2023年中考物理高频考点突破——密度公式的应用

2023年中考物理高频考点突破——密度公式的应用 1．有一个玻璃瓶，它的质量为0.1kg，当瓶内装满水时，瓶和水的总质量是0.4kg，用此瓶装金属颗粒若干，瓶和金属颗粒的总质量为0.8kg，若在装金属颗粒的瓶中再装满水时，瓶、金属颗粒和水的总质量为0.9kg，求： （1）玻璃瓶的容积； （2）金属颗粒的体积； （3）金属颗粒的密度． 2．小雨用如图甲所示的滑轮组，提升物体A，若将A匀速提高2m做的有用功为2160J，求： （1）物重GA=？ （2）若此时滑轮组机械效率为90%（不计绳重和摩擦），小雨的体重为640N，小雨与地面接触面积为4×10﹣2m2，则小雨对地面的压强P地=？ （3）如图乙所示，若利用此滑轮组从水下缓慢匀速提起（不计水的阻力）一个边长为0.3m的正方体B，当提到B的下表面所受水的压强为2×103Pa时，小雨对水平地面的压力为120N，则正方体B的密度ρB=？ 3．超高压水刀是一种新技术产品，一般由水泵、射流发生装置、工作机构等组成．它将普通水经过多级增压后，通过一个极细的喷嘴喷出一道高速“水箭”，可以对坚硬物体实施切割，如图所示．某超高压水刀喷嘴横截面积S=5×10﹣8m2，喷水速度v=800m/s，高速“水箭”对该切割面的压强p=3×108Pa．已知水泵电机功率P=20kW，水的密度ρ=1.0×103kg/m3．求： （1）高速“水箭”对切割面的压力； （2）水刀正常工作5min消耗的电能； （3）每分钟从喷嘴喷出的水的质量； 4．容积为1L的某品牌电热水壶如图甲所示，其加热功率为1000W，保温时功率为121W，简化电路如图乙所示，S为加热和保温自动转换开关，在一个标准大气压下，该电热壶正常工作，将一壶初温为20℃的水烧开，此过程中电热壶的效率为70%。[c水=4.2×103J（kg•℃）]求： （1）电阻R2的阻值； （2）在此过程中，水吸收的热量； （3）烧开一壶水，需要的加热时间。 5．“贵阳至南宁高速铁路”项目于2016年12月开工，全线长约512km，设计最高行车速度达350km/h．该高铁线途径河池市的环江、金城江、都安等地，预计2021年正式通车运行，通车后河池市将步入高铁时代．建设中用到的某种起重机的结构示意图如图所示，用该起重机将放在水平地面上的长方体混凝土墩放入水中．起重机的吊臂OAB粗细不计，可以看作杠杆，吊臂B端连着滑轮组，已知混凝土墩的密度为2.5×103kg/m3、底面积为4m2、高为2m，ρ水=1.0×103kg/m3．求： （1）混凝土墩的质量； （2）混凝土墩被提起到最高点静止时，立柱CA恰好竖直，OA：OB=1：6．若忽略滑轮组、钢丝绳和吊臂的重力及各种摩擦，则起重机立柱CA对吊臂A点竖直向上的作用力是多少N． （3）混凝土浸没在水中后，它匀速下降过程中所受钢丝绳的拉力．（不计水的阻力） 6．如图所示是某太阳能热水器，水容量为100L，该热水器在冬季有效日照时段里，平均每平方米的面积上每小时接收的太阳能约为2.8×106J，若该热水器接收太阳能的有效面积为1.5m2，每天日照时间按8h计算，若这些太阳能能使装满水的热水器中的水温从20℃升高到60℃[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），水的密度为1.0×103kg/m3]，求： （1）热水器中水的质量； （2）一天内热水器中的水吸收的热量； （3）热水器在冬季的效率． 7．随着经济的发展汽车已成为人们常用的交通工具，一辆使用汽油为燃料的小汽车在路面水平的高速公路上以 100km/h 的速度匀速行驶时百公里油耗为8L发动机的效率为25％，设汽车通过50km的路程，汽油的密度 ρ＝0.75×10 3 kg/ m 3 汽油的热值为q＝4.5×10 7 J/ kg，求: (1)通过该路段汽车行驶的时间 (2)该路段上消耗汽油的质量 (3)该路段上发动机给汽车行驶提供的牵引力 8．如图甲所示，不吸水的长方体物块放在底部水平的容器中，物块的质量为0.2kg，物块的底面积为50cm2，物块与容器底部用一根质量、体积均忽略不计的细绳相连，当往容器中缓慢注水至如图乙所示位置，停止注水，此时，物块上表面距水面10cm，绳子竖直拉直，物块水平静止，绳子的拉力为2N．已知ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg．求： （1）物块的重力； （2）物块的密度； （3）注水过程中，绳子刚好竖直拉直时到图乙所示位置时，水对物块下表面压强的变化范围． 9．今年5月13日，小明参加了我市“环南湖健步行”活动，小明的质量为50 kg，双脚与地面的总接触面积为0.04 m2。求： (1)小明所受的重力大小； (2)小明双脚站立在水平地面时对地面的压强； (3)小明的体积（人的密度跟水的差不多，取小明的密度为1.0×103 kg/m3）。