八年级物理(下)第十章
压强与浮力
综合提优
(时间:60分钟
满分:100分)
一、选择题(每题3分,共36分)
1.如图所示展示了日常生活或生产技术中的四种情景,其中哪种情景运用了增大压强的知识?
()
2.下列选项中对应关系不正确的是
()
A.潜水员潜入深水时要穿潜水服——液体压强
B.用注射器推药液——大气压强
C.用船桨划水,船会前进——物体间力的作用是相互的D.火车进站时,人要站在安全线外——流体压强与流速的关系
3.以下实例中,应用了流体压强与流速关系使物体向上运动的是
()
A.球的升空
B.潜水艇上浮
C.大型客机的升空
D.火箭的升空
4.如图所示,是一位先生巧用物理知识将帽子送给楼上女士的情景.
此过程中应用的物理知识是
()
A.气球受到重力
B.帽子的质量大于气球的质量
C.帽子的密度大于气球的密度
D.空气对物体有浮力作用
5.很多动物为了适应自身生存的环境,进化出了符合一定物理规律的身体部位,对此,从物理学的角度给出的解释中不正确的是
()
A.骆驼的脚很大,可以减小压力,从而使其在沙漠中行走自如
B.啄木鸟的嘴很尖细,可以增大压强,从而凿开树干,捉到躲藏在树干深处的虫子
C.壁虎的脚掌上有许多“吸盘”,从而利用大气压使其在天花板上不会掉下来
D.深水里的海鱼,捕到岸上后会死掉,这是因为水面上的压强比深水处小得多
6.一个充气的气球下面挂一个金属块,把它们放入水中某处恰能静止,如图所示.如果把金属块及气球的位置轻轻向上移一些,则金属块和
气球
()
A.仍能静止
B.向下运动
C.向上运动
D.上下晃动
7.如右图所示,两只纸船浮在水面上静止不动,用大注射器向两船
之间的水面快速注水.两船将
()
A.静止不动
B.向中间靠拢
C.向两侧分开
D.向同侧偏移
8.有几个粗细不同,但长度相同的铁制实心圆柱体,把它们竖直放在水平地面上,那么()
A.较细的铁柱对地面产生的压强大
B.它们对地面产生的压强一样大
C.较粗的铁柱对地面产生的压强大
D.无法比较它们对地面产生的压强的大小
9.用铁管做腿的凳子,它的每条腿下端均套上了塑料帽,其主要目的是为了
()
A.减小对地面的压强
B.减小摩擦
C.挪动时,减小噪音
D.减小硬度,保护地板
10.小明在家烧开水的过程中,观察到水沸腾时产生的气泡上升至水面后破裂.关于气泡破裂的原因,下列说法中正确的是
()
A.气泡上升过程中,所受压强减小,体积增大,到水面后胀破
B.气泡上升过程中,所受压强不变,体积不变,到水面后与空气接触而破裂
C.气泡上升过程中,所受压强增大,体积减小,到水面后被压破
D.气泡上升过程中,所受压强增大,体积增大,到水面后被压破
11.下列实验不能说明大气压存在的是
()
12.两端开口,一端扎有橡皮膜的玻璃管内倒入一定量的水后,橡皮膜向下凸起,当玻璃管逐渐向右倾斜时(水没溢出),管底的橡皮膜凸起程度将
()
A.不变化
B.有所加强
C.有所减弱
D.无法判断
二、填空题(每空1分,共15分)
13.小红的妈妈在超市买了很多食品,她用塑料袋提着回家,没走多远就感到手被勒得很痛.请你用学过的物理知识,给她提一个建议:______________,这是利用_______来________(填“增大”或“减小”)袋子对手的压强.
14.已知人体的密度与水相近,若将人体近似看做一个圆柱体,由此可估算出身高为1.7
m的人直立时对水平地面的压强约为_________Pa.
15.南京紫金山山顶的气压要比南京城内的气压_______(填“高”“低”或“相等”).若将一个水银气压计带到山顶上,其示数会比在山下时_______(填“大”或“小”)一些.
16.一个形状不规则的小球重8
N,将其轻轻放入盛满水的容器中,容器中溢出3.6
N的水,小球在容器中受到的浮力为________N.
17.如左下图所示,小纸条靠近水龙头流下稳定的水流,你预测小纸条的运动情况是___________,此现象物理依据是_______________________________.
18.如右上图所示,跑车尾部安装有气流偏导器,它的底部是弧形,这相当于倒置的飞机机翼,跑车行驶时,流过气体偏导器上方的气流速度_______(填“大于”或“小于”)下方气流速度,因此在其上、下表面产生压强差,对气流偏导器产生向________(填“上”或“下”)的压力.
19.如图,弹簧测力计下悬挂一水桶,桶与水的总质量为5
kg,用细线系
一质量为1.78
kg的实心铜球,用手提细线上端将小球缓慢浸没在水中,使铜球在水中静止不动,且不与桶壁、桶底接触,桶中的水也没有溢出.
已知铜的密度为8.9×103kg/m3.试分析、计算在这种情况下:
(1)铜球受到的浮力为________N.
(2)小球缓慢浸入水的过程中,水对桶底的压强是_____(填“增大”“减小”
或“不变”),这是因为____________________________.
(3)根据你的判断,小球缓慢浸入水的过程中,弹簧测力计的示数将________
(填“增大”“减小”或“不变”).
三、实验与探究题(共24分)
20.(4分)为了研究压力的作用效果与哪些因素有关,某同学用若干个同种材料制成的不同物体放在同一水平细沙面上,进行了三组实验,并记录有关数据分别如表一、表二、表三所示.实验时,他仔细观察细沙的凹陷程度,并通过比较,发现每一组沙面的凹陷程度相同,而各种组却不同,第一组凹陷程度最大,第二组其次,第三组最小.
表一
表二
实验序号
压力/N
受力面积/cm2
6.0
9.0
实验序号
压力/N
受力面积/cm2
3.0
4.5
6.0
表三
实验序号
压力/N
受力面积/cm2
3.0
4.5
6.0
(1)分析比较实验序号1与4(或2与5、3与6)及观察到的现象,可得出的初步结论是______________________________.
(2)分析比较________及观察到的现象,可得出的初步结论是:当压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越显著.
(3)请进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据及观察到的现象,并归纳得出结
论.
A分析比较______________________;
B分析比较______________________.
21.(5分)通过学习,同学们知道了液体压强的特点.在此基础上,老师提出了这样的问题:有两只杯子,分别盛有清水和盐水,但没有标签,你能否用压强计将它们区别开?
(1)当压强计的金属盒在空气中时,U形管两边的液面应当相平,而小明同学却观察到如图A所示的情景.出现这种情况的原因是U形管左支管液面上方的气压________(填“大于”“小于”或“等于”)大气压;调节的方法是
()
A.将此时右边支管中高出的液体倒出
B.取下软管重新安装
(2)小明再做图B所示的检查,当用手指按压(不论轻压还是重压)橡皮膜时,发现U形管两边液柱的高度几乎不变化,出现这种情况的原因是______________________;
(3)压强计调节正常后,小明将金属盒先后浸入到两杯液体中,如图C和D所示.他发现图D中U形管两边的液柱高度差较大,于是认为图D杯子中盛的是盐水.
①你认为,小明的结论是________(填“可靠的”或“不可靠的”);
②简要说明理由:_________________________________.
22.(6分)如图是物理学工作者开展的一项探究性实验装置.这个装置的特点是:烧瓶与气压传感器以导管相连,传感器内的气压感应膜将气体封闭在烧瓶内,并将气体的压强变化传递给显示器显示;烧瓶置于一个盛水的大烧杯中,通过插在水中的温度汁观测水温.具体操作是:给烧杯加热,每隔一段时间记录水温度及压强显示器的读数.下表是实验记录的一部分
水的温
度/℃
……
气体的压强/Pa
1.0×103
1.03×105
1.07×105
1.1×105
1.14×105
1.18×105
……
(1)做这个实验时,不是采取直接给烧瓶加热的办法,而是将烧瓶浸在烧杯中的水里加热,你认为这样做的好处是什么?___________________________.
(2)你认为,这个实验中被研究的对象是________;所探究的是______________的关系.
(3)本实验中,对被研究的对象控制了哪些变量(即它的哪些量是不变的)?说出两点:
①_________________;②________________.
(4)夏天,小宇将自行车车胎中的气打得足足的,准备出去游玩.路上遇到同学小周,于是他就将自行车停放在烈日下,与小周聊天,正聊得高兴,猛然听见“砰”的一声巨响,车胎爆裂!奇怪,谁也没有碰它,车胎怎么自己爆裂了呢?请你用上述探究的结论来解释这一现象.
23.(5分)如下图所示是小华做“估测大气压的值”的实验示意图.
(1)请把下列实验步骤补充完整.
A.把注射器的活塞推至注射器筒的底端,排尽筒内的空气,然后用橡皮帽封住注射器的小孔;
B.用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢拉动注射器筒.当注射器中的活塞刚开始滑动时,记下_________,即等于大气对活塞的压力F;
C.用刻度尺测出注射器的_____________,记为,读出注射器的容积V,则活塞的面积S=_________;
D.最后计算出此时大气压的数值p=__________(写出表达式).
(2)实验中,小华正确使用了测量仪器,且读数正确,但她发现测量结果总是比真实值偏小.其主要原因是__________________________________________.
24.(4分)下图是探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验装置,浸没在液体中的物体都相同.若选甲、乙两个装置,可以探究浮力大小是否与_________有关;若选甲、丙两个装置,可以探究浮力大小是否与__________有关.
四、计算题(共25分)
25.(7分)在地球表面,由于物体的质量不同给人的直接感觉是物体的轻重不同,这使得在科学发展的历史上,很长时间人们都不能清晰地将物重和质量区分开来.这种影响直到今天仍然存在。如某品牌的汽车轮胎说明书上标有“最大胎压3
kg/m2”.这相当于将质量为3kg的物体水平放置在桌面上,接触面积为1
cm2时产生的压强.(g取10
N/kg)
(1)压强的国际单位是_________;
(2)求出这个汽车轮胎能承受的最大压强是多少?
26.(9分)一个不规则的实心物体,质量55
g,放入装满纯水的烧杯中,沉入底部,排开0.5
N的水.然后向烧杯中加盐并搅拌,直到物体悬浮为止,g取10
N/kg.求:
(1)物体在纯水中所受的浮力;
(2)物体的体积:
(3)物体悬浮时盐水的密度.
27.(9分)如图所示,在容器底部固定一轻质弹簧,弹簧上方连有长方体木块A,容器侧面的底部有一个由阀门B控制的出水口,当容器中水深为20
cm时,木块A有的体积浸在水中,此时弹簧恰好处于自然状态,没有发生形变.(不计弹簧受到的浮力,g取10
N/kg)
(1)求木块A的密度.
(2)向容器内缓慢加水,直至木块A刚好完全浸没水中.立即停止加水,此时弹簧对木块A的作用力为F1,在原图上画出此时水面的大致位置.
(3)打开阀门B缓慢放水,直至木块A刚好完全离开水面时,立即关闭阀门B,此时弹簧对木块A的作用力为F2,求F1、F2之比.
参考答案
1.B
2.B
3.C
4.D
5.A
6.C
7.B
8.B
9.A
10.A
11.D
12.C
13.用纸巾垫存手上(或两人一起提也可以)
增大受力面积
减小
14.1.7×104
15.低
小
16.3.6
17.小纸条将向水流靠近
流体流速大的地方压强较小,流速小的地方压强较大
18.小于
下
19.(I)1.96
(2)增大
随着小球缓慢浸入水中,桶内水面逐渐升高,深度增加,因而水
对桶底的压强增大
(3)增大
20.(1)受力而积相同时.压力越大.压力作用的效果越明显
(2)4与7(或5与8、6与9)
(3)A.1、2、3(或4、5、6或7、8、9)压力与受力面积之比相同时,压力作用效果相同
B.表一、表二、表三
压力与受力面积之比越小,压力的作用效果越小
21.(1)大于
B
(2)压强计的气密性不好[或压强计金属盒(或软管)漏气;或U形管与软管连接不好]
(3)①不可靠的②金属盒(或橡皮膜)在两种液体中的深度不同
22.(1)可以使烧瓶均匀受热
(2)烧瓶中封闭的气体
气体压强与温度的关系
(3)①烧瓶中气体的体积
②烧瓶中气体的质量
(4)实验表明,气体的温度越高,压强越大.烈日下,车胎内气体的温度升高.压强增大,超出了车胎承受的限度,所以爆裂掉.
23.(1)弹簧测力计的示数
全部刻度的长度
(2)注射器内有少量气体
24.深度
液体密度
25.(1)Pa
(2)F=G=mg=3
kg×10N/kg=30
N..
26.(1)
F浮=G排=0.5
N.
(2)
G排=水gV排
.
浸没时V物=V排=5×10-5m3.
(3)因为物体悬浮,所以.
27.(弹簧没有发生形变则F浮=G.水gV排=木gV木,木=0.4×103kg/m3.
(2)水面的大致位置如图.
(3)
.