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2026年中考物理拔高专题-压强和浮力计算能力提升训练(广东地区适用)
1.如图是一款新能源汽车,整车质量665kg,车上搭载了一块容量的三元锂电池,最大续航里程为120km,驱动行驶的电动机最大功率20kW。
(1)每个轮胎与地面的接触面积为100cm2,求车辆空载停在水平地面时对地面的压强是多大?(g取10N/kg)
(2)汽车以4kW的输出功率行驶了0.25h,电池电量下降了15%,求汽车电动机的工作效率是多少?(计算结果保留整数)
2.一辆洒水车未装水时质量为6t,当洒水车的水罐装满质量为5t的水后,罐内水深1.5m,车轮与水平地面的总接触面积为。g取10N/kg,。求:
(1)装满水后,洒水车对地面的压强。
(2)水对罐底的压强。
3.有一辆四轮汽车,质量为1.5t,每个轮胎与地面的接触面积为。(g取10N/kg)
(1)这辆车正常停放时,对地面的压强是多少?
(2)若这辆车不幸被水淹没,车门在水中的平均深度为2m,车门的面积为,车门在水中受到的水的压强为多少?水对车门的压力为多少?()
4.如下图所示,将底面积为、重5N的容器放在水平桌面上,容器内装有重45N、深40cm的水。(g取10N/kg)
(1)求距容器底10cm的A点所受水的压强。
(2)求容器对水平桌面的压强。
(3)若A点距容器底的距离增大(A点上移),则该点受到的水的压强是增大还是减小?为什么?
5.2024年11月1日上午,由自然资源部组织的中国第41次南极考察队乘着我国极地考察船“雪龙”号和“雪龙2”号,从广州南沙码头出发,奔赴南极。“雪龙2”号(如下图)是我国自主研制的常规动力破冰船,其满载时的排水量为14000t。(,g取10N/kg)
(1)求破冰船满载时排开海水的体积。
(2)求破冰船满载航行在海面上时,受到的浮力。
(3)某次破冰时,船与冰面的接触面积为,冰面受到的压力为船满载时总重力的0.1倍,船对冰面的压强为多大?
6.图中某智能机器人的质量为80kg,其轮子与水平地面接触的总面积为5×10﹣4m2。在水平地面上工作时,该机器人匀速直线移动的速度为1m/s,所受阻力是机器人重力的0.05倍。求:(取g=10N/kg)
(1)机器人不工作时对水平地面的压强;
(2)机器人在水平地面上匀速直线移动时的牵引力;
(3)机器人在水平地面上匀速直线移动30m,此过程中牵引力做的功。
7.如图甲所示,潜水艇模型相邻两舱之间密封不连通,水舱与注射器通过塑料软管相连,推拉注射器活塞可以实现潜水艇的浮沉。此潜水艇的总体积是,所用材料的总质量是0.5kg。如图乙所示,当水舱内没水时,该潜水艇漂浮在水槽的水面上;在水舱内注入适量的水,该潜水艇会在水面下悬停。g取10 N/kg。当潜水艇在水面下25cm处悬停时,通过计算回答:
(1)水槽内的水对潜水艇舱底的压强是多少?
(2)该潜水艇受到的浮力是多少?
(3)该潜水艇水舱内水的质量是多少?
8.中欧班列是连接中国与欧洲的重要物流通道,河南郑州作为重要的枢纽站,承担着大量集装箱的装卸工作。某规格集装箱的相关参数如下表所示,g取10N/kg,试问:
长度/m
宽度/m
高度/m
空箱质量/kg
最大载货质量/kg
10
3
1
3500
26500
(1)若该集装箱箱体所用材料密度ρ=3.5×103kg/m3,则该箱体所用材料的体积为多少?
(2)如图甲是三个并排放置在水平地面上的满载集装箱,一个满载集装箱对地面的压强为多少?
(3)吊机在1min内把地面上另外两个满载集装箱叠放在其中一个满载集装箱上面,如图乙,请计算吊机在叠放这两个满载集装箱过程中,克服集装箱重力做功的平均功率是多少?
9.夏季经常见到洒水车在路面上洒水,给路面降温。某洒水车的部分参数如下表所示:
空载质量/t
满载质量/t
满载时车轮与地面总接触面积/m2
正常洒水流量/(t/h)
2
18
0.6
40
求:
(1)装满水的洒水车对水平地面的压强(g取10N/kg);
(2)装满水的洒水车以10m/s的速度匀速直线行驶时,牵引力的功率是210kW,此时洒水车受到的阻力;
(3)洒水车以5m/s的速度匀速直线行驶,并按正常洒水流量开始洒水,最多可以连续洒水的路程。
10.负压救护车是一款利用技术手段使车内气压低于外界大气压的特种车辆,空气在自由流动时只能由车外流向车内,这样在救治和转运患者时,可以最大限度地减少医务人员交叉感染的几率。一辆负压救护车在平直公路上以的速度将病人运送到医院,用时10min,已知该救护车和车上人员总质量为2t,行驶时阻力为车重的0.15倍。g取,求:
(1)此次运送过程救护车行驶的路程;
(2)救护车的牵引力做功的功率;
(3)按照卫生部标准,负压舱内外气压差在10~30Pa之间,经测量发现,该车负压舱的面积上内外气体压力差为,通过计算判断负压舱内外气压差是否符合标准。
11.如图甲所示,薄壁圆筒的底面积是,在圆筒下用细线(忽略体积)拴一个体积为的实心物块(密度大于水),再放入盛水的大桶中,静止时,圆筒底部到水面的距离为5cm,然后在圆筒内倒入深为5cm的某种液体,圆筒底部到水面的距离为8cm,如图乙所示。取,水的密度为。问:
(1)图甲中,实心物块所受的浮力是多少?
(2)图甲中,圆筒底部受到水的压力是多少?
(3)圆筒内液体的质量和密度分别是多少?
12.如图所示是我国某型号的水陆两用坦克,它的总质量为,配备发动机的功率恒为420kW,水上最大速度为14km/h,陆地最大速度为54km/h。(忽略人与其他物体的质量),(,g取)
(1)当坦克在陆地上以最大速度匀速行驶时,10min行驶的距离是多少千米?
(2)坦克底部在水下1.5m处受到水的压强是多少?
(3)当坦克在水面上浮渡时,坦克受到的浮力是多大?
(4)该坦克停在水平地面上时,每条履带着地面积为,则其对地面的压强是多少?
(5)该坦克在陆地上以最大速度匀速行驶时(发动机正常工作),受到的阻力大小是多少?
13.南野物理学习小组做“探究物体所受浮力的大小与排开液体所受重力的关系”的实验时,如图所示进行相关步骤:先测出物块的重力,如图甲所示,再将物块缓慢浸入装满水的溢水杯中,不碰到容器底和容器壁,当物块完全浸没后,弹簧测力计示数如图乙,小桶中水的深度为10cm。(,g取10N/kg)请回答:
(1)在物块缓慢浸入水中的过程中,电子秤的示数将 (选填“变大”“变小”或“不变”);
(2)完全浸没后,物块所受的浮力是多少?
(3)图乙中,小桶的桶底受到的水的压强是多少?
14.“长春舰”被誉为“中华神盾”,是中国自行研制设计生产的新型封闭防空型导弹驱逐舰,最大长度155米,宽17米,标准排水量5700t,“长春舰”满载时排水量为7.5×106kg(海水的密度为1.0×103kg/m3,g=10N/kg)。求:
(1)某次演习时,该导弹驱逐舰发射导弹后,其吃水深度 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)满载时,“长春舰”受到的浮力有多大?
(3)“长春舰”行至某海域时,底部受到的海水压强为9×104Pa,此时舰底部所处的深度为多少?
(4)“长春舰”以54km/h的速度匀速航行时推力做功的功率为1.5×104kW,则驱逐舰所受海水的阻力是多少?
15.如图甲所示,我国自主设计建造的亚洲首艘圆筒型“海上油气加工厂”——“海葵一号”,在半潜船“新光华”轮托运下,经过2200公里长途跋涉,成功从青岛运抵广州锚地。“新光华”满载时的吃水深度为10.5米,由6台最大功率为4750kW柴油发电机的电推动力系统。如图乙所示,“海葵一号”最大储油量达60000t,相当于一个“超级能源碗”,“碗口”直径超90米,最高处61米,近22层楼高,主甲板面积相当于13个篮球场,最大排水量100000t,可连续在海上运行15年不回坞。求:(,)
(1)“新光华”轮航行时,船首有一面积为0.05m2的声呐罩位于海面以下5m,求声呐罩受到海水的压力为多少?
(2)若柴油机最大功率转化为水平推力功率的效率为80%,此次运输中“新光华”轮以最大功率运行时,受到的平均阻力为3.8×106N,则“新光华”轮此时的航行速度为多少?
(3)“海葵一号”在固定海域漂浮作业,开采的油储存在中空立柱内的储油舱中。现要将立柱储油舱中存储的30000m3油转移到运油船中,转移完成后,“海葵一号”排开海水的体积减少多少立方米?
试卷第1页,共3页
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《2026年中考物理拔高专题-压强和浮力计算能力提升训练(广东地区适用)》参考答案
1.(1)
(2)
【详解】(1)当车辆停在水平地面上时,对水平地面的压力大小与车辆的重力大小相等;由可得,车辆空载停在水平地面时对地面的压力为
汽车轮胎与地面总接触面积为
则车辆空载停在水平地面时对地面的压强为
(2)电动机输出的有用功为
电池的总容量为,电动机工作时消耗的电能
则电动机的工作效率为
2.(1)
(2)
【详解】(1)装满水后,洒水车对地面的压力;
洒水车对地面的压强。
(2)水对罐底的压强。
3.(1)
(2)压强为;压力为
【详解】(1)汽车停放时对地面的压力等于其重力。重力 ,其中质量 ,,所以 。总接触面积 。压强 。
(2)车门在水中受到的压强由液体压强公式 计算,其中水的密度 ,,深度 ,所以 。水对车门的压力 ,其中车门面积 ,所以 。
4.(1)
(2)
(3)减小
【详解】(1)A点在水中的深度为A点到水面的竖直距离。
已知水的总深度,A点距容器底的距离。
则A点的深度为:,
A点所受水的压强为:。
(2)容器放在水平桌面上,容器对桌面的压力F等于容器和水的总重力。
,容器的底面积,
容器对水平桌面的压强为:。
(3)根据液体压强公式 可知,在液体密度一定时,液体内部的压强随深度的增加而增大。当A点上移时,其距离液面的竖直距离(即深度h)减小,因此该点受到的水的压强会减小。
5.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)破冰船满载时的排水量 。根据密度公式 可得,破冰船满载时排开海水的体积为:。
(2)根据阿基米德原理,破冰船满载时受到的浮力等于它排开海水的重力。排开海水的质量 。排开海水的重力 。所以,破冰船受到的浮力 。
(3)破冰船满载时漂浮在海面上,根据物体漂浮条件,其总重力等于受到的浮力。由(2)可知,。所以,船的总重力 。冰面受到的压力 。船与冰面的接触面积 。根据压强公式 ,船对冰面的压强为:。
6.(1)
(2)40N
(3)1200J
【详解】(1)机器人静止在水平地面上,对地面的压力等于其自身重力。机器人的重力为G = mg = 80kg × 10N/kg = 800N
机器人对水平地面的压力F等于其重力G,即
则机器人对水平地面的压强为
(2)机器人做匀速直线运动时,处于平衡状态,其在水平方向上受到的牵引力与阻力是一对平衡力,二者大小相等。
机器人所受的阻力为
根据二力平衡条件,机器人受到的牵引力F牵等于阻力f,即
(3)已知牵引力,移动的距离,牵引力做的功为
7.(1)
(2)6.5N
(3)0.15kg
【详解】(1)根据题意,潜水艇在水面下25cm处,其舱底所处的深度为
水槽内的水对潜水艇舱底的压强
(2)当潜水艇悬停时,它完全浸没在水中,排开水的体积等于潜水艇的总体积,根据阿基米德原理,潜水艇受到的浮力为
(3)潜水艇材料的重力
潜水艇悬停时,处于平衡状态,其总重力等于所受的浮力,所以水舱内水的重力
则水舱内水的质量
8.(1)1m3
(2)1×104Pa
(3)1.5×104W
【详解】(1)该箱体所用材料的体积为
(2)一个满载集装箱的总质量为
一个满载集装箱对水平地面的压力
一个满载集装箱与地面的接触面积(受力面积)为
一个满载集装箱对地面的压强
(3)吊机在叠放这两个满载集装箱过程中,克服集装箱重力做功
克服集装箱重力做功的平均功率
9.(1)3×105Pa
(2)2.1×104N
(3)7200m
【详解】(1)装满水的洒水车对水平地面的压力
洒水车对地面的压强
(2)洒水车受到的牵引力
因为洒水车匀速直线行驶,所以它处于平衡状态,受到的阻力与牵引力是一对平衡力,大小相等。所以,洒水车受到的阻力
(3)洒水车可装水的质量
洒水车正常洒水流量
洒水车最多可以连续洒水的时间
最多可以连续洒水的路程
10.(1)
(2)
(3)见解析
【详解】(1)此次运送过程救护车行驶的路程为
(2)救护车和车上人员总质量为
救护车匀速直线运动,牵引力与阻力二力平衡,牵引力为
救护车的牵引力做功的功率为
(3)气压差为
按照卫生部标准,负压舱内外气压差在10~30Pa之间,20Pa在此范围内,故符合标准。
11.(1)1N
(2)0.5N
(3)30g,
【详解】(1)由题意可知,,
实心物块完全浸没在水中,其排开水的体积等于自身的体积。根据阿基米德原理,图甲中,实心物块所受的浮力
(2)由题意可知,圆筒底部到水面的距离
圆筒底面积
图甲中,圆筒底部受到水的压强
圆筒底部受到水的压力
(3)由题意可知,圆筒内倒入液体后,圆筒排开水的高度变化为
圆筒底面积
乙图中,圆筒排开水的体积变化量
装置始终处于漂浮状态,所受浮力等于总重力,则放入液体的重力等于增加的浮力,即:
圆筒内液体的质量
液体的体积
圆筒内液体的密度
12.(1)9km
(2)
(3)
(4)
(5)
【详解】(1)已知坦克在陆地上的最大速度,行驶时间
根据速度公式可得,行驶的距离
(2)根据液体压强公式,可得坦克底部受到水的压强
(3)当坦克在水面上浮渡时,处于漂浮状态,根据物体漂浮条件,坦克受到的浮力等于其自身重力,坦克的重力
所以,坦克受到的浮力
(4)坦克停在水平地面上时,对地面的压力等于其自身重力
坦克有两条履带,所以总的受力面积
根据压强公式,可得坦克对地面的压强
(5)已知发动机的功率
陆地最大速度
根据功率公式,可得坦克在最大速度行驶时的牵引力
因为坦克在陆地上以最大速度匀速行驶,所以它处于平衡状态,受到的阻力与牵引力是一对平衡力,大小相等,故受到的阻力
13.(1)不变
(2)0.2N
(3)1000Pa
【详解】(1)由于溢水杯中装满水,在物块缓慢浸入水中的过程中,根据阿基米德原理可知物块受到的浮力等于排开水的重力,物块对水的压力大小与浮力相等,因此物块对水的压力大小等于排开水的重力,所以溢水杯对电子秤的压力不变,即电子秤示数不变。
(2)由图甲知物块的重力为
由图乙知物块完全浸没后弹簧测力计的示数为
完全浸没后,物块所受的浮力
(3)小桶中溢出水的深度
小桶的桶底受到的水的压强
14.(1)变小
(2)7.5×107N
(3)9m
(4)106N
【详解】(1)导弹驱逐舰漂浮在海面上,受到的浮力等于自身的重力,发射导弹后仍漂浮,但总重力减小,所以所受浮力变小,由可知,海水密度不变,则排开海水的体积减小,舰体会略微上浮一些,故吃水深度变小。
(2)满载时,长春舰受到的浮力
(3)由可得,舰底部所处的深度
(4)长春舰匀速航行速度,长春舰匀速航行时推力与阻力是一对平衡力,由可得,驱逐舰所受海水的阻力
15.(1)2.5×103N
(2)6m/s
(3)2.4×104m3
【详解】(1)声呐罩受到海水的压强为
声呐罩受到海水的压力为
(2)设柴油发电机总最大功率为,转化为水平推力的功率为,效率为η,轮船受到的平均阻力为f,航行速度为v。
柴油发电机总最大功率为
转化为水平推力的功率为
因为“新光华”轮以最大功率运行时,做匀速直线运动,所以水平推力等于平均阻力,即
根据功率公式,可得航行速度为
(3)设转移的油的体积为,密度为,质量为。减少的排开海水的体积为。
转移的油的质量为
因为“海葵一号”在转移油前后均处于漂浮状态,所以其受到的浮力等于自身总重力。转移油后,总重力减小,浮力也相应减小。浮力的减少量等于转移走的油的重力
根据阿基米德原理,浮力的减少量为
排开海水体积的减少量为
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