八年级物理下册第九章浮力与升力章末测试(Word版,含解析)

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名称 八年级物理下册第九章浮力与升力章末测试(Word版,含解析)
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资源类型 教案
版本资源 沪粤版
科目 物理
更新时间 2022-02-08 14:47:02

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浮力与升力章末测试
(时间:45分钟 总分:100分)
题号 一 二 三 四 总分 合分人 复分人
得分
                                 
一、填空题(每空2分,共34分)
1.小李同学暑假乘坐飞机去北京旅游,客机在飞行时,机翼下方空气流速比机翼上方慢,机翼下方压强比机翼上方____(填“大”或“小”),由此获得向上的升力.
2.如图甲所示,将一只塑料可乐瓶剪去底部后倒置,把一只乒乓球放在瓶内,从上面倒入水,观察到有少量水从乒乓球与瓶颈缝隙中流出(图甲),但乒乓球并不上浮;若用手堵住瓶口(图乙),可观察到乒乓球浮起,这说明浮力是由____而产生的.
甲乙
3.如图,气球下面用细线悬挂一石块,它们恰好悬浮在水中.已知石块与气球的总重力为G总,则气球受到的浮力F浮____G总(填“>”“<”或“=”);若水温升高,石块将____(填“上浮”“下沉”或“保持悬浮”).
4.在北京某科技馆内,有一个风洞实验室,一架模型飞机固定在托盘测力计上,如图所示.无风时,托盘测力计示数为15 N;当迎面吹向飞机的风速达到20 m/s时,托盘测力计的示数会____(填“增大”或“减小”).你判断的理由是____.
5.如图是小明制作的“浮沉子”,为了探究其浮沉,大瓶瓶盖应该____(填“旋紧”或“拧开”),用力挤压瓶体后,发现浮沉子下沉,玻璃小瓶没于水中后继续下沉的过程中,受到的浮力大小____.
6.把两个完全相同的密度计分别放入盛满不同液体的甲、乙两个烧杯中,静止时的状态如图.甲、乙两杯中液体的密度ρ甲____ρ乙,密度计在两杯中所受浮力的大小关系是F甲____F乙.(填“大于”“等于”或“小于”)
7.如图所示,一正方体木块漂浮在水面上,木块重4 N,木块的下表面距水面4 cm,木块受到的浮力为____N,木块体积是____m3.(g取10 N/kg)
8.如图所示,细绳一端连着一个物体,另一端系在容器底,物体静止在水中.若将绳子剪断,发现物体竖直上浮,这说明:①物体受到竖直向上的浮力;②____.当物体静止在水面上时,水对容器底部的压强较物体系在底部时将____(填“变大”“变小”或“不变”).
9.某一木块的体积为200 cm3,密度为0.6×103 kg/m3,把它浸没在水中后放手,木块最终静止时是处于____(填“沉底”“悬浮”或“漂浮”)状态,此时浸在水中的体积是___m3.(g取10 N/kg)
10.在弹簧测力计下挂一个圆柱体M,让M从盛有水的容器上方逐渐竖直浸入水中,弹簧测力计的示数随圆柱体下表面在水中深度的变化关系如图所示,则圆柱体M的底面积为____m2(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
二、选择题(每题3分,共21分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的)
11.1738年伯努利发现了流体压强与流速有关,以下选项利用伯努利这一发现的是( )
A.机翼受升力使飞机飞上蓝天 B.火箭受推力飞向太空
C.轮船经船闸从下游开到上游 D.潜水艇从海底上浮
12.如图所示,四个体积相同而材料不同的球甲、乙、丙、丁分别静止在水中的不同深度处.以下说法正确的是( )
A.甲球所受的浮力最小
B.乙球所受的浮力最小
C.丙球所受的浮力最小
D.丁球所受的浮力最小
13.如图,木块的下表面和上表面受到水的压力分别为F1=5 N、F2=2 N,则水对木块的浮力是( )
A.2 N B.3 N
C.5 N D.7 N
14.小强做鸡蛋在盐水中悬浮的实验时,先配制了半杯浓盐水并将鸡蛋放入杯中,静止时如图甲所示,然后逐渐向杯中添加清水,直至如图乙所示.在逐渐向杯中添加清水的过程中,下列说法不正确的是( )
A.鸡蛋受到的浮力不变B.盐水的密度变小
C.盐水对烧杯底的压强逐渐变小 D.盐水对烧杯底的压力逐渐变大
15.用弹簧测力计竖直挂一小球浸入水中,当小球露出水面,弹簧测力计示数为4 N;当小球浸入水中,弹簧测力计示数为1 N,取下该小球放入水中,小球静止时受到的浮力是( )
A.18 N B.14 N C.8 N D.10 N
16.如图所示,将一根玻璃管制成粗细不同的两段,管的下方与一个装有部分水的连通器相通.当从管的一端吹气时,连通器两端A、B液面高度变化情况正确的是( )
A.A液面上升 B.A液面下降
C.B液面下降 D.A、B液面高度均不变
17.甲、乙两容器中装有不同液体,把完全相同的两个物体分别放入两容器中,其状态如图所示,此时两液面高度相同.两物体受到的浮力分别为F甲、F乙,甲、乙两容器底所受液体压强分别为p甲、p乙,它们之间关系正确的是( )
A.F甲>F乙 p甲=p乙 B.F甲=F乙 p甲<p乙
C.F甲=F乙 p甲=p乙 D.F甲>F乙 p甲<p乙
三、实验题(第18题12分,第19题10分,共22分)
18.在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中(如图所示),小明先用弹簧测力计测出金属块的重力,然后将金属块缓慢浸入液体中不同深度,步骤如图B、C、D、E、F所示(液体均未溢出),并将其示数记录在表中:
实验步骤 B C D E F
弹簧测力计示数/N 2.2 2.0 1.7 1.7 1.9
(1)分析比较实验步骤A和____,可得出:浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关;分析比较实验步骤A、B、C、D可知:浮力大小与物体____有关;分析比较实验步骤A、E、F可知:浮力的大小还与____有关.
(2)分析实验数据可知,F中液体密度____(填“大于”“小于”或“等于”)水的密度.
(3)金属块浸没在水中时受到的浮力大小是____N,金属块密度为____kg/m3.(水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,g取10 N/kg)
19.小华做“验证阿基米德原理”的实验中,用图(a)所示的溢水杯和小桶收集石块排开的水,他的实验过程分别如图(b)、(c)、(d)、(e)所示.
(1)图(c)所示是小华在使用____测量石块的____.
(2)若图中四个测量值F1、F2、F3、F4满足关系式____,该原理将得到验证.
(3)以下实验过程中的操作,会影响验证结果的是____.
A.图(a)中溢水杯内未盛满水 B.图(b)中小桶内有少量水
C.图(d)中石块未浸没水中
(4)则ρ石=____(用ρ水、F2、F3表示).
四、计算与推导题(第20题11分,第21题12分,共23分;解答要有必要的公式和解答过程,只有最后答案的不能得分)
20.如图所示,一正方体木块漂浮在水面上,若正方体木块边长为L,木块浸入水中深度为h,请通过推导证明:木块受到的浮力F浮等于木块下表面受到的水对木块向上的压力F压.
21.某容器放在水平桌面上,盛有足量的水.现将体积为1.25×10-4 m3、质量为0.4 kg的实心正方体放入水中,正方体不断下沉,直到沉底,如图所示(已知ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg).求:
(1)正方体受到的重力的大小;
(2)正方体浸没在水中受到的浮力的大小F浮;
(3)容器底部对正方体的支持力的大小和正方体对容器底部的压强.
参考答案:
一、填空题(每空2分,共34分)
1.小李同学暑假乘坐飞机去北京旅游,客机在飞行时,机翼下方空气流速比机翼上方慢,机翼下方压强比机翼上方__大__(填“大”或“小”),由此获得向上的升力.
2.如图甲所示,将一只塑料可乐瓶剪去底部后倒置,把一只乒乓球放在瓶内,从上面倒入水,观察到有少量水从乒乓球与瓶颈缝隙中流出(图甲),但乒乓球并不上浮;若用手堵住瓶口(图乙),可观察到乒乓球浮起,这说明浮力是由__液体对物体向上和向下的压力差__而产生的.
甲乙
3.如图,气球下面用细线悬挂一石块,它们恰好悬浮在水中.已知石块与气球的总重力为G总,则气球受到的浮力F浮__<__G总(填“>”“<”或“=”);若水温升高,石块将__上浮__(填“上浮”“下沉”或“保持悬浮”).
4.在北京某科技馆内,有一个风洞实验室,一架模型飞机固定在托盘测力计上,如图所示.无风时,托盘测力计示数为15 N;当迎面吹向飞机的风速达到20 m/s时,托盘测力计的示数会__减小__(填“增大”或“减小”).你判断的理由是__机翼上方空气流速大、压强小,下方空气流速小、压强大,飞机受到了一个向上的升力__.
5.如图是小明制作的“浮沉子”,为了探究其浮沉,大瓶瓶盖应该__旋紧__(填“旋紧”或“拧开”),用力挤压瓶体后,发现浮沉子下沉,玻璃小瓶没于水中后继续下沉的过程中,受到的浮力大小__不变__.
6.把两个完全相同的密度计分别放入盛满不同液体的甲、乙两个烧杯中,静止时的状态如图.甲、乙两杯中液体的密度ρ甲__小于__ρ乙,密度计在两杯中所受浮力的大小关系是F甲__等于__F乙.(填“大于”“等于”或“小于”)
7.如图所示,一正方体木块漂浮在水面上,木块重4 N,木块的下表面距水面4 cm,木块受到的浮力为__4__N,木块体积是__1×10-3__m3.(g取10 N/kg)
8.如图所示,细绳一端连着一个物体,另一端系在容器底,物体静止在水中.若将绳子剪断,发现物体竖直上浮,这说明:①物体受到竖直向上的浮力;②__浮力大于物体的重力__.当物体静止在水面上时,水对容器底部的压强较物体系在底部时将__变小__(填“变大”“变小”或“不变”).
9.某一木块的体积为200 cm3,密度为0.6×103 kg/m3,把它浸没在水中后放手,木块最终静止时是处于__漂浮__(填“沉底”“悬浮”或“漂浮”)状态,此时浸在水中的体积是__1.2×10-4__m3.(g取10 N/kg)
10.在弹簧测力计下挂一个圆柱体M,让M从盛有水的容器上方逐渐竖直浸入水中,弹簧测力计的示数随圆柱体下表面在水中深度的变化关系如图所示,则圆柱体M的底面积为__2.4×10-3__m2(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
二、选择题(每题3分,共21分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的)
11.1738年伯努利发现了流体压强与流速有关,以下选项利用伯努利这一发现的是(A)
A.机翼受升力使飞机飞上蓝天 B.火箭受推力飞向太空
C.轮船经船闸从下游开到上游 D.潜水艇从海底上浮
12.如图所示,四个体积相同而材料不同的球甲、乙、丙、丁分别静止在水中的不同深度处.以下说法正确的是(A)
A.甲球所受的浮力最小
B.乙球所受的浮力最小
C.丙球所受的浮力最小
D.丁球所受的浮力最小
13.如图,木块的下表面和上表面受到水的压力分别为F1=5 N、F2=2 N,则水对木块的浮力是(B)
A.2 N B.3 N
C.5 N D.7 N
14.小强做鸡蛋在盐水中悬浮的实验时,先配制了半杯浓盐水并将鸡蛋放入杯中,静止时如图甲所示,然后逐渐向杯中添加清水,直至如图乙所示.在逐渐向杯中添加清水的过程中,下列说法不正确的是(C)
A.鸡蛋受到的浮力不变B.盐水的密度变小
C.盐水对烧杯底的压强逐渐变小 D.盐水对烧杯底的压力逐渐变大
15.用弹簧测力计竖直挂一小球浸入水中,当小球露出水面,弹簧测力计示数为4 N;当小球浸入水中,弹簧测力计示数为1 N,取下该小球放入水中,小球静止时受到的浮力是(D)
A.18 N B.14 N C.8 N D.10 N
16.如图所示,将一根玻璃管制成粗细不同的两段,管的下方与一个装有部分水的连通器相通.当从管的一端吹气时,连通器两端A、B液面高度变化情况正确的是(B)
A.A液面上升 B.A液面下降
C.B液面下降 D.A、B液面高度均不变
17.甲、乙两容器中装有不同液体,把完全相同的两个物体分别放入两容器中,其状态如图所示,此时两液面高度相同.两物体受到的浮力分别为F甲、F乙,甲、乙两容器底所受液体压强分别为p甲、p乙,它们之间关系正确的是(B)
A.F甲>F乙 p甲=p乙 B.F甲=F乙 p甲<p乙
C.F甲=F乙 p甲=p乙 D.F甲>F乙 p甲<p乙
三、实验题(第18题12分,第19题10分,共22分)
18.在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中(如图所示),小明先用弹簧测力计测出金属块的重力,然后将金属块缓慢浸入液体中不同深度,步骤如图B、C、D、E、F所示(液体均未溢出),并将其示数记录在表中:
实验步骤 B C D E F
弹簧测力计示数/N 2.2 2.0 1.7 1.7 1.9
(1)分析比较实验步骤A和__D、E__,可得出:浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关;分析比较实验步骤A、B、C、D可知:浮力大小与物体__排开液体的体积__有关;分析比较实验步骤A、E、F可知:浮力的大小还与__液体的密度__有关.
(2)分析实验数据可知,F中液体密度__小于__(填“大于”“小于”或“等于”)水的密度.
(3)金属块浸没在水中时受到的浮力大小是__1__N,金属块密度为__2.7×103__kg/m3.(水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,g取10 N/kg)
19.小华做“验证阿基米德原理”的实验中,用图(a)所示的溢水杯和小桶收集石块排开的水,他的实验过程分别如图(b)、(c)、(d)、(e)所示.
(1)图(c)所示是小华在使用__弹簧测力计__测量石块的__重力__.
(2)若图中四个测量值F1、F2、F3、F4满足关系式__F2-F3=F4-F1__,该原理将得到验证.
(3)以下实验过程中的操作,会影响验证结果的是__A__.
A.图(a)中溢水杯内未盛满水 B.图(b)中小桶内有少量水
C.图(d)中石块未浸没水中
(4)则ρ石=__·ρ水__(用ρ水、F2、F3表示).
四、计算与推导题(第20题11分,第21题12分,共23分;解答要有必要的公式和解答过程,只有最后答案的不能得分)
20.如图所示,一正方体木块漂浮在水面上,若正方体木块边长为L,木块浸入水中深度为h,请通过推导证明:木块受到的浮力F浮等于木块下表面受到的水对木块向上的压力F压.
证明:木块浸入水中深度为h时,V排=hL2
则:F浮=ρ水gV排=ρ水ghL2
木块下表面所受的压强:p=ρ水gh
由p=得,下表面所受的向上压力:
F压=pS=pL2=ρ水ghL2
所以,F浮=F压,即得证.
21.某容器放在水平桌面上,盛有足量的水.现将体积为1.25×10-4 m3、质量为0.4 kg的实心正方体放入水中,正方体不断下沉,直到沉底,如图所示(已知ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg).求:
(1)正方体受到的重力的大小;
(2)正方体浸没在水中受到的浮力的大小F浮;
(3)容器底部对正方体的支持力的大小和正方体对容器底部的压强.
解:(1)正方体的重力:G=mg=0.4 kg×10 N/kg=4 N
(2)正方体浸没在水中,V排=V=1.25×10-4m3
则F浮=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×1.25×10-4 m3=1.25 N
(3)正方体沉在底部,由于处于静止状态,则受力平衡,即G=N+F浮
所以,容器底部对正方体的支持力:N=G-F浮=4 N-1.25 N=2.75 N
由于支持力与压力是一对相互作用力,则可知正方体对容器底部的压力:F=N=2.75 N
正方体的边长:L===0.05 m
则正方体对容器底部的压强:p===1.1×103 Pa