内容正文:
情况二:(2)BC之间是一个定
值电阻R1,AB之间是这两个
R2
定值电阻R1、R2串联,再根据
AC之间没有电源可知,电源
B
应接在AB、BC之间,如图所示,则R=1,5五。
U
器串联电路总电阻等于各分电阻之和,所以R一
兄R光器品
(3)用导线将AB连接起来,同时BC也用导线连
接起来,电阻R2短路,只有R1连入电路,电路消耗
的总功率P=UI=U×1.5I=1.5U1。
3.(1)B
恶R
(2)如图所示:
Ro
M
(3)C(4)随温度的升高,热敏电阻的阻值变小
4.解:(1)如图所示:
(2)因为1只根据题意有
U=(I-I2)R,
U=I2Ro,
所以R=兰工R
(3)如图所示:
专题27一2字母表示的综合计算(二)
第一部分回归“教材母题”
1.解:(1)如图a,冰在水中,熔化前处于漂浮状态,
F浮=G冰P咏gV维=m冰g,V排=m本;O
P水
冰熔化成水后,质量不变,m水=m冰,
得V冰化水=他*,②
P水
比较①和②,V冰化水=V排,
也就是冰熔化后体积变小了,恰好占据了原来冰
熔化前在水中的体积,
·3
所以,冰在水中熔化后,水面不变。
(2)冰在盐水中,冰熔化前处于漂浮状态,如图b,则
F盐浮=G冰,P卷水gV排盐=m冰g,
故V排数=*;①
P啦水
冰熔化成水后,质量不变,推导与(1)相同,
故V体化*=m体,②
P水
比较①和②,因为P水<0水,
所以V冰化水>V排盐,
也就是冰熔化后占据的体积要大于原来冰熔化前
在盐水中的体积,
所以,冰在盐水中熔化后,液面上升了。
2.解:(1)如图所示:
个F浮
F支
到引
G
(2)由p-5可得,F=pS,
则木块对容器底的压力F压=S=S,
木块受到的支持力与木块对容器底的压力大小相
等,即F支=F压=pS1;
由F#=C#,G=mg,0=役可得,F#=6gV=
0ogSih2,
木块的重力G木=F支十F浮=pS1十PgS1h2=
S1(p+pogh2),
故木块的密度o=?-袋=S)
gV
gSth
十ogh2
ghi
(3)木块刚好漂浮时,受到的支持力为零,木块对
容器底的压力和压强也为零,此时F浮'=G*,
故AmgS,h,'=S,(十gh),h,'=士g;
继续注入水的质量△m=p△V=p(S2一S1)△h2=
A(S:-S)(h,'-hz)=(S2-S)(+gh2
08
h)=(S,-S)p
第二部分通关“中考真题”
1.解:(1)带有秤盘的圆柱形浮体竖直漂浮在水中,
浮体浸入水中的深度为。,则浮体和秤盘的总重
力G,=F浮0=pogV#0=pogSoho,
则浮体和秤盘的总质量m,=G。=gSh
Po Soho。故填:pSho。
(2)浮力秤始终漂浮,浮力等于重力,则△F浮=
△G,则有△G=m1g=pgS△h,
解得△h=n1g=m1
p0gS0poS%·
(3)从浮力秤恰好漂浮到外筒底部受到水的压强
为p1时,加入的水的重力△G水=△F=△pS=
(p1一pogh)X3S,
则称量的物体质量最大时,浮力秤深度的变化量
△G水
△h=
g00
(pI-pogho)X3So
3S。-S
2Sogpo
3(p1-pogho)
2gpo
结合(2)中解析式,则有3(p。二gh)-m大
2gpo
0050
解得最大测量值m=3CP,8)×S。
2gpo
3So(p1-pogho)
2g
2.解:(1)将杯中的水全部倒入容器后,杯子对容器
底的压力为零,此时杯子可视为漂浮状态,则有
F浮=G=mg=G排=pogV排,即m=pV排;观察图
像可知,此时V=S×号=号8A将V
号suf代人m-aV:,得m-号S。
(2)由图1知,杯子的体积与杯内水的体积之和等
于Sho,即V总=V杯十V水=Sho,则
V标=Soh,-V水;
将杯中的水倒入容器中,容器中增加水的体积就
是杯中水的体积,即V*=△V=(5S。一S)X△h=
48×(号w司)=号s:
1
将Vk=号S,代AVs=S,-Vk,得
Vs=So-号s=号sa:
由密度公式可得,杯子的密度
2
m3Sh
P-V-
200
3.解:(1)克服摩擦耗能废气带走热量
(2)v=90km/h=25m/s,
汽油的质量m=pV=pV。×10-3,
汽油完全燃烧释放的能量
Q=mq=po Vogo X10-3,
发动机做的功
W=P=P·言=RX10×10X10=4X10R,
25
则该汽车发动机的效率)一Q=Voqo
_W_4×10°P。
3
第三部分详练“模拟原题”
A组
1.解:(1)刚放入水中时,排开水的体积
V物=S(h1一ho),
刚放人水中时,浮沉子恰好悬浮,浮力等于浮沉子
的重力,等于排开水的重力,故浮子的重力
G物=F浮=G#,
质量m物=m排=poS(h1一ho)。
(2)一段时间后,空腔充满了水,浮沉子沉底且浸
没,此时水的深度降为h2,
则空腔部分的体积V室=S(h:一h2),
实心部分的体积V实=V物一V室=S(h1一ho)一
S(h1-h2)=S(h2-ho),
材料的密度
=m物=oS(h1-ho)_h1-ho
Pm料=V实=S(h,-ho)=h2-h,o。
2.解:(1)水的深度h一S,根据液体压强公式可知,
容器底受到的水的压强p=Pgh=gY。
S
(2)①分析图乙可知,物体受到竖直向下的重力、
竖直向上的拉力和浮力,如图所示:
个F拉
7777777777777
②因为G=mgp=V,
m
所以,未放人圆柱体A时,容器对水平地面的压强
A-号-G“0-m专aY,
S
逐渐浸入圆柱体A,水面升高,容器对水平地面的
压强
p,-=F学+C十Gk-F#十mg+pgY
S
S
因为2=21,
即Fm+mg+pVg=2mg+pVg】
S
S
则F浮=mg十pVg。
又因为F浮=G排=m排g=pVg=pSohg,
所以A点。“点业8十片
V
3.解:(1)物体浸没时,物体受到的浮力F浮=G物
9
F拉=F。一F;根据阿基米德原理可知,F浮=G排=
m排g=P液gV排;物体浸没,排开液体的体积等于
物体的体积,即V排=V=”=。;联立可得F。
pgpo
8&化筒可得侧-.a。
F=p饿gg01
(2)测力计的刻度值间隔分布均匀,由(1)中结论
可知,A=完△F,改装“密度秤”的刻度也均匀,
则“密度秤”的刻度分布特点:上大下小,分布
均匀。
4解:(1)当容器中水的深度为号时,杯子对容器底
部的压力刚好为零,此时杯子受到的浮力等于杯
子的重力,浮力F=AgV=ag%×号,
所以空杯子的质量m_AS×号力
2
g
g
AhS。
(2)向容器中注水,当容器中水的深度为号时,杯
子对容器底部的压力刚好为零;接下来同时向容
器和杯中注水,并继续保持杯子与容器底的压力
为零,当杯口与容器中水面相平时,杯中水刚好达
到杯子容积的一半,此时杯中水的重力中增加的
浮力相等,即G标水=△F浮,
mkg=Agh-子A)小S,
PwxVrx8-p8(h-3h)S.-30Sh,
解得杯中水的体积V水=S,
所以杯的体积V=AS,-2×号AS,=号hS,
则该杯子材料的密度一吉AS
=20
(3)继续向杯中注水直至注满,此时杯子对容器底
部的压强
FG-E8人3hAgX3hS
一S
S
S
3Agh。
B组
5.解:(1)撤去细杆浮沉子静止后液面深度变化了
h1,即浮沉子露出液面的体积为Sh1,此时浮沉子
是漂浮状态,即F浮=G,
根据p=役和G=mg得,
F浮=G材=m材g=poV排g,m材g=pV排8,V排=
V-Sh1,m材=pV排=p(V-Sh1)。
(2)由题意可知,撤去细杆,浮沉子静止后液面下
降h1,浮沉子沉底后液面又下降h2。浮沉子空心
·40
部分的体积V空=S(h1+h2),
浮沉子材料的体积V材=V-V空=V一S(h十h2),
由密度公式ρ=可得,材料的密度
m材三
po(V-Sh)
pw=V对-V-Sh1+ha)
(3)撤去细杆前液体的深度
mi+V
h=V液十Y=
S
_mi+ooV
液体对容器底的压力
F=pS=poghS=(m1+poV)g,
此时容器对桌面的压力
F益=G容+F=m1g+m2g十pgV。
6.解:(1)由图丙可知,当加人水的质量为m1时,水
对容器底部的压强为p,由p=pgh可得,此时水
的深度h1=L,①
P水8
由题知,此时圆柱体A露出水面的高度为。,则
圆柱体的高度hA=h十h,=十h。②
P水g
(2)根据图丙可知,加入水的质量大于m,时,水对
容器底部的压强增大得更缓慢一些,说明加入水
的质量为1时,圆柱体刚好处于漂浮状态,此后
继续加水,圆柱体缓慢上升;圆柱体刚好漂浮时,
由漂浮条件可得,F浮=GA,结合阿基米德原理
可得,P水gV排=PAVAg,
则P水gSAh1=PASAhAg,
所以圆柱体的密度灬二名P*。③
将①②代人③可得,
1
PAhos-o&
h
p十ho
咏=。陈
卫1十P水gh
P水g
(3)由图丙可知,加人水的质量为m1与m2时,对应
水的压强分别为1、2,则该过程中水的质量变化
量△m=m2一m1,水的压强变化量△p=p2一1,
因圆柱体在该过程中处于漂浮状态,由压强定义
式可得,△p一。等,所以,圆柱形容器的底面积
S=AF-△G水=△mg=(m2-m)g
△力△p△p
p2一p1
7.【项目分析】大
【项目实施】
(1)假设吸管的横截面积为S,
F浮水=F浮液=G,
P水gSH=pgSh=G,
P液=水H
h。
(2)偏大
【展示交流】
(1)BD
解析:设密度计质量,相邻两刻度线的密度值为
p1p2(p1>p2),F浮=G,V排=Sh,
pigShi=mg,pigSh2=mg,
m
h=m
则Ah=:一h=贺(-),故可通过增大吸管
S pP
中铁丝的质量(增大)和换更细的吸管制作密度计
(减小S)来增大密度计相邻两刻度线之间的距离。
(2)D
C组
8.解:(1)设注入液体深度为h1时,圆柱体对容器底
的压力为F,由圆柱体处于平衡状态可知,圆柱体
所受重力G=F浮十F支。由力的作用是相互的可
知,圆柱体对容器底的压力F与容器底对圆柱体
的支持力大小相等,即F=F支。根据重力公式和
阿基米德原理知道,
Po Sohog=pghi So+F,
解得h:=。一
pgS°
(2)若p≥ρ,当注入液体使圆柱体刚好浸没时,所
受浮力最大,圆柱体对容器底的压力最小,此时注
入的液体质量最小。设注入最小液体的深度为
h2,由题意知道,此时h2=ho,则注入液体的质量
m2=pho (S-So).
若p<ρ,当注人液体使圆柱体刚好漂浮时,所受
浮力最大,圆柱体对容器底的压力最小,此时注人
的液体质量最小。设注人最小液体深度为?,由
漂浮条件可知,F浮=G,则pgh3S。=pghS。解
得h=bho。
0
则液体的质量m=ph,(S-S)=ph(S-S)。
9.解:(1)大于
(2)F=G-F浮,①
G=S0,②
=8
=mog,③
由①②③得,F=S-mog。
(3)h1=
mo
mo
P陵(2S,-S,)p陵S,④
h2=2m二m-
mo
P唯X2S,2p唯S,⑤
p=P液g(h1十h2),⑥
由④⑤0得,p=器.
10.解:(1)未向杯子B中加水时,杯子B漂浮,受到
的浮力F浮B=Gg=2mog,
由浮力产生的原因可知,杯子B下底面受到水的
压力F下=F浮B=2mg,
41
未向杯子B中加水时,杯子B下底面受到水的压
F下=2mog
强pr=S=S。
(2)由图像可知,当杯子B中注入水的质量为
4m。时,杯子B外底面到容器底部的距离为零,
排开水的体积最大,受到的浮力最大,此时杯子B
装满水,由于h又逐渐增大,说明杯子仍处于漂
浮状态,浮力F浮最大=G总=(m十m2)g=(2m0十
4mo)g=6mog。
(3)由图像可知,当注入水的质量由4m。增加到
5m。,继续加水后杯子B的下底面距离容器底的
高度为h。不变,说明容器中水已经加满,增加水
的质量为5mo一4mo=m,=pV。=poS容ho,
mo
容器的底面积S容=
Poho
当杯子B中注人水的质量为4m。时,此时杯子B
装满水,浮力增加量△F浮=4mog,
由阿基米德原理可知,排开水的重力为4og,
当注入水的质量由4m。增加到5,增加水的质量
为m,增加水的重力mg,注入5m时,水对容器
A底部压力的变化量△F=4mg十mg-5mg,
水对圆柱形容器A底部压强的增加量
△b=会P-5m8=5pghn.
S容mo
poho
11.解:(1)受水壶内无水时,浮箭对受水壶的压力
F=G=mog,
浮箭对受水壶账面的压强p号-。放班:
p=mog
S。
(2)经时间后浮箭刚刚浮起时,浮箭受到的浮
力等于浮箭自身的重力,如图乙,浮箭排开水的
体积V排=推=m,
P水P水
mo
此时水面的高度h=维=悠一m。
SS。p*S’
已知长方体浮块的底面积为S。,圆简形受水壶内
部底面积为3S,由图乙可知,滴水的体积V水=
2V排,t女这段时间内滴水的质量m=P水V水=
PkX2=2mo。故填:2m。
D水
(3)继续滴水t2时间后,水增加的体积
△V=3S×4×
m0_12m
P水S0p水
t这段时间内滴水的质量为2,则t2=6t1;
继续滴水2时间后,指针指在标尺的E处,
水面上升的高度△h=4”m
,P味S,,
此时水对受水壶底部的压强p=P水g(h十△h)=
s+4),敬填:6.
5mog
P水g八。
So
第四部分精研“同类好题”
1.解:(1)由图乙可知,当注入液体的质量为m时,
圆柱体恰好浸没,此时注人液体的体积V。=
(S容-Sa)ho=2Soho,
则液体的蜜度0:一受-2
mo
(2)当圆柱体浸没时,圆柱体受到的浮力最大,为
mo
Fm-ou gVa-25ohggSoho-mog.
(3)当圆柱体受到的浮力最大时,圆柱体对容器底
的压力最小,为
Fa-Ga-Fn-F.-mg,
则圆柱体对容器底的最小压强
p-具-B含mg2Fmg
1
So
So
2.解:(1)由甲、乙两图可知,V石=S(h2一h1),
小石块的密度p陌=V石一s(h,-h)°
m
(2)对于乙图中沉人杯底的石块,F石浮=P液gV石=
P腋gS(h2一h1),G石=F+p饿gV石=mg,则液体的密
皮:一5器将小石块从液休中原故在
木块上,对照甲图,木块所受浮力的变化量△F浮
G石P饿gS△M=mg,即△h=m
S,此时液体对容器
底部的压强p=P饿g(h,十△h)=mgh,一Fh
S(h2-h1)9
3.解:(1)如图所示:
5G-
(2)图甲中,铁块a和木块一直漂浮在水面,
F浮木=G。十G木,
即G。=F浮木一G木,
则pgV。=pgV木一p*gV木;
图乙中,铁块b和木块一起悬浮在水中,F浮本十
F浮6=G6十G木,
即G6一F浮6=F浮本-G*,则pgV。一0gV=PgV木一
P味gV木,
所以pgV。=pgV,-pgV,=(p-po)gV6,
a,6两个铁块的体积之比位=P,A
(3)将a取下投入水中,静止时F。十F浮a=Ga,
则有F。=Ga一F浮a=pgV。一ogV。;
剪断连接b的细线,静止时,同理可得,F。=G6一
F浮6=pgV6一pgV6,
则是-g-长=0<1,
F6(o-po)gV。V。p
即F。<F6;
因为水平桌面上放着两个相同的柱形水槽,所以
水对容器底的压力变化量等于排开水的重力变化
量,等于木块受到的浮力变化量。将a取下投入
水中,静止时,木块漂浮,a沉底,则F浮本'=G本,
F浮a=Ga一F。,
水对容器甲底的压力变化量△F压甲=△F浮甲一F浮木一
(F浮木'十F浮a)=G。十G*一(G木十G。一Fa)=F。;
同理可得,水对容器乙底的压力变化量△F压乙
△F浮乙=G,十G本一(F浮木'十F浮6)=G十G本一(G本十
G6-F6)=F6,
又因为F<F,由△b=△玉=△F=可知,
S
S
S
△p甲<△pz。
4.解:(1)由图乙可知,柱体A的重力GA=3F。,
当柱体A浸没时所受浮力最大,此时受力示意图
如图所示:
↑F浮
拉
柱体A受到的最大浮力F浮=F拉十GA=2F。十
3F。=5F00
(2)柱体A的体积V=V=P至=5E
PogPog
-GA=3Fo-3o
柱体A的密度pA=VAg一5F3g
5a。
A88
(3)由图可知,水从柱体A下表面上升到传感器示数
均零的过程中,水面到容器底深度的变化量为2h。,故
压强的变化量△p=2ogho。
2026天津中考物理模拟试卷(一)
1.A2.D3.B4.A5.A6.C7.B8.D
9.B10.D11.AD12.CD13.ABD
14.337.5s(或5min37.5s)2.50cm
15.不变1m
16.25N50N
17.上变大
18.=>
19.太阳能风能
20.解:(1)m=p水V=1.0×103kg/m3×2.0×
10-3m3=2kg,
Q=cm△t=4.2X103J/(kg·℃)×2kgX
(100℃-20℃)=6.72×105J。专题27一2字母表示的综合计算(二)
专题27一2
字母表示的综合计算(二)
g第一部分
回归“教材母题”
2.如图所示,一底面积为
1.如图,容器内分别装有水和盐水,在液面上
S、高为h的长方体木
浮着一块冰。问:
块,直立在一盛水容器
(1)冰在水中熔化后,水面如何变化?
底部,容器底面积为S2,
(2)冰在盐水中熔化后,液面如何变化?
往容器中注入h2深的水,这时木块对容器底部
的压强为p。已知水的密度为0,求:
(1)画出木块的受力分析图。
(2)木块的密度。
盐水
(3)若使木块对容器底的压强刚好为零,容
器内水的高度至少是多少?应该继续往容
器内注入水的质量是多少?
·243.
①鹰击道道清
中考冲关模拟分类物理
呂
3第二部分通关“中考真题”
2.(2021·天津)水平桌面上有一底面积为
1.(2025·天津)在跨
秤盘
5S。的圆柱形薄壁容器,容器内装有一定质
学科实践活动中,
量的水。将底面积为S。、高为ho的柱形杯
同学们制作了如图
浮体
装满水后(杯子材料质地均匀),竖直放入水
甲所示的“浮力
中,静止后容器中水的深度为,如图1
秤”,用来称量物体
外筒
ho
所示;再将杯中的水全部倒入容器内,把空
的质量。圆柱形薄
杯子竖直正立放人水中,待杯子自由静止
壁外筒足够高且内
后,杯底与容器底刚好接触,且杯子对容器
装足量的水,带有秤盘的圆柱形浮体竖直漂
浮在水中,浮体浸入水中的深度为h。已
底的压力为零,容器中水的深度为号,如
知浮体横截面积为S。,外筒横截面积为
图2所示。已知水的密度为,求:
3S。,水的密度为p。
(1)浮体和秤盘的总质量为
(2)秤盘中未放物体,在水面位于浮体的位
置标为“0”刻度线;秤盘中放质量为1的
砝码,在水面位于浮体的位置标为“m1”刻
5So
图1
图2
度线。请推导出这两条刻度线间的距离△h
(1)空杯子的质量。
的表达式。
(2)该杯子材料的密度。
(3)为了测算该“浮力秤”的最大测量值,先
把带有秤盘的浮体直立在外筒底部(如图
乙),再向外筒内缓慢注水,外筒底部受到水
的压强与注入水质量的关系如图丙所示。
当外筒底部受到水的压强至少为p1时,此
“浮力秤”能够达到最大测量值,该最大测量
值为
丙
·244·
专题27-2
字母表示的综合计算(二
3.(2010·天津改编)目前,“节能减排”已引起
C3
第三部分
详练“模拟原题”
全球的关注。如何减少能耗,提高汽车发动
A组
机的效率越来越受到人们的重视。
1.(2025·红桥一模)小明在研究物体的浮沉
(1)大多数家用汽车的发动机为汽油机,它
把汽油燃烧产生的内能部分转化成机械能,
问题时,制作了一个空腔“浮沉子”,将其放
入一个底面积为S、水深为h的薄壁柱形容
再通过传动机构将动力传给车轮使汽车行
驶。请你将图中汽油机工作时的能流图补
器内。刚放入水中时,浮沉子恰好悬浮,此
时水深为1,如图所示;一段时间后,由于
充完整。
机械散热耗能
渗漏空腔内开始进水,最后空腔充满了水,
浮沉子沉底且浸没,此时水的深度降为h2。
燃料释放
已知水的密度为p,求:
的能量
有用机
汽油机的能流图
械能
燃料释放的能量
都到哪里去了?
(2)发动机的效率是汽车的经济性能指标之
(1)所制作的浮沉子的质量是多少?
一。厂家提供的某汽车出厂的部分参数
(2)浮沉子所用材料的密度多大?
如下:
①测试数据:汽车在平直公路上以90km/h
的速度匀速行驶时,百公里耗油量为V。(L),
发动机的输出功率为P。(kW)。
②使用燃料:92#汽油[热值为qo(J/kg),密
度为p(kg/m3)]。
请用以上参数推算出在测试条件下,该汽车
发动机的效率。
·245.
①鹰击道道清中考冲关模拟分类物理
名
2.(2025·河北一模)如图甲所示,一个质量为
3.(2025·河东二模)实验小组的同学们利用
m、底面积为S的薄壁圆柱形容器(足够高)
如图所示装置测量液体的密度。先将弹簧
放在水平地面上,且容器内盛有体积为V
测力计(测量范围为0~5N)悬挂在支架
的水,水的密度为p。
上,密度为ρ的金属块挂在弹簧测力计挂
(1)求容器底受到的水的压强。
钩上,测力计示数为F。;再将待测液体倒人
(2)若将一底面积为S。、高度为h。的实心
容器中直至金属块浸没,读出此时测力计的
金属圆柱体A,缓慢竖直地浸入水中,如图
示数F,便可算出该液体的密度。若在测力
乙所示。
计标注拉力示数的位置标注出对应液体的
①画出乙图中A在竖直方向上的受力
密度,此装置便可改装成一种直接测量液体
示意图:
密度的“密度秤”。请你解答如下问题:
②若圆柱体A缓慢浸入后使得容器对水平
地面的压强增大一倍(A未浸没),求此时圆
柱体A底部所处深度h。
777777777777
(1)推导出待测液体密度P液与弹簧测力计
示数F的关系式。
(2)分析说明“密度秤”的刻度分布特点。
·246·
专题27一2字母表示的综合计算(二
工工
中工中工
4.(2024·天津部分区二模)如图所示,水平桌
B组
面上有一圆柱形薄壁容器,容器内竖直正立
5.(2025·年西青一模)小明在研究物体的浮
一材料质地均匀、高为h、底面积为S,的杯
沉问题时,制作了一个空腔“浮沉子”,已知
子。现只向容器中注水,当容器中水的深度
浮沉子总体积为V,用一个横截面积忽略不
为号时,杯子对容器底部的压力刚好为
计的细杆将其压入一个底面积为S、装有液
体质量为1的薄壁柱形容器内,容器质量
零;接下来同时向容器和杯中注水,并继续
为2,如图所示。撤去细杆,浮沉子静止后
保持杯子与容器底的压力为
容器内液面深度变化了1;一段时间后,由
零,当杯口与容器中水面相
于渗漏空腔内开始进入液体,最后空腔充满
平时,杯中水刚好达到杯子
了液体,浮沉子沉底且完全浸没,此时容器
容积的一半(整个过程中,杯
内液面的深度又变化了h2。已知液体的密
底与容器底部始终接触但不紧密)。已知水
的密度为,请完成下列任务:
度为,求:
(1)求空杯子的质量。
(2)求该杯子材料的密度。
(3)继续向杯中注水直至注满,求此时杯子
对容器底部的压强。
(1)浮沉子的质量。
(2)浮沉子材料的密度。
(3)撤去细杆前液体对容器底的压力和容器
对桌面的压力。
·247.
①鹰击道道清中考冲关模拟分类物理
呂
6.(2025·西青二模)一个薄壁轻质圆柱形容
7.(2025·南开二模)制作微型密度计。
器放在水平桌面上,如图甲所示,容器中立
【项目提出】测量家中各种液体的密度。
放着一个规则物体A,现慢慢向容器中加水
【项目分析】取一根粗细均匀的饮料吸管,在
(已知水的密度为P水),加入的水对容器底
其下端内部塞入适量金属丝并用石蜡封口。
的压强p与所加水的质量m的关系图像如
根据阿基米德原理,密度计从上到下的标度
图丙所示,容器足够高,在整个过程中无水
依次变
(选填“大”或“小”)。
溢出,A的底面始终与容器中的水面平行,
【项目实施】
当加入水的质量为1时,圆柱体A露出水
(1)将吸管放到水中,如图甲所示,测得浸入
面的高度为h。,如图乙所示。求:
的长度为H,放到另一液体中,如图乙所
示,浸入的长度为h。请推导出h的表达式
(用P水P液、H表示)。
p/Pa
D
液体
U
m
m,m/kg
丙
(2)该同学将制作好的密度计内部的铁丝从
(1)圆柱体的高度。
吸管上端倒出,缠绕到底部外侧,其他没有
(2)圆柱体的密度。
变化(如图丙),这样“改装”后的密度计测同
(3)薄壁圆柱形容器的底面积。
一液体密度,测量结果
(选填“偏
大”“偏小”或“不变”)。
【展示交流】
(1)该同学发现密度计相邻两刻度线之间的
距离太小,导致用此密度计测量液体密度时
误差较大,他想了如下改进方案,其中可行
的是
(多选),并证明你的选择。
A.换更大的容器盛放液体做实验
B.换更细的吸管制作密度计
C.换更长的吸管制作密度计
D.适当增大吸管中铁丝的质量
·248·
为
专题27一2字母表示的综合计算(二)
(2)另一同学选用了一根使用一半油墨的旧
9.(2025·滨海一模)一底面积为2S。的薄壁
笔芯自制密度计,将笔芯放入水中,在笔芯
圆柱形容器置于水平桌面上,容器内放有一
上标出液面的位置A,将笔芯放入酒精
个实心圆柱体A,其底面积为S。,如图甲所
(p酒精=0.8g/cm3)中,标出液面的位置B,
示。现向容器内缓慢注入某种液体,直至将
如图丁所示,将笔芯放入密度为0.9g/cm
容器注满。已知在注入液体过程中,圆柱体
的液体中,则位置C和D中,液面对应的位
A始终处于直立状态,它对容器底部的压强
置可能是
与注入液体质量的关系如图乙所示。请解
C组
答如下问题:
8.(2025·河东一模)现有一密度为
的实心圆柱体,底面积为S,高
09
为ho,先将其竖直放在底面积为
S的柱形平底薄壁容器底部,如图
777777777777
mo
2mo m
所示。然后沿容器内壁缓慢注人密度为ρ
甲
的液体,在注入液体的过程中圆柱体始终保
(1)A的密度
(选填“大于”“小于”
持竖直状态。
或“等于”)液体密度。
(1)当注入一定量的液体时,圆柱体对容器
(2)求注入液体质量为o时,容器对A的
支持力。
底的压力为F,且圆柱体尚有部分露在液面
(3)求注入液体质量为2m时,液体对容器
外,求此时容器中液体的深度。
底的压强。
(2)继续向容器中注入该液体,若使圆柱体
对容器底的压力最小,注入液体的总质量最
少是多少?
·249·
沙鹰击道道清中考冲关模拟分类物理
呂
10.(2025·河西一模)一装有适量密度为p
滴水,受水壶内由标尺与浮块组成的浮箭
的水的薄壁圆柱形容器A放在水平桌面
上升后,通过指针指向浮箭上标尺的均匀
上。一柱状厚壁空杯子B漂浮在水面上,
刻度即可读取时间。已知圆筒形受水壶内
其质量为2o、外底面积为S,如图甲所
部底面积为3S。,浮箭总质量为o,长方体
示。现逐渐向杯子B中加水,杯子B外底
浮块的底面积为S。。请你解答以下问题:
面到容器底部的距离h与加入水的质量m
进水管
的关系图像如图乙所示。加水过程中杯子
B始终保持竖直。求:
溢水口呢
标尺
h
指针
B
播水壶
浮
受水壶
浮块
ho
甲
777777777777777777
4mo 5mo m
甲
(1)未向杯子B中加水时,杯子B下底面
受到水的压强。
(2)向B中加水的过程中,杯子B受到的
最大浮力。
(3)当注入水的质量为5时,与图甲相
比,水对圆柱形容器A底部压强的增
加量。
丙
(1)受水壶内无水时,如图甲所示,浮箭对
受水壶底面的压强为
0
(2)开始滴水后,经t时间后浮箭刚刚浮
起,指针指在标尺的A处,如图乙所示,则
这段时间内滴水的质量为
(3)继续滴水t2时间后,指针指在标尺的E
处,如图丙所示,若标尺上每一格的长度为
11.(2025·部分区二模)“漏刻”是古代一种滴
3,则2
mo
t1;此时水对受水壶
水计时的工具。跨学科实践小组制作了一
个漏刻,装置如图甲所示,播水壶不断匀速
底部的压强为
·250·
P为
专题27一2字母表示的综合计算(二)父丝
Cg第四部分精研“同类好题”0
2.如图甲所示,一个底面积为S的圆柱形薄壁
1.如图甲所示,一个底面积为3S。的薄壁圆柱
容器中装有某种液体,将一木块放入液体
形容器放在水平桌面上,将一横截面积为
中,木块漂浮,此时液体深为1;若再将质
S。、高度为ho的均匀实心圆柱体A竖直放
量为m的小石块放入液体中,如图乙所示,
在容器底部。现向容器内缓慢注入某种液
石块对杯底的压力为F,此时液体深为h2。
体,圆柱体始终直立,圆柱体对容器底部的
压力与注入液体质量的关系如图乙所
示。求:
甲
F/N
(1)求小石块的密度。
(2)若将小石块从液体中取出放在木块上
(假设没有液体带出),木块仍漂浮且液体未
mo
m/kg
甲
溢出容器,求此时液体对容器底部的压强。
(1)液体的密度。
(2)圆柱体受到的最大浮力。
(3)圆柱体对容器底的最小压强。
·251.
坐鹰击道道清中考冲关模拟分类物理
名
3.水平桌面上放着两个相同的足够高的柱形
4.小海同学利用传感器设计了如图甲所示的
水槽,水中的两个木块也相同。将铁块a放
力学装置,竖直细杆B的下端固定在柱形
在木块上面,木块刚好浸没在水中,如图甲
容器的底部,它的上端与实心柱体A固定。
所示。将铁块b用细线系在木块下面,木块
力传感器可以显示出细杆B的下端所受作
也刚好浸没在水中,如图乙所示。(已知水
用力的大小。现缓慢地向容器中加入密度
的密度为p,铁的密度为p)
为的水,力传感器的示数大小F随水深h
(1)画出图甲中木块的受力示意图。
变化的图像如图乙所示。A、B均不吸水,
(2)a、b两个铁块的体积之比。
不计细杆B及连接处的质量和体积,请解
(3)若将a铁块取下投入水中,并剪断b铁
答下列问题:
块的细线,静止时水对容器底的压强变化量
(1)求柱体A受到的最大浮力,并在图丙中
分别为△p甲、△pz,通过计算比较△p甲、
画出它此时的受力示意图。
△p乙的大小关系。
(2)求柱体A的密度。
(3)求水从柱体A下表面上升到传感器示
a
数为零的过程中,容器底部受到水的压强变
木块
木块爵
化量。
b
2Fo
A
O ho
3ho
甲
乙
·252·