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第八章 压强和浮力
一、单选题
1．潜水艇是靠改变自身重力大小来实现上浮下沉的，那么，潜艇在水面下下潜过程中，有关潜艇所受浮力和压强变化正确的是（　　）
A．浮力变大，压强变大 B．浮力变小，压强变小
C．浮力不变，压强不变 D．浮力不变，压强变大
2．如题图甲所示，用细线将铁块系在弹簧测力计挂钩上，然后缓慢地将铁块浸入盛满水的烧杯中，则题图的几种坐标中有关物理量描述正确的是（　　）
A． B．
C． D．
3．“赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美”的《中国诗词大会》，深受观众的青睐。下列对古诗文中涉及的各种物理现象解释错误的是（　　）
A．“臣心一片磁针石，不指南方不肯休”，“指南方”的一端是“磁针石”的S极
B．“清风不识字，何故乱翻书”，清风翻书，是因为书本上方空气流速变大，压强变小
C．“青青园中葵，朝露待日晞”，露在日出后逐渐消失是升华现象，需要吸热
D．“柴门闻犬吠，风雪夜归人”，这说明声音可以传递信息
4．如图所示，在两个质量相等的容器甲和乙中分别盛有相同质量的不同液体，放在水平面上，液体对甲容器底的压力和压强分别为F1和p1，液体对乙容器底的压力和压强分别为F2和p2，甲容器对水平面的压力和压强分别为F3和p3，乙容器对水平面的压力和压强分别为F4和p4，下列关系中正确的是（　　）
A．F1>F2F3>F4 B．p1>p2p3C．F1=F2F3=F4 D．p1p4
5．如图所示四种容器中不属于连通器的是（　　）
A．茶壶 B．水位计
C．压强计 D．乳牛自动喂水器
6．厦门植物园以其独特的植物资源和多元化的娱乐设施，吸引着无数游客前来参观。已知在海拔3000m以内，每升高10m，大气压减小约100Pa。厦门当日海拔0m的地方大气压1.013×105Pa，小明登上植物园的山顶，测得大气压为9.96×104Pa，该地的海拔约为（ ）
A．17m B．100m C．170m D．1700m
7．放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器（容器质量不计）底面积为，将一体积为的木块放入水中静止时，有体积露出水面，如图甲所示；用一根质量和体积不计的细线把容器底和木块底部中心连接起来，如图乙所示。下列说法中错误的是（已知：水的密度为，）（　　）
A．木块的密度为
B．木块漂浮时排开水的质量为
C．浸没水中时细线对木块的拉力为
D．甲、乙两图所示情况，容器对水平桌面的压强相等
8．如图，A为木块，B铝块，C为铁球，它们的体积相等，把它们都浸没在水中，则（　　）
A．三个物体受到的浮力一样大 B．铝块受到的浮力最大
C．木块受到的浮力最大 D．铁球受到的浮力最大
二、填空题
9．如图所示，在倒置的透明漏斗里放置一个乒乓球，用手指托住乒乓球，松手后，乒乓球受重力作用将下落；若向倒置的漏斗用力吹气再松手时，乒乓球不但没有被吹下去，反而被“吸”住了。这是因为乒乓球上方空气的流速 （填“大于”、“小于”或“等于”）其下方空气的流速，依据流速越大的位置压强越 的原理，乒乓球受压强差的作用而不下落。
10．为了增强体质，某同学利用周末学习游泳。他在泳池岸上看到池水的深度比实际深度要 （选填“深”或“浅”），这是由于 现象形成的。初学游泳的他手上佩戴了防溺水安全手环，这种手环是水上救生设备，携带非常方便，如图所示，手环里的安全气囊充气后的体积是1.8×10-3m3，当它浸没在水中时受到的浮力 N。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
11．体积为的物体，浸没在水中所受浮力的大小为 牛，若物体受到的重力为10牛，则重力和浮力的合力大小为 牛，方向 。
12．水平桌面上质量相等甲、乙两圆柱形容器，装有体积相同的水，如图，水对甲、乙两容器底的压力和容器对桌面的压强大小关系分别是： ； （都选填“>”、“<”或“=”）
13．广东夏季烈日炎炎，有不少摩托车主选择加装如图所示的遮阳伞。虽然这样的遮阳伞能够让车主免受阳光的荼毒，但是存在很大的安全隐患，这是因为，当摩托车快速行驶时，伞上方的空气流速 （选填“大于”或“小于”）下方的空气流速，导致上方的大气压强 （选填“大于”或“小于”）下方的大气压强，驾驶员会感觉车被向 （选填“上”或“下”）提起。
三、实验题
14．小强测量一个木块（不吸水，）的密度，由于木块体积较大无法放入量筒，于是利用电子秤、一根细钢针、烧杯和水设计如下实验，测出了木块的密度。
（1）如图A所示向烧杯中倒入适量水，电子秤的示数为；
（2）如图B所示将木块放在水中，静止时电子秤的示数为；
（3） ，电子秤的示数为；
（4）木块密度 （用、、和表示）；
（5）测完密度后，小强发现由于电子秤没调零，每次测量结果都偏大2g，则测得的木块密度与真实值相比 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）。
15．某探究小组用如图所示的装置探究影响液体内部压强大小的因素。
(1)U形管压强计是通过观察U形管中 来显示橡皮膜所受压强大小，这种探究方法叫做 ；
(2)实验前检查压强计的气密性时，小沙发现不论怎样按压橡皮膜，U形管两边液柱始终相平，表明其气密性 （选填“好”、“不好”或“无法判断”）；
(3)重新调整后，小沙将压强计的橡皮膜朝上浸入水中某一深度，此时压强计显示的是橡皮膜 （选填“上方”、“下方”或“各个方向”）的水对它的压强；
(4)比较乙、丙两次实验可知：同种液体中，液体内部压强随深度的增加而 ；
(5)比较丙、丁两次实验可知：液体压强还与 有关；
(6)某次实验时，小沙发现U形管两侧液柱高度差较小，其原因是： ，为使实验现象更明显，以下操作可行的是( )
A．向U形管中加水 B．用内径更细的U形管 C． 烧杯中换密度更大的液体
四、计算题
16．“蛟龙号”悬停时，上表面深度为7000米，重力为2.2×105N。
（1）蛟龙号悬停时，求F浮；
（2）蛟龙号的p很大相当于手掌上放一辆7×105牛的卡车，手掌面积为0.01m2，求p的估值；
（3）推论p液=ρ液gh；
（4）已知蛟龙号上表面海水密度随深度增大而增大。设液体压强为p′，海水密度为ρ′，上表面深度为h′，能不能说明p′=ρ′gh′，并说明理由。
17．如图所示，斜面与地面成30°，小明从斜面顶端A点静止开始加速下滑至斜面底端B点，已知小明的重力为500N，在A点时小明对斜面的压力为300N，斜面AB间的长为10m，下滑时间为5s。求：
（1）小明从斜面A点滑到B点的平均速度？
（2）小明从斜面A点滑到B点的过程中重力所做的功？
（3）小明在A点时的受力面积为20cm2，他对斜面的压强多大？
试卷第1页，共3页
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《第八章 压强和浮力》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 D C C C C C C A
1．D
【详解】潜艇在水面下下潜过程中，排开水的体积保持不变，所处的深度变大，由可知，潜艇所受的浮力保持不变，由可知，潜艇所受水的压强变大，故ABC错误，D正确。
故选D。
2．C
【详解】将铁块浸入盛满水的烧杯中，过程中物体排开液体的体积先变大后不变，由可知，铁块受到的浮力先增大后不变，液面的高度现先升高后不变，由可知，液体压强先增大后不变，由承重法可知，弹簧测力计的示数先减小后不变，故C正确，ABD错误。
故选C。
3．C
【详解】A．磁针石指南方的一端是地磁的N极，据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以磁针石的这一端为S极，故A正确，不符合题意；
B．风吹过书面时，书本上方空气流速大，压强小，而书下方空气流速小压强大，于是把书往上压起，故B正确，不符合题意；
C．露是液态的水珠，日出后消失，是变成的了水蒸气，所以是汽化过程，这个过程需要吸收热量，故C错误，符合题意；
D．犬听到有人归来，于是叫起来，说明声音可以传递信息，故D正确，不符合题意。
故选C。
4．C
【详解】AC．由题知，液体质量相等且压力F等于液体重力，故
F1=F2
又容器质量相等，对桌面的压力等于液体与容器质量之和，故
F3=F4
故A错误，C正确；
BD．由图知
S甲S乙
且
F1=F2
由p=可知，
p1p2
由
S甲S乙
F3=F4
由p=知
p3p4
故BD错误。
故选C。
5．C
【详解】连通器：上端开口、下端连通的容器。连通器里只有一种液体，在液体不流动的情况下，连通器各容器中液面总是相平的。
A．茶壶是利用连通器原理制成的，故A不符合题意。
B．锅炉水位计是利用连通器原理工作的，故B不符合题意；
C．U形管压强计的上端一个开口、另一个封闭，所以不是连通器，故C符合题意；
D．乳牛自动喂水机是利用连通器原理制成的，故D不符合题意；
故选C。
6．C
【详解】该地的海拔约为
故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
7．C
【详解】A．木块的浮力
木块的密度
故A正确，不符合题意；
B．木块漂浮时排开水的重力
木块漂浮时排开水的质量为
故B正确，不符合题意；
C．浸没水中时，木块受到重力、浮力、拉力三个力平衡，细线对木块的拉力为
故C错误，符合题意；
D．甲、乙两图所示情况，容器对水平桌面的压力都等于木块的重力加水的重力，容器底面积不变，故容器对水平桌面的压强相等，故D正确，不符合题意。
故选C。
8．A
【详解】三个物体体积相等，都是浸没在水中，则它们排开水的体积都相等，根据F浮=ρ液gV排可知，它们受到的浮力一样大。
故选A。
9． 大于 小
【详解】[1][2]从漏斗的上方吹气，气体从乒乓球的上方流出，从而使乒乓球上方气体流速大于下方气体流速，而流体的流速越大，压强越小，所以上方压强小于下方压强，压强差使乒乓球受到向上的托力，不掉下来。
10． 浅 折射 18
【详解】[1][2]因为光从水中斜射入空气时发生了折射，折射后的光线远离法线，折射角大于入射角，人眼逆着折射光线看向水中时，会感觉水变浅。
[3]安全气囊充气后的体积是，当它浸没在水中时排开水的体积为
根据阿基米德原理可知，受到的浮力为
11． 9.8 0.2 竖直向下
【详解】[1]体积为的物体，浸没在水中所受浮力的大小为
[2][3]浮力与重力的方向相反，物体受到浮力与重力的合力大小为
合力的方向与较大的重力方向相同，即竖直向下。
12． = >
【详解】[1]根据重力公式G=mg，两容器中水的质量相等所以重力相等，因为甲、乙都是圆柱形容器，所以，水对容器底的压力等于水的重力，即。
[2]根据压强公式，因两容器都装水，所以密度相同，所以大小取决于水的深度h，深度大则压强大，如图，h甲>h乙，所以。
13． 大于 小于 上
【详解】[1][2][3]遮阳伞“上凸下平”，当摩托车快速行驶时，伞上方空气流速大，压强小；伞下方空气流速小，压强大，伞就受到一个向上的压强（或压力）差，伞面会被吹起，驾驶员会感觉车被向上提起，存在严重的安全隐患。
14． 用细钢针把木块压至浸没于水中 不变
【详解】[1][2]如图A所示向烧杯中倒入适量水，电子秤的示数为m1，如图B所示将木块放在水中，静止时电子秤的示数为m2，则木块的质量为
用细钢针把木块压至浸没于水中，电子秤的示数为m3，此时，木块受到的浮力为
木块的体积为
木块的密度为
[3]由于电子秤没调零，每次测量结果都偏大2g，m1、m2、m3都偏大2g，m2-m1的值不变，m3-m1的值不变，由密度表达式可知，测得的木块密度与真实值相比不变。
15．(1) 液面高度差 转换法
(2)不好
(3)上方
(4)增大
(5)液体密度
(6) 橡皮膜受到液体压强较小 C
【详解】（1）[1][2]U形管压强计是通过观察U形管中两侧液面高度差来显示橡皮膜所受压强大小，两侧液面高度差越大，说明橡皮膜所受压强越大，这种将不易观察的现象转化为更易观察的现象的研究方法称为转换法。
（2）实验前检查压强计的气密性时，小沙发现不论怎样按压橡皮膜，U形管两边液柱始终相平，说明不能形成稳定的压强差，表明装置漏气，即气密性不好。
（3）将压强计的橡皮膜朝上浸入水中某一深度，水在橡皮膜的上方，对橡皮膜有一个向下的压强，所以此时压强计显示的是橡皮膜上方的水对它的压强。
（4）由图乙、丙两次实验可知，液体密度相同，丙中橡皮膜的深度更大，液体压强更大，故可得：同种液体中，液体内部压强随深度的增加而增大。
（5）由图丙、丁两次实验可知，橡皮膜深度相同而液体密度不同时，橡皮膜受到的液体压强不同，故可得：液体压强还与液体密度有关。
（6）[1]U形管压强计是通过观察U形管中两侧液面高度差来显示橡皮膜所受压强大小，U形管两侧液柱高度差较小，说明橡皮膜受到液体压强较小。
[2]A．向U形管中加水，不会改变橡皮膜受到液体压强的大小，所以U形管中两侧液面高度差不变，故A不符合题意；
B．用内径更细的U形管，不会改变橡皮膜受到液体压强的大小，所以U形管中两侧液面高度差不变，故B不符合题意；
C．烧杯中换密度更大的液体，由可知，深度一定时，液体密度越大，橡皮膜受到的液体压强越大，U形管中两侧液面高度差越大，故C符合题意。
故选C。
16．（1）2.2105N；（2）7107Pa；（3）见解析；（4）不能，见解析
【详解】解：（1）由平衡条件得
（2）由压强公式可得，蛟龙号的压强为
（3）在水中想象一个圆柱形的液体柱，有
（4）不能，因为上表面受到的压力可以相等于上方液体柱的重力，这个重力为ρgV，此处的密度应为上方液体柱的平均密度，而不是上方海水的密度（密度不均）。
答：（1）蛟龙号悬停时，F浮为2.2×105N；
（2）p为7×107Pa；
（3）推论p液=ρ液gh，见解析；
（4）不能，见解析。
17．（1）2m/s；（2）2500J；（3）1.5×105Pa
【详解】解：（1）小明从斜面A点滑到B点的平均速度为
（2）因为斜面与水平地面的夹角为30°，所以斜面的高为
h＝0.5s＝0.5×10m＝5m
小明重力做的功为
W＝Gh＝500N×5m＝2500J
（3）小明对斜面的压强为
答：（1）小明从斜面A点滑到B点的平均速度为2m/s；
（2）小明从斜面A点滑到B点的过程中重力所做的功为2500J；
（3）小明对斜面的压强1.5×105Pa。
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