物体沉浮条件测试题及答案解析

物体沉浮条件测试题及答案解析考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、单项选择题（每题3分，共30分。下列每小题只有一个选项符合题意）1.将一个实心物体放入水中，它下沉到水底。关于物体所受的浮力和重力的关系，以下说法正确的是（）。A.物体重力大于浮力B.物体重力等于浮力C.物体重力小于浮力D.物体不受浮力作用2.甲、乙两个实心球，它们的密度之比是ρ_甲:ρ_乙=1:2，体积之比是V_甲:V_乙=2:3。将它们放入水中（水足够深），则甲、乙两球所受浮力之比F_甲:F_乙可能是（）。A.2:3B.1:1C.3:2D.1:23.一个物体漂浮在密度为ρ_1的液体中，此时它排开液体的体积为V_排1。若将该物体放入密度为ρ_2（ρ_2>ρ_1）的另一种液体中，则它（）。A.一定下沉B.一定漂浮C.可能悬浮D.浮力变大4.关于浮力，下列说法正确的是（）。A.物体浸没在液体中所受的浮力大小跟深度有关B.物体排开液体的体积越大，所受的浮力一定越大C.物体受到的浮力大小总等于它的重力D.漂浮在液面上的物体，它受到的浮力等于它排开液体的重力5.有一木块漂浮在水面上，有1/5体积露出水面。将木块表面向下压一点（未完全浸没），放手后木块将（）。A.上浮B.下沉C.保持悬浮D.静止在原位置6.下列现象或应用中，利用了物体浮沉条件的是（）。A.船舶利用水密隔舱来增加浮力B.密度计测量液体密度C.潜水艇通过改变自身重力实现下潜和上浮D.用吸管吸取饮料7.将一个实心铁块挂在弹簧测力计下，在空气中示数为G。将其完全浸没在水中，弹簧测力计的示数变为G/4。则铁块所受的浮力大小以及铁块的密度ρ_铁与水的密度ρ_水之比分别是（）。A.G/4，4ρ_水/ρ_铁B.G/4，ρ_水/4ρ_铁C.G/3，3ρ_水/ρ_铁D.G/3，ρ_水/3ρ_铁8.体积相同的木球和铁球（ρ_木<ρ_铁），把它们放入水中静止时，木球受到的浮力比铁球受到的浮力（）。A.大B.小C.相等D.无法确定9.一个物体漂浮在密度为ρ_液的液体中，其露出液面的体积占总体积的1/3。若将此液体全部换成密度为ρ_液'（ρ_液'>ρ_液）的另一种液体，物体将（）。A.下沉一些B.上浮一些C.仍然漂浮，但露出液面的体积小于1/3D.仍然漂浮，但露出液面的体积大于1/310.下列关于潜水艇上浮和下潜的说法中，正确的是（）。A.潜水艇上浮是利用了物体的漂浮条件B.潜水艇下潜是利用了物体的悬浮条件C.潜水艇是通过改变自身重力来实现上浮和下潜的D.潜水艇在水中无论上浮还是下潜，所受的浮力都保持不变二、多项选择题（每题4分，共20分。下列每小题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）11.下列说法中正确的是（）。A.漂浮在液面上的物体，它受到的浮力一定等于它的重力B.物体在液体中所受的浮力大小与液体的密度有关，与物体浸没在液体中的深度无关C.实心物体在液体中下沉，说明物体的密度一定大于液体的密度D.物体所受的浮力大小等于它排开液体所受的重力12.一个实心物体放入水中，有1/5体积露出水面。下列说法中正确的是（）。A.该物体的密度是水的密度的4/5B.将该物体放入密度为0.8ρ_水（ρ_水为水的密度）的酒精中，物体将下沉C.将该物体放入密度为1.2ρ_水的水中，物体将上浮D.物体受到的浮力是它自身重力的4/513.关于阿基米德原理F_浮=ρ_液*g*V_排，下列说法中正确的是（）。A.物体所受浮力的大小与液体的密度成正比B.物体所受浮力的大小与物体排开液体的体积成正比C.物体所受浮力的大小与物体浸没在液体中的深度有关D.阿基米德原理适用于计算物体在液体中所受的浮力，也适用于计算物体在气体中所受的浮力14.下列实例中，利用了物体浮力的是（）。A.用密度计测量液体的密度B.轮船漂浮在水面上C.潜水员下潜到深海D.气球升空15.将一个重为G的实心物体挂在弹簧测力计下，缓慢将其浸没在水中，物体未完全浸没。下列说法中正确的是（）。A.物体受到的浮力逐渐增大B.弹簧测力计的示数逐渐减小C.物体受到的总重力保持不变D.物体排开水的重力逐渐增大三、填空题（每空2分，共20分）16.重为10N的物体漂浮在水面上，它受到的浮力大小为______N。若将其放入密度为0.8×10³kg/m³的酒精中，它将______（选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”）。17.一个体积为100cm³的实心铁块（ρ_铁=7.9×10³kg/m³）完全浸没在水中，它受到的浮力大小为______N，此时弹簧测力计的示数为______N。（g取10N/kg）18.将一个实心物体放入水中，有2/5体积露出水面，则该物体的密度是水的密度的______倍。若将其放入密度为0.75ρ_水（ρ_水为水的密度）的盐水中，它将______（选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”）。19.一个漂浮在河面上的木块，它受到的浮力______（选填“大于”、“小于”或“等于”）它的重力。当河水结冰时，冰面下的木块受到的浮力将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。（假设木块始终在水中）20.潜水艇从海面下潜到更深的位置过程中，它受到的浮力将______（选填“变大”、“变小”或“不变”），它自身的重力将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。（假设海水密度近似不变）四、计算题（共30分）21.（6分）一个质量为0.5kg的实心球，体积为100cm³。将其挂在弹簧测力计下，缓慢将其浸没在水中（未完全浸没）。求：（1）该球的重力；（2）该球受到的浮力；（3）此时弹簧测力计的示数。（g取10N/kg）22.（8分）一个木块漂浮在密度为ρ_1的液体中，有1/4体积露出液面。将此木块放入另一种密度为ρ_2的液体中，恰好悬浮。求：（1）木块的密度ρ_木；（2）ρ_木与ρ_1、ρ_2之间的关系式。23.（8分）一个重为20N的实心物体，体积为500cm³，放入水中后完全浸没。求：（1）物体受到的浮力；（2）物体将上浮还是下沉？（3）物体最终漂浮在水面时，露出水面的体积是多少？（ρ_水=1.0×10³kg/m³，g取10N/kg）24.（8分）一个容器内装有适量的水，将一个重为6N、体积为100cm³的实心铁块完全浸没在水中（水未溢出）。求：（1）铁块受到的浮力；（2）此时容器底部受到的总压力（包括水重和铁块对水的作用力）；（3）若将铁块从水中取出，放在水面上漂浮，此时容器底部受到的总压力与之前相比变化了多少牛顿？（ρ_铁=7.9×10³kg/m³，g取10N/kg）试卷答案一、单项选择题1.A2.B3.C4.D5.D6.C7.A8.C9.C10.C二、多项选择题11.ABD12.ABD13.ABD14.ABD15.ABCD三、填空题16.10；下沉17.0.1；9.918.0.8；悬浮19.等于；不变20.不变；不变四、计算题21.（1）G=mg=0.5kg×10N/kg=5N（2）F_浮=ρ_水*g*V_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×100×10⁻⁶m³=1N（3）F_示=G-F_浮=5N-1N=4N22.（1）木块漂浮在ρ_1液体中，F_浮1=G_木=ρ_木*g*V_木F_浮1=ρ_1*g*V_排1V_排1=(1-1/4)*V_木=3/4*V_木代入得：ρ_木*g*V_木=ρ_1*g*(3/4*V_木)ρ_木=(3/4)*ρ_1（2）木块悬浮在ρ_2液体中，F_浮2=G_木=ρ_木*g*V_木F_浮2=ρ_2*g*V_排2V_排2=V_木代入得：ρ_木*g*V_木=ρ_2*g*V_木ρ_木=ρ_2由（1）（2）得：ρ_2=(3/4)*ρ_1，即ρ_木=(3/4)*ρ_1=ρ_223.（1）F_浮=ρ_水*g*V_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×500×10⁻⁶m³=5N（2）G=mg=ρ_物*g*V_物=ρ_物*10N/kg×500×10⁻⁶m³下沉条件：G>F_浮ρ_物*10N/kg×500×10⁻⁶m³>5Nρ_物>1.0×10³kg/m³物体密度大于水密度，将下沉。（3）设最终漂浮时露出水面的体积为V_露。F_浮'=G_木=5NF_浮'=ρ_水*g*V_排'=ρ_水*g*(V_木-V_露)5N=1.0×10³kg/m³×10N/kg×(500×10⁻⁶m³-V_露)V_露=450×10⁻⁶m³=450cm³24.（1）F_浮=ρ_水*g*V_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×100×10⁻⁶m³=1N（2）容器底部受到的总压力F_总=G_水+G_铁+F_浮G_水=F_浮_初始（