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2020-2021学年10.3 物体的浮沉条件及其应用同步训练题
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这是一份2020-2021学年10.3 物体的浮沉条件及其应用同步训练题，共23页。试卷主要包含了单选题，填空题，综合题等内容，欢迎下载使用。
人教版八年级下 10.3 物体的浮沉条件及应用 同步练习
一、单选题
1．如图甲所示，用弹簧测力计将一长方体物体从装有水的杯子中匀速拉出，物体的底面积为20cm2，杯子的底面积为100cm2，拉力随时间的变化关系如图乙所示。则下列说法正确的是（ ）
①物体的密度为2.5g/cm3
②t＝1s时，水对杯底的压力为24N
③物体上升的速度为8cm/s
④当物体有一半露出水面时，受到的浮力为1N
A．①② B．①②③ C．①③④ D．③④
2．如图为地面实验，体积为33cm3的塑料球在甲中静止于水面，在乙中用绳静止栓接于底端，绳子拉力为F1。如图在天宫实验室同样的球做实验，两次球均静止，丁中绳子拉力为F2。若缓缓往容器加水，球仍然保持静止。（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）则（ ）
A．绳子拉力F1=F2 B．乙图所受的浮力为33N
C．球所受的浮力甲图小于乙图 D．F1随水面上升逐渐变大
3．中国的一些美食与传统节日有关，在如图所示的美食中，用物理知识解释正确的是（ ）
A．包饺子时力的作用使饺子皮改变了形状
B．煮熟的汤圆浮起来主要是因为汤圆的重力变小了
C．粽子对盘的压力和桌面对盘的支持力是一对平衡力
D．如果将月饼带到月球上，它的质量会减小
4．甲轮船的满载时的排水量与乙潜水艇浸没时的排水量相等，均为5000t，轮船满载浮在水面上，潜水艇在深海中悬浮，两处海水密度有一定差异，深海中海水的密度更大。比较甲乙而言，你认为下列说法正确的是（ ）
A．乙潜水艇受到浮力更大 B．甲轮船受到浮力更大
C．乙潜水艇排开海水的体积更大 D．甲轮船排开海水的体积更大
5．在水平桌面上两个相同的烧杯分别装有质量相同的甲和乙两种液体，把质量也相同的实心小球A和B放入杯中，静止时如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．甲液体的密度大于乙液体的密度
B．小球A的密度大于小球B的密度
C．甲、乙烧杯底受到的液体压强相等
D．球A受到的浮力比球B大
6．将体积相同材料不同的甲、乙、丙三个实心小球，分别轻轻放入三个装满水的相同烧杯中，甲球下沉至杯底，乙球漂浮，丙球悬浮，如图，下列说法正确的是（ ）
A．三个球的质量大小关系是
B．三个球受到的浮力大小关系
C．三个烧杯中的水对烧杯底部的压强大小关系是
D．三个烧杯底部对水平桌面的压强大小关系是p′甲>p′乙=p′丙
7．2021年4月，海南舰在三亚某军港交接入列。海南舰作为海上大型作战平台，备受关注。下列说法正确的是（ ）
A．海南舰在海面静止时，甲板上的飞机起飞后，受到的浮力不变
B．在加速靠近海岛的过程中，船舱内的坦克相对于海岛是静止的
C．舰船电力由柴油发电机提供，发电机原理跟家用电风扇原理相同
D．因流速大压强小，两军舰在海上并列航行时要保持一定的距离
8．如图所示，甲、乙、丙三个完全相同的烧杯中均装有适量的水，将质地均匀，且不吸水的a、b两实心体分别放入甲、乙烧杯中，当a、b静止时，a有五分之二的体积露出水面，b悬浮于水中，此时两烧杯液面刚好相平。若将b置于a上一起放入丙烧杯中，静止时a的上表面刚好与液面相平，整个过程中水均未溢出，下列说法正确的是（ ）
A．a的密度是0.4×103kg/m3 B．a、b的重力之比为5:3
C．a、b的体积之比为5:2 D． b的密度是0.8×103kg/m3
9．如图所示，水面下同一地方同一深度有两艘完全相同的潜艇，其中一艘正在上浮，另一艘正在下潜，以下判断正确的是（ ）
A．正在下潜的是甲艇 B．没露出水面前，两艘潜艇所受的浮力相同
C．没露出水面前，上浮潜艇所受的浮力不断增大 D．正在下潜的潜艇所受的水的压强不变
10．小明看到清淤作业人员正在将水塘底部的淤泥搬运到船上。他想：水面高度会变化吗?于是进行了探究：首先，将石块a和不吸水的木块b置于装有水的烧杯中，如图所示；然后，将石块a从水中拿出并轻轻放在木块b上，它们处于漂浮状态，则水面高度将（ ）
A．下降 B．上升 C．不变 D．无法判断
二、填空题
11．2021年12月9日，中国空间站太空授课以天地互动的方式举行，航天员王亚平为我们展示的浮力消失实验中，告诉我们浮力来源于重力引起的液体在不同深度的压力差。若某物体在月球和地球上时都能悬浮在水中，那么物体在______（选填“月球”或“地球”）上所受浮力较大（已知月球上的重力约是地球上的六分之一）。
12．将三块完全相同的冰分别放入盛有水的三个容器中，如图甲是冰块与容器底部有接触且挤压的情景；如图乙是冰块自由在水中，如图丙是冰块系上轻质绳子，绳子绷紧的情景。
（1）三种情况下冰块所受到的浮力大小情况是：______；（用、、表示）
（2）图甲中，当冰块慢慢熔化变小，冰开始浮于水面上时，液面比刚开始要______（填“上升”或“下降”或“不变”）。
13．在底面积为S2的柱形水槽中放有部分水，在水面上浮着一块横截面积为S1的柱状物块。物块浸入水中的深度为h，如图（a）所示。沿物块上下面中心的连线，将物块镂空贯通，镂空部分的横截面积为S0，物块平衡后如图（b）所示，与图（a）比较，水面下降的高度为______；将镂下的部分压在物块上，平衡后如图（c）所示，与图（a）比较，物块下端下降的高度为______。
14．用密度为的泡沫制做长2m、宽1.5m、厚长方体简易浮桥，浮桥在河水中最大承重为______（，g取），此浮桥空载时分别放到海水和河水中，下表面受到的压强分别为和，则______（填“>”“<”或“=”）。
15．体积相同的 A、B、C 三个物体，放入水中静止后，处于如图所示的状态，则三个物体受的重力 GA、GB、GC的大小关系为_____，密度 ρA、ρB、ρC 的大小关系为_____。
三、综合题
16．请阅读短文，回答下列问题：
福船
跨越遥远时空的海上丝绸之路上，一个名叫“福船”的文化符号历久弥新。福船作为木质时代风帆动力远洋船只中的佼佼者，成就了明代郑和，戚继光、郑成功等人的伟大壮举，为中国乃至世界航海史写下了璀璨的一页。
福船，福建沿海一带尖底古海船的统称，上阔下窄，首尖尾宽两头翘，复原模型图如图所示。其甲板平坦，龙骨厚实，结构坚固；吃水深，容量多，善于转载，稳定性好，抗风力强，适于远洋。
“水密隔舱福船制造技艺”，是中国对世界航海发展史产生深远影响的另一项伟大发明。2010年11月15日，《中国水密隔舱福船制造技艺》被列入联合国教科文组织“急需保护的非物质文化遗产名录”。所谓“水密隔舱”，就是用厚实的隔舱板把船舱层层隔断，分隔成互不透水的一个一个舱区。在航行过程中，如果有一个或两个舱意外破损，海水进不到其他舱中，从船整体看，仍然保持有足够的浮力，不至沉没。“水密隔舱”技术大大提高了船舶的整体抗沉性。另外隔舱板与船壳板紧密连接，使船体结构也更加坚固。分成隔舱，还便利货物存放管理。水密隔舱福船制造技术，对于远洋航海史研究有着不可替代的重要学术价值。
图为海船浸入水中的体积的示意图。这样的海船满载时，水线长53米、水线宽13米，吃水3.9米。帆装、给养、武器、人员、货物等及船自身质量总共可达1170吨。正是水密隔舱福船制造技术才使郑和下西洋成为世界航海史上时间最早、规模最大的洲际航海活动。
重启海上丝绸之路的今天，“福船”这个珍贵的文化符号成为新兴文创产业里重要的创作灵感，依然在启迪人们不断去开拓创新。
（1）福船采用了______技术大大提高了船舶的整体抗沉性。请你展开想象，就福船的这一技术设计理念，举例说明还可应用在哪些方面：______（举一例即可）
（2）排水量是衡量造船能力的重要指标。小辉根据上文中海船的信息计算出排水体积，估算出排水量约为2657t。请写出这种估算方法不合理的理由______。
17．请阅读《惊心动魄的3分钟》并回答问题
惊心动魄的3分钟
海水跃层也称“跃变层”，它是指海水中某水文要素在竖直方向上出现突变或不连续剧变的水层。如果海水跃层是上层密度大、下层密度小的状态，形成负密度梯度跃变层，被称为“海中断崖”。潜艇在水下航行中，若突遭“海中断崖”，会急剧掉向海底，称为“掉深”，大多数常规潜艇的安全潜深为300m，潜艇不受控制地掉到安全潜深以下时，会被巨大的海水压力破坏，造成失事。
中国海军372潜艇一次远航战备巡逻中，就碰见“掉深”的情况。“掉深”的372潜艇的主机舱管路发生破损，艇长立即发出命令：“损管警报！向所有水柜供气！”。不到10秒钟，应急供气阀门打开，所有水柜开始供气：1分钟内，上百个阀门关闭，数十种电气设备关闭；2分钟后，全艇各舱室封舱完毕，但“掉深”依然继续。3分钟后，“掉深”终于停止，深度计开始缓慢回升。372潜艇闯过鬼门关，化险为夷，创造了我军乃至世界潜艇史上的奇迹。（取海水的密度为1×103kg/m3，g取10N/kg）
（1）潜艇遇到“海中断崖”时，潜艇会失去平衡而急剧下沉的原因是( )；
A．海水密度变大 浮力变大 重力不变
B．海水密度变小 浮力变小 重力变大
C．海水密度变大 浮力不变 重力变小
D．海水密度变小 浮力变小 重力不变
（2）潜艇下潜至300m深度时受到海水的压强等于标准大气压的______倍；（1标准大气压取1×105Pa）
（3）“向所有的水柜供气”的目的是______；
（4）潜艇“掉深”有所减缓，但不会立即停止，这是因为潜艇具有______；
（5）某潜水艇总质量为2.6×103t，体积为3×103m3，要使它从海面潜入海水中，至少要向水柜充入______m3的海水。
18．如图所示，这是我国第二艘075型两栖攻击舰，该舰舰长为250m、宽为30m，具有4个直升机起降点；满载排水量为40000t，吃水深度为7m；（海水密度取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）问：
（1）075型两栖攻击舰满载时舰底受到的海水压强是多少？______
（2）当075型两栖攻击舰满载行驶在海面上时，其所受的浮力是多少？______
（3）当一架质量为13t的舰载直升机从075型两栖攻击舰的甲板上起飞后，两栖攻击舰所受的浮力将 ______（选填“变大“、“变小“或“不变“），两栖攻击舰排开海水的体积变化了多少？______
19．如图所示是一种“彩球温度计”（伽利温度计），它的测量范围是18℃~6℃．在圆柱形玻璃容器内装有对温度敏感的液体，将一些体积（2×10﹣6m3）相同、质量不同的小球，依次放入液体中，球上标有设定好的温度来读数，小球质量和标注温度如下表。
标注温度（℃）
16
18
20
22
24
26
小球质量（克）
2.5
2.4
2.3
2.2
2.1
2.0
(1)当外界气温下降时，温度计里面的液体密度 ，小球受到的浮力变大。使沉在容器底部的一些小球依次浮起，浮起后位于最低处的小球（小球全部浸没）上标记的温度就表示外界的气温。
(2)当外界温度为18℃时，温度计内液体的密度为多少？（g＝10N/kg）
(3)若所有的小球都沉在温度计底部，其原因是 。
参考答案：
1．C
【详解】
①由图像可知，物体完全露出水面后，绳子的拉力即物体的重力G＝5N，未露出水面时，物体受到的拉力F＝3N，所以浸没时物体受到的浮力
F浮＝G﹣F＝5N﹣3N＝2N
由F浮＝ρ水gV排得物体的体积
V＝V排＝＝2×10-4 m3
物体的质量
m＝＝0.5kg
所以物体的密度
ρ＝＝2.5×103kg/m3＝2.5g/cm3
所以①正确；
②和③根据图像可得下图：
t＝0s时长方体物体沉在杯底，t＝2s时长方体物体上表面到达水面，t＝3s时长方体物体下表面离开水面；由图像可以知道，物体露出水面的整个过程用时
t′＝3s﹣2s＝1s
因为长方体物体体积
V＝2×10-4 m3＝200cm3
则长方体物体的高度
h＝＝10cm
此时，因为长方体物体离开水面，水面下降高度为
Δh＝＝2cm
以物体上表面为标准，物体露出水面的整个过程向上移动的距离为
s＝h﹣Δh＝10cm﹣2cm＝8cm
所以物体的运动速度
v＝＝8cm/s
则物体从杯底到上表面到达水面时运动的距离
s′＝vt2＝8cm/s×2s＝16cm
则最初水的深度
h′＝s′+h＝16cm+10cm＝26cm＝0.26m
由图像可以知道，当t＝1s时，长方体物体处于浸没状态，水的深度不变，所以水对容器底的压强
p＝ρgh′＝1×103kg/m3×10N/kg×0.26m＝2.6×103Pa
水对容器底的压力
F＝pS杯＝2.6×103Pa×100×10﹣4 m2＝26N
故②错误，③正确；
④当物体有一半露出水面时，物体受到的浮力
F浮′＝ρ水gV′排＝1×103kg/m3×10N/kg×0.5×2×10﹣4 m3＝1N
所以④正确。
综上可知①③④正确。
2．C
【详解】
A．由于天宫实验中处于失重环境，所以
F2=0
而在地面实验中
F1= F浮-G球
所以
F1≠F2
故A不符合题意；
B．乙图所受的浮力为
故B错误，不符合题意；
C．甲中小球没有完全浸没在水中，而乙中小球完全浸没在水中，所以小球在甲中排开水的体积小于乙中小球排开水的体积，由公式可知，小球在甲中的浮力小于在乙中的浮力，故C符合题意；
D．乙图中
F1= F浮-G球
因为小球完全浸没在水中，所以水面上升，小球所受的浮力不变，重力也不变，故F1大小不变，故D不符合题意。
故选C。
3．A
【详解】
A．包饺子时所用力的作用效果，使饺子皮改变了形状，故A正确；
B．煮熟的汤圆浮起来主要是因为汤圆受热膨胀，根据阿基米德原理知，浮力变大，当浮力大于重力，汤圆浮便起来，故B错误；
C．粽子对盘的压力大小等于粽子的重力，桌面对盘的支持力大小等于盘和粽子的总重力，根据二力平衡知识得，粽子对盘的压力和桌面对盘的支持力不是一对平衡力，故C错误；
D．质量是物体的属性，不会因位置的改变而改变。如果将月饼带到月球上，它的质量不变，故错误。
故选A。
4．D
【详解】
AB．由题意可知，轮船和潜水艇的排水量相等，根据阿基米德原理可知，轮船和潜水艇受到的浮力也相等，故AB错误；
CD．由F浮=ρ液gV排可知，，由题意可知，两者所受的浮力相等，轮船所处海水的密度小于潜水艇所处液体的密度，因此轮船排开海水的体积大于潜水艇排开海水的体积，故C错误，D正确。
故选D。
5．C
【详解】
A．由图可知，液体的质量相同，由于不知道小球A和B的体积的大小，所以无法判定液体体积的大小关系，无法判定液体的密度关系，故A错误；
B．小球的质量相同，小球的体积大小关系未知，无法判定A和B的密度的大小关系，故B错误；
C．小球的质量相同，液体的质量相同，则两烧杯中液体和小球的总重力相同，液体对杯底的压力等于液体和小球的重力，则压力相同，由于底面积相同，根据可知，甲、乙烧杯底受到的液体压强相等，故C正确；
D．A球在液体中悬浮，浮力等于重力，B球在液体中漂浮，浮力等于重力，两个小球的质量相同，重力相同，所以受到的浮力相同，故D错误。
故选C。
6．D
【详解】
A．甲球下沉至容器底部，乙球漂浮，丙球悬浮，根据物体的浮沉条件，甲球的密度大于水的密度，乙球的密度小于水的密度，丙球的密度等于水的密度，因此三个小球的密度大小关系是
ρ甲>ρ丙>ρ乙
由于三球的体积相同，根据m=ρV可知，质量大小关系是
m甲>m丙>m乙
故A错误；
B．甲、乙、丙三个球的体积相同，由图知甲、丙排开水的体积相等且大于乙球排开水的体积，根据阿基米德原理可知，甲、丙球受到的浮力相等，且大于乙球受到的浮力。三个球受到的浮力大小关系
故B错误；
C．因为三个相同烧杯中都装满水，放入球后烧杯中液面高度不变，根据p=ρgh可知烧杯底部受到水的压强相等，即
p甲=p乙=p丙
故C错误；
D．由于烧杯底部对水平桌面的压力等于容器的重力、水的重力与球的重力之和，则放入物体后对桌面的压力为
F= G容器+G容器内水+G球=G容器+G水-G排+G球
根据阿基米德原理有
G排=F浮
据此可得
F′甲=G容器+G水+G甲-G排甲=G容器+G水+G甲-F甲
F′乙=G容器+G水+G乙-G排乙= G容器+G水+G乙-F乙
F′丙=G容器+G水+G丙-G排丙= G容器+G水+G丙-F丙
由于甲球下沉至容器底部，乙球漂浮，丙球悬浮，则有
G甲＞F甲
G乙=F乙
G丙=F丙
所以有
F′甲＞F′乙=F′丙
由于容器的底面积相同，根据可得，烧杯底部对桌面的压强的关系是
p′甲＞p′乙=p′丙
故D正确。
故选D。
7．D
【详解】
A．海南舰在海面静止时，甲板上的飞机起飞后，海南舰的重力减小，由于海南舰漂浮在海面上，浮力等于重力，因此受到的浮力变小，故A错误；
B．在加速靠近海岛的过程中，船舱内的坦克相对于海岛的位置越来越近，故坦克是运动的，故B错误；
C．舰船电力由柴油发电机提供，发电机原理是电磁感应，跟家用电风扇原理通电导线在磁场中受力而运动不相同，故C错误；
D．因流速大压强小，两军舰在海上并列航行时中间气体流速大压强小，会产生使军舰互相靠近的压力，因此两军舰要保持一定的距离，故D正确。
故选D。
8．C
【详解】
A．由题意知，当a在甲烧杯中静止时，a有五分之二的体积露出水面，漂浮在水面上，根据阿基米德原理
G=F浮=G排=ρ水gV排
可得
ρagVa=ρ水gV排
因为a有五分之二的体积露出水面，则排开水的体积为
a的密度为
ρa=0.6ρ水=0.6×103kg/m3
故A错误；
BC．由图甲可得
由图乙可知
由图丙可知
通过上面三个式子联立可得Va:Vb=5:2，进而求得Ga:Gb=3:2，故B错误，C正确；
D．因为b悬浮在水中，根据阿基米德原理
G=F浮=G排=ρ水gV排
因为b完全浸没在水中，可得
ρbgVb=ρ水gVb
则
ρb=ρ水=1.0×103kg/m3
故D错误。
故选C。
9．B
【详解】
A．潜水艇是通过改变水舱中水的重力来改变自身重力的，要使潜水艇上浮，应使潜水艇所受的浮力大于重力，所以水舱中水少时潜水艇上浮，所以图甲是上浮时的情景，图乙是下潜时的情景，故A错误；
B．浸没在水中的潜艇，排开水的体积就是潜艇本身的体积，在没露出水面前，两艘完全相同的潜艇排开水的体积相同，根据可知，两艘潜艇所受的浮力相同，故B正确；
C．根据可知，没露出水面前，排开液体的体积不变，则浮力不变，故C错误；
D．根据可知，正在下潜的潜艇深度不断增大，则受到水的压强也不断增大，故D错误。
故选B。
10．B
【详解】
有石块a和不吸水的木块b，石块a沉在水底，浮力小于重力，不吸水的木块b漂在水面，浮力等于重力，此时总浮力
将石块a放在木块b上后，ab一起漂浮，总浮力等于总重力，即
因此
而浮力越大，排开液体体积越大，水面越高，因此水面会上升，故B符合题意。
故选B。
11．地球
【详解】
由题干可知，浮力来源于重力引起的液体在不同深度的压力差。根据阿基米德原理，浮力等于排开液体所受的重力，月球上的重力约是地球上的六分之一，又因为在悬浮时，浮力大小等于重力。所以某物体在月球和地球上时都能悬浮在水中，那么物体在地球上所受浮力较大。
12． 上升
【详解】
（1）[1]由题意可知，图甲中冰块受到了容器底的支持力，且冰块静止，由力的平衡条件可得
所以图甲中冰块受到的浮力
图乙中冰自由在水中时，处于漂浮状态，此时冰块受到的浮力为
图丙中冰块系上轻质绳子，绳子绷紧时，冰块还受到竖直向下的拉力，则冰块受到的浮力为
，
所以
（2）[2]由题可知，图甲中，冰熔化前
则
-------
冰化水后
即
------
由可得
则
即：冰熔化为水的体积大于排开水的体积，所以冰熔化后，水面将上升。
13．
【详解】
[1]因为物体漂浮，所以
①
由阿基米德原理知道
②
由①②知道
且此比值不变，故镂空前后，物块浸入水中的深度h不变；镂空后，排开水的体积减少了S0h，所以，水面下降了
[2]压上去后，物体重量跟原来一样，故排水体积也跟原来一样为S1h；在水中的深度
深度跟原来图a比较，物块下端下降了
14． 540 =
【详解】
[1]由题意知，泡沫的体积
V=2m×1.5m×0.3m=0.9m3
泡沫的质量
m=ρV=0.4×103kg/m3×0.9m3=360kg
浮桥刚浸没时，受到自身重力和承重物体的重力，还有浮力的作用，此时浮桥所受的浮力
F浮=ρ河水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.9m3=9000N
则承重物体的最大重力为
G物=F浮-G桥=9000N-360kg×10N/kg=5400N
承重物体的最大质量
[2]浮桥空载时无论放在海水中还是河水都处于漂浮状态，所受的浮力等于其重力，即
F浮空=G桥=mg=360kg×10N/kg=3600N
漂浮时，浮桥上表面不受到水的压力，则下表面所受的压力等于此时的浮力，而放在海水和河水中下表面积不变，据，下表面受到的压强相等。
15． ρA＜ρB＜ρC
【详解】
[1]依题意得，A、B、C的体积相等，由图得，A、B、C排开水的体积大小关系为
由得，A、B、C受到的浮力的大小关系为
由图得，AB漂浮在水面上，C悬浮在水中，因此
， ，
因此
[2]由得，A、B、C的质量关系为
A、B、C的体积相等，由得
16． 水密隔舱 见解析 见解析
【详解】
（1）[1]由材料可知，福船采用了水密隔舱技术大大提高了船舶的整体抗沉性。
[2]根据福船的这一技术设计理念，我们可以让潜艇的排水舱使用水密隔舱技术，可提高潜艇的整体抗沉性。
（2）[3]根据材料可知，福船的船身不是长方体，不能使用长方体体积公式计算，可以根据船身及各类物质的总重量估算排水量；根据材料可知，帆装、给养、武器、人员、货物等及船自身质量总共可达1170吨，用G物表示，因为船漂浮受到的浮力和自身的重力相等，所以
F浮=G物=m物g
根据阿基米德原理可得
F浮=G排=m排g
所以
m排g=m物g
即
m排=m物=1170t
17． D 30 排出水柜内水，减小自身重力，使潜艇快速上浮 惯性 400
【详解】
（1）[1]潜艇海中断崖时，是处于上层密度大、下层密度小的海水跃层，而此时潜艇所受的重力不变，体积不变，据阿基米德原理知，潜艇所受的浮力变小，故D选项正确。
（2）[2]潜艇下潜到300m受到的海水压强为
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×300m=3×106Pa
那么此压强是标准大气压的倍数
（3）[3]潜艇遇到掉深的情况是由于浮力变小，导致重力大于浮力而形成的，往水柜供气可以将水柜中的水中排出而减小自身重力，使潜艇上浮，停止掉深。
（4）[4]向水柜供气，潜艇掉深会减缓，但不会立即停止，这是因为潜艇具有惯性，还要保持原来的运动状态。
（5）[5]潜艇的总重力
G=mg=2.6×103×103kg×10N/kg=2.6×107N
浸没海中受到的浮力
F浮=ρgV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×3×103m3=3×107N
要使潜艇潜入水中，则需要使潜艇的总重力大于或等于浸没在海中受到的浮力，所以至少需要向水柜充入海水的重力
G1=G-F浮=3×107N-2.6×107N=0.4×107N
充入的海水的体积
18． 7×104Pa 4×108N 变小 13m3
【详解】
（1）[1]075型两栖攻击舰满载时舰底受到的海水压强
p=ρ海gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×7m=7×104Pa
（2）[2]当075型两栖攻击舰满载行驶在海面上时，其所受的浮力
F浮=G 排=m排g=40000×103kg×10N/kg=4×108N
（3）[3][4]直升机从075两栖攻击舰的甲板上起飞后，两栖攻击舰的总重力变小，因为漂浮，所以浮力等于重力，故两栖攻击舰所受的浮力变小；两栖攻击舰减小的浮力
F浮=G排=m排g=13×103kg×10N/kg=1.3×105N
两栖攻击舰排开海水的体积变化量
19．(1)变大；(2) 1.2×103kg/m3 ；(3)室内温度过高
【详解】
(1)当外界气温下降时，温度计里面的液体质量不变，由于热胀冷缩液体体积变小，由可知液体的密度变大。
(2)外界温度为18℃时，浮起后位于最低处的小球质量为2.4g，则该小球的密度为
此时，该小球浮起且小球全部浸没，即小球悬浮在液体中，则液体密度为
(3)有的小球都沉在温度计底部，说明液体密度太小，此时液体温度过高。
人教版八年级下 10.3 物体的浮沉条件及应用 同步练习
一、单选题
1．如图甲所示，用弹簧测力计将一长方体物体从装有水的杯子中匀速拉出，物体的底面积为20cm2，杯子的底面积为100cm2，拉力随时间的变化关系如图乙所示。则下列说法正确的是（ ）
①物体的密度为2.5g/cm3
②t＝1s时，水对杯底的压力为24N
③物体上升的速度为8cm/s
④当物体有一半露出水面时，受到的浮力为1N
A．①② B．①②③ C．①③④ D．③④
2．如图为地面实验，体积为33cm3的塑料球在甲中静止于水面，在乙中用绳静止栓接于底端，绳子拉力为F1。如图在天宫实验室同样的球做实验，两次球均静止，丁中绳子拉力为F2。若缓缓往容器加水，球仍然保持静止。（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）则（ ）
A．绳子拉力F1=F2 B．乙图所受的浮力为33N
C．球所受的浮力甲图小于乙图 D．F1随水面上升逐渐变大
3．中国的一些美食与传统节日有关，在如图所示的美食中，用物理知识解释正确的是（ ）
A．包饺子时力的作用使饺子皮改变了形状
B．煮熟的汤圆浮起来主要是因为汤圆的重力变小了
C．粽子对盘的压力和桌面对盘的支持力是一对平衡力
D．如果将月饼带到月球上，它的质量会减小
4．甲轮船的满载时的排水量与乙潜水艇浸没时的排水量相等，均为5000t，轮船满载浮在水面上，潜水艇在深海中悬浮，两处海水密度有一定差异，深海中海水的密度更大。比较甲乙而言，你认为下列说法正确的是（ ）
A．乙潜水艇受到浮力更大 B．甲轮船受到浮力更大
C．乙潜水艇排开海水的体积更大 D．甲轮船排开海水的体积更大
5．在水平桌面上两个相同的烧杯分别装有质量相同的甲和乙两种液体，把质量也相同的实心小球A和B放入杯中，静止时如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．甲液体的密度大于乙液体的密度
B．小球A的密度大于小球B的密度
C．甲、乙烧杯底受到的液体压强相等
D．球A受到的浮力比球B大
6．将体积相同材料不同的甲、乙、丙三个实心小球，分别轻轻放入三个装满水的相同烧杯中，甲球下沉至杯底，乙球漂浮，丙球悬浮，如图，下列说法正确的是（ ）
A．三个球的质量大小关系是
B．三个球受到的浮力大小关系
C．三个烧杯中的水对烧杯底部的压强大小关系是
D．三个烧杯底部对水平桌面的压强大小关系是p′甲>p′乙=p′丙
7．2021年4月，海南舰在三亚某军港交接入列。海南舰作为海上大型作战平台，备受关注。下列说法正确的是（ ）
A．海南舰在海面静止时，甲板上的飞机起飞后，受到的浮力不变
B．在加速靠近海岛的过程中，船舱内的坦克相对于海岛是静止的
C．舰船电力由柴油发电机提供，发电机原理跟家用电风扇原理相同
D．因流速大压强小，两军舰在海上并列航行时要保持一定的距离
8．如图所示，甲、乙、丙三个完全相同的烧杯中均装有适量的水，将质地均匀，且不吸水的a、b两实心体分别放入甲、乙烧杯中，当a、b静止时，a有五分之二的体积露出水面，b悬浮于水中，此时两烧杯液面刚好相平。若将b置于a上一起放入丙烧杯中，静止时a的上表面刚好与液面相平，整个过程中水均未溢出，下列说法正确的是（ ）
A．a的密度是0.4×103kg/m3 B．a、b的重力之比为5:3
C．a、b的体积之比为5:2 D． b的密度是0.8×103kg/m3
9．如图所示，水面下同一地方同一深度有两艘完全相同的潜艇，其中一艘正在上浮，另一艘正在下潜，以下判断正确的是（ ）
A．正在下潜的是甲艇 B．没露出水面前，两艘潜艇所受的浮力相同
C．没露出水面前，上浮潜艇所受的浮力不断增大 D．正在下潜的潜艇所受的水的压强不变
10．小明看到清淤作业人员正在将水塘底部的淤泥搬运到船上。他想：水面高度会变化吗?于是进行了探究：首先，将石块a和不吸水的木块b置于装有水的烧杯中，如图所示；然后，将石块a从水中拿出并轻轻放在木块b上，它们处于漂浮状态，则水面高度将（ ）
A．下降 B．上升 C．不变 D．无法判断
二、填空题
11．2021年12月9日，中国空间站太空授课以天地互动的方式举行，航天员王亚平为我们展示的浮力消失实验中，告诉我们浮力来源于重力引起的液体在不同深度的压力差。若某物体在月球和地球上时都能悬浮在水中，那么物体在______（选填“月球”或“地球”）上所受浮力较大（已知月球上的重力约是地球上的六分之一）。
12．将三块完全相同的冰分别放入盛有水的三个容器中，如图甲是冰块与容器底部有接触且挤压的情景；如图乙是冰块自由在水中，如图丙是冰块系上轻质绳子，绳子绷紧的情景。
（1）三种情况下冰块所受到的浮力大小情况是：______；（用、、表示）
（2）图甲中，当冰块慢慢熔化变小，冰开始浮于水面上时，液面比刚开始要______（填“上升”或“下降”或“不变”）。
13．在底面积为S2的柱形水槽中放有部分水，在水面上浮着一块横截面积为S1的柱状物块。物块浸入水中的深度为h，如图（a）所示。沿物块上下面中心的连线，将物块镂空贯通，镂空部分的横截面积为S0，物块平衡后如图（b）所示，与图（a）比较，水面下降的高度为______；将镂下的部分压在物块上，平衡后如图（c）所示，与图（a）比较，物块下端下降的高度为______。
14．用密度为的泡沫制做长2m、宽1.5m、厚长方体简易浮桥，浮桥在河水中最大承重为______（，g取），此浮桥空载时分别放到海水和河水中，下表面受到的压强分别为和，则______（填“>”“<”或“=”）。
15．体积相同的 A、B、C 三个物体，放入水中静止后，处于如图所示的状态，则三个物体受的重力 GA、GB、GC的大小关系为_____，密度 ρA、ρB、ρC 的大小关系为_____。
三、综合题
16．请阅读短文，回答下列问题：
福船
跨越遥远时空的海上丝绸之路上，一个名叫“福船”的文化符号历久弥新。福船作为木质时代风帆动力远洋船只中的佼佼者，成就了明代郑和，戚继光、郑成功等人的伟大壮举，为中国乃至世界航海史写下了璀璨的一页。
福船，福建沿海一带尖底古海船的统称，上阔下窄，首尖尾宽两头翘，复原模型图如图所示。其甲板平坦，龙骨厚实，结构坚固；吃水深，容量多，善于转载，稳定性好，抗风力强，适于远洋。
“水密隔舱福船制造技艺”，是中国对世界航海发展史产生深远影响的另一项伟大发明。2010年11月15日，《中国水密隔舱福船制造技艺》被列入联合国教科文组织“急需保护的非物质文化遗产名录”。所谓“水密隔舱”，就是用厚实的隔舱板把船舱层层隔断，分隔成互不透水的一个一个舱区。在航行过程中，如果有一个或两个舱意外破损，海水进不到其他舱中，从船整体看，仍然保持有足够的浮力，不至沉没。“水密隔舱”技术大大提高了船舶的整体抗沉性。另外隔舱板与船壳板紧密连接，使船体结构也更加坚固。分成隔舱，还便利货物存放管理。水密隔舱福船制造技术，对于远洋航海史研究有着不可替代的重要学术价值。
图为海船浸入水中的体积的示意图。这样的海船满载时，水线长53米、水线宽13米，吃水3.9米。帆装、给养、武器、人员、货物等及船自身质量总共可达1170吨。正是水密隔舱福船制造技术才使郑和下西洋成为世界航海史上时间最早、规模最大的洲际航海活动。
重启海上丝绸之路的今天，“福船”这个珍贵的文化符号成为新兴文创产业里重要的创作灵感，依然在启迪人们不断去开拓创新。
（1）福船采用了______技术大大提高了船舶的整体抗沉性。请你展开想象，就福船的这一技术设计理念，举例说明还可应用在哪些方面：______（举一例即可）
（2）排水量是衡量造船能力的重要指标。小辉根据上文中海船的信息计算出排水体积，估算出排水量约为2657t。请写出这种估算方法不合理的理由______。
17．请阅读《惊心动魄的3分钟》并回答问题
惊心动魄的3分钟
海水跃层也称“跃变层”，它是指海水中某水文要素在竖直方向上出现突变或不连续剧变的水层。如果海水跃层是上层密度大、下层密度小的状态，形成负密度梯度跃变层，被称为“海中断崖”。潜艇在水下航行中，若突遭“海中断崖”，会急剧掉向海底，称为“掉深”，大多数常规潜艇的安全潜深为300m，潜艇不受控制地掉到安全潜深以下时，会被巨大的海水压力破坏，造成失事。
中国海军372潜艇一次远航战备巡逻中，就碰见“掉深”的情况。“掉深”的372潜艇的主机舱管路发生破损，艇长立即发出命令：“损管警报！向所有水柜供气！”。不到10秒钟，应急供气阀门打开，所有水柜开始供气：1分钟内，上百个阀门关闭，数十种电气设备关闭；2分钟后，全艇各舱室封舱完毕，但“掉深”依然继续。3分钟后，“掉深”终于停止，深度计开始缓慢回升。372潜艇闯过鬼门关，化险为夷，创造了我军乃至世界潜艇史上的奇迹。（取海水的密度为1×103kg/m3，g取10N/kg）
（1）潜艇遇到“海中断崖”时，潜艇会失去平衡而急剧下沉的原因是( )；
A．海水密度变大 浮力变大 重力不变
B．海水密度变小 浮力变小 重力变大
C．海水密度变大 浮力不变 重力变小
D．海水密度变小 浮力变小 重力不变
（2）潜艇下潜至300m深度时受到海水的压强等于标准大气压的______倍；（1标准大气压取1×105Pa）
（3）“向所有的水柜供气”的目的是______；
（4）潜艇“掉深”有所减缓，但不会立即停止，这是因为潜艇具有______；
（5）某潜水艇总质量为2.6×103t，体积为3×103m3，要使它从海面潜入海水中，至少要向水柜充入______m3的海水。
18．如图所示，这是我国第二艘075型两栖攻击舰，该舰舰长为250m、宽为30m，具有4个直升机起降点；满载排水量为40000t，吃水深度为7m；（海水密度取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）问：
（1）075型两栖攻击舰满载时舰底受到的海水压强是多少？______
（2）当075型两栖攻击舰满载行驶在海面上时，其所受的浮力是多少？______
（3）当一架质量为13t的舰载直升机从075型两栖攻击舰的甲板上起飞后，两栖攻击舰所受的浮力将 ______（选填“变大“、“变小“或“不变“），两栖攻击舰排开海水的体积变化了多少？______
19．如图所示是一种“彩球温度计”（伽利温度计），它的测量范围是18℃~6℃．在圆柱形玻璃容器内装有对温度敏感的液体，将一些体积（2×10﹣6m3）相同、质量不同的小球，依次放入液体中，球上标有设定好的温度来读数，小球质量和标注温度如下表。
标注温度（℃）
16
18
20
22
24
26
小球质量（克）
2.5
2.4
2.3
2.2
2.1
2.0
(1)当外界气温下降时，温度计里面的液体密度 ，小球受到的浮力变大。使沉在容器底部的一些小球依次浮起，浮起后位于最低处的小球（小球全部浸没）上标记的温度就表示外界的气温。
(2)当外界温度为18℃时，温度计内液体的密度为多少？（g＝10N/kg）
(3)若所有的小球都沉在温度计底部，其原因是 。
参考答案：
1．C
【详解】
①由图像可知，物体完全露出水面后，绳子的拉力即物体的重力G＝5N，未露出水面时，物体受到的拉力F＝3N，所以浸没时物体受到的浮力
F浮＝G﹣F＝5N﹣3N＝2N
由F浮＝ρ水gV排得物体的体积
V＝V排＝＝2×10-4 m3
物体的质量
m＝＝0.5kg
所以物体的密度
ρ＝＝2.5×103kg/m3＝2.5g/cm3
所以①正确；
②和③根据图像可得下图：
t＝0s时长方体物体沉在杯底，t＝2s时长方体物体上表面到达水面，t＝3s时长方体物体下表面离开水面；由图像可以知道，物体露出水面的整个过程用时
t′＝3s﹣2s＝1s
因为长方体物体体积
V＝2×10-4 m3＝200cm3
则长方体物体的高度
h＝＝10cm
此时，因为长方体物体离开水面，水面下降高度为
Δh＝＝2cm
以物体上表面为标准，物体露出水面的整个过程向上移动的距离为
s＝h﹣Δh＝10cm﹣2cm＝8cm
所以物体的运动速度
v＝＝8cm/s
则物体从杯底到上表面到达水面时运动的距离
s′＝vt2＝8cm/s×2s＝16cm
则最初水的深度
h′＝s′+h＝16cm+10cm＝26cm＝0.26m
由图像可以知道，当t＝1s时，长方体物体处于浸没状态，水的深度不变，所以水对容器底的压强
p＝ρgh′＝1×103kg/m3×10N/kg×0.26m＝2.6×103Pa
水对容器底的压力
F＝pS杯＝2.6×103Pa×100×10﹣4 m2＝26N
故②错误，③正确；
④当物体有一半露出水面时，物体受到的浮力
F浮′＝ρ水gV′排＝1×103kg/m3×10N/kg×0.5×2×10﹣4 m3＝1N
所以④正确。
综上可知①③④正确。
2．C
【详解】
A．由于天宫实验中处于失重环境，所以
F2=0
而在地面实验中
F1= F浮-G球
所以
F1≠F2
故A不符合题意；
B．乙图所受的浮力为
故B错误，不符合题意；
C．甲中小球没有完全浸没在水中，而乙中小球完全浸没在水中，所以小球在甲中排开水的体积小于乙中小球排开水的体积，由公式可知，小球在甲中的浮力小于在乙中的浮力，故C符合题意；
D．乙图中
F1= F浮-G球
因为小球完全浸没在水中，所以水面上升，小球所受的浮力不变，重力也不变，故F1大小不变，故D不符合题意。
故选C。
3．A
【详解】
A．包饺子时所用力的作用效果，使饺子皮改变了形状，故A正确；
B．煮熟的汤圆浮起来主要是因为汤圆受热膨胀，根据阿基米德原理知，浮力变大，当浮力大于重力，汤圆浮便起来，故B错误；
C．粽子对盘的压力大小等于粽子的重力，桌面对盘的支持力大小等于盘和粽子的总重力，根据二力平衡知识得，粽子对盘的压力和桌面对盘的支持力不是一对平衡力，故C错误；
D．质量是物体的属性，不会因位置的改变而改变。如果将月饼带到月球上，它的质量不变，故错误。
故选A。
4．D
【详解】
AB．由题意可知，轮船和潜水艇的排水量相等，根据阿基米德原理可知，轮船和潜水艇受到的浮力也相等，故AB错误；
CD．由F浮=ρ液gV排可知，，由题意可知，两者所受的浮力相等，轮船所处海水的密度小于潜水艇所处液体的密度，因此轮船排开海水的体积大于潜水艇排开海水的体积，故C错误，D正确。
故选D。
5．C
【详解】
A．由图可知，液体的质量相同，由于不知道小球A和B的体积的大小，所以无法判定液体体积的大小关系，无法判定液体的密度关系，故A错误；
B．小球的质量相同，小球的体积大小关系未知，无法判定A和B的密度的大小关系，故B错误；
C．小球的质量相同，液体的质量相同，则两烧杯中液体和小球的总重力相同，液体对杯底的压力等于液体和小球的重力，则压力相同，由于底面积相同，根据可知，甲、乙烧杯底受到的液体压强相等，故C正确；
D．A球在液体中悬浮，浮力等于重力，B球在液体中漂浮，浮力等于重力，两个小球的质量相同，重力相同，所以受到的浮力相同，故D错误。
故选C。
6．D
【详解】
A．甲球下沉至容器底部，乙球漂浮，丙球悬浮，根据物体的浮沉条件，甲球的密度大于水的密度，乙球的密度小于水的密度，丙球的密度等于水的密度，因此三个小球的密度大小关系是
ρ甲>ρ丙>ρ乙
由于三球的体积相同，根据m=ρV可知，质量大小关系是
m甲>m丙>m乙
故A错误；
B．甲、乙、丙三个球的体积相同，由图知甲、丙排开水的体积相等且大于乙球排开水的体积，根据阿基米德原理可知，甲、丙球受到的浮力相等，且大于乙球受到的浮力。三个球受到的浮力大小关系
故B错误；
C．因为三个相同烧杯中都装满水，放入球后烧杯中液面高度不变，根据p=ρgh可知烧杯底部受到水的压强相等，即
p甲=p乙=p丙
故C错误；
D．由于烧杯底部对水平桌面的压力等于容器的重力、水的重力与球的重力之和，则放入物体后对桌面的压力为
F= G容器+G容器内水+G球=G容器+G水-G排+G球
根据阿基米德原理有
G排=F浮
据此可得
F′甲=G容器+G水+G甲-G排甲=G容器+G水+G甲-F甲
F′乙=G容器+G水+G乙-G排乙= G容器+G水+G乙-F乙
F′丙=G容器+G水+G丙-G排丙= G容器+G水+G丙-F丙
由于甲球下沉至容器底部，乙球漂浮，丙球悬浮，则有
G甲＞F甲
G乙=F乙
G丙=F丙
所以有
F′甲＞F′乙=F′丙
由于容器的底面积相同，根据可得，烧杯底部对桌面的压强的关系是
p′甲＞p′乙=p′丙
故D正确。
故选D。
7．D
【详解】
A．海南舰在海面静止时，甲板上的飞机起飞后，海南舰的重力减小，由于海南舰漂浮在海面上，浮力等于重力，因此受到的浮力变小，故A错误；
B．在加速靠近海岛的过程中，船舱内的坦克相对于海岛的位置越来越近，故坦克是运动的，故B错误；
C．舰船电力由柴油发电机提供，发电机原理是电磁感应，跟家用电风扇原理通电导线在磁场中受力而运动不相同，故C错误；
D．因流速大压强小，两军舰在海上并列航行时中间气体流速大压强小，会产生使军舰互相靠近的压力，因此两军舰要保持一定的距离，故D正确。
故选D。
8．C
【详解】
A．由题意知，当a在甲烧杯中静止时，a有五分之二的体积露出水面，漂浮在水面上，根据阿基米德原理
G=F浮=G排=ρ水gV排
可得
ρagVa=ρ水gV排
因为a有五分之二的体积露出水面，则排开水的体积为
a的密度为
ρa=0.6ρ水=0.6×103kg/m3
故A错误；
BC．由图甲可得
由图乙可知
由图丙可知
通过上面三个式子联立可得Va:Vb=5:2，进而求得Ga:Gb=3:2，故B错误，C正确；
D．因为b悬浮在水中，根据阿基米德原理
G=F浮=G排=ρ水gV排
因为b完全浸没在水中，可得
ρbgVb=ρ水gVb
则
ρb=ρ水=1.0×103kg/m3
故D错误。
故选C。
9．B
【详解】
A．潜水艇是通过改变水舱中水的重力来改变自身重力的，要使潜水艇上浮，应使潜水艇所受的浮力大于重力，所以水舱中水少时潜水艇上浮，所以图甲是上浮时的情景，图乙是下潜时的情景，故A错误；
B．浸没在水中的潜艇，排开水的体积就是潜艇本身的体积，在没露出水面前，两艘完全相同的潜艇排开水的体积相同，根据可知，两艘潜艇所受的浮力相同，故B正确；
C．根据可知，没露出水面前，排开液体的体积不变，则浮力不变，故C错误；
D．根据可知，正在下潜的潜艇深度不断增大，则受到水的压强也不断增大，故D错误。
故选B。
10．B
【详解】
有石块a和不吸水的木块b，石块a沉在水底，浮力小于重力，不吸水的木块b漂在水面，浮力等于重力，此时总浮力
将石块a放在木块b上后，ab一起漂浮，总浮力等于总重力，即
因此
而浮力越大，排开液体体积越大，水面越高，因此水面会上升，故B符合题意。
故选B。
11．地球
【详解】
由题干可知，浮力来源于重力引起的液体在不同深度的压力差。根据阿基米德原理，浮力等于排开液体所受的重力，月球上的重力约是地球上的六分之一，又因为在悬浮时，浮力大小等于重力。所以某物体在月球和地球上时都能悬浮在水中，那么物体在地球上所受浮力较大。
12． 上升
【详解】
（1）[1]由题意可知，图甲中冰块受到了容器底的支持力，且冰块静止，由力的平衡条件可得
所以图甲中冰块受到的浮力
图乙中冰自由在水中时，处于漂浮状态，此时冰块受到的浮力为
图丙中冰块系上轻质绳子，绳子绷紧时，冰块还受到竖直向下的拉力，则冰块受到的浮力为
，
所以
（2）[2]由题可知，图甲中，冰熔化前
则
-------
冰化水后
即
------
由可得
则
即：冰熔化为水的体积大于排开水的体积，所以冰熔化后，水面将上升。
13．
【详解】
[1]因为物体漂浮，所以
①
由阿基米德原理知道
②
由①②知道
且此比值不变，故镂空前后，物块浸入水中的深度h不变；镂空后，排开水的体积减少了S0h，所以，水面下降了
[2]压上去后，物体重量跟原来一样，故排水体积也跟原来一样为S1h；在水中的深度
深度跟原来图a比较，物块下端下降了
14． 540 =
【详解】
[1]由题意知，泡沫的体积
V=2m×1.5m×0.3m=0.9m3
泡沫的质量
m=ρV=0.4×103kg/m3×0.9m3=360kg
浮桥刚浸没时，受到自身重力和承重物体的重力，还有浮力的作用，此时浮桥所受的浮力
F浮=ρ河水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.9m3=9000N
则承重物体的最大重力为
G物=F浮-G桥=9000N-360kg×10N/kg=5400N
承重物体的最大质量
[2]浮桥空载时无论放在海水中还是河水都处于漂浮状态，所受的浮力等于其重力，即
F浮空=G桥=mg=360kg×10N/kg=3600N
漂浮时，浮桥上表面不受到水的压力，则下表面所受的压力等于此时的浮力，而放在海水和河水中下表面积不变，据，下表面受到的压强相等。
15． ρA＜ρB＜ρC
【详解】
[1]依题意得，A、B、C的体积相等，由图得，A、B、C排开水的体积大小关系为
由得，A、B、C受到的浮力的大小关系为
由图得，AB漂浮在水面上，C悬浮在水中，因此
， ，
因此
[2]由得，A、B、C的质量关系为
A、B、C的体积相等，由得
16． 水密隔舱 见解析 见解析
【详解】
（1）[1]由材料可知，福船采用了水密隔舱技术大大提高了船舶的整体抗沉性。
[2]根据福船的这一技术设计理念，我们可以让潜艇的排水舱使用水密隔舱技术，可提高潜艇的整体抗沉性。
（2）[3]根据材料可知，福船的船身不是长方体，不能使用长方体体积公式计算，可以根据船身及各类物质的总重量估算排水量；根据材料可知，帆装、给养、武器、人员、货物等及船自身质量总共可达1170吨，用G物表示，因为船漂浮受到的浮力和自身的重力相等，所以
F浮=G物=m物g
根据阿基米德原理可得
F浮=G排=m排g
所以
m排g=m物g
即
m排=m物=1170t
17． D 30 排出水柜内水，减小自身重力，使潜艇快速上浮 惯性 400
【详解】
（1）[1]潜艇海中断崖时，是处于上层密度大、下层密度小的海水跃层，而此时潜艇所受的重力不变，体积不变，据阿基米德原理知，潜艇所受的浮力变小，故D选项正确。
（2）[2]潜艇下潜到300m受到的海水压强为
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×300m=3×106Pa
那么此压强是标准大气压的倍数
（3）[3]潜艇遇到掉深的情况是由于浮力变小，导致重力大于浮力而形成的，往水柜供气可以将水柜中的水中排出而减小自身重力，使潜艇上浮，停止掉深。
（4）[4]向水柜供气，潜艇掉深会减缓，但不会立即停止，这是因为潜艇具有惯性，还要保持原来的运动状态。
（5）[5]潜艇的总重力
G=mg=2.6×103×103kg×10N/kg=2.6×107N
浸没海中受到的浮力
F浮=ρgV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×3×103m3=3×107N
要使潜艇潜入水中，则需要使潜艇的总重力大于或等于浸没在海中受到的浮力，所以至少需要向水柜充入海水的重力
G1=G-F浮=3×107N-2.6×107N=0.4×107N
充入的海水的体积
18． 7×104Pa 4×108N 变小 13m3
【详解】
（1）[1]075型两栖攻击舰满载时舰底受到的海水压强
p=ρ海gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×7m=7×104Pa
（2）[2]当075型两栖攻击舰满载行驶在海面上时，其所受的浮力
F浮=G 排=m排g=40000×103kg×10N/kg=4×108N
（3）[3][4]直升机从075两栖攻击舰的甲板上起飞后，两栖攻击舰的总重力变小，因为漂浮，所以浮力等于重力，故两栖攻击舰所受的浮力变小；两栖攻击舰减小的浮力
F浮=G排=m排g=13×103kg×10N/kg=1.3×105N
两栖攻击舰排开海水的体积变化量
19．(1)变大；(2) 1.2×103kg/m3 ；(3)室内温度过高
【详解】
(1)当外界气温下降时，温度计里面的液体质量不变，由于热胀冷缩液体体积变小，由可知液体的密度变大。
(2)外界温度为18℃时，浮起后位于最低处的小球质量为2.4g，则该小球的密度为
此时，该小球浮起且小球全部浸没，即小球悬浮在液体中，则液体密度为
(3)有的小球都沉在温度计底部，说明液体密度太小，此时液体温度过高。
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