2021-2022学年北师大版物理八年级下册第八章 压强和浮力章节练习试题（含解析）

北师大版物理八年级下册第八章 压强和浮力章节练习
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、许多物理学家在科学发展的历程中做出了杰出的贡献.下列叙述符合历史事实的是（　　）
A．牛顿首先发现了电流的磁效应
B．奥斯特通过实验发现了惯性定律
C．托里拆利最先测量出了大气压强
D．阿基米德最早通过实验研究了光的色散现象
2、液体沸腾时，液体内部会产生大量气泡．在液体中不断上升、变大．对于气泡所受压强和浮力的变化情况（气泡未露出液面时），以下说法中正确的是（　　）
A．压强变小，浮力变小 B．压强不变，浮力不变
C．压强变大，浮力不变 D．压强变小，浮力变大
3、在图中，底面积不同的甲、乙圆柱形容器（S甲＞S乙）分别装有不同的液体，两液体对甲、乙底部的压强相等．若从甲、乙中抽取液体，且被抽取液体的体积相同，则剩余液体对甲、乙底部的压力F甲、F乙与压强p甲、p乙的大小关系为（　　）
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
4、中国首艘国产001A型航母于4月26日下水，如图所示。关于舰载机在航母上训练飞行时，下列说法正确的是（　　）
A．舰载机在甲板上和飞离航母后，航母始终漂浮，航母所受浮力大小不变
B．舰载机飞行时能获得向上的压强差，是因为机翼上方空气流速大于机翼下方空气流速
C．舰载机在航母甲板上加速前进时，受到平衡力作用
D．在起飞过程中，舰载机的惯性将消失
5、下列四组图，①②③④为探究物理规律的四个实验，abcd为物理规律的应用实例，箭头表示规律和应用之间的对应关系，其中对应关系错误的是（　　）
A．
B．
C．
D．
6、在水平桌面竖立放着10本相同的书再并排竖立放进10本同样的书，桌面受到的压力和压强分别将（　　）
A．压力变大，压强变大 B．压力不变，压强不变
C．压力变大，压强不变 D．压力不变，压强变大
7、如图所示，石蜡块飘浮在水面上，向水中倒入盐水，则石蜡块将　（　　）
　　　　
A．上浮一些 B．下沉一些 C．保持原状 D．无法判断
8、如图所示，将一物体放入甲液体中，它能漂浮于甲液面；把它放入乙液体中，它却沉入底部，则（　　）
A．物体在甲液体中受到的浮力较大
B．物体在乙液体中受到的浮力较大
C．甲液体对容器底部的压强一定大于乙液体对容器底部的压强
D．甲液体对容器底部的压强一定小于乙液体对容器底部的压强
9、放在水平桌面上的两个圆柱形容器中装有高度相等的同种液体（如图所示），比较A，B两容器底部受到液体产生的压力FA，FB和压强PA，PB的关系（　　）
A．FA=FB，PA＜PB B．FA=FB，PA＞PB
C．FA＞FB，PA=PB D．FA＜FB，PA=PB
10、把一个重0.4N，体积为60cm3的物块轻放入盛满水的烧杯中，当物块静止时，下列说法中正确的是
A．物块漂浮，浮力为0.6N ，水对杯底的压强变大
B．物体悬浮，浮力为0.4N，水对杯底的压强不变
C．物块漂浮，浮力为0.4N ，水对杯底的压强不变
D．物块沉在水底，浮力为0.6N ，水对杯底的压强变大
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题5分，共计25分）
1、如图所示各图都说明了　 　
2、如图所示，嘴对着两张竖直放置的纸吹气，两张纸会　 　，原因是　 　 。
3、2018 年 12 月 8 日，载人潜水器支持母船 ———“深海一号”顺利下水，这是我国自主设计建造的第一艘大吨位深海载人潜水器专业母船。如图，船长 90.2 米、型宽 16.8米，设计吃水 5.8 米、型深 8.3 米，设计续航力超过 12000 海里，满载时排水量 10000吨，可在全球无限航区执行下潜作业。则该船满载时受到的浮力为　 　N，卸去船上的货物后船受到的浮力将　 　（选填“不变”、“变大”或“变小”）。
4、2013年12月14日，我国自行研制的登月探测器“嫦娥三号”成功在月球软着陆．如图所示，嫦娥探测器在月球表面的影子是　 　形成的；“嫦娥三号”在月球上对月球表面的压强　 　其在地球上对地面的压强（选填“大于”、“等于”或“小于”）．玉兔月球车在月球表面行走可使用　 　（填“汽油机”或“柴油机”或“电动机”）驱动．
5、一物块轻轻放入盛满水的大烧杯中，静止后有76g水溢出；将其轻轻放入盛满酒精的大烧杯中，静止后有64g酒精溢出．已知水的密度是1.0×10 kg/m ，酒精的密度是0.8×10 kg/m ，则物块的密度是　 　g/cm 。
三、计算题（3小题，每小题7分，共计21分）
1、如图甲所示，水平桌面上有一底面积为5.0×10-3m2的圆柱形容器，容器中装有一定量的水，现将一个体积为50×10-5m3的物块(不吸水)放入容器中，物块漂浮在水面上，浸入水中的体积为4.0×10-5m3。求：
（1）物块受到的浮力；
（2）物块的重力；
（3）如图乙所示，用力F缓慢向下压物块，使其完全浸没在水中(水未溢出)。此时水对容器底的压强比物块被下压前增加了多少
2、一箱矿泉水放在水平地面上，如图所示。其包装箱上标识的相关名词如下：“毛重”是包装箱内所装饮品和包装的总质量；“净含量”是包装箱内所装饮品的总质量；“尺寸”是包装箱的长度×宽度×高度。请根据包装箱上标识的内容，通过计算回答：（g取10N/kg）
（1）这箱饮品对地面的压力多大？
（2）这箱饮品对地面的压强多大？
（3）饮品包装箱上印有多种标志，右下角的标志是“堆码层数极限”。请利用所学物理知识解释包装箱设置“堆码层数极限”的原因。
3、小芳的质量是45kg，两只脚与地之间的接触面积大约是400cm2，当她在水平路面上走路时，求她对地面的压力和压强分别为多少？
四、实验探究（2小题，每小题12分，共计24分）
1、 “帕斯卡裂桶实验”得演示，激发了学生“探究影响液体压强大小因素”的兴趣。他们设计了如图所示的实验探究方案，图（a）、（b）、（d）中金属盒在液体中的深度相同。实验测得几种情况下压强计的U形管两侧液面高度差的大小关系是h4＞h1＝h2＞h3。
（1）实验中液体内部压强的大小通过　 　反应出来的。这种方法叫　 　。
（2）实验中液体内部压强最小的是　 　图。
（3）比较图a和图d可以得出的结论是　 　。
2、在学习了大气压强的知识后，小明知道大气压随海拔高度的增加而减小。同时也了解到海拔和气温会对空气的稀薄程度产生影响。小明猜想：干燥空气的密度可能与大气压和气温有关。于是查阅相关资料，汇总出了下表，请根据表中相关数据回答问题：
气压/Pa 密度/（kg/m3） 温度/°C 93300 96000 101000 104000
5 1.17 1.20 1.27 1.30
10 1.15 1.18 1.25 1.28
15 1.13 1.16 1.23 1.26
20 1.11 1.14 1.21 1.24
（1）当温度为5℃、气压为104000帕时，干燥空气的密度为　 　kg/m3；
（2）分析数据可知干燥空气的密度与气压的关系是：　 　；
（3）通常情况下，某地区冬季的气压比夏季高，则该地区冬季干燥空气的密度　 　夏季干燥空气的密度（选填“大于”、“等于”或“小于”）；
（4）实验结束后小明自制了一个气压计（下图）来观察大气压与海拔高度的关系，当小明拿该装置从1楼爬到6楼时，管中液面将　 　（选填“上升”或“下降”）。
-参考答案-
一、单选题
1、【答案】C
【解析】【解答】A、奥斯特发现将通电导体放在小磁针上方时，小磁针会发生偏转，从而最早提出了电流的磁效应，A不符合题意；
B、奥斯特通过实验发现了电流的磁效应，而牛顿通过实验、推理得出了惯性定律，B不符合题意；
C、托里拆利最先测量出了大气压强，C符合题意；
D、牛顿通过实验研究了光的色散现象，D不符合题意．
故答案为：C．
【分析】本题综合考查了学生对科学家及其物理贡献的理解和掌握，结合所学的知识进行辨析.
2、【答案】D
【解析】【解答】解：气泡在上升过程中，体积会逐渐变大，所处的深度变小，
由p=ρgh得，气泡受到的压强在不断减小；
由公式F浮=ρgV排得，气泡排开液体的体积变大，
气泡受到的浮力在不断变大．
故选D．
【分析】气泡在上升过程中，体积会逐渐变大即排开液体的体积变大，所处的深度变小；根据公式p=ρgh可知气泡所受压强的变化，根据公式F浮=ρgV排可知气泡所受浮力的大小变化．
3、【答案】A
【解析】【解答】解：（1）由图可知，甲、乙圆柱形容器内液体的深度关系为h甲＞h乙，
因两液体对甲、乙底部的压强相等，
所以，由p=ρgh可知，ρ甲＜ρ乙；（2）从甲、乙中抽取相同体积的液体后，
因S甲＞S乙，
由V=Sh可知，甲内液体减小的深度小于乙内液体减少的深度，即△h甲＜△h乙，
由p=p=ρgh可知，甲内液体对容器底部的压强减少的量小于乙内液体对容器底部的压强减少的量，即△p甲＜△p乙，
又因原来它们对容器底部的压强相等，
所以，剩余液体对容器底部的压强：p甲＞p乙，故BD不正确；
由p= 可知，F甲＞F乙，故A正确，C不正确．
故答案为：A．
【分析】甲、乙圆柱形容器内液体的深度关系为h甲＞h乙，因两液体对甲、乙底部的压强相等，所以密度关系为ρ甲＜ρ乙；同种液体对容器底部压强的变化是常用的结论.
4、【答案】B
【解析】【解答】A．航载飞机飞离航母后，航母的总重力减小，航母始终漂浮，浮力等于重力，所以浮力会减小，A说法错误；
B．飞机飞行时能获得向上的压强差，是因为机翼上方空气流速大于机翼下方空气流速，上方压强小于下方，从而产生向上的升力，B说法正确；
C．飞机在航母甲板上加速飞行时，受非平衡力，C说法错误；
D．物体在任何时候都有惯性，飞机在起飞过程中，惯性不可能消失，D说法错误。
故答案为：B。
【分析】飞机升空时，机翼利用了空气的流速大的地方压强小获得升力。
5、【答案】D
【解析】【解答】A．茶壶利用的是连通器的原理，A正确，不符合题意；
B．把锤头套在锤柄上．利用了锤头的惯性，B正确，符合题意；
C．运动员在空中匀速下落，受竖直向下的重力和竖直向上的阻力，这两个力是一对平衡力，C正确，符合题意；
D．用吸管喝饮料是利用大气压的原理，而不是利用液体压强的特点．D错误，符合题意．
故答案为：D
【分析】茶壶利用的是连通器的原理；把锤头套在锤柄上．利用了锤头的惯性；运动员在空中匀速下落，受竖直向下的重力和竖直向上的阻力，这两个力是一对平衡力；用吸管喝饮料是利用大气压的作用。
6、【答案】C
【解析】【解答】解：书立放在水平桌面上，所以F=G，再并排竖立放进10本同样的书，此时书的总重增加，所以对桌面的压力增加；由于总重力增大为原来的2倍，与桌面间的接触面积也增大为原来的2倍，根据p= 得，压强不变．
故选C．
【分析】书放在水平桌面上，所以对桌面的压力F=G，从而判断出压力的变化，根据p= 判断F和S的变化，从而判断出p的变化．
7、【答案】A
【解析】【分析】由阿基米德原理可知，物体所受浮力的大小取决于物体所在液体的密度和物体排开液体的体积．物体重力大于自身浮力时物体下沉，物体重力小于浮力时物体上浮．
【解答】石蜡块飘浮在水面上，浮力等于重力，当向水中倒入盐水时，液体密度增大，因此石蜡受到的浮力增大，则瞬间浮力大于重力，因此石蜡要上浮一些，直到石蜡的浮力等于重力．
故选A．
【点评】本题考查阿基米德原理的应用，会根据物体的沉浮条件分析物体的运动情况．
8、【答案】A
【解析】【解答】AB．物体在甲液体中漂浮，由“二力平衡”可知，物体在甲液体中受到的浮力等于物体自身的重力
物体在乙液体中沉底，受到重力、支持力、浮力三个力的作用，其所受浮力为
由上式可知
A符合题意，B不符合题意；
CD．物体在甲液体中漂浮、在乙液体中沉底，可得甲乙两液体的密度关系
但容器底所受压强大小不仅仅和液体密度有关，还和液体深度有关，由图片可知
所以根据液体内部压强的公式 无法判断哪种液体对容器底的压强大，CD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】漂浮的物体密度小于液体密度，受到的浮力等于物体的重力，沉底的物体密度大于液体密度，浮力小于重力，根据液体密度和液体的深度，可以分析液体压强的大小。
9、【答案】D
【解析】【解答】解：根据题意和图示可知，B容器中液体的重力大于A容器中液体的重力，而AB容器均为规则容器，因此容器A底部受到的压力小于容器B底部受到的压力．
因为两个容器中盛有同种液体，且液体深度相同，由p=ρgh可以得到，两个容器底部所受液体压强相同．
故选D．
【分析】对于上下粗细相同的容器，容器底部受到的压力等于液体的重力．
液体的压强与液体的密度和深度有关，与容器的形状、液体的多少无关，分析液体压强大小用公式p=ρgh．
10、【答案】C
【解析】【解答】假设物体完全浸没，其所受到的浮力为：
F浮=ρgV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×60×10-6m3=0.6N，
F浮=0.6N＞G=0.4N，
所以当静止时会漂浮在液面上，浮力等于重力；
又因为烧杯中盛满水，所以，物体静止后，水的深度不变，
根据公式p=ρgh可知，水对杯底的压强不变．
综上所述，选项C符合题意．
故选C．
【分析】先假设物体完全浸没在水中，算出它受到的浮力，再依据浮沉条件进行比较，如果浮力大于重力，则物体上浮，最后漂浮，如果浮力等于重力，物体将悬浮，如果浮力小于重力，物体将沉入水底．压强的判断则要根据压强的公式，看液体的密度和深度是否发生了变化，据此来进行分析即可．本题的判断主要有两个方面，一是通过计算浮力和浮沉条件对物块的浮沉状态做出判断，二是通过对烧杯中水的深度是否变化，对水对杯底的压强做出判断．
二、填空题
1、【答案】大气中存在大压强
【解析】【解答】解：注射器吸药液、纸片拖住水不流出、大试管中的小试管不掉出，是利用了大气压的原理，说明大气压中存在大气压．
故答案为：大气中存在大压强．
【分析】气压强是指大气所产生的压强，与之相关的现象非常多，常见的有吸管吸饮料、吸盘吸玻璃、注射器吸药液、钢笔吸墨水、活塞式抽水机抽水等．
2、【答案】互相靠拢；空气流速大的位置压强小
【解析】【解答】当对着两张纸之间吹起时，两纸之间的空气流速加快，气压减小，小于两纸外侧的气压，故两纸在气压差的作用下，两纸向中间靠拢。
故答案为：互相靠拢；空气流速大的位置压强小.
【分析】流速与压强的关系：流速越大，压强越小.
3、【答案】108；变小
【解析】【解答】因船漂浮于水面上，故 卸去船上的货物后，船仍然漂浮，船所受浮力等于船的重力，因卸去了货物，船所受的重力减小，故船所受的浮力变小。
【分析】物体受到的浮力等于排开液体受到的重力；漂浮的物体受到的浮力等于物体的重力。
4、【答案】光沿直线传播；小于；电动机
【解析】【解答】解：（1）光在均匀介质中沿直线传播，嫦娥探测器在月球表面的影子是光的直线传播形成的；（2）因为物体在月球上的重力是地球上重力的六分之一，而在水平面上，物体对地面的压力就等于重力，所以，“嫦娥三号”在月球上对月球表面的压力变小，在受力面积一定时，其对月球表面的压强小于其在地球上对地面的压强；（3）因为月球上没有空气，在月球上内燃机无法正常工作，所以月球车不用内燃机来驱动，只能使用电动机驱动．
故答案为：光沿直线传播；小于；电动机．
【分析】（1）光在均匀介质中沿直线传播；（2）影响压强大小的因素有压力和受力面积，在压力一定时，增大受力面积可减小压强．同时，还要知道，物体在月球上的重力是地球上重力的六分之一．（3）电动机的工作不需要空气．
5、【答案】0.95
【解析】【解答】（1）物块在水和酒精中的状态可能有以下3种：①若物块在水和酒精中均漂浮，则F浮 =G物 ，而F浮 =G排 ，所以G物 =G排，则m物 =m排 ；物块质量不变，则排开水和酒精的质量应该相等，而题中溢出水和酒精的质量不相等，故不可能是这种情况；②若物块在水和酒精中均沉底，则排开液体的体积相等；那么排开水和酒精的质量之比应该为：
m排水/m排酒=ρ水V排/ρ酒V排=ρ水/ρ酒=1g/cm3/0.8g/cm3=5/4≠76/64，故也不可能是这种情况；③由于ρ水 ＞ρ酒 ，所以只能是物块在水中漂浮，在酒精中沉底，
⑵物块放在水中时，溢出水的质量为76g，则物块在水中受到的浮力：
F浮 =G排 =m排水 g=76×10-3 kg×10N/kg=0.76N，
该物块放在酒精中时，溢出酒精的质量为64g，则物块在酒精中受到的浮力：
F浮 ′=G排 ′=m排酒 g=64×10-3 kg×10N/kg=0.64N，
根据前面分析可知，物块在水中漂浮，则G物 =F浮 =0.76N，
物块在酒精中沉底，由F浮 =ρ液 gV排 得，物体的体积：
V=V排酒 =F浮′/ρ酒g=0.64N/0.8×103kg/m3×10N/kg=8×10-5 m3 ，
所以，物体的密度：ρ=m/V=G物/gV=0.76N/10N/kg×8×10 5m3=0.95×103 kg/m3
故答案为：0.95.
【分析】首先根据两种情况判断出物块在酒精中的状态．求出物块的体积与物块排开水的体积比较，便可得出结论．根据ρ=计算出物体的密度．
三、计算题
1、【答案】（1）解：已知Ⅴ排=4.0×10-5m3
则F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kgx4x10-5m3=0.4N
（2）解：由于物块漂浮在水面上，则物块的重力G物=F浮=0.4N。
（3）解：物块使其恰好完全浸没在水中，排开水的体积变化△V=V物-V排=5×10-5m3-4×10-5m3=1×10-5m3则水的深度变化为：△h=△V/S=1×10-5m3÷5.0×10-3m2=0.002m，
所以水对容器底的压强中增加：△p=ρg△h=1.0×103kg/m3×10N/Kg×0.002m=20Pa
【解析】【分析】（1）已知物体排开水的体积，利用 F浮=ρ水gV排 计算所受浮力大小；
（2）物块处于漂浮状态，所受浮力和重力是一对平衡力，大小相等；
（3）先计算出物块浸没前后排开水的体积，结合容器底面积计算出水面升高的高度，利用 △p=ρg△h 计算增大的压强。
2、【答案】（1）这箱饮品的总重：G＝mg＝10.4kg×10N/kg＝104N，因为放在水平地面上，所以这箱饮品对地面的压力F＝G＝104N；
（2）受力面积：S＝40cm×25cm＝1000cm2＝0.1m2，这箱饮品对地面的压强：p＝ ＝ ＝1040Pa；
（3）如果压放在包装箱上的货物质量超出堆码层数极限，会使包装箱受到的压强过大，压坏包装箱和里面的物品，所以包装箱设置了“堆码层数极限”
【解析】【分析】（1） 水平地面上的饮品， F＝G =mg.
（2）利用 p＝ 求得 饮品对地面的压强 .
（3）受理面积一定时，压力越大，压强越大.
3、【答案】解：1）小芳对地面的压力：F=G=mg=45kg×10N/kg=450N；
2）她走路时与地面的接触面积：S= = =200 cm2=2×10﹣2m2，
她走路时对地面的压强：P= = = =2.25×104Pa．
答：她对地面的压力和压强分别为450N和2.25×104Pa．
【解析】【分析】已知质量，求出对地面的压力，然后由压强公式求出对地面的压强．
四、实验探究
1、【答案】（1）U形管两侧液面的高度差；转换法
（2）C
（3）在深度一定时，液体密度越大，压强越大
【解析】【解答】解：（1）压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的。液面高度差越大，液体的压强越大。 这种方法叫做转换法。（2）通过观察比较（a）、（b）、（c）三图所做的实验，可知液体的密度相同，液体的深度相同，图（a）和图（b）金属盒朝向不同，U形管内液面差相等，液体压强相等；图（a）和图（c）金属盒朝向相同，U形管内液面差h3＜h2，所以综上分析可知，图（c）压强最小；（3）要想探究液体压强跟液体密度是否有关，需控制液体的深度相同，液体的密度不同，符合条件的图是丙和丁。结论是：在深度一定时，液体密度越大，压强越大。
故答案为：（1）U形管两侧液面的高度差；转换法；（2）C；（3）在深度一定时，液体密度越大，压强越大。
【分析】（1）压强计是通过U形管中液面的高度差来反映压强大小的，利用了转化法；（2）U型管中液面差越小，压强越小；（3）在深度一定时，液体密度越大，压强越大。
2、【答案】（1）1.30
（2）气温一定时，气压越高，干燥空气的密度越大
（3）大于
（4）上升
【解析】【解答】（1）从表中数据可看到，当温度为5℃、气压为104000帕时，对应的干燥空气的密度是1.30kg/m3。
（2）要探究干燥空气的密度与气压的关系，需要保持温度不变，那么从表中数据可知，4种温度的情况下，随着气压的增大，从93300Pa增大到96000Pa，再增大到101000Pa，最后到104000Pa，干燥空气的密度也在变大，可知，气温一定时，气压越高，干燥空气的密度越大。
（3）从表中数据还可知，当气压相同时，随着温度的升高，干燥空气的密度在变小；由上述解析可知，气温一定时，气压越高，干燥空气的密度越大；所以某地区冬季的气压比夏季高，即可知冬季的温度小、气压大，该地区冬季干燥空气的密度大于夏季干燥空气的密度。
（4）从图中可以看到，瓶内的气压大小等于管内液体产生的压强和外界大气压强之和，当小明拿该装置从1楼爬到6楼时，海拔升高，外界大气压变小，但是瓶内的气压几乎不变，那么就需要管内液体产生的压强变大，即管中液面上升。
【分析】（1）结合表格数据解答即可。
（2）分析表格数据可知干燥空气的密度与气压的关系。
（3）由（2）所得结论，结合冬季、夏季的温度差别分析解题。
（4）高度越高，大气压强越小。