专题03 压强和浮力(期中专项训练)八年级物理下学期新教材北师大版
2026-04-17
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3份
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34页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理北师大版八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第一节 压强 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 压强,浮力 |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 7.54 MB |
| 发布时间 | 2026-04-17 |
| 更新时间 | 2026-04-17 |
| 作者 | 子非鱼20 |
| 品牌系列 | 上好课·考点大串讲 |
| 审核时间 | 2026-04-17 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57385502.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题03 压强和浮力
题型1 力的概念与作用效果判断(常考点)
题型6 二力平衡条件的应用(重点、常考点)
题型2 弹力、重力的三要素与作图(重点、常考点)
题型7 摩擦力的分类与大小影响因素(重点、难点)
题型3 弹簧测力计的使用与读数(常考点)
题型8 探究滑动摩擦力影响因素的实验(重点、常考点)
题型4 牛顿第一定律与惯性现象分析(重点、难点)
题型9 受力分析与力的合成(难点、常考点)
题型5 惯性的利用与危害防护(常考点)
题型10 运动和力的综合应用题(难点、常考点)
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题型1 压力的概念与作图(常考点)(共3小题)
1.【答案】C
2.【答案】D
3.【答案】
题型2 固体压强的计算与比较(重点、常考点)(共3小题)
4.【答案】C
5.【答案】A
6.【答案】压力作用效果;;变大
题型3 液体压强的规律与计算(重点、难点)(共3小题)
7.【答案】侧壁;深度
8.【答案】(1)大;(2)深度越大;(3)不合理;变大;(4)无关
9.【答案】(1)3000Pa;(2)5000Pa;(3)40N
【详解】(1)A点的深度
A点所受水的压强
(2)容器对水平桌面的压力等于容器和水的总重力,即
容器底面积
容器对水平桌面的压强
(3)水的深度
水对杯底的压强
水对杯底的压力
题型4连通器的原理与应用(常考点)(共3小题)
10.【答案】C
11.【答案】D
12.【答案】作用点;相平的;连通器
题型5 探究影响液体压强大小因素的实验(重点、常考点)(共3小题)
13.【答案】B
14.【答案】(1)U形管两侧液面的高度差;(2)>
15.【答案】(1)良好;(2)不属于;(3)乙丙;液体的密度;(4)无;(5)
题型6 大气压强的现象与应用(常考点)(共3小题)
16.【答案】B
17.【答案】D
18.【答案】1500
题型7 流体压强与流速的关系(常考点)(共3小题)
19.【答案】D
20.【答案】小;大
21.【答案】A
题型8 浮力的产生与阿基米德原理(重点、常考点)(共2小题)
22.【答案】C
23.【答案】A
24.【答案】B
题型9物体的浮沉条件与应用(重点、难点)(共3小题)
25.【答案】B
26.【答案】A
27.【答案】不变;下沉一些
题型10 压强与浮力的综合计算题(难点、常考点)(共3小题)
28.【答案】(1)3000Pa;(2)6N;(3)500Pa
【详解】(1)由题意得,物块A未浸入水中时,水的深度
根据液体压强公式计算水对容器底的压强:
(2)由图乙可知,物块浸入深度为0时,细杆的拉力等于物块重力,即;当细杆拉力为0时,物块竖直方向受力平衡,浮力等于重力,因此物块受到的浮力:
(3)物块完全浸没后,细杆受到向上的力为,说明细杆对物块有向下的压力,此时物块受力平衡,总浮力为:
根据阿基米德原理,物块浸没时排开水的体积:
容器底面积
水面上升的高度:
计算水对容器底增加的压强
29.【答案】(1);(2);(3)
【详解】(1)利用液体压强公式计算潜水器底部受到的压强
(2)潜水器完全浸没在海水中,排开海水体积等于潜水器(含压载铁)的总体积,即,浮力为
(3)设每块压载铁体积为V0,抛掉2块压载铁后潜水器悬浮,,已知原总质量
原总体积,抛掉两块后,总重力为
总浮力为
悬浮条件
联立以上3个式子,得每块压载铁体积
$专题03 压强和浮力
题型1 压力的概念与作图(常考点)
题型6 大气压强的现象与应用(常考点)
题型2 固体压强的计算与比较(重点、常考点)
题型7 流体压强与流速的关系(常考点)
题型3 液体压强的规律与计算(重点、难点)
题型8 浮力的产生与阿基米德原理(重点、常考点)
题型4 连通器的原理与应用(常考点)
题型9 物体的浮沉条件与应用(重点、难点)
题型5 探究影响压强大小因素的实验(重点、常考点)
题型10 压强与浮力的综合计算题(难点、常考点)
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题型1 压力的概念与作图(常考点)(共3小题)
1.一位小朋友站在水平放置的体重计上测量体重。待示数稳定时,体重计受到人的压力( )
A.就是人受到的重力
B.方向与人受到重力的方向相反
C.大小与人的重力大小相等
D.作用点在人的重心上
2.甲、乙两物体重叠置于水平面上,当它们分别受到5N和8N的水平拉力时保持静止,如图所示,已知甲的底面积为,重为10N,乙的底面积为,重为20N。下列说法正确的是( )
A.甲受到的摩擦力为8N,方向为水平向右
B.乙受到地面的摩擦力为3N,方向水平向左
C.乙对地面的压力为20N
D.甲对乙的压强为2000Pa
3.我国运动员在2026年米兰冬奥会单板滑雪男子坡面障碍技巧决赛中取得金牌。如图甲所示,运动员正沿倾斜的雪坡加速向下滑行,请在如图乙所示的示意图中画出雪坡受到的压力F的示意图。
题型2 固体压强的计算与比较(重点、常考点)(共3小题)
4.质量为1kg的物体,放在水平桌面上,物体与桌面间的接触面积为0.01m²,若用20N的力竖直向下压物体,则物体对桌面的压强为( )(取)
A.1000Pa B.2000Pa C.3000Pa D.300Pa
5.如图所示,把三角尺压在大拇指和食指之间,若食指受到的压力和压强分别为、,大拇指受到的压力和压强分别为、,(忽略三角尺的质量)。则下列判断中正确的是( )
A., B.,
C., D.,
6.压强是表示________的物理量。若某个机器人的质量为50kg,每只脚与舞台的接触面积为0.01m2。则机器人双脚站立时,如图所示,对舞台的压强为________Pa。当它行走时,压强将________(均选“变大”“不变”或“变小”)。
题型3 液体压强的规律与计算(重点、难点)(共3小题)
7.如图所示,红色的水从塑料瓶侧壁的两个小孔中喷出,该现象说明液体对________有压强;两孔中喷出的水远近不同,说明液体内部压强的大小跟________有关。
8.物理课上,同学们利用压强计“探究液体压强与哪些因素有关”。
(1)用手按压探头的橡皮膜时,橡皮膜受到的压力越大,U形管两侧液面的高度差越________。
(2)如图甲、乙所示,两容器中都盛有水,由图中的现象可得出结论:同种液体中,________液体压强越大。
(3)实验中,小明固定图甲中探头的位置不动,向水中倒入些酒精,用来探究液体压强与液体密度的关系,你认为他的探究________(选填“合理”或“不合理”);倒入酒精后,探头的橡皮膜受到的压强会________。
(4)如图丙所示,小亮用粗细不同的两个塑料瓶去底,在瓶嘴上扎橡皮膜,倒置后倒入水。当两瓶中水的深度相同时,发现橡皮膜凸出的程度相同,这说明液体压强的大小与液体重力的大小________。
9.如下图所示,将底面积为100cm2、重5N的容器放在水平桌面上,容器内装有重45N、 深40cm的水。(g取10N/kg)
(1)求距容器底10cm的A点所受水的压强。
(2)求容器对水平桌面的压强。
(3)求水对杯底的压力。
题型4连通器的原理与应用(常考点)(共3小题)
10.连通器在生产和生活中有着广泛的应用,如图中不是连通器原理的是( )
A.茶壶 B.过路涵洞
C.加油枪 D.船闸
11.常见的船闸结构如图所示。下列关于船闸的说法正确的是( )
A.船闸是利用大气压强工作的
B.船从上游到下游应先打开下游阀门A
C.图中下游阀门A所受左侧水产生的压强比右侧的压强大
D.闸室水面与上游水面相平时才能打开上游闸门
12.我劳动,我快乐!小明在打扫卫生时使用的洒水壶如图所示。小明用洒水壶提水时,用A 把手,用洒水壶洒水时,用B把手,这是运用了力的作用效果与力的___________有关,壶内水静止时,壶身和壶嘴内的水面是___________的,这是利用了___________原理。
题型5 探究影响液体压强大小因素的实验(重点、常考点)(共3小题)
13.在成都某中学开展的“水环境保护”实践活动中,同学们利用微小压强计“探究液体内部的压强”。烧杯中装有相同的水,实验现象如图所示。下列说法正确的是( )
A.组装微小压强计时出现液面高度差,不必调整,可用它直接实验
B.比较乙、丁两图,可得出结论:在同种液体中,深度越深压强越大
C.探究甲、乙、丙三图对应的实验时,只用到了控制变量法
D.图中的实验现象能得出:同一深度,液体密度越大,液体压强越大
14.在“探究影响液体内部压强的因素”实验中,小强同学实验的情形如图所示,四幅图中大量筒内的液面相平。
(1)实验中液体压强的变化是通过_______来体现的,这也是转换法的应用;
(2)考虑到探头橡皮膜的形变需要力,探头每次在水中的深度h探头与对应的U形管中的水面高度差h的关系:h探头_____(选填“>”“=”或“<”)h。
15.如图所示,小明同学想要探究影响液体内部压强的因素:
(1)实验前,要先用手指按压压强计的橡皮膜,如图甲所示,若U形管中的液面升降灵活,说明该装置气密性________(填“良好”或“较差”)。
(2)压强计的U形管________(填“属于”或“不属于”)连通器。
(3)比较________两次实验得出的结论,可解释拦河大坝为什么要做成上窄、下宽的形状;比较丙、丁两次实验可得出,液体压强的大小与________有关。
(4)比较丁、戊两次实验可知液体压强大小与盛液体的容器的形状________(填“有”或“无”)关。
(5)小美用如图己所示的容器测量未知液体的密度,容器中间用隔板分成左右两部分,隔板下部用薄橡皮膜封闭一个圆孔,在容器的左侧加入适量的水,右侧缓慢倒入待测液体,直到橡皮膜刚好变平,她测量了以下物理量:
A.右侧待测液体液面到容器底的深度;
B.右侧待测液体液面到橡皮膜中心的深度;
C.左侧水面到容器底的深度;
D.左侧水面到橡皮膜中心的深度。
请你推导出待测液体密度的表达式为________。(用题目中合适的字母和表示)。
题型6 大气压强的现象与应用(常考点)(共3小题)
16.生活中很多现象都蕴含着物理奥秘,下列关于玻璃瓶的小实验解释正确的是( )
A.图甲:用大小不同的力敲打玻璃瓶的同一位置,能改变声音的音调
B.图乙:用力捏玻璃瓶,细管中液面上升,是因为玻璃瓶发生了微小形变
C.图丙:将瓶子从一楼拿到十楼,细管中液面下降,说明大气压强随高度升高而减小
D.图丁:用吸管吸水时,水会沿着吸管进入嘴里,是因为吸力的作用
17.如图所示,图甲为托里拆利实验图,图乙为自制气压计,下列说法错误的是( )
A.将两个实验器材从山顶拿到山脚,则图甲玻璃管内的液面会上升,乙的会下降
B.图甲中不一定等于
C.若将图甲中的水银换成水,水会对玻璃管顶部产生压强
D.图乙中自制气压计内液面上方气体压强与瓶外大气压强的大小关系是:
18.在玻璃厂,工人常用吸盘搬运大块玻璃。当吸盘压在玻璃表面并排出内部空气后,吸盘便能牢牢“吸”住玻璃,如图所示。若吸盘的面积为,外界大气压为,则一个吸盘能提起玻璃的重力最大为_________N。
题型7 流体压强与流速的关系(常考点)(共3小题)
19.三淅高速公路被称为河南最美高速公路,沿途风景如画。周末,小明和父母自驾行驶在三淅高速公路上,如图所示是汽车在高速路上行驶的示意图,下列说法正确的是( )
A.汽车加速行驶时惯性增大
B.高速路两旁的隔音板是从声源处减弱噪声
C.汽车行驶时,座位上的小明相对汽车是运动的
D.汽车高速行驶时,对路面的压力小于它静止时对路面的压力
20.飞机的机翼通常都做成上表面凸起、下表面平直的形状。当飞机在机场跑道上滑行(或空中飞行)时,由于机翼的特殊形状,流过机翼上方的空气速度大,流过机翼下方的空气速度小,因此,机翼上方空气对机翼上表面的压强较_____,下方空气对机翼下表面的压强较_____。
21.福建舰是中国第一艘采用电磁弹射系统的航母,舰载机数量达到55至75架飞机,如图所示。飞机起飞时,机翼下表面的空气流速比上表面的空气流速小,下表面受到的压强要______一些,机翼上下表面形成压力差,飞机获得上升的动力。
A.大 B.小
题型8 浮力的产生与阿基米德原理(重点、常考点)(共3小题)
22.如图所示,洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头,则水堵头( )
A.没有受到水的压力,但受到水的浮力
B.没有受到水的压力,也没有受到水的浮力
C.受到水的压力,没有受到水的浮力
D.受到水的压力,也受到水的浮力
23.2021年12月9日,在“天宫课堂”第一课中,航天员王亚平展示了一个“浮力消失实验”。在中国空间站微重力环境中,她用吸管把乒乓球轻轻压入水中,取出吸管后,观察到乒乓球悬停在水中,如图甲所示。在中国科技馆的同学们做同样的实验,用吸管把乒乓球压入水中,取出吸管后,乒乓球会迅速上浮直至漂浮,如图乙所示。判断下列说法中正确的是( )
A.图甲实验中,水对乒乓球的压力的合力几乎为零
B.图甲实验中,乒乓球所受重力可以忽略,因此它不具有惯性
C.图乙实验中,水中上浮的乒乓球所受水的浮力大于它的惯性
D.图乙实验中,杯底所受到的压力就是漂浮的乒乓球和水所受的重力
24.科学探究是初中物理课程内容的重要组成部分。小红设计了如图所示的实验来探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”。实验不重复操作的合理顺序是( )
A.甲、乙、丙、丁 B.丁、甲、乙、丙
C.乙、甲、丁、丙 D.甲、丁、乙、丙
题型9 物体的浮沉条件与应用(重点、难点)(共3小题)
25.当海水所含盐分随深度和温度发生变化时,可能会导致海水密度发生突变,在垂直海面方向上形成一个类似“悬崖”的突变水层,在如图所示的情形中,若有潜艇潜航至此水域时,就会急速下沉,发生“掉深”事故,危及潜艇安全。我军潜艇曾创造过遭遇“掉深”自救成功的奇迹。下列相关说法错误的是( )
A.潜艇从漂浮到完全沉入海面以下的过程中,其所受浮力在变大
B.潜艇遭遇“掉深”进行自救时,需快速往水箱中吸水
C.潜艇从高密度水层潜航进入低密度水层时,浮力变小
D.潜艇在高密度水层悬浮时,所受浮力等于其重力
26.如图所示,水平桌面上有甲、乙两个质量和底面积均相同的容器,分别装有密度不同的液体,将两个完全相同的小球放入容器中( )
A.小球在两液体中所受浮力相等
B.两容器底部受到的液体压强相等
C.甲容器中液体密度小于乙容器中液体密度
D.小球在甲液体中排开液体的质量较大
27.一艘轮船从东海驶入长江,浮力______(选填“变大”“变小”“不变”),船体会______(选填“上浮一些”、“下沉一些”或“位置不变”)。
题型10 压强与浮力的综合计算题(难点、常考点)(共2小题)
28.如图甲所示,薄壁圆柱形容器放在水平台上,容器的底面积为,容器内装有30cm深的水。质量均匀且不吸水的正方体物块A,上表面中央与足够长的细杆相连,连接处安装有力感应装置,用于记录物块A逐渐浸入水中直到下表面刚好触到容器底过程中细杆上力的变化过程。细杆受到的力F与物块浸入深度的关系图像如图乙所示(忽略细杆重力、液体扰动等其它次要因素)。求:
(1)物块A未浸入水中时,水对容器底的压强;
(2)当细杆上拉力为0时,物块A受到的浮力;
(3)物块A浸没后,水对容器底增加的压强。
29. “奋斗者”号全海深载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底,如图1所示,创造了10909m的中国载人深潜新纪录。“奋斗者”号配有4块相同的压载铁,如图2所示,假设“奋斗者”号(包括压载铁)的体积为37。当潜水器顶部压载水箱注满海水,此时“奋斗者”号总质量为38t,重力大于浮力,便开始无动力自主下潜。当“奋斗者”号即将抵达预定深度时,先抛掉两块压载铁(“奋斗者”号自身质量和体积相应减小),让“奋斗者”号在深海处于悬浮状态从而进行高效作业。当“奋斗者”号完成作业,准备上浮时,再抛掉另外两块压载铁,潜水器浮力大于重力便开始上浮。假设海水密度均匀,,铁的密度,g取10N/kg。
(1)“奋斗者”号坐底10909m深度处时,其底部所受的海水压强有多大?
(2)求“奋斗者”号(含压载铁)深潜时所受海水的浮力。
(3)每块压载铁的体积是多少立方米?(得数保留两位小数)
$专题03 压强和浮力
题型1 压力的概念与作图(常考点)
题型6 大气压强的现象与应用(常考点)
题型2 固体压强的计算与比较(重点、常考点)
题型7 流体压强与流速的关系(常考点)
题型3 液体压强的规律与计算(重点、难点)
题型8 浮力的产生与阿基米德原理(重点、常考点)
题型4 连通器的原理与应用(常考点)
题型9 物体的浮沉条件与应用(重点、难点)
题型5 探究影响压强大小因素的实验(重点、常考点)
题型10 压强与浮力的综合计算题(难点、常考点)
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题型1 压力的概念与作图(常考点)(共3小题)
1.一位小朋友站在水平放置的体重计上测量体重。待示数稳定时,体重计受到人的压力( )
A.就是人受到的重力
B.方向与人受到重力的方向相反
C.大小与人的重力大小相等
D.作用点在人的重心上
【答案】C
【详解】A.压力是弹力,施力物体是人,受力物体是体重计;重力是地球对人的引力,施力物体是地球,受力物体是人,二者本质不同,故A不符合题意;
B.人站在水平体重计上静止时,对体重计的压力方向竖直向下,重力的方向也是竖直向下,所以压力方向与重力方向相同,故B不符合题意;
C.示数稳定时人处于平衡状态,体重计对人的支持力与人的重力是一对平衡力,两者大小相等;人对体重计的压力与体重计对人的支持力是一对相互作用力,大小相等;因此压力的大小与重力大小相等,故C符合题意;
D.压力是垂直作用在物体表面上的力,作用点在体重计接触面上,故D不符合题意。
故选C。
2.甲、乙两物体重叠置于水平面上,当它们分别受到5N和8N的水平拉力时保持静止,如图所示,已知甲的底面积为,重为10N,乙的底面积为,重为20N。下列说法正确的是( )
A.甲受到的摩擦力为8N,方向为水平向右
B.乙受到地面的摩擦力为3N,方向水平向左
C.乙对地面的压力为20N
D.甲对乙的压强为2000Pa
【答案】D
【详解】A.甲保持静止,水平方向受向右的拉力 和乙对甲的摩擦力,二力平衡,故甲受到的摩擦力为,方向水平向左,故A错误;
B.对整体分析,水平方向受向右、向左,整体静止,故地面对乙的摩擦力为,方向水平向右,故B错误;
C.乙对地面的压力等于甲、乙的总重力,即,故C错误;
D.甲对乙的压力,受力面积为乙的底面积
甲对乙的压强,故D正确。
故选D。
3.我国运动员在2026年米兰冬奥会单板滑雪男子坡面障碍技巧决赛中取得金牌。如图甲所示,运动员正沿倾斜的雪坡加速向下滑行,请在如图乙所示的示意图中画出雪坡受到的压力F的示意图。
【答案】
【详解】雪坡受到的压力垂直斜坡向下,作用点在雪坡上,在滑雪板与雪坡接触的中心,过作用点作垂直斜坡向下有向线段标上力的符号,即为压力的示意图,如图所示:
题型2 固体压强的计算与比较(重点、常考点)(共3小题)
4.质量为1kg的物体,放在水平桌面上,物体与桌面间的接触面积为0.01m²,若用20N的力竖直向下压物体,则物体对桌面的压强为( )(取)
A.1000Pa B.2000Pa C.3000Pa D.300Pa
【答案】C
【详解】物体的重力
水平桌面受到的总压力等于物体重力加上向下的压力,即
物体对桌面的压强
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
5.如图所示,把三角尺压在大拇指和食指之间,若食指受到的压力和压强分别为、,大拇指受到的压力和压强分别为、,(忽略三角尺的质量)。则下列判断中正确的是( )
A., B.,
C., D.,
【答案】A
【详解】当三角尺静止时,食指对它的压力和大拇指对它的压力是一对平衡力,所以,根据压强公式可知,食指与三角尺的接触面积比大拇指的接触面积小,所以,故A正确,BCD错误。
故选A。
6.压强是表示________的物理量。若某个机器人的质量为50kg,每只脚与舞台的接触面积为0.01m2。则机器人双脚站立时,如图所示,对舞台的压强为________Pa。当它行走时,压强将________(均选“变大”“不变”或“变小”)。
【答案】压力作用效果;;变大
【详解】[1]根据压强的物理定义:压强是表示压力作用效果的物理量。
[2]在水平面上,机器人对水平舞台的压力等于自身重力
双脚站立时总受力面积
根据压强公式,机器人对舞台的压强
[3]机器人行走时,压力大小仍等于重力不变,但受力面积减小为单脚的面积,根据可知,压力大小不变、受力面积减小,压强变大。
题型3 液体压强的规律与计算(重点、难点)(共3小题)
7.如图所示,红色的水从塑料瓶侧壁的两个小孔中喷出,该现象说明液体对________有压强;两孔中喷出的水远近不同,说明液体内部压强的大小跟________有关。
【答案】 侧壁 深度
【详解】[1][2]图中红色的水从塑料瓶侧壁的孔中喷出,说明水对容器侧壁有压强,两个孔所在位置液体的深度不同,两孔中喷出的水远近不同,说明液体内部压强的大小跟液体的深度有关。
8.物理课上,同学们利用压强计“探究液体压强与哪些因素有关”。
(1)用手按压探头的橡皮膜时,橡皮膜受到的压力越大,U形管两侧液面的高度差越________。
(2)如图甲、乙所示,两容器中都盛有水,由图中的现象可得出结论:同种液体中,________液体压强越大。
(3)实验中,小明固定图甲中探头的位置不动,向水中倒入些酒精,用来探究液体压强与液体密度的关系,你认为他的探究________(选填“合理”或“不合理”);倒入酒精后,探头的橡皮膜受到的压强会________。
(4)如图丙所示,小亮用粗细不同的两个塑料瓶去底,在瓶嘴上扎橡皮膜,倒置后倒入水。当两瓶中水的深度相同时,发现橡皮膜凸出的程度相同,这说明液体压强的大小与液体重力的大小________。
【答案】(1)大;(2)深度越大;(3)不合理;变大;(4)无关
【详解】(1)橡皮膜受到的压力越大,U形管左侧液体上方的气体的压强越大,而U形管右侧上方的大气压强不变,故U形管两侧液面的高度差越大。
(2)甲和乙两图中,液体密度相同,探头在水中的深度不同。甲图中探头在较浅的位置,乙图中探头在较深的位置。乙图中U形管两侧液面的高度差更大,说明在同种液体中,深度越深,液体压强越大。
(3)[1]倒入酒精后,液体的密度会发生改变,同时探头在液体中的深度也发生了变化,这样的操作不符合控制变量法的要求,故他的探究不合理。
[2]加入酒精后,液体对容器底部的压力增大,故对容器底部的压强增大。由于探头到容器底部的高度不变,但液体的密度减小了,由可知探头到容器底部这部分液体的压强减小了,则液面到探头的液体压强增大了,所以探头受到的压强会增大。
(4)在丙图中,两个塑料瓶中水的深度相同,但粗细不同,可知水的重力不同。橡皮膜凸出的程度相同,则橡皮膜受到的压强相同,说明液体压强的大小与液体重力的大小无关。
9.如下图所示,将底面积为100cm2、重5N的容器放在水平桌面上,容器内装有重45N、 深40cm的水。(g取10N/kg)
(1)求距容器底10cm的A点所受水的压强。
(2)求容器对水平桌面的压强。
(3)求水对杯底的压力。
【答案】(1)3000Pa;(2)5000Pa;(3)40N
【详解】(1)A点的深度
A点所受水的压强
(2)容器对水平桌面的压力等于容器和水的总重力,即
容器底面积
容器对水平桌面的压强
(3)水的深度
水对杯底的压强
水对杯底的压力
题型4连通器的原理与应用(常考点)(共3小题)
10.连通器在生产和生活中有着广泛的应用,如图中不是连通器原理的是( )
A.茶壶 B.过路涵洞
C.加油枪 D.船闸
【答案】C
【详解】A.茶壶的壶身和壶嘴上端开口、底部连通,利用连通器原理工作,故A不符合题意;
B.过路涵洞两侧的水道上端开口、底部连通,利用连通器原理工作,故B不符合题意;
C.加油枪依靠外部压强输送油料,结构不符合“上端开口、底部互相连通”的连通器特点,故C符合题意;
D.船闸工作时,闸室分别与上游或下游构成上端开口、底部连通的连通器,利用连通器原理工作,故D不符合题意。
故选C。
11.常见的船闸结构如图所示。下列关于船闸的说法正确的是( )
A.船闸是利用大气压强工作的
B.船从上游到下游应先打开下游阀门A
C.图中下游阀门A所受左侧水产生的压强比右侧的压强大
D.闸室水面与上游水面相平时才能打开上游闸门
【答案】D
【详解】A.船闸水面与空气相通,中间底部相连通,是利用的连通器原理,故A错误;
B.船从上游到下游时,应先打开上游阀门B,使闸室水位与上游相平,再打开上游闸门让船进入闸室,之后关闭上游阀门和闸门,打开下游阀门A使闸室水位与下游相平,最后打开下游闸门让船驶出,故B错误;
C.由图可知,闸室(阀门A右侧)水位高于下游(阀门A左侧)水位,根据,深度越大压强越大,因此右侧水的压强比左侧大,故C错误;
D.根据连通器原理,只有闸室水面与上游水面相平时,两侧压强相等,才能安全打开上游闸门,让船通行,故D正确。
故选D。
12.我劳动,我快乐!小明在打扫卫生时使用的洒水壶如图所示。小明用洒水壶提水时,用A 把手,用洒水壶洒水时,用B把手,这是运用了力的作用效果与力的___________有关,壶内水静止时,壶身和壶嘴内的水面是___________的,这是利用了___________原理。
【答案】作用点;相平的;连通器
【详解】[1]用洒水壶提水时,用A把手,用洒水壶洒水时,用B把手,用不同的把手效果不同,说明力的作用效果与力的作用点有关。
[2][3]连通器是上端开口、底部互相连通的容器,在连通器中注入同一种液体,在液体不流动时,各容器的液面总是保持在同一水平面上,壶内水静止时,壶身和壶嘴内的水面是相平的,说明洒水壶利用了连通器的原理。
题型5 探究影响液体压强大小因素的实验(重点、常考点)(共3小题)
13.在成都某中学开展的“水环境保护”实践活动中,同学们利用微小压强计“探究液体内部的压强”。烧杯中装有相同的水,实验现象如图所示。下列说法正确的是( )
A.组装微小压强计时出现液面高度差,不必调整,可用它直接实验
B.比较乙、丁两图,可得出结论:在同种液体中,深度越深压强越大
C.探究甲、乙、丙三图对应的实验时,只用到了控制变量法
D.图中的实验现象能得出:同一深度,液体密度越大,液体压强越大
【答案】B
【详解】A.组装微小压强计时若出现液面高度差,说明装置气密性异常或两侧气压不等,必须调整至液面相平后才能进行实验,否则会影响测量结果,故A错误;
B.乙、丁两图中,烧杯内均为水,丁图中压强计探头的深度更大,且U形管两侧液面高度差更大,可得出结论:在同种液体中,深度越深压强越大,故B正确;
C.探究甲、乙、丙三图对应的实验时,除了控制变量法,还用到了转换法,通过U形管液面高度差反映液体压强大小,并非只用到控制变量法,故C错误;
D.图中所有实验均使用水,没有改变液体密度,因此无法得出“同一深度,液体密度越大,液体压强越大”的结论,故D错误。
故选B。
14.在“探究影响液体内部压强的因素”实验中,小强同学实验的情形如图所示,四幅图中大量筒内的液面相平。
(1)实验中液体压强的变化是通过_______来体现的,这也是转换法的应用;
(2)考虑到探头橡皮膜的形变需要力,探头每次在水中的深度h探头与对应的U形管中的水面高度差h的关系:h探头_____(选填“>”“=”或“<”)h。
【答案】(1)U形管两侧液面的高度差;(2)>
【详解】(1)液体内部压强无法直接观察,本实验利用转换法,通过U形管两侧液面的高度差来体现液体压强的大小,液面高度差越大,说明液体压强越大。
(2)探头橡皮膜发生形变需要消耗一部分压强,因此探头处液体的实际压强,大于U形管液面高度差对应的压强。根据公式,液体密度相同时,压强越大对应深度越大,因此。
15.如图所示,小明同学想要探究影响液体内部压强的因素:
(1)实验前,要先用手指按压压强计的橡皮膜,如图甲所示,若U形管中的液面升降灵活,说明该装置气密性________(填“良好”或“较差”)。
(2)压强计的U形管________(填“属于”或“不属于”)连通器。
(3)比较________两次实验得出的结论,可解释拦河大坝为什么要做成上窄、下宽的形状;比较丙、丁两次实验可得出,液体压强的大小与________有关。
(4)比较丁、戊两次实验可知液体压强大小与盛液体的容器的形状________(填“有”或“无”)关。
(5)小美用如图己所示的容器测量未知液体的密度,容器中间用隔板分成左右两部分,隔板下部用薄橡皮膜封闭一个圆孔,在容器的左侧加入适量的水,右侧缓慢倒入待测液体,直到橡皮膜刚好变平,她测量了以下物理量:
A.右侧待测液体液面到容器底的深度;
B.右侧待测液体液面到橡皮膜中心的深度;
C.左侧水面到容器底的深度;
D.左侧水面到橡皮膜中心的深度。
请你推导出待测液体密度的表达式为________。(用题目中合适的字母和表示)。
【答案】(1)良好;(2)不属于;(3)乙丙;液体的密度;(4)无;(5)
【详解】(1)用手指按压橡皮膜发现U形管中的液面升降灵敏,说明该装置不漏气,假如装置漏气,挤压橡皮膜,U形管两边也不会出现明显高度差。
(2)连通器必须是上端开口,下端连通,但由于压强计上端有一端不是开口,故不是连通器。
(3)[1]乙、丙两次实验中,同种液体,深度越大,U形管两侧液面高度差越大,由此可以得出初步结论:同种液体中,液体压强随液体深度的增加而增大,因此拦河大坝要做成上窄下宽的形状。
[2] 丙、丁两次实验中,探头所处的深度相同,液体的密度不同,U形管中液面高度差也不同,由此可知液体压强的大小与液体的密度有关。
(4)丁、戊两图中,液体密度和探头所处深度相同,但盛液体的容器形状不同,U形管液面高度差相同,说明液体压强与容器形状无关。
(5)橡皮膜相平,则橡皮膜受到左右两侧液体产生的压强相同,由压强公式可得
解得
题型6 大气压强的现象与应用(常考点)(共3小题)
16.生活中很多现象都蕴含着物理奥秘,下列关于玻璃瓶的小实验解释正确的是( )
A.图甲:用大小不同的力敲打玻璃瓶的同一位置,能改变声音的音调
B.图乙:用力捏玻璃瓶,细管中液面上升,是因为玻璃瓶发生了微小形变
C.图丙:将瓶子从一楼拿到十楼,细管中液面下降,说明大气压强随高度升高而减小
D.图丁:用吸管吸水时,水会沿着吸管进入嘴里,是因为吸力的作用
【答案】B
【详解】A.用大小不同的力敲打玻璃瓶同一位置,力的大小改变玻璃瓶的振幅,改变声音的响度,玻璃瓶振动频率不变,音调不变,故A错误;
B.用力捏玻璃瓶,玻璃瓶发生微小形变,瓶内容积减小,因此细管中液面上升,该实验是将玻璃瓶的微小形变放大,故B正确;
C.瓶内气压不变,平衡时满足,从一楼到十楼高度升高,大气压随高度升高而减小,则ℎ会增大,细管液面应当上升,故C错误;
D.用吸管吸水时,人吸走吸管内空气,使吸管内气压小于外界大气压,水在大气压的作用下进入口中,故D错误。
故选B。
17.如图所示,图甲为托里拆利实验图,图乙为自制气压计,下列说法错误的是( )
A.将两个实验器材从山顶拿到山脚,则图甲玻璃管内的液面会上升,乙的会下降
B.图甲中不一定等于
C.若将图甲中的水银换成水,水会对玻璃管顶部产生压强
D.图乙中自制气压计内液面上方气体压强与瓶外大气压强的大小关系是:
【答案】D
【详解】A.大气压随高度降低而增大,从山顶到山脚外界气压变大。 甲是托里拆利实验,外界气压越大,支撑的水银柱越高,因此甲管内液面上升;乙是自制气压计,瓶内气压不变,外界气压变大后会压着管内液面下降,因此乙液面下降。故A正确,不符合题意;
B.只有标准大气压下,托里拆利实验的水银柱高度才是760mm,实际气压受海拔、天气等因素影响,h不一定等于760mm。故B正确,不符合题意;
C.1标准大气压可以支撑约10m高的水柱,托里拆利实验的玻璃管长度远小于10m,因此换成水后,水会充满玻璃管,水会对玻璃管顶部产生压强。故C正确,不符合题意;
D.对乙图自制气压计的液面受力平衡分析:瓶内气压支撑着管内的水柱,正确关系为
整理得
选项中等式关系错误。故D错误,符合题意。
故选D。
18.在玻璃厂,工人常用吸盘搬运大块玻璃。当吸盘压在玻璃表面并排出内部空气后,吸盘便能牢牢“吸”住玻璃,如图所示。若吸盘的面积为,外界大气压为,则一个吸盘能提起玻璃的重力最大为_________N。
【答案】1500
【详解】吸盘面积
大气压力
吸盘能提起的最大重力等于大气压力,即
题型7 流体压强与流速的关系(常考点)(共3小题)
19.三淅高速公路被称为河南最美高速公路,沿途风景如画。周末,小明和父母自驾行驶在三淅高速公路上,如图所示是汽车在高速路上行驶的示意图,下列说法正确的是( )
A.汽车加速行驶时惯性增大
B.高速路两旁的隔音板是从声源处减弱噪声
C.汽车行驶时,座位上的小明相对汽车是运动的
D.汽车高速行驶时,对路面的压力小于它静止时对路面的压力
【答案】D
【详解】A.惯性大小只与物体的质量有关,汽车加速行驶时质量不变,惯性大小不变,故A错误;
B.高速路两旁的隔音板是在噪声的传播过程中减弱噪声,不是声源处,故B错误;
C.座位上的小明相对于汽车,位置没有发生变化,因此小明相对汽车是静止的,故C错误;
D. 汽车外形为上凸下平,高速行驶时,根据流体压强与流速的关系:汽车上方空气流速大、压强小,下方空气流速小、压强大,会产生向上的压强差,使汽车获得向上的升力;因此汽车对路面的压力小于自身重力,而汽车静止时对路面的压力等于自身重力,所以汽车高速行驶时对路面的压力小于静止时对路面的压力。故D正确。
故选D。
20.飞机的机翼通常都做成上表面凸起、下表面平直的形状。当飞机在机场跑道上滑行(或空中飞行)时,由于机翼的特殊形状,流过机翼上方的空气速度大,流过机翼下方的空气速度小,因此,机翼上方空气对机翼上表面的压强较_____,下方空气对机翼下表面的压强较_____。
【答案】小;大
【详解】[1][2]由于机翼的特殊形状,流过机翼上方的空气速度大,机翼上方空气对机翼上表面压强小;流过机翼下方的空气速度小,机翼下方空气对机翼下表面压强大。
21.福建舰是中国第一艘采用电磁弹射系统的航母,舰载机数量达到55至75架飞机,如图所示。飞机起飞时,机翼下表面的空气流速比上表面的空气流速小,下表面受到的压强要______一些,机翼上下表面形成压力差,飞机获得上升的动力。
A.大 B.小
【答案】A
【详解】飞机起飞时,机翼下表面的空气流速比上表面的空气流速小,由流体压强与流速的关系可知,下表面受到的压强比上表面的压强大,机翼上、下表面形成压力差,飞机获得上升的动力,即升力,故选A。
题型8 浮力的产生与阿基米德原理(重点、常考点)(共3小题)
22.如图所示,洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头,则水堵头( )
A.没有受到水的压力,但受到水的浮力
B.没有受到水的压力,也没有受到水的浮力
C.受到水的压力,没有受到水的浮力
D.受到水的压力,也受到水的浮力
【答案】C
【详解】浮力是液体对物体向上和向下的压力差产生的。水堵头塞在洗手盆底部出水口,它的下表面没有接触水,所以不会受到水向上的压力,也就不存在向上和向下的压力差,因此不受浮力。但水堵头的上表面接触水,水会对它产生向下的压力,所以它受到水的压力。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
23.2021年12月9日,在“天宫课堂”第一课中,航天员王亚平展示了一个“浮力消失实验”。在中国空间站微重力环境中,她用吸管把乒乓球轻轻压入水中,取出吸管后,观察到乒乓球悬停在水中,如图甲所示。在中国科技馆的同学们做同样的实验,用吸管把乒乓球压入水中,取出吸管后,乒乓球会迅速上浮直至漂浮,如图乙所示。判断下列说法中正确的是( )
A.图甲实验中,水对乒乓球的压力的合力几乎为零
B.图甲实验中,乒乓球所受重力可以忽略,因此它不具有惯性
C.图乙实验中,水中上浮的乒乓球所受水的浮力大于它的惯性
D.图乙实验中,杯底所受到的压力就是漂浮的乒乓球和水所受的重力
【答案】A
【详解】A.在中国空间站微重力环境中,图甲中乒乓球所受重力几乎为零,乒乓球悬停处于平衡状态,因此水对乒乓球的浮力几乎为零,即乒乓球所受压力及压力差都为零,所以水对乒乓球的压力的合力几乎为零,故A正确;
B.惯性的大小与质量有关,在空间站乒乓球质量不变,因此惯性不变,故B错误;
C.力和惯性不是同一物理概念,没有可比性,故C错误;
D.图乙实验中,杯底所受到的压力等于水的重力加上乒乓球对水的压力,即杯底所受到的压力等于水和乒乓球的总重力,但压力和重力是不同性质的力,只能说大小相等,故D错误。
故选A。
24.科学探究是初中物理课程内容的重要组成部分。小红设计了如图所示的实验来探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”。实验不重复操作的合理顺序是( )
A.甲、乙、丙、丁 B.丁、甲、乙、丙
C.乙、甲、丁、丙 D.甲、丁、乙、丙
【答案】B
【详解】在此实验中,空小桶的重力应在接水之前测量,最好放在第一步;然后用弹簧测力计测量物体的重力,将弹簧测力计下的物体浸没在装满液体的溢水杯中,同时用小桶接住溢出的液体,记录物体浸没时的弹簧测力计示数,利用称重法计算物体所受的浮力;再用弹簧测力计测量小桶及排开的液体的总重力,计算出排开液体的重力,从而比较浮力与排开液体的重力的关系。所以合理操作顺序是丁-甲-乙-丙,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选B。
题型9 物体的浮沉条件与应用(重点、难点)(共3小题)
25.当海水所含盐分随深度和温度发生变化时,可能会导致海水密度发生突变,在垂直海面方向上形成一个类似“悬崖”的突变水层,在如图所示的情形中,若有潜艇潜航至此水域时,就会急速下沉,发生“掉深”事故,危及潜艇安全。我军潜艇曾创造过遭遇“掉深”自救成功的奇迹。下列相关说法错误的是( )
A.潜艇从漂浮到完全沉入海面以下的过程中,其所受浮力在变大
B.潜艇遭遇“掉深”进行自救时,需快速往水箱中吸水
C.潜艇从高密度水层潜航进入低密度水层时,浮力变小
D.潜艇在高密度水层悬浮时,所受浮力等于其重力
【答案】B
【详解】A.根据阿基米德原理,潜艇从漂浮到完全沉入海面下的过程中,排开海水的体积逐渐增大,海水密度不变,因此浮力逐渐变大,故A正确,不符合题意;
B.“掉深”的本质是潜艇浮力小于重力,急速下沉;自救需要减小潜艇自身重力,应快速排出水箱中的水,故B错误,符合题意;
C.潜艇从高密度水层进入低密度水层,排开海水的体积等于自身体积,保持不变,海水的密度减小,根据可知,浮力变小,故C正确,不符合题意;
D.潜艇在高密度水层悬浮时,潜艇处于静止状态,所受的浮力等于其重力,故D正确,不符合题意。
故选B。
26.如图所示,水平桌面上有甲、乙两个质量和底面积均相同的容器,分别装有密度不同的液体,将两个完全相同的小球放入容器中( )
A.小球在两液体中所受浮力相等
B.两容器底部受到的液体压强相等
C.甲容器中液体密度小于乙容器中液体密度
D.小球在甲液体中排开液体的质量较大
【答案】A
【详解】A.两小球完全相同,所以;小球均漂浮在液体中,是静止状态,受力平衡。小球均受到自身的重力和液体对小球的浮力,二力平衡,所以,,所以,即两小球所受浮力相等,故A正确;
BC.由图可知,液面高度相同;由A得,联立浮力公式
得出
联立压强公式得出
即甲容器底部受到的液体压强大于乙容器底部受到的液体压强,故BC错误;
D.小球漂浮时,排开液体的质量等于小球所受的浮力,由于,得两小球排开液体的质量相同,故D错误。
故选A。
27.一艘轮船从东海驶入长江,浮力______(选填“变大”“变小”“不变”),船体会______(选填“上浮一些”、“下沉一些”或“位置不变”)。
【答案】 不变 下沉一些
【详解】[1]因为轮船从东海驶入长江时始终处于漂浮状态,根据漂浮条件可知,轮船受到的浮力与自身的重力相等。由于轮船的重力不变,所以轮船从东海驶入长江时,受到的浮力不变。
[2]因为海水的密度大于河水的密度,根据阿基米德原理的变形式可知,在浮力不变的情况下,液体密度变小,排开液体的体积会变大,所以船身将下沉一些。
题型10 压强与浮力的综合计算题(难点、常考点)(共2小题)
28.如图甲所示,薄壁圆柱形容器放在水平台上,容器的底面积为,容器内装有30cm深的水。质量均匀且不吸水的正方体物块A,上表面中央与足够长的细杆相连,连接处安装有力感应装置,用于记录物块A逐渐浸入水中直到下表面刚好触到容器底过程中细杆上力的变化过程。细杆受到的力F与物块浸入深度的关系图像如图乙所示(忽略细杆重力、液体扰动等其它次要因素)。求:
(1)物块A未浸入水中时,水对容器底的压强;
(2)当细杆上拉力为0时,物块A受到的浮力;
(3)物块A浸没后,水对容器底增加的压强。
【答案】(1)3000Pa;(2)6N;(3)500Pa
【详解】(1)由题意得,物块A未浸入水中时,水的深度
根据液体压强公式计算水对容器底的压强:
(2)由图乙可知,物块浸入深度为0时,细杆的拉力等于物块重力,即;当细杆拉力为0时,物块竖直方向受力平衡,浮力等于重力,因此物块受到的浮力:
(3)物块完全浸没后,细杆受到向上的力为,说明细杆对物块有向下的压力,此时物块受力平衡,总浮力为:
根据阿基米德原理,物块浸没时排开水的体积:
容器底面积
水面上升的高度:
计算水对容器底增加的压强
29. “奋斗者”号全海深载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底,如图1所示,创造了10909m的中国载人深潜新纪录。“奋斗者”号配有4块相同的压载铁,如图2所示,假设“奋斗者”号(包括压载铁)的体积为37。当潜水器顶部压载水箱注满海水,此时“奋斗者”号总质量为38t,重力大于浮力,便开始无动力自主下潜。当“奋斗者”号即将抵达预定深度时,先抛掉两块压载铁(“奋斗者”号自身质量和体积相应减小),让“奋斗者”号在深海处于悬浮状态从而进行高效作业。当“奋斗者”号完成作业,准备上浮时,再抛掉另外两块压载铁,潜水器浮力大于重力便开始上浮。假设海水密度均匀,,铁的密度,g取10N/kg。
(1)“奋斗者”号坐底10909m深度处时,其底部所受的海水压强有多大?
(2)求“奋斗者”号(含压载铁)深潜时所受海水的浮力。
(3)每块压载铁的体积是多少立方米?(得数保留两位小数)
【答案】(1);(2);(3)
【详解】(1)利用液体压强公式计算潜水器底部受到的压强
(2)潜水器完全浸没在海水中,排开海水体积等于潜水器(含压载铁)的总体积,即,浮力为
(3)设每块压载铁体积为V0,抛掉2块压载铁后潜水器悬浮,,已知原总质量
原总体积,抛掉两块后,总重力为
总浮力为
悬浮条件
联立以上3个式子,得每块压载铁体积
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