北师大版初中物理八年级下册第八单元《压强与浮力》测试卷（困难）（含答案解析）

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北师大版初中物理八年级下册第八单元《压强与浮力》测试卷（困难）（含答案解析）
考试范围：第八单元  考试时间：90分钟；总分：80分，
第I卷（选择题）
一、单选题（本大题共12小题，共36.0分）
1. 电动车是低碳环保的交通工具，下列有关电动车结构及使用的说法中正确的是(    )
A. 增大车座面积能减小对人的压强
B. 下坡时电动车速度越来越大是由于其惯性越来越大
C. 电动车转弯时处于平衡状态
D. 把手的花纹是为了增大接触面积，从而增大摩擦力
2. 如图所示的日常物品中，为了减小压强的是(    )
A. 书包背带做得较宽
B. 切水果器的刀片做得较薄
C. 安全锤头做成锥形
D. 注射器的针头做得很尖
3. 如图所示，在高低不同的两个水平面上，放着甲、乙两只高度不同、底面积相同的圆柱形薄壁玻璃杯，两只杯里装有相同质量的不同液体，静止时液面恰好相平。甲杯中A点和乙杯中B点到液面的距离H相同；甲杯中A点和乙杯中C点到甲、乙杯底部的距离Hˈ也相同。A、B、C三处位置所受到液体的压强分别是pA、pB、pC，则
A. pC>pA>pB B. pC>pA=pB C. pC=pA=pB D. pC=pA>pB
4. 如图所示，容器中间的隔板将容器分成左右两部分，隔板下部有一圆孔用橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变。该装置不能用于探究的问题是(    )
A. 液体压强是否与液体的深度有关
B. 液体压强是否与液体的密度有关
C. 液体压强是否与橡皮膜的受力面积有关
D. 液体是否对容器的侧壁产生压强
5. 公路两侧的甲、乙两条水渠由路面下的倾斜涵洞相连，两渠水面相平，如图所示关于涵洞中的水流方向，下列说法正确的是(    )

A. 水从甲流向乙 B. 水从乙流向甲 C. 水不流动 D. 以上说法都不正确
6. 下列数据符合实际的是(    )
A. 一位中学生以正常速度从教学楼的一楼走上三楼的功率约为120W
B. 一位中学生浸没在水中所受浮力约60N
C. 一位中学生将九年级物理教材从地上捡到课桌上需要做功0.2J
D. 一位中学生拇指指甲受到的大气压力约为1N
7. 我市积极响应国家“接种新冠疫苗，共筑免疫屏障”的号召，有序推进全民新冠病毒疫苗预防接种工作。下列说法不正确的是(    )
A. 进行肌肉注射时，大气压将药液压入人的肌肉中
B. 某些设备需要在高压锅内高温消毒，高压锅是利用液体的沸点随气压增大而升高的原理创造的
C. 注射器尖细的针头可以增大对皮肤的压强
D. 将药液吸入注射器的针筒内利用了大气压
8. 有一30cm高的轻质薄壁柱形容器，底面积为200cm2，内放置一个底面积为100cm2，高为16cm的柱形木块，木块底部与容器之间栓有一根10cm的轻质绳子，现在往容器中缓慢倒入某种液体，容器底部所受液体压强随着倒入液体质量的关系如图所示，图中m1=960g，p3=2080Pa，下列说法正确的是(    )
A. 木块质量为1280g
B. 液体密度为900kg/m3
C. m2=2560g
D. 倒入液体质量为3680g时，液体压强为2480Pa
9. 如图所示，四个相同的容器内水面一样高，a容器内只有水，b容器内有木块漂浮在水面上，c容器内漂浮着一块冰块，d容器中悬浮着一个空心球。则下列四种说法正确的是(ρ酒F乙 B. ρ甲=ρ乙 C. ρ甲ρ乙
11. 同一个鸡蛋先后放入水和盐水中静止时，鸡蛋在水中下沉，在盐水中悬浮，如图所示。由此可知(    )
A. 鸡蛋在水中和盐水中受到的浮力大小相等
B. 盐水的密度小于水的密度
C. 鸡蛋排开水的质量大于排开盐水的质量
D. 鸡蛋排开水的体积等于排开盐水的体积
12. 细心的小明通过平时观察发现如下现象，其中表述不正确的是(    )
A. 如图甲，“覆杯实验”证明了大气压的存在
B. 如图乙，盆景自动供水装置利用了连通器原理
C. 如图丙，小明看到拦河大坝“上窄下宽”，是为了能够承受水深处的较大的压强
D. 如图丁，飞机获得升力是因为其上表面空气流速大于下表面空气的流速
第II卷（非选择题）
二、填空题（本大题共4小题，共8.0分）
13. 如图所示是建设武汉火神山医院的场景，挖掘机铲斗的铲头做成比较锋利的齿状，目的是        压强，履带做得又宽又大，是为了        压强。(选填“增大”或“减小”)


14. 如图所示的托里拆利实验中，测得的大气压强等于        mm高水银柱所产生的压强。珠穆朗玛峰山顶的大气压比山脚的大气压        (选填“大”或“小”)。


15. 如图所示，是某型号热气球。空气的密度为1.3kg/m3，热气球的体积为300m3，该热气球所受的浮力为        N；热气球和吊篮的总质量是130kg，要让热气球匀速上升，该热气球最多可承载货物的质量为        kg。(不计空气阻力，g取10N/kg)


16. 如图所示，这是巡航战机从机场起飞的情景，以地面为参照物，战机是        (选填“静止”或“运动”)的；使战机起飞获取的升力是利用了流体流速大的位置压强        的原理。


三、作图题（本大题共2小题，共4.0分）
17. 一个重为10N的物体静止在斜面上，请在图中画出物体的重力和对斜面的压力。


18. 如图所示，重为5牛的金属球A对斜面的压力为4牛，请用力的图示法画出小球在图示位置时对斜面的压力F．
四、实验探究题（本大题共2小题，共12.0分）
19. 在探究“影响浮力大小的因素”时，“物理小博士”做了如图所示的一系列实验。

(1)分析图②③可知，浮力的大小跟        有关。
(2)为了探究浮力的大小跟浸没在液体中的深度的关系，应选用图        (填序号)，结论是：        。
(3)在图③和⑤中，保持了        不变，研究浮力的大小和        的关系，这种实验方法叫做        。

20. 利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的因素，如图甲、乙、丙所示。

(1)图中压力的作用效果是通过观察        来比较压力作用效果的；
(2)通过比较图甲和图乙，说明        ，压力的作用效果越明显，通过比较图        (填序号)和图丙，说明压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显；
(3)实验中主要采用的研究方法是        (填“控制变量法”或“实验推理法”)；
(4)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上，比较图丙中海绵受到的压强p1和图丁中木板受到的压强p2的大小关系为p1        p2(填“>”“1，故pC>pA>pB。
故选A。  
4.【答案】C 
【解析】解：
A、隔板两边分别装上深度不同的同种液体，观察橡皮膜向哪边凸起，可以探究液体压强是否与液体的深度有关，故A正确；
B、隔板两边分别装上深度相同的不同液体，观察橡皮膜向哪边凸起，可以探究液体压强是否与液体的密度有关，故B正确；
C、橡皮膜两边的受力面积一样，此实验不能探究液体内部的压强是否与橡皮膜的受力面积有关，故C错误；
D、隔板的一边装上液体，观察橡皮膜是否凸起，可探究液体是否对容器的侧壁产生压强，故D正确。
故选：C。
液体压强的大小与液体的深度和密度有关。要探究“液体压强跟深度的关系”，则应使液体密度相同，液体深度不同；要探究“液体压强跟液体密度的关系”，则应使液体深度相同，液体密度不同。
此题是探究液体压强与深度和密度的关系，考查了对控制变量法的应用，在实验中注意怎样控制变量和改变变量。

5.【答案】C 
【解析】解：涵洞是一种连通器。根据连通器的特点，现在甲、乙两水渠的液面已经相平了，故涵洞内的水不会流动。
故选：C。
涵洞是一种连通器，连通器的特点是：容器中装有同种液体并且不流动时，各容器内的液面保持相平。
本题考查了连通器原理的应用，属于基础知识。

6.【答案】A 
【解析】解：A、中学生的质量约为50kg，一层楼的高度在3m左右，以正常速度爬一层楼的时间大约15s，
则中学生爬楼的功率约为：P=Wt=Ght=mght=50kg×10N/kg×2×3m2×15s=100W，接近120W，故A符合实际；
B、一个中学生的质量约为50kg，人体的密度和水差不多，
根据ρ=mV可得，中学生的体积约为：V=mρ=50kg1.0×103kg/m3=0.05m3，
浸没在水中时，其排开水的体积V排=V=0.05m3，
则受到的浮力约为：F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m3=500N，故B不符合实际；
C、一本九年级物理教材重约2.5N，课桌高度约为0.8m，
则一位中学生将九年级物理教材从地上捡到课桌上需要做功W′=G′h′=2.5N×0.8m=2J，故C不符合实际；
D、一位中学生拇指指甲的面积约为1cm2=1×10−4m2，大气压强约为1×105Pa，
由p=FS可知，拇指指甲受到的大气压力约为F=pS=1×105Pa×1×10−4m2=10N，故D不符合实际。
故选：A。
要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
此题考查对生活中常见物理量的估测，结合对生活的了解和对物理单位的认识，找出符合实际的选项即可。

7.【答案】A 
【解析】解：A、用注射器把药水推入病人肌肉中是靠外力，与大气压无关，故A错误；
B、在高压锅内高温消毒，利用了液体的沸点随气压增大而升高的原理；故B正确；
C、尖细的针头可以减小受力面积，在压力一定时，可以增大对皮肤的压强，故C正确；
D、注射器吸取药液时，针筒内的气压减小，药液受到外界大气压的作用，会被压入针筒，利用的是大气压，故D正确；
故选：A。
(1)进行肌肉注射时，是人用力把药液注入人体的；
(2)液体的沸点与大气压有关，大气压越高，沸点越高；
(3)最大压强的方法：减小受力面积或增大压力；
(4)大气压的利用一般都是在某处使气压降低，然后在外界大气压的作用下，产生了某种效果。
本题考查了大气压的应用、沸点与气压的关系以及增大压强的方法，属于基础题。

8.【答案】C 
【解析】解：A、由图知当加入液体为m1=960g时，木块刚好处于漂浮状态，木块受到的浮力F浮=G木，m1g=m木g，故木块的质量m木=m1=960g，故A错误；
B、由图知当压强为p3时，木块浸没在液体中且轻质绳子伸直，此时木块上表面与液面相平，液体的深度h3=h木+h绳=16cm+10cm=26cm=0.26m，液体产生的压强p3=ρ液gh3=ρ液×10N/kg×0.26m=2080Pa，解得：ρ液=800kg/m3=0.8g/cm3，故B错误；
C、由图知当压强为p2时，木块处于漂浮状态，且轻质绳伸直，此时木块排开液体的体积V排液=m1ρ液=960g0.8g/cm3=1200cm3，木块浸入液体中的深度h木2=V排液S木=1200cm3100cm2=12cm，此时容器内倒入液体的体积V液2=200cm2×10cm+(200cm2−100cm2)×12cm=3200cm3，倒入液体的质量m2=ρ液×V液2=0.8g/cm3×3200cm3=2560g，故C正确；
D、当液体压强为2480Pa时，液体深度h=pρ液g=2480Pa800kg/m3×10N/kg=0.31m=31cm，容器高为30cm，倒入液体时，液体压强不可能为2480Pa，故D错误。
故选：C。
由题意结合的压强−质量图像，对倒入液体的过程分段讨论，分析木块和绳子在各个节点时的状态，利用浮力公式、液体压强公式和密度公式进行解答。
本题考查了液体压强和浮力的内容，难度较大，把倒入液体的过程分段讨论是解题的关键。

9.【答案】D 
【解析】解：A、由于木块漂浮，则木块受到的浮力等于木块重，根据F浮=ρ水V排g可知：木块受到的重力等于排开的水重，已知a、b容器水面等高，则b容器的总重等于a容器的总重，同理可以得出，cd容器的总重力与a容器的总重力相同，由于水平面上的物体产生的压力与重力相等，由G=mg可知每个容器的总质量都相等，故A错误；
B、b容器中再倒入酒精后，使水的密度减小，但木块还是漂浮，受到的浮力相等，由F浮=ρ水V排g可知，排开水的体积增大，使木块在液面下的体积增大，故B错误；
C、由于冰漂浮于水面上，则F浮=ρ水gV排=G冰--------------①
由于冰熔化成水后，其质量不变，
所以，G冰=G水=ρ水gV水-------------②
联立①②可得：ρ水gV排=ρ水gV水，
所以，V排=V水，即：冰块排开水的体积跟冰熔化成水后的体积相等，所以，水面高度不变，
结合p=ρgh可知烧杯底部受水的压强不变，故C错误；
D、原来小球悬浮，ρ水=ρ球，d容器中再倒入酒精后，使水的密度减小，小球将下沉，由于排开水的体积不变，柱形容器内液体的重力增加，又因为柱形容器底部受到的压力等于液体和小球排开液体的重力之和，所以容器底部受到的压力变大，由p=FS可得容器底受到液体压强变大，故D正确。
故选：D。
(1)bc两个容器的物体漂浮，d三个容器中的物体悬浮，受到的浮力都等于物体重，由阿基米德原理可知排开的水重等于物体重，由此可知每个容器的总重力相同，由G=mg可知每个容器的总质量都相等；
(2)b容器中再倒入酒精后，使水的密度减小，但木块还是漂浮，受到的浮力相等，根据阿基米德原理可知排开水的体积增大，使木块在液面下的体积增大；
(3)冰漂浮于水面上，要想判断冰熔化之后，水面是否变化，需要比较冰块排开液体的体积跟冰熔化成水后的体积大小。若二者体积相等，水面不变；若增大，水面上升；若减小，水面下降；利用p=ρgh分析压强变化情况；
(4)d容器中再倒入酒精后，使水的密度减小，小球将下沉，由于排开水的体积不变，柱形容器内液体的重力增加，又因为柱形容器底部受到的压力等于液体和小球排开液体的重力之和，所以容器底部受到的压力变大，根据p=FS可得容器底受到液体压强的变化。
本题关键：一是漂浮、悬浮条件的使用，二冰化水质量不变(隐含条件)，三是利用阿基米德原理时要同时考虑影响浮力的两个因素(液体的密度和排开液体的体积)。

10.【答案】C 
【解析】解：A.密度计在甲、乙液体中都处于漂浮状态，密度计受到的浮力都等于自身的重力，所以密度计在甲、乙液体中受到的浮力大小相等，即F甲=F乙，故A错误；
BCD.由图甲和图乙可知，图甲中密度计浸入液体中的体积大于图乙中密度计浸入液体中的体积，即图甲中密度计排开液体的体积大于图乙中密度计排开液体的体积，且密度计在甲、乙液体中受到的浮力大小相等，由阿基米德原理F浮=ρgV排可知，ρ甲