2022年浙江省中考科学专题训练 3压强和浮力

这是一份2022年浙江省中考科学专题训练 3压强和浮力，共13页。试卷主要包含了单选题，解答题等内容，欢迎下载使用。

2021-2022学年浙江中考科学专题训练——3压强和浮力
一、单选题
1.两个用同一种材料制成且完全相同的密闭圆台形容器一正一反放置在同一水平桌面上，容器内装有质量和深度均相同的不同液体，如图所示。若它们分别在水平方向拉力F1和F2的作用下沿水平桌面做匀速直线运动，速度分别为v和2v，容器底部受到液体的压强分别为p1和p2 ． 下列关系正确的是（   ）

A. p1＝p2   F1＝F2            B. p1＞p2   F1＝F2              C. p1＞p2   F1＜F2            D. p1＜p2   F1＞F2
2.如图是甲、乙两种液体的质量与体积关系图象，将相同的木块分别放入盛有甲、乙两种液体的容器a和b中，待木块静止时，两容器液面相平，下列说法正确的是（   ）

A. a容器盛的是甲液体，b容器盛的是乙液体         B. 木块在a容器内排开液体的质量较大
C. a、b两容器底部受到液体的压强相等                D. a、b两容器中木块下表面受到液体的压强不相等
3.体积相同的铜、铁、铝和木四个小球，放入水中静止时情况如图所示，已知这四个小球的密度关系是ρ铜＞ρ铁＞ρ铝＞ρ水＞ρ木头 ， 则下列判断正确的是（   ）

A. 四个小球的重力关系是：G铝＞G铁＞G木头＞G铜
B. 四个小球所受的浮力关系是：F铜＞F木头＞F铁＝F铝
C. 铝球、木球一定是实心的，铜球和铁球一定是空心的
D. 四个小球的质量关系是：m铝＞m铁＞m铜＞m木头
4.如图，台秤的托盘上一个装有水的烧杯，一个不吸水的木块下面用细线悬挂一个实心铁球，木块仍浮在水面上。下列各种说法中正确的是（   ）

A. 木块的重力等于木块所受的浮力                         B. 铁球的重力一定大于木块的重力
C. 剪断细线前后，台秤示数不变                             D. 剪断细线前后，容器底部所受水的压强不变
5.如图所示，三个体积相同而材料不同的球 A、B、C，分别静止在水中，A 漂浮，B 悬浮， C 沉底。以下说法错误的是（   ）

A. A 球所受浮力最大                                                      B. B 球密度等于液体密度                                                      C. C球所受水的压强最大                                                       D. C 球在竖直方向上受到的力的个数最多
6.科学研究中常用图象来表示两个量(x，y)之间的关系，以使研究的问题变得直观明了。下列两个量之间的关系不符合如图所示的是（   ）

A. 一定浓度溶液中，溶质质量与溶液质量的关系    B. 物体受到浮力与排开液体质量的关系
C. 固体的溶解度与温度的关系                                D. 物体受到的浮力与其排开液体体积的关系
7.小明暑假乘飞机旅行．飞机起飞时，天下着蒙蒙细雨，一段时间后，突然发现窗外阳光明媚，白云尽在脚下．小明对此过程中出现的情境作出了如下分析，其中正确的是（   ）
A. 飞机起飞时，飞机受到空气的浮力大于自身重力
B. “下着蒙蒙细雨”描述的是当时的气候
C. “窗外阳光明媚，白云尽在脚下”，说明飞机进入了大气层的中间层
D. 飞机上升过程中，小明感到耳朵有点疼，说明随着高度的升高，气压减小
8.把两个完全相同的小球分别放入盛满不同液体的甲、乙两个溢水杯中，静止时的状态如图所示。甲杯中溢出的液体质量是40g，乙杯中溢出的液体质量是50g，若甲杯中的液体是水，则小球的质量和体积分别为（   ）

A. 40g  40cm3                     B. 40g  50cm3                     C. 50g  40cm3                     D. 50g  50cm3
9.如图是我国自主研发的第一艘航母“山东舰”海上进行科目训练的场景。下列说法正确的是（   ）

A. 航母能漂浮在海面上是因为它受到的浮力大于它的总重力  
B. 舰载机飞离航母后，航母所受的浮力增大上浮  
C. 航母是采用“空心”的方法增大了可利用的浮力  
D. 舰载机飞离航母后，航母船身相对于水面会下沉些
10.陪伴了诸暨人整整 26 年的茅渚埠桥已拆除并开始重建。大桥修建时，往往要向江中沉放大量的施工构件。如图甲所示，假设一正方体构件从江面被匀速吊入江水中，在沉入过程中，其下表面到水面的距离 h逐渐增大，构件所受浮力 F1、钢绳拉力 F2随 h 的变化如图乙所示。下列判断正确的是（  ）

A. 构件的边长为4m
B. 构件密度为3×103kg/m3
C. 浮力F1随h变化的图线是图乙中的①图线
D. 当构件的下表面距江面4m深时，构件上表面受到江水的压强为4×104Pa
11.甲、乙两物体的密度相同，甲的体积是乙的2倍．将它们叠放在水槽里的水中，水面恰好与甲的上表面相平，如图所示．现将乙物体取下，当甲物体静止时，甲物体将（    ）

A. 沉在水槽的底部
B. 悬浮在原位置
C. 漂浮，水下部分高度与甲的高度之比为1：2
D. 漂浮，露出水面部分的体积与甲的体积之比为    1：3
12.放在同一水平桌面上的甲、乙两个相同的容器盛有不同的液体，现将两个相同的物块分别放入两容器中。当两物块静止时，两容器中液面恰好相平，两物块所处的位置如图所示。则（   ）

A. 甲容器中液体的密度较大                                    B. 乙容器底部受到液体的压强较大
C. 甲容器中物块排开液体的重力较大                      D. 乙容器中物块受到液体的浮力较大
13.有一注射器容积为10mL，0到10毫升刻度线的距离为8厘米。小明先把活塞推到底，再把注射器出药水的小孔封住，则他匀速拉出活塞时所用的力约为（   ）
A. 1.25牛                                B. 12.5牛                                C. 125牛                                D. 1250牛
14.水平桌面上放有甲、乙两个装有不同液体的相同容器，把两个完全相同的实心物体分别缓慢放入两容器中，物体静止时如图所示且液面恰好相平，下列说法正确的是（   ）

A. 甲容器中液体的密度比乙容器中液体的密度小
B. 物体静止时，两个容器底部受到的液体压强一样大
C. 物体静止时，甲容器对桌面的压力比乙对桌面的压力大
D. 物体在甲容器液体中受到的浮力比在乙中受到的浮力小
15.图中的魔法水母是一款受孩子们喜爱的玩具。在瓶内注满水，然后放入魔法水母。旋紧瓶盖，用力抓握塑料瓶，魔法水母就会往水下沉落；松开塑料瓶，它又会浮上来。调整握塑料瓶的力度，魔法水母还可以悬浮在水中。下列说法不正确的是（  ）
​​
A. 魔法水母上浮是因为受到的重力变小                  B. 魔法水母下沉时受到的液体压强变大
C. 用力抓握塑料瓶时，魔法水母受到的浮力不变    D. 魔法水母悬浮在水中时，它所受的浮力大于重力
16.2021年3月23日，巴拿马籍大型货轮“长赐号”在苏伊士运河搁浅，如图所示。28日海水涨潮、运河水位上升，但“长赐号”仍处于搁浅状态，29日“长赐号”脱离运河河底，此时水位还在持续升高，最终调转船头回归正常航道。28~29日，海水涨潮、运河水位持续上升过程中，“长赐号”受到的浮力（   ）

A. 先变大后不变                       B. 先不变后变大                       C. 一直变大                       D. 一直不变
17.把两个完全相同的小球分别放入盛满不同液体的甲、乙两个溢水杯中，静止时的状态如图所示。甲杯中溢出的液体质量是40g，乙杯中溢出的液体质量是50g，若甲杯中的液体是水，则小球的质量和体积分别为（   ）
​​
A. 40g、40cm3                   B. 40g、50cm3                   C. 50g、40cm3                    D. 50g、50cm3
18.2021年12月9日，“感觉良好”组合翟志刚、王亚平和叶光富的天宫课堂如约而至，其中浸没在水中无法上浮的乒乓球让人印象深刻，根据你所学的知识，你认为以下哪一选项是乒乓球无法上浮的解释（   ）

A. 水在乒乓球上下表面无法形成压力差
B. 太空中的乒乓球可等同于浸没在液体中但与容器底部紧贴的蜡块
C. 根据阿基米德浮力推导公式，可能太空中该乒乓球排开水的体积太小
D. 乒乓球受到液体张力影响
19.将一个小球放入装有少量水的烧杯中，小球在如图甲所示的位置静止；向杯中缓缓倒入水，小球最后在如图乙所示的位置静止，则下列说法正确的是（   ）

A. 图甲和图乙中小球露出水面的体积不相等
B. 图乙中小球所受的浮力和重力是一对相互作用力
C. 图甲中的小球所受的浮力小于图乙中的小球所受的浮力
D. 图乙中水对烧杯底部的压强大于图甲中水对烧杯底部的压强
20.在标准大气压下做马德堡半球实验，抽气后球内剩余空气的压强为0.5个标准大气压，此时拉开半球的力为F1；如果抽气后球内剩余空气的压强为0.3个标准大气压，此时拉开半球的力为F2 ， 则F1:F2为（   ）
A. 5:7                                        B. 7:5                                        C. 5:3                                        D. 3:5
二、实验探究题
21.小亮用注射器做了以下几个物理小实验：


（1）用容积为2.5mL的注射器、刻度尺和量程为0-10N的弹簧测力计测量大气压的值。
①把注射器活塞推至注射器筒底端，然后用橡皮帽封住注射器的小孔；
②如图甲所示安装好实验器材，水平向右缓慢拉动注射器外筒，当注射器中的活塞相对外筒刚开始滑动时，记下图中弹簧测力计的示数为      N；
③用刻度尺测出注射器标有刻度部分的长度为5cm；④算出大气压强值为      Pa。
（2）另一位同学，仅将所用的注射器更换为容积为10mL的注射器乙(长度保持不变）重新进行实验，却无法测出大气压值，其原因可能是      。
（3）右上图是自制潜水艇模型，向外拉注射器活塞，原来悬浮的潜水艇模型将      （选填“上浮”或“下沉”）
22.某小组探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”。

（1）实验步骤如图1所示，甲、乙、丁、戊中弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4。由图甲和丁可知物体受到的浮力F浮=      。
（2）以下选项中若     成立，则可以得出浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
A.F1- F2=F3- F4
B.F1- F3=F4- F2
C.F3- F2= F1 - F4
（3）另一小组利用两个相同的弹簧测力计A和B、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋（质量忽略不计）对实验进行改进，装置如图2所示。向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入装满水的溢水杯中，观察到B的示数逐渐       ， 且A、B示数的变化量      （选填“相等”或“不相等”）。
（4）比较两种实验方案，改进后的优点是            。
A.测力计A的示数就是物体所受浮力的大小
B.实验器材生活化，测力计固定、示数更稳定
C.能同步观察测力计A，B示数的变化
23.洗衣服时，小科发现肥皂泡在不断地破裂。小科觉得，肥皂泡的破裂可能与肥皂泡内气压大小有关，而肥皂泡内的气压大小可能与肥皂泡的半径大小有关。为此小科用如图所示的装置进行探究：
【实验步骤】

①闭合阀门3,打开阀门1和2,吹出较大的肥皂泡A闭合阀门2;
②打开阀门3,用同一肥皂水吹出较小的肥皂泡B,闭合阀门1;
③打开阀门2,观察并记录实验现象。
【实验现象】肥皂泡A变大，肥皂泡B变小。
【实验结论】相同条件下，肥皂泡半径越大，肥皂泡内的气体压强越      。
【实验反思】如果上述结论同样适用于半径达到一定值后的气球，小科就能解释用嘴吹气球时，当吹到一定程度后，越吹所需要的力越      的原因。
24.在自主学习探究过程中，小俊同学利用带拉环的吸盘、厚玻璃板、水、刻度尺、大量程弹簧测力计来测
量大气压强的大小，具体实验步骤是：

①用刻度尺测出吸盘的直径，算出吸盘平面面积为10厘米²；
②将吸盘沾水湿润后，压在厚玻璃板上，排尽吸盘内空气；
③用弹簧测力计水平拉动吸盘，直至恰好脱落，读出此时弹簧测力计示数为98.5牛；④记录整理数据；⑤算出大气压的值，分析实验结论。实验装置如图甲，请结合你所学的知识分析:
（1）将吸盘沾水湿润的目的是      。
（2）根据小俊同学的实验数据，计算出大气压的值等于      帕。该实验中测得大气压的值与当地当日实际气压值相比偏小的原因，下列同学分析有道理的是      。
A.水存在“粘性”，将吸盘“粘”牢了
B.吸盘内空气未排净
C.由于吸盘被拉变形后，吸盘受气压的面积变小
D.由于误差，弹簧测力计读数偏小
（3）小俊同学又把玻璃板分别斜放、立放，使弹簧测力计向不同方向拉吸盘，也都测出了大气压的值。这说明      。
（4）在实验时，如果拿一个吹风机对着吸盘自上而下吹风，如图乙，则你预计的弹簧测力计示数可能会      98.5牛（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
25.小组探究大气压的特点。他们用三个相同的塑料杯、水、硬纸片进行实验，图a中杯子是空的，其他杯子都装满了水。其实验过程和现象如图a、b、c所示。然后，换用不同的塑料杯重复实验，其实验过程和现象如图d、e所示。

（1）分析图a、b、c，图c中纸片下落的原因是      。
（2）将上图中的b或d杯口朝向不同方向，硬纸片都不掉落，说明      。
（3）有同学认为实验中是水粘住了纸片，老师用如图所示的装  置进行实验，随着空气被抽出，纸片掉下。排除了纸片是被水粘住的可能。若换用容积和高度均相同，而杯口更小的杯子进行实验，要使同一硬纸片掉下，相同情况下需要抽气的时间会      (填“变长”“变短”或“不变”)。

三、解答题
26.如图，高压锅是家庭厨房中常见的炊具，利用它可将食物加热到100℃以上，它省时高效，深受消费者欢迎。

（1）小明测得家中高压锅出气孔的横截面积S为12mm2 ， 压在出气孔上的安全阀的质量为72g，g取10N/kg，计算安全阀自重对出气孔处气体所产生的压强。
（2）当高压锅内气压增大到某一值时，锅内气体就能自动顶开安全阀放气。在外界为标准大气压的环境下，该高压锅内的气体能达到的最大压强是多少？对照图所示水的沸点与气压的关系图线，利用这种高压锅烧煮食物时可以到达的最高温度大约是多少？（大气压值取1.0×105Pa）
27.如图所示，容器重4.2N，放在水平桌面上，容器上部是棱长为5cm的正方体，下部是棱长为10cm的正方体，若向容器内注入1.1kg水，求：

（1）这个装着水的容器对桌面的压强是多大?
（2）容器底部受到水的压力多大?
28.中国海军装备最先进的战略核潜艇（如图），它有先进可靠的新型核反应堆，具有高航速、低噪音的性能，它作为中国海军战略核威慑力量的重要组成部分，为保障国家安全，会不定期进行战略巡航。下表是核潜艇的部分性能参数（设海水与水的密度相同）。
水下排水量/吨
11500
水下最大航速/节
36
水面排水量/吨
9000
水下巡航速度/节
20
艇长/米
135
最大潜深/米
350
艇宽/米
13
1 节≈0.5 米/秒
 

请回答：
（1）核潜艇是靠      实现上浮和下沉的；
（2）核潜艇在水下航行时，所受浮力是多少？
（3）当核潜艇以表中的排水量在水面航行时，露出水面的体积是多少？
29.十八世纪，瓦特发明的冷凝器蒸汽机，推动了人类第一次工业革命。如图为利用瓦特蒸汽机提升物体的工作示意图，蒸汽机的工作原理为：打开阀门A、关闭阀门B，高压蒸汽进入汽缸，推动活塞上行。当活塞到达汽缸顶部时，关闭阀门A、打开阀门B，蒸汽进入冷凝器，汽缸内压强减小，活塞下降。如此循环往复。

（1）蒸汽机活塞上行过程与汽油机的      冲程相似。
（2）蒸汽机工作过程中，气缸内部平均压强为1.1ⅹ106帕，若活塞面积为0.1米2 ， 则活塞受到蒸汽的平均压力是多少？
（3）蒸汽机活塞往复运动，通过杠杆和定滑轮对重物做功。若物体质量为200千克，活塞每次上升高度为0.6米，则活塞上升一次蒸汽机对物体做了多少功？假设活塞每分钟向上运动100次，该蒸汽机对物体做有用功的功率为多少？
30.  2020年5月27日11时，我国的8名登山队员克服重重困难，成功从北坡登上珠穆朗玛峰峰顶，完成峰顶测量任务，精确测得珠峰高度为8848.86米。 

（1）珠峰所处的是大气层的      层。
（2）队员们在往高处登山是，如图甲所示，感到越来越冷，此时他们皮肤表面的血管状况为图乙中的      。
（3）由于g受高度的影响，物体在山顶受到的重力比在山脚要略小些。假如登山队员在山脚将一个乒乓球放入酒精中，记下乒乓球静止时浸入酒精中的体积为V1 ， 如图丙所示；到了山顶重复试验，此时乒乓球静止时浸入酒精中的体积为V2 ， 则V1和V2的大小关系是      。（不考虑酒精的密度变化）
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 B
2.【答案】 A
3.【答案】 A
4.【答案】 C
5.【答案】 A
6.【答案】 C
7.【答案】 D
8.【答案】 C
9.【答案】 C
10.【答案】 B
11.【答案】 D
12.【答案】 B
13.【答案】 B
14.【答案】 C
15.【答案】 D
16.【答案】 A
17.【答案】 C
18.【答案】 A
19.【答案】 D
20.【答案】 A
二、实验探究题
21.【答案】 （1）5.2；1.04×105
（2）活塞的横截面积变大，相同大气压下所需拉力增大，会超出弹簧测力计的量程
（3）下沉
22.【答案】 （1）F1-F3
（2）B
（3）变大；相等
（4）B,C
23.【答案】 小；小
24.【答案】 （1）防止漏气
（2）9.85×104；B C D
（3）各个方向都有大气压强
（4）小于
25.【答案】 （1）上下都有大气压，水和纸片受重力作用下落
（2）大气内部向各个方向都有压强
（3）变短
三、解答题
26.【答案】 （1）解：限压阀的重力：G＝mg＝0.072kg×10N/kg＝0.72N，
气孔的面积：S＝12mm2＝1.2×10﹣5m2
限压阀对气孔处气体产生的压强：p＝ FS ＝ GS ＝ 0.72N1.2×10-5m2 ＝6×104pa；
答：限压阀自重对出气孔处气体所产生的压强为6×104pa

（2）解：由题意知：锅内气压等于一标准大气压与限压阀对气体压强之和，则锅内气压是1.0×105Pa+6×104Pa＝1.6×105Pa；
对照图象可知，当气压为1.6×105Pa时，所对应的温度大约是115℃。  
答：在外界为标准大气压的环境下，该高压锅内的气体能达到的最大压强是1.6×105Pa；利用这种高压锅烧煮食物时，可以达到的最高温度大约是115℃。
27.【答案】 （1）解：G水=m水g=1.1kg×10N/kg=11N
S下=0.1m×0.1m=0.01m2
装着水的容器对桌面的压强：
P=F/S下=(G水+G容)/S下=(11N+4.2N)/0.01m2=1.52×103Pa

（2）解：V水=m水/ρ水=1.1kg/1.0×103kg/m3=1.1×10-3m3 容器下部分的体积V下=a3=(0.1m)3=1.0×10-3m3 ，
因容器上部水的体积为S上h上=V水−V下 ， 代入数据解得：h上=0.04m
容器底受到水的压强：P=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.1m+0.04m)=1.4×103Pa
底部受到水的压力F=PS下=1.4×103Pa×0.01m2=14N
28.【答案】 （1）改变自身重力
（2）核潜艇在水下航行时，所受浮力是：F浮=G排=m排g=11500×103kg×10N/kg=1.15×108N


（3）当核潜艇以表中的排水量在水面航行时，
它排开水的体积：V排'=F浮'ρ液g=G排'ρ液g=m排'ρ液=9000×103kg103kg/m3=9000m3；
潜水艇的体积：V=V排=m排g=11500×103kg103kg/m3=11500m3；
则露出水面的体积：V露=V-V排'=11500m3-9000m3=2500m3。

29.【答案】 （1）做功
（2）活塞受到蒸汽的平均压力：F=pS=1.1×106Pa×0.1m2=1.1×105N；


（3）活塞上升一次蒸汽机对物体做功：W=Fs=1.1×105N×0.6m=6.6×104J；
根据图片可知，活塞到支点的距离是物体到支点距离的2倍。
根据相似三角形的特点可知，活塞上行的距离是物体下行距离的2倍；
即活塞上行0.6m，则物体运动0.3m；
每分钟内蒸汽机对物体做的有用功为：W总=nGh=100×（200kg×10N/kg×0.3m）=6×104J；
对物体做有用功的功率：P=W总t=6×104J60s=1000W。
30.【答案】 （1）对流
（2）C
（3）V1=V2