10.3物体的浮沉条件及其应用-液面升降问题（冰熔化）2022-2023学年安徽省蚌埠南山学校限时练人教版八年级下册物理

10.3物体的浮沉条件及其应用- 液面升降问题（冰熔化） 2022-2023学年安徽省蚌埠南山学校限时练人教版八年级下册物理 诊断题1 单选题 一块冰漂浮在密度为1.2g/cm3的浓盐水中，当冰熔化时，液面高度会（　　）（ρ冰=0.9×103kg/m3） A.上升 B.下降 C.不变 D.条件不足，无法确定 【诊断题1答案】 A 【详解】 解：冰块漂浮在浓盐水面上，所以，F浮=G冰， 即：ρ盐水gV排=ρ冰gV冰，则：V排=； 冰熔化成水之后，状态变化，质量不变， 所以，m冰=m水，即：ρ冰V冰=ρ水V水， 则V水=； 因为ρ盐水＞ρ水，则：V水＞V排， 所以液面上升。 故选：A。 （1）冰漂浮在浓盐水中，求出冰块排开浓盐水的体积V排。 （2）求出当冰熔化之后水的体积V水。 （3）比较V排与V水的大小，如果冰化成水的体积大于冰块排开浓盐水的体积，液面上升；如果冰化成水的体积等于冰块排开浓盐水的体积，液面不变；如果冰化成水的体积小于冰块排开浓盐水的体积，液面下降。 这是一类关于液面变化的习题，都采用相同的思路进行解题。例如： 水面上漂着一块冰，冰熔化后水面怎样变化？ 冰里有一块小石块，冰漂在水面上，冰熔化后水面怎样变化？ 冰里有一块小木块，冰漂在水面上，冰熔化后水面怎样变化？ 船上装着石块，在水面上行驶，把石块扔到水中，水面怎样变化？ 船上装着木块，在水面上行驶，把木块扔到水中，水面怎样变化？ 1巩固训练1 单选题 随着全球气候变暖，漂浮于海面的冰山正逐渐熔化。小明为了探究冰山熔化后海平面是否变化，就将一块冰放入浓盐水中，冰处于漂浮状态，液面位置如图所示。冰熔化后，杯中的液面将比熔化前 ( ) A.不变 B.高 C.低 D.无法判断 2巩固训练2 单选题 如图所示，水平桌面上放置一圆柱形平底玻璃杯，杯内水面漂浮着一空心冰块（空心部分空气的质量忽略不计），则冰熔化前后比较（　　） A.玻璃杯中液面的高度升高 B.玻璃杯内液体的密度减小 C.玻璃杯对桌面的压强增加 D.液体对玻璃杯底部的压强不变 3巩固训练3 单选题 三块完全相同的冰块分别漂浮在甲、乙、丙三种不同液体中，这三种液体的密度分别为ρ甲，ρ乙，ρ丙．当冰块熔化后，甲液体液面高度不变，乙液体液面高度升高，丙液体液面高度降低．下列关系正确的是（    ） A.ρ甲＜ρ乙＜ρ丙 B.ρ丙＜ρ甲＜ρ乙 C.ρ丙＜ρ乙＜ρ甲 D.ρ乙＜ρ甲＜ρ丙 4巩固训练4 单选题 某冰块中有一小石块，冰和石块的总质量是55g，将它们放在盛有水的圆柱形容器中恰好悬浮于水中（如图甲所示）。当冰全部熔化后，容器里的水面下降了0.5cm（如图乙所示）。已知容器的底面积为10cm2，ρ冰=0.9×103kg/m3，ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg。则以下说法不正确的是（　　） A.冰块中冰的体积是50cm3 B.石块的质量是10g C.石块的密度是2×103kg/m3 D.水对容器底部的压强变化了5×103Pa 1【巩固训练1答案】 B 【详解】 【分析】 本题考查的是阿基米德原理、物体浮沉条件的应用以及重力的计算，解题的关键是冰化成水后质量不变，重力不变．难点是V排与V水的大小比较。 漂浮于海面的冰山受到的浮力等于冰山的重力，即排开的海水的重力等于冰山的重力也等于化成的水的重力，根据G=mg=ρgV，海水的密度大于水的密度，所以排开的海水的体积小于化成的水的体积，所以液面会上升。 【解答】 因为冰山漂浮在海面上，所以F浮=G冰，根据阿基米德原理知F浮=G排=ρ海水gV排，又因为冰化为水后的重力G水=G冰=ρ水gV水，则ρ水gV水=ρ海水gV排，又因为ρ水＜ρ海水，所以V排＜V水，所以液面上升，故B正确，ACD错误。 故选 B。 2【巩固训练2答案】 D 【详解】 解：AD、根据阿基米德原理：F浮=G排（即排开水的重力G水即得F浮=G排水）；由于冰块漂浮，根据二力平衡知识，有F浮=G冰；故G冰=G排水；m冰=m排水，因为水的密度一定，所以冰熔化的体积后恰好和排开水的体积相等，故冰块熔化前后，水面高度h不变；根据液体压强的公式：p=ρgh可得，由于水的高度h不变，故水对杯底的压强不变，故A错误，D正确； B、冰熔化成水后，水的密度不变，故B错误； C、冰块熔化前后，杯内物质的重力不变，杯子的重力不变；故桌面受到的压力（F=G总）就不变，杯子的底面积不变；根据固体的压强公式：p==得，桌面受压强不变，故C错误。 故选：D。 （1）冰熔化成水后，水的密度不变； （2）液体压强大小的比较，可通过公式p=ρgh来完成； （3）杯底对桌面的压强属于固体压强；可通过公式p=来完成。 灵活运用压强的各个公式进行分析，抓住题目中的相等