2024年中考物理专题训练——质量和密度的综合计算

2024年中考物理专题训练——质量和密度的综合计算 1．如图所示，盛有水且足够高的薄壁柱形容器甲与质量为3千克实心均匀柱体乙放在水平地面上，它们的底面积分别为0.02米、0.01米，水的深度小于0.07米。将柱体乙浸没在容器甲的水中后，水对容器底部的压强为980帕。 ①求柱体乙浸没后，水的深度； ②求柱体乙浸没前后，容器对地面的压强增加量； ③求柱体乙密度的取值范围。 2．均匀圆柱体甲、乙分别竖直置于水平地面上，两圆柱体的质量、密度和底面积见下表。 圆柱体 质量m（千克） 密度（千克/米） 底面积S（米） 甲 5 乙 10 ①求甲的体积。 ②求乙对水平地面的压强。 ③若在甲、乙上方分别沿水平方向切去一部分，并将切去部分叠放在对方剩余部分上方。叠放后与切去前相比，甲对水平地面的压强变化了4900帕，求叠放后，乙对水平地面压力的变化量。 3．小明家新买来一台容积为80L的天然气热水器。小明学习了热效率的知识后，尝试估测该热水器的热效率，他把“进水量”设置为40L，“出水温度”设置为40℃后，开始加热。当水温达到40℃时，自动停止加热。已知当时自来水的温度是20℃，加热前天然气表的示数，停止加热后变为。（天然气的热值，水的比热容。求： （1）水箱中水的质量； （2）水箱中水吸收的热量； （3）该热水器的热效率。 4．如图所示，图甲是一盛有水的圆柱形容器，置于水平桌面上，容器内水深为0.3m，容器的底面积为，图乙是一质量均匀的塑料球，密度为（g取10N/kg）。求： （1）容器中水的质量； （2）距水面0.2m深处A点液体的压强； （3）把塑料球放入该容器中，用了16N的力恰好使其完全浸没在水中（图丙），塑料球的重力多大？ 5．如图甲所示，正方体金属块在钢丝绳拉力作用下，从水中匀速缓慢上升，直至完全离开水面（金属块上所带水的重力影响可忽略不计），图乙是钢丝绳拉力F随时间t变化的图像。忽略水面高度的变化。求： （1）金属块浸没在水中的浮力； （2）金属块的密度； （3）金属块完全离开水面后拉力的功率。 6．2022年2月4日晚，在北京冬奥会开幕式上，一座晶莹剔透的冰立方从舞台中央缓缓升起，如图所示这块“冰立方”重达400t，高10m，底面积约为150m。请完成下列问题。 （1）通过计算说明，冰立方是否由纯冰制成?（冰的密度是0.9×103kg/m3） （2）冰立方静止在水平地面上时，对地面的压强是多大?（g取10N/kg） （3）冰立方从地下缓缓升起，从上表面刚露出地面到下表面露出地面的过程用时40s，所用电动机的效率为80%，则电机的总功率不能低于多少千瓦?    7．随着国民经济的发展，汽车已走进普通家庭。一辆汽车以某一速度在平直路面上耗时0.125h匀速行驶10km，消耗汽油1L。已知汽车以该速度匀速行驶时受到的阻力为966N，所用汽油的热值为，密度为。求： （1）汽车行驶的速度； （2）这些汽油完全燃烧放出的热量； （3）在这段路程中汽车的效率。 8．冰壶（Curling）又称掷冰壶，冰上溜石，是以队为单位在冰上进行的一种投掷性竞赛项目，被大家喻为冰上的“国际象棋”，属于冬奥会比赛项目。冰壶由密度为，体积为的花岗岩制成（不考虑冰壶手柄的质量和体积），冰壶停在水平冰面上时，与冰面的接触面积为。冰壶比赛的场地如图所示，某次比赛中，从出发点A冰壶被运动员用的推力运动后，在B点被推出，沿冰道运动到O点恰好停下来。g取，求： （1）冰壶的质量； （2）运动员对冰壶做的功； （3）冰壶停在冰面上时对冰面的压强。    9．4月6日19时15分，央视《新闻联播》栏目对鹤壁农业生产做了视频报道，如图为农业部门为春耕定制的双起落架植保无人机，该无人机有操控简单、喷洒均匀、省时高效等优点，在现代农业中发挥着重要作用，其项目参数如表 项目 参数 项目 参数 外形尺寸（长宽高） 3090mm×3090mm×680mm 起落架底面积（单个） 空载无人机质量 20kg 满载农药后总质量 53kg 药箱容量 30L 最佳作业速度 （1）若以最佳作业速度飞行，求无人机5min飞行的距离； （2）求药箱内农药的密度； （3）求空载时静止在水平地面上的无人机产生的压强。 10．某校园内安装的速热式电热水器，其铭牌上部分数据如表所示。小明进一步了解到，该热水器内部电路如图所示，R1、R2是水箱中加热盘内的电热丝，水箱注满水后闭合开关S1开始加热，当水温升高到设定的50℃时，温控开关S2自动切换到保温状态。 额定电压/V 220 加热功率/W 4400 保温功率/W 100 水箱容积/L 25 （1）R2的阻值为多大？ （2）以每天平均保温22h计算，该电热水器在额定电压下每天