北京课改版八上物理 第4章 压强与浮力 单元测试（有答案）

北京课改版八上物理 第4章 压强与浮力 单元测试
一、单项选择题（共7小题）
1. 在装修房屋时，工人师傅常用一根灌有水（水中无气泡）且足够长的透明塑料软管的两端靠在墙面的不同地方并做出标记，如图所示。工人师傅这样做的目的是
A. 把水管当刻度尺用 B. 把水管当气压计用
C. 为了找到两个相同高度的点 D. 为了测量两个点的水平距离
2. 下列实例中，属于增大压强的是
A.
穿上雪橇滑雪
B.
锋利的篆刻刀
C.
铁轨下面铺放枕木
D.
多轴平板货车
3. 小慧用U形管压强计探究液体的压强与哪些因素有关。做了如图所示的四次实验，这些实验不能得到的结论是（ ）
A. 液体对容器底和侧壁都有压强
B. 液体内部向各个方向都有压强
C. 同种液体的压强随深度的增加而增大
D. 液体的压强还跟液体的密度有关系
4. 年 月 日，我国 名登山队员成功登峰测极！成功登顶离不开准确的天气预报。如图所示是气象探测保障服务团队，在珠峰大本营准备释放甲、乙两个探空气球采集气象信息，甲的体积小于乙的体积。在探空气球释放的过程中，下列分析正确的是
A. 释放前甲受到的浮力一定等于它自身的重力
B. 释放前甲受到的浮力一定大于乙受到的浮力
C. 释放后探空气球受到的浮力等于它排开空气所受的重力
D. 释放后探空气球上浮过程中受到的浮力一定小于自身重力
5. 某人乘飞机外出旅游，发现飞机上的无液气压计的指针向刻度小的方向移动，这时飞机可能
A. 下降 B. 上升 C. 高度不变 D. 无法判断
6. 年 月 日，我国自主研制的大型水陆两栖飞机 水上首飞成功。 在空中水平飞行时
A. 机翼下方空气流速大，压强小 B. 机翼下方空气流速大，压强大
C. 机翼上方空气流速大，压强小 D. 机翼上方空气流速大，压强大
7. 在远洋轮船的船舷上，都漆着五条“吃水线”，又称“载重线”，如图所示其中标有 的是北大西洋载重线，标有 的是印度洋载重线，当船从北大西洋驶向印度洋时，轮船受到的浮力以及北大西洋与印度洋的海水密度 和 的关系，有
A. 浮力增大， B. 浮力减小，
C. 浮力不变， D. 浮力不变，
二、双项选择题（共3小题）
8. 放在水平桌面上的茶杯对桌面有压力，下列有关“茶杯对桌面压力”的说法，正确的是
A. 茶杯对桌面的压力是作用在桌面上的
B. 茶杯对桌面的压力是作用在茶杯上的
C. 茶杯对桌面的压力是由于茶杯发生形变而产生的
D. 茶杯对桌面的压力是由于桌面发生形变而产生的
9. 如图所示，一装满水的密闭容器放置在水平桌面上，将其倒置后，水平桌面受到的压力 及压强 ，水对容器底的压强 将如何变化
A. 不变 B. 不变 C. 不变 D. 变小
10. 甲、乙两实心物体在水中的浮沉情况如图所示，它们的质量分别为 、 ，体积分别为 、 ，密度分别为 、 ，所受浮力分别为 、 ，下列说法正确的是
A. 若 ，则一定有 B. 若 ，则一定有
C. 若 ，则一定有 D. 若 ，则一定有
三、多项选择题（共2小题）
11. 小明利用海绵、桌子和砝码进行探究压力的作用效果跟哪些因素有关的实验，如图所示，下列分析正确的是
A. 甲、乙图探究的问题是，压力的作用效果与压力是否有关
B. 探究过程用到了控制变量的方法
C. 通过观察海绵凹陷程度判断压力作用效果
D. 探究的结论是，压力的作用效果只与压力的大小有关
12. 小华学习浮力知识时，他使用弹簧测力计、细线、正方体物体 、柱形容器、水和盐水做了如图所示的一系列实验。下列说法正确的是
A. 由图甲、乙可知，物体 下表面受到的水的压力为
B. 由图甲、乙、丁可知，浮力的大小跟液体的密度有关
C. 由图甲、乙、丙可知，浮力的大小跟物体排开液体的体积有关
D. 若将物体 从图丁中的盐水中取出，则盐水对容器底部的压力减小
四、填空题（共2小题）
13. 如图是我国战国时期的青铜汲酒器示意图，长柄上端与球形底部各开一小孔 、 。当汲酒器内充满酒水，向上提升长柄取酒时，应使开口 （选填“闭合”或“打开”），酒水不流出是由于 的作用。
14. 如图，三节直径不同的塑料管 、 、 连接在一起，然后与抽气机相通。当抽气机抽气时，在同一时间内，通过三个管子的气体总量是相同的，所以细管内气体的流速一定比粗管内气体的流速 。将三个气体压强传感器分别放入管内，将传感器与计算机相连，从计算机上就可以读出 （选填“”、“”或“”）管气体的压强值最大。
五、实验题（共8小题）
15. 如图所示是中国科技馆一个叫做“球吸”的展品，展品由两只悬挂的空心球和一个出风口组成。当按下出风按钮后，会有气流从两只小球中间的缝隙通过，这时发现，两只小球不但没有向外分开，而是向中间运动并碰撞到一起。这一现象被称为“伯努利效应”。
请你回答：
（1）两只小球向中间运动的原理是流体流速大处 。
（2）请列举一个生活中与“伯努利效应”相关的实例： 。
16. 年 月 日，“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功坐底，创造了 的中国载人深潜新纪录，标志着我国在载人深潜领域达到世界领先水平，这激发了小杨同学探究液体内部压强的兴趣，实验如图所示。
（1）图甲是 形管压强计，金属盒上的橡皮膜应该选用 （选填“薄”或“厚”）一些较好，从结构上看压强计 （选填“是”或“不是”）连通器。
（2）比较图乙、丙两次实验可知：同种液体内部压强随深度的增加而 ；比较乙，丁两次实验可初步判断：液体内部压强与液体密度 （选填“有关”或“无关”）。
（3）根据液体内部压强的规律可知，“奋斗者”号深潜到 时每平方米的舱体受到的海水压力为 （取 ）。相当于质量为 的物体受到的重力。
（4）若图丁的实验中 形管左右两侧水面的高度差为 。则橡皮管内气体的压强与管外大气压之差为 。在图乙的实验中，保持金属盒位置不变，在容器中加入适量清水与其均匀混合后（液体不溢出）。橡皮膜受到的液体压强将 （选填“变大”“变小”或“无法判断”）。
17. 小明用弹簧测力计、有挂钩的圆柱体、装有适量水和待测液体的烧杯，做了如下实验，实验装置和每次实验中弹簧测力计的示数如图所示。请按要求回答下列问题：
（1）比较图甲、乙可知：乙图中圆柱体受到的浮力的大小为 。
（2）通过图中数据可知：待测液体的密度是 （取 ）。
18. 小李同学在探究“影响浮力大小的因素”时，依次做了如图甲所示实验。
观察并分别比较图中有关数据可知：
（1）当物体浸没在水中时，受到的浮力为 。
（2）分析图 、 、 可得，物体在液体中所受浮力大小与 有关。
（3）当物体从接触水面开始，到浸没于水中，直至浸没到更深的位置（未触底），在图乙中能表示出此过程物体所受浮力 与浸入水中深度 关系的图象是 （选填“①”或“②”）。
（4）小李在实验中主要用到的科学探究方法是 。
19. 小明利用如图所示的实验装置探究液体压强规律，测得的部分数据如表所示。
（1）当小明用手指按压（不论轻压还是重压）图甲压强计的橡皮膜时，发现 形管（管内装水）两边液面的高度几乎不变化，出现这种情况的原因是 。
（2）数据中有一组是错误的，其实验序号为 。
（3）小明分析表中的正确数据时发现， 形管左、右液面的高度差 总小于探头所在的深度 ，请你从初中力学知识中分析产生这种差异的主要原因： 。
20. 小石在“探究影响浮力大小的因素”实验中，用到了弹簧测力计、物块、两个相同的烧杯，烧杯中分别装有水和盐水。其实验步骤如图所示，请按要求回答问题：
（1）由图甲、丙可知物块的重力 ；物块浸没在水中所受的浮力 。
（2）由图甲、乙、丙可探究的问题是： 。
（3）由图甲、丁、戊的实验数据可以得出的实验结论是： 。
（4）在上述实验的基础上，添加合适的物体就可探究浮力大小与物体质量是否有关。你认为需要添加的合适物体是 。
21. 小峻和小薇对液体的压强与哪些因素有关进行了探究。
（1）他们向图甲中的 形管内注入适量的红墨水，当管内的红墨水静止时， 形管左、右两侧液面 （选填“相平”或“不相平”）。
（2）如图乙所示，小薇将橡皮管的一端套在 形管左侧的端口后，用手指轻压和重压橡皮膜，发现 形管两边液面的高度差变化 （选填“明显”或“不明显”），此时说明 形管气密性好。
（3）如图丙所示，他们多次改变探头在水中的深度，并比较不同深度下对应的 形管左、右两侧液面的高度差，这是为了探究液体压强与 的关系。
（4）如图丁所示，他们发现金属盒探头在水中的深度 总比其对应的 形管左、右两侧液面的高度差 大，其原因是 。
（5）他们换用不同的液体来探究液体压强与液体密度的关系，要控制探头在不同液体中的 一定， 形管左、右两侧液面的高度差最大的是 （填字母代号）。
A、酒精（）
B、油（）
C、盐水（）
（6）换用其他液体探究液体压强与密度的关系，当探头在液体中的深度相同时， 形管左、右两侧液面的高度差对比不明显。为了使两侧液面高度差对比更加明显，下列方法中有效的是 。
A、 形管中换用密度更小的液体
B、换用横截面积更小的 形管
C、容器中换用密度更小的液体
22. 物理兴趣活动课上，老师让同学们测酒精的密度。除了酒精，老师还提供的器材有：一架调好的天平（砝码）、一个烧杯、一个正方体木块（内部嵌有铁钉，其平均密度小于酒精的密度；表面经处理后不吸酒精）、一把刻度尺。请你利用上述器材帮助同学们设计一个实验方案，测出酒精的密度。要求：
（1）写出主要的实验步骤；
（2）写出酒精密度的数学表达式。（用已知量和测量量表示）
六、科普阅读题（共1小题）
23. 阅读《 反渗透膜原理》回答下面问题。
反渗透膜原理
反渗透，英文为 ，它所描绘的是一个自然界中水分自然渗透过程的反向过程。早在 年美国科学家 无意中发现海鸥在海上飞行时从海面啜起一大口海水，隔了几秒后吐出一小口的海水。他由此而产生疑问：陆地上由肺呼吸的动物是绝对无法饮用髙盐份的海水，那为什么海鸥就可以饮用海水呢 这位科学家把海鸥带回了实验室，经过解剖发现在海鸥嗉囊位置有一层薄膜，该薄膜枃造非常精密。海鸥正是利用了这层薄膜把海水过滤为可饮用的淡水，而含有杂质及髙浓缩盐份的海水则被从口中吐出。这就是以后逆渗透法 简称 的基本理论架构。
对透过的物质具有选择性的薄膜称为半透膜，一般将只能透过溶剂而不能透过溶质的薄膜称之为理想半透膜。当把相同体积的稀溶液（例如淡水）和浓溶液（例如盐水）分别置于半透膜的两侧时，稀溶液中的溶剂将自然穿过半透膜而自发地向浓溶液一侧流动，这一现象称为渗透。当渗透达到平衡时，浓溶液一侧的液面会比稀溶液的液面髙出一定髙度，即形成一个压差，此压差即为渗透压。渗透压的大小取决于溶液的固有性质，即与浓溶液的种类、浓度和温度有关而与半透膜的性质无关。若在浓溶液一侧施加大于渗透压的压力时，溶剂的流动方向将与原来的渗透方向相反，开始从浓溶液向稀溶液一侧流动，这一过程称为反渗透。反渗透是渗透的一种反向迁移运动，是一种在压力驱动下，借助于半透膜的选择截留作用将溶液中的溶质与溶剂分开的分离方法，它已广泛应用于各种液体的提纯与浓缩，其中最普遍的应用实例便是在水处理工艺中。反渗透膜的孔径非常小，因此能够有效地去除水中比反渗透膜孔径大的溶解盐类、重金属离子、有机物、胶体、细菌、病毒等。利用反渗透原理进行水提纯系统具有水质好、耗能低、无污染、工艺简单、操作简便等优点。反渗透膜能截留直径大于 微米的物质，是最精细的一种膜分离产品，其能有效截留所有溶解盐份及分子量大于 的有机物，同时允许水分子通过，以获得高质量的纯净水。
（1）要将自来水中的无机盐、重金属离子、有机物、胶体、细菌、病毒等杂质阻隔，并使之无法通过反渗透膜，从而使可以透过的纯水和无法透过的浓缩水严格区分开来，反渗透膜的孔径要达到 以下。
（2）图甲中容器两侧液面在自然状态下液体的流动方向是 （选填“从纯水到盐水”或“从盐水到纯水”）。
（3）图乙中两侧液体静止达到液透平衡。如果左右两容器横截面积均为 ，要实现反渗透，需要在图甲中 液面（选填“纯水”或“盐水”）施加竖直向下的压力至少是多大，请写出计算过程。（，）
（4） 反渗透是当前最先进的净水分离技术，请至少举出一个它在生产生活方面的应用 。
七、计算题（共2小题）
24. 如图所示，平底水桶放在水平地面上，水桶的底面积为 ， 空桶的质量为 ， 向桶内倒入 的水，桶内水深为 。 取 ，水桶厚度忽略不计。求：
（1）水桶对地面的压强；
（2）水对桶底的压力。
25. 某空瓶质量为 ，装满冰后总质量为 ，过了一段时间，冰全部熔化成了水。已知 ，求：
（1）空瓶的容积，；
（2）需向瓶中再加多少克的水才能将此瓶重新装满；
（3）向装满水的此瓶中缓慢放入质量为 的某种金属小球，金属小球浸没在水中，待水不再溢出，擦干瓶外的水后测得瓶子的总质量为 ，则该金属小球的密度为多少
答案
1. C
【解析】透明软管的两端开口，底部连通正符合连通器的特点，所以工人师傅这样做的目的是保证两点在同一等高线上。
2. B
3. A
【解析】A、由图可知，不能得到液体对容器底有压强，故A错误；B、由图示可知，实验中的液体都是水，密度不变，深度相同，橡皮膜的方向不同，但压强相等，可得出结论：同一深度，液体向各个方向的压强相等，故B正确；C、由图示可知，实验中的液体都是盐水，密度不变，深度不同，压强不等，可得出结论：同种液体的压强随深度的增加而增大，故C正确；D、由图示可知，实验中的液体是盐水和水，密度不同，深度相同，压强不等，可得出结论：液体的压强还跟液体的密度有关系，故D正确；故选：A。
4. C
【解析】根据物体的浮沉条件，释放前甲受到的浮力一定大于它自身的重力，甲球才能上浮，A错误；甲的体积小于乙的体积，根据阿基米德原理 ，释放前甲受到的浮力一定小于乙受到的浮力，B错误；由阿基米德原理，物体在气体中受到的浮力等于物体排开气体的重力，C正确；释放后探空气球开始上浮过程中，气球受到浮力一定大于重力，气球升到一定的高度后，空气密度减小，若气球的体积不变，气球所受浮力减小，上升到一定高度时浮力等于重力，由于惯性气球继续向上运动，D错误。
5. B
6. C
【解析】由于两栖飞机机翼的形状是“上凸下平”，同一股气流在相同时间内通过机翼的上方和下方，上方气流通过时的路程大，速度大，压强小；下方气流通过时的路程小，速度小，压强大，故机翼下方压强大于上方压强，机翼的上、下表面存在一个向上的压力差，从而产生向上的升力。
7. C
8. A， C
【解析】茶杯对桌面的压力，施力物体是茶杯，受力物体是桌面，故A选项正确，B选项错误。当茶杯放在水平桌面上时，茶杯底部发生微小的弹性形变，从而使茶杯对桌面产生了向下的弹力，即茶杯对桌面的压力，故C选项正确、D选项错误。
9. A， C
【解析】装满水的密闭容器放置在水平桌面上，其对水平桌面的压力等于容器和水的总重力，将其倒置后，水的质量不变，容器和水的总重不变，所以，水平桌面受到的压力 将不变，故A正确；将其倒置后，受力面积变大，压力不变，根据 可知，水平桌面受到的压强 将变小，故B错误；将其倒置后，水的深度不变，根据 可知，水对容器底部的压强 不变，故C正确，D错误。
10. B， C
11. A， B， C
【解析】A.甲、乙图可知变量为压力，因此探究的是压力的作用效果与压力是否有关；
B.探究过程每次只有一个变量，因此用到了控制变量的方法；
C.压强即压力的作用效果，在该实验中通过海绵的凹陷程度体现压力的作用效果，凹陷程度越大，压力的作用效果越明显；
D.压力的作用效果与压力和受力面积有关。
12. A， C， D
【解析】由题图甲、乙可知，物体 受到的浮力为 ，由浮力产生的原因可知，浮力等于物体下表面和上表面受到水的压力差，而由题图乙知，物体 上表面受到水的压力为零，所以物体 下表面受到水的压力：，故A正确。题乙、丁两图中液体密度不同，物体排开液体的体积不同，不符合控制变量法的要求，所以，由题图甲、乙、丁不能得出浮力的大小跟液体的密度有关，故B错误。题乙、丙两图中液体密度相同，物体排开液体的体积不同，测力计示数不同，根据 可知，物体受到的浮力不同，所以，由题图甲、乙、丙可知，浮力的大小跟物体排开液体的体积有关，故C正确。物体在题图丁中受到的浮力为 ，由于物体间力的作用是相互的，故物体对盐水的压力为 ，则盐水对容器底部的压力：；若将物体 从题图丁中的盐水中取出，盐水的重力不变，则盐水对容器底部的压力减小 ，故D正确。
13. 闭合；大气压
【解析】当汲酒器内充满酒水，向上提升长柄取酒时，若 打开，则 、 两个小孔都与外界大气相通，酒水会在重力的作用下流出，若 闭合，则 孔与外界大气隔绝，而 孔受到大气压的作用，在大气压的作用下酒水不会流出，所以应使开口 闭合。
14. 快；
【解析】在同一时间内，细管内气体的流速一定比粗管内气体的流速快，通过三个管子的气体总量才能相同。如图可知， 、 、 三个位置中， 处最粗， 处最细，当气流流过时， 处的气体流速最慢，压强最大。
15. （1） 压强小；
（2） 飞机机翼（或：地铁安全线、喷雾器、球类比赛中的旋转球等）
16. （1） 薄；不是
（2） 变大；有关
（3） ；
（4） ；变大
17. （1）
【解析】乙图中圆柱体受到的浮力 。
（2）
【解析】圆柱体排开水的体积 ，丙图中圆柱体受到的浮力 ，圆柱体排开待测液体的体积 ，
待测液体的密度 。
18. （1）
（2） 液体密度
（3） ②
（4） 控制变量法
19. （1） 装置漏气
【解析】用手指按压液体压强计的橡皮膜，若 形管两边液面出现高度差，说明装置气密性完好，若没出现高度差，则说明装置漏气。
（2）
【解析】由实验 、 、 得，同种液体，同一深度处液体向各个方向的压强相等。所以实验 中 形管左右液面高度差是错误的。
（3） 橡皮膜发生形变时会产生弹力，对水的压强产生了一部分抵消作用
【解析】实验中，由于橡皮膜发生形变时会产生弹力，对水的压强产生了一部分抵消作用，因此会产生 形管左右液面的高度差 总小于探头所在的深度 的现象。
20. （1） ；
【解析】由图甲可知，弹簧测力计的分度值为 ，示数为 ，则物块的重力为 ，由图甲、丙可知物块浸没在水中所受浮力 。
（2） 浸在同种液体中的物体所受浮力大小与排开液体的体积是否有关
【解析】由图甲、乙、丙可知，液体的密度不变，排开液体的体积不同，浮力不同，所以可探究浮力大小与排开液体体积的关系。
（3） 浸没在不同液体中的物体所受浮力大小与液体的密度有关
【解析】由图甲、丁、戊可知，排开液体的体积不变，液体的密度不同，浮力不同，可以得出的结论是浮力大小与液体密度有关。
（4） 体积相同质量不同的物体
【解析】若想探究浮力大小与物体质量是否有关，应保持液体密度和物体排开液体的体积相同，而物体的质量不同，所以需要添加体积相同、质量不同的物体。
21. （1） 相平
【解析】图甲中的 形管是一连通器，红墨水不流动时，两侧的液面保持相平。
（2） 明显
【解析】用手轻轻按压几下橡皮膜，如果 形管中的液体能灵活升降， 形管两边液面的高度差变化明显，则说明装置不漏气，气密性好。
（3） 深度
【解析】多次改变探头在水中的深度，并比较每次的深度及对应 形管左、右两侧液面的高度差。这是为了探究液体压强与液体深度的关系。
（4） 红墨水比水的密度大（或橡皮膜发生形变向内凹陷抵消一部分压力）
【解析】如图丁所示，他们发现金属盒探头在水中的深度 总比其对应的 形管左、右两侧液面的高度差 大，其原因是红墨水比水的密度大或橡皮膜发生形变向内凹陷会抵消一部分压力。
（5） 深度；C
【解析】探头在各液体中的深度相同，根据 可知，深度相同，液体的密度越大压强越大，所以在盐水中的压强最大， 形管左、右两侧液面的高度差最大。
（6） A
【解析】探头在液体中的深度相同时，液体的密度越大压强越大。A选项， 形管中换用密度更小的液体，压强相同时， 形管左、右两侧液面的高度差变大，故A符合题意。B选项，换用横截面积更小的 形管，不能使两侧的液面高度差对比更加明显，故B不符合题意。C选项，容器中换用密度更小的液体， 形管左、右两侧液面的高度差变小，故C不符合题意。
22. （1） 实验步骤： 用刻度尺测出木块的边长为 ； 用调好的天平测出木块的质量为 ； 将木块缓慢放入装有酒精的烧杯中（酒精无溢出），使其直立漂浮，静止后用刻度尺测得木块露出酒精面的高度为 。
（2）
23. （1） （）微米（）
（2） 从纯水到盐水
（3） 盐水；
（4） 海水淡化、净水机、制药等
24. （1）
【解析】水桶对地面的压力：；水桶对地面的压强：；
（2）
【解析】水对桶底的压强：，
水对桶底的压力：。
25. （1）
【解析】瓶子内冰的质量 ，
因瓶中装满冰，则由 得，瓶子的容积 .
（2）
【解析】冰全部熔化成水，虽然状态发生了变化，但质量不变，所以水的质量 ，则水的体积 ，需向瓶中再加水的体积 ，应加水的质量 。
（3）
【解析】向装满水的此瓶中缓慢放入质量为 的某种金属小球，溢出水的质量 ，
溢出水的体积 ，则金属球的体积 ，金属球的密度：。
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