备战中考物理复习《压力与压强》专项综合练习
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一、初中物理压力与压强问题
1.如图所示,底面积均为100cm 2的薄壁容盤甲和乙(不计容器质量),里面分别装有质量均为2kg 的水和另一种液体,液面相平。把一物块浸没在甲客器的水中、水未溢出,甲容器中水面上升5cm ,水对容器底部的压强增加量与容器对地面的压强增加量之比为1:3:当把另一完全相同的物块浸没在乙容器的液体中,液体未溢出。则下列结论不正确的是( )
A .物块的密度等于3×103kg/m 3
B .乙容器中液体密度小于甲容器中液体密度
C .乙容器对地面压强为3.5×103Pa
D .甲容器对地面的压力增加了15N 【答案】A 【解析】 【详解】
A .由p=ρgh 知道,水对甲容器底部的压强增加量是:
32110kg m 10N/kg 0.05m=5P 00a p g h ρ∆=⨯⨯⨯∆=容器底/,
由于水对容器底部的压强增加量与容器对地面的压强增加量之比为1:3,所以,容器对地面的压强增加量是:
=3=350Pa=1500Pa 0p p ∆∆⨯甲地面容器底,
由于甲容器对地面的压强为固体产生的,即
=
=1500Pa G p S
∆物
甲地面, 所以,物体的重力是:
G 物=mg =1.5×103 Pa×100×10-4 m 2 =15N ,
因为甲容器上小下大,所以,物体实际的体积:
V <hS =0.05m×100×10-4 m 2 =5×10-4 m 3,
即物体的密度,
33
43
=10N/kg 15g 310kg/m 510G V Vg m m ρ-=
>⨯=⨯⨯物物物, 故A 错误,符合题意;
B .由图知道,甲乙两容器中的液体的体积小于水的体积,又因为质量相同,根据
m
V
ρ=
,故液体的密度小于水的密度,即ρ液 <ρ水,故B 正确,不符合题意;
C .根据题意知道,乙容器中的液体对容器底部的压力等于其重力:
F=G=mg =2kg×10N/kg=20N ,
乙容器原来对地面压强是:
2
2kg 10N/kg Pa 100cm ==2000F G p S S ⨯=
=乙地面, 由于当把另一完全相同的物块浸没在乙容器的液体中,液体未溢出,所以,乙容器后来对地面压强是:
=1500P Pa a+2000Pa =3500p p p '=+∆乙地面乙地面甲地面,
故C 正确,不符合题意;
D .由于物体的重力是15N ,所以,甲容器对地面的压力增加了15N ,故D 正确,不符合题意。
2.如图所示的四个实验均与大气压有关,下列关于实验结果的预测,说法正确的是( )
A .将自制气压计随电梯从一楼上升至十楼,气压计细玻璃管中的液面会下降
B .将空的易拉罐放在火上加热,用橡皮泥封住开口处,冷却一会儿,易拉罐会变瘪
C .将玻璃杯中装满水,用硬纸片盖住,倒置杯子,纸片不掉;杯子倾斜,纸片会掉下来
D .将装满水的试管用薄片盖住管口,倒置在水中,拿掉薄片,管中的水会从管口流出
【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】
A .将自制气压计随电梯从一楼上升至十楼,玻璃管上方气压下降,气压计内部气压可将细玻璃管中的液面托起更高,A 选项错误;
B .将空的易拉罐放在火上加热,用橡皮泥封住开口处,冷却一会儿,罐内气压下降,小于
外部大气压,在外部气压作用下,易拉罐被压瘪,B 选项正确;
C .空气对浸入其中的物体有压强的作用且作用存于各个方向上。将玻璃杯中装满水,用硬纸片盖住,倒置杯子,纸片受到大气压竖直向上的作用,纸片不掉;杯子倾斜,纸片同样会受到大气压垂直作用于其上的作用,纸片同样不会掉下来,C 选项错误;
D .一个标准大气压的数值约为1.01×105Pa ,相当于10米高的水柱产生的压强。将装满水的试管用薄片盖住管口,倒置在水中,试管中水柱产生的压强远远小于大气压强,试管中的水柱可以被大气压托住,故拿掉薄片,管中的水不会从管口流出,D 选项错误。 故选B 。
3.在测量大气压的实验中,为消除活塞与针筒间的摩擦力对实验的影响,某同学采用了图示装置,将注射器筒固定在水平桌面上,把活塞推至注射器筒底端,用橡皮帽封住注射器的小孔,活塞通过水平细线与烧杯相连,向烧杯中缓慢加水,当活塞刚开始向左滑动时,测得杯中水的质量为880 g ;然后向外缓慢抽水,当活塞刚开始向右滑动时,测得杯中水的质量为460 g ,烧杯质量为100 g ,活塞面积为7×10-5 m 2,g 取10 N/kg ,轮轴间的摩擦和细线重力不计,则所测大气压的值应为( )
A .1.26×105 Pa
B .1.10×105 Pa
C .1.01×105 Pa
D .0.96×105 Pa
【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】
当注射器中的活塞开始向左滑动时,此时活塞所受摩擦力与大气压力方向向右,可得:
pS +f =m 1g =9.8N ;
当注射器中的活塞开始向右滑动时,此时活塞受摩擦力向左,受大气压力向右,可得:
pS -f =m 2g =5.6N ;
联解上述两个关系式,可得:
pS =7.7N ,
故
p =
52
7.7710N
m
-=⨯ 1.10×105Pa , 故应选B 。
4.把同种材料制成的甲、乙两个正方体各自平放在水平地面上,甲、乙对地面的压强分别为p 1 和p 2 ,若把甲叠放在乙上面,如图所示,则乙对地面的压强为: