《2025年5年中考3年模拟物理》

10.[2024福建]质量为m₀的杯子,装入适量的水后放在水平的电子秤上,如图甲;接着把草莓轻放入水中,草莓漂浮,如图乙;然后用细针将草莓轻压入水中,如图丙。水均未溢出,电子秤示数依次为m₁、m₂、m₃,不计细针体积。下列判断正确的是　　　　　　　　　　(　　　)
　　　
A.甲图中,水对杯底的压力为(m₁ - m₀)g
B.乙图中,草莓的质量为m₂ - m₁ - m₀
C.丙图中,草莓排开水的体积为$\frac{m₃ - m₁}{ρ水}$
D.丙图中,细针对草莓的压力为(m₃ - m₂ - m₀)g

答案： C　解析:液体对容器底的压力F=ps=ρghS=ρgV柱=m柱g=G柱,即液体对容器底部的压力等于以容器底为底,以液体深度为高的柱体的那部分液体的重力。甲图中,杯中水的重力G水=(m₁ - m₀)g,杯子底小口大,因此水对杯底的压力小于杯中水的重力,A错误。乙图中,草莓的质量等于乙、甲两图示数之差,即m₂ - m₁,B错误。丙图中,草莓受到竖直向下的重力G草莓、细针对草莓向下的压力F 和水对草莓的竖直向上的浮力F浮,且F浮=G草莓+F,乙图中,杯子对电子秤的压力F₂=m₂g,丙图中,用细针压草莓,使杯子对电子秤压力增大,此时杯子对电子秤的压力F₃=m₃g,则细针对草莓的压力F=m₃g - m₂g,G草莓=(m₂ - m₁)g,则F浮=(m₃ - m₁)g,根据阿基米德原理,草莓排开水的体积V排=F浮/ρ水g=(m₃ - m₁)g/ρ水g=(m₃ - m₁)/ρ水,C正确,D错误。故选C。

11.[2024四川达州]如图所示,一重为20N的正方体木块静止在盛水的薄壁柱形容器中,已知容器底面积S = 200cm²,则木块下底面受到水的压力为________N,木块放入容器前后水对容器底部的压强变化量为________Pa。(g取10N/kg)
　　　　　　　　

答案： 20　1000

12.[2024江西]如图所示,水平桌面上的平底薄壁容器(重力忽略不计)底面积为0.01m²,容器内盛有质量为4kg的水。一实心木块漂浮在水面上,木块的质量为0.6kg,体积为1×10⁻³m³。g取10N/kg,求:
(1)木块的密度;
(2)木块受到的重力;
(3)木块受到的浮力;
(4)此时容器对水平桌面的压强。
　

答案：
(1)0.6×10³kg/m³　
(2)6N　
(3)6N
(4)4.6×10³Pa
解析:
(1)ρ木=m木/V木=0.6kg/(1×10⁻³m³)=0.6×10³kg/m³;
(2)G木=m木g=0.6kg×10N/kg=6N;
(3)木块漂浮,F浮=G木=6N;
(4)F=G总=m总g=(m水+m木)g=(4kg + 0.6kg)×10N/kg=46N,
p=F/S=46N/0.01m²=4.6×10³Pa。

13.[2024安徽合肥模拟]小华利用氦气球与探空仪了解空气。如图甲所示,质量为0.4kg的探空仪静止在水平桌面上,与桌面接触面积为0.02m²。在室内测试时,将探空仪固定在充有氦气的气球上,释放后氦气球恰好能携带探空仪悬浮在空中,如图乙所示。已知氦气球外壳质量为0.23kg,球内氦气的密度为0.17kg/m³,室内空气的密度为1.22kg/m³,g取10N/kg。求:
(1)探空仪所受的重力;
(2)探空仪对水平桌面的压强;
(3)悬浮时氦气球的体积(计算浮力时,不计探空仪的体积和球壳的厚度)。
　　　　

答案：
(1)4N　
(2)200Pa　
(3)0.6m³
解析:
(1)探空仪的重力G=mg=0.4kg×10N/kg=4N;
(2)探空仪对水平桌面的压力F=G=4N,
探空仪对水平桌面的压强p=F/S=4N/0.02m²=200Pa;
(3)氦气球悬浮,受到的浮力
F浮=G总=(m+m壳+m氦)g=(m+m壳+ρ氦V氦)g①
氦气球受到的浮力F浮=ρ空gV排=ρ空gV氦②
由①和②得到悬浮时氦气球的体积
V氦=(m+m壳)/(ρ空 - ρ氦)=(0.4kg+0.23kg)/(1.22kg/m³ - 0.17kg/m³)=0.6m³。