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初中物理08~20年十三年中考试题分类汇编-物体的浮沉条件共享

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初中物理08~20年十三年中考试题分类汇编-物体的浮沉条件共享
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一 选择题
1 ( 20 大连)10.(2分)如图所示,两个完全相同的柱形容器放在水平桌面上,分别装有甲,乙两种不同的液体。a、b是体积相等的两个小球,a球漂浮在液面上,b球沉没在容器底。甲液面高于乙液面,且两种液体对容器底的压强相等。则(  )

A.两种液体的密度ρ甲=ρ乙
B.两种液体的质量m甲=m乙
C.两个小球所受的重力Ga>Gb
D.两个小球所受的浮力Fa<Fb
【分析】(1)两种液体对容器底的压强相等,根据液体压强公式判断甲乙液体的密度,根据阿基米德原理判断a、b受到浮力大小,根据浮力和重力的关系判断a、b的重力关系;
(2)对于液体的质量,先通过压强相等和受力面积相等判断液体对容器底的压力相等,液体对容器的压力等于液体重和物体排开液体重之和,再根据阿基米德原理判断物体排开液体重的关系,最后判断液体的重,比较液体的质量。
【解答】解:A、两种液体对容器底的压强相等,根据p=ρgh,因为h甲>h乙,所以ρ甲<ρ乙,故A错误。
B、两种液体对容器底的压强相等,受力面积相等,根据F=pS得,所以甲和乙两种液体对容器底的压力相等,
即F甲=F乙,所以G甲+Ga排=G乙+Gb排,
由于ρ甲<ρ乙,Va排<Vb排,
所以ρ甲Va排<ρ乙Vb排,
所以,Ga排<Gb排,
故G甲>G乙,
m甲>m乙,故B错误。
CD、a漂浮在甲液面上,Ga=Fa,b在乙液体中沉底,Gb>Fb,又因为F浮=ρ液gV排,乙液体密度大,b排开乙液体体积大,所以乙受到的浮力大于甲受到的浮力,即Fb>Fa,所以Gb>Ga,故C错误,D正确。
故选:D。
【点评】本题把液体压强、密度、阿基米德原理、浮沉条件都结合在一起,综合性很强,有一定的难度。


 
2 (20山西)19.2020年5月27日,我国8名登山队员成功登峰测极!成功登顶离不开准确的天气预报。如图所示,是气象探测保障服务团队,在珠峰大本营准备释放甲、乙两个探空气球采集气象信息,甲的体积小于乙的体积。在探空气球释放前后的过程中,下列分析正确的是(  )

A.释放前甲受到的浮力一定等于它自身的重力
B.释放前甲受到的浮力一定大于乙受到的浮力
C.释放后探空气球受到的浮力等于它排开空气所受的重力
D.释放后探空气球上浮过程中受到的浮力一定小于自身重力
【分析】A、根据物体的浮沉条件分析;
B、甲的体积小于乙的体积,根据阿基米德原理分析;
C、由阿基米德原理,物体在气体中受到的浮力等于物体排开气体的重力;
D、释放后探空气球开始上浮过程中,分析气球受到浮力变化回答。
【解答】解:
A、根据物体的浮沉条件,释放前甲受到的浮力一定大于它自身的重力,甲球才能上浮,A错误;
B、甲的体积小于乙的体积,根据阿基米德原理:F浮=ρ气gV排,释放前甲受到的浮力一定小于乙受到的浮力,B错误;
C、由阿基米德原理,物体在气体中受到的浮力等于物体排开气体的重力,C正确;
D、释放后探空气球开始上浮过程中,气球受到浮力一定大于重力,气球升到一定的高度后,空气密度减小,若气球的体积不变,气球所受浮力减小,上升到一定高度时浮力等于重力,由于惯性气球继续向上运动,D错误。
故选:C。
【点评】本题结合实际考查物体的浮沉条件和阿基米德原理的运用,阿基米德原理不仅适用于液体,也适用于气体。

3 (20 本溪)11.水平桌面上的甲、乙两个相同容器内分别装有水和盐水,小民将一个放了很久的小鸡蛋a放在水中,发现a漂浮,他又找来一个新鲜的大鸡蛋b放在盐水中,b却沉在杯底,如图所示,此时水和盐水的液面相平。下列说法正确的是( )

A. 水对杯底的压强小于盐水对杯底的压强 B. 小鸡蛋a的密度等于大鸡蛋b的密度
C. 水对a的浮力大于盐水对b的浮力 D. 甲容器对桌面的压强小于乙容器对桌面的压强
【答案】AD
【解析】
【详解】A.水和盐水的液面相平,深度相同,水的密度小于盐水的密度,由p=ρgh可知水对杯底的压强小于盐水对杯底的压强,故A正确;
B.小鸡蛋a放在水中,处于漂浮状态,小鸡蛋a的密度小于水的密度,大鸡蛋b放在盐水中,沉在杯底,大鸡蛋b的密度大于盐水的密度,水的密度小于盐水的密度,小鸡蛋a的密度小于大鸡蛋b的密度,故B错误;
C.由图可知,小鸡蛋a排开液体的体积小于大鸡蛋b排开液体的体积,水的密度小于盐水的密度,由F浮=ρ液gV排可知水对a的浮力小于盐水对b的浮力,故C错误;
D.小鸡蛋a放在水中,处于漂浮状态,小鸡蛋的重力等于它受到的浮力,甲容器中小鸡蛋和水的总重力等于小鸡蛋的浮力和水的总重力之和,乙容器中大鸡蛋和盐水的总重力大于大鸡蛋的浮力和盐水的总重力,由于浮力等于排开液体的重力,所以甲容器中小鸡蛋和水的总重力等于小鸡蛋排开水的重力和水的重力之和,乙容器中大鸡蛋和盐水的总重力大于大鸡蛋排开盐水的重力和盐水的重力之和,甲容器中小鸡蛋排开水的体积和水的体积之和等于大鸡蛋排开盐水的体积和盐水的体积之和,由
G=mg=ρVg
可知小鸡蛋排开水的重力和水的重力之和小于大鸡蛋排开盐水的重力和盐水的重力之和,所以小鸡蛋和水的总重力小于大鸡蛋和盐水的总重力,容器的重力相等,容器对桌面的压力等于鸡蛋、液体和容器的总重力,所以甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力,容器的底面积相等,由p=可知甲容器对桌面的压强小于乙容器对桌面的压强,故D正确。
故选AD。

4  (20生产建设兵团)11.一个盛有足够多水的溢水杯放在水平桌面上,先往溢水杯中投入一个质量为m的小球A,从溢水杯中溢出的水的质量为20 g,再往溢水杯中投入一个质量为2 m的小球B,从溢水杯中再次溢出的水的质量为80 g,此时A、B小球受到的总浮力为F浮,水对溢水杯底部产生的压力比两小球投入溢水杯前增加了,已知小球A、B的密度均小于水的密度,则(  )
A. F浮 = 1.2 N, = 0.2 N B. F浮 = 1.2 N, = 1.2 N
C. F浮 = 1.0 N, = 1.0 N D. F浮 = 1.0 N, = 0 N
【答案】A
【解析】
【详解】因为小球A、B的密度均小于水的密度,投入水中都漂浮,排出水的质量应当等于自身的质量。因为小球A的质量为m、 B的质量为2 m,如果溢水杯已经装满,B球排出水的质量应该是A球的二倍。那么B排出80g水,说明B的质量为80g;A的质量为40g,A应当排出40g水,但A球只排出了20g水。这说明溢水杯没有装满,A球放入时有20g水没有排出溢水杯。故A、B小球受到的总浮力为F浮为

水对溢水杯底部产生的压力比两小球投入溢水杯前增加了

故A符合题意;BCD不符合题意
 
 
 

5 (20朝阳)8.三个完全相同的容器内,分别装满酒精、水和盐水后(ρ盐水>ρ水>ρ酒精),将a、b、c三个不同的小球放入容器中,小球静止后位置如图所示。下列说法正确的是( )

A. 三个容器底部受到的液体压力关系是F甲 B. 三个小球密度关系是ρa>ρb>ρc
C. 若将小球b放入丙杯中,小球b排开液体的体积等于小球b的体积
D. 若将小球c放入甲杯中,小球c排开液体的质量小于小球c的质量
【答案】AD
【解析】
【详解】A.由于ρ盐水>ρ水>ρ酒精,由 可知,三个容器底部受到的液体压强关系是

由 可知,三个容器底部受到的液体压力关系是

故A正确;
B.由图可知,a球在酒精中处于漂浮状态,所以 ,b球在水中处于悬浮状态,所以 ,c球在盐水中处于沉底状态,所以 ,又因为ρ盐水>ρ水>ρ酒精,所以三个小球的密度关系是 ,故B错误;
C.若将小球b放入丙杯中,因为,所以小球b在丙杯中处于漂浮状态,所以小球b排开液体的体积小于小球b的体积,故C错误;
D.若将小球c放入甲杯中,因为,所以小球c在甲杯中处于沉底状态,浮力小于重力,所以小球c排开液体的质量小于小球c的质量,故D正确。
故选AD。
 

6 (20赤峰)10.水平桌面上两只完全相同的杯子里分别盛有甲、乙两种不同液体。把两个完全相同的小球分别放入甲、乙两种液体中,静止后,在甲液体中的小球沉底,在乙液体中的小球悬浮,此时两个杯中的液面恰好相平。如图所示,下列说法中正确的是(  )

A. 甲液体的密度大于乙液体的密度
B. 甲液体对杯底的压强等于乙液体对杯底的压强
C. 甲液体中小球受到的浮力小于乙液体中小球受到的浮力
D. 盛甲液体的杯子对桌面的压强等于盛乙液体的杯子对桌面的压强
【答案】C
【解析】
【详解】A.小球在甲液体中沉底,小球的密度大于甲液体的密度,小球在乙液体中悬浮,小球的密度等于乙液体的密度,所以甲液体的密度小于乙液体的密度,故A错误;
B.两个杯中的液面恰好相平,甲液体的密度小于乙液体的密度,由p=ρgh可知甲液体对杯底的压强小于乙液体对杯底的压强,故B错误;
C.小球在甲液体中沉底,小球受到的浮力小于小球的重力,小球在乙液体中悬浮,小球受到的浮力等于小球的重力,所以甲液体中小球受到的浮力小于乙液体中小球受到的浮力,故C正确;
D.由图可知,杯子中液体的体积相同,甲液体的密度小于乙液体的密度,由m=ρV可知甲液体的质量小于乙液体的质量,两个小球的质量相等,杯子的质量相等,所以杯子、甲液体和小球的总质量小于杯子、乙液体和小球的总质量,由G=mg可知杯子、甲液体和小球的总重力小于杯子、乙液体和小球的总重力,盛甲液体的杯子对桌面的压力小于盛乙液体的杯子对桌面的压力,两个杯子的底面积相等,由p=可知盛甲液体的杯子对桌面的压强小于盛乙液体的杯子对桌面的压强,故D错误。
故选C。
 
7 (20 南京)11.如图所示,两个质量相等、底面积不等的圆柱形容器放在水平桌面上,分别装有质量相等的两种液体,两个相同的小球分别放入容器中,一个漂浮,一个沉底。甲、乙两图中小球所受浮力分别为F1和F2,容器对桌面的压强分别为p1和p2,下列说法正确的是(  )

A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】小球在甲容器中漂浮,所以
F1=G物
在乙容器中沉底,所以
F2<G物
所以
F1>F2
容器质量相等,液体的质量相等,小球的质量相等,容器对桌面的压力等于容器、液体和小球的总重力,所以容器对桌面的压力相等,甲的受力面积大于乙的受力面积,由可知
p1<p2
故选D。

二 填空题
1 (20绥化)18.把质量是24g,体积是30cm3的物体浸没在水中,松手后该物体将______(填“上浮”“悬浮”或“下沉”)。当它静止时,所受的浮力是______N。
【答案】 (1). 上浮 (2). 0.24
【解析】
【详解】[1][2]物体的密度

由于物体的密度小于水的密度,所以松手后该物体将上浮,当它静止时,处于漂浮状态,受到的浮力
F浮=G=mg=24×10-3kg×10N/kg=0.24N
 

2  (20苏州)20.(3分)如图所示,重为12N、边长0.1m的正方体物块静置于粗糙的水平桌面上,物块对桌面的压强为   Pa.向右推动物块,在运动过程中,它受到   (向左/向右)的摩擦力。物块掉入水槽中(水足够深),其静止后所受浮力为   N.(g取10N/kg)

【解答】解:
正方体物块对水平桌面的压力F=G=12N,受力面积S=0.1m×0.1m=0.01m2,
物块对桌面的压强:p===1200Pa;
向右推动物块,在运动过程中,摩擦力的方向与物体运动方向相反,即它受到向左的摩擦力;
正方体物块的体积:V=0.1m×0.1m×0.1m=0.001m3,
物块全部浸没在水中时受到的浮力:F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.001m3=10N,
因为F浮<G,所以物块掉入水槽中(水足够深)沉底,其静止后所受浮力F浮=10N。
故答案为:1200;向左;10。
 
3 (20营口)21.水平桌面上有一个盛满水的溢水杯,杯中水的深度为10cm,现将一个不吸水的物块轻轻成入溢水杯中,静止时有72g水溢出,将其捞出擦干后轻轻放入完全相同且盛满酒精的溢水杯中,静止时有64g酒精溢出,则物块在酒精中受到的浮力为______N,物块的密度为______;此时酒精对容器底的压强为______Pa。(,,g取)
【答案】 (1). 0.64 (2). 0.9×103 (3). 800
【解析】
【详解】[1]物体浸入酒精中,排开酒精的质量为64g,则在酒精中所受浮力为

此时排开酒精的体积为

[2]物体浸入水中时,排开水的体积为

则排开水的体积小于排开酒精的体积。
若两个物体都漂浮,则由可知,排开不同液体重力相等且等于物体重力,而物体浸入酒精中,排开酒精的质量为64g,物体浸入水中时,排开水的质量为72g,所以两个物体不可能都漂浮。
若两个物体都完全浸入,则排开液体体积应当相等,而排开水的体积小于排开酒精的体积,所以两个物体不可能都完全浸入。
因为而排开水的体积小于排开酒精的体积,所以物体在水中漂浮,在酒精中完全浸入,故物体体积等于排开酒精的体积80cm3,物体质量等于在水中漂浮时排开水的质量72g。
所以物体密度为

[3]此时酒精对容器底的压强为

 

4 (20沈阳)15.人们在端午节会吃粽子,康康把粽子放入盛有适量水的锅中,发现粽子完全浸没水中且沉在锅底,这说明粽子的密度______水的密度,此时粽子对锅底的压力______粽子受到的重力。(以上均选填“大于”、“等于”或“小于”)若粽子的体积为,则它受到的浮力为______N(,)
【答案】 (1). 大于 (2). 小于 (3). 1.5
【解析】
【详解】[1]根据物体在液体中的浮沉条件,因为粽子完全浸没水中且沉在锅底,说明粽子的密度大于水的密度。
[2]因为粽子浸没在水中,所以粽子受到向上的浮力,所以粽子对锅底的压力小于粽子受到的重力。
[3]因为粽子浸没在水中,所以粽子浸入水中的体积为

粽子浸没在水中受到的浮力

 
三 问答题
1 (20宁波)10.(9分)在不打破鸡蛋的前提下,如何有效判断自然状态下保存的未知产出日期的鸡蛋新鲜度?小科进行了探究。
【查阅资料】
刚产出的鸡蛋密度相近,冷却后里面内容物收缩,会在蛋的一端形成气室。一般的鸡蛋一端大(称为钝端)、一端小(称为尖端)。蛋壳主要成分是碳酸钙,其表面有很多微小气孔,以便于蛋内外的气体交换,同时蛋内水分可通过气孔排出。
【实验过程】
任选自然状态下保存的、大小相近的同一批适龄健康的母鸡于不同日期产出的鸡蛋20枚,将它们轻放在水中,观察静止后状态。
【实验现象】
(1)4枚鸡蛋漂浮在水面上,其余16枚鸡蛋沉于水底。
(2)沉于水底鸡蛋的钝端与尖端的连线与水平底面之间有一个夹角,记为θ.16枚鸡蛋的大小不一,但尖端基本上比钝端更靠近底面,如图所示是其中3枚鸡蛋在水中静止时的状态。
【思考与分析】
鸡蛋的新鲜度会影响它的气室大小、密度大小和θ大小。
(1)从实验现象可知:鸡蛋的气室位置在鸡蛋的 钝端 (填“钝端”或“尖端”)附近。
(2)θ大小与气室占整个鸡蛋的体积比有关,图中3枚鸡蛋气室占整个鸡蛋的体积比从高到低排序为 1号、2号、3号 。由此可以从θ大小初步判断鸡蛋的新鲜度。
(3)自然状态下,随着鸡蛋存放时间变长,鸡蛋的 质量 会变小,从而使鸡蛋的密度变小。可以判断,实验中漂浮在水面上的鸡蛋存放时间较久。

【分析】(1)鸡蛋的钝端指的是较大的那一端,有气室;
(2)气室体积越大,重心越低;
(3)根据密度公式ρ=分析解答。
【解答】解:(1)鸡蛋的钝端指的是较大的那一端,此端有两层卵壳膜围成的空腔叫气室,胚盘是胚胎发育的部位,里面含有细胞核。所以一般情况下,我们要观察到鸡卵结构中的气室,应该敲开鸡蛋的钝端;
(2)气室的体积越大,重心越低,沉于水底鸡蛋的钝端与尖端的连线与水平底面之间的夹角θ越大,所以图中3枚鸡蛋气室占整个鸡蛋的体积比从高到低排序为1号、2号、3号;
(3)自然状态下,随着鸡蛋存放时间变长,水分排出的越多,鸡蛋的质量会变小,根据ρ=知鸡蛋的密度变小。
故答案为:(1)钝端;(2)1号、2号、3号;(3)质量。
【点评】本题考查了学生根据题中信息分析解答能力,还考查了密度公式的应用。
四 计算题
 
1 (20 衡阳) 26.(6分)如图所示,将底面积为0.02m2的长方体实心铝块放在刻度面板已改装好的台秤上稳定时,台秤示数为27N,已知铝的密度为2.7×103kg/m3.求:
(1)铝块对水平台秤的压强。
(2)如果再把铝块完全浸没在水中静止时,受到的浮力。

【解答】解:
(1)由题意可知铝块的重力为G=27N,
铝块对水平台秤的压力:F=G=27N,
铝块对水平台秤的压强为:p===1350Pa;
(2)由G=mg得,铝块的质量为:
m===2.7kg,
根据ρ=可得,实心铝块的体积为:
V===1×10﹣3m3,
铝块完全浸没在水中静止时受到的浮力为:
F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3=10N。
答:(1)铝块对水平台秤的压强为1350Pa。
(2)如果再把铝块完全浸没在水中静止时,受到的浮力为10N。
一 选择题
1(19 南通).如图,将装有适量水小玻璃瓶瓶口向下,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】
【详解】AB.将装有适量水的小瓶瓶口向下,使其漂浮在瓶盖旋紧的大塑料瓶内的水面上,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,小瓶内气体密度会变大,这时小玻璃瓶里进入一些水,瓶内水的质量增加,重力大于浮力时,小玻璃瓶下沉,当用力大小合适时,小玻璃瓶会悬浮,故A错误,B正确;
C.盖上小瓶盖后,用力捏大瓶,水不会进入小瓶内,小瓶总重力不会改变,故小瓶不会下沉,所以C错误;
D.打开大瓶瓶盖,捏大瓶时不会增加瓶内空气的压强,水不会进入小瓶中,故小瓶不会下沉,所以D错误。

2(19昆明)8.—个物体静止在水中,如图a所示,将它提高到最高位罝(如图b)静止释放,假设只受重力和浮力作用,那么物体会向下运动到最低位罝(如图c),然后在最高和最低两个位罝之间不停地做上下运动。忽略容器内液面高度变化。则下列说法错误的是

A. 物体向下运动过图a位罝时,速度最大
B. 物体到达最低位置时,浮力大于重力
C. 物体向上运动过图a位罝时,浮力小于重力
D. 物体到达最高位罝时,速度等于0
【答案】C
【解析】
【详解】A.将物体提高到最高位置时,由静止释放,此时物体排开液体的体积小,浮力小于重力,向下做加速运动,当到达图a位置时,浮力等于重力,合力为零,速度达到最大,故A正确;
B.物体到达最低位置时,排开水的体积大于图a处时排开水的体积,浮力大于重力,故B正确;
C.a图时,物体处于漂浮状态,浮力等于重力,故C错误;
D.物体到达最高位置时,不再向上运动,速度等于0,故D正确。
3(19菏泽)10.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
【分析】一切浸在液体或气体中的物体都受到竖直向上的浮力,物体所受浮力的大小既与物体排开液体的体积有关,又与排开液体的密度有关; 物体的沉浮与物体的重力大小以及物体所受浮力的大小无关,它是由物体所受重力与浮力的合力决定。当合力向上则物体上浮;当合力向下,则物体下沉;当合力为0,则物体处于漂浮或悬浮状态。
【解答】解: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(19鄂州)15.如图所示,放在水平桌面上的三个完全相同的容器内,装有适量的水,将A、B、C三个体积相同的正方体分别放入容器内,待正方体静止后,三个容器内水面高度相同。下列说法正确的是

A. 物体受到的浮力大小关系为FA>FB>FC
B. 三个物体的密度大小关系为ρA>ρB>ρC
C. 容器底部受到水的压力大小关系为F甲>F乙>F丙
D. 容器对桌面的压强大小关系为P甲=P乙=P丙
【答案】D
【解析】
【详解】由题知,A、B、C三个正方体的体积相同;
A、由图可知,A、B、C三个正方体排开水的体积关系为VA排<VB排<VC排,根据可知,浮力的大小关系为:FA<FB<FC,故A错误;
B、由图可知,A和B处于漂浮,C处于悬浮,则由浮沉条件可知:GA=FA,GB=FB,GC=FC,由于FA<FB<FC,所以GA<GB<GC;由于正方体A、B、C的体积相同,所以根据可知,物体密度的大小关系:,故B错误;
C、由图可知三个完全相同的容器内水的深度相同,由可知液体底部压强关系是p甲=p乙=p丙,三个容器的底面积相同,根据可求容器底部受到水的压力大小关系:
F甲=F乙=F丙,故C错误;
D、因正方体分别处于漂浮或悬浮状态,则浮力等于自身重力,由阿基米德原理可知,物体受到的浮力等于排开液体的重力,即说明容器中正方体的重力等于正方体排开水的重力,即可以理解为,容器中正方体的重力补充了它排开的水的重力,能看出三个容器内总重力相等;由于容器相同,所以三个容器对桌面的压力关系为F甲=F乙=F丙,根据可知,容器对桌面的压强大小关系为p甲=p乙=p丙,故D正确;
 
5(19德州)11.小强做鸡蛋在盐水中悬浮的实验时,先配制了半杯浓盐水并将鸡蛋放入杯中,静止时如图甲所示,然后逐渐向杯中添加清水,直至如图乙所示。在逐渐向杯中添加清水过程中,下列说法不正确


的是( )
A.鸡蛋受到的浮力不变
B.盐水的密度变小
C.盐水对烧杯底的压强逐渐变小
D.盐水对烧杯底的压力逐渐变大
【分析】(1)根据盐水密度的变化,再根据浮力与重力的关系判断鸡蛋的力大小。
(2)根据p判断液体对容器底部的压强的变化。
【解答】解:A、鸡蛋由漂浮到悬浮,受到的浮力都等于鸡蛋的重力,故鸡蛋受到的浮力不变,故A正确;
B、鸡蛋刚好漂浮在一杯盐水中,此时浮力等于重力,鸡蛋的密度小于盐水的密度,现在往杯中加入适量清水(未溢出),盐水的密度变小,故B正确;
CD、现在往杯中加入适量清水(未溢出),盐水对容器的压力增大,根据p知液体对容器底部的压强增大,故C错误,D正确;
故选:C。
【点评】本题考查了压强公式的应用、浮沉条件的应用,是一道综合题,有一定的难度。

6 (19成都)9.将一枚重为0.5N的鸡蛋放入一杯均匀盐水中,静止时如图所示.然后向杯子里加入一些清水,则( )
A.鸡蛋会下沉 B.鸡蛋的重力增加
C.鸡蛋所受浮力变大 D.鸡蛋所受浮力为0.5N

答案:A
解析:盐水加水后,盐水密度会减小。
考点:沉浮条件的应用,对于漂浮、悬浮、沉底三种状态的浮力与重力关系一定要灵活应用。

7(19眉山)13.有甲、乙两个溢水杯,甲溢水杯盛满洒精,乙溢水怀盛满某种液体,将一个不吸水的小球轻轻放入甲溢水杯中,小球浸没在酒精中,溢出酒精的质量是80g;将小球从甲溢水杯中取出擦干,轻轻放入乙溢水杯中,溢出液体的质量是80g,小球露出液面体积与浸入液体中体积之比为1:4。已知ρ酒精=0.8×l03kg/m3,下列谠法中正确的是( )
A.小球静止于甲溢水杯的底部 B.小球的体积是80cm3
C.液体的密度是1.0×lO3kg/m3D.小球的密度是0.9×l03kg/m3
【答案】C
【解析】由题干叙述可得,当把小球放在装满酒精的甲溢水中时,它浸没且溢出酒精的质量是V排=m排/ρ液=80g/0.8g/cm3=100cm3,根据,可得小球体积为100cm3。当把小球第二放入装满另一未知液体的溢水杯中时,它漂浮在液面上且溢出液体80g,说明物体质量也就是80g(漂浮状态下,F浮=G物,即m排=m物),这样,就可求得小球的密度为ρ=m/v=80g/100cm3=0.8g/cm3=0.8×103kg/m3。这样,得到的小球密度与酒精密度相等,所以小球在酒精悬浮。至此,可得A、B、D都是错误的。由于小球在第二种液体中时,露出液面体积与浸入液体中体积之比为1:4,即V排=4/5V物,所以ρ球=5/4ρ液,则ρ液=ρ球=5/4×0.8×103kg/m3=1.0×103kg/m3,所以选项 C是正确的。
 
二 填空题
1(19南充) 8.AB两个实心球,已知ρA/ρB=4/3,,现将两球放入水中后,静止时受到的浮力之比为FA/FB=6/5,则两球在水中静止时所处状态可能是:
A. 两球均漂浮
B. 两球均浸没
C. A球浸没B球漂浮
D. B球浸没A球漂浮
【答案】C
【解析】【分析】
已知AB的密度之比和体积之比可以求出质量之比,又可以求出重力之比,根据每个选项进行假设,如果都漂浮,判断浮力之比等于质量之比;都浸没,判断浮力之比等于体积之比;最后可以判断是一个漂浮,一个浸没,并且是密度大的浸没,密度小的漂浮。【详解】由题知ρA/ρB=4/3,VA/VB=1/2,则AB两个实心球的质量之比:m/m=ρAvA/ρBvB=4/3×1/2=2/3由G=mg可得,两球的重力之比:GA/GB=mA/mB=2/3
A、如果A、B都漂浮,则物体受到的浮力都等于物体的重力,所以浮力之比应该等于重力之比,即浮力之比为2:3,不是6:5,故A错误。
B、如果A、B都浸没在水中,则物体排开水的体积等于物体的体积,由F浮=ρ水gV排可知,物体受到的浮力跟物体排开水的体积成正比,所以A、B受到的浮力之比应该为1:2,不是6:5,故B错误。CD、因A、B两球既不是都漂浮,又不是都浸没,所以只能是一个漂浮、一个浸没,并且密度大的浸没,密度小的漂浮,因为ρA/ρB=4/3,所以可以判断A球浸没、B球漂浮,故C正确,D错误。
【点睛】本题采用假设的方法来解决问题,然后进行排除,最后确定答案。
2(19呼和浩特)21.有人说,水里的冰山融化后,水面会上升,你认为这种说法是否正确?请你用下面给出的图示,并用学过的知识进行正确解释(忽略热冷缩对水和冰的影响.已知冰和水的密度之比为0.9),并得出正确结论。

【答案】见解析
【解析】
【详解】证明:由于冰块漂浮,F浮=G冰,由阿基米原理:F浮=G排;又因为冰熔化前后重力不变,G冰=G冰化水即有:G排=G冰化水,因为:,,所以:,故V排=V冰化水;所以冰熔化前后水面不升也不降。
 
3 (19福建)21.如图10,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”)。





【答案】<,上浮;考查受力分析,浮力的大小变化,属于中等题。
【解析】由于悬浮两者处于平衡状态,对气球和石块整体做受力分析,可得总重力=气球 受到的浮力+石块受到的浮力,所以 F 浮<G 总;水温升高,气球热胀,体积变大,根据阿基米德原理,可知气球受到的浮力增加,整体受到的浮力大于总重力,整体一起上浮。

 三 实验题
四 计算题
一 选择题
1 (18 营口)12、如图所示,在两个完全相同的容器中装有甲、乙两种不同的液体,将体积相等的实心小球A、B、C分别放入两个容器中,放入小球后两个容器中的液体深度相同,且A、C两球排开液体体积相同,B球在甲液体中悬浮,在乙液体中下沉。则下列选项正确的是(  )

A. 甲液体比乙液体对容器底的压强大
B. 三个小球中密度最小的是C球
C. A、C两球所受的浮力相等
D. 如果把A、C两球对调,A球在乙液体中可能下沉

 
2 (18 辽阳) 11.(3分)容器内装有一定质量的水,将物体A、B叠放后一起放入水中,静止时如图所示。再将A从B上拿下放入水中,B静止时在水面漂浮。下列说法正确的是(  )


A.物体A的密度大于物体B的密度
B.物体B漂浮后,水对容器底的压强变小
C.物体B漂浮后,桌面受到的压力变大
D.物体B漂浮后,物体A所受的浮力不变
【分析】(1)当物体密度等于液体密度时,物体悬浮;当物体密度小于液体密度时,物体漂浮;当物体密度大于液体密度时,物体下沉。据此判断物体的密度;
(2)物体B漂浮后,根据排开水的体积变化得出水的深度变化,然后根据p=ρgh即可判断水对容器底的压强变化;
(3)桌面受到的压力与容器的总重力产生的,所以判断容器的总重力变化情况即可得出;
(4)根据物体A排开水的体积即可根据F浮=ρ液gV排判断物体A所受的浮力的变化。
【解答】解:
A、物体A、B叠放后一起悬浮在水中,说明AB物体的平均密度与水的密度相同;由题知,将A从B上拿下放入水中,B静止时在水面漂浮,说明B物体的密度小于水的密度,所以,A物体的密度大于水的密度,则物体A的密度大于物体B的密度,故A正确;
B、物体A、B叠放后一起悬浮在水中时,则V排1=VA+VB;
物体B漂浮后,A下沉,则V排2=VA+VB排,且VB排<VB;
所以,V排2<V排1,即排开水的总体积减小,所以水面下降,根据p=ρgh可知水对容器底的压强变小;故B正确;
C、物体A、B叠放后一起悬浮在水中时,容器对水平桌面的压力F1=G总=G容+G水+GA+GB;
由物体B漂浮后、A下沉时,容器对水平桌面的压力F2=G总=G容+G水+GA+GB,
所以桌面受到的压力不变;故C错误;
D、物体B漂浮后,物体A下沉,所以A物体仍处于浸没状态,则VA排=VA,即A排开水的体积不变,根据F浮=ρ液gV排可知物体A所受的浮力不变。故D正确。
故选:ABD。
【点评】本题考查了压强定义式和液体压强公式、物体浮沉条件、阿基米德原理、密度公式、重力公式的综合应用,知道A露出水面的体积和容器内减少水的体积相等是关键。此题综合性强,且计算过程比较复杂,有一定难度。
 
3  (18 河池) 7.如图甲所示,水平桌面上盛满水的容器中放有一个钢珠。把木块轻轻放入容器中,木块静止时如图乙所示。以下说法正确的是  
A. 钢珠不受浮力作用
B. 木块受到的浮力大于钢珠受到的浮力
C. 两图中容器对桌面的压强相等
D. 两图中水对容器底的压强不相等

【答案】C


 
4 (18 恩施) 9.如图,小船上放有较大石头,当人将石头放入池塘后,下列说法正确的是(  )

A.水对池塘底部的压强增大 B.水对池塘底部的压强减小
C.水对船底的压强不变 D.水对船底的压强增大
【答案】B
【解析】
AB、石头在船上时,船和石头受到的浮力:
F浮=G总=G船+G石=G船+ρ石V石g,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
石块放入水中后,船和石头受到的总浮力等于船受到的浮力F船加上石头受到的浮力F石,
即F浮′=F船+F石,
由于船漂浮,则船受到的浮力F船=G船,
石头沉入水底,则石头受到的浮力F石=ρ水V排g,
所以此时船和石头受到的总浮力:F浮′=F船+F石=G船+ρ水V石g,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
因为ρ水<ρ石,所以由①②可得:F浮′<F浮,
即:把船上的石头投入水中后,船和石头受到的总浮力变小,
由阿基米德原理可知,把船上的石头投入水中后,船和石头排开水的总体积变小,水位会下降,
根据p=ρgh可知,水对池塘底部的压强减小,故A错误,B正确;
CD、当人将石头放入池塘后,船受到浮力减小,由阿基米德原理可知,小船排开水的体积减小,则小船将上浮一些,船浸入水中的深度减小,根据p=ρgh可知,水对船底的压强减小,故CD错误。
故选:B。
【点评】本题考查液体压强的特点,同时考查物体浮沉条件、阿基米德原理和压强公式的应用,综合性强,难度适中,能比较两种情况下船和石头受到的总浮力大小是本题的关键。
 
5(18 山西)  9.小亮同学利用气球和圆柱形水杯做了一个小实验。把气球内灌入一定量的水封口制成水球(如图甲)。先将水球放入冷水中,水球漂浮(如图乙)。把杯中冷水换成热水,再次把水球放入热水中,发现水球沉在水底(如图丙)。下列分析正确的是(  )

A.水球在冷水中所受浮力小于热水中所受浮力
B.水球在冷水中排开水的重力等于水球的重力
C.冷水的密度小于热水的密度
D.在冷水和热水同一深度处压强相等
答案 B
 
二 填空题
6 (18 泰州)15.把重10N,密度为0.9×103kg/m3的实心物体投入水中。当物体静止时,物体处于 漂浮 (漂浮/悬浮/沉底)状态,物体所受浮力为 10 N,排开水的体积是 1×10﹣3 m3.因为ρ物=0.9×103kg/m3<ρ水,
所以物体静止时,物体漂浮;
(2)因为物体漂浮,
所以F浮=G物=10N;
(3)因为F浮=G排=ρ水gV排,
所以V排===1×10﹣3m3。
故答案为:漂浮;10;1×10﹣3。
 
7 ( 18 宜昌) 23 有一木块的体积为200cm^3,密度为0.8×〖10〗^3 kg/m^3.把它浸没在水中时,它受到的浮力是______N;松手后,木块静止时排开水的量是______kg.(g=10N/kg)。
 
8 (18 河北) 12. .水平桌面上放置一底面积为S的薄壁圆筒形容器,内盛某种液体,将质量分别为mA、mB、mc,密度分别为A、B、c的均匀实心小球A、B、C放入液体中,A球漂浮,B球悬浮,C球下沉,如图所示,它们所受的浮力分别为FA、FB、Fc。下列选项正确的是

A. 若mA = mB = mc,则FA = FB > Fc
B. 将C球截去部分后,剩余部分可能上浮
C. 只取出A球,容器中液面的高度降低了
D. 三球放入液体前后,液体对容器底部的压强变化了


9 (2018•攀枝花)22.(2分) 将一合金块轻轻是放入盛满水的溢水杯中,当其静止后有72g水溢出,再将其捞出擦干后轻轻放入盛满酒精的溢水杯中,当其静止后有64g酒精溢出,则合金块在酒精中受到的浮力为 0.64 N,合金块的密度为 0.9×103 kg/m3.(ρ酒精=0.8×103kg/m3,g=10N/kg)
故答案为:0.64;0.9×103。
 
10(18 哈尔滨) 40. 夏天把西瓜放在冰水里降温,西瓜浸没于水中后放手,西瓜会上浮,是由于 ;用手捞出西瓜的过程中,人感觉越来越费力,由此可以猜想浮力大小与 有关。
【答案】西瓜受到的浮力大于重力;物体排开液体的体积
【解析】本题考察液体浮力知识。西瓜在水中受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力,西瓜上浮,说明西瓜受到的浮力大于重力;用手捞出西瓜的过程中,西瓜浸没在水中的体积越来越小,排开液体的体积越来越小,结合所学知识,猜想浮力大小与物体排开液体的体积有关。
 
11 (18 上海) 13.物体体积为0.5×10﹣3米3浸没水中后浮力为 5 牛,若物体重力为10牛,则物体受到的合力为 5 牛,方向为 竖直向下 。
【解答】解:因为浸没,则所受浮力大小为:
F浮=G排=ρ水gV排=1000kg/m3×10N/kg×0.5×10﹣3 m3=5N,浮力方向竖直向上;
物体在液体中只受浮力和重力作用,由于两个力在同一直线上,F浮<G,
则其合力为:F=G﹣F浮=10N﹣5N=5N,方向是竖直向下。
故答案为:5;5;竖直向下。

 
12 (18 丽水) 5. 杯子放在水平桌面上,放入茶叶,再倒人开水,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 等于 重力(填“大于”、“小于”或“等于”);
(2)茶叶匀速下沉阶段(不考虑水的蒸发),茶杯对桌面的压力将 不变 (填“变大”、“变小”或“不变”)。

【分析】(1)漂浮在水面上的物体所受的浮力等于自身的重力。
(2)茶杯对桌面的压力等于茶杯、水和茶叶的总重力。
【解答】解:(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)不变。
【点评】此题考查物体浮沉条件及其应用、压力与重力的区别,难度不大,关键是解答中把杯子、茶叶和水看做一个整体。
 
13  (18 连云港) 16.如图所示,小球在绳子拉力作用下恰好浸没在水中,此时小球所受的浮力   小球的重力(选填“大于”、“小于”或“等于”),剪断绳子后,小球上升过程中所受的浮力   (选填“变大”、“变小”或“不变”,下同),水对烧杯底部的压强   。

【考点】物体的浮沉条件及其应用.
【专题】应用题;浮沉的应用.
【分析】(1)根据物体的受力平衡即可判断小球所受浮力大于重力。
(2)剪断绳子后,根据排开液体的体积变化,利用阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排分析水中的小球所受浮力浮变化,根据水的深度变化利用p=ρgh判断水对烧杯底部的压强变化。
【解答】解:
(1)小球在绳子拉力作用下恰好浸没在水中,小球受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力作用,此时在竖直向下的拉力作用下处于静止,则根据物体受力平衡可知:F浮=G+F;所以,小球所受的浮力大于小球的重力。
(2)剪断绳子后,小球会上升,由于原来小球恰好浸没在水中,所以上升后就会露出水面,则上升过程中排开水的体积变小,根据阿基米德原理可知所受的浮力变小,水的液面下降,根据p=ρgh可知水对烧杯底部的压强变小。
故答案为:大于;变小;变小。
【点评】本题准确分析物体的受力情况,熟练运用阿基米德原理和液体压强公式是解答此题的关键。
 
14 (18 阜新) 13. 一个体积为,密度为的物体,用手抓住它将其浸没在水中,它受到的浮力是_____N。松开手后,物体将________(填“上浮”、“下沉”或“悬浮”),在此过程中,物体受到水的压强________(选填“变大”、“变小、”或“不变”).

 
 
三 实验题
 
15 (18 白银) 21.北方人有吃饺子的习惯,刚包好的饺子,为什么放入水中会下沉,而过一会儿饺子会浮起来?
【分析】物体的浮沉条件:上浮:F浮>G,悬浮:F浮=G,下沉:F浮<G;物体在液体中的浮沉最终是由物体完全浸没时浮力与重力的大小关系决定的,根据浮沉条件判断水饺在水中上浮和下沉的原因。
【解答】答:刚刚包好的饺子,放入水中时,由于饺子所受浮力小于重力,所以下沉;过一会儿,由于饺子受热后内部空气膨胀,饺子的体积增大,排开水的体积也增大、浮力增大,当饺子所受到的浮力大于重力时,它会浮起来。
【点评】此题通过煮水饺的过程及现象考查了物体的浮沉条件,物体在液体中的浮沉是由物体完全浸没时浮力与重力的大小关系决定的。
 
 
16 (18 北京) 31.如图所示,将一个小球浸没在水中由静止释放,请根据小球的受力情况分析其可能出现的运动情况。(可画受力示意图辅助说明)

解:浸入水中的小球受到重力和浮力的作用;如果重力大于浮力,小球将会下沉;如果重力小于浮力,小球将会上浮;如果重力等于浮力,小球将会悬浮;重力和浮力的作用点都在物体的重心上,如图所示:

 
 
四 计算题
 
17 (18自贡)30.(7分) 有甲、乙两个溢水杯,甲溢水杯盛满酒精,乙溢水杯盛满某种液体。将一不吸水的小球轻轻放入甲溢水杯中,小球下沉到杯底,溢出酒精的质量是40g;将小球从甲溢水杯中取出擦干,轻轻放入乙溢水杯中,小球漂浮且有的体积露出液面,溢出液体的质量是50g,已知ρ酒精=0.8×103kg/m3,试问:
(1)小球的体积是多少?
(2)液体的密度是多少?
【分析】(1)小球浸没在甲溢水杯酒精中,排开酒精的体积等于小球的体积,故可得出小球的体积;
(2)小球漂浮在乙溢水杯的液体中,小球受到的浮力等于重力,进而得出球的质量;由小球质量和体积,可以得到小球密度;
已知小球在乙中漂浮,据小球的密度,结合漂浮条件和阿基米德原理可计算乙液体的密度。
【解答】解:
(1)由题知,小球在甲溢水杯中下沉,则小球的体积就等于排开酒精的体积,
根据ρ=可得小球的体积:
V=V排酒精===50cm3;
(2)由题意知,小球漂浮在乙溢水杯的液体中,
根据漂浮条件和阿基米德原理可得:F浮乙=G=G排液,
所以可得小球的质量:m=m排液=50g;
则小球的密度:
ρ球===1g/cm3;
小球在乙中漂浮,且有的体积露出液面,则V排=V,
由漂浮条件可得:F浮乙=G,
根据阿基米德原理可得:ρ液g×V=ρ球gV,
则液体的密度:ρ液=ρ球=×1g/cm3=1.1g/cm3。
答:(1)小球的体积是50cm3;
(2)液体的密度是1.1g/cm3。
【点评】本题综合考查了重力的计算、浮力的计算(阿基米德原理、漂浮条件),涉及到物体的浮沉条件。利用好阿基米德原理是本题的关键。
 
18 (18 杭州) 14.“蛟龙号”是我国首台自主设计、自主集成研制、世界上下潜最深的作业型深海载人潜水器。“蛟龙号”体积约为30米3,空载时质量约为22吨,最大荷载240千克。
(1)“蛟龙号”空载漂浮在水面时受到的浮力为多大?
(2)若“蛟龙号”某次满载时下沉是采用注水方式实现的,则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)

【考点】8S:物体的浮沉条件及其应用;8P:浮力大小的计算.菁优网版权所有
【专题】11 :计算题;584:浮沉的应用.
【分析】(1)蛟龙号”空载漂浮在水面时,根据漂浮条件即可求出浮力;
(2)已知潜艇的总体积,根据浮力公式从而求出浮力,根据满载时需要下沉时潜水器的总重力,然后求出需要注入的海水重力,利用G=mg=ρgV求出水的体积。
【解答】解:
(1)蛟龙号”空载漂浮在水面时,根据漂浮条件可知潜艇受到浮力:
F浮=G空载=m空载g=22×103kg×10N/kg=2.2×105N;
(2)满载时需要下沉时潜水器排开海水的体积V排=V船=30m3,
此时F浮′=ρ海gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×30m3=3×105N,
满载总重力G满=m满g=(22×103kg+240kg)×10N/kg=2.224×105N,
G注水=F浮′﹣G满=3×105N﹣2.224×105N=7.76×104N,
则由G=mg=ρgV可得注入水的体积:
V注入===7.76m3。
答:(1)“蛟龙号”空载漂浮在水面时受到的浮力为2.2×105N;
(2)若“蛟龙号”某次满载时下沉是采用注水方式实现的,至少注入7.76m3的水。
【点评】本题考查了重力公式、物体的沉浮条件、阿基米德原理的应用,要求认真审题灵活应用相关公式。
 
 
一 选择题
1 (17 来宾) 11. 体积相同而材料不同的小球甲、乙、丙、丁,静止在容器的水中,如图所示.这四个小球所受的浮力分别为F甲、F乙、F丙、F丁,则(  )

A.F甲=F乙 B.F甲<F丁 C.F乙>F丙 D.F丙>F丁
【专题】应用题;浮沉的应用.
【分析】由题知,四个小球的体积相同,根据图示得出四个小球排开水的体积的大小关系,根据阿基米德原理得出受到的浮力的大小关系.
【解答】解:由图知,四个球排开水的体积:
V甲<V乙<V丙=V丁,
根据F浮=ρ水V排g可知四个球受到的浮力:
F甲<F乙<F丙=F丁.
由此可知:B正确,ACD错误.
故选B.
【点评】本题考查了学生对阿基米德原理的了解与掌握,能从图中得出四个球排开水的体积关系是本题的关键.
 
2 (17 贺州) 11.把鸡蛋浸入盛水的杯中,鸡蛋沉在杯底(如图甲所示),再往杯中加盐使鸡蛋悬浮(如图乙所示),下列说法正确的是(  )

A.液体的密度:ρ甲=ρ乙
B.鸡蛋排开液体的质量:m甲<m乙
C.鸡蛋受到的浮力:F甲=F乙
D.液体对杯底的压强:P甲=P乙
【考点】8S:物体的浮沉条件及其应用.
【专题】12 :应用题;26 :错解分析题;584:浮沉的应用.
【分析】同一只鸡蛋质量不变,则的重力不变,根据图甲中沉底、图乙中悬浮,利用物体的浮沉条件即可判断不同情况下鸡蛋的密度和所受浮力之间的关系;根据阿基米德原理即可判断排开液体的质量关系;根据p=ρgh即可判断液体对容器底的压强关系.
【解答】解:鸡蛋在甲中沉入水底,则ρ甲<ρ鸡蛋,F甲<G;
在图乙中悬浮,则ρ乙=ρ鸡蛋,F乙=G;
所以,液体的密度ρ甲<ρ乙,故A错误;
鸡蛋受到的浮力F甲<F乙,故C错误;
由F浮=G排=m排g可知:
鸡蛋排开液体的质量m甲<m乙,故B正确;
由图可知液体的深度相同,根据p=ρgh可知,液体对容器底的压强p甲<p乙,故D错误.
故选B.
【点评】本题考查了物体浮沉条件的应用,记住条件是关键,要注意同一只鸡蛋的鸡蛋质量不变,则重力不变.
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3 (17 百色) 11.如图4所示,将一个小球先后放入甲、乙两个盛满不同液体的溢水杯中,小球在甲杯中漂浮,在乙杯中沉底,甲、乙两杯中溢出液体的重力分别为0.5N和0.4N,则下列说法正确的是:

 
 
A. 小球在甲杯中受到浮力作用,在乙杯中不受浮力作用
B. 小球在甲杯中受到的浮力为0.5N,在乙杯中受到的浮力小于0.4N
C. 小球的质量为50g
D. 甲杯液体的密度小于乙杯液体的密度
【答案】C
命题立意:阿基米德原理
解析:本题考查的是对阿基米德原理和重力公式的应用。关键是理解和运用漂浮条件、下沉条件(密度关系)得出两液体的密度关系。对选项A,根据阿基米德原理F浮=ρgV排可知,只要物体浸入水中,就会受到浮力,与浮沉状态无关,故选项A不正确;对选项B,根据阿基米德原理F浮=ρgV排可知,甲杯中小球受到的浮力:
F甲=G排甲=0.5N;小球在甲杯漂浮,G甲=G排甲=0.5N;
两个完全相同的小球,乙杯中小球受到的浮力:F乙=G排乙=0.4N;故B不正确;
对选项C,根据G=mg和甲杯中小球受到的浮力:F甲=G排甲=0.5N;
小球的质量:m=G/g
=0.5N/(10N/kg)
=0.05kg=50g,故C正确;
对选项D,小球在甲杯漂浮,有:ρ甲>ρ球,
小球在乙杯下沉,沉入水底,有:ρ乙<ρ球,
所以两种液体的密度:ρ甲>ρ乙;故D错误。所以选项C符合题意。
 
4 (17 龙岩) 16.如图,将两块相同的橡皮泥做成实心球形和碗形,分别放入相同的甲、乙两杯水中,球下沉,碗漂浮,它们受到的浮力分别为F甲、F乙,杯底受到水压强分别为p甲、p乙,则(  )

A.F甲=F乙 p甲=p乙 B.F甲<F乙 p甲<p乙
C.F甲<F乙 p甲>p乙 D.F甲>F乙 p甲>p乙
【考点】8S:物体的浮沉条件及其应用;83:压强大小比较.
【分析】(1)实心球橡皮泥沉到容器底部,受到的浮力F甲<G;碗状橡皮泥漂浮在水面,受到的浮力F乙=G;而碗状和实心球状的橡皮泥受到的重力相同,据此判断它们所受浮力的大小关系;
(2)再根据阿基米德原理分析排开水的体积关系,得出哪个烧杯水的水面升高的多,则哪一个的杯底受到水的压强就大.
【解答】解:(1)由图可知:甲图实心球橡皮泥沉到容器底部,实心球橡皮泥受到的浮力:
F甲<G,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
乙图中碗状橡皮泥漂浮在水面,则碗状橡皮泥受到的浮力:
F乙=G,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由①②可得:
F甲<F乙;故AD错误;
(2)根据浮力公式F浮=ρ水V排g可知:V甲排<V乙排,
即:实心橡皮泥排开的水的体积小于碗状橡皮泥排开的水的体积,
所以乙杯中水面升高得多,根据液体压强公式p=ρgh知:
乙杯底受到水的压强大,即p甲<p乙;故B正确,C错误.
故选B.
【点评】本题考查了学生对阿基米德原理和物体浮沉条件的掌握和运用,确定碗状和实心球状的橡皮泥受到的重力相同是本题的关键.注意正确判断出实心橡皮泥排开的水的体积小于碗状橡皮泥排开的水的体积.
 

5 (17南京) 11.如图所示,将苹果和梨子放入水中后,苹果漂浮,梨子沉底.若苹果的质量、体积及受到的浮力为m1、V1和F1,梨子的质量、体积及受到的浮力为m2、V2和F2,现有以下判断(  )
(1)若m1>m2,则F1一定小于F2
(2)若m1=m2,则F1一定大于F2
(3)若V1=V2,则F1一定小于F2
(4)若V1>V2,则F1一定大于F2.

A.(1)(3) B.(1)(4) C.(2)(3) D.(2)(4)
【考点】8S:物体的浮沉条件及其应用;8O:阿基米德原理.
【分析】(1)根据浮沉条件分别判断出所受浮力与与重力的关系,即可比较;
木块与冰块的质量相同,由重力公式可知重力相同,都漂浮在水面上,根据漂浮条件确定受到的浮力关系;由此可比较排开水的体积.
(2)根据问物体所处状态判断出排开液体的体积关系,利用阿基米德原理即可判断浮力大小.
【解答】解:
由于苹果漂浮,梨子沉底,则根据浮沉条件可知:
F1=G1=m1g,F2<G2=m2g,
(1)若m1>m2,则F1>F2;
(2)若m1=m2,则F1>F2;
由于苹果漂浮,梨子沉底,则:
V排1<V1,V排2=V2,
由于都是浸在水中,根据F浮=ρ水gV排可知:
(3)若V1=V2,则F1<F2;
(4)若V1>V2,则V排1与V排2的大小不能比较,所以,F1不一定大于F2.
由此分析可知(2)(3)正确.
故选C.
// 沉浮条件,挺好的规律辨析应用。
 
6 (17 西宁) 11.(2分)用一个量筒、水、一根细针做实验来测小木块的某些物理量(ρ木<ρ水,小木块能放入量筒中),下列说法中正确的是(  )
A.只能测木块的体积
B.只能测木块所受的浮力
C.只能测木块的体积、质量和密度
D.木块的体积、所受的浮力、质量和密度都能测量
【分析】(1)先用量筒取适量的水读出体积V1,用细针将木块按入水中读数示数V2,可求木块的体积;
(2)先用量筒取适量的水读出体积V3,将木块放入水中读数示数V4,可测木块排开水的体积;利用阿基米德原理求木块受到的浮力,由于木块漂浮,可求木块的重力,再根据重力公式求木块的质量,再利用密度公式求木块的密度.
【解答】解:
(1)测量木块的体积:先用量筒取适量的水读出体积V1,用细针将木块按入水中读数示数V2,
则木块的体积V木=V2﹣V1;
(2)测木块受到的浮力:先用量筒取适量的水读出体积V3,将木块放入水中读数示数V4,
则木块排开水的体积V排=V4﹣V3;木块受到的浮力F浮=ρ水V排g=ρ水(V4﹣V3)g;因为漂浮,所以木块的重力G木=F浮=ρ水V排g=ρ水(V4﹣V3)g,所以木块的质量m木=ρ水(V4﹣V3),再利用密度公式求木块的密度ρ木=ρ水.
由上述分析可知,利用题目提供的器材可以测量木块的体积、所受的浮力、质量和密度.
故选D.
【点评】本题考查了学生对重力公式、密度公式、阿基米德原理、物体的漂浮条件的掌握和运用,能根据提供仪器测出两个体积(排开水的体积、木块的体积)是本题的关键.
 
7 (17 天水) 8.有一量筒装水如图所示,水的体积为   cm3,则水的质量为  g.若放入一小木块,木块漂浮在水面上,这是因为水的  比木块大,木块所受浮力   力.(选填“大于”、“小于”或“等于”)(ρ水=1.0×103kg/m3)

【答案】10;10;密度;等于
【解析】由图知量筒的最小分度是1cm3,水的体积是10cm3,
根据ρ=可得水的质量m=ρV=1g/cm3×10cm3=10g;木块漂浮在水面上,根据漂浮的条件知水的密度比木块大即ρ木<ρ水,此时木块受到的浮力等于木块的重力即F浮=G.
【考点】密度公式的应用;量筒的使用;物体的浮沉条件及其应用.
 
8 (17 哈尔滨) 7.(2分)在水中,鱼、漂浮的木头、静止在水底的石头的位置如图所示,下列说法正确的是(  )
A.水对石头的压强比对木头的小
B.木头受到的浮力大于它自身的重力
C.鱼受到的浮力等于它排开水的重力
D.石头受到的浮力等于它自身的重力
【分析】A、通过比较石头和木头所处的深度大小,利用p=ρgh比较受到压强大小关系;
B、漂浮的物体,受到的浮力等于它自身的重力;
C、浸在液体中的物体受到的浮力等于它排开液体的重力;
D、下沉的物体,物体受到的浮力小于它自身的重力.
【解答】解:
A、因为石头所处的深度比木头所处的深度大,所以水对石头的压强比对木头的大,故A错;
B、因为木头漂浮,所以木头受到的浮力等于它自身的重力,故B错;
C、根据阿基米德原理可知,鱼受到的浮力等于它排开水的重力,故C正确;
D、石头沉底(石头的密度大于水的密度),石头受到的浮力小于它自身的重力,故D错.
故选C.
【点评】本题考查了阿基米德原理、物体的浮沉条件和液体压强公式的应用,属于基础题目.
 
9 (17 齐齐哈尔) 9.(2分)在水平桌面上有甲乙两个完全相同的烧杯,两个烧杯内分别盛满密度为ρ甲和ρ乙的两种液体,把两个完全相同的小球轻轻地放入甲、乙烧杯内,静止时如图所示,烧杯对桌面的压强分别为P甲和P乙,小球所受浮力分别为F甲和F乙,下列判断正确的是(  )

A.ρ甲<ρ乙 B.P甲>P乙 C.P甲=P乙 D.F甲<F乙
【分析】(1)根据图示中小球在两种液体中的浮沉状态,利用物体浮沉条件分别得出小球与两种液体的密度关系,进而得出两种液体的密度关系;
(2)根据图示中小球在两种液体中的浮沉状态,利用物体浮沉条件分别得出小球在两种液体中受到的浮力与其重力的关系,进而得出浮力关系;
(3)烧杯对桌面的压力等于烧杯、容器内液体和小球的总重力,受力面积相同,根据p=比较压强大小.
【解答】解:A、由图可知,小球在甲中漂浮,则ρ球<ρ甲,在乙中悬浮,则ρ球=ρ乙,故ρ甲>ρ乙,故A错误;
BC、烧杯对桌面的压力等于烧杯、烧杯内液体和小球的总重力,由图知,甲烧杯内液体的体积大于乙烧杯内的体积,又知ρ甲>ρ乙,根据ρ=和G=mg可知甲烧杯内的重力大于乙烧杯内的重力,两烧杯、两小球的重力均相等,则重力相等,故甲杯对水平桌面的压力大于乙杯对水平桌面的压力,烧杯的底面积相等,根据p=可知,甲杯对水平桌面的压强大于乙杯对水平桌面的压强.故B正确,C错误;
D、由图可知,小球在甲中漂浮,则F浮甲=G,在乙中悬浮,则F浮乙=G,故F浮甲=F浮乙,故D错误.
故选B.
【点评】本题考查了阿基米德原理和物体浮沉条件、密度公式、重力公式、压强公式的综合应用,会比较甲、乙两杯对水平桌面的压力关系是关键.
 
 
10 (17 大连) 10、如图所示,水平桌面上有两个相同的烧杯,分别盛有质量相等的甲、乙两种液体。将材料相同的a、b两个实心球,分别放入甲、乙两种液体中,a球体积大于b球体积。静止时,a球漂浮在液面上,b球悬浮在液体中,a、b两球受到的浮力分别为F甲、F乙,甲、乙两种液体对烧杯底的压强分别为p甲、p乙,则

A.F甲=F乙;p甲=p乙 B.F甲=F乙;p甲>p乙
C.F甲>F乙;p甲=p乙 D.F甲>F乙;p甲>p乙
【分析】(1)首先根据物体浮沉条件判断两球与自身重力的关系,然后利用密度和重力公式判断两球的重力关系,从而得出两球受到的浮力关系;
(2)根据甲、乙两种液体对烧杯底的压力等于烧杯内液体与球的总重力得出两种液体对烧杯底的压力关系,然后利用压强公式比较甲、乙两种液体对烧杯底的压强.
【点评】此题考查物体浮沉条件及其应用、压强的大小比较,同时考查重力、密度公式的应用,关键是整体法应用,知道甲、乙两种液体对烧杯底的压力等于烧杯内液体与球的总重力.

 
11 (17 河南) 14.如图所示,放在同一水平桌面上的两个相同容器,分别盛有甲、乙两种液体,现将同一木块分别放入两容器中,当木块静止时两容器中液面相平.两种情况相比,下列判断正确的是(  )

A.木块受到的浮力一样大
B.木块在甲液体中受的浮力较大
C.甲液体对容器底部的压强较大
D.盛甲液体的容器对桌面的压强较小
【考点】8S:物体的浮沉条件及其应用;83:压强大小比较;8A:液体压强计算公式的应用.
【分析】(1)由于是同一块木块,根据物体的浮沉条件判断浮力与重力的关系,然后即可判断浮力大小;
(2)根据物体的浮沉情况判断出物体密度与液体密度的关系;然后根据p=ρ液gh得出容器底受到压强的关系;
(3)此时容器对桌面的压力等于容器的重力和容器内部物体重力之和;根据F甲=G容器+G液+G物比较得出容器底所受的压力关系,然后即可比较压强.
【解答】解:
AB、木块在甲中悬浮,则F浮甲=G木;木块在乙中漂浮,则F浮乙=G木,
比较可知F浮甲=F浮乙,即木块受到的浮力一样大,故A正确,B错误;
C、木块在甲中悬浮,则ρ甲=ρ木;木块在乙中漂浮,则ρ乙>ρ木,
所以,ρ乙>ρ甲,由于两容器中液面相平,由p=ρ液gh可知,乙液体对容器底的压强大,故C错误;
D、因容器相同、液面等高,则液体和物体浸入部分的总体积相等,即V甲+V排甲=V乙+V排乙;
由图可知:V排甲>V排乙;则V甲<V乙,
由C项可知ρ乙>ρ甲,根据m=ρV可得:m甲<m乙;
根据G=mg可知:G甲<G乙;
根据容器对桌面的压力等于容器的重力和容器内部物体重力之和可得:
F甲=G容器+G甲+G木;F乙=G容器+G乙+G木;
所以,F甲<F乙;
由于两个容器相同,底面积相同,根据p=可知:p甲<p乙,故D正确.
故选AD.
 
12 (17 郴州) 18.(2分)如图所示,某同学将两个完全相同的物体A、B分别放到甲、乙两种液体中.物体静止时,A漂浮,B悬浮,且
两液面相平,容器底部受到的液体压强分别为P甲、P乙,物体A、B所受浮力分別为FA、FB.则(  )
A.P甲<P乙,FA=FB B.P甲<P乙,FA>FB
C.P甲>P乙,FA=FB D.P甲>P乙,FA<FB
【分析】(1)浸没在液体里的物体浮沉条件是:当G物<F浮,物体上浮;当G物<F浮,物体下沉;当G物=F浮,物体处于悬浮;漂浮时G物=F浮.
(2)两个物体完全相同,根据漂浮和悬浮时液体密度和球的密度关系,找出两种液体的密度关系,又知道两容器液面等高(深度h相同),利用液体压强公式分析两种液体对容器底压强的大小关系.
【解答】解:(1)由于A、B完全相同,则重力相等,由图可知:A在甲液体中漂浮,B在乙液体中悬浮,
由物体的漂浮、悬浮条件可知:FA=G,FB=G,所以FA=FB.
(2)甲液体中的A漂浮,
ρ甲液>ρA,
乙液体中的B悬浮,
ρ乙液=ρB,
两种液体的密度:
ρ甲液>ρ乙液;
又因为两容器液面等高,
所以由p=ρgh可知,两种液体对容器底压强:
p甲>p乙.故C正确.
故选C.
【点评】本题考查了学生对漂浮条件、悬浮条件、液体压强公式的理解和运用.根据物体的浮沉(悬浮、漂浮)确定A、B与液体的密度大小关系是本题的关键.
 
13 ( 17 山西) 9.(3分)俗话说“瓜浮李沉”,意思是西瓜投入水中会漂浮,李子投入水中会下沉.对此现象,下列说法正确的是(  )
A.西瓜的密度比李子的密度大
B.西瓜漂浮时所受浮力大于重力
C.李子下沉过程中所受水的压强不变
D.李子浸没后,下沉过程所受浮力大小不变
【分析】(1)根据物体浮沉条件,比较西瓜、李子与水的密度关系,进而可得西瓜和李子的密度关系;
(2)物体漂浮,浮力等于重力;
(3)首先判断李子下沉过程中所处深度变化,然后根据液体压强

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