2021年中考物理真题全国精选及解析：压强与浮力.pdf

20212021 年中考物理真题全国精选及解析：压强与浮力年中考物理真题全国精选及解析：压强与浮力1 1（20212021 莱芜、钢城）学习浮力时，老师组织同学们进行了以下体验活动：将一个密闭的莱芜、钢城）学习浮力时，老师组织同学们进行了以下体验活动：将一个密闭的圆柱形空筒放在装有水的深桶中，如右图所示用手试着慢慢把它竖直压入水中，体会手的圆柱形空筒放在装有水的深桶中，如右图所示用手试着慢慢把它竖直压入水中，体会手的感受；感受；空筒全部没入水中后，空筒全部没入水中后，继续试着把它压向桶底，继续试着把它压向桶底，体会手的感受体会手的感受根据活动中的感受，根据活动中的感受，大家提出了以下四个问题，其中最有探究价值且易于探究的科学问题是（大家提出了以下四个问题，其中最有探究价值且易于探究的科学问题是（）A A手的感受与物体所受到的浮力大小有什么关系？手的感受与物体所受到的浮力大小有什么关系？B B浮力的大小与浸入液体的物体形状有什么关系？浮力的大小与浸入液体的物体形状有什么关系？C C浮力的大小与物体浸入液体的深度有什么关系？浮力的大小与物体浸入液体的深度有什么关系？D D浮力的大小与物体排开液体的体积有什么关系？浮力的大小与物体排开液体的体积有什么关系？【答案】【答案】C C2.2.（20212021 宁波）将密度为宁波）将密度为./、边长为、边长为 1010cmcm的立方体冰块，放入盛有水的柱状容器的立方体冰块，放入盛有水的柱状容器中，静止时冰块有中，静止时冰块有 2 2cmcm露出水面，如图所示。对容器缓慢加热，直至冰块完全熔化。在冰露出水面，如图所示。对容器缓慢加热，直至冰块完全熔化。在冰熔化过程中，下列判断与事实不符的是熔化过程中，下列判断与事实不符的是()A.A.冰吸收热量，温度保持不变冰吸收热量，温度保持不变B.B.水面高度始终保持不变水面高度始终保持不变C.C.冰块漂浮之后，受到的浮力逐渐变小冰块漂浮之后，受到的浮力逐渐变小1D.D.水对容器底部的压力最多增大水对容器底部的压力最多增大.【答案】【答案】B B【解析】【解析】A A、冰是晶体，在冰熔化过程中，吸收热量，温度不变；故、冰是晶体，在冰熔化过程中，吸收热量，温度不变；故A A正确；正确；B B、由由图图可可知知，静静止止时时冰冰块块排排开开水水的的体体积积为为：排排=冰冰(冰冰露露)=(露露)=冰冰冰冰()()=；当冰块完全熔化后，熔化为水的质量和冰的质量相同，即：当冰块完全熔化后，熔化为水的质量和冰的质量相同，即：水水冰化水冰化水=冰冰冰冰，所以，所以，冰化水冰化水=冰冰水水冰冰=././()=；则：则：冰化水冰化水排排，即熔化为水的体积大于原来排开水的体积，故液面高度升高，故，即熔化为水的体积大于原来排开水的体积，故液面高度升高，故B B错误错误C C、冰块漂浮之后，由于冰处于熔化中，则冰的重力逐渐变小，根据漂浮条件可知受到的浮、冰块漂浮之后，由于冰处于熔化中，则冰的重力逐渐变小，根据漂浮条件可知受到的浮力与重力相等，所以浮力逐渐变小，故力与重力相等，所以浮力逐渐变小，故C C正确正确D D、由于容器是柱状容器，水对容器底部的压力与液体的重力相等，当冰块完全熔化时水对、由于容器是柱状容器，水对容器底部的压力与液体的重力相等，当冰块完全熔化时水对容器底部的压力最大容器底部的压力最大则水对容器底部的压力为：则水对容器底部的压力为：=冰冰排排=冰冰冰冰水水排排=./(.)/./=，故，故D D正确正确3.3.（20212021 淄博）课外实践活动中，小雨用橡皮泥造“船”并放人水中，往所造小船中装入淄博）课外实践活动中，小雨用橡皮泥造“船”并放人水中，往所造小船中装入豆粒来观察它的承载量，如图所示。在逐渐装入豆粒的过程中豆粒来观察它的承载量，如图所示。在逐渐装入豆粒的过程中(船未沉底船未沉底)（）A.A.小船受的浮力不变小船受的浮力不变B.B.小船排开水的质量变大小船排开水的质量变大C.C.小船浸在水中的体积变小小船浸在水中的体积变小D.D.小船受的浮力大于它和豆粒的总重力小船受的浮力大于它和豆粒的总重力2【答案】【答案】B B4 4（20212021 遂宁）遂宁）小明将体积相等的小明将体积相等的 A A、B B、C C 三个不同水果放入水中静止后，三个不同水果放入水中静止后，A A 漂浮、漂浮、B B 悬浮、悬浮、C C 沉底，如右图所示。关于它们的密度和受到的浮力大小判断正确的是（沉底，如右图所示。关于它们的密度和受到的浮力大小判断正确的是（）A AFA FB FC B BFA FB FCC.C.ABCD.D.ABC【答案】【答案】C C【解析】【解析】水果水果 A A 漂浮，漂浮，有有 F F浮浮 A A水水V V排排 A Ag g，A A水水；水果水果 B B 悬浮，悬浮，有有 F F浮浮 B B水水V V排排 B Bg g，B B=水水；水果；水果 C C 沉底，有沉底，有 F F排排 A A浮浮 C C水水V V排排 C Cg g，C C 水水；因为三个水果的体积相同，由图看出；因为三个水果的体积相同，由图看出浮浮 A AV VV V排排 B BV V排排 C C，所以三者的浮力大小关系为：，所以三者的浮力大小关系为：F FF F浮浮 B BF F浮浮 C C，密度大小关系为：，密度大小关系为：A AB BC C，故故 C C 项正确，项正确，ABDABD 项错误。项错误。5 5（20212021 沈阳）如图甲所示，用一个弹簧测力计拉着浸没在水中的小物块沈阳）如图甲所示，用一个弹簧测力计拉着浸没在水中的小物块 A A，现将小物块，现将小物块缓缓拉出水面到底部刚刚脱离水面为止。缓缓拉出水面到底部刚刚脱离水面为止。乙图坐标体现了某些科学量随乙图坐标体现了某些科学量随 H H（小物块底面到容（小物块底面到容器底面的距离）的变化情况。有下列选项弹簧秤示数小物块受到的浮力台秤的示数器底面的距离）的变化情况。有下列选项弹簧秤示数小物块受到的浮力台秤的示数容器底部受到的液体压强小物块底面受到的压强，符合图乙图象变化的是（容器底部受到的液体压强小物块底面受到的压强，符合图乙图象变化的是（）A A【答案】【答案】B B。3B BC CD D只有只有【解析】解：【解析】解：根据图乙得出科学量随小物块底面到容器底面的距离的变化关系先不变后变小。根据图乙得出科学量随小物块底面到容器底面的距离的变化关系先不变后变小。将小物块缓缓拉出水面到底部刚刚脱离水面为止：将小物块缓缓拉出水面到底部刚刚脱离水面为止：物块排开水的体积先不变后变小，由阿基米德原理可知受到的浮力先不变后变小，因为物块排开水的体积先不变后变小，由阿基米德原理可知受到的浮力先不变后变小，因为弹簧秤示数等于重力减去浮力，重力不变，所以弹簧测力计的示数先不变后增大，故不弹簧秤示数等于重力减去浮力，重力不变，所以弹簧测力计的示数先不变后增大，故不符合图象变化；符合图象变化；物块排开水的体积变小，由阿基米德原理可知受到的浮力先不变后变小，脱离水面后受物块排开水的体积变小，由阿基米德原理可知受到的浮力先不变后变小，脱离水面后受浮力为浮力为 0N0N，故不符合图象变化；，故不符合图象变化；由得弹簧测力计的示数先不变后增大，台秤的示数等于容器、水、物块的重力之和减由得弹簧测力计的示数先不变后增大，台秤的示数等于容器、水、物块的重力之和减去拉力（弹簧测力计的示数）去拉力（弹簧测力计的示数），所以台秤的示数先不变后减小，故符合图象变化；，所以台秤的示数先不变后减小，故符合图象变化；物块排开水的体积先不变后变小，水的深度先不变后变小，由物块排开水的体积先不变后变小，水的深度先不变后变小，由 p pghgh 可知容器底部受可知容器底部受到的液体压强先不变后变小，故符合图象变化；到的液体压强先不变后变小，故符合图象变化；小物块底面所处的深度一直变小，由小物块底面所处的深度一直变小，由 p pghgh 可知小物块底面受到的压强一直变小，故可知小物块底面受到的压强一直变小，故不符合图象变化。不符合图象变化。可见，符合图乙图象变化的是。可见，符合图乙图象变化的是。6.6.（20212021 广州）将体积相同的甲、乙实心球放入装有水的烧杯中。若甲、乙所受的重力和广州）将体积相同的甲、乙实心球放入装有水的烧杯中。若甲、乙所受的重力和排开水所受的重力如下表。则两球静止在水中时的情形可能是排开水所受的重力如下表。则两球静止在水中时的情形可能是【答案】【答案】C C47.7.（20212021 眉山）放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器（容器质量不计）底面积为眉山）放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器（容器质量不计）底面积为104m2将一体积为将一体积为2104m3的木块放入水中静止时，有的木块放入水中静止时，有1体积露出水面，如图甲所示；用一根体积露出水面，如图甲所示；用一根5质量和体积不计的细线把容器底和木块底部中心连接起来，如图乙所示。下列说法中错误质量和体积不计的细线把容器底和木块底部中心连接起来，如图乙所示。下列说法中错误33的是（已知：水的密度为的是（已知：水的密度为水1.010 kg/m，g 10N/kg）（）A.A.木块的密度为木块的密度为0.810 kg/mB.B.木块漂浮时排开水的质量为木块漂浮时排开水的质量为160gC.C.浸没水中时细线对木块的拉力为浸没水中时细线对木块的拉力为0.6ND.D.甲、乙两图所示情况，容器对水平桌面的压强相等甲、乙两图所示情况，容器对水平桌面的压强相等【答案】【答案】C C【解析】【解析】A A木块的浮力木块的浮力4F浮水gV排=1103kg/m310N/kg2104m31.6N533木块的密度木块的密度物F浮1.6N=0.8103kg/m343gV物10N/kg210 m故故 A A 正确，不符合题意；正确，不符合题意；B B木块漂浮时排开水的重力木块漂浮时排开水的重力G排 F浮1.6N木块漂浮时排开水的质量为木块漂浮时排开水的质量为m排G排1.6N 0.16kg 160gg10N/kg故故 B B 正确，不符合题意；正确，不符合题意；5C C浸没水中时，木块受到重力、浮力、拉力三个力平衡，细线对木块的拉力为浸没水中时，木块受到重力、浮力、拉力三个力平衡，细线对木块的拉力为0.6N G物=F浮 F浮=1103kg/m310N/kg2104m31.6N 0.4NF F浮故故 C C 错误，符合题意；错误，符合题意；D D甲、乙两图所示情况，容器对水平桌面的压力都等于木块的重力加水的重力，容器底面甲、乙两图所示情况，容器对水平桌面的压力都等于木块的重力加水的重力，容器底面积不变，故容器对水平桌面的压强相等，故积不变，故容器对水平桌面的压强相等，故 D D 正确，不符合题意。正确，不符合题意。故选故选 C C。8.8.（20212021 日照）日照）思思用弹簧测力计、思思用弹簧测力计、烧杯、烧杯、适量的水测量大樱桃的密度，适量的水测量大樱桃的密度，烧杯的重力为烧杯的重力为 G G0 0、底面积为底面积为 S S。如图甲，他用弹簧测力计测出数枚大樱桃的重力为。如图甲，他用弹簧测力计测出数枚大樱桃的重力为G G。如图乙，烧杯内水的深。如图乙，烧杯内水的深度为度为 h.h.如图丙，将大樱桃浸没于水中，弹簧测力计的示数为如图丙，将大樱桃浸没于水中，弹簧测力计的示数为 F F，取水的密度为。下列说，取水的密度为。下列说法正确的是法正确的是（）A.A.乙图中，烧杯对桌面的压强乙图中，烧杯对桌面的压强B.B.这些樱桃的体积为这些樱桃的体积为C.C.丙图中，丙图中，烧杯底受到水的压强为烧杯底受到水的压强为+D.D.樱桃的密度为为樱桃的密度为为【答案】【答案】C C9.9.（20212021 青岛）如图所示，底面积为青岛）如图所示，底面积为 S S 且粗细均匀的玻璃管、底厚且平，竖立于水中静止且粗细均匀的玻璃管、底厚且平，竖立于水中静止时，其浸入水中的深度为时，其浸入水中的深度为 h h1 1；若将玻璃管竖立于液体；若将玻璃管竖立于液体 A A 中，静止时其浸入液体中，静止时其浸入液体 A A 中的深度中的深度为为 h h2 2；再向玻璃管中放入一石块，静止时其浸入液体；再向玻璃管中放入一石块，静止时其浸入液体 A A 中的深度为中的深度为 h h3 3。下列说法正确的是。下列说法正确的是6A.A.水和液体水和液体 A A 的密度关系为的密度关系为水水 A AB.B.玻璃管的重力为玻璃管的重力为 G G0 0=水水gShgSh1 1C.C.液体液体 A A 的密度为的密度为水h1Ah2D.D.石块的重力为石块的重力为G石=水gSh1(h3h2)h2【答案】【答案】BCBC10.10.（20212021 青岛）如图所示，舰载机既要在航母上起飞，又要在航母上降落。下列说法正确青岛）如图所示，舰载机既要在航母上起飞，又要在航母上降落。下列说法正确的是的是A.A.舰载机加速升空的过程中，它的机械能不变舰载机加速升空的过程中，它的机械能不变B.B.空中加油机对匀速飞行的舰载机加油过程中，舰载机动能不变空中加油机对匀速飞行的舰载机加油过程中，舰载机动能不变C.C.舰载机的着舰速度越快，它的惯性越大舰载机的着舰速度越快，它的惯性越大D.D.舰载机着舰时，阻拦索的拉力改变了它的运动状态舰载机着舰时，阻拦索的拉力改变了它的运动状态【答案】【答案】D D11.11.（20212021 丽水）如图是小科自制的简易水陆两栖车模型，整“车”质量丽水）如图是小科自制的简易水陆两栖车模型，整“车”质量.千克千克()接通电路后，尾部叶片转动，推动车子向前，这说明物体间力的作用是接通电路后，尾部叶片转动，推动车子向前，这说明物体间力的作用是的的()当它在水中处于漂浮状态时，受到的浮力为当它在水中处于漂浮状态时，受到的浮力为牛。牛。7【答案】相互【答案】相互.【解析】解：【解析】解：()接通电路后，尾部叶片转动，叶片向后推空气接通电路后，尾部叶片转动，叶片向后推空气(或水或水)，对空气，对空气(或水或水)有一有一个向后的力，个向后的力，同时水也会对叶片同时水也会对叶片(小车小车)有一个向前的推力，有一个向前的推力，使车子前进，使车子前进，说明物体间力的作说明物体间力的作用是相互的用是相互的()当它在水中处于漂浮状态时，受到的浮力和其重力是一对平衡力，大小相等，故当它在水中处于漂浮状态时，受到的浮力和其重力是一对平衡力，大小相等，故F F浮浮=./=.。故答案为：故答案为：()相互；相互；().。1212（20212021 滨州）画出图中漂浮在水面上小球受力的示意图。滨州）画出图中漂浮在水面上小球受力的示意图。【答案】【答案】1313（20212021 滨州）小滨为了鉴定奶奶珍藏的一件金属饰品是否用纯金制成，他利用天平、细滨州）小滨为了鉴定奶奶珍藏的一件金属饰品是否用纯金制成，他利用天平、细线、量筒和水等器材测量饰品的密度。线、量筒和水等器材测量饰品的密度。（1 1）把天平放置在）把天平放置在桌面上，把游码放到标尺左端的桌面上，把游码放到标尺左端的处，发现指针如图甲所示处，发现指针如图甲所示8此时应将平衡螺母向此时应将平衡螺母向调节，使天平横梁平衡。调节，使天平横梁平衡。（2 2）用天平测量出饰品的质量。天平平衡后，右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示，饰）用天平测量出饰品的质量。天平平衡后，右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示，饰品的质量是品的质量是g g。（3 3）把饰品浸没在量筒水中前后的情况如图丙所示（忽略细线的体积）把饰品浸没在量筒水中前后的情况如图丙所示（忽略细线的体积），饰品的体积是，饰品的体积是cmcm。（4 4）小滨通过所测数据计算出饰品的密度是小滨通过所测数据计算出饰品的密度是g/cmg/cm，从而说明饰品从而说明饰品用纯金制成用纯金制成的（金的密度的（金的密度金金19.3g/cm19.3g/cm）。（5 5）小滨又尝试用阿基米德原理测量所购牛奶的密度，他把一个铝块用细线悬挂在弹簧测）小滨又尝试用阿基米德原理测量所购牛奶的密度，他把一个铝块用细线悬挂在弹簧测力计的挂钩上，铝块在空气中时弹簧测力计的示数是力计的挂钩上，铝块在空气中时弹簧测力计的示数是 F F1 1；把铝块浸没在牛奶中时弹簧测力；把铝块浸没在牛奶中时弹簧测力计的示数是计的示数是 F F2 2。已知铝的密度为。已知铝的密度为铝铝，则牛奶的密度表达式，则牛奶的密度表达式牛奶牛奶（用（用 F F1 1、F F2 2、铝铝来来表示）表示）。3 33 33 3【答案】水平【答案】水平零刻度线零刻度线左左 10 10是是14.14.（20212021 伊春）小明在验证“阿基米德原理”实验中：伊春）小明在验证“阿基米德原理”实验中：()用已调零的弹簧测力计，用已调零的弹簧测力计，、按照图甲中所示顺序进行实验操作，按照图甲中所示顺序进行实验操作，测力计的示数分别为：测力计的示数分别为：、，由此可知铁球浸没在水中所测得的浮力表达式为，由此可知铁球浸没在水中所测得的浮力表达式为浮浮=，测得铁球排开，测得铁球排开水所受的重力表达式为水所受的重力表达式为排排=(用此题中所给字母表示用此题中所给字母表示)；()小明预期要获得的结论是：小明预期要获得的结论是：(用此题中所给字母表示用此题中所给字母表示)；()在读数正确的情况下，在读数正确的情况下，小明由实验数据发现：小明由实验数据发现：铁球浸没在水中所受浮力铁球浸没在水中所受浮力浮浮大于铁球排开大于铁球排开9的水所受重力的水所受重力排排，而且超出了误差允许的范围，得出此实验结果的原因可能是，而且超出了误差允许的范围，得出此实验结果的原因可能是(写出一写出一条即可条即可)；()小明分析发现了此实验操作中存在的问题并加以改正。进一步思考：如果实验中物体没小明分析发现了此实验操作中存在的问题并加以改正。进一步思考：如果实验中物体没有完全浸没水中，能否验证“阿基米德原理”。正确的观点是有完全浸没水中，能否验证“阿基米德原理”。正确的观点是(选填“能”或选填“能”或“不能”“不能”)验证验证()他又进行了如下深入探究：他又进行了如下深入探究：将溢水杯中注满水放在电子秤上。将溢水杯中注满水放在电子秤上。如图乙所示，如图乙所示，其示数为其示数为，将铁球用细线悬挂轻轻放入水中浸没，待杯中水停止外溢时，如图丙所示，其示数为将铁球用细线悬挂轻轻放入水中浸没，待杯中水停止外溢时，如图丙所示，其示数为，则则(选填“选填“”、“”、“=”、“”、“”)。【答案】【答案】=溢水杯中没有装满水溢水杯中没有装满水能能=【解析】解：【解析】解：()物体的重力是物体的重力是，物体浸没在水中弹簧测力计对物体的拉力是，物体浸没在水中弹簧测力计对物体的拉力是，物体浸，物体浸没在水中受到的浮力没在水中受到的浮力浮浮=，物体排开水的重力，物体排开水的重力排排=。()由阿基米德原理知，浸在液体中的物体受到浮力大小等于物体排开液体受到的重力，故由阿基米德原理知，浸在液体中的物体受到浮力大小等于物体排开液体受到的重力，故F F浮浮=排排，所以，所以=()如果溢水杯没有装满水，导致铁球排开水的重力大于流入小桶中水的重力，所以铁球浸如果溢水杯没有装满水，导致铁球排开水的重力大于流入小桶中水的重力，所以铁球浸没在水中所受浮力没在水中所受浮力浮浮大于铁球排开的水所受重力大于铁球排开的水所受重力排排。()如果实验中物体没有完全浸没水中，物体受到的浮力减小，物体排开水的重力也减小，如果实验中物体没有完全浸没水中，物体受到的浮力减小，物体排开水的重力也减小，物体浸在水中的体积大小不影响阿基米德原理的验证。物体浸在水中的体积大小不影响阿基米德原理的验证。()铁球浸没在水中，铁球浸没在水中，铁球受到的浮力铁球受到的浮力浮浮=排排，物体间力的作用是相互的，物体间力的作用是相互的，则铁球给水的则铁球给水的压力压力=浮浮，当铁球浸没在盛满水的溢水杯中，排出水的重力为，当铁球浸没在盛满水的溢水杯中，排出水的重力为排排，故电子秤的压力增，故电子秤的压力增加了加了浮浮，又减少了，又减少了排排，因为，因为浮浮=排排，故电子秤受到的压力不变，故电子秤示数不变，故电子秤受到的压力不变，故电子秤示数不变，故故=。故答案为：故答案为：()；()=；()溢水杯中没有装满水；溢水杯中没有装满水；()能能10()=。15.15.（20212021 宁波）这艘飞艇的气囊充满氢气后，长宁波）这艘飞艇的气囊充满氢气后，长 4444m m，直径，直径.，体积，体积，形状，形状像一个巨大的橄榄。用一台像一个巨大的橄榄。用一台.的蒸汽机带动螺旋桨，以的蒸汽机带动螺旋桨，以/的速度，飞行了的速度，飞行了 2828kmkm。()飞艇的气囊形状像一个橄榄，飞艇的气囊形状像一个橄榄，在前进过程中可以减小在前进过程中可以减小()充满氢气后气囊受到的浮充满氢气后气囊受到的浮力是多少？力是多少？(空气密度取空气密度取./)()这次飞行，飞行所需时间、蒸汽机做的功及飞行这次飞行，飞行所需时间、蒸汽机做的功及飞行时受到的平均阻力各为多少？时受到的平均阻力各为多少？【答案】空气阻力【答案】空气阻力【解析】解：【解析】解：()飞艇的气囊形状像一个橄榄，在前进过程中可以减小空气阻力；飞艇的气囊形状像一个橄榄，在前进过程中可以减小空气阻力；()充满氢气后气囊受到的浮力：充满氢气后气囊受到的浮力：浮浮=空气空气排排=./=()由由=可得，飞行所需时间：可得，飞行所需时间：=/=.；蒸汽机做的功：蒸汽机做的功：=.=.；飞艇飞行时，受到的阻力与牵引力是一对平衡力，则由飞艇飞行时，受到的阻力与牵引力是一对平衡力，则由=可得，飞行时受到的平均阻可得，飞行时受到的平均阻力：力：=.=。1616（20212021 滨州）如图所示，在水平桌面上，有一质量为滨州）如图所示，在水平桌面上，有一质量为2kg2kg 的实心小球和一薄壁圆柱形容的实心小球和一薄壁圆柱形容器，容器中装有水。现将小球轻轻放入容器后，小球浸没在水中并静止在容器底部，水未器，容器中装有水。现将小球轻轻放入容器后，小球浸没在水中并静止在容器底部，水未溢出。分别测出小球放入前后水对容器底部的压强溢出。分别测出小球放入前后水对容器底部的压强p p水水，小球放入前后容器对水平桌面的压，小球放入前后容器对水平桌面的压强强 p p桌桌，如表所示。，如表所示。（水水1 11010 kg/mkg/m，g g 取取 10N/kg10N/kg）求：）求：3 33 311（1 1）小球的重力。）小球的重力。（2 2）小球放入前，容器中水的深度。）小球放入前，容器中水的深度。（3 3）小球的密度。）小球的密度。【答案】【答案】20N;0.2m;3.520N;0.2m;3.51010 kg/mkg/m17.17.（2021220212 鄂州）鄂州）如图甲所示，如图甲所示，一轻质弹簧，一轻质弹簧，其两端分别固定在容器底部和正方体物块上。其两端分别固定在容器底部和正方体物块上。已知物块的边长为已知物块的边长为 10cm10cm，弹簧没有发生形变时的长度为，弹簧没有发生形变时的长度为15cm15cm，弹簧受到拉力作用后，伸长，弹簧受到拉力作用后，伸长的长度的长度L L与拉力与拉力F F的关系如图乙所示。的关系如图乙所示。向容器中加水，直到物块上表面与水面相平，此时向容器中加水，直到物块上表面与水面相平，此时水深水深 30cm30cm。（1 1）该物块受到水的浮力；）该物块受到水的浮力；（2 2）该物块的密度；）该物块的密度；（3 3）打开出水口，缓慢放水，当弹簧恢复原状时，关闭出水口。求放水前后水对容器底部）打开出水口，缓慢放水，当弹簧恢复原状时，关闭出水口。求放水前后水对容器底部压强的变化量。压强的变化量。3 33 3【答案】【答案】（1 1）10N10N；（2 2）0.50.510103 3kg/mkg/m3 3；（3 3）1.01.010103 3PaPa12【解析】解：【解析】解：（1 1）物块刚好完全浸没在水中时）物块刚好完全浸没在水中时V V排排=V V物物=(0.1m)=(0.1m)3 3=10=10-3-3m m3 3物块所受浮力物块所受浮力F F浮浮=水水gVgV排排=1.0=1.010103 3kg/mkg/m3 310/kg10/kg1010-3-3m m3 3=10N=10N（2 2）由图甲可知，当物块上表面与水面相平时，物块上表面距容器底的距离：）由图甲可知，当物块上表面与水面相平时，物块上表面距容器底的距离：h h=30cm=30cm，弹，弹簧伸长的长度簧伸长的长度L L=30cm-10cm-15cm=5cm=30cm-10cm-15cm=5cm由图乙可知，此时弹簧对物块的拉力由图乙可知，此时弹簧对物块的拉力F F拉拉=5N=5N，物块的重力，物块的重力G G物物=F F浮浮-F-F拉拉=10N-5N=5N=10N-5N=5N物块的密度物块的密度5NmG物3 33 3物物=33=0.5=0.51010 kg/mkg/mVV物g10 m 10N/kg（3 3）当弹簧恢复原状时，）当弹簧恢复原状时，L L弹簧弹簧=15cm=15cm，此时物块受到的浮力，此时物块受到的浮力F F浮浮=G G物物=5N=5N则物块排开水的体积则物块排开水的体积V V排排=F浮5N=5=51010-4-4m m3 333水g1.010 kg/m 10N/kg物块浸入水中的深度物块浸入水中的深度43V排510 mh h浸浸=2=0.05m=0.05mS0.1m此时水的深度此时水的深度h h=L L弹簧弹簧+h h浸浸=0.15m+0.05m=0.2m=0.15m+0.05m=0.2m放水前后水对容器底部压强的变化量放水前后水对容器底部压强的变化量13p p=p p-p p=水水g g(h h-h h)=1.0)=1.01010 kg/mkg/m 10N/kg10N/kg(0.3m-0.2m)=1.0(0.3m-0.2m)=1.01010 PaPa18.18.（20212021 盘锦）如图所示，容器中水深盘锦）如图所示，容器中水深 6060cmcm，电动机以恒定不变的功率，向上匀速提升，电动机以恒定不变的功率，向上匀速提升质量为质量为 1 1kgkg的石块，石块在水中上升速度为的石块，石块在水中上升速度为./，石块的密度为，石块的密度为./。若。若提升过程中，石块受到水的阻力、绳子自重和摩擦等都不计。提升过程中，石块受到水的阻力、绳子自重和摩擦等都不计。(取取/)请计算请计算3 33 33 3()石块露出水面前，水对容器底的压强石块露出水面前，水对容器底的压强()石块露出水面前受到的浮力石块露出水面前受到的浮力()石块出水后匀速上升的速度石块出水后匀速上升的速度【答案】解：【答案】解：()根据液体压强公式根据液体压强公式=可得石块露出水面前，水对容器底的压强为可得石块露出水面前，水对容器底的压强为=./.=；()根据密度公式根据密度公式=变形公式变形公式=可得物体的体积可得物体的体积=物物物物=./=；在石块露出水面前石块排开水的体积就等于自身体积，在石块露出水面前石块排开水的体积就等于自身体积，排排=，根据浮力公式根据浮力公式=排排可得石块露出水面前受到的浮力可得石块露出水面前受到的浮力=排排=./=；()石块重力石块重力=物物=/=，当石块完全浸没在水中时，因其匀速运，当石块完全浸没在水中时，因其匀速运动，故绳子拉力动，故绳子拉力F F拉与石块受到的浮力之和等于石块的重力，拉与石块受到的浮力之和等于石块的重力，即即拉拉+=，代入数据得，代入数据得拉拉+=，故，故F F拉拉=。此时根据此时根据=可计算出电动机的功率可计算出电动机的功率=拉拉=./=.。当石块出水后，只受绳子拉力当石块出水后，只受绳子拉力与重力，因其匀速上升，故与重力，因其匀速上升，故F F=；由题干可知电动机功率不变，则由题干可知电动机功率不变，则=.，故，故=./【解析】【解析】()根据液体压强公式根据液体压强公式=直接计算直接计算()根据密度公式根据密度公式=变形公式变形公式=计算物体的体积，计算物体的体积，在石块露出水面前石块排开水的体在石块露出水面前石块排开水的体积就等于自身体积，积就等于自身体积，可得其排开水的体积，再结合浮力公式可得其排开水的体积，再结合浮力公式=排排可得石块露出水面前可得石块露出水面前14受到的浮力受到的浮力()由题干知电动机功率不变，使用由题干知电动机功率不变，使用=公式，分别计算出水前后绳子的拉力，进而求出公式，分别计算出水前后绳子的拉力，进而求出石块出水后匀速上升的速度石块出水后匀速上升的速度15