北师大版八年级下第八章压强与浮力 同步练习（有解析）

北师大版八年级下 第八章 压强与浮力
一、单选题
1．一块长方体合金块，重1.2N，侧放于面积为1m2的水平桌面上，它与桌面的接触面积是1×10-3m2，下列说法正确的是（　　）
①合金块对桌面的压强是1.2Pa
②合金块对桌面的压强是1200Pa
③若沿竖直方向切去一块，则剩余部分对桌面的压强不变
④若沿水平方向切去一块，则剩余部分对桌面的压强不变
A．①③ B．②③ C．①④ D．②④
2．当你撑着把雨伞行走在雨中时，一阵大风吹来，如图所示，下垂的伞面被吹得向上“反”。下列有关这一现象的解释，正确的是（　　）
A．伞面上方的空气流速大于下方，上方气体压强更大
B．伞面上方的空气流速大于下方，上方气体压强更小
C．伞面上方的空气流速小于下方，上方气体压强更大
D．伞面上方的空气流速小于下方，上方气体压强更小
3．如图所示，甲、乙、丙是三个底面积和高都相同的容器，如果分别装有相同质量的水，且都未装满，则水对容器底部的压强（　　）
A．甲最大 B．乙最大 C．丙最大 D．一样大
4．如图所示，潜水艇悬浮在水中时，下列说法正确的是（　　）
A．要使潜水艇上浮，应向水舱充水
B．要使潜水艇下沉，应将水舱里的水排出一部分
C．当潜水艇悬浮在水中时，潜水艇重等于同体积的水重
D．潜水艇是靠改变自身重力和受到的浮力来实现浮沉的
5．下列几种情况中能使受到浮力变大的是（ ）
A．潜水浸没在水中后继续下潜 B．轮船由长江驶入大海
C．从水银中取出铁球放入水中 D．人由浅水区走向深水区
6．图示的四个实例中，为了增大压强的是（　　）
A．饮料管的一端剪成斜口
B．在铁轨下面铺枕木
C．书包背带做得较宽
D．图钉帽的面积做得较大
7．甲、乙两支完全相同的试管，分别装有质量相等的液体。甲试管内液体的密度为，乙试管内液体的密度为。将两支试管放置在同一水平桌面上，甲试管竖直。乙试管倾斜，静止时。两试管内液面相平，液面距离桌面的高度为，如图所示。液体对甲。乙两试管底的压强分别为和，则下列判断中正确的是（　　）
A．< ，< B．< ， =
C．> ， > D．>， =
8．如图所示，装满水的密闭容器置于水平桌面上，其上下底面积之比为2∶1，此时水对容器底部的压力为F，压强为p，当把容器倒置后放到水平桌面上，水对容器底部的压力和压强分别为（　　）
A．F；2p B．F；p C．2F；p D．3F；p
9．将体积相同、材料不同的甲、乙、丙三个实心小球，分别轻轻放入三个装满水的同规格烧杯中，甲球沉底、乙球悬浮、丙球漂浮，如图所示，下列说法中正确的是（　　）
A．三个小球的质量大小关系是 m甲＞m丙＞m乙
B．三个小球受到的浮力大小关系是 F甲＝F乙＜F丙
C．三个小球的密度大小关系是ρ甲＞ρ乙＞ρ丙
D．三个烧杯中的水对烧杯底部的压强大小关系是p甲＞p丙＞p乙
10．盛有不同液体的甲、乙两个柱形容器（S甲>S乙）放于水平地面上，如图所示，液体对容器底部的压强相等。倒入（液体不溢出）或抽出部分液体后，液体对容器底部的压强变为p'甲、p'乙，以下判断中正确的是
A．若倒入相等质量的原液体，p'甲可能等于p'乙
B．若抽出相等质量的原液体，p'甲一定大于p'乙
C．若倒入相等体积的原液体，p'甲一定大于p'乙
D．若抽出相等体积的原液体，p'甲一定小于p'乙
二、填空题
11．乘客在动车站台候车时一定要站在警戒线以内，否则动车进站时，乘客易被“吸”向车身而造成伤害事故，这是因为流体的流速越大，压强越________；如图是进站后的动车静止在水平轨道上，此时它受到的重力和_________是一对平衡力。
12．高原上人们习惯炒熟或烧烤食品，这是因为海拔高度增大，大气压_____，液体的沸点_____，普通的锅难以将食物煮熟．
13．我国自主研制的潜水器“蛟龙号”下潜到了7062m的深度，这是目前同类潜水器的最深潜水记录．当它下潜到7000m深处时，蛟龙号的表面受到海水对它的压强为________ Pa，0.1m2的表面上受到海水的压力为________ N．（海水密度为1.03×103kg/m3，g=10N/kg）
14．小彤想测量校园里一小石块的密度，她利用弹簧测力计、烧杯及足量的水，完成了测量，步骤如图所示，小石块所受的浮力为______，小石块密度为______。
15．两质量相同的实心铜块和实心铁块（ρ铜>ρ铁）。若将它们分别制成实心正方体放置在水平地面上，两金属块对地面的压强饼p钢______p铁；若将铁块放置在铜块上方中央，此时铜块对地面的压强p______(p铜+p铁)（均选填“>”、“=”或“<”）。
三、综合题
16．阅读短文，回答问题
中国“辽宁号”航母护卫舰下水成功、新型固定舰载机在“辽宁号”航母训练平台上的着落、起飞试验成功，标志着我国在航母研制中取得了重大突破。护卫舰及舰载机有关参数如下表所示。
满载排水量/t 最大舰长/m 最大舰宽/m 总功率/kW 最高航速km/h 歼-15舰载机的质量/t 最大舰载机数量/架
67 200 304 70.5 1.5×10 54 22.66 30
（1）机翼的横截面设计成图乙所示的形状，是利用流体流速越快，压强越小的原理，使舰载机产生向______的升力。
（2）下列有关航母、舰载机的说法正确的是( )
A．舰载机静止在航母甲板时，飞机受到的重力与支持力是一对平衡力
B．舰载机起飞时，发动机往后喷出烈焰，可知舰载机所受推力的施力物体是发动机
C．舰载机在航空母舰上顺风起飞，更有利于飞机升空
D．舰载机降落后，飞机由于惯性作用仍会向前滑行一段距离
（3）5架歼15舰载机从航母起飞后，舰底所受海水的压强将______（选填“变大”“变小”或“不变”），航母所受的浮力变化了_________N，舰母排开海水的体积将减小______（ρ海水取1.03×kg/，g取10 N/kg）。
17．如图，总质量为1500kg的小汽车在水平路面上匀速行驶，其4个轮胎与地面的接触面积为0.15m2；已知汽车在匀速行驶过程中受到的阻力是车重的0.1倍；求：
（1）汽车受到的重力；
（2）汽车对地面的压强；
（3）不计空气阻力，请在图中“●”画出小车在水平路面上向右匀速直线运动水平方向的受力示意图；
（4）汽车的牵引力是多少N？
18．我国自主研制的“蛟龙号”潜水器是目前世界上下潜能力最强的作业型载人潜水器，其主要技术参数如下表。“蛟龙号”主要采用声呐通讯，实现深海与陆地的联系；通过改变压载铁的数量，来控制其下沉或上浮；任务完成后，“向阳红09”船用牵引绳将其吊到甲板上。
工作电源总电压/V 200
体积/ 50
自身质量/kg
最大下潜深度/m 7000
最大速度/节 25
（1）“蛟龙号”潜水器在深海工作主要通过______（选填“电磁波”或“声波”）通信与陆地联系；若每节蓄电池电压为1.6V，为保证“蛟龙号”正常供电，串联的蓄电池不得少于______节；
（2）“蛟龙号”下潜到深海7000m处，求海水对“蛟龙号”观察窗的玻璃上产生的压力；( )（不考虑大气压的影响）
（3）“蛟龙号”抛卸所有压载铁后上浮，直到漂浮在海面上，然后由起重装置将其吊离水面。图甲是某次起重装置将漂浮在海面上的无人空载“蛟龙号”匀速吊离水面的情景，牵引绳拉力的功率随时间变化的图象如图乙，图中，求时刻“蛟龙号”排开海水的体积。( )（不考虑海水的阻力）
19．阅读短文，回答问题
第一艘国产航母——山东舰
2019年12月17日，中国首艘国产航母山东舰正式服役，标志我国海军正式迈入了双航母时代；山东舰一直被称为首艘国产航母，不仅因为它是我国独立自主建造的第一艘航母，更因为山东舰的设计理念、重要系统、建造材料，如电磁兼容系统、动力系统、阻拦系统、航母特种钢等，都是我国独立自主研发的，完全没有依赖进口，并且拥有完全自主产权，百分百实现了中国航母中国造；航母上配备大量先进装备，其中舰载机是航母战斗力的核心，歼15（J15）是我国第一代多用途舰载喷气式战斗机，如表是歼15战斗机的部分技术参数推重比是指飞机飞行时发动机的总推力与飞机总重的及为比值；所谓翼载指飞机的最大起飞质量与机翼面积的比值；（g＝10N/kg）
空机质量 最大起飞质量
17.5t 32.5t
推重比 发动机最大巡航推力
0.4∶0.9 2.5×105N
（1）海上刮南风，为便于舰载机起飞，航母应调整为 ______（选填“向南”或“向北”）航行；舰载机机身表面采用的复合材料受力不易形变，说明该材料的 ______较大；
（2）下列说法正确的是 ______；
A．舰载机在航母上着落时，舰钩对拦阻索的拉力小于拦阻索对舰钩的拉力
B．舰载机在航母上着落时，随着速度的减小，舰载机的惯性逐渐减小
C．舰载机着落在航母甲板上受支持力是因为航母甲板发生了形变
D．航母沿直线匀速航行，停在水平甲板上的舰载机运动状态发生了改变
（3）航母的舰体呈流线型，目的是为了 ______；如果航母在水中航行时受到的阻力与航速的平方成正比，当航母以最高航速54km/h匀速航行时受到的阻力是9×105N，则当航母以36km/h的速度匀速航行时受到的阻力为 ______N；
（4）若歼15飞机的翼载是500kg/m2，则机翼面积为 ______m2；强度比是材料所能承受的最大撞击力与最大拉力的比值，在航母上的飞机拦阻索建造时，已知该材料的强度比是0.8，要让拦阻索材料能够承受的飞机着舰时最大撞击压强为4×108Pa，那么使用的材料1cm2面积能承受的最大拉力为 ______N；
（5）为庆祝“山东舰”列装服役，各种焰火缤纷绽放，有一种质量为100g的叫做“高声”的焰火，其特点是不会爆炸，能够持续向下喷射火焰，产生大小为自重6倍的恒定的推力，因其速度快产生啸叫声，所以称为“高声”；经实验测量，这种焰火在运动时，受到的阻力与速度的关系如图所示，则焰火受到的最大阻力为 ______N，焰火能够达到的最大速度为 ______m/s。（火药的质量不计，g取10N/kg）
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【解析】
【分析】
【详解】
①②合金块对桌面的压强
③若沿竖直方向切去一块，剩余部分对桌面的压力、受力面积均变小，由可知，剩余部分对桌面的压强不变。
④若沿水平方向切去一块，剩余部分对桌面的压力变小，受力面积不变，由可知，剩余部分对桌面的压强变小。
①④错误，②③正确，故ACD错误，B正确。
故选B。
2．B
【解析】
【详解】
等质量的空气在相同的时间内同时通过伞的上表面和下表面，由于上表面弯曲，下表面平直，所以空气通过上表面的流速大，通过下表面的流速较小。因为伞上方的空气流速大，压强较小；伞下方的空气流速小，压强大，所以伞面受到一个向上的压强差，伞被向上“吸”。综上所述，只有选项B的说法正确，符合题意。
故选B。
3．C
【解析】
【详解】
如图三容器装入相同质量的水，因为容器的底面积相同,所以三容器内水的深度：h丙>h甲>h乙,由p＝ρgh可知,容器底部受到水的压强p丙>p甲>p乙.故选C.
【点睛】
由图可知，知道装入水的质量相等，可知各容器内水的深度关系，然后根据液体压强的公式分析容器底部受到水的压强的大小关系．
4．C
【解析】
【详解】
A．潜水艇悬浮在水中，浮力与重力相等，要使潜水艇上浮，则重力应小于浮力，由于潜水艇浮力不变，则应把水舱中的水排出一部分，来减小重力,故A错误；
B．原来潜水艇悬浮，浮力等于重力，要使潜水艇下沉，则重力应大于浮力，由于潜水艇浮力不变，则应向水舱充水，来增大重力，故B错误；
C．当潜水艇悬浮在水中时，排开水的体积与潜水艇的体积相等，由于悬浮，浮力与重力相等，根据阿基米德原理可知潜水艇重等于同体积的水重，故C正确；
D．在未露出水面之前，由于排开水的体积不变，故潜水艇所受到的浮力不变，潜水艇靠改变自身重力实现上浮或下潜，故D错误。
故选C。
5．D
【解析】
【详解】
A．潜水浸没在水中后继续下潜，排开水的体积不变，水的密度不变，根据可知受到的浮力不变，故A不符合题意；
B．轮船由长江驶入大海，依然处于飘浮状态，漂浮时受到的浮力等于物体自身的重力，所以轮船由长江驶入大海受到的浮力不变，故B不符合题意；
C．铁的密度大于水的密度，但是小于水银的密度；所以静止后，铁球在水银中漂浮，此时铁球受到的浮力等于本身重力；在水中沉底，此时铁球受到的浮力小于自身重力；所以从水银中取出铁球放入水中，浮力变小，故C不符合题意；
D．人由浅水区走向深水区，排开水的体积变大，水的密度不变，根据可知受到的浮力变大，故D不符合题意。
故选D。
6．A
【解析】
【分析】
【详解】
饮料管的一端剪成斜口是减小受力面积，增大压强；在铁轨下面铺枕木、书包背带做得较宽、图钉帽的面积做得较大都是增大受力面积，减小压强，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
7．C
【解析】
【分析】
【详解】
两试管中液体质量相同，乙试管中液体体积较大，由密度公式可知，乙试管液体密度较小；两试管中液体深度相同，由液体压强公式可知，乙试管底部所受压强较小，故ABD错误，C正确。
故选C。
8．C
【解析】
【详解】
由于密闭容器装满水，则由p=ρgh可知，容器倒置之后液体对容器底部压强不变，又由于F=pS，则可知当压强不变时，压力与接触面积成正比，即倒置后水对容器底部压力为2F，综合可知倒置后水对容器底部的压力和压强分别为2F和p。
故选C。
9．C
【解析】
【详解】
AC．如图，甲球沉底、乙球悬浮、丙球漂浮，根据物体浮沉条件可得
，，
所以，三个小球的密度大小关系为
三小球体积相等且均为实心，根据可得，三个小球的质量大小关系为
故A错误，C正确；
B．三小球体积相等，则由图可知，它们排开水的体积大小关系为
根据
可得，三个小球受到的浮力大小关系为
故B错误；
D．因为三个相同烧杯中都装满水，水的深度相同，根据可知，烧杯底部受到水的压强大小关系为
故D错误。
故选C。
10．B
【解析】
【分析】
液体原先对容器底部的压强相等，已知h甲>h乙，然后利用可推出甲、乙液体的密度关系；根据规则容器中液体对容器底部压力等于液体的重力，由S甲>S乙，再根据可知相同质量的甲、乙两种液体压强的变化量大小关系，进而可知变化后压强的大小；由S甲>S乙可知，相同体积的甲、乙两种液体在容器中的高度大小，又由液体密度的大小关系，利用可推出甲、乙两种液体压强的变化量大小关系，进而可知变化后压强的大小。
【详解】
液体原先对容器底部的压强相等，已知h甲>h乙，根据可知：；
A．若倒入相等质量的原液体，则两种液体对容器压力的增加量相同，S甲>S乙，由可知，甲、乙两种液体压强的增加量，则变化后的压强p'甲一定小于p'乙，则A错误；
B．若抽出相等质量的原液体，则两种液体对容器压力的减少量相同，S甲>S乙，由可知，甲、乙两种液体压强的减少量，则变化后的压强p'甲一定大于p'乙，则B正确；
C．若倒入相等体积的原液体，S甲>S乙，则甲液体的高度增加量小于乙液体的高度增加量，又，根据可知甲、乙两种液体压强的增加量，则变化后的压强p'甲一定小于p'乙，故C错误；
D．若抽出相等体积的原液体，S甲>S乙，则甲液体的高度减少量小于乙液体的高度减少量，又，根据可知甲、乙两种液体压强的减少量，则变化后的压强p'甲一定大于p'乙，故D错误。
【点睛】
本题综合考查液体压强公式、液体压力公式及密度、重力公式等，要求学生对各公式之间的关联物理量及影响情况分析到位，具有一定的难度和典型性。
11． 小 轨道对车支持力
【解析】
【分析】
【详解】
[1]动车高速行驶时，动车周围的空气流速大压强小，乘客会被大气压压向动车。
[2]动车静止，竖直方向上车重力和铁轨对车支持力大小相等方向相反，作用在同一直线上，作用在同一物体上，是一对平衡力。
12． 减小 降低
【解析】
【详解】
第一空．地球周围的大气层分布很不均匀，越到高空空气稀薄，空气密度较小，而大气压随海拔高度的增加而减小，所以地处高原的地区的大气压较低；
第二空．高原的地区的大气压越低，水的沸点越低，一般锅煮的食物会不熟，吃了会伤害身体．所以人们习惯炒熟或烧烤食品．
13． 7.21×107 7.21×106
【解析】
【分析】
根据液体压强计算公式计算出7000m深处产生的压强，再根据F=pS计算出载人舱表面承受的压力．
【详解】
根据得，当“蛟龙号”载人潜水器下潜到7000m深处时，海水产生的压强：
；
根据得，0.1m2的表面上受到海水的压力为：
．
14． 1 2.5×103
【解析】
【分析】
【详解】
[1]小石块所受的浮力为
F浮=G-F′=2.5N-1.5N=1N
[2]由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可得
小石块密度为
15． > >
【解析】
【详解】
[1]质量相同的实心铜和实心铁的正方形，据知，实心铜正方形的体积比实心铁正方形的体积小，那么铜正方形的底面积小于铝正方形有底面积，而两正方形的质量相等，则重力相等，两正方形对地面的压力相等。据知
p铜>p铝
[2]铁块放在铜块上方中央，则对地面的压力变成
F总=G铜+G铝
此时铜块对地面的压强
而
所以
p>p铜+p铝
16． 上 A 变小 1.133×106 110
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]机翼的上表面凸起，下表面水平，飞行时，上表面空气的流速比下表面空气的流速快，上表面受到的竖直向下的压强小于下表面竖直向上的压强，产生了竖直向上的压强差，给飞机提供了竖直向上的升力。
（2）[2] A.舰载机静止在航母甲板时，飞机处于平衡状态，飞机在竖直方向上受到的重力与支持力的作用，这对力是一对平衡力，故A正确；
B.舰载机起飞时，发动机往后喷出烈焰，由于里的作用是相互的，空气也会给飞机向前的力，这个力使飞机前进，故B错误；
C.舰艇上的跑道不可能很长，舰载机在航空母舰上要逆风起飞时飞机的速度不用加到很大，飞机相对空气就有较大的速度，从而获得足够的升力，更有利于飞机升空，故C错误；
D.舰载机降落后，飞机由于惯性仍会向前滑行一段距离，惯性是一种性质，不是力，不能讲作用，故D错误。
故选A。
（3）[3]5架歼15舰载机从航母起飞后，航母排开海水的体积变小，深度变浅，舰底所受海水的压强将变小。
[4]依题意得，5架歼15舰载机的重力
航母漂浮在水面上，受到的浮力等于重力。5架歼15舰载机从航母起飞后，航母的重力减小1.133×106N，因此所受的浮力减小1.133×106N。
[5]由阿基米德原理得，舰母排开海水的体积将减小
17．（1）1.5×104N；（2）1×105Pa；（3）；（4）1500N
【解析】
【分析】
【详解】
[1]汽车受到的重力
G＝mg＝1500kg×10N/kg＝1.5×104N
汽车受到的重力为1.5×104N。
[2]汽车对地面的压力
F＝G＝1.5×104N
汽车对地面的压强
p＝＝＝1×105Pa
汽车对地面的压强为1×105Pa。
[3]不计空气阻力，小车在水平路面上向右匀速直线运动时处于平衡状态，受到向右的牵引力和向左的阻力是一对平衡力，二力大小相等，则水平方向的受力示意图如下：
[4]由二力平衡条件可得，汽车的牵引力
F牵引力＝f＝0.1G＝0.1×1.5×104N＝1500N
汽车的牵引力是1500N。
18． 声波 125
【解析】
【分析】
【详解】
解：（1）[1][2]“蛟龙号”主要采用声呐通讯，故是靠声波通信与陆地联系；若每节蓄电池电压为1.6V，为保证“蛟龙号”正常供电，串联的蓄电池不得少于
故串联的蓄电池不得少于125节。
（2）[3]海水对“蛟龙号”观察窗的玻璃上产生的压力
（3）[4]设在、时刻牵引绳对“蛟龙号”的拉力分别为、，时刻“蛟龙号”受到的浮力为，“蛟龙号”上升的速度为。时刻，“蛟龙号”还没有完全离开水面，根据力的平衡条件可得：
即
时刻，“蛟龙号”已经完全离开水面，则
因为
即
所以
化简得
根据阿基米德原理可得，时刻“蛟龙号”的排水体积为
答： （2）海水对“蛟龙号”观察窗的玻璃上产生的压力为；
（3）时刻“蛟龙号”的排水体积为。
19． 向南 硬度 D 减小水的阻力 4×105 65 5×104 5 11
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1][2]海上刮南风，为便于舰载机起飞，航母应调整为向南行驶，飞机迎风起飞，机翼上面空气流速会更大，压强更小，更有利于飞机起飞。机身表面采用的复合材料受力不易形变，说明该材料的硬度较大。
（2）[3]A．舰载机在航母上着落时，舰钩对拦阻索的拉力和拦阻索对舰钩的拉力是一对相互作用力，大小相同，故A错误；
B．舰载机的质量不变，惯性不变，故B错误；
C．舰载机着落在航母甲板上，舰载机对甲板产生了压力，航母甲板会发生形变，对舰载机产生支持力，故C正确；
D．航母沿直线匀速航行，停在水平甲板上的舰载机也匀速直线航行，舰载机的运动状态没有发生改变，故D错误。
故选C。
（3）[4]航母的舰体呈流线型，目的是为了减小水的阻力，这样能提高航行的稳定性、抗波性和操纵性等。
[5]航母的最高航速
根据题意可得，航母受到的阻力f＝kV2，则
解得
所以，当航母以36km/h，即10m/s的速度匀速航行时，受到的阻力
（4）[6][7]根据翼载的定义可得
则
1cm2面积上能够承受的飞机着舰时最大撞击压力为
因为强度比是0.8，即
所以使用的材料1cm2面积能承受的最大拉力为
（5）[8][9]焰火的重力
恒定的推力
当焰火上升时，焰火受到竖直向下的重力和阻力、竖直向上的推力，所以最大阻力
由图可知，当阻力最大为5N时，焰火能够达到的最大速度v＝11m/s。
答案第1页，共2页
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