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2024年广州市各区中考一模题目分类汇编(四)压强、浮力
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这是一份2024年广州市各区中考一模题目分类汇编(四)压强、浮力,共27页。
A.缝衣针的质量、体积、密度都比树叶的小
B.图丙中,树叶受到的浮力比缝衣针受到的浮力小
C.图乙中,放上缝衣针前后,树叶排开的水的体积分别为、,
D.图乙中,树叶和缝衣针排开的水的总体积比图丙中树叶和缝衣针排开的水的总体积大
2.(2024年海珠区一模)在1楼,一端封闭的玻璃管装满水银后倒插入水银槽中,最后液柱静止时如图所示:玻璃管中水银柱长度为L。已知水银密度为ρ,则( )
A.此时,大气压强
B.若把该装置放在30楼的实验室中,L会变大
C.若有持续高速的气流平行吹过水银槽液面,L会变小
D.若把玻璃管竖直放置,L会不变
3.(2024年番禺区一模)央视《大风车》栏目中曾介绍过一种名为“天气预报瓶”的创意新品。如图所示,A为玻璃管,与大气相通,B为密闭的玻璃球,A与B下部连通,内装有红墨水。下列说法正确的是( )
A.这个产品利用了连通器的原理
B.将天气预报瓶由地面拿到高山,A管液面逐渐下降
C.晴天的气压比阴雨天的高,晴天时A管液面高于阴雨天
D.A管与B球中液面相平时,B球内气压等于外界大气压
4.(2024年荔湾区一模)小昕自制的“温度计”中有密度随温度升高而变小的液体。如图甲,当该液体温度为19℃时,质量为4×10-3kg小球b悬浮,b球上标记“19℃”;另外两个小球标记为“15℃”“23℃”。当小球悬浮时,它标记的温度与液体温度相等。甲、乙、丙图中的小球a、b、c均为静止,忽略小球体积变化,以下说法正确的是( )
A.a标记应为“15℃”
B.乙中液体温度的范围可能是16℃~18℃
C.丙中液体温度可能是13℃
D.当液体温度从15℃升高到23℃的过程中,b静止时所受浮力先减小后不变
5.(2024年白云区一模)烙饼是大家喜爱的主要面食之一。其做法是:将发酵好的面团揉一会儿,整形成厚薄均匀的饼胚,再烤制。如图所示四个面团变成一张饼胚,对桌面的( )
A.压力不变B.压强不变
C.压力变小D.饼胚单位面积对桌面压力变大
6.(2024年白云区一模)两个质量相同的均匀实心小球甲、乙放入装有水的烧杯中,已知甲受到的浮力较大,则两球静止在水中时的情形可能是图中的( )
A.B.
C.D.
7.(2024年花都区一模)小宇同学取了两个完全相同的瓶子,分别装入密度不同的液体甲和乙,再把两根两端开口的细玻璃管穿过橡皮塞分别插入液体中,两个瓶子放在同一水平面上。小宇分别从管子上端往两个瓶子里吹入少量气体,瓶内液体沿管子上升到瓶口以上(装着乙液体的瓶子,管内液面更高),如图所示。图中a、b、c、d点的压强分别为。下列说法中正确的是( )
A.
B.
C.甲液体的密度大于乙液体的密度
D.在a点上方持续水平吹气,管内液面会下降
8.(2024年越秀区一模)当水温从0℃升到15℃时,水的密度和水温t关系如图甲所示,水在4℃时,密度最大。现有三个容器装有不同温度的水,水的深度关系是,容器1和3所装的水的质量,三个容器的底面积关系是,如图乙所示,此过程,三个容器中水的质量不变,不考虑容器的热胀冷缩。容器底受到水的压强关系正确的是( )
A.B.C.D.
9.(2024年花都区一模)如图所示,物体A被绳子(体积忽略不计)拉着,在水中处于静止状态,绳子对A的拉力为10N;物体B被铁丝压入水中,在水中也处于静止状态,铁丝对B的压力也为10N。已知A和B的体积相同,下列说法中正确的是( )
A.物体A受到的重力小于物体B受到的重力
B.物体A受到的重力等于物体B受到的重力
C.物体A受到的浮力大于物体B受到的浮力
D.物体A受到的浮力小于物体B受到的浮力
10.(2024年海珠区一模)放置在水平桌面的电子天平,其上表面的面积为,示数为0g。现将底面积为的柱形容器静置在天平上,天平示数为100g,如图甲所示。按下“清零”键后,天平示数变为0g,如图乙所示。将物体放入装满甲液体的溢水杯中,最后物体静止时如图丙所示,此时天平示数为220g。(g取10N/kg)
(1) kg;
(2)图丙,装有排出液体的容器对天平的压强为 Pa;
(3)若把物体放在装满乙液体的溢水杯中时,物体处于漂浮状态。则:
①最后,物体排出乙液体的质量 220g(选填:“大于”、“小于”、“等于”);
②若物体密度为,乙液体密度为。请证明:
11.(2024年番禺区一模)半潜船也称半潜式母船(如图甲)。如图乙所示,半潜船通过调整水舱内的压载水质量,把装货甲板潜入水中,等待所要承运的特定货物(像驳船、游艇、舰船、钻井平台等)放在半潜船装货甲板上的指定位置后,再次调整水舱内的压载水,船体上浮,即完成货物装载。(g取10N/kg)
(1)当半潜船依次处于图乙中三种状态时,从左至右船底受到水的压强分别为p1、p2、p3,则压强由小到大的顺序是 ;水舱内水的质量分别为m1、m2、m3,其中最大的是 (选填“m1”“m2”或“m3”)。
(2)乙图中半潜船从1状态到2状态,浮力的大小变 ,依据是 。
(3)排水量10000 t的半潜船,装满货物时受到水的浮力是多少? ( )
12.(2024年荔湾区一模)(1)如图,重力G=2.5N的容器,底面积S1=2×10-3m2,小昕用重为1N的数显推力计(已调零)向下压容器,推力计对容器的压力F=2N,如图甲,容器对桌面的压力为 N,压强为 Pa;
(2)小昕从冰箱取出200g的0℃水,全部倒入该容器中,如图乙,此时水对容器底部的压力为 N,压强为 Pa,当水温从0℃升到15℃时,水的密度ρ和水温t关系如图丙,此过程水的质量不变,不考虑容器的热胀冷缩,已知请在丁图中大致画出此过程中容器底部受到水的压强p和水温t的关系 ;
(3)小昕利用该容器做自制气压计,如图戊。她带着自制气压计坐电梯过程中,发现玻璃管中液面不断上升,则小昕相对一楼地面是 (选填“向上运动”“向下运动”或“静止”),小昕相对气压计是 (选填“向上运动”“向下运动”或“静止”)。
13.(2024年白云区一模)如图是为宇航员设计的“太空圆珠笔”,墨水靠密封笔管内的压缩氮气推动活塞向外挤出。
(1)笔管内压缩氮气的气压 周围环境的气压(选填“大于”“等于”或“小于”);
(2)墨水向外挤出的过程中,密封压缩氮气的密度 (选填“变大”“变小”或“不变”),判断依据是 ;
(3)氮气在一定条件下能 (填物态变化名称)成液态氮。当液态氮暴露在30℃的环境中(此时液态氮的沸点为),能观察到液态氮在不断沸腾,一段时间周边气温降至0℃,那么此时液态氮的温度等于 ℃(填一温度值)。
14.(2024年白云区一模)食品厂配制了两种不同密度的盐水来挑选榛子果仁。在甲、乙两个完全相同的杯子中倒入体积相等、密度不同的盐水。将四颗榛子果仁(标号为1、2、3、4号,忽略榛子体积变化)先后放入甲、乙两种盐水中,静止后的情形如图1所示。
(1)两杯盐水的密度关系为 (选填“”)
(2)将图1甲中的1号榛子受力示意图在图2画出(以“•”代表榛子,在方框中已画出其所受的重力G);
(3)3号榛子在甲、乙两种盐水受到的浮力分别为、,则: (选填“”)
15.(2024年黄埔区一模)(1)如图所示,同一小球分别静止在甲、乙两种不同液体中(两容器相同),甲、乙液体密度分别为ρ甲、ρ乙,则ρ甲 ρ乙; 甲、乙对容器底部的压强分别为p甲 、p乙,则 p甲 p乙;甲、乙对容器底部的压力分别为F1 、F2, 则F1 F2(以上均选填“>”、“=”或“”、“=”或 “ < ” )。
16.(2024年增城区一模)容器中装有密度随温度升高而变小的液体,将重为1.6N的小球轻放入该液体,当液体为20℃时,小球最后处于图1所示状态保持静止。
(1)该液体在20℃时的密度为,g取10N/kg,求
①此时小球受到的浮力;
②小球的体积;
(2)当液体温度发生变化时,小球如图2所示漂浮:
①此时小球所受浮力 图1中所受浮力(选填“大于”“小于”或“等于”);
②此时液体温度 20℃(选填“大于”“小于”或“等于”);
(3)图3中液体温度的范围可能是 。
①10℃~14℃ ②15℃~19℃ ③21℃~25℃ ④高于26℃
17.(2024年南沙区一模)把一质量为50g的新鲜鸡蛋分别浸入盛有浓盐水和清水的容器中,观察到鸡蛋在容器中的位置分别如图1和图2所示。(g取10N/kg)
(1)在图3代表鸡蛋的圆点上画出其在浓盐水(图1)时的受力示意图 。此时鸡蛋受到的重力 N,浮力 N;
(2)如图2所示,鸡蛋在清水中沉底时所受的浮力为,则 (选填“>”、“=”或“”“ρ乙液,则当c球悬浮时,对应的液体密度=c球的密度>图乙中液体的密度,因液体的密度随温度降低而变大,所以小球c对应的温度更低,应标记为15℃,a标记应为“23℃”,故A错误;
B.当外界气温降低时,液体的密度变大,由F浮=ρ液gV可知,小球所受浮力会变大,悬浮小球会上浮,最终会漂浮在水面上,所以此时(图2中)液体温度低于19℃,由于c球沉底,所以液体的温度高于15℃,故乙中液体温度的范围可能是16℃~18℃,故B正确;
C.由图丙知,三个小球都下沉,由“环境温度越高时,液体的密度变小,浮力越小,悬浮的小球会下沉”可知液体的温度比23℃还高,故C错误;
D.由于气温降低时,小球所受浮力会变大,悬浮的小球会上浮,环境温度越高时,浮力会变小,悬浮的小球会下沉,且漂浮和悬浮时浮力都等于重力,所以15℃~19℃时浮力保持不变,温度再升高,浮力会继续变小,浮力小于重力,小球会下沉,所以19℃~23℃时浮力减小,故D错误。
故选B。
5.A
【详解】从揉团到压扁的过程,面团的质量不变,即对桌面的压力不变,但接触面积变大,所以对桌面的压强变小,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
6.C
【详解】A.甲沉底、乙漂浮,由物体的浮沉条件可知,与题设条件矛盾,故A不符合题意;
BD.B图甲、乙均漂浮,D图中甲漂浮、乙悬浮。由物体的浮沉条件可得
甲、乙质量相等,则它们的重力相等,可得它们所受的浮力相等,与题设中甲受到的浮力大矛盾,故BD不符合题意;
C.甲漂浮,乙沉底,由物体的浮沉条件可知
乙质量相等,它们的重力相等,则有
故C符合题意。
故选C。
7.A
【详解】ABC.小宇分别从管子上端往两个瓶子里吹入少量气体,由于瓶内压强增大,液柱升高,但管子上方的大气压相同,由于液体的密度未知、瓶内压强未知,无法比较液体的密度大小,故A正确,BC错误;
D.流体中流速越大的位置,压强越小,在a点上方持续水平吹气,流速增大,压强减小,在瓶内气压的作用下,管内液面会上升,故D错误。
故选A。
8.A
【详解】CD.如图,,因容器为柱形容器,因此容器1和容器3底部受到的压力相同,由题知,由可知,,故CD错误;
B.容器1和容器2液面的高度相同,,由可得,,故B错误;
A.由和可得,,故A正确。
故选A。
9.B
【详解】AB.由图可知物体A、B浸没在水中,已知A和B的体积相同,则排开水的体积相等,都等于物体的体积,根据可知物体A、B受到的浮力相等,即:,因物体A受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力、绳子的拉力作用处于平衡状态,由物体A受到的合力为零可得
则
因物体B受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力、铁丝对B的压力作用处于平衡状态,由物体B受到的合力为零可得
则
由于物体A、B受到的浮力,所以,,故A错误,B正确;
CD.由图可知物体A、B浸没在水中,已知A和B的体积相同,则排开水的体积相等,都等于物体的体积,根据可知物体A、B受到的浮力相等,即:,故CD错误。
故选B。
10. 0.22 800 等于 见解析
【详解】(1)[1]根据单位换算可知
1kg=1000g
所以
(2)[2]图丙,装有排出液体的容器的总质量是
220g+100g=320g=0.32kg
装有排出液体的容器对天平的压力等于重力,即
受力面积是,则装有排出液体的容器对天平的压强为
(3)①[3]根据阿基米德原理可知,物体排出乙液体的质量等于物体放入装满甲液体的溢水杯中,最后物体静止时的质量,即等于220g。
②[4]根据题意可知
因为物体漂浮,所以有
得
因为
所以
11. p1<p3<p2 m2 大 根据可知,不变,变大,所以浮力的大小变大
【详解】(1)[1]由图示可知,乙中左船底所处的深度最小,其次是最右边的情况,最深是中间的情况,根据可得,压强由小到大的顺序是
p1<p3<p2
[2]半潜船是通过改变自身重量实现上浮和下沉的,根据图乙可知,左图状态时,船底所处的深度最小,于中间图状态时,船底所处的深度最深,故
当货物拖至甲板上方后,再次调整水舱内的压载水,船体上浮,故
则质量最大的是m2。
(2)[3][4]由材料可知,半潜船在工作时,通过增加本身压载水舱中的水量,平稳地将装货甲板潜入水下;所以是通过改变自身重实现上浮和下沉的;由图可知,半潜船从1状态到2状态,根据可知,、不变,变大,所以浮力的大小变大。
(3)[5]根据题意可知,装满货物时受到水的浮力是
12. 5.5 2.75×103 2 1000 向上运动 静止
【详解】(1)[1][2]容器对桌面的压力等于容器的重力、推力计的重力和推力计对容器的压力之和,即
F压=G+G'+F=2.5N+1N+2N=5.5N
容器对桌面的压强为
(2)[3][4]由图乙可知,水全部倒入容器中,其形状为圆柱体,此时水对容器底部的压力等于水的重力,即
F=G=mg=0.2kg×10N/kg=2N
水对容器底部的压强为
[5]容器底部受到的压力大小始终等于水的重力,因水的质量不变,即水的重力不变,底面积不变,故水对容器底部的压强不变,容器底部受到水的压强p和水温t的关系图像如下图所示:
(3)[6][7]玻璃管中液面不断上升,说明大气压在降低,大气压随高度的增大而减小,因此小昕在上升,故小昕相对一楼地面是向上运动;小昕在上升过程中,相对于气压计的位置没有发生变化,是静止的。
13. 大于 变小 见解析 液化 -196
【详解】(1)[1]墨水靠密封笔管内的压缩氮气推动活塞向外挤出,说明笔管内压缩氮气的气压大于周围环境的气压;
(2)[2][3]墨水向外挤出的过程中,密封压缩氮气的质量不变,而体积变大,根据可知,氮气的密度变小。
(3)[4][5]物质由气态变为液体态的过程叫液化。氮气在一定条件下能液化为液态氮。当液态氮暴露在30℃的环境中(此时液态氮的沸点为-196℃),能观察到液态氮在不断沸腾,液体沸腾的条件是温度达到沸点,且沸腾时,吸收热量,温度保持不变,所以此时液态氮的温度等于-196℃。
14. > =
【详解】(1)[1]由甲、乙两图知,2号榛子在甲图中悬浮,浮力等于其自身的重力,在乙图中沉底,浮力小于其自身的重力,所以2号榛子在乙图中受到的浮力小。由于2号榛子排开甲、乙盐水的体积相同,由F浮=ρ液gV排知,乙杯中盐水的密度小于甲杯中盐水的密度,即ρ甲>ρ乙。
(2)[2]由图知,1号榛子沉底,受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力、竖直向上的浮力,如图所示:
(3)[3]由图知,3号榛子在甲、乙盐水中处于漂浮或悬浮状态,受到的浮力都等于其自身的重力,由于重力不变,所以它们受到的浮力不变,则F甲=F乙。
15. > > > < <
【详解】(1)[1]由图得,球在甲中漂浮,在乙中悬浮,则
,
则
[2]甲乙液体的高度相同,由得
[3]由得
(2)[4]塑料管两端开口,吹气时,A 点的空气流速大于B 点,由流体流速越快,压强越小得,A点的气压小于B 点的气压。
[5]10m 高的静止水柱所产生的压强
则B点的气压值小于10m 高的静止水柱所产生的压强。
16. 1.6N 等于 小于 ③④
【详解】(1)[1][2] 小球悬浮,浮力等于重力,则浮力为
该液体在20℃时的密度为,则小球的体积为
(2)[3][4] 当液体温度发生变化时,小球如图2所示漂浮,则浮力也等于重力,所以此时小球所受浮力等于图1中所受浮力;浮力不变,由图可知,排开液体的体积变小,根据可知液体密度变大,容器中的液体密度随温度升高而变小,所以温度降低,此时液体温度小于20℃。
(3)[5] 图1中小球悬浮,则小球密度等于液体密度;图3中小球沉底,则小球密度大于液体密度,所以液体密度变小,容器中的液体密度随温度升高而变小,所以图3中液体温度高于20℃,故选③④。
17. 见解析 0.5 0.5 < 见解析
【详解】(1)[1][2][3]鸡蛋在浓盐水中悬浮,受到的浮力等于重力,此时鸡蛋受到的重力
浮力
过鸡蛋的重心分别做竖直向下、竖直向上的带箭头的直线,分别表示鸡蛋受到的重力与浮力,表示两力的作用线的线段长度相等,如图所示:
(2)[4][5]鸡蛋在浓盐水中受到的浮力等于重力,鸡蛋在清水中沉底时受到的浮力小于重力,则
18. 不变 减小
【详解】[1]由图知,按虚线的方向将长方体截去一半,物质种类和状态没有变化,所以剩余部分的密度不变。
[2]沿虚线截去一半,重力减去一半,对地面的压力减半,与地面的接触面积不变,根据公式可知:对地面的压强减小。
19. 8 小于 等于 大于
【详解】(1)[1]由知道,A点到液面的距离为
则A点到容器底部的距离为
(2)[2]由图知道,两种液体的体积V甲>V乙,又因为两液体的质量为,由知道,两液体的密度
(3)[3]容器是规则形状的,两种液体的质量相同,根据G=mg知道,两种液体的重力相同,由 知道,两容器底部受到的压强相同。
[4]由题意知道,液体内A、B两点到容器底部的距离相等,由知道
由于
且,所以
20. 升高 液体热胀冷缩 升高 降低 = > 见解析
【详解】(1)[1][2]温度计是利用液体热胀冷缩的原理,所以把自制温度计浸入热水中时,温度计内的液体受热膨胀,水柱升高。
(2)[3][4]由题意及图可得,随着高度增加,自制气压计玻璃管中的水柱升高;因为瓶内的气压等于外界大气压与水柱所产生的压强之和,水柱升高,表示水柱所产生的压强更大,从一楼到五楼的过程中,瓶内的气压不变,外界大气压减小,所以气压随高度的增加而降低。
(3)[5][6][7]由图可见,a管和b管上端开口,底部连通,二者构成了连通器,松开铁夹稳定后两管中水面等高,即ha=hb;拔掉右端的软木塞后,水会向外涌出,由于b管下方较细,水的流速较大,产生的压强较小,所以b管中水面比a管中水面低,即h'a>h'b。
21. 1.1N 变小 1.4N < < 漂浮 等于 A
【详解】(1)[1][2]根据阿基米德原理可计算出摆件P受到的浮力为
H的密度为
(2)[3][4]浮球漂浮在液体上,所受的重力和浮力大小相等、方向相反、在同一条直线上,具体如图所示:
剪断细线后球排开液体的体积变小,根据可得浮力变小。
(2)[5]摆件静止在容器底部,受到的浮力为
则摆件受到容器的支持力为
(2)[6]容器对桌面的压强为
(2)[7][8]由图2可知a、b、c三点的深度关系为
液体的密度相同,根据液体压强公式,可得
,
(3)[9][10]当H的温度是12℃时,实心物块M悬浮,说明物块M的密度等于此时H的密度;当温度为10℃时,H的密度变大,大于物块的密度,根据物体的浮沉条件可知M会漂浮,当M静止时,浮力等于重力;当H的温度变为6℃时,物块M也会漂浮,静止时受到的浮力等于重力,所以M在10℃所受的浮力和6℃时所受的浮力相等。
(3)[11]当H的温度从6℃上升到12℃时,密度逐渐减小,但都大于物体的密度,物体会上浮,最终漂浮,浮力都等于重力,但根据,液体的密度逐渐减小,所以排开液体的体积会逐渐增大;当H的温度从12℃上升到16℃时,密度仍在逐渐减小,小于物体的密度,物体会下沉,最终沉底,物体排开液体的体积相同,都等于物体的体积,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
22.(1);(2);(3)
【详解】(1)“梦想”号在海面上漂浮,浮力等于重力,所受浮力为
(2)由阿基米德原理可得:得排开海水的体积
(3)当“梦想”号钻杆到达深度时,受到海水的压强为
答:(1)“梦想”号漂浮在海面时受到的浮力为3.3×108N;
(2)“梦想”号漂浮时排开海水的体积为3.3×104m3;
(3)当“梦想”号钻杆到达1000m深度时,受到海水的压强为1×107Pa。
23.(1)10N;(2)1500Pa
【详解】解:(1)由题可知,该木凳受物块压力的受力面积等于正方形木凳上表面积,则物块对木凳的压力为
所以物块的重力为
(2)物块静止悬浮时受到的浮力为
由浮力产生的原因可知,物块下表面受到水的压力为
则物块下表面受到水的压强为
答:(1)物块的重力为10N;
(2)物块下表面受到水的压强为1500Pa。
24.(1)见解析;(2)6.75×108N;(3)6.75×104m3
【详解】解:(1)辽宁舰停泊在港口时,漂浮在水面上,处于平衡状态,受到的重力和浮力是一对平衡力,重力的方向竖直向下,浮力的方向竖直向上,如图:
(2)由阿基米德原理可知,满载的辽宁舰停泊在港口时,受到的浮力
(3)由可得,辽宁舰满载时,排开水的体积
答:(1)辽宁舰停泊在港口时的受力示意图
(2)满载的辽宁舰停泊在港口时,受到的浮力6.75×108N;
(3)辽宁舰满载时,排开水的体积是6.75×104m3。
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