专题03 密度、压强、浮力(6大考点)(四川专用)-【好题汇编】2025年中考物理二模试题分类汇编
2025-07-02
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2份
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84页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | 质量和密度,压强,浮力 |
| 使用场景 | 中考复习-二模 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 四川省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 53.27 MB |
| 发布时间 | 2025-07-02 |
| 更新时间 | 2025-07-02 |
| 作者 | 物理右教学资源 |
| 品牌系列 | 好题汇编·二模分类汇编 |
| 审核时间 | 2025-07-02 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52848724.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
专题03 密度、压强、浮力
测量计算物体的密度
1.(2025年四川省绵阳市涪城区中考二模)体脂率是指人体内脂肪的质量占人体总质量的百分比。人运动时,存储在脂肪中的能量的一部分转化为人体的内能,导致人体温度升高,人的体脂率下降,则人体的密度 (选填“增大”或“减小”),小强的父亲经锻炼后质量从80kg降为78kg,体脂率从25%降为20%,若肌肉的密度为1.12×103kg/m3,则小强的父亲增加的肌肉的体积为 dm3(结果保留整数)。
2.(2025年四川省成都市成华区中考二诊)某小组同学想估测他们所处教室里空气的质量有多少。于是大家分工合作,交流分享自己估测的方法,汇总正确的数据后成功得出结果。下列内容不合理的是( )
A.小李说:从教室前面走到后面走了约20步,根据步长约0.5m,可以测出教室长约10m
B.小王说:教室的宽的一边铺了10块地板砖,每块砖边长约60cm,估算出教室宽约6m
C.小梦说:找一位已知身高的同学站在门框边,先估测门框高度,再估测教室高度约3.3cm
D.小周说:查资料可知空气的密度为1.29kg/m3,再根据m=ρV计算教室内空气质量
3.(2025年四川省南充市仪陇县中考第二次模拟)小科同学在学校复习了“测量盐水的密度”实验,步骤如下:
(1)将天平放在水平桌面上,游码移到标尺左端零刻度线处,发现指针指在分度盘中线的左侧,向 调节平衡螺母,使天平横梁平衡;
(2)先用调好的天平测出烧杯和盐水的总质量为66.6g。然后将烧杯中部分盐水倒入空量筒中,如图甲所示,则倒出盐水的体积为 cm3。再用天平测量烧杯和剩余盐水的总质量,当天平横梁平衡时,放在右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示,则盐水的密度为 g/cm3;
(3)小科同学回家后经过思考,发现利用家中现有器材也能测出盐水的密度。已知空柱形容器外部底面积为20cm2,水的密度为1g/cm3,g取10N/kg。步骤如下:
①将金属片固定在空柱形容器底部,测出金属片和柱形容器总质量为252g。将它们放入水中,稳定后处于竖直漂浮状态,如图丙所示,则此时金属片和柱形容器排开水的总体积为 cm3。测出此时柱形容器露出水面的高度为2.5cm;
②将金属片和柱形容器从水中取出并擦干,再将它们放入在家配制的盐水中,稳定后处于竖直漂浮状态,如图丁所示,测出此时柱形容器露出液面高度为3.1cm;
③根据以上信息,可以求出在家配制盐水的密度为 g/cm3。
4.(2025年四川省资阳市中考二模)一次课外探究实验课中,物理老师让学生自选器材“测量未知液体的密度”。以下两组同学分别采用了不同的方式进行测量。
(1)小组一:选择天平及量筒等器材进行测量;
①如图甲所示,将天平放在水平桌面上,游码移到标尺的零刻度线处,若指针静止时位置 如图乙所示,则应该将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)端调节使天平指针指 在分度盘中央;
②在烧杯中装入适量待测液体,用天平正确测量其总质量。当天平平衡时,右盘中的砝码和游码位置如图丙所示,其总质量为 g;
③将烧杯中的部分液体倒入量筒中如图丁所示,则倒出液体的体积为 cm3;用天平测量出剩余液体和烧杯的总质量为54.4g,则被测液体的密度为 kg/m3。
(2)小组二:选择了电子秤和一标有刻度的注射器来测量未知液体的密度,如图戊所示; 实验时,将电子秤调零后,将空注射器放在电子秤上称量出注射器的质量,将注射器中液体体积和测得总质量的数据记录下来,在坐标纸上描点作图,由此可知:待测液体的密度为 g/cm3。
5.(2025年四川省成都市高新技术产业开发区中考模拟)为了平衡营养,小童的妈妈买了多种杂粮,小童在帮妈妈清洗杂粮时,发现绿豆不吸水且总是沉在水底的,他想知道绿豆的密度,于是和学习小组的同学们一起进行测量,他们的操作如下:
(1)小童将天平置于水平桌面上,游码移动归零后,发现指针位置如图甲所示;此时应将平衡螺母向(选填“左”或“右”) 调节使横梁平衡;
(2)小童先用调平后天平称量空烧杯的质量,当横梁重新平衡时,所用砝码及游码位置如图乙所示,则空烧杯的质量为 g;在烧杯中放入适量的绿豆,测得烧杯和绿豆的总质量为51.2g。
(3)在量筒中倒入一定量的水(如图丙),再把刚才称量的绿豆全部倒入量筒中,测出绿豆和水的总体积(如图丁)。则可计算出的绿豆密度为 。
(4)学习小组的小婧同学也设计了一个测量绿豆密度的方法,请你帮她完成以下实验内容:(水的密度为)
①首先用一个小矿泉水瓶装适量的水,在瓶身标记水面的位置,用电子秤测出瓶和水的总质量为;
②把矿泉水瓶中的水倒出一小部分后,再次测出瓶和水的总质量为;
③用碗装一些绿豆,测出碗和绿豆的总质量为;
④把碗中的绿豆慢慢倒入瓶中,直至水面又与标记处相平,测出此时碗和绿豆的总质量为。
请你帮小婧推导出绿豆密度表达式 。在步骤①中,另一位同学认为应该在横截面积较小的瓶口区域做标记会更好。这样做的好处是 。
6.(2025年四川省成都市温江区中考二模)夏天到了,小欢想自己制作冰粉吃。她购买了几包免煮冰粉粉,按照说明书自制冰粉。大致流程:容器中装开水,倒入冰粉粉,搅拌到冰粉粉完全溶解,形成冰粉液体,放凉凝固。试做几次之后,她发现做出的冰粉有时“嫩”,有时“老”。她猜想,冰粉“嫩”或“老”与其密度有关。于是,她利用烧杯和厨房电子秤测冰粉密度。
(1)用电子秤测出烧杯的质量为m1,将冰粉液体倒入烧杯,测量出体积V,测出烧杯和冰粉的总质量为m2,计算出冰粉的密度ρ= ;(用m1、m2、V表示)
(2)搅拌过程中冰粉里混入了空气,使得冰粉凝固后内部有些小气泡,气泡的存在使得测出冰粉密度偏 ;
(3)如果冰粉凝固后太“嫩”,可将冰粉熬化再加 (选填“粉”或“水”)重新冷却凝固。注:凝固的冰粉可以加热熬化成液态;
(4)本实验的误差来源是 (写出一条即可)。
7.(2025年四川省成都市邛崃市中考二模)小强想知道他家铜制钥匙是否由纯铜制成,于是通过测量其密度来进行判断(如图)。使用天平前,他先将 移至标尺左端的零刻度线处,再调节平衡螺母使横梁平衡。通过测量,得到钥匙的质量为7.6g,体积为0.95cm³,由此判断该钥匙 (选填“是”或“不是”)由纯铜制成的。()
8.(2025年四川省内江市第六中学中考二模)如果两个金属球体积之比为2∶1,质量之比为1∶2,则它们的密度之比为 。若都截掉三分之一,剩余部分密度比为 .
9.(2025年四川省成都市青羊区中考物理二诊)欣怡同学在“野外地质调查”期间,找到一块珍贵的岩石样本,回到实验室后对其进行测量分析。
(1)在测量体积前,她发现无法按照原计划完成实验。你认为最有可能的原因是( )
A.量筒是由玻璃制作的容易被岩石砸坏 B.量筒中水量太少,不能淹没岩石样本
C.量筒水量太多,放入岩石后水会溢出 D.量筒的直径太小,岩石样本放不进去
(2)在测量质量前,她拿取天平, (选填“需要”或“不需要”)精确地比对天平两个托盘的质量是否相等。
(3)如图A所示,用调节好的天平测出岩石样本的质量为 g;
(4)如图B所示,先用天平测出装有适量水的烧杯的总质量。将用细线拴好的岩石样本缓慢浸入水中,但与杯底不接触,烧杯中水也不溢出,再往右盘中增加1个20g砝码后天平再次平衡。则岩石样本的密度是 g/cm³。
(5)考虑到岩石样本会吸少量的水,以上测得的密度与实际密度相比 (选填“偏大”“偏小”或“没有差异”)。
10.(2025年四川省资阳市中考二模)小明用“天平和量筒测量盐水的密度”。
(1)小明先将托盘天平放在水平桌面上,调节天平平衡。接下来小明按照下面步骤开始操作:
①测出空烧杯质量为29.2g;
②测出烧杯和盐水总质量;其数值如图甲所示为 g;
③将烧杯中的盐水全部倒入量筒中,盐水体积如图乙所示,则盐水的密度 kg/m3,此实验方法测出盐水的密度会 (选填“偏大”或“偏小”);
(2)小明在学习浮力相关知识后,认为利用弹簧测力计、小石块、细线、分别装有适量盐水和水的烧杯等器材,同样可以测出盐水密度(实验时石块不能碰到容器底和容器壁)。请你帮助小明完成下列实验操作:
①将小石块用细线系好,挂在弹簧测力计下端,记下弹簧测力计示数G;
②将挂在弹簧测力计下的小石块,浸没在水中,记下弹簧测力计示数F1;
③取出石块并擦干,将挂在弹簧测力计下的小石块 ,记下弹簧测力计示数为F2;
④盐水密度表达式ρ盐水= 。(用所测量的物理符号表示,水的密度ρ水)
压强
11.(2025年四川省成都市温江区中考二模)《茅屋为秋风所破歌》是唐代大诗人杜甫旅居四川成都草堂期间创作的一首歌行体古诗。首句起势迅猛“八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅”,原因是屋顶上方的空气流速大,压强 ,“茅”受到的合力向 。
12.(2025年四川省成都市邛崃市中考二模)歼-35战斗机做日常飞行时,机翼上、下方空气流速不同,从而产生 (选填“升力”或“浮力”)而上升。战斗机水平向右加速飞行时,飞机所受合力方向为水平向 。
13.(2025年四川省绵阳市平武县中考二模)我国高铁技术世界领先,高铁线路总里程世界第一。下列有关高铁的设计描述错误的是( )
A.图甲∶高铁铁轨下铺设枕木是为了减小压强
B.图乙∶高铁车厢内的破窗锤锤头做成锥形,是为了增大压强
C.图丙∶站台上安全线处有凹凸不平的花纹是为了增大摩擦
D.图丁∶高铁车厢座椅用软质材料包裹,是为了减小压力
14.(2025年四川省成都市金牛区中考二模)小明在做“探究液体压强大小的影响因素”的实验,实验前需要检查微小压强计的气密性,于是他用手按压橡皮膜,如图甲,如能观察到U形管内出现明显的 ,表明装置气密性良好。接着小明又进行了两次实验,现象如图乙所示,可以判断液体内部压强大小与 有关。
15.(2025年四川省雅安中学中考“二诊”)在“探究影响液体内部压强的因素”的活动中,兴趣小组准备了压强计、水和盐水等实验器材。
(1)液体压强计是通过U形管中两侧液面的 来反映橡皮膜所受压强大小的,这种方法叫 (选填“控制变量法”“等效替代法”或“转换法”);
(2)压强计的金属盒上所蒙着的橡皮膜最好选用较 (选填“厚”或“薄”)的橡皮膜;
(3)对于图甲所示压强计出现的问题,应将压强计金属盒拿出液体,然后 ;
A.将U形管中液体倒出一部分
B.更换U形管中液体
C.检查压强计的气密性
(4)正确处理存在问题之后,将压强计的金属盒放入液体中,如图乙、丙、丁所示;
(5)为了探究液体内部压强与液体密度的关系,应该比较图中 两图所示的实验,并得出结论: ;
(6)小明利用矿泉水瓶装满水,继续探究,如图①所示,将瓶盖拧紧,他只将N孔堵住,水从M孔也不能流出,因为水受到了 的作用。当他拧开瓶盖,放开两小孔,在瓶底部水平放置接水盘,发现水的落点为图②所示的B、C,于是他将接水盘向下平移至D处,使MA=ND,水的落点为E、F。为了比较两小孔处液体压强大小,应比较AC与 的距离。
16.(2025年四川省成都市青羊区中考物理二诊)下列事例中的“压”,与大气压相关的是( )
A.将药液“压”入病人肌肉内 B.潜水员需穿抗“压”潜水服
C.压路机把路面“压”得平整 D.紧“压”在墙上的吸盘挂钩
17.(2025年四川省成都市温江区中考二模)下列物品使用时,利用大气压强的是( )
A.连通器 B.拔火罐 C.重锤线 D.安全锤
18.(2025年四川省泸州市龙马潭区中考二模)篆刻艺术展方寸,中华文化永传承。如图所示,是小明进行篆刻时的情景。用篆刻刀在石料上刻字,这说明力能改变物体的 ,篆刻刀的刀口做得比较锋利,是为了 压强;若某次篆刻时,篆刻刀对石料的压力为5N,刀口与石料的接触面积为cm2, 则篆刻刀对石料的压强为 Pa。
19.(2025年四川省成都市温江区中考二模)《茅屋为秋风所破歌》是唐代大诗人杜甫旅居四川成都草堂期间创作的一首歌行体古诗。首句起势迅猛“八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅”,原因是屋顶上方的空气流速大,压强 ,“茅”受到的合力向 。
20.(2025年四川省成都市邛崃市中考二模)物理知识在生活中有着广泛的应用,下列生活实例(如图)与物理原理的对应关系正确的是( )
A.热气球升空,是利用空气产生的浮力
B.高压锅能快速将食物炖得软烂,是因为锅内气压高,沸点低
C.挖掘机的铲子很锋利,是通过减小受力面积来减小压强,便于挖掘
D.“奋斗者号”能潜入水下10909米,是因为液体压强随深度增加而减小
21.(2025年四川省成都市青羊区中考物理二诊)在2025年春晚舞台上出现了一群有喜感的机器人,它们穿着小花袄、挥着红手绢、扭着大秧歌表演节目《秧BOT》。同一机器人在做下列四个舞蹈动作时,它对地板压强最大的是( )
A. B.
C. D.
22.(2025年四川省内江市第一中学中考二模)在1644年,意大利的科学家 用实验测出大气压的值。1标准大气压可以支持 厘米高的水银柱。
23.(2025年四川省成都市邛崃市中考二模)同学们在参观某科技馆模拟三峡船闸的展台时,讲解员介绍:船闸利用连通器原理帮助船只通过大坝。下列(如图)没有利用连通器原理的是( )
A.洗手池的下水管 B.茶壶
C.小鸡饮水器 D.锅炉水位计
24.(2025年四川省绵阳市江油市中考二模)如图1所示,将两枚相同的生鸡蛋分别放入水和盐水中,鸡蛋在甲杯中漂浮,在乙杯中沉底,则 杯中是盐水。如图2所示,玻璃瓶中有一些沸水,将煮熟的鸡蛋剥壳后放在玻璃瓶口,玻璃瓶口略小于鸡蛋,待瓶中水温降低时,鸡蛋受 的作用被压入玻璃瓶中。
25.(2025年四川省成都市成华区中考二诊)对于如图所示生活场景的分析,正确的是( )
A.用吸管吸饮料是靠口腔的吸力
B.吸盘挂钩是靠分子之间的引力贴在墙上
C.护士给病人注射药液时利用了大气压强
D.成都带到西蔽的密封食品包装袋膨胀,是由于高海拔地区气压变低
26.(2025年四川省泸州市泸县中考二模)下列是一些生活中的实例,对其应用物理知识的解释正确的是( )
A.茶壶的壶嘴和壶身内的水静止时,水面相平,利用了连通器的特点
B.护士用注射器给病人注射药液时,利用了大气压强的作用
C.用高压锅煮饭,利用了随大气压的增大水的沸点会降低
D.飞艇可以悬停在空中,利用了飞艇受到的浮力大于它受到的重力
27.(2025年四川省泸州市龙马潭区中考二模)在学校科技社团活动中,小明同学所在的团队利用3D打印机制作了如图甲所示的飞机模型。其机翼截面如图乙所示,其中角α指飞机的迎角,即相对气流①方向和翼弦②方向的夹角,飞机飞行时,机翼受到升力的原因是 。他利用飞机模型对影响升力的因素进行了研究,将电风扇、升力测力计、飞机模型,按图丙方式进行如下实验。
(1)小明研究“飞机升力与迎角(a)大小有什么关系”时,闭合电风扇的开关,调节挡位使其风速最大,并使飞机模型的迎角从0°逐渐增加到20°,此过程中多次记录测力计对应的示数,计算出对应竖直方向升力大小,处理相关数据得到“升力与迎角的关系”如图丁。本实验得出的结论是: 。
(2)小明想要进一步研究“飞机升力与其飞行速度关系”。利用现有器材,只要控制 不变,通过调节风速改变飞机模型的飞行速度即可获得结论。以不同的风速进行多次实验,如图戊所示,托盘测力计的示数与风速大小的关系记录如下表。
风速(m/s)
0
5
10
15
20
25
30
托盘测力计的示数(N)
15
14.5
13
11
8
3.5
由该实验数据得出飞机升力与其飞行速度关系为 。根据结果判断该模型飞机在无风环境下水平地面上滑行速度为70km/h,能否实现起飞, 。
(3)资料显示:本实验结论与实际相符,若某架飞机以600km/h做水平匀速直线飞行时的迎角为α1,而以900km/h做水平匀速直线飞行时的迎角为a2,(a1,a2均小于15°)。请比较a1,a2大小关系: 。
28.(2025年四川省成都市邛崃市中考二模)歼-35战斗机做日常飞行时,机翼上、下方空气流速不同,从而产生 (选填“升力”或“浮力”)而上升。战斗机水平向右加速飞行时,飞机所受合力方向为水平向 。
29.(2025年四川省成都市锦江区中考二诊)小东想利用空的塑料瓶来证明大气压强的存在,下列操作能达到目的的是( )
A.用注射器从密封的空塑料瓶中抽出空气,瓶子变瘪
B.将空塑料瓶从高处扔下,瓶子变瘪
C.将空塑料瓶瓶盖旋紧后浸没在深水中,瓶子变瘪
D.用手挤压空塑料瓶,瓶子变瘪
30.(2025年四川省广元市旺苍县中考第二次诊断)如图所示,将一根塑料吸管A插在盛水的杯子中,另一根吸管B的管口贴靠在A管的上端,当往B管中吹气时,A管上方的空气流速变大,其压强 (选填“变大”“变小”“不变”),导致A管中的液面会上升,请列举该现象涉及的物理知识在实际生活中的应用 (举一例子)。
31.(2025年四川省成都市青羊区中考物理二诊)车模小组制作了一个赛车模型,但他们发现车速过快时车头总是要向上翘,小艾同学建议在车头两侧增加小“翅膀”,这个翅膀的横截面形状应设计成( )
A. B.
C. D.
32.(2025年四川省南充市仪陇县中考第二次模拟)质量相等的甲、乙两个圆柱形容器静止在水平桌面上,甲容器的底面积小于乙容器的底面积,容器中分别装有质量相等的液体A和液体B,且液面相平。当将质量相等的实心物块M、N分别放入两容器后均沉底,如图所示,此时甲容器对桌面的压强和压力分别为p1和F1,乙容器对桌面的压强和压力分别为p2和F2。若液体A、B的密度分别为ρA和ρB,物块M、N的密度分别为ρM和ρN,则下列关系式一定正确的是( )
A.p1>p2 B.F1>F2 C.ρN>ρA D.ρM>ρB
探究影响浮力大小的因素
33.(2025年四川省德阳市中江县中考二诊)探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验装置与步骤如图所示:
(1)图B中,此时金属块受到的浮力为 N;
(2)分析图B、C数据可得:物体在液体中受到浮力的大小与 有关;
(3)图D小桶内液体的重力为 N;
(4)请推测图A、B、C中电子秤的示数大小关系m1 m2 m3。(两空均选填“>”、“<”或“=”)
34.(2025年四川省眉山市仁寿县中考理综模拟)日常生活中的许多现象,往往隐含着许多科学道理。
(1)如图甲,将浮于水面的盆子向下按,盆子浸入水中的部分越多,手感受到的力越大。经过进一步观察后还发现,盆子浸入水中的部分越多,盆子排开的水就越多,排开水的重力就越大。浮力大小与排开水的重力大小有什么关系呢?在老师的帮助下,小龙设计了如图乙的实验来进行探究:
①由实验得:浸在水中的物体受到的浮力大小 (选填“大于”、“小于”或“等于”)物体排开水的重力大小;
②由乙图可知物体排开水的体积为 ,进一步可得物体密度为 kg/m3。(g取10 N/kg,)
(2)小龙给篮球充气时,发现打气筒内活塞越向下压越费力,又联想到充足气的轮胎在烈日下暴晒易爆胎。他认为这些现象与气体压强有关。气体压强的大小与哪些因素有关呢?和同学们讨论后,提出如下猜想:
猜想一:气压大小可能与气体的多少有关;
猜想二:气压大小可能与气体的温度有关;
猜想三:气压大小可能与气体的体积有关。
①如图丙,同学们用便携式胎压计测量篮球充气时的气压,发现充气越多,示数越大,由此得出猜想一是 (选填“正确”或“错误”)的;
②小龙又用胎压计测量一个篮球的气压,当把该篮球放在烈日下暴晒一段时间后,再测球中气压,发现胎压计的示数变大,由此可知,气压大小与气体的 有关;
③为了验证猜想三,同学们进行如下探究:如图丁所示,用注射器密封一段空气柱,保证其温度不变,用弹簧测力计竖直向上缓慢拉动注射器活塞,通过实验,得到了注射器内气压与对应体积的实验数据,如表:
p(×105Pa)
1.0
0.8
0.5
0.4
0.1
V(×10-5m3)
1.0
1.25
2.0
2.5
根据实验数据分析得出的结论可推算,当气压时,V = 。
35.(2025年四川省成都市锦江区中考二诊)小聪和小明用弹簧测力计和实心圆柱体A探究“浮力的大小与哪些因素有关”,如图甲、、、、是他们的实验情景及步骤(g取)。
(1)通过 两次实验,可以探究物体所受浮力大小与浸没深度的关系。
(2)分析实验步骤、、、,可以说明浮力大小跟 有关。
(3)要探究物体所受浮力大小与液体密度的关系,应该选择 两次实验。
(4)在利用某种液体进行探究的过程中,记录实验数据,得到如图乙所示弹簧测力计读数与圆柱体A下表面浸入深度的关系图像,则该液体的密度为 。
(5)小聪和小明又找来薄铜片,探究“物体受到的浮力与其形状是否有关”,他们的实验步骤如下:
步骤一:将铜片放入盛水的容器中,铜片下沉至容器底;
步骤二:将铜片弯成“碗状”再放入盛水的容器中,“铜碗”漂浮在水面上;
小明得出结论:物体受到的浮力与其形状有关。小聪认为小明得出的结论错误,原因是 。
36.(2025年四川省成都市武侯区中考二模)小亮利用如图所示的装置来探究影响浮力大小的因素。(g取10N/kg)
(1)甲图中,物块静止时受到的重力与弹簧测力计对物块的拉力是一对 力。
(2)物块浸没在水中时受到的浮力为 N。
(3)比较甲丁戊三图可知,在排开液体体积相同的情况下,物块所受浮力大小与液体的 有关。
(4)同组的小张同学通过甲乙丙三次实验得出结论:物块所受浮力大小与物块所处的深度有关。小张同学得出这个错误结论的原因是 。
(5)同学们在学习了阿基米德原理后,结合图中的测量数据及水的密度还计算出了其他一些物理量,下列不能通过以上方法计算得出的是___________。
A.物块的密度 B.物块的体积 C.盐水的密度 D.盐水的体积
浮力的计算
37.(2025年四川省绵阳市游仙区中考二模)一质量为900g、底面积为100cm2、高为12cm的不吸水圆柱体放在盛有4.2kg水的薄壁(厚度不计)柱形容器内,容器底面积为300cm2,如图所示。打开阀门K,放出3kg的水后关闭阀门(g=10N/kg,)。下列说法正确的是( )
A.圆柱体的密度为7.5103kg/m3
B.放水前水面距容器底部的高度为14cm
C.放水后水对容器底部的压力为21N
D.放水后水对容器底部的压强为600Pa
38.(2025年四川省泸州市江阳区中考二模)一质量为600g、底面积为100cm2、高为10cm的不吸水的实心圆柱体放在底面积为300cm2的轻薄柱形平底容器底部中央(柱形平底容器的厚度和质量均不计,圆柱体与容器底不密合),柱形平底容器放在水平桌面上,如图甲所示,从t=0时开始向容器内匀速注水(水始终未溢出),注水质量与时间关系如图乙所示,取ρ水=1.0×103kg/m3,下列说法正确的是( )
A.实心圆柱体物质的密度为0.6×103kg/m3
B.t=1min时,实心圆柱体受到的浮力为6N
C.t=2min时,容器对桌面的压强为1000Pa
D.t=3min时,水面与容器底部相距12cm
39.(2025年四川省德阳市绵竹市中考第二次诊断)如图所示,重24N的实心小球用轻细线拴住,线的另一端固定在容器底部,小球静止时,细线对小球的拉力为6N,则小球的密度为 kg/m3,如果剪断细线,小球静止时水对容器底部的压强将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
40.(2025年四川省南充市仪陇县中考第二次模拟)如图,A、B两物体以三种方式放在水中,甲图是B物体放在长方体A上,丙图是剪断绳子后A漂浮在水面上,三个图中水面离A下表面的距离分别为h1、h2、h3,甲、乙两图中A、B整体受到的浮力分别为F1、F2,则F1 F2(选填“>”、“<”、“=”),物体B的密度为 。(用h1、h2、h3、ρ水表示)
41.(2025年四川省广元市旺苍县中考第二次诊断)小夏同学用弹簧测力计挂一形状规则的实心圆柱体,从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降,直到圆柱体底面与烧杯底部接触为止,并根据数据绘制了如图所示的圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图像。经分析得到圆柱体浸没在水中时受到的浮力为 N,圆柱体的底面积为 cm2。(ρ水=1.0g/cm3,g=10N/kg)忽略容器中水面高度的变化。
物体的浮沉
42.(2025年四川省广元市旺苍县中考第二次诊断)将一枚完好的鸡蛋放入盐水中出现如图所示最终状态,若缓慢向杯中加盐或加水两种情况下,下列说法正确的是( )
A.缓慢向杯中加水会使盐水的密度变大
B.缓慢向杯中加盐可以使鸡蛋悬浮
C.向杯中加盐或加水杯底所受压强不变
D.向杯中加盐,鸡蛋所受浮力不变
43.(2025年四川省内江市威远县凤翔中学中考二模)一质量为1kg的正方体铁块,密度为7.9×103kg/m3,放入水中静止后会 (选填“浮在水面”或 “沉在水底” ),若沿竖直方向切去一半后铁块的密度 (选填“变小”或“不变” )。
44.(2025年四川省成都市武侯区中考二模)船闸是长江上常见的水利设施,它是利用 原理工作的。随着生态的修复和水利工程的修建,长江下游江水的含沙量明显降低,一艘货轮从长江上游穿过葛洲坝抵达上海,不考虑质量变化,货轮受到的浮力 。
45.(2025年四川省攀枝花市直属学校中考二模)如图所示,水平桌面上两个相同的长方体玻璃缸装满了水,水中分别漂浮着两只大小不同,材质相同的实心玩具鸭。甲、乙两图中水对缸底的压强分别为p1和p2,缸对桌面的压强分别为p甲和p乙。两只玩具鸭受到的浮力分别为F1和F2,则它们的大小关系为( )
A.p1=p2,p甲>p乙,F1>F2
B.p1=p2,p甲>p乙,F1=F2
C.p1>p2,p甲=p乙,F1>F2
D.p1=P2,p甲=p乙,F1>F2
46.(2025年四川省绵阳市北川羌族自治县中考二模)2024年12月27日,排水量为4.5万吨的全球首次采用电磁弹射技术的两栖攻击舰“四川舰”下水,加上已拥有的长征18号新型战略核潜艇以及辽宁、山东和福建舰三艘航母,我国海军实力大增。下列说法中正确的是( )
A.“山东舰”从长江驶入东海,所受的浮力将变大
B.“四川舰”满载时受到的浮力是4.5×108 N
C.“辽宁舰"上的舰载机起飞后,航母船身将上浮一些,因为它所受的浮力变大
D.核潜艇在漂浮和悬浮时所受的浮力相等
47.(2025年四川省绵阳市安州区中考二模)如图甲所示,一根一端封闭、粗细均匀的玻璃管内装一些铁沙,使其能竖直漂浮在水中。在玻璃管与水面交界处画上刻线并标记为1.0。表示这个位置对应的液体密度为水的密度的1.0倍。则( )
A.若用上述方法在玻璃管上依次标记0.7、0.8、0.9、1.1、1.2、1.3、…...的刻线,分别表示液体密度与水的密度的比值,则数值越小的刻线越靠下
B.将该密度计放入密度为0.8~1.2g/cm3的不同液体中,浸入的深度h与液体密度之间的关系应符合图乙中图线c
C.图乙中h1.0的位置在h0.8~1.2的中点
D.为使该简易密度计测量水和酒精的密度时,两条刻度线间的距离大一些,应增大玻璃管和铁沙的总质量,或换用横截面积更小的玻璃管
48.(2025年四川省泸州市江阳区中考二模)2024年9月19日全球最大、国内首艘双燃料动力系统的大型耙吸式挖泥船——“新海鲟”号正式交付使用。小明在参观期间表现出色,工程师送给小明一个“新海鲟”的模型,兴奋的小明回到学校,根据模型突发奇想,利用“新海鲟”号挖泥船模型验证阿基米德原理,小明设计了以下实验:
(1)他准备一个装满水的溢水杯,“新海鲟”号模型船,一个弹簧测力计,一个力传感器;
(2)甲图:用弹簧测力计测量空烧杯的重力;乙图:模型船在空气中的重力;丙图:将模型船放入溢水杯中,此时模型船受到的浮力为 N,待水不溢出后,丁图:用弹簧测力计称出溢水杯和溢出水总重,则排开水的重力 N;
(3)通过重复三次上述实验,对收集的数据进行分析总结得出 (用(2)中所给物理量符号表示),这就是著名的阿基米德原理;
(4)聪明的小明利用力传感器和电脑(图中未画出)组装好了戊图所示的实验装置,力传感器下方安装有轻质伸缩组件,可以匀速向下缓慢伸长,把漂浮的模型船(不进水、不吸水)向下压入水中,电脑每隔0.1s收集力传感器的示数,并自动绘制出了已图所示的压力随时间变化的图像。在之内,模型船受到的浮力 (填变化情况),10s后,压力传感器的示数不变的原因是 ,此时,此时模型船受到的浮力为 。
49.(2025年四川省成都市金牛区中考二模)模拟潜水艇工作原理的装置如图所示,模拟装置在水面下下潜时,所受浮力大小将 。若要使模拟装置上浮,应该用注射器 (选填“向内压入”或“向外抽出”)空气。
浮力压强的综合分析
50.(2025年四川省泸州市龙马潭区中考二模)如图所示,两个完全相同的容器,底部用细管连接,并安装上开关。 现分别往左右两边注入不同的液体,然后将两个外形完全相同的物块A 和 B 同时放入液体中,静止时A、B 悬浮在同一水平面处,液面在图中位置时,打开开关,液体不发生流动,下列说法正确的是( )
A.比较A 、B 的密度,ρA>ρB B.比较A 、B 受到的浮力,FA浮>FB浮
C.比 较A 、B 下表面受到的压力,FA压>FB压 D.取出A 、B,打开开关,液体向右流动
51.(2025年四川省广元市苍溪县中考二模)某水下探测器的质量为,这个探测器底面有一个面积为的观测窗口。完成探测任务后探测器将漂浮在水面上,由起重装置将其匀速竖直吊离水面。起重装置起吊拉力的功率P随时间变化的图像如图所示,其中,,g取,问:
(1)该探测器的重力为多大?
(2)该探测器的观测窗口在水下深度处时,所承受的水的压力有多大?
(3)在时刻该探测器排开水的体积为多大?
52.(2025年四川省泸州市龙马潭区中考二模)某科技小组制作了一个简易浮力秤来测质量。他们找到了一个高30cm,底面积50cm2,密度为0.4g/cm3的圆柱体不吸水泡沫,也找到了一个高30cm, 底面积75cm2的圆柱体透明容器。他们首先往容器中倒入750cm3的水,再将泡沫放入水中,此时泡沫水面处标记为0刻度线,如图所示。在泡沫上方放上不同质量的物体时,泡沫浸入水中的深度也不同,根据相关计算,依次在泡沫上适当高度均匀标记刻度线,并在刻度线旁标上相应的质量值。 水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg。求:
(1)放入泡沫之前,水对容器底部的压强;
(2)在泡沫上方放上600g 物体时,泡沫浸入水中的深度;
(3)某次在使用过程中,由于初始加水没控制好,使得最多能测量600g 的物体,则初始加水的质量可能值。
53.(2025年四川省成都市邛崃市中考二模)雨季来临,河水上涨。为保障发电站安全,科创小组设计了如图所示的自动水位报警装置,并将其制成顶部开有小孔的模型进行探究。其中A为压力传感器,B为不吸水的实心圆柱体,能沿固定的光滑细杆在竖直方向自由移动。当模型内水深时,B与模型底部接触且对模型底部的压力刚好为0,水面上涨到设计的警戒水位(水面与模型顶部的距离)时,圆柱体B对压力传感器A的压力为,刚好触发报警装置,开启排洪阀门(图中未画出)。已知圆柱体B的底面积为,圆柱体B的高度为,,g取10N/kg。
(1)当模型内水深时,求水对模型底部的压强p;
(2)刚好触发报警装置时,求此时的警戒水位H;
(3)为了提高防洪安全性,警戒水位比原设计下降,科创小组提出两个解决方案:①在圆柱体B的上方加上与圆柱体B同材质、同底面积的圆柱体C,求圆柱体C的高度厘米;②调整压力传感器A刚好触发报警装置的压力值,调整为多少N刚好排洪?
54.(2025年四川省成都市成华区中考二诊)如图甲所示为中国古代就开始使用的一种名为“酒提子”的计量容器,模型如图乙所示,外底面积为、外高度为,内底面积为、内高为。现将酒提子竖直向下缓慢放入装有20cm深酒的圆柱形酒坛中,如图丙所示,酒坛的内底面积为,内高度为,酒的密度为。g取,求:
(1)酒提子中装酒的最大质量?
(2)当酒提子在打酒的过程中,酒对容器底的最大压强?
(3)若容器中酒的深度为未知量(),将酒提子竖直向下缓慢放入酒中,当酒提子与容器底接触时仍保持竖直,酒对容器底部的压强为p。请写出p与的函数关系式(可分三段来写,至少写出两段,必须写出必要的解题过程,只有结果不给分,忽略酒提子手柄的质量和体积)
55.(2025年四川省成都市武侯区中考二模)小武在实验室找到三样实验器材:一个长方体物块A,如图甲所示,重10N,底面积为250cm2,高4cm;一个足够高的薄壁轻质容器,内装3kg的水,水深10cm;一个形如“⊥”的物块B,下底面积是上底面积的2倍。(g取10N/kg)
(1)求物块A的密度。
(2)如图乙所示,将A用细线系住缓慢放入容器内的水中,A的下表面始终平行于水面,忽略液体扰动、吸水等次要因素。从A下表面刚接触水面开始,到A下表面受到水的压强为300Pa时结束。求此过程中物块A重力做的功。
(3)如图丙所示,将物块A叠放在B正上方,对B施加一个竖直向上的力F,直到B刚好离开地面。此过程中A对B的压强为p1,B对地面的压强为p2,
Δp=∣p1-p2∣,Δp随F的变化关系如图丁所示。求丁图中Δp0的大小。
56.(2025年四川省成都市金牛区中考二模)明代作家冯梦龙编著的《智囊全集》,记录了古代的人们运用智慧和谋略解决问题的故事。在《打捞铁牛》这个故事中,船工先将躺在河底的铁牛和装满泥沙的船用绳系在一起,再把船上的泥沙铲走,铁牛被拉起,然后把船划到岸边,就可将铁牛拖上岸(如图甲所示)。学校跨学科实践小组利用所学知识来模拟打捞铁牛的过程。如图乙所示,柱形水槽足够高,底面积为;薄壁柱形容器质量为,底面积为,高为,内装质量为、密度为的细小砂砾;实心长方体金属块底面积为,高为,密度为;金属块和容器用一根不可伸长的轻质细线连接,放置在水槽中。现缓慢向容器中加水,细线刚好绷直时停止加水(如图丙所示)。已知水的密度为,砂砾不溶于水,忽略吸水等次要因素,取。
(1)在图乙中,已知,求方形容器对金属块的压强;
(2)在图丙中,已知,,现从容器中取出砂砾倒入容器内,当刚好离开容器底时,求取出的砂砾质量;
(3)若金属块体积不变,要使离开容器底,请推导出容器中至少装砂砾的质量与金属块密度的关系式。
57.(2025年四川省泸州市江阳区中考二模)张华同学利用传感器设计了一个力学实验装置,他将边长均为的正方体A、B用长为的轻细杆连接,正方体上表面再通过轻细杆与固定的力传感器相连,如甲图所示,现通过注水口匀速向容器内注水,力传感器的示数随注水时间变化的图像如乙图所示,、及轻细杆均不吸水,且不考虑轻细杆的体积和形变。(取,)。求:
(1)时,力传感器的示数;
(2)时,注入容器中水的质量;
(3)时,水对容器底部的压强。
58.(2025年四川省成都市青羊区中考物理二诊)半潜船是一种专门运输海上石油钻井平台等大型设备的大国重器。“半潜”是指装载货物时其甲板和部分船身可以潜入水下。如图甲所示的“新光华”号半潜船是我国最大的半潜船。
如图乙所示,是小强同学制作的一个半潜船模型,它可视为由规则柱体的A、B、C、D四部分组紧密组合而成,其中A、B为材料、外形完全相同的实心合金体,C为实心体,D内部有若干压载水仓总容积为,以及一些自动控制设备。最大吃水线(图中的虚线)距D的上表面,通过调节压载水仓中水的质量,可以保证D的上表面始终与水面相平。半潜船模型与货物的部分参数如下表:(,g取)
对象
高度
底面积
边长
密度
质量
A
B
C
D
货物E
(1)求半潜船模型的总质量。
(2)求半潜船模型空载且处于最大吃水状态时,压载水仓中水的质量。
(3)某次模拟半潜船装载货物,最开始半潜船模型以最大吃水状态运动到装货点,小组同学轻轻地把“货物”E横放在甲板正中的上方,放手后控制半潜船模型缓慢排水,直至压载水仓中的水排完,完成货物装载后的情况如图丙所示。求此过程中货物E对D上表面的压强与压载水舱中排出水的质量千克之间的函数关系式。(整个过程中D的上表面总是保持水平,货物E只在竖直方向移动。)
59.(2025年四川省成都市锦江区中考二诊)如图所示,薄壁圆柱形容器A置于水平地面,容器底面积为、高为20cm。其内部中央竖直放置着一个底面积为、体积为、质量为3.2kg的圆柱形物体B(不吸水)。现往容器中加水,每次加水的体积均相同(加水过程中,物体B始终保持竖直),加水后,水对容器底部的压强的大小如下表所示。g取,,求:
加水次数
第1次
第2次
……
水对容器底部的压强
600
1200
……
(1)物体B的高度。
(2)第3次加水后水对容器底部的压强。
(3)第5次加水后,待物体B静止时,再将其竖直提高4cm,此时水对容器底部的压力。
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专题03 密度、压强、浮力
测量计算物体的密度
1.(2025年四川省绵阳市涪城区中考二模)体脂率是指人体内脂肪的质量占人体总质量的百分比。人运动时,存储在脂肪中的能量的一部分转化为人体的内能,导致人体温度升高,人的体脂率下降,则人体的密度 (选填“增大”或“减小”),小强的父亲经锻炼后质量从80kg降为78kg,体脂率从25%降为20%,若肌肉的密度为1.12×103kg/m3,则小强的父亲增加的肌肉的体积为 dm3(结果保留整数)。
【答案】 增大 2
【来源】2025年四川省绵阳市涪城区中考二模物理试题
【详解】[1]体脂率下降,则脂肪的质量减小,肌肉的质量增加。当脂肪被肌肉替代时,脂肪质量减少得更多,则人体总质量减少。而人体总体积减少得更多,由可知,人体的密度会增大。
[2]小强父亲锻炼前脂肪质量为80kg×25%=20kg
锻炼后脂肪质量为78kg×20%=15.6kg
则脂肪减少4.4kg,肌肉增加4.4kg-(80kg-78kg)=2.4kg
则增加的肌肉体积为
2.(2025年四川省成都市成华区中考二诊)某小组同学想估测他们所处教室里空气的质量有多少。于是大家分工合作,交流分享自己估测的方法,汇总正确的数据后成功得出结果。下列内容不合理的是( )
A.小李说:从教室前面走到后面走了约20步,根据步长约0.5m,可以测出教室长约10m
B.小王说:教室的宽的一边铺了10块地板砖,每块砖边长约60cm,估算出教室宽约6m
C.小梦说:找一位已知身高的同学站在门框边,先估测门框高度,再估测教室高度约3.3cm
D.小周说:查资料可知空气的密度为1.29kg/m3,再根据m=ρV计算教室内空气质量
【答案】C
【来源】2025年四川省成都市成华区中考二诊物理试题
【详解】A.中学生的步幅约为0.5m,从教室前面走到后面走了约20步,则可测得教室的长约a= =20×0.5m=10m
故A合理,不符合题意;
B.一块地板砖的边长约是60cm,教室的宽的一边铺了10块地板砖,则估算出教室宽约为b=10×60cm=600cm=6m
故B合理,不符合题意;
C.中学生的身高约1.6m,该同学站在门框边,可估测门框高度约为2m,进一步可估测教室高度约3.3m,故C不合理,符合题意;
D.估测出教室的长、宽和高,可以得到教室的容积,也就是教室内空气的体积;查资料可知空气的密度ρ=1.29kg/m3,再根据m=ρV可计算教室内空气质量,故D合理,不符合题意。
故选C。
3.(2025年四川省南充市仪陇县中考第二次模拟)小科同学在学校复习了“测量盐水的密度”实验,步骤如下:
(1)将天平放在水平桌面上,游码移到标尺左端零刻度线处,发现指针指在分度盘中线的左侧,向 调节平衡螺母,使天平横梁平衡;
(2)先用调好的天平测出烧杯和盐水的总质量为66.6g。然后将烧杯中部分盐水倒入空量筒中,如图甲所示,则倒出盐水的体积为 cm3。再用天平测量烧杯和剩余盐水的总质量,当天平横梁平衡时,放在右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示,则盐水的密度为 g/cm3;
(3)小科同学回家后经过思考,发现利用家中现有器材也能测出盐水的密度。已知空柱形容器外部底面积为20cm2,水的密度为1g/cm3,g取10N/kg。步骤如下:
①将金属片固定在空柱形容器底部,测出金属片和柱形容器总质量为252g。将它们放入水中,稳定后处于竖直漂浮状态,如图丙所示,则此时金属片和柱形容器排开水的总体积为 cm3。测出此时柱形容器露出水面的高度为2.5cm;
②将金属片和柱形容器从水中取出并擦干,再将它们放入在家配制的盐水中,稳定后处于竖直漂浮状态,如图丁所示,测出此时柱形容器露出液面高度为3.1cm;
③根据以上信息,可以求出在家配制盐水的密度为 g/cm3。
【答案】(1)右
(2) 25 1.08
(3) 252 1.05
【来源】2025年四川省南充市仪陇县中考第二次模拟物理试题
【详解】(1)使用天平时,将天平放在水平桌面上,将游码调至标尺左端零刻度线处,若指针不在分度盘的中央,按照左偏右调,右偏左调的方法,调节平衡螺母,直到平衡平衡,发现指针指在分度盘中线的左侧,故向右调节平衡螺母。
(2)[1]将烧杯中的部分盐水倒入量筒;根据图甲可知,量筒的分度值为1mL,盐水体积为V=25mL=25cm3
[2]如图乙所示,标尺的分度值为0.2g,游码读数为4.6g,烧杯和剩余盐水的质量为m1=20g+10g+5g+4.6g=39.6g
则倒进量筒的盐水的质量为m2=m-m1=66.6g-39.6g=27g
所以盐水的密度为
(3)[1]由图得,金属片和柱形容器漂浮在水面上,则金属片和柱形容器受到的浮力等于金属片和柱形容器的总重力,由F浮=G排=m排g和G=mg得,金属片和柱形容器排开水的质量等于金属片和柱形容器的总质量,为252g,由得此时金属片和柱形容器排开水的总体积为
[2]依题意得,金属片和柱形容器排开水的总体积比金属片和柱形容器排开盐水的总体积多ΔV排=SΔh=20cm2×(3.1cm-2.5cm)=12cm3
金属片和柱形容器排开盐水的总体积为V′排=V排-ΔV排=252cm3-12cm3=240cm3
将金属片和柱形容器从水中取出并擦干,再将它们放入在家配制的盐水中,稳定后处于竖直漂浮状态,如图丁所示,漂浮在盐水表面上,则金属片和柱形容器受到的浮力等于金属片和柱形容器的总重力,由F浮=G排=m排g和G=mg得金属片和柱形容器排开盐水的质量等于金属片和柱形容器的总质量,测出此时柱形容器露出液面高度为3.1cm;由金属片和柱形容器排开盐水的质量m排盐水=ρ盐水V排=252g
则配制盐水的密度为
4.(2025年四川省资阳市中考二模)一次课外探究实验课中,物理老师让学生自选器材“测量未知液体的密度”。以下两组同学分别采用了不同的方式进行测量。
(1)小组一:选择天平及量筒等器材进行测量;
①如图甲所示,将天平放在水平桌面上,游码移到标尺的零刻度线处,若指针静止时位置 如图乙所示,则应该将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)端调节使天平指针指 在分度盘中央;
②在烧杯中装入适量待测液体,用天平正确测量其总质量。当天平平衡时,右盘中的砝码和游码位置如图丙所示,其总质量为 g;
③将烧杯中的部分液体倒入量筒中如图丁所示,则倒出液体的体积为 cm3;用天平测量出剩余液体和烧杯的总质量为54.4g,则被测液体的密度为 kg/m3。
(2)小组二:选择了电子秤和一标有刻度的注射器来测量未知液体的密度,如图戊所示; 实验时,将电子秤调零后,将空注射器放在电子秤上称量出注射器的质量,将注射器中液体体积和测得总质量的数据记录下来,在坐标纸上描点作图,由此可知:待测液体的密度为 g/cm3。
【答案】(1) 左 78.4 30 0.8×103
(2)0.8
【来源】2025年四川省资阳市中考二模物理试题
【详解】(1)①[1]根据天平的使用方法可知,天平放在水平桌面上且将游码移至标尺左端的零刻度线处,如图乙所示,发现指针偏向分度盘中央刻度线的右侧,由“右偏左调,左偏右调”的规则可知,应将平衡螺母向左调节,使指针对准分度盘中央的刻度线,直到横梁在水平位置平衡。
②[2]由图丙知,标尺的分度值为0.2g,游码所对应的质量为3.4g,其总质量为
③[3]图丁中量筒的分度值1mL,量筒中待测液体的体积
[4]量筒中液体的质量
待测液体的密度
(2)从己图可知,当液体体积为零时的质量即为注射器的质量m注射器=10g。待测液体的
5.(2025年四川省成都市高新技术产业开发区中考模拟)为了平衡营养,小童的妈妈买了多种杂粮,小童在帮妈妈清洗杂粮时,发现绿豆不吸水且总是沉在水底的,他想知道绿豆的密度,于是和学习小组的同学们一起进行测量,他们的操作如下:
(1)小童将天平置于水平桌面上,游码移动归零后,发现指针位置如图甲所示;此时应将平衡螺母向(选填“左”或“右”) 调节使横梁平衡;
(2)小童先用调平后天平称量空烧杯的质量,当横梁重新平衡时,所用砝码及游码位置如图乙所示,则空烧杯的质量为 g;在烧杯中放入适量的绿豆,测得烧杯和绿豆的总质量为51.2g。
(3)在量筒中倒入一定量的水(如图丙),再把刚才称量的绿豆全部倒入量筒中,测出绿豆和水的总体积(如图丁)。则可计算出的绿豆密度为 。
(4)学习小组的小婧同学也设计了一个测量绿豆密度的方法,请你帮她完成以下实验内容:(水的密度为)
①首先用一个小矿泉水瓶装适量的水,在瓶身标记水面的位置,用电子秤测出瓶和水的总质量为;
②把矿泉水瓶中的水倒出一小部分后,再次测出瓶和水的总质量为;
③用碗装一些绿豆,测出碗和绿豆的总质量为;
④把碗中的绿豆慢慢倒入瓶中,直至水面又与标记处相平,测出此时碗和绿豆的总质量为。
请你帮小婧推导出绿豆密度表达式 。在步骤①中,另一位同学认为应该在横截面积较小的瓶口区域做标记会更好。这样做的好处是 。
【答案】(1)右
(2)27
(3)1.21
(4) 见解析
【来源】2025年四川省成都市高新技术产业开发区中考一模物理试题
【详解】(1)使用天平时,将天平放在水面桌面上,将游码调至标尺左端要刻度线处,此时图甲中指针左偏,说明左端沉,因此应向右调节平衡螺母,直到天平平衡。
(2)由图可知,标尺的分度值为0.2g,则空烧杯的质量为m0=20g+5g+2g=27g
(3)图乙中称量绿豆的质量m=51.2g-27g=24.2g
图丙、丁中,量筒中分度值2mL,绿豆的体积V=V丁-V丙=40mL-20mL=20mL=20cm3
绿豆的密度
(4)[1]用等效代替法求绿豆的体积,绿豆的体积等于倒出水的体积
绿豆的密度
[2]另一位同学认为应该在横截面积较小的瓶口区域做标记会更好,这样的好处,液面控制更准确,瓶口截面积小,测量精度高,测量的体积误差小。
6.(2025年四川省成都市温江区中考二模)夏天到了,小欢想自己制作冰粉吃。她购买了几包免煮冰粉粉,按照说明书自制冰粉。大致流程:容器中装开水,倒入冰粉粉,搅拌到冰粉粉完全溶解,形成冰粉液体,放凉凝固。试做几次之后,她发现做出的冰粉有时“嫩”,有时“老”。她猜想,冰粉“嫩”或“老”与其密度有关。于是,她利用烧杯和厨房电子秤测冰粉密度。
(1)用电子秤测出烧杯的质量为m1,将冰粉液体倒入烧杯,测量出体积V,测出烧杯和冰粉的总质量为m2,计算出冰粉的密度ρ= ;(用m1、m2、V表示)
(2)搅拌过程中冰粉里混入了空气,使得冰粉凝固后内部有些小气泡,气泡的存在使得测出冰粉密度偏 ;
(3)如果冰粉凝固后太“嫩”,可将冰粉熬化再加 (选填“粉”或“水”)重新冷却凝固。注:凝固的冰粉可以加热熬化成液态;
(4)本实验的误差来源是 (写出一条即可)。
【答案】(1)
(2)小
(3)粉
(4)见解析
【来源】2025年四川省成都市温江区中考二模物理试题
【详解】(1)用电子秤测出烧杯的质量为m1,将冰粉液体倒入烧杯,测量出体积V,测出烧杯和冰粉的总质量为m2,则冰粉液体的质量为m=m2-m1
冰粉的密度
(2)搅拌过程中冰粉里混入了空气,使得冰粉凝固后内部有些小气泡,气泡的存在使得测出冰粉的体积变大,由密度公式可知,测量出的密度偏小。
(3)如果冰粉凝固后太“嫩”,说明冰粉的密度较小,可将冰粉熬化再加粉重新冷却凝固。
(4)烧杯上面的刻度分度值较大,用烧杯测量冰粉液体的体积误差较大。
7.(2025年四川省成都市邛崃市中考二模)小强想知道他家铜制钥匙是否由纯铜制成,于是通过测量其密度来进行判断(如图)。使用天平前,他先将 移至标尺左端的零刻度线处,再调节平衡螺母使横梁平衡。通过测量,得到钥匙的质量为7.6g,体积为0.95cm³,由此判断该钥匙 (选填“是”或“不是”)由纯铜制成的。()
【答案】 游码 不是
【来源】2025年四川省成都市邛崃市中考二模物理试题
【详解】[1]使用天平前,将天平放在水平桌面,将游码移至标尺左端的零刻度线处,再调节平衡螺母使横梁水平平衡。
[2]钥匙密度为
钥匙与铜的密度关系
因此钥匙不是纯铜。
8.(2025年四川省内江市第六中学中考二模)如果两个金属球体积之比为2∶1,质量之比为1∶2,则它们的密度之比为 。若都截掉三分之一,剩余部分密度比为 .
【答案】 1∶4 1∶4
【来源】2025年四川省内江市第六中学中考二模物理试题
【详解】[1]由可得它们的密度之比为。
[2]密度是物质本身的一种属性,与质量、体积无关,若都截掉三分之一,两物体剩余部分的密度之比仍为1∶4。
9.(2025年四川省成都市青羊区中考物理二诊)欣怡同学在“野外地质调查”期间,找到一块珍贵的岩石样本,回到实验室后对其进行测量分析。
(1)在测量体积前,她发现无法按照原计划完成实验。你认为最有可能的原因是( )
A.量筒是由玻璃制作的容易被岩石砸坏 B.量筒中水量太少,不能淹没岩石样本
C.量筒水量太多,放入岩石后水会溢出 D.量筒的直径太小,岩石样本放不进去
(2)在测量质量前,她拿取天平, (选填“需要”或“不需要”)精确地比对天平两个托盘的质量是否相等。
(3)如图A所示,用调节好的天平测出岩石样本的质量为 g;
(4)如图B所示,先用天平测出装有适量水的烧杯的总质量。将用细线拴好的岩石样本缓慢浸入水中,但与杯底不接触,烧杯中水也不溢出,再往右盘中增加1个20g砝码后天平再次平衡。则岩石样本的密度是 g/cm³。
(5)考虑到岩石样本会吸少量的水,以上测得的密度与实际密度相比 (选填“偏大”“偏小”或“没有差异”)。
【答案】(1)D
(2)不需要
(3)55.6
(4)2.78
(5)偏大
【来源】2025年四川省成都市青羊区中考物理二诊试题
【详解】(1)只要小心操作;水少可以往里面添加合适的水;水太多,可以倒掉一定的水;都有可能完成测量;若量筒的直径过小,岩石样本无法放入量筒中,按照原计划,最有可能无法完成实验。
故选D。
(2)天平的设计通常已经确保了两个托盘的质量是相等的,或者这种微小的差异在天平的精度范围内是可以忽略不计的。因此,用户在使用天平前不需要再精确地比对两个托盘的质量是否相等。
(3)图 A 中天平平衡时,右盘放有50g和5g的砝码,游码在0.6g处,故岩石样本质量为50g+5g+0.6g=55.6g
(4)图B显示岩石样本浸入水中(不接触杯底)后,此时杯底受到压力(大小等于岩石样本受到的浮力)增大,天平左端下沉,为重新平衡又加了一个20g的砝码,可知样本受到的浮力
根据阿基米德原理可知,样本排开水的重力为0.2N,样本完全浸入,样本体积等于排开水体积,根据密度公式以及G=mg可得样本的体积
则岩石样本的密度
(5)质量测量没有问题,岩石样本会吸收少量水,吸水自重增大,浮力不变,绳子的拉力会变大,导致右端再加的砝码偏小,导致间接测得样本的体积偏小,故计算出的密度比真实值偏大。
10.(2025年四川省资阳市中考二模)小明用“天平和量筒测量盐水的密度”。
(1)小明先将托盘天平放在水平桌面上,调节天平平衡。接下来小明按照下面步骤开始操作:
①测出空烧杯质量为29.2g;
②测出烧杯和盐水总质量;其数值如图甲所示为 g;
③将烧杯中的盐水全部倒入量筒中,盐水体积如图乙所示,则盐水的密度 kg/m3,此实验方法测出盐水的密度会 (选填“偏大”或“偏小”);
(2)小明在学习浮力相关知识后,认为利用弹簧测力计、小石块、细线、分别装有适量盐水和水的烧杯等器材,同样可以测出盐水密度(实验时石块不能碰到容器底和容器壁)。请你帮助小明完成下列实验操作:
①将小石块用细线系好,挂在弹簧测力计下端,记下弹簧测力计示数G;
②将挂在弹簧测力计下的小石块,浸没在水中,记下弹簧测力计示数F1;
③取出石块并擦干,将挂在弹簧测力计下的小石块 ,记下弹簧测力计示数为F2;
④盐水密度表达式ρ盐水= 。(用所测量的物理符号表示,水的密度ρ水)
【答案】(1) 71.2 1.05×103 偏大
(2) 浸没在盛有适量盐水的烧杯中
【来源】2025年四川省资阳市中考二模物理试题
【详解】(1)[1]由图甲可知,烧杯和盐水的总质量为。
[2]盐水的质量为
量筒中盐水的体积为
盐水的密度为。
[3]将烧杯中的盐水全部倒入量筒中,由于烧杯内壁可能残留少量盐水,导致测量的盐水体积偏小,根据公式可得此实验方法测出盐水的密度会偏大。
(2)[1]利用浮力测量盐水密度的实验,第一步知道小石块在空气中的重力,第二步知道小石块浸没在水中的弹簧测力计示数,则第三步需要知道小石块浸没在盐水中的弹簧测力计示数,所以取出石块擦干,将挂在弹簧测力计下的小石块浸没在盛有适量盐水的烧杯中。
[2]由称重法测浮力以及阿基米德原理可知,小石块在水中的浮力为
小石块在盐水中的浮力为
因为小石块先后浸没在水和盐水中,所以排开水的体积等于排开盐水的体积,即
盐水密度表达式为。
压强
11.(2025年四川省成都市温江区中考二模)《茅屋为秋风所破歌》是唐代大诗人杜甫旅居四川成都草堂期间创作的一首歌行体古诗。首句起势迅猛“八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅”,原因是屋顶上方的空气流速大,压强 ,“茅”受到的合力向 。
【答案】 小 上
【来源】2025年四川省成都市温江区中考二模物理试题
【详解】[1][2]流体压强与流速的关系是:流速大的位置压强小;风吹过屋顶时,屋顶上方空气流速大,所以压强小,而屋内气压正常,就会产生向上的压力差,“茅”受到的合力向上,将屋顶掀翻。
12.(2025年四川省成都市邛崃市中考二模)歼-35战斗机做日常飞行时,机翼上、下方空气流速不同,从而产生 (选填“升力”或“浮力”)而上升。战斗机水平向右加速飞行时,飞机所受合力方向为水平向 。
【答案】 升力 右
【来源】2025年四川省成都市邛崃市中考二模物理试题
【详解】[1]在流体中,流速越大的位置压强越小。 歼- 35战斗机机翼的形状上凸下平,当战斗机做日常飞行时,机翼上方的空气流速比下方大,根据流体压强与流速的关系可知,机翼上方的压强比下方小,从而在机翼上下表面产生了一个向上的压力差,这个压力差就是升力,战斗机在升力的作用下上升。
[2]力是改变物体运动状态的原因, 战斗机水平向右加速飞行,处于非平衡状态,受到非平衡力的作用。 因为战斗机水平向右加速飞行,速度在水平向右的方向上增大,所以飞机所受合力方向水平向右。
13.(2025年四川省绵阳市平武县中考二模)我国高铁技术世界领先,高铁线路总里程世界第一。下列有关高铁的设计描述错误的是( )
A.图甲∶高铁铁轨下铺设枕木是为了减小压强
B.图乙∶高铁车厢内的破窗锤锤头做成锥形,是为了增大压强
C.图丙∶站台上安全线处有凹凸不平的花纹是为了增大摩擦
D.图丁∶高铁车厢座椅用软质材料包裹,是为了减小压力
【答案】D
【来源】2025年四川省绵阳市平武县中考二模物理试题
【详解】A,铁轨下铺设枕木,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故A正确,不符合题意;
B.高铁车厢内的破窗锤末端做成锥形,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故B正确,不符合题意;
C.站台处安全线有凹凸不平的花纹是增大接触面粗糙程度从而增大摩擦,故C正确,不符合题意;
D.高铁车厢座椅用软质材料包惠,是为了增大受力面积达到减小压强的效果,故D错误,符合题意。
故选D。
14.(2025年四川省成都市金牛区中考二模)小明在做“探究液体压强大小的影响因素”的实验,实验前需要检查微小压强计的气密性,于是他用手按压橡皮膜,如图甲,如能观察到U形管内出现明显的 ,表明装置气密性良好。接着小明又进行了两次实验,现象如图乙所示,可以判断液体内部压强大小与 有关。
【答案】 液面高度差 液体深度
【来源】2025年四川省成都市金牛区中考二模物理试题
【详解】[1]小明在做“探究液体压强大小的影响因素”的实验,实验前需要检查微小压强计的气密性,于是他用手按压橡皮膜,如图甲,如能观察到U形管内出现明显的液面高度差,表明装置气密性良好。
[2]图乙是将探头的橡皮膜放在水中,但是放的深度不同,U形管中液面的高度差也不一样,可知液体内部压强大小与液体深度有关。
15.(2025年四川省雅安中学中考“二诊”)在“探究影响液体内部压强的因素”的活动中,兴趣小组准备了压强计、水和盐水等实验器材。
(1)液体压强计是通过U形管中两侧液面的 来反映橡皮膜所受压强大小的,这种方法叫 (选填“控制变量法”“等效替代法”或“转换法”);
(2)压强计的金属盒上所蒙着的橡皮膜最好选用较 (选填“厚”或“薄”)的橡皮膜;
(3)对于图甲所示压强计出现的问题,应将压强计金属盒拿出液体,然后 ;
A.将U形管中液体倒出一部分
B.更换U形管中液体
C.检查压强计的气密性
(4)正确处理存在问题之后,将压强计的金属盒放入液体中,如图乙、丙、丁所示;
(5)为了探究液体内部压强与液体密度的关系,应该比较图中 两图所示的实验,并得出结论: ;
(6)小明利用矿泉水瓶装满水,继续探究,如图①所示,将瓶盖拧紧,他只将N孔堵住,水从M孔也不能流出,因为水受到了 的作用。当他拧开瓶盖,放开两小孔,在瓶底部水平放置接水盘,发现水的落点为图②所示的B、C,于是他将接水盘向下平移至D处,使MA=ND,水的落点为E、F。为了比较两小孔处液体压强大小,应比较AC与 的距离。
【答案】 高度差 转换法 薄 C 丙、丁 不同液体的同一深度,液体密度越大压强越大 大气压 DF
【来源】2025年四川省雅安中学中考“二诊”物理试题
【详解】(1)[1][2] U形管两侧液面高度差表示液体内部压强的大小,应用了转换法,将液体内部压强转换为了U形管液面高度差。
(2)[3]在实验中,U形管压强计金属盒上的橡皮膜应该选用薄一些的为好,因为橡皮膜越薄,橡皮膜越容易发生形变,这样在测量时会较灵敏,实验效果明显。
(3)[4]由图甲知道,此时U形管没有出现高度差,是因为装置漏气,应该检查装置的气密性,故C符合题意,AB不符合题意。
故选C。
(5)[5]为了探究液体内部压强与液体密度的关系,应该控制深度相同,改变液体的密度,应该比较丙、丁两图所示的实验。
[6]由图丙、丁两次实验知道,探头所处在液体中的深度相同,盐水的密度更大,U形管两侧液面高度差更大,说明探头在盐水中橡皮受到的压强更大,可得结论:液体内部压强与液体的密度有关,深度相同时,液体密度越大,压强越大。
(6)[7] [8]将瓶盖拧紧,他只将N孔堵住,水从M孔也不能流出,因为水受到了大气压的作用。为了比较两小孔处液体压强大小,应比较AC与DF的距离。
16.(2025年四川省成都市青羊区中考物理二诊)下列事例中的“压”,与大气压相关的是( )
A.将药液“压”入病人肌肉内 B.潜水员需穿抗“压”潜水服
C.压路机把路面“压”得平整 D.紧“压”在墙上的吸盘挂钩
【答案】D
【来源】2025年四川省成都市青羊区中考物理二诊试题
【详解】A.将药液“压”入病人肌肉内,是利用了人对注射器活塞的压力,故A不符合题意;
B.潜水员需穿抗“压”潜水服,是因为水的压强随深度增加而增大,潜水服可以承受更大压强,故B不符合题意;
C.压路机把路面“压”得平整,是利用压路机对路面的压力改变路面的形状,故C不符合题意;
D.紧“压”在墙上的吸盘挂钩,是先将吸盘与墙之间的空气排出,大气压将吸盘压在墙上,故D符合题意。
故选 D。
17.(2025年四川省成都市温江区中考二模)下列物品使用时,利用大气压强的是( )
A.连通器 B.拔火罐 C.重锤线 D.安全锤
【答案】B
【来源】2025年四川省成都市温江区中考二模物理试题
【详解】A.上端开口下端连通的容器叫连通器,连通器里只有一种液体,在液体不流动的情况下,连通器各容器中液面的高度总是相平的,故A不符合题意;
B.拔火罐时,先把罐内空气加热排出,罐内空气减少,气压降低,小于外界大气压,在大气压作用下,火罐被压在皮肤上 ,利用了大气压强,故B符合题意;
C.重锤线是利用重力的方向总是竖直向下的原理 ,来检查墙壁是否竖直等,未利用大气压强,故C不符合题意;
D.安全锤是通过减小受力面积来增大压强,以便击碎玻璃逃生 ,未利用大气压强,故D不符合题意。
故选B。
18.(2025年四川省泸州市龙马潭区中考二模)篆刻艺术展方寸,中华文化永传承。如图所示,是小明进行篆刻时的情景。用篆刻刀在石料上刻字,这说明力能改变物体的 ,篆刻刀的刀口做得比较锋利,是为了 压强;若某次篆刻时,篆刻刀对石料的压力为5N,刀口与石料的接触面积为cm2, 则篆刻刀对石料的压强为 Pa。
【答案】 形状 增大
【来源】2025年四川省泸州市龙马潭区中考二模物理试题
【详解】[1]在石料上刻了字,则石料的形状发生了改变,这是力改变了物体的形状。
[2]篆刻刀的刀口做得比较锋利,是为了在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强。
[3]篆刻刀对石料的压强
19.(2025年四川省成都市温江区中考二模)《茅屋为秋风所破歌》是唐代大诗人杜甫旅居四川成都草堂期间创作的一首歌行体古诗。首句起势迅猛“八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅”,原因是屋顶上方的空气流速大,压强 ,“茅”受到的合力向 。
【答案】 小 上
【来源】2025年四川省成都市温江区中考二模物理试题
【详解】[1][2]流体压强与流速的关系是:流速大的位置压强小;风吹过屋顶时,屋顶上方空气流速大,所以压强小,而屋内气压正常,就会产生向上的压力差,“茅”受到的合力向上,将屋顶掀翻。
20.(2025年四川省成都市邛崃市中考二模)物理知识在生活中有着广泛的应用,下列生活实例(如图)与物理原理的对应关系正确的是( )
A.热气球升空,是利用空气产生的浮力
B.高压锅能快速将食物炖得软烂,是因为锅内气压高,沸点低
C.挖掘机的铲子很锋利,是通过减小受力面积来减小压强,便于挖掘
D.“奋斗者号”能潜入水下10909米,是因为液体压强随深度增加而减小
【答案】A
【来源】2025年四川省成都市邛崃市中考二模物理试题
【详解】A.热气球升空,是利用空气产生的浮力,当浮力大于气球的重力时,气球就会升空,故A正确;
B.高压锅能很快地煮熟食物是因为锅内气压大,水的沸点高,水沸腾后的温度高,故B错误;
C.挖掘机的铲子很锋利,是通过减小受力面积来增大压强,便于挖掘,故C错误;
D.“奋斗者号”能潜入水下10909米,是因为液体压强随深度增加而增大,需要用更坚固的材料,故D错误。
故选A。
21.(2025年四川省成都市青羊区中考物理二诊)在2025年春晚舞台上出现了一群有喜感的机器人,它们穿着小花袄、挥着红手绢、扭着大秧歌表演节目《秧BOT》。同一机器人在做下列四个舞蹈动作时,它对地板压强最大的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【来源】2025年四川省成都市青羊区中考物理二诊试题
【详解】水平面受到的压力大小等于总重力的大小,四个选项中:A单脚站立,手上有手绢;B双脚站立,没有手绢(应该在空中);C双脚站立,手上有手绢;D双脚站立,手绢飞起。BD中机器人对舞台的压力相同,受力面积相同,根据压强定义式可知,它们压强相同;C双脚站立,受力面积与BD相同,但手上有手绢,对舞台压力比BD大,根据压强定义式可知,C中机器人对舞台的压强比BD中大;A中机器人单脚站立,手上有手绢,对舞台的压力与C的一样,但受力面积比C中的要小,根据压强定义式可知,A中机器人对舞台的压强比C中大。综上所述:机器人对地板压强最大的是A。
故选A。
22.(2025年四川省内江市第一中学中考二模)在1644年,意大利的科学家 用实验测出大气压的值。1标准大气压可以支持 厘米高的水银柱。
【答案】 托里拆利 76
【来源】2025年四川省内江市第一中学中考二模物理试题
【详解】[1][2]意大利科学家托里拆利,利用一根玻璃管测出了大气压所能支持的水银柱的高度,即76cm,这也就是后来规定的1个标准大气压的大小,其具体数值是p=1.013×105Pa。
23.(2025年四川省成都市邛崃市中考二模)同学们在参观某科技馆模拟三峡船闸的展台时,讲解员介绍:船闸利用连通器原理帮助船只通过大坝。下列(如图)没有利用连通器原理的是( )
A.洗手池的下水管 B.茶壶
C.小鸡饮水器 D.锅炉水位计
【答案】C
【来源】2025年四川省成都市邛崃市中考二模物理试题
【详解】ABD.洗手池下水管、茶壶和锅炉水位计上端开口下端连通,都是利用连通器的原理制成的,故ABD不符合题意;
C.把一个装满水的瓶子倒放在水盆中,并使瓶口没入水中,由于外界大气压的作用,此时瓶内的水不会流出;鸡喝水的过程中,盆中水位下降至瓶口露出水面时,有空气进入瓶中,瓶中水会补充到盆中,直到瓶口再次没入水中,水停止流出,如此反复,故C符合题意。
故选C。
24.(2025年四川省绵阳市江油市中考二模)如图1所示,将两枚相同的生鸡蛋分别放入水和盐水中,鸡蛋在甲杯中漂浮,在乙杯中沉底,则 杯中是盐水。如图2所示,玻璃瓶中有一些沸水,将煮熟的鸡蛋剥壳后放在玻璃瓶口,玻璃瓶口略小于鸡蛋,待瓶中水温降低时,鸡蛋受 的作用被压入玻璃瓶中。
【答案】 甲 大气压
【来源】2025年四川省绵阳市江油市中考二模物理试题
【详解】[1]当物体在液体中漂浮时,物体受到的浮力等于物体自身的重力,即F浮 =G,且此时物体的密度小于液体的密度,即ρ物<ρ液;当物体在液体中沉底时,物体受到的浮力小于物体自身的重力,即F浮 <G,且此时物体的密度大于液体的密度,即ρ物>ρ液。已知两枚鸡蛋相同,则它们的重力G相等。鸡蛋在甲杯中漂浮,根据物体的浮沉条件可知ρ鸡蛋<ρ甲;鸡蛋在乙杯中沉底,根据物体的浮沉条件可知ρ鸡蛋>ρ乙。由上述分析可得ρ甲>ρ鸡蛋>ρ乙,因为盐水的密度大于水的密度,所以ρ甲为盐水的密度,即甲杯中是盐水。
[2]大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强,简称大气压。当瓶内气压小于外界大气压时,外界大气压就会对物体产生一个向内的压力。玻璃瓶中有一些沸水,将煮熟的鸡蛋剥壳后放在玻璃瓶口,此时瓶内空气受热膨胀,部分空气会排出瓶外。待瓶中水温降低时,瓶内空气遇冷收缩,气压减小,瓶内气压小于外界大气压,外界大气压就会对鸡蛋产生一个向内的压力,将鸡蛋压入玻璃瓶中。
25.(2025年四川省成都市成华区中考二诊)对于如图所示生活场景的分析,正确的是( )
A.用吸管吸饮料是靠口腔的吸力
B.吸盘挂钩是靠分子之间的引力贴在墙上
C.护士给病人注射药液时利用了大气压强
D.成都带到西蔽的密封食品包装袋膨胀,是由于高海拔地区气压变低
【答案】D
【来源】2025年四川省成都市成华区中考二诊物理试题
【详解】A.吸管吸饮料时,当吸气时,管内压强减小,饮料在大气压的作用下被压入嘴里,利用了大气压,故A错误;
B.把吸盘紧压在光滑的墙壁上,挤压后使得吸盘内的空气排出且是密封的,则内部气压减小了,大气压就把吸盘紧压了墙壁上,利用了大气压,故B错误;
C.护士给病人注射药液时,药液是在推力作用下被注射到身体里的,没有利用大气压,故C错误;
D.成都的海拔高度小于西藏,西藏的气压小于成都,从成都带到西藏的密封食品包装袋袋内气压不变,外部气压减小,在内外压强差的作用下膨胀,故D正确。
故选D。
26.(2025年四川省泸州市泸县中考二模)下列是一些生活中的实例,对其应用物理知识的解释正确的是( )
A.茶壶的壶嘴和壶身内的水静止时,水面相平,利用了连通器的特点
B.护士用注射器给病人注射药液时,利用了大气压强的作用
C.用高压锅煮饭,利用了随大气压的增大水的沸点会降低
D.飞艇可以悬停在空中,利用了飞艇受到的浮力大于它受到的重力
【答案】A
【来源】2025年四川省泸州市泸县中考二模物理试题
【详解】A.茶壶是一个上端开口、底部连通的容器,静止时水面相平,故A正确;
B.用注射器给病人注射药液是利用人的推力产生的压强作用,不是大气压的作用,故B错误;
C.用高压锅煮饭,利用了沸点随大气压的增大而升高的原理,故C错误;
D.飞艇可以悬停在空中,利用了飞艇受到的浮力等于它受到的重力,故D错误。
故选A。
27.(2025年四川省泸州市龙马潭区中考二模)在学校科技社团活动中,小明同学所在的团队利用3D打印机制作了如图甲所示的飞机模型。其机翼截面如图乙所示,其中角α指飞机的迎角,即相对气流①方向和翼弦②方向的夹角,飞机飞行时,机翼受到升力的原因是 。他利用飞机模型对影响升力的因素进行了研究,将电风扇、升力测力计、飞机模型,按图丙方式进行如下实验。
(1)小明研究“飞机升力与迎角(a)大小有什么关系”时,闭合电风扇的开关,调节挡位使其风速最大,并使飞机模型的迎角从0°逐渐增加到20°,此过程中多次记录测力计对应的示数,计算出对应竖直方向升力大小,处理相关数据得到“升力与迎角的关系”如图丁。本实验得出的结论是: 。
(2)小明想要进一步研究“飞机升力与其飞行速度关系”。利用现有器材,只要控制 不变,通过调节风速改变飞机模型的飞行速度即可获得结论。以不同的风速进行多次实验,如图戊所示,托盘测力计的示数与风速大小的关系记录如下表。
风速(m/s)
0
5
10
15
20
25
30
托盘测力计的示数(N)
15
14.5
13
11
8
3.5
由该实验数据得出飞机升力与其飞行速度关系为 。根据结果判断该模型飞机在无风环境下水平地面上滑行速度为70km/h,能否实现起飞, 。
(3)资料显示:本实验结论与实际相符,若某架飞机以600km/h做水平匀速直线飞行时的迎角为α1,而以900km/h做水平匀速直线飞行时的迎角为a2,(a1,a2均小于15°)。请比较a1,a2大小关系: 。
【答案】 机翼上方空气流速大,压强小 风速一定时,迎角在0°到15°范围内,飞机升力随迎角增大而增大 迎角 飞机迎角一定时,飞行速度越大,升力越大 不能 a1>a2
【来源】2025年四川省泸州市龙马潭区中考二模物理试题
【详解】[1]飞机飞行时,机翼受到升力的原因是机翼上面的气流速度快,压强小,下方的气流慢,压强高,这就形成了机翼上下的压力差,从而产生了向上的升力。
(1)[2]由图丁可知,当迎角小于15°时,升力随着迎角的增大而增大;当迎角大于15°时,升力随着迎角的增大而减小。所以本实验得出的结论是在风速一定时,升力随着迎角的增大而增大,超过15°后,升力随迎角的增大而减小。
(2)[3]由前面实验可知,升力大小与迎角有关,所以要进一步研究“飞机的升力与其飞行的速度关系”,需控制迎角不变,通过调节风扇转速改变飞机模型的飞行速度即可获得结论。
[4]由表数据可知,当风速为0时,托盘测力计的示数等于飞机模型的重力,为15N。当有风吹过模型时,在竖直方向上,模型受到重力、升力和托盘的支持力,该支持力通过测力计显示出来,即F升=G-F示。由表中数据可知,风速越大时,F示越小,F升越大,所以飞机迎角一定时,飞行速度越大,升力越大。
[5]由图丁可知,该模型飞机在无风环境下水平地面上滑行此时风速为0,迎角为0,升力小,不足以支持飞机起飞,只能速度为70km/h在水平地面滑行,不能实现起飞。
(3)[6]飞机在水平匀速直线飞行时,升力都等于重力。升力一定,根据“飞机迎角一定时,飞行速度越大升力也越大”可知,飞行时升力一定,速度越大,迎角越小,所以a1>a2。
28.(2025年四川省成都市邛崃市中考二模)歼-35战斗机做日常飞行时,机翼上、下方空气流速不同,从而产生 (选填“升力”或“浮力”)而上升。战斗机水平向右加速飞行时,飞机所受合力方向为水平向 。
【答案】 升力 右
【来源】2025年四川省成都市邛崃市中考二模物理试题
【详解】[1]在流体中,流速越大的位置压强越小。 歼- 35战斗机机翼的形状上凸下平,当战斗机做日常飞行时,机翼上方的空气流速比下方大,根据流体压强与流速的关系可知,机翼上方的压强比下方小,从而在机翼上下表面产生了一个向上的压力差,这个压力差就是升力,战斗机在升力的作用下上升。
[2]力是改变物体运动状态的原因, 战斗机水平向右加速飞行,处于非平衡状态,受到非平衡力的作用。 因为战斗机水平向右加速飞行,速度在水平向右的方向上增大,所以飞机所受合力方向水平向右。
29.(2025年四川省成都市锦江区中考二诊)小东想利用空的塑料瓶来证明大气压强的存在,下列操作能达到目的的是( )
A.用注射器从密封的空塑料瓶中抽出空气,瓶子变瘪
B.将空塑料瓶从高处扔下,瓶子变瘪
C.将空塑料瓶瓶盖旋紧后浸没在深水中,瓶子变瘪
D.用手挤压空塑料瓶,瓶子变瘪
【答案】A
【来源】2025年四川省成都市锦江区中考二诊物理试题
【详解】A.当用注射器抽出密封塑料瓶中的空气时,瓶内气压降低。外界大气压强大于瓶内气压,大气压将瓶子压瘪。这是直接证明大气压强存在的现象。故A符合题意;
B.将空塑料瓶从高处扔下,瓶子变瘪是因为撞击地面时受到冲击力,与大气压无关。故B不符合题意;
C.将空塑料瓶瓶盖旋紧后浸没在深水中,瓶子变瘪是因为液体内部压强随深度增加而增大,水对瓶子施加压力。 这是液体压强的作用,与大气压无关。故C不符合题意;
D.用手挤压空塑料瓶,瓶子变瘪是因为手对瓶子施加外力,与大气压无关。故D不符合题意。
故选A。
30.(2025年四川省广元市旺苍县中考第二次诊断)如图所示,将一根塑料吸管A插在盛水的杯子中,另一根吸管B的管口贴靠在A管的上端,当往B管中吹气时,A管上方的空气流速变大,其压强 (选填“变大”“变小”“不变”),导致A管中的液面会上升,请列举该现象涉及的物理知识在实际生活中的应用 (举一例子)。
【答案】 变小 飞机的升力
【来源】2025年四川省广元市旺苍县中考第二次诊断性测试物理试题
【详解】[1]根据伯努利效应,流速大的地方压强小。当往B管中吹气时,A管上方的空气流速变大,其压强变小。
[2] 伯努利效应的实际应用有飞机的升力,足球中的香蕉球,船吸现象等。
31.(2025年四川省成都市青羊区中考物理二诊)车模小组制作了一个赛车模型,但他们发现车速过快时车头总是要向上翘,小艾同学建议在车头两侧增加小“翅膀”,这个翅膀的横截面形状应设计成( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【来源】2025年四川省成都市青羊区中考物理二诊试题
【详解】AC.如图AC的形状,“翅膀”上下表面形状相同,空气流速相同,上下表面空气产生的压强相同,则上下表面受力平衡,起不到作用,故AC不符合题意;
B.如图,“翅膀”上表面是平面,空气流速小、压强大,下表面是弧形,空气流速大、压强小,形成向下的压力差,将车头向下压,行车更安全,故B符合题意;
D.如图,“翅膀”上表面是弧形,空气流速大、压强小,下表面是平面,空气流速小、压强大,形成向上的压力差,将车头向下举,行车更危险,故D不符合题意。
故选 B。
32.(2025年四川省南充市仪陇县中考第二次模拟)质量相等的甲、乙两个圆柱形容器静止在水平桌面上,甲容器的底面积小于乙容器的底面积,容器中分别装有质量相等的液体A和液体B,且液面相平。当将质量相等的实心物块M、N分别放入两容器后均沉底,如图所示,此时甲容器对桌面的压强和压力分别为p1和F1,乙容器对桌面的压强和压力分别为p2和F2。若液体A、B的密度分别为ρA和ρB,物块M、N的密度分别为ρM和ρN,则下列关系式一定正确的是( )
A.p1>p2 B.F1>F2 C.ρN>ρA D.ρM>ρB
【答案】AD
【来源】2025年四川省南充市仪陇县中考第二次模拟物理试题
【详解】AB.由题意可知,容器的质量相等,液体A、B的质量相等,物块M、N的质量相等,故甲、乙的总质量相等,即甲、乙的总重力相等,容器对桌面的压力F =G总,则可知F1=F2,已知甲容器底面积小于乙容器底面积,由可得,p1>p2,故A正确,B错误;
CD.容器中液体A、B的质量相等,液面相平,甲容器的底面积小于乙容器的底面积,由可知,A液体的体积小于B液体的体积,由可得A液体的密度大于B液体的密度,即,物块M、N分别放入两容器后均沉底,根据物体的浮沉条件可得,,故可得,但ρN和ρA没有办法比较,故C错误,D正确。
故选AD。
探究影响浮力大小的因素
33.(2025年四川省德阳市中江县中考二诊)探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验装置与步骤如图所示:
(1)图B中,此时金属块受到的浮力为 N;
(2)分析图B、C数据可得:物体在液体中受到浮力的大小与 有关;
(3)图D小桶内液体的重力为 N;
(4)请推测图A、B、C中电子秤的示数大小关系m1 m2 m3。(两空均选填“>”、“<”或“=”)
【答案】(1)0.6
(2)排开液体的体积
(3)0.8
(4) = =
【来源】2025年四川省德阳市中江县中考二诊物理试题
【详解】(1)根据称重法测量浮力可知,图B中,此时金属块受到的浮力为
(2)分析图B、C数据可得,排开液体的体积不同,弹簧测力计的示数不变,则说明浮力的大小不同,说明 浮力的大小与物体排开液体的体积有关。
(3)根据阿基米德原理可知,图D小桶内液体的重力为
(4)根据阿基米德原理可知,排开液体的重力等于物体受到的浮力。根据力的作用是相互的可知,液体对物体的浮力等于物体对液体的压力,则物体对液体的压力大小等于排开液体的重力,即物体放入液体中增加的压力与排出到小桶中液体的重力相等,所以B、C中容器对电子秤的压力不变,依然等于A中容器对电子秤的压力,所以A、B、C中电子秤的示数大小相等,即m1=m2=m3。
34.(2025年四川省眉山市仁寿县中考理综模拟)日常生活中的许多现象,往往隐含着许多科学道理。
(1)如图甲,将浮于水面的盆子向下按,盆子浸入水中的部分越多,手感受到的力越大。经过进一步观察后还发现,盆子浸入水中的部分越多,盆子排开的水就越多,排开水的重力就越大。浮力大小与排开水的重力大小有什么关系呢?在老师的帮助下,小龙设计了如图乙的实验来进行探究:
①由实验得:浸在水中的物体受到的浮力大小 (选填“大于”、“小于”或“等于”)物体排开水的重力大小;
②由乙图可知物体排开水的体积为 ,进一步可得物体密度为 kg/m3。(g取10 N/kg,)
(2)小龙给篮球充气时,发现打气筒内活塞越向下压越费力,又联想到充足气的轮胎在烈日下暴晒易爆胎。他认为这些现象与气体压强有关。气体压强的大小与哪些因素有关呢?和同学们讨论后,提出如下猜想:
猜想一:气压大小可能与气体的多少有关;
猜想二:气压大小可能与气体的温度有关;
猜想三:气压大小可能与气体的体积有关。
①如图丙,同学们用便携式胎压计测量篮球充气时的气压,发现充气越多,示数越大,由此得出猜想一是 (选填“正确”或“错误”)的;
②小龙又用胎压计测量一个篮球的气压,当把该篮球放在烈日下暴晒一段时间后,再测球中气压,发现胎压计的示数变大,由此可知,气压大小与气体的 有关;
③为了验证猜想三,同学们进行如下探究:如图丁所示,用注射器密封一段空气柱,保证其温度不变,用弹簧测力计竖直向上缓慢拉动注射器活塞,通过实验,得到了注射器内气压与对应体积的实验数据,如表:
p(×105Pa)
1.0
0.8
0.5
0.4
0.1
V(×10-5m3)
1.0
1.25
2.0
2.5
根据实验数据分析得出的结论可推算,当气压时,V = 。
【答案】(1) 等于
(2) 正确 温度
【来源】2025年四川省眉山市仁寿县中考理综模拟物理试题
【详解】(1)①[1]由图乙可知,物体的重力
由称重法可知,浸在水中的物体受到的浮力为
物体排开水受到的重力为
因此可知浸在水中的物体受到的浮力大小等于物体水受到的重力。
②[2][3]物体排开水的重力为
解得
则物体的体积为
物体的质量为
物体的密度为
(2)①[1]由题意知,充气越多,胎压计的示数越大,气压越大,所以气压的大小可能与气体的多少有关,猜想一正确。
②[2]篮球放在烈日下暴晒,其它条件不变,球中气体温度升高,测量时,胎压计示数变大,说明球中气压变大,气压大小与气体的温度有关。
③[3]由表格数据知,每组对应的压强与体积的乘积是一个定值,所以当时,有
35.(2025年四川省成都市锦江区中考二诊)小聪和小明用弹簧测力计和实心圆柱体A探究“浮力的大小与哪些因素有关”,如图甲、、、、是他们的实验情景及步骤(g取)。
(1)通过 两次实验,可以探究物体所受浮力大小与浸没深度的关系。
(2)分析实验步骤、、、,可以说明浮力大小跟 有关。
(3)要探究物体所受浮力大小与液体密度的关系,应该选择 两次实验。
(4)在利用某种液体进行探究的过程中,记录实验数据,得到如图乙所示弹簧测力计读数与圆柱体A下表面浸入深度的关系图像,则该液体的密度为 。
(5)小聪和小明又找来薄铜片,探究“物体受到的浮力与其形状是否有关”,他们的实验步骤如下:
步骤一:将铜片放入盛水的容器中,铜片下沉至容器底;
步骤二:将铜片弯成“碗状”再放入盛水的容器中,“铜碗”漂浮在水面上;
小明得出结论:物体受到的浮力与其形状有关。小聪认为小明得出的结论错误,原因是 。
【答案】(1)c和d
(2)排开液体的体积
(3) c和e
(4)800
(5) 见解析
【来源】2025年四川省成都市锦江区中考二诊物理试题
【详解】(1)探究浮力大小与浸没深度的关系。需要选择物体完全浸没但深度不同的两次实验,且液体的密度相等。 c和d都浸没在水中,深度不同,弹簧测力计的示数相同,说明物体所受浮力大小与浸没深度无关。
(2)a:物体在空气中,测物体重力G。 b:物体部分浸入水中,测力计示数减小,说明物体受浮力。 c:物体浸没在水中,测力计示数进一步减小,浮力增大。 d:物体浸没后深度增加,测力计示数不再变化,浮力不再增大。 结论:浮力大小与物体排开液体的体积有关,跟浸没在液体中的深度无关。
(3)探究物体所受浮力大小与液体密度的关系,需要选择物体浸入相同体积但液体密度不同的两次实验。 由图可知,应选择c和e。
(4)由图甲a和d可得圆柱体A的体积
由图乙可知,物体浸没在某种液体中所受浮力
由阿基米德原理可求某种液体的密度
(5)铜片下沉是因为其密度大于水,浮力小于重力。 弯成“碗状”后,能排开更多水,浮力增大是因为排开水的体积增大,而非形状本身。 小明得出错误结论的原因是:形状改变的同时排开液体的体积也改变了,没有控制排开液体的体积相同。
36.(2025年四川省成都市武侯区中考二模)小亮利用如图所示的装置来探究影响浮力大小的因素。(g取10N/kg)
(1)甲图中,物块静止时受到的重力与弹簧测力计对物块的拉力是一对 力。
(2)物块浸没在水中时受到的浮力为 N。
(3)比较甲丁戊三图可知,在排开液体体积相同的情况下,物块所受浮力大小与液体的 有关。
(4)同组的小张同学通过甲乙丙三次实验得出结论:物块所受浮力大小与物块所处的深度有关。小张同学得出这个错误结论的原因是 。
(5)同学们在学习了阿基米德原理后,结合图中的测量数据及水的密度还计算出了其他一些物理量,下列不能通过以上方法计算得出的是___________。
A.物块的密度 B.物块的体积 C.盐水的密度 D.盐水的体积
【答案】(1)平衡
(2)2
(3)密度
(4)没有控制排开液体的体积相同
(5)D
【来源】2025年四川省成都市武侯区中考二模物理试题
【详解】(1)甲图中物块静止时,重力与弹簧测力计的拉力大小相等、方向相反、作用在同一直线上,属于一对“平衡力”。
(2)从甲图可知物块重力为3N,从丙图可知物块浸没在水中时弹簧测力计示数为1 N,由称重法得浮力为
(3)比较丁(示数1 N)和戊(示数0.8 N)可知在排开液体体积相同的情况下,浮力随液体密度增大而增大,故浮力大小与液体的“密度”有关。
(4)小张得出“浮力随深度而变”的错误原因在于:实验中没有保持“浸入(或排开)液体体积相同”,物块浸入深度改变的同时排开液体的体积也发生了变化。
(5)A.根据甲、丁两图可知物体在水中受到的浮力,根据可得物块的体积,故A不符合题意;
B.根据甲可知物体的重力,根据G=mg可知物体的质量,结合A选项可得出物块的密度,故B不符合题意;
CD.根据甲、戌两图可知物体在盐水中受到的浮力,由A已知物体的体积,根据可得盐水的密度,而盐水的质量等不可知,因此无法得到盐水的体积,故C不符合题意,D符合题意。
故选D。
浮力的计算
37.(2025年四川省绵阳市游仙区中考二模)一质量为900g、底面积为100cm2、高为12cm的不吸水圆柱体放在盛有4.2kg水的薄壁(厚度不计)柱形容器内,容器底面积为300cm2,如图所示。打开阀门K,放出3kg的水后关闭阀门(g=10N/kg,)。下列说法正确的是( )
A.圆柱体的密度为7.5103kg/m3
B.放水前水面距容器底部的高度为14cm
C.放水后水对容器底部的压力为21N
D.放水后水对容器底部的压强为600Pa
【答案】D
【来源】2025年四川省绵阳市游仙区中考二模物理试题
【详解】A.圆柱体的密度为
故A错误;
B.放水前水的体积为
圆柱体漂浮时受到的浮力
则此时圆柱体排开水的体积为
则放水前水面距容器底部的高度为
故B错误;
CD.圆柱体漂浮时浸入水中的深度为
放水后水的体积为
假设放水后圆柱体触底,则放水后水的高度为
所以假设成立。则放水后水对容器底部的压强为
则放水后水对容器底部的压力为
故C错误,D正确。
故选D。
38.(2025年四川省泸州市江阳区中考二模)一质量为600g、底面积为100cm2、高为10cm的不吸水的实心圆柱体放在底面积为300cm2的轻薄柱形平底容器底部中央(柱形平底容器的厚度和质量均不计,圆柱体与容器底不密合),柱形平底容器放在水平桌面上,如图甲所示,从t=0时开始向容器内匀速注水(水始终未溢出),注水质量与时间关系如图乙所示,取ρ水=1.0×103kg/m3,下列说法正确的是( )
A.实心圆柱体物质的密度为0.6×103kg/m3
B.t=1min时,实心圆柱体受到的浮力为6N
C.t=2min时,容器对桌面的压强为1000Pa
D.t=3min时,水面与容器底部相距12cm
【答案】AD
【来源】2025年四川省泸州市江阳区中考二模物理试题
【详解】A.由题意可知,实心圆柱体的质量为m=600g=0.6kg,体积为V=100cm2×10cm=1000cm3=0.001m3,则其密度为,故A正确;
B.由图乙可知,当t=1min时,注入水的质量为m水1=1kg,注入水的体积为
圆柱体的重力为
若圆柱体尚未浮起,则水只占据容器底面积减去圆柱体底面积的部分,则可得水的深度为
此时圆柱体排开水的体积为V排1=S柱h1=100cm2×5cm=500cm3=5×10-4m3
由阿基米德原理可知此时圆柱体受到的浮力为F浮1=ρ水gV排1=1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10-4m3=5N
圆柱体所受浮力小于重力,符合题意,故B错误;
C.由图乙可知,当t=2min时,注水质量为2kg,则可得容器对桌面的压力为F=G总=(m水2+m柱)g=(2kg+0.6kg)×10N/kg=26N
容器对桌面的压强为,故C错误;
D.当t=3min时,注入水的质量为3kg,注入水的体积为
因为圆柱体的密度小于水的密度,所以其会漂浮在水面上,所受浮力大小等于其重力大小,则其排开水的体积为
所以可得水面与容器底部的距离为,故D正确。
故选AD。
39.(2025年四川省德阳市绵竹市中考第二次诊断)如图所示,重24N的实心小球用轻细线拴住,线的另一端固定在容器底部,小球静止时,细线对小球的拉力为6N,则小球的密度为 kg/m3,如果剪断细线,小球静止时水对容器底部的压强将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 0.8×103 变小
【来源】2025年四川省德阳市绵竹市中考第二次诊断考试物理试题
【详解】[1]小球静止时,处于平衡状态,受到竖直向下的重力和拉力,竖直向上的浮力,所以小球受到的浮力为F浮=G+F拉=24N+6N=30N
而小球浸没在水中受到的浮力为F浮=ρ水gV排=30N
小球的体积为
小球的密度为
[2]小球的密度小于水的密度,剪断细线后,小球会上浮直至漂浮在水面上,排开水的体积减小,水面下降,水深h变小,由p=ρgh可知水对容器底的压强变小。
40.(2025年四川省南充市仪陇县中考第二次模拟)如图,A、B两物体以三种方式放在水中,甲图是B物体放在长方体A上,丙图是剪断绳子后A漂浮在水面上,三个图中水面离A下表面的距离分别为h1、h2、h3,甲、乙两图中A、B整体受到的浮力分别为F1、F2,则F1 F2(选填“>”、“<”、“=”),物体B的密度为 。(用h1、h2、h3、ρ水表示)
【答案】 = •ρ水
【来源】2025年四川省南充市仪陇县中考第二次模拟物理试题
【详解】[1]由甲、乙图知AB整体都处于漂浮状态,浮力等于重力,即F1=F2=G
[2]设A物体的底面积为S,根据F1=F2=G和F浮=ρ液gV排得ρ水gSh1=ρ水gSh2+ρ水gVB
物体B的体积为VB=S(h1-h2)------①
由图乙、丙知剪断绳子后A漂浮在水面上,B沉入水底,浮力减小,排开液体的体积减小,减小的浮力为ΔF浮=GB-F浮B=ρ水gS(h2-h3)
即ρBgVB-ρ水gVB=ρ水gS(h2-h3)-------②
由①②知物体B的密度为
41.(2025年四川省广元市旺苍县中考第二次诊断)小夏同学用弹簧测力计挂一形状规则的实心圆柱体,从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降,直到圆柱体底面与烧杯底部接触为止,并根据数据绘制了如图所示的圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图像。经分析得到圆柱体浸没在水中时受到的浮力为 N,圆柱体的底面积为 cm2。(ρ水=1.0g/cm3,g=10N/kg)忽略容器中水面高度的变化。
【答案】 8 200
【来源】2025年四川省广元市旺苍县中考第二次诊断性测试物理试题
【详解】[1]由图乙可知,1~3cm,圆柱体未接触水面,弹簧测力计读数F等于圆柱体的重力G=12N。3~7cm,圆柱体部分浸入水中,弹簧测力计读数F逐渐减小,所受浮力逐渐增大。7~9cm,圆柱体完全浸没在水中,弹簧测力计读数F=4N保持不变,浮力大小不再变化。由称重法测浮力可知,圆柱体浸没在水中时受到的浮力
[2]圆柱体完全浸没时,排开水的体积等于圆柱体的体积,则圆柱体的体积
由图乙可知,圆柱体从接触水面到刚好浸没时下降的高度h=7cm-3cm=4cm
忽略容器中水面高度的变化,则圆柱体的高度h柱=h=4cm
圆柱体的底面积
物体的浮沉
42.(2025年四川省广元市旺苍县中考第二次诊断)将一枚完好的鸡蛋放入盐水中出现如图所示最终状态,若缓慢向杯中加盐或加水两种情况下,下列说法正确的是( )
A.缓慢向杯中加水会使盐水的密度变大
B.缓慢向杯中加盐可以使鸡蛋悬浮
C.向杯中加盐或加水杯底所受压强不变
D.向杯中加盐,鸡蛋所受浮力不变
【答案】D
【来源】2025年四川省广元市旺苍县中考第二次诊断性测试物理试题
【详解】A.缓慢向杯中加水,水的密度小于盐水的密度,会稀释杯中的盐水,所以会使盐水的密度变小,故A错误;
BD.如图,鸡蛋漂浮,根据物体的沉浮条件,向杯中加盐,盐水密度变大,鸡蛋仍然漂浮,根据沉浮条件,漂浮,鸡蛋所受浮力等于鸡蛋的重力,所以B错误,D正确;
C.图中容器为正柱体容器,杯底所受压力等于杯中物体的总重力。根据当往杯中加盐或加水时,杯底所受的压力变大,受力面积不变,所以压强增大,故C错误。
故选D。
43.(2025年四川省内江市威远县凤翔中学中考二模)一质量为1kg的正方体铁块,密度为7.9×103kg/m3,放入水中静止后会 (选填“浮在水面”或 “沉在水底” ),若沿竖直方向切去一半后铁块的密度 (选填“变小”或“不变” )。
【答案】 沉在水底 不变
【来源】2025年四川省内江市威远县凤翔中学中考二模物理试题
【详解】[1]若铁块的体积为V,那么它的重力
当把它浸没水中后,排开水的体积
根据阿基米德原理,所受到的浮力
铁的密度为7.9×103kg/m3,远大于水的密度1.0×103kg/m3,故
即
因此铁块放入水中后会下沉,最终沉在水底。
[2]密度是物质的基本属性,与物体的形状、大小无关;当铁块被切去一半后,其质量和体积同时减半,但密度保持不变,密度只与物质种类和状态有关。
44.(2025年四川省成都市武侯区中考二模)船闸是长江上常见的水利设施,它是利用 原理工作的。随着生态的修复和水利工程的修建,长江下游江水的含沙量明显降低,一艘货轮从长江上游穿过葛洲坝抵达上海,不考虑质量变化,货轮受到的浮力 。
【答案】 连通器 不变
【来源】2025年四川省成都市武侯区中考二模物理试题
【详解】[1]船闸的上部是开口的,下部是连通的,这符合连通器的原理,所以船闸是利用连通器原理工作的。
[2]长江下游江水的含沙量明显降低,一艘货轮从长江上游穿过葛洲坝抵达上海,始终漂浮,浮力等于重力,不考虑质量变化,重力不变,则货轮受到的浮力不变。
45.(2025年四川省攀枝花市直属学校中考二模)如图所示,水平桌面上两个相同的长方体玻璃缸装满了水,水中分别漂浮着两只大小不同,材质相同的实心玩具鸭。甲、乙两图中水对缸底的压强分别为p1和p2,缸对桌面的压强分别为p甲和p乙。两只玩具鸭受到的浮力分别为F1和F2,则它们的大小关系为( )
A.p1=p2,p甲>p乙,F1>F2
B.p1=p2,p甲>p乙,F1=F2
C.p1>p2,p甲=p乙,F1>F2
D.p1=P2,p甲=p乙,F1>F2
【答案】D
【来源】2025年四川省攀枝花市直属学校中考二模物理试题
【详解】由图和题意可知,甲、乙两个完全相同的玻璃缸装满了水,且水的深度h相同,根据可知,水对容器底部的压强相等,即p1=p2;
甲、乙缸装满了水,玩具鸭子漂浮,根据图示可知,甲缸中鸭子排开水的体积大,根据阿基米德原理可知,甲缸中鸭子受到的浮力大,即F1>F2;
把缸、水和玩具鸭看成一个整体,它们对桌面的压力等于总重力。因为两个玻璃缸相同且装满水,玩具鸭材质相同,大玩具鸭排开的水多,但其重力也大,根据阿基米德原理,物体受到的浮力等于它排开液体的重力,所以漂浮的玩具鸭重力等于其受到的浮力,也就等于它排开的水的重力,故两个整体的总重力相同,对桌面的压力相同,又因为桌面受力面积相同,根据可知,缸对桌面的压强p甲=p乙。
故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
46.(2025年四川省绵阳市北川羌族自治县中考二模)2024年12月27日,排水量为4.5万吨的全球首次采用电磁弹射技术的两栖攻击舰“四川舰”下水,加上已拥有的长征18号新型战略核潜艇以及辽宁、山东和福建舰三艘航母,我国海军实力大增。下列说法中正确的是( )
A.“山东舰”从长江驶入东海,所受的浮力将变大
B.“四川舰”满载时受到的浮力是4.5×108 N
C.“辽宁舰"上的舰载机起飞后,航母船身将上浮一些,因为它所受的浮力变大
D.核潜艇在漂浮和悬浮时所受的浮力相等
【答案】B
【来源】2025年四川省绵阳市北川羌族自治县中考二模物理试题
【详解】A.“山东舰”从长江驶入东海,都处于漂浮状态,浮力等于重力,重力不变,故浮力不变,故A错误;
B.根据阿基米德原理,“四川舰”满载时受到的浮力是
故B正确;
C.“辽宁舰"上的舰载机起飞后,重力变小,浮力变小,液体密度不变,所以排开液体体积变小,所以上浮一些,故C错误;
D.核潜艇在漂浮和悬浮时,排开液体体积不同,所以浮力不同,故D错误。
故选B。
47.(2025年四川省绵阳市安州区中考二模)如图甲所示,一根一端封闭、粗细均匀的玻璃管内装一些铁沙,使其能竖直漂浮在水中。在玻璃管与水面交界处画上刻线并标记为1.0。表示这个位置对应的液体密度为水的密度的1.0倍。则( )
A.若用上述方法在玻璃管上依次标记0.7、0.8、0.9、1.1、1.2、1.3、…...的刻线,分别表示液体密度与水的密度的比值,则数值越小的刻线越靠下
B.将该密度计放入密度为0.8~1.2g/cm3的不同液体中,浸入的深度h与液体密度之间的关系应符合图乙中图线c
C.图乙中h1.0的位置在h0.8~1.2的中点
D.为使该简易密度计测量水和酒精的密度时,两条刻度线间的距离大一些,应增大玻璃管和铁沙的总质量,或换用横截面积更小的玻璃管
【答案】D
【来源】2025年四川省绵阳市安州区中考二模物理试题
【详解】A.装铁沙后玻璃管(密度计)一直漂浮在液体中,受到的浮力等于总重力,密度计重力不变,则受到的浮力不变,液体密度越大,排开液体体积越小,粗细均匀的玻璃管浸入液体中的深度越小,所以按照题干中的方法。在玻璃管上依次标记0.7、0.8、0.9、1.1、1.2、1.3、…...的刻线,分别表示液体密度与水的密度的比值,则数值越小的刻线越靠上,数值越大的刻线越靠下,故A不符合题意;
B.将该密度计放入密度为0.8~1.2g/cm3的不同液体中,密度计始终漂浮,则受到的浮力不变,密度计是用粗细均匀的玻璃管和铁沙做的,根据和V=Sh可知,密度计浸入的深度h与液体密度之间的关系为
浮力不变,玻璃管底面积不变,则密度计浸入的深度h与液体密度成反比,应符合图乙中图线a,故B不符合题意;
C.ρ1.0的位置在ρ0.8~1.2的中点,由B已知,密度计浸入的深度h与液体密度之间的关系是图乙中的a,结合该图像可知,图乙中h1.0的位置不在h0.8~1.2的中点,应该偏向h1.2,故C不符合题意;
D.根据密度计浸入的深度h与液体密度之间的关系可知,为使该简易密度计测量水和酒精的密度时,两条刻度线间的距离大一些,在液体密度和密度计底面积不变时,应增大浮力,即应增大玻璃管和铁沙的总质量;或在密度计浮力和液体密度不变时,换用横截面积更小的玻璃管。故D符合题意。
故选D。
48.(2025年四川省泸州市江阳区中考二模)2024年9月19日全球最大、国内首艘双燃料动力系统的大型耙吸式挖泥船——“新海鲟”号正式交付使用。小明在参观期间表现出色,工程师送给小明一个“新海鲟”的模型,兴奋的小明回到学校,根据模型突发奇想,利用“新海鲟”号挖泥船模型验证阿基米德原理,小明设计了以下实验:
(1)他准备一个装满水的溢水杯,“新海鲟”号模型船,一个弹簧测力计,一个力传感器;
(2)甲图:用弹簧测力计测量空烧杯的重力;乙图:模型船在空气中的重力;丙图:将模型船放入溢水杯中,此时模型船受到的浮力为 N,待水不溢出后,丁图:用弹簧测力计称出溢水杯和溢出水总重,则排开水的重力 N;
(3)通过重复三次上述实验,对收集的数据进行分析总结得出 (用(2)中所给物理量符号表示),这就是著名的阿基米德原理;
(4)聪明的小明利用力传感器和电脑(图中未画出)组装好了戊图所示的实验装置,力传感器下方安装有轻质伸缩组件,可以匀速向下缓慢伸长,把漂浮的模型船(不进水、不吸水)向下压入水中,电脑每隔0.1s收集力传感器的示数,并自动绘制出了已图所示的压力随时间变化的图像。在之内,模型船受到的浮力 (填变化情况),10s后,压力传感器的示数不变的原因是 ,此时,此时模型船受到的浮力为 。
【答案】 2.6 2.6 G3-G1 逐渐增大 模型船已全部浸没在水中,排开水的体积不再变化 4.6
【来源】2025年四川省泸州市江阳区中考二模物理试题
【详解】[1]由丙图知道,将模型船放入溢水杯中,弹簧测力计的示数是0,说明此时模型船受到的浮力与重力是一对平衡力,故此时模型船受到的浮力大小是乙图所示模型船在空气中的重力,即2.6N。
[2]由于用弹簧测力计称出溢水杯和溢出水总重,则排开水的重力。
[3]分析实验,可以得出结论:浸在液体中的物体所受浮力的大小等于它排开液体所受的重力,即阿基米德原理。
[4]由戊图所示的实验装置知道,对传感器的压力、模型船受到的浮力和重力三力平衡;即,由已图图像知道,在之内,压力随时间增大而增大,所以在之内,模型船受到的浮力是逐渐增大的。
[5][6]10s后,模型船应已全部浸没在水中,排开水的体积不再变化,所以受到的浮力不再变化,此时模型船受到的浮力为。
49.(2025年四川省成都市金牛区中考二模)模拟潜水艇工作原理的装置如图所示,模拟装置在水面下下潜时,所受浮力大小将 。若要使模拟装置上浮,应该用注射器 (选填“向内压入”或“向外抽出”)空气。
【答案】 不变 向内压入
【来源】2025年四川省成都市金牛区中考二模物理试题
【详解】[1]潜水艇模拟装置在水下下潜过程中,潜水艇的体积不变,排开水的体积不变,由可知,潜水艇受到水的浮力不变。
[2]如果想要模拟潜水艇的试管上浮,由于浮力不变,根据物体上浮条件可知潜水艇自重G应减小,所以,试管里的一部分水应排出,所以,应该向内压入空气。
浮力压强的综合分析
50.(2025年四川省泸州市龙马潭区中考二模)如图所示,两个完全相同的容器,底部用细管连接,并安装上开关。 现分别往左右两边注入不同的液体,然后将两个外形完全相同的物块A 和 B 同时放入液体中,静止时A、B 悬浮在同一水平面处,液面在图中位置时,打开开关,液体不发生流动,下列说法正确的是( )
A.比较A 、B 的密度,ρA>ρB B.比较A 、B 受到的浮力,FA浮>FB浮
C.比 较A 、B 下表面受到的压力,FA压>FB压 D.取出A 、B,打开开关,液体向右流动
【答案】AB
【来源】2025年四川省泸州市龙马潭区中考二模物理试题
【详解】A.已知液面在图中位置时,打开开关,液体不发生流动,说明开关处左右的液体压强相等,,即
由于此时,故
由于A、B悬浮在同一水平面处,说明它们受到的浮力等于各自的重力,且根据悬浮条件,悬浮的物体的密度等于液体的密度,即,
综上,故A正确;
B.A、B的体积相同,因为
故A的重力较大,由于A、B悬浮在液体中,它们受到的浮力等于各自的重力,A的重力大,所以A的浮力也大,故B正确;
C.一开始开关处左右的液体压强相等,即
开关处距离A、B下表面的垂直高度相同,设为h距,则A、B下表面的液体深度分别为
A、B下表面受到的压强分别为
整理后为:
即
由于
因此A下表面受到的压强小于B下表面受到的压强,因为压力F=pS
表面积S相同,故A下表面受到的压力小于B下表面受到的压力,故C错误;
D.一开始开关处左右的液体压强相等,即
当取出物体后,由于物体的体积相同,液面下降的高度相同
取出物体后,开关处左右的液体压强变为
即
因为
所以
故
取出A、B后,开关左边的压强较小,因此液体应该向左流动,故D错误。
故选AB。
51.(2025年四川省广元市苍溪县中考二模)某水下探测器的质量为,这个探测器底面有一个面积为的观测窗口。完成探测任务后探测器将漂浮在水面上,由起重装置将其匀速竖直吊离水面。起重装置起吊拉力的功率P随时间变化的图像如图所示,其中,,g取,问:
(1)该探测器的重力为多大?
(2)该探测器的观测窗口在水下深度处时,所承受的水的压力有多大?
(3)在时刻该探测器排开水的体积为多大?
【答案】(1)
(2)
(3)
【来源】2025年四川省广元市苍溪县中考二模物理试题
【详解】(1)该探测器的重力
(2)该探测器的观测窗口在水下深度处受到的压强
由可得,观测窗口所承受的水的压力
(3)由图像可知,时刻探测器恰好离开水面。因探测器离开水面匀速竖直向上运动时处于平衡状态,受到的拉力和自身的重力是一对平衡力,所以起重装置起吊的拉力
起重装置拉力的功率
由可得,时刻起重装置拉力的功率
时刻起重装置的拉力
在时刻该探测器受到的浮力
由可得,在时刻该探测器排开水的体积
52.(2025年四川省泸州市龙马潭区中考二模)某科技小组制作了一个简易浮力秤来测质量。他们找到了一个高30cm,底面积50cm2,密度为0.4g/cm3的圆柱体不吸水泡沫,也找到了一个高30cm, 底面积75cm2的圆柱体透明容器。他们首先往容器中倒入750cm3的水,再将泡沫放入水中,此时泡沫水面处标记为0刻度线,如图所示。在泡沫上方放上不同质量的物体时,泡沫浸入水中的深度也不同,根据相关计算,依次在泡沫上适当高度均匀标记刻度线,并在刻度线旁标上相应的质量值。 水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg。求:
(1)放入泡沫之前,水对容器底部的压强;
(2)在泡沫上方放上600g 物体时,泡沫浸入水中的深度;
(3)某次在使用过程中,由于初始加水没控制好,使得最多能测量600g 的物体,则初始加水的质量可能值。
【答案】(1)1000Pa
(2)24cm
(3)600g或1050g
【来源】2025年四川省泸州市龙马潭区中考二模物理试题
【详解】(1)放入泡沫之前,水的深度为
水对容器底部的压强为p=ρgh水=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa
(2)泡沫的体积为V泡沫=S泡沫h泡沫=50cm2×30cm=1500cm3
泡沫的质量为m泡沫=ρ泡沫V泡沫=0.4g/cm3×1500cm3=600g
在泡沫上方放上600g 物体时,泡沫和物体的总质量为m总=m物+m泡沫=600g+600g=1200g=1.2kg
总重力为G总=m总g=1.2kg×10N/kg=12N
漂浮时,浮力等于总重力,即F浮=G总=12N
排开液体的体积为
泡沫浸入水中的深度为
(3)①若放上600g重物时,泡沐刚好接触容器底,但没有产生压力,此时所测物体的质量为最大值。由(2)可知,此时水的体积为V1=(S容器-S泡沫)h1=(75cm2-50cm2)×24cm=600cm3
则初始加水的质量为m1=ρ水V1=1g/cm3×600cm3=600g
②若放上600g重物时,水面刚好到达容器口,此时所测物体的质量也为最大值。由(2)知,此时水的体积为V2=V1+S容器(h容器-h1)=600cm3+75cm3×(30cm-24cm)=1050cm3
则初始加水的质量为m2=ρ水V2=1g/cm3×10500cm3=1050g
故初始加水的质量可能值为600g或1050g。
53.(2025年四川省成都市邛崃市中考二模)雨季来临,河水上涨。为保障发电站安全,科创小组设计了如图所示的自动水位报警装置,并将其制成顶部开有小孔的模型进行探究。其中A为压力传感器,B为不吸水的实心圆柱体,能沿固定的光滑细杆在竖直方向自由移动。当模型内水深时,B与模型底部接触且对模型底部的压力刚好为0,水面上涨到设计的警戒水位(水面与模型顶部的距离)时,圆柱体B对压力传感器A的压力为,刚好触发报警装置,开启排洪阀门(图中未画出)。已知圆柱体B的底面积为,圆柱体B的高度为,,g取10N/kg。
(1)当模型内水深时,求水对模型底部的压强p;
(2)刚好触发报警装置时,求此时的警戒水位H;
(3)为了提高防洪安全性,警戒水位比原设计下降,科创小组提出两个解决方案:①在圆柱体B的上方加上与圆柱体B同材质、同底面积的圆柱体C,求圆柱体C的高度厘米;②调整压力传感器A刚好触发报警装置的压力值,调整为多少N刚好排洪?
【答案】(1)1800Pa
(2)6cm
(3)①5cm;②4N
【来源】2025年四川省成都市邛崃市中考二模物理试题
【详解】(1)当模型内水深时,水对模型底部的压强为
(2)当模型内水深时,浮力等于重力,重力为
由
得到
圆柱体B的密度为
刚好触发报警装置时,圆柱体B对压力传感器A的压力为,由力的平衡条件可知,此时圆柱体B受到的浮力为
圆柱体B排开水的体积为
圆柱体B浸入水中的深度为
由刚好触发报警装置时圆柱体B浸入水中的深度和圆柱体B的高度可知,警戒水位为
(3)①警戒水位比原设计下降时,模型顶部的压力传感器A到水面的距离为
则圆柱体B、C整体排开水的深度为
此时圆柱体B、C整体受到的浮力为
B、C整体的重力为
由力的平衡条件可知
即
解得
②警戒水位比原设计下降时,则浮力变化
所以压力值调整为
54.(2025年四川省成都市成华区中考二诊)如图甲所示为中国古代就开始使用的一种名为“酒提子”的计量容器,模型如图乙所示,外底面积为、外高度为,内底面积为、内高为。现将酒提子竖直向下缓慢放入装有20cm深酒的圆柱形酒坛中,如图丙所示,酒坛的内底面积为,内高度为,酒的密度为。g取,求:
(1)酒提子中装酒的最大质量?
(2)当酒提子在打酒的过程中,酒对容器底的最大压强?
(3)若容器中酒的深度为未知量(),将酒提子竖直向下缓慢放入酒中,当酒提子与容器底接触时仍保持竖直,酒对容器底部的压强为p。请写出p与的函数关系式(可分三段来写,至少写出两段,必须写出必要的解题过程,只有结果不给分,忽略酒提子手柄的质量和体积)
【答案】(1)405g
(2)
(3)见解析
【来源】2025年四川省成都市成华区中考二诊物理试题
【详解】(1)酒提子的内体积为
酒提子中酒的最大质量
(2)当液面与酒提子口相平(酒未进入提子内)时,酒对容器底的压强最大,酒提子的外体积为
容器中酒液面上升的高度为
酒液面的最大高度为
酒对容器底最大压强为
(3)酒提子外高为,当酒提子底与容器底接触,若此时液面与提子口刚好相平(酒未进入提子内),酒的高度为,前面已算出酒的液面升高,可知酒原来的高度为。
若,则酒不会进入提子内,原来液面高为,后来液面高为
有
酒对容器底压强为
若原来液面较高,当酒提子底与容器底接触时,液面与提子口刚好相平(酒已进入提子内),则提子本身体积为
液面升高为
所以,当酒提子底与容器底接触时,若液面与提子口刚好相平(酒已进入),酒的高度为10cm,则原来液面高为,当,后来的总液面高度为,酒对容器底压强为
当,因为是竖直向下缓慢放入,中间溢过提子口的酒进入提子内,当酒提子底与容器底接触时,酒的深度都是,酒对容器底压强为
55.(2025年四川省成都市武侯区中考二模)小武在实验室找到三样实验器材:一个长方体物块A,如图甲所示,重10N,底面积为250cm2,高4cm;一个足够高的薄壁轻质容器,内装3kg的水,水深10cm;一个形如“⊥”的物块B,下底面积是上底面积的2倍。(g取10N/kg)
(1)求物块A的密度。
(2)如图乙所示,将A用细线系住缓慢放入容器内的水中,A的下表面始终平行于水面,忽略液体扰动、吸水等次要因素。从A下表面刚接触水面开始,到A下表面受到水的压强为300Pa时结束。求此过程中物块A重力做的功。
(3)如图丙所示,将物块A叠放在B正上方,对B施加一个竖直向上的力F,直到B刚好离开地面。此过程中A对B的压强为p1,B对地面的压强为p2,
Δp=∣p1-p2∣,Δp随F的变化关系如图丁所示。求丁图中Δp0的大小。
【答案】(1)
(2)
(3)
【来源】2025年四川省成都市武侯区中考二模物理试题
【详解】(1)物块A的质量
由题意知,A的体积为
物块A的密度
(2)A下表面受到水的压强为300Pa时下表面距水面的深度为
可知A未浸没,所以A排开水体积
容器中水的体积
容器底面积
水面上升的高度
物体A重心下降高度
A的重力做功
(3)由图丁分析可知,当p达到最大500Pa时,此时B对地面的压强为p2为0,则A对B的压强为p1=500Pa
因此B与A的接触面积为
B的底面积是上底面积的2倍,则
当对B施加一个竖直向上的力F为12N时,为0,则B对地面的压强为p2为500Pa,则B对地面的压力为
根据力的平衡关系可知,
当F为0时,B对地面的压强为
故图中的大小为
56.(2025年四川省成都市金牛区中考二模)明代作家冯梦龙编著的《智囊全集》,记录了古代的人们运用智慧和谋略解决问题的故事。在《打捞铁牛》这个故事中,船工先将躺在河底的铁牛和装满泥沙的船用绳系在一起,再把船上的泥沙铲走,铁牛被拉起,然后把船划到岸边,就可将铁牛拖上岸(如图甲所示)。学校跨学科实践小组利用所学知识来模拟打捞铁牛的过程。如图乙所示,柱形水槽足够高,底面积为;薄壁柱形容器质量为,底面积为,高为,内装质量为、密度为的细小砂砾;实心长方体金属块底面积为,高为,密度为;金属块和容器用一根不可伸长的轻质细线连接,放置在水槽中。现缓慢向容器中加水,细线刚好绷直时停止加水(如图丙所示)。已知水的密度为,砂砾不溶于水,忽略吸水等次要因素,取。
(1)在图乙中,已知,求方形容器对金属块的压强;
(2)在图丙中,已知,,现从容器中取出砂砾倒入容器内,当刚好离开容器底时,求取出的砂砾质量;
(3)若金属块体积不变,要使离开容器底,请推导出容器中至少装砂砾的质量与金属块密度的关系式。
【答案】(1)2000Pa;
(2)60g;
(3)
【来源】2025年四川省成都市金牛区中考二模物理试题
【详解】(1)容器B对金属块C的压强
(2)当时,容器和砂砾整体漂浮,则有
容器浸入水中的深度
若铲出的砂砾质量为(g),则铲出的砂砾体积为
砂砾倒入容器中后液面上升
容器浸入水中的深度
容器受到的浮力
对容器和剩余的砂砾受力分析知,此时细线拉力
①
C的重力
C在水中受到的浮力
当金属刚好脱离容器底时,绳子的拉力②
联立①②解得。
(3)设容器中砂砾的质量为,则容器浸入水中的深度
砂砾被全部铲出后,水面上升的高度
容器浸入水中的深度
容器受到的浮力
细线拉力③
若砂砾被铲出完时金属刚好脱离容器底,对金属受力分析知
④
联立③④可得:(g)
若把容器中的砂砾全部铲到容器中时,水刚好与容器口齐平,此时容器受到的浮力最大,细线提供的拉力最大,金属的密度也最大。容器受到的最大浮力
此时细线最大拉力
当金属刚好脱离容器底时,对金属受力分析知
金属的最大密度为
若金属的密度,无需采用装置提起。所以
57.(2025年四川省泸州市江阳区中考二模)张华同学利用传感器设计了一个力学实验装置,他将边长均为的正方体A、B用长为的轻细杆连接,正方体上表面再通过轻细杆与固定的力传感器相连,如甲图所示,现通过注水口匀速向容器内注水,力传感器的示数随注水时间变化的图像如乙图所示,、及轻细杆均不吸水,且不考虑轻细杆的体积和形变。(取,)。求:
(1)时,力传感器的示数;
(2)时,注入容器中水的质量;
(3)时,水对容器底部的压强。
【答案】(1)5N
(2)4kg
(3)3500Pa
【来源】2025年四川省泸州市江阳区中考二模物理试题
【详解】(1)由图得,传感器的示数最大为15N,则AB的总重力为15N。时,B浸没在水中,A未浸入水中,此时AB整体受到的浮力为
则力传感器的示数
(2)由图得,在4~8s间传感器的示数不变,8s后传感器先变小后变大,则8s时,水面刚好接触A下表面。0~2s时,传感器的示数不变,2~4s传感器的示数变小,则2s时,水面刚好接触到B下表面,注水口匀速向容器内注水,则4~8s注入的水的体积为0~2s注入的水的体积2倍,则
则
0~2s与2~4s内注入的水的体积相同,则
则
8s时,注入容器中水的体积等于0~2s注入的水的体积4倍,8s时,注入容器中水的体积为
由得,此时注入的水的质量为
(3)从图乙可知,时,A刚好浸没,此时水的深度
可得水对容器底部的压强
58.(2025年四川省成都市青羊区中考物理二诊)半潜船是一种专门运输海上石油钻井平台等大型设备的大国重器。“半潜”是指装载货物时其甲板和部分船身可以潜入水下。如图甲所示的“新光华”号半潜船是我国最大的半潜船。
如图乙所示,是小强同学制作的一个半潜船模型,它可视为由规则柱体的A、B、C、D四部分组紧密组合而成,其中A、B为材料、外形完全相同的实心合金体,C为实心体,D内部有若干压载水仓总容积为,以及一些自动控制设备。最大吃水线(图中的虚线)距D的上表面,通过调节压载水仓中水的质量,可以保证D的上表面始终与水面相平。半潜船模型与货物的部分参数如下表:(,g取)
对象
高度
底面积
边长
密度
质量
A
B
C
D
货物E
(1)求半潜船模型的总质量。
(2)求半潜船模型空载且处于最大吃水状态时,压载水仓中水的质量。
(3)某次模拟半潜船装载货物,最开始半潜船模型以最大吃水状态运动到装货点,小组同学轻轻地把“货物”E横放在甲板正中的上方,放手后控制半潜船模型缓慢排水,直至压载水仓中的水排完,完成货物装载后的情况如图丙所示。求此过程中货物E对D上表面的压强与压载水舱中排出水的质量千克之间的函数关系式。(整个过程中D的上表面总是保持水平,货物E只在竖直方向移动。)
【答案】(1)4.4kg
(2)3.6kg
(3)
【来源】2025年四川省成都市青羊区中考物理二诊试题
【详解】(1)A、B为材料、外形完全相同的实心合金体,AB的总质量为
半潜船模型的总质量
(2)半潜船模型空载且处于最大吃水状态时,排开水的体积
排开水的质量
由题意可知,半潜船模型漂浮,受到的浮力等于自身总重力,结合阿基米德原理有
由G=mg可知,半潜船模型总质量为12.4kg,故半潜船模型空载且处于最大吃水状态时,压载水仓中水的质量为
(3)D的边长
货物E对D的受力面积
货物E的质量
压载水舱中排出水的质量kg后,压载水舱中剩余水的质量
整体总质量①
最大吃水线(图中的虚线)距D的上表面,D自身最多排开水的质量
由题意可知:在放上货物 E 以后,整个过程中 D 始终是“全浸”且漂浮(否则无法提供足够浮力承载货物),故 D 排开 10kg 的水,其余重量由货物 E 的浮力承担,当E浸入时,ABC也要浸入。故根据漂浮条件、阿基米德原理已经G=mg有②
设在某时刻货物有 x (cm) 的高度浸入水中,货物以及柱体A、B、C排开水的质量分别为,,
将货物以及柱体A、B、C、D排开水的质量带入①②有
解得货物浸入水中高度③
货物对D的压力大小与D对货物的支持力大小相等(相互作用力),则有
故货物E对D上表面的压强④
将解得的③代入④有
化简得
故货物E对D上表面的压强与压载水舱中排出水的质量千克之间的函数关系式为
59.(2025年四川省成都市锦江区中考二诊)如图所示,薄壁圆柱形容器A置于水平地面,容器底面积为、高为20cm。其内部中央竖直放置着一个底面积为、体积为、质量为3.2kg的圆柱形物体B(不吸水)。现往容器中加水,每次加水的体积均相同(加水过程中,物体B始终保持竖直),加水后,水对容器底部的压强的大小如下表所示。g取,,求:
加水次数
第1次
第2次
……
水对容器底部的压强
600
1200
……
(1)物体B的高度。
(2)第3次加水后水对容器底部的压强。
(3)第5次加水后,待物体B静止时,再将其竖直提高4cm,此时水对容器底部的压力。
【答案】(1)0.2m
(2)1700Pa
(3)64N
【来源】2025年四川省成都市锦江区中考二诊物理试题
【详解】(1)由可得物体B的高度为
(2)圆柱形物体B的密度为
则物体B漂浮。
根据表格及可得第一次水的深度为
则每次加水的体积为
当物体B漂浮时,,则物体B浸没得高度为
则浸没部分水的体积为
由题意可知,第3次加水的体积为
第3次加水后水的高度为
由可得,第3次加水后水对容器底部的压强为
(3)由题意可知,第5次加水的体积为
若容器足够高,则第5次加水后水的高度为,所以会溢出水。
上提4cm,由可得,水面下降的高度为,则第5次加水后水面的高度为
由可得水对容器底的压强为
由可得此时水对容器底部的压力为
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