第八章 压强和浮力 单元测试题
(学生用卷)
完成时间:60分钟 分值:100分
一、选择题(每题3分,共36分)
1.许多动物为了适应生存环境,进化出了符合一定物理规律的自身部位,下列从物理学的角度给出的解释中正确的是( )
A.骆驼具有宽大的脚掌,是为了增大压强,不会陷入沙中
B.深海里的海鱼,其体形结构更适宜在压强小的深海中生存
C.啄木鸟的嘴很尖细,可以减小压强,从而凿开树干,捉到躲藏在深处的虫子
D.泥鳅体表分泌的粘液是为了减小与淤泥的摩擦阻力
2. 2022 年第 24 届冬季奥林匹克运动会将在我国举行,如图是滑雪运动员正在训练的场景,下列说法正确的是( )
A.使用雪橇滑雪是通过减小压力来减小压强的
B.运动员加速滑行时,地面对雪橇的支持力与雪橇对地面的压力是一对相互作用力
C.当运动员匀速直线滑行时,雪橇的重力与地面对雪橇的支持力是一对平衡力
D.运动员冲过终点后不能立即停止滑行,是由于运动员受到惯性力的作用
3.下列物体中不受浮力的是( )
A. 大海中航行的轮船?????? B. 空中上升的气球??????
C. 太空中运行的宇宙飞船????? D. 水中下沉的石块
4.如图所示,将一只玩具青蛙放入水中,它能漂浮于水面上;把它放入另一种液体中,它却沉入底部。则在这两种情况下这只玩具青蛙受到的浮力大小相比较( )
A.在水中受到的浮力较大
B.在另一种液体中受到的浮力较大
C.受到的浮力一样大
D.无法比较浮力大小
5.如图所示的各实验中,利用流体压强与流速关系的是( )
A.?????? B.?????? C.?????? D.
6.下列现象中与大气压强无关的是( )
A.用吸管吸饮料,饮料上升??????? B.吸盘上挂毛巾,吸盘不掉
C.用滴管吸取液体??????? D.帕斯卡“裂桶实验”
7.水平桌面上有甲、乙两个完全相同的容器,甲容器内盛有适量的A液体,乙容器内盛有适量的B液体.将同一个苹果先后放入甲、乙两个容器中,苹果静止后的浮沉状况及液体的深度如图所示.对图中情景分析正确的是( )
A. 苹果排开A液体的重力小于苹果排开B液体的重力
B. 甲容器对桌面的压强大于乙容器对桌面的压强
C. A液体对容器底部的压强等于B液体对容器底部的压强
D. 苹果在A液体中受到的浮力大于在B液体中受到的浮力
8.将同一支密度计分别放入两种不同的液体中,静止后如图所示.若两种液体的密度分别为 ρ甲 、ρ乙 , 静止时密度计所受的浮力分别为F甲、F乙 ,则( )
A. ρ甲>ρ乙 , F甲=F乙 B. ρ甲>ρ乙 , F甲>F乙
C. ρ甲 <ρ乙 , F甲=F乙 D. ρ甲<ρ乙 , F甲<F乙
9.如图所示的四个实例中,目的是为了减小压强的是( )
A.饮料罐的一段剪成斜口
B.大型平板拖车装有很多轮子
C.切蛋器装有很多细钢丝
D.注射器针头做的很尖
10.我国首台自主设计的“蛟龙号”载人潜水器.2012年6月30日成功挑战7000m深度.不考虑海水密度的变化及水的阻力,关于“蛟龙号”在海面以下不断下潜时,下列说法正确的是( )
A. 下潜过程中所受海水压强不变
B. 下潜过程中所受浮力不变
C. 匀速下潜时,其重力大于浮力
D. 下潜过程中没有被压扁,是因为舱内气体压强与舱外液体压强相等
11.如图所示,在下列的装置中不是利用连通器原理来工作的是( )
A.茶壶
B.锅炉水位计
C给鸡自动喂水装置
D.三峡船闸
12.两个用同一种材料制成且完全相同的密闭圆台形容器一正一反放置在同一水平桌面上,容器内装有质量和深度均相同的液体,如图4所示,若它们分别在水平方向拉力F1和F2的作用下沿桌面做匀速直线运动,速度分别为v和2v,容器底部受到液体的压强分别为P1和P2,下列关系正确的是( )
A. P1=P2F1=F2 B. P1>P2F1
C. P1F2 D. P1>P2F1=F2
二、填空题(每空2分,共44分)
13.图是我国海军舰艇赴亚丁湾护航时的情景.护航编队一般采用前后护航而不采用并排护航,这是因为当两船高速并排行驶时,两船之间的流体流速 压强 ,容易发生撞船事故.
14. 小去用矿泉水瓶做实验,如图所示.
(1)将两瓶相同的矿泉水如图甲放置,验证的是压力的作用效果与 的关系.
(2)如图乙,他在空矿泉水瓶中装入少量热水,迅速倒出,再马上盖上瓶盖,看到矿泉水瓶瘪了,验证的是 的存在.
15.中国“向阳红06”海监船赴南海黄岩岛维权.船底某处距海面深度为5m,该处受到海水压强为______Pa(ρ海水=1.03×l03kg/m3).若船从海里驶入河里,船身将____(选填‘‘上浮”或“下沉”)一些.
16.在“探究液体内部的压强与哪些因素有关"的实验中,小李用如图甲、乙、丙所示的器材进行实验?
(1)如图甲所示装置的名称是__________.
(2)为了探究液体内部压强与深度的关系,可将带橡皮膜的塑料盒先后放在________位置(请填写字母),并观察________
(3)为了探究液体内部压强与液体密度的关系,可将带橡皮膜的塑料盒先后放在________位置(请填写字母)
17.浸没在液体中的物体受到竖直向上的压力比向下的压力________?,这个________?就是液体对物体的浮力,产生浮力的根本原因是________?.
18.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.
19.一根有刻度的细玻璃管两端开口,通过橡皮塞插入装有红色溶液的玻璃瓶,制成一个简易气压计,如图所示,细玻璃管内的液柱是由于瓶内的气压_____(选填“大于”“小于”或“等于”)瓶外的大气压而形成的.把气压计从山下拿到山上,细玻璃管内的液柱高度会_____.
20.由于长江上游的植被受到破坏,造成水土严重流失,河水中的泥沙含量增加,使得河水的密度________,河水对堤坝的压强______(填“增大”、“减小”或“不变”)
21.取一只空牙膏皮,一次将它挤瘪,一次将它撑开,两次都拧紧盖后,先后放入同一杯水中,如图所示.两次牙膏皮的质量m甲和m乙的大小关系为m甲________m乙;两次所受的浮力F甲和F乙的大小关系为F甲_____F乙;两次杯底受到水的压强p甲和p乙的大小关p甲__________p乙.
三、实验探究题(每空1分,共9分)
22.小明利用下图所示实验探究“浮力大小和哪些因素有关”.他把金属块挂在弹簧测力计上,将它分别浸入水和酒精中的不同位置,按要求完成下面各题:
(1)上述四种情况,________?图中金属块所受到的浮力最小;
(2)做丙.丁两次实验,是为了探究浮力大小与________?有关;
(3)做________?两次实验,是为了探究金属块浸没在液体中时,受到的浮力与深度无关;
(4)下图中能正确反映弹簧测力计示数F和金属块下表面在水中的深度h关系的图像是____.(金属块未接触容器底)
A???B.?C.??D.?
23.如图,是同学们在探究液体内部压强情况的六幅图,除②图杯中装的盐水外,其余杯里装的都是水.请你仔细观察这六幅图后回答:
(1)实验前要正确安装压强计并检查压强计的气密性.若压强计的气密性很差,用手指不论轻压还是重压橡皮膜时,发现U形管两边液柱的高度差变化__________(选填“大"或“小").把调节好的压强计放在空气中时,U形管两边的液面应该___________ .
(2)比较①②两幅图,可以得出:液体内部压强大小跟液体___________有关;
(3)比较⑤⑥两幅图,可以得出:液体内部压强大小还跟液体的__________有关;
(4)比较③④⑤三幅图,可以得出:___________.
四、计算题(24题4分,25题7分,共11分)
24.新春正月泉城蓝,小田到泉城广场附近观看传统表演﹣踩高跷,如图所示,一根“高跷”的长度约1.4m,质量为1.5kg,着地面积为12cm2 . 演员的质量约为60kg,取g=10N/kg,通过计算回答:
(1)演员踩高跷表演时对水平面的压力是多少?
(2)演员“金鸡独立”时对地面的压强是多少?
25.如图所示,水平面上有一底面积为5.0×10﹣3m2的圆柱形容器,容器中装有质量为 0.5kg的水,现将一个质量分布均匀、体积为5.0×10-5m3的物块(不吸水)放入容器中,物块漂浮在水面上,物块浸入水中的体积为4.0×10﹣5m3 . (g取10N/kg,水的密度ρ水=1.0×103kg/m3)
(1)求物块受到的浮力大小;
(2)求物块的密度;
(3)用力缓慢向下压物块使其恰好完全浸没在水中(水未溢出).求此时水对容器底的压强.
第八章 压强和浮力 单元测试题
(教师用卷)
完成时间:60分钟 分值:100分
一、选择题(每题3分,共36分)
1.许多动物为了适应生存环境,进化出了符合一定物理规律的自身部位,下列从物理学的角度给出的解释中正确的是( D )
A.骆驼具有宽大的脚掌,是为了增大压强,不会陷入沙中
B.深海里的海鱼,其体形结构更适宜在压强小的深海中生存
C.啄木鸟的嘴很尖细,可以减小压强,从而凿开树干,捉到躲藏在深处的虫子
D.泥鳅体表分泌的粘液是为了减小与淤泥的摩擦阻力
2. 2022 年第 24 届冬季奥林匹克运动会将在我国举行,如图是滑雪运动员正在训练的场景,下列说法正确的是( B )
A.使用雪橇滑雪是通过减小压力来减小压强的
B.运动员加速滑行时,地面对雪橇的支持力与雪橇对地面的压力是一对相互作用力
C.当运动员匀速直线滑行时,雪橇的重力与地面对雪橇的支持力是一对平衡力
D.运动员冲过终点后不能立即停止滑行,是由于运动员受到惯性力的作用
3.下列物体中不受浮力的是( C )
A. 大海中航行的轮船?????? B. 空中上升的气球??????
C. 太空中运行的宇宙飞船????? D. 水中下沉的石块
4.如图所示,将一只玩具青蛙放入水中,它能漂浮于水面上;把它放入另一种液体中,它却沉入底部。则在这两种情况下这只玩具青蛙受到的浮力大小相比较( A )
A.在水中受到的浮力较大
B.在另一种液体中受到的浮力较大
C.受到的浮力一样大
D.无法比较浮力大小
5.如图所示的各实验中,利用流体压强与流速关系的是( D )
A.?????? B.?????? C.?????? D.
6.下列现象中与大气压强无关的是( D )
A.用吸管吸饮料,饮料上升??????? B.吸盘上挂毛巾,吸盘不掉
C.用滴管吸取液体??????? D.帕斯卡“裂桶实验”
7.水平桌面上有甲、乙两个完全相同的容器,甲容器内盛有适量的A液体,乙容器内盛有适量的B液体.将同一个苹果先后放入甲、乙两个容器中,苹果静止后的浮沉状况及液体的深度如图所示.对图中情景分析正确的是( B )
A. 苹果排开A液体的重力小于苹果排开B液体的重力
B. 甲容器对桌面的压强大于乙容器对桌面的压强
C. A液体对容器底部的压强等于B液体对容器底部的压强
D. 苹果在A液体中受到的浮力大于在B液体中受到的浮力
8.将同一支密度计分别放入两种不同的液体中,静止后如图所示.若两种液体的密度分别为 ρ甲 、ρ乙 , 静止时密度计所受的浮力分别为F甲、F乙 ,则( C )
A. ρ甲>ρ乙 , F甲=F乙 B. ρ甲>ρ乙 , F甲>F乙
C. ρ甲 <ρ乙 , F甲=F乙 D. ρ甲<ρ乙 , F甲<F乙
9.如图所示的四个实例中,目的是为了减小压强的是( B )
A.饮料罐的一段剪成斜口
B.大型平板拖车装有很多轮子
C.切蛋器装有很多细钢丝
D.注射器针头做的很尖
10.我国首台自主设计的“蛟龙号”载人潜水器.2012年6月30日成功挑战7000m深度.不考虑海水密度的变化及水的阻力,关于“蛟龙号”在海面以下不断下潜时,下列说法正确的是( B )
A. 下潜过程中所受海水压强不变
B. 下潜过程中所受浮力不变
C. 匀速下潜时,其重力大于浮力
D. 下潜过程中没有被压扁,是因为舱内气体压强与舱外液体压强相等
11.如图所示,在下列的装置中不是利用连通器原理来工作的是( C )
A.茶壶
B.锅炉水位计
C给鸡自动喂水装置
D.三峡船闸
12.两个用同一种材料制成且完全相同的密闭圆台形容器一正一反放置在同一水平桌面上,容器内装有质量和深度均相同的液体,如图4所示,若它们分别在水平方向拉力F1和F2的作用下沿桌面做匀速直线运动,速度分别为v和2v,容器底部受到液体的压强分别为P1和P2,下列关系正确的是( D )
A. P1=P2F1=F2 B. P1>P2F1C. P1F2 D. P1>P2F1=F2
二、填空题(每空2分,共44分)
13.图是我国海军舰艇赴亚丁湾护航时的情景.护航编队一般采用前后护航而不采用并排护航,这是因为当两船高速并排行驶时,两船之间的流体流速 压强 ,容易发生撞船事故.
【答案】较大 较小
14. 小去用矿泉水瓶做实验,如图所示.
(1)将两瓶相同的矿泉水如图甲放置,验证的是压力的作用效果与 的关系.
(2)如图乙,他在空矿泉水瓶中装入少量热水,迅速倒出,再马上盖上瓶盖,看到矿泉水瓶瘪了,验证的是 的存在.
【答案】(1)受力面积 (2)大气压
15.中国“向阳红06”海监船赴南海黄岩岛维权.船底某处距海面深度为5m,该处受到海水压强为______Pa(ρ海水=1.03×l03kg/m3).若船从海里驶入河里,船身将____(选填‘‘上浮”或“下沉”)一些.
【答案】 (1). 5.15×104 (2). 下沉
16.在“探究液体内部的压强与哪些因素有关"的实验中,小李用如图甲、乙、丙所示的器材进行实验?
(1)如图甲所示装置的名称是__________.
(2)为了探究液体内部压强与深度的关系,可将带橡皮膜的塑料盒先后放在________位置(请填写字母),并观察________
(3)为了探究液体内部压强与液体密度的关系,可将带橡皮膜的塑料盒先后放在________位置(请填写字母)
【答案】 (1). U形管压强计 (2). a和b或c和d (3). U形管液面高度差 (4). b和c
17.浸没在液体中的物体受到竖直向上的压力比向下的压力________?,这个________?就是液体对物体的浮力,产生浮力的根本原因是________?.
【答案】 (1). 大 (2). 压力差 (3). 液体对物体上下表面的压力差
18.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.
【答案】 (1). 1.8 (2). 2
19.一根有刻度的细玻璃管两端开口,通过橡皮塞插入装有红色溶液的玻璃瓶,制成一个简易气压计,如图所示,细玻璃管内的液柱是由于瓶内的气压_____(选填“大于”“小于”或“等于”)瓶外的大气压而形成的.把气压计从山下拿到山上,细玻璃管内的液柱高度会_____.
【答案】 (1). 大于 (2). 升高
20.由于长江上游的植被受到破坏,造成水土严重流失,河水中的泥沙含量增加,使得河水的密度________,河水对堤坝的压强______(填“增大”、“减小”或“不变”)
【答案】 (1). 增大 (2). 增大
21.取一只空牙膏皮,一次将它挤瘪,一次将它撑开,两次都拧紧盖后,先后放入同一杯水中,如图所示.两次牙膏皮的质量m甲和m乙的大小关系为m甲________m乙;两次所受的浮力F甲和F乙的大小关系为F甲_____F乙;两次杯底受到水的压强p甲和p乙的大小关p甲__________p乙.
【答案】 (1). = (2). < (3). <
三、实验探究题(每空1分,共9分)
22.小明利用下图所示实验探究“浮力大小和哪些因素有关”.他把金属块挂在弹簧测力计上,将它分别浸入水和酒精中的不同位置,按要求完成下面各题:
(1)上述四种情况,________?图中金属块所受到的浮力最小;
(2)做丙.丁两次实验,是为了探究浮力大小与________?有关;
(3)做________?两次实验,是为了探究金属块浸没在液体中时,受到的浮力与深度无关;
(4)下图中能正确反映弹簧测力计示数F和金属块下表面在水中的深度h关系的图像是____.(金属块未接触容器底)
A???B.?C.??D.?
【答案】(1)甲 (2)液体密度(种类) (3)乙、丙 (4)D
23.如图,是同学们在探究液体内部压强情况的六幅图,除②图杯中装的盐水外,其余杯里装的都是水.请你仔细观察这六幅图后回答:
(1)实验前要正确安装压强计并检查压强计的气密性.若压强计的气密性很差,用手指不论轻压还是重压橡皮膜时,发现U形管两边液柱的高度差变化__________(选填“大"或“小").把调节好的压强计放在空气中时,U形管两边的液面应该___________ .
(2)比较①②两幅图,可以得出:液体内部压强大小跟液体___________有关;
(3)比较⑤⑥两幅图,可以得出:液体内部压强大小还跟液体的__________有关;
(4)比较③④⑤三幅图,可以得出:___________.
【答案】(1)小;相平;(2)密度;(3)深度;(4)在同一深度,液体向各个方向的压强相等;
四、计算题(24题4分,25题7分,共11分)
24.新春正月泉城蓝,小田到泉城广场附近观看传统表演﹣踩高跷,如图所示,一根“高跷”的长度约1.4m,质量为1.5kg,着地面积为12cm2 . 演员的质量约为60kg,取g=10N/kg,通过计算回答:
(1)演员踩高跷表演时对水平面的压力是多少?
(2)演员“金鸡独立”时对地面的压强是多少?
【解析】
(1)解:演员踩高跷表演时对水平地面的压力: F=G总=(m+m人)g=(2×1.5kg+60kg)×10N/kg=630N;
(2)解:演员“金鸡独立”时对地面的压强: P==5.25×105Pa.
25.如图所示,水平面上有一底面积为5.0×10﹣3m2的圆柱形容器,容器中装有质量为 0.5kg的水,现将一个质量分布均匀、体积为5.0×10-5m3的物块(不吸水)放入容器中,物块漂浮在水面上,物块浸入水中的体积为4.0×10﹣5m3 . (g取10N/kg,水的密度ρ水=1.0×103kg/m3)
(1)求物块受到的浮力大小;
(2)求物块的密度;
(3)用力缓慢向下压物块使其恰好完全浸没在水中(水未溢出).求此时水对容器底的压强.
【解析】
(1)已知,
根据得,浮力为:
.
(2)由于物块漂浮在水面上,则物块的重力,
则质量;
物块的密度为;
;
(3)水的体积为:,
物块完全浸没在水中,水和物块的总体积为;
;
则水的深度为:
,
所以水对容器底的压强:
.