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专题9.3 物体的浮与沉(精选练习)(解析版)

沪科版物理第九章《浮力》9.3物体的浮与沉精选练习一.选择题1.(2019•江西自主招生)如图所示,是同一枚鸡蛋放入不同浓度的盐水中的受力示意图,其中鸡蛋将会下沉的是()A.B.C.D.【答案】C【解析】A.由图可知,鸡蛋在盐水中受到的浮力大于自身的重力,鸡蛋会上浮,故A不符合题意;B.由图可知,鸡蛋在盐水中受到的浮力等于自身的重力,鸡蛋会悬浮,故B不符合题意;C.由图可知,鸡蛋在盐水中受到的浮力小于自身的重力,鸡蛋会下沉,故C符合题意;D.由图可知,鸡蛋在盐水中受到的浮力大于自身的重力,鸡蛋会上浮,故D不符合题意。

故选:C。

2.(2019春•嘉祥县期中)把体积为3×10﹣3m3、重为20N的物块放入水中,当它静止时所处的状态及受到的浮力大小分别为(g取10N/kg)()A.漂浮,F浮=20N B.漂浮,F浮=10NC.沉底,F浮=20N D.沉底,F浮=10N【答案】A【解析】由阿基米德原理可知,当物体浸没在水中,受到的浮力:F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×3×10﹣3m3=30N>20N,根据浮沉条件可知:物体会上浮,最后漂浮在水面上;根据漂浮的条件知:受到的浮力F浮′=G=20N。

故选:A。

3.(2019春•兴庆区期末)一艘轮船从河里驶入大海,下面关于重力和浮力大小说法正确的是()A.重力变大、浮力变大B.重力不变、浮力不变C.重力不变、浮力变大D.重力不变、浮力变小【答案】B【解析】轮船从河里驶入大海,因为轮船始终漂浮,所以轮船受到的浮力F浮=G船,因为轮船的重力不变,所以轮船受到的浮力F浮也不变。

故选:B。

4.(2019春•薛城区期中)如图所示,小明用同一密度计分别测量水和盐水的密度,密度计在水和盐水受到的浮力分别为F1、F2,排开液体的体积分别为V1、V2,则()A.F1>F2V1=V2B.F1=F2V1>V2C.F1<F2V1>V2D.F1>F2V1=V2【答案】B【解析】用同一密度计分别测量水和盐水的密度时,密度计处于漂浮状态,说明它们受的浮力等于密度计的重力,因此,所受浮力F1=F2;故ACD错误;根据浮力的公式F浮=ρ液gV排,由于ρ水<ρ盐水,因此在浮力相等的情况下,盐水的密度大,排开盐水的体积会小一些,即V2<V1,故B正确。

故选:B。

5.(2019春•西乡塘区期末)如图所示,放在同一水平面上的甲、乙两个相同容器内盛有不同种液体,现将同一物块分别放入两个容器中,静止时,两容器中的液面恰好相平。

物体受到的浮力分别为F甲、F乙,两种液体的密度分别为ρ甲、ρ乙,下列说法正确的是()A.F甲>F乙B.F甲<F乙C.ρ甲>ρ乙D.ρ甲<ρ乙【答案】D【解析】(1)由图可知,物体在甲液体中悬浮,在乙液体中漂浮,因物体悬浮或漂浮时受到的浮力和自身的重力相等,且同一物体的重力不变,所以,F浮甲=F浮乙=G,故AB错误;(2)由图可知,V排甲>V排乙,由F浮=ρgV排的变形式:ρ液=可知,甲容器中液体的密度较小,即ρ甲<ρ乙,故C错误,D正确。

故选:D。

二.填空题6.(2019春•成武县期末)生汤圆放入锅中下沉,这是由于浮力重力。

【答案】小于【解析】生汤圆放入锅中下沉,由浮沉条件可知,这是由于受到的浮力小于重力。

故答案为:小于。

7.(2019春•无锡期末)对于现代生活给人们带来的紧张症,可以用“漂浮疗法”减轻它,“漂浮疗法”是在漂浮池内加入大量的(酒精/盐),使池内液体的密度(大于/等于/小于)人体密度,当人进人池内时都会漂浮起来,从而使人放松、消减紧张感。

【答案】盐;大于【解析】加盐可以使液体的密度增大,“漂浮疗法”是在漂浮池内加入大量的盐,使池内液体的密度大于人体密度,当人进入池内时都会漂浮起来,从而使人放松、消减紧张感。

故答案为:盐;大于。

8.(2019春•长沙期末)船及所装货物的总质量为1000t的轮船在河中航行,所受河水的浮力是N,若轮船由河驶入大海,则此时轮船会(“上浮”或“下沉”)一些。

(ρ水=1.0×103kg/m,g=10N/kg)【答案】1×107;上浮【解析】(1)轮船在河中航行时处于漂浮状态,则轮船所受河水的浮力:F浮=G=mg=1000×103kg×10N/kg=1×107N;(2)因船在海水中也处于漂浮状态,其重力不变,则所受浮力不变;船由河里驶入海里时,由于水的密度变大,由F浮=ρgV排可知,轮船排开水的体积变小,则轮船会上浮一些。

故答案为:1×107;上浮。

9.(2019春•长春期末)杯子放在水平桌面上,放入茶叶,再倒入开水,茶叶先漂浮在水面上,过一段时间,茶叶逐渐下沉到杯底。

(1)茶叶漂浮在水面,是因为浮力重力(选填“大于”、“小于”或“等于”);(2)茶叶匀速下沉阶段(不考虑水的蒸发),茶叶受到水的压强将;茶杯对桌面的压力将(两空均选填“变大”、“变小”或“不变”)。

【答案】(1)等于;(2)变大;不变【解析】(1)根据物体浮沉条件可知,茶叶漂浮在水面,是因为浮力等于重力;(2)茶叶匀速下沉阶段,深度h不断增加,根据p=ρgh茶得茶叶受到的压强变大;茶杯对桌面的压力等于茶杯、水和茶叶的总重力,所以不考虑水的蒸发,茶杯对桌面的压力不变。

故答案为:(1)等于;(2)变大;不变。

三.计算题(共1小题)10.(2019•徐州二模)将一个质量为0.2kg,体积为250cm3的木块投入水中,g取10N/kg。

求:(1)木块受到的重力;(2)木块静止时受到水的浮力。

【解析】解:(1)木块受到的重力:G=mg=0.2kg×10N/kg=2N;(2)当木块浸没在水中时,此时木块受到的浮力:F浮=ρ水V排g=1.0×103kg/m3×250×10﹣6m3×10N/kg=2.5N>2N,所以木块最终漂浮在水面上,木块静止时受到的浮力:F浮′=G=2N。

答:(1)木块受到的重力为2N;(2)木块静止时受到水的浮力为2N。

一.选择题1.(2019•南通)如图,将装有适量水的小玻璃瓶瓶口向下,使其漂浮在大塑料瓶内的水面上,拧紧大瓶瓶盖,通过改变作用在大瓶侧面的压力大小,实现小瓶的浮与沉。

则()A.用力捏大瓶,小瓶不能实现悬浮B.用力捏大瓶,小瓶内的气体密度变大C.盖上小瓶瓶盖,捏大瓶也能使小瓶下沉D.打开大瓶瓶盖,捏大瓶也能使小瓶下沉【答案】B【解析】AB、挤压大塑料瓶,瓶内空气被压缩,将压强传递给水,水被压入小瓶中,将瓶体中的空气压缩,小瓶内的气体密度变大,这时浮沉子里进入一些水,它的重力增加,大于它受到的浮力,就向下沉;当刚刚浸没时,就处于悬浮状态,故A错误、B正确;C、盖上小瓶瓶盖,挤压大塑料瓶,瓶内空气被压缩,水不能压入小瓶中,小瓶的重力不变,浸入水里的体积不变,故C错误;D、松开大瓶瓶盖,用力捏大瓶,大瓶上方的气压不变,水不能进入小瓶中,所以小瓶不会下沉松开手;故D错误。

故选:B。

2.(2019•黄石)某同学自制的简易密度计如图所示,它是用木棒的一端缠绕铜丝做成的,将其放入不同的液体中,会呈竖直漂浮状态,下列说法错误的是()A.木棒漂浮在水面上,静止时密度计的重力等于水对其浮力B.木棒浸入液体的体积越大,说明该液体密度越小C.读数时需用手扶住密度计D.木棒越细,测量误差越小【答案】C【解析】A、同一支自制密度计的重力不变,不同的液体中,会呈竖直漂浮状态,根据漂浮时浮力等于重力知,重力不变,浮力不变,故A正确,B、根据F浮=ρ液gV排知,在浮力不变时,木棒浸入液体的体积越大,液体密度越小,故B正确;C、读数时自制密度计在液体中处于漂浮状态,且下部较重,能直立在水中,不需要用手扶住密度计,故C 错误;D、根据F浮=ρ液gV排=ρ液gSh知,在浮力、液体密度不变时,排开液体的体积不变,若木棒越细,刻度值越稀,测量误差越小,故D正确。

故选:C。

3.(2019•菏泽)人们常用“生沉熟浮”来判断饺子是否煮熟,煮熟后的饺子会漂起来的原因是()A.饺子的重力减小了B.饺子的重力和浮力都增大了C.饺子的重力不变,浮力增大D.饺子的重力和浮力都减小了【答案】C【解析】饺子在水中煮的时候,质量不变,则重力不变,因为饺子受热膨胀,体积增大,根据F浮=ρgV排知,浮力增大,当浮力大于重力时便会浮上来。

故ABD错误,C正确。

故选:C。

4.(2018•西宁)实心正方体木块(不吸水)漂浮在水上,如图所示,此时浸入水中的体积为6×10﹣4m3,然后在其上表面放置一个重4N的铝块,静止后木块上表面刚好与水面相平(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)则该木块()A.未放置铝块前,木块受到的浮力是10NB.放置铝块后,木块排开水的体积是1×10﹣3m3C.木块的密度是0.7×103kg/m3D.放置铝块后,木块下表面受到水的压强增大了600Pa【答案】B【解析】(1)因为木块漂浮,所以G=F浮=ρ水gV排=103kg/m3×10N/kg×6×10﹣4m3=6N,故A错误;(2)放置铝块后,因为漂浮,所以F浮′=G+G铝=6N+4N=10N;因为放置铝块后,木块上表面刚好与水面相平即木块正好完全浸没;木块排开水的体积:V=V排===1×10﹣3m3,故B正确;(3)由G=mg得,m木===0.6kg;木块的密度:ρ木===0.6×103kg/m3,故C错误;(4)由(2)知实心正方体木块的体积为1×10﹣3m3,则边长为0.1m,底面积为0.1m×0.1m=0.01m2;根据浮力产生的原因,放入铁块后,增大的压力等于增大的浮力,则△F=4N,则木块下表面受到水的压强增大:△p===400Pa,故D错误。

故选:B。

5.(2018•怀化)一支密度计分别放入甲乙两种液体中,静止时位置如图所示。

若密度计在甲乙液体中受到的浮力分别是F甲,F乙,甲乙两种液体的密度分别为ρ甲,ρ乙.下列说法正确的是()A.F甲<F乙B.F甲>F乙C.ρ甲<ρ乙D.ρ甲>ρ乙【答案】C【解析】AB、由于密度计两次静止时都处于漂浮,则F浮=G,即密度计在两种液体中受到的浮力相等,都等于密度计受到的重力G.故AB错误;CD、由图知,密度计排开液体的体积:V甲排>V乙排,由F浮=ρ液gV排可知:ρ甲<ρ乙;故C正确,D错误。

故选:C。

二.填空题6.(2019•福建)如图,气球下面用细线悬挂一石块,它们恰好悬浮在水中。

已知石块与气球的总重力为G总,则气球受到的浮力F浮G总(选填“>”“<”或“=”);若水温升高,石块将(选填“上浮”“下沉”或“保持悬浮”)。

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