1、 中考物理 （江苏专用） 专题六 压强和浮力 A组 2020年江苏中考题组 考点一 压强及其应用 1.(2020苏州,10,2分)小明采用“向漏斗口吹气,观察乒乓球状态”的方法来探究流速对流体压强的影响。 以下方案不合理的是( ) 答案答案 A 竖直向上吹气时,若乒乓球在漏斗底部未被吹出去,不能确定是因为流体流速大的地方压强小, 还是因为重力。所以本题选A。 2.(2020无锡,10,2分)如图所示,把长约20 cm的饮料吸管从中部剪开(但不要彻底剪断)并弯折过来,将其中 一段吸管a插在盛水的烧杯中,从另一段吸管b的管口用力吹气,水将从a管的管口喷出,且成雾状,这是因为 吹气时( ) A.a管
2、上端附近气体的压强变大 B.a管上端附近气体的压强变小 C.烧杯中水面上气体的压强变大 D.烧杯中水面上气体的压强变小 答案答案 B 吹气时a管上方管口处空气流速大,压强小,a管外水面上方大气压强较大,所以将水向上压,使得 a管口有水喷出,故正确选项为B。 3.(2020连云港,7,2分)下列关于压力和压强的说法正确的是( ) A.重力大的物体产生的压力也大 B.大气对处于其中的物体都有压强 C.流体的流速越大,流体的压强越大 D.相同深度的液体对容器底部产生的压强相同 答案答案 B 压力不一定等于重力,所以重力大的物体产生的压力不一定大,A错。大气和液体一样向各个方 向都有压强,所以对处于其
3、中的物体都有压强,B正确。流体流速大的地方压强小,C错。液体产生的压强 与深度和密度两个因素有关,深度相同时密度大的液体对容器底部产生的压强大,所以D错。 知识归纳知识归纳 放置在水平面上的物体,其产生的压力可能等于它的重力,斜面上的物体对斜面的压力往往小 于自身重力,将物体压在竖直墙壁上,物体对墙壁的压力与自身重力无关。 4.(2020扬州,18,3分)小明将一张卡片对折后,如图放在桌面上,对着卡片与桌面之间吹气,卡片下方的气体 压强 ,卡片被压在了桌面上,该现象说明了流体压强与 有关,请列举一个该原理的实际应 用: 。 答案答案 减小 流速 飞机机翼 解析解析 流体(气体、液体)流速越大,
4、压强越小,飞机就是利用机翼上下表面存在的压强差产生压力差,即升 力飞上蓝天。 5.(2020苏州,20,3分)如图所示,重为12 N、边长0.1 m的正方体物块静置于粗糙的水平桌面上,物块对桌面 的压强为 Pa。向右推动物块,在运动过程中,它受到 (向左/向右)的摩擦力。物块掉入水 槽中(水足够深),其静止后所受浮力为 N。(g取10 N/kg) 答案答案 1.2103 向左 10 解析解析 S=a2=0.1 m0.1 m=0.01 m2,p=1.2103 Pa;摩擦力方向与相对运动或相对运动趋势方 向相反,所以摩擦力方向向左;由题意可知,物块密度大于水的密度,因此物块会沉入水中,则F浮=液V
5、排g=11 03 kg/m30.001 m310 N/kg=10 N。 F S G S 2 12N 0.01m 6.(2020泰州,38,2分)吉利集团最先试验成功能飞的汽车,其两侧的装置类似飞机机翼(如图),展开后,当汽车 高速行驶时,机翼上方的空气流速 (选填“大于”、“等于”或“小于”)下方的空气流速,机翼 受到向上的压强 (选填内容同上)向下的压强,使汽车能够起飞。 答案答案 大于 大于 解析解析 机翼上方的空气流速比机翼下方的空气流速大,因此机翼上方气体压强小于机翼下方气体压强,即 机翼受到向上的压力大于向下的压力,从而产生了升力,使汽车能够起飞。 7.(2020淮安,10,2分)2
6、019年12月,淮安市正式进入高铁时代,如图所示,高铁站台离边缘不远处有一条黄色 警戒线,为了保障安全,乘客必须站在警戒线以外,其原因是:若高铁急速驶过车站,警戒线区域内的空气流 速会变大,压强 ;若高铁提速,站台上乘客与行驶的高铁之间安全距离应 。(以上两空均 选填“变大”、“变小”或“不变”) 答案答案 变小 变大 解析解析 空气流速变大,压强变小;若高铁提速,原来处于空全距离的乘客与行驶的高铁之间的空气流速增 大,乘客受到空气的压力差增大,所以为避免事故发生,乘客应远离高铁。 8.(2020南京,25,4分)小明和小华利用压强计、刻度尺和装有适量水的容器,探究液体内部压强与深度的关 系,
7、如图所示。 (1)图甲中金属盒在水中的深度为 cm。 (2)比较两图可知,液体内部压强随深度的增大而 。 (3)比较两图,小明认为:液体内部某处到容器底的距离越大,其压强越小。为研究此问题,小华在乙图中保 持金属盒的位置不变,往容器内加水,当水面到容器底的距离L满足条件: ,对比甲图,可说明小明的 观点是错误的。 答案答案 (1)7 (2)增大 (3)L18 cm 解析解析 (1)由题图甲可知金属盒在水中的深度为16 cm-9 cm=7 cm。 (2)比较题中两图可知,两容器中都装水,金属盒在题图甲中的深度大,U形管两端液面高度差也是题图甲中 大,所以液体内部压强随深度的增大而增大。 (3)题
8、图乙中金属盒的深度为h=L-11 cm,当h大于或等于题图甲中金属盒深度7 cm时,即h7 cm,L-11 cm 7 cm,L18 cm时,题图乙中金属盒到容器底的距离大于或等于题图甲中的距离,但压强却大于题图甲中的 压强,从而说明小明的观点是错误的。 考点二 浮力及其应用 1.(2020南京,11,2分)如图所示,两个质量相等、底面积不等的圆柱形容器放在水平桌面上,分别装有质量相 等的两种液体,两个相同的小球分别放入容器中,一个漂浮,一个沉底。甲、乙两图中小球所受浮力分别为 F1和F2,容器对桌面的压强分别为p1和p2。下列说法正确的是( ) A.F1F2 p1p2 B.F1F2 p1p2
9、C.F1p2 D.F1F2 p1p2 答案答案 B 两个相同的小球分别放入容器中,在甲容器中漂浮,则小球所受浮力F1=G球,在乙容器中沉底,则 小球所受浮力F2F2;容器对桌面的压力F压=G容器+G液体+G球,由于两容器质量相等,装有相同质量 液体,球质量相同,所以F压相同,而甲容器的底面积S1大于乙容器的底面积S2,根据p=可知,甲容器对桌面 的压强p1小于乙容器对桌面的压强p2,所以B项正确,A、C、D项错误。 F S 压 易错警示易错警示 在判断浮力大小关系时,如果用F浮=液V排g判断,要从液和V排两个方面进行考虑,不能仅从V排判 断。 2.(2020盐城,11,2分)小明取一根装有适量
10、配重的饮料吸管,使其竖直漂浮在水中,制作简易密度计。为了能 够在吸管上准确标注出不同液体密度所对应的刻度,需要测量的是( ) A.吸管的总长度 B.吸管浸入水中的深度 C.容器中水的深度 D.吸管露出水面的长度 答案答案 B 因为密度计漂浮在液体中,所受浮力等于本身的重力,则F浮水=F浮液=G,即水gSh水=液gSh液=G,得液 =水,h水是吸管浸入水中的深度,h液是吸管浸入液体中的深度,所以需要测量吸管浸入水中的深度。故选B。 h h 水 液 解题关键解题关键 密度计测量液体密度,为了保证其正常工作,我们要使其竖直漂浮于液体上,由此可得密度计所 受浮力等于密度计的重力,抓住这个不变量并运用阿
11、基米德原理和平衡力知识解决问题。 3.(2020连云港,9,2分)下列关于浮力的说法正确的是( ) A.质量大的物体在液体中所受浮力一定大 B.码头上正在卸货的轮船所受的浮力逐渐减小 C.物体密度小于液体密度时物体在液体中处于悬浮状态 D.潜水艇在水面下从大海潜行进入长江,所受浮力不变 答案答案 B 物体所受浮力大小与液体密度和排开液体体积有关,与物体自身质量无关,A错。轮船始终漂浮 在水面,所受浮力与自身总重力相等,所以卸下货物,自身总重力减小,浮力也减小,B正确。密度小于液体密 度的物体在液体中静止时处于漂浮状态,C错。潜水艇在水面下V排不变,海水密度大于江水密度,根据F浮= 液gV排可知
12、,受到的浮力减小,D错。 4.(2020无锡,18,2分)如图所示,某同学正在探究影响浮力大小的因素。 (1)为了探究浮力大小与物体排开液体体积的关系,接下来的操作是: ,并观察弹簧测 力计示数的变化。 (2)将水换成酒精,比较物体浸没时弹簧测力计的示数,可探究物体所受浮力大小与 的关系。 答案答案 (1)将物体部分体积露出水面 (2)液体密度 解析解析 (1)要探究浮力大小与物体排开液体体积的关系,需要改变物体排开液体的体积,观察测力计示数是 否变化,因此需要将物体向上提,改变排开水的体积; (2)把水换成酒精,改变了液体的密度。让物体浸没在液体中,保证排开液体的体积相同。所以通过观察测 力
13、计示数就可以探究浮力大小与液体密度的关系。 5.(2020南通,15,5分)小明想测量校园里一块长方体校训石对水平地面的压强。他找到一些与其材质相同 的小石块,用测力计、烧杯、水、细线和卷尺等进行如下实验:(g取10 N/kg) (1)使用弹簧测力计前,应检查指针是否指在 ; (2)由图示操作,测出小石块受到的浮力F浮= N; (3)计算出小石块的密度石= kg/m3; (4)测出校训石的长、宽、高分别为5 m、1 m、2 m,则校训石对水平地面的压强p= Pa; (5)校训石与地面接触的右下角是缺损的,则他测算出的压强比实际压强 。 答案答案 (1)零刻度 (2)1 (3)2.5103 (4
14、)5104 (5)偏小 解析解析 (1)使用弹簧测力计前,应检查指针是否指在零刻度,如果没有,需要校零。(2)小石块受到的浮力F浮 =F1-F2=2.5 N-1.5 N=1 N。(3)石块的重力等于在空气中称量时弹簧测力计的示数,所以石块的质量m石= ,小石块在水中浸没,其体积等于被它排开的水的体积,V石=V排=,小石块的密度石=水= 1.0103 kg/m3=2.5103 kg/m3。(4)校训石为形状规则、密度均匀的长方体,它对地面的压强可以利用 液体压强的公式来计算,p=石gh=2.5103 kg/m310 N/kg2 m=5104 Pa。(5)若校训石与地面接触的右下角 有缺损,根据p
15、=得,他测算出的压强比实际压强偏小。 G g 1 F g F g 浮 水 m V 石 石 1 F g F g 浮 水 1 F F浮 2.5N 1N F S 6.(2020扬州,27,4分)某学习小组利用空矿泉水瓶、烧杯、量筒、剪刀、记号笔、细线和足量的水(已知水 的密度为水)测量了一块小矿石的密度,实验过程如下: (1)实验步骤: A.向量筒中加入适量的水,记下体积V1(如图1); B.烧杯中注入适量的水,将石块放入剪下的矿泉水瓶内,使矿泉水瓶漂浮在烧杯中,并用记号笔在烧杯上标 记此时液面的位置(如图2); C.取出矿泉水瓶,将量筒中的水缓慢倒入烧杯至 ,量筒中剩余水的体积V2(如图3); D
16、.再用细线拴住小矿石缓慢放入量筒中,此时总体积V3(如图4)。 (2)小矿石的密度表达式石= (用题中物理量符号表示)。 (3)由于矿泉水瓶有质量,会导致小矿石密度测量值 ,有同学指出只要在步骤C进行适当修改就可 以,该同学修改的内容是 。 答案答案 (1)标记处 (2) (3)偏大 不取出矿泉水瓶,缓慢倒入适量的水至标记处,记下此时量筒 中水的体积V2 12 32 (-) - V V V V 水 解析解析 (1)小矿石和矿泉水瓶一起漂浮时,浮力等于重力,所以排开水的质量等于小矿石和瓶的总质量,取出 后水面下降,将量筒内水倒入烧杯至原标记处,则倒入水的体积等于漂浮时的V排。(2)若忽略矿泉水瓶
17、的质 量利用m排=水V排即可求出小矿石的质量,V排等于量筒内水体积的减少量,V排=V1-V2,将小矿石放入量筒后,量 筒内水体积由V2增加到V3,所以小矿石体积V=V3-V2,根据密度公式=得出石=。(3)实际上水V排 等于瓶和小矿石的总质量,所以质量偏大,导致密度偏大。在取出小矿石时让瓶子依然漂浮在水面上,缓慢 倒入适量的水至标记处,记下此时量筒中水的体积V2。 m V 12 32 (-) - V V V V 水 7.(2020淮安,17,3分)将一盛满水的烧杯置于水平桌面上,缓慢放入一质量为200 g的木块,木块最终在烧杯 中处于漂浮状态,此时木块所受浮力大小是 N,从烧杯中排出水的体积是
18、 cm3,上述过程 中水对烧杯底的压强 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。(水的密度水=1.0103 kg/m3,g取10 N/kg) 答案答案 2 200 不变 解析解析 由题分析得,木块在烧杯中处于漂浮状态,则木块所受浮力F浮=G木=m木g=0.2 kg10 N/kg=2 N;由阿基 米德原理F浮=G排液得,G排水=2 N,G排水=m排g=水V排g,V排=210-4 m3=200 cm3;由于烧 杯中盛满水,木块放入烧杯中的过程中,水面始终与烧杯口齐平,即烧杯中水的深度不变,水对烧杯杯底的压 强不变。 G g 排液 液 33 2N 1.0 10 kg/m10N/kg 8.(2020盐城
19、,20,3分)在透明薄塑料袋中装入大半袋水,用弹簧测力计钩住塑料袋缓慢放入水中,水袋受到的 浮力不断 (增大/减小)。当塑料袋中的水面与容器中水面 时,水袋中水的重力和排开水 的重力相等,用塑料袋进行实验的好处是 (说出一点即可)。 答案答案 增大 相平 见解析 解析解析 用弹簧测力计钩住塑料袋缓慢放入水中,水袋排开水的体积变大,由F浮=液gV排可知受到的浮力不断 增大。水袋中水的重力和排开水的重力相等,说明水袋中水的重力等于它受到的浮力,即 G水=F浮 水gV水=水gV排 V水=V排 当塑料袋内水面与烧杯中的水面相平时,排开水的体积等于水袋内水的体积。用塑料袋进行实验,塑料袋 重力和塑料袋厚
20、度可以忽略不计。 考点一 压强及其应用 B组 20162019年江苏中考题组 1.(2019盐城,11,2分)现代建筑多采用中空双层玻璃窗隔热。实验表明,中空双层玻璃窗的隔热性能与两层 玻璃间空气压强有关。实验测得中空双层玻璃内外温差与中间空气压强关系如图所示,则中空双层玻璃 中间空气压强( ) A.等于大气压强时,没有隔热效果 B.小于10-1 Pa时,隔热效果变差 C.在10-1102 Pa时,隔热效果最好 D.等于10-3 Pa时的隔热效果比104 Pa时好 答案答案 D 双层玻璃内外温差t越大,说明隔热效果越好,由题图可知,随着压强p的增大,隔热效果起初下 降不多,后来明显下降,所以气
21、压越小,隔热效果越好。故选D。 2.(2019盐城,10,2分)如图所示为长江某水坝的示意图,水坝左侧水面高,B和C两点处于同一高度,A和C两点 到各自液面的距离相等,水在A、B和C三点产生的压强分别为pA、pB和pC,则( ) A.pAPb C.pApB=pC D.pA=pCpB 答案答案 D 液体的压强与密度和深度有关,深度指从自由液面到该处的距离,而非水平高度,而hA=hChB,故 pA=pCm2,则F1一定小于F2 (2)若m1=m2,则F1一定大于F2 (3)若V1=V2,则F1一定小于F2 (4)若V1V2,则F1一定大于F2 其中正确的是( ) A.(1)(3) B.(1)(4)
22、 C.(2)(3) D.(2)(4) 答案答案 C 苹果漂浮,F1=m1g,梨子沉底,F2m2,则F1一定大于F2,故(1)错误;若m1=m2,则F1一定大于 F2,(2)正确;若V1=V2,梨浸没,V梨排V苹排,由F浮=水gV排知,F1一定小于F2,故(3)正确;若V1V2,则V梨排与V苹排无法比 较大小,故F1和F2无法比较大小,故(4)错误。综上所述应选C。 3.(2017盐城,10,2分)未煮过的汤圆沉在水底,煮熟后漂浮在水面上,则此时汤圆( ) A.受到的浮力等于重力,排开水的体积比未煮过的小 B.受到的浮力大于重力,排开水的体积比未煮过的小 C.受到的浮力大于重力,排开水的体积比未
23、煮过的大 D.受到的浮力等于重力,排开水的体积比未煮过的大 答案答案 D 汤圆漂浮时,受到一对平衡力作用,即F浮=G,未煮过的汤圆沉底F浮G,故漂浮时F浮大,V排大。 4.(2016南京,9,2分)用手将一个密度为0.9103 kg/m3的实心小球,先后浸没在水和酒精中。松手后,小球静 止时,排开水和酒精的体积分别为V1和V2,小球在水和酒精中所受的浮力分别为F1和F2。以下判断正确的是 (酒精=0.8103 kg/m3)( ) A.V1V2=11 F1F2=54 B.V1V2=45 F1F2=11 C.V1V2=910 F1F2=98 D.V1V2=89 F1F2=109 答案答案 C 球=
24、0.9103 kg/m3,酒精=0.8103 kg/m3,水=1.0103 kg/m3 放入水中静止后,在水中小球漂浮,F1=G球,V1= 在酒精中,小球沉底,F2=酒精V球g,V2=V球= 所以= = 故正确选项为C。 1 F g 水 G g 球 水 G g 球 球 1 2 V V G g G g 球 水 球 球 球 水 9 10 1 2 F F G V g 球 球酒精 V g V g 球球 球酒精 球 酒精 9 8 解题关键解题关键 本题考查阿基米德原理和浮沉条件的运用,要对小球在水中和酒精中的浮沉情况作出判断,再 将浮力和V排表示出来,要求熟练运用公式。 5.(2019盐城,20,3分)
25、小明用饮料吸管制作了一只简易密度计,将其放入水中时,密度计不能直立,应 (增加/减少)吸管中铁丝质量。改进后,分别用它测量水和盐水的密度时,吸管浸入液体的深度分别为h1 和h2,则h1 h2,用它测量可乐密度时,吸管上“沾”上许多小气泡,测得的密度偏 。 答案答案 增加 大于 大 解析解析 密度计不能直立,说明其重心较高,将铁丝质量增加,可降低其重心,增加稳定性,使其直立水中。密 度计在水和盐水中均为漂浮,浮力均等于其自身重力,也等于排开的液体的重力,所以水gSh1=盐水gSh2,因为 水h2。测可乐密度时,由于吸管“沾”上气泡,使得其在可乐中的V排减少,密度计会上浮一些, 所以测得的密度偏大
26、。 6.(2019苏州,17,3分)2019年4月23日,中国人民海军成立70周年阅兵仪式在黄海举行。 (1)两并排行驶的舰艇编队间距较远(如图所示),这是因为若靠得过近,彼此间海水流速会很大,导致压强很 ,压力差会使舰艇发生碰撞; (2)在仪式上,我国研制的新型核潜艇浮出水面接受检阅,它是通过减小所受 (选填“重力”或“浮 力”)实现上浮的; (3)901综合补给舰也一起亮相,该舰的满载排水量约为40 000 t,它满载时所受的浮力约为 N。(g= 10 N/kg) 答案答案 (1)小 (2)重力 (3)4108 解析解析 (1)根据流体压强和流速的关系可知,流体的速度越大,受到的压强就会越
27、小。 (2)潜艇的浮沉是通过排出或吸进海水以改变自身的重力来实现的,因为潜艇的外壳是硬质的,潜艇的体积 不会改变,当潜艇浸没在海水里时所受浮力大小也是不变的。 (3)舰艇满载时,根据阿基米德原理F浮=G排,可知排水所受到的重力大小等于舰艇所受浮力的大小,F浮=G排=m 水g=410 8 N。 7.(2019南京,16,4分)两个相同的圆柱形容器中分别装有体积相等的甲、乙两种液体,图示是同一只鸡蛋在 两种液体中静止时的情景。图中两种液体的密度分别为甲和乙,鸡蛋所受浮力分别为F甲和F乙,容器底部所 受液体压强分别为p甲和p乙。则它们的大小关系是:甲 乙,F甲 F乙,p甲 p乙。以下三种 方案:在鸡
28、蛋上开小孔,用注射器抽取鸡蛋内蛋清,再用胶带封好小孔;在鸡蛋上开小孔塞入大头针,用 胶带封好小孔;在容器中加入比原液体密度更大的液体。若想使鸡蛋在乙液体中下沉,可行的方案有 (填序号)。 答案答案 = 蛋。故F甲=F乙;甲乙。甲 液体对容器底部的压强p甲=;乙液体对容器底部的压强p乙=;因为G液甲=m液甲g=甲V液甲g,G液乙 =m液乙g=乙V液乙g,液体的体积相同,而甲乙,所以G液甲G液乙,G蛋和S相同,故p甲物。 8.(2019苏州,29,6分)用不同的方法测量小石块和小瓷杯的密度。 (1)测小石块的密度 天平放置于 工作台上,将游码移到标尺 处,调节平衡螺母使横梁平衡; 用此天平测量小石
29、块的质量,右盘所加砝码和游码位置如图甲所示,则小石块的质量为 g。在量 筒内放入适量的水,用细线绑好小石块,缓慢放入水中,如图乙所示,则小石块的密度为 kg/m3; (2)测小瓷杯的密度 如图丙所示,先在量筒内放入适量的水,液面刻度为V1;再将小瓷杯浸没于水中,液面刻度为V2;最后捞起小 瓷杯并将杯中的水倒回量筒,使其浮于水面(水未损失),液面刻度为V3。小瓷杯密度的表达式杯= (用V1、V2、V3和水表示)。实验完毕后发现小瓷杯内的水未倒干净,则所测结果 (选填“偏大”、 “偏小”或“不变”)。 答案答案 (1)水平 零刻度线 17.4 3.48103 (2)水 不变 31 21 - - V
30、 V V V 解析解析 (1)天平在使用时要将其放置在水平工作台上,然后游码置于零刻度线处,然后调平。 物体的质量为砝码的总质量+游码在标尺上所对的刻度值,即m=10 g+5 g+2.4 g=17.4 g;注意游码读数时 要读左侧对应的刻度。由图可知小石块的体积V=5 mL=5 cm3,则 =3.48 g/cm3=3.48103 kg/m3。 (2)初始液面刻度为V1,再将小瓷杯浸没于水中,液面刻度为V2,由此可以算出小瓷杯的体积为V杯=V2-V1;捞起 小瓷杯并将杯中的水倒回量筒(水未损失),水的体积仍是V1,小瓷杯漂浮于水面,F浮=G;根据阿基米德原理F 浮=G排水=水gV排,而此时液面刻
31、度为V3,V排=V3-V1,因此根据=求得 杯=水。 如果小瓷杯内水未倒干净,假如剩余V,液面刻度为V3,则V排=V3-(V1-V);根据阿基米德原理,有水gV排= m V 3 17.4g 5cm m V 31 21 - - V V V V G+水gV=水gV排+水gV=水g(V3-V1+V),即V排=V3-V1+V,由两式可知V3=V3,因此所测结果不受影 响。 解题关键解题关键 本题测小瓷杯密度时并没有直接测出小瓷杯的质量,而是应用了阿基米德原理,物体所受的浮 力等于排开液体的重力,并且漂浮时浮力等于物体重力,得出小瓷杯的质量等于小瓷杯排开液体的质量。 易错警示易错警示 在本题最后一空中,
32、小瓷杯内还有残留的水,很多同学只看到杯子的质量会随之增大,从而得到 密度变大这一错误结论,忽略了杯中的水来自量筒,杯中有水,量筒的水位自然就下降了,故最终结果不变。 9.(2018苏州,21,2分)将一个小物块完全放入容积为200 mL的杯内,向杯中加入128 g水或96 g酒精都恰能将 杯装满,小物块的体积为 cm3,密度为 kg/m3(酒精=0.8 g/cm3)。 答案答案 80 0.9103 解析解析 V水=128 cm3,V排水=V-V水=200 cm3-128 cm3=72 cm3;V酒精=120 cm3,V排酒精 =V-V酒精=200 cm3-120 cm3=80 cm3。由于V排
33、酒精V排水,可知物块在水中漂浮,G=F浮=水gV排水;而m排水=水V排水=72 g,m排酒精=酒精V排酒精=64 g,因m排水m排酒精,故物块在酒精中沉底,V物=V排酒精=80 cm3,则物= 0.9103 kg/m3。 m 水 水 3 128 g 1.0 g/cm m 酒精 酒精 3 96 g 0.8 g/cm G gV物 gV gV 水排水 物 V V 水排水 物 10.(2018南京,16,4分)如图所示,水平桌面上两个相同的玻璃缸装满了水,水中分别漂浮着大、小两只玩具 鸭。甲、乙两图中水对缸底的压强分别为p1和p2,缸对桌面的压强分别为p1和p2,两只玩具鸭受到的浮力分 别为F1和F2
34、,则它们的大小关系为:p1 p2,p1 p2,F1 F2。若乙图中小玩具鸭的质量为15 g,它排开水 的体积是 cm3。 答案答案 = = 15 解析解析 两个相同的玻璃缸装满了水,缸底在水中的深度和底面积都相同,由p=gh和F压=pS,可知p1=p2,F压1=F 压2,即水对玻璃缸的压力相等;两玻璃缸相同,重力相等,对水平桌面的压力相等,受力面积相等,故p1=p2;两玩 具鸭漂浮,F浮=G,则F1F2;水gV排=mg,V排=15 cm3。 m 水 3 15g 1.0g/cm 方法技巧方法技巧 先根据p=gh求压强,然后根据F=pS求压力。 解题关键解题关键 求解浮力问题时,“漂浮”是重要的隐
35、含条件,是求解问题的关键。 11.(2018无锡,20,2分)无锡某研究所引领研发的“蛟龙号”载人潜水器,在某次下潜作业时,总质量为22 t, 当它在海水中逐渐下潜,受到海水的压强将逐渐 ;若它不利用动力设备悬浮在海水中,则排开海水 的体积为 m3。(海水=1.1103 kg/m3) 答案答案 增大 20 解析解析 液体的压强随深度的增加而增大,故“蛟龙号”载人潜水器在下潜时受到海水的压强逐渐增大。 潜水器悬浮时受到的浮力等于它的重力,则V潜=V排=20 m3。 F g 浮 海水 mg g 海水 m 海水 3 33 22 10 kg 1.1 10 kg/m C组 教师专用题组 考点一 压强及其
36、应用 1.(2019山东青岛,8,2分)下列实验,正确运用控制变量方法的是 ( ) A.研究液体压强与液体密度的关系,将压强计的探头放入不同液体的同一深度 B.研究动能大小与质量的关系,将质量不同的小球从同一斜面不同高度自由滚下 C.研究电阻大小与材料的关系,将长度相同、粗细不同的铜丝和铁丝分别接入同一电路 D.研究不同物质的吸热能力,使质量不同的水和食用油升高相同的温度 答案答案 A 探究液体压强与液体密度关系,控制深度相同,将压强计的探头放在不同液体中,观察U形管高 度差,A正确;探究动能大小与质量的关系,正确运用控制变量方法的步骤:将质量不同的小球从同一斜面的 同一高度自由滚下,B错误;
37、探究电阻的大小跟材料的关系,正确运用控制变量方法的步骤:将长度、粗细相 同,材料不同的铜丝和铁丝接入同一电路,比较电流大小,C错误;探究不同物质的吸热能力,正确运用控制变 量方法的步骤:使质量相同的水和食用油升高相同的温度,比较吸热多少,D错误。故选A。 2.(2019山东青岛,9,2分)如图为盆景的一个自动供水装置。用一个塑料瓶装满水倒放在盆景盘中,瓶口刚 刚被水浸没。当盘中的水位下降到使瓶口露出水面时,空气进入瓶中,瓶中就会有水流出,使盘中的水位升 高,瓶口又被浸没,瓶中的水不再流出,这样盆景盘中的水位可以保持一定高度。使水不会全部流出而能保 留在瓶中的原因是( ) A.瓶口太小,水不易流
38、出 B.外界大气压强等于瓶内水的压强 C.外界大气压强等于瓶内空气的压强 D.外界大气压强等于瓶内空气的压强与水的压强之和 答案答案 D 当把装满水的瓶放入盆景的水中时,由于大气压作用在盆景中的水面上,所以水不会从瓶中流 出来;当盆景中的水由于蒸发和盆景的吸收,水位下降使瓶口露出水面时,少量空气进入瓶内,瓶内的气压 增大,水会流出一部分,一旦瓶口再次被水淹没,此后空气无法进入瓶中,瓶中的水停止外流时,外界大气压 强等于瓶内空气的压强与水的压强之和,内、外压强重新平衡,当水位再下降至刚露出瓶口时,重复上述现 象,故塑料瓶中的水不会全部流出而能保留在瓶中。故A、B、C错误,D正确。 3.(2019
39、湖北武汉,15,3分)如图所示,容器中间用隔板分成左右两部分,隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭, 橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变。下图中,在隔板两侧分别装入两种不同的液体,不能比较出左右 两侧液体密度大小关系的是( ) 答案答案 A 橡皮膜两侧受到压强作用时会向压强较小的一侧凸起,没有发生形变说明两边压强相等。根据 =对液体密度大小进行比较。由A图可知p左p右,且h左p右,且h左右,故B不符合题意;由C图可知p左p右,且h左=h右,则左右,故C 不符合题意;由D图可知p左=p右,且h左右,故D不符合题意。 p hg 易错警示易错警示 本题易错选B,认为深度不同、压强不同,故无法比较密度的大小
40、关系,错选原因在于没有利用 由液体压强公式推导出的液体密度公式进行比较。 4.(2019浙江杭州,17,3分)如图所示,几个完全相同的条形磁体叠放在水平桌面上。关于比较甲、乙两图中 桌面受到的压力的大小,下列说法正确的是( ) A.甲图中桌面受到的压力比乙图大 B.乙图中桌面受到的压力比甲图大 C.两图中桌面受到的压力相等 D.无法确定 答案答案 C 如题图所示,甲、乙两图中均为相同的条形磁体,故将两个条形磁体作为整体,进行受力分析可 知,甲、乙两图中磁体对桌面的压力大小均等于两个磁体总重力大小,故压力相等。应选C。 5.(2019广州,17,3分)(1)通过表1、2推断海拔五千多米处水的沸点
41、可能是 。 表1:海拔与大气压的关系 海拔/km 大气压/(105 Pa) 0 1.01 2 0.80 4 0.62 6 0.47 表2:大气压与水的沸点的关系 大气压/(105 Pa) 水的沸点/ 1.01 100 0.71 90 0.44 80 0.36 75 A.75 B.83 C.92 D.100 (2)如图1所示,瓶口扎上橡皮膜,把一定质量的气体密封在玻璃瓶内。小明把此瓶从甲地带到海拔更 高的乙地,发现橡皮膜向上凸出(如图2)。瓶内气体在甲地的密度为甲,在乙地的密度为乙。根据公式= ,得甲 乙(选填“”、“=”、“ m V 解析解析 (1)根据表1得出海拔五千多米处大气压在0.471
42、050.62105 Pa之间,根据表2得出对应的水的沸点 在8090 之间,选B;(2)根据公式=分析,瓶内气体质量一定,从甲地到乙地,瓶内气体体积变大,故瓶内 气体的密度变小。 m V 6.(2016镇江,16,2分)如图所示,注射器内密封有适量刚烧开的水,向下拉动活塞,水又沸腾起来。这是由于 拉动活塞后,水面上方气体的压强 ,使水的沸点 。 答案答案 减小 降低 解析解析 向下拉动活塞,注射器内气压降低,水的沸点降低,使水重新沸腾。 思路分析思路分析 液体沸点与气压有关,气压升高,沸点升高,气压降低,沸点降低。 知识拓展知识拓展 生活中的高压锅利用了气压升高,沸点升高的原理。 7.(201
43、6镇江,17,3分)近年来,镇江市民热衷骑公共自行车出行。某人在水平路面上骑车时,人和车总质量为 75 kg,轮胎与地面总接触面积为310-3 m2,g=10 N/kg,则车对地面的压强p= Pa。轮胎上布满花纹 是通过 来增大摩擦的。刹车时人由于 会向前倾。 答案答案 2.5105 增大接触面的粗糙程度 惯性 解析解析 p=2.5105 Pa 轮胎上有花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的。刹车时人的上身由于惯性要保持原来向前的 运动状态,所以人会向前倾。 F S mg S -32 75kg 10N/kg 3 10 m 思路分析思路分析 (1)自行车对地面的压力和自身(包括人)的重力相等
44、,根据G=mg求出大小,又知道受力面积,利 用压强公式p=求自行车对地面的压强; (2)压力一定时,接触面越粗糙摩擦力越大; (3)一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,即惯性。 F S 易错警示易错警示 在求车对地面的压强时,压力没有直接给出,只给出了人和车的总质量。 8.(2016无锡,16,2分)生活中,“吸”字表述的现象,其原因各不相同。用吸管“吸”饮料,饮料是在 的作用下被“吸”入口中的;用吸尘器“吸”灰尘,灰尘是由于空气流速越大,压强越 被“吸” 入吸尘器。 答案答案 大气压 小 解析解析 用吸管吸饮料时,吸管内气压减小,小于外界大气压,在大气压的作用下饮料被压入吸管;用吸尘器
45、“吸”灰尘时,吸尘器内空气流速大,压强小,吸尘器外空气流速小,压强大,在压强差的作用下灰尘被 “吸”入吸尘器中。 解题关键解题关键 本题是考查大气压强及流体压强的题目,掌握大气压强的知识及流体压强与流速的关系是解 题关键。 9.(2016淮安,15,2分)总质量为2104 kg的坦克静止在水平地面上,履带与地面的总接触面积为4 m2,则坦克 对地面的压力为 N,压强为 Pa(g取10 N/kg)。 答案答案 2105 5104 解析解析 坦克对水平地面的压力等于自身的重力,则有F=G=mg=2104 kg10 N/kg=2105 N,则坦克对地面的 压强p=5104 Pa。 F S 5 2 2
46、 10 N 4m 10.(2019浙江杭州,31,5分)现有一根两端开口的直玻璃管,将其下端蒙上橡皮膜。描述橡皮膜外表面在以 下不同情境中的形状变化。 (1)向管内缓缓注水,观察到橡皮膜向外凸。随着加入的水量增多,橡皮膜向外凸的程度会 (选填 “变大”“变小”或“不变”)。 (2)将注入水后的玻璃管放入装有水的水槽中,慢慢向下移动到如图所示的位置,橡皮膜向外凸的程度会 (选填“变大”“变小”或“不变”)。 (3)当玻璃管移动到管内液面和水槽液面恰好相平时,橡皮膜的形状是 (选填“凸面”“凹面”或 “平面”),试说明理由: 。 答案答案 (1)变大 (2)变小 (3)平面 见解析 解析解析 (1
47、)向管内缓慢注水,随着管内水量的增加,橡皮膜上部受到的压强增大,下部压强不变,内外压力差 越来越大,橡皮膜向外凸的程度变大; (2)随着玻璃管下移,橡皮膜上部受到的压强不变,下部受到的压强增大,内外压力差减小,橡皮膜向外凸的 程度变小; (3)根据公式p=gh可知,当玻璃管内外水面相平时,橡皮膜上下两表面受到的压强相等, 压力大小相等,方向 相反,橡皮膜水平。 11.(2019四川成都,B7,6分)如图所示,足够高的薄壁圆柱形容器放在水平桌面上,容器内水的质量为1 kg,水 的深度为10 cm。实心圆柱体A质量为400 g,底面积为20 cm2,高度为16 cm。实心圆柱体B质量为mx克(mx取 值不确定),底面积为50 cm2,高度为1
