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1.下列各种现象与其涉及物理知识的关系中，错 误 的是（
A.高原反应——大气压和海拔高度的关系
B.飞机飞行时获得升力——流体压强和流速的关系
C.水下潜水艇能够上浮——液体的压强和深度的关系
D.利用高压锅容易将饭煮熟——沸点和气体压强的关系
C
）。A.高原反应——大气压和海拔高度的关系
B.飞机飞行时获得升力——流体压强和流速的关系
C.水下潜水艇能够上浮——液体的压强和深度的关系
D.利用高压锅容易将饭煮熟——沸点和气体压强的关系
答案
1.C
解析
【分析】本题要求选出现象与物理知识对应关系错误的选项，需逐一分析每个选项的对应关系是否正确，结合相关物理知识点排查错误选项。
【解析】逐一分析各选项：
A. 大气压随海拔高度升高而减小，高原地区海拔高，气压低，氧气含量不足，引发高原反应，对应关系正确；
B. 飞机机翼上凸下平，飞行时机翼上方空气流速大、压强小，下方空气流速小、压强大，形成向上的压强差（升力），利用了流体压强与流速的关系，对应关系正确；
C. 水下潜水艇上浮是通过改变自身重力实现的，利用的是物体浮沉条件（浮力与重力的关系），并非液体压强与深度的关系，对应关系错误；
D. 液体的沸点随气压增大而升高，高压锅内部气压高于外界大气压，水的沸点升高，因此容易将饭煮熟，对应关系正确。
综上，错误的对应关系是C选项。
【答案】C
【知识点】大气压与海拔的关系；流体压强与流速的关系；物体浮沉条件
【点评】本题考查生活中常见物理现象对应的物理知识，属于初中物理基础概念辨析题，需学生准确掌握各知识点的应用，难度适中，是易得分题。
【难度系数】0.7
【解析】逐一分析各选项：
A. 大气压随海拔高度升高而减小，高原地区海拔高，气压低，氧气含量不足，引发高原反应，对应关系正确；
B. 飞机机翼上凸下平，飞行时机翼上方空气流速大、压强小，下方空气流速小、压强大，形成向上的压强差（升力），利用了流体压强与流速的关系，对应关系正确；
C. 水下潜水艇上浮是通过改变自身重力实现的，利用的是物体浮沉条件（浮力与重力的关系），并非液体压强与深度的关系，对应关系错误；
D. 液体的沸点随气压增大而升高，高压锅内部气压高于外界大气压，水的沸点升高，因此容易将饭煮熟，对应关系正确。
综上，错误的对应关系是C选项。
【答案】C
【知识点】大气压与海拔的关系；流体压强与流速的关系；物体浮沉条件
【点评】本题考查生活中常见物理现象对应的物理知识，属于初中物理基础概念辨析题，需学生准确掌握各知识点的应用，难度适中，是易得分题。
【难度系数】0.7
2. 如图是用新材料制成的轻质圆柱形薄桶（桶的质量和厚度忽略不计），高度足够高，横截面积为$400\ \mathrm{cm}^2$，内部装水的高度为$20\ \mathrm{cm}$。先将一球体放入水中，已知球体体积为$4× 10^{-3}\ \mathrm{m}^3$，密度为水密度的4倍，则放入球后，水对桶底的压力与桶对地面的压力之比为（
A.$1:2$
B.$5:8$
C.$5:7$
D.$4:7$
A
）。A.$1:2$
B.$5:8$
C.$5:7$
D.$4:7$
答案
2.A
解析
【分析】
要解决该问题，需分别计算放入球体后水对桶底的压力与桶对地面的压力，再求比值。核心思路：圆柱形容器中，水对桶底的压力等于水的重力加上球体对水的反作用力（等于球体受到的浮力）；桶对地面的压力等于水和球体的总重力（桶质量忽略），需先计算水、球体的重力及球体的浮力，再推导两个压力的比值。
【解析】
1. 单位换算：桶的横截面积$ S = 400\ \mathrm{cm}^2 = 0.04\ \mathrm{m}^2 $，水的初始高度$ h_{\mathrm{水}} = 20\ \mathrm{cm} = 0.2\ \mathrm{m} $，球体体积$ V_{\mathrm{球}} = 4×10^{-3}\ \mathrm{m}^3 $，水的密度$ \rho_{\mathrm{水}} = 1×10^3\ \mathrm{kg/m}^3 $，取$ g = 10\ \mathrm{N/kg} $。
2. 计算水的重力：
水的体积$ V_{\mathrm{水}} = S h_{\mathrm{水}} = 0.04\ \mathrm{m}^2 × 0.2\ \mathrm{m} = 8×10^{-3}\ \mathrm{m}^3 $，
水的重力$ G_{\mathrm{水}} = \rho_{\mathrm{水}} V_{\mathrm{水}} g = 1×10^3\ \mathrm{kg/m}^3 × 8×10^{-3}\ \mathrm{m}^3 × 10\ \mathrm{N/kg} = 80\ \mathrm{N} $。
3. 计算球体的重力和浮力：
球体密度$ \rho_{\mathrm{球}} = 4\rho_{\mathrm{水}} = 4×10^3\ \mathrm{kg/m}^3 $，
球体重力$ G_{\mathrm{球}} = \rho_{\mathrm{球}} V_{\mathrm{球}} g = 4×10^3\ \mathrm{kg/m}^3 × 4×10^{-3}\ \mathrm{m}^3 × 10\ \mathrm{N/kg} = 160\ \mathrm{N} $，
球体完全浸没，浮力$ F_{\mathrm{浮}} = \rho_{\mathrm{水}} g V_{\mathrm{排}} = \rho_{\mathrm{水}} g V_{\mathrm{球}} = 1×10^3\ \mathrm{kg/m}^3 ×10\ \mathrm{N/kg} ×4×10^{-3}\ \mathrm{m}^3 = 40\ \mathrm{N} $。
4. 求两个压力：
圆柱形容器中，水对桶底的压力$ F_{\mathrm{水}} = G_{\mathrm{水}} + F_{\mathrm{浮}} = 80\ \mathrm{N} +40\ \mathrm{N}=120\ \mathrm{N} $，
桶对地面的压力（桶质量忽略）$ F_{\mathrm{地}} = G_{\mathrm{水}} + G_{\mathrm{球}} =80\ \mathrm{N}+160\ \mathrm{N}=240\ \mathrm{N} $。
5. 计算比值：$ F_{\mathrm{水}}:F_{\mathrm{地}} =120:240=1:2 $。
【答案】
A
【知识点】
浮力、压力计算、圆柱形容器受力
【点评】
本题结合浮力与压力的知识点，关键是理解圆柱形容器中沉底物体对容器底压力的影响，需注意单位换算和受力分析，难度中等。
【难度系数】
0.5
要解决该问题，需分别计算放入球体后水对桶底的压力与桶对地面的压力，再求比值。核心思路：圆柱形容器中，水对桶底的压力等于水的重力加上球体对水的反作用力（等于球体受到的浮力）；桶对地面的压力等于水和球体的总重力（桶质量忽略），需先计算水、球体的重力及球体的浮力，再推导两个压力的比值。
【解析】
1. 单位换算：桶的横截面积$ S = 400\ \mathrm{cm}^2 = 0.04\ \mathrm{m}^2 $，水的初始高度$ h_{\mathrm{水}} = 20\ \mathrm{cm} = 0.2\ \mathrm{m} $，球体体积$ V_{\mathrm{球}} = 4×10^{-3}\ \mathrm{m}^3 $，水的密度$ \rho_{\mathrm{水}} = 1×10^3\ \mathrm{kg/m}^3 $，取$ g = 10\ \mathrm{N/kg} $。
2. 计算水的重力：
水的体积$ V_{\mathrm{水}} = S h_{\mathrm{水}} = 0.04\ \mathrm{m}^2 × 0.2\ \mathrm{m} = 8×10^{-3}\ \mathrm{m}^3 $，
水的重力$ G_{\mathrm{水}} = \rho_{\mathrm{水}} V_{\mathrm{水}} g = 1×10^3\ \mathrm{kg/m}^3 × 8×10^{-3}\ \mathrm{m}^3 × 10\ \mathrm{N/kg} = 80\ \mathrm{N} $。
3. 计算球体的重力和浮力：
球体密度$ \rho_{\mathrm{球}} = 4\rho_{\mathrm{水}} = 4×10^3\ \mathrm{kg/m}^3 $，
球体重力$ G_{\mathrm{球}} = \rho_{\mathrm{球}} V_{\mathrm{球}} g = 4×10^3\ \mathrm{kg/m}^3 × 4×10^{-3}\ \mathrm{m}^3 × 10\ \mathrm{N/kg} = 160\ \mathrm{N} $，
球体完全浸没，浮力$ F_{\mathrm{浮}} = \rho_{\mathrm{水}} g V_{\mathrm{排}} = \rho_{\mathrm{水}} g V_{\mathrm{球}} = 1×10^3\ \mathrm{kg/m}^3 ×10\ \mathrm{N/kg} ×4×10^{-3}\ \mathrm{m}^3 = 40\ \mathrm{N} $。
4. 求两个压力：
圆柱形容器中，水对桶底的压力$ F_{\mathrm{水}} = G_{\mathrm{水}} + F_{\mathrm{浮}} = 80\ \mathrm{N} +40\ \mathrm{N}=120\ \mathrm{N} $，
桶对地面的压力（桶质量忽略）$ F_{\mathrm{地}} = G_{\mathrm{水}} + G_{\mathrm{球}} =80\ \mathrm{N}+160\ \mathrm{N}=240\ \mathrm{N} $。
5. 计算比值：$ F_{\mathrm{水}}:F_{\mathrm{地}} =120:240=1:2 $。
【答案】
A
【知识点】
浮力、压力计算、圆柱形容器受力
【点评】
本题结合浮力与压力的知识点，关键是理解圆柱形容器中沉底物体对容器底压力的影响，需注意单位换算和受力分析，难度中等。
【难度系数】
0.5
3. 重为$ G $的气象探测气球，在空中匀速下落过程中，不慎掉出一个重为$ G_0 $的小物体，之后气球又匀速上升。假如气球在上升或下降过程中，所受浮力大小均为$ F $，空气阻力大小均为$ f $，那么（
A.$ F=G+f $
B.$ F-f=G_0 $
C.$ G_0=2f $
D.$ F=2G_0 $
C
）。A.$ F=G+f $
B.$ F-f=G_0 $
C.$ G_0=2f $
D.$ F=2G_0 $
答案
3.C
解析
【分析】
本题需对气球匀速下落、匀速上升两个过程分别进行受力分析，利用匀速直线运动时物体受力平衡（合力为零）的条件，结合空气阻力方向与运动方向相反的特点，列平衡方程推导各力关系，进而判断选项正误。
【解析】
1. 分析气球匀速下落过程：气球匀速下落时，运动方向向下，空气阻力$ f $方向向上。此时气球总重力为$ G $，受力平衡，向上的力为浮力$ F $与阻力$ f $，向下的力为重力$ G $，因此平衡方程为：$ F + f = G $ ①。
2. 分析气球匀速上升过程：掉出小物体后，气球总重力变为$ G - G_0 $，匀速上升时运动方向向上，空气阻力$ f $方向向下。受力平衡，向上的力为浮力$ F $，向下的力为重力$ G - G_0 $与阻力$ f $，因此平衡方程为：$ F = (G - G_0) + f $ ②。
3. 联立方程推导：将①中$ G = F + f $代入②，得：$ F = (F + f - G_0) + f $，化简后得$ G_0 = 2f $。
对选项逐一判断：A选项应为$ G = F + f $，错误；B选项不符合推导结果，错误；C选项$ G_0 = 2f $，正确；D选项不符合推导结果，错误。
【答案】
C
【知识点】
受力平衡、力的方向判断
【点评】
本题考查匀速直线运动的受力平衡应用，关键是准确判断不同运动状态下空气阻力的方向，分别对两个过程列平衡方程，联立即可得出结论，属于初中物理常规受力分析题，难度适中。
【难度系数】
0.5
本题需对气球匀速下落、匀速上升两个过程分别进行受力分析，利用匀速直线运动时物体受力平衡（合力为零）的条件，结合空气阻力方向与运动方向相反的特点，列平衡方程推导各力关系，进而判断选项正误。
【解析】
1. 分析气球匀速下落过程：气球匀速下落时，运动方向向下，空气阻力$ f $方向向上。此时气球总重力为$ G $，受力平衡，向上的力为浮力$ F $与阻力$ f $，向下的力为重力$ G $，因此平衡方程为：$ F + f = G $ ①。
2. 分析气球匀速上升过程：掉出小物体后，气球总重力变为$ G - G_0 $，匀速上升时运动方向向上，空气阻力$ f $方向向下。受力平衡，向上的力为浮力$ F $，向下的力为重力$ G - G_0 $与阻力$ f $，因此平衡方程为：$ F = (G - G_0) + f $ ②。
3. 联立方程推导：将①中$ G = F + f $代入②，得：$ F = (F + f - G_0) + f $，化简后得$ G_0 = 2f $。
对选项逐一判断：A选项应为$ G = F + f $，错误；B选项不符合推导结果，错误；C选项$ G_0 = 2f $，正确；D选项不符合推导结果，错误。
【答案】
C
【知识点】
受力平衡、力的方向判断
【点评】
本题考查匀速直线运动的受力平衡应用，关键是准确判断不同运动状态下空气阻力的方向，分别对两个过程列平衡方程，联立即可得出结论，属于初中物理常规受力分析题，难度适中。
【难度系数】
0.5
4. 在装有适量水的容器中放入一木块A，木块上方叠放一铁块B，静止时如图甲所示，水深为15 cm，则水对容器底部的压强为
1500
Pa。当把铁块B拴在木块A的下方，放在水中静止时如图乙所示，则水对容器底部压强不变
（选填“变大”“变小”或“不变”）。（取$ g=10\ \mathrm{N/kg} \））$答案
4. 1500 不变
解析
【分析】
本题分为两部分，第一部分利用液体压强公式直接计算水对容器底部的压强；第二部分通过漂浮条件和阿基米德原理分析排开水的体积变化，进而判断水面高度，最终确定水对容器底部压强的变化。
【解析】
1. 计算水对容器底部的压强：
已知水深$ h = 15\ \mathrm{cm} = 0.15\ \mathrm{m} $，水的密度$ \rho_{\mathrm{水}} = 1 × 10^3\ \mathrm{kg/m}^3 $，$ g = 10\ \mathrm{N/kg} $，根据液体压强公式$ p = \rho gh $，代入数据得：
$ p = 1 × 10^3\ \mathrm{kg/m}^3 × 10\ \mathrm{N/kg} × 0.15\ \mathrm{m} = 1500\ \mathrm{Pa} $。
2. 判断水对容器底部压强的变化：
甲图中，木块A和铁块B整体漂浮，根据漂浮条件，整体受到的浮力等于总重力，即$ F_{\mathrm{浮甲}} = G_A + G_B $；
乙图中，铁块B在木块A下方，整体仍处于漂浮状态，因此整体受到的浮力仍等于总重力，即$ F_{\mathrm{浮乙}} = G_A + G_B $；
由此可得$ F_{\mathrm{浮甲}} = F_{\mathrm{浮乙}} $，根据阿基米德原理$ F_{\mathrm{浮}} = \rho_{\mathrm{水}} g V_{\mathrm{排}} $，可知两次排开水的体积$ V_{\mathrm{排甲}} = V_{\mathrm{排乙}} $，即容器中水面的高度不变；
再根据液体压强公式$ p = \rho gh $，水的密度和$ g $不变，水面高度$ h $不变，因此水对容器底部的压强不变。
【答案】1500；不变
【知识点】液体压强、浮力（漂浮条件）
【点评】本题结合液体压强和浮力知识，核心是利用漂浮条件判断排开液体体积的变化，进而分析水面高度，难度适中，需掌握漂浮条件和阿基米德原理的应用。
【难度系数】0.5
本题分为两部分，第一部分利用液体压强公式直接计算水对容器底部的压强；第二部分通过漂浮条件和阿基米德原理分析排开水的体积变化，进而判断水面高度，最终确定水对容器底部压强的变化。
【解析】
1. 计算水对容器底部的压强：
已知水深$ h = 15\ \mathrm{cm} = 0.15\ \mathrm{m} $，水的密度$ \rho_{\mathrm{水}} = 1 × 10^3\ \mathrm{kg/m}^3 $，$ g = 10\ \mathrm{N/kg} $，根据液体压强公式$ p = \rho gh $，代入数据得：
$ p = 1 × 10^3\ \mathrm{kg/m}^3 × 10\ \mathrm{N/kg} × 0.15\ \mathrm{m} = 1500\ \mathrm{Pa} $。
2. 判断水对容器底部压强的变化：
甲图中，木块A和铁块B整体漂浮，根据漂浮条件，整体受到的浮力等于总重力，即$ F_{\mathrm{浮甲}} = G_A + G_B $；
乙图中，铁块B在木块A下方，整体仍处于漂浮状态，因此整体受到的浮力仍等于总重力，即$ F_{\mathrm{浮乙}} = G_A + G_B $；
由此可得$ F_{\mathrm{浮甲}} = F_{\mathrm{浮乙}} $，根据阿基米德原理$ F_{\mathrm{浮}} = \rho_{\mathrm{水}} g V_{\mathrm{排}} $，可知两次排开水的体积$ V_{\mathrm{排甲}} = V_{\mathrm{排乙}} $，即容器中水面的高度不变；
再根据液体压强公式$ p = \rho gh $，水的密度和$ g $不变，水面高度$ h $不变，因此水对容器底部的压强不变。
【答案】1500；不变
【知识点】液体压强、浮力（漂浮条件）
【点评】本题结合液体压强和浮力知识，核心是利用漂浮条件判断排开液体体积的变化，进而分析水面高度，难度适中，需掌握漂浮条件和阿基米德原理的应用。
【难度系数】0.5
5. 在探究“影响浮力大小的因素”时，同学们做了如图所示的一系列实验。请你根据图中所标弹簧测力计的示数等信息回答下列问题。
（1）物体全部浸入水中受到的浮力是
（2）根据图（a）（c）（d）实验可得出浮力的大小与
（3）根据图
（1）物体全部浸入水中受到的浮力是
1.8
N。（2）根据图（a）（c）（d）实验可得出浮力的大小与
液体的密度
有关。（3）根据图
(a)(b)(c)
实验可得出浮力的大小与排开液体的体积有关。答案
5.(1)1.8 (2)液体的密度 (3)(a)(b)(c)
解析
【分析】
要解决这道题，需掌握浮力的称重法计算（公式为$F_{浮}=G-F_{拉}$），以及控制变量法在实验探究中的应用：计算浮力时，先确定物体重力和浸入液体时的拉力，再用称重法求解；探究浮力与某一因素的关系时，需控制其他因素不变，仅改变要探究的因素，通过对比实验得出结论。
【解析】
（1）由图（a）可知，物体的重力$G=3.8N$；图（c）中物体全部浸入水中，弹簧测力计的拉力$F_{拉}=2N$。根据称重法，物体全部浸入水中受到的浮力：$F_{浮}=G-F_{拉}=3.8N-2N=1.8N$。
（2）图（a）（c）（d）中，物体排开液体的体积相同，液体密度不同（分别为水和酒精），弹簧测力计示数不同，说明浮力大小不同，因此可得出浮力的大小与液体的密度有关。
（3）探究浮力与排开液体体积的关系时，需控制液体密度相同，改变排开体积，符合要求的是图（a）（b）（c）：（a）测物体重力，（b）物体部分浸入水中，（c）物体全部浸入水中，液体均为水，密度相同，排开体积不同，可完成探究。
【答案】
(1)1.8 (2)液体的密度 (3)(a)(b)(c)
【知识点】
浮力的计算、影响浮力大小的因素
【点评】
本题是力学基础实验题，考查称重法算浮力和控制变量法的应用，要求学生掌握实验探究的基本思路，属于浮力部分的重点基础题型，能有效检验学生对实验方法和浮力规律的理解。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需掌握浮力的称重法计算（公式为$F_{浮}=G-F_{拉}$），以及控制变量法在实验探究中的应用：计算浮力时，先确定物体重力和浸入液体时的拉力，再用称重法求解；探究浮力与某一因素的关系时，需控制其他因素不变，仅改变要探究的因素，通过对比实验得出结论。
【解析】
（1）由图（a）可知，物体的重力$G=3.8N$；图（c）中物体全部浸入水中，弹簧测力计的拉力$F_{拉}=2N$。根据称重法，物体全部浸入水中受到的浮力：$F_{浮}=G-F_{拉}=3.8N-2N=1.8N$。
（2）图（a）（c）（d）中，物体排开液体的体积相同，液体密度不同（分别为水和酒精），弹簧测力计示数不同，说明浮力大小不同，因此可得出浮力的大小与液体的密度有关。
（3）探究浮力与排开液体体积的关系时，需控制液体密度相同，改变排开体积，符合要求的是图（a）（b）（c）：（a）测物体重力，（b）物体部分浸入水中，（c）物体全部浸入水中，液体均为水，密度相同，排开体积不同，可完成探究。
【答案】
(1)1.8 (2)液体的密度 (3)(a)(b)(c)
【知识点】
浮力的计算、影响浮力大小的因素
【点评】
本题是力学基础实验题，考查称重法算浮力和控制变量法的应用，要求学生掌握实验探究的基本思路，属于浮力部分的重点基础题型，能有效检验学生对实验方法和浮力规律的理解。
【难度系数】
0.6
