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 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、计算题 1．一边长为10cm，密度为0.6g/cm3的正方体木块，用细线置于容器的水中，如图所示。求： （1）木块所受的浮力大小？ （2）细线的拉力大小？ 2．建设中的港珠澳大桥的隧道部分，是由一节一节用钢筋混凝土做成的空心沉管连接而成，如图所示，建造隧道时，现将沉管两端密封，如同一个巨大的长方体空心箱子，然后让其漂浮在海面上，再用船将密封沉管拖到预定海面上，向其内部灌水使之沉入海底；设某一节密封的长方体沉管的长、宽、高分别是180m、35m、10m，总质量为6×107kg；（海水的密度取1.0×103kg/m3，g取10N/kg） （1）漂浮在海面上的密封沉管，在灌水前受到的浮力是多少？此时露出的体积是多少？ （2）当密封沉管上表面刚好水平浸没在海水中时，注入海水的质量至少为多少？此时其下表面受到海水的压力为多少？ 3．小兴的电动自行车的部分参数如下表所示，已知小兴的质量为55kg，g取10N/kg。求小兴在水平地面骑行时： 项目 参数 最高车速 25km/h 整车质量 40kg 车轮与地面的总接触面积 5×10-3m2 (1)小兴和电动车的总重力是多少？ (2)电动自行车对地面的压强是多少？ 4．如图所示的小球重10N，用弹簧测力计挂着小球，并使小球的体积浸在装有水，底面积为0.05m2的容器中，此时弹簧测力计的示数为7N。（ρ水=1.0g/cm3，g=10N/kg）求： （1）求小球此时受到的浮力； （2）求小球完全浸没时弹簧测力计的示数； （3）求小球的密度。（结果保留一位小数） 5．如图所示，圆柱体甲和薄壁圆柱形容器乙置于水平地面。甲的质量为1 kg，底面积为5×10-3 m2。（ρ水=1×103kg/m3）求： （1）甲对地面的压强p甲； （2）将甲浸没在乙容器的水中后（无水溢出），若乙容器对地面压强的增加量是水对乙容器底部压强增加量的2.5倍，求甲的密度ρ甲； （3）甲放入水中后，容器底对甲的支持力。 6．如图所示为一个电热水壶，放置在水平桌面上．壶身和底座的总质量是 0.5kg，底座与水平桌面的接触面积为： 2×10-2m2（壶底附近形状变化和壶壁厚度可忽略），在水壶内装入重 15N 的水后，水的深度为 0.12m． g 取 10N/kg，求： （1）电热水壶对水平桌面的压强； （2）水对壶底的压强和压力． 7．将一重1.5N的平底玻璃水瓶，装入部分水，密闭后正立放置在水平桌面上，如图所示，瓶盖的面积是3cm²，瓶底的面积是30cm2，瓶中水深10cm，瓶的厚度忽略不计（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）求： （1）瓶底所受水的压强； （2）瓶底所受水的压力； （3）若将此时的玻璃瓶倒立放置在水平桌面上，求瓶子对桌面的压强。 8．如图甲所示，水平放置的轻质方形容器B，容器高为25cm，内有一个密度为0.6g/cm3，边长为10cm的实心正方体A，A与容器底部不密合，将A下表面中央与容器B的底部用一根长10cm的细绳连在一起（细绳质量、体积忽略不计）后，A置于B中央并静止。先向容器内缓慢加入1000mL某液体后，A漂浮于液面，此时液面深度为10cm，再用6N竖直向下的力作用在A上，使其恰好完全浸没，如图乙所示。（g取10N/kg）求： （1）A的质量； （2）A恰好浸没时容器对桌面的压强大小。    9．图所示薄壁容器的底面积为100cm2．把它放在水平桌面上，装入25N的水后，水深为20cm．不计容器质量，求：水对容器底的压力和容器对桌面的压强． 10．如图所示，将底面积为100cm2，重为5N的容器放在水平桌面上，容器内装有重45N，深40cm的水。（g取10N/kg）求： （1）距容器底10cm的A处水的压强； （2）水对容器底的压强； （3）水对容器底的压力； （4）容器对水平桌面的压强。 11．在2024年3月16日短道速滑世锦赛比赛中，中国队孙龙夺得职业生涯首枚世锦赛单项金牌，也是中国短道速滑队在世锦赛历史上的第100枚金牌，如图所示，孙龙在滑冰场上快速滑行，在某过程中10s内滑行80m，他和冰刀的总质量为75kg，已知每只冰刀与冰面的接触面积为15cm2。（g取10N/kg）问： （1）孙龙和冰刀受到的总重力是多大？ （2）孙龙在这10s内滑行的平均速度是多大？ （3）孙龙在单脚滑行时冰刀对冰面的压强是多大？ 12．空气质量数据显示，新能源电气混合公交车上市后的几个月内，盐城市PM2.5数值相比同期呈现明显降低的趋势。某款新能源公交车满载时总质量为8t，静止在水平地面上，对地面的压强是2×105Pa。g取10N/kg。求： （1）公交车满载时的总重力； （2）轮胎与地面接触的总面积； （3）若在10min内匀速行驶了9km，公交车运动的速度是多少米/秒。 13．某实验小组将重力为8.9N的实心物体放入装满水的溢水杯中，溢出1N的水。取出擦干后挂在弹簧测力计上，浸没在另一种未知液体中静止时，弹簧测力计的示数为8.1N。求： (1)物体在水中受到的浮力； (2)该物体的密度； (3)未知液体的密度。 14．如图甲所示，某薄壁容器的底面积为，质量忽略不计，容器底部连接一根质量和体积都不计的细杆，细杆长为10cm，细杆上连接着一个底面积为的长方体物块A。现向容器里面倒入一定量的水，物块A对细杆的作用力随水的深度的改变情况如图乙所示。求： （1）当水深为10cm时，水对容器底的压强； （2）物块A受到的重力； （3）当水深为30cm时，容器对桌面的压强。 15．一木块漂浮在水面上，露出水面体积是25cm3，浸入水中体积是50cm3，求木块所受浮力． 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 《2025年中考物理二轮复习专题压强、浮力计算》参考答案 1．（1）10N；（2）4N 【详解】解：（1）木块完全浸没，排开水的体积与木块的体积相等为 V排=V=(10cm)3=1000cm3=1×10-3m3 木块所受的浮力 F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10-3m3=10N （2）木块的重力 G木=mg=ρVg=0.6×103kg/m3×1×10-3m3×10N/kg=6N 因木块处于静止，所受的三个力：竖直向上的浮力和竖直向下的重力及拉力是平衡力，所以有 F浮=F拉+G 所以，绳子对木块的拉力 F拉=F浮-G=10N-6N=4N 答：（1）木块所受的浮力为10N； （2）绳子对木块的拉力为4N。 2．（1）6×108N； 3×103m3；（2）3×106kg；6.3×108N 【详解】解：（1）因为密封沉管灌水前漂浮，所以受到的浮力 F浮＝G＝mg＝6×107kg×10N/kg＝6×108N 浸在水中的体积 V排＝＝6×104m3 沉管的体积 V＝180m×35m×10m＝6.3×104m3 则露出的体积 V露＝V﹣V排＝6.3×104m3﹣6×104m3＝3×103m3 （2）当密封沉管上表面刚好水平浸没在海水中时，排开水的体积 V排＝V＝6.3×104m3 则受到的浮力 F浮′＝ρ海水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×6.3×104m3＝6.3×108N 密封沉管恰好悬浮时，注入的海水最少，此时受到的浮力 F浮′＝G管+G水 至少注入水的重力 G水＝F浮′﹣G管＝6.3×108N﹣6×108N＝3×107N 其质量 m＝＝3×106kg 当密封沉管上表面刚好水平浸没在海水中时，由于浸没在水中的物体受到的浮力等于上下表面的压力差，则沉管下表面受到海水的压力 F下＝F浮′＝6.3×108N 答：（1）漂浮在海面上的密封沉管，在灌水前受到的浮力是6×108N；此时露出的体积是3×103m3； （2）当密封沉管上表面刚好水平浸没在海水中时，注入海水的质量至少为3×106kg；此时其下表面受到海水的压力为6.3×108N。 3．(1)950N (2)1.9×105Pa 【详解】（1）小兴和电动车的总重力为 （2）水平行驶的电动自行车，车对地面的压力等于人和车的总重力，即 电动自行车对地面的压强 4．（1）3N；（2）2.5N；（3）1.3×103 kg/m3 【详解】解：（1）由题意可知，小球的重力为G=10N，弹簧测力计的拉力为F=7N，故由称重法可得，此时小球所受浮力为 F浮=G-F=10N-7N=3N （2）由F浮=ρ液gV排可得，此时小球排开水的体积为 由题意可知，小球的体积为 由阿基米德原理可得，小球完全浸没时所受水的浮力为 F0=ρ水gV=1×103kg/m3×10N/kg×7.5×10-4m3=7.5N 故由称重法可得，此时弹簧测力计的示数为 F弹=G-F0=10N-7.5N=2.5N （3）由可得，小球的密度为 答：（1）小球此时受到的浮力为3N； （2）小球完全浸没时弹簧测力计的示数为2.5N； （3）小球的密度约为1.3×103kg/m3。 5．（1）2×103Pa；（2）2.5×103kg/m3；（3）6N 【详解】解：（1）圆柱体甲置于水平地面上，则甲对地面的压力 F=G=mg=1kg×10N/kg=10N 则甲对地面的压强 （2）设物体的质量为m甲，物体的体积为V甲，乙容器底面积为S，将甲浸没在水中后，容器对地面压强的增加量 水对容器底部压强的增加量 由题意知 Δp1=2.5Δp2 即 则甲物体的密度 ρ甲=2.5ρ水=2.5×103kg/m3 （3）甲的体积 由题意知甲在水中浸没，故受到浮力 F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×0.4×10-3m3=4N 对甲受力分析可知，容器底对甲的支持力 F支=G-F浮=10N-4N=6N 答：（1）甲对地面的压强为2×103Pa； （2）甲的密度为2.5×103kg/m3； （3）甲放入水中后，容器底对甲的支持力为6N。 6．（1）1000Pa（2）1200Pa；24N 【详解】（1）壶身和底座的总重力：G=mg=0.5kg×10N/kg=5N， 水壶对水平桌面的压力：F=G+ G水=5N+15N=20N， 水壶对水平桌面的压强：p===1000Pa． （2）水对壶底的压强：p水=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1.2×103Pa； 水对壶底的压力：F=pS=1.2×103Pa2×10−2m2=24N 7．（1）1×103Pa；（2）3N；（3）1.5×104Pa 【详解】解：（1）瓶中水深 h=10cm=0.1m 瓶底所受水的压强 （2）瓶底所受水的压力 （3）水的重力大小等于瓶底所受水的压力大小，为3N，故玻璃水瓶对桌面压力 答：（1）瓶底所受水的压强为1×103Pa； （2）瓶底所受水的压力为3N； （3）若将此时的玻璃瓶倒立放置在水平桌面上，求瓶子对桌面的压强1.5×104Pa。 8．（1）0.6kg；（2）1600Pa 【详解】解：（1）A的质量为 （2）A的重力为 A恰好完全浸没时受到的浮力为 由阿基米德原理可知，加入液体的密度为 则加入液体的重力为 因柱形容器对支持面的压力等于容器、容器内液体、物体的重力和压力F之和，又因容器为轻质容器，所以容器对支持面的压力为 又因为A漂浮时受到浮力等于其自身的重力为 此时A排开液体的体积为 所以容器B的底面积为 所以A恰好浸没时容器对桌面的压强为 答：（1）A的质量为0.6kg； （2）A恰好浸没时容器对桌面的压强为1600Pa。 9．（1）20N     （2） 2500Pa 【详解】已知:h=20cm=0.2m， 则水对容器底部的压强:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa． 因为底面积:S=100cm2=0.01m2， 则:F=pS=2000Pa×0.01m2=20N． 不计容器质量，容器对桌面的压力等于水的重力，即:F’=G=25N, 容器对桌面的压强:P’=== 2500Pa. 10．（1）3000Pa；（2）4000Pa；（3）40N；（4）5000Pa 【详解】解：（1）距容器底10cm的A处深度 hA=40cm-10cm=30cm=0.3m 距容器底10cm的A处水的压强 pA=ρghA=1×103kg/m3×10N/kg×0.3m=3000Pa （2）水对容器底的压强 p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.4m=4000Pa （3）水对容器底的压力 F=pS=4000Pa×100×10-4m2=40N （4）容器对桌面的压力 F′=G容器+G水=5N+45N=50N 容器对桌面的压强 答：（1）距容器底10cm的A处水的压强是3000Pa； （2）水对容器底的压强是4000Pa； （3）水对容器底的压力是40N； （4）容器对水平桌面的压强是5000Pa。 11．（1）750N；（2）8m/s；（3）5×105Pa 【详解】解：（1）由题意知，孙龙和冰刀的总质量为75kg，则受到的总重力 G=mg=75kg×10N/kg=750N （2）由题意知，在某过程中10s内滑行80m，则平均速度 （3）由题意知，每只冰刀与冰面的接触面积为15cm2，孙龙在单脚滑行时冰刀对冰面的压强 答：（1）孙龙和冰刀受到的总重力是750N； （2）孙龙在这10s内滑行的平均速度是8m/s； （3）孙龙在单脚滑行时冰刀对冰面的压强是5×105Pa。 12．（1）8×104N；（2）0.4m2；（3）15米/秒 【详解】解：（1）公交车满载时的总重力 G=mg=8000kg×10N/kg=8×104N （2）公交车满载时静止在水平地面上，对地面的压力 F=G=8×104N 则轮胎与地面接触的总面积 （3）公交车运动的速度 答：（1）公交车满载时的总重力为8×104N； （2）轮胎与地面接触的总面积0.4m2； （3）若在10min内匀速行驶了9km，公交车运动的速度是15米/秒。 13．(1)1N；(2)；(3) 【详解】(1)根据阿基米德原理可得物体在水中受到的浮力 (2)物体的质量 排开水的质量 物体体积和它排开水的体积相等 该物体的密度 (3)未知液体中物体所受的浮力 物体在液体中浸没时，其排开液体的体积和自身体积相等 液体的密度 答：(1)物体在水中受到的浮力为1N； (2)该物体的密度为； (3)未知液体的密度为。 14．（1）；（2）10N；（3） 【详解】解：（1）当水深为10cm时，水对容器底的压强 （2）当水深为时，物体浸入水中的深度 物体排开水的体积 物体受到的浮力 由图乙可知，当水深为时，，物块A对细杆的作用力为0，故 （3）由图乙可知，当水深为时，物体完浸没在水中，水的体积 水的质量 水受到的重力 容器对桌面的压力 容器对桌面的压强 答：（1）当水深为10cm时，水对容器底的压强为1000Pa； （2）物块A受到的重力为10N； （3）当水深为30cm时，容器对桌面的压强为2500Pa。 15．0.49N 【详解】试题分析：木块浸入水中的体积和排开水的体积相等，根据阿基米德原理求出木块受到的浮力． 解：木块排开水的体积： V排=V浸=50cm3=5×10 5m3， 木块受到的浮力： F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×5×10 5m3=0.49N． 答：木块所受浮力为0.49N． 【点评】本题考查了阿基米德原理的应用，关键是知道物体排开水的体积和浸入水的体积相等，计算过程要注意单位的换算． 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 $$