初中物理10.3 物体的浮沉条件及其应用达标测试

这是一份初中物理10.3 物体的浮沉条件及其应用达标测试，共10页。试卷主要包含了如图所示,质量为2等内容，欢迎下载使用。
第3节　物体的浮沉条件及应用基础训练  小朋友们喜欢吃的油炸芝麻球,细心的小明在给妈妈帮厨时发现,生芝麻球刚放到油中是沉底的,而快炸熟的芝麻球却是漂浮在油面上的,下列有关该现象的说法正确的是              (　　)A.沉在油底的生芝麻球的密度小于油的密度B.漂浮在油面上的芝麻球的重力大于受到的浮力C.沉在油底的生芝麻球对锅底的压力等于自身的重力D.熟芝麻球受到的浮力大于生芝麻球受到的浮力2.(2022四川德阳中考)如图所示,将同一个小球分别放入甲、乙、丙三种不同液体中,静止时小球在甲液体中漂浮、在乙液体中悬浮、在丙液体中下沉到底部。如果用ρ甲、ρ乙、ρ丙分别表示三种液体的密度,则关于三种液体密度大小的关系说法正确的是              (　　)A.ρ甲>ρ乙=ρ丙　　　　　　B.ρ甲=ρ乙>ρ丙                          C.ρ甲>ρ乙>ρ丙　　　　　　D.ρ甲<ρ乙<ρ丙3.(2022河南滑县期中)一个苹果的质量为140 g,体积为1.8×10-4 m3,用手将其浸没在水中时,苹果受到的浮力为　　　　N,松手后苹果将　　　　(选填“上浮”“下沉”或“悬浮”),当苹果保持静止后受到的浮力为　　　　N。(g取10 N/kg) 4.(2020天津中考)“停课不停学”期间,小明在“云课堂”中学习了密度计的相关知识后,想用家中可用器材(如图所示),测出一枚新鲜鸡蛋的密度。已知水的密度为ρ水,请你帮他设计一个测量鸡蛋密度的实验方案。要求:(1)写出主要的实验步骤及所需测量的物理量;(2)写出鸡蛋密度的数学表达式(用已知量和测量量表示)。 5.如图所示,质量为2.4 kg的木块浮在水面上静止不动,(g取10 N/kg)则:(1)这时木块受到的浮力是多大?(2)此时木块浸在水中的体积为多少?(3)该木块体积是4×10-3 m3,要使木块刚好浸没在水中,至少需要多大的力压木块?  6.如图所示,潜水艇在海面下根据需要实现上浮或下潜(但始终未露出海面)。在加速下潜时,潜水艇受到的重力为G1、浮力为F1;在加速上浮时,受到的重力为G2、浮力为F2,下列关系中              (　　) ①F1<G1　　　　　　②F2<G2                         ③F1=F2　　　　　　④G1=G2A.只有①③正确　　　B.只有②④正确                C.只有①④正确　　　　D.只有③④正确7.【新独家原创】如图所示是探险动漫《飞屋环游记》中的情景。若屋子和气球的总质量为2.58 t,为了能让屋子飞起来,屋子和气球排开空气的体积至少为　　　　m3,卡特应该向气球中冲入比空气密度　　　　(选填“大”、“小”或“相等”)的气体。在飞行过程中,卡特可以通过什么措施让屋子下降和上升?(已知空气的密度为1.29 kg/m3,g=10 N/kg) 8.(2022山西中考,19,★☆☆)如图所示,是南极海洋冰山的美丽景象。冰山实质就是海中漂浮的大块淡水冰。据科学分析,全球气候变暖会导致冰山熔化,海平面升高。下列判断正确的是              (　　)A.冰山所受到的浮力一定大于它所受的重力B.冰山所受的重力小于它排开水所受的重力C.冰山熔化一部分后仍会漂浮在水面上D.冰山熔化一部分后排开水的体积不变9.【学科素养·科学思维】(2021山东淄博中考,10,★☆☆)课外实践活动中,小雨用橡皮泥造“船”并放入水中,往所造小船中装入豆粒来观察它的承载量,如图所示。在逐渐装入豆粒的过程中(船未沉底)              (　　)A.小船受的浮力不变B.小船排开水的质量变大C.小船浸在水中的体积变小D.小船受的浮力大于它和豆粒的总重力10.(2022山东嘉祥期中,16,★☆☆)如图所示,将一个小球放入装满酒精的甲容器后,溢出了8 g的酒精,将这个小球放入装满水的乙容器后,溢出了9 g的水,则小球的质量为　　　　g,密度为　　　　kg/m3(ρ水=1.0×103 kg/m3,ρ酒精=0.8×103 kg/m3,g取10 N/kg)。 11.(2022广西港北期中,27节选,★★☆)小金在学习浮力时认识了密度计,接下来是他对密度计的学习和研究的过程。(1)他将同一支密度计先后静止在水和酒精中(如图甲、乙所示),则密度计受到的浮力　　　　(选填“变大”、“变小”或“不变”);装水的容器是　　　　(选填“甲”或“乙”)。 (2)接着小金将一支铅笔的下端缠绕了适量铜丝,自制了一支密度计(如图丙);为了给密度计标上刻度,他进行了如下实验: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水的密度值1.0 g/cm3;b.将其放入植物油中,用同样的方法在密度计上标上植物油的密度值0.9 g/cm3;如丙图所示,小金制作的密度计上,你认为刻度0.9应该在　　　　点(选填“p”或“q”)。 12.(2020安徽中考,23,★★☆)某同学想测量一种液体的密度。他将适量的待测液体加入到圆柱形平底玻璃容器里,然后一起缓慢放入盛有水的水槽中。当容器下表面所处的深度h1=10 cm时,容器处于直立漂浮状态,如图a所示。(已知容器的底面积S=25 cm2,ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)(1)求水对容器下表面的压强;(2)求容器受到的浮力;(3)从容器中取出100 cm3的液体后,当容器下表面所处的深度h2=6.8 cm时,容器又处于直立漂浮状态,如图b所示,求液体的密度。13.【科学思维】如图甲所示,水平放置的方形容器里有一个重为6 N、边长为10 cm的立方体物块M(开始时容器内无水)。已知容器高20 cm,物块M与容器底部不密合,且M底部与容器底部之间用一段5 cm长的细线相连,假设细线足够牢固。现以5 mL/s的恒定水流向容器内注水,当注水时间t=130 s时,可画出容器中水的深度h随注水时间t的变化关系如图乙所示。请解答下列问题:(1)当t=130 s时,物块在水中的状态是　　　　。(选填“完全浸入”或“部分浸入”) (2)当t=130 s时,水对容器底部的压力大小是　　　　N。 (3)图乙中a的值是多少?(要求写出计算过程)(4)持续以原来的流速向容器内注水,则当t=　　　　 s时容器恰被注满。 能力提升
一、单选题（本大题共 10 小题）
1、装有不同液体的甲、乙两烧杯，放入两个完全相同的物体，当物体静止后两烧杯中液面恰好相平，如图所示。液体对物体的浮力分别是F甲、F乙，液体对甲、乙两烧杯底部压强分别是p甲、p乙，下列判断正确的是（        ）
 A.p甲＞p乙，F甲=F乙B.p甲=p乙，F甲＞F乙C.p甲＜p乙，F甲=F乙D.p甲=p乙，F甲＜F乙2、如图所示，水平桌面上放置有甲、乙两个完全相同的圆柱形烧杯，分别装入适量的密度不同但质量相等的盐水，将同一个鸡蛋先后放入甲、乙两个烧杯中，鸡蛋在甲烧杯中处于悬浮状态，在乙烧杯中处于漂浮状态。下列判断正确的是（        ）
 A.甲杯中盐水密度为ρ甲，乙杯中盐水密度为ρ乙，则ρ甲＞ρ乙B.鸡蛋在甲、乙两烧杯中受到的浮力分别为F浮和 ，则F浮＞ C.放入鸡蛋后，甲、乙两烧杯对桌面的压力分别为F甲和F乙，则F甲＞F乙D.放入鸡蛋后，甲、乙两烧杯底部受到的压强分别为P甲和P乙，则P甲=P乙3、关于压强和浮力知识的应用，下列说法中正确的是 （        ）A.潜入水中的潜水艇，潜水越深，所受的浮力越大B.高压锅能很快的煮熟食物是因为锅内气压增大水的沸点降低C.壁虎脚掌上有许多“吸盘”可以利用大气压使其在天花板上不会掉下来D.用密度计测量不同液体的密度时，它所受到的浮力是不同的4、如图，在水槽中放一只小碗，碗可以漂浮在水面上，也可以沉入水底，下列说法正确（        ）A.碗沉入水底时比漂浮在水面上时重力变大了B.碗沉入水底时受到的浮力与它的重力大小相等C.碗沉入水底时比漂浮时所受的浮力变大了D.碗沉入水底时容器底部受到水的压强变小了5、很多动物为了适应自身生存的环境，进化出了符合一定物理规律的身体部位，对此，从物理学的角度给出的下列解释中正确的是（        ）A.骆驼的蹄比马的大，可以减小压力，从而使其在沙摸中行走自如B.鱼类体内有鳔，通过鳔的调节作用从而改变自身重力来实现下沉和上浮C.啄木鸟的喙很尖细，可以增大压力，从而凿开树皮。捉到躲在深处的虫子D.壁虎的脚掌上有许多“吸盘”，从而利用大气压使其在天花板上也不会掉下来6、在吸管的底部缠绕一小段细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，液面的高度相同。下列判断正确的是（        ）
 A.两个简易密度计所受浮力F甲=F乙B.两个简易密度计排开液体的重力G甲＜G乙C.两个烧杯底部所受液体压强p甲=p乙D.两杯液体的密度ρ甲=ρ乙7、a、b两种物质的质量和体积关系图象如图所示。分别用a、b两种物质制成体积相等的甲、乙两个实心物体，浸没在水中放手，待物体稳定后（        ）
 A.甲漂浮，甲受浮力大B.乙漂浮，乙受浮力大C.甲漂浮，乙受浮力大D.乙漂浮，甲受浮力大8、水平桌面上的大烧杯内装有水，轻轻放入一个小球后，从烧杯中溢出100g的水，则下列判断中正确的是（        ）A.小球所受浮力可能等于0.98NB.小球的质量可能小于100gC.小球的体积一定等于100cm3D.水对烧杯底的压强一定增大9、如图所示，密度均匀的木块漂浮在水面上，现沿虚线将下部分截去，则剩下的部分将（        ）
 A.上浮一些B.下沉一些C.静止不动D.无法确定 10、如图所示，A、B两实心球静止在水中，则（        ）
 A.两球受到的浮力一定相等B.两球受到的浮力不等，A球受到的浮力大C.两球的密度不等，B球的密度大D.B球的重力一定大于A球二、填空题（本大题共 7 小题）
11、如图，体积相同的氢气球和空气球，释放前它们所受浮力的大小关系是 ______ ；刚释放时，氢气球上浮是因为氢气球所受浮力 ______ 它所受重力(选填“大于”、“等于”或“小于”)．
 12、如图所示，将边长为5cm的实心正方体木块轻轻放入装满水的溢水杯中，木块静止时，从杯中溢出水的质量为0.1kg。木块受到的浮力是______N；木块密度是______kg/m3；木块下表面受到水的压强是______Pa。
 13、将一底面积为0.01m2的长方体木块用细线栓在空容器的底部，然后向容器中缓慢加水直到木块上表面与液面相平，如图甲所示，在此整个过程中，木块底部受到水的压强随容器中水的深度的变化如图乙所示，则木块所受到的最大浮力为______N，木块重力为______N，细线对木块的最大拉力为______N，木块的高度是______cm．（g取g=10N/kg，漂浮时浮力等于重力）
 14、弹簧测力计下挂一圆柱体，将圆柱体从盛水的烧杯上方离水面某一高度处缓慢下降，然后将圆柱体逐渐浸入水中。如图是整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图象。则圆柱体的密度是______kg/m3，若容器底面积为0.01m2，当圆柱体全部浸入水中后，水对容器底的压强增加了______Pa（水不溢出）（g取10N/kg）
 15、潜水艇是靠改变自身重力来实现上浮和下沉的（如图所示）．当一艘潜水艇处于甲、乙、丙三个位置时，自身受到的浮力分别为F甲、F乙和F丙，则其中数值最小的是______（选填“F甲”、“F乙”或“F丙”）； 潜水艇在丙位置时受到的水的压力______在乙位置时受到的水的压力，因为物体在液体中所受的压强与______有关。
 16、当一艘运油货轮在装载石油的过程中，其货轮底部受到的压强会______；货轮满载时排水量为7.5×106kg，吃水深度6m。（海水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg），满载时，货轮受到的浮力是______，货轮底受到海水的压强是______。17、如图，两个完全相同的圆筒形容器，内装质量相等，密度分别为ρ1、ρ2的液体，将同一密度计分别放入两液体中，都浮在液面上，如甲所示，则密度计在两液体中受到的浮力F1______F2；两液体的密度ρ1______ρ2；两液体对容器底的压强p1______p2．（选填“＞”“=”“＜”）
 三、实验探究题（本大题共 2 小题）
18、小明想测量一枚生鸡蛋的密度，他的方案是：先使鸡蛋在盐水中悬浮，然后测出盐水的密度ρ盐水，则ρ鸡蛋=
ρ盐水

（1）小明使鸡蛋在盐水中悬浮的操作步骤如下：
步骤一：将鸡蛋放入空烧杯，慢慢加水，浸没沉在杯底的鸡蛋，如图a；
步骤二：向水中加盐，用玻璃棒慢慢搅拌，使鸡蛋逐渐上浮，直至漂浮在盐水面上，如图b；
步骤三：用胶头滴管滴加水，用玻璃棒慢慢搅拌，使漂浮的鸡蛋逐渐下沉，直至悬浮在盐水中，如图c对上述实验中鸡蛋所受浮力大小的分析，正确的是______
A．步骤一中鸡蛋所受的浮力始终不变
B．鸡蛋处于图c状态时所受的浮力等于重力
C．鸡蛋处于图a状态时所受浮力比图b状态时大
D．鸡蛋从图b状态变为图c状态的过程中，所受浮力增大
（2）小明取来天平、量筒和小烧杯，测量图c烧杯中盐水的密度。他将天平放在水平台面上，如图乙，此时应______，使指针对准分度盘中央的刻度线，天平调节好后，测量步骤如下
步骤一：如图丙，在小烧杯中倒入适量盐水，用天平测出小烧杯和盐水的总质量为m1；
步骤二：如图丁，把小烧杯中一部分盐水倒入量筒，测出量筒中盐水的体积为V：
步骤三：测出小烧杯和杯中剩余盐水的质量m=38.8g
①则m1______=g，V=______cm3，小明所测盐水的密度p盐水=______kg/m3：
②若小明没有对图乙的天平进行调节，就按照上述步骤进行测量，则测得的盐水密度______（选填“偏大”、“不变”或“偏小”）19、小林学习了浮力的知识后，想要验证“浮力大小的有关因素”，设计了如下实验：
（1）在一个盖有橡皮塞的小玻璃瓶下拴一块小石块，将它放在一圆桶内的水面上，静止时处于如图（a）所示的状态。根据______知识可知，玻璃瓶与小石块的总重G与它们受到
的浮力F浮之间的关系是F浮______G，在玻璃瓶上记下水面所在的位置M。
（2）用针筒往小玻璃瓶中注入一些水，再将它放入水中，它仍然浮在水面上，此时水面所在的位置在M点的______方（选填“上”或“下”），玻璃瓶与小石块受到的浮力与原先相比______了（选填“增大”或“减小”）。这说明了，其它条件不变时，物体排开液体的体积V排______，物体受到的浮力越大。
（3）继续往玻璃瓶内注入适量的水，将它放在水中如图（b）所示的位置，它静止在图中的位置，然后将它移至图中更深的位置（石块未接触容器底），发现它也会处于静止状态，这一过程是探究物体受到的浮力与______的关系，接着，往圆筒内倒入些浓盐水，发现玻璃瓶与小石块在盐水中向上运动，最终露出液面后，静止在液面上，这个现象说明了，其它条件不变时，液体的______，物体受到的浮力越大。
（4）再往玻璃瓶内注入水，将它放入盐水中，让它沉在盐水中，如图（c）所示。现将圆筒向右倾斜些，则细线______处于竖直位置（选填“仍会”或“不会“）。
 四、计算题（本大题共 5 小题）
20、为了节约水资源，公厕用的定时定量冲水装置主要部件如图所示，浮筒底面积为S1=1.0×10-2m2且足够高，略大于出水口的圆形阀门（厚度不计）的面积为S2=2.0×10-3m2，浮筒与阀门用细杆相连，不计浮筒、阀门、轻杆的重量。通常情况下，水龙头以滴漏形式向储水桶供水，当储水罐水位上升到0.3m时，浮筒即将通过轻杆将阀门拉起冲水，己知g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3，请你综合应用所学知识解答下列问题：
（1）当储水罐水位上升到0.3m，即将开始冲水时，阀门所受水的压强是多少Pa？
（2）当储水罐水位上升到0.3m，即将开始冲水时，浮筒对阀门的拉力是多少N？
（3）当储水罐水位上升到0.3m，即将开始冲水时，浮筒浸入水中部分的体积是多少m3？
（4）当储水罐水位上升到0.3m，即将开始冲水时，浮筒浸入水中部分的深度是多少m？


21、一正方体塑料块A边长lA=0.2m，密度ρA=0.5×103kg/m3；另一正方体B边长lB=0.1m，密度未知。（水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，取g=10N/kg）
（1）塑料块A的重力是多少？
（2）A、B分别放在水平地面时，B对地面的压强是A对地面压强的4.5倍，B的密度是多少？
（3）如图所示，将B置于A上表面后放入一个水平放置、底面是正方形（边长l=0.3m）的水槽，向水槽注入多少体积水后A的底面刚好能离开水槽？


22、如图甲所示，一个底面积为0.04m2的薄壁柱形容器放在电子秤上，容器中放着一个高度为0.1m的均匀实心柱体A，向容器中缓慢注水，停止注水后，容器中水的深度为0.1m，电子秤的示数与容器中水的深度关系如图乙所示，求

（1）容器中水的深度为0.06m时，水对容器底部的压强；
（2）A对容器底部压力恰好为零时，容器对电子秤的压强
（3）停止注水后，A所受的浮力：
（4）停止注水后，将A竖直提高0.01m，A静止时水对容器底的压强