《2025年海淀单元测试AB卷八年级物理下册沪粤版》

3.(2024·济宁中考)小明测量某金属块的密度时，用托盘天平测量金属块的质量，平衡时右盘中的砝码情况和游码在标尺上的位置如图甲所示；用量筒和水测量金属块的体积，相关信息如图乙所示.求：(g取10 N/kg)
(1)金属块在水中所受浮力的大小.
(2)金属块的密度.

答案： 解:
(1)由图乙可知，金属块排开水的体积V_{排}=V =60 mL - 40 mL =20 mL =20cm^{3}=2×10^{-5}m^{3}，金属块受到的浮力F_{浮}=ρ_{水}gV_{排}=1.0×10^{3}kg/m^{3}×10N/kg×2×10^{-5}m^{3}=0.2N。
(2)由图甲可知，金属块的质量m=50g+20g+10g+5g+1.6g=86.6g，则金属块的密度$\rho=\frac{m}{V}=\frac{86.6g}{20cm^{3}}=4.33g/cm^{3}$。

4.(2024·常州中考)为实施流花11 - 1油田二次开发，我国工程师需要将导管架从陆地工厂运至海洋指定位置.
①工程师将导管架装载在驳船上，静止时驳船排开海水的体积为8×10⁴ m³，如图甲所示；
②驳船将导管架运至海洋指定位置后，导管架被推入海中，如图乙所示；
③驳船和导管架完全分离后，静止时空驳船排开海水的体积为5×10⁴ m³，如图丙所示.
已知导管架的体积为3.3×10⁴ m³，ρ海水=1.1×10³ kg/m³，g取10 N/kg.求：
(1)导管架受到重力的大小.
(2)导管架和驳船完全分离后，导管架最终静止时受到浮力的大小.

答案： 解:
(1)由图甲可知，导管架和驳船的总重力G_{总}=F_{浮甲}=ρ_{海水}gV_{排}=1.1×10^{3}kg/m^{3}×10N/kg×8×10^{3}m^{3}=8.8×10^{7}N，由图丙可知，空驳船的重力G_{船}=F_{浮丙}=ρ_{海水}gV'_{排}=1.1×10^{3}kg/m^{3}×10N/kg×5×10^{3}m^{3}=5.5×10^{7}N，则导管架受到的重力G_{架}=G_{总}-G_{船}=8.8×10^{7}N - 5.5×10^{7}N =3.3×10^{7}N。
(2)导管架和驳船完全分离后，若导管架浸没在海水中，则受到的浮力F_{浮架}=ρ_{海水}gV_{架}=1.1×10^{3}kg/m^{3}×10N/kg×3.3×10^{3}m^{3}=3.63×10^{7}N，由计算可知，导管架浸没时受到的浮力大于它自身的重力，因此导管架和驳船完全分离后，导管架最终静止时漂浮在海水中，受到的浮力为3.3×10^{7}N。