云南2020-2022三年中考物理真题分类汇编-03力学（压强、浮力）

云南2020-2022三年中考物理真题分类汇编-03力学（压强、浮力）

一、单选题

1．（2022·云南·统考中考真题）白鹤滩水电站位于云南省巧家县和四川省宁南县境内，是中国第二大水电站，如图所示，它的建设对促进西部开发、实现“西电东送”、促进经济发展等具有重要的意义。下列说法错误的是（　　）

A．水能属于可再生能源

B．水电站将水的机械能转化为电能

C．水坝建造成上窄下宽依据了流体压强与流速的关系

D．水库可以降低周围昼夜温差，是因为水的比热容较大

2．（2021·云南昆明·统考中考真题）一个气球下挂一个铁块置于水中某一位置，处于静止状态，如图所示。现用手轻轻向下推一下气球，那么手离开气球后，气球和铁块的运动情况是（　　）

A．加速向下运动 B．匀速向下运动 C．减速向下运动 D．仍然处于静止状态

3．（2020·云南·统考中考真题）如图所示，飞机的外壳、机翼、机尾、引擎的许多部件都是用硬铝做的。硬铝是在纯铝中加入少量的铜、镁、锰、硅、铁制成，克服了纯铝软的特点。下列说法错误的是（　　）

A．飞机所在高空的气温低，气压高

B．硬铝硬度大且密度较小，可以增加机体强度，减小飞机质量

C．飞机起飞利用了“空气流速大的地方压强小”的原理

D．飞机燃油属于不可再生能源

二、填空题

4．（2022·云南·统考中考真题）如图是颇具名气的云南建水紫砂陶茶壶，壶盖上有一个小孔，小孔的作用是使壶内液面上方的压强___________大气压强（选填“大于”“小于”或“等于”）。若茶壶和水的总质量为0.5kg，壶底与桌面的接触面积为5cm2，壶对水平桌面的压强为_________Pa。

5．（2022·云南·统考中考真题）2021年12月3日，“一带一路”的标志性工程“中老铁路”开通运营，该线路全长1035千米，乘坐动车从中国昆明到达老挝万象仅需10小时，该动车运行的平均速度为___________km/h。铁轨下面铺设枕木是通过增大受力面积的方式来___________压强。

6．（2021·云南·统考中考真题）如图所示，水中有一支长14cm、底部嵌有铁块的蜡烛，露出水面的长度为1cm。点燃蜡烛，至蜡烛熄灭时，水对容器底部产生的压强__________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。熄灭时蜡烛所剩长度为__________cm。（）

7．（2021·云南·统考中考真题）我国自主研发设计、制造的世界首台高温超导高速磁浮列车，设计时速620千米，合__________m/s（结果保留整数）。列车进站时，车体附近气体流速快，压强__________，为避免候车乘客被“吸”向列车，乘客必须站在安全线以外的区域候车。

8．（2021·云南·统考中考真题）新冠肺炎疫情中使用负压救护车救治和转运感染者，“负压”就是通过技术手段使车内气压______外界气压，使新鲜空气流入车内，而车内被污染的空气通过无害化处理后排出，最大限度地减少医护人员与病人交叉感染。救护车疾驰而过，以路旁的树木为参照物，医护人员和患者都是______的。

9．（2020·云南·统考中考真题）某实验小组探究“杠杆平衡条件”。实验前，杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆处于_____（选填“平衡”或“不平衡”）状态。另一实验小组利用小桌、砝码、海绵等物品在水平桌面上探究“影响压力作用效果的因素”后，又将图乙中的小桌和砝码放到桌面上，如图丙所示。比较乙、丙两种情况中小桌产生的压强p乙______ p丙。

10．（2020·云南·统考中考真题）体温计采用水银作为测温物质而不用酒精是因为水银的_____较小，相同条件下吸热升温快，能快捷、灵敏的测量体温。我国三峡大坝上下游水位差最高达113 m，在上下游之间修建世界上最大的船闸，利用________原理确保船只平稳通行。

三、实验题

11．（2021·云南·统考中考真题）某小组探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”。

（1）弹簧测力计使用前要先进行__________。

（2）实验步骤如图1所示，甲、乙、丁、戊中弹簧测力计的示数分别为、、、。由图甲和丁可知物体受到的浮力__________。

（3）以下选项中若__________成立，则可以得出浮力的大小与排开液体所受重力的关系。

A． B． C．

（4）另一小组利用两个相同的弹簧测力计A和B、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋（质量忽略不计）对实验进行改进，装置如图2所示。向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入装满水的溢水杯中，观察到A的示数逐渐__________，B的示数逐渐__________，且A、B示数的变化量__________（选境“相等”或“不相等”）。

（5）比较两种实验方案，改进后的优点是_______________（多选）。

A．测力计A的示数就是物体所受浮力的大小

B．实验器材生活化，测力计固定、示数更稳定

C．能同步观察测力A、B示数的变化

12．（2021·云南昆明·统考中考真题）如图是一辆停在水平地面上的四轮轿车，轮子上的气嘴如图甲所示，通过它可以对轮胎充气和测量胎压。现有一个胎压表如图乙，通过气嘴可测量胎压、一把毫米刻度尺、两张白纸。请利用这些器材，估测这辆车的重力。设当地的大气压为p0，轮子与地面接触的橡胶部分的重力和轮胎内气体的重力忽略不计。

（1）需要测出的量是______、______（不需要描述具体的测量方法，并用字母表示这些量）。

（2）通过必要的分析，写出估测这辆车重力G的表达式______。（用已知量和测量量表示）

四、计算题

13．（2022·云南·统考中考真题）在研究物体的沉浮条件时，一实验小组将一质量为54g的橡皮泥放入盛水的水槽中，橡皮泥下沉。老师请大家思考能否让橡皮泥漂浮在水面上呢？他们经过思考后将橡皮泥捏成了如图所示的厚度均匀的半球状“小碗”，将碗口朝上轻轻放在水面上，小碗漂浮。（ρ泥=1.2g/cm3，ρ水=1.0g/cm3，半球的体积公式是，π取3，取1.65）

（1）橡皮泥放入水槽前，水的深度是0.1m，求水对水槽底部的压强；

（2）求橡皮泥的体积；

（3）橡皮泥“小碗”漂浮在水面上受到的浮力是多少？

（4）橡皮泥“小碗”的厚度d要满足什么条件，才能够漂浮在水面上？

14．（2021·云南·统考中考真题）自行车骑行是生活中一种环保的出行方式，如图所示，小明骑自行车出行的途中，沿直线匀速经过一段长100m的平直路面，用时20s。该过程中前后轮与地面的总接触面积为。若小明的质量为55kg，自行车重150N，骑行时受到的阻力为总重的0.03倍。（）

（1）求骑行时车对水平地面的压强；

（2）该压强相当于多高水柱产生的压强？

（3）求骑行过程中动力做的功及功率。

15．（2020·云南·统考中考真题）如图甲所示，水平桌面上有个质量为2.5kg，底面边长为0.5m的正方体水槽，水槽内有一实心球。逐渐往水槽内加水，球受到的浮力F与水深h的关系如图乙所示，水深h= 7 cm时，球刚好有一半体积浸入水中。不考虑水槽厚度，水的密度为1.0×103 kg/m3，求∶

（1）实心球的体积和水深7cm时水槽底部受到的压强；

（2）实心球的密度；

（3）实心球刚好离开水槽底部时水槽对水平桌面的压强。

参考答案：

1．C

【详解】A．水能是一种清洁、无污染的可再生能源，故A正确，不符合题意；

B．水电站工作时，主要是利用流动的水带动叶轮转动，叶轮又带动发电机里的转子转动，使发电机发电，在整个工作过程中，将水的势能和动能转化为电能，故B正确，不符合题意；

C．液体压强随深度的增加而增大，当水位上升时，坝底受到的压强越大，水坝建成上窄下宽是为了防止大坝被水压垮，故C错误，符合题意；

D．因为水的比热容较大，白天，相同质量的水和沙石比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少；夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少，使得昼夜温差小，故D正确，不符合题意。

故选C。

2．A

【详解】原来金属块和小气球悬浮在水中，浮力等于重力，向下推一下气球，所处的深度增加，由公式p=ρgh知，气球受到水的压强增大，气球的体积变小，所以气球排开水的体积减小，由公式F浮=ρ液gV排知，气球受到的浮力减小，总浮力小于总重力，加速向下运动，故BCD不符合题意，A符合题意。

故选A。

3．A

【详解】A．气压和气体的密度有关，飞机处在高空时，海拔高，空气稀薄，空气的密度小，所以气压低，故A错误，A符合题意；

B．硬铝的特点是硬度大，密度小，根据公式可知，在体积一定时因为硬铝的密度小，所以质量小，故B正确，B不符合题意；

C．飞机产生升力的原因是，空气在机翼上表面的流速快压强小，这样产生了一个向上的压强差，从而产生了一个向上的压力差，这个压力差就是飞机的升力，故C正确，C不符合题意；

D．飞机使用的燃油分为航空汽油和航空柴油两大类，它们都属于不可再生能源，故D正确，D不符合题意。

故选A。

4．     等于     104

【详解】[1]壶盖上留有一个小孔，作用是使壶内与壶外的大气相通，液面上方的压强等于大气压强，这样水在重力和大气压力的作用下就容易倒出。

[2]茶壶和水的总质量为0.5kg，总重力为

G=mg=0.5kg×10N/kg=5N

壶对水平桌面的压力为

F=G=5N

壶底与桌面的接触面积为

S=5cm2=5×10-4m2

所以壶对水平桌面的压强为

5．     103.5     减小

【详解】[1]该动车运行的平均速度为

[2]根据可知，铁轨下面铺设枕木，压力一定，通过增大受力面积的方式减小压强。

6．     变小     4

【详解】[1]蜡烛未燃烧时，蜡烛和铁块漂浮，点燃蜡烛，直至蜡烛与水面相平、烛焰熄灭，此时蜡烛和铁块悬浮，漂浮和悬浮浮力都等于重力，因为蜡烛燃烧了，所以重力变小，浮力变小，根据力的作用是相互的，蜡烛对水压力减小，水重力不变，所以水对容器底部减小，压强减小。

[2]设蜡的截面积为S，则蜡烛的重力为

G蜡=m蜡g=ρ蜡V蜡g=ρ蜡h蜡Sg

设小铁块的重量为G铁，又因漂浮，故

G蜡+G铁=G排水=ρ水V排g=ρ水Sh排g

则有

ρ蜡h蜡Sg+G铁=ρ水Sh排g

即

0.9×103kg/m3×0.14m×Sg+G铁=1.0×103kg/m3×g×0.13m×S

解得G铁=4Sg，蜡烛熄灭时设烛长为L，因烧到与水面平齐处即被水熄灭，故悬浮，则有

G蜡剩+G铁=G排水′

即

ρ蜡LSg+G铁=ρ水LSg

把G铁=4Sg代入可得

L=0.04m=4cm

7．     172     小

【详解】[1]时速620千米，即速度

[2]列车进站时，带动汽车周围空气流速变快，流体流速越快的位置，压强越小，会使得站在轨道旁边的乘客身体前后产生压强差，使乘客受到向列车方向的力，所以为避免候车乘客被“吸”向列车，乘客必须站在安全线以外的区域候车。

8．     小于     运动

【详解】[1]“负压”使车内气压小于外界气压，所以空气在自由流动时只能由车外流向车内，车内空气通过过滤消毒排到车外，在救治和转运传染病等特殊疾病时可以最大限度地减少医务人员交叉感染的机率。

[2]以路旁的树木为参照物，医护人员和患者的位置改变了，是运动的。

9．     平衡     =

【详解】[1]静止状态和匀速转动都属于杠杆的平衡状态，所以，根据题意知道，杠杆处于静止状态，即平衡状态。

[2]实验小组利用小桌、砝码、海绵等物品在水平桌面上探究“影响压力作用效果的因素”后，又将图乙中的小桌和砝码放到桌面上，如图丙所示。压强大小跟压力大小和受力面积大小有关，压力相同，受力面积相同时，压强相同，即p乙 =p丙 。

10．     比热容     连通器

【详解】[1]体温计是用水银作为测温物质，主要是因为水银比热容较小，质量相同的水银和其它物质相比，吸收相同的热量，水银的温度变化大，能快捷、灵敏的测量体温。

[2]打开底部的阀门时，船闸与上游（或下游）上端开口，且底部连通，是一个连通器，水静止时水面相平，再打开闸门，船顺利通过，船闸是利用连通器原理工作的。

11．     调零     F1-F3     B     变小     变大     相等     BC

【详解】（1）[1]使用弹簧测力计前要先对它进行调零，不然会影响测量。

（2）[2]因为浮力和测力计示数和等于重力，所以物体受到的浮力为

F浮=F1-F3

（3）[3]排开液体所受重力

G排=F4-F2

根据阿基米德原理，浮力等于排开液体所受重力，故F1-F3= F4-F2，故选B。

（4）[4][5][6]向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入继满水的溢水杯中，物体排开液体体积变大，浮力变大，所以A的示数逐渐变小，塑料袋中水增加，B的示数逐渐增大，因为AB示数变化量都等于排开液体的重力，所以变化量相等。

（5）[7]A．A的示数和浮力之和等于重力，故A不符合题意；

B．塑料袋在生活中常见，测力计不用手提，固定了，示数更稳定，故B符合题意；

C．由图可知，能同步观察测力A、B示数的变化，便于比较，故C符合题意。

故选BC。

12．     每只轮胎与地接触面积S     轮胎的胎压p     4(p-p0)S

【详解】（1）[1][2]要估算车的重力，根据所学知识，由压力公式F=pS总可知，需要轮胎与地面接触的总面积，故需要知道每只轮胎和地面接触面积S；还需要知道轮胎的胎压p。

（2）[3]以轮胎和地面接触面为研究对象，受到向上的支持力和大气压力，向下的胎内气压，则地面对轮胎的支持力

而胎内气体压力为

外界大气压力为

联立以上三式可得地面对轮胎的支持力为

由于车保持静止，所以重力与支持力是二力平衡，故车的重力为

13．（1）1000Pa；（2）4.5×10−5m3；（3）0.54N；（4）d<1.35cm

【详解】解：（1）水的深度h=0.1m，水对水槽底部的压强为

（2）橡皮泥的质量m=54g，橡皮泥的密度ρ泥=1.2g/cm3，所以橡皮泥的体积为

（3）根据物体的浮沉条件可知，橡皮泥“小碗”漂浮在水面上受到的浮力为

（4）当小碗的上表面恰好与水面相平时，此时的厚度d满足漂浮时的最大厚度，此时排开水的体积为

V排=

则整个半球的半径为

空心部分体积为

则空心部分半径为

则厚度d为

d=R-r=3cm-1.65cm=1.35cm

故厚度d<1.35cm，才能够漂浮在水面上。

答：（1）水的深度是0.1m，水对水槽底部的压强为1000Pa；

（2）橡皮泥的体积为4.5×10−5m3；

（3）橡皮泥“小碗”漂浮在水面上受到的浮力是0.54N；

（4）橡皮泥“小碗”的厚度d<1.35cm，才能够漂浮在水面上。

14．（1）；（2）35m；（3）2100J，105W

【详解】解：（1）骑行时人和车总重力为

G=mg+G1=55kg×10N/kg+150N=700N

骑行时车对水平地面的压强

（2）该压强相当于水柱压强，水柱高度

（3）骑行时受到的阻力为

f=0.03G=0.03×700N=21N

因为匀速运动，所以动力等于阻力等于21N，骑行过程中动力做的功

W=Fs=21N×100m=2100J

功率

答：（1）骑行时车对水平地面的压强；

（2）该压强相当于35m水柱产生的压强；

（3）骑行过程中动力做的功2100J，功率105W。

15．(1) 1.436×10-3m3 ；700Pa；(2) 0.90×103 kg/m3；(3) 1.1×103 Pa

【详解】(1)根据题意知道，当水深h1=7cm时，球刚好有一半体积浸入水中，即

由图知道，此时受到的浮力F1=7.18N，根据阿基米德原理知道

实心球的体积

故水深7cm时水槽底部受到的压强

p1=ρ水 gh1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.07m=700Pa

(2)由于水深h1=7cm时，球刚好有一半体积浸入水中，由图知道，当水深h2≥10cm时，球受到的浮力开始保持不变，由于10cm＜2h1=14cm，所以，此时小球不再沉在容器底部，而是处于漂浮状态，由漂浮的特点及图乙知道

G=F浮2=12.92N

实心球的密度

(3)由图知道，当水深刚好等于10cm时，浮力不变，说明此时实心球刚好离开水槽底部，

这时水对容器底部产生的压强

p2=ρ水 gh2 =1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa

G槽 =m槽 g=2.5kg×10N/kg=25N

容器的底面积

S=0.5m×0.5m=0.25m2

水对容器底部产生的压力

F水 =p2S=1000Pa×0.25m2=250N

以水槽为研究对象，其受到水的压力、重力及支持面对其的支持力，根据力的平衡

F支 =F压 +G槽 =250N+25N=275N

由力的相互性知道，水槽对水平桌面的压力为

F压 =275N

实心球刚好离开水槽底部时水槽对水平桌面的压强

答：(1)实心球的体积和水深7cm时水槽底部受到的压强是700Pa；

(2)实心球的密度是0.90×103kg/m3；

(3)实心球刚好离开水槽底部时水槽对水平桌面的压强是1.1×103Pa。