2019-2020八年级物理下册第8章压强与浮力单元综合检测试卷（含解析北师大版）

1 第 8 章压强与浮力单元检测试卷 一、选择题（每题 2 分，共 46 分） 1.如图所示，两手指用力捏住铅笔，使它保持静止。下列说法中正确的是（）。 A．两手指受到的压力相同，左边手指受到的压强较大； B．两手指受到的压强相同，左边手指受到的压力较大； C．两手指受到的压力相同，右边手指受到的压强较大； D．两手指受到的压强相同，右边手指受到的压力较大 【答案】C。 【解析】（1）铅笔处于静止状态，受到两手指的压力是一对平衡力。所以两手指对铅笔 的压力相等，由于手指对铅笔的压力与铅笔对手的压力使一对作用力与反作用力，所以这两 力也相等，由此可知：两手指受到的铅笔的压力相同。 （2）由于铅笔的两端的受力相同，右边的受力面积小，由 可知右边手指受到的 压强较大，即右边手指压力的作用效果更明显。故选 C。 2.如图所示，甲、乙两个正方体物块放置在水平地面上，甲的边长小于乙的边长。甲对 地面的压强为 p1，乙对地面的压强为 p2（　　）。 A.如甲、乙密度相等，将甲放到乙上，乙对地面的压强有可能变为 p1； B.如甲、乙密度相等，将乙放到甲上，甲对地面的压强有可能变为 p2； C.如甲、乙质量相等，将甲放到乙上，乙对地面的压强有可能变为 p1； D.如甲、乙质量相等，将乙放到甲上，甲对地面的压强有可能变为 p2 【答案】C。 【解析】（1）设甲的边长为 a，乙的边长为 b，由题意知 a＜b；S甲=a2，S乙=b2，则 S 甲＜ S 乙。（2）如果甲、乙的密度相等，则 P1=ρga，P2=ρgb，P2＞P1。 ①将甲放到乙上，乙对地面的压强： S FP = 1222 3 2 3 2 33 2 PPPb gagbb ga b gba S gmmP 〉〉+=+=+=+=′ ρρρρ ）（）（ 乙 乙甲2 ②将乙放到甲上，甲对地面的压强： 由于 a＜b，所以 ，所以 P1'＞P2。 （3）如果甲、乙的质量相等， ， ，P1＞P2。 ①将甲放到乙上，乙对地面的压强 ， 因为 S 甲＜S 乙，如果 S 乙=2S 甲，则 ， ②将乙放到甲上，甲对地面的压强 。 由以上分析可知，A、B、D 错误，C 正确。故选 C。 3.如图所示，以下与压强知识相关的实验，其中分析正确的是(　　)。 甲乙丙丁 A．图甲实验，帕斯卡裂桶实验，证明液体压强随深度的增加而减小； B．图乙实验，压有砝码的桌子放在细沙上，砝码越轻，桌腿下陷越深； C．图丙实验，测出拉动注射器活塞时的拉力和活塞的面积，可估测大气压强的值； D．图丁实验，在教室内可以用水代替水银做托里拆利实验 【答案】C。 【解析】A、甲图实验，帕斯卡裂桶实验，证明液体压强随深度的增加而增大，故 A 错 误。 B、乙图实验，压有砝码的桌子放在细沙上，砝码越轻，对细沙的压力越小，桌腿下陷 越浅，故 B 错误。 22112 3 2 3 2 33 1 PPPPa gbgaa gb a gba S gmmP 〉+〉+=+=+=+=′ ρρρρ ）（）（ 甲 乙甲 22 3 Pgha gb =〉ρρ 甲S mgP =1 乙S mgP =2 乙S mgP 2 2 =′ 12 2 22 PS mg S mg S mgP ====′ 甲甲乙 211 22 PPS mgP 〉==′ 甲3 C、丙图实验，测出拉动注射器活塞时的拉力和活塞的面积，利用公式 可估测大 气压强的值，故 C 正确。 D、丁图实验，在教室内不可以用水代替水银做托里拆利实验，因为一个大气压相当于 10m 高的水柱产生的压强，故 D 错误。 4.在冬天，装有一定水的热水瓶过一段时间后，软木塞不易拔出，这主要是由于（）。 A．瓶内气压小于大气压；B．瓶内气压大于大气压； C．瓶塞遇冷收缩； D．塞子与瓶口间的摩擦力增大 【答案】A。 【解析】刚刚塞上软木塞时，暖水瓶内水上方的空气压强等于大气压；经过一段时间后， 暖水瓶里的水温度降低，水上方的水蒸汽部分液化为水，空气压强降低，小于大气压；暖水 瓶塞上方与下方的空气存在压强差，瓶塞所受压力向下，因此瓶塞不易拔出。故选 A。 5.下列现象中，不是利用大气压工作的是（）。 A．用塑料管从瓶子中吸饮料； B．注射器吸药液； C．塑料挂衣钩帖在光滑的瓷砖面上；D．水人高处向低处流 【答案】D。 【解析】A、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；故 A 利用了大气压。 B、医生给注射器内吸药液时用到了大气压，故 B 利用了大气压。 C、一压吸盘，排出了吸盘内的空气，当吸盘要恢复原状时，内部气压小于外界大气压， 外界大气压将吸盘紧紧地压在墙面上；故 C 利用了大气压。 D、水从高处向低处流，是因为受到重力的作用，和大气压没有关系。故选 D。 6.关于压力和压强，下列说法正确的是（　）。 A．物体的重力越大对接触面的压强就一定越大； S Fp =4 B．刀刃磨得很锋利，是为了增大压力； C．大气压强随着海拔高度的增加而增大； D．水坝建成上窄下宽的形状，是由于水对坝体的压强随深度的增加而增大 【答案】D。 【解析】A：根据 可知，压强大小的影响因素是压力和受力面积；压力的大小等 于重力大小是有条件的，重力大，压力不一定大，同时不知道受力面积的大小，所以不能比 较压强的大小，故 A 错误。 B：刀刃磨得很锋利，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强；故 B 错误。 C：大气压强随着海拔高度的增加而减小，故 C 错误。 D：液体的压强随深度的增加而增大，水坝建成上窄下宽的形状可承受更大的压强，故 D 正确。答案是 D。 7.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】由图可知，知道装入水的质量相等，可知各容器内水的深度关系，再根据液体 压强的公式分析容器底部受到水的压强的大小关系。 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 可知，容器底部受到水的压强关系为 p 甲＞p 乙＞p 丙。故选 A。 8.对下列实验的解释错误的是（）。 A.甲：压力相同时，压强随受力面积的増大而増大； S Fp = ghp ρ=5 B. 乙：同一深度，液体内部向各个方向的压强相等； C. 丙：马德堡半球实验证明了大气压强的存在； D. 丁：托里拆利实验测量出了大气压强的大小 【答案】A。 【解析】A.甲：压力相同时，压强随受力面积的増大而増大；此说法错误。当压力一定 时，压强随受力面积的增大而减小。 B. 乙：同一深度，液体内部向各个方向的压强相等；此说法正确。液体的压强，在同 一深度，各个方向的压强都相等。 C. 丙：马德堡半球实验证明了大气压强的存在；此说法正确。马德堡半球实验证明了 大气压强的存在。 D. 丁：托里拆利实验测量出了大气压强的大小；此说法正确。托里拆利实验测出了大 气压强的大小。 A 的说法错误，此题答案是 A。 9.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（　）。 A． B． C． D． 【答案】B。 【解析】A：玻璃管下端更深，所受的液体压强更大，所以应该是下面橡皮膜向上凹得 更厉害些，故 A 错误。 B：玻璃管下端更深，所受的液体压强更大，且下面橡皮膜向上凹得更厉害些，故 B 正6 确。 C：玻璃管水平放置在液体中，液体对两侧橡皮膜有向内的压强，所以右侧橡皮膜应该 向左凹，故 C 错误。 D：玻璃管水平放置在液体中，两侧的橡皮膜都应向内凹，故 D 错误。答案是 B。 10.如图所示，甲、乙两根玻璃管底部用一根软管相连，管内装有一定质量的水，水面 相平，现将乙管慢慢向上移动，会观察到甲管内水面( )。 A.向上移动，但总比乙管水面低； B.向上移动，但总比乙管水面高； C.向上移动，但总与乙管水面相平；D.不移动，与乙管水面相平 【答案】C。 【解析】甲、乙和底部的软管组成连 通器，乙管慢慢向上移动，可认为连通器内的水 不流动，由于乙向上移动，将会使两管中水面跟原来相比都要升高，但总保持相平。 11.如图所示，下列实验装置中属于连通器的是( ）。 【答案】B。 【解析】上端开口，下端连通的仪器叫连通器.由图可知选项 A、C、D 中提供的仪器都 不具备这一特点，都不属于连通器；选项 B 中提供的仪器具备这一特点，属于连通器，所以 B 正确。 12.小明在玻璃杯内盛满水，杯口盖上一张硬纸片（不留空气），然后托住纸片，将杯 子倒置或倾斜，水都不流出，纸片也不掉下（如图所示）。对整个探究活动的分析正确的是7 （）。 A．探究的问题：大气压强有多大； B．探究的假设：大气对各个方向都有压强； C．探究的目的：研究水的重力与大气压力的关系； D．探究的结论：大气向各个方向的压强相等 【答案】B。 【解析】该实验是探究大气压存在的实验，因此针对该实验可以提出问题为大气压向各 个方向有压强吗？假设：大气向各个方向有压强；目的是探究大气压向各个方向是否有压强； 结论：大气压向各个方向有压强；因此只有 B 选项符合要求。 13.甲同学做托里拆利实验，测得的水银柱高出水银面 76cm，乙同学采取下面哪些措施 可以改变这个高度差（）。 A．往水银槽内加少量水银； B．实验时，在玻璃管加粗； C．把玻璃管往上提一提，但不出水银面；D．把实验移到高山上去做 【答案】D。 【解析】往水银槽加水银、用粗一些的玻璃管做实验、把玻璃管往上提，这三个方法既 不能改变大气压的大小，又不能改变水银柱的压强，故都不能使管内外高度差变化。只有把 实验移到高山上去做，高山上大气压小，能支持的水银柱高度也就变小。故选 D。 14.“和谐号”动车停靠在成都东站的情景如图 4 所示。为避免人被“吸”向列车而发 生事故，站台上设有距列车一定距离的安全线。这是因为列车进站时车体附近（）。 A．气体流速大，压强小；B．气体流速大，压强大； C．气体流速小，压强大；D．气体流速小，压强小8 【答案】A。 【解析】在和谐号动车行驶过程中，列车附近空气流速大，压强小，站在列车附近的人 就会受到里外压强差产生的压力差，会把人“吸入”列车就是这个道理。故正确的是 A。 15.如图所示是一种水翼船，船体下安装了水翼。当船在高速航行时，水面下的水翼会 使船体整体抬高从而减小水对船体的阻力。则水翼安装正确的是（　　）。 【答案】B。 【解析】流体（气体或液体）在流动时，流速大的位置压强较小，流速小的位置压强较 大；当一个物体上下存在压强差的时候，物体上下受到的力不同，就产生了压力差。就像下 图所示一样， 如图所示，是飞机、水翼船升力的产生示意图，由图可知，水翼上方流速快，压强小； 水翼下面流速慢，压强大；因为存在压强差（方向向上），在水翼上产生向上的升力，从而 减小水对船的阻力。 由此可知，水翼正确的安装方法是 B 图。正确答案是 B。 16.将金属块挂在弹簧测力计下端，先后浸没在水和酒精中，金属块静止时弹簧测力计 的示数如图中甲、乙所示．则下列关于金属块的几个物理量计算正确的是（　　）。9 A．在水中受到的浮力为 2N；B．质量为 3kg；C．体积为 10cm3；D．密度为 3.0×103kg/m3 【答案】D。 【解析】（1）物体浸没在液体中受到浮力、重力、拉力作用，其关系为 G=F 浮+F 拉， 浸没在水中：G=F 浮 1+F 拉 1，浸没在酒精中：G=F 浮 2+F 拉 2，即 F 浮 1+F 拉 1=F 浮 2+F 拉 2， 又由阿基米德原理 F 浮=ρ 液 gV 排， ρ 水 gV 排 +F 拉 1=ρ 酒 精 gV 排 +F 拉 2 ， 即 1.0×103kg/m3×10N/kg×V 排 +2N=0.8×103kg/m3×10N/kg×V 排+2.2N， V 排=1×10-4m3，物体完全浸没，故 V 物=V 排=1×10-3m3，故选项 C 错误。 （2）在水中受到的浮力 F 浮=ρ 液 gV 排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10-4m=1N，故选项 A 错误。 （3）浸没在水中时，重力 G=F 浮 1+2N=1N+2N=3N，质量 ；故 B 错 误。 （4）物体的密度 ，故选项 D 正确。故选 D。 17.小张看到鸡蛋浮在盐水面上，如图所示，他沿杯壁缓慢加入清水使鸡蛋下沉。在此 过程中，鸡蛋受到的浮力 F 随时间 t 的变化图象可能是下图中的(　　)。 　　　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　　 【答案】D。 【解析】刚开始鸡蛋漂浮在水面上，是因为盐水的密度大于鸡蛋的密度，缓慢加入清水 的过程使得液体密度减小，但是在等于鸡蛋密度前，鸡蛋仍处于漂浮状态，仍是平衡，浮力 仍然等于重力，因此浮力在第一阶段是不变化的。当盐水密度小于鸡蛋密度时，鸡蛋会沉底， 此后鸡蛋排开水的体积不再变化，根据浮力公式 ，体积不变而密度逐渐减小所以浮 力逐渐减小，但是液体的密度会逐渐趋于水的密度，所以浮力会趋于等于在清水中的浮力而 kgkgN N g Gm 3.0/10 3 === 33 34 /103101 3.0 mkgm kg V m ×=×== − ρ10 不可能减小到 0；A 错，D 对。 18．如图所示，在一只不计重力和厚度的塑料袋中装入大半袋水，用弹簧测力计钩住并 将其慢慢浸入水中，直至塑料袋中的水面与容器中的水面相平。此过程中弹簧测力计的示数 (　　)。 A．逐渐减小到零 B．先减小后增大 C．始终保持不变 D．逐渐增大 【答案】A。 【解析】在塑料袋慢慢浸入水的过程中（袋内水面与烧杯中的水面相平之前），F 浮=ρ 水 gV 排，塑料袋排开水的体积增大，所以水对塑料袋的浮力 F 浮增大。 因为弹簧测力计的示数：F′=G-F 浮，G 不变，水对塑料袋的浮力 F 浮增大， 所以弹簧测力计的示数将变小。 当袋内水面与烧杯中的水面相平时，排开水的体积等于袋内水的体积，即：V 排=V 水， 所以排开水的重力等于袋内水的重力，即：F 浮′=G 水，所以测力计的示数应为零。故 选 A。 19．南海黄岩岛事件后，中国制造航母的呼声越来越高，图中国航母的设想图。一艘航 母的舰载机飞离航母后，则(　　)。 A．航母将上浮，所受浮力减小；B．航母将上浮，所受浮力增大； C．航母将下沉，所受浮力增大；D．航母将下沉，所受浮力减小 【答案】B。 【解析】因为舰载机飞离后，航母仍漂浮，所以 F 浮=G， 但航母自重 G 减小，所以航母所受浮力减小，又因为 F 浮=ρ 水 V 排 g，所以排开水的体 积要减小，航母将上浮一些。 所以 B 符合题意，A、C、D 不符合题意。故选 B。11 20.小明和小强分别把体积相同的实心木块和实心铁块同时浸没在水中，松手后发现木 块上浮，铁块下沉；对上述现象他两展开讨论，你认为他们的说法中错误的是（　）。 A．铁块的密度大于水的密度，木块的密度小于水的密度； B．在铁块下沉的过程中，铁块受到的浮力小于铁块受到的重力； C．当两物体都处于静止状态时，铁块受到的浮力大于木块受到的浮力； D．因为木块受到的浮力比铁块受到的浮力大，所以木块上浮，铁块下沉 【答案】D。 【解析】A：实心木块和实心铁块同时浸没在水中，根据物体的浮沉条件，木块上浮说 明木块的密度小于水的密度，铁块下沉说明铁块的密度大于水的密度，故 A 正确。 B：在铁块下沉的过程中，根据物体的浮沉条件，铁块受到的浮力小于铁块受到的重力， 故 B 正确。 C：当两物体都处于静止状态时，由于木块上浮则，木块排开的水的条件小于铁块排开 的条件，根据阿基米德原理可知：木块受到的浮力小于铁块受到的浮力，故 C 正确。 D：当都浸没在水中时，根据阿基米德原理可知，此时与木块受到的浮力相等；木块上 浮是由于木块受到的浮力大于木块受到的重力；铁块下沉是由于铁块到的浮力小于铁块受到 的重力；故 D 错误。 21.物理小组制作的潜水艇模型如图所示。通过胶管 A 从烧瓶中吸气或向烧瓶中吹气， 就可使烧瓶下沉、上浮或悬浮。当烧瓶处于如图所示的悬浮状态时，若从 A 管吸气，烧瓶将 会(　　)。 A．上浮，它受到的浮力增大；B．下沉，它受到的浮力减小； C．下沉，它受到的浮力不变；D．上浮，它受到的浮力不变 【答案】C。 【解析】若从 A 管吸气，液体进入烧瓶内，自身重增大，但浮力不变，所以将下沉，在 下沉过程中排开液体体积不变，所以浮力不变。故选 C。 22.将重为 4 N、体积为 6×10 －4 m3 的物体投入一装有适量水的溢水杯中，溢出水 300g。若不计水的阻力，当物体静止时，下列判断正确的是(　　)。12 A．物体上浮，F 浮＝6 N B．物体悬浮，F 浮＝4 N C．物体漂浮，F 浮＝4 N D．物体沉在水底，F 浮＝6 N 【答案】C。 【解析】因为 G=mg=ρVg，所以物体的密度： ， 因为 ρ＜ρ 水，所以物体在水中将漂浮。 物体在水中受到的浮力：F 浮=G=4N。故选 C。 23.质量分布均匀的 A、B 两个实心正方体（VA＞VB），放置在盛水的容器中。静止时如 图所示：现将 A、B 捞起后放置在水平桌面上，比较 A、B 在水中受到的浮力 FA、FB，和它们 对水平桌面的压强 pA、pB 的大小关系，正确的是（　）。 A．FA＜FB，pA＞pB；B．FA＞FB，PA＜PB； C．FA=FB，pA＜PB；D．FA＞FB，pA＞pB 【答案】D。 【解析】A、B 两个正方形物块，A 悬浮在水中，说明物块密度与水相同；物块 A 排开水 的体积大，它所受的浮力大。 B 漂浮在水面上，说明物块 B 的密度比水小； 由密度公式： 可知， ， （ lB 为 B 的 边 长 ）； A 、 B 对 桌 面 的 压 强 分 别 为 ： 、 ，所以 pA＞pB。 二、填空题（每空 2 分，共 24 分） 22.质量为 100g 底面积为 20cm2 的薄壁容器中盛有 500g 水，将容器放置在水平地面上， 如图，容器内水深 h 为 20cm，则水对容器底部的压强为　　Pa，容器底部对地面的压强为　　 Pa（ρ 水=1.0×103kg/m3，g 取 10N/kg）。 3 34 /680/8.9106 4 mkgkgNm N Vg G =××== − ρ V m=ρ 的边长）为（ AllVm AAAAAA 3ρρ == 3 BBBBB lVm ρρ == AA A AA A A A ll l l mp ρρ === 2 3 2 BB B BB B B B ll l l mp ρρ === 2 3 213 【答案】2000、3000。 【解析】（1）水对容器底部的压强：p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa； （2）容器底部对地面的压力：F=G 总=（m 水+m 容）g=（0.5kg+0.1kg）×10N/kg=6N； 容器底部对地面的压强： 。 23.在北京某科技馆内，有一个风洞实验室，一架模型飞机固定在托盘测力计上（如图 所示）。无风时，托盘测力计示数为 15N；当迎面吹着飞机的风速达到 20m/s 时，托盘测力 计的示数为 7N，可以判定飞机受到了一个新的力。根据你的分析，飞机受到的该力大小为 _______N，方向________。 【答案】8，竖直向上（向上）。 【解析】无风时，托盘测力计示数为 15N 说明飞机受到的重力为 15N。 对飞机吹风时托盘测力计的示数变为为 7 牛，示数减小，说明飞机受到了一个向上的升 力，升力的大小为 F′=G-F=15N-7N=8N。 故答案为：8，竖直向上（向上）。 24.将重为 2 N 的木块放入烧杯中，静止时木块所受浮力的大小为 N，浮力的方向。木块 排开水的体积为________m3；放入木块后，烧杯底部所受水的压强________(填“变大”“变 小”或“不变”)。(取 g＝10 N/kg) 【答案】2；向上；2×10－4；变大。 【解析】木块漂浮，木块受到的浮力：F 浮＝G＝2 N，浮力的方向是竖直向上； 因为 F 浮＝ρ 水 V 排 g，所以木块排开水的体积： Pam N S Fp 30001020 6 24 =×==′ −14 V 排＝ ＝ ＝2×10－4 m3； 放入木块后，水深 h 变大，因为 p＝ρgh，所以烧杯底部所受水的压强变大。 答案：2；向上；2×10－4；变大。 25.一个重 12 N，体积为 800 cm3 的小球，用手抓住将它浸没在水中，它受到的浮力是 ________N；松开手后，小球将________(填“上浮”“下沉”或“悬浮”)，此过程中小球 受到水的压强________(填“变大”“变小”或“不变”)，浮力________(填“变大”“变 小”或“不变”)。(取 g＝10 N/kg) 【答案】8，下沉，变大，不变。 【解析】物体完全浸没水中，则所受浮力 F=ρgV=1.0×103kg/m3×10N/kg×800cm3=8N； 并且浮力大小只与排开水的体积有关和深度无关，故下沉时浮力大小不变； 因 G＞F，小球受合力向下，故小球将下沉；在下沉过程中，小球所在深度变大，由 P=ρgh 可得，小球所受压强变大，但浮力不变。 故答案为：8，下沉，变大，不变。 三、实验探究题（9 分） 26.（9 分）同学们用空塑料瓶和细沙等实验器材探究影响浮力大小因素。（g 取 10N/kg，ρ 水=1×103kg/m3） （1）为了测出塑料瓶的体积，进行如下操作： ①把天平放在水平桌面上，调节天平平衡，在左盘中放入盛有适量水的烧杯，通过増减 砝码和移动游码使天平再次平衡，所加砝码和游码的位置如图甲所示，烧杯和水的总质量 为　。 ②在空塑料瓶中装入适量细沙，拧紧瓶盖，在瓶颈系一细绳，手拿细绳将塑料瓶完全浸 没于烧杯的水中（瓶没有接触烧杯，水未溢出），通过増减祛码和移动游码使天平再次获得 平衡，所用砝码总质量和游码所示质量之和为 167g，塑料瓶的体积是　　cm3。15 （2）同学们根据生活经验提出了如下三种猜想，并举出了相应的实例 猜想一，浮力的大小与物体的密度有关，实例：铁块可以在水中下沉，木头可以浮在水 面上； 猜想二，浮力的大小与液体的密度有关，实例：鸡蛋可以在水中下沉，在盐水中可以浮 起来； 猜想三，浮力的大小与浸入液体的深度有关，实例：在游泳池里，人越往下蹲感觉到水 向上托自己的力越大； 为了验证以上猜想是否正确，同学们选择了装入细沙的塑料瓶和其他实验器材进行探究， 实验过程如图乙所示。 ①根据实验步骤 d 和　　（填序号），可以确定猜想二是正确的； ②根据实验步骤 c 和 d 可以验证猜想三是　　（选填“正确”或“错误”）；对该猜想对 应的实例，合理的解释是　　。 ③要验证猜想一是否正确，可以在塑料瓶中　　后再进行探究。 ④同学们讨论认为，猜想一和猜想二中的实例反应了物体的浮与沉可能与密度有关，要 选用一个能漂浮在图 e 中盐水上的物体时，物体的密度应小于　　g/cm3（计算结果保留 1 位小数）。 【答案】（1）①133；②34；①e；②错误；在游泳池里，人越往下蹲排开水的体积越大， 人受到的浮力越大，说明浮力的大小与物体排开液体的体积有关；③添加一些细砂；④1.1。 【解析】（1）①烧杯和水的总质量为：m=100g+20g+10g+3g=133g；②由①②步骤可知， 塑料瓶排开水的质量 m 排水=167g﹣133g=34g， 由 ρ=可得， ，因为铁块浸没，所以 ， 由 C、D 可知，铁块排开液体的质量 m排液=m3﹣m4，因为铁块浸没，所以 V 铁=V 排水=V 排液。 （2）①物体浸没水中受到的浮力 F 浮=0.4N﹣0.06N=0.34N；物体浸没在盐水中受到的 水 排水 排水 ρ mV = 3 3 34/1 34 cmcmg gVV === 排水铁16 浮力 F 浮=0.4N﹣0.02N=0.38N；因为，浮力不相等，而物体所处的深度和浸没的体积相同， 则是液体的种类（密度）不同的引起的，说明浮力的大小与液体的密度有关，根据实验 d、e 可以确定猜想二是正确的。 ②物体在 c、d 中（排开液体的密度相同，都是水）中受到的浮力相同，而排开液体的 体积都等于物体的体积，但物体所处的深度不同，故得出：物体浸在同种液体中，所受浮力 大小与浸入液体的深度无关．根据实验步骤 c 和 d 可以验证猜想三是错误的。 对该猜想对应的实例，合理的解释是：在游泳池里，人越往下蹲排开水的体积越大，人 受到的浮力越大，说明浮力的大小与物体排开液体的体积有关。 ③要验证猜想一是否正确，即浮力的大小与物体的密度有关，根据控制变量法要改变物 体的密度，在物体体积不变时，在塑料瓶中添加一些细砂可以改变塑料瓶整体的密度； ④由 a、c 两图知，物体浸没在水中所受浮力：F 浮=G﹣F′=0.4N﹣0.06N=0.34N； 物体浸没在盐水中受到的浮力 F 浮′=0.4N﹣0.02N=0.38N； 由阿基米德原理可得：F 浮=ρ 水 gV 排=0.34N-（Ⅰ），F 浮′=ρ 盐水 gV 排=0.38N-（Ⅱ） 浸没时 V 排相等，由（Ⅰ）（Ⅱ）可得盐水的密度： 物体的浮与沉与密度有关，要选用一个能漂浮在图 e 中盐水上的物体时，物体的密度应 小于 1.1g/cm3。 故答案为：（1）①133；②34；①e；②错误；在游泳池里，人越往下蹲排开水的体积 越大，人受到的浮力越大，说明浮力的大小与物体排开液体的体积有关；③添加一些细砂；④ 1.1。 四、计算题（25 分） 27.（9 分）目前，世界上能够制造潜水深度 6000 米潜水器的国家仅有中国、美国、日 本、法国和俄罗斯，我国研制的“蛟龙号”潜水器曾经载人深潜 7062 米，创造了世界同类 作业型潜水器最大下潜深度记录，取 ρ 海水=1.0×103kg/m3，求： （1）在 7000m 的深度，潜水器受到的海水压强为多少，合多少个标准大气压； （2）若“蛟龙号”上有一个 50cm2 的观察窗，在 7000m 深度时观察窗受到的海水压力 为多大； （3）若“蛟龙号”从 7000m 深度上浮至水面用时 6 小时 56 分 40 秒，它上浮的平均速 度。 333 33 /1.1/101.134.0 /10138.0 cmgmkgN mkg F F =×=××=′= 浮 水浮 盐水 ρρ17 【解析】（1）潜水器受到的海水压强： （2）由 可得，观察窗受到的海水压力： F=pS=7×107Pa×50×10﹣4m2=3.5×105N； （3）上浮时间：t=6 小时 56 分 40 秒=6×3600s+56×60s+40s=25000s， 上浮的平均速度： 。 答：（1）潜水器受到的海水压强为 7×107Pa，合 700 个标准大气压；（2）观察窗受 到的海水压力为 3.5×105N；（3）它上浮的平均速度 0.28m/s。 28.（6 分）今年 5 月 13 日，小明参加了我市“环南湖健步行”活动，小明的质量为 50kg，双脚与地面的总接触面积为 0.04m2。求： （1）小明所受的重力大小； （2）小明双脚站立在水平地面时对地面的压强； （3）小明的体积（人的密度跟水的差不多，取小明的密度为 1.0×103kg/m3）。 【解析】此题属于基本知识计算，只要熟悉重力、压强的概念，此题不难解答。解答过 程如下。 【答案】解：已知：小明的质量 m=50kg，密度 ρ=1.0×103kg/m3，受力面积 S=0.04m2。 （1）小明的重力：G=mg=50kg×10N/kg=500N； （2）小明站立在水平地面时对地面的压强 。 （3）小明的体积 。 答：（1）小明的重力为 500N；（2）小明站立时对水平地面的压强为 1.25╳104Pa； （3）小明的体积为 5×10-2m3。 个标准大气压7001077000/10/100.1 733 =×=×××== PamkgNmkgghp ρ S Fp = sms m t Sv /28.025000 7000 === Pam N S Fp 4 2 1025.104.0 500 ×=== 32 33 105/100.1 50 mmkg kgmV −×=×== ρ18 29.（10 分）小明用圆柱形容器制作了一个测量物体质量的装置，它的底部较重，可以 竖直漂浮在水面，总质量为 0.2kg、底面积为 3×10-3m2。不放物体时，在与水面所对应位置 处标注质量为“0”的刻度线，如图 1 所示。请解答下列问题：（g 取 10N/kg） （1）不放物体时，求该装置所受的浮力？ （2）如图 2 所示，在该装置中放入一个体积为 2×10-5m3 的物块 A，圆柱形容器的底部 在水面下的深度 h=0.1m。此时，该装置受到的浮力是多大？与水面所对应位置的刻度线应 标为多少克？ （3）求物块 A 的密度是多少？ 【解析】（1）该装置的重力为 G=mg=0.2kg×10N/kg=2N； 物体漂浮，由二力平衡条件可知 F 浮 1= G=2N。 （2）该装置排开水的体积为 V 排=Sh=3×10-3m2×0.1m=3×10-4m3， 所受的浮力为 F 浮 2=ρ 水 g V 排=1.0×103kg/m3×10N/kg×3×10-4m3=3N。 漂浮 G 总= F 浮 2=3N；物块 A 的重力为 GA=G 总-G=3N-2N=1N。 与水面对应位置处刻度应标 mA= GA/g=1N/10N/kg=0.1kg=100g。 （3）物块 A 的密度是 。33 35 /105102 1.0 mkgm kg V mA A ×=×== −ρ