人教版八年级下册10.3物体的浮沉条件及应用同步练习（Word版含答案）

人教版八年级下册 10.3 物体的浮沉条件及应用 同步练习
一、单选题
1．质量为150克的物体、放进足够大盛满水的竖直容器里。静止后溢出70克的水，则物体的体积V物与物体排开液体体积V排的关系是（　　）
A．V物＝V排 B．V物＞V排 C．V物＜V排 D．无法确定
2．下列选项中，利用大气压强工作的是（ ）
A．茶壶 B．轮船 C．吸盘 D．船闸
3．潜水艇由水面下20米深处上浮到10米深处，潜水艇壳受到的压强和浮力的变化情况是（　　）
A．压强不变，浮力增大； B．压强增大，浮力不变；
C．压强变小，浮力不变； D．压强变小，浮力变小。
4．某同学在粗细均匀的木棒一端缠绕一些细铜丝制成一个简易密度计（未标刻度），先后将该密度计分别放入甲、乙两种液体中时均竖直漂浮，露出液面的长度用L1和L2表示（如图所示），在两种液体中受到的浮力分别为F1和F2，两种液体的密度分别为ρ1和ρ2，则下列判断正确的是（　　）
A．F1ρ2 D．ρ1=ρ2
5．一艘出海打鱼的渔船，从长江驶入大海后，你认为下列分析正确的是（　　）
A．根据阿基米德原理，海水密度比水的大，所以渔船受到的浮力变大
B．根据阿基米德原理，海水密度比水的大，渔船受到的浮力变大，所以渔船要上浮一些
C．根据物体漂浮在液面的条件，如果渔船的重力不变，浮力的大小就不变
D．根据物体漂浮在液面的条件，渔船重力不变，受浮力不变，渔船排开液体的体积就不变
6．如图所示，两个相同的柱形容器分别盛有两种不同液体，两个相同物体分别浸入液体中，物体静止后两液面恰好相平。若将两物体从液体中取出，则液面下降高度Δh甲、Δh乙和液体对容器底部的压强p甲、p乙的大小关系，判断正确的是（　　）
A．， B．，
C．， D．，
7．如图所示，水平桌面上放置着一个装有水的圆柱形容器和质量相等的A、B两个小球。将A球放入容器内的水中，A球漂浮。取出A球后（带出的水忽略不计），再将B球放入容器内的水中，B球沉入容器底部。下列说法不正确的是（　　）
A．A球的密度小于B球的密度
B．A球受到的浮力大于B球受到的浮力
C．放入A球后比放入B球后水对容器底的压强小
D．放入A球后与放入B球后容器对桌面的压强相等
8．渔民利用鸬鹚捕鱼是我国传承千年的古老技艺，如图所示，关于鸬鹚捕鱼的场景，下列说法正确的是（　　）
A．渔船所受浮力始终大于它的总重力
B．鸬鹚全部下水后，渔船所受的浮力不变
C．鸬鹚全部上船后，渔船排开水的重力变大
D．鸬鹚全部下水后，渔船底部受到水的压强变大
9．装有不同液体的甲、乙两只烧杯，放入两个完全相同的物体，当物体静止后两烧杯中的液面恰好相平，如图所示。若液体对甲、乙两烧杯底部的压强分别为、，液体对两物体下表面向上的压力分别为、，则（　　）
A．， B．， C．， D．，
10．一个质量可以忽略不计的塑料瓶，装入A液体后密闭。把它分别放在盛有甲、乙两种液体的容器中，如图所示。下列判断正确的是（ ）
A．一定小于，一定大于 B．一定小于，一定大于
C．一定大于，一定小于 D．一定大于，一定小于
二、填空题
11．潜水艇是靠改变______实现上浮和下沉的；轮船从河里开到海里受到的浮力______（填“变大”、“变小”或“不变”），______（填“浮起”或“沉下”）一些。
12．将两个完全相同的物块，分别轻轻放入盛满水和盛满酒精的溢水杯中，静止后分别溢出81 g水和72 g酒精，已知酒精密度为0.8 g/cm3，则可判断物块在水中处于______（选填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”）状态，物块的密度是___________g/cm3。
13．如图所示，物体浸没在水中时，所受到的浮力为______N；如果直接将该物体浸没在水中，该物体将______（选填“上浮”“悬浮”或“下沉”）。
14．如图所示，将底面积为100cm2的圆柱体放在水平桌面上。当把另一密度为0.5×103kg/m3、质量为75g的圆柱形物体A竖直放在圆柱体的正上方时，圆柱体对桌面压强的变化量为 p1，则物体A的体积为_____m3， p1为______Pa；桌面上还有一个底面积为150cm2、内装有某液体的圆柱形容器（容器壁厚和质量均忽略不计）。当把物体A竖直放入容器中，并用细针将它压到刚好浸没在液体中时（液体未溢出，物体A没有接触到容器底部），液体对容器底部压强的变化量为 p2，已知 p1︰ p2＝5︰6，则容器中液体的密度为______kg/m3（g取10N/kg）。
三、简答题
15．如图所示，将边长为a的实心正方体木块轻轻放入装满水的溢水杯中，设水的密度为ρ水，木块静止时，从杯中溢出水的质量为m．根据以上条件，求出五个与木块有关的物理量（木块面积、体积除外）．
16．在我国海军建军70周年阅兵仪式上，我国094新型战略核潜艇接受了检阅，如图所示。请回答：
（1）核潜艇在水中是如何实现浮沉的？
（2）某次一艘核潜艇在长江某基地出东海某地执行紧急任务，核潜艇在江面下和海面下都悬浮时，所受浮力的大小相等吗？为什么？
四、综合题
17．小阳把家里景观水池底部的鹅卵石取出清洗。他先将一个重为8N的空桶漂浮在水面上，然后将池底的鹅卵石捞出放置在桶内时，桶仍漂浮在水面。（不考虑捞出过程中带出的水，水的密度1克/立方厘米）
（1）空桶漂浮在水面上时受到的浮力大小；( )
（2）请判断，鹅卵石未捞出时与鹅卵石捞出放置在空桶内时相比，水池水面高度______（选填“上升”、“下降”或“不变”）；
（3）若此时桶排开水的体积为6.0×10-3m3，求桶内鹅卵石的质量。( )
18．如图1所示，水平地面上放有上下两部分均为柱形的薄壁容器。一个质量、体积的木球通过细线与容器底部相连，浸没在水中静止不动，此时细线受到的拉力为F拉。水的密度，。
（1）以“”表示木球，在图2方框内画出木球此时的受力示意图；( )
（2）求绳子的拉力F拉；( )
（3）剪断细线且待木球静止后，忽略水的汽化带来的影响，水对容器底部的压强___________，容器对桌面的压力___________以上均选填“变大”、“变小”、“不变”。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
【解析】
【详解】
已知m物＝150g，m排＝70g，则
m物＞m排
根据G＝mg可知
G物＞G排
由于物体放入足够大盛满水的竖直容器中，则
F浮＝G排
所以
F浮＜G物
则物体在水中会下沉，处于浸没状态，则物体的体积V物与排开水的体积V排相等，即
V物＝V排
故选A。
2．C
【解析】
【详解】
A．茶壶是利用连通器的原理工作的，故A不符合题意；
B．轮船利用漂浮时浮力等于重力的原理工作的，故B不符合题意；
C．吸盘是排出内部空气后，利用大气压把吸盘压在光滑的物体表面工作的，故C符合题意；
D．船闸是利用连通器的原理工作的，故D不符合题意。
故选C。
3．C
【解析】
【详解】
由可知，潜水艇上升过程中潜水艇壳受到的压强逐渐变小，由于排开液体体积不变，由可知浮力大小不变，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
4．B
【解析】
【详解】
密度计依据漂浮时浮力等于重力的原理工作，如图密度计两次漂浮在液面上，浮力都等于自重，所以两次受到的浮力相等，即F1=F2。由图可知，甲液体中的密度计排开液体的体积大于甲液体中的密度计排开液体的体积，即。根据可知，两个密度计受的浮力相同， ，则，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
5．C
【解析】
【详解】
AB．轮船从长江驶入东海，轮船一直浮在水面上，即轮船处于漂浮状态，根据物体的沉浮条件可知，物体的浮力等于物体的重力，由于轮船的重力不变，所以它受到的浮力不变，故AB错误；
CD．轮船处于漂浮状态，根据物体的沉浮条件可知，物体的浮力等于物体的重力，由于轮船的重力不变，所以它受到的浮力不变，因为江水的密度小于东海海水的密度，根据阿基米德原理可知，浮力不变时，液体的密度越大，排开液体的体积越小，故C正确，D错误。
故选C。
6．D
【解析】
【详解】
由图可知，甲排开液体的体积小于乙排开液体的体积，由可知，将两物体从液体中取出后，甲液体液面下降的高度将小于乙液体液面下降的高度，即；因取出物体前，两液体的液面高度相同，且取出液体后，甲液体液面下降的高度将小于乙液体液面下降的高度，故可知取出物体后，甲液体液面的高度将大于乙液体液面的高度，即h甲>h乙，两物体静止时，一个漂浮，一个悬浮，都等于自身重力，因为两个物体相同，所以受到的浮力相等，即，又物体排开甲液体的体积小于物体排开乙液体的体积，故由可知，甲液体的密度大于乙液体的密度，即，则由可知，甲液体对容器底部的压强大于乙液体对容器底部的压强，即，故ABC错误，D正确。
故选D。
7．C
【解析】
【详解】
A．由题意知，A小球放入水中漂浮，B小球放入水中下沉，据沉浮条件有，A的密度小于水的密度，B的密度大于水的密度，所以A的密度小于B的密度，故A正确，不符合题意；
B．A小球漂浮，则A所受的重力等于其所受的浮力，B下沉，则B所受的重力大于所受的浮力，而两小球的质量相等，据G=mg知，两小球的重力相等，所以A所受的浮力大于B所受的浮力，故B正确，不符合题意；
C．A放入水中所受的浮力大于B放入水中所受的浮力，据阿基米德原理知，A排开水的体积大于B排开水的体积，则A放入水中时水的深度大于B放入水中时水的深度，所以A放入水中后容器底受到的压强大于B放入水中后的压强，故C错误，符合题意；
D．放入小球后，容器对桌面的压力等于容器、小球和水的总重，而两个小球的重力相等，所以放入两个小球后，容器对桌面的压力相等，两种情况下，容器与桌面的接触面积不变，据 知，容器对桌面的压强相等，故D正确，不符合题意。
故选C。
8．C
【解析】
【详解】
A．渔船在水中漂浮，受到的浮力等于自身的重力，故A错误；
B．鸬鹚全部下水后，船仍然漂浮，船的总重减小，由漂浮条件F浮＝G物可知，船受到的浮力减小，故B错误；
C．鸬鹚全部上船后，渔船的重力变大，渔船漂浮，受到的浮力等于自身的重力，所以浮力变大，根据阿基米德原理可知，渔船排开水的重力变大，故C正确；
D．鸬鹚全部下水后，由阿基米德原理F浮＝ρ水gV排可知，水的密度不变，浮力减小，排开水的体积减小，所以小船上浮一些，船底的深度变小，根据p＝ρgh可知，船底受到的压强变小，故D错误。
故选C。
9．D
【解析】
【详解】
两个相同的物体，重力相等。
把它们放在不同的液体中时，在甲中漂浮，在乙中悬浮，故受到的浮力都等于自身的重力。
又因二者重力相等，所以它们受到的浮力也是相等的。
物体排开甲液体的体积料小。根据阿基米德原理可以知道：在产生浮力相同的情况下，被排开的体积小的液体，它的密度大。即甲液体的密度大于乙液体的密度。
两个杯中液体的深度相同。根据液体压强计算公式可以知道：在深度相同的情况下，密度大的液体产生的压强大。故甲液体对杯底的压强大。
两个物体受到的浮力相等。根据浮力产生的原因可以知道：甲中液体对物体向上的压力等于物体受到的浮力。乙中液体对物体向上的压力减去液体对物体上表面向下的压力等于物体受到的浮力。所以，乙液体对物体向上的压力大一些。
故D正确，符合题意；A、B、C错误，不符合题意。
故选D。
10．B
【解析】
【详解】
A．瓶子在两种液体中都是漂浮，则由浮沉条件可知，瓶子在两液体中所受浮力都与重力相等。因塑料瓶质量忽略不计。甲液体中瓶子所受浮力与A液体的重力相等，由F浮=ρ液gV排结合重力公式有
ρ甲gV排甲=ρAgVA
由图知
V排甲>VA
则
ρ甲<ρA ①
故A错误；
C．乙液体中瓶子所受浮力与A液体的重力相等，同理有
ρ乙gV排乙=ρAgVA
由图知
V排乙则有
ρ乙>ρA ②
故C错误；
BD．由①②得出
ρ乙>ρA>ρ甲
即
ρ甲<ρA<ρ乙
故B正确，D错误。
故选B。
11． 自身重力 不变 浮起
【解析】
【详解】
[1]在水中，潜水艇排开水的体积不变，由
。
可知所受浮力一定，根据物体的浮沉条件，它能够上浮和下沉是通过改变自身重力来实现的。
[2]根据物体的浮沉条件可知，轮船从河开到海里，其所受的浮力不变，即。
[3]根据[2]结论和可知，，浮力不变，海水的密度大于河水的密度，所以轮船由河里开进海里，变小，轮船要浮起一些。
12． 漂浮 0.9
【解析】
【分析】
【详解】
[1]物块在水中受到的浮力为
物块在酒精中受到的浮力为
若物块在水和酒精中均漂浮，则受到的浮力均等于物块的重力，而物块的重力不变，则它在水中和酒精中受到的浮力应该相等，故假设不成立；若物块在水和酒精中都是浸没的，则它们受到的浮力之比为
故假设不成立，因为水的密度大于酒精的密度，所以物块在水中处于漂浮状态，在酒精中浸没。
[2]因为物块在水中处于漂浮状态，所以它受到的重力为
物体的质量为
因为物块在酒精中是浸没的，所以物体的体积为
物块的密度为
13． 1 下沉
【解析】
【详解】
[1]物体浸没在水中时，所受到的浮力
[2]因
，
即浮力小于重力，所以物体下沉。
14． 1.5×10-4 75 0.9×103
【解析】
【分析】
【详解】
[1]物体A的质量为75g，物体A的密度为0.5×103kg/m3，则物体A的体积
[2]将质量为75g的物体A放在圆柱体的正上方时，圆柱体对桌面压强的变化量为
[3]已知△p1︰△p2＝5︰6，故液体对容器底部压强的变化量为
容器底部增加的压力
根据力的相互作用性，浮力的反作用力为物体对液体施加的压力，大小等于液体对容器底部增加的压力，即物体受到浮力大小，因物体A刚好浸没在液体中，根据阿基米德原理可得
则液体的密度
15．①木块受到水的浮力：mg；
②木块的重：mg；
③木块的质量：m；
④木块的体积v=a3，
木块的密度：
ρ木==；
⑤木块排开水的体积：
v排===；
【解析】
【详解】
试题分析：①知道溢出（排开）水的质量，利用阿基米德原理求木块受到的浮力；
②求出了浮力，利用物体的漂浮条件求木块重；
③求出了木块重，利用重力公式求木块的质量；
④知道木块边长，可求木块的体积，利用密度公式求木块的密度；
⑤利用阿基米德原理的变形公式求木块排开水的体积．
答：①木块受到水的浮力：
F浮=G排=G溢=mg；
②∵木块漂浮，
∴木块的重：
G木=F浮=mg；
③木块的质量：
m木===m；
④木块的体积v=a3，
木块的密度：
ρ木==；
⑤∵F浮=ρ水v排g，
∴木块排开水的体积：
v排===；
【点评】本题考查了学生对密度公式、重力公式、阿基米德原理及其公式变形、物体的漂浮条件的理解和掌握，知识点多，属于难题．
16．见解析
【解析】
【分析】
【详解】
（1）核潜艇是靠改变自身的重力来实现上浮和下沉的；
（2）由题知，ρ海水＞ρ江水，排开水的体积不变，根据阿基米德原理F浮＝ρ液V排g知：潜水艇在海面下和在江面下受到的浮力不相等，在海面下受到的浮力大。
17． 8N 上升 5.2kg
【解析】
【详解】
解：（1）空桶漂浮在水面上，所以浮力等于重力，即
（2）鹅卵石捞出前沉底，浮力小于重力，即
将鹅卵石捞出放置在桶内时，鹅卵石与小桶都处于漂浮状态，此时鹅卵石的浮力等于重力，即
所以
即鹅卵石捞出放置在桶内时鹅卵石的浮力变大，根据知排开水的体积变大，水池水面高度与鹅卵石未捞出时相比会上升。
（3）鹅卵石捞出放置在桶内时的浮力为
桶内鹅卵石的重力为
鹅卵石的质量为
答：（1）空桶漂浮在水面时所受浮力大小为8N；
（2）上升；
（3）桶内鹅卵石的质量为5.2kg。
18． 0.5 变小 不变
【解析】
【分析】
【详解】
解：（1）木球受到竖直向下的重力，竖直向下的拉力以及竖直向上的浮力，处于平衡状态，如图
（2）木球的质量为
木球的重力为
；
因为木球浸没，排开水的体积
，
木球受到的浮力为
木块受到竖直向下的重力和绳子的拉力以及竖直向上的浮力而处于平衡状态，由力的平衡条件可得
则细线对木块的拉力
；
（3）因为剪断细线前，木球的浮力大于重力，所以剪断细线后，木球上浮，直至漂浮，木球排开水的体积减小，液面降低，根据知，水对容器底部的压强减小；剪断细线前后，容器、水、木块的质量都不变，三者的重力不变，容器对桌面的压力等于三者的重力之和，因此容器对桌面的压力不变。
答：（2）绳子的拉力F拉为0.5N；
（3）剪断细线且待木球静止后，忽略水的汽化带来的影响，水对容器底部的压强变小，容器对桌面的压力不变。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页