第九章 压强和浮力 素能测评（课件）2024-2025学年度苏科版物理八年级下册

第九章 压强和浮力 素能测评 一、 选择题（每小题2分，共24分） 1. 2024年4月17日，神舟十八号船箭组合体在活动平台的托举之下，从技术区转运到发射区。该平台有多个宽大载重轮，可减小对地面的（　B　） A. 压力 B. 压强 C. 摩擦力 D. 受力面积 2. 下列设备没有利用连通器原理的是（　D　） B D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 3. 将质量分布均匀的长方体置于水平桌面上，现分别按照下列方法切去一半，则剩余涂色部分对桌面压强最大的是（　A　） A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 4. 下列现象不能用流体压强与流速的关系来解释的是（　B　） B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 5. 如图所示，甲、乙、丙是三个圆柱形容器，分别装有水或酒精（ρ水＞ρ酒精）。甲和丙两容器的底面积相同，且其中的液体深度也相同，乙容器底面积最大但液体深度最小。三个容器中，底部所受液体压强最大的是（　A　） A. 甲容器 B. 乙容器 C. 丙容器 D. 无法比较 A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 6. 如图所示为某实验小组完成的托里拆利实验，原来玻璃管竖直，后来让玻璃管倾斜，汞充满全管，有关尺寸如图所示。下列说法中正确的是（　A　） A. 当地大气压强等于75cm高汞柱所产生的压强 B. 玻璃管倾斜后，若不慎将上端碰出一小孔，则汞会向上喷出 C. 换用更粗的玻璃管竖直放置进行实验，管内外汞液面高度差将减小 D. 若竖直放置时管内混入了少量空气，当地大气压强应小于75cm高汞柱所产生的压强 A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 7. 如图所示，装有水的圆柱形容器置于水平地面上，正方体物块悬浮在水中，其上表面与水面平行，若物块上表面受到水的压力为F1、下表面受到水的压力为F2、受到的重力为G、受到的浮力为F浮，则（　D　） A. F1＞F2 B. F1与F2是一对平衡力 C. F1与F2的合力大于F浮 D. F1与F2的合力等于G D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 8. 宋朝的怀丙利用浮船打捞铁牛，展现了我国古人的智慧。如图为打捞过程示意图，先将陷在河底的铁牛和装满泥沙的船用绳索系在一起，再把船上的泥沙铲走，铁牛就被拉起，然后把船划到岸边，解开绳索卸下铁牛，就可将铁牛拖上岸。船在图中甲、乙、丙三个位置所受浮力分别为F甲、F乙、F丙，下列判断正确的是（　B　） A. F甲＝F乙＝F丙 B. F甲＞F乙＞F丙 C. F甲＝F乙＞F丙 D. F甲＜F乙＜F丙 B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 9. 将一个空心铁球轻轻放入一个装满水的溢水杯，溢出了200g水，下列判断正确的是（　D　） A. 铁球在水中一定沉底 B. 浮力可能小于2N（g取10N/kg） C. 铁球的平均密度一定小于水 D. 铁球质量不小于200g D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 10. 三个相同容器内分别盛满不同的液体，现将三个完全相同的小球轻轻放入容器中，小球静止后的状态如图所示，以下判断正确的有（　B　） B ① 液体的密度关系是ρ甲＜ρ丙＜ρ乙。 ② 液体对容器底部的压强关系是p乙＞p甲＞p丙。 ③ 容器对桌面的压强关系是p乙'＞p丙'＞p甲'。 ④ 小球受到的浮力大小关系是F乙＞F丙＞F甲。 A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 11. 粗细均匀、密度为ρ蜡的蜡烛底部粘有一块质量为m的铁块，蜡烛竖直漂浮在密度为ρ水的水中，蜡烛露出水面的高度为H，如图所示，点燃蜡烛，直至蜡烛与水面相平、烛焰熄灭（假定蜡烛油不流下来），设燃烧掉的蜡烛长为L，则的关系是（　B　） A. B. C. D. B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 12. 如图，用细线将木块底部与容器底面相连，木块浸没在密度可改变的盐水中。盐水的密度始终大于木块的密度。下列表示木块受到的浮力F1、盐水对容器底部的压强p1、细线对木块的拉力F2、容器对桌面的压强p2随盐水密度ρ变化的关系图像中，可能正确的是（　C　） 　　　 　　　 　　　 　　　 C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 二、 填空题（每空1分，共25分） 13. 如图，两手指用力压住铅笔的两端使它保持静止，右侧按笔尖的手指较疼。左侧手指对铅笔的压力 　等于　（大于/等于/小于）右侧手指对铅笔的压力，左侧手指所受的压强 　小于　（大于/等于/小于）右侧手指所受的压强，说明压力的作用效果跟 　受力面积　有关。 等于　 小于　 受力面积　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 14. 动物的生理结构是它适应自然、长期进化的结果，对它的生存起到了重要的作用。如壁虎脚掌上的吸盘，是利用 　大气压强　把自己牢牢“粘”在墙壁上；深海鱼到浅海后，在水中的深度减小导致  　液体压强　减小使它内脏破裂。 15. 如图所示，水平地面上自由放置两个实心均匀正方体A和B，底面积之比为4∶3，它们对地面的压力都为12N，则A对地面的压强与B对地面的压强之比为 　3∶4　；现将B沿竖直方向切下重力为G0部分，再将这部分叠放在A上，使此时A对地面的压强等于B剩余部分对地面的压强，则G0＝ 　4　N。 大气压强　 液体压强　 3∶4　 4　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 16. 如图所示，阀门K关闭时A、B两竖直玻璃管中的液面高度 　等于　（高于/等于/低于）C容器中的液面。当阀门K打开，待水流稳定后， 　B　玻璃管中的液面高一些。 等于　 B　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 17. 水面下方两艘完全相同的潜艇甲、乙（如图），其中一艘正在上浮，另一艘正在下潜，由图分析可知 　甲　（甲/乙）潜艇正在上浮，此时它们所受的浮力 　相等　（相等/不相等）。潜艇在下潜过程中受到水的压强 　增大　（增大/不变/减小）。 甲　 相等　 增大　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 18. 如图所示，2024年5月8日，海军福建舰完成为期8天的首航试验任务，顺利返回江南造船厂码头，福建舰满载时的排水量约为8万吨，满载时所受浮力约为 　8×108　N。福建舰行驶的海域海水密度不一样，当福建舰由密度较小的海域驶入海水密度较大的海域时，受到的浮力 　不变　（变大/不变/变小），吃水深度 　变小　（变大/不变/变小）。（g取10N/kg） 8×108　 不变　 变小　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 19. 安放在我国贵州省的球面射电望远镜（FAST），如图甲所示，有“中国天眼”之美称。对“中国天眼”进行体检时，需利用氦气球将检修员对反射面板的压力降低到面板能够承受的范围之内，已知氦气球（如图乙所示）球壳连同吊索等配件质量为144kg，氦气密度为0.18kg/m3，反射面板能承受的最大压力为120N。（g取10N/kg） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 （1） 氦气球向下降落的过程中，受到的大气压强逐渐 　增大　。 （2） 氦气球停留在“中国天眼”上方时，若空气密度为1.3kg/m3，氦气球体积为200m3，此时氦气球受到的空气浮力为 　2600　N。 （3） 在（2）的基础上，若检修员需携带18kg的检修装备，为保证检修员安全开展体检工作，检修员的质量应不超过 　74kg　。 增大　 2600　 74kg　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 20. 用细线将重为4N的物块挂在竖直悬挂的弹簧测力计下方，将其体积的浸入水中时测力计的示数为3N，此时物块所受浮力为 　1　N；剪断细线，物块静止时处于 　漂浮　（漂浮/悬浮/沉底）状态。若将该物块轻轻放入水平桌面上装满某液体的溢水杯中，放入前后溢水杯对桌面的压强不变，则物块静止时，排开液体的重力为 　4　N，该液体密度ρ的范围是 　ρ≥0.8×103kg/m3　。 1　 漂浮　 4　 ρ≥0.8×103kg/m3　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 21. 阅读短文，回答问题。 彩球温度计 　　“彩球温度计”是一种精美的居家装饰品，也是一种很特别的温度计，可用于粗略地测量环境温度。如图甲所示，玻璃管中装有对温度敏感的液体，当外界温度变化时，玻璃管中液体的密度会随之变化，液体中装有体积相同的五颜六色的彩球，每个彩球都标注有特定的温度。当彩球都在玻璃管中静止，不再运动时，所有上浮彩球中最下方一个彩球标注的温度表示所测的环境温度。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 　　当外界温度降低时，液体中有部分彩球上浮至“彩球温度计”的上部（彩球体积变化可忽略）。图乙是某温度时彩球温度计中的彩球稳定后的分布情况。 （1） 图乙“彩球温度计”中彩球 　c　（填彩球编号）上标注的温度是当时的环境温度。 c　 （2） 如果图甲是另一温度时彩球稳定后的分布情况，那么 　甲　（甲/乙）“彩球温度计”所处环境温度较高。 （3） 彩球a标注的温度 　高于　（高于/低于）彩球c标注的温度。 甲　 高于　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 三、 解答题（共51分） 22. （4分）按下列要求作图。 （1） 拦河大坝有调水、防洪、发电等功能，大坝设计成上窄下宽的形状如图甲所示，请画出水对大坝侧壁上A处的压力。 （2） 如图乙所示为在水中正在上浮的塑料球，请画出塑料球所受力的示意图（忽略球上浮过程中所受水的阻力）。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 23. （7分）总质量为10t的消毒车喷出2m3的药液后，车轮与水平地面的总接触面积为0.5m2。已知消毒液密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg。求： （1） 喷出药液的重力。 解：（1） 由ρ＝可知，喷出药液的质量m喷＝ρV喷＝1.0×103kg/m3×2m3＝2×103kg；喷出药液的重力G喷＝m喷g＝2×103kg×10N/kg＝2×104N （2） 此时消毒车对地面的压强。 解：（2） 喷出2m3的药液后消毒车的总重力G＝mg＝（10×103kg－2×103kg）×10N/kg＝8×104N，消毒车对水平地面的压力F＝G＝8×104N，此时消毒车对地面的压强p＝＝＝1.6×105Pa 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 24. （8分）为实施流花11-1油田二次开发，中国工程师需要将导管架从陆地工厂运至海洋指定位置。 ① 工程师将导管架装载在驳船上，静止时驳船排开海水的体积为8×104m3，如图甲所示。 ② 驳船将导管架运至海洋指定位置后，导管架被推入海中，如图乙所示。 ③ 驳船和导管架完全分离后，静止时空驳船排开海水的体积为5×104m3，如图丙所示。已知导管架的体积为3.3×104m3，ρ海水＝1.1×103kg/m3，g取10N/kg。求： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 （1） 导管架受到重力大小。 解：（1） 当导管架在驳船上时，整体漂浮，所受浮力等于重力。根据阿基米德原理算出浮力F浮1＝ρ海水gV排1＝1.1×103kg/m3×10N/kg×8×104m3＝8.8×108N；根据阿基米德原理算出空驳船在海面静止时，所受浮力F浮2＝ρ海水gV排2＝1.1×103kg/m3×10N/kg×5×104m3＝5.5×108N；导管架的重力G＝G总－G船＝F浮1－F浮2＝8.8×108N－5.5×108N＝3.3×108N 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 （2） 导管架和驳船完全分离后，导管架最终静止时受到浮力的大小。 解：（2） 导管架的质量m＝＝＝3.3×107kg，其密度ρ＝＝＝1×103kg/m3，由于ρ海水＝1.1×103kg/m3，ρ＜ρ海水，故导管架最终会漂浮。漂浮时，所受浮力等于重力，故浮力F浮3＝3.3×108N 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 25. （10分）探究小组在探究液体压强的实验中进行了如图所示的操作。 （1） 实验中，探究液体压强的工具是 　液体压强计　。 （2） 甲、乙两图是探究液体压强与 　液体深度　的关系，实验中液体内部压强的大小变化是通过 　液体压强计U形管两侧液面的高度差　反映出来的。 （3） 对比丙、丁得出：液体压强与盛液体的容器形状 　无关　（有关/无关）。 液体压强计　 液体深度　 液体压强计U形管两侧液面的高度差　 无关　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 （4） 为了探究液体压强与液体密度的关系，小组成员将压强计的探头先后放入水和煤油中的某一深度处，发现U形管两侧液面高度差几乎不变，下面改进操作不能使实验效果更加明显的是 　A　。 A. 将U形管换成更细的 B. U形管中换用密度更小的液体 C. 将容器中的水换成盐水 D. 使探头在水和煤油中的深度加大 A　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 26. （8分）如图甲所示，小明同学用2mL的注射器（自重不计，活塞在筒内不能灵活拉动）、刻度尺和弹簧测力计（量程为0～5N）等器材粗略测量学校所在地的大气压的数值。 （1） 该实验中根据 　二力平衡　的原理来测出大气对它的压力，依据压强公式计算大气压强。 二力平衡　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 （2） 小明将活塞推至底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，然后水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器中的活塞开始滑动后，记录弹簧测力计的示数F为4.6N；考虑到活塞和筒壁之间有摩擦，小明继续拉动活塞一段距离后缓慢将活塞退回注射器筒底部，在活塞刚要到筒内底部时弹簧测力计的示数F'为2.6N。 （3） 小明又找来刻度尺测量注射器全部刻度的长度，如图乙所示，则该注射器活塞的横截面积是 　0.4　cm2。 （4） 由以上数据可知当地的大气压强的测量值为 　9×104　Pa。小明发现这个值与气压计测得的大气压值仍有较大的差距，可能的原因是 　筒内空气没有排尽　。 0.4　 9×104　 筒内空气没有排 尽　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 27. （14分）下面是物理实验小组进行的关于浮力的相关实验： （1） 如图（a）是“探究浮力大小跟哪些因素有关”的实验，量程为0～5N的弹簧测力计下端挂着同一金属块。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 ① 由图甲可知，金属块的重力是 　4.8　N，图丁中金属块受到的浮力是 　2　N。 ② 分析丙、戊两图可知，浸在液体中的物体所受的浮力大小跟 　液体密度　有关。 ③ 根据测得的数据可算出盐水的密度是 　1.2×103　kg/m3。 ④ 分析发现若只把图戊中的盐水换成其他液体，能利用测力计测算出未知液体的密度。该装置能测算出的液体密度的最大值是 　2.4×103　kg/m3。 4.8　 2　 液体密度　 1.2×103　 2.4×103　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 （2） 如图（b）是实验小组用粗细均匀的吸管制成的简易密度计。 ① 将该密度计竖直漂浮在水中，水面位于图a中的A处，A、B间距离为10cm。 ② 若将该密度计竖直漂浮在密度为0.8g/cm3的酒精中，它浸入酒精的深度h为 　12.5　cm。 12.5　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 （3） 图b中是用粗细不同的吸管做出的三支密度计，在水中静止时的情景。若想测盐水的密度，选择 　②　（①/②/③）会更精确些。 ②　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 $$