中考物理专项练习压强与浮力4.docx

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中考物理专项练习压强与浮力4

2019中考物理专项练习-压强与浮力4

注意事项：

1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。

4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

教学内容：

《压强与浮力》复习

〔一〕知识内容

1.通过实验探究，学习压强的概念。

能够用压强公式进行简单计算。

知道增大和减小压强的方法。

了解测量大气压强的方法。

2.通过实验探究，认识浮力。

知道物体浮沉的条件。

经历探究浮力大小的过程。

知道阿基米德原理。

3.通过实验研究，初步了解流体的压强与流速的关系。

〔二〕具体知识点：

1.压力；

2.压强：

增大和减小压强的方法

3.液体压强：

连通器船闸

4.大气压强：

马德堡半球实验；托里拆利实验

1标准大气压＝1.013×105PA＝760MM汞柱

气体压强与沸点的关系，气体压强与体积的关系。

离心式水泵

5.浮力：

浮力的产生；阿基米德原理〔F浮＝G排＝

液GV排〕；计算浮力的四种方法；物体的浮沉条件及应用。

〔1〕力平衡法

〔2〕弹簧秤法

，式中G为物体在空气中的重力，G'为物体浸在液体中的视重。

其实质是由物体浸在液体中受到三个力：

重力G，弹簧秤拉力G'及浮力F浮，且此三个力彼此平衡。

此法必须有弹簧秤实际测量，或给出G和G'才能计算。

〔3〕压力差法：

，此式由于浮力产生原因：

液体对物体向上和向下的压力之差就是液体对浸入液体的物体的浮力。

这种方法对初中学生只适用于规那么形状的物体，且物体下表面与容器底部不密合。

〔4〕阿基米德原理法

，这是一种普遍的适用方法，这个公式对任何浸在液体中的物体都适用，即使物体形状不规那么。

6.流体压强与流速的关系：

机翼升力

【例题分析】

例1.要会计算简单的固体的压力和压强；

例：

将质量为20千克，边长1分米的正方体，放在1米2的正方形水平桌面中央，求桌面受到的压力和压强。

例2.要会计算液体的压力和压强及其有关应用问题；

例：

如下图，在重力为10牛的容器内装有50牛的水，容器底面积为100厘米3，容

器放在水平地面上，桌面面积为0.9米2（G取10牛／千克）求：

〔1〕水对A点的压强〔2〕水对容器底部的压力；

〔3〕容器底对桌面的压力；（4）容器底对桌面的压强。

例3.要会计算一般的浮力及密度方面的习题；

例：

将一边长是10厘米的实心立方体木块轻轻地放入盛满水的大烧杯内。

待木块静止时，从杯中溢出600克水，如下图。

求：

〔1〕木块受到的浮力；

〔2〕木块的密度；

〔3〕木块下表面受到水的压强。

〔计算时取G＝10牛／千克〕

例4.如图〔A〕，在一个较大的容器中盛有水，水中放有一个木块，木块上面放有物体A，此时木块漂浮；如果将A从木块上拿下，并放入水中，当木块和A都静止时〔水未溢出〕，下面说法正确的选项是〔〕

A、当A的密度小于水的密度时，容器中水面上升

B、当A的密度大于水的密度时，容器中水面下降

C、当A的密度等于水的密度时，容器中水面下降

D、当A的密度大于水的密度时，将A拿下后悬挂在木块下面，如图〔B〕，容器中水面不变

解：

A在木块上面，A和木块漂浮，那么

F浮＝G木＋GA

V排＝

＝

＝

…………………①

A从木块上拿下后，假设

A《

水，那么A和木块均漂浮在水面，A和木块共同排开水的体积为

VA排＋V木排＝

＋

＝

…………………②

比较②和①，②＝①

∴A选项中，容器中水面不变，而不是上升、

当

A＝

水时，A拿下放入水中，A悬浮在水中，容器中水面也是不变

B选项，当

A》

水时，A放入水中，A沉底，木块和A共同排开水的体积为：

V木排＋VA排＝

＋VA＝

＋VA

＝

…………………③

比较③和①，∵

A》

水，∴③式《①式、

液面下降

D选项中，A放在木块上和悬挂在木块下面，两次比较，F浮＝GA＋G木不变，V排不变，前后两次液面高度无变化、

答案：

B、D

例5.震惊中外的特大海难事故中的“库耳斯克”号核潜艇的艇身已于2001年10月8日打捞出水面。

艇身的打捞采用的是“浮筒打捞法”〔图示〕，潜水员把假设干个灌满水的浮筒拴牢在艇身两旁，然后启动空气压缩机将空气压进浮筒把水排出，浮筒就把艇身拉离海底。

假设将艇身近似为一个长方形，在艇身质量M，每个浮筒的质量M及体积V的情况下，还需要知道或测量哪些物理量，才能粗略地计算出至少需要多少个浮筒方能将艇身拉离海底？

推导出浮筒个数的表达式。

分析与解答：

以艇身和浮筒整体为研究对象，如下图在海底它们受到重力G，浮力F浮，其中重力G＝〔M＋NM〕G，F浮＝F艇＋F筒，F艇＝

，F筒＝N

，至少需要浮筒的个数即是力平衡的时候，G＝F浮＝F艇＋F筒＝

＋N

由此解得N＝

所以要粗略地计算出浮筒的个数还需要知道艇身的体积及海水的密度。

此题是利用浮力和浮沉条件解决实际问题的一道题，解决问题的关键是通过审题能将实际问题与所学的知识相联系，运用所学知识解决问题。

在如此题型必须得过关：

排水量为1000吨的轮船在河水中航行，满载货物时，船及货物共重＿＿＿＿＿＿＿＿牛，受到河水的浮力是＿＿＿＿＿＿＿＿＿牛，如果河水的密度为1×103千克／米3，船排开河水的体积是＿＿＿＿＿＿＿米3，假设空船排开水的体积为300米3，那么满载时货物重＿＿＿＿＿＿＿＿＿牛。

例6.某同学做“用天平和量筒测石块的密度”实验中，器材有天平、砝码、量筒、石块、烧杯、水和细线。

〔1〕调节天平横梁平衡时，调节横梁右端的平衡螺母，使指针指在＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，这时横梁平衡。

〔2〕实验中，不小心把量筒打碎，实验仍要进行下去，你能帮他〔她〕测出石块的体积吗？

请设计出两种方法，把做法写出来〔不得外用器材〕

分析：

〔1〕略。

现就〔2〕加以简要分析。

石块的体积是不规那么的，此题中量筒是用来间接测量石块体积的，量筒打碎了，原已熟悉的实验方法不再适用。

此题侧重考查学生解决实验问题的应变能力。

拟题思路较为新颖，是基于常规实验模式的一种突破和创新。

题目很富有挑战性。

此题的解法有以下几种。

1.排水法

原理：

石块的体积等于石块浸没在水中时排开水的体积，利用天平称出石块排开水的质量，水的密度为条件，即可求出石块的体积。

〔1〕向烧杯中注满水，用天平称出烧杯和水的总质量M1；用细线系好石块，并将其浸没在烧杯中，有一部分水溢出来，拿出烧杯中的石块，用天平称出烧杯和剩余水的质量M2，那么石块排出水的质量

M＝M1－M2，

石块的体积

V石＝V排水＝〔M1－M2〕／ρ水

〔2〕将烧杯中放入适量的水，并在与水面平齐的烧杯的外侧画一横线做一个记号A，称出烧杯和水的质量M1；将用线系好的石块放入烧杯中，水面上升，同样在烧杯外侧与水面平齐处画另一个记号B，然后拿出石块，向烧杯中缓慢地注水至与记号B所在的刻度平齐为止，用天平称出此时烧杯和水的质量M2。

石块体积求解方法同〔1〕。

〔3〕将石块放入烧杯中，并向烧杯中注满水；拿出石块，水面下降，称出此时烧杯和水的质量M1；向烧杯中慢慢地注入水至再次注满，称出此时烧杯和水的质量M2，石块体积的求解方法同〔1〕。

2.浮力法

原理：

石块受到的浮力等于石块浸没在水中时排开水的重。

利用天平称出石块浸没在水中时排开水的质量，换算出水受到的重力，由浮力公式即可求出石块的体积。

〔1〕在烧杯中注入适量的水，用天平称出烧杯和水的质量M1；再用细线系好石块并将其浸没在水中，使石块不与杯的底部和侧壁接触，称出此时的质量M2，那么石块浸没在水中时受到的浮力为

M2G－M1G＝F浮，

由浮力公式可以推导出石块的体积

V石＝V排水＝F浮／ρ水G＝〔M2G－M1G〕／ρ水G

＝（M2－M1）／ρ水

〔2〕在烧杯中注入适量的水，称出烧杯和水的质量M1，将石块放入水中，在烧杯的外侧与水面平齐处标记水面所在的位置；取出石块后，再向烧杯中慢慢地注水至前面水面标记的位置，称出此时的质量M2，那么

M2G－M1G＝MG

就是石块浸没在水中时受到的浮力F浮，后面分析与〔1〕相同。

假设从减小误差的角度去考虑，浮力法中〔1〕所示的方法误差最小，因这里避免了其他方法中由于烧杯壁附着水滴引起的误差。

【模拟试题】

一.选择题：

1－12为单项选择题，13、14、15题为多项选择题，错选、多项选择、不选，该小题不得分。

〔每题2分，共30分〕

1.以下实例中，增大压强的是〔 〕

A.书包带宽些背起来舒服B.载重汽车的车轮宽而多

C.刀刃要磨得锋利一些D.铁路钢轨铺在枕木上

2.如下图，某同学用弹簧秤拉着放在水平桌面上的木块匀速滑动，在木块前端离开桌面至一半移出的过程中，弹簧秤的示数和木块对桌面压强的变化情况分别是〔 〕

A.不变，不变B.不变，增大C.减小，不变D.增大，减小

3.在托里拆利实验中，以下哪一种情况会对测量结果产生影响？

〔 〕

A.往水银槽内多加一些水银 B.将玻璃管稍微倾斜一些

C.换用内径粗一些的玻璃管做实验    D.玻璃管中混进了少许空气

4.图中所示各种应用中，不是应用大气压强的是（）

5.如下图，容器中装有水，其中H1＝1米，H2＝60厘米，容器的底面积S＝20厘米2，那么水对容器底的压力和水对容器顶的压强各是〔G取10牛／千克〕〔 〕

A.12牛、4×103帕B.20牛、4×103帕

C.20牛、1×L04帕D.12牛、6×103帕

6.三个体积相等，由不同材料制成的甲、乙、丙三球放入同一液体中，静止时如下图，所受浮力分别为F1、F2、F3，那么浮力大小关系为（）

A.F1＝F2＝F3B.F1《F3《F2C、F1》F2》F3D、F1＝F2《F3

7.如下图，浸没在烧杯底部的鸡蛋所受水的浮力FL小于鸡蛋的重力、现将适量的浓盐水倒入烧杯中，鸡蛋所受的浮力为F2，那么FL与F2的大小关系为〔〕

A、FL＝F2B、FL《F2 C、FL》F2D、无法确定

8.潜水艇从水面下5米深处下潜到25米深处，它的上、下表面受到液体对它的压力差将〔〕

A.变大B、不变C、变小D、都有可能。

9.不是利用机翼升力升空的飞行器是：

〔〕

A、火箭B、水翼船C、飞艇D、直升机

10.两块完全相同的砖，每块砖的长、宽、高之比为4∶2∶1，图乙的四种放法中，有两种与图甲放法对水平地面的压强相等，它们是〔 〕

A、①和②B、②和③C、③和④D、②和④

11.甲、乙两只密度计，放在水中静止时，水面与甲密度计最上面刻度相平，与乙密度计最下面刻度相平，如下图、现在要测定浓盐水的密度，应选用〔〕

A、甲密度计B、乙密度计

C、甲、乙均可D、甲、乙均不可

12.如下图装置，实心铝块〔

＝2.7克／厘米3〕B、C的体积均为10厘米3、当B浸没在水中时，木块A恰能在水平桌面上向左匀速运动、假设用铝块D替换C，使A在桌面上向右匀速运动，那么D的质量应为〔铝块B始终在水中，水与B之间的摩擦以及滑轮处的摩擦均忽略不计〕〔〕

A、7克B、10克C、17克D、27克

13.（多项选择）在研究液体压强的实验中，将压强计的金属盒放在水中，以下做法能够使图中压强计U形管两边的液面高度差减小的是〔 〕

A、将压强计的金属盒向下移动一段距离

B、将压强计的金属盒向上移动一段距离

C、将压强计的金属盒在原处转动180°

D、将压强计的金属盒改放在同样深度的酒精中

14.（多项选择）关于浮力的说法中，正确的选项是〔〕

A.同一物体浸没在水中越深，而受到的浮力却不变

B.同种材料制成的不同体积的实心球和空心球，浸没在同种液体中，受到的浮力一样大

C.同一物体，分别浸没在水中和酒精中，受到的浮力一样大

D.体积相同的铁块和铝块，浸没在同种液体中受到的浮力不同

15.（多项选择）如下图，一边长为10厘米的正方体重为78牛，当放在水平地面上并受到18牛的压力时，〔 〕

A、地面所受的压强是9600帕B、地面所受的压强是1800帕

C、地面对物体的支持力是96牛D、物体对地面的压力是96牛

二.作图题：

要求作图规范〔每题2分，共6分〕

16.画出图中物体对平面、竖直面与斜面的压力方向

三.填空题：

〔每空1分，共20分〕：

17.126帕斯卡＝＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿牛／米2，它表示的意思是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

18.葛洲坝水电站的拦河大坝高70M，当上游水位达到60M时，坝底受到的压强为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿PA〔G取

〕。

19.李大伯生病输液时，当吊瓶内液面比他的手臂高0.6米时，发现针头处有血液回流，假设所输药液的密度为

，那么李大伯此时的血压至少为帕。

20.＿＿＿＿＿＿＿＿实验有力地证明了大气压的存在。

大气压的值首先是由＿＿＿＿＿＿＿＿用实验测出的，跟＿＿＿＿＿＿＿＿高水银柱产生的压强相等，大气压的值是＿＿＿＿＿＿＿＿帕斯卡。

高压锅是利用密封装置，增大＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，提高＿＿＿＿＿＿＿＿＿的原理。

21.用弹簧秤测石块，其重力为9.8牛，假设把石块的一半浸没于水中，弹簧秤上读数变为7.84牛顿，可知此石块所受浮力为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿牛，石块的体积为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿M3。

22.一桥墩浸没在水中的体积是10M3，它所受到的浮力为牛。

23.同一个物体放在甲、乙、丙三种不同的液体中，状态如下图、比较这个物体在三种液体中所受浮力（F甲、F乙、F丙）的大小，那么F甲＿＿＿＿F乙＿＿＿＿F丙；比较三种液体的密度（ρ甲、ρ乙、ρ丙）的大小，那么ρ甲＿＿＿＿ρ乙＿＿＿＿ρ丙（用“》”、“《”或“＝”连接）。

24.将体积相同的实心软木球和铁球全部浸没在水中，刚释放时，软木球受到的浮力＿＿＿＿＿＿＿铁球受到的浮力；当两球最终处于静止时，软木球受到的浮力＿＿＿＿＿＿＿铁球受到的浮力〔填“大于”、“等于”或“小于”〕。

25.轮船的大小通常用排水量表示、一艘远洋巨轮的排水量是2.21×108牛（也就是轮船满载货物时所受到的浮力），它的载重量是1.4×108牛，那么该轮船的自重为＿＿＿＿＿＿牛、不同海域的海水密度是有变化的，当轮船航行到海水密度较大的水域时，其船体将会＿＿＿＿一些、（填“上浮”或“下沉”）

26.载有货物的气球总重为1300牛，在空中竖直匀速下降时，所受浮力是1200牛，气球受的合力是＿＿＿＿＿＿牛；空气阻力为牛；假设要使它竖直匀速上升，应从气球上至少向外抛出＿＿＿＿＿＿＿＿牛的货物、〔设气球在上升和下降时所受的空气浮力和阻力的大小保持不变〕

四.实验题：

〔共18分〕

27.如下图的三种情况中，物体都是边长为10厘米的正立方体，重力均为10牛，图中力F都是20牛，试计算支持面受到的压强：

〔1〕PA＝＿＿＿＿＿＿＿帕，〔2〕PB＝＿＿＿＿＿＿＿帕，〔3〕PC＝＿＿＿＿＿＿＿＿帕

28.探究压力的作用效果与什么有关的实验：

〔1〕甲、乙两图实验说明了。

〔2〕丙、丁两图实验说明了。

〔3〕在上述甲与乙图中，控制相同，研究与。

29.在一只透明的饮料瓶的侧壁上开一个圆孔，用万能胶将橡皮膜粘贴在圆孔上，并将水倒入瓶内，观察到橡皮膜向外凸〔如图甲〕、将瓶子浸入水中，且瓶内外水面相平，此时橡皮膜变为既不凸出也不凹进〔如图乙〕、再将瓶子浸入一个盛有饱和食盐水的容器中，且瓶内外液面相平，其目的是控制相同，此种研究问题的方法称为。

此时橡皮膜变为向里凹〔如图丙〕、对丙图现象的合理解释是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿、在图丙中，为了使橡皮膜变为向外凸，那么应选下表中＿＿＿＿＿＿〔填液体的名称〕取代容器中的食盐水、

液体名称

酒精

水

饱和食盐水

硫酸铜溶液

水银

密度〔千克／米3〕

0.8×103

1.0×103

1.1×103

1.2×103

1.36×103

30.如下图是喷雾器工作时的示意图，当你推动活塞时，瓶口的空气速度＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，压强＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，当压强比瓶中液体上面的大气压强＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿时，液体就被大气压压上去，随流动的空气而喷成雾状。

31.如下图，是乳牛自动喂水器的装置原理图，请你观察，该装置在设计中应用到的物理原理是。

五简答题：

〔每题2分共6分〕

32.根据图片情景提出一个物理问题，并作回答。

示列：

1〕问题：

切菜的刀刃为什么磨得很锋利呢？

回答：

在压力一定的情况下，利用减小受力面积来增大压强，使菜切起来更容易。

2〕问题：

回答：

3〕问题：

回答：

4〕问题：

回答：

六.计算题：

〔每题4分，共20分〕

33.质量为10千克的物体放在水平地面上，物体跟地面的接触面积为0.2米2，求：

    〔1〕物体对地面的压力F、

    〔2〕物体对地面的压强P、〔G取10牛／千克〕

34.如下图的玻璃杯中装有重为5牛的水，杯子的底面积为20厘米2，杯内水面高度为20厘米。

假设玻璃杯受到的重力为1牛，求：

〔1〕水对杯底的压力。

〔2〕装有水的玻璃杯对水平桌面的压强。

35.体积是100厘米3的铁球浸没在水中，它受到的浮力是多大？

如果把它投入到足量的水银里，它静止不动时受到的浮力又是多大？

〔G＝9.8牛／千克〕

，

36.某年某地区遭受了特大洪涝灾害，为抗洪抢险，急需在18小时内从甲地调运6.5×104KG钢材至乙地，现仅剩一艘满载时排水量为8.0×104KG的货船，船身质量〔包括船员〕约1.7×104KG。

甲、乙两地的水路距离为80KM，船行驶的平均速度为10KM／H，钢材的密度为7.9×103KG／M3，假设不计水流速度：

〔1〕请你设计出完成此项任务的可行方案；

〔2〕通过分析、计算，找出最正确方案。

【试题答案】

一选择题：

题号123456789101112131415

答案CBDCBBBBBDAABDAACD

二作图题：

16.

三.填空题：

17.126每平方米的受力面积所受压力为126牛；

18.6×105；19.6×104；

20.马德堡半球托里拆利76CM1.01×105液体上方的气体压强，液体沸点；

21.1.964×10－4；22.0

23.＝＝》》；24.等于小于；25.0.81×108上浮；26.0100200；

四.实验题：

27.100030002000

28.受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越显著；当压力相同时，受力面积越小，力的作用效果越显著；受力面积相同压强与压力的关系

29.深度；控制变量法；在同一深度，食盐水的密度比水大，食盐水产生的压强也比水大；酒精

30.变大减小小31.连通器

五.简答题：

32.2问题：

面盆下的U形管为什么能隔断臭味？

回答：

根据连通器原理，弯管〔U形管〕底部水面始终相平，从而封堵了下水道中下管的臭气，但水池中的水仍能正常排出、

3问题：

壶盖上的小孔起什么作用？

回答：

与大气相通，使壶内的水能够倒出来

4问题：

“潜水艇”是怎么实现上浮和下潜的？

回答：

“潜水艇”是通过改变自身的重力而实现上浮和下潜的。

六.计算题：

33.解：

F＝G＝MG＝10千克×10牛／千克＝100牛；P＝

＝

＝500帕

34.解：

水对杯底的压强：

〔1〕P1＝

GH1＝1.0×103KG／M3×9.8N／KG×0.2M＝1960PA

∴F1＝P1S＝1960PA×0.002M2＝3.92N

〔2〕P2＝F2／S＝G／S＝（1＋5）N／0.002M2＝3000PA

答：

〔1〕水对杯底的压力是3.92牛；〔2〕装有水的玻璃杯对水平桌面的压强是3000帕

35.

36.略