八年级科学寒假衔接浮沉现象判断题能力诊断卷拔高拓展版

八年级科学寒假衔接浮沉现象判断题能力诊断卷拔高拓展版考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、将一个实心金属块先后放入足够多的水和酒精中，金属块在水中和酒精中分别受到的浮力F_水和F_酒精的大小关系是（）A.F_水>F_酒精B.F_水<F_酒精C.F_水=F_酒精D.无法确定二、一个物体漂浮在密度为ρ_液的液体表面，它所受到的浮力F_浮等于（）A.物体的重力GB.物体排开液体的重力G_排C.物体的体积V_物D.液体的密度ρ_液三、关于物体的浮沉，下列说法正确的是（）A.物体的密度小于液体密度时，物体一定漂浮B.物体的密度大于液体密度时，物体一定下沉C.物体在液体中悬浮时，其所受浮力大于重力D.物体在液体中漂浮时，其排开液体的体积等于物体自身体积四、将一个实心的木块投入水中，最终木块漂浮在水面上，下列说法正确的是（）A.木块所受的浮力大于其重力B.木块所受的浮力等于其重力C.木块排开水的体积大于木块自身体积D.木块排开水的体积等于木块自身体积五、一个重为10N的物体，体积为100cm³，将其完全浸没在水中（g取10N/kg），则物体受到的浮力大小为多少牛？此时物体将（填“上浮”、“下沉”或“悬浮”、“漂浮”）？六、一个物体在空气中称重为50N，完全浸没在水中称重为40N。求：该物体所受的浮力大小？该物体的密度是多少？（水的密度ρ_水=1.0×10³kg/m³，g取10N/kg）七、将一个实心铁球放入足够多的水中，铁球沉入水底。下列判断正确的是（）A.铁球受到的浮力大于其重力B.铁球受到的浮力等于其重力C.铁球受到的浮力小于其重力D.铁球排开水的体积等于铁球自身体积八、将一个木块放入密度为ρ_1的液体中，木块漂浮，露出液面的体积为V_露；将同一个木块放入密度为ρ_2的另一种液体中，木块也漂浮，露出液面的体积为V_露'。若ρ_1>ρ_2，则（）A.V_露<V_露'B.V_露=V_露'C.V_露>V_露'D.无法确定V_露和V_露'的大小关系九、一个物体漂浮在密度为0.8×10³kg/m³的酒精面上，此时物体受到的浮力为20N。若将该物体放入密度为1.0×10³kg/m³的水中，它将（填“上浮”、“下沉”或“悬浮”、“漂浮”），所受浮力大小为多少牛？十、将一个重5N的实心物体放入水中，物体有1/5的体积露出水面。关于该物体，下列说法正确的是（多选）A.该物体的密度为0.8×10³kg/m³B.该物体受到的浮力为4NC.将该物体放入密度为1.2×10³kg/m³的盐水中，它会下沉D.将该物体放入密度为0.6×10³kg/m³的油中，它会漂浮十一、一个物体漂浮在盐水中，如果向盐水中逐渐加入清水（盐水的密度变小），则该物体受到的浮力将（）A.变大B.变小C.不变D.无法确定十二、有两个实心物体甲和乙，它们的密度分别为ρ_甲和ρ_乙，且ρ_甲<ρ_乙。将它们都放入水中，甲物体漂浮，乙物体下沉。关于它们受到的浮力F_甲和F_乙的大小关系，下列判断正确的是（）A.F_甲=F_乙B.F_甲>F_乙C.F_甲<F_乙D.无法确定F_甲和F_乙的大小关系十三、一个空心金属球，将其放入水中时下沉。若想使该金属球漂浮在水面上，可以采取的方法是（多选）A.在金属球内装入水B.在金属球内装入密度小于水的固体C.将金属球空心部分挖大一些D.将金属球实心化（用同样材料的实心球代替）十四、将一个物体挂在弹簧测力计上，在空气中示数为G_空气。将其缓慢浸没在水中至完全浸没过程中，弹簧测力计的示数将（）A.逐渐变大B.逐渐变小C.先变大后变小D.保持不变十五、有两个体积相同的物体A和B，将A放在水中，它有3/4的体积浸入水中；将B放在油中，它有1/2的体积浸入油中。已知水的密度ρ_水和油的密度ρ_油，且ρ_水>ρ_油。则下列判断正确的是（多选）A.物体A的密度大于物体B的密度B.物体A的密度小于物体B的密度C.油的密度ρ_油是水的密度ρ_水的3/2倍D.油的密度ρ_油是水的密度ρ_水的2/3倍试卷答案一、A解析：金属块在水和酒精中均完全浸没，排开液体的体积相等。根据阿基米德原理F_浮=G_排=ρ_液gV_排，由于水的密度ρ_水>酒精的密度ρ_酒精，且g和V_排相同，所以金属块在水中受到的浮力F_水大于在酒精中受到的浮力F_酒精。二、B解析：物体漂浮时，处于受力平衡状态，受到的浮力F_浮与其自身的重力G大小相等，即F_浮=G。同时，根据阿基米德原理，物体受到的浮力等于它排开液体所受的重力F_浮=G_排。因此，漂浮时物体受到的浮力等于它的重力，也等于它排开液体的重力。三、B解析：物体漂浮或下沉取决于物体的密度与液体密度的关系以及物体所受的力是否平衡。物体下沉的条件是物体的密度大于液体密度(ρ_物>ρ_液)。此时，物体受到的向下的重力G大于向上的浮力F_浮，所以B选项正确。A选项错误，密度小于液体时可能悬浮也可能漂浮。C选项错误，悬浮时受力平衡，F_浮=G。D选项错误，漂浮时V_排<V_物。四、B解析：木块漂浮在水面上，说明木块处于受力平衡状态，受到的向上的浮力F_浮与向下的重力G大小相等，即F_浮=G。五、1牛；下沉解析：物体完全浸没在水中时，排开水的体积V_排=V_物=100cm³=1×10⁻⁴m³。根据阿基米德原理，物体受到的浮力F_浮=ρ_水gV_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×1×10⁻⁴m³=1N。物体的重力G=10N。由于F_浮(1N)<G(10N)，所以物体将下沉。六、10牛；0.83×10³kg/m³解析：物体在水中受到的浮力F_浮=G_空气-G_水中=50N-40N=10N。根据阿基米德原理F_浮=G_排=ρ_水gV_排，物体的体积V_排=F_浮/(ρ_水g)=10N/(1.0×10³kg/m³×10N/kg)=1×10⁻³m³。物体的密度ρ_物=m/V_物=G/(gV_物)=G_空气/(gV_排)=50N/(10N/kg×1×10⁻³m³)=5000kg/m³=0.83×10³kg/m³。七、C解析：实心铁球放入水中下沉，说明铁球受到的向下的重力G大于向上的浮力F_浮，即F_浮<G。八、A解析：木块漂浮时，F_浮=G。根据阿基米德原理F_浮=ρ_液gV_排，可得V_排=G/(ρ_液g)。由于木块在两种液体中均漂浮，其重力G相同，加速度g相同。因为ρ_1>ρ_2，所以V_排1<V_排2。排开液体的体积V_排等于物体浸入液体的体积，即木块浸入液体的体积V_浸=V_排。木块露出液面的体积V_露=V_物-V_浸。由于V_排1<V_排2，所以V_浸1<V_浸2，从而V_露1>V_露2。九、漂浮；20牛解析：物体漂浮在酒精面上时，受到的浮力F_浮_酒精=G=20N。将该物体放入水中，若仍能漂浮，则受到的浮力F_浮_水=G=20N。由于物体自身的重力不变，所以它漂浮在水中时受到的浮力也为20N。由于水的密度ρ_水>酒精的密度ρ_酒精，根据漂浮条件F_浮=ρ_液gV_排，可知物体在密度较大的水中漂浮时，其排开水的体积V_排_水会小于在酒精中漂浮时排开酒精的体积V_排_酒精。但无论在哪种液体中漂浮，物体受到的浮力都等于其自身的重力，即F_浮_水=20N。由于F_浮_水=G，物体在水中也能漂浮。十、B,C解析：物体漂浮时，F_浮=G=5N。根据阿基米德原理F_浮=ρ_液gV_排，物体排开液体的体积V_排=F_浮/(ρ_液g)=5N/(1.0×10³kg/m³×10N/kg)=5×10⁻⁴m³。物体自身体积V_物=V_排/(1-1/5)=5×10⁻⁴m³/(4/5)=6.25×10⁻⁴m³。物体的密度ρ_物=m/V_物=G/(gV_物)=5N/(10N/kg×6.25×10⁻⁴m³)=0.8×10³kg/m³。所以B选项正确。物体受到的浮力为5N，所以B选项正确。将该物体放入密度为1.2×10³kg/m³的盐水中，由于ρ_物(0.8×10³kg/m³)<ρ_盐水(1.2×10³kg/m³)，物体将漂浮。漂浮时F_浮'=G=5N，所以C选项正确。将该物体放入密度为0.6×10³kg/m³的油中，由于ρ_物(0.8×10³kg/m³)>ρ_油(0.6×10³kg/m³)，物体将下沉，所以D选项错误。十一、B解析：物体在盐水中漂浮时，F_浮=G。向盐水中加入清水，盐水的密度ρ_盐水变小。由于物体自身的重力G不变，要维持受力平衡F_浮=G，根据阿基米德原理F_浮=ρ_液gV_排，液体的密度ρ_液变小，则物体排开液体的体积V_排必须变大。即V_排变大。十二、D解析：物体甲在水中漂浮，说明ρ_甲<ρ_水。物体乙在水中下沉，说明ρ_乙>ρ_水。由于题目未给出水的密度ρ_水和ρ_甲、ρ_乙的具体关系，只知道ρ_甲<ρ_乙，无法比较ρ_甲和ρ_乙与ρ_水的相对大小关系。因此，无法确定甲、乙两物体受到的浮力F_甲和F_乙的大小关系。甲物体的浮力F_甲=G_甲=ρ_甲gV_甲。乙物体的浮力F_乙=G_乙=ρ_乙gV_乙。由于ρ_甲,ρ_乙,V_甲,V_乙的具体数值关系未知，所以F_甲和F_乙无法比较。十三、A,B解析：空心金属球放入水中下沉，说明其平均密度ρ_球>ρ_水。要将它改为漂浮，需要使其平均密度ρ_球'≤ρ_水。A.在金属球内装入水：若装入水的体积足够大，使得整个物体（金属球+水）的总重力等于它排开等体积水的重力，即G_球+G_水=F_浮_最大=ρ_水gV_球，则ρ_球'=(m_球+m_水)/V_球=(ρ_球V_球+ρ_水V_球)/V_球=ρ_球+ρ_水。要使ρ_球'≤ρ_水，需要ρ_球+ρ_水≤ρ_水，即ρ_球≤0，这是不可能的。但如果装入的水不是刚好使它漂浮，而是使它漂浮时排开水的体积更大（需要更小的平均密度），那么装入水是使它漂浮的一种方式（可能需要配合其他操作或装入量）。在只考虑装入水这一操作时，它本身并不能保证一定能漂浮，且如上推导，对于刚好漂浮的情况，ρ_球=ρ_水。但考虑到可能存在其他解释或题目意在考察增加排水量，可认为此选项有讨论价值。B.在金属球内装入密度小于水的固体：装入密度小于水的物质会增加物体的总体积（或质量增加不如体积增加多），或者减少金属球本身的体积，但关键在于它能否通过与水的共同作用使整体平均密度降低到ρ_水以下。例如，装入体积很大的泡沫塑料（密度远小于水），可以显著增大整体排水体积而不增加过多重力，从而可能使其漂浮。因此，这是一种可行的方法。C.将金属球空心部分挖大一些：这会减小金属球本身的质量，但增加其自身体积，反而可能使其平均密度更小（取决于挖掉部分的体积和金属密度），不一定能使其下沉，所以不能确定。此选项不一定正确。D.将金属球实心化：实心金属球的密度远大于水的密度，实心化后它一定会下沉，所以此选项错误。十四、B解析：物体缓慢浸没在水中至完全浸没的过程中，排开水的体积V_排逐渐增大（从0增大到V_物）。根据阿基米德原理F_浮=ρ_水gV_排，物体受到的浮力F_浮逐渐增大。物体的重力G保持不变。弹簧测力计的示数F_示=G-F_浮。由于G不变，F_浮逐渐增大，所以F_示的值将逐渐变小。十五、A,D解析：物体A漂浮在水中，F_浮_A=G_A。根据阿基米德原理F_浮_A=ρ_水gV_排_A=ρ_水g(3/4V_物)。所以G_A=ρ_水g(3/4V_物)。物体A