2025年中考物理一轮复习专题压强、浮力计算

2025年中考物理一轮复习专题压强、浮力计算 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、计算题 1．为迎接第24届冬奥会，小华进行花样滑冰训练.在滑冰场上快速滑行时，她和冰刀的总质量为40kg，已知每只冰刀与冰面的接触面积为20cm2。（g取10N/kg） （1）小华和冰刀受到的重力为多大？ （2）小华单脚滑行时对冰面的压强为多大？ （3）当小华双脚站立时，她对冰面的压力怎样变化？压强怎样变化？简要说明理由。 2．一辆在水平路面上沿直线匀速行驶的货车，行驶时所受的阻力为车总重的0.03倍，货车的信息如表格所示． （1）求货车空载行驶时所受的牵引力大小； （2）货车空载轮胎对地面的压强是多少？ （3）车胎能承受的最大压强为7×105 Pa．该车最多能装载多少牛的货物？ 自重（含驾驶员） 6×104N 每个轮胎触地面积 3×10﹣2m2 车轮个数 10 车厢容积 10m3 3．如图，细线吊着一重为8N，边长为10cm的正方体木块，木块底面与水面刚接触；现将细线剪断，最终木块下落4cm漂浮。已知容器底面积为200cm2，求： （1）木块漂浮时，木块浸入水中的深度； （2）木块漂浮时，水对容器底增加的压强； （3）将漂浮的木块，下压8cm，则物体浸入水中的深度和水面上升的高度。 4．如图所示，质量为m的实心正方体放置在水平地面上。若该正方体的边长为l，现沿竖直方向切去比例n后的部分甲，如图（a）所示，然后将切去部分旋转90度后叠放在剩余部分乙的上表面的中央，如图（b）、（c）、（d）所示。此时甲对乙的压强和乙对地面的压强分别为p甲、p乙 ，请通过推导得出p甲与p乙的大小关系及n的取值范围。 5．如图所示，新能源汽车具有低能耗、无污染、车型时尚、精致等优点。该车续航里程400km以上，空车质量1.8t。空车静止时与水平地面的总接触面积为1×103cm2。该车在一段平直路上用50s钟行驶了1000m。求： （1）它在平直路上的平均速度； （2）空车时对地面的压强。 6．小明在研究物体的浮沉问题时，制作了一个空腔“浮沉子”，将其放入一个底面积为S、水深为h0的薄壁柱形容器内。刚放入水中时，浮沉子恰好悬浮，此时水深为h1，如图所示；一段时间后，由于渗漏空腔内开始进水，最后空腔充满了水，浮沉子沉底且完全浸没，此时水的深度降为h2，已知水的密度为ρ0，则 （1）所制作浮沉子的质量为？ （2）所制作的浮沉子的材料密度为？ 7．如图所示，将一个圆柱状容器放在水平桌面上，里面装有适量的水，现在将一个体积为：20m³、底面积为 4m²、质量为 的物体A放入其中，最终物体A漂浮于水面上。  求： （1）物体A 所受到的浮力； （2）物体A 排开水的体积； （3）物体A 底部所受水的压强。 8．某玻璃厂用圆形低压吸盘搬运玻璃。如图中E为圆形吸盘，其面积为120cm2，ABCD为一正方形平板玻璃，边长为1m，重180N。若吸盘能将该平板玻璃水平吸住并保持静止，g=10N/kg，大气压P0=1.0×105Pa，求： （1）平板玻璃的质量？ （2）吸盘内压强为多大时，恰能吸起这块玻璃？    9．如图甲，2021年11月8日，神舟十三号航天员乘组翟志刚、王亚平成功完成出舱全部既定任务，出舱活动取得圆满成功。为了出舱一刻，航天员们都要在地面上经历“魔鬼式训练”。其中模拟失重水槽训练是其中的一项必修课，模拟失重训练水槽的原理是：通过增减配重和漂浮器，使宇航员悬浮在水中，模拟失重环境的操作效应。如图乙所示，质量为75kg宇航员，若所带配重及所着模拟宇航服质量为25kg，水的密度为ρ水＝1×103kg/m3，g取10N/kg。 求：（1）宇航员悬浮在水中时所受的浮力。 （2）宇航员排开水的体积。 （3）宇航服手腕处有一面小镜子，航天员可以通过它随时察看自己身上的各种开关。当小镜子处于水面以下5m处，受到的压强多大？ 10．如图甲所示是放在水平桌面上的底面积为200cm2的圆柱薄壁容器，盛有适量的水。密度为0.6g/cm3、底面积为100cm2的圆柱形物体A漂浮在水面上，在A的上表面逐个叠加与A底面积相同的圆柱形物体B，如图乙所示，随着B的数量增加，AB会逐渐下移，水对容器底的压强p随B的数量变化的情况如表所示，整个过程中水没有溢出。求： （1）图甲中水的深度； （2）叠加1个B物体时，水对容器底部增加的压力； （3）叠加5个B物体时，A对容器底部的压强。 B的个数 0 1 2 3 4 5 p/Pa 3000 3120 3240 3320 3360 3400 11．在碳中和的大趋势下电动汽车这种绿色环保的交通工具被越来越多的人接受，它的特征是效率高、噪声小、无废气排放、无油污。如图是我县城区的电动观光车，该车空载时的质量是600kg，轮胎与水平地面的总接触面积是0.1m2。空载时求： （1）电动观光车对地面的压力； （2）电动观光车静止时对地面的压强。    12．2024年3月28日晚7点，小米第一台四轮纯电动汽车XiaomiSU7正式上市，小米汽车的整体质量2.2吨，最长续航超过800km，这两个数值均是如今的顶尖水准。求： （1）该车的重力？ （2）若每个车轮与地面的接触面积为125，它空载静止时对水平地面的压强？ 13．将一块重为10牛的合金块浸没在水中，合金块排开水的体积为米3。求： （1）合金块所受浮力的大小； （2）合金块所受重力与浮力的合力的大小与方向。 14．如图所示，平底水桶底面积为0.05m2，桶高50cm，空桶的质量为2kg。桶内装有10cm深的水，水桶放在水平地面上，（忽略圆桶外壁的厚度，ρ水＝1.0×103kg/m3）。求： (1)空桶对水平地面的压力和压强； (2)当桶装足够多的水时，水对桶底的压强和压力。 15．如图甲所示，是中国“奋斗者”号载人潜水器在水中进行探测，“奋斗者”号是中国研发的万米载人潜水器，主要用来执行水下考察、海底勘探、海底开发和打捞救生等任务。请你回答： （1）当“奋斗者”号潜至海面下5000m处，海水对它的压强约是多少？（海水的密度取）。 （2）“奋斗者”号下潜时，外部携带了4块压载铁，总质量约为2t，总体积约为，压载铁被悬挂的模型如图乙所示。若“奋斗者”号悬浮于海面下某一深度，请在图乙中画出压载铁受力示意图。 （3）试计算4块压载铁在“奋斗者”号悬浮于海面下某一深度时受到的浮力，以及4块压载铁对“奋斗者”号的拉力？ 16．如图，足够高的薄壁圆柱形容器甲和圆柱体乙置于水平地面上。容器甲底面积为5×10﹣2m2，盛有深度为10cm的水。圆柱体乙的重力为160N，底面积为8×10﹣2m2。 （1）求容器甲底部受到水的压强； （2）求圆柱体乙对水平地面的压强； （3）若将一物块A分别浸没在容器甲的水中、放在圆柱体乙上表面的中央时，水对容器甲底部压强的变化量与圆柱体乙对水平地面压强的变化量相等。求物块A的密度。 17．如图所示是我国自主研发的某型号水下滑翔机，它的质量为72kg，最大下潜深度达10619m，刷新了下潜深度的最新世界纪录。 （1）当该水下滑翔机在海水中漂浮时排开海水的体积是多少？ （2）假设滑翔机上有面积为 的探测窗口，当它下潜至最大潜水深度处，问该探测窗口承受海水的压力大约是多少？  （取 ） 18．如图所示，竖放在水平地面上的长方体，三条棱长分别为0.4米、0.1米、0.05米，密度为千克/米。 (1)求该长方体的质量m。 (2)为了使该长方体对水平地面的压强为490帕，拟采取的方法有：将长方体平放或侧放后，沿水平方向在上部切去一定质量。若要使切去的质量较小，请说明采取的放置方法及理由，并求出的较小值。 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年中考物理一轮复习专题压强、浮力计算》参考答案 1．（1）400N；（2）2×105Pa；（3）压力不变，压强变小；理由见详解 【详解】解：（1）小华和冰刀受到的重力为 （2）小华在单脚滑行时对冰面的压力为她的重力400N，则小华在单脚滑行时对冰面的压强为 （3）当小华双脚站立时，对冰面的压力仍等于她和冰刀的重力，即她对冰面的压力不变；双脚站立时，冰面的受力面积等于两只冰刀与冰面的接触面积之和，即冰面的受力面积变大，由可知她对冰面的压强变小。 答：（1）小华和冰刀受到的重力是400N； （2）小华在单脚滑行时对冰面的压强是2×105Pa； （3）当小华双脚站立时，她对冰面的压力不变、压强变小。 2．（1）6000N；（2）2×104Pa；（3）1.5×105N 【详解】解：（1）行驶时所受的阻力为车总重的0.1倍，则行驶时所受的阻力为 因为货车匀速行驶，故牵引力等于阻力 （2）货车轮胎对地面的压强 （3）车胎能承受的最大压力 该车最多能装载的货物重力为 答：（1）货车空载行驶时所受的牵引力为6000N； （2）货车空载轮胎对地面的压强是2×104Pa； （3）车胎能承受的最大压强为7×105 Pa．该车最多能装载多少牛的货物1.5×105N。 3．（1）8cm；（2）400Pa；（3）7cm，1cm 【详解】解：（1）物块漂浮时，浮力等于重力，则 解得。 （2）水对容器底部的压力增加量即为物体的浮力，压力的增加量为 水对容器底增加的压强 （3）将漂浮的木块，下压8cm，则木块完全浸没，则液面上升的距离为 则物体浸入水中的深度为 答：（1）木块漂浮时，木块浸入水中的深度为8cm； （2）木块漂浮时，水对容器底增加的压强为400Pa； （3）物体浸入水中的深度和水面上升的高度分别为7cm，1cm。 4．见解析 【详解】实心正方体的重力为，则甲对乙的压强为 乙对地面的压强为 所以。n的取值范围为。 5．（1）20m/s；（2）1.8105Pa 【详解】解：（1）车行驶的平均速度 （2）空车质量 m=1.8t=1.8103kg 车对地面的压力 则车对地面的压强 答：（1）它在平直路上的平均速度为20m/s； （2）空车时对地面的压强为1.8105Pa 6．（1）；（2） 【详解】解：（1）刚放入水中时，浮沉子恰好悬浮，排开水的体积为 悬浮时，浮力等于重力，根据阿基米德原理，则有 G物=F浮 = G排 即 解得浮沉子的质量为 （2）一段时间后，空腔充满了水，浮沉子沉底且完全浸没，此时水的深度降为 h2，实心部分的体积为 则材料的密度为 答：（1）所制作浮沉子的质量为； （2）所制作的浮沉子的材料密度为。 7．（1）1.6×105N；（2）16m3；（3）4×104Pa 【详解】解：（1）根据漂浮条件，物体漂浮时受到的浮力等于自身重力，所以物体A所受到的浮力为 F浮=G=mg=1.6×104kg×10N/kg=1.6×105N（2）根据F浮=ρ水gV排得，物体浸入水中的体积为 （3）物体A 底部沉入水面的深度 物体A 底部所受水的压强 答：（1）物体A 所受到的浮力1.6×105N； （2）物体A 排开水的体积为16m3； （3）物体A 底部所受水的压强为4×104Pa。 8．（1）18kg；（2） 【详解】解：（1）平板玻璃的质量 （2）平板玻璃恰好静止，则吸盘内外气体的压力差等于玻璃板的重力 则吸盘内外气压差 吸盘内的气压 答：（1）平板玻璃的质量为18kg； （2）吸盘内压强为时，恰能吸起这块玻璃。 9．（1）1000N；（2）0.1m3；（3）5×104Pa 【详解】解：（1）因为宇航员漂浮，所受的浮力 F浮＝G总＝m人g+m物g＝（75kg+25kg）×10N/kg＝1000N （2）由F浮＝ρ水gV排知道，宇航员排开水的体积 （3）镜子在水面以下5m深时受到水的压强 p＝ρgh＝1×103kg/m3×10N/kg×5m＝5×104Pa 答：（1）宇航员在浮力水槽中训练时所受的浮力为1000N； （2）宇航员排开水的体积为0.1m3； （3）镜子在水面以下2m深时受到水的压强为5×104Pa。 10．（1）0.3m；（2）2.4N；（3）400Pa 【详解】解：（1）甲中B的个数为0，由表格得，根据可得，水深为 （2）当叠加一个B物体时，变化的压强为 则增加的压力为 （3）叠加一个物体B时，由可知，水面升高的高度 叠加0个物体B和1个物体B时，浮力的增量等于物体B受到的重力，即物体B受到的重力 由叠加4个物体B和5个物体B时水对容器底部压强的增量相等可知，叠加3个物体B以后，物体A和物体B一直浸没在水中，叠加4个物体B时，水对容器底部压强的增量，同理可求得，水面相比叠加3个物体B时升高的高度，则物体B的体积 叠加0个物体B时，由物体A的密度可知，物体A浸入水中的体积为，此时水面的高度 同理可求得，叠加5个物体B时，水面的高度，从叠加0个物体B到叠加5个物体B，水面升高的高度 解得 则物体A受到的重力 叠加5个物体B时，物体A和5个物体B受到的浮力 由可知，物体A和5个物体B已沉底，叠加5个物体B时，物体A对容器底部的压强 11．（1）6×103N；（2）6×104Pa 【详解】解：（1）该车空载时的质量是600kg，则车空载时对地面的压力等于其自身重力为 （2）轮胎与水平地面的总接触面积是0.1m2，则电动观光车静止时对地面的压强为 答：（1）电动观光车对地面的压力为6×103N； （2）电动观光车静止时对地面的压强为6×104Pa。 12．（1）；（2） 【详解】解：（1）该车的重力为 （2）它空载静止时对水平地面的压强为 答：（1）该车的重力为； （2）空载静止时对水平地面的压强为。 13．（1）4.9N；（2）5.1N，竖直向下 【详解】解：（1）合金块所受浮力大小为 F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×5×10-4m3=4.9N （2）合金块所受重力与浮力是同一直线上，方向相反的两个力，所以合金块所受重力与浮力的合力大小为 F合=G-F浮=10N-4.9N=5.1N 方向与重力方向一致，竖直向下。 答：（1）合金块的浮力为4.9N； （2）合金块重力与浮力的合力为5.1N，方向竖直向下。 14．(1)400Pa (2)50N 【详解】（1）空桶的重力 G桶=m桶g=2kg×10N/kg=20N 空桶对水平地面的压力 F1=G桶=20N 空桶对水平地面的压强 （2）当桶装足够多的水时，水的深度 h=10cm=0.1m 则当桶装足够多的水时，水对桶底的压强 p2=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa 水对桶底的压力 F2=p2S=1000Pa×0.05m2=50N 15．（1）5×107Pa；（2）见解析；（3）2500N，1.75×104N 【详解】解：（1）下潜深度为5000m时潜水器受到的海水压强 p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×5000m=5×107Pa （2）压载铁受到竖直向上的浮力和拉力、竖直向下的重力，从它的重心沿竖直向下、竖直向上分别画出重力、拉力和浮力的示意图，如图所示： （3）4块压载铁在水下浸没时受到的浮力 F浮=ρ海水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×0.25m3=2500N 4块压载铁的总重力 G=mg=2×103kg×10N/kg=2×104N 4块压载铁受到竖直向上的浮力和拉力、竖直向下的重力，且处于平衡状态，据此得出4块压载铁水下浸没时受到“奋斗者”号的拉力 F=G-F浮=2×104N-2500N=1.75×104N 答：（1）当“奋斗者”号潜至海面下5000m处，海水对它的压强约是5×107Pa； （2）见解析； （3）4块压载铁在“奋斗者”号悬浮于海面下某一深度时受到的浮力是2500N， 4块压载铁对“奋斗者”号的拉力是1.75×104N。 16．（1）980Pa；（2）2000Pa；（3）1.6×103kg/m3 【详解】解：（1）水的深度 h＝10cm＝0.1m 则容器甲底部受到水的压强 p甲＝1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.1m＝980Pa （2）圆柱体乙对地面的压力 F＝G＝160N， 圆柱体乙对水平地面的压强 p乙＝＝＝2000Pa （3）设物块A的体积为VA，其密度为ρA，则物块A的质量 将物块A浸没在容器甲的水中（容器足够高，无水溢出），水面升高的高度 则水对容器甲底部压强的增加量 将物块A放在圆柱体乙上表面的中央，则圆柱体乙对地面压强的增加量 已知Δp甲＝Δp乙，则有 所以物块A的密度 答：（1）容器甲底部受到水的压强为980Pa； （2）圆柱体乙对水平地面的压强为2000Pa； （3）物块A的密度为1.6×103kg/m3。 17．（1）；（2） 【详解】解：（1）由题意可得，滑翔机处于漂浮状态，所受浮力等于自身重力，则有 由阿基米德原理可得，排开海水的体积为 （2）当它下潜至最大潜水深度处，问该探测窗口承受海水的压强为 该探测窗口承受海水的压力大约是 答：（1）排开海水的体积为0.072m3； （2）探测窗口承受海水的压力大约是。 18．(1)4kg (2)见解析 【详解】（1）该长方体的体积 V=abh=0.05m×0.1m×0.4m=2×10-3m3 由密度公式可得，该长方体的质量 m=ρV=2×103kg/m3×2×10-3m3=4kg （2）由题意可知 因为m、p′、g均不变，要使Δm小，所以S′ 需大，应平放，则减小的质量为 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 $$