2024年中考内蒙古专用物理二轮专题突破专题八 力学计算专练

专题八·力学计算专练 一、密度、压强、浮力计算专练 1.(2023·衡阳)如图所示是北京冬奥会中国女子冰壶比赛时的情景。冰壶由花岗岩凿磨而成,质量为20 kg,体积为8×10-3 m3,停在冰面上时冰壶与冰面的接触面积为0.02 m2。某次比赛中,投掷手将冰壶推出,冰壶在12 s内向前滑行了18 m。求:(g=10 N/kg) (1)冰壶在滑行过程中的平均速度; (2)冰壶的密度; (3)冰壶停在水平冰面上时,冰壶对冰面的压强。 2.(2022·邵阳)2022年北京冬奥会,我国在多个比赛项目取得了重大突破,获得了多枚金牌,由此在国内掀起一股冰雪运动热潮。一天,小华和父母去滑雪场滑雪,已知小华和滑雪板的总质量为60 kg,滑雪板与雪地的总接触面积为0.4 m2。求:(g=10 N/kg) (1)小华和滑雪板的总重力; (2)小华踏着滑雪板站在水平雪地上时,对雪地的压强。 3.(2022·自贡)小明做了一个探究鸡蛋悬浮的实验,他在水平桌面上放置一个底面积为1.25×10-2 m2的厚度可忽略的圆柱形容器,向容器中注入0.2 m深的水,再拿一个鸡蛋,用天平称得其质量为5.5×10-2 kg,将它轻轻放入水中,发现鸡蛋沉至容器底部,此时测得水面升高了4 mm (水未溢出)。然后,向容器中缓慢加食盐并轻轻搅动,直到鸡蛋恰好悬浮为止。求:(ρ水=1.0×103 kg/m3,g=10 N/kg) (1)未放入鸡蛋前,水对容器底部的压强和压力大小; (2)当鸡蛋悬浮时,鸡蛋所受的浮力大小; (3)当鸡蛋悬浮时,盐水的密度是多少? 4.(2023·宜宾)如图甲,用轻质细线将一不吸水的木块悬挂在弹簧测力计下,静止时测力计读数为3 N;如图乙,将该木块静置于平放的盛水容器中,木块有的体积露出水面;如图丙,用竖直向下的力F压该木块时,木块刚好全部浸入水中且静止。已知水的密度为1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg,求: (1)图乙中木块所受的浮力大小; (2)木块的体积; (3)木块的密度; (4)图丙中F的大小。 5.(2022·宜昌)如图甲所示,我国自行研制的ZBD-05两栖步兵战车,是世界上水上行驶最快的战车。它具有独特的前部防浪板和尾部滑行板,水中航行时,两者配合可以降低阻力,提高速度,有力增强了我军抢滩登陆的能力,它的部分参数如下表。已知g=10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3。则: 战车质量 26 t 水上最大速度 25 km/h 履带着地总面积 4 m2 发动机功率 1 100 kW (1)尾部滑行板设计成如图乙所示的水翼形状,使其在水中行驶时获得向上的抬升力,它依据的物理学原理是____________________________ (2)战车在离岸10 km的距离以最快速度冲击,可以多长时间到达岸边? 流体中流速越大的位置,压强越小 (3)战车在抢滩登陆接近水平岸滩时,收起尾部滑行板,履带已着地,但仍有4 m3的车体浸在水中,如图丙所示,此时地面对履带的压强是多少? 6.(2023·枣庄)用弹簧测力计挂着一个长方体金属块,沿竖直方向缓慢浸入盛有适量水的圆柱形平底薄壁容器中,直至完全浸没(水未溢出),如图甲所示。通过实验得出金属块下表面浸入水中的深度h与其排开水的体积的关系,如图乙所示。已知金属块的质量为0.4 kg,容器的底面积与金属块的底面积之比为5∶1,ρ水 =1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg。求: (1)金属块所受的重力; (2)金属块的下表面浸入水中的深度为2 cm时,弹簧测力计的示数; (3)金属块刚浸没时,金属块底部受到水的压强; (4)金属块浸没后与金属块浸入之前比较,水对容器底部的压强增加了多少。 7.(2022·乐山)将一个边长为10 cm,重为8 N的正方体木块轻轻放入水中,处于漂浮状态时有 体积露出水面(如图甲所示),g取10 N/kg,已知ρ水=1.0×103 kg/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在水中(如图乙所示),则砝码重为多少牛? 8.(2023·宜昌)如图所示,我国的“奋斗者”号载人潜水器是目前人类下潜深度最大,也是国际上唯一能同时携带3人多次往返全海深作业的载人深潜装备。2020年11月10日,“奋斗者”号成功坐底马里亚纳海沟,下潜深度达10 909米,前部的两个机械手从海底抓取了一块质量为8.4 kg,体积为3 dm3的深海岩石,固定在采样篮上带出了水面。问: (1)“奋斗者”号配备的水声通信系统可以在 万米海底将文字、语音和图像实时传输给海面 上的母船,这种信息传递是通过____________(选 填“超声波”或“电磁波”)实现的; 超声波 (2