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四川省各地市2022年中考物理真题分项汇编-12浮力和压强计算题专题
一、计算题
1.(2022·四川资阳·统考中考真题)2022年,高亭宇在北京冬奥会速度滑冰男子500米项目上滑出34秒32的成绩,打破奥运纪录的同时也赢得中国历史上首枚冬奥会男子速度滑冰金牌。已知高亭宇连同其装备的总质量,静止站在起跑处时冰刀与冰面的接触总面积;若将高亭宇的滑行总时间记为,比赛项目的赛程长度为s,g取。求:
(1)高亭宇静止站立时冰刀对地面的压强p;
(2)高亭宇比赛全程的平均速度v的大小(结果保留2位小数)。
2.(2022·四川巴中·中考真题)小红用菜盆盛水清洗樱桃时,将一个塑料水果盘漂浮在菜盆里的水面上盛放樱桃,当她把水里的樱桃捞起来放入果盘后,发现菜盆里的水位有所变化。为一探究竟,她用一个水槽、一个长方体空盒A、一个正方体金属块B设计了如图的实验来研究。已知水槽的底面积为200cm2,空盒A底面积为100cm2,金属块B边长为5cm。她先把金属块B放入水槽中沉底,当空盒A漂浮在水面上时,盒底浸入水中1cm深。整个实验中,水槽里的水未溢出。(ρB=7.0×103kg/m3)
(1)空盒A漂浮在水面上时,求盒底部受到水的压强大小;
(2)求空盒A漂浮在水面上时所受浮力的大小;
(3)小红把金属块B从水中捞起后放进盒A并漂浮在水面上时,求盒A受到的浮力的大小;(金属块B上附着的水忽略不计)
(4)第(3)问中水槽里的水位与之前相比会上升还是下降?请算出水槽里水位变化的高度。
3.(2022·四川广安·统考中考真题)某校科技小组,设计了如图所示的一套从水中打捞物体的简单滑轮组装置,动滑轮的重力为50N,物体A的密度为1.5×103kg/m3,体积为0.04m3;通过滑轮组把A从水中匀速提升(A始终未露出水面),不计绳重、摩擦及水的阻力,ρ水=1×103kg/m3,g=10N/kg。求:
(1)A浸没在水中所受浮力;
(2)A露出水面前,滑轮组的机械效率;
(3)若人的重力为625N,与水平地面的接触面积为500cm2,人对地面的压强。
4.(2022·四川眉山·统考中考真题)如图所示,水平桌面上有一个底面积为5.0×10-3m2、重力为15N的圆柱形容器,内装有深度为0.1m、重力为5N的水,如图甲所标。现将一个体积为1.20×10-4m3、重力为1.8N不吸水的固体缓慢放入水中,水未溢出,静止时如图乙所示。不计容器壁的厚度,ρ水=1.0×103kg/m3。求:
(1)固体放入水中前,水对容器底的压强;
(2)固体放入水中静止后,容器对桌面的压强;
(3)固体放入水中静止后,容器底对它的支持力。
5.(2022·四川乐山·统考中考真题)一个边长为10cm,重为8N的正方体木块轻放入水中,处于漂浮状态时有露出水面(如图甲),已知ρ水=1×103kg/m3求:
(1)木块所受的浮力;
(2)木块底部受到的液体压强;
(3)若在木块上放一砝码使得木块刚好完全浸没水中(如图乙),则砝码的重为多少牛?
6.(2022·四川泸州·中考真题)在物理课外拓展活动中,力学兴趣小组的同学进行了如图甲的探究。用细线P将A、B两个不吸水的长方体连接起来,再用细线Q将A、B两物体悬挂放入圆柱形容器中,初始时B物体对容器底的压力恰好为零。从t=0时开始向容器内匀速注水(水始终未滋出),细线Q的拉力FQ随时间t的变化关系如图乙所示。已知A、B两物体的底面积SA=SB=100cm2,细线P、Q不可伸长,细线P长l=8cm,取g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3。求:
(1)t=10s时,B物体受到水的浮力;
(2)每秒向容器内注入水的体积(单位用cm3);
(3)当FQ=3N时,水对容器底部的压力。
7.(2022·四川南充·统考中考真题)一个底面积S1=0.01m2的不吸水的圆柱体用细线拴在容器底部,长方体容器内部底面积为S2=0.1m2,水面与圆柱体上表面恰好相平,如图甲所示,现将水缓慢放出,圆柱体底部受到的液体压强p随着容器中水的深度h变化的图像如图乙所示,水的密度ρ水=1.0×l03kg/m3,g=10N/kg。
(1)由图像分析,水的深度为h1、h2、h3中哪一个时,绳子的拉力恰好变为0?
(2)求圆柱体的重力G和密度ρ物;
(3)若不将水放出,只剪断细线,圆柱体静止后,与剪断细线前相比,液体对容器底部压强减少了多少?
8.(2022·四川成都·统考中考真题)小杨同学品学兼优,全面发展,热爱劳动,周末,他从超市采购归来,手提一袋大米,站在匀速竖直上升的电梯内。
(1)若小杨及所带物品的总重为700N,在电梯上升10m的过程中,求电梯对他的支持力做的功;
(2)若这袋大米总质量为5kg,手的受力面积为2cm2,g取10N/kg,求他的手受到的压强。