初中物理10.3 物体的浮沉条件及其应用课堂检测

这是一份初中物理10.3 物体的浮沉条件及其应用课堂检测，共38页。试卷主要包含了3物体的浮沉条件及应用 专训，2×103kg/m3，6cm；，25×106 3，4 2等内容，欢迎下载使用。
人教版八年级物理下册第十章《浮力》学科核心素养课时训练（含答案详解）
10.3物体的浮沉条件及应用 专训
一、单选题
1．将小铁块和小木块放入一盆水中、结果发现木块浮在水面上，铁块沉入水底，就此现象，下列分析正确的是（　　）
A．木块受到浮力，铁块不受浮力
B．铁块沉入水底，所受浮力一定小于自身的重力
C．木块受到的浮力一定大于铁块所受的浮力
D．木块浮在水面上，所受浮力大于自身的重力
2．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．，
3．如图所示，容器中装有一定质量的水，先后按甲、乙两种方式使物体A和小玻璃杯漂浮在水面上（图中细线重力及体积均不计）。设甲、乙两图中物体A和小玻璃杯共同受到的浮力分别为F甲和F乙，水对容器底的压强分别为p甲和p乙，则（　　）

A．F甲F乙　p甲>p乙 C．F甲=F乙　p甲/< / = ）密度计的重力。
（3）小明按上述操作制作好的密度计如图甲所示，你认为刻度0.9 g/cm3应该在___________（p/q）点。
（4）如图乙所示，若被测液体的密度为液、密度计浸入被测液体的深度为h、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液与h的关系式为液 = ___________。通过关系式可知：小明这样均匀标注刻度是___________（正确/错误）的。
（5）改正后，小明测量出饮料吸管总长为14 cm，密度计在水中漂浮时，露出水面的长度是10 cm；放入另一种液体中漂浮时，露出液面的长度是9 cm，则该液体的密度为___________g/cm3。
34．探究物体的浮沉条件。
（实验器材）弹簧测力计、一个小塑料空药瓶、螺母若干、烧杯、水、干抹布等器材
（设计和进行实验）
(1)探究物体下沉的条件
　　　
A．将部分螺母放入塑料瓶中，旋紧瓶盖，浸没水中松手后，观察到小瓶下沉；
B．取出小瓶，用抹布擦干小瓶；
C．将小瓶挂在弹簧测力计下，如图(a)所示，测出其重力为 ______
D．将小瓶浸没水中，如图(b)所示，弹簧测力计示数为 ________ ，则瓶子受到的浮力为 ________
E．分析比较数据得出物体下沉的条件： _______
(2)探究物体上浮的条件
A．从水中提出小瓶，用抹布擦干小瓶，并 _______
B．用弹簧测力计测出小瓶的重力；
C．将小瓶浸没水中松手后，观察到小瓶上浮，在小瓶露出水面前，小瓶受到的浮力为 _______
D．分析比较数据得出物体上浮的条件： ________ 。
35．2021年7月11日是我国第十七个航海日，是六百多年前郑和出海的日子，如图是郑和下西洋600周年纪念邮票。小浩同学看到邮票中的木质福船远航在大海中，他想到现在的轮船是用钢铁制造的，钢铁的密度远大于水，为什么钢铁的轮船也能漂浮在水面上呢？小浩利用橡皮泥进行了下列实验：
（1）将量筒、溢水杯和烧杯放在水平桌面上，并使溢水杯中的水与溢水口相平，如图甲所示。
（2）将橡皮泥轻轻放入溢水杯的水中，静止后，把溢到烧杯中的水倒入量筒中，如图乙所示，记录量筒中水的体积。
（3）将橡皮泥捏成船形，放入重新装满水的溢水杯中，漂浮在水面上，把溢到烧杯中的水倒入量筒中，如图丙所示，记录量筒中水的体积。
由上述实验可知，当橡皮泥做成船形时，虽然重力没有改变，但是橡皮泥排开水的体积会___________（选填“增大”或“减小”），从而增大了浮力实现漂浮。小浩根据所测数据计算橡皮泥的密度，首先得到橡皮泥的体积为___________cm3，接着根据漂浮时F浮_________G物，则橡皮泥的质量为___________g，橡皮泥的密度为___________g/cm3。

36．在学习了质量、密度、浮力的知识后，小琳进行以下实验：

（1）在练习测量小石块的质量实验中，调节天平平衡时，小琳发现指针静止在如图甲所示的位置，此时应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节；由图乙可知小石块的质量为______g；
（2）小琳利用浮力知识测量橡皮泥的密度，实验步骤：

A．测出空烧杯的质量m0；
B．将橡皮泥捏成碗状，轻放入盛满水的溢水杯中，橡皮泥漂浮，用烧杯接住溢出的水（如图a）；
C．测出烧杯和水的总质量m1；
D．将该橡皮泥取出捏成团，放入盛满水的溢水杯中，橡皮泥沉底，用另一相同的空烧杯接住溢出的水（如图b）；
E．测出烧杯和水的总质量m2。
分析以上实验步骤，橡皮泥密度的表达式为ρ=______（用m0、m1、m2及ρ水等物理量的符号表示）。
37．小明和小华端午节假期游玩时捡到了一些鹅卵石，他们想知道这些鹅卵石的密度，便各自选取了一块鹅卵石，分别进行了如下实验:


（1）小明利用天平和量筒等实验器材进行了实验
①他把天平放在水平桌面上，发现指针偏向分度盘中线的右侧，此时应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）旋动，使天平横梁平衡；
②小明将鹅卵石放在天平左盘中，横梁恢复平衡时右盘中砝码质量和游码在标尺上的位置如图甲所示，则鹅卵石的质量为______g；
③用细线拴好鹅卵石，把它放入盛有30mL水的量筒中，水面到达的位置如图乙所示，则鹅卵石的密度为______kg/m3；若将鹅卵放入量中时不小心溅了些水出来，这样使得鹅卵石的测量值相比真实值______（选填“偏大”“偏小”“不变”）。
（2）小华利用形状规则且透明的水槽、细线、刻度尺、一个边长为10cm不吸水的正方体物块和足量的水等器材同样测出了鹅卵石的密度，其测量方法如下：
A、如图丙所示，小华将物块放入水平桌面上的水槽中静止时用刻度尺测出物块露出水面的高度为6cm；
B、如图丁所示，将鹅卵石放在物块上，静止时用刻度尺测出物块露出水面的高度为2.4cm；
C、如图戊所示，用细线将鹅卵石系在物块下方，然后放入水中，静止时用刻度尺测出物块露出水面的高度为3.6cm；
①鹅卵石的质量m=______g；
②鹅卵石的体积V=______cm3；
③鹅卵石的密度ρ=______kg/m3。
38．小明利用“曹冲称象”原理，在家利用量筒、碗、透明水槽和足量的水（密度ρ水已知）、油性笔等，测量小玻璃珠的密度。

（1）如图所示，实验步骤如下（请将步骤D补充完整）：
A．如图甲，把碗放入盛有水的透明水槽中，取一定数量的小玻璃珠放入碗中，用油性笔在水槽外壁“标记”水面位置；
B．如图乙，在量筒内倒入适量的水，记下量筒中水的体积V1；
C．如图丙，取出碗中所有的小玻璃珠后放入量筒中，记下小玻璃珠和水的总体积V2；
D．如图丁，将丙图量筒中的水倒入空碗内，直到水槽中的水面与标记 ______，记下量筒中小玻璃珠和剩余水的总体积V3；
（2）完成下列填空（选用V1、V2、V3和ρ水表示）：
①小玻璃珠的总体积为V=______；
②小玻璃珠的总质量为m=______；
③小玻璃珠密度的表达式为ρ玻=______；
（3）为了提高测量精度，有以下几项措施，其中有效的是 ______。
（a）减小水槽的口径
（b）增大碗的容积
（c）增加小玻璃珠的数量
39．小明和小华利用吸管、细铜丝、石蜡等材料自制简易密度计。

（1）小明将自制的密度计放入水中，发现密度计不能直立漂浮，其原因可能是 ______；
（2）改进后小明用刻度尺测出密度计的长度为h，然后将密度计放入水中，测出密度计露出水面的高度为h1，再将该密度计放入待测液体中，密度计露出液体表面的高度为h2，如图甲所示，已知水的密度为ρ水，请写出待测液体密度的表达式：ρ＝______（用上述物理量字母表示）；
（3）通过实验，小明在密度计上标出了0.8g/cm3、1.0g/cm3、1.2g/cm3三条刻度线，发现相邻刻度线间距 ______（相等/不相等）；
（4）把制作好的密度计先后放入三种不同的液体中，静止时如图乙中a、b、c所示。则
①密度计在三种液体中受到的浮力 ______；
A．a最大 B．b最大 C．c最大 D．a、b、c一样大
②三种液体密度的大小关系正确的是 ______；
A．ρa＞ρb＞ρc B．ρb＞ρa＞ρc C．ρa＞ρc＞ρb D．ρb＞ρc＞ρa
（5）小明用粗细不同的吸管制作了A、B两支质量相同的密度计，通过实验刻出（3）中的三条刻度线，发现一支刻度线疏、一支刻度线密，小明测出刻度线到配重端的吸管长度h，作出h与对应液体密度的倒数的关系图像如图丙所示，则 ______（填字母）。
A．密度计A刻度线疏，吸管粗 B．密度计A刻度线密，吸管粗
C．密度计B刻度线疏，吸管粗 D．密度计B刻度线密，吸管粗
40．小陶子在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中，做了如图所示的实验，请你根据他的实验探究回答下列问题：（已知物体A的底面积为20cm2）

(1)步骤A所示弹簧测力计的示数为______N；用弹簧测力计挂着物体缓慢地浸入液体中不同深度，步骤如图B、C、D、E所示（液体均未溢出），观察并记录测力计的示数；
(2)在实验步骤C中物体所受浮力F浮＝______N；
(3)分析实验步骤A、B、C可以说明浮力大小跟______有关；分析实验步骤A、C、E，可以说明浮力大小跟______有关；
(4)他还根据相关数据算出了步骤B中物体下表面受到水的压力是______N，步骤E中盐水的密度是______kg/m3；
(5)小陶子还想利用一个密度为0.9g/cm3的小球来测量某液体的密度，具体方法如下：
①取一个容积为100mL的空烧杯，并放入小球；
②在烧杯中缓慢倒入密度为0.8g/cm3酒精，发现倒入32g的酒精后，恰好将烧杯装满；
③取出小球，擦干表面的酒精，并将烧杯中的酒精倒掉，擦干烧杯再次放入小球，然后缓慢倒入某液体，发现倒入56g的该液体恰好将烧杯装满。则：该小球在该液体中的状态是______（选填“沉底”、“悬浮”或“漂浮”），小球的质量是______g，此该液体的密度是______g/cm3。
41．小明同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯（分别装有一定量的水和煤油），对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究。探究过程及有关数据如图所示。

（1）分析图中的实验数据，金属块浸没在水中所受的浮力是_______N。
（2）观察_______四个图（填图的序号）可得出结论：金属块在同种液体中受到浮力的大小随物体排开液体体积的增大而_______（选“增大”或“减小”）；
（3）分析A、D、E三个图，说明浸在液体中的物体受到的浮力大小与_______有关。
（4）小明还想探究“物体受到的浮力大小与其形状是否有关”，他找来薄铁片、烧杯和水进行实验。实验步骤如下：
步骤一：将铁片放入盛水的烧杯中，铁片下沉至杯底；
步骤二：将铁片弯成“碗状”再放入水中，它漂浮在水面上；
①通过分析可知，第一次铁片受到的浮力_______第二次铁片受到的浮力（选填“大于”、“等于”或“小于”）；
②小明得出：物体受到的浮力与其形状有关。小明得出错误结论的原因是：他只关注了铁片形状的改变，忽视了_______对浮力大小的影响。
（5）根据图中的相关数据计算得出：
①金属块的密度是：_______kg/m3；
②煤油的密度是：_______kg/m3。
参考答案：
1．B
【解析】
【详解】
A．将小铁块和小木块放入一盆水中，小铁块和小木块都会受到水的浮力作用，故A错误；
B．由浮沉条件可知，铁块沉入水底，是因为铁块受到的重力大于它受到的浮力，故B正确；
C．木块和铁块的体积和重力未知，木块受到的浮力不一定大于铁块所受的浮力，故C错误；
D．木块漂浮，所以木块受到的浮力等于木块的重力，故D错误。
故选B。
2．D
【解析】
【详解】
由图中可知，甲排开液体的体积小于乙排开液体的体积，故可知将两物体从液体中取出后，甲液体液面下降的高度将小于乙液体液面下降的高度，即
Δh甲h乙
两物体静止时，一个漂浮，一个悬浮，都等于自身重力，因为两个物体相同，所以受到的浮力相等，即
F浮甲= F浮乙
又物体排开甲液体的体积小于物体排开乙液体的体积，故由F浮=ρ液gV排可知，甲液体的密度大于乙液体的密度，即
ρ甲>ρ乙
则由p=ρgh可知，甲液体对容器底部的压强大于乙液体对容器底部的压强，即
p甲>p乙
故ABC错误，D正确。
故选D。
3．D
【解析】
【详解】
把A和小玻璃杯看做一个整体，则A和小玻璃杯的总重力不变，由图可知，甲、乙中物体都是漂浮在水面上，所以甲、乙两图中物体A和小玻璃杯共同受到的浮力都等于物体A和小玻璃杯的总重力，故F甲=F乙；因为两中情况下浮力相等，又由阿基米德原理又可得

因为F甲=F乙，所以V排甲=V排乙。因此甲乙两图中，液面的高度是相同的，且两容器中液体都是水，由p=ρgh可知，水对容器底的压强相等，即p甲=p乙。
故选D。
4．A
【解析】
【详解】
ABC．碗沉入水底时，碗受到的浮力小于碗的重力；碗漂浮时，碗受到的浮力等于碗的重力，由于重力不变，所以碗漂浮时受到的的浮力大于碗沉入水底时受到的浮力，故A正确，BC错误；
D．碗漂浮时受到的的浮力大于碗沉入水底时受到的浮力，根据阿基米德原理可知，碗漂浮时排开水的体积大于碗沉入水底时排开水的体积，则碗漂浮时容器中水的深度较大，根据p=ρgh可知，碗沉入水底时容器底部受到水的压强变小了，故D错误。
故选A。
5．B
【解析】
【详解】
鸡蛋露出水面前，排开液体的体积不变；当加入食盐时，盐水的密度变大，由F浮＝ρ液gV排得，鸡蛋所受浮力逐渐增大，当浮力大于重力时，鸡蛋慢慢浮起，鸡蛋露出水面到漂浮的过程中，浮力减小，鸡蛋漂浮后，所受浮力等于鸡蛋的重力，继续加盐，鸡蛋浮力不变，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
6．D
【解析】
【详解】
A．加入配重的目的是降低重心，增加浮力秤的稳定性，故A正确，不符合题意；
B．密度计的原理是利用了物体漂浮在液面时，浮力等于重力，故B正确，不符合题意；
C．根据浮力秤漂浮时浮力等于重力知当装入1N钩码时重力增大，浮力也增大，根据知排开液体的体积增大，浮力秤浸入体积更大，浸入深度更大，所以Q点是装入1N钩码时的刻度线，故C正确，不符合题意；
D．根据题意可得

在一定时，要使变大，应减小S即可，即用直径更小的秤体，可以使PQ间距变大，提高精度，故D错误，符合题意。
选D。
7．D
【解析】
【详解】
A．由图可知，密度计在甲、乙液体中处于漂浮状态，F浮甲＝G，F浮乙＝G，因为同一支密度计的重力不变，所以密度计在两种液体中所受的浮力相等，故F浮甲＝F浮乙，故A错误；
B．根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排可知，在F浮一定时，物体浸入液体中的体积越大，则液体的密度越小，由题图知V排甲＞V排乙，所以ρ甲＜ρ乙，故B错误；
C．因为p＝ρgh，两液体深度相同，所以两液体对容器底部的压强：p甲＜p乙，故C错误；
D．底面积相同，根据F＝pS可知，两液体对容器底部的压力关系为F甲＜F乙，故D正确。
故选D。
8．B
【解析】
【详解】
A．为了让饮料吸管能竖直的漂浮在液体中，吸管下端塞入一些金属丝作为配重，这样做目的是为了降低重心，让密度计竖直漂浮在液体中，故A错误；
B．密度计放入水中或放入植物油时都漂浮，所受浮力等于密度计的重力，即

因为植物油的密度小于水的密度，浸在水中、植物油中时

所以密度计放在植物油中，液面的位置在水密度值刻度线的上方，即刻度0.9应该在A点，故B正确；
C．由 ，可得

变形得：，A点的深度为，B点的深度为 ，刻度为1.0的深度为，则 A点到1.0刻度的间距为
ΔhA=m0.9S-mS=m9S
B点到1.0刻度的间距为


ΔhA>ΔhB，故C错误；
D．密度计竖直的漂浮在液体中，根据漂浮条件可知；吸管所受浮力与重力相等，重力不改变，则浮力也不变，故D错误。
故选B。
9．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．同一密度计在不同液体中漂浮时，浮力等于重力，重力不变，故所受浮力大小相同，故A不符合题意；
B．轮船从长江驶入东海，轮船漂浮，浮力等于重力，液体的密度变大，故排开液体的体积变小，故B符合题意；
C．橡皮泥捏成小船后可以漂浮在水面，是通过改变排开液体的体积实现的，故C不符合题意；
D．潜水艇靠改变自身的重力，从而实现上浮和下沉，故D不符合题意。
故选B。
10．C
【解析】
【详解】
由可知，潜水艇上升过程中潜水艇壳受到的压强逐渐变小，由于排开液体体积不变，由可知浮力大小不变，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
11．D
【解析】
【详解】
A．由可知，物体所受浮力的大小与液体的密度有关，故A错误；
B．由可知，浸没在均匀液体中的物体，所受浮力的大小与其深度无关，故B错误；
C．阿基米德原理不仅适用于浸在液体中的物体，还适用于浸在气体中的物体，故C错误；
D．由阿基米德原理可知，潜水艇在水下所受的浮力大小不变，根据物体的浮沉条件，潜水艇是靠改变自身的重力来实现上浮和下潜的，故D正确。
故选D。
12．C
【解析】
【详解】
A．潜水艇在水中时排开水的体积等于自身的体积且不变，由 可知，水的密度不变时，潜水艇上浮过程中受到的浮力不变，故A错误；
B．密度计是漂浮在液体中，所受浮力等于本身的重力不变，如果液体的密度越大，则密度计浸入液体中的体积越小，即越往上浮，所以密度计的刻度是越往下值越大，故B错误；
C．热气球是利用在空气中的浮力来工作的，当气体的密度小于空气的密度时，浮力大于重力，才可以升空，故C正确；
D．密度计是漂浮在液体中，所受浮力等于本身的重力不变，与液体密度无关，故D错误。
故选C。
13．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．风筝是靠流体压强与流速的关系升空的，故A错误；
B．高压锅可以增大锅内液面上方气体的压强，使锅内液体的沸点升高，但高压锅不是利用大气压工作的，故B错误；
C．由于气象探测里所充气体的体积与排开空气的体积差不多相等，当气象探测气球里所充气体的密度小于空气密度，则气球受浮力大于自身的重力而升空，故C正确；
D．同一支密度计浮在不同液体中，受到的浮力都等于密度计的重力，因密度计的重力不变，则浮力大小相同，故D错误。
故选C。
14．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．当潜水艇上浮潜水艇没露出水面前，排开水的体积等于物体的体积，即
V排=V艇
V艇 不变、V排不变，由F浮=ρ液V排g知道，潜水艇上浮过程中受到的浮力不变，故A错误；
B．密度计是漂浮在液体中，所受浮力等于本身的重力不变，如果液体的密度越大，则密度计浸入液体中的体积越小，即越往上浮，所以密度计的刻度是越往下值越大，越往上值越小，故B正确；
C．探测气球是利用在空气中的浮力来工作的，当气体的密度小于空气的密度时，才可以升空，故C错误；
D．同一块橡皮泥，把它捏成小船漂浮在水中受到的浮力
F浮=G
浸没在水中会下沉，即
F浮