新疆2020-2022三年中考物理真题分类汇编-02力学（压强、浮力）

这是一份新疆2020-2022三年中考物理真题分类汇编-02力学（压强、浮力），共18页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。

新疆2020-2022三年中考物理真题分类汇编-02力学（压强、浮力）

一、单选题
1．（2021·新疆·统考中考真题）如图甲所示，一质地均匀的长方体砖块放在水平地面上。现将砖块切去一部分，剩余部分如图乙所示，此时砖块对地面的压强为2000Pa；将图乙中的砖块倒置后如图丙所示，此时砖块对地面的压强为3000Pa。则图甲中砖块对水平地面的压强为（　　）

A．2250Pa B．2400Pa C．2500Pa D．2750Pa
2．（2022·新疆·统考中考真题）正六边形钢质螺母的质量为7.9g，其空心圆的面积为正六边形的面积的，当螺母如图甲所示平放在水平地面上时，螺母对地面的压强为p；当螺母如图乙所示立放在水平地面上时，螺母对地面的压强为4p。已知钢的密度为7.9×103kg/m3，则正六边形的边长为（　　）

A．cm B．cm C．cm D．cm
3．（2020·新疆·统考中考真题）一个盛有足够多水的溢水杯放在水平桌面上，先往溢水杯中投入一个质量为m的小球A，从溢水杯中溢出的水的质量为20 g，再往溢水杯中投入一个质量为2 m的小球B，从溢水杯中再次溢出的水的质量为80 g，此时A、B小球受到的总浮力为F浮，水对溢水杯底部产生的压力比两小球投入溢水杯前增加了，已知小球A、B的密度均小于水的密度，则（　　）
A．F浮 = 1.2 N， = 0.2 N B．F浮 = 1.2 N， = 1.2 N
C．F浮 = 1.0 N， = 1.0 N D．F浮 = 1.0 N， = 0 N

二、填空题
4．（2021·新疆·统考中考真题）2021年4月29日，我国“天问一号”火星探测器携带“祝融号”火星车成功着陆火星。
（1）“祝融号”火星车在火星上______（填“具有”或“没有”）惯性。匀速爬坡时，“祝融号”火星车的机械能 _______（填“增大”“减小”或“不变”）。照射在“祝融号”上的太阳光是由______（填“三”或“七”）种色光混合而成的。
（2）由于火星上没有类似于地磁场的磁场分布，所以在火星上______（ 填“能”或“不能”）使用指南针辨别方向。火星极地附近的干冰（固态二氧化碳）是大气中的二氧化碳______（填“液化”或“凝华”）形成的，该过程______（填“吸收”或“放出”）热量。
（3）小红设想分别在地球和火星上用同一滑轮组匀速提升同一重物。若在地球上绳子自由端的拉力为4.0 N，小红通过查阅资料后推算出，在火星上绳子自由端的拉力为1.5N，不计绳重与摩擦，则该滑轮组在地球上的机械效率______（填 “大于”“小于”或“等于”）在火星上的机械效率；若在火星上大气压能托起水银柱的最大高度为15 mm，则火星上的大气压为______Pa（已知水银的密度为13. 6×103kg/m3）。
5．（2022·新疆·统考中考真题）中国空间站的建造和运营对人类太空研究具有重大意义。
（1）空间站在太空中___________（填“有”或“没有”）惯性，以空间站为参照物，考场中的小明是___________（填“运动”或“静止”）的，翟志刚在空间站出舱作业时，他看到的星星___________（填“会”或“不会”）一闪一闪的“眨眼睛”；
（2）由于太空接近于真空，所以在太空中水的沸点很___________（ 填“高”或“低”），若在空间站的夜间（太阳光照不到空间站的时间），将水排入太空，水会瞬间___________（填物态变化名称）然后又立即凝华成冰晶，整个过程中，排入太空中的水___________（填“放出”或“吸收”）的热量较多；
（3）已知空间站绕地球转一圈的路程为4.25×104km，运行时间为92min，空间站运动的速度大小约为___________km/s（保留1位小数），若从某时刻开始计时，王亚平在24h内经历了15次日出，则开始计时的时刻是空间站的___________（填“白天”或“夜间”）。
6．（2022·新疆·统考中考真题）张北柔性直流电网工程不仅满足了北京冬奥会100%的清洁电力需求，还点亮了京城的万家灯火。
（1）该工程全部利用张家口地区的大规模风能、太阳能等___________（填“可再生”或“不可再生”）能源发电，保障了北京冬奥会场馆100%的绿色电力供应。电能输送到北京后，通过换流站为运动员居住的房间和北京部分家庭提供___________（填“直流”或“交流”）电。该工程为了保障供电的“柔性”，在承德丰宁修建了世界上最大的抽水蓄能电站，电力富余时，通过___________（填“发电机”或“电动机”）将水抽到高处，电力短缺时，利用水力发电保障电网的稳定性；
（2）北京冬奥会人工造雪所需的电能全部由该工程提供。北京首钢大跳台赛道的人工雪为密度较大的冰状雪，这有利于___________（ 填“增大”或“减小”）运动员与赛道间的摩擦力。小红在研究比赛过程中大气对运动员身体压强情况时，通过查阅资料得到气体的压强p与流速v的关系式为（其中C为常量，ρ为空气密度）。由关系式可知，空气流速越大的位置，压强___________（填“越大”或“越小”），在北京首钢大跳台场馆内，常量C约为___________（填“103”“105或“107”）Pa。
7．（2020·新疆·统考中考真题）目前，口罩是抗击新冠疫情的重要防护用品已成为国际共识。自疫情爆发以来，我国已向世界各国捐赠和出口口罩一百多亿只，彰显了中国的大国情怀和国际担当：
(1)普通医用口罩由内、中、外三层构成，口罩外层具有防水作用，可阻断部分病毒通过飞沫传播。戴过的口罩内层会变得潮湿，将其晾干的过程中，水发生的物态变化是_________，该过程_________热；
(2)口罩中间层——熔喷布始终带有静电，则熔喷布属于_________（填“导体”或“绝缘体”）。当不带电的病毒靠近熔喷布外表面时，会被熔喷布_________（填“吸附”或“排斥”），使病毒不能通过熔喷布从而阻断病毒的传播。若制作熔喷布的高压设备输出的电压为22 kV，该电压为家庭电路电压的_________倍；
(3)在熔喷布的生产环节一一熔融挤压时，熔喷布受到的压强为5×105 Pa，约为_________个标准大气压。若某规格的熔喷布密度为0.9×103 kg/m3，1 m2 熔喷布的质量为25 g，则该熔喷布的厚度为_________m（结果保留1位有效数字）。1吨该规格的熔喷布大约可以制造普通医用口罩（单层熔喷布）_________（填“15”“40”或“120”）万个。

三、实验题
8．（2022·新疆·统考中考真题）如图所示为“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验装置。

实验过程如下：先将盛有盐水的容器放在电子秤上，然后用手提着系有细线的圆柱体将其缓缓的浸入盐水中（盐水足够深），同时记下圆柱体下表面所处的深度h和电子秤显示的相应的质量m，记录数据如下表所示。已知圆柱体的高度为15cm，当h=8cm时，用弹簧秤测得细线对圆柱体的拉力为1.2N。
h/cm
0
2
4
6
8
10
12
……
m/kg
2.000
2.040
2.080
2.120
2.160
2.200
2.240
……
（1）实验过程中，电子秤示数逐渐增大时，细线对圆柱体的拉力逐渐___________（填“增大”或“减小”）；
（2）当h=8cm时，圆柱体受到的浮力大小为___________（填“21.6”或“1.6”）N。分析表中数据可知：圆柱体受到的浮力大小与浸入盐水的体积成___________比；
（3）圆柱体的密度与盐水的密度之比为___________。

四、计算题
9．（2021·新疆·统考中考真题）一端开口的圆柱形容器厚度均匀，容器的内底面积S1=200cm2，外底面积S2=250cm2，将圆柱形容器（内有质量可忽略的空气）倒扣于水中静止时如图所示。已知容器内外液面的高度差h1=5cm，容器口与容器外部液面的高度差h2=8cm，大气压强取1.0×105Pa。求：
（1）外部大气对容器底的压力；
（2）容器口处的水产生的压强；
（3）圆柱形容器所受的重力。

10．（2022·新疆·统考中考真题）某工厂长方体储液池被一块密封隔板隔成左右两部分，其截面图如图所示。隔板上下两部分的厚度不同，隔板较厚部分相对于较薄部分左右两侧凸出的厚度均为0.lm。已知隔板的长为10m，左储液池内储有密度为1.1×103kg/m3的液体。右储液池内储有密度为1.3×103kg/m3的液体。隔板左侧凸出部分的下表面所在的深度为0.5m，隔板凸出部分两侧的下表面受到的液体的压强差与整个隔板最低处受到的两侧液体的压强差均为1.0×103Pa。求：
（1）隔板左侧凸出部分的下表面受到的液体压强；
（2）隔板右侧凸出部分的下表面受到的液体竖直向上的压力；
（3）左储液池中液体的深度。

11．（2020·新疆·统考中考真题）如图所示，一平底、平口的圆柱形青花瓷笔筒放在水平桌面上，笔筒高度为0.11 m，筒内深度为0.10 m。笔筒开口向上放置时，笔筒对桌面产生的压强为8.1×102 Pa；笔筒开口向下放置时筒对桌面产生的压强为4.05×103 Pa。求：

(1)笔筒内注满水时，水对笔筒底部产生的压强；
(2)笔筒开口向上和开口向下放置时，笔筒与桌面的接触面积之比；
(3)青花瓷笔筒材质的密度。

五、综合题
12．（2021·新疆·统考中考真题）我国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟万米深处多次成功坐底，标志着我国在载人深潜领域达到了世界领先水平。
（1）大洋万米深处的声音是由物体的______产生的， 在海水中的传播速度______（填“大于”“小于”或“等于”）340 m/s。“奋斗者”号的画面是通过微细光缆传给海面上的保障船的，说明______波可以传递信息。
（2）为保障“奋斗者”号在水下平稳运行不易侧翻，应将密度较小的浮力材料安装在“奋斗者”号的______（填“顶”或“底” ）部。“奋斗者”号坐底时可视为悬浮状态，当抛掉其舱底外部质量为2t、密度为8×103kg/m3的压载铁后开始加速上升，此时“奋斗者”号受力______（填“平衡”或“不平衡”）；当海水的阻力增大到一定值时，“奋斗者”号开始匀速上升，此时其受到的海水的阻力为______N（海水的密度取1×103kg/m3）。
13．（2020·新疆·统考中考真题）055型驱逐舰是我国新一代主力驱逐舰，也是我国打造蓝水海军的重要力量：
(1)我国055型驱逐舰南昌舰的排水量为1.2×104 t，南昌舰满载时，受到的浮力为_________N，排开水的体积为_________m3（海水的密度取1×103 kg/m3）。在有风的天气，南昌舰以相同的速度逆风行驶比顺风行驶时，舰体外侧面受到的大气压强更_________（填“大”或“小”）；
(2)南昌舰进行反潜训练时，声呐系统是利用_________（填“超声波”或“次声波”）探测敌方潜艇的。南昌舰将产生的尾气和冷空气混合后再排出，目的是为了减弱敌方的_________（填“红外”或“紫外”）探测。南昌舰以柴油作为动力燃料，每消耗1 t柴油产生的可利用的能量为1.72×1010J，柴油的热值为4.3×107 J/kg，则南昌舰热机的效率为_________。

参考答案：
1．B
【详解】观察图甲可知，这是一个质地均匀的长方体砖块，设这个长方体砖块的高度是h，密度是，那么图甲中砖块对水平地面的压强

再观察图乙，设上面的边长是，下面的边长是，高度还是h，密度还是，这砖块往里面的那条边长是，则图乙中砖块体积

图乙中砖块的质量

图乙中砖块的重力

图乙中砖块对水平地面的压力

图乙中砖块与水平地面的接触面积

那么根据可知，图乙中砖块对水平地面的压强

同理，图丙中砖块对水平地面的压强

两个压强相比可得

可设
，
再把两个压强相减可得

代入数据解得

解得

图甲中砖块对水平地面的压强是2400Pa。
故选B。
2．B
【详解】当螺母如图甲所示平放在水平地面上时，螺母对地面的压强为

经整理可知

当螺母如图乙所示立放在水平地面上时，螺母对地面的压强为

经整理可知

可得

则该螺母侧边的面积为

钢的体积为

设六边形的边长为L，则该螺母的厚度为

正六边形的面积为

其空心圆的面积为正六边形的面积的，则钢质螺母剩余部分的底面积为

钢质螺母实心部分的体积为

经整理可知

故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
3．A
【详解】因为小球A、B的密度均小于水的密度，投入水中都漂浮，排出水的质量应当等于自身的质量。因为小球A的质量为m、 B的质量为2 m，如果溢水杯已经装满，B球排出水的质量应该是A球的二倍。那么B排出80g水，说明B的质量为80g；A的质量为40g，A应当排出40g水，但A球只排出了20g水。这说明溢水杯没有装满，A球放入时有20g水没有排出溢水杯。故A、B小球受到的总浮力为F浮为

水对溢水杯底部产生的压力比两小球投入溢水杯前增加了

故A符合题意；BCD不符合题意。
4． 具有 增大 七 不能 凝华 放出 等于 765
【详解】（1）[1]物体的惯性只与物体的质量有关，“祝融号”火星车在火星上依然有质量，所以“祝融号”火星车在火星上具有惯性。
[2]匀速爬坡时，“祝融号”火星车的质量和速度不变，所以动能不变，高度变高，所以重力势能变大，所以“祝融号”火星车的机械能增大。
[3]自然界中的太阳光是七种色光混合而成的，所以照射在“祝融号”上的太阳光是由七种色光混合而成的。
（2）[4]指南针是依据磁场工作的，由于火星上没有类似于地磁场的磁场分布，所以在火星上不能使用指南针辨别方向。
[5][6]二氧化碳常温下处于气态，变为干冰是由气态变为固态，所以火星极地附近的干冰（固态二氧化碳）是大气中的二氧化碳凝华形成的，凝华过程放出热量。
（3）[7]设提升重物的质量为m1，动滑轮的总质量为m2，重物上升的高度为h，所以该滑轮组在地球上的机械效率为

该滑轮组在火星上的机械效率为

由于物体的质量不随空间位置的变化而变化，所以该滑轮组在地球上的机械效率等于在火星上的机械效率。
[8]由题，若在地球上绳子自由端的拉力为4.0 N，小红通过查阅资料后推算出，在火星上绳子自由端的拉力为1.5N，则


在火星上大气压能托起水银柱的最大高度为15 mm，则火星上的大气压等于15 mm水银柱产生的压强，即火星上的大气压为

5． 有 运动 不会 低 汽化 放出 7.7 白天
【详解】（1）[1]任何物体都有惯性，故空间站在太空中有惯性。
[2]以空间站为参照物，考场中的小明的位置发生了改变，故小明是运动的。
[3]在地球上能够看到星星眨眼，是空气分布不均匀，发生光的折射引起的，而在太空中没有大气层，故不会看到星星眨眼。
（2）[4][5][6]气压越低，水的沸点越低，由于太空接近于真空，所以在太空中水的沸点很低；由于水的沸点很低，故将水排入太空，水会瞬间汽化，而由于温度很低，水蒸气会瞬间凝华成小冰晶；整个过程中，排入太空中的水汽化为水蒸气吸收的热量与水蒸气液化成小水珠放出的热量一样多，而在太空中，水蒸气直接凝固成冰晶，故放出的热量比较多。
（3）[7][8]空间站运动的速度大小约为

空间站转一圈需要的时间为92min， 24h空间站转的圈速为

则转15圈需要的时间为

24h内空间站转了15圈后，还可以转动时间为

24h内空间站转了15圈后，王亚平在24h内看到了15次日出，即还差32分钟就可以看到一次日出了，故王亚平一定在白天。
6． 可再生 交流 电动机 减小 越小 105
【详解】（1）[1]风能、太阳能可以源源不断地从自然界中获得补充，故是可再生能源。
[2]我国家庭电路中所用电为交流电，故电能输送到北京后，通过换流站为运动员居住的房间和北京部分家庭提供交流电。
[3]电力富余时，可以通过电动机将水抽到高处，将电能转化为机械能。
（2）[4]北京首钢大跳台赛道的人工雪为密度较大的冰状雪，这有利于减小接触面的粗糙程度从而减小运动员与赛道间的摩擦力。
[5]由表达式可知，当密度不变时，空气流速越大，其压强越小。
[6]由表达式可知，当空气流速为零时，此时气体压强的值等于常数C的值，在北京首钢大跳台场馆内，大气压强约为105Pa，故可知常量C约为105Pa。
7． 汽化 吸 绝缘体 吸附 100 5 2.8×10-5 120
【详解】(1)[1][2]戴过的口罩内层会变得潮湿，将其晾干的过程中，水从液态变为气态，发生的物态变化是汽化，该过程吸热。
(2)[3]静电是一种处于静止状态的电荷，因口罩中间层——熔喷布始终带有静电，则熔喷布属于绝缘体。
[4]因带电体能吸引轻小物体，故当不带电的病毒靠近熔喷布外表面时，会被熔喷布吸附。
[5]制作熔喷布的高压设备输出的电压为22 kV，家庭电压为220V，则该电压为家庭电路电压的100倍。
(3)[6]熔喷布受到的压强为5×105 Pa，1个标准大气压为101kPa，即

则约为5个标准大气压。
[7]由题意，根据密度公式

则熔喷布的厚度为

[8]1吨该规格的单层熔喷布大约面积为

而普通医用口罩长度与宽度尺寸分别约为0.18m、0.16m，则普通医用口罩面积为

则可以制造普通医用口罩数量为

与题中的120万个最接近。
8． 减小 1.6 正
【详解】（1）[1]实验过程中，电子秤示数逐渐增大时，则说明圆柱体下表面所处的深度h增大，圆柱体排开液体的体积增大，故浮力增大，圆柱体受到了重力和拉力和浮力，细绳对圆柱体的拉力为

浮力慢慢变大，故绳子对圆柱体的拉力减小。
（2）[2]当h=8cm时，电子秤显示的相应的质量2.16kg，对比h为0cm，弹簧秤显示的示数为2kg，故增加了的质量为

则电子秤增加的压力为

将水当成一个整体，这个整体受到了圆柱体对其的压力为1.6N，而水对圆柱体的力也是1.6N，而水对圆柱体的力是浮力，故浮力的大小为1.6N。
[3]分析表中数据可知，没有浸没前，电子秤增加的示数是圆柱体下表面所处的深度的两倍，底面积固定，则电子秤增加的示数与圆柱体的排开液体的体积成正比，而电子秤增加的压力即为浮力，故圆柱体受到的浮力大小与浸入盐水的体积成正比。
（3）[4]当h=8cm时，圆柱体所受的浮力为1.6N，此时用弹簧秤测得细线对圆柱体的拉力为1.2N，则圆柱体的重力为

设圆柱体的底面积为S，则圆柱体的密度为

当h=8cm时，圆柱体所受的浮力为1.6N，则盐水的密度为

圆柱体的密度与盐水的密度之比为

9．（1）；（2）800Pa；（3）
【详解】解：（1）外部大气压强是1.0×105Pa，大气接触的是圆柱形容器外底面，外底面积S2=250cm2，则根据可知，外部大气对容器底的压力

外部大气对容器底的压力是。
（2）由题意可知，容器口与容器外部液面的高度差

根据液体压强公式可知，容器口处的水产生的压强

容器口处的水产生的压强是800Pa。
（3）观察图，可以把圆柱形容器与容器内的那部分水，看作一个整体，圆柱形容器内的空气，质量可忽略，不计算它的重力，这个整体处于漂浮状态，受到的浮力大小等于重力大小，容器的内底面积S1=200cm2，容器内的那部分水的高度

则这部分水的体积

这部分水的质量

这部分水的重力

设圆柱形容器所受的重力是G圆柱形，则这个整体的重力

这个整体还受到外界水的浮力作用，这个整体排开水的体积

根据阿基米德原理，可知这个整体受到的浮力

这个整体受到的浮力大小等于重力大小，则

代入数据可得

解得圆柱形容器所受的重力。
答：（1）外部大气对容器底的压力是；
（2）容器口处的水产生的压强是800Pa；
（3）圆柱形容器所受的重力是。
10．（1）5.5×103Pa；（2）4.5×103N；（3）1.5m
【详解】解：（1）隔板左侧凸出部分的下表面受到的液体压强
p左=ρ左gh左=1.1×103kg/m3×10N/kg×0.5m=5.5×103Pa
（2）由题意可得，若
Δp=p右-p左=1.0×103Pa
则隔板右侧凸出部分的下表面的压强为
p右=p左+Δp=5.5×103Pa+1.0×103Pa=6.5×103Pa
隔板右侧凸出部分的下表面所在的深度为

不符合题意，所以
Δp=p左-p右=1.0×103Pa
隔板右侧凸出部分的下表面的压强为
p右=p左-Δp=5.5×103Pa-1.0×103Pa=4.5×103Pa
隔板右侧凸出部分的下表面受到的液体竖直向上的压力为
F右=p右S=4.5×103Pa×10m×0.1m=4.5×103N
（3）由于隔板凸出部分两侧的下表面受到的液体的压强差与整个隔板最低处（即容器底）受到的两侧液体的压强差均为1.0×103Pa，而两侧凸出部分距容器底深度相同，又凸出部分两侧容器液体密度ρ右>ρ左，由（2）已推出
Δp=p左-p右=1.0×103Pa
右侧凸出部分的下表面在液体中的深度为

所以此时应该是
Δp=p´右-p´左=1.0×103Pa
否则将不符合实际，设隔板凸出部分到容器底的深度为h，则
p´右-p´左=Δp=1.0×103Pa
即
ρ右gh´右-ρ左gh´左=Δp
带入数据，即
1.3×103kg/m3×10N/kg×（h＋）m-1.1×103kg/m3×10N/kg×（h＋0.5）m=1.0×103Pa
解得
h=1m
左储液池中液体的深度为
h´左=(h＋0.5)m=(1＋0.5)m=1.5m
答：（1）隔板左侧凸出部分的下表面受到的液体压强5.5×103Pa；
（2）隔板右侧凸出部分的下表面受到的液体竖直向上的压力4.5×103N；
（3）左储液池中液体的深度1.5m。
11．(1) 1×103 Pa；(2) 5∶1；(3) 2.7×103 kg/m3
【详解】(1)因为笔筒中水的深度为0.1m，故加强为

(2)由题知，两次压力相等，都等于笔筒的重力，故有

所以

解得

(3)笔筒的质量为

体积为

密度为

答：(1)水对笔筒底部产生的压强为1×103Pa；
(2)笔筒与桌面的接触面积之比为5:1；
(3)青花瓷笔筒材料的密度为2.7×103kg/m3。
12． 振动 大于 光 顶 不平衡 1.75×104
【详解】（1）[1]声音都是由物体的振动产生的，大洋万米深处的声音同样是由物体的振动产生的。
[2]15℃时空气中的声速是340m/s，声音在海水中的传播速度大于在空气中，即大于340 m/s。
[3]“奋斗者”号的画面是通过微细光缆传给海面上的保障船的，光缆利用的是光的反射，即利用光波传递信息。
（2）[4]为保障“奋斗者”号在水下平稳运行不易侧翻，则需要降低重心，故应将密度较小的浮力材料安装在“奋斗者”号的顶部。
[5]静止状态和匀速直线运动状态称为平衡状态，故加速上升时“奋斗者”号受力不平衡。
[6]当“奋斗者”号坐底时可视为悬浮状态，此时浮力等于重力，抛掉其外部的压载铁后，即“奋斗者”号质量减小2t，则重力减小
G减=mg=2000kg×10N/kg=2×104N
体积减小
V减===0.25m3
则“奋斗者”号减小的浮力
F浮=ρ海gV减=1×103kg/m3×10N/kg×0.25m3=2.5×103N
当海水的阻力增大到一定值时，“奋斗者”号开始匀速上升，则此时“奋斗者”号受力平衡，即减小的重力等于减小的浮力加上阻力，即
F阻=G减-F浮=2×104N-2.5×103N=1.75×104N
13． 1.2×108 1.2×104 小 超声波 红外 40%
【详解】(1)[1]根据阿基米德原理有

[2]排开水的体积为

[3]流体在流速越大的位置，压强越小。逆风行驶比顺风行驶时，船的外侧空气相对船的速度更大一些，故压强更小一些。
(2)[4]超声波的指向性强，用来制作声呐。
[5]物体的温度越高，向外辐射的红外线越强。降低温度，可以降低红外辐射。
[6]柴油完全燃烧放出的能量为

效率为