中考物理复习《压强和浮力》专项测试卷(附带参考答案)

中考物理复习压强和浮力专项测试卷(附带参考答案)学校:_班级：_姓名：_考号：_一、生活背景类12023年2月，我国第三艘航空母舰“福建舰”开始海试，该舰满载时排水量达8×104t，吃水深度为10.5m。预计搭载多架质量为3.7×104kg的的“歼20”战机，（海水密度取1.0×103kg/m3，g10N/kg）求：（1）一架“歼20”战机静止在“福建舰”的水平舰面时，机轮与地面的总接触面积为1.5m²，则该战机对舰面的压强（结果保留一位小数）；（2）“福建舰”满载时，最底部受到海水的压强；（3）“福建舰”满载时受到的浮力。2 如图所示，我国自主研制的“海斗一号”完成首次万米海试与试验性应用任务，其下潜深度达到10907m，达世界领先水平。“海斗一号”潜水器的质量为22t，体积为30m3，海水密度为1.03×103kg/m3，下潜到海底1×104m的深度时，(g=10N/kg)求：（1）潜水器受到海水的压强：（2）所承受的海水浮力；（3）“海斗一号”需要在水舱中吸入海水的质量超过多少才能顺利下潜？3 热气球是一种用热空气作为浮升气体的气球，是人类最早的飞行工具，由球囊、吊篮和加热装置三部分构成，如图所示。中国普遍使用的是七级热气球，体积为2000m3，空载时球囊布料、吊篮和加热装置总质量为300kg。空气加热后密度减小，温度达100时密度为0.95kg/m3，常温时空气密度为1.29kg/m3。假设热气球周围空气均处于常温状态，内部空气温度恒定为100球囊外壳、吊篮、加热装置体积忽略不计，求：（1）热气球内部空气的质量；（2）热气球受到的浮力；（3）热气球若要正常离地，能负载的最大质量。二、模型类4如图所示，有一个5.4kg、质量分布均匀的长方体物块水平放置在桌面上，物块长0.2m，宽0.1m，高0.1m，g取10N/kg，水1.0×103kg/m3求：（1）物块的密度；（2）如图甲中，物块水平放置时对桌面的压强；（3）如图乙中，把物块竖直放置于足够大的容器内，然后倒入水，直至水深0.3m，物块受到水的浮力。5一个金属块，在空气中受到的重力为54N，把它全部浸没在水中称量（金属块未接触底面），弹簧测力计示数为34N，（g=10N/kg）求：（1）该金属块受到的水对它的浮力；（2）该金属块的体积；（3）该金属块的密度。6如题图所示，一个底面积为200cm2、足够高的薄壁平底容器放在水平桌面上，容器内装有某种液体，一重为2.4N、底面积为100cm2的不吸液体的木块漂浮在液体中，此时液体深度为10cm，液体对容器底部的压强为800Pa（1）液体的密度为多少kg/m3；（2）木块底部受到液体的压强多少Pa；（3）取走木块后（不计木块带走的液体），液体对容器底部压强的变化量为多少Pa。7 如图所示，用力F将重为5N的正方体物块压入盛满水的大溢水水杯中，刚好浸没时溢出了1000g的水。求：（1）物体所受的浮力；（2）压力F的大小；（3）物块下表面所受到的液体压强。8如图所示，水平放置的平底柱形容器A内装有一些水，不吸水的正方体物块B的边长为10cm，用细线（重力和体积忽略不计）拉住物块B，细线的另一端固定在容器底部，静止后物块B浸入水中的体积为6×104m3，此时细线被拉直，长为6cm，物块B所受拉力为1N。求：（水1.0×103kg/m3，g取10N/kg）（1）物块B受到的浮力；（2）物块B受到的重力；（3）水对容器底部的压强。9 如图所示，水平桌面上放有一薄壁圆柱形容器，它的重力为5N、底面积为250cm2，容器内装有4.5kg的水。现将一体积为1000cm3的正方体A缓慢放入水中，A沉底，测得水对容器底部压强变化量为200Pa，容器对水平地面的压强变化量为3000Pa。求：（1）A放入前，容器中水的体积；（2）A放入前，容器对桌面的压强；（3）A放入后，A对容器底部的压力。10 一足够高的薄壁柱形容器，底面积为100cm2，已装有适量的水，用体积和质量不计的细线将球A、球B连在一起，放入水中静止后如图所示，水对容器底部的压强相比之前增大700Pa，物体B的重力为3N，体积为200cm3。若把细线剪断后，最终A、B处于静止状态。求：（1）细线剪断前球B受到的浮力；（2）球A的重力；（3）剪断细线，待球静止后，水对容器底部变化的压强。11如图所示，有一体积、质量均忽略不计的弹簧，其两端分别固定在容器底部和正方体物块的下底面上。已知正方体物块的边长为10cm，向足够深的容器中加入适量的水，直至正方体物块上表面与水面相齐平，此时弹簧对正方体物块的拉力大小为4N（水=1.0×10kg/m）。求：（1）正方体物块浸没时受到水的浮力大小；（2）该正方体物块的密度大小；（3）打开出水孔，缓慢放水，当弹簧处于没有发生形变的自然（L弹簧=10cm）状态时，关闭出水孔，求此时水对容器底部的压强大小。12科技小组的同学用圆柱体泡沫塑料A制作了一个航标灯模型（如图），重为4N，A底部与浮子B用细绳相连。水位上升时，浮子B下降；水位下降时，浮子B上升，使航标灯静止时A浸入水中的深度始终为5cm，有12的体积浸在水中，A排开水的质量为500g；浮子B重0.5N（不计绳重和绳与滑轮间的摩擦）求：（1）航标灯静止时，泡沫塑料A底部受到水的压强是多大？（2）航标灯静止时，泡沫塑料A受到的浮力为多大？（3）泡沫塑料A的密度是多少？（4）航标灯静止时，浮子B体积应为多大？13如图所示，水平桌面上放置一质量不计的薄壁圆柱形容器，其底面积为200cm2，容器侧面靠近底部的位置有一个由阀门K控制的出水口，物体A是边长为10cm的正方体，用不可伸长的轻质细线悬挂放入水中静止，此时有15的体积露出水面，细线受到的拉力为12N，容器中水深为18cm。已知细线能承受的最大拉力为15N，物体A不吸水，g取10N/kg。求：（1）物体A有15体积露出水面时受到的浮力；（2）物体A的密度；（3）打开阀门放水，当细线刚好达到最大拉力时，立即关闭阀门K，容器对桌面的压强。三、简单机械类14 如图所示是一台起重机在江边工作的示意图。现在用此起重机从水中把重1.5×104N、体积为0.6m3的物体匀速提起。已知物体在水面下时，滑轮组的钢丝绳自由端拉力F为3750N，物体受到的拉力F'所做的功为有用功。则物体浸没在水中时，求：(不计摩擦和绳重，水=1.0×103kg/m3)（1）受到的浮力和拉力F'；（2）滑轮组的机械效率；（3）动滑轮的质量。15水平桌面上有一个底面积为200cm2的圆柱形容器，容器中水的深度为15cm。如图所示，用细线将一质量忽略不计的杠杆悬挂起来，把质量为0.3kg的物体A用细线悬挂在杠杆C处，再把体积为400cm3的物体B（不吸水）用细线悬挂在杠杆D处，当物体B浸没在水中静止时，杠杆恰好在水平位置平衡，此时C、D两点到支点O的距离分别为10cm、15cm。求：（1）物体B受到的浮力；（2）物体B浸没在水中静止时，水对容器底部的压强；（3）细线对物体B的拉力及物体B的密度。四、图像类16用弹簧测力计悬挂一实心物块，物块下表面与水面刚好接触，如图甲所示。由此处匀速下放物块，直至浸没于水中并继续匀速下放（物块始终未与喜器接触）。物块下放过程中，水面位始终不变，弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水中的深度h的关系如图乙所示。求：（1）物体的质量。（2）物块完全浸没在水中受到的浮力。（3）物块的密度。17如图所示，在水平地面上有个装有一定量水的圆柱形容器，用细绳将立方体物块系在弹簧测力计挂钩上（细绳的质量不计），让其浸没在水中与容器底部刚刚接触（但与容器底部没有挤压且非密合）现用弹簧测力计将该物块缓慢拉出水面。弹簧测力计的示数为F，立方体物块下表面距容器底的距离为h，F与h的关系如图所示。求： （1）立方体物块浸没在水中所受的浮力大小；（2）该立方体物块的密度大小；（3）当立方体物块上表面刚出水面时，水对该立方体物块下表面产生的压强大小。18如图甲所示是使用汽车打捞湖水中重物的示意图，汽车通过定滑轮牵引水底一个质量分布均匀的正方体重物，在整个打捞过程中，汽车以恒定的速度v=0.1m/s向右运动。图乙是此过程中汽车拉力F随时间t变化的图象。设t=0时汽车开始提升重物，忽略水的阻力、绳重、滑轮摩擦和湖水深度的变化，已知湖水的密度是1×103kg/m3，g取10N/kg。求：（1）湖水的深度； （2）湖水对湖底的压强； （3）重物的密度； （4）整个打捞过程中汽车拉力的最小功率。 19 如图甲所示，水平地面上放有一质量为0.2kg的圆柱形薄壁容器，容器正上方的天花板上用轻质细杆(质量和体积均忽略不计)粘合着由两个横截面积不同材料相同的实心圆柱体A、B组成的组合工件，容器上方有一个注水口，以20cm3/s(即每秒钟流出20cm3的水)匀速向容器内注水，图乙中的坐标记录了从注水开始到注水结束的时间内，细杆所受拉力或压力大小的变化情况，已知容器底面积为40cm2，B的底面积为20cm2，第29s时容器内液面高度为22cm。试求：（1）组合工件的重力；（2）若t1=14s时停止注水，此时细杆对组合工件力的大小；（3）若t2=23s时停止注水并切断细杆，待组合工件稳定后，切断前后整个容器对地面的压强变化量为多少？参考答案1（1）解：“歼20”战机静止在水平舰面时Gmg3.7×10kg×10N/kg3.7×105N，歼20”战机对水平舰面的压力FG3.7×105N，该战机对舰面的压强p=FS=3.7×105N1.5m22.5×105Pa；答：战机对舰面的压强是2.5×105Pa；（2）解：“福建舰”满载时，最底部受到海水的压强p水gh1.0×103kg/m3×10N/kg×10.5m1.05×105Pa；答：“福建舰”满载时，最底部受到海水的压强为1.05×105Pa；（3）解：由题意知，m排8×104t8×107kg，“福建舰”满载时受到的浮力F浮G排m排g8×107kg×10N/kg8×108N。答：“福建舰”满载时受到的浮力为8×108N。2（1）解：“海斗一号”下潜到海底1×104m的深度时，受到海水的压强：p=海水gh=1.03×103kg/m3×10N/kg×1×104m=1.03×108Pa；答：潜水器受到海水的压强为1.03×108Pa：（2）解：“海斗一号”浸没时排开海水的体积：V排=V=30m3，则承受的海水浮力：F浮=海水gV排=1.03×103kg/m3×10N/kg×30m3=3.09×105N；答：所承受的海水浮力为3.09×105N；（3）解：“海斗一号”自身的重力：G=mg=22×1000kg×10N/kg=2.2×105N，重力大于浮力时，海斗一号”才能顺利下潜，所以需要在水舱中吸入海水的重力需超过：G'=F浮G=3.09×105N2.2×105N=8.9×104N，“海斗一号”需要在水舱中吸入海水质量需超过：m'=G'g=8.9×104N10N/kg=8900kg=8.9t。答：“海斗一号”需要在水舱中吸入海水的质量超过8.9t才能顺利下潜。 3（1）解：热气球内部空气的质量为：m1=热空气V=0.95kg/m3×2000m3=1900kg；答：热气球内部空气的