上海2020-2022三年中考物理真题分类汇编-02力学（压强、浮力）

上海2020-2022三年中考物理真题分类汇编-02力学（压强、浮力）

一、单选题

1．（2020·上海·统考中考真题）如图所示，均匀正方体甲、乙置于水平地面上，甲、乙对地面的压强分别为p甲、p乙。若沿水平方向截去相同体积后，甲、乙剩余部分对地面的压强相等。则（ ）

A．p甲可能小于p乙 B．p甲可能大于p乙

C．p甲一定小于p乙 D．p甲 一定大于p乙

2．（2020·上海·统考中考真题）下列实例中利用大气压强工作的是（  ）

A．用钓鱼竿钓鱼 B．用吸管吸饮料

C．用硬棒撬石块 D．用温度计测温

二、填空题

3．（2022·上海·统考中考真题）生活中蕴含着很多物理知识：鞋底制有花纹，是用来增大_____，起到防止打滑的作用；将窗户的双层玻璃间抽成真空，它主要起到隔热和______作用；电热水瓶上的水位计，是利用_______原理制成的。

4．（2022·上海·统考中考真题）重为2.98N，体积为1×104m3的物体A浸没在水中，受到的浮力为_____牛；若在始终浸没的情况下，用细绳竖直拉着它匀速上升1m，则拉力大小为_____牛，拉力所做的功为______J。

5．（2021·上海·统考中考真题）某物体重2kg，重力大小为______，方向______，将该物体丢入水中排开液体的体积为1×10-3立方米，它受到的浮力为______。

6．（2020·上海·统考中考真题）重为9.8牛的木块漂浮在水面上，木块所受浮力的大小为______牛，方向为竖直______，所受重力与浮力的合力大小为______牛。

三、实验题

7．（2021·上海·统考中考真题）小明在高海拔地区旅行，发现鸡蛋煮不熟，查阅资料发现煮鸡蛋需要达到一定温度，水温达到沸点后温度不再升高，不同气压下沸点不同，以下是气压和温度之间的关系。

（1） 气压和沸点的关系______

（2） 说明鸡蛋煮不熟的原因______

（3）在高原上想要快速煮熟鸡蛋需要：______

A．耐烧的锅

B．比热容大的锅

C．内部气压高的锅

8．（2020·上海·统考中考真题）某小组同学用如图所示装置，研究圆柱体在水中下降的过程中弹簧测力计示数和台秤示数的变化情况。他们使圆柱体在水中缓慢下降，将圆柱体下表面到水面的距离h、弹簧测力计的示数F1、台秤的示数F2记录在下表中。

①分析比较实验序号1~4的数据中F1、F2的变化情况及相关条件，可得出的初步结论是：圆柱体在浸入水的过程中，F1______， F2______ ；

②表中实验序号______的数据表明， 圆柱体在相应的位置已全部浸没在水中；

③表中两组数据间F1变化量的大小为ΔF1，相应的F2变化量的大小为ΔF2，分析比较实验序号1~6的数据，可得出的结论是：圆柱体在水中缓慢下降的过程中，ΔF1与ΔF2的关系是______。当圆柱体处于实验序号6的位置时，所受浮力的大小为______牛。

四、计算题

9．（2022·上海·统考中考真题）已知甲、乙两个均匀圆柱体密度、底面积、高度的数据如下表所示

（1）求甲的质量 m甲；

（2）求圆柱体乙对地面的压强 p乙；

（3）若在甲、乙上方分别沿水平方向切去一部分，并将切去的部分叠放在对方剩余部分的上方。甲的底部对地面的压力变化量ΔF甲为 49 N。求乙的底部对地面的压强的变化量Δp 乙。

10．（2022·上海·统考中考真题）近日，在西藏察隅县境内发现了我国迄今最高树木：一棵高达83.2米的云南黄果冷杉。树的生长离不开水，科研人员发现水分被根系吸收进入木质部的导管和管胞后，沿着木质部向上运输到茎或叶的木质部的（如图所示）。

（1）求：深度为83.2米处水的压强p水。

（2）西藏察隅县常年气压值约为0.6标准大气压，这棵云南黄果冷杉是不是仅利用大气压将水分输送到树顶的呢？请结合模型说明理由。

11．（2022·上海·统考中考真题）物体排开水的体积为5 103米3，求它受到来自水的浮力F浮。

12．（2021·上海·统考中考真题）“蛟龙号”悬停时，上表面深度为7000米，重力为2.2×105N。

（1）蛟龙号悬停时，求F浮；

（2）蛟龙号的p很大相当于手掌上放一辆7×105牛的卡车，手掌面积为0.01m2，求p的估值；

（3）推论p液=ρ液gh；

（4）已知蛟龙号上表面海水密度随深度增大而增大。设液体压强为p′，海水密度为ρ′，上表面深度为h′，能不能说明p′=ρ′gh′，并说明理由。

五、综合题

13．（2020·上海·统考中考真题）如图所示，盛有水的轻质薄壁柱形容器甲、乙置于水平地面上，底面积分别为S、2S，容器足够高。

①若容器甲中水的质量为2 千克，求甲中水的体积V水；

②若容器甲中水的深度为 0.1米，求水对甲底部的压强p水；

③现有三个物体A、 B、C，其密度、体积的关系如下表所示。请选择其中一个，将其放入容器甲或乙中（物体均能浸没在水中），使水对容器底部压强的变化量Δp水、容器对水平地面压强的变化量Δp容均最大。写出选择的物体和容器并说明理由，求出Δp水最大和Δp容最大。

参考答案：

1．D

【详解】正方体水平放置在地面上，物体对地面的压强为

所以有

若沿水平方向截去相同体积后，甲、乙剩余部分的高度为，，因为甲、乙剩余部分对地面的压强相等。则有

由图可知

所以有

切去的体积相同，则有

因为，所以得

则切去后甲对地面的压强减少量为

乙对地面的压强减少量为

所以

则有

因为

所以

故ABC不符合题意，D符合题意。

故选D。

2．B

【详解】AC．钓鱼竿钓鱼，硬棒撬石块是杠杆原理，AC不符合题意；

B．用吸管吸饮料时，是利用大气压强工作，B符合题意；

D．温度计是利用水银的热胀冷缩工作的，D不符合题意。

故选B。

3．     摩擦     降噪     连通器

【详解】[1]鞋底制有花纹，是用增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的。

[2]将窗户的双层玻璃间抽成真空，因为真空不能传声，所以它不断起到隔热作用，而且起到降噪作用。

[3]电热水瓶上的水位计，上端开口，底部连通，是利用连通器原理制成的。

4．     0.98     2     2

【详解】[1]若将物体A浸没在水中时排开水的体积

V排=V=1×10-4m3

则物体受到水的浮力

F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×1×10-4m3=0.98N

[2]根据题意知道，物体受到竖直向上的拉力F、浮力F浮和竖直向下的重力G，由平衡条件知道，拉力大小为

[3]拉力F所做的功

W=Fs=2N×1m=2J

5．     19.6N     竖直向下     9.8N

【详解】[1]由重力公式得

[2]重力的方向始终是竖直向下的。

[3]由阿基米德原理可得

6．     9.8     向上     0

【详解】[1]因为木块漂浮，根据沉浮条件，所以木块所受浮力的大小等于木块的重力大小，即

[2]木块所受浮力的方向竖直向上。

[3]根据力和运动的关系，因为木块漂浮，所以木块处于平衡状态，受平衡力，木块的重力与木块受到的浮力是一对平衡力，合力为零。

7．     见解析     见解析     C

【详解】（1）[1]由表中数据可知，同一地点，大气压越高，沸点就越高；大气压越低，沸点就越低。

（2）[2]高原大气压较低，水的沸点低，所以鸡蛋煮不熟。

（3）[3]AB．耐烧的锅和比热容大的锅不会提高水的沸点，不能使鸡蛋快速煮熟，故AB不符合题意；

C．内部气压高的锅，因为锅内气压大，水的沸点高，可以使鸡蛋快速煮熟，故C符合题意。

故选C。

8．     减小     增大     5、6          1.5

【详解】①[1][2]分析比较表中实验序号1~4的数据可知，随着圆柱体下降的深度越深，弹簧测力计的示数F1越来越小，台秤的示数F2越来越大，因此可得初步结论：圆柱体在浸入水的过程中，F1减小， F2增大。

②[3]由表可以看出，在序号5、6两次实验中，弹簧测力计的示数F1不变、台秤的示数F2也不变，说明圆柱体受到的浮力不变，根据可知，物体排开水的体积不变，则说明物体已全部浸没在水中。

③[4]由表中的实验数据可得，任意两次实验中F1的减小量等于对应F2的增加量，在5、6两次实验中F1没有发生改变，F2也没有发生改变，因此可得出的结论是：圆柱体在水中缓慢下降的过程中，ΔF1=ΔF2。

[5]取序号3、4 两次实验，可得弹簧测力计F1的变化量为

则可得圆柱体在这两次实验中受到浮力的变化量为

圆柱体的底面积为S，圆柱体下降的深度变化量为

由阿基米德原理可得

解得

S=0.003m2

由表格可知，当物体下降的深度为5cm时，物体已经完全浸没在水中，则有

圆柱体所受到的浮力为

此时物体继续下降，但是受到的浮力不变，因此当圆柱体处于实验序号6的位置时，圆柱体受到的浮力为1.5N。

9．（1）6kg；（2）；（3）9800Pa

【详解】解：（1）甲的质量

（2）圆柱体乙对地面的压强

（3）由于甲、乙对地面的总压力不变，故甲的底部对地面的压力变化量ΔF甲为 49 N，则乙底部对地面的压力变化量为49N，则乙的底部对地面的压强的变化量

答：（1）甲的质量为6kg；

（2）圆柱体乙对地面的压强为；

（3）乙的底部对地面的压强的变化量为。

10．（1）8.1536×105Pa；（2）见解析

【详解】解：（1）由知道，深度为83.2米处水的压强

p水=ρ水gh水=1×103kg/m3×9.8N/kg×83.2m=8.1536×105Pa

（2）将木质部的导管看成托里拆利实验中的一端封闭，另一端开口的管子（玻璃管），若气压值为760毫米汞柱（标准大气压），则它能托住管内10.34米高的水柱；由于西藏察隅县常年大气压值约为0.6标准大气压，因此它所能托住水柱的最大高度为6.2米，而这棵树的高度达83.2米，所以这棵云南黄果冷杉不可能仅利用大气压将水分输送到树顶的。

答：（1）深度为83.2米处水的压强是8.1536×105帕；

（2）见解析。

11．49N

【详解】解：由阿基米德原理可知，物体受到的浮力

F浮=ρ水V排g=1.0×103kg/m3×5×10-3m3×9.8N/kg=49N

答：物体受到的浮力为49N。

12．（1）2.2105N；（2）7107Pa；（3）见解析；（4）不能，见解析

【详解】解：（1）由平衡条件得

（2）由压强公式可得，蛟龙号的压强为

（3）在水中想象一个圆柱形的液体柱，有

（4）不能，因为上表面受到的压力可以相等于上方液体柱的重力，这个重力为ρgV，此处的密度应为上方液体柱的平均密度，而不是上方海水的密度（密度不均）。

答：（1）蛟龙号悬停时，F浮为2.2×105N；

（2）p为7×107Pa；

（3）推论p液=ρ液gh，见解析；

（4）不能，见解析。

13．①2×10-3m3；②9.8×102Pa；③物体B和容器甲；；

【详解】(1)甲中水的体积

(2)水对甲底部的压强为

(3)根据可知，要使Δp水最大，应选择V物最大的物体和S容最小的容器；根据

可知，要使Δp容最大，应选择m物最大的物体和S容最小的容器，所以应选择物体B和容器甲