成都四川师范大学附属实验学校初中物理八年级下第八章《压强与浮力》测试题含答案解析.docx
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成都四川师范大学附属实验学校初中物理八年级下第八章《压强与浮力》测试题含答案解析
一、选择题
1.如图所示,甲、乙两个均匀实心正方体放在水平地面上对地面的压强相等,若沿竖直方向分别将两正方体截去质量相同的部分,并将所截部分叠放在对方剩余部分的上方,关于甲乙对地面的压强p甲′、p乙′和甲乙所截去的底面积ΔS甲、ΔS乙的判断,正确的是( )
A.
,ΔS甲>ΔS乙B.
,ΔS甲<ΔS乙
C.
,ΔS甲=ΔS乙D.
,ΔS甲>ΔS乙
2.气凝胶是当今世界上密度最小的固体,其密度为空气密度的3倍,看上去就像凝固的烟。
将一块质量为6kg的气凝胶轻轻放在水平地面上,则它对地面的压力为( )
A.0NB.40NC.50ND.60N
3.如图所示,三个质量相同、底面积相同,但形状不同的容器放在水平桌面上,其内分别装有甲乙丙三种液体,它们的液面在同一水平面上,若容器对桌面的压强相等,则三种液体对容器底的压强( )
A.一样大B.甲最大C.乙最大D.丙最大
4.如图所示,一个密封的圆台状容器,内装一定质量的水,放在水平桌面上,现把它倒置过来,则( )
A.容器对桌面的压力减小B.水对容器底的压强减小
C.容器对桌面的压强减小D.水对容器底的压力减小
5.关于浮沉条件的应用,下列说法正确的是( )
A.潜水艇上浮过程中所受到的浮力变大
B.测气象用的气球里所充气体的密度小于空气的密度
C.密度计上的刻度从下到上逐渐变大
D.轮船从海里开到河里,要浮起来一些,浮力大小不变
6.用托里拆利实验测定大气压的数值,下列情况会导致测量数值发生变化的是( )
A.使玻璃管稍倾斜一点B.换用稍粗点的玻璃管
C.将实验从山下移到山上D.使玻璃管稍下降一点
7.将盛水的烧瓶加热,水沸腾后将烧瓶从火焰上拿开,迅速塞上瓶塞;再把烧瓶倒置后向瓶底浇上冷水,如图所示,下列分析正确的是( )
A.一直沸腾,浇上冷水时,停止沸腾
B.先停止沸腾,浇上冷水时,水面气压增大,水会再次沸腾
C.因没有继续加热,浇上冷水时,水不会沸腾
D.先停止沸腾,浇上冷水时,水面气压减小,水会再次沸腾
8.如图甲所示,长方体金属块在细绳竖直向上拉力作用下从水中开始一直竖直向上做匀速直线运动,上升到离水面一定的高度处。
图乙是绳子拉力F随时间/变化的图象,结合图象中的信息,下列判断不正确的是( )
A.该金属块的重力为54N
B.浸没在水中时金属块受到的浮力大小是20N
C.5~9s时物体受到的浮力不断变小
D.若在第6s末剪断细绳后金属块会上浮到水面上
9.下面四个实例中,为了增大压强的是( )
A.坦克装有宽大的履带B.书包背带做得较宽
C.压路机的滚筒很重D.在铁轨下面铺枕木
10.如图所示,密封的“凸”字形容器中装满水,放在水平桌面中央,若把它倒置,则水对容器底部的压强P1和容器对桌面的压强P2的变化情况是( )
A.P1增大,P2增大
B.P1增大,P2不变
C.P1不变,P2不变D.P1不变,P2增大
11.下列实例中,不是利用大气压强的是( )
A.用胶头滴管吸取药液B.锅炉外面安装水位计
C.用吸管喝饮料D.塑料挂衣钩贴在光滑的瓷砖面上
12.下列说法正确的是( )
A.一个标准大气压的值是1.013×105PaB.一个中学生的重力约为5000N
C.人步行的速度约为18m/sD.人体正常体温是40℃
二、填空题
13.将一支相同的密度计放入甲、乙两容器中,如图所示,两容器中的液体密度分别为ρA、ρB,密度计所受浮力分别为FA、FB,则密度和浮力的关系ρA______ρB,FA______FB(选填大于、小于、等于)。
14.一个圆柱形桥墩横截面积为2平方米,浸入水中深5m,所受浮力为______N。
15.一个漂流瓶在江水中排开水的体积为2×10-3米3,漂流瓶受到的浮力大小为_____牛,方向____。
当它从黄浦江漂入大海时,它排开水的体积将_____,所受的浮力将______(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
水面下0.1米深处水的压强是_____帕。
(海水密度比江水的大)
16.压强表示__________,某人站立时对地面的压强是
,它表示的物理意义是___________。
此人行走时对地面的压强是_______帕。
17.如图所示,一装满水的密闭容器放置在水平桌面上,将其倒置后水平桌面受到的压力将_____,水对容器底压力将_____。(均选填“变大”、“变小”或“不变”)
18.将未装满水且密闭的矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置,如图所示,两次放置时,水对瓶底和瓶盖的压强分别为p甲和p乙,水对瓶底和瓶盖的压力分别为F甲和F乙,则p甲__________p乙,F甲________F乙(填“>”或者“=”或者“<”)。
19._________实验有力地证明了大气压强的存在;这几天蓬溪的大气压约0.95个标准大气压,这时水的沸点____100℃(填“高于”,“低于”或“等于”)。
20.某核潜艇完全潜入海水中,受到的浮力是F1,上表面受到的压强是p1;排出一部分水后,潜艇缓慢上浮,但未露出水面,受到的浮力是F2,上表面受到的压强是p2,则F1______F2;p1_____p2(均选填“>”“<”或“=”)。
三、解答题
21.小明用同一物体进行了以下实验。
实验中保持物体处于静止状态,弹簧测力计的示数如图所示,请根据图中的信息。
求:
(1)物体的质量;
(2)物体在水中受到的浮力;
(3)物体的密度;
(4)某液体的密度。
22.有一木块,体积为80cm3,把它轻轻的放在盛满水的溢水杯中,最后漂浮在水面上,测得从杯中溢出的水为50g,求:
(1)木块受到的浮力是多大?
(2)木块的重力是多少?
23.如图所示,将质量为0.06kg的小球轻轻放入装满水的溢水杯中,溢出0.05kg的水(g取10N/kg)。
求:
(1)小球受到的浮力;
(2)小球排开液体的体积;
(3)小球的密度。
24.如图所示,将底面积为100cm2,重为5N的容器放在水平桌面上,容器内装有重45N,深40cm的水。
求:
(1)距容器底10cm的A处水的压强;
(2)容器对水平桌面压强。
(g取10N/kg)
25.如图所示,水平桌面的正中央放着一个圆形鱼缸,重为30N,其底面积为1500cm2,鱼缸内装有0.2m深的水,水的质量是27kg。
已知:
ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg。
请计算:
(1)鱼缸内所装水的重力;
(2)鱼缸底部受到的水的压强;
(3)鱼缸对桌面产生的压强。
26.如图甲所示,水平桌面上有一底面积为5.0⨯10-3m2的圆柱形容器,容器中装有一定量的水,现将一个体积5.0⨯10-5m3的物块放入容器中,物块漂浮在水面上,浸入水中的体积为4.0⨯10-5m3。
求:
(1)物块受到的浮力;
(2)物块的质量;
(3)如图乙所示,用力F缓慢向下压物块,使其恰好完全浸没在水中。
力F大小为多少?
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一、选择题
1.C
解析:
C
水平地面上的物体对地面的压强
竖直截去质量相同的部分,截取的重力相等,对地面的压力相等,由p=ρgh可知对地面的压强相等,由
可知甲乙截去的底面积相等,即
ΔS甲=ΔS乙
甲、乙被切去相等质量并叠加后,对水平表面的压力不变,因为甲的底面积大于乙的底面积,甲乙截去的底面积相等,甲剩余的底面积较大,由p=
可知
p甲′<p乙′
故选C。
2.B
解析:
B
气凝胶重力为
G=mg=6kg×10N/kg=60N
设空气的密度为ρ,则气凝胶的密度为3ρ,气凝胶的体积
受到空气的浮力为
压力为
F1=G-F=60N-20N=40N
故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
3.D
解析:
D
它们的液面在同一水平面上,容器底面积相同,则三种液体体积
V甲>V乙>V丙
容器对桌面的压强相等,容器底面积相同,桌面受压力相等,而
F=G
三个容器质量相同(容器重相同),三种液体重相同(质量相同),由
可知
ρ甲<ρ乙<ρ丙
液面在同一水平面上,h相同,由液体压强公式p=ρgh可知
p甲
故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
4.D
解析:
D
A.对比前后两次情况,容器对桌面的压力等于总重力,重力不变则压力不变,故A不符合题意;
C.容器对桌面的压力不变,但倒置后与桌面的接触面积减小,由
知道,容器对桌面的压强增大,故C不符合题意;
B.最初放置时的底面积为S大,倒置过来后的底面积为S小,由于水的体积一定,所以倒置过来后水的高度增大了,由p=ρgh知道,倒置过来后水对容器底的压强变大了,故B不符合题意;
D.最初水对容器底的压力
F=pS=ρghS大
即水对容器底的压力是以S大为底面积,h为高的这部分液柱所产生的压力,此时这部分液柱比水多,即水对容器底的压力大于水的重力;倒置后水对容器底的压力
F′=p′S小=ρgh′S小
即水对容器底的压力是以S小为底面积,h′为高的这部分液柱所产生的压力,此时这部分液柱比水少,所以水对容器底的压力小于水的重力,即水对容器压力减小,故D符合题意。
故选D。
5.B
解析:
B
A.潜水艇上浮过程中,排开水的体积不变,故受到的浮力不变,故A错误;
B.气球是利用空气的浮力来工作的,当气球内气体密度小于空气密度时,才能升空,故B正确;
C.密度计在液体中漂浮时,受到的浮力等于自身重力,根据浮力公式可知,密度计排开液体体积越大,密度越小,密度计越下沉,刻度越往上,故密度计的刻度从下到上逐渐变小,故C错误;
D.因为海水的密度比河水大,从海里开进河里,液体密度变小,所受浮力等于重力,大小不变,则排开液体体积要变大,因此轮船会下降一些。
故选B。
6.C
解析:
C
A.使玻璃管稍倾斜一点,大气压是没有变化的,那么支持起来的水银柱高度也不变,测量数值没有发生变化,A项不合题意;
B.换用稍粗点的玻璃管,大气压对水银柱产生的压强是不变的,大气压不变,能支持的水银柱高度也不变,测量数值没有发生变化,B项不合题意;
C.将实验从山下移到山上,山上空气稀薄,大气密度较小,那么大气压较小,能支持的水银柱高度变小,测量数值有发生变化,选项C符合题意;
D.使玻璃管稍下降一点,大气压对水银柱产生的压强是不变的,大气压不变,能支持的水银柱高度也不变,测量数值没有发生变化,D项不合题意。
故选C。
7.D
解析:
D
将盛水的烧瓶加热,水沸腾后将烧瓶从火焰上拿开,由于水不能继续吸热,所以水会停止沸腾;迅速塞上瓶塞,再把烧瓶倒置后向瓶底浇上冷水,这时瓶内水面上方气压减小,水的沸点降低,这时烧瓶内的水恢复沸腾。
故选D。
8.D
解析:
D
A.当金属块完全露出液面时,金属块不受浮力,此时拉力等于重力,即为图中的CD段,由图可知,该金属块重力为
故A正确;A不符合题意;
B.当金属块未露出液面时,即为图中的AB段,从图可知,此时绳子的拉力为34N,则金属块浸没时受到的浮力为
故B正确;B不符合题意;
C.从图可知,绳子的拉力在5s至9s时间段内逐渐的变大,则由公式
可知,金属块的重力不变,而拉力逐渐的变大,所以浮力逐渐变小,故C正确;C不符合题意;
D.由图可知,在第6s末时,物体所受的力
如果此时剪断细绳即物体不再受到拉力的作用,则
即物体会下沉,故D错误;D符合题意。
故选D。
9.C
解析:
C
【分析】
本题考查增大压强的方法,要从影响压强大小的两个因素入手进行分析。
A.坦克装有宽大的履带,是通过增大受力面积来减小压强,故A不符合题意;
B.书包背带做得较宽,是通过增大受力面积来减小压强,故B不符合题意;
C.压路机的滚筒很重,是通过增大压力来增大压强,故C符合题意;
D.在铁轨下面铺枕木,是通过增大受力面积来减小压强,故D不符合题意。
故选C。
10.D
解析:
D
【分析】
液体对底部的压强与液体密度和深度有关,固体压强大小与压力和受力面积有关。
倒置后,液体密度和深度都不变,容器对桌面的压力不变,但受力面积减小。
正放与倒放,容器底所处的深度不变,容器底受到的压强也就不变。
正放与倒放,容器对桌面的压力不变,倒放后,桌面的受力面积减小,桌面受到的压强变大,故选D。
11.B
解析:
B
A.用胶头滴管吸取药液,要先把胶头滴管内的空气挤出,在外界大气压的作用下,药液就被压进滴管里。
故A不符合题意;
B.锅炉外面安装水位计是利用连通器原理,与大气压无关。
故B符合题意;
C.吸管喝饮料时,是先把吸管内的空气吸走,在外界大气压的作用下,饮料被压进吸管里,故C不符合题意;
D.吸盘在工作时,需先排出里面的空气,大气压便将其压在瓷砖面上,是利用了大气压强,故D不符合题意。
故选B。
12.A
解析:
A
A.大气压是不稳定的,它随高度,天气等因素而变化。
物理上把压强为1.013×105Pa大气压规定为1标准大气压的值。
故A正确;
B.中学生的质量在50kg左右,受到的重力大约为
G=mg=50kg×10N/kg=500N
左右。
故B错误;
C.普通人步行的速度在
1m/s=3.6km/h
故C错误;
D.正常情况下,人的体温在37℃左右,变化幅度很小。
故D错误。
故选A。
二、填空题
13.大于等于
解析:
大于等于
[1]根据物体的沉浮条件可知,密度计在液体中漂浮时,所受浮力等于重力,大小不变,排开液体体积越大,则液体密度越小,故ρA>ρB。
[2]密度计在液体中漂浮时,所受浮力等于重力,大小不变,故密度计在两个容器中受到的浮力相等。
14.0
解析:
0
浮力是由液体对物体上下表面压力差产生的,桥墩的下表面没有水,受到的浮力为0。
15.6竖直向上变小不变980
解析:
6竖直向上变小不变980
[1][2]漂流瓶受到的浮力
F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×9.8N/kg×2×10-3m3=19.6N
浮力的方向是竖直向上。
[3][4]因为漂流瓶漂浮,所以漂流瓶受到的浮力
F浮=G瓶
所以漂流瓶由黄浦江驶入大海后,受到的浮力不变,又因为F浮=ρ液gV排,水的密度变大,所以漂流瓶排开水的体积变小。
[5]水面下0.1m深处的水的压强
p=ρgh=1×103kg/cm3×9.8N/kg×0.1m=980Pa
16.压力的作用效果每地面上受到的压力为
解析:
压力的作用效果每
地面上受到的压力为
[1]压力的作用效果不仅与压力的大小有关,还与受力面积有关,物理学中,用压强来表示压力的作用效果。
[2]
,所以,
表示的物理意义是每
地面受到的压力是
。
[3]此人行走时,对地面的压力不变,受力面积变为原来的一半,根据
可知,此人对地面的压强变为原来的二倍,即
。
17.不变变大
解析:
不变变大
[1]装满水的密闭容器放置在水平桌面上,其对水平桌面的压力等于容器和水的总重力,将其倒置后,水的质量不变,容器和水的总重不变,所以,水平桌面受到的压力将不变。
[2]容器倒置后,水的深度不变,根据p=ρgh可知,水对容器底部的压强不变,将其倒置后,受力面积变大,根据F=pS可知,水对容器底的压力变大。
18.<>
解析:
<>
[1]矿泉水瓶正立比倒立时的水面深度要浅,即p甲
[2]压力为垂直作用在表面上的力,如图A,瓶下半部分,粗细均匀,所以水的重力全部作用在底面上,即压力等于水的重;如图B,倒放时,瓶盖面积小,水的重力部分作用在瓶盖上,即以瓶盖为底面的圆柱体的水的重为瓶盖受到的压力,所以F甲>F乙。
19.马德堡半球低于
解析:
马德堡半球低于
[1]1654年时,当时的马德堡市长奥托·冯·格里克于神圣罗马帝国的雷根斯堡(今德国雷根斯堡)进行的一项科学实验证明大气压的存在。
而此实验也因格里克的职衔而被称为“马德堡半球”实验。
[2]水的沸点与大气压强有关,在标准大气压下水的沸点为100℃,水的沸点随气压的降低而减小,这几天蓬溪的大气压约0.95个标准大气压,则此时蓬溪当地水的沸点低于100℃。
20.=>
解析:
=>
[1]排出一部分水后,潜艇缓慢上浮,但未露出水面,上浮过程中排开液体体积、液体密度没有改变,则所受液体浮力不变,所以
F1=F2
[2]排出一部分水后,潜艇缓慢上浮,但未露出水面,上浮以后,上表面所处液体深度减小,根据
可知上表面受到的压强减小,所以
p1>p2
三、解答题
21.
(1)0.54kg;
(2)2N;(3)2.7×103kg/m3;(4)0.8×103kg/m3
解:
(1)物体受到的重力为
G=F1=5.4N
物体的质量为
(2)物体受到的浮力为
F浮=F1-F2=5.4N-3.4N=2N
(3)由阿基米德原理可知,物体的体积为
物体的密度为
(4)浸在液体中受到的浮力为
F浮′=F1-F3=5.4N-3.8N=1.6N
由阿基米德原理可知,液体的密度为
答:
(1)物体的质量为0.54kg;
(2)物体在水中受到的浮力为2N;
(3)物体的密度为2.7×103kg/m3;
(4)某液体的密度为0.8×103kg/m3。
22.
(1)0.5N;
(2)0.5N
(1)由阿基米德原理可知木块受到的浮力是
(2)木块漂浮在水面上,由物体沉浮条件可知,重力等于浮力为
答:
(1)木块受到的浮力是0.5N;
(2)木块的重力是0.5N。
23.
(1)0.5N;
(2)
;(3)
解:
(1)由阿基米德原理可知
(2)根据
可得小球排开液体的体积为
(3)小球在溢水杯中完全浸没,则
则小球的密度为
答:
(1)小球受到的浮力是0.5N;
(2)小球排开液体的体积是
;
(3)小球的密度是
。
24.
(1)3000Pa;
(2)5000Pa
(1)A点离液面的深度
距容器底部10cm处A点水的压强
(2)容器对水平台面的压力
容器对水平桌面的压强
答:
(1)距容器底10cm的A处水的压强为3000Pa。
(2)容器对水平桌面压强为5000Pa。
25.
(1)270N;
(2)2000Pa;(3)2000Pa
(1)鱼缸内水的质量是m=27kg,根据公式G=mg,鱼缸内所装水的重力
G=mg=27kg×10N/kg=270N
(2)已知水的ρ=1.0
103kg/m3,鱼缸内装水的深度h=0.2m;鱼缸底部受到的水的压强
p=ρgh=1.0
103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa
(3)鱼缸重为G缸=30N,鱼缸对桌面的压力
F=G+G缸=270N+30N=300N
鱼缸的底面积
S=1500cm2=0.15m2
鱼缸对桌面产生的压强
p缸=
=
=2000Pa
答:
(1)鱼缸内所装水的重力为270N。
(2)鱼缸底部受到的水的压强为2000Pa。
(3)鱼缸对桌面产生的压强为2000Pa。
26.
(1)
;
(2)
;(3)0.1N
解:
(1)物块漂浮在水面上,浸入水中的体积为4.0⨯10-5m3,可知排开水的体积
物体受到的浮力
(2)由于物块漂浮在水面上,浮力与重力相等,则物块的重力
则物体的质量
(3)物块使其恰好完全浸没在水中,排开水的体积变化
对物体进行受力分析得
答:
(1)物块受到的浮力大小为0.4N;
(2)物块的质量为0.04kg;
(3)F的大小为0.1N。