2024解析：第十章 浮沉条件及应用-讲核心（原卷版）

模块要点考查方式学习要求考查类型等级划分5个要点浮沉条件已知条件判断浮沉规律应用易错点☆☆已知浮沉判断浮力规律应用难点☆☆☆浮沉条件的应用轮船问题规律应用常考点☆☆潜水艇问题规律应用常考点☆☆密度计规律应用易错点☆☆1.手持物块浸没在液体中，松手后，物块浮沉情况：（1）F浮>G物，此时物体__________，ρ物__________ρ液，最终物块__________，此时F浮_________G物。（2）F浮=G物，此时物体__________，ρ物__________ρ液，最终物块__________，此时F浮_________G物。（3）F浮<G物，此时物体__________，ρ物__________ρ液，最终物块__________，此时F浮__________G物。【答案】1、上浮；<；漂浮；=；悬浮；=；悬浮；=；下沉；>；沉底；<。【例1】1.把重5N、体积为0.4dm3的物体投入水中，若不计水的阻力，当物体静止时，下列说法正确的是（）A.物体漂浮，F浮=5N B.物体漂浮，F浮=4NC.物体悬浮，F浮=5N D.物体沉底，F浮=4N【例2】2.某物体的质量为60克，当把它放到盛满水的容器时，溢出50毫升的水，则此物体（）A.浮在水面上 B.沉到容器底部C.悬浮在水中 D.无法判断【例3】3.端午节煮咸鸭蛋,小明发现煮熟后的咸鸭蛋有的沉在水底、有的浮在水面(如图所示).若甲、乙的体积相同,则下列分析合理的是()A.甲受到的浮力比乙小 B.甲受到的浮力比乙大C.甲的密度比乙大 D.甲的质量比乙大【例4】4.甲、乙两个不同材料制成的实心物体，质量相同，甲是悬浮在水中，乙漂浮在水面上，则（）A.甲体积小于乙的体积 B.甲的密度小于乙的密度C.甲受的浮力小于乙受的浮力 D.甲浸在水中的体积小于乙浸在水中的体积【例5】5.如图a，b，c三个实心小球，其中a与b质量相等，b与c体积相同，将三个小球放入水中静止不动时，a球漂浮，b球悬浮，c球沉底，则下列判断中正确的是（）A.它们在水中的体积关系是：Va<Vb<Vc B.它们的重力关系是：Ga<Gb<GcC.它们的密度关系是：ρa<ρb<ρc D.它们所受的浮力关系是：Fa<Fb<Fc【例6】6.小刚同学为了比较两种液体的密度，将同一物体先后放入甲、乙两杯不同的液体中。如图所示，物体在甲杯处于悬浮状态、在乙杯处于漂浮状态，则下列判断正确的是（）A.甲杯液体的密度比乙杯液体的密度小B.甲杯液体的密度跟乙杯液体密度一样大C.物体在甲杯中受到的浮力比乙杯中小D.物体在甲杯中受到的浮力比乙杯中大【例7】7.同一个长方体先后放入a、b、c三种液体中，静止时如图所示，下列判断正确的是（）A.物体排开液体的体积相等 B.物体排开液体的重力相等C.物体上、下表面受到的压力差相等 D.物体下表面所受的压力相等【例8】8.如图所示，把剪去尾部做成筒状的牙膏皮放入水杯里，牙膏皮漂浮在水面；把此牙膏皮卷成小团放在水杯里，它沉在水底，正确的说法是（）A.牙膏皮所受重力变大B.牙膏皮漂浮时所受浮力比它沉底时所受浮力大C.牙膏皮沉底时所受浮力等于它的重力D.牙膏皮沉底时，它排开水的体积比漂浮时小【例9】9.如图所示，将两块相同的橡皮泥做成实心球形和碗形，分别放入相同的甲、乙两杯水中，静止时甲杯中橡皮泥所受的浮力为F甲，乙杯中橡皮泥所受的浮力为F乙，则（）A.F甲=F乙，两杯中的水面一样高 B.F甲<F乙，甲杯中的水面比乙杯中的水面高C.F甲<F乙，乙杯中的水面比甲杯中的水面高 D.F甲>F乙，甲杯中的水面比乙杯中的水面高【例10】10.甲、乙两溢水杯放在实验桌上，分别盛满水和酒精，酒精的密度为0.8×103kg/m3。将密度为0.9×103kg/m3的小球M轻轻放入甲溢水杯的水中，小球M静止时从甲溢水杯中溢出9g的水；将小球M轻轻放入乙溢水杯的酒精中，小球M静止时从乙溢水杯中溢出_____g的酒精。【例11】11.溢水杯装满水，将小球A放入溢水杯，溢水杯里溢出来36g的水；将溢水杯里装满酒精，将小球A放入溢水杯，溢水杯里溢出32g的酒精，（ρ酒精=0.8g/cm3），则以下说法正确的是（）A.小球A的质量是32gB.小球A的质量是36gC.小球A的体积是32cm3D.小球A的体积是36cm3【例12】12.质量相等的甲、乙两个实心球，它们的密度之比为5∶3。若将甲、乙都放入水中，静止时它们受到的浮力之比为2∶3，则甲球__________，乙球__________（选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”）。【例13】13.将物体A和B放入足量的水中，A漂浮，B沉底．若A的质量、体积及受到的浮力分别为m1、V1和F1，B的质量、体积及受到的浮力分别为m2、V2和F2，则下列判断正确的是A若m1=m2，则F1

一定大于F2 B.若m1=m2，则F1

一定等于F2C.若V1=

V2，则F1

一定等于F2 D.若V1＞V2，则F1

一定大于F2【例14】14.桌面上甲、乙两个圆柱形容器中分别装有水和酒精，实心木球和实心铁球的体积相等，如图所示。水、酒精、木球和铁球的密度分别为ρ水、ρ酒精、ρ木和ρ铁。将木球放入水中、铁球放入酒精中，静止时木球和铁球所受浮力的大小分别为F1和F2。下列判断中正确的是（）A.若ρ木<ρ酒精<ρ水<ρ铁，则F1＞F2 B.若ρ木<ρ酒精<ρ水<ρ铁，则F1＜F2C.若ρ酒精<ρ木<ρ水<ρ铁，则F1＝F2 D.若ρ酒精<ρ木<ρ水<ρ铁，则F1＜F2【例15】15.甲溢水杯盛满密度为ρ1的液体，乙溢水杯盛满密度为ρ2的液体．将密度为ρ的小球A轻轻放入甲溢水杯，小球A浸没在液体中，甲溢水杯溢出液体的质量是32g．将小球B轻轻放入乙溢水杯，小球B漂浮，且有的体积露出液面，乙溢水杯溢出液体的质量是40g．已知小球A与小球B完全相同，ρ大于ρ1，则下列选项正确的是A.小球A的质量为32g B.小球B的质量为8gC.ρ1与ρ2之比为2：3 D.ρ1与ρ2之比为24：251.轮船：（1）轮船是采用增大___________的方法来增大浮力的；（2）轮船的排水量：轮船___________时，轮船___________；（3）从河里驶入海里，根据___________可知，受到的浮力始终等于轮船所受的重力，由于水的密度变大，根据轮船浸入水的体积会变小，所以会上浮一些。2.密度计是在液面上___________来工作的，它的刻度是“上___________下___________”。3.潜水艇是靠改变___________来实现上浮或下潜。4.气球和飞艇是靠充入密度___________空气的气体来实现升空的，靠改变自身___________的大小来改变___________的。【答案】1、（1）排开液体体积；（2）漂浮；排开水的质量；（3）阿基米德原理；2、漂浮；疏；密；3、自身重力；4、小于；重力；浮力【例16】16.一艘船从东海驶入黄浦江时，船受的浮力将会（）A.浮力不变，船身下沉些 B.浮力增大，船身上浮些C.浮力减少，船身下沉些 D.浮力不变，船身上浮些【例17】17.自重100t的轮船（设备及船员），已知其排水量为1000t。当它在长江上满载航行时，下列判断不正确（）（，，）A.轮船所装货物质量是 B.轮船受到江水浮力是C.轮船排开江水的体积是 D.轮船从长江驶入大海，排水量将减小【例18】18.停在海面上的潜水艇，从海面上潜入水中并继续下潜，此过程中，潜水艇受到的浮力变化情况是（）A.一直变大 B.一直不变 C.先变大后不变 D.先变大后变小【例19】19.用塑料瓶、透明胶带、螺母、麦管（或塑料管）、容器和水等，按图制作了一只潜水艇模型。开始时，模型是漂浮在水上的：（1）为使潜水艇下沉，则必须从进排气管处__________（吹气/吸气）；（2）潜水艇在下沉的过程中所受到水的压强__________（减小/不变/增大）；（3）全过程中潜水艇受到的浮力大小变化情况是__________；（4）最终如果要让潜水艇悬浮在水中，其重力应该__________浮力。【例20】20.漂浮在水面上的潜水艇从水面向下匀速潜航过程中，下列关于它所受到的海水浮力和自身重力的变化情况的分析正确的是（）A.从a到b的过程中，浮力增大，自重变大B.从b到c的过程中，浮力不变，自重变大C.从a到c的过程中，浮力变大，自重不变D.从a到c的过程中，浮力逐渐减小，自重逐渐变大【例21】21.如图所示，两个相同的烧杯中盛有等体积的不同液体，将同一支自制密度计分别放入甲、乙烧杯，密度计浸入的深度不同。下列说法中正确的是（）A.甲杯中密度计所受浮力大 B.甲杯中液体对容器底压力大C.乙烧杯中的液体密度大 D.甲、乙两杯中液体所含物质一样多【例22】22.将一个木块投入水中，当木块静止时有露出水面，则该木块的密度为_________kg/m3。【例23】23.一艘轮船从重庆驶入上海，在上海码头卸下货物后停泊．下列说法正确的是（）A.轮船所受浮力减小，将上浮一些，轮船的“排水量”减小B.轮船所受浮力减小，将上浮一些，轮船的“排水量”不变C.轮船所受浮力不变，将下沉一些，轮船的“排水量”减小D.轮船所受浮力减小，将下沉一些，轮船的“排水量”不变【例24】24.小明参观了中国科技馆“探索与发现”展厅A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【例25】25.某深海探测器利用“深海潜水器无动力下潜上浮技术”，其两侧配备多块相同压载铁，当其到达设定深度时，抛卸压载铁，使其悬浮、上浮等，并通过探测器观察窗观察海底世界．这种深海探测器在一次海底科考活动中，经过下潜、悬浮、上浮等一系列操作后，顺利完成任务．如图所示为该探测器在理想状态下观察窗所受海水压强随时间变化的图像，下列说法正确的是A.探测器在两个阶段，在竖直方向的速度大小关系是B.探测器在阶段处于上浮过程，探测器所受的浮力逐渐增大C.探测器在阶段处于悬浮状态，受到重力、浮力和海水对探测器的压力D.探测器在三个阶段，所受重力的关系是【例26】26.欢欢利用小试管、螺母和细线制成一个“土密度计”，用如图所示的方法测量液体的密度。“土密度计”在酒精（ρ酒精=0.8×103kg/m3）中静止时露出液面的高度为2cm；“土密度计”在水中静止时露出水面的高度为3cm；“土密度计”在硫酸铜溶液中静止时露出液面的高度为3.8cm。则此硫酸铜溶液的密度为_________kg/m3。【例27】27.阅读文章，回答问题：半潜船半潜船，是专门从事运输大型海上石油钻井平台、大型舰船等超长超重，但又无法分割吊运的超大型设备的特种海运船舶。半潜船在工作时,会像潜水艇一样，通过本身压载水(指为控制船舶纵倾、横倾、吃水或稳性等而在船上加装的水)的调整，能够平稳地将一个足球场大小的船身甲板潜入10～30m深的水下，只露出船楼建筑(如图甲所示)，以便将所要承运的货物(像舰船等)从指定位置拖拽到半潜船的装货甲板上．然后等需要装运的货物进入到已潜入水下的装货甲板上方时，启动大型空气压缩机，再次调整半潜船身压载水舱中的水量，使船身连同甲板上的货物一起浮出水面，然后绑扎固定，就可以跨海越洋将货物运至世界各地的客户手中了（如图乙所示为用半潜船运送损坏的舰艇）．中国是继荷兰之后第二个建造自航式半潜运输船的国家．"泰安口"号半潜船是中国大陆建造的第一艘大型自航式半潜运输船，可在海上承运重10000t以上的货物．2015年7月10日上午，东海岛船成为加入我国海军战斗序列第一艘半潜船。舷号868，长175.5m，宽32.4m，排水量约20000t，可对重型装备构件及小型舰艇进行拖带、运输，同时可作为临时船坞对受损舰艇实施海上抢修。（1）半潜船是利用将密度比水大的材料制成“_____”的办法，增大受到的浮力，从而漂浮在水面上的；（2）半潜船在工作时,通过_______（选填“增加”或“减少”）本身压载水舱中的水量，平稳地将装货甲板潜入水下；（3）没有装载任何货物处于下潜状态的半潜船，与它装载着舰艇并浮出水面时受到的浮力一定_______（选填“相等”或“不相等”）；（4）我海军使用的半潜船—东海岛船在海上行驶时，所受的最大浮力约为_____N（g取10N/kg）。【练1】28.将质量相等的甲、乙两个实心球放入足够深的水中，甲球漂浮，乙球下沉到水底．两球静止时所受浮力分别为F甲和F乙，两球的密度分别为ρ甲和ρ乙，则()A.F甲>F乙；ρ甲<ρ乙 B.F甲>F乙；ρ甲>ρ乙 C.F甲<F乙；ρ甲<ρ乙 D.F甲<F乙；ρ甲>ρ乙【练2】