第 12 讲 物体的浮沉条件及其应用 （精练） 一、单选题 1．（2022·上海长宁·一模）质量相等的甲、乙两只小球，分别漂浮在酒精和水中，且 ρ 酒精＜ρ 水、ρ 甲＜ρ 乙。则（　 ） A．甲球的体积较小 B．甲球受到的浮力较小 C．两小球排开液体的质量相等 D．两小球排开液体的体积相等 2．（2021·广西大学附属中学三模）如图所示，在图甲中，一实心铁球静止在装水的容器底，图乙一实心铜球静止 在装煤油的容器底。铁球体积为 和 F铜 A． ，已知 V铁  V铜 油铜  铁   V铁 ；铜球体积为 V铜 。铁球和铜球对容器底的压力大小相等，所受浮力分别为 ，则下列判断正确的是（ B． V铁  V铜 C． F铁 ） F铁  F铜 D． F铁  F铜 3．（2021·广西河池·一模）如图所示，质量相等的甲、乙两个实心正方体物块分别竖直悬浮在水中和漂浮在水面 上，下列说法正确的是（　　） A．甲物体的密度比乙物体的密度小 B．水对甲下表面的压力大于水对乙下表面的压力 C．水对甲下表面的压强小于水对乙下表面的压强 D．甲物体排开液体的质量小于乙物体排开液体的质量 4．（2021·江苏·苏州工业园区星湾学校二模）如图，大烧杯中放入足量的水，放在水平桌面上，小烧杯（玻璃） 漂浮在水面上，让小烧杯倾斜进水后沉入水底（水均不溢出），下列分析正确的是（　　） A．小烧杯漂浮时其侧壁不受水的压力 B．小烧杯漂浮时受到的浮力大于它的重力 C．小烧杯浸没后大烧杯底部受到水的压强变小了 D．小烧杯沉入底部静止后大烧杯对桌面的压力变大了 5．（2021·内蒙古鄂尔多斯·中考真题）水平桌面上，完全相同的甲、乙、丙容器中装有三种不同液体，将同一实 心小球放入容器中，静止时三容器中液面相平，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．小球所受的浮力 F 浮甲=F 浮乙<F 浮丙 B．三种液体密度的关系 ρ 乙<ρ 甲=ρ 丙 C．液体对容器底的压强 p 乙<p 甲<p 丙 D．桌面所受的压力 F 压甲<F 压乙< F 压丙 6．（2021·辽宁沈阳·中考真题）甲、乙两个完全相同的烧杯，盛有同种液体，放在水平桌面上。如图所示，将体 积相同的 A、B 两个实心小球分别放入甲、乙烧杯中，当小球静止时液面刚好相平。则下列判断正确的是（　　） A．A、B 两小球排开液体的质量相等 B．小球 B 的密度可能大于小球 A 的密度 C．甲杯对桌面的压强等于乙杯对桌面的压强 D．甲杯底受到的液体压强大于乙杯底所受液体压强 7．（2021·湖南株洲·中考真题）如图，我国一艘第三代 093B 型攻击核潜艇在一次军事演习中，停在水面下 200m 处，后根据演习指令，下潜至 300m 处悬停，在此过程中（ ） A．只需向水舱内充水 B．只需水舱向外排水 C．需先水舱向外排水，后向水舱内充水 D．需先向水舱内充水，后水舱向外排水 8．（2021·湖南永州·中考真题）如图所示，底面积相同的甲、乙两个容器放在水平桌面上，容器内的水面相平。 现将 a、b 两个体积相同的实心物体分别放入甲、乙两个容器内，静止时 a 沉在甲容器底部，b 悬浮在乙容器的水 中。下列说法正确的是（　　） A．a、b 两物体的密度 ρa＝ρb B．a、b 两物体的质量 ma＜mb C．a、b 两物体所受的浮力 Fa＞Fb D．放入 a、b 两物体后，甲、乙容器底部所受水的压强 p 甲＞p 乙 3 9．（2021·重庆市育才中学二模）如图所示，将实心正方体 A（不吸水）体积的 浸入水中后，容器中水位上升了 5 3cm。已知容器底面积为 200cm2，正方体 A 的密度 ρA=3.0g/cm3。以下说法中正确的是（　　　） A．正方体 A 的边长为 6cm B．细线对正方体 A 的拉力大小为 27N C．此时，正方体 A 受到的浮力为 6N D．剪断细线，正方体 A 缓慢沉底静止后，A 对容器底的压强 3000Pa 10．（2021·辽宁大连·中考真题）装有水的容器放在水平桌面上。在空塑料瓶的瓶口扎上橡皮膜，用夹子夹住塑料 瓶的中央，将其瓶口朝上压入水中，竖直静止在水面下的某位置，如图所示。若再将塑料瓶瓶口朝下，压入到水 中相同位置静止。则（　　） A．水对橡皮膜的压强变小 B．夹子对塑料瓶向下的力变大 C．水对容器底部的压强变大 D．容器对桌面的压力变小 11．（2021·黑龙江哈尔滨·模拟预测）薄壁烧杯中漂浮着平底试管，如图所示试管质量为 200g，浸入水中的深度为 5cm，烧杯及水的总重为 28N，烧杯的横截面积为 3×10-2m2，下列说法正确的是（　　）（g=10N/kg，ρ 水 =1.0×103kg/m3） A．试管受到的浮力为 2N B．水对试管底的压强为 5000Pa C．试管底对水的压力为 0.2N D．烧杯对水平桌面的压强为 2.8×103Pa 12．（2022·重庆·模拟预测）如图甲所示，一个柱形容器放在水平桌面上，容器中立放着一个底面积为 100cm2，高 为 15cm，质量为 0.9kg 均匀实心长方体木块 A，A 的底部与容器底用一根 10cm 长细绳连在一起，现慢慢向容器中 加水，当加入 1.8kg 的水时，木块 A 对容器底部的压力刚好为 0，如图乙所示。往容器里继续加水，直到细绳刚刚 被拉断立即停止加水，如图丙所示。细绳刚刚被拉断和拉断细绳后 A 静止时，水对容器压强变化了 100Pa。下列说 法正确的是（　　） A．物体 A 的密度为 0.9g/cm3 B．容器的底面积为 200cm3 C．绳子刚断时 A 受到的浮力为 15N D．绳子断后 A 静止后水对容器底的压力为 63N 13．（2021·四川攀枝花·中考真题）如图，体积相同的两个物体 A、B 用不可伸长的细线系住，放入水中后，A 刚 好完全漫没入水中，细线被拉直。已知 A 重 6N，B 受到的浮力为 8N，A、B 密度之比为 3：5，以下说法中不正确 的是（　　）（ρ 水=1.0×103kg/m3） A．B 受到的重力为 10N B．细线对 A 的拉力为 1N C．A 的密度为 0.75×103kg/m3 D．B 对容器底部的压力为零 14．（2021·山东菏泽·一模）三个相同的容器内分别盛满不同的液体，现将三个完全相同的小球轻轻放入容器中， 小球静止后的状态如图所示，以下判断不正确的是（　　） A．小球受到的浮力关系是 F 乙=F 丙>F 甲 B．液体的密度关系是 ρ 乙>ρ 丙>ρ 甲 C．液体对容器底部的压强关系是 p 乙>p 丙>p 甲 D．容器对桌面的压强关系是 p'甲>p'乙>p'丙 二、填空题 15．（2021·山东临沂·二模）海洋内部的海水密度并不是完全相同的，在个别海域存在海水上层密度大、下层密度 小的情况，俗称“海底断崖”。若潜艇遇到这种情况，所受浮力会急剧______而直坠深海，受到海水的压强______导 致失事（选填“增大”、“减小”或“不变”）。我国的 372 潜艇曾遭遇“海底断崖”造成的“掉深”险情，现场官兵临危不惧， 迅速操作潜艇使水仓______（选填“向内吸水”或“向外排水”），成功上浮，创造了全球潜艇史上的重大奇迹。 16．（2021·江苏盐城·二模）小明利用圆柱形竹棒、细铅丝、刻度尺自制一只密度计测定盐水的密度，将竹棒一端 缠上细铅丝是为了使其能够______漂浮在液体中，从而使竹棒受到的浮力______（=/>/<）重力。接着他测出竹棒 的总长度 L，然后分别测出竹棒静止在水和盐水中露出液面的长度 h1 和 h2 ，则 盐水 =______（用 L、 h1 、 h2 和 水 表达）。 17．（2021·湖南张家界·中考真题）中国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度约 10.9km，创 造了中国载人深潜的新纪录，在此深度处潜水器受到的压强为 ______Pa，“奋斗者”号在深海下潜的过程中，所受 浮力的大小 ______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。（假设海水的密度不变取 ρ＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg） 18．（2021·福建·中考真题）如图，将一边长为 10 cm 的正方体木块放入装有某液体的圆柱形容器中、木块静止时 露出液面的高度为 2 cm，液面比放入前升高 1 cm，容器底部受到液体的压强变化了 80 Pa，则木块底部受到液体压 强为______Pa，木块受到的浮力为______N。 2 19．（2022·重庆·模拟预测）如图甲所示，底面积为 500 cm 轻质圆柱形容器内装有 16cm 深的水，用细线吊着一由 A、B 两部分组成的工件（工件不吸水），A、B 为不同材料制成的实心圆柱体，A、B 高为 10cm ，A 部分的底面 2 积为 200 cm ，B 部分的底面积为 300 cm ，B 的下表面刚好在水面上，现沿竖直方向将工件缓慢放入水中。A 上端 2 绳子的拉力是 F，F 随工件下降的距离 h 变化的图像如图乙所示。（绳的质量和体积忽略不计）。图中 F0  ______N；从 B 的下表面刚好与水面相平到工件恰好浸没，容器对桌面增加的压力为______N。 20．（2021·重庆·模拟预测）如图所示，底面积为 400cm2 的薄壁柱形容器内装有适量的水，将其放在水平桌面上， 把体积为 2.4×10-3m3，重 8N 的木块 A 放入水后，再在木块 A 的上方一球体 B，平衡时球体 B 恰好没入水中。已知 球体 B 的体积为 1×10-3m3，B 球的密度是__kg/m3，将 B 球取下放入水中，容器对桌面压强的变化量为__Pa。（g 取 10N/kg） 三、计算题 21．（2021·四川德阳·中考真题）如图所示，圆柱形容器中盛有某种液体，该液体的密度为 0.8×103kg/m3.一个体积 为 1000cm3、重力为 6N 的实心物体被细线系在容器底部，此时液体的深度为 60cm。求： （1）液体对容器底部的压强； （2）细线对物体的拉力； （3）剪断细线后，物体最终露出液体表面的体积。 22．（2021·安徽合肥·三模）如图甲所示，烧杯内装有适量的水，质量和厚度均忽略不计的塑料薄管中液体深度 h1=10cm，塑料薄管底距离水面深度 h2=8cm，塑料薄管底面积为 S=100cm2；若在塑料薄管底部用不可伸长的质量 和粗细都不计的细绳拴住 ρ 球=2ρ 水的金属小球，此时塑料薄管内的液面和烧杯中的水面恰好相平，如图乙所示。求： （1）塑料薄管内液体的密度。 （2）金属小球的重力。 23．（2021·内蒙古北方重工业集团有限公司第一中学三