻值16Ω；电源电压恒为4.5V；电压表量程为0~3V。托盘通过滑杆带动滑片P上下移动。托盘中不放物体时，调节水量，使滑片P正好位于R最上端，闭合开关S，电压表示数为0.9V（不计滑片、滑杆、细杆的质量，忽略摩擦阻力。工作中水不溢出）。求

“且夫水之积也不厚，则其负大舟也无力。覆杯水于坳堂之上，则芥为之舟；置杯焉则胶，水浅而舟大也。”出自战国庄子的《逍遥游》。从文中大舟与水的关系，我们可以得到这样的启示：求大学问，干大事业，必须打下坚实、深厚的基础。但从物理的角度，“水之积也不厚，则其负大舟也无力。”是指水的深度还是水的质量呢？即物体能否在水中漂浮（所受浮力的大小），究竟与水的深度有关还是与水的质量有关呢？为了探究这一问题，某兴趣小组用烧杯、水、圆柱形木块、刻度尺等器材，进行了如下探究，如图所示。

将两个完全相同的底面积为8cm² ， 高为10cm的圆柱形木块，分别放入底面积为10cm²和12cm²的甲、乙两个容器中，分别向两个容器中加水，观察和记录每个容器每次加水的深度和木块的状态，实验数据及现象记录如下表。实验中，容器足够高，无水溢出，不考虑木块吸水， ， g=10N/kg。根据实验现象和实验数据，求：

                                                                                                                                                                                                                                                                            

实验次数	容器中水深（h/cm）和木块的状态
	甲容器	甲容器中木块	乙容器	乙容器中木块
1	4cm	不能浮起	4cm	不能浮起
2	5cm	不能浮起	5cm	不能浮起
3	6cm	刚好浮起	6cm	刚好浮起
4	7cm	浮起	7cm	浮起

物理实验室里，同学们正在认真的完成“探究浮力的大小跟排开液体重力的关系”的实验。小明将重5N的物体浸没水中后，弹簧测力计的示数如图所示。（ ， ）

在学习“阿基米德原理”时，可用“实验探究”与“理论探究”两种方式进行研究；请你完成下列任务：

为保家卫国，加强国防建设，我国自主研制了一款两栖坦克，坦克发动机最大功率为440kW，满载时质量是24t，在野外陆地的最大速度是60km/h，在水中的最大速度是14km/h。已知 ， ， 请完成下列问题：

A、B两个圆柱形容器按如图所示的方式放置在水平地面上，容器的厚度忽略不计，A容器自重300N，底面积为0.6m² ， 装有深度为20cm的水，B容器底面积为0.8m²。（g取10 N/kg，ρ_水=1×10³kg/m³）

如图所示，薄壁长方体容器A放在水平桌面上，底面积为 ， 高为12cm，质量为。容器A内装有144g水。均匀实心立方体B和C的边长都为4cm，质量分别为 ， 。已知 ， 。忽略实心立方体吸水、容器壁厚度等次要因素。

如图所示，容器中装有水，水中有一个木块被细线系着，已知水重 ， 水深为 ， 木块的体积为 ， 木块的密度为 ， g取 ， 试求：

盛有液体的圆柱形容器置于水平桌面上，如图（甲）所示，容器对桌面的压强为；用细线拴一金属球，将金属球浸没在液体中，如图（乙）所示，容器对桌面的压强为；将细线剪断的，金属球沉到容器底部，如图（丙）所示，容器对桌面的压强为 ． 已知容器的底面积为 ， 液体的密度为 ， 求：

图甲所示是一种自动测定水箱内水面高度的装置。电源电压恒为4.5V，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0～3V，R₀是定值电阻，R是压力传感器。R的位置固定不动，其电阻随压力的变化关系如图乙所示。杠杆AB可绕O点转动，A端悬挂一重为15N的圆柱体M，M的底面积为45cm² ， 高为30cm，下底面距离容器底1cm，杆B端始终压在传感器R上。AO长30cm，OB长15cm，杆重忽略不计，杆始终静止在水平位置。（ρ_水=1.0×10³kg/m³ ， g取10N/kg）

现有一个不吸水材料的长方体A，底面积为 ， 体积为 ， 质量为0.9kg。将它放入底面积为 ， 装有适量水的薄壁圆柱形容器中，容器足够高，A漂浮于水面（如图甲所示）。（ ， ）

“曹冲称象”是家喻户晓的典故，兴趣小组受此启发，找来一个上端开口的空透明圆筒，底部用细线系一块质量适当的铁块，然后将其静止放置在水中，如图1所示，此时圆筒浸入水中的深度为5cm，水面与圆筒A点相平。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。在圆筒内放上一个物体后，如图2所示，圆筒浸入水中的深度为10cm，水面与圆筒B点相平。已知圆筒底面积为10cm² ， 圆筒和铁块总重为0.6N，装置始终处于漂浮状态，圆筒始终竖直。则：

小亮同学在测量浮力时发现：金属块浸没在密度不同的液体中，测力计示数不同。于是，他用测力计和重为4N、体积为1×10^-4m³的金属块，组装成密度计，将金属块浸没在不同液体中静止，来探究液体密度与测力计示数的对应关系。

小明自制的“温度计”中有密度随温度升高而变小的液体。如图1，当该液体温度为19℃时，质量为的小球b悬浮，b标记“19℃”；另外两个小球分别标记“15℃”“23℃”，当小球悬浮时，它标记的温度与液体温度相等。图1、图2、图3中小球a、b、c均静止，忽略小球体积变化，g取10N/kg。