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 | 804.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 北师大版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-04-15 15:16:18 | ||
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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．将一密度均匀的正方体轻轻放入盛满浓盐水的大烧杯中，静止后有72g浓盐水溢出；若将该物体轻轻放入盛满煤油的大烧杯中，静止后有64g煤油溢出（浓盐水密度为1.2×103kg/m3，煤油密度为0.8×103kg/m3，以下说法中（ ）
①该物体前后两次所受浮力之比为9∶8
②该物体前后两次排开液体体积之比为4∶3
③该物体的密度为0.9×103kg/m3
④该物体在煤油中可能沉底或悬浮
A．只有①③正确 B．只有②③正确
C．只有①④正确 D．只有②④正确
2．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
3．如图所示，水平桌面上两个完全相同的烧杯甲和乙中装有体积相同的两种不同液体。现将质量相等的A、B两个球（VA>VB），分别放入两烧杯中，A球沉底，B球悬浮。下列说法正确的是（ ）
A．甲杯内的液体密度大于乙杯内的液体密度
B．A球受到的浮力小于B球受到的浮力
C．将甲杯液体倒入乙杯液体中，B球会上浮
D．甲容器对桌面的压强大于乙容器对桌面的压强
4．空心铁块和实心小球的体积和受到的重力如图所示。把它们分别浸没在足量的水中，放手最终（已知：水=1.0103kg/m3；g取10N/kg） （ ）
A．空心铁块漂浮 B．空心铁块沉底 C．实心小球漂浮 D．实心小球沉底
5．两个相同的容器中，分别盛有甲、乙两种液体，把完全相同的两个小球分别放入两个容器中，当两球静止时液面相平，球所处位置如图所示。甲、乙两种液体对容器底部的压强大小分别为、，两球在甲、乙两种液体中所受浮力大小分别为、，则它们的大小关系是（ ）
A． B．
C． D．
6．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
7．放在水平桌面上的甲、乙两个相同的容器中盛有同种液体，体积相等的a、b两个物体在液体中静止时，两液面相平，如图所示，则（ ）
A．物体a的密度大
B．物体b受到的浮力小
C．甲容器底部受到的压力小
D．两容器对桌面的压强一样大
8．如图所示，两个完全相同的柱形容器放在水平桌面上，分别装有申、乙两种不同的液体。a、b是体积相等的两个小球，a球漂浮在液面上，b球沉没在容器底。甲液面高于乙液面，且两种液体对容器底的压强相等。则（ ）
①两种液体的密度ρ甲=ρ乙 ②两种液体的质量m甲>m乙
③两个小球所受的重力Ga>Gb④两个小球所受的浮力FaA．②正确 B．②④正确 C．①③正确 D．④正确
9．在木棒的一端缠绕几圈细铜丝，制成一支简易液体密度计，将其先后放入盛有甲、乙两种液体的相同烧杯中，处于静止状态，且放入密度计后液面高度相同，如图所示。若密度计在甲、乙液体中所受浮力分别是、，甲、乙两种液体的密度分别是、，甲、乙两种液体对容器底部产生的压强分别是、，则（ ）
A． B． C． D．
10．如图所示，质量为400g、底面积为50cm2的溢水杯置于水平桌面上，杯口至杯底的距离为12cm，向溢水杯中倒入水，此时液面高为10cm。将高为32cm、底面积为25cm2，密度为0.75g/cm3的柱形木块水平截去部分，把截去部分从初始液面竖直放入水中，直至稳定。下列判断正确的是（ ）
A．木块的质量为450g
B．截去 放入溢水杯，水对容器底部压强的增加量为300Pa
C．截去 放入溢水杯，静止时容器对桌面的压强为1200Pa
D．当截去的部分向下移动的距离为液面上升高度的3倍时，截去部分的质量为200g
二、填空题
11．在相同的平底试管内，装入等量铁砂，然后分别放入装有甲、乙不同液体的相同烧杯里，其静止状态如图，则液体对试管的浮力大小关系是______；液体对烧杯底部的压强大小关系是______；液体的重力大小关系是______。
12．如图所示，A、B是由不同材料制成的两个实心物体。A、B用细线相连放入水中时，两物体恰好悬浮。剪断细线，A上浮，静止时有体积露出水面，此时A所受的重力_______（选填“大于”、“小于”或“等于”）浮力；细线剪断前后水对容器底部的压强变化了70 Pa， 则水面高度变化了_______m；如果B体积是A体积的，则B物体的密度是________kg/m3。（ρ水=1.0×103 kg/m3，g=10 N/kg）
13．重为9.8牛的木块漂浮在水面上，木块所受浮力的大小为______牛，方向为竖直______，所受重力与浮力的合力大小为______牛。
14．如图所示，水中有一支长14cm、底部嵌有铁块的蜡烛，露出水面的长度为1cm。点燃蜡烛，至蜡烛熄灭时，水对容器底部产生的压强__________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。熄灭时蜡烛所剩长度为__________cm。（）
15．用手将一重为2N的物体全部压入水中，物体排开的水重3N，放手后物体将______（选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”），待物体静止时所受浮力为______N，排开水的体积是______m3。（g取10N/kg）
三、综合题
16．2018年4月22日，中国深海水下滑翔机首潜8213米，刷新世界纪录，国家在深海观测这个方面走出了历史性的一步。
(1)中国水下滑翔机为了减轻滑翔机的体重，采用了一种碳纤维材料制成外壳，这种材料具有_____较小的特点。在下潜的过程中，外壳受到水的压强________；（填“变大”、“不变”或“变小”）
(2)当“海燕”如图在海面下8213米处时，受到海水的压强为_____Pa。若在机翼上表面2×10-2m2的面积上所承受海水的压力为_______N；（取海水的密度为1×103kg/m3，g取10N/kg）
(3)“海燕”配备油囊装置，需要上浮时，油囊会鼓起来，从而使得排开水的体积_____（选填“增大”、“减小”或“不变”），受到的浮力______（选填“＞”、“＜”或“=”）重力。
17．2020年：我国快速控制了疫情，高速发展了科技。往上看，我们跟着“天问一号”、“北斗三号”、“嫦娥五号”上九天揽月；向下望，我们又随着“奋斗者”号下五洋捉鳖。这些“上天”、“入海”的大国重器助力中国梦。2020年7月23日，“天问一号”由长征五号遥四运载火箭发射升空。“天问一号”计划飞行约7个月抵达火星，并通过2至3个月的环绕飞行后着陆火星表面，开展探测任务。任务将开展对火星的表面形貌、土壤特性、物质成分、水冰、大气、电离层、磁场等科学探测，实现中国在深空探测领域的技术跨越。2020年7月31日，北斗三号全球卫星导航系统正式开通。北斗系统创新融合了导航与通信能力，具有实时导航、快速定位、精确授时、位置报告和短报文通信服务五大功能。2020年11月10日，随着“奋斗者”号有条不素地布放，下潜、巡航、坐底、作业、上浮、回收创造了中国载人深潜的新纪录，在马里亚纳海沟成功坐底深度达10909米。2020年11月24日，用长征五号遥五运载火箭成功发射探月工程嫦娥五号探测器。此次嫦娥五号的发射实现了中国航天史上的五个“首次”：首次在月球表面自动采样，首次从月面起飞，首次在38万公里外的月球轨道上进行无人交会对接，首次带着月壤以接近第二宇宙速度返回地球，首次样品的存储、分析和研究。
从文字中找一个与上述情景相关的物理信息，并指出对应的物理知识，不得与示例重复。
示例：物理信息：“天问一号”由长征五号遥四运载火箭发射升空；物理知识：力能改变物体的运动状态。
作答：物理信息：___________物理知识：___________
18．如图所示，把重为1.6N、体积为110-4m3的一个物块，放入一个底面积为0.04m2的长方体容器中静止，则物体对容器底有压力F压，同时受到容器底对它的支持力F支。F压与F支是一对相互作用力，它们的大小相等。当用手压住物块，在这个容器中加入足够多的水，物块浸没在水中（水始终不会溢出来），g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3。求：松手后，
（1）物块在水中静止时，______（填“漂浮”或“悬浮”或“沉底”）请通过计算写出你作出判断的理由_______；
（2）当物块在水中静止后，容器中的水深15cm，则容器底受到由水产生的压强是多大______？
（3）物块在水中静止时，物块对容器底的压力是多大______？
19．某型号声呐，质量为。其内部有两个完全相同的空腔，声呐每个空腔的侧上方都用轻薄易腐蚀材料制成的密封盖密封，密封盖质量和体积均不计，当密封盖浸泡在海水中，将逐渐被海水腐蚀，海水进入空腔导致声呐逐渐下沉。某次公海军事演习，反潜飞机向海中投入该声呐，声呐在海中静止后露出整个体积的。此时上下空腔均没有海水进入，如图甲所示；24小时后，声呐没入海中处于悬浮状态，声呐下空腔充满海水而上空腔没有海水进入，如图乙所示；再经过24小时后，声时沉入海底，上下空腔均充满海水，如图丙所示。（已知），
(1)图甲中，声呐所受浮力为__N；
(2)声呐整个体积为__m3；
(3)当声呐底部位于海面下深度时（未沉入海底），所受海水的压强为__Pa；
(4)每个空腔的体积为多少m3？______
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
【详解】
①因为大烧杯内原来装满浓盐水，所以，由阿基米德原理可知，物体在盐水中受到的浮力
物体在煤油中受到的浮力
故该物体前后两次所受浮力之比为，故①正确；
②该物体前后两次排开液体体积之比为
故②错误；
③④由得排开水的体积
假设物体在盐水中悬浮或下沉，则物体的体积
由于煤油的密度小于盐水，所以物体在煤油中一定下沉，则排开煤油的体积：
排开煤油的质量应该为
因为，所以物体在盐水中不能悬浮或下沉；
可见，物体在盐水中一定漂浮，则物体的重力
物体受到煤油的浮力
因此，
所以物体在煤油中下沉，故④错误。
则物体的体积
物体的质量
物体的密度
故③正确，④错误。
故选A。
2．C
【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。
3．B
【详解】
A．两球的质量相等，因为
VA>VB
由可知A的密度小于B的密度，即
ρA＜ρB
A球沉底，B球悬浮，所以
ρA＞ρ甲
ρB=ρ乙
ρ甲＜ρ乙
故A错误；
B．A球沉底，由浮沉条件可知
GA＞F浮A
B球悬浮，由浮沉条件可知
GB=F浮B
两球的质量相等，由G=mg可知
GA=GB
F浮A＜F浮B
故B正确；
C．将甲杯液体倒入乙杯液体中，乙杯中液体的密度变小，当B球的密度大于液体的密度，B球会下沉，故C错误；
D．甲和乙中装有体积相同的两种不同液体，由于
ρ甲＜ρ乙
由m=ρV可知，甲中液体的质量小于乙中液体的质量，两球的质量相等，烧杯的质量相同，所以甲的总质量小于乙的总质量，由G=mg可知
G总甲＜G总乙
对水平桌面的压力的关系
F甲＜F乙
由可知甲容器对桌面的压强小于乙容器对桌面的压强，故D错误。
故选B。
4．C
【详解】
由图可知，空心铁块的密度为
空心小球的密度为
空心铁块的密度等于水的密度，则在水中悬浮；实心小球的密度要小于水的密度，则在水中漂浮，故C正确，符合题意，ABD不正确，不符合题意。
故选C。
5．A
【详解】
球在甲中漂浮，浮力等于重力，在乙中悬浮，浮力等于重力，两球的重力相等，所以两球浮力相等，即
F甲=F乙
在甲中漂浮，则
ρ甲>ρ球
在乙中悬浮，则
ρ乙=ρ球
所以
ρ甲>ρ乙
两个容器中液体的深度相同，根据公式p=ρgh可知
p甲>p乙
故选A。
6．C
【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。
7．D
【详解】
A．a物体处于漂浮状态，受到的浮力等于自身重力，即
则
物体a漂浮，，故；
b物体处于悬浮状态，受到的浮力等于自身重力，即
则
物体b漂浮，，故，所以，故A错误；
B．两物体所受浮力，两容器中液体密度相同，a排开的液体体积较小，故a受到的浮力较小，故B错误；
C．容器的受到的压强，两容器中盛同种液体，液体密度相同，两容器底所处深度也相同，故两容器底所受压强相同。容器底所受压力，两容器底面积相同，容器底所受压强相同，故两容器底所受压力相同，故C错误；
D．两容器规则，，容器底所受压力相同，故容器中液体和物体的重力相同。容器对水平桌面的压力等于容器、物体和液体的总重力，故两容器对水平桌面的压力相等，受力面积相同，故两容器对桌面的压强一样大，故D正确。
故选D。
8．B
【详解】
①由于两种液体对容器底的压强相等，h甲＞h乙，由p=ρgh知道
ρ甲＜ρ乙
故①错误；
②两种液体对容器底的压强相等，受力面积相等，由F=pS知道，所以甲和乙两种液体对容器底的压力相等，即
F甲=F乙
所以
G甲+Ga排=G乙+Gb排
由于ρ甲＜ρ乙，Va排＜Vb排，故
ρ甲Va排＜ρ乙Vb排
则
Ga排＜Gb排
故
G甲＞G乙
根据G=mg知道
m甲＞m乙
故②正确；
③④a漂浮在甲液面上，则
Ga=Fa
b在乙液体中沉底，则
Gb＞Fb
又因为F浮=ρ液gV排，乙液体密度大，b排开乙液体体积大，所以，乙受到的浮力大于甲受到的浮力，即
Fb＞Fa
所以
Gb＞Ga
故④正确，③错误。
故选B。
9．D
【详解】
AB．密度计在甲乙液体中均漂浮，密度计在甲、乙液体中所受浮力
故AB不符合题意；
CD．两个密度计受到的浮力相同，因为
由可得
放入密度计后液面高度相同，即甲乙液体的深度相同，由得
故C不符合题意，D符合题意。
故选D。
10．D
【详解】
A．木块的质量
故A错误；
B．截去 放入溢水杯，截去部分的质量
因为木块漂浮在水面上则有
排开液体的体积
在未将木块放入水中之前，液面到杯口处的体积
所以截去的木块放入水中后，有水溢出，液面高达到12cm，水位升高2cm，水对容器底部压强的增加量为
故B错误；
C．截去 放入溢水杯，截去部分的质量
因为木块漂浮在水面上则有
排开液体的体积
在未将木块放入水中之前，液面到杯口处的体积
所以截去的木块放入水中后，有水溢出。容器中原有水的质量
静止时容器对桌面的压力
静止时容器对桌面的压强
故C错误；
D．若截去部分的质量是200g，木块漂浮在水面上，则有
排开液体的体积
在未将木块放入水中之前，液面到杯口处的体积
所以截去的木块放入水中后，有水溢出。则溢水杯中液面升高为2cm。
截去的木块浸在液体中的深度
截去的部分向下移动的距离
则有
故D正确
故选D。
11． = < <
【详解】
[1]在相同的平底试管内，装入等量铁砂，说明平底试管的质量相同，由于漂浮，各自所受的重力等于等于各自所受的浮力，而重力相同，故浮力相同。
[2]根据可知，，则，又由于深度相同，故根据可知，甲的压强小于乙的压强。
[3]由于烧杯的底面积相同，故可知，甲液体对容器底的压力小于乙液体对容器底的压力，由于是柱状体，那么甲烧杯内总重力小于乙烧杯内的总重力，又由于平底试管的重力相同，故甲液体重力小于乙液体的重力。
12． 等于 7×10-3 5×103
【详解】
[1]分析题意可知，剪断细线，A处于漂浮状态，由物体的浮沉条件可知，此时A受到的重力与受到的浮力是一对平衡力，重力和浮力的大小相等。
[2]由液体压强公式Δp=ρ水gΔh得，水面高度变化了
Δh==7×10-3 m
[3]细线被剪断后A漂浮，物体A有体积露出水面，则
V排A=(1-)VA=VA
因物体漂浮时受到的浮力和自身的重力相等，由F浮=ρ水g V排和G=mg=ρVg可得
ρ水gV排A=ρAVAg
则
ρA=ρ水=×1.0×103 kg/m3=0.6×103 kg/m3
剪断细线前，AB两物体恰好悬浮，则
ρ水g(VA＋VB)=ρAVAg＋ρBVBg
B物体的密度
ρB=ρ水-ρA=×1.0×103 kg/m3-×0.6×103 kg/m3=5×103 kg/m3
13． 9.8 向上 0
【详解】
[1]因为木块漂浮，根据沉浮条件，所以木块所受浮力的大小等于木块的重力大小，即
[2]木块所受浮力的方向竖直向上。
[3]根据力和运动的关系，因为木块漂浮，所以木块处于平衡状态，受平衡力，木块的重力与木块受到的浮力是一对平衡力，合力为零。
14． 变小 4
【详解】
[1]蜡烛未燃烧时，蜡烛和铁块漂浮，点燃蜡烛，直至蜡烛与水面相平、烛焰熄灭，此时蜡烛和铁块悬浮，漂浮和悬浮浮力都等于重力，因为蜡烛燃烧了，所以重力变小，浮力变小，根据力的作用是相互的，蜡烛对水压力减小，水重力不变，所以水对容器底部减小，压强减小。
[2]设蜡的截面积为S，则蜡烛的重力为
G蜡=m蜡g=ρ蜡V蜡g=ρ蜡h蜡Sg
设小铁块的重量为G铁，又因漂浮，故
G蜡+G铁=G排水=ρ水V排g=ρ水Sh排g
则有
ρ蜡h蜡Sg+G铁=ρ水Sh排g
即
0.9×103kg/m3×0.14m×Sg+G铁=1.0×103kg/m3×g×0.13m×S
解得G铁=4Sg，蜡烛熄灭时设烛长为L，因烧到与水面平齐处即被水熄灭，故悬浮，则有
G蜡剩+G铁=G排水′
即
ρ蜡LSg+G铁=ρ水LSg
把G铁=4Sg代入可得
L=0.04m=4cm
15． 上浮 2 2×10-4
【详解】
[1][2][3]用手将一重为2N的物体全部压入水中，物体排开的水重3N，即物体受到的浮力为3N，放手后，浮力大于重力，物体上浮；当物体漂在水面上时，此时的状态为漂浮，物体所受浮力等于自身的重力，故待物体静止时所受浮力为2N。由阿基米德原理可知，漂浮时，排开液体的体积为
16． 密度 变大 8.213 × 107 1.6426 × 106 增大 ＞
【详解】
(1)[1]碳纤维材料相对于其它材料，密度较小，这样在体积相同的条件下，用炭纤维材料质量更小。
[2]在下潜的过程中，水下滑翔机所处的深度越来越深，水的密度不变，根据公式，水下滑翔机外壳所受水的压强越来越大。
(2)[3]当“海燕”如图在海面下8213米处时，受到海水的压强为
即压强为8.213×107Pa。
[4]机翼上表面2×10-2m2的面积上所承受海水的压力为
即压力为1.6426×106N。
(3)[5]油囊会鼓起来时，其浸在水中的体积变大，所以排开水的体积变大。
[6]以为此时需要油囊上浮，根据物体在液体中的浮沉条件，则油囊所受的浮力大于重力。
17． 奋斗者有条不紊地下潜（或：嫦娥五号首次在38万公里外的月球轨道上进行无人交会对接） 潜水艇通过改变自身重力，让F浮【详解】
[1][2]物理信息：奋斗者有条不紊地下潜；物理知识：潜水艇通过改变自身重力，让F浮18． 沉底 见解析 1.5×103Pa 0.6N
【详解】
(1)物体浸没在水中受到的浮力
F浮=ρ水gV物=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10 4m3=1N<1.6N
即：F浮(2)容器中的水深15cm，则容器底受到水的压强
p=ρ水gh水=1.0×103kg/m3×10N/kg×15×10 2m=1.5×103Pa
容器底受到由水产生的压强是1.5×103Pa。
(3)物块在容器底静止时,其受到的支持力
F支=G F浮=1.6N 1N=0.6N
又由于压力与支持力是一对相互作用力，所以，物块对容器底部的压力
F压=F支=0.6N
物块对容器底部的压力是0.6N。
答：(1)沉底；物体浸没在水中时，有F浮(2)当物块浸没在水中时，容器中的水深15cm，则容器底受到水的压强是1.5×103Pa；
(3)物块在水中静止时，物块对容器底部的压力是0.6N。
19． 66
【详解】
(1)[1]图甲中，声呐在海中静止后处于漂浮状态，根据漂浮条件可知浮力
(2)[2]根据可得图甲中，声呐浸没在水中的体积
已知声呐在海中静止后露出整个体积的，则声呐整个体积
(3)[3]当声呐底部位于海面下100m深度时所受的海水压强
(4)[4]图乙中，声呐受到的浮力
根据悬浮条件可知
声呐下空腔力的海水重力
根据可知一个空腔的容积
答案第1页，共2页
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一、单选题
1．将一密度均匀的正方体轻轻放入盛满浓盐水的大烧杯中，静止后有72g浓盐水溢出；若将该物体轻轻放入盛满煤油的大烧杯中，静止后有64g煤油溢出（浓盐水密度为1.2×103kg/m3，煤油密度为0.8×103kg/m3，以下说法中（ ）
①该物体前后两次所受浮力之比为9∶8
②该物体前后两次排开液体体积之比为4∶3
③该物体的密度为0.9×103kg/m3
④该物体在煤油中可能沉底或悬浮
A．只有①③正确 B．只有②③正确
C．只有①④正确 D．只有②④正确
2．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
3．如图所示，水平桌面上两个完全相同的烧杯甲和乙中装有体积相同的两种不同液体。现将质量相等的A、B两个球（VA>VB），分别放入两烧杯中，A球沉底，B球悬浮。下列说法正确的是（ ）
A．甲杯内的液体密度大于乙杯内的液体密度
B．A球受到的浮力小于B球受到的浮力
C．将甲杯液体倒入乙杯液体中，B球会上浮
D．甲容器对桌面的压强大于乙容器对桌面的压强
4．空心铁块和实心小球的体积和受到的重力如图所示。把它们分别浸没在足量的水中，放手最终（已知：水=1.0103kg/m3；g取10N/kg） （ ）
A．空心铁块漂浮 B．空心铁块沉底 C．实心小球漂浮 D．实心小球沉底
5．两个相同的容器中，分别盛有甲、乙两种液体，把完全相同的两个小球分别放入两个容器中，当两球静止时液面相平，球所处位置如图所示。甲、乙两种液体对容器底部的压强大小分别为、，两球在甲、乙两种液体中所受浮力大小分别为、，则它们的大小关系是（ ）
A． B．
C． D．
6．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
7．放在水平桌面上的甲、乙两个相同的容器中盛有同种液体，体积相等的a、b两个物体在液体中静止时，两液面相平，如图所示，则（ ）
A．物体a的密度大
B．物体b受到的浮力小
C．甲容器底部受到的压力小
D．两容器对桌面的压强一样大
8．如图所示，两个完全相同的柱形容器放在水平桌面上，分别装有申、乙两种不同的液体。a、b是体积相等的两个小球，a球漂浮在液面上，b球沉没在容器底。甲液面高于乙液面，且两种液体对容器底的压强相等。则（ ）
①两种液体的密度ρ甲=ρ乙 ②两种液体的质量m甲>m乙
③两个小球所受的重力Ga>Gb④两个小球所受的浮力Fa
9．在木棒的一端缠绕几圈细铜丝，制成一支简易液体密度计，将其先后放入盛有甲、乙两种液体的相同烧杯中，处于静止状态，且放入密度计后液面高度相同，如图所示。若密度计在甲、乙液体中所受浮力分别是、，甲、乙两种液体的密度分别是、，甲、乙两种液体对容器底部产生的压强分别是、，则（ ）
A． B． C． D．
10．如图所示，质量为400g、底面积为50cm2的溢水杯置于水平桌面上，杯口至杯底的距离为12cm，向溢水杯中倒入水，此时液面高为10cm。将高为32cm、底面积为25cm2，密度为0.75g/cm3的柱形木块水平截去部分，把截去部分从初始液面竖直放入水中，直至稳定。下列判断正确的是（ ）
A．木块的质量为450g
B．截去 放入溢水杯，水对容器底部压强的增加量为300Pa
C．截去 放入溢水杯，静止时容器对桌面的压强为1200Pa
D．当截去的部分向下移动的距离为液面上升高度的3倍时，截去部分的质量为200g
二、填空题
11．在相同的平底试管内，装入等量铁砂，然后分别放入装有甲、乙不同液体的相同烧杯里，其静止状态如图，则液体对试管的浮力大小关系是______；液体对烧杯底部的压强大小关系是______；液体的重力大小关系是______。
12．如图所示，A、B是由不同材料制成的两个实心物体。A、B用细线相连放入水中时，两物体恰好悬浮。剪断细线，A上浮，静止时有体积露出水面，此时A所受的重力_______（选填“大于”、“小于”或“等于”）浮力；细线剪断前后水对容器底部的压强变化了70 Pa， 则水面高度变化了_______m；如果B体积是A体积的，则B物体的密度是________kg/m3。（ρ水=1.0×103 kg/m3，g=10 N/kg）
13．重为9.8牛的木块漂浮在水面上，木块所受浮力的大小为______牛，方向为竖直______，所受重力与浮力的合力大小为______牛。
14．如图所示，水中有一支长14cm、底部嵌有铁块的蜡烛，露出水面的长度为1cm。点燃蜡烛，至蜡烛熄灭时，水对容器底部产生的压强__________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。熄灭时蜡烛所剩长度为__________cm。（）
15．用手将一重为2N的物体全部压入水中，物体排开的水重3N，放手后物体将______（选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”），待物体静止时所受浮力为______N，排开水的体积是______m3。（g取10N/kg）
三、综合题
16．2018年4月22日，中国深海水下滑翔机首潜8213米，刷新世界纪录，国家在深海观测这个方面走出了历史性的一步。
(1)中国水下滑翔机为了减轻滑翔机的体重，采用了一种碳纤维材料制成外壳，这种材料具有_____较小的特点。在下潜的过程中，外壳受到水的压强________；（填“变大”、“不变”或“变小”）
(2)当“海燕”如图在海面下8213米处时，受到海水的压强为_____Pa。若在机翼上表面2×10-2m2的面积上所承受海水的压力为_______N；（取海水的密度为1×103kg/m3，g取10N/kg）
(3)“海燕”配备油囊装置，需要上浮时，油囊会鼓起来，从而使得排开水的体积_____（选填“增大”、“减小”或“不变”），受到的浮力______（选填“＞”、“＜”或“=”）重力。
17．2020年：我国快速控制了疫情，高速发展了科技。往上看，我们跟着“天问一号”、“北斗三号”、“嫦娥五号”上九天揽月；向下望，我们又随着“奋斗者”号下五洋捉鳖。这些“上天”、“入海”的大国重器助力中国梦。2020年7月23日，“天问一号”由长征五号遥四运载火箭发射升空。“天问一号”计划飞行约7个月抵达火星，并通过2至3个月的环绕飞行后着陆火星表面，开展探测任务。任务将开展对火星的表面形貌、土壤特性、物质成分、水冰、大气、电离层、磁场等科学探测，实现中国在深空探测领域的技术跨越。2020年7月31日，北斗三号全球卫星导航系统正式开通。北斗系统创新融合了导航与通信能力，具有实时导航、快速定位、精确授时、位置报告和短报文通信服务五大功能。2020年11月10日，随着“奋斗者”号有条不素地布放，下潜、巡航、坐底、作业、上浮、回收创造了中国载人深潜的新纪录，在马里亚纳海沟成功坐底深度达10909米。2020年11月24日，用长征五号遥五运载火箭成功发射探月工程嫦娥五号探测器。此次嫦娥五号的发射实现了中国航天史上的五个“首次”：首次在月球表面自动采样，首次从月面起飞，首次在38万公里外的月球轨道上进行无人交会对接，首次带着月壤以接近第二宇宙速度返回地球，首次样品的存储、分析和研究。
从文字中找一个与上述情景相关的物理信息，并指出对应的物理知识，不得与示例重复。
示例：物理信息：“天问一号”由长征五号遥四运载火箭发射升空；物理知识：力能改变物体的运动状态。
作答：物理信息：___________物理知识：___________
18．如图所示，把重为1.6N、体积为110-4m3的一个物块，放入一个底面积为0.04m2的长方体容器中静止，则物体对容器底有压力F压，同时受到容器底对它的支持力F支。F压与F支是一对相互作用力，它们的大小相等。当用手压住物块，在这个容器中加入足够多的水，物块浸没在水中（水始终不会溢出来），g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3。求：松手后，
（1）物块在水中静止时，______（填“漂浮”或“悬浮”或“沉底”）请通过计算写出你作出判断的理由_______；
（2）当物块在水中静止后，容器中的水深15cm，则容器底受到由水产生的压强是多大______？
（3）物块在水中静止时，物块对容器底的压力是多大______？
19．某型号声呐，质量为。其内部有两个完全相同的空腔，声呐每个空腔的侧上方都用轻薄易腐蚀材料制成的密封盖密封，密封盖质量和体积均不计，当密封盖浸泡在海水中，将逐渐被海水腐蚀，海水进入空腔导致声呐逐渐下沉。某次公海军事演习，反潜飞机向海中投入该声呐，声呐在海中静止后露出整个体积的。此时上下空腔均没有海水进入，如图甲所示；24小时后，声呐没入海中处于悬浮状态，声呐下空腔充满海水而上空腔没有海水进入，如图乙所示；再经过24小时后，声时沉入海底，上下空腔均充满海水，如图丙所示。（已知），
(1)图甲中，声呐所受浮力为__N；
(2)声呐整个体积为__m3；
(3)当声呐底部位于海面下深度时（未沉入海底），所受海水的压强为__Pa；
(4)每个空腔的体积为多少m3？______
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
【详解】
①因为大烧杯内原来装满浓盐水，所以，由阿基米德原理可知，物体在盐水中受到的浮力
物体在煤油中受到的浮力
故该物体前后两次所受浮力之比为，故①正确；
②该物体前后两次排开液体体积之比为
故②错误；
③④由得排开水的体积
假设物体在盐水中悬浮或下沉，则物体的体积
由于煤油的密度小于盐水，所以物体在煤油中一定下沉，则排开煤油的体积：
排开煤油的质量应该为
因为，所以物体在盐水中不能悬浮或下沉；
可见，物体在盐水中一定漂浮，则物体的重力
物体受到煤油的浮力
因此，
所以物体在煤油中下沉，故④错误。
则物体的体积
物体的质量
物体的密度
故③正确，④错误。
故选A。
2．C
【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。
3．B
【详解】
A．两球的质量相等，因为
VA>VB
由可知A的密度小于B的密度，即
ρA＜ρB
A球沉底，B球悬浮，所以
ρA＞ρ甲
ρB=ρ乙
ρ甲＜ρ乙
故A错误；
B．A球沉底，由浮沉条件可知
GA＞F浮A
B球悬浮，由浮沉条件可知
GB=F浮B
两球的质量相等，由G=mg可知
GA=GB
F浮A＜F浮B
故B正确；
C．将甲杯液体倒入乙杯液体中，乙杯中液体的密度变小，当B球的密度大于液体的密度，B球会下沉，故C错误；
D．甲和乙中装有体积相同的两种不同液体，由于
ρ甲＜ρ乙
由m=ρV可知，甲中液体的质量小于乙中液体的质量，两球的质量相等，烧杯的质量相同，所以甲的总质量小于乙的总质量，由G=mg可知
G总甲＜G总乙
对水平桌面的压力的关系
F甲＜F乙
由可知甲容器对桌面的压强小于乙容器对桌面的压强，故D错误。
故选B。
4．C
【详解】
由图可知，空心铁块的密度为
空心小球的密度为
空心铁块的密度等于水的密度，则在水中悬浮；实心小球的密度要小于水的密度，则在水中漂浮，故C正确，符合题意，ABD不正确，不符合题意。
故选C。
5．A
【详解】
球在甲中漂浮，浮力等于重力，在乙中悬浮，浮力等于重力，两球的重力相等，所以两球浮力相等，即
F甲=F乙
在甲中漂浮，则
ρ甲>ρ球
在乙中悬浮，则
ρ乙=ρ球
所以
ρ甲>ρ乙
两个容器中液体的深度相同，根据公式p=ρgh可知
p甲>p乙
故选A。
6．C
【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。
7．D
【详解】
A．a物体处于漂浮状态，受到的浮力等于自身重力，即
则
物体a漂浮，，故；
b物体处于悬浮状态，受到的浮力等于自身重力，即
则
物体b漂浮，，故，所以，故A错误；
B．两物体所受浮力，两容器中液体密度相同，a排开的液体体积较小，故a受到的浮力较小，故B错误；
C．容器的受到的压强，两容器中盛同种液体，液体密度相同，两容器底所处深度也相同，故两容器底所受压强相同。容器底所受压力，两容器底面积相同，容器底所受压强相同，故两容器底所受压力相同，故C错误；
D．两容器规则，，容器底所受压力相同，故容器中液体和物体的重力相同。容器对水平桌面的压力等于容器、物体和液体的总重力，故两容器对水平桌面的压力相等，受力面积相同，故两容器对桌面的压强一样大，故D正确。
故选D。
8．B
【详解】
①由于两种液体对容器底的压强相等，h甲＞h乙，由p=ρgh知道
ρ甲＜ρ乙
故①错误；
②两种液体对容器底的压强相等，受力面积相等，由F=pS知道，所以甲和乙两种液体对容器底的压力相等，即
F甲=F乙
所以
G甲+Ga排=G乙+Gb排
由于ρ甲＜ρ乙，Va排＜Vb排，故
ρ甲Va排＜ρ乙Vb排
则
Ga排＜Gb排
故
G甲＞G乙
根据G=mg知道
m甲＞m乙
故②正确；
③④a漂浮在甲液面上，则
Ga=Fa
b在乙液体中沉底，则
Gb＞Fb
又因为F浮=ρ液gV排，乙液体密度大，b排开乙液体体积大，所以，乙受到的浮力大于甲受到的浮力，即
Fb＞Fa
所以
Gb＞Ga
故④正确，③错误。
故选B。
9．D
【详解】
AB．密度计在甲乙液体中均漂浮，密度计在甲、乙液体中所受浮力
故AB不符合题意；
CD．两个密度计受到的浮力相同，因为
由可得
放入密度计后液面高度相同，即甲乙液体的深度相同，由得
故C不符合题意，D符合题意。
故选D。
10．D
【详解】
A．木块的质量
故A错误；
B．截去 放入溢水杯，截去部分的质量
因为木块漂浮在水面上则有
排开液体的体积
在未将木块放入水中之前，液面到杯口处的体积
所以截去的木块放入水中后，有水溢出，液面高达到12cm，水位升高2cm，水对容器底部压强的增加量为
故B错误；
C．截去 放入溢水杯，截去部分的质量
因为木块漂浮在水面上则有
排开液体的体积
在未将木块放入水中之前，液面到杯口处的体积
所以截去的木块放入水中后，有水溢出。容器中原有水的质量
静止时容器对桌面的压力
静止时容器对桌面的压强
故C错误；
D．若截去部分的质量是200g，木块漂浮在水面上，则有
排开液体的体积
在未将木块放入水中之前，液面到杯口处的体积
所以截去的木块放入水中后，有水溢出。则溢水杯中液面升高为2cm。
截去的木块浸在液体中的深度
截去的部分向下移动的距离
则有
故D正确
故选D。
11． = < <
【详解】
[1]在相同的平底试管内，装入等量铁砂，说明平底试管的质量相同，由于漂浮，各自所受的重力等于等于各自所受的浮力，而重力相同，故浮力相同。
[2]根据可知，，则，又由于深度相同，故根据可知，甲的压强小于乙的压强。
[3]由于烧杯的底面积相同，故可知，甲液体对容器底的压力小于乙液体对容器底的压力，由于是柱状体，那么甲烧杯内总重力小于乙烧杯内的总重力，又由于平底试管的重力相同，故甲液体重力小于乙液体的重力。
12． 等于 7×10-3 5×103
【详解】
[1]分析题意可知，剪断细线，A处于漂浮状态，由物体的浮沉条件可知，此时A受到的重力与受到的浮力是一对平衡力，重力和浮力的大小相等。
[2]由液体压强公式Δp=ρ水gΔh得，水面高度变化了
Δh==7×10-3 m
[3]细线被剪断后A漂浮，物体A有体积露出水面，则
V排A=(1-)VA=VA
因物体漂浮时受到的浮力和自身的重力相等，由F浮=ρ水g V排和G=mg=ρVg可得
ρ水gV排A=ρAVAg
则
ρA=ρ水=×1.0×103 kg/m3=0.6×103 kg/m3
剪断细线前，AB两物体恰好悬浮，则
ρ水g(VA＋VB)=ρAVAg＋ρBVBg
B物体的密度
ρB=ρ水-ρA=×1.0×103 kg/m3-×0.6×103 kg/m3=5×103 kg/m3
13． 9.8 向上 0
【详解】
[1]因为木块漂浮，根据沉浮条件，所以木块所受浮力的大小等于木块的重力大小，即
[2]木块所受浮力的方向竖直向上。
[3]根据力和运动的关系，因为木块漂浮，所以木块处于平衡状态，受平衡力，木块的重力与木块受到的浮力是一对平衡力，合力为零。
14． 变小 4
【详解】
[1]蜡烛未燃烧时，蜡烛和铁块漂浮，点燃蜡烛，直至蜡烛与水面相平、烛焰熄灭，此时蜡烛和铁块悬浮，漂浮和悬浮浮力都等于重力，因为蜡烛燃烧了，所以重力变小，浮力变小，根据力的作用是相互的，蜡烛对水压力减小，水重力不变，所以水对容器底部减小，压强减小。
[2]设蜡的截面积为S，则蜡烛的重力为
G蜡=m蜡g=ρ蜡V蜡g=ρ蜡h蜡Sg
设小铁块的重量为G铁，又因漂浮，故
G蜡+G铁=G排水=ρ水V排g=ρ水Sh排g
则有
ρ蜡h蜡Sg+G铁=ρ水Sh排g
即
0.9×103kg/m3×0.14m×Sg+G铁=1.0×103kg/m3×g×0.13m×S
解得G铁=4Sg，蜡烛熄灭时设烛长为L，因烧到与水面平齐处即被水熄灭，故悬浮，则有
G蜡剩+G铁=G排水′
即
ρ蜡LSg+G铁=ρ水LSg
把G铁=4Sg代入可得
L=0.04m=4cm
15． 上浮 2 2×10-4
【详解】
[1][2][3]用手将一重为2N的物体全部压入水中，物体排开的水重3N，即物体受到的浮力为3N，放手后，浮力大于重力，物体上浮；当物体漂在水面上时，此时的状态为漂浮，物体所受浮力等于自身的重力，故待物体静止时所受浮力为2N。由阿基米德原理可知，漂浮时，排开液体的体积为
16． 密度 变大 8.213 × 107 1.6426 × 106 增大 ＞
【详解】
(1)[1]碳纤维材料相对于其它材料，密度较小，这样在体积相同的条件下，用炭纤维材料质量更小。
[2]在下潜的过程中，水下滑翔机所处的深度越来越深，水的密度不变，根据公式，水下滑翔机外壳所受水的压强越来越大。
(2)[3]当“海燕”如图在海面下8213米处时，受到海水的压强为
即压强为8.213×107Pa。
[4]机翼上表面2×10-2m2的面积上所承受海水的压力为
即压力为1.6426×106N。
(3)[5]油囊会鼓起来时，其浸在水中的体积变大，所以排开水的体积变大。
[6]以为此时需要油囊上浮，根据物体在液体中的浮沉条件，则油囊所受的浮力大于重力。
17． 奋斗者有条不紊地下潜（或：嫦娥五号首次在38万公里外的月球轨道上进行无人交会对接） 潜水艇通过改变自身重力，让F浮
[1][2]物理信息：奋斗者有条不紊地下潜；物理知识：潜水艇通过改变自身重力，让F浮
【详解】
(1)物体浸没在水中受到的浮力
F浮=ρ水gV物=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10 4m3=1N<1.6N
即：F浮
p=ρ水gh水=1.0×103kg/m3×10N/kg×15×10 2m=1.5×103Pa
容器底受到由水产生的压强是1.5×103Pa。
(3)物块在容器底静止时,其受到的支持力
F支=G F浮=1.6N 1N=0.6N
又由于压力与支持力是一对相互作用力，所以，物块对容器底部的压力
F压=F支=0.6N
物块对容器底部的压力是0.6N。
答：(1)沉底；物体浸没在水中时，有F浮
(3)物块在水中静止时，物块对容器底部的压力是0.6N。
19． 66
【详解】
(1)[1]图甲中，声呐在海中静止后处于漂浮状态，根据漂浮条件可知浮力
(2)[2]根据可得图甲中，声呐浸没在水中的体积
已知声呐在海中静止后露出整个体积的，则声呐整个体积
(3)[3]当声呐底部位于海面下100m深度时所受的海水压强
(4)[4]图乙中，声呐受到的浮力
根据悬浮条件可知
声呐下空腔力的海水重力
根据可知一个空腔的容积
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