2024年九年级中考物理专项冲刺测试卷——压强计算
1.如图所示,弹簧测力计下面挂一实心圆柱体,将圆柱体从盛有水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降(其底面始终与水面平行),使其逐渐浸没入水中某一深度处。图是整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的数据图象(容器厚度不计,忽略液面变化,g=10N/kg)。求:
(1)圆柱体浸没时受到的浮力?
(2)圆柱体的密度?
(3)圆柱体在刚浸没时下表面受到的水的压强?
(4)若盛水容器的底面积为100cm2,当圆柱体完全浸没时与圆柱体未浸入水前相比较,水对容器底产生的压强增加了多少?容器对水平支持面的压强增加了多少?
2.如图,密闭容器放在水平地面上,容器质量为1千克、下表面积为,上表面积为,容器内装有体积为的水,水深为0.2m。求:
(1)水对容器底的压强。
(2)水对容器底的压力。
(3)容器对地面的压强。
3.2023年8月初,华北地区面临严峻的防汛形势。为减小抗洪压力,科创小组设计了水库自动泄洪控制装置,将其制成顶部开有小孔的模型,如图所示。其中A为压力传感器,B是密度小于水且不吸水的圆柱体,能沿固定的光滑细杆在竖直方向自由移动。当模型内水深时,B与模型底面刚好接触且压力为零。水面上涨到设计的警戒水位时,圆柱体对压力传感器的压力为3N,触发报警装置,开启通洪阀门。已知圆柱体B的底面积,高,。求:
(1)当模型内水深时,水对容器底部的压强;
(2)B的密度;
(3)刚触发报警装置时,B浸入水中的深度。
4.2023年12月18日,我国首艘自主研制的超深水大洋钻探船“梦想”号在广州南沙首次试航,如图所示,它是全球唯一一艘具备海域11000米钻探能力的科考钻探船,质量约为。海水的密度取, g取10N/kg。
(1)“梦想”号试航中30s内航行了180m,这段时间的平均速度为多少
(2)“梦想”号漂浮在海面上所受浮力约为多少
(3)海面下2m处船体受到海水的压强为多少
5.新能源汽车将成为未来汽车的发展方向。生物燃料、燃料电池在替代石油中将发挥重要作用。长沙比亚迪汽车生产厂家是一个新能源汽车的大型电动汽车生产厂。最新生产的某款比亚迪e9相关参数如下:
整车质量() 1940 输出功率() 150
电池容量() 63.36 轮胎接地总面积() 0.04
最高时速() 150 快速充电时间(h) 0.5
快速充电量 80% 快速充电电压(v) 400
(1)比亚迪e9空载静止在水平路面时,它对水平路面的压强是多少?
(2)该汽车在平直的公路上以最高时速匀速行驶时,所受到的阻力是多少?
(3)快速充电时的电流约为多少?
(4)若上述电动汽车充电前和充电时电池显示的储能量分别为10%和60%,则充电的时间内的平均充电功率为多少?
(5)对我国新能源汽车产业发展提出一条合理建议。
6.如图甲所示,长方体A的底面是边长为10cm的正方形,高为20cm,密度为2×103kg/m3,A竖直放置在水平桌面上对桌面的压强为p1。现将长方体中间沿竖直方向挖出一个高为h的小长方体B,B的底面是边长为5cm的小正方形。将B竖直放置在水平桌面上(如图乙),B对桌面的压强为p2,此时A对桌面的压强为p3,若p2=p3,求:
(1)压强p1的值;
(2)高度h的值;
(3)向被挖的长方体A中装入适量的水,A对桌面的压强为p4(如图丙);将B沿竖直方向切去一半(如图丁),把剩余部分放入A的水中,最终沉底,待水不再溢出,此时A对桌面的压强为p5。若p4:p5=9:10,求溢出水的质量。
7.如图所示,薄壁圆柱形容器甲、乙放置在水平地面上。甲中盛有水,乙中盛有酒精,酒精的密度为。
①若甲中水的深度为0.2米,求水对容器底部的压强p水;
②若乙中酒精的体积为0.5米3,求酒精的质量m酒;
③若容器中水和酒精的深度相同,甲、乙的底面积之比为5∶3,水的质量为m水。现通过在液体中放入物体,使两液体对容器底部的压强相等,下表中列出了两种方案。
内容
方案一 将物体缓慢放入甲容器中(水不溢出),物体漂浮于水中。
方案二 将物体缓慢放入甲、乙容器中(液体均不溢出),物体漂浮于液体中。
请判断:这两种方案是否均可行。若可行,求放入物体的质量m物;若不可行,请说明理由。
8.如图所示,盛有水且足够高的薄壁柱形容器甲与质量为3千克实心均匀柱体乙放在水平地面上,它们的底面积分别为0.02米、0.01米,水的深度小于0.07米。将柱体乙浸没在容器甲的水中后,水对容器底部的压强为980帕。
①求柱体乙浸没后,水的深度;
②求柱体乙浸没前后,容器对地面的压强增加量;
③求柱体乙密度的取值范围。
9.底面积为米的轻质薄壁圆柱形容器甲放置在水平地面上,内部盛有深度为0.2米的水。求:
①容器甲内水的质量;
②水对容器底部的压强;
③现将质量为2千克、体积为米的正方体乙浸没在容器甲的水中,求容器甲对水平地面的压强变化量的范围。
10.如图所示,盛有水的薄壁圆柱形容器甲和实心金属小球乙置于水平桌面上,容器甲足够高。
(1)求距水面0.1米深处水的压强。
(2)若小球乙的密度为、体积为,
(a)求小球乙对水平桌面的压力。
(b)把小球乙浸没在容器甲的水中,小球乙放入前后,水对容器底部的压强和容器对水平桌面的压强如下表所示,求小球乙的密度。
放入前 放入后
(帕) 2940 3430
(帕) 3340 4320
11.重为5N的空鱼缸,放在水平窗台上,其底面与窗台的接触面积为0.01m2,如图,向鱼缸内注入1.5kg的水,水的深度为10cm。假设小明沿竖直方向把盛水的鱼缸匀速抬高0.3m。(g取10N/kg,水的密度为1.0×103kg/m3)求:
(1)空鱼缸对窗台的压强;
(2)注水后鱼缸底部受到水的压强;
(3)抬高鱼缸的过程中,小明对鱼缸和水总共做的功。
12.如图,团团拥有了人生第一辆大玩具车,特别开心地要帮妈妈把一袋15kg的大米开车驮回家,已知该玩具车与团团总质量为45kg,她以10.8km/h的速度匀速从超市开车回家总共花了90s,求:
(1)超市到家里的路程是多远?
(2)团团开车驮大米回家这个过程中,地面受到的压力是多大?
13.均匀圆柱体甲、乙分别竖直置于水平地面上,两圆柱体的质量、密度和底面积见下表。
圆柱体 质量m(千克) 密度(千克/米) 底面积S(米)
甲 5
乙 10
①求甲的体积。
②求乙对水平地面的压强。
③若在甲、乙上方分别沿水平方向切去一部分,并将切去部分叠放在对方剩余部分上方。叠放后与切去前相比,甲对水平地面的压强变化了4900帕,求叠放后,乙对水平地面压力的变化量。
14.C919飞机,全称COMAC·C919,是中国按照国际民航规章自行研制、具有自主知识产权的大型喷气式民用飞机,如图所示。2023年5月28日,国产大飞机C919迎来商业首飞。C919飞机空载重45800kg,最大储油量为20t。求:(g取10N/kg,航空燃油的热值q=5×107J/kg)
(1)C919飞机空载时轮子与地面的总接触面积为4m2,飞机空载停在北京首都国际机场时对地面的压强;
(2)若大飞机发动机保持4200kW的输出功率匀速飞行1h,其热机效率为42%,在这个过程中完全燃烧航空燃油的质量;
(3)若(2)中消耗的燃油完全燃烧放出的热量全部用来加热水,能将1.6×105kg的水加热多少摄氏度?[水的比热容为c水=4.2×103J/(kg·℃)]
15.如图所示,底面积为2×10-2米2的薄壁轻质圆柱形容器放置在水平地面上,容器内装有深度为0.1米的水,求:
(1)水的质量m水;
(2)水对容器底的压强p水;
(3)现将两个完全相同、质量为2千克的实心物块依次浸没在容器水中。 两次物块放入后,水对容器底部压强p水 如下表所示;求第二个物块放入前后容器对桌面的压强变化量 p容。
第一个物块放入后 第二个物块放入后
p水 (帕) 1470 1666
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参考答案:
1.(1)8N;(2)1.5×103kg/m3;(3)400Pa;(4)800Pa,800Pa
2.(1);(2)39.2N;(3)
3.(1);(2);(3)18cm
4.(1);(2);(3)
5.(1)4.85×105Pa;(2)3.6×106N;(3)253.44A;(4)63.36kW;
6.(1)3.92×103Pa;(2)16cm;(3)1.1kg
7.①1960帕;②400千克;③可行,
8.①0.1m; ②1470Pa;③
9.①4kg;②2000Pa;③500Pa
10.(1);(2);
11.(1)500Pa;(2)1000Pa;(3)6J。
12.(1)270m;(2)600N
13.①;②;
14.(1)1.145×105Pa;(2)720kg;(3)53.6℃
15.(1)2千克;(2)980帕;(3)686帕
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