苏教版物理八年级下册第十章压强和浮力同步训练练习题(含详解)

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名称 苏教版物理八年级下册第十章压强和浮力同步训练练习题(含详解)
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资源类型 教案
版本资源 苏科版
科目 物理
更新时间 2022-05-15 21:17:30

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文档简介

苏教版物理八年级下册第十章压强和浮力同步训练
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,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
2、如图是冰壶比赛时的情景,运动员穿的两只鞋的鞋底材质并不相同:蹬冰脚的鞋底为橡胶制成,滑行脚的鞋底为塑料制成(  )
A.蹬冰脚的鞋底能减小压力
B.蹬冰脚的鞋底能减小摩擦
C.滑行脚的鞋底能减小摩擦
D.滑行脚的鞋底能增大压强
3、如图所示是“天气预报瓶”的创意新品,A为玻璃管,与大气相通,B为密闭的玻璃球,A与B下部相通,内装红墨水。下列说法正确的是( )
A.晴天气压比阴雨天的高,阴雨天A管液面逐渐下降
B.A管与B球中液面相平时,B球内气压等于外界大气压
C.A管越细,越容易看出天气引起的气压变化
D.A管中液面上升时,表示外界大气压增大
4、如图所示,塑料吸盘紧紧吸在竖直墙壁上,皮包挂在挂钩上静止不动。针对该情景、下列说法中正确的是(  )
A.吸盘能够“吸”在墙壁上说明大气压强的存在
B.吸盘能够“吸”在墙壁上是因为吸盘对墙壁的作用力大于墙壁对吸盘的作用力
C.吸盘挂钩对皮包的作用力大于皮包所受的重力
D.大气对吸盘产生的压力与吸盘的面积无关
5、如图所示,小长方体甲叠放在大长方体乙上且充分接触,它们静止在水平桌面上。已知甲重,下表面的面积为;乙重,下表面的面积为。下列说法中正确的是(  )
A.甲对乙的压力就是甲受到的重力
B.乙对桌面的压力就是乙受到的重力
C.甲对乙的压强大小为
D.乙对桌面的压强大小为
6、用分子动理论解释生活中的现象,其中合理的是(  )
A.柳絮飘扬说明分子在不停地运动
B.封闭在注射器筒内的气体容易被压缩说明分子之间有空隙
C.塑料吸盘能“吸”在墙壁上,说明分子间存在引力
D.水凝固成冰后,水分子就停止了运动
7、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
8、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.
9、如图所示是甲、乙两种物质的质量和体积的关系图象。若用质量相等的甲、乙两种物质分别制成等高的实心圆柱体A、B,把它们并排竖放在水平地面上,则两圆柱体A、B对水平地面的压强之比为(  )
A.1∶2 B.4∶3 C.8∶1 D.4∶l
10、如图所示,自制浮力秤是由轻质塑料桶和配重组成,其中P、Q为自制浮力秤上的两根刻度线,其中一根是空浮在水中时液面重合,另一根是装入1N的钩码时的刻度线,现在自制浮力秤中放入某物体,此时浮力秤静止于水中的液面到Q、P的距离相等。下列分析不正确的是(  )
A.加入配重的目的是增加浮力秤的稳定性
B.该浮力秤静止在水中时浮力与重力相等
C.Q点是装入1N钩码时的刻度线
D.用直径更大的秤体,可以使PQ间距变大,提高精度
第Ⅱ卷(非选择题 70分)
二、填空题(6小题,每小题5分,共计30分)
1、1912年秋季的一天,当时世界上最大的远洋轮之一“奥林匹克号”正在大海上航行,离它100米左右的地方,有一艘比它小得多的铁甲巡洋舰“豪克号”与它平行疾驶(如图)。突然,小军舰偏离了方向,一个劲地向“奥林匹克号”冲去,最终与“奥林匹克号”相撞在一起。其原因就是:当两船彼此行行驶时,两船之间的水由于被挤在一起,水相对于船的流速要比外部______,压强就要比外部______,从而水就把两船挤在一起了。
2、体积均为200cm3的木块和合金块,放入水中静止时的情况如图所示,已知木块重为1.8N,合金块重为6N,则木块受到的浮力为______N,合金块受到的浮力为______N。(g=10N/kg)
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、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,A、B两个高度相等,底面积不同的薄壁圆柱形容器中,分别盛有甲、乙两种不同液体,两容器底部受到液体压力相等,则两夜体密度关系ρ甲___________ρ乙,两容器底部受到液体压强的关系p甲___________p乙。若在两容器中再倒入原液体至倒满,则容器底受到压力的增加量ΔF甲___________ΔF乙。(选填“大于”、“等于”或“小于”)
6、我国某新型战略核潜艇在水面航行时排水量为9000t,受到的浮力为______N。它在从水面下潜到水下的过程中,受到的浮力______(选填“增大”、“减小”或“不变”),g取10N/kg。
三、计算题(4小题,每小题10分,共计40分)
1、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。
2、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。
3、高压锅有很好的密封性,基本上不会漏气。锅盖中间有一个排气孔,上面套有类似阀门的限压阀,将排气孔堵住。当加热高压锅,锅内气体压强增加到一定程度时,气体就能把限压阀顶起来,部分蒸汽即从排气孔排除锅外。已知某高压锅的限压阀的质量是0.1kg,排气孔横截面积约为1.0×10﹣5m2,大气压强为1.0×105Pa.试求:
(1)锅内气体的压强最大可达多少?(________)
(2)若压强每增加4×103Pa,水的沸点相应增加1℃,则这只高压锅内能达到的最高温度是多少?(________)
(3)若锅盖上再增加一个相同大小的排气孔,在该排气孔上同样也配置一个质量相等的限压阀,则这只高压锅内能达到的最高温度将_____(选填“升高”、“不变”或“降低”)。
4、如图,薄壁圆柱形容器甲和均匀正方体乙置于水平地面上,容器足够高、底面积为5×10﹣2米2,盛有0.3米深的水,正方体乙质量为6千克、密度为3×103千克/米3。
①求容器甲内水对容器底部的压强ρ水;
②求正方体乙的体积V乙;
③若将正方体乙浸没在容器甲的水中,求水对容器底部的压强的增加量。
-参考答案-
一、单选题
1、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。
2、C
【详解】
AB.蹬冰脚的鞋底为橡胶制成,增大了接触面的粗糙程度,可以增大摩擦力,但不能减小压力,故AB不符合题意;
CD.滑行脚的鞋底为塑料制成,减小了接触面的粗糙程度,可以减小摩擦力,但不能增大压强,故C符合题意、D不符合题意。
故选C。
3、B
【详解】
A.晴天大气压比阴雨天高,即阴雨天时瓶外的大气压小于晴天时瓶外的大气压,根据可知,阴雨天A管液面逐渐升高,故A错误;
B.A管和B球液面相平时,两液面受到气体的压强相等,说明B球内气压等于外界大气压,故B正确;
C.压强差一定时,液面的高度差应该是一定的,不会因为管的粗细而发生改变,故C错误;
D.A管液面上升时,说明内部气体压强大于外界大气压,即外界大气压减小,故D错误。
故选B。
4、A
【详解】
A.吸盘能够“吸”在墙壁上,是将吸盘中的空气排出,松手后,吸盘内的空气减少,内部气压小于外界大气压,说明大气压强的存在,故A正确;
B.吸盘和墙壁均处于平衡状态,吸盘对墙壁的作用力与墙壁对吸盘的作用力是一对相互作用力,力的大小相等,方向相反。故B错误;
C.吸盘挂钩在竖直方向上对皮包的拉力与皮包的重力是一对平衡力,大小相等,方向相反,故C错误;
D.由F=pS可知,大气对吸盘产生的压力与大气压强和吸盘的面积有关,故D错误。
故选A。
5、D
【详解】
AB.压力是垂直作用在物体表面上的力,重力是由于地球的吸引而产生的力,这二个力产生的原因和作用的方向不同,只有当把物体放在水平面上时,物体对水平面的压力和物体所受到的重力大小相等,所以,甲对乙的压力大小为F甲=G1,乙对桌面的压力大小为
F乙=G1+G2
故AB错误;
CD.甲对乙的压强大小为
乙对桌面的压强大小为
故C错误,D正确。
故选D。
6、B
【详解】
A.柳絮是宏观的物质,不能说明分子在不断运动,故A不符合题意;
B.气体容易被压缩,是因为分子间有间隙,故B符合题意;
C.塑料吸盘能“吸”在墙壁上,是因为大气压的作用,故C不符合题意;
D.一切物质的分子都在不停地做无规则运动,水凝结成冰,分子仍在不断地运动,故D不符合题意。
故选B。
7、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。
8、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。
9、C
【详解】
由图像可知,甲乙两种物质的密度分别为
因为两物体质量相等,以及两物体为等高的实心圆柱体,根据密度的变形公式及圆柱体的体积公式,得出A、B两种物质的底面积之比
两圆柱体AB对水平地面的压强之比为
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
10、D
【详解】
A.加入配重的目的是降低重心,增加浮力秤的稳定性,故A正确,不符合题意;
B.密度计的原理是利用了物体漂浮在液面时,浮力等于重力,故B正确,不符合题意;
C.根据浮力秤漂浮时浮力等于重力知当装入1N钩码时重力增大,浮力也增大,根据知排开液体的体积增大,浮力秤浸入体积更大,浸入深度更大,所以Q点是装入1N钩码时的刻度线,故C正确,不符合题意;
D.根据题意可得
在一定时,要使变大,应减小S即可,即用直径更小的秤体,可以使PQ间距变大,提高精度,故D错误,符合题意。
选D。
二、填空题
1、大 小
【详解】
[1][2]由流体压强和流速的关系知,流速大的地方压强小,流速小的地方压强大。因此,若两船靠得比较近且并排前进,两船之间的水流通道变窄,水相对于船的流速要比外部大,压强就要比外部小,小于两船外侧的压强,便形成向内的压强差,容易发生撞船事故。
2、1.8 2
【详解】
[1]根据图示可知,木块漂浮,此时木块受到的浮力等于重力,因此木块受到的浮力
[2]合金块完全浸没,排开水的体积等于合金块的体积,合金块受到的浮力
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、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、小于 小于 小于
【详解】
[1]由题知,容器是薄壁圆柱形容器,两容器底受到液体的压力相等,则甲、乙两种液体原来的重力相等,由得,甲、乙液体的质量相等。由图可知,甲的体积大于乙的体积,根据
可知,甲液体的密度小于乙液体的密度,即
[2]甲容器的底面积大于乙容器的底面积,压力相同,根据可知
[3]由图可知:A、B 两个容器高度相等、甲液体的液面高于乙液体的液面,且乙液体的液面在容器的一半高度以上;若在两容器中分别再倒入原液体至倒满,此时乙液体的总质量一定大于甲液体的总质量;则倒入的质量m甲一定小于m乙;由于容器底受到压力的增加值
所以容器底受到压力的增加值△F甲一定小于△F乙。
6、9×107 增大
【详解】
[1][2]该核潜艇在水面航行时受到的浮力
它在从水面下潜到水下的过程中,其排开水的体积逐渐变大,根据阿基米德原理可知,核潜艇受到浮力增大。
三、计算题
1、(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。
2、(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


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。
3、2.0×105Pa 125℃ 不变
【详解】
解:(1)由题意可得,限压阀在排气孔上能承受的最大压强
锅内气体的最大压强
(2)由题意可得,锅内气体压强的增加量为
水的沸点升高了
标准大气压下水的沸点为100℃,故锅内温度最高可达
(3)当锅内气体压强达到最大时,限压阀在单位面积受到的最大压力相同,增加一个相同限压阀,限压阀受到的最大压强并不会发生改变,对原来的限压阀无影响,故锅内气压不变,锅内能达到的最高温度不变。
答:(1)锅内气体的压强最大可达2.0×105Pa;
(2)这只高压锅内能达到的最高温度是125℃;
(3)再增加一个相同的限压阀,这只高压锅内能达到的最高温度将不变。
4、①2940Pa;②2×10﹣3m3;③392Pa。
【详解】
解:(1)容器甲内水对容器底部的压强
p=ρ水gh=1×103kg/m3×9.8N/kg×0.3m=2940Pa
(2)根据密度公式可得正方体乙的体积
(3)将正方体乙浸没在容器甲的水中时水的深度的变化量
水对容器底部的压强的增加量
答:①容器甲内水对容器底部的压强为2940Pa;
②正方体乙的体积为2×10﹣3m3;
③若将正方体乙浸没在容器甲的水中,水对容器底部的压强的增加量为392Pa。