2025年中考物理二轮复习专题压强、浮力计算

2025年中考物理二轮复习专题压强、浮力计算 一、计算题 1．中国东海舰队某型号潜水艇的艇壳用高强度的特种钢板制造，最大下潜深度可达350 米，潜水艇的总体积为1.5×103m3，潜水艇的总质量约是900t。艇内两侧有水舱，潜水艇截面如图所示。水舱未注入海水时，潜水艇漂浮在海面上。为使潜水艇浸没在海水中，至少应向水舱中注入多少吨的海水。（取ρ =1×103kg/m3） 2．如图所示，一个重14N的平底薄壁玻璃花瓶放在水平桌面上，瓶内装了50N的水，水面到瓶底的距离为0.15m，瓶底的面积为0.04m2，水的密度为1.0×103kg/m3。求： （1）水对瓶底的压强； （2）水对瓶底的压力； （3）花瓶对水平桌面的压强。    3．重力为2牛，底面积为2×10-2米2的平底薄壁容器，放在水平地面上，容器内装有重力为18牛的水，水深为0.4米．求： (1)容器底部受到水的压强p水； (2)容器底部受到水的压力F水； (3)容器对地面的压力F容； (4)容器对地面的压强P容． 4．为了满足不同运输要求，工厂生产出了各式各样卡车，小军发现载重量越大卡车，轮胎个数越多。现有一辆自重15t，轮胎数量是10个的载重卡车在甲、乙两地运送煤炭。 （1）若此车装有18t煤炭，从甲送到乙，每个轮胎着面积为0.05m2，则汽车对地面的压强是多少？ （2）若路面所能承受最大为7×105Pa，则此最多允许装货物质量为多少吨？ 5．我国首艘国产航母“山东舰”满载时排开水的质量为6.7万吨，最大吃水深度为10.5m，至少可以搭载36架歼﹣15舰载机；舰载机在某次着舰训练中，其尾钩与航母上的阻拦索完全咬合后，继续向前滑行100m，用时2.5s，速度从300km/h减小为零，然后平稳地停在甲板上；（g取10N/kg，ρ海水＝1.03×103kg/m3）求： （1）“山东舰”满载时受到的浮力； （2）“山东舰”满载时海水对其底部所产生的压强； （3）舰载机继续向前滑行100m的过程中平均速度。 6．如图所示，在一个封闭薄容器中装满体积为1×10－3m3的水后放在水平桌面上，已知容器的质量为100g，容器的下底面积为100cm2，高为12cm．（已知水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg）求： （1）水对容器底部的压力； （2）容器对桌面的压强． 7．如图所示，水平桌面上有一个薄壁圆柱体溢水杯，底面积是8×10-3m2，装满水后水深0.1m，总质量是1.2kg。把一个木块（不吸水）轻轻放入水中，待木块静止时，从杯中溢出水的体积是100mL（水的密度ρ＝l.0×103kg/m3，g取10N/kg），求： (1)水对溢水杯底的压强； (2)木块受到的浮力； (3)溢水杯对桌面的压力。 8．某城区每天清晨都要进行洒水消毒，若一辆洒水车空车质量6t，水罐容积5m3。装水后，车轮与地面的总接触面积为0.5m2。（ρ水=1.0×103kg/m3）。问： (1)若罐内水深1.2m，则水对罐底的压强为多少？ (2)该车最多能装水的质量为多少？ (3)洒完一半水时，洒水车对地面的压强为多少？ 9．如图所示，把质量为10kg的某种液体倒入底面积500cm2的圆柱形容器内（g取10N/kg）求： （1）液体对容器底的压强。 （2）若容器内的液体的深度20cm，则液面下10cm处的压强是多少？ 10．随着科技的日益发达，人们开始不断的向深海发出挑战。我国自主研发的“蛟龙号”载人潜水器，空载质量约2×104kg，体积约80m3，海试深度约7000m。（海水的密度取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）试计算： （1）“蛟龙号”空载时受到的重力； （2）“蛟龙号”浸没在水中所受的浮力。 11．如图所示，质量为0.5千克、底面积为1×10-2m2的圆柱形容器放在水平地面上．容器中盛有质量为2千克的水． (1)求水的体积V． (2)求容器对地面的压强p． (3)若在容器中抽出一定质量的水，使容器对地面的压强小于水对容器底部压强的两倍，求抽出水的质量范围． 12．白雪公主用如图所示的水桶提了15L水给的树苗浇水，已知桶自身质量为1kg，桶中水深h为30cm，提水时，手的受力面积为1×10-3m2。（水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求： （1）提水时，人手受到的压强是多大？ （2）白雪公主的质量为44kg，每只脚与地面的接触面积为250cm2，白雪公主提着水桶行走时对地面的压强。    13．如图所示，容器中装有水，水中有一个木块被细线系着，已知木块的体积为4dm3，木块的密度为0.6×103kg/m3，试求（g取10N/kg） (1)木块所受的浮力是多大？ (2)细线对木块的拉力是多大？ (3)若绳子断了，最终木块漂浮在水面上时，所受的浮力为多大？ 14．如图所示，是我旗河套酒厂生产的“淡雅河套”放在水平桌面上，已知空瓶的质量为200g，装满酒的质量为650g，瓶底的面积为50cm2，瓶的容积为500cm3．（g＝10N/kg）求： （1）瓶内白酒的质量及密度． （2）装满酒时瓶对地面的压力和压强． 15．如图甲所示，一底面积为圆柱形容器内盛足够多的水，一实心正方体木块漂浮在液面上，已知木块的体积为，，。（g取） （1）求这时木块受到的浮力； （2）求此时木块浸在水中的体积； （3）若在木块上放入一物体A后，木块刚好浸没在水中（如图乙所示），则容器底部对桌面的压强增加多少？水对容器底部的压强增加多少？ 16．图甲所示为水下滑翔机，水下滑翔机是一种新型的水下机器人。我国自主知识产权的2台万米级“海燕-X”水下滑翔机最大下潜深度达10619m，刷新了下潜深度的最新世界纪录。图乙是其部分结构示意图，机身上搭载的油囊可在油泵的控制下，将油在内、外油囊间来回转移，从而改变浮力大小以达到上浮和下潜的目的，再结合其它技术即可滑行，以执行海洋环境的监测任务。（g=10N/kg） （1）已知海水密度随深度变化情况如图丙所示，当该滑翔机在200米深度时，该滑翔机所受液体压强是多少？ （2）该滑翔机具有低能耗、高续航的特点，电池一次充电后能提供1千瓦时电能。它在整个运动过程中前进速度保持0.2米/秒，但只有9%的时间耗电，耗电时功率仅为4瓦。该滑翔机充电一次总共能航行的路程为多少千米？ （3）该滑翔机总重515N，当外油囊无油时，滑翔机排开水的体积为0.0495m3。当该滑翔机在600米深度悬浮时，该滑翔机所受浮力为多少？外油囊中油的体积为多少立方米？（忽略海水压强对油和滑翔机外壳体积的影响）      17．如图所示是中国女子冰壶队参加冬奥会时的一个情景，冰壶由花岗岩凿磨而成，质量约为20kg，与冰道接触的底面积约为0.02m2.，求：冰壶对水平冰道的压强。    18．科技小组的同学用长方体泡沫塑料A 、三脚架和灯泡等制作了一个航标灯模型（如图）, 总重为4N , A 底部与浮子B 用细绳相连．水位上升时，浮子B 下降；水位下降时，浮子B 上升，使航标灯静止时A 浸入水中的深度始终为5cm ，排开水的质量为500g ，浮子B 重0.5N （不计绳重和绳与滑轮间的摩擦）．求： （1）泡沫塑料A 底部受到水的压强是多少？ （2）航标灯静止时，浮子B 体积应为多大？ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．600t 【详解】当潜水艇完全浸没在水中时，其排开水的重力等于其自身重力和所注入的水的重力的总和，即排开水的质量等于潜水艇和注入水的质量的和。潜水艇完全浸没时，排开水的质量为 需要注入水的质量为 答：需要注入600t海水 2．（1）1500Pa；（2）60N；（3）1600P 【详解】解：（1）由液体压强可知，水对瓶底的压强为 p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1500Pa （2）根据压强的计算公式可得，瓶底受到水的压力为 F=pS=1500Pa×0.04m2=60N （3）花瓶对水平桌面的压力为 F′=G瓶+G水=14N+50N=64N 花瓶对水平桌面的压强为 答：（1）水对瓶底的压强为1500Pa； （2）水对瓶底的压力为60N； （3）花瓶对水平桌面的压强为1600Pa。 3．(1)3920 Pa(2)78.4 N(3)20 N（4）1000 Pa 【详解】(1)水深为0.4m，根据p=gh，所以： P水=ρ水gh水==1×103 kg/m3×9.8 N/kg×0.4m=3920 Pa； (2) 容器底部受到水的压力F水： F水===78.4 N； (3) 容器对地面的压力F容： F容=G=G容+G水=2 N+18 N=20 N； (4) 容器对地面的压强P容： P容===1000 Pa． 答：(1)容器底部受到水的压强p水为3920； (2) 容器底部受到水的压力F水为78.4N； (3) 容器对地面的压力F容为20N； (4) 容器对地面的压强P容为1000． 4．（1）6.6×105Pa；（2）20t 【详解】解：（1）由题意知，汽车轮胎的着地面积为 S＝10S0＝10×0.05m2＝0.5m2 汽车对地面的压力 F＝G总＝m总g＝(m车+m煤)g＝(15×103kg+18×103kg)×10N/kg＝3.3×105N 由可得，汽车对地面的压强为 （2）车和货物的最大重力为 Gmax＝Fmax＝pmaxS＝7×105Pa×0.5m2＝3.5×105N 允许装货物的质量为 答：（1）汽车对地面的压强是6.6×105Pa。 （2）此汽车最多允许装货物质量为20t。 5．（1）6.7×108N；（2）1.0815×105Pa（3）40m/s 【详解】解：（1）“山东舰”满载时的排水量 m排＝67000t＝6.7×107kg 航母满载时受到的浮力 F浮＝G排＝m排g＝6.7×107kg×10N/kg＝6.7×108N （2）“山东舰”满载时海水对其底部所产生的压强 p＝ρ海水gh＝1.03×103kg/m3×10N/kg×10.5m＝1.0815×105Pa （3）舰载机继续向前滑行100m的过程中平均速度 v＝＝40m/s 答：（1）“山东舰”满载时受到的浮力为6.7×108N； （2）“山东舰”满载时海水对其底部所产生的压强为1.0815×105Pa； （3）舰载机继续向前滑行100m的过程中平均速度为40m/s。 6．（1）12N；（2）1.1×103Pa． 【详解】(1)水对容器底的压强：p1=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1.2×103Pa； 水对容器底的压力：F1=p1S=1.2×103Pa×100×10−4m2=12N； (2)容器重：G1=mg=0.1kg×10N/kg=1N；水重：G2=ρgV=1×103kg/m3×10N/kg×1×10−3m3=10N；容器对水平桌面的压力：F2=G1+G2=1N+10N=11N；容器对水平桌面的压强：p2===1.1×103Pa. 7．(1) 1000Pa；(2) 1N；(3) 12N 【详解】(1)水对溢水杯底的压强 p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m＝1000Pa (2)待木块静止时，从杯中溢出水的体积 V溢＝100mL＝1×10-4m3 由阿基米德原理可得木块所受的浮力 F浮＝G排＝m排g＝m溢g＝ρ水V溢g＝1.0×103kg/m3×1×10-4m3×10N/kg═1N (3)因为木块漂浮在水面上，所以 F浮＝G排＝G木 所以此时溢水杯对桌面的压力 F＝G+G木﹣G排＝G＝mg＝1.2kg×10N/kg＝12N 答：(1)水对溢水杯底的压强为1000Pa； (2)木块受到的浮力为1N； (3)溢水杯对桌面的压力为12N。 8．(1)1.2×104Pa；(2)5×103kg；(3)1.7×105Pa 【详解】解：(1)水对罐底的压强 p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1.2m＝1.2×104Pa (2)水罐装满水后水的质量 m水=ρ水V=1.0×103kg/m3×5m3=5×103kg (3)洒完一半水后，洒水车和水的总重力 G总=(m车+m水)g=(6×103kg+2.5×103kg)×10N/kg=8.5×104N 则车对地面的压强为 答：(1)水对罐底的压强为1.2×104Pa。 (2)该车最多能装水的质量为5×103kg。 (3)洒完一半水后对地面的压强为1.7×105Pa。 9．（1）2000Pa；（2）1000Pa 【详解】解：（1）因液体对圆柱形容器底的压力等于液体的重力，所以，液体对容器底的压力 F=G=mg=10kg×10N/kg=100N 液体对容器底的压强 （2）若容器内的液体的深度h=20cm，则液面下10cm处的压强 答：（1）液体对容器底的压强为2000Pa； （2）若容器内的液体的深度20cm，则液面下10cm处的压强是1000Pa。 10．（1）2×105N；（2）8×105N 【详解】解：（1）“蛟龙号”空载时受到的重力 G=mg=2×104kg×10N/kg=2×10⁵N （2）“蛟龙号”浸没在水中排开水的体积 V排=V=80m3 “蛟龙号”浸没在水中所受的浮力 F浮=ρgV排=1×103kg/m3×10N/kg×80m3=8×105N 答：（1）“蛟龙号”空载时受到的重力为2×105N； （2）“蛟龙号”浸没在水中所受的浮力为8×105N。 11．(1) 2×10-3m3；(2) 2450Pa；(3)小于1.5kg 【详解】(1)∵ρ=，∴水的体积 V===2×10-3m3； (2)容器对地面的压力： F=G=mg=（0.5kg+2kg）×9.8N/kg=24.5N， 容器对地面的压强： p= ==2450Pa； (3)设抽出水的质量为△m，则抽出水后容器对地面的压力为： F1=G水′+G容器=（m水-△m）g+m容器g=（2kg-△m+0.5kg）×9.8N/kg=（2.5kg-△m）×9.8N/kg， 剩余水对容器底的压力为： F2=G水′=（m水-△m）g=（2kg-△m）×9.8N/kg， 根据题意，容器对地面的压强小于水对容器底部压强的两倍， 即： p1<2p2 ∵p= ∴ <2 <2×， 整理解得， △m<1.5kg． 答：(1)水的体积2×10-3m3； (2)容器对地面的压强2450Pa； (3)若在容器中抽出一定质量的水，使容器对地面的压强小于水对容器底部压强的两倍，抽出水的质量小于1.5kg． 12．（1）1.6×105Pa；（2）2.4×104Pa 【详解】解：（1）桶内水的质量为 m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×15×10-3m3=15kg 提水时，人手受到的压力是 F=G总=m总g=（15kg+1kg）×10N/kg=160N 人手受到的压强是 （2）白雪公主受到的重力为 G公主=m公主g=44kg×10N/kg=440N 白雪公主提着水桶行走时对地面的压力为 Fˊ=G公主+G总=440N+160N=600N 行走时，与地面的接触面积 Sˊ=250cm2=0.025m2 白雪公主提着水桶行走时对地面的压强 答：（1）提水时，人手受到的压强是1.6×105Pa； （2）白雪公主提着水桶行走时对地面的压强为2.4×104Pa。 13．(1)40N；(2)16N；(3)24N 【详解】解：(1)此时木块完全浸没，根据阿基米德原理求出木块所受的浮力 (2)木块此时静止，受3个力作用保持平衡，竖直向上的浮力、竖直向下的重力和细线对木块竖直向下的拉力，木块重力 细线对木块的拉力 (3)若绳子断了，最终木块漂浮在水面上时，所受的浮力等于重力 答：(1)木块所受的浮力是40N 。 (2)细线对木块的拉力是16N 。 (3)若绳子断了，最终木块漂浮在水面上时，所受的浮力为24N。 14．（1）450g， 0.9g/cm3；（2）6.5N， 1.3×103pa． 【详解】（1）酒的质量： m酒＝m﹣m瓶＝650g﹣200g＝450g； 装满酒的体积等于瓶的容积为500cm3， 酒的密度： ρ酒＝＝＝0.9g/cm3； （2）装满酒时瓶放在水平桌面上，瓶对桌面的压力等于酒和瓶的总重， F＝G＝mg＝0.65kg×10N/kg＝6.5N； 装满酒时瓶对地面的压强： p＝=＝1.3×103pa． 15．（1）；（2）；（3）， 【详解】解：（1）由​得木块的质量 m=ρ木​V=0.6×103kg/m3×1000×10−6m3=0.6kg 木块重 G=mg=0.6kg×10N/kg=6N 因为木块漂浮，所以木块受到的浮力 F浮​=G=6N （2）由得木块浸在水中的体积 （3）在木块上放入一物体A后，木块刚好浸没在水中，此时木块受到的浮力 F浮​′=ρ水gV排​′=ρ水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×1000×10−6m3=10N 由于物体A和木块整体漂浮，故此时的浮力 F浮​′=G木+GA 则物体A的重力为 GA=F浮​′−G木=10N−6N=4N 此时容器底部对桌面增加的压力 ΔF=GA​=4N 故容器底部对桌面的压强增加 水对容器底部的压强增加量                                 答：（1）这时木块受到的浮力为6N； （2）此时木块浸在水中的体积为； （3）容器底部对桌面的压强增加100Pa​；水对容器底部的压强增加100Pa。 16．（1）2.05×106Pa；（2）2000km；（3）515N，0.0005m3 【详解】解：（1）由图丙知当该滑翔机在200米深度时，海水的密度为，该滑翔机所受液体压强是 （2）电池充一次电的能量为 根据得如果滑翔机一直耗电，则运行时长为 因为滑翔机实际只有的时间耗电，故实际运行时长为 故滑翔机充一次电可以航行的路程为 （3）滑翔机悬浮在600米时，由图丙可知，海水的密度为，滑翔机悬浮，受到的浮力等于其重力 根据阿基米德原理可知，外油囊中有油时滑翔机排开的水的体积为 外油囊中油的体积为 答：（1）该滑翔机所受液体压强是； （2）该滑翔机充电一次总共能航行的路程为； 该滑翔机总重，当外油囊无油时，滑翔机排开水的体积为。当该滑翔机在600米深度悬浮时，该滑翔机所受浮力为，外油囊中油的体积为。 17．1×104Pa 【详解】解：冰壶对水平冰道的压力 冰壶对水平冰道的压强 答：冰壶对水平冰道的压强为1×104Pa。 18．(1)500 Pa (2)1.5×10－4 m3 【详解】解答：(1)A底部受到水的压强：p＝ρgh＝1×103kg/m3×10N/kg×0.05m＝500Pa，(2)A受到的浮力：F浮＝G排＝m排g＝0.5kg×10N/kg＝5N，A对绳子的拉力：F＝F浮−GA＝5N−4N＝1N，B受到的浮力：F′浮＝GB+F＝0.5N+1N＝1.5N，B的体积：V＝V排＝＝1.5×10−4m3 答(1)泡沫塑料A底部受到水的压强是500Pa；(2)航标灯静止时,浮子B体积应为1.5×10−4m3. 点睛：（1）知道泡沫塑料A底部所处的深度和水的密度，利用液体压强公式求其受到的压强大小；（2）航标灯静止时，浮子B受的浮力（竖直向上）等于竖直向下的重力加上拉力，而拉力等于泡沫塑料A受到的浮力减去航标灯模型的总重，再利用阿基米德原理求浮子B的体积． 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$