2021年中考物理压轴题-计算（学生版+解析版）.doc

1、2021 年中考物理年中考物理压轴题压轴题计算（学生版）计算（学生版） 一力学压轴题一力学压轴题 1某同学用天平、玻璃瓶和水来测量某种液体的密度，测得空瓶的质量为 25.4g 瓶中装满水后总质 量为 47.4g，将瓶中水全部倒出并装满待测液体后总质量为 51.8g。（水的密度为 1.0 103kg/m3） （1）玻璃瓶的容积； （2）待测液体的密度。 2如图甲所示，均匀圆柱体 A 和薄璧圆柱形容器 B 置于水平地面上。容器 B 的底面积为 2 10 2m2， 其内部盛有 0.2m 深的水，g10N/kg。求： （1）容器中水的重力。 （2）水对容器底部的压强。 （3） 现将 A 浸没在容器 B

2、 的水中 （水未溢出） ， 如图乙所示。 水对容器底部压强的增加量为 1000Pa， 容器 B 对水平地面压强的增加量为 1500Pa 求 A 静止后在水中受到的浮力和容器底部对它的支持 力。 3如图所示，足够高的圆柱形薄底容器 A、B 置于水平地面上，分别盛有水和液体乙。水的深度为 0.08 米，两容器底部受到液体的压强相等。 若水的质量为 2 千克，求水的体积 V水。 求水对容器 A 底部的压强 p水。 在容器 A 中注入水，使两容器中液面相平，此时水对容器 A 底部的压强增加了 196 帕。求液体 乙的密度 乙。 4将平底薄壁直圆筒状的空杯，放在饮料机的水平杯座上接饮料。杯座受到的压力

3、F 随杯中饮料的 高度 h 变化的图象如图。饮料出口的横截面积 S10.8cm2，饮料流出的速度 v50cm/s，杯高 H 10cm，杯底面积 S230cm2，g 取 10N/kgo （1）装满饮料时，杯底受到饮料的压力为多大？ （2）饮料的密度为多大？ （3）设杯底与杯座的接触面积也为 S2，饮料持续流入空杯 5s 后关闭开关，杯对杯座的压强为多 大？ 5某型号一次性声呐，其内部有两个相同的空腔，每个空腔的容积为 2 10 3m3，每个空腔的侧上方 都用轻薄易腐蚀材料制成的密封盖密封，密封盖在海水中浸泡 24 小时后，将被海水完全腐蚀。 某次公海军事演习，反潜飞机向海中投入该声呐，声呐在海中

4、静止后露出整个体积的，声呐处 于探测状态，如图甲所示，24 小时后，声呐没入海中处于悬浮状态，声呐停止工作，如图乙所示， 再经过 24 小时后，声呐沉入海底，如图丙所示。已知 海水1.1 103kg/m3，g 取 10N/kg，问： （1）每个空腔能容纳海水的重量有多大？ （2）声呐整个体积有多大？ （3）图甲中，声呐有多重？ （4）图丙中，海底对声呐的支持力有多大？ 6如图所示，水平桌面上有一个薄壁溢水杯，底面积是 8 10 3m2，装满水后水深 0.1m，总质量是 0.95kg。把一个木块（不吸水）轻轻放入水中，待木块静止时，从杯中溢出水的质量是 0.1kg。求： （水的密度 1.0 10

5、3kg/m3，g 取 10N/kg） （1）水对溢水杯底的压力。 （2）木块受到的浮力。 （3）溢水杯对桌面的压力。 【答案】（1）水对溢水杯底的压力为 8N； （2）木块受到的浮力为 1N； （3）溢水杯对桌面的压力为 9.5N。 7用弹簧测力计悬挂一实心物块，物块下表面与水面刚好接触，如图甲所示。由此处匀速下放物块， 直至浸没于水中并继续匀速下放（物块始终未与容器接触）。物块下放过程中，弹簧测力计示数 F 与物块下表面浸入水中的深度 h 的关系如图乙所示。求： （1）物块完全浸没在水中受到的浮力； （2）物块的密度； （3）从物块刚好浸没水中到 h10cm 过程中，水对物块下表面的压强变化

6、了多少 Pa？ 8如图甲所示，拉力 F 通过滑轮组，将正方体金属块从水中匀速拉出至水面上方一定高度处。图乙 是拉力 F 随时间 t 变化的关系图象。不计动滑轮的重力、摩擦及水和空气对金属块的阻力，g 10N/kg，求： （1）金属块完全浸没在水中时受到的浮力大小； （2）金属块的密度； （3）如果直接将金属块平放在水平地面上，它对地面的压强大小。 9边长为 10cm 的正方体木块，漂浮在水面上，露出水面体积与浸在水中的体积比为 2：3，如图甲 所示；将木块从水中取出，放入另一种液体中，并在木块上表面放一重为 2N 的小铁块，静止时， 木块上表面恰好与液面相平，如图乙所示。求： （1）图甲中木块

7、所受浮力大小； （2）图乙中液体的密度； （3）图乙中木块下表面所受压强的大小。 10如图所示，质量为 2.5t 的汽车在平直的公路上匀速行驶，在其前方有一固定的测速仪向汽车发出 两次短促的超声波信号，第一次发出信号到接收到信号用时 0.6s，第二次发出信号到接收到信号 用时 0.4s，测出汽车的速度为 34m/s。已知汽车在公路上匀速行驶时受到的阻力是车重的 0.02 倍， 超声波的速度为 340m/s。（g 取 10N/kg）求： （1）汽车匀速行驶时受到的牵引力； （2）汽车匀速行驶 10s 内牵引力做的功； （3）测速仪两次发出信号的时间间隔。 11举世嘱目的港珠澳大桥于 2018 年

8、 10 月 24 日正式通车，是集桥、岛、隧道于一体的跨海桥梁。 图甲是建造大桥时所用的起吊装置示意图，若使用柴油机和滑轮组将高 h1m 的实心长方体 A 从 海底以 0.1m/s 的速度匀速吊出海面；图乙是物体 A 所受拉力 F1随时间 t 变化的图象。（海 1.0 103kg/m3，g 取 10N/kg，不计摩擦、水的阻力及绳重）。求： （1）物体 A 的密度。 （2）当物体 A 在计时起点的位置时，上表面受到海水的压力。 （3）物体 A 露出水面前，柴油机对绳的拉力 F 做的功 W 随时间 t 的变化图象，如图丙，求此过 程滑轮组的机械效率。 12如图所示，在水平路面上行驶的汽车通过滑轮

9、组拉着重 G9 104N 的货物 A 沿斜面向上匀速运 动。货物 A 的速度为 v2m/s，经过 t10s，货物 A 竖直升高 h10m。已知汽车对绳的拉力 F 的 功率 P120kW，不计绳、滑轮的质量和摩擦，求： （1）t 时间内汽车对绳的拉力所做的功； （2）汽车对绳的拉力大小； （3）斜面的机械效率。 【答案】（1）t 时间内汽车对绳的拉力所做的功为 1.2 106J； （2）汽车对绳的拉力大小为 20000N； （3）斜面的机械效率为 75%。 13如图所示，用滑轮组匀速提起重 1000N 的物体，使物体上升 10m，所用拉力为 400N，若绳重和 摩擦不计，求： （1）滑轮组的机械

10、效率； （2）若用此装置匀速提起 1200N 的重物，则拉力又为多少 N。 14一定气压下，某种晶体熔化成同温度液体时所吸收的热量与其质量之比叫该晶体的熔化热，用字 母 表示。在标准大气压下，用一个热效率为 40%的酒精炉为热源，将 50g 初温为 0的冰全部熔 化为 0的水，共燃烧了 14g 酒精，酒精的热值为 3 107J/kg。求： （1）冰熔化过程中吸收的热量； （2）在标准大气压下，冰的熔化热 冰。 二热学压轴题二热学压轴题 12017 年 6 月 10 日，作为中国大陆核电的发源地秦山核电基地安全运行 100 堆年（一座核反 应堆运行一年为一堆年）。从被誉为“国之光荣”的秦山核电站

11、 1991 年 12 月 15 日投入运行开始， 秦山核电基地一直保持安全稳定运行，目前每分钟的安全发电量相当于少消耗烟煤 13.0t，减排二 氧化碳约 40.6t，二氧化硫约 0.2t，氮氧化物约 0.8t。秦山核电基地目前共有 9 台运行机组，年发 电量约 500 亿千瓦时，是目前我国核电机组数量最多、堆型品种最丰富、装机容量最大的核电基 地。下列（1）（2）题答案用科学记数法表示 （1）13.0t 烟煤如果完全燃烧，放出的热量为多少 J（烟煤的热值为 2.9 107J/kg）。 （2）假设 13.0t 烟煤在煤炉中完全燃烧，放出的热量部分被水吸收，可以使 4 105kg 的水从 20 升

12、高到 100，求水吸收的热量为多少 Jc水4.2 103J/（kg） （3）求煤炉加热水的热效率。第（3）题结果保留两位有效数字 2小星用燃气灶将质量为 2kg，温度为 25的水加热到 100，则水需要吸收多少热量？该燃气灶 的热效率是 25%，则加热这些水需要燃气多少 m3？（水的比热容是 4.2 103J/（kg），燃气的 热值是 4.5 107J/m3） 三电学压轴题三电学压轴题 1如图所示，电源电压保持不变，电流表的量程为 00.6A，电压表的量程为 015V，R120， 滑动变阻器 R2的规格为“100 1A”。 （1）闭合开关 S1，断开开关 S2、S3，电流表示数为 0.4A，求

13、电源电压； （2）闭合开关 S3，断开开关 S1、S2，滑动变阻器滑片置于中点位置时，电压表的示数为 4V，求 R3的阻值； （3）闭合开关 S1、S2和 S3，在不损坏电流表、电压表的情况下，求滑动变阻器 R2的阻值取值范 围。 2如图甲电路，电源电压 U 保持不变，R1和 R2为定值电阻，R3为滑动变阻器。开关 S 闭合、S1断 开、 S2置于 a 时， 调节滑动变阻器， 电压表 V1的示数与电流表 A 的示数关系图线如图乙的所示； 开关 S 和 S1闭合、S2置于 b 时，调节滑动变阻器，电压表 V2的示数与电流表 A 的示数关系图线 如图乙的所示。 请画出该题的各个等效电路图。求： （

14、1）电阻 R1的阻值。 （2）电源电压 U 和电阻 R2的阻值。 3如图为“研究小灯泡灯丝的阻值变化特点”的电路图。实验所选用的器材均能符合实验要求，其中 部分器材的规格如下： （小灯泡额定电压 3.8V， 额定电流 0.32A） ； 电压表 （量程 3V， 内阻 3000） ； 电流表（量程 500mA，内阻 0.5），定值电阻 R0（限值 1000）。按电路图连接好电路，闭合开 关， 调节滑动变阻器的滑片至某一位置时， 发现电压表的示数为 2.7V， 电流表的示数为 315mA 求 此时： （1）小灯泡两端的电压； （2）通过小灯泡的电流； （3）小灯泡灯丝的阻值。 4如图甲所示的电路中，

15、电源电压为 24V，电阻 R220，电压表的量程为 015V闭合 S 后，调 节滑片 P 使电压表示数为 8V。 （1）电路中的电流为多少？ （2）R1消耗的电功率为多少？ （3）撤去图甲中的 R1、R2，现有定值电阻 R310，两个滑动变阻器 R4、R5（最大阻值分别为 20 和 50），请将 R4、R5其中之一和 R3填入图乙所示的虚线框内。要求： 闭合 S，自由移动滑片 P 时电压表安全工作且示数不为零，R3两端电压有最大的变化范围。 按要求完成图乙的电路图。 求 R3两端电压的变化范围。 5甜甜要制作一个电动航模，需要电动机作为动力源，她找来电吹风，研究了电吹风的工作原理。 如图甲，电

16、吹风工作时，可以分别吹出热风和冷风，为了防止温度过高，用一个 PTC 电阻 R0与电 阻为 50 的电热丝 R 串联，R0的阻值随温度的变化如图乙所示，请回答下列问题： （1）PTC 电阻是由 半导体 材料制成的；电动机的工作原理是 通电导体在磁场中受到力的作 用 。 （2）电吹风吹热风时，求电热丝的最大发热功率。 （3）电吹风吹冷风时，通过电动机的电流为 1A，工作 20s，电动机的机械效率为 90%，求电动机 线圈电阻。（不计机械摩擦损耗的能量） 6如图所示，小灯泡标有“6V 3W”字样（电阻不受温度影响），R1为定值电阻，R2为滑动变阻器， 其最大阻值为 40。 （1）当开关 S、S1、

17、S2都闭合时，小灯泡恰好正常发光，电流表示数为 0.6A，电路工作 50s，求 R1的阻值和电流通过 R1产生的热量。 （2）当电路中有元件工作时，求电路消耗的最小功率。 7如图所示是调温型电熨斗的简化电路图，它的工作电压为 220VR1和 R2均为电熨斗底板中的加 热元件，R2的阻值为 61.6，只闭合 S1时为低温档，电功率为 440W同时闭合 S1和 S2时为高温 档，试求： （1）低温档工作时，电路中的电流是多少？ （2）电阻 R1的阻值是多少？ （3）高温档的电功率是多少？ 8如图所示电路，电源电压为 5V 不变，定值电阻 R0阻值为 5，滑动变阻器 R 上标有“20 1A”字 样，

18、灯 L 标有“3V 1.2W”，电压表量程为 03V （不考虑灯丝电阻的变化，且保证各元件均安全） 求： （1）当 S1闭合、S2接 b，灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值是多少？ （2）保持滑动变阻器滑片位置不动，当 S1闭合、S2接 a 时，R0的电功率是多少？ （3）当 S1闭合、S2接 a 时，R0的最小电功率是多少？ 9如图甲是定值电阻 R1和标有“8V 8W”灯泡 L 的 IU 关系图象。如图乙所示，电源电压恒定不变， 滑动变阻器的最大阻值为 12当开关 S、S2闭合，开关 S1断开，将滑动变阻器 R2的滑片 P 滑到 b 端时，灯泡 L 的实际功率为 1W求： （1）灯泡正

19、常发光 10s，电流通过灯泡产生的热量； （2）电源电压； （3）当开关 S、S1、S2同时闭合。调节滑片 P求电路消耗的最大功率。 10家庭电路中某电热锅的额定电压是 220V，加热状态的额定功率是 1210W，简化电路如图所示， S1为温控开关，发热电阻 R1与 R2的阻值恒定，电阻 R2在保温状态与加热状态时的功率之比为 4： 25 （1）电阻 R1和 R2的阻值； （2）在用电高峰期，家中只有电热锅和液晶电视机工作时，电热锅的实际功率为 1000W（始终处 于加热状态），电视机的实际功率为 200W，计算这时通过液晶电视机的电流。 四四综合综合压轴题压轴题 1某电热水壶铭牌的部分参数如

20、表，忽略温度对电阻的影响。电热水壶在额定电压下工作 300s 能将 1L 的水从 20加热到 85求：c水4.2 103J/（kg），水1.0 103kg/m3 （1）水吸收的热量是多少 （2）电热水壶的效率是多少？ （3）在用电高峰时，实际加热时间为 363s，若与该电热水壶在额定电压下工作 300s 消耗相同的 电能，实际电压多大？ 额定电压 220V 额定功率 1000W 最大容量 1.2L 【答案】（1）水吸收的热量是 2.73 105J； （2）电热水壶的效率是 91% （3）在用电高峰时，实际电压为 200V。 2小李家新买的电热水瓶，有保温和加热两种功能，其简化电路图如图所示，R

21、1、R2为电热丝，通 过开关的调节实现保温和加热两种功能的切换。加热功率为 1100W，保温功率是 200W求：c水 4.2 103J/（kg） （1）R2的阻值是多少？ （2）该电热水瓶给水加热时，瓶中 1kg 的水从 23升高到 100，需要吸收多少热量？ （3）不计热量损失，该电热水瓶在上述加热过程中，需要工作多长时间？ 3热敏电阻是一种新型的半导体材料，被广泛应用于电热设备中，该材料温度越高，电阻越大。小 明买了一个应用了该材料的养生壶，已知该材料电阻 RT不小于 24，温度为 50时，RT40.5， 壶内另一定值电且 R020养生壶加热过程中的平均功率等于 50时电路的总功率。 （1

22、）小明试着设计了养生壶的两种电路图，如图甲、乙所示，已知小明家的电路允许通过的最大 电流为 10A，请你帮他选择出正确的电路图，是甲乙中的哪个？（不用书写验证过程） （2）该养生壶烧水时的平均功率为多大？ （3）若该养生壶烧水时消耗电能的 84%转化为水的内能，5min 能将多少千克的水从 20加热至 100？c水4.2 103J/（kg） 4一个有加热和保温两种状态的微型电热水器，内部简化电路如图 18 所示，它由控制电路和工作电 路两部分组成，其中 R0为热敏电阻，它的阻值随温度的升高而减小，开关 S0和 S 都闭合时，电热 水器开始加热，当电热水器中水的温度达到 50时，电磁铁才会把衔铁

23、吸下，使 B、C 两个触点 接通，电热水器处于保温状态。已知 R144，R22156求： （1）将电热水器水箱中 2.2kg 的水从 15加热到 45，水吸收的热量【c水4.2 103J/（kg）】 （2）电热水器处于加热状态时工作电路的功率。 （3）将 2.2kg 的水从 15加热到 45，需要通电 5min，电热水器的加热效率为多少？ （4）当温度达到 50后，通电 10min，R2产生的热量。 5吴丽设计了一个内有水箱的孵化箱。利用图甲所示电路，对水箱内的水加热。电路中 R 是阻值恒 为 40 的发热电阻，R0是阻值恒为 160 的调控电阻；S 为温控开关，当温度等于或低于 37时 闭合

24、，温度等于或高于 42时断开，使箱内温度维持在 37到 42之间；额定电压为 220V请 完成下列问题： （1）在额定电压下，发热电阻 R 工作的最大发热功率和最小发热功率各为多少瓦特？ （2）设计完成后，吴丽对孵化箱进行了工作测试。从孵化箱温度刚刚变为 42开始计时，电路中 的电流随时间变化的图象如图乙。 测试时的实际电压为多少伏特？ 工作测试一个小时，电路消耗的电能为多少度？ 已知水的比热容为 4.2 103J/（kg）。假设升温过程中，发热电阻发出的热量全部被水吸收， 不考虑热量散失，则测试时水箱内水的质量为多少千克？（本小问结果可用分数表示） 6图甲是小明家使用的电饭煲，图乙是其电路原

25、理图，R1、R2为阻值不变的电热丝，S1为温度自动 控制开关， 可实现“加热”和“保温”状态的转换。 该电饭煲的最大容量是 4L， 额定加热功率是 800W， 额定保温功率是 100W（水1.0 103kg/m3，c水4.2 103J/（kg）求： （1）电热丝 R1的阻值是多少？ （2）该电饭煲将 2kg 水从 20加热到 100时，水吸收的热量是多少？ （3）关闭家中其他用电器，只让该电饭煲在加热状态下工作 4min，观察到标有“1200r/（kWh）” 字样的电能表转盘转了 60 转，则电饭煲的实际功率是多少？ 7图甲是两档空气炸锅，图乙是其内部简化电路，R1、R2均为发热体，将开关 S

26、 分别置于 1、2 两 位置时， 空气炸锅处于不同的档位。 已知两档空气炸锅的高温档功率为 900W， R2阻值为 96.8 求： （1）发热体 R1的阻值是多少？ （2）空气炸锅一次性可装入 200 克牛柳，若将这些牛柳从 40加热到 190，牛柳需要吸收多少 热量？【c牛柳3 103J/（kg）】 （3）不计热量损失，用高温档将 200g 牛柳从 40加热到 190，需要多长时间？ 8如图，电源电压恒为 4.5V，灯泡 L 上标有“3V 1.5W”字样，滑动变阻器 R2上标有“15 1A”字样， 定值电阻 R1阻值为 10，电流表量程为 03A，电压表量程为 03V，不计温度对灯丝电阻的影

27、 响。 求：（1）灯泡正常工作时电阻为多大； （2）当开关 S、S1、S2闭合，S3断开时，电路最小总功率为多大； （3）当开关 S、S3闭合，S1、S2断开时，在确保电路元件安全的情况下，滑动变阻器 R2的取值范 围 9如图甲所示的养生壶（类似于电水壶）采用一种新型的电加热材料，其工作原理与电水壶相似。 图表为养生壶铭牌；图乙为小明同学家中电能表的表盘；小明同学关闭了家中的其它所有用电器， 用养生壶将 50的水加热到 100用时 6min，求： （1）若加热时，家中电能表的转盘转了 300 转，养生壶消耗的电能为多少焦耳？ （2）壶中水的质量； （3）养生壶的实际电压（不考虑温度对电阻的影响

28、）。 热效率 87.5% 额定电压 220V 额定功率 1210W 频率 50Hz 10某家用电热水器，其工作模式和相关参数如下表。图为电热水器的原理图，包括工作电路和控制 电路两部分，通过电磁继电器自动控制电热水器实现加热状态和保温状态的挡位变换。R0、R1为 电热丝，R2为滑动变阻器，R 为热敏电阻（置于电热水器内），其阻值随温度的升高而减小。红 灯、绿灯是热水器工作时的指示灯，忽略指示灯对电路的影响。 （1）分析说明当绿灯亮时，电热水器处于保温状态还是加热状态？ （2）工作时若要提高电热水器的保温温度，如何调节保护电阻 R2的滑片？ （3）R1工作时的电阻是多大？ （4）电热水器处于加热

29、状态时，工作 4.2min，可使 1L 水的温度升高 40则该电热水器的效率 是多少？c水4.2 103J/（kg） 型号 LWLZ2019 电源 AD220V 50Hz 加热功率 800W 保温功率 40W 水容量 1.0L 11某同学设计了一个利用如图 1 所示的电路来测量海水的深度，其中 R12 是一个定值电阻，R2 是一个压敏电阻，它的阻值随所受液体压力 F 的变化关系如图 2 所示，电源电压保持 6V 不变，将 此压敏电阻用绝缘薄膜包好后放在一个硬质凹形绝缘盒中，放入海水中保持受力面水平，且只有 一个面积为 0.02m2的面承受海水压力。（设海水的密度 水1.0 103kg/m3，g

30、 取 10N/kg） （1）当电流表示数为 0.2A 时，求压敏电阻 R2的阻值； （2）如图 2 所示，当压敏电阻 R2的阻值为 20 时，求此时压敏电阻 R2所在深度处的海水压强； （3）若电流的最大测量值为 0.6A，则使用此方法能测出海水的最大深度是多少？ 12某体育运动中心为了研究蹦床运动员的训练情况，在蹦床上接入压力传感器，压力传感器所在电 路如图甲。已知某运动员质量为 50kg，某次从距离蹦床一定高度处跳下的过程中，研究得到电路 中两个电压表读数与电路中电流之间的关系如图乙所示，压力传感器的电阻与所受压力之间关系 如图丙。试计算： （1）定值电阻 R1的阻值。 （2）电源电压和定

31、值电阻 R2的阻值。 （3）当电路中电流达到最大时，运动员受到的合力为多少 N？ 13 某物理研究小组设计了一个压力报警装置， 工作原理如图甲所示。 OBA 为水平杠杆， OA 长 100cm， O 为支点，OB：BA1：4；已知报警器 R0的阻值恒为 10，压力传感器 R 固定放置，压力传感 器受到的压力 F 与 R 的阻值变化的关系如图乙所示。当托盘空载时，闭合开关 S，电压表的示数 为 1V：当托盘所受的压力增大，电压表的示数达到 2V 时，报警器 R0开始发出报警信号。托盘、 压杆和杠杆的质量均忽略不计，电压表的量程为 03V 求： （1）电源电压； （2）当报警器开始报警时，压力传感

32、器受到的压力； （3）当托盘受到的压力为 120N 时，报警器是否报警； （4）当电路输出的电功率与电路在安全状态下输出的最大电功率的比值为 5：6 时，托盘受到的 压力。 14如图甲所示是一款加热杯，可以通过控制开关实现高、中、低三档加热，其简化电路图如图乙所 示。R1、R2、R3均为电热丝，已知 R1176 加热杯的部分参数如表。求：c水4.2 103J/（kg）， 水1.0 103kg/m3 （1）R2的阻值是多少？ （2）加热杯的低温档功率是多少？ （3）若不计热量损失，加热杯使用高温档加热，使 1L 水从 12升高到 100，需要多长时间？ 额定电压 220V 高温档功率 1100W

33、 中温档功率 440W 低温档功率 容量 1L 2021 年中考物理年中考物理压轴题压轴题计算计算（解析版）（解析版） 一力学压轴题一力学压轴题 1某同学用天平、玻璃瓶和水来测量某种液体的密度，测得空瓶的质量为 25.4g 瓶中装满水后总质 量为 47.4g，将瓶中水全部倒出并装满待测液体后总质量为 51.8g。（水的密度为 1.0 103kg/m3） （1）玻璃瓶的容积； （2）待测液体的密度。 【答案】（1）玻璃瓶的容积为 22cm3； （2）待测液体的密度为 1.2g/cm3。 【解析】（1）玻璃瓶中装满水时，水的质量： m水m2m147.4g25.4g22g， 由 可得，玻璃瓶的容积：

34、 VV水22cm3。 （2）玻璃瓶中装满待测液体时，待测液体的质量： m液m3m151.8g25.4g26.4g， 待测液体的体积： V液V瓶22cm3， 待测液体的密度： 液1.2g/cm3。 2如图甲所示，均匀圆柱体 A 和薄璧圆柱形容器 B 置于水平地面上。容器 B 的底面积为 2 10 2m2， 其内部盛有 0.2m 深的水，g10N/kg。求： （1）容器中水的重力。 （2）水对容器底部的压强。 （3） 现将 A 浸没在容器 B 的水中 （水未溢出） ， 如图乙所示。 水对容器底部压强的增加量为 1000Pa， 容器 B 对水平地面压强的增加量为 1500Pa 求 A 静止后在水中受

35、到的浮力和容器底部对它的支持 力。 【答案】（1）容器中水的重力为 40N； （2）水对容器底部的压强为 2000Pa； （3）A 静止后在水中受到的浮力为 20N，容器底部对它的支持力为 10N。 【解析】（1）容器内水的体积： V水S容h水2 10 2m2 0.2m4 103m3， 由 可得，容器中水的质量： m水水V水1.0 103kg/m3 4 10 3m34kg， 则容器中水的重力： G水m水g4kg 10N/kg40N； （2）水对容器底部的压强： p水水gh水1.0 103kg/m3 10N/kg 0.2m2000Pa； （3）将 A 浸没在容器 B 的水中时，水面上升的高度：

36、h0.1m， 则 A 排开水的体积： V排S容h2 10 2m2 0.1m2 103m3， A 静止后在水中受到的浮力： F浮水gV排1.0 103kg/m3 10N/kg 2 10 3m320N； 因水平面上物体的压力和自身的重力相等， 所以，由 p可得，容器对地面压力的增加量即 A 的重力： GAF容p容S容1500Pa 2 10 2m230N， 又因 A 受到竖直向上的支持力、浮力和竖直向下的重力作用而处于平衡状态， 所以，容器底部对 A 的支持力： F支GAF浮30N20N10N。 3如图所示，足够高的圆柱形薄底容器 A、B 置于水平地面上，分别盛有水和液体乙。水的深度为 0.08 米

37、，两容器底部受到液体的压强相等。 若水的质量为 2 千克，求水的体积 V水。 求水对容器 A 底部的压强 p水。 在容器 A 中注入水，使两容器中液面相平，此时水对容器 A 底部的压强增加了 196 帕。求液体 乙的密度 乙。 【答案】水的体积为 2 10 3m3； 容器甲中水对容器底部的压强为 784pa； 液体乙的密度为 800kg/m3。 【解析】由 可得，容器中甲水的体积为：V2 10 3m3； 容器甲中水对容器底部的压强：p水gh1.0 103kg/m3 9.8N/kg 0.08m784pa。 当容器甲内加水至于容器乙相平时，设此时水深为 h1， 此时水对容器底部的压强：p1p水+p

38、784pa+196pa980pa； 由 pgh 可得此时水的深度：h10.1m； 由题知，原来容器甲、乙底部所受液体的压强相等，即：p乙p水784pa； 由 pgh 可得，液体乙的密度：乙800kg/m3。 4将平底薄壁直圆筒状的空杯，放在饮料机的水平杯座上接饮料。杯座受到的压力 F 随杯中饮料的 高度 h 变化的图象如图。饮料出口的横截面积 S10.8cm2，饮料流出的速度 v50cm/s，杯高 H 10cm，杯底面积 S230cm2，g 取 10N/kgo （1）装满饮料时，杯底受到饮料的压力为多大？ （2）饮料的密度为多大？ （3）设杯底与杯座的接触面积也为 S2，饮料持续流入空杯 5s

39、 后关闭开关，杯对杯座的压强为多 大？ 【答案】（1）装满饮料时，杯底受到饮料的压力为 3.6N； （2）饮料的密度为 1.2 103kg/m3； （3）设杯底与杯座的接触面积也为 S2，饮料持续流入空杯 5s 后关闭开关，杯对杯座的压强为 1.1 103Pa。 【解析】（1）由图可知空杯对杯座的压力：F00.9N； 装满饮料时，杯对杯座的压力：F14.5N； 因杯子为平底薄壁直圆筒状， 所以杯底受到饮料的压力：FF1F04.5N0.9N3.6N。 （2）饮料的质量：m0.36kg； 杯中饮料的体积：VS2H30cm2 10cm300cm33 10 4 m3； 则饮料的密度：1.2 103kg

40、/m3； （3）饮料持续流入空杯 5s，则流入杯中饮料的质量： m1S1vt1.2 103kg/m3 0.8 10 4 m2 0.5m/s 5s0.24kg； 此时饮料对杯底的压力：F2m1g0.24kg 10N/kg2.4N， 此时杯对杯座的压强：p1.1 103Pa。 5某型号一次性声呐，其内部有两个相同的空腔，每个空腔的容积为 2 10 3m3，每个空腔的侧上方 都用轻薄易腐蚀材料制成的密封盖密封，密封盖在海水中浸泡 24 小时后，将被海水完全腐蚀。 某次公海军事演习，反潜飞机向海中投入该声呐，声呐在海中静止后露出整个体积的，声呐处 于探测状态，如图甲所示，24 小时后，声呐没入海中处于

41、悬浮状态，声呐停止工作，如图乙所示， 再经过 24 小时后，声呐沉入海底，如图丙所示。已知 海水1.1 103kg/m3，g 取 10N/kg，问： （1）每个空腔能容纳海水的重量有多大？ （2）声呐整个体积有多大？ （3）图甲中，声呐有多重？ （4）图丙中，海底对声呐的支持力有多大？ 【答案】（1）每个空腔能容纳海水的重量有 22N； （2）声呐整个体积为 8 10 3m3； （3）图甲中，声呐的重力为 66N； （4）图丙中，海底对声呐的支持力为 22N。 【解析】（1）由题知，每个空腔的容积为 V2 10 3m3， 每个空腔能容纳海水的重量： G海水m海水g海水V腔g1.1 103kg/

42、m3 2 10 3m3 10N/kg22N； （2）设声呐的整个体积为 V，声呐的重力为 G声， 图甲中，声呐漂浮（下方的密封盖浸在海水中），且声呐在海中静止后露出整个体积的， 则：G声F浮海水g（1）V海水gV， 图乙中，24 小时后，下方的密封口被腐蚀，下方空腔充满海水，声呐悬浮，把声呐和进入的海水 作为一个整体（即此时下方空腔内的海水作为声呐的一部分）； 则由悬浮条件可得：F浮1G总1G声+G海水海水gV+22N， 而此时声呐浸没在海水中，所以 F浮1海水gV， 可得：海水gV海水gV+22N， 解得：V8 10 3m3； （3）图甲中，声呐漂浮且有体积露出水面， G声F浮海水g（1）V

43、 1.1 103kg/m3 10N/kg 8 10 3m366N； （4）图丙中，声呐上方的密封盖也浸没在海水中，再经过 24 小时，密封盖也被腐蚀，把声呐和 进入的海水作为一个整体（即此时两个空腔内的海水作为声呐的一部分）； 则可知声呐的总重力： G总2G声+2 G海水66N+2 22N110N， 声呐受到的浮力：F浮1海水gV1.1 103kg/m3 10N/kg 8 10 3m388N， 海底对声呐的支持力：F支G总2F浮1110N88N22N。 6如图所示，水平桌面上有一个薄壁溢水杯，底面积是 8 10 3m2，装满水后水深 0.1m，总质量是 0.95kg。把一个木块（不吸水）轻轻放

44、入水中，待木块静止时，从杯中溢出水的质量是 0.1kg。求： （水的密度 1.0 103kg/m3，g 取 10N/kg） （1）水对溢水杯底的压力。 （2）木块受到的浮力。 （3）溢水杯对桌面的压力。 【答案】（1）水对溢水杯底的压力为 8N； （2）木块受到的浮力为 1N； （3）溢水杯对桌面的压力为 9.5N。 【解析】（1）水对溢水杯底的压强： pgh1.0 103kg/m3 10N/kg 0.1m1000Pa， 由 p可得水对溢水杯底的压力： FpS1000Pa 8 10 3m28N； （2）由阿基米德原理可得木块所受的浮力： F浮G排m排gm溢g0.1kg 10N/kg1N； （3

45、）因为木块漂浮在水面上，所以 F浮G排G木， 所以此时溢水杯对桌面的压力： FG+G木G排Gmg0.95kg 10N/kg9.5N。 7用弹簧测力计悬挂一实心物块，物块下表面与水面刚好接触，如图甲所示。由此处匀速下放物块， 直至浸没于水中并继续匀速下放（物块始终未与容器接触）。物块下放过程中，弹簧测力计示数 F 与物块下表面浸入水中的深度 h 的关系如图乙所示。求： （1）物块完全浸没在水中受到的浮力； （2）物块的密度； （3）从物块刚好浸没水中到 h10cm 过程中，水对物块下表面的压强变化了多少 Pa？ 【答案】（1）物块完全浸没在水中受到的浮力为 4N； （2）物块的密度 2 103k

46、g/m3； （3）从物块刚好浸没水中到 h10cm 过程中，水对物块下表面的压强变化了 600Pa。 【解析】（1）由图象可知，弹簧测力计的最大示数 F最大8N，此时物块未浸入水中，则物块重力 GF最大8N； 物块全浸入时弹簧测力计的示数 F示4N， 受到的浮力： F浮GF示8N4N4N； （2）由 F浮水gV排得物块的体积： VV排4 10 4m3， 物块的质量： m0.8kg， 物2 103kg/m3； （3）由图乙可知，h14cm 时物块刚好浸没水中，从物块刚好浸没水中到 h210cm 过程中， 物块下表面变化的深度hh2h110cm4cm6cm0.06m， 水对物块下表面的压强变化：

47、p水gh1 103kg/m3 10N/kg 0.06m600Pa。 8如图甲所示，拉力 F 通过滑轮组，将正方体金属块从水中匀速拉出至水面上方一定高度处。图乙 是拉力 F 随时间 t 变化的关系图象。不计动滑轮的重力、摩擦及水和空气对金属块的阻力，g 10N/kg，求： （1）金属块完全浸没在水中时受到的浮力大小； （2）金属块的密度； （3）如果直接将金属块平放在水平地面上，它对地面的压强大小。 【答案】（1）金属块完全浸没在水中时受到的浮力 80N； （2）金属块的密度 2.7 103kg/m3； （3）如果直接将金属块平放在水平地面上，它对地面的压强 5.4 103Pa。 【解析】 （1

48、）由甲图可知，n2，不计动滑轮的重力、摩擦及水和空气对金属块的阻力，FG， 当金属块完全露出液面后，金属块不受浮力，此时拉力等于重力，即为图中的 t2t3时刻， 从乙图可知，该金属块重力为：G2F2 108N216N， 当金属块未露出液面时，即为图中的 0t1时刻， 则 2F+F浮G， 所以金属块完全浸没在水中时受到的浮力：F浮G2F216N2 68N80N； （2） 根据F浮gV排可得， 金属块排开水的体积： V排8 10 3m3， 金属块完全浸没在水中，则金属块的体积 VV排8 10 3m3， 则根据 Gmg、可得，金属块的密度为：金2.7 103kg/m3。 （3）金属块的边长 a0.2

49、m， 则受力面积 Sa2（0.2m）20.04m2， 金属块平放在水平地面时对地面的压强：p5.4 103Pa。 9边长为 10cm 的正方体木块，漂浮在水面上，露出水面体积与浸在水中的体积比为 2：3，如图甲 所示；将木块从水中取出，放入另一种液体中，并在木块上表面放一重为 2N 的小铁块，静止时， 木块上表面恰好与液面相平，如图乙所示。求： （1）图甲中木块所受浮力大小； （2）图乙中液体的密度； （3）图乙中木块下表面所受压强的大小。 【答案】（1）图甲中木块受的浮力为 6N； （2）图乙中液体的密度为 0.8 103kg/m3； （3）图乙中木块下表面受到液体的压强为 800Pa。 【

50、解析】（1）由题可知，木块的体积：V木（10 10 1）3m3103m3， 露出水面体积与浸在水中的体积比为 2：3，则 V排V木 10 3m3， 由阿基米德原理可得： F浮水V排g1.0 103kg/m3 10 3m3 10N/kg6N； （2）木块的重力：G木F浮6N， 木块表面上放一重 2N 的铁块，当它静止时，F浮G总， 即 液V木gG木+G铁， 液体的密度：液0.8 103kg/m3。 （3）图乙中木块下表面受到液体的压强：p乙gh0.8 103kg/m3 10N/kg 0.1m800Pa。 10如图所示，质量为 2.5t 的汽车在平直的公路上匀速行驶，在其前方有一固定的测速仪向汽车