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
中考物理计算专项训练:浮力计算
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·山东东营·中考真题)休渔政策有利于海洋渔业持续、稳定、高质量发展。5月1日起,我市开始进入海洋伏季休渔期;9月1日休渔期结束后,各渔港码头“千帆竞发”,渔船可出海进行捕捞作业。如图为某型号渔船,其部分参数如表。(g取10N/kg)
总长度(m)
34.2
宽度(m)
6
排水量(t)
200
最大吃水深度(m)
2.1
发动机额定动力输出功率(kW)
280
鱼舱容量(m3)
147
(1)该渔船满载时,求它受到的浮力;
(2)满载时,求船底受到海水的压强;(海水取1×103kg/m3)
(3)为方便保鲜,现需要将质量为3×103kg、温度为19℃的海水降低到4℃,求此过程放出的热量;[c海水取4.2×103J/(kg·℃)]
(4)若发动机以额定动力输出功率运行1h,消耗燃油60kg,求内能转化为机械能的效率。(q油取4.2×107J/kg)
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)40%
【详解】(1)渔船满载时排开水的质量
因渔船漂浮,渔船满载时受到的浮力
(2)满载时,船底受到海水的压强
(3)此过程放出的热量
(4)发动机输出的机械能,即动力所做的功
消耗燃油产生的内能,即完全燃烧燃油释放的热量
内能转化为机械能的效率
2.(24-25九年级上·云南昆明·期中)如图所示,重为8N,边长为10cm的不吸水正方体A和底面积为的薄壁圆柱形容器静置于水平地面上;现将A用一根体积可以忽略的细线拉住固定在装有水的薄壁圆柱形容器中。已知水的密度,求:
(1)正方体A静置时对水平地面的压强;
(2)正方体A固定在水中时细线对A的拉力;
(3)将图中与正方体A相连的细线剪断,当正方体A静止时,水对容器底的压强较细线剪断前减小多少?
【答案】(1)800Pa
(2)2N
(3)50Pa
【详解】(1)正方体A对水平地面的压力
F=G=8N
正方体A静置时对水平地面的压强为
(2)正方体A的体积
V=L3=(0.1m)3=1×10-3m3
A用细线拉住固定在装有水的薄壁圆柱形容器中,A排开水的体积
V排=V=1×10-3m3
正方体A受到的浮力
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10-3m3=10N
正方体A固定在水中时细线对A的拉力为
F′=F浮-G=10N-8N=2N
(3)剪断细线,正方体A静止时,处于漂浮状态,所受浮力
F′浮=G=8N
此时排开水的体积
水面下降的高度
水对容器底部压强变化量
Δp=ρ水gΔh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.005m=50Pa
3.(2024·陕西咸阳·一模)如图所示,63A式水陆两栖坦克是我军两栖装甲师和海军陆战队的主要突击力量。该坦克总重达2.2105N,它不仅可以在陆地上行驶,还能像船一样在水中航行,它静止在水平陆地上时,履带与地面接触的总面积是4m2,求:(g取10N/kg,水的密度为1103kg/m3)。
(1)坦克静止在陆地上时,对水平地面的压强。
(2)坦克在水面漂浮时排开水的体积。
【答案】(1);
(2)
【详解】(1)坦克静止时对水平地面的压力
对水平地面的压强为
(2)坦克在水面航行时是漂浮状态,受到的浮力为
由阿基米德原理可知,坦克在水面航行时排开水的体积为
4.(2022·甘肃嘉峪关·模拟预测)据报道,2019年5月5日,直﹣18改进型直升机降落在我国首艘国产航母的甲板上,如图所示。该航母满载时排水量为7000吨,在海水中吃水深度为15m。取(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)。
(1)航母底部受到的海水压强是多少?
(2)该航母满载时,受到的浮力是多少?
(3)航母以72km/h匀速航行时受到的阻力为4×105N,则牵引力的功率是多少?
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)航母底部受到的海水压强为
(2)该航母满载时,受到的浮力为
(3)航母以72km/h匀速航行时,受力平衡,则牵引力为
则牵引力的功率为
5.(2024·云南·模拟预测)如图甲所示,有一体积、质量忽略不计的弹簧,其两端分别固定在容器底部和正方体物体A上。已知物体A的棱长为10cm,弹簧没有发生形变时的长度为8cm,在弹性限度内,弹簧长度变化量与弹力F的关系如图乙所示,直到物体A上表面与水面相平,此时水深20cm。求:
(1)物体A上表面与液面相平时,物体A受到水的浮力;
(2)物体A的密度。
(3)从弹簧自然伸长到物体A上表面与液面相平,水对容器底部的压强变化量。
【答案】(1)10N
(2)0.6×103kg/m3
(3)600Pa
【详解】(1)物体A上表面与液面相平时,物体A排开水的体积
V排=VA=L3=(10cm)3=1000cm3=1×10﹣3m3
物体A受到水的浮力:
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3=10N
(2)由图甲可知,当物体上表面上液面齐平时,则弹簧伸长的长度
由图乙可知,此时弹簧对物体的拉力为
F拉=4N
因物块受到竖直向上的浮力和竖直向下重力、弹簧拉力作用处于平衡状态,所以,由物块受到的合力为零可得
F浮=GA+F拉
则物块的重力
GA=F浮﹣F拉=10N﹣4N=6N
由
G=mg
可得,物块A的质量
物体A的密度
(3)当弹簧自然伸长时,浮力等于重力
F浮=6N
根据阿基米德原理
F浮=ρ水gV排
可得
6N=1.0×103kg/m3×10N/kg×h×(0.1m)2
解得
h=0.06m
此时水的深度
H=h+L0=0.06m+8cm=0.14m
容器底部受到水的压强
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.14m=1400Pa
物体A上表面与液面相平时,水深
h'=20cm=0.2m
则容器底部受到水的压强
p'=ρ水gh'=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa
压强的变化量
6.(2024·新疆昌吉·模拟预测)底面积为100cm2,重为3N的平底圆柱形容器内装有适量的水,放置于水平桌面上。现将体积为600cm3,重为2N的木块A轻放入容器内的水中,静止后水面的高度为10cm,如图甲所示,若将一重为6N的物体B用细绳系于A的下方,使A恰好浸没在水中,如图乙所示(水未溢出),不计绳重及其体积,g取。求:
(1)图甲中木块A静止时浸入水中的体积;
(2)物体B的密度;
(3)图乙比图甲中水对容器底部增大的压强。
【答案】(1)
(2)
(3)600Pa
【详解】(1)图甲中木块A漂浮在水中,所以A受到的浮力
由公式得木块A浸入水中的体积为
(2)图乙中,A、B共同悬浮,此时整体受到的浮力为
此时整体排开水的体积为
物体B的体积为
物体B的质量为
则B物体的密度为
(3)图乙与图甲相比,水面升高的高度为
图乙比图甲中,水对容器底部增大的压强为
7.(2024·河南新乡·三模)2024年5月1日,我国第三艘航空母舰从上海江南造船厂码头解缆启航,赴相关海域开展首次航行试验。满载时排水量为8.5×104t,吃水深度为13m,最大航速为30节,1节=0.5144444m/s。若航母满载时以最大航速匀速前进,所受阻力是其总重力的0.1倍,海水的密度ρ=1.03×103kg/m3,g=10N/kg。求:
(1)航母达到最大吃水深度时,其底部2m2的水平船底受到的压力为多少?
(2)求航母满载时受到的浮力以及此时航母排开水的体积。
(3)航母满载时以54km/h的航速匀速前进过程中,航母发动机的功率。
【答案】(1)2.678×105N
(2)8.5×108N ,8.25×104m3
(3)1.31×109W
【详解】(1)航母达到最大吃水深度时,底部所受海水压强为
p=ρgh=1.03×103kg/m3×10N/kg×13m=1.339×105Pa
其底部2m2的水平船底受到的压力为
F=pS=1.339×105Pa×2m2=2.678×105N
(2)根据阿基米德原理可得,航母满载时受到的浮力为
此时航母排开水的体积为
(3)航母在海中处于漂浮状态,根据漂浮条件可知,航母的总重力为
航母匀速前进时,航母的牵引力与其所受阻力平衡,由二力平衡条件可知,航母的牵引力为
根据
可得,航母满载时以最大航速匀速前进过程中,航母发动机的功率为
8.(2024·青海·一模)《西游记》中对孙悟空到龙宫借宝一段有这样的描述:“悟空撩衣上前,摸了一把,乃是一根铁柱子,两头是两个金箍,紧挨金箍有镌成的一行字。‘如意金箍棒一万三千五百斤’,约丈二长短,碗口粗细”。以国际单位制,金箍棒质量为6750kg,体积约0.2m3,问:
(1)在海底将上述棒抽出后,棒受到的重力和浮力多大?(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3 )
(2)孙悟空在水下1000m处所受的压强为多大?
(3)在海水中将上述棒竖直上提1000m(始终浸没在水中),孙悟空要做多少功?
【答案】(1),
(2)
(3)
【详解】(1)棒受到的重力为
棒受到的浮力为
(2)孙悟空在水下1000m处所受的压强为
(3)孙悟空施加的拉力为
孙悟空要做的功为
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中考物理计算专项训练:浮力计算
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·山东东营·中考真题)休渔政策有利于海洋渔业持续、稳定、高质量发展。5月1日起,我市开始进入海洋伏季休渔期;9月1日休渔期结束后,各渔港码头“千帆竞发”,渔船可出海进行捕捞作业。如图为某型号渔船,其部分参数如表。(g取10N/kg)
总长度(m)
34.2
宽度(m)
6
排水量(t)
200
最大吃水深度(m)
2.1
发动机额定动力输出功率(kW)
280
鱼舱容量(m3)
147
(1)该渔船满载时,求它受到的浮力;
(2)满载时,求船底受到海水的压强;(海水取1×103kg/m3)
(3)为方便保鲜,现需要将质量为3×103kg、温度为19℃的海水降低到4℃,求此过程放出的热量;[c海水取4.2×103J/(kg·℃)]
(4)若发动机以额定动力输出功率运行1h,消耗燃油60kg,求内能转化为机械能的效率。(q油取4.2×107J/kg)
2.(24-25九年级上·云南昆明·期中)如图所示,重为8N,边长为10cm的不吸水正方体A和底面积为的薄壁圆柱形容器静置于水平地面上;现将A用一根体积可以忽略的细线拉住固定在装有水的薄壁圆柱形容器中。已知水的密度,求:
(1)正方体A静置时对水平地面的压强;
(2)正方体A固定在水中时细线对A的拉力;
(3)将图中与正方体A相连的细线剪断,当正方体A静止时,水对容器底的压强较细线剪断前减小多少?
3.(2024·陕西咸阳·一模)如图所示,63A式水陆两栖坦克是我军两栖装甲师和海军陆战队的主要突击力量。该坦克总重达2.2105N,它不仅可以在陆地上行驶,还能像船一样在水中航行,它静止在水平陆地上时,履带与地面接触的总面积是4m2,求:(g取10N/kg,水的密度为1103kg/m3)。
(1)坦克静止在陆地上时,对水平地面的压强。
(2)坦克在水面漂浮时排开水的体积。
4.(2022·甘肃嘉峪关·模拟预测)据报道,2019年5月5日,直﹣18改进型直升机降落在我国首艘国产航母的甲板上,如图所示。该航母满载时排水量为7000吨,在海水中吃水深度为15m。取(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)。
(1)航母底部受到的海水压强是多少?
(2)该航母满载时,受到的浮力是多少?
(3)航母以72km/h匀速航行时受到的阻力为4×105N,则牵引力的功率是多少?
5.(2024·云南·模拟预测)如图甲所示,有一体积、质量忽略不计的弹簧,其两端分别固定在容器底部和正方体物体A上。已知物体A的棱长为10cm,弹簧没有发生形变时的长度为8cm,在弹性限度内,弹簧长度变化量与弹力F的关系如图乙所示,直到物体A上表面与水面相平,此时水深20cm。求:
(1)物体A上表面与液面相平时,物体A受到水的浮力;
(2)物体A的密度。
(3)从弹簧自然伸长到物体A上表面与液面相平,水对容器底部的压强变化量。
6.(2024·新疆昌吉·模拟预测)底面积为100cm2,重为3N的平底圆柱形容器内装有适量的水,放置于水平桌面上。现将体积为600cm3,重为2N的木块A轻放入容器内的水中,静止后水面的高度为10cm,如图甲所示,若将一重为6N的物体B用细绳系于A的下方,使A恰好浸没在水中,如图乙所示(水未溢出),不计绳重及其体积,g取。求:
(1)图甲中木块A静止时浸入水中的体积;
(2)物体B的密度;
(3)图乙比图甲中水对容器底部增大的压强。
7.(2024·河南新乡·三模)2024年5月1日,我国第三艘航空母舰从上海江南造船厂码头解缆启航,赴相关海域开展首次航行试验。满载时排水量为8.5×104t,吃水深度为13m,最大航速为30节,1节=0.5144444m/s。若航母满载时以最大航速匀速前进,所受阻力是其总重力的0.1倍,海水的密度ρ=1.03×103kg/m3,g=10N/kg。求:
(1)航母达到最大吃水深度时,其底部2m2的水平船底受到的压力为多少?
(2)求航母满载时受到的浮力以及此时航母排开水的体积。
(3)航母满载时以54km/h的航速匀速前进过程中,航母发动机的功率。
8.(2024·青海·一模)《西游记》中对孙悟空到龙宫借宝一段有这样的描述:“悟空撩衣上前,摸了一把,乃是一根铁柱子,两头是两个金箍,紧挨金箍有镌成的一行字。‘如意金箍棒一万三千五百斤’,约丈二长短,碗口粗细”。以国际单位制,金箍棒质量为6750kg,体积约0.2m3,问:
(1)在海底将上述棒抽出后,棒受到的重力和浮力多大?(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3 )
(2)孙悟空在水下1000m处所受的压强为多大?
(3)在海水中将上述棒竖直上提1000m(始终浸没在水中),孙悟空要做多少功?
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