1、8 压强和浮力测评 (时间:45 分钟 满分:100 分)一、选择题(共 10 小题,每小题 3 分,共 30 分。下列各题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.用螺丝固定工件时,要在螺帽下垫一个面积较大的垫圈,使用垫圈是为了( )A.增大螺帽对工件的压强B.减小螺帽对工件的压力C.增大接触面的粗糙程度,防滑D.增大工件受力面积,减小压强2.下列关于压力和压强的说法正确的是( )A.单位面积上受到的压力越大,压强越大B.受力面积越大,压强越小C.重力越大,压力越大D.压力越小,压强越小3.对于下列物品的指定部件,设计时需要考虑增大压强这一因素的是( )A.旅行包的背带 B.电钻的钻头
2、C.运动鞋的鞋底 D.汽车的轮子4.如图所示,将一满桶“纯净水”(高约 40 cm)开口朝下放在水中,结果( )A.桶内的水仍是满的B.水将流出一部分C.水将全部流出D.以上说法都不正确5.关于飞机的升力,下列说法正确的是( )A.飞机的升力是因为飞机高速运动产生的,任何一个物体在空气中只要高速运动,都会受到这样的升力B.飞机的升力如同氢气球在空气中受到的向上的力,是空气对它产生的浮力C.飞机的升力是因为流过机翼上、下方的气流速度不同,使机翼的上、下表面受到的压强不同而产生的D.在太空中运转的“神舟”飞船,也受到升力的作用6.一位小朋友的氢气球不小心脱手升到了空中,当气球升到高空时发生了破裂。
3、以下关于气球升到高空破裂的原因的分析正确的是( )A.高空大气压增大,气球体积减小,将气球压破B.高空大气压增大,气球体积增大,将气球胀破C.高空大气压减小,气球体积增大,将气球胀破D.高空大气压减小,气球体积减小,将气球压破7.桌面上甲、乙两个圆柱形容器中分别装有水和酒精,实心木球和实心铁球的体积相等,如图所示。水、酒精、木球和铁球的密度分别为 水 、 酒精 、 木 和 铁 。将木球放入水中、铁球放入酒精中,静止时木球和铁球所受浮力的大小分别为 F1和 F2。下列判断正确的是( )A.若 木 F2B.若 木 F2。8.B 由于杯子中的水是满的,因此向杯中放入一个小木块后,一部分水将被排到杯外
4、,且排到杯外的水的体积等于小木块排开杯中水的体积。根据阿基米德原理,小木块受到的浮力等于小木块排开的杯中的那部分水所受到的重力,即等于排到杯外的水所受到的重力。由于小木块是处于漂浮状态的,因此小木块所受到的重力和浮力二者大小相等、方向相反。所以,小木块受到的重力与排到杯外的水受到的重力大小相等,放入小木块前后,水对杯底的压力不变,压强也不变。9.B 由于物体重力未知,因此静止时的状态不能直接确定,假设物体在水和酒精中都漂浮,则受到的浮力都应等于其重力,而题目中 F 水 =6 N,F 酒 =5 N,因此假设不成立。再假设物体都浸没在液面以下,则 F 水 = 水 gV,F 酒 = 酒 gV,而题中
5、条件与此矛盾,因此假设不成立。那么只能是一个漂浮,一个浸没,由于 水 酒 ,可以判断物体在水中漂浮,在酒精中沉底。10.D 真空采血管在组装后应保持一定的负压,即真空采血管内气体的压强低于大气压,针头插入被检查者的静脉时,在被检查者血压的压力下,血液流入真空采血管。11.解析 F=pS=910-4 Pa1104 m2=9 N。答案 912.解析 茶壶的壶嘴和壶身构成了一个连通器,当里面的水不流动时,壶嘴的水面和壶身的水面保持相平。答案 连通器 高度总是相同13.答案 增大14.解析 如图所示,浸入水中的金属球受三个力的作用:物体的重力 G、物体受到的浮力 F 浮 、弹簧测力计的拉力,这三个力彼
6、此平衡,所以 G=F 浮 +F。当金属球慢慢浸入水中时, V 排 变大,所以 F 浮 变大,弹簧测力计示数则变小;当弹簧测力计示数 F1=2.4 N 时, F 浮 =G-F1=4 N-2.4 N=1.6 N;当金属球全部浸没在水中时 F 浮 =21.6 N=3.2 N,所以弹簧测力计的示数变为 F2=G-F 浮 =4 N-3.2 N=0.8 N。答案 变小 变大 1.6 0.815.解析 m 水 = 水 V=1.0103 kg/m30.5 m3=500 kg,由题图知容器是圆柱形的,水对容器底的压力等于水的重力。 F=G=mg=500 kg10 N/kg=5 000 N。对容器的压强 p=10
7、 000 Pa。答案 500 5 000 10 000 大气压强的作用16.解析 压力的作用效果是使被压物体发生形变,形变量越大,压力的作用效果越明显。在实验中必须采用控制变量法进行探究。甲、乙图中受力面积一定,压力大小不同,故是研究压力的作用效果和压力大小的关系。同理,要研究压力的作用效果与受力面积的关系,应保持压力一定,受力面积不同,故选甲、丙两图比较。丁图既改变了压力,也改变了受力面积,没有控制变量,故得出了错误结论。答案 (1)压痕的深浅程度(或泡沫形变的大小) (2)压力的作用效果跟压力的大小有关(或受力面积一定,压力越大,压力的作用效果越明显) (3)甲、丙 (4)没有控制压力不变
8、17.解析 (1)因为器材中只有一个铁块,所以无法探究浮力与物体密度及体积的关系,不能验证A、C;题目中只给出了一杯水,所以无法探究浮力与液体密度的关系,不能验证 B;可以在实验中改变物体浸在液体中的体积,所以可以验证 D。(2)由题图知,物体完全浸没在水中,在实验过程中要保持物体静止时读数,不受液体阻力的影响,此时 F 浮 =G-F。通过实验发现每次测量,测力计的示数都相等,说明所受的浮力不变,即浸没在液体中的物体所受的浮力与物体浸在液体中的深度 h 无关,所以猜想 E 错误。答案 (1)D (2)静止 错误18.解析 (1)从甲、乙、丙三图中可以看出,王强同学控制了同一种液体(水)、同样的
9、深度,所以探究的问题是同一深度液体向各个方向的压强是否相等;(2)根据液体压强的计算公式 p= 液 gh,相同的压强,高度差大的,应该是液体密度小的;(3)要探究液体压强跟液体密度的关系,应控制其他的条件相同,只改变液体的密度。答案 (1)液体内部同一深度向各个方向的压强是否相等 同一种液体 同一深度 (2)A (3)丙和丁 液体内部的压强与液体密度有关 (4)在可乐瓶一条竖直线上扎三个高度不同的小孔,倒满水后,观察从小孔所喷出水的水平距离19.解析 (1)水和杯子的总重力是G=mg=0.4 kg10 N/kg=4 N。(2)水对杯底的压强p= 水 gh=1.0103 kg/m310 N/kg
10、0.12 m=1.2103 Pa。(3)杯子对水平茶几的压强p1=2103 Pa。答案 (1)4 N (2)1.210 3 Pa (3)210 3 Pa20.解析 本题考查有关压强、浮力等的计算,难度中等。第(1)小问直接用公式 p=进行计算。第(2)小问应用阿基米德原理求解。第(3)小问可用常见的三种方法: 求铜块的平均密度,再和铜的密度进行比较; 假设铜块是实心的,依据铜块的实际体积求出铜块应有的质量,再和实际质量进行对比; 假设铜块是实心的,依据铜块的实际质量求出铜块应有的体积,再和实际体积进行对比。(1)p=4.45103 Pa。(2)因为铜块浸没于水中,所以F 浮 = 水 gV 排 =1.0103 kg/m310 N/kg10-3 m3=10 N。(3)三种方法任选两种即可方法一:假设铜块是实心的,则铜块的密度= 4.45103 kg/m3因为 m 铜 ,所以铜块是空心的。方法三:假设铜块是实心的,则铜块的体积V=0.510-3 m3因为 V10-3 m3,所以铜块是空心的。答案 (1)4 .45103 Pa (2)10 N (3)见解析