2022年苏教版八年级物理下册第十章压强和浮力同步练习试卷

苏教版八年级物理下册第十章压强和浮力同步练习
考试时间：90分钟；命题人：物理教研组
考生注意：
1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟
2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。
第I卷（选择题 30分）
一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）
1、均匀正方体甲、乙于水平地而上，对水平地面的压强分别为p甲、p乙，如图所示。现沿水平方向分别切去相同高度的部分后，甲、乙剩余部分对水平地面的压强相等。下列关于甲、乙的密度ρ甲、ρ乙和甲、乙正方体对水平地而的压强p甲、p乙大小的判斯，正确的是（　　）
A．ρ甲=ρ乙，p甲>p乙 B．ρ甲=ρ乙，p甲C．ρ甲>ρ乙，p甲>p乙 D．ρ甲>ρ乙，p甲2、下列实例在工作中，属于减小压强的是（　　）
A．盲道上凸起的圆点 B．刀刃磨得锋利
C．安全锤头部做成锥形 D．坦克宽大的履带
3、如图所示，均匀正方体甲、乙放置在水平地面上，它们的质量分别为m甲、m乙，对地面的压强分别为p甲、p乙。现沿水平方向均切去相同厚度后，甲、乙对地面的压力变化量相等，则（　　）
A．m甲 > m乙，p甲 > p乙
B．m甲 < m乙，p甲 > p乙
C．m甲 > m乙，p甲 < p乙
D．m甲 < m乙，p甲 < p乙
4、如图所示，桌子置于水平地面，桌面水平且上有质量分布均匀的木板M，在水平力F的作用下，推到桌子中央，在此过程中，下列说法正确的是（　　）
A．M对桌面的压强变大，压力不变，摩擦力不变
B．桌子对地面的压强不变，压力也不变
C．M对桌面的压强变小，压力不变，摩擦力变大
D．桌子对地面的压强变大，压力不变
5、100 克物体放在盛放液体的杯子里，溢出液体80克，则（　　）
A．物体将沉入杯底 B．物体将浮在液面上
C．物体将悬浮在液体中 D．无法确定物体的沉浮
6、平放于水平桌面上的一包打印纸，打印纸的包装上有如图所示的一些信息，用毫米刻度尺测量了这包纸的厚度，记录了一个数据5.00，但没有写单位。以下对这包纸的估算最符合实际情况的是（　　）
A．这种纸的单张厚度约为 50 μm
B．这种纸的单张质量约为 0.5 g
C．这种纸的密度约为 8 g/cm3
D．这包纸对水平桌面的压强约为 400 Pa
7、我省不少地方建有风力发电站，绿色环保无污染。若同时需在山上建一种简约却不易被吹飞的休息站，其独特的支架悬空形状发挥作用。下列哪个休息站的形状符合要求（　　）
A． B． C． D．
8、下列生活器件中，利用连通器原理的是（　　）
A．密度计 B．茶壶 C．抽水机 D．注射器
9、甲、乙、丙、丁四个体积相同而材料不同的实心球，在水中静止后的情况如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．甲球受到的浮力最大 B．丙、丁两球受到的浮力不一样大
C．甲球的密度比水小 D．丁球沉入水底，所受浮力最小
10、小球漂浮在酒精中，排开酒精的质量为0.2千克。若该小球漂浮在水中，则排开水的质量（　　）
A．一定大于0.2千克 B．可能小于0.2千克
C．一定等于0.2千克 D．一定小于0.2千克
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）
1、晓丽想要探究“气体分子对器壁的压强规律”，她首先做了如下实验：如图，将托盘天平的左盘扣在支架上，调节天平平衡后，将一袋绿豆源源不断地从同一高处撒到左盘上，发现天平指针偏转并保持一定角度，左盘受到一个持续的压力。容器中气体分子碰撞器壁的现象与上述实验现象十分相似。可见，容器中大量气体分子不断碰撞器壁时也会产生一个持续的压力，而______面积上所受的压力就是气体分子对器壁的压强。上述过程中运用的科学方法主要有______法。根据上述实验，若将一个内装有气体的密闭容器从地面移动到天宫一号舱中，则容器对地面的压强和容器对天宫一号舱底的压强相比，______，容器在地面时气体压强和容器在天宫一号中时气体压强相比，______。
2、重为5牛的物块，用细线挂在弹簧测力计下浸没在水中时，测力计的示数为2牛，则物块受到浮力的大小为______牛，方向______；增大物块浸没的深度，它受到浮力的大小将______（选填“变大”“不变”或“变小”）。
3、如图所示，物块浸没在液体中，受到液体对它向上、向下的压力分别为15牛、5牛，其受到浮力的大小为___________牛，物块侧面受到各个方向液体的压力相互___________。若物块继续下沉，则受到的浮力___________。（选填“变大”、“不变”或“变小”）
4、水的密度为1×103千克/米3，其单位读作______；将盛有200毫升水的烧杯置于水平桌面中央，向杯内再倒入300毫升的水，则烧杯内水的密度______，烧杯对桌面的压强______（后两空选填“变大”、“不变”或“变小”）。
5、如图所示，在水平桌面放有底面积为S1的圆柱体A和底面积为S2的薄壁圆柱形容器，容器内装有某种液体。先把质量为m、密度为、底面积为S3（S3S1）的实心圆柱体B放在A上面时，A对桌面压强的变化量为；再将B放入容器内，B浸没在液体中且沉在容器底（液体未溢出），液体对容器底压强的变化量也为，______，容器内液体密度______。
三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）
1、密度为、长a、高b、宽c分别为的匀质长方体，其表面光滑，静止在水平面上，并被一个小木桩抵住，如图（a）所示。
（1）无风情况下，地面的支持力为多大？
（2）当有风与水平方向成角斜向上吹到长立方体的一个面上，如图（b）所示.风在长方体光滑侧面产生的压力为F，则力F要多大才能将长方体翘起？
（3）实验表明，风在光滑平面上会产生垂直平面的压强，压强的大小跟风速的平方成正比，跟风与光滑平面夹角正弦的平方成正比。现让风从长方体左上方吹来，风向与水平方向成角，如图（c）所示。当大于某个值时，无论风速多大，都不能使长方体翘起。请通过计算确定的值。
2、如图所示，一柱形容器重10N，底面积为200cm2，放置在水平地面上，当容器内注入0.4m深的某种液体时，容器底部受到该液体产生的压强为6×103Pa。（g取10N/kg）求：
（1）该液体的密度是多大？
（2）距容器底0.1m处A点的液体压强多大？
（3）该实验装置对水平地面的压强多大？
3、衢州市郊的七里漂流是周末休闲旅游的好去处。它利用水对木筏的浮力来达到载人的目的。若有一根体积是的木头放入水中，露出水面的体积是求：
（1）该木头受到水的浮力；
（2）该木头的密度；
（3）若将这样的木头12根捆在一起做成木筏来载游客，最多能载几位？设游客的平均体重为600牛
4、体积为5×10-4m3的金属球浸没在水中，求金属球受到的浮力F浮。
5、如图所示是我国的一艘装备精良的现代化综合公务船，其部分技术参数如下表所示（取，海水密度）。
（1）该船满载时，船受到的浮力是多少？
（2）该船满载时，船排开海水的体积是多少？
（3）该船空载时，船排开海水的体积是多少？
型号 xxx
满载排水量
空载排水量
---------参考答案-----------
一、单选题
1、C
【详解】
由图可知，正方体甲的高度小于乙的高度，即h甲＜h乙，则水平切去相同高度后，甲的高度仍然小于乙的高度，即h甲′＜h乙′，由题意知，切去后剩余部分甲乙对地面的压强相等，即p甲′=p乙′，则由公式p=ρgh可知
ρ甲＞ρ乙
由于切去的部分高度相同，且ρ甲＞ρ乙，根据p=ρgh可知，切去部分的压强
Δp甲＞Δp乙
由此可得
p甲′+ΔP甲＞p乙′+Δp乙
即
p甲＞p乙
故C正确，ABD错误。
故选C。
2、D
【详解】
A．盲道上凸起的圆点，是通过减小受力面积，增大压强，故A不符合题意；
B．刀刃磨得锋利，是通过减小受力面积，增大压强，故B不符合题意；
C．安全锤头部做成锥形，是通过减小受力面积，增大压强，故C不符合题意；
D．坦克宽大的履带，是通过增大受力面积，减小压强，故D符合题意。
故选D。
3、B
【详解】
由图示知，两个正方体的底面积及高度关系为
S甲切去相同厚度，甲、乙减少的重力分别为
G1=m1g=ρ甲S甲 h，G2=m2g=ρ乙S乙 h
据题意有
ρ甲S甲 h=ρ乙S乙 h
则有
ρ甲S甲=ρ乙S乙
而甲、乙的质量
m=ρSh
所以
m甲设甲、乙的边长分别为a和b，则有
ρ甲a2=ρ乙b2
据得
，
而
a所以
p甲>p乙
故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
4、B
【详解】
A．因水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以，在水平力F的作用下，木板M推到桌子中央的过程中，木板对桌面的压力F不变。因在此过程中，木板与桌面的接触面积变大，受力面积变大，所以，由可知，长木板对桌面的压强变小，故A错误；
B．在水平力F的作用下，木板M推到桌子中央的过程中，桌子对地面的压力始终等于木块和桌子的重力之和，且受力面积不变，桌子对地面的压力不变，压强不变，故B正确；
C．因滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关，木板受桌面的摩擦力不变，故C错误
D．在水平力F的作用下，木板M推到桌子中央的过程中，桌子对地面的压力始终等于木块和桌子的重力之和，且受力面积不变，桌子对地面的压力不变，压强不变，故D错误
故选B。
5、D
【详解】
ABC．物体的重力
G物＝m物g＝100×10﹣3kg×9.8N/kg＝0.98N
若杯子盛满液体时，则排开液体的质量等于溢出液体的质量，即m排＝80g，由阿基米德原理可得，物体受到的浮力
F浮＝G排＝m排g＝80×10﹣3kg×9.8N/kg＝0.784N
因为G物＞F浮，所以物体将下沉，故ABC不符合题意；
D．若杯子没盛满液体时，则排开液体的质量大于溢出液体的质量，即m排＞80g，由阿基米德原理可知，物体受到的浮力F浮＞0.784N，浮力可能小于、等于或大于物体的重力，则物体可能处于沉底状态、悬浮状态或漂浮状态，所以无法确定物体的沉浮，故D正确。
故选D。
6、D
【详解】
A．用毫米刻度尺测量了这包纸的厚度，应该是5.00cm，由题中信息知
故A不符合题意；
B．一包纸平铺时的总面积
这包纸的质量
一张纸的质量为
故B不符合题意；
C．这包纸的体积
这包纸的密度
故C不符合题意；
D．这包纸对水平桌面的压力为
对水平桌面的压强为
故D符合题意。
故选D。
7、A
【详解】
A．“上平下凸”，横风吹过该结构时，其上方气体流速小，压强大；下方流速大，压强小，使其受到向下的压强、压力差，从而避免被强横风吹得移位，故A符合题意；
B．房子设计成图B所示的圆顶，尽管容易清除积雪，但屋顶受到向上的压强等于向下的压强，受到的向上的压力等于向下的压力，不能避免被强横风吹得移位，故B不符合题意；
C．房子设计成图C所示的圆顶，风刮过屋顶，屋顶上方的空气流动速度大，压强小；屋内空气流动速度小，压强大，屋顶受到向上的压强大于向下的压强，受到的向上的压力大于向下的压力，产生一个向上的压力差，不能避免被强横风吹得移位，故C不符合题意，
D．图中上下表面水平，屋顶受到向上的压强等于向下的压强，受到的向上的压力等于向下的压力，不能避免被强横风吹得移位，故D不符合题意。
故选A。
8、B
【详解】
A．密度计是利用物体浮沉条件工作的，故A不符合题意；
B．茶壶的壶身和壶嘴是两个上端开口，下端相连的容器，是利用连通器原理工作的，故B符合题意；
C．抽水机是利用大气压来工作的，故C不符合题意；
D．注射器在抽取药液时是利用大气压来工作的，故D不符合题意。
故选B。
9、C
【详解】
ABD．四个小球的体积相同，分别静止在不同深度的水里；由图可知，它们排开水的体积关系为
由可知，它们受到的浮力关系为
所以，甲球所受浮力最小，丙丁两球所受浮力相等且最大，故ABD错误；
C．由于甲球在水中漂浮，，则根据漂浮条件
可知，甲球的密度小于水的密度，故C正确。
故选C。
10、C
【详解】
小球漂浮在酒精中，排开酒精的质量为0.2千克，根据物体的浮沉条件可知，小球的重力
小球漂浮在水中，根据物体的浮沉条件及阿基米德原理可知，小球排开水的重力
小球排开水的质量
故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
二、填空题
1、单位 类比 > =
【详解】
[1]压强是反映压力作用效果的物理量，数据上等于物体在单位面积上受到的压力，所以，大量气体分子不断碰撞器壁时，单位面积上所受的压力就是气体分子对器壁的压强。
[2]绿豆碰撞托盘底时对托盘产生的压力与容器中气体分子碰撞器壁时对器壁产生的压力十分相似，采用了类比法。
[3]装有气体的密闭容器在地面时，由于受到重力作用，容器对地面的压力大于0，则容器对地面的压强，而在天宫一号中时，由于完全失重，容器对天宫一号舱底的压力为0，则容器对天宫一号舱底的压强也为0，所以。
[4]气体压强是由大量气体分子做无规则运动时不断碰撞器壁时产生的，与重力没有关系，所以。
2、3 竖直向上 不变
【详解】
[1][2]由称重法可知，浸没在水中的物块所受浮力F浮等于物块的重力G减去弹簧测力计的拉力F拉，即
F浮=G-F拉=5N-2N=3N
浮力的方向竖直向上。
[3]因物块完全浸没在水中，增大物块浸没的深度时，物块排开水的体积不变，故由阿基米德原理可知，它受到的浮力大小将不变。
3、10 抵消 不变
【详解】
[1]由题可知，液体对物体向上、向下的压力分别为F向上=15N、F向下=5N，则物体受到的浮力
F浮=F向上-F向下=15N-5N=10N
[2]根据相同深度处液体向各个方向的压强相等的特点可知，物块浸没在液体中时，它的侧面受到的各个方向液体的压力相互平衡，即可以相互抵消。
[3]因物块继续下沉时排开水的体积不变，由F浮=ρ液gV排可知，物块所受的浮力不变。
4、千克每立方米 不变 变大
【详解】
[1]水的密度为1×103千克/米3，读作1×103 千克每立方米。
[2]单位体积的某种物质的质量叫这种物质的密度，密度是物质本身的一种特性，与物质的种类、状态和温度有关，与物质的质量、体积无关。所以，向杯内再倒入300毫升的水，则烧杯内水的密度不变。
[3]由于水的质量增大，则重力增大，对桌面的压力增大，而受力面积不变，由 知道，烧杯对桌面的压强变大。
5、
【详解】
[1][2]固体对桌面的压力等于固体的重力，所以A对桌面压强的变化量为
B浸没在液体中且沉在容器底（液体未溢出），则液体深度的变化量为
液体对容器底压强的变化量为
由因为A对桌面压强的变化量与液体对容器底压强的变化量相等，所以
则容器内液体密度为
三、计算题
1、（1）；（2）；（3）
【详解】
解：根据二力平衡条件，地面的支持力
（2）无论风向为哪个方向，他对物体产生的压力总是垂直于作用面的（流体的特点），因此风产生的压力为F，方向水平向右，如图所示
根据力矩平衡条件，有
解得
（3）根据风在光平面上会产生垂直平面的压强，压强的大小跟风速的平方成正比，跟风与光滑平面夹角正弦的平方成正比可得，风在顶面产生的压力
风在侧面产生的压力
当时，长方体将不会翘起，即
由于可以取足够大，为使上式对任意大都成立，必须有
即
则
答：（1）无风情况下，地面的支持力为；
（2）力F为时才能将长方体翘起；
（3）当时，无论风速多大，都不能使长方体翘起。
2、（1）1500kg/m3；（2）4500Pa；（3）6500Pa。
【详解】
解：（1）由图示可知，h=0.4m，由p=ρgh可得，液体的密度
（2）由图示可知，A点距离液面的距离
则A点的液体压强
（3）由 可知，液体对容器底的压力
由于柱形容器底部受到的压力等于液体的重力，则液体的重力
地面受到的压力
该实验装置对水平地面的压强
答：（1）该液体的密度是1500kg/m3；
（2）距容器底0.1m处A点的液体压强4500Pa；
（3）该实验装置对水平地面的压强6500Pa。
3、（1）300N；（2）；（3）4位
【详解】
（1）由题知，这根木头排开水的体积浸在水中的体积为
这根木头受到的浮力为
（2）木头漂浮在水面上，则木头受到的重力为
根据可得，这根木头的质量为
木头的密度为
（3）12根竹子捆在一起做成竹筏，则竹筏的总重为
竹筏完全浸没在水中时受到的浮力为
设此竹筏的最大载重量为，则由漂浮条件可得为
所以最大的载重为
则最多能载的人数为
即最多能载4位。
答：（1）该木头受到水的浮力为300N；
（2）该木头的密度为；
（3）若将这样的竹子12根捆在一起做成竹筏来载游客，最多能载4位。
4、4.9N
【详解】
解：由题意可知，金属球排开水的体积为
V=V排=5×10-4m3
故由阿基米德原理可知，金属球浸没在水中受到的浮力为
答：金属球所受到的浮力为4.9N。
5、（1）；（2）；（3）
【详解】
解：（1）由阿基米德原理可得满载时船受到的浮力为
（2）船满载时，船排开海水的体积是
（3）船空载时，船排开海水的体积是
答：（1）该船满载时，船受到的浮力是；
（2）该船满载时，船排开海水的体积是；
（3）该船空载时，船排开海水的体积是。