初中物理物体的浮与沉练习题及答案

初中物理物体的浮与沉练习题及答案10.1物体的浮与沉基础知识训练1．停在海里的小游艇总重2.06×104N，它受到的浮力大小为_________N；它排开海水的体积为___________m3（海水的密度海水=1.03×103kg／m3，取g=10N／kg）。（题型二）2．一小球所受的重力为5N．体积为5×10-4m3。将它浸没在水中时，所受的浮力大小为_________N（取g=10N／kg），浮力的方向是________。放开手后，小球将（填“上浮”、“下沉”或“悬浮”）。（题型一）3．我国农民常用盐水浸泡法来选种，如图10-1所示。在浓度适宜的盐水中，饱满的种子沉在底部是因为________，干瘪、虫蛀的种子浮在液面上是因为_________．（题型三）4．如图10-2所示，浸没在烧杯底部的鸡蛋所受水的浮力Fl小于鸡蛋的重力．现将适量的浓盐水倒入烧杯中，鸡蛋所受的浮力为F2，则Fl与F2的大小关系为（）（题型二）A．Fl＜F2B．Fl＝F2C．Fl＞F2D．无法确定5．轮船从内河航行到大海时，船将（）（题型三）A．下沉一点；B．上浮一点；C．不变；D．无法判定。6．关于浮沉条件的应用，下列说法中正确的是（）（题型三）A．潜水艇上浮过程中受到的浮力变大B．气象用探测气球里所充气体的密度小于空气的密度C．密度计上的刻度示数从下到上逐渐变大D．密度计放在不同液体中所受浮力的大小与液体密度有关7．“死海不死”的故事说的是……“将奴隶和俘虏扔进海里，可他们都漂浮在海面上—………”。以下是几位同学对该现象的解释，其中正确的是（）（题型二）A．奴隶和俘虏是被水平仍进海里的B．海水的密度等于人体的密度，人在海里自然漂浮C．人被扔进海里漂浮在海面上时，浮力总大于其重力D．人被扔进海里漂浮在海面上时，浮力等于其重力8．把重5N、体积为0.6dm3的物体投入水中，若不计水的阻力，当物体静止时，下列说法正确的是（）（题型一）A．物体上浮，F浮=6NB．物体悬浮，F浮=5NC．物体漂浮，F浮=5ND．物体沉在水底，F浮=6N9．如图10-3，将边长为a的实心正方体木块轻轻放入装满水的溢水杯中，设水的密度为ρ水，木块静止时，从杯中溢出水的质量为m。根据以上条件，求出五个与木块有关的物理量（木块面积、体积除外）。综合提高训练1．一个实心物体，放在水中静止时，有2/5的体积露出水面，则该物体的密度是____________kg／m3。（题型二）2．有一个木块，把它浸在盛满水的溢水杯中时，从杯中溢出10g水，若把它浸在盛满酒精的溢水杯中，会从杯中溢出______g酒精（酒精密度是0.8×103kg/m3，水的密度是1.0×l03kg/m3，木块的密度是0.5×103kg/m3）．（题型二）3．如图10-4所示，把一个小球分别放入盛满不同液体的甲、乙两个溢水杯中，甲杯中溢出的液体质量是40g，乙杯中溢出的液体质量是50g，则：小球质量是________g，甲、乙两杯中液体的密度之比ρ甲：ρ乙________4：5（选填“＞”“=”或“＜”＝4．甲、乙是两个体积相同而材料不同的实心球，它们静止在某种液体中的情况如图10-5所示，那么两球所受的浮力F甲F乙，两球的密度ρ甲ρ乙（填“大于”“小于”或“等于”）（题型二）5．如图10-6所示，同一物体浸在甲液体中悬浮（图a），浸在乙液体中漂浮（图b）。比较物体在两种液体中所受浮力F甲和F乙的大小，及两种液体的密度ρ甲和ρ乙的大小，可以确定正确的是（）（题型二）A．F甲=F乙，ρ甲=ρ乙B．F甲=F乙，ρ甲＜ρ乙C．F甲＜F乙，ρ甲=ρ乙D．F甲＞F乙，ρ甲＞ρ乙6．在远洋轮船的船舷上，都漆着五条“吃水线”，又称“载重线”，如图10-7所示．其中标有W的是北大西洋载重线，标有S的是印度洋载重线．当船从北大西洋驶向印度洋时，轮船受到的浮力以及北大西洋与印度洋的海水密度和的关系，有（）（题型三）A．浮力增大，＝B．浮力减小，＝C．浮力不变，＞D．浮力不变，＜7．两实心球a、b的密度之比为4∶3，体积之比为1∶2，放入水中静止后所受浮力之比为2∶3，则可能是（）（题型一）A．两球均沉入水底B．两球均漂浮在水面上C．a球下沉，b球漂浮D．a球漂浮，b球下沉8．如图10-8所示，一块0℃的冰放在盛有0℃的水的容器中，已知冰块与容器底部相接触并相互间有压力，则当冰完全熔化为0℃的水后，容器中水面的位置将（）（题型二）A．上升B．下降C．保持不变D．水面的升或降决定于冰和容器内水的体积9．三个完全相同的实心铜球，分别在如图10-9所示的水、盐水、水银三种液体中静止，所受浮力分别为F甲、F乙、F丙，下面判断正确的是（）（题型二）A．F甲=F乙＞F丙B．F甲＜F乙＜F丙C．F甲=F乙＜F丙D．F丙＜F甲＜F乙10．曾经有人向诺贝尔奖获得者、一位著名科学家求教一道题，题意大致如下：池中有一条船，船上装有石头，如果把船上的石头投入水中，池内水位将如何变化？这位科学家立刻判断水面会上升，因为船中石头投入水中后，池水因为石头占去一定体积而“膨胀”，水位应该上升。事实说明这位诺贝尔奖获得者的解释错了，此事因而成为名人的一则趣闻，请分析一下他到底错在何处？（题型二）11．已知某实心小球是由下表中所列出的塑料材料中的一种制成的。为了鉴别该小球究竟是由其中哪一种塑料制成的，某同学设计并进行了以下实验：(1)把该小球放人盛有足够多酒精的量杯中，松手后，当小球处于平衡状态时，发现量杯内的液面由60mL处升高到90mL处（已知酒精的密度是0.8×103kg/m3）；(2)再把该小球放人另一只盛有足够多水的量杯中，松手后，当小球处于平衡状态时，发现量杯内的水面由60mL处升高到87mL处。由以上实验数据，可推知该塑料小球的质量是_________kg，组成该小球的材料是____________。（题型一）12．为了测出普通玻璃的密度，小明同学利用一个普通玻璃制成的小瓶、一个量筒和适量的水．做了如下实验：（1）在量筒内倒入50cm3的水；（2）让小瓶口朝上漂浮在量筒内的水面上（如图甲所示），此时水面与80cm3刻线相平；（3）让小瓶口朝下沉没水中（如图乙所示），这时水面与62cm3刻线相平．则根据以上测出的数据可知：小瓶漂浮在水面时，它排开水的体积＝_______；制造小瓶的玻璃的密度＝________．（题型二）13．如图甲所示，一圆柱形容器竖直放置在水平桌面上，其侧壁有一溢水口C，容器内的液面恰好与溢水口C齐平．先将一个由均匀材料制成的船形物A开口向上放入容器中，当船形物漂浮。在液面上（如图乙所示），从溢水口溢出液体的体积为V；然后使船形物A反转90°，当它浸没在液体中后容器内的液面下降了h（在船形物由漂浮到浸没的过程器内的液体未溢出）．已知圆柱形容器的底面积为S，液体的密度为，则（1）船形物A的质量mA＝__________；（2）组成船形物A材料的密度＝________．（题型二）14．一方形木块体积为2.6×l0－3m3，放入盛有清水的圆柱形容器中，木块浸入水中部分的体积是1.56×10－3m3，容器的底面积为9×l0－2m2．（＝1.0×l03Kg/m3，g取10N/Kg）求：①木块受到的浮力；②木块的质量和密度；③木块放入后，容器底部受到水的压强增加多少？15．旅游用的游艇上常常备有救生衣（一种颜色比较鲜艳的背心，并用密度比较小的发泡材料做成内胆），请你用下面给定的要求和数据来设计救生衣：①按能救护的人的质量为80Kg设计；②为了保护人的安全，穿上该救生衣能使人的10％的体积露出水面；③发泡材料的密度为0.01×103Kg/m3；④做救生衣的面料及其他辅料的质量不计；⑤人的密度可近似地取1×103Kg/m3．请回答：（1）为什么要用颜色比较鲜艳的面料来做救生衣？（2）计算做一件这种救生衣的发泡材料的最小质量．16．小明用实验测量粗细均匀竹棍的横截面积。他用短细线在竹棍的下端系一小石块，然后将它们放到水中，竹棍竖直立在水中，水面距竹棍上端16.8cm；再将系石块的竹棍放到煤油中，竹棍竖直立在煤油中，煤油的液面距竹棍上端9.8cm，两次实验中石块都不跟容器底接触。已知竹棍长40cm，质量是24g，石块的质量是18g，煤油的密度是水的密度的。由上述所给条件求（1）细竹棍的横截面积。（2）石块的密度。（题型二）参考答案基础知识训练1．2.06×10422．5竖直向上悬浮3．浮力小于重力（或＞）浮力等于重力（或＜＝4．A5．B6．B7．D8．C9．①木块漂浮时受到的浮力F浮=mg；②木块的重力G木=F浮=mg；③根据浮力产生的原因，可求得木块底部受到水的压力F=F浮=mg；④木块的质量m木=m；⑤；⑥木块排开水的体积；⑦木块露出水面的体积；⑧木块浮在水面时，木块底部受到的压强综合提高训练1．0.6×1032．103．504．大于大于5．B6．C7．B提示：浮力之比恰好等于它们的重力之比，所以可能a、b都漂浮，或a悬浮、b漂浮8．A提示：冰熔化前所受的浮力冰不等于重力9．B10．这位科学家的粗略分析中忽略了一点，在石头未投入水池前，石头借助小船的结构漂浮在水面上，其受力满足F浮=G石，式中的F浮为由于石头在船上，使漂浮的船因此而多受到的那部分浮力。由ρ水gV排=ρ石gV石可得漂浮的船上由于石头而多排开的液体体积而投入水池后，石头下沉，，所以池水水位应该是下降的。11．0.027kg材料是聚丙烯析：小球在酒精中静止不动时，V1排=30cm3，受到的浮力F1浮=0.24N；小球在水中静止不动时，V2排=27cm3，受到的浮力F2浮=0.27N。确定小球在酒精和水中的状态是解决本题的关键。讨论：（1）如果小球在酒精中漂浮，则它在水中一定液漂浮。小球在酒精和水中的浮力应相等，但F1浮F2浮。故小球不可能在酒精中漂浮；（2）如果小球在酒精中悬浮，则它在水中应漂浮，小球在酒精和水中的浮力应相等，但F1浮F2浮。故小球不可能在酒精中悬浮。所以小球在酒精中肯定沉底，则V球=V1排=30cm3。小球在水中的V2排=27cm3V球，说明小球在水中漂浮。故G球=m球g=F2浮=0.27N，m球=0.027kg。。查表可得小球聚丙烯制成。12．30cm32.5×103kg/m3析：根据题意，漂浮时V排=80-50=30cm3，又F浮=G，则ρ水gV排=mg，代入数据可得试管的质量m=30g。试管下沉，=62-50=12cm3，即试管的玻璃体积V玻==6cm3，则玻璃的密度。13．（1）V（2）14．解：（1）F＝＝1.0×103×10×1.56×10－3N＝15.6N（2）木块所受浮力与重力相等，F＝mg∴m＝＝kg＝1.56kg＝＝kg/m3＝0.6×103kg/m3（3）△p＝＝Pa＝1.7×102Pa15．（1）比较鲜艳的颜色，如红色或黄色，能见度比较好，当发生事故时，很远的地方就能看到．Xkb1.com（2）设人的质量为m人，救生衣的发泡材料的最小质量为，由浮沉条件得＝G①＝＋②G＝＋③＝g，＝g④＝＝•⑤＝＝•⑥得＝⑦＝0.08（kg）⑧16．设石块的体积为V，竹棍的横截面积为S，石块和竹棍的总质量M＝m1＋m2＝42g．在水中，有（V＋h1S）＝Mg①在煤油中，有：（V＋h2S）＝Mg②由①②消V得：（h2－h1）S＝S＝＝＝1.5cm2由①式得：V＝－h1S＝－23.2cm×1.52＝7.2cm3石块密度－＝2.5g/cm3＝2.5×103kg/m3