中考物理绝密压题计算之压强和浮力.docx
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中考物理绝密压题计算之压强和浮力
2012中考物理绝密压题计算之压强和浮力
1.(8分)一个底面积为100cm2、高为10cm的圆柱形容器,装满水后对桌面的压强为1200Pa。
现用一弹簧测力计悬挂一金属块,轻轻浸入水中。
当金属块浸没水中且静止不动时,弹簧测力计示数为4.8N。
将金属块缓慢取出后,容器对桌面压强为1140Pa。
(取g=10N/kg)。
求:
(1)金属块浸没水中时,水对容器底的压强。
(2)金属块的密度.
2.(11·长春)一个质量为160kg,体积为0.1m3的物体沉在水底。
(g取10N/kg)
求:
(1)物体受到的重力。
(2)物体受到的浮力。
3.“问道武当山,养生太极湖”,中外游客慕名前往武当山旅游观光。
武当山景区推出了“山水一体游”项目,购进一批旅游观光艇(如图),其部分技术参数如下表:
(取g=10N/kg,q
柴油=4.3×107J/kg,
)
求:
(1)某旅游团队从武当山旅游码头乘坐观光艇以最大航速行驶2小时的路程是多少?
(2)假设每位乘客的平均质量为60kg,观光艇满载乘客时,所受浮力是多少?
(3)观光艇以最大航速匀速行驶时,受到水的平均阻力是多少N?
(4)若这次航行共消耗柴油30L,则柴油发动机的效率为多大?
4、(12分)据报道,我市某水库库底是一座旧城遗址,目前正在进行试探性发掘和打捞。
某次试探性打捞作业时,用绳子将实心物体从水面下12m深处沿竖直方向匀速提升到离水面1.5m深处的过程所用时间为42s,拉力F做功的功率为90W。
当物体被拉到有4/5的体积露出水面时,让其静止,此时绳子的拉力F′=520N。
不计绳子的重力和水的阻力。
(水的密度ρ0=1×103kg/m3,g=10N/kg)
求:
(1)物体从水面下12m深处匀速上升到离水面1.5m深处的过程中,物体匀速运动的速度v;
(2)物体在水面下方匀速上升过程中绳子的拉力F;
(3)物体浸没在水中时所受的浮力F浮;
(4)物体的密度ρ物。
5.五一节,小豪一家去公园游玩,看到如图16所示的新型太阳能电动观光车,该车的整车质量为400kg。
(g取l0N/kg)
(1)若车上人的总质量是200kg,车轮与地面的接触总面积为0.05m2,则观光车静止时对水平地面的压强是多大?
(2)观光车以5m/s的速度在水平路面上匀速行驶时,受到的平均阻力是200N,则5min内观光车克服阻力做的功是多少?
(3)从环保角度分析,太阳能电动观光车与普通汽车相比,具有哪些优点?
(写出一条即可)
6.你知道水陆两用坦克吗?
水陆两用坦克的车体比普通坦克要大,呈船形,能在水中
浮动。
有的利用特制的履带划水前进,有的用螺旋桨推进,有
的用推进器喷水前进。
中国某型号的水陆两用坦克(如图所示),它的总质量22吨,
配备发动机的功率420千瓦。
水上最大速度14千米/小时,陆
地最大速度54千米/小时。
请你根据短文中的信息,解答下列问题:
(g=10牛/千克)(第38题图)
(1)水陆两用坦克在水上航行时,排开水的体积约为22米3,则所受的浮力约为牛。
(ρ水=1.0×103千克/米3)
(2)该水陆两用坦克停在水平地面上时,履带着地总面积为4米2,坦克对地面的压强是多少帕?
(3)该水陆两用坦克在陆地上以最大速度匀速行驶54千米(发动机正常工作),行驶过程中受到的牵引力多大?
7、(6分)如图所示,将一个体积为1.0×10-3m3、重6N的木块用细线系在底面积为400cm2的圆柱形容器的底部。
当容器中倒入足够的水使木块被浸没时,求:
(g=10N/kg)
(1)木块浸没在水中受到的浮力
(2)剪断细线后,木块处于静止时,木块露出水面的体积多大
(3)木块露出水面处于静止后,容器底部所受水的压强减小了多少
8.(7分)**中学初2011级6班部分学生去游玩岳池翠湖,坐上游船后人和船的总质量为8000kg,游船与他们要去的农家乐的距离是3km,到达目的地游船共用了10min。
回答下面问题:
(取g=10N/kg)
(1)游船航行的平均速度是多少?
(2)游船底部距水面的深度为1.2m,求该处受到水的压强。
(3)游船静止在水中时,浸入水中的体积是多大?
9.小明跟爸爸去鱼塘钓鱼,爸爸告诉小明:
当钓到大鱼时,不要立即把鱼拉出水面,要握着鱼杆不动,与鱼“相持”一段时间后,再把鱼拉出水面。
试求:
(1)若小明爸爸的质量为60kg,一只脚的底面积为120cm2。
当他站在旁边观看小明钓鱼时,对地面的压强为多少?
(2)鱼主要是通过“鱼鳔”来改变自身体积实现上浮和下沉的。
若一条鱼
的质量为4kg,当它自由悬浮在水中时,鱼的体积为多少?
(3)小明钓到一条大鱼时,在与鱼“相持”的某段时间内,鱼杆静止不动,如图18所示。
小明左手的拉力F1=200N,力臂l1=0.4m,l2=4m。
此时钓鱼线对鱼杆的拉力F2为多少(鱼杆所受重力不计)?
10.(8分)一个质量为0.6kg,边长为0.1m的正方体物块,放置在水平地面上,g取10N/kg.求:
(1)物块受到的重力.
(2)物块对地面的压强.
(3)若将物块浸没在水中后松手,通过计算判断该物块的浮沉情况.
11.(9分)某物理小组决定测量一块鹅卵石的密度,但是手边的测量工具只有量筒。
他们设计了如图所示的实验装置。
先把鹅卵石浸没在水杯内的水中,向矿泉水瓶中逐渐加水,当加入225ml的水时,瓶子在如图甲所示的位置平衡。
拿掉水杯后,再向瓶中加入150ml的水,此时瓶子在如图乙所示的位置平衡。
若不考虑鹅卵石的吸水性,忽略瓶子的质量,g取10N/kg,求:
(1)鹅卵石在水中受到的浮力。
(2)鹅卵石的密度。
1.解:
(1)水对容器底的压强P=ρgh=1000kg/m3×10N/kg×0.1m=103Pa;
答:
水对容器底的压强为103Pa.
(2)前后压强的变化量为△P=P1-P2=1200Pa-1140Pa=60Pa;水的深度的变化△h=△P/ρg=60Pa/1000kg/m3×10N/kg=0.006m;
金属块排开水的体积V=V排=S△h=0.01m2×0.006m=6×10-5m3;
金属块所受浮力F浮=ρgV排=1000kg/m3×10N/kg×6×10-5m3=0.6N;
金属块的重力G=F浮+F=0.6N+4.8N=5.4N;
金属块的密度ρ金=m/V=G/Vg=5.4N/6×10-5m3×10N/kg
=9×103kg/m3.
答:
金属块的密度为9×103kg/m3.
2.答案:
(1)1600N
(2)1000N
3.
(1)90km
(2)2.1×104N(3)3.6×103N(4)31.4%
4、
(1)、v=
=
=0.25m/s
(2)、P=
=F·vF=
=
360N
(3)、设物重为G,物体浸没在水中时受到的浮力为F浮,物体有4/5体积露出水面时受到的浮力为
F浮,则:
物体浸没状态下匀速上升时:
F浮+360=G
物体有4/5体积露出水面时:
F浮+520=G
所以:
F浮=200N,G=560N
(4)、物体质量:
m=
=
=56kg
物体体积:
V=
=2×10-4m3密度:
ρ=
=2.8×103kg/m3
5.解:
(1)光观车静止在水平地面上,它对地面压力的大小等于重力的大小
F=G总=(m车+m人)=(400kg+200kg)×l0N/kg=6000N(1分)
观光车对水平地面的压强:
P=
=1.2×105Pa(1分)
(2)观光车5min行驶的路程:
S=vt=5m/s×5×60s=1500m(1分)
观光车克服阻力做的功:
W=FS=fS=200N×1500m=3×l05J(1分)
(3)节能;噪声小;无尾气(答案合理均寸得分)…(l分)
答:
观光车对水平地面的压强为1.2×105Pa,克服阻力做的功为3×l05J。
电路中的电流:
…(1分)
RT两端的电压:
RT的实际功率:
(1分)
答:
R0的阻值为10Ω,当RT的温度为130℃时,其实际电功率为400W。
6.
(1)2.2×105牛(2分)
(2)解:
根据F=G=mg=2.2×104千克×10牛/千克=2.2×105牛(1
分)
P=F/S=2.2×105牛/4米2(1分)
=5.5×104帕(1分)
(3)解法1:
V=54千米/小时=15米/秒(1分)
F=P/v(1分)
=4.2×105瓦/15米/秒
=2.8×104牛(1分)
解法2:
t=s/v=54千米/54千米/小时=1小时(1分)
W=Pt=4.2×105瓦×3600秒=1.512×109焦耳(1分)
F=W/s=1.512×109焦耳/5.4×104米=2.8×104牛(1分)
7、
(1)由F浮=ρ液V排g得:
F浮=1.0×103kg/m3×1.0×10-3m3×10N/kg=10N………………..2分
(2)木块静止在水面时,由于漂浮,所以F浮=G=6N
V排’=F浮/ρ水g=6N/1.0×103kg/m3×10N/kg=6.0×10-4m3……….1分
V露=V-V排’=1.0×10-3m3-6.0×10-4m3=4.0×10-4m3………….1分
(3)h减=V露/S=4.0×10-4m3/400×10-4m2=0.01m……………..1分
由p=ρ液hg得:
p=1.0×103kg/m3×0.01m×10N/kg=100Pa…………….1分
8、解:
(1)t=10min=1/6h
V=S/t=3km/(1/6h)=18km/h……(2分)
(或者:
t=10m
in=600sV=S/t=3000m/600s=5m/s)
(2)P=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×1.2m=1.2×103Pa………(2分)
(3)由于漂浮:
F浮=G=mg=8000kg×10N/kg=80000N……………(1分)
V排=F浮/ρ水g=80000N/1×103kg/m3×10N/kg=8m3……………(2分)
9.(
1)爸爸对地面的压力F=mg=60kg×10N/kg=600N
与地面的接触面积S=120×10-4m2×2=240×10-4m2
由P=
,得到P=
=2.5×104Pa(2分)
(2)鱼自由悬浮,则F浮=G鱼=4kg×10N/kg=40N
由阿基米德原理:
F浮=ρ水gV排
得:
V鱼=V排=
=
=4×10-3m3(2分)
(3)由F1l1=F2l2,得到F2=
=
=20N(2分)
10.(8分)过程无单位不扣分,若g取9.8N/kg也不扣分
(1)G=mg=0.6kg×10N/kg=6N………………2分
(2)P=F/s=mg/s=6N/0.01m2=600Pa……………3分
(3)解法一:
F浮=gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.1m)3=10N3分
因为F浮>G,所以物块上浮
解法二:
ρ物=m/V=0.6kg/(0.1m)2=0.6×103kg/m3
因为ρ物<ρ水,所以物块上浮
11.答案:
(1)1.5N
(2)2.5×103kg/m3
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- 中考 物理 绝密 计算 压强 浮力