2022年中考物理二轮专题复习 浮力、压强综合题专练

2022年中考物理二轮专题复习 浮力、压强综合题专练

一．选择题（共9小题）

1．一台水压机大、小两个活塞的半径之比为2：1，若在小活塞上加500N的压力，则大活塞能顶起物体的重力为（　　）

A．125N B．250N C．1000N D．2000N

2．如图所示，在水平桌面上，放置一个从左至右，管口口径依次变大的盛水连通管。在三个管口处分别水平放置与管口口径相同的甲、乙、丙三活塞，忽略活塞与管壁间的摩擦力，当活塞都静止时，三管内的水面高度相同，则关于活塞甲、乙、丙的质量大小关系正确的是（　　）

A．m甲＝m乙＝m丙 B．m乙＞m甲＝m丙 

C．m甲＜m乙＜m丙 D．m甲＞m乙＞m丙

3．被封闭的液体有一个重要特点，即加在被封闭液体上的压强能被液体大小不变地向各个方向传递。这个规律被称为帕斯卡原理。帕斯卡原理是液压机的工作基础。如图是液压机的工作原理图，小活塞的面积S1和大活塞的面积S2（即S1＜S2），当用力F1向下压小活塞时，小活塞下方液体受到的外加压强为p1，此时大活塞受到液体的压强为p2，大活塞受到液体的压力F2．则（　　）

A．p1 ＝ p2   F1＝F2 B．p1 ＝ p2   F1＞F2 

C．p1 ＝ p2   F1＜F2 D．p1 ＜ p2   F1＜F2

4．下列设备或仪器中利用帕斯卡原理工作的是（　　）

A．液压机 B．锅炉水位计 C．水银气压计 D．密度计

5．体积相同的铝球、铜块和木块，浸在液体中的情况如图所示，比较它们受到的浮力大小，正确的是（　　）

A．铝球受到的浮力最大 B．木块受到的浮力最大 

C．铜块受到的浮力最大 D．他们受到的浮力一样大

6．如图所示，将盛有适量水的容器放在水平桌面上，然后把系在弹簧测力计下的铁块慢慢地浸入水中（水未溢出），观察铁块从刚开始浸入水中到浸没在水中的实验现象，并对一些物理量做出了如下判断：①铁块受到的浮力变大；②弹簧测力计的示数变大；③桌面受到容器的压力变大；④水对容器底部的压强变大，其中正确的是（　　）

A．①④ B．②③ C．①③④ D．①②④

7．如图甲所示，一个平衡的杠杆，左端挂有充足气的篮球和套扎在气针尾端的气球，右端为钩码，将气针头插入篮球中，气球膨胀，此时杠杆如图乙所示。下列分析正确的是（　　）

A．图甲中，杠杆左右两边所受拉力的力臂相等 

B．图乙中，气球的体积越大，它所受浮力越小 

C．图乙中，杠杆的左端上翘是因为气球所受浮力增大 

D．实验过程中，杠杆左端所挂物体的总重变大

8．将挂在弹簧测力计下端的金属块先后浸没在水和煤油中，已知煤油密度为0.8g/cm3，金属块静止时弹簧测力计示数如图所示，则金属块（　　）

A．密度是3.0g/cm3 B．质量是3kg 

C．在煤油中受到的浮力1N D．体积为10cm3

9．如图所示，有两个体积相同的小球甲和乙分别静止在两杯同种液体中，其中甲球和杯底用一根细绳（忽略绳的体积）固定，细绳处于绷紧状态。下列选项正确的是（　　）

A．甲球所受浮力小于乙球所受浮力 

B．甲球所受浮力大于乙球所受浮力 

C．甲球的重力小于乙球的重力 

D．甲球的重力大于乙球的重力

二．填空题（共7小题）

10．如图所示，是液压机的模型，当作用在小活塞上的力是F1时，在大活塞上得到了F2的力。已知S1：S2＝1：50，则两活塞上压强之比p1：p2＝　   　，压力之比F1：F2＝　   　。

11．如图所示，在充满油的密封装置中，A、B两活塞的直径之比DA：DB＝5：1，小刚和小峰分别用力FA、FB推该装置两侧的活塞，活塞正好保持静止，那么FA：FB＝　   　，两活塞对油的压强之比pA：pB＝　   　。

12．如图甲所示，A、B两容器内盛着液面相平的水，两容器间用一斜管相连，当开关K打开后，水将 　   　（选填“由A流向B”、“由B流向A”或“不流动”）；图乙为液压机原理图，液压机内装有同种液体，活塞A、B的面积SA：SB＝1：6，当用50N的力作用在活塞A上，活塞B能举起 　   　N的物体。（不计摩擦和活塞重力）

13．如图为液压机原理图，液压机内装有同种液体，活塞A、B的面积SA：SB＝1：4，当用50N的力作用在活塞A上，活塞B能举起 　   　N的物体（不计摩擦和活塞重力）；　   　。

14．如图所示的容器中，质量不计的大小两个圆形活塞将油密封在容器内，大活塞的直径是小活塞直径的3倍，当在左边的小活塞上施加10N的向下的力时，在小活塞上产生的压强能够大小不变地传递到右边的大活塞上，故能在右边的大活塞上产生一个　   　N的向上的力，用于维修汽车的液压千斤顶原理与此　   　（选填“相同”、“不相同”）。

15．液压千斤顶是应用　   　定律来工作的，一台液压千斤顶大活塞的面积是小活塞面积的100倍，如果在小活塞上加400N的压力，则大活塞能顶起物体的重力为　   　N。

16．如图所示，活塞A、B的面积分别是SA＝0.01m2、SB＝0.5m2，作用在活塞A上的力FA＝100N，为保持两活塞静止，对活塞B的压力FB＝　   　N，活塞B对液体产生的压强p＝　   　Pa。

参考答案

1．【解答】解：由题意可知，r大：r小＝2：1，F小＝500N，

由S＝πr2可得，（）2＝（）2＝4：1，

因加在密闭液体上的压强，能够大小不变地由液体向各个方向传递，即p大＝p小，

所以，由p可得：，

则F大F小＝4×500N＝2000N，

所以，在大活塞能顶起重力为2000N的物体。

故选：D。

2．【解答】解：

由帕斯卡原理可知，三个活塞对水产生的压强大小：p甲＝p乙＝p丙，

因为p，S甲＜S乙＜S丙，

所以三个活塞对水的压力：

F甲＜F乙＜F丙，

因为三个活塞对水的压力F＝G，

所以三个活塞的重力：

G甲＜G乙＜G丙，

由G＝mg可得：

m甲＜m乙＜m丙，故C正确，ABD错误。

故选：C。

3．【解答】解：根据帕斯卡原理可知，加在密闭液体上的压强，能够大小不变地由液体向各个方向传递，故p1 ＝ p2；

因为S1＜S2，p，

所以，F1＜F2。

故选：C。

4．【解答】解：A、液压机是利用帕斯卡原理工作的，该选项符合题意；

B、锅炉水位计是利用连通器原理工作的，该选项不符合题意；

C、水银气压计是利用大气压强的原理工作的，该选项不符合题意；

D、密度计的设计利用了物体的浮沉条件，故该选项不符合题意。

故选：A。

5．【解答】解：由图可知，铝球、铜块和木块均浸没在同种液体中，

因物体浸没时排开液体的体积相等，

所以，体积相同的铝球、铜块和木块排开液体的体积相等，

由F浮＝G排＝ρ液gV排可知，它们受到的浮力一样大。

故选：D。

6．【解答】解：①根据题意可知，铁块刚开始浸入水中到完全浸没在水中，铁块排开液体的体积越来越大，根据F浮＝ρ液gV排可知，铁块受到的浮力变大，故①正确；

②由F示＝G﹣F浮可知，由于铁块的重力不变，受到的浮力变大，所以测力计的示数变小，故②错误；

③整个过程中，铁块受到的浮力变大，根据力的作用的相互性可知，铁块会给水向下的压力，大小等于铁受到的浮力，由F＝G水+G容器+F浮可知，容器对桌面的压力变大，故③正确；

④铁块刚开始浸入水中到完全浸没在水中，铁块排开液体的体积越来越大，水的深度越来越大，由p＝ρgh可知，水对容器底的压强变大，故④正确。

由上分析知，①③④均正确。

故选：C。

7．【解答】解：A、甲中，杠杆水平平衡，左右两边所受拉力方向竖直向下，由图可知，左侧拉力的力臂大于右侧拉力的力臂，故A错误；

B、气球在空气中受到空气浮力的作用，由公式F浮＝ρ空气gV可知：在空气密度一定时，气球的体积越大，它所受浮力越大，故B错误；

C、物体对杠杆左端的拉力F左＝G总﹣F浮，在总重不变时，气球所受浮力增大，杠杆左端受到的拉力变小，杠杆平衡条件是：F左×L左＝F右×L右，

此时杠杆左端受到的拉力变小，在右侧拉力、左右力臂不变时，F左×L左＜F右×L右，则杠杆不能平衡，右端下沉，左端上翘，故C正确；

D、实验过程中，气球、球内空气、篮球的质量均不变，由公式G＝mg可知三者的总重不变，故D错误。

故选：C。

8．【解答】解：（1）设金属块的重力为G，体积为V，

金属块浸没在水中受到的浮力：F浮水＝G﹣F拉水，则G＝F拉水+F浮水，

金属块浸没在煤油中受到的浮力：F浮煤油＝G﹣F拉煤油，则G＝F拉煤油+F浮煤油，

因金属块的重力不变，

所以，F拉水+F浮水＝F拉煤油+F浮煤油，

由F浮＝ρ液gV排可得：

F拉水+ρ水gV＝F拉煤油+ρ煤油gV，

即2N+1.0×103kg/m3×10N/kg×V＝2.2N+0.8×103kg/m3×10N/kg×V，

解得：V＝1×10﹣4m3＝100cm3，故D错误；

在煤油中受到的浮力：

F浮煤油＝ρ煤油gV＝0.8×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣4m3＝0.8N，故C错误；

则金属块的重力：

G＝F拉煤油+F浮煤油＝2.2N+0.8N＝3N，

由G＝mg可得，金属块的质量：

m0.3kg，故B错误；

金属块的密度：

ρ3×103kg/m3＝3.0g/cm3，故A正确。

故选：A。

9．【解答】解：

AB、小球甲和乙体积相同静止同种液体中，则根据阿基米德原理公式F浮＝ρ液gV排可知，甲球所受浮力等于乙球所受浮力；故AB错误；

CD、甲球和杯底间的绳子是绷紧状态，甲受到的浮力要大于自身的重力，乙悬浮在液体中，受到的浮力等于自身的重力，所以甲球的重力小于乙球的重力，故C正确，D错误。

故选：C。

10．【解答】解：因为左边容器的小活塞与右边容器大活塞可以看成一个整体，根据帕斯卡原理，压强相等，p1：p2＝1：1；

则根据p可得，，

所以，1：50。

故答案为：1：1；1：50。

11．【解答】解：为使油静止，两边活塞上受到的压强相等，即：p1＝p2，p1：p2＝1：1；

A、B两活塞的直径之比DA：DB＝5：1，根据S＝πR2可知，A、B两活塞的面积之比为：SA：SB＝25：1；

由p可知，在压强相同时，压力与受力面积成正比，故压力正比为25：1。

故答案为：25：1；1：1。

12．【解答】解：（1）由图可知，当开关K打开后，容器A、B的上端开口，底部连通，因此容器A、B构成了连通器；

由于两容器内都装有水，并且水面相平，所以打开阀门水不会流动；

（2）因为两边压强相等，根据p知，

所以B活塞上的力为：

F′＝F50N300N，

活塞B能举起物体的重G＝F′＝300N。

故答案为：不流动；300。

13．【解答】解：（1）因为两边压强相等，根据p知，

所以B活塞上的力为：

F′＝F50N200N，

活塞B能举起物体的重G＝F′＝200N。

（2）若将物体和活塞A、B同时取下，左右两边组成了一个连通器，两边液面是相平的。

故答案为：200；相平。

14．【解答】解：（1）两活塞受到的压强相等，p1＝p2，

即：，

，

F2F1F1＝9F1＝9×10N＝90N；

（2）液压千斤顶就是运用帕斯卡原理。

故答案为：90；相同。

15．【解答】解：液压千斤顶是应用帕斯卡定律来工作的；

由帕斯卡原理可知，大小活塞受到的压强相等，即p大＝p小，

由p可得：；

则大活塞上产生的力：

F大F小400N＝40000N；

则大活塞能顶起物体的重力为40000N。

故答案为：帕斯卡；40000。

16．【解答】解：容器中的AB活塞可以看成一个整体，根据帕斯卡原理，压强相等，即pA＝pB，所以，

由此可得对活塞B的压力：

FB5000N；

活塞B对液体产生的压强为：

p10000Pa。

故答案为：5000；10000。