中考物理压力与压强综合经典题及详细答案
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一、初中物理压力与压强问题
1.甲、乙、丙三个相同的柱形容器分别盛有不同液体,均放在水平桌面中央。将同—正方体物体先后放入这三个容器中,所处的位置如图所示。则下面判断正确的是()
A.比较物体所受到的浮力,则F浮甲 B.比较杯底对桌面的压强,则p甲>p乙>p丙。 C.比较容器底部受到液体的压力,则F′甲 D.比较物体下表面所受的压强,则p′甲 【答案】B 【解析】 【详解】 A.根据题图可知,物体分别处于漂浮和悬浮状态,此时浮力都是等于重力的,因为是同一物体,因此所受浮力应相等,A不符合题意; B.根据图示的状态甲容器露出液面最多,丙为悬浮,则甲中液体密度最大,乙次之,丙中最小,因为液面高度相同,因此甲液体体积最大,丙液体体积最小,因此甲液体重力最大,丙液体重力最小,所以甲对桌面压力最大,丙对左面压力最小,因此p甲>p乙>p丙,B 符合题意; C.甲密度最大,深度相同,因此甲对容器底部压强最大,则甲对容器底部压力也最大,C 不符合题意; D.根据浮力产生原因可知,甲、乙下表面所受压力相等,则其下表面所受压强也相等,D 不符合题意。 2.“估测”是物理学中常用的一种重要方法,考试时,小丽同学对所涉及的一些物品进行了估测,其中合理的是() A.小丽的重力为900牛顿 B.一张草稿纸对折后对桌面的压强为1Pa C.一张物理试卷的面积为2 1m D.小丽站在地面上对地面的压力大于900牛顿 【答案】B 【解析】 【详解】 AD.通常中学生的体重为 500N左右,小丽站在地面上对地面的压力等于体重约为 500N,故A不符合题,D不符合题意; B .一张草稿纸的重力约0.1N ,一张草稿纸对折后的长、宽分别约30cm 、20cm ,则面积为600cm 2 =0.06m 2 ,对地面的压强为 20.1N 1.7Pa 0.06m F p S = =≈ 由估算可知一张草稿纸对折后对桌面的压强接近1Pa ,故A 符合题意; C .一张试卷的面积比21m 小得多,故C 不符合题意。 故选B 。 3.如图所示,甲、乙两个实心均匀正方体静止在水平面上,甲对水平面的压强比乙小,下列方案中一定能使甲对水平面压强大于乙的有 方案: ①将甲沿竖直方向切去一半,并将切去部分叠放在甲剩余部分上方 ②将乙沿竖直方向切去一半,并将切去部分叠放在甲的上方 ③将乙沿水平方向切去一半,并将切去部分叠放在甲的上方 A .0个 B .1个 C .2个 D .3个 【答案】B 【解析】 【详解】 ①将甲沿竖直方向切去一半,并将切去部分叠放在甲剩余部分上方,此时甲对地面的压力不变,受力面积变为原来的二分之一,根据公式p = F S 可知甲对地面的压强变为原来的2倍,而乙对地面的压强没变,甲对水平面压强不一定大于乙对水平面压强; ②将乙沿竖直方向切去一半,并将切去部分叠放在甲的上方,此时因为乙对地面的压力和受力面积都变为了原来的二分之一,根据公式p = F S 可知乙对地面的压强不变,而对甲来说受力面积没变,压力增大,所以甲对地面的压强增大,但甲对水平面压强不一定大于乙对水平面压强; ③将乙沿水平方向切去一半,并将切去部分叠放在甲的上方,此时乙对地面的压力变为原来的二分之一,而受力面积不变,根据公式可知乙对地面的压强将变为原来的二分之一.甲此时对地面的压力为 1 2 G 乙+G 甲大于乙对地面的压力,而甲与地面的接触面积小于乙跟地面的受力面积,所以根据p =F S 可知甲对水平面压强一定大于乙对水平面的压强. 故选B. 4.如图所示,甲、乙两正方体对地面的压强p 甲 A .△m 甲<△m 乙,p 甲′ B .△m 甲>△m 乙,p 甲′>p 乙′ C .△m 甲=△m 乙,p 甲′=p 乙′ D .△m 甲<△m 乙,p 甲′>p 乙′ 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】 设沿水平方向切去相同高度h ∆,则甲、乙切去的质量分别为 2 m V l h ρρ∆=∆=∆甲甲甲甲甲 2m V l h ρρ∆=∆=∆乙乙乙乙乙 由于p p <甲乙,即 gl gl ρρ<甲甲乙乙 化简可得 l l ρρ<甲甲乙乙, 两边乘上l 甲,可得 2 l l l ρρ<甲甲乙甲乙 从图可以明显看到l l <甲乙,两边乘上l ρ乙乙,可得 2l l l ρρ<乙乙甲乙乙 由上面两式可得 22l l ρρ<甲甲乙乙 两边乘上h ∆,可得 22l h l h ρρ∆<∆甲甲乙乙 即 m m ∆<∆甲乙 在没有沿水平方向切去相同高度前 3 2 ==gl p gl l ρρ甲甲甲甲甲甲 3 2 = =gl p gl l ρρ乙乙乙乙乙乙 由p p <甲乙可得 gl gl ρρ<甲甲乙乙 即l l ρρ< 乙 甲乙甲 切去h ∆之后 '=)p g l h ρ-∆甲甲甲( '=)p g l h ρ-∆乙乙乙( 则 ''=()()()()0l l l p p g l h g l h g l h g l h g h l l ρρρρρ---∆--∆<-∆--∆=∆<甲乙乙 甲乙甲甲乙乙乙 甲乙乙乙甲甲 则''p p <甲乙 故选A . 5.如图所示,甲、乙是放在水平地面上的两个质量均匀的长方体,它们的密度之比ρ甲∶ρ 乙 =5∶4,底面积之比S 甲∶S 乙=6∶5,对水平地面的压强之比p 甲∶p 乙=2∶3,下列说法不 正确的是( ) A .甲、乙的质量之比是4∶5 B .甲、乙的高度之比是8∶15 C .将甲、乙分别沿水平方向切去相同的质量后,剩余部分对地面的压强不可能相等 D .将甲、乙分别沿水平方向切去相同的高度后,剩余部分对地面的压强可能相等 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 A .甲、乙对水平地面的压力之比 264===355 F p S F p S ⨯甲甲甲乙乙乙 因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以,由F = G =mg 可得,甲、乙的质量之比 4===5 G m G F g G m G F g =甲 甲甲甲乙乙乙乙 故A 正确,不符合题意; B .甲、乙的体积之比