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10.3 物体的浮沉条件及应用
一、单选题
1．某同学制作了如图所示的潜水艇模型，下列说法错误的是（　　）
A．潜艇模型是通过改变潜艇的重力实现沉浮的
B．向内推注射器活塞，水会被压入试管中，可实现潜艇下沉
C．向外拉注射器活塞，试管内水量适当时，可实现潜艇悬浮
D．潜艇模型的试管上绕些铁丝，可保持试管稳定
2．将铁块B压在木块A上，A有部分露出水面（如图甲），将B取出吊在A下（不计细线的质量和体积），A仍有部分露出水面（如图乙）。则两种情况下，容器内水面高度（　　）
A．甲图中水面高 B．乙图中水面高
C．两图中水面一样高 D．无法确定
3．如图所示，相同的柱形容器甲和乙，分别盛有不同液体，当放入相同物体静止时，两液面刚好相平，下列判断正确的是（　　）
A．物体排开液体的质量m甲＜m乙
B．液体对容器底部的压强p甲＝p乙
C．液体密度ρ甲＜ρ乙
D．液体对容器底部的压力F甲＞F乙
4．把重6N体积为0.8dm3的物体投入水中，静止时。下列说法正确的是（g取10N/kg）（　　）
A．物体漂浮，F浮=8N B．物体漂浮，F浮=6N
C．物体悬浮，F浮=6N D．物体沉底，F浮=8N
5．某同学在粗细均匀的木棒一端缠绕一些细铜丝制成一个简易密度计（未标刻度），先后将该密度计分别放入甲、乙两种液体中时均竖直漂浮，露出液面的长度用L1和L2表示（如图所示），在两种液体中受到的浮力分别为F1和F2，两种液体的密度分别为ρ1和ρ2，则下列判断正确的是（　　）
A．F1ρ2 D．ρ1=ρ2
6．某科技小组在探究“浮力的大小跟哪些因素有关？”的实验中，把两个完全相同的圆台形容器放在水平桌面上，分别倒入适量甲、乙两种不同的液体。然后把橡皮泥做成两个完全相同的小船，其中一个小船下面用细线拴着铝块，放在甲液体中，另一个上面压着完全相同的铝块，放入乙液体中。此时，没有液体进入两个小船内，也没有液体溢出容器，液面都恰好与船沿相平且液面高度相等，如图所示。则（　　）
A．两种液体的密度
B．两种液体的质量
C．两小船底所受液体压力相等
D．细线对小船的拉力与铝块对小船的压力相等
7．关于物体沉浮条件及应用实例，下列分析合理的是（　　）
A．同一密度计在不同液体中漂浮时，所受浮力大小不同
B．轮船从长江驶入东海，排开液体的体积变小
C．橡皮泥捏成小船后可以漂浮在水面，是通过改变自身重力实现的
D．潜水艇靠改变排开水的体积来改变浮力，从而实现上浮和下沉
8．把鸡蛋浸入盛盐水的杯中，鸡蛋悬浮（如图甲所示），再往该杯中加盐并搅拌使鸡蛋漂浮（如图乙所示），下列说法正确的是（　　）
A．鸡蛋受到的浮力： B．液体对杯底的压强：
C．液体的密度： D．鸡蛋排开液体的质量：
9．圆柱形薄壁容器放置在水平桌面上，不同材料制成的实心正方体A、B体积相等，并被一根轻绳连接起来放入容器内。缓慢向其中加水，当A有 体积露出水面时，如图甲所示，B对容器底压力恰好为0，容器内水深为40cm；图乙表示整个过程中A所受浮力F浮与容器中水的深度h的关系。则下列说法正确的是（　　）
A．绳子长度为10cm
B．A的重力为100N
C．当水深为40cm时，绳子拉力为20N
D．当水深为10cm时，B对容器底压强为6000Pa
二、填空题
10．竹筏漂流是许多地区的旅游项目之一。现有一竹筏，质量为64kg，竹筏漂浮于水中时受到的浮力是______N，人踏上竹筏时，竹筏受到的浮力______（选填“变大”“变小”或“不变”，下同），竹筏底部受到水的压强______。（g取10N/kg）
11．“我劳动，我快乐！”如图所示，小丽同学饭后在家洗碗时，将沉在洗碗池的碗洗干净后放在水面，发现碗在水中漂浮，若洗碗池里的水不发生变化，则碗漂浮时比碗沉入水底时，碗所受到的浮力 ________，洗碗池底受到水的压强 ________（均选填“变大”、“变小”或“不变”）。
12．将一个质量为1kg的不吸水的物体人为的浸没在水中，它排开水的质量为1.2kg。物体自由静止后处于 ______（选填：“漂浮”“沉底”“悬浮”）状态，此时它受到的浮力为 ______N。
13．力学小知识。
（1）如图，两个质量不相等的实心铁球甲和乙（m甲>m乙）相距S，在无限长的光滑水平面上以相同的速度向右运动（空气阻力不计），则______（选填“甲”或“乙”）球的动能大，______（选填“甲”或“乙”）球的惯性大。随着时间的延长，甲球______（选填“可能”或“不可能”）撞上乙球。
（2）在木棒的一端缠绕一些铜丝制成两个完全相同的简易密度计，现将它们分别放入盛有不同液体的两个烧杯中，如图所示，当它们竖直静止在液体中时，液面高度相同。从观察到的现象可以判断：两个简易密度计所受浮力F甲 ______ F乙、两杯液体的密度ρ甲______ρ乙 、两个烧杯底部所受液体的压强p甲______p乙、两个简易密度计底部所受液体的压强p′甲______p′乙（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
14．在远洋轮船的船舷上，都漆有几条“载重线”俗称“吃水线”。当轮船满载时，水面不能超过规定的“载重线”。如图所示为一艘远洋轮船载重的示意图，其中标有“W”的是北大西洋的载重线，标有“S”的是印度洋的载重线。当轮船由大西洋驶向印度洋时，轮船在海水中受到的浮力将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；由“载重线”可知印度洋海域海水密度______北大西洋海域海水密度（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
15．“彩球温度计”是一种现代居家饰品，其结构模型如图所示。该“彩球温度计“是由体积相同（保持恒定）、质量不同的小球和密度随温度的升高而减小的液体组成。
（1）当环境温度升高时，浸没在液体中的小球受到的浮力将_______。
（2）在某一环境温度下，四个小球处于如图位置，此时的环境温度大致范围为_______℃，此时B小球受到的浮力与D小球受到的浮力的大小关系为_______。
16．底面积为100cm2的平底圆柱形容器内装有适量的水，放置于水平桌面上，现将体积为500cm3，重为3N的木块A轻放入容器内的水中，静止后水面的高度为8cm，如图甲所示，若将一重为6N的物体B用细绳系于A的下方，使其恰好浸在水中，如图乙所示水未溢出，不计绳重及其体积，图甲中木块A静止时浸入水中的体积_________m3；物体B的密度________kg/m3。（g=10N/kg）
三、实验题
17．小明按照教材中“综合实践活动”的要求制作了简易密度计，取一根相细均匀的饮料吸管，在其下端塞入适量金属丝并用石蜡封口。如图所示。
（1）为了给密度计标上刻度，他进行了如下操作：
a.将其放入水中，竖立静止后，在密度计上与水面相平处标上1.0g/cm3；
b.将其放入密度0.9g/cm3植物油中，用同样的方法在密度计上标上0.9g/cm3；
c.接着他以两刻度线间的长度表示0.1g/cm3，将整个饮料吸管均匀标上刻度；
d.将做好的密度计放入酒精中进行检验，发现液面明显不在0.8g/cm3刻度处。
①如图甲所示，小明制作的密度计，你认为刻度0.9应该在 ______点（选填“p”或“q”）；
②若被测液体的密度为ρ液，密度计没入被测液体的深度为h（如图乙），自制密度计的质量为m，横截面积为S，用给定的字母推导出ρ液与h的关系式为 ______；
③若所测的酒精的实际密度为0.8g/cm3，将此密度计放在该酒精中，则实际酒精液面处在此密度计0.8g/cm3刻度线的 ______（选填“上”、“下”）方；
（2）小红为了让测量结果更准确，想使简易密度计上两条刻度线之间的距离大一些，请为小红设计一种改进方法：______。
四、计算题
18．体积为310﹣3m3、密度为0.6103kg/m3的木块被固定在水池底部的细线系住，未能浮出水面，如图所示；已知g取10N/kg，求：
（1）木块受到的重力；
（2）木块受到的浮力；
（3）剪断细线后，待木块静止时，木块露出水面的体积。
19．如图所示，用细线将正方体A和物体B相连放入水中，两物体静止后恰好悬浮，此时A上表面到水面的高度差为0.12m。已知A的体积为1.010-3m3，所受重力为8N；B的体积为0.510-3m3，水的密度，求：
（1）A上表面所受水的压强；
（2）B所受重力大小；
（3）细线对B的拉力大小。
参考答案
1．B
2．C
3．D
4．B
5．B
6．B
7．B
8．D
9．C
10．640 变大 变大
11．变大 变大
12．漂浮 10
13．甲 甲 不可能 等于 小于 小于 等于
14．不变 小于
15．变小 22～24 相等
16．3×10-4 1.5×103
17．p 上 用更细的吸管做密度计
18．（1）18N；（2）30N；（3）1.210﹣3m3
19．（1）1200Pa；（2）7N；（3）2N

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