2026年中考物理一轮复习(云南)力学主题整合1 压强相关的综合计算
2025-10-13
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普通
摘要:
该初中物理中考复习课件聚焦力学主题中压强相关综合计算核心考点,严格对接中考说明要求,系统梳理固体压强、液体压强、密度公式应用等高频考点,分析其在中考中的权重占比,归纳容器压强计算、浮力与压强结合等常考题型,体现备考的针对性和实用性。
课件亮点在于融入2024上海改编、2025云南模拟等中考真题训练,通过科学思维中的模型建构(如容器受力分析模型)和科学推理(公式推导过程),解析“乙物体压力为0时液体压强计算”等典型题型,帮助学生掌握受力分析与公式应用技巧,提升得分率,为教师中考复习教学提供高效实战指导。
内容正文:
力学主题整合3 压强、浮力的综合计算
四
1.★(2025•南充)如图甲,一轻质弹簧上端固定,下端连接正方体物块,物块上表面恰与水面相平,物块的边长为10 cm,水深为20 cm,弹簧的上端与容器底部之间的高度为35 cm,弹簧的弹力大小F与长度L的关系如图乙。
下列选项正确的是(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg,弹簧未超过弹性限度)( )
A.水对物块底部的压强为2 000 Pa
B.弹簧的原长为5 m
C.此时弹簧对物块的压力为20 N
D.物块的密度为3×103 kg/m3
D
2.★(多选)(2024•云南改编)一质量为600 g、底面积为80 cm2、高为 10 cm 的不吸水圆柱体放在盛有 3 kg 水的薄壁(厚度不计)柱形容器内,容器底面积为240 cm2,如图所示。打开阀门K,放出 1.8 kg 的水后关闭阀门
(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取 10 N/kg)。下列说法正确的是( )
A.圆柱体的密度为 0.8×103 kg/m3
B.放水前水面距容器底部的高度为15 cm
C.放水前圆柱体受到的浮力为6 N
D.放水后水对容器底部的压强为600 Pa
BC
3.(2025•云南押题卷)如图,我国研制的“珠海云”号是全球首艘智能型无人系统母船。这艘母船可搭载50多架无人机,其满载排水量为2 000 t。无人机起飞前是四脚着地状态;启动后,利用遥控器可对它进行控制;机身总质量为3.6 kg的某型号无人机,单脚着地的面积为3 cm2,ρ海水=1.0×103 kg/m3。
(1)求母船满载时漂浮在海面上所受浮力;
(2)求水面以下6 m处的船底受到海水的压强;
(3)无人机启动前,求对水平地面的压强;
(4)无人机从30层楼顶的高度降落到地面,求重力做的功。
解:(1)母船满载时漂浮在海面上,受到的浮力:
F浮=G浮=m排g
=2×106 kg×10 N/kg=2×107 N;
(2)水面下6 m处船体受到的海水压强:
p=ρ海水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×6 m
=6×104 Pa;
(3)无人机对水平地面的压力:
F=G=mg=3.6 kg×10 N/kg=36 N,
无人机对水平地面的压强:
p′===3×104 Pa;
(4)无人机从30层楼顶的高度降落到地面,下降高度约h′=30×3 m=90 m。
无人机重力做功:W=Gh′=36 N×90 m=3 240 J。
4.(2025•曲靖模拟)在水平桌面上放置一个底面积为100 cm2的圆筒形容器,用弹簧测力计悬挂一实心物块A。当物块A下表面与容器中的水面刚好接触时匀速下放,直至浸没于水中并继续匀速下放至如图甲所示位置。物块A下放过程中,弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水中的深度h的关系如图乙所示。(已知ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
(1)物块A的质量为 kg;
(2)物块A浸没在水中受到的浮力为 N;
(3)物块A的密度;
(4)物块A浸没后与放入水之前容器底部所受的水的压强的变化量。
1.8
8
解:(3)根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排,物块浸没在水中排开水的体积:
V排==
=8×10-4 m3,
因为物块完全浸没,所以物块的体积:
V=V排=8×10-4 m3,
物块密度:ρ==
=2.25×103 kg/m3;
(4)水的深度变化量:
Δh===0.08 m,
容器底部受到水的压强的变化量:
Δp=ρ水gΔh
=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.08 m
=800 Pa。
5.(2025•自贡)小张有一底面积S1=50 cm2、高H=8 cm的长方体物块,将物块悬挂在弹簧测力计下端,测力计读数如图甲。取来一底面积为S2=100 cm2的薄壁圆柱形容器,盛入足量水静置于水平桌面上,将物块放入水中,物块静止时漂浮在水面上,如图乙。再将一小铁块放在物块上表面,静止时,物块上表面刚好与液面相平,如图丙。以上过程中没有水溢出且物块不吸水,g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3。
(1)求漂浮状态的物块露出水面的高度h;
(2)小铁块放在物块上表面前后,求水对容器底部压强的增加量Δp。
解:(1)如图甲,测力计分度值为0.2 N,示数为3 N,则物块重力G=3 N,图乙中,物块漂浮,则浮力为F浮=G=3 N,排开水的体积:
V排==
=3×10-4 m3=300 cm3,
则浸入水中深度:h浸===6 cm,
则漂浮状态的物块露出水面的高度:h=H-h浸=8 cm-6 cm=2 cm;
(2)小铁块放在物块上表面后,物块上表面刚好与液面相平,则排开水的体积增加量:
ΔV排=S1h=50 cm2×2 cm=100 cm3,
则水位上升的高度:
Δh===1 cm=0.01 m,
则小铁块放在物块上表面前后,水对容器底部压强的增加量:
Δp=ρ水gΔh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.01 m=100 Pa。
6.★(2025•昆明模拟)如图甲所示,一个边长为10 cm,重力为6 N的正方体木块,下面用一段长为15 cm的细线(其质量与体积忽略不计)与木块相连,细线另一端固定在水平桌面上的薄壁圆柱形容器底部。现向容器中缓慢加水,直到装满容器,如图丙所示。已知ρ水=1.0×103 kg/m3,g取
10 N/kg。
(1)当容器内加入的水的深度为3 cm时,木块没有倾斜,也没有浮起,如图乙所示,此时水对容器底的压强为 Pa;
(2)缓慢加水至木块对容器底部压力恰好减为0,此时容器内水的深度为
m;
(3)求木块完全浸没在水中静止时细线对木块的拉力大小;
(4)请在图丁中作出在缓慢加水过程中木块所受浮力F随容器内水深h变化的大致图像。
300
0.06
解:(3)木块完全浸没在水中时,木块排开的水的体积:
V排1=V=(10-1 m)3=10-3 m3,
此时木块受到的浮力:
F浮1=ρ水V排1g=1.0×103 kg/m3×10-3 m3×10 N/kg=10 N,
木块受到向下的重力、向下的拉力、向上的浮力,则细线对木块的拉力:
F拉=F浮1-G=10 N-6 N=4 N;
(4)水的深度达到0.06 m=6 cm之前,木块受到的浮力逐渐增大,达到
6 cm时木块受到的浮力等于重力,长为15 cm的细线没有拉直以前,木块受到的浮力不变,细线拉直时,水的深度为15 cm+6 cm=21 cm,继续加水,木块受到的浮力变大,木块完全浸没前,受到的浮力逐渐变大,水的深度为15 cm+10 cm=25 cm,木块完全浸没,此后木块受到的浮力不变,如图所示。
7.(2025•威海)如图甲所示,某航海器由钢板焊接的两个空心三棱柱组成。侧面为ABCDE;在△ABC中,AB=8 m,AC=BC,∠ACB=90o;在
△CDE中,底边DE的高为0.9 m;两个三棱柱棱的长度均为10 m,下方三棱柱体积为6 m3,航海器总重1.2×106 N。(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg,三棱柱体积=三角形面积×棱的长度)
(1)当航海器漂浮在水面上,求排开水的体积。
(2)航海器误入浅水区搁浅,下方三棱柱一部分陷入泥沙,如图乙所示。为将航海器浮起来,采取了以下措施:卸掉重2×105 N的设备,等待涨潮之后清理下面的泥沙。搁浅位置24小时内,航海器底部到水面的距离H随时间变化情况如图丙所示。假设航海器整体始终保持水平,请通过计算判断航海器是否能浮起来?
解:(1)航海器漂浮,则F浮=G=1.2×106 N,
排开水的体积:
V排==
=126 m3;
(2)卸掉重2×105 N的设备,航海器剩下的重力:G′=1.26×106 N-2×105 N=1.06×106 N,若要使航海器浮起来,则航海器受到的浮力最小要等于航海器的重力。当航海器底部到水面的距离H越大,航海器受到的浮力越大,分析图丙可知:当H=3.9 m时航海器受到的浮力最大。此时,水面到C点的距离为d=3.9 m-0.9 m=3 m,在△ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,因水面平行于AB,故上方三棱柱浸入水中的体积:
V上浸=×(3 m+3 m) ×3 m×10 m=90 m3,
航海器浸在水中的体积为V排′=90 m3+6 m3=96 m3,此时航海器受到水的浮力:
F浮′=ρ水gV排′
=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×96 m3
=9.6×105 N<1.0×106 N,
因浮力小于重力,故航海器不会浮起来。
$力学主题整合1 压强相关的综合计算
四
1.(2024•上海改编)如图甲,将盛有液体的容器A、B竖直放在水平面上。A中液体未知,B中液体为水,容器的质量和厚度都忽略不计。
(1)若A容器中液体质量为1.2 kg,受力面积为1.2×10-3 m2,则A容器对地面压强pA为 Pa;
(2)若B容器中水的质量为1.5 kg,则B中水的体积V水为 m3;
(3)如图乙,若在B容器中再加入一定水,则此时水的深度为0.2 m,将容器B放进容器A中,容器A的液面比容器B的水面高0.05 m。求此时A容器中液体的密度。(g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)
1×104
1.5×10-3
解:(3)容器B在A容器中的深度:
h液=h水+Δh=0.2 m+0.05 m=0.25 m,
B容器底压强:p水=p液,ρ水gh水=ρ液gh液,
则A容器中液体的密度:
ρ液==
=0.8×103 kg/m3。
2.(2025•云南黄金卷)如图所示,薄壁圆柱形容器甲和均匀实心柱体乙置于水平桌面上,甲容器的底面积为2×10-2 m2,内盛有0.2 m深的水,乙的密度为2.5×103 kg/m3。(g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)
放入前 放入后
p容/Pa 2 450 4 900
(1)水对甲容器底部的压强p水为 Pa;
(2)现将乙浸没在甲容器的水中(无水溢出),乙放入前后,甲容器对水平桌面的压强p容的值记录如表。求:①乙所受重力G及它的质量m;②乙放入后,水对容器底部的压强增加量Δp水。
2 000
解:(2)①乙所受重力:
G=ΔF=ΔpS甲=(4 900 Pa-2 450 Pa)×2×10-2 m2=49 N,
则乙的质量:m===4.9 kg,
②乙浸没在甲中(无水溢出),则排开水体积:
V排=V乙===1.96×10-3 m3,
则液面上升的高度:
Δh===0.098 m,
则乙放入后,水对容器底部的压强增加量:
Δp水=ρ水gΔh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.098 m=980 Pa。
3.(2025•云南模拟)如图所示,轻质圆柱形容器甲竖直放置在水平地面上,将均匀圆柱体乙放置在甲容器内。已知乙物体的质量为m,甲、乙底面积分别为2S和S,乙物体的高度为H。
(1)求乙物体的密度ρ乙;
(2)求容器甲对水平地面的压强p甲;
(3)若往甲容器中慢慢注入某种液体,当乙物体对甲容器底部的压力恰为
0时,停止注入,如图所示。求该液体对甲容器底部的最小压强p液。
解:(1)乙物体的密度:ρ乙==;
(2)轻质圆柱形容器甲的重力可不计,容器甲对地面的压力等于乙的重力大小,容器甲对水平地面的压强:p甲===;
(3)当压力恰为0时,则乙受到的液体向上的压力等于乙的重力,即F=
G乙,p液S乙=m乙g,该液体对甲容器底部最小压强:p液==。
$力学主题整合2 压强、浮力的综合判断
四
1.(2024•苏州)将鸡蛋放入盐水中出现如图所示状态,缓慢向杯中加盐或水使鸡蛋悬浮,下列说法正确的是( )
A.加盐可以让鸡蛋悬浮
B.鸡蛋悬浮时液体密度大
C.鸡蛋悬浮时浮力大
D.鸡蛋悬浮时液体对杯底的压强大
D
2.(2025•眉山)水平桌面上的甲、乙两个相同圆柱形容器,内装不同液体。将两个相同小球分别放入甲、乙两容器中,小球静止时如图所示。若两容器底部所受液体压强相等,则下列判断正确的是( )
A.两容器中的液体密度相等
B.两容器所装液体的质量相等
C.甲容器对桌面压强小于乙容器对桌面压强
D.甲容器中小球所受浮力大于乙容器中小球所受浮力
B
3.(2025•达州)小红在阳台种了几株番茄苗,成熟后,她将一个番茄先后浸没在盛有水和盐水的容器中静止,释放后发现番茄在水中下沉,在盐水中上浮。下列说法正确的是( )
A.番茄密度比水大
B.番茄在水中受到的浮力较大
C.番茄在盐水中受到的浮力小于它排开盐水的重力
D.将番茄露出盐水部分切去,盐水对容器底部的压强将增大
A
4.(2025•楚雄模拟)(多选)2025年初,我国096型核潜艇横空出世,各项性能指标均达到了世界领先水平,它是我国海军的又一战略利器,下列对核潜艇分析正确的是( )
A.在水中快速上浮时受到的液体压强变小
B.在水中快速上浮时受到的浮力变大
C.在水中下沉过程中所受水的压力变小
D.通过改变自身重力来实现上浮和下沉
AD
5.★(2025•红河模拟)(多选)如图所示,在两个完全相同的容器中装有甲、乙两种不同的液体,将体积相等的实心小球A、B、C分别放入两个容器中,放入小球后两个容器中的液体深度相同,且A、C两球排开液体体积相同,B球在甲液体中悬浮,在乙液体中沉底。则下说法项正确的是( )
A.三个小球中密度最小的是A球
B.A、C两球所受的浮力相等
C.甲液体比乙液体对容器底的压强大
D.若A、C两球对调,A球在乙液体中可能下沉
CD
6.★(2025•昆明模拟)(多选)物理课上。老师将整个橙子放入水中,漂浮在水面上,如图甲,将其切成大小两块,再次投入水中(杯中水量不变)。发现大块仍漂浮、小块缓慢沉入水底,如图乙,下列说法正确的是( )
A.大块橙子受到的浮力等于其重力
B.小块橙子缓慢沉入水底的过程中受到的浮力逐渐变小
C.两块橙子受到浮力之和等于整个橙子受到的浮力
D.甲图中杯底所受水的压强大于乙图中杯底所受水的压强
AD
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