2017年中考物理试题分项版解析汇编第01期专题07压强和浮力含解析.doc

专题7 压强和浮力 一、选择题 ‎1．【2017•泰安卷】有甲、乙两个溢水杯，甲溢水杯盛满酒精，乙溢水杯盛满某种液体．将一不吸水的小球轻轻放入甲溢水杯中，小球下沉到杯底，溢出酒精的质量是40g；将小球从甲溢水杯中取出擦干，轻轻放入乙溢水杯中，小球漂浮且有的体积露出液面，溢出液体的质量是50g，已知ρ酒精=0.8×103kg/m3，下列计算正确的是（　　）‎ ‎①小球的质量是40g ‎②小球的体积是50cm3‎ ‎③液体的密度是1.1×103kg/m3‎ ‎④小球的密度是0.9×103kg/m3．‎ A．只有①②正确 B．只有②③正确 C．只有②④正确 D．只有①③正确 ‎【答案】B ‎【考点定位】物体的浮沉条件及其应用；阿基米德原理 ‎2、【2017•自贡卷】如下图所示，往量杯中匀速注水直至注满。下列表示此过程中量杯底部受到水的压强P随时间t变化的曲线，其中合理的是（ ）‎ ‎ ‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ 25‎ 液体内部压强与液体的深度和液体的密度有关，所以据题目中浴缸的形状分析判断即可解决．据图可知，木桶的形状是上宽下窄，所以在向木桶中倒水时，相同时间倒入相同质量的水，但水在木桶中的增加的高度越来越小，所以根据p=ρgh可知，木桶底部所受的液体的压强的增加量也会越来越小，故B是正确的．故选B．‎ 考点：液体压强计算公式的应用．‎ ‎3.【2017•自贡卷】如图所示，一个密封的圆台状容器，内装一定质量的水，放在水平桌面上，现把它倒置过来，则（ ）‎ A、水对容器底的压力减小； B、水对容器底的压强减小；‎ C、容器对桌面的压强减小； D、容器对桌面的压力减小。‎ ‎【答案】A 考点：压力、压强大小比较．‎ ‎4. 【2017•菏泽卷】下列实例中，属于增大压强的是（ ）‎ A. B．‎ C． D．‎ 25‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ A． 菜刀的刀刃磨得很锋利，是通过减小受力面积来增大压强，故A符合题意为答案。‎ B． 穿滑雪板滑雪，是在压力一定时，增大受力面积来减小压强，故B不符合题意。‎ C． 书包背带较宽，通过增大受力面积来减小压强，故C不符合题意。‎ D． 铁轨下铺设枕木，增大了受力面积，减小了对路基的压强，故D不符合题意。‎ 考点：增大压强的方法 ‎5．【2017•苏州卷】小明用矿泉水瓶和小玻璃瓶制作了一个“浮沉子”（如图）．他将装有适量水的小玻璃瓶瓶口朝下，使其漂浮在矿泉水瓶内的水面上，矿泉水瓶内留有少量空气，拧紧瓶盖使其密封，用力挤压矿泉水瓶侧面时“浮沉子”下沉，松手后“浮沉子”即上浮．下列说法错误的是 A．“浮沉子”下沉时，所受重力大于它受到的浮力 B．无沦怎样挤压矿泉水瓶侧面，“浮沉子”不可能悬浮在水中 C．“浮沉子”上浮时，小瓶内的压缩空气会将内部的水压出 D．潜水艇与“浮沉子”浮沉的原理相同 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 挤压大塑料瓶，瓶内空气被压缩，将压强传递给水，水被压入小瓶中，将瓶体中的空气压缩，这时浮沉子里进入一些水，它的重力增加，大于它受到的浮力，就向下沉；松开手，小瓶内水面上的空气体积增大，压强减小，浮沉子里面被压缩的空气把水压出来，此时浮沉子的重力小于它所受的浮力，因此它就向上浮，当浮沉子的重力等于它所受的浮力，它就悬浮；潜水艇与“浮沉子”浮沉的原理相同，综上所述，B说法错误，符合题意故选B。‎ 考点：物体的浮沉条件及其应用；气体压强跟体积的关系 ‎ ‎6．【2017•烟台卷】在探究实践创新大赛中，小明同学展示了他的“液体压强演示仪”，其主要部件是一根两端开口且用橡皮膜扎紧的玻璃管（如图），将此装置放于水中，通过橡皮膜的凹凸程度变化，探究液体压强规律．如图描述的几种橡皮膜的变化情况，其中正确的是（　　）‎ 25‎ A． B． C． D．‎ ‎【答案】B ‎【考点定位】液体的压强的特点 ‎7．【2017•长沙卷】在两个完全相同的容器中分别倒入甲和乙两种不同的液体，如果所示，下列分析正确的是 A．若甲和乙的质量相等，则甲的密度小于乙的密度 B．若甲和乙对容器底部的压强相等，则甲的密度小于乙的密度 C．若甲和乙对容器底部的压强相等，则甲的质量小于乙的质量 D．若甲和乙的质量相等，则甲对容器底部的压强小于乙对容器底部的压强 ‎【答案】C ‎【解析】‎ A.由，A错误；‎ B.由压强公式，由，B错误；‎ C.采用割补法 25‎ 由于，由B中可知，又由F=Ps 由于容器完全完全相同，甲、乙对容器压力相等，‎ 即红色阴影部分重力大小，有 即，即，C对 D.有，由割补法可知，甲对底部压力 乙对底部压力 由以上可知，，又由容器底部，D错误；故选C。‎ 考点：液体压强的特点，固体压强特点。‎ ‎8.【2017•盐城卷】下图所示情景中，为了增大压强的是（ ）‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ A． 房屋建在承重面积更大的地基上，增大了受力面积，减小压强，故A不符合题意。‎ B． 通过沼泽地时，脚下垫木板，增大了受力面积，在压力一定时，减小了压强，故B不符合题意。‎ C． 载重汽车装有许多轮子，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强的，故C不符合题意。‎ D． 压路机的碾子质量很大，是通过增大压力来增大对路面的压强，故D符合题意为答案。‎ 考点：增大压强的方法 ‎9.【2017•盐城卷】可燃冰是海洋深处甲烷与水形成的固体，下图表示不同深度、不同温度下甲烷与水存在状态情况，已知深度每增加10m海水的压强增加1atm（1atm为1标准大气压），下列情形中，甲烷与水能形成可燃冰的是（ ）‎ 25‎ A．压强为50atm，温度为10℃‎ B．压强为100atm，温度为0℃‎ C．压强为200atm，温度为20℃‎ D．压强为300atm，温度为30℃‎ ‎【答案】B 考点：液体压强的特点 ‎10.【2017•盐城卷】未煮过的汤圆沉在水底，煮熟后漂浮在水面上，则此时汤圆（ ）‎ A．受到的浮力等于重力，排开水的体积比未煮过的小 B．受到的浮力大于重力，排开水的体积比未煮过的小 C．受到的浮力大于重力，排开水的体积比未煮过的大 D．受到的浮力等于重力，排开水的体积比未煮过的大 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 汤圆放入锅内，体积较小，重力大于浮力，所以沉在水底；加热一段时间后，汤圆因其内部气体受热膨胀，致使汤圆体积变大，由F浮=ρgV排可知，所受浮力变大，当浮力大于重力时，汤圆上浮起来，煮熟后漂浮在水面上，此时受到的浮力等于汤圆的重力。在这个过程中，汤圆的重力不变，煮熟后比未煮过时受到的浮力大，排开水的体积大。故D正确为答案。‎ 考点：物体的浮沉条件 ‎11、【2017•舟山卷】观察自然现象，通过实验研究揭示其原理，并解释生产、生活中的应用，这是科学学习的一种基本方法。下列各项的现象、原理与应用之间不对应的是（ ）‎ 选项 A B C D 现象 高山上，普通的锅难以将饭煮熟 刮风时，窗帘向外飘 晾在通风处的衣服干得快 煮熟的汤圆浮在 水面上 25‎ 探究原理 ‎ 沸点与气压的关系 ‎ 气压与流速的关系 ‎ 影响蒸发快慢的因素 ‎ 物体的浮沉条件 应用 高压锅 飞机 吸尘器 轮船 ‎【答案】C ‎【考点定位】沸点及沸点与气压的关系，影响蒸发快慢的因素，流体压强与流速的关系，物体的浮沉条件及其应用 ‎12、【2017•绵阳卷】用细线绑住干净的玻璃板，将玻璃板吊在弹簧测力计的下面，静止时测力计示数为F1；又使玻璃板水平接触水面，然后稍稍用力向上拉玻璃板，且没有离开水面，如图所示，测力计示数为F2；再将玻璃板慢慢浸没在水中，玻璃板没有接触杯底，静止时测力计示数为F3。则 A．F2 > F1 > F3 B．F1 > F2 > F3 ‎ C．F2 > F1 = F3 D．F1 = F2 = F3‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ 试题分析：将玻璃板吊在弹簧测力计的下面，静止时测力计示数为F1，此时玻璃板受到平衡力作用，F1的大小等于玻璃板的重力G；若使玻璃板水平接触水面，然后稍稍用力向上拉玻璃板，且没有离开水面，测力计示数为F2，此时因水与玻璃板之间存在分子引力作用，F2的大小大于玻璃板的重力G 25‎ ‎；若将玻璃板慢慢浸没在水中，玻璃板没有接触杯底，静止时测力计示数为F3，此时F3的大小等于玻璃板的重力与所受浮力之差，即F3小于玻璃板重力G；故F2 > F1 > F3，答案选A。‎ 考点：分子引力、浮力 ‎13．【2017•杭州卷】如图，甲、乙、丙是三个质量和底面积均相同的容器，若容器中都装入等量的水（水不溢出），三个容器底部都受到水的压强（　　）‎ A．甲最大 B．乙最大 C．丙最大 D．一样大]‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ 如图三容器装入相同质量的水，因容器的底面积相等，所以，三容器内水的深度关系为h甲＞h乙＞h丙，由p=ρgh可知，容器底部受到水的压强关系为p甲＞p乙＞p丙，故选A。‎ ‎【考点定位】液体压强计算公式的应用 ‎14．【2017•德阳卷】如图所示，一质地均匀的圆柱形平底玻璃杯，置于水平桌面中央，杯内水中漂浮着一冰块，关于冰融化前后比较，下列说法正确的是（　　）‎ A．玻璃杯对桌面的压强增加 B．容器内液体的密度减小 C．玻璃杯中液面的高度升高 D．液体对容器底部的压强不变 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 冰块熔化前后，杯内物质的重力不变，杯子的重力不变；故桌面受到的压力（F=G总）就不变，杯子的底面积不变；根据固体的压强公式：p==得，桌面受压强不变，故A错误；冰熔化成水后，水的密度不变，故B错误；根据阿基米德原理：F浮=G排（即排开水的重力G水即得F浮=G排水）；由于冰块漂浮，根据二力平衡知识，有F浮=G冰；故G冰=G排水；故冰块熔化前后，水面高度h不变；根据液体压强的公式：p=ρgh可得，由于水的高度h不变，故水对杯底的压强不变，故C错误，D正确；故应选D。‎ 25‎ ‎【考点定位】压强大小比较；物体的浮沉条件及其应用 二、填空题 ‎1、【2017•绵阳卷】乌鸦想喝玻璃瓶中的水。假设玻璃瓶身是圆柱体，其底面积为‎0.02m2‎，瓶内圆柱形空间的高度为‎0.25m，瓶内有水，水深‎0.20m，瓶壁薄（厚度不计），瓶嘴小，只容乌鸦嘴伸入，且瓶嘴深与乌鸦嘴长相等，瓶放在水平地面上，如图所示。已知空玻璃瓶重12N，则玻璃瓶底对地面的压强是_______Pa。为了喝到瓶中水，乌鸦用嘴将周围的小石子夹入瓶中。假设每颗石子的质量都是‎43g，乌鸦至少向瓶中夹入_______颗石子才能让它自己的嘴接触到瓶中水（夹入石子全部浸入水中）。（取g=10N/kg，ρ水=1.0×10³ kg/m3 ρ石子=2.5×103kg/m3）‎ ‎【答案】2.6×103，59；‎ ‎【解析】‎ 瓶内水的体积V=Sh=0.02m2×0.20m=0.004m3；水的质量m=ρV=1.0×10³ kg/m3×0.004m3=4kg；‎ 水的重力G=mg=4kg×10N/kg=40N；瓶与水总重力G总=G+G瓶=40N+12N=52N；‎ P=F/S=G总/S=52N/0.02m2=2.6×103Pa；‎ 乌鸦若想喝到水，则水面将到达圆柱部分的上边缘，则圆柱部分体积V1=Sh=‎0.02m2‎×0.25m=0.005m3；需要石块的体积V石=V1-V=0.005m3-0.004m3=0.001m3；所加石块的总质量m总=ρ石×V石=2.5×103kg/m3×0.001m3=2.5kg=2500g，石块数量N=m总/m石=2500g/43g=58.1，保留整数为59个。‎ 考点：压强计算 ‎2．【2017•扬州卷】我国自行设计的水下滑翔机“海翼”成功下潜至6329米，打破了世界纪录。“海翼”的外形设计成流线型，是为了 ；在其外表穿上碳纤维材料特制的“衣服”以减小重力，这是因为碳纤维材料的 小；“海翼”配备油囊装置，需要上浮时，油囊会鼓起来，使浮力 重力。‎ ‎【答案】减小阻力 密度 大于 ‎【解析】‎ ‎（1）“海翼”的外形设计成流线型，是为了在海水中运动时减小阻力。‎ 25‎ ‎（2）由题意知，要减轻滑翔机的重力，也就是减小其质量，在体积一定时，由公式m=ρV知，需要选择密度较小的材料，才能减轻质量。‎ ‎（3）“海翼”配备油囊装置，需要上浮时，油囊会鼓起来，体积变大，由 可知浮力变大，当浮力大于重力时，“海翼”滑翔机上浮。‎ 考点：密度 浮力 物体的浮沉条件 ‎3. 【2017•菏泽卷】高速行驶的列车车厢两侧的窗口打开后，窗帘没有飘向窗内，反而会飘向窗外。这是因为车外空气的_________________。列车进站前提前关闭动力，列车由于______________，仍能前进一段路程，到达停车位置。‎ ‎【答案】流速大，压强小 惯性 ‎【解析】‎ ‎（1）这是因为车外空气的流速大，压强小，车内空气流速小压强大，在内外压强差的作用下，窗帘飘向窗外。‎ ‎（2）列车进站前提前关闭动力，列车由于惯性，仍能前进一段路程，到达停车位置。‎ 考点：流速与压强的关系 惯性 ‎4、【2017•自贡卷】一重为0.6N的鸡蛋先后放入甲、乙两液体中，如图所示，鸡蛋在甲中悬浮，在乙中漂浮，则鸡蛋在甲中受到的浮力为 N，甲的密度 乙的密度（选填“＞“、”＜“或”＝“）‎ ‎【答案】0.6 ＜‎ ‎【解析】‎ 因为鸡蛋（重为G）在甲液体悬浮，所以鸡蛋受到甲液体的浮力：F甲=G=0.6N，鸡蛋在乙液体漂浮，所以鸡蛋受到乙液体的浮力：F乙=G=0.6N，所以F甲=F乙，据F浮=ρ液V排g，V排甲＞V棑乙，所以ρ甲＜ρ乙，故答案为：0.6；＜；‎ 考点：物体的浮沉条件及其应用．‎ ‎5、【2017•自贡卷】有质量相同的两个实心球，其密度分别为水的密度的2倍和5倍。把它们分别挂在两个弹簧测力计的下端，然后将两球完全浸没在水中，此时两球所受浮力之比为 ，两弹簧测力计的示数之比为 。‎ ‎【答案】5：2 5：8 ‎ 25‎ 考点：阿基米德原理．‎ ‎6. 【2017•菏泽卷】小美用手把一个重为0.4N，体积是的玩具球完全浸没到水中，玩具球受到的浮力是___________________N，放手后玩具球将_______________（填“上浮”、“下沉”或“悬浮”）。（， ）‎ ‎【答案】0.27 下沉 ‎【解析】‎ ‎（1）根据阿基米德原理，玩具球受到的浮力 ‎（2）因为F浮＜G，放手后玩具球将下沉。‎ 考点：阿基米德原理 物体的浮沉条件 ‎7. 【2017•菏泽卷】三峡船闸实现了上下游船只的通航，如图所示。船闸是根据_____________________原理工作的。当闸室内的水深为36米时，水对闸室底部产生的压强为______________Pa。（， ）‎ ‎【答案】连通器 ‎ 25‎ ‎【解析】‎ ‎（1）船闸的上游阀门打开时，上游和闸室构成连通器，下游阀门打开时，下游和闸室构成连通器，所以船闸是根据连通器原理工作的。‎ ‎（2）当闸室内的水深为36米时，水对闸室底部产生的压强 考点：连通器 液体压强的计算 ‎8. 【2017•安徽卷】如图所示，将一把薄木尺的长度用多层报纸紧密地覆盖在水平桌面上，已知报纸的上表面积为0.25m2，则大气对报纸上表面的压力为 N；在木尺右端快速施加竖直向下的力F，要将报纸掀开，则力F至少为 N(假设报纸对木尺的压力全部作用在木尺的最左端，大气压取1.0×105pa，报纸和薄木尺的重力忽略不计）。‎ ‎【答案】2.5×104 1.25×104‎ ‎【解析】‎ ‎（1）大气对报纸上表面的压力F=PS=1.0×105Pa×0.25m2=2.5×104N。‎ ‎（2）在木尺右端快速施加竖直向下的力F，要将报纸掀开，则木尺相当于一个杠杆，木尺与桌面边缘的交点为支点，根据杠杆平衡条件： F报×1/3L=F×2/3L 所以F=1/2F报=1/2×2.5×104=1.25×104N。‎ 考点：压力和压强 杠杆的平衡条件 ‎9．【2017•长沙卷】“背漂”是儿童练习游泳时常佩戴的一种救生装置。某科技小组的同学为测量背漂浸没在水中时的浮力，进行了如下实验：在底部装有定滑轮的圆台形容器中加入适量的水后，再静放在水平台秤（如图甲），台秤的示数为6kg；然后把质地均匀的长方体背漂放入水中，用一轻质的细线通过定滑轮缓慢地将背漂拉入水中，拉力F的方向始终竖直向上，当背漂的一半体积浸入水中时（如图乙），台秤的示数为5kg，当背漂的全部体积浸没在水中时，台秤的示数与相比变化了2kg。则（不考虑滑轮的摩擦，在整个过程中水始终没有溢出，背漂不吸水，不变形，且未与容器接触，取，）‎ 25‎ ‎（1）容器、水和滑轮的总重力为_____N；‎ ‎（2）台秤的示数为______kg；‎ ‎（3）为确保儿童游泳时的安全，穿上这种背漂的儿童至少把头部露出水面，若儿童头部的体积占人体总体积的十分之一，儿童的密度取，则穿着此背漂游泳的儿童体重不超过______kg（结果保留整数）。‎ ‎【答案】（1）60；（2）2；（3）21。‎ ‎【解析】‎ ‎（1）对于台秤而言，容器、水和滑轮相当于固体，因此台秤的读数，所对应的重力，故三者总重力 ‎（2）‎ 稍微用力，背漂浸入一半体积，再大一些力，背漂浸入全部采用整体法，对水、容器、背漂、滑轮受力分析 25‎ 由于向下的力不变，向上的力F（绳拉力增大），可知F压减小，故，所以；‎ ‎（3）由（1）可知，；‎ 则对（2）中左图整体法分析有：，即①‎ 右图整体分析法有：，即②‎ 再对左图V人中背漂受力分析，右图背漂受力分析 由①②③得出：‎ 由上已经得出：（完全浸没时浮力）‎ 对于孩童而言，设孩童体积为V人，密度为 要想安全游泳，有 即 即：‎ 即临界状态有：④，有⑤‎ 由④⑤解得，解得 故孩童体重不超过21kg。‎ 考点：受力分析 物体的浮沉条件。 ‎ ‎10. 【2017•枣庄卷】在杂技表演中，总重为600N的人直接站立在六个鸡蛋上，鸡蛋放在泡沫板的凹槽内，如图所示。泡沫板的凹槽增大了鸡蛋的     ，从而减小压强来保护鸡蛋。如果脚与鸡蛋的总接触面积约为1.2×10-3m2，此时脚对鸡蛋的压强为    Pa。‎ ‎【答案】受力面积 5×105 ‎ 25‎ 考点：减小压强的方法及其应用；压强的大小及其计算． ‎ ‎11. 【2017•重庆A卷】不吸水的长方体A固定在体积不计的轻杆下端，位于水平地面上的圆柱形容器内，杆上端固定不动，如图8甲所示。现缓慢向容器内注入适量的水，水对容器底部的压强P与注水体积V的变化关系如图8乙所示。当P=600Pa时，容器中水的深度为 cm；若ρA=0.5g/cm3，当注水体积V=880cm3时，杆对A的作用力大小为 N。‎ ‎【答案】6 1.4‎ ‎【解析】‎ ‎（1）根据液体压强公式P=ρgh,可得 ‎（2）由图乙，当注水体积为600cm3时，水开始接触物体A，体积为900cm3时，A完全浸没，此时水的压强是2100Pa，由液体压强公式可得此时水的深度 A的高：hA=h’-h=0.21m-0.06m=0.15m，‎ 容器的底面积： ‎ A浸没在水中的横截面积，‎ 25‎ 当注水体积V=880cm3时，没有完全浸没A，由P=ρgh可得此时水的深度：‎ 此时物体A受到的浮力：‎ 已知ρA=0.5g/cm3，小于水的密度，同体积A的浮力大于重力，杆对A的作用力大小为 考点：阿基米德原理 液体压强的计算 三、作图与探究 ‎1. 【2017•菏泽卷】如图所示，画出气球在空中所受浮力的示意图。‎ ‎【答案】‎ ‎【解析】‎ 气球在空气中受竖直向上的浮力，过球心作竖直向上的带箭头的线段，即为浮力F浮。 ‎ 考点：力的示意图 ‎2.【2017•枣庄卷】将你一只手的食指浸入水中,你会感受到浮力的作用。你想知道食指所受的浮力大小吗？请从下图提供的实验器材中选择合理的实验器材，设计出两种测出你的食指受到浮力的实验方案，并完成填空。（已知水的密度是ρ水）‎ 25‎ 方案一：‎ (1) 写出你需要测量或记录的物理量及其符号: （2）食指所受浮力大小的表达式:F= ‎ 方案二：‎ ‎(1)写出你需要测量或记录的物理量及其符号: （2）食指所受浮力的表达式:F= ‎ ‎【答案】方案一：（1）食指浸入水中排开水的体积V排 （2）ρ水gV排 方案二:(1)小桶的重力为G1，小桶和食指浸入水中是排开的水的总重力G2 (2)G2-G1‎ ‎【解析】‎ 方案一：（1）水槽的横截面积太大，为减小误差，应选择溢水杯； 没有小桶，溢出水的重力无法用测力计测量，所以可将溢出的水直接接入量筒中，由密度公式得出质量，根据F浮=G排=m排g得出浮力大小； 用到的器材是溢水杯、量筒； （2）实验中测出溢出水的体积V便可； 根据阿基米德原理，F=G排=m排g=ρ水Vg； 方案二：（1）需要的实验器材：弹簧测力计、溢水杯、小桶． （2）实验步骤： ①用细线拴住烧杯，然后用弹簧测力计测出空小桶的重力，记为G0； ②向溢水杯中灌满水，然后将食指插入溢水杯中，用小桶接住从溢水杯中溢出的水； ③用弹簧测力计测出盛有水的小桶的总重G； 浮力的表达式：F浮=G-G0． 故答案为：方案一：（1）B、E；（2）溢出水的体积V；方案二：（1）A、B、C；G-G0．‎ 考点：探究浮力大小的实验． ‎ ‎3．【2017•连云港卷】小明在报纸上看到一条消息，“一位少女落入冰窟，90后小伙为救人在冰面上匍匐前行”，小伙为什么不抓紧跑过去救人，却要慢慢爬过去？爱思考的小明想知道人平躺时对地面的压强，于是他找来了体重秤、米尺、粉笔粗略地测出了人平躺时对地面的压强．请你帮小明写出测量步骤．‎ ‎【答案】如下所示 25‎ ‎【考点定位】压强 ‎4、【2017•自贡卷】如右图所示，相信同学们都有过这样的经历：下雨时，我们撑着一把伞步行在雨中，一阵大风吹来，雨伞往往会被向上吸起来。请你用学过的物理知识解释这个现象。‎ ‎【答案】大风吹来时，伞上方的空气流速大于下方的空气流速，而气体流速较大的地方压强较小，因此伞下方的气压大于伞上表面的气压，所以伞会被向上吸起来。‎ ‎【解析】‎ 液体和气体称为流体，生活中常见的流体是空气和水；伞上方空气流速大压强小，下方空气流速小压强大，伞在压强差的作用下，受到升力作用被吸起来．故答案为：大风吹来时，伞上方的空气流速大于下方的空气流速，而气体流速较大的地方压强较小，因此伞下方的气压大于伞上表面的气压，所以伞会被向上吸起来．‎ 考点：流体压强与流速的关系．‎ ‎5．【2017•德阳卷】潜水艇的上浮和下沉是通过什么方法来实现的？‎ ‎【答案】如下所示 ‎【解析】‎ 潜水艇两侧有水仓，当向水仓中加水时，自身重力增加，即潜水艇浸入水中的体积会变大，直到水仓中装满水时，潜水艇全部浸没，即恰好处于悬浮状态，所以潜水艇是通过改变自身重力来改变浮沉；若潜水艇浸没后，再运动时，是靠潜水艇上的推进器完成的。‎ ‎【考点定位】物体的浮沉条件及其应用 四、计算题 ‎1. 【2017•苏州卷】‎ 25‎ ‎（4分）如图所示，王老师在圆柱形玻璃杯内装满水，用平滑的塑料薄片紧贴水面盖住杯口，压紧后将杯子倒置，水和塑料片都不会掉下来，接着将倒置的杯子悬挂在玻璃钟罩内，封闭钟罩后用抽气机持续抽出钟罩内的空气，直至塑料片掉下，已知杯中水和塑料片总质量为100g，倒置后杯和水与塑料片的接触面积为12.5cm2．（不考虑分子间作用力）‎ ‎（1）塑料片不掉下来说明了 ▲ 的存在，通过计算可知，当钟罩内气压降到 ▲ Pa时，塑料片会掉下．(g取10N/kg)‎ ‎（2）工老师在实际操作中发现，抽气至钟罩内气压为30kPa时，玻璃杯内出现了一些小气泡，继续抽气至钟罩内气压为8kPa时，塑料片就掉下了，请你对此时塑料片掉下的现象作出合理的解释： ▲ ．‎ ‎【答案】（1）大气压；800；（2）‎ 考点： 大气压的存在 ‎2．【2017•扬州卷】如图，是某一款电动平衡车，两车轮与地面的接触面积为40cm2。求：‎ ‎（1）若地面受到的压强为5×l04Pa，则该平衡车对地面的压力为多少？‎ ‎（2）若该平衡车20s内沿水平面匀速行驶l00m，受到的阻力为90N，则此过程中克服阻力做功的功率为多少？‎ ‎【答案】（1）200N （2）450W ‎【解析】‎ 25‎ 解：（1）若地面受到的压强为5×l04Pa，则该平衡车对地面的压力 F=PS=5×l04Pa×40×10-4m2=200N ‎ ‎（2）平衡车克服阻力做功W=Fs=90N×100m=9000J 则此过程中克服阻力做功的功率 答：（1）该平衡车对地面的压力为200N。（2）此过程中克服阻力做功的功率为450W。‎ 考点：压力与压强 功率 ‎3、【2017•舟山卷】如图为某款擦窗机器人，它凭借其底部的真空泵在机身和玻璃之间 形成低气压，牢牢地吸附在竖直玻璃上。请回答：‎ ‎(1)当它静止在竖直玻璃上时，受到的摩擦力方向是________。 ‎ ‎(2)擦窗机器人的擦试速度是4分钟/米2 ， 要擦完总面积为‎3米2的窗玻璃需要________分钟。 ‎ ‎(3)工作时擦窗机器人对玻璃的压力为 28牛内外气压差达到 800帕，求擦窗机器人与玻璃的接触面积至少为多少平方米？ ‎ ‎【答案】（1）竖直向上（2）12（3）。 ‎ ‎【解析】‎ ‎（1）静止时二力平衡，物体受到重力和摩擦力，重力竖直向下，因此摩擦力的方向向上；（2）擦窗机器人的擦试速度是4分钟/米2，因此擦‎3m2‎的时间为4分钟/米2×‎3m2‎=12min；（3） 。‎ ‎【考点定位】压强的大小及其计算，功的计算公式的应用 ‎4、【2017•绵阳卷】蛟龙AG600水陆两栖飞机是我国自主研制的“三个大飞机”（运—20、AG600和C919）之一，被誉为国之重器。AG600主要用于大型灭火和水上救援，可以从地面起飞和降落，也可以从水面起飞和降落，‎2017年2月13日，实现全部四台发动机试车成功，之后又进行了系列测试。AG600空载时质量为41.5t，最多可储水12t。（取g=10N/kg，ρ水=1.0×10³ kg/m3）‎ ‎①某次试飞前，AG600蓄满水后静止在某湖面上，求其排开湖水的体积。‎ ‎②在水面滑行测试中，AG600蓄一定质量的水，发动机牵引力的实际总功率为2500kW，飞机在水面上以 25‎ ‎36km/h的速度匀速滑行了1min，滑行过程中所受阻力为总重的0.5倍。求所蓄水的质量。‎ ‎③在一次灭火演戏测试中，AG600蓄水后以最大巡航速度飞往假象火场并盘悬在火场上方‎155m处，分次将所蓄水投下，每次投水‎100kg，投下的水下落过程中由于重力和空气阻力的作用，先加速运动后匀速运动，匀速运动的速度是‎10m/s，运动时间是14s，加速过程的平均速度是匀速运动速度的0.25倍。求一次所投的水在下落过程中重力做功的平均功率。‎ ‎【答案】53.5m3 8.5×103kg 7750w ‎【解析】‎ ① 设AG600空载时的质量为m1，最大储水质量为m2，排开湖水的体积为V排，则 m1g+m2g=ρ水gV排，解得V排=53.5m3；‎ ② 设蓄水质量为m3，发动机牵引力的功率为P1，匀速运动时间为t1，速度为v1，通过的路程为s1，牵引力为F1，所受阻力为F2，则 F2=0.5（m1g+m2g）‎ F1=F2‎ S1=v1t1‎ P1t1=F1s1‎ 解得m3=8.5×103kg ③ 设AG600在火场上空高度为h1，每次投水量为m4，水加速下落时间为t2，高度为h2，匀速下落的速度为v3，时间为t3，高度为h3，整个下落过程中重力做功为W，重力做功的平均功率为P，则 h1=h2+h3‎ h3=v3t3‎ h2=0.25v3t2‎ W=m4gh1‎ P=W/(t2+t3)‎ h3=140m；t2=6s；W=1.55×105J 解得P=7750w。‎ 考点：浮力 ‎5．【2017•丽水卷】（9分）“童话云和”盛产木制玩具，是著名的木玩之城。小科同学从某玩具厂得到三块相同的积木，利用该积木和简单的器材在家里进行了“科学小实验”，请分析回答：‎ 25‎ ‎（1）称得一块积木的质量为‎144克，测得该积木的长‎10厘米、宽‎6厘米、高‎4厘米，则积木的密度为 克/厘米3；‎ ‎（2）当将积木搭成如图三种方式时，积木对水平地面的压强大小关系为 （用P甲、P乙、P丙表示）；‎ ‎（3）把一块积木放入水中，若要使积木的上表面恰好浸没，则在积木上至少要施加多大的力？‎ ‎【答案】（1）0.6 （2）P乙>P甲=P丙 （3）0.96N ‎【解析】‎ 解：（1）积木的体积 V=长×宽×高=10cm×6cm ×4cm=240cm3，‎ 所以积木的密度 ‎（2）积木搭成如图三种方式时，对水平地面的压力等于积木的重力，三者大小相等，因为，由可得，。‎ ‎（3）若要使积木的上表面恰好浸没，则施加在积木上的力F满足 F+G=F浮 答：（1）积木的密度为0.6g/cm3。（2）三者压强的关系是p乙＞p甲=p丙。（3）施加在积木上的力为0.96N。‎ 考点： 密度 压强 浮力 ‎6．【2017•杭州卷】小金学了浮力的知识后，想制造一台浮力杆，他将一段密度为0.5×103千克/米3，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40厘米，横截面积为0.1米2，其上面可以作为秤盘（g=10牛/千克），问：‎ ‎（1）质量为0的刻度线的位置在哪里？‎ 25‎ ‎（2）距离上表面10厘米处的刻度对应的质量为多少？‎ ‎【答案】（1）0.2m处；（2）10kg ‎【解析】‎ ‎【考点定位】物体的浮沉条件及其应用 ‎7．【2017•连云港卷】2017年2月6日，“向阳红09”搭载“蛟龙”号载人潜水器起航离开青岛港，执行中国大洋第38航次科考任务，“向阳红09”搭载“蛟龙”号航行时的排水量为4488t，牵引力的功率恒为6600kW，航行速度随时间变化图象如图所示，若“向阳红09”搭载“蛟龙”号在航行过程中所受阻力恒为6.6×105N，出发200s速度达到10m/s，前进1660m，取g=10N/kg，求：‎ ‎（1）“向阳红09”搭载“蛟龙”号在航行时受到海水的浮力；‎ ‎（2）在0～200s内“向阳红09”搭载“蛟龙”号行驶的平均速度；‎ ‎（3）在0～200s内“向阳红09”搭载“蛟龙”号航行时牵引力所做的功．‎ ‎【答案】（1）4.488×107N；（2）8.3m/s；（3）1.32×109J ‎【解析】‎ ‎（1）“向阳红09”搭载“蛟龙”号在航行时受到海水的浮力：F浮=G排=m排g=4.488×106kg×10N/kg=4.488×107N；（2）200s内的平均速度：v===8.3m/s；（3）由P=得牵引力所做的功：W=Pt=6.6×106W×200s=1.32×109J。‎ 25‎ ‎【考点定位】浮力大小的计算；变速运动与平均速度；功的计算 ‎8．【2017•泰安卷】随着人们生活水平的提高，小汽车已经逐步进入家庭．某品牌小汽车质量是1600kg，车上载有人和物品质量共为200kg，车轮与地面的总接触面积为2.0×10﹣2m2．若小汽车以输出功率60kW在市区外水平路面上做匀速直线运动，运动速度v1=72km/h；当汽车将要进入市区时，司机减小了油门，使汽车的输出功率立即减小为24kW并保持该功率继续直线行驶，汽车的速度与时间的关系如图所示，设运动过程中汽车所受阻力不变，g取10N/kg．求：‎ ‎（1）该汽车静止时对水平路面的压强．‎ ‎（2）汽车运动过程中受到的阻力；‎ ‎（3）t2时间后汽车运动的速度v2的大小．‎ ‎【答案】（1）9×105Pa；（2）3000N；（3）8m/s ‎【解析】‎ ‎（1）该汽车静止时对水平路面的压力：F=G总=m总g=（m车+m物）g=×10N/kg=1.8×104N，对水平路面的压强：p===9×105Pa；（2）因为P===Fv，所以，当汽车以v1速度匀速行驶时，汽车受到的牵引力：F1===3000N，因为汽车做匀速直线运动，所以汽车受到的阻力：F阻=F1=3000N；（3）当汽车以v2速度匀速行驶时，汽车受到的牵引力F2=F阻=3000N，则t2时间后汽车运动的速度：v2===8m/s。‎ ‎【考点定位】压强的大小及其计算；二力平衡条件的应用 ‎9．【2017•烟台卷】港珠澳大桥海底隧道是世界上最长的公路沉管隧道，全长5.6km，由33节沉管和“最终接头”组成．33节沉管已经全部成功安装，只剩E29和E30之间留有十多米的空隙，这就是“最终接头”的位置．“最终接头”质量约为6.0×106kg，虽然和之前的沉管相比小了很多倍，但入水后受洋流、浮动等因素影响，姿态会发生变化，安全平稳地把接头吊装到约30m深的海底是十分艰难的过程，记者在现场看到，“最终接头”由“振华30号”吊装船吊装（如图），通过系列平衡调整，从9时整，“最终接头”从距离水面20m高处匀速下放，9时12分，开始入水，完全入水后，吊钩对“最终接头”拉力为2.0×107‎ 25‎ N左右，12时，“最终接头”下沉到位，吊装起重机的机械效率约为80%．（g取10N/kg，ρ海水取1.0×103kg/m3）求：‎ ‎（1）“最终接头”下沉到位后下表面所受水的压强；‎ ‎（2）“最终接头”的平均密度； ‎ ‎（3）吊装起重机最大输出功率．‎ ‎【答案】（1）3×105Pa；（2）1.5×103kg/m3； （3）6510.1W ‎【解析】‎ ‎（1）由题意可知，“最终接头”下沉到位后下表面的深度h=30m，则下表面所受水的压强：p=ρ海水gh下=1.0×103kg/m3×10N/kg×30m=3×105Pa；（2）“最终接头”的重力：G=mg=6.0×106kg×10N/kg=6.0×107N，“最终接头”受到的浮力：F浮=G﹣F=6.0×107N﹣2.0×107N=4×107N，因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，所以，“最终接头”的体积：V=V排===4×103m3，“最终接头”的平均密度：ρ===1.5×103kg/m3； （3）吊装起重机对“最终接头”做的有用功：W有=Gh=6.0×107N×30m=1.8×109J，由η=×100%可得，总功：W总===2.25×109J，“最终接头”从开始入水到下沉到位的时间：t=12：00﹣9：12=2h48min=3.456×105s，吊装起重机最大输出功率：P==≈6510.1W ‎【考点定位】密度的计算；液体的压强的计算；功率的计算 25‎