03压强和浮力-山东省泰安市五年(2018-2022)中考物理真题分类汇编
展开这是一份03压强和浮力-山东省泰安市五年(2018-2022)中考物理真题分类汇编,共18页。试卷主要包含了单选题,计算题等内容,欢迎下载使用。
1.(2022·山东泰安·中考真题)关于下面四幅图的说法正确的是( )
A.如甲图,管中水面上升,是因为流体中流速越大的位置压强越小
B.如乙图,将竖直玻璃管倾斜,水银柱的长度不变
C.如丙图,把水气压计从山下移到山顶,细管内的水柱下降
D.如丁图,盆景中的水位能保持一定高度,是利用了连通器原理
2.(2021·山东泰安·中考真题)两个体积相同的实心正方体A和B,静止在水槽内如图所示位置。正方体A有的体积浸入水中,正方体A的下表面和正方体B的上表面所处的深度相同。设两正方体密度分别为和,所受浮力分别为和,所受重力分别为和,下表面所受水的压强分别为和,下列说法中( )
① ②
③ ④
A.只有①②正确B.只有③④正确
C.只有②④正确D.只有①②③正确
3.(2019·山东泰安·中考真题)某载重汽车自重12t,车轮与地面的总接触面积为0.5m2,汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶时,柴油发动机的功率为210kW,每行驶43s消耗柴油700g,柴油的热值为4.3×107J/kg.下列说法中
①完全燃烧700g柴油放出的热量为3.01×109J
②该柴油发动机效率为30%
③汽车的牵引力为1.05×104N
④若公路所能承受的最大压强为8×105Pa,汽车最多能装载40t的货物
A.只有①②正确B.只有③④正确
C.只有①③正确D.只有②③正确
4.(2019·山东泰安·中考真题)如图所示,水平桌面上有甲、乙两个相同容器,分别装有密度为ρ1、ρ2的两种不同液体,将两个相同的小球分别放在两容器中,小球静止时,两容器液面相平,两个小球受到的浮力分别为F1、F2,则下列判断中
①F1>F2
②ρ1>ρ2
③甲容器底部受到液体的压强大于乙容器底部受到液体的压强
④甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力
A.只有②③正确B.只有①②正确
C.只有③④正确D.只有①③④正确
5.(2018·山东泰安·中考真题)下面几个研究实例中,采用了相同研究方法的是( )
①利用光线表示光传播的径迹和方向
②“探究压力的作用效果与受力面积的关系”时,保持压力不变,改变受力面积
③“比较不同物质吸热的情况”时,用加热时间的长短表示吸收热量的多少
④“探究物体的动能与速度的关系”时,让同一钢球从斜面的不同高度由静止滚下
A.①和②B.②和③C.②和④D.③和④
6.(2020·湖南常德·中考真题)如图所示,水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器,分别装有深度相同、质量相等的不同液体.下列说法正确的是( )
①容器对桌面的压力:F甲>F乙
②液体的密度:ρ甲=ρ乙
③液体对容器底部的压强:p甲>p乙
④容器对桌面的压强:p甲′=p乙′
A.只有①和③B.只有①和④C.只有②和③D.只有③和④
7.(2018·山东泰安·中考真题)下列数据中,最接近生活实际的是( )
A.人体正常体温约为 42℃
B.泰山山顶上的大气压约为1.8×105Pa
C.一支新 2B 铅笔的长度约为 50cm
D.一位普通初中生的质量约为 50kg
8.(2021·四川自贡·中考真题)在科学发展的历程中,许多学者、科学家做出了杰出的贡献.下列叙述正确的是( )
①沈括最早记述了“地理的两极和地磁两极不重合”的现象;
②牛顿最早利用实验测量出了大气压的数值;
③奥斯特首先发现了电磁感应现象;
④伽利略通过实验分析得出,物体的运动不需要力来维持.
A.只有①、②正确B.只有①、④正确
C.只有②、③正确D.只有①、③正确
9.(2022·山东泰安·中考真题)两个相同的容器放在同一水平桌面上,分别装有甲、乙两种密度不同的液体,且;两个体积相同的实心小球和在甲、乙两种液体中静止时的状态如图所示;两容器内、两点到容器底部的距离相等。设小球和的密度分别为和,质量分别为和,受到的浮力分别为和,、两处的液体压强分别为和。下列说法中( )
① ② ③ ④
A.只有①③正确B.只有②③正确
C.只有①④正确D.只有①③④正确
10.(2019·山东泰安·中考真题)在弹簧测力计下悬挂一个金属零件,示数是7.5N.把零件浸入密度为0.8×103kg/m3的液体中,当零件的体积露出液面时,测力计的示数是6N,则金属零件的体积是(g取10N/kg)
A.2×10﹣4m3B.2.5×10﹣4m3C.6×10﹣4m3D.7.5×10﹣4m3
二、计算题
11.(2022·山东泰安·中考真题)电动车是人们便捷出行的交通工具。某人骑着电动车在水平路面上沿直线行驶了,已知他和电动车的总重力为,轮胎和地面的总接触面积为。假定骑行过程中电动车的牵引力恒为,在此骑行过程中,求:
(1)牵引力做的功;
(2)电动车对水平路面的压强。
12.(2020·山东泰安·中考真题)利用叉车运送货物,已知货物质量为500kg、底面积为5m2,货物与叉车水平叉臂的接触面积为0.8m2,g取10N/kg。
(1)叉车托着货物匀速水平移动,求货物对叉车水平叉臂的压强;
(2)叉车在20s内将货物匀速举高1.8m,求叉车支持力对货物做功的功率。
13.(2019·山东泰安·中考真题)如图所示,人的重力为850N,双脚与地面接触面积为250cm2,用滑轮组拉着重210N的物体沿竖直方向以0.1m/s的速度匀速向上运动了5s.人对绳子竖直向下的拉力为100N,求:
(1)物体上升的高度;
(2)滑轮组的机械效率;
(3)人对地面的压强.
14.(2022·山东泰安·中考真题)如图所示,物理科技小组设计的具有防干烧功能的空气加湿器装置模型,由控制器和加热器组成,可在水量不足时自动停止加热。加热器有高、低两个档位,由开关和加热电阻丝、组成,,;控制电路电压恒定,,为压敏电阻,下方固定一个轻质绝缘形硬质杆,水箱注水后圆柱形浮体竖直上浮,通过形杆对压敏电阻产生压力,所受压力每增加,电阻减小。浮体体积为,质量为。科技小组对加湿器进行测试:向水箱内缓慢注水,当液面上升至浮体体积的浸入水中时,电磁铁线圈中电流为,此时衔铁恰好被吸下,加热器开始工作;当液面上升至浮体体积的浸入水中时,电磁铁线圈中电流为;当水箱注水量达到最大值时,电磁铁线圈中电流为。形硬质杆的质量和电磁铁线圈电阻忽略不计,取,水的密度为,水的比热容为。
(1)当加热器处于高档位时,加热所产生的热量全部被的水吸收,水温升高了25℃。求加热器的高档功率和低档功率;
(2)求浮体体积的浸入水中时受到的浮力和此时压敏电阻受到的压力;
(3)求水箱注水量达到最大值时,浮体浸入水中的体积。
15.(2021·山东泰安·中考真题)物理兴趣小组设计了一个便携式水深测量仪,如图甲所示,它主要是由探头A和控制盒B构成,A、B之间用有绝缘皮的细导线相连。探头A是一个装配有压敏电阻RX的圆柱体,压敏电阻RX所受压力等于圆柱体底部所受压力。圆柱体底面积为、高、重,工作时底部始终与水平面相平。A、B之间的电路连接如图乙所示,电源电压恒为,当压敏电阻RX受到的压力达到最大值时,电路中的电流为,报警器(电阻不计)开始报警。正常工作时,压敏电阻RX阻值随压力的变化规律如图丙所示。(不考虑大气压强的影响,细导线重力与体积均不计湖水的密度为,g取)。
(1)探头A的密度是多少?
(2)为保证压敏电阻RX受到的压力达到最大值时报警器能正常报警,接入电路的定值电阻阻值为多大?
(3)小组同学将该装置带到湖面进行测量,当探头A在细导线的牵引下,下沉到湖中某深度处时,电压表示数是,求此处的深度和此时细导线对探头A的拉力。
16.(2018·山东泰安·中考真题)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.从此处匀速下放物块,直至浸没于水中并继续匀速下放(物块未与水底接触).物块下放过程中,弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水的深度h的关系如图乙.g取10N/kg,水的密度是1.0×103kg/m3.求:
(1)物块受到的重力;
(2)物块完全浸没在水中受到的浮力;
(3)物块的密度.
参考答案:
1.A
【解析】
【详解】
A.如甲图,当对B管吹气时,是因为流体中流速越大的位置压强越小,导致A管上方的气压小于外界大气压,管中水面上升,故A正确;
B.如乙图,将竖直玻璃管倾斜,水银柱的长度变长,高度不变,故B错误;
C.如丙图,把水气压计从山下移到山顶,由于大气压随海拔高度的增加而降低,细管内外的压强差变大,所以,细管内的水柱上升,故C错误;
D.如丁图,盆景中的水位能保持一定高度,不是利用了连通器原理,而是利用大气压强,因为连通器是上端开口下部相连通的容器,故D错误。
故选A。
2.A
【解析】
【分析】
【详解】
因为正方体A和B体积相同,所以两个正方体边长相等,又因为正方体A有的体积浸入水中,所以A受到的浮力为
B全部浸入水中,所以B受到的浮力为
所以
又因为A自由漂浮在水中,所以A受到的浮力等于自身的重力,即
B悬浮在水中,所以B受到的浮力也等于自身的重力
所以
根据密度计算公式可得,A的密度为
B因为悬浮在水中,所以密度等于水的密度,即
所以
因为A有的体积浸入水中且正方体A的下表面和正方体B的上表面所处的深度相同,所以A和B浸入水中的深度之比为,根据可得
综上可知,①②正确,③④错误。
故选A。
3.D
【解析】
【详解】
①.完全燃烧700g干木柴放出的热量:Q放=m柴油q=0.7kg×4.3×107J/kg=3.01×107J,故①错误;
②.柴油发动机做功:W=Pt=210×103W×43s=9.03×106J,柴油发动机的效率:η=×100%=×100%=30%,故②正确;
③.汽车速度:v=72km/h=72×m/s=20m/s,由P===Fv得,汽车的牵引力:F===1.05×104N,故③正确;
④.由p=得,公路所能承受的最大压力:F=pS=8×105Pa×0.5m2=4×105N,汽车与货物的质量之和:m总====4×104kg=40t,汽车最多能装载货物质量:m=m总﹣m车=40t﹣12t=28t,故④错误.
综上,D正确.
4.A
【解析】
【详解】
①.因为物体漂浮或悬浮时,受到的浮力和自身的重力相等,所以两个相同的小球在两杯中受到的浮力都等于小球的重力,则:F1=F2,故①错误;
②.由图可知,小球在甲、乙两杯中分别处于漂浮和悬浮状态,根据浮沉条件可知,ρ1>ρ球,ρ2=ρ球.所以ρ1>ρ2,故②正确;
③.两杯中液面相平,ρ1>ρ2,所以根据p=ρ液gh可知,烧杯底受到液体的压强:p1>p2,故③正确.
④.由于两球漂浮或悬浮,排开液体的重力等于球的重力,则两种情况下容器内的总重力等于等高的液体产生的压力,所以可以认为甲杯内液体的体积等于乙杯内液体的体积,且ρ1>ρ2,由G=mg=ρVg可知,甲杯内总重力较大,甲、乙两烧杯相同,所以甲杯对桌面的压力较大,故④错误;
由此分析可知:只有②③正确.
故A符合题意.
5.C
【解析】
【详解】
①利用光线表示光传播的径迹和方向,是建立模型法;
②“探究压力的作用效果与受力面积的关系”时,保持压力不变,改变受力面积,是控制变量法的应用;
③“比较不同物质吸热的情况”时,用加热时间的长短表示吸收热量的多少,是转换法的应用;
④“探究物体的动能与速度的关系”时,让同一钢球从斜面的不同高度由静止滚下,是控制变量法的应用;
故 ②和④都利用了控制变量法,选C.
点睛:理解实验中控制变量法的应用,当一个结果受多个因素的影响时都使用此方法进行实验,实验时让一个因素变化,而其它因素都控制相等或相同即控制变量.
6.D
【解析】
【详解】
①容器质量相等,容器内的液体质量也相等,所以总重相等,即容器对桌面的压力相等:F甲=F乙,故①错误;
②液体的质量相等,由图知,乙容器越往上,口径越大,所以乙中液体体积大,根据可知,乙的密度小,故ρ甲>ρ乙,故②错误;
③因为ρ甲>ρ乙,且液面相平,根据可知,液体对容器底部的压强为:p甲>p乙,故③正确;
④总重相等,容器的底面积相等,根据得,容器对桌面的压强:p甲′=p乙′,故④正确;
故选D.
点睛:关键是判断出两液体密度大小的关系,根据图可知,乙液体体积大,而两液体质量相等,所以根据密度公式可判断密度大小,再判断其它就没有难度了.
7.D
【解析】
【详解】
A. 人体正常体温约为 37℃,故A不符合实际;
B. 标准大气压为1.01×105Pa,大气压随着海拔高度的增加而减小,所以泰山山顶上的气压比标准大气压要小一些,故B不符合实际;
C. 一支新2B铅笔的长度与手掌的长度相当,约为 18cm,故C不符合实际;
D. 一位普通初中生的质量比成年人略小一些,约为50kg,故D符合实际;
故选D.
点睛:此类型的题目要求对所学的物理量有熟悉的认知,特别是单位大小要认识清楚,要多注意理论联系实际,生活中留心积累.
8.B
【解析】
【详解】
①沈括最早记述了“地理的两极和地磁两极不重合”的现象,即发现了磁偏角,说法正确;
②托里拆利最早利用实验测量出了大气压的数值,而不是牛顿测出的,说法错误;
③奥斯特首先发现了电流的磁效应,法拉第发现了电磁感应现象,说法错误;
④伽利略通过理想斜面实验分析得出,物体的运动不需要力来维持,说法正确。
综上所述,只有①、④正确。
故选:B。
9.D
【解析】
【详解】
①由图可知,a在甲中悬浮,b在乙中漂浮,所以
,
又,所以
故①正确;
②由题意可知,ab两小球体积相同,由①可知。根据
m=ρV
ma=ρaV
mb=ρbV
所以,故②错误;
③由图可知,a全部浸没液体甲中,b浸没液体的一半。根据阿基米德原理,浸入液体中的物体受到的浮力等于它排开水液体所受到的重力,图中b排开液体体积是a排开液体体积的一半,,根据
F浮=ρ液gV排
Fa=ρ甲gVa
Fb=ρ乙gVb
所以,故③正确;
④由图可知,甲的液面高度高于乙的液面高度,且,两容器内、两点到容器底部的距离相等。根据液体压强公式
p=ρgh
pc=ρ甲gh甲
pd=ρ乙gh乙
可得,故④正确。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
10.B
【解析】
【详解】
金属零件所受的浮力:F浮=G﹣F示=7.5N﹣6N=1.5N,
由F浮=ρ液gV排得排开液体的体积:
V排===1.875×10﹣4m3.
由题知,零件的体积露出液面,则V排=(1﹣)V=V,
所以金属零件的体积:V=V排=×1.875×10﹣4m3=2.5×10﹣4m3.
故B正确.
11.(1);(2)
【解析】
【详解】
解:(1)由题意可知,电动车的牵引力恒为,这个过程行驶了,则可知牵引力做的功
牵引力做的功为。
(2)由题意可知,他和电动车的总重力为,则他和电动车对地面的压力为,轮胎和地面的总接触面积为
则电动车对水平路面的压强
电动车对水平路面的压强为。
答:(1)牵引力做的功为;
(2)电动车对水平路面的压强为。
12.(1)6.25×103Pa;(2)450W
【解析】
【详解】
(1)货物对叉臂的压力
F=G=mg=500kg×10N/kg=5×103N
货物对叉车水平叉臂的压强
p==6.25×103Pa
(2)叉车对货物的支持力
F′=G=5×103N
叉车支持力对货物做的功
W=F′s=5×103N×1.8m=9×103J
叉车支持力对货物做功的功率
P===450W
答:(1)货物对叉臂的压强是6.25×103Pa;
(2)叉车对货物做功的功率是450W。
13.(1)0.5m;(2)70%;(3)3×104Pa.
【解析】
【详解】
(1).由v=可得物体上升的高度:
h=vt=0.1m/s×5s=0.5m;
(2).由图可知,n=3,拉力端移动距离s=3h,
滑轮组的机械效率:
η=====×100%=70%;
(3).此时人对地面的压力:
F压=G人﹣F=850N﹣100N=750N,
人对地面的压强:
p===3×104Pa.
答:(1).物体上升的高度为0.5m;
(2).滑轮组的机械效率为70%;
(3).人对地面的压强为3×104Pa.
14.(1)900W,200W;(2)1.5N;(3)
【解析】
【详解】
解:(1)的水吸收的热量为
当加热器处于高档位时,加热所产生的热量全部被的水吸收,则高温挡产生的热量为
加热器的高档功率
根据可知,电源电压一定时,电阻越大,电功率越小,故当开关S闭合时,、并联,总电阻较小,电功率较大,此时为加热挡,加热挡的功率为900W,当开关S断开时,只有工作,电阻较大,处于低温挡,低档功率
(2)浮体体积的浸入水中时受到的浮力
物体A所受的重力为
物体A受到了向下的重力为0.5N,向上的浮力为2N,故杆对A的力是向下的,杆对A的压力为
(3)设控制电路的电压为U控,当杆对A的压力为1.5N时,对应压敏电阻的阻值为,则根据串联电路电压规律可以列等式
①
浮体体积的浸入水中时受到的浮力
物体A受到了向下的重力为0.5N,向上的浮力为5N,故杆对A的力是向下的,杆对A的压力为
根据所受压力每增加,电阻减小,此时压敏电阻的阻值为
此时对应的控制电路的电流为
根据串联电路电压规律可以列等式
②
联立①②可知
当水箱注水量达到最大值时,电磁铁线圈中电流为,则此时总电阻为
压敏电阻的阻值为
当压敏电阻为50欧姆时,对应的压力为1.5N,此时压敏电阻的阻值为30Ω,则对应的压力为
此时物体A的浮力为
此时物体A浸入水中的体积
答:(1)加热器的高档功率为900W和低档功率为200W;
(2)浮体体积的浸入水中时受到的浮力为2N和此时压敏电阻受到的压力为1.5N;
(3)水箱注水量达到最大值时,浮体浸入水中的体积为。
15.(1)6×103kg/m3;(2)1000;(3)2.5N
【解析】
【分析】
【详解】
解:(1)探头的体积
探头A的密度
(2)压敏电阻受到的压力达到最大值时,由图丙可求得此时压敏电阻
电源电压恒为12V,电路中的电流为10mA=0.01A,定值电阻为
(3)电压表示数时,电路中电流
此时压敏电阻的阻值
由图丙可知此时压敏电阻受到的压力
探头底部所受压力
探头底部受到的压强
此处的深度
探头受到的浮力
细导线受到的拉力
答:(1)探头A的密度是;
(2)为保证压敏电阻RX受到的压力达到最大值时报警器能正常报警,接入电路的定值电阻R0阻值为;
(3)电压表示数是8V,此处的深度为,此时细导线对探头A的拉力为。
16.(1)18N;(2)8N;(3)2.25×103kg/m3.
【解析】
【详解】
(1)由图知,物块未浸入水中时,即深度为0时,测力计的拉力即为物体的重力,则重力为:;
(2)如图,物体浸入水中后,受到浮力,所以拉力减小,当拉力不变时,说明物体已全部浸没在水中,所以物块完全浸没在水中受到的浮力为:
;
(3)根据求得物体的体积为:
,
根据得物体的密度为:
.
点睛:重点是阿基米德原理的应用,求出浮力后,根据可求排开水的体积,即物体的体积,再结合物体的重可求物体密度的大小.
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