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1、2021年中考物理计算题型一 力学1.(2020郴州中考)一边长为10 cm的正方体物块,用细线系在底面积为200 cm2的圆柱形容器底部,向容器内加水,物块上浮,被拉直后的细线长10 cm。当物块一半体积浸入水中时(如图甲),细线拉力为3 N;继续加水,当物块刚好浸没时(如图乙),停止注水,并剪断细线,使物块上浮直至漂浮,求:(g取10 N/kg)。(1)物块处于图甲所示状态时所受浮力大小;(2)物块密度;(3)剪断细线后,物块漂浮时,水对容器底部的压强。2.(2020安徽中考)某同学想测量一种液体的密度。他将适量的待测液体加入到圆柱形平底玻璃容器里,然后一起缓慢放入盛有水的水槽中。当容器下
2、表面所处的深度h1=10 cm时,容器处于直立漂浮状态,如图a所示。已知容器的底面积S=25 cm2,水=1.0103 kg/m3,g取10 N/kg。(1)求水对容器下表面的压强;(2)求容器受到的浮力;(3)从容器中取出100 cm3的液体后,当容器下表面所处的深度h2=6.8 cm时,容器又处于直立漂浮状态,如图b所示。求液体的密度。3.(2020河北中考)边长为20 cm的薄壁正方形容器(质量不计)放在水平桌面上,将质地均匀的实心圆柱体竖直放在容器底部,其横截面积为200 cm2,高度为10 cm。如图1所示。然后向容器内缓慢注入某种液体,圆柱体始终直立,圆柱体对容器底部的压力与注入液
3、体质量的关系如图2所示。(g取10 N/kg)(1)判断圆柱体的密度与液体密度的大小关系,并写出判断依据;(2)当圆柱体刚被浸没时,求它受到的浮力;(3)当液体对容器底部的压强与容器对桌面的压强之比为13时,求容器内液体的质量。4. (2020贵港中考)如图甲所示,柱形薄壁容器的底面积为500 cm2,内装深度大于10 cm的某种液体。物体C是一个体积为1 000 cm3的均匀正方体,质量为600 g,在液体中静止时,有25体积露出液面。另有A、B两个实心长方体,其中A的重力为2 N;B的重力为5.4 N,体积为200 cm3,底面积为50 cm2。(g取10 N/kg) 求:(1)物体C受到
4、的重力是多少?(2)液体的密度是多少?(3)把A单独放在物体C上表面中心位置,物体C静止时如图乙所示。放置物体A前后,容器底受到液体压强的变化量是多少? (此过程中液体没有溢出)(4)把B单独放在物体C上表面中心位置,当物体C静止时,物体B对物体C的压强是多少?5.(2020南充中考)图甲为某自动注水装置的部分结构简图,杠杆AOB始终在水平位置保持平衡,O为杠杆的支点,OA=3OB,竖直细杆a的一端连接在杠杆的A点,另一端与高为0.2 m的长方体物块C固定;竖直细杆b的下端通过力传感器固定,上端连接在杠杆的B点(不计杠杆、细杆及连接处的重力和细杆的体积)。圆柱形水箱中有质量为3 kg的水,打开
5、水龙头,将水箱中的水缓慢放出,通过力传感器能显示出细杆b对力传感器的压力或拉力的大小;图乙是力传感器示数F的大小随放出水质量m变化的图像。当放出水的质量达到2 kg时,物块C刚好全部露出水面,此时装置由传感器控制开关开始注水。(g取10 N/kg)求:(1)物块C的重力;(2)物块C受到的最大浮力;(3)从开始放水到物块C上表面刚好与液面相平时,水对水箱底部的压强变化了多少?6. (2020达州中考)如图所示,物体A重200 N,圆柱形容器底面积为400 cm2,内盛有足够深的水。用图中的滑轮组(定滑轮用轻质细杆固定在水平地面上)将浸没在水中的物体A匀速提出水面,当物体A浸没在水中匀速上升时,
6、滑轮组的机械效率为80%。不计绳重、摩擦及水的阻力,物体A不吸水、不沾水,水=1.0103 kg/m3,物=5.0103 kg/m3,g取10 N/kg。求:(1)物体浸没在水中时受到的浮力;(2)物体完全提出水面后,水对容器底减小的压强;(3)物体完全提出水面后,滑轮组的机械效率。(小数点后保留一位数字)2021年中考物理计算题型一 力学1.(2020郴州中考)一边长为10 cm的正方体物块,用细线系在底面积为200 cm2的圆柱形容器底部,向容器内加水,物块上浮,被拉直后的细线长10 cm。当物块一半体积浸入水中时(如图甲),细线拉力为3 N;继续加水,当物块刚好浸没时(如图乙),停止注水
7、,并剪断细线,使物块上浮直至漂浮,求:(g取10 N/kg)。(1)物块处于图甲所示状态时所受浮力大小;(2)物块密度;(3)剪断细线后,物块漂浮时,水对容器底部的压强。解:(1)物块一半体积浸入水中时,V排=l2l=(10 cm)25 cm=500 cm3=510-4 m3,物块受到的浮力:F浮=水gV排=1.0103 kg/m310 N/kg510-4 m3=5 N。(2)当物块一半浸入水中时,由力的平衡条件可知F浮=G+F拉,G=F浮-F拉=5 N-3 N=2 N,因为G=物Vg,所以物块的密度:物=0.2103 kg/m3。(3)题图乙中,线拉直,物块全部浸没时,水的深度为20 cm;
8、剪断细线,物块漂浮时,有F浮=G,即水gV排=G,可得:V排=210-4 m3,则V露=V-V排=(0.1 m)3-0.210-3 m3=0.810-3 m3,设物块漂浮时液面下降的深度为h,因为V露=S容h,所以h=0.04 m,物块部分露出后,容器中水的实际深度:h=0.2 m-0.04 m=0.16 m,此时水对容器底部的压强:p=水gh=1.0103 kg/m310 N/kg0.16 m=1 600 Pa。2.(2020安徽中考)某同学想测量一种液体的密度。他将适量的待测液体加入到圆柱形平底玻璃容器里,然后一起缓慢放入盛有水的水槽中。当容器下表面所处的深度h1=10 cm时,容器处于直
9、立漂浮状态,如图a所示。已知容器的底面积S=25 cm2,水=1.0103 kg/m3,g取10 N/kg。(1)求水对容器下表面的压强;(2)求容器受到的浮力;(3)从容器中取出100 cm3的液体后,当容器下表面所处的深度h2=6.8 cm时,容器又处于直立漂浮状态,如图b所示。求液体的密度。解:(1)容器放在水槽中,容器下表面所处的深度h1=10 cm=0.1 m,容器底部受到水的压强:p=水gh1=1.0103 kg/m310 N/kg0.1 m=1 000 Pa。(2)容器排开水的体积:V排=Sh1=25 cm210 cm=250 cm3=2.510-4 m3,容器受到水的浮力:F浮
10、=水gV排=1.0103 kg/m310 N/kg2.510-4 m3=2.5 N。(3)从容器中取出100 cm3的液体后,容器下表面所处的深度h2=6.8 cm=0.068 m,容器减少的浮力:F浮=水gV排=1.0103 kg/m310 N/kg2.510-3 m2(0.1-0.068)m=0.8 N,减小的浮力等于减小的重力,所以F浮=G液减=0.8 N,从容器中取出液体的质量:m=0.08 kg=80 g,液体的密度:=0.8 g/cm3。3.(2020河北中考)边长为20 cm的薄壁正方形容器(质量不计)放在水平桌面上,将质地均匀的实心圆柱体竖直放在容器底部,其横截面积为200 c
11、m2,高度为10 cm。如图1所示。然后向容器内缓慢注入某种液体,圆柱体始终直立,圆柱体对容器底部的压力与注入液体质量的关系如图2所示。(g取10 N/kg)(1)判断圆柱体的密度与液体密度的大小关系,并写出判断依据;(2)当圆柱体刚被浸没时,求它受到的浮力;(3)当液体对容器底部的压强与容器对桌面的压强之比为13时,求容器内液体的质量。解:(1)柱液由题图可知,当容器内装入2 kg的液体时,液面与圆柱体上表面相平V排=V柱、因为F不为零,所以G柱F浮即柱V柱g液V排g,则柱液。(2)当容器内装入2 kg的液体时液体的体积:V1=(S容-S柱)h=(20 cm)2-200 cm210 cm=2
12、10-3 m3,液体的密度:液=1.0103 kg/m3,当圆柱体刚被浸没时受到的浮力:F浮=液V排g=液V柱g=1.0103 kg/m320010-4 m20.1 m10 N/kg=20 N。(3)当容器内装入2 kg的液体时液体对容器底部的压强:p1=液gh=1.0103 kg/m310 N/kg0.1 m=1.0103 Pa,容器对桌面的压强:p2=4.0103 Pa,由于=,所以只有继续加入液体才能使=,设继续加入液体的质量为m液则=将p1=1.0103 Pa、p2=4.0103 Pa、S容=410-2 m2、g=10 N/kg代入上式中解得:m液=2 kg,容器内液体的质量:m=m液
13、+m液=4 kg。4. (2020贵港中考)如图甲所示,柱形薄壁容器的底面积为500 cm2,内装深度大于10 cm的某种液体。物体C是一个体积为1 000 cm3的均匀正方体,质量为600 g,在液体中静止时,有体积露出液面。另有A、B两个实心长方体,其中A的重力为2 N;B的重力为5.4 N,体积为200 cm3,底面积为50 cm2。(g取10 N/kg) 求:(1)物体C受到的重力是多少?(2)液体的密度是多少?(3)把A单独放在物体C上表面中心位置,物体C静止时如图乙所示。放置物体A前后,容器底受到液体压强的变化量是多少? (此过程中液体没有溢出)(4)把B单独放在物体C上表面中心位
14、置,当物体C静止时,物体B对物体C的压强是多少?解:(1)物体C受到的重力:GC=mCg=0.6 kg10 N/kg=6 N。(2)物体C漂浮在液面上,物体受到的重力等于物体受到的浮力,浮力等于物体排开液体的重力,所以物体C的重力等于排开液体的重力,即:GC=G排=液gV排6 N=液10 N/kg(1-)1 00010-6 m3解得:液=1.0103 kg/m3。(3)当把A放在C上,增加的重力等于增加的浮力,即F浮=GA,则有:液gV排=GA,即1.0103 kg/m310 N/kgV排=2 N,解得:V排=210-4 m3,液面高度变化量:h=0.004 m,压强变化量:p=液gh=1.0103 kg/m310 N/kg0.004 m=40 Pa。(4)把B单独放在物体C上时,B、C的总重为:G总=GB+GC=5.4 N+6 N=11.4 N,B、C浸没时所受的浮力:F浮BC=液gV排BC=液g(VB+VC)=1.0103 kg/m310 N/kg(1 000+200)10-6 m3=12 N,因为12 N11.4 N,所以当物体C静止时,仍然处于BC漂浮状态,则有:F浮BC=G总=11.4 N,此时排开液体的体积是:V排=11.410-4 m3=1 140 cm3,物体B所受的浮力:F浮B=液gV排BC=液g(V排-VC)=1.0
