2023-2024学年人教版初中八年级物理下册10.3 物体的浮沉条件及应用课时练习04.docx

10.3 物体的浮沉条件及应用课时练习一、单选题1如图所示是甲、乙两种物质的mV图象，用这两种物质按一定比例混合制成实心小球，并将其放入水中。下列分析正确的是（）A若甲、乙物质质量相等，则实心小球将沉入水底B若甲、乙物质体积相等，则实心小球静止时漂浮于水面C若实心小球悬浮在水中，则甲、乙物质体积比为53D若实心小球悬浮在水中，则甲、乙物质质量比为322在学习浮力时，张老师利用一杯水和一只空牙膏袋，给同学们做了一个简单的实验，极大的提高了同学们网络学习物理的热情。他取一只空牙膏袋，第一次把它挤瘪，第二次将它撑开，两次都拧紧盖后先后放入同一水杯甲中，如图所示。下列说法中正确的是（）A两次牙膏袋的质量相等，体积相等，因此两次牙膏袋的密度甲乙B甲图中浸没，乙图中只有部分浸入，因此两次排开水的体积V甲V乙C甲图中浮力小于重力，乙图中浮力等于重力，因此两次所受的浮力F甲F乙D甲、乙两图浸入体积相等，因此两次杯底受到水的压强p甲p乙3一个薄壁密封饮料瓶内装有一些饮料，分别放在装有甲、乙两种液体的容器中，静止后饮料瓶的状态如图所示饮料瓶受到的浮力分别为F浮甲、F浮乙。甲、乙两种液体的密度分别为甲、乙。则（）AF浮甲F浮乙，甲乙BF浮甲F浮乙，甲乙CF浮甲F浮乙，甲乙DF浮甲F浮乙，甲乙42020年5月27日，我国8名登山队员成功登峰测极成功登顶离不开准确的天气预报。如图所示，是气象探测保障服务团队，在珠峰大本营准备释放甲、乙两个探空气球采集气象信息，甲的体积小于乙的体积。在探空气球释放前后的过程中，下列分析正确的是（）A释放前甲受到的浮力一定等于它自身的重力B释放前甲受到的浮力一定大于乙受到的浮力C释放后探空气球受到的浮力等于它排开空气所受的重力D释放后探空气球上浮过程中受到的浮力一定小于自身重力5如图所示，将一个空心铁球浸没入水中，放手后铁球恰好悬浮，若沿虚线方向将铁球切成大小不等的两块，则（）A大块的将下沉，小块的将上浮B大块的将上浮，小块的将下沉C两块都将上浮D两块都将下沉6小球漂浮在酒精中，排开酒精的质量为0.2千克。若该小球漂浮在水中，则排开水的质量（）A一定大于0.2千克B可能小于0.2千克C一定等于0.2千克D一定小于0.2千克7图所示的装置中，利用连通器原理工作的是（）A茶壶B抽水机C赛车尾翼D放飞的气球8如图所示、装有水的容器静止放在水平桌面上。正方体物块M悬浮在水中，其上表面与水面平行，水对物体M竖直向下的压力，竖直向上的压力为。则下列说法中正确的是（）A大于B与的合力方向竖直向下C与合力大小等于物体M受到的重力大小D物体M受到水的作用力的合力大小等于零9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，10如图，甲、乙两个相同的杯子盛有不同浓度的盐水，放在同一水平面上，将两个质量、体积均相同的鸡蛋放入两个杯子中，当鸡蛋静止时，两个杯子中液面恰好相平，则下列说法正确的是（）A甲杯中的鸡蛋排开盐水的质量较大B乙杯中的鸡蛋受到的浮力较大C甲杯的盐水密度比乙杯的盐水密度小D放入鸡蛋前，甲杯中盐水的体积较大二、填空题11在中国有句老话叫做“瓜浮李沉”即西瓜在水中漂浮而李子在水中沉底，试比较李子受到的浮力_西瓜受到的浮力，西瓜的密度_李子的密度。（均选填“大于”、“小于”或“等于”）12如图所示，将一重为28N，体积为2×10-3m3的物块用细线系在弹簧测力计的挂钩上，将它浸没在水中，则物块受到的浮力是_N，此时弹簧测力计的示数是_N。若将细线剪断，物块将_。（选填“上浮”“下沉”或“静止”）。13潜水艇是靠改变_来实现上浮和下潜的，向潜水艇的水舱中充入适当的海水后，潜水艇在海水中由漂浮变为悬浮，潜水艇受到的浮力_（选填“变大”、“变小”或“不变”）。14将一个质量为80g、体积为100cm3的实心物体浸没于水中，此时该物体所受浮力大小为_N，松手后该物体将_（填“上浮”“悬浮”或“下沉”）。（g取10N/kg）15某油轮的排水量为5106千克，则满载时油轮受到的浮力为_牛。若油轮满载，从海水密度较小的水域驶入密度较大的水域，油轮所受到的浮力将_，其船身浸入海水中的体积将_（均选填“变小”、“不变”或“变大”）。三、综合题16一艘轮船从大海里驶入河里（已知海水的密度大于河水的密度，忽略油耗）（1）它受到的重力_，它受到的浮力_（均选填“变大”、“变小”或“不变”）（2）轮船在海里的情形如图甲所示，请在图乙中画出该船在河里时河面的大致位置( )（3）该轮船排开的海水受到的重力为G1，排开的河水受到的重力为G2，则G1_G2（选填“”、“”或“”）17请阅读水中沉浮回答题。水中沉浮潜水艇可以浮在水面上，也可以沉到水下，甚至可以将我们带到水下几百米乃至上千米的海底世界。中国科技馆中有件展品“水中沉浮”，是一个能展示潜水艇在水中上浮、下潜原理的展品。“水中沉浮”展品的玻璃箱中有一个黑色的潜水艇模型，在模型的中部，有一段艇身是透明的，它就是潜水艇的水舱；水中还有一个黄色的鱼模型，鱼的中间也有一部分是透明的，观众可以通过操作展品前的按钮和操纵杆，可清楚地观看到置于艇身内的“沉浮箱”中水量的变化和模型体内的“鱼鳔”体积的变化。人们发明潜水艇的灵感来自可以在水中任意游动的鱼。你知道为什么鱼能在水中自由自在地游泳吗？假设在一定时间内，鱼的重力不变，鱼在水中的沉浮是靠改变自身浮力实现的。在鱼的肚子里面有一个白色的泡状东西，里面全是气体，这就是鱼鳔，鱼鳔通过充气和排气来调节自身体积的大小，达到调节其受到的浮力大小的目的，当鱼想下降到深水层时，会从鱼鳔中排出一部分气体，体积变小，鱼受到的浮力变小，就下潜了。反之，鱼要上浮时，只要在鱼鳔中充入一部分气体，使鱼鳔膨胀起来，鱼的体积变大，鱼受到的浮力增大就可以上上浮了。对于物体在液体中的沉浮，科学家很早就有研究了。“浮沉子”最初就是法国科学家笛卡尔（15961650）所创造。通常我们将既能上浮也能下沉的物体称为浮沉子。它是玻璃制的小瓶体（可以用小药瓶），其下端开有小孔，水可通过小孔进出瓶体。把它放入如图所示的贮水筒中，并使之浮在筒内的水面上。用薄橡皮膜把筒口蒙住并扎紧，用手按橡皮膜，筒内的水和空气是在密闭的容器内，水会被压入药瓶中，将药瓶中的空气压缩，这时浮沉子里进入一些水，所受的重力大于它受到的浮力，于是向下沉。手离开橡皮膜，筒内水面上的空气体积增大，压强减小，浮沉子里面内部压缩的空气把水压出来，浮沉子的重力小于它所受的浮力，因此它就向上浮。当手对橡皮膜施加的压力适当时，浮沉子便悬浮在水中的任意深度上，浮沉子的浮沉是在外加压强作用下，靠改变它的排水体积（也可认为是改变自身重力）来实现的。潜水艇与浮沉子升降道理相同。浮沉子实验形式多样。一般都是通过外部压强的变化，改变浮沉子内部气体的体积，从而达到控制其沉浮的目的：制作浮沉子要掌握两个要点：第一，浮沉子内部必须有一定量的气体（因固体、液体的体积不易随压强的变化而变化）；第二，要控制好整个浮沉子的平均密度，使外界压强较小时，整个浮沉子的平均密度稍稍小于周围液体的密度。阅读上述材料，回答下列问题：（1）当按压筒口的橡皮膜时，筒内封闭的气体压强会_，当手离开橡皮膜时，浮沉子（小药瓶）内的液体质量会_；（均选填“增大”“减小”或“不变”）（2）在制作浮沉子过程中，如果找不到合适贮水筒，_（选填“可以”或“不可以”）用普通塑料矿泉水瓶（带盖子）替代上述材料中的贮水筒和橡皮膜；（3）如果在实验中，药瓶总是下沉到容器底，不往上浮起，应该怎样调整？_（选填选项前相应的字母）A将药瓶口封闭后再放入筒内                         B增加药瓶中的空气体积C减少药瓶中的空气体积                                D把药瓶中灌满水后放入筒内18小华同学学以致用，利用所学的知识用一根吸管制作一个简易密度计，如图所示：              A       B              C              D为了让饮料吸管能竖直的漂浮在液体中，应在吸管的下端塞入一些铜丝作为配重，并用石蜡将吸管的下端封闭起来，将它放入液体中后不能竖直漂浮小华想了想，于是吸管下端塞入一些小钢珠作为配重，这样做目的是让密度计竖直漂浮在液体中（1）如果密度计漂浮在20立方厘米的水中时受到浮力是3N，则密度计重力为_N（2）小华这根吸管竖直漂浮在不同液体中时，受到的浮力大小_（填“改变”或“不变”）；液体的密度越大，它露出液面部分的长度_（选填“越长”、“越短”或“不变”）（3）小华想，如果在吸管上标相应的密度刻度，就能直接显示所测液体密度的大小于是她决定对吸管进行刻度的标定，在标定刻度前，她先测出吸管在水中漂浮入水中的深度L若漂浮在密度为液的液体中，浸入的深度为h，吸管底面积为S，可推出h的表达式为_（用水、液、L表示）根据h表达式即可对不同液体的密度在吸管上进行标定，刻度的标示合理的是_(填图中的字母）（4）为了使测量结果更准确，要使简易密度计上两条刻度线（如图A、B、C、D）之间的距离大一些，可适当_（选填“增大”或“减小”）铜丝的质量，或者可以_19阅读以下材料，回答相关问题。港珠澳大桥海底隧道港珠澳大桥海底隧道，全长6.7公里，它由两个人工岛的隧道预埋段、33节巨型沉管、长约12米重达6500吨的“最终接头”拼接而成。隧道的海底部分长约5664米，最大安装水深超过40米。该隧道是我国建设的第一座外海沉管隧道，也是世界上最长的公路沉管隧道和唯一的深埋沉管隧道。我国的独创技术走在了沉管隧道技术的全球首位。每节制作完成的巨型沉管（简称管节），其管道长180米，宽37.95米，高11.4米，质量达7.8万吨，相当于一艘航母。这些巨型沉管是怎样被运送到海中沉放现场并下沉到指定地点的呢？如图是这一过程的示意图。甲图：管节先被移动到船坞的浅坞区，在其两端安装止水带，在其内部安装可注入或排出海水的压载水系统，并在管内无水时将其两端封闭。乙图：关闭两个坞门，向船坞内灌水使管节起浮，再将管节移至船坞的深坞区。丙图：船坞排水，至坞内外水面相平后，打开坞门2。丁图：由大马力拖轮将管节拖出船坞，并拖运至沉放现场。戊图：利用压载水系统向管节内灌水，使其下沉，并利用深水无人沉放定位系统调位。请回答下列问题：（海水密度可近似为水的密度水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）(1)管节漂浮时，其上表面几乎与水面齐平。请你估算：每节管节漂浮时受到的浮力约为F浮=_N。(2)请你利用所学知识，试分析乙图中管节起浮的原因_。(3)管节灌水沉放的原理与_的工作原理相同。（选填“轮船”、“潜水艇”或“热气球”）(4)当密封沉管灌水下沉到海底后，将其下半部分埋入海底的泥沙中，再将灌入其中的海水全部抽出，此时空心密封沉管不会再上浮，请用浮力的知识来解释其原因。答：_。试卷第12页，共2页参考答案：1D2C3C4C5B6C7A8C9D10C11     小于     小于12     20     8     下沉13     自身重力     变大14     1     上浮15     4.9×107     不变     变小16     不变     不变          =17     增大     减小     可以     B18     3     不变     越长     h=L     C     增大     用更细的吸管19 (1)1由题知，管节的排水量达8万吨，因为漂浮则管节受到的浮力F浮=G排=m排g=8×107kg×10N/kg=8×108N(2)2向船坞内灌水后，V排变大，液一定，根据F浮=液gV排可知，管节受到的浮力变大，当浮力大于重力时，管节起浮。(3)3根据管节沉放的过程可知，在管内无水时将其两端封闭，沉放时，利用压载水系统向管节内灌水，管节重力变大，当大于管节受到的浮力时，管节下沉，故其沉放原理与潜水艇的工作原理相同。(4)4物体浸在液体中所受的浮力是由物体上下表面压强差所引起的，当密封沉管灌水下沉到海底后，将其下半部分埋入海底的泥沙中，此时下表面不再受到液体的压力作用，因此不会上浮。