第十章流体的力现象教科版物理八年级下册强化练习
姓名:___________班级:___________
一、单选题
1.如图所示,一个底面积为S的圆筒形容器放置在水平桌面上,将体积相同的三个均匀实心小球放入液体中,A球飘浮,B球悬浮,C球下沉,下列选项正确的是( )
A.由图可知三个球的密度关系
B.三个球在液体中受到的浮力
C.将C球截去部分后,则C球剩余的部分可能上浮
D.若只取出A球,液体对容器底部压强减小了
2.如图所示,三个完全相同的玻璃缸装满了水放在水平桌面上,其中(a)只有水,(b)中漂浮着一只小鸭子(c)中漂浮着一只大鸭子。则下列说法正确的是( )
A.两只鸭子受到的浮力一样大
B.两只鸭子排开水的质量相同
C.(c)中玻璃缸对桌面的压力大
D.这三种情况下玻璃缸底部受到水的压强一样大
3.如图所示,两只完全相同的盛水容器放在完全相同的两个磅秤上,用细线悬挂体积相同的实心铅球和铝球(铅 > 铝),并使它们全部浸没水中,此时容器中水面高度相同。设甲、乙两图中细线的拉力分别为T1和T2,磅秤的示数为F1和F2,水对容器底部的压强为p1和p2,磅秤对地面的压强为p3和p4,下列说法正确的是( )
A.T1=T2,F1=F2 B.T1F2 C.p1=p2,p3=p4 D.p1=p2,p3>p4
4.如图所示,水平桌面上有一底面积为200cm2,重为5N的足够深的圆柱形容器,里面装有15cm深的水,现有一轻质弹簧,下端固定着边长为10cm的正方体物块A。其下表面正好与水面相平,此时弹簧伸长了8cm,已知弹簧的弹力变化1N,弹簧的形变量改变1cm、且弹簧只能沿竖直立方向移动,不考虑物块A吸水,下列说法正确的是( )
A.物块A的重力为4N
B.物块A的密度为0.6g/cm3
C.若向容器内缓慢加入2400cm3的水,此时容器对桌面的压强为2950Pa
D.若向容器内缓慢加入2400cm3的水,物块A克服重力做功为0.64J
5.将小球放入装满水的溢水杯中,溢出45克水,再将这个小球放入装满酒精的溢水杯中,溢出40克酒精,则下列说法正确的是(ρ酒精=0.8g/cm3)( )
A.小球的质量为15g B.小球的质量为40g
C.小球的密度是0.8g/cm3 D.小球的密度是0.9g/cm3
6.如图所示水平桌面上有两个相同的烧杯,分别盛有质量相等的甲、乙两种液体。将材料相同的a、b两个实心球,分别放入甲、乙两种液体中,a球体积大于b球体积。静止时,a球漂浮在液面上,b球悬浮在液体中,a、b两球受到的浮力分别为、,甲、乙两种液体对烧杯底的压强分别为、,分析正确的是( )
A.; B.;
C.; D.;
7.如图所示,置于水平地面上的容器中盛有密度为的液体,将质量为3kg、边长为10cm的正方体放入容器后,此时液体的深度为30cm,g取10N/kg。下列说法正确的是( )
A.正方体的密度为 B.正方体在液体中受到的浮力为10N
C.该液体对正方体底面的压力为20N D.正方体对容器底的压力为22N
8.弹簧测力计下挂一长方体物体,将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中如图甲;图乙是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图像,则下列说法中正确的是( )
A.物体的体积是500cm3
B.物体受到的最大浮力是5N
C.物体的密度是2.25×103kg/m3
D.物体刚浸没时下表面受到水的压力是9N
9.同一物块分别放入甲、乙两烧杯中静止时液面相平如图所示,甲、乙两烧杯内的液体密度分别为 ρ甲、ρ乙,两烧杯对桌面的压强分别为 p甲、p乙,物块在甲、乙两烧杯内受到的浮力分别为F甲、F乙,下列判断正确的是 ( )
A.ρ甲 = ρ乙、F甲= F乙,p甲= p乙
B.ρ甲 < ρ乙、F甲= F乙,p甲 < p乙
C.ρ甲 > ρ乙、F甲 > F乙,p甲 > p乙
D.ρ甲 < ρ乙、F甲 < F乙,p甲 < p乙
10.水平桌面上两个相同的烧杯中分别装有甲、乙两种不同液体,将两个用不同材料制成的正方体A、B(VAA.乙液体的密度小于正方体B的密度
B.甲液体对容器底的压力大于乙液体对容器底的压力
C.甲液体中B受到的浮力等于乙液体中A受到的浮力
D.甲液体对B下表面的压力大于乙液体对A下表面的压力
11.测量某种液体密度的实验步骤如图甲、乙、丙所示。三次测量弹簧测力计的示数分别为、、,水的密度用表示,待测液体的密度用表示。则下列关于的表达式中正确的是( )
A. B.
C. D.
二、填空题
12.如图甲所示的薄壁容器,质量为,底面积为,容器中盛有深的水,此时水对容器底的压强为______Pa,容器对水平地面的压力为______N;()若把80g的小冰块放入该容器中,如图乙所示,则容器中水面上升的高度为______(容器足够高)。冰块熔化后,容器中的液面将______(选填“上升”、“下降”或“保持不变”)。
13.如图所示,正方形物块边长为10cm,漂浮于足够高的底面积为S0的盛有足量水的圆柱形容器中,有体积露出水面(g取10N/kg),则物块的密度为_______kg/m3,若在物块上施加力使它刚好浸没在水中,此时物块所受浮力为_______N;若未投入物块时,水对容器底部的压力为F0,从未投入物块到漂浮,从漂浮到浸没的三个状态中,水对容器底部第二次(即从漂浮到浸没)增加的压力为物块浸没时水对容器底部的压力的n分之一,则n的取值范范围为________。
14.如图所示,将底面积为100cm2的圆柱体放在水平桌面上。当把另一密度为0.5×103kg/m3、质量为75g的圆柱形物体A竖直放在圆柱体的正上方时,圆柱体对桌面压强的变化量为 p1,则物体A的体积为_____m3, p1为______Pa;桌面上还有一个底面积为150cm2、内装有某液体的圆柱形容器(容器壁厚和质量均忽略不计)。当把物体A竖直放入容器中,并用细针将它压到刚好浸没在液体中时(液体未溢出,物体A没有接触到容器底部),液体对容器底部压强的变化量为 p2,已知 p1︰ p2=5︰6,则容器中液体的密度为______kg/m3(g取10N/kg)。
15.小明有一个不吸水的工艺品,底座为质地均匀的柱形木块A,木块一端粘有合金块B。他将工艺品如图甲倒立竖直放置在水中,静止时木块浸入水中的深度为,按图乙正立竖直放置在水中静止时木块浸入水中的深度为,则工艺品所受浮力之比为______;因粘合处松开致合金块沉底,若不计粘合材料的影响,已知合金的密度为水的密度的倍,当木块在水中竖直静止时浸入的深度是_______(用k、、表示)。
16.如图所示,放在桌面的圆柱形容器里盛有适量的水,有一块冰块静止漂浮在水面,这块冰露出水面的体积和总体积的比为___________;冰完全熔化成水后其体积___________,容器底受到水的压强___________。(后两空均选填“变大”、“变小”或“不变”)(ρ冰=0.9g/cm3,ρ水=1.0g/cm3)
17.如图所示,桌面上有甲、乙两个相同的容器,有体积相等的实心木球和实心铜球,容器中分别装有等质量的水和酒精。水、酒精、木球和铜球的密度关系为ρ木<ρ酒精<ρ水<ρ铜,将木球放入水中、铜球放入酒精中(无液体溢出)。静止时,甲、乙两容器对桌面的压强关系p甲______p乙,木球和铜球所受浮力关系F木______F铜。(大于/等于/小于)
18.如图甲所示,将重为15N、体积为1000cm3的柱形物体A,和重为10N、底面积为200cm2的柱形物体B,用轻杆连在一起,放入底面积为300cm2装有适量水且足够高的柱形容器中,当轻杆与B物体之间无相互作用力时,B物体恰好露出水面一半,则此时B物体受到的浮力为___________N。如图乙所示,再将重为10N 的柱形物体C(其底面积和体积均为B物体的一半)紧密粘贴在B 物体上,并向容器中加水,直到A对容器底部的压力恰好为零时,所加水的体积为___________cm3
三、作图题
19.如图所示是一正在匀速上浮的潜水艇,请作出潜水艇所受浮力和重力的示意图。
20.如图所示,请画出水中正在加速下沉的铁球受力的示意图。
四、实验题
21.游泳的人从河边的浅水区走向深水区的过程中,若河底布满小石头,脚底疼痛感会减弱。针对这一现象,同学们展开讨论,对影响浮力大小的因素猜想如下:
小敏猜想:浮力的大小与深度有关。
小乐猜想:浮力的大小与排开液体的体积有关。
小惠猜想:浮力的大小与排开液体的密度有关。
根据猜想他们进行了如图所示的实验。
(1)分析乙、丙可知,浸在液体中的物体受到的浮力大小与___________有关。
(2)分析丙、丁可知,浮力大小与物体浸没的深度___________(选填“有关”或“无关”)。
(3)图乙中物块A受到的浮力是___________N。
(4)为了探究浮力大小与液体的密度是否有关,小惠选择乙、戊进行分析___________(选填“能”或“不能”)得出正确结论,原因是___________。
(5)由上述实验步骤可得出,物块A的密度是___________kg/m3,盐水密度是___________kg/m3。
(6)完成上述实验后,同学们又大胆猜测:“浸在液体中的物体受到的浮力是否与物体的密度有关”。实验中应该保持排开液体的体积和液体的密度___________(选填“改变”或“不变”),改变___________。
22.在学习浮力部分知识时聋萱想要探究“浮力的大小和哪些因素有关”,操作步骤如图 a、b、c、d、e、f所示∶
实验步骤 b c d e f
测力计示数/N 2.4 2.3 2.2 2.2 2.0
(1)在实验步骤b中物体所受的浮力为______N.
(2)分析实验步骤a、b、c、d,浸在水中的物体所受的浮力与 ______有关;分析______三个实验步骤,浸没在水中的物体所受的浮力与深度______(选填 “有关”或“无关”)。
(3)萱萱用表格中的数据算出了步骤f中液体的密度是______kg/m3。
(4)同组的小鲁同学想用电子秤来测量矿石的密度,实验步骤如下:
①电子秤放在水平桌面上,装有适量水的烧杯放在电子秤上,电子秤示数如图A所示;
②把被测矿石用细线拴好,缓慢放入装有水的烧杯中,矿石未触碰到烧杯底部,电子秤的示数如图B所示,
③然后缓慢放下矿石,让被测矿石沉入烧杯底部,如图C所示。
根据实验步骤中的数据,可测出被测矿石的质量是______g,被测到矿石的密度是______kg/m3
(5)小鲁同学想到还可以利用这一矿石测量未知液体的密度,她进行了如下操作∶
①在圆柱形容器中装适量的这一液体, 将另一平底烧杯放入圆柱形容器的液体中,烧杯静止时容器中液体的深度H1=0.13m,如图甲所示;
②将刚才实验中的矿石擦干水放入烧杯中,此时烧杯静止时露出液面的高度h1=0. 04m,容器中液体的深度H2=0.18m,如图乙所示;
③将矿石拴在烧杯底部,烧杯静止时露出液面的高度为h2=0. 07m,如图丙所示,已知圆柱形容器底部面积为烧杯底面积的2倍。则这一液体的密度为______kg/m3。
23.小明同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯(分别装有一定量的水和煤油),对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究。探究过程及有关数据如图所示。
(1)分析图中的实验数据,金属块浸没在水中所受的浮力是_______N。
(2)观察_______四个图(填图的序号)可得出结论:金属块在同种液体中受到浮力的大小随物体排开液体体积的增大而_______(选“增大”或“减小”);
(3)分析A、D、E三个图,说明浸在液体中的物体受到的浮力大小与_______有关。
(4)小明还想探究“物体受到的浮力大小与其形状是否有关”,他找来薄铁片、烧杯和水进行实验。实验步骤如下:
步骤一:将铁片放入盛水的烧杯中,铁片下沉至杯底;
步骤二:将铁片弯成“碗状”再放入水中,它漂浮在水面上;
①通过分析可知,第一次铁片受到的浮力_______第二次铁片受到的浮力(选填“大于”、“等于”或“小于”);
②小明得出:物体受到的浮力与其形状有关。小明得出错误结论的原因是:他只关注了铁片形状的改变,忽视了_______对浮力大小的影响。
(5)根据图中的相关数据计算得出:
①金属块的密度是:_______kg/m3;
②煤油的密度是:_______kg/m3。
五、计算题
24.为探究浮力产生的原因,杜老师制作了一个特别的水槽:水槽分成M、N两部分,M底部的横截面积为400cm2,N底部的横截面积为200cm2,且有一个边长为10cm的正方形开口,容器厚度均忽略不计,h0=10cm,如图甲所示。现将一个质量为600g,边长为10cm的正方体木块完全密封在正方形开口上方并使其不下落,然后向N水槽中加水使h1=12cm,水未从N流出,观察到木块并没有上浮,如图乙所示。继续向M槽中加水,如图丙所示,直至木块能刚好脱离N水槽的底部时,停止加水。求:
(1)向N水槽中加水结束时,木块上表面受到水的压力为多少N?
(2)向M水槽中加水,木块刚好上浮时,向M水槽加水的质量为多少kg?
(3)木块上浮最终静止后,水对M底部的压强为多少Pa?
25.如图,放置在水平桌面上实心均匀物体A、B和薄壁容器C都为正方体,相关数据如表所示。容器C内装有13.5kg水,忽略物体吸附液体等次要因素,已知,。
A B C
边长/cm 10 20 30
密度/(g/cm3) 2.4 0.6
(1)求容器C中水的深度h0。
(2)若将A、B其中一个在上,另一个在下重叠,保持重心在同一直线上,缓慢竖直放入容器内,静止时,B对其下方物体的压力不为0,求此时水对容器底部的压强p0。
(3)若将A、B整体一起缓慢竖直提升,直到完全离开水面,求水对容器底部的压强p与提升高度x的函数关系式。(函数分段点可用分数表示)
试卷第2页,共2页
参考答案
1.D
2.D
3.C
4.D
5.D
6.D
7.D
8.C
9.B
10.C
11.C
12.1200 8 1.6 保持不变
13.0.8×103 10 n>5
14.1.5×10-4 75 0.9×103
15.1∶1 (1-k) h2+ k h1
16.1:10 变小 不变
17.小于 小于
18.10 1500
19.
20.
21.物体排开液体的体积 无关 0.4 不能 没有控制排开液体的体积相同 4×103 1.2×103 不变 物体密度
22.0.3 排开液体的体积 ade 无关 1.4103 300 2. 5103 1.5103
23.4 A、B、C、D 增大 液体密度 小于 排开液体体积 2.5×103 0.8×103
24.(1)12N;(2)7.6kg;(3)2900Pa
25.(1)15cm;(2)2300Pa;(3)
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