第十章《压强和浮力》单元测试卷 （原卷版+解析版） 苏科版八年级物理下册
文档属性
| 名称 | 第十章《压强和浮力》单元测试卷 （原卷版+解析版） 苏科版八年级物理下册 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 431.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏科版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-04-25 19:42:07 | ||
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文档简介
第十章《压强和浮力》单元测试卷（原题卷）
一．选择题。
1．（2021春 江都区期末）如图，穿着雪橇的芳芳总质量70kg，没有陷入雪地，穿着运动鞋的小明总质量50kg，深陷雪地，原因是芳芳与小明相比（ ）
A．产生的压力小
B．与雪地接触的面积小
C．单位面积上产生的压力小
D．受力面积和压力都不等，无法比较
2．（2021春 射阳县校级期末）丁老师的水平桌面上放着一个茶杯，它对桌面有压力，下列有关“茶杯对桌面压力”的说法，正确的是（ ）
A．茶杯对桌面的压力是作用在茶杯上的
B．茶杯对桌面的压力就是重力
C．茶杯对桌面的压力是由于桌面发生形变而产生的
D．茶杯对桌面的压力是由于茶杯发生形变而产生的
3．如图所示为某水坝的示意图．水坝左侧水面高，B和C两点处于同一高度，A和C两点到各自液面的距离相等．关于水在A、B和C三点的深度和产生的压强，下列说法正确的是（ ）
A．A点的深度最大 B．B点的深度最大
C．C点的压强最大 D．B、C点的压强相等
4．如图所示，用隔板将玻璃容器均分为两部分，隔板中有一小圆孔，用薄橡皮膜将小圆孔封闭不可以用该装置探究的问题是（ ）
A．液体是否对容器的底部产生压强
B．液体压强是否与液体的密度有关
C．液体压强是否与液体的深度有关
D．液体是否对容器的侧壁产生压强
5．在如图所示的现象中，不能说明大气压存在的是（ ）
A．吸盘式扭挂衣钩
B．用吸管吸饮料
C．纸片托水
D．凸出的橡皮膜
6．在如图所示的“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中，可以探究物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关的是图中的（ ）
A．甲和丙 B．甲和乙 C．乙和丁 D．丙和丁
7．如图所示，小聪用一个长方体铝块探究影响浮力大小的因素。他先后将该铝块平放、侧放和竖放，使其部分浸入同一杯水中，保证每次水面到达同一标记处，比较弹簧测力计示数大小。该实验探究的是下列哪个因素对浮力大小的影响（ ）
A．液体的密度 B．物体的密度
C．物体排开液体的体积 D．物体浸入液体的深度
8．（2021春 南京期末）在探究压力的作用效果与哪些因素有关的实验时，某同学做了如图所示的实验，关于实验过程及方法下面说法中正确的是（ ）
A．比较甲、乙两图的现象说明压力的作用效果与受力面积有关
B．乙图中小桌所受重力与海绵对小桌的支持力是一对平衡力
C．实验中通过海绵的凹陷程度来反映压力的大小
D．本实验采用了控制变量法和转换法
9．（2021春 高新区期末）密度和压强是两个重要的物理量，根据它们计算公式ρ和p可知（ ）
A．受力面积相同时，压力越大，压强越大
B．某种物质的密度由它的质量和体积决定
C．某种物质的密度与质量成正比、与体积成反比
D．压力相同，受力面积越大，压强越大
10．沈清同学利用托里拆利实验测量大气压强的值，如图所示，以下判断正确的是（ ）
A．此时大气压强等于760mm高水银柱所产生的压强
B．若将玻璃管稍稍倾斜，则管内外水银面的高度差将不变
C．若把此装置从天塔首层乘电梯带到顶层，则管内外水银面的高度差将增大
D．若换用密度比水银小的液体做实验，则大气压能支持液柱的高度会不变
11．三个完全相同的容器内，分别装满酒精、水和盐水后（ρ盐水＞ρ水＞ρ酒精），将a、b、c三个不同的小球放入容器中，小球静止后位置如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．三个容器底部受到的液体压力关系是F甲＜F乙＜F丙
B．三个小球的密度关系是ρa＞ρb＞ρc
C．若将小球b放入丙杯中，小球b排开液体的体积等于小球b的体积
D．若将小球c放入甲杯中，小球c排开液体的质量等于小球c的质量
二．填空题。
12．为了探究影响浮力大小的因素，小明进行了如图所示的实验操作和相关记录，（ρ水＝1.0×103kg/m3）
（1）图②中物体受到的浮力大小为 。
（2）比较实验①②③可以得到结论：浸在液体中的物体受浮力的大小与 有关：
（3）由图示信息可知，实验所用盐水的密度为 kg/m3。
13．（2021春 盐城月考）探究压力的作用效果与受力面积的关系时，小珠设计了如图甲、乙所示的两种方案，用两只手的食指分别压在铅笔两端。她设计的 （甲/乙）方案不合理，该方案未控制 相等；在图甲中，铅笔静止时，两手指对铅笔的压力是一对 （相互作用/平衡）力。
14．（1）如图甲所示，有两个完全相同的容器，分别盛有适量的水和浓盐水，某同学用压强计鉴别这两种液体，则图 （选填“a”或“b”）中装的是盐水。
（2）如图乙所示，同种材料制成的实心圆柱体A和B放在水平地面上，高度之比hA：hB＝3：1，底面积之比SA：SB＝1：2，则它们对地面的压强之比pA：pB＝ 。
15．由于长江上游的植被遭受到破坏，造成水土流失，使长江水中的泥沙含量增加。这相当于长江水的密度 ，因此，在同等深度的情况下，长江对堤坝的压强 ，从而使堤坝受到破坏的可能性增大了，加大了防汛的难度。（均选填“变大”、“变小”或“不变”）
16．如图是小明利用V＝2mL的注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材估测大气压值的情况。
（1）利用刻度尺测量出 的长度l为10cm，即可算出活塞横截面积为 cm2；
（2）把活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器小孔，再水平向右缓慢拉动注射器筒，当注射器的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数F＝2.1N，据此可测得大气压值p＝ Pa；
（3）考虑到活塞与筒壁之间有摩擦，小明继续拉动一小段距离后，缓慢退回注射器筒，在活塞刚要到筒内底部时弹簧测力计示数为F'，则大气压值p'＝ （用题中出现的物理量符号表示）；
（4）实验时若筒内空气没有排尽，此因素将导致所测大气压值 （偏大/偏小/不变）。
17．如图所示，我国的“奋斗者”号创造了万米的中国载人深潜新纪录，当潜水器完全潜入水中时排开水体积为50m3，它所受浮力为 N，此时载人潜水器继续下潜，所受的压强 ，浮力 。（后两空均选填“增大”、“不变”或“减小”），（ρ海水＝1.0×103kg/m3g取10N/kg）
18．将一盛满水的烧杯放在水平桌面上，缓慢放入一体积为100cm3的实心木块，木块的密度是0.6×103kg/m3，则木块漂浮时受到的浮力是 N；木块露出水面的体积是
cm3。木块放入水中前后，水对杯底的压强 （选填“变大”“变小”或“不变”）。（g取10N/kg）
三．实验题。
19．小明用如图甲所示的装置，探究影响液体内部压强的因素。
（1）实验中，将液体内部的压强大小转换为用U形管两侧液面的 来表示。
（2）为了探究密度对液体内部压强的影响，应分别将压强计金属盒的橡皮膜放在图乙中
（填图乙中字母）两个位置处进行实验。
（3）在a、b、c、d、e五点中压强最大的是 点。
20．（2021春 江宁区月考）小明同学在探究“压力的作用效果与压力大小的关系”时，用砝码、海绵和小桌做了如图所示的实验。
（1）甲、乙、丁实验中，根据 来比较压力的作用效果。
（2）从图甲、乙所示的实验中可得到的结论是： 相同时， 越大，压力作用效果越明显。下列实例中，可用此结论解释的是 。（填序号）
A．交通管理部门规定，货车每一车轴的平均承载质量不得超过10t
B．小小的蚊子能轻而易举地用口器把皮肤刺破
C．书包要用宽的背带
（3）比较乙、丁的实验能否得出正确的结论？答： （填“能”或“不能”）。
（4）将该小桌和砝码放在如图丙所示的木板上，比较图丁中海绵受到的压强p丁和图丙中木板受到的压强p丙的大小关系为p丁 p丙（选填“＞”“＜“或“＝”）。
四．计算题。
21．2020年11月19日我国自主研制的大国重器﹣奋斗者号全海深载人潜水器成功坐底马里亚纳海沟，达到10909m纪录。求奋斗者号全海深载人潜水器下潜到10909m时所受到的海水压强？（设海水密度为1.0×103kg/m3，且不随深度改变，g取10N/kg）
22．如图所示，一只盛有水的薄壁玻璃杯静止在水平桌面上。杯子重1N，底面积为30cm2，杯内水重2N，水深6cm，水的密度为1.0×103kg/m3，g＝10N/kg。求：
（1）水杯对桌面的压强；
（2）水对杯底的压力。
23．一个物体挂在弹簧测力计下，在空气中示数是7.8N，使物体浸没在水中，弹簧测力计的示数是6.8N，（已知水的密度是1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求：
（1）物体浸没在水中受到的浮力；
（2）这个物体的体积；
（3）这个物体的密度。
24．在空气中用弹簧测力计称得一金属球重10N，把金属球浸没在水中时，弹簧测力计的示数变为4N。求：（g取10N/kg）
（1）金属球浸没在水中时受到的浮力为多少N？
（2）若制成该球的金属的密度是2.5×103kg/m3，则金属球空心部分的体积为多少m3？
（3）把金属球浸没在另一种液体中时，弹簧测力计的示数变为5.2N，这种液体的密度为多少kg/m3？
第十章《压强和浮力》单元测试卷（解析卷）
一．选择题。
1．（2021春 江都区期末）如图，穿着雪橇的芳芳总质量70kg，没有陷入雪地，穿着运动鞋的小明总质量50kg，深陷雪地，原因是芳芳与小明相比（ ）
A．产生的压力小
B．与雪地接触的面积小
C．单位面积上产生的压力小
D．受力面积和压力都不等，无法比较
【分析】（1）人对水平雪地的压力等于人的重力，比较重力大小即可判断压力关系；
（2）压力的作用效果跟压力大小和受力面积大小有关；本题中压力的作用效果是通过雪地的形变反映的；压强是表示压力作用效果的物理量，且压强等于单位面积上产生的压力。
【解答】解：
A、已知m芳芳总＝70kg，m小明总＝50kg，根据G＝mg可知：G芳芳总＞G小明总；人对水平雪地的压力等于人的重力，所以芳芳对雪地的压力大，故A错误；
BCD、雪橇增大了与雪地的接触面积，而芳芳没有陷入雪地，说明芳芳对雪地的压力作用效果小于小明对雪地的压力作用效果，即芳芳对雪地的压强小，根据压强的概念可知，芳芳对雪地单位面积上产生的压力小，故C正确，BD错误。
故选：C。
【点评】本题考查了压力作用效果的影响因素、压强的物理意义和概念，注意转换法的应用。
2．（2021春 射阳县校级期末）丁老师的水平桌面上放着一个茶杯，它对桌面有压力，下列有关“茶杯对桌面压力”的说法，正确的是（ ）
A．茶杯对桌面的压力是作用在茶杯上的
B．茶杯对桌面的压力就是重力
C．茶杯对桌面的压力是由于桌面发生形变而产生的
D．茶杯对桌面的压力是由于茶杯发生形变而产生的
【分析】压力是由于物体的形变而产生的。
【解答】解：A、茶杯对桌面的压力，是茶杯对桌面施加了一个作用，故施力物体是茶杯，受力物体是桌面，故A错误；
B、茶杯对水平桌面的压力的大小与重力相同，重力是由于地球的吸引而产生的，所以压力不是重力，故B错误；
CD、当茶杯放在水平桌面上时，由于桌面对茶杯施加了一个向上的支持力，使茶杯底部发生微小的弹性形变，从而使茶杯对桌面产生了向下的弹力，即茶杯对桌面的压力，故D正确，C错误。
故选：D。
【点评】本题考查了弹力的产生，哪个物体对别的物体施加了压力，该物体就发生了弹性形变。
3．如图所示为某水坝的示意图．水坝左侧水面高，B和C两点处于同一高度，A和C两点到各自液面的距离相等．关于水在A、B和C三点的深度和产生的压强，下列说法正确的是（ ）
A．A点的深度最大 B．B点的深度最大
C．C点的压强最大 D．B、C点的压强相等
【分析】液体中某一点到自由液面的距离叫深度，水产生压强的大小关系，利用公式p＝ρgh比较。
【解答】解：由图知：A、B、C三点处的深度为hA＝hC＜hB，由于水的密度确定，由p＝ρgh可知，三点的压强关系为：pA＝pC＜pB，故ACD错误，B正确。
故选：B。
【点评】此题考查的是液体压强的比较，正确判断液体深度是解答液体压强问题的关键。
4．如图所示，用隔板将玻璃容器均分为两部分，隔板中有一小圆孔，用薄橡皮膜将小圆孔封闭不可以用该装置探究的问题是（ ）
A．液体是否对容器的底部产生压强
B．液体压强是否与液体的密度有关
C．液体压强是否与液体的深度有关
D．液体是否对容器的侧壁产生压强
【分析】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；
液体的压强与液体的密度和深度有关，在容器两边分别装入深度相同，密度不同的甲、乙两种液体，观察橡皮膜的变形情况，判断两种液体密度的大小关系。
【解答】解：A、此时的橡皮膜没有处于容器的底部，所以该现象不能验证液体对容器底部有压强，故A符合题意；
B、在容器两边分别装入深度相同，密度不同的甲、乙两种液体，若橡皮膜凹向左边，则右边液体密度大，若橡皮膜凹向右边，则左边液体密度大，因此本实验装置能大致比较两种液体的密度大小，若要探究“液体压强跟液体密度的关系”，要控制液体深度相同，密度不同，则应在容器两侧倒入深度相同的不同液体，观察橡皮膜产生的现象；液体压强是否与液体的密度有关系，故B不符合题意；
C、在容器两侧倒入深度不同的同种液体，观察橡皮膜产生的现象；可以探究“液体压强跟深度的关系”，故C不符合题意；
D、此装置可以在一侧倒入液体，如果橡皮膜凸出，则表明液体对容器的侧壁有压强，若不凸出，则表明液体对侧壁没有压强；可以探究液体是否对容器的侧壁产生压强，故D不符合题意。
故选：A。
【点评】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．在如图所示的现象中，不能说明大气压存在的是（ ）
A．吸盘式扭挂衣钩
B．用吸管吸饮料
C．纸片托水
D．凸出的橡皮膜
【分析】生活中很多现象的工作原理都利用了大气压强，吸盘、茶壶、吸管、托里拆里实验等都可能利用到大气压，但是否能证明大气压的存在却要具体分析它的工作过程才行。
【解答】解：
A、把吸盘紧压在光滑的墙上，把吸盘内的空气排出，大气压就把吸盘紧压在了墙上，在钩上可以挂衣服，利用了大气压，故A不符合题意；
B、用力一吸气，吸管内的气压小于外界大气压，饮料在外界大气压的作用下，被压入口腔内，所以利用了大气压，故B不符合题意；
C、杯口朝下时，由于杯内没有空气只有水，而杯内水柱产生压强远小于外界的大气压，故纸片就被大气压给“顶”住了，是大气压的作用，故C不符合题意；
D、容器中装有液体时，橡皮膜会向下凸出，说明液体对容器的底部有压强，不能说明大气压存在，故D符合题意。
故选：D。
【点评】本题考查大气压的有关利用；在物理学习的过程中，要多注意观察身边的物理现象，尽可能的用我们所学过的知识去试着解释。
6．在如图所示的“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中，可以探究物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关的是图中的（ ）
A．甲和丙 B．甲和乙 C．乙和丁 D．丙和丁
【分析】物体所受浮力的大小与液体的密度和物体排开液体的体积有关，研究浮力大小的影响因素时，采用控制变量法。
【解答】解：要探究物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关时，要控制液体的密度不变，改变物体排开液体的体积，由以上四图可知甲、丙两图符合。
故选：A。
【点评】知道影响物体所受浮力大小的因素和运用好控制变量法是解决本题的关键。
7．如图所示，小聪用一个长方体铝块探究影响浮力大小的因素。他先后将该铝块平放、侧放和竖放，使其部分浸入同一杯水中，保证每次水面到达同一标记处，比较弹簧测力计示数大小。该实验探究的是下列哪个因素对浮力大小的影响（ ）
A．液体的密度 B．物体的密度
C．物体排开液体的体积 D．物体浸入液体的深度
【分析】影响浮力的因素是液体的密度和排开液体的体积，根据控制变量法分析解答即可。
【解答】解：他先后将该铝块平放、侧放和竖放，使其部分浸入同一杯水中，液体的密度相同，每次水面到达同一标记处，说明物体排开水的体积相同，物体浸入水的深度不同，比较弹簧测力计示数大小，可以探究浮力与物体浸入液体的深度的关系，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了影响浮力因素的实验探究，掌握控制变量法是解题的关键。
8．（2021春 南京期末）在探究压力的作用效果与哪些因素有关的实验时，某同学做了如图所示的实验，关于实验过程及方法下面说法中正确的是（ ）
A．比较甲、乙两图的现象说明压力的作用效果与受力面积有关
B．乙图中小桌所受重力与海绵对小桌的支持力是一对平衡力
C．实验中通过海绵的凹陷程度来反映压力的大小
D．本实验采用了控制变量法和转换法
【分析】（1）压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关，实验时应采用控制变量法，
即探究压力的作用效果与压力大小的关系时应控制受力面积的大小不变，
探究压力的作用效果与受力面积时应控制压力的大小不变。据此分析回答；
（2）二力平衡的条件：作用在同一物体上的两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上；
（3）本实验通过海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果，采用了转换法。
【解答】解：A、比较甲、乙两图，受力面积相同，乙中压力大，压力的作用效果明显，故说明压力的作用效果与压力大小有关；故A错误；
B、甲图中小桌静止时，海绵对小桌的支持力等于小桌重力与砝码重力的和，要大于小桌的重力，不符合二力平衡的条件，故B错误；
C、根据转换法，实验中通过海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果，故C错误；
D、本实验采用了控制变量法和转换法，故D正确。
故选：D。
【点评】本题探究“压力的作用效果跟什么因素有关”的实验，主要考查控制变量法及转换法的应用，体现了对过程和方法的考查。
9．（2021春 高新区期末）密度和压强是两个重要的物理量，根据它们计算公式ρ和p可知（ ）
A．受力面积相同时，压力越大，压强越大
B．某种物质的密度由它的质量和体积决定
C．某种物质的密度与质量成正比、与体积成反比
D．压力相同，受力面积越大，压强越大
【分析】（1）结合控制变量法，根据p分析压强与压力和受力面积的关系。
（2）密度是物质的一种特性，密度大小跟物质种类有关，跟物体的质量和体积都没有关系。
【解答】解：AD、由p可知，受力面积相同时，压力越大，压强越大，
压力相同，受力面积越大，压强越小，故A正确，D错误；
BC、密度是物质的一种特性，对于同一种物质，在确定的温度和状态下，密度是不变的，即物质的密度大小与质量和体积无关，故BC错误。
故选：A。
【点评】此题考查压强、压力、压强和压力的区别等相关知识，还考查了对密度知识的理解，要明确密度是物质的一种特性，密度只跟物质种类和温度有关。
ρ只是计算密度的一个公式，不能反映正反比关系。
10．沈清同学利用托里拆利实验测量大气压强的值，如图所示，以下判断正确的是（ ）
A．此时大气压强等于760mm高水银柱所产生的压强
B．若将玻璃管稍稍倾斜，则管内外水银面的高度差将不变
C．若把此装置从天塔首层乘电梯带到顶层，则管内外水银面的高度差将增大
D．若换用密度比水银小的液体做实验，则大气压能支持液柱的高度会不变
【分析】（1）在托里拆利实验中，玻璃管内外水银面的高度差反映了大气压强的大小；玻璃管内水银柱产生的压强等于大气压强，p大气＝p水银＝ρ水银gh；
（2）气压跟海拔有关，海拔越高，气压越低。
【解答】解：A、读图可知，玻璃管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度为750mm，因此，当时的大气压强等于750mm高水银柱产生的压强，故A错误；
B、若将玻璃管稍稍倾斜，但不能改变大气压的大小，又不能改变水银柱的压强，故管内外水银面的高度差将不变，故B正确；
C、若把此装置从天塔首层乘电梯带到顶层，由于气压跟海拔有关，海拔越高，气压越低，则顶层大气压小，能支持的水银柱高度也就变小，故C错误；
D、玻璃管的长度至少为h，由于大气压不变，若换用密度比水银小的液体做实验，则大气压能支撑的液柱高度会增大，故D错误。
故选：B。
【点评】托里拆利实验能测出大气压的值，是利用管内水银柱产生的压强等于大气压强，即p大气＝p水银＝ρ水银gh．此问题的关键是要明确水银柱的高度是指玻璃管内水银面到水银槽中水银面的竖直高度。
11．三个完全相同的容器内，分别装满酒精、水和盐水后（ρ盐水＞ρ水＞ρ酒精），将a、b、c三个不同的小球放入容器中，小球静止后位置如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．三个容器底部受到的液体压力关系是F甲＜F乙＜F丙
B．三个小球的密度关系是ρa＞ρb＞ρc
C．若将小球b放入丙杯中，小球b排开液体的体积等于小球b的体积
D．若将小球c放入甲杯中，小球c排开液体的质量等于小球c的质量
【分析】（1）由ρ盐水＞ρ水＞ρ酒精和液体深度的关系，利用p＝ρgh判断容器底受到液体的压强关系，由p判断出容器底部受到的液体压力的关系；
（2）由图得出a、b、c三个小球所处的状态，利用浮沉条件判断物体密度与液体的密度大小关系，进而判断出三个小球密度的关系；
（3）若将小球b放入丙杯中，根据ρb＝ρ水＜ρ盐水判断出小球b在丙杯中的状态，从而判断出小球b排开液体的体积与小球b体积的关系；
（4）若将小球c放入甲杯中，根据ρc＞ρ盐水＞ρ酒精判断出小球c在甲杯中的状态，判断出浮力与重力，从而判断出小球c排开液体的质量与小球c质量的关系。
【解答】解：A、由于ρ盐水＞ρ水＞ρ酒精，由p＝ρgh可知，三个容器底部受到的液体压强关系是p甲＜p乙＜p丙，由p可知，三个容器底部受到的液体压力关系是F甲＜F乙＜F丙，故A正确；
B、由图可知，a球在酒精中处于漂浮状态，所以ρ酒精＞ρa，b球在水中处于悬浮状态，所以ρb＝ρ水，c球在盐水中处于沉底状态，所以ρc＞ρ盐水，又因为ρ盐水＞ρ水＞ρ酒精，所以三个小球的密度关系是ρa＜ρb＜ρc，故B错误；
C、若将小球b放入丙杯中，又因为ρb＝ρ水＜ρ盐水，所以小球b在丙杯中处于漂浮状态，所以小球b排开液体的体积小于小球b的体积，故C错误；
D、若将小球c放入甲杯中，因为ρc＞ρ盐水＞ρ酒精，所以小球c在甲杯中处于沉底状态，浮力小于重力，所以小球c排开液体的质量小于小球c的质量，故D错误。
故选：A。
【点评】此题考查阿基米德原理、液体压强公式和密度公式的应用等，是一道综合性较强的题目，但难度不是很大。
二．填空题。
12．为了探究影响浮力大小的因素，小明进行了如图所示的实验操作和相关记录，（ρ水＝1.0×103kg/m3）
（1）图②中物体受到的浮力大小为 0.4N 。
（2）比较实验①②③可以得到结论：浸在液体中的物体受浮力的大小与 排开液体的体积 有关：
（3）由图示信息可知，实验所用盐水的密度为 1.2×103 kg/m3。
【分析】（1）根据称量法算出图②中物体受到的浮力；
（2）比较①②③的相同量和不同量，根据控制变量法分析解答；
（3）由称量法算出水中受到的浮力，根据浮＝ρ水gV排求出体积，由称量法算出盐水中受到的浮力，根据F浮＝ρ液gV排求出盐水的密度。
【解答】解：（1）图②中物体受到的浮力为：
F浮＝G﹣F＝4N﹣3.6N＝0.4N；
（2）观察图①②③可以看出，液体的密度相同，物体排开的水越多，弹簧测力计的示数越小，浮力越大，因此得出，浮力的大小与排开液体的体积有关；
（3）由图①③可知：物体浸没在水中受到的浮力：
F浮′＝G﹣F′＝4N﹣3N＝1N，
由F浮＝ρ水gV排得物体的体积为：
V＝V排1×10﹣4m3；
由图①④可知物体浸没在盐水中受到的浮力为：
F浮″＝G﹣F″＝4N﹣2.8N＝1.2N，
由F浮＝ρ盐水gV排得盐水的密度为：
ρ盐水1.2×103kg/m3。
故答案为：（1）0.4N；（2）排开液体的体积；（3）1.2×103。
【点评】本题考查了实验现象分析，应用控制变量法分析图示实验现象即可正确解题，应用控制变量法是正确解题的关键。
13．（2021春 盐城月考）探究压力的作用效果与受力面积的关系时，小珠设计了如图甲、乙所示的两种方案，用两只手的食指分别压在铅笔两端。她设计的 乙 （甲/乙）方案不合理，该方案未控制 压力 相等；在图甲中，铅笔静止时，两手指对铅笔的压力是一对 平衡力 （相互作用/平衡）力。
【分析】（1）探究压力作用效果与受力面积的关系，应控制压力不变，据此分析答题；
（2）根据二力平衡条件分析解答。二力平衡的条件：大小相等、方向相反、在同一直线上、在同一物体上。
【解答】解：为研究压力的作用效果与受力面积的关系，应当控制压力大小不变，而乙图中铅笔竖直放置时，由于铅笔的重力会导致下面手指受的压力增大，即没有控制压力相等，所以乙的方法不合理；
铅笔静止时，两手指对铅笔的压力大小相等、方向相反、在同一直线上、作用于同一物体上，属于平衡力。
故答案为：乙；压力；平衡力。
【点评】本题探究压力的作用效果与受力面积的关系，考查控制变量法的运用。
14．（1）如图甲所示，有两个完全相同的容器，分别盛有适量的水和浓盐水，某同学用压强计鉴别这两种液体，则图 a （选填“a”或“b”）中装的是盐水。
（2）如图乙所示，同种材料制成的实心圆柱体A和B放在水平地面上，高度之比hA：hB＝3：1，底面积之比SA：SB＝1：2，则它们对地面的压强之比pA：pB＝ 3：1 。
【分析】（1）液体的压强与液体的密度和深度有关。本题根据在深度一定时，液体压强和液体密度的关系来分析。
（2）对于粗细均匀的固体，其产生的压强pρgh。
【解答】解：（1）在深度一定时，液体的密度越大，受到的液体压强就越大。
a、b两图中，压强计的探头浸入液体中的深度是相同的，a图中，压强计的液面高度差比较大，表示探头受到的液体压强比较大，液体的密度就比较大，装的就是盐水。
（2）同种材料制成的两个实心圆柱体其密度相同都为ρ，
pρgh。
pA＝ρghA，pB＝ρghB，
所以；
故答案为：a；3：1。
【点评】本题考查了对液体压强特点的应用和特殊的固体压强的计算。物理知识来源于生活，并应用于生活。要有运用所学知识解决实际问题的能力。
15．由于长江上游的植被遭受到破坏，造成水土流失，使长江水中的泥沙含量增加。这相当于长江水的密度 变大 ，因此，在同等深度的情况下，长江对堤坝的压强 变大 ，从而使堤坝受到破坏的可能性增大了，加大了防汛的难度。（均选填“变大”、“变小”或“不变”）
【分析】泥沙的密度比水的密度大，如果水中泥沙含量增加，则液体的密度会增大。
液体的压强与液体的密度和深度都有关：液体压强随深度的增加而增大；在同一深度，液体的密度越大，压强越大。
【解答】解：泥沙的密度比水的密度大，如果水中泥沙含量增加，则液体的密度会变大；
液体压强还与液体的密度有关，在同一深度，液体的密度越大则压强越大，所以在同等深度的情况下，长江水对堤坝的压强增加，从而使堤坝受到破坏的可能性增加。
故答案为：变大；变大。
【点评】本题考查了液体压强的特点，是一道基础题。
16．如图是小明利用V＝2mL的注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材估测大气压值的情况。
（1）利用刻度尺测量出 注射器带刻度部分 的长度l为10cm，即可算出活塞横截面积为 0.2 cm2；
（2）把活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器小孔，再水平向右缓慢拉动注射器筒，当注射器的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数F＝2.1N，据此可测得大气压值p＝ 1.05×105 Pa；
（3）考虑到活塞与筒壁之间有摩擦，小明继续拉动一小段距离后，缓慢退回注射器筒，在活塞刚要到筒内底部时弹簧测力计示数为F'，则大气压值p'＝ （用题中出现的物理量符号表示）；
（4）实验时若筒内空气没有排尽，此因素将导致所测大气压值 偏小 （偏大/偏小/不变）。
【分析】（1）本实验的原理是，利用圆柱体积公式V＝Sh求得受力面积的大小；
（2）根据压强公式计算压强大小；
（3）由题意知，考虑筒与筒壁之间的摩擦时，外界大气对活塞的压力为，根据压强公式求得压强p′的表达式；
（4）若筒内空气没有排尽，则所需拉力偏小，所测大气压值就偏小。
【解答】解：（1）注射器带刻度部分的容积为2mL，长度l为10cm，则活塞的横截面积：；
（2）大气压：；
（3）由题意知，设外界大气对活塞的压力为F0，筒与筒壁之间的摩擦为f，第一次活塞被拉出注射器时，活塞受力情况为：F＝F0+f，第二次活塞退回注射器时，活塞受力情况为：F0＝F′+f，则外界大气对活塞的压力为F0，故大气压值为；
（4）若筒内空气没有排尽，则所需拉力偏小，在受力面积一定时，所测大气压值就偏小。
故答案为：（1）注射器带刻度部分；0.2；（2）1.05×105；（3）；（4）偏小。
【点评】本题考查大气压的测量实验，要求学生会应用公式设计实验测量大气压，并能对实验误差进行分析评估，难度较大。
17．如图所示，我国的“奋斗者”号创造了万米的中国载人深潜新纪录，当潜水器完全潜入水中时排开水体积为50m3，它所受浮力为 5×105 N，此时载人潜水器继续下潜，所受的压强 增大 ，浮力 不变 。（后两空均选填“增大”、“不变”或“减小”），（ρ海水＝1.0×103kg/m3g取10N/kg）
【分析】（1）知道海水的密度、潜水器完全潜入水中时排开水的体积，根据F浮＝ρ海水gV排求出所受的浮力；
（2）载人潜水器继续下潜时，潜水器在水下的深度增大，而潜水器排开海水的体积和海水的密度不变，根据p＝ρ海水gh可判断受到海水压强的变化；根据F浮＝ρ海水gV排判断潜水器受到浮力的变化。
【解答】解：（1）潜水器完全潜入水中时所受的浮力：
F浮＝ρ海水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×50m3＝5×105N，
（2）当载人潜水器继续下潜时，潜水器在水下的深度增大，但潜水器排开海水的体积和海水的密度不变，
则根据p＝ρ海水gh可知潜水器受到海水的压强增大；由F浮＝ρ海水gV排可知，潜水器受到的浮力不变。
故答案为：5×105；增大；不变。
【点评】本题考查了阿基米德原理和液体压强公式的应用，是一道较为简单的应用题。
18．将一盛满水的烧杯放在水平桌面上，缓慢放入一体积为100cm3的实心木块，木块的密度是0.6×103kg/m3，则木块漂浮时受到的浮力是 0.6 N；木块露出水面的体积是 40 cm3。木块放入水中前后，水对杯底的压强 不变 （选填“变大”“变小”或“不变”）。（g取10N/kg）
【分析】（1）已知实心木块的体积和密度，由密度公式变形可求得其质量，由G＝mg可求得其重力，木块漂浮时受到的浮力等于其重力；
（2）由F浮＝ρgV排计算木块排开水的体积，即木块浸在水中的体积，用总体积减去浸在水中的体积即为露出水面的体积；
（3）由p＝ρgh分析木块放入水中前后，水对杯底的压强变化。
【解答】解：（1）木块的体积V＝100cm3＝1×10﹣4m3，
由ρ可得，实心木块的质量m＝ρ木V木＝0.6×103kg/m3×1×10﹣4m3＝0.06kg，
木块的重力G木＝m木g＝0.06kg×10N/kg＝0.6N，
木块漂浮时受到的浮力F浮＝G木＝0.6N，
（2）由F浮＝ρgV排可得，木块排开水的体积：
V排0.6×10﹣4m3，
木块露出水面的体积V露＝V﹣V排＝1×10﹣4m3﹣0.6×10﹣4m3＝0.4×10﹣4m3＝40cm3，
（3）因为是盛满水的烧杯，当木块放入水中，由一部分水溢出，即水的深度不变，因此由p＝ρgh可知，木块放入水中前后，水对杯底的压强不变。
故答案为：0.6；40；不变。
【点评】本题考查了学生对密度公式、重力公式、阿基米德原理的掌握和运用，虽难度不大，但知识点多、综合性强。
三．实验题。
19．小明用如图甲所示的装置，探究影响液体内部压强的因素。
（1）实验中，将液体内部的压强大小转换为用U形管两侧液面的 高度差 来表示。
（2）为了探究密度对液体内部压强的影响，应分别将压强计金属盒的橡皮膜放在图乙中 b、c （填图乙中字母）两个位置处进行实验。
（3）在a、b、c、d、e五点中压强最大的是 d 点。
【分析】（1）压强计的工作原理是：橡皮膜受到压力时，U形管内两边液面出现高度差，两边高度差表示压强的大小，压强越大，液面高度差也越大；
（2）液体压强与液体的密度和深度有关，为了探究密度对液体内部压强的影响，应保证液体的深度相同，据此分析；
（3）分析各点处的密度和深度大小关系，根据p＝ρgh可得出在a、b、c、d、e五点中压强最大的是哪个点。
【解答】解：（1）压强计的工作原理是：橡皮膜受到压强时，U形管内两边液面出现高度差，两侧液面高度差反映了探头受到的压强大小，采用的是转换法，液体压强越大，两侧液面高度差也越大；
（2）液体压强与液体的密度和深度有关，为了探究密度对液体内部压强的影响，应保证液体的深度相同，故应分别将压强计金属盒的橡皮膜放在bc两个位置处进行实验；
（3）ab两点处的液体密度相同，b的位置较深，根据p＝ρgh可知b点的液体压强大于a点的液体压强；
cd两点处的液体密度相同，d的位置较深，根据p＝ρgh可知d点的液体压强大于c点的液体压强；
bc两点处的液体深度相同，c点的液体密度较大，根据p＝ρgh可知c点的液体压强大于b点的液体压强
de两点处的液体深度相同，d点的液体密度较大，根据p＝ρgh可知d点的液体压强大于e点的液体压强；
综上可知在a、b、c、d、e五点中压强最大的是d点。
故答案为：（1）高度差；（2）b、c（3）d。
【点评】这是一道综合实验题，此题的难点是液体压强计的有关知识，我们要了解压强计的原理，知道液体压强计的操作要求，还要能灵活运用控制变量法。
20．（2021春 江宁区月考）小明同学在探究“压力的作用效果与压力大小的关系”时，用砝码、海绵和小桌做了如图所示的实验。
（1）甲、乙、丁实验中，根据 海绵的凹陷程度 来比较压力的作用效果。
（2）从图甲、乙所示的实验中可得到的结论是： 受力面积 相同时， 压力 越大，压力作用效果越明显。下列实例中，可用此结论解释的是 A 。（填序号）
A．交通管理部门规定，货车每一车轴的平均承载质量不得超过10t
B．小小的蚊子能轻而易举地用口器把皮肤刺破
C．书包要用宽的背带
（3）比较乙、丁的实验能否得出正确的结论？答： 不能 （填“能”或“不能”）。
（4）将该小桌和砝码放在如图丙所示的木板上，比较图丁中海绵受到的压强p丁和图丙中木板受到的压强p丙的大小关系为p丁 ＝ p丙（选填“＞”“＜“或“＝”）。
【分析】（1）本实验通过海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果，采用了转换法；
（2）压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关，实验时应采用控制变量法，
即探究压力的作用效果与压力大小的关系时应控制受力面积的大小不变，
探究压力的作用效果与受力面积时应控制压力的大小不变。据此分析回答；
（3）本实验用到了控制变量法，在探究时保持变量唯一；
（4）因受压材料不同，故不能根据材料的凹陷程来比较压力的作用效果，根据p分析。
【解答】解：（1）根据转换法，甲、乙、丁实验中，根据海绵的凹陷程来比较压力的作用效果。
（2）比较图甲、乙所示实验，受力面积相同，乙中压力大，压力作用效果明显，故可得出结论：受力的面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显。
A．交通管理部门规定，货车每一车轴的平均承载质量不得超过10t，这是通过减小压力来减小压强的，故A符合题意；
B．小小的蚊子能轻而易举地用口器把皮肤刺破是通过减小受力面积增大压强，故B不符合题意；
C．书包要用宽的背带是通过增大受力面积减小压强的，故C不符合题意；
故选：A。
（3）比较乙丁的实验，因压力大小和受力面积都不相同，即没有控制变量，故不得出正确的结论；
（4）将该小桌和砝码放在如图丙所示的木板上，图丁中海绵受到的压强p丁，图丙中木板受到的压强p丙，因受压材料不同，故不能根据材料的凹陷程来比较压力的作用效果，根据p，因压力大小和受力面积大小相同，故大小关系为p丁＝p丙。
故答案为：（1）海绵的凹陷程度；（2）受力面积；压力；A；（3）不能；（4）＝。
【点评】本题探究“压力的作用效果跟什么因素有关”的实验，主要考查控制变量法及转换法的应用，体现了对过程和方法的考查。
四．计算题。
21．2020年11月19日我国自主研制的大国重器﹣奋斗者号全海深载人潜水器成功坐底马里亚纳海沟，达到10909m纪录。求奋斗者号全海深载人潜水器下潜到10909m时所受到的海水压强？（设海水密度为1.0×103kg/m3，且不随深度改变，g取10N/kg）
【分析】知道潜水器下潜的深度、海水的密度，利用p＝ρgh计算受到的海水压强。
【解答】解：由题可知，潜水器下潜的深度h＝10909m，
潜水器受到海水的压强：
p＝ρ海水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×10909m＝1.0909×108Pa。
答：潜水器受到的海水压强为1.0909×108Pa。
【点评】本题考查液体压强公式的应用，属于基础题目。
22．如图所示，一只盛有水的薄壁玻璃杯静止在水平桌面上。杯子重1N，底面积为30cm2，杯内水重2N，水深6cm，水的密度为1.0×103kg/m3，g＝10N/kg。求：
（1）水杯对桌面的压强；
（2）水对杯底的压力。
【分析】（1）水杯对桌面的压力等于杯子和水的重力之和，根据p求出水杯对桌面的压强；
（2）知道杯子内水的深度，根据p＝ρgh求出水对杯底的压强，利用F＝pS求出水对杯底的压力。
【解答】解：
（1）水杯对桌面的压力：F＝G杯子+G水＝1N+2N＝3N，
水杯对桌面的压强：p1000Pa；
（2）杯子内水的深度：h＝6cm＝0.06m，
水对杯底的压强：p'＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.06m＝600Pa，
由p可得，水对杯底的压力：F'＝p'S＝600Pa×30×10﹣4m2＝1.8N。
答：（1）水杯对桌面的压强为1000Pa；（2）水对杯底的压力为1.8N。
【点评】本题考查了液体压强和固体压强的计算方法，同时出现固、液体压力压强，要注意先后顺序：液体，先计算压强（p＝ρgh），后计算压力（F＝pS）；固体，先计算压力（在水平面上F＝G），后计算压强（p）。
23．一个物体挂在弹簧测力计下，在空气中示数是7.8N，使物体浸没在水中，弹簧测力计的示数是6.8N，（已知水的密度是1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求：
（1）物体浸没在水中受到的浮力；
（2）这个物体的体积；
（3）这个物体的密度。
【分析】（1）根据称重法可计算物体受到的浮力；
（2）由阿基米德原理计算出物体排开水的体积，即物体的体积；
（3）由重力和密度公式计算物体的密度。
【解答】解：（1）物体受到的浮力为：
F浮＝G﹣F＝7.8N﹣6.8N＝1N；
（2）物体完全浸没时，其体积等于排开水的体积，由阿基米德原理F浮＝ρ水gV排可得物体的体积为：
V＝V排1×10﹣4m3；
由公式G＝mg知物体的质量为：
m0.78kg，
物体的密度为：
ρ7.8×103kg/m3。
答：（1）物体浸没在水中受到的浮力为1N；
（2）这个物体的体积为1×10﹣4m3；
（3）这个物体的密度为7.8×103kg/m3。
【点评】本题考查液体压强计算、称重法算浮力以及阿基米德原理和密度公式的应用，关键知道物体浸没时排开水的体积与物体体积相等。
24．在空气中用弹簧测力计称得一金属球重10N，把金属球浸没在水中时，弹簧测力计的示数变为4N。求：（g取10N/kg）
（1）金属球浸没在水中时受到的浮力为多少N？
（2）若制成该球的金属的密度是2.5×103kg/m3，则金属球空心部分的体积为多少m3？
（3）把金属球浸没在另一种液体中时，弹簧测力计的示数变为5.2N，这种液体的密度为多少kg/m3？
【分析】（1）知道金属球重和金属球浸没在水中时弹簧测力计的示数，根据F浮＝G﹣F′求出金属球浸没在水中时受到的浮力；
（2）物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，根据F浮＝ρ液gV排求出金属球排开水的体积即为自身的体积，根据G＝mg求出金属球的质量，利用ρ求出金属球中金属的体积，金属球的体积减去金属的体积即为空心部分的体积；
（3）把金属球浸没在另一种液体中时，弹簧测力计的示数变为5.2N，根据称重法F浮＝G﹣F′求出金属球受到液体的浮力，金属球排开液体的体积和自身的体积相等，根据F浮＝ρ液gV排求出这种液体的密度。
【解答】解：（1）金属球浸没在水中时受到的浮力：F浮＝G﹣F′＝10N﹣4N＝6N；
（2）因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，
所以，由F浮＝ρ液gV排可得，金属球的体积：V＝V排6×10﹣4m3，
由G＝mg可得，金属球的质量：m1kg，
由ρ可得，金属球中金属的体积：V金属4×10﹣4m3，
则金属球空心部分的体积：V空＝V﹣V金属＝6×10﹣4m3﹣4×10﹣4m3＝2×10﹣4m3；
（3）把金属球浸没在另一种液体中时，弹簧测力计的示数变为5.2N，
则金属球受到液体的浮力：F浮′＝G﹣F″＝10N﹣5.2N＝4.8N，
金属球排开液体的体积：V排′＝V＝6×10﹣4m3，
这种液体的密度：ρ液0.8×103kg/m3。
答：（1）金属球浸没在水中时受到的浮力为6N；
（2）金属球空心部分的体积为2×10﹣4m3；
（3）这种液体的密度为0.8×103kg/m3。
【点评】本题考查了称重法求浮力公式和阿基米德原理、重力公式、密度公式的应用，要注意物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等
一．选择题。
1．（2021春 江都区期末）如图，穿着雪橇的芳芳总质量70kg，没有陷入雪地，穿着运动鞋的小明总质量50kg，深陷雪地，原因是芳芳与小明相比（ ）
A．产生的压力小
B．与雪地接触的面积小
C．单位面积上产生的压力小
D．受力面积和压力都不等，无法比较
2．（2021春 射阳县校级期末）丁老师的水平桌面上放着一个茶杯，它对桌面有压力，下列有关“茶杯对桌面压力”的说法，正确的是（ ）
A．茶杯对桌面的压力是作用在茶杯上的
B．茶杯对桌面的压力就是重力
C．茶杯对桌面的压力是由于桌面发生形变而产生的
D．茶杯对桌面的压力是由于茶杯发生形变而产生的
3．如图所示为某水坝的示意图．水坝左侧水面高，B和C两点处于同一高度，A和C两点到各自液面的距离相等．关于水在A、B和C三点的深度和产生的压强，下列说法正确的是（ ）
A．A点的深度最大 B．B点的深度最大
C．C点的压强最大 D．B、C点的压强相等
4．如图所示，用隔板将玻璃容器均分为两部分，隔板中有一小圆孔，用薄橡皮膜将小圆孔封闭不可以用该装置探究的问题是（ ）
A．液体是否对容器的底部产生压强
B．液体压强是否与液体的密度有关
C．液体压强是否与液体的深度有关
D．液体是否对容器的侧壁产生压强
5．在如图所示的现象中，不能说明大气压存在的是（ ）
A．吸盘式扭挂衣钩
B．用吸管吸饮料
C．纸片托水
D．凸出的橡皮膜
6．在如图所示的“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中，可以探究物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关的是图中的（ ）
A．甲和丙 B．甲和乙 C．乙和丁 D．丙和丁
7．如图所示，小聪用一个长方体铝块探究影响浮力大小的因素。他先后将该铝块平放、侧放和竖放，使其部分浸入同一杯水中，保证每次水面到达同一标记处，比较弹簧测力计示数大小。该实验探究的是下列哪个因素对浮力大小的影响（ ）
A．液体的密度 B．物体的密度
C．物体排开液体的体积 D．物体浸入液体的深度
8．（2021春 南京期末）在探究压力的作用效果与哪些因素有关的实验时，某同学做了如图所示的实验，关于实验过程及方法下面说法中正确的是（ ）
A．比较甲、乙两图的现象说明压力的作用效果与受力面积有关
B．乙图中小桌所受重力与海绵对小桌的支持力是一对平衡力
C．实验中通过海绵的凹陷程度来反映压力的大小
D．本实验采用了控制变量法和转换法
9．（2021春 高新区期末）密度和压强是两个重要的物理量，根据它们计算公式ρ和p可知（ ）
A．受力面积相同时，压力越大，压强越大
B．某种物质的密度由它的质量和体积决定
C．某种物质的密度与质量成正比、与体积成反比
D．压力相同，受力面积越大，压强越大
10．沈清同学利用托里拆利实验测量大气压强的值，如图所示，以下判断正确的是（ ）
A．此时大气压强等于760mm高水银柱所产生的压强
B．若将玻璃管稍稍倾斜，则管内外水银面的高度差将不变
C．若把此装置从天塔首层乘电梯带到顶层，则管内外水银面的高度差将增大
D．若换用密度比水银小的液体做实验，则大气压能支持液柱的高度会不变
11．三个完全相同的容器内，分别装满酒精、水和盐水后（ρ盐水＞ρ水＞ρ酒精），将a、b、c三个不同的小球放入容器中，小球静止后位置如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．三个容器底部受到的液体压力关系是F甲＜F乙＜F丙
B．三个小球的密度关系是ρa＞ρb＞ρc
C．若将小球b放入丙杯中，小球b排开液体的体积等于小球b的体积
D．若将小球c放入甲杯中，小球c排开液体的质量等于小球c的质量
二．填空题。
12．为了探究影响浮力大小的因素，小明进行了如图所示的实验操作和相关记录，（ρ水＝1.0×103kg/m3）
（1）图②中物体受到的浮力大小为 。
（2）比较实验①②③可以得到结论：浸在液体中的物体受浮力的大小与 有关：
（3）由图示信息可知，实验所用盐水的密度为 kg/m3。
13．（2021春 盐城月考）探究压力的作用效果与受力面积的关系时，小珠设计了如图甲、乙所示的两种方案，用两只手的食指分别压在铅笔两端。她设计的 （甲/乙）方案不合理，该方案未控制 相等；在图甲中，铅笔静止时，两手指对铅笔的压力是一对 （相互作用/平衡）力。
14．（1）如图甲所示，有两个完全相同的容器，分别盛有适量的水和浓盐水，某同学用压强计鉴别这两种液体，则图 （选填“a”或“b”）中装的是盐水。
（2）如图乙所示，同种材料制成的实心圆柱体A和B放在水平地面上，高度之比hA：hB＝3：1，底面积之比SA：SB＝1：2，则它们对地面的压强之比pA：pB＝ 。
15．由于长江上游的植被遭受到破坏，造成水土流失，使长江水中的泥沙含量增加。这相当于长江水的密度 ，因此，在同等深度的情况下，长江对堤坝的压强 ，从而使堤坝受到破坏的可能性增大了，加大了防汛的难度。（均选填“变大”、“变小”或“不变”）
16．如图是小明利用V＝2mL的注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材估测大气压值的情况。
（1）利用刻度尺测量出 的长度l为10cm，即可算出活塞横截面积为 cm2；
（2）把活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器小孔，再水平向右缓慢拉动注射器筒，当注射器的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数F＝2.1N，据此可测得大气压值p＝ Pa；
（3）考虑到活塞与筒壁之间有摩擦，小明继续拉动一小段距离后，缓慢退回注射器筒，在活塞刚要到筒内底部时弹簧测力计示数为F'，则大气压值p'＝ （用题中出现的物理量符号表示）；
（4）实验时若筒内空气没有排尽，此因素将导致所测大气压值 （偏大/偏小/不变）。
17．如图所示，我国的“奋斗者”号创造了万米的中国载人深潜新纪录，当潜水器完全潜入水中时排开水体积为50m3，它所受浮力为 N，此时载人潜水器继续下潜，所受的压强 ，浮力 。（后两空均选填“增大”、“不变”或“减小”），（ρ海水＝1.0×103kg/m3g取10N/kg）
18．将一盛满水的烧杯放在水平桌面上，缓慢放入一体积为100cm3的实心木块，木块的密度是0.6×103kg/m3，则木块漂浮时受到的浮力是 N；木块露出水面的体积是
cm3。木块放入水中前后，水对杯底的压强 （选填“变大”“变小”或“不变”）。（g取10N/kg）
三．实验题。
19．小明用如图甲所示的装置，探究影响液体内部压强的因素。
（1）实验中，将液体内部的压强大小转换为用U形管两侧液面的 来表示。
（2）为了探究密度对液体内部压强的影响，应分别将压强计金属盒的橡皮膜放在图乙中
（填图乙中字母）两个位置处进行实验。
（3）在a、b、c、d、e五点中压强最大的是 点。
20．（2021春 江宁区月考）小明同学在探究“压力的作用效果与压力大小的关系”时，用砝码、海绵和小桌做了如图所示的实验。
（1）甲、乙、丁实验中，根据 来比较压力的作用效果。
（2）从图甲、乙所示的实验中可得到的结论是： 相同时， 越大，压力作用效果越明显。下列实例中，可用此结论解释的是 。（填序号）
A．交通管理部门规定，货车每一车轴的平均承载质量不得超过10t
B．小小的蚊子能轻而易举地用口器把皮肤刺破
C．书包要用宽的背带
（3）比较乙、丁的实验能否得出正确的结论？答： （填“能”或“不能”）。
（4）将该小桌和砝码放在如图丙所示的木板上，比较图丁中海绵受到的压强p丁和图丙中木板受到的压强p丙的大小关系为p丁 p丙（选填“＞”“＜“或“＝”）。
四．计算题。
21．2020年11月19日我国自主研制的大国重器﹣奋斗者号全海深载人潜水器成功坐底马里亚纳海沟，达到10909m纪录。求奋斗者号全海深载人潜水器下潜到10909m时所受到的海水压强？（设海水密度为1.0×103kg/m3，且不随深度改变，g取10N/kg）
22．如图所示，一只盛有水的薄壁玻璃杯静止在水平桌面上。杯子重1N，底面积为30cm2，杯内水重2N，水深6cm，水的密度为1.0×103kg/m3，g＝10N/kg。求：
（1）水杯对桌面的压强；
（2）水对杯底的压力。
23．一个物体挂在弹簧测力计下，在空气中示数是7.8N，使物体浸没在水中，弹簧测力计的示数是6.8N，（已知水的密度是1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求：
（1）物体浸没在水中受到的浮力；
（2）这个物体的体积；
（3）这个物体的密度。
24．在空气中用弹簧测力计称得一金属球重10N，把金属球浸没在水中时，弹簧测力计的示数变为4N。求：（g取10N/kg）
（1）金属球浸没在水中时受到的浮力为多少N？
（2）若制成该球的金属的密度是2.5×103kg/m3，则金属球空心部分的体积为多少m3？
（3）把金属球浸没在另一种液体中时，弹簧测力计的示数变为5.2N，这种液体的密度为多少kg/m3？
第十章《压强和浮力》单元测试卷（解析卷）
一．选择题。
1．（2021春 江都区期末）如图，穿着雪橇的芳芳总质量70kg，没有陷入雪地，穿着运动鞋的小明总质量50kg，深陷雪地，原因是芳芳与小明相比（ ）
A．产生的压力小
B．与雪地接触的面积小
C．单位面积上产生的压力小
D．受力面积和压力都不等，无法比较
【分析】（1）人对水平雪地的压力等于人的重力，比较重力大小即可判断压力关系；
（2）压力的作用效果跟压力大小和受力面积大小有关；本题中压力的作用效果是通过雪地的形变反映的；压强是表示压力作用效果的物理量，且压强等于单位面积上产生的压力。
【解答】解：
A、已知m芳芳总＝70kg，m小明总＝50kg，根据G＝mg可知：G芳芳总＞G小明总；人对水平雪地的压力等于人的重力，所以芳芳对雪地的压力大，故A错误；
BCD、雪橇增大了与雪地的接触面积，而芳芳没有陷入雪地，说明芳芳对雪地的压力作用效果小于小明对雪地的压力作用效果，即芳芳对雪地的压强小，根据压强的概念可知，芳芳对雪地单位面积上产生的压力小，故C正确，BD错误。
故选：C。
【点评】本题考查了压力作用效果的影响因素、压强的物理意义和概念，注意转换法的应用。
2．（2021春 射阳县校级期末）丁老师的水平桌面上放着一个茶杯，它对桌面有压力，下列有关“茶杯对桌面压力”的说法，正确的是（ ）
A．茶杯对桌面的压力是作用在茶杯上的
B．茶杯对桌面的压力就是重力
C．茶杯对桌面的压力是由于桌面发生形变而产生的
D．茶杯对桌面的压力是由于茶杯发生形变而产生的
【分析】压力是由于物体的形变而产生的。
【解答】解：A、茶杯对桌面的压力，是茶杯对桌面施加了一个作用，故施力物体是茶杯，受力物体是桌面，故A错误；
B、茶杯对水平桌面的压力的大小与重力相同，重力是由于地球的吸引而产生的，所以压力不是重力，故B错误；
CD、当茶杯放在水平桌面上时，由于桌面对茶杯施加了一个向上的支持力，使茶杯底部发生微小的弹性形变，从而使茶杯对桌面产生了向下的弹力，即茶杯对桌面的压力，故D正确，C错误。
故选：D。
【点评】本题考查了弹力的产生，哪个物体对别的物体施加了压力，该物体就发生了弹性形变。
3．如图所示为某水坝的示意图．水坝左侧水面高，B和C两点处于同一高度，A和C两点到各自液面的距离相等．关于水在A、B和C三点的深度和产生的压强，下列说法正确的是（ ）
A．A点的深度最大 B．B点的深度最大
C．C点的压强最大 D．B、C点的压强相等
【分析】液体中某一点到自由液面的距离叫深度，水产生压强的大小关系，利用公式p＝ρgh比较。
【解答】解：由图知：A、B、C三点处的深度为hA＝hC＜hB，由于水的密度确定，由p＝ρgh可知，三点的压强关系为：pA＝pC＜pB，故ACD错误，B正确。
故选：B。
【点评】此题考查的是液体压强的比较，正确判断液体深度是解答液体压强问题的关键。
4．如图所示，用隔板将玻璃容器均分为两部分，隔板中有一小圆孔，用薄橡皮膜将小圆孔封闭不可以用该装置探究的问题是（ ）
A．液体是否对容器的底部产生压强
B．液体压强是否与液体的密度有关
C．液体压强是否与液体的深度有关
D．液体是否对容器的侧壁产生压强
【分析】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；
液体的压强与液体的密度和深度有关，在容器两边分别装入深度相同，密度不同的甲、乙两种液体，观察橡皮膜的变形情况，判断两种液体密度的大小关系。
【解答】解：A、此时的橡皮膜没有处于容器的底部，所以该现象不能验证液体对容器底部有压强，故A符合题意；
B、在容器两边分别装入深度相同，密度不同的甲、乙两种液体，若橡皮膜凹向左边，则右边液体密度大，若橡皮膜凹向右边，则左边液体密度大，因此本实验装置能大致比较两种液体的密度大小，若要探究“液体压强跟液体密度的关系”，要控制液体深度相同，密度不同，则应在容器两侧倒入深度相同的不同液体，观察橡皮膜产生的现象；液体压强是否与液体的密度有关系，故B不符合题意；
C、在容器两侧倒入深度不同的同种液体，观察橡皮膜产生的现象；可以探究“液体压强跟深度的关系”，故C不符合题意；
D、此装置可以在一侧倒入液体，如果橡皮膜凸出，则表明液体对容器的侧壁有压强，若不凸出，则表明液体对侧壁没有压强；可以探究液体是否对容器的侧壁产生压强，故D不符合题意。
故选：A。
【点评】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．在如图所示的现象中，不能说明大气压存在的是（ ）
A．吸盘式扭挂衣钩
B．用吸管吸饮料
C．纸片托水
D．凸出的橡皮膜
【分析】生活中很多现象的工作原理都利用了大气压强，吸盘、茶壶、吸管、托里拆里实验等都可能利用到大气压，但是否能证明大气压的存在却要具体分析它的工作过程才行。
【解答】解：
A、把吸盘紧压在光滑的墙上，把吸盘内的空气排出，大气压就把吸盘紧压在了墙上，在钩上可以挂衣服，利用了大气压，故A不符合题意；
B、用力一吸气，吸管内的气压小于外界大气压，饮料在外界大气压的作用下，被压入口腔内，所以利用了大气压，故B不符合题意；
C、杯口朝下时，由于杯内没有空气只有水，而杯内水柱产生压强远小于外界的大气压，故纸片就被大气压给“顶”住了，是大气压的作用，故C不符合题意；
D、容器中装有液体时，橡皮膜会向下凸出，说明液体对容器的底部有压强，不能说明大气压存在，故D符合题意。
故选：D。
【点评】本题考查大气压的有关利用；在物理学习的过程中，要多注意观察身边的物理现象，尽可能的用我们所学过的知识去试着解释。
6．在如图所示的“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中，可以探究物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关的是图中的（ ）
A．甲和丙 B．甲和乙 C．乙和丁 D．丙和丁
【分析】物体所受浮力的大小与液体的密度和物体排开液体的体积有关，研究浮力大小的影响因素时，采用控制变量法。
【解答】解：要探究物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关时，要控制液体的密度不变，改变物体排开液体的体积，由以上四图可知甲、丙两图符合。
故选：A。
【点评】知道影响物体所受浮力大小的因素和运用好控制变量法是解决本题的关键。
7．如图所示，小聪用一个长方体铝块探究影响浮力大小的因素。他先后将该铝块平放、侧放和竖放，使其部分浸入同一杯水中，保证每次水面到达同一标记处，比较弹簧测力计示数大小。该实验探究的是下列哪个因素对浮力大小的影响（ ）
A．液体的密度 B．物体的密度
C．物体排开液体的体积 D．物体浸入液体的深度
【分析】影响浮力的因素是液体的密度和排开液体的体积，根据控制变量法分析解答即可。
【解答】解：他先后将该铝块平放、侧放和竖放，使其部分浸入同一杯水中，液体的密度相同，每次水面到达同一标记处，说明物体排开水的体积相同，物体浸入水的深度不同，比较弹簧测力计示数大小，可以探究浮力与物体浸入液体的深度的关系，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了影响浮力因素的实验探究，掌握控制变量法是解题的关键。
8．（2021春 南京期末）在探究压力的作用效果与哪些因素有关的实验时，某同学做了如图所示的实验，关于实验过程及方法下面说法中正确的是（ ）
A．比较甲、乙两图的现象说明压力的作用效果与受力面积有关
B．乙图中小桌所受重力与海绵对小桌的支持力是一对平衡力
C．实验中通过海绵的凹陷程度来反映压力的大小
D．本实验采用了控制变量法和转换法
【分析】（1）压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关，实验时应采用控制变量法，
即探究压力的作用效果与压力大小的关系时应控制受力面积的大小不变，
探究压力的作用效果与受力面积时应控制压力的大小不变。据此分析回答；
（2）二力平衡的条件：作用在同一物体上的两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上；
（3）本实验通过海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果，采用了转换法。
【解答】解：A、比较甲、乙两图，受力面积相同，乙中压力大，压力的作用效果明显，故说明压力的作用效果与压力大小有关；故A错误；
B、甲图中小桌静止时，海绵对小桌的支持力等于小桌重力与砝码重力的和，要大于小桌的重力，不符合二力平衡的条件，故B错误；
C、根据转换法，实验中通过海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果，故C错误；
D、本实验采用了控制变量法和转换法，故D正确。
故选：D。
【点评】本题探究“压力的作用效果跟什么因素有关”的实验，主要考查控制变量法及转换法的应用，体现了对过程和方法的考查。
9．（2021春 高新区期末）密度和压强是两个重要的物理量，根据它们计算公式ρ和p可知（ ）
A．受力面积相同时，压力越大，压强越大
B．某种物质的密度由它的质量和体积决定
C．某种物质的密度与质量成正比、与体积成反比
D．压力相同，受力面积越大，压强越大
【分析】（1）结合控制变量法，根据p分析压强与压力和受力面积的关系。
（2）密度是物质的一种特性，密度大小跟物质种类有关，跟物体的质量和体积都没有关系。
【解答】解：AD、由p可知，受力面积相同时，压力越大，压强越大，
压力相同，受力面积越大，压强越小，故A正确，D错误；
BC、密度是物质的一种特性，对于同一种物质，在确定的温度和状态下，密度是不变的，即物质的密度大小与质量和体积无关，故BC错误。
故选：A。
【点评】此题考查压强、压力、压强和压力的区别等相关知识，还考查了对密度知识的理解，要明确密度是物质的一种特性，密度只跟物质种类和温度有关。
ρ只是计算密度的一个公式，不能反映正反比关系。
10．沈清同学利用托里拆利实验测量大气压强的值，如图所示，以下判断正确的是（ ）
A．此时大气压强等于760mm高水银柱所产生的压强
B．若将玻璃管稍稍倾斜，则管内外水银面的高度差将不变
C．若把此装置从天塔首层乘电梯带到顶层，则管内外水银面的高度差将增大
D．若换用密度比水银小的液体做实验，则大气压能支持液柱的高度会不变
【分析】（1）在托里拆利实验中，玻璃管内外水银面的高度差反映了大气压强的大小；玻璃管内水银柱产生的压强等于大气压强，p大气＝p水银＝ρ水银gh；
（2）气压跟海拔有关，海拔越高，气压越低。
【解答】解：A、读图可知，玻璃管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度为750mm，因此，当时的大气压强等于750mm高水银柱产生的压强，故A错误；
B、若将玻璃管稍稍倾斜，但不能改变大气压的大小，又不能改变水银柱的压强，故管内外水银面的高度差将不变，故B正确；
C、若把此装置从天塔首层乘电梯带到顶层，由于气压跟海拔有关，海拔越高，气压越低，则顶层大气压小，能支持的水银柱高度也就变小，故C错误；
D、玻璃管的长度至少为h，由于大气压不变，若换用密度比水银小的液体做实验，则大气压能支撑的液柱高度会增大，故D错误。
故选：B。
【点评】托里拆利实验能测出大气压的值，是利用管内水银柱产生的压强等于大气压强，即p大气＝p水银＝ρ水银gh．此问题的关键是要明确水银柱的高度是指玻璃管内水银面到水银槽中水银面的竖直高度。
11．三个完全相同的容器内，分别装满酒精、水和盐水后（ρ盐水＞ρ水＞ρ酒精），将a、b、c三个不同的小球放入容器中，小球静止后位置如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．三个容器底部受到的液体压力关系是F甲＜F乙＜F丙
B．三个小球的密度关系是ρa＞ρb＞ρc
C．若将小球b放入丙杯中，小球b排开液体的体积等于小球b的体积
D．若将小球c放入甲杯中，小球c排开液体的质量等于小球c的质量
【分析】（1）由ρ盐水＞ρ水＞ρ酒精和液体深度的关系，利用p＝ρgh判断容器底受到液体的压强关系，由p判断出容器底部受到的液体压力的关系；
（2）由图得出a、b、c三个小球所处的状态，利用浮沉条件判断物体密度与液体的密度大小关系，进而判断出三个小球密度的关系；
（3）若将小球b放入丙杯中，根据ρb＝ρ水＜ρ盐水判断出小球b在丙杯中的状态，从而判断出小球b排开液体的体积与小球b体积的关系；
（4）若将小球c放入甲杯中，根据ρc＞ρ盐水＞ρ酒精判断出小球c在甲杯中的状态，判断出浮力与重力，从而判断出小球c排开液体的质量与小球c质量的关系。
【解答】解：A、由于ρ盐水＞ρ水＞ρ酒精，由p＝ρgh可知，三个容器底部受到的液体压强关系是p甲＜p乙＜p丙，由p可知，三个容器底部受到的液体压力关系是F甲＜F乙＜F丙，故A正确；
B、由图可知，a球在酒精中处于漂浮状态，所以ρ酒精＞ρa，b球在水中处于悬浮状态，所以ρb＝ρ水，c球在盐水中处于沉底状态，所以ρc＞ρ盐水，又因为ρ盐水＞ρ水＞ρ酒精，所以三个小球的密度关系是ρa＜ρb＜ρc，故B错误；
C、若将小球b放入丙杯中，又因为ρb＝ρ水＜ρ盐水，所以小球b在丙杯中处于漂浮状态，所以小球b排开液体的体积小于小球b的体积，故C错误；
D、若将小球c放入甲杯中，因为ρc＞ρ盐水＞ρ酒精，所以小球c在甲杯中处于沉底状态，浮力小于重力，所以小球c排开液体的质量小于小球c的质量，故D错误。
故选：A。
【点评】此题考查阿基米德原理、液体压强公式和密度公式的应用等，是一道综合性较强的题目，但难度不是很大。
二．填空题。
12．为了探究影响浮力大小的因素，小明进行了如图所示的实验操作和相关记录，（ρ水＝1.0×103kg/m3）
（1）图②中物体受到的浮力大小为 0.4N 。
（2）比较实验①②③可以得到结论：浸在液体中的物体受浮力的大小与 排开液体的体积 有关：
（3）由图示信息可知，实验所用盐水的密度为 1.2×103 kg/m3。
【分析】（1）根据称量法算出图②中物体受到的浮力；
（2）比较①②③的相同量和不同量，根据控制变量法分析解答；
（3）由称量法算出水中受到的浮力，根据浮＝ρ水gV排求出体积，由称量法算出盐水中受到的浮力，根据F浮＝ρ液gV排求出盐水的密度。
【解答】解：（1）图②中物体受到的浮力为：
F浮＝G﹣F＝4N﹣3.6N＝0.4N；
（2）观察图①②③可以看出，液体的密度相同，物体排开的水越多，弹簧测力计的示数越小，浮力越大，因此得出，浮力的大小与排开液体的体积有关；
（3）由图①③可知：物体浸没在水中受到的浮力：
F浮′＝G﹣F′＝4N﹣3N＝1N，
由F浮＝ρ水gV排得物体的体积为：
V＝V排1×10﹣4m3；
由图①④可知物体浸没在盐水中受到的浮力为：
F浮″＝G﹣F″＝4N﹣2.8N＝1.2N，
由F浮＝ρ盐水gV排得盐水的密度为：
ρ盐水1.2×103kg/m3。
故答案为：（1）0.4N；（2）排开液体的体积；（3）1.2×103。
【点评】本题考查了实验现象分析，应用控制变量法分析图示实验现象即可正确解题，应用控制变量法是正确解题的关键。
13．（2021春 盐城月考）探究压力的作用效果与受力面积的关系时，小珠设计了如图甲、乙所示的两种方案，用两只手的食指分别压在铅笔两端。她设计的 乙 （甲/乙）方案不合理，该方案未控制 压力 相等；在图甲中，铅笔静止时，两手指对铅笔的压力是一对 平衡力 （相互作用/平衡）力。
【分析】（1）探究压力作用效果与受力面积的关系，应控制压力不变，据此分析答题；
（2）根据二力平衡条件分析解答。二力平衡的条件：大小相等、方向相反、在同一直线上、在同一物体上。
【解答】解：为研究压力的作用效果与受力面积的关系，应当控制压力大小不变，而乙图中铅笔竖直放置时，由于铅笔的重力会导致下面手指受的压力增大，即没有控制压力相等，所以乙的方法不合理；
铅笔静止时，两手指对铅笔的压力大小相等、方向相反、在同一直线上、作用于同一物体上，属于平衡力。
故答案为：乙；压力；平衡力。
【点评】本题探究压力的作用效果与受力面积的关系，考查控制变量法的运用。
14．（1）如图甲所示，有两个完全相同的容器，分别盛有适量的水和浓盐水，某同学用压强计鉴别这两种液体，则图 a （选填“a”或“b”）中装的是盐水。
（2）如图乙所示，同种材料制成的实心圆柱体A和B放在水平地面上，高度之比hA：hB＝3：1，底面积之比SA：SB＝1：2，则它们对地面的压强之比pA：pB＝ 3：1 。
【分析】（1）液体的压强与液体的密度和深度有关。本题根据在深度一定时，液体压强和液体密度的关系来分析。
（2）对于粗细均匀的固体，其产生的压强pρgh。
【解答】解：（1）在深度一定时，液体的密度越大，受到的液体压强就越大。
a、b两图中，压强计的探头浸入液体中的深度是相同的，a图中，压强计的液面高度差比较大，表示探头受到的液体压强比较大，液体的密度就比较大，装的就是盐水。
（2）同种材料制成的两个实心圆柱体其密度相同都为ρ，
pρgh。
pA＝ρghA，pB＝ρghB，
所以；
故答案为：a；3：1。
【点评】本题考查了对液体压强特点的应用和特殊的固体压强的计算。物理知识来源于生活，并应用于生活。要有运用所学知识解决实际问题的能力。
15．由于长江上游的植被遭受到破坏，造成水土流失，使长江水中的泥沙含量增加。这相当于长江水的密度 变大 ，因此，在同等深度的情况下，长江对堤坝的压强 变大 ，从而使堤坝受到破坏的可能性增大了，加大了防汛的难度。（均选填“变大”、“变小”或“不变”）
【分析】泥沙的密度比水的密度大，如果水中泥沙含量增加，则液体的密度会增大。
液体的压强与液体的密度和深度都有关：液体压强随深度的增加而增大；在同一深度，液体的密度越大，压强越大。
【解答】解：泥沙的密度比水的密度大，如果水中泥沙含量增加，则液体的密度会变大；
液体压强还与液体的密度有关，在同一深度，液体的密度越大则压强越大，所以在同等深度的情况下，长江水对堤坝的压强增加，从而使堤坝受到破坏的可能性增加。
故答案为：变大；变大。
【点评】本题考查了液体压强的特点，是一道基础题。
16．如图是小明利用V＝2mL的注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材估测大气压值的情况。
（1）利用刻度尺测量出 注射器带刻度部分 的长度l为10cm，即可算出活塞横截面积为 0.2 cm2；
（2）把活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器小孔，再水平向右缓慢拉动注射器筒，当注射器的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数F＝2.1N，据此可测得大气压值p＝ 1.05×105 Pa；
（3）考虑到活塞与筒壁之间有摩擦，小明继续拉动一小段距离后，缓慢退回注射器筒，在活塞刚要到筒内底部时弹簧测力计示数为F'，则大气压值p'＝ （用题中出现的物理量符号表示）；
（4）实验时若筒内空气没有排尽，此因素将导致所测大气压值 偏小 （偏大/偏小/不变）。
【分析】（1）本实验的原理是，利用圆柱体积公式V＝Sh求得受力面积的大小；
（2）根据压强公式计算压强大小；
（3）由题意知，考虑筒与筒壁之间的摩擦时，外界大气对活塞的压力为，根据压强公式求得压强p′的表达式；
（4）若筒内空气没有排尽，则所需拉力偏小，所测大气压值就偏小。
【解答】解：（1）注射器带刻度部分的容积为2mL，长度l为10cm，则活塞的横截面积：；
（2）大气压：；
（3）由题意知，设外界大气对活塞的压力为F0，筒与筒壁之间的摩擦为f，第一次活塞被拉出注射器时，活塞受力情况为：F＝F0+f，第二次活塞退回注射器时，活塞受力情况为：F0＝F′+f，则外界大气对活塞的压力为F0，故大气压值为；
（4）若筒内空气没有排尽，则所需拉力偏小，在受力面积一定时，所测大气压值就偏小。
故答案为：（1）注射器带刻度部分；0.2；（2）1.05×105；（3）；（4）偏小。
【点评】本题考查大气压的测量实验，要求学生会应用公式设计实验测量大气压，并能对实验误差进行分析评估，难度较大。
17．如图所示，我国的“奋斗者”号创造了万米的中国载人深潜新纪录，当潜水器完全潜入水中时排开水体积为50m3，它所受浮力为 5×105 N，此时载人潜水器继续下潜，所受的压强 增大 ，浮力 不变 。（后两空均选填“增大”、“不变”或“减小”），（ρ海水＝1.0×103kg/m3g取10N/kg）
【分析】（1）知道海水的密度、潜水器完全潜入水中时排开水的体积，根据F浮＝ρ海水gV排求出所受的浮力；
（2）载人潜水器继续下潜时，潜水器在水下的深度增大，而潜水器排开海水的体积和海水的密度不变，根据p＝ρ海水gh可判断受到海水压强的变化；根据F浮＝ρ海水gV排判断潜水器受到浮力的变化。
【解答】解：（1）潜水器完全潜入水中时所受的浮力：
F浮＝ρ海水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×50m3＝5×105N，
（2）当载人潜水器继续下潜时，潜水器在水下的深度增大，但潜水器排开海水的体积和海水的密度不变，
则根据p＝ρ海水gh可知潜水器受到海水的压强增大；由F浮＝ρ海水gV排可知，潜水器受到的浮力不变。
故答案为：5×105；增大；不变。
【点评】本题考查了阿基米德原理和液体压强公式的应用，是一道较为简单的应用题。
18．将一盛满水的烧杯放在水平桌面上，缓慢放入一体积为100cm3的实心木块，木块的密度是0.6×103kg/m3，则木块漂浮时受到的浮力是 0.6 N；木块露出水面的体积是 40 cm3。木块放入水中前后，水对杯底的压强 不变 （选填“变大”“变小”或“不变”）。（g取10N/kg）
【分析】（1）已知实心木块的体积和密度，由密度公式变形可求得其质量，由G＝mg可求得其重力，木块漂浮时受到的浮力等于其重力；
（2）由F浮＝ρgV排计算木块排开水的体积，即木块浸在水中的体积，用总体积减去浸在水中的体积即为露出水面的体积；
（3）由p＝ρgh分析木块放入水中前后，水对杯底的压强变化。
【解答】解：（1）木块的体积V＝100cm3＝1×10﹣4m3，
由ρ可得，实心木块的质量m＝ρ木V木＝0.6×103kg/m3×1×10﹣4m3＝0.06kg，
木块的重力G木＝m木g＝0.06kg×10N/kg＝0.6N，
木块漂浮时受到的浮力F浮＝G木＝0.6N，
（2）由F浮＝ρgV排可得，木块排开水的体积：
V排0.6×10﹣4m3，
木块露出水面的体积V露＝V﹣V排＝1×10﹣4m3﹣0.6×10﹣4m3＝0.4×10﹣4m3＝40cm3，
（3）因为是盛满水的烧杯，当木块放入水中，由一部分水溢出，即水的深度不变，因此由p＝ρgh可知，木块放入水中前后，水对杯底的压强不变。
故答案为：0.6；40；不变。
【点评】本题考查了学生对密度公式、重力公式、阿基米德原理的掌握和运用，虽难度不大，但知识点多、综合性强。
三．实验题。
19．小明用如图甲所示的装置，探究影响液体内部压强的因素。
（1）实验中，将液体内部的压强大小转换为用U形管两侧液面的 高度差 来表示。
（2）为了探究密度对液体内部压强的影响，应分别将压强计金属盒的橡皮膜放在图乙中 b、c （填图乙中字母）两个位置处进行实验。
（3）在a、b、c、d、e五点中压强最大的是 d 点。
【分析】（1）压强计的工作原理是：橡皮膜受到压力时，U形管内两边液面出现高度差，两边高度差表示压强的大小，压强越大，液面高度差也越大；
（2）液体压强与液体的密度和深度有关，为了探究密度对液体内部压强的影响，应保证液体的深度相同，据此分析；
（3）分析各点处的密度和深度大小关系，根据p＝ρgh可得出在a、b、c、d、e五点中压强最大的是哪个点。
【解答】解：（1）压强计的工作原理是：橡皮膜受到压强时，U形管内两边液面出现高度差，两侧液面高度差反映了探头受到的压强大小，采用的是转换法，液体压强越大，两侧液面高度差也越大；
（2）液体压强与液体的密度和深度有关，为了探究密度对液体内部压强的影响，应保证液体的深度相同，故应分别将压强计金属盒的橡皮膜放在bc两个位置处进行实验；
（3）ab两点处的液体密度相同，b的位置较深，根据p＝ρgh可知b点的液体压强大于a点的液体压强；
cd两点处的液体密度相同，d的位置较深，根据p＝ρgh可知d点的液体压强大于c点的液体压强；
bc两点处的液体深度相同，c点的液体密度较大，根据p＝ρgh可知c点的液体压强大于b点的液体压强
de两点处的液体深度相同，d点的液体密度较大，根据p＝ρgh可知d点的液体压强大于e点的液体压强；
综上可知在a、b、c、d、e五点中压强最大的是d点。
故答案为：（1）高度差；（2）b、c（3）d。
【点评】这是一道综合实验题，此题的难点是液体压强计的有关知识，我们要了解压强计的原理，知道液体压强计的操作要求，还要能灵活运用控制变量法。
20．（2021春 江宁区月考）小明同学在探究“压力的作用效果与压力大小的关系”时，用砝码、海绵和小桌做了如图所示的实验。
（1）甲、乙、丁实验中，根据 海绵的凹陷程度 来比较压力的作用效果。
（2）从图甲、乙所示的实验中可得到的结论是： 受力面积 相同时， 压力 越大，压力作用效果越明显。下列实例中，可用此结论解释的是 A 。（填序号）
A．交通管理部门规定，货车每一车轴的平均承载质量不得超过10t
B．小小的蚊子能轻而易举地用口器把皮肤刺破
C．书包要用宽的背带
（3）比较乙、丁的实验能否得出正确的结论？答： 不能 （填“能”或“不能”）。
（4）将该小桌和砝码放在如图丙所示的木板上，比较图丁中海绵受到的压强p丁和图丙中木板受到的压强p丙的大小关系为p丁 ＝ p丙（选填“＞”“＜“或“＝”）。
【分析】（1）本实验通过海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果，采用了转换法；
（2）压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关，实验时应采用控制变量法，
即探究压力的作用效果与压力大小的关系时应控制受力面积的大小不变，
探究压力的作用效果与受力面积时应控制压力的大小不变。据此分析回答；
（3）本实验用到了控制变量法，在探究时保持变量唯一；
（4）因受压材料不同，故不能根据材料的凹陷程来比较压力的作用效果，根据p分析。
【解答】解：（1）根据转换法，甲、乙、丁实验中，根据海绵的凹陷程来比较压力的作用效果。
（2）比较图甲、乙所示实验，受力面积相同，乙中压力大，压力作用效果明显，故可得出结论：受力的面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显。
A．交通管理部门规定，货车每一车轴的平均承载质量不得超过10t，这是通过减小压力来减小压强的，故A符合题意；
B．小小的蚊子能轻而易举地用口器把皮肤刺破是通过减小受力面积增大压强，故B不符合题意；
C．书包要用宽的背带是通过增大受力面积减小压强的，故C不符合题意；
故选：A。
（3）比较乙丁的实验，因压力大小和受力面积都不相同，即没有控制变量，故不得出正确的结论；
（4）将该小桌和砝码放在如图丙所示的木板上，图丁中海绵受到的压强p丁，图丙中木板受到的压强p丙，因受压材料不同，故不能根据材料的凹陷程来比较压力的作用效果，根据p，因压力大小和受力面积大小相同，故大小关系为p丁＝p丙。
故答案为：（1）海绵的凹陷程度；（2）受力面积；压力；A；（3）不能；（4）＝。
【点评】本题探究“压力的作用效果跟什么因素有关”的实验，主要考查控制变量法及转换法的应用，体现了对过程和方法的考查。
四．计算题。
21．2020年11月19日我国自主研制的大国重器﹣奋斗者号全海深载人潜水器成功坐底马里亚纳海沟，达到10909m纪录。求奋斗者号全海深载人潜水器下潜到10909m时所受到的海水压强？（设海水密度为1.0×103kg/m3，且不随深度改变，g取10N/kg）
【分析】知道潜水器下潜的深度、海水的密度，利用p＝ρgh计算受到的海水压强。
【解答】解：由题可知，潜水器下潜的深度h＝10909m，
潜水器受到海水的压强：
p＝ρ海水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×10909m＝1.0909×108Pa。
答：潜水器受到的海水压强为1.0909×108Pa。
【点评】本题考查液体压强公式的应用，属于基础题目。
22．如图所示，一只盛有水的薄壁玻璃杯静止在水平桌面上。杯子重1N，底面积为30cm2，杯内水重2N，水深6cm，水的密度为1.0×103kg/m3，g＝10N/kg。求：
（1）水杯对桌面的压强；
（2）水对杯底的压力。
【分析】（1）水杯对桌面的压力等于杯子和水的重力之和，根据p求出水杯对桌面的压强；
（2）知道杯子内水的深度，根据p＝ρgh求出水对杯底的压强，利用F＝pS求出水对杯底的压力。
【解答】解：
（1）水杯对桌面的压力：F＝G杯子+G水＝1N+2N＝3N，
水杯对桌面的压强：p1000Pa；
（2）杯子内水的深度：h＝6cm＝0.06m，
水对杯底的压强：p'＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.06m＝600Pa，
由p可得，水对杯底的压力：F'＝p'S＝600Pa×30×10﹣4m2＝1.8N。
答：（1）水杯对桌面的压强为1000Pa；（2）水对杯底的压力为1.8N。
【点评】本题考查了液体压强和固体压强的计算方法，同时出现固、液体压力压强，要注意先后顺序：液体，先计算压强（p＝ρgh），后计算压力（F＝pS）；固体，先计算压力（在水平面上F＝G），后计算压强（p）。
23．一个物体挂在弹簧测力计下，在空气中示数是7.8N，使物体浸没在水中，弹簧测力计的示数是6.8N，（已知水的密度是1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求：
（1）物体浸没在水中受到的浮力；
（2）这个物体的体积；
（3）这个物体的密度。
【分析】（1）根据称重法可计算物体受到的浮力；
（2）由阿基米德原理计算出物体排开水的体积，即物体的体积；
（3）由重力和密度公式计算物体的密度。
【解答】解：（1）物体受到的浮力为：
F浮＝G﹣F＝7.8N﹣6.8N＝1N；
（2）物体完全浸没时，其体积等于排开水的体积，由阿基米德原理F浮＝ρ水gV排可得物体的体积为：
V＝V排1×10﹣4m3；
由公式G＝mg知物体的质量为：
m0.78kg，
物体的密度为：
ρ7.8×103kg/m3。
答：（1）物体浸没在水中受到的浮力为1N；
（2）这个物体的体积为1×10﹣4m3；
（3）这个物体的密度为7.8×103kg/m3。
【点评】本题考查液体压强计算、称重法算浮力以及阿基米德原理和密度公式的应用，关键知道物体浸没时排开水的体积与物体体积相等。
24．在空气中用弹簧测力计称得一金属球重10N，把金属球浸没在水中时，弹簧测力计的示数变为4N。求：（g取10N/kg）
（1）金属球浸没在水中时受到的浮力为多少N？
（2）若制成该球的金属的密度是2.5×103kg/m3，则金属球空心部分的体积为多少m3？
（3）把金属球浸没在另一种液体中时，弹簧测力计的示数变为5.2N，这种液体的密度为多少kg/m3？
【分析】（1）知道金属球重和金属球浸没在水中时弹簧测力计的示数，根据F浮＝G﹣F′求出金属球浸没在水中时受到的浮力；
（2）物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，根据F浮＝ρ液gV排求出金属球排开水的体积即为自身的体积，根据G＝mg求出金属球的质量，利用ρ求出金属球中金属的体积，金属球的体积减去金属的体积即为空心部分的体积；
（3）把金属球浸没在另一种液体中时，弹簧测力计的示数变为5.2N，根据称重法F浮＝G﹣F′求出金属球受到液体的浮力，金属球排开液体的体积和自身的体积相等，根据F浮＝ρ液gV排求出这种液体的密度。
【解答】解：（1）金属球浸没在水中时受到的浮力：F浮＝G﹣F′＝10N﹣4N＝6N；
（2）因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，
所以，由F浮＝ρ液gV排可得，金属球的体积：V＝V排6×10﹣4m3，
由G＝mg可得，金属球的质量：m1kg，
由ρ可得，金属球中金属的体积：V金属4×10﹣4m3，
则金属球空心部分的体积：V空＝V﹣V金属＝6×10﹣4m3﹣4×10﹣4m3＝2×10﹣4m3；
（3）把金属球浸没在另一种液体中时，弹簧测力计的示数变为5.2N，
则金属球受到液体的浮力：F浮′＝G﹣F″＝10N﹣5.2N＝4.8N，
金属球排开液体的体积：V排′＝V＝6×10﹣4m3，
这种液体的密度：ρ液0.8×103kg/m3。
答：（1）金属球浸没在水中时受到的浮力为6N；
（2）金属球空心部分的体积为2×10﹣4m3；
（3）这种液体的密度为0.8×103kg/m3。
【点评】本题考查了称重法求浮力公式和阿基米德原理、重力公式、密度公式的应用，要注意物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等