苏教版物理八年级下册第十章压强和浮力专项测试
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、在自动化生产线上,常用传送带运送工件,如图所示,工件与传送带一起向右匀速运动时,关于工件受力,下列说法中正确的是( )
A.工件受摩擦力,方向水平向右
B.工件受摩擦力,方向水平向左
C.工件对传送带的压力方向竖直向上
D.工件所受到的重力与传送带对工件的支持力是一对平衡力
2、一份报纸,对折后平放在水平桌面上,则它对桌面的压强约为( )
A.1帕 B.2帕 C.4帕 D.无法确定
3、首先用实验测定大气压强值的意大利物理学家是( )
A.托里拆利 B.阿基米德 C.牛顿 D.欧姆
4、下列现象中不属于应用大气压的是( )
A.塑料吸盘压在光滑墙上能挂衣服 B.纸片能托住倒过来的一满杯水而不洒
C.抽水机能把水从井里抽上来 D.用注射器能把药液注进肌肉里
5、如图所示,把两支完全相同的密度计分别放在甲、乙两种液体中,若放入后两液体的深度刚好相同,下列说法正确的是( )
A.密度计受到的浮力关系为F浮甲<F浮乙
B.甲、乙两种液体的密度关系为ρ甲>ρ乙
C.两液体对容器底部的压强关系为p甲=p乙
D.两液体对容器底部的压力关系为F甲<F乙
6、如图所示,两个足够高的薄壁轻质圆柱形容器A、B(底面积)置于水平地面上,容器中分别盛有体积相等的液体甲和乙,它们对各自容器底部的压强相等。下列选项中,能使甲液体对容器底部压强大于乙液体对容器底部压强的操作方法是( )
A.分别倒入相同深度的液体甲和乙 B.分别倒入相同质量的液体甲和乙
C.分别倒入相同体积的液体甲和乙 D.分别抽出相同体积的液体甲和乙
7、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
8、如图所示的四个实例中,为了增大压强的是( )
A.坦克装有宽大的履带 B.书包背带做得较宽
C.斧刃磨得很锋利 D.在铁轨下面铺枕木
9、如图为飞机的机翼截面形状示意图。飞机在飞行时,关于机翼的上方和下方的空气流速和气流压强,下列说法中正确的是( )
A.机翼上方的空气流速大,气流压强较大
B.机翼下方的空气流速大,气流压强较大
C.机翼上方的空气流速大,气流压强较小
D.机翼下方的空气流速大,气流压强较小
10、将塑料杯装满水,用硬纸片盖紧杯口,手压紧硬纸片,然后将塑料杯上下倒转,纸片受到大气对硬纸片的压力,如图所示,若将塑料杯倾斜,纸片受到大气压力正确的是( )
A. B.
C. D.
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、生产生活中蕴含着大量的物理学知识。汛期,大坝水位达到“戒水位”时就要泄洪降低水位,这是因为水的深度越深,压强________;高山上用高压锅煮饭,是因为海拔高度越高,大气压_______;锅炉液位计利用了________原理,使液位计中的水面与锅炉内水面始终相平。(前两空选填“越大”或“越小”)
2、将密度为0.9g/cm3、边长为10cm的立方体冰块,放入盛有水的柱状容器中,静止时冰块有2cm露出水面,如图所示。对容器缓慢加热,直至冰块完全熔化。在冰熔化过程中,水面高度________(选填“上升”、“下降”或“不变”),冰块熔化后,水对容器底部的压力增大了________N。
3、在刚从冰箱取出的冻肉上撒一些盐,可以快速解冻,其原理是冰与盐混合后,能降低冰的______。高温煮牛奶会降低其营养成分,为此,人们制造了一种______(选填“高压”或“低压”)锅,可以使牛奶里的水不到100℃就沸腾。
4、在“探究质量与体积的关系”实验中,可使用______测物体的体积。与“探究液体内部的压强”实验比较,两者多次实验的目的是______的(选填“相同”或“不同”)。有同学认为这两个实验都可以利用图像法来处理数据。如图所示是研究某种液体内部压强与液体深度的关系的图像,分析图像可得出的结论是:______,该结论说明液体内部压强与液体的深度存在着______关系。(选填“定性”或“定量”)
5、长度相同的圆柱体铁块和铜块,横截面积之比为1∶2,现将它们竖直正放在水平桌面上时,铁和铜块对桌面的压强之比为______。
6、如图所示,茶壶的壶身和壶嘴组成了一个_______,在茶壶中装水至虚线处,水面距壶底0.1米,水对茶壶底部的压强为_______帕,茶壶内水对茶壶底部的压力_______水的重力。
三、计算题(4小题,每小题10分,共计40分)
1、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。
2、如图所示,重为2牛的薄壁柱形容器甲置于水平地面,容器底面积为210-2米。其内部放置物体乙的重力为19.6牛,体积为110-1米。现将体积为310-3米的水倒入容器中,将乙浸没且水不溢出。
(1)求倒入水的质量m水;
(2)求容器对地面的压强p容;
(3)求容器中水对容器底的压力F水。
3、一个小孩的体重350N,人的密度约为1.06×103kg/m3,小孩的头约占全身体积的,有一种救生衣,使孩子落水后始终能漏出水面,其密度为10kg/m3:
①求小孩的体积;
②求小孩头漏出水面时的浮力;
③求救生衣体积至少得为多少。
4、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。
-参考答案-
一、单选题
1、D
【详解】
AB.由于工件与传送带一起匀速运动,所以它们之间没有发生相对运动、也没有相对运动的趋势,所以工件没有受到传送带对它的摩擦力的作用,故AB错误;
C.压力的方向与支持面垂直,指向受压物体,传送带沿水平方向,所以工件对传送带的压力方向竖直向下,故C错误;
D.工件所受到的重力与传送带对工件的支持力,它们大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,作用在同一物体上,所以这两个力是一对平衡力,故D正确。
故选D。
2、B
【详解】
根据教材中所提供的数据可知,一张报纸平放在水平桌面上,报纸对桌面的压强约为1帕;若把这张报纸对折后再平放在水平桌面上,报纸对桌面的压力不变,受力面积减小一半,由可知,报纸对桌面的压强变为原来的2倍,即2帕,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
3、A
【详解】
首先用实验测定大气压强值的意大利物理学家、数学家托里拆利,用到的器材有水银、1米以上的长玻璃管,水槽。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
4、D
【详解】
A.塑料吸盘要固定在墙壁上,需要先用力挤压塑料吸盘,把盘内的空气挤出,然后吸盘就被外界的大气压紧压在了墙壁上,故A不符合题意;
B.分析纸片的受力情况可知,水对纸片产生向下的压强,纸片之所以不会落下,是因为大气对纸片有向上的压强,也就说明大气压的存在,故B不符合题意;
C.用抽水机将水从井里抽上来是利用大气压的作用,故C不符合题意;
D.注射时,医生用力将针筒内的药水推入病人肌肉中,不是大气压的作用,故D符合题意。
故选D。
5、D
【详解】
A.由图可知,密度计在甲、乙液体中处于漂浮状态,F浮甲=G,F浮乙=G,因为同一支密度计的重力不变,所以密度计在两种液体中所受的浮力相等,故F浮甲=F浮乙,故A错误;
B.根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,在F浮一定时,物体浸入液体中的体积越大,则液体的密度越小,由题图知V排甲>V排乙,所以ρ甲<ρ乙,故B错误;
C.因为p=ρgh,两液体深度相同,所以两液体对容器底部的压强:p甲<p乙,故C错误;
D.底面积相同,根据F=pS可知,两液体对容器底部的压力关系为F甲<F乙,故D正确。
故选D。
6、A
【详解】
根据题意,由压强公式可知,
,
由,,故
由柱形容器液体对底部的压力等于液体的重力,即
由可得
由于两种液体的体积相同,根据密度公式可知
A.分别倒入相同深度的液体甲和乙,则甲和乙分别增加的压强为
,
由,则,原来压强相同,A增加的大于B增加的,即增加后甲液体对容器底部压强大于乙液体对容器底部压强。故A符合题意;
B.倒入相同质量的液体甲和乙,即
则
由压强公式可得
,
又,则
原来压强相同,A增加的小于B增加的,即增加后甲液体对容器底部压强小于乙液体对容器底部压强。故B不符合题意;
CD.原来液体体积相等,即
对容器底部压强相等,即
液体对容器底部的压强分别为
,
由,则
当改相同体积时,改变后的液体压强分别为
,
由可得
所以。即容器底部压强仍然相等,故CD不符合题意
故选A
7、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。
8、C
【详解】
A.坦克装有宽大的履带,是在压力一定时,增大受力面积来减小汽车对地面的压强,故A不符合题意;
B.书包背带很宽,是在压力一定时,增大书包和肩膀的受力面积来减小书包对肩膀的压强,使肩膀感到舒服,故B不符合题意;
C.斧刃磨得很锋利,在压力一定时,减小受力面积来增大压强的,故C符合题意;
D.铁轨下铺枕木,是在压力一定时,增大铁轨和路基的受力面积来减小铁轨对路基的压强,保护路基,故D不符合题意。
故选C。
9、C
【详解】
ABCD.在气体和液体中,流速越大的位置压强越小,流速越小的位置压强越大。如题中图,在相同是时间内,空气经过上方的路程长,速度大;经过下方的路程短,速度小。上方空气流速越大,压强越小;下方空气流速越小,压强越大。所以机翼上方的气流对机翼的压强小于机翼下方的气流对机翼的压强。故C正确,ABD错误。
故选C。
10、C
【详解】
大气向各个方向都有压强,但大气压力是始终垂直于受压面的。由图可知,只有C图中压力的方向与杯口硬纸片垂直,并指向杯子,故C正确,ABD错误。
故选C。
二、填空题
1、越大 越小 连通器
【详解】
[1]根据可知,当液体的密度不变,深度越深,压强越大。
[2]高山上用高压锅煮饭,是因为海拔高度越高,空气越稀薄,大气压强越小,导致水的沸点越低。
[3]锅炉与水位计底部联通,上端开口,组成了连通器,故利用连通器原理,使液位计中的水面与锅炉内水面始终相平。
2、上升 1
【详解】
[1]由图可知,静止时冰块排开水的体积为
当冰块完全熔化后,熔化为水的质量和冰的质量相同,根据得
则:,即熔化为水的体积大于原来排开水的体积,故冰块熔化时,水面高度上升。
[2]由于容器是柱状容器,熔化前水对容器底部的压力
F1=G水+F浮冰=G水+G排水
熔化后水对容器底的压力
F2=G水+G熔水=G水+G冰
则水对容器底部增大的压力为
3、熔点 低压
【详解】
[1]在刚从冰箱取出的冻肉上撒一些盐,冰与盐混合后,可以降低冰的熔点,使冰可以在较低的温度下熔化。
[2]为了保持牛奶的营养成分,不能用高温煮沸,用“低压锅”煮牛奶就是利用了降低液体表面的气体压强降低沸点的。
4、量筒 相同 同种液体,液体内部压强与深度成正比 定量
【详解】
[1]在“探究质量与体积的关系”实验中,用天平测量物体的质量,用量筒测量物体的体积。
[2]“探究质量与体积的关系”和“探究液体内部的压强”多次实验目的都是找到普遍规律,它们的目的是相同的。
[3]由图像可知,深度增大几倍,对应的液体压强增大几倍,液体内部压强与深度成正比,可以得到同种液体,液体内部压强与深度成正比。
[4]由图可知,液体压强和对应深度的比值为
保持不变,液体内部压强与液体的深度存在着定量关系。
5、79:89
【详解】
因物体对水平面的压力和自身的重力相等,所以,圆柱体对水平桌面的压强
因圆柱体铁块和铜块的长度相同,所以,铁和铜块对桌面的压强之比
6、连通器 980 大于
【详解】
[1]连通器是上端开口、底部相连通的容器,茶壶的壶身和壶嘴组成了一个连通器;
[2]水对茶壶底部的压强为
[3]设茶壶的底面积为S,则茶壶内水对茶壶底部的压力为
水的重力为
因为茶壶属于上细下粗形容器,,所以。
三、计算题
1、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。
2、(1)3kg;(2)2550Pa;(3)39.2N
【详解】
(1)由知道,倒入水的质量
(2)甲容器内水的重力
容器对地面的压力
容器对地面的压强
(3)容器内水的深度
水对容器底的强
水对容器底的压力
答:(1)倒入水的质量为3kg;
(2)容器对地面的压强为2550Pa;
(3)容器中水对容器底的压力为39.2N。
3、(1)0.033m3;(2)297N;(3)5.35×10-3 m3
【详解】
解:(1)由得到儿童的质量为
由得到孩子的体积为
(2)根据阿基米德原理得到,小孩此时的浮力为
(3)由于孩子是漂浮,根据二力平衡得到
即
此时救生衣最小的体积为
答:(1)小孩的体积约为0.033m3 ;
(2)小孩头漏出水面时的浮力为297N;
(3)救生衣体积至少得为5.35×10-3 m3。
4、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。