粤沪版物理八年级下册课课练：9.3　研究物体的浮沉条件　第1课时　基础过关（含答案）

[9.3　研究物体的浮沉条件　第1课时　基础过关]
一、选择题
1.小敏将质量为160 g的物体放入盛满水的溢水杯中,当物体静止时,溢水杯中溢出130 cm3的水,则物体(g取10 N/kg) (　　)
A.漂浮在水面上
B.悬浮在水中
C.沉在溢水杯底部
D.受到1.6 N的浮力
2.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
3.母亲节,小雨给妈妈洗樱桃时发现,有的樱桃沉底,有的樱桃漂浮。于是,她把几个樱桃放在玻璃杯里仔细观察,果然有的沉在杯底,有的漂浮。则沉在杯底的樱桃一定比漂浮在水面的樱桃 (　　)
A.密度小
B.密度大
C.密度相同
D.无法确定
4.密度均匀的实心物体悬浮在水中,将物体截成大小不等的两块后,仍放入水中,则 (　　)
A.大块下沉,小块悬浮 B.大块下沉,小块上浮
C.两块都上浮 D.两块都悬浮
5.把同一支简易密度计先后放入三种不同的液体中,静止时如图所示,请完成下列小题。
(1)密度计在三种液体中受到的浮力 (　　)
A.甲最大 B.乙最大
C.丙最大 D.甲、乙、丙一样大
(2)密度计在三种液体中排开液体的体积 (　　)
A.甲最大 B.乙最大
C.丙最大 D.甲、乙、丙一样大
(3)三种液体密度的大小关系正确的是 (　　)
A.ρ甲>ρ乙>ρ丙 B.ρ乙>ρ甲>ρ丙
C.ρ甲>ρ丙>ρ乙 D.ρ乙>ρ丙>ρ甲
6.船舶排水量是指船舶装满货物时排开水的质量。船舶吃水深度是指水面与船底平面之间的竖直距离。当装满货物的轮船由长江行驶到太平洋时,其排水量和吃水深度的变化情况正确的是 (　　)
A.排水量不变,吃水深度不变
B.排水量不变,吃水深度变小
C.排水量变大,吃水深度变大
D.排水量不变,吃水深度变大
7.在远洋轮船的船舷上,都漆着五条“吃水线”,又称“载重线”,如图所示,标有W的是北大西洋载重线,标有S的是印度洋载重线,当船从北大西洋驶向印度洋时,轮船受到的浮力以及北大西洋与印度洋的海水密度ρ1和ρ2的关系是 (　　)
A.浮力增大,ρ1=ρ2 B.浮力减小,ρ1=ρ2
C.浮力不变,ρ1>ρ2 D.浮力不变,ρ1<ρ2
8.(2020玉林)关于浮力,下列说法正确的是 (　　)
A.潜艇下潜得越深,受到的浮力越大
B.潜艇是靠改变自身重力来改变浮沉状态的
C.漂浮在液面上的物体所受到的浮力大于它所受到的重力
D.悬浮在空中的热气球所受到的浮力大于它所受到的重力
二、填空题
9.将一个重为0.5 N的木块放入装有水的烧杯中,木块处于漂浮状态,则木块受到的浮力是
　　　　N;若再沿烧杯壁往烧杯中缓慢地倒入浓盐水,则木块受到的浮力将　　　　(选填“变大”“不变”或“变小”)。
10.园园煮汤圆时发现,生汤圆放入锅内,由于浮力　　　　(选填“大于”或“小于”)重力而下沉;煮熟的汤圆因其内部受热膨胀,浮力　　　　(选填“增大”或“减小”),汤圆上浮。若一个汤圆的体积约为20 cm3,则它在上浮过程中(未露出水面)所受浮力约为　　　　N。(g取10 N/kg)
11.一小球所受的重力为5 N、体积为5×10-4 m3,将它浸没在水中时,小球所受浮力的大小为
　　　N,放开手后,小球将　　　　(选填“上浮”“下沉”或“悬浮”);若将此小球浸没于酒精中,则小球将　　　　(选填“上浮”“下沉”或“悬浮”)。(g取10 N/kg)
12.(2020南充)某次军事演习中,执行深海作业的潜艇悬浮在海水中(如图所示)。要使潜艇下潜,应对水舱　　　　(选填“注水”或“排水”),在下潜过程中,海水对潜艇上下表面的压力差　　　　(选填“变大”“变小”或“不变”)。
13.一艘排水量为1.5×104 t的轮船在河面上航行,则满载时船及所装货物共重　　　　N,此时所受河水的浮力是　　　　　N,若轮船自重为5×107 N,则它所载货物的最大重力是
　　　　　N。若河水的密度为1×103 kg/m3,则该轮船满载时排开河水的体积是
　　　　　m3。(g取10 N/kg)
14.(2021桂林)如图所示,充满氢气的气象探测气球携带探空仪(体积不计)在高空进行测量,工作完成后释放部分氢气,气球体积缩小,所受浮力随之　　　　,气球下落。气球球囊(厚度不计)、细绳及探空仪的总质量为m0,空气密度为ρ空,当它恰能缓慢下降时,球内氢气密度为ρ氢,此时气球的体积为　　　　(用题中已知物理量表示)。
三、计算题
15.将质量为3 kg的木块放在盛有水的容器中,木块漂浮时有的体积浸入水中,求:(g取
10 N/kg)
(1)木块受到的浮力。
(2)木块的体积。
(3)木块的密度。
答案
9.3　研究物体的浮沉条件　第1课时　基础过关
1.C　 物体受到的重力:G=mg=160×10-3 kg×10 N/kg=1.6 N,由阿基米德原理可得,当物体静止时受到的浮力:F浮=G排=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×130×10-6 m3=1.3 N,故D错误;因F浮2.C　 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,故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。
3.B　 因物体的密度大于液体的密度时下沉,物体的密度小于液体的密度时漂浮,所以,沉底樱桃的密度大于水的密度,漂浮樱桃的密度小于水的密度,即沉在杯底的樱桃一定比漂浮在水面上的樱桃密度大。
4.D
5.(1)D　(2)C　(3)B
6.B　 当装满货物的轮船由长江驶入太平洋后,仍然处于漂浮状态,轮船受到的浮力:
F浮=G,因为轮船受到的重力不变,所以轮船受到的浮力不变,而浮力等于轮船排开水的重力,
G排=m排g,所以排水量不变;又因为F液=ρ液V排g,ρ海水>ρ江水,所以,排开海水的体积小于排开江水的体积,所以吃水深度变小。
7.C　 无论轮船航行在北大西洋还是印度洋,轮船均漂浮在水面上,受到的浮力都等于轮船自身的重力,而轮船重力不变,所以受到的浮力相等。由图可知,轮船排开海水的体积
V北大西洋ρ2。轮船与密度计相似,均漂浮在液面上,可根据它们浸入液体中体积的大小来判断液体的密度。
8.B　 潜水艇在水中下潜得越深,但排开水的体积不变(等于潜水艇自身的体积),根据
F浮=ρ水gV排可知,潜水艇受到的浮力不变,故A错误;潜水艇浸没在海水中受到的浮力不变,是通过改变自身重力来实现上浮和下沉的,故B正确;漂浮在液面上的物体处于平衡状态,其所受到的浮力均等于自身的重力,故C错误;悬浮在空中的热气球处于平衡状态,其所受到的浮力等于它所受到的重力,故D错误。
9.0.5　不变　 (1)将重为0.5 N的木块放入装有水的烧杯中,木块静止时处于漂浮状态,所以木块所受浮力的大小为F浮=G=0.5 N;
(2)木块漂浮,所以木块的密度小于水的密度,
如图果再沿烧杯壁往烧杯中缓慢地倒入浓盐水,木块的密度不变,液体的密度变大,所以,木块仍然处于漂浮状态,所受浮力F浮'=G=0.5 N,所以浮力不变。
10.小于　增大　0.2　 生汤圆放入锅内,体积较小,重力大于浮力,所以下沉,煮熟的汤圆因其内部受热膨胀,体积变大,所受浮力变大,所受浮力约为F浮=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3×
10 N/kg×20×10-6 m3=0.2 N。
11.5　悬浮　下沉
因为小球浸没在水中,所以小球排开水的体积V排=V物=5×10-4 m3,根据阿基米德原理可得,F浮=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×5×10-4 m3=5 N,因为F浮=G物=5 N,故放开手后小球将悬浮。当小球浸没于酒精中时,由于酒精的密度小于水的密度,所以小球在酒精中受到的浮力肯定要小于5 N,即F浮'12.注水　不变
(1)潜艇是靠改变自身重力来实现上浮和下潜的,所以要使潜艇下潜,应对水舱注水来增大它的重力。
(2)在下潜过程中,潜艇浸没在水里,排开水的体积不变,所以受到的浮力不变。由浮力产生的原因知海水对潜艇上下表面的压力差不变。
13.1.5×108　1.5×108　1.0×108　1.5×104
根据阿基米德原理得,满载时船受到的浮力:F浮=G排=m排g=1.5×107 kg×
10 N/kg=1.5×108 N;因为轮船漂浮在水上,所以船及所装货物的重力:G船总=F浮=1.5×108 N;所载货物的最大重力为G物=G船总-G船=1.5×108 N-5×107 N=1.0×108 N,由F浮=ρ水gV排可得,该轮船排开水的体积:V排===1.5×104 m3。
14.变小　
工作完毕后释放部分氢气,气球体积缩小,由F浮=ρ气gV排可知,气球所受浮力随之变小;气球恰能缓慢下降时,气球受到的浮力和重力是一对平衡力,大小相等,所以浮力:
F浮=G=m0g+ρ氢gV;根据阿基米德原理可知:F浮=ρ空gV;
则ρ空gV=m0 g+ρ氢gV,所以气球的体积:V=。
15.(1)木块放在盛有水的容器中处于漂浮状态,由漂浮的条件可得,木块受到的浮力:
F浮=G木=m木g=3 kg×10 N/kg=30 N。
(2)根据阿基米德原理有:F浮=ρ水gV排=ρ水g×V木,
则木块的体积:
V木===5×10-3 m3。
(3)因F浮=G木,根据阿基米德原理和重力公式有:F浮=ρ水gV排=ρ水g×V木=ρ木gV木,
故木块的密度:
ρ木=ρ水=×1.0×103 kg/m3=0.6×103 kg/m3。