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．某一木块的体积为200cm3，密度为0.8×103kg/m3，把它浸没在水中放开手后。 (1)请通过计算后说明木块能悬浮在水中吗？ (2)木块最终漂浮在水面静止时，浸在水中的体积有多大？ (3)要用多大的力才能将木块刚好全部没入水中？ 2．洒水车为人们生活的环境带来了清爽。如图所示，罐体内深1.5米，有效容积为15m3。若洒水车未装水时的质量为5t，四个轮胎与地面的总接触面积为0.2m2，g取10N/kg，水的密度为1.0×103 kg/m3，通过计算回答： （1）洒水车最多能装水的质量是多少？ （2）洒水车装满水时，地面受到的压强是多少？ （3）有一座桥桥头的限重标志如图所示，此洒水车装满水时是否可以安全通过？    3．如图所示，在质量为1kg的容器内装有5kg的水，容器底面积为100cm2，容器放在水平桌面上，桌面面积为0.9m2，g取10N/kg。求： （1）容器对桌面的压力； （2）容器对桌面的压强； （3）水对A点的压强； （4）水对容器底的压强； （5）水对容器底的压力。 4．如图所示，放在水平桌面上的圆柱形容器内装有一定量的水，在漂浮在容器内水面上的正方体木块上面放一小铁块，木块上表面刚好和水面齐平，已知容器底面积为，木块边长为，小铁块重（g取）求： (1)木块受到的浮力； (2)木块的密度； (3)若轻轻拿走铁块，当木块静止时，木块受到的浮力是多少？ 5．一圆柱形容器放在水平桌面上，将一边长为 20cm，质量为10kg 的正方体金属块放在容器底部（金属块与容器底没有紧密贴合），如图甲所示；向容器中加入水至水深 40cm，如图乙所示。求：（ρ水 =1.0×10 3kg/m3，g=10N/kg） （1）图甲中金属块对容器底部的压强； （2）乙图中金属块受到的浮力； （3）图乙中水对容器底部的压强； （4）图乙中容器底部对金属块的支持力。    6．质量为0.2kg、底面积为0.01m2、容积为2×10-3m3的薄壁容器内装入0.15m深的某液体后，容器对桌面的压力与液体对容器底部的压力恰好都为11.76N： (1)求该液体对容器底的压强； (2)求该液体的密度、体积； (3)若在容器内再放入一质量为1.5kg、体积为1.5×10-3m3的实心物块，且物块浸没。求物块静止后容器对桌面压强的增加量。 7．如图是法国科学家帕斯卡在1648年做的一个实验，他用一个封闭的木桶，桶内装满水，上面插一根很细的管子（管的质量忽略不计）；他从楼房的阳台向管中灌水时，只用了几杯水，桶就被撑破了；桶底内底面积为1300cm2，桶自重30N，管中装满水时水的总体积为30L，根据图中所标出的数据，如果管中装满水时，（g=10N/kg）求： （1）水对桶底产生的压力是多大？ （2）若桶底与地面接触的面积是300cm2，则桶对水平地面的压强为多大？    8．如图所示，水平桌面上放置甲、乙两圆柱形容器，两容器底部用细管相连。甲容器底面积为700cm2，水深为20cm；乙容器中放有底面积为200cm2的圆柱形木块。现打开阀门K缓慢向乙容器中注水，水对乙容器底的压强p水与所注水质量m水的关系如图丙所示，木块始终竖直，当注入水的质量等于0.5kg时，木块恰好漂浮，求：（） (1)求打开阀门前水对甲容器底部的压强； (2)求木块恰好漂浮时下表面所受的液体压力； (3)将木块换成某种新型材料制成的圆柱体，其形状与木块完全相同，重量为木块的0.6倍，直到水静止时，求水对甲容器底部的压强。 9．边长是10cm 的正方体放在水平桌面中央，物体对桌面面积是1m2的水平桌面压强是104Pa，求    （1） 物体对水平桌面压力 F； （2）正方体物体的质量是多少？ 10．2021年3月2日，据大众报业海报新闻报道，为推动城市公共交通发展，更好的服务群众，方便市民出行，聊城至临清（K101）公交车已投入试运行。如图所示，一辆公交车总质量约 22.5t，共六个轮子，每个轮子与地面的接触面积为 0.03m²，（g 取 10N/kg）求： （1）公交车静止在水平路面上时受到的重力为多少N？ （2）公交车静止在水平路面上时，路面受到的压强是多少 Pa？ 11．如图所示，轻质薄壁圆柱形容器置于水平地面上，容器的底面积为米2，容器内盛有质量为4千克的水。 （1）求容器中水受到的重力； （2）求容器对水平地面的压强； （3）现将一质量为6千克的金属块浸没在水中，水不溢出，水对容器底部压强的增加量为980帕，求金属块的密度。 12．如图是一款新研发的微型机器人，它可拖动比自身重大很多的物体。机器人质量是1.2×10﹣2kg，它静止在水平地面上时，与地面的接触面积是1×10﹣4m2。静止时，它对水平地面的压强是多少？（g=10N/kg） 13．如图所示，边长为0.1米、密度为4×103千克/米3的均匀正方体甲和底面积为2×10﹣2米2、高为0.3米的薄壁圆柱形容器乙置于水平桌面上，乙容器内盛有0.2米深的水。求： （1）甲的质量m甲； （2）水对乙容器底部的压强p水； （3）现将一个体积为3×10﹣3米3的实心物体丙分别置于正方体甲上方和浸没在乙容器内的水中，甲对桌面增加的压强Δp甲恰好为水对乙容器底部增加的压强Δp水的6倍，求乙对桌面增加的压强Δp乙。 14．一个实心金属球在空气中用弹簧秤称得读数为7.8N。求： （1）当这个金属球浸没在水中时，称得的读数6.8N，金属球在水中所受的浮力是多少？ （2）当这个金属球完全浸没在煤油中时，（煤油的密度）它受到的浮力是多少？ （3）这个金属球的密度是多少？ 15．小金想制作一台浮力秤，他将一段密度为的均匀长方体木料，先进行不吸水处理，再将其放入水中。如图所示，这段木料始终竖立，木料高度为30cm，底部横截面积为，其上表面可以作为秤盘，g取，求： （1）木料的质量； （2）当木料上所称物体质量为5kg时，木料静止时所受浮力的大小。    16．一辆汽车自重4t，当它在水平路面上以72km/h的速度行驶时，所受阻力为自重的0.05倍，车轮与地面总接触面积为1000cm2。求： （1）该汽车受到的重力大小（取g=10N/kg）； （2）以该速度匀速行驶时汽车的牵引力； （3）以该速度匀速行驶时汽车对水平路面的压强大小（不考虑因行驶对地面压力大小的变化）。 17．某教师用“试管爬升”的实验装置来验证大气压的存在，其做法如下：取两个直径相差很小的平底试管，将细管底部插入装满水的粗试管内，再将两试管迅速倒置（保持竖直），会看到细试管慢慢“爬进”粗试管里，如图所示，细试管能否在粗试管内竖直向上“爬升”，取决于开始时细试管插入粗试管的深度，如果插入过浅细试管就不能自动上升，若细试管的重为、外直径为，水的密度为，大气压强为，请你通过推导计算，回答下列问题： 小资料 ①液体由于受到重力作用，其内部有压强，计算液体压强的公式为。其中为液体密度，为液体的深度。 ②加在密闭液体上的压强、可以大小不变地向各个方向传递 （1）细试管在“爬升”时，受到大气对它竖直向上的压力是多少？ （2）细试管开始插入的深度满足什么条件时，它刚好可以向上“爬升”？ 18．一辆质量为1.5×103 kg的轿车，在平直的公路上匀速行驶了30km，耗时20min，车轮与地面接触总面积为0.2m2．求： （1）小轿车的行驶速度； （2）小轿车对水平地面的压强．（g取10N/kg） 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)不能；(2)1.6×10﹣4m3；(3)0.4N 【详解】(1)由知道，木块的质量 m＝ρ木V木＝0.8×103kg/m3×200×10﹣6m3＝0.16kg 木块所受重力 G＝mg＝0.16kg×10N/kg＝1.6N 当物体完全浸没时V排＝V木，浸没在水中时受到的浮力 F浮＝ρ水gV木＝1.0×103kg/m3×10N/kg×200×10﹣6m3＝2N 由于F浮＞G，所以物体上浮，最终处于漂浮状态，不能悬浮。 (2)当物体静止后，漂浮在水面上，则 F浮′＝G＝1.6N 由F浮＝ρ液gV排知道，浸在水中的体积 (3)木块完全浸没时 F浮＝F+G 对木块施加的力 F＝F浮﹣G＝2N﹣1.6N＝0.4N 答：(1)木块浸没在水中时所受的浮力大于重力，受力不平衡，所以不能在水面下悬浮； (2)木块漂浮时浸在水中的体积是1.6×10﹣4m3； (3)要用0.4N的力才能将木块刚好全部没入水中。 2．（1）15t；（2）1×106 Pa；（3）不能安全通过 【详解】解：（1）由可知，洒水车最多能装水的质量 （2）洒水车装满水时，洒水车和水的总重力 洒水车装满水时，地面受到的压力 洒水车装满水时，地面受到的压强 （3）洒水车装满水时的总质量 所以此洒水车装满水时不能安全通过。 答：（1）洒水车最多能装水的质量是15t； （2）洒水车装满水时，地面受到的压强是； （3）此洒水车装满水时不能安全通过。 3．（1）60N；（2）6000Pa；（3）6500Pa；（4）10000Pa；（5）100N 【详解】解：（1）水平桌面上静止的物体，桌面受到的压力等于容器和水的总重力 F压=G总=（m容+m水）g=（1kg+5kg）×10N/kg =6kg×10N/kg=60N （2）根据求出容器对桌面压强 （3）根据p=ρgh求出水对A点的压强 pA=ρ水ghA=1×103kg/m3×10N/kg×0.65m=6500Pa （4）水对容器底的压强 p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×1m=10000Pa （5）根据求出容器底受到的压力 F=pS=10000Pa×100×10-4m2=100N 答：（1）容器对桌面的压力为60N； （2）容器对桌面的压强为6000Pa； （3）水对A点的压强为6500Pa； （4）水对容器底的压强10000Pa； （5）水对容器底的压力100N。 4．(1)10N；(2)0.6kg/；(3)6N 【分析】(1)知道木块的边长求出木块的体积，根据阿基米德原理求出木块受到的浮力。 (2)根据漂浮条件求出木块和铁块的总重力，求出木块的重力，求出木块的质量，知道木块的质量和体积，根据密度公式求出木块的密度。 (3)拿走铁块，木块静止时受到的浮力就是木块重。 【详解】解： 木块的体积 V=(0.1m)3=0.001m3 铁块放在木块上，木块恰好浸没在水中，木块受到了浮力 F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.001m3=10N (2)木块和铁块整体漂浮在水面上，木块和铁块的总重等于木块受到的浮力， 所以木块的重 G=F浮−G铁=10N−4N=6N 木块的质量 m===0.6kg 木块的密度 ρ===0.6×103kg/m3 (3)铁块拿走，木块静止，木块受到的浮力就等于木块重，即 F木浮=G木=6N 答：(1)木块受到的浮力10N； (2)木块的密度0.6×103kg/m3； (3)若轻轻拿走铁块，当木块在水面上静止时，木块受到的浮力为6N。 5．（1）2500Pa；（2）80N；（3）4000Pa；（4）20N 【详解】解：（1）图甲中金属块对容器底部的压力等于其受到的重力，即 由可得，图甲中金属块对容器底部的压强为 （2）由题意知，金属块的体积为 金属块浸没在水中时，金属块排开水的体积等于其自身体积，即 由可得，乙图中金属块受到的浮力为 （3）由图乙知，根据可得，水对容器底部的压强为 （4）乙图中，金属块受到自身的重力、浮力以及容器底部对金属块的支持力，根据力的平衡条件可知，图乙中容器底部对金属块的支持力为 答：（1）图甲中金属块对容器底部的压强为2500Pa； （2）乙图中金属块受到的浮力为80N； （3）图乙中水对容器底部的压强为4000Pa； （4）图乙中容器底部对金属块的支持力为20N。 6．(1)1176Pa；(2)800kg/m3；1.25×10-3m3；(3)882Pa 【详解】(1)根据压强公式，可得该液体对容器底的压强为 (2)根据液体压强公式 可得 液体的重力为 G液=F容-G容=11.76N -0.2kg×9.8N/kg=9.8N 液体的体积为 (3)由题意，溢出的液体体积为 V溢=V液+V物-V容=0.75×10-3m3 溢出的液体质量为 m溢=ρ液V溢=800kg/m3×0.75×10-3m3=0.6kg 则压强的增加量为 答：(1)该液体对容器底的压强为1176Pa； (2)该液体的密度为800kg/m3、体积为1.25×10-3m3； (3)物块静止后容器对桌面压强的增加量为882Pa。 7．（1）4200N；（2）1.1×104Pa 【详解】解：（1）水对桶底的压强为 p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×（3.4m+0.6m)=4×104Pa 水桶底面积为 S=1300cm2=0.13m2 由p可得：水对桶底的压力为 F=pS=4×104Pa×0.13m2=4200N （2）桶内水的体积 V=30L=30dm3=30×10﹣3m3 由ρ得水的质量 m=ρV=1.0×103kg/m3×30×10﹣3m3=30kg 水桶对地面的压力 F=G水+G桶=mg+30N=30kg×10N/kg+30N=330N 桶与地面接触的面积 S桶=300cm2=0.03m2 桶对水平地面的压强 答：（1）水对桶底产生的压力是4200N； （2）桶对水平地面的压强为1.1×104Pa。 8．(1)2000Pa (2)10N (3)1460Pa 【详解】（1）打开阀门前水对甲容器底部的压强 （2）当注入水的质量等于0.5kg时，木块恰好漂浮，由图丙可知，水对乙容器底压强 则水对木块下表面的压强 木块恰好漂浮时下表面所受的液体压力 （3）由于木块恰好漂浮，根据浮力产生的原因和物体的浮沉条件可知此时木块受到的浮力 木块浸在水中的体积 乙容器中注入水的深度 当注入水的质量等于0.5kg时，注入水的体积为 乙容器的底面积为 甲容器中水的体积为 由于将木块换成某种新型材料制成的圆柱体，其形状与木块完全相同，根据可知，圆柱体的密度是木块的0.6倍，由于木块在水中会漂浮，则圆柱体在水中一定也会漂浮，所以，圆柱体所受重力 圆柱体在水中漂浮时 圆柱体排开水的体积 打开阀门，甲与乙构成连通器，两侧水面相平，此时甲、乙容器内水的深度 甲容器中水对容器底部的压强为 9．（1）；（2） 【详解】解：（1）物体对水平桌面压力 F （2）正方体物体的质量是 答：（1）物体对水平桌面压力 F为1.04N； （2）正方体物体的质量是。 10．（1）2.25×105N；（2）1.25×106Pa 【详解】解：（1）重力为 G=mg=22.5×103kg×10N/kg=2.25×105N （2）路面受到的压强是 答：（1）公交车静止在水平路面上时受到的重力为2.25×105N； （2）公交车静止在水平路面上时，路面受到的压强是1.25×106Pa。 11．（1）39.2N；（2）1960Pa；（3）3×103kg/m3 【详解】解：（1）由 知道，容器中水受到的重力 （2）轻质薄壁圆柱形容器的重力忽略不计，由 知道，容器对水平地面的压强 （3）容器中液面上升的高度 由于水不溢出，所以水面上升部分的体积等于金属块的体积，即金属块的体积 由知道，金属块的密度 答：（1）容器中水受到的重力39.2N； （2）容器对水平地面的压强1960Pa； （3）金属块的密度3×103kg/m3。 12．1200Pa 【详解】解：它对水平地面的压强 p 答：静止时，它对水平地面的压强是1200Pa。 13．（1）4kg；（2）1960Pa；（3）2450Pa 【详解】解：（1）甲的边长a甲＝0.1m，物体的体积为 根据可知，甲物体的质量为 （2）已知水的深度h＝0.2m，水对容器底部的压强为 （3）若乙容器装满水增加的体积为 所以水会溢出，水增加的深度为 水对乙容器底部压强增加量为 由题意知，甲对桌面压强的增加量Δp甲恰好为水对乙容器底部压强增加量Δp水的6倍，即 甲对桌面增加的压强 解得物体丙的重力为 溢出水的重力为 乙对桌面增加的压强为 答：（1）甲的质量m甲为4kg； （2）水对乙容器底部的压强p水为1960Pa； （3）乙对桌面增加的压强Δp乙为2450Pa。 14．（1）1N；（2）0.8N；（3） 【详解】解：（1）依题意实心金属球在空气中用弹簧秤称得读数为7.8N，由二力平衡可知，金属球的重力为 当这个金属球浸没在水中时，竖直方向受到向上的浮力、弹簧测力计的拉力，以及向下的重力，则金属球在水中所受的浮力为 （2）由于金属球浸没在液体中，所以金属球在煤油中排开煤油的体积和在水中排开水的体积相等，都等于金属球的体积，则金属球在煤油中排开煤油的体积为 金属球完全浸没在煤油中时受到的浮力为 （3）金属球的质量为 金属球的体积为 金属球的密度为 答：（1）金属球在水中受到的浮力为1N； （2）金属球在煤油中受到的浮力为0.8N； （3）这个金属球的密度是。 15．（1）15kg；（2）200N 【详解】解：（1）根据题意可知，木料的体积为 由可得，木料的质量为 （2）根据题意可知，木料的重力为 物体的重力为 整体的重力为为 因木料静止时处于漂浮状态，受到的浮力和自身的重力相等，假设木块刚好全部浸入水中时，木块受到的浮力为为 ，所以整体在水中处于漂浮状态，物体漂浮时，受到的浮力等于自身的重力，所以木料静止时所受浮力的大小为200N。 答：（1）木料的质量为15kg； （2）当木料上所称物体质量为5kg时，木料静止时所受浮力的大小为200N。 16．（1）4×104N；（2）2000N；（3）4×105Pa 【详解】解：（1）汽车的质量 该汽车受到的重力 （2）汽车匀速行驶时所受的阻力 由于汽车在水平路面上匀速行驶，处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，二力大小相等，则汽车的牵引力 （3）汽车匀速行驶时对水平路面的压力 受力面积 汽车对地面的压强 答：（1）该汽车受到的重力大小为4×104N； （2）以该速度匀速行驶时汽车的牵引力为2000N； （3）以该速度匀速行驶时汽车对水平路面的压强大小为4×105Pa。 17．（1）；（2） 【详解】解：（1）大气压作用面积 则细试管“爬升”时受到的大气对它竖直向上的压力为 （2）细试管受力情况如图所示： 细试管刚好能“爬升”时，细试管受力平衡，则有      ① 细试管受到水的压强 细试管受到水的压力为   ② 将②代入①则得 解得 答：（1）细试管在“爬升”时，受到大气对它竖直向上的压力是； （2）细试管开始插入的深度时，它刚好可以向上“爬升”。 18．（1）90km/h；（2）7.5×104Pa． 【详解】（1）已知t=20min=1/3h，行驶的路程，s=30km， 小轿车的行驶速度v=s/t=30km×3h=90km/h； （2）小轿车对水平地面的压力等于小汽车的重力， F=G=mg=1.5×103 kg×10N/kg=1.5×104 N， 已知车轮与地面接触总面积为0.2m2 ， 所以小轿车对水平地面的压强：p=F/S=1.5×104N/0.2m2=7.5×104 Pa 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 $$