解析版浙江省中考科学试题分类汇编浮力与压强.docx

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解析版浙江省中考科学试题分类汇编浮力与压强

2019年浙江省中考科学试题分类汇编

浮力与压强

（2019·杭州）5.双脚站立在水平地面上的一位初中学生,对地面的压强大约为（  ）

A. 1250帕                              B. 2500帕                              C. 5000帕                              D. 12500帕

【答案】D

【考点】估测，压强的大小及其计算

【解析】【分析】一个中学生的体重大约50kg，一只脚掌的底面积大约200cm2，根据计算对地面的压强。

【解答】这个中学生对地面的压力：

F=G=mg=50kg×10N/kg=500N；

双脚与地面的接触面积为：

S=200cm2×2=400cm2=0.04m2；

它对地面的压强大约为：

。

故选D。

（2019·杭州）34.如图所示,将密度为0.6克/厘米3、高度为10厘米、底面积为20厘米2的圆柱体放入底面积为50厘米2的容器中,并向容器内加水（g取10牛/千克）

（1）当水加到2厘米时,求圆柱体对容器底的压力大小

（2）继续向容器中加水,当圆柱体对容器底压力为0时,求圆柱体在液面上方和下方的长度之比

【答案】

（1）解：

以圆柱体为研究对象进行受力分析：

F支=G-F浮

=ρ物gV物-ρ水gV排

=（ρ物h物-ρ水h浸）gS柱

=（0.6×103kg/m3×0.1m-1.0×103kg/m3×0.02m）×10N/kg×20×10-4m2

=0.8N

∵容器对圆柱体的支持力和圆柱体对容器的压力是一对相互作用力

∴F压=0.8N

（2）解：

∵压力为0

∴容器对圆柱体的支持力为0

∴F浮=G物

∴ρ水gh下S柱=ρ物gh物S柱

∴

∴

【考点】阿基米德原理，物体的浮沉条件及其应用

【解析】【分析】

（1）当圆柱体静止在容器底部时，根据二力平衡条件可知：

G=F支持+F浮力，据此得到圆柱体对容器底部支持力的计算式；接下来根据和分别计算出它受到的重力和浮力，进而计算出支持力；最后根据相互作用力原理，得到容器对圆柱体的支持力和圆柱体对容器底部压力的关系，进而求出压力的大小；

（2）当圆柱体对容器底部的压力为0时，容器对圆柱体的支持力也为0，根据G=F支持+F浮力可知，这时圆柱体受到的浮力等于重力；用重力公式和阿基米德原理将等式拆开，得到它在液面下方的长度与自身长度之比，进而得到它在液面上方和下方的长度之比。

（2019·衢州）32．我国新一代水上飞机“馄龙”（如图1）的一项绝技是森林灭火，它汲水迅速、投水精准，灭火能力不同凡响。

（1）用水灭火的原理是。

（写出一点）

（2）“鲲龙”机翼截面如图2，飞行时机翼上表面空气流速下表面空气流速，使上表面气压小于下表面气压，从而获得足够大的升力。

（3）“鲲龙”飞行时最大航速为560千米/时，计算飞往距它140千米远的火灾现场至少需要的时间。

【分析】气压是作用在单位面积上的大气压力，即在数值上等于单位面积上向上延伸到大气上界的垂直空气柱所受到的重力。

科学上用速度来表示物体运动的快慢。

速度在数值上等于单位时间内通过的路程。

速度的计算公式：

V=S/t。

速度的单位是m/s和km/h。

【解答】

（1）物质能够燃烧的条件是有可燃物；温度达到着火点；有助燃剂；而通过水来灭火，主要通过温度相对较低的水附着在可燃物上，且液态的水受热汽化的过程中也会吸收热量，使可燃物的温度降低到着火点以下从而达到灭火的目的；另一个方面水还可以隔绝可燃物与空气的接触，这样可燃物会缺乏助燃剂，也可以灭火；

（2）由图2可知，机翼上方是弧形的，相同的时间内，机翼上方的空气通过的路程上方更长，所以上方的空气流速大于下方流速；

（3）已知路程和速度的情况下，根据t=S/v计算，t=s/v=140km-560km/h=0.25h；

故答案为：

（1）水的温度较低，使可燃物的温度降至着火点以下。

或水蒸发吸热，使可燃物的温度降至着火点以下。

或蒸发产生的大量水蒸气使可燃物隔绝了空气（或氧气）；

（2）大于；（3）t=s/v=140km-560km/h=0.25h。

（2019·金华、义乌、丽水）22、归纳与演绎是科学学习中非常重要的科学方法，下表是兴趣小组归纳根据“ρ=”，运用浮力知识间接测量固体密度的方法，请回答：

方法

实验器材

操作过程

思维过程

数据处理

适用范围

一

弹簧测力计

烧杯

水

∵m=

V物=V排=

∴ρ物==ρ水=ρ水

（1）ρ物=____

kg/m3

ρ物＞ρ液

二

量筒

细铁丝

水

……

（2）ρ物=______

（用V1、V2、V3、ρ水表示）

……

ρ物＜ρ液

【答案】3×103；

【考点】浮力大小的计算，物体的浮沉条件及其应用，浮力的变化

【解析】【分析】沉浮条件：

下沉：

ρ物>ρ液，G物>F浮，m物>m排

悬浮：

ρ物=ρ液，G物=F浮，m物=m排

上浮：

ρ物<ρ液，G物

漂浮：

ρ物<ρ液，G物=F浮，m物=m排

沉底：

ρ物>ρ液，G物=F浮+F杯底对物的支持力，F浮

【解答】

（1）ρ==

（2）由图可知，量筒读数为V2时，物体漂浮，浮力等于其重力；G=F浮=ρ水g（V2-V1）；当量筒的读数为V3时，物体悬浮，即物体的体积是V3-V1；所以G=ρ物g（V3-V1）=ρ水g（V2-V1）；则ρ物= ；

故答案为：

（1）3×103；

（2）.

（2019·金华、义乌、丽水）30、（7分）小丽要外出旅游，为防止阳台上的盆栽植物缺水，制作出一个自动浇花装置。

她在盆底与瓶盖上各开了一个小孔，瓶内装水，（如图甲）。

发现水从瓶盖小孔快速流出，不能实现长期自动供水。

如何才能实现长期自动供水呢？

小丽和拓展组的同学进行了如下研究。

【实验研究】

只在瓶盖上开一个小孔，装入4/5的水，留下1/5的空气，瓶子倒放（如图乙）。

在20℃的恒温室内，用40℃的湿毛巾，包裹在瓶子有气体的部位，观察记录1小时内发生的现象。

【实验记录】

开始时，小孔只滴水（如图丙）；一段时间后停止滴水，没有气泡进入；然后小孔子进气泡、不滴水（如图丁）；最后既不的水也不进气泡。

测出有关科学量，并绘制成图（如图戊）。

换用25℃、30℃、35℃、45℃的湿毛巾，重复实验，均产生类似现象。

【实验分析】

（1）瓶子倒置后，瓶内液体对瓶盖存在____________________；

（2）瓶子内气体吸收毛巾上的热量后温度会升高，一段时间后逐渐恢复至室温。

结合装置滴水的原理以及戊中曲线的变化规律，分析A、B、C、D四点，其中_______点瓶内气体温度最高；

【实验预测】

（3）若用低于环境温度的湿毛巾包乙瓶子外部，1小时内可观察到的现象是_______________________;

【实践应用】

（4）小丽和拓展小组同学终于制成了一个自动浇花装置。

结合一天中气温变化的大致规律分析，该装置一天中供水的情况是_______________________________________。

【答案】

（1）压强（或压力）

（2）B

（3）瓶内先进气泡，然后向外滴水

【实践应用】

（4）一天中气温升高时，装置向外滴水，气温下降或不变时，不向外滴水

【考点】大气压与人类生活，温度、热量与内能的关系，大气的温度

【解析】【分析】在开放的环境下，温度越高气压越低。

在密闭环境下（体积不变），温度越高气压越高。

气压大小与高度、温度等条件有关。

一般随高度增大而减小。

在水平方向上，大气压的差异引起空气的流动。

表示气压的单位，习惯上常用水银柱高度。

在液体容器底、内壁、内部中，由液体本身的重力而形成的压强称为液体压强，简称液压。

【解答】

（1）瓶子倒置后，瓶内液体重力作用在瓶盖上，而力作用一定面积上的作用效果是压强；

（2）该装置是通过气压的改变来实现自动滴水的，当瓶内气体吸收毛巾上的热量时，气压增大，大于外界气压，则水会流出平外，在A点流水速度最大，即瓶内压强最大，温度最高；而后毛巾的温度和瓶内气体温度均会降低，导致压强减小，则流水逐渐减小，在瓶内气压小于外界气压时，则在外界气压的作用下瓶内会进气，从而逐渐增加瓶内的气体，即气压也会增大；最终平衡；

（3）使用低温毛巾时，则瓶内气体的热量会传递给毛巾，从而导致瓶内气体温度降低，即压强减小，小于外界气压，则瓶内会先进气泡，一段时间后瓶内气体从外界吸收热量，导致压强增大，则会向外滴水；

（4）温度升高时，瓶内气压增大，开始滴水；而当温度下降或者相等时，瓶内气压小于或等于外界气压，则不滴水；

故答案为：

（1）压强（或压力）；

（2）A；（3）瓶内先进气泡，然后向外滴水；（4）一天中气温升高时，装置向外滴水，气温下降或不变时，不向外滴水。

（2019·宁波）30.如图甲所示，水平放置的方形容器里有一个重为8N、边长为10cm的立方体物块M，M与容器底部不密合。

以5mL／s的恒定水流向容器内注水，容器中水的深度h随时间t的变化关系如图乙所示。

请解答下列问题：

（1）当t=140s时，物块M在水中处于________（填“沉底”“悬浮”或“漂浮”）状态。

（2）当t=140s时，水对容器底部的压力大小是多少？

”

（3）图乙中a的值是多少?

（4）在0~40s和40s~140s两个阶段，浮力对物体做功分别是多少?

【答案】

（1）漂浮

（2）解：

t=140s时，容器内的水重为：

G水=ρ水gV水=1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10-6m3/s×140s=7N

此时水对容器底部的压力大小为：

F=G物+G水=8N+7N=15N

答：

t=140s时，水对容器底部的压力大小为15牛顿。

（3）解：

物块M漂浮时F浮=G物=8N此时，F浮=ρ水gV排=ρ水gSha=8N

所以，ha==0.08m=8cm

答：

a的值为8。

（4）解：

0~40s阶段：

W=F浮s=F浮×0m=0J（或物体没有运动，做功为0J）

40s~140s阶段：

浮力恒为8N，浮力做功W为：

W‘=F浮's'=8N×（0.12m-0.08m）=0.32J

答：

0~40s阶段浮力对物体做功为0焦；40s~140s阶段浮力对物体做功为0.32焦。

【考点】阿基米德原理，功的计算公式的应用，重力的大小

【解析】【分析】

（1）当t=140s时，假设物块M浸没在水中，根据阿基米德原理计算出受到的浮力，然后与重力大小比较，确定它的状态；

（2）首先根据G水=ρ水gV水计算出注入水的重力，然后根据F=G物+G水计算水对容器底部的压力；

（3）开始注入水时，木块浮力小于重力，静止在容器底部，由于它占有一定体积，因此水面上升较快；当浮力等于重力时，木块随着水面一起上升，这时木块不再占有下面水的体积，因此水面上升速度减慢；那么a点就应该是物块刚刚漂浮时水面的高度。

首先根据计算出排开水的体积，再根据计算a的值；

（4）0~40s内，物块没有上升；40~140s内，物块上升的高度等于s'=12cm-8cm=4cm，根据公式W=Fs计算即可。

【解答】

（1）当t=140s时，假设物块M浸没在水中，

物块受到的浮力：

；

因为10N＞8N，

所以F浮力＞G，

那么物块上浮；

（2）t=140s时，容器内的水重为：

G水=ρ水gV水=1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10-6m3/s×140s=7N

此时水对容器底部的压力大小为：

F=G物+G水=8N+7N=15N；

（3）物块M漂浮时，

它受到的浮力F浮=G物=8N；