第九章　压强和浮力 拔尖测评（课件）2024-2025学年苏科版物理八年级下册

第九章 压强和浮力 拔尖测评 一、 选择题(每小题3分,共24分) 1. 有市民在湿地劳动时不慎陷入淤泥而无法脱身,救援者将宽大的木板平绑在鞋底,顺利走到受困者身边,如图所示。受困者的质量为50kg、对淤泥的压强为p1,救援者连同木板的总质量为80kg、对淤泥的压强为p2,淤泥处处相同,则( B ) A. p1<p2 B. p1>p2 C. p1=p2 D. 数据不全,无法比较 (第1题) B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 2. 如图所示,甲、乙两个实心均匀正方体分别放在水平地面上,它们对水平地面的压强p甲=p乙。若在两个正方体的上部,沿水平方向分别截去相同高度的部分,则它们的剩余部分对地面的压强p甲'、p乙'和截去部分的质量m甲'、m乙'的关系是( D ) A. p甲'<p乙',m甲'=m乙' B. p甲'<p乙',m甲'>m乙' C. p甲'>p乙',m甲'<m乙' D. p甲'>p乙',m甲'>m乙' (第2题) D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 3. 如图所示,下列实验装置中,属于连通器的是( 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 4. 如图所示为测量大气压强的实验装置,玻璃管长约1m,槽内装有水银。下列说法中,正确的是( A ) A. 将玻璃管从竖直位置适当向右侧倾斜,玻璃管内外水银 面的高度差仍为760mm B. 若将玻璃管向上提2cm,但玻璃管口仍在槽内水银面以下,则玻璃管内外水银面高度差变为780mm C. 在实验中,若玻璃管内混入少量空气,则所测的大气压值偏大 D. 将此装置从山脚移到山顶,管内外水银面高度差变大 (第4题) A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 5. 如图所示,将一根玻璃管制成粗细不同的两段,管的下方与一个装有部分水的连通器相通。当从管的一端吹气时,连通器两端A、B液面高度变化情况正确的是( B ) A. A液面上升 B. A液面下降 C. B液面下降 D. A、B液面高度均不变 (第5题) B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 6. 如图所示,下列有关压强的描述,正确的是( A ) A A. 图甲:大型客机飞行时机翼上表面空气流速大,压强小 B. 图乙:安全锤做得很尖是为了减小受力面积,从而减小压强 C. 图丙:将自制气压计从山脚拿到山顶,玻璃管中液柱随外界气压的增大而升高 D. 图丁:向盛有刚沸腾的水的烧瓶底部浇冷 水,增大水面上方的气压,从而降低水的沸点 (第6题) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 7. 如图甲所示,悬挂在弹簧测力计下的实心圆柱体A浸没在水中,将其缓慢拉出水面(忽略物体带出的水),弹簧测力计的示数F与物体上升的高度h之间的变化图像如图乙所示。然后将体积为2000cm3的实心物体B用细线和A连接在一起,如图丙所示,放入水中,A、B刚好悬浮。细线的重力和体积忽略不计, 水=1 103kg/m3,g取10N/kg,下列说法中,正确的是( D ) D A. A浸没在水中所受浮力为10N B. A的底面积为50cm2 C. B的重力为20N D. B的密度为0.75 103kg/m3 (第7题) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 8. 用硬质塑料瓶、透明胶带、螺母、塑料管、容器和水等,制作如图所示的潜艇模型(不计进、排气管体积),然后将模型放入水中,使其上浮或下沉。下列说法中,正确的是( D ) A. 当模型漂浮于水面时,它受到的浮力小于重力 B. 向瓶中充气时,瓶内气体压强变大,模型将下沉 C. 从瓶中抽气时,模型会下沉,它受到的浮力将变小 D. 让原本在较浅处悬浮的模型下潜至更深处悬浮,应使瓶内的水先增加后减少 (第8题) D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 二、 填空题(每空2分,共28分) 9. 叠罗汉是一种两人以上层层叠成各种造型的游戏,也是一种高难度的杂技。如图所示为6人叠成的三层静态造型,假设每个人的质量均为60kg,每只脚鞋底的面积均为250cm2,压力分布均匀,则最底层右边的罗汉一只脚对地面的压力是 600 N,最底层中间的罗汉的脚对地面的压强是 2.4 104 Pa。(g取10N/kg) (第9题) 600 2.4 104 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 10. 饮料吸管一端都做得较尖,这是通过减小受力面积来增大 压强 (压强/压力);在水杯中加半杯水,然后将一根吸管插入水中不同深度处,用嘴吹气,使水下冒气泡,插入水中越深,吹气越费力,这是因为液体内部的压强随深度增加而 增大 。 压强 增大 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 11. 如图所示,甲、乙两支完全相同的试管内分别装有质量相等的不同液体,甲试管倾斜、乙试管竖直,两试管内液面相平。甲试管内的液体密度为 甲,液体对试管底部的压强为p甲,乙试管内的液体密度为 乙,液体对试管底部的压强为p乙,则 甲 < 乙,p甲 < p乙。 (第11题) < < 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 12. 小明自制了一个简易压强计,如图所示,把简易压强计浸入水中,橡皮膜 上凹 (上凹/下凸),增加简易压强计在水中的深度,细玻璃管中液柱会 上升 (上升/下降)。 (第12题) 上凹 上升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 13. 如图甲所示,向一个空饮用水瓶中倒入温水,晃动几下后将水倒出,迅速拧紧瓶盖,过一会儿发现水瓶扁了,这是由于 大气压 的作用;如图乙所示,剪掉瓶底并拧去瓶盖,打开吹风机,纸条“主动”钻进瓶口,这是由于空气中流速大的位置压强 小 。 (第13题) 大气压 小 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 14. 远洋轮船在海面航行时的排水量为1 103t,轮船受到的浮力为 107 N,在远洋轮船的船舷上,都漆着五条“吃水线”,又称“载重线”,如图所示,其中标有W的是北大西洋载重线,标有S的是印度洋载重线。当船从北大西洋驶向印度洋时,北大西洋与印度洋的海水密度相比, 北 大于 (大于/等于/小于) 印。(g取10N/kg) (第14题) 107 大于 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 15. 大山同学在综合实践活动课中自制密度计。他找来一根粗细均匀的木棍,在其表面涂上蜡,在它的一端绕上适量的金属丝。把这个装置放在水中,静止后在液面所在处刻上刻度,并标上“1.0”;再将这个装置放入煤油中,静止后在液面所在处刻上刻度,并标上“0.8”;最后将此装置放入某种液体中,静止后在液面所在处刻上刻度 ,如图所示。把木棍拿出液体后,用刻度尺量出刻度 与刻度“0.8”的距离是3.8cm,刻度“1.0”与刻度“0.8”之间的距离是2.0cm。则 到木棍底部的距离为 6.2 cm,该液体的密度是 1.29 103 kg/m3。(假设金属丝的体积忽略不计,g取10N/kg, 水=1.0 103kg/m3, 煤油=0.8 103kg/m3) 6.2 1.29 103 (第15题) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 三、 解答题(共48分) 16. (3分)如图所示,一小球漂浮在盛水的烧杯中,将烧杯放置在斜面上,各物体均处于静止状态,请作出小球的受力示意图和烧杯对斜面压力的示意图(小球的重心已标出)。 (第16题答案) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 17. (8分)利用压强计探究液体内部压强与液体密度的关系。 (第17题) (1) U形管两边液面的 高度差 能显示压强大小;使用前用手指轻按金属盒的橡皮膜,若U形管中液面不发生变化,说明 装置漏气 。 高度差 装置漏气 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 (2) 将金属盒分别放入水和盐水中,如图,金属盒的橡皮膜受到的压强分别是p水和p盐水,则p水 < p盐水,据此不能得出液体压强与液体密度的关系,原因是 没有控制金属盒在水和盐水中的深度相同 。 < 没有控制金属盒在水和盐水中的深度相同 (第17题) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 18. (14分)小华发现,压缩一个已经充气的气球时感觉很容易,但想把它压缩得很小却又很困难。由此她猜想被封闭的一定质量的气体产生的压强可能与体积有关。为此她准备了20mL的注射器、弹簧测力计、刻度尺、细绳等,进行探究,步骤如下: 甲 (第18题) 乙 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 (1) 如图甲所示,用刻度尺测量出注射器带刻度部分的长度为 10.00 cm,则活塞的横截面积为 2 cm2。 10.00 2 甲 (第18题) 乙 (2) 把注射器的活塞推至注射器针筒的底端,排尽筒内的空气,然后用橡皮帽封住注射器的小孔,为了检验是否漏气,不增加器材,采用的方法是 拉动活塞,松手后观察活塞能否回到针筒的底端 。 拉动活塞,松手后观察活塞能否回到针筒的底端 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 (3) 如图乙所示,用细绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连,弹簧测力计一端固定并水平放置,然后水平向右慢慢地拉动针筒,当注射器活塞开始滑动时,弹簧测力计的示数(如图乙)为 20 N,此时外界大气压的数值为 1 105 Pa。 20 1 105 甲 (第18题) 乙 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 (4) 取下橡皮帽,拉动活塞,让活塞的底端位于注射器4mL刻度线处,用橡皮帽封住注射器的小孔,确保不漏气,此时注射器内被封闭的气体体积为4mL。再按照图乙的方式操作,水平向右慢慢地拉动针筒,当注射器内气体体积变为8mL时,弹簧测力计的示数为10N。继续向右慢慢地拉动针筒,记下注射器内气体体积与对应的弹簧测力计的示数,将所测数据记录在表中。 注射器内气体体积V/mL 8 10 12 16 20 弹簧测力计的示数F/N 10 13.3 15 16 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 ① 当注射器内气体体积为10mL时,弹簧测力计的示数为 12 N。 ② 当注射器内气体体积为20mL时,注射器内气体压强为 2 104 Pa。 12 2 104 甲 (第18题) 乙 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 19. (8分)小明发现木头在水中是漂浮的,而铁块在水中会下沉,他猜想浮力的大小与浸在液体中的物体的密度有关。为此他进行了如下探究,请你帮助他完成实验。 实验思路: (1) 选取体积相同、 密度(或质量) 不同的物体A和B分别浸没在水中,测出其所受浮力并进行比较。 实验过程: 密度(或质量) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 (2) 按照实验思路依次进行如图所示的操作,从图甲中可知物体A所受的浮力为 1.2 N。观察图乙可知物体B在水中时受到的拉力为 2.8 N,并计算出物体B所受的浮力。 (第19题) 1.2 2.8 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 实验结论: (3) 分析实验数据,可得出初步结论: 浮力的大小与浸在液体中的物体的密度无关 。 浮力的大小与浸在液体中的 物体的密度无关 (第19题) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 20. (6分)质量为2kg的物体放置在水平桌面上,底面积为2 10-2m2,体积为3 10-3m3。求:(g取10N/kg) (1) 该物体对桌面的压力。 解:(1) 该物体对桌面的压力F=G=mg=2kg 10N/kg=20N (2) 该物体对桌面的压强。 解:(2) 该物体对桌面的压强p===1 103Pa 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 (3) 该物体浸没在水中释放后,静止时受到的浮力。 解:(3) 当物体浸没在水中时所受的浮力F浮= 水gV排=1.0 103kg/m3 10N/kg 3 10-3m3=30N,因为F浮>G,所以,物体静止时处于漂浮状态,则静止时受到的浮力F浮'=G=20N 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 21. (9分)水平放置的平底柱形薄壁容器A重3N,底面积是200cm2,内装有一些水,不吸水的正方体木块B重5N,棱长为10cm,被一体积可以忽略的细线拉住固定在容器底部,如图所示,拉直的细线长为L=5cm,受到拉力为1N。(g取10N/kg, 水=1.0 103kg/m3) (第21题) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 (1) 木块B受到的浮力是多大? 解:(1) 木块B受向上的浮力、向下的重力和向下的拉力,根据力的平衡条件可得,木块B受到的浮力F浮=GB+F拉=5N+1N=6N (第21题) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 (2) 容器中水的深度是多大? 解:(2) 木块排开水的体积V排===6 10-4m3,木块的底面积S木=0.1m 0.1m=1 10-2m2,木块浸入水中的深度h' ===0.06m=6cm,水的深度 h=h'+L=6cm+5cm=11cm=0.11m (第21题) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 (3) 容器对桌面的压强是多大? 解:(3) 容器内水的体积V水=S容h-V排=200 10-4m2 0.11m-6 10-4m3=1.6 10-3m3,水的质量m水= 水V水=1.0 103kg/m3 1.6 10-3m3=1.6kg,水受到的重力G水=m水g=1.6kg 10N/kg=16N,容器对桌面的压力等于容器、木块和水受到的总重力,即容器对桌面的压力F=GA+GB+G水=3N+5N+16N=24N,容器对桌面的压强p===1.2 103Pa (第21题) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 $$