【解析】浙教版科学2023-2023学年八年级上学期 1.3.3 物体浮沉条件的应用 同步练习

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浙教版科学2023-2023学年八年级上学期1.3.3物体浮沉条件的应用同步练习

一、基础题

1．鱼类体内有鱼鳔，鱼通过改变鱼鳔的体积，可以轻易地改变自身的沉浮。鱼能控制自身的沉浮，主要是通过改变（）

A．所受的浮力B．所受的重力C．液体的密度D．身体的温度

【答案】A

【知识点】浮力的变化

【解析】【分析】物体受到的浮力大小，主要其排开液体的体积有关；

【解答】A、鱼改变鱼鳔的体积，来改变自身的体积，而自身的体积改变后则鱼受到的浮力会发生改变；故A正确；

B、鱼改变鱼鳔的体积，不影响其重力；故B错误；

C、液体的密度，鱼是无法改变的；故C错误；

D、鱼身体的温度与沉浮无关；故D错误；

故答案为：A。

2．关于潜水艇的上浮和下沉，下列说法正确的是（）

A．潜水艇是通过改变自身重力达到上浮和下沉的

B．潜水艇是通过改变浮力达到上浮和下沉的

C．潜水艇下沉越深，所受浮力越大

D．潜水艇浮出水面的过程中，所受浮力不变

【答案】A

【知识点】物体的浮沉条件及其应用

【解析】【分析】物体沉浮条件：下沉：ρ物>ρ液，G物>F浮，m物>m排；悬浮：ρ物=ρ液，G物=F浮，m物=m排；上浮：ρ物ρ液，G物=F浮+F杯底对物的支持力，F浮V乙>V甲；说明三种液体的密度大小是：ρ甲＞ρ乙＞ρ丙；

故答案为：C。

6．中国改装的“瓦良格”号航空母舰出海试航，当航母在平静的水面航行时，它所受的浮力(填“大于”“等于”或“小于”)它的总重力。当航空母舰上舰载飞机起飞后，它排开水的体积(填“增大”“减小”或“不变”)。

【答案】等于；减小

【知识点】物体的浮沉条件及其应用

【解析】【分析】阿基米德原理：浸在液体中的物体受到的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力.表达式：F浮=G排=m排g=ρ液v排g，

【解答】（1）航母在海面上航行时，处于漂浮状态，浮力等于重力；故答案为：等于；

（2）在舰载飞机起飞后，航母的总重力减小，即航母受到的浮力减小；根据阿基米德原理可知，浮力减小，排开液体的体积也减小；故答案为：减小；

故答案为：（1）等于；（2）减小。

7．用密度计测量液体密度时，如图所示，它的重力和浮力大小；液体的密度越大，它排开液体的体积越，密度计的位置也就越(填“高”或“低”)。

【答案】相等；小；高

【知识点】物体的浮沉条件及其应用

【解析】【分析】地球的重力将物体拉向地面，但是如果将物体放在液体中，浮力将会对它产生反方向的作用力。浮力的大小等同于物体排开液体的重力。密度计根据重力和浮力平衡的变化上浮或下沉。

【解答】密度计在液体中处于漂浮状态，其浮力等于重力；当液体的密度越大，则密度计会上浮越多，即排开液体的体积越小，密度计也就越高；

故答案为：相等；小；高。

二、中档题

8．（2023九下·浙江月考）在宠物商店买了热带鱼后，商家一般会将鱼放在装有水的透明塑料袋中扎好，方便顾客带走，回家后，将其直接放入盛水的玻璃缸中，不计塑料袋质量，下列情况可能发生的是（）

A．B．C．D．

【答案】B

【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用

【解析】【分析】本题考查了学生对阿基米德原理的掌握和运用，能得出排开水的体积大于塑料袋内水的体积是本题的关键。由题知，薄塑料的体积忽略不计，将其浸没在水中，排开水的体积等于自身的体积，根据阿基米德原理得出排开的水重，与塑料袋的总重比较，由浮沉条件判断所处的状态。

【解答】若将塑料袋浸入水中，则排开水的体积V排等于塑料袋的浸入水中的体积，

根据阿基米德原理F浮=G排=ρ水gV排，

塑料袋的里面的水和鱼的总体积V等于排开水的体积，

即V排等于V，根据G=mg=ρgV得：F浮=G水，

所以，塑料袋会漂浮。

故选B

9．未煮过的汤圆沉在水底，煮熟后漂浮在水面上，则此时汤圆（）

A．受到的浮力等于重力，排开水的体积比未煮过的小

B．受到的浮力大于重力，排开水的体积比未煮过的小

C．受到的浮力大于重力，排开水的体积比未煮过的大

D．受到的浮力等于重力，排开水的体积比未煮过的大

【答案】D

【知识点】物体的浮沉条件及其应用

【解析】【分析】物体沉浮条件：下沉：ρ物>ρ液，G物>F浮，m物>m排；悬浮：ρ物=ρ液，G物=F浮，m物=m排；上浮：ρ物ρ液，G物=F浮+F杯底对物的支持力，F浮F3>F2B．F2>F3>F1C．F3>F1>F2D．F3>F2>F1

【答案】B

【知识点】浮力大小的计算

【解析】【分析】据图中船排开液体的体积关系，结合F浮=ρgV排可以比较出各自情况的浮力大小关系，进而判断即可。

【解答】据图可知，乙图中半载船排开水的体积最大，其次是丙图，甲图排开水的体积最小，所以据F浮=ρgV排可知，液体的密度是相同的，乙图中船受浮力最大，其次是丙图，再次是甲图，即浮力大小关系是：F2＞F3＞F1．

故选B．

11．潜水艇对保卫我国的南海起着重要的作用。如图所示，潜水艇在水中处于悬浮状态，此时其所受浮力与重力的大小关系为：F浮(填“＞”“＜”或“＝”)G。当压缩空气将水舱中的水排出一部分时，潜水艇将(填“上浮”“下沉”或“悬浮”)。

【答案】＝；上浮

【知识点】物体的浮沉条件及其应用

【解析】【分析】物体沉浮条件：下沉：ρ物>ρ液，G物>F浮，m物>m排；悬浮：ρ物=ρ液，G物=F浮，m物=m排；上浮：ρ物ρ液，G物=F浮+F杯底对物的支持力，F浮ρ液，G物>F浮，m物>m排；悬浮：ρ物=ρ液，G物=F浮，m物=m排；上浮：ρ物ρ液，G物=F浮+F杯底对物的支持力，F浮ρ液，G物>F浮，m物>m排；悬浮：ρ物=ρ液，G物=F浮，m物=m排；上浮：ρ物ρ液，G物=F浮+F杯底对物的支持力，F浮F3>F2B．F2>F3>F1C．F3>F1>F2D．F3>F2>F1

11．潜水艇对保卫我国的南海起着重要的作用。如图所示，潜水艇在水中处于悬浮状态，此时其所受浮力与重力的大小关系为：F浮(填“＞”“＜”或“＝”)G。当压缩空气将水舱中的水排出一部分时，潜水艇将(填“上浮”“下沉”或“悬浮”)。

12．一艘船重为8.0×104牛，当船漂浮在水面上时，船排开水的重力为牛，此时船排开水的体积为米3。(g取10牛/千克，ρ水＝1.0×103千克/米3)

13．一艘远洋轮船装上货物后，发现船下沉了一些，则它受到的浮力(填“变大”“变小”或“不变”)。当船由内河驶入大海后，船受到的浮力(填“变大”“变小”或“不变”)，船相对于水面将(填“上浮”“下沉”或“不变”)。

14．如图所示，将一个体积为1.0×10－3米3、重6牛的木块用细线系在底面积为400厘米2的圆柱形容器的底部。当容器中倒入足够的水使木块被浸没时，求：(g取10牛/千克)

（1）木块浸没在水中受到的浮力；

（2）剪断细线后，木块处于静止时，木块露出水面的体积为多大。

三、拓展题

15．小明用矿泉水瓶和小玻璃瓶制作了一个“浮沉子”(如图)，他将装有适量水的小玻璃瓶瓶口朝下，使其漂浮在矿泉水瓶内的水面上，矿泉水瓶内留有少量空气，拧紧瓶盖使其密封，用力挤压矿泉水瓶侧面时“浮沉子”下沉，松手后“浮沉子”即上浮。下列说法错误的是（）

A．“浮沉子”下沉时，所受重力大于它受到的浮力

B．无论怎样挤压矿泉水瓶侧面，“浮沉子”不可能悬浮在水中

C．“浮沉子”上浮时，小瓶内的压缩空气会将内部的水压出

D．潜水艇与“浮沉子”浮沉的原理相同

答案解析部分

1．【答案】A

【知识点】浮力的变化

【解析】【分析】物体受到的浮力大小，主要其排开液体的体积有关；

【解答】A、鱼改变鱼鳔的体积，来改变自身的体积，而自身的体积改变后则鱼受到的浮力会发生改变；故A正确；

B、鱼改变鱼鳔的体积，不影响其重力；故B错误；

C、液体的密度，鱼是无法改变的；故C错误；

D、鱼身体的温度与沉浮无关；故D错误；

故答案为：A。

2．【答案】A

【知识点】物体的浮沉条件及其应用

【解析】【分析】物体沉浮条件：下沉：ρ物>ρ液，G物>F浮，m物>m排；悬浮：ρ物=ρ液，G物=F浮，m物=m排；上浮：ρ物ρ液，G物=F浮+F杯底对物的支持力，F浮V乙>V甲；说明三种液体的密度大小是：ρ甲＞ρ乙＞ρ丙；

故答案为：C。

6．【答案】等于；减小

【知识点】物体的浮沉条件及其应用

【解析】【分析】阿基米德原理：浸在液体中的物体受到的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力.表达式：F浮=G排=m排g=ρ液v排g，

【解答】（1）航母在海面上航行时，处于漂浮状态，浮力等于重力；故答案为：等于；

（2）在舰载飞机起飞后，航母的总重力减小，即航母受到的浮力减小；根据阿基米德原理可知，浮力减小，排开液体的体积也减小；故答案为：减小；

故答案为：（1）等于；（2）减小。

7．【答案】相等；小；高

【知识点】物体的浮沉条件及其应用

【解析】【分析】地球的重力将物体拉向地面，但是如果将物体放在液体中，浮力将会对它产生反方向的作用力。浮力的大小等同于物体排开液体的重力。密度计根据重力和浮力平衡的变化上浮或下沉。

【解答】密度计在液体中处于漂浮状态，其浮力等于重力；当液体的密度越大，则密度计会上浮越多，即排开液体的体积越小，密度计也就越高；

故答案为：相等；小；高。

8．【答案】B

【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用

【解析】【分析】本题考查了学生对阿基米德原理的掌握和运用，能得出排开水的体积大于塑料袋内水的体积是本题的关键。由题知，薄塑料的体积忽略不计，将其浸没在水中，排开水的体积等于自身的体积，根据阿基米德原理得出排开的水重，与塑料袋的总重比较，由浮沉条件判断所处的状态。

【解答】若将塑料袋浸入水中，则排开水的体积V排等于塑料袋的浸入水中的体积，

根据阿基米德原理F浮=G排=ρ水gV排，

塑料袋的里面的水和鱼的总体积V等于排开水的体积，

即V排等于V，根据G=mg=ρgV得：F浮=G水，

所以，塑料袋会漂浮。

故选B

9．【答案】D

【知识点】物体的浮沉条件及其应用

【解析】【分析】物体沉浮条件：下沉：ρ物>ρ液，G物>F浮，m物>m排；悬浮：ρ物=ρ液，G物=F浮，m物=m排；上浮：ρ物ρ液，G物=F浮+F杯底对物的支持力，F浮ρ液，G物>F浮，m物>m排；悬浮：ρ物=ρ液，G物=F浮，m物=m排；上浮：ρ物ρ液，G物=F浮+F杯底对物的支持力，F浮ρ液，G物>F浮，m物>m排；悬浮：ρ物=ρ液，G物=F浮，m物=m排；上浮：ρ物ρ液，G物=F浮+F杯底对物的支持力，F浮ρ液，G物>F浮，m物>m排；悬浮：ρ物=ρ液，G物=F浮，m物=m排；上浮：ρ物ρ液，G物=F浮+F杯底对物的支持力，F浮<G；

【解答】（1）轮船处于漂浮状态，其重力等于浮力，在向船上装上货物后，船的总重力增加了，所以船受到的浮力也会增加；故答案为：变大；

（2）当船进入大海后，轮船依然处于漂浮状态，其浮力始终等于船自身的重力；故答案为：不变；

（3）轮船驶入大海中，浮力没有发生改变，但由于海水的密度比淡水的密度大，排开水的体积会减小；所以船会上浮一部分；故答案为：上浮；

故答案为：（1）变大；（2）不变；（3）上浮。

14．【答案】（1）解：木块浸没在水中时受到的浮力：F浮＝ρgV＝1.0×103千克/米3×10牛/千克×1.0×10－3米3＝10牛

（2）解：因为木块浸没在水中时的浮力大于木块的重力，所以剪断细线后，木块会上浮直至漂浮在水面上，由于漂浮，所以F浮′＝G物＝6牛，由F浮＝ρ液gV排得：V排＝＝＝6×10－4米3，则V露＝V－V排＝1.0×10－3米3－6×10－4米3＝4×10－4米3

【知识点】阿基米德原理；浮力大小的计算

【解析】【分析】该题主要考查浮力的计算及受力情况分析；

【解答】（1）当物体浸没时，物体排开水的体积即为木块的体积；根据阿基米德原理可知：F浮=；故答案为：F浮＝ρgV＝1.0×103千克/米3×10牛/千克×1.0×10－3米3＝10N；、

（2）木块的密度比水小，当绳子剪断后，木块一定会上浮至漂浮状态；这时浮力的变化量即时木块露出部分体积的浮力；故答案为：由于漂浮，所以F浮′＝G物＝6牛，由F浮＝ρ液gV排得：V排＝＝＝6×10－4米3，则V露＝V－V排＝1.0×10－3米3－6×10－4米3＝4×10－4米3；

故答案为：（1）F浮＝ρgV＝1.0×103千克/米3×10牛/千克×1.0×10－3米3＝10N；（2）由于漂浮，所以F浮′＝G物＝6牛，由F浮＝ρ液gV排得：V排＝＝＝6×10－4米3，则V露＝