专题练18 固体液体压强及计算常考类型42题 -2026年中考物理一轮总复习45个必考点专题练(全国通用)
2026-01-20
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内容正文:
2026年中考物理一轮总复习45个必考点专题练(全国通用)
专题练18 固体液体压强及计算常考类型42题
1. 如图,北极熊趴在冰面上爬过薄冰,这样避免了冰面被压破。“趴”的作用是( )
A. 增大压强 B. 减小压强
C. 增大压力 D. 减小压力
2. 如图所示的情景中,为了增大压强的是( )
A. 安全锤锤头做得很尖B. 背包的背带做得较宽C. 眼镜架上装有鼻托 D. 铁轨铺在枕木上
3. 下列说法中不正确的是( )
A. 图甲:三峡船闸利用了连通器原理
B. 图乙:“拔火罐”技术利用了大气压强
C. 图丙:给坦克安装上宽大的履带是为了增大压强
D. 图丁:运油-20起飞时机翼上表面的压强小于下表面的压强
4. 如图所示,下列动物身体结构特点中,为了减小压强来适应环境的是( )
A. 啄木鸟的尖嘴 B. 骆驼宽大的脚掌 C. 鹰锋利的爪子 D. 小狗尖尖的牙齿
5. 下图为搭乘“天舟八号”前往中国空间站的月壤砖的模型,该模型等同于由四个相同正方体组合而成。将其放在地球水平桌面上,如图,对桌面压强最小的是( )
A. B. C. D.
6. 如图甲所示,将一个每个面粗糙程度均相同的长方体铁块分别平放、立放在水平桌面上,它对桌面的压强分别是p1和p2。如图乙所示,用水平推力推动它在桌面上匀速直线运动时,推力大小分别为F1和F2。下列关于压强和推力的关系正确的是( )
A. p1=p2 F1>F2 B. p1<p2 F1=F2
C. p1<p2 F1>F2 D. p1=p2 F1=F2
7. 如图所示,同种材料制成的甲、乙、丙三个实心长方体放于水平面上,高度,底面积,下列判断正确的是( )
A. 物体对水平面的压强:
B. 物体对水平面的压力:
C. 物体的密度:
D. 物体的质量:
8. 如图是用于测量汽车轮胎内气体压强的胎压计,其数值的单位是“”,表示的受力面积上,所受的压力大小相当于1kg物体的重力大小。若g取10N/kg,则相当于( )
A. B.
C. D.
9. 如图甲所示,一长方体红杉木材放在水平面上,上下表面均是边长为0.4m的正方形,木材内部有一空心部分(图中阴影部分),除空心部分外,其余部分的密度均为0.5×103kg/m3,木材对水平面的压强为4500Pa。现沿图甲中虚线截去完全相同的两部分,截去的两部分的质量之和为24kg,将剩余部分放在水平面上,如图乙所示。图乙中木材对水平面的压强为( )
A. 1920Pa B. 2400Pa C. 2700Pa D. 3000Pa
10. 质量分布均匀的实心正方体A、B置于水平地面上,将B沿水平方向截取高为h的柱体,并将截取的柱体叠放在A上,改变截取的高度h,得出A、B对地面的压强p与截取高度h的关系如图,g=10N/kg。下列结果正确的是( )
A. 物体B的高度为10cm B. 物体B的重力为10N
C. 物体A重力为24N D. 物体A的密度为1.2×10³kg/m³
11. 正六边形钢质螺母的质量为7.9g,其空心圆的面积为正六边形的面积的,当螺母如图甲所示平放在水平地面上时,螺母对地面的压强为p;当螺母如图乙所示立放在水平地面上时,螺母对地面的压强为4p。已知钢的密度为7.9×103kg/m3,则正六边形的边长为( )
A. cm B. cm C. cm D. cm
12. 如图甲所示,一块质量分布均匀的长木板平放在水平桌面上,对长木板施加一个水平向右的力F,使木板沿着与桌子边缘平行的方向缓慢向右做直线运动,直到木板的长度伸出桌面时停止运动,此过程中木板对桌面的压强p与木板被推动的距离x的关系图象如图乙所示。已知木板宽为0.25m,下列判断正确的是( )
A. 长木板的底面积为0.25m2
B. 当时,木板对桌面的压强为37.5Pa
C. 当时,木板对桌面的压力为9N
D. 移动过程中,木板对桌面的压力先不变后增大
13. A、B两个质量均匀的正方体放在水平地面上如图甲所示,B的边长是A的2倍。将A沿竖直方向切去宽为L的部分,把切去部分叠放在B上,B对地面的压强与L的变化关系如图乙所示。切割后,A剩余部分对地的压强为,则以下分析正确的是( )
A. B的重力是50N B. L=2.5cm时,
C. B的底面积为 D. A切去一半后,
14. 如图所示,甲、乙两质地均匀的正方体放在水平地面上,它们的边长之比L甲∶L乙=1∶2,质量之比m甲∶m乙=2∶3,甲、乙的密度分别为ρ甲、ρ乙,甲、乙对地面的压强分别为p甲、p乙,下列计算正确的是( )
A. ρ甲∶ρ乙=8∶3 B. ρ甲∶ρ乙=3∶4
C. p甲∶p乙=2∶3 D. p甲∶p乙=8∶3
15. 如图所示,有两个正方体实心物体A、B叠放在水平桌面上,物体A重5N,B重40N。已知物体A对B的压强与此时物体B对桌面的压强相等,物体A对B的压力、物体B对桌面的压力分别为和,物体A和物体B的密度分别是和。下列说法中( )
① ② ③ ④
A. 只有①③正确 B. 只有①④正确
C. 只有②③正确 D. 只有②④正确
16. 如图所示,水平桌面上两个完全相同的容器中分别装有甲、乙两种液体,已知A、B两点处的液体压强相等,则两种液体的密度关系为( )
A. B. C. D. 无法判断
17. 今年1-5月份,扬州地区降雨偏少,固定在河床上的水位尺显示水位较去年同期低。如图,水位尺上P点较去年同期( )
A.深度不变 B. 深度变大 C. 压强变小 D. 压强不变
18. 如图是某拦河大坝的截面示意图。则A点受到水的压强是(g取10N/kg)( )
A. B.
C. D.
19. 某居民楼水塔液面与各楼层水龙头的竖直距离如图所示,若ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg,水龙头关闭时,c处所受水的压强为( )
A. B. C. D.
20. 如图所示,水平面上放一个质量为400kg,底面积为的物体,物体受到的重力为______N,物体对水平面的压强为______Pa。(g取10N/kg)
21. 如图所示,A、B是由同种材料制成的两个实心圆柱体,高度之比为。将A竖直放在水平桌面上,B置于A上面正中央(图甲),此时A对桌面的压强与B对A的压强之比为,则A、B的体积之比为______;将A、B倒置后放在水平桌面上(图乙),则A对B的压强与B对桌面的压强之比______。
22. 现有刚蒸好的质地均匀的长方体米糕A和B,尺寸如图所示,密度分别为和,则A与B所受重力之比为______。用它们自制双层米糕:将A置于水平桌面上,趁热将B放在的上表面正中央,待冷却后自动粘合成一个双层米糕(忽略冷却过程A和B体积、形状的变化)。若从左向右、竖直向下切割该双层米糕,随着被切割的宽度逐渐增加,则双层米糕剩余部分对水平桌面的压强的变化情况是______(用文字说明)。
23. 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、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,则B的密度为______,A的重力为_______N(g取10N/kg)
24. 如图所示,水平地面上放置A、B两个质地均匀的长方体物块,高度之比hA∶hB=5∶3,底面积之比SA∶SB=1∶3,它们对地面的压强之比pA∶pB=5∶3,则它们的密度之比ρA∶ρB=_______。若从A的上部沿水平方向截取高为h的部分,并将截取部分叠放在B的正中央,A剩余部分对地面的压强与叠放后B对地面的压强相等,则截取部分与A物块原有高度之比h∶hA=_______。
25. 一重力为10牛,底面积为0.01米2的长方体放置在地面上,地面所受压强为______帕:如图所示,沿竖直方向切割,将它分为A、B两块,若与的比值为,他们对水平桌面的压力之比为______,压强之比为______。
26. 将一未装满水的密闭矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置,如图所示,则倒立时水对瓶盖的压强是_____;正立时水对瓶底的压力为,倒立时水对瓶盖的压力为,则______(选填>、=或<)。
27. 如图所示,茶壶的壶嘴与壶身构成连通器,若茶壶中水深8cm,则水对壶底的压强是_______Pa (g取10Nkg); 若将茶壶略微倾斜、水不溢出且保持静止后,壶嘴和壶身中水面______(选填 “相平”或“不相平”)。
28. “奋斗者”号载人潜水器顺利完成国际首次环大洋洲载人深潜科考任务返回三亚。本航次中,“奋斗者”号总共完成了63次有效下潜作业,4次下潜深度超万米,平均深度7429米,下潜最大深度10010.9米。因液体压强随深度的增加而_____(选填“增大”或“减小”),科研人员自主研发了抗压能力更强、韧性和可焊接性更好的Ti62A钛合金新材料,达到可以承受更大压力的目的。当“奋斗者”号载人潜水器下潜至10000米时,所受到海水的压强为______(取,g取)。
29. 图是为了纪念老红军谢宝金携带一台较重的发电机完成长征而立的铜像。若谢宝金和发电机的总质量是132kg,站立时与地面接触的总面积为0.04m2。求∶
(1)谢宝金和发电机的总重力(g取10N/kg);
(2)谢宝金携带发电机站立时对地面的压强。
30. 如图所示,质量为1.8kg的书本,静止放置在水平桌面上,与桌面的接触面积为0.06m2。(g取10 N/kg)
(1)书本的重力是多少;
(2)静止在水平桌面上的书本对桌面的压强是多少?
31 . 全球首个人形机器人半程(约)马拉松在北京亦庄举办,天工机器人跑完全程用时约2.7h,并夺得冠军。天工机器人的质量为,双脚站立时与地面的接触面积约为。(g取)
(1)天工机器人跑完半程马拉松的平均速度是多少?(结果保留1位小数)
(2)天工机器人双脚站立时,对水平地面的压强是多少?
32. 王莲拥有水生植物中最大的叶片,莲叶边缘上卷,在叶脉通气组织支撑下,莲叶几乎不浸入水中。王莲进入观赏期时,植物园向游客开设“莲叶载人”的体验活动。为保证安全,莲叶浸入水中的深度不能超过其边缘卷边高度的25%。工作人员将面积为1.5m2、质量为3kg的硬质泡沫板放在底面积为2m2的莲叶中央,该莲叶卷边高度为16cm,游客站立在硬质泡沫板上,体验“一叶当舟”的乐趣,如图所示,某游客质量为60kg,双脚站立时与地面的接触面积为4×10-2m2。求:(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
(1)游客双脚站立在地面时对地面的压强。
(2)游客体验“一叶当舟”时,莲叶受到的压强。
(3)为保证安全,该莲叶能托起游客的最大质量。
33. 小明利用双休日清理家中的鱼缸。长方体空鱼缸的重力G为64N,小明将鱼缸和假山石清洗干净,放到水平桌面上,鱼缸与桌面接触面积S为。向鱼缸中注入为深的水,然后将假山石(不吸水)浸没在水中,如图所示。已知假山石的体积为,水的密度取。求:
(1)空鱼缸对水平桌面的压强;
(2)放入假山石前,水对鱼缸底的压强;
(3)浸没在水中的假山石受到的浮力。
34. 某无人快递配送车轮胎与水平地面接触的总面积为,对地面的压强为,在大小为400N的牵引力作用下匀速行驶,g取10N/kg.求:
(1)配送车所受阻力f的大小;
(2)配送车与货物的总质量m。
35. 如图所示,某长方体空心砖内有若干个柱形圆孔,空心砖的质量为1.5kg,空心部分(柱形圆孔)体积占长方体体积的。将其分别平放、侧放、竖放于水平地面上时,空心砖对水平地面的压强依次为,且,已知空心砖竖放时与水平地面的接触面积为。求:
(1)空心砖的重力;
(2)空心砖竖放时对水平地面的压强;
(3)空心砖的材料的密度。
36. 如图,玻璃鱼缸放置在水平桌面上,鱼缸底部与水平桌面的接触面积为,鱼缸、水和鱼的总质量为6kg,g取10N/kg。
(1)从鱼缸侧面可以看到鱼的正立、放大的___________像;
(2)求鱼缸、水和鱼所受的总重力大小;
(3)求鱼缸对桌面的压强大小。
37. 甲、乙是两个完全相同的足够高的薄壁圆柱形容器,放在水平地面上,底面积为0.01米2。甲中装有水,乙中装有某液体,并且浸没一个金属小球。此时甲、乙两容器对地面的压强分别为3824帕,6176帕。
(1)求甲对地面的压力;
(2)将乙中小球拿出,并浸没在甲中。乙的水面下降0.02m,小球更换位置后,两容器对地面的压强相等;求:
①放入小球后,甲中水对容器底的压强变化量。
②金属小球的密度。
38. 如图所示,水平桌面的正中央放着一个重为20 N的圆形鱼缸,其底面积为400cm2 。鱼缸内的水、鱼、沙石等总质量为14kg,水深0.2 m。求:(g=10N/kg)
(1)水对鱼缸底部的压强;
(2)鱼缸对桌面产生的压强。
39. 如图所示,质量为0.15千克、底面积为米2平底容器放在2米2的水平桌面中央,内装有体积为米3的水,水面距容器底的深度为0.1米。求:
(1)水对杯底的压强;
(2)水对杯底压力;
(3)容器对桌面的压强。
40. 茶壶几乎是每家必备的常用器具。学习压强知识后,小淇想对家中的茶壶进行相关研究。她测得茶壶的质量为600g,底面积为,装入适量水后将它放在水平桌面上,测得水的深度如图所示,请你接着她的探究完成如下任务。(,g取)
(1)求水对茶壶底的压强。
(2)若水对茶壶底的压力是茶壶对桌面压力的0.6倍,则茶壶内水的质量为多少?(茶壶壁厚度不计)
41. 底面积300cm2、深度20cm的薄壁圆柱形容器重6N,放置在水平桌面上,其中盛有6cm深的水如图甲;然后将一质量为2.7kg的实心正方体铝块放入水中,如图乙。(ρ铝=2.7×103kg/m3)求:
(1)铝块的体积是多少m3?
(2)图甲中容器对水平桌面的压强为多少Pa?
(3)放入铝块后,水对容器底部的压强增加了多少Pa?
42. 某工厂长方体储液池被一块密封隔板隔成左右两部分,其截面图如图所示。隔板上下两部分的厚度不同,隔板较厚部分相对于较薄部分左右两侧凸出的厚度均为0.lm。已知隔板的长为10m,左储液池内储有密度为1.1×103kg/m3的液体。右储液池内储有密度为1.3×103kg/m3的液体。隔板左侧凸出部分的下表面所在的深度为0.5m,隔板凸出部分两侧的下表面受到的液体的压强差与整个隔板最低处受到的两侧液体的压强差均为1.0×103Pa。求:
(1)隔板左侧凸出部分的下表面受到的液体压强;
(2)隔板右侧凸出部分的下表面受到的液体竖直向上的压力;
(3)左储液池中液体的深度。
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专题练18 固体液体压强及计算常考类型42题
1. 如图,北极熊趴在冰面上爬过薄冰,这样避免了冰面被压破。“趴”的作用是( )
A. 增大压强 B. 减小压强
C. 增大压力 D. 减小压力
【答案】B
【解析】趴在冰面上,是为了增大受力面积,从而可在压力一定时,可以减小压强,故B符合题意,ACD不符合题意。故选B。
2. 如图所示的情景中,为了增大压强的是( )
A. 安全锤锤头做得很尖B. 背包的背带做得较宽C. 眼镜架上装有鼻托 D. 铁轨铺在枕木上
【答案】A
【解析】根据可知,可以通过在压力一定时减小受力面积或者在受力面积一定时增大压力来增大压强。
A.安全锤的锤头做的很尖,在压力一定时通过减小受力面积来增大压强,故A符合题意;
B.书包的背带做得较宽,在压力一定时通过增大受力面积来减小压强,故B不符合题意;
C.眼镜架上装有眼镜鼻托,在压力一定时通过增大受力面积来减小压强,故C不符合题意;
D.铁轨铺在枕木上,在压力一定时通过增大受力面积来减小压强,故D不符合题意。故选A。
3. 下列说法中不正确的是( )
A. 图甲:三峡船闸利用了连通器原理
B. 图乙:“拔火罐”技术利用了大气压强
C. 图丙:给坦克安装上宽大的履带是为了增大压强
D. 图丁:运油-20起飞时机翼上表面的压强小于下表面的压强
【答案】C
【解析】A.图甲中三峡船闸通过闸室与上下游连通,利用连通器原理实现船只通行,故A正确,不符合题意;
B.图乙中"拔火罐"通过加热使罐内空气膨胀排出,冷却后形成瓶内压强变小,远远小于外界大气压,在大气压强的作用下将罐体吸附在皮肤上,故B正确,不符合题意;
C.图丙中给坦克安装宽大履带是通过增大受力面积来减小压强,而非增大压强,故C错误,符合题意;
D.图丁中运油-20机翼上表面空气流速大压强小,下表面空气流速小压强大,从而产生升力,故D正确,不符合题意。故选C。
4. 如图所示,下列动物身体结构特点中,为了减小压强来适应环境的是( )
A. 啄木鸟的尖嘴 B. 骆驼宽大的脚掌 C. 鹰锋利的爪子 D. 小狗尖尖的牙齿
【答案】B
【解析】ACD.啄木鸟的尖嘴、鹰锋利的爪子、小狗尖尖的牙齿都是通过在压力一定时,减小受力面积增加压强的,故ACD不符合题意;
B.骆驼宽大的脚掌可以压力一定时,增加受力面积,减小压强,故B符合题意。故选B。
5. 下图为搭乘“天舟八号”前往中国空间站的月壤砖的模型,该模型等同于由四个相同正方体组合而成。将其放在地球水平桌面上,如图,对桌面压强最小的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】模型放在水平桌面上,对桌面的压力与重力大小相等,物体重力相同,则压力相等,由图可知受力面积最大的是D图,根据可知D图对桌面压强最小,故D符合题意,ABC不符合题意。故选D。
6. 如图甲所示,将一个每个面粗糙程度均相同的长方体铁块分别平放、立放在水平桌面上,它对桌面的压强分别是p1和p2。如图乙所示,用水平推力推动它在桌面上匀速直线运动时,推力大小分别为F1和F2。下列关于压强和推力的关系正确的是( )
A. p1=p2 F1>F2 B. p1<p2 F1=F2
C. p1<p2 F1>F2 D. p1=p2 F1=F2
【答案】B
【解析】物体两次不同的放置,压力不变,物体竖放比横放的受力面积小,由压强公式可知,竖放时产生的压强大,即p1<p2;压力不变、接触面粗糙程度不变,摩擦力不变,当物体做匀速直线运动时,水平方向的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以拉力F1和拉力F2大小相等,故B正确,ACD错误。故选B。
7. 如图所示,同种材料制成的甲、乙、丙三个实心长方体放于水平面上,高度,底面积,下列判断正确的是( )
A. 物体对水平面的压强:
B. 物体对水平面的压力:
C. 物体的密度:
D. 物体的质量:
【答案】D
【解析】甲、乙、丙三个实心长方体材料相同,则密度相同,即
因高度
底面积
由可知,
由可知,
由可知,
因物体对水平面的压力
故
物体对水平面的压强
因
则
故ABC错误,D正确。故选D。
8. 如图是用于测量汽车轮胎内气体压强的胎压计,其数值的单位是“”,表示的受力面积上,所受的压力大小相当于1kg物体的重力大小。若g取10N/kg,则相当于( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】“”,表示的受力面积上,所受的压力大小相当于1kg物体的重力大小,即,故D符合题意;ABC不符合题意。故选D。
9. 如图甲所示,一长方体红杉木材放在水平面上,上下表面均是边长为0.4m的正方形,木材内部有一空心部分(图中阴影部分),除空心部分外,其余部分的密度均为0.5×103kg/m3,木材对水平面的压强为4500Pa。现沿图甲中虚线截去完全相同的两部分,截去的两部分的质量之和为24kg,将剩余部分放在水平面上,如图乙所示。图乙中木材对水平面的压强为( )
A. 1920Pa B. 2400Pa C. 2700Pa D. 3000Pa
【答案】B
【解析】木材对水平面的压强为4500Pa,木材与桌面的接触面积为
则木材对桌面的压力为
木材的重力为
现沿图甲中虚线截去完全相同的两部分,截去的两部分的质量之和为24kg,则剩余部分的重力为
剩余部分对桌面的压力为
切去部分的体积为
切去的两部分拼在一起,即得到一个新的长方体,该长方体的底面积即为图甲中红杉木与水平面接触的底面积,即边长为0.4m的正方形,高度为切除部分的高度h,如图所示,
则切除部分的高度为
由勾股定理可得
则切除虚线部分后,即图乙中,剩余部分与水平面的接触面为边长分别为0.4m和0.5m的长方形,该长方形的面积为
则此时木材对水平面的压强为
故B符合题意,ACD不符合题意。选B。
10. 质量分布均匀的实心正方体A、B置于水平地面上,将B沿水平方向截取高为h的柱体,并将截取的柱体叠放在A上,改变截取的高度h,得出A、B对地面的压强p与截取高度h的关系如图,g=10N/kg。下列结果正确的是( )
A. 物体B的高度为10cm B. 物体B的重力为10N
C. 物体A重力为24N D. 物体A的密度为1.2×10³kg/m³
【答案】AD
【解析】A.由图可知,当h = 10cm时,B对地面的压强为0,这意味着此时B全部被截取,所以物体B的高度为10cm,故A正确。
B.由题意可知,B原来压强为,由可知,因物体B是正方体,则边长为10cm,底面积为0.01m2,,故B错误;
C.当h = 4cm = 0.04m时,截取部分B的重力,则由图可知
当h = 10cm = 0.1m时,截取部分B的重力,则可知
联立上式解得,
故C错误。
D.,则A的边长为0.2m,则A的质量为,A的密度为,故D正确。故选 AD。
11. 正六边形钢质螺母的质量为7.9g,其空心圆的面积为正六边形的面积的,当螺母如图甲所示平放在水平地面上时,螺母对地面的压强为p;当螺母如图乙所示立放在水平地面上时,螺母对地面的压强为4p。已知钢的密度为7.9×103kg/m3,则正六边形的边长为( )
A. cm B. cm C. cm D. cm
【答案】B
【解析】当螺母如图甲所示平放在水平地面上时,螺母对地面的压强为
经整理可知
当螺母如图乙所示立放在水平地面上时,螺母对地面的压强为
经整理可知
可得
则该螺母侧边的面积为
钢的体积为
设六边形的边长为L,则该螺母的厚度为
正六边形的面积为
其空心圆的面积为正六边形的面积的,则钢质螺母剩余部分的底面积为
钢质螺母实心部分的体积为
经整理可知
故ACD不符合题意,B符合题意。故选B。
12. 如图甲所示,一块质量分布均匀的长木板平放在水平桌面上,对长木板施加一个水平向右的力F,使木板沿着与桌子边缘平行的方向缓慢向右做直线运动,直到木板的长度伸出桌面时停止运动,此过程中木板对桌面的压强p与木板被推动的距离x的关系图象如图乙所示。已知木板宽为0.25m,下列判断正确的是( )
A. 长木板的底面积为0.25m2
B. 当时,木板对桌面的压强为37.5Pa
C. 当时,木板对桌面的压力为9N
D. 移动过程中,木板对桌面的压力先不变后增大
【答案】B
【解析】A.木板的长度伸出桌面时停止运动,由图乙可知,木板伸长的长度为
0.30m-0.10m=0.20m
木板的长度
l=0.20m×4=0.80m
长木板的底面积为
S=0.80m×0.25m=0.2m2
故A错误;
B.由图乙可知,木板没有伸出桌面对桌面的压强是30Pa,木板对桌面的压力
F=pS=30Pa×0.2m2=6N
当时,受力面积为
S1=(0.80m-0.26m+0.10m)×0.25m=0.16m2
木板对桌面的压强为
故B正确;
CD.移动过程中,木板对桌面的压力等于重力,重力不变,压力不变,当时,木板对桌面的压力不变,压力大小是6N,故CD错误。故选B。
13. A、B两个质量均匀的正方体放在水平地面上如图甲所示,B的边长是A的2倍。将A沿竖直方向切去宽为L的部分,把切去部分叠放在B上,B对地面的压强与L的变化关系如图乙所示。切割后,A剩余部分对地的压强为,则以下分析正确的是( )
A. B的重力是50N B. L=2.5cm时,
C. B的底面积为 D. A切去一半后,
【答案】B
【解析】AC.由图乙可知,L的长度最大为10cm,根据题意可得,物体A的边长为10cm,所以物体B的边长为20cm,可求出B的底面积为400cm2,当L=0时,物体A还没有被切割,此时
根据压强公式可得
因为B放在水平地面上,可得B的重力为
故AC错误;
B.由图乙可知,当L=10cm时,说明A全部叠放在B上,此时B对地面的压强为
根据压强公式可得
因为B放在水平地面上且,可求出A的重力为
当L=2.5cm时,根据压强公式,可求出物体B对地面的压强
此时物体A对地面的压强
可得
故B正确;
D.A切去一半后,即L=5cm时,根据压强公式,可求出物体A对地面的压强
故D错误。故选B。
14. 如图所示,甲、乙两质地均匀的正方体放在水平地面上,它们的边长之比L甲∶L乙=1∶2,质量之比m甲∶m乙=2∶3,甲、乙的密度分别为ρ甲、ρ乙,甲、乙对地面的压强分别为p甲、p乙,下列计算正确的是( )
A. ρ甲∶ρ乙=8∶3 B. ρ甲∶ρ乙=3∶4
C. p甲∶p乙=2∶3 D. p甲∶p乙=8∶3
【答案】D
【解析】AB.由题意可知,甲、乙是两个正方体物块,且边长之比
L甲∶L乙=1∶2
所以根据V=L3可得,两物块的体积之比为
甲、乙两物块的密度之比为
故AB错误;
CD.甲、乙对地面的压力等于重力,压力之比
由题意可知,甲、乙是两个正方体物块,且边长之比
L甲∶L乙=1∶2
所以根据S=L2可得,两物块的底面积之比为
再根据可得,甲、乙两物块对地面的压强之比为
故C错误,D正确。故选D。
15. 如图所示,有两个正方体实心物体A、B叠放在水平桌面上,物体A重5N,B重40N。已知物体A对B的压强与此时物体B对桌面的压强相等,物体A对B的压力、物体B对桌面的压力分别为和,物体A和物体B的密度分别是和。下列说法中( )
① ② ③ ④
A. 只有①③正确 B. 只有①④正确
C. 只有②③正确 D. 只有②④正确
【答案】A
【解析】由题意可知,物体A对B的压力与物体B对桌面的压力之比为
正方体物体A对B的压强为
正方体物体B对地面的压强为
由题意可知:,即
解得
根据重力公式和密度公式可得,物体对接触面的压强为
所以
因,所以
整理可得
又,联立可得
综上,故A符合题意,BCD不符合题意。故选A。
16. 如图所示,水平桌面上两个完全相同的容器中分别装有甲、乙两种液体,已知A、B两点处的液体压强相等,则两种液体的密度关系为( )
A. B. C. D. 无法判断
【答案】A
【解析】甲液体中A点深度hA比乙液体中B点深度hB小,即,因为A、B两点处的液体压强相等,即,即,因为,所以,故A符合题意,BCD不符合题意。故选A。
17. 今年1-5月份,扬州地区降雨偏少,固定在河床上的水位尺显示水位较去年同期低。如图,水位尺上P点较去年同期( )
A.深度不变 B. 深度变大 C. 压强变小 D. 压强不变
【答案】C
【解析】AB.P点的深度是从水面到P点的垂直距离。水位下降后,水面到P点的距离变小,因此深度变小,故AB不符合题意;
CD.根据液体压强公式可知,同种液体密度相同,深度变小,液体压强也变小,故C符合题意,D不符合题意。故选C。
18. 如图是某拦河大坝的截面示意图。则A点受到水的压强是(g取10N/kg)( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】A点的深度为h=40m-10m=30m
A点受到水的压强p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×30m=3×105Pa 故选B。
19. 某居民楼水塔液面与各楼层水龙头的竖直距离如图所示,若ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg,水龙头关闭时,c处所受水的压强为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由题图可知,水龙头关闭时,c处水的深度为
所以c处水龙头所受水的压强为
故D符合题意,ABC不符合题意。故选D。
20. 如图所示,水平面上放一个质量为400kg,底面积为的物体,物体受到的重力为______N,物体对水平面的压强为______Pa。(g取10N/kg)
【答案】 4000 2000
【解析】物体受到的重力G=mg=400kg×10N/kg=4000N
物体对水平面的压强
21. 如图所示,A、B是由同种材料制成的两个实心圆柱体,高度之比为。将A竖直放在水平桌面上,B置于A上面正中央(图甲),此时A对桌面的压强与B对A的压强之比为,则A、B的体积之比为______;将A、B倒置后放在水平桌面上(图乙),则A对B的压强与B对桌面的压强之比______。
【答案】
【解析】设材料的密度为,甲的底面积为,乙的底面积为,乙的高度为h,则甲的高度为5h,将A竖直放在水平桌面上,B置于A上面正中央(图甲),此时A对桌面的压强与B对A的压强之比为
解得
A、B的体积之比为
倒放后,则A对B的压强与B对桌面的压强之比
22. 现有刚蒸好的质地均匀的长方体米糕A和B,尺寸如图所示,密度分别为和,则A与B所受重力之比为______。用它们自制双层米糕:将A置于水平桌面上,趁热将B放在的上表面正中央,待冷却后自动粘合成一个双层米糕(忽略冷却过程A和B体积、形状的变化)。若从左向右、竖直向下切割该双层米糕,随着被切割的宽度逐渐增加,则双层米糕剩余部分对水平桌面的压强的变化情况是______(用文字说明)。
【答案】 先增大后减小再不变
【解析】A与B所受重力之比为
根据,当时,双层米糕剩余部分对水平桌面的压力和受力面积均减小,但受力面积减小得快,所以压强变大;当时,双层米糕剩余部分对水平桌面的压力和受力面积均减小,但压力减小得快,所以压强变小;当时,双层米糕剩余部分对水平桌面的压力和受力面积均减小,且等比例减小,所以压强不变。所以若从左向右、竖直向下切割该双层米糕,随着被切割的宽度逐渐增加,则双层米糕剩余部分对水平桌面的压强的变化情况是先增大后减小再不变。
23. 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、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,则B的密度为______,A的重力为_______N(g取10N/kg)
【答案】 0.6×103 6
【解析】质量分布均匀的实心正方体置于水平桌面上,对水平桌面的压强
由图乙可知,截取前有pB=6×102Pa,B的高度是10cm,B的密度为
由图乙可知,当B截取2cm时,B剩余部分对桌面的压强
此时将截取的B物体叠放在A上,对桌面的压强也是480Pa,即
①
B的重力
由图乙可知,B放到A上面对水平桌面的压强是8×102Pa,即
②
由①和②得到
GA=6N
24. 如图所示,水平地面上放置A、B两个质地均匀的长方体物块,高度之比hA∶hB=5∶3,底面积之比SA∶SB=1∶3,它们对地面的压强之比pA∶pB=5∶3,则它们的密度之比ρA∶ρB=_______。若从A的上部沿水平方向截取高为h的部分,并将截取部分叠放在B的正中央,A剩余部分对地面的压强与叠放后B对地面的压强相等,则截取部分与A物块原有高度之比h∶hA=_______。
【答案】 1∶1 3∶10
【解析】长方体物块放在水平地面上对地面的压强
它们的密度之比
从A的上部沿水平方向截取高为h的部分,A剩余部分对地面的压强
pA剩=ρAg(hA-h)
叠放后B对地面的压强
A剩余部分对地面的压强与叠放后B对地面的压强相等,则
25. 一重力为10牛,底面积为0.01米2的长方体放置在地面上,地面所受压强为______帕:如图所示,沿竖直方向切割,将它分为A、B两块,若与的比值为,他们对水平桌面的压力之比为______,压强之比为______。
【答案】1000 2∶1 1∶1
【解析】地面所受压强
沿竖直方向切割,将它分为A、B两块,若与的比值为,底面积之比为2∶1,高度相同,由V=Sh可知体积之比2∶1,密度不变,由m=ρV可知质量之比为2∶1,由G=mg可知重力之比2∶1,他们对水平桌面的压力等于重力,他们对水平桌面的压力之比为2∶1;由可知压强之比为1∶1。
26. 将一未装满水的密闭矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置,如图所示,则倒立时水对瓶盖的压强是_____;正立时水对瓶底的压力为,倒立时水对瓶盖的压力为,则______(选填>、=或<)。
【答案】 1.2×103 >
【解析】矿泉水瓶倒立时水对瓶盖的压强是
正立时水对瓶底的压力为等于水的重力G,倒立时有部分水的重力作用在瓶子的侧壁上,所以水对瓶盖的压力为小于水的重力G,故>。
27. 如图所示,茶壶的壶嘴与壶身构成连通器,若茶壶中水深8cm,则水对壶底的压强是_______Pa (g取10Nkg); 若将茶壶略微倾斜、水不溢出且保持静止后,壶嘴和壶身中水面______(选填 “相平”或“不相平”)。
【答案】 800 相平
【解析】水对壶底压强为
根据连通器的原理知,当连通器中液体静止时,液面总保持相平,故茶壶略微倾斜、水不溢出且保持静止后,壶嘴和壶身中水面相平。
28. “奋斗者”号载人潜水器顺利完成国际首次环大洋洲载人深潜科考任务返回三亚。本航次中,“奋斗者”号总共完成了63次有效下潜作业,4次下潜深度超万米,平均深度7429米,下潜最大深度10010.9米。因液体压强随深度的增加而_____(选填“增大”或“减小”),科研人员自主研发了抗压能力更强、韧性和可焊接性更好的Ti62A钛合金新材料,达到可以承受更大压力的目的。当“奋斗者”号载人潜水器下潜至10000米时,所受到海水的压强为______(取,g取)。
【答案】 增大
【解析】 液体压强与深度有关,随深度的增加而增大。
当“奋斗者”号载人潜水器下潜至10000米时,所受到海水的压强为
29. 图是为了纪念老红军谢宝金携带一台较重的发电机完成长征而立的铜像。若谢宝金和发电机的总质量是132kg,站立时与地面接触的总面积为0.04m2。求∶
(1)谢宝金和发电机的总重力(g取10N/kg);
(2)谢宝金携带发电机站立时对地面的压强。
【答案】(1)1320N (2)
【解析】(1)谢宝金和发电机的总重力G=mg=132kg×10N/kg=1320N
(2)宝金携带发电机站立时对地面的压强
30. 如图所示,质量为1.8kg的书本,静止放置在水平桌面上,与桌面的接触面积为0.06m2。(g取10 N/kg)
(1)书本的重力是多少;
(2)静止在水平桌面上的书本对桌面的压强是多少?
【答案】(1)18N (2)300Pa
【解析】(1)书本重力是
(2)静止在水平桌面上的书本对桌面的压强是
31 . 全球首个人形机器人半程(约)马拉松在北京亦庄举办,天工机器人跑完全程用时约2.7h,并夺得冠军。天工机器人的质量为,双脚站立时与地面的接触面积约为。(g取)
(1)天工机器人跑完半程马拉松的平均速度是多少?(结果保留1位小数)
(2)天工机器人双脚站立时,对水平地面的压强是多少?
【答案】(1) (2)
【解析】(1)天工机器人跑完半程马拉松的平均速度
(2)天工机器人双脚站立时,对水平地面的压力
则对水平地面的压强
32. 王莲拥有水生植物中最大的叶片,莲叶边缘上卷,在叶脉通气组织支撑下,莲叶几乎不浸入水中。王莲进入观赏期时,植物园向游客开设“莲叶载人”的体验活动。为保证安全,莲叶浸入水中的深度不能超过其边缘卷边高度的25%。工作人员将面积为1.5m2、质量为3kg的硬质泡沫板放在底面积为2m2的莲叶中央,该莲叶卷边高度为16cm,游客站立在硬质泡沫板上,体验“一叶当舟”的乐趣,如图所示,某游客质量为60kg,双脚站立时与地面的接触面积为4×10-2m2。求:(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
(1)游客双脚站立在地面时对地面的压强。
(2)游客体验“一叶当舟”时,莲叶受到的压强。
(3)为保证安全,该莲叶能托起游客的最大质量。
【答案】(1) (2) (3)
【解析】【小问1详解】游客双脚站立在水平地面上时,对地面的压力为F=G人=m人g=60kg×10N/kg=600N
双脚站立时,地面的受力面积S=4×10-2m2
游客双脚站立在地面时对地面的压强为
【小问2详解】莲叶受到的压力等于人的重力和泡沫重力之和,大小为F2=G人+m泡沫g=600N+3kg×10N/kg=630N
莲叶与泡沫接触,受力面积为S2=1.5m2,莲叶受到的压强为
【小问3详解】当莲叶浸入水中的深度达到卷边高度25%时,泡沫板和人的总重力为
泡沫板和人的总质量
莲叶能托起人的最大质量
33. 小明利用双休日清理家中的鱼缸。长方体空鱼缸的重力G为64N,小明将鱼缸和假山石清洗干净,放到水平桌面上,鱼缸与桌面接触面积S为。向鱼缸中注入为深的水,然后将假山石(不吸水)浸没在水中,如图所示。已知假山石的体积为,水的密度取。求:
(1)空鱼缸对水平桌面的压强;
(2)放入假山石前,水对鱼缸底的压强;
(3)浸没在水中的假山石受到的浮力。
【答案】(1)400Pa (2)2×103Pa (3)30N
【解析】(1)空鱼缸对水平桌面的压强
(2)放入假山石前,水对鱼缸底的压强
(3)浸没在水中的假山石受到的浮力F浮=ρ水gV排=ρ水gV石=1×103kg/m3×10N/kg×3.0×10-3m3=30N
34. 某无人快递配送车轮胎与水平地面接触的总面积为,对地面的压强为,在大小为400N的牵引力作用下匀速行驶,g取10N/kg.求:
(1)配送车所受阻力f的大小;
(2)配送车与货物的总质量m。
【答案】(1)400N; (2)500kg
【解析】(1)已知配送车在大小为 400N的牵引力作用下匀速行驶,此时配送车在水平方向上受到牵引力
F牵 和阻力f的作用,这两个力是一对平衡力,大小相等,方向相反。 所以配送车所受阻力 �� 的大小等于牵引力 F牵 的大小,即 f= F牵 = 400N
(2)已知轮胎与水平地面接触的总面积S=500cm2=500×10−4m2=0.05m2
由可知,车对地面的压力
因为配送车在水平地面上,所以它对地面的压力F 等于它与货物的总重力G,即
由G=mg可知,配送车与货物的总质量
35. 如图所示,某长方体空心砖内有若干个柱形圆孔,空心砖的质量为1.5kg,空心部分(柱形圆孔)体积占长方体体积的。将其分别平放、侧放、竖放于水平地面上时,空心砖对水平地面的压强依次为,且,已知空心砖竖放时与水平地面的接触面积为。求:
(1)空心砖的重力;
(2)空心砖竖放时对水平地面的压强;
(3)空心砖的材料的密度。
【答案】(1)15N;(2);(3)
【解析】(1)空心砖的重力为
(2)空心砖竖放时对水平地面的压强为
(3)设空心砖的长宽高分别为、、,,压力不变,根据可知
①
已知空心砖竖放时与水平地面的接触面积为,则有
②
联立①②,解得空心砖的体积为
则空心砖的材料的密度为
答:(1)空心砖重力为15N;
(2)空心砖竖放时对水平地面的压强为;
(3)空心砖的材料的密度为。
36. 如图,玻璃鱼缸放置在水平桌面上,鱼缸底部与水平桌面的接触面积为,鱼缸、水和鱼的总质量为6kg,g取10N/kg。
(1)从鱼缸侧面可以看到鱼的正立、放大的___________像;
(2)求鱼缸、水和鱼所受的总重力大小;
(3)求鱼缸对桌面的压强大小。
【答案】(1)虚 (2)60N (3)
【解析】(1)从侧面看到的鱼,鱼的身体和玻璃缸之间的水形成中间厚边缘薄的凸透镜。鱼在凸透镜的一倍焦距以内,成正立、放大的虚像。
(2)鱼缸、水和鱼所受的总重力为
(3)鱼缸对桌面的压强大小为
37. 甲、乙是两个完全相同的足够高的薄壁圆柱形容器,放在水平地面上,底面积为0.01米2。甲中装有水,乙中装有某液体,并且浸没一个金属小球。此时甲、乙两容器对地面的压强分别为3824帕,6176帕。
(1)求甲对地面的压力;
(2)将乙中小球拿出,并浸没在甲中。乙的水面下降0.02m,小球更换位置后,两容器对地面的压强相等;求:
①放入小球后,甲中水对容器底的压强变化量。
②金属小球的密度。
【答案】(1)38.24N (2)①196Pa;②6×103kg/m3
【解析】(1)甲容器对地面的压强为3824帕,甲容器,放在水平地面上,底面积为0.01m2,所以甲对地面的压力
(2)①将乙中小球拿出,乙的水面下降0.02m;由于小球的体积不变,甲、乙容器完全相同,则放入小球后,甲中水面上升0.02m,则水对容器底的压强变化量
②乙容器对地面的压强为6176帕,乙容器,放在水平地面上,底面积为0.01m2,所以乙对地面的压力
甲、乙对地面的压力等于甲、乙的总重力,甲、乙两容器对地面原来的压强分别为3824帕,6176帕,小球更换位置后,两容器对地面的压强相等,则
则
解得
将乙中小球拿出,乙的水面下降0.02m,则小球的体积
则金属小球的密度
38. 如图所示,水平桌面的正中央放着一个重为20 N的圆形鱼缸,其底面积为400cm2 。鱼缸内的水、鱼、沙石等总质量为14kg,水深0.2 m。求:(g=10N/kg)
(1)水对鱼缸底部的压强;
(2)鱼缸对桌面产生的压强。
【答案】(1)2×103Pa;(2)4000Pa
【解析】(1)由知道,水对鱼缸底部的压强
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa
(2)鱼缸内所装的水、鱼、沙石等受到的重力
G=mg=14kg×10N/kg=140N
鱼缸对桌面的压力
F′=G+G缸=140N+20N=160N
由 知道,鱼缸对桌面的压强
39. 如图所示,质量为0.15千克、底面积为米2平底容器放在2米2的水平桌面中央,内装有体积为米3的水,水面距容器底的深度为0.1米。求:
(1)水对杯底的压强;
(2)水对杯底压力;
(3)容器对桌面的压强。
【答案】(1)1000Pa (2)2N (3)1500Pa
【解析】(1)水对杯底的压强为
(2)水对杯底的压力为
(3)水的质量为
则玻璃容器对水平桌面的压力为
玻璃容器对水平桌面的压强为
40. 茶壶几乎是每家必备的常用器具。学习压强知识后,小淇想对家中的茶壶进行相关研究。她测得茶壶的质量为600g,底面积为,装入适量水后将它放在水平桌面上,测得水的深度如图所示,请你接着她的探究完成如下任务。(,g取)
(1)求水对茶壶底的压强。
(2)若水对茶壶底的压力是茶壶对桌面压力的0.6倍,则茶壶内水的质量为多少?(茶壶壁厚度不计)
【答案】(1)1.2×103Pa;(2)1.4kg
【解析】(1)水对茶壶底的压强
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1.2×103Pa
(2)由可得,水对茶壶底的压力
F水=pS=1.2×103Pa×100×10−4m2=12N
由题意可知,茶壶对桌面的压力
茶壶的重力
G壶=m壶g=0.6kg×10N/kg=6N
因茶壶对桌面的压力等于茶壶和水的重力之和,所以,水的重力
G水=F壶−G壶=20N−6N=14N
则水的质量
答:(1)水对茶壶底的压强为1.2×103Pa;
(2)茶壶内水的质量为1.4kg。
41. 底面积300cm2、深度20cm的薄壁圆柱形容器重6N,放置在水平桌面上,其中盛有6cm深的水如图甲;然后将一质量为2.7kg的实心正方体铝块放入水中,如图乙。(ρ铝=2.7×103kg/m3)求:
(1)铝块的体积是多少m3?
(2)图甲中容器对水平桌面的压强为多少Pa?
(3)放入铝块后,水对容器底部的压强增加了多少Pa?
【答案】(1)1×10-3m3;(2)800Pa;(3)300Pa
【解析】(1)由得,铝块的体积
(2)甲容器的底面积
甲容器的高度
甲容器中水的高度
放入铝块前,容器对桌面的压力大小等于容器和水的总重力,即
由得容器对桌面的压强
(3)根据铝块的体积,可计算出铝块的棱长
铝块的底面积
而且ρ铝>ρ水,可知铝质铝块沉底,比较甲、乙两图可知,放入铝块后,水的深度
可知,铝块没有浸没水中,则水深增加量
所以,放入铝块后,水对容器底部的压强增加量
42. 某工厂长方体储液池被一块密封隔板隔成左右两部分,其截面图如图所示。隔板上下两部分的厚度不同,隔板较厚部分相对于较薄部分左右两侧凸出的厚度均为0.lm。已知隔板的长为10m,左储液池内储有密度为1.1×103kg/m3的液体。右储液池内储有密度为1.3×103kg/m3的液体。隔板左侧凸出部分的下表面所在的深度为0.5m,隔板凸出部分两侧的下表面受到的液体的压强差与整个隔板最低处受到的两侧液体的压强差均为1.0×103Pa。求:
(1)隔板左侧凸出部分的下表面受到的液体压强;
(2)隔板右侧凸出部分的下表面受到的液体竖直向上的压力;
(3)左储液池中液体的深度。
【答案】(1)5.5×103Pa;(2)4.5×103N;(3)1m
【解析】(1)隔板左侧凸出部分的下表面受到的液体压强
p左=ρ左gh左=1.1×103kg/m3×10N/kg×0.5m=5.5×103Pa
(2)由题意可得,若
Δp=p右-p左=1.0×103Pa
则隔板右侧凸出部分的下表面的压强为
p右=p左+Δp=5.5×103Pa+1.0×103Pa=6.5×103Pa
隔板右侧凸出部分的下表面所在的深度为
不符合题意,所以
Δp=p左-p右=1.0×103Pa
隔板右侧凸出部分的下表面的压强为
p右=p左-Δp=5.5×103Pa-1.0×103Pa=4.5×103Pa
隔板右侧凸出部分的下表面受到的液体竖直向上的压力为
F右=p右S=4.5×103Pa×10m×0.1m=4.5×103N
(3)由于隔板凸出部分两侧的下表面受到的液体的压强差与整个隔板最低处(即容器底)受到的两侧液体的压强差均为1.0×103Pa,而两侧凸出部分距容器底深度相同,又凸出部分两侧容器液体密度ρ右>ρ左,由(2)已推出
Δp=p左-p右=10×103Pa
右侧凸出部分的下表面在液体中的深度为
所以此时应该是
Δp=p´右-p´左=1.0×103Pa
否则将不符合实际,设隔板凸出部分到容器底的深度为h,则
p´右-p´左=Δp=1.0×103Pa
即
ρ右gh´右-ρ左gh´左=Δp
带入数据,即
1.3×103kg/m3×10N/kg×(h+)m-1.1×103kg/m3×10N/kg×(h+0.5)m=1.0×103Pa
解得h=1m
左储液池中液体的深度为
h´左=(h+0.5)m=(1+0.5)m=1.5m
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