中考命题11 压力与压强(解析版)

专题四压强
中考命题11 压力与压强
1.【2020，南宁，2分】1.【2020，南宁，2分】如图所示，体积相同的长方体甲、乙置于水平地面，其中甲、乙阴影部分为等大的正方形，甲、乙的密度分别为ρ甲、ρ乙，对地面的压强分别为p甲、p乙，将它们顺时针旋转90°，甲、乙对地面压强的变化量分别为△p甲、△p乙．△p甲＜△p乙，则（）
A．ρ甲＜ρ乙，p甲＞p乙B．ρ甲＜ρ乙，p甲＜p乙
【答案】B
【解析】
由题意知，甲、乙的体积相同，在水平地面上的压力等于重力，则甲对地面的压强变化量为：
△p甲＝﹣＝﹣＝G甲（﹣）；
乙对地面的压强变化量为：
△p乙＝﹣＝G乙（﹣）；
由△p甲＜△p乙，可知
G甲（﹣）＜G乙（﹣）；
故G甲＜G乙；长方体甲乙体积相同，根据公式：
G＝mg＝ρVg，
可得出ρ甲＜ρ乙﹣﹣﹣﹣①，
将它们顺时针旋转90°前，甲对地面的压强为：
p甲＝，
乙对地面的压强为：
p乙＝，
由G甲＜G乙和S立＜S平，
故p甲＜p乙﹣﹣﹣﹣①，
由①①，ACD不符合题意，B符合题意。

2．【2020，潍坊，2分】在一次军事演习中，坦克要经过一沼泽地，工兵连迅速在沼泽地段铺设了宽木板，坦克得以顺利通过，是因为铺设木板后（）
A．坦克的重力变小B．对地面的压力变小
C．对地面的压强变小D．对地面的压强变大
【答案】C
【解析】
坦克要经过一沼泽地，对地面的压力等于其重力，是不变的，工兵连迅速在沼泽地段铺设了宽木板，增大受力面积，根据压强的定义式p＝可知，减小了压强，所以坦克得以顺利通过。

故ABD错误，C正确。

3．【2020，襄阳，2分】如图所示，甲、乙两个实心正方体物块放置在水平地面上，甲的边长大于乙的边长。

甲对地面的压强为p1，乙对地面的压强为p2．下列判断正确的是（）
A．若甲、乙密度相等，将甲放到乙上，乙对地面的压强有可能变为p1
B．若甲、乙密度相等，将乙放到甲上，甲对地面的压强有可能变为p2
C．若甲、乙质量相等，将甲放到乙上，乙对地面的压强有可能变为p1
D．若甲、乙质量相等，将乙放到甲上，甲对地面的压强有可能变为p2
【答案】D
【解析】
设甲的边长为a，乙的边长为b，由题意知a＞b，由S＝L2可知，S甲＞S乙。

AB．若甲、乙密度相等，因实心正方体物块对水平地面的压强：
p＝＝＝＝＝＝ρgL，
则p1＝ρga，p2＝ρgb，由a＞b可知，p1＞p2。

①将甲放到乙上，乙对地面的压强：
p2'＝＝＝＝+p2，
因为a＞b，所以＞ρga＝p1，
所以p2'＞p1，故A错误；
①将乙放到甲上，与甲相比，甲对地面的压力变大，受力面积不变，所以甲对地面的压强变大，即p1'＞p1；因为p1＞p2，所以，此时甲对地面的压强p1'＞p1＞p2，故B错误；
CD、如果甲、乙的质量相等，则p1＝＝，p2＝＝，
因为S甲＞S乙，所以p1＜p2。

①将甲放到乙上，则乙对地面的压强：p2'＝，且p1＝＝，
因为2S甲＞S乙,所以p2'＞p1，故C错误；
①将乙放到甲上，甲对地面的压强p1'＝，
若S甲＝2S乙，则p1'＝＝＝＝p2，
即甲对地面的压强有可能变为p2，故D正确。

4．【2020，北京，2分】如图所示，把小桌甲倒放在海绵上，其上放一个物体乙，它们静止时，物体乙的下表面和小桌甲的桌面均水平。

已知小桌甲重G1，桌面面积为S1；物体乙重G2，下表面的面积为S2．下列说法正确的是（）
A．甲对海绵的压力就是甲受到的重力
B．乙对甲的压力就是乙受到的重力
C．甲对海绵的压强大小为
D．乙对甲的压强大小为
【答案】C
【解析】
AB．压力是垂直作用在物体表面上的力，重力是指由于地球的吸引而产生的力，二力产生原因和方向不同，只有当把物体放在水平面上时，对水平面的压力才等于物体重力，
所以，甲对海绵的压力F甲＝G1+G2，乙对甲的压力F乙＝G2，故AB错误；
CD．甲对海绵的压强p甲＝＝，乙对甲的压强p乙＝＝，故C正确、D错误。

5．【2020，达州，2分】如图所示，把用ρ＝1.0×103kg/m3的复合材料制成边长分别为2m和3m的甲、乙两实心均匀正方体放在水平地面上，甲、乙对地面的压强分别为p甲、p乙；把G1＝2×104N的物体放在甲上，G2＝3×104N的物体放在乙上，此时甲、乙对地面的压强分别为p甲′、p乙′，则下列结果正确的是（）
A．p甲：p乙＝2：3，p甲′：p乙′＝3：4
B．p甲：p乙＝2：3，p甲′：p乙′＝4：3
C．p甲：p乙＝3：2，p甲′：p乙′＝3：4
D．p甲：p乙＝3：2，p甲′：p乙′＝4：3
【答案】A
【解析】
（1）因物体对水平面的压力和自身的重力相等，
所以，实心均匀正方体对水平地面的压强p＝＝＝＝＝＝ρgL，
则甲、乙对地面的压强之比p甲：p乙＝ρgL甲：ρgL乙＝L甲：L乙＝2m：3m＝2：3，故CD错误；（2）由G＝mg＝ρVg＝ρL3g可得，甲、乙两实心均匀正方体的重力分别为：
G甲＝ρL甲3g＝1.0×103kg/m3×（2m）3×10N/kg＝8×104N，
G乙＝ρL乙3g＝1.0×103kg/m3×（3m）3×10N/kg＝2.7×105N，
甲、乙的底面积分别为：
S甲＝L甲2＝（2m）2＝4m2，S乙＝L乙2＝（3m）2＝9m2，
此时甲、乙对地面的压强分别为：
p甲′＝＝＝2.5×104Pa，p乙′＝＝＝×104Pa，
则p甲′：p乙′＝2.5×104Pa：×104Pa＝3：4，故A正确、B错误。

6．【2020，东营，2分】下列生活实例中，属于增大压强的是（）
A．铁轨下面铺放枕木
B．推土机用宽大的履带来支撑
C．啄木鸟有个坚硬而细长的喙
D．书包的背带制作得较宽
【答案】C
【解析】
A、铁轨下面铺放枕木，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强。

故A错误。

B、推土机用宽大的履带来支撑，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强。

故B错误。

C、啄木鸟有个坚硬而细长的喙，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强；故C正确。

D、书包的背带制作得较宽，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强。

故D错误。

7．【2020，枣庄，2分】如图所示，四个完全相同的条形磁体叠放在水平桌面上，甲、乙两图中桌面受到的压力分别为F甲、F乙，压强分别为p甲、p乙，关于它们的大小比较，下列说法正确的是（）
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】
四个条形磁铁完全相同，则重力相等，如图所示，叠放在水平桌面上，对水平桌面的压力等于重力，故甲，
乙两图中桌面受到的压力分别相等，即F甲＝F乙；
甲乙的受力面积相同，根据p＝可知，甲，乙两图中桌面受到的压强也相等，即p甲＝p乙，故A正确，BCD错误。

8．【2020，内江，2分】生活和生产中，有时需要增大压强，有时需要减小压强。

下列实例中属于减小压强（）
A．拖拉机有两条很宽的履带
B．剪刀有锋利的刃
C．刺猬身上有许多刺
D．“森林医生”啄木鸟有尖锐的喙
【答案】A
【解析】
A、拖拉机有两条很宽的履带是通过增大受力面积来减小压强，故A符合题意；
BCD、剪刀有锋利的刃、刺猬身上有许多刺、“森林医生”啄木鸟有尖锐的喙都是通过减小受力面积来增大压强，故BCD不符合题意。

9．【2020，西宁，2分】工程载重汽车装有许多车轮，是通过（选填“增大”或“减小”）受力面积来减小汽车对地面的压强，若水平地面能承受的最大压强为8×106Pa，轮胎与地面的总接触面积为0.4m2，则该汽车载物后的总重不能超过 N。

【答案】增大；3.2×106
【解析】
（1）工程载重汽车装有许多车轮，是在压力一定时，通过增大受力面积减小车对地面的压强，保护路面；（2）由p＝可得，
轮胎能承受的最大压力：F大＝p大S＝8×106Pa×0.4m2＝3.2×106N，
则该汽车载物后的最大总重力：G大＝F大＝3.2×106N。

10．【2020，甘孜州，2分】如图所示，一块长为L，质量分布均匀的木板A放在水平桌面上，木板A右端与桌边缘相齐，在其右端施加一水平力F使板A右端缓慢地离开桌边，在木板A移动过程中，木板A对桌面的压强，木板A对桌面的力（选填“增大”“减小”或“不变”）。

【答案】增大；不变
【解析】
因在板的右端施一水平力F使板A右端缓慢地离开桌边L时，木板与桌面的接触面积变小，受力面积变小，所以，由p＝可知，A对桌面的压强不断增大；
因水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以在板A移动过程中，A对桌面的压力不变。

11．【2020，株洲，6分】地秤可用来称量较重的物体，它有一个较大的长方形的称量面ABB′A′，如图所示，BB′的右侧是一个范围足够大的斜坡，称量面与左侧水平地面和右侧斜坡顶部相平，称量面与它们的衔接处可近似看成无缝相接，把地面和称量面都看成光滑的，AA′线与BB′线相距2m，有一根粗细均匀，横截面为正方形的实心直钢材，体积为0.02m3，长度为2m。

让钢材以某一速度v匀速地从AA′线的左边沿垂直于边AA′线的方向向右运动，当钢材的右端过AA′线时开始计时，此后钢材对称量面的压力F逐渐增大，至t＝5s时压力恰好增至最大，已知钢的密度ρ＝7.9×103kg/m3，g取10N/kg，则
（1）钢材的质量是m＝ kg，钢材匀速运动的速度v＝ m/s；
（2）t＝2s时，钢材对地秤的称量面压力F＝ N；
（3）t＝6s时，钢材对地秤的称量面的压强为多少帕？并请推导出6s≤t＜7.5s的过程中，钢材对地秤的称量面的压强P与时间t的关系式。

【答案】（1）158；0.4；
（2）632；
（3）t＝6s时，钢材对地秤的称量面的压强为9875Pa；
6s≤t＜7.5s的过程中，钢材对地秤的称量面的压强P与时间t的关系式为
【解析】
（1）实心直钢材，体积为0.02m3，已知钢的密度ρ＝7.9×103kg/m3，g取10N/kg，钢材的质量是：
m＝ρV＝7.9×103kg/m3×0.02m3＝158kg；
实心直钢材长度为2m，当钢材的右端过AA′线时开始计时，此后钢材对称量面的压力F逐渐增大，至t ＝5s时压力恰好增至最大，说明钢材刚好全部运动到地面秤上，即在这个时间内通过的距离为2m，钢材匀速运动的速度是v＝＝＝0.4m/s；
（2）t＝2s时，钢材移动的距离：s1＝vt＝0.4m/s×2s＝0.8m（称量面与左侧水平地面和右侧斜坡顶部相平）对地秤的称量面压力：
F＝×G＝×mg＝×158kg×10N/kg＝632N；
（3）t＝5s时钢材刚好全部运动到地面秤上，压力恰好增至最大，t＝6s时，钢材移出地面秤的距离：
s2＝vt2＝0.4m/s×1s＝0.4m；
地面秤上的钢材长度：
s3＝L﹣s2＝2m﹣0.4m＝1.6m；
钢材对地秤的称量面的压强为：
p＝＝＝9875Pa；
因t＝5s时钢材刚好全部运动到地面秤上，6s≤t＜7.5s的过程中，钢材移出地面秤的距离：
s4＝v（t﹣5s）＝0.4m/s×（t﹣5s），
地面秤上部分的长度：
s5＝2m﹣0.4m/s×（t﹣5s），BB′的右侧是一个范围足够大的斜坡，
对应的受力面积：S′＝[2m﹣0.4m/s×（t﹣5s）]×0.1m，
对地秤的称量面的压强P与时间t的关系式：
P′＝＝＝。

12．【2020，淮安，3分】如图所示，在水平桌面上堆放一摞相同的书，所有书的总重力为30N，最下面书与桌面的接触面积为0.06m2，此时书对桌面的压强为 Pa．若从这一捆书中水平抽出A或B中任一本书，抽出书更容易。

此现象表明滑动摩擦力的大小与有关。

【答案】500；A；压力大小
【解析】
（1）因水平面上物体的压力和自身的重力相等，
所以，书对桌面的压强：
p＝＝＝＝500Pa；
（2）图中A、B两本书的粗糙程度相同，A书受到的压力小于B书受到的压力，则抽出A书时受到的摩擦力小，所以若从这一捆书中水平抽出A或B中任一本书，抽出A书更容易。

此现象表明滑动摩擦力的大小与压力大小有关。

13．【2019，衡阳，4分】在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中，小刚利用了两个相同的木块和一块海绵，进行了如图所示的实验。

（1）实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果，这种物理学研究方法也运用于以下（选填“A“、“B”或“C”）实验中。

A．用两只完全相同的蜡烛探究平面镜成像的特点
B．当电压一定时，探究电流与电阻的关系
C．用吸引大头针的多少比较电磁铁磁性的强弱
（2）对比甲、乙两图，可以得出：当压力一定时，越小，压力的作用效果越明显。

（3）对比甲、丁两图，小刚认为压力的作用效果与压力大小无关。

你认为他的观点（选填“正确”或“错误”），并说明理由：。

【答案】（1）C；（2）受力面积；（3）错误；没有控制受力面积相同
【解析】
（1）实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果，这种物理学研究方法叫转换法：
A．用两只完全相同的蜡烛探究平面镜成像的特点，采用了等效替代法；
B．当电压一定时，探究电流与电阻的关系，采用了控制变量法；
C．用吸引大头针的多少比较电磁铁磁性的强弱，采用了转换法，选C；
（2）对比甲、乙两图，可以得出：当压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。

（3）研究压力的作用效果与压力大小的关系要控制受力面积相同，因甲、丁两图中受力面积不同，即没有
控制受力面积相同，故他的观点错误。

14．【2019，鄂州，4分】在探究“影响压力作用效果的因素”实验中，某小组同学利用小桌、砝码、海绵等物品在水平桌面上进行探究。

（1）实验中用反映压力的作用效果，采用了转换法。

（2）比较甲、乙两图的实验可以得出；比较丙图和图，可以得出压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。

（3）本实验还采用了的研究方法。

【答案】（1）海绵凹陷程度；（2）受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显；乙；（3）控制变量。

【解析】
（1）该实验是通过海绵的凹陷程度来显示压力作用效果的，这用到了转换法；
（2）图甲和图乙，物体的受力面积相同而压力不同，乙图压力大，乙图力的作用效果明显，由此可得：受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显；
图乙和图丙，桌子和海绵间的压力相同而受力面积不同，乙图受力面积小，乙图压力作用效果明显，由此可知：压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。

（3）影响压力作用效果的因素是压力和受力面积，研究压力的作用效果与受力面积的关系时需要控制压力相同；在研究压力的作用效果与压力大小的关系时需要控制受力面积相同，这用到了控制变量法。