初中物理物体的浮沉条件及其应用试题

中华民族是勤劳智慧的民族，下列涉及中国古代生产生活中的实例，分析正确的是 $($　　 $)$

A．甲图，曹冲称象主要采用的物理学研究方法是理想模型法

B．乙图，明代宋应星著的《天工开物》中出现了在井上汲水的桔槔，利用了杠杆原理             

C．丙图，古代农民用盐水选种，因为不同种子的密度不同，盐水分开了良种与次种

D．丁图，三峡五级船闸与元朝郭守敬主持修建通惠河上的船闸都利用了连通器原理

如图所示，轻质弹簧的下端固定在容器底部，上端与物体 $A$连接，现向容器内注水，当水的深度为 $h$时，弹簧长度恰好为原长，此时物体 $A$有 $\frac{1}{3}$的体积露出水面，已知物体 $A$体积为 $V$，容器内部底面积为 $S$，水的密度为 ${\rho }_{水}$，下列计算结果正确的是 $($　　 $)$

A．物体 $A$受到的重力 $G_A=\frac{1}{3}{\rho }_{水}\mathit{gV}$

B．水对容器底部的压力 $F=\frac{2}{3}{\rho }_{水}\mathit{ghS}$

C．物体 $A$的密度为 ${\rho }_A=\frac{1}{3}{\rho }_{水}$

D．若向容器中缓慢加水直到 $A$浸没水中，则弹簧对 $A$的拉力 $F\text{'}=\frac{1}{3}{\rho }_{水}\mathit{gV}$

潜水艇的上浮和下沉是通过什么方法来实现的？

如图所示，一质地均匀的圆柱形平底玻璃杯，置于水平桌面中央，杯内水中漂浮着一冰块，关于冰融化前后比较，下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．玻璃杯对桌面的压强增加B．容器内液体的密度减小

C．玻璃杯中液面的高度升高D．液体对容器底部的压强不变

水槽中放一个小铁盒，铁盒中放少许细线和一个铝块，铁盒漂浮在水面。现用细线把铝块拴在铁盒下面，铁盒仍漂浮在水面，如图所示。则此时水槽中的水位　　（选填“上升”“下降“或“不变” $)$，铁盒浸入水中的体积　　（选填“变大”“变小”或“不变” $)$。

如图1所示，置于水平地面的薄壁容器上面部分为正方体形状，边长 $l_1=4\mathit{cm}$，下面部分也为正方体形状，边长 $l_2=6\mathit{cm}$，容器总质量 $m_1=50g$，容器内用细线悬挂的物体为不吸水的实心长方体，底面积 $S_{物}=9c{m}^2$，下表面与容器底面距离 $l_3=2\mathit{cm}$，上表面与容器口距离 $l_4=1\mathit{cm}$，物体质量 $m_2=56.7g$。现往容器内加水，设水的质量为 $M$，已知 ${\rho }_{水}=1.0\times {10}^3\mathit{kg}/m^3$， $g=10N/\mathit{kg}$。

（1）当 $M=58g$时，水面还没有到达物体的下表面，求此时容器对水平地面的压强；

（2）当 $M=194g$时，求水对容器底部的压力；

（3）当 $0⩽M⩽180g$时，求出水对容器底部的压力 $F$随 $M$变化的关系式，并在图2中作出 $F-M$图像。

将一小石块浸没在水中，放手后小石块沉入水底，在小石块下沉过程中，下列分析正确的是 $($　　 $)$

A．浮力变大B．浮力变小C．浮力大于重力D．浮力小于重力

如图甲所示，烧杯里盛有 $6^{°}\text{C}$的水，小球在水中恰好悬浮。经研究发现，水的密度随温度的变化如图乙所示。现在烧杯四周放上大量的冰块，在烧杯内水的温度下降到 $0^{°}\text{C}$的过程中，假设小球的体积始终不变，关于小球的浮沉情况判断正确的是 $($　　 $)$

A．先下沉然后上浮B．先上浮然后下沉

C．浮力变小，一直下沉D．浮力变大，一直上浮

如图，底面积为 $100c{m}^2$的圆柱形容器内装有足够多的水，在水面上有一体积为 $4.5\times {10}^{-4}{m}^3$的冰块，冰块内含有质量为 $60g$的物体，冰块有 $\frac{1}{15}$的体积露出水面。 $({\rho }_{冰}=0.9\times {10}^3\mathit{kg}/m^{3}g=10N/\mathit{kg})$求：

（1）冰块受到的浮力；

（2）物体的密度；

（3）当冰块全部熔化后，容器底部受到水的压强变化量是多少？

许多轮船都有排水量的标记，“青岛号”导弹驱逐舰满载时的排水量是 $4800t$，表示它浮在海面上排开的海水质量是 $4800t$，此时舰船所受的浮力是　　 $N(g=10N/\mathit{kg})$。当舰船从海洋驶入长江时，吃水深度　　。（选填“变大”、“变小”或“不变” $)$

如图甲所示，物体 $A$的体积为 $V$，放入水中静止时，浸入水中的体积为 $V_1$；现将一体积为 $V_2$的物体 $B$放在物体 $A$上，物体 $A$刚好全部浸没在水中，如图乙所示。则物体 $B$的密度为 $($　　 $)$

A． $\frac{V_1}{V_2}\cdot {\rho }_{水}$B． $\frac{V-V_1}{V_2}\cdot {\rho }_{水}$

C． $\frac{V_2}{V_1}\cdot {\rho }_{水}$D． $\frac{V_1+V_2}{V_2}\cdot {\rho }_{水}$

把重 $8N$，边长为 $0.1m$的正方体物块投入装有足够多水的大容器中，当物块静止时，处于　　状态（选填“沉底”、“悬浮”或“漂浮” $)$，此时物体所受浮力大小为　　 $N$，物块下表面受到水的压强大小为　　 $\mathit{Pa}$．（已知 ${\rho }_{水}=1.0\times {10}^3\mathit{kg}/m^3$，取 $g=10N/\mathit{kg})$

如图所示，完全相同的两个物体分别放在甲、乙两种不同液体中静止后，两容器中液面相平，比较物体在两种液体中所受浮力 $F_{甲}$与 $F_{乙}$及两种液体对容器底部的压强 $P_{甲}$和 $P_{乙}$的大小，下列说法正确的是 $($　　 $)$

A． $F_{甲}=F_{乙}$， $P_{甲}=P_{乙}$B． $F_{甲}>F_{乙}$， $P_{甲}>P_{乙}$

C． $F_{甲}=F_{乙}$， $P_{甲}>P_{乙}$D． $F_{甲}<F_{乙}$， $P_{甲}<P_{乙}$

甲、乙两容器分别装有密度为 ${\rho }_{甲}$、 ${\rho }_{乙}$的两种液体，现有 $A$、 $B$两个实心小球，质量分别为 $m_A$、 $m_B$，体积分别为 $V_A$、 $V_B$，密度分别为 ${\rho }_A$、 ${\rho }_B$，已知它们的密度大小关系为 ${\rho }_{甲}>{\rho }_A>{\rho }_B>{\rho }_{乙}$，下列判断正确的是 $($　　 $)$

A．若 $V_A=V_B$，将两球都放入甲容器中，静止时两球所受浮力之比为 $1:1$

B．若 $V_A=V_B$，将两球都放入乙容器中，静止时两球所受浮力之比为 ${\rho }_A:{\rho }_B$

C．若 $m_A=m_B$，将 $A$、 $B$两球分别放入乙、甲容器中，静止时两球所受浮力之比为 $1:1$

D．若 $m_A=m_B$，将 $A$、 $B$两球分别放入甲、乙容器中，静止时两球所受浮力之比为 ${\rho }_B:{\rho }_{乙}$

如图所示，将一枚鸡蛋放在一杯盐水中，鸡蛋刚好处于悬浮状态，在往杯中加入清水的过程中，下列判断正确的是 $($　　 $)$

A．鸡蛋将上浮，在未露出水面之前，所受浮力在减小

B．鸡蛋将上浮，在未露出水面之前，所受浮力不变

C．鸡蛋将下沉，所受浮力在减小

D．鸡蛋将下沉，所受浮力不变