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第八章压强和浮力
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．以下情景中没有受到浮力的物体是（　　）
A．海中航行的辽宁舰 B．海中下潜的“蛟龙号”
C．遨游太空的天和核心舱 D．空中上升的热气球
2．悬浮在水中的铁球（　　）
A．一定空心 B．可能空心
C．一定实心 D．无法判定
3．根据连通器的原理，下列情形中，当水面静止时，液面的位置符合事实的是（ ）
A．U形管中的液面位置 B．茶壶倾斜时，壶身和壶嘴中的液面位置
C．下水道存水弯中的液面位置 D．锅炉液位计液面的位置
4．往容器中注入一些水，如图所示，a、b是容器自身凸起的一部分，c、d是可以自由移动的物体，则一定不受浮力作用的是（　　）
A．a B．b C．c D．d
5．如图所示的是体育、娱乐活动用的热气球，球内充的是被燃烧器烧热而体积膨胀的热空气。关于已经升空的热气球，下列说法正确的是（　　）
A．继续对热空气加热可以使热气球上升
B．继续对热空气加热可以使热气球下降
C．停止对热空气加热可以使热气球上升
D．热气球停在空中静止不动时，球内空气的密度与球外空气的密度一样大
6．如图小梦在潜水时到达a、b、c、d四处，其中受到水的压强最小的位置是（　　）
A．a B．b C．c D．d
7．如图所示，创新实验小组设计的“研究流体压强与流速的关系”的装置，c为上端开口的容器，储存液体，a、b为上端开口的细玻璃管，与矿泉水瓶、细塑料管等连通。下列判断正确的是（　　）
A．开关关闭时，a内的液面高于b内的液面，开关打开后，a内的液面低于b内的液面
B．开关关闭时，a内的液面低于b内的液面，开关打开后，a内的液面高于b内的液面
C．开关关闭时，a内的液面等于b内的液面，开关打开后，a内的液面低于b内的液面
D．开关关闭时，a内的液面等于b内的液面，开关打开后，a内的液面高于b内的液面
8．关于浮力，下列说法中正确的是（ ）
A．同一物体浸没在水中越深，受到的浮力越大
B．同种材料制成的体积相同的实心球和空心球，浸没在同种液体中，受到的浮力一样大
C．体积相同的铁块和铝块，浸没在同种液体中受到的浮力不同
D．同一物体分别浸没在水和酒精中，受到的浮力一样大
二、填空题
9．我国研发的“探索4500”自主水下机器人成功完成了北极高纬度海冰覆盖区科学考察任务。当“探索4500”位于海面下3000m处时，受到海水的压强为 Pa；此时该机器人外壳1cm2的面积上受到海水的压力为 N。（海水的密度取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
10．小明将空矿泉水瓶在中部切开，拧去瓶盖，把瓶嘴（口）倒放在桌面上，放入一个乒乓球在瓶颈处静止，如图所示，现向瓶内快速倒满水，他发现乒乓球静止在原处，瓶嘴有水缓慢流出，此时乒乓球所受瓶颈的支持力 （选填“小于”“等于”或“大于”）乒乓球的重力。若加上瓶盖并拧紧，瓶嘴内水面会上升，当到达瓶颈处与乒乓球下表面接触时，乒乓球迅速向上浮起，这是因为乒乓球受到 的作用。
11．已知同一物体在火星上的重力是地球上的，质量为120kg物体水平静止在火星表面，与水平表面的总接触面积为200cm，则物体对火星表面的压强为 Pa。
12．如图所示，自由漂浮在海面上的冰山仅仅露出“冰山一角”，它把巨大的身躯隐藏在海面下，对远航的轮船形成潜在威胁。此时冰山受到的浮力与冰山受到的重力之间的大小关系是 （选填“大于”“小于”或“等于”）；若全球变暖导致冰山熔化，则海平面将 （选填“上升”“下降”或“不变”）。（g取）
三、作图题
13．如图所示，一烧杯静止在斜面上，杯中盛有半杯水，水面上漂浮着一个空心铁球，试在图中画出杯中水面的位置及小球的受力示意图．
四、实验题
14．小明同学利用梯形物体、砝码、海绵等器材探究压力的作用效果与哪些因素有关，如图所示。
(1)实验中压力的作用效果是通过海绵的 来体现的，我们 （选填“可以”或“不可以”）用沙子代替海绵完成实验；
(2)比较a、c两图实验现象，能够得到的结论是 相同时， ，压力的作用效果越明显；
(3)如果要比较压力作用效果和压力大小的关系，应该选图 和图 ；
(4)实验中采用的研究方法有 和 。
五、计算题
15．小明参观了三峡大坝，提出了以下问题：（1）工程师为什么要把拦河坝设计成下宽上窄的形状？（2）三峡水电站的水库大坝高185m，当水库水位为175m时，坝底受到的水的压强是多大？
六、综合题
16．如图所示，底面积为1×10-2米2的薄壁轻质柱形容器置于水平面上，容器内盛有0.1米深的水。
(1)求水的质量m水；
(2)将物块甲分别浸入不同液体中，液体均不溢出，观察物块在各液体中所处的状态、测得液体的密度ρ液及浸入液体中的体积V浸，并记录在下表中。
物块 甲
物块在液体中所处状态 漂浮 浸没
ρ液（×103千克/米3） 2 1.8 1.5 0.8
V浸（×10-6米3） 45 50 60 90
①分析比较表中甲漂浮时的V浸与ρ液的关系，可知： ；
②求物块甲的密度ρ甲。
《第八章压强和浮力》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 C A C A A A C B
1．C
【详解】浮力指液体（或气体）对浸在其中的物体产生竖直向上托的力，故海中航行的辽宁舰、海中下潜的“蛟龙号”、 空中上升的热气球均受到浮力的作用；太空中没有空气，遨游太空的天和核心舱不受浮力的作用，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
2．A
【详解】因为铁的密度大于水的密度，放入水中一定是沉入水底，然而铁球悬浮在水中，故铁球一定是空心的，故A正确，BCD错误。
故选A
3．C
【详解】连通器原理：连通器中装有同种液体，当液体静止时，液面是相平的。根据题意知道，四个容器都是连通器，都装有水，是同种液体，静止时液面是相平的正确，由图知道，只有C正确，符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
4．A
【详解】物体在液体中因为上下表面的压力差而产生浮力，物体b、c、d下表面在液体中都受到了压力，而且由于上下表面在液体的深度不同，都会产生压力差，都受到了浮力的作用。a物体下表面没有水，故a没有受到浮力的作用。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
5．A
【详解】AB．热气球是利用球内的热空气比球外的冷空气的密度要小而能够上升的，已经升空的热气球，浮力不变；当继续加热时，球内空气受热膨胀，密度变小，自重变小，而浮力不变，则气球受到的浮力大于气球的重力时，热气球就能上升；故A正确，B错误；
C．当停止对热空气加热，球内空气温度降低，密度变大，自重变大，则气球受到的浮力小于气球的重力时，可以使热气球下降；故C错误；
D．停在空中静止不动时，由于热气球本身有重力，球内空气的重力小于它排开的空气的重力，所以，球内空气的密度小于球外空气密度，故D错误。
故选A。
6．A
【详解】由得，当液体密度相同时，液体深度越小，液体压强越小，图中a处水的深度最小，则a处水的压强最小，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
7．C
【详解】开关关闭时，该装置上端开口下端连通，为连通器，故a内的液面等于b内的液面；开关打开后，a下方管道的横截面积小，水的流速大、压强小，b下方管道的横截面积大，水的流速小、压强大，故a内的液面低于b内的液面，故ABD错误，C正确。
故选C。
8．B
【详解】A．同一物体浸没在水中不同的深度，排开水的体积不变，受到的浮力不变，故A错误；
B．体积相同的实心球和空心球，全部浸没在同种液体中，排开液体的体积相同，由阿基米德原理知道，受到的浮力一样大，故B正确；
C．体积相同的铁块和铝块，浸没在同种液体中，排开液体的体积相同，由阿基米德原理知道，受到的浮力一样大，故C错误；
D．同一物体，分别浸没在水和酒精中，排开液体的体积相同，液体的密度不同，由阿基米德原理知道，受到的浮力不同，故D错误。
故选B。
9．
【详解】[1]当“探索4500”位于海面下3000m处时，受到海水的压强
[2]机器人外壳1cm2的面积上受到海水的压力
10． 大于 浮力
【详解】[1]当水从乒乓球与瓶颈之间的缝隙中流出时，乒乓球上表面受到水竖直向下的压力，下表面由于没有水，不受水的压力，此时乒乓球还受重力和瓶颈对它的支持力，乒乓球静止在原处，受力平衡，根据力的平衡知识可知，此时乒乓球受到的水向下的压力、瓶颈对乒乓球的支持力和乒乓球的重力之间的大小关系为。所以此时乒乓球所受瓶颈的支持力大于乒乓球的重力。
[2]若加上瓶盖并拧紧，水从乒乓球与瓶颈之间的缝隙中流到乒乓球的下面，瓶嘴内水面会上升，当到达瓶颈处与乒乓球下表面接触时，乒乓球下表面会受到水的压力，由浮力产生的原因可知，此时乒乓球会受到浮力，因浮力大于重力乒乓球将上浮。
11．4.8×10
【详解】物体在火星上的重力为
物体对火星表面的压强为
12． 等于 上升
【详解】[1]因为冰山漂浮在海面，则冰山受到的浮力等于冰山受到的重力，即F浮=G冰山。
[2]因为浮冰漂浮于海面上，所以F浮=ρ海水gV排=G冰……①
又因为冰熔化成水后，其质量不变，重力不变，所以G水=ρ水gV化水=G冰……②
由①②可得，ρ海水gV排=ρ水gV化水
因为ρ海水＞ρ水
所以V排＜V化水
即浮冰熔化为海水的体积大于浮冰排开海水的体积，所以浮冰全部熔化后，海平面水位会上升。
13．
【详解】铁球处于漂浮状态，所以，它的一部分露出水面，水面是水平的；铁球受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力，根据浮沉条件可知，浮力等于重力，作图如下：
14．(1) 凹陷程度 可以
(2) 压力 受力面积越小
(3) a b
(4) 控制变量法 转换法
【详解】（1）[1]实验中，压力作用效果越明显，海绵的凹陷程度越大，因此压力的作用效果是通过比较海绵的凹陷程度来反映的。
[2]我们一般选择海绵、泡沫塑料、沙子等较易形变的材料，如果用沙子代替海绵做此实验，可以通过观察梯形物体在沙子中下陷的深度来表示压力的作用效果，因此仍然可以完成本次实验。
（2）a、c两图实验中，压力的大小相同，受力面积不同，且受力面积越小，海绵的凹陷程度越大，说明压力的作用效果越明显，因此可得结论为：当压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。
（3）要比较压力作用效果和压力大小的关系，需要控制受力面积相同，压力的大小不同，因此应选择a、b两实验。
（4）实验中压力的作用效果通过海绵的凹陷程度来表示，运用了转换法；探究其中一个因素时，需要控制其他因素不变，运用了控制变量法，因此该实验运用了转换法和控制变量法。
15．（1）见解析；（2）1.75×106Pa
【详解】解：（1）由于液体的压强随深度的增加而增大，河水的深度越深，压强越大，为了使拦河坝能承受更大的水压，把拦河坝设计成下宽上窄的形状。
（2）坝底受到的水的压强
P=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×175m=1.75×106Pa
答：（1）由于液体的压强随深度的增加而增大，为了使拦河坝能承受更大的水压，把拦河坝设计成下宽上窄的形状；
（2）坝底受到的水的压强是1.75×106Pa。
16．(1)
(2) 物块甲漂浮时，V浸与ρ液成反比
【详解】（1）水的体积为
则水的质量
（2）[1]分析表中数据可知，物块甲漂浮时，V浸与ρ液的乘积为一个定值，可得：物块甲漂浮时，V浸与ρ液成反比。
[2]由表可知，物块甲的体积为
物块甲在密度为的液体中漂浮时，浮力等于重力，则有
则物块甲的密度
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