2021-2022学年基础强化北师大版物理八年级下册第八章 压强和浮力专项练习试题(Word版含答案)

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名称 2021-2022学年基础强化北师大版物理八年级下册第八章 压强和浮力专项练习试题(Word版含答案)
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资源类型 教案
版本资源 北师大版
科目 物理
更新时间 2022-05-15 21:14:12

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北师大版物理八年级下册第八章 压强和浮力专项练习
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、物理小组制作的潜水艇模型如图所示 通过胶管A从烧瓶中抽气或向烧瓶中打气,可使烧瓶下沉、上浮或悬浮 当烧瓶处于如图所示的悬浮状态时,若用打气筒向烧瓶里打气,烧瓶将会(  )
A.下沉,受到的浮力减小
B.下沉,受到的浮力不变
C.上浮,在露出水面前受到的浮力增大
D.上浮,在露出水面前受到的浮力不变
2、如图所示,完全相同的甲,乙两个烧杯内装有密度不同的液体。在两烧杯中,距离杯底同一高度处有A、B两点,已知A、B两点的压强相等,则甲、乙烧杯对桌面的压强P甲、P乙的大小关系是(  )
A.P甲P乙
C.P甲=P乙 D.条件不足,无法判断
3、小明在宠物店买了淡水热带鱼,为方便带回家,商家将鱼放在装有水的轻薄的塑料袋里。如果小明将装着鱼且没有打开的塑料袋直接放人家里的淡水鱼缸中,则图中最有可能发生的情况是(  )
A. B.
C. D.
4、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
5、一辆汽车在平直的公路上匀速行驶,下列说法正确的是(  )
A.汽车受到的重力是一个无论到哪都不会变化的物理量
B.汽车受到的重力与地面受到的压力是一对平衡力
C.汽车能够向前运动,是因为牵引力大于阻力
D.汽车经过某段路面时,车旁地面上的落叶将会从路旁吸向汽车
6、目前,我国已有多艘054a(如图所示)隐形护卫舰正式服役海军。如果它从长江行驶入东海,则有(假定护卫舰的质量不变)(  )
A.护卫舰将上浮一些,所受浮力增大
B.护卫舰将下沉一些,所受浮力增大
C.护卫舰将下沉一些,所受浮力减小
D.护卫舰始终漂浮,所受浮力不变
7、如图所示,两个完全相同足够高的圆柱形容器甲、乙置于水平地面上,内部盛有不同液体A、B(mAA.ΔpA=ΔpB,Δp甲=Δp乙 B.ΔpA>ΔpB,Δp甲<Δp乙
C.ΔpA<ΔpB,Δp甲<Δp乙 D.ΔpA<ΔpB,Δp甲=Δp乙
8、将小铁块和小木块放入一盆水中,结果发现木块浮在水面上,铁块沉入水底,就此现象,下列分析正确的是(  )
A.木块受到浮力,铁块不受浮力
B.铁块沉入水底,所受浮力一定小于自身的重力
C.木块受到的浮力一定大于铁块所受的浮力
D.木块浮在水面上,所受浮力大于自身重力
9、很多动物为了适应自身生存的环境,进化出了符合一定物理规律的身体部位,对此,从物理学的角度给出的解释中不正确的是(  )
A.啄木鸟的嘴很尖细,可以增大压强,从而凿开树干,捉到虫子
B.壁虎的脚掌上有许多“吸盘”,从而利用大气压使其在天花板上也不会掉下来
C.骆驼的脚很大,可以减小压力,从而使其在沙漠中自如行走
D.深水里的海鱼捕到岸上时会死掉,主要原因是水面上的压强比深水处小得多
10、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
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、在物理学中,压力的作用效果用   来表示.物体   面积上受到的   叫压强.用公式表示为   .各物理量的单位分别为:P表示   ,F表示   ,S表示   .
2、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”)。
3、物理知识在生活中有广泛的应用,如图(a)所示的装置是利用   原理工作的;如图(b)是利用了   的知识;如图(c)中书包带做得宽大是利用了   知识.如图(d)所示的仪器是利用   原理来判断液体密度大小.
4、生活中蕴含着很多物理知识:将玻璃镜片换成树脂镜片,是为了减小眼镜对鼻梁的   ;将装有食品的塑料袋浸入水中(如图所示),从而利用   将袋中的空气排出;将窗户的双层玻璃间抽成真空,它主要起到   和隔热作用。
5、饮茶是中国的传统文化,如图是一把装有水的茶壶,壶嘴和壶身构成了一个   ,壶盖上有一个小孔,倒茶时,茶水在   的作用下很方便流出。
三、计算题(3小题,每小题7分,共计21分)
1、航天员利用浮.力水槽模拟失重训练,通过增减配重和漂浮器,使宇航员悬浮在水中。一质量为75 kg的字航员,若所带配重及所着模拟宇航服质量为25 kg。求:
(1)宇航员在浮力水槽中训练时所受的浮力;
(2)宇航员在水而以下2 m深时受到水的压强。
2、如图所示,边长为0.2m的正方体甲和底面积为0.03m2的薄壁柱形容器乙放在水平地面上,乙容器高0.4m,内盛有0.3m深的水.正方体甲的密度为5×103kg/m3.求:
①甲的质量;
②水对乙容器底部的压强;
③把一个底面积为0.02m2,高0.3m圆柱体A(已知r水>rA)先后放置在正方体甲上和乙容器的水中,甲对地面压强的增加量与水对乙容器底部的压强增加量相等,求A物体的质量.
3、如图所示,将底面积为0.01m2、重为10N的容器放在水平桌面上,往容器内装入重为50N、深为40cm的水, 取 ,求:
(1)A点处水的压强;
(2)水对容器底部的压强;
(3)容器对水平桌面的压强.
四、实验探究(2小题,每小题12分,共计24分)
1、在探究压力的作用效果与哪些因素有关时,某同学作了如图所示的三个实验:
(1)通过观察三次实验时泡沫塑料   ,显示压力作用的效果.
(2)比较   两图所示实验,说明受力面积相同时,压力越大,压力作用效果越明显;
(3)比较a、b两图所示实验,说明   .
2、小明想知道某均质圆柱体的密度,于是他用天平和量筒等器材做了如下实验:
(1)将天平放在水平台上,把游码放到标尺左端零刻度线处,发现指针偏向分度盘的右侧,要使横梁平衡,应将平衡螺母向   (选填“左”或“右”)调;
(2)用天平测量圆柱体的质量,当天平平衡时,放在右盘中的砝码和游码的位置如图甲所示,则圆柱体的质量为   g;
(3)如图乙、丙和丁所示,用量筒并采用“压入法”(用一根细而长的铁丝将物体压入水中)测圆柱体的体积,图乙中水的体积为40cm3,则圆柱体体积V为   cm3;
(4)根据测量结果可知圆柱体的密度ρ为   kg/m3;
(5)细心的小明观察发现把圆柱体放在另一种已知密度为ρ0的液体中也能漂浮在液面上,则圆柱体露出液面的体积的表达式为:V露=   (请用ρ0、ρ、V等符号表示)。
-参考答案-
一、单选题
1、【答案】D
【解析】【解答】潜水艇模型依靠改变自重实现在水中的上浮、下沉、悬浮。当烧瓶处于如图所示的悬浮状态时,说明此时浮力等于重,若用打气筒向烧瓶里打气,内部气压增大,部分水被压出,自重减小,自重小于浮力时,模型上浮,由于模型的体积不变,所以露出水面前,排开水的体积不变,则浮力不变。
D符合题意,ABC不符合题意。
故答案为:D
【分析】比浮力与物体重力大小:F浮<G ,下沉;F浮 >G ,上浮;F浮=G ,悬浮或漂浮.
2、【答案】A
【解析】【解答】(1)由题中图可知,甲乙容器中的A、B所处液体的深度hA>hB,而由题干可知:A、B两点压强相等,即pA=pB,由p=ρgh可知两种液体密度关系:ρA<ρB;
(2)设A、B距离杯底的高度为h,则烧杯底受到液体的压强:p底甲=pA+ρAgh,p底乙=pB+ρBgh,由题干可知pA=pB,又由ρA<ρB,所以pA+ρAgh<pB+ρBgh,
所以烧杯底部受到液体的压强:p底甲<p底乙,因为烧杯是直壁容器,烧杯底受到压力等于容器内的液体的重力,所以烧杯底部收到的压强;所以甲图中烧杯收到的压强为:,乙图中烧杯受到的压强为:,p底甲<p底乙,可得:,则两烧杯内液体重G甲<G乙;
(3)因为烧杯对桌面的压力为:F=G杯+G液,所以甲烧杯对桌面的压力为:F甲=G杯+G甲,乙烧杯对桌面的压力为:F乙=G杯+G乙,由G甲<G乙,可得烧杯对桌面的压力F甲<F乙,因为受力面积相同,由压强公式可得:烧杯甲、乙对桌面的压强p甲<p乙。
故答案为:A。
【分析】本题主要考查的是液体压强公式p=ρgh、压强定义式的应用,解决这类题的关键是公式的灵活应用和适用的条件,柱体容器液体对容器底部的压力等于液体的重力也是关键。
3、【答案】B
【解析】【解答】根据题意可知,塑料袋和鱼缸中的水均为淡水,且轻薄塑料袋的重力可忽略不计。由图知,热带鱼悬浮在袋内的水中,则热带鱼的密度等于水的密度。将塑料袋浸入水中,袋内外水的密度相同,只有当袋中水和鱼的总体积等于排开水的体积V排时,袋内水和热带鱼的总重力才等于受到的浮力,才能处于静止状态,即此时内外液面应相平。故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
【分析】首先根据浮沉条件分析熟料袋受到的浮力和重力的大小关系,再根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排和G=ρgV分析里面水的体积和塑料袋排开水的体积大小,最终确定塑料袋内外水面的高度大小即可。
4、【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.
5、【答案】D
【解析】【解答】解:A、物体所受重力大小与物体所处纬度有关;物体的质量不变,但重力会发生变化;故A错误;
B、汽车受到的重力受力物体是汽车,地面受到的压力受力物体是地面;两个力没有作用在同一物体上,故不是平衡力;故B错误;
C、若汽车匀速直线运动,则受到的牵引力等于阻力;若减速运动则牵引力小于阻力;故C错误;
D、汽车经过某段路面时,汽车经过的路中央空气流速快,压强小;故车旁地面上的落叶将会从路旁吸向汽车;故D正确;
故选D.
【分析】(1)地球附近的物体都受到地球的吸引﹣﹣由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力,物体所受重力大小与物体所处纬度有关;(2)二力平衡的条件有4个,“同一物体”、“大小相等”、“方向相反”、“在同一直线上”;(3)物体受到平衡力作用时,其运动状态不变,即处于静止状态或匀速直线运动状态;物体受非平衡力作用时,其运动状态会发生变化,体现在速度大小及方向的变化.(4)流速与压强的关系是:流速越快,压强越小.
6、【答案】D
【解析】【解答】护卫舰无论在东海还是长江中,都是漂浮的,浮力都等于重力,所以护卫舰从长江驶入东海后它所受的浮力不变,由浮力公式 可以知道,浮力不变,海水密度变大,排水体积将变小,护卫舰将上浮一些.
所以D选项是正确的.
故答案为:D
【分析】护卫舰始终都漂浮,受到的浮力都等于护卫舰受到的重力,从而得出所受浮力的大小变化.
7、【答案】D
【解析】【解答】结合图示题意知mAVB
据 得ρA<ρB
将相同的金属球浸没在A、B液体中,则金属球排开液体的体积相同,甲乙两个容器完全相同,那么两个容器中液面升高的深度相同,即ΔhA=ΔhB
据p=ρgh得
ΔpA=ρAgΔhA,Δp=ρBgΔhB
所以ΔpA<ΔpB
两个容器的底面积相同,据 知,容器对水平地面的压强变化量是压力变化引起的,而压力的变化等于重力的变化,所以 ,
那么Δp甲=Δp乙
ABC不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】结合物体的质量,利用公式G=mg求解物体的重力;处在水平面上的物体,物体对桌面的压力等于重力,结合压强的定义式p=F/S求解物体产生的压强,其中F是压力,S是受力面积。
8、【答案】B
【解析】【解答】A.将小铁块和小木块放入一盆水中,小铁块和小木块都会受到水的浮力作用,A不符合题意;
B.铁块沉入水底,是因为铁块受到的浮力小于它的重力,B符合题意;
CD.木块漂浮,所以木块受到的浮力等于木块的重力,铁块沉入水底,是因为铁块受到的浮力小于它的重力,但铁块的重力与木块的重力大小不知,所木块受到的浮力不一定大于铁块所受的浮力,CD不符合题意。
故答案为:B。
【分析】漂浮的物体受到的浮力等于物体重力;沉底的物体受到的浮力小于重力。
9、【答案】C
【解析】【解答】A、啄木鸟的嘴很尖细,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,A不符合题意;
B、壁虎的脚掌上有许多“吸盘”,外界大气压把“吸盘”压在天花板上,从使其在天花板上也不会掉下来,B不符合题意;
C、骆驼的脚很大,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;骆驼对地面的压力等于自身的重力,压力没变,C符合题意;
D、根据p=ρgh可知,深海处的海水压强很大,深海鱼长期生活在深海处已经适应了这个压强,故把它打捞到岸上时水面上的压强远小于深海处的压强,所以鱼会死掉.D不符合题意.
故答案为:C.
【分析】根据压强的定义式,以及增大或减小压强的方法可以对A、C选项作出判断.
利用大气压的作用可以对选项B作出判断.
根据液体压强特点,液体压强随深度的增加而增大,可以对选项D作出判断.
10、【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。
二、填空题
1、【答案】压强;单位;压力;P= ;Pa;N;m2
【解析】【解答】解:压力的作用效果用压强来表示,压强的定义是物体单位面积受到的压力;公式是P= ;P的单位是帕斯卡,简称帕.F表示压力,单位是N,S表示受力面积,单位是m2.
故答案为:压强;单位;压力;P= ;Pa;N;m2.
【分析】根据压强的基础知识来填空,包括压强的定义、公式、各个物理量的单位.
2、【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。
3、【答案】连通器;大气压强;压强;阿基米德
【解析】【解答】由图示可知,(a)所示的装置是利用连通器原理工作的;(b)是利用了大气压强的知识;(c)中书包带做得宽大是利用了压强知识;(d)所示的仪器是利用阿基米德原理来判断液体密度大小.
故答案为:连通器;大气压强;压强;阿基米德.
【分析】本题主要考查连通器、大气压强、压强及浮力知识的应用.船闸、茶壶等都是利用连通器原理工作的;火罐、抽水机、塑料吸盘等都是利用大气压来工作的;书包带子做的很宽是利用增大受力面积的方法来减小压强的;密度计是利用阿基米德原理来测量液体的密度的.
4、【答案】压力(或压强);液体压强;降噪
【解析】【解答】树脂镜片的密度比玻璃镜片密度小,由 知道,体积相同的树脂镜片的质量小于玻璃镜片,受到的重力则小,所以,将玻璃镜片换成树脂镜片,可以减小了对眼镜对鼻梁压力。由图知道,将装有食品的塑料袋浸入水中从而利用液体压强将袋中的空气排出。声音传播需要介质,将窗户的双层玻璃间抽成真空,这样声音在通过窗户传播时,由于玻璃间是真空,声音将不能传入室内,从而起到减少噪声污染的作用。
【分析】减小密度,在体积相同时质量减小,重力减小;将装有食品的塑料袋浸入水中从而利用液体压强将袋中的空气排出;双层玻璃可以减弱噪声。
5、【答案】连通器;大气压
【解析】【解答】如图所示,壶嘴和壶身上端开口,下端连通,是一个连通器;壶盖上有一个小孔,与大气相连,倒茶时,茶水在大气压的作用下很方便流出。
【分析】连通器的特点是内部液面始终在同一水平面上,与摆放位置无关,例如水壶、船闸等。
三、计算题
1、【答案】(1)解:∵字航员在水下是悬浮,
∴处于平衡状态.
F浮=G总=m总g=(75kg+25kg)x10N/kg=1000N
(2)解:p=pgh=1.0x103kg/m3×10N/kg×2m=2x104Pa
【解析】【分析】(1)宇航员处于悬浮状态,根据二力平衡知识可求所受浮力大小;
(2)已知水的密度,宇航员所处深度,利用p= ρgh计算液体产生的压强。
2、【答案】解:①甲的质量为: m甲=ρ甲V甲=5×103kg/m3×(0.2m)3=40 kg;② 水对乙容器底部的压强为:p水=ρ水gh=1×103kg/m3×9.8N/kg×0.3m=2940Pa ;③ 由题意可知: △p甲=△p乙,即 △F甲/S甲=ρ水g△h,GA/S甲=ρ水g(h容-h水) ,mA=ρ水S甲(h容-h水) ,代入数据可得mA=1×103kg/m3×(0.2m)2×(0.4m-0.3m)=4kg.
【解析】【分析】解决此题需掌握密度的计算公式ρ=及其变形公式m=ρV、液体的压强公式p=ρgh及压强的定义公式p=,在分析过程中利用好各个公式,注意各物理量的统一.
3、【答案】(1)解:A点离液面的深度 ;A点处水的压强:
(2)解:水容器底部的压强:
(3)解:容器对水平桌面的压力 ;容器对水平桌面的压强
【解析】【分析】(1)利用p=ρgh求得 A点处水的压强 .
(2)利用p=ρgh求得 水对容器底部的压强 .
(3)利用p=求得 容器对水平桌面的压强.
四、实验探究
1、【答案】(1)被压下的深浅程度
(2)ac
(3)压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显
【解析】【解答】解:(1)力的作用效果之一是使物体发生形变,力越大,力的作用效果越明显,物体的形变就越大.实验时,小桌是压在泡沫塑料上,通过泡沫塑料的被压下的深浅程度或形变程度来表示压力作用效果的.
(2)研究压力作用效果大小跟压力大小的关系时,保持受力面积不变,改变压力的大小,观察泡沫的凹陷深浅和压力大小的关系,实验ac说明受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越大.
(3)研究压力作用效果大小跟受力面积大小的关系时,保持压力大小不变,改变受力面积的大小,观察泡沫的凹陷深浅和受力面积大小的关系,实验ab说明压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越大.
故答案:(1)被压下的深浅程度、(2)ac、(3)压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显.
【分析】压力的作用效果的影响因素:压力大小和受力面积大小,运用控制变量法(研究压力作用效果大小跟受力面积大小的关系时,保持压力大小不变)和转换法(观察泡沫的凹陷深浅比较压力的作用效果)进行研究.
2、【答案】(1)左
(2)24
(3)32
(4)0.75×103
(5)(1- )V
【解析】【解答】(1)指针的位置指在分度盘中央的右侧,要使横梁平衡,应将平衡螺母向左调节。
(2)由图甲所示可知,圆柱体的质量m=20g+4g=24g
(3)圆柱体体积V=72cm3-40cm3=32cm3
(4)圆柱体的密度
(5)把圆柱体放在另一种已知密度为ρ0的液体中也能漂浮在液面上,则F浮=G
即ρ0gV排=ρgV
即V排=
即V露=V-V排=V- =(1- )V
【分析】(1)调节天平平衡时,平衡螺母向偏高的一侧调节;
(2)根据天平上砝码和游码的位置,测量物体的质量;
(3)利用量筒中先后液面高度差,计算物体的体积;
(4)根据物体的质量和体积的比值计算密度;
(5)根据漂浮时浮力和重力相等,可以计算物体排开液体的体积,再结合总体积计算露出液面的体积。