苏教版八年级物理下册第十章压强和浮力专题攻克试题（含解析）

苏教版八年级物理下册第十章压强和浮力专题攻克
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、如图所示，当溢水杯盛满密度为的液体时，把实心物块放入杯中，物块漂浮，静止后溢出的液体为m1；当溢水杯盛满密度为的液体时，把同一物块放入杯中，物块沉底，静止后溢出的液体质量为m2。则物块的密度为（ ）
A． B． C． D．
2、如图所示，甲、乙、丙三只实心球的体积相等，在同种液体中静止，由图中三个球的位置可知（　　）
A．甲球受的浮力最小 B．甲球受的浮力最大
C．丙球受的浮力最小 D．三个球受到的浮力大小相等
3、若一艘轮船从长江驶入东海，关于轮船受到的浮力及船身状况的判断正确是（　　）
A．浮力变大 B．船身上浮
C．浮力变小 D．船身下沉
4、相同柱形容器甲、乙置于水平地面上，容器内装有完全相同物块A、B，物块A与容器甲底部用一根细绳相连。同时往两容器内注水，直至水面相平，如图所示。下列判断正确的是（　　）
A．此时物块受到的浮力F浮A=F浮B
B．此时容器对地面的压力F甲=F乙
C．此时容器对地面的压强p甲>p乙
D．此时水对容器底部的压力F水甲=F水乙
5、假如河水的密度变为1.8×103 kg/m3，下列现象不可能发生的是（　　）
A．拦河大坝依然是“上窄下宽” B．潜水员在河水中可下潜得更深
C．提起同体积的河水更费力 D．流速越大的位置，压强越小
6、如图所示，将苹果和梨子放入水中后，苹果漂浮，梨子沉底。若苹果的质量、体积及受到的浮力分别为、和，梨子的质量、体积及受到的浮力分别为、和，以下正确的选项有（　　）
（1）若，则一定小于；（2）若，则一定大于
（3）若，则一定小于；（4）若，则一定大于
A．1个 B．2个 C．3个 D．4个
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、下列说法正确的是（　　）
A．图中橡皮泥船采用改变自重的办法来增加载货量
B．图中“蛟龙号”从海面潜入7000m深的海底是通过改变浮力大小来实现的
C．图中密度计在两种液体中所受浮力F甲=F乙，两种液体的密度ρ甲>ρ乙
D．图中同一鸡蛋浸没在液体中，液体密度越大鸡蛋受到的浮力越大
9、一弹簧秤下挂一物体，将物体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，直到物体的底部刚刚与烧杯底部接触为止。如图是整个过程中弹簧秤的示数F随物体下降高度h变化的图线。下列选项说法正确的是（　　）
A．3~7cm时物体浸没在水中
B．3~7cm时物体受到的浮力在减小
C．7~9cm时物体受到的浮力是8N
D．7~9cm时物体受到的重力是4N
10、将同一压强计的金属盒先后放入甲、乙两种液体中，现象如图所示，这两种液体的密度大小关系是（　　）
A．甲液体的密度小于乙液体的密度
B．甲液体的密度等于乙液体的密度
C．甲液体的密度大于乙液体的密度
D．无法判断
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、钉子的前端做得越尖，越容易钉入物体中，这是采用______的方法来______压强。
2、如图所示，ABC为三个质量相同，底面积相同，但形状不同的容器，放于水平面上，内装深度相同的水。若水对容器底的压力记作FA、FB、FC，则其大小关系为______，若容器对水平面的压强记做pA、pB、pC，则其大小关系为______。
3、每年夏秋季台风来临时，天气预报中常会出现相关的气象云图，如图所示，同时播报台风中心气压和平均风速等信息。某校气象兴趣小组同学查阅了近几年来影响上海的几个台风的相关资料，经过整理后列出了如下表格。观察分析并结合我们学过的知识回答以下问题：
台风名称 年份 台风中心气压（百帕） 平均风速（米/秒）
海葵 2012 960 40
菲特 2013 945 45
凤凰 2014 990 25
灿鸿 2015 920 58
①由表中数据可知，台风“凤凰”平均风速为25米/秒时，其中心气压为 ___________帕；
②仅根据以上信息，关于台风的中心气压与台风平均风速关系，可得到的初步结论是：___________；
③通过查阅资料了解到，当台风登陆后，台风的强度会有所减弱，由此可以推测其中心气压会 ___________（选填“升高”或“降低”）。
4、取一个瓶子，装上适量带色的水，取一根两端开口、有刻度的细玻璃管，使玻璃管穿过橡皮塞插入水中，密闭瓶口。从管子上端吹入少量气体，水将沿玻璃管上升到瓶口以上，如图所示，这是由于瓶内气体压强______（选填“大于”或“等于”或“小于”）大气压强；拿着这个瓶子从楼底到楼顶（不用手直接拿瓶子），玻璃管内水柱高度将______（选填“升高”或“不变”或“降低”），水对容器底的压强______（选填“变大”或“不变”或“变小”），如果在瓶中装满水，就可以制成一个较准确的测量仪器______（请写出它的名称）。
5、铜的密度为8.9×103千克/米3，它的含义是每立方米铜的_____为8.9×103千克；在托里拆利实验中选用水银测定大气压强，主要是因为水银的______比较大；随着海拔的升高，大气压强将______（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）
1、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。
2、如图，一个柱形容器乙放在水平桌面上，高为0.3米，底面积为0.02米2，里面装有0.2米深的水。
（1）求乙容器中水对容器底部的压强；
（2）将物体甲轻轻放入乙容器的水中，要使容器乙对桌面的压强变化量与水对容器底的压强变化量之比最小，求出甲物体的密度范围，并计算该最小比值。
3、如图所示，底面积分别为S和2S的柱形容器甲和乙放在水平桌面上，容器质量忽略不计，容器甲中酒精的深度为3h，容器乙中水的深度为2h。
（1）若h＝0.05米，S＝0.005米2，求：乙容器对水平桌面的压强p乙。
（2）若从两容器中分别抽出质量均为m的酒精和水后，剩余酒精对甲容器底的压强为p酒精，剩余水对乙容器底的压强为p水，且p酒精＜p水，求：质量m的取值范围，结果请用题目中的字母符号表示。（ρ水＝1.0×103千克/米3，ρ酒精＝0.8×103千克/米3）
4、为抗击新冠肺炎疫情，勤劳、智慧的中国人仅仅用10天时间就建成了武汉火神山医院，创造了又一个奇迹。在建造的过程中，用混泥土搅拌运输车运送混泥土到火神山医院工地，再用泵车输送到指定地点。混泥土运输车的相关参数如下表：
车辆名称： 东风牌混凝土搅拌运输车 空车质量（kg）： 25000
公告型号： DFL5251GJBA1 轮胎数（个）： 10
罐体搅拌容积（m3）： 10 最高车速（km/h）： 75
（1）混泥土搅拌运输车满载混泥土后，对地面的压强为多少？ 运输车每个轮胎与地面的接触面积为200cm2）；
（2）混泥土搅拌运输车将混泥土送到工地后，如图灌入泵车（俗称天泵）体内，由泵车送到高楼进行浇灌。若泵车的进料口离地2米，将类似流体的混泥土送到11楼的楼面浇灌，泵车提供的压强至少是多少？（假设每层楼的高度为3米）。
5、如图，学生课桌质量为9kg，桌子与地面有四个接触面，每个接触面的面积为4×10﹣4m2；某同学将底面积为2.5×10﹣3m2、容量为1L、装满水后水深为18cm的塑料水杯放在课桌的桌面上。（不计水杯的质量，取g＝10N/kg）求：
（1）课桌对地面的压力；
（2）课桌对地面的压强；
（3）塑料水杯对桌面的压强；
（4）水对塑料水杯底部的压强。
---------参考答案-----------
一、单选题
1、D
【详解】
设物块的密度为，体积为V，根据和 可得物块的重力，当溢水杯盛满密度为的液体时，把实心物块放入杯中，物块漂浮，由阿基米德原理可得，物块受到的浮力
化简得
①
当溢水杯盛满密度为的液体时，把同一物块放入杯中，物块沉底，由阿基米德原理可得，物块受到的浮力
化简得
②
将②代入①可得
综上分析可知，D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
2、A
【详解】
已知三只球的体积是相等的，甲漂浮，乙悬浮，丙沉入液体底部，由图知，三个球排开液体的体积关系为
V甲排因为F浮=ρ液gV排，所以三球受到的浮力
F甲即甲球受的浮力最小，乙球和丙球受到的浮力相等。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
3、B
【详解】
AC．当轮船由长江驶入东海后，仍然处于漂浮状态，船受到的浮力
因为船受到的重力不变，所以船受到的浮力不变；故AC错误；
BD．又因为，且，所以排开海水的体积小于排开江水的体积，即船浸入海水中的体积变小，船上浮一些，故D错误，B正确。
故选B。
4、D
【详解】
A．由图可知，物体排开水的体积的关系
VA排＞VB排
根据F浮=ρ水gV排可知物块受到的浮力
F浮A＞F浮B
故A错误；
BC．相同的容器内水面相平，因为
VA排＞VB排
所以容器内水的体积大小关系
V甲＜V乙
根据m=ρV可知，水的质量
m甲＜m乙
物块和容器的质量都相同，总质量等于容器、物块和水的质量之和，所以总质量的关系
m总甲＜m总乙
由G=mg可知总重力的关系
G总甲＜G总乙
容器对地面的压力等于总重力，所以此时容器对地面的压力
F甲＜F乙
容器的底面积相等，由可知，此时容器对地面的压强
p甲＜p乙
故BC错误；
D．相同的容器内水面相平，根据p=ρ水gh可知水对容器底部的压强
p水甲=p水乙
容器的底面积相等，根据F=pS可知水对容器底部的压力
F水甲=F水乙
故D正确。
故选D。
5、B
【详解】
A．河水密度增大后，根据知，深度相同时，产生的液体压强越大，所以，拦河大坝依然是“上窄下宽”，故A可能发生，不符合题意；
B．根据液体压强公式知，在人体能承受的压强一定时，河水密度增大，潜水员可下潜的深度减小，故B不可能发生，符合题意；
C．假如河水的密度增大，由和可知，体积相同时，河水的密度增大，河水的质量增大，重力增大，所以提起同体积的河水更费力，故C可能发生，不符合题意；
D．根据流体压强和流速的关系可知，流速越大的位置，压强越小，与液体密度大小无关，故可能发生，D不符合题意。
故选B。
6、C
【详解】
由于苹果漂浮，梨子沉底，则根据浮沉条件可知
若，则，一定小于；若，则，故。由于苹果漂浮，则苹果排开水的体积小于苹果的总体积，即；梨子沉底，则梨子排开水的体积等于梨子的总体积，即。由于都是浸在水中，根据可知，若，则，；若，则与的大小不能比较，所以，不一定大于。由此分析可知，（1）（2）（3）正确，正确的选项有3个，故ABD错误，C正确。
故选C。
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、D
【详解】
A．图甲中橡皮泥船采用空心的办法增大排开水的体积，从而增大浮力来增加橡皮泥船的载货量，故A错误；
B．图乙中“蛟龙号”从海面潜入7000m深的海底是通过改变自身重力来实现的，故B错误；
C．图丙中密度计在两种液体中均漂浮，受到的浮力和自身的重力相等，由于密度计的重力不变，所以浮力关系为F甲=F乙，由图可知V排甲>V排乙，由F浮=ρgV排可得，两种液体的密度ρ甲<ρ乙，故C错误；
D．根据阿基米德原理可知，浮力与液体的密度、排开液体的体积有关，图丁同一鸡蛋浸没在液体中，排开液体的体积相等，但浓盐水的密度大于水的密度，所以鸡蛋受到盐水的浮力大于受到水的浮力，即图丁同一鸡蛋浸没在液体中，液体密度越大鸡蛋受到的浮力越大，故D正确。
故选D。
9、C
【详解】
由图像可知，当h=0时，弹簧测力计示数为12N，此时物体在空中，根据二力平衡条件可知，物体的重力等于弹簧测力计的示数，即
G=F=12N
AB．当物体全浸入水中时弹簧测力计的示数不变，由图像可知，此时弹簧测力计的示数为F′=4N，则物体浸没在水中受到的浮力为
F浮=G﹣F′=12N﹣4N=8N
根据上述分析可知3~7cm是物体从开始浸入水中到全部浸没的过程，7~9cm物体全部浸没在水中的过程，因此3~7cm时物体排开水的体积逐渐增大，由F浮=ρ液V排g可知，3~7cm时物体受到的浮力在增大，故AB错误；
CD．7~9cm物体全部浸没在水中，由上述分析可知，此时物体受到的浮力为8N，物体的重力为12N，故C正确，D错误。
故选C。
10、A
【详解】
U形管液面的高度差越大，液体的压强越大，由图可知：液体压强p甲＜p乙，同时
根据液体压强公式可得
由此可知液体密度
故A正确；BCD错误。
故选A。
二、填空题
1、减小受力面积 增大
【详解】
[1][2]钉子的前端做得越尖，受力面积越小，在压力一定时，压强越大，越容易钉入物体中，故这是采用减小受力面积的方法来增大压强。
2、FA=FB=FC pA>pB>pC
【详解】
[1]根据题意可知，容器内水的深度相同，由可知，容器底受到的压强相等，由于底面积相同，则由
可知
[2]由于容器的底面积相同，因此根据图示可知水的体积
由
可知水的质量
由G=mg可得水的重力
因为三个容器的质量相同，则其重力也相等，而水平面受到的压力等于水和容器的总重力，所以
由可知，容器对水平面的压强关系
3、99000 台风平均风速越大，台风中心气压越小 升高
【详解】
①[1]由表中数据可知，台风“凤凰”平均风速为25米/秒时，其中心气压为990百帕，即99000帕。
②[2]因为空气是流体，台风形成时，台风中心与外围空气的流速不同，流速越快的位置压强越小，因此，由表中信息可以看出，台风平均风速越大，台风中心气压越小。
③[3]结合流体压强与流速的关系可以得出，当台风登陆后，台风的强度会有所减弱，故由②中分析可以推测其中心气压会升高。
4、大于 升高 变大 温度计
【详解】
[1]由图中可知，玻璃管中的液面高于瓶内液面，故瓶内气体压强大于大气压强。
[2]因为大气压随高度的增加而减小，所以拿着这个瓶子从楼底到楼顶时，大气压强减小，而瓶内气体压强较大，所以玻璃管内水柱高度将升高。
[3]当管内水柱高度增大时，水深增大，由可知，当液体密度一定时，h越大，则p值越大，因此水对容器底的压强变大。
[4]如果在瓶内装满水时，整个瓶子相当于温度计的玻璃泡，其工作原理也和液体温度计类似，因此可作为测量温度的仪器。
5、质量 密度 变小
【详解】
[1]单位体积的某种物质的质量叫做物质的密度，铜的密度为8.9×103千克/米3，表示每立方米铜的质量为8.9×103千克。
[2]一个标准大气压等于760mm高的水银柱产生的压强，其大小为1.013×105Pa，如果选用其他的液体来做实验，玻璃管的高度就会太高，不方便实验，因此托里拆利实验选用水银测定大气压强的值，主要原因是因为水银密度大。
[3]随着海拔的升高，空气越来越稀薄，大气压强越小，说明随着海拔的升高，大气压强将变小。
三、计算题
1、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。
2、（1）2×103Pa；（2）当时，最小比值为1
【详解】
解：（1）乙容器中水对容器底的压强
（2）由于容器对桌面的压力等于物体的总重力，容器乙对桌面的压力变化量等于甲的重力；由力的相互作用可知，水对容器底的压力变化量等于水对甲的浮力，在受力面积都等于容器的底面积时，由公式可知
由与之比有最小值，说明物体的重力不可能小于物体受到的浮力，所以当F浮＝G甲时，容器乙对桌面的压强变化量与水对容器底的压强变化量的比值最小，由物态的沉浮条件可知，当时，最小比值为1。
答：（1）乙容器中水对容器底部的压强为2×103Pa；
（2）当时，容器乙对桌面的压强变化量与水对容器底的压强变化量 的比值最小，最小值为1。
3、（1）980Pa ；（2）3ρ酒精Sh＞m＞（6ρ酒精-4ρ水）Sh
【详解】
解：（1）乙容器中水的体积
V水=2S×2h=2×0.005m2×2×0.05m=1×10-3m3
由知道，水的质量
m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×1×10-3m3=1kg
容器质量忽略不计，则乙容器对水平桌面的压力
F乙=G水=m水g=1kg×9.8N/kg=9.8N
乙容器对水平桌面的压强
（2）从两容器中分别抽出质量均为m的酒精和水，则抽出酒精和水的体积分别为
酒精和水降低的高度分别为
从两容器中分别抽出质量均为m的酒精和水后，p酒精＜p水，所以，由知道，
整理得
原来酒精和水的质量分别为
m酒精=ρ酒精V酒精=ρ酒精S×3h=3ρ酒精Sh
m水=ρ水V水=ρ水×2S×2h=4ρ水Sh
因为3ρ酒精＜4ρ水，所以原来酒精的质量小于水的质量，则抽取两种液体的质量应小于酒精的质量；所以质量m的取值范围为
3ρ酒精Sh＞m＞（6ρ酒精-4ρ水）Sh
答：①乙容器对水平桌面的压强为980Pa；
②质量m的取值范围为3ρ酒精Sh＞m＞（6ρ酒精-4ρ水）Sh。
4、（1）2.5×106Pa；（2）7×105Pa
【详解】
解：（1）地面受到的压力
地面受到的压强
（2）泵车提供的压强至少为
答：（1）混泥土搅拌运输车满载混泥土后，对地面的压强为2.5×106Pa；
（2）泵车提供的压强至少是7×105Pa。
5、（1）100N；（2）6.25×104Pa；（3）4×103Pa；（4）1.8×103Pa
【详解】
解：（1）水的体积
水的质量
课桌对地面的压力
（2）桌脚的总面积
课桌对地面的压强
（3）塑料水杯对桌面的压力
塑料水杯对桌面的压强
（4）水对塑料水杯底部的压强
答：（1）课桌对地面的压力为100N；
（2）课桌对地面的压强为6.25×104Pa；
（3）塑料水杯对桌面的压强为4×103Pa；
（4）水对塑料水杯底部的压强1.8×103Pa。