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：基础达标 一、计算题 1．为降低碳排放量，实现碳中和，新能源汽车已经成为发展的方向。如图所示是中国国产品牌2018款比亚迪宋新能源汽车，它是一款紧凑SUV，空车身质量是1.60t，共四个车轮，每个车轮与地面的接触面积为100cm2。求： （1）空载时比亚迪宋对地面的压力； （2）空载时比业迪宋对地面的压强。 2．三峡船闸是世界上最大的人造连通器，共有5级如图-2-15所示的闸室，现有一艘轮船从水位是150 m的上游进入首级闸室，当首级闸室的水位降到130 m时，轮船就可以进入下一级闸室了，其首级人字闸门每扇门高40 m，宽20 m，厚3 m，由钢制材料制成（钢的密度取ρ钢=8×103 kg/m3，g取10 N/kg），求： （1）其中一扇首级人字闸门的体积； （2）其中一扇首级人字闸门的质量； （3）轮船通过首级闸室的过程中，闸室底部受到水的压强减小了多少？ 3．李静同学进行了如图所示的实验：她先测量出容器中水深为20cm，然后将一挂在弹簧测力计下的长方体物块缓慢地浸入水中（完全浸没时水不会溢出）。实验过程中，并测量出对应情况下容器中水的深度h，实验数据如表： 实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8 F/N 1.5 1.4 1.3 1.2 1.1 1.0 1.0 1.0 h/cm 20.0 20.5 21.0 21.5 22.0 22.5 22.5 22.5 （g取10N/kg，） （1）物块的重力是多大？ （2）在物块完全浸入水中时，其受到的浮力为多大？ 4．将金属块挂在弹簧测力计下端，先后浸没在水和酒精中，金属块静止时弹簧测力计的示数如图甲、乙所示．(ρ酒精＝0.8×103 kg/m3，g取10 N/kg)求： (1)金属块在水中受到的浮力． (2)金属块的密度． 5．一个鸡蛋质量55g，放入装满纯水的烧杯中，沉入底部，排开0.5N的水，向烧杯中加盐并搅拌使鸡蛋悬浮。求：   （1）鸡蛋在纯水中所受的浮力； （2）鸡蛋的体积； （3）鸡蛋悬浮时盐水的密度。 第二板块：能力提升 6．一钢件的质量为500千克，放在水平地面上，对地面压强不得超过2×103帕，钢件底面积至少要多大？当起重机用5 050牛的力向上吊起此钢件，钢件受到的合力多大？方向如何？（g取10牛/千克） 7．把一块质量是158 g的实心铁块放入盛煤油的容器中，铁块全部浸没在煤油中，则煤油对铁块的浮力为多大？（ρ铁=7.9×103 kg/m3，ρ煤油=0.8×103 kg/m3，g取10 N/kg） 8．一均匀的长方体浸没在密度为ρ液的液体中，如图所示．已知它的底面积为S，上表面所处的深度为h1，下表面所处的深度为h2，请根据浮力产生的原因，推导出此时长方体受到液体浮力的数学表达式． 9．把体积是1dm3的铁球（ ）挂在弹簧秤上，若将铁球浸没在水中，则弹簧秤的示数是它在空气中称时的五分之四；求：（1）铁球受到的浮力． （2）铁球受到的重力． （3）这个铁球是实心的还是空心的． （要通过计算说明） 10．小强同学的质量为60kg，他站立在水平地面上时，每只脚底与地面的接触面积为0.025m2，g取10N/kg，求： （1）小强同学受到的重力是多少？ （2）小强同学双脚站立时对地面的压强是多大？ 第三板块：智力挑战 11．一头大象质量为6.3×103kg，每只脚掌的着地面积为600cm2．（g＝10N/kg） （1）大象受到的重力为多少牛？ （2）当大象抬起一只脚，三只脚着地时，对水平地面的压强为多大？ 12．一个重为200N的物体，要使它恰好全部浸没在水中，需加50N的压力，若撤去压力，该物体露出水面的体积为多少? 13．如图所示，一正方体物块边长为10cm，漂浮于足够高的底面积为S0的盛有足量水的圆柱形容器中，有的体积露出水面，水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg，求： （1）该物块受到的浮力； （2）该物块的密度； （3）若未投入物块时，水对容器底部的压力为F0，试求出物块漂浮时，水对容器底部的压力F1和物块浸没时水对容器底部的压强p2； （4）若物块漂浮时与未投入物块时比较，水对容器底部的压强变化了200Pa，物块浸没时与物块漂浮时水对容器底部的压力之比为30∶29，则未投入物块时容器中水的深度是多少？ 14．如图所示，薄壁圆柱形容器甲、乙放在水平面上，甲中盛有深度为5h的水，乙中盛有深度为6h的某液体．求： ①水面下0.2米深处的压强p水． 在图示水平面MN处两种液体的压强相等，求液体密度ρ液． ③若A容器底面积为2S，B容器底面积为S，问：有没有可能将体积为V的金属球浸没在两液体中后（没有液体溢出），两液体对容器底部的压强p水等于p液？若有可能，请计算V的大小，若无可能，请说明理由． 15．如图甲所示，一弹簧测力计下悬挂底面积为40cm2的圆柱体，水平桌面上放置底面积为100cm2，质量为500g的圆筒，筒内装有30cm深的某液体。现将圆柱体从圆筒上方离液面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入液体中，弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系图像如图乙所示（圆筒的厚度忽略不计，圆柱体下降过程中没有液体从筒中溢出，g取10N/kg）。求： （1）圆柱体完全浸没时受到液体的浮力； （2）筒内液体密度； （3）当圆柱体完全浸没时，圆筒对桌面的压强。 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）1.6×104N；（2）4×105Pa 【详解】解：（1）空载时比亚迪宋对地面的压力 F=G=mg=1.60×103kg×10N/kg=1.6×104N （2）空载时比业迪宋对地面的压强 =4×105Pa 答：（1）空载时比亚迪宋对地面的压力是1.6×104N； （2）空载时比业迪宋对地面的压强是4×105Pa。 2．（1）；（2）；（3） 【详解】解：（1）其中一扇首级人字闸门的体积 （2）由，其中一扇首级人字闸门的质量 （3）轮船通过首级闸室的过程中，水位降低了 闸室底部受到水的压强减小了 答：（1）其中一扇首级人字闸门的体积为； （2）其中一扇首级人字闸门的质量为； （3）轮船通过首级闸室的过程中，闸室底部受到水的压强减小了。 3．（1）1.5N；（2）0.5N 【详解】解：（1）由表格中数据可知，第一次实验时，弹簧测力计的示数为1.5N，此时物块还未进入水中，因此物体的重力。 （2）由表格中数据可知，第次实验中，测力计的示数不在发生变化，说明物块乙全部浸没在水中，则物块完全浸入水中时，其受到的浮力为 答：（1）物块的重力是1.5N。 （2）物块完全浸入水中时，其受到的浮力为0.5N。 4．(1)1 N      (2)3×103 kg/m3 【详解】解：(1)金属块浸没在水中时，金属块受力情况：G＝F浮水＋F水，即G＝ρ水V排g＋2 N，代入数值得：G＝1.0×103 kg/m3×V排×10 N/kg＋2 N ………①； 金属块浸没在酒精中时，金属块受力情况： G＝F浮酒＋F酒，即G＝ρ酒V排g＋2.2 N，代入数值得：G＝0.8×103 kg/m3×V排×10 N/kg＋2.2 N  …………②； 由①和②得：G＝3 N，V＝1×10－4 m3； 金属块在水中受到的浮力：F浮水＝ρ水V排g＝1.0×103 kg/m3×1×10－4 m3×10 N/kg＝1 N． (2)金属块受到的重力：G＝3 N， 金属块的质量：， 金属块的密度：． 答：（1）金属块在水中受到的浮力为1N；（2）金属块的密度为； 5．（1）0.5N；（2）5×10﹣5m3；（3）1.1×103kg/m3 【详解】解：（1）根据阿基米德原理可知，鸡蛋受到的浮力为 （2）由可知，鸡蛋排开水的体积为 由于鸡蛋浸没在纯水中，则鸡蛋的体积为 （3）因为鸡蛋悬浮在盐水中，所以得 答：（1）鸡蛋在纯水中所受的浮力为0.5N； （2）鸡蛋的体积为5×10-5m3； （3）鸡蛋悬浮时盐水的密度为1.1×103kg/m3。 6．2.5米2，50牛，向上． 【详解】解答：(1)钢件的重力：G＝500kg×10N/kg＝5×103N，钢件对水平地面的压力：F压＝G＝5×103N，根据p＝可得，钢件底面积的最小值：S＝＝2.5m2； (2)起重机用5050N竖直向上的力吊起钢件，作用在钢件上的两个力方向相反，其合力为： F合＝F−G＝5050N−5×103N＝50N，方向竖直向上． 点睛：（1）知道钢件的质量，根据G＝mg求出钢件的重力，水平面上物体的压力和自身的重力相等，又知道对地面压强不得超过2×103帕，根据p＝求出钢件底面积的最小值；（2）物体受竖直向上的拉力和竖直向下的重力，方向相反，合力等于二力之差，方向同较大的力． 7．0.16 N 【详解】解：铁块的体积 由于铁块浸没在煤油中，故V排=V，则铁块浸没在煤油中受到的浮力 F浮=ρ煤油V排g=0.8×103 kg/m3×2×10-5 m3×10 N/kg=0.16 N 答：煤油对铁块的浮力为0.16N。 8．F差＝F浮＝ρ液g（h2﹣h1）S 【分析】浸入液体中的物体所受的浮力等于物体上下表面所受的液体的压力差，根据液体压强公式p＝ρgh、压强公式的变形公式F＝pS推导证明． 【详解】由液体压强公式p＝ρgh及压强公式的变形公式F＝pS得：长方体上表面受到的压力是：F1＝p1S＝ρ液gh1S；长方体下表面受到的压力是：F2＝p2S＝ρ液gh2S，长方体侧面受到的液体的合力为零；所以长方体受到液体向上和向下的压力差是：F差＝F2﹣F1＝ρ液gh2S﹣ρ液gh1S＝ρ液g（h2﹣h1）S．据浮力的产生原因可知，此时所受的浮力是：F差＝F浮＝ρ液g（h2﹣h1）S． 9． 9.8 49 空心 【详解】（1）根据计算铁球受到的浮力为： （2）铁球浸没在水中时弹簧秤的示数是它在空气中称时的五分之四， 得：，解得：； （3）体积是1dm3的实心铁球的重为： 故铁球是空心的． 10．（1）600N；（2）1.2×104Pa。 【详解】（1）小强同学的质量为，小强同学受到的重力 （2）已知脚底与地面的接触面积为，小强同学双脚站立时对地面的压强 答：（1）小强同学受到的重力为600N； （2）小强同学双脚站立时对地面的压强是1.2×104Pa。 11．（1）   （2） 【分析】用重力公式G＝mg算出大象的重力；先算出大象三只脚的着地面积s，再用压强公式P＝,计算大象对地面的压强． 【详解】(1)G＝mg＝6.3×103㎏×10N/㎏＝6.3×104N，(2)三只脚着地的面积为s＝3×600×10−4m2＝0.18m2，根据压强公式p＝＝3.5×105Pa. 12．0.5 ×102 m3 【详解】根据题意，物体全部浸入水中的浮力为250N，因为物体自重200N， 所以物体露出水面的体积产生的浮力为F露浮=250N－200N＝50N，根据阿基米德定律可得：F露浮=50N=ρ水gV露=1000×10×V露 V露=50/10000=5×10-3m3 13．（1）8N；（2）0.8×103kg/m3（3）F0+8N， ；（4）0.125m 【详解】解：（1）物块有的体积露出水面，则物块浸入水中的体积为物体体积的，物块受到的浮力为 （2）物体漂浮于水面，根据漂浮条件可知，物体受到的重力为 该物块的密度为 （3）未投入物块时，水对容器底部的压力为F0，由于容器为圆柱形容器，木块漂浮时，水对容器底部的压力等于未放入物体时水对容器底的压力加上木块的重力，即木块漂浮时，水对容器底的压力为 F1=F0+G=F0+8N 木块浸没时，水对容器底部的压力等于未放入物体时水对容器底的压力加上物体排开水的重力，则物块浸没时水对容器底部的压力 物块浸没时水对容器底部的压强 （4） 由题意可知，物块浸没时与物块漂浮时水对容器底部的压力之比为30∶29，则    解得未放入物体时水对容器底的压力为F0=50N，物块漂浮时与未投入物块时比较，水对容器底部的压强变化了200Pa，则 解得容器底面积为S0=0.04m2，未投入物块时水对容器底的压强 根据液体压强公式p=ρgh可得，未投入物块时容器中水的深度 答：（1）该物块受到的浮力为8N； （2）该物块的密度为0.8×103kg/m3； （3）物块漂浮时，水对容器底部的压力为F0+8N，物块浸没时水对容器底部的压强； （4）未投入物块时容器中水的深度是0.125m。 14． 1960帕 0.8×103千克/米3 0.67Sh 【分析】①已知水深，利用p=ρgh计算压强； ②根据p=ρgh和MN处两种液体的压强相等即可求出液体的密度； ③将体积为V的金属球浸没在两液体中，根据液体对容器底的压强相等，结合V=Sh可求出金属球体积的大小． 【详解】①水面下0.2米深处的压强为： p水=ρ水gh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.2m=1960Pa； ②因为MN处两种液体的压强相等，即：p水=p液， 根据可得：ρ水ghM=ρ液ghN， ρ水g（5h-h）=ρ液g（6h-h） 解得液体的密度为： ； ③将体积为V的金属球浸没在两液体中后，此时A容器中水的深度： ， 此时B容器中液体深度： ， 若p水=p液，即：ρ水ghA′=ρ液ghB′， ， 解得金属球的体积： ． 【点睛】考查了液体压强公式的掌握和运用，弄清楚液面高度的变化是解决此题的关键，最后一问中用球的体积表示出两液面的高度变化，再利用压强相等，最后可求出球的体积大小． 15．（1）6N；（2）1.5×103kg/m3；（3）5600Pa 【详解】（1）由图象知，当h=0时，此时弹簧测力计的示数为18N，圆柱体的重力等于弹簧测力计的示数，则G=18N，当h≥17cm时，弹簧测力计的示数不变，说明此时浮力不变，圆柱体完全浸没，此时圆柱体受到的拉力F拉=12N，圆柱体浸没液体时受到的浮力 （2）由图知从7cm时弹簧测力计的示数逐渐减小，到17cm弹簧测力计的示数不变，所以圆柱体高度 圆柱体浸没在液体中，排开液体的体积 由得，液体的密度 （3）液体的体积 由可得，液体的质量 将圆柱体、圆筒、液体看做一个整体，圆筒对地面的压力 圆筒对地面的压强 答：（1）圆柱体完全浸没时受到液体的浮力是6N； （2）筒内液体密度是1.5×103kg/m3； （3）当圆柱体完全浸没时，圆筒对桌面的压强是5600Pa。 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 $$