人教版八下 10.3 物体的浮沉条件及应用
一、单项选择题(共14小题)
1. 下列关于物体浮沉条件的说法中正确的是
A. 漂浮在水面上的物体,其材料的密度一定小于水的密度
B. 漂浮在水面上的物体所受的浮力大于物体的重力
C. 密度大于水密度的物体能漂浮在水面上,它一定是空心的
D. 密度等于水密度的实心物体,可以漂浮在水面上,也可以悬浮在水面下
2. 下列关于浮力的说法,正确的是
A. 浮力都是由水产生的 B. 在不同的液体中浮力的方向不同
C. 只有固体才会受到浮力的作用 D. 浮力的方向跟重力的方向相反
3. 小球漂浮在酒精中,排开酒精的质量为 千克。若该小球漂浮在水中,则排开水的质量
A. 一定大于 千克 B. 可能小于 千克
C. 一定等于 千克 D. 一定小于 千克
4. 在下图所示的实例中,不能说明大气压强存在的是
A.
吸在墙壁上的吸盘式挂衣钩
B.
厨房的抽油烟机
C.
纸片托起满杯的水
D.
上升中的热气球
5. 如图所示,将一只玩具青蛙放入水中,它能漂浮于水面上;把它放入另一种液体中,它却沉入底部。则在这两种情况下这只玩具青蛙受到的浮力大小相比较
A. 在水中受到的浮力较大 B. 在另一种液体中受到的浮力较大
C. 受到的浮力一样大 D. 无法比较浮力大小
6. 如图所示,在水平桌面上有甲乙两个相同的烧杯,烧杯内分别装有不同的液体,把同一个鸡蛋分别放入甲、乙两杯液体中,鸡蛋在甲杯中漂浮,在乙杯中沉底,两液面相平。关于这一现象,下列说法中正确的是
A. 甲杯中的液体密度小于乙杯中的液体密度
B. 甲杯中的鸡蛋排开液体的重力大于乙杯中的鸡蛋排开液体的重力
C. 甲杯中的液体对杯底的压强等于乙杯中的液体对杯底的压强
D. 甲乙两个烧杯对水平桌面的压强相等
7. 甲、乙两圆柱形容器的底面直径之比为 ,内装有质量相同的同种液体,那么液体对容器底的压强之比和压力之比分别为
A. , B. , C. , D. ,
8. 某同学在粗细均匀的木棒上缠绕一些细铜丝,制作简易密度计 ,如图甲所示。该同学将密度计 依次放入一系列密度已知的液体中,每次当密度计 在液体中处于竖直漂浮状态时,在木棒上标出与液面位置相平的刻度线及相应密度值 ,并测量木棒浸入液体的深度 ,再利用收集的数据画出 图象,如图乙中图线所示,其中 。铜丝的体积可以忽略,下列说法正确的是
A. 密度计 在不同液体中漂浮时,浸入的深度 越大,受到的浮力越大
B. 密度计 浸入液体的深度 和对应密度 的乘积相等
C. 密度计 上 的刻度线更靠近铜丝的位置
D. 密度计 上 与 刻度线的间距等于 与 刻度线的间距
9. 如图所示,在浸过蜡的细木棍下端缠一些铁丝,依次放入 、 、 三种液体后液面高度相同。已知三个容器完全相同,则下列说法中错误的是
A. 比较木棍在三种液体里所受的浮力, 最大, 最小
B. 比较三种液体的密度, 最大, 最小
C. 比较液体对杯底的压强, 最大, 最小
D. 比较杯底对桌面的压强, 最大, 最小
10. 两个相同的烧杯中分别装满了两种不同的液体,把甲、乙两球分别轻轻放入两杯液体中,最后处于如图所示状态。甲、乙排开液体的重力相等,甲、乙所受浮力相比
A. 甲所受浮力更大
B. 乙所受浮力更大
C. 甲、乙所受浮力一样大
D. 不知道液体密度无法比较浮力大小
11. 两个完全相同的圆柱形容器中,分别盛有质量相等的煤油和水,如图所示,已知图中液体内 、 两点到容器底部的距离相等,煤油的密度小于水的密度,设 、 两点处的液体压强分别为 和 ,则这两处的液体压强大小关系
A. 小于 B. 等于 C. 大于 D. 无法判断
12. 两个容器中分别盛有 、 两种液体,密度分别是 、 ,将甲、乙密度计分别放入液体 、 中,静止时如图所示,甲、乙密度计所受重力分别为 、 ,所受浮力分别为 、 ,两支密度计上所标黑线为水的密度 对应的刻线位置。下列判断正确的是
A. B. C. D.
13. 如图所示,两个完全相同的柱形容器放在水平桌面上,分别装有甲、乙两种不同的液体。 、 是体积相等的两个小球, 球漂浮在液面上, 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
A. 两种液体的密度 B. 两种液体的质量
C. 两个小球所受的重力 D. 两个小球所受的浮力
14. 小明参观了中国科技馆“探索与发现”展厅 区后,用矿泉水瓶和小玻璃瓶制作了“浮沉子”如图所示。他将装有适量水的小玻璃瓶瓶口朝下,使其漂浮在瓶内的水面上,矿泉水瓶内留有少量空气,拧紧瓶盖使其密封。当用力挤压矿泉水瓶侧面,“浮沉子”下沉,松手后“浮沉子”即上浮。下列说法错误的是
A. “浮沉子”漂浮时,所受重力等于它受到的浮力
B. “浮沉子”下沉时,所受重力大于它受到的浮力
C. “浮沉子”上浮时,玻璃瓶内的压缩空气会将内部的水压出
D. 无论怎样挤压矿泉水瓶侧面,“浮沉子”都不可能悬浮在水中
二、填空题(共5小题)
15. 重为 牛的木块漂浮在水中,则木块受到的浮力为 牛,浮力的方向为 ;若用力将木块全部压入水中,则它受到的浮力将 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
16. 静止液体内部的压强是由于液体所受的 而产生的,由于液体具有 ,所以液体向各个方向有压强。
17. 一正方体漂浮在水中,排开水的体积为 ,它受到的浮力为 牛,排开水的质量为 千克。若该正方体漂浮在酒精中(),则排开酒精的质量为 千克。
18. 一块铝完全浸入水中时,受到 的浮力。那么它浸没在煤油中受到的浮力大小是 。()
19. 利用料笔芯自制密度计,同款的新笔芯和用了一半油墨的旧笔芯应该选用 ,将所选笔芯放入水中,它能 漂浮在水中,在笔芯上标水面的位置 ,将笔芯放入酒精中,仍可漂浮,标出液面的位置 ,如图所示,该笔芯漂浮在水中和酒精中时受到的浮力大小 ,已知水的密度 酒精的密度 ,若笔芯漂浮在密度为 的液体中,则液面对应的位置可能是 (填“”或“”)
三、综合应用题(共6小题)
20. 请回答下列问题:
(1)一个竖直悬挂在水中的圆柱体,上表面受到水的压力为 ,底部受到水的压力为 ,这个物体受到水的浮力是 。
(2)轮船是采用增大 方法增大可利用的浮力。
21. 如图所示,中国辽宁号航空母舰是中国人民解放军海军的第一艘航空母舰,舰长 、舰宽 ,满载时排水量达 。
(1)它满载时所受的浮力为 。
(2)该舰已经正式加入中国海军序列,航母舰载机歼 着舰成功,标志着航母的战斗力已经形成。当舰载机着舰后,浮力将 (不变/变小/变大)。
22. 容器中间用隔板分成左右两部分,隔板中部有一圆孔用薄橡皮膜封闭。如图甲所示,容器中没有加入水。如图乙是左右两边都加入水后,橡皮膜的形状发生了变化,这说明左边的水对橡皮膜的压强 (选填“大于”、“等于”或“小于”)右边的水对橡皮膜的压强,请你画出左边容器水面的位置。画图的依据是 。
23. 为研究物块浸入水中时,物块的密度对其在水中最终状态的影响,某小组同学选用若干体积相同、密度不同的实心物块和足够的水进行实验。实验中他们分别将物块 、 、 和 浸入水中,待其最终静止,并将此时观察到的实验现象记录如图()、()、()和()。已知物块密度跟水密度的情况是 。
(1)分析比较图中()和()或()和()或()和()现象及相关条件,可得出的初步结论是:当物块密度大于水的密度时,物块最终静止在容器底部: 。
(2)分析比较图中的 现象及相关条件,可得出的初步结论是:当物块漂浮在水中时, 。
24. 有些物理量与物质的微观结构有关。为了研究不同物质的密度与其内部粒子排列紧密程度的关系.小伟通过查阅资料,得到甲、乙、丙三种物质的密度关系是 ,及其内部粒子排列的模型如图所示。
(1)根据以上信息,关于物质的密度与其内部粒子排列紧密程度的关系,小伟可得出的初步结论是 。
(2)小张从其他资料中查到了与上述情况不符的实例,与小伟一起思考分析并查找原因,合理的选项是 。
A.物理量都与物质的微观结构无关
B.物质的密度还与其他因素有关
C.由少数研究对象归纳出的结论,不具有普遍意义
25. 为了航行安全,远洋轮的船体需标有国际航行载重线,即轮船满载时的“吃水线”。如图所示,是某船满载时在不同水域、季节时的“吃水线”,其中 为在淡水中航行时的“吃水线”, 、 则为夏、冬两季在海水中航行时的“吃水线”。
(1)若该船在不同水域、季节航行时,水(海水)面正好与“吃水线”相平,则下列对于该船装载货物的质量的判断中,正确是
A. 在“”处所装载的货物质量最大。
B. 在“”处所装载的货物质量最大。
C. 在“”处所装载的货物质量最大。
D. 在“”、“”、“”三处所装载的货物质量一样大。
(2)该船在冬季海水航行时的“吃水线”是图中的 (选填“”、“”),判断的理由是 。
答案
1. C
2. D
3. C
4. D
5. A
【解析】 青蛙漂浮在水面上,
青蛙受到水的浮力:
,
青蛙沉到另一种液体的底部,
青蛙受到另一种液体的浮力:
,
同一青蛙的质量不变,,
,
由 可得:,
即:青蛙在水中受到的浮力较大。
6. B
【解析】()由图可知,鸡蛋在甲、乙两杯中分别处于漂浮和下沉状态,物体漂浮或悬浮时,受到的浮力和自身的重力相等;物体下沉时,浮力要小于重力,故鸡蛋在甲中受到的浮力大于在乙中受到的浮力,根据阿基米德原理知:鸡蛋排开甲液体的重力大于乙杯中的鸡蛋排开液体的重力,故B正确;
() 时物体漂浮, 时物体下沉,故甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度,两杯中液面相平,由 可知,甲杯底压强大于乙杯底压强,故AC错误。
()因为鸡蛋在甲中漂浮,乙中下沉,,
又因为两液面相平,液体的体积与排开液体的体积之和相同;
所以甲液体的体积大于乙液体的体积,由()知
根据 知,,
甲乙两个烧杯对水平桌面的压力:
所以 ,根据 知,甲烧杯对水平桌面的压强大于乙烧杯对水平面的压强,故D错误。
7. C
8. B
【解析】A、由于密度计 在不同液体中静止时都处于漂浮,则 ,即密度计 在不同液体中受到的浮力相等,都等于密度计 受到的重力 ,故A错误;
B、根据 可得 ,则浸入液体的深度 和对应密度 的乘积:,由于密度计 受到的浮力相同,所以,浸入液体的深度 和对应密度 的乘积相等,故B正确;
C、由于缠绕的细铜丝在木棒的底部,所以,密度计 上越靠近铜丝的位置,密度计 浸没的深度越小,则排开液体的体积越小,由于密度计 受到的浮力相同,根据 可知:排开液体的体积越小,对应的液体密度值越大,即:其刻度线对应的密度值越大,所以,更靠近铜丝的位置是密度值大的 ,故C错误;
D、密度计 分别测量液体 、 、 时,根据漂浮条件和 可知密度计 浸入液体的深度分别为:
;;;
则密度计 上 与 刻度线的间距:;
密度计 上 与 刻度线的间距:;
由图知:,若 ,则:
,
所以,,
即:密度计 上 与 刻度线的间距小于 与 刻度线的间距,故D错误。
故选:B。
9. A
10. C
【解析】根据阿基米德原理可知 ,,已知甲、乙排开液体的重力相等,所以 。故选C。
11. C
12. C
13. D
14. D
【解析】A、“浮沉子”漂浮时,所受重力等于它受到的浮力,故A正确;
BCD、挤压大塑料瓶,瓶内空气被压缩,将压强传递给水,水被压入小瓶中,将瓶体中的空气压缩,这时浮沉子里进入一些水,它的重力增加,大于它受到的浮力,就向下沉。松开手,小瓶内水面上的空气体积增大,压强减小,浮沉子里面被压缩的空气把水压出来,此时浮沉子的重力小于它所受的浮力,因此它就向上浮;当浮力等于重力,就会悬浮在水中;故BC正确,D错误。
故选:D。
15. ;竖直向上;变大
【解析】[ ][ ]重为 牛的木块漂浮在水中,物体处于静止状态,根据二力平衡的知识,则木块受到的浮力等于物体的重力,故受到的浮力为 牛,浮力的方向为竖直向上。
[ ]若用力将木块全部压入水中,物体排开水的体积变大,根据阿基米德原理,则它受到的浮力将变大。
16. 重力;流动性
17. ;;
【解析】()根据阿基米德原理可得,正方体所受浮力:
;
因为正方体漂浮在水中,所以由漂浮条件和阿基米德原理可得 ,
由 得,排开水的质量:
;
()若该木块漂浮在酒精中,根据漂浮条件可得木块受到的浮力:,
所以 ,
根据阿基米德原理可知,排开酒精的重力等于排开水的重力,
所以排开酒精的质量等于排开水的质量,等于 。
18.
19. 用了一半的笔芯;竖直;相等
20. (1)
(2) 物体排开液体的体积
21. (1)
(2) 变大
22. 小于;
;
液体压强随深度增加而增大
【解析】由液体压强的特点可知,液体压强随深度增加而增大,左右两边都加入的都是水,橡皮膜向左凸出,说明左边的水对橡皮膜的压强小于右边的水对橡皮膜的压强。如图所示:
23. (1) 当物块密度小于水的密度时,物体最终漂浮在水面上
(2) ()和()和();体积相同的物块密度越小,浸入水中部分体积越大
24. (1) 不同物质,内部粒子排列程度越低,物质密度越小
(2) BC
25. (1) D
【解析】远洋轮船在不同水域、季节航行时,处于漂浮状态,浮力等于重力,轮船所受的浮力不变;由 可知,排开海水的质量不变,所以在“”、“”、“”三处所装载的货物质量一样大;故选 D;
(2) ;冬季温度低,海水的密度变大,满载时浮力相等,根据阿基米德原理,货船排开水的体积变小。
【解析】由 可得:,由于淡水中液体密度变小,故排开水的体积变大,则船的吃水深度变大,所以图上字母()对应的吃水线为 ;一般冬季海水密度最大,由 ,可知,此时排开水的体积最小,则船的吃水深度最小,所以该船在冬季海水航行时的“吃水线”是图中的 。
第1页(共1 页)
