人教新版八年级物理下册《10.3 物体的浮沉条件及应用》2022年同步练习卷(1)
如图所示,将一个鸡蛋放入水中,鸡蛋下沉,则鸡蛋的密度______选填“大于”、“小于”或“等于”水的密度,待鸡蛋静止后,向水中加盐直至鸡蛋悬浮,此时鸡蛋所受浮力______选填“大于”、“小于”或“等于”鸡蛋的重力;再持续加盐,最终鸡蛋漂浮在水面上,则鸡蛋漂浮时所受的浮力______它悬浮时所受到的浮力。选填“大于”、“小于”或“等于”。
漂浮在水面上的物体受到的浮力的大小______被物体排开的水的重力,______物体受到的重力。均选填“大于”、“等于”或“小于”
小明分别拿着体积相同的木块和石块,把它们都浸没到水中,同时松开手时,他看到木块上浮,石块下沉,在木块未露出水面前,下列说法正确的是
A. 木块受到的浮力等于自身重力
B. 石块受到的浮力等于自身重力
C. 木块受到的浮力等于石块受到的浮力
D. 木块受到的浮力大于石块受到的浮力
把密度为、重为的木块放入水中,当它静止时所处的状态及受到的浮力大小分别是
A. 漂浮, B. 漂浮,
C. 沉底, D. 沉底,
课外实践活动中,小雨用橡皮泥造“船”并放入水中,往所造小船中装入豆粒来观察它的承载量,如图所示。在逐渐装入豆粒的过程中船未沉底
A. 小船受的浮力不变
B. 小船排开水的质量变大
C. 小船浸在水中的体积变小
D. 小船受的浮力大于它和豆粒的总重力
体育、娱乐活动用到的热气球,充的是被燃烧而体积膨胀的热空气。要使已经升空的热气球下降,下列说法正确的是
A. 加大火力对热空气加热,使浮力变小
B. 加大火力对热空气加热,使重力变大
C. 减小火力对热空气加热,使浮力变小
D. 减小火力对热空气加热,使重力变大
如图所示是某载人潜水器,它可以在米的水下连续工作。若海水密度约为,潜水器悬浮在海水中时的总质量为。下列说法正确的是
A. 潜水器在海面上漂浮时浮力大于重力
B. 潜水器上浮和下潜是靠改变浮力大小实现的
C. 潜水器悬浮在海水中时,所受浮力为
D. 潜水器在海面下米处作业时,受到的海水压强为
同一密度计先后放在密度为、的液体中,静止时所处位置如图所示,密度计在两种液体中所受浮力分别为、。下列选项中正确的是
A.
B.
C.
D.
人们常用“生沉熟浮”来判断饺子是否煮熟,煮熟后的饺子会漂起来的原因是
A. 饺子的重力减小了 B. 饺子的重力和浮力都增大了
C. 饺子的重力不变,浮力增大 D. 饺子的重力和浮力都减小了
如图所示,、是两种物质质量与体积的关系图象,分别用、两种物质制成体积相等的甲、乙两实心物体,浸没在水中。松手稳定后
A. 乙漂浮,乙受到的浮力小
B. 甲漂浮,甲受到的浮力大
C. 乙下沉,甲受到的浮力大
D. 甲下沉,乙受到的浮力大
如图所示,将一个空心铁球浸没入水中,放手后铁球恰好悬浮,若沿虚线方向将铁球切成大小不等的两块,则
A. 大块的将下沉,小块的将上浮
B. 大块的将上浮,小块的将下沉
C. 两块都将上浮
D. 两块都将下沉
如图,我国一艘第三代型攻击核潜艇在一次军事演习中,停在水面下处,后根据演习指令,下潜至处悬停,在此过程中
A. 只需向水舱内充水
B. 只需水舱向外排水
C. 需先水舱向外排水,后向水舱内充水
D. 需先向水舱内充水,后水舱向外排水
将一块质量为、体积为的物块浸没在水中后放手,物块最终处于______选填“沉底”、“悬浮”或“漂浮”状态,此时物块浸入水中的体积是______,物块受到的浮力为______。取,
在一次抗洪救灾行动中,一名质量为的武警战士登上一艘自重为的冲锋舟准备抢险救灾,此时漂浮在水面上的冲锋舟排开水的体积为______,若满载时排开水的体积为,最多还能装载质量为______的人和物资。
如图所示,“”和“”表示满载的轮船在海水或江水中静止时液面的位置。图示中的轮船是在______填“江水”或“海水”中停泊。轮船的排水量为,在海水中满载时受到的浮力是______;轮船在江水中,船底处的压强是,船底浸入水中的深度是______。取,,
答案和解析
1.【答案】大于 等于 等于
【解析】解:由于鸡蛋放入水中,鸡蛋下沉,根据浮沉条件可知:鸡蛋的密度大于水的密度;
向水中加盐直至鸡蛋悬浮,此时鸡蛋所受浮力等于鸡蛋的重力;
再持续加盐,最终鸡蛋漂浮在水面上,则鸡蛋漂浮时所受的浮力仍等于鸡蛋自身的重力,鸡蛋的重力不变,所以鸡蛋所受的浮力不变,即鸡蛋漂浮时所受的浮力等于它悬浮时所受到的浮力。
故答案为:大于;等于;等于。
物体浸没在液体中,如果物体的密度大于液体的密度,物体将下沉;物体的密度小于液体的密度,物体将上浮;物体的密度等于液体的密度,物体将悬浮;
漂浮、悬浮时浮力等于重力,沉底时浮力小于重力,上浮时浮力大于重力。
本题考查学生对浮沉条件的掌握和运用,利用好物体的浮沉条件是本题的关键。
2.【答案】等于 等于
【解析】解:由阿基米德原理知漂浮在水面上的物体受到的浮力的大小等于被物体排开的水的重力;
由漂浮的条件知:漂浮在水面上的物体受到的浮力等于物体受到的重力。
故答案为:等于;等于。
根据阿基米德原理和漂浮的条件分析解答。
本题考查了阿基米德原理和漂浮条件的应用,是一道基础题。
3.【答案】
【解析】解:体积相同的木块和石块,把它们都浸没到水中,则他们所受到的浮力大小相等,所以选项C正确、D错误。
松开手后木块上浮,说明木块所受的浮力大于其自身重力,故A错误。
石块下沉,说明石块所受的浮力小于其自身重力,故B错误。
故选:。
本题主要考查对浮力大小与物体浮沉的条件的记忆:
一切浸在液体或气体中的物体都受到竖直向上的浮力,物体所受浮力的大小既与物体排开液体的体积有关,又与排开液体的密度有关。
物体的沉浮与物体的重力大小以及物体所受浮力的大小无关,它是由物体所受重力与浮力的合力决定。当合力向上则物体上浮;当合力向下,则物体下沉;当合力为,则物体处于漂浮或悬浮状态。
此题考查物体浮沉条件及其应用,知道影响浮力大小的因素和决定物体浮沉的条件是本题的解题关键。
4.【答案】
【解析】解:,,
则,
木块放入水中,当它静止时处于漂浮,
物体受到水的浮力:
。
故选:。
因为物体的密度小于水的密度,物体放入水中将漂浮,根据漂浮条件求物体受到水的浮力。
本题考查物体漂浮条件的掌握和运用,属于基础,难度不大。浮力的计算题,往往要利用阿基米德原理与漂浮或悬浮的条件结合。
5.【答案】
【解析】解:、由于小船一直漂浮在水面上船未沉底,根据物体漂浮条件可知,小船受到的浮力大小等于小船和豆粒的总重力的大小,由题意可知,在逐渐装入豆粒的过程中,小船和豆粒的总重力逐渐变大,由此可知,小船受到的浮力逐渐变大,故A错误;
B、由于小船受到的浮力逐渐变大,根据阿基米德原理可知,小船排开水的重力也逐渐变大,根据可知,小船排开水的质量也变大,故B正确;
C、根据可知,当、一定时,小船受到的浮力变大,小船排开水的体积也变大,故C错误;
D、由于小船一直漂浮在水面上船未沉底,根据物体漂浮条件可知,小船受到的浮力大小等于小船和豆粒的总重力的大小,故D错误。
故选:。
A、由于小船一直漂浮在水面上船未沉底,根据物体漂浮条件可知,小船受到的浮力大小等于小船和豆粒的总重力的大小,由题意可知,在逐渐装入豆粒的过程中,小船和豆粒的总重力在逐渐变大,由此可得出结论;
B、由于小船受到的浮力逐渐变大,根据阿基米德原理可知,小船排开水的重力也逐渐变大,根据可知,小船排开水的质量也变大,由此可得出结论;
C、根据可知,小船受到的浮力变大,小船排开水的体积也变大,由此可得出结论;
D、由于小船一直漂浮在水面上船未沉底,根据物体漂浮条件可知,小船受到的浮力大小等于小船和豆粒的总重力的大小,由此可得出结论。
本题主要考查物体的漂浮条件,阿基米德原理,其中正确分析小船受到的浮力大小的变化是解题的关键。
6.【答案】
【解析】解:
热气球是利用球内的热空气比球外的冷空气的密度要小而能够上升的,已经升空的热气球,浮力不变;
、加大火力对热空气加热时,球内空气受热膨胀,密度变小,自重变小,而浮力不变,则气球受到的浮力大于气球的重力时,热气球就能上升;故A、B错误;
、当减小火力对热空气加热时,球内空气温度降低,密度变大,自重变大,则气球受到的浮力小于气球的重力时,可以使热气球下降;故C错误,D正确。
故选:。
热气球上升的原因是:球内空气受热膨胀,体积变大,据阿基米德原理,即,故气球此时所受的浮力变大,当气球受到的浮力大于气球的重力时,热气球就能上升。
本题主要考查浮力的利用,明确热气球是利用球内的热空气比球外的冷空气的密度要小而能够上升的原理是关键。
7.【答案】
【解析】解:、潜水器在海面上漂浮时浮力等于重力,故A错误;
B、潜水器在海面下米处连续作业时,海水的密度和排开海水的体积都不变,根据可知,所受浮力的大小不变,所以潜水器的沉浮不是靠改变浮力大小而是靠改变自重的大小,故B错误;
C、潜水器悬浮时浮力等于重力。即,故C正确;
D、潜水器在海面下米处作业时,潜水器受到的海水压强约为:
,故D错误;
故选:。
物体漂浮时,浮力与重力相等;
潜水器通过改变自重来实现沉浮;
根据计算浮力大小;
根据计算出液体压强的,
本题主要考查了液体压强和浮力公式的应用、潜水艇的沉浮原理,在分析液体的压强问题时,要用好,在分析物体所受浮力时,要用好。
8.【答案】
【解析】解:同一支密度计,重力不变,在甲、乙两种液体都漂浮,由漂浮条件可知:,故C、D错误;
由甲、乙两图可知,密度计在甲中浸入的体积大于在乙浸入的体积,即,而,由公式可知:
液体密度,故A错误、B正确。
故选:。
由漂浮条件可知同一支密度计在不同液体中的浮力大小关系,再根据公式分析液体密度大小关系。
本题考查漂浮条件及阿基米德原理的应用,难度一般。
9.【答案】
【解析】
【分析】
一切浸在液体或气体中的物体都受到竖直向上的浮力,物体所受浮力的大小既与物体排开液体的体积有关,又与排开液体的密度有关;物体的沉浮与物体的重力大小以及物体所受浮力的大小无关,它是由物体所受重力与浮力的合力决定。当合力向上则物体上浮;当合力向下,则物体下沉;当合力为,则物体处于漂浮或悬浮状态。
知道影响浮力大小的因素和决定物体浮沉的条件是本题的解题关键。
【解答】
饺子在水中煮的时候,质量不变,则重力不变,因为饺子受热膨胀,体积增大,根据知,浮力增大,当浮力大于重力时便会浮上来。
故ABD错误,C正确。
故选C。
10.【答案】
【解析】解:由图可知:甲物体的密度,
乙物体的密度。
体积相等的甲、乙两实心物体,浸没在水中,
由于,则甲、乙两实心物体在水中稳定后甲下沉,乙漂浮。
所以,,
根据可知:。
故选:。
由图象中数据可求得两物体的密度大小,比较物体密度与水的密度可知两物体在水中的状态。然后根据阿基米德原理比较浮力大小。
本题利用图象法求得物体的密度,根据密度公式及物体的浮沉条件进行分析求解;图象法是物理学中常用方法,在学习中应注意如何读出图象中告诉的有用信息并能加以利用。
11.【答案】
【解析】解:空心铁球悬浮在水中,说明物体的密度与水的密度相同,将它沿图示虚线切为大小不等的两块后,小块为实心,故小块密度大于水的密度,大块仍为空心,密度小于水的密度,所以大块将上浮,小块将下沉。
故选:。
当物体密度等于液体密度时,物体悬浮;当物体密度小于液体密度时,物体漂浮;当物体密度大于液体密度时,物体下沉。
本题考查物体的沉浮条件的应用,关键知道密度是物体的一种属性,它不随物体体积和质量的变化而变化,还要知道物体悬浮时,物体的密度等于液体的密度。
12.【答案】
【解析】解:核潜艇悬停时受到的重力和浮力大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上,是一对平衡力,平衡力合力为零;核潜艇完全没入水面之后,海水的密度不变,排开海水的体积不变,根据可知,受到的浮力不变,核潜艇要继续下潜,需要重力大于浮力,需先向水舱内充水,下潜至处悬停,此时重力需要等于浮力,由于浮力不变,所以需要水舱向外排水,使重力等于浮力核潜艇才能悬停在处。
综上分析可知,D正确,ABC错误。
故选:。
核潜艇悬停时受到的重力和浮力大小相等、方向相反,是一对平衡力,平衡力合力为零;核潜艇完全没入水面之后,海水的密度不变,排开海水的体积不变,根据可知,受到的浮力不变,核潜艇要继续下潜,需要重力大于浮力,据此分析。
此题考查平衡力和阿基米德原理,是一道综合性较强的题目,但总体难度不大,掌握基础知识即可正确解题。
13.【答案】漂浮
【解析】解:物体完全浸没时受到的浮力;
物体的重力;
,物体上浮,最后漂浮;
物体浮在水面上,所以。
根据可得,物块浸入水中部分的体积:
。
故答案为:漂浮;;。
利用物体的浮沉条件判定,物体完全浸没时浮力与重力的关系,得出物体漂浮在水面上;
物体漂浮在水面上,浮力等于物体重力;
利用可求此时物块浸入水中部分的体积。
本题考查了物体的浮沉条件以及阿基米德原理的理解和运用。
14.【答案】
【解析】解:
因为冲锋舟漂浮在水面上,
所以受到的浮力:
,
因为,
所以其排开水的体积:
;
冲锋舟满载时受到的浮力:
,
设人和物资的总重为,则有;
即:;
解得:;
故,
所以最多还能装载质量为。
故答案为:;。
漂浮在水面上的冲锋舟受到的浮力等于冲锋舟和武警战士的重力之和,利用求出,然后利用计算其排开水的体积;
利用求出冲锋舟满载时受到的浮力,然后利用物体的浮沉条件计算人和物资的重力,然后再利用计算出质量。
本题难度大,考查了浮力的计算公式、重力与质量的公式、物体的浮沉等内容。要求学生要灵活的运用公式计算解决问题。
15.【答案】海水;; ;
【解析】解:
在海水和江水中,轮船漂浮,浮力和重力相等,即浮力大小不变;因为海水的密度大于江水的密度,根据公式可知,轮船在江水中排开江水的体积大于在海水中排开海水的体积,所以在江水中的吃水线要高于在海水中的吃水线;
根据阿基米德原理得轮船所受浮力:;
由液体压强公式得,船底浸入水中的深度:。
本题考查了物体浮沉条件、阿基米德原理和液体压强公式的应用,知道轮船的排水量是指满载时排开水的质量是本题的关键。
根据漂浮条件可知轮船在江水和海水中受到的浮力关系,再根据阿基米德原理判断排开水的体积关系,得出结论;
利用阿基米德原理求轮船满载时受到的浮力;
根据液体压强公式计算船底浸入水中的深度。
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