北京课改版八上物理 第4章 7 物体的浮沉条件 教材（有解析）

北京课改版八上物理 第4章 7 物体的浮沉条件 教材
一、单项选择题（共4小题；共16分）
1. 有一体积为 的冰块漂浮在水面上（，， 取 ），则该冰块
A. 受到的重力是 B. 浸入水面以下的体积是
C. 水上部分体积占总体积的 D. 受到的浮力是
2. 在远洋轮船的船舷上，漆着五条“吃水线”，又称“载重线”，如图所示。其中标有 的是北大西洋载重线，标有 的是印度洋载重线。当船从北大西洋驶向印度洋时，轮船受到的浮力以及北大西洋与印度洋的海水密度 和 的关系，有
A. 浮力增大， B. 浮力减小，
C. 浮力不变， D. 浮力不变，
3. 潜水员逐渐从水里浮出水面的过程中，他受到的浮力
A. 逐渐增大 B. 逐渐减小 C. 始终不变 D. 先增大后不变
4. 放在同一水平桌面上的甲、乙两个相同的容器盛有不同的液体，现将两个相同的物块分别放入两容器中。当两物块静止时，两容器中液面恰好相平，两物块所处的位置如图所示。则
A. 甲容器中液体的密度较大
B. 乙容器底部受到液体的压强较大
C. 甲容器中物块排开液体的重力较大
D. 乙容器中物块受到液体的浮力较大
二、填空题（共4小题；共14分）
5. 如图所示，容器中盛有一定量的水，静止放在斜面上，容器底部 、 、 三点的压强 、 、 的大小关系是： 。
6. 一正方形漂浮在水中，排开水的体积为 ，它受到的浮力为 ，排开水的质量为 。若该正方体漂浮在酒精中 ，与水中相比它排开酒精的质量将 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。
7. 一艘潜艇在水面下航行，由内陆河驶入深海执行任务。若它在河面下航行所受的浮力为 ，在海面下航行所受浮力为 ，则 （填“大于”“小于”或“等 于）。
8. 把质量相同的木块和铁块放入水中，则 受到浮力大；把质量相同的木块和铁块放入水银中，则它们受到浮力的关系是 。（选填“相等”或“不相等”已知：）
三、实验题（共2小题；共18分）
9. 小明想测量一只玉手镯的密度，实验室提供以下器材：除了一只玉手镯，还有一台电子秤、一只量筒及一只烧杯（如图所示），足量轻细线和水。小明查阅了电子秤的说明书，了解了其中一项“清零”功能，例如，在电子秤上放 砝码，电子秤显示为 ，按清零键后，显示变为零，随后再放上 砝码，电子秤显示为 。
（1）请你从以上所给器材中选用合适的器材，按照要求完成测量玉手镯密度的实验：写出测量玉手镯密度的实验步骤（必须利用电子秤的“清零”功能），并推导出玉手镯密度的表达式。（已知水的密度为 ）。
实验步骤：
（2）推导出玉手镯密度的表达式为： 。
10. 小明用装有沙子的带盖塑料瓶探究浮力的影响因素。
（1）小明列举了三个常识，分别做出了三个猜想，其中符合常识 的是猜想 （填序号）。
（2）为了验证上述猜想是否正确，小明依次做了如下实验：
① 根据 、 、 的结果，可得猜想 是 （选填“正确“或”错误”）的；根据 、 、 的结果，可得猜想 是 （选填“正确”或“错误”）的。深入分析上述现象，可得：浮力大小与 有关，与浸入液体的深度 。
② 接下来根据 、 和 （选填“能”或“不能”）对猜想 进行验证。
③ 为验证猜想 ，小明在老师的指导下，将瓶子中的沙子倒掉一些以减小物体密度。接着他仿照步骤 进行实验，发现此时测力计示数小于 ，便认为该猜想是正确的。小明在该实验环节中存在的问题是 。
四、计算题（共2小题；共26分）
11. 体积相同的 、 、 三个物体，放入水中静止后，处于如图所示的状态，试比较三个物体受的重力 、 、 和密度 、 、 。
12. 如图所示，重为 的实心合金球被轻细线钻挂于弹簧测力计下端，并浸没在水中处于静止状态，此时弹簧测力计的示数为 。己知图中盛水容器的底面积为 。求：（己知水的密度 ， 取 ）
（1）该合金球所受浮力的大小
（2）该合金球的密度是多大
（3）与球未放入水中时相比，合金球浸没后水对容器底部的压强增大多少
答案
第一部分
1. D
【解析】冰块受到的重力 ，故A选项错误；
冰块受到的浮力等于冰块的重力，为 ，故D选项正确；
浸入水面以下的体积 ，故B选项错误；
水上部分体积 ，所以水上部分体积占总体积 ，故C选项错误。
2. C
【解析】轮船在水中漂浮，，因为轮船自身重力一定，所以受到的浮力相等； 北大西洋载重线更靠下，说明此时轮船排开液体的体积较小，北大西洋海水的密度 较大。
3. B
4. B
【解析】物体在甲中处于悬浮，甲密度等于物体的密度，物体在乙中悬浮，乙的密度大于物体的密度，所以乙的密度大于甲的密度。两个容器中的液面相平，容器底所处的深度相等，乙容器底受到液体的压强较大。物体在两种液体中，都只受重力和浮力，处于平衡状态面，浮力与重力相等，物体在两种液体中受到的浮力大小相等，物体排开液体的重力也相等。
故选B。
第二部分
5.
【解析】如图， 三点所处的深度，，
由于 ，在同一种液体中、密度相同，所以 。
6. ；；不变
7. 小于
8. 木块；相等
【解析】，
放入水中，木块会漂浮，铁块会下沉，
质量相同的木块和铁块，，木块和铁块放入水中，木块会漂浮，铁块会下沉，
根据物体的浮沉条件可知：，，；
把质量相同的木块和铁块放入水银中，都会处于漂浮，根据物体漂浮条件可知：，，
。
第三部分
9. （1） （）向烧杯内倒入适量水，放在电子秤上，按清零键，显示示数为零；
（）用细线系在玉手镯上，手提细线，将手镯慢慢浸没在水中，且不与烧杯底和壁接触，记下此时电子秤示数为 ；
（）把玉手镯接触杯底，手慢慢放开细线待手镯静止在杯底时，记下此时电子秤示数为 。
（2）
10. （1）
【解析】木头漂在水面，铁钉沉在水底，是因为木头和铁的密度分别比水小和大，符合常识 的猜想是猜想 。
（2） ① 正确；错误；排开液体的体积；无关
【解析】 、 实验中，测力计示数不同，由称重法，两实验中物体受到的浮力不同，根据 、 、 的结果，可得猜想 是正确的；而 、 实验中，浸入液体的深度不同，两实验中，测力计示数相同，由称重法，两实验中物体受到的浮力相同，根据 、 、 的结果，可得猜想 是错误的； 、 实验中排开液体的体积不同，而 、 实验中排开液体的体积相同，可得：浮力大小与排开液体的体积有关，与浸入液体的深度无关。
② 能
【解析】验证浮力与液体的密度有关，要控制排开液体的体积相同，只改变排开液体的密度，故接下来根据 、 和 能对猜想 进行验证。
③ 没有测量出此时瓶子（含有沙子的）重力
【解析】根据称重法测浮力，，将瓶子中的沙子倒掉一些以减小物体密度，则此时瓶子（含有沙子的）重力小于 ，为验证猜想 ，即浮力与物体的密度有关，应测量出此时瓶子（含有沙子的）重力，故小明在该实验环节中存在的问题是没有测量出此时瓶子（含有沙子的）重力。
第四部分
11. 的重力和密度最大， 居中， 最小
【解析】解法 ：
由图来判断物体的状态： 、 漂浮， 悬浮。
由状态对物体进行受力分析：
，，。
比较 、 、 三个物体受的浮力，
因为 ， 相同。
根据 可知：，
所以 ，
比较物体密度：由 ，可得 。
解法 ：
由物体的浮沉条件可知： 、 漂浮， 悬浮。
所以 ，，，
、 漂浮于水面：，，
，，
由图可知，，所以 ，
比较密度：，
比较出密度后，由 ，就可比较出物体重力：。
答： 的重力和密度最大， 居中， 最小。
12. （1）
（2）
（3）
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