2020-2021中考物理一模试题分类汇编——压力与压强问题综合含答案

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．如图所示，盛有甲、乙两种液体的两个轻质薄壁圆柱形容器静置在水平桌面上，现从容器内抽出高度相等的甲、乙液体，此时容器对桌面的压力变化量相等。

若薄壁圆柱形容器内剩余甲、乙液体的质量分别为m ′甲和m ′乙，容器对桌面的压强分别为p ′甲和p ′乙，则（ ）A ．m ′甲<m ′乙，p ′甲<p ′乙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】C 【解析】 【分析】 【详解】从容器内抽出高度相等的甲、乙液体，此时容器对桌面的压力变化量相等，即F F ∆=∆甲乙①根据Fp S=则有 p S p S ∆=∆甲甲乙乙②由图可知甲的底面积小于乙的低面积，则p p ∆>∆甲乙根据p gh ρ=可知ρρ甲乙>抽出等高的甲、乙液体，此时容器中剩余液体的高度由图可知h h ''>甲乙根据p gh ρ=可得剩余部分液体容器对桌面的压强关系p p ''>甲乙水平桌面上，物体对桌面的压力等于物体的重力，根据①式可知抽出部分液体的重力关系G G ∆=∆甲乙即m m ∆=∆甲乙根据②式由p gh ρ=可得g hS g hS ρρ∆=∆甲甲甲甲③可知当甲、乙容器中液体高度相同时，质量相同。

由公式Fp S=和p gh ρ=可得桌面受到甲、乙容器的压力为 F gh S ρ=甲甲甲甲 F gh S ρ=乙乙乙乙由③式可知F F 甲乙>即m m >甲乙则m m m '=∆+甲甲甲 m m m '=∆+乙乙乙已知m m ∆=∆甲乙且m m >甲乙，所以m m ''>甲乙综上所述，ABD 项不符合题意，C 项符合题意。

故选C3．如图所示，底面积不同、自重相等的两个薄壁圆柱形容器A 、B （S A <S B ）中分别盛有甲、乙两种不同的液体，此时容器对水平桌面的压力相等。

现分别从两容器中抽出液体，且剩余液体的液面到容器底部的距离均为h ，则剩余液体对各自容器底部的压强p 、压力F 的关系是（ ）A ．p 甲=p 乙；F 甲>F 乙B ．p 甲>p 乙；F 甲=F 乙C ．p 甲>p 乙；F 甲>F 乙D ．p 甲>p 乙；F 甲<F 乙【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】已知底面积不同的圆柱形容器分别盛有甲、乙两种液体，容器对水平桌面的压力相等，容器的重力相同，所以液体的重力相同，由于是直圆柱形容器，液体对各自容器底部的压力等于液体的重力，所以液体对各自容器底部的压力相同，则G 甲=G 乙由G =mg 可知m 甲=m 乙由图可知V 甲＜V 乙由ρ=mV可知 ρ甲＞ρ乙剩余液体的液面到容器底部的距离均为h ，根据p =ρgh 可得剩余液体对各自容器底部的压强关系p 甲＞p 乙由图可知，当剩余液体的液面到容器底部的距离均为h 时，剩余甲液体的体积大于原来体积的一半，剩余乙液体的体积约为原来体积的一半，由F =G =mg =ρVg可知F 甲＞12G 甲 F 乙≈12G 乙 原来两液体的重力G 甲=G 乙所以可知剩余液体对各自容器底部的压力F 甲＞F 乙故选C 。

4．甲、乙两个实心正方体物块放在相同的海绵上，甲的凹陷程度比较深．将它们沿水平方向切去一部分后，剩余部分对海绵的凹陷程度如图所示，则A ．甲切去的质量一定比乙小B ．它们切去的质量一定相同C ．甲切去的高度一定比乙大D ．它们切去的高度一定相同 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】甲、乙两个实心正方体物块放在相同的海绵上，甲的凹陷程度比较深， 所以，P 甲＞P 乙，而F G m g ==甲甲甲，F G m g 乙乙乙==，所以，m g m gS S =甲乙甲乙将它们沿水平方向切去一部分后，海绵的凹陷程度相同，则甲乙对海绵压强相等，P 甲剩=P 乙剩，即：m g m gm g m g S S --=乙甲乙剩甲切甲乙所以，m 甲切＞m 乙切，故AB 错误；放在水平面上的柱体的压强可用P ρgh =求解. 因为P 甲剩=P 乙剩，所以，gh gh ρρ=甲乙甲剩乙剩， 由图可知，h h 甲剩乙剩>，所以ρρ<甲乙. 因为m 甲切＞m 乙切，V Sh =，m V ρ=所以：m m g g S S >甲切乙切甲乙，即：S h g S h g S S ρρ>甲甲乙乙甲切乙切甲乙所以，h 甲切＞h 乙切，C 正确，D 错误． 故选C.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：33634N 1.610kg/m 10N/kg 25010m B 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。