专题五 压强和浮力 五年中考荟萃 17页

专题五　压强和浮力 A组　2015年全国中考题组 一、选择题 ‎1．(2015·浙江嘉兴，3，4分)如图所示，将乒乓球放置于吹风机出风口的正上方，球会悬在空中，若将乒乓球稍微右移，放手后乒乓球将会 (　　)‎ A．停在右边 B．回到正上方 C．往下掉落 D．往右移动 解析　如图所示，将乒乓球放置于吹风机出风口的正上方，球会悬在空中，若将乒乓球稍微右移，由吹风机的作用，乒乓球的左侧空气流速大，压强小，乒乓球的右侧空气流速小，压强大，所以乒乓球在右侧较大的压强的作用下被压回原位置。‎ 答案　B ‎2．(2015·四川成都，12，2分)下列各种现象与其应用的物理知识之间的关系中，正确的是 (　　)‎ A．飞机获得升力起飞——流体压强与流速的关系 B．热气球升空——大气压与温度的关系 C．水下潜水艇能够上浮——液体压强与深度的关系 D．航空母舰漂浮在海面——浮力与液体密度的关系 解析　飞机飞行时获得升力，是因为飞机的机翼的特殊形状，使下方空气流速小，压强大，获得升力，故A正确；热气球浸在空气中时，浮力大于氢气球自身的重力，从而升空，故B错误；水下潜水艇能够上浮，是因为浮力大于潜水艇的重力，故C错误；航空母舰漂浮在海面是由于此时的浮力等于自身的重力，故D错误。‎ 答案　A ‎3．(2015·山东济南，15，2分)下图所示的各种做法中，属于减小压强的是(　　)‎ 解析　用很细的钢丝切肥皂是通过减小受力面积，增大压强；铁轨铺在枕木上是通过增大受力面积，减小压强；针头做得很尖是通过减小受力面积，增大压强；用锋利的刀刃切水果是通过减小受力面积，增大压强。‎ 答案　B ‎4．(2015·上海市，8，2分)如图所示，均匀圆柱体甲和乙放置在水平地面上，现沿水平虚线切去部分后，使甲、乙剩余部分的高度均为h。若此时甲、乙的剩余部分对地面的压力相等，则甲、乙原先对地面的压强p甲、p乙和压力F甲、F乙的关系是 (　　)‎ A．p甲＜p乙，F甲＞F乙 B．p甲＜p乙，F甲＜F乙 C．p甲＞p乙，F甲＞F乙 D．p甲＞p乙，F甲＜F乙 解析　(1)切去后，甲的体积大于乙的体积，而甲、乙对地面的压力相等，则甲密度小于乙的密度。由图知，甲切去部分小于乙切去部分，则切去的甲的质量小于乙切去的质量，所以在切之前，甲的重力小于乙的重力，‎ 甲对地面的压力小于乙对地面的压力，即F甲＜F乙；(2)由图知，甲的底面积大于乙的底面积，而切去前甲的重力小于乙重力，甲对地面的压力小于乙对地面的压力，由p＝可知，甲对地面的压强较小。‎ 答案　B ‎5．(2015·浙江温州，15，3分)往浴缸中匀速注水直至注满，下列表示此过程中浴缸底部受到水的压强随时间变化的曲线，其中合理的是 (　　)‎ 解析　据图可知，浴缸的形状是上宽下窄，所以在向浴缸中倒水时，相同时间倒入相同质量的水，但水在浴缸中的增加的高度越来越小，所以容器底部所受的液体的压强的增加量也会越来越小。‎ 答案　B ‎6．(2015·江苏连云港，9，2分)潜水员潜水时呼出的气泡在水中上升的过程中，体积不断变大，关于气泡所受压强和浮力的变化情况，下列说法正确的是 ‎(　　)‎ A．压强变大，浮力变大 B．压强变大，浮力变小 C．压强变小，浮力变大 D．压强变小，浮力变小 解析　气泡在上升过程中，体积会逐渐变大，所处的深度变小，所以气泡受到的压强在不断减小；据F浮＝ρgV排，气泡排开液体的体积变大，所以气泡受到的浮力在不断变大。‎ 答案　C ‎7．★(2015·重庆A卷，8，3分)如图甲所示，烧杯里盛有6 ℃的水，小球在水中恰好悬浮。经研究发现，‎ 水的密度随温度的变化如图乙所示。现在烧杯四周放上大量的冰块，在烧杯内水的温度下降到0 ℃的过程中，假设小球的体积始终不变，关于小球的浮沉情况判断正确的是 (　　)‎ A．先下沉然后上浮 B．浮力变小，一直下沉 C．先上浮然后下沉 D．浮力变大，一直上浮 解析　由于烧杯里盛有6 ℃的水，小球在水中恰好悬浮。则小球的密度与水的密度相等；由图像可知：4 ℃的水的密度最大，6 ℃的水的密度比0 ℃时水的密度大；所以当水的温度从6 ℃降到4 ℃时，因水热胀冷缩，水的密度增大，大于小球的密度，使小球上浮、向上运动；当水的温度从4 ℃降到0 ℃时，因水热缩冷胀，水的密度减小，最后小于小球的密度，使物体下沉、向下运动。‎ 答案　C 二、非选择题 ‎8．(2015·浙江嘉兴，20，6分，综合)小事情也会酿成大事故。近日，一女孩因手指划破使用创可贴，并在创可贴外用细线扎紧以防脱落，最终造成手指末端坏死而截去。在创可贴外用细线扎紧，因受力面积减小导致手指受到的________增大，使组织细胞长时间供血不足，导致缺乏用于呼吸作用的________，造成手指末端坏死。‎ 解析　创可贴外用细线扎紧，因受力面积减小导致手指受到压强增大，导致细胞供氧不足，造成手指末端坏死。‎ 答案　压强　氧气 ‎9．(2015·浙江丽水，21，4分)压强计的结构如图所示，在“用压强计探究液体内部压强的特点”‎ 实验中，用大拇指轻压金属盒上的橡皮膜，可观察到压强计U形管左管液面比右管液面________。在探究同一液体、同一深度液体内部压强特点时，改变液体中金属盒橡皮膜朝向的具体操作是_________________‎ ‎_________________________________________________________________。‎ 解析　用手指按橡皮膜，手指加在橡皮膜上的压强就由封闭在管内的气体来传递，从而使左侧液面降低，右侧液面升高，U形管两侧液面出现高度差；把金属盒停在液体的某一位置，旋转旋钮改变金属盒的朝向，发现U形管中液面高度差不变，因此可得出同种液体、同一深度向各个方向压强相等。‎ 答案　低　旋转旋钮改变金属盒的朝向 ‎10．(2015·浙江杭州，8，6分)小明同学在倒置的漏斗里放一个乒乓球，用手指托住乒乓球(如图所示)。然后从漏斗尖嘴处向上用力吸气，并将手指移开，看到的现象是________________，原因是________________；小王看到小明的实验后说，朝漏斗尖嘴处向下持续用力吹气也能达到类似的实验效果，原因是_______________________________________。‎ 解析　(1)从漏斗尖嘴处向上用力吸气，并将手指移开，看到的现象是乒乓球不会掉落，这是因为吸气时，乒乓球将下面的管口封住，漏斗细管内的气压减小，小于下方的大气压，在大气压的作用下，使乒乓球不会掉落；‎ ‎(2)从漏斗口向下用力吹气，乒乓球上方空气流速大压强小，乒乓球下方空气流速小压强大，乒乓球受到向上的压强大于向下的压强，乒乓球不会掉下来，这个小实验说明气体流速大处压强较小。‎ 答案　乒乓球停留在原位置不下落　吸气减小了乒乓球上方的气体压强，球上下表面存在压强差，乒乓球受到一个向上压力差大于等于重力　吹气增大乒乓球上方的空气流速减小了球上方压强，球上下表面存在压强差，乒乓球受到一个向上压力差大于等于重力 ‎11．(2015·浙江湖州，18，4分)如图呈现的是体积相同、未打开的普通可乐和无糖可乐浸入水中时的浮沉状况，则质量较大的是________________，受到浮力较大的是__________________。‎ 解析　两个可乐瓶的体积相等，普通可乐完全浸没，无糖可乐漂浮，根据物体的浮沉条件可知，普通可乐的密度大于水的密度，无糖可乐的密度小于水的密度，所以普通可乐的密度大于无糖可乐的密度，根据公式m＝ρV可知，普通可乐的质量大于无糖可乐的质量；普通可乐排水水的体积等于可乐瓶的体积，无糖可乐漂浮，排开水的体积小于可乐瓶的体积，根据F浮＝ρ液gV排知，普通可乐受到的浮力大于无糖可乐受到的浮力。‎ 答案　普通可乐　普通可乐 ‎12．(2015·浙江宁波，23，6分)课前，小科和小思对物体浸没前受到的浮力大小与浸入水中的深度是否有关，有不同的猜想。于是用相同的长方体重物，分别以甲图和乙图的方式进行实验，并获得如下数据：‎ 实验者 实验序号 物体重G/N 浸入水中深度h/cm 弹簧称读数F/N 浮力大小F浮/N 小科 ‎1‎ ‎4.8‎ ‎2.0‎ ‎4.2‎ ‎2‎ ‎4.0‎ ‎3.6‎ ‎3‎ ‎6.0‎ ‎3.0‎ 小思 ‎4‎ ‎4.8‎ ‎3.0‎ ‎3.6‎ ‎5‎ ‎4.0‎ ‎3.2‎ ‎6‎ ‎5.0‎ ‎2.8‎ ‎(1)分析小科测得的数据可以得出：浸没前，物体受到的浮力大小随浸入水中的深度增大而________，小思的数据也说明了这一点。‎ ‎(2)综合分析两个人的数据却发现，第(1)小题的结论是不正确的，其中________________两次实验数据可以证明这一点(填实验序号)。‎ 课后，小科和小思才知道，物体受到的浮力大小随排开水的体积增大而增大。‎ 解析　(1)单独比较1、2、3或4、5、6的实验过程，物体在水中的深度逐渐增大，弹簧测力计的示数逐渐减小，而物重一定，说明浮力是增大的，所以初步得到的结论是：物体在液体中浸没前，受到的浮力大小随浸入水中的深度增大而增大；‎ ‎(2)将2和4比较，可以发现，同一个物体受到的拉力相同，即浮力相同时，浸在水中的深度是不相同的；将2和5比较，可以发现：同一个物体，浸在水中的深度相同时，受到的拉力不同，也就是浮力不同；另外将3和6比较，可以发现，同一个物体浸入水中的深度较大的受到的浮力反而较小。综合这些可以看出，物体受到的浮力与所在的深度没有关系，而与排开液体的体积大小有关：在液体密度一定时，物体受到的浮力与排开液体的体积成正比。‎ 答案　(1)增大　(2)2和4(或2和5、3和6)‎ ‎13．(2015·浙江温州，32，4分)如图是一种简易温度计，当外界温度升高时，液体体积膨胀，引起液体密度变化，导致小球受到的浮力变化而运动，小球运动会引起悬挂于下端的链条长度发生变化，最终使小球重新悬浮液体的某一深度，指针指示温度值。(小球体积变化可忽略)‎ ‎(1)该温度计的刻度值自下而上变________。‎ ‎(2)若该温度计中小球的体积为3×10－5m3，20 ℃时容器内液体密度为0.8×103 kg/m3，则此时悬浮在液体中的小球受到的浮力为多少？(g取10 N/kg)‎ ‎(3)为了使该温度计更精准，请提出一条改进建议：‎ ‎_________________________________________________________________。‎ 解析　(1)由于外界温度升高时，液体体积膨胀，引起液体密度变小，导致小球受到的浮力减小，链条拉力减小，则小球会下降，所以该温度计的刻度值向下应是变大的，即自下而上指针指示温度值变小。‎ ‎(2)小球排开液体的体积与小球的体积相等，‎ 即V排＝V球＝3×10－5m3，‎ 则F浮＝ρ液V排g＝0.8×103 kg/m3×10 N/kg×3×10－5m3＝0.24 N；‎ ‎(3)该温度计测量温度的原理是根据外界温度对液体密度产生的影响，引起小球在液体中的深度不同，从而判断外界温度的高低，小球所处的深度与液体密度的变化和金属链条的弹性程度有关，所以要使小球悬浮在液体中的深度的变化更明显，则可以改用热胀冷缩更明显的液体，或选用弹性更好更细的金属链条。‎ 答案　(1)小　(2)悬浮在液体中的小球受到的浮力为0.24 N　(3)改用热胀冷缩更明显的液体，或选用弹性更好更细的金属链条。‎ ‎14．(2015·浙江金华，27，8分)科学源于生活又高于生活，日常生活中的许多现象，往往隐含着科学道理，学习科学要善于观察、善于发现。‎ ‎【生活发现】①自行车在烈日下暴晒，车胎容易发生爆炸；‎ ‎②压缩一段封闭在注射器内的空气，发现越压缩越费力。‎ ‎【提出问题】一定质量的气体产生的压强与哪些因素有关？‎ ‎【建立假设】假设一：一定质量的气体产生的压强可能与气体的温度有关；‎ 假设二：一定质量的气体产生的压强可能与气体的________有关；‎ ‎【实验检验】为验证假设一，进行如下操作：‎ 步骤一：取一根长度约为1 m一端封闭的细玻璃管，在室温(20 ℃)下用水银密封一段空气柱，将玻璃管竖直固定，并在玻璃管上标出水银柱下表面的位置，如图所示；‎ 步骤二：将空气柱浸入50 ℃的水中，待水银柱不再上升后，往玻璃管内注入水银，直到____________________________________________为止；‎ 步骤三：将空气柱浸入80 ℃的水中，重复实验。‎ ‎【现象描述】空气柱的温度越高，上方的水银柱也越长。‎ ‎【得出结论】________________________________________________。‎ ‎【评价交流】科学猜想往往需要一定的事实作为依据，请为猜想“气体产生的压强还可能与气体的质量有关”，列举一种事实作为依据： _______________________________________________________________。‎ 解析　【建立假设】(1)据生活实际可知，气体的压强可能和气体的温度、质量、体积等有关系；要探究气压与温度的关系，即需要选用相同质量的气体，改变温度，观察气体压强的变化，由于气体压强的大小不好比较，所以我们可以把比较气体的压强转化成比较水银柱的高度。‎ ‎【现象描述】 空气柱的温度越高，上方的水银柱也越长。故我们可以得出这样的结论：一定质量的气体，温度越高，其压强越大。‎ ‎【评价交流】 科学猜想往往需要一定的事实作为依椐，请为猜想“气体产生的压强还可能与气体的质量有关”，如：越接近地球表面，空气越稠密，相同体积空气质量越大，气压越大；越往高空空气越稀薄，相同体积的空气质量越小，气压越小。‎ 答案　【建立假设】：体积；‎ ‎【实验检验】：水银柱下表面到达标记处；‎ ‎【得出结论】：一定质量的气体，温度越高，其压强越大；‎ ‎【评价交流】：越接近地球表面，空气越稠密，相同体积的空气，质量越大，气压越大；越往高空空气越稀薄，相同体积的空气质量越小，气压越小。‎ ‎15．(2015·浙江杭州，14，8分)有一足够大的水池，在其水平池底竖直放置一段圆木。圆木可近似看作一个圆柱体，底面积0.8 m2，高5 m，密度0.7×103 kg/m3。(g取10 N/kg)‎ ‎(1)未向水池内注水时，圆木对池底的压力和压强分别为多大？‎ ‎(2)向水池内缓慢注水，在水位到达1 m时圆木受到水的浮力和圆木对池底的压力分别为多大？‎ ‎(3)当向水池内注水深度达到4 m时，圆木受到的浮力又为多大？‎ 解析　(1)圆木的体积：V＝0.8 m2×5 m＝4 m3，‎ 由ρ＝得圆木的质量m＝ρ木V＝0.7×103 kg/m3×4 m3＝2.8×103 kg，‎ 圆木重力：G＝mg＝2.8×103 kg×10 N/kg＝2.8×104 N，‎ 未向水池内注水时，圆木对池底的压力：F＝G＝2.8×104 N，‎ 圆木对池底的压强：p＝＝＝ 3.5×104 Pa；‎ ‎(2)水位达到1 m时，V排1＝0.8 m2×1 m＝0.8m3，‎ 圆木受到的浮力：F浮1＝ρ水gV排1＝1×103 kg/m3×0.8m3×10 N/kg＝8×103 N，‎ 圆木对池底的压力：F压＝G－F浮1＝2.8×104 N－8×103 N＝2×104 N；‎ ‎(3)当圆木对池底的压力为0时，F浮2＝G＝2.8×104 N，‎ 即F浮2＝ρ水gV排2＝1×103 kg/m3×0.8 m2×h2×10 N/kg＝2.8×104 N，‎ 解得水深h2＝3.5 m，当水位达到4 m时，圆木静止时漂浮在水面上，‎ 圆木受到的浮力：F浮3＝G＝2.8×104 N。‎ 答案　(1)2.8×104 N、3.5×104 Pa；‎ ‎(2)8×103 N、2×104 N ‎(3)2.8×104 N。‎ B组　2014～2011年全国中考题组 一、选择题 ‎1．(2012·浙江台州，2)练太极拳是很好的强身健体运动。图甲姿势换成图乙姿势时，人对水平地面的 (　　)‎ A．压力变大，压强不变 B．压力变大，压强变大 C．压力不变，压强变小 D．压力不变，压强变大 解析　由图甲换成图乙所示的姿势后，人对地面的压力仍等于重力，不变，但地面的受力面积减小，故压强增大。‎ 答案　D ‎2.(2013·浙江嘉兴14，4分)端午节那天，小明发现煮熟后的咸鸭蛋有的沉在水底，有的浮在水面如图所示。若甲的体积比乙小，则下列分析合理的是 (　　)‎ A．甲的质量比乙大 B．甲受到的浮力等于重力 C．甲的密度比乙大 D．乙受到的浮力大于重力 解析　由图知甲漂浮，浮力等于重力；乙沉底，浮力小于重力；甲的密度比乙小；因为甲的体积比乙小，所以甲的质量比乙小。‎ 答案　B ‎3.(2013·浙江义乌，18，3分)如图所示，圆柱形容器中装有质量相等的水和酒精(ρ水>ρ酒精)，这时容器底部受到液体的压强为p1。把水和酒精充分混合后(不考虑水和酒精的蒸发)，容器底部受到液体的压强为p2。则 (　　)‎ A．p1>p2 B．p1p乙　F甲>F乙 B．p甲p乙　F甲G液，故F甲