内容正文:
第八章 压强和浮力 单元练习
一、单选题
1.小明站在水平路面上,对路面的压强为p;小明站立时其中的一只脚对路面的压强和小明行走时对路面的压强分别是( )
A. B. C. D.
2.托里拆利实验装置如图所示,实验者开始把玻璃装进水银槽中比较深,测得大气压读数为75厘米汞柱,若紧接着将管竖直上提1厘米(管口仍在水银面下),则管中水银面与管外槽中水银面高度差为( )
A.76厘米 B.74厘米
C.75厘米 D.0厘米
3.如图所示,一个装有水的平底密闭矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置。两次放置时,瓶对桌面的压力分别为F甲和F乙,瓶对桌面的压强分别为p甲和p乙,则( )
A.F甲>F乙 B.p甲>p乙 C.F甲<F乙 D.p甲<p乙
4.如图小梦在潜水时到达a、b、c、d四处,其中受到水的压强最小的位置是( )
A.a B.b C.c D.d
5.一教师用侧面开孔的透明塑料瓶和绿光激光器演示“液流导光”实验。瓶内装有适量清水,水从小孔中流出后形成了弯曲的液流。让激光水平射向小孔,使光束与液流保持在同一竖直平面内,观察到光束沿着弯曲的液流传播,直至到达地面上的A点,如图所示。下列操作中,能使光束沿液流传播到B点是( )
A.增加瓶内水的深度 B.减少瓶内水的深度
C.减少激光器与小孔之间的水平距离 D.增大激光器与小孔之间的水平距离
6.如图所示,甲、乙两人在完全相同的沙滩散步,留下深浅相同、大小不同的脚印。则( )
A.甲对沙滩的压强较大
B.乙对沙滩的压强较小
C.甲所受的重力较大
D.甲所受重力与乙相等
7.往容器中注入一些水,如图所示,a、b是容器自身凸起的一部分,c、d是可以自由移动的物体,则一定不受浮力作用的是( )
A.a B.b C.c D.d
8.小华同学对“阿基米德原理”进行实验验证时,对物块下表面刚接触水面(图甲)到下降到浸入水中一定深度处(图乙)这一过程进行分析。若物体受到的浮力为、溢水杯中水对容器底部压强为、溢水杯对地面的压强为、小烧杯对地面的压强为,它们随物体下降距离h的变化图像(图丙)正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
二、填空题
9.体积为的物体,浸没在水中所受浮力的大小为 牛,若物体受到的重力为10牛,则重力和浮力的合力大小为 牛,方向 。
10.如图甲所示,向B管中吹气时,A管中的水面会上升,是因为A管上方的空气流速变大,A管上方气体压强 (选填“增大”、“减小”或“不变”);图乙所示,同学们用吸管吸饮料,是利用了 的原理。
11.已知长方体A、B的密度之比为2∶1,底面积之比为1∶3,高度之比为2∶3,将B放在水平地面上,A叠放在B上面,如图甲所示,B对地面的压强为pB,若把B叠放在A上面,如图乙所示,B对A的压强为pB',则pB∶pB'为 。
12.提示:请在(1)、(2)小题中选作一题,若两题全做,只按(1)小题计分.
(1)干旱地区的农民将装水的塑料瓶底部扎个小孔给农作物进行滴灌.小荣同学发现如果瓶子底部小孔不接触土壤,水流出一些后就停止流出,此时瓶内水面上的气压 (选填“大于”“等于”或“小于”)大气压.若将小孔与土壤充分接触,水会缓慢地流到植物的根部,如图所示.该装置能减少水的 (填物态变化的名称),从而节约用水.
(2)小梅常见妈妈从商场买来的新鲜蔬菜用保鲜膜包裹,保鲜膜可以减少蔬菜中水的 ,将冷藏在冰箱中的蔬菜取出来,不一会就发现保鲜膜上有一层水珠,这是由于空气中水蒸气遇冷 的缘故.(填物态变化的名称)
13.大家都知道“曹冲称象”的方法,如下图所示。用物理知识解释“称象”的原理,前后两次水面正对记号,说明前后两次排开水的体积 。要得出“象重等于石头重”的结论,必须附上的关键依据是:物体漂浮时, 。
14.如图甲,在一档中央电视台拍摄的节目中,实验员正在亲身实践:当汽车被水浸没,该如何逃生(此操作危险,切勿模仿)。工作人员将汽车缓缓浸入水中,坐在车里的实验员尝试推开车门逃生,他们用传感器测出了车门受到的外部水的压力,我们从图乙中看到,当车门受到水的压力为时,门打不开,而当车门受到的压力增大到时,车门反而打开了,猜测此时车里 (选填“充满水”或“没有水”),解释其原因 。
三、作图题
15.如图所示,请画出容器所能装水的最高位置并画出容器对斜面的压力。
四、实验题
16.如图所示是认识浮力的探究实验。
(1)将物体悬挂在弹簧测力计下,如图甲所示,物重G= N。
(2)当用手向上托物体时,如图乙所示,手对物体向上的托力F= N。
(3)当物体浸入水中后,如图丙所示。将图丙中实验与图甲、乙对照,说明水对物体也有向上的托力,即浮力。水对物体的浮力F浮= N。
17.如图是小华用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。
(1)压强计上的U形管 (选填“属于”或“不属于”)连通器;
(2)实验前检查装置:当按压探头的橡皮膜,若装置不漏气,则U形管两边液面高度变化 (选填“明显”或“不明显”);在使用压强计前,发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差,如图甲,其调节的方法是 (选填“A”或“B”),使U形管左右两侧的水面相平;
A.将右侧支管中高出的水倒出
B.取下软管重新安装
(3)调试完成后,小华接着进行如图1所示的实验,如图乙,保持压强计探头在水中的深度不变,使探头处于向上、向下、向左、向右等方位,发现U形管中液面高度差不变,这说明在液体内部同一深度,向各个方向的压强 ;
(4)比较图1中乙和丙两次实验,可以得到:在同种液体中,液体压强随 的增加而增大;
(5)比较 两次实验,可以得到:液体的压强与液体密度有关;
(6)小华探究液体内部压强的特点后,还希望测出某盐水的密度,在此基础上又做了拓展实验,步骤如下:
①将两端开口的玻璃管的一端扎上橡皮膜并倒入水,底端橡皮膜向下微微凸起,用刻度尺测出玻璃管中水柱的高度为h1(如图2甲所示);
②将玻璃管缓慢插入装有盐水烧杯中,直到橡皮膜表面与水面相平,测出管底到盐水液面高度为h2(如图2乙所示);
③待测盐水密度的表达式ρ盐水= (结果用ρ水、h1、h2表示,不计橡皮膜形变对h1的影响)。
五、计算题
18.如图所示,甲、乙两容器底面积相同内装质量均为1kg,深度均为20cm的不同液体,已知甲液体是密度为1.0×103kg/m3的水。甲、乙两容器底部受到液体的压强之比为2:3,求:
(1)甲、乙两容器的底面积;
(2)乙液体的密度;
(3)乙容器底部受到液体的压强。
19.科学思维;图甲是小张探究浮力产生原因的实验装置。它是由容器A和B构成的连通器,A的底面积为,B的底面积为,B容器底的中间部分有一个面积为的方形孔。现将棱长为10cm、质量为0.5kg的正方体木块放在B容器中,且木块紧密覆盖住容器底的方形孔,然后向B容器缓慢注入13cm深的水(如图乙所示),发现木块没有上浮,静止在B容器底部。(,g取)
(1)求图乙中木块上表面受到水的压强;
(2)小张向A容器内注水,当水位到达22.5cm时(如图丙),木块恰好开始向上运动。请通过计算分析木块所受浮力产生的原因。
试卷第1页,共3页
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《第八章 压强和浮力 单元练习 2024-2025学年北师大版物理八年级下册》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
A
C
D
A
A
C
A
B
1.A
【详解】小明站在水平路面上,对路面的压强为
小明站立时其中的一只脚对路面的压强
小明行走时对路面的压强
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
2.C
【详解】托里拆利实验能够测出大气压的值,是利用管内水银柱产生的压强等于大气压强,即
如果大气压不变,而且实验操作过程没有出现错误的话,管内水银柱的高度是固定的。若玻璃管竖直向上提起,这时管内水银柱高度差还是75厘米。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
3.D
【详解】AC.水瓶放在水平桌面上,它对桌面的压力等于水瓶的重力,即F=G,正立和倒立时,水瓶的重力不变,压力大小也不变,即F甲=F乙,故AC不符合题意;
BD.由公式可知,在压力F一定时,受力面积S越小,压强p越大,水瓶倒立时桌面的受力面积更小,压强更大,即p甲<p乙,故B不符合题意,D符合题意。
故选D。
4.A
【详解】由得,当液体密度相同时,液体深度越小,液体压强越小,图中a处水的深度最小,则a处水的压强最小,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
5.A
【详解】瓶内装有适量清水,水从小孔中流出后形成了弯曲的液流。让激光水平射向小孔,使光束与液流保持在同一竖直平面内,观察到光束沿着弯曲的液流传播,此时光线在水柱和空气的界面上产生全反射,这种现象相当于光导纤维的导光现象。
AB.根据可知,增加瓶内水的深度时,小孔处的压强增大,液流更远,落点将向右移,可以到达B点,而减少瓶内水的深度时,小孔处的压强减小,液流更近,落点将向左移,无法到达B点,故A符合题意,B不符合题意;
CD.液流的落点位置与激光器与小孔之间的水平距离无关,故CD不符合题意。
故选A。
6.C
【详解】AB.甲、乙两人在完全相同的水平沙滩散步,他们在沙地上留下的脚印深浅相同,则他们对沙地的压强相等,即,故AB错误;
CD.因,所以,由可得,F甲>F乙,由于物体对水平面压力的大小等于重力的大小,因此甲的重力较大,故C正确,D错误。
故选C。
7.A
【详解】物体在液体中因为上下表面的压力差而产生浮力,物体b、c、d下表面在液体中都受到了压力,而且由于上下表面在液体的深度不同,都会产生压力差,都受到了浮力的作用。a物体下表面没有水,故a没有受到浮力的作用。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
8.B
【详解】物块下降高度h为0时,物体受到的浮力为0,从开始浸入水中到浸没前,受到的浮力与下降的高度成正比,浸没后受到的浮力不变,第一个图像正确;在物体浸入过程中,溢水杯中水的深度不变,溢水杯中水对容器底部压强不变,第二个图像错误;在物块浸入溢水杯时,由于溢水杯中装满水,则溢出水受到的重力等于浮力,相当于溢水杯中既没有增加水也没有减少水,所以溢水杯对地面的压强不变,第三个图像错误;在物块没有浸入溢水杯时,小烧杯对地面有压强,在物块浸入溢水杯的过程中,物块排开水的体积增大,小烧杯中的水变多,重力增大,对地面的压强增大,在物块完全浸入水中后,物块排开水的体积一定,小烧杯中的水一定,重力一定,对地面的压强一定,第四个图像正确。故B正确,ACD错误。
故选B。
9. 9.8 0.2 竖直向下
【详解】[1]体积为的物体,浸没在水中所受浮力的大小为
[2][3]浮力与重力的方向相反,物体受到浮力与重力的合力大小为
合力的方向与较大的重力方向相同,即竖直向下。
10. 减小 大气压
【详解】[1]往B管中吹气,吸管A上方空气的流速增大,压强减小,A管中液体受到向上的压强大于向下的压强,液面上升。
[2]吸管吸饮料时,是先把吸管内的空气吸走,吸管内气压减小,在外界大气压的作用下,饮料被压进口中。
11.13∶27
【详解】A、B的体积之比
由重力公式
G=mg=ρVg
可知,A、B的重力之比
甲图B对地面的压力
FB=GA+GB
受力面积为SB,B对地面的压强
乙图B对A的压力FB′=GB,受力面积为SA,B对A的压强
则
12. 小于 蒸发(或汽化) 蒸发(或汽化) 液化
【详解】(1)如果瓶子底部小孔不接触土壤,当瓶中水向下流出一会,水滴堵住小孔,瓶内上方气体的体积变大,气体压强减小,小于大气压,在大气压的作用下,水就不再流出;若将小孔和土壤充分接触,土壤中有很多小孔,水在向下流的过程中,空气就会从土壤中的小孔进入瓶内,使瓶内气体压强等于大气压,水就可以不断向下流,流到植物的根部,慢慢流出的水就会被植物吸收,减小了水的表面积,减慢了水分的蒸发; (2)将买来的新鲜蔬菜用保鲜膜包起来,减慢了空气流动速度,从而减慢了水的蒸发;从冰箱中取出来的蔬菜温度比较低,空气中的水蒸气遇冷就会液化形成小水珠.
【点睛】(1)瓶子底部的小孔不接触土壤,当水向下流的过程中,瓶内气体体积增大,压强减小,水滴将小孔封住,水就不再流下;若将小孔与土壤充分接触,空气就会从土壤中的小缝隙进入瓶内,瓶内气体压强等于瓶外的大气压,水就会持续流出;瓶中流出的水就会立即被土壤吸收,减小了水的表面积,减慢了水的蒸发;(2)蔬菜包起来,减慢的蔬菜上方的空气流动速度,从而减慢了蒸发;水蒸气遇冷就会变为水,气态变为液态的现象叫液化.
13. 相同 浮力等于重力
【详解】[1]由图知道,船上放大象和放石头水面达到相同的记号,则排开水的体积相同。
[2]根据阿基米德原理可知,船上放大象和放石头时排开水的体积相同,则受到的浮力相同;又因为两种情况船均为漂浮,则船受到的浮力等于总重力,即F浮=G总,所以大象和船的总重力等于石头和船的总重力,则G象=G石头,即象重等于石头重。
14. 充满水 见解析
【详解】[1]当车门受到水的压力为时,车里还没有充水,只有外侧水对车门有向内的压力,门打不开,而当车门受到的压力增大到时,车门反而打开了,猜测此时车里充满水,车门内外压力差减小。
[2]其原因是:轿车沉入水中时,水对车的压强大于车内空气的压强,会产生一个向车内方向的压力差;当车门受到水的压力为时,打不开车门,是由于此时水对车会产生一个向车内方向的压力差;待水进入车厢后,随着车内水面升高,虽然车门受到的压力增大到,由于液体压强随深度的增加而增大,即此时车里充满水,车内的压强增大了,这样车内外的压强差变小,水对车产生的向车内方向的压力差减小,于是就可以打开车门。
15.
【详解】根据连通器的原理可知:各个管中的液面应在同一水平面上,其最高位置应在右侧管口处; 在接触面的中心选择一个作用点,画出垂直向下作用在接触面上的力,即为压力。如图所示:
16.(1)3.6
(2)1.4
(3)2.2
【详解】(1)如图甲所示,根据二力平衡原理可知物体受到的重力大小等于弹簧测力计对物体的拉力大小,即弹簧测力计的示数等于物体所受重力的大小,而图甲中的弹簧测力计分度值为0.2N,读数为3.6N,所以可知物重G=3.6N。
(2)如图乙所示,物体受到重力、弹簧测力计对它的拉力及手对它的托力,其处于平衡状态,则由力的平衡原理可得G=F托+F拉,手对物体向上的托力F托=G-F拉=3.6N-2.2N=1.4N
(3)物体受到重力、弹簧测力计对它的拉力及水对它的浮力,其处于平衡状态,由力的平衡原理可得水对物体的浮力为F浮=G-F拉=3.6N-1.4N=2.2N
17.(1)不属于
(2) 明显 B
(3)大小相等
(4)液体深度
(5)丙、丁
(6)
【详解】(1)连通器是上端开口,底部连通的容器,而U形管左端没有开口,所以不属于连通器。
(2)[1]当按压探头的橡皮膜,U形管两边液面高度变化明显,则说明该装置不漏气,气密性良好。
[2]当压强计的橡皮膜没有受到压强时,U形管中液面是相平的。若U形管中的液面出现了高度差就说明软管中的气体压强大于大气压,若使U形管中液面相平,只需要将软管取下,再重新安装,这样U形管中两管上方的气体压强就是相等的,U形管中的液面就是相平的,故选B。
(3)保持压强计探头在水中的深度不变,使探头处于向上、向下、向左、向右等方位,发现U形管中液面高度差不变,说明各个方向的压强大小相等,因此可得结论为:同种液体、同一深度,各个方向的压强大小相等。
(4)如图乙、丙可知,在液体的密度相同时,探头的深度越深,相应的U形管左、右两侧液面高度差越大,说明液体的压强越大。由此得出∶在同种液体中,液体压强随深度的增加而增大。
(5)探究液体压强与液体密度的关系,需要控制探头所处的深度相同,改变液体的密度,因此选择丙、丁两实验。
(6)当橡皮膜表面与水面相平时,说明盐水对橡皮膜向上的压强和水对橡皮膜向下的压强大小相等,即,根据可得
解得盐水的密度为
18.(1)5×10-3m2;(2)1.5×103kg/m3;(3)3×103Pa
【详解】解:(1)水的体积为
甲、乙两容器底面积相同,由图可知甲为柱形容器,所以容器的底面积为
(2)由可得
甲、乙两容器底部受到液体的压强之比为2:3,所以甲、乙两液体的密度之比为
所以乙液体的密度为
(3)乙容器底部受到液体的压强为
答:(1)甲、乙两容器的底面积为5×10-3m2;
(2)乙液体的密度为1.5×103kg/m3;
(3)乙容器底部受到液体的压强为3×103Pa。
19.(1)
(2)见解析
【详解】(1)木块上表面所处的深度
木块上表面受到B容器中水的压强为
(2)方形孔在A容器中的深度为
木块下表面受到A容器中水的压强为
木块下表面受到A容器中水的压力为
木块上表面受到B容器中水的压力为
则木块上、下表面所受的压力差为
木块恰好开始向上运动时,木块对B容器底部的压力为零,此时木块所受的浮力为
所以,,说明木块所受的浮力等于其上、下表面的压力差。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
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