第八章 压强和浮力 单元练习-2025-2026学年北师大版物理八年级下学期
2026-06-14
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摘要:
**基本信息**
本试卷为初中物理第八章压强和浮力单元练习,涵盖选择、填空、作图、实验、计算五种题型,注重物理观念建构与科学思维培养,适配单元复习巩固与能力提升。
**题型特征**
|题型|题量|知识覆盖|命题特色|
|----|----|----|----|
|单选题|10|连通器判断、浮力比较、压强计算等|结合潜艇浮沉、奶茶杯倒置等生活情境,考查运动和相互作用观念|
|填空题|5|排水量、流体压强、浮沉条件等|联系导弹驱逐舰、轿车行驶等实际应用,体现物理与社会关联|
|作图题|1|重力与浮力示意图|要求规范作图,培养模型建构能力|
|实验题|2|阿基米德原理验证、液体压强探究|设计变量控制实验(如17题不同液体密度对比),强化科学探究素养|
|计算题|2|压强计算、浮力与密度综合|结合“奋斗者”号潜水器等科技前沿,渗透科学态度与责任|
内容正文:
第八章压强和浮力单元练习
一、单选题
1.下列四个容器,不是连通器的是( )
A.船闸 B.水壶 C.锅炉水位计 D.拦河大坝
2.下图所示的是潜艇在水中常见的三种状态,从左往右依次是“浮出水面”“隐身潜行”“隐伏”。忽略潜艇上方的潜望镜,这三种状态下浮力相等的是( )
A.“浮出水面”与“隐身潜行” B.“隐身潜行”与“隐伏”
C.“浮出水面”与“隐伏” D.“浮出水面”“隐身潜行”和“隐伏”
3.压力计的重力为2N,如图甲所示,用大小为6N的力竖直向上把压力计压在水平板上,静止时探头受到的压强为p。若用大小为6N的力竖直向下把压力计压在水平地面上,静止时探头受到的压强是()
A.p B.2p C.3p D.4p
4.如图所示的一杯密封奶茶饮料(不满)放在水平桌面上,若将该饮料倒置过来放在桌面上,则( )
A.杯内饮料对杯子底的压强减小
B.杯子对桌面的压力增大
C.杯子对桌面的压强增大
D.杯内饮料对杯子底的压强增大
5.小巴用如图所示的实验装置验证阿基米德原理,通过调节升降台的高度让金属块浸入盛满水的溢水杯中(金属块始终未与容器底接触),溢出的水会流入右侧空桶中。下列说法正确的是( )
A.随着升降台升高,溢水杯对升降台的压力不断变大
B.金属块浸没前,弹簧测力计A、B的变化量也能证明阿基米德原理
C.若实验前弹簧测力计A、B未调零,则无法验证阿基米德原理
D.若实验前溢水杯中未装满水,实验时弹簧测力计A、B的变化量始终相等
6.如图所示是阿基米德原理探究实验,分别记下每次的测量结果为、、、,下列说法中正确的是( )
A.最合理的操作顺序是BCAD
B.实验中测得浮力大小为2.4N
C.实验中测得排开液体的重力为2.6N
D.若满足,则证明阿基米德原理成立
7.下列说法正确的是( )
A.用吸管吸瓶中的饮料,是利用了大气压强
B.鱼鳔的大小变化是改变自身重力使鱼在水中沉浮
C.疫情期间的负压救护车,车内气压大于车外气压
D.飞机飞行时获得升力,是利用流速大的地方压强大
8.关于压强,以下说法错误的是( )
A.医生把注射器的针头插入药液,提起活塞把药液吸入针管,利用了大气压的作用
B.飞机产生升力的原因是飞机机翼上表面压强小于下表面压强
C.人吸气时,肺内空气的压强小于体外大气压
D.船闸是利用了大气压的作用
9.如图所示,一个未装满水的密闭瓶子正立放在水平桌面上,水瓶对桌子的压力为F甲,水对瓶底的压强为p甲;然后将它倒立放在水平桌面上,如图所示,水瓶对桌子的压力为F乙,水对瓶盖的压强为p乙。下列判断正确的是( )
A.F甲=F乙 p甲<p乙 B.F甲>F乙 p甲=p乙
C.F甲=F乙 p甲>p乙 D.F甲<F乙 p甲<p乙
10.如图甲所示,正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,取g=10N/kg。根据图像信息,下列判断正确的是( )
A.该金属块重力的大小为34N
B.浸没在水中的金属块受到的浮力大小是10N
C.在t1至t2时间段金属块在水中受到的浮力逐渐增大
D.该金属块的密度是2.7×103kg/m3
二、填空题
11.某导弹驱逐舰满载时的排水量是4800t,当它从海洋驶入长江时,所受浮力____________(选填“变大”、“变小”或“不变”),若地球对物体的重力加速度变成原来的一半,则此驱逐舰相对于水面将____________(选填“上浮”、“下沉”或“不变”)。
12.一艘货船的排水量2×103t,满载时受到的浮力为____________N 。如果它从长江驶进大海,它所受到的浮力______(填“变大”、“不变”或“变小”),船排开液体的体积______(填“变大”、“不变”或“变小”)。(g= 10N/kg)
13.小明发现轿车的外形类似于飞机的机翼。如图所示,轿车在高速行驶过程中,车上方空气的流速______(选填“大于”“等于”或“小于”)车下方空气的流速,因而车上方气体的压强______(选填“大于”“等于”或“小于”)下方气体的压强,从而减小了轿车对地面的压力,当车转弯时会因______的减小而容易发生“飘移”。当汽车静止在路边时,受到的合力为______。
14.如图所示,两个完全相同的玻璃缸装满了水,其中a水中漂浮着一只大鸭子,b水中漂浮着一只小鸭子。两只鸭子所受浮力______(a/b)较大,容器底部所受水的压力______(相同/不相同),若把两个缸放到台秤上称量,台秤示数______(相同/不相同)。
15.如图,一个容积为500mL的平底玻璃瓶竖直放在水平桌面上,玻璃瓶底的面积是瓶盖面积的6倍。现往瓶中装入300mL水,水面正好到瓶高的一半,旋紧瓶盖后将瓶子倒立放置。若瓶子正立和倒立时对桌面压力分别为和,则__________;若瓶子正立和倒立时,水对瓶底和瓶盖的压强分别为和,则________。
三、作图题
16.如图所示,一正方体重物沉在水中斜面上并静止。画出重物受到的重力和浮力的示意图。
四、实验题
17.小明同学在探究浮力大小与哪些因素有关时,做了如图所示的实验,请你根据小明同学的实验探究回答下列问题。
(1)在C与E两图中,探究浮力与__________的关系;根据A与E两图所标的实验数据,可知物体浸没在盐水中所受的浮力为__________N。
(2)若探究浮力大小与物体浸没深度的关系,应选用的操作是__________(选填图中字母代号)。若选用的操作是B与C,可得结论:__________。
(3)小明同学对ABCD四个步骤进行了观察研究,发现浮力的大小有时与深度有关,有时与深度又无关。对此正确的解释是:浮力的大小随着排开水的体积的增大而__________,当物体完全浸没在水中后,排开水的体积相同,浮力的大小与深度__________。
(4)在小明同学实验的基础上,根据有关实验数据,可以计算出盐水的密度为__________。
18.在做 “研究液体内部的压强” 实验时,同学们设计了如图所示的实验探究方案,图甲、乙、丁中探头在液体中的深度相同。实验测得几种情况下压强计的 U 形管两侧液面的高度差的大小关系是h4>h1 =h2>h3。
(1)实验中液体内部的压强的大小是通过___________来反映的。
(2)使用压强计前应检查装置是否漏气,方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液面能灵活升降,则说明装置___________。若在使用压强计前发现U形管两侧液面有高度差,应通过方法___________(填序号)进行调节
①从U形管内倒出适量的水 ②拆除软管重新安装 ③U形管内加适量的水
(3)分析图甲和图___________两次实验数据可以得出:液体内部的压强随深度的增加而增大。
(4)分析图甲和图乙两次实验数据是为了探究同一深度处,液体向__________的压强大小关系。
【拓展实验】
①如图己所示,要使橡皮膜恢复原状,应进行的操作是___________。若此时分别测出橡皮膜在水和盐水中所处的深度h5,h6
②测得盐水的密度为ρ = ___________(水的密度为ρ水,用测量符号表示)。
五、计算题
19.已知一头质量为的大象,四脚站立保持静止时,一只脚底与水平地面的接触面积是,取。求:
(1)大象所受的重力;
(2)大象对水平地面的压强。
20.我国“探索一号”科考船携“奋斗者”号载人潜水器于2024年3月11日返抵海南三亚。已知“奋斗者”号的总质量为20.8t,某次执行任务时,在它的外部挂有压载铁,辅助完成下潜、悬停、上浮任务。当下潜到最大深度10010.9米时,“奋斗者”号通过适时抛掉0.8t的压载铁实现悬停,当在10010.9米完成工作后,潜航员需要再抛掉剩余的压载铁,才能实现上浮。(已知海水的密度)根据上述材料,请通过计算回答:
(1)当“奋斗者”号载人潜水器观察窗下潜到水下9000m时,观察窗受到海水的压强是多少?
(2)当“奋斗者”号抛掉压载铁在海底悬停时,所受到的浮力是多少?
(3)悬停时,奋斗者号排开海水的体积是多少?
试卷第1页,共3页
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《第八章压强和浮力单元练习----2025-2026学年北师大版物理八年级下学期》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
B
B
A
B
D
A
D
A
D
1.D
【详解】连通器的特点是上端开口、底部连通。
A.船闸利用连通器原理使船只通过水位差,是连通器,故A不符合题意;
B.水壶的壶嘴与壶身上端开口,底部相连,是连通器,故B不符合题意;
C.锅炉水位计与锅炉内部连通,液面相平,是连通器,故C不符合题意;
D.拦河大坝是封闭结构,并非上端开口、底部连通,不是连通器,故D符合题意。
故选D。
2.B
【详解】 根据阿基米德原理可知,浮力大小取决于液体密度和物体排开液体的体积。在本题中,液体都是水,密度相同,重力加速度 g 也相同,所以浮力大小只与排开水的体积有关。“浮出水面”时,潜艇部分露出水面,排开水的体积小于潜艇自身的体积。“隐身潜行”时,潜艇完全浸没在水中,此时排开水的体积等于潜艇自身的体积。“隐伏”其实也是潜艇完全浸没在水中的一种状态,排开水的体积同样等于潜艇自身的体积。所以“隐身潜行”与“隐伏”这两种状态下,潜艇排开水的体积相等,受到的浮力也相等。
故选B 。
3.B
【详解】压力计重力,,,探头的受力面积S保持不变。对静止的压力计受力分析:向上的力,向下的力为压力计重力G和板对探头的支持力(即探头受到的压力),根据受力平衡:,因此
由压强公式得
对静止在水平地面上的压力计进行受力分析,其受到竖直向上的支持力、竖直向下的重力G和外力F。根据平衡条件,有
探头受到的力即为地面对它的支持力,因此作用在探头上的力,即
乙的压强为
故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
4.A
【详解】AD.由图可知,此时杯子上端粗下端细,若倒置过来,上端细下端粗,液体深度变小,由p=ρ液gh可知,液体密度不变时,深度变小,故杯内饮料对杯子底的压强减小,故A符合题意,D不符合题意;
BC.某奶茶饮料(未装满)平放在水平桌面上,杯子对桌面的压力大小等于杯子的总重,若将该饮料倒置过来放在桌面上,杯子的总重不变,故杯子对桌面的压力不变,由于受力面积变大,由可知,杯子对桌面的压强变小,故BC不符合题意。
故选A。
5.B
【详解】A.金属块受到的浮力和金属块对水的压力是一对相互作用力,大小相等;溢水杯对升降台的压力等于溢水杯、水的重力加上金属块对水的压力,再减去溢出的水的重力,根据阿基米德原理,浮力等于排开的水重,所以溢水杯对升降台的压力保持不变,故A错误;
B.金属块浸没前,弹簧测力计A的示数变化量等于金属块受到的浮力, 弹簧测力计B的示数变化量等于排开的水的重力,只要弹簧测力计A、B的变化量相等,即,就能验证阿基米德原理,和金属块是否浸没无关,故B正确;
C.即使弹簧测力计A、B未调零,只要两次示数的变化量相等,依然可以验证阿基米德原理,不需要初始示数为零,故C错误;
D.若溢水杯未装满水,金属块排开的水不会全部溢出,导致弹簧测力计B的变化量小于A的变化量,两者不相等,故D错误。
故选B。
6.D
【详解】A.探究阿基米德原理的合理操作顺序是:先测空小桶重力,再测石块重力,再将石块浸没读出拉力,最后测小桶和排开液体的总重,合理顺序应为,不是,A错误;
B.根据称重法,浮力
不是,B错误;
C.排开液体的重力
不是,C错误;
D.阿基米德原理的内容是浮力等于排开液体的重力,即,其中,,若满足
就证明阿基米德原理成立,D正确。
故选D。
7.A
【详解】A.吸饮料时,是先把吸管内的空气吸走,在外界大气压的作用下,饮料就被压进吸管里,故A正确;
B.鱼鳔的大小变化使鱼在水中沉浮,是利用了阿基米德原理,改变排开水的体积,改变浮力实现浮沉,不是改变自身的重力,故B错误;
C.由负压原理可知,负压救护车内的负压发生器是通过排风机向车外空间主动排风,使车内气压低于外界大气压,故C错误;
D.飞机飞行时获得升力,是因为飞机机翼的特殊形状,使下方空气流速小,压强大,获得升力,故D错误。
故选A。
8.D
【详解】A.医生先压下活塞把注射器管内的空气排掉,再把针头插入药液,提起活塞过程中,注射器管内的压强远小于药液液面大气压强,是药液液面的大气把药液压入针管,这是利用了大气压的作用,故A正确,不符合题意;
B.根据流体流速与压强的关系可知,流速越大的地方压强越小;飞机在飞行时机翼上表面流速大压强小,而下表面流速小压强大;飞机机翼上下表面的压强差使飞机产生了升力,故B正确,不符合题意;
C.人吸气时,胸腔扩张,体积增大,胸腔内气压低于胸腔外的大气压,所以外界的新鲜空气在外界大气压的作用下被压入肺内,故C正确,不符合题意;
D.船闸是利用了连通器原理工作的,故D错误,符合题意。
故选D。
9.A
【详解】瓶子正放、倒放时,对桌子的压力均等于瓶子的重力,瓶子的重力不变,则
瓶子正放时水的深度小于倒放时水的深度,由得
故A正确,BCD错误。
故选A。
10.D
【分析】分析图乙,从0~t1,即图中的AB段,绳子拉力较小且大小不变,说明该时间段金属块浸没水中;从t1~t2,即图中的BC段,绳子拉力逐渐增大,说明该时间段金属块逐渐露出水面;从t2~t3,即图中的CD段,绳子拉力较大且不变,说明该时间段金属块脱离水面。
(1)当金属块完全露出液面,金属块不受浮力,此时拉力等于重力,即为图中的CD段,据此求出金属块重;
(2)当金属块未露出液面时,拉力等于重力减去浮力,据此求金属块受到的浮力,再根据阿基米德原理求金属块排开水的体积(金属块的体积);
(3)首先判断在t1至t2时间段内绳子拉力的大小变化,再利用公式F浮=G﹣F拉
判断浮力的变化;
(4)根据F浮=ρ水V排g
可得金属块的体积,最后利用密度公式求金属块的密度。
【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,由图象中的CD段可知,该金属块重力为G=F拉1=54N
故A错误;
B.当金属块浸没在水中时,由图象中的AB段可知,此时绳子的拉力F拉2=34N,则浸没在水中时金属块受到的浮力为F浮=G﹣F拉2=54N﹣34N=20N
故B错误;
C.由图象中的BC段可知,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F浮=G﹣F拉可知,金属块受到的浮力逐渐变小
故C错误;
D.金属块浸没在水中时,由F浮=ρ水V排g
可得金属块的体积为V=V排0.002m3
由G=mg=ρVg得金属块的密度为
故D正确。
故选D。
【点评】本题考查了重力公式、密度公式、阿基米德原理的应用,难点是通过图乙确定金属块的重力、会用称重法测浮力计算出金属块受到的浮力。
11. 不变 不变
【详解】驱逐舰始终处于漂浮状态,漂浮时浮力等于自身重力,当它从海洋驶入长江时,自身总重力未发生改变,因此所受浮力不变;漂浮时满足浮力等于重力的关系,即
将和代入可得
即
说明排开液体的体积与的大小无关,当变为原来的一半时,排开水的体积不变,所以驱逐舰相对于水面将不变。
12. 2×107 不变 变小
【详解】[1]根据阿基米德原理可知,货船满载时受到的浮力等于排开水的重力,即F浮=G排=m排g=2×103×103kg×10N/kg=2×107N
[2][3]货船从长江驶进大海,始终处于漂浮状态,根据浮与沉的条件可知,货船受到的浮力始终等于其重力,因此受到的浮力不变。海水的密度比江水的密度大,根据F浮=ρ液V排g可知,船排开液体的体积变小。
13. 大于 小于 摩擦 0
【详解】[1][2][3]轿车在高速行驶过程中,车子上方空气的流速大于车子下方空气的流速,因而车子上方气体的压强小于车子下方气体的压强,轿车上下方所受到的压力差形成向上的升力,从而减小了轿车对地面的压力,汽车受到的摩擦力减小,当车转弯时由于摩擦力的减小容易发生“飘移”。
[4]当汽车静止在路边时,汽车处于平衡状态,受到的力是平衡力,受到的合力为0。
14. a 相同 相同
【详解】[1]由题可知,两只鸭子都漂浮在水中,处于漂浮状态,受到的浮力等于自身的重力,大鸭子的重力大于小鸭子的重力,故大鸭子受到的浮力大于小鸭子受到的浮力,故两只鸭子中a受到的浮力较大。
[2]由于两个完全相同的玻璃缸装满了水,鸭子漂浮在水面上,玻璃缸内水的深度相同,根据液体压强的公式
可知,液体密度相同,深度相同,对玻璃缸底部的压强相同,玻璃缸的底面积相同,根据压强的公式可得,液体对玻璃缸底部的压力为
F=pS
故液体对玻璃缸底部的压力相同。
[3]由于鸭子都处于漂浮状态,于是有
F浮=G排=G鸭
即放入鸭子后排开水的重力等于鸭子自身的重力,所以两玻璃缸的总重力相同,由公式
G=mg
可知,两玻璃缸的总质量相同,故放在电子秤上的示数相同。
15. 1∶1 3∶4
【详解】[1]若瓶子正立和倒立时对桌面压力分别为和,由于,,所以
[2]瓶中装入300mL水,正立时,设瓶底的面积为S,有
解得
水对瓶底的压强为
倒立时,未装水部分的体积V1=500mL-300mL=200mL
未装水部分的高度
装水部分的高度
此时水对瓶盖的压强
所以
16.
【详解】重力G作用点在物体的重心,方向竖直向下。浮力 作用点在物体的重心,方向竖直向上。由于物体是“沉”在水中的,说明其受到的重力大于浮力,即。在示意图中,代表重力的线段应长于代表浮力的线段。
17.(1) 液体密度 2.4
(2) C、D 在液体密度相同时,物体排开液体的体积越大,受到的浮力越大
(3) 增大 无关
(4)
【详解】(1)C图和E图中,物体均浸没,V排相同,盐水密度大于水,液体密度不同。因此探究的是浮力与液体密度的关系;A图测物体重力G=8N,E图测浸没在盐水中的拉力,物体在盐水中所受浮力
(2)探究浮力大小与物体浸没深度的关系,需控制液体密度和排开液体的体积相同,仅改变深度。C图和D图满足条件;B图和C图中,液体密度相同,V排不同,C图排开液体的体积大于B,C图物体所受浮力也大于B。因此可得结论:在液体密度相同时,物体排开液体的体积越大,所受浮力越大。
(3)浮力大小随物体排开液体体积的增大而增大;当物体完全浸没后,V排等于V物,排开液体的体积不变,所受浮力不变,因此浮力与深度无关。
(4)物体浸没在水中的浮力
浸没时排开水的体积
物体浸没时排开液体的体积相等,则盐水的密度
18.(1)U形管两侧液面高度差
(2) 不漏气 ②
(3)丙
(4) 各个方向 向容器左侧加水
【详解】(1)在 “研究液体内部的压强” 实验中,液体压强的大小无法直接观察,我们是通过压强计 U 形管两侧液面的高度差来反映的。当液体压强增大时,U 形管两侧液面的高度差会增大;反之,高度差会减小。
(2)[1]用手轻轻按压几下橡皮膜,如果 U 形管中的液面能灵活升降,这表明装置内部气体能够随着橡皮膜受到的压强变化而改变压强,从而使液面升降,说明装置不漏气。
[2]若在使用压强计前发现 U 形管两侧液面有高度差,这是因为 U 形管两管上方气体压强不相等。①从 U 形管内倒出适量的水,不能改变两管上方气体压强的差异,无法使液面恢复相平;②拆除软管重新安装,能让 U 形管中两管上方的气体压强都等于大气压,当橡皮膜没有受到压强时,U 形管中的液面就会相平;③向 U 形管内加适量的水,同样不能解决两管上方气体压强不一致的问题。所以应选②。
(3)要探究液体内部的压强随深度的增加而增大,需要控制液体的密度相同,改变深度。观察可知,图甲和图丙中液体都是水,即密度相同,而图甲中探头所处深度更深,U 形管两侧液面的高度差更大,所以分析图甲和图丙两次实验数据可以得出:液体内部的压强随深度的增加而增大。
(4)[1]观察图己,橡皮膜向左凸,说明右侧盐水产生的压强大于左侧水产生的压强。要使橡皮膜恢复原状,即要使两侧压强相等,根据 p=ρgh ,可以增大左侧水的压强,应进行的操作是向左侧加水,增加水的深度。
[2]因为橡皮膜恢复原状时,两侧压强相等,根据 p=ρgh 可得 ρ水gh5=ρ盐水gh6,那么盐水的密度 。
19.(1)5×104N
(2)2.5×105Pa
【详解】(1)大象的重力
(2)大象对水平地面的压力
它四脚着地时对地面的压强
20.(1)9×107Pa
(2)2×105N
(3)
【详解】(1)由液体压强公式p=ρgh计算可得,观察窗受到的压强p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×9000m=9×107Pa
(2)抛掉压载铁在海底悬停时,“奋斗者”的质量m=20.8t-0.8t=20t=2×104kg
根据二力平衡,浮力F浮=G=mg=2×104kg×10N/kg=2×105N
(3)根据阿基米德原理可得,奋斗者号排开海水的体积
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