初中物理压强和浮力试题

人们常用“浮筒打捞法”打捞沉船，做法是将几个灌满水的浮筒沉到水底并拴在沉船两旁，把空气压进浮筒将浮筒里的水排出，沉船随着浮筒一起浮起，下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．沉船在河底时，受到的浮力等于其重力

B．浮筒充满气后，受到的浮力大于其重力

C．沉船在水下上浮时，受到的浮力逐渐变小

D．船和浮筒浮在水面时，受到的浮力大于其重力

动物的进化会使它们的身体结构和功能更适应环境，下列用压强知识解释错误的是 $($　　 $)$

A．啄木鸟的喙又尖又长 $--$减小受力面积，增大压强，有利于摄食

B．狗的犬齿很尖 $--$减小受力面积，增大压强，有利于撕咬食物

C．鲫鱼的身体呈梭形 $--$增大受力面积，减小压强，有利于水中游行

D．骆驼的趾特别宽大 $--$增大受力面积，减小压强，有利于沙漠行走

如图是某品牌自动咖啡机及其结构示意图，其工作原理为：当盛水器内的水温升高至一定温度时，水沿导管进入盛有咖啡粉的玻璃杯中，在平衡球作用下，原来水平的平衡杆绕 $O$点转动，盛水器抬升。冷却一段时间后，玻璃杯中的咖啡液体又倒吸进入盛水器，咖啡冲泡完成。

（1）当密封的盛水器内水温升高到一定程度时，其内部的热水开始自动沿导管进入玻璃杯，则此时盛水器内的压强 $p_{内}$与外接大气压 $p_0$的大小关系为： $p_{内}$　 $>$　 $p_0$。

（2）该咖啡机的平衡球重2.4牛，盛水器自重5牛，以 $O$为支点，平衡球与盛水器重力的力臂之比为 $5:2$．当盛水器内的水为多少牛时，盛水器开始抬升？（写出计算过程，平衡杆和导管的质量不计）

（3）打开出水开关，使0.2千克的咖啡流入重为1牛的水杯中，若水杯底部与水平桌面的接触面积为20厘米 ${}^2$，则水杯对桌面的压强是多少帕？（写出计算过程， $g$取 $10N/\mathit{kg})$

今年来，我国高铁发展迅速，令世人瞩目。

（1）列车行驶试验中发现，当两辆列车以较高的速度并排行驶时，封闭的列车车窗玻璃有时会出现破裂现象。这是由于气体流速越大，压强越　　，从而产生了气压差所引起的。

（2）2015年12月，温州到金华的高铁建成通车。某列车以60米 $/$秒的速度匀速行驶100秒，行驶中受到的阻力为 $1\times {10}^5$牛，这一过程中列车克服阻力做功　　焦。

半潜船可用来运输超大型货物，空载时漂浮于海面（如图甲）；装载时需向船体水舱注水，船体重力增加，巨大的甲板下沉至海面以下（如图乙）；待货物被拖到甲板上方时，排出水舱中的水，船体重力减小，甲板上浮至海面，完成货物装载（如图丙）。半潜船在甲、乙、丙三种状态时所受的浮力分别为 $F_1$、 $F_2$、 $F_3$，则以下判断正确的是 $($　　 $)$

A． $F_1>F_3>F_2$B． $F_2>F_3>F_1$C． $F_3>F_1>F_2$D． $F_3>F_2>F_1$

网上购物带动了快递业的发展，包裹的分捡常需借助传送带。

（1）传送带的表面往往比较粗糙，其目的是　　。

（2）包裹与传送带一起做水平匀速直线运动时，包裹共受到　　个力的作用。

（3）已知长方体包裹长50厘米，宽30厘米，高10厘米，质量为15千克。如果包裹平放在水平传送带上（如图），则对传送带的压强为多少帕？ $(g$取10牛 $/$千克）

小晨设计了一个实验，用排水法测某实心金属块的密度。实验器材有小空桶、溢水烧杯、量筒和水。实验步骤如下：

①让小空筒漂浮在盛满水的溢水杯中，如图甲；

②将金属块浸没在水中，测得溢出水的体积为20毫升，如图乙；

③将烧杯中20毫升水倒掉，从水中取出金属块，如图丙；

④将金属块放入小空筒，小空筒仍漂浮在水面，测得此时溢出水的体积为44毫升，如图丁。

请回答下列问题：

（1）被测金属块的密度是　　克 $/$厘米 ${}^3$。

（2）在实验步骤③和④中，将沾有水的金属块放入小空筒，测出的金属块密度将　　（选填“偏大”、“不变”或“偏小” $)$。

绍兴市获得2015年度全省“五水共治”工作优秀市并被授予大禹鼎，“五水共治”是指治污水、防洪水、排涝水、保洪水、抓节水，还社会一个蓝天碧水，为百姓创造美好的生活环境。

修建山区水库既可以防洪水，还能发电和灌溉，其发电过程简化如图。

①水库大坝修建时，下部 $B$比上部 $A$宽的原因是　　。

②汛期时，开闸排水，水的流量是60米 ${}^3/$秒，每小时排水　　吨。

③汛期时，开闸排出的水冲击水轮机，使发电机组发电，若此时每秒钟释放的机械能为 $1.2\times {10}^6$焦，能量利用的效率为 $25\%$，该水库发电机的发电功率多大？

将重10牛的长方体木块 $A$放入水平放置的盛水容器中静止时，有 $\frac{1}{3}$的体积露出水面，木块受到的浮力是　　牛，若在木块上放另一物块 $B$，使木块刚好全部压入水中，如图，若所加物块 $B$的体积是木块的 $\frac{1}{3}$，则物块 $B$密度与木块 $A$密度之比是　　。

在“测量物体浸没在液体中所受的浮力”实验中，某同学在弹簧测力计下悬挂一个物块，静止时弹簧测力计的示数 $F_1=2.2N$，再将物体浸没在酒精中，静止时弹簧测力计的示数 $F_2=1.4N$，如图所示，则物体在酒精中受到的浮力是　　 $N$，物体的体积是　　 $m^3$．（酒精的密度为 $0.8\times {10}^3\mathit{kg}/m^3$， $g$取 $10N/\mathit{kg})$

由中国科学院沈阳自动化研究所研发的无人自主潜水器“海斗号”，最大潜深达 $10767m$，创造了我国无人潜水器的最大下潜及作业深度记录，使我国成为继日、美两国之后第三个拥有研制万米级无人潜水器能力的国家。当“海斗号”在水下 $10000m$深度时，它受到的压强是　　 $\mathit{Pa}$。（海水的密度取 $1.0\times {10}^3\mathit{kg}/m^3$， $g$取 $10N/\mathit{kg})$

有两根相同的缠有铜丝的木棒，将它们分别放入装有不同液体的两个烧杯中，会竖直立在液体中，静止时液面相平，如图所示。下列说法中正确的是 $($　　 $)$

A．液体的密度大小关系 ${\rho }_{甲}>{\rho }_{乙}$

B．木棒在液体中受到的浮力大小关系 $F_{甲}<F_{乙}$

C．容器底部受到液体的压强大小关系 $p_{甲}=p_{乙}$

D．木棒排开液体的质量大小关系 $m_{甲}=m_{乙}$

下列说法中不正确的是 $($　　 $)$

A．破窗锤的敲击端做成锥状，是通过减小受力面积来增大压强

B．拦河大坝设计成上窄下宽的形状，是因为液体内部压强随深度的增加而增大

C．在拉萨做米饭要用高压锅才能煮熟，是因为海拔越高大气压强越低

D．飞机获得升力的原因是流体的速度越快，压强越大

2020年初，一场罕见的大雪袭击了加拿大。厚达 $2m$的积雪，给市民出行带来了极大不便。若积雪的密度约为 $0.2\times {10}^3\mathit{kg}/m^3$， $g$取 $10N/\mathit{kg}$。

（1）请计算 $2m$厚的积雪对水平地面的压强；

（2）若 $2m$厚的积雪，压在面积为 $5m^2$的汽车顶部，请计算汽车顶部所受的压力。

2020年5月27日，我国8名登山队员成功登峰测极 $!$成功登顶离不开准确的天气预报。如图所示，是气象探测保障服务团队，在珠峰大本营准备释放甲、乙两个探空气球采集气象信息，甲的体积小于乙的体积。在探空气球释放前后的过程中，下列分析正确的是 $($　　 $)$

A．释放前甲受到的浮力一定等于它自身的重力

B．释放前甲受到的浮力一定大于乙受到的浮力

C．释放后探空气球受到的浮力等于它排开空气所受的重力

D．释放后探空气球上浮过程中受到的浮力一定小于自身重力