2021年中考物理真题专项全国精选及解析：压强和浮力

1、2021年中考物理真题专项全国精选及解析：压强与浮力1. （2021衡阳）甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同的小球而材质不同的小球，把它们放入水中停止后的情况如图所示，则它们在水中所受浮力相等的是（）C.丙和丁D.甲和丁【答案】C【解析】巳知四个小球的体积相同，由图知，四个球排开水的体积关系为v<v<vv由尸产0本乙g可知，四个球受到的浮力关系为即所受浮力相等的是丙和丁。2. （2021南京）用硬塑料瓶,透明胶带，螺母,塑料管容器和水等，制作如图所示的潜水艇模型，不计进排气管体积，要让原本悬浮在&位置的潜水艇下潜至。位置悬浮，采取的措施是使瓶内气体（）进排气管A.增加C.先

2、增加后减少B.减少D.先减少后增加【答案】D【解析】要让原本悬浮在a位置的潜水艇下潜至。位置悬浮，首先应该让潜水艇下沉，即排出气体使瓶内气体减少水进入。然后再减小重力，让潜水艇模型悬浮，即让气体进入排出水，实现悬浮，所以瓶内气体应该先减小后增加。3. （2021武汉）如图所示，弹簧测力计下悬挂着不吸水的圆柱体，圆柱体质量为180g。不计厚度的平底容器置于水平桌面上，质量为100g,底面积为50cn）2,高为8cm,容器内盛有质量为350g的水。当圆柱体浸入水中容止时,圆柱体未接触容器，弹簧测力计示数为1.4N,此时容器对水平桌面的压强是（）A.7.8X102PaB.8.0X102PaC.9.8

3、X102PaD.1.ISXlOa【答案】C【解析】圆柱体的重力G=m柱体g=O18kgX10N/kg=l.8N圆柱体漫入水中时，受到的浮力F产G-FE.8N-1.4N=0.4N此时，容器对水平桌面的压力声F#+G仆G*，=F/+m次Gmg=0,4N+0.350kgX10N/kg+0.lkgX10N/kg=4.9N对水平桌面的压强F49N,p=、=980Pa=9.8xlO-PaS50X10-4!-故ABD不符合题京，C符合题意。4. (2021陕西)如图所示，物理小组利用体积为170cm$的潜水艇模型(忽略进气排气管的体积)探究潜水艇在水中如何实现上浮或下沉，下列说法不正确的是(=1.0xl03

4、kg/mIR=10N/kg)()-进气排气管i进水排水孔即模型浸没在水中受到的浮力为1.7NB.模型漫没后继续下沉的过程中受到的浮力大小不变C.若要让悬浮的模型上浮应使模型中进水D.潜水艇能上浮或下沉是通过改变自重实现的【答案】C【解析】A.模型漫没在水中受到的浮力为F浮=pgV1=1x103kg/m3x10N/kgx170x1O5in3=1.7N故A正确，A不符合题意；B,模型浸没后继续下沉的过程中，由于排开液体的体积不变，故浮力大小不变，故B正确，B不符合题意；C,若要让悬浮的模型上浮应使模型中排水，减轻潜水艇的重力，小于浮力，从而实现上浮，故C错误，C符合题意；D.潜水艇能上浮或下沉是通

5、过改变自重实现的，排水时，重力小于浮力，故上浮，进水时，重力大于浮力，故下沉，故D正确，故D不符合题意。5.（2021衡阳）如图所示是某铁人潜水骞，它可以在4500米的水下连续工作。若海水密度约为l.OxlO'kg/m，潜水器悬浮在海水中时的总质量为18t下列说法正确的是（）A.潜水骞在海面上漂浮时浮力大于重力B.潜水骞上浮和下潜是靠改变浮力大小实现的C.潜水器悬浮在海水中时，所受浮力为1.8X107D.潜水骞在海面下4500米处作业时，受到的海水压强为4.5xl（rPa【答案】C【解析】A.潜水骞在海面上漂浮时浮力等于重力，故A错误；B.潜水器上浮和下潜是靠改变自身的重力来实现的，故

6、B错误；C.潜水器悬浮在海水中时，所受浮力为F»=6t2a=18X103kgX10N/kg=l.8X10故C正确；D.潜水器在海面下4500米处作业时，受到的海水压强为万Qi水诙L0XlOg/m3X10N/kgX4500m=4.5X107Pa故D错误7.深海钻探“利剑”抵达2060m的海底，并成功下钻231%刷新了深海海底钻机的世界纪录。在海面下匀速竖直下潜的“海牛D号”（）A.重力不做功C.所受压强减小B.机械能不变D.排开海水的质量不变【答案】D【解析】A.受到竖直向下重力的作用，已知其在海面下匀速竖直下潜，即在重力的方向上移动了距离，重力做功，故A不符合题意；B.在海面下匀速竖

7、直下潜，因其速度不变，故其动能不变，但因高度变小，其重力势能变小，故其机械能变小，故B不符合题意；C,在海面下下潜过程中，所处的深度变大，根据=夕，?，因此所受压强增大，故C不符合题意；D.在海面下匀速竖直下潜过程中，排开海水的体积保持不变，根据7=。匕一排开海水的质量不变，故D符合题意。8.（2021临沂）放在水平桌面上的甲、乙两个相同的容器中盛有同种液体，体积相等的46两个物体在液体中静止时，两液面相平，如图所示，则（）甲乙A.物体a的密度大B.物体6受到的浮力小C.甲容器底部受到的压力小D.两容器对桌面的压强一样大【答案】D【解析】A.a物体处于漂浮状态，受到的浮力等于自身重力，即物体8

8、漂浮，&匕，故瓢2;8物体处于悬浮状态，受到的浮力等于自身重力，即Gb=Gb则液g%b=Pbg%物体6漂浮，匕*b=K,故。液=4,所以故A错误；8 .两物体所受浮力浮=。液g匕*,两容器中液体密度相同，日排开的液体体积较小，故a受到的浮力较小，故B错误；C.容器的受到的压强=/g，两容器中盛同种液体，液体密度相同，两容器底所处深度也相同，故两容器底所受压强相同。容器底所受压力尸=PL两容器底面积相同，容器底所受压强相同，故两容器底所受压力相同，故C错误；D.两容骞规则，容器底所受压力相同，故容器中液体和物体的重力相同。容器对水平桌面的压力等于容器、物体和液体的总重力，故两容骞对水平桌

9、面的压力相等，受力面积相同，故两容器对桌面的压强一样大，故D正确。9 .（2021南京）下列有关中学生的估测符合实际的是（）A.眨眼一次的时间约为3sB.正常步行的速度约为L4km/hC.游泳时受到的浮力约为500ND.完成一次引体向上做的功约为2000J【答案】C【解析】A.眨一次眼的时间约是十分之一秒，故A不符合题意；B.正常步行的速度约为lm/s,合3.6km/h,故B不符合题急；C.人体重约500N,人密度与水相当，可认为悬浮在水中，浮力与重力相等，因此游泳时受到的浮力约为500N,故C符合题意;D.人体重约500N,完成一次引体向上，上升高度为手誉长，约0.6m,因此做的功约为W=m

10、gh=500Nx1ON/kgx0.6m=3000J故D不符合题意。10. （2021荆州）驱逐舰，满栽时排水量达1.236xl（）7kg,则舰侧距水面3nl深处受到海水的压强为Pa.南昌舰满载时排开海水体积为m3（10N/kg,海水=L03xlOWm3）【答案】.3.09X104.1.2xl04【解析】口规侧距水面舐深处受到海水的压强p=,、gh=1.03xIO,依/m3xlONikgx3m=3.09xl04Pa2南昌舰满载时排开海水体积一%=1.236*,=2x1013夕海水1.03x10/m'11. （2021临沂）规满载排水量大123003则其满赞时受到的浮力为N（g取10N/k

11、g）;舰载直升机起飞后，视受到的浮力（选填“变大”“变小”或“不交”）；两只舰艇不能近距离商速并排航行，是由于两舰艇间水的流速越大，压强越容易相撞。【答案】（1）.1.23x10s（2）.变小.小【解析】1满裳排水量2n#=12300t=1.23xi07kg由阿基米德原理可得其满载时受到的浮力23x107kgx10N/kg=l.23x10*N2舰载直升机起飞后，大连舰自重力变小因大连规仍然漂浮，所以根据物体浮沉条件可知，大连舰受到的浮力变小。3)当两舰艇商速并排航行时，两规艇之间水的流速大，压强小，容易发生撞船事故，故不能并推行驶12. (2021郴州)某物理兴趣小组探究在不使用天平、量筒的情

12、况下测量合金块和液体密度的方法，并进行了以下实验：第一步：如图甲所示，用弹簧测力计测量合金块所受的重力，其示数为4N;笫二步：如图乙所示，将该合金块浸没在水中，静止时弹簧测力计示数为3N；笫三步：将该合金块从水中取出并擦干，再浸没到如图丙所示的待测液体中，辞止时弹簧测力计示数如图丁所示.根据以上实验，请回答下列问题：(1)使用弹簧测力计测量前，应观察它的指针是否,若没有，则进行调整；(2)该合金块浸没在水中时受到的浮力为N；(3)该合金块的密度为kg/m3(4)图丁中弹簧测力计读数是N,待测液体的密度是kg/m3*乙内T【答案】.指到零刻度.1.4X103.3.2.0.8X10,【解析】（D1

13、使用弹簧测力计测量前，应对测力计指针调零，即应观察它的指针是否指到零刻度，若没有，则进行调整。（2） 2由图甲、乙，该合金块浸没在水中时受到的浮力为=G-F=4N-3N=1N（3） 3根据阿基米德原理乙图中合金块的体积为=lOm31N夕水g1.Ox1。3kg/n?x1ON/kg该合金块的密度为4Ng%1ONkgxl0"4my=4xlO3kg；m308Np,=次g%lONkgxlOm3O.8xlO3kg.m513. （2021南京）如图所示，在透明密闭正方体塑料盒的上下左右四个面的中心处，挖出四个大小相同的圆孔，在孔的表面分别蒙上相同的橄皮膜a,c、b、d,抓住手柄将塑料盒竖直漫没到水

14、中后停止。(1)通过观察橄皮膜(填字母)的形变可知，液体内部存在向上的压强。(2)支持液体内部同一深度处各个方向压强大小相等的现象是梭皮膜(3)不断增大塑料盒漫没后的深度，其受到的浮力(选境“变大”“变小”或“不变叽【答案】(1).c(2).bd形交相同(3).交小【解析】(1)口板皮膜c下方有水，会受到向上的压强，故观察c。(2) 2由题，需要找同深度的模皮膜，为bd,所以现象是bd形变相同。(3) 3不断增大塑料盒漫没后的深度，压强增大，株皮膜发生形变，盒子体积变小，根据凡尸。人,浮力减小。14. (2021宜昌)端午节家庭聚会后，小扁的父亲将喝剩的白酒交给他，要他利用所学的物理知识测出白

15、酒的密度.家中没有It筒，只找到了一个弹簧测力计和一个废旧的铁块，于是他在两只玻璃杯中分别装入水和白酒，进行了如下操作：将铁块悬挂在弹簧测力计下方，读出测力计的示数如图甲所示；把铁块浸没在水中，读出测力计示数£把铁块浸在白酒中，读出测力计示数£。请你回答下列问题：nrs-1（1）弹簧测力计示数£=N；（2）图中他有操作错误的是图（选填“甲”、“乙”、“丙”），请指出错误之处（3）更正错误操作后，测力计的示数变成£,请你猜小鹏推导出创洒密度的表达式P«=.（用字母符号表示，水的密度为PQ【答案】（1）.3.8（2）.丙（3）.没有将铁块完全没没在

16、白酒中（4）.【解析】（1）1由图甲可知，该弹簧测力计的分度值为0.2N,读出弹簧测力计的示数即E=3.8N.（2） 23如图乙，将铁块浸没在水中，读出此时弹簧测力计的示数，就可以计算出此时物体受到的浮力，在根据阿基米德原理推导式尸存=。水g嚓变形后可求出铁块的体积；再把铁块浸没在白酒中，读出此时弹簧测力计示数，计算出在白酒中受到的浮力，要计算出白酒密度，需知道排开的白酒的体积，当把铁块完全浸没在白酒中时，拷开的白酒的体积就等于铁块的体积，所以必须要将铁块完全浸没在白酒中，由此判断图丙操作错误，错误之处就是没有将铁块完全浸没在白酒中。（3） 4铁块浸没在水中时受到的浮力/水=LA由阿基米德原理

17、推导式泞=夕水8%可知铁块体积%”既若当把铁块漫没在白酒中时所受浮力七泅=工一以则白酒的密度Q一一一切15. （2021长春）某同学为探究影响浮力大小的因素，准备了大容器、高为方的柱形金属块和高为4方的柱形小桶，小桶的底面积是金属块底面积的2倍（不计小桶的质量和厚度,桶壁刻度均匀），探究过程如下:小楠甲（1）如图甲所示，将金属块放入小桶密止后，弹簧测力计示数为凡（2）如图乙所示，使小桶浸入水中的深度为方时管止，弹簧测力计示数为（尸。（3）如图丙所示，便小桶浸入某种液体（。水。水）中的深度为力时管止，弹簧测力计示数为吊尸。小桶在图乙、图丙中所受浮力分别为尸乙、F内,其大小关系为尸内说明浮力的大小

18、与一有关。（4）在（3）的基础上，向小桶内缓慢加水，小桶底部所受水的压强逐渐.小桶内水的深度为时停止加水，调节弹簧测力计的商度，使小桶浸入液体中的深度为2方时悖止（小桶未触底），弹簧测力计示数为:尸，则/=【答案】.>.液体密度.变大.11：10【解析】（3）小桶在图乙、图丙中，漫入液体中深度相同，底面积相同，由片劭可知排开液体的体积相同，小桶在水中受到的浮力小桶在液体中受到的浮力所以由于可以得到物体受到的浮力与液体的密度有关。（4）3向小桶内缓慢加水，深度变大，由片。池可知，小桶底部所受水的压强逐渐变大。324小桶漫入某种液体中的深度为力时蜉止，弹簧测力计示数为三尸，此时受到的浮力是吊

19、尸,使小桶漫入液体中的深度为2方时薛止（小楠未触底），此时受到的浮力是小桶、金属块和水总重力-F=-F+-F=F25210水的重力G水二。水G=Pg(SHS/i)=F小桶在水中受到的浮力由和得到H：>11：1016. （2021荆门）一版排水量1390吨的潜艇在海下3001n处断裂，通过水下搜索发现了海而下850nl处的失事潜艇。派出排水量为7000吨的军舰协助施救。为了安全打捞一块排水体积为20n?的残骸，须进行相关的数据分析。假设残假出水前以0.5m/s的速度向上做匀速直线运动，起重机的拉力1.5X10%。已知海水密度为LOBXIO'g/m二求：(1)此潜艇残骸在海底受到的浮

20、力；(2)850m深处海水的压强；(3)残骸在海水中向上做匀速直线运动时起重机的功率。【答案】(1)2.06x105N;(2)8.755xlO6Pa;(3)7.5xlOsW【解析】解：(D此潜艇残骸在海底受到的浮力Fj=pvg=1.03?103kg/m3?20m3?10N/kg=2.06,>105N(2)850m深处海水的压强p=pgh=1.03?103kg/m3?10N/kg?850m=8.755?106Pa(3)起重机的功率p=Fv=1.5?106N90.5nVs=7.5?105W17. (2021武汉)如图甲所示，水陆两用挖掘机的机械臂可绕。点转动，这辆挖掘机有两条履带，每条展带内

21、均有1个由合金材料制成的空心浮箱，每个浮箱(可视为长方体)宽为1.5m,高为2明合金密度为8.0X103kg/m3.(1)某次测试中，质量为60kg的驾驶员驾驶挖掘机，从6nl高的平台沿斜坡向下缓慢行驶20m,到达水平地面。请在图乙中画出挖掘机沿斜坡向下缓慢行驶时，挖掘机对斜坡的压力的示意图；在上述过程中，驾驶员的重力做了多少功？(2)如图甲所示，开始时机械臂伸直且整止，0、A8三点在同一直线上，味10m,30.5m,机械臂和斗铲整体的重心在4点；机械臂控制斗铲装取质量为It的沙石后，机械臂、斗铲和伸缩杆缓慢运动到如图甲所示的位置时停止，这时机械臂、斗铲和沙石整体的重心在夕点.巳知伸缩杆先后两

22、次对机械臂的支持力（支持力垂直于机械臂）之比为5:7,则机械臂和斗铲的总质量是多少？（3）巳知制作每个浮箱时所用合金的体积P与浮箱长度A的关系如图丙所示，不计履带排开水的体积和驾驶员的质量，除2个完全相同的浮箱外，挖掘机其余部分的质量为333若挖掘机漂浮在水中，2个浮箱漫入水中的深度均不超过L5m,则每个浮箱的长度至少是多3t；(3)10m【解析】解：（1）压力的作用点在接触面上，压力的方向垂直于接触面巳知驾驶员的质量为60kg,下降的高度为6m,则驾驶员的重力做的功为胫妹加60kgX10N/kgX6m=3.6X0%（2）根据杠杆平衡条件，当机械臂控制斗铲未装取砂石时，可得出机械臂控制斗铲装取质量为It的沙石后，动力臂不变，动力变为E,可得出因为伸缩杆先后两次对机械臂的支持力（支持力垂直于机械臂）之比为5:7,则用生5：7,则可得OB带入数据可得5qX10m7(GA-MO4N)xlO.<m解得6=3X10版,则机械臂和斗铲的总质量为q3xio4N,i，m.=-3x10kg-3t°g10N/kg5(3)由图丙可得到的函数关系式为片0.07m2Z+0.05n3由题意知，挖掘机漂浮在水中，则挖掘机的总重力为Gmg+2Wg=mg+2P介金Vg因为2个浮箱浸入水中的深度均不超过1.5m,则浮箱排