2025年中考物理专题训练——压强的综合计算

2025年中考物理专题训练——压强的综合计算 一、计算题 1．2024年2月26日，王诗玥/柳鑫宇在全国第14届冬季运动会花样比赛中夺冠，如图所示为比赛中的一个情景，若柳鑫宇的质量为70kg，王诗玥的质量为50kg，滑冰鞋（一双）的质量为2kg，柳鑫宇脚下两个冰刀与冰的总接触面积为。（g取）求： (1)柳鑫宇对冰面的压力； (2)柳鑫宇对冰面的压强。 2．如图所示的玻璃杯中装有10N的水，杯子的底面积为20cm2，杯内水面高度为20cm。若玻璃杯受到的重力为2N，（g＝10N/kg）求： （1）水对杯底的压力。 （2）装有水的玻璃杯对水平桌面的压强。    3．高压锅有很好的密封性，基本上不会漏气。锅盖中间有一个排气孔，上面套有类似阀门的限压阀，将排气孔堵住。当加热高压锅，锅内气体压强增加到一定程度时，气体就能把限压阀顶起来，部分蒸汽即从排气孔排除锅外。已知某高压锅的限压阀的质量是0.1kg，排气孔横截面积约为1.0×10﹣5m2，大气压强为1.0×105Pa．试求： （1）锅内气体的压强最大可达多少？( ) （2）若压强每增加4×103Pa，水的沸点相应增加1℃，则这只高压锅内能达到的最高温度是多少？( ) （3）若锅盖上再增加一个相同大小的排气孔，在该排气孔上同样也配置一个质量相等的限压阀，则这只高压锅内能达到的最高温度将 （选填“升高”、“不变”或“降低”）。 4．海洋公园的一只企鹅重为20N，两只脚掌触地总面积为，求企鹅双脚站在水平地面上时： （1）对地面的压力； （2）对地面的压强。 5．一辆中型坦克的质量为40t，它的每条履带的着地面积约2.5m2．一位中学生的质量是50kg，他站立在地面上，脚与地面的接触面积约200cm2，试比较这辆坦克和中学生哪个对地面的压强大？ 6．如图所示，盛有水的锥形瓶静止在水平桌面上，空瓶重0.5N，高10.5cm，瓶内水重1N，水深3.6cm，若认为瓶内底面积与瓶外底面积相等均为30cm2 ，水的密度取1.0×103kg/m3，g取10N/kg。求： （1）水对锥形瓶底的压力； （2）锥形瓶对桌面的压强。    7． 一辆质量为1200kg的汽车在水平路面上匀速直线运动，汽车受到的阻力为车重的0.1倍，求： （1）汽车受到的牵引力； （2）如汽车轮胎与水平面总共的接触面积是0.12m2，则汽车对水平路面的压强是多少？ 8．如图所示，某校为了学生的安全购置了一批校车，校车满员时人和车的总质量为，车轮的总着地面积为，校车以36km/h的速度在平直公路上匀速直线行驶20min。（g取10N/kg） （1）校车在这20min内行驶的路程； （2）满员的校车受到的重力； （3）满员的校车静止在水平地面上时对地面的压强。 9．2020年初，一场罕见的大雪袭击了加拿大。厚达2m的积雪，给市民出行带来了极大不便。若积雪的密度约为，g取 。 (1)请计算2m厚的积雪对水平地面的压强； (2)若2m厚的积雪，压在面积为5 m2的汽车顶部，请计算汽车顶部所受的压力。 10．如图所示，水平桌面上放有重力大小为1N的薄玻璃杯，底面积为20cm2，向玻璃杯中倒入重力大小为3N的水，水的深度是10cm，g取10N/kg。求： （1）水对杯底的压力； （2）玻璃杯对水平桌面的压强。 11．如图所示，一薄壁容器内装有水，容器底面积为100cm2，容器放在水平桌面上。求：（ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg） （1）水对A点的压强； （2）水对容器底的压力。 12．清明节是中国最重要的祭祀节日之一，是祭祖和扫墓的日子。今年清明节放假期间童童一家人驾驶汽车回老家为先人扫墓。已知汽车（包括车上的人和物品）总质量为5t，假如汽车在水平路面以一定速度匀速行驶时受到的阻力为重力的0.08倍，求： （1）汽车对地面的压力； （2）汽车受到的牵引力。 13．某实心均匀圆柱体放置在水平地面上，其质量为20千克、体积为、底面积为。 （1）求圆柱体的密度ρ； （2）求圆柱体对水平地面的压强p； 14．北京时间2月5日，北京冬奥会2000米短道速滑混合团体接力赛场，中国队派出了范可新、曲春雨、任子威和武大靖的最强阵容出战决赛， 最终中国队以2分37秒夺得中国代表团北京冬奥会首金。请问： （1）中国队在北京冬奥会2000米短道速滑混合团体接力赛中的平均速度是多少m/s？（计算结果保留二位小数） （2）据了解，短道速滑运动员的冰鞋上装有冰刀，如图所示，冰刀的刃口很窄，普通冰刀的刀刃只有1mm左右宽，长度大约有40cm．若一个质量为50kg的运动员穿上冰鞋双脚站立在冰面上，人对冰面的压强为多大？（冰鞋质量忽略不计，取g=10N/kg） 15．如图所示，放置在水平地面上的平底薄壁容器重5N，底面积0.01m2，内装35N的水，水深20cm，现将一体积为200cm3的实心铜块系在弹簧测力计挂钩上，并把它完全浸没于容器内的水中（水未溢出，铜块未接触容器底部）（ρ铜=8.9×103kg/m3，g取10N/kg）。求： （1）铜块所受的重力； （2）铜块未放入水中时，容器底部受到水的压力； （3）若铜块完全浸没于水中后，此时弹簧测力计的示数15.8N，求此时容器对水平地面的压强。 16．如图所示，甲、乙两个完全相同的薄壁圆柱形容器置于水平面上，容器的质量为0.2千克、底面积为。甲中盛有1.8千克的水，乙中盛有酒精（3），水和酒精对容器底部的压强相等。 （1）求水的体积V； （2）乙容器对水平面的压强； （2）求距容器底部0.1米的A、B处，水和酒精压强的差值Δp。 17．西藏某采石场出产一种质地均匀、硬度高、抗风化的优质石料．达瓦同学将一小块石料加工成体积为60cm3的长方体，用天平测得该长方体石料的质量为168g． （g=10N/kg） （1）求这种石料的密度是多少； （2）用这种石料做纪念碑的碑体，碑体为高8m、横截面积为2.5m2的柱体，如图所示，求碑体对水平基座的压强． 18．如图所示，盛有水的杯子静止在水平桌面上。杯子重1N，高0.09m，底面积为；杯内水重2N，水深0.06m，水的密度为，g取10N/kg。求： ①水对杯底的压强； ②水对杯底的压力； ③水杯对桌面的压力； ④水杯对桌面的压强。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．(1)1240N (2) 【详解】（1）由题可知，柳鑫宇托举王诗玥，所以对地面的压力等于两人和鞋子的总重力，即 （2）由题可知，柳鑫宇托举王诗玥，所以柳鑫宇对冰面的压强 2．（1）4N；（2）6×103Pa 【详解】解：（1）水对杯底的压强为 水对杯底的压力为 （2）杯子对桌面的压力为 杯子对桌面的压强为 答：（1）水对杯底的压力为4N； （2）杯子对桌面的压强为6×103Pa。 3． 2.0×105Pa 125℃ 不变 【详解】解：（1）由题意可得，限压阀在排气孔上能承受的最大压强 锅内气体的最大压强 （2）由题意可得，锅内气体压强的增加量为 水的沸点升高了 标准大气压下水的沸点为100℃，故锅内温度最高可达 （3）当锅内气体压强达到最大时，限压阀在单位面积受到的最大压力相同，增加一个相同限压阀，限压阀受到的最大压强并不会发生改变，对原来的限压阀无影响，故锅内气压不变，锅内能达到的最高温度不变。 答：（1）锅内气体的压强最大可达2.0×105Pa； （2）这只高压锅内能达到的最高温度是125℃； （3）再增加一个相同的限压阀，这只高压锅内能达到的最高温度将不变。 4．（1）20N；（2） 【详解】解：（1）鹅双脚站在水平地面上时对地面的压力 F=G=20N （2）对地面的压强 答：（1）对地面的压力是20N； （2）对地面的压强是2.5×103Pa。 5．坦克对地面的压强大 【详解】坦克对地面的压力：F1=G1=m1g=40×103kg×10N/kg=4×105N，受力面积S1=2.5m2×2=5m2，坦克对地面的压强：p1===8×104Pa，学生站立在地面上，对地面的压力：F2=G2=m2g=50kg×10N/kg=500N，受力面积S2=200cm2=2×10-2m2，学生对地面的压强：p2===2.5×104Pa，由上可知：p1＞p2，即这辆坦克对地面的压强大． 6．（1）1.08N；（2）500Pa 【详解】解：（1）瓶内水的深度h=3.6cm，则水对瓶底的压强 p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×3.6×10-2m=360Pa 锥形瓶的底面积为30cm2，根据可得，水对瓶底的压力 F=pS=360Pa×30×10-4m2=1.08N （2）盛有水的锥形瓶静止在水平桌面上，则锥形瓶对桌面的压力 F′=G水+G杯=1N+0.5N=1.5N 则锥形瓶对桌面的压强 答：（1）水对锥形瓶底的压力为1.08N； （2）锥形瓶对桌面的压强为500Pa。 7．（1）1.2×103N；（2）1×105Pa 【详解】解:（1）汽车的重力 在水平路面上匀速行驶的汽车，在水平方向受到牵引力和阻力的作用，二力是平衡力，因此汽车受到牵引力等于汽车受到阻力，故牵引力 （2）汽车对水平路面的压力 汽车对水平路面的压强 答:（1）汽车受到的牵引力为1.2×103N； （2）汽车对水平路面的压强是1×105Pa。 8．（1）12km；（2）；（3） 【详解】解：（1）校车在这20min内行驶的路程 （2）满员的校车受到的重力 （3）满员校车静止在水平地面上时对地面的压力等于自身重力，对地面的压强 答：（1）校车在这20min内行驶的路程为12km； （2）满员的校车受到的重力为； （3）满员校车静止在水平地面上时对地面的压强为。 9．(1)；(2) 【分析】(1)积雪对水平面的压力等于重力，即， 根据算出积雪对水平面的压强； (2)根据算出汽车顶部所受的压力。 【详解】(1)积雪对水平面的压力等于重力，即 积雪对水平面的压强为： (2)根据知,汽车顶部所受的压力为 。 答：(1)2m厚的积雪对水平地面的压强； (2)若2m厚的积雪，压在面积为 的汽车顶部，汽车顶部所受的压力为。 【点睛】本题考查了学生对压强公式的掌握和运用，注意在水平面上。 10．（1）2N；（2）2000Pa 【详解】解：（1）水对杯底的压强 由可得，水对杯底的压力 （2）容器对水平桌面的压力 玻璃杯对水平桌面的压强 答：（1）水对杯底的压力为2N； （2）玻璃杯对水平桌面的压强为2000Pa。 11．（1）6500Pa；（2）100N 【详解】解：（1）A点水的深度 hA=100cm-35cm=65cm=0.65m 水对A点的压强 pA=ρ水ghA=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.65m=6500Pa （2）容器底面积 S=100cm2=1×10-2m2 容器中水的深度 h=100cm=1m 水对容器底的压力 F=pS=ρ水ghS=1.0×103kg/m3×10N/kg×1m×1×10-2m2=100N 答：（1）水对A点的压强为6500Pa； （2）水对容器底的压力为100N。 12．（1）；（2） 【详解】解：（1）汽车对地面的压力为 （2）汽车在水平路面以一定速度匀速行驶时，受力平衡，牵引力等于阻力，则牵引力为 答：（1）汽车对地面的压力为； （2）汽车受到的牵引力为。 13．（1）；（2） 【详解】解：（1）由知道，圆柱体的密度 （2）圆柱体对水平地面的压力 圆柱体对水平地面的压强 答：（1）圆柱体的密度； （2）圆柱体对水平地面的压强。 14．（1）12.74m/s；（2）6.25×105Pa 【详解】解：（1）平均速度为 （2）水平冰面上运动员对冰面的压力为 两只冰鞋与地面的接触面积为 运动员对冰面的压强为 答：（1）接力赛中的平均速度是12.74m/s； （2）人对冰面的压强为6.25×105Pa。 15．（1）17.8N；（2）20N；（3）4200Pa 【详解】解：（1）根据密度公式得，铜块的质量 m铜=ρ铜V铜=8.9×103kg/m3×200×10-6m3=1.78kg 铜块所受的重力 G铜=m铜g=1.78kg×10N/kg=17.8N （2）铜块未放入水中时，容器底部受到水的压强 p水=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×20×10-2m=2000Pa 根据得，容器底部受到水的压力 F水=p水S=2000Pa×0.01m2=20N （3）铜块完全浸没于水中后，此时容器对水平地面的压力 F容=G容+G水+G铜-F拉=5N+35N+17.8N-15.8N=42N 此时容器对水平地面的压强 答：（1）铜块所受的重力为17.8N； （2）铜块未放入水中时，容器底部受到水的压力为20N； （3）此时容器对水平地面的压强为4200Pa。 16．（1）；（2）2000Pa；（3）200Pa 【分析】（1）根据密度公式可求水的体积； （2）根据压强公式可求解压强； （3）先求出水的深度，根据压强公式求出水对容器底部的压强，因为水和酒精对容器底部的压强相等，所以可知酒精对容器底部的压强，那么酒精的深度可得，最后求得A、B两处的压强，进一步可得压强差。 【详解】解：（1）已知水的质量m=1.8kg，水的密度，则水的体积 （2）甲容器中水的重力 G水=m水g=1.8kg×10N/kg=18N 水和酒精对容器底部的压强相等，由F=pS知，酒精的重力 G酒精=G水=18N 乙容器对水平面的压力大小等于容器的重力与酒精的重力之和，则乙容器对水平面的压力 F=G酒精+G容器=G水+m容器g=18N+0.2kg×10N/kg=20N 由知，乙容器对水平面的压强 （3）水的深度 则水对容器底部的压强 因为水和酒精对容器底部的压强相等，所以，根据p=ρgh可得酒精的深度 则距容器底部0.1m的A处的压强 B处的压强 所以差值 Δp=pB-pA=1000Pa-800Pa=200Pa 答：（1）水的体积为； （2）乙容器对水平面的压强为2000Pa； （3）距容器底部0.1米的A、B处，水和酒精压强的差值为200Pa。 【点睛】本题考查了液体压强的计算，难度较大。关键是正确认识深度的含义，深度是指从液面到待测点的竖直距离。 17．（1）2.8×103kg/m3；（2）2.24×105Pa 【详解】（1）这种石料的密度； （2）碑体的质量：m=ρV=ρSh=2.8×103kg/m3×2.5m2×8m=5.6×104kg， 碑体对基座的压力：F=G=5.6×104kg×10N/kg=5.6×105N， 碑体对基座的压强：． 答：（1）这种石料的密度是2.8×103kg/m3； （2）碑体对基座的压强是2.24×105Pa． 18．①600Pa；②1.8N；③3N；④1000Pa 【详解】解：①水对杯底的压强 ②水对杯底的压力 ③水杯对桌面的压力 F/=G杯+G水=1N+2N=3N ④水杯对桌面的压强 答∶ ①水对杯底的压强600Pa； ②水对杯底的压力1.8N； ③水杯对桌面的压力3N； ④水杯对桌面的压强1000Pa。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$