中考物理绝密压题计算之压强和浮力.docx

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中考物理绝密压题计算之压强和浮力

2012中考物理绝密压题计算之压强和浮力

1．（8分）一个底面积为100cm2、高为10cm的圆柱形容器，装满水后对桌面的压强为1200Pa。

现用一弹簧测力计悬挂一金属块，轻轻浸入水中。

当金属块浸没水中且静止不动时，弹簧测力计示数为4.8N。

将金属块缓慢取出后，容器对桌面压强为1140Pa。

（取g=10N／kg）。

求：

（1）金属块浸没水中时，水对容器底的压强。

（2）金属块的密度.

2.（11·长春）一个质量为160kg，体积为0.1m3的物体沉在水底。

（g取10N/kg）

求：

（1）物体受到的重力。

（2）物体受到的浮力。

3．“问道武当山，养生太极湖”，中外游客慕名前往武当山旅游观光。

武当山景区推出了“山水一体游”项目，购进一批旅游观光艇（如图），其部分技术参数如下表：

（取g=10N/kg，q

柴油=4.3×107J/kg，

）

求：

（1）某旅游团队从武当山旅游码头乘坐观光艇以最大航速行驶2小时的路程是多少？

（2）假设每位乘客的平均质量为60kg，观光艇满载乘客时，所受浮力是多少？

（3）观光艇以最大航速匀速行驶时，受到水的平均阻力是多少N？

（4）若这次航行共消耗柴油30L，则柴油发动机的效率为多大？

4、（12分）据报道，我市某水库库底是一座旧城遗址，目前正在进行试探性发掘和打捞。

某次试探性打捞作业时，用绳子将实心物体从水面下12m深处沿竖直方向匀速提升到离水面1.5m深处的过程所用时间为42s，拉力F做功的功率为90W。

当物体被拉到有4/5的体积露出水面时，让其静止，此时绳子的拉力F′＝520N。

不计绳子的重力和水的阻力。

（水的密度ρ0＝1×103kg/m3，g＝10N/kg）

求：

（1）物体从水面下12m深处匀速上升到离水面1.5m深处的过程中，物体匀速运动的速度v；

（2）物体在水面下方匀速上升过程中绳子的拉力F；

（3）物体浸没在水中时所受的浮力F浮；

（4）物体的密度ρ物。

5．五一节，小豪一家去公园游玩，看到如图16所示的新型太阳能电动观光车，该车的整车质量为400kg。

（g取l0N/kg）

（1）若车上人的总质量是200kg，车轮与地面的接触总面积为0.05m2，则观光车静止时对水平地面的压强是多大?

（2）观光车以5m/s的速度在水平路面上匀速行驶时，受到的平均阻力是200N，则5min内观光车克服阻力做的功是多少?

（3）从环保角度分析，太阳能电动观光车与普通汽车相比，具有哪些优点?

（写出一条即可）

6．你知道水陆两用坦克吗？

水陆两用坦克的车体比普通坦克要大，呈船形，能在水中

浮动。

有的利用特制的履带划水前进，有的用螺旋桨推进，有

的用推进器喷水前进。

中国某型号的水陆两用坦克（如图所示），它的总质量22吨，

配备发动机的功率420千瓦。

水上最大速度14千米/小时，陆

地最大速度54千米/小时。

请你根据短文中的信息，解答下列问题：

（g=10牛/千克）（第38题图）

（1）水陆两用坦克在水上航行时，排开水的体积约为22米3，则所受的浮力约为牛。

（ρ水=1.0×103千克/米3）

（2）该水陆两用坦克停在水平地面上时，履带着地总面积为4米2，坦克对地面的压强是多少帕？

（3）该水陆两用坦克在陆地上以最大速度匀速行驶54千米（发动机正常工作），行驶过程中受到的牵引力多大？

7、（6分）如图所示，将一个体积为1.0×10-3m3、重6N的木块用细线系在底面积为400cm2的圆柱形容器的底部。

当容器中倒入足够的水使木块被浸没时，求：

（g=10N/kg）

（1）木块浸没在水中受到的浮力

（2）剪断细线后，木块处于静止时，木块露出水面的体积多大

（3）木块露出水面处于静止后，容器底部所受水的压强减小了多少

8．（7分）**中学初2011级6班部分学生去游玩岳池翠湖，坐上游船后人和船的总质量为8000kg，游船与他们要去的农家乐的距离是3km，到达目的地游船共用了10min。

回答下面问题：

（取g=10N/kg）

（1）游船航行的平均速度是多少？

（2）游船底部距水面的深度为1.2m，求该处受到水的压强。

（3）游船静止在水中时，浸入水中的体积是多大？

9．小明跟爸爸去鱼塘钓鱼，爸爸告诉小明：

当钓到大鱼时，不要立即把鱼拉出水面，要握着鱼杆不动，与鱼“相持”一段时间后，再把鱼拉出水面。

试求：

（1）若小明爸爸的质量为60kg，一只脚的底面积为120cm2。

当他站在旁边观看小明钓鱼时，对地面的压强为多少？

（2）鱼主要是通过“鱼鳔”来改变自身体积实现上浮和下沉的。

若一条鱼

的质量为4kg，当它自由悬浮在水中时，鱼的体积为多少？

（3）小明钓到一条大鱼时，在与鱼“相持”的某段时间内，鱼杆静止不动，如图18所示。

小明左手的拉力F1=200N，力臂l1=0.4m，l2=4m。

此时钓鱼线对鱼杆的拉力F2为多少（鱼杆所受重力不计）？

10．（8分）一个质量为0.6kg，边长为0.1m的正方体物块，放置在水平地面上，g取10N/kg．求：

（1）物块受到的重力．

（2）物块对地面的压强．

（3）若将物块浸没在水中后松手，通过计算判断该物块的浮沉情况．

11．（9分）某物理小组决定测量一块鹅卵石的密度，但是手边的测量工具只有量筒。

他们设计了如图所示的实验装置。

先把鹅卵石浸没在水杯内的水中，向矿泉水瓶中逐渐加水，当加入225ml的水时，瓶子在如图甲所示的位置平衡。

拿掉水杯后，再向瓶中加入150ml的水，此时瓶子在如图乙所示的位置平衡。

若不考虑鹅卵石的吸水性，忽略瓶子的质量，g取10N/kg，求：

（1）鹅卵石在水中受到的浮力。

（2）鹅卵石的密度。

1.解：

（1）水对容器底的压强P=ρgh=1000kg/m3×10N/kg×0.1m=103Pa；

答：

水对容器底的压强为103Pa．

（2）前后压强的变化量为△P=P1-P2=1200Pa-1140Pa=60Pa；水的深度的变化△h=△P/ρg=60Pa/1000kg/m3×10N/kg=0.006m；

金属块排开水的体积V=V排=S△h=0.01m2×0.006m=6×10-5m3；

金属块所受浮力F浮=ρgV排=1000kg/m3×10N/kg×6×10-5m3=0.6N；

金属块的重力G=F浮+F=0.6N+4.8N=5.4N；

金属块的密度ρ金=m/V=G/Vg=5.4N/6×10-5m3×10N/kg

=9×103kg/m3．

答：

金属块的密度为9×103kg/m3．

2.答案：

（1）1600N

（2）1000N

3．

（1）90km

（2）2.1×104N（3）3.6×103N（4）31.4%

4、

（1）、v=

=

=0.25m/s

（2）、P=

=F·vF=

=

360N

（3）、设物重为G，物体浸没在水中时受到的浮力为F浮，物体有4/5体积露出水面时受到的浮力为

F浮，则：

物体浸没状态下匀速上升时：

F浮+360=G

物体有4/5体积露出水面时：

F浮+520=G

所以：

F浮=200N，G=560N

（4）、物体质量：

m=

=

=56kg

物体体积：

V=

=2×10-4m3密度：

ρ=

=2.8×103kg/m3

5．解：

（1）光观车静止在水平地面上，它对地面压力的大小等于重力的大小

F＝G总＝（m车+m人）＝（400kg＋200kg）×l0N/kg＝6000N（1分）

观光车对水平地面的压强：

P＝

＝1.2×105Pa（1分）

（2）观光车5min行驶的路程：

S＝vt＝5m/s×5×60s=1500m（1分）

观光车克服阻力做的功：

W＝FS＝fS＝200N×1500m=3×l05J（1分）

（3）节能;噪声小;无尾气（答案合理均寸得分）…（l分）

答：

观光车对水平地面的压强为1.2×105Pa，克服阻力做的功为3×l05J。

电路中的电流：

…（1分）

RT两端的电压：

RT的实际功率：

（1分）

答：

R0的阻值为10Ω，当RT的温度为130℃时，其实际电功率为400W。

6．

（1）2.2×105牛（2分）

（2）解：

根据F=G=mg=2.2×104千克×10牛/千克=2.2×105牛（1

分）

P=F/S=2.2×105牛/4米2（1分）

=5.5×104帕（1分）

（3）解法1：

V=54千米/小时=15米/秒（1分）

F=P/v（1分）

=4.2×105瓦/15米/秒

=2.8×104牛（1分）

解法2：

t=s/v=54千米/54千米/小时=1小时（1分）

W=Pt=4.2×105瓦×3600秒=1.512×109焦耳（1分）

F=W/s=1.512×109焦耳/5.4×104米=2.8×104牛（1分）

7、

（1）由F浮=ρ液V排g得：

F浮=1.0×103kg/m3×1.0×10-3m3×10N/kg=10N………………..2分

（2）木块静止在水面时，由于漂浮，所以F浮=G=6N

V排’=F浮/ρ水g=6N/1.0×103kg/m3×10N/kg=6.0×10-4m3……….1分

V露=V-V排’=1.0×10-3m3-6.0×10-4m3=4.0×10-4m3………….1分

（3）h减=V露/S=4.0×10-4m3/400×10-4m2=0.01m……………..1分

由p=ρ液hg得：

p=1.0×103kg/m3×0.01m×10N/kg=100Pa…………….1分

8、解：

（1）t=10min=1/6h

V=S/t=3km/（1/6h）=18km/h……（2分）

（或者：

t=10m

in=600sV=S/t=3000m/600s=5m/s）

（2）P=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×1.2m=1.2×103Pa………（2分）

（3）由于漂浮：

F浮=G=mg=8000kg×10N/kg=80000N……………（1分）

V排=F浮/ρ水g=80000N/1×103kg/m3×10N/kg=8m3……………（2分）

9．（

1）爸爸对地面的压力F=mg=60kg×10N/kg=600N

与地面的接触面积S=120×10-4m2×2=240×10-4m2

由P=

，得到P=

=2.5×104Pa（2分）

（2）鱼自由悬浮，则F浮=G鱼=4kg×10N/kg=40N

由阿基米德原理：

F浮=ρ水gV排

得：

V鱼=V排=

=

=4×10-3m3（2分）

（3）由F1l1=F2l2，得到F2=

=

=20N（2分）

10．（8分）过程无单位不扣分，若g取9.8N/kg也不扣分

（1）G=mg=0.6kg×10N/kg=6N………………2分

（2）P=F/s=mg/s=6N/0.01m2=600Pa……………3分

（3）解法一：

F浮=gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×（0.1m）3=10N3分

因为F浮>G，所以物块上浮

解法二：

ρ物=m/V=0.6kg/（0.1m）2=0.6×103kg/m3

因为ρ物＜ρ水，所以物块上浮

11.答案：

（1）1.5N

（2）2.5×103kg/m3