
專項素養(yǎng)綜合全練(六)物體浮沉條件的應(yīng)用分析類型一 同一物體在不同液體中1.【新課標(biāo)·科學(xué)論證】(2023湖北襄陽中考)把一個材質(zhì)均勻的正方體,分別投入A、B、C三種液體中,靜止后的狀態(tài)如圖所示,下列說法正確的是?( )A.在A液體中正方體受到浮力最大B.三種液體中C液體密度最接近正方體的密度C.三種液體中的B密度最大D.正方體的密度大于三種液體中的任意一種答案????B解析 正方體在A、B、C三種液體中都處于漂浮狀態(tài),受到的浮力都等于自身的重力,所以正方體在三種液體中受到的浮力是相同的。由圖可以看出,物體排開液體的體積最小的是在A液體中,其次是B、C液體;因為所受浮力相等,根據(jù)F浮=ρ液V排g可知,排開液體的體積越大,這種液體的密度越小,所以液體密度最小的是液體C,其次是液體B,密度最大的是液體A;正方體漂浮,正方體的密度小于液體的密度,所以三種液體中C液體密度最接近正方體的密度。 2.(2023河北中考改編)柱狀容器內(nèi)加入濃鹽水,把一枚土豆輕輕放入其中,靜止時土豆漂浮在水面上,如圖甲所示;向容器中緩慢注入清水,土豆逐漸下沉;注入適量清水時,土豆懸浮在鹽水中,如圖乙所示;繼續(xù)注入清水,土豆沉到容器底部,如圖丙所示。下列說法正確的是?( )A.漂浮在水面上時,土豆受到的浮力大于其重力B.懸浮在鹽水中時,土豆的密度與此時鹽水的密度相等C.沉到底部后,土豆受到的浮力可能大于漂浮時受到的浮力D.沉到底部后,繼續(xù)注入清水,土豆受到的浮力不再變化答案????B解析 土豆漂浮在水面上時,土豆受到的浮力與其重力大小相等,A錯誤;土豆懸浮在鹽水中時,土豆的密度與此時鹽水的密度相等,B正確;土豆漂浮時受到的浮力等于重力,土豆沉到底部后,受到的浮力小于重力,則沉到底部后,土豆受到的浮力小于漂浮時受到的浮力,C錯誤;沉到底部后,土豆排開液體的體積不變,繼續(xù)注入清水,鹽水的密度變小,由F浮=ρ液V排g可知,土豆受到的浮力變小,D錯誤。 3.(2024江蘇無錫錫山月考)甲、乙兩個完全相同的杯子盛有不同濃度的鹽水,將同一個雞蛋先后放入其中,雞蛋靜止時狀態(tài)如圖所示,此時兩個杯子中的液面恰好相平,則雞蛋在甲、乙液體中所受浮力F甲 ????(選填“>”“ρ雞蛋;所以F甲=F乙,ρ乙>ρ甲。兩杯中液面相平,乙杯底受到鹽水的壓強大于甲杯底受到鹽水的壓強,根據(jù)F=pS可知,乙杯底部所受液體壓力大于甲杯底部所受液體壓力。 4.(2024江蘇南京玄武一模)水平桌面上有兩個完全相同的容器,分別裝有甲、乙兩種液體,一個薄壁密封飲料瓶內(nèi)裝有一些飲料,分別放入兩種液體中,靜止后飲料瓶的狀態(tài)如圖所示。圖中飲料瓶所受浮力分別為F甲和F乙,兩種液體的密度分別為ρ甲和ρ乙,容器底部所受液體壓強分別為p甲1和p乙1,桌面受到容器的壓強分別是p甲2和p乙2,則它們的大小關(guān)系為:F甲 ????????F乙,ρ甲 ????ρ乙,p甲1 ????p乙1,p甲2 ????p乙2。=>>>解析 因同一飲料瓶和飲料的重力不變,且飲料瓶在甲、乙中均漂浮,所以,飲料瓶在兩液體中受到的浮力相等,都等于飲料瓶和飲料的總重,即F甲=F乙=G總;飲料瓶在甲中排開液體的體積小于在乙中排開液體的體積,由F浮=ρ液V排g可知,ρ甲>ρ乙;兩容器內(nèi)液面相平,則p甲1>p乙1;甲液體的體積要大于乙液體的體積,根據(jù)G=mg=ρVg可知,甲液體受到的重力大于乙液體受到的重力,容器受到的重力相同,飲料瓶受到的重力不變,類型二 不同物體在同一液體中5.(2023湖北黃岡中考)物理課上,老師將整個橙子放入水中,漂浮在水面上,如圖甲。將其切成大小兩塊,再次投入水中,發(fā)現(xiàn)大塊仍漂浮,小塊緩慢沉入水底,如圖乙。下列說法正確的是?( )A.整個橙子的密度等于水的密度B.大塊橙子受到的浮力大于其重力C.小塊橙子緩慢沉入水底的過程中受到的浮力逐漸變小D.兩塊橙子受到浮力之和不可能大于整個橙子受到的浮力D解析 整個橙子放入水中,漂浮在水面上,整個橙子的密度小于水的密度,A錯誤;將其切成大小兩塊,再次投入水中,發(fā)現(xiàn)大塊仍漂浮,大塊橙子受到的浮力等于其重力,B錯誤;小塊橙子浸沒在水中后緩慢沉入水底的過程中,體積不變,排開水的體積不變,由F浮=ρ液V排g可知,其受到的浮力不變,C錯誤;整個橙子在水中漂浮,所受浮力等于其重力,將其切成大小兩塊,再次投入水中,大塊橙子受到的浮力等于自身重力,小塊橙子受到的浮力小于自身重力,兩塊橙子受到的浮力之和小于整個橙子受到的浮力,D正確。6.【新課標(biāo)·科學(xué)論證】(2023四川眉山中考)水平桌面上放置裝有適量水的燒杯,A、B為兩個材料相同且不吸水的小球,B球的體積是A球的2倍。先將A球放入燒杯中,溢出水的質(zhì)量為30 g,如圖甲所示;再放入B球,又溢出水的質(zhì)量為80 g,如圖乙所示。下列判斷正確的是(g取10 N/kg)?( )①A球受到的浮力大小為0.3 N②B球受到的浮力大小為0.8 N③圖甲中,放入A球前后,水對燒杯底部的壓強相等④圖乙中,放入B球前后,燒杯對桌面的壓力大小不變?A.①② ????B.①④C.②④ ????D.③④答案????C解析????A、B為兩個材料相同的小球,B球的體積是A球的2倍,由m=ρV可知,mB=2mA。球漂浮,浮力等于重力,排開水的質(zhì)量等于球的質(zhì)量,放入B之前,燒杯中的水是滿的,放入B球后溢出水的質(zhì)量為80 g,則mB=80 g=0.08 kg,mA=40 g=0.04 kg,A球受到的浮力F浮A=GA=mAg=0.04 kg×10 N/kg=0.4 N,B球受到的浮力F浮B=GB=mBg=0.08 kg×10 N/kg=0.8 N,①錯誤、②正確;圖甲,放入A球后,水的深度增大,水對燒杯底部的壓強增大,③錯誤;圖乙,放入B球前后,由于排出水的質(zhì)量等于B球的質(zhì)量,燒杯對桌面的壓力大小不變,④正確。7.(新獨家原創(chuàng))容器中裝有一定質(zhì)量的水,將瓶口扎上橡皮膜的空塑料瓶按照圖甲所示方式放置,空塑料瓶質(zhì)量為50 g,松開手后,塑料瓶恰好懸浮,此時該塑料瓶受到的浮力是 ???? ????N。再將塑料瓶按照圖乙所示方式放置,松開手后,塑料瓶將 ????(選填“上浮”“懸浮”或“下沉”)。圖甲、乙中橡皮膜受到水的壓強分別為p甲、p乙,圖甲、乙中容器對水平桌面的壓強分別為p甲'、p乙',則p甲 ????p乙,p甲'???? ????p乙'(最后兩空均選填“>”“GB ??? ?D.ρA>ρ水B解析 對實心小球A受力分析可知,F浮A=GA+F,由此可知,F浮A>GA,A錯誤;實心小球A和B的半徑相同,則它們的體積也相同,由圖可知,它們浸沒在水中,那么它們排開水的體積相等,根據(jù)F浮=ρ液V排g可知,F浮A=F浮B,B正確;對實心小球A受力分析可知,F浮A=GA+F,即GA=F浮A-F,對實心小球B受力分析可知,GB=F浮B+F,所以GAGA,則ρ水gV排>ρAgVA,因為它們浸沒在水中,則V排=VA,所以ρA
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