沪科版物理八年级全一册(下) 期中自我评估含答案)
展开沪科版物理八年级下册期中自我评估
总分100分
本卷中g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3
一、单项选择题(每小题3分,共30分)
1.关于压力、压强的概念,下列说法正确的是( )
A.压力的方向总是竖直向下
B.压强在数值上等于单位面积上的压力大小
C.压力越大,产生的压强就一定越大
D.物体对接触面的压力就是物体所受的重力
2.(2022鞍山)下列关于压强的说法中,正确的是( )
A.人在站立时抬起一只脚后,对地面的压强变小
B.潜水艇在海水中下潜过程中,受到海水的压强不变
C.用吸管将杯中饮料吸进嘴里,利用了大气压强
D.轿车高速行驶时,上表面空气流速大,压强大
3.(2022威海)如图1所示,水平放置的“H”形容器,右侧装有植物油,左侧可能装有水或酒精,中间用一个可以无摩擦移动的活塞密封,活塞处于静止状态,则左侧可能装有哪种液体?若想让活塞向左侧移动,可以在什么位置水平吹气?(ρ水>ρ植物油>ρ酒精)( )
A.水 a处
B.水 b处
C.酒精 a处
D.酒精 b处
4.(2022长沙)如图2所示,小雪用放在水平面上的两个实验装置来观察并研究大气压的变化,下列说法正确的是( )
A.甲图中大气压变大时,玻璃管内的液面会上升
B.乙图中大气压变小时,玻璃管内的液面会下降
C.把乙装置从高山脚下拿到高山顶上,玻璃管内外液面高度差一定变小
D.乙装置更能准确地测量出大气压的值
5.关于浮力的说法正确的是( )
A.在液体中正在上浮的物体受浮力,正在下沉的物体不受浮力
B.在水底静止的铁球不受浮力
C.码头正在卸货的货轮所受的浮力正在减小
D.浸在任何液体中的物体都会受到浮力,因此浮力的大小与液体无关
6.(2022常州)2021年3月23日,巴拿马籍大型货轮“长赐号”在苏伊士运河搁浅,如图3甲所示。28~29日,海水涨潮、运河水位持续上升,28日“长赐号”仍处于搁浅状态,29日“长赐号”脱离运河河底,随着水位上升船身逐渐升高,最终如图乙所示。28~29日,海水涨潮、运河水位持续上升过程中,“长赐号”受到的浮力( )
A.一直变大
B.先变大后不变
C.一直不变
D.先不变后变大
7.(2022德州)水平桌面上有甲、乙两个相同容器,分别装有密度不同的食盐水,将两个完全相同的小球分别放入两容器中,小球静止时,两容器液面相平(如图4所示)。若甲、乙两容器中食盐水的密度分别为ρ1、ρ2,两小球在甲、乙两容器中受到的浮力分别为F1、F2。下列说法正确的是( )
A.F1<F2、ρ1>ρ2
B.甲容器底部受到食盐水的压强大于乙容器底部受到食盐水的压强
C.甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力
D.若将乙容器中的食盐水及小球倒入甲容器中,充分混合后两小球均沉底
8.(2022衡阳)如图5所示是某载人潜水器,它可以在4 500 m的水下连续工作。若海水密度约为1.0×103 kg/m3,潜水器悬浮在海水中时的总质量为18 t,g取10 N/kg。下列说法正确的是( )
A.潜水器在海面上漂浮时浮力大于重力
B.潜水器上浮和下潜是靠改变浮力大小实现的
C.潜水器悬浮在海水中时,所受浮力为1.8×105 N
D.潜水器在海面下4 500 m处作业时,受到的海水压强为4.5×106 Pa
9.(2022达州)如图6所示,底面积为100 cm2的圆柱形容器置于水平桌面上,柱形物体被细线拉住静止在水中,该物体下表面受到的压力为22 N,上表面受到的压力为10 N;剪断细线物体静止后,液体对容器底部的压强比剪断细线前减少了300 Pa。g取10 N/kg,下列判断正确的是( )
A.剪断细线后,容器对水平桌面的压强变小
B.该物体的密度为0.75×103 kg/m3
C.剪断细线后,物体静止时所受浮力大小为3 N
D.物体的质量为1 kg
10.一个边长为10 cm的正方体悬浮在液体中,如图7所示,其上表面受到液体的压力为4 N,下表面受到液体的压力为12 N。若g取10 N/kg,下列判断正确的是( )
A.正方体的质量为400 g
B.液体的密度为1.2 g/m3
C.正方体上表面离液面的距离为5 cm
D.液体对正方体下表面的压强为8×103 Pa
二、填空题(每空2分,共28分)
11.“清风不识字,何故乱翻书”所述清风能翻书,是风使书本上表面空气流动速度 ,导致书本上表面压强 。(均选填“增大”或“减小”)
12.(2022柳州)漂浮在水面上的物体受到的浮力的大小 被物体排开的水的重力, 物体受到的重力。(均选填“大于”“等于”或“小于”)
13.(2022十堰)如图8甲所示为阴阳壶,壶把上开有两孔,可同时盛装两种液体,图乙为该壶的结构示意图,使用时,若捂住甲孔,则倒出的是 ,这是由于 的作用。该壶的设计遵循了 原理。
14.(2022陕西副卷节选)“雪龙2号”是全球首条艏艉双向破冰的极地科考船,配备有各种智能化系统,它的满载排水量约为1.4万吨,则满载时排开水的体积为 m3。破冰时船首下部凸起部分的破冰艏柱类似尖利的刀锋,通过 的方法来增大对冰面的压强。(g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)
15.(2022黑龙江)如图9所示,一重为2 N的薄壁容器中装有质量为600 g的水,容器的底面积为40 cm2,水对容器底部的压力为 N,容器对桌面的压强为 Pa。(g取10 N/kg)
16.(2022南京)如图10所示,在透明密闭正方体塑料盒的上下左右四个面的中心处,挖出四个大小相同的圆孔,在孔的表面分别蒙上相同的橡皮膜a、c、b、d。抓住手柄将塑料盒竖直浸没到水中后静止。
(1)通过观察橡皮膜 (填字母)的形变可知,液体内部存在向上的压强。
(2)支持液体内部同一深度处各个方向压强大小相等的现象是橡皮膜 。
(3)不断增大塑料盒浸没后的深度,其受到的浮力 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
三、实验探究题(每空2分,共28分)
17.(2022宁夏)如图11所示,在“探究液体内部压强”的实验中:
(1)图A所示压强计在使用前,需观察U形管两边液面是否相平,要检查装置的气密性。请简述检查气密性的方法: 。实验中通过 显示液体内部压强的大小。
(2)某同学实验的情形如图B、C、D所示。
①比较图B和图C可以探究的问题是 。
②保持探头在水中的深度不变,改变它的方向如图C、D所示,根据实验现象可以初步得出结论: 。
(3)该同学在实验过程中发现:在同种液体内部同一深度处,使用不同的压强计,U形管两侧液面的高度差不完全相同。他认为可能与探头橡皮膜安装的松紧有关。请你设计实验证明他的观点 。
18.(2022黑龙江)小明在验证“阿基米德原理”实验中:
(1)用已调零的弹簧测力计,按照图12甲中所示顺序进行实验操作,测力计的示数分别为:F1、F2、F3、F4,由此可知铁球浸没在水中所测得的浮力表达式为F浮= ,测得铁球排开水所受的重力表达式为G排= (用此题中所给字母表示)。
(2)小明预期要获得的结论是: (用此题中所给字母表示)。
(3)在读数正确的情况下,小明由实验数据发现:铁球浸没在水中所受浮力F浮大于铁球排开的水所受重力G排,而且超出了误差允许的范围,得出此实验结果的原因可能是 (写出一条即可)。
(4)小明分析发现了此实验操作中存在的问题并加以改正。进一步思考:如果实验中物体没有完全浸没水中,能否验证“阿基米德原理”。正确的观点是 (选填“能”或“不能”)验证。
(5)他又进行了如下深入探究:将溢水杯中注满水放在电子秤上。如图乙所示,其示数为m1,将铁球用细线悬挂轻轻放入水中浸没,待杯中水停止外溢时,如图丙所示,其示数为m2,则m1 (选填“>”“=”“<”)m2。
19.小金在学习浮力时认识了密度计,接下来是他对密度计的学习和研究的过程。
(1)他将同一支密度计分别静止在水和酒精中(如图13甲、乙所示),则密度计受到的浮力 (选填“变大”“变小”或“不变”);装水的容器是 (选填“甲”或“乙”)。
(2)接着小金将一支铅笔的下端缠绕了适量铜丝,自制了一支密度计(如图丙所示),为了给密度计标上刻度,他进行了如下实验:
a.将其放入水中,竖立静止后,在密度计上与水面相平处标上水的密度值1.0 g/cm3。
b.将其放入植物油中,用同样的方法在密度计上标上植物油的密度值0.9 g/cm3。
如丙图所示,小明制作的密度计,你认为刻度0.9应该在 点(选填“甲”或“乙”)。
(3)小金发现自制的密度计相邻两刻度线之间的距离太小,导致用此密度计测量液体密度时误差较大,为此同学们提出了如下改进方案,其中可行的是 。(选填选项前的字母)
A.换大的容器盛放液体做实验
B.换细的吸管制作密度计
C.适当增加密度计的配重
四、综合应用题(每小题7分,共14分)
20.(2022滨州)如图14所示,在水平桌面上,有一质量为2 kg的实心小球和一薄壁圆柱形容器,容器中装有水。现将小球轻轻放入容器后,小球浸没在水中并静止在容器底部,水未溢出。分别测出小球放入前后水对容器底部的压强p水,小球放入前后容器对水平桌面的压强p桌,如表所示。(ρ水=1×103 kg/m3,g取10 N/kg)求:
| 浸入前 | 浸没后 |
p水/Pa | 2 000 | 2 400 |
p桌/Pa | 2 500 | 3 500 |
(1)小球的重力。
(2)小球放入前,容器中水的深度。
(3)小球的密度。
21.(2022遵义)一艘质量为2 000 t的货轮沉没在主航道60 m深的水底。相关部门派出满载排水量为4 000 t的打捞船进行打捞。经过现场勘探后得知沉船排开水的体积为1 500 m3,决定采用浮筒打捞法(利用充满水的钢制浮筒靠自重下沉,在水下充气将筒内水排出,借助浮力将沉船浮出水面)进行打捞。若打捞时所用钢制浮筒体积为200 m3,浮筒充气排水后的质量为30 t。(水的密度为1.0×103 kgm3,g取10 N/kg)求:
(1)60 m深的水底受到水的压强。
(2)打捞船满载时受到的浮力。
(3)要成功打捞沉船,至少需要多少个浮筒?
期中自我评估
评分标准简要答案(阅卷用)
一、单项选择题(每小题3分,共30分)
1.B 2.C 3.C 4.A 5.C 6.B 7.D 8.C 9.B 10.C
二、填空题(每空2分,共28分)
11.增大;减小
12.等于;等于
13.乙液体;大气压;连通器
14.1.4×104;减小受力面积
15.4;2 000
16.(1)c;(2)b、d的形变程度相同;(3)变小
三、实验探究题(每空2分,共28分)
17.(1)用手指按压强计的橡皮膜;U形管中两侧液面的高度差
(2)①探究液体内部压强和深度的关系;②液体内部向着各个方向的压强相同
(3)将探头水平放置在液体内部,看两侧液面的高度差,然后在橡皮膜上放上砝码改变橡皮膜的松紧,观察液面的变化情况
18.(1)F1-F2;F3-F4
(2)F1-F2=F3-F4
(3)溢水杯中没有装满水
(4)能
(5)=
19.(1)不变;乙
(2)甲
(3)BC
四、综合应用题(每小题7分,共14分)
20.(1)20 N;(2)0.2 m;(3)2.5×103 kg/m3
21.解:(1)6×105 Pa;(2)4×107 N;(3)3
部分答案详解
6.【提示】图甲中“长赐号”搁浅时受力平衡,受到三个力的作用:竖直向下的重力、竖直向上的支持力和浮力,则受到的浮力小于重力。
随着水位上升,在“长赐号”脱离运河河底漂浮前的过程中,长赐号排开的水的体积逐渐变大,根据阿基米德原理F浮=ρgV排可知,受到的浮力逐渐变大。
图乙中“长赐号”漂浮后,随着水位继续上升的过程中,船身逐渐升高,但排开水的体积不变,受到的浮力不变。
7.【提示】小球在甲中沉底,小球的重力大于浮力,小球的密度大于甲盐水的密度,小球在乙中悬浮,小球的重力等于浮力,小球的密度等于乙盐水的密度,由于小球相同,所以小球在甲盐水受到的浮力小于在乙盐水中受到的浮力,甲盐水的密度小于乙盐水的密度,即F1<F2、ρ1<ρ2,故A错误。
两容器中液面相平,由A知ρ1<ρ2,所以根据p=ρ液gh可知,容器底受到液体的压强:p甲<p乙,故B错误。
由于两球沉底或悬浮,排开液体的体积相同,由于液面相平,液体和球的总体积相同,所以甲、乙中盐水的体积相同,且ρ1<ρ2,由G=mg=ρVg可知,甲容器内总重力较小,甲、乙两容器相同,所以甲容器对桌面的压力较小,故C错误。
由于ρ1<ρ2,当将乙容器中的食盐水及小球倒入甲容器中,充分混合后,混合后盐水的密度均小于小球的密度,所以两球均沉底,故D正确。
9.【提示】圆柱形容器对水平桌面的压力F=G容+G物+G水,剪断细线前后,G容、G物、G水均不变,根据公式可知,当受力面积S一定时,容器对水平桌面的压强不变,故A错误。
细线剪断前,物体浸没在水中,物体受到的浮力为:F浮=F向上﹣F向下=22 N﹣10 N=12 N,由公式F浮=ρ液gV排求可得:
V物=V排,
细线剪断后,物体静止时漂浮在水面,此时,水对圆柱形容器底的压力减少量等于物体浮力的减少量,即ΔF=ΔF浮,由压强公式变形式F=pS可得:
ΔF浮=ΔF=ΔpS=300 Pa×100×10﹣4 m2=3 N,
物体漂浮时的浮力为:F浮′=F浮﹣ΔF浮=12 N﹣3 N=9 N,
物体的重力为:G=F浮′=9 N,
物体的质量为:,
物体的密度为:,故B正确,C、D错误。
10.【提示】由浮力产生的原因可得,正方体受到的浮力F浮=F下﹣F上=12 N﹣4 N=8 N,因物体悬浮时受到的浮力和自身的重力相等,所以正方体受到的重力G=F浮=8 N,由G=mg可得,正方体的质量m0.8 kg=800 g,故A错误。
因物体悬浮时排开液体的体积和自身的体积相等,所以物体排开液体的体积V排=V=L3=(10 cm)3=1 000 cm3=1×10﹣3 m3,由F浮=ρ液gV排可得,液体的密度ρ液0.8×103 kg/m3=0.8 g/cm3,故B错误。
正方体的上表面积S=L2=(10 cm)2=100 cm2=1×10﹣2 m2,正方体上表面受到的压强p上400 Pa,由p=ρ液gh可得,正方体上表面离液面的距离h上0.05 m=5 cm,故C正确。
正方体下表面所处的深度h下=h上+L=5 cm+10 cm=15 cm=0.15 m,液体对正方体下表面的压强p下=ρ液gh下=0.8×103 kg/m3×10 N/kg×0.15 m=1.2×103 Pa,故D错误。
20.解:(1)小球的重力:G=mg=2 kg×10 N/kg=20 N。
(2)由表中数据可知,小球浸入前,水对容器底部的压强p水1=2 000 Pa,
由p=ρgh可知容器中水的深度:
h水0.2 m。
(3)小球浸入前和浸没后容器对水平桌面的压强差:
Δp桌=p桌2﹣p桌1=3 500 Pa﹣2 500 Pa=1 000 Pa,
由p可得受力面积(容器底面积):
S0.02m2,
小球浸入前和浸没后水对容器底部的压强差:
Δp水=p水2﹣p水1=2 400 Pa﹣2 000 Pa=400 Pa,
由p=ρgh可知容器中水的深度变化:
Δh水0.04 m,
因为小球浸没,所以小球的体积:
V=V排=S×Δh水=0.02 m2×0.04 m=8×10﹣4 m3,
小球的密度:
ρ2.5×103 kg/m3。
21.解:(1)60 m深的水底受到水的压强:
p=ρgh=1×103 kg/m3×10 N/kg×60 m=6×105 Pa。
(2)根据阿基米德原理可得,打捞船满载时受到的浮力:
F浮=G排=m排g=4 000×103 kg×10 N/kg=4×107 N。
(3)沉船受到的重力:
G沉船=m沉船g=2 000×103 kg×10 N/kg=2×107 N,
沉船受到的浮力:
F浮沉=G排沉=ρgV排沉=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×1 500 m3=1.5×107N,
则打捞沉船需要的拉力:
F=G沉船﹣F浮沉=2×107 N﹣1.5×107 N=5×106 N,
浮筒充气排水后的重力:
G0=m0g=30×103 kg×10 N/kg=3×105 N,
浮筒沉入水底受到的浮力:
F浮0=G排0=ρ水V排0g=1.0×103 kg/m3×200 m3×10 N/kg=2×106 N,
每个浮筒能提供的向上的拉力:F拉=F浮0﹣G0=2×106 N﹣3×105 N=1.7×106 N,
需要浮筒个数:n2.9,
则最少需要3个浮筒才能把沉船打捞起来。
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