10.4 沉与浮 同步练习
一、单选题
1．2023年初，“奋斗者”号潜水器圆满完成国际首次环大洋洲载人深游科考任务，顺利返回三亚，如图所示，本航次中，“奋斗者”号最大下潜深度约10010m，这是人类首次抵达蒂阿曼蒂那海沟开展实地观察和取样。取海水的密度为，下列说法正确的是（ ）
A．浸没在水中的潜水器，在下潜过程中所受浮力逐渐变大
B．浸没在水中的潜水器，在下潜过程中所受压强大小不变
C．潜水器从刚接触水面到完全浸没的过程中浮力在逐渐变大
D．浸没在水中的潜水器，在下潜过程中它表面每平方米的面积上受到海水的压力不变
2．如图所示，一个空的塑料药瓶，瓶口扎上橡皮膜，竖直地浸入不同的液体中，一次瓶口朝上，一次瓶口朝下，若使这两次药瓶在液体中的位置相同且液面相平，发现橡皮膜的形变程度相同，则下列说法正确的是（ ）
A．甲图中瓶口的橡皮膜向外凸，乙图中瓶口的橡皮膜向内凹
B．甲图中容器底受到的液体压强大于乙图中容器底受到的液体压强
C．甲图中瓶口橡皮膜受到的液体压强小于乙图中瓶口橡皮膜受到的液体压强
D．甲图中药瓶受到的浮力等于乙图中药瓶受到的浮力
3．下列关于浮力说法正确的是（ ）
A．轮船从长江驶入东海，吃水深度将变大
B．悬浮在液体中的物体所受的浮力大小等于物体的重力
C．放入水中的石子会沉在杯子底部是因为石子在水中不受浮力
D．潜水艇漂浮在水面时浮力大于重力，下沉时浮力小于重力
4．下列物理知识的应用事例中，叙述错误的是（ ）
A．农民常用浓度适宜的盐水把饱满结实的种子选出来
B．潜水艇是靠改变自身所受重力来实现其浮沉的
C．气球上升是因为气球里填充的是密度小于空气的气体
D．用同一密度计测不同液体密度时，密度计所受浮力不同
5．两个相同的实心小球，分别放入甲、乙两个装有不同液体的烧杯中，如图所示，此时小球受到的浮力分别为F甲、F乙，液体密度分别为ρ甲、ρ乙，则（ ）
A．F甲
6．下列实例应用了“流体压强与流速关系”的是（ ）
A．墙壁上的吸盘 B．升空的孔明灯
C．三峡船闸 D．飞机起飞时获得升力
7．在抗击新型冠状病毒肺炎的过程中，学校经常用喷雾器来喷洒消毒剂，如图为某喷雾器的工作原理示意图，下列飞行器的升空原理，与该喷雾器工作原理相同的是（ ）
A． 飞船 B． 热气球
C． 飞机 D． 火箭
8．两个完全相同的圆柱形容器静止放在水平桌面上，装有两种不同的液体，将两个完全相同小球分别放在两种液体中，静止时小球浸入两种液体的情况如图所示，两容器中液面相平。甲、乙两容器中的液体对小球产生的浮力分别为F1和F2；甲、乙两容器中液体对容器底部的压强分别为p1和p2.则下列判断中正确的是（ ）
A．F1>F2 B．F1＜F2 C．p1>p2 D．p1＜p2
9．如图所示的四幅图中，可以利用流体压强与流速的关系解释的是（ ）
A．用吸管将饮料吸到嘴里
B．热气球腾空而起
C．向烧瓶浇冷水，停止沸腾的水又沸腾了
D．往b管中吹气，a管中的水面上升
10．生活中有很多物理知识的应用，下列说法中正确的是（ ）
A．在铁轨下铺设枕木，是为了减小对地面的压力
B．将自制气压计从一楼拿到五楼，管内外液面的高度差变大
C．热气球升空的原理是流体流速大的地方压强小
D．拦河大坝修成上窄下宽，利用了连通器原理
二、填空题
11．在一足够高的容器底部固定一轻质弹簧，弹簧原长10cm，弹簧上方连有正方体木块A，木块的边长为10cm，容器的底面积为200cm2，如图所示，此时弹簧长度为6cm（已知弹簧的长度每改变1cm，所受力的变化量为1N），则木块A的密度为 kg/m3。现向容器内注入某种液体，当木块A有一半的体积浸入液体中时，弹簧恰好处于自然伸长状态，此时液体对容器底部的压强是 Pa。（弹簧的体积忽略不计）
12．小明用细线系住重为5N的物体，使其一半体积浸入盛满水的溢水杯中，物体排开的水重为2N，此时物体所受的浮力为 N；将物体浸没在水中，此时物体所受的浮力为 N，物体排开的水的体积为 m3.（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）
13．质量相等的甲、乙两个实心球，它们的体积之比为3∶1。若将甲、乙都放入水中，静止时它们受到的浮力之比为5∶2，则甲、乙两球的密度之比是 ；乙球静止时处于 （填“漂浮”“悬浮”或“沉底”）状态；乙球的密度是 kg/m3。
14．如图甲所示，柱形容器足够高，其内有水。圆柱体A重2N、底面积为50cm2、高为12cm。A的底部通过一根原长为10cm的轻质弹簧（弹簧的体积不计，已知弹簧的长度每变化1cm，弹簧的弹力变化1N）与一个体积为100cm3的实心物体B连接（物体B未与容器底部紧密接触），此时弹簧处于原长，圆柱体A没入水中的体积为 cm3；然后向容器注水，注水过程中A所受拉力随注水质量的变化图像如图乙所示。假设当注水质量为2.2kg时停止注水，再将一个体积为300cm3、高为4.5cm合金块C竖直放置在A上方，静止时C没入水中的体积为总体积的，则C的重力是 N。
15．重为5N的实心球，体积为600cm3，当把它浸没到水中时受到的浮力是 N，放手后当实心球保持静止时，它受到的浮力是 N。
16．一艘排水量为10000吨的轮船在河水中航行，满载时受到河水的浮力是 N ，此时轮船所受浮力与 是一对平衡力。(g取10N/kg)
17．课外兴趣小组制作了一只如图所示的潜水艇模型。当向右拉注射器活塞时，发现有水从进排水管 (选填“压入”或“压出”)，改变潜水艇自身的 ，这时潜水艇会 (选填“上浮”或“下沉”)。
18．有一个重为牛的金属直筒，口朝上放入水中时，有的体积淹没在水中．如果在金属筒中装入厘米的某种液体后，再放入水中，金属筒有的体积露出水面，取牛/千克，则液体密度为 ．
19．2020年11月10日8时12分，中国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度10909米，创造了中国载人深潜的新纪录。下潜过程中潜水器底部受到海水的压强将 ；当潜水器完全浸入水后，随着潜水深度的增大，潜水器受到的浮力 （以上两空均填“变大”、“变小”或“不变”）；当“奋斗者”号在水中悬停时，它所受的浮力 （选填“小于”、“大于”或“等于”）重力。
20．甲、乙两溢水杯放在实验桌上，分别盛满水和酒精，酒精的密度为0.8×103kg/m3．将密度为0.9×103kg/m3的小球M轻轻放入甲溢水杯的水中，小球M静止时从甲溢水杯中溢出9g的水，则小球体积为 cm3；将小球M轻轻放入乙溢水杯的酒精中，小球M静止时从乙溢水杯中溢出 g的酒精．
三、综合题
21．如图所示，辽宁舰是我国第一艘航空母舰，舰长304m，舰宽70.5m，航母吃水深度10.5m，满载时排水量为67500t，可搭载各类战机，设海水的密度约为1.0×103kg/m3，取g=10N/kg．
（1）辽宁舰满载时所受浮力为 N，此时舰底所受水的压强约为 Pa．
（2）当战机歼15飞离航空母舰后，航空母舰受到的浮力 , 舰底受到水的压强 （填“变大”、“变小”或“不变”）．
（3）战机机翼的横截面设计成图乙所示的形状，利用在气体中流速大的地方压强 的原理给飞机提供升力，战机起飞时应让飞机 （填“逆风”或“顺风”）起飞．
22．在水平桌面上放一个U型的平底玻璃管，左右两边横截面积均为S1，底面积为S2，将水倒入管中后，把一质量为m的小木块放在左管中，木块漂浮在小面上（如图）．
(1)这时，左右两管的水面高度是否相同？为什么？
(2)左、右两管的水面比未放木块时升高了多少？
(3)U型管面积受到的压力比未放木块时变化了多少？
23．把一个重为0.8N的正方体物块放入甲液体中，静止时刚好浸没在液体中，如图1所示。（ρ甲=1×10 kg/m ，g=10N/kg）
（1）求物块静止在甲液体中受到的浮力；
（2）请在图2代表物块的A点中画出其静止时所受到的力；
（3）求物块排开甲液体的质量；
（4）将该物块放进乙液体中，静止时有一部分露出液面，如图3所示。此时物块受到的浮力 （选填“大于”、“等于”或“小于”）其静止在甲液体中受到的浮力； （选填“甲”或“乙”）液体的密度更大，请写出你的分析过程。
参考答案：
1．C
2．D
3．B
4．D
5．D
6．D
7．C
8．C
9．D
10．B
11． 0.4×103 1.2×103
12． 2 4 4×10-4m3
13． 1∶3 沉底 2.5×103
14． 200 7.75
15． 6 5
16． 1×108 重力
17． 压入 重力 下沉
18．
19． 变大 不变 等于
20． 10 8
21． 6.75×108 1.05×105 变小 变小 小 逆风
22．略
23． 0.8N 0.08kg 等于 乙 略
