2024年中考物理二轮复习专题压强、浮力计算
一、计算题
1．如图所示，是某品牌的电热水壶，其装水容量为2.4L，电热水壶和底座自身质量约为0.45kg，电热水壶壶底面积约为150cm2（不考虑壶身厚度）。装满水后放在水平桌面上，此时水深为18cm。（ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）求：
（1）电热水壶装满水时，水对电热水壶底面的压力；
（2）电热水壶装满水时，电热水壶对水平桌面的压强。
2．如图所示，边长为1dm且质量分布均匀的正方体木块漂浮在水面上（木块不吸水），木块有四分之一的体积露出水面。不可伸长的细绳处于松弛状态，已知细绳能承受的最大拉力为4N，容器的底面积为，容器中水足够多，容器底有一个阀门K。求：
（1）木块的重力；
（2）打开阀门让水缓慢流出，在细绳断裂前一瞬间关闭阀门，此时水对木块底面产生的压强；
（3）细绳断开后木块再次漂浮时，容器底部受到水的压强与细绳断开前的瞬间相比改变了多少？
3．如图甲所示是脚踏式翻盖垃圾桶的实物图，翻盖过程由两个杠杆组合完成（支点分别为和），如图乙所示桶盖是由一种密度为的塑料制成，其重心在桶盖的几何中心，脚踏杆和其他连接杆的质量不计，脚踏杆，，桶盖和连接杆的尺寸如图乙所示测量发现脚对踏板A处至少施加的压力时，可以把桶盖缓慢顶起，不计摩擦，求：
（1）连杆在B点竖直向下的压力是多大？
（2）桶盖所用塑料材料的体积为多大？
4．重庆八中物理实验社团的同学们用泡沫塑料和灯泡制作了一个航标灯模具，如图所示，航标灯A总重4N，A底部与浮子B用细线跨过定滑轮相连，航标灯A下半部分由底面积100cm2，高度10cm的均匀柱体制成，浮子B的底面积80cm2，高度5cm，静止时航标灯A浸入水中的深度为6cm，浮子B下表面距A底部的距离为7cm（不计绳重和摩擦，g=10N/kg）。求：
（1）航标灯A静止时受到的浮力是多少？
（2）浮子B的密度是多少？
（3）打开阀门K，将容器中的水慢慢放出，直到浮子B的上表面与水面相平，此过程中浮子B上升了4cm，则水对容器底部压强的变化量是多少？
5．一边长为10cm，密度为0.6×103kg/m3的正方体木块，用细线置于容器的水中，如图所示，求：（ρ水=1.0×103kg/m3，取g=10N/kg）
（1）木块所受的浮力大小；
（2）细线的拉力大小。
6．如图所示，圆柱形容器放在水平桌面上。现将质量为的矩形铁块放在容器底部，缓缓向容器中注水，直到铁块刚好完全浸没在水中（此时铁块的底部与容器的底部不密合），经测量此时水深为5cm。(，)求：
(1)铁块此时受到的浮力大小。
(2)铁块此时对容器底部的压力。
(3)若圆柱形容器的底面积是铁块底面积的5倍，轻轻将铁块从水中取出，不考虑损失的水，取出铁块后水对容器底部压强大小。
7．底面积分别为和的甲、乙两个容器分别盛有相同深度的酒精和水，如图所示，通过测量得到甲容器内酒精的体积为。（酒精的密度为，g取）求：
（1）甲容器内酒精的质量m；
（2）乙容器底部受到的水的压强p；
（3）某同学在两容器中分别抽去相同体积的液体后，使剩余部分的液体对甲、乙容器底部的压强相等，那么在两容器中分别抽去液体的体积为多少？
8．小轿车已经进入寻常百姓家，小花家购买了一辆宝马汽车，该车的质量为1.5× 103kg一只轮胎与地的接触面积为0.025m2，则车子对水平地面的压强是多大？
9．如图所示，圆柱体甲和薄壁圆柱形容器乙置于水平地面上。甲的重力为10N，密度为2.5×103kg/m3，底面积为5×10-3m2，乙容器底面积为2×10-2m2，内装水。求：
(1)乙容器内水面下15cm处水的压强p水；
(2)若将甲浸没在乙容器的水中后（无水溢出），水对乙容器底部压强增加量；
(3)若从甲下表面刚好接触水面开始，竖直向下移动3cm时，无液体溢出，甲物体下表面受水的压力为多少。
10．小明有一边长为10cm的正方体的木块A．如图甲所示，他将木块放入盛有适量水的水槽中，木块A漂浮在水面上，有四分之一的体积露出水面；紧接着他将一合金块B放在木块A上方，木块A恰好完全浸入水中，如图乙所示。已知g取，求：
（1）图甲中木块A排开水的体积V排；
（2）图甲中木块A受重力的大小；
（3）合金块B的重力。
11．济南育英中学第五届实验装置创新大赛中，1班同学的作品一水陆两栖车让我们对这种新型交通工具有了初步了解。它可在陆地行驶，也可在水上漂浮行驶。早在2016年1月，首批双人版水路两栖车就已登录中国，若该车与驾驶员、乘客总质量约为1050kg，当它在水面漂浮时，两栖车受到水的浮力为多少N？排开水的质量是多少kg？
12．为了方便游客，某景区配备了电动观光车，下表是某型号电动观光车的部分技术参数：
（1）观光车满载时在水平路面上以最大车速匀速行驶10min通过的路程；
（2）观光车在水平路面上以最大车速匀速行驶受到的阻力大小；
（3）设乘客质量平均为60kg，求满载时车对水平路面的压强。
空车质量 1180kg 最大车速行驶时牵引力 400N
满载人员 12人 轮胎个数 4个
满载时每个轮胎与地面接触面积 250cm2 最大车速 36km/h
额定功率 4000W 平路连续行驶里程 ≤80km
13．在“想想做做”教学活动中，老师组织学生开展了用橡皮泥进行“造船”比赛活动。要求每个学生用一块质量为60g、密度为1.5×103kg/m3的橡皮泥造一艘小船，然后把图钉或者螺母、沙粒等当做“货物”装进去，看谁的小船装载的“货物”最多，最后是小华同学造的小船以装载了100g的“货物”获胜，如图所示。求：（g取10N/kg）
（1）这块橡皮泥直接放入水中所受到的浮力。
（2）小华“造”的小船装载100g货物时受到的浮力。
（3）根据上面的计算，说一说用钢铁造的船能浮在水面上的道理。
14．如图所示，均匀实心正方体甲、乙放在水平地面上，甲的底面积为2×10-2m2，质量为16kg，乙的体积为1×10-3m3．求：
①甲对地面的压强是多少Pa？
②若将乙叠放在甲的上方中央，乙对甲的压强为p1，若将甲叠放在乙的上方中央，甲对乙的压强为p2，已知p2=4p1,求乙的密度是多少kg/m3？
15．冰的密度为0.9×103千克/米3，它表示每立方米冰的 是0.9×103千克．一块质量为0.18千克的冰的体积为 米3；若把该冰块放入水杯中，当冰熔化成水时，它的质量将 ，体积将 ；杯中水对容器底部的压强将 （均选填“变大”、“不变”或“变小”）．
16．海南水利资源丰富，小明设计了如图甲所示的水文站测量昌化江水位的原理图。电源电压U=3V，定值电阻R0=10Ω，滑动变阻器R长20cm，最大阻值20Ω。且滑动变阻器的阻值随滑片P从最上端C位置移动到最下端D位置的过程中均匀变化（滑片P移动过程中摩擦不计）。弹簧下端悬挂一重力为50N的物体AB，其底面积为0.01m2、长为0.3m。弹簧伸长量与它受到拉力的关系如图乙所示（不计弹簧质量，连接弹簧两端的绝缘细绳不可伸长）。已知闭合开关S后，当物体AB上表面与水面相平时，滑片P刚好在滑动变阻器R的最上端C位置。g取10N/kg，ρ水=1×103kg/m3。求：
（1）当物体AB底面朝下放置在水平桌面上，对桌面产生的压强大小；
（2）当物体AB上表面与水面相平时，物体AB受到的浮力大小；
（3）当水面从物体AB上表面逐渐下降至电压表示数为1.5V时，滑动变阻器R连入电路的阻值大小；
（4）当水面从物体AB上表面逐渐下降至下表面刚好离开水面的过程中，弹簧伸长了多少cm？
17．如图所示，放在水平面上装满水的一溢水杯，水深为20cm。弹簧测力计挂着重为10N的物块。现将物块浸没在装满水的溢水杯中，静止后溢出水的质量为400g（g取10N/kg）。求：
（1）物体所受的浮力是多少？
（2）排开水的体积是多少？
18．爸爸给小明买了一部电动平衡车。其参数如表所示。小明从家骑该电动平衡车以12km/h的速度匀速行驶，用20min到达了人民广场。小林的质量为40kg，。求：
平衡车参数
材质 镁合金高弹性车架
净重 10kg（含电池组）
最高车速 18km/h
轮胎个数 2
轮胎总触地面积 5cm2
（1）小明家到市民广场的距离是多少？
（2）小明在人民广场水平路面上骑行时，车对地面的压强是多少？
19．如图甲所示，一个柱形容器放在水平桌面上，容器中立放着一个底面积为100cm2，高为12cm均匀实心长方体物块A，A的底部与容器底用一根细绳连在一起。现缓慢向容器中加水，当加入1.8kg的水时，物块A对容器底部的压力刚好为0，如图乙所示，此时容器中的水的深度为9cm。已知细绳长度L=7cm，103kg/m3，g取10N/kg。求：
（1）当物块A对容器底部的压力刚好为0，A受到的浮力；
（2）物块A的密度；
（3）若继续缓慢向图乙容器中加水，当容器中水的总质量为4.2kg时，停止加水。此时将与物块A相连的细绳剪断，求细绳剪断前、剪断后物块A静止时，水对容器底部压强的变化量。（整个过程中无水溢出）
20．国家制定载货车辆对地面的压强控制在以内，一辆在水平路面行驶的四轮货车，车与货物总质量是，单个车轮与地面接触总面积是。求：（g取）
（1）该货车对路面的压力；
（2）该货车对路面的压强是否超过标准。
参考答案：
1．（1）27N；（2）1900Pa
2．（1）；（2）350Pa；（3）100Pa
3．（1）35N；（2）
4．（1）6N；（2）0.5×103kg/m3；（3）400Pa
5．（1）10N；（2）4N
6．(1)2N；(2)3.4N；(3)400Pa
7．（1）16kg；（2）5000Pa；（3）
8．1.5×105Pa
9．(1) ；(2)；(3) 2N
10．（1）750cm3；（2）7.5N；（3）2.5N
11．10500N；1050kg
12．（1）6km；（2）400N；（3）1.9×105Pa
13．（1）0.4N；（2）1.6N；（3）用钢铁造的船是空心的，增大了排开水的体积，增大了浮力，使船能浮在水面上
14．① 8000Pa ② 4×103 kg/m3
15． 质量 2×10﹣4 不变 变小 变小
16．（1）5×103Pa；（2）30N；（3）10Ω；（4）15cm
17．（1）4N；（2）400cm3
18．（1）4km；（2）1×106 Pa
19．（1）9N；（2）0.75103kg/m3；（3）50Pa
20．（1）；（2），超过标准
