专题训练：流体的力现象 2024-2025学年教科版（2024）物理八年级下册

专题训练：流体的力现象 一、单选题 1．下列图所呈现的情景中，主要利用了流体力学中“流速越大，压强越大”这一原理的是 A．德清一号卫星升空 B．C919客机升空 C．复兴号列车高速行驶 D．蛟龙号深潜器下潜 2．如图所示的甲、乙、丙三个物体，底部均与容器底密切接触，向容器内逐渐注水，则受到水的浮力的物体是（  ） A．甲、乙、丙三个物体 B．甲物体 C．乙物体 D．丙物体 3．开将装满水的溢水杯放到电子秤上，用一根体积、重力均不计的细线系住物块，并将其缓慢浸入水中，浸没后继续向下移动但未触底，在整个过程中（　　） A．物块受到的浮力不变 B．水对容器底的压强变大 C．电子秤的示数不变 D．细线对物块的拉力不断变小 4．如图甲所示，长方体金属块在细绳竖直向上拉力作用下从水中开始一直竖直向上做匀速直线运动，上升到离水面一定的高度处。图乙是绳子拉力F随时间t变化的图像，（g取10N/kg）。根据图像信息，下列判断不正确的是（　　） A．该金属块重力的大小为54N B．浸没在水中的金属块受到的浮力大小是20N C．该金属块的密度是 D．在至时间段金属块在水中受到的浮力逐渐减小 5．水池中有一装石块的小船，如果将船上的石块抛入水池中，那么水池中水面如何变化（    ） A．上升 B．下降 C．不变 D．无法确定 6．三个体积相同的实心球静止在水中，如图所示，则可断定（　　） A．甲球密度比乙球大 B．三个球密度一样大 C．乙球密度比甲球大 D．丙球密度比甲球大 7．把一高为h，密度为ρ、半径为R的圆柱形木块放到半径为2R的圆柱形容器内，如向容器内灌水，使木块处于漂浮状态，则容器的最小高度应为（　　） A． B． C． D． 8．“做中学”是一种重要的学习方式，如图所示是用吸管开展的科学研究，下列说法正确的是（　　） A．图甲：用吸管吹气，两乒乓球向中间靠拢，因为流速大的地方压强大 B．图乙：使劲压玻璃瓶，吸管中水柱上升，是力改变了物体的形状 C．图丙：用吸管自制温度计，是利用液体的热缩冷胀原理 D．图丁：吸管的一端做得很尖，是为了减小压强 二、填空题 9．物理兴趣小组的同学演示了如下实验：将一只去盖、去底的饮料瓶的瓶口朝下，把乒乓球（直径略大于瓶口直径）放入瓶内并注水，看到有少量水从瓶口流出，此时乒乓球将 （选填“静止”或“上浮”），你认为出现这种现象的原因是 . 10．高速行驶的客车的车窗打开时，窗帘没有飘向窗内，反而会飘向窗外．这是因为车外空气的 ．客车急刹车时，车内的乘客由于 会向前倾倒． 11．如图所示，为“奋斗者”号潜水器。截止到2021年12月5日，“奋斗者”号潜水器已经完成21次万米深潜，创造了10909m的中国载人深潜新纪录。潜水器总体积约为30m3，则潜水器完全浸没在海水中时受到的浮力为 N，在继续下潜的过程中，所受浮力 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。在海水中10000m处受到的海水压强为 Pa。（g取10N/kg，海水密度取1.0×103kg/m3） 12．飞机机翼的升力产生原因如图所示；机翼形状下方平上方凸起，当气流迎面吹来时，在相同的时间内上方气流经过的路程大于下方气流经过的路程，因此上方气流流速 ，上方气流压强 ，下方气流压强 。机翼上、下受到了不平衡力的作用，向上的力大于向下的力，二者合力是向上的，这便是我们所说的升力。 13．小明同学认为“金属块在水中，不受到水的浮力”，聪明的小旭同学做了如图所示的实验，加水前后弹簧的形变不同，说明了在水中的物体 浮力（“受到”或“不受到”），浮力的方向是 。 14．如图所示，A、B是分别盛有适量的煤油和水的相同容器，底面积均为100cm2，置于水平桌面上。现将一实心小球分别放入A、B两容器中，小球静止后排开煤油和水的体积分别为20cm3和18cm3。 则小球的密度为 kg/m3；小球静止在A容器中时，水对容器底的压强增大了 Pa。（小球放入容器中时均无液体溢出，ρ煤油=0.8×103kg/m3） 15．把体积为5×10-5m3的铁球全部浸入盛满水的容器内，溢出的水重 牛，铁球受到浮力的大小为 牛，方向 。 16．小球质量是200g，体积是250cm3。把它浸没在水中，放开手后，小球将 （选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”），小球静止时所受浮力为 N。 三、实验题 17．在“探究影响浮力大小的因素”实验中，同学们根据生活经验，提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想：    ①与物体浸入液体中的深度有关； ②与物体排开液体的体积有关； ③与液体的密度有关； ④与物体的密度有关。 （1）请你写出能够支持猜想②的一个生活现象： ； （2）进行探究时，实验步骤和弹簧测力计的示数如图所示。其中序号b中物体A所受浮力大小为 N； （3）分析a、c、d三次实验，可知浮力大小与物体浸在液体中的深度 （选填“有关”或“无关”）；分析 三次实验，可知浮力大小与物体排开液体的体积有关；分析a、d、e三次实验，可知在物体排开液体的体积一定时， ； （4）为验证猜想④，小明准备质量相同的实心正方体木块和铁块，放入水中后，发现木块漂浮，铁块沉底，由此小明得出物体受到的浮力与物体的密度有关，你认为这个结论正确吗？ ，理由是 ； （5）从实验数据可求出盐水的密度为 kg/m3。（已知ρ水=1.0×103 kg/m3，g取10N/kg） 四、简答题 18．如图所示，在倒置的漏斗里放一个乒乓球，小宁用手托住乒乓球，然后从漏斗口向下用力吹气，将手移开后，乒乓球未掉落。请用所学的知识解释乒乓球未掉落的原因。 19．请你利用浮力产生的原因证明阿基米德原理． 20．一艘轮船从河里驶入海里后，会浮起来一些，请你用公式分析说明其原因？（已知海水的密度大于河水的密度） 五、计算题 21．大国海军，蓝色国土，无锡骄傲，万里驰骋，2022年4月21日，央视军事频道《正午国防军事》播出了新一代无锡舰参加实战化训练的新闻画面，无锡舰属于055大驱，排水量12000吨，求无锡舰满载时在海洋中所受浮力为多少牛？一架10吨的舰载直升机从无锡舰起飞执行任务，舰船排开海水的体积变化了多少立方米？（海水密度取，g取） 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 B C C C B A B B 1．B 【详解】A．德清一号卫星升空，是利用了力的作用的相互性，与流体压强与流速的关系无关．故A不合题意； B．客机升空利用了“空气流速大的地方，压强小”的原理，故B符合题意； C．复兴号列车高速行驶，利用使接触面脱离的方法减小了摩擦，与流体压强与流速的关系无关．故C不合题意； D．蛟龙号深潜器通过改变自身重力实现下潜和上浮，利用物体浮沉条件，故D不合题意． 【点睛】本题考查流体压强和流速的关系，明确流体压强与流速的关系：流体流速越快的位置，压强越小． 2．C 【详解】甲、乙、丙三个物体的下表面与容器底密切接触，所以下表面均不会产生向上的压力，而三个物体的上表面均产生向下的压力。甲物体为上小下大，侧面受到水产生向下压的合力，即甲没有受到水的浮力；乙物体上大下小，水对乙物体的侧面产生向上压的合力，乙物体侧面受到向上的压力和上表面向下的压力差即为浮力；丙物体为柱形体，侧面受到沿水平方向的压力，合力为零，没有受到向上的压力，即丙物体没有水的浮力。综上所述，只有乙物体受到水的浮力。 故选C。 3．C 【详解】A．物块未浸没前，排开水的体积越来越大，根据公式F浮=ρ水gV排可知，物块受到的浮力变大；浸没后，排开水的体积不变，浮力不变，故A不符合题意； B．溢水杯已经装满水，整个过程水的深度不变，根据公式p=ρ水gh可知，水对容器底的压强不变，故B不符合题意； C．根据阿基米德原理可知，物块受到的浮力等于溢出水的重力，所以电子秤示数不变，故C符合题意； D．根据公式F浮=G-F可得，F=G-F浮，物块重力不变，浮力先变大后不变，所以细线对物块的拉力先变小后不变，故D不符合题意。 故选C。 4．C 【详解】A．当金属块完全露出水面时，金属块不受浮力，此时拉力等于重力，即为图中的CD段，从图可知，该金属块重力为 故A正确，不符合题意； B．当金属块浸没在水中时，即为图中的AB段，从图可知，此时绳子的拉力为34N，则金属块受到的浮力为 故B正确，不符合题意； C．由可得，金属块排开水的体积(金属块的体积)为 则金属块的密度为 故C错误，符合题意； D．由图知，在t1至t2时间段绳子的拉力逐渐变大，而金属块的重力不变，则由可知，金属块受到的浮力逐渐变小，故D正确，不符合题意。 故选C。 5．B 【详解】把石块和船看成一个整体，当未抛石块时 F浮＝G船+G石 当把石块抛入池中，石块还受池底的支持力，则 F'浮＝G船+G石−F支 显然，F浮＞F'浮；根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排可得，V排＞V′排，即整体排开水的体积变小，水池中水位下降，故ACD不符合题意，B不符合题意。 故选B。 6．A 【详解】三个体积相同的实心球静止在水中，甲下沉到水底，甲球的密度大于或等于水的密度；乙球漂浮，乙球的密度小于水的密度；丙球悬浮，丙球的密度等于水的密度，所以甲球的密度大于或等于丙球的密度大于乙球的密度。 故选A。 7．B 【详解】要使木块漂浮，浮力等于重力，由此可得 此时木块排开水的体积 水的高度 由计算可知，B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 8．B 【详解】A．向乒乓球中间吹气时，乒乓球中间空气流速变大，乒乓球外侧空气流速不变，乒乓球向中间靠拢，说明乒乓球外侧压强大于内侧压强，该实验说明了流体流速大的地方压强小，故A错误； B．使劲压玻璃瓶，吸管中水柱上升，说明力改变了物体的形状，故B正确； C．用吸管自制温度计，是利于液体的热胀冷缩原理，故C错误； D．吸管一端做得很尖，是在压力一定时，为了减小受力面积，增大压强，故D错误。 故选B。 9． 静止 乒乓球底面没有水，不受浮力 【详解】实验时，有少量水从瓶口流出，但乒乓球下表面没有受到水的压力，而上表面受到水向下的压力，即受到的合力方向向下，即不受浮力作用，所以乒乓球将静止，不能上浮． 10． 流速大，压强小 惯性 【详解】因为列车行驶时，车外的空气流速大、压强小；车内的空气流速小、压强大．车内的气压大于车外的气压，压强差就把窗帘压向车外． 客车急刹车时，车子受到阻力作用而停下来，但人由于惯性，要保持原来的速度继续向前运动，所以车内的乘客会向前倒． 11． 3×105 不变 1×108 【详解】[1]潜水器完全浸没在海水中时排开海水体积为 由阿基米的原理得, 潜水器所受浮力 [2]在继续下潜的过程中，根据得，海水密度不变，排开的体积不变，所受浮力不变。 [3]在海水中10000m处受到的海水压强为 12． 大 小 大 【详解】[1][2][3]流体流速越快的地方，压强越小。因为机翼的上表面是弧形的，使得上表面的气流速度快，大气压强小；下表面平的，气流速度慢，大气压强大。所以机翼下方气体压强大于上方气体压强，存在产生压强差，进而产生升力。 13． 受到 竖直向上 【详解】[1][2]加水前，金属块受到弹簧的弹力和重力的作用，并且这两个力是一对平衡力；加水后，弹簧的形变程度变小，即受到的弹力变小，而其重力不变，所以一定还受到一个竖直向上的力，而这个力就是金属块受到的浮力，所以在水中的物体受到浮力，浮力的方向是竖直向上。 14． 0.9×103 18 【详解】[1]小球在煤油中排开煤油的体积大于在水中排开水的体积，因排开水的体积应小于或等于物体的体积，则可知小球在水中一定漂浮在水面上。小球在水中所受浮力 F水=ρ水gV排水=1.0×103kg/m3 ×10N/kg×18×10-6 m3 =0.18N 由物体的浮沉条件可得，小球的重力 G=F水=0.18N 小球在煤油中所受浮力 F煤=ρ煤油gV煤=0.8×103 kg/m3 ×10N/kg×20×10-6m3 =0.16N 因为小球的重力大于在煤油中所受浮力，故小球在煤油中沉入底部，所以小球的体积等于在煤油中排开煤油的体积，即 V球=V煤=2.0×10-5 m3 由密度公式可得，小球的密度 [2]小球静止在水中时，排开水的体积为1.8×10-5 m3，则液面升高的高度 则增加的压强 p=ρ水gh=1.0×103 kg/m3 ×10N/kg×1.8×10-3 m=18Pa 15． 0.5 0.5 竖直向上 【详解】[1]由题意可知，铁球的体积为V=5×10-5m3，铁球全部浸入盛满水的容器内，排开水的体积等于铁球的体积，即 V排=V=5×10-5m3 故溢出的水的重力为 G排=m排g=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×5×10-5m3=0.5N [2][3]由阿基米德原理可得，铁球受到的浮力大小等于铁球排开水的重力大小，即 F浮=G排=0.5N 铁球受到的浮力的方向是竖直向上的。 16． 上浮 2 【详解】[1]小球质量是200g，则小球重力为 体积是250cm3，把它浸没在水中，小球排开水的体积等于物体体积，所以小球受到的浮力为 所以放开手后，小球将上浮。 [2]松手后，小球上浮，最终漂浮，此时所受浮力等于重力，即 17． 人从浅水区向深水区走去，感觉身体越来越轻 1 无关 a、b、c 液体的密度越大，物体受到的浮力越大 不正确 没有控制物体排开液体的体积相同 1.2×103 【详解】（1）[1]猜想①与物体排开液体的体积有关，支持猜想①的一个生活现象：人从浅水区向深水区走去，感觉身体越来越轻。 （2）[2]在实验步骤b中物体所受的浮力 （3）[3]分析a、c、d三次实验，实验c、d中，排开液体的密度和体积都相同，物体浸没在液体中的深度不同，弹簧测力计的示数相同，由称重法可知，物体受到的浮力相同，因此可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。 [4]分析a、b、c三次实验，实验b、c中，排开液体的密度相同，而排开液体的体积不断增大，弹簧测力计的示数不断减小，由称重法可知，物体受到的浮力不断增大，因此可知浮力大小与物体排开液体的体积有关，当液体密度相同时，物体排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大。 [5]分析a、d、e三次实验，实验d、e中，排开液体的体积相同，实验e中液体的密度较大，弹簧测力计的示数较小，由称重法可知，物体受到的浮力较大，因此可知在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力越大。 （4）[6][7]探究浮力大小是否与物体的密度有关，应控制物体排开液体的体积、液体的密度相同，小明将质量相同而体积不相同的实心正方体木块和铁块浸没在水中，由于他没有控制物体浸入液体的体积相同，因此他的结论是错误的。 （5）[8]据图a和图d可得，物体A浸没在水中受到的浮力 据图a和图e可得物体A浸没在盐水中受到的浮力 根据公式F浮＝ρ液gV排可得，浸没时，物体A在盐水中受到的浮力是物体A在水中受到浮力的1.2倍，则盐水的密度是水的密度的1.2倍，所以盐水的密度 ρ盐水＝1.2×103kg/m3 18．见解析 【详解】用力往下吹气，乒乓球上方气体流速大，压强小，乒乓球受到的空气向上的作用力大于或等于乒乓球自身的重力，乒乓球未掉落。 19．见解析 【详解】证明：设物体上表面到液面的距离为h，则：上表面受到的压强为，根据可得受到的压力为；物体下表面所处的深度，则下表面受到的液体压强为，受到的压力为；因此液体对正方体产生一个向上的压力和向下的压力不相等，压力差 因为，所以． 20．见解析 【详解】轮船在河里处于漂浮状态，则轮船所受浮力为，根据阿基米德原理可知，轮船排开河水的体积为 轮船在海里处于漂浮状态，则轮船所受的浮力为，根据阿基米德原理可知，轮船排开海水的体积为 因为海水的密度大于河水的密度，则，即轮船排开海水的体积较小，所以轮船从河里驶入海里后，会浮起来一些。 21．； 【详解】解：由阿基米德原理可知，无锡舰满载时在海洋中所受浮力 由于无锡舰处于漂浮状态，浮力等于无锡舰的重力，则舰载直升机从无锡舰起飞后 根据阿基米德原理可知 所以排开海水体积减小量 答：无锡舰满载时在海洋中所受浮力为； 一架10吨的舰载直升机从无锡舰起飞执行任务，舰船排开海水的体积变化了。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 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