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：___________ 第一板块：夯实基础 一、计算题 1．一个实心金属块在空气中称重为10N，浸没在水中称重为6N。（g取10N/kg）求： （1）金属块的质量 （2）金属块所受水的浮力 2．如图所示轻质平底容器，内盛满0.5kg的水，容器底部到水面的深度为0.1m、容器底面积为2×10﹣3m2，容器高为0.12m。（g＝9.8N/kg）求： （1）容器底部受到的水的压强； （2）容器对桌面的压强。 3．在CCTV春节联欢晚会上，别开生面的情景杂技“化蝶”成为晚会的一个亮点．那委婉抒情的伴奏曲，那刚柔相济的舞姿，将亿万观众带到了一个如诗如画、如梦如幻的美妙境界．如图若女演员所受的重力是450牛，足尖与男演员肩膀的接触面积是9cm2 ． 若此时男演员对舞台的压强是3.5×104帕，双脚着地面积是320 cm2 ， 求男演员的体重是多少牛？ 4．一边长为10cm，密度为0.6g/m3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？ (3)细线剪断后，木块静止时，木块下方所受到水的压强是多大？ 5．在一个重2N、底面积为0.01m2的容器里装0.8kg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。(水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg)求： （1）水对容器底部的压强和压力； （2）容器对桌面的压力和压强。 第二板块：能力提升 6．放在水平面上容器内装有质量为1kg的水，若水深h＝18cm，容器底面积S＝50cm2，不计容器的质量． （1）离容器底8cm处有一个A点，A处受到水的压强和方向； （2）水对容器底的压力和压强； （3）容器对桌面的压力和压强。 7．如图所示，平底茶壶的质量是300克，底面积是40平方厘米，内盛0.6千克的水，放在面积为1平方米的水平桌面中央。 （1）水对茶壶底部的压力多大？ （2）当小明将100克的玻璃球放入茶壶内，水面上升了1厘米，但水并未溢出。此时茶壶对桌面的压强为多少？ 8．体积为2米的木块浮在水面时，有3/5体积露出水里，求： （1）木块受到的浮力； （2）木块受到的重力； （3）木块的密度． 9．如图所示是一个水位高度控制装置的示意图，当水位到达高H时，水恰好顶起塞子A从出水孔流出，水位下降后，塞子A又把出水孔堵住，塞子A底部是半径为r的半球，半球恰好塞入出水孔中．已知球的体积公式是V=πr3，球表面面积公式是S球=4πr2， 圆面积公式是S圆=πr2，水的密度为ρ，为满足水位高度自动控制的要求，塞子的质量应为多少？ 10．油罐里装着4.8m深的煤油，在罐壁上有2cm2的小孔，用塞于塞着，塞子中心距罐底0.3m，（煤油的密度是0.8×103kg/m3）如图所示。求： （1）煤油对塞子中心的压强； （2）煤油对塞子的压力； 第三板块：智力挑战 11．某渔船长71 m，宽11 m，高5.2 m，设计最大的吃水深度为4 m，采用额定功率为680 kW的发动机进行捕捞作业． (1)当渔船在海里达到了最大的吃水深度时，求船底离海面4 m深处受到的海水的压强为多大？(ρ海水＝1.0×103 kg/m3) (2)渔船在岸上建造，为了便于在完工后推到海里，一小组同学讨论所用方法是：在船底适当的位置安装上钢轮，并铺设了通到海里的滑行通道．若渔船及所装物品的总重力为2.8×107 N，安装的全部钢轮与轨道的总接触面积为1.4 m2．求渔船在水平轨道上时对轨道的压强是多大？ (3)若船的柴油发动机正常工作时效率为30%，假设柴油完全燃烧，求发动机正常工作时每分钟要燃烧多少柴油？(计算结果保留1位小数，柴油的热值为4.3×107 J/kg) 12．一个质量是1.3kg、底面积是的鱼缸放在水平桌面中央，内盛有0.1m深的水，水的质量是2.5kg，将一物体挂在弹簧测力计上，测力计示数为5N，将物体浸入水中某一位置保持静止（如图，水未溢出），测力计示数变为3N。g取10N/kg，则： （1）物体浸入水之前，水对鱼缸底部的压力为多少？ （2）物体受到的浮力为多少？ （3）容器对桌面的压强多大？    13．伪气功师常用所谓“空手吸盆”的“特异”功能行骗，其做法是先偷偷把塑料挂衣钩的吸盘紧密地压在平滑的脸盆底部如图所示，在大气压的作用下，塑料挂衣钩的吸盘和脸盆被紧紧地压在一起，伪气功师只要用手抓住隐藏着的挂衣钩，就能把盛有一定质量水的脸盆提起来。王伟同学用受力面积为12cm2的吸盘，成功地做了“空手吸盆”的表演。若当时的大气压为105Pa，请根据以上数据求： （1）大气压对塑料吸盘产生的压力是多大？ （2）若脸盆的质量为1kg，则王伟同学的“空手吸盆”实验最多可提起质量是多少千克的水？（塑料吸盘的重及盆中水对吸盘压力都不计，g=10N/kg） 14．如图所示，在一根长为、直径为、粗细均匀的蜡烛底部粘有一质量为的小石块，将其竖直立放于水中静止后，蜡烛上端露出水面的高度是。点燃后蜡烛燃烧的速度是，当蜡烛与水面相平时烛焰熄灭，燃烧中无蜡油流下来，灯芯的质量和体积均不计。已知水的密度为，蜡烛的密度为，g用字母表示。求： （1）点燃前，蜡烛与石块所受的总浮力； （2）蜡烛燃烧的时间。 15．如图所示，水平地面上的轻质圆柱形容器甲、乙分别盛有质量相同的密度为ρ水的水和密度ρ酒精的酒精（ρ水＞ρ酒精），甲、乙容器的底面积分别为S、1.5S。求： (1)甲容器中深度为h处的水的压强p水； (2)现有质量均为m，密度分别为ρA和ρB的两个物体A、B（ρA＞ρ水＞ρ酒精＞ρB），请在物体A、B和容器甲、乙中各选一个，当把物体放入容器中后（液体不会溢出，液面足够高），可使液体对容器底部的压强增加量Δp液与容器对地面的压强增加量Δp容的比值最小，求出最小比值。 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年中考物理二轮复习专题压强、浮力计算》参考答案 1．(1) 1kg；(2) 4N 【详解】(1)由于金属块在空气中称重为10N，由 知道，金属块的质量 (2)由称重法知道，金属块受到水的浮力 F浮=G-F′=10N-6N=4N 答：(1)金属块的质量是1kg； (2)金属块所受水的浮力是4N。 2．（1）980Pa；（2）2450Pa 【详解】解：(1)容器底部受到的水的压强 p水＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.1m＝980Pa (2)因轻质平底容器的质量忽略不计，所以，容器对桌面的压力 F＝G水＝m水g＝0.5kg×9.8N/kg＝4.9N 容器对桌面的压强 p＝＝＝2450Pa 答：(1)容器底部受到的水的压强为980Pa； (2)容器对桌面的压强为2450Pa。 3．670N 【分析】（1）男演员对地面的压力等于两人的重力之和，根据公式F＝pS可求对地面的压力．有女演员的体重，即求男演员的体重． 【详解】(1)男演员对地面的压力：F＝pS＝3.5×104Pa×0.032m2＝1120N， 男演员的重力：G男＝F−G女＝1120N−450N＝670N. 4．(1)10N；(2)4N；(3)600Pa 【详解】(1)如图所示木块完全浸没， 木块的体积就是排开液体体积 V排=V=(10cm）3=1000cm3=1×10﹣3m3 由阿基米德原理可得 F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3=10N (2)木块重力 G=mg=ρVg=0.6×103kg/m3×1×10﹣3m3×10N/kg=6N 木块处于静止状态，受平衡力作用所以 F浮=F拉+G 绳子对木块的拉力 F拉=F浮﹣G=10N﹣6N=4N (3)细线剪断后，木块静止时木块漂浮在水面上 F浮=G =6N 浮力是液体对物体上下表面的压力差，所以下表面的压力 F=F浮=6N 下表面的面积 S=(10cm）2=0.01m2. 木块下方所受到水的压强 5．（1）500Pa，5N；（2）10N，1000Pa 【详解】解：（1）由p=ρgh知，水对容器底部的压强是： p1=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa 水对容器底部的压力是： F1=p1S=500Pa×0.01m2=5N （2）根据题意知道，容器中水的重力是： G水=m水g=0.8kg×10N/kg=8N 容器对桌面的压力是： F2=G水+G容=8N+2N=10N 所以容器对桌面的压强是： 答：（1）水对容器水对容器底部的压强和压力分别为500Pa和5N； （2）容器对桌面的压力和压强分别为10N和1000Pa。 【点睛】本题考查的是对液体压强和固体压强的计算，不规则的容器所装水的重力不等于水对容器底的压力，这是计算液体压强应注意的地方。 6．（1）980Pa；垂直容器壁向外（2）8.82N；1764Pa（3）9.8N；1960Pa 【详解】解：(1)A点距离液面的深度 hA＝18cm−8cm＝10cm＝0.1mA点处受到水的压强 pA＝ρ水ghA＝1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.1m＝980Pa (2)水对容器底的压强 p＝ρ水gh水＝1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.18m＝1764Pa 水对容器底的压力 F＝p水S容＝1764Pa×50×10−4m2＝8.82N (3)由于容器质量忽略不计所以容器对桌面的压力 F′＝G水＝m水g＝1kg×9.8N/kg＝9.8N 容器对桌面的压强 p′＝＝1960Pa 答：（1）离容器底8cm处的A点处受到水的压强为980Pa，方向垂直容器壁向外； （2）水对容器底的压力为8.82N，压强为1764Pa； （3）容器对桌面的压力为9.8N，压强为1960Pa。 7．（1）4N；（2）2.5 ×103Pa 【详解】解：（1）由图可知，水的深度为10cm，则茶壶底部受到水的压强为 p1＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m＝1.0×103Pa 则水对茶壶底部的压力为 F1=p1S=1.0×103Pa×40×10-4m2=4N （2）当小明将100克的玻璃球放入茶壶内，水面上升了1厘米，但水并未溢出。此时茶壶对桌面的压力为 F2＝G水+G壶+G玻＝(0.6kg+0.3kg+0.1kg)×10N/kg＝10N 此时茶壶对桌面的压强为 答：（1）水对茶壶底部的压力4N； （2）当小明将100克的玻璃球放入茶壶内，水面上升了1厘米，但水并未溢出。此时茶壶对桌面的压强为2.5 ×103Pa。 8．(1)  (2)  (3) 【详解】(1)由得： (2)因为漂浮时，物体受到的浮力等于重力，所以物体受到的重力为： (3)因为： 所以木块的密度为： 答：(1) 木块受到的浮力为： (2) 木块受到的重力为： (3) 木块的密度为： 9．ρπr2(H+r) 【详解】假设半球下表面处全部为液体，则半球受到的浮力F浮方向竖直向上，由阿基米德原理可知 由可知，半球上表面受到的液体压力 F上=p上S圆=p液S圆=ρgH×πr2 方向竖直向下；半球受到的浮力F浮等于半球下表面与上表面所受液体对它的压力的合力，即 F浮=F下表面﹣F上表面 F下表面=F上表面+F浮=πr2ρgH+ρgπr3 半球恰好塞入出水口中，所以塞子的重力 G=F下表面=πr2ρgH+ρgπr3 塞子的质量应为 m==πr2ρH+ρgπr3=ρπr2(H+r) 答：塞子的质量应为ρπr2(H+r)。 10．（1）3.528×104Pa；（2）7.056N 【详解】解：（1）由图可知，塞子中心所处的深度 h′=4.8m-0.3m=4.5m 煤油对塞子中心的压强 p′=ρgh′=0.8×103kg/m3×9.8N/kg×4.5m=3.528×104Pa （2）受力面积 S=2cm2=2×10-4m2 煤油对塞子的压力 F=p′S=3.528×104Pa×2×10-4m2=7.056N 答：（1）煤油对塞子中心的压强是3.528×104Pa； （2）煤油对塞子的压力是7.056N。 11．(1) 4×104 Pa；(2) 2×107 Pa； (3)3.2 kg． 【详解】（1）由题意可知海水深度：h=4m，p1=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×4m=4×104Pa．（2）由题意可知压力为：F=G=2.8×107N，受力面积为：S=1.4m2． p2===2×107Pa．（3）由题意可知：P=680kW=6.8×105W，t=1min=60s． W=Pt=6.8×105W×60s=4.08×107J 由η=得Q===1.36×108J由q=得m===3.2kg． 12．（1）20N；（2）2N；（3） 【详解】解：（1）物体浸入水之前，水对鱼缸底部的压强 水对鱼缸底部的压力为 （2）物体浸入水中时物体受到的浮力 鱼缸和水的总重力 此时鱼缸对桌面的压力等于鱼缸和水的总重力与物体对水的压力等于水对物体的浮力之和，则此时鱼缸对桌面的压强 答：（1）水对鱼缸底部的压力为20N； （2）物体受到的浮力为2N； （3）容器对桌面的压强为。 【点睛】本题考查了液体压强公式、压强定义式、称重法浮力公式的灵活运用，难点是判断物体浸入水中后鱼缸对桌面的压力。 13．（1）120N；（2）11㎏ 【详解】解：（1）塑料吸盘产生的压力 （2）脸盆（包括水）受水和盆的重力、提力的作用 可提起水的质量是 答：（1）大气压对塑料吸盘产生的压力是120N。 （2）最多可提起质量是11kg。 14．（1）ρ0gπ()2(l-h)；（2） 【详解】解：（1）蜡烛浸入水中的深度 h浸=l-h 点燃前，蜡烛与石块所受的总浮力 F浮=ρ0gV排=ρ0gSh浸=ρ0gπ()2(l-h) （2）蜡烛处于漂浮状态，浮力等于重力，可得 F浮=G蜡+G石 即 ρ0gπ()2(l-h)= ρ1π()2lg+mg    ① 点燃蜡烛，直至蜡烛与水面相平、烛焰熄灭，且燃烧掉的蜡烛长为vt，此时蜡烛和铁钉悬浮，可得 F浮′=G蜡′+G石 即 ρ0gπ()2(l-vt)= ρ1π()2(l-vt)g+mg    ② 由①②得时间为 答：（1）点燃前，蜡烛与石块所受的总浮力ρ0gπ()2(l-h)； （2）蜡烛燃烧的时间。 15．(1)ρ水gh；(2) 【详解】解：(1)甲容器中深度为h处的水的压强p水＝ρ水gh。 (2)因物体对水平面的压力和自身的重力相等，且液体不会溢出，液面足够高，所以，当把物体放入容器中后，容器对地面的压力的增加量 ΔF＝G＝mg 容器对地面的压强增加量 Δp容＝① 因 ρA＞ρ水＞ρ酒精＞ρB 所以，A物体在水和酒精中浸没（即下沉），B物体在水和酒精中漂浮。 a．若将A物体投入水或酒精中（会下沉），A物体的体积VA＝，因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，所以，A物体放入液体后液面上升的高度 Δh＝ 液体对容器底部的压强增加量 Δp液＝ρ液gΔh＝ρ液g×＝② 由①②两式可得 则ρ液取酒精时 最小； b．若将B物体投入水或酒精中，因物体漂浮时受到的浮力和自身的重力相等，所以，由F浮＝ρ液gV排可得，B物体在液体中排开液体的体积 V排＝ 容器内液体深度的变化量 Δh＝ 液体对容器底部的压强增加量 Δp液＝ρ液gΔh＝ρ液g×＝③ 由①③两式可得 综上可知，应将A物体放到乙容器的酒精中，可使液体对容器底部的压强增加量Δp液与容器对地面的压强增加量Δp容的比值最小，最小比值为。 答：(1)甲容器中深度为h处的水的压强是ρ水gh； (2)最小比值为。 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 $$