内容正文:
10.3 物体的沉浮条件及应用 同步练习 2024—2025学年人教版物理八年级下册
一、单项选择题
1.将木块与实心铁球用细线相连,放入装有水的水槽中,静止时如图所示。若将细线剪断,下列说法正确的是( )
A.木块会下沉 B.铁球会悬浮 C.液面会上升 D.液面会下降
2.如图所示是我国的战略096型核潜艇(核动力潜水艇),它是坚不可摧的“水下盾牌”,是真正意义上的大国重器。关于核潜艇,下列说法正确的是( )
A.上浮过程中,受到的浮力逐渐变大
B.浸没水中后继续下潜,所受浮力不变
C.下潜过程中,水对潜艇底部的压强不变
D.核潜艇悬浮与漂浮时,受到的浮力相等
3.盐水选种是我国古代劳动人民的发明的一种巧妙的挑选种子的方法,用盐水选种时需要配制一定浓度的盐水,然后把种子倒入盐水中,则漂浮于盐水面的是次种,沉入容器底的是良种,有关盐水选种过程中下列说法正确的是( )
A.良种所受浮力大于重力,次种所受浮力小于重力
B.若良种和次种的体积相同,则良种受到的浮力较大
C.盐水选种时所用盐水的密度都要大于所有种子的密度
D.若要选出更饱满种子,则需要往盐水中加入适当的水
4.如图,水平桌面上放置着一个装有水足够深的圆柱形容器和质量相等的A、B两个实心小球。将A球放入容器内的水中,A球漂浮。取出A球后(带出的水忽略不计)再将B球放入容器内的水中,B球沉入容器底部。下列说法正确的是( )
A.A球的密度大于B球的密度
B.A球受到的浮力小于B球受到的浮力
C.放入A球后水对容器底的压强大于放入B球后水对容器底的压强
D.放入A球后容器对桌面的压强大于放入B球后容器对桌面的压强
5.如题图所示,小芳在某次实验中用电子秤测出烧杯和盐水的总质量为200g,接着将系好细线的小物块缓慢浸没到盐水中并保持静止(未触底,绳绷直),且盐水未溢出,此时电子秤的示数为255g。利用以上信息(g取10N/kg)能求解出的物理量是( )
A.小物块的质量 B.小物块的体积
C.小物块的密度 D.小物块的浮力
6.“豫式黄河大鲤鱼”是河南经典传统名菜,即红烧黄河大鲤鱼、清蒸黄河大鲤鱼、糖醋软熘黄河大鲤鱼三大名菜的总称,选用河南的黄河大鲤鱼为原料,分别采用红烧、清蒸、糖醋软熘三种烹饪方式制作而成。如图所示,鲤鱼的浮沉靠鱼鳔的胀缩实现,下列说法正确的是( )
A.当鱼鳔膨胀时,鲤鱼会上浮
B.当鱼鳔收缩时,鲤鱼所受的浮力不变
C.鲤鱼的浮沉与潜水艇浮沉原理相同
D.当鱼鳔膨胀时,鲤鱼排开水的重力变小
7.水平桌面上的薄壁圆柱形容器中盛有适量的酒精,容器底面积为80cm2,用细线拴着体积为100cm3的金属球沉入容器底,这时液体深度为10cm,金属球对容器底的压力为1.9N,如图所示。则下列判断正确的是( )
A.金属球的密度为2.7×103kg/m3
B.容器中液体所受重力大小为6.4N
C.金属球在液体中所受浮力大小为1N
D.取出金属球后,容器对桌面的压强减小了100Pa
8.如图所示,弹簧测力计下挂一圆柱体,将圆柱体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中,图中已给出整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的实验图像,已知ρ水=1.0×103kg/m3,不考虑液面升降。则下列说法中正确的是( )
A.圆柱体的重力为12N
B.圆柱体所受的最大浮力为4N
C.圆柱体的密度为2.5×103kg/m3
D.圆柱体在刚完全浸入水中时排开体积最小
二、填空题
9.把重18N的石块挂在弹簧测力计上,浸没在水中后,弹簧测力计的示数是12N。则石块受到的浮力是 N,它排开的水的重力大小是 N。
10.把体积为、重为25N的物体,用手将它浸没在水中时,该物体受到的浮力为 N;放手后,当物体静止时,该物体将处于 状态(选填“悬浮”“漂浮”或“下沉”)
11.如图是可以产出龙涎香的大型鲸鱼抹香鲸捕食乌贼的图片,抹香鲸也是已知可以下潜到2000米深的少数鲸鱼之一。抹香鲸在深潜过程中它受到的 增大, 不变(均选填“压强”或“浮力”,不考虑抹香鲸体积的变化)。
12.如图所示,一个上下表面积均为S的长方体物块,其上表面受到水的压力为,下表面受到水的压力为,所以 (选填“大于”、“小于”或“等于”),用图上字母表示物块此时受到浮力 。
13.如图甲所示的密闭容器,壁厚忽略不计,其底部是边长为5cm的正方形,容器内装有6cm的水,此时水对容器底的压强为 Pa。将容器倒置并使其在水中竖直漂浮,如图乙所示,容器内外水面的高度差为3cm,则容器的质量为 g。(,g取10N/kg)
三、作图题
14.如图所示,小球在水中漂浮,请画出以下受力示意图。
(1)小球受到的浮力;
(2)烧杯受到的摩擦力(作用点在接触面上);
(3)斜面受到的压力。
15.如图所示,“奋斗者”号潜水器执行完某次任务时静止在水面上,请作出此时“奋斗者”号潜水器所受力的示意图(O为潜水器的重心)。
四、实验探究题
16.如图所示是“探究影响浮力大小的因素”的实验过程及数据。
(1)图a中,弹簧测力计的示数为8N;图b中,物体受到的浮力为 N;
(2)比较图a、b、c中弹簧测力计的示数,可探究浮力的大小与 有关;
(3)图c、d中,物体上、下表面受到液体的压力差 (选填“相等”“图c大”或“图d大”);
(4)比较图 中弹簧测力计的示数,可探究浮力的大小与液体的密度有关,若向d中加入一定量的盐,并搅拌均匀,弹簧测力计的示数将 (选填“变大”“变小”或“不变”);
(5)比较图a、c、d中弹簧测力计的示数,可探究浮力的大小与物体浸没在液体中的 无关。
五、综合题
17.如图所示,不吸水的长方体A质量为1.2kg,底面积为,高为10cm,用体积不计且不可伸长的细线吊着浸在薄壁容器的水中,容器的重为6N,底面积为,此时细线的拉力为3N,且水对容器底部的压强与容器对桌面的压强之比为6∶7。求:
(1)A受到的浮力;
(2)水对容器底部的压力;
(3)剪断细线并打开阀门放水,使A对容器底部的压强与水对容器底部的压强相等,则需要放出多少的水?
18.“木桶理论”告诉我们:一只木桶能装多少水,只取决于桶壁上最短的那块木板。如图所示,已知桶内壁上最长的木板长,最短的木板长,桶底内部底面积;与水平地面的接触面积为,装满水后总质量为(忽略圆桶外壁和桶底的厚度)。求:
(1)当桶装满水时,桶底受到水的压强。
(2)桶对水平地面的压强。
(3)装满水后,将一物体浸没在桶中的水里(不接触到桶底),溢出水的质量为,则物体受到的浮力是多少?
答案
1.D
2.B
3.B
4.C
5.D
6.A
7.A
8.A
9.6;6
10.30;漂浮
11.压强;浮力
12.小于;
13.600;75
14.(1);(2);(3)
15.
16.(1)0.4
(2)排开液体的体积
(3)相等
(4)a、d、e;变小
(5)深度
17.解:(1)A的重力
A受到的浮力
(2)水对容器底的压力
容器对桌面的压力
因水对容器底部的压强与容器对桌面的压强之比为6:7,有
即
代入数据得
解得:G水=27N。
水对容器底部的压力
(3)剪断细线,假设A沉底,它受到的浮力为
所以剪断细线,A漂浮在水面,剪断细线并打开阀门放水,使A对容器底部的压强与水对容器底部的压强相等,当压强相等,长方体A浸入水中的深度为h浸,长方体A受到的浮力为
长方体A对容器底部的压力
长方体A对容器底部的压强
打开阀门放水,水对容器底部的压强
A对容器底部的压强与水对容器底部的压强相等,则
解得
放水后水的体积为
放水前水的体积为
需要放出的水的体积为
答:(1)A受到的浮力为9N;
(2)水对容器底部的压力为36N;
(3)需要放出1700cm3的水。
18.(1)当桶装满水时,;
此时桶底受到水的压强:。
(2)当桶装满水时,总质量为,所受的总重力为:,
当桶装满水时对地面的压力为:,
桶对水平地面的压强为:。
(3)物体浸没在水中时溢出的水的重力为:,
根据阿基米德原理可以知道,物体受到的浮力为:
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