2022-2023学年湖北省孝感市八年级（下）期末物理试卷
一、单选题（本大题共8小题，共24.0分）
1. 生活处处有物理，留心观察皆学问。以下情景中属于减小压强的是( )
A. 书包的背带做得很宽
B. 劈柴用的斧头打磨得很锋利
C. 压路机增大轮子的质量
D. 啄木鸟利用尖尖的喙除虫
2. 机械的发展改变着我们的生活。在生产生活中，我们常能见到如图所示的简单机械，下列机械使用时费力的是( )
A. 独轮车 B. 斜面
C. 滑轮组 D. 筷子
3. 如图所示的四个实例中，目的是增大摩擦的是( )
A. 垫上滚木搬运重物
B. 磁悬浮列车悬浮行驶
C. 轮胎上有凹凸不平的花纹
D. 给车轮的轴加润滑油
4. 关于平衡力和相互作用力，下列说法正确的是( )
A. 物体受平衡力作用时，运动状态可能会改变
B. 静止在地面上的物体所受的重力和它对地面的压力是一对相互作用力
C. 拔河比赛中甲队获胜，但比赛中甲队对乙队的拉力大小等于乙队对甲队的拉力
D. 跳水运动员蹬跳板时，他对跳板的力和跳板对他的力是一对平衡力
5. 如图是运动员踢足球的情景，下列叙述不正确的是( )
A. 踢球时，脚背感觉痛是因为力的作用是相互的
B. 踢球时，脚对球的力使球发生弹性形变
C. 脚把球踢飞是因为力改变了球的运动状态
D. 足球离脚后，继续运动是因为受到惯性力的作用
6. 如图所示，用相同的滑轮组成甲、乙两个滑轮组，分别将同一物体在相同时间内匀速提升相同高度，若不计绳重和摩擦，比较甲、乙两滑轮组，下列说法正确的是( )
A. 甲的拉力大
B. 乙的额外功少
C. 甲的拉力功率大
D. 乙的机械效率低
7. 关于下列四幅图片中的物理知识，说法正确的是( )
A. 如图甲所示，驱逐舰漂浮在水面上，是由于它所受的重力小于浮力
B. 如图乙所示，飞机机翼设计成流线型，利用流体压强与流速的关系获得升力
C. 如图丙所示，三峡大坝船闸的工作原理与活塞式抽水机的工作原理是相同的
D. 如图丁所示，“天宫课堂”上，乒乓球浸没在水中静止不动，是因为乒乓球质量消失了
8. 朵朵同学把未剥皮的丑橘放进水中会浮在水面，再将该橘子剥去皮之后放进水中会沉底，分别如图甲、乙所示，下列说法正确的是( )
A. 甲图中橘子受到的浮力大于乙图中橘子受到的浮力
B. 甲、乙两图中橘子的密度都要大于水的密度
C. 乙图中橘子受到的浮力大于其自身重力
D. 甲、乙两图中橘子排开水的质量相等
二、填空题（本大题共4小题，共10.0分）
9. 如图是学校举行的水火箭发射比赛现场，水火箭向后喷水的同时能向前飞行，是利用了物体间力的作用是______ 的原理；若不考虑空气阻力作用，水火箭在空中下落的过程中受到______ 力的作用。
10. 小李利用图示装置做“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验，他沿水平方向匀速拉动木板，稳定时弹簧测力计示数如图所示，读数为______，在木块上放一重物，重复实验，弹簧测力计的示数变化情况是______。拉动木板过程中，木板______受到不受到木块的摩擦力。
11. 生活中，“吸”字表述的现象，其原因各不相同。如图所示，用吸管“吸”饮料时，饮料是在______作用下被“吸”入口中的。用吸尘器“吸”灰尘时，灰尘是由于空气流速越大，压强越______的缘故被“吸”入吸尘器中的。
12. 如图所示为游乐园过山车的轨道示意图，过山车从高处加速滑下的过程中，轨道对车的支持力______ 选填“不”或“要”做功。下滑过程中，过山车动能______ ，重力势能______ 选填“增大”“减小”或“不变”。
三、作图题（本大题共2小题，共4.0分）
13. 如图，是一名男生奔跑过程中左脚腾空、右脚着地的一瞬间，请画出此刻地面对他的支持力和摩擦力的示意图点是作用点。
14. “节约用水，人人有责”。如图甲是用水后及时关闭水龙头时的情景，水龙头手柄看作是一个杠杆，向下按关水，请你在图乙所示的示意图中画出阻力臂，并画出施加在点的最小动力。
四、实验探究题（本大题共3小题，共15.0分）
15. 斜面在生产生活中很常见，以下物理实验用到了斜面。
如图甲所示利用斜面测平均速度，实验的原理公式______ ；为提高实验测量的准确度，可______ 选填“增大”或“减小”斜面坡度，让小车从斜面顶端由静止开始滑下；
如图乙所示利用斜面研究阻力对物体运动的影响，小车从同一斜面的同一高度由静止滑下，在毛巾、木板、平板玻璃等表面上运动不同的距离后停止。分析小车运动情况可知：小车受到的阻力越小，速度减小得越______ 选填“快”或“慢”；
如图丙所示利用斜面探究动能的大小与哪些因素有关。让小车从斜面的不同高度由静止开始滑下，是为了探究动能与______ 的关系。实验中通过观察比较水平面上木块移动的距离大小来判断小车动能的大小，这种方法称为______ 。
16. 如图所示是用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。
实验中液体压强的大小是通过比较______ 来判断的；
比较乙和丙图，可以得到实验结论：______ ；
要探究液体压强与密度的关系，应选择______ 、______ 两装置进行实验。
若发现，当探头在不同液体中的相同深度时，形管左右两侧液面的高度差对比不明显，他做了一些改进，下面操作不能使形管两侧液面高度差对比更加明显的是______ 。
A.将形管换成更细的
B.烧杯中换密度差更大的液体
C.使探头在两种液体中的深度加大且保持相同
17. 小红和小华在做“探究杠杆平衡条件”实验中：
实验前，把杠杆中心支在支架上，杠杆静止在图甲所示位置，小红将右端的平衡螺母向右调，小华认为也可以将左端的平衡螺母向______ 调选填“左”或“右”，使杠杆在水平位置平衡。使杠杆在水平位置平衡，这样做是为了______ ；
实验中，他多次在杠杆两边加挂钩码，并调节钩码位置，使杠杆保持水平平衡，记录多组数据，这样做的目的是______ ；
如图乙所示，始终保持杠杆在水平位置平衡，小红将弹簧测力计从位置移动到位置时，由于动力臂______ ，测力计的示数将______ 选填“变大”“变小”或“不变”。
五、计算题（本大题共2小题，共17.0分）
18. 快递业务服务提升了生活质量，为了提高快递配送效率，可使用如图所示的物流机器人完成快速智能配送。若空载时该物流机器人的重力为，轮胎与地面的总接触面积为，当该物流机器人完成所有配送任务后返回服务站时，在某平直道路上匀速行驶了，用时，已知机器人匀速行驶时，牵引力为。求此过程中：
机器人对水平路面的压强；
机器人匀速行驶时克服阻力做的功；
机器人匀速行驶时牵引力的功率。
19. 市面上有一种防溺水手环，如图，将手环系在手臂上，紧急情况下打开手环，手环内气瓶的会迅速充满气囊，最终使人漂浮于水面。为确保安全，人体浸入水中的体积不能超过人体总体积的五分之四。已知某运动员质量，平均密度，水的密度，取，忽略手环体积和自重，求：
该运动员的重力；
当人体浸入水中体积为人体总体积的五分之四时，该运动员在水中受到的浮力；
人漂浮时，气囊体积至少多大，才能确保运动员的安全。
答案和解析
1.【答案】
【解析】解：扁扁宽宽的书包带，是在压力相同的情况下，通过增大受力面积来减小对肩膀的压强，故A符合题意；
B.斧头很锋利，是在压力相同的情况下，通过减小受力面积来增大压强，故B不符合题意；
C.压路机增大轮子的质量，是在受力面积相同的情况下，通过增大压力来增大对路面的压强，故C不符合题意；
D.啄木鸟有尖尖的喙，是在压力相同的情况下，通过减小受力面积来增大压强，容易啄开树木，故D不符合题意。
故选：。
减小压强的方法：在受力面积一定时，减小压力；在压力一定时，增大受力面积；
增大压强的方法：在受力面积一定时，增大压力；在压力一定时，减小受力面积。
知道压强大小的影响因素，掌握增大和减小压强的方法，会解释生活中的现象是解答的关键。
2.【答案】
【解析】解：、独轮车在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。故A错误；
B、使用斜面可以省力。故B错误；
C、使用滑轮组既可以省力又可以改变力的方向。故C错误；
D、笤帚在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。故D正确。
故选：。
结合图片和生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆；
斜面能够省力；
使用定滑轮能改变力的方向，使用动滑轮能省力。
此题考查的是杠杆的分类，主要包括以下几种：省力杠杆，动力臂大于阻力臂；费力杠杆，动力臂小于阻力臂；等臂杠杆，动力臂等于阻力臂。
3.【答案】
【解析】解：、垫上滚木搬运重物，是用滚动代替滑动来减小摩擦力，故A错误；
B、磁悬浮列车悬浮行驶，是在压力一定时，通过使接触面脱离来减小摩擦力，故B错误；
C、轮胎上有凹凸不平的花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的，故C正确；
D、给车轴加润滑油，是在压力一定时，通过使接触面脱离来减小摩擦力，故D错误。
故选：。
增大摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力；在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
减小摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，通过减小压力来减小摩擦力；在压力一定时，通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力；使接触面脱离；用滚动摩擦代替滑动摩擦。
本题在考查影响滑动摩擦力大小的两个因素的同时，也考查了学生运用所学知识分析实际问题的能力，要求学生在生活中多注意观察，并学会应用，增大有益摩擦，减小有害摩擦，使其更好地为人类服务。
4.【答案】
【解析】解：、物体在平衡力作用下，处于静止状态或匀速直线运动状态，所以运动状态一定不变，故A错误；
B、静止在地面上的物体所受的重力和它对地球的吸引力是一对相互作用力，重力与对地面的压力方向相同，不是相互作用力，故B错误；
C、拔河比赛中甲队获胜，但比赛中甲队对乙队的拉力等于乙队对甲队的拉力，是相互作用力大小相等，故C正确；
D、跳水运动员蹬跳板时，他对跳板的力和跳板对他的力是一对相互作用力，故D错误。
故选：。
平衡状态是指静止状态或匀速直线运动状态，处于平衡状态的物体受平衡力作用或不受力，物体受平衡力作用时其运动状态不发生改变。
二力平衡条件：两个力的大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在同一个物体上；相互作用力是作用在两个物体上，两个力的大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。
掌握平衡力和相互作用力的四个条件，了解它们的概念，可对选项中的说法逐一做出判断，难度不大。
5.【答案】
【解析】解：、力的作用是相互的，故踢球时脚也受到球的反作用力，所以脚也会痛，故A正确；
、踢球时，脚对球的力使球发生弹性形变，同上把球踢出，说明力可以改变物体的形状，也可以改变物体的运动状态，故BC正确；
D、球离开脚后能继续向前运动是因为足球具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性力的作用，故D错误。
故选：。
物体间力的作用是相互的；
力可以改变物体的形状，也可以改变物体的运动状态；
物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性，一切物体都有惯性，惯性是物体的一种属性。
本题考查力的作用相互的、力的作用效果、惯性的理解。
6.【答案】
【解析】解：
A、不计绳重及摩擦，拉力，
由图知，，，
所以绳端的拉力分别为：
，，
所以，故A正确；
、因为不计绳重及摩擦，动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，由、可知，利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，拉力做的总功相同，
因为，所以两滑轮组的机械效率相同，故BD错误；
C、拉力做的总功相同，所用的时间相同，由可知，拉力做功的功率等于拉力做功的功率，故C错。
故选：。
由滑轮组的结构知道承担物重的绳子股数，则绳子自由端移动的距离；把相同的重物匀速提升相同的高度，做的有用功相同；不计绳重及摩擦，利用相同的滑轮和绳子、提升相同的高度，做额外功相同；而总功等于有用功加上额外功，可知利用滑轮组做的总功相同，再根据效率公式判断滑轮组机械效率的大小关系、利用功率公式判断拉力做功功率的大小关系。
本题重点理解：把相同的重物匀速提升相同的高度，做的有用功相同；不计绳重及摩擦，利用相同的滑轮和绳子、提升相同的高度，做额外功相同；而总功等于有用功加上额外功，可知利用滑轮组做的总功相同。
7.【答案】
【解析】解：、驱逐舰漂浮在水面上时，根据漂浮条件可知受到的浮力等于其重力，故A错误；
B、飞机机翼设计成流线型，上方空气流速大、压强小，下方空气流速小、压强大，则机翼受到向上的压强差，即产生了向上的升力，故B正确；
C、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，船闸是利用连通器原理工作的；活塞式抽水机是利用大气压来工作的，故C错误；
D、质量是物质的一种属性，不随位置的改变而变化，“天宫课堂”上，乒乓球浸没在水中静止不动，是因为乒乓球重力消失，故D错误。
故选：。
A、物体漂浮时，受到的浮力等于其重力；
B、飞机机翼设计成流线型，上方空气流速大、压强小，下方空气流速小、压强大；
C、船闸是利用连通器原理工作的；活塞式抽水机是利用大气压来工作的；
D、质量是物质的一种属性，“天宫课堂”上，乒乓球处于失重状态。
本题考查浮力、压强等知识，是一道综合题。
8.【答案】
【解析】解：、甲图中橘子漂浮，所受浮力等于自身重力，乙图中橘子剥去皮之后放进水中会沉底，所受浮力小于自身的重力，且橘子剥去皮之后的重力变小，故甲图中橘子受到的浮力大于乙图中橘子受到的浮力，根据阿基米德原理可知甲图中橘子排开水的质量大于乙图中橘子排开水的质量，故甲、乙两图中橘子排开水的质量不相等，故A正确、CD错误；
B、甲图中橘子漂浮，橘子的密度小于水的密度；乙图中橘子沉底，橘子的密度大于水的密度，故B错误。
故选：。
甲图中橘子漂浮，所受浮力等于自身重力，乙图中橘子剥去皮之后放进水中会沉底，所受浮力小于自身的重力，且橘子剥去皮之后的重力变小，据此得出甲图中橘子受到的浮力与乙图中橘子受到的浮力的大小关系；根据阿基米德原理可知甲图中橘子排开水的质量与乙图中橘子排开水的质量的大小关系；
甲图中橘子漂浮，橘子的密度小于水的密度；乙图中橘子沉底，橘子的密度大于水的密度。据此分析．
本题考查浮沉条件和阿基米德原理的应用，属于基础题。
9.【答案】相互 重力
【解析】解：水火箭向后喷水的同时能向前飞行，该现象说明物体间力的作用是相互的；地球上一切物体都受到重力作用；
故答案为：相互；重力。
物体间力的作用是相互的，物体受到力的同时，也对另一个物体施加了力；
地球上一切物体都受到重力作用。
本题考查力的力的作用是相互性和重力，属于基础题。
10.【答案】；变大；受到
【解析】
【分析】
本题考查了滑动摩擦力大小的测量、实验的操作过程、力的作用是相互的，基础题目。
根据弹簧测力计的分度值和指针位置读出弹簧测力计的示数，木块静止，处于平衡状态，根据二力平衡的知识得出摩擦力的大小与方向；
摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关；
物体在另一个物体的表面滑动时，受滑动摩擦力。
【解答】
由图可知，弹簧测力计的分度值为，测力计的示数为，即拉力为；
在接触面的粗糙程度不变时，在木块上加放砝码，增大了对木板的压力，再重复实验操作，摩擦力变大了，则会发现弹簧测力计示数将变大；
实验中木块始终静止，处于平衡状态，水平方向上木块受到测力计的拉力和木板对木块的摩擦力，由于力的作用是相互的，所以木板也受到木块的摩擦力。
故答案为：；变大；受到。
11.【答案】大气压 小
【解析】解：用吸管吸饮料时，吸管内气压减小，小于外界大气压，在大气压的作用下饮料被压入吸管；
用吸尘器“吸”灰尘时，吸尘器内空气流速大压强小，吸尘器外空气流速小压强大，在压强差的作用下灰尘被“吸”入吸尘器中的。
故答案为：大气压；小。
本题考查了大气压的存在，以及利用气压与流速的关系解释相关现象，注重了理论联系实际。
12.【答案】不 增大 减小
【解析】解：过山车从高处加速滑下的过程中，轨道对车有支持力作用，但支持力方向与物体运动方向垂直，即车没有在支持力的方向上移动距离，所以轨道对车的支持力不做功；
过山车从高处下滑过程中，质量不变，速度变大，动能增大；高度变小，重力势能减少。
故答案为：不；增大；减小。
物理学中的做功的两个必要条件：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上移动一段距离，二者缺一不可；
动能与质量和速度有关，质量越大、速度越大则动能越大；重力势能与质量和高度有关，质量越大、高度越大则重力势能越大。
本题以过山车为载体，考查了力是否做功的判断、动能和势能的大小变化难度不大，掌握基础知识即可正确解题。
13.【答案】解：
向右奔跑的男生，与地面接触的这只脚有向左滑动的趋势，因此鞋底受到地面对它向右的摩擦力，作用点在鞋底与地面的接触点点；支持力的作用点也在点，方向竖直向上；过点分别沿水平向右和竖直向上的方向画一条带箭头的线段，并标明字母和；如图所示：
【解析】画力的示意图的一般步骤为：一画简图二定点，三画线，四画尖，五把力的符号标尖边。按照这个作图步骤，很容易能够画出指定力的示意图。
本题易错点在摩擦力方向的判断上，摩擦力的方向与物体相对运动方向或相对运动趋势方向相反，摩擦力方向与物体运动方向无关，要判断摩擦力的方向应先判断出物体与接触面间的相对运动方向或相对运动趋势方向。
14.【答案】解：过点作阻力的垂线，即为阻力对支点的力臂；
根据杠杆平衡的条件，，在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长。由图可知，为最长动力臂时，动力最小，阻力的方向已标出，所以动力的方向应该向下，连接支点与点，过点作的垂线就得到在点施加的最小动力，如下图所示：
【解析】根据杠杆平衡的条件，，在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长。而在通常情况下，连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段最长，据此可解决此题。
根据杠杆的平衡条件，要使杠杆上的力最小，必须使该力的力臂最大，而力臂最大时力的作用点一般离杠杆的支点最远，所以在杠杆上找到离杠杆支点最远的点即力的作用点，这两点的连线就是最长的力臂，过力的作用点作垂线就是最小的力。
15.【答案】 减小 慢 速度 转换法
【解析】解：如图甲所示利用斜面测平均速度，实验的原理公式；为提高实验测量的准确度，可减小斜面坡度，让小车从斜面顶端由静止开始滑下。
分析小车运动情况可知：小车受到的阻力越小，速度减小得越慢。
如图丙所示利用斜面探究动能的大小与哪些因素有关，让小车从斜面的不同高度由静止开始滑下，质量相同，速度不同；是为了探究动能与速度的关系。实验中通过观察比较水平面上的物体移动的距离大小来判断小球动能的大小，这种方法称为转换法。
故答案为：；减小慢；速度；转换法。
测量速度的基本原理是速度公式，为了便于测量时间，应该减小斜面坡度；
物体在水平面上受到的阻力越小，速度减小得越慢；
质量不变时，物体的速度越大，动能越大。
知道测量速度的基本过程和原理；知道阻力对物体运动的影响；知道影响动能大小的因素。
16.【答案】形管两侧液面的高度差 同一液体，液体内部压强随深度的增加而增大 丙 丁
【解析】解：压强计是通过形管两侧液面的高度差来反映被测压强大小的，液面高度差越大，液体的压强越大；这种方法叫做转换法；
乙、丙两个图为同种液体，橡皮膜的方向相同，深度不同，深度越大，形管的高度差越大，压强越大，可得出结论：同一液体，液体内部压强随深度的增加而增大；
探究液体压强与密度的关系，应控制深度不变，改变液体的密度，故图丙和丁符合要求；
探头在不同液体中的深度相同，根据可知，深度相同，液体的密度越大压强越大，所以：
A、“将形管换成更细的”不能使两侧液面高度差对比更加明显；
B、在“烧杯中换密度差更大的液体”形管左右两侧液面的高度差增大，对比更加明显；
C、增加探头在液体中的深度，根据可知，液体密度一定时，探头所处深度越大，受到的压强越大，形管左右两侧液面的高度差更大；
故选：。
故答案为：形管两侧液面的高度差；同一液体，液体内部压强随深度的增加而增大；丙、丁；。
液体压强大小通过形管内液面的差来反映的，液面高度差越大，液体的压强越大，这是一种转换法的运用；
探究液体压强跟深度的关系时，保持液体的密度和方向相同；探究液体压强跟密度的关系时，保持液体的深度和方向相同；探究液体压强跟方向的关系时，保持液体的密度和深度相同，应注意控制变量法的运用；
根据来分析压强和液体密度或深度的关系，进而做出判断。
本题探究影响液体内部压强大小的因素，考查注意事项、液体压强特点和控制变量法和转换法的运用及液体压强公式的运用。
17.【答案】右 便于测量力臂 寻找普遍规律 变小 变大
【解析】解：如图甲，杠杆左端下沉，杠杆的右端上翘，应将杠杆重心向右移，所以应将两端的平衡螺母左端和右端的均可向右调节；
使杠杆在水平位置平衡，这样做是为了便于测量力臂；
探究杠杆平衡的条件时，多次改变力和力臂的大小主要是为了获取多组实验数据归纳出物理规律，使结论具有普遍性；
将弹簧测力计从位置移动到位置时，阻力和阻力臂不变，拉力力臂变小，由杠杆平衡条件可知，测力计的示数将变大。
故答案为：右；便于测量力臂；寻找普遍规律；变小；变大。
杠杆处于静止状态或匀速转动状态时，杠杆处于平衡状态；调节杠杆在水平位置平衡，平衡螺母向上翘的一端移动。
只用一组数据得到结论，偶然性太大，因此应获取多组实验数据找普遍规律从而得出杠杆平衡条件。
当弹簧测力计斜着拉时，其力臂变小，根据杠杆平衡条件分析出答案。
杠杆平衡条件是杠杆平衡计算的基础内容，一定要掌握，在探究杠杆平衡条件的实验中为得出普遍性的规律，在实验中应多测几组数据进行分析。
18.【答案】解：机器人对水平路面的压力：，
机器人对水平路面的压强：；
机器人匀速行驶时克服阻力：；
机器人匀速行驶时牵引力的功率：。
答：机器人对水平路面的压强为；
机器人匀速行驶时克服阻力做的功为；
机器人匀速行驶时牵引力的功率为。
【解析】机器人对水平路面的压力大小等于机器人自身的重力，根据求机器人对水平路面的压强；
根据求出机器人匀速行驶时克服阻力所做的功；
根据求机器人匀速行驶时牵引力的功率。
本题考查压强定义式、功和功率公式的应用，关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等。
19.【答案】解：该运动员的重力为：
；
由得人的体积为：
，
当人体浸入水中体积为人体总体积的五分之四时，该运动员在水中受到的浮力为：
；
人漂浮时，受到的浮力为，
由得此时排开水的体积为：
；
气囊体积为：
。
答：该运动员的重力为；
当人体浸入水中体积为人体总体积的五分之四时，该运动员在水中受到的浮力为；
人漂浮时，气囊体积至少为，才能确保运动员的安全。
【解析】根据算出该运动员的重力；
由密度公式算出人的体积，由阿基米德原理算出当人体浸入水中体积为人体总体积的五分之四时该运动员在水中受到的浮力；
根据漂浮的条件算出人漂浮时受到的浮力，由阿基米德原理算出人排开水的体积，人排开水的体积减去人体的体积就是气囊的体积。
本题考查了重力公式、阿基米德原理公式以及浮沉条件的应用等知识，是一道综合题，有一定的难度。
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