【2019】八年级物理下册第十章流体的力现象专题训练教科版.doc

【2019最新】八年级物理下册第十章流体的力现象专题训练教科版
1. 在流体中运动
1. ﹙教材拓展﹚某科技小组合作发明了如图所示的冷、热水混合器，P点水管横截面积小于Q点的横截面积，让自来水流过该装置，当水流稳定后（　　）

A．P点流速等于Q点流速B．P点流速小于Q点流速
C．P点压强大于Q点压强D．P点压强小于Q点压强
2. 如图所示是楼房顶上常见的导气管，它的作用是将每家住户洗手间下水道中的污浊气体排出。下列关于导气管的描述最合理的是（　　）
A．导气管利用浮力将密度小于空气的污浊气体导出
B．导气管利用流速和压强的关系，在楼底管道产生低气压
C．在有风的天气里导气管排气效果会变差
D．导气管利用流体中流速大的地方压强小的原理，将污浊气体排出
3. ﹙2012黄冈模拟﹚著名乒乓国手马琳拉出的弧圈球速度快，旋转强，下沉快，威力极大（如图所示）。下列有关弧圈球的说法中正确的是（　　）
A．乒乓球在空中高速前进是因为受到了球拍的撞击力
B．乒乓球将做匀速直线运动
C．乒乓球的下落速度会变快
D．乒乓球此时会受到一个向上的升力

4. 在某科技馆内，有一个风洞实验室，一架模型飞机固定在托盘测力计上（如图所示）。无风时，托盘测力计示数为15 N；当迎面吹着飞机的风速达到20 m/s时，托盘测力计的示数为7 N，可以判定飞机受到了一个新的力。根据你的分析，飞机受到的该力大小为
N，方向。
5. 2011年5月22日美国中西部地区遭遇超级龙卷风袭击。创下近60年来最惨痛记录。龙卷风的实质是高速旋转的气流，它能“吸入”地面上的物体或人畜并“卷向”空中。龙卷风能“吸入”物体是由于龙卷风内部空气流速远大于外部空气流速，所以龙卷风内部的压强远（选填“大于”或“小于”）外部的压强，物体被“卷向”空中是由于受到一个向（选填“上”或“下”）的压力差。全【品教学网， 用后离不了！

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参考答案
1. D 【解析】当冷水未流出时，热水瓶中管的上端和下端受到的压强相等，当冷水流出时，P点处的导管较细，水的流速增大，压强减小，热水管上端的压强减小，热水在大气压的作用下升入出水管中和冷水混合成温水。故选D。
2. D 【解析】空气是流体，据流体的压强与流速的关系可知，导气管上端的空气流速大，其压强小，导气管下方的空气流速小，压强大，即利用上述原理将污气压出导气管；且能看出，在有风的天气里，导气管排气的效果会更好。故选D。
3. C【解析】打出去的乒乓球在空中继续前进是因为具有惯性，仍要保持原来的运动状态，而不是受到了球拍的撞击力；故A说法错误，不符合题意。空中飞行的乒乓球受到重力和空气阻力的作用，重力的施力物体是地球，在重力的作用下乒乓球的运动状态会发生变化，所以乒乓球在空中前进时不受平衡力作用；故B说法错误，不符合题意。因为球上方气体相对球上部流速小于下方气体相对于球下部流速，所以球上方的压强大于球下方的压强，此时球只受到一个向下的力，因此球因为高速旋转前进比不旋转前进时会下落得快。故C说法正确，符合题意；D说法错误，不符合题意。
4. 8竖直向上（向上）
【解析】无风时，托盘测力计示数为15N，说明飞机受到的重力为15N。对飞机吹风时托盘测力计的示数变为为7 N，示数减小，说明飞机受到了一个向上的升力，升力的大小为F′=G-F=15N-7N=8N。
5. 小于上
【解析】龙卷风内部空气流速远大于外部空气流速，所以龙卷风内部的压强远小于外部压强。物体靠近龙卷风的方向，空气流速大，压强小，远离龙卷风的方向，空气流速小，压强大，物体在压强差的作用下，受到向上的压力差，被吸入龙卷风。

2. 认识浮力
1. 关于浮力的说法，你认为不正确的是（　　）
A．将一石块抛入水中，石块在下沉过程中不受浮力
B．在水中上升的木块受到浮力
C．在海边游泳的人受到海水对他产生的浮力
D．在空中上升的氢气球受到空气对它的浮力
2. 有一长方体木块，分别以图甲和乙两种方式漂浮在水面上，若木块底部受到水的压力分别为F甲和F乙，则（　　）

A．F甲＞F乙B．F甲=F乙
C．F甲＜F乙D．条件不足，无法比较
3. 下列物体没有受到浮力作用的是（　　）
A．在水中嬉戏的小鸭B．在蓝天飞翔的老鹰
C．深海潜游的鲸鱼D．深入河底的桥墩
4. （教材拓展）在每小格为0.5N的弹簧测力计下挂一个密度大于水的物块（如图甲所示）；将物块浸没在盛满水的烧杯中（如图乙所示），待水不再流出后，下列说法正确的是（　　）

A．物块受到的浮力为1.5N，水对容器底部的压强不变
B．物块受到的浮力为0.5N，水对容器底部的压强不变
C．物块受到的浮力为1.5N，水对容器底部的压强不变
D．物块受到的浮力为0.5N，水对容器底部的压强变大
5. 一位物理实验小组的同学利用一只可乐瓶与一只乒乓球做“研究浮力产生原因”的实验，如图所示，将一只塑料可乐瓶剪去底部，把一只乒乓球放在瓶内，从上面倒入水，观察到有少量水从乒乓球与瓶颈缝隙中流出（如图甲所示），但乒乓球并不上浮，这是因为。若用手堵住瓶口（如图乙所示），可观察到乒乓球浮起，这是因为。

参考答案
1. A【解析】将一石块抛入水中，石块由于受到的重力大于受到的浮力，故下沉，但在这个过程中一直受浮力作用；故选项A错误，符合题意。液体和气体对浸在其中的物体都受到竖直向上的浮力作用，则在水中上升的木块、在海边游泳的人、在空中上升的氢气球都受到浮力作用，故B、C、D正确。
2. 【解析】由于物体受到的浮力等于上、下表面的压力差，即F浮=F下-F上；由图可知，两个物体都漂浮在水面上，上表面受到水的压力为0，则有：F甲=F甲浮，F乙=F乙浮；又因为F甲浮=F乙浮=G，所以F甲=F乙。故选B。
3. D 【解析】ABC中的物体浸在液体或气体中，因为液体、气体有流动性，因此液体或气体对浸没在其中的物体有向上的作用力和向下的压力作用，其中向上的压力大于向下的压力，这个压力差即物体受到的浮力。故A、B、C选项中的物体均受浮力作用； D中的桥墩由于底面埋在地下，不能与水接触，因此桥墩没有受到水对其向上的压力，故桥墩不受浮力作用。故选D。
4. B 【解析】由图甲可知，物体的重力为G=0.5N×3=1.5N，由图乙可知，此时弹簧测力计的示数为F′=0.5N×2=1N，所以物块受到的浮力为F=G-F′=1.5N-1N=0.5N；物块浸没在盛满水的烧杯中时，排开的水会溢出，即液体的密度和深度都不变，根据P=ρgh可知，水对容器底部的压强不变，故选B。
5. 乒乓球不受浮力乒乓球受到浮力的作用
【解析】图甲中，乒乓球下部没有水，它的底部不受水的向上的压力，也就没有压力差，所以，乒乓球不受浮力。图乙中，用手堵住瓶口，他的下部也受到向上的压力，所以，乒乓球受到浮力而上浮。

3. 科学探究：浮力的大小
1. ﹙教材拓展﹚海军护航舰艇编队，从太平洋海域进入印度洋海域后，发现船的吃水深度（即浸在水中的深度）增加了，则下列判断正确的是（　　）
A．海水密度减小了，军舰排开海水的体积增大了
B．海水密度增大了，排开海水体积增大
C．军舰吃水深度增大，海洋里受到浮力也增大
D．军舰吃水深度增大，排开海水质量增大
2. ﹙2013清华附中模拟﹚如图所示，容器中装有一定质量的水，先后按图甲、乙两种方式使物体A和小玻璃杯漂浮在水面上（图中细线重力及体积均不计）。设图甲、乙两图中物体A和小玻璃杯共同受到的浮力分别为F甲和F乙，水对容器底的压强分别为p甲和p乙，则（　　）
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

3. 如图所示，在水槽中有体积相等的甲、乙两个小球。甲球漂浮在水面，乙球悬浮在水中。它们受到的浮力分别为F甲和F乙；它们的密度分别为ρ甲和ρ乙。下列关于甲、乙受到的浮力和它们的密度的说法，正确的是（　　）
A．F甲＞F乙，ρ甲＞ρ乙B．F甲＜F乙，ρ甲＜ρ乙
C．F甲＞F乙，ρ甲＜ρ乙D．F甲＜F乙，ρ甲＞ρ乙
4. （技巧延伸）水平桌面上的烧杯内装有一定量的水，轻轻放入一个小球后，从烧杯中溢出100g的水，则下列判断正确的是（　　）（g取10N/kg）
A．小球所受浮力可能等于1NB．水对烧杯的压强一定增大
C．小球的质量可能小于100gD．小球的体积一定等于100cm3
5. （拓展创新）用一弹簧测力计挂着一实心圆柱体，圆柱体的底面刚好与水面接触（未浸入水）如图甲所示，然后将其逐渐浸入水中，如图乙所示是弹簧测力计示数随圆柱体逐渐浸入水中的深度变化情况，求：（g取10N/kg）

（1）圆柱体受到的最大浮力。
（2）圆柱体刚浸没时下表面受到的液体压强。
（3）圆柱体的密度。
参考答案
1. A 【解析】当护航舰艇从太平洋海域进入印度洋海域后，由于护航舰艇在海中处于漂浮状态，所以根据物体的浮沉条件可知，护航舰艇所受浮力等于它本身重力，发现船的吃水深度（即浸在水中的深度）增加了，即护航舰艇排开海水的体积增大了，所以根据F浮=ρgv排可知，海水的密度减小了， B、C、D不符合题意，只有A符合题意，故选A。
2. B 【解析】把A和容器看作一个整体，即A和容器的总重力不变，由图可知，甲、乙两图中物体都漂浮在水面上，所以甲、乙两图中物体A和小玻璃杯共同受到的浮力都等于物体A和小玻璃杯的总重力，故F甲=F乙；因为两种情况下浮力相等，又由阿基米德原理可得，F浮=ρ水gV排；因为F甲=F乙，所以V排甲=V排乙；因此甲、乙两图中，液面的高度是相同的，由p=ρgh可知，当ρ一定时，若h相等，则p相等；即 p甲=p乙。故选B。
3. B 【解析】因两球体积相同，由图可知：两个球排开水的体积：V甲＜V乙，由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，两球所受的浮力关系为：F甲＜F乙；因为A球漂浮，由物体的浮沉条件可知：ρ甲＜ρ水；因为B球悬浮，由物体的浮沉条件可知：ρ乙=ρ水；因为ρ甲＜ρ水、ρ乙=ρ水，所以ρ甲＜ρ乙。故选B。
4. A 【解析】假设烧杯原来装满水，小球漂浮在水面上，小球所受浮力：F浮=G排=m排g=0.1kg×
10N/kg=1N，因为F浮=G排=m排g=G球=m球g，小球的质量：m球=m排=100g，排开水的体积：。
放入小球后水深不变，对容器底的压强不变；假设烧杯原来装满水，小球沉入水底，小球所受浮力：F浮=G排=m排g=0.1kg×10N/kg=1N，所以F浮=G排=m排g＜G球=m球g，小球的质量：m球＞m排=100g，排开水的体积：。放入小球后水深不变，对容器底的压强不变；假设烧杯原来没有装满水，排开水的质量比100g大，小球受到的浮力、小球的质量和体积、容器底受到的压强都要变大。故选A。
5. （1）0.6N（2）1200Pa（3）3.3×103kg/m3
【解析】（1）由图可知，圆柱体重G=2N，因为当圆柱体全部浸入液体时，弹簧测力计的示数F′=1.4N，所以圆柱体受到的最大浮力（全部浸入液体时）：F浮=G-F′=2N-1.4N=
0.6N；
（2）由图可知，圆柱体刚浸没时下表面所处的深度： h=12cm=0.12m，圆柱体刚浸没时下表面受到的液体压强：p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1200Pa；
（3）圆柱体的质量： ，
因为圆柱体全部浸入液体时圆柱体受到的浮力： F浮=ρ水gV排=ρ水gV，所以圆柱体的体积：，所以≈3.3×103 kg/m3.
4. 沉与浮
1. 某同学制作了如图所示的潜水艇模型，下列说法错误的是（　　）

A．潜水艇模型是通过改变潜水艇的重力实现沉浮的
B．向内推注射器活塞，水会被压入试管中，可实现潜水艇下沉
C．向外拉注射器活塞，试管内水量适当时，可实现潜水艇悬浮
D．潜水艇模型的试管上绕些铁丝，可保持试管稳定
2. ﹙教材拓展﹚小明学习了浮力知识以后，对热气球运动产生了兴趣，他在网上收集了许多关于热气球的知识及类似如图所示的图片。以下是他对热气球运动所做的猜想，其中正确的是（　　）

A．通过调节火焰大小，改变热气球的体积来调节热气球飞行的高度，进而选择需要的风向
B．通过改变人在吊篮中站立的位置，来改变热气球飞行的方向
C．通过调节火焰的大小，改变热气球内的空气密度来调节热气球的飞行高度，进而选择需要的风向
D．通过调节火焰喷射的方向，来改变热气球飞行的方向
3. 小明同学将一只苹果放入水中，苹果在水里处于悬浮状态，小明从水中取出苹果，分成一大块和一小块。再将小块放入水中，发现小块沉入水底，据此现象可以推断：若将大块浸没水中，松手后大块将会（　　）
A．上浮直至漂浮在水面上B．下沉直至沉入水底
C．悬浮处在原位置不动D．不能判断
4. （拓展创新）你可以把轮船改装成“水下飞机”吗？参照你对飞机的理解，完成下列问题：
（1）为保证船员的生命安全，必须让这个水下飞机在失去动力时自动浮上水面，舱体设计必须满足的基本条件是：。
（2）若没有潜艇的“吸水和排水”装置，如何让水下飞机下沉呢？（要求：用简短文字和简图说明你的设计）
（3）按照你的设计，水下飞机下潜时，会停留在需要的深度做水平前进吗？要能控制水下飞机的下沉速度，并能让它保持一定深度水平前进，你又将怎么改变你的设计呢？

参考答案
1. B【解析】当潜水艇模型浸没在水中时，排开水的体积不变，所受浮力不变，因此模型的上浮和下沉是通过改变潜水艇自身的重力来实现的，故A正确，但不符合题意；现在潜水艇模型处于悬浮，向内推注射器活塞，水会被压出试管，此时模型的自重减小，模型上浮，故B错误，符合题意；向外拉注射器活塞，试管内水增加，试管内水量适当时，潜水艇可能悬浮，故C正确，但不符合题意；为了保持试管稳定，潜水艇模型的试管上绕些铁丝，故D正确，但不符合题意。
2. C【解析】因为热气球是利用热空气的密度小于空气密度的原理工作的，因此可以通过调节火焰的大小来改变热气球内的空气密度来调节气球的飞行高度，并选择需要的风向来改变热气球飞行的方向；故AB选项错误，C选项正确。调节火焰喷射的方向，不能改变热气球飞行的方向，故D选项错误。
3. 【思维点睛】当苹果处于悬浮状态时，苹果密度等于水的密度；将苹果分成一大块和一小块，小块放入水中时，沉入水底，说明这块苹果密度应该大于水的密度，相应的另一大块苹果密度就小于水的密度，所以松手后大块将上浮。
A【解析】小块沉入水底，说明小块苹果的密度大于水的密度，相应的另一大块的苹果的密度小于水的密度，则松手后大块苹果将会上浮，直到漂浮在水面上。故选A。
4. （1）密闭、空心（2）给轮船安装一对下凸上平的机翼，机翼截面如图所示：
（3）不能，使机翼的上、下表面的弯曲程度可调（或安装活动机翼）。
【解析】（1）为保证船员的生命安全，必须保证不能让水流进舱内，所以舱体必须是密闭的。根据物体的浮沉条件，要使这个水下飞机在失去动力时自动浮上水面，必须让它所受的浮力大于它的重力，所以要把舱体设计成空心的，使“水下飞机”变轻，从而上浮。（2）潜艇的上浮和下潜靠的是改变自身重力，改变自身重力的装置是“吸水和排水”装置。水下飞机没有这一装置，可以从流体压强和流速的关系方面考虑，给轮船安装一对下凸上平的机翼。
等质量的空气在相同的时间内同时通过机翼的上表面和下表面，由于机翼下表面弯曲，上表面平直，所以空气通过机翼下表面的流速大，压强小；通过上表面的流速小，压强大，所以“水下飞机”受到向下的压力大于向上的压力，在压力差的作用下就会下沉。
（3）按照上述装置和设计原理，“水下飞机”会一直下沉，不会停留在需要的深度做水平前进。要使它上浮，需要让机翼上表面弯曲、下表面平直，这样空气通过机翼上表面的流速大，压强较小；通过下表面的流速较小，压强大，“水下飞机”受到向上的压力大于向下的压力，在压力差的作用下就又开始上浮。

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