2026年亮点给力提优课时作业本八年级物理下册苏科版第93页解析答案

6. 如图甲所示为模拟水位报警器装置，容器上口一边安装激光笔，另一边安装接收器，当接收器正常接收到激光照射时，报警器不工作。容器里有一浮块 M，底部通过弹簧与容器底部相连(弹簧质量、体积忽略不计)，当容器内水面上升时，浮块随之上升，一旦浮块挡住激光，报警器报警。已知浮块高为 20 cm，底面积为 50 cm²，密度为 0.6 g/cm³，水面距容器口为 11 cm 时，弹簧恰好保持原长。(g 取 10 N/kg，ρ₍水₎ = 1.0×10³ kg/m³)

(1)浮块 M 的质量为

0.6

kg。
(2)当 h₀ = 11 cm 时，浮块受到的浮力为

N。
(3)两根原长相同的弹簧 A、B，其所受外力与伸长量的关系如图乙所示，请通过计算判断能实现报警要求的是弹簧

(选填“A”或“B”)。
(4)第(3)问中恰好报警时，水面距容器口的距离是

cm。
]

答案：6. (1)$0.6$ (2)$6$ (3)A (4)$2$ 解析：(1)M的体积$V_{M}=S_{M}h_{M}=50\mathrm{ cm}^{2}×20\mathrm{ cm}=1000\mathrm{ cm}^{3}$，则M的质量$m_{M}=\rho_{M}V_{M}=0.6\mathrm{ g/cm}^{3}×1000\mathrm{ cm}^{3}=600\mathrm{ g}=0.6\mathrm{ kg}$.(2)由$h_{0}$为$11\mathrm{ cm}$时，弹簧恰好保持原长可知，此时弹簧对M没有力的作用，因此M受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力两个力的作用，则M的重力$G_{M}=m_{M}g=0.6\mathrm{ kg}×10\mathrm{ N/kg}=6\mathrm{ N}$，此时M漂浮在水面上，由物体的漂浮条件可知，浮块受到的浮力$F_{浮1}=G_{M}=6\mathrm{ N}$.(3)由$F_{浮}=\rho_{液}V_{排}g$可知，弹簧处于原长时M排开水的体积$V_{排1}=\frac{F_{浮1}}{\rho_{水}g}=\frac{6\mathrm{ N}}{1.0×10^{3}\mathrm{ kg/m}^{3}×10\mathrm{ N/kg}}=6×10^{-4}\mathrm{ m}^{3}=600\mathrm{ cm}^{3}$，由$V=Sh$可知，此时M浸在水中的深度$h_{浸}=\frac{V_{排1}}{S_{M}}=\frac{600\mathrm{ cm}^{3}}{50\mathrm{ cm}^{2}}=12\mathrm{ cm}$，则报警时浮块M还需要上升的高度(弹簧伸长的长度)$h=h_{0}-(h_{M}-h_{浸})=11\mathrm{ cm}-(20\mathrm{ cm}-12\mathrm{ cm})=3\mathrm{ cm}$.要使弹簧能实现报警要求，应保证弹簧伸长$3\mathrm{ cm}$时，浮块M不能浸没.当浮块刚好浸没时，浮力为$F_{浮大}=\rho_{水}V_{M}g=1.0×10^{3}\mathrm{ kg/m}^{3}×1×10^{-3}\mathrm{ m}^{3}×10\mathrm{ N/kg}=10\mathrm{ N}$，弹簧的拉力为$F=F_{浮大}-G_{M}=10\mathrm{ N}-6\mathrm{ N}=4\mathrm{ N}$，由图乙可知，当弹簧伸长量为$3\mathrm{ cm}$时，弹簧A的拉力不超过$4\mathrm{ N}$，即此时M未浸没，所以弹簧A能实现报警要求.由图乙可知，当弹簧伸长量为$2\mathrm{ cm}$时，弹簧B的拉力为$4\mathrm{ N}$，即此时M刚好浸没，无法再上升到容器口挡住激光，所以弹簧B不能实现报警要求.(4)浮块M受到重力$6\mathrm{ N}$，由图乙可知，当弹簧A伸长量为$3\mathrm{ cm}$时(此时M挡住激光，报警器报警)，向下的弹力为$3\mathrm{ N}$，此时浮块受到的浮力$F_{浮2}=F_{弹}+G_{M}=3\mathrm{ N}+6\mathrm{ N}=9\mathrm{ N}$，浮块排开水的体积$V_{排2}=\frac{F_{浮2}}{\rho_{水}g}=\frac{9\mathrm{ N}}{1.0×10^{3}\mathrm{ kg/m}^{3}×10\mathrm{ N/kg}}=9×10^{-4}\mathrm{ m}^{3}=900\mathrm{ cm}^{3}$，浮块浸在水中的深度$h_{浸2}=\frac{V_{排2}}{S_{M}}=\frac{900\mathrm{ cm}^{3}}{50\mathrm{ cm}^{2}}=18\mathrm{ cm}$，报警时水面距容器口的距离$h_{报警}=h_{M}-h_{浸2}=20\mathrm{ cm}-18\mathrm{ cm}=2\mathrm{ cm}$.

解析：

(1)浮块M的体积$V_{M}=S_{M}h_{M}=50\,\mathrm{cm}^{2}×20\,\mathrm{cm}=1000\,\mathrm{cm}^{3}$，质量$m_{M}=\rho_{M}V_{M}=0.6\,\mathrm{g/cm}^{3}×1000\,\mathrm{cm}^{3}=600\,\mathrm{g}=0.6\,\mathrm{kg}$。
(2)当$h_{0}=11\,\mathrm{cm}$时，弹簧原长，浮块重力$G_{M}=m_{M}g=0.6\,\mathrm{kg}×10\,\mathrm{N/kg}=6\,\mathrm{N}$，浮力$F_{\mathrm{浮}}=G_{M}=6\,\mathrm{N}$。
(3)报警时浮块需上升高度$h=11\,\mathrm{cm}-(20\,\mathrm{cm}-12\,\mathrm{cm})=3\,\mathrm{cm}$。浮块刚好浸没时浮力$F_{\mathrm{浮大}}=1.0×10^{3}\,\mathrm{kg/m}^{3}×1×10^{-3}\,\mathrm{m}^{3}×10\,\mathrm{N/kg}=10\,\mathrm{N}$，弹簧拉力$F=10\,\mathrm{N}-6\,\mathrm{N}=4\,\mathrm{N}$。由图乙，弹簧A伸长$3\,\mathrm{cm}$时拉力小于$4\,\mathrm{N}$，能报警；弹簧B伸长$2\,\mathrm{cm}$时拉力达$4\,\mathrm{N}$，无法上升，故应选A。
(4)弹簧A伸长$3\,\mathrm{cm}$时拉力$3\,\mathrm{N}$，浮力$F_{\mathrm{浮2}}=3\,\mathrm{N}+6\,\mathrm{N}=9\,\mathrm{N}$，排开水体积$V_{\mathrm{排2}}=\frac{9\,\mathrm{N}}{1.0×10^{3}\,\mathrm{kg/m}^{3}×10\,\mathrm{N/kg}}=900\,\mathrm{cm}^{3}$，浸在水中深度$h_{\mathrm{浸2}}=\frac{900\,\mathrm{cm}^{3}}{50\,\mathrm{cm}^{2}}=18\,\mathrm{cm}$，水面距容器口距离$20\,\mathrm{cm}-18\,\mathrm{cm}=2\,\mathrm{cm}$。
答案：(1)0.6 (2)6 (3)A (4)2

7. (2025·重庆模拟)底面积为 200 cm² 的圆柱形容器内装有适量水，底面积为 100 cm² 的圆柱形木块 A 漂浮在水面上，恰好有一半的体积露出水面，如图甲所示；当把物体 B 叠放到 A 上时，木块 A 恰好浸没，此时水面比图甲升高了 3 cm，如图乙所示。下列判断正确的是(g 取 10 N/kg，ρ₍水₎ = 1.0 g/cm³)(

)

A.木块 A 的体积是 600 cm³
B.物体 B 的质量为 300 g
C.物体 B 叠放到 A 上后，容器对桌面的压强增大了 300 Pa
D.物体 B 叠放到 A 上后，水对容器底的压力变化量大于水对 A 下表面的压力变化量

答案：7. C

解析：

解：
1. 甲图中，$F_{浮1}=G_{A}=\rho_{水}gV_{排1}=\rho_{水}g\frac{V_{A}}{2}$
乙图中，$F_{浮2}=G_{A}+G_{B}=\rho_{水}gV_{A}$
两式相减得：$G_{B}=\rho_{水}g\frac{V_{A}}{2}$
2. 水面升高$\Delta h=3\ \mathrm{cm}$，容器底面积$S_{容}=200\ \mathrm{cm}^2$，木块底面积$S_{A}=100\ \mathrm{cm}^2$
排开水体积变化量$\Delta V_{排}=\Delta h(S_{容}-S_{A})=3\ \mathrm{cm}×(200-100)\ \mathrm{cm}^2=300\ \mathrm{cm}^3$
又$\Delta V_{排}=\frac{V_{A}}{2}$，故$V_{A}=600\ \mathrm{cm}^3$（A正确）
3. $G_{B}=\rho_{水}g\frac{V_{A}}{2}=1.0\ \mathrm{g/cm}^3×10\ \mathrm{N/kg}×300\ \mathrm{cm}^3=3\ \mathrm{N}$，$m_{B}=\frac{G_{B}}{g}=0.3\ \mathrm{kg}=300\ \mathrm{g}$（B正确）
4. 容器对桌面压力增大$\Delta F=G_{B}=3\ \mathrm{N}$，压强增大$\Delta p=\frac{\Delta F}{S_{容}}=\frac{3\ \mathrm{N}}{0.02\ \mathrm{m}^2}=150\ \mathrm{Pa}$（C错误）
5. 水对容器底压力变化量$\Delta F_{底}=\rho_{水}g\Delta hS_{容}=3\ \mathrm{N}$
水对A下表面压力变化量$\Delta F_{A}=F_{浮2}-F_{浮1}=G_{B}=3\ \mathrm{N}$，两者相等（D错误）
答案：AB

8. (2025·重庆二模)如图甲所示，圆柱形薄壁容器放置在水平桌面上，不同材料制成的实心正方体 A、B 叠放在容器中，A 与 B 体积相等，并被一根轻绳连接起来。现向容器中缓慢注水，加入水的深度 h 与 A 受到浮力 F 的关系如图乙所示，当水深度为 10 cm 时，容器底部受到水的压强为

1000

Pa；当水深为 50 cm 时，B 对容器底部的压力刚好为 0 N，则正方体 B 的密度是

1.25×10³

kg/m³。(g 取 10 N/kg，ρ₍水₎ = 1.0×10³ kg/m³)

]

答案：8. $1000$ $1.25×10^{3}$

解析：

解：
1. 当水深度为 $ h_1 = 10\ \mathrm{cm} = 0.1\ \mathrm{m} $ 时，容器底部受到水的压强：
$ p = \rho_{\mathrm{水}}gh_1 = 1.0 × 10^3\ \mathrm{kg/m}^3 × 10\ \mathrm{N/kg} × 0.1\ \mathrm{m} = 1000\ \mathrm{Pa} $；
2. 设正方体边长为 $ L $，体积 $ V = L^3 $。
由图乙，水深 $ 20\ \mathrm{cm} $ 时 A 开始受浮力，水深 $ 35\ \mathrm{cm} $ 时 A 刚好完全浸没，故 A 的边长 $ L = 35\ \mathrm{cm} - 20\ \mathrm{cm} = 15\ \mathrm{cm} = 0.15\ \mathrm{m} $，体积 $ V = (0.15\ \mathrm{m})^3 = 3.375 × 10^{-3}\ \mathrm{m}^3 $。
水深 $ 50\ \mathrm{cm} $ 时，B 对容器底部压力为 0，此时 A、B 整体漂浮，总浮力等于总重力。
A 受到的浮力 $ F_{A} = 80\ \mathrm{N} $，B 受到的浮力 $ F_{B} = \rho_{\mathrm{水}}gV = 1.0 × 10^3\ \mathrm{kg/m}^3 × 10\ \mathrm{N/kg} × 3.375 × 10^{-3}\ \mathrm{m}^3 = 33.75\ \mathrm{N} $。
总浮力 $ F_{\mathrm{浮总}} = F_{A} + F_{B} = 80\ \mathrm{N} + 33.75\ \mathrm{N} = 113.75\ \mathrm{N} $。
A 的重力 $ G_{A} = F_{A} = 80\ \mathrm{N} $（A 完全浸没时浮力等于重力），B 的重力 $ G_{B} = F_{\mathrm{浮总}} - G_{A} = 113.75\ \mathrm{N} - 80\ \mathrm{N} = 33.75\ \mathrm{N} $。
B 的密度 $ \rho_{B} = \frac{G_{B}}{gV} = \frac{33.75\ \mathrm{N}}{10\ \mathrm{N/kg} × 3.375 × 10^{-3}\ \mathrm{m}^3} = 1.25 × 10^3\ \mathrm{kg/m}^3 $。
答案：1000；$ 1.25 × 10^3 $

9. （2025·湖南长沙期末）底面积为 350 cm² 的圆柱形容器内装有适量的水，将其放在水平桌面上，把棱长为 10 cm 的正方体 A 放入水中后，再在 A 上放一个物体 B，物体 B 恰好没入水中。已知 ρ₍B₎ = 8×10³ kg/m³，m₍B₎ = 0.8 kg，g 取 10 N/kg，ρ₍水₎ = 1.0×10³ kg/m³。求：
（1）B 的体积。
（2）A 和 B 的总重力。
（3）若将物体 B 放入水中（图乙），当物体静止时水对容器底部压强的变化量。

答案：9. (1)$1×10^{-4}\mathrm{ m}^{3}$ (2)$11\mathrm{ N}$ (3)$200\mathrm{ Pa}$
解析：(1)B的体积$V_{B}=\frac{m_{B}}{\rho_{B}}=\frac{0.8\mathrm{ kg}}{8×10^{3}\mathrm{ kg/m}^{3}}=1×10^{-4}\mathrm{ m}^{3}$.(2)A的体积$V_{A}=(10\mathrm{ cm})^{3}=1×10^{-3}\mathrm{ m}^{3}$，A、B浸没在水中时$V_{排}=V_{A}+V_{B}=1×10^{-3}\mathrm{ m}^{3}+1×10^{-4}\mathrm{ m}^{3}=1.1×10^{-3}\mathrm{ m}^{3}$，A、B浸没在水中时所受浮力$F_{浮}=\rho_{水}V_{排}g=1.0×10^{3}\mathrm{ kg/m}^{3}×1.1×10^{-3}\mathrm{ m}^{3}×10\mathrm{ N/kg}=11\mathrm{ N}$，则A、B的总重力$G_{A}+G_{B}=F_{浮}=11\mathrm{ N}$.(3)B的重力$G_{B}=m_{B}g=0.8\mathrm{ kg}×10\mathrm{ N/kg}=8\mathrm{ N}$，B浸没在水中时所受浮力$F_{B浮}=\rho_{水}V_{B}g=1.0×10^{3}\mathrm{ kg/m}^{3}×1×10^{-4}\mathrm{ m}^{3}×10\mathrm{ N/kg}=1\mathrm{ N}$，图甲中A和B悬浮，图乙中A漂浮，B沉底，与图甲相比整体浮力变化量$\Delta F_{浮}=F_{支B}=G_{B}-F_{B浮}=8\mathrm{ N}-1\mathrm{ N}=7\mathrm{ N}$，水对容器底部压力的变化量$\Delta F=\Delta F_{浮}=7\mathrm{ N}$，水对容器底部压强的变化量$\Delta p=\frac{\Delta F}{S}=\frac{7\mathrm{ N}}{350×10^{-4}\mathrm{ m}^{2}}=200\mathrm{ Pa}$.