八年级物理压强与浮力专项训练试题及答案.docx
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八年级物理压强与浮力专项训练试题及答案
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八年级物理-压强与浮力专项训练试题
试卷副标题
考试范围:
xxx;考试时间:
100分钟;命题人:
xxx
题号
一
二
三
四
总分
得分
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题)
请点击修改第I卷的文字说明
评卷人
得分
一、单选题
1.下列做法是为了增大压强的是
A.铁轨下铺放枕木
B.篆刻刀的刀口做得锋利
C.坦克使用宽大的履带
D.平板货车安装多个车轮
2.摄氏温标规定,在标准大气压下,沸水的温度为()
A.120℃B.100℃C.90℃D.80℃
3.下列情境中,受到的浮力不变的物体是
A.正在码头卸货的轮船
B.慢慢压入水中的空矿泉水瓶
C.海面下正在下潜的海底探测器
D.逐渐浮出水面的潜水艇
4.厨房里涉及到许多物理知识,下列说法错误的是
A.菜刀磨得很锋利,是通过减小受力面积的方法增大了压强
B.下水道的U型管利用了连通器原理
C.抽油烟机能将油烟排到室外,是因为流体流速越大的位置压强越小
D.包好的饺子刚下锅时会沉到锅底,是因为此时饺子在水中受的浮力大于其重力
5.如下图所示,关于大气压,下列说法正确的是
A.(甲)图中,马德堡市长通过此实验最早证明了大气压的存在
B.(甲)图中,马德堡市长通过此实验最早测出了大气压的数值
C.(乙)图中,长玻璃管倾斜后,会发现测得的大气压值变小
D.(乙)图中,在海拔高的地方实验,会发现水银柱的高度大于76cm
6.下列各种现象与其涉及物理知识之间的关系中,错误的是
A.高原反应﹣﹣大气压和海拔高度的关系
B.飞机飞行时获得升力﹣﹣流体压强和流速的关系
C.水下潜水艇能够上浮﹣﹣液体的压强和深度的关系
D.利用高压锅容易将饭煮熟﹣﹣沸点和气体压强的关系
7.水是生命之源.图中能正确描述水的各物理量之间的关系图像是
A.
水的重力与质量
B.
水的密度与质量
C.
水的比热与温度
D.
水的压强与深度
8.如图甲、乙两容器中装有高度相等的同种液体,两容器底面积相等,放在水平桌面上,比较两容器底部受到的压力、压强,则
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
9.在如图所示的四位科学家中,最先精确测出大气压强值的物理学家是
A.
托里拆利B.
牛顿
C.
瓦特D.
帕斯卡
10.在测量大气压的实验中,为消除活塞与针筒间的摩擦力对实验的影响,某同学采用了图示装置,将注射器筒固定在水平桌面上,把活塞推至注射器筒底端,用橡皮帽封住注射器的小孔,活塞通过水平细线与烧杯相连,向烧杯中缓慢加水,当活塞刚开始向左滑动时,测得杯中水的质量为880g;然后向外缓慢抽水,当活塞刚开始向右滑动时,测得杯中水的质量为460g,烧杯质量为100g,活塞面积为7×10-5m2,g取10N/kg,轮轴间的摩擦和细线重力不计,则所测大气压的值应为()
A.1.26×105PaB.1.10×105Pa
C.1.01×105PaD.0.96×105Pa
11.如图所示,在已调好的天平的两个托盘上放上两个一模一样装满水的桶,其中右桶上飘着一小木块。
关于天平会向哪边倾斜的说法中正确的是()
A.天平不倾斜B.向左盘倾斜C.向右盘倾斜D.无法判断
12.水与我们的生活息息相关,下列有关水的物理量间的关系图线中,正确的是
A.水的压强与深度的关系
B.水的密度与体积的关系
C.水的密度与质量的关系
D.水的比热容与温度变化的关系
第II卷(非选择题)
请点击修改第II卷的文字说明
评卷人
得分
二、填空题
13.物体所受重力的方向是________的,物体对接触面的压力的方向是________于物体表面的.
14.某物体的质量为100g,体积为4×10-5m3,则密度为________ kg/m3;用手向下压该物体使其浸没在水中,此时物体受到的浮力为________ N,松手后物体将________.(选填“上浮”“下沉”或“悬浮”)(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg).
15.如图所示,在倒置的透明的漏斗里放置一个乒乓球,用手托住乒乓球,松手后,乒乓球受重力作用将下落;若向倒置的漏斗用力吹气再松手时,乒乓球不但没有被吹下去,反而被“吸”住了。
这是因为乒乓球上方空气的流速________(选填“大于”、“小于”或“等于”)其下方的空气流速,流速越快的地方压强越________的原理。
16.2017年6月,哈工大学生携带108个机器人“宝宝”在央视舞台上大放异彩.如图所示,一个机器人质量为2.4kg,每只脚与地面接触面积为150cm2,该机器人静止在水平地面上时,所受重力与是平衡力,双脚站立时对水平地面压强为Pa.
17.如图所示,两支相同的试管,内盛等质量的液体.甲管竖直放置,乙管倾斜放置,两管液面相平,比较两管中的液体对管底压强的大小,则有p甲________p乙.
18.氢气球脱手后会飞上天空是因为氢气球受到________ ,用一弹簧测力计吊着一个铁块,将其浸没于水中,发现________ ,由此可以说明________ .
19.如图,用测力计测量一物体在水中受到的浮力,由图可知,测力计的分度值是________N,浮力F=________N,若在乙图中将物体的深度增大(不碰到容器底),则所受到的浮力会________(填“增大”“不变”或“减小”).
20.弹簧测力计吊着石块在空气中称时示数为1.6N,把石块浸没水中时弹簧测力计示数为1N,则石块受到的浮力为________N,剪断细线石块下沉过程中,石块所受合力为________N,合力的方向________。
评卷人
得分
三、实验题
21.如图所示,是“探究影响压力作用效果的因素”实验。
(1)甲、乙、丙实验中,通过观察海绵的________来比较压力的作用效果。
(2)通过甲、乙实验得到的结论是:
_________。
(3)通过乙、丙实验得到的结论是:
在压力一定时,________,压力的作用效果越明显。
(4)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,比较图丙中海绵受到的压强P丙和图丁中木板受到的压强P丁的大小关系为P丙________ P丁(填“>”、“<”或“=”)。
22.利用弹簧测力计、石块、烧杯和水研究浮力.
(1)当石块全部浸没后,继续让石块缓慢下沉,接触杯底前,弹簧测力计的示数不变,这是因为浮力与________无关.根据图1、图2可知,此时石块受到的浮力为________N.
(2)利用空塑料桶和弹簧测力计制作了密度秤,如图3所示.则弹簧测力计的示数与被测液体的密度之间的函数关系是图4中的________(选填“①”、“②”或“③”);
(3)图2所示的装置也可制成密度秤,该密度秤的刻度分布是:
弹簧测力计示数越大处,密度秤所标注的密度越________;用此密度秤测量时,若物块未完全浸没,测得液体密度值将偏________;
(4)保留弹簧测力计,通过更换石块、小桶来增大图2、图3所设计的“密度秤”的最大测量值.其中可行的是:
图2________、图3________.
A.石块质量不变、体积变小 B.石块质量减小、体积不变
C.小桶质量不变、体积变小 D.小桶质量增大、体积不变.
评卷人
得分
四、计算题
23.小明在溢水杯中装满水(此时水面正好到溢水口),然后把木块轻轻地放入溢水杯中,有20×10-6m3的水排入量筒,木块漂浮在水面上.(g=10N/kg,ρ木=0.5×103kg/m3)求:
(1)木块排开水的质量;
(2)木块受到的浮力;
(3)木块的体积。
24.如图甲所示,是小科家的“懒人花盆”。
它的外面是一个储水盆,里面是一个栽培盆,栽培盆中有一圆柱体浮子能在光滑的管中自由上下运动,浮子的顶端可显示水位高低,栽培盆底的陶粒渗透与蒸发的原理起到吸水和透气的作用,从而为土壤提供水分。
“懒人花盆”的原理图可简化成图乙。
已知:
浮子重为0.02N.请回答下列问题:
(1)浮子在水中漂浮时,浮力多大?
(2)已经整个装置的质量10kg,装置与水平地面接触面积0.02m2,求此装置对地面的压强多大?
25.如图甲所示,在一个长方体容器底部固定一轻质弹簧,弹簧上端连有一边长为
的实心正方体物块A,当容器中水的深度为
时,物块A有
的体积露出水面,此时弹簧恰好处于自然伸长状态(即没有发生形变)(已知
)。
求:
(1)物块A受到的浮力大小;
(2)物块A的密度大小;
(3)若往容器中缓慢加水(水未溢出)至物块A恰好浸没时,立即停止加水,相比加水之前,此时水对容器底部压强的增加量
大小。
(已知缓慢加水的过程中,弹簧受到的拉力F跟弹簧的伸长量
关系如图乙所示)
参考答案
1.B
【解析】
【详解】
A、铁路的钢轨铺在枕木上,是在压力一定时,增大受力面积来减小压强,保护路基,不符合题意;
B、篆刻刀的刀口做得锋利,是在压力一定时,减小受力面积来增大压强,符合题意;
C、坦克使用宽大的履带,是在压力一定时,增大受力面积来减小压强,不符合题意;
D、平板货车安装多个车轮,是压力一定时,增大受力面积来减小压强,不符合题意。
2.B
【解析】摄氏温标规定,在标准大气压下沸水温度为1000C,冰水混合物温度为00C.B项正确。
3.C
【解析】
A.正在码头卸货的轮船,漂浮在水面上,所受浮力等于自身重力,卸货时重力减小,浮力变小,故A不符合题意,
B.慢慢压入水中的空矿泉水瓶,排开水的体积增大,由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,矿泉水瓶受到的浮力增大,故B不符合题意。
C.海面下正在下潜的海底探测器,排开水的体积不变,所受浮力大小不变,故C符合题意为答案。
D.逐渐浮出水面的潜水艇,排开水的体积变小,所受到的浮力变小,故D不符合题意。
4.D
【解析】
菜刀磨得很锋利,是通过减小受力面积的方法增大了压强,故A正确;下水道的U型管利用了连通器原理,故B正确;抽油烟机能将油烟排到室外,是因为流体流速越大的位置压强越小,故C正确;包好的饺子刚下锅时会沉到锅底,是因为此时饺子在水中受的浮力小于其重力,故D错;应选D。
5.A
【解析】
试题分析:
根据著名的托里拆利实验和马德堡半球实验解答此题.注意海拔越高,空气越稀薄,大气压越小.
解:
AB、马德堡市长通过此实验最早证明了大气压的存在,这就是著名的马德堡半球实验;故A正确,B错误;
C、托里拆利实验测出了大气压的值,该实验中玻璃管的粗细、倾斜等因素不影响测得的大气压的值,故C错误;
D、海拔越高,空气越稀薄,大气压越小,故在海拔高的地方实验,会发现水银柱的高度小于76cm;故D错误.
故选A.
【点评】托里拆利实验和马德堡半球实验,是与大气压有关的两个著名实验;托里拆利实验中,玻璃管的粗细、水银多少、是否倾斜都不影响大气压的值.要知道大气压跟海拔高度有关.
6.C
【解析】
【分析】
物体的浮沉条件及其应用;沸点及沸点与气压的关系;流体压强与流速的关系.
【详解】
A.高原反应是由于海拔越高气压越小,而造成的不适,故A正确;
B.飞机飞行时获得升力,是因为飞机的机翼的特殊形状,使上方空气流速大,压强小,利用了流体压强一流速的关系,获得升力,故B正确;
C.水下潜水艇能够上浮,利用了物体的浮沉条件,而不是压强的关系,故C错误;
D.利用高压锅容易将饭煮熟,是因为沸点与气压有关,气压越高,沸点越高,故D正确.
【点睛】
关键是学生对相关力学知识的的掌握,要求灵活运用所学知识,大气压、压强、浮力都是中招的热点.
7.D
【解析】
A、根据重力与质量成正比的关系,即G=mg,因此水的重力与质量的关系图象应是一条过原点的倾斜直线,故A错误;B、水的密度是物质的一种特性,水的密度与质量和体积无关,而题干中的图象却反应出水的密度与质量成正比关系,故B错误;C、比热容是物质的一种属性,它是由物质本身所决定的,不随温度的改变而变化,题干中C图象反应了水的比热容随温度的升高而减小,故C错误;D、由p=ρ液gh知,水产生的压强随深度的增加而增大,且成正比,故D正确。
故选D.
8.A
【解析】
由题意可知:
两容器的底面积相等,同种液体的液面高度相同;所以根据p=ρgh可知,液体对甲容器底部的压强和液体对乙容器底部的压强相等;已知两容器底面积相等,由p=F/S可得,则F甲=F乙,故选A。
9.A
【解析】
【详解】
A.意大利科学家托里拆利精确测出大气压强值的物理学家,故A符合题意;
B.在物理中牛顿是力的单位,以创立经典力学的物理学家牛顿命名,故B不符合题意;
C.瓦特虽没有研究功率,但后人还是把瓦特作为物理量功率的单位来纪念他,故C不符合题意;
D.帕斯卡通过著名的帕斯卡实验表明液体的压强与液体的深度有关(而与液体的多少无关),故D不符合题意。
故选A.
10.B
【解析】
【详解】
当注射器中的活塞开始向左滑动时,此时活塞所受摩擦力与大气压力方向向右,可得:
pS+f=m1g=9.8N;
当注射器中的活塞开始向右滑动时,此时活塞受摩擦力向左,受大气压力向右,可得:
pS-f=m2g=5.6N;
联解上述两个关系式,可得:
pS=7.7N,故p=1.10×105pa,故应选B。
11.A
【解析】
【详解】
根据阿基米德原理解答。
木块漂浮在水面上,浮力等于重力,即F浮=G;
根据阿基米德原理知:
F浮=G排,
所以G=G排,即木块的重力等于排开水的重力;
所以有木块和没有木块的盛满水的桶一样重。
故天平是平衡的,即A正确,BCD错误。
故选A。
【点睛】
重点是浮沉条件和阿基米德原理的应用,根据浮沉条件知浮力等于重,再根据阿基米德原理知浮力等于排开水的重,所以木块的重等于排开水的重,即有没有木块是一样的。
12.D
【解析】
【详解】
A、由p=ρgh可知,水产生的压强随深度的增加而增大,且成正比,故A错误;
B、密度是物质的一种特性,其大小与质量无关,水的密度不随质量的变化而变化,故B错误;
C、密度是物质的一种特性,其大小与体积无关,水的密度不随体积的变化而变化,故C错误;
D、比热容是物质的一种特性,它是由物质本身所决定的,水的比热容不随温度的改变而变化,故D正确。
13.竖直向下垂直
【解析】
重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,重力的方向竖直向下;
物体对接触面的压力的方向是垂直于物体表面的。
14.2.5×1030.4下沉
【解析】
【详解】
物体的密度:
ρ=
=2.5×103kg/m3,用手向下压该物体使其浸没在水中时,受到的浮力:
F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10-5m3=0.4N;因物体的密度大于水的密度,所以,松手后物体将下沉。
15.大于小
【解析】
【分析】
流体压强和流速的关系:
流体在流速大的地方压强较小,在流速小的地方压强较大。
【详解】
向倒置的漏斗用力吹气,气体从乒乓球的上方流出,使乒乓球上方气体流速大于下方气体流速,流体的流速越大,压强越小,上方压强小于下方压强,使乒乓球不掉下来。
故答案为:
大于;小。
【点睛】
本题考查流体压强和流速的关系,知道液体和气体都称为流体,生活中常见的流体是水和空气。
16.支持力;800
【解析】
试题分析:
机器人所受的重力与支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力;机器人静止在水平地面上时,对地面的压力:
F=G=mg=2.4kg×10N/kg=24N,正常站立时,受力面积:
S=2×150cm2=300cm2=3×10﹣2m2,双脚站立时对水平地面压强:
p=
=
=800Pa。
【考点定位】压强的大小及其计算
17.>
【解析】
两支相同的试管内盛有等质量的液体,甲的体积小于乙的体积,由
可知甲的密度大于乙的密度,根据液体压强公式
可知甲对管底的压强大于乙对管底的压强。
点睛:
由质量和密度关系判断甲乙试管中液体密度大小,再根据液体压强公式判断甲乙对管底的压强大小。
18.浮力示数变小铁块受到向上的浮力
【解析】
【详解】
浸在液体的物体所受的浮力,大小等于它排开液体受到的重力,这就是著名的阿基米德原理.该原理也适用于物体在气体里的情况。
氢气球脱手后会飞上天空一定是因为氢气球受到一个向上的力,这个力就是空气对它的浮力.
弹簧测力计吊着铁块在空气中时测量的是铁块重力,将铁块浸没于水中时,会发现弹簧测力计示数变小,这说明铁块受到一个向上的力,这个力就是水对铁块的浮力;
19.0.21.6不变
【解析】
【详解】
(1)由图可以知道,测力计的分度值是0,2N; 由甲图知物体重力
由图乙可以知道物体浸没在水中弹簧测力计的示数
物体受到的浮力:
;
(2)在乙图中将物体的深度增大,排开水的体积不变,水的密度不变,由
可以知道物体受到水的浮力不变.
【点睛】
(1)由图得出弹簧测力计的分度值,读出物体在空气中、浸没在水中弹簧测力计的示数,利用称重法求物体在水中受到水的浮力;
(2)物体在水中下沉的过程中,排开水的体积不变,水的密度不变,利用阿基米德原理的推导公式
和称重法判断弹簧测力计的示数的变化情况.
20.0.61竖直向下
【解析】
【详解】
石块受到的浮力F浮=G-F示=1.6N-1N=0.6N,
剪断细线石块下沉过程中,石块受到重力和浮力的作用,石块受到的合力F=G-F浮=1.6N-0.6N=1N,合力的方向与重力的方向相同,即竖直向下。
21.凹陷程度在受力面积一定时,压力越大,压力的作用效率越明显受力面积越小=
【解析】
(1)甲、乙、丙实验中,通过观察海绵凹陷程度的来比较压力的作用效果.
(2)通过甲、乙实验可知,受力面积相同,乙图中压力大,作用效果明显,得到的结论是:
在受力面积一定时,压力越大,压力的作用效率越明显.
(3)通过乙、丙实验可知,压力相同,乙图中受力面积小,作用效果明显,得到的结论是:
在压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显.
(4)根据
,因压力大小和受力面积相同,故图丙中海绵受到的压强p丙和图丁中木板受到的压强p丁的大小关系为p丙=p丁.
故答案为:
(1)凹陷程度;
(2)在受力面积一定时,压力越大,压力的作用效率越明显;
(3)受力面积越小;
(4)=.
22.深度1②小小AC
【解析】
因为物体所受浮力大小与物体浸没的深度无关,故浸没后让物体缓慢下沉,接触杯底前,弹簧测力计示数不变;比较图1和图2,石块受到的浮力F浮=G-F’=4N-3N=1N;利用空塑料桶和弹簧测力计制作了密度秤,在塑料桶体积不变时,液体密度越大,弹簧测力计示数越大,故①不符合题意,而塑料桶不装任何液体时,弹簧测力计也有示数,即图像不通过原点,故弹簧测力计的示数与被测液体的密度之间的函数关系是如图中的②;图2改为密度秤,若液体密度越大,物体受到的浮力越大,则弹簧测力计示数越小,故弹簧测力计示数越大处,密度秤所标注的密度越小;用此密度秤测量时,若物块未完全浸没,弹簧测力计示数偏大,测得液体密度值将偏小;保留弹簧测力计,如图2石块的质量不变,体积变小的情况下,当液体密度同样改变时,浮力变化量小,则密度秤量程变大,选项A符合题意;若石块质量变小,体积不变,则当液体密度同样改变时,浮力变化量不变,即密度秤量程不变;选项B不符合题意;若如图3小桶质量不变,体积变小,示数改变量相同时密度的改变量大些,即密度秤量程变大,若小桶质量增大,体积不变,则示数改变量相同时,密度改变量不变;故C可以改变密度秤的最大测量值。
23.
(1)0.02kg;
(2)0.2N;(3)4×10-5m3
【解析】
【详解】
(1)木块排开水的质量m排水=ρ水V排=1×103kg/m3×20×10-6m3=0.02kg;
(2)木块受到的浮力F浮=G排水=m排水g=0.02kg×10N/kg=0.2N;
(3)木块漂浮,所以F浮=G木=m木g=ρ木V木g;木块的体积为V木=
=4×10-5m3。
答:
(1)木块排开水的质量是0.02kg;
(2)木块受到的浮力是0.2N;
(3)木块的体积是4×10-5m3。
24.0.02N4900Pa。
【解析】
【分析】
(1)浮子在水中漂浮时,根据漂浮条件得到浮力的大小;
(2)根据G=mg得到整个装置的重力,在水平面上压力等于重力,根据压强的公式得到此装置对地面的压强。
【详解】
(1)浮子漂浮在液面上,则浮子受到的浮力F浮=G=0.02N,
(2)整个装置的重力:
G=mg=10kg×9.8N/kg=98N;
在水平面上压力等于重力,即F=G=98N,
此装置对地面的压强
。
答:
(1)浮子在水中漂浮时,浮力0.02N;
(2)装置对地面的压强为4900Pa。
【点睛】
本题考查浮沉条件和压强的计算,物体在液体中的浮沉条件:
上浮:
F浮>G;悬浮:
F浮=G ;下沉:
F浮<G。
25.
(1)4N
(2)0.4×103kg/m3(3)600Pa
【解析】
【详解】
(1)物块A体积为V=(0.1m)3=0.001m3,
则V排=V-V露=V-
=
=
=4×10-4m3,
物体A受到的浮力:
F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×4×10-4m3=4N;
(2)弹簧恰好处于自然状态时没有发生形变,弹簧对物体没有力的作用,物体受到重力和浮力作用,F浮=G,ρ水gV排=ρ物gV,ρ物=
ρ水=
=0.4×103kg/m3;
(3)物块A刚好完全浸没水中弹簧对A的拉力:
F1=F浮-G=ρ水gV-ρ物gV=1×103kg/m3×10N/kg×10-3m3-0.4×103kg/m3×10N/kg×10-3m3=6N;
由图乙可知:
此时弹簧伸长了6cm,则容器内水的深度增量
;
水对容器底压强的变化量:
Δp=ρ水g△h=1×103kg/m3×10N/kg×0.06m=600Pa。
答:
(1)物块A受到的浮力是4N;
(2)物块A的密度大小是0.4×103kg/m3;
(3)水对容器底压强的变化量是600Pa。