中考物理压轴题压力压强压轴题.pdf

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1、压力压强压轴题-选 择 题（共 8 小题）1.如图所示，甲、乙两个正方体分别放置在水平地面上，它们各自对地面的压强相等，若分别在两个正方体的上部，沿水平方向截去相同体积后，则甲、乙的剩余部分对地面的压力F甲 和F乙、压强p甲 和p乙的关 系 是（）A.F甲F乙，p甲p乙B-F tpF乙,p甲=p乙C.F qjF 乙,p 甲p 乙2.在图中，底面积不同的甲、乙圆柱形容器（S甲,S乙）分别装有不同的液体，两液体对甲、乙底部的压强相等。若从甲、乙中抽取液体，且被抽取液体的体积相同，则剩余液体对甲、乙底部的压力F甲、F乙与压强p甲、p乙的大小关系为（）甲 乙A.F甲F乙,p甲p乙 B-F甲F乙,p甲=

2、PLC.F甲F乙,P甲PL D.F甲F乙,p甲p乙3.如图所示，两个底面积不同的圆柱形容器A和B（SA SB）,容器足够高，分别盛有甲、乙两种液体，且两种液体对容器底部的压强相等。若在A容器中倒入或抽出甲液体，在B容器中倒入或抽出乙液体，使两种液体对容器底部的压力相等,正确的判断是（）三 田 三 卫：A RA.倒入的液体体积v甲可能等于V乙B.倒入的液体高度h甲一定大于h乙C.抽出的液体体积V甲可能小于V乙D.抽出的液体高度h甲一定等于h乙4 .如图所示，在水平桌面上放有甲、乙、丙、丁四个底面积均为O.O ln?的薄壁空杯，其中甲图为柱形空杯，四个空杯子对桌面的压强均为lO O P a.当在其

3、中一个空杯中装入0.9 k g 的水后，水对杯底产生的压强为9 0 0 P a;则这个杯子的形状可能是图中的（取 g=1 0 N/k g）（）5 .如图所示，一个未装满水的瓶子。正立放置在水平面上时，瓶对桌面的压强为p i,瓶底受到水的压力为F 1.倒立放置时瓶对桌面的压强为P 2,瓶盖受到水的压力为F 2,下列关系正确的是（）A.p l F 2 B.p l p 2,F|F 2C.p l p 2,F|P 2,F l F 26 .如图所示，把质量为mi、m 2 的实心正方体铁块和铝块分别放在水平桌面上（已知 P铁 P铝），它们对桌面的压强相等。若在铁块上方沿水平方向截去一部分放在铝块上面，此时铁

4、块对桌面的压强变化量为 P I,铝块对地面的压强变化量为 P 2,则 mi、m 2 及A p i、A p 2 的大小关系为（）A.m i A p 2 B.m i m 2；A p i m 2；p i p 2 D.m i m 2；p i VCDB.探测器在BC阶段处于悬浮状态，只受到重力、浮力C.探测器在CD 阶段处于上浮过程，探测器所受的浮力不变D.探测器在AB、BC、CD 三个阶段，所受重力的大小关系是GABGBC h 2),在打开阀门的瞬间，将看到的现象是：水将从左边流向右边，设想在C处有一竖直的薄液片，若薄液片的面积为s,U型管左边水对薄液片的压力为F 1,右边水对薄液片的压力为F 2 (

5、如图)，试推证：FIF2O1 6.如图所示，在研究浮力是如何产生的问题时，设想有一个底面积为S,高 为 h的长方体物块浸没在水中，由于水对长方体上表面的压力F 1 和下表面的压力F 2不同，从而产生了对物块的浮力。图中长方体物块上下底面积S =5 0 cm2,ht=5 c m,h 2=2 0 c mo(已知 p 水=1.0 xl()3k g/m 3)则：(1)求长方体物块底部受到水的压强;(2)长方体物块受到水的浮力为多大；(3)请利用浮力产生的原因推导出：F浮=液且丫排。T1 7.一个正方体铁块从如图a所示的实线位置(此时正方体的下表面恰好与液面齐平)，下降至图中的虚线位置。则 图 b中能正

6、确反映铁块上表面受到液体的压强与铁块上表面下降的距离h的关系图象。(液体的高度变化不 计)求：(1)正方体铁块的边长？(2)该液体的密度。(3)若正方体铁块上表距液面0.6m,下表面受到液体的压强和压力是多少？ahh(ni)压力压强压轴题参考答案与试题解析选 择 题（共8小题）1.如图所示，甲、乙两个正方体分别放置在水平地面上，它们各自对地面的压强相等，若分别在两个正方体的上部，沿水平方向截去相同体积后，则甲、乙的剩余部分对地面的压力F甲和F乙、压强p甲和p乙的关系是（）甲A.F p F 乙，p i p p 乙B-F甲F乙，p甲=p乙C.F（p F 乙，p 甲p 乙D.F s p=F 乙，p(

7、p p 乙解:地面上放置的正方体物体，地面受到的压强:p=&=胆=艮 恒=艮 强=S S S S SP gh,因为两物体对水平面的压强相同，则P=P甲gh甲=P乙811乙,由图知h甲h乙，所以p甲p乙；由沿水平方向截去相同体积V后，S甲 S乙由V=S h可知截去的高度关系：h甲 V h乙,减小的压强：P甲=P甲gA h甲，P 4=P g A h 4，P甲4 P乙，因为原来压强相等，所以剩余的物体对水平面的压强：P甲 p乙；因为F=p S,$甲5乙，所以剩余的物体对水平面的压力：F甲F乙。故选：A o2.在图中，底面积不同的甲、乙圆柱形容器（S甲,S乙）分别装有不同的液体，两液体对甲、乙底部的压

8、强相等。若从甲、乙中抽取液体，且被抽取液体的体积相同，则剩余液体对甲、乙底部的压力F甲、F乙 与压强p甲、p乙的大小关系为（）甲 乙A.F甲F乙，p甲p乙 B-F甲F乙，p甲=p乙C.F甲F乙，p甲p乙 D.F（p F乙，p甲p乙解：由图可知，二容器内所装液体的深度：h甲 h乙，根据p=p gh,二容器内液体对容器底部的压强相等，所以两液体的密度：P甲Vp*抽出相同体积的液体，所以抽取的深度关系为h甲i h乙1;则抽取液体的压强：P甲 P乙，又已知原来它们对容器底部的压强相等，所以剩余液体对容器底部的压强：P甲 P又因为$甲$乙；根据公式F=p S可知F甲 F乙。故选：C o3.如图所示，两个

9、底面积不同的圆柱形容器A和B （SASB）,容器足够高，分别盛有甲、乙两种液体，且两种液体对容器底部的压强相等。若在A容器中倒入或抽出甲液体，在 B容器中倒入或抽出乙液体，使两种液体对容器底部的压力相等,正确的判断是（）三 里 三 卫：A RA.倒入的液体体积V甲可能等于V乙B.倒入的液体高度h甲一定大于h乙C.抽出的液体体积V甲可能小于V乙D.抽出的液体高度h甲一定等于h乙解：因为p甲 =p乙，可得 史=乜，又因为SA SB,所以原容器所装的甲液SA体质量大于乙液体，即 FA FB,现在抽出或倒入时都要使得乙溶液装入B瓶的质量多一些才符合题意；因为P f|3=P乙，可得p A ghA =p

10、B ghB,由h A p B o所以 p =p gA h,h甲 SB）,所以抽出的液体高度h甲 不 一定等于h乙，故选项C正确，选项D错误。也可以这样解答：倒入液体时F=F+AF,所以AF甲VAF乙.抽出液体时F=F-AF,所以AF甲 F乙.分两种情况讨论。而且倒入时,F甲 必 须 F乙，就是p A A V甲 P B,所以 V甲必须小于AV乙，又因为SA SB,所以Ah甲（Ah。第二种抽出液体，F 甲必须大于 F 乙，就是pAA V 甲 PBA V 乙，因为PAPB,所以 V 甲和 V 乙大于、小于、等于都可能，又因为SASB,所 以 1:体积相等，则A h 甲 A h 乙，2:体积甲大于乙，

11、则A h 甲和A h 乙大小相等都可以，3:体积甲小于乙，则A h”。乙，故选：Co4 .如图所示，在水平桌面上放有甲、乙、丙、丁四个底面积均为OOIn?的薄壁空杯，其中甲图为柱形空杯，四个空杯子对桌面的压强均为lOOPa.当在其中一个空杯中装入0.9kg的水后，水对杯底产生的压强为900Pa;则这个杯子的形状可能是图中的（取 g=10N/kg）（）根据杯底的面积S=0.01 n?,水对杯底产生的压强为p=900Pa,水对杯底的压力F=pS=900Pax0.01 m2=9N,水的重力 G=mg=0.9kgx 1 ON/kg=9N;从液体深度方面分析，由图可知，甲杯粗细均匀，水对杯底的压力等于水

12、的重力，乙杯中水的深度较小，根 据 P=Pgh可知，水对杯底的压力小于水的重力，丙和丁中水的深度较大，根据p=pgh可知，水对杯底的压力大于水的重力。故选：Ao5 .如图所示，一个未装满水的瓶子。正立放置在水平面上时，瓶对桌面的压强为p i,瓶底受到水的压力为F 1.倒立放置时瓶对桌面的压强为P 2,瓶盖受到水的压力为F 2,下列关系正确的是（）A.piF2B.pi P2,F1F2C.pip2,F|p2,Fi F2解：（1）因为瓶对桌面的压力等于瓶和水的总重力，所以无论正放还是倒放，它们的总重力不变，即对桌面的压力不变，倒置后，瓶与桌面的接触面积小，故据P =E 可知，倒置后瓶对桌面的压强大，

13、即 P I F2故选：A o6.如图所示，把质量为mi、m 2 的实心正方体铁块和铝块分别放在水平桌面上（已知 p铁 p铝），它们对桌面的压强相等。若在铁块上方沿水平方向截去一部分放在铝块上面，此时铁块对桌面的压强变化量为 p i,铝块对地面的压强变化量为 P 2,则 mi、m 2 及A p i、A p 2 的大小关系为（）A.mi m2；p i p 2m i m 2；p i m 2；p i p 2mi m 2；p i A p 2解：（1）由图可知，SKS2,因实心正方体铁块和铝块对桌面的压强相等,因水平面上物体对地面的压力和自身的重力相等，且 6=0 ,所以，G K G 2,m i m 2,

14、故 C D 不正确；（2）在铁块上方沿水平方向截去一部分放在铝块上面时，两者的受力面积不变,设铁块截取的质量为Am,则铁块对桌面的压强变化量ASi s铝块对地面的压强变化量 P2=e=等些o 2 、2 、2因 S 1 S 2,所以，A p i A A p z,故 A正确，B不正确。故选：A o7.如图所示，甲、乙两个正方体物块放置在水平地面上，甲的边长小于乙的边长。甲对地面的压强为P l,乙对地面的压强为P 2 ()甲乙A.如甲、乙密度相等,将甲放到乙上,乙对地面的压强有可能变为p iB.如甲、乙密度相等,将乙放到甲上,甲对地面的压强有可能变为P 2C.如甲、乙质量相等,将甲放到乙上,乙对地面

15、的压强有可能变为p iD.如甲、乙质量相等,将乙放到甲上,甲对地面的压强有可能变为P 2解：1、设甲的边长为a,乙的边长为b,由题意知a P i o将甲放到乙上，乙 对 地 面 的 压 强 P 2 =(m甲+m乙)g p(a3+b3)gb2s乙c 3 c 3 a g+p g b=-&g+P 2 P 2 P i ob2 b2将乙放到甲上，甲 对 地 面 的 压 强 P l =(m甲+m乙)g p(a3+b3)ga2P g a+-P b3g-prP b3ga2a2 P|+P 2 P 2,s甲3由于a pgb=P2,所 以 P i P 2；a3、如果甲、乙的质量相等，P l=S,P2=i,PlP2o

16、s甲 s乙将甲放到乙上，乙对地面的压强P2=运，因为S甲P2。S甲由以上分析可知I,A、B、D错误，C正确。故选：Co8.如图所示，均匀圆柱体甲和盛有液体的圆柱形容器乙放置在水平地面上，甲物体高度与乙中液体深度相同，此时甲对地面的压强大于液体对乙容器底部的压强。现以相同长度沿水平方向切去部分甲并从乙容器中抽取部分液体，则甲上切去部分的质量 m甲与乙中抽取部分的液体质量A m乙的关系是（）A.111甲可能等于4 111乙 B.A m甲一定小于 m乙C.A m甲可能大于A m乙 D.m甲一定大于 m乙解：因为甲为规则圆柱体，乙为规则容器，则甲对地面的压强：P甲=Pwgh甲，乙对容器底的压强：P L

17、 P乙gh4,因为甲对地面的压强P甲大于乙对容器底部的压强；得：p甲h甲p乙h乙，由图可知：h甲=h乙，所以p甲p乙；因为甲的底面积S甲 大于乙容器的底面积S乙，相同长度沿水平方向切去部分甲的体积 V甲大于乙容器中抽取液体的体积 V乙，由密度公式：p=g分析：甲乙密度关系：pipp乙；且A V甲 ZkV乙，所以m甲大于!乙。故选：Do-多 选 题（共 1 小题）9.某深海探测器利用“深海潜水器无动力下潜上浮技术”，其两侧配备多块相同的压载铁，当其到达设定深度时，抛卸压载铁，使其悬浮、上浮等，并通过探测器观察窗观察海底世界。这种深海探测器在一次海底科考活动中，经过下潜、悬浮、上浮等一系列操作后，

18、顺利完成任务。如图所示为该探测器在理想状态下观察窗所受海水压强随时间变化的p-t 图象，下列说法正确的是（）图7A.探测器在AB、CD两个阶段，在竖直方向的速度大小关系是VABVCDB.探测器在BC阶段处于悬浮状态，只受到重力、浮力C.探测器在CD阶段处于上浮过程，探测器所受的浮力不变D.探测器在AB、BC、CD三个阶段，所受重力的大小关系是GABGBCGCD解：A、由图象可知，AB段是下沉阶段，用时4h;CD段是上浮阶段，用时2h,由于通过的距离相同，根据丫=且可知VABVCD,故 A 错误；tB、海水对探测器压力差是产生浮力的原因，所以探测器在B C 阶段处于悬浮状态，受到重力、浮力两个力

19、的作用，故 B 正确；C、探测器在CD阶段处于上浮过程中，由于p 液和V 排 不变，根据F 浮=液 且 丫排 可知，浮力不变，故 C 正确；D、探测器在AB、BC、CD三个阶段，浮力不变，探测器在AB段下沉时，F 浮 GcD；所以GABGBCGCD,故 D 错误。故选：B Co三.填 空 题（共 4 小题）1 0 .如图所示，质量相同的薄壁圆柱形容器A和 B放在水平地面上，底面积分别为 2 x1 0 m2和 i xlO 2m2,容 器 A 与 B 中分别盛有水和酒精（P酒精=0.8 x 1 03kg/m3）.现有质量相等的甲、乙两实心物块，若将甲浸没在水中、乙浸没在酒精中后，两液体均未溢出，且

20、两液体各自对容器底部压强的变化量相等，则甲、乙两实心物块的密度之比为P甲：P/=5:8 。AR解：由题物块放入甲、乙中后，p水=p 酒 精,即：P 水gA h 水=p 酒 精 gA h 酒 精，V酒精SBV水P 水g-=p 酒 精 gbA甲、乙质量相等，甲浸没在水中、乙浸没在酒精中,V 甲所以：P 水g 一=p 酒 精P甲 _ p乙p 水 一-=p 酒 精 ，、1 -1P 水 7;c 一p 酒 精 7；，P甲$A P乙SB 甲 _ P 水SB _ 1.0 Xl()3 kg/m 3 x iX：L0-2 m 2 _ 5P 乙 P 酒精0.8 X 1 03kg/m3X 2 X 1 0-2m3 8故答

21、案为：5:8 o1 1 .如图甲所示，一底面积Si=1 0 0 cm 2 的圆柱形水槽静止在水平地面上，水槽底部放 有 底 面 积S2 =4 0 cm2的圆柱形木块，木块底面与水槽底部用一轻质细绳连接。从t=0时刻起往水槽里面匀速且缓慢注水，假设木块上浮时保持竖直状态,水槽足够高，木块最后完全浸没在水中，如图乙所示。整个过程中没有水溢出，细绳也没有断裂。水槽底部受到木块的压力FN与细绳的拉力FT随时间变化的图象分别如图丙、丁所示。g=1 0 N/kg.则绳子的长度为6 cm。解：设注入的水的速度为m 3/s,则:1 0 0 s注入的水为Vi=v t i,则水面升高的高度为：hi=?=-!,s咨

22、-s木S咨-S木由图丙可知：木块所受的重力G=4N,当1 0 0 s时，水槽底部受到木块的压力为0,即此时木块刚好浮起，故所受浮力F浮 1=G=4N,此时木块浸没在水的体积为V浸1 =丫排|=$木m=5木；一s容-S木根据阿基米德原理可知：F浮1 =p水gV排1 =p水gS木-s容-S木所以，注入的水的速度 V=/一=p水gS木t 4 N X(1 0 0 X 1 0 Ym 2-4 0 X1 0 Ym 2)一 小 6 m 3蝎1.O X 1 03kg/m3X lO N A gX 4 0 X I。-41 n2 X 1 0 0 s根据丙图和丁图可知，木 块 从1 0 0 s开始浮起到绳子出现拉力，共

23、注水时间为t2=2 0 0 s-1 0 0 s=1 0 0 s,则水面升高的高度即为绳子的长度，同“I h V2 vt2 6 X 1 0-6m3/s X 1 0 0 s nnA A所以，L=h2 =f =0.0 6 m=6 cm。S 容 S 容 1 0 0 X 10%故答案为：6。1 2.如图所示，圆柱形容器甲和乙放在水平桌面上，它们的底面积分别为2 0 0 cm 2和 1 0 0 cm2.容器甲中盛有0.2 m 高的水，容器乙中盛有0.3 m 高的酒精。若从两容器中分别抽出质量均为m的水和酒精后，剩余水对容器甲底部的压强为p 水,剩余酒精对容器乙底部的压强为P酒精.当质量m 的范 围 为 0

24、.8 kg m p 酒 精，由公式p=E 可 得：S.同 水 一 元 向 酒 精-!,.-,S 水 S酒精代入数据得：（4 k g m）Xg（2.4 k g m）X g,0.0 2m2 0.0 1 m2整理可得：m 0.8 k g;，抽出液体的质量范围：0.8 k g m 2.4 k g。故答案为：0.8 k g mh4=16cm,SB 150cm2,从到的过程中，圆柱体已经漂浮，并不是完全浸没在水中，由图可知,m4=p（SAh4-V排）,.圆柱体排开水的体积：V 排=SAh4-!l=400cm2x 16cm-.4309._=2100cm3=2.1x10 3m P lg/c in3圆柱体的重力

25、：G=F=pgV=1x103kg/m3x0N/kgx2.1 x 10-3m3=21N,圆柱体在圆柱形容器A 的水平底面上时，对容器底的压力：F=G=21N,圆柱体B 对容器A 底面的压强：po=-=1400Pao0.015 in2故答案为：1400。四.解 答 题(共 4 小题)14.“五一”节，小李骑自行车到我市蓝山县参加了“探湘江源头揽源头胜景”的旅游活动。活动中他经历了停放在烈日下的自行车车胎自己爆裂的事故，小李分析后猜想：一定质量的气体，在体积不变时，气体压强与温度有关。根据猜想小李做了如图所示的探究实验：烧瓶的一端连接在压强计上，用压强计中的水银柱在烧瓶中密闭一定质量的空气。将烧瓶放

26、入水中，给水槽中的水加热，水温上升。每隔一段时间同时用温度计和压强计测量水的温度值(即为瓶中密闭气体的温度值)及密闭空气此时的压强值。在每次测量时都使压强计左侧水银液面保持在图中A 点的位置不变，各次测量实验数据记录如下：其他的温度()20304050气体的压强(Pa)l.OxlO51.03X1051.O5X1O5l.lOxlO5(1)根据小李上述实验过程可知：每次测量时都是压强计左侧水银液面保持在图中A 点的位置不变，其目的是保持一定质量密闭气体的体 积 不变。(2)分析上表中实验数据可知，一定量的气体，在体 积 保持不变时,气体的 压 强 随 温度的升高而增大。(3)在炎热的夏天，载重汽车

27、在盘山公路下坡行驶时，要不断往车上喷水，主要是通过水的汽化吸热使轮胎内气体的温 度 降 低 来减小轮胎内气体的压强,解：(1)运用控制变量法进行实验探究，每次测量时都是压强计左侧水银液面保持在图中A 点的位置不变，目的是保持一定质量密闭气体的体积不变，探究气体的压强与温度的关系；(2)分析实验数据可知，一定量的气体，在体积保持不变时，气体的压强随温度的升高而增大；(3)在炎热的夏天，载重汽车在盘山公路下坡行驶时，轮胎与地面克服摩擦做功，使轮胎温度不断升高，体积一定的条件下，压强不断增大；不断往轮胎上喷水，主要是通过水的汽化吸热使轮胎内气体的温度降低来减小轮胎内气体的压强，防止爆胎。故答案为：(

28、1)体积；(2)体积；温度的升高而增大；(3)温度降低。1 5 .如图所示，将 U型管底C处阀门关闭，左右两边均灌些水，A、B两处水面的高度分别是h l，h 2 (h l h 2),在打开阀门的瞬间，将看到的现象是：水将从左边流向右边，设想在C处有一竖直的薄液片，若薄液片的面积为s,U型管左边水对薄液片的压力为F 1,右边水对薄液片的压力为F 2 (如图)，试推证：FIF2O解：因为h i h 2,由液体压强p =p 液g h,可得p 水g h i p 水g h 2,所以小液片左右两边的压强P 1 P 2,由p=S导：液体压力 F=p S,而同一个小液片左右面积相等，所以小液片左右两边所受水的

29、压力F i F2O1 6 .如图所示，在研究浮力是如何产生的问题时，设想有一个底面积为S,高 为 h的长方体物块浸没在水中，由于水对长方体上表面的压力F i 和下表面的压力F 2不同，从而产生了对物块的浮力。图中长方体物块上下底面积S =5 0 c m2,h i =5 c m,h 2 =2 0 c mo(已知 P 水=1.0 x l 0 3 k g/n?)则：(1)求长方体物块底部受到水的压强；(2)长方体物块受到水的浮力为多大；(3)请利用浮力产生的原因推导出：F浮=液且丫排。解：(1)p =p h 2 =1 .O x i O3 k g/m3x l O N/k g x O.2 m=:2 x

30、l O3P a;(2)F 浮=p 水g V 排=1 .O x 1。3 k g/n?x 1 0 N/k g x 5 0 x 1 0 4m2x O.1 5 m=7.5 N;(3)因为浮力的产生原因是：F 浮 =F 2 -F iF 2 =p 2 s =p 液g h 2 S;F i =p i S =pag h i S所以：F浮=F 2 _ F l =p 液g h 2 S _ p 液g h l S =p 液g (h 2-h i)S=液8 1 1$=液8 丫排答：(1)求长方体物块底部受到水的压强为2 x 1 ()3 p a；(2)长方体物块受到水的浮力为7.5 N;(3)同上。1 7.一个正方体铁块从如

31、图a 所示的实线位置(此时正方体的下表面恰好与液面齐平)，下降至图中的虚线位置。则 图 b 中能正确反映铁块上表面受到液体的压强与铁块上表面下降的距离h 的关系图象。(液体的高度变化不 计)求：(1)正方体铁块的边长？(2)该液体的密度。(3)若正方体铁块上表距液面0.6 m,下表面受到液体的压强和压力是多少?分h解：(1)由图象可知，正方体铁块下表面下降0.1m时，液体对上表面产生压强,则正方体铁块的边长为01m。(2)由图象可知，下表面的深度为0.4m 时，液体对上表面产生的压强p=2.4xl03P a,此时液体到上表面的深度h=0.4m-0.1m=0.3m,%=助，.液体密度P=3(3)正方体铁块上表距液面0.6 m,下表面液面深度h，=0.6m+0.1m=0.7m,下表面受到液体的压强 p=pgh(=8OOkg/m3x 10N/kgx0.7m=5.6x 103Pa,V p=i 下表面受到的压力：F=p-S=5.6xl03Pax(0.1m)2=56N;答：(1)正方体铁块的边长是01m。(2)该液体的密度是800kg/m3。(3)若正方体铁块上表距液面0.6m,下表面受到液体的压强是5.6xl()3pa,压力是56No