2023中考物理专题训练——压强综合

中考专题训练——压强综合 物理研究通常会用建立模型的方法来解释或解决问题。在研究浮力知识时，就可以将一定形状的物体作为模型，根据液体内部压强的大小和方向的知识，来解释浮力产生的原因，并以此推导阿基米德原理。现有浸没在液体中的正方体、圆柱体、球体和圆锥体，可供选择作为模型，如图（）（）（）和（）所示。 (1) 请判断，图中的 不适合作为模型推导阿基米德原理。（填写图序） (2) 若液体的密度为 ，请从图中选择一个作为模型，要求： i 将所选的模型填入 ；（在答题纸的相应位置作答） ii 在图中添注所需的物理量（用字母表示），运用液体内部压强等知识，推导阿基米德原理 。 探究“压力作用效果”的实验如图（甲、乙、丙图中被压物体均为海绵）所示。 (1) 通过甲、乙实验能够得到的结论是 ； (2) 将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上，比较图丙中海绵受到的压强 和图丁中木板受到的压强 的大小关系为 （选填“”、“”或“”）。 某同学为了研究浸没在同种液体中的物体上下表面受到的液体压强的特点，做了如下实验，他将两只完全相同的 形管压强计的金属盒黏合在一起作为研究的物体 ，橡皮膜分别朝向外面，当作物体的上下表面，金属盒分别用橡皮管连在完全相同的两个 形管上，两个 形管内为同种液体，如图（）所示，实验过程如图（）、（）所示， 形管中的液面高度差用格数表示。请仔细观察图中的操作和 形管中的液面情况，归纳得出初步结论。 (1) 初步比较图（）和（）中的甲和乙 形管的液面变化可知： ； (2) 进一步综合比较图（）和（）可知： 。 大气压强的存在 (1) 原因：由于空气具有 力，且空气具有 ，故大气内部存在压强。 (2) 说明：大气内部向各个方向都有压强；大气内部某一点向各个方向的压强 。 (3) 举例：第一个证明大气压强存在的著名实验是 实验。 小李同学研究当与 形管相连的金属盒放入液体中时 形管两边液面高度差的特点。他在 形管内注水、将与 形管一端相连的金属盒放入容器内的液体中，发现 形管两边液面有一高度差，如图（）所示。接着他分别仅改变金属盒在液体中的深度、 形管内液体的种类、金属盒的面积，发现 形管两边液面高度差如图（）、（）和（）所示。（已知 ，） (1) 分析图（）和（）可知，金属盒在液体中的深度越大， 形管内液体密度相同， 形管两边液面 ； (2) 分析图（）和（）可知，金属盒在液体中的深度相同时， ； (3) 分析图（）和（）可知，金属盒在液体中的深度相同时， 。 港珠澳大桥是世界最长的跨海大桥，于 年 月 日上午 时正式通车。它由桥梁和海底隧道组成，隧道由一节一节用钢筋混凝土做成的空心沉管连接而成，如图所示，建造隧道时，先将沉管两端密封，如同一个巨大的长方体空心箱子，然后让其漂浮在海面上，再用船将密封沉管拖到预定海面上，向其内部灌水使之沉入海底。设某一节密封长方形沉管的长、宽、高分别是 ，，，总质最为 （海水密度取 ， 取 ） (1) 漂浮在海面上的密封沉管，在灌水前受到的浮力 。 (2) 在对密封沉管灌水使其下沉到海底的过程中，其下表面受到海水的压强大小将 （选填“变小”、“不变”或“变大”），沉管所受的浮力将 （在A、B、C、D中选择）。 A.先变大后变小 B.先变大后不变 C.先不变后变大 D.先变小后变大 (3) 当密封沉管上表面刚好水平浸没在海水中时，注入的海水至少为 ，此时其下表面受到海水的压力等于 。 如图所示，底面积为 的薄壁圆柱形容器中装有密度 为的某种液体，将一金属块放入底面积为 ，高度为 的长方体塑料盒中，塑料盒竖直漂浮在液面上，且液体不会溢出容器，其没入液体的深度为 ，若把金属块从塑料盒中取出，用细线系在塑料盒的下方，放入该液体中，塑料盒竖直漂浮在液面上，且金属块不接触容器底，塑料盒浸入液体的深度为 ，剪断细线，金属块沉到容器底，塑料盒仍竖直漂浮在液面上，其浸入液体的深度为 。请解答下列问题： (1) 画出塑料盒静止时（金属块放入塑料盒中）竖直方向上的受力示意图； (2) 求金属块的密度； (3) 将金属块放入塑料盒中，向塑料盒中逐渐加入重物，使塑料盒排开液体的体积最大，塑料盒不接触容器底，则液体对容器底的压强变化了多少？ 一个用混泥土做成的封闭长方形空心箱子（有注水口），它能漂浮在水面上 位置。箱子长、宽、高分别是 ，，，总质量为 。（水密度取 ， 取 ） (1) 对空心箱子灌水，使上表面刚好水平浸没在水中（ 位置）静止时，此时箱子受到的浮力为 ，注入的水为 。 (