2025年中考物理：压强与浮力实验题、计算题专项

2025年中考物理：压强与浮力实验题、计算题专项 一、实验题 1．在”探究水的沸腾特点”时，所做实验装置如图甲所示。如图乙是根据实验数据绘制出的水温随时间变化的图象。 （1）在烧杯上加硬纸板的主要目的是 ； （2）由图象可知：水沸腾时的温度变化特点是 ；水面上方的气压 （选填“大于”小于”或“等于”）个标准大气压。 2．在探究影响浮力大小因素的实验中，小明所在小组将同一物体分别按如图所示的步骤进行实验； （1）物体浸没在水中时受到的浮力是 N； （2）比较 两幅图可知，浸没在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关； （3）图B中水对物体的浮力为 N； （4）如图E所示，物体下表面与容器底部接触，此时物体所受浮力大小为 N。 3．如图所示，是探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验操作，请你回答下列问题： （1）分析图①②③，说明浮力的大小与 有关； （2）为了探究浮力大小与物体浸没在液体中深度的关系，可选用图 进行操作； （3）物体A浸没在水中时，受到的浮力是 N，物体A的体积是 ； （4）该实验主要运用的科学探究方法是 。 4．某实验小组利用弹簧测力计、石块、溢水杯等器材，按照如图-1所示的步骤，探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系” （1）先用弹簧测力计分别测出空桶和石块的重力，其中石块的重力大小为 N； （2）把石块浸没在盛满水的溢水杯中，石块受到的浮力大小为 N，石块排开的水所受的重力可由 （填字母代号）两个步骤测出； （3）由以上步骤可初步得出结论：浸入水中的物体所受浮力的大小等于 ； （4）为了得到更普遍的结论，下列继续进行的操作中不合理的是 A．用原来的方案将石块换成体积与其不同的铁块进行实验 B．原来的方案和器材多次测量取平均值 C．用原来的方案将水换成酒精进行实验 （5）另一实验小组在步骤C的操作中，只将石块的一部分浸在水中，其它步骤操作正确，则 （选填“能”或“不能”）得到与（3）相同的结论； （6）小英用身边的器材对实验进行了改进：两个相同的弹簧测力计A和B、重物、溢水杯（由饮料瓶和吸管组成）、薄塑料杯（质量忽略不计）等器材，装置如图-2所示。实验时逐渐向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中直至刚好全部浸没，观察到弹簧测力计A和弹簧测力计B的示数在改变，若弹簧测力计A的示数变化量为，弹簧测力计B的示数变化量为，则它们的大小关系是 （选填“>”“=”或“<”）。 5．小明利用同一液体压强计来鉴别两杯液体，一杯是纯水，一杯是酒精，已知，他将液体压强计的探头分别放入A、B烧杯中相同深度处，如图所示，小明发现U形管两侧的液面高度差小于。 （1）探头在A烧杯液体中的压强 在B中的压强（选填“大于”“等于”或“小于”）； （2）小明通过现象鉴别处烧杯B中液体是水。他这样的判断的理由是： 。 二、计算题 6．AG600两栖飞机降落在湖面时，排开水的体积达60米3，求飞机所受水的浮力大小。 7．在一个重2N，底面积为0.01m2的容器里装10N的水，容器中水的深度为0.05m。把它放在水平桌面上，如图所示（g=10N/kg）。求： （1）在容器中装相同体积的酒精，酒精的质量多大； （2）装水时，水对容器底部的压强和压力多大； （3）装酒精时，容器对桌面的压力和压强。    8．如图所示，“祝融号”火星车已在火星表面行驶1年，累计行驶近2km，获得了大量宝贵的科学探测数据。“祝融号”火星车总质量240kg，总高1.85m，6轮驱动，车轮与地面的总接触面积约为0.2m2。已知火星上的，求： （1）火星车在火星上受到的重力； （2）火星车静止时对水平火星表面的压强； （3）若火星车在匀速直线前进的过程中受到的阻力是重力的0.1倍，则此过程中该车受到的牵引力。 9．如图所示，我国建造的“蓝鲸1号”是全球最大、钻井深度最深的半潜式海上钻井平台。该平台在海面上通常有航行和作业两种状态。已知“蓝鲸1号”每根立柱均为底面积，高22m的长方体。航行状态时浮箱有的体积露出水面，处于作业状态时浮箱整体潜入水面以下。（忽略左右立柱之间起固定作用的连接横杆的体积）其部分参数如下表：（海水密度取，g取10N/kg） 浮箱 2个 立柱 4根 航行状态下平台的总质量 (1)处于航行状态时，受到海水浮力是多少？ (2)处于航行状态时排开海水的体积是多少？ (3)处于作业状态时，若立柱浸入水中的深度为12m，则作业状态下平台总质量是多少？ 10．如图所示，一容器放在水平桌上，容器内装有30cm深的水，（，g取10N/kg）求： （1）水对容器底的压强； （2）如果将体积为、密度为的木块放入水中，待木块静止后，浸在水中的体积有多大？ （3）取出木块，再将体积为，重2.2N的一块固体放入水中，当固体浸没在水中静止时，容器底部对它的支持力有多大？ 三、作图题 11．一小球在水中，作出小球受到的浮力的示意图。    12．如图中，漂浮在水面上的苹果，请你在重心O处画出苹果所受浮力的示意图。 13．如图所示，小球在绳拉力的作用下靠在光滑的墙壁静止不动，请画出小球受到绳的拉力和小球对墙壁压力的示意图。 14．如图所示，一个重 5N 的物体悬浮在水中，请画出物体所受浮力示意图。    15．如图所示，装有水的烧杯静止在斜面上，画出水对小球的浮力和杯子对斜面的压力示意图。    16．如图所示放在斜面上的杯子，杯子的水中有一个小球正在下沉，请画出小球在水中受力的示意图。 17．气球被细绳牵引着随风摆动，如图所示，此时气球在空气中受到的浮力是0.2N，请在图中画出气球受到的浮力。 18．如图所示，物体漂浮在水中，物体重20N，请作出物体所受浮力的示意图。 19．如图所示AB管中装有液体，从玻璃管的一端吹气，请大致画出此时AB管中水面高度的位置； 20．如图所示，在一盛水的柱状容器中，浸没着一块用细绳拴住的实心冰块，细绳固定在烧杯底部。（不考虑水蒸发和温度影响，ρ冰＝0.9×103kg/m3，ρ水＝1.0×103kg/m3），画出容器底部受到水的压强随冰熔化体积变化而变化的大致图像。    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． 减少热量散失，缩短加热时间 温度不变 小于 【详解】（1）[1]烧杯上加纸板盖的目的是：减少热量散失，缩短加热时间。 （2）[2]通过实验所得的图象可知，水沸腾时吸热温度保持不变。 [3]由图乙可知水的沸点为，个标准大气压下水的沸点为，所以此时水面上方的气压小于个标准大气压。 2． 2 C、D 0.5 1.6 【详解】（1）[1]对比A、C两图可知，物体浸没在水中时受到的浮力为 （2）[2]要探究浸没在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度的关系，需要控制物体排开液体的体积相同，排开液体的密度不同，故比较C、D两图可知，弹簧测力计的示数不同，则浸没在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关。 （3）[3]根据称重法测浮力可知，图B中，水对物体的浮力为 （4）[4]根据物体浸没在液体中受到的浮力大小与液体密度和排开液体的体积有关，如图D、E所示，物体均完全浸没在酒精中，故此时E中物体所受浮力与D中物体所受浮力大小相同，浮力为 3． 物体排开液体的体积 ③④ 2 控制变量法 【详解】（1）[1]由图②③所示实验可知，物体排开液体的体积不同，弹簧测力计示数不同，由图①②③所示实验可知，物体排开液体的体积不同，物体受到的浮力不同，由此可知，物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关。 （2）[2]根据控制变量法知要探究浮力大小与物体浸没在液体中深度的关系，需要控制物体排开液体的体积相同、液体密度相同，深度不同，图③④符合题意。 （3）[3][4]由图①知，物体的重力为G=4N，物体完全浸没在水中时拉力F拉=2N，由称重法可知物体所受浮力为 由于物体完全侵没在水中，所以物体的体积等于排开液体的体积，由阿基米德原理可知物体的体积为 （4）[5]由（2）[2]知本实验用到了控制变量法。 4． 3.8 1.4 A、D 物体排开的水所受到的重力大小 B 能 = 【详解】（1）[1]由图B知，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为3.8N。则石块的重力为3.8N。 （2）[2]图C中，石块浸没水中后，测力计的示数为2.4N，据称重法知，石块所受的浮力 F浮=G-FC=3.8N-2.4N=1.4N [3]石块排开水的重力等于小桶及排开水的总重力减去空桶的重力，所以由图D和A可知石块排开水所受的重力。 （3）[4]图D中，桶及水的总重力为2.6N，空桶的重力为1.2N，所以石块排开水的重力 G=FD-FA=2.6N-1.2N=1.4N 所以浸入水中的物体所受浮力的大小等于物体排开水的重力。 （4）[5]A．用原来的方案，将石块换成体积与其不同的铁块进行实验，可改变排开水的体积，从而改变所受的浮力，同时排开水的体积也改变，可避免实验的偶然性，得到更具普遍性的结论，故A不符合题意； B．用原来的方案和器材，多次测量取平均值，能减小实验误差，不能避免实验的偶然性，故B符合题意； C．用原来的方案将水换成酒精，改变浸入液体的密度，可改变体积相同时，排开水的重力，可避免实验的偶然性，得到普遍性的规律，故C不符合题意。 故选B。 （5）[6]实验步骤C中，只将石块的一部分浸在水中，其它步骤正确，则石块排开水的重力减小，而其所受的浮力也减小，所以仍能得到与（3）相同的结论。 （6）[7]图E中，测力计A示数变化量等于浮力的变化量，测力计B的示数变化量等于排开水的重力的变化量，据阿基米德原理知，∆FA=∆FB。 5． 小于 相同深度处，液体密度越大，产生的压强越大 【详解】（1）[1] 液体内部的压强大小是不能直接观察出来的，可以通过U形管液面高度差来反映，高度差越大，液体内部压强越大。由图可知，甲装置中U形管液面高度差小于乙装置中U形管液面高度差，探头在A烧杯液体中的压强小于在B中的压强； （2）[2] 液体压强计的探头分别放入A、B烧杯中相同深度处，由液体压强公式 又 烧杯B中液体的液体密度大，又已知 故烧杯B中液体是水。 6． 【详解】解：由阿基米德原理可知，飞机在水中受到的浮力 答：飞机所受水的浮力是。 7．（1）0.8kg；（2）500Pa；5N；（3）10N；1000Pa 【详解】解：（1）水的质量 由可得，水的体积 在容器中装相同体积的酒精，酒精的质量 （2）装水时，水对容器底部的压强 p水=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa 由得，水对容器底部的压力 F=pS=500Pa×0.01m2=5N （3）装酒精时，容器对桌面的压力 F=G酒精+G容器=m酒精g+G容器=0.8kg×10N/kg+2N=10N 容器对桌面的压强 答：（1）在容器中装相同体积的酒精，酒精的质量为0.8kg； （2）装水时，水对容器底部的压强为500Pa，压力为5N； （3）装酒精时，容器对桌面的压力为10N，压强为1000Pa。 8．（1）960N；（2）4800Pa；（3）96N 【详解】解：（1）火星车在火星上受到的重力为 （2）火星车静止时对水平火星表面的压强为 （3）火星车在匀速直线前进的过程中，处于平衡状态，由二力平衡可知，该车受到的牵引力等于受到的阻力，此过程中该车受到的牵引力为 答：（1）火星车在火星上受到的重力960N； （2）火星车静止时对水平火星表面的压强4800Pa； （3）若火星车在匀速直线前进的过程中受到的牵引力是96N。 9．(1)； (2)； (3) 【详解】（1）处于航行状态时，受到海水浮力 （2）处于航行状态时排开海水的体积 （3）立柱排开水的体积 作业时平台排开水的体积 作业状态下平台总重力 作业状态下平台总质量 10．（1）3000Pa；（2）；（3）1.2N 【详解】解：（1）水对容器底的压强 （2）木块的质量 木块在水中静止后处于漂浮状态；木块所受的浮力等于重力 由可得排开水的体积浸在水中的体积 （3）当固体浸没在水中时，其排开水的体积 固体受到的浮力 即：，所以固体在水中静止时沉在容器底部，则容器底部对它的支持力 答：（1）水对容器底的压强为3000Pa； （2）待木块静止后，浸在水中的体积为； （3）当固体浸没在水中静止时，容器底部对它的支持力为。 11．   【详解】本题考查浮力的相关知识，浮力的方向竖直向上。如图所示：    12． 【详解】根据题意，苹果受到的浮力的作用点画在重心O处，浮力的方向始终是竖直向上的，作图如下： 13． 【详解】由题意可知，小球受到沿绳子向上的拉力F拉；小球对墙壁压力的作用点是球与墙壁的接触点，然后过作用点作垂直于墙壁，并指向墙内的压力F，如图所示 14．   【详解】物体悬浮在水中，受到重力和浮力的作用，且这两个力是一对平衡力，浮力等于重力，浮力大小为5N，方向竖直向上，从物体的重心沿竖直向上的方向画一条有向线段，并标出浮力的符号和大小，如图所示：      15．   【详解】小球漂浮在水面上，受到竖直向上的浮力，作用点画在小球的重心；杯子对斜面压力的方向垂直斜面向下，作用点画在接触面的中点；从重心沿竖直向上的方向画一带箭头的线段表示浮力F浮，从压力作用点沿垂直斜面向下的方向画一带箭头的线段表示压力F压，如图所示：    16． 【详解】小球在水中受竖直向下的重力和竖直向上的浮力的作用，由于小球正在水中下沉，所以重力大于浮力，二力的作用点画在小球的重心，如图所示： 17． 【详解】气球受的竖直向上的0.2N的浮力的作用，作用点在气球的重心，浮力的示意图如下图所示： 18． 【详解】物体漂浮，受到的浮力为 方向是竖直向上，从重心开始竖直向上画一条带箭头的线段，如图所示 19． 【详解】当从管左端吹气时，A的上方空气流速快，压强小，B中的液面上方的空气流速慢，压强大，所以pA小于pB．A中液面上升，B中液面下降，如图所示： 20．   【详解】冰化为水，状态变化，质量不变，由于水的密度大于冰的密度，由可知冰熔化为水的体积小于冰的体积，所以浸没在水里的冰块，当冰化为水后水面下降，由知容器底部受到水的压强将减小；冰化成水后，质量不变，设冰熔化的质量为m，则冰化成水后减小的体积为 水面下降的高度为 则水对容器底部减小的压强为 由于水的密度、冰的密度、容器底面积和g值都是定值，所以减小的压强与冰熔化的体积成正比，即水的压强是均匀减小的，图像为一条斜向下的直线，如下图所示：    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 $$