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专项集训2
压强与浮力
参考答案
一、单选题
1.B
解析：《科学》课本长约30cm，宽约20cm，
那么课本的面积约为：S=0.3m×0.2m=0.06m2；
如果对水平桌面的压强为7Pa，
那么它的重力为：G=F=pS=7Pa×0.06m2=0.42N；
那么它的质量为：。
42g太小了，而420g差不多，那么压强也增大为原来的10倍，即70Pa。
2.B
解析：A、吸尘器内气体流速快气压低，外部气压高，气体将灰尘等压入吸尘器内，A错误；
B、用手捂住试管后试管内气体受热膨胀，气体从导管跑出，是因为试管内气压增大了，不是形成低压区实现的，B正确；
C、窗外刮大风时气体流速快气压小，房内气体流速慢气压大，窗帘往外飘是因为房外出现了低压，C错误；
D、吸收运动时，胸腔体积增大气压减小，空气从外部进入。通过肺内形成低压区实现，D错误。
3.A
解析：A、船始终漂浮在水面上，根据浮沉条件可知，它受到的浮力始终等于重力，故A错误符合题意；
B、烧水时，下面的水受热密度减小而上升，上面密度大的水下沉，这就是液体的对流运动，故B正确不合题意；
C、淋浴时，靠近人体的地方空气流速快压强小，在大气压强的作用下，浴帘被推到腿上，故C正确不合题意；
D、高山上大气压强比较小，水的沸点比较低，因此很难将饭煮熟，故D正确不合题意。
4.C
解析：将船和铁锚为一个整体，
图甲中：船受到的浮力为F甲，铁锚受到的浮力为F浮1，考察船处于漂浮状态，
根据二力平衡的条件可知：F甲+F浮1=G；
那么：F甲=G-F浮1；
图乙中铁锚完全浸没水中但未触底，船身受到的浮力F乙、铁锚受到的浮力F浮2，
由于考察船时处于漂浮状态，根据物体受力平衡可知：F乙+F浮2=G；
所以：F乙=G-F浮2；
图丙中由于铁锚沉底，则铁锚受到支持力的作用，
所以船身受到的浮力F丙、铁锚受到的浮力F浮2、支持力F支持，
根据受力平衡可知：F丙+F浮3+F支持=G；
所以：F丙=G-F浮3-F支持；
由于图甲铁锚部分浸入水中；图乙和图丙中铁锚完全浸没水中，
则铁锚排开水的体积V排1＜V排2=V排3，
根据阿基米德原理可知：F浮1＜F浮2=F浮3；
所以，F甲＞F乙＞F丙。
?
5.D
解析：气泡在上升过程中，体积不断变大，而质量不变，根据公式可知，气泡的密度变小；根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，水的密度不变，气泡排开水的体积变大，那么它受到的浮力不断变大，故D正确，而A、B、C错误。
6.C
解析：A、当风从左口吹过时，玻璃管的左口处气体流速大压强小，而右口处气体流速小压强大，于是产生向左的压强差，推动乒乓球向左移动，故A错误；
B、根据图片可知，三个水平玻璃管的横截面积相同，故B错误；
C、上面的乒乓球向左运动的距离最大，因此最上面的玻璃管左口出气压最小，而最下面的气压最大，故C正确；
D、由于没有准确的测量工具，因此无法测量竖管中各处的压强大小，故D错误。
7.C
解析：
A、
而压强相等，所以底面积大的，压力大；FA>FB；故A错误；
B、沿图中虚线割去一半，质量会减小一半，则压力减小一半，而接触面积不变，所以压强都减小一半；所以PA＞PB；故B错误；
C、
故C正确；
D、割去后质量减少，则压力减小，而接触面积不变；所以压强也会减小；故D错误。
8.C
解析：若将一石块用细线系着缓慢放入杯底，有一部分水溢出：
∵石块下沉
∴F浮石＜G石
∵F浮石=G排=G溢
∴G石＞G溢
∴放入石块后杯对桌面的压力将变大，而受力面积不变，
∵P=
∴杯对桌面的压强将变大，即p乙＞p甲；
如果将小木块轻轻放在图（甲）的溢水杯中，有一部分水溢出，
∵木块漂浮，
∴F浮木=G木
∵F浮木=G排′=G溢′
∴G木=G溢′
∴放入木块后杯对桌面的压力不变，而受力面积不变，
∵P=
∴杯对桌面的压强不变，即p丙=p甲，所以P乙＞P甲=P丙
石块和木块放入水中，水的深度没变，根据P=ρgh知P1=P2=P3;
9.C
解析：A、开始时物体A受到的摩擦力向右，随着水位的下降，浮力的减小，最后摩擦力的方向变为向左，所以A错；
B、A物体受到摩擦力的方向开始水平向右后变为水平向左，所以B错；
C、由开始时GC=GB-F浮+f，最后GC+f=GB得f=?F浮；开始时f=
F浮=F浮=ρ水V排g=×1.0×103kg/m3×1.0×10-3m3×10N/kg=5N,最后物体B完全露出水面f=F浮=0N,S所以A物体受到摩擦力的大小范围是0N≤ｆ≤5N；
D、开始和最后时水平方向受向左、右的拉力，摩擦力，竖直方向的重力和支持力，在水位下降的过程中有一个时刻A受到向左、右的拉力的拉力是平衡力时A没有运动的趋势，此时摩擦力f为0N时，A只受4个力的作用，所以D错。
10.B
解析：铜和硝酸银的反应，生成硝酸铜和银单质，由于进入的铜的质量小于析出的银的质量，因此溶液的密度会变小。根据阿基米德原理F浮=ρ液ghV排可知，重物受到的浮力减小了。根据F拉=G-F浮可知，弹簧测力计的示数增大了，故B正确，而A、C、D错误。
11.D
解析：A、正方体静止在A点时，它受到拉力与重力相互平衡，即F=G=mg=0.3kg×10N/kg=3N，故A错误；
B、正方体浸没在水中时受到的浮力F浮力=ρ液gV排=103kg/m3×10N/kg×（0.05m）3=1.25N，故B错误；
C、正方体的下表面到容器底部的距离h=0.4m+0.8m=1.2m，那么重力做功：W=Gh=3N×1.2m=3.6J，故C错误；
D、正方体静止在容器底部时，底部对它的支持力为：F支持=G-F浮力=3N-1.25N=1.75N，故D正确。
12.B
解析：A、橡皮膜向右突出，说明左侧压强大，且左侧液体深度小，根据公式p=ρ液gh可知，左侧液体的密度肯定大于右侧，故A不合题意；
B、橡皮膜向左凸起，那么左侧右侧压强大，且右侧液体的深度大，根据公式p=ρ液gh可知，当液体的密度相同，或者右侧液体密度小于左侧时，也可能出现这样的情形，因此无法比较密度，故B符合题意；
C、橡皮膜向右凸起，说明左侧压强大，且两侧液体的深度相同，根据公式p=ρ液gh可知，左侧液体的密度肯定大于右侧，故C不合题意；
D、橡皮膜呈竖直状态，那么两侧的压强相等，且左侧液体深度小，根据公式p=ρ液gh可知，左侧液体的密度肯定大于右侧，故D不合题意。
13.A
解析：A、航母始终在水面漂浮，根据二力平衡的知识可知，它受到的浮力等于重力。当战斗机起飞后，航母的重力减小，那么它受到的浮力减小，故A正确；
B、航母能浮在海面上是因为它受到的浮力等于它的总重力，故B错误；
C、甲板上的战斗机受到的重力作用在战斗机上，战斗机对甲板的压力作用在甲板上，二者没有作用在同一物体上且方向相同，肯定不是平衡力，故C错误；
D、甲板上的战斗机受到的重力与甲板对战斗机的支持力，
二者都作用在飞机上，并不是两个物体上，肯定不是相互作用力，故D错误。
14.D
解析：木料的体积：
木料的质星为：
木料处于漂浮状态，浮力等于和重力，即
排开水得体积为：
没入水中的高度：
因为物体上没有放物体，故浮力秤的0刻度线为20cm
（2）距离上表面10厘米处时，浮力秤的浮力为
物体的重力为：
物体的质星为：
根据上述解答，说明正常使用时必须处于漂浮状态，0刻度线为离下表面竖直距离为20cm处，距离上表面10cm处的刻度对应的质量为10kg，但是测量范围不是在0~40kg。
15.D
解析：A、还未放入圆柱体时，容器对桌面的压力等于容器的重力，即F=G=5N，故A正确不合题意；
B、仅放入圆柱体后，圆柱体对容器底的压力等于它的重力，即F=G物=ρgV=0.5×103kg/m3×10N/kg
×（0.1m×0.02m2）=1N，故B正确不合题意；
C、当圆柱体对容器的压力为零时，它受到的浮力等于重力，
即F浮=G=1N；
ρ水gV排=1N；
1×103kg/m3×10N/kg×V排=1N；
解得：V排=10-4m3=100cm3；故C正确不合题意；
D、该圆柱体的密度小于水，最终会在水面漂浮。
容器的容积为：V容=S容h容=
50cm2
×10cm=500cm3；
那么将容器装满水，需要水的体积为：V水=V容-V排=500cm3-100cm3=400cm3
。
16.B
解析：设每块钢材的重力为G，
a对b的压力为：Fa=G；
a对b的压强为：；
b对桌面的压力为：Fb=2G；
b对桌面的压强为：；
那么压力之比：Fa：Fb=G：2G=1：2；
即；
那么压强之比：；即pA=pb；
17.A
解析：小球在甲中悬浮，在乙中漂浮，都处于平衡状态，
那么它们受到的浮力都等于重力，即浮力F甲浮=F乙浮；
小球受到的浮力和小球对水的压力是一对相互作用力，
因此两个小球对水向下的压力相等；
因为容器上下粗细一致，
所以小球对水的压力会大小不变的传递到容器底部，
因此两个小球引起的容器底部压力的增大量相等。
那么当小球取出后，容器底部压力的减少量相同。
根据可知，当压力相等时，压强与受力面积呈反比。
因为S甲
所有△p甲>△p乙。
18.C
解析：A、露出水面前，木块排开水的体积始终等于木块的体积，因此保持不变，根据可知，木块受到的浮力不变，故A正确不合题意；
B、在木块露出水面前，木块上浮，根据浮沉条件可知，此时浮力大于重力，故B正确不合题意；
C、木块浸没时，浮力大于重力，漂浮时浮力等于重力，因此浮力变小了，根据可知，木块排开水的体积变小，水面下降了；根据液体压强公式可知，水对烧杯底部的压强变小了，故C错误符合题意；
D、当木块漂浮时，浮力等于重力，即：；
；
；
解得：。故D正确不合题意。
19.D
解析：（1）当物体浸在水中时，它会受到浮力；由于铝块排开水的体积不断增大，根据F浮=ρ水gV排可知，它受到的浮力不断增大。根据F=G-F浮可知，弹簧测力计的示数不断减小；
（2）根据相互作用力的原理可知，铝块受到的浮力和它对水的压力相等，而这个压力会传递到烧杯底部。因为铝块受到的浮力在不断增大，所以烧杯底部增加的压力在不断增大。根据F示数=G杯+G水+F压可知，台秤的示数在不断增大。故选D。
20.D
解析：A、物体C的密度：，故A正确不合题意；
B、物体受到的浮力：F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×1×10-3m3=10N；
杠杆A端受到的拉力：
FA=GC-F浮=80N-10N=70N，故B正确不合题意；
C、由杠杆平衡条件F1L1=F2L2?得：
FA×OA=FB×OB，
70N×2=FB×1，
解得：FB=140N；
由于力的作用是相互的，杠杆B端对D的拉力：
F拉=FB=140N，
D对地面的压力：
F压=GD-FB=mDg-F拉=20kg×10N/kg-140N=60N，
D对地面的压强：，故C正确；
D、物体C浸没在水中前后，水的深度变化：；水对容器底的压强增大值：△p=ρ水g△h=1×103kg/m3×10N/kg×0.025m=2.5×102Pa，故D错误。
二、填空题
21.水平平衡；0.2
解析：装上水后，把塑料放入水中，容器的水面升高一部分，这时塑料对容器底部的力是均匀的，因此整个装置依然平衡；
，所以塑料块在水中处于漂浮状态，浮力等于重力，.
22.（1）橡皮膜边缘有气泡冒出
（2）乙
解析：（1）检查气密性时，将绑有橡皮膜的容器浸没在水中，轻压橡皮腰，如果观察到橡皮膜边缘有气泡冒出，则气密性不好。
（2）吸管B端的指向从M处变为N处，那么吸管的A端向下运动，即橡皮膜向下凹陷，那么这时大气压增大，即乙地的大气压大。
23.（1）1000
（2）1.5
解析：（1）直棒对桌面的压力：F=G=1.5N；有
的长度露出桌面外，直棒对桌面的压强为：p=
=
=1000Pa；
（2）设直棒的长为L，由题知L1=
L重力的力臂L2=
﹣
=
L，根据杠杆的平衡条件可得：
F?L1=G?L2；F×
L=1.5N×
L，F=1.5N；故答案为：1.5N；
24.（1）乙
（2）=
（3）>
解析：（1）木块在a、b两个容器中都是漂浮，那么受到的浮力Fa=Fb=G；根据阿基米德原理可知，因为排开液体的体积Vaρb。根据左边的图像可知，当体积相等时，甲液体的质量小于乙液体的质量，根据公式可知，液体的密度ρ甲>ρ乙，因此b容器内盛的是乙液体；
（2）根据阿基米德原理F浮=G排可知
因为木块受到的浮力Fa=Fb
所以G排a=G排b
即m排ag=m排bg
解得：m排a=m排b
那么木块在a容器内排开液体的质量等于木块在b容器内排开液体的质量
（3）根据公式p=ρ液gh可知，当深度相同时，压强与液体密度成正比。
因为深度相同，且ρa>ρb
所以a容器底部受到液体的压强>容器底部受到液体的压强。
25.100；竖直向上
解析：根据杠杆的平衡条件得到：F杠杆×OA=GC×OB；
所以，当杠杆平衡时杆上的A点所受的支持力：F×0.2m=25N×0.8m；
解得：F=100N；
方向是竖直向上的。
26.ρ甲＞ρ乙＞ρ丙；p甲＝p乙＝p丙；F甲＞F乙＞F丙
解析：（1）根据公式可知，当液体的质量相同时，液体密度与体积成反比。根据图片可知，液体的深度相同，三种液体的体积大小依次为V甲ρ乙>ρ丙。
（2）容器对桌面的压力等于容器的重力和液体重力之和，即F=G容+G液体，因为容器和液体重力都相等，所以容器对桌面的压力相等。根据公式可知，当压力和受力面积相同时，三个容器对桌面的压强相等，即P甲=P乙=P丙。
（3）当三个容器内均倒入相同体积的液体后，液面上升的高度大小依次为△h甲>△h乙>△h丙，而原来液面的深度相同，根据h现=h+△h可知，容器底部液体的深度大小依次为h现甲>h现乙>h现丙。根据公式F=pS=ρ液ghS可知，容器底部受到的压力
F甲＞F乙＞F丙。
27.（m3-m2）g；
解析：（1）图丙中，哑铃片被细线拉着浸没在水中时，水对哑铃片有向上的浮力，
因力的作用是相互的，则哑铃片对水有向下的压力，且二力的大小相等，
与图乙相比，体重计受到压力的增加量等于哑铃片所受的浮力，
则F浮=△F=△m=（m3-m2）g；
（2）根据阿基米德原理可得，哑铃片的体积为：
，
根据甲图可知哑铃片的质量为m1
所以该哑铃片的密度表达式：
28.（1）2.4x103kg/m3
（2）750cm3
解析：（1）甲图中，容器B受到的浮力F浮=F向上=p向上S=3.6×103Pa×5×10-3m2=18N；
因为容器B在水面漂浮
所以它受到的浮力F浮=G总=GA+G筒=（mA+m筒）g
即18N=（mA+0.2kg）×10N/kg，
解得：mA=1.6kg
液体A的密度：；
（2）如果容器B在水中悬浮，
则它受到的浮力F浮'=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10-3m3=20N
那么：
即：
解得：mA'=1.8kg
那么注入A的体积为：。
?
29.（1）10N；4N
（2）减小了400Pa
解析：（1）当绳子系住木块时木块所的浮力大小：
F浮=ρ液gV排=103kg/m3×10N/kg×10-3m3=10N；
木块的重力为：G=ρgV=0.6×103kg/m3×10N/kg×10-3m3=6N；
细线的拉力：F=G-F浮=10N-6N=4N；
（2）当木块漂浮时，它受到的浮力等于重力，
即F浮'=G=6N；
那么浮力的减小量：△F浮=F浮-G=10N-6N=4N；
因为木块受到的浮力和木块对水的压力是相互作用力，
所以容器底部压力的减小量为4N；
压强的减小量为：。
三、实验探究题
30.（1）A,B
（2）装置气密性不好(或装置漏气合理即可)
（3）获取普遍规律(或避免偶然性)
（4）ρgh
解析：（1）A、用U形管两侧液面的高度差反映金属盒上受到压强的大小，这种方法叫转换法，故A正确；
B、探究深度对液体压强的影响时，保证液体的密度相同，这种方法叫控制变量法，故B正确；
C、本实验过程没有使用类比法，故C错误；
（2）步骤二中金属盒在水里的位置不动，但U形管两侧的液面高度差逐渐减小的原因是
：
装置气密性不好
；
（3）小金反思：只进行两次实验就得出结论，结论是不可靠的，还需改变深度、更换液体进行多次实验，其目的是获取普遍规律(或避免偶然性)；
（4）设液柱的横截面积为S，那么a点上方液柱的重力为：G=mg=ρVg=ρShg；
那么a点上方受到的压力为：F=G=ρShg；
因此a点上方受到的压强为：。
31.（1）压强（或压力）
（2）B
（3）瓶内先进气泡，然后向外滴水
（4）一天中气温升高时，装置向外滴水，气温下降或不变时，不向外滴水
解析：（1）瓶子倒置后，瓶内液体重力作用在瓶盖上，而力作用一定面积上的作用效果是压强；
（2）该装置是通过气压的改变来实现自动滴水的;当瓶内气体开始吸收毛巾上的热量时，气压变大，大于外界气压，则水会流出来，在A点流水速度最大，即瓶内的压强最大，随着滴水,瓶内的压强逐渐变小，滴水的速度越来越慢，同时瓶内气体继续吸收热量，在B点时，既不滴水也不进气;经过B点后，瓶内进入气体，使得瓶内气体的内能减小，即瓶内气体在B点的内能是最大的；随着毛巾的温度和瓶内的温度会降低，瓶内气体逐渐增多，气压也会增大，最终平衡，即CD时刻瓶内气体的内能都小于B时刻的内能；
（3）使用低温毛巾时，则瓶内气体的热量会传递给毛巾，从而导致瓶内气体温度降低，即压强减小，小于外界气压，则瓶内会先进气泡，一段时间后瓶内气体从外界吸收热量，导致压强增大，则会向外滴水；
（4）温度升高时，瓶内气压增大，开始滴水；而当温度下降或者相等时，瓶内气压小于或等于外界气压，则不滴水。
32.（1）物体的密度
（2）当物体的密度相同时，浸没在水中的物体对容器底的压力与物体的重力成正比
（3）12
解析：（1）在实验1与4中，物体的重力相等，但是密度不同，因此得到结论：当物体的重力相同时，浸没在水中的物体对容器底的压力随物体的密度的增大而增大。
（2）在实验1、2、3中，物体的密度相同，且压力和重力的比值都是，因此得到结论：当物体的密度相同时，浸没在水中的物体对容器底的压力与物体的重力成正比；
（3）根据密度公式G=mg=ρVg和阿基米德原理F浮=ρ液Vg得到：
物体对容器底部的压力F：G=（G-F浮）：G=（ρVg-ρ液Vg）：（ρVg）=
(ρ-ρ水)：ρ
代入数据得到：F：15N=
(
5g/cm3
-1g/cm3)：5g/cm3
解得：F=12N。
33.（1）B,C
（2）没有控制变量，压力变得同时，受力面积也发生了改变
（3）甲、乙
解析：（1）
实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果，
使用了转换法。
A.用两支完全相同的蜡烛探究平面镜成像的规律，使用了等效替代法，故A不合题意；?
B.用悬挂的乒乓球靠近振动的音叉，用乒乓球运动来探究声音产生的条件，使用了转换法，故B符合题意；
C.用吸引大头针的多少来判断磁铁磁性的强弱，使用了转换法，故C符合题意。
（2）压力的作用效果受到压力和受力面积的影响，探究一个因素对它的影响时，必须保证另一个因素相同；
（3）对比甲、丁两图，海绵凹陷程度相同，小金认为压力的作用效果与压力大小无关，请你写出小金错误的理由：没有控制变量，压力变得同时，受力面积也发生了改变。
（4）对比甲乙两图可得出：当压力一定时，受力面积越小，压力作用效果越明显。
34.（1）A
（2）液体内部压强与液体密度的关系
（3）液体密度相同时，液体内部压强随液柱的升高而增大
（4）换不同密度的液体重复实验
解析：（1）本实验利用的是控制变量法，研究磁极间的相互作用规律采用的是类比法，不是控制变量法，故选A；
（2）通过比较第一次和第四次，液体柱的高度相同，密度不同，可以比较液体内部压强与液体密度的关系；
（3）第四、第五、第六三次实验，液体的密度相同，液体柱的高度不同，高度越大，压强越大，可以得出结论液体密度相同时，液体内部压强随液柱的升高而增大；
（4）为了使结论更具普遍性，还需要多选用几种不同密度的液体重复实验。
35.（1）1.5
（2）当液体密度相同时，物体受到浮力大小与排开液体的体积成正比
（3）0.3
解析：（1）
表中▲处的浮力大小为：
F浮=G-F=2N-0.5N=1.5N；
（2）分析比较实验序号1、2和3（或4、5和6）可知，相同的是液体密度，不同的是排开液体的体积。对应的浮力和排开液体体积的比值都是0.01，得到结论：当液体密度相同时，物体受到浮力大小与排开液体的体积成正比；
（3）当小明把物块浸没在水中时，受到的浮力：
F浮=G-F′=1.5N-0.5N=1N，
根据阿基米德原理得：
物体在第一种液体中受到的浮力：1N=1g/cm3×gV排-----①
当把物块浸没在第二种液体中时：F浮'=1.2g/cm3×gV排-----②
因为两者排开液体的体积相等，
所以①②两式相比可得：
F浮'=1.2N，
此时应标在弹簧测力计的：1.5N-1.2N=0.3N处。
36.（1）①
（2）控制气球内气体的体积不变；气球内气体的气压
解析：（1）由信息①自行车轮胎在烈日下暴晒易爆胎，说明温度高，压强会增大；
（2）①探究气压大小与温度的关系，需保持气球的体积不变，保持水面位置不变，就是为了在实验过程中保持气球的体积不变；
②若气压压强变大，还在原来的深度，则气球内部压强大于外部压强，体积会变大，所以要加深气球在水中的深度，使其体积不变，因此“气球浸入水中的深度越大”反映了气球内气体的气压越大。
四、解答题
37.①液体的深度越深，压强越大，对车门和车窗产生较大的压力，不易开门
②水对车窗玻璃的压力越大，玻璃对窗框的压力就越大，车窗玻璃与窗框之间的摩擦力也就越大，不易降下车窗玻璃
③用安全锤的尖端砸玻璃，受力面积小，增大了对玻璃的压强，容易砸碎玻璃
④水进入车内，车门内外受到水的压力大小相接近，人容易推开车门⑤砸碎车窗玻璃时，窗外水的压强大于车内压强，水能快速进入车内
⑥玻璃被砸碎，说明力能使物体发生形变；推开车门或爬出车窗逃生，说明力能改变物体的运动状态
答案示例：
答：车辆沉入水中越深，水的压强越大，水对车门和车窗产生较大的压力，车内人员无法将车门推开；水对车窗玻璃的压力越大，玻璃对窗框的压力就越大，玻璃与窗框之间的摩擦力也就越大，越不易降下车窗玻璃；用安全锤或其他尖锐物品砸玻璃时，受力面积小，增大了对玻璃的压强，容易砸碎玻璃；较多的水进入车内，使得车门内外受到水的压力大小相接近，人容易推开车门而逃生。
解析：①根据公式p=ρ液gh分析水的压强随深度的变化，再根据F=pS分析车窗收到压力的变化，得到不易开门的原因；
②根据车窗压力的变化分析车窗玻璃受到摩擦力的变化，从而得到车窗不易降下的原因；
③根据分析安全锤的尖端非常小从而导致容易击碎玻璃的原因；
④根据二力平衡确定车内外水深相同时，车门容易被推开的原因；
⑤水总是从压强大的地方流向压强小的地方，据此分析杂碎窗玻璃时水进入车内的原因；
⑥根据力的作用效果分析玻璃杯杂碎的原因和推开车门的原因。
38.白天烧瓶上浮露出水面，晚上下沉到水底。白天，光照强度在1千勒克斯以上，植物光合作用强于呼吸作用，产生氧气多于消耗的氧气，而二氧化碳基本保持不变。烧瓶内气体增多，气球膨胀，导致浮力增大。根据质量守恒定律，烧瓶重力保持不变。而原来烧瓶悬浮时浮力等于重力，所以白天浮力会大于重力，烧瓶会上浮露出水面。晚上，植物只进行呼吸作用消耗氧气；气体减少，气球收缩，导致浮力减小。所以晚上浮力会小于重力，烧瓶下沉到水底。
解析：首先根据烧瓶的悬浮状态，推算出它受到的浮力和重力的关系，然后根据白天时植物的光合作用，分析烧瓶内氧气的体积变化，进而确定气球体积的变化，根据阿基米德原理得到烧瓶受到浮力的变化，进而判断白天时它的浮沉状态。夜晚时，光照减弱，根据植物的呼吸作用分析氧气体积的变化，进而得到气球体积的变化，根据阿基米德原理分析浮力的变化，根据浮沉条件判断晚上时烧瓶的状态即可。
39.（1）S=100cm2=1×10-2m2??
（2）F乙=G+F大气=G+p0S=120N+1.0×105Pa×1×10-2m2=1120N
（3）如图
解析：（1）甲中金属块与容器的接触面积：
S=100cm2=1×10-2m2
；
金属块对容器底部的压强
：
???
；
（2）在乙图中，由于金属块的下表面与容器底部用蜡密封，因此不会受到水的浮力，
金属块对容器底部的压力为：
F乙=G+F大气=G+p0S=120N+1.0×105Pa×1×10-2m2=1120N；
（3）当容器里没有水时，金属块对容器底部的压力等于它的重力，即F=G=120N；随着水面的上升，金属块排开水的体积不断增多，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，金属块受到的浮力不断增大。根据公式F=G-F浮可知，容器底部受到的压力不断减小。
当金属块完全浸没，水面高度达到20cm时，它受到的浮力为：
F浮=ρ液gV排=103kg/m3×10N/kg×（0.2m×0.01m2）=20N；此时金属块对容器底部的压力：F=G-F浮=120N-20N=100N；
此后，随着水面的上升，物体受到的浮力不变，那么对容器底部的压力保持不变。如下图所示：
40.（1）6.8
（2）1.1
（3）减小
解析：（1）通气孔的面积为：1.36×10—4m3/s/20m/s=0.68×10—5m2=6.8mm2；
（2）F=PS=1.3×104Pa×0.85×10-4m2≈1.1N；
（3）当急救者从背后环抱患者，用力向患者上腹部施压时，气体体积减小，压强会强大。此方法应用的科学原理是：一定质量的气体体积减小时，压强增大。
41.（1）随着气球体积变大，排开空气体积变大；根据阿基米德原理，受到空气浮力也变大，篮球对左盘的压力减小。
（2）解：由欧姆定律I1=U/R总得R总=U/I1=6伏/0．2安=30欧，
则R1=R总-R0=30欧-10欧=20欧，由图丙得FB1=309牛，
根据图丁可知FB是FA的50倍，故FB1=309牛对应的FA1=6．18牛；
I2=U/R'总得R'总=U/I2=6伏/0．15安=40欧
则R2=R'总一R0=40欧一10欧=30欧，
由图丙得FB2=300牛，由图丁得FA2=6．00牛；
根据阿基米德原理，及对篮球和气球整体受力分析：A盘前后2次受到的压力差等于篮球所受浮力的2倍，即：FA1-FA2=2F浮
F浮=(FA1-FA2)/2=(6．18牛-6．00牛)/2=0．09牛
答：篮球所受的浮力为0．09牛。
（3）指针如图；与密度为1．29千克/米3的空气相比，装置在密度大于1．29千克/米3的空气中，受到浮力较大，则篮球对盘的压力较小，力敏电阻所受压力也较小，电阻较大，电路中的电流较小，则电压表示数较小。
解析：（1）天平的示数其实就是托盘受到的压力，而托盘受到的压力等于篮球的重力与它受到浮力的差。根据气球体积的变化，利用阿基米德原理分析浮力的变化，再确定篮球对托盘压力的大小变化即可；
（2）首先根据欧姆定律计算出电流为0.2A时的总电阻，然后根据
R1=R总-R0计算出此时压敏电阻的阻值，再根据丁图确定FB和FC的数量关系，进而计算出此时托盘A受到的拉力
FA1
，
这其实就是篮球的重力；同理，计算出电流为0.15A时托盘A受到的压力
FA2?，二者之差就是现在篮球和气球受到的浮力之和。由于现在的体积是篮球的2倍，所以现在的浮力也是篮球浮力的2倍，那么根据
FA1-FA2=2F浮
计算篮球受到的浮力即可；
（3）首先根据阿基米德原理分析空气密度增大时篮球所受浮力的变化，再确定篮球对托盘压力的变化，进而确定压敏电阻的阻值变化，再根据欧姆定律分析电流变化，最后根据U=IR确定电压表的示数变化即可。
42.（1）使量筒内的气压等于外界气压
（2）解：G1=F浮1=ρ水gV排1=1×103千克/米3×10牛/千克×426×10-6米3=4.26牛
G2=F浮2=ρ水gV排2=1×103千克/米3×10牛/千克×420×10-6米=4.2牛
排出空气的质量m气=G气/g=（G1-G2）/g
=（4.26牛-4.2牛）/10牛/千克=6×10-3千克
排出空气的体积V气=10×500毫升=5000毫升=5×10-3米3
ρ气=m气/V气=6×10-3千克/5×10-3米3=1.2千克/米3
答：实验室中空气的密度为1.2千克/米3。
解析：（1）当量筒内外水面相平时，水处于静止状态，那么量筒内的气压与量筒外的大气压强相等；
（2）当足球漂浮时，它受到的浮力等于重力，根据G=F浮=
ρ水gV排分别计算出排气前和排气后足球的重力，而二者之差就是排气的重力，再根据
计算出排气的质量；而排气的体积就是量筒内水面所对的刻度，即500ml，最后根据公式
计算空气的密度即可。
43.（1）
（2）从铁块上表面与水面相平时开始计时，在时间为t时，
铁块上升的高度（露出的高度）：
△h＝vt，
排开水的体积：
v排′＝
，
此时受到水的浮力：
F浮′＝ρ0v排′g＝ρ0
g＝
；
绳子的拉力：
F′＝G﹣F浮′
＝G﹣
＝G﹣
+
；
（3）1
解析：（1）当铁块完全浸没在水中时，它排开水的体积等于铁块的体积，此时V排最大，受到的浮力最大。首先根据密度公式计算出铁块的体积，再根据计算出V排
，
最后根据阿基米德原理计算出铁块受到的最大浮力；
（2）设铁块上表面与水相平到整体露出水面经过的时间为t，根据
△h＝vt
计算出铁块上升的高度，那么此时铁块浸在水中的高度为
，
根据浸在水中的高度是铁块高度之比等于铁块的V排与铁块体积之比计算出铁块排开水的体积，在根据阿基米德原理计算出此时铁块受到的浮力，接下来根据
F′＝G﹣F浮′
计算出铁块受到的拉力即可；
（3）从水底到铁块的上表面与水面相平的过程中，铁块的V排等于自身体积，因此受到的浮力不变；从上表面与水相平到整体露出水面的过程中，V排减小，它受到的浮力不断减小；当它完全露出水面后，不再受到浮力。根据F=G-F浮分别计算出各个节点时浮力的大小，并根据P=Fv计算出对应的功率和高度，然后描绘出图像即可。
44.（1）解：以圆柱体为研究对象进行受力分析：
F支=G-F浮
=ρ物gV物-ρ水gV排
=（ρ物h物-ρ水h浸）gS柱
=(0.6×103kg/m3×0.1m-1.0×103kg/m3×0.02m)×10N/kg×20×10-4m2
=0.8N
∵容器对圆柱体的支持力和圆柱体对容器的压力是一对相互作用力
∴F压=0.8N
（2）解：∵压力为0
∴容器对圆柱体的支持力为0
∴F浮=G物
∴ρ水gh下S柱=ρ物gh物S柱
∴
∴
解析：（1）当圆柱体静止在容器底部时，根据二力平衡条件可知：G=F支持+F浮力
，
据此得到圆柱体对容器底部支持力的计算式；接下来根据和分别计算出它受到的重力和浮力，进而计算出支持力；最后根据相互作用力原理，得到容器对圆柱体的支持力和圆柱体对容器底部压力的关系，进而求出压力的大小；
（2）当圆柱体对容器底部的压力为0时，容器对圆柱体的支持力也为0，根据G=F支持+F浮力可知，这时圆柱体受到的浮力等于重力；用重力公式和阿基米德原理将等式拆开，得到它在液面下方的长度与自身长度之比，进而得到它在液面上方和下方的长度之比。
45.（1）漂浮
（2）解：t=140s时，容器内的水重为：
G水=ρ水gV水=1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10-6m3/s×140s=7N
此时水对容器底部的压力大小为：F=G物+G水=8N+7N=15N
答：t=140s时，水对容器底部的压力大小为15牛顿。
（3）解：物块M漂浮时F浮=G物=8N此时，F浮=ρ水gV排=ρ水gSha=8N
所以，ha=
=0.08m=8cm
答：a的值为8。
（4）解：0~40s阶段：W=F浮s=F浮×0m=0J(或物体没有运动，做功为0J）
40s~140s阶段：浮力恒为8N，浮力做功W为：
W‘=F浮's'=8N×(0.12m-0.08m)=0.32J
答：0~40s阶段浮力对物体做功为0焦；40s~140s阶段浮力对物体做功为0.32焦。
解析：（1）当t=140s时
，假设物块M浸没在水中，根据阿基米德原理计算出受到的浮力，然后与重力大小比较，确定它的状态；
（2）首先根据
G水=ρ水gV水
计算出注入水的重力，然后根据
F=G物+G水
计算水对容器底部的压力；
（3）开始注入水时，木块浮力小于重力，静止在容器底部，由于它占有一定体积，因此水面上升较快；当浮力等于重力时，木块随着水面一起上升，这时木块不再占有下面水的体积，因此水面上升速度减慢；那么a点就应该是物块刚刚漂浮时水面的高度。首先根据
计算出排开水的体积，再根据
计算a的值；
（4）0~40s内，物块没有上升；40~140s内，物块上升的高度等于s'=12cm-8cm=4cm，根据公式W=Fs计算即可。
46.（1）10
（2）当圆柱体飘浮时：F浮=G
ρ水gSh高=ρ物gSH
1000kg/m3×gS×0.08m=×ρ物gS×0.1m
得ρ物=800kg/m3
（3）由图得，当容器内水的深度从8cm到12cm时，
水的体积增加量：△V=△m/ρ水=1kg/1000kg/m3=0.001m3
在这个过程中，圆柱体一直处于漂浮状态，即S容=△V/△h=0.001m3/0.04m=0.025m2
由图得，当容器内水的深度从0cm到8cm时，
水的体积增加量：△V’=△m’/ρ水=0.8kg/1000kg/m3=0.0008m3
在圆柱体漂浮前，S容-S圆=△V’/△h’=0.0008m3/0.08m=0.01m2
即S圆=0.015m2
G=ρ物gS圆H=800kg/m3×10N/kg×0.015m2×0.08m=12N
解析：在开始的一段时间内，M受到的浮力小于重力，它在容器底部静止不动，此时由于它占有部分体积，所以水面高度上升的较快；当水面高度达到8cm时，M受到的浮力等于重力，它开始在水面漂浮，随着水面的上升而上升；当水面高度达到12cm时，下面的细线被拉直，M不再上升；当水面高度达到14cm时，M被完全淹没，此后水面不断上升，而M的位置则保持不变；
（1）从图中找到木块刚好漂浮时水面的高度，以及细线被拉直时到M完全淹没时的水面高度变化，然后二者相加就是M的高度H；
（2）当M刚好漂浮时，水面的高度为8cm，根据漂浮条件列出浮力和重力的关系式，用阿基米德原理和密度公式将二者分解计算即可；
（3）
根据图甲可知，当容器内水的深度从8cm到12cm时，?M处于漂浮状态，跟随水面不断上升。确定此段时间内加入水的质量，然后根据密度公式计算出加入水的体积V水
，
再根据计算出容器的底面积。
当容器内水的深度从0cm到8cm时，
M在容器底部保持不动。根据图片确定这段时间内加入水的质量
△m
'，根据密度公式计算出加入水的体积
△V
'，再根据△S'=
△V'/△h’计算出容器的底面积和M的底面积之差，接下来根据
S容-S圆=
△S'计算出M的底面积，最后根据公式
G=m物g=ρ物gS圆H计算即可。
47.（1）1.5
（2）1
（3）正确
（4）当物体在测力计下保持静止状态时，
测力计的示数F=G-F浮；
F=mg-?ρ液gV?；
解得：。
解析：（1）当液体的密度为零时，即物体没有在液体中时，测力计的示数就是零刻线的位置；
（2）首先根据F浮=ρ液gV排计算出受到的浮力，再根据F=G-F浮计算出此时测力计的示数，这就是
1g/m3刻度线的位置；
（3）根据（2）中的结果确定密度计上刻度的变化规律，然后再根据示数的位置确定果醋的密度大小即可；
（4）当物体在测力计下保持静止状态时，测力计的示数F=G-F浮
，
然后用阿基米德原理和密度公式将其拆开，经过推导得到液体密度的表达式即可。
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精品试卷·第
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专项集训2
压强与浮力
一、单选题
1.一本七年级上册《科学》课本平放在水平面上，对水平桌面的压强大约为
(??
)
2.下列现象中，不是通过形成低压区实现的是
(??
)
A.灰尘进入吸尘器内
??????B.导管口有气泡
C.刮大风时窗帘往外飘
????D.气体进入肺部
3.生产生活中的各种现象，往往蕴含着一定的科学原理。下列现象与原理关系不相对应的是
(??
)
选项
A
B
C
D
现象
船从河里航行到海里船身会上浮一些
烧水时，可看到下面的水往上涌
淋浴时，浴帘会飘打到腿上
高山上普通的锅难以将饭煮熟
原理
浮力大于重力
液体对流运动
压强与流速的关系
沸点与气压的关系
A.A????
?B.B
????C.C???????D.D
4.2020年4月23日，“雪龙”号考察船圆满完成历时198天的南极考察任务，返回上海码头落锚。在铁链拉着铁锚缓慢放入水中时，经历了如图所示三种情况：图甲中铁锚部分浸入水中；图乙中铁锚完全浸没水中但未触底；图丙中铁锚沉底。三种情况下船身受到的浮力大小分别为F甲、F乙、F丙，它们的大小关系正确的是
(??
)
A.F甲=F乙=F丙???
???B.F甲>F乙=F丙?????C.F甲>F乙>F丙?????D.F甲第4题图
第5题图
5.如图为金鱼吐出的某个气泡在温度恒定的水中上升过程的示意图。该过程中气泡密度和受到浮力的变化情况，叙述正确的是
(??
)
A.密度和浮力都不变?B.密度和浮力都变大?C.密度变小，浮力不变?D.密度变小，浮力变大
6.兴趣小组用如图装置研究压强与流速的关系，将吹风机对准竖管上端管口向下吹风，在三个水平玻璃管的右端口处同时释放相同规格的乒乓球，某时刻乒乓球处于如图所示的位置。下列说法合理的是
(??
)
A.乒乓球运动是因受到竖管气流的吸引力???
B.装置中三个水平玻璃管的横截面积不同
C.三个水平玻璃管的左端口处压强不相同???
D.该装置可以测量竖管中各处的压强大小
7.如图，质量分布均匀的长方体重物
A、B，密度分别为ρA和ρB，底面积分别为SA和SB，且
SA＞SB，将它们放在水平面上，它们对地面的压强相等。现水平割去上半部分（如图中虚线所示），剩余部分对地面的压强分别为
PA和PB，对地面的压力分别为FA和FB，下列物理量大小比较的关系正确的是
(??
)
A.FA＜FB???B.PA＞PB????C.ρA＞ρB???D.切割前后
A，B
对地面的压强均不变
第7题图
第8题图
第9题图
8.将一只装满水的溢水杯放在水平桌面上，如图甲所示，此时水对杯底的压强为P1，
杯底对桌面的压强为P甲；若将一石块用细线系着缓慢放入杯底，有一部分水溢出，稳定后如图乙所示，此时水对杯底的压强为P2，
杯底对桌面的压强为P乙；如果改用小木块轻轻放在图甲的溢水杯中，也有一部分水溢出，稳定后如图丙所示，此时水对杯底的压强为P3，杯底对桌面的压强为P丙，
则下列关系式成立的是
(??
)
A.P1=
P2?
P甲>P乙????????????
B.P2>
P3???
P甲=P丙??
C.P1=
P3????
P乙?
>P丙
??????
?D.P1<
P3?
P甲?
9.在水平桌面上放一物体A，桌面不光滑。在A的两边用轻绳通过定滑轮吊着B、C两个物体，已知GB=15
N，VB=1.0×10-3m3，GC=10
N。开始时把B物体浸没水中，如图所示，整个装置保持静止。现拔出容器底部的小木塞，缓慢放水直至物体B完全露出水面的过程中，整个装置还是静止不动，在不计定滑轮与轻绳之间的摩擦的情况下，有关物体A在放水过程中的受力情况，以下说法正确的是：
(??
)
(已知ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg)?
A.A物体受到摩擦力的方向始终水平向右
B.A物体受到摩擦力的方向开始水平向左后变为水平向右
C.A物体受到摩擦力的大小范围是0N≤ｆ≤5N
D.A物体始终受到5个力的作用
10.如图所示,弹簧秤下挂一重物,重物浸没在AgNO3溶液中,稳定时弹簧秤的读数为F1,再向烧杯中加入适量的铜粉,充分搅拌并静置足够的时间后,溶液的体积未变,此时弹簧秤的读数为F2,下列说法正确的是
(??
)
A.F2F1???????C.F2=F1????????D.无法判断
第10题图
第11题图
第12题图
11.如图所示，置于水平地面上的容器中盛有深度为0.8m的水，质量为0.3kg、边长为5cm的正方体用细绳悬挂在容器上方的位置A，已知正方体底部距水面的高度为0.4m，剪断细绳后该正方体沿竖直方向下落，最终停在容器底部B点，根据以上信息，下列说法正确的是
(??
)
A.正方体静止在位置A时拉力的大小为0.3N
B.正方体在水中受到的浮力为2.5N
C.正方体从开始下落至其底部到达B点接触的过程中重力做功为2.4J
D.正方体静止在容器底部B时，容器底部对正方体的支持力为1.75N
12.如图所示，容器中间用隔板分成左右两部分，隔板下部有一圆孔用薄橡皮封闭，橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变。下图中，在隔板两侧分别装入两种不同的液体，不能比较出左右两侧液体密度大小关系的是
(??
)
A.???B.????C.???D.
13.如图是我国自主研发的第一艘航母“山东舰”在海上进行科目训练的场景。下列说法正确的是
(??
)
A.战斗机从甲板上起飞后，
航母受到的浮力变小
B.航母能浮在海面上是因为它受到的浮力大于它的总重力
C.甲板上的战斗机受到的重力与战斗机对甲板的压力是一对平衡力
D.甲板上的战斗机受到的重力与甲板对战斗机的支持力是一对相互作用力
第13题图
第14题图
第15题图
第16题图
14.小科学了浮力的知识后，设计了一台浮力秤。他将一段密度为0.5×103kg/m，粗细均匀的木料，先进行不吸水处理，再将其竖立水中，如图所示。这段木料长为40cm，横截面积为0.1m?，其上表面可以作为秤盘。则关于该浮力秤的说法错误的是
(??
)
A.正常使用时必须处于漂浮状态?????????
B.0刻度线为离下表面竖直距离为20cm处
C.距离上表面10cm处的刻度对应的质量为10kg???D.测量范围0~40kg
15.如图桌面上有一高度为10cm，底面积为50cm2，重5N的容器，现将密度为0.5g/cm3、高度为10cm、底面积为20cm2的圆柱体放入容器，再逐渐向容器内加水。下列说法错误的是
(??
)
A.还未放入圆柱体时，容器对桌面的压力为5N
B.仅放入圆柱体后，圆柱体对容器底的压力为1N
C.当圆柱体对容器的压力为0N时，浸入水中的体积为100cm3
D.将容器内加满水，则需要水的体积为300cm3
16.两块规格都是“5cm×10cm×20cm”的同样长方体钢材a和b，若a对b的压强和压力分别用Pa和Fa表示，互相垂直地叠放在水平桌面上(如图所示)。b对桌面的压强和压力分别用Pb和Fb表示。则
(??
)
A.Pa=Pb；Fa=Fb???B.Pa=Pb；Fa=Fb/2????C.Pa=Pb/2；Fa=Fb/2????D.Pa=2Pb；Fa=Fb/2
17.两个底面积不等的圆柱形容器(S甲＜S乙)，分别盛有甲、乙两种不同的液体，将两个完全相同的小球分别放入这两种液体中，小球静止时的位置如图所示，此时两液面刚好齐平。若将这两小球从液体中取出，则液体对容器底部压强的变化量ΔP甲、ΔP乙的大小关系是
(??
)
A.ΔP甲一定大于ΔP乙?B.ΔP甲一定等于ΔP乙?C.ΔP甲一定小于ΔP乙??D.ΔP甲可能小于ΔP乙
第17题图
第18题图
第19题图
18.放有适量水的烧杯置于水平桌面上。将一木块浸没到水中一定深度后撤去外力，木块开始上浮，如图所示，最后漂浮，且有五分之二体积露出水面。下列叙述中，错误的是
(??
)
A.在露出水面之前，木块所受浮力不变
B.在露出水面之前，木块所受浮力大于木块的重力
C.木块在浸没和漂浮两种情况下，水对烧杯底的压强相等
D.木块的密度为0.6g/cm3
19.小吴同学为探究力之间的关系做了如图所示的实验。将弹簧测力计下端吊着的铝块逐渐浸入台秤上盛有水的烧杯中，直至刚没入水中（不接触容器，无水溢出）。在该过程中，下列有关弹簧测力计和台秤示数的说法正确的是
(??
)
A.弹簧测力计的示数减小，台秤示数不变???B.弹簧测力计的示数不变，台秤示数也不变
C.弹簧测力计的示数不变，台秤示数增大???D.弹簧测力计的示数减小，台秤示数增大
20.如图所示，轻质杠杆AB可绕O点转动，当物体浸没在水中时杠杆恰好水平静止，A、B两端的绳子均不可伸长且处于张紧状态。已知C是体积为1dm3、重为80N的实心物体，D是边长为20cm、质量为20kg的正方体，OA：OB=2：1，圆柱形容器的底面积为400cm2。下列结果错误的是
(??
)
A.物体C的密度为8×103kg/m?????B.杠杆A端受到细线的拉力为70N
C.物体D对地面的压强为1.5×103Pa??D.若将物体C取出，水对容器底的压强减小了2×103Pa
第20题图
第21题图
二、填空题
21.小敏将质量为20克，体积为25厘米3的塑料块放入水平平衡的容器右端下降。撒去塑料块，往容器内缓慢倒入一定量的水，使容器再次水平平衡（图乙），将该塑料块轻轻放入图丙所示位置，放手后容器最终将________（选填“左低右高”、“左高右低”或“水平平衡”）。此时，塑料块所受浮力为________牛。
22.小明制作了一个如图所示的简易气压计。将橡皮膜平铺在敞开容器上，并用胶带绑紧。检查气密性后，将吸管的A端粘在橡皮膜中心，B端靠近卡纸上的M处。外界气压的变化会引起橡皮膜凹凸程度的变化，从而使吸管绕O点转动，指示气压大小变化。（外界气温的变化对容器内气压的影响极小）
（1）检查气密性时，将绑有橡皮膜的容器浸没在水中，轻压橡皮腰，如果观察到________，则气密性不好。
（2）小明将该气压计从甲地带到乙地，发现吸管B端的指向从M处变为N处。则甲、乙两地气压较大的是________。
第22题图
第23题图
第24题图
23.一根均匀的长方体细长直棒重1.5N，下底面积为20cm2，
将它放在水平桌面上，并有1/4的长度露出桌面外，如图所示。
（1）直棒对桌面的压强为________Pa。
（2）在棒的右端至少应施加________牛的竖直向下的力，才能让它的左端离开桌面。
24.如图是甲、乙两种液体的质量与体积关系图像，将相同的木块分别放入盛有甲、乙两种液体的容器a和b中，待木块静止时，两容器液面相平，请回答下列问题：
（1）b容器盛的是________液体。
（2）木块在a容器内排开液体的质量________木块在b容器内排开液体的质量。(填“>”“<”或“=”)
（3）a容器底部受到液体的压强
________b容器底部受到液体的压强。(填“>”“<”或“=”)
25.如图所示是某高压蒸气压力控制装置的示意图。当阀门S（底面积为2cm2）受到的蒸气压力超过其安全值时，阀门就会被顶起释放一些蒸气来降低压力，若OA=0.2m，AB=0.6m。物体C重25N，那么杠杆平衡时杆上的A点所受的支持力为________N，方向是________。（忽略杆重）
第25题图
第26题图
26.如图所示，水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙、丙三个平底容器，分别装有深度相同、质量相等的不同液体。则液体的密度ρ甲，ρ乙，ρ丙的大小关系为________；容器对桌面的压强P甲，
P乙，P丙大小关系为________。当从三个容器均倒入相同体积的液体后（未溢出），液体对容器底的压力F甲，F乙，F丙大小关系为________。
27.小明同学想用家里的电子秤测量哑铃片的密度。他分别进行了如图甲、乙、丙所示的三次测量，对应的电子秤示数分别为m1、m2、m3。若电子秤单位为千克，水的密度用ρ表示，则丙图中哑铃片所受浮力表达式F浮=________N；该哑铃片的密度表达式ρ1=________。kg/m3(结果用m1、m2、m3、ρ、g表示)
第27题图
第28题图
28.有一质量m=0.2kg，容积V=2×10-3m3，
横截面积S=5×10-3m?的圆筒形薄壁容器B(壁厚忽略不计)，现注入体积为
V的某种液体A后，将其封闭放入水中，且保持竖直漂浮状态，如图甲所示，此时水对容器底部的压强p=3.6×103Pa，(容器B内空气质量不计)则：
（1）液体A的密度为________；
（2）若要使容器B恰好竖直悬浮在水中(如图乙所示)注入液体A的w体积为________。
29.如图，密度为0.6g/cm3、体积为10-3m3的正方体木块，g取10N/kg；用一条质量可忽略不计的细绳系住，置于容器的水中，如图所示，已知圆柱体容器的底面积为100cm2，求：
（1）当绳子系住木块时木块所的浮力大小是________；细线的拉力大小是________；
（2）当细线剪断后，木块静上时，描述容器底部受到的水的压强变化情况________（进行定量计算）
三、实验探究题
30.在游泳时，小金发现越往深水区走，越感到胸闷，由此猜想液体内部压强可能与液体的深度有关。于是用液体压强计对此进行了探究。
步骤一：将金属盒放入水中深度5厘米处，观察现象；
步骤二：将金属盒放入水中深度15厘米处时，发现金属盒的位置不动，但Ｕ形管两侧的液面高度差逐渐减小；
步骤三：调整好器材后，重新实验。在深度5厘米处观察到现象如图(甲)A所示，在深度15厘米处观察到现象如图(甲)B所示。
得出结论：同种液体内部压强随着深度的增加而增大。
请完成下列问题：
（1）该实验过程用到的科学方法有????
?(填字母)；
A.转换法
B.控制变量法
C.类比法
（2）步骤二中金属盒在水里的位置不动，但U形管两侧的液面高度差逐渐减小的原因是________；
（3）小金反思：只进行两次实验就得出结论，结论是不可靠的，还需改变深度、更换液体进行多次实验，其目的是________________________；
（4）对液体内部压强大小与深度关系的进一步思考。图(乙)为一圆柱形容器，容器内装有密度为ρ的液体，a点在深度为h处的水平横截面上，横截面上方的液柱对横截面产生的压力大小等于该液柱的重力。根据压强公式p=
，推导出a点所在横截面受到的液体压强pa与深度h之间的关系式是Pa=________。
31.小丽要外出旅游，为防止阳台上的盆栽植物缺水，想制作一个自动浇花装置。
她在瓶底与瓶盖上各开一个小孔，瓶内装水（如图甲）。发现水从瓶盖小孔快速流出，不能实现长期自动供水。
如何才能实现长期自动供水呢？小丽和拓展小组的同学进行了如下研究。
【实验研究】只在瓶盖上开一个小孔，装入4/5的水，留下1/5的空气，瓶子倒放（如图乙）。在20℃的恒温室内，用40℃的湿毛巾包裹在瓶子有气体部位，观察记录1小时内发生的现象。
【实验记录】开始时小孔只滴水（如图丙）；一段时间后停止滴水，没有气泡进入；然后小孔只进气泡、不滴水（如图丁）；最后既不滴水也不进气泡。测出有关科学量，并绘制成图（如图戊）。
换用25C、30℃、35℃、45C的湿毛巾重复试验，均产生类似现象。
【实验分析】
（1）瓶子倒置后，瓶内液体对瓶盖存在________；
（2）瓶子内气体吸收毛巾上的热量后温度会升高，一段时间后逐渐恢复至室温。结合装置滴水的原理以及戊中曲线的变化规律，分析A，B，C，D四点，其中________点瓶内气体温度最高；
（3）【实验预测】若用低于环境温度的湿毛巾包在乙瓶子外部，1小时内可观察到的现象是________；
（4）【实践应用】小丽和拓展小组同学终于制成了一个自动浇花装置。结合一天中气温变化的大致规律分析，该装置一天中供水的情况是________________。
32.为探究浸没在水中的物体对容器底的压力与哪些因素有关，某小组同学利用数据采集系统及若干重力和密度已知的实心物体等器材进行实验。他们将实心物体放入盛水的平底容器中(如图所示)，测出物体对容器底的压力F，并将实验数据记录在表中。
实验序号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
密度ρ（g/cm3）
2.0
2.5
3.0
重力G(N)
4
8
12
4
8
12
3
6
9
压力F(N)
2.0
4.0
6.0
2.4
4.8
7.2
2.0
4.0
6.0
（1）分析表中实验序号1与4(或2与5。或3与6)中的数据及相关条件可初步得出：当物体的重力相同时，浸没在水中的物体对容器底的压力随________的增大而增大。
（2）分析表中实验序号1、2、3(或4、5、6，或7、8、9)的数据及相关条件可初步得出：________。
（3）小组同学进一步综合分析表中的数据，计算出(ρ-ρ水)：ρ和F：G的值，他们发现了一个规律，并据此推理：浸没在水中的某实心物体的密度ρ=5g/cm3，重力G=15N，则物体对容器底的压力为________N。
33.在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中，小金把一个或两个相同的木块放在海绵上，进行如图实验。
（1）实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果，这种物理学研究方法也运用于以下
????实验中。
A.用两支完全相同的蜡烛探究平面镜成像的规律
B.用悬挂的乒乓球靠近振动的音叉，用乒乓球运动来探究声音产生的条件
C.用吸引大头针的多少来判断磁铁磁性的强弱
（2）对比甲、丁两图，海绵凹陷程度相同，小金认为压力的作用效果与压力大小无关，请你写出小金错误的理由________________________________。
（3）对比________两图可得出：当压力一定时，受力面积越小，压力作用效果越明显。
第33题图
第34题图
34.某兴趣小组用如图所示装置进行探究“影响液体内部压强的因素”实验。
已知：①a、b两点压强等于外界大气压（大气压保持不变）；②a点压强等于a点上方液柱压强与左管内气压P1之和；③b点压强等于b点上方液柱压强与右管内气压P2之和；④液体1和液体2密度不同。
该小组同学先关闭K2打开K和K1，用抽气机抽气，进行多次实验。再关闭K1打开K和K2，重复上述操作。具体数据记录如一表：
液体种类
液体1
液体种类
液体2
实验次数
第一次
第二次
第三次
实验次数
第四次
第五次
第六次
液柱高度（h1/cm）
10
20
30
液柱高度（h2/cm）
10
20
50
左管内气体压强（P1/千帕）
99
97
95
左管内气体压强（P2/千帕）
100
99
98
（1）以下研究过程所用到的方法与本实验中所用的方法明显不同的是???????
。
A.研究磁极间的相互作用规律
B.研究压力的作用效果与受力面积大小的关系
C.研究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系
D.研究物体重力势能大小与物体被举高高度的关系。
（2）通过比较第一次和第四次所测得的数据，可以研究________________________。
（3）通过比较第四、第五、第六三次测得的数据，可以得出的结论是________________。
（4）探究液体压强与密度关系时，为了使结论更具普遍性，该小组同学还应如何继续实验（请写出实验思路，不需写具体步骤）________________________。
35.在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中，某小组同学用如图所示的装置，将同一物体分别逐渐浸入两种液体中，为了便于操作和准确收集数据，用升降台调节溢水杯的高度来控制物体排开液体的体积。实验数据记录见下表。
（1）表中▲处的浮力大小为：________N。
（2）分析比较实验序号1、2和3（或4、5和6）可得出的初步结论是：________。
（3）实验中某同学观察到将同一个物体浸没在密度越大的液体中时，弹簧测力计的示数越小。于是他灵机一动，在弹簧测力计下挂了一个重1.5N的物块，如图甲所示；当他把物块浸没在第一种液体中时，弹簧测力计的读数为0.5N，就在0.5N刻度线处标上1.0g/cm3，如图乙所示；当他把物块浸没在另一种液体中时，如图丙所示，他应将1.2g/cm3字样标在弹簧测力计刻度盘的________N处。于是他就将图甲所示装置改装成了一个能测液体密度的密度秤。
36.气体产生的压强（气压）大小与哪些因索有关呢?某科学兴趣小组同学了解到如下信息后提出了他们的猜想。
信息：①自行车轮胎在烈日下暴晒易爆胎；②篮球充气越多，越不易被压扁；③密封在针筒内的空气只能被压缩一定的范围。
猜想：气压大小可能与气体的多少、温度及体积有关。
（1）信息________（填序号）可作为“气压大小可能与气体温度有关”的猜想依据。
（2）科学小组设计了如图所示装置探究气压大小与温度的关系，步骤如下（假设水E的体积不受温度变化的影响）。
步骤一：往气球内充入一定量的空气后，用细线扎紧气球口。
步骤二：在容器底部固定一滑轮，往容器中加入适量的水。
步骤三：拉动绕过滑轮的细线使气球浸没在水中，标记水面位置并测出细线露出水面的长度。
步骤四：升高水温，拉动细线改变气球浸没的深度，使水面的位置保持不变，再次测出细线露出水面的长度。
①气球浸没在不同温度的水中时，保持水面位置不变是为了________。
②实验中对多个不易观测的量，进行了巧妙的“转换”。如“细线露出水面的长度越长”反映“气球浸入水中的深度越大”；“气球浸入水中的深度越大”反映________越大。
四、解答题
37.有经验的司机驾驶车辆经过跨江大桥时，会提前打开车窗，以防车辆不慎落水时错失自救良机。在门窗紧闭的情况下，车辆坠入水中、较深时，车内人员无法打开车门和降下车窗玻璃逃生，可选用安全锤等尖锐物体砸碎窗玻璃，让水快速进入车内，待水较多时就容易推开车门或爬出车窗逃生。请解释门窗紧闭的车辆坠入较深水中，车内人员逃生时所遇上述现象的原因和采取相应措施的理由。
38.如图甲所示是一种自动浮沉的装置。其制作过程如下：
①将新鲜的植物枝条插入装有湿润泥沙的烧瓶中，并放入一支盛有适量二氧化碳缓冲液的试管；
②烧瓶口紧包一个可伸缩的气球，调节泥沙的质量，使烧瓶悬浮在装有水的容器中；
③将装置置于实验室中，白天用1千勒克斯以上的光源持续照射，晚上使装置处于黑暗中。
资料1：二氧化碳缓冲液能调节烧瓶内二氧化碳气体的浓度，并使其基本保持不变。
资料2：烧瓶中植物对二氧化碳的吸收量和光照强度的关系如乙所示。
根据上述信息，请你对自动浮沉装置白天和夜晚的浮沉状况做出判断，并结合所学知识予以解释。
39.如图甲、乙所示，水平桌面上有两个高为30cm的柱形容器，现将两个完全相同的圆柱形金属块(重120N、高20cm底面积100cm2)分别置于柱形容器底部。其中，乙图的金属块与容器底部之间用少量蜡密封(不计蜡的质量)。取g=10N/kg
（1）计算甲图中金属块对容器底部的压强
（2）乙图中，向容器内加水至液面高度为10cm，求金属块对容器底部的压力。(取大气压强p=1.0×105Pa)
（3）若向甲图中容器内加水，画出从开始加水至容器装满水的过程中金属块对容器底部压力F随容器中液面高度h变化的图像(需标注相应的数据)。
40.小科发现中性笔的笔帽上有小孔，为了解小孔作用，小科查阅资料：儿童不小心将笔帽吸人引发窒息，这个通气孔能保证呼吸道不被完全堵塞因此被称为“救命孔”。
（1）若不小心吸入笔帽，人体在用力吸气时通过该笔帽通气孔的气体流速可达20m/s。为确保生命安全，人体与外界通气量要达到1.36×10—4m3/s，则通气孔的面积至少为________mm2。
（2）若不小心将没有通气孔的笔帽吸人气管，此时由于呼吸道堵塞导致肺内气压比外界气压小1.3×104Pa，笔帽的横截面积约为0.85cm2，
医生至少需要________N的力才能将笔帽取出。（计算结果精确到0.1N）
（3）医学上抢救气管异物堵塞的标准方法是：急救者从背后环抱患者，用力向患者上腹部施压，从而排出异物被称为“生命的拥抱”。此方法应用的科学原理是：一定质量的气体体积________时，压强增大。
41.小明对“篮球在空气中是否受到浮力”进行探究，由此进行一系列的思考与实验，并最终设计出可直接测量空气密度的简易“空气密度仪”。
（1）如图甲，将五个阀门的篮球放在天平的托盘上，阀门连接未充气的气球，且处于关闭状态。加砝码使天天平衡。打开阀门，气球变大，天平指针向右偏转。指针向右偏转的原因是________。
（2）为测量篮球受到的浮力大小，小明设计了如图乙所示的电路。电路中电源电压U为6V，定值电阻R0的阻值为10Ω，R是力敏电阻，其阻值与所受压力FB的关系如图丙所示。当左盘中篮球未给气球充气时，电流表示数为0.2A；当篮球给气球充气到体积为篮球的2倍时(篮球体积不变)，电流表示数为0.15A。力敏电阻R所受压力FB与篮球对左侧托盘的压力FA的关系如图丁所示。请计算篮球所受的浮力。
（3）图乙中篮球和气球内的气体总质量保持不变，并控制气球体积为篮球的2倍，在电压表指针所指的刻度盘上标上对应的空气密度值，就制成了一台测量当地空气密度的“空气密度仪”。现用此装置测量大于1．29kg/m3的空气密度，指针大致指示在何处？请在图戊的刻度盘中用箭头标出，并写出你的判断依据。
42.气体的密度与压强有关。为测量实验室内空气的密度，小明在实验室按如图所示步骤进行实验：
①如图甲，将一打足气的足球，放入装满水的容器中，测得溢出水的体积为426毫升。
②如图乙，将500毫升装满水的量筒倒置于水槽中，用气针和乳胶管将足球中的气体慢慢排入该量筒，同时调整量筒的位置，当量筒内外水面都与500mL刻度线相平时，停止排气。共排气10次。
③如图丙，拔除气针和乳胶管，把排气后的足球放入装满水的容器中，测得溢出水的体积为420mL。
（1）图乙中，当量筒内外水面都与500mL刻度线相平时停止排气，其目的是________。
（2）根据测得的数据，计算实验室中空气的密度。
43.如图所示，某桥梁工程部门在一次工程作业中，利用汽车将重为G，高为h0的柱形实心铁块，从水深为h1的河底竖直打捞上来。汽车速度为v，且保持恒定。水的密度为ρ0，
铁的密度为ρ1。不计滑轮的摩擦和绳重，不考虑水的阻力和物体排开水的体积对水面高度的影响。请完成下列有关分析和计算。
（1）直接写出铁块上升过程中所受浮力的最大值________。
（2）推导出自铁块上表面与水面相平升至整体刚露出水面的过程中，绳子的拉力随时间变化的关系式（从铁块上表面与水面相平时开始计时）
（3）在图中定性画出铁块自河底升至滑轮处的过程中，绳子拉力的功率P随铁块上升高度h变化关系的图象（要求注明功率变化点的坐标）。
44.如图所示,将密度为0.6g/cm3、高度为10cm、底面积为20cm2的圆柱体放入底面积为50cm2的容器中,并向容器内加水(g取10N/kg)
（1）当水加到2cm时,求圆柱体对容器底的压力大小
（2）继续向容器中加水,当圆柱体对容器底压力为0时,求圆柱体在液面上方和下方的长度之比
45.如图甲所示，水平放置的方形容器里有一个重为8N、边长为10cm的立方体物块M，M与容器底部不密合。以5mL／s的恒定水流向容器内注水，容器中水的深度h随时间t的变化关系如图乙所示。请解答下列问题：
（1）当t=140s时，物块M在水中处于________（填“沉底”“悬浮”或“漂浮”）状态。
（2）当t=140s时，水对容器底部的压力大小是多少？”
（3）图乙中a的值是多少?
（4）在0~40s和40s~140s两个阶段，浮力对物体做功分别是多少?
46.一个圆柱形容器放在水平桌面上，在容器中放着一个密度小于水的均匀圆柱体M，且圆柱体M通过细线与圆柱形容器底部相连，如图甲所示（细线未画出）。现慢慢向容器中加水，圆柱形容器内水面高度为h，如图乙所示。测得水面高度h与所加水的质量m的关系如图丙所示。所加水量在3kg以内的过程中无水溢出。（图甲图乙中圆柱体和容器大小，以及细绳的长度不具有暗示意义）求：
（1）由甲图可知圆柱体M刚好漂浮时容器中水的深度h=8cm，请回答圆柱体M的高度H=________cm。
（2）圆柱体M的密度;
（3）圆柱体M的的重力;
47.市场上新出一款健康饮料果醋，如图甲。小金买回来品尝，感觉它比水的密度大。为了验证猜想，他将弹簧秤改装成一个可测密度的秤简称密度秤。先将质量为150g，体积为50cm3物块挂在弹簧秤下，如图乙所示。再将其浸没在水中，如图丙所示。最后将其浸没在果醋中。
（1）密度秤0刻度应标在弹簧秤________N所对应的位置;
（2）密度秤1g/m3刻度对应在弹簧秤________N所对应的位置
（3）小金在果醋中测量，示数在0N~1N之间，他的猜想是否正确________
（4）进一步探究，假设物块质量为m，体积为V，弹簧秤读数为F，待测液体密度为ρ，请用所学知识推导得到ρ=m/V-F/gV
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精品试卷·第
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