备战中考物理《压力与压强问题》专项训练及答案解析

一、初中物理压力与压强问题1．水平桌面上放置一底面积为S 的薄壁圆筒形容器，内盛某种液体，将质量分别为A m 、B m 、C m ，密度分别为A ρ、B ρ、C ρ的均匀实心小球A 、B 、C 放入液体中，A 球漂浮、B球悬浮、C 球下沉，如图所示，它们所受的浮力分别为F A 、F B 、F C 。

下列选项正确的是（ ）A ．若ABC m m m ==，则A B C F F F =< B ．将C 球截去部分后，剩余部分可能上浮 C ．只取出A 球，容器中液面的高度降低了AB m Sρ D ．三球放入液体前后，液体对容器底部的压强变化了()A B C g m m m S++ 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，小球A 漂浮，小球B 悬浮，小球C 沉底；(1)当A B C m m m ==时三小球的重力相等，物体悬浮或漂浮时受到的浮力和自身的重力相等，物体下沉时受到的浮力小于自身的重力，据此判断三小球受到的浮力关系； (2)物体的密度大于液体的密度时，物体沉底，将C 球截去部分后，剩余部分的密度不变，据此判断剩余部分在液体中的状态；(3)由物体的密度和液体的密度相等时悬浮可知液体的密度，小球A 漂浮时受到的浮力和自身的重力相等，根据阿基米德原理求出小球A 排开液体的体积，根据V Sh =求出只取出A 球时容器中液面的高度降低的高度；(4)物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，根据mVρ=求出B 球和C 球排开液体的体积，进一步求出三球放入液体后排开液体的总体积，利用V Sh =求出容器内液体上升的高度，利用p gh ρ=求出三球放入液体前后液体对容器底部的压强的变化量。

【详解】由图可知，小球A 漂浮，小球B 悬浮，小球C 沉底；A ．若ABC m m m ==，则三个小球的重力相同，因物体悬浮或漂浮时受到的浮力和自身的重力相等，物体下沉时受到的浮力小于自身的重力，则小球A 和B 受到的浮力等于自身的重力，小球C 受到的浮力小于自身的重力，则A B C F F F =>，故A 错误；B ．因物体的密度大于液体的密度时，物体沉底，则将C 球截去部分后，剩余部分的密度不变，剩余部分一定仍沉底，故B 错误；C ．由物体的密度和液体的密度相等时悬浮可知，液体的密度为B ρ，小球A 漂浮时，受到的浮力和自身的重力相等，即A A A F G m g ==浮由浮排F gV ρ=可得，小球A 排开液体的体积A A AA B BF m g m V g g ρρρ===浮排液 只取出A 球，容器中液面降低的高度AA B A B m V m h S S Sρρ∆===排故C 正确；D ．因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，由mVρ=可得，B 球和C 球排开液体的体积分别为BB B Bm V V ρ==排，CC C Cm V V ρ==排三球放入液体后，排开液体的总体积CABA B C BBCm m m V V V V ρρρ=++=++排排排排容器内液体上升的高度CABBBC m m m h V S Sρρρ++∆'==排三球放入液体前后，液体对容器底部的压强的变化量CABBBCC B A B C ()B m m m m g p g h gm m SSρρρρρρρ++∆=∆'==++液故D 错误。

故选C 。

2．甲、乙两个实心均匀正方体放在水平地面上，他们对地面压强相等，已知ρ甲<ρ乙,在两个正方体上部分别沿水平方向切去相同的高度，切去部分的质量分别为m ′甲和m ′乙,则下列说法中正确的是 A ． m ′甲一定大于m ′乙 B ． m ′甲一定小于m ′乙 C ． m ′甲一定等于m ′乙 D ． m ′甲可能等于m ′乙【答案】A 【解析】【详解】据最初压强相等有：ρ甲gh甲=ρ乙gh乙，即:ρ甲h甲=ρ乙h乙ρ甲<ρ乙，故:h甲>h乙。

甲的横截面积:S甲=h2甲，乙的横截面积:S乙=h2乙.设切去的高度为△h，要比较切去部分的质量，切去部分的质量=密度×切去部分的体积:m′甲=ρ甲S甲∆h=ρ甲h2甲∆h=ρ甲h甲h甲∆hm′乙=ρ乙S乙∆h=ρ乙h2乙∆h=ρ乙h乙h乙∆h则:m′甲>m′乙。

故选A。

3．如图所示，均匀圈柱体甲和盛有液体乙的圆柱形容器放置在水平地面上。

现沿水平方向切去部分甲并从容器中抽出相同高度的液体乙后，甲对地面的压强等于乙对容器底部的压强。

若甲、乙原来的质量分别为m甲、m乙则A．m甲可能等于m乙B．m甲一定等于m乙C．m甲一定大于m乙D．m甲一定小于m乙【答案】C【解析】【详解】由图可知，甲、乙的横截面积关系为：＞，S S甲乙已知甲、乙的剩余部分对底部的压强相等，根据===F pSG mg可知，甲、乙的剩余部分质量大小关系为：m m＞；甲剩乙剩对于规则的均匀固体，其对地面的压强gh F G mg Vg Sgh p S S S S Sρρρ====== 则p gh ρ甲甲甲＝，根据液体压强公式可得，乙对容器底部的压强p gh ρ乙乙乙＝ 由图可知，甲、乙原来的高度是：h h 甲乙＜，现沿水平方向切去部分甲并从容器中抽出相同高度的液体乙后（设减小的高度为△h ），由h h h '＝﹣可得，甲、乙剩余的部分高度：h h ''甲乙＜，由题知剩余的甲对地面的压强等于剩余的乙对容器底部的压强，根据p ＝gh ρ可得：ρρ甲乙＞。

由于切去甲的高度与抽出乙的高度相同，且S S 甲乙＞，根据V Sh ＝可知，切去甲的体积与抽出乙的体积关系是：V V 甲切乙抽＞，根据m V ρ＝可知，切去甲的质量与抽出乙的质量关系是：m m 甲切乙抽＞，由于物体原来的质量m m m +切剩＝，所以，m m 甲乙＞，故C 正确，ABD 错误。

4．某检验人员在盛放密度分别为ρ甲、ρ乙、ρ丙的硫酸铜溶液试管中，分别滴入一滴体积相同的同一感染者的血液，一段时间后出现了如图所示的情形。

则下列分析正确的是（ ）A ．血液滴在甲试管中受到的浮力最小B ．硫酸铜溶液中ρ甲密度最大C ．血液滴在丙试管中受到的重力等于排开硫酸铜溶液的重力D ．三个试管底部受到硫酸铜溶液的压强相等 【答案】B【解析】 【分析】 【详解】A ．同一感染者体积相同的一滴血液的重力相同，甲中血液漂浮，浮力等于重力；乙中血液悬浮，浮力等于重力；丙中血液沉底，浮力小于重力，所以F 甲=F 乙>F 丙故A 错误；B ．当物体密度小于液体密度时，物体漂浮，故感染者血液的密度小于ρ甲；当物体密度与液体密度相同时，物体将悬浮在液体中，血液滴在乙中悬浮，故感染者血液的密度与 ρ乙相同；当物体密度大于液体密度时，物体下沉，故感染者血液的密度大于ρ丙；故硫酸铜溶液中ρ甲密度最大，故B 正确；C ．血液滴在丙试管中下沉，故受到的重力大于排开硫酸铜溶液的重力，故C 错误；D ．当物体密度与液体密度相同时，物体将悬浮在液体中，血液滴在乙中悬浮，故感染者血液的密度与 ρ乙相同，当血液滴漂浮时，硫酸铜溶液的密度大于血液的密度，当血液滴下沉时，硫酸铜溶液的密度小于于血液的密度，可知ρ甲>ρ乙>ρ丙由图知液面相平，由公式p=ρgh 可得p 甲>p 乙>p 丙故D 错误。

故选B 。

5．如图，形状、体积相同的长方体甲、乙至于水平地面，对地面的压力分别为F 甲、F 乙，将他们顺时针旋转90°，此时甲乙对地面的压强为p '甲、p '乙，对地面的压强变化量分别为p ∆甲、p ∆乙。

若p ∆甲＞p ∆乙，则（ ）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 甲＜F 乙 p '甲＜p '乙【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】因为顺时针旋转90°，高度的变化量∆=∆甲乙h h因为h p g ρ∆=∆甲甲甲，h p g ρ∆=∆乙乙乙p ∆甲＞p ∆乙所以ρρ甲乙＞因为V 甲=V 乙根据m V ρ=得到m 甲＞m 乙又因为在水平面竖直方向无外力，所以F G m g ==甲甲甲，F G m g 乙乙乙==所以F 甲＞F 乙根据Fp S=可知， F 甲＞F 乙、S S ''甲乙＜所以p '甲＞p '乙故选A 。

6．如图,底面积为100cm 2的薄壁圆柱形容器盛有适量的水。

体积为2×10-3m 3的木块A 漂浮在水面上,有2/5的体积露出水面,如图甲。

现将一底面积为25cm 2、体积为250cm 3的合金块B 放在木块A 上方,木块A 恰好有4/5的体积浸入水中,如图乙。

再将B 从A 上取下来,直接放入容器中,如图丙。

下列说法正确的是()A ．木块A 受到的重力为8NB ．丙图中,水对容器底部的压强相对于乙图减小了150PaC ．合金块B 的密度为3.2×103kg/m 3D ．丙图中,物块B 对容器底部的压强为1600Pa 【答案】B 【解析】 【详解】A ．体积为2×103cm 3的木块A 漂浮在水面上，有25的体积露出水面，则排开水的体积为：333333210cm 1.210c 3m 1.210m 5V -=⨯⨯=⨯=⨯排由阿基米原理A F gV ρ=浮水排，根据漂浮的特点：A A G F =浮①故物体的重力：3331.010kg/m 10N/kg 1.210m 12N A G gV ρ-==⨯⨯⨯⨯=水排故A 项错误；BC ．在图乙中，由漂浮的特点：B A A G G F +='浮②②-①得：B A G F =∆浮由阿基米德原理：333331.010kg/m 10N/kg 210m 4N 545A A F g V ρ-∆=∆=⨯⨯⨯-⨯⨯=浮水排（）故4N B G =，合金块B 的密度为：33634N1.610kg/m 10N/kg 25010mB B B G gV ρ-===⨯⨯⨯ 乙图中，AB 都处于漂浮状态，而丙中，A 仍漂浮，B 沉于容器底部，乙图中：B B F G =浮丙中B 受到的浮力：B B B F gV G ρ'=浮水＜故两图相比，B 受到的浮力减小了：33634N 1.010kg/m 10N/kg 25010m 1.5N B B B F G gV ρ-∆=-=-⨯⨯⨯⨯=水③由阿基米德原理，即排开水的重力减小了1.5N ，因为柱形容器，故水对容器底部的压力减小了1.5N ，水对容器底部的压强相对于乙图减小：42150Pa 100110m .5NS F p -∆∆===⨯ 故B 项正确， C 项错误；D ．以B 为研究对象，受到的重力和浮力及容器底部对其的支持为平衡力，故有：B B B G F F gV F ρ='+'=+'浮水由③得：1.5N B B F G gV ρ'=-=水由力的相互性，物块B 对容器底部的压力为1.5N ，物块B 对容器底部的压强为：421.5N 600Pa 2510m B B F p S -'===⨯故D 项错误。