北师大版八年级下8.6、物体的浮沉条件同步练习（含解析）
文档属性
| 名称 | 北师大版八年级下8.6、物体的浮沉条件同步练习（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.4MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 北师大版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-04-10 00:36:34 | ||
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文档简介
北师大版八年级下 8.6、物体的浮沉条件
一、单选题
1．小王同学做了下面几个家庭实验，以下说法正确的是（ ）
A．图甲，缓慢拉动纸片，鸡蛋未落入杯中，说明鸡蛋不受重力
B．图甲，快速抽出纸片，鸡蛋落入杯中，说明鸡蛋具有惯性
C．图乙，鸡蛋悬浮在盐水中，说明鸡蛋密度大于盐水密度
D．图乙，鸡蛋悬浮在盐水中，增加盐水浓度鸡蛋将下沉
2．将同一个新鲜的鸡蛋分别浸入装有浓度不同的盐水的容器中，鸡蛋静止在两个容器中的位置如图所示.则下列说法正确的是（ ）
A．鸡蛋在甲中受到的浮力大 B．鸡蛋在甲、乙中受到的浮力一样大
C．鸡蛋在乙中受到的浮力大 D．由于盐水密度不同，无法比较
3．下列几种情况中能使受到浮力变大的是（ ）
A．潜水浸没在水中后继续下潜 B．轮船由长江驶入大海
C．从水银中取出铁球放入水中 D．人由浅水区走向深水区
4．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
5．如图所示，水平桌面上有甲、乙两个相同的玻璃缸装满了水，水中分别漂浮着大、小两个材料相同的均匀实心正方体木块A、B，则（ ）
A．两个木块受到的浮力FA=FB B．水对木块底面的压强PA=PB
C．水对玻璃缸底面的压强p甲> P乙 D．玻璃缸对桌面的压强是p'甲=p'乙
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、和液体对容器底部的压强、的大小关系，判断正确的是（ ）
A．， B．，
C．， D．，
7．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
8．将一个新鲜的鸡蛋分别浸入盛有水和浓盐水的容器中，鸡蛋静止在两个容器中的位置如图所示。则下列说法正确的是（ ）
A．鸡蛋在水中受到的浮力大
B．鸡蛋在水和浓盐水中受到的浮力一样大
C．鸡蛋的密度大于水的密度
D．鸡蛋的密度小于浓盐水的密度
9．如图所示的实例中，利用了大气压的是（ ）
A．车起动时人向后倾 B．用铅垂线检查墙是否竖直
C．吸盘能紧贴在光滑墙面上 D．苹果浮在水面上
10．将同一物体放在液体中的三种情况如图所示，比较它受到的浮力大小，表示浮力最小的是（ ）
A．图甲 B．图乙 C．图丙 D．无法比较
二、填空题
11．水平桌面上有两个完全相同的溢水杯甲和乙杯中装满了水，将两个体积相同、材料不同的实心小球A和B分别放溢水杯中，小球静止时处于如图所示的情景。则小球A的质量______小球B的质量，甲杯对桌面的压强______乙杯对桌面的压强。
12．（1）小明制作简易密度计，取一根粗细均匀的饮料吸管，在其下端塞入适量金属丝并用石蜡封口。塞入金属丝的目的是使吸管能________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“＜”），h与ρ水、ρ液及H的关系式是h＝________。
（3）小明根据甲图在吸管上标出1.0刻度线（单位g/cm3，下同），再利用上述关系式进行计算，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。
13．2021年4月，中国海军组织辽宁舰航母编队在台湾周边海域进行训练，海军055型驱逐舰首舰南昌舰现身航母编队，如图所示。南昌舰是中国吨位最大的驱逐舰，满载时排水量达1.236107kg，则舰侧距水面3m深处受到海水的压强为_______Pa。南昌舰满载时排开海水体积为_______m3（g=10N/kg，海水=1.03103kg/m3）
14．沪苏通大桥施工时，要向江中沉放大量的施工构件，假设一正方体构件被缓缓吊入江水中（如图甲），在沉入过程中，其下表面到水面的距离h逐渐增大，随着h的增大，正方体构件所受浮力F1、钢绳拉力F2的变化如图乙所示（g取10N/kg）．则浮力F1随h变化的图线是图乙中的______图线，构件的边长为______m；正方体构件所受的重力为______N。
15．“蛟龙”号载人潜水器在海面航行时排水量为8×106kg，当向潜艇充入2×106kg海水后潜艇悬浮在100m深的海水中，此时潜艇受到的浮力是______N，潜艇在下潜过程中受到海水的压强______（选填“变大”、“变小”或“不变”），此时受到的重力______（选填“大于”“等于”或“小于”）浮力。
三、综合题
16．为解决人口膨胀、全球变暖等问题，设计师提出建立海上漂浮城市的设想，如图所示的“百合镇”浮岛就是其中最著名的设计。这座城市能自给自足，全部物质都可以循环使用并采用清洁能源。请完成以下问题：（ρ海水=1.03×103kg/m3，g=10N/kg）
（1）海水涨潮时，“百合镇”浮岛的吃水深度将______；随着入住人数的增加，“百合镇”受到海水的浮力将______；（都选填“变大”、“变小”或“不变”）
（2）若“百合镇”浮岛浸入海水中的体积为2×107m3，则“百合镇”浮岛的重力为多少N？______
（3）“百合镇”浮岛在水面下10m深处有一面积为0.25m2的观察窗，则该观察窗受到海水的压力为多少N？______
17．如图所示是玻璃管密度计的示意图。已知密度计质量为10g，上面粗细均匀部分的玻璃管长20cm，且标有0.75~1.2g/cm3的刻度。
（1）求密度计漂浮在液体中受到的浮力；
（2）图中1.1g/cm3刻度已标出，请将密度为1.0g/cm3、1.2g/cm3的值合理地标注在密度计上；
（3）求有刻度部分的玻璃管横截面积的最小值。
18．请阅读《等效替代》并回答问题。
“曹冲称象”在中国几乎是妇孺皆知的故事。年仅六岁的曹冲，利用漂浮在水面上的物体受到的浮力等于物体的重力这一物理原理，解决了一个连许多有学问的成年人都一筹莫展的大难题，这不能不说是一个奇迹。实际上，聪明的曹冲所用的方法是“等效替代法”。用许多石头代替大象，在船舷上刻划记号，让大象与石头产生等量的效果，再一次一次称出石头的重力，使“大”转化为“小”，分而治之，这一难题就得到圆满的解决。
等效替代法是一种常用的科学思维方法。等效替代是在保证某种效果相同的前提下，将实际、复杂的物理问题和过程等效为简单的、易于研究的问题和过程来研究和处理的方法。
请根据上述材料，回答下列问题：
(1)“曹冲称象”所包含的物理原理是：_______。
(2)请你根据平时学到的物理知识判断以下研究过程中使用“等效替代法”的是_______。（选填选项前的字母）
A．在研究电路的总电阻时，用一个电阻对电流的阻碍作用来替代两个电阻对电流的阻碍作用；
B．在研究光的传播规律时，引入光线的概念；
C．在研究力的作用效果时，用一个力替代两个力的作用效果；
D．在研究电流的形成时，与水流的形成对比。
(3)设船的重力为G船，大象的重力为G大象，石头的重力为G石头。请你运用所学知识推导出大象与石头的重力为什么相等？________
19．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”）。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【详解】
A．图甲中，缓慢拉动纸片，鸡蛋未落入杯中，是因为鸡蛋受到摩擦力的作用，随纸片一起运动，而在地球表面的物体都受到重力的作用，故A错误；
B．快速抽出纸片，鸡蛋由于惯性会保持原来的运动状态：即静止状态，不随纸片运动，所以会掉入杯中，故B正确；
C．图乙中，鸡蛋悬浮在盐水中，是因为鸡蛋与盐水的密度相同，故C错误；
D．增加鸡蛋悬浮着的盐水浓度，那么盐水的密度越大，而鸡蛋的体积不变，则排开盐水的体积不变，据阿基米德原理知，鸡蛋所受的浮力变大，则鸡蛋会上浮，故D错误。
故选B。
2．C
【详解】
鸡蛋在甲中下沉至容器底部，所以此时鸡蛋受到的浮力小于它的重力；鸡蛋在乙中悬浮，所以此时鸡蛋受到的浮力等于它的重力；根据以上条件可知，鸡蛋在甲中受到的浮力小于它在乙中受到的浮力。
故选C。
3．D
【详解】
A．潜水浸没在水中后继续下潜，排开水的体积不变，水的密度不变，根据可知受到的浮力不变，故A不符合题意；
B．轮船由长江驶入大海，依然处于飘浮状态，漂浮时受到的浮力等于物体自身的重力，所以轮船由长江驶入大海受到的浮力不变，故B不符合题意；
C．铁的密度大于水的密度，但是小于水银的密度；所以静止后，铁球在水银中漂浮，此时铁球受到的浮力等于本身重力；在水中沉底，此时铁球受到的浮力小于自身重力；所以从水银中取出铁球放入水中，浮力变小，故C不符合题意；
D．人由浅水区走向深水区，排开水的体积变大，水的密度不变，根据可知受到的浮力变大，故D不符合题意。
故选D。
4．A
【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。
5．D
【详解】
A．由图可知，A的体积大于B的体积，因为材料相同，A的重力大于B的重力，由于AB漂浮在水面上，所以浮力等于重力，所以，两个木块受到的浮力
FA>FB
故A错误；
B．A漂浮在水面上，浮力
FA=F向上-F向下= FA向上=GA
设A的边长为a，B的边长为b，木块的密度为ρ，水对木块A向上的压力为
FA向上=GA=ρga3
则水对木块A向上的压强为
同理，水对木块B向上的压强为
pB=ρgb
因为
a>b
所以
pA>pB
故B错误；
C．甲、乙两个相同的玻璃缸装满了水，即水的深度相同，根据p=ρgh可知，水对玻璃缸底面的压强
p甲=P乙
故C错误；
D．由C已知，水对玻璃缸底面的压强相同，则根据可知水对缸底的压力相同，而玻璃缸对水平桌面的压力等于玻璃缸的重力与水对缸底的压力之和，因为玻璃缸相同，根据可知玻璃缸对桌面的压强
p'甲=p'乙
故D正确。
故选D。
6．D
【详解】
由图中可知，甲排开液体的体积小于乙排开液体的体积，故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
Δh甲<Δh乙
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
F浮甲= F浮乙
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F浮=ρ液gV排可知，甲液体的密度大于乙液体的密度，即
ρ甲>ρ乙
则由p=ρgh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
p甲>p乙
故ABC错误，D正确。
故选D。
7．A
【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．
8．C
【详解】
AB．鸡蛋在水和盐水中排开的体积相同，而盐水的密度大于水的密度，据阿基米德原理得，鸡蛋在盐水中受到的浮力大，故AB错误；
CD．鸡蛋在水中下沉，在盐水中悬浮，据物体的浮沉条件知，鸡蛋的密度大于水的密度、等于盐水的密度，故C正确，D错误。
故选C。
9．C
【详解】
A．车起动时，人身体由于具有惯性，会保持原来的静止状态，所以人会向后倾，故A不符合题意；
B．用铅垂线检查墙是否竖直利用的是重力的方向始终是竖直向下的，故B不符合题意；
C．吸盘内的气压小于外界大气压，在大气压的作用下，吸盘能紧贴在光滑墙面上，故C符合题意；
D．苹果浮在水面上受重力和水的浮力的作用，漂浮说明浮力等于苹果的重力，故D不符合题意。
故选C。
10．A
【详解】
由阿基米德原理知，同一物体在煤油和水中排开液体的体积相同，由因水的密度大于煤油的密度，故
由乙、丙两图知，物体在水悬浮，在盐水中漂浮，由物体沉浮条件知，物体在水和盐水中受到的浮力相等，等于物体的所受的重力，即
故选A。
11． 小于 等于
【详解】
[1]由图知A漂浮，所以
ρA<ρ水
B悬浮，所以
ρB=ρ水
则
ρA<ρB
小球A和B的体积相同，由知，小球A的质量小于小球B的质量。
[2]由于两球分别处于漂浮和悬浮状态，所以它们受到的重力均等于它们排开的水受到的重力，所以两容器中水和小球的总重都等于装满水时水的重力，则两容器与其中的水及小球的总重相等，所以两容器对桌面的压力相等，又因为两容器底面积相等，根据知，甲杯对桌面的压强等于乙杯对桌面的压强。
12． 竖直的漂浮 等于 ＞ 上
【详解】
（1）[1][2]为了让饮料吸管能竖直的漂浮在液体中，吸管下端塞入一些金属丝作为配重，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1、2图中均漂浮，所以
F浮＝G
则在水和另一种液体中受到的浮力相等，所以
F浮＝ρgV排
V排甲＞V排乙
所以
ρ水＜ρ液
[4]设吸管的底面积为S，根据物体浮沉条件可知
F浮水＝F浮夜
ρ水gSH＝ρ液gSh
h＝
（3）[5]根据（2）可知，将上端刻度与下端刻度进行比较，得到刻度线的两个特点是：上端刻度小、下端刻度大和上端刻度疏、下端刻度密；即0.9刻线是在1.0刻线的上方。
13．
【详解】
[1]舰侧距水面3m深处受到海水的压强
[2]南昌舰满载时排开海水体积
14． ② 2 2×105
【详解】
[1]由图可知，构件在浸入水中的过程排开水的体积变大，所以浮力逐渐变大；当构件浸没后排开水的体积不变，所以浮力不变，因此浮力F1随h变化的图线是图乙中的②。
[2]从乙图中可以看出，当构件完全淹没时浸入的深度为2m，则构件的边长为2m。
[3]从乙图中可以看出，当构件完全淹没时受到的浮力小于1.2×105N；构件完全淹没时，钢绳的拉力F2=1.2×105N，构件排开水的体积
V排=2m×2m×2m=8m3
构件受到的浮力为
F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×8m3=0.8×105N
此时由力的平衡条件可得
F浮=G﹣F2
则构件的重力为
G=F浮+F2=0.8×105N+1.2×105N＝2×105N
15． 变大 大于
【详解】
[1]潜水器在海面航行时漂浮，浮力等于重力，根据阿基米德原理可知，浮力等于排开水的重力，所以排开水的重力等于潜水器的重力，即潜水器的质量等于排开水的质量等于8×106kg，因为充水后悬浮，所以浮力等于总重力，所以潜艇所受的浮力为
[2]潜艇在下潜过程中海水的密度不变，深度增大，根据公式可得所受的压强变大。
[3]因为潜艇下浅，说明潜艇下沉，根据浮沉条件可知此时所受总重力大于潜艇所受的浮力。
16． 不变 变大 2.06×1011N 2.575×104N
【详解】
（1）[1]当涨潮时，“百合镇”仍处于漂浮，根据漂浮条件知浮力等于重力，浮岛的重力不变，则浮力也不变，根据阿基米德原理可知，浮岛排开海水的体积不变，所以浮岛的吃水深度不变。
[2]随着入住人数的增加，“百合镇”自重增大，因为“百合镇”漂浮，即F浮=G，所以“百合镇”受到的浮力变大。
（2）[3]“百合镇”受到的浮力
F浮1=ρ海水V排g=1.03×103kg/m3×2×107m3×10N/kg=2.06×1011N
因为“百合镇”处于漂浮状态，浮力等于重力，所以“百合镇”受到的重力为
G=F浮1=2.06×1011N
（3）[4]观察窗受到海水的压强为
p=ρ海水gh=1.03×103kg/m3×10N/kg×10m=1.03×105Pa
根据 可得该观察窗受到海水的压力
F=pS=1.03×105Pa×0.25m2=2.575×104N
17．（1）0.1N；（2）；（3）2.5×10-5m2
【详解】
解：（1）密度计漂浮，浮力等于重力，即
F浮=G=mg=0.01kg×10N/kg=0.1N
（2）密度计在不同的液体中均处于漂浮状态，浮力都等于重力，即在不同液体中所受浮力相等，由可知，液体密度越大时越小，所以密度计的示数越往下越大，如图所示：
（3）0.75g/cm3=750kg/m3，1.2g/cm3=1200kg/m3，当0.75刻度在玻璃管顶部、1.2刻度在玻璃管底部时玻璃管横截面积S最小，根据题意得
解得
答：（1）密度计漂浮在液体中受到的浮力是0.1N；
（2）见解析；
（3）有刻度部分的玻璃管横截面积的最小值是2.5×10-5m2。
18． 漂浮在水面上的物体所受到的浮力大小等于物体的重力大小 AC 见解析
【详解】
(1)[1]“曹冲称象”所包含的物理原理是：漂浮在水面上的物体所受到的浮力大小等于物体的重力大小。
(2)[2]A．在研究电路的总电阻时，用一个电阻对电流的阻碍作用来替代两个电阻对电流的阻碍作用；运用的是等效替代法。故A符合题意；
B．在研究光的传播规律时，用光线表示光的传播方向和路径，运用的是模型法。故B不符合题意；
C．在研究力的作用效果时，两个力的作用效果用一个力替代；运用的是等效替代法。故C符合题意；
D．在研究电流的形成时，与水流的形成对比；是一种类比的方法。故D不符合题意。
故选AC。
(3)[3]“大象和船”及“石块和船”均为漂浮，都受到重力和浮力的作用；根据漂浮条件可知
大象和船受到的浮力
F浮1＝G船+G大象
石块和船受到的浮力
F浮2＝G船+G石头
由于船上放大象和放石头时水面达到同一记号处，即排开水的体积相同，根据阿基米德原理可知，两种情况受到的浮力相同，即
F浮1＝F浮2
所以
G船+G大象＝G船+G石头
即
G大象＝G石头
19． 竖直漂浮 等于 > 上 大
（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。
答案第1页，共2页
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一、单选题
1．小王同学做了下面几个家庭实验，以下说法正确的是（ ）
A．图甲，缓慢拉动纸片，鸡蛋未落入杯中，说明鸡蛋不受重力
B．图甲，快速抽出纸片，鸡蛋落入杯中，说明鸡蛋具有惯性
C．图乙，鸡蛋悬浮在盐水中，说明鸡蛋密度大于盐水密度
D．图乙，鸡蛋悬浮在盐水中，增加盐水浓度鸡蛋将下沉
2．将同一个新鲜的鸡蛋分别浸入装有浓度不同的盐水的容器中，鸡蛋静止在两个容器中的位置如图所示.则下列说法正确的是（ ）
A．鸡蛋在甲中受到的浮力大 B．鸡蛋在甲、乙中受到的浮力一样大
C．鸡蛋在乙中受到的浮力大 D．由于盐水密度不同，无法比较
3．下列几种情况中能使受到浮力变大的是（ ）
A．潜水浸没在水中后继续下潜 B．轮船由长江驶入大海
C．从水银中取出铁球放入水中 D．人由浅水区走向深水区
4．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
5．如图所示，水平桌面上有甲、乙两个相同的玻璃缸装满了水，水中分别漂浮着大、小两个材料相同的均匀实心正方体木块A、B，则（ ）
A．两个木块受到的浮力FA=FB B．水对木块底面的压强PA=PB
C．水对玻璃缸底面的压强p甲> P乙 D．玻璃缸对桌面的压强是p'甲=p'乙
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、和液体对容器底部的压强、的大小关系，判断正确的是（ ）
A．， B．，
C．， D．，
7．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
8．将一个新鲜的鸡蛋分别浸入盛有水和浓盐水的容器中，鸡蛋静止在两个容器中的位置如图所示。则下列说法正确的是（ ）
A．鸡蛋在水中受到的浮力大
B．鸡蛋在水和浓盐水中受到的浮力一样大
C．鸡蛋的密度大于水的密度
D．鸡蛋的密度小于浓盐水的密度
9．如图所示的实例中，利用了大气压的是（ ）
A．车起动时人向后倾 B．用铅垂线检查墙是否竖直
C．吸盘能紧贴在光滑墙面上 D．苹果浮在水面上
10．将同一物体放在液体中的三种情况如图所示，比较它受到的浮力大小，表示浮力最小的是（ ）
A．图甲 B．图乙 C．图丙 D．无法比较
二、填空题
11．水平桌面上有两个完全相同的溢水杯甲和乙杯中装满了水，将两个体积相同、材料不同的实心小球A和B分别放溢水杯中，小球静止时处于如图所示的情景。则小球A的质量______小球B的质量，甲杯对桌面的压强______乙杯对桌面的压强。
12．（1）小明制作简易密度计，取一根粗细均匀的饮料吸管，在其下端塞入适量金属丝并用石蜡封口。塞入金属丝的目的是使吸管能________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“＜”），h与ρ水、ρ液及H的关系式是h＝________。
（3）小明根据甲图在吸管上标出1.0刻度线（单位g/cm3，下同），再利用上述关系式进行计算，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。
13．2021年4月，中国海军组织辽宁舰航母编队在台湾周边海域进行训练，海军055型驱逐舰首舰南昌舰现身航母编队，如图所示。南昌舰是中国吨位最大的驱逐舰，满载时排水量达1.236107kg，则舰侧距水面3m深处受到海水的压强为_______Pa。南昌舰满载时排开海水体积为_______m3（g=10N/kg，海水=1.03103kg/m3）
14．沪苏通大桥施工时，要向江中沉放大量的施工构件，假设一正方体构件被缓缓吊入江水中（如图甲），在沉入过程中，其下表面到水面的距离h逐渐增大，随着h的增大，正方体构件所受浮力F1、钢绳拉力F2的变化如图乙所示（g取10N/kg）．则浮力F1随h变化的图线是图乙中的______图线，构件的边长为______m；正方体构件所受的重力为______N。
15．“蛟龙”号载人潜水器在海面航行时排水量为8×106kg，当向潜艇充入2×106kg海水后潜艇悬浮在100m深的海水中，此时潜艇受到的浮力是______N，潜艇在下潜过程中受到海水的压强______（选填“变大”、“变小”或“不变”），此时受到的重力______（选填“大于”“等于”或“小于”）浮力。
三、综合题
16．为解决人口膨胀、全球变暖等问题，设计师提出建立海上漂浮城市的设想，如图所示的“百合镇”浮岛就是其中最著名的设计。这座城市能自给自足，全部物质都可以循环使用并采用清洁能源。请完成以下问题：（ρ海水=1.03×103kg/m3，g=10N/kg）
（1）海水涨潮时，“百合镇”浮岛的吃水深度将______；随着入住人数的增加，“百合镇”受到海水的浮力将______；（都选填“变大”、“变小”或“不变”）
（2）若“百合镇”浮岛浸入海水中的体积为2×107m3，则“百合镇”浮岛的重力为多少N？______
（3）“百合镇”浮岛在水面下10m深处有一面积为0.25m2的观察窗，则该观察窗受到海水的压力为多少N？______
17．如图所示是玻璃管密度计的示意图。已知密度计质量为10g，上面粗细均匀部分的玻璃管长20cm，且标有0.75~1.2g/cm3的刻度。
（1）求密度计漂浮在液体中受到的浮力；
（2）图中1.1g/cm3刻度已标出，请将密度为1.0g/cm3、1.2g/cm3的值合理地标注在密度计上；
（3）求有刻度部分的玻璃管横截面积的最小值。
18．请阅读《等效替代》并回答问题。
“曹冲称象”在中国几乎是妇孺皆知的故事。年仅六岁的曹冲，利用漂浮在水面上的物体受到的浮力等于物体的重力这一物理原理，解决了一个连许多有学问的成年人都一筹莫展的大难题，这不能不说是一个奇迹。实际上，聪明的曹冲所用的方法是“等效替代法”。用许多石头代替大象，在船舷上刻划记号，让大象与石头产生等量的效果，再一次一次称出石头的重力，使“大”转化为“小”，分而治之，这一难题就得到圆满的解决。
等效替代法是一种常用的科学思维方法。等效替代是在保证某种效果相同的前提下，将实际、复杂的物理问题和过程等效为简单的、易于研究的问题和过程来研究和处理的方法。
请根据上述材料，回答下列问题：
(1)“曹冲称象”所包含的物理原理是：_______。
(2)请你根据平时学到的物理知识判断以下研究过程中使用“等效替代法”的是_______。（选填选项前的字母）
A．在研究电路的总电阻时，用一个电阻对电流的阻碍作用来替代两个电阻对电流的阻碍作用；
B．在研究光的传播规律时，引入光线的概念；
C．在研究力的作用效果时，用一个力替代两个力的作用效果；
D．在研究电流的形成时，与水流的形成对比。
(3)设船的重力为G船，大象的重力为G大象，石头的重力为G石头。请你运用所学知识推导出大象与石头的重力为什么相等？________
19．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”）。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【详解】
A．图甲中，缓慢拉动纸片，鸡蛋未落入杯中，是因为鸡蛋受到摩擦力的作用，随纸片一起运动，而在地球表面的物体都受到重力的作用，故A错误；
B．快速抽出纸片，鸡蛋由于惯性会保持原来的运动状态：即静止状态，不随纸片运动，所以会掉入杯中，故B正确；
C．图乙中，鸡蛋悬浮在盐水中，是因为鸡蛋与盐水的密度相同，故C错误；
D．增加鸡蛋悬浮着的盐水浓度，那么盐水的密度越大，而鸡蛋的体积不变，则排开盐水的体积不变，据阿基米德原理知，鸡蛋所受的浮力变大，则鸡蛋会上浮，故D错误。
故选B。
2．C
【详解】
鸡蛋在甲中下沉至容器底部，所以此时鸡蛋受到的浮力小于它的重力；鸡蛋在乙中悬浮，所以此时鸡蛋受到的浮力等于它的重力；根据以上条件可知，鸡蛋在甲中受到的浮力小于它在乙中受到的浮力。
故选C。
3．D
【详解】
A．潜水浸没在水中后继续下潜，排开水的体积不变，水的密度不变，根据可知受到的浮力不变，故A不符合题意；
B．轮船由长江驶入大海，依然处于飘浮状态，漂浮时受到的浮力等于物体自身的重力，所以轮船由长江驶入大海受到的浮力不变，故B不符合题意；
C．铁的密度大于水的密度，但是小于水银的密度；所以静止后，铁球在水银中漂浮，此时铁球受到的浮力等于本身重力；在水中沉底，此时铁球受到的浮力小于自身重力；所以从水银中取出铁球放入水中，浮力变小，故C不符合题意；
D．人由浅水区走向深水区，排开水的体积变大，水的密度不变，根据可知受到的浮力变大，故D不符合题意。
故选D。
4．A
【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。
5．D
【详解】
A．由图可知，A的体积大于B的体积，因为材料相同，A的重力大于B的重力，由于AB漂浮在水面上，所以浮力等于重力，所以，两个木块受到的浮力
FA>FB
故A错误；
B．A漂浮在水面上，浮力
FA=F向上-F向下= FA向上=GA
设A的边长为a，B的边长为b，木块的密度为ρ，水对木块A向上的压力为
FA向上=GA=ρga3
则水对木块A向上的压强为
同理，水对木块B向上的压强为
pB=ρgb
因为
a>b
所以
pA>pB
故B错误；
C．甲、乙两个相同的玻璃缸装满了水，即水的深度相同，根据p=ρgh可知，水对玻璃缸底面的压强
p甲=P乙
故C错误；
D．由C已知，水对玻璃缸底面的压强相同，则根据可知水对缸底的压力相同，而玻璃缸对水平桌面的压力等于玻璃缸的重力与水对缸底的压力之和，因为玻璃缸相同，根据可知玻璃缸对桌面的压强
p'甲=p'乙
故D正确。
故选D。
6．D
【详解】
由图中可知，甲排开液体的体积小于乙排开液体的体积，故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
Δh甲<Δh乙
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
F浮甲= F浮乙
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F浮=ρ液gV排可知，甲液体的密度大于乙液体的密度，即
ρ甲>ρ乙
则由p=ρgh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
p甲>p乙
故ABC错误，D正确。
故选D。
7．A
【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．
8．C
【详解】
AB．鸡蛋在水和盐水中排开的体积相同，而盐水的密度大于水的密度，据阿基米德原理得，鸡蛋在盐水中受到的浮力大，故AB错误；
CD．鸡蛋在水中下沉，在盐水中悬浮，据物体的浮沉条件知，鸡蛋的密度大于水的密度、等于盐水的密度，故C正确，D错误。
故选C。
9．C
【详解】
A．车起动时，人身体由于具有惯性，会保持原来的静止状态，所以人会向后倾，故A不符合题意；
B．用铅垂线检查墙是否竖直利用的是重力的方向始终是竖直向下的，故B不符合题意；
C．吸盘内的气压小于外界大气压，在大气压的作用下，吸盘能紧贴在光滑墙面上，故C符合题意；
D．苹果浮在水面上受重力和水的浮力的作用，漂浮说明浮力等于苹果的重力，故D不符合题意。
故选C。
10．A
【详解】
由阿基米德原理知，同一物体在煤油和水中排开液体的体积相同，由因水的密度大于煤油的密度，故
由乙、丙两图知，物体在水悬浮，在盐水中漂浮，由物体沉浮条件知，物体在水和盐水中受到的浮力相等，等于物体的所受的重力，即
故选A。
11． 小于 等于
【详解】
[1]由图知A漂浮，所以
ρA<ρ水
B悬浮，所以
ρB=ρ水
则
ρA<ρB
小球A和B的体积相同，由知，小球A的质量小于小球B的质量。
[2]由于两球分别处于漂浮和悬浮状态，所以它们受到的重力均等于它们排开的水受到的重力，所以两容器中水和小球的总重都等于装满水时水的重力，则两容器与其中的水及小球的总重相等，所以两容器对桌面的压力相等，又因为两容器底面积相等，根据知，甲杯对桌面的压强等于乙杯对桌面的压强。
12． 竖直的漂浮 等于 ＞ 上
【详解】
（1）[1][2]为了让饮料吸管能竖直的漂浮在液体中，吸管下端塞入一些金属丝作为配重，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1、2图中均漂浮，所以
F浮＝G
则在水和另一种液体中受到的浮力相等，所以
F浮＝ρgV排
V排甲＞V排乙
所以
ρ水＜ρ液
[4]设吸管的底面积为S，根据物体浮沉条件可知
F浮水＝F浮夜
ρ水gSH＝ρ液gSh
h＝
（3）[5]根据（2）可知，将上端刻度与下端刻度进行比较，得到刻度线的两个特点是：上端刻度小、下端刻度大和上端刻度疏、下端刻度密；即0.9刻线是在1.0刻线的上方。
13．
【详解】
[1]舰侧距水面3m深处受到海水的压强
[2]南昌舰满载时排开海水体积
14． ② 2 2×105
【详解】
[1]由图可知，构件在浸入水中的过程排开水的体积变大，所以浮力逐渐变大；当构件浸没后排开水的体积不变，所以浮力不变，因此浮力F1随h变化的图线是图乙中的②。
[2]从乙图中可以看出，当构件完全淹没时浸入的深度为2m，则构件的边长为2m。
[3]从乙图中可以看出，当构件完全淹没时受到的浮力小于1.2×105N；构件完全淹没时，钢绳的拉力F2=1.2×105N，构件排开水的体积
V排=2m×2m×2m=8m3
构件受到的浮力为
F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×8m3=0.8×105N
此时由力的平衡条件可得
F浮=G﹣F2
则构件的重力为
G=F浮+F2=0.8×105N+1.2×105N＝2×105N
15． 变大 大于
【详解】
[1]潜水器在海面航行时漂浮，浮力等于重力，根据阿基米德原理可知，浮力等于排开水的重力，所以排开水的重力等于潜水器的重力，即潜水器的质量等于排开水的质量等于8×106kg，因为充水后悬浮，所以浮力等于总重力，所以潜艇所受的浮力为
[2]潜艇在下潜过程中海水的密度不变，深度增大，根据公式可得所受的压强变大。
[3]因为潜艇下浅，说明潜艇下沉，根据浮沉条件可知此时所受总重力大于潜艇所受的浮力。
16． 不变 变大 2.06×1011N 2.575×104N
【详解】
（1）[1]当涨潮时，“百合镇”仍处于漂浮，根据漂浮条件知浮力等于重力，浮岛的重力不变，则浮力也不变，根据阿基米德原理可知，浮岛排开海水的体积不变，所以浮岛的吃水深度不变。
[2]随着入住人数的增加，“百合镇”自重增大，因为“百合镇”漂浮，即F浮=G，所以“百合镇”受到的浮力变大。
（2）[3]“百合镇”受到的浮力
F浮1=ρ海水V排g=1.03×103kg/m3×2×107m3×10N/kg=2.06×1011N
因为“百合镇”处于漂浮状态，浮力等于重力，所以“百合镇”受到的重力为
G=F浮1=2.06×1011N
（3）[4]观察窗受到海水的压强为
p=ρ海水gh=1.03×103kg/m3×10N/kg×10m=1.03×105Pa
根据 可得该观察窗受到海水的压力
F=pS=1.03×105Pa×0.25m2=2.575×104N
17．（1）0.1N；（2）；（3）2.5×10-5m2
【详解】
解：（1）密度计漂浮，浮力等于重力，即
F浮=G=mg=0.01kg×10N/kg=0.1N
（2）密度计在不同的液体中均处于漂浮状态，浮力都等于重力，即在不同液体中所受浮力相等，由可知，液体密度越大时越小，所以密度计的示数越往下越大，如图所示：
（3）0.75g/cm3=750kg/m3，1.2g/cm3=1200kg/m3，当0.75刻度在玻璃管顶部、1.2刻度在玻璃管底部时玻璃管横截面积S最小，根据题意得
解得
答：（1）密度计漂浮在液体中受到的浮力是0.1N；
（2）见解析；
（3）有刻度部分的玻璃管横截面积的最小值是2.5×10-5m2。
18． 漂浮在水面上的物体所受到的浮力大小等于物体的重力大小 AC 见解析
【详解】
(1)[1]“曹冲称象”所包含的物理原理是：漂浮在水面上的物体所受到的浮力大小等于物体的重力大小。
(2)[2]A．在研究电路的总电阻时，用一个电阻对电流的阻碍作用来替代两个电阻对电流的阻碍作用；运用的是等效替代法。故A符合题意；
B．在研究光的传播规律时，用光线表示光的传播方向和路径，运用的是模型法。故B不符合题意；
C．在研究力的作用效果时，两个力的作用效果用一个力替代；运用的是等效替代法。故C符合题意；
D．在研究电流的形成时，与水流的形成对比；是一种类比的方法。故D不符合题意。
故选AC。
(3)[3]“大象和船”及“石块和船”均为漂浮，都受到重力和浮力的作用；根据漂浮条件可知
大象和船受到的浮力
F浮1＝G船+G大象
石块和船受到的浮力
F浮2＝G船+G石头
由于船上放大象和放石头时水面达到同一记号处，即排开水的体积相同，根据阿基米德原理可知，两种情况受到的浮力相同，即
F浮1＝F浮2
所以
G船+G大象＝G船+G石头
即
G大象＝G石头
19． 竖直漂浮 等于 > 上 大
（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。
答案第1页，共2页
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