中考物理压轴题专题复习——压力与压强的综合附答案

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．装有水的薄壁轻质柱形容器，静止放在水平桌面上，现将A、B、C三个实心物体分别浸没水中（水没有溢出）；发现放入A物体时，水对容器底部压强的增加量与容器对桌面压强增加量的比值最小；放入C物体时，水对容器底部压强的增加量与容器对桌面压强增加量的比值最大，则A、B、C三物体密度满足的条件是（）

A．ρA＞ρB，ρA＞ρC B．ρA＜ρB，ρA＜ρC

C．ρA＞ρB，ρA＜ρC D．ρA＜ρB，ρA＞ρC

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

设物体的质量为m，则容器对地面压强的增加量

1F mg

p S S

∆∆=

= 水对容器底部压强的增加量

2V p hg Sg S

ρρ=∆∆=物

水水

由题知

21p p V V ρρρρ∆∆==水物物物水物：：：

由于水的密度是确定的，物体的密度越大，比值越小，所以可知A 的密度最大，C 的密度最小。 故选A 。

3．如图所示，均匀圆柱体甲和盛有液体乙的轻质圆柱形容器放置在水平地面上，他们对地面的压强相等。现沿水平方向切去部分甲并从容器中抽出部分乙， 且甲、乙质量的变化量相等。若甲切去部分高度为Δh 甲，乙抽出部分高度为Δh 乙，它们剩余部分的质量分别为 m ′

甲

、m ′乙，则（ ）

A ．Δh 甲＞Δh 乙，m ′甲＜m ′乙

B ．Δh 甲＞Δh 乙，m ′甲＞m ′乙

C ．Δh 甲＜Δh 乙，m ′甲＞m ′乙

D ．Δh 甲＜Δh 乙，m ′甲＜m ′乙

【答案】C 【解析】 【详解】

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=ρ甲gh 甲，乙对容器底的压强：p 乙=ρ乙gh 乙，因为他们对地面的压强相等，即：p 甲=p 乙，所以ρ甲h 甲=ρ乙h 乙，由图可知：h 甲＜h 乙，所以ρ甲＞ρ乙；因为甲、乙质量的变化量相等，即Δm 甲=Δm 乙，所以 ρ甲Δh 甲S 甲=ρ乙Δh 乙S 乙，由图可知：底面积S 甲＞S 乙，所以Δh 甲＜Δh 乙； 由p =

F

S

得：对地面的压力F 甲=p 甲S 甲，F 乙=p 乙S 乙，因为p 甲=p 乙，S 甲＞S 乙，所以 F 甲＞F 乙，因为他们放置在水平地面上，压力等于重力，所以G 甲＞G 乙，则由G =mg 知：m 甲＞m 乙，因为m ′=m -Δm ，而Δm 甲=Δm 乙，所以m ′甲＞m ′乙。 故选C 。

4．如图所示，弹簧测力计下端挂有高为 12.5cm 、横截面积为 100cm 2 的柱形 物块，将物块放入底面积为 500cm 2，质量忽略不计的圆柱形容器中。当物块 浸入水中深度为 2cm ，弹簧测力计的示数为 8N ，水对容器底部的压强为1.2×103Pa 。现向容器中加水至弹簧测力计的示数为 5N 时停止加水，已知弹 簧的伸长与所受拉力成正比，当拉力为 1N 时弹簧伸长 1cm 。则下列说法中正 确的是（ ）

A．柱形物块所受重力大小为 8N

B．停止加水时水的深度为 15cm

C．在此过程中向容器中加入水的质量为 2.7kg

D．加水过程中水对容器底部增加的压力等于柱形物块变化的浮力

【答案】C

【解析】

【详解】

A．圆柱体浸在水中的深度是2cm，横截面积是100cm2，受到竖直向上的浮力为

F浮=ρ水gV排=103kg/m3×10N/kg×2×100×10-6m3=2N

圆柱体受到竖直向上8N的拉力．圆柱体受到竖直向下的重力和竖直向上的拉力和浮力是平衡力，所以

G=F浮+F拉=2N+8N=10N

故A错误；

B．注入水的质量为m，圆柱体受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力和拉力是平衡力，此时拉力是5N，重力是10N，受到的浮力

F=G-F拉'=10N-5N=5N

倒水之前弹簧测力计对圆柱体的拉力是8N，倒水之后弹簧测力计的对圆柱体的拉力是

5N，弹簧缩短3cm，圆柱体被向上拉动3cm，此时圆柱体已经距离原本水面高1cm处，并且物块还有5cm浸在水中，因此水面上升了6cm，原来水对容器底部的压强为

1.2×103Pa，则原来的水深

h=

p

g

ρ

水

=

3

33

1.210Pa

10kg/m10N/kg

⨯

⨯

=0.12m=12cm

停止加水时水的深度为

12cm +6cm=18cm

故B错误；

C．倒入水之后水深增加6cm，圆柱体的排开水的深度增加了

5cm-2cm=3cm

所以增加水的体积为

V=500cm2×6cm-100cm2×3cm=2700cm3

所以增加水的质量为

m=ρ水V=1g/cm3×2700cm3=2700g=2.7kg

故C正确；

D．加水过程中水对容器底部增加的压强为

△p=ρ水g△h=103kg/m3×10N/kg⨯0.06m=600Pa