【精品解析】人教版物理八年级下第十章10.3细化知识点同步练习———浮力与压强综合(1)

文档属性

名称 【精品解析】人教版物理八年级下第十章10.3细化知识点同步练习———浮力与压强综合(1)
格式 zip
文件大小 1.3MB
资源类型 试卷
版本资源
科目 物理
更新时间 2022-11-28 08:04:37

文档简介

人教版物理八年级下第十章10.3细化知识点同步练习———浮力与压强综合(1)
一、单选题
1.(2022八下·大洼期末)如图所示,放在同一水平桌面上的两个相同容器,分别盛有甲、乙两种液体,现将同一木块分别放入两容器中,当木块静止时两容器中液面相平。两种情况相比,下列判断正确的是(  )
A.木块在甲液体中和乙液体中下表面受到的压力相等
B.木块在甲乙液体受到的浮力相等
C.乙液体对容器底部的压强较小
D.盛甲液体的容器对桌面的压力较大
【答案】B
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用;浮力及其产生原因;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】B.木块在甲中悬浮,则F浮甲=G木
木块在乙中漂浮,则F浮乙=G木
比较知道F浮甲=F浮乙
即木块受到的浮力一样大,B符合题意;
A.由于F浮=F向上-F向下
由图知道,甲浸没,则F浮甲<F向上甲
乙漂浮,则F浮乙=F向上乙
所以F向上甲>F向上乙
A不符合题意;
C.木块在甲中悬浮,则ρ甲=ρ木
木块在乙中漂浮,则ρ乙>ρ木
所以ρ乙>ρ甲
由于两容器中液面相平,由p=ρ液gh知道,乙液体对容器底的压强大,C不符合题意;
D.因容器相同、液面等高,则液体和物体浸入部分的总体积相等,即V甲+V排甲=V乙+V排乙
由图知道V排甲>V排乙
则V甲<V乙
由于ρ乙>ρ甲,由m=ρV知道m甲<m乙
由G=mg知道G甲<G乙
根据容器对桌面的压力等于容器的重力和容器内部物体重力之和知道F甲=G容器+G甲+G木
F乙=G容器+G乙+G木
所以F甲<F乙
D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据漂浮时,浮力等于重力及F浮=F向上-F向下,比较浮力大小及下表面受到的压力大小;根据p=ρ液gh,判断液体压强的大小;根据F=G容器+G+G木,判断对桌面的压力的大小。
2.(2022八下·呼和浩特期末)如图所示,水平桌面上有甲、乙两个相同容器,分别装有密度为ρ1、ρ2的两种不同液体,将两个相同的小球分别放在两容器中,小球静止时,两容器液面相平,两个小球受到的浮力分别为F1、F2,则下列判断中全部正确的有(  )
①F1=F2;
②F1<F2;
③ρ1<ρ2;
④甲容器底部受到液体的压强大于乙容器底部受到液体的压强;
⑤甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力。
A.①③ B.①④⑤ C.②④ D.②③
【答案】B
【知识点】液体压强的特点;浮力的利用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】①②由图可知,小球在甲、乙两杯中分别处于漂浮和悬浮状态,根据物体浮沉条件可知,物体漂浮或悬浮时,受到的浮力和自身的重力相等,所以两个相同的小球在两杯中受到的浮力都等于小球的重力,即F1=F2,故①正确,②错误;
③由于小球在甲、乙两杯中分别处于漂浮和悬浮状态,根据浮沉条件可知ρ1>ρ球,ρ2=ρ球
所以ρ1>ρ2,故③错误;
④两杯中液面相平,ρ1>ρ2,所以根据p=ρ液gh可知,容器底受到液体的压强p1>p2,故④正确;
⑤由图可知,甲容器中液体体积较大,且ρ1>ρ2,由G=mg=ρVg可知,甲容器中液体重力较大;因为两小球及两容器相同,所以甲容器及液体、小球的总重比乙大,因此甲容器对桌面的压力较大,故⑤正确。
B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B。
【分析】漂浮和悬浮的物体受到平衡力的作用;漂浮的物体密度小于液体密度,悬浮物体的密度等于液体密度;液体压强和液体密度有关,和深度有关。
3.(2022八下·乐亭期末)水平桌面上放置两个完全相同的容器,分别装入体积不同、密度不同的甲、乙两种液体。将质量相同、体积不同的A、B两球分别放入甲、乙两种液体中,如图所示。下列说法正确的是(  )
A.A球所受浮力大 B.B球所受浮力大
C.两球所受浮力相等 D.无法判断
【答案】C
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】两球质量相等,由G=mg可知,两球的重力也相等。甲图中,小球A漂浮,浮力等于重力,即;乙图中,小球B悬浮,浮力等于重力,即,所以A球受到的浮力等于B球受到的浮力,ABD不符合题意,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】物体漂浮时,浮力等于重力。
4.(2022八下·芜湖期末)体积相同的甲、乙、丙、丁四个铁球放在水中静止时如图所示,下列说法正确的是(  )
A. B.
C.丁球质量最小 D.甲球空心部分体积最小
【答案】A
【知识点】浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】四个小球的体积相同,由图可知,排开液体的体积
由可知,四个小球受到的浮力
又因为甲、乙漂浮,丙悬浮,丁沉底,所以根据物体的浮沉条件可知
所以
由可知
由可知
由图可知,甲、乙漂浮,丙悬浮,所以甲、乙、丙一定是空心的,由于甲的质量最小,所以甲空心部分的体积最大,A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】液体密度一定时,排开液体的体积越大, 受到的浮力越大;漂浮和悬浮的物体受到的浮力等于重力,根据浮力大小判断物体重力大小,结合体积,计算物体的密度。
5.(2022八下·沧州期末)如图所示,水平桌面上放置有甲、乙两个完全相同的圆柱形烧杯,分别装入适量的密度不同但质量相等的盐水,将同一个鸡蛋先后放入甲、乙两个烧杯中,鸡蛋在甲烧杯中处于悬浮状态,在乙烧杯中处于漂浮状态。下列判断正确的是(  )
A.甲杯中盐水密度为ρ甲,乙杯中盐水密度为ρ乙,则ρ甲>ρ乙
B.鸡蛋在甲、乙两烧杯中受到的浮力分别为F浮和F′浮,则F浮>F′浮
C.放入鸡蛋后,甲、乙两烧杯对桌面的压力分别为F甲和F乙,则F甲>F乙
D.放入鸡蛋后,甲、乙两烧杯底部受到的压强分别为p甲和p乙,则p甲=p乙
【答案】D
【知识点】液体压强的计算;浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】AB.因为鸡蛋在甲中悬浮、乙中漂浮,所以浮力都等于自身的重力,即鸡蛋在甲、乙两烧杯中受到的浮力相等,根据可知,在浮力相同时,甲杯中的V排大,则ρ甲小于ρ乙,AB不符合题意;
C.因甲、乙两个烧杯完全相同,装入密度不同但质量相等的盐水,且鸡蛋一样,根据水平面上物体的压力和自身的重力相等和可知,放入鸡蛋后甲、乙两烧杯对桌面的压力相等,C不符合题意;
D.烧杯粗细均匀,装入密度不同但质量相等的盐水,且鸡蛋一样,所以甲、乙两烧杯底部受到的压力相等,因两烧杯底面积S相同,根据可知,两只杯子底部受到液体的压强相同,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】漂浮和悬浮的物体受到的浮力等于物体的重力,漂浮物体的密度小于液体密度,悬浮物体的密度等于液体密度;根据总压力和受力面积的比值, 可以计算压强。
6.(2022八下·黄山期末)如图所示,将两块相同的粘土捏成实心球形和碗形,分别放入盛有水的甲、乙两杯中(甲、乙为相同容器),球形橡皮泥沉底,碗形橡皮泥漂浮,液面高度相等,下列说法正确的是(  )
A.球形橡皮泥受到的浮力等于碗形橡皮泥受到的浮力
B.甲杯水对杯底的压强等于乙杯水对杯底的压强
C.甲杯对桌面的压力等于乙杯对桌面的压力
D.甲杯中水的质量等于乙杯中水的质量
【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用;液体压强的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.两块相同橡皮泥的重力G相同;由图可知,球形橡皮泥沉到容器底部,则球形橡皮泥受到的浮力F球碗状橡皮泥漂浮在水面,则碗状橡皮泥受到的浮力F碗=G
比较可知F球A不符合题意;
B.液面高度相等,由p=ρgh可知甲乙两杯中水对杯底的压强p甲=p乙
B符合题意;
CD.由图可知,甲中水的体积小于乙中水的体积,由m=ρV可知,甲中水的质量小于乙中水的质量,由G=mg可知,甲中水的重力小于乙中水的重力,两块相同橡皮泥的重力G相同,两个容器相同,容器对桌面的压力等于容器、水和橡皮泥的总重力,所以甲杯对桌面的压力小于乙杯对桌面的压力,CD不符合题意。
故答案为:B。
【分析】沉底的物体受到的浮力小于重力;漂浮的物体受到的浮力等于重力;根据液体密度和深度,可以计算液体压强大小。
7.(2022八下·茌平期末)如图,将三个完全相同的鸡蛋分别放入盛有不同液体的烧杯中,鸡蛋在甲杯中沉底,在乙杯中悬浮,在丙杯中漂浮,且各杯中液体深度相同 则下列判断正确的是(  )
A.三种液体的密度关系为:ρ甲=ρ乙>ρ丙
B.鸡蛋受到三种液体的浮力关系为:F甲>F乙=F丙
C.鸡蛋排开三种液体的质量关系为:m甲D.三种液体对容器底部的压强关系为:p甲=p乙>p丙
【答案】C
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.鸡蛋在甲中下沉,甲的密度小于鸡蛋密度;在乙中悬浮,乙的密度等于鸡蛋密度;在丙中漂浮,丙的密度大于鸡蛋密度。所以丙的密度最大,甲的密度最小,A不符合题意;
BC.鸡蛋在甲中下沉,浮力小于鸡蛋的重力,据阿基米德原理有F浮=G排,所以
G鸡蛋>G排
即排开液体的质量小于鸡蛋的质量;鸡蛋在乙中悬浮,丙中漂浮,则乙丙受到的浮力等于鸡蛋的重力;即乙丙排开液体的质量等于鸡蛋的质量,所以鸡蛋受到三种液体的浮力关系为:F甲D.三种液体的深度相同,丙的密度最大,甲的密度最小,据p=ρ液gh得,三种液体对容器底的压强关系是:p甲故答案为:C
【分析】漂浮和悬浮的物体受到的浮力等于物体的重力;沉底的物体受到的浮力小于物体的重力。
8.(2022八下·西山期末)三个完全相同的柱形容器放在水平桌面上,容器中装有相同质量的水,取三块质量相等的橡皮泥,分别握成一个碗状、两只球状(其中一只球为空心),分别放入水中,它们静止时的状态如图甲、乙、丙所示,下列说法正确的是(  )
A.三块橡皮泥受到的浮力大小关系为F甲>F乙>F丙
B.三块橡皮泥排开水的体积的大小关系为V甲>V丙>V乙
C.三个容器底部受到水的压强大小关系为p甲>p乙>p丙
D.三个容器对桌面的压强大小关系为p甲=p乙=p丙
【答案】D
【知识点】浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.由图可知,甲中的橡皮泥处于漂浮状态,乙中的橡皮泥处于沉底状态,丙中的橡皮泥处于悬浮状态,根据浮沉条件可得,甲、丙的橡皮泥受到的浮力都等于重力,因为三块橡皮泥的质量相等,因此重力也相等,所以甲、丙的橡皮泥受到的浮力相等,A不符合题意;
B.由A分析可知,甲、丙的橡皮泥受到的浮力相等,都等于重力,根据阿基米德原理可得,甲、丙中排开水的重力是相等的,因此甲、丙排开水的体积相等,B不符合题意;
C.由乙、丙两图分析可知,乙中的橡皮泥受到的浮力小于重力,丙中的橡皮泥受到的浮力等于重力,故丙中橡皮泥受到的浮力大于乙中橡皮泥受到的浮力,排开水的体积丙的比乙的大,因此丙中水的高度比乙的高,再根据液体压强公式p=ρgh可知,p丙>p乙,C不符合题意;
D.由于容器完全相同,水的质量相同,橡皮泥的质量也相等,故由整体法可知,它们对桌面的压力相等,再根据压强公式可知,三个容器对桌面的压强大小关系为p甲=p乙=p丙,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】漂浮和悬浮的物体,受到的浮力等于重力;液体密度相同时,排开液体的体积越大,受到的浮力越大;当压力和受力面积相同时,压强相等。
9.(2022八下·兴化期末)小明在饮料吸管中塞入一些细铁丝作为配重,并将一端封闭,制作了一只简易密度计。将其先后放入甲、乙两杯液体中,密度计静止时,如图所示,下列说法正确的是(  )
A.密度计在甲杯液体中受到的浮力更大
B.密度计的刻度线不均匀,上疏下密
C.用更细的吸管制作的密度计一定能使测量结果更精确
D.用密度计测可乐密度时,由于有气泡附着在上方,测量值偏小
【答案】B
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.同一支密度计放在甲、乙两种液体中都漂浮,则
即密度计在两个杯子中的浮力是相同的,A不符合题意;
B.根据可知,液体的密度 ,设密度计的横截面积为S,密度的变化量与密度计浸入液体深度h之间的关系
由上式可知,与 不成正比,因此密度计的刻度线不均匀;当密度计浸入的越深,即h越大时,同样的,会更小,故密度计的刻度上疏下密,B符合题意;
C.用更细的吸管制作的密度计时,同样的密度变化量需要的变化量更大,因此能使测量结果更精确,但塑料管太细,在液体深度较浅时,密度计容易触底,使测量结果不准确,C不符合题意;
D.用密度计测可乐密度时,由于有气泡附着在密度计上方,使得密度计进入饮料的体积偏小,测得饮料的密度值偏大,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】漂浮时,浮力等于重力;根据公式可知,密度计的刻度上疏下密;塑料管太细,在液体深度较浅时,密度计容易触底,使测量结果不准确;密度计进入饮料的体积偏小时,测得饮料的密度值偏大。
10.(2022八下·东莞期末)小明买了一杯奶茶,发现杯子里有很多冰块漂浮在奶茶上,他想了解冰熔化后的情况。于是他在家用盐水(密度大于水)代替奶茶进行探究,将冰块放入装有适量盐水的烧杯中,观察冰块熔化后情况(整个实验过程没有水溢出烧杯),则(  )
A.液面下降,液体对杯底压强减小
B.液面不变,液体对杯底压强不变
C.液面上升,液体对杯底压强变大
D.液面上升,液体对杯底压强不变
【答案】D
【知识点】液体压强的特点;浮力大小的计算
【解析】【解答】冰漂浮于盐水面上
冰块熔化后,状态变化,质量不变,所以
因为,所以液面上升了,又因为冰熔化成水,质量不变,重力不变,液体总重力不变,则液体对容器底的压力不变,根据可知,液体对杯底压强不变,ABC不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】冰在水面漂浮时,根据漂浮物体受到的浮力等于物体的重力,冰熔化后液面不变,液体压强不变。
11.(2022八下·江岸期末)水平桌面上放置两个相同的柱形容器,容器内漂浮着两个相同的木块。将合金块a放在木块上面,木块刚好浸没在水中,如图甲所示;将合金块b用细线系在木块下面,木块也刚好浸没在水中,如图乙所示。此时两容器中的水面相平,合金块a、b的密度均为8×103kg/m3,下列说法正确的是(  )
A.a、b两合金块的质量之比为8:7
B.木块对a的支持力与木块对b的拉力之比为7:8
C.若将a取下投入水中,并剪断连接b的细线,静止时a、b受到容器底部的支持力之比为8:7
D.若将a取下投入水中,并剪断连接b的细线,静止时水对甲、乙容器底部压强变化量之比为7:8
【答案】D
【知识点】密度公式及其应用;阿基米德原理;浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】由题意可对甲乙两个系统进行受力分析

使(2)式减去(1)式得


所以
对物块a进行受力分析,木块对a的支持力为Fa满足
对物块b进行受力分析,b受到的浮力为,木块对b的拉力为Fb满足

若将a取下投入水中,并剪断连接b的细线,静止时a、b受到容器底部的支持力之比
若将a取下投入水中,并剪断连接b的细线,静止时水对甲、乙容器底部压强变化量之比即为液面升高的高度之比。由于甲乙杯子是相同的杯子,故液面升高的高度之比也就是ab两个物体的体积之比,即。
综上所述ABC不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】联立公式,可求出质量之比;根据公式,可判断拉力之比;根据公式,可求出支持力之比;静止时水对甲、乙容器底部压强变化量之比即为液面升高的高度之比。
二、多选题
12.(2022八下·锦州期末)水平桌面上放置的甲、乙两个相同的烧杯中分别装有不同的液体,将两个完全相同的小球放入两烧杯中,静止在如图所示的位置,两烧杯液面相平。下列判断正确的是(  )
A.甲、乙两烧杯底受到液体的压强相等
B.甲烧杯中液体的密度大于乙烧杯中液体的密度
C.甲、乙两个烧杯对桌面的压强p甲>p乙
D.小球在液体中受到的浮力F甲=F乙
【答案】B,C,D
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的特点;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】AB.由图可知,小球在甲、乙两杯中分别处于漂浮和悬浮状态,根据浮沉条件可知ρ液甲>ρ球,ρ液乙=ρ球
由此可得液体的密度关系ρ液甲>ρ液乙
两杯中液面相平,根据p=ρgh烧杯底受到液体的压强p液甲>p液乙
A不符合题意,B符合题意;
C.由图可知,甲液体的体积大于乙液体的密度,由G=mg=ρVg
可知,甲杯内液体的重力较大,烧杯和小球均相同,所以甲杯对桌面的压力较大,烧杯的底面积相等,根据可知,甲杯对桌面的压强较大,即p甲>p乙
C符合题意;
D.小球在甲、乙两杯中分别处于漂浮和悬浮状态,受到的浮力和自身的重力相等,所以两个相同的小球在两杯中受到的浮力相等,都等于小球的重力,即F甲=F乙
D符合题意。
故答案为:BCD。
【分析】漂浮物体的密度小于液体密度,悬浮物体的密度等于液体密度;漂浮和悬浮的物体受到的浮力等于重力;当深度相同时液体密度越大, 容器底的压强越大。
13.(2022八下·新抚期末)如图所示为一个底部带有阀门K的容器,容器左右两侧形状完全相同,分别装有体积相同的盐水和水,将两个完全相同的小球A、B分别放入盐水和水中,静止时的情况如图所示,下列说法正确的是(  )
A.容器左侧底部受到的压强比右侧大
B.小球A受到的浮力比小球B大
C.打开阀门K后,两小球静止时都将漂浮在液面上
D.打开阀门K后,两小球静止时都将悬浮在液体中
【答案】A,C
【知识点】液体压强的特点;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.由图可知,左、右两侧液面高度相同,由于盐水的密度大于水的密度,根据p=ρgh可知,容器左侧底部受到的压强比右侧大,A符合题意;
B.小球A在盐水中处于漂浮状态,浮力等于重力,小球B在水中处于悬浮状态,浮力等于重力,因为A、B两球完全相同,即两球的重力相等,故两球受到的浮力也相等,B不符合题意;
CD.原来小球B在水中处于悬浮状态,由浮沉条件可知,小球B的密度等于水的密度,因为AB两球完全相同,所以小球A的密度也等于水的密度。打开阀门K后,水的密度变大,盐水的密度变小,最终两边液体的密度相同,都大于水的密度,即都大于两球的密度,由浮沉条件可知,两个小球重新静止后都漂浮,C符合题意,D不符合题意。
故答案为:AC。
【分析】漂浮和悬浮的物体受到的浮力等于物体的重力;漂浮物体的密度小于液体密度,悬浮物体的密度等于液体密度;当深度相同时,根据液体密度可以判断液体压强的大小。
14.(2022八下·石家庄期末)水平桌面上放置一底面积为S的薄壁圆筒形容器,内盛适量的水,将质量分别为mA、mB,密度分别为ρA、ρB的均匀实心小球A、B放入水中,A球漂浮,B球下沉,如图所示,它们所受的浮力分别为FA、FB。下列选项正确的是(  )
A.若mA=mB,则FA>FB
B.若物体A,B体积相等,则FA=FB
C.将B球截去部分后,剩余部分可能上浮
D.两球放入水中前后,水对容器底部的压强变化了(mA+)
【答案】A,D
【知识点】液体压强计算公式的应用;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A、若mA=mB,则GA=GB,A漂浮,受到的浮力等于自身的重力,B下沉,则B受到的浮力要小于自身的重力,所以FA>FB,A符合题意;
B、由图知A处于漂浮状态,B沉底,若物体A、B体积相等,则 ,根据阿基米德原理知A受到的浮力小于B受到的浮力,即,B不符合题意;
C、B在水中下沉,则B的密度要大于水的密度,将B球截去部分后,剩余部分的密度不变,剩余部分一定仍沉底,C不符合题意;
D、因B物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,A物体漂浮在水面上排开的体积可根据阿基米德原理得出
B球排开液体的体积为
两球放入液体后,排开液体的总体积:
容器内液体上升的高度
两球放入液体前后,液体对容器底部的压强的变化量:
D符合题意。
故答案为:AD。
【分析】漂浮,浮力等于自身的重力,下沉,浮力要小于自身的重力;根据阿基米德原理,判断等体积情况下的浮力大小;物体密度小于液体密度,物体漂浮;根据阿基米德原理及浮沉状况,结合p=ρgh,计算压强变化。
15.(2022八下·通许期末)A、B是两个质量相等的长方体铝块,静止时如图所示,则下列说法正确的是(ρ铝=2.7×103kg/m3)(  )
A.两铝块排开水的体积大小关系是V排A<V排B
B.两铝块受到水的浮力大小关系是F浮A=F浮B
C.两铝块的体积相等
D.A,B都是空心的
【答案】B,D
【知识点】浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】AB.由题意可知,A、B是两个质量相等的长方体铝块,所以铝块A、B所受重力相等,由图可知,铝块A处于漂浮状态,根据物体的浮沉特点可知,铝块A所受浮力等于铝块A的重力,铝块B处于悬浮状态,根据物体的浮沉特点可知,铝块B所受浮力等于铝块B的重力,所以两铝块受到水的浮力大小关系是F浮A=F浮B,根据公式可得,两铝块排开水的体积大小关系是V排A=V排B,A不符合题意,B符合题意;
C.由图可知,铝块A处于漂浮状态,所以V排A<VA,铝块B处于悬浮状态,所以V排B=VB,又因为两铝块排开水的体积大小关系是V排A=V排B,所以VA>VB,C不符合题意;
D.由题意可知,铝块的密度为ρ铝=2.7×103kg/m3,大于水的密度,根据物体的浮沉特点可知,若是实心的长方体铝块放入水中,则铝块将处于沉底状态,而根据图中所示,铝块A处于漂浮状态,铝块B处于悬浮状态,所以A、B都是空心的,D符合题意。
故答案为:BD。
【分析】漂浮和悬浮的物体受到的浮力等于物体的重力;漂浮物体的密度小于液体密度,悬浮物体的密度等于液体密度;沉底物体的密度大于液体密度。
16.(2022八下·勃利期末)如图所示,水平桌面上放置质量相等的甲、乙两个圆柱形容器,其底面积分别为S甲和S乙,且S甲:S乙=3:2(容器壁厚度不计),分别装有a、b两种液体。木块A用细线拴在容器底部且浸没于a液体中,木块B漂浮在b液体中且一半体积露在液面外。已知木块A和B完全相同,此时液面等高且液体对容器底的压力相等,下列判断正确的是(  )
A.两液体对容器底的压强<
B.两木块受的浮力<
C.两种液体的密度比
D.如果把拉A木块的细线剪断,则A露出液面的体积是总体积的
【答案】A,D
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算;浮力大小的计算
【解析】【解答】A.由题干中,液面等高且液体对容器底的压力相等,即Fa=Fb,所以液体对容器底部的压强之比为
所以paBC.根据液体压强公式p=ρgh可知,,则a、b两种液体的密度之比为
设A、B两木块的体积为V,则A的排开液体体积为V,B的排开液体体积为,所以两木块所受浮力之比为
所以FA FB,BC不符合题意;
D.木块B漂浮在b液体中且一半体积露在液面外,可列式FB=GB,所以
解得
又因为
所以
把拉A木块的细线剪断,木块在a液体中漂浮,设木块浸没的体积为V1,所以ρagV1=ρ木gV
解得
所以露出液面部分占比为,D符合题意。
故答案为:AD。
【分析】根据柱形容器的压力和受力面积的比值,计算压强;当液体深度相同时,液体密度越大, 压强越大;漂浮的物体受到的浮力等于物体重力;结合物体受到的重力和拉力,可以计算浮力大小;根据物体进入液体中的深度,可以计算物体密度和液体密度关系,结合液体压强关系,计算液体密度的比值;根据物体密度和液体密度关系,计算物体进入液体中的深度。
17.(2022八下·南开期末)如图所示,完全相同的圆柱形玻璃容器中装有甲、乙两种液体,将质量相等的A、B两柱状物体分别放入甲、乙两种液体中,A、B底面积相同,B的高度是A的2倍,静止时A恰好悬浮在液体甲中,物体B漂浮在液体乙中,且有积露出液面,则下列说法正确的是(  )
A.A,B受浮力大小相等
B.甲、乙两液体密度关系为
C.A,B底面受到的压强关系pA>pB
D.取出A,B两物体后,两容器中液面下降高度关系为
【答案】A,C,D
【知识点】密度公式及其应用;阿基米德原理;浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.由图可知,A悬浮、B漂浮,物体漂浮或悬浮时,浮力都等于自身的重力,由于A、B的质量相同,重力相同,所以受到的浮力是相同的,A符合题意;
B.A、B底面积相同,B的高度是A的2倍,由V=Sh可知,B的体积是A体积的2倍,A、B质量相同,根据ρ=mV可知,A物体的密度是B物体密度的2倍,即ρA=2ρB;A悬浮,所以ρA=ρ甲;B漂浮,且有体积露出液面,所以F浮B=GB,即
解得
甲、乙两液体密度关系为
B不符合题意;
C.A悬浮,其所受的浮力为
B漂浮,其所受的浮力为
由A可知,F浮A=F浮B,SA=SB,所以有
所以pA>pB,C符合题意;
D.由于A、B受浮力相同
又因为
联立上面两式解得
由V排=ΔhS容可知,上式可化简得
D符合题意。
故答案为:ACD。
【分析】根据阿基米德原理F浮 =ρ液gV 排、物体浮沉条件及浮力产生原因,可作出选择。
三、填空题
18.(2022八下·禅城期末)体积相同而材料不同的小球甲、乙、丙,静止在容器的水中,如图所示。可以判断,所受浮力最小的是   球,受到水的压强最大的是   球,密度最大的是   球。
【答案】甲;丙;丙
【知识点】液体压强计算公式的应用;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】由图示知,甲排开水的体积最小,丙排开水的体积最大,三个小球的体积相同,据阿基米德原理得,甲所受的浮力最小,丙所受的浮力最大。
甲、乙漂浮,丙沉底,丙在水中的深度最深,据 知,丙受到水的压强最大。
甲、乙漂浮,丙沉底,则有,,
所以密度最大的是丙球。
【分析】据阿基米德原理可知,排开液体的体积越大,浮力越大;根据,可判断压强大小;根据沉浮条件,可判断密度大小。
19.(2022八下·九龙期末)如图所示,水平桌面上两个底面积相同的容器中,分别盛有甲、乙两种不同的液体。将两个完全相同的小球A、B分别放入两个容器中,静止时小球位置如图,此时两容器内液面刚好相平。则两球所受浮力FA   FB,两容器底部受到液体的压力F甲   F乙(选填“>”、“=”或“<”)。
【答案】=;>
【知识点】浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】由图可知,小球A在甲液体中漂浮,受到的浮力等于自身重力;小球B在乙液体中悬浮,受到的浮力等于自身重力;因为A、B完全相同,所以两球所受浮力相等,即FA=FB
因为小球A在甲液体中漂浮,小球B在乙液体中悬浮,A、B两个小球完全相同,根据浮沉条件可知,小球A、B和甲乙两种液体的密度关系,即ρ乙=ρB=ρA<ρ甲
将两个小球放入液体中,静止后两容器内液面刚好相平。根据可知,甲液体对容器底的压强比乙液体对容器底的压强大,因为两个容器底面积相同,根据可知,甲液体对容器底的压力比乙液体对容器底的压力大,即F甲>F乙
【分析】悬浮和漂浮的物体,受到的浮力等于物体的重力;根据容器形状,可以判断容器底的压力和液体重力关系。
20.(2022八下·高安期末)如图所示,小明坐在漂浮于小池水面上的船中,船中放有一个篮球和一个实心铁球。他把篮球从船中拿出抛水中后池中水面的升降变化情况是   ;他把篮球和实心铁球都抛入水中时池中水面的升降变化情况是   。(两空均选填“上升”“下降”或“不变”)
【答案】不变;下降
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】他把篮球从船中拿出抛水中后,篮球和船都漂浮在水面上,受到的浮力等于重力,总浮力不变,排开液体体积没有变化,液面不会变化。
他把篮球和实心铁球都抛入水中时,实心铁球沉入水底,船和球受到的总浮力变小,排开液体体积变小,液面下降。
【分析】漂浮的物体受到的浮力等于物体的重力,浮力不变,排开液体的体积不变;浮力减小时,排开液体的体积减小。
1 / 1人教版物理八年级下第十章10.3细化知识点同步练习———浮力与压强综合(1)
一、单选题
1.(2022八下·大洼期末)如图所示,放在同一水平桌面上的两个相同容器,分别盛有甲、乙两种液体,现将同一木块分别放入两容器中,当木块静止时两容器中液面相平。两种情况相比,下列判断正确的是(  )
A.木块在甲液体中和乙液体中下表面受到的压力相等
B.木块在甲乙液体受到的浮力相等
C.乙液体对容器底部的压强较小
D.盛甲液体的容器对桌面的压力较大
2.(2022八下·呼和浩特期末)如图所示,水平桌面上有甲、乙两个相同容器,分别装有密度为ρ1、ρ2的两种不同液体,将两个相同的小球分别放在两容器中,小球静止时,两容器液面相平,两个小球受到的浮力分别为F1、F2,则下列判断中全部正确的有(  )
①F1=F2;
②F1<F2;
③ρ1<ρ2;
④甲容器底部受到液体的压强大于乙容器底部受到液体的压强;
⑤甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力。
A.①③ B.①④⑤ C.②④ D.②③
3.(2022八下·乐亭期末)水平桌面上放置两个完全相同的容器,分别装入体积不同、密度不同的甲、乙两种液体。将质量相同、体积不同的A、B两球分别放入甲、乙两种液体中,如图所示。下列说法正确的是(  )
A.A球所受浮力大 B.B球所受浮力大
C.两球所受浮力相等 D.无法判断
4.(2022八下·芜湖期末)体积相同的甲、乙、丙、丁四个铁球放在水中静止时如图所示,下列说法正确的是(  )
A. B.
C.丁球质量最小 D.甲球空心部分体积最小
5.(2022八下·沧州期末)如图所示,水平桌面上放置有甲、乙两个完全相同的圆柱形烧杯,分别装入适量的密度不同但质量相等的盐水,将同一个鸡蛋先后放入甲、乙两个烧杯中,鸡蛋在甲烧杯中处于悬浮状态,在乙烧杯中处于漂浮状态。下列判断正确的是(  )
A.甲杯中盐水密度为ρ甲,乙杯中盐水密度为ρ乙,则ρ甲>ρ乙
B.鸡蛋在甲、乙两烧杯中受到的浮力分别为F浮和F′浮,则F浮>F′浮
C.放入鸡蛋后,甲、乙两烧杯对桌面的压力分别为F甲和F乙,则F甲>F乙
D.放入鸡蛋后,甲、乙两烧杯底部受到的压强分别为p甲和p乙,则p甲=p乙
6.(2022八下·黄山期末)如图所示,将两块相同的粘土捏成实心球形和碗形,分别放入盛有水的甲、乙两杯中(甲、乙为相同容器),球形橡皮泥沉底,碗形橡皮泥漂浮,液面高度相等,下列说法正确的是(  )
A.球形橡皮泥受到的浮力等于碗形橡皮泥受到的浮力
B.甲杯水对杯底的压强等于乙杯水对杯底的压强
C.甲杯对桌面的压力等于乙杯对桌面的压力
D.甲杯中水的质量等于乙杯中水的质量
7.(2022八下·茌平期末)如图,将三个完全相同的鸡蛋分别放入盛有不同液体的烧杯中,鸡蛋在甲杯中沉底,在乙杯中悬浮,在丙杯中漂浮,且各杯中液体深度相同 则下列判断正确的是(  )
A.三种液体的密度关系为:ρ甲=ρ乙>ρ丙
B.鸡蛋受到三种液体的浮力关系为:F甲>F乙=F丙
C.鸡蛋排开三种液体的质量关系为:m甲D.三种液体对容器底部的压强关系为:p甲=p乙>p丙
8.(2022八下·西山期末)三个完全相同的柱形容器放在水平桌面上,容器中装有相同质量的水,取三块质量相等的橡皮泥,分别握成一个碗状、两只球状(其中一只球为空心),分别放入水中,它们静止时的状态如图甲、乙、丙所示,下列说法正确的是(  )
A.三块橡皮泥受到的浮力大小关系为F甲>F乙>F丙
B.三块橡皮泥排开水的体积的大小关系为V甲>V丙>V乙
C.三个容器底部受到水的压强大小关系为p甲>p乙>p丙
D.三个容器对桌面的压强大小关系为p甲=p乙=p丙
9.(2022八下·兴化期末)小明在饮料吸管中塞入一些细铁丝作为配重,并将一端封闭,制作了一只简易密度计。将其先后放入甲、乙两杯液体中,密度计静止时,如图所示,下列说法正确的是(  )
A.密度计在甲杯液体中受到的浮力更大
B.密度计的刻度线不均匀,上疏下密
C.用更细的吸管制作的密度计一定能使测量结果更精确
D.用密度计测可乐密度时,由于有气泡附着在上方,测量值偏小
10.(2022八下·东莞期末)小明买了一杯奶茶,发现杯子里有很多冰块漂浮在奶茶上,他想了解冰熔化后的情况。于是他在家用盐水(密度大于水)代替奶茶进行探究,将冰块放入装有适量盐水的烧杯中,观察冰块熔化后情况(整个实验过程没有水溢出烧杯),则(  )
A.液面下降,液体对杯底压强减小
B.液面不变,液体对杯底压强不变
C.液面上升,液体对杯底压强变大
D.液面上升,液体对杯底压强不变
11.(2022八下·江岸期末)水平桌面上放置两个相同的柱形容器,容器内漂浮着两个相同的木块。将合金块a放在木块上面,木块刚好浸没在水中,如图甲所示;将合金块b用细线系在木块下面,木块也刚好浸没在水中,如图乙所示。此时两容器中的水面相平,合金块a、b的密度均为8×103kg/m3,下列说法正确的是(  )
A.a、b两合金块的质量之比为8:7
B.木块对a的支持力与木块对b的拉力之比为7:8
C.若将a取下投入水中,并剪断连接b的细线,静止时a、b受到容器底部的支持力之比为8:7
D.若将a取下投入水中,并剪断连接b的细线,静止时水对甲、乙容器底部压强变化量之比为7:8
二、多选题
12.(2022八下·锦州期末)水平桌面上放置的甲、乙两个相同的烧杯中分别装有不同的液体,将两个完全相同的小球放入两烧杯中,静止在如图所示的位置,两烧杯液面相平。下列判断正确的是(  )
A.甲、乙两烧杯底受到液体的压强相等
B.甲烧杯中液体的密度大于乙烧杯中液体的密度
C.甲、乙两个烧杯对桌面的压强p甲>p乙
D.小球在液体中受到的浮力F甲=F乙
13.(2022八下·新抚期末)如图所示为一个底部带有阀门K的容器,容器左右两侧形状完全相同,分别装有体积相同的盐水和水,将两个完全相同的小球A、B分别放入盐水和水中,静止时的情况如图所示,下列说法正确的是(  )
A.容器左侧底部受到的压强比右侧大
B.小球A受到的浮力比小球B大
C.打开阀门K后,两小球静止时都将漂浮在液面上
D.打开阀门K后,两小球静止时都将悬浮在液体中
14.(2022八下·石家庄期末)水平桌面上放置一底面积为S的薄壁圆筒形容器,内盛适量的水,将质量分别为mA、mB,密度分别为ρA、ρB的均匀实心小球A、B放入水中,A球漂浮,B球下沉,如图所示,它们所受的浮力分别为FA、FB。下列选项正确的是(  )
A.若mA=mB,则FA>FB
B.若物体A,B体积相等,则FA=FB
C.将B球截去部分后,剩余部分可能上浮
D.两球放入水中前后,水对容器底部的压强变化了(mA+)
15.(2022八下·通许期末)A、B是两个质量相等的长方体铝块,静止时如图所示,则下列说法正确的是(ρ铝=2.7×103kg/m3)(  )
A.两铝块排开水的体积大小关系是V排A<V排B
B.两铝块受到水的浮力大小关系是F浮A=F浮B
C.两铝块的体积相等
D.A,B都是空心的
16.(2022八下·勃利期末)如图所示,水平桌面上放置质量相等的甲、乙两个圆柱形容器,其底面积分别为S甲和S乙,且S甲:S乙=3:2(容器壁厚度不计),分别装有a、b两种液体。木块A用细线拴在容器底部且浸没于a液体中,木块B漂浮在b液体中且一半体积露在液面外。已知木块A和B完全相同,此时液面等高且液体对容器底的压力相等,下列判断正确的是(  )
A.两液体对容器底的压强<
B.两木块受的浮力<
C.两种液体的密度比
D.如果把拉A木块的细线剪断,则A露出液面的体积是总体积的
17.(2022八下·南开期末)如图所示,完全相同的圆柱形玻璃容器中装有甲、乙两种液体,将质量相等的A、B两柱状物体分别放入甲、乙两种液体中,A、B底面积相同,B的高度是A的2倍,静止时A恰好悬浮在液体甲中,物体B漂浮在液体乙中,且有积露出液面,则下列说法正确的是(  )
A.A,B受浮力大小相等
B.甲、乙两液体密度关系为
C.A,B底面受到的压强关系pA>pB
D.取出A,B两物体后,两容器中液面下降高度关系为
三、填空题
18.(2022八下·禅城期末)体积相同而材料不同的小球甲、乙、丙,静止在容器的水中,如图所示。可以判断,所受浮力最小的是   球,受到水的压强最大的是   球,密度最大的是   球。
19.(2022八下·九龙期末)如图所示,水平桌面上两个底面积相同的容器中,分别盛有甲、乙两种不同的液体。将两个完全相同的小球A、B分别放入两个容器中,静止时小球位置如图,此时两容器内液面刚好相平。则两球所受浮力FA   FB,两容器底部受到液体的压力F甲   F乙(选填“>”、“=”或“<”)。
20.(2022八下·高安期末)如图所示,小明坐在漂浮于小池水面上的船中,船中放有一个篮球和一个实心铁球。他把篮球从船中拿出抛水中后池中水面的升降变化情况是   ;他把篮球和实心铁球都抛入水中时池中水面的升降变化情况是   。(两空均选填“上升”“下降”或“不变”)
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用;浮力及其产生原因;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】B.木块在甲中悬浮,则F浮甲=G木
木块在乙中漂浮,则F浮乙=G木
比较知道F浮甲=F浮乙
即木块受到的浮力一样大,B符合题意;
A.由于F浮=F向上-F向下
由图知道,甲浸没,则F浮甲<F向上甲
乙漂浮,则F浮乙=F向上乙
所以F向上甲>F向上乙
A不符合题意;
C.木块在甲中悬浮,则ρ甲=ρ木
木块在乙中漂浮,则ρ乙>ρ木
所以ρ乙>ρ甲
由于两容器中液面相平,由p=ρ液gh知道,乙液体对容器底的压强大,C不符合题意;
D.因容器相同、液面等高,则液体和物体浸入部分的总体积相等,即V甲+V排甲=V乙+V排乙
由图知道V排甲>V排乙
则V甲<V乙
由于ρ乙>ρ甲,由m=ρV知道m甲<m乙
由G=mg知道G甲<G乙
根据容器对桌面的压力等于容器的重力和容器内部物体重力之和知道F甲=G容器+G甲+G木
F乙=G容器+G乙+G木
所以F甲<F乙
D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据漂浮时,浮力等于重力及F浮=F向上-F向下,比较浮力大小及下表面受到的压力大小;根据p=ρ液gh,判断液体压强的大小;根据F=G容器+G+G木,判断对桌面的压力的大小。
2.【答案】B
【知识点】液体压强的特点;浮力的利用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】①②由图可知,小球在甲、乙两杯中分别处于漂浮和悬浮状态,根据物体浮沉条件可知,物体漂浮或悬浮时,受到的浮力和自身的重力相等,所以两个相同的小球在两杯中受到的浮力都等于小球的重力,即F1=F2,故①正确,②错误;
③由于小球在甲、乙两杯中分别处于漂浮和悬浮状态,根据浮沉条件可知ρ1>ρ球,ρ2=ρ球
所以ρ1>ρ2,故③错误;
④两杯中液面相平,ρ1>ρ2,所以根据p=ρ液gh可知,容器底受到液体的压强p1>p2,故④正确;
⑤由图可知,甲容器中液体体积较大,且ρ1>ρ2,由G=mg=ρVg可知,甲容器中液体重力较大;因为两小球及两容器相同,所以甲容器及液体、小球的总重比乙大,因此甲容器对桌面的压力较大,故⑤正确。
B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B。
【分析】漂浮和悬浮的物体受到平衡力的作用;漂浮的物体密度小于液体密度,悬浮物体的密度等于液体密度;液体压强和液体密度有关,和深度有关。
3.【答案】C
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】两球质量相等,由G=mg可知,两球的重力也相等。甲图中,小球A漂浮,浮力等于重力,即;乙图中,小球B悬浮,浮力等于重力,即,所以A球受到的浮力等于B球受到的浮力,ABD不符合题意,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】物体漂浮时,浮力等于重力。
4.【答案】A
【知识点】浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】四个小球的体积相同,由图可知,排开液体的体积
由可知,四个小球受到的浮力
又因为甲、乙漂浮,丙悬浮,丁沉底,所以根据物体的浮沉条件可知
所以
由可知
由可知
由图可知,甲、乙漂浮,丙悬浮,所以甲、乙、丙一定是空心的,由于甲的质量最小,所以甲空心部分的体积最大,A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】液体密度一定时,排开液体的体积越大, 受到的浮力越大;漂浮和悬浮的物体受到的浮力等于重力,根据浮力大小判断物体重力大小,结合体积,计算物体的密度。
5.【答案】D
【知识点】液体压强的计算;浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】AB.因为鸡蛋在甲中悬浮、乙中漂浮,所以浮力都等于自身的重力,即鸡蛋在甲、乙两烧杯中受到的浮力相等,根据可知,在浮力相同时,甲杯中的V排大,则ρ甲小于ρ乙,AB不符合题意;
C.因甲、乙两个烧杯完全相同,装入密度不同但质量相等的盐水,且鸡蛋一样,根据水平面上物体的压力和自身的重力相等和可知,放入鸡蛋后甲、乙两烧杯对桌面的压力相等,C不符合题意;
D.烧杯粗细均匀,装入密度不同但质量相等的盐水,且鸡蛋一样,所以甲、乙两烧杯底部受到的压力相等,因两烧杯底面积S相同,根据可知,两只杯子底部受到液体的压强相同,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】漂浮和悬浮的物体受到的浮力等于物体的重力,漂浮物体的密度小于液体密度,悬浮物体的密度等于液体密度;根据总压力和受力面积的比值, 可以计算压强。
6.【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用;液体压强的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.两块相同橡皮泥的重力G相同;由图可知,球形橡皮泥沉到容器底部,则球形橡皮泥受到的浮力F球碗状橡皮泥漂浮在水面,则碗状橡皮泥受到的浮力F碗=G
比较可知F球A不符合题意;
B.液面高度相等,由p=ρgh可知甲乙两杯中水对杯底的压强p甲=p乙
B符合题意;
CD.由图可知,甲中水的体积小于乙中水的体积,由m=ρV可知,甲中水的质量小于乙中水的质量,由G=mg可知,甲中水的重力小于乙中水的重力,两块相同橡皮泥的重力G相同,两个容器相同,容器对桌面的压力等于容器、水和橡皮泥的总重力,所以甲杯对桌面的压力小于乙杯对桌面的压力,CD不符合题意。
故答案为:B。
【分析】沉底的物体受到的浮力小于重力;漂浮的物体受到的浮力等于重力;根据液体密度和深度,可以计算液体压强大小。
7.【答案】C
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.鸡蛋在甲中下沉,甲的密度小于鸡蛋密度;在乙中悬浮,乙的密度等于鸡蛋密度;在丙中漂浮,丙的密度大于鸡蛋密度。所以丙的密度最大,甲的密度最小,A不符合题意;
BC.鸡蛋在甲中下沉,浮力小于鸡蛋的重力,据阿基米德原理有F浮=G排,所以
G鸡蛋>G排
即排开液体的质量小于鸡蛋的质量;鸡蛋在乙中悬浮,丙中漂浮,则乙丙受到的浮力等于鸡蛋的重力;即乙丙排开液体的质量等于鸡蛋的质量,所以鸡蛋受到三种液体的浮力关系为:F甲D.三种液体的深度相同,丙的密度最大,甲的密度最小,据p=ρ液gh得,三种液体对容器底的压强关系是:p甲故答案为:C
【分析】漂浮和悬浮的物体受到的浮力等于物体的重力;沉底的物体受到的浮力小于物体的重力。
8.【答案】D
【知识点】浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.由图可知,甲中的橡皮泥处于漂浮状态,乙中的橡皮泥处于沉底状态,丙中的橡皮泥处于悬浮状态,根据浮沉条件可得,甲、丙的橡皮泥受到的浮力都等于重力,因为三块橡皮泥的质量相等,因此重力也相等,所以甲、丙的橡皮泥受到的浮力相等,A不符合题意;
B.由A分析可知,甲、丙的橡皮泥受到的浮力相等,都等于重力,根据阿基米德原理可得,甲、丙中排开水的重力是相等的,因此甲、丙排开水的体积相等,B不符合题意;
C.由乙、丙两图分析可知,乙中的橡皮泥受到的浮力小于重力,丙中的橡皮泥受到的浮力等于重力,故丙中橡皮泥受到的浮力大于乙中橡皮泥受到的浮力,排开水的体积丙的比乙的大,因此丙中水的高度比乙的高,再根据液体压强公式p=ρgh可知,p丙>p乙,C不符合题意;
D.由于容器完全相同,水的质量相同,橡皮泥的质量也相等,故由整体法可知,它们对桌面的压力相等,再根据压强公式可知,三个容器对桌面的压强大小关系为p甲=p乙=p丙,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】漂浮和悬浮的物体,受到的浮力等于重力;液体密度相同时,排开液体的体积越大,受到的浮力越大;当压力和受力面积相同时,压强相等。
9.【答案】B
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.同一支密度计放在甲、乙两种液体中都漂浮,则
即密度计在两个杯子中的浮力是相同的,A不符合题意;
B.根据可知,液体的密度 ,设密度计的横截面积为S,密度的变化量与密度计浸入液体深度h之间的关系
由上式可知,与 不成正比,因此密度计的刻度线不均匀;当密度计浸入的越深,即h越大时,同样的,会更小,故密度计的刻度上疏下密,B符合题意;
C.用更细的吸管制作的密度计时,同样的密度变化量需要的变化量更大,因此能使测量结果更精确,但塑料管太细,在液体深度较浅时,密度计容易触底,使测量结果不准确,C不符合题意;
D.用密度计测可乐密度时,由于有气泡附着在密度计上方,使得密度计进入饮料的体积偏小,测得饮料的密度值偏大,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】漂浮时,浮力等于重力;根据公式可知,密度计的刻度上疏下密;塑料管太细,在液体深度较浅时,密度计容易触底,使测量结果不准确;密度计进入饮料的体积偏小时,测得饮料的密度值偏大。
10.【答案】D
【知识点】液体压强的特点;浮力大小的计算
【解析】【解答】冰漂浮于盐水面上
冰块熔化后,状态变化,质量不变,所以
因为,所以液面上升了,又因为冰熔化成水,质量不变,重力不变,液体总重力不变,则液体对容器底的压力不变,根据可知,液体对杯底压强不变,ABC不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】冰在水面漂浮时,根据漂浮物体受到的浮力等于物体的重力,冰熔化后液面不变,液体压强不变。
11.【答案】D
【知识点】密度公式及其应用;阿基米德原理;浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】由题意可对甲乙两个系统进行受力分析

使(2)式减去(1)式得


所以
对物块a进行受力分析,木块对a的支持力为Fa满足
对物块b进行受力分析,b受到的浮力为,木块对b的拉力为Fb满足

若将a取下投入水中,并剪断连接b的细线,静止时a、b受到容器底部的支持力之比
若将a取下投入水中,并剪断连接b的细线,静止时水对甲、乙容器底部压强变化量之比即为液面升高的高度之比。由于甲乙杯子是相同的杯子,故液面升高的高度之比也就是ab两个物体的体积之比,即。
综上所述ABC不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】联立公式,可求出质量之比;根据公式,可判断拉力之比;根据公式,可求出支持力之比;静止时水对甲、乙容器底部压强变化量之比即为液面升高的高度之比。
12.【答案】B,C,D
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的特点;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】AB.由图可知,小球在甲、乙两杯中分别处于漂浮和悬浮状态,根据浮沉条件可知ρ液甲>ρ球,ρ液乙=ρ球
由此可得液体的密度关系ρ液甲>ρ液乙
两杯中液面相平,根据p=ρgh烧杯底受到液体的压强p液甲>p液乙
A不符合题意,B符合题意;
C.由图可知,甲液体的体积大于乙液体的密度,由G=mg=ρVg
可知,甲杯内液体的重力较大,烧杯和小球均相同,所以甲杯对桌面的压力较大,烧杯的底面积相等,根据可知,甲杯对桌面的压强较大,即p甲>p乙
C符合题意;
D.小球在甲、乙两杯中分别处于漂浮和悬浮状态,受到的浮力和自身的重力相等,所以两个相同的小球在两杯中受到的浮力相等,都等于小球的重力,即F甲=F乙
D符合题意。
故答案为:BCD。
【分析】漂浮物体的密度小于液体密度,悬浮物体的密度等于液体密度;漂浮和悬浮的物体受到的浮力等于重力;当深度相同时液体密度越大, 容器底的压强越大。
13.【答案】A,C
【知识点】液体压强的特点;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.由图可知,左、右两侧液面高度相同,由于盐水的密度大于水的密度,根据p=ρgh可知,容器左侧底部受到的压强比右侧大,A符合题意;
B.小球A在盐水中处于漂浮状态,浮力等于重力,小球B在水中处于悬浮状态,浮力等于重力,因为A、B两球完全相同,即两球的重力相等,故两球受到的浮力也相等,B不符合题意;
CD.原来小球B在水中处于悬浮状态,由浮沉条件可知,小球B的密度等于水的密度,因为AB两球完全相同,所以小球A的密度也等于水的密度。打开阀门K后,水的密度变大,盐水的密度变小,最终两边液体的密度相同,都大于水的密度,即都大于两球的密度,由浮沉条件可知,两个小球重新静止后都漂浮,C符合题意,D不符合题意。
故答案为:AC。
【分析】漂浮和悬浮的物体受到的浮力等于物体的重力;漂浮物体的密度小于液体密度,悬浮物体的密度等于液体密度;当深度相同时,根据液体密度可以判断液体压强的大小。
14.【答案】A,D
【知识点】液体压强计算公式的应用;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A、若mA=mB,则GA=GB,A漂浮,受到的浮力等于自身的重力,B下沉,则B受到的浮力要小于自身的重力,所以FA>FB,A符合题意;
B、由图知A处于漂浮状态,B沉底,若物体A、B体积相等,则 ,根据阿基米德原理知A受到的浮力小于B受到的浮力,即,B不符合题意;
C、B在水中下沉,则B的密度要大于水的密度,将B球截去部分后,剩余部分的密度不变,剩余部分一定仍沉底,C不符合题意;
D、因B物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,A物体漂浮在水面上排开的体积可根据阿基米德原理得出
B球排开液体的体积为
两球放入液体后,排开液体的总体积:
容器内液体上升的高度
两球放入液体前后,液体对容器底部的压强的变化量:
D符合题意。
故答案为:AD。
【分析】漂浮,浮力等于自身的重力,下沉,浮力要小于自身的重力;根据阿基米德原理,判断等体积情况下的浮力大小;物体密度小于液体密度,物体漂浮;根据阿基米德原理及浮沉状况,结合p=ρgh,计算压强变化。
15.【答案】B,D
【知识点】浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】AB.由题意可知,A、B是两个质量相等的长方体铝块,所以铝块A、B所受重力相等,由图可知,铝块A处于漂浮状态,根据物体的浮沉特点可知,铝块A所受浮力等于铝块A的重力,铝块B处于悬浮状态,根据物体的浮沉特点可知,铝块B所受浮力等于铝块B的重力,所以两铝块受到水的浮力大小关系是F浮A=F浮B,根据公式可得,两铝块排开水的体积大小关系是V排A=V排B,A不符合题意,B符合题意;
C.由图可知,铝块A处于漂浮状态,所以V排A<VA,铝块B处于悬浮状态,所以V排B=VB,又因为两铝块排开水的体积大小关系是V排A=V排B,所以VA>VB,C不符合题意;
D.由题意可知,铝块的密度为ρ铝=2.7×103kg/m3,大于水的密度,根据物体的浮沉特点可知,若是实心的长方体铝块放入水中,则铝块将处于沉底状态,而根据图中所示,铝块A处于漂浮状态,铝块B处于悬浮状态,所以A、B都是空心的,D符合题意。
故答案为:BD。
【分析】漂浮和悬浮的物体受到的浮力等于物体的重力;漂浮物体的密度小于液体密度,悬浮物体的密度等于液体密度;沉底物体的密度大于液体密度。
16.【答案】A,D
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算;浮力大小的计算
【解析】【解答】A.由题干中,液面等高且液体对容器底的压力相等,即Fa=Fb,所以液体对容器底部的压强之比为
所以paBC.根据液体压强公式p=ρgh可知,,则a、b两种液体的密度之比为
设A、B两木块的体积为V,则A的排开液体体积为V,B的排开液体体积为,所以两木块所受浮力之比为
所以FA FB,BC不符合题意;
D.木块B漂浮在b液体中且一半体积露在液面外,可列式FB=GB,所以
解得
又因为
所以
把拉A木块的细线剪断,木块在a液体中漂浮,设木块浸没的体积为V1,所以ρagV1=ρ木gV
解得
所以露出液面部分占比为,D符合题意。
故答案为:AD。
【分析】根据柱形容器的压力和受力面积的比值,计算压强;当液体深度相同时,液体密度越大, 压强越大;漂浮的物体受到的浮力等于物体重力;结合物体受到的重力和拉力,可以计算浮力大小;根据物体进入液体中的深度,可以计算物体密度和液体密度关系,结合液体压强关系,计算液体密度的比值;根据物体密度和液体密度关系,计算物体进入液体中的深度。
17.【答案】A,C,D
【知识点】密度公式及其应用;阿基米德原理;浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.由图可知,A悬浮、B漂浮,物体漂浮或悬浮时,浮力都等于自身的重力,由于A、B的质量相同,重力相同,所以受到的浮力是相同的,A符合题意;
B.A、B底面积相同,B的高度是A的2倍,由V=Sh可知,B的体积是A体积的2倍,A、B质量相同,根据ρ=mV可知,A物体的密度是B物体密度的2倍,即ρA=2ρB;A悬浮,所以ρA=ρ甲;B漂浮,且有体积露出液面,所以F浮B=GB,即
解得
甲、乙两液体密度关系为
B不符合题意;
C.A悬浮,其所受的浮力为
B漂浮,其所受的浮力为
由A可知,F浮A=F浮B,SA=SB,所以有
所以pA>pB,C符合题意;
D.由于A、B受浮力相同
又因为
联立上面两式解得
由V排=ΔhS容可知,上式可化简得
D符合题意。
故答案为:ACD。
【分析】根据阿基米德原理F浮 =ρ液gV 排、物体浮沉条件及浮力产生原因,可作出选择。
18.【答案】甲;丙;丙
【知识点】液体压强计算公式的应用;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】由图示知,甲排开水的体积最小,丙排开水的体积最大,三个小球的体积相同,据阿基米德原理得,甲所受的浮力最小,丙所受的浮力最大。
甲、乙漂浮,丙沉底,丙在水中的深度最深,据 知,丙受到水的压强最大。
甲、乙漂浮,丙沉底,则有,,
所以密度最大的是丙球。
【分析】据阿基米德原理可知,排开液体的体积越大,浮力越大;根据,可判断压强大小;根据沉浮条件,可判断密度大小。
19.【答案】=;>
【知识点】浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】由图可知,小球A在甲液体中漂浮,受到的浮力等于自身重力;小球B在乙液体中悬浮,受到的浮力等于自身重力;因为A、B完全相同,所以两球所受浮力相等,即FA=FB
因为小球A在甲液体中漂浮,小球B在乙液体中悬浮,A、B两个小球完全相同,根据浮沉条件可知,小球A、B和甲乙两种液体的密度关系,即ρ乙=ρB=ρA<ρ甲
将两个小球放入液体中,静止后两容器内液面刚好相平。根据可知,甲液体对容器底的压强比乙液体对容器底的压强大,因为两个容器底面积相同,根据可知,甲液体对容器底的压力比乙液体对容器底的压力大,即F甲>F乙
【分析】悬浮和漂浮的物体,受到的浮力等于物体的重力;根据容器形状,可以判断容器底的压力和液体重力关系。
20.【答案】不变;下降
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】他把篮球从船中拿出抛水中后,篮球和船都漂浮在水面上,受到的浮力等于重力,总浮力不变,排开液体体积没有变化,液面不会变化。
他把篮球和实心铁球都抛入水中时,实心铁球沉入水底,船和球受到的总浮力变小,排开液体体积变小,液面下降。
【分析】漂浮的物体受到的浮力等于物体的重力,浮力不变,排开液体的体积不变;浮力减小时,排开液体的体积减小。
1 / 1