10.3 物体的浮沉条件及应用-第2课时 物体的浮沉条件的应用 课时作业 （含答案）2024-2025学年物理人教版八年级下册

第2课时 物体的浮沉条件的应用
A组·基础达标 逐点击破
1．甲、乙两种不同的液体盛放在同样的容器中,将完全相同的密度计分别浸入甲、乙液体中,静止后如图所示。现将密度计从液体中取出,若甲、乙两种液体的密度为、,液体对容器底部的压强变化量为、,则（ ）
A．, B．,
C．, D．,
2．[2023山东]用细线将两个半径相同的实心小球和连接在一起,放入水中,静止后的状态如图所示,线已绷紧。下列判断正确的是（ ）
A． B．
C． D．
3．甲、乙两只完全相同的杯子放在水平桌面上,两杯中盛有不同液体,将两只完全相同的小球分别放入其中,当小球静止时,两杯中液面相平,小球所处的位置如图所示。则下列说法正确的是（ ）
A．甲杯中的小球受到的浮力小于乙杯中的小球受到的浮力
B．乙杯底部所受液体的压强较大
C．甲杯对桌面的压强大于乙杯对桌面的压强
D．甲杯中液体密度小于乙杯中液体密度
4．如图所示是、、三种物质的质量与体积的关系图像,下列说法正确的是（ ）
A．三种物质,物质的密度是物质密度的2倍
B．三种物质,物质放入水中会沉到水底
C．三种物质,体积相同,放入水中静止后物体受到的浮力最小
D．三种物质,质量相同,放入水中静止后物体受到的浮力最大
5．取三块质量相等的橡皮泥,分别捏成一个碗状,两个球状（其中一只球为空心）,分别放入装有相同质量水的相同的烧杯中,静止时它们的状态如图所示,下列说法正确的是（ ）
A．三个物体受到的浮力为
B．橡皮泥排开水的体积为
C．液体对容器底部的压强为
D．容器对桌面的压力为
6．[2023四川]社会发展 如图甲是我国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇,其内部有两个气囊,主气囊内充满氦气（密度小于空气）,副气囊内充有空气。当驻空的浮空艇要上浮时,排出副气囊内的部分空气,使浮空艇受到的重力____浮力,实现上浮。图乙是国产大飞机,飞机在空中飞行时,机翼上表面的空气流速大,压强__,机翼的上、下表面形成压力差,使飞机获得升力。
7．某航母由海里驶入河里,受到的浮力____,排开水的体积将____（以上两空均选填“变大”“变小”或“不变”）。
8．社会发展 随着城市建设的高速发展,城市内涝时有发生,排涝抢险作业越来越被重视,但在排涝作业中,需要抢险人员涉水作业,抢险人员存在着工作强度和安全隐患较大的问题。某款水陆两栖排涝机器人可无线遥控控制,能达到涵洞、地下室等抢险人员不便到达的地方,当水深达到一定程度,该机器人还可以漂浮在水面上进行排水作业。取
（1） 该机器人的总质量为,轮子与地面接触的总面积为,求该机器人行走时对地面的压强。
（2） 该机器人两侧各装有一个浮箱,可使该机器人在深水中时能漂浮在水面上进行排水作业,漂浮时浮箱浸没在水中,机器人除浮箱外有浸没在水中,每个浮箱的质量为,制成浮箱的材料的密度为,问:漂浮时,该机器人排开水的总体积为多少？每个浮箱空心部分的体积为多少？
B组·能力提升 强化突破
9．装有不同液体的甲、乙两个相同容器放在水平桌面上,将装有适量水的瓶子（瓶盖密封）先后置于甲、乙两容器中,瓶子静止时如图所示,此时两容器中液面相平。下列说法中不正确的是（ ）
A．甲、乙两容器中,瓶子受到的浮力相等
B．甲、乙两容器中,液体对容器底部的压力相等
C．甲容器对水平桌面的压强小于乙容器对水平桌面的压强
D．甲中瓶内水对瓶底的压力大于乙中瓶内水对瓶盖的压力
10．在两个烧杯内盛有甲、乙两种液体,将瓶口扎有橡皮膜的同一小瓶,分别放入甲、乙液体中,小瓶在甲液体中橡皮膜的凹陷程度较大,如图所示。轻触乙液体中的小瓶使其下沉。下列说法正确的是（ ）
A．甲液体的密度比乙液体的密度大
B．悬浮时,小瓶在甲液体中受到的浮力比在乙液体中受到的浮力小
C．小瓶在乙液体中下沉过程中,橡皮膜所受液体压强不变
D．小瓶在乙液体中下沉过程中,小瓶所受浮力不变
11．如图所示,圆柱形容器中装有适量的水,现将密度为的木块放入容器中,静止后又在木块上放一个物块,静止时木块的上表面刚好与水面相平。若将物块从木块上拿下也投入该容器中,静止时物块处于什么状态,此时容器中水面会怎样变化（ ）
A．悬浮,下降 B．漂浮,不变 C．沉底,不变 D．漂浮,上升
12．如图所示,甲、乙两个相同的烧杯中装有密度相同的液体,将两个物体、分别放入甲、乙两杯液体中。静止时,物体在甲杯液体中处于沉底状态,物体在乙杯液体中处于漂浮状态,两杯中的液体液面高度均为。若、的质量分别为、,、的体积分别为、,、受到的浮力分别为、。下列判断中正确的是（ ）
A．若,则一定有
B．若,则一定有
C．甲杯中液体对容器底的压力大于乙杯中液体对容器底的压力
D．甲杯对桌面的压强小于乙杯对桌面的压强
13．小明同学为了研究文物打捞过程,建立了如图甲所示的模型进行分析。用一个底面积为、足够高的容器模拟湖泊;用一个棱长为、重的正方体塑料浮漂模拟打捞船,浮漂中含有一个电动机,可以收拉牵引线;用一个高为、底面积为的长方体物块模拟湖底文物,的密度为。开始时,浮漂漂浮,物块沉底,将上的牵引线与连接,牵引线刚好拉直无拉力,此时水面高度为。然后打开电动机开关,牵引线开始自动匀速收缩,直到的上表面和的下表面接触时停止,如图乙是拉力随着时间变化的图像。求:
（1） 物块的重力;
（2） 的大小;
（3） 打捞过程需要的时间。
C组·核心素养拓展 素养渗透
14．将圆柱体投入密度为的液体中,露出液面的高度为（如图甲所示）。将一个合金块放在的正上方,此时露出液面的高度为（如图乙所示）。若用轻质细线将合金块悬挂于的正下方,露出液面的高度为（如图丙所示）。则合金块的密度为（的上表面始终保持水平）（ ）
A． B． C． D．
15．如图甲所示,体积为的实心均匀正方体,自由放置在底面积为、高为的薄壁柱形容器中,容器重力为。底面积为、高为的长方体通过一轻质的不可伸长细线悬挂于天花板,细线拉力为,与相距。现往容器中注入某种液体,当液体的深度为时,细线的拉力变为,如图乙,此时液体对容器底的压强为,则物体的重力为__,液体的密度为____________;若轻轻剪断图乙中细线,待、物体静止后,容器对桌面的压强为______。（剪断细线后,一直在上面）
第2课时 物体的浮沉条件的应用
A组·基础达标 逐点击破
1．D 2．B 3．C 4．C 5．B
6．小于； 小
7．不变； 变大
8．（1） 解:该机器人行走时对地面的压力
,
该机器人行走时对地面的压强
。
答:该机器人行走时对地面的压强为;
（2） 机器人漂浮时所受浮力
,
根据阿基米德原理可知,机器人排开水的体积
,
每个浮箱的体积
,
浮箱材料的体积
,
每个浮箱空心部分体积。
答:机器人排开水的总体积为,每个浮箱空心部分的体积为。
B组·能力提升 强化突破
9．B 10．A 11．B 12．B
13．（1） 解:物块的重力。
（2） 打开电动机开关后,从第开始,物体将向上做匀速直线运动,对物体受力分析可得,
物体所受的浮力,
故。
（3） 由题意可得,第内,绳子拉力的增加量等于物体所受浮力的增加量,
由阿基米德原理可得排开水的体积增加量:
排,
此过程水面会上升（设水面上升高度为）,同时绳子收缩时物体会向下移动（设物体向下移动的距离为,也就是绳子收缩的长度为）,如图所示:
则物体浸入水中深度的增加量为:
,
且 ①
根据的计算方法可得:,
则水面上升的高度:
,
将代入①可解得,即内绳子收缩的长度为,所以绳子收缩的速度,
图甲中,所受的浮力等于自身重力,即,则此时排开水的体积为:
排,
此时浸在水中的深度为:
,
则绳子的原长为:,
因为第内绳子收缩的长度为,且根据题意可知后物体会离开容器底,所以打捞过程需要的时间:
。
C组·核心素养拓展 素养渗透
14．A
15．12； ； 2 350