内容正文:
2025-2026学年人教版(2024)八年级下册物理
10.3物体的浮沉条件及应用
1.质量相同的甲、乙、丙、丁4个小球,分别静止在水中的不同深度处,如下左图所示,则这4个小球在水中所受浮力最小的是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
2.甲、乙两个完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水,将同一个鸡蛋先后放入其中,当鸡蛋静止时,两个杯子中液面恰好相平,鸡蛋所处的位置如上中图所示,则( )
A.甲杯中的盐水密度较大 B.乙杯底部所受的液体压强较大
C.甲杯底部所受的液体压力较大 D.鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大
3.将如上右图中边长为20cm的正方体物块A,浸在50cm深的水中静止时。如果物块A的上表面距水面的距离为5cm,则(g取10N/kg)( )
A.物块A在水中可能下沉 B.物块A在水中可能漂浮或悬浮
C.物块A在水中一定悬浮,所受浮力为80N D.物块A在水中只能漂浮,所受浮力为60N
4.测量液体密度的仪器叫密度计,将其插入被测液体中,待静止后直接读取液面处的刻度值(如下左图甲)。图乙和图丙的容器中是同一个自制的简易密度计,它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的,将其放入盛有不同液体的两个烧杯中,它会竖直立在液体中,由图中现象可以判断( )
A.密度计在乙烧杯液体中受到的浮力较大 B.密度计在丙烧杯液体中受到的浮力较大
C.乙烧杯中液体的密度较大 D.丙烧杯中液体的密度较大
5.如上中图所示,容器中装有一定质量的水,先后按甲、乙两种方式使物体A和小玻璃杯漂浮在水面上(图中细线重力及体积均不计)。设甲、乙两图中物体A和小玻璃杯共同受到的浮力分别为F甲和F乙,水对容器底的压强分别为p甲和p乙,则( )
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
6.物理小组制作的潜水艇模型如上右图所示。通过胶管A从烧瓶中吸气或向烧瓶中吹气,就可使烧瓶下沉、上浮或悬浮。当烧瓶处于如图所示的悬浮状态时,若从A管吸气,烧瓶将会( )
A.上浮,它受到的浮力增大 B.下沉,它受到的浮力减小
C.下沉,它受到的浮力不变 D.上浮,它受到的浮力不变
7.潜水艇从海水高密度区驶入低密度区,急剧下降的过程称为“掉深”。如图,某潜水艇从a处驶入低密度海水区,“掉深”到b处。与a处相比,潜水艇在b处( )
A.受到浮力大小变小 B.受到浮力大小变大
C.排开液体重力不变 D.排开液体重力变大
8.用细绳连在一起的气球和铁块,恰能悬浮在盛水的圆柱形容器内如下左图所示位置,若用力向下轻轻拨动一下铁块,则气球和铁块的沉浮情况及水对容器底部的压强将( )
A.下沉,变小 B.下沉,变大 C.上浮,变小 D.悬浮,不变
9.三个相同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上中图所示,以下判断正确的是( )
A.液体的密度关系是ρ甲>ρ丙>ρ乙 B.液体对容器底部的压强关系是p乙>p甲>p丙
C.容器对桌面的压强关系是p'甲>p'乙>p'丙 D.小球受到的浮力大小关系是F乙=F丙>F甲
10.在水平桌面上有一个盛有水的容器,木块用细线系住没入水中,如图甲所示。将细线剪断,木块最终漂浮在水面上,且有的体积露出水面,如上右图乙所示。下列说法正确的是( )
A.该木块的密度为0.4×103 kg/m3
B.甲、乙两图中,水对容器底部的压强大小相等
C.甲、乙两图中,木块受到水的浮力之比是5:3
D.甲图中细线对木块的拉力与木块受到的浮力之比是3:5
11.一物块轻轻放入盛满煤油的大烧杯中,静止后有160g煤油溢出;将其轻轻放入盛满水的大烧杯中,静止后有180g水溢出。已知煤油的密度是0.8×103kg/m3,则物块在水中静止时的状态及物块的密度分别是( )
A.下沉,1.1×103 kg/m3 B.漂浮,0.85×103 kg/m3
C.悬浮,1.0×103 kg/m3 D.漂浮,0.90×103 kg/m3
12.质量相同的两个实心物体甲和乙,体积之比V甲:V乙=2:3,将它们轻轻放入水中,静止时所受的浮力之比F甲:F乙=8:9,ρ水=1×103kg/m3,下列说法正确的是( )
A.甲,乙两物体都漂浮在水面上 B.甲物体漂浮在水面上,乙物体浸没于水中
C.乙物体的密度ρ乙=0.75×103kg/m3 D.乙物体的密度ρ乙=0.85×103kg/m3
13.甲、乙两容器分别装有密度为ρ甲、ρ乙的两种液体,现有A、B两个实心小球,质量分别为mA、mB,体积分别为 VA、VB,密度分别为ρA、ρB,已知它们的密度大小关系为ρ甲>ρA>ρB>ρ乙,下列判断正确的是( )
A.若VA=VB,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VA=VB,将两球都放入乙容器中,静止时两球所受浮力之比为ρA:ρB
C.若mA=mB,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mA=mB,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ρB:ρ乙
14.小美用手把一个重为0.4N,体积是2.7×10﹣5m3的玩具球完全浸没到水中,玩具球受到的浮力是 N,放手后玩具球将 (填“上浮”、“下沉”或“悬浮”)(g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)。
15.园园煮汤圆时发现,生汤圆放入锅内,由于浮力 (选填“大于”或“小于”)重力而下沉;煮熟的汤圆因其内部受热膨胀,浮力 (选填“增大”或“减小”),汤圆上浮。若一个汤圆的体积约为20cm3,那么它在上浮过程中(未露出水面)所受浮力约为 N(g取10N/kg)。
16.水平桌面上两个相同的玻璃缸装满了不同的液体,把两只相同的玩具鸭分别放入两个玻璃缸中,稳定后玩具鸭都漂浮在液体中,如下左图甲、乙所示。甲、乙两图中玩具鸭受到的浮力分别为F1和F2,两液体的密度分别为ρ1和ρ2,液体对缸底的压强分别为p1和p2,缸对桌面的压强分别为p1′和p2′,则它们的大小关系为:F1 F2,ρ1 ρ2,p1 p2,p1′ p2′。
17.一个长方体木块通过细线与空杯底部相连,先置于空杯的底部(不粘连),如上右图甲所示;再缓慢注入水,使得木块上浮,最终停留在水中,如图乙所示。已知木块所受浮力的大小随杯中水的深度变化如图丙所示,可知在图象的AB段,细线 (选填“有”或“没有”)拉力,可求出木块的密度为 kg/m3。(水的密度ρ=1.0×103kg/m3;g取10N/kg)
18.如下左图甲所示,足够高的圆柱形薄壁容器,装有适量的水放在水平桌面上。现将一个质量为2kg、底面积为100cm2的均匀长方体竖直放入容器中,受到容器的支持力为4N,此时物体所受浮力为 N。若再加入适量的水使长方体刚好漂浮,如图乙所示,则此时水面的高度与图甲相比增加了 cm。,g取10N/kg)
19.如上右图所示,水平桌面上放置两个溢水杯,分别装满甲、乙两种液体。将一个密度为ρ0的小球放入甲液体中,小球静止时,溢出液体的质量为m甲;再将小球放入乙液体中,小球静止时,溢出液体的质量为m乙。则m甲 m乙(选填“>”“=”或“<”);乙液体的密度ρ乙= (用已知条件所给的字母表示)。
20.假期小明到鼓浪屿游玩,他想到景区可以通过趸(dǔn)船排水量实时监控船上的游客数量,于是决定动手制作“浮力秤”进行项目式学习。
【工作原理】
(1)浮力秤在水中静止时处于 状态。
【项目取材】
主要由圆柱体小筒、秤盘两部分组成,如图所示。
【项目制作】
(2)经测量发现该浮力秤的总质量为100g。当秤盘上不放物体时,浮力秤受到的浮力是 N。已知小筒底面积为20cm2,应在距小筒底部 cm位置处标记浮力秤的“零刻度线”。
(3)测量可知小筒高度为30cm,将标准质量为 g的物体放入秤盘后发现,小筒恰好浸没,此时可在小筒上标记浮力秤的“最大测量值”;
(4)最后给浮力秤完善刻度线与数值,该秤的刻度是 (选填“均匀”或“不均匀”)的。
【项目优化】
(5)同学们利用制作好的浮力秤来测黄豆的质量:将五颗黄豆放在秤盘中,待小简稳定后,发现水面对应的位置变化小于分度值,认为浮力秤的精确度不够。为提高浮力秤的精确度,小组同学提出的以下改进措施中可行的是 。(选填“A”或“B”)
A.增大小筒的质量 B.大筒中换用密度更小的液体
21.广西的特产——砂糖橘,香甜可口,皮薄多汁。小宁在洗砂糖橘时发现砂糖橘静止时会漂浮在水面上,于是小宁把砂糖橘轻轻放入盛满水的玻璃容器中,如图所示。此时砂糖橘底部浸入水中的深度为3cm,它排开水的质量为45g。用牙签按压砂糖橘刚好浸没,排开水的质量增至50g(g取10N/kg,ρ水=1.0g/cm3),忽略牙签浸入水中的体积。求:
(1)砂糖橘底部受到水的压强;
(2)砂糖橘的质量;
(3)砂糖橘的密度。
22.如图甲所示,在水平桌面上放有一薄壁柱形容器,底面积为100cm2,一个重力为2.5N,底面积为40cm2,高为10cm的柱形玻璃杯A漂浮于水面,在A的底部连接有一个实心金属块B,A、B两物体在水中处于静止状态时细线未拉直(B未与容器底部紧密接触,细线不可伸长且质量体积忽略不计)。向容器中注水,细线拉力随时间变化图象如图乙所示(容器无限高)。(g取10N/kg)求:
(1)图甲中玻璃杯A所受浮力的大小;
(2)图甲中水对玻璃杯A底部的压强大小;
(3)t1时刻到t2时刻加水的体积。
参考答案
题号
1
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5
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8
9
10
11
答案
D
B
B
D
B
C
A
A
D
C
D
题号
12
13
答案
C
D
14.0.27;下沉。
15.小于;增大;0.2。
16.=;<;<;<。
17.没有;0.8×103。
18.16;4。
19.>;。
20.(1)漂浮;(2)1;5;(3)500;(4)均匀;(5)B。
21.解:(1)水的密度为,砂糖橘底部浸入水中的深度为h=3cm=0.3m,
砂糖橘底部受到水的压强为:;
(2)砂糖橘漂浮在水面上,由二力平衡可知,砂糖橘的重力G=F浮,
砂糖橘所受的浮力为F浮=G排=m排g,则G=m排g,砂糖橘的质量为:mm排=45g;
(3)砂糖橘的体积为:V=V排50cm3,
砂糖橘的密度为:。
22.解:(1)由题意可知,甲中玻璃杯A处于漂浮状态,受到的浮力和自身的重力相等,
所以,A受到的浮力F浮=GA=2.5N;
(2)玻璃杯A漂浮,根据浮力产生的原因可知,水对玻璃杯A底部的压力F=F浮=2.5N,
则玻璃A底部受到的压强p625Pa;
(3)由图乙可知,t1时刻和t2时刻,绳子处于拉直状态,受到竖直向上的浮力、竖直向下A的重力和绳子的拉力处于平衡状态,
由A受到的合力为零可得:F浮=GA+F拉,t1时刻有:F浮1=GA+F1,t2时刻有:F浮2=GA+F2,
则t1时刻到t2时刻玻璃杯A浮力的变化量:
ΔF浮=F2﹣F1=1.0N﹣0.5N=0.5N,
由F浮=ρgV排可得,玻璃杯A排开水体积的增加量:
ΔV浸=ΔV排5×10﹣5m3=50cm3,
水面升高的高度:Δh1.25cm,
则加水的体积:ΔV水=(S﹣SA)Δh=(100cm2﹣40cm2)×1.25cm=75cm3。
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