《2020中考物理试题汇编12压强与浮力(2)12482.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2020中考物理试题汇编12压强与浮力(2)12482.pdf(11页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、一、选择题 1.(2020四川省雅安市)预计 2020 年通车的雨城区“大兴二桥”在施工时,要向江中沉放大量的施工构件。如图甲所示,假设一正方体构件从江面被匀速吊入江水中,在沉入过程中,其下表面到水面的距离h逐渐增大,构件所受浮力F1、钢绳拉力F2随h的变化如图乙所示(g取 10N/kg)。下列判断正确的是()A.构件的边长为 4m B.构件密度为 3103kg/m3 C.浮力F1随h变化的图线是图乙中的图线 D.当构件的下表面距江而 4m 深时,构件上表面受到江水的压强为 4104Pa【答案】B【解析】【分析】(1)当构件完全淹没时的高度则为构件的边长;(2)利用体积公式求出其体积,根据图中
2、可知构件完全浸没时的拉力,此时构件受到的浮力、重力以及拉力的关系为F浮=G-F2,然后将密度和体积代入可得水gV排=gV-F2,将已知数据代入即可求出构件的密度。(3)先分析构件下沉过程中,排开水的体积变大,因此构件受到的浮力变大,当构件排开水的体积不变时,构件受到的浮力也不再改变;(4)利用p=水gh即可求出底部受到江水的压强。【详解】A从乙图中可以看出,当构件完全淹没时的高度为 2m,则构件边长为 2m,故 A 错误;B构件体积 V=2m2m2m=8m3 构件完全淹没时,V排=V=8m3,F2=1.6105N,则有 F浮=GF2 水gV排=gVF2 代入数值可得 1103kg/m310N/
3、kg8m3=10N/kg8m31.6105N 则=3103kg/m3,故 B 正确;C由图可知,构件在浸入水中的过程是排开的水的体积变大,所以浮力逐渐变大;当构件浸没后排开水的体积不变,所以浮力不变,因此浮力F1随h变化的图线是图乙中的,故 C 错误;D当h=3m 时,构件底部受到江水的压强 p=水gh=1103kg/m310N/kg3m=3104Pa 故 D 错误。故选 B。2.(2020四川省雅安市)如图所示,当乒乓球从水里上浮到水面上,乒乓球在A位置时受到的浮力为FA,水对杯底的压强为pA,在B位置时受到的浮力为FB,水对杯底的压强为pB,则它们的大小关系是()A.FA=FB pA=pB
4、B.FAFB pAFB pApBD.FAFB pA=pB【答案】C【解析】【分析】由图可知乒乓球在A、B位置时,排开水的体积大小,然后根据阿基米德原理判断浮力大小;由于乒乓球从水里上浮直至漂浮在水面上,排开水的体积减小,水面下降,则根据即可判断水对杯底压强大小关系。【详解】由图可知:乒乓球在A位置时是浸没 V排A=V球 在B位置时是漂浮 V排BV排B 由可知 FAFB 由于从水里上浮直至漂浮在水面上,排开水的体积减小,水面下降,则有 hAhB 根据可知 pApB 故选 C。3.(2020河南省)将两个完全相同的木块放入盛有甲、乙种液体的相同容器中,木块静止时,两容器中液面相平,如图所示。下列说
5、正确的是()A.木块在甲、乙两种液体中所受浮力相等 B.木块在乙液体中排开液体的质量较大 C.两容器中木块下表面受到的液体压强相等 D.两容器底部受到的液体压强相等【答案】AC【解析】【详解】A两个木块均漂浮,所以浮力等于重力,且木块完全相同,重力相同,故浮力相同,A 正确;B 根据阿基米德原理,两个木块受到的浮力相等,所以排开液体重力相等,故排开液体质量也相等,B 错误;C 两木块上表面均未浸没,故下表面压力等于浮力,且下表面底面积相等,故下表面液体压强相等,C 正确;D两木块浮力相等,但甲液体中木块浸入体积小于乙液体,故甲液体密度大于乙液体,当液面高度相同时,甲液体密度大,液体底部压强也大
6、,D 错误。故选 AC。二、填空题 4.(2020四川省成都市)旅游景区的“热气球”升空是利用了空气产生的_;民航客机起飞,是利用机翼上、下表面空气流速不同而产生的_。(两空均选填“升力”或“浮力”)【答案】(1).浮力 (2).升力【解析】【详解】1气球中的空气本来是和周围的温度是一样的,密度也一样;当对气球中的空气加热时,气球中的空气受热,温度升高,体积变大,密度就变小了,就会产生向上的浮力。2飞机向前飞行时,机翼与周围的空气发生相对运动,相当于有气流迎面流过机翼,气流被机翼分成上下两部分,在相同时间内,机翼上方气流通过的路程较长,因而速度较大,它对机翼的压强较小;下方气流通过的路程较短,
7、因而速度较小,它对机翼的压强较大;因此在机翼的上下表面存在压强差,对飞机产生了向上的升力。三、计算题 5.(2020 贵州省黔西南州)如图甲所示,有一体积、质量忽略不计的弹簧,其两端分别固定在容器底部和正方体形状的物体上。已知物体的边长为10cm,弹簧没有发生形变时的长度为 10cm,弹簧受到拉力作用后,伸长的长度与拉力F的关系如图乙所示。向容器中加水,直到物体上表面与液面相平,此时水深 24cm。(g=10N/kg)求:(1)物体受到水的浮力;(2)打开出水口,缓慢放水,当弹簧处于没有发生形变的状态时,关闭出水口。求放水前后水对容器底部压强的变化量。【答案】(1)10N;(2)800Pa【解
8、析】【详解】(1)物块刚好完全浸没在水中,则 物体所受的浮力 (2)由图甲可知,当物体上表面上液面齐平时,物体上表面距容器底的距离为 h=24cm 弹簧伸长的长度 由图乙可知,此时弹簧对物体的拉力为 F拉=4N 木块的重力 当弹簧处于没有发生形变的自然状态时 L弹簧=10cm 此时物体受的浮力:放水前后水对容器底部压强的变化量 答:(1)物体受到水的浮力是 10N;(2)放水前后水对容器底部压强的变化量是 800Pa。6.(2020四川省雅安市)如图所示,水平桌面上放置底面积为 100cm2、质量为 500g 的圆筒,筒内装有 30cm 深的某液体。弹簧测力计下悬挂底面积 40cm2、高为 1
9、0cm 的圆柱体,从液面逐渐浸入直至完全浸没液体中,在圆柱体未进入液体中时,弹簧测力计示数为 18N,圆柱体完全浸没液体中时,弹簧测力计示数为 12N。(可以忽略圆筒的厚度,过程中液体没有从筒中溢出,g取 10N/kg)。求:(1)圆柱体完全浸没时受到液体的浮力;(2)筒内液体密度;(3)当圆柱体完全浸没时,圆筒对桌面的压强。【答案】(1)6N;(2);(3)【解析】【详解】(1)由题可知,物体重G=18N,完全浸没液体中时,圆柱体受到的拉力F拉=12N,则有 F浮=G-F拉=18N-12N=6N(2)因为圆柱体浸没,则有 (3)液体的质量 液体的重力 筒的重力 则总重力 G总=G液+G桶+G
10、柱=45N+5N+18N=68N 此时对桌面的压力 F=G总-F拉=56N 此时对桌面的压强 答:(1)圆柱体完全浸没时受到液体的浮力 6N;(2)筒内液体密度;(3)当圆柱体完全浸没时,圆筒对桌面的压强。【点睛】1.可以以圆筒,液体为整体受力分析求出压力和压强;2.也可以根据圆柱体浸没圆筒时的h液求出p液,再求出液体对圆筒底部的压力F液,再求出对桌面的压力F压进而求出压强。7.(2020安徽)某同学想测量一种液体的密度。他将适量的待测液体加人到圆柱形平底玻璃容器里,然后一起缓慢放人盛有水的水槽中。当容器下表面所处的深度h1=10cm 时,容器处于直立漂浮状态,如图 a 所示。(已知容器的底面
11、积S=25cm2,水=1.0103kg/m2,g取 10N/kg)(1)求水对容器下表面的压强;(2)求容器受到的浮力;(3)从容器中取出 100cm3的液体后,当容器下表面所处的深度h2=6.8cm时,容器又处于直立漂浮状态,如图 b 所示。求液体的密度。【答案】(1)1000Pa;(2)2.5N;(3)0.8103kg/m【解析】【详解】(1)水对容器下表面的压强 p1=水gh1=1.0103kg/m310N/kg0.1m=1000Pa(2)容器受到的浮力 F浮=p1S=1000Pa2510-4m2=2.5N(3)图 a 中容器漂浮,所以容器和容器中液体总重力等于此时所受的浮力,即 G液+G容=F浮 此为式,图 b 中,水对容器下表面的压强 p2=水gh2=1.0103kg/m310N/kg0.068m=680Pa 此时,容器受到的浮力 F浮=p2S=680Pa2510-4m2=1.7N 容器和容器中液体总重力也等于此时所受的浮力,即 G液+G容=F浮 此为式,由两式得,取出液体的重力 G液=F浮-F浮=2.5N-1.7N=0.8N 取出液体的质量 液体密度 答:(1)水对容器下表面的压强为 1000Pa;(2)求容器受到的浮力为 2.5N;(3)液体的密度为 0.8103kg/m3。
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