2025年中考物理计算专项训练:与压强相关的计算 (十二)全国通用
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内容正文:
2025中考总复习计算专项
中考通关-----考点.难点一次解决
中考专项训练:与压强相关的计算(十二)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
3.考试结束后,本试卷和答题卡一并交回。
1、 计算题
1.(2024·四川自贡·中考真题)自贡某初级中学物理科技小组的同学们用弹簧测力计悬挂一实心长方体不吸水砖块,使其缓慢匀速下降,并将其浸入平静的游泳池水中,如图甲所示。弹簧测力计的示数F与砖块下底面下降高度h的变化关系如图乙所示,忽略砖块浸入水中时游泳池水面高度的变化,已知,,,求:
(1)砖块完全浸没在水中时所受浮力的大小;
(2)砖块的密度;
(3)砖块刚好完全浸没时,其下底面所受的压强。
2.(2024·四川广安·中考真题)茶壶几乎是每家必备的常用器具。学习压强知识后,小淇想对家中的茶壶进行相关研究。她测得茶壶的质量为600g,底面积为,装入适量水后将它放在水平桌面上,测得水的深度如图所示,请你接着她的探究完成如下任务。(,g取)
(1)求水对茶壶底的压强。
(2)若水对茶壶底的压力是茶壶对桌面压力的0.6倍,则茶壶内水的质量为多少?(茶壶壁厚度不计)
3.(2024·重庆·中考真题)如图甲所示,我国自主建造重为的导管架“海基二号”需要用驳船运输到指定位置,安装在超过300m深的海域搭建石油开采平台。而亚洲最大驳船的最大载重只有,该驳船可看作长200m、宽50m、高14m的规则长方体,其最大吃水深度为7m。“文冲修造厂”通过加宽驳船解决了超重难题,如图乙是驳船加宽后的示意图,加宽后驳船的最大吃水深度不变。()求:
(1)水深300m处的压强;
(2)加宽前,驳船空载时排开水的体积;
(3)若驳船体积每增加,自重增加,为了安全装载“海基二号”,驳船总宽度至少应增加多少;请你另外设计一种改装驳船的方法(只说方法,不计算)。
4.(2024·重庆·中考真题)如图所示,是某型号水下机器人。该机器人可以通过三种方式控制浮沉,第一种是机器人内部水舱充放水,水舱的容积为;第二种是利用推进器提供竖直向上的推力,可以在0~30N之间调节;第三种是在机器人外部加装不同数量的浮块,每个浮块质量均为0.4kg,体积均为。已知该机器人水舱未充水时的质量为9.5kg,未装浮块时,机器人的总体积为(体积不变,含机械臂)。
(1)求150m深处水的压强;
(2)求当机器人未加浮块、水舱充满水浸没在水中悬停时,的大小;
(3)深处水底有一物体(未与水底紧密接触),其密度均匀且为,体积为,需机器人潜入水中用机械臂抓住物体打捞上来,为确保打捞顺利进行,机器人下水前需制定好能让机器人抓住物体上浮的方案,在调到30N的情况下,还需如何利用另外两种方式实现上浮,请通过计算给出一种合理方案。
5.(2023·青海西宁·中考真题)西宁舰是我国自主研制的新型驱逐舰,其满载时排水量为7500t,吃水深度为6.5m。某次西宁舰满载时以54km/h的速度匀速航行2.5h,此过程中发动机的输出功率为9.6×106W。(海水的密度取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)求:
(1)西宁舰此次航行的路程为多少?
(2)西宁舰满载时,舰体底部受到海水的压强为多少?
(3)西宁舰满载时,受到的浮力为多少?
(4)西宁舰满载时以54km/h的速度匀速航行时,发动机的牵引力为多少?
6.(2023·山东德州·中考真题)如图为我国自主研制的两栖战车,整车质量为,每条履带与地面的接触面积为,水上最快航速可达,达到世界先进水平,某次任务中它以最快航速匀速穿过一宽为的水域。
已知、、、。求:
(1)该战车停在水平地面时对地面的压强;
(2)此次任务中该战车穿过该水域需要多长时间;
(3)该战车在水面漂浮时排开水的体积;
(4)该战车在此次任务中消耗燃油,这些燃油完全燃烧放出的热量是多少。
7.(2023·四川雅安·中考真题)一棱长为的正方体物块放在盛有40L水的薄壁圆柱形容器中,容器重为10N,底面积为。现用竖直向下大小为20N的力F作用在物体上,物体刚好浸没于水中静止,如图所示(,g取10N/kg)。求:
(1)物块下表面受到水的压强;
(2)物块受到的浮力;
(3)容器底部对水平地面的压强。
8.(2023·内蒙古呼和浩特·中考真题)如图所示,盛水的薄壁容器静置在水平桌面上。容器重为0.9N,底面积为,容器中水重为6N,水面距容器底的距离为0.08m。现将物体A放入水中,静止时容器中的水未溢出。已知物体A的质量为0.09kg,体积为,()。求:
(1)物体A未放入水中时,水对容器底的压强;
(2)物体A在水中静止时,容器对桌面的压强;
(3)物体A在水中静止时,受到浮力的大小。
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$$2025中考总复习计算专项
中考通关-----考点.难点一次解决
中考专项训练:与压强相关的计算(十二)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
3.考试结束后,本试卷和答题卡一并交回。
1、 计算题
1.(2024·四川自贡·中考真题)自贡某初级中学物理科技小组的同学们用弹簧测力计悬挂一实心长方体不吸水砖块,使其缓慢匀速下降,并将其浸入平静的游泳池水中,如图甲所示。弹簧测力计的示数F与砖块下底面下降高度h的变化关系如图乙所示,忽略砖块浸入水中时游泳池水面高度的变化,已知,,,求:
(1)砖块完全浸没在水中时所受浮力的大小;
(2)砖块的密度;
(3)砖块刚好完全浸没时,其下底面所受的压强。
【答案】(1)30N;(2);(3)
【详解】解:(1)由图像知道,当h=0时,弹簧测力计示数为54N,此时砖块处于空气中,由二力平衡条件知道,砖块的重力
由图像知道,当h=70cm之后,弹簧测力计示数不变,说明砖块浸没水中,受到的浮力
(2)由 知道,砖块的质量
由知道,砖块体积
砖块的密度
(3)不计液面变化,砖块刚浸没时下表面距水面距离
砖块下底面受到水的压强
其下底面所受的压强
答:(1)砖块完全浸没在水中时所受浮力的大小是30N;
(2)砖块的密度;
(3)砖块刚好完全浸没时,其下底面所受的压强。
2.(2024·四川广安·中考真题)茶壶几乎是每家必备的常用器具。学习压强知识后,小淇想对家中的茶壶进行相关研究。她测得茶壶的质量为600g,底面积为,装入适量水后将它放在水平桌面上,测得水的深度如图所示,请你接着她的探究完成如下任务。(,g取)
(1)求水对茶壶底的压强。
(2)若水对茶壶底的压力是茶壶对桌面压力的0.6倍,则茶壶内水的质量为多少?(茶壶壁厚度不计)
【答案】(1)1.2×103Pa;(2)1.4kg
【详解】解:(1)水对茶壶底的压强
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1.2×103Pa
(2)由可得,水对茶壶底的压力
F水=pS=1.2×103Pa×100×10−4m2=12N
由题意可知,茶壶对桌面的压力
茶壶的重力
G壶=m壶g=0.6kg×10N/kg=6N
因茶壶对桌面的压力等于茶壶和水的重力之和,所以,水的重力
G水=F壶−G壶=20N−6N=14N
则水的质量
答:(1)水对茶壶底的压强为1.2×103Pa;
(2)茶壶内水的质量为1.4kg。
3.(2024·重庆·中考真题)如图甲所示,我国自主建造重为的导管架“海基二号”需要用驳船运输到指定位置,安装在超过300m深的海域搭建石油开采平台。而亚洲最大驳船的最大载重只有,该驳船可看作长200m、宽50m、高14m的规则长方体,其最大吃水深度为7m。“文冲修造厂”通过加宽驳船解决了超重难题,如图乙是驳船加宽后的示意图,加宽后驳船的最大吃水深度不变。()求:
(1)水深300m处的压强;
(2)加宽前,驳船空载时排开水的体积;
(3)若驳船体积每增加,自重增加,为了安全装载“海基二号”,驳船总宽度至少应增加多少;请你另外设计一种改装驳船的方法(只说方法,不计算)。
【答案】(1)3×106Pa;(2)4×104m3;(3)10m,将驳船的长度增加
【详解】解:(1)水深300m处的压强
(2)加宽前,最大V排为
最大排水量为
满载时所受浮力为
因为漂浮,所以
则船的重力为
空载时,船漂浮,则
根据阿基米德原理,驳船空载时排开水的体积
(3)若把导管架“海基二号”放入驳船中,需增加的排开水的体积增加为
由题知,若驳船体积每增加,自重增加,则设宽度的增加量为ΔL,则排水量增加了
200m×7m×ΔL
自重就增加了
200m×14m×ΔL×2.5×103N/m3
于是有
宽度增加量为
由上述方法可知,还可以采用将驳船加长的方法。
答:(1)水深300m处的压强3×106Pa;
(2)加宽前,驳船空载时排开水的体积4×104m3;
(3)驳船总宽度至少应增加10m;改进:将驳船加长。
4.(2024·重庆·中考真题)如图所示,是某型号水下机器人。该机器人可以通过三种方式控制浮沉,第一种是机器人内部水舱充放水,水舱的容积为;第二种是利用推进器提供竖直向上的推力,可以在0~30N之间调节;第三种是在机器人外部加装不同数量的浮块,每个浮块质量均为0.4kg,体积均为。已知该机器人水舱未充水时的质量为9.5kg,未装浮块时,机器人的总体积为(体积不变,含机械臂)。
(1)求150m深处水的压强;
(2)求当机器人未加浮块、水舱充满水浸没在水中悬停时,的大小;
(3)深处水底有一物体(未与水底紧密接触),其密度均匀且为,体积为,需机器人潜入水中用机械臂抓住物体打捞上来,为确保打捞顺利进行,机器人下水前需制定好能让机器人抓住物体上浮的方案,在调到30N的情况下,还需如何利用另外两种方式实现上浮,请通过计算给出一种合理方案。
【答案】(1);(2);(3)在F推调到30N的情况下,还可以将水舱中水排空,并用一个浮块,即可让机器人抓住物体上浮
【详解】解:(1)150m深处水的压强
(2)该机器人水舱未充水时的重力为
水舱充满水,水的重力
浮力为
悬停时,根据二力平衡,所需推力
(3)物体重力
物体浮力
物体要上浮,需要的拉力
将水舱排空,机器人可产生拉力
当F推调为30N时,则还需要的升力由浮块提供,为
每个浮块重力
每个浮块浮力
每个浮块可产生升力为
因此,在F推调到30N的情况下,还可以将水舱中水排空,并用一个浮块,即可让机器人抓住物体上浮。
答:(1)150m深处水的压强是;
(2)F推的大小为15N;
(3)在F推调到30N的情况下,还可以将水舱中水排空,并用一个浮块,即可让机器人抓住物体上浮。
5.(2023·青海西宁·中考真题)西宁舰是我国自主研制的新型驱逐舰,其满载时排水量为7500t,吃水深度为6.5m。某次西宁舰满载时以54km/h的速度匀速航行2.5h,此过程中发动机的输出功率为9.6×106W。(海水的密度取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)求:
(1)西宁舰此次航行的路程为多少?
(2)西宁舰满载时,舰体底部受到海水的压强为多少?
(3)西宁舰满载时,受到的浮力为多少?
(4)西宁舰满载时以54km/h的速度匀速航行时,发动机的牵引力为多少?
【答案】(1)135km;(2)6.5×104Pa;(3)7.5×107N;(4)6.4×105N
【详解】解:(1)西宁舰满载时以54km/h的速度匀速航行2.5h,则西宁舰此次航行的路程为
(2)满载时,西宁舰底部受到海水产生的压强
(3)满载时,西宁舰排开水的质量
由阿基米德原理可得,满载时,西宁舰受到的浮力
(4)西宁舰行驶的速度
因为
行驶过程中发动机的牵引力
答:(1)西宁舰此次航行的路程为135km;
(2)西宁舰满载时,舰体底部受到海水的压强为6.5×104Pa;
(3)西宁舰满载时,受到的浮力为7.5×107N;
(4)西宁舰满载时以54km/h的速度匀速航行时,发动机的牵引力为6.4×105N。
6.(2023·山东德州·中考真题)如图为我国自主研制的两栖战车,整车质量为,每条履带与地面的接触面积为,水上最快航速可达,达到世界先进水平,某次任务中它以最快航速匀速穿过一宽为的水域。
已知、、、。求:
(1)该战车停在水平地面时对地面的压强;
(2)此次任务中该战车穿过该水域需要多长时间;
(3)该战车在水面漂浮时排开水的体积;
(4)该战车在此次任务中消耗燃油,这些燃油完全燃烧放出的热量是多少。
【答案】(1);(2)2.2h;(3);(4)
【详解】解:(1)战车停在水平地面时对地面的压力
战车对地面的压强
(2)根据,该战车穿过此水域所用时间
(3)战车在水中漂浮,根据二力平衡,其所受浮力
由得,排开水的体积为
(4)根据密度公式得,消耗燃油的质量
燃油完全燃烧放出的热量为
答:(1)战车停在水平地面时对地面的压强为.3×104Pa;
(2)此次任务中该战车穿过该水域需要的时间为2.2h;
(3)该战车在水面漂浮时排开水的体积为26.5m3;
(4)该战车在此次任务中消耗燃油600L,这些燃油完全燃烧放出的热量是2.193×1010J。
7.(2023·四川雅安·中考真题)一棱长为的正方体物块放在盛有40L水的薄壁圆柱形容器中,容器重为10N,底面积为。现用竖直向下大小为20N的力F作用在物体上,物体刚好浸没于水中静止,如图所示(,g取10N/kg)。求:
(1)物块下表面受到水的压强;
(2)物块受到的浮力;
(3)容器底部对水平地面的压强。
【答案】(1)2000Pa;(2)80N;(3)4.9×103Pa
【详解】解:(1)根据题意可知,水对物块下表面的压强为
(2)物块排开水的体积
物块受到的浮力为
(3)水的体积
水的质量
水的重力为
物块处于平衡状态,竖直方向上三力平衡,即有
所以
容器底部对水平地面的压力为
容器底部对水平地面的压强
答:(1)物块下表面受到水的压强为2000Pa;
(2)物块受到的浮力为80N;
(3)容器底部对水平地面的压强为4.9×103Pa。
8.(2023·内蒙古呼和浩特·中考真题)如图所示,盛水的薄壁容器静置在水平桌面上。容器重为0.9N,底面积为,容器中水重为6N,水面距容器底的距离为0.08m。现将物体A放入水中,静止时容器中的水未溢出。已知物体A的质量为0.09kg,体积为,()。求:
(1)物体A未放入水中时,水对容器底的压强;
(2)物体A在水中静止时,容器对桌面的压强;
(3)物体A在水中静止时,受到浮力的大小。
【答案】(1)800Pa;(2)975Pa;(3)0.9N
【详解】解:(1)物体A未放入水中时,水对容器底的压强为
(2)物体A的重力为
物体A在水中静止时,容器对桌面的压力为
容器对桌面的压强为
(3)物体A的密度为
小于水的密度,物体A在水中静止时,处于漂浮状态,则它受到的浮力为
答:(1)物体A未放入水中时,水对容器底的压强为800Pa;
(2)物体A在水中静止时,容器对桌面的压强为975Pa;
(3)物体A在水中静止时,受到浮力的大小为0.9N。
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