专题二 固体压强-2023-2024学年下学期初中物理人教版八年级下册

专题二 固体压强 一、单选题 1．将一均匀长方体放在水平桌面上，如图所示。若沿虚线切开拿走左上方的一半，则长方体的密度、长方体对桌面的压强及压力的变化情况为（　　） A．密度不变，压强不变，压力减小 B．密度减小，压强减小，压力减小 C．密度不变，压强不变，压力不变 D．密度不变，压强减小，压力减小 2．某学习小组在为节能房选择建材时，他们选择了甲、乙两块外形相同、材质不同的实心砖，以如图所示的方式放在平整的沙地上，发现两块砖陷入沙中的程度相同。下列说法中正确的是（    ） A．甲对沙子的压强比乙小 B．甲的密度小于乙的密度 C．甲、乙对沙子的压力相等 D．甲的重力大于乙的重力 3．如图所示，甲、乙两个正方体物块放置在水平地面上，甲的边长小于乙的边长。甲对地面的压强为，乙对地面的压强为，则（    ） A．如甲、乙密度相等，将甲放到乙上，乙对地面的压强有可能变为 B．如甲、乙密度相等，将乙放到甲上，甲对地面的压强有可能变为 C．如甲、乙质量相符，将甲放到乙上，乙对地面的压强有可能变为 D．如甲、乙质量相等，将乙放到甲上，甲对地面的压强有可能变为 4．如图所示，字典的一部分悬空在水平桌面以外，小华同学发现后用水平向右的力F将字典推回桌面使字典与桌面边沿齐平，在此过程中（　　） A．字典对桌面的压力变大 B．字典对桌面的压强变小 C．桌面对字典的支持力变小 D．桌面对字典的摩擦力变大 5．芭蕾的一位脚是两脚完全外开，两脚跟相接形成一横线，如图甲所示；立脚尖时以脚尖撑地，将自身重力完全作用于脚尖，如图乙所示。一位芭蕾演员在演出过程完成以上两个动作，其对地面压强的大小关系正确的是（　　） A．p甲大于p乙 B．p甲小于p乙 C．p甲 等于p乙 D．无法比较 6．甲、乙两物体重叠并置于水平面上，当它们分别受到5N和8N的水平拉力时保持静止，如图所示，已知甲的底面积为，重为10N；乙的底面积为，重为20N。下列说法正确的是（　　） A．甲对乙的压强为500Pa B．乙对地面的压力为20N C．甲对乙的摩擦力为5N，方向水平向右 D．地面对乙的摩擦力为3N，方向水平向左 7．取完全相同的均匀实心长方体1块、2块、3块分别按照如图所示的方式放置在水平地面上，已知砖块的长度约为砖块厚度的4倍，它们对地面的压强分别为和，则（　　） A． B． C． D． 8．如图所示，甲、乙两个质量相同的实心圆柱体放在水平地面上，则下列判断正确的是（　　） A．甲的密度大，甲对水平面压力大 B．甲的密度小，乙对水平面压强大 C．甲的密度小，乙对水平面压力大 D．甲的密度大，甲对水平面压强大 9．如图，在水平桌面上竖立着三个柱状物甲、乙、丙，它们的高度均为h，均为实心匀质，甲、乙、丙的底面分别是半径为R的圆面、边长为a的正方形、半径为r的圆面．已知：2R＞a＞2r，它们对桌面的压强P甲＝P乙＝P丙，则甲、乙、丙材料的密度比较，正确的是（　　） A．ρ甲＞ρ乙＞ρ丙 B．ρ甲＝ρ乙＞ρ丙 C．ρ甲＜ρ乙＜ρ丙 D．ρ甲＝ρ乙＝ρ丙 10．如图所示，两个质量相等的实心均匀正方体甲、乙静止放置在水平地面上，甲的边长小于乙的边长。则下列说法正确的是（　　） A．甲、乙对水平地面的压力F甲＜F乙 B．若均沿竖直方向截去一半，则剩余部分对水平地面的压强p甲＞p乙 C．若均沿水平方向截去一半，则剩余部分对水平地面的压强p甲=p乙 D．若均沿图中虚线截去上面的一半，则剩余部分对水平地面的压力F甲＜F乙 11．如图所示，正方体甲、乙、丙对水平地面的压强相等，若把甲、乙、丙分别放置在丁的正上方且均保持平衡后，丁对地面的压强分别为、、，则它们的大小关系是（　　）    A． B． C． D． 12．如图所示，质量和高度均相同的均匀实心圆柱体甲、乙置于水平地面上，其底面积。现沿水平方向切去甲、乙相同的体积，并将切下部分叠放到对方剩余部分的上方。若叠放后甲、乙对地面的压力为、，对地面的压强变化量为、，则（　　） A．， B．， C．， D．， 二、填空题 13．如图所示，甲、乙两个均匀实心正方体放在水平地面上时对水平地面的压强相等，则甲乙两个物体的密度关系：ρ甲 ρ乙（选填“>”、“<”或“=”）；若分别在两物体上沿竖直方向各切去一部分，且使两个物体剩余部分的厚度相同，再将切去部分分别叠放在各自剩余部分上面，则此时水平面受到的压强p甲 p乙（选填“>”、“<”或“=”）。 14．如图，正方体物块质量为200g，边长为2cm，静止在水平桌面上，则物块对水平桌面的压力为 N，物块对水平桌面的压强大小为 Pa。如果把正方体物块沿竖直方向切去一半，则剩下的一半对水平桌面的压强大小为 Pa。（g取10N/kg） 15．下雪过后，小鸡和小鸭分别在雪地里留下了竹叶和枫叶形状的脚印，其中竹叶形状的脚印明显小而深，由此判断小鸡对地面的压强 （选填“大于”“小于”或“等于”）小鸭对地面的压强。 16．如图，小清用水平推力F将物体A从甲图位置匀速推到乙图位置，物体A对水平桌面的压力 ，物体A受到的摩擦力 ，物体A对水平桌面的压强 。（变大/不变变小） 17．（1）重8N的木块放在水平桌面上，用2N的水平拉力拉动时，木块做匀速直线运动，当水平拉力增加到3N时，木块受到的摩擦力为 N；若木块与桌面的接触面积为0.02m2，则木块对桌面的压强为 Pa． （2）如图所示，均匀正方体甲、乙至于水平地面上，甲、乙对地面的压强分别为p甲、p乙。若沿水平方向截去相同体积后，甲、乙剩余部分对地面压强相等。则p甲 p乙。（选填“>”“<”“=”） 三、计算题 18．.实心圆柱体甲和长方体乙分别放置在水平地面上，甲的密度为0.6×103 kg/m3，质量为12 kg，底面积为4×10−2 m2；乙的质量为5.4 kg，边长分别为0.1 m、0.2 m 0.3 m．(g取10 N/kg) （1） 求乙的密度 ． （2） 求甲直立时对水平地面的压强 ． （3）若在甲的上方水平截去一段并叠放在乙的正上方后，甲剩余圆柱体对水平面的压强恰好等于此时乙对水平地面压强的最小值，求甲截去的高度 ． 19．质量分布均匀的实心正方体A、B置于水平桌面上，如图甲。将B沿水平方向截取高为h的柱体，并将该柱体叠放在A上，A对桌面和B剩余部分对桌面的压强p随截取高度h的变化关系如图乙所示。 （1）B没有截取时，B对地面的压力? （2）B正方体的密度为多大? （3）如图乙所示，当B截取h=2cm时，B余下部分对桌面的压强与叠放后A对桌面的压强相等，结合图像求A正方体的重力。 参考答案： 1．D 若沿虚线切开拿走左上方的一半，质量减少一半，体积减少一半，由得，密度不变；质量减少一半，重力减少一半，压力减少一半，受力面积不变，由得，压强减小，故ABC不符合题意，D符合题意。 2．D A．由题可知，两块砖陷入沙中的程度相同，即两块砖对沙子的压强相同，故A错误； BCD．由题可知，甲、乙两块外形相同，即体积相同，由图可知，甲对沙子的受力面积大于乙沙子的受力面积，两块砖对沙子的压强相同，根据可知，甲对沙子的压力大于乙对沙子的压力，在水平面上，重力大小等于压力的大小，砖即甲的重力大于乙的重力，根据可知，甲的质量大于乙的质量，由可知，甲的密度大于乙的密度，故BC错误，D正确。 3．C A．设甲的边长为a，乙的边长为b，由题意知a<b，，，则，如果甲、乙的密度相等，则，，，将甲放到乙上，乙对地面的压强为 故A错误； B．将乙放到甲上，甲对地面的压强为 由于a<b，所以 所以，故B错误； C．如果甲、乙的质量相等，，，，将甲放到乙上，乙对地面的压强为 因为，如果，则 故C正确； D．将乙放到甲上，甲对地面的压强为 故D错误。 4．B AB．推动过程中，字典对桌面的压力等于其自身的重力，由于重力不变，压力大小也不变，受力面积变大，根据知，字典对桌面的压强变小，故A错误，B正确； C．由A知字典对桌面的压力不变，由于字典对桌面的压力和桌面对字典的支持力是一对相互作用力，大小相等，所以桌面对字典的支持力不变，故C错误； D．在推动过程中压力和接触面的粗糙程度都不变，因此摩擦力大小不变，故D错误。 5．B 人对地面的压力等于人的重力，将脚尖踮起时，对地面的压力不变，受力面积变小，根据可知，对水平地面的压强变大。因此p甲小于p乙。故B正确，ACD错误。 6．C A．甲对乙的压强为 故A错误； B．乙对地面的压力为 故B错误； C．甲保持静止，所以乙对甲的摩擦力和甲受到的拉力是一对平衡力，大小相等，方向相反，则乙对甲的摩擦力为5N，方向水平向左；乙对甲的摩擦力和甲对乙的摩擦力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，所以，甲对乙的摩擦力大小为5N，方向水平向右，故C正确； D．乙在水平方向上受到拉力、甲对乙的摩擦力及地面对乙的摩擦力而处于静止状态，所以，这三个力平衡，合力为0，拉力为8N，方向水平向左，甲对乙的摩擦力大小为5N，方向水平向右，所以，地面对乙的摩擦力为3N，方向水平向右，故D错误。 7．A 根据形状规则密度均匀的柱形固体的压强关系 由于 所以 故A符合题意，BCD不符合题意。 8．D 由题意知：m甲=m乙，由图知：体积V甲＜V乙，则根据可知：ρ甲＞ρ乙；因甲、乙两个均匀的实心圆柱体放在水平地面上，则甲乙对水平地面的压力为 F甲=G甲=m甲g F乙=G乙=m乙g 由m甲=m乙得F甲=F乙，由图知：底面积S甲＜S乙，则根据可知：p甲＞p乙。故ABC错误，D正确。 9．D 解答：因水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以，三个柱状物对桌面的压强： P 因p甲＝p乙＝p丙，且它们的高度均为h，所以,甲、乙、丙材料的密度关系为ρ甲＝ρ乙＝ρ丙. 10．B A．甲、乙的质量相等，根据G=mg知甲乙的重力相等，由于水平面上物体对水平面的压力等于重力，所以F甲=F乙，故A错误； B．由于甲的边长小于乙的边长，由S=a2知S甲＜S乙，根据知p甲原＞p乙原，若均沿竖直方向截去一半，压力和受力面积都变为原来的一半，根据知压强不变，所以剩余部分对水平地面的压强p甲＞p乙，故B正确； C．若均沿水平方向截去一半，压力变为原来的一半，受力面积不变，根据知压强都变为原来的一半，所以剩余部分对水平地面的压强仍为p甲＞p乙，故C错误； D．若均沿图中虚线截去上面的一半，质量变为原来的一半，重力也变为原来的一半，对地面的压力也变为原来的一半，且原来的压力相同，则剩余部分对水平地面的压力F甲=F乙，故D错误。 11．D 根据甲、乙、丙三个实心正方体它们对水平地面的压强相等，由可得 由图可知 故 则 由于三个立方体都是放在正方体丁的上方中央，与水平地面的接触面积相同，物体重力越大，对地面的压力越大，则由可知丁对地面的压强大小关系是 故D符合题意，ABC不符合题意。 12．B 质量和高度均相同的均匀实心圆柱体甲、乙置于水平地面上，其底面积 质量关系 高度关系 故体积关系为 因密度公式 故甲乙两物体的密度关系为 又因为沿水平方向切去甲、乙相同的体积，故切去的甲乙的质量关系为 所以将切下部分叠放到对方剩余部分的上方后，相当于把和互换，故 因而甲乙对地面的压力的变化量相等，为 故甲的压强变化量为 乙的压强变化量为 因 故甲乙的压强变化量关系为 故B符合题意，ACD不符合题意。 13． > < [1]由 可知，因为两物体对水平面的压强相同，即 且 ，所以 [2]设实心正方体剩余部分的厚度为h，则底面积为，因把切掉的部分又放到物体的上方，所以，它们对地面的压力不变，则对地面的压强 即 ，则，所以，。 [1]物块对水平桌面的压力为 [2]物块对水平桌面的压强大小为 [3]如果把正方体物块沿竖直方向切去一半，则剩下的一半对水平桌面的压力变为原来的一半，受力面积也变为原来的一半，由得，剩下的一半对水平桌面的压强大小不变，仍为5×103Pa。 15．大于 用脚印的深浅比较压强的大小。小鸡和小鸭的脚印形状不同，竹叶形状的脚印明显小而深，说明小鸡的脚掌面积较小，压强大，所以小鸡对雪地的压强大于小鸭对地面的压强。 16． 不变 不变 变小 [1][2][3] 物体对桌面的压力等于自身的重力，用水平推力F将物体A从甲图位置匀速推到乙图位置，物体重力不变，压力大小就不变；压力和接触面粗糙程度不变，所以物体A受到的摩擦力不变；受力面积变大，根据可知物体A对水平桌面的压强变小。 17． 2 400Pa > [1]木块在水平桌面上做匀速直线运动时，水平方向上受到拉力和滑动摩擦力作用，滑动摩擦力和拉力是一对平衡力，拉力是2N，滑动摩擦力也是2N；滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，跟其它因素没有关系，当水平拉力增加到3N时，压力大小和接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力大小保持2N不变。 [2]木块对桌面的压力 F=G=8N 木块对桌面的压强 [3]正方体水平放置在地面上，物体对地面的压强为 所以有 若沿水平方向截去相同体积后，甲、乙剩余部分的高度为h甲′，h乙′，因为甲、乙剩余部分对地面的压强相等，则有 由图可知h甲′＜h乙′，所以ρ甲＞ρ乙；切去的体积相同，则有 因为S甲＜S乙，所以得Δh甲＞Δh乙。则切去后，甲对地面的压强减少量为 乙对地面的压强减少量为 所以Δp甲＞Δp乙；则有 因为p甲′=p乙′，Δp甲＞Δp乙，所以p甲＞p乙。 18． 3000Pa 0.21 m （1）长方体乙的体积：，乙的密度：； （2）甲直立时对水平地面的压力：，对水平地面的压强：； （3）设甲在上方水平截取的高度为h，则截取部分的质量：，甲剩余部分对水平地面的压强：，甲截取部分叠放在乙的正上方后，要使乙对水平面的压强最小，则乙的受力面积（乙的底面积）应最大，此时乙的受力面积：，此时乙对水平地面的最小压强：，由题意可知，，则有：，即，解得：m=5.04kg，由可得甲截去的高度为：． （1）乙的密度为0.9×103kg/m3； （2）甲直立时对水平地面的压强为3×103Pa； （3）甲截去的高度为0.21m． 19．（1）6N；（2）0.6×103kg/m3；（3）13.5N 解：（1）由图乙得，B没有截取时，B对地面的压强为6×102Pa，B的边长为10cm，则B的底面积为 由得，B没有截取时，B对地面的压力 （2）B的重力 B正方体的密度 （3）当B截取 时，B剩余高度为 B剩余部分对地面的压强为 B余下部分对桌面的压强与叠放后A对桌面的压强相等，则 其中 由图乙得，当B全部放到A上方时，A对桌面的压强为8×102Pa，即 解得 答：（1）B没有截取时，B对地面的压力6N； （2）B正方体的密度为0.6×103kg/m3； （3）如图乙所示，当B截取h=2cm时，B余下部分对桌面的压强与叠放后A对桌面的压强相等，结合图像求A正方体的重力为13.5N。 学科网（北京）股份有限公司 $$