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．如图所示，重为1N、底面积为的溢水杯中装满重为5N的水，将质量为的的小球轻轻放入装满水的溢水杯中，流出的水。g取，求： （1）此时溢水杯对桌面的压强。 （2）小球受到的浮力。 （3）小球的密度。    2．小明在参观苏州市御窑金砖博物馆时，从解说员的讲解中得知某块金砖的长、宽、高分别为70cm、70cm、10cm，金砖的密度为2.0×103kg/m3，g取10N/kg。求： （1）金砖的重力G； （2）若重490N的小明站在如图所示的金砖上，金砖对水平地面的压强p。 3．物件A是质量均匀的实心、不吸水长方体，另有一圆柱形容器B，其厚度忽略不计，相关数据如表所示。如图甲所示将物件A放在容器B的正中央，然后按要求向容器B中加水，ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg。 底面积（cm2） 高（cm） 质量（g） 物件A 30 8 192 容器B 100 15 （1）求物件A的密度。 （2）缓慢沿容器壁注入水，当物件A对容器B底部的压力刚为0时，求此时水对容器B底部的压强。 （3）如图乙，在（2）的基础上，通过一轻质细线将物件A竖直向上提升6cm后悬挂起来，待物件A稳定后（始终竖直），再继续注入水到细线对物体A拉力为0.42N时，忽略细绳体积、液体扰动等其它次要因素，求继续注入水的质量。 4．用弹簧测力计悬挂一圆柱体，将该圆柱体从液面开始缓慢浸入水中，如图甲所示。弹簧测力计的示数F与圆柱体下表面到水面距离h的变化关系如图乙所示。求：（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg） （1）圆柱体的质量； （2）圆柱体的体积； （3）圆柱体的密度。 5．如图所示，在水平地面上有一个装有某种液体的圆柱形薄壁容器，容器底面积足够大，一底面积为S=400cm2的圆柱形物体浸没在容器底部（非密合）。现用弹簧测力计将物体缓慢拉出。弹簧测力计的示数为F，物体下表面距容器底的距离为h，F与h的关系如图所示（忽略水面变化），求： （1）物体浸没在液体中所受的浮力F浮； （2）液体的密度ρ液； （3）若物体离开液体前后，容器对地面的压强差为Δp=100Pa，求液体的质量m。 6．某一木块的体积为200cm3，密度为0.8×103kg/m3。把它浸没在水中后放手，为什么木块不能悬浮在水中？木块最终漂浮在水面上静止时，浸在水中的体积有多大？ 7．如图所示，把边长为的正方体木块放入水中，静止时有的体积露出水面。，。求： （1）木块受到的浮力； （2）木块的密度。    8．小华采用如下方法测量一物块（不溶于水）的密度：弹簧测力计悬挂物块静止时的示数为F1=3.0N（如图甲所示）；将物块浸没在水中，静止时弹簧测力计的示数为F2=2.0N（如图乙所示）。已知ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg，求： （1）物块的质量m； （2）物块的密度ρ。 9．如图是我国自主研发的重型战略运输机“运20”，可执行各种物资和人员的长距离航空运输任务。该飞机有14个轮子，满载静止在水平跑道上时每个轮子与地面的接触面积约为0.3m2，疫情期间，该飞机满载抗疫物资从成都飞抵武汉，已知飞机和物资总质量210t，g=10N/kg，求： （1）飞机满载时受到的重力G； （2）飞机满载且静止在水平跑道上时对地面的压强p。 10．底面积300cm2、深度20cm的薄壁圆柱形容器重6N，放置在水平桌面上，其中盛有6cm深的水如图甲；然后将一质量为2.7kg的实心正方体铝块放入水中，如图乙。（ρ铝=2.7×103kg/m3）求： （1）铝块的体积是多少m3？ （2）图甲中容器对水平桌面的压强为多少Pa？ （3）放入铝块后，水对容器底部的压强增加了多少Pa？ 11．有质量为30kg、体积为的物体不慎掉入水中，一名潜水员下水打捞它。（取）求： （1）物体的重力； （2）物体浸没在水中时受到的浮力； （3）判断物体的浮沉。 12．如图所示，将盛有水的薄壁柱形容器甲放在水平地面上，容器的高度为8h。 ①若水的体积为1×10-3米3，求水的质量m水； ②求距离水面0.1米深处的压强p水； ③若水的体积为3V，深度为4h。现有两个柱形物体A、B，其密度、体积的关系如下表所示。请选择其中一个，将其竖直放入容器甲中（物体均能浸没在水中），使水对容器甲底部的压强增加量Δp最大。请写出选择的物体并说明理由，求出Δp最大。（用字母表示） 物块 密度 体积 A 5ρ水 1.5V B 1.5ρ水 4V 13．如图中小明在水平路面上骑着自行车，求： （1）小明的质量是35kg，求小明所受重力；（g=10N/kg） （2）自行车质量是15kg，当小明正常骑行时，求自行车对水平地面的压力。 14．某教师用“试管爬升”的实验装置来验证大气压的存在，其做法如下：取两个直径相差很小的平底试管，将细管底部插入装满水的粗试管内，再将两试管迅速倒置（保持竖直），会看到细试管慢慢“爬进”粗试管里，如图所示，细试管能否在粗试管内竖直向上“爬升”，取决于开始时细试管插入粗试管的深度，如果插入过浅细试管就不能自动上升，若细试管的重为、外直径为，水的密度为，大气压强为，请你通过推导计算，回答下列问题： 小资料 ①液体由于受到重力作用，其内部有压强，计算液体压强的公式为。其中为液体密度，为液体的深度。 ②加在密闭液体上的压强、可以大小不变地向各个方向传递 （1）细试管在“爬升”时，受到大气对它竖直向上的压力是多少？ （2）细试管开始插入的深度满足什么条件时，它刚好可以向上“爬升”？ 15．如图1所示，小明同学用弹簧测力计吊着重3.6N的实心圆柱体，将它逐渐浸入水中，记下圆柱体下表面浸入水中的深度h和对应的浮力F浮，并画出F浮﹣h的图象（如图2所示），ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg。求： （1）圆柱体的质量； （2）圆柱体浸入水中的深度10cm处静止时，弹簧测力计的示数； （3）圆柱体的密度。    16．如图甲所示，物体A的体积为V，放入水中静止时，浸入水中的体积为V1；现将一体积为V2的物体B放在物体A上，物体A刚好全部浸没在水中，如图乙所示。试推证。 17．如图，高压锅的锅盖上有一个空心柱为排气孔，空心柱上戴着一个帽子为限压阀，高压锅内气体的压强超过安全值时，其内的气体就会冲出限压阀，气体跑出一部分，使锅内气体的压强减少，现在一个直径为22 cm、空心柱小孔的横截面积为10 mm2、限压阀的质量为106 g的高压锅，要用它来煮饭，若当时的大气压为1.0×105 Pa，则： （1）高压锅限压阀所受的重力是多少？ （2）高压锅内气体能达到的最大压强为多少？ （3）商品质量检测部门检测，此高压锅内气体的最大压强不能超过1.9×105 Pa，要使此高压锅能继续安全使用，应再配备一个质量为多少克的限压阀？ 18．近日，在西藏察隅县境内发现了我国迄今最高树木：一棵高达83.2米的云南黄果冷杉。树的生长离不开水，科研人员发现水分被根系吸收进入木质部的导管和管胞后，沿着木质部向上运输到茎或叶的木质部的（如图所示）。 （1）求：深度为83.2米处水的压强p水。 （2）西藏察隅县常年气压值约为0.6标准大气压，这棵云南黄果冷杉是不是仅利用大气压将水分输送到树顶的呢？请结合模型说明理由。 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）610Pa；（2）0.2N；（3）1.5×103 kg/m3 【详解】解：（1）小球的重力为 溢出水的重力为 溢水杯对桌面的压力为 溢水杯对桌面的压强为 （2）由阿基米德原理可知，小球受到的浮力为 （3）根据可得小球排开液体的体积为 由于小球在溢水杯中完全浸没，所以 小球的密度 答：（1）此时溢水杯对桌面的压强为610Pa； （2）小球受到的浮力为； （3）小球的密度为。 2．（1）980N；（2） 【详解】解：（1）金砖的体积 V砖=0.7m×0.7m×0.1m=0.049m3 金砖的质量 m砖=ρV=2.0×103kg/m3×0.049m3=98kg 金砖的重力 G砖=mg=98kg×10N/kg=980N （2）金砖的底面积 S=0.7m×0.7m=0.49m2 金砖对水平地面的压强 答：（1）金砖的重力是980N； （2）若重490N的小明站在如图所示的金砖上，金砖对水平地面的压强是3×103Pa。 3．（1）；（2）640Pa；（3）0.502kg 【详解】解：（1）物件A的质量为192g，其体积为 V=Sh=30cm×8cm=240cm3 物件A的密度为 （2）A的重力为 缓慢沿容器壁注入水，当物件A对容器B底部的压力刚为0时，A受到的浮力等于A的重力，由浮力产生的原因，此时水对A底部的压力等于A受到的浮力大小，故此时水对容器B底部的压强等于水对物件A底部的压强，即 （3）当物件A对容器B底部的压力刚为0时，此时对应水的深度为 此时容器B内水的体积为 继续注入水，当细线对物体A拉力为0.42N时，此时水对物体A的浮力为 此时物件A排开水的体积为 此时物件A浸入水中的深度为 此时容器B中水的体积为 继续注入水的体积为 继续注入水的质量为 答：（1）物件A的密度为； （2）缓慢沿容器壁注入水，当物件A对容器B底部的压力刚为0时，此时水对容器B底部的压强为640Pa； （3）继续注入水的质量为0.502kg。 4．（1）0.6kg；（2）2×10﹣4m3；（3）3×103kg/m3 【详解】解：（1）由图乙可知，圆柱体的重力G=6N，圆柱体的质量 （2）由图乙可知，圆柱体浸没在水中时，弹簧测力计的示数F示=4N，圆柱体的体积 （3）圆柱体的密度 答：（1）圆柱体的质量为0.6kg； （2）圆柱体的体积为2×10﹣4m3； （3）圆柱体的密度为3×103kg/m3。 5．（1）8N；（2）0.8×103kg/m3；（3）4.8kg 【详解】解：（1）物体A浸没时，受到的浮力保持不变，由称重法可知，测力计示数不变，分析图象数据可知，浸没时弹簧测力计的示数为4N，物体离开水面后弹簧测力计的示数不变，为12N，则物体重力G=12N，所以，物体浸没在水中所受的浮力 F浮=G﹣F=12N﹣4N=8N （2）忽略水面变化，根据图象可得，圆柱形物体的高度 h=7.5cm﹣5cm=2.5cm 则物体完全浸没在液体中时排开液体的体积 V排=V=Sh=400cm2×2.5cm=1000cm3=1×10-3m3 根据F浮＝ρ液gV排可得液体的密度 （3）根据阿基米德原理可得，物体离开液体前后，容器对地面的压力差 ΔF=ΔG排液=F浮=8N 根据压强公式有ΔF=ΔpS，可得容器的底面积 忽略水面变化，由图可知，液体的深度 h0=7.5cm=0.075m 则液体的体积 V0=S0h0=0.08m2×0.075m=6×10﹣3m3 由密度公式可得液体的质量 m=ρ液V0=0.8×103m3×6×10-3m3=4.8kg 答：（1）物体浸没在液体中所受的浮力为8N； （2）液体的密度为0.8×103kg/m3； （3）液体的质量为4.8kg。 6．见详解 【详解】解：木块的重力为 根据阿基米德原理，木块浸没在水中时排开水的体积等于木块体积，则受到的浮力为 则，根据物体的沉浮条件，木块松手后漂浮在水面上，不能悬浮在水中，此时的浮力为 木块静止时，浸在水中的体积为 答：由于木块浸没时浮力大于重力，松手后漂浮在水面上，不能悬浮在水中，此时浸在水中的体积为。 7．（1）6N；（2）0.6×103 kg/m3 【详解】解：（1）由题意可知，图中木块排开水的体积为 图中木块受到的浮力为 （2）因木块漂浮，受到的浮力和自身的重力相等，所以，木块受到的浮力 则木块的质量 木块的密度为 答：（1）木块受到的浮力为； （2）木块的密度为。 8．（1）0.3kg；（2）3×103kg/m3 【详解】解：（1）根据题意可知，物块的重力 G=F1=3N 由G=mg可知，物块的质量 （2）根据称重法可知，物块浸没在水中受到的浮力 F浮=G-F2=3.0N-2.0N=1N 物块浸没在水中，由F浮=ρ液gV排可知，物块的体积 物块的密度 答：（1）物块的质量m为0.3kg； （2）物块的密度ρ为3×103kg/m3。 9．（1）2.1×106N；（2）5×105Pa 【详解】解：（1）已知飞机和物资总质量210t，飞机满载时受到的重力是 G=mg=210t×10N/kg=210×103kg×10N/kg=2.1×106N （2）由于飞机静止在水平跑道上，所以对地面的压力为 F=G=2.1×106N 对地面的压强为 答：（1）飞机满载时受到的重力是2.1×106N； （2）飞机满载且静止在水平跑道上时对地面的压强是5×105Pa。 10．（1）1×10-3m3；（2）800Pa；（3）300Pa 【详解】解：（1）由得，铝块的体积 （2）甲容器的底面积 甲容器的高度 甲容器中水的高度 放入铝块前，容器对桌面的压力大小等于容器和水的总重力，即 由得容器对桌面的压强 （3）根据铝块的体积，可计算出铝块的棱长 铝块的底面积 而且ρ铝>ρ水，可知铝质铝块沉底，比较甲、乙两图可知，放入铝块后，水的深度 可知，铝块没有浸没水中，则水深增加量 所以，放入铝块后，水对容器底部的压强增加量 答：（1）铝块的体积是1×10-3m3； （2）图甲中容器对水平桌面的压强为800Pa； （3）放入铝块后，水对容器底部的甲、乙压强增加了300Pa。 11．（1）300N；（2）80N；（3）物体下沉 【详解】解：（1）物体受到的重力是 （2）物体浸没在水中时 物体受到的浮力是 （3）由于，所以，物体下沉。 答：（1）物体的重力为300N； （2）物体浸没在水中时受到的浮力为80N； （3）物体下沉。 12．①1kg；② 980Pa；③见解析 【详解】解：①由可得，水的质量： ②距离水面0.1米深处的压强 ③由题意可知，水的体积为3V，深度为4h，则容器甲的底面积 若选物块A，容器甲中水面的高度 此时水未溢出。若选物块B，容器甲中水面的高度 此时水有溢出。所以物体B竖直放入容器甲中时水面上升的高度最大，使水对容器甲底部的压强增加量最大，压强增加量最大为 答：①若水的体积为1×10-3米3，则水的质量为1kg； ②距离水面0.1米深处的压强为980Pa； ③应选择物体B，使水对容器甲底部的压强增加量最大，原因是物体B放入容器甲中后，容器甲内水深度的变化量最大，△p最大的大小为4ρ水gh。 13．（1）；（2） 【详解】解：（1）由可知，小明所受重力为 （2）当小明正常骑行时，自行车对水平地面的压力为 答：（1）小明所受重力为； （2）自行车对水平地面的压力为。 14．（1）；（2） 【详解】解：（1）大气压作用面积 则细试管“爬升”时受到的大气对它竖直向上的压力为 （2）细试管受力情况如图所示： 细试管刚好能“爬升”时，细试管受力平衡，则有      ① 细试管受到水的压强 细试管受到水的压力为   ② 将②代入①则得 解得 答：（1）细试管在“爬升”时，受到大气对它竖直向上的压力是； （2）细试管开始插入的深度时，它刚好可以向上“爬升”。 15．（1）0.36kg；（2）3N；（3）3×103kg/m3 【详解】解：（1）圆柱体的质量 （2）弹簧测力计的示数 F拉=G-F浮=3.6N-0.6N=3N （3）圆柱体的体积 圆柱体的密度 答：（1）圆柱体的质量是0.36kg； （2）圆柱体浸入水中的深度10cm处静止时，弹簧测力计的示数是3N； （3）圆柱体的密度是3×103kg/m3。 16．见解析 【详解】解：在甲图中，物体A漂浮，根据物体浮沉条件，浮力大小等于重力，根据阿基米德原理可知 物体B放在物体A上，物体A刚好全部浸没在水中，所以物体A、B处于漂浮，根据阿基米德原理可知 所以 化简可得 物体B的密度 物体B的密度。 答：物体B的密度为。 17．（1）1.06N；（2）2.06×105Pa；（3）90g 【详解】解：（1）限压阀所受重力为 G=mg=106×10-3kg×10N/kg=1.06N （2）根据题意可知，高压锅内气体能达到的最大压强为 （3）根据检测标准，限压阀产生的压强为 p限=p最大﹣p0=1.9×105Pa﹣1×105Pa=0.9×105Pa 根据可得，限压阀的重力为 G=F限=p限S=0.9×105Pa×10×10﹣6m2=0.9N 限压阀的质量为 答：（1）高压锅限压阀所受的重力是1.06N； （2）高压锅内气体能达到的最大压强为2.06×105Pa； （3）商品质量检测部门检测，此高压锅内气体的最大压强不能超过1.9×105 Pa，要使此高压锅能继续安全使用，应再配备一个质量为90g克的限压阀。 18．（1）8.1536×105Pa；（2）见解析 【详解】解：（1）由知道，深度为83.2米处水的压强 p水=ρ水gh水=1×103kg/m3×9.8N/kg×83.2m=8.1536×105Pa （2）将木质部的导管看成托里拆利实验中的一端封闭，另一端开口的管子（玻璃管），若气压值为760毫米汞柱（标准大气压），则它能托住管内10.34米高的水柱；由于西藏察隅县常年大气压值约为0.6标准大气压，因此它所能托住水柱的最大高度为6.2米，而这棵树的高度达83.2米，所以这棵云南黄果冷杉不可能仅利用大气压将水分输送到树顶的。 答：（1）深度为83.2米处水的压强是8.1536×105帕； （2）见解析。 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 $$