专题6压强与浮力大小比较与计算问题-2026年中考科学【热点·重点·难点】专练(含解析)

资源下载
  1. 二一教育资源

专题6压强与浮力大小比较与计算问题-2026年中考科学【热点·重点·难点】专练(含解析)

资源简介

中小学教育资源及组卷应用平台
专题6 压强、浮力大小比较与计算问题
“压强和浮力”是中考科学中至关重要的一章,它涉及到力的基本原理和实际应用。
对于压强的理解,考生需要明确压力、受力面积和压强之间的关系。考察时,可能会出现一些与生活实际相关的问题,比如液体内部压强与深度的关系或者是气体压强与体积的关系等。
对于浮力的理解,考生需要掌握阿基米德原理,理解物体沉浮的条件,并能运用这些知识解决实际问题。在考察时,可能会涉及到一些与浮力相关的现象,比如船只的浮沉、潜水艇的工作原理等。
2024年中考在第10题、19题、31题都有考察,属于高频考点,2025中考第15 题、第8题进行考察,2026年中考也会继续考察!
★重难点01: 固体压强的大小比较
1.重为G的物体在承受面上静止不动时所受压力的大小:
分类 直接放置 水平受力 竖直下压 竖直上拉 顶在顶板 压在墙上
受力情况
压力 G G G+F G-F F-G F
(1)多物叠放对地面的压力等于所有物体的重力:F=G1+G2+…+Gn
(2)容器装液体+其他物体+外力时对地面的压力:F=G容+G液+G物-F拉(或+F压)
2.压强公式:P=;
其中各量的单位分别是:
①P:压强——帕斯卡(Pa);②F:压力——牛顿(N);③S:受力面积——米2(m2)。
3.单位: 帕斯卡(Pa) 1Pa = 1N/m2
1N/m2意义:表示物体(地面、桌面等)在每平方米的受力面积上受到的压力是1牛顿。
4.使用该公式计算压强时,关键是找出 压力F (一般F=G=mg)和 受力面积S ;
说明:受力面积是指两物体的接触部分(两接触面中最小的)。
5.公式变形:
(1)求压力大小:F=PS; (2)求受力面积:S=
6.柱体对地面的压强: P=ρgh (如:圆柱体、正方体、长放体等)。
(1)柱体特点:V=Sh(柱体的体积=底面积×高)
(2)柱体对地面的压强公式推导:
1.(2023·绍兴)在探究压力作用效果与受力面积的关系时,小敏用拇指和食指分别以如图两种方式压在铅笔两端。
(1)小金提出质疑,认为图   的方式不合理,因为该方式没有控制   。
(2)若笔尾横截面积约为0.5厘米2,整个截面都和食指充分接触,当食指用0.5牛的力压铅笔时,食指受到的压强约为   帕。
【答案】(1)乙;压力相同
(2)10000
【知识点】压强的大小及其计算;压力的作用效果
【解析】【分析】(1)根据控制变量法的要求分析解答;
(2)根据公式计算食指受到的压强。
【解答】(1)探究压力作用效果与受力面积的关系时,需要控制压力相等,只改变受力面积。在乙图中,下面拇指受到的压力等于上面食指的压力和铅笔的重力之和,大于上面手指受到的压力,因此:我认为乙的方式不合理,因为没有控制压力相同。
(2)食指受到的压强约为:。
2.(2022·丽水)为研究“影响压力作用效果的因素”,小科在家中用质量可忽略的塑料瓶和海绵进行实验:测得瓶底面积为35厘米2,瓶盖面积为7厘米,并将瓶子装满600毫升水,依次正放和倒放于海绵上(如图)。
(1)本实验可初步得出:压力的作用效果与   有关;
(2)正放时水对瓶底的压强为p1,倒放时水对瓶盖的压强为p2。则p1   p2(填“大于”、“小于”或“等于”);
(3)要使瓶子倒放时对海绵的压强与正放时相同,需要从瓶子中倒出   毫升水。
【答案】(1)受力面积
(2)等于
(3)480
【知识点】压强的大小及其计算;压力的作用效果;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】(1)根据图片确定哪个因素不同即可;
(2)根据液体压强公式p=ρ水gh比较水对瓶底和瓶盖的压强;
(3)根据压强相等,结合压强公式列出方程计算即可。
【解答】(1)根据图片可知,瓶子的重力相等,即对海绵的压力相等,瓶盖和瓶底的面积不同,即受力面积不同,因此本实验可得出:压力的作用效果与受力面积有关。
(2)根据图片可知,瓶子正放和倒放时水的深度h相等,根据液体压强公式p=ρ水gh可知,水对瓶底的压强和瓶盖的压强相等,即p1=p2。
(3)因为瓶子正放和倒放时的压强相等,
因此p1=p2;






解得:V倒=480mL。
★重难点02: 液体压强的大小比较
1.液体压强的计算公式:P=ρgh
单位:ρ——指液体的密度(单位:kg/m3),g=10N/kg;
h——液体的深度(“深度”:指该点到自由液面的竖直距离),单位:m;
P——压强,单位:Pa。
2.液体压强与深度的关系:直线越斜,液体密度越大;ρ甲>ρ乙
3.液体压强的影响因素:液体的密度、液体中该点的深度;
①液体的压强只与 液体的密度 和 液体的深度 有关
②液体的压强与 液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形状等均无关
著名的帕斯卡破桶实验充分说明这一点。也与浸入液体中物体的密度无关
4.不同形状的容器,液体重力与液体对容器底压力的大小关系
5.计算液体对容器底的压力时:
①先由公式 P=ρgh 算出压强;
②再由公式 F=PS 计算压力。
1.(2023·金华)研究小组利用压强计探究液体内部压强与液体密度的关系。
[实验器材]压强计、橡皮胰两端开口的玻璃管.玻璃杯、圆柱形容器等。
[实验过程]小金用手指按压橡皮膜,如图1所示,无论轻压还是重压,发现U形管两边液柱的高度几乎不变化。
(1)出现这种情况的原因可能是    ;
(2)解决上述问题后,小金按下列步骤进行实验:
①将金属盒放入水中深度10厘米处观察并记录;
②将金属盒放入酒精中深度10厘米处观察并记录;
③比较两次实验U形管左右两边液面高度差;
④换用密度不同的液体,重复上述实验。
该实验通过U形管左右两边液面高度差来判断液体内部压强的大小,这种科学方法是   ;
[实验结论]液体的压强与液体的密度有关,在深度相同时,液体的密度越大压强越大。
(3)[迁移应用]小金将一支两端开口的玻璃管进行改装,用橡皮膜将其下端封住,往玻璃管内倒入一定量的酒精,观察到橡皮膜向下凸起,然后将玻璃管置于一空玻璃杯内,如图2所示(固定仪器省略),再沿着玻璃杯内壁缓慢注水。
当玻璃管内外液面相平时,橡皮膜的形变情况为    (选填”向下凸起”“向上凸起”或”相平”);
(4)[拓展提升]图3是两个完全相同的圆柱形容器,分别装有甲、乙两种不同的液体,在距离容器底同一高度处分别有M、N两点。
若PM=PN,则两容器底部受到的液体压强大小关系是P甲  P乙(选填”>““=“或”<“)。
【答案】(1)装置漏气
(2)转换法
(3)向上凸起
(4)>
【知识点】探究液体压强的特点实验;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】(1)如果压强计的密封性不好,那么橡皮膜上受到压强后,里面的气体会向外溢出,导致U形管内气压几乎不变,因此两侧液面的高度几乎不变。
(2)物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量,这种研究问题的方法叫转换法。
(3)根据液体压强公式p=ρ液gh比较橡皮膜受到水和酒精的压强大小,而橡皮膜总是向压强小的一侧凸起。
(4)首先根据液体压强公式p=ρ液gh比较两种液体密度大小,再根据这个公式比较液体对容器底部压强的大小。
【解答】(1)小金用手指按压橡皮膜,如图1所示,无论轻压还是重压,发现U形管两边液柱的高度几乎不变化,这说明橡皮管内气压几乎不变,那么可能原因为:这个装置漏气。
(2)该实验通过U形管左右两边液面高度差来判断液体内部压强的大小,这种科学方法是转换法;
(3)酒精的密度小于水的密度,当玻璃管内外液面相平时, 根据液体压强公式p=ρ液gh可知,则酒精对橡皮膜向下的压强小于外面水对它向上的压强,则橡皮膜向上凸起。
(4)根据图片可知,深度hMρ乙。
甲对容器底部的压强:p甲=ρ甲gh甲=ρ甲g(hM+h)=ρ甲ghM+ρ甲gh=pM+ρ甲gh;
乙对容器底部的压强:p乙=ρ乙gh乙=ρ乙g(hN+h)=ρ乙 ghN+ρ乙gh=pN+ρ乙gh;
比较可知,p甲>p乙。
2.(2023·湖州)学习小组利用压强计探究“影响液体压强大小的因素”,进行如下实验。
(1)图1是U形管压强计,为了使实验现象更加明显,金属盒上的橡皮膜选用的是   (选填“易形变”或“不易形变")的。
(2)如图2,将压强计金属盒上的橡皮膜朝上,逐渐浸入至水中某一深度,压强计,上反映的是橡皮膜   (选填“上方”、“下方”或“各个方向”)水产生的压强。压强大小用U形管左右液面高度差来反映,此处采用的科学方法是   。保持橡皮膜朝向不变,继续向下浸入,发现U形管左右液面高度差变大,说明液体内部压强随深度的增加而增大。
(3)学习小组选择图3和图4进行实验,是想探究液体压强与液体   的关系。小组其他成员指出探究还不完整,继续探究……
【答案】(1)易形变
(2)上方;转换法
(3)密度
【知识点】影响液体压强大小的因素;探究液体压强的特点实验
【解析】【分析】影响液体压强大小的因素:液体的密度以及深度
转换法主要是指在保证效果相同的前提下,将不可见、不易见的现象转换成可见、易见的现象
【解答】(1)U形管压强计的原理:当金属盒上的橡皮膜与液体接触时,在水压的作用下,橡皮膜发生形变,向内凹,使得金属盒与U型管内液体之间的气体压强变大,将U型管左侧液面往下压,从而形成液面的高度差;水的压强越大,橡皮膜的形变程度越大,U型管液面的高度差越大,故橡皮膜应选用易形变的。
(2) 将压强计金属盒上的橡皮膜朝上,压强计上反应的是橡皮膜上方水产生的压强; 压强大小用U形管左右液面高度差来反映,是将压强的大小转换成了U型管液面的高度差,故采用的是转换法
(3) 图3和图4中的液体种类不同,改变了液体的密度,因此探究的是液体压强与液体密度的关系
故答案为:(1)易形变 (2)上方 转换法 (3)密度
★重难点03:流速和压强的关系
1、流体压强与流速的关系
在气体和液体中,流速越大的位置,压强 越小 ;流速越小的位置,压强 越大 。
2、应用
(1)窗帘飘出窗外的现象分析:由于窗外风速较大,窗外空气流动速度大,压强小,窗内空气流动速度小,压强大,窗帘在压强差的作用下,被“压”出窗外。
(2)化油器(喷雾器、香水瓶):当气流通过狭窄管道时,流速快,压强小,汽油喷出形成雾状化油器上有一段突然变窄的管道与汽油供给部分相连,当气流经过狭窄的管道时,由于流速变大,压强变小,汽油就会从喷管喷到气流之中,变成雾状。
(3)飞机机翼的原理:由于机翼的上侧做成凸圆形状,而下侧成平面形状,上方气流的速度就要比下方气流的速度大得多。这样,机翼下侧受到气体向上的压强就要比机翼上侧受到气体向下的压强大得多。正是这个压强差,使得飞机得到了一个向上的升力。
(4)火车站台上的安全线:当火车驶过站台时,车厢周围的气流速度增大,压强减小,如果人离火车太近,可能会导致被“吸入”铁轨,发生危险。
1.(2023·舟山)物体的结构决定其主要性质与功能,科学研究的重要方法是根据其功能或特性,探索结构,逐步了解规律。下面列举的结构与功能不吻合的是(  )
选项 功能 结构
A 植物能吸收足够的水和无机盐 植物根毛区存在大量根毛
B 飞机飞行时能获得向上的升力 飞机的机翼上面凸下面平
C 鸟类飞行时能减小空气阻力 鸟类胸肌发达,骨骼中空
D 氢气能成为一种清洁能源 氢分子由氢原子构成
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】植物生长需要无机盐;流体压强与流速的关系;能源的种类
【解析】【分析】A.植物的大量根毛增加吸收水和无机盐的面积;
B.飞机的升力的原理为流速和流体压强大小有关;
C. 鸟类胸肌发达,骨骼中空减小了自身的质量;
D.氢气为清洁能源,原因其产物为水;
【解答】A.植物的大量根毛增加吸收水和无机盐的面积,故符合题意;
B. 机翼上面凸下面平 ,上方流速大流体压强小,上下方存在压强差,获得向上的升力;
C. 鸟类飞行时能减小空气阻力原因为其身体呈纺锤形;
D.氢气燃烧产物为水,原因为氢分子由氢原子构成;
故答案为:C.
2.(2025·浙江)如图甲所示,在高铁站,离站台边缘一定距离的地方有一块黄色区域,人必须站在黄色区域以外的地方候车。这是因为列车进站时车厢附近空气流速大、压强   ,乘客若离列车很近会被“推”向列车,从而发生危险。为了充分利用能量,某地高铁站火车进站和出站的轨道都与站台构成一个缓坡。如图乙所示。进站上坡前关闭发动机,列车由于具有   冲上缓坡,这样设计可以让列车无动力滑行,进站时将动能转化为   能储存起来。
【答案】压强小;惯性;重力势
【知识点】惯性;流体压强与流速的关系;动能和势能的大小变化;势能的影响因素
【解析】【分析】重力势能与质量和高度有关,质量越大、高度越高,重力势能越大。
【解答】空气流速大,压强小,列车一侧压强减小,后方的空气可能会将乘客向铁轨一侧推,可能有掉落铁轨的风险。
列车由于具有惯性能保持原来的运动状态,所以在进站上坡前关闭发动机,由于惯性,列车也能冲上缓坡,车高度变高,重力势能变大。
★重难点04:压强的计算
1.灵活运用压强公式及其变形公式
(1)压强:P=F/S(普遍使用)
(2)p=ρgh(适用于液体、气体)
(3)g=9.8N/kg或者特殊说明时取g=10N/kg
2.在解决压强计算问题时会经常用到的公式
(1)重力公式G=mg
(2)变形公式m=G/g
(3)变形公式g=G/m
(4)具体问题中,在没有特殊说明,取g=9.8N/kg;为了计算方便常常取g=10N/kg,这种情况下,命题者在试题里会直接给出。
1.(2023·金华)我国设计生产的无人机世界领先,具有高效、轻巧、功率大等特点,广泛应用于工业、农业、军事等领域。如图为某型号农用无人机,主要用于播种、施肥,打药等,铭牌上的部分参数如下表所示。
整机型号 N420
最大起飞质量 56kg
药箱额定容量 30L
作业速度 1~12m/s
完成下列问题:
(1)这款无人机以5m/s的作业速度共水平飞行3.6km,需要多少小时?
(2)这款无人机以最大起飞质量停放在水平地面,对地面的压强约7000Pa,无人机与地面的总接触面积约为多少平方米?
(3)若这款无人机以最大起飞质量、1.2m/s速度竖直向上匀速飞行,不计空气阻力,则按此要求计算无人机的功率至少是多少瓦?
【答案】(1)v= 5m/s=18km/h
t= =0.2h
(2)F =G =mg =56kg×10N/kg= 560N
S= =0.08m2
(3)∵匀速
∴F=G= 560N
P= = Fv= 560N×1.2m/s= 672W
【知识点】速度公式及其应用;压强的大小及其计算;功率计算公式的应用
【解析】【分析】(1)根据公式计算无人机需要的时间;
(2)首先根据F=G=mg计算无人机对地面的压力,再根据计算无人机对地面的压强;
(3)当无人机匀速上升时,首先根据二力平衡的知识F=G计算无人机的升力,再根据P=Fv计算无人机的功率。
2.(2023·宁波)学习了项目化课程后,小宁自制一支能测液体密度的仪器。如图甲所示,取一根两端开口、粗细厚薄均匀的匀质塑料管MN,N端用合金块封口,再通过计算在塑料管外壁标上刻度线和刻度值,仪器就完成制作。如图乙所示,当仪器竖直漂浮在待测液体中时,液面所对应的刻度值就是待测液体的密度大小。已知塑料管长l1为30cm,质量m1为3g,塑料管横截面的外圆面积S为1.2cm2;合金块高l2为2cm,质量m2为18g。请计算:
(1)该仪器的重力。
(2)该仪器竖直漂浮在水中,受到的浮力大小及浸入水中的深度。
(3)该仪器竖直漂浮在水中,水对该仪器底部的压强大小。
(4)为了找出该仪器的重心,小宁用细线将它悬挂起来,使其水平平衡,如图丙所示,重心O点离N端的距离d为   cm
(5)物体浮力作用点位于物体浸入液体部分的几何中心。该仪器的浮力作用点位于重心及以下时,将会在液体中倾倒,难以测量。从理论上分析,该仪器竖直漂浮在某种液体中时,如果浮力作用点恰好与该仪器重心重合,则该液体的密度为g/cm3(计算结果精确到0.1g/cm3)
【答案】(1)解:m总=m1+m2=3g+18g=21g=0.021kg
G总=m总g=0.021kg×10N/kg=0.21N。
答:该仪器的重力为0.21N
(2)解:该仪器正常工作时处于漂浮状态
F=G=0.21N
由F浮=ρ液gV排得
答:该仪器漂浮在水中的浮力为0.21N,浸入水中的深度为0.175m。
(3)解:
答:该仪器漂浮在水中时水对该仪器底部的压强为1750Pa。
(4)3
(5)根据上面的分析可知,整个装置的中心在3cm处,
而物体浮力作用点位于物体浸入液体部分的几何中心,
即该仪器浸入水中的深度为:h浸入=3cm×2=6cm;
根据漂浮条件得到:F浮力=G总;
ρ液gV排=G总;
ρ液×10N/kg×(1.2×10-4m2×0.06m)=0.21N;
解得:ρ液=2.9×103kg/m3=2.9g/cm3。
【知识点】重力的大小;压强的大小及其计算;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1)该仪器的重力等于塑料管的重力与合金块的重力之和,首先根据m总=m1+m2 计算二者的总质量,再根据G总=m总g 计算二者的总重力。
(2)根据漂浮条件F浮=G计算该仪器受到的浮力,再根据阿基米德原理的变形式 计算它排开水的体积,最后根据 计算该仪器浸入水中的深度。
(3)首先根据浮力产生的原因F浮=F向上-F向下计算下表面受到的压力,再根据 计算该仪器底部受到的压强。
(4)将塑料管的重力看作动力,作用在一半长度处;将金属块的重力看作阻力,阻力臂为金属块的重心到O点的距离,最后根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2列式计算。
(5)根据该仪器的重心位置确定浸入水中的深度,再根据浮沉条件,结合阿基米德原理F浮=ρ液gV排列式计算即可。
【解答】(4)根据丙图可知,将塑料管的重力看作动力,作用在总长度的处,
则动力臂L1=;
将金属块的重力看作阻力,作用在金属块的中心处,则阻力臂L2=d-;
根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得到:3g×g×(0.15m-d)=18g×g×(d-001m);
解得:d=0.03m=3cm。
★重难点05:浮力大小比较
F浮=ρ液gV排
1.(2025·浙江)鱼通过调节鱼鳔中的气体体积来控制浮沉。如图,鱼在水缸中,当它浮在水面时,与悬浮在水中相比 (  )
A.受到的浮力减少 B.受到的浮力不变
C.水面高度下降 D.水面高度上升
【答案】B
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】根据沉浮条件判断浮力大小变化情况,浮力若不变,则排开液体的体积不变,水面高度不变。
【解答】鱼通过改变鱼鳔的体积大小从而改变排开液体的体积实现改变浮力的目的,但这个过程中鱼的重力不变。由沉浮条件可知,鱼正在漂浮时,浮力等于重力,在悬浮时,浮力也等于重力,可知鱼浮在水面上 与悬浮在水中时受到的浮力相等。
故答案为:B。
2.(2023·衢州)小科通过研究得到“物体在液体中受到的浮力大小与液体密度、物体排开液体的体积有关,与物体浸入液体的深度无关”的结论,下列四组实验可以证明“物体受到的浮力大小与物体浸入液体的深度无关”的是(  )
①测力计挂着浸在水中的铁块,慢慢下移,在铁块浸没前测力计示数逐渐变小
②测力计挂着浸没在水中的铁块,让铁块再下移一段距离测力计示数不变
③将两块相同的木块以横、竖不同的姿态放入水中,均漂浮在水面上
④将质量相同、形状各异的实心物体放入水中,均漂浮在水面上
A.只有②③ B.只有②④ C.只有②③④ D.①②③④
【答案】C
【知识点】浮力的变化
【解析】【分析】当物体浸入的深度改变时,如果浮力发生改变,那么说明二者存在关系;否则,浮力与深度无关,据此分析判断。
【解答】①探究浮力大小与深度的关系时,需要控制液体密度和排开液体的体积相等,只改变深度。而铁块慢慢浸入水中时,深度和排开液体的体积都增大,故①不合题意;
②浸没在水中的铁块,它排开液体的体积不变,让铁块再下移一段距离测力计示数不变,根据F浮力=G-F拉可知,铁块受到的浮力不变,这说明浮力与深度无关,故②符合题意;
③将两块相同的木块以横、竖不同的姿态放入水中,则浸入的深度不同。但是二者受到的浮力都等于重力,即二者浮力相等,那么说明浮力与深度无关,故③符合题意;
④将质量相同、形状各异的实心物体放入水中,均漂浮在水面上,它们受到的浮力都相等,但是浸入的深度不同,那么说明浮力大小与深度无关,故④符合题意。
则能够证明结论的是②③④。
故选C。
★重难点06:浮力的计算
(1)先明确物体在液体中的状态:漂浮、悬浮等。
(2)分析物体的受力情况:只受到重力G物和浮力F浮两个力的作用,并处于静止状态(漂浮或悬浮)。
(3)列出二力平衡的方程: F浮= G物。
(4)展开求解:将求浮力的公式F浮= ρ液gV排、重力公式G物=m物g (或G物=ρ物V物g )求未知量。
(5)若受到重力G物和浮力F浮两个力外,还有绳子拉力、弹簧的弹力、接触面的支持力等作用,列出受力的等式,即F向上的力 = F向下的力,再根据公式解题。
(6)需要注意的是单位转换,不同状态下浮力不同,用不同的符号代替,如F浮与F浮’等。
1.(2023·杭州)某景区有乘氦气球升空的观光项目。如图所示,氦气球内充满氦气,下端连接吊篮,在吊篮底端有一根缆绳,通过缆绳来控制氦气球的升降。氮气球的体积为6000m3(不计球壁的厚度),ρ氦气=0.18kg/m3, ρ空气=1.29kg/m3,g取10N/kg。
求:
(1)氦气球内氦气的质量是多少?
(2)氦气球在缆绳控制下,匀速竖直上升150m,用时300s,则氦气球上升的速度是多少?
(3)氦气球(含氦气)连同吊篮等配件的总重为4×104N,现有总质量为1740kg的乘客,乘坐氦气球匀速竖直升空,缆绳处于竖直状态,此时缆绳对吊篮的拉力为多大?(不计吊篮及乘客在空气中的浮力,不计空气阻力)
【答案】(1) 答:氦气球内氦气的质量是1080kg。
(2) 答:氦气球上升的速度是0.5m/s。
(3)F浮=ρ空气gV=1.29kg/m3×10N/kg×6000 m3=7.74×104N
G总= G球+ G人= G球+ m人g=4×104N+1740kg×10N/kg=5.74×104N
F缆= F浮- G总=7.74×104N-5.74×104N=2.00×104N
答:此时缆绳对吊篮的拉力为2.00×104N。
【知识点】密度公式的应用;速度公式及其应用;二力平衡的条件及其应用;浮力大小的计算
【解析】【分析】(1)根据公式m氦=ρ氦V氦计算氦气的质量;
(2)根据公式计算上升的速度;
(3)首先根据阿基米德原理F浮=ρ空气gV排 计算出氦气球受到的浮力,再根据 G总= G球+ G人 计算出人和气球的总重力,最后根据 F缆= F浮- G总 计算吊篮受到的压力。
2.(2023·温州)我国某地使用“沉管法”建跨海隧道:用钢筋水泥等材料浇筑若干个中空管段,用隔墙封闭两端并使其漂浮在水中;用拖船牵引至指定位置,向管段中的水箱注水使其下沉(如图);对下沉的多个管段进行依次连接,拆除隔墙形成隧道。
(1)拖运管段时,若速度为2千米/时,拖运距离为3千米,需要   小时。
(2)图中,当往水箱中注水的质量为千克时,管段刚好能够在水下匀速缓慢下沉。若管段排开水的体积为米3,则注水前管段与水箱的总质量为多少千克?(海水密度取千克/米3)
(3)管段隔墙设计需要考虑其下沉到海底时受到的压力大小。这一压力的大小与哪些因素有关?   
【答案】(1)1.5
(2)解:沉管所受浮力

沉管匀速下沉,根据二力平衡可得:
注水前管段与水箱总质量
答:注水前管段与水箱总质量为 千克。
(3)海水密度、海底深度、隔墙面积
【知识点】速度公式及其应用;二力平衡的条件及其应用;阿基米德原理;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】(1)根据公式计算需要的时间;
(2)首先根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排计算出沉管浸没时受到的浮力,再根据二力平衡的条件计算出沉管的总重力,接下来根据计算沉管的总质量,最后根据m=m总-m水计算注水前沉管和水箱的总质量。
(3)根据F=pS=ρ液gh分析解答。
【解答】(1)拖运需要的时间:。
(3)根据压力公式F=pS=ρ液gh可知,管段下沉到海底时受到压力的大小与海水密度、海底深度和隔墙面积等因素有关。
1.(2025·奉化模拟)如图所示,水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器,分别装有深度相同、质量相等的不同液体。下列说法正确的是(  )
①液体对容器底部的压力:F甲=F乙
②容器对桌面的压力:F甲'=F乙'
③液体对容器底部的压强:p甲>p乙
④容器对桌面的压强:p甲'A.①和③ B.②和③ C.①和④ D.③和④
【答案】B
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】 ①③根据图片判断出两液体的体积,根据密度公式判断出两液体的密度,根据p=ρgh判断液体对杯底压强的关系,再根据F=pS判断液体对容器底的压力;
②④容器对桌面的压力等于容器的重力与液体的重力之和,根据F=G=mg可知两容器的对桌面的压力关系;两容器底面积相同,根据可分析两容器对桌面的压强大小关系。
【解答】 ①③根据题意可知,甲、乙液体的质量相等,乙液体的体积大,根据可知,甲容器中的密度大于乙容器中的密度。二者深度相同,根据液体压强公式p=ρ液gh可知,液体对容器底部的压强p甲>p乙。容器底面积相同,根据F=pS可知,液体对容器底部的压强F甲>F乙,故①错误,③正确;
②④根据题意可知,容器对桌面的压力等于容器的重力与液体的重力之和,由F=G总=m总g可知,容器对桌面的压力相等,即F'甲=F'乙;
两容器底面积相同,根据可知,两容器对桌面的压强相等,即p'甲=p'乙,故②正确,④错误。
故选B。
2.(2025·浙江模拟)一个圆柱形容器内装有适量的水,将其放在水平桌面上。把木块A放入水后,再将物体B放在木块A的上方,物体B恰好没入水中,如图1所示;若将物体B从A上取下放入水中,则木块A处于漂浮状态,物体B沉底,如图2所示。两种情况下()
A.图1和图2中木块A所受浮力的大小相同
B.图1中物体B在水中所受浮力比图2大
C.图2中B所受浮力等于重力
D.图1中水对容器底部的压强比图2大
【答案】D
【知识点】液体的压强;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1)根据阿基米德公式:F浮=ρ水gV排,可知要比较两幅图中A、B的大小关系,只需要比较两幅图中A、B的排开水体积的大小;
(2)由图2可知,A漂浮、B沉底,进而根据物体浮沉条件时浮力与重力的大小关系分析;
(3)图1中A和B都浸没再水中,图2中B沉底,A漂浮,有一部分体积露出水面,相较图1中A、B排开水的总体积减小,造成页面下降,再利用p=ρ水gh即可比较水对容器底部压强的大小。
【解答】A、图1中A全浸没再水中,图2中A漂浮,有一部分体积露出水面,故V排A1>V排A2,根据公式:F浮=ρ水gV排可知,图1中A受到的浮力大于图2,A错误;
B、图1中B全浸没再水中,图2中B沉底,故V排B1=V排B2,根据公式:F浮=ρ水gV排可知,图1中B受到的浮力等于图2中B受到的浮力,B错误;
C、图2中B沉底,根据物体浮沉条件可知,此时B受到的浮力小于B的重力,C错误;
D、图1中A和B都浸没再水中,图2中B沉底,A漂浮,故图1中A、B排开水的总体积大于图2A、B排开水的总体积,造成图1中页面高于图2,根据p=ρ水gh可知,图1中水对容器底部的压强比图2大, D正确。
故答案为:D。
3.(2025·龙港模拟)潜水员在水下高压环境中停留一段时间后,若外界压强快速减小,则会引起“潜水减压病”危及生命。如图所示潜水员的潜水路线中容易引起“潜水减压病”的是(  )
A.从a到b B.从b到c C.从c到d D.从d到a
【答案】B
【知识点】液体的压强;影响液体压强大小的因素
【解析】【分析】利用液体压强计算公式结合图像进行分析。
【解答】从b到c,深度减小,液体密度一定时,由可知,液体压强减小,可能会引起“潜水减压病”。
故答案为:B。
(3题图) (4题图)
4.(2026·浙江模拟)我国第三艘航空母舰福建舰是全球最大常规动力航母,它满载排水量为8万余吨,搭载了自主研发的电磁弹射系统,利用强磁场对通电轨道产生的力使舰载机加速起飞。福建舰服役后大大提升了我国海军实力。下列说法正确的是
A.电磁弹射系统与电动机的工作原理相同
B.福建舰在海上航行时受到的浮力大于重力
C.舰载机从福建舰上起飞后,福建舰仍处于漂浮状态,浮力不变
D.舰载机停在甲板上,舰载机对甲板的压力和甲板对舰载机的支持力是一对平衡力
【答案】A
【知识点】力的作用是相互的;平衡力的辨别;物体的浮沉条件及其应用;浮力的变化;磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】沉浮条件:物体处于漂浮或悬浮时,浮力等于重力;上浮时,浮力大于重力;下沉时,浮力小于重力。
平衡力的特点:大小相等、方向相反、作用在同一直线、同一物体上。
相互作用力的特点:大小相等、方向相反、作用在同一直线、两个物体上。
【解答】A、由“ 利用强磁场对通电轨道产生的力使舰载机加速起飞 ”可知,电磁弹射系统的原理是通电导体在磁场中受到力的作用,与电动机的原理相同,故A正确;
B、福建舰在海上航行时处于漂浮状态,受到的浮力等于重力,故B错误;
C、舰载机从福建舰上起飞后,福建舰仍处于漂浮状态,浮力等于重力,由于重力减小,可知浮力减小,故C错误;
D、舰载机停在甲板上,舰载机对甲板的压力和甲板对舰载机的支持力,受力物体不同,是一对相互作用力,故D错误。
故答案为:A。
5.(2026·浙江模拟)如图是宋朝怀丙利用浮船打捞铁牛过程的示意图,先将陷在河底的铁牛和装满泥沙的船用绳索系在一起(图甲),再把船上泥沙铲走,铁牛就被拉起(图乙),然后把船划到岸边,解开绳索卸下铁牛(图丙),就可将铁牛拖上岸。船在甲、乙、丙三个位置所受浮力最大的是( )
A.甲处 B.乙处 C.丙处 D.三处一样大
【答案】A
【知识点】阿基米德原理
【解析】【分析】根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排比较传在不同位置时受到浮力的大小即可。
【解答】根据图片可知,船排开水的体积V甲>V乙>V丙,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,船受到的浮力F甲>F乙>F丙。
故选A。
6.(2025·杭州模拟)钱塘江大桥的桥梁运输采用“浮运法”,如图所示,利用潮汐的涨落用浮船将桥梁运至桥墩上方,浮船运送桥梁时受到的浮力为F1,浮船将桥梁架设到桥墩上之后受到的浮力为F2,则(  )
A. B. C. D.无法确定
【答案】A
【知识点】浮力产生的原因;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用;浮力的变化;桥梁的受力
【解析】【分析】本题考到的知识点具体内容:
(1)物体的浮沉条件:漂浮的物体,浮力等于重力,即F浮=G 。
(2)阿基米德原理:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开液体所受的重力,公式为 。
(3)受力分析:对浮船进行受力分析,明确不同状态下浮船所受重力和浮力的关系。
(4)重力变化:浮船在运送桥梁和架设桥梁后,自身重力会发生变化,根据漂浮条件判断浮力变化。【解答】
A、浮船运送桥梁时,浮船和桥梁整体漂浮,F1=G总1;浮船将桥梁架设到桥墩上之后,浮船自身漂浮,F2=G总2,因为G总1>G总2 ,所以F1>F2,故正确。
B、由上述分析可知F1>F2,不是 ,故错误。
C、浮船运送桥梁前后总重力改变,根据漂浮条件浮力也改变, ,故错误。
D、根据漂浮条件可确定浮力大小关系,并非无法确定,故错误。
故答案为:A。
7.(2025·德清模拟)实验课上,小德通过向水中加盐溶解的方法,使原来沉在烧杯底部的鸡蛋慢慢由沉底变为悬浮,最后漂浮起来(如图所示)。下列说法正确的是(  )
A.鸡蛋沉底时受到的浮力与悬浮时受到的浮力一样大
B.鸡蛋沉底时受到的浮力比悬浮时受到的浮力大
C.鸡蛋悬浮时受到的浮力与漂浮时受到的浮力一样大
D.鸡蛋悬浮时受到的浮力比漂浮时受到的浮力大
【答案】C
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】同一只鸡蛋的重力不变,根据图甲中沉底、图乙中悬浮、图丙中漂浮,利用物体的浮沉条件即可判断三种情况下鸡蛋所受浮力之间的关系。
【解答】 鸡蛋在甲中沉入水底,则F浮甲<G;
在图乙中悬浮,则F浮乙=G;
在图丙中漂浮,则F浮丙=G;
所以鸡蛋沉底时受到的浮力小于悬浮时受到的浮力,故AB错误;
鸡蛋悬浮时受到的浮力与漂浮时受到的浮力一样大,故C正确,D错误。
故选C。
8.(2025·绍兴模拟)如图所示,有一重力不计的装有水的方形容器中,漂浮着一小木块,被水平力,F压在竖直的墙面上处于静止状态,现缓慢地向容器内注食盐水,直到将容器刚好盛满为止,在此过程中容器始终保持静止,则下列说法中正确的是(  )
A.容器受到的摩擦力不变
B.容器受到的摩擦力逐渐增大
C.水平力F一定不变
D.容器中的木块的受到的浮力逐渐增大
【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】容器始终处于静止状态,受力平衡,合力保持为0;再利用二力平衡的条件再分析其受到的摩擦力和F是否会发生变化。
【解答】 AB.容器始终保持静止状态,受力平衡,所受的摩擦力等于容器和水的总重力。不断注入盐水的过程中,总重力不断变大所以容器受到的摩擦力逐渐增大,故A错误,B正确;
C.水平方向上受力平衡,若最大静摩擦力大于重力时,力F可能不变,若最大静摩擦力小于等于重力时F要增大,故C错误;
D.容器中的木块处于漂浮状态,则它首受到的浮力始终等于重力,因此木块受到的浮力不变,故D错误。
故选B。
9.(2025·乐清模拟)将重为G的瓷碗漂浮在水面上(如图甲),碗受到的浮力大小为F甲;当碗沉入水底(如图乙),碗受到的浮力大小为F乙,下列判断正确的是(  )
A.F甲 F乙 C.F甲< F乙 D.F乙>G
【答案】B
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】根据沉浮状态进行分析,物体漂浮或悬浮时,浮力等于重力;物体下沉时,浮力小于重力。
【解答】甲中碗漂浮,浮力等于重力;乙中碗下沉,浮力小于重力,碗的重力不变,可知甲的浮力大于乙的浮力。
故答案为:B。
10.(2026·宁波模拟)随着科技的进步,无人机越来越多地应用到生活中,如图所示,自重300 N的无人机装载重200 N的货物后停在水平地面上,与地面的总接触面积为0.01 m2,无人机运送货物过程中,达到限定速度后,匀速上升100m。求:
(1)无人机垂直向上起飞时升力的施力物体是____(填字母)。
A.地面 B.转动的螺旋桨 C.向下运动的空气
(2)无人机装载货物后,停放在水平地面时对地面的压强。
(3)无人机匀速上升100m的过程对货物做的功。
【答案】(1)C
(2)解:无人机装载货物后的总重力为G=G无人机+G货=300 N+200 N=500 N,
无人机装载货物后对水平地面的压强:
答:无人机装载货物后,停放在水平地面时对地面的压强为5×104 Pa。
(3)解:无人机匀速上升100m的过程对货物做的功: W=G货h=200 N×100 m=2×104J。
答:无人机匀速上升100m的过程对货物做的功为2×104J。
【知识点】力的作用是相互的;压强的大小及其计算;功的计算公式的应用
11.(2026·宁波模拟)在物理实践活动中, “奇思妙想”小组用一根粗细均匀上端开口、下端封闭的轻质塑料管制成一只密度计,管长10cm,配重质量5g。用相关食材调制出一种饮料,将该密度计分别放入水和饮料中,静止时如甲图和乙图 请计算:
(1)密度计在水中所受浮力大小;
(2)饮料密度;
(3)小组成员突发奇想:将适量饮料倒入甲图密度计内,静止时如丙图。将丙图密度计中饮料全部倒出,用体积、质量均不计的细线将配重悬挂在塑料管底部,放入饮料中,静止时如丁图(配重未接触容器底),此时塑料管底部受到的液体压强是多少
【答案】(1)密度计漂浮,浮力等于重力,可知密度计受到的浮力为
(2)密度计均漂浮,浮力等于重力,故有
解得
(3)丁中,则,
丙中,即,
则,
压强为。
【知识点】压强的大小及其计算;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1)(2)根据沉浮条件可知,物体漂浮时,浮力等于重力和阿基米德原理进行计算。
(3)结合图像进行受力分析,结合沉浮条件以及压强公式进行计算。
12.(2026·瑞安模拟) 升降篮球架的使用可以满足儿童篮球爱好者的运动需求。某款升降篮球架如图1所示,底座是由塑料制成的空心体,使用时需在底座灌入沙子。填充沙子后,篮球架的总质量为60kg,篮球架底座和地面总接触面积为0.5m2。
(1)填充沙子后的篮球架静止放置在地面上时,对地面的压强为   Pa。
(2)抓住篮筐悬挂在上面可能会造成篮球架倒塌,图2为该款篮球架的结构简图,其中A点为篮球架底座最左侧与地面的接触点, A点距篮球架的重力作用线距离为35cm。若对篮筐产生一个竖直向下300N的力F, F作用线距离A点20cm,篮筐距离地面1.5m。请通过计算判断该篮球架是否会侧翻
【答案】(1)1200
(2)解:设篮球架不侧翻时作用在篮筐上的最大力为F,
根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2得到:F×0.2m=600N×0.35m ;
解得:F=1050N>300N。
所以篮球架不会侧翻 答:篮球架不会侧翻。
【知识点】压强的大小及其计算;杠杆的平衡条件
【解析】【分析】(1)根据F=G=mg计算篮球架对地面的压力,然后根据计算篮球架对地面的压强;
(2)根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2列式计算篮筐上能承受的最大压力,然后与300N对照即可。
【解答】(1)篮球架对地面的压力F=G=mg=60kg×10N/kg=600N;
则篮球架对地面的压强:。
13.(2025·镇海区模拟)在2023年杭州亚运会上,两只机器狗以铁饼“搬运工”身份忙碌地奔跑着。每当铁饼被掷出,机器狗便迅速跑向目标,工作人员将这一块铁饼放在机器狗背部,然后让它们返回投掷圈。完成任务后,它们会“趴”在场边等下一次指令,如图所示。已知铁饼质量为1kg。
以下是有关机器狗的一些参数:
品牌 自重 最大载重 最大速度 电池容量 充电电压
宇树go1 12kg 10kg 5m/s 6000mAh 24V
若机器狗的四肢与地面的总接触面积是24cm2,运动时受到的摩擦力是总重的0.3倍。机器狗每当剩余20%的能量就需回去充电,其余能量中有50%用于克服摩擦力做功。
(1)机器狗空载时对地面的压强;
(2)机器狗背着铁饼以最大速度返回时,求牵引力做功的功率;
(3)假定一次比赛中所有选手的平均成绩为50m,充满电的机器狗从投掷圈出发到运送铁饼回到投掷图作为一趟,在下一次充电前,机器狗最多能跑几趟
【答案】(1)解:机器狗空载时对地面的压力等于自身重力,即F=G=mg=12kg×10N/kg=120N,
机器狗空载时对地面的压强:。
(2)解:机器狗背着铁饼的总重力:G'=m'g=(12kg+1kg)×10N/kg=130N,
运动时受到的摩擦力是总重的0.3倍,机器狗背着铁饼以最大速度返回时受到牵引力等于阻力,即F'=0.3G'=0.3×130N=39N,
牵引力做功的功率:P=F'v=39N×5m/s=195W。
(3)解:充满电的机器狗运送一趟做功:W=F's+F″s=39N×50m+0.3×120N×50m=3750J,
机器狗做功消耗的电能:W'=(1-20%)×50%×UIt=(1-20%)×50%×24V×6A×3600s=207306J,
机器狗最多能跑趟:。
【知识点】压强的大小及其计算;功的计算公式的应用;功率计算公式的应用
【解析】【分析】(1)机器狗空载时对地面的压力等于自身重力,根据G=mg计算其重力,故就压强公式计算机器狗空载时对地面的压强;
(2)根据重力公式计算机器狗背着铁饼的总重力,运动时受到的摩擦力是总重的0.3倍,机器狗背着铁饼以最大速度返回时受到牵引力等于阻力,根据P=Fv计算牵引力做功的功率;
(3)根据做功公式计算充满电的机器狗运送一趟做功,根据电功公式、效率公式计算机器狗做功消耗的电能,进一步计算机器狗最多能跑几趟。
14.(2025·杭州模拟)目前我国生活垃圾中厨余垃圾和塑料垃圾占比很大,亟待对其进行“减量化、无害化、资源化”处理。如图是利用微生物处理厨余垃圾的模式图。请回答:
(1)乳酸杆菌通过发酵作用将葡萄糖转化为乳酸。请写出该反应的文字表达式   。
(2)厨余垃圾中的淀粉可被淀粉乳酸杆菌分解为乳酸,乳酸可用于生产可降解塑料。如表为A、B、C三种不同的淀粉乳酸杆菌对淀粉(原有淀粉浓度为8克/升)的分解测定结果:根据表可得,菌株   (选填“A”“B”或“C”)分解淀粉的能力最强。
菌种 成分浓度 无菌株 菌株A 菌株B 菌株C
淀粉浓度/(克/升) 8 4 2 5
乳酸浓度/(克/升) 0 4 6 3
(3)淀粉乳酸杆菌是乳酸菌的一种。下列食品中,利用乳酸菌发酵制作的是____
A.酸奶 B.面包 C.泡菜 D.酱油
(4)某小区垃圾清运车满载压实垃圾后总质量为5吨,车轮与地面接触的总面积为0.2平方米。当车辆停放在水平地面时,求它对地面的压强是多少
【答案】(1)
(2)B
(3)A;C
(4)
【知识点】细菌与人的关系;压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)根据乳酸菌在无氧条件下发酵。
(2)分解淀粉能力越强,得到的乳酸浓度越大。
(3)制酸奶和泡菜要用到乳酸菌。
(4)水平面上,压力等于重力,结合压强公式计算压强。
【解答】(1)乳酸菌属于厌氧菌,可知发酵过程中不需要氧气,文中表达式为:。
(2)由表中数据可知,经过相同的时间,菌株B中产生的乳酸浓度最大,可知B分解淀粉的能力最强。
(3) 制酸奶和泡菜要用到乳酸菌;面包要用酵母菌;制酱油要用到曲霉。
故答案为:AC。
15.(2025·浙江模拟)酿制高度白酒需要经过发酵、蒸馏等过程,如图是某兴趣小组设计的一款自动控制酒精灯火焰大小的蒸馏装置示意图。当金属管内气体温度升高,管内气压增大到一定值时,推动活塞向下运动,使连杆B端下降、A端上升,拉动进气口的挡板上升,进入燃烧室的空气减少,从而控制酒精灯火焰的大小。已知活塞横截面积为 20cm2, OA:OB=2:1,当金属管内温度达到50℃时,管内气压为1.1×105Pa。
请回答:
(1)酿酒主要是利用____的无氧呼吸。
A.乳酸菌 B.酵母菌 C.霉菌
(2)发酵过程可以用以下化学方程式( 表示。当产生8.8千克二氧化碳时,能制得酒精多少千克
(3)为使金属管内达到50℃时,挡板开始上升,则挡板的重力不能超过几牛 (大气压以1×105Pa计,活塞、连杆等结构的自重和摩擦忽略不计)。
【答案】(1)B
(2)设制得酒精的质量为x
x=9.2g
(3)
【知识点】压强的大小及其计算;杠杆的平衡条件;根据化学反应方程式的计算;真菌与人的关系
【解析】【分析】(1)酵母菌属于真菌,无氧呼吸称为发酵。
(2)根据二氧化碳质量结合方程式进行计算。
(3)根据压强公式求得压力,再由杠杆平衡条件进行计算。
【解答】(1)酿酒利用的是酵母菌的无氧呼吸,将有机物分解成酒精和二氧化碳。
故答案为:B。
16.(2025·普陀模拟) “卒中”俗称中风,是血液流入大脑受阻引起脑组织损伤的一类疾病。事实上,许多卒中病例是颈动脉狭窄或栓塞引起的。 “颈动脉支架植入术”是临床常见的治疗方法,即在病人的颈动脉狭窄处植入支架,把病变部位的血管撑大,以此来改善大脑缺血、缺氧的状态。
(1)大脑对氧的需求量约占人体总耗氧量的20%。氧是由   (填血细胞名称)输送的。
(2)为防止病变血管内的栓塞在支架植入时脱落,引起大脑局部血管堵塞,医生会提前在颈动脉内放置一个用于阻挡栓塞碎片的镍钛编织滤网“保护伞” (如图甲)。该“保护伞”应放置在图乙所示颈动脉的   (填字母)处。
(3)如图丙所示是一种新兴的卒中治疗手术,其原理是用带有栓塞滤网的体外管道连接颈动脉和腹股沟静脉,暂时使颈动脉内的血液逆向流动,经体外直接进入腹股沟静脉,避免栓塞进入大脑的风险。手术中血液能逆向流动,原因是腹股沟静脉血压   颈动脉血压。
【答案】(1)红细胞
(2)A
(3)低于
【知识点】血液;心脏和血管;压强大小比较
【解析】【分析】(1)血细胞:红细胞、白细胞、血小板。
(3)动脉中血流从粗的一端流向细的一端。
(3)压强会将物体从压强大的一侧压向压强小的一侧,据此进行判断。
【解答】(1)血液中的红细胞上有血红蛋白,能与氧结合,起到运输氧气的功能。
(2)动脉血管中血液从C流向A,若栓塞掉落可能会导致A出堵塞,所以应在A处放置阻挡栓塞碎片的镍钛编织滤网“保护伞”。
(3)血液能从颈动脉进入腹股沟静脉,说明腹股沟静脉血压低于颈动脉血压。
17.(2025·临平模拟)中国的基建能力世界领先,其中挖掘机是基建工程中的重要设备。下表是某品牌挖掘机的部分技术参数表。
挖掘机参数表(部分)
整机工作质量(kg) 14000
最大挖掘深度(mm) 5 600
最大卸载高度(mm) 6 400
行走速度(km/h) 3.3~5.2
履带宽度(mm) 500
履带长度(mm) 4000
请回答:
(1)请计算该挖掘机静止在水平地面上时对地面的压强。
(2)请计算该挖掘机在工地上行走104米的距离至少需要多少时间
(3)若该挖掘机将1×104N的巨石从“最大挖掘深度”处挖起,并举高到“最大卸载高度”处放下。该过程挖掘机对该石块至少需要做多少功
【答案】(1)解:
S=0.5 mx4 mx2=4 m2
答:挖掘机静止在水平地面上时对地面的压强为
(2)解:
答:至少需要72s
(3)解:
【知识点】速度公式及其应用;压强的大小及其计算;功的计算公式的应用
【解析】【分析】(1)求挖掘机静止在水平地面上对地面的压强,需先根据 G = mg算出重力,再确定受力面积 S ,最后依据 计算压强。
(2)计算挖掘机行走时间,已知路程 s 和速度 v ,根据公式求解,要注意单位换算。
(3)求挖掘机对石块做功,已知石块重力(即力 F )和石块被提升的高度(力的方向上移动的距离 s ),根据 W = Fs计算。
18.(2026·浙江模拟)2025年4月20日,我国自主研制的大型水陆两栖飞机AG600取得民航局型号合格证,正式投入使用。AG600主要执行森林灭火与水上救援任务,既能在陆地起降,也可在水面起降。该飞机空载质量48吨,最大起飞质量为60吨。(湖水的密度取1.0×103千克/立方米)
(1)AG600飞机降落滑行时,不能立即停下,是因为   。
(2)AG600在投水灭火过程中,若保持一定高度匀速飞行,则下列图中符合这过程中飞机的各项能量随时间变化的是   (填字母)。
(3)AG600蓄满水后达到最大起飞质量,若它仍静止漂浮在湖面上,请计算此时比空载时多排开湖水的体积。(写出计算过程)
【答案】(1)飞机具有惯性
(2)D
(3)漂浮时浮力等于重力,AG600蓄满水比空载增加的质量为:
△m=60t-48t=12t=1.2×104kg

【知识点】惯性;阿基米德原理;浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用;动能和势能的大小变化
【解析】【分析】(1)惯性是物质的属性,使物体具有保持原来运动状态的能力,但惯性不是力,不能说“受到惯性”、“惯性力”“惯性作用”等,只能说“受到惯性”或“由于惯性”、“具有惯性”等,惯性大小只和质量有关。质量越大,惯性越大。
(2)重力势能与物体的质量和高度有关,质量越大、高度越高,重力势能越大。
动能与物体的质量和速度有关,质量越大,速度越大,动能越大。
机械能包括势能和动能。
(3)根据阿基米德原理的变式和沉浮条件进行计算,漂浮时,浮力与重力大小相等。
【解答】(1) 根据牛顿第一定律(惯性定律),物体具有保持原有运动状态的性质。飞机滑行时由于惯性会继续保持运动状态,因此不能立即停下。
(2)投水灭火时,飞机的高度和速度不变,质量减小,可知重力势能和动能减小,则机械能减小。
故答案为:D。
19.(2025·奉化模拟)小科与同学到某工地参观,看到工人操作电动机通过如图所示滑轮组将正方体石料从水池底竖直匀速吊起,他们通过调查得知:石料的边长为0.2m,密度,石料上升时速度恒为0.4m/s,圆柱形水池的底面积为,石料露出水面前滑轮组的机械效率是80%。(不计绳重和摩擦,,g取10N/kg)请根据他们的调查数据求:
(1)石料露出水面前受到的浮力;
(2)动滑轮重力;
(3)石料从刚露出水面到完全露出水面所用的时间。
【答案】(1)解:根据题意可知,石料的边长为0.2m,则石料的体积:V石=(0.2m)3=8×10-3m3,
石料露出水面前,即浸没时,V排=V石=8×10-3m3,
石料露出水面前受到的浮力:F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×8×10-3m3=80N。
答: 石料露出水面前受到的浮力为80N 。
(2)解:根据题意可知,石料的重力:G石=m石g=ρ石V石g=2.5×103kg/m3×8×10-3m3×10N/kg=200N;
石料露出水面前石料对滑轮组拉力:F拉=G石-F浮=200N-80N=120N,
根据得到:;
解得:G动=30N;
(3)解:石料完全露出水面的过程,由于V排的减小,池中水面会下降,
则水面下降高度:,
石料上升的实际高度:h'=L-Δh=0.2m-0.04m=0.16m,
所以石料被拉出水面的时间:。
【知识点】速度公式及其应用;阿基米德原理;滑轮组绳子拉力的计算;机械效率的计算
【解析】【分析】 (1)先根据V=a3计算出石料的体积,再根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排计算石料露出水面前受到的浮力;
(2)首先由G=mg计算石料的重力,再根据F拉=G石-F浮计算石料对滑轮组拉,最后根据计算动滑轮重力;
(3)石料从露出水面到完全露出水面的过程,由于V排的减小,池中水面会下降,由ΔV=V石=S池Δh计算水面下降高度,最后根据h'=L-Δh计算石料上升的距离,根据计算石料上升的时间。
20.(2025·义乌模拟)兴趣小组用家里的物品和刻度尺测量院子里某种实心石块的密度。
【材料准备】水桶、薄壁塑料瓶(已剪去瓶底)、大小不同的石块、刻度尺。
【实验步骤】
①在水桶中倒入适量的水,置于水平桌面上,如图甲;
②将塑料瓶拧紧瓶盖后倒置,然后在瓶内放入小石块若干并注入适量的水;
③把装有小石块和水的塑料瓶放入水桶中,使其漂浮;待塑料瓶稳定后,用刻度尺分别测出瓶内外水面到塑料瓶底的距离分别为h1和h2,如图乙;
④再把一颗大石块放进塑料瓶的水中,待塑料瓶稳定后,用刻度尺分别测出瓶内外水面到塑料瓶底的距离分别为h3和h4,如图丙;
【过程分析】
(1)以上三幅图中,水桶底所受到的压强最大的是   图;
(2)向塑料瓶内加入适量水的目的除了调整重量使其漂浮外,还有的功能是   ;
(3)如图乙,若要增大塑料瓶内外液面差,可以采取的措施是____:
A.往塑料瓶内加水 B.往塑料瓶内加小石块
C.往水桶内加水 D.往水桶内加小石块
(4)【实验结果】
用实验测得的数据和ρ水表示大石块的密度值是   。
【答案】(1)丙
(2)便于测出大石块的体积
(3)B
(4)
【知识点】密度公式的应用;影响液体压强大小的因素;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】(1)根据液体压强计算公式判断压强大小。
(2)由实验测量的数据可知,利用排水法测量大石块的体积。
(3)装置漂浮,浮力等于重力,重力增大,则浮力变大,排开液体的体积变大。
(4)根据瓶内液面变化情况计算大石头的体积,根据漂浮时浮力等于重力计算大石头的重力,再用密度公式计算密度。
【解答】(1)由可知,液体密度一定时,深度越深,液体压强越大,由图可知,丙中液体深度最深,可知底部受到的液体压强最大。
(2)实验通过测量瓶内液面高度变化计算体积变化值,从而求得大石块的体积。
(3)要增大塑料瓶内外液面差,即要增大排开液体的体积,则应增加装置的总重力,故应向瓶内继续添加小石块。
故答案为:B。
(4)设圆柱形瓶身的横截面积为S,大石块的体积为
装置始终漂浮,增大的浮力等于大石块的重力,即
大石块的质量为
密度为。
21.(2025·浙江二模)如图甲为探究液体压强影响因素实验中用到的压强计,某同学在探究液体内部压强与深度的关系时,多次改变橡皮膜浸入水中的深度H,记录U形管两侧水面的高度差h,如表所示。
实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
H/ cm 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 11.0 12.0 13.0 14.0 15.0
h/ cm 4.6 5.2 6.0 6.6 7.4 8.2 9.0 9.6 10.4 11.2 12.0
请回答:
(1)将探头放入液体内部,U形管两侧水面就会产生高度差,高度差的大小反映图甲中探头   (填“A”或“B”)面所受压强大小。
(2)分析表中数据可得到关于液体压强的规律是   .
(3)进一步分析表中数据发现,虽然U形管和水槽中装入的是相同的水,但是 U形管两侧水面的高度差h与探头浸入水中的深度H 不相等。你认为数据变化呈现这种规律的原因可能是   .
(4)该同学用一根与 U形管内径相等的直玻璃管替代探头,并在玻璃管上标注刻度,下端管口标为“0”刻度线。将玻璃管竖直放入水中,位置如图乙所示,则此时对应的    
【答案】(1)A
(2)在相同液体内部,深度越深,液体压强越大
(3)橡皮膜对水产生了一定的压强
(4)6.0
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【分析】 (1)根据探头处受到的压强大小不同分析;
(2)同种液体,深度增加,结果压强计液面高度差也增大,说明与深度有关;
(3)根据橡皮膜形变产生压强分析;
(4)根据深度的定义分析。
【解答】 (1)高度差的大小反映有橡皮膜一侧,即探头A面所受压强大小;
(2)由图中数据,可知同种液体,深度增加时,压强计液面高度差也增大,说明同种液体的压强与液体的深度有关;
(3)从表中发现数据变化规律是随着H的增大,h与H的差值越来越大,数据变化呈这种规律的原因是由于橡皮膜的弹力对水产生了一定的压强;
(4)橡皮管内密封气体的左右侧的压强相等,深度是某点到自由液面的距离,则此时U形管两侧水面的高度差h1=11.0cm-5.0cm=6.0cm。
22.(2025·金华二模)小科利用透明塑料管、三通管、六通管和胶圈、橡皮膜等器材制作了如图甲装置,进行液体压强特点的探究。以下是他的实验操作:
①用烧杯往图甲装置中的塑料管内倒入一定深度的水,发现各管口橡皮膜均有膨胀变形;
②继续往图甲装置中加水,观察并记录实验现象;
③后将该装置浸入盛有盐水的大烧杯中,至侧面橡皮膜变平,观察并记录容器内外液面高度。
(1)将橡皮膜捆绑在六通管剩余的5个管口,其目的是为了研究液体压强与   的关系;
(2)小科分析操作②得到的现象后得出结论:同一种液体,深度越深,压强越大。请判断该步实验中小科观察到的现象是:   ;
(3)操作③中,当侧面橡皮膜变平时,容器内液面比塑料管中液面要   ;
(4)阿晶认为小科根据操作②得出的结论不严谨,于是对该实验进行如图乙的改进:在容器内倒入一定量的水后,通过自制角度调节器的调节来改变液面高度,观察并记录橡皮膜的膨胀程度,此操作是为了排除   的影响。.
【答案】(1)方向
(2)随着水的不断注入,水的深度不断增大,橡皮膜的形变程度越来越大
(3)小
(4)液体的重力
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【分析】(1)根据液体内部同一深度向各个方向的压强都相等解答;
(2)橡皮膜变形的程度越大,则说明它受到的压强越大;
(3)根据液体压强公式p=ρ液gh可知,当压强相等时,液体密度越大,深度越小;
(4)根据乙图可知,当装入一定质量的水时,水的体积、质量和重力都不变,只是改变液面的高度,此时根据橡皮膜的形变程度不变,可以判断液体压强和液体的体积、质量和重力等无关。
【解答】(1)六通管的不同管口在不同方向,则将橡皮膜捆绑在六通管剩余的5个管口,其目的是为了研究液体压强与方向的的关系;
(2) 小科分析操作②得到的现象后得出结论:同一种液体,深度越深,压强越大。 则小科观察到的现象为:随着水的不断注入,水的深度不断增大,橡皮膜的形变程度越来越大。
(3) 操作③中,当侧面橡皮膜变平时, 则盐水和水的压强相等。盐水的密度大于清水的密度,则盐水的深度小于清水的深度,即容器内液面比塑料管中液面要小。
(4)阿晶认为小科根据操作②得出的结论不严谨,于是对该实验进行如图乙的改进:在容器内倒入一定量的水后,通过自制角度调节器的调节来改变液面高度,观察并记录橡皮膜的膨胀程度,此操作是为了排除液体的重力的影响。
23.(2025·温州模拟)如图甲是古代一种滴水计时的工具——“漏刻”,它由播水壶和受水壶组成,其模型如图乙所示,播水壶不断滴水,受水壶内由标尺与浮块组成的浮箭上升后,通过指针指向浮箭上标尺的刻度即可读取时间。
(1)浮块漂浮在水面,随水位的上升而上升,它所受的浮力是   (选填“变大”、“变小”或“不变”)的;
(2)小温想了解漏刻计时的原理,他找来三个横截面积不同的长方形塑料盒,分别在底部中央开一个大小相同的圆孔如图丙所示,探究长方形容器中水从圆孔流完所需时间与容器横截面积及水深的关系。通过实验得到如表数据:
实验次数 容器横截面积 水深 水流完所需时间
1 100 4 12
2 150 4 18
3 300 4 36
4 300 2 25
5 300 6 43
6 300 8 50
7 ? 8 60
①分析   三次实验数据可知,容器横截面积相同时,水的深度越深,水流完时间越长;
②请结合上述实验数据及结论分析第七次实验“?”处容器横截面积应为   ;
(3)改进后,小温检测发现随着播水壶内水量减少,滴水间隔时间越来越长。为使滴水间隔时间相同,小组讨论后,将滴水壶装置改进成如图丁所示,依据的科学知识是   。
【答案】(1)不变
(2)3、4、5;360
(3)根据可知,水的深度保持不变,出水口的液体压强不变。
【知识点】影响液体压强大小的因素;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】物理学中对于多因素或多变量的问题,常常采用控制因素(变量)的方法,把多因素的问题变成多个单因素的问题.每一次只改变其中的某一个因素,而控制其余几个因素不变,从而研究被改变的这个因素对事物的影响,分别加以研究,最后再综合解决,这种方法叫控制变量法。
【解答】(1)浮块漂浮在水面,所受的浮力始终等于自身的重力,因此随水位的上升而上升,它所受的浮力不变。
(2)探究长方形容器中水从圆孔流完所需时间与水深度之间的关系,需要控制横截面积相同,因此选择3、4、5三次实验。
根据表格数据分析可知,当深度相同时,横截面积是原来的多少倍,水流所需的时间也会变为原来的多少倍,结合第6次实验数据可知,第7次水流时间是第6次的1.2倍,则横截面积也是原来的1.2倍,则第七次实验“?”处容器横截面积应为
(3)根据可知,水的深度保持不变,出水口的液体压强不变。
(1)浮块漂浮在水面,所受的浮力始终等于自身的重力,因此随水位的上升而上升,它所受的浮力不变。
(2)[1]探究长方形容器中水从圆孔流完所需时间与水深度之间的关系,需要控制横截面积相同,因此选择3、4、5三次实验。
[2]根据表格数据分析可知,当深度相同时,横截面积是原来的多少倍,水流所需的时间也会变为原来的多少倍,结合第6次实验数据可知,第7次水流时间是第6次的1.2倍,则横截面积也是原来的1.2倍,则第七次实验“?”处容器横截面积应为
(3)根据可知,水的深度保持不变,出水口的液体压强不变。
24.(2025·浙江模拟)为了探究“气体压强与流速的关系”,某同学设计了如图甲所示的实验装置。其中两端开口的U形管中有适量的水,U形管的左端通过橡皮管与玻璃管侧壁管口相连通。
(1)该同学用电吹风机从左侧管口吹风,则U形管   (填“左”或“右”)侧液面将升高。说明气体的流速越大,压强越   。
(2)灰鹅在飞行途中突遇强风,会将身体翻转180°,用脚朝上但头保持不变的怪异姿势进行飞行,如图乙所示,其目的是迅速   (填“升高”或“降低”)飞行高度,躲避危险。
【答案】(1)左;小
(2)降低
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】 流体压强与流速的关系:流速越大的位置,压强越小。
【解答】(1) 小科用电吹风机从左侧管口吹风,使得U形管左端气体流速变快,压强减小,则U形管左侧液面将升高;
(2)灰鹅在飞行途中突遇强风,会将身体翻转180°,脚朝上但头保持不变的怪异姿势进行飞行,如图乙所示,使得上方空气流速小于下方,则上方的压强大于下方的压强,使灰鹅降低飞行高度。
25.(2025·浙江模拟)乒乓球是我国的“国球”,由于直径38mm的球速度快、旋转强,比赛时,回合数太少,观众不易看清球路。为了提高观赏性和趣味性,现今的乒乓球比赛用的都是直径40mm的大球。小宁认为,乒乓球直径的改变可能会影响它的弹性,于是展开了相关实验。
[实验准备]
选择同一厂家生产的材料、质量相同,直径不同的乒乓球各一,在同一台面上,探究其弹性强弱。
[实验数据]
由静止释放的高度h1/cm 直径38mm乒乓球弹起高度h2/cm 直径40mm乒乓球弹起高度h3/cm
30 24 23
60 44 42
[实验分析及结论]
当由静止释放的高度相同时,可根据   比较两种乒乓球的弹性。
由以上实验数据可初步判断直径40mm乒乓球的弹性稍弱些。
[反思与完善]
为使实验结论更为可靠,在上述实验基础上,还可以补充进行的操作是   (答出一点即可)
[拓展]
小宁在课余时间喜欢打乒乓球。如图所示,他发了一个“旋转球”,箭头表示乒乓球的旋转方向,请预测乒乓球将会向   (选填“a”“b”或“c”)方向运动。
【答案】乒乓球弹起的高度;如:①各多用几个同款乒乓球,重复实验;②多次改变由静止释放的高度,重复实验;c
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】小球由静止释放后弹起的高度越高是,说明弹性越好。
为了避免偶然性,得出普遍性规律,可改变由静止释放的高度,进行重复实验。
根据流体流速大、压强小进行分析。【解答】实验分析及结论:当由静止释放的高度相同时,可根据乒乓球弹起高度比较两种乒乓球的弹性,这是转换法。
反思与完善:为使实验结论更为可靠,在上述实验基础上,还可以补充进行的操作是①各多用几个同款乒乓球,重复实验;②多次改变由静止释放的高度,重复实验。
拓展:由于球逆时针旋转,球上方的空气流动速度小,压强大,球下方的空气流动速度大,压强小,因此,球受到向下的压力,在空中会沿弧线迅速下落,乒乓球将会向c方向运动。
26.(2025·浙江模拟)某校健身房自主研制了一款新型健身器材,如图所示,同学们通过绳子可以拉动挡板并带动液压油向上运动(拉动过程中,忽略液压油的损失)。某同学拉动绳子,使挡板匀速向上运动。
(1)图中定滑轮的作用是   。
(2)该同学的拉力   (填“大于”“小于”或“等于”)挡板的重力。
(3)挡板从 B到A 的过程中,该同学的拉力如何变化    。
【答案】(1)改变力的方向
(2)大于
(3)逐渐变大
【知识点】二力平衡的条件及其应用;压强的大小及其计算;定滑轮及其工作特点;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】(1)定滑轮不省力不费力,只能改变力的方向;动滑轮能省力,但是不能改变力的方向;
(2)以挡板为受力对象,根据平衡力的知识分析解答;
(3)根据p=ρ液gh分析挡板受到压强的变化,根据F=pS分析挡板受到压力的变化,进而判断拉力变化。
【解答】(1)图中定滑轮的作用是改变力的方向;
(2)根据题意可知,当挡板匀速上升时,向上绳子的拉力等于挡板的重力与液体对挡板的压力之和,那么该同学的拉力大于挡板的重力。
(3) 挡板从 B到A 的过程中, 油面的高度不断增大,根据p=ρ液gh可知,挡板受到液体的压强越来越大。根据F=pS可知,挡板受到液体的压力越来越大。根据F=F液+G可知,该同学的拉力逐渐变大。
27.(2025·诸暨二模)质地均匀的长方体木块质量为1千克,恰好放在水平桌面边缘,用7牛的力匀速向右推动木块,直到其四分之一露出桌面后静止(如图),匀速运动过程中木块受到摩擦力   (选填“变小”、 “不变”或“变大”)。静止后,它对桌面的压力为   N;如图竖直切除该物体的阴影部分,剩余部分对桌面的压强与刚切除前相比将   (选填“变小”、 “不变”或“变大”)。
【答案】不变;10;变小
【知识点】影响摩擦力大小的因素;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关;
(2)木块对桌面的压力等于木块的重力;
(3) 将阴影部分切除,根据可知剩余部分对桌面的压强变化。
【解答】(1)在木块匀速运动的过程中,木块对桌面的压力和接触面的粗糙程度不变,则它受到的摩擦力大小不变;
(2)木块对桌面的压力等于木块的重力G=mg=1kg×10N/kg-10N;
(3) 设长方体的底面积为S,与桌面的接触面积为S',
没切除时,长方体对桌面的压强:,
因为S'<S,所以 ①
当竖直切除该物体右边的阴影部分,设剩余部分的重力为kG,则受力面积为kS,物体对桌面的压力F'=kG,则剩余部分对桌面的压强为:②;
由①②可知,剩余部分对桌面的压强会变小。
28.(2025·浙江模拟)如图所示,接种疫苗的注射器针头做得很尖,是为了增大   ,便于注射:小明用吸管模拟注射器吸水过程,如图形状的杯子中装有一些水,小明用吸管吸水时,如果每一口吸入水的质量相同,则每吸一口,水对杯底的压强减小量将   ;每吸一口,杯子对桌面的压强减小量将   。(以上两空均选填“变大”、“变小”、“不变”)
【答案】压强;变大;不变
【知识点】压强的大小及其计算;影响液体压强大小的因素
【解析】【分析】(1)增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积;在受力面积一定时,增大压力;
(2)杯子的形状是上宽下窄,如果每次吸入水的质量相同,分析杯内水的深度减小量如何变化,由p=ρgh分析Δp水的变化;
(3)由压强公式分析杯子对桌面的压强减小量Δp杯如何变化。
【解答】接种疫苗的注射器针头做得很尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强。
如果每一口吸入水的质量相同,根据公式可得每次吸入水的体积相同,则杯中水减小的体积相同;由于杯子的形状是上宽下窄,则杯中水每次下降的高度逐渐增大,而水对杯底的压强减小量
则将变大。
杯子对桌面的压强减小量
因每次吸入水的质量相同,则每次杯中减少水的质量相同,受力面积不变,所以杯子对桌面的压强减小量保持不变。
29.(2025九下·浙江模拟)中科大利用3D 打印技术,成功研发出了属于中国的“章鱼博士”。这种利用仿生学制作出来的软体机械手可以灵活弯曲,同时也有巨大的负载能力。若机械手水平夹住一个200g的苹果抬高,使它在空中静止,俯视图如图所示,则苹果受到的摩擦力方向是   ;某节机械手对苹果的压力为0.1N,受力面积为1cm2,那么该节机械手受到的压强为   Pa。将苹果抬起50cm的过程中,克服苹果重力所做的功为   J。
【答案】竖直向上;1000;1
【知识点】摩擦力的存在;压强的大小及其计算;功的计算公式的应用
【解析】【分析】1、当物体处于静止状态时,它所受到的力是平衡的。如苹果在空中静止,竖直方向上重力与摩擦力平衡,大小相等、方向相反,这体现了二力平衡的知识,即作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反,并且在同一条直线上,那么这两个力彼此平衡。
2、压强计算:压强的计算公式是。
3、功的计算:功的计算公式是W=Gh。
【解答】苹果所受摩擦力方向:苹果在空中静止,处于平衡状态,受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力,这两个力是一对平衡力,大小相等,方向相反,所以苹果受到的摩擦力方向是竖直向上。
机械手受到的压强:已知某节机械手对苹果的压力F=0.1N,
受力面积
S=1cm 2 =1×10 4 m 2,
根据压强公式,可得该节机械手受到的压强

克服苹果重力做的功:苹果质量m=200g=0.2kg,重力
G=mg=0.2kg×10N/kg=2N,将苹果抬起的高度h=50cm=0.5m,根据功的计算公式W=Gh,可得克服苹果重力所做的功
W=2N×0.5m=1J。
30.(2026·浙江模拟)中国古代很早就大量使用青铜、陶瓷、漆器、琉璃等制作灯具,照明技术的变迁体现了人民的智慧。
(1)图甲和图乙分别为西汉时期青铜雁鱼灯的外形和工作原理图,灯盖与烟管的连接区域变窄可改变气体流速,从而使燃烧产生的烟气随气流进入烟管,其利用的原理是   。
(2)图丙是唐宋时期省油灯的示意图,省油灯分为上下两层上层盛油、下方夹层注水。
①夹层中选择水作为冷却剂,是利用了水的   较大。
②省油灯中的水吸热可以减缓灯油   (填物态变化名称),以达到省油的目的。
【答案】(1)流速越快,压强越小
(2)比热;汽化
【知识点】汽化及汽化吸热的特点;影响蒸发快慢的因素;流体压强与流速的关系;比热容
【解析】【分析】(1)根据流体流速越大,压强越小进行分析。
(2)由液态转化为气态的过程称为汽化。
【解答】(1)当灯盖与烟管的连接区域变窄时,气体流速增大,流速大的地方压强小,因此燃烧产生的烟气会被吸入烟管。
(2)①水的比热容大,吸收相同的热量,温度变化量更小,冷却效果好。
②油的温度降低,不易蒸发(汽化),可以缓解油蒸发的速度,从而起到节油的作用。
31.(2026·浙江模拟)新型隐形战机歼-35A是我国重要的新一代隐身战机。从图中可以看出,该战机的机身设计具有良好的流线型,符合现代先进战机的气动设计要求。
(1)歼-35A在跑道加速滑行时,对跑道的压力   (选填“增大”“减小”或“不变”)。歼-35A在空中飞行时,飞行员相对于战机是   (选填“静止”或“运动”)。
(2)歼-35A在空中加速上升时,重力势能   (选填“增大”“减小”或“不变”)。
【答案】(1)减小;静止
(2)增大
【知识点】参照物及其选择;流体压强与流速的关系;势能的影响因素
【解析】【分析】(1)①流体流速越大则压强越小,据此分析加速滑行时机翼产生升力的变化,而飞机对地面的压力等于重力和升力的差;
②根据参照物的知识解答。
(2)重力势能与质量和高度有关。
【解答】(1) ①战机加速滑行时,机翼产生的升力会随着速度的增加而增大,从而部分抵消重力,导致对跑道的压力减小。
② 歼-35A在空中飞行时, 飞行员与战机以相同的速度运动,两者之间没有相对位置变化,因此飞行员相对于战机是静止的。
故填:减小;静止。
(2) 歼-35A在空中加速上升时, 质量不不, 高度增加, 则重力势能增大。故填:增大。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
专题6 压强、浮力大小比较与计算问题
“压强和浮力”是中考科学中至关重要的一章,它涉及到力的基本原理和实际应用。
对于压强的理解,考生需要明确压力、受力面积和压强之间的关系。考察时,可能会出现一些与生活实际相关的问题,比如液体内部压强与深度的关系或者是气体压强与体积的关系等。
对于浮力的理解,考生需要掌握阿基米德原理,理解物体沉浮的条件,并能运用这些知识解决实际问题。在考察时,可能会涉及到一些与浮力相关的现象,比如船只的浮沉、潜水艇的工作原理等。
2024年中考在第10题、19题、31题都有考察,属于高频考点,2025中考第15 题、第8题进行考察,2026年中考也会继续考察!
★重难点01: 固体压强的大小比较
1.重为G的物体在承受面上静止不动时所受压力的大小:
分类 直接放置 水平受力 竖直下压 竖直上拉 顶在顶板 压在墙上
受力情况
压力 G G G+F G-F F-G F
(1)多物叠放对地面的压力等于所有物体的重力:F=G1+G2+…+Gn
(2)容器装液体+其他物体+外力时对地面的压力:F=G容+G液+G物-F拉(或+F压)
2.压强公式:P=;
其中各量的单位分别是:
①P:压强——帕斯卡(Pa);②F:压力——牛顿(N);③S:受力面积——米2(m2)。
3.单位: 1Pa = 1N/m2
1N/m2意义:表示 。
4.使用该公式计算压强时,关键是找出 (一般F=G=mg)和 ; 说明:受力面积是指两物体的接触部分(两接触面中最小的)。
5.公式变形:
(1)求压力大小:F=PS; (2)求受力面积:S=
6.柱体对地面的压强: (如:圆柱体、正方体、长放体等)。 (1)柱体特点:V=Sh(柱体的体积=底面积×高)
(2)柱体对地面的压强公式推导:
1.(2023·绍兴)在探究压力作用效果与受力面积的关系时,小敏用拇指和食指分别以如图两种方式压在铅笔两端。
(1)小金提出质疑,认为图   的方式不合理,因为该方式没有控制   。
(2)若笔尾横截面积约为0.5厘米2,整个截面都和食指充分接触,当食指用0.5牛的力压铅笔时,食指受到的压强约为   帕。
2.(2022·丽水)为研究“影响压力作用效果的因素”,小科在家中用质量可忽略的塑料瓶和海绵进行实验:测得瓶底面积为35厘米2,瓶盖面积为7厘米,并将瓶子装满600毫升水,依次正放和倒放于海绵上(如图)。
(1)本实验可初步得出:压力的作用效果与   有关;
(2)正放时水对瓶底的压强为p1,倒放时水对瓶盖的压强为p2。则p1   p2(填“大于”、“小于”或“等于”);
(3)要使瓶子倒放时对海绵的压强与正放时相同,需要从瓶子中倒出   毫升水。
★重难点02: 液体压强的大小比较
1.液体压强的计算公式:P=ρgh
单位:ρ——指液体的密度(单位:kg/m3),g=10N/kg;
h——液体的深度(“深度”:指该点到自由液面的竖直距离),单位:m;
P——压强,单位:Pa。
2.液体压强与深度的关系:直线越斜,液体密度越大;ρ甲>ρ乙
3.液体压强的影响因素:液体的密度、液体中该点的深度;
①液体的压强只与 和 有关
②液体的压强与
著名的帕斯卡破桶实验充分说明这一点。也与浸入液体中物体的密度无关
4.不同形状的容器,液体重力与液体对容器底压力的大小关系
5.计算液体对容器底的压力时:
①先由公式 算出压强;
②再由公式 计算压力。
1.(2023·金华)研究小组利用压强计探究液体内部压强与液体密度的关系。
[实验器材]压强计、橡皮胰两端开口的玻璃管.玻璃杯、圆柱形容器等。
[实验过程]小金用手指按压橡皮膜,如图1所示,无论轻压还是重压,发现U形管两边液柱的高度几乎不变化。
(1)出现这种情况的原因可能是    ;
(2)解决上述问题后,小金按下列步骤进行实验:
①将金属盒放入水中深度10厘米处观察并记录;
②将金属盒放入酒精中深度10厘米处观察并记录;
③比较两次实验U形管左右两边液面高度差;
④换用密度不同的液体,重复上述实验。
该实验通过U形管左右两边液面高度差来判断液体内部压强的大小,这种科学方法是   ;
[实验结论]液体的压强与液体的密度有关,在深度相同时,液体的密度越大压强越大。
(3)[迁移应用]小金将一支两端开口的玻璃管进行改装,用橡皮膜将其下端封住,往玻璃管内倒入一定量的酒精,观察到橡皮膜向下凸起,然后将玻璃管置于一空玻璃杯内,如图2所示(固定仪器省略),再沿着玻璃杯内壁缓慢注水。
当玻璃管内外液面相平时,橡皮膜的形变情况为    (选填”向下凸起”“向上凸起”或”相平”);
(4)[拓展提升]图3是两个完全相同的圆柱形容器,分别装有甲、乙两种不同的液体,在距离容器底同一高度处分别有M、N两点。
若PM=PN,则两容器底部受到的液体压强大小关系是P甲 P乙(选填”>““=“或”<“)。
2.(2023·湖州)学习小组利用压强计探究“影响液体压强大小的因素”,进行如下实验。
(1)图1是U形管压强计,为了使实验现象更加明显,金属盒上的橡皮膜选用的是   (选填“易形变”或“不易形变")的。
(2)如图2,将压强计金属盒上的橡皮膜朝上,逐渐浸入至水中某一深度,压强计,上反映的是橡皮膜   (选填“上方”、“下方”或“各个方向”)水产生的压强。压强大小用U形管左右液面高度差来反映,此处采用的科学方法是   。保持橡皮膜朝向不变,继续向下浸入,发现U形管左右液面高度差变大,说明液体内部压强随深度的增加而增大。
(3)学习小组选择图3和图4进行实验,是想探究液体压强与液体   的关系。小组其他成员指出探究还不完整,继续探究……
★重难点03:流速和压强的关系
1、流体压强与流速的关系
在气体和液体中,流速 的位置,压强 ;流速 的位置,压强 。
2、应用
(1) 的现象分析:由于窗外风速较大,窗外空气流动速度大,压强 ,窗内空气流动速度小,压强 ,窗帘在压强差的作用下,被“压”出窗外。
(2) (喷雾器、香水瓶):当气流通过狭窄管道时,流速快,压强小,汽油喷出形成雾状化油器上有一段突然变窄的管道与汽油供给部分相连,当气流经过狭窄的管道时,由于流速变大,压强变小,汽油就会从喷管喷到气流之中,变成雾状。
(3) 的原理:由于机翼的上侧做成凸圆形状,而下侧成平面形状,上方气流的速度就要比下方气流的速度 。这样,机翼下侧受到气体向上的压强就要比机翼上侧受到气体向下的压强大得多。正是这个压强差,使得飞机得到了一个 。
(4) 的安全线:当火车驶过站台时,车厢周围的气流速度增大,压强减小,如果人离火车太近,可能会导致被“吸入”铁轨,发生危险。
1.(2023·舟山)物体的结构决定其主要性质与功能,科学研究的重要方法是根据其功能或特性,探索结构,逐步了解规律。下面列举的结构与功能不吻合的是(  )
选项 功能 结构
A 植物能吸收足够的水和无机盐 植物根毛区存在大量根毛
B 飞机飞行时能获得向上的升力 飞机的机翼上面凸下面平
C 鸟类飞行时能减小空气阻力 鸟类胸肌发达,骨骼中空
D 氢气能成为一种清洁能源 氢分子由氢原子构成
A.A B.B C.C D.D
2.(2025·浙江)如图甲所示,在高铁站,离站台边缘一定距离的地方有一块黄色区域,人必须站在黄色区域以外的地方候车。这是因为列车进站时车厢附近空气流速大、压强   ,乘客若离列车很近会被“推”向列车,从而发生危险。为了充分利用能量,某地高铁站火车进站和出站的轨道都与站台构成一个缓坡。如图乙所示。进站上坡前关闭发动机,列车由于具有   冲上缓坡,这样设计可以让列车无动力滑行,进站时将动能转化为   能储存起来。
★重难点04:压强的计算
1.灵活运用压强公式及其变形公式
(1)压强:P=F/S(普遍使用)
(2)p=ρgh(适用于液体、气体)
(3)g=9.8N/kg或者特殊说明时取g=10N/kg
2.在解决压强计算问题时会经常用到的公式
(1)重力公式G=mg
(2)变形公式m=G/g
(3)变形公式g=G/m
(4)具体问题中,在没有特殊说明,取g=9.8N/kg;为了计算方便常常取g=10N/kg,这种情况下,命题者在试题里会直接给出。
1.(2023·金华)我国设计生产的无人机世界领先,具有高效、轻巧、功率大等特点,广泛应用于工业、农业、军事等领域。如图为某型号农用无人机,主要用于播种、施肥,打药等,铭牌上的部分参数如下表所示。
整机型号 N420
最大起飞质量 56kg
药箱额定容量 30L
作业速度 1~12m/s
完成下列问题:
(1)这款无人机以5m/s的作业速度共水平飞行3.6km,需要多少小时?
(2)这款无人机以最大起飞质量停放在水平地面,对地面的压强约7000Pa,无人机与地面的总接触面积约为多少平方米?
(3)若这款无人机以最大起飞质量、1.2m/s速度竖直向上匀速飞行,不计空气阻力,则按此要求计算无人机的功率至少是多少瓦?
2.(2023·宁波)学习了项目化课程后,小宁自制一支能测液体密度的仪器。如图甲所示,取一根两端开口、粗细厚薄均匀的匀质塑料管MN,N端用合金块封口,再通过计算在塑料管外壁标上刻度线和刻度值,仪器就完成制作。如图乙所示,当仪器竖直漂浮在待测液体中时,液面所对应的刻度值就是待测液体的密度大小。已知塑料管长l1为30cm,质量m1为3g,塑料管横截面的外圆面积S为1.2cm2;合金块高l2为2cm,质量m2为18g。请计算:
(1)该仪器的重力。
(2)该仪器竖直漂浮在水中,受到的浮力大小及浸入水中的深度。
(3)该仪器竖直漂浮在水中,水对该仪器底部的压强大小。
(4)为了找出该仪器的重心,小宁用细线将它悬挂起来,使其水平平衡,如图丙所示,重心O点离N端的距离d为   cm
(5)物体浮力作用点位于物体浸入液体部分的几何中心。该仪器的浮力作用点位于重心及以下时,将会在液体中倾倒,难以测量。从理论上分析,该仪器竖直漂浮在某种液体中时,如果浮力作用点恰好与该仪器重心重合,则该液体的密度为g/cm3(计算结果精确到0.1g/cm3)
★重难点05:浮力大小比较
F浮=ρ液gV排
1.(2025·浙江)鱼通过调节鱼鳔中的气体体积来控制浮沉。如图,鱼在水缸中,当它浮在水面时,与悬浮在水中相比 (  )
A.受到的浮力减少 B.受到的浮力不变
C.水面高度下降 D.水面高度上升
2.(2023·衢州)小科通过研究得到“物体在液体中受到的浮力大小与液体密度、物体排开液体的体积有关,与物体浸入液体的深度无关”的结论,下列四组实验可以证明“物体受到的浮力大小与物体浸入液体的深度无关”的是(  )
①测力计挂着浸在水中的铁块,慢慢下移,在铁块浸没前测力计示数逐渐变小
②测力计挂着浸没在水中的铁块,让铁块再下移一段距离测力计示数不变
③将两块相同的木块以横、竖不同的姿态放入水中,均漂浮在水面上
④将质量相同、形状各异的实心物体放入水中,均漂浮在水面上
A.只有②③ B.只有②④ C.只有②③④ D.①②③④
★重难点06:浮力的计算
(1)先明确物体在液体中的状态:漂浮、悬浮等。
(2)分析物体的受力情况:只受到重力G物和浮力F浮两个力的作用,并处于静止状态(漂浮或悬浮)。
(3)列出二力平衡的方程: F浮= G物。
(4)展开求解:将求浮力的公式F浮= ρ液gV排、重力公式G物=m物g (或G物=ρ物V物g )求未知量。
(5)若受到重力G物和浮力F浮两个力外,还有绳子拉力、弹簧的弹力、接触面的支持力等作用,列出受力的等式,即F向上的力 = F向下的力,再根据公式解题。
(6)需要注意的是单位转换,不同状态下浮力不同,用不同的符号代替,如F浮与F浮’等。
1.(2023·杭州)某景区有乘氦气球升空的观光项目。如图所示,氦气球内充满氦气,下端连接吊篮,在吊篮底端有一根缆绳,通过缆绳来控制氦气球的升降。氮气球的体积为6000m3(不计球壁的厚度),ρ氦气=0.18kg/m3, ρ空气=1.29kg/m3,g取10N/kg。
求:
(1)氦气球内氦气的质量是多少?
(2)氦气球在缆绳控制下,匀速竖直上升150m,用时300s,则氦气球上升的速度是多少?
(3)氦气球(含氦气)连同吊篮等配件的总重为4×104N,现有总质量为1740kg的乘客,乘坐氦气球匀速竖直升空,缆绳处于竖直状态,此时缆绳对吊篮的拉力为多大?(不计吊篮及乘客在空气中的浮力,不计空气阻力)
2.(2023·温州)我国某地使用“沉管法”建跨海隧道:用钢筋水泥等材料浇筑若干个中空管段,用隔墙封闭两端并使其漂浮在水中;用拖船牵引至指定位置,向管段中的水箱注水使其下沉(如图);对下沉的多个管段进行依次连接,拆除隔墙形成隧道。
(1)拖运管段时,若速度为2千米/时,拖运距离为3千米,需要   小时。
(2)图中,当往水箱中注水的质量为千克时,管段刚好能够在水下匀速缓慢下沉。若管段排开水的体积为米3,则注水前管段与水箱的总质量为多少千克?(海水密度取千克/米3)
(3)管段隔墙设计需要考虑其下沉到海底时受到的压力大小。这一压力的大小与哪些因素有关? 
 
1.(2025·奉化模拟)如图所示,水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器,分别装有深度相同、质量相等的不同液体。下列说法正确的是(  )
①液体对容器底部的压力:F甲=F乙
②容器对桌面的压力:F甲'=F乙'
③液体对容器底部的压强:p甲>p乙
④容器对桌面的压强:p甲'A.①和③ B.②和③ C.①和④ D.③和④
2.(2025·浙江模拟)一个圆柱形容器内装有适量的水,将其放在水平桌面上。把木块A放入水后,再将物体B放在木块A的上方,物体B恰好没入水中,如图1所示;若将物体B从A上取下放入水中,则木块A处于漂浮状态,物体B沉底,如图2所示。两种情况下()
A.图1和图2中木块A所受浮力的大小相同
B.图1中物体B在水中所受浮力比图2大
C.图2中B所受浮力等于重力
D.图1中水对容器底部的压强比图2大
3.(2025·龙港模拟)潜水员在水下高压环境中停留一段时间后,若外界压强快速减小,则会引起“潜水减压病”危及生命。如图所示潜水员的潜水路线中容易引起“潜水减压病”的是(  )
A.从a到b B.从b到c C.从c到d D.从d到a
(3题图) (4题图)
4.(2026·浙江模拟)我国第三艘航空母舰福建舰是全球最大常规动力航母,它满载排水量为8万余吨,搭载了自主研发的电磁弹射系统,利用强磁场对通电轨道产生的力使舰载机加速起飞。福建舰服役后大大提升了我国海军实力。下列说法正确的是
A.电磁弹射系统与电动机的工作原理相同
B.福建舰在海上航行时受到的浮力大于重力
C.舰载机从福建舰上起飞后,福建舰仍处于漂浮状态,浮力不变
D.舰载机停在甲板上,舰载机对甲板的压力和甲板对舰载机的支持力是一对平衡力
5.(2026·浙江模拟)如图是宋朝怀丙利用浮船打捞铁牛过程的示意图,先将陷在河底的铁牛和装满泥沙的船用绳索系在一起(图甲),再把船上泥沙铲走,铁牛就被拉起(图乙),然后把船划到岸边,解开绳索卸下铁牛(图丙),就可将铁牛拖上岸。船在甲、乙、丙三个位置所受浮力最大的是( )
A.甲处 B.乙处 C.丙处 D.三处一样大
6.(2025·杭州模拟)钱塘江大桥的桥梁运输采用“浮运法”,如图所示,利用潮汐的涨落用浮船将桥梁运至桥墩上方,浮船运送桥梁时受到的浮力为F1,浮船将桥梁架设到桥墩上之后受到的浮力为F2,则(  )
A. B. C. D.无法确定
7.(2025·德清模拟)实验课上,小德通过向水中加盐溶解的方法,使原来沉在烧杯底部的鸡蛋慢慢由沉底变为悬浮,最后漂浮起来(如图所示)。下列说法正确的是(  )
A.鸡蛋沉底时受到的浮力与悬浮时受到的浮力一样大
B.鸡蛋沉底时受到的浮力比悬浮时受到的浮力大
C.鸡蛋悬浮时受到的浮力与漂浮时受到的浮力一样大
D.鸡蛋悬浮时受到的浮力比漂浮时受到的浮力大
8.(2025·绍兴模拟)如图所示,有一重力不计的装有水的方形容器中,漂浮着一小木块,被水平力,F压在竖直的墙面上处于静止状态,现缓慢地向容器内注食盐水,直到将容器刚好盛满为止,在此过程中容器始终保持静止,则下列说法中正确的是(  )
A.容器受到的摩擦力不变
B.容器受到的摩擦力逐渐增大
C.水平力F一定不变
D.容器中的木块的受到的浮力逐渐增大
9.(2025·乐清模拟)将重为G的瓷碗漂浮在水面上(如图甲),碗受到的浮力大小为F甲;当碗沉入水底(如图乙),碗受到的浮力大小为F乙,下列判断正确的是(  )
A.F甲 F乙 C.F甲< F乙 D.F乙>G
10.(2026·宁波模拟)随着科技的进步,无人机越来越多地应用到生活中,如图所示,自重300 N的无人机装载重200 N的货物后停在水平地面上,与地面的总接触面积为0.01 m2,无人机运送货物过程中,达到限定速度后,匀速上升100m。求:
(1)无人机垂直向上起飞时升力的施力物体是____(填字母)。
A.地面 B.转动的螺旋桨 C.向下运动的空气
(2)无人机装载货物后,停放在水平地面时对地面的压强。
(3)无人机匀速上升100m的过程对货物做的功。
11.(2026·宁波模拟)在物理实践活动中, “奇思妙想”小组用一根粗细均匀上端开口、下端封闭的轻质塑料管制成一只密度计,管长10cm,配重质量5g。用相关食材调制出一种饮料,将该密度计分别放入水和饮料中,静止时如甲图和乙图 请计算:
(1)密度计在水中所受浮力大小;
(2)饮料密度;
(3)小组成员突发奇想:将适量饮料倒入甲图密度计内,静止时如丙图。将丙图密度计中饮料全部倒出,用体积、质量均不计的细线将配重悬挂在塑料管底部,放入饮料中,静止时如丁图(配重未接触容器底),此时塑料管底部受到的液体压强是多少
12.(2026·瑞安模拟) 升降篮球架的使用可以满足儿童篮球爱好者的运动需求。某款升降篮球架如图1所示,底座是由塑料制成的空心体,使用时需在底座灌入沙子。填充沙子后,篮球架的总质量为60kg,篮球架底座和地面总接触面积为0.5m2。
(1)填充沙子后的篮球架静止放置在地面上时,对地面的压强为   Pa。
(2)抓住篮筐悬挂在上面可能会造成篮球架倒塌,图2为该款篮球架的结构简图,其中A点为篮球架底座最左侧与地面的接触点, A点距篮球架的重力作用线距离为35cm。若对篮筐产生一个竖直向下300N的力F, F作用线距离A点20cm,篮筐距离地面1.5m。请通过计算判断该篮球架是否会侧翻
13.(2025·镇海区模拟)在2023年杭州亚运会上,两只机器狗以铁饼“搬运工”身份忙碌地奔跑着。每当铁饼被掷出,机器狗便迅速跑向目标,工作人员将这一块铁饼放在机器狗背部,然后让它们返回投掷圈。完成任务后,它们会“趴”在场边等下一次指令,如图所示。已知铁饼质量为1kg。
以下是有关机器狗的一些参数:
品牌 自重 最大载重 最大速度 电池容量 充电电压
宇树go1 12kg 10kg 5m/s 6000mAh 24V
若机器狗的四肢与地面的总接触面积是24cm2,运动时受到的摩擦力是总重的0.3倍。机器狗每当剩余20%的能量就需回去充电,其余能量中有50%用于克服摩擦力做功。
(1)机器狗空载时对地面的压强;
(2)机器狗背着铁饼以最大速度返回时,求牵引力做功的功率;
(3)假定一次比赛中所有选手的平均成绩为50m,充满电的机器狗从投掷圈出发到运送铁饼回到投掷图作为一趟,在下一次充电前,机器狗最多能跑几趟
14.(2025·杭州模拟)目前我国生活垃圾中厨余垃圾和塑料垃圾占比很大,亟待对其进行“减量化、无害化、资源化”处理。如图是利用微生物处理厨余垃圾的模式图。请回答:
(1)乳酸杆菌通过发酵作用将葡萄糖转化为乳酸。请写出该反应的文字表达式   。
(2)厨余垃圾中的淀粉可被淀粉乳酸杆菌分解为乳酸,乳酸可用于生产可降解塑料。如表为A、B、C三种不同的淀粉乳酸杆菌对淀粉(原有淀粉浓度为8克/升)的分解测定结果:根据表可得,菌株   (选填“A”“B”或“C”)分解淀粉的能力最强。
菌种 成分浓度 无菌株 菌株A 菌株B 菌株C
淀粉浓度/(克/升) 8 4 2 5
乳酸浓度/(克/升) 0 4 6 3
(3)淀粉乳酸杆菌是乳酸菌的一种。下列食品中,利用乳酸菌发酵制作的是____
A.酸奶 B.面包 C.泡菜 D.酱油
(4)某小区垃圾清运车满载压实垃圾后总质量为5吨,车轮与地面接触的总面积为0.2平方米。当车辆停放在水平地面时,求它对地面的压强是多少
15.(2025·浙江模拟)酿制高度白酒需要经过发酵、蒸馏等过程,如图是某兴趣小组设计的一款自动控制酒精灯火焰大小的蒸馏装置示意图。当金属管内气体温度升高,管内气压增大到一定值时,推动活塞向下运动,使连杆B端下降、A端上升,拉动进气口的挡板上升,进入燃烧室的空气减少,从而控制酒精灯火焰的大小。已知活塞横截面积为 20cm2, OA:OB=2:1,当金属管内温度达到50℃时,管内气压为1.1×105Pa。
请回答:
(1)酿酒主要是利用____的无氧呼吸。
A.乳酸菌 B.酵母菌 C.霉菌
(2)发酵过程可以用以下化学方程式( 表示。当产生8.8千克二氧化碳时,能制得酒精多少千克
(3)为使金属管内达到50℃时,挡板开始上升,则挡板的重力不能超过几牛 (大气压以1×105Pa计,活塞、连杆等结构的自重和摩擦忽略不计)。
16.(2025·普陀模拟) “卒中”俗称中风,是血液流入大脑受阻引起脑组织损伤的一类疾病。事实上,许多卒中病例是颈动脉狭窄或栓塞引起的。 “颈动脉支架植入术”是临床常见的治疗方法,即在病人的颈动脉狭窄处植入支架,把病变部位的血管撑大,以此来改善大脑缺血、缺氧的状态。
(1)大脑对氧的需求量约占人体总耗氧量的20%。氧是由   (填血细胞名称)输送的。
(2)为防止病变血管内的栓塞在支架植入时脱落,引起大脑局部血管堵塞,医生会提前在颈动脉内放置一个用于阻挡栓塞碎片的镍钛编织滤网“保护伞” (如图甲)。该“保护伞”应放置在图乙所示颈动脉的   (填字母)处。
(3)如图丙所示是一种新兴的卒中治疗手术,其原理是用带有栓塞滤网的体外管道连接颈动脉和腹股沟静脉,暂时使颈动脉内的血液逆向流动,经体外直接进入腹股沟静脉,避免栓塞进入大脑的风险。手术中血液能逆向流动,原因是腹股沟静脉血压   颈动脉血压。
17.(2025·临平模拟)中国的基建能力世界领先,其中挖掘机是基建工程中的重要设备。下表是某品牌挖掘机的部分技术参数表。
挖掘机参数表(部分)
整机工作质量(kg) 14000
最大挖掘深度(mm) 5 600
最大卸载高度(mm) 6 400
行走速度(km/h) 3.3~5.2
履带宽度(mm) 500
履带长度(mm) 4000
请回答:
(1)请计算该挖掘机静止在水平地面上时对地面的压强。
(2)请计算该挖掘机在工地上行走104米的距离至少需要多少时间
(3)若该挖掘机将1×104N的巨石从“最大挖掘深度”处挖起,并举高到“最大卸载高度”处放下。该过程挖掘机对该石块至少需要做多少功
18.(2026·浙江模拟)2025年4月20日,我国自主研制的大型水陆两栖飞机AG600取得民航局型号合格证,正式投入使用。AG600主要执行森林灭火与水上救援任务,既能在陆地起降,也可在水面起降。该飞机空载质量48吨,最大起飞质量为60吨。(湖水的密度取1.0×103千克/立方米)
(1)AG600飞机降落滑行时,不能立即停下,是因为   。
(2)AG600在投水灭火过程中,若保持一定高度匀速飞行,则下列图中符合这过程中飞机的各项能量随时间变化的是   (填字母)。
(3)AG600蓄满水后达到最大起飞质量,若它仍静止漂浮在湖面上,请计算此时比空载时多排开湖水的体积。(写出计算过程)
19.(2025·奉化模拟)小科与同学到某工地参观,看到工人操作电动机通过如图所示滑轮组将正方体石料从水池底竖直匀速吊起,他们通过调查得知:石料的边长为0.2m,密度,石料上升时速度恒为0.4m/s,圆柱形水池的底面积为,石料露出水面前滑轮组的机械效率是80%。(不计绳重和摩擦,,g取10N/kg)请根据他们的调查数据求:
(1)石料露出水面前受到的浮力;
(2)动滑轮重力;
(3)石料从刚露出水面到完全露出水面所用的时间。
20.(2025·义乌模拟)兴趣小组用家里的物品和刻度尺测量院子里某种实心石块的密度。
【材料准备】水桶、薄壁塑料瓶(已剪去瓶底)、大小不同的石块、刻度尺。
【实验步骤】
①在水桶中倒入适量的水,置于水平桌面上,如图甲;
②将塑料瓶拧紧瓶盖后倒置,然后在瓶内放入小石块若干并注入适量的水;
③把装有小石块和水的塑料瓶放入水桶中,使其漂浮;待塑料瓶稳定后,用刻度尺分别测出瓶内外水面到塑料瓶底的距离分别为h1和h2,如图乙;
④再把一颗大石块放进塑料瓶的水中,待塑料瓶稳定后,用刻度尺分别测出瓶内外水面到塑料瓶底的距离分别为h3和h4,如图丙;
【过程分析】
(1)以上三幅图中,水桶底所受到的压强最大的是   图;
(2)向塑料瓶内加入适量水的目的除了调整重量使其漂浮外,还有的功能是   ;
(3)如图乙,若要增大塑料瓶内外液面差,可以采取的措施是____:
A.往塑料瓶内加水 B.往塑料瓶内加小石块
C.往水桶内加水 D.往水桶内加小石块
(4)【实验结果】
用实验测得的数据和ρ水表示大石块的密度值是   。
21.(2025·浙江二模)如图甲为探究液体压强影响因素实验中用到的压强计,某同学在探究液体内部压强与深度的关系时,多次改变橡皮膜浸入水中的深度H,记录U形管两侧水面的高度差h,如表所示。
实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
H/ cm 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 11.0 12.0 13.0 14.0 15.0
h/ cm 4.6 5.2 6.0 6.6 7.4 8.2 9.0 9.6 10.4 11.2 12.0
请回答:
(1)将探头放入液体内部,U形管两侧水面就会产生高度差,高度差的大小反映图甲中探头   (填“A”或“B”)面所受压强大小。
(2)分析表中数据可得到关于液体压强的规律是   .
(3)进一步分析表中数据发现,虽然U形管和水槽中装入的是相同的水,但是 U形管两侧水面的高度差h与探头浸入水中的深度H 不相等。你认为数据变化呈现这种规律的原因可能是   .
(4)该同学用一根与 U形管内径相等的直玻璃管替代探头,并在玻璃管上标注刻度,下端管口标为“0”刻度线。将玻璃管竖直放入水中,位置如图乙所示,则此时对应的  
22.(2025·金华二模)小科利用透明塑料管、三通管、六通管和胶圈、橡皮膜等器材制作了如图甲装置,进行液体压强特点的探究。以下是他的实验操作:
①用烧杯往图甲装置中的塑料管内倒入一定深度的水,发现各管口橡皮膜均有膨胀变形;
②继续往图甲装置中加水,观察并记录实验现象;
③后将该装置浸入盛有盐水的大烧杯中,至侧面橡皮膜变平,观察并记录容器内外液面高度。
(1)将橡皮膜捆绑在六通管剩余的5个管口,其目的是为了研究液体压强与   的关系;
(2)小科分析操作②得到的现象后得出结论:同一种液体,深度越深,压强越大。请判断该步实验中小科观察到的现象是:   ;
(3)操作③中,当侧面橡皮膜变平时,容器内液面比塑料管中液面要   ;
(4)阿晶认为小科根据操作②得出的结论不严谨,于是对该实验进行如图乙的改进:在容器内倒入一定量的水后,通过自制角度调节器的调节来改变液面高度,观察并记录橡皮膜的膨胀程度,此操作是为了排除   的影响。.
23.(2025·温州模拟)如图甲是古代一种滴水计时的工具——“漏刻”,它由播水壶和受水壶组成,其模型如图乙所示,播水壶不断滴水,受水壶内由标尺与浮块组成的浮箭上升后,通过指针指向浮箭上标尺的刻度即可读取时间。
(1)浮块漂浮在水面,随水位的上升而上升,它所受的浮力是   (选填“变大”、“变小”或“不变”)的;
(2)小温想了解漏刻计时的原理,他找来三个横截面积不同的长方形塑料盒,分别在底部中央开一个大小相同的圆孔如图丙所示,探究长方形容器中水从圆孔流完所需时间与容器横截面积及水深的关系。通过实验得到如表数据:
实验次数 容器横截面积 水深 水流完所需时间
1 100 4 12
2 150 4 18
3 300 4 36
4 300 2 25
5 300 6 43
6 300 8 50
7 ? 8 60
①分析   三次实验数据可知,容器横截面积相同时,水的深度越深,水流完时间越长;
②请结合上述实验数据及结论分析第七次实验“?”处容器横截面积应为   ;
(3)改进后,小温检测发现随着播水壶内水量减少,滴水间隔时间越来越长。为使滴水间隔时间相同,小组讨论后,将滴水壶装置改进成如图丁所示,依据的科学知识是   。
24.(2025·浙江模拟)为了探究“气体压强与流速的关系”,某同学设计了如图甲所示的实验装置。其中两端开口的U形管中有适量的水,U形管的左端通过橡皮管与玻璃管侧壁管口相连通。
(1)该同学用电吹风机从左侧管口吹风,则U形管   (填“左”或“右”)侧液面将升高。说明气体的流速越大,压强越   。
(2)灰鹅在飞行途中突遇强风,会将身体翻转180°,用脚朝上但头保持不变的怪异姿势进行飞行,如图乙所示,其目的是迅速   (填“升高”或“降低”)飞行高度,躲避危险。
25.(2025·浙江模拟)乒乓球是我国的“国球”,由于直径38mm的球速度快、旋转强,比赛时,回合数太少,观众不易看清球路。为了提高观赏性和趣味性,现今的乒乓球比赛用的都是直径40mm的大球。小宁认为,乒乓球直径的改变可能会影响它的弹性,于是展开了相关实验。
[实验准备]
选择同一厂家生产的材料、质量相同,直径不同的乒乓球各一,在同一台面上,探究其弹性强弱。
[实验数据]
由静止释放的高度h1/cm 直径38mm乒乓球弹起高度h2/cm 直径40mm乒乓球弹起高度h3/cm
30 24 23
60 44 42
[实验分析及结论]
当由静止释放的高度相同时,可根据   比较两种乒乓球的弹性。
由以上实验数据可初步判断直径40mm乒乓球的弹性稍弱些。
[反思与完善]
为使实验结论更为可靠,在上述实验基础上,还可以补充进行的操作是   (答出一点即可)
[拓展]
小宁在课余时间喜欢打乒乓球。如图所示,他发了一个“旋转球”,箭头表示乒乓球的旋转方向,请预测乒乓球将会向   (选填“a”“b”或“c”)方向运动。
26.(2025·浙江模拟)某校健身房自主研制了一款新型健身器材,如图所示,同学们通过绳子可以拉动挡板并带动液压油向上运动(拉动过程中,忽略液压油的损失)。某同学拉动绳子,使挡板匀速向上运动。
(1)图中定滑轮的作用是   。
(2)该同学的拉力   (填“大于”“小于”或“等于”)挡板的重力。
(3)挡板从 B到A 的过程中,该同学的拉力如何变化    。
27.(2025·诸暨二模)质地均匀的长方体木块质量为1千克,恰好放在水平桌面边缘,用7牛的力匀速向右推动木块,直到其四分之一露出桌面后静止(如图),匀速运动过程中木块受到摩擦力   (选填“变小”、 “不变”或“变大”)。静止后,它对桌面的压力为   N;如图竖直切除该物体的阴影部分,剩余部分对桌面的压强与刚切除前相比将   (选填“变小”、 “不变”或“变大”)。
28.(2025·浙江模拟)如图所示,接种疫苗的注射器针头做得很尖,是为了增大   ,便于注射:小明用吸管模拟注射器吸水过程,如图形状的杯子中装有一些水,小明用吸管吸水时,如果每一口吸入水的质量相同,则每吸一口,水对杯底的压强减小量将   ;每吸一口,杯子对桌面的压强减小量将   。(以上两空均选填“变大”、“变小”、“不变”)
29.(2025九下·浙江模拟)中科大利用3D 打印技术,成功研发出了属于中国的“章鱼博士”。这种利用仿生学制作出来的软体机械手可以灵活弯曲,同时也有巨大的负载能力。若机械手水平夹住一个200g的苹果抬高,使它在空中静止,俯视图如图所示,则苹果受到的摩擦力方向是   ;某节机械手对苹果的压力为0.1N,受力面积为1cm2,那么该节机械手受到的压强为   Pa。将苹果抬起50cm的过程中,克服苹果重力所做的功为   J。
30.(2026·浙江模拟)中国古代很早就大量使用青铜、陶瓷、漆器、琉璃等制作灯具,照明技术的变迁体现了人民的智慧。
(1)图甲和图乙分别为西汉时期青铜雁鱼灯的外形和工作原理图,灯盖与烟管的连接区域变窄可改变气体流速,从而使燃烧产生的烟气随气流进入烟管,其利用的原理是   。
(2)图丙是唐宋时期省油灯的示意图,省油灯分为上下两层上层盛油、下方夹层注水。
①夹层中选择水作为冷却剂,是利用了水的   较大。
②省油灯中的水吸热可以减缓灯油   (填物态变化名称),以达到省油的目的。
31.(2026·浙江模拟)新型隐形战机歼-35A是我国重要的新一代隐身战机。从图中可以看出,该战机的机身设计具有良好的流线型,符合现代先进战机的气动设计要求。
(1)歼-35A在跑道加速滑行时,对跑道的压力   (选填“增大”“减小”或“不变”)。歼-35A在空中飞行时,飞行员相对于战机是   (选填“静止”或“运动”)。
(2)歼-35A在空中加速上升时,重力势能   (选填“增大”“减小”或“不变”)。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网(www.21cnjy.com)

展开更多......

收起↑

资源列表