初中物理苏科版八年级下册第十章 压强和浮力综合与测试巩固练习

这是一份初中物理苏科版八年级下册第十章 压强和浮力综合与测试巩固练习，共19页。试卷主要包含了选择题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。


第十章章末1
一、选择题（共11小题）
1．（2013•钦州）以下情景中没有受到浮力的物体是（　　）
A．遨游的“天宫一号” B．上升的热气球
C．航行的“辽宁号” D．下潜的“蛟龙”号
【考点】8N：浮力产生的原因．
【分析】根据浮力的定义：浸在液体（或气体）中的物体受到液体（或气体）竖直向上托起的力叫浮力。
【解答】解：A、太空中没有空气，故太空中运行的“天宫一号”不受到浮力；
B、空中上升的热气球受到空气的浮力；
C、浮力是浸在液体（或气体）中的物体受到液体（或气体）向上托起的力，航行的“辽宁号”受到水的向上托起的力，即受到浮力；
D、下潜的“蛟龙”号在水中尽管下沉，但仍然受到浮力。
故选：A。
【点评】解答此题的关键是明确浮力的定义，难度不大。
2．（2015•巴中）有关压强知识的应用，下列说法正确的是（　　）
A．飞机的机翼能获得升力，是应用了流体中流速越大的地方压强越大的原理
B．人用吸管吸食饮料是靠液体压强把饮料“压”进了嘴里
C．大型的载重汽车装有许多车轮是为了减小车对路面的压强
D．潜水员在水中下潜时穿潜水服，是因为液体压强随液体深度的增加而减小
【考点】85：减小压强的方法及其应用；88：液体的压强的特点；8J：大气压的综合应用；8K：流体压强与流速的关系．
【分析】A、流体在流速大的地方压强小、在流速小的地方压强大，这是使飞机获得升力的原因；
B、吸管吸饮料时，是先把吸管内的空气吸走，在外界大气压的作用下，饮料被压进吸管里；
C、在压力一定时，增大受力面积可以减小压强；
D、液体压强随深度的增加而增大，据此做出解答。
【解答】解：A、机的机翼能获得向上的升力，是应用了流速越大流体的压强越小的原理，故A错误；
B、用吸管吸饮料时，是先把吸管内的空气吸走，管内气压减小，在外界大气压的作用下，饮料被压进吸管里，利用大气压，故B错误；
C、大型的载重汽车装有许多车轮是为了增大受力面积，减小车对路面的压强，故C正确；
D、液体压强随深度的增加而增大，所以潜水员在水中下潜时要穿潜水服，故D错误。
故选：C。
【点评】本题是事例都是生活中的常用的现象，利用生活现象考查物理知识，体现物理和生活的密切关系，体现了学以致用的目的。
3．（2015•成都）在水平桌面上有一个盛有水的容器，木块用细线系住没入水中，如图甲所示。将细线剪断，木块最终漂浮在水面上，且有的体积露出水面，如图乙所示。下列说法正确的是（　　）

A．甲、乙两图中，木块受到水的浮力之比是5：3
B．甲、乙两图中，水对容器底部的压强大小相等
C．甲图中细线对木块的拉力与木块受到的浮力之比是2：5
D．甲图中容器对水平桌面的压力小于乙图中容器对水平桌面的压力
【考点】81：压力及重力与压力的区别；8A：液体压强计算公式的应用；8O：阿基米德原理的应用．
【分析】A、根据F浮=ρ液gV排判断浮力的关系；
B、根据p=ρ液gh判断水对容器底部的压强关系；
C、根据浮力、拉力、重力的关系判断拉力的大小；
D、以整体为研究对象进行分析。
【解答】解：A、甲图中，F浮甲=ρ水gV，乙图中，F浮=ρ水g（1﹣）V=ρ水gV，则F浮甲：F浮乙==5：3，A正确；
B、由题意知，甲图水的深度大于乙图水的深度，由于p=ρ水gh得，甲图水对容器底的压强更大，B错误；
C、由乙图知，木块的重力G=F浮乙=ρ水gV；甲图中，木块受重力、浮力和细绳的拉力作用，则F=F浮甲﹣G=ρ水gV﹣ρ水gV=ρ水gV；F：F浮甲=ρ水gV：ρ水gV=2：5，C正确；
D、以整体为研究对象，甲、乙对桌面的压力都等于容器、水和木块的总重力，D错误。
故选：AC。
【点评】本题是有关浮力知识的应用，关键掌握阿基米德原理及浮沉条件，并能够对不同情况对物体正确进行受力分析，搞清各个力之间的关系。
4．（2015•济南）将一个体育测试用的实心球和一个乒乓球同时没入水中，放手后发现：实心球沉入水底。而乒乓球浮出水面，如图所示。比较实心球和乒乓球没入水中时受到的浮力大小，则（　　）

A．实心球受到的浮力大 B．乒乓球受到的浮力大
C．它们受到的浮力一样大 D．不能确定
【考点】8O：阿基米德原理的应用．
【分析】根据F浮=ρ液gV排判断两球所受浮力的大小关系。
【解答】解：两球没入水中后，实心球排开水的体积较大，由F浮=ρ水gV排可知，实心球受到的浮力较大，A正确，BCD错误。
故选：A。
【点评】本题主要考查了阿基米德原理及物体浮沉条件的应用，要注意的是物体的浮沉不只由物体所受浮力觉定，取决于物体所受浮力与重力的大小关系。
5．（2015•德阳）如图所示，将盛有适量水的容器放在水平桌面上，然后把系在弹簧测力计下的铁块慢慢地浸入水中（水未溢出），观察铁块从刚开始浸入水中到完全浸在水中的实验现象，并对一些物理量做出了如下判断：①铁块受到的浮力变大；②弹簧测力计的示数变小；③桌面受到的压力变大；④水对容器底部的压强变大。其中正确的是（　　）

A．①② B．①②③ C．①②③④ D．①②④
【考点】81：压力及重力与压力的区别；88：液体的压强的特点；8O：阿基米德原理的应用．
【分析】（1）浮力与液体的密度和排开液体的体积有关；
（2）根据浮力的大小判断出测力计示数的变化；
（3）根据力的作用相互性，物体对桌面的压力F=G水+G容器+F浮；
（4）液体压强与液体的密度和深度有关。
【解答】解：
①根据题意可知，铁块刚开始浸入水中到完全浸没在水中，铁块排开液体的体积越来越大，因此受到的浮力变大，说法正确；
②由F=G﹣F浮可知，由于铁块受到的浮力变大，所以测力计的示数变小，说法正确；
③整个过程中，铁块受到的浮力变大，根据力的作用的相互性，铁块会给水向下的压力，所以容器对桌面的压力变大，说法正确；
④铁块刚开始浸入水中到完全浸没在水中，铁块排开液体的体积越来越大，水的深度越来越大，由p=ρgh可知，水对容器底的压强变大，说法正确。
由上分析知，①②③④均正确。
故选：C。
【点评】本题考查了学生对阿基米德原理、液体压强公式了解与掌握，在分析过程中注意变化的条件，避免出错。属于基础题目。
6．（2014•衡阳）如图所示的四种飞行器，在飞行时利用流体压强与流速关系获升力的是（　　）
A．热气球 B．飞艇
C．飞机 D．火箭
【考点】8K：流体压强与流速的关系．
【分析】（1）热气球和飞艇都是受到浮力大于重力而上升的。
（2）飞机的机翼上方突起，受到空气的升力作用。
（3）火箭是根据物体间力的作用是相互的而上升的。
【解答】解：A、热气球上升时，热气球受到的浮力大于重力。不符合题意。
B、飞艇是由于受到的浮力大于重力而上升的。不符合题意。
C、飞机飞行时，飞机的机翼上方突起，机翼上方空气流速大于下方空气流速，根据流体流速越大压强越小，机翼上方空气压强小于下方压强，飞机受到向上的升力作用。符合题意。
D、火箭喷出燃气，火箭给燃气一个向下的力，物体间力的作用是相互的，燃气给火箭一个向上的力，推动火箭上升。不符合题意。
故选：C。
【点评】掌握热气球、飞艇、火箭、飞机、轮船的工作原理。
7．（2015•曲靖）6月1日，“东方之星”号邮轮在强暴雨和龙卷风的天气中，倒伏沉没在一处水深15米的长江里，社会各界全力实施了救援，对于事件的一些场面，下列说法中正确的是（　　）

A．当起吊船将沉船吊起不断浮出水面的过程中，沉船受到水的浮力不断减少
B．用两艘同为500吨的起吊船同时起吊船头与船尾时，船尾露出水面的速度较慢（如图所示），说明当时沉船的重心靠前
C．船内受困人员通过敲击船体发出求救声，敲击发出的声是超声波
D．若江水的密度为1.0×103kg/m3，则沉船处江水对江底的压强为1.5×104Pa
【考点】89：液体的压强的计算；8O：阿基米德原理的应用；9E：超声波与次声波．
【分析】（1）根据F浮=ρ液gV排判断浮力的变化情况；
（2）重心是物体各个部分所受重力的等效作用点，与物体的形状和质量分布情况有关；
（3）超声波是指振动频率大于人的听觉频率范围的声波；
（4）根据液体压强的计算公式p=ρ液gh就可以计算沉船处江水对江底的压强
【解答】解：
A、由F浮=ρ液gV排可知，沉船吊起不断浮出水面的过程中，排开水的体积不断减小，沉船受到水的浮力不断减少，故A正确；
B、用同样的起吊船起吊时，船尾露出水面的速度较慢，说明当时沉船重心靠后（船尾），故B错误；
C、船内受困人员通过敲击船体发出求救声，敲击发出的声在人的听觉频率范围内，不是超声波，故C错误；
D、沉船处江水对江底的压强：p=ρ液gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×15m=1.5×105Pa，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查了阿基米德原理、重心、人的听觉频率范围和液体压强的计算，考查的知识多，综合性强，关键是掌握这些基础知识。
8．（2015•衡阳）如图所示的甲图中，石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降，直至全部没入水中。图乙是钢绳拉力随时间t变化的图象。若不计水的摩擦力，则可算出该石料的密度为（　　）

A．2.8×103kg/m3 B．2.3×103kg/m3
C．0.6×103kg/m3 D．3.2×103kg/m3
【考点】2A：密度的计算；78：重力的计算；8O：阿基米德原理的应用；8P：浮力大小的计算．
【分析】分析钢绳拉力随时间t变化的图象，当石块没有浸入水中时，拉力等于重力，据此求出石料重；当石块全浸入后，拉力等于重力减去浮力，据此求石料受到的浮力，再根据阿基米德原理求石料排开水的体积（石料的体积），知道石料重，利用重力公式求石料的质量，最后利用密度公式求石料的密度。
【解答】解：由图乙可知，石料的重为1400N，石料浸没后钢丝绳的拉力为900N，则石料受到的浮力大小为：
F浮=G﹣F拉=1400N﹣900N=500N，
因为F浮=ρ水V排g，
所以石料排开水的体积（石料的体积）：
V石=V排===0.05m3，
由于G=mg=1400N，
则石料的质量：
m===140kg，
石料的密度：
ρ石===2.8×103kg/m3。
故选：A。
【点评】本题的解题关键是通过图乙确定石料的重力及钢丝绳受到的拉力、会用称重法计算出石料受到的浮力。
9．（2015•鄂尔多斯）如图把体积为300cm3、密度为0.8×103kg/m3的木块浸没在水中放手，木块先上浮，最终漂浮于水面，则下列说法错误的是（g=10N/kg）（　　）

A．木块浸没在水中受到的浮力是3N
B．木块上浮过程中，露出水面前受到的浮力不变
C．木块浸没与木块漂浮时，水对容器底部的压强一样大
D．如果把漂浮木块露出水面部分切去，余下部分仍将漂浮
【考点】83：压强大小比较；8O：阿基米德原理的应用．
【分析】（1）根据公式F浮=ρ水gV排可求金属块受到的浮力；
（2）根据公式F浮=ρ水gV排可分析木块上浮过程中，露出水面前受到的浮力变化；
（3）根据p=ρ水gh，通过分析排开水的体积的变化得出水的深度的变化，进而得出压强的大小变化；
（4）根据物体的浮沉条件分析。
【解答】解：A、木块浸没在水中时排开水的体积等于木块的体积，受到的浮力：
F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×300×10﹣6m3=3N．故A正确；
B、木块上浮过程中，露出水面前，水的密度一定，排开水的体积不变，根据公式F浮=ρ水gV排可知，所受浮力不变。故B正确；
C、木块浸没时排开水的体积大于木块漂浮时排开水的体积，所以，木块浸没时水的深度大于木块漂浮时水的深度，所以，根据p=ρ水gh可知，木块浸没时水对容器底部的压强大于木块漂浮时水对容器底部的压强，故C错误；
D、由题知，木块先上浮，最终漂浮于水面，所以木块的密度小于水的密度，如果把漂浮木块露出水面部分切去，木块的密度不变，仍然小于水的密度，所以，余下部分仍将漂浮。故D正确。
故选：C。
【点评】此题考查浮力的大小计算、物体浮沉条件的应用、压强的大小比较，关键是浮力公式和液体压强公式的应用，题目难度适中，适合学生训练，属于中档题。
10．（2015•抚顺）如图所示，两个完全相同的烧杯甲、乙放在水平台上，分别装有密度不同的盐水a、b，将两个完全相同的小球分别放入两烧杯中静止时，两杯盐水液面相平，则（　　）

A．两杯盐水的密度关系ρa＜ρb
B．盐水对烧杯底部压强关系pa＞pb
C．小球在两杯盐水中的浮力关系Fa=Fb
D．若将乙杯中的盐水倒入甲杯中一部分，则甲杯中小球静止时受到的浮力不变
【考点】8A：液体压强计算公式的应用；8O：阿基米德原理的应用；8S：物体的浮沉条件及其应用．
【分析】（1）根据小球的浮沉情况判断出杯中盐水密度的大小关系；
（2）利用压强公式p=ρgh判断压强的大小；
（3）根据漂浮与悬浮的条件可判断小球在不同杯子中受到的浮力的大小；
（4）根据甲杯中的盐水的密度变化和漂浮与悬浮的条件可判断小球受到的浮力变化。
【解答】解：A、小球在甲杯中漂浮，则ρa＞ρ球；在乙杯中悬浮，则ρb=ρ球；所以，ρa＞ρb，故A错误；
B、两杯中液面相平，h相等，ρa＞ρb，由公式p=ρgh可知，pa＞pb．故B正确；
C、读图可知，小球在甲杯中漂浮，在乙杯中悬浮，则浮沉条件可知，它们此时所受的浮力都等于自身的重力，即浮力相同，故C正确；
D、由于ρa＞ρb=ρ球，若将乙杯中的盐水倒入甲杯中一部分，则甲杯中盐水的密度变小，但仍大于乙杯中盐水的密度；所以小球在甲杯中仍漂浮，浮力与重力相等，所以浮力不变，故D正确。
故选：BCD。
【点评】本题的解答需要用到浮沉条件、液体压强公式、阿基米德原理、压强的变形公式等，同时还要进行严密的推理，综合性较强，难度适中。
11．（2013•成都）2012年9月，我国第一艘航空母舰“辽宁舰”正式交付海军。如图所示，歼﹣15飞机在辽宁舰进行起降飞行训练。下列说法正确的是（　　）

A．歼﹣15能升空是因为它的密度小于空气密度
B．歼﹣15能降落是因为它改变了自身重力
C．随着歼﹣15上升高度增加，机舱外大气压增大
D．歼﹣15上升高度增加，机舱外大气压减小
【考点】8G：大气压强与高度的关系；8L：飞机的升力．
【分析】①飞机升力是利用流体压强与流速的关系获得的。流体中流速越快的地方压强越小。
②大气压随高度的增加在减小。
【解答】解：A、飞机的机翼做成流线型，在相同时间内，空气经过上方的路程长、速度大；经过下方的路程短、速度小。上方空气流速越大，压强越小；下方空气流速越小，压强越大。所以机翼下方的气压大于上方的气压，便形成向上的升力，所以能升空。飞机的密度比空气的密度大的多。故A选项错误。
B、飞机降落时，升力应有所减小，但其重力是不变的。故B选项错误。
C、随着歼﹣15上升高度增加，机舱外大气压减小。故C选项错误。
D、随着歼﹣15上升高度增加，机舱外大气压减小。故D选项正确。
故选：D。
【点评】本题考查了流体压强与流速的关系、大气压与高度的关系，属于基础题。
　
二、填空题（共12小题）
12．（2015•安顺）如图所示，在跳水运动员身体全部入水后继续下沉过程中，所受的浮力　不变　，受到水的压强　增大　。（均选填“增大”、“减小”或“不变”）

【考点】88：液体的压强的特点；8O：阿基米德原理的应用．
【分析】（1）跳水运动员在全部入水后继续下沉过程中，排开水的体积不变，利用阿基米德原理F浮=ρ水V排分析所受浮力的变化；
（2）利用液体压强公式p=ρgh分析跳水运动员在入水过程中压强的变化。
【解答】解：（1）跳水运动员在入水后下沉过程中，排开水的体积不变，由阿基米德原理F浮=ρ水V排可知，水的密度不变，排开水的体积不变，因此该运动员所受的浮力不变。
（2）当他在入水过程中，深度增加，由p=ρgh可知，压强p增大。
故答案为：不变；增大。
【点评】本题考查了学生对液体压强公式和阿基米德原理的掌握和利用，重点是确定该过程V排和深度h的变化。
13．（2015•江西）如图所示，将一根试管由空气慢慢压入水中，试管越往下压，水对试管内空气的　压强　越大，试管中空气的体积会　变小　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

【考点】8O：阿基米德原理的应用．
【分析】①液体内部存在压强，液体对浸入其中的物体有压强；
②力可以改变物体的形状，气体分子间距较大，容易被压缩。
【解答】解：
将一根试管由空气慢慢压入水中，试管越往下压，进入水中的部分越大，由于水的内部存在压强，所以水对试管内的空气也有压强，并且越来越大；
在水的压强作用下，空气柱被压缩，体积减小。
故答案为：压强；变小。
【点评】此题考查的是液体压强存在和气态物质的特点，是一道基础题，难度不大，容易解答。
14．（2015•东营）一艘船重为8.0×104N，当船漂浮在水面上时，船排开水的重力为　8×104　N，此时船排开水的体积为　8　m3（g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）。
【考点】8O：阿基米德原理的应用；8S：物体的浮沉条件及其应用．
【分析】船漂浮时受到的浮力等于其重力；根据F浮=ρgV排的变形公式求出排开水的体积。
【解答】解：
船漂浮时受到的浮力F浮=G=8×104N；
根据F浮=ρgV排得：
V排===8m3；
故答案为：8×104；8。
【点评】此题主要考查的是学生对浮沉条件的应用、浮力计算公式的理解和掌握，注意单位换算和变形公式的熟练运用，难度不大。
15．（2015•凉山州）如图，在室温下，一块0℃的冰放在0℃的水中，它在熔化前与容器底接触，在熔化过程中冰块的质量变化是　变小　的（选填“变大”、“不变”、“变小”或者“不确定”）；冰块所受浮力大小变化是　不确定　的（选填“变大”、“不变”、“变小”或者“不确定”）。

【考点】8O：阿基米德原理的应用．
【分析】熔化是物质从固态变为液态，据此可判断冰块质量的变化；
由于冰块是触底的，所以只有确定其熔化后排水体积的变化才能确定其浮力大小的变化。
【解答】解：（1）冰块熔化是从固态变为液态，因此冰块质量是变小的；
（2）由于冰块是触底的，所以当冰块熔化时，有可能继续触底，而水面上升，则排水增多，浮力增大。也有可能冰块漂浮，排水体积减小，浮力减小。因此，冰块所受浮力大小变化是不确定的。
故答案为：变小；不确定。
【点评】本题主要考查了熔化与物体质量的变化，浮力大小的判断等，尤其是后一个问题要注意考虑严密。
16．（2015•黔东南州）兴趣小组的同学将一立方体木块放入水中，有的体积露出水面，则木块的密度是　0.6×103　kg/m3．（水的密度为1.0×103kg/m3）
【考点】2A：密度的计算；8O：阿基米德原理的应用．
【分析】利用G=mg和可得木块重力，利用F浮=ρ液gV排可得木块受到的浮力，根据木块漂浮在水面上，所受浮力等于其重力列出等式，即可解得木块的密度。
【解答】解：由题意知，木块漂浮在水面上，则所受浮力等于其重力，即G木=F浮，
设木块的密度为ρ木，由G=mg、和F浮=ρ液gV排可得：
ρ木V木g=，
则ρ木=ρ水=×1.0×103kg/m3=0.6×103kg/m3。
故答案为：0.6×103kg/m3。
【点评】本题考查了学生对重力公式、密度公式、阿基米德原理和密度计算的掌握和运用，知识点多、综合性强，根据木块漂浮浮力等于重力列出等式是本题的关键。
17．（2013•聊城）飞机飞行时，机翼上方的空气流速比机翼下方的空气流速　大　一些，于是机翼上方所受空气的压强　小　于下方所受空气的压强而产生升力（选填“大”或“小”）。
【考点】8L：飞机的升力．
【分析】本题主要考查流体压强与流速的关系：流速越大，压强越小；流速越小，压强越大。
【解答】解：等质量的空气在相同的时间内同时通过机翼的上表面和下表面，由于上表面弯曲，所以机翼上方的流速就大于机翼前方的流速；
而下表面平直，因此机翼下方的流速大致等于前方的流速，从而可以知道，机翼下方的流速就小于机翼上方的流速，所以机翼上方的压强小于机翼下方的压强，这样就产生了作用在机翼上的向上的升力。
故答案为：大；小。
【点评】该题考查流体压强与流速的关系，难度不大。本题的解题关键是看准机翼面向哪弯曲，找出机翼的上下方的空气流速特点。
18．（2013•莆田）飞机机翼横截面的形状上下不对称，当它飞行时，机翼上部气体流动的速度　大于　下部流动的速度，根据“气体压强与流速的关系”原理，机翼上部气体的压强　小于　下部的压强，这样，机翼上下存在一个压力差，正是这个压力差把飞机举上天的。（填“大于”、“小于”或“等于”）
【考点】8L：飞机的升力．
【分析】飞机机翼上方空气流速大压强小，下方空气流速小压强大，机翼在压强差的作用下，受到升力作用。
【解答】解：如图，在相同的时间内，空气经过上方的路程长，速度大；经过下方的路程短，速度小。上方空气流速越大，压强越小；下方空气流速越小，压强越大。所以机翼上方的气流对机翼的压强小于机翼下方的气流对机翼的压强，使机翼上下表面存在压强差，这就是飞机向上的升力。
故答案为：大于；小于。
【点评】利用流体压强与流速的关系分析机翼上下方空气流速来分析压强是解决本题的关键。
19．（2015•南京）取一只空牙膏袋，一次将它挤瘪，另一次将它撑开，两次都拧紧盖后先后放入同一杯水中，如图所示。两次牙膏袋的质量m甲和m乙的大小关系是m甲　=　m乙；两次排开水的体积 V甲和V乙的大小关系是V甲　＜　V乙；两次所受的浮力F甲和F乙的大小关系是F甲　＜　F乙；两次杯底受到水的压强p甲和p乙的大小关系是p甲　＜　p乙。

【考点】83：压强大小比较；8O：阿基米德原理的应用．
【分析】（1）质量是物体本身的一种性质，与形状、位置、温度、状态无关；
（2）根据浮力与重力的关系判断出浮力的大小，然后根据浮力公式判断出V排的大小；
（3）根据V排的大小，判断出水的深度关系，从而根据液体压强公式判断出压强的大小关系。
【解答】解：牙膏袋的形状发生变化，但质量不变，所以m甲=m乙；
甲下沉，F浮＜G，乙漂浮，F浮=G，所以F甲＜F乙；
由F浮=ρ水gV排可得，V排甲＜V排乙；
因为原来水一样多，所以放入甲乙后h甲＜h乙，
由p=ρ水gh得，p甲＜p乙。
故答案为：=；＜；＜；＜。
【点评】本题通过一个简单的现象，考查了质量、浮力、物体浮沉条件、压强的有关知识应用，关键能够判断出两种情况下浮力的大小关系。
20．（2017•自贡）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　5：2　，两弹簧测力计的示数之比为　5：8　。
【考点】8O：阿基米德原理的应用；8P：浮力大小的计算．
【分析】知道两球的质量相等和密度大小，利用密度公式得出两球的体积关系（浸没水中排开水的体积大小关系），根据阿基米德原理求两球受到的水的浮力的大小关系；
两球质量相等、重力相同，再根据F示=G﹣F浮=ρ球v球g﹣ρ水V球g得出弹簧测力计的示数大小关系
【解答】解：因为ρ=，两球的质量相同为m，假设两个实心球是甲和乙，甲、乙两球密度分别为水的密度的2倍和5倍，则ρ乙=ρ甲，
所以V甲：V乙==ρ乙：ρ甲=5：2；
浸没水中，V排=V球，
受到水的浮力：
F甲：F乙=ρ水V甲g：ρ水V乙g=V甲：V乙=5：2；
因为G=mg，两球的质量相同，
所以两球重力相同，
因为F示=G﹣F浮，
F示甲：F示乙=（G﹣F甲）：（G﹣F乙）=（ρ甲V甲g﹣ρ水V甲g）：（ρ乙V乙g﹣ρ水V乙g）
=（ρ甲﹣ρ水）V甲：（ρ乙﹣ρ水）V乙===5：8。
故答案为：5：2；5：8。
【点评】本题考查了学生对重力公式、密度公式、阿基米德原理的掌握和运用，利用好称重法测浮力（F浮=G﹣F示）是本题的关键。
21．（2013•龙岩）2013年5月20日，美国南部地区遭遇巨型龙卷风侵袭。龙卷风的实质是高速旋转的气流，它能“吸入”物体是由于龙卷风内部空气流速大于外部空气流速，所以龙卷风内部的压强　小于　（填“大于”或“小于”）外部压强；物体被“卷向”空中是由于受到一个向　上　（填“上”或“下”）的合力。
【考点】8K：流体压强与流速的关系．
【分析】解本题需知道流体压强与流速的关系：流体中流速快的地方压强小，流速慢的地方压强大。
【解答】解：龙卷风内部空气流速大于外部空气流速，所以龙卷风内部的压强小于外部压强；
物体靠近龙卷风的方向，空气流速大，压强小，远离龙卷风的方向，空气流速小，压强大，物体在压强差的作用下，受到向上压力差，被吸入龙卷风。
故答案为：小于；上。
【点评】明确龙卷风经过时会造成物体两侧空气流动速度的不同是解决此题的关键。
22．（2013•广州）如图所示，把一张轻质纸放在两本书上，沿纸面下方吹气，原平整的纸会从两书间的空隙下陷，据此推断空气对下陷纸片上、下表面的压强哪个小？根据所学的物理知识解释为什么会出现这种现象：　下表面气体流速越大，压强越小　。

【考点】8K：流体压强与流速的关系．
【分析】流体压强与流速的关系：对于流体来说，流速越大的地方，压强越小；流速越小的地方，压强越大。
【解答】解：空气对下陷纸片下表面的压强小；
因为吹气时，纸片下方的空气流速快，产生的压强小，小于外界的大气压，所以纸片会陷下去。
故答案为：下表面气体流速越大，压强越小。
【点评】本题考查流体压强与流速的关系，要知道流速越快，压强越小。
23．（2013•永州）小明自制了一种测定风速的装置，如图所示，探头和金属杆与滑动变阻器的滑片P相连，可上、下移动。当风吹过探头时，由于探头上、下表面空气流速不同，探头将滑动变阻器R2的滑片P向　上　移动；当风速增大时，电压表的示数将　变大　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

【考点】8K：流体压强与流速的关系；IH：欧姆定律的应用．
【分析】（1）流体压强和流速的关系：流速越快的地方压强越小。
（2）根据欧姆定律判断出电压表的示数变化和风速的关系。
【解答】解：如图当有风吹过探头时，由于探头上表面凸，相同时间空气经过上表面的路程比下表面长，经过上表面的速度比下表面快，所以上表面的气压小于下表面的气压，探头将受到一向上的合力，滑片向上移动；
当风速增大时，探头上下表面空气流速差较大，上下表面气压差较大，受向上的合力较大，所以滑片向上运动的较多，
滑动变阻器接入电路的电阻较小，根据欧姆定律可知，电路中电流变大，定值电阻两端电压变大，所以电压表（风速表）示数变大。
故答案为：上；变大。
【点评】解本题的关键是掌握流体压强跟流速的关系，能利用流体压强知识解释有关的现象。本题考查了学生应用物理知识解决实际问题的能力。
　
三、解答题（共7小题）
24．（2015•义乌市）将一密度比水小的木块，系好绳子后放入甲图容器中，并把绳子的另一端固定在容器底部的中央，然后沿器壁缓慢匀速倒入水（忽略其他因素影响），容器中水与木块位置变化如乙图。请你在丙图中画出木块从加水到浸没后的过程中浮力随时间的变化情况图，并说出各段变化的理由。（温馨提示：t1时木块恰好离开杯底，t2时绳子刚好拉直，t3时木块刚好完全浸没。）

【考点】8O：阿基米德原理的应用．
【分析】根据阿基米德原理及物体漂浮时浮力与重力的关系进行分析，将整个过程分为离开容器底前、漂浮且绳子未拉直时、绳子拉直后未完全浸没前、完全浸没后几个阶段进行分析。
【解答】答：由F浮=ρ液gV排，ρ液、g不变，V排越大，F浮越大；
从0→t1加水过程中，木块没有离开杯底，木块排开水的体积增大，浮力增大；
从t1→t2加水的过程中，木块离开杯底处于漂浮状态，排开水的体积不变，浮力不变；
从t2→t3加水过程中，绳子拉直，木块排开水的体积又不断变大，浮力再次变大；
从t3→t4加水过程中，木块完全浸没，排开水的体积不再发生变化，浮力也不再发生变化。
图象如图所示：

【点评】本题通过对木块所受浮力的分析，考查了对阿基米德原理和浮沉条件的理解和掌握，通过对过程的分析，更锻炼了学生分析问题的能力。
25．（2015•恩施州）大家都知道“曹冲称象”的方法，如图我们来分享小曹冲所运用的智慧：

（1）用物理知识解释“称象”的原理，前后两次水面正对记号说明：　前后两次排开水的体积相同　。
（2）要推出“象重等于石头重”的结论，必须附上的关键推理依据是：　物体的漂浮条件：浮力等于重力　。
【考点】8O：阿基米德原理的应用．
【分析】（1）船上放大象和放石头排开水的体积相同，根据阿基米德原理知道两种情况受到的浮力相同；
（2）因为两种情况船均为漂浮，据此得出大象的重等于石头的重，从而得出石头的质量等于大象的质量。
【解答】解：
（1）由图知，船上放大象和放石头水面达到相同的记号，即排开水的体积相同，根据阿基米德原理知道两种情况受到的浮力相同；
（2）两种情况船均为漂浮，
由F浮=G可得大象和船的总重等于石头和船的总重，
由此得：G象=G石头，
故答案为：（1）前后两次排开水的体积相同；
（2）物体的漂浮条件：浮力等于重力。
【点评】本题考查了阿基米德原理和物体的漂浮条件的应用，知道曹冲称象的原理是本题的关键。
26．（2015•台州）小柯在一根一端密封的空心玻璃管下端绕上一段细铁丝，制成一支自制密度计，用它来测量液体密度，测量过程中杯内液体总量没有变化。
（1）当密度计在杯中漂浮时，液面高度在A处（如图甲）．此时，密度计受到的浮力　=　重力（选填“＜”、“=”或“＞”）。
（2）使用中，小柯发现细铁丝很容易滑落，于是他改变这段细铁丝的形状，并把铁丝置于玻璃管内，再次测量同一杯液体密度（如图乙），杯中液面将　仍在A处　（填“上升”、“下降”或“仍在A处”）。

【考点】8O：阿基米德原理的应用；8S：物体的浮沉条件及其应用．
【分析】（1）密度计放在液体中漂浮，受到的浮力等于密度计受到的重力；
（2）根据阿基米德原理F浮=ρgV排判断排开水的体积的变化，判断出杯中水面的变化。
【解答】解：
（1）密度计漂浮，根据漂浮条件可知，密度计受到的浮力F浮=G密度计；
（2）把铁丝置于玻璃管内，再次测量同一杯液体密度时，密度计的重力不变，根据漂浮条件可知，受到的浮力不变；
因为液体的密度不变，浮力大小不变，由阿基米德原理F浮=ρgV排可知，排开水的体积不变，所以图乙杯中的液面不变，仍在A处。
故答案为：（1）=；（2）仍在A处。
【点评】本题主要考查了漂浮条件和阿基米德原理的应用，明确密度计的测量原理是解答此题的关键。
27．（2015•菏泽）边长为10cm的正方体木块放入水中，有的体积浸没在水中，在木块上面放一重物，木块浸入水中的深度增加2cm．（g取10N/kg，水的密度ρ=1.0×103kg/m3）
求：
（1）此重物所受的重力；
（2）在此过程中重物对木块所做的功；
（3）有人根据上述问题得到启示，制做了一个称量物体重量的“秤”，如图所示。容器缸内盛有水，把活塞置于缸中，在轻活塞的底部放一物块P，活塞的顶部放上托盘，在再活塞的表面上刻上相应的刻度。
①活塞底部固定的物体P，它的作用是能让活塞竖直立在水中，重物P的密度特点是　P的密度大于水的密度　。
②怎么确定秤的零刻度线　托盘上不放物体时，水面所在的高度处为零刻度线　。
③如果要增大秤的测量范围，请给制作者提出你的两个建议
A．　增大活塞的横截面积，增大活塞的长度　
B．　用密度比水大的液体代替水（换用密度比水大的液体）　。

【考点】8O：阿基米德原理的应用；EC：功的计算．
【分析】（1）根据题意，物体的重力等于木块增大的浮力；
（2）物体对木块的压力等于物体的重力，根据W=Gh计算重物对木块所做的功；
（3）要使物体能够直立，则P在水中应下沉，其密度大于水的密度；
当盘中不放物体时，对应的刻度应该为0刻线处；
浮力的变化代表被测物体的重力，浮力变化越大，说明秤的测量范围越大。
【解答】解：（1）根据阿基米德原理有，此重物的重力：
G=△F浮=ρ水g△V=1.0×103kg/m3×10N/kg×10×10×2×10﹣6m3=2N；
（2）物体对木块的压力等于物体的重力，所以重物对木块所做的功：
W=Gh=2N×2×10﹣2m=0.04J；
（3）①要使活塞能够直立在水中，P的密度大于水的密度；
②托盘上不放物体时，此时所测物体的重力为零，水面所在的高度处为零刻度线；
③要增大秤的测量范围，应能够增大浮力的变化，所以可从活塞能够排开液体的体积及液体密度的变化着手，增大活塞的横截面积，增大活塞的长度，或用密度比水大的液体代替水（换用密度比水大的液体）等。
故答案为：（1）重物所受的重力为2N；
（2）在此过程中重物对木块所做的功为0.04J；
（3）①P的密度大于水的密度；
②托盘上不放物体时，水面所在的高度处为零刻度线；
③增大活塞的横截面积，增大活塞的长度；用密度比水大的液体代替水（换用密度比水大的液体）。
【点评】本题是有关浮力知识的运用，关键掌握物体浮沉条件及阿基米德原理，能够搞清被测物体的重力等于增大的浮力是关键。
28．（2015•无锡）小明利用18cm长的吸管、细铜丝、石蜡等材料自制密度计。
（1）制作密度计的过程中，需要一个盛放液体的容器，现有250mL的量筒和400mL的烧杯供选择，则小明应选择　250mL的量筒　。
（2）小明将自制的密度计放入水中，发现密度计不能直立漂浮，其原因可能是　重心偏上　，实验改进后，小明将密度计放入水中，用刻度尺测出吸管露出水面的长度是10.8cm，则吸管浸入水中的深度h水=　7.2　cm，小明将该密度计放入某液体中，吸管浸入液体的深度为9cm，则此液体的密度是多少？（ρ水=1.0×103kg/m3）
（3）小明的同学也用吸管制作看密度计，他发现密度计相邻两刻度线之间的距离太小，导致用此密度计测量液体密度时误差较大，为此同学们提出了如下改进方案，其中可行的是　B　。
A．换大的容器做实验 B．换细的吸管制作密度计
C．换稍长的吸管制作密度计 D．适当减小密度计的配重。
【考点】8O：阿基米德原理的应用；8S：物体的浮沉条件及其应用．
【分析】（1）根据量筒和烧杯各自的用途解答；
（2）根据密度计的长度可求得吸管浸入水中的深度；根据密度计漂浮时浮力等于重力列出关系式即可求出液体的密度；
（3）为了使测量结果更准确，使密度计上两条刻度线之间的距离大一些，因为△V=sh，所以可知减小S，即可使h变大，据此设计即可。
【解答】解：
（1）由于该吸管制成的密度计高度较高，而400mL的烧杯底面积较大、高度相对较小；当把该密度计放入盛有液体的烧杯中时，密度计可能接触底部，密度计不能正常使用且需要测量长度，所以制作密度计的过程中，需要一个盛放液体的容器应该是250mL 的量筒；
（2）自制的密度计放入水中不能直立漂浮，其原因可能是重心偏上；
设吸管浸入水中的深度为h水=18cm﹣10.8cm=7.2cm；
因为密度计不管是在水中还是在液体中，都是漂浮状态，
所以F浮水=F浮液=G，
设密度计的底面积为S，已知吸管露出水面的长度是10.8cm，所以吸管浸入水中的深度为18﹣10.8cm=7.2cm，浸入液体中的深度为9cm，
则ρ水gSh水=ρ液gSh液，
即：1.0×103kg/m3×g×S×0.072m=ρ液×g×S×0.09m，
解得ρ液=0.8×103kg/m3。
（3）因为△V=sh，所以使h变大，应减小S即可，具体做法是：用更细的吸管。
故答案为：
（1）250mL的量筒；
（2）重心偏上；7.2；0.8×103kg/m3；
（3）B。
【点评】密度计是物体的沉浮条件的实际应用，要结合阿基米德原理和沉浮条件分析有关问题：放入不同的液体，液体密度越大，排开体积越小，类似现象：轮船从江中驶入大海。
29．（2015•梧州）如图所示是我国自主研制的新型气垫两栖登陆艇。该艇满载后的总质量为2.0×105kg．在一次测试中，登陆艇在水中匀速直线行驶1200m，所用的时间为40s，若受到的阻力始终为2.0×105N（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3），求：
（1）登陆艇满载漂浮在水上时排开水的体积；
（2）登陆艇在测试中的行驶速度；
（3）登陆艇在测试中牵引力的功率。

【考点】69：速度公式及其应用；8O：阿基米德原理的应用；8S：物体的浮沉条件及其应用；FF：功率的计算．
【分析】（1）物体漂浮时F浮=G，根据F浮=G排=ρ液gV排计算登陆艇满载漂浮在水上时排开水的体积；
（2）根据v=计算登陆艇在测试中的行驶速度；
（3）根据P===Fv计算登陆艇在测试中牵引力的功率。
【解答】解：
（1）登陆艇满载漂浮在水上，所以F浮=G总=m总g，
由阿基米德原理可知，F浮=G排=ρ液gV排，
则：ρ液gV排=m总g，
所以登陆艇满载漂浮在水上时排开水的体积：
V排===200m3；
（2）登陆艇行驶速度：
v===30m/s；
（3）登陆艇在水中匀速直线行驶，牵引力等于阻力，
登陆艇牵引力的功率：
P===Fv=fs=2.0×105N×30m/s=6×106W。
答：（1）登陆艇满载漂浮在水上时排开水的体积为200m3；
（2）登陆艇在测试中的行驶速度为30m/s；
（3）登陆艇在测试中牵引力的功率为6×106W。
【点评】本题考查浮力、密度、速度和功率的计算，考查知识点多，但难度不大，熟练运用公式是关键。
30．（2013•扬州）如图甲是我国某地区风力发电的外景，风力发电机组主要由风机叶片和发动机组成。
（1）风力发电利用的是风能，风能是清洁的、　可再生　（可再生/不可再生）能源。
（2）风机叶片具有质量轻、强度高、耐磨损等性能，通常用密度小，硬度　大　（大/小）的复合材料制成；叶片形状像飞机的机翼，若叶片位置和风向如图乙所示，由于叶片两面空气流速不同产生压强差，而受到向　上　（上/下）的力使风叶旋转。
（3）风叶产生的动力通过传动系统传递给发电机，利用　电磁感应　原理。实现机械能转化为电能。


（4）某风力发电机的输出功率与风速的关系如图丙所示，由图象得到的下列信息，正确的有哪些　BD　
A．只要有风，机组就能产生电能
B．风速过大，机组不会产生电能
C．风速越大，机组产生的电功率一定越大
D．风速在一定范围内，机组产生的电功率可能不变
（5）下表给出了在不同风速下某风机获得的能量：
平均风速（m/s）
5
10
15
20
1s内获得的能量（×104J）
1
8
27
64
①对表格进行分析，你发现该风机1s内获得的能量与风速的定量关系是　风机1s内获得的能量与风速的三次方成正比　（用文字叙述）；
②当风速为5m/s时，这台风机工作1s所产生的电能可供1只“220V 100W”电灯正常工作10s，求风机发电的效率。
【考点】8K：流体压强与流速的关系；CP：电磁感应；E6：能量利用效率；K2：能源的分类．
【分析】（1）风能是取之不尽用之不竭的能源，所以风能是可再生资源。
（2）①风机叶片材料质量轻减小阻力易于转动，强度高防止变形，耐磨损增加使用寿命，密度小可以减小质量，硬度大增加使用寿命。
②叶片上面弧形，下面平面，风经过叶片时，分析叶片上下空气流速，根据流速越大压强越小，分析压强大小，分析受力情况。
（3）风力发电是把机械能转化为电能，应用电磁感应原理。
（4）由图象丙进行分析，风速比较小时和风速比较大时，不会产生风能，在一定范围内电功率随风速增大而增大，在一定范围内，风速增大，电功率不变。
（5）①由表格数据分析，风能随风速的增大而增大，并且有定量关系，把定量关系确定下来。
②知道灯泡的额定功率和工作时间，求出有用功，知道总功，根据机械效率公式求出机械效率。
【解答】解：（1）风能可以在自然界中源源不断的得到，风能是取之不尽用之不竭的能源，所以风能是可再生资源。
（2）①风机叶片材料质量轻、强度大、耐磨损、密度小、硬度大，可以减小阻力，延长使用寿命，便于安装等。
②由乙图知，叶片的上面是突出的弧形，下面是平面，空气流过时，上面空气流速大于下面空气流速，上面压强小于下面压强，叶片受到向上的力。
（3）风叶产生的动力通过传动系统传递给发电机发电，把风的机械能转化为电能，这是电磁感应现象。
（4）由丙图知，
A．在风很小和很大时，不能产生电能。选项错误，不符合题意。
B．风速过大，机组不会产生电能。选项正确，符合题意。
C．在一定范围内，风速越大，机组产生的电功率越大；在一定范围内，风速越大，机组产生的电功率不变；选项错误，不符合题意。
D．风速在一定范围内，机组产生的电功率可能不变。选项正确，符合题意。
（5）①由表格数据知，风速增大为原来的2倍，风能增大为原来的23倍，风速增大为原来的n倍，风能增大为原来的n3倍…，所以风机在1s内获得的能量与风速的三次方成正比。
②P=，
所以W有=Pt=100W×10s=1000J，
η=×100%=×100%=10%。
故答案为：（1）可再生；（2）大；上；（3）电磁感应；4）B、D；（5）①风机在1s内获得的能量与风速的三次方成正比；②10%。
【点评】本题考查了可再生能源、机械效率、流体压强和流速关系、电磁感应，其它内容都是从给定的材料中分析问题，考查学生对新事物的分析、判断能力，最近几年中考中出现的频率较高，并且有一定的难度。