人教版八年级下10.3物体的浮沉条件及应用同步练习（有解析）
文档属性
| 名称 | 人教版八年级下10.3物体的浮沉条件及应用同步练习（有解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 634.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-29 08:16:26 | ||
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文档简介
人教版八年级下 10.3 物体的浮沉条件及应用 同步练习
一、单选题
1．如图甲，在水平面上的盛水容器中，一个质量分布均匀的物体被固定在容器底部的一根细线拉住后完全浸没在水中静止。当将细线剪断后，物体漂浮在水面上，且有四分之一的体积露出水面（如图乙），比较甲、乙两图（ ）
A．物体受到的浮力之比1∶1
B．容器底对水平面的压力之比1∶1
C．物体与水的密度之比为4∶3
D．水对容器底的压强之比4∶3
2．如图，将装有适量水的小玻璃瓶瓶口向下，使其漂浮在大塑料瓶内的水面上，拧紧大瓶瓶盖，通过改变作用在大瓶侧面的压力大小，实现小瓶的浮与沉。则（ ）
A．用力捏大瓶，小瓶能实现悬浮
B．用力捏大瓶，小瓶内的气体密度变小
C．盖上小瓶瓶盖，捏大瓶也能使小瓶下沉
D．打开大瓶瓶盖，捏大瓶也能使小瓶下沉
3．如图所示，甲、乙、丙三个完全相同的烧杯中均装有适量的水，将质地均匀，且不吸水的a、b两实心体分别放入甲、乙烧杯中，当a、b静止时，a有五分之二的体积露出水面，b悬浮于水中，此时两烧杯液面刚好相平。若将b置于a上一起放入丙烧杯中，静止时a的上表面刚好与液面相平，整个过程中水均未溢出，下列说法正确的是（ ）
A．a的密度是0.4×103kg/m3 B．a、b的重力之比为5:3
C．a、b的体积之比为5:2 D． b的密度是0.8×103kg/m3
4．一艘船从东海驶入黄浦江时，船身受的浮力会（ ）
A．减小 B．不变 C．增大 D．无法判断
5．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
6．如图，将两个底面积和质量相同的容器置于水平地面上，将同一小球分别放入两个容器中，小球静止时两容器内液面恰好相平。小球受到的浮力分别为F甲和F乙，液体对容器底的压强分别为p甲和p乙，则（ ）
A．F甲＝F乙；p甲＜p乙
B．F甲＞F乙；p甲＝p乙
C．F甲＝F乙；p甲＞p乙
D．F甲≤F乙；p甲＝p乙
7．如图所示，物理小组利用体积为170cm3的潜水艇模型（忽略进气、排气管的体积），探究潜水艇在水中如何实现上浮或下沉，下列说法不正确的是（ ）
A．模型浸没在水中受到的浮力为1.7N
B．潜水艇能上浮或下沉是通过改变自重实现的
C．若要让悬浮的模型上浮，应使模型中进水
D．模型浸没后继续下沉的过程中受到的浮力大小不变
8．放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器（容器质量不计）底面积为，将一体积为的木块放入水中静止时，有体积露出水面，如图甲所示；用一根质量和体积不计的细线把容器底和木块底部中心连接起来，如图乙所示。下列说法中错误的是（已知：水的密度为，）（ ）
A．木块的密度为
B．木块漂浮时排开水的质量为
C．浸没水中时细线对木块的拉力为
D．甲、乙两图所示情况，容器对水平桌面的压强相等
9．体积相同，密度不同的三个实心小球A、B、C 放入同种液体中静止时，所处位置如图所示．则三个小球密度大小的关系是 （ ）
A．ρA<ρB<ρC B．ρA<ρB=ρC C．ρA=ρB=ρC D．ρA>ρB>ρC
10．水平桌面上两个容器中分别盛有甲、乙两种液体。将小球A先后放入两个容器中，静止时小球状态如图所示（两个容器液面相平）。下列说法正确的是（ ）
A．两种液体的密度ρ甲>ρ乙 B．小球所受浮力F甲＜F乙
C．小球所受浮力F甲>F乙 D．两容器底受到液体压强p甲=p乙
二、填空题
11．装有液体的甲、乙两相同烧杯，如图所示，放入两个完全相同的小球，当物体静止后两烧杯中液面恰好相平。液体对甲、乙两烧杯底部压强分别是、，液体对两物体的浮力分别是F甲、F乙，则p甲______p乙，F甲______F乙。（填“>”“<”“=”）
12．“中国海监50”是目前我国最先进的海监船，从长江驶入东海过程中，它受到浮力的大小______（选填“变大”、“不变”或“变小”），船身将______（选填“上浮”或“下沉”）一些。如果把船体想像成一个巨大的液体密度计，如图所示密度计的刻度值从上向下应逐渐______（选填“变大”或“变小”）
13．如图所示，AB两物块以不同方式组合，分别静止在甲 乙两种液体中，由此可判断______；若A物块在两种液体中受到的浮力分别为F甲 F乙，则F甲______F乙（均选填“>” “<”或“=”）
14．将一块质量为60g、体积为100的物块浸没在水中后放手，物块最终处于_______（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________N，（g取10N/kg，）
15．如图甲所示，底面积S为25cm2的圆柱形平底容器内装有适量的未知液体，将容器放入水中处于直立漂浮状态。容器下表面所处深度为h1=10cm，该容器受到的浮力是___________ N；如图乙所示，从容器中取出100cm3的液体后，当容器下表面所处深度h2=6.8cm时，该容器仍处于直立漂浮状态，则未知液体的密度是___________kg/m3（g取10Nkg）
三、综合题
16．制作简易密度计。
（1）小明取一根粗细均匀的饮料吸管，在其下端塞入适量橡皮泥并用石蜡封口。塞入橡皮泥的目的是使吸管能 ___________在液体中，此时吸管受到的浮力 ___________重力（选填“等于”“大于”或“小于”）；
（2）将吸管放到水中的情景甲图所示，测得浸入的长度为H；放到另一液体中的情景如乙图所示，浸入的长度为h，用ρ液、ρ水分别表示液体和水的密度，则ρ液___________ρ水（选填“=”“>”或“<”）；
（3）小明在吸管上标出与液面位置相平的刻度线及相应密度值ρ，如甲图在吸管上标出1.0刻度线（单位g/cm3，下同），表示水的密度，再将此吸管放入不同的液体中，液面所对应吸管的位置处标出了0.8、0.9、1.1、1.2的刻度线（图中未画出）。结果发现，0.9刻线是在1.0刻线的 ___________（选填“上”或“下”）方；
（4）在制作密度计的过程中，小明发现吸管中装入橡皮泥的质量不同，吸管浸入液体中标出的相邻两个刻度的间隔不同，装橡皮泥质量越大的密度计，相邻两个刻度的间隔越 ___________（选填“大”或“小”）。
17．我国自主研制的第三代常规动力潜艇（如图所示），它具备先进的通讯设备、武器系统、导航系统、水声对抗、隐蔽性强，噪声低、安全可靠等优异性能，主要技术参数如下表，已知海水的密度近似为，取，求：
排水量 水上2250吨，水下3000吨 最大下潜深度
最大航速 水上，水下 最大输出功率（水下）
(1)某次实战训练中，为了避免被“敌军”发现，潜艇在海水中悬停，并全员保持静默，这是在_____（选填“人耳”“传播过程”或“声源”）处减弱噪声’；
(2)该潜艇在海水中悬停时受到的浮力为多大_____？潜艇下潜到深处时，潜艇上一个面积是的观察窗口受到海水的压力为多大_____？
(3)潜艇在水下执行巡航任务，以最大航速匀速行驶的路程为多少_____？若潜艇发动机以最大输出功率工作时螺旋桨推进器效率为80%，潜艇以最大航速行驶时受到水的平均阻力为多大_____？
18．学过浮力知识后，小波用一根粗细均匀的木棍和一些铁丝（不计铁丝体积），自己制作了一个测量液体密度的“土密度计”，如图所示．他把密度计先后放入水和酒精（ρ酒精=0.8 g/cm3）中，“土密度计”均处于漂浮状态．小波在密度计上面记下了两种液体液面所在的位置a和b，用刻度尺测量出a和b之间的距离是1 cm，但他忘记了刻线跟液体的关系．请你告诉他，刻线b对应的是________（填 “水”或“酒精”）．小波同学把这个“土密度计”放入足够多的另一种液体中，在密度计上面记下了液体液面所在的位置c，用刻度尺测量出c和b之间的距离是1.5 cm，则这种液体的密度为________g/cm3．
19．美国作家海明威在他的作品中说“冰山运动之雄伟壮观，是因为它只有八分之一在水面上。”海明威认为我们看到露出水面的只是冰山一角，冰山的大部分在水面以下。小明为了检验海明威“冰山只有八分之一浮出水面”这一说法，设计并做如下操作。
（1）他让正方体冰块漂浮在平静海面上，忽略冰块在海水中的熔化。正方体冰块的质量为10kg、密度为0.925×103，海水的密度为1.025×103，g取10N/kg。请问：
①正方体冰块受到浮力大小等于_______N。
②冰块浮出水面的体积与冰块总体积之比等于___________。
③冰块浮出水面的高度与冰块总高度之比等于___________。
（2）通过计算，小明发现不管是冰块的高度还是体积，都与海明威的“八分之一”说法不符。小明认为海明威的说法应该有一定的依据。于是，小明通过网络查询到部分冰山形状如图所示。请根据冰山形状图找出能支持海明威“冰山只有八分之一露出水面”这一说法的理由有：______________。（答出一项即可）
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．甲图中木块浸没在水中，浮力F浮甲=ρ水gV，乙图中木块漂浮，且有四分之一的体积露出水面，浮力
F浮乙=ρ水g(1-)V=ρ水gV
则木块受到水的浮力之比
F浮甲∶F浮乙=ρ水gV∶ρ水gV=4∶3
故A不符合题意；
B．容器、水、物体的重力不变，则整个装置的总重力不变，对水平面的压力不变，即容器底对水平面的压力之比1∶1，故B符合题意；
C．将细线剪断后，物体漂浮在水面上，且有四分之一的体积露出水面，所以
F浮=G
ρ水g(1-)V=ρ水gV =ρ物gV
得到
故C不符合题意；
D．当将细线剪断后，物体漂浮在水面上，此时物体排开的水的体积变小，液面的高度会下降，由于不知道水和木块体积的具体关系，所以无法判定物体漂浮时与浸没时液面的高度的比值，所以无法判定比值的大小，故D不符合题意。
故选B。
2．A
【解析】
【详解】
A．用力捏大瓶，水进入小瓶，使小瓶重力增大，逐渐下沉，所以小瓶能实现悬浮，故A符合题意；
B．用力捏大瓶，水进入小瓶，小瓶内气体体积变小，密度变大，故B不符合题意；
C．盖上小瓶瓶盖，捏大瓶，水不能进入小瓶，小瓶重力不变，不能下沉，故C不符合题意；
D．打开大瓶瓶盖，与外界大气压相通，捏大瓶时，水中压强不变，水不能进入小瓶，不能使小瓶下沉，故D不符合题意。
故选A。
3．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．由题意知，当a在甲烧杯中静止时，a有五分之二的体积露出水面，漂浮在水面上，根据阿基米德原理
G=F浮=G排=ρ水gV排
可得
ρagVa=ρ水gV排
因为a有五分之二的体积露出水面，则排开水的体积为
a的密度为
ρa=0.6ρ水=0.6×103kg/m3
故A错误；
BC．由图甲可得
由图乙可知
由图丙可知
通过上面三个式子联立可得Va:Vb=5:2，进而求得Ga:Gb=3:2，故B错误，C正确；
D．因为b悬浮在水中，根据阿基米德原理
G=F浮=G排=ρ水gV排
因为b完全浸没在水中，可得
ρbgVb=ρ水gVb
则
ρb=ρ水=1.0×103kg/m3
故D错误。
故选C。
4．B
【解析】
【详解】
船在东海和黄浦江均处于漂浮状态，根据漂浮条件可知：船受到的浮力大小等于重力大小，而船的重力不变，则船受到的浮力大小不变。
故选B。
5．B
【解析】
【分析】
【详解】
空心铜球悬浮在某液体中，说明物体的密度与液体的密度相同，将它沿图示虚线切为大小不等的两块后，小块为实心，小块密度大于液体的密度，大块仍为空心，切除部分实心后密度减小，密度小于液体的密度，所以大块将上浮，小块将下沉，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
6．C
【解析】
【详解】
由图可知，小球在A液体中漂浮，在B液体中悬浮，且在A、B液体中放入的是同一个小球，根据物体的浮沉条件可知此时小球在A、B液体中所受的浮力都等于小球自身的重力。则两小球所受浮力
F甲=F乙=G球
小球在A液体中悬浮，则ρ球 ρA；小球在B液体中悬浮，则ρ球=ρB，由于是同一小球，密度相同，所以ρA ρB；且小球静止时两容器内液面恰好相平，即深度h相同，根据p=ρgh可知，两种液体对容器底部的压强关系：p甲 p乙。故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
7．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．模型的体积为
V=170cm3=1.7×10-4m3
浸没在水中受到的浮力为
F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1×103kg/m3×10N/kg×1.7×10-4m3=1.7N
故A正确，不符合题意；
B．潜水艇在水中浸没时，排开水的体积不变，浮力不变，是通过改变自身的重力来实现上浮和下沉，故B正确，不符合题意；
C．若要让模型上浮，应使模型受到的浮力大于模型自身的重力，因此模型应往外排水，故C错误，符合题意；
D．模型浸没后继续下沉的过程中，模型排开水的体积不变，根据F浮=ρ水gV排可知，模型受到的浮力不变，故D正确，不符合题意。
故选C。
8．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．木块的浮力
木块的密度
故A正确，不符合题意；
B．木块漂浮时排开水的重力
木块漂浮时排开水的质量为
故B正确，不符合题意；
C．浸没水中时，木块受到重力、浮力、拉力三个力平衡，细线对木块的拉力为
故C错误，符合题意；
D．甲、乙两图所示情况，容器对水平桌面的压力都等于木块的重力加水的重力，容器底面积不变，故容器对水平桌面的压强相等，故D正确，不符合题意。
故选C。
9．A
【解析】
【详解】
物体A漂浮，故FA=GA，即ρ液gV排=ρAgV，因V排＜V，所以ρ液＞ρA，物体B悬浮，故FB=GB，即ρ液gV排=ρBgV，因V排=V，所以ρ液=ρB，物体C下沉，故FC＜GC，即ρ液gV排＜ρCgV，因V排=V，所以ρ液＜ρC，所以ρA＜ρB＜ρC．
故选A．
10．A
【解析】
【分析】
【详解】
A．小球A在甲液体中漂浮，则密度ρA＜ρ甲，小球A在乙液体中悬浮，则密度ρA=ρ乙，则有ρ甲＞ρ乙，故A正确；
BC．A球在甲液体中漂浮，在乙液体中悬浮，A球受到的浮力均等于A球的重力，A球重力不变，所以A球在甲乙两种液体中受到的浮力相等，故BC错误；
D．因为ρ甲＞ρ乙，两容器液面相平即容器底部深度h相同，根据液体压强计算公式p=ρgh可知，p甲＞p乙，故D错误。
故选A。
11． > =
【解析】
【详解】
[1]两小球完全相同，在甲中漂浮，在乙中悬浮，浮力都等于小球的重力，所以，所受浮力相等，即
[2]由图可知，小球在甲中排开水的体积比乙中的小，且
故由得：甲液体的密度大于乙液体的密度，由于液面高度相同，根据得
12． 不变 上浮 变大
【解析】
【详解】
[1]船从长江驶入东海的过程中，船始终处于漂浮状态，故由受力分析可知，它受到的浮力始终等于船的重力不变。
[2]而船从长江驶入东海时，海水的密度比河水大，故由F浮=ρ液gV排可知，船排开海水的体积将减小，故船身将上浮一些。
[3]如果将船体想象成一个巨大的液体密度计，因船身始终漂浮在水面上，故可知密度计所受浮力不变，而由阿基米德原理可知，物体所受浮力不变时，物体排开液体的体积越大，液体的密度越小，故可知密度计的刻度值从上到下是逐渐变大的。
13． ＞ ＞
【解析】
【详解】
[1]将AB看出整体，两物块在甲乙液体中处于漂浮状态，甲中
F浮甲=G
ρ甲gV排甲=G
乙中
F浮乙=G
ρ乙gV排乙=G
ρ甲gV排甲=ρ乙gV排乙
V排甲＜V排乙
ρ甲＞ρ乙
[2]A物块在两种液体中排开液体的体积不变，因为
ρ甲＞ρ乙
由F浮=ρ液gV排可知
F甲＞F乙
14． 漂浮 60 0.6
【解析】
【详解】
[1]物块的密度
ρ===0.6×103kg/m3
物块的密度小于水的密度，物块浸没在水中后放手，物块最终漂浮在水面上。
[2][3]物块放入水中静止时漂浮，此时受到的浮力
F浮=GA=mg=0.06kg×10N/kg=0.6N
物块浸入水中的体积与排开水的体积相等，即
V浸=V排== =6×10-5m3=60cm3
15． 2.5 0.8×103
【解析】
【详解】
[1]由液体压强公式可得，水对容器底部向上的压强为
水对容器底部向上的压力为
根据浮力产生的原因我们可以知道：浮力是液体对浸入其中物体的上下两表面的压力差，此时容器未全部浸入水中，未受到液体对它的向下的压力，所以，容器受到的浮力等于水对它的向上的压力，为2.5N。
[2]容器浸入水中的深度减小了，减小的数值为
容器排开水的体积减小了，减小的数值为
容器受到的浮力减小了，减小的浮力为
容器漂浮在水面上，受到的浮力等于自身的总重。当其总重减小后，依然漂浮。它减小的重力等于减小的浮力，则取出的液体重为
被取出的液体的密度为
16． 竖直漂浮 等于 > 上 大
【解析】
【分析】
（1）因为粗细均匀的饮料吸管在液体不能竖直漂浮，为了使它保持竖直的漂浮，就在其下端塞入适量橡皮泥；根据漂浮的条件判断吸管受到的浮力与重力的关系；
（2）从图甲和图乙中可以看出，吸管在水和另一种液体中，浸入的深度不同，但都漂浮，所以浮力相等，都等于自身的重力，根据公式F浮=ρ液gV排通过比较排开液体的体积大小可以比较液体密度的大小；
（3）根据物体漂浮条件和F浮=ρ液gV排得出ρ液与h的关系式，由关系式可知密度计上端刻度代表的密度小、下端刻度代表的密度大；
（4）根据物体漂浮条件和F浮=ρ液gV排得出h与吸管重力G的关系式，分析关系式可得间隔大小。
【详解】
（1）[1][2]为了让饮料吸管能竖直的漂浮在液体中，吸管下端塞入一些橡皮泥作为配重，这样做目的是为了降低重心，让密度计竖直漂浮在液体中，饮料吸管竖直的漂浮在液体中，根据漂浮条件可知；吸管所受浮力与重力相等。
（2）[3]由于吸管在图甲、图乙中均漂浮，所以
F浮=G
则吸管在水和另一种液体中受到的浮力相等，因为
F浮=ρ液gV排，V排水>V排液
所以
ρ水<ρ液
（3）[4]设吸管的底面积为S，根据物体漂浮条件可知
G=F浮液=ρ液gV排液=ρ液gSh……①
所以液体的密度
式中，吸管的重力G、S、g均不变，所以ρ液与h成反比，因此吸管上端刻度代表的密度小、下端刻度代表的密度大，即0.9刻线是在1.0刻线的上方。
（4）[5]由①可知
式中ρ液、S、g一定，G越大，h越大，即相邻两个刻度的间隔越大。
17． 声源；
【解析】
【详解】
(1)[1]全员保持静默，没有声音发出，所以是从声源处减弱噪声。
(2)[2]潜艇在海水中悬停时受到的浮力
潜艇下潜到深处时受到的压强
的观察窗口受到海水的压力为8×104N。
(3)[3]水下行驶的路程
[4]由得
由得
匀速行驶
。
18． 水 1.6
【解析】
【分析】
密度计的原理是利用漂浮时浮力等于物体自身的重力制成，由分析知道，ρ液 越大V排 越小，由于酒精的密度小于水的密度，所以在密度计在酒精中的体积大于在水中的体积；先利用密度计在酒精和水中排开的液体的体积差计算密度计单位长度上的密度值，即可计算液面在c处的液体密度．
【详解】
当密度计在液体中漂浮时，浮力等于重力，又因为，由于，所以V排酒精 ＞V排水 ，故刻线b对应的是水的密度；即，
若密度计的截面积为S，水的深度为h，酒精的深度为h1 ，
则，即，
解得h=4cm，由于c和b之间的距离是1.5cm，所以，液体的深度是：4cm-1.5cm=3cm
所以，，即
由此解得c这种液体的密度是 ：
19． 100 4:41 4:41 见详解
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]正方体冰块的重力为
G=mg=10kg×10N/kg=100N
冰块漂浮，其所受浮力大小等于重力大小，为100N。
[2]冰的体积
冰块排开海水的体积
冰块浮出水面的体积与冰块总体积之比为
[3]冰块为正方体，设其底面积为S，根据V=Sh可知，冰块浮出水面的高度与冰块总高度之比等于冰块浮出水面的体积与冰块总体积之比，为4:41。
（2）[4]冰山在水下的部分形状不确定，水下部分的形状既有上大下小的，也有上小下大的，体积相差较大。
答案第1页，共2页
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一、单选题
1．如图甲，在水平面上的盛水容器中，一个质量分布均匀的物体被固定在容器底部的一根细线拉住后完全浸没在水中静止。当将细线剪断后，物体漂浮在水面上，且有四分之一的体积露出水面（如图乙），比较甲、乙两图（ ）
A．物体受到的浮力之比1∶1
B．容器底对水平面的压力之比1∶1
C．物体与水的密度之比为4∶3
D．水对容器底的压强之比4∶3
2．如图，将装有适量水的小玻璃瓶瓶口向下，使其漂浮在大塑料瓶内的水面上，拧紧大瓶瓶盖，通过改变作用在大瓶侧面的压力大小，实现小瓶的浮与沉。则（ ）
A．用力捏大瓶，小瓶能实现悬浮
B．用力捏大瓶，小瓶内的气体密度变小
C．盖上小瓶瓶盖，捏大瓶也能使小瓶下沉
D．打开大瓶瓶盖，捏大瓶也能使小瓶下沉
3．如图所示，甲、乙、丙三个完全相同的烧杯中均装有适量的水，将质地均匀，且不吸水的a、b两实心体分别放入甲、乙烧杯中，当a、b静止时，a有五分之二的体积露出水面，b悬浮于水中，此时两烧杯液面刚好相平。若将b置于a上一起放入丙烧杯中，静止时a的上表面刚好与液面相平，整个过程中水均未溢出，下列说法正确的是（ ）
A．a的密度是0.4×103kg/m3 B．a、b的重力之比为5:3
C．a、b的体积之比为5:2 D． b的密度是0.8×103kg/m3
4．一艘船从东海驶入黄浦江时，船身受的浮力会（ ）
A．减小 B．不变 C．增大 D．无法判断
5．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
6．如图，将两个底面积和质量相同的容器置于水平地面上，将同一小球分别放入两个容器中，小球静止时两容器内液面恰好相平。小球受到的浮力分别为F甲和F乙，液体对容器底的压强分别为p甲和p乙，则（ ）
A．F甲＝F乙；p甲＜p乙
B．F甲＞F乙；p甲＝p乙
C．F甲＝F乙；p甲＞p乙
D．F甲≤F乙；p甲＝p乙
7．如图所示，物理小组利用体积为170cm3的潜水艇模型（忽略进气、排气管的体积），探究潜水艇在水中如何实现上浮或下沉，下列说法不正确的是（ ）
A．模型浸没在水中受到的浮力为1.7N
B．潜水艇能上浮或下沉是通过改变自重实现的
C．若要让悬浮的模型上浮，应使模型中进水
D．模型浸没后继续下沉的过程中受到的浮力大小不变
8．放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器（容器质量不计）底面积为，将一体积为的木块放入水中静止时，有体积露出水面，如图甲所示；用一根质量和体积不计的细线把容器底和木块底部中心连接起来，如图乙所示。下列说法中错误的是（已知：水的密度为，）（ ）
A．木块的密度为
B．木块漂浮时排开水的质量为
C．浸没水中时细线对木块的拉力为
D．甲、乙两图所示情况，容器对水平桌面的压强相等
9．体积相同，密度不同的三个实心小球A、B、C 放入同种液体中静止时，所处位置如图所示．则三个小球密度大小的关系是 （ ）
A．ρA<ρB<ρC B．ρA<ρB=ρC C．ρA=ρB=ρC D．ρA>ρB>ρC
10．水平桌面上两个容器中分别盛有甲、乙两种液体。将小球A先后放入两个容器中，静止时小球状态如图所示（两个容器液面相平）。下列说法正确的是（ ）
A．两种液体的密度ρ甲>ρ乙 B．小球所受浮力F甲＜F乙
C．小球所受浮力F甲>F乙 D．两容器底受到液体压强p甲=p乙
二、填空题
11．装有液体的甲、乙两相同烧杯，如图所示，放入两个完全相同的小球，当物体静止后两烧杯中液面恰好相平。液体对甲、乙两烧杯底部压强分别是、，液体对两物体的浮力分别是F甲、F乙，则p甲______p乙，F甲______F乙。（填“>”“<”“=”）
12．“中国海监50”是目前我国最先进的海监船，从长江驶入东海过程中，它受到浮力的大小______（选填“变大”、“不变”或“变小”），船身将______（选填“上浮”或“下沉”）一些。如果把船体想像成一个巨大的液体密度计，如图所示密度计的刻度值从上向下应逐渐______（选填“变大”或“变小”）
13．如图所示，AB两物块以不同方式组合，分别静止在甲 乙两种液体中，由此可判断______；若A物块在两种液体中受到的浮力分别为F甲 F乙，则F甲______F乙（均选填“>” “<”或“=”）
14．将一块质量为60g、体积为100的物块浸没在水中后放手，物块最终处于_______（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________N，（g取10N/kg，）
15．如图甲所示，底面积S为25cm2的圆柱形平底容器内装有适量的未知液体，将容器放入水中处于直立漂浮状态。容器下表面所处深度为h1=10cm，该容器受到的浮力是___________ N；如图乙所示，从容器中取出100cm3的液体后，当容器下表面所处深度h2=6.8cm时，该容器仍处于直立漂浮状态，则未知液体的密度是___________kg/m3（g取10Nkg）
三、综合题
16．制作简易密度计。
（1）小明取一根粗细均匀的饮料吸管，在其下端塞入适量橡皮泥并用石蜡封口。塞入橡皮泥的目的是使吸管能 ___________在液体中，此时吸管受到的浮力 ___________重力（选填“等于”“大于”或“小于”）；
（2）将吸管放到水中的情景甲图所示，测得浸入的长度为H；放到另一液体中的情景如乙图所示，浸入的长度为h，用ρ液、ρ水分别表示液体和水的密度，则ρ液___________ρ水（选填“=”“>”或“<”）；
（3）小明在吸管上标出与液面位置相平的刻度线及相应密度值ρ，如甲图在吸管上标出1.0刻度线（单位g/cm3，下同），表示水的密度，再将此吸管放入不同的液体中，液面所对应吸管的位置处标出了0.8、0.9、1.1、1.2的刻度线（图中未画出）。结果发现，0.9刻线是在1.0刻线的 ___________（选填“上”或“下”）方；
（4）在制作密度计的过程中，小明发现吸管中装入橡皮泥的质量不同，吸管浸入液体中标出的相邻两个刻度的间隔不同，装橡皮泥质量越大的密度计，相邻两个刻度的间隔越 ___________（选填“大”或“小”）。
17．我国自主研制的第三代常规动力潜艇（如图所示），它具备先进的通讯设备、武器系统、导航系统、水声对抗、隐蔽性强，噪声低、安全可靠等优异性能，主要技术参数如下表，已知海水的密度近似为，取，求：
排水量 水上2250吨，水下3000吨 最大下潜深度
最大航速 水上，水下 最大输出功率（水下）
(1)某次实战训练中，为了避免被“敌军”发现，潜艇在海水中悬停，并全员保持静默，这是在_____（选填“人耳”“传播过程”或“声源”）处减弱噪声’；
(2)该潜艇在海水中悬停时受到的浮力为多大_____？潜艇下潜到深处时，潜艇上一个面积是的观察窗口受到海水的压力为多大_____？
(3)潜艇在水下执行巡航任务，以最大航速匀速行驶的路程为多少_____？若潜艇发动机以最大输出功率工作时螺旋桨推进器效率为80%，潜艇以最大航速行驶时受到水的平均阻力为多大_____？
18．学过浮力知识后，小波用一根粗细均匀的木棍和一些铁丝（不计铁丝体积），自己制作了一个测量液体密度的“土密度计”，如图所示．他把密度计先后放入水和酒精（ρ酒精=0.8 g/cm3）中，“土密度计”均处于漂浮状态．小波在密度计上面记下了两种液体液面所在的位置a和b，用刻度尺测量出a和b之间的距离是1 cm，但他忘记了刻线跟液体的关系．请你告诉他，刻线b对应的是________（填 “水”或“酒精”）．小波同学把这个“土密度计”放入足够多的另一种液体中，在密度计上面记下了液体液面所在的位置c，用刻度尺测量出c和b之间的距离是1.5 cm，则这种液体的密度为________g/cm3．
19．美国作家海明威在他的作品中说“冰山运动之雄伟壮观，是因为它只有八分之一在水面上。”海明威认为我们看到露出水面的只是冰山一角，冰山的大部分在水面以下。小明为了检验海明威“冰山只有八分之一浮出水面”这一说法，设计并做如下操作。
（1）他让正方体冰块漂浮在平静海面上，忽略冰块在海水中的熔化。正方体冰块的质量为10kg、密度为0.925×103，海水的密度为1.025×103，g取10N/kg。请问：
①正方体冰块受到浮力大小等于_______N。
②冰块浮出水面的体积与冰块总体积之比等于___________。
③冰块浮出水面的高度与冰块总高度之比等于___________。
（2）通过计算，小明发现不管是冰块的高度还是体积，都与海明威的“八分之一”说法不符。小明认为海明威的说法应该有一定的依据。于是，小明通过网络查询到部分冰山形状如图所示。请根据冰山形状图找出能支持海明威“冰山只有八分之一露出水面”这一说法的理由有：______________。（答出一项即可）
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．甲图中木块浸没在水中，浮力F浮甲=ρ水gV，乙图中木块漂浮，且有四分之一的体积露出水面，浮力
F浮乙=ρ水g(1-)V=ρ水gV
则木块受到水的浮力之比
F浮甲∶F浮乙=ρ水gV∶ρ水gV=4∶3
故A不符合题意；
B．容器、水、物体的重力不变，则整个装置的总重力不变，对水平面的压力不变，即容器底对水平面的压力之比1∶1，故B符合题意；
C．将细线剪断后，物体漂浮在水面上，且有四分之一的体积露出水面，所以
F浮=G
ρ水g(1-)V=ρ水gV =ρ物gV
得到
故C不符合题意；
D．当将细线剪断后，物体漂浮在水面上，此时物体排开的水的体积变小，液面的高度会下降，由于不知道水和木块体积的具体关系，所以无法判定物体漂浮时与浸没时液面的高度的比值，所以无法判定比值的大小，故D不符合题意。
故选B。
2．A
【解析】
【详解】
A．用力捏大瓶，水进入小瓶，使小瓶重力增大，逐渐下沉，所以小瓶能实现悬浮，故A符合题意；
B．用力捏大瓶，水进入小瓶，小瓶内气体体积变小，密度变大，故B不符合题意；
C．盖上小瓶瓶盖，捏大瓶，水不能进入小瓶，小瓶重力不变，不能下沉，故C不符合题意；
D．打开大瓶瓶盖，与外界大气压相通，捏大瓶时，水中压强不变，水不能进入小瓶，不能使小瓶下沉，故D不符合题意。
故选A。
3．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．由题意知，当a在甲烧杯中静止时，a有五分之二的体积露出水面，漂浮在水面上，根据阿基米德原理
G=F浮=G排=ρ水gV排
可得
ρagVa=ρ水gV排
因为a有五分之二的体积露出水面，则排开水的体积为
a的密度为
ρa=0.6ρ水=0.6×103kg/m3
故A错误；
BC．由图甲可得
由图乙可知
由图丙可知
通过上面三个式子联立可得Va:Vb=5:2，进而求得Ga:Gb=3:2，故B错误，C正确；
D．因为b悬浮在水中，根据阿基米德原理
G=F浮=G排=ρ水gV排
因为b完全浸没在水中，可得
ρbgVb=ρ水gVb
则
ρb=ρ水=1.0×103kg/m3
故D错误。
故选C。
4．B
【解析】
【详解】
船在东海和黄浦江均处于漂浮状态，根据漂浮条件可知：船受到的浮力大小等于重力大小，而船的重力不变，则船受到的浮力大小不变。
故选B。
5．B
【解析】
【分析】
【详解】
空心铜球悬浮在某液体中，说明物体的密度与液体的密度相同，将它沿图示虚线切为大小不等的两块后，小块为实心，小块密度大于液体的密度，大块仍为空心，切除部分实心后密度减小，密度小于液体的密度，所以大块将上浮，小块将下沉，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
6．C
【解析】
【详解】
由图可知，小球在A液体中漂浮，在B液体中悬浮，且在A、B液体中放入的是同一个小球，根据物体的浮沉条件可知此时小球在A、B液体中所受的浮力都等于小球自身的重力。则两小球所受浮力
F甲=F乙=G球
小球在A液体中悬浮，则ρ球 ρA；小球在B液体中悬浮，则ρ球=ρB，由于是同一小球，密度相同，所以ρA ρB；且小球静止时两容器内液面恰好相平，即深度h相同，根据p=ρgh可知，两种液体对容器底部的压强关系：p甲 p乙。故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
7．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．模型的体积为
V=170cm3=1.7×10-4m3
浸没在水中受到的浮力为
F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1×103kg/m3×10N/kg×1.7×10-4m3=1.7N
故A正确，不符合题意；
B．潜水艇在水中浸没时，排开水的体积不变，浮力不变，是通过改变自身的重力来实现上浮和下沉，故B正确，不符合题意；
C．若要让模型上浮，应使模型受到的浮力大于模型自身的重力，因此模型应往外排水，故C错误，符合题意；
D．模型浸没后继续下沉的过程中，模型排开水的体积不变，根据F浮=ρ水gV排可知，模型受到的浮力不变，故D正确，不符合题意。
故选C。
8．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．木块的浮力
木块的密度
故A正确，不符合题意；
B．木块漂浮时排开水的重力
木块漂浮时排开水的质量为
故B正确，不符合题意；
C．浸没水中时，木块受到重力、浮力、拉力三个力平衡，细线对木块的拉力为
故C错误，符合题意；
D．甲、乙两图所示情况，容器对水平桌面的压力都等于木块的重力加水的重力，容器底面积不变，故容器对水平桌面的压强相等，故D正确，不符合题意。
故选C。
9．A
【解析】
【详解】
物体A漂浮，故FA=GA，即ρ液gV排=ρAgV，因V排＜V，所以ρ液＞ρA，物体B悬浮，故FB=GB，即ρ液gV排=ρBgV，因V排=V，所以ρ液=ρB，物体C下沉，故FC＜GC，即ρ液gV排＜ρCgV，因V排=V，所以ρ液＜ρC，所以ρA＜ρB＜ρC．
故选A．
10．A
【解析】
【分析】
【详解】
A．小球A在甲液体中漂浮，则密度ρA＜ρ甲，小球A在乙液体中悬浮，则密度ρA=ρ乙，则有ρ甲＞ρ乙，故A正确；
BC．A球在甲液体中漂浮，在乙液体中悬浮，A球受到的浮力均等于A球的重力，A球重力不变，所以A球在甲乙两种液体中受到的浮力相等，故BC错误；
D．因为ρ甲＞ρ乙，两容器液面相平即容器底部深度h相同，根据液体压强计算公式p=ρgh可知，p甲＞p乙，故D错误。
故选A。
11． > =
【解析】
【详解】
[1]两小球完全相同，在甲中漂浮，在乙中悬浮，浮力都等于小球的重力，所以，所受浮力相等，即
[2]由图可知，小球在甲中排开水的体积比乙中的小，且
故由得：甲液体的密度大于乙液体的密度，由于液面高度相同，根据得
12． 不变 上浮 变大
【解析】
【详解】
[1]船从长江驶入东海的过程中，船始终处于漂浮状态，故由受力分析可知，它受到的浮力始终等于船的重力不变。
[2]而船从长江驶入东海时，海水的密度比河水大，故由F浮=ρ液gV排可知，船排开海水的体积将减小，故船身将上浮一些。
[3]如果将船体想象成一个巨大的液体密度计，因船身始终漂浮在水面上，故可知密度计所受浮力不变，而由阿基米德原理可知，物体所受浮力不变时，物体排开液体的体积越大，液体的密度越小，故可知密度计的刻度值从上到下是逐渐变大的。
13． ＞ ＞
【解析】
【详解】
[1]将AB看出整体，两物块在甲乙液体中处于漂浮状态，甲中
F浮甲=G
ρ甲gV排甲=G
乙中
F浮乙=G
ρ乙gV排乙=G
ρ甲gV排甲=ρ乙gV排乙
V排甲＜V排乙
ρ甲＞ρ乙
[2]A物块在两种液体中排开液体的体积不变，因为
ρ甲＞ρ乙
由F浮=ρ液gV排可知
F甲＞F乙
14． 漂浮 60 0.6
【解析】
【详解】
[1]物块的密度
ρ===0.6×103kg/m3
物块的密度小于水的密度，物块浸没在水中后放手，物块最终漂浮在水面上。
[2][3]物块放入水中静止时漂浮，此时受到的浮力
F浮=GA=mg=0.06kg×10N/kg=0.6N
物块浸入水中的体积与排开水的体积相等，即
V浸=V排== =6×10-5m3=60cm3
15． 2.5 0.8×103
【解析】
【详解】
[1]由液体压强公式可得，水对容器底部向上的压强为
水对容器底部向上的压力为
根据浮力产生的原因我们可以知道：浮力是液体对浸入其中物体的上下两表面的压力差，此时容器未全部浸入水中，未受到液体对它的向下的压力，所以，容器受到的浮力等于水对它的向上的压力，为2.5N。
[2]容器浸入水中的深度减小了，减小的数值为
容器排开水的体积减小了，减小的数值为
容器受到的浮力减小了，减小的浮力为
容器漂浮在水面上，受到的浮力等于自身的总重。当其总重减小后，依然漂浮。它减小的重力等于减小的浮力，则取出的液体重为
被取出的液体的密度为
16． 竖直漂浮 等于 > 上 大
【解析】
【分析】
（1）因为粗细均匀的饮料吸管在液体不能竖直漂浮，为了使它保持竖直的漂浮，就在其下端塞入适量橡皮泥；根据漂浮的条件判断吸管受到的浮力与重力的关系；
（2）从图甲和图乙中可以看出，吸管在水和另一种液体中，浸入的深度不同，但都漂浮，所以浮力相等，都等于自身的重力，根据公式F浮=ρ液gV排通过比较排开液体的体积大小可以比较液体密度的大小；
（3）根据物体漂浮条件和F浮=ρ液gV排得出ρ液与h的关系式，由关系式可知密度计上端刻度代表的密度小、下端刻度代表的密度大；
（4）根据物体漂浮条件和F浮=ρ液gV排得出h与吸管重力G的关系式，分析关系式可得间隔大小。
【详解】
（1）[1][2]为了让饮料吸管能竖直的漂浮在液体中，吸管下端塞入一些橡皮泥作为配重，这样做目的是为了降低重心，让密度计竖直漂浮在液体中，饮料吸管竖直的漂浮在液体中，根据漂浮条件可知；吸管所受浮力与重力相等。
（2）[3]由于吸管在图甲、图乙中均漂浮，所以
F浮=G
则吸管在水和另一种液体中受到的浮力相等，因为
F浮=ρ液gV排，V排水>V排液
所以
ρ水<ρ液
（3）[4]设吸管的底面积为S，根据物体漂浮条件可知
G=F浮液=ρ液gV排液=ρ液gSh……①
所以液体的密度
式中，吸管的重力G、S、g均不变，所以ρ液与h成反比，因此吸管上端刻度代表的密度小、下端刻度代表的密度大，即0.9刻线是在1.0刻线的上方。
（4）[5]由①可知
式中ρ液、S、g一定，G越大，h越大，即相邻两个刻度的间隔越大。
17． 声源；
【解析】
【详解】
(1)[1]全员保持静默，没有声音发出，所以是从声源处减弱噪声。
(2)[2]潜艇在海水中悬停时受到的浮力
潜艇下潜到深处时受到的压强
的观察窗口受到海水的压力为8×104N。
(3)[3]水下行驶的路程
[4]由得
由得
匀速行驶
。
18． 水 1.6
【解析】
【分析】
密度计的原理是利用漂浮时浮力等于物体自身的重力制成，由分析知道，ρ液 越大V排 越小，由于酒精的密度小于水的密度，所以在密度计在酒精中的体积大于在水中的体积；先利用密度计在酒精和水中排开的液体的体积差计算密度计单位长度上的密度值，即可计算液面在c处的液体密度．
【详解】
当密度计在液体中漂浮时，浮力等于重力，又因为，由于，所以V排酒精 ＞V排水 ，故刻线b对应的是水的密度；即，
若密度计的截面积为S，水的深度为h，酒精的深度为h1 ，
则，即，
解得h=4cm，由于c和b之间的距离是1.5cm，所以，液体的深度是：4cm-1.5cm=3cm
所以，，即
由此解得c这种液体的密度是 ：
19． 100 4:41 4:41 见详解
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]正方体冰块的重力为
G=mg=10kg×10N/kg=100N
冰块漂浮，其所受浮力大小等于重力大小，为100N。
[2]冰的体积
冰块排开海水的体积
冰块浮出水面的体积与冰块总体积之比为
[3]冰块为正方体，设其底面积为S，根据V=Sh可知，冰块浮出水面的高度与冰块总高度之比等于冰块浮出水面的体积与冰块总体积之比，为4:41。
（2）[4]冰山在水下的部分形状不确定，水下部分的形状既有上大下小的，也有上小下大的，体积相差较大。
答案第1页，共2页
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