2019-2020学年人教版物理九年级中考复习题——物体的浮沉条件与应用(提升训练)
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2019-2020学年人教版物理九年级中考复习题
——物体的浮沉条件与应用(提升训练)
一、单选题(本大题共12小题,共24.0分)
1.“估测”是物理学中常用的一种方法,某同学尝试估测了与自己身体相关的一些物
理量,其中不合理的是()
A. 步行速度约为
B. 体重约为450N
C. 手托两个鸡蛋匀速向上抬高1m约做功1J
D. 游泳时,受到水的浮力约为2000N
2.如图所示的核动力航空母舰和直升飞机,关于它们所涉及的物理知识正确的是
()
A. 直升飞机悬停在空中时,不需要消耗能量
B. 航空母舰利用的核能是在核反应堆中轻核聚变释放的能量,
它属于一种新能源
C. 当甲板上的飞机都升空执行任务后,航空母舰在大海中的吃
水深度将不变
D. 航空母舰上的雷达是利用电磁波来发现敌方的军事目标
3.下面四句话摘自一位同学的“物理学习笔记”,其中错误的是()
A. 同一艘轮船从河里驶入大海,浮力不变
B. 扩散现象表明分子在不停地做无规则运动
C. 温度为的冰块没有内能
D. 长征运载火箭点火升空过程中内能转化为机械能
4.如图所示,是新款航拍无人机,它配备一个高清摄像头,可以通过计算机实现远程
控制。
下列说法中正确的是()
A. 飞机匀速上升过程机械能不变
B. 飞机悬停空中时受到的升力等于飞机的重力
C. 当物体离摄像机镜头的距离在二倍焦距以内均能成像
D. 电子马达相当于一个电动机,是根据电磁感应原理制成的
5.下列数据较为接近实际情况的是()
A. 重庆市鲁能巴蜀中学此时的大气压强约
B. 一只鸭子漂浮在水面上受到的浮力约500N
C. 将一枚鸡蛋从地上捡起放在讲台上做功约为
D. 人沐浴时适宜的水温约为
6.测量液体密度的仪器叫做密度计,将其插入被测液体中,待静止后直接读取液面处
的刻度值(如图甲所示)。
在木棒的一端缠绕些铜丝,就做成了一支自制的简易密度计。
将这一支制好的简易密度计,放入盛有不同液体的
两个相同的烧杯中,放入后两烧杯液面相平,如图乙、丙
所示,它会竖直立在液体中,下列有关说法不正确的是
()
A.乙、丙两图中密度计底部受到的压力一定相同
B. 乙烧杯底部所受的液体的压力小于丙烧杯底部所受的液体的压力
C. 乙烧杯对桌面的压力大于丙烧杯对桌面的压力
D. 若密度计接触到烧杯的底部,它所受到的力是平衡力
7.取一片金属箔做成中空的桶,它可以漂浮在盛有水的烧杯中.如果将此金属箔揉成
团,它会沉入水底.比较上述两种情况,则下列说法中正确的是()
A. 金属箔漂浮时受到的重力比它沉底时受到的重力小
B. 金属箔漂浮时受到的浮力比它沉底时受到的浮力小
C. 金属箔沉底时排开水的体积比它漂浮时排开水的体积小
D. 金属箔沉底时受到的浮力等于它的重力与桶底支持力的合力
8.下列说法中正确的是()
A. 飞机升空是因为飞机受到浮力的作用
B. 轮船从长江入海口驶向大海过程中所受浮力变大
C. 假如没有大气压,医生无法把针筒中的药液推入病人肌肉中
D. 飞机空中加油时,加油机和受油机相对静止
9.端午节是我国的传统节日,很多地方举行了赛龙舟活动。
极大丰富了人们的文化生
活,关于赛龙舟活动,以下分析正确的是()
A. 运动员划水的船桨不是杠杆
B. 龙舟漂浮在水面上,说明龙舟受到的浮力大于重力
C. 运动员向后划水,龙舟向前运动,说明力的作用是相互的
D. 比赛过程中鼓声振天,说明声音在空气中可以传播,在水中不能传播
10.不漏气的橡皮氢气球,充气后由地面加速上升过程中,下列说法正确的是()
A. 氢气球的重力等于所受到的浮力
B. 氢气球的重力势能不断减小
C. 氢气球的质量减小,密度增加
D. 氢气球的质量不变,密度减小
11.小明很喜欢看《动物世界》这一电视节目,动物的一些奇妙现象激发着他的灵感,
他常把动物的行为和生活、军事、交通工具进行类比.下列对应关系中,不正确的是()
A. 鱼通过改变鱼鳔内的空气量在水中自由沉浮潜水艇
B. 鸟在空中展翅滑翔时不会坠落下来飞机
C. 骆驼用宽大的足在松软的沙漠上行走自如履带式坦克
D. 壁虎的脚掌上有许多“吸盘”,使其在墙壁上爬行也不会掉下来吸盘挂衣钩
12.元宵节吃元宵有团圆美满之意,下列与元宵相关说法正确的是()
A. 煮元宵时冒的腾腾热气是升华现象
B. 油能把元宵炸得金黄是因为油的沸点高
C. 蒸元宵是通过做功的方式增加了元宵的内能
D. 煮元宵时露出水面静止的元宵浮力大于它的重力
二、填空题(本大题共4小题,共8.0分)
13.生活中处处有科学,请填写以下的科学知识:
(1)用高压锅煮饭,可以增大锅内气体的压强,使水的沸点______ (“升高”或“降低”),从面使饭菜熟得更快;
(2)空调机的室内部分往往安装在房间的上方,这主要是为了夏天送冷气时有利于形成______ ,以加强制冷效果;
(3)俗话说“瓜浮李沉”,意思是西瓜投入水中可以漂浮,李子投入水中会下沉.漂浮的西瓜受到的浮力______ 李子受到的浮力,西瓜的密度______ 李子的密度.(均选填“大于”、“小于”或“等于”)
14.如图所示,A、B是分别盛有适量的煤油和水的相同容器,
底面积均为100cm2,置于水平桌面上。
现将一实心小球分
别放入A、B两容器中,小球静止后排开煤油和水的体积分
别为20cm3和18cm3.则小球的密度为______kg/m3;小球静
止在A容器中时,液体对容器底的压强增大了______Pa(小球放入容器中时均无液体溢出,ρ油=0.8×103kg/m3)。
15.热气球在起飞时会向气球内充入热空气,因热空气密度______ 常温下空气的密度,
使热气球所受浮力______ 重力,所以热气球升空.(均选填“大于”“等于”或“小于”)
16.中国东海舰队某型号潜水艇的艇壳用高强度的特种钢板制造,最
大下潜深度可达350米,潜水艇的总体积为1.5×103m3,潜水艇的
总质量约是900t.艇内两侧有水舱,潜水艇截面如图所示。
水舱未注入海水时,潜水艇漂浮在海面上。
为使潜水艇浸没在海水中,至少应向水舱中注入______t的海水。
(取ρ海水=1×103kg/m3)
三、计算题(本大题共4小题,共32.0分)
17.下面是小明自制“浮力秤”的装置图(如图)和使用说明书.
已知水的密度为ρ水,秤盘中未放物体时浮体的圆柱体侵入水中的深度为h0,请根据上述内容和条件解答:
(1)在图中画出未称物体时,浮体在水中沿竖直方向受力的示意图;
(2)推导出被称物体质量m与浮体的圆柱体浸入水中深度h之间的关系式;
(3)求出要使此“浮力秤”能够达到最大称量值,使用前应在外筒中至少加入的水的质量.
18.如图1所示,是用滑轮组在水中打捞文物的示意图,该均匀实心文物的密度为
8×103Kg/m3,体积为1000cm3,在拉力F作用下从水中缓慢上升到岸上,拉力F的大小随文物上升的高度h的变化情况如图2所示.(g=10N/Kg)
(1)求在文物还未露出水面时文物受到的浮力;
(2)在文物还未露出水面时若物体匀速上升的速度为
0.1m/s,求此时拉力F的功率;
(3)求在文物离开水面后继续缓慢上升过程中滑轮组的
机械效率.
19.一边长为10cm,密度为0.6g/cm3的正方体木块,用细线置于容器的水中,如图所
示,求:
(1)木块所受的浮力大小?
(2)细线的拉力大小?
(3)细线剪断后,木块静止时,木块下方所受到水的压强是多大?
20.中国在海军装备现代化的进程中,已拥有世界最先进的核潜艇。
某
种型号的导弹型核潜艇,水上排水量为16600吨,水下排水量为18700吨,艇长170.7m、艇宽12.8m,下潜深度可达300m。
(1)潜艇是通过改变______而实现上浮与下潜的。
(2)潜水艇舱壁选用很厚且强度较大的钢板制成,请解释这样选材的原因:______。
(3)该潜艇在水下航行时所受浮力是多少?
四、作图题(本大题共1小题,共5.0分)
21.在图中画出滑轮组最省力的绕线方式.
五、实验探究题(本大题共4小题,共24.0分)
22.复习阶段,物理老师发动大家创新物理复习方法。
于是小翔同学“发明”了自传式
物理复习法。
下面是他《自传》中的几道问题,请结合自己的情况完成:
(1)我步行上学时,我之所以能够前进,是因为我向后蹬地时,我的脚受到了地面的摩擦力。
这个摩擦力的方向与人的前进方向是(填“相同”或“相反”)的。
(2)有一次上学,我的脚被一个木桩绊住了,由于,我向前跌倒,还好没有受伤。
(3)放学途中,一阵大风把树吹弯了腰,树叶漫天飞舞。
我知道,大风一定给树施加了力的作用,因为物理学习使我懂得:物体发生(比如树弯腰)或物体的发生改变(比如树叶飞舞)必定是受到了力。
(4)我的质量是60kg,每只脚与地之间的接触面积大约是200cm2,因此我在水平路面上走路时对地面的压力是N,压强是Pa。
(5)我擦黑板时,用力把黑板擦压在黑板上,黑板擦静止,如图所示。
这时如果增大压力F,黑板擦受到的摩擦力(填“变大”、“变小”或“不变”)。
(6)课间我用两食指同时压铅笔两端,左手指受到铅笔的压力为F1、压强为p1;右手指受到铅笔的压力为F2、压强为P2。
则F1F2,p1p2。
(选填“大于”、“等于”或“小于”)
(7)在物理课上,我们还看到过把一根长约10cm左右的饮料吸管A插在盛水的杯子中,另一根吸管B的管口贴靠在A管的上端,往B管中轻轻吹气,会看到A 管中液面____________,这是因为A管上方空气流速增大,使压强__________而造成的结果。
(8) 体育课上,我做投实心球的练习时,若实心球重20N,从最高点到落地点的过程中,球下降的高度为2.7m,用时约0.75s。
则球下降过程中重力做功为J,功率为W。
(9)有一次我生病感冒了,在医院里看到护士把注射器活塞推到底端,再把针头插入药液里,向上提起活塞,药液就进入针筒里,这是利用了的作用。
(10)我还很关注时事:我国的第一艘航空母舰进行海试舰载机起飞后,航空母舰受到的浮力会;奥运火炬接力时,运动员举着重9.85N的火炬,在平路上跑30米的距离,运动员的举力对火炬做功J。
23.(1).如图所示为汽车安全气囊,设计安全气囊的目的是为了防止车在突然(选
填“启动”或“刹车”)时,由于(选填“汽车”或“人”)的惯性,使人与车之间发生猛烈撞击而受伤.
(2).商店罐头的盖子上都有一个“真空安全钮”,上面写着“若真空安全钮浮起,请勿购买”,这是因为罐头正常时,瓶内为真空,在的作用下,安全钮下陷;变质后,会在瓶内产生气体,当瓶内气压外界大气压时,安全钮会弹起.
(3).小明自制了一支密度计,将其分别放入盛有液体密度为ρ甲和ρ乙甲、乙两个容器中,静止时,如图所示,从观察到的现象可以判断:ρ甲ρ乙;若该密度计排开液体的质量分别为m甲、m乙,则m甲m乙(该题两空均选填“<”“=”或“>”)。
(4).如图所示的“押加”是我国少数民族体育项目之一,又称为“大象拔河”.比赛中,甲、乙双方通过腿、腰、肩和颈用力拖动布带互拉,以决胜负.在僵持状态下,甲对布带的拉力(选填“大于”、“等于”或“小于”)乙对布带的拉力;
参赛队员为了获胜,在鞋底上缠绕几圈绳子,目的是为了(选填“增大”或“减小”)摩擦.
(5).如图所示为家庭电路常用的甲、乙两种墙壁开关,其中______较易损坏,这是因为如果把它当作杠杆模型,按动这种开关时,相当于________较小,故按动需用的力较大。
(6).试画出作用在杠杆A端使杠杆在图示位置平衡的最小动力的示意图并画出该力的力臂。
24.小华帮妈妈清洗西红柿时发现它漂浮在水面,小华想测量西红柿的密度,她找到了
以下器材:溢水杯、烧杯、量筒、细针、清水,并完成了实验:
(1)如甲图,把溢水杯放在水平桌面上,在溢水杯中盛满水,烧杯放在溢水口下方;
(2)如乙图,将西红柿轻轻放入盛满水的溢水杯中,静止时,西红柿所受水的浮力______(选填“大于”、“等于”或“小于”)重力,用量筒测得溢出水的体积为135mL;
(3)如丙图,用细针向下压西红柿,使西红柿浸没在水中,将再次溢出的水用烧杯承接,将再次溢出的水倒入量筒中,水面如丁图所示;
(4)西红柿的体积为______cm3,密度为______kg/m3;
(5)甲、乙两图中溢水杯对水平桌面的压强大小关系为P甲______P乙(选填“>”、“=”或“<”)。
25.(2分)(1)居民楼的楼道里,夜间楼道灯一直亮着会造成浪费。
科研人员用“光
敏”材料制成“光控开关”,它能在天黑时自动闭合,天亮时自动断开;利用“声敏”材料制成“声控开关”。
它能在有人走动发出声音时闭合,无人走动时自动断开。
请将下图的“光控开关”、“声控开关”、灯泡用笔画线代替导线正确连入电路,设计出只有在夜间且有声音时灯才亮的楼道灯自动控制电路,同时安装一个不受开关控制的三孔插座。
(2)(2分)将木球压入水里,松开手以后球向上运动,如图为木球刚运动到最高点时的图片,画出此时木球受力示意图。
(3)(2分)在图中根据小磁针静止时指向,在对应位置标出通电螺线管N极和电源“+”极。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解:
A、中学生正常步行的速度在1.1m/s=1.1×3.6km/h≈4km/h左右。
故A符合实际;
B、中学生的质量在45kg左右,受到的重力大约为G=mg=45kg×10N/kg=450N左右。
故B符合实际;
C、两个鸡蛋重1N左右,手托两个鸡蛋匀速向上抬高1m约做功W=Gh=1N×1m=1J.故C符合实际;
D、中学生的体重在450N左右,游泳时在水中接近漂浮状态,受到的浮力与重力差不多,在450N左右。
故D不符合实际。
故选:D。
不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行单位的换算,最后判断不符合实际的是哪一个。
物理学中,对各种物理量的估算能力,是我们应该加强锻炼的重要能力之一,这种能力的提高,对我们的生活同样具有很大的现实意义。
2.【答案】D
【解析】解:A、直升机悬浮在空中,螺旋桨依然在转动,需要发动机提供动力,需要消耗燃料,故A错误;
B、航母利用的核能是可控制的核能,是重核裂变产生的能量,核能是一种新能源,故B错误;
C、航母上在海面上处于漂浮状态,受到的浮力等于航母的自身重力,飞走部分飞机时,航母重力减小,浮力减小,根据阿基米德原理F浮=ρ液V排g,海水密度一定时,浮力减小,排开海水的体积减小,航母就会浮起一些,航空母舰在大海中的吃水深度将变化,故C错误;
D、雷达是靠发射和接收电磁波来发现敌方军事目标的,故D正确。
故选:D。
A、直升机的螺旋桨只要转动,就要消耗燃料;
B、目前我们利用的可控制的核能是重核裂变时产生的核能;
C、航母在大海中始终处于漂浮状态,根据沉浮条件判断出浮力的变化,然后根据阿基米德原理判断出排开海水体积的变化,进而得出吃水深度的变化;
D、雷达是靠发射、接收电磁波来工作的。
新型的航母用到的物理知识非常多,我们要能够根据我们所学的物理知识来改变我们的生活,这也是我们学习物理知识的最终目的。
3.【答案】C
【解析】解:A、漂浮在液面上的物体所受浮力等于其重力,所以同一艘轮船从河里驶入大海时,其重力不变,则所受的浮力也不变,故A正确;
B、扩散现象表明分子在不停的做无规则运动,并且温度越高、扩散越快。
故B正确;
C、内能是物体内部所有分子动能和分子势能的总和;一切物体都具有内能,-10 的物体也有内能,故C错误;
D、长征运载火箭点火升空过程中将燃料燃烧释放的内能转化为机械能,速度增加,故D正确。
故选:C。
(1)漂浮在液面上的物体所受浮力等于其重力。
(2)物体的分子是在不停的做无规则运动的,而且分子运动的快慢和物体的温度高低有关系,温度越高,分子运动越剧烈。
(3)一切物体都有内能;
(4)火箭升空时,是燃料燃烧释放的热能转化成机械能。
此题主要考查浮沉条件、分子的运动、内能的概念和能量的转化,都属于基础知识。
4.【答案】B
【解析】解:A、飞机匀速上升过程中,质量不变、速度不变,但是高度升高,所以重力势能增大,机械能增大,故A错误;
B、当飞机匀速上升或悬停时,飞机受平衡力作用,因此飞机受到的升力等于飞机的重力,故B正确;
C、当物体在一倍焦距时,不成像,故C错误;
D、电动机是利用通电导体在磁场中受力运动的原理制成的,故D错误。
故选:B。
(1)动能大小的影响因素:质量、速度。
质量越大,速度越大,动能越大;重力势能大小的影响因素:质量、被举得高度。
质量越大,高度越高,重力势能越大;机械能=动能+势能,通过动能和势能大小的变化判断机械能变化;
(2)处于静止或匀速直线运动状态的物体受平衡力;
(3)当物体在一倍焦距时,不成像;
(4)电动机是利用通电导体在磁场中受力运动的原理制成的。
此题考查了平衡状态的判断、电动机的原理、凸透镜成像的应用,是一道综合题。
5.【答案】C
【解析】解:
A、重庆市鲁能巴蜀中学的大气压强接近标准大气压,约为1.0×105Pa,故A不符合实际。
B、一只鸭子的质量约为3kg,根据公式G=mg=3kg×10N/kg=30N,鸭子漂浮在水面上受到的浮力等于重力约为30N,故B不符合实际;
C、一枚鸡蛋的重力在0.5N左右,讲台的高度在1.2m左右,将一枚鸡蛋从地上捡起放在讲台上做功约为W=Gh=0.5N×1.2m=0.6J,故C符合实际;
D、人的正常体温为37 ,沐浴时的水温应该略高于体温,不可能为70 ,故D不符合实际。
故选:C。
不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行单位的
换算,最后判断最符合实际的是哪一个。
物理学中,对各种物理量的估算能力,是我们应该加强锻炼的重要能力之一,这种能力的提高,对我们的生活同样具有很大的现实意义。
6.【答案】C
【解析】解:
A、由题意可知,同一支密度计在乙、丙两种液体中都处于漂浮状态,浮力都等于重力,即F乙=F丙=G;由浮力产生的原因可知,密度计底部受到的压力等于浮力,则乙丙两图中密度计底部受到的压力一定相同,故A正确;
B、由A项解答可知,乙、丙两图中密度计受到的浮力相等;由图知密度计排开液体的体积V排乙>V排丙,根据F浮=ρ液V排g可知ρ乙<ρ丙;因两液体的深度相同、烧杯底面积相同,且烧杯底部所受液体的压力F=pS=ρghS,所以F乙压<F丙压,故B正确;
C、两个烧杯完全相同,乙、丙的液面相平,则烧杯中的液体和排开液体的总体积相等,因V排乙>V排丙,则可知丙图中液体的体积较大(即V乙液<V丙液),且ρ乙<ρ丙,根据G=mg=ρ液Vg可知两液体的重力:G乙<G丙;
由于水平桌面放置两个完全相同的烧杯,则烧杯对桌面的压力F′=G液+G杯+G密度计,所以乙烧杯对桌面的压力小于丙烧杯对桌面的压力;故C错误;
D、密度计接触到烧杯的底部时,由于它处于静止状态,则所受到的力是平衡力,故D 正确;
故选:C。
(1)从图可知,密度计放在乙丙液体中都漂浮,受到的浮力都等于密度计受到的重力,从而可以判断受到浮力的大小关系,根据浮力产生的原因分析密度计底部受到的压力;密度计测量液体密度的基本原理是漂浮的物体浮力始终等于重力;
分析液体的密度大(2)从图可以得出密度计排开液体体积的大小关系,再根据ρ液=浮
排
小关系,最后根据F=pS=ρghS判断烧杯底部所受的液体的压力的大小;
(3)由于水平桌面放置两个完全相同的烧杯,烧杯对桌面的压力等于烧杯与液体的重力之和,根据G=mg=ρ液Vg可知液体的重力,然后即可判断压力的大小;
(4)物体将保持静止状态或匀速直线运动状态时,物体一定受平衡力作用。
本题考查了学生对阿基米德原理和物体的漂浮条件的掌握和运用,利用好密度计测液体密度时漂浮(F浮=G)是本题的关键。
7.【答案】C
【解析】解:铝箔漂浮和沉底时受到的重力(G=mg)不变,故A错;
∵铝箔漂浮时受到的浮力F浮=G,沉底时受到的浮力F浮′<G,
∴F浮>F浮′,
即:铝箔漂浮时受到的浮力比它沉底时受到的浮力大,故B错误;
又∵F浮=ρ水gv排,
∴排开水的体积:
v排<v排′,
即:铝箔沉底时排开水的体积小于箔漂浮时排开水的体积,故C正确;
铝箔沉底时受到竖直向下的重力G、竖直向上的浮力F浮′、竖直向上的支持力F而处
于平衡状态,
由平衡条件得:G=F浮′+F,所以:浮力F浮′=G-F,故D错误;
故选C.
铝箔无论做成碗状还是还是揉成团,受到的地球的吸引力不变,当它漂浮在水面上时,受到的浮力等于自重;当沉到水底时它受到的浮力小于自重;可见漂浮时受到的浮力大于下沉到水底时受到的浮力,根据阿基米德原理F浮=ρ水gv排知道铝箔漂浮时排开水的体积大于沉底时排开水的体积.
本题考查了学生对阿基米德原理和物体浮沉条件的掌握和运用,将二者联合使用,是解决浮力问题的关键.
8.【答案】D
【解析】解:A、机翼上方的空气流速比机翼下方的流速快,因此机翼上方气体压强小于机翼下方气体压强,从而产生了升力,故该选项说法不正确;
B、轮船从长江驶入大海,一直是处于漂浮状态,即所受的浮力等于本身的重力,因轮船本身的重力没有改变,所以所受浮力不变,故该选项说法不正确;
C、医生用针筒吸药液靠的是大气压力,但是向病人肌肉中注射药液就与大气压无关了,故该选项说法不正确;
D、空中加油机在空中给飞机加油时,受油机和加油机的运动方向必须相同,运动速度的大小必须相等,两者之间的相对位置才不变,它们彼此才处于相对静止状态,故该选项说法正确。
故选:D。
(1)流体流速越大,流体压强越小,流体流速越小,流体压强越大;
(2)轮船从长江驶入大海,一直是处于漂浮状态,根据物体漂浮的条件可知:所受的浮力等于本身的重力;
(3)针筒吸药液这一现象中,药液不是吸上去的,而是被大气压压上去的,把针筒中的药液推入病人肌肉靠的是人的推力;
(4)运动或静止都是相对于参照物而言的。
若相对于参照物,位置没有改变,则静止;若相对于参照物位置发生了改变,则运动。
本题考查了气体流速和压强的关系、浮沉条件、大气压的利用、运动和静止的相对性,综合性较强,考查了学生的学以致用的能力。
9.【答案】C
【解析】解:
A、杠杆是可以让某一固定点转动的硬棒,划水的船桨符合杠杆的特点,所以划水的船桨是杠杆,故A错误;
B、龙舟漂浮在水面上时,处于平衡状态,龙舟所受的浮力等于重力,故B错误;
C、运动员向后划水,给了水一个向后的作用力,同时也受到水向前的反作用力,龙舟前进,说明物体间力的作用是相互的,故C正确;
D、比赛过程中鼓声振天,说明声音在空气中可以传播,但不能确定水中的传播情况,故D错误。
故选:C。