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

试卷第=page11页，共=sectionpages33页试卷第=page11页，共=sectionpages33页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m﹣V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5∶3D．若实心小球悬浮在水中，则甲、乙物质质量比为3∶22．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ρ甲＝ρ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ρ甲、ρ乙。则（）A．F浮甲＞F浮乙，ρ甲＞ρ乙 B．F浮甲＜F浮乙，ρ甲＜ρ乙C．F浮甲＝F浮乙，ρ甲＞ρ乙 D．F浮甲＝F浮乙，ρ甲＜ρ乙4．2020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（1596—1650）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ρ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ρ水、ρ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ρ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：______。参考答案：1．D2．C3．C4．C5．B6．C7．A8．C9．D10．C11．

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