2022年中考物理毕业班二轮热点题型归纳与变式演练专题14 压强、浮力综合计算（原卷版）.pdf

《2022年中考物理毕业班二轮热点题型归纳与变式演练专题14 压强、浮力综合计算（原卷版）.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年中考物理毕业班二轮热点题型归纳与变式演练专题14 压强、浮力综合计算（原卷版）.pdf（19页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、 1 / 19原创原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司专题专题 14 压强、浮力综合计算（原卷版）压强、浮力综合计算（原卷版）目录一、热点题型归纳.【题型一】 注水模型类.【题型二】 排水模型类.【题型三】 出入水模型类.【题型四】 漂浮模型类.【题型五】 实际应用类.二、最新模考题组练.【题型一题型一】 注水模型类注水模型类【典例分析典例分析】如图所示，将密度为 0.6103kg/m3、高度为 10cm、底面积为 20cm2的圆柱体放入底面积为 50cm2的容器中，并向容器内加水（水的密度为1.0103kg/m3，g 取 10N/kg

2、） 。问：（1）圆柱体的重力多大？（2）当水加到 4cm 深时，圆柱体对容器底的压力为多少 N？（3）继续向容器中加水，当圆柱体对容器底压力为 0 时，圆柱体浸入水中的深度？考百分 2 / 19原创原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司【提分秘籍提分秘籍】液体的压强与液体的深度和密度有关，因此计算时关键找到“液体”的深度和密度。当容器是柱形容器时，液体对容器底部压力等于液体重力时，先判断压力等于重力后利用 p=求压强。SF【变式演练变式演练】1瓯江北口大桥是世界上首座“三塔四跨双层钢桁梁悬索桥” ，主桥中塔为世界首创的 A字型混凝土塔结构

3、，采用沉井基础，中塔首节钢沉井体积为 105米3，总重力约 108牛，从江苏南通耗时七天浮运到桥位处（如图） 。 （水1.0103千克/米3）（1）据浮沉条件判断，沉井在运输过程中处于 状态。（2）沉井就位之后，开始注水下沉着床，要使沉井完全沉入水中，需注入水的质量是多少？2如图甲所示，在水平桌面上放有一薄壁柱形容器，一个重力为 5N，底面积为 0.02m2，高为 10cm 的柱形玻璃杯 A 漂浮于水面，在 A 的底部连接有一个体积为 4105m3的实心金属块 B。此时 A、B 两物体在水中处于静止状态，细线未拉直（B 未与容器底部紧密接触，细线不可伸长且质量、体积忽略不计） 。向容器中注水，

4、细线拉力随时间变化的图象如图乙所示（容器足够高） 。 （水密度为 1.0103kg/m3，g 取 10N/kg）求：（1）图甲中玻璃杯 A 所受浮力的大小。（2）图甲中水对玻璃杯 A 底部的压强大小。（3）实心金属块 B 的密度。考百分 3 / 19原创原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司3如图所示，边长 L11m 的薄壁正方体容器 A 静止在水平地面上，容器的顶部有一个小孔与空气相通，边长 L20.2m 的正方体木块 B 静止在容器 A 的底部。通过细管 D 缓慢向容器 A 内注水，直到注满容器 A；木块 B 上浮过程中上、下表面始终

5、水平，木块 B与容器 A 的底部和顶部都不紧密接触。 （水1.0103kg/m3，木0.5103kg/m3）（1）注水前，木块 B 对容器 A 底部的压强是多少？（2）木块 B 对容器 A 底部的压力刚好为零时，容器 A 内水的深度是多少？（3）容器注满水后，容器 A 顶部对木块 B 的压力是多少？（4）注水过程中，当浮力对木块所做的功为 16J 时，注入水的质量是多少？【题型二题型二】 排水模型类排水模型类【典例分析典例分析】如图甲，边长为 10cm 的立方体木块 A 通过细线与圆柱形容器底部相连，容器中液面与 A 上表面齐平，液面距容器底距离为 30cm。从打开容器底部的抽液机匀速向外排液

6、开始计时，细线中拉力 F 随时间 t 的变化图象如图乙所示，已知木块密度0.5103kg/m3，容器的底面积为 200cm2，g 取 10N/kg。根据以上信息，请解决下列问题：（1）第 0 秒时，木块 A 受到的浮力多大？（2）容器中液体的密度多大？（3）第 50 秒时，液体对容器底的压强多大？（4）50 秒内从容器中抽出液体的质量是多少？考百分 4 / 19原创原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司【提分秘籍提分秘籍】从图象中得出有关信息，根据二力平衡然后受力分析，结合浮力与压强解决问题；相关公式：F F浮浮= =液液g gV V排排

7、、p=gh【变式演练变式演练】1 如图甲所示，水平地面上有一底面积为 400cm2、重力为 2N 的圆柱形薄壁容器，容器内盛有 20cm 深的水，一个量程选择合适的弹簧测力计下端用细线挂着一个边长为 10cm的不吸水的正方体物块缓慢放入水中，物块的上表面与水面刚好相平，弹簧测力计示数为 10N，如图乙所示。已知在一定的弹性范围内，弹簧受到的拉力每增加 1N，弹簧的长度就伸长 0.5cm。水1.0103kg/m3，g 取 10N/kg，求：（1）正方体物块受到水的浮力是多少？（2）正方体物块的密度是多少？（3）图乙中从容器内向外缓慢抽水，直至物块有一半浸在水中，此时容器对桌面的压强是多少？考百分

8、 5 / 19原创原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司2如图所示，壁厚不计的圆柱形容器放在水平地面上，内装有水，上端固定的细线悬挂着正方体 A（不吸水）竖直浸在水中，A 有的体积露出水面，此时水深为 10cm，已知容器的底面积为 200cm2，正方体 A 的边长为 10cm、重 12N，细线能承受的最大拉力为8N，不计细线体积和质量。求：（1）正方体 A 受到的浮力；（2）水对容器底部的压力；（3）现在将容器中的水缓慢抽出，细线恰好断裂时立即停止抽水，A 最终静止后，A对容器底部的压强。【题型三题型三】 出入水模型类出入水模型类【典例分

9、析典例分析】如图所示，将质量为 100g，底面积为 100cm2的溢水杯注满水，水的质量为 900g，将边长为 5cm 的实心正方体木块轻轻放入装满水的溢水杯中。木块静止时，从杯中溢出水的质量为 75g。g 取 10N/kg，水1.0103kg/m3，试计算：（1）木块受到的浮力；（2）木块的密度；（3）放入木块后溢水杯对水平桌面的压强？考百分 6 / 19原创原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司【提分秘籍提分秘籍】注意木块排开水的体积等于装满水后溢水杯溢出水的体积！【变式演练变式演练】1如图所示，放在水平面上装满水的一个溢水杯，水深为

10、 20cm，弹簧测力计挂着质量为1kg 的物块，慢慢浸没在装满水的溢水杯中，静止后溢出水的质量为 0.4kg。求：（水取 1.0103kg/m3，g 取 10N/kg）（1）物块受到的浮力是多少？（2）弹簧测力计的示数是多少？（3）物块的密度是多少？2如图甲所示是使用汽车打捞水库中重物的示意图，汽车通过定滑轮牵引水下一个质量均匀分布的正方体重物，在整个打捞过程中，汽车以恒定的速度 v0.1m/s 向右运动。图乙是此过程中汽车拉力 F 跟时间 t 变化的图像。设 t0 时汽车开始提升重物，忽略水的阻力和绳及滑轮的摩擦，g 取 10N/kg。求：（1）正方体重物的边长？（2）重物的密度（3）整个打

11、捞过程中汽车的最小功率？考百分 7 / 19原创原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司3图甲是建造大桥时所用的起吊装置示意图，使用电动机和滑轮组（图中未画出）将实心长方体 A 从江底竖直方向匀速吊起，图乙是钢缆绳对 A 的拉力 F1随时间 t 变化的图象。A 完全离开水面后，电动机对绳的拉力 F 大小为 6.25103N，滑轮组的机械效率为80%，已知 A 的重力为 2104N，A 上升的速度始终为 0.1m/s。 （不计钢缆绳与滑轮间的摩擦及绳重，不考虑风浪、水流等因素的影响，g 取 10N/kg）求：（1）长方体 A 未露出水面时受到

12、的浮力；（2）长方体 A 的密度；（3）长方体 A 完全离开水面后，在上升过程中 F 的功率。【题型四题型四】 漂浮模型类漂浮模型类【典例分析典例分析】某同学尝试探究制作咸鸭蛋的科学奥秘。他在容器中放入一枚 56g 的鸭蛋，注入 250mL 的水，呈现如图甲的情景。再加入 30.8g 食盐充分溶解后，鸭蛋恰好能静止在如图乙位置，此时液体体积增加了 10mL当加入 100g 食盐充分溶解后，出考百分 8 / 19原创原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司现如图丙的情景。请解答下列问题：（1）这枚鸭蛋的密度是多少？（2）图甲中，鸭蛋对容器底的

13、压力是多少牛？（保留两位小数）（3）图丙中的食盐溶液为该温度下的饱和食盐溶液，理由是。（4）请在本题答题纸的图丁中，作出从图甲到图丙过程中，鸭蛋受到的浮力大小随加入食盐质量的关系图象。【提分秘籍提分秘籍】正确分析物体在液体中漂浮、悬浮及沉底时的受力状况。【变式演练变式演练】1桌面上有一底面积为 200cm2的圆柱形容器 A，内装有一定量的水，将一质量为 400g、底面积为 150cm2的圆柱形容器 B 放入 A 中漂浮在水面上，然后向 B 中加入某种油后，A、B 两容器内油和水的液面相平，B 中油的液面高度为 10cm，如图所示，继续向 B 内加油，A 中水面上升了 2cm。求：（已知 水1.

14、0103kg/m3，g 取 10N/kg，不计圆柱容器 B 的厚度） 。求：（1）加油前，容器 B 受到的浮力。（2）这种油的密度。考百分 9 / 19原创原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司（3）加油后，B 容器底部受到油的压强增大了多少？（计算结果后保留 1 位小数）2底面积为 400cm2的薄壁圆柱形容器内装 11.25cm 深的水，将其竖直放在水平桌面上。现将边长为 10cm 的正方体木块 A 放入水后，再在木块 A 的上方放一物体 B，物体 B 恰好浸没水中，如图（a）所示，已知物体 B 的重力为 6N，体积为 1104m3（

15、水未溢出）求：（1）木块 B 的浮力；（2）木块 A 的密度；（3）若将 B 放入水中，如图（b）所示，此时水对容器底部的压强。3如图甲，棱长为 10cm 的正方体木块静止时部分体积浸入水中，如果在木块的上表面施加一个大小为 4N 的竖直向下的力，木块刚好完全浸没在水中。 （水的密度为1.0103kg/m3，酒精的密度为 0.8103kg/m3）（1）求木块的密度。（2）如果把该木块放入酒精中静止时，如图乙所示则木块下表面所处的深度为多少？考百分 10 / 19原创原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司【题型五题型五】 实际应用类实际应用

16、类【典例分析典例分析】为防止停水，小明给家里设计了一个自动贮水箱，他先画了如图所示的原理图，又根据小区给水系统估算出活塞 C 处水的压强约为 1.2105 Pa，设计进水管口的面积为 2.5cm2，支点 O 到浮球球心 A 的距离 OA 为 OB 的 5 倍。要求贮水深度1.2m 时，杠杆呈水平状态，塞子 C 刚好顶住自来水进口，这时浮球有浸入水中，此时为贮满水状态。求：（塞子、杠杆 OA、BC 及浮球质量不计） （1）贮满水时，贮水箱底受到水的压强为多大？（2）活塞 C 受到水的压力为多大？（3）小明选用浮球的体积应为多大？【提分秘籍提分秘籍】计算过程要注意单位的换算和统一。考百分 11 /

17、 19原创原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司【变式演练变式演练】1如图是电子秤显示水库水位的示意图。该装置由不计重力的滑轮 C、D，长方体物块A、B 以及轻质杠杆 MN 组成。杠杆始终在水平位置平衡，且 MO：ON1：2已知物块 A 的密度为 1.5103kg/m3，底面积为 0.04m2，高 1m，物块 B 的重力为 100N滑轮与转轴的摩擦、杠杆与轴的摩擦均忽略不计，g 取 10N/kg。求：（1）当物块 A 的顶部刚没入水面时，底部受到水的压强大小？（2）当物块 A 的顶部刚没入水面时，物块 A 所受的拉力大小？（3）若水位发生

18、变化，当电子秤的示数为 55N 时，求物块 A 浸入水中的深度？2早在宋朝，中国张平就发明了用来建造和修理大型船只的船坞。船坞和船结构类似于两柱形薄壁容器甲、乙如图所示。已知容器甲的底面积为 200cm2且足够高，容器乙底面积为 100cm2，高 20cm 在乙容器的右侧壁距离底部 5cm 的 N 处有一体积可忽略不计的电磁阀门，乙容器质量为 500g，最初阀门打开，当阀门所受液体压强达到 500Pa 时便自动关闭。现从乙上方缓慢注水，求：（1）当向乙中注水 400g 时，乙底部所受的液体压强；（2）当向乙中注水 400g 时，乙容器对甲容器的压力；（3）当电磁阀门关闭时立即停止向乙中注水，改

19、向甲中注水，求当浮力对容器乙做的功为 0.3J 时，停止注水，此时甲、乙容器中共有水多少 kg？考百分 12 / 19原创原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司一、计算题。一、计算题。1如图所示，一个体积 V1103m3，横截面积 S2.5103m2的圆柱体竖直漂浮在水面上，此时水对该物体底部的压强为 p2.8103Pa求：（1）圆柱体的重力；（2）让圆柱体全部浸入水中时需要对它施加的压力 F。2一体积为 160cm3的木块漂浮在水面上露出水面的体积为总体积的，求：（1）木块受到的浮力；（2）木块的密度。3如图所示，水平放置的平底柱形容器

20、 A 内装有一些水，不吸水的正方体物块 B 的边长为 10cm，用细线（重力和体积忽略不计）拉住物块 B，细线的另一端固定在容器底部，静止后物块 B 浸入水中的体积为 6104m3，此时细线被拉直，长为 6cm，物块 B 所考百分 13 / 19原创原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司受拉力为 1N。求：（水1.0103kg/m3，g 取 10N/kg）（1）物块 B 受到的浮力；（2）物块 B 受到的重力；（3）水对容器底部的压强。4为了给立方体工件表面均匀地涂上某种油，需要用竖直向下的力 F 将漂浮在油面上的工件缓缓地压入油内，如图

21、甲所示。工件的下底面与油面的距离为 h，力 F 与 h 的大小关系如图乙所示，图乙中当力 F 为负值时，表明力的方向与原来的方向相反了。（1）分析图象乙，当工件处于 C 点时是部分浸入还是浸没状态？你判断的理由是什么？（2）工件的重力是多少？（3）工件在 D 点所对应的状态下受到的浮力是多少？考百分 14 / 19原创原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司5一边长为 10cm 的正方体物块，用细线系在底面积为 200cm2的圆柱形容器底部，向容器内加水，物块上浮，被拉直后的细线长 10cm。当物块一半体积浸入水中时（如图甲） ，细线拉力为

22、 3N；继续加水，当物块刚好浸没时（如图乙） ，停止注水，并剪断细线，使物块上浮直至漂浮，求：（g10N/kg） 。（1）物块处于图甲所示状态时所受浮力大小；（2）剪断细线后，物块漂浮时，水对容器底部的压强。6水平桌面上放有一圆柱形溢水杯，它的重为 3N、底面积为 300cm2、溢水口距杯底20cm，内装水的深度为 18cm。将一体积为 1000cm3、密度为 0.9g/cm3的正方体木块缓慢放入水中，不计溢水杯厚度，求：（1）木块的质量 m木；（2）木块放入前，水对溢水杯底的压力 F；（3）木块放入水中静止后，溢水杯对桌面的压强 p。考百分 15 / 19原创原创精品资源学科网独家享有版权，

23、侵权必究！学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司7用弹簧测力计悬挂一实心物块，物块下表面与水面刚好接触，如图甲所示。由此处匀速下放物块，直至浸没于水中并继续匀速下放（物块始终未与容器接触） 。物块下放过程中，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（忽略此过程中水面的高度变化） 。求：（1）物块完全浸没在水中受到的浮力；（2）物块的密度；（3）从物块刚好浸没水中到 h10cm 过程中，水对物块下表面的压强变化了多少 Pa？8如图甲所示，在水平桌面上放有一薄壁柱形容器，底面积为 100cm2，一个重力为2.5N，底面积为 40cm2，高为 10cm 的柱

24、形玻璃杯 A 漂浮于水面，在 A 的底部连接有一个实心金属块 B，A、B 两物体在水中处于静止状态时细线未拉直（B 未与容器底部紧密接触，细线不可伸长且质量体积忽略不计） 。向容器中注水，细线拉力随时间变化图象如图乙所示（容器无限高） 。 （g 取 10N/kg）求：考百分 16 / 19原创原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司（1）图甲中玻璃杯 A 所受浮力的大小；（2）图甲中水对玻璃杯 A 底部的压强大小；（3）t1时刻到 t2时刻加水的体积。9如图甲所示，体积为 500cm3的木块在轻质细绳的拉力作用下，完全浸没在圆柱形容器内的水

25、中，剪断细线后木块上浮，最终静止时的状态如图乙所示，此时容器中的水面下降 0.04m。已知圆柱形容器内部的底面积为 60cm2，g 取 10N/kg，求：（1）木块浸没时受到的浮力。（2）木块的密度。10如图甲所示，一个底面积为 300cm2的柱形容器放在水平桌面上，容器中立放着一个底面积为 100cm2，高为 12cm 均匀实心长方体木块 A，A 的底部与容器底用一根细绳连在一起，现慢慢向容器中加水，如图乙所示，当加入水的深度为 9cm，木块 A 对容器底部的压力刚好为 0。已知细绳长度为 L8cm，水1.0103kg/m3。求：考百分 17 / 19原创原创精品资源学科网独家享有版权，侵权

26、必究！学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司（1）当木块 A 对容器底部的压力刚好为 0，A 受到的浮力；（2）木块 A 的密度；（3）若继续缓慢向容器中再加水 2.7kg 后，停止加水，如图丙所示，此时将与 A 相连的细绳剪断，求细绳剪断前、剪断后木块静止时，水对容器底部压力的变化量。 （整个过程中无水溢出）11边长为 20cm 的薄壁正方体容器（质量不计）放在水平桌面上，将质地均匀的实心圆柱体竖直放在容器底部，其横截面积为 200cm2，高度为10cm。如图 1 所示。然后向容器内缓慢注入某种液体，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 2 所示。 （

27、g 取 10N/kg）（1）判断圆柱体的密度与液体密度的大小关系，并写出判断依据；（2）当圆柱体刚被浸没时，求它受到的浮力；（3）当液体对容器底部的压强与容器对桌面的压强之比为 1：3 时，求容器内液体的质量。12将边长都为 10cm 的正方体 A、B 置于有大量水的圆柱状容器中，待稳定后如图甲所示，A 浮出水面部分占其总体积的 30%，B 沉于水底。已知 B 的密度B1.1103kg/m3，水的密度 水1.0103kg/m3，g10N/kg，容器底面积为400cm2求：（1）正方体 A 的密度 A和沉在水底的 B 对容器底部的压强 pB。（2）对 A 施加一压力，将 A 刚好压入水中，并用轻质细绳将 A、B 上下连接，如图乙考百分 18 / 19原创原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司所示，细绳刚好绷直。现缓慢减小压力，直至压力为零的过程中，求容器底对桌面的压强的改变量p 以及水对容器底部压强的改变量p。（3）缓慢减小压力，直至压力为零的过程中，求浮力对 B 做的功。考百分 19 / 19原创原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司考百分