中考物理二轮复习题型精练攻克难点练习专题27 压强与浮力综合难题应用题（含解析）

1、2024年物理中考二轮复习以题型精炼攻克难点亮点的60个小微专题专题27 压强与浮力综合难题应用题1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6104m3，此时细线被拉直，长为6cm，物块B所受拉力为1N。求：（水1.0103kg/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。【答案】（1）6N；（2）5N；（3）1200Pa。【解析】（1）物块B受到的浮力：F浮水gV排1.0103kg/m310N/kg6104m36N；（2）物块受竖直向上的浮力、竖直向下的重力和向下的拉力，根据力的平衡条件可得，物块所受的重力为：GF浮F拉6N1N5N；（3）物块浸入水中的深度为：h浸0.06m；则水的深度为：hh浸+L线0.06m+0.06m0.12m；水对容器底部的压强为：p水gh1.0103kg/m310N/kg0.12m1200Pa。2. （2023内蒙古通辽）如图所示，某同学用阿基米德原理测量一种未知

2、液体的密度，他把底面积为的圆柱体物块，用细绳悬挂在弹簧测力计上，读出示数后，将物块浸入该液体中，浸入液体中的深度h=10cm，容器底面积为，g取10N/kg。求：（1）物块所受的浮力；（2）液体的密度；（3）物块浸入前后，液体对容器底的压强变化量。 【答案】（1）0.8N；（2）0.8103kg/m3（3）200Pa【解析】（1）由第一个图可知，物块的重力G=3N，由第二个图可知，物块浸入液体中时的拉力F拉=2.2N，则物块所受的浮力F浮=G-F拉=3N-2.2N=0.8N（2）物块浸入液体中的体积，即排开液体的体积V排=Sh=10cm210cm=100 cm3=110-4m3根据F浮=液gV排得，液体的密度（3）容器的底面积S=40cm2=410-3m2物块浸入后，液面升高的高度液体对容器底的压强变化量答：（1）物块所受的浮力是0.8N； （2）液体的密度是0.8103kg/m3；（3）物块浸入前后，液体对容器底的压强变化量是200Pa。3. （2023山东济宁）小明在探究“浮力的大小与哪些因素有关”实验时，将一底面积为4的圆柱体浸入水中，改变其浸入水中的体积，观察弹簧测力计示数的变

3、化，如图所示。图甲中，圆柱体有体积浸入水中，弹簧测力计的示数为1.1N；图乙中，圆柱体有体积浸入水中，弹簧测力计的示数为0.9N。取，求：（1）圆柱体全部浸入水中时受到的浮力；（2）图乙中，圆柱体底部受到水的压强。 【答案】（1）；（2）【解析】（1）由题意可知，两次实验中测力计示数的变化量即是排开水体积变化量所对应的浮力，设圆柱体体积为V，则根据有关系如下解得，则圆柱体全部浸入水中时受到的浮力为（2）如图乙所示，圆柱体有体积浸入水中时，圆柱体底部距离水面的高度为则此时圆柱体底部受到水的压强为答：（1）圆柱体全部浸入水中时受到的浮力为；（2）图乙中，圆柱体底部受到水的压强为。4. （2023山东泰安）某同学受“怀丙打捞铁牛”故事的启发，设计了如下“打捞”过程：如图甲，金属块A部分陷入淤泥内，轻质小船装有18N的沙石，细绳将金属块A和小船紧连，细绳对小船的拉力为2N，水面与船的上沿相平；将小船内所有沙石清除后，金属块A被拉出淤泥静止在水中，如图乙所示。已知金属块A的体积为，g取，小船的质量忽略不计，细绳的质量和体积忽略不计。（1）甲图中，金属块A上表面距离水面50cm，求金属块A上表面受

4、到的水的压强；（2）乙图中，小船有体积露出水面，求金属块A的密度。 【答案】（1）；（2）【解析】（1）已知金属块A上表面距离水面50cm，即由可得，金属块A上表面受到的水的压强为（2）由题意知，小船装有18N沙石时，处于漂浮状态，小船的质量忽略不计，细绳的质量和体积忽略不计，则小船此时受到得浮力为由得，船排开水的体积为当沙石清除后，小船有体积露出水面，此时小船排开水的体积为根据得，此时船受到得浮力为由图乙可知， A完全浸没在水中，根据可得，金属A受到的浮力为金属块A被拉出淤泥静止在水中，则此时小船受到的浮力和金属球受到的浮力等于金属A的重力，则由得，金属球A得质量为根据密度公式可得，金属球A得密度为答：（1）甲图中，金属块A上表面距离水面50cm，求金属块A上表面受到的水的压强为（2）乙图中，小船有体积露出水面，求金属块A的密度为5. 如图甲所示，一弹簧下端固定在容器的底部，上端与一个重为20N的正方体相连，此时水的深度为0.2m，弹簧的伸长量为4cm。在弹性限度内，弹簧产生的弹力F与其伸长量x之间的关系如图乙所示。（g取10N/kg，水=1.0103kg/m3）求：（1）正方体的质

5、量；（2）水对容器底部的压强；（3）正方体浸在水中的体积。【答案】（1）2kg；（2）；（3）【解析】（1）正方体的质量（2）水对容器底部的压强（3）由图乙，当弹簧的伸长量为4cm时，弹簧产生的弹力F为8N，则正方体所受的浮力正方体浸在水中的体积6. 小明家的屋顶上建有一个长方体蓄水池，池内装有长2m、宽1m、深0.5m的水。求：（g取10N/kg）（1）水对池底产生的压强；（2）水对池底产生的压力；（3）将重50N、体积为610-3m3的某物体浸没在水中后放手，判断它的浮沉情况。【答案】（1）5103Pa；（2）104N；（3）上浮【解析】（1）水池底受到水的压强p=液gh=1.0103kg/m310N/kg0.5m=5103Pa（2）池底的面积S=ab=2m1m=2m2由，可得，池底受到水的压力F=pS=5103Pa2m2=104N（3）物体全部浸入水中时V排=V=610-3m3此时物体受到的浮力F浮=G排=液gV排=1.0103kg/m310N/kg610-3m3=60N物体重G=50N，因为F浮G，所以放手后物体将上浮。7. 如图所示，水平桌面上放置下端用毛细管连通的A、B两容

6、器，底面积分别为100cm2和150cm2。阀门K打开前，A容器内竖直放置一底面积为50cm2、高为0.2m的长方体物块，物块对A容器底部的压强为pA，B容器内盛有0.2m深的水。求：（1）阀门K打开前，水对B容器底部的压强pB；（2）阀门K打开前，当pB=2pA时，物块的密度；（3）阀门K打开后，水从B容器进入A容器，刚好使物块漂浮时，水进入A容器中的深度。【答案】（1）2103Pa；（2）0.5103kg/m3；（3）0.1m【解析】（1）阀门K打开前，B容器内盛有0.2m深的水，故水对B容器底部的压强（2）阀门K打开前，pA就是物块对容器底的压强，当pB=2pA时，物块对容器A产生的压强为由得物块密度为（3）物块体积为V物=S物h物=5010-4m20.2m=110-3m3由得物块质量为物块重力为G物=m物g=0.5kg10N/kg=5N阀门K打开后，水从B容器进入A容器，当物块刚好漂浮时，根据物体的浮沉条件，则物块受到的浮力为F浮=G物=5N由F浮=水gV排得排开水的体积为则进入A容器中水的深度为8. 小王同学学习了压强和浮力的知识后，自己设计了一个体验实验装置，该装置的轴剖面

7、图如图甲所示。放在水平桌面上的薄壁容器由上下两个柱状体组合而成，下部分容器横截面积，高度，上部分容器横截面积，高度，容器的质量为0.1kg，图乙是容器的立体图。另有一圆柱形实心铁棒，铁棒横截面积，长度l=0.1m。用细绳绕过定滑轮连接铁棒，细绳另一端有一控制铁棒缓慢升降和暂停装置（图中未画出），铁棒置于容器口的上方，向容器内注入深度的水，缓慢计铁棒下降，直至完全浸没后铁棒停止下降，铁棒始终保持竖直且未与容器底部接触。（）。求：（1）注入的水质量是多少kg；（2）铁棒所受浮力的大小；（3）桌面所受的压力的大小；（4）水对容器底部的压力，通过计算比较与的大小。【答案】（1）0.9kg；（2）4N；（3）14N；（4）【解析】（1）注入的水质量（2）铁棒所受浮力（3）容器的重力水的重力桌面所受的压力（4）铁棒的体积下柱体剩余水体积上柱体水上升体积以及高度此时水的高度水对容器底的压强水对容器底的压力所以9. 如图是一款能自动浮沉的潜水玩具，正方体潜水器内装有智能电磁铁，将它放入装有水的圆柱形薄壁容器中，容器放置在水平铁板上，不计容器的重力。潜水器启动后通过传感器测出其底部与铁板间的距离l，自动

8、调节电磁铁电流大小，改变潜水器与铁板间的吸引力F的大小。闭合开关前，潜水器处于漂浮状态。闭合开关，潜水器启动后先匀速下沉，完全浸入水中后，变为加速下沉直至容器底部，下沉全过程F随l变化的关系保持不变，水深变化的影响忽略不计。已知潜水器的边长为10cm，重为5N，容器的底面积为1000cm2，水深为25cm。求：（1）潜水器漂浮时受到的浮力；（2）下沉全过程潜水器重力所做的功；（3）潜水器沉底静止后容器对铁板的压强。【答案】（1）5N；（2）1J；（3）2700Pa【解析】（1）潜水器处于漂浮状态时，潜水器受到的浮力（2）潜水器的底面积由能够得出，漂浮时浸入水中的深度潜水器下降的距离潜水器的重力所做的功（3）潜水器匀速下沉时，随的变化关系式为解得依题意，潜水器浸没后加速下沉，随的变化关系不变即潜水器沉底静止时，受到的吸力，潜水器漂浮时，潜水器受到的重力等于它排开水的重力，因此潜水器和水的总重等于容器中只装25cm深的水重，容器的底面积潜水器和水的总重潜水器沉底静止时，容器对铁板的压力由得，容器对铁板的压强10. 某学习小组在完成压强知识的学习后，为深入了解压强的变化情况，将实心柱体甲和盛满水的薄壁轻质容器乙放置在水平地面上，如图所示，其中甲、乙底面积分别为2S、S，水的质量为m，D点距水面0.1m，。将甲沿虚线切出一质量为的小物块（不吸水）放入乙中，小物块有四分之一的体积露出水面。（1）求D处水的压强；（2）求甲的密度；（3）现有A、B、C三物体，相关信息如下表所示。物体ABC密度体积2V0.5V2V若要选择其中一个先后放在甲剩余部分的上部和放入乙中（均可浸没），使乙对地面的压强变化量大于甲剩余部分对地面的压强变化量，且乙对地面的压强p最大。请分析说明所选物体的理由，并计算出p的最大值。（结果用题中字母表示）【答案】（1）1000Pa；（2）；（3）【解析】（1）D处水的压强（2）甲沿虚线切出一质量为的小物块（不吸水）放入乙中，甲漂浮，漂浮时，浮力等于物体的重力，故小物块的浮力为小物块有四分之一的体积露出水面，说明排开液体的体积为则此时的浮力为经整理可知可得（3）由于三个物体放入乙中，都浸没在水中，有部分水会溢出，乙对地面的压强为要是乙对地面的压强最大，则需要物体的总重力最大，则放入A时增加的总重

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