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2025年中考物理专题训练——压强的综合计算
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、计算题
1.屋顶的面积为50m2,大气压强为105 Pa,那么:
(1)大气对屋顶的压力相当于多少个人所受的重力?(设人均体重为500N)
(2)这么大的压力为什么没有把屋顶压塌?
2.如图是小华买来的一桶体积为5L的“金龙鱼”植物油,植物油密度为0.9×103kg/m3。瓶内油的高度是30cm,瓶子的底面积为250cm2。
(1)油在容器底产生的压强是多少?
(2)忽略瓶子的重力,这桶油对地面的压强是多少?
3.如图所示,轻质薄壁圆柱形容器A、B放在水平面上,容器高度都为,A容器底面积为,B容器底面积为S。A中盛有深度为的液体甲,B中盛有深度为的液体乙,在图示水平面MN处两种液体的压强相等。试求:
(1)若液体甲的质量为6千克,体积为,求液体甲的密度;
(2)若液体乙的质量为,B容器底面积为S,求B容器对水平面的压强;
(3)若在A容器中继续加入液体甲、在B容器中继续加入液体乙,加入的液体体积都为,此时容器对水平面的压强为和。请通过计算比较和的大小关系及其对应的取值范围。
4.如图所示,水平桌面的正中央放着一个圆形鱼缸,鱼缸的质量为4kg,底面积为,缸内有质量为30kg的水和三条总质量为1kg的鱼。(g取10N/kg)求:
(1)鱼缸、鱼和水的总重力;
(2)桌面对鱼缸的支持力;
(3)鱼缸对桌面产生的压强。
5.发生在山区的大地震,往往会形成很多的堰塞湖(如图所示),这些堰塞湖随时有溃堤的可能,严重的威胁着下游群众的生命安全。若某堰塞湖湖堤底部的水深已达到55m,(g取10N/kg)。求:
(1)上述情况下湖堤底部受到的水的压强。
(2)假设该湖堤底部和湖堤各部分能承受的水的最大压强都是6 ×105Pa,那么,最多还能允许水面上升多少米?
6.某同学将一两端开口的均匀玻璃管,用质量不计的塑料片附在下端,然后用外力F将玻璃管竖直插在水下25cm处,保持平衡,已知塑料片的横截面积和玻璃管的横截面积均为10cm2,且塑料片和玻璃管的厚度不计,玻璃管所受重力为0.5N,g=10N/kg,求:
(1)水对塑料片产生的压强和压力;
(2)该同学为测量某种液体的密度,先保持玻璃管在水中的位置不变,然后向玻璃管内缓慢地倒入该液体,当倒入深度达到20cm时,发现塑料片刚好下落,那么该液体的密度为多少?
7.如图所示,在水平桌面上,薄壁圆柱形容器甲和乙内分别装有1.8千克的酒精和2千克的水.甲的底面积为0.016米2,乙的底面积为0.01米2.(已知千克/米3).求:
(1)水的体积;
(2)水对容器底部的压强p;
(3)若从甲、乙容器中抽出相同体积的酒精和水,有没有可能使
酒精和水对各自容器底部的压强相等.如果有可能,请计算
出抽出的体积△V;如果没有可能,请说明理由.
8.质量为20t的坦克,每条履带与地面的接触面积为,坦克水平匀速前进时受到的阻力是自重的0.1倍。
(1)坦克匀速直线行驶时的牵引力是多大?
(2)若冰面所能承受的最大压强为,坦克能否直接从冰面上通过?(g取10N/kg)
9.篮球巨星姚明的蜡像摆放在上海杜莎夫人蜡像馆的 显要位置,如图所示,若蜡像的体积为0.15米3,每只脚与水平地面的接触面积为2.5×10-2米2.(蜡的密度=0.9×103kg/m,g取10N/kg)求
(1)姚明蜡像的质量m
(2)站立的蜡像对水平地面的压力F
(3)站立的蜡像对水平地面的压强p
10.质量为2000kg的小轿车在平直的公路上匀速行驶,已知小轿车所受的阻力1000N。轮子与地面的总接触面积是0.1m2,求:
(1)小轿车受到的重力;
(2)小轿车在行驶中受到牵引力的大小;
(3)求它空载静止在水平地面上时,地面受到的压强。
11.质量为1.6t的四轮小汽车在平直公路上匀速行驶,汽车在行驶过程中受到的阻力为车重力的0.05倍,每个车轮与地面的接触面积为。(g=10N/kg)求:
(1)汽车匀速行驶时所受的阻力;
(2)汽车静止时对水平地面的压强。
12.进入夏季,雷雨天气常见,暴雨过后在一些低洼的道路上很容易形成积水,图是辆不慎驶入水中的汽车的车门,求:
(1)当车门上A处被水淹过30cm时,A处受到水的压强是多大?
(2)若车内还未进水,门在水下部分的面积为0.6m2,受到水的平均压强为4×103Pa,此时车门所受水的压力多大?
13.2023年12月18日,甘肃临夏州积石山县发生6.2级地震。全国人民以及各地区都积极为积石山县提供救援物资,彰显了一方有难八方支援的中华民族共有价值观。如图为一辆用于运送救援物资的6轮卡车,卡车和车厢内救援物资的总质量为6t,每个车轮与地面接触的面积为,当卡车在水平路面上匀速行驶时,所受的阻力为总重的。求:(g取10N/kg)
(1)卡车所受牵引力的大小;
(2)卡车对水平路面的压强。
14.地的科研人员在实验室利用托里拆利实验装置测量大气压强,观察到玻璃管内外水银面高度差为500mm,请解决下面两个问题:(温馨提示:气象学上通常用“hPa”即“百帕斯卡”作为大气压强的单位;ρ水银=13.6×103kg/m3)
(1)该地区的大气压约为多少hPa?
(2)如果换用水来做实验,能够支持水柱的高度约为多少?
15.某快递公司为了更加方便、快捷、环保地服务于广大客户,创新了无人机快递服务,该公司应用如图所示无人机的相关信息如下表:请回答下列问题:
(1)无人机送货时最大能装载多少kg的货物?(取g=10N/kg)
(2)当无人机载着40N货物降落在水平地面上时,对地面产生的压强是多大?
无人机自重(含电池)G
160N
最大升力F
260N
最大飞行速度v
54km/h
脚架与水平地面接触面积S
10-2m2
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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《2025年中考物理专题训练——压强的综合计算》参考答案
1.(1)1×104个;(2)见解析
【详解】解:(1)由得,大气对屋顶的压力
人均体重为,大气对屋顶的压力等于人的重力的时人的数量为
(2)大气压对房屋,室内外都有大气压,屋顶所受大气压力差为0,所以不能压塌。
答:(1)大气对屋顶的压力相当于个人所受的重力;
(2)大气压对房屋,室内外都有大气压,屋顶所受大气压力差为0,所以不能压塌。
2.(1)2.7×103Pa;(2))1.8×103Pa
【详解】解:(1)瓶内油的高度
h=30cm=0.3m
油在容器底产生的压强是
p=ρ油gh=0.9×103kg/m3×10N/kg×0.3m=2.7×103Pa
(2)植物油的体积
V油=V容=5L=5×10-3m3
由可得,这桶植物油的质量
植物油的重力
G油=m油g=4.5kg×10N/kg=45N
忽略瓶子的重力,这桶油对地面的压力
F=G油=45N
这桶油对地面的压强
答:(1)油在容器底产生的压强是2.7×103Pa;
(2)忽略瓶子的重力,这桶油对地面的压强为1.8×103Pa。
3.(1);(2);(3)见解析
【详解】解:(1)液体甲的密度
(2)B容器对水平面的压强
(3)再次加入液体前,在图示水平面MN处两种液体的压强相等,即
解得
当时
即
解得。则当时,;当时,;当时,B中液体溢出,所以的取值范围为。
答:(1)液体甲的密度为;
(2)B容器对水平面的压强为;
(3)当时,;当时,,的取值范围为。
4.(1)350N;(2)350N;(3)3500Pa
【详解】解:(1)鱼缸、鱼和水的总重力为
(2)根据力的作用是相互的,可知桌面对鱼缸的支持力为
(3)鱼缸对桌面产生的压强为
答:(1)鱼缸、鱼和水的总重力为350N;
(2)桌面对鱼缸的支持力为350N;
(3)鱼缸对桌面产生的压强为3500Pa。
5.(1)5.5×105 Pa;(2)5m
【详解】(1)湖堤底部受到的水的压强为
p=ρgh=1.0×103 kg/m3 ×10N/kg×55m=5.5×105 Pa
(2)设湖堤底部水的最大深度为H,由P最大 =ρgH,得
水面最多还能上升的高度为
h=H-h=60m-55m=5m
6.(1)2500Pa,2.5N;(2)1.25×103kg/m3
【详解】解:(1)水对塑料片的向上压强
p水=ρ水gh水=1×103kg/m3×10N/kg×0.25m=2500Pa
由得水对塑料片的压力
F水=p水S=2500Pa×1×10-3m2=2.5N
(2)管内倒入液体,液体对塑料片向下的压强
p液=ρ液gh液
塑料片的截面积为S,则塑料片受倒入液体向下的压力
F液=p液S=ρ液gh液S
因为塑料片刚好下落,所以塑料片受力为平衡力,即
F液=F水=2.5N
即
ρ液gh液S=2.5N
代入数据得
ρ液×10N/kg×0.2m×10×10-4m2=2.5N
解得
ρ液=1.25×103kg/m3
答:(1)水对塑料片产生的压强和压力分别为2500Pa,2.5N;
(2)该液体的密度为1.25×103kg/m3。
7.(1)2×10-3米3 (2)1960帕 (3)(3)有可能,抽出的体积为1.75×10-3m3
【分析】(1)知道水的质量、水的密度,利用密度公式求水的体积;
(2)知道水的质量,利用重力公式求水重,因为是圆柱形容器,水对容器底面的压力等于水重,又知道底面积,利用压强公式求水对容器底的压强;
(3)同理求出水对容器底的压强,可知水对容器底的压强大于酒精对容器底的压强;要想使水和酒精对容器底部的压强相等,采取的办法就是倒入水和酒精产生的△p水<△p酒或抽出水和酒精产生的△p水>△p酒,据此判断,再利用压强相等列方程求解
【详解】(1)水的体积V水===2×10-3m3;
(2)F=G=mg=2kg×9.8N/kg=19.6N;水对容器底部的压强p乙===1960Pa;
(3)酒精对容器底的压力:F甲=G酒精=m酒精g=1.8kg×9.8N/kg=17.64N,酒精对容器底的压强:p甲===1102.5Pa;∴p甲<p乙,抽出相同体积的酒精和水,因为△F=△G=△mg=ρ△Vg,酒精的密度小于水的密度,所以△F甲<△F乙,而S甲>S乙,由压强公式可知 <,即甲容器减小的压强小于乙容器减小的压强,会使容器底受到的压强相等;
∵p甲=p乙,∴1102.5Pa=1960Pa;∵△F甲=△G甲=△m甲g=△ρ酒精Vg,△F乙=△G乙=△m乙g=△ρ水Vg,∴1102.5Pa=1960Pa;整理得:△V=1.75×10-3m3.
答:(1)水的体积为2×10-3m3;
(2)水对容器底部的压强为1960Pa;
(3)有可能,抽出的体积为1.75×10-3m3.
8.(1)2×104N
(2)坦克不能直接从冰面上通过
【详解】(1)坦克匀速直线行驶时,受到的牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等,则牵引力为
(2)坦克对冰面的压力为
坦克对冰面的压强为
由于,所以坦克不能直接通过冰面。
9.(1)135kg (2) 1350N (3) 2.7×104 Pa
【详解】解:(1)由可得,姚明蜡像的质量
(2)站立的蜡像对水平地面的压力等于蜡像的重力
F=G=mg=135kg×10N/kg=1350N.
(3)站立的蜡像对水平地面的压强
答:(1)姚明蜡像的质量m为135kg.(2)站立的蜡像对水平地面的压力F等于1350N.(3)站立的蜡像对水平地面的压强p为.
10.(1)20000N;(2)1000N;(3)2×105Pa
【详解】解:(1)小轿车受到的重力为
G=mg=2000kg×10N/kg=20000N
(2)小轿车在平直公路上匀速行驶,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,大小相等,即
F牵=f=1000N
(3)小轿车对水平地面的压力
F=G=20000N
地面的受力面积为
S=0.1m2
小轿车对水平地面的压强为
答:(1)小轿车受到的重力为20000N;
(2)小轿车在行驶中受到牵引力的大小为1000N;
(3)地面受到的压强为2×105Pa。
11.(1)800N;(2)1×105Pa
【详解】解:(1)汽车的重力
G=mg=1.6×103kg×10N/kg=1.6×104N
汽车受到的阻力
f=0.05G=0.05×1.6×104N=800N
(2)汽车静止时对水平地面的压力
F=G=1.6×104N
对水平地面的压强
答:(1)汽车匀速行驶时所受的阻力为800N;
(2)汽车静止时对水平地面的压强为1×105Pa。
12.(1)3×103Pa;(2)2.4×103N
【详解】解:(1)A处受到水的压强
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m=3×103Pa
(2)由可得,车门所受水的压力
F=p'S=4×103Pa×0.6m2=2.4×103N
答:(1)当车门上A处被水淹过30cm时,A处受到水的压强是3×103Pa;
(2)此时车门所受水的压力为2.4×103N。
13.(1)1800N ;(2)2×105Pa
【详解】解:(1)由题意可得,汽车的总重力为
G=6000kg×10N/kg=60000N
所受的阻力为总重的,卡车在水平路面上匀速行驶,牵引力和阻力是平衡力,则卡车所受牵引力为
(2)由题意可得,车与地面接触的面积为
S=6×500cm2=3000cm2=0.3m2
则卡车压力为车自身的重力,则车对水平路面的压强为
答:(1)牵引力为1800N;
(2)对路面的压强为2×105Pa。
14.(1)680 (2)6.8m
【详解】(1)由于p水银=p大气,所以该地区的大气压约为:p大气=ρ水银gh=13.6×103kg/m3×10N/kg×0.5m=6.8×104Pa=680hPa;
(2)根据p水银=p水得,ρ水银gh水银=ρ水gh水,所以水柱的高度:h水===6.8m.
15.(1);(2)
【详解】解:(1)无人机送货时装载货物的最大重力为
无人机送货时装载货物的最大质量为
(2)当无人机载着40N货物降落在水平地面上时,对地面产生的压强是
答:(1)无人机送货时最大能装载的货物;
(2)当无人机载着40N货物降落在水平地面上时,对地面产生的压强是。
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