第頁中考物理總復(fù)習(xí)《力學(xué)計(jì)算》專項(xiàng)測(cè)試卷及答案類型1方案類1如圖所示是某型號(hào)水下機(jī)器人。該機(jī)器人可以通過三種方式控制浮沉，第一種是機(jī)器人內(nèi)部水艙充放水，水艙的容積為4×10?3m3；第二種是利用推進(jìn)器提供豎直向上的推力F推，F(xiàn)推可以在0～（1）150m（2）當(dāng)機(jī)器人未加浮塊、水艙充滿水浸沒在水中懸停時(shí)，F(xiàn)推（3）深處水底有一物體（未與水底緊密接觸），其密度均勻且為2.5×103kg/m3，體積為2小竹設(shè)計(jì)了一款潛水艇模型，模擬潛水艇在實(shí)際作業(yè)中遇到的“掉深過程”（因液體密度變小而急劇下降）。其主要結(jié)構(gòu)如圖所示，模型的總質(zhì)量4.2kg（包含壓載鐵），總體積5×10?3m3。在模型的A位置處，裝有底面積為10（1）求模型初入水時(shí)，受到的浮力；（2）無自救措施時(shí)，模型在測(cè)試液體中會(huì)持續(xù)下落，最終觸底時(shí)容器底對(duì)模型的支持力為10N（3）在自救模式測(cè)試時(shí)，當(dāng)壓敏電阻受到液體壓力為8N時(shí)，便會(huì)觸發(fā)電磁開關(guān)使壓載鐵自行脫落，從而實(shí)現(xiàn)上浮自救。若欲使?jié)撍Ｐ驮谀M測(cè)試中，比目前觸發(fā)開關(guān)的位置提前0.2類型2受力分析類3某科技小組為學(xué)校的飲水機(jī)設(shè)計(jì)了一個(gè)“智能水箱”。如圖所示，其外殼是敞口的長(zhǎng)方體容器，距容器底面h0=0.2m處固定一支撐板。支撐板中心有面積為50cm2的小圓孔。浮子A是長(zhǎng)、寬、高分別為10cm、10cm、（1）浮子A的密度；（2）浮子A剛好浮起離開支撐板時(shí)，水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)；（3）為了節(jié)約環(huán)保，要使飲水機(jī)水箱內(nèi)的水位比原設(shè)計(jì)低8cm類型3畫圖類4一個(gè)不吸水的實(shí)心圓柱體Q，底面積為0.01m2，高為0.3m，密度為0.5×103kg/m3（1）圓柱體Q的質(zhì)量；（2）當(dāng)注入水的深度為0.1m時(shí)（此時(shí)Q未漂?。?，Q（3）廣西夏季雨水充沛，每逢暴雨，河水水位快速上漲，為了監(jiān)測(cè)河水水位，某項(xiàng)目小組設(shè)計(jì)了“智能水位報(bào)警器”，如圖乙所示。其由A、B兩部分組成，A模擬控制器，B模擬河道。其中A內(nèi)部高度為0.7m，頂部固定著壓力傳感器，當(dāng)壓力達(dá)到某一數(shù)值時(shí)，報(bào)警器會(huì)自動(dòng)報(bào)警。在某次注水測(cè)試中，當(dāng)注水到某一深度時(shí)，Q開始漂浮，隨著注入水的深度增加，Q最終會(huì)與傳感器接觸，當(dāng)Q露出水面高度為0.1m時(shí)，報(bào)警器恰好開始報(bào)警。請(qǐng)通過計(jì)算，分析從開始注水到報(bào)警器報(bào)警的過程，并在圖丙中作出此過程Q底部受到水的壓強(qiáng)p隨注入水的深度5如圖甲，置于水平地面的薄壁容器上面部分為正方體形狀，邊長(zhǎng)l1=4cm，下面部分也為正方體形狀，邊長(zhǎng)l2=5cm，容器總質(zhì)量m容=50g，容器內(nèi)用細(xì)線懸掛的物體為不吸水的質(zhì)地均勻?qū)嵭拈L(zhǎng)方體，底面積S物=9（1）當(dāng)M=（2）求實(shí)心長(zhǎng)方體的密度；（3）往容器內(nèi)注入多少體積水時(shí)，細(xì)線的拉力剛好為零，此時(shí)實(shí)心長(zhǎng)方體剛要開始上?。唬?）在圖乙中作出注水量為0≤M≤98g過程中，水對(duì)容器底部的壓力F隨M類型4函數(shù)表達(dá)式類6［2025四川巴中］如圖所示，高度為15cm，底面積為30cm2的圓柱形容器放在水平桌面上;質(zhì)量為150g，高度為10cm（1）圓柱體物塊的密度；（2）圓柱體物塊浸沒時(shí)，圓柱體物塊對(duì)容器底的壓力；（3）從開始注水到容器注滿水的過程中，容器底部所受水的壓強(qiáng)p與注水時(shí)間t的函數(shù)表達(dá)式（函數(shù)表達(dá)式中可含有分?jǐn)?shù)）。7［2025四川］曹沖稱象是我國(guó)古人運(yùn)用智慧解決實(shí)際問題的經(jīng)典故事，某校物理興趣小組通過實(shí)驗(yàn)來模擬“稱象”的過程，如圖所示。在水平桌面上，底面為正方形的薄壁柱形容器A足夠高，底面積為100cm2；底面為正方形薄壁柱形容器B的質(zhì)量為50g，底面積為50cm2，高為15cm；待測(cè)物體C是邊長(zhǎng)為5cm的實(shí)心正方體。測(cè)量C的質(zhì)量時(shí)，先在A中注入10cm深的水，然后將B豎直緩慢放入A中直至平衡，再將C豎直緩慢放入B中，平衡時(shí)B又豎直下降了5cm，小組同學(xué)在B上做好標(biāo)記；取出C后，將50（1）A中未放入B時(shí)，求水對(duì)A底部的壓強(qiáng)；（2）液面再次達(dá)到標(biāo)記處時(shí)，求加入鉤碼的個(gè)數(shù)；（3）設(shè)C的密度為ρC，請(qǐng)寫出將C豎直緩慢放入B中，平衡后水對(duì)A底部壓強(qiáng)p水與類型5浮力做功類8［2025四川廣安］某同學(xué)看了我國(guó)航空母艦發(fā)展簡(jiǎn)介后對(duì)力學(xué)產(chǎn)生了濃厚的興趣。他用底面積為200cm2的長(zhǎng)方體容器（厚度不計(jì)）裝一定量的水，將一個(gè)重為4N，邊長(zhǎng)為10cm的正方體A放入容器中處于漂浮狀態(tài)。如圖所示，此時(shí)水的深度為18cm。(ρ水（1）容器底部受到水的壓強(qiáng)；（2）A漂浮時(shí)浸入水中的深度；（3）若將與A形狀、體積完全相同的物體B平放在A的正上方，A、B一起向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)靜止時(shí)一起處于懸浮狀態(tài)。求A、B一起開始運(yùn)動(dòng)到B剛好浸沒時(shí)，B的重力做的功。（容器足夠高，水不溢出，9［2025廣西］某同學(xué)探究不同密度的物塊在液體中的特點(diǎn)，如圖所示，現(xiàn)有質(zhì)地均勻，不吸水的正方體物塊A和B，其質(zhì)量分別為1kg和0.6kg，邊長(zhǎng)分別為0.05m和0.1m，以及內(nèi)部邊長(zhǎng)為0.2m的正方體玻璃容器。已知ρ（1）將物塊A放置于玻璃容器底部中央，物塊A對(duì)容器底部的壓強(qiáng)；（2）往容器內(nèi)緩慢注水，物塊A不上浮，當(dāng)水深為0.04m（3）接著把物塊B放在物塊A的正上方，再將質(zhì)量為5.615kg的水緩慢注入容器。在此過程中，水對(duì)物塊B類型6圖像解析類10［2025四川南充］某科技小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的異型魚缸自動(dòng)加水模型，由兩個(gè)不同橫截面積的圓柱形容器、一根帶有力傳感器的輕質(zhì)硬細(xì)桿和一個(gè)不吸水的物體組成，細(xì)桿將物體與容器底部連接。當(dāng)力傳感器受壓力最大時(shí)開始加水，當(dāng)受拉力恰好達(dá)到最大時(shí)停止加水。已知容器下部分的橫截面積S1為500cm2，高h(yuǎn)1為14cm，上部分橫截面積S2為300cm2，桿的高度h2為6cm，物體的橫截面積S3為100cm2，高h(yuǎn)3為（1）物體的重力；（2）當(dāng)傳感器示數(shù)為零時(shí)，容器中水的深度；（3）當(dāng)剛好停止加水時(shí)，傳感器的示數(shù)；（4）當(dāng)傳感器示數(shù)為2N11如圖甲所示，在物體A上放有底面積為1×10?2m2，質(zhì)量為0.1kg的薄壁形容器，容器內(nèi)裝有深度為0.1m的某種液體時(shí)，液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)為1000Pa?，F(xiàn)用輕質(zhì)細(xì)長(zhǎng)硬桿連接長(zhǎng)方體B，使其緩慢浸沒于液體中（液體始終未溢出）。硬桿把物體B壓在容器底部，且對(duì)B施加2N豎直向下的力時(shí)，容器對(duì)A的壓強(qiáng)比未放入物體B時(shí)變化了600Pa，A上表面的受力面積為8（1）容器中液體的密度；（2）B未浸入液體時(shí)，容器對(duì)A的壓力；（3）B浸沒在液體中時(shí)受到的浮力；（4）硬桿把物體B壓在容器底部，且對(duì)B施加2N豎直向下的力時(shí)，容器底對(duì)B參考答案類型1方案類1．（1）解：150m深處水的壓強(qiáng)p答：150m深處水的壓強(qiáng)是1.5（2）該機(jī)器人水艙未充水時(shí)的重力為G=水艙充滿水，水的重力G水浮力為F浮懸停時(shí)，根據(jù)二力平衡，所需推力F推F推答：F推的大小為15（3）物體重力G物物體浮力F浮物體要上浮，需要的拉力F拉將水艙排空，機(jī)器人可產(chǎn)生拉力F'=當(dāng)F推調(diào)為30N時(shí)，則還需要的升力由浮塊提供，為每個(gè)浮塊重力G浮塊每個(gè)浮塊浮力F浮塊每個(gè)浮塊可產(chǎn)生升力為F浮塊因此，在F推調(diào)到30答：在F推調(diào)到302．（1）解：模型初入水時(shí)漂浮，浮力等于模型的重力，模型初入水時(shí)，受到的浮力F?。?）模型浸沒在水中后，吸水懸浮，模型吸水后的重力G總則在測(cè)試液體中受到的浮力F浮液=G總（3）觸發(fā)開關(guān)時(shí)，壓敏電阻受到液體的壓強(qiáng)p液觸發(fā)開關(guān)時(shí)，在測(cè)試液中的深度h液現(xiàn)要求在深度為h液新方案一：比目前觸發(fā)開關(guān)的位置提前0.2m開始上浮自救，測(cè)試液的密度ρ比目前觸發(fā)開關(guān)的位置提前0.2m開始上浮自救，可以在測(cè)試液體中加鹽等物質(zhì)，使液體密度增大為1方案二：比目前觸發(fā)開關(guān)的位置提前0.2m開始上浮自救時(shí)，壓敏電阻處的壓強(qiáng)p當(dāng)壓敏電阻受到液體壓力為8N時(shí)，壓敏電阻的底面積S通過計(jì)算可知，比目前觸發(fā)開關(guān)的位置提前0.2m開始上浮自救，可以適當(dāng)增加壓敏電阻的底面積為12.5方案三：排出內(nèi)部所有水，并調(diào)整液體密度，模型為了懸浮在水中，吸入水量ΔG水液面會(huì)因此升高Δ即需要在深度為0.84m處觸發(fā)開關(guān)；測(cè)試液的密度通過計(jì)算可知，比目前觸發(fā)開關(guān)的位置提前0.2m開始上浮自救，可以把模型內(nèi)的水排出，同時(shí)在測(cè)試液內(nèi)加鹽等使液體密度增大為0.95類型2受力分析類3．（1）解：浮子A的體積為V質(zhì)量為m密度為ρ=答：浮子A的密度是0.6×（2）浮子A的底面積為S剛好浮起時(shí)浮力等于重力，即F此時(shí)排開水的體積為VA浸入水中的深度為h水的深度為h水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)為p=答：水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)為3200Pa（3）當(dāng)傳感器受到的壓力為5N時(shí)，所受浮力為此時(shí)浮子A排開水的體積為VA浸入水中的深度為h1=V排1SA方案一：高度不變，改變浮子的底面積。浮子的高度為20cm,露出11cm,浸在水中9cm,通過（2）計(jì)算可知，A剛好漂浮時(shí)浸在水中的高度為12cm,所以浸在水中方案二：設(shè)A的高度為h由受力分析有ρh'=1×0.4m故此方案可行。答：方案一不可行，方案二可行，浮子高度為0.4m類型3畫圖類4．（1）解：圓柱體Q的體積V由ρ=mV可得，圓柱體Q答：圓柱體Q的質(zhì)量是1.5kg（2）當(dāng)注入水的深度為0.1m時(shí)，Q排開水的體積此時(shí)圓柱體Q受到的浮力F浮答：當(dāng)注入水的深度為0.1m時(shí)，Q受到的浮力是10（3）圓柱體Q受到的重力大小G圓柱體Q剛好漂浮在水中時(shí)，排開水的體積V此時(shí)注水的深度h此時(shí)圓柱體Q底部受到水的壓強(qiáng)大小是p圓柱體Q剛接觸壓力傳感器時(shí)，注水的深度h此時(shí)圓柱體Q底部受到水的壓強(qiáng)大小是p當(dāng)圓柱體Q露出水面高度為0.1m時(shí)，注水的深度此時(shí)圓柱體Q浸在水中的深度h此時(shí)圓柱體Q底部受到水的壓強(qiáng)大小是p此過程Q底部受到水的壓強(qiáng)p隨注入水的深度h變化的關(guān)系圖線如圖所示。答：此過程Q底部受到水的壓強(qiáng)p隨注入水的深度h變化的關(guān)系圖線如圖所示。5．（1）解：當(dāng)M=此時(shí)容器對(duì)水平地面的壓力F容器的底面積S此時(shí)容器對(duì)水平地面的壓強(qiáng)p=（2）物體高度h物體體積V物體密度ρ=（3）當(dāng)實(shí)心長(zhǎng)方體剛要開始上浮時(shí)F由F浮=物體浸在水中的高度h加入的水的體積V=（4）水面剛接觸實(shí)心長(zhǎng)方體下表面，此時(shí)壓力為F此時(shí)水的質(zhì)量為m當(dāng)下面的正方體恰好注滿時(shí)，需要再加水的質(zhì)量為m所以裝98g水時(shí)，恰好裝滿下面的容器，水的高度為水的壓強(qiáng)為p水對(duì)容器底的壓力為F=類型4函數(shù)表達(dá)式類6．（1）解：圓柱體物塊的體積V物塊的質(zhì)量m=150g（2）物塊浸沒時(shí)，排開水的體積V根據(jù)阿基米德原理，物塊受到的浮力F物塊的重力G因?yàn)槲飰K靜止在容器底，受到重力、浮力和容器底的支持力，且G=F根據(jù)力的作用是相互的，物塊對(duì)容器底的壓力F=（3）階段1：物塊未被水浸沒（水的深度h≤物塊的密度ρ=1.5g/cm水的深度h當(dāng)h=h此時(shí)注水體積V此階段壓強(qiáng)p=階段2：物塊被水浸沒后到容器注滿(容器的容積V物塊體積V=100注水時(shí)間t當(dāng)t>10此階段壓強(qiáng)p=綜上所述，從開始注水到容器注滿水的過程中，容器底部所受水的壓強(qiáng)p與注水時(shí)間t的函數(shù)表達(dá)式：當(dāng)0≤t≤當(dāng)10min<t≤7．（1）解：由題意，已知A中水深h則水對(duì)A底部的壓強(qiáng)p=（2）放入C前后，B均漂浮，物體C放入B中，B下降5cm，A中液面升高Δh，則B則100解得Δ則Δ物體C放入B中，B受到水的浮力增加量Δ則物體C的重力G則物體C的質(zhì)量m一個(gè)鉤碼50g，則鉤碼的個(gè)數(shù)n（3）先在A中注入10cm深的水，然后將B豎直緩慢放入A中直至平衡，容器B平衡時(shí)處于漂浮狀態(tài)，由漂浮條件和阿基米德原理可知根據(jù)重力公式可知容器B排開水的質(zhì)量m此時(shí)容器B排開水的體積V容器A中水面上升的高度Δ此時(shí)容器A中水的深度為h此時(shí)水對(duì)A底部的壓強(qiáng)為p物體C的體積為VC的重力為G物體C放入B中，A中水面上升的高度為Δh'，則B排開水的體積增加量ΔV排'=SAΔh'，物體C放入B中，B最終水對(duì)A底部壓強(qiáng)p水類型5浮力做功類8．（1）解：容器底部受到水的壓強(qiáng)p=（2）A處于漂浮狀態(tài)，A受到的浮力F由FA=ρ水A漂浮時(shí)浸入水中的深度h浸（3）A、B懸浮時(shí)，排開的體積為VAB受到的浮力F由于懸浮時(shí)，浮力等于重力，則B受到的重力GB開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，A上表面與B下表面重合，距容器底距離hA、B剛好浸沒時(shí)，液面上升的高度ΔB剛好浸沒時(shí)，下表面距容器底的距離hB開始運(yùn)動(dòng)到剛好浸沒時(shí)運(yùn)動(dòng)的距離hB的重力做功W=9．（1）解：將物塊A放置于玻璃容器底部中央，物塊A對(duì)容器底部的壓力為F則物塊A對(duì)容器底部的壓強(qiáng)p=（2）當(dāng)水深為0.04m時(shí)，水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)注入水的體積為V水（3）質(zhì)量為5.615kg的水體積為A的體積為V容器的容積為VB的密度為ρ則B漂浮時(shí)受到的浮力為F則B漂浮時(shí)排開水的體積為VB漂浮時(shí)浸入水中的深度為h因?yàn)?6cm+5因?yàn)?00所以水沒有溢出，則最終水深為h則B上升的高度為h則水對(duì)物塊B所做的功W=類型6圖像解析類10．（1）解：由圖乙可知，水深為零時(shí)，力傳感器的示數(shù)為9N，則物體的重力G（2）當(dāng)傳感器示數(shù)為零時(shí)，物體受到的浮力等于重力，則浮力為F排開水的體積為V則物體浸入水中的深度為h則容器中水的深度h=（3）當(dāng)力傳感器受拉力恰好達(dá)到最大時(shí)停止加水，所以剛好停止加水時(shí)，物體恰好完全浸沒。此時(shí)物體所受浮力為F則傳感器的示數(shù)F=（4）①當(dāng)力傳感器受壓力為2N時(shí)，物塊所受浮力為則排開水的體積為V則物體浸入水中的深度為h此時(shí)水的深度為h則水位沒有到達(dá)容器上部分，