專題9.3物體的浮與沉(精選練習(xí))(解析版)

1、滬科版物理第九章浮力9.3物體的浮與沉精選練習(xí)基礎(chǔ)篇1. （2019?!西自主招生） 如圖所示，是同一枚雞蛋放入不同濃度的鹽水中的受力示意圖，其中雞蛋將會(huì)下沉的是（）【解析】A.由圖可知，雞蛋在鹽水中受到的浮力大于自身的重力，雞蛋會(huì)上浮，故A不符合題意;B.由圖可知，雞蛋在鹽水中受到的浮力等于自身的重力，雞蛋會(huì)懸浮，故 B不符合題意；C.由圖可知，雞蛋在鹽水中受到的浮力小于自身的重力，雞蛋會(huì)下沉，故C符合題意；D.由圖可知，雞蛋在鹽水中受到的浮力大于自身的重力，雞蛋會(huì)上浮，故D不符合題意。故選：Co2. （2019春?嘉祥縣期中）把體積為3X10 3m3、重為20N的物塊放入水中，當(dāng)它靜止時(shí)所

2、處的狀態(tài)及受到 的浮力大小分別為（g取10N/kg ）（）A.漂浮，F(xiàn)浮=20NB.漂浮，F(xiàn)浮=10NC.沉底，F(xiàn)浮=20ND.沉底，F(xiàn)浮=10N【答案】A【解析】由阿基米德原理可知，當(dāng)物體浸沒在水中，受到的浮力：F浮=0水gV排=1.0 ¥03kg/m3X10N/kg >3M03m3=30N>20N ,根據(jù)浮沉條件可知：物體會(huì)上浮，最后漂浮在水面上；根據(jù)漂浮的條件知：受到的浮力F浮'=G=20N。故選：A。3. （2019春?興慶區(qū)期末）一艘輪船從河里駛?cè)氪蠛?，下面關(guān)于重力和浮力大小說法正確的是（）A.重力變大、浮力變大B.重力不變、浮力不變C.重力不變、浮力變

3、大D.重力不變、浮力變小【答案】B【解析】 輪船從河里駛?cè)氪蠛＃驗(yàn)檩喆冀K漂浮，所以輪船受到的浮力F浮=6船，因?yàn)檩喆闹亓Σ蛔?，所以輪船受到的浮力F浮也不變。故選：B。4. （2019春?薛城區(qū)期中）如圖所示，小明用同一密度計(jì)分別測(cè)量水和鹽水的密度，密度計(jì)在水和鹽水受到的浮力分別為Fl、F2,排開液體的體積分別為VI、V2,則（）10A. F1>F2 V1 =V2B. F1= F2 V1>V2C. F1VF2 V1>V2D, F1> F2 V1 = V2【答案】B【解析】用同一密度計(jì)分別測(cè)量水和鹽水的密度時(shí)，密度計(jì)處于漂浮狀態(tài)，說明它們受的浮力等于密度計(jì)的重力，因此

4、，所受浮力 F1=F2；故ACD錯(cuò)誤；根據(jù)浮力的公式 F浮=p液gV排，由于p水v pm,因此在浮力相等的情況下，鹽水的密度大，排開鹽水的體積會(huì)小一些，即 V2VV1,故B正確。故選：Bo5. （2019春?西鄉(xiāng)塘區(qū)期末） 如圖所示，放在同一水平面上的甲、乙兩個(gè)相同容器內(nèi)盛有不同種液體，現(xiàn)將F乙,同一物塊分別放入兩個(gè)容器中，靜止時(shí)，兩容器中的液面恰好相平。物體受到的浮力分別為F甲、兩種液體的密度分別為p甲、p乙，下列說法正確的是（）甲 ZA , F甲>5乙B. F甲F乙C. p甲 >。乙D . p甲Vp乙【答案】D【解析】（1）由圖可知，物體在甲液體中懸浮，在乙液體中漂浮，因物體懸

5、浮或漂浮時(shí)受到的浮力和自身的重力相等，且同一物體的重力不變，所以，F(xiàn)浮甲=F浮乙=G,故AB錯(cuò)誤；（2）由圖可知，V排甲V排乙，由F浮=pgV排的變形式：液=三一可知，甲容器中液體的密度較小，即 p甲v p乙，故C錯(cuò)誤，D正確。 印排故選：D。二.填空題6. （2019春?成武縣期末）生湯圓放入鍋中下沉，這是由于浮力 重力。【答案】小于【解析】 生湯圓放入鍋中下沉，由浮沉條件可知，這是由于受到的浮力小于重力。故答案為：小于。7. （2019春沅錫期末）對(duì)于現(xiàn)代生活給人們帶來的緊張癥，可以用 漂浮療法”減輕它， 漂浮療法”是在漂 浮池內(nèi)加入大量的 （酒精/鹽），使池內(nèi)液體的密度 （大于/等于/小

6、于）人體密度，當(dāng)人進(jìn)人 池內(nèi)時(shí)都會(huì)漂浮起來，從而使人放松、消減緊張感?！敬鸢浮葵}；大于【解析】加鹽可以使液體的密度增大，漂浮療法”是在漂浮池內(nèi)加入大量的鹽，使池內(nèi)液體的密度大于人體密度，當(dāng)人進(jìn)入池內(nèi)時(shí)都會(huì)漂浮起來，從而使人放松、消減緊張感。故答案為：鹽；大于。8. （2019春水沙期末）船及所裝貨物的總質(zhì)量為 1000t的輪船在河中航行，所受河水的浮力是 N, 若輪船由河駛?cè)氪蠛?，則此時(shí)輪船會(huì) （ 上浮”或 下沉”）一些。（p水=1.0 X03kg/m, g=10N/kg） 【答案】1M07;上浮【解析】（1）輪船在河中航行時(shí)處于漂浮狀態(tài)，則輪船所受河水的浮力：F 浮=G= mg = 1000

7、X103kg X10N/kg = 1 M07N ;（2）因船在海水中也處于漂浮狀態(tài)，其重力不變，則所受浮力不變；船由河里駛?cè)牒＠飼r(shí)，由于水的密度變大，由 5浮=囚V排可知，輪船排開水的體積變小，則輪船會(huì)上浮一些。故答案為：1X107;上浮。9. （2019春水春期末）杯子放在水平桌面上，放入茶葉，再倒入開水，茶葉先漂浮在水面上，過一段時(shí)間，茶葉逐漸下沉到杯底。（1）茶葉漂浮在水面，是因?yàn)楦×?重力（選填 大于“、小于”或等于"）；（2）茶葉勻速下沉階段（不考慮水的蒸發(fā)），茶葉受到水的壓強(qiáng)將;茶杯對(duì)桌面的壓力將（兩空均選填 變大”、變小"或 不變”）。Onkb【答案】（1）等

8、于；（2）變大；不變【解析】（1）根據(jù)物體浮沉條件可知，茶葉漂浮在水面，是因?yàn)楦×Φ扔谥亓?；?）茶葉勻速下沉階段，深度h不斷增加，根據(jù) p= pgh茶得茶葉受到的壓強(qiáng)變大；茶杯對(duì)桌面的壓力等于茶杯、水和茶葉的總重力，所以不考慮水的蒸發(fā)，茶杯對(duì)桌面的壓力不變。故答案為：（1）等于；（2）變大；不變。三.計(jì)算題（共1小題）10. （2019滁州二模）將一個(gè)質(zhì)量為 0.2kg,體積為250cm3的木塊投入水中，g取10N/kg。求：（1）木塊受到的重力；（2）木塊靜止時(shí)受到水的浮力?！窘馕觥?解：（1）木塊受到的重力： G = mg = 0.2kg M0N/kg =2n；（2）當(dāng)木塊浸沒在水中時(shí)，

9、此時(shí)木塊受到的浮力：F 浮=P水V 排g=1.0 03kg/m3X250 >10 6m3X10N/kg =2.5N>2N,所以木塊最終漂浮在水面上，木塊靜止時(shí)受到的浮力：F浮'=G = 2N。答：（1）木塊受到的重力為 2N;（2）木塊靜止時(shí)受到水的浮力為2N。提升篇一.選擇題1. （2019?南通）如圖，將裝有適量水的小玻璃瓶瓶口向下，使其漂浮在大塑料瓶?jī)?nèi)的水面上，擰緊大瓶瓶蓋，通過改變作用在大瓶側(cè)面的壓力大小，實(shí)現(xiàn)小瓶的浮與沉。則（）A.用力捏大瓶，小瓶不能實(shí)現(xiàn)懸浮B.用力捏大瓶，小瓶?jī)?nèi)的氣體密度變大C.蓋上小瓶瓶蓋，捏大瓶也能使小瓶下沉D .打開大瓶瓶蓋，捏大瓶也能使

10、小瓶下沉【答案】B【解析】AB、擠壓大塑料瓶，瓶?jī)?nèi)空氣被壓縮，將壓強(qiáng)傳遞給水，水被壓入小瓶中，將瓶體中的空氣壓縮, 小瓶?jī)?nèi)的氣體密度變大，這時(shí)浮沉子里進(jìn)入一些水，它的重力增加，大于它受到的浮力，就向下沉；當(dāng)剛剛浸沒時(shí)，就處于懸浮狀態(tài)，故A錯(cuò)誤、B正確；C、蓋上小瓶瓶蓋，擠壓大塑料瓶，瓶?jī)?nèi)空氣被壓縮，水不能壓入小瓶中，小瓶的重力不變，浸入水里的體 積不變，故C錯(cuò)誤；D、松開大瓶瓶蓋，用力捏大瓶，大瓶上方的氣壓不變，水不能進(jìn)入小瓶中，所以小瓶不會(huì)下沉松開手；故 D錯(cuò)誤。故選：B。2. （2019演石）某同學(xué)自制的簡(jiǎn)易密度計(jì)如圖所示，它是用木棒的一端纏繞銅絲做成的，將其放入不同的液體中，會(huì)呈豎直漂浮

11、狀態(tài)，下列說法錯(cuò)誤的是（）A.木棒漂浮在水面上，靜止時(shí)密度計(jì)的重力等于水對(duì)其浮力B.木棒浸入液體的體積越大，說明該液體密度越小C.讀數(shù)時(shí)需用手扶住密度計(jì)D.木棒越細(xì)，測(cè)量誤差越小【答案】C【解析】A、同一支自制密度計(jì)的重力不變，不同的液體中，會(huì)呈豎直漂浮狀態(tài)，根據(jù)漂浮時(shí)浮力等于重力知，重力不變，浮力不變，故 A正確，B、根據(jù)F浮=P液gV排知，在浮力不變時(shí)，木棒浸入液體的體積越大，液體密度越小，故 B正確；C、讀數(shù)時(shí)自制密度計(jì)在液體中處于漂浮狀態(tài)，且下部較重，能直立在水中，不需要用手扶住密度計(jì)，故C錯(cuò)誤；D、根據(jù)F浮=P液gV排=P液gSh知，在浮力、液體密度不變時(shí)，排開液體的體積不變，若木棒

12、越細(xì)，刻度值越稀，測(cè)量誤差越小，故 D正確。故選：Co3. （2019?荷澤）人們常用 生沉熟浮”來判斷餃子是否煮熟，煮熟后的餃子會(huì)漂起來的原因是（）A.餃子的重力減小了B.餃子的重力和浮力都增大了C.餃子的重力不變，浮力增大D.餃子的重力和浮力都減小了【答案】C【解析】 餃子在水中煮的時(shí)候，質(zhì)量不變，則重力不變，因?yàn)轱溩邮軣崤蛎洠w積增大，根據(jù)F浮=©V排知，浮力增大，當(dāng)浮力大于重力時(shí)便會(huì)浮上來。故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選：Co4. （2018?西寧）實(shí)心正方體木塊（不吸水）漂浮在水上，如圖所示，此時(shí)浸入水中的體積為6X10 4m3,然后在其上表面放置一個(gè)重 4N的鋁塊，靜止后木塊

13、上表面剛好與水面相平 （g取10N/kg,水=1.0M03kg/m3） 則該木塊（）A.未放置鋁塊前，木塊受到的浮力是10NB.放置鋁塊后，木塊排開水的體積是1M0-3m3C.木塊的密度是 0.7 103kg/m3D.放置鋁塊后，木塊下表面受到水的壓強(qiáng)增大了600Pa【答案】B【解析】(1)因?yàn)槟緣K漂浮，所以 G = F浮=p水gV排=103kg/m3M0N/kg )6X10 4m3= 6N ,故A錯(cuò)誤;(2)放置鋁塊后，因?yàn)槠?，所?F浮三G+G鋁=6N+4N = 10N;因?yàn)榉胖娩X塊后，木塊上表面剛好與水面相平即木塊正好完全浸沒；木塊排開水的體積： V=V排=士主 =如=1X10 3m3

14、,故B正確；-水-L OX 103kg/ni3X 10N/kg(3) 由 G= mg 得，m 木=g=6M = 0.6kg ;g 10N/kg木塊的密度：p木=巖="6上：= 0.6 >103kg/m3, 故 C 錯(cuò)誤；V IX 10m3(4)由(2)知實(shí)心正方體木塊的體積為1X103m3,則邊長(zhǎng)為0.1m,底面積為 0.1mX0.1m = 0.01m2；根據(jù)浮力產(chǎn)生的原因，放入鐵塊后，增大的壓力等于增大的浮力，則4F= 4N,則木塊下表面受到水的壓強(qiáng)增大：與='= 400Pa,故D錯(cuò)誤。F |0.01m2故選：B。5. （2018?懷化）一支密度計(jì)分別放入甲乙兩種液體

15、中,靜止時(shí)位置如圖所示。若密度計(jì)在甲乙液體中受到的浮力分別是F甲，F(xiàn)乙，甲乙兩種液體的密度分別為P甲，P乙.下列說法正確的是(i jA. F甲F乙【答案】CB. F甲F乙【解析】AB、由于密度計(jì)兩次靜止時(shí)都處于漂浮，則 F浮=6,G.故AB錯(cuò)誤;即密度計(jì)在兩種液體中受到的浮力相等，都等于密度計(jì)受到的重力CD、由圖知，密度計(jì)排開液體的體積： V甲排V乙排，由F浮=p液gV排可知：p甲v p乙；故C正確，D錯(cuò)誤。 故選：Co二.填空題6. （2019?國建）如圖，氣球下面用細(xì)線懸掛一石塊， 它們恰好懸浮在水中。 已知石塊與氣球的總重力為 G總, 則氣球受到的浮力 F浮 G總（選填法“ T"

16、;或"）；若水溫升高，石塊將 （選填 上浮”下沉”或保持懸浮”）?！敬鸢浮?<上浮【解析】（1）氣球下面用細(xì)線懸掛一石塊，它們恰好懸浮在水中。貝U F浮氣球+F浮石塊=G總，所以則氣球受到的浮力 F浮氣球v G總；（2）水溫升高時(shí)，氣球內(nèi)空氣的體積變大，排開水的體積變大，由F浮=p水V排g ,氣球受到的浮力將變大；石塊受到的重力不變，此時(shí)氣球和石塊受到的浮力大于自重，石塊將上浮。故答案為： <上浮。7. （2019?涼山州）實(shí)踐課上，小張同學(xué)用橡皮泥（p橡皮泥P水）制作了兩條小船，使它們能漂浮在水面上，由此可知，小船受到浮力 F浮 G船（G船表示小船受到的重力）（選填 2

17、" = J o如圖所示，若使用注射器向兩條小船之間快速注水，小船將 （選填 靜止不動(dòng)”向中間靠攏”同兩邊分開”）?！敬鸢浮?;向中間靠攏【解析】（1）已知兩條小船能漂浮在水面上，物體漂浮時(shí)浮力等于自身的重力，則小船受到浮力 F浮=6船;（2）兩只紙船浮在水面上靜止不動(dòng)，兩只紙船兩側(cè)壓強(qiáng)都相等；用大注射器向兩船之間的水面快速注水,中間水的流速增大，壓強(qiáng)減小，外側(cè)壓強(qiáng)不變，兩只紙船會(huì)在向內(nèi)壓強(qiáng)差的作用下向中間靠攏。故答案為：=;向中間靠攏。8. (2018?卯州)如圖所示，柱形容器的底面積為400cm2,邊長(zhǎng)為10cm的正方體實(shí)心冰塊懸浮在油水分層液體中，則冰塊浸在水中部分的體積為 cm

18、3.當(dāng)冰塊完全熔化后，油水分界面的高度變化了cm.(已知浸在分層液體中的物體受到浮力大小等于排開所有液體的重力，p冰=0.9 X03kg/m3, p水=1.0 M03kg/m3, p油= 0.75 M03kg/m3, g 取 10N/kg。)【解析】解：(1)因?yàn)楸鶋K懸浮，所以冰塊受到的浮力：F浮=6,即：p油gV1+p水gV2=冰g (V1+V2)此時(shí)冰塊在油中的體積 V1與在水中的體積 V2之比是:V1：lg/c m-0.0. 9g/c m3-0* 75g/cni3而 V 冰=(10cm) 3=1000cm3,V1 = 400cm3, V2 = 600cm3,冰塊浸在水中部分的體積為600

19、cm3;(2)冰塊的質(zhì)量：m 冰=p冰 V = 0.9g/cm3x1000cm3=900g,冰化成水后，質(zhì)量不變，m水=m冰=900g,化成水的體積：9。宅lg/c m33=900cm ,因?yàn)楸鶋K在油中的體積與在水中的體積之比V1： V=2: 3,3V 排水=V2 = 600cm ,化成水后 V水=900cm3 > V排水=600cm3因此水面上升，圓柱形容器體積V=Sh,則液面上升高度為：A. AV 900c m3-600c mnh= 0.75cm。S 400c n2故答案為：600; 0.75。三.計(jì)算題9. (2018泡州) 蛟龍?zhí)枴笔俏覈着_(tái)自主設(shè)計(jì)、自主集成研制、世界上下潛最深

20、的作業(yè)型深海載人潛水器。 蛟龍?zhí)枴斌w積名勺為30米3,空載時(shí)質(zhì)量約為 22噸，最大荷載240千克。(1)蛟龍?zhí)枴笨蛰d漂浮在水面時(shí)受到的浮力為多大？(2)若 蛟龍?zhí)枴蹦炒螡M載時(shí)下沉是采用注水方式實(shí)現(xiàn)的，則至少注入多少立方米的水？(海水密度取1.0 103千克/米3, g取10牛/千克)【解析】解:(1)蛟龍?zhí)枴笨蛰d漂浮在水面時(shí)，根據(jù)漂浮條件可知潛艇受到浮力：F 浮=6 空載=m 空載g = 22X103kg M0N/kg =2.2 105N ;(2)滿載時(shí)需要下沉?xí)r潛水器排開海水的體積V排=V船=30m3,此時(shí) F 浮'=p海gV 排=1.0 X03kg/m3 M0N/kg >30m3 = 3X1