資源簡介

教科版（2024）八年級下冊《第十章流體的力現象》 2025年單元測試卷
一、實驗探究題：本大題共1小題，共6分。
1.小明試圖通過“理論探究”推導浮力的大小。
第一步：建立模型——選取浸沒在液體中的長方體進行研究，如圖所示；
第二步：理論推導——由長方體上下的壓力差推導浮力的大小。
請你協助小明寫出推導過程。
二、簡答題：本大題共11小題，共55分。
2.請解釋飛機的升力是如何產生的。
3.取一張紙條，從紙條上方沿水平方向吹氣，如圖所示，紙條是怎樣運動的？這個現象說明了什么道理？
4.取一根長吸管，從中間切開一個口，如圖所示折成直角，一端插在水中，向水平管中吹氣，將觀察到什么現象？在生活、生產中，哪些裝置的原理和它是一樣的？
5.草原犬鼠是大草原常見的小動物，它挖的洞有多個洞口，一些洞口比較平整，一些洞口則由圓錐形土堆圍成。這樣的結構能改進洞內的通風情況，為什么？
6.結合本節內容談一談古詩“八月秋高風怒號，卷我屋上三重茅”中蘊含的物理原理。
7.小蕓說：“在液體中上浮的物體受浮力，下沉的物體不受浮力?！边@種說法對嗎？
8.選取蘋果、大棗、葡萄，將其浸沒在水中后松手，觀察到的浮沉情況如圖所示。請比較各自重力與浮力的大小關系。
9.小明與小聰發現，實心的鐵塊在水中下沉，實心的木塊全部壓入水中松手后上浮，據此他們推測：實心物體的密度大于液體密度，物體則下沉；實心物體的密度小于液體密度，物體則上浮。請說明理由。
10.如圖所示是小聰制作的“浮沉子”，它由一個盛水的大塑料瓶和一個開口向下的小玻璃瓶組成，大瓶的瓶蓋擰緊密封，兩瓶內均有少量空氣。擠壓大瓶可以控制小瓶的上浮、下沉或懸浮。試說明其中的道理。
11.如圖所示，若向兩張自然下垂的紙中間吹氣。吹氣時兩張紙將會發生什么現象？請解釋原因。
12.如圖所示，雞蛋在鹽水中受到浮力，這個浮力的施力物體和受力物體分別是什么？圖中畫出了幾個力的方向，雞蛋所受浮力的方向是哪一個？
三、計算題：本大題共3小題，共24分。
13.物體A浸入水中前后，彈簧測力計的示數如圖所示。求A受到的重力和它在水中受到的浮力。
14.邊長為3cm，密度為2×103kg/m3的一個立方體橡皮泥塊，浸沒在水中，受到的浮力是多少？如果把這塊橡皮泥捏成一只小船，浮在水面，小船所受浮力是多少？（取g=10N/kg）
15.我國055型驅逐艦首艦南昌艦的排水量為1.2×104t,表示它浮在海面上排開的海水質量是1.2×104t。此時艦船所受的浮力是多少？g取10N/kg。
四、綜合題：本大題共3小題，共30分。
16.2022年5月15日，用于大氣觀測的極目一號Ⅲ型浮空艇從海拔4270m的科考營地順利升空。該浮空艇體積約為9000m3，它在營地升空時所受空氣浮力有多大？它上升的過程中（氣球體積不變），浮力將怎樣變化？為什么？海拔4270m處空氣密度為0.80kg/m3，g取10N/kg。
17.為了測量鹽水的密度，某同學用彈簧測力計，燒杯、水（密度用ρ水表示）、金屬塊A、鹽水以及不吸水的細線等器材完成了圖示實驗。請推導出鹽水的密度表達式ρ鹽水。（用F1、F2、F3、ρ水表示）。
18.為保證安全，輪船的船舷上畫有載重線。載重線是船舶在允許的最大載重情況下水面位置的水平線。在如圖所示的載重線中，最上面的一條是淡水線，表示輪船在淡水中航行，淡水的水面與這條線齊平時，輪船已裝足了貨物。其他四條線分別是印度洋線、夏季海洋線、冬季海洋線和北大西洋線。請回答下列問題：
（1）為什么淡水線在最上面？
（2）當輪船從北大西洋區域駛入印度洋區域時，輪船的總重力不變，受到的浮力是否變化？
（3）根據圖中的載重線，請判斷印度洋和北大西洋的海水密度哪個大，為什么？
1.【答案】
【解析】根據浮力產生的原因是物體上、下表面受到液體的壓力差，結合壓強公式分析推理。
本題考查浮力產生的原因與壓強公式的應用，屬于中檔題。
2.【答案】
【解析】利用流體壓強與流速的關系解釋：機翼形狀上凸下平，上下不對稱，上方空氣流速大，壓強小，下方空氣流速小壓強大，形成向上的壓強差，即產生了向上的升力．
本題主要考查流體壓強與流速的關系，必須牢記：在流體中，流速越大的位置，壓強越小．
3.【答案】
【解析】解：紙條會向上移動；
在紙條的上方沿水平方向吹氣時，紙條上方的空氣流速大，壓強小，紙條下方的空氣流速小，壓強大，在空氣壓強差的作用下，紙條會向上移動，這個現象說明流體流速大的位置壓強小。
氣體和液體都屬于流體，在流體中，流速大的地方壓強小，流速小的地方壓強大。
對于流體壓強和流速的關系的問題，首先確定好被研究的物體，然后分析物體兩側流體流速的變化，從而確定壓強大小變化。
4.【答案】
【解析】流體壓強與流速的關系：流體在流速越大的位置，壓強越小，再結合大氣壓的作用可做出解答。
本題考查了流體壓強與流速的關系，以及用所學知識解釋物理現象的能力。
5.【答案】
【解析】本題主要考查流體壓強與流速的關系：流速越大，壓強越??；流速越小，壓強越大。
等量的空氣在洞口經過時，相同時間內，經過較平的洞口時，速度小壓強大；經過較突出的洞口時，流速大壓強小，洞中出現壓強差，使空氣順利進入洞穴。
掌握流體壓強跟流速的關系，能利用流體壓強知識解釋生活中的現象。
6.【答案】
【解析】答：風刮過屋頂，屋頂上方的空氣流動速度大，壓強小；屋內空氣流動速度小，壓強大，屋頂受到向上的壓強大于向下的壓強，受到的向上的壓力大于向下的壓力，產生一個向上的壓力差，將茅草吸上去。
流體的壓強跟流速有關，流速越大的地方壓強越小。
本題流體壓強跟流速的關系的了解與掌握，屬于基礎題目。
7.【答案】
【解析】浮力產生的原因是物體上下表面受到液體的壓力差，浸在液體中的物體會受到液體對它施加的豎直向上的浮力，據此解答。
本題考查了浮力的概念，間接考查了浮力產生的原因，難度不大，屬于基礎題。
8.【答案】
【解析】解：物體漂浮時浮力等于重力，因為蘋果、大棗都漂浮在水面上，所以F浮蘋果=G蘋果；F浮大棗=G大棗；物體沉底時浮力小于重力，因為葡萄沉底，所以F浮葡萄＜G葡萄；
答：大棗、葡萄漂浮，所受浮力等于重力；葡萄沉底，所受浮力小于重力。
根據物體在液體中的浮沉條件分析解答。
本題考查物體的浮沉條件，難度不大。
9.【答案】
【解析】解：物體的重力G=mg=ρ物gV物，
物體浸沒在液體中所受的浮力F浮=ρ液gV排，且V排=V物，
若物體下沉，則G＞F浮，即：ρ物gV物＞ρ液gV排，故ρ物＞ρ液；
若物體上浮，則G＜F浮，即：ρ物gV物＜ρ液gV排，故ρ物＜ρ液；
答：物體的重力G=mg=ρ物gV物，
物體浸沒在液體中所受的浮力F浮=ρ液gV排，且V排=V物，
若物體下沉，則G＞F浮，即：ρ物gV物＞ρ液gV排，故ρ物＞ρ液；
若物體上浮，則G＜F浮，即：ρ物gV物＜ρ液gV排，故ρ物＜ρ液；
根據G=mg=ρ物gV物得出物體的重力；根據阿基米德原理得出物體浸沒在液體中所受的浮力，且V排=V物；
若物體下沉，則G＞F浮，若物體上浮，則G＜F浮，分析得出答案。
本題考查浮力的有關知識，是一道綜合題。
10.【答案】
【解析】答：未擠壓礦泉水瓶時，玻璃瓶漂浮，玻璃瓶和瓶中的水的重力與其所受的浮力平衡。當用力擠壓水瓶側壁，大瓶內水面上方空氣被壓縮，氣壓增大，大于瓶內氣體壓強，水被壓入小玻璃瓶內。小玻璃瓶整體所受的重力大于它受到的浮力。小玻璃瓶下沉，同時小玻璃瓶內的空氣也被壓縮。松手后，大瓶內水面氣壓減小，小玻璃瓶內部的水被壓出，當小玻璃瓶整體所受的重力小于它受到的浮力時，小玻璃瓶上浮，控制壓強在某一值，當浮力等于重力時，可以懸浮。
根據浮沉條件：浮力大于重力，物體上浮；浮力小于重力，物體下沉。在氣體質量一定時，氣體體積越小壓強越大。據此解答。
本題考查大氣壓和浮力綜合以及浮沉條件，屬于易錯題。
11.【答案】
【解析】解：吹氣時兩張紙將會靠攏；
對著兩張紙的中間吹氣，兩張紙中間的空氣流速變大，壓強變小，小于紙外側的大氣壓，產生了一個向內的壓強差，將紙壓向中間。
流體壓強與流速的關系：流體流速越大的位置，壓強越小。
此題主要考查學生對流體壓強與流速關系這一知識點的理解和掌握，解決本題的關鍵是要明確哪里的空氣流速大，壓強小，由此產生的壓力差方向向哪兒。
12.【答案】
【解析】解：浮力是液體對物體施加的托力，雞蛋在鹽水中受到浮力，這個浮力的施力物體是鹽水，受力物體是雞蛋，根據浮力方向始終豎直向上，故是F3方向。
根據浮力是液體對物體施加的托力，結合浮力方向始終豎直向上分析。
本題考查浮力的定義與方向，屬于基礎題。
13.【答案】
【解析】解：左圖中彈簧測力計的分度值0.2N，用彈簧測力計測量物體的重力，彈簧測力計示數為4N，所以物體的重力為4N。
物體浸入水中時，彈簧測力計示數為3N，物體受到的浮力為：
F浮=G-F=4N-3N=1N。
答：A受到的重力4N，它在水中受到的浮力是1N。
根據彈簧測力計的分度值和左圖可知物體的重力大小，右圖知拉力大小，根據稱重法測浮力求出物體受到的浮力大小。
本題考查稱重法測浮力，為基礎題。
14.【答案】
【解析】浸沒在水中，根據邊長求出物體體積，利用阿基米德原理即可求所受浮力，當把這塊橡皮泥捏成一只小船，浮在水面，根據物體的漂浮條件浮力等于重力，所以求出物體的重力即可得知小船所受的浮力。
本題考查物體沉沒和漂浮時所受浮力的問題。
15.【答案】
【解析】解：艦船所受的浮力：F浮=G排=m排g=1.2×104×103kg×10N/kg=1.2×108N。
答：此時艦船所受的浮力是1.2×108N。
知道驅逐艦滿載時的排水量，根據阿基米德原理求出艦船所受的浮力。
本題考查了學生對阿基米德原理的了解，屬于基礎題。
16.【答案】
【解析】解：浮空艇在營地升空時所受空氣浮力F浮=ρ空gV=0.80kg/m3×10N/kg×9000m3=7.2×104N；
上升過程中，空氣變稀薄，空氣密度變小，根據力F浮=ρ空gV知，浮力變小。
答：它在營地升空時所受空氣浮力為7.2×104N；它上升的過程中（氣球體積不變），浮力將變小，原因是空氣的密度減小。
由F浮=ρ空gV可得浮空艇在營地升空時所受空氣浮力；
上升過程中，外界氣體密度變稀薄，空氣密度減小，根據阿基米德原理分析。
本題考查阿基米德原理的應用，屬于基礎題。
17.【答案】
【解析】解：觀察圖中測力計示數，物體重力G=F1，浸沒在水中時測力計示數為F2，因物體浸沒在水中故有V排=V物，再根據F浮=G-F，F浮=ρ液gV排，可以得出：
F1-F2=ρ水gV物-------①
觀察圖中測力計示數，物體重力G=F1，浸沒在鹽水中時測力計示數為F3，同理可以得出：
F1-F3=ρ鹽水gV物-------②
整理①②兩式子可以得出V物=---------------③
整理③式可求出鹽水的密度ρ鹽水=。
答：鹽水的密度表達式為ρ鹽水=。
利用稱重法求出物體浸沒在水和鹽水中的浮力，在根據F浮=ρ液gV排，求出兩次浸沒的V排，因為前后兩次都是浸沒，所以兩次V排都等于物體體積，列出方程求出鹽水的密度。
本題考查稱重法求浮力和浮力公式的計算，是一道較基礎的推導類試題。
18.【答案】
【解析】答：（1）輪船的最大載重一定，總重力一定，根據漂浮時浮力等于重力是不變的，根據阿基米德原理F浮=ρ液gV排知，當液體的密度越小，排開液體的體積越大，而淡水的密度比所有海水的密度小，故排開液體的體積最大，吃水線在最上方。
（2）輪船的總重力不變，根據漂浮時浮力等于重力，故浮力大小不變；
（3）根據圖中印度洋和北大西洋的吃水深度大，說明排開液體的體積大，而輪船的最大載重一定，總重力一定，根據漂浮時浮力等于重力是不變的，根據阿基米德原理F浮=ρ液gV排知，排開液體的體積越大，說明液體的密度越小，故北大西洋的海水密度較大。
（1）根據浮力一定時，結合阿基米德原理分析排開液體的變化分析；
（2）根據漂浮時浮力等于重力解答；
（3）根據同樣的載重，結合浮力和阿基米德原理分析解答。
本題考查浮沉條件與阿基米德原理的應用，屬于中檔題。
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