2019年上海各区中考物理一模试题分类汇编——压强计算(包含答案)
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2019年上海中考物理一模试题分类汇编一一压强计算
固体压强
1.(19宝山区一模)如图所示,质量为240千克,边长分别为0.3米、0.4米和1米的实心长方体竖立在水平地面上。
(1)求该长方体的密度p。
(2)若沿竖直(或水平)方向将长方体一分为二,再将它们重新放置在水平地面上,使得地面受到的压力大小不
变、地面受到的压强均匀且比切割前的压强要小些。
(a)请你说明一种满足上述要求的切割部位和放置方式。
(b)求出它对水平地面的最小压强P最小。
2.(19长宁区一模)如图,实心均匀正方体甲、乙放置在水平地面上,它们的重力G均为90牛,甲的边长a为0.3米,乙
的边长b为0.2米。
求:
①正方体甲对地面的压强p¥;
②若沿水平方向将甲、乙截去相同的厚度Ah后,它们剩余部分对地面的压强p甲'和p乙'相等,请计算截去的厚
度△h。
液体压强
3.(19闵行区一模)如图,质量为0.2千克的薄壁圆柱形容器置于水平地面上,容器内装有
4.8千克的浓盐水。
容器足
够高、底面积为0.02米?,浓盐水密度为1200千克/米3。
(1)求浓盐水的体积。
(2)求容器对桌面的压强。
(3)现有质量为m的冰块,将其放入盐水中静止后,冰块漂浮在液面上。
待冰块完全熔化,溶液再次均匀稳定后,
盐水密度变为1100千克/米3。
①请比较冰块熔化前后液体对容器底部压强的大小关系,并说明理由;
②液体中有一点A,它到容器底的距离d为0.05米,请计算冰块熔化前后A点处液体压强的变化量A pa。
4.(19松江区一模)如图所示,质量为0.2千克、底面积为1X102米②的圆柱形容器,内盛2千克的水后置于水平地面
上,现将一质量为2.6千克、密度为2.6X103千克/米3的物块,完全浸没在容器的水中后,测得容器底部受到水的压强为2450帕。
求:
①未放入物块前容器对水平地面的压强p容。
②物块的体积V。
③放入物块后,水对容器底部压强的增加量Ap。
—■____一
5.如图所示,放置在水平桌面上的两个圆柱形容器,甲容器底面积为3X10-2米2,容器内放了正方体物块A;乙容
器底面积为2X10-2米2,容器内装有深度为0.2米的水。
求:
①乙容器中水的质量m水。
②水对乙容器底的压强p水。
③现将某种液体倒入甲容器中,并使物块A正好浸没,此时溶液对容器甲的压强为p液.再将物块取出浸没在乙容
器的水中,水面上升至0.25米(水未溢出)。
p液恰好是水对容器乙压强变化量水的1.5倍,求:液体密度
6.(19虹口区一模)如图所示,圆柱体甲和轻质薄壁圆柱形容器乙置于水平地面。
甲的质量为4千克,乙容器的底面积
2X102米2,内有0.2米深的水。
①求甲对地面的压力F甲。
②求水对乙容器底部的压强p水。
③将甲浸没在乙容器的水中,容器对桌面的压强p乙为2940帕,通过计算说明容器中的水有无溢出。
乙
甲
7.(19普陀区一模)如图所示,高为0.3米、底面积为0.02米②的薄壁圆柱形容器A置于水平地面上,容器内装有重
为39.2牛、深度为0.2米的水。
①求水对容器底的压强p水。
②若容器重为10牛,求容器对水平地面的压强pg
③现将底面积为0.01米2的实心圆柱体B竖直放入容器A中,水恰好不溢出,此时容器A对地面的压强增加量△
p容恰好等于水对容器底的压强增加量水,求圆柱体B的质量mo
8.(19±海一模)如图,有一个浸没在密度是p的液体中高为h、截面积为S的圆柱体,其上、下表面距水面深度分别为
加、h2.试求:
(1)圆柱体上表面受到液体的压强;
(2)圆柱体上、下表面受到液体的压力差大小;
(3)圆柱体受到液体的浮力;
(4)若把圆柱体再下沉Ah,则圆柱体上下表面的压力差又是多大?
9.(19黄浦区一模)如图所示,均匀实心圆柱体A和盛有水的轻质薄壁圆柱形容器B置于水平地面上,它们的底面积分
别为S和3S,B容器内水的质量为6千克。
①求B容器中水的体积V水。
②现沿水平方向切去A并从B容器中抽出水,且切去A和抽出水的体积相同,圆柱体A对
水平地面和水对容器底部的压强关系如下表:
(a)求圆柱体A切去前的质量m A;
(b)求圆柱体A的密度。
对水平地面或容器底部的压强切去A或抽出液体前切去A或抽出液体后
P a(帕)1960490
P水(帕)1960980
10.(19静安区一模)质量、底面积均相等的均匀圆柱体M、N竖直置于水平地面上,M的质量为40千克,N的密度为
3.6X103千克/米3。
①求圆柱体M对地面的压力F M o
②现分别从圆柱体M、N的上部沿水平方向截取相同的体积,截取前后两圆柱体对地面的部分压强值记录在右表中。
圆柱体对地面的压强截取前截取后
P m(帕)39201960
P n(帕)2156
(a)问截取前圆柱体N对地面的压强P n,并说明理由。
(b)求圆柱体N被截取部分的高度AhN和质量△din;
11.(19浦东新区一模)完全相同的两个柱形容器放在水平地面上,两容器内分别盛有水和某种液体。
①若容器和水的总重为20牛,容器的底面积为2X10-2米2,求容器对地面的压强祖;
②若容器内盛有0.3米深的水,求水对容器底部的压强p水;
③若将两个完全相同的实心金属小球分别浸没在水和液体中(水和液体均不溢出),下表为放入小球前后两容器底
部受到液体的压强。
容器底部受到液体的压强放入小球前放入小球后
P水(帕)19602940
P液(帕)20682852
求这种液体的密度P液。
12.(19嘉定区一模)将底面积为2X102米2、盛有深度为0.3米水的薄壁轻质圆柱形容器放置在水平地面上。
求:
△P容(帕)△P水(帕)
9800
①水的质量m水。
②水对容器底部的压强P水。
③现将一体积为1X103米3实心均匀小球直接放入该容器后,小球浸没并静止在容器底,分别测得小球放入前后
容器对水平地面的压强变化量容及水对容器底部的压强变化量水,如表所示,计算小球的密度。
13.(19青浦区一模)相同的柱形容器甲、乙置于水平桌面上,甲中盛有水,乙中盛有另一种液体。
现将两个大小完全相同
的物体浸没在两容器的液体中(液体均未溢出),若物体浸入前后两容器底部受到液体的压强如下表所示。
求:
①物体未浸入时,甲容器中水的深度h水。
②乙容器中液体的密度P液。
容器底部受到的液体压强物体未浸
入液体
物体浸没于
液体
P甲水(帕)9801470 P乙波(帕)11761568
14.(19徐汇区一模)水平地面上有一质量为1千克的薄壁柱形容器,另有一个质量为4千克的圆柱体甲,甲的底面积
是容器底面积的一半。
容器中盛有水,将甲放入水中,分别测出甲放入容器前后,容器对水平桌面的压强p容、水对容器底部的压强p水,如下表所示。
求:
容器对桌面、水
对容器底压强甲放入前甲放入后
P容(帕)24504410
P水(帕)19602450
①圆柱体甲放入容器前水的深度。
②容器的底面积。
③(I)请判断甲在水中的状态并说明理由(提示:漂浮、浸没、未浸没等)
(II)圆柱体甲的密度
15.(19奉贤区一模)如图所示,底面积为2X10-2米2的正方体木块放置在水平地面上,现将盛有体积为4X10-3米
3水的轻质薄壁圆柱形容器放在木块的中央,已知圆柱形容器的底面积为1X10-2米孔
求(1)容器内水的质量m水。
(2)容器对木块的压强p容。
(3)现有一实心小球浸没在该圆柱形容器内的水中(容器足够高),此时水对容器底部压强的增加量为水,木块对地面压强的增加量为木,若水:木=5:3,求小球的密度p球。
水平地面
参考答案
1.(1)设实心长方体的边长a=0.3m、b=0.4m、c=lm,
则长方体的体积V=abc=0.3m X0.4m X lm=0.12m3,
该长方体的密度?=—==2X103kg/m3;
v0.12m3
(2)(a)沿竖直(或水平)方向将长方体一分为二,再将它们重新放置在水平地面上,
因使得地面受到的压力大小不变,地面受到的压强均匀且比切割前的压强要小,
所以,可以在0.3m边中点沿竖直方向切为两块,然后将0.4mX Im的面作为地面平铺桌面上;
(b)实心长方体对水平地面的压力F=G=mg=240kg X1ON/kg=2400N,
在(a)中方式切割和放置时,受力面积最大,两物体对地面的压强最小,
此时的受力面积S=2bc=2X0.4mX lm=0.8m3,
对水平地面的最小压强p最小=g=丝蚂=3000Pa。
2.①F t=G=90N;S¥=a2=(0.3m)2=0.09m2
p甲=^~=9如。
=lOOOPa;
S甲0.09m2
②
因为VA=a‘=(0.3m)3=0.027m3;V B=b3=(0.2m)
3=0.008m3;
设切去厚度为Ah时p甲'=p乙';
即:p甲g(0.3m-Ah)=p^g(0.2m-Ah);
-^―X(0.3m-Ah)=-A_X(0.2m-Ah)
3,3
ga gb
解得△h Q0.16m。
3.(1)由p=^得浓盐水的体积:
V
v=——=4X10*3m3;
P1200kg/in3
(2)容器对桌面的压力:
F=G总=m总g=(0.2kg+4.8kg)X9.8N/kg=49N,
容器对桌面的压强:
P=Z_=_=2450Pa;
S0.02m2
(3)①因为是柱形容器,所以熔化前液体对容器底部的压力F s=G.m,
冰熔化前后,总质量不变,总重力不变,则液体对容器底部的压力不变,
又因为受力面积也不变,所以液体对容器底部的压强p液不变;
②冰块熔化前A点处液体压强p A=p液-p液gd,
冰块熔化后A点处液体压强pA‘=p液-p液'gd,
冰块熔化前后A点处液体压强的变化量:
△P a=P a'-P a=(P液-pis')gd=(1200kg/m3-HOOkg/m3)X9.8N/kg X0.05m=49Pa,
4.①未放入物块前容器对水平地面的压力:
「容=6总=(m容+m水)g=(0.2kg+2kg)X9.8N/kg=21.56N,
则容器对水平地面的压强:
_卜谷_21.56N—孵“d
P容一---------------------一2156Pa;
S咨lX10-2m2
②根据p=当得,物块的体积:
V=^L=-----2-6k-g------=lX10-3m3o
P物 2.6X103kg/ro3
③
,放入物块前,水对容器底部压强:
p土=性=空冬盘=y
S答'容,IX10-2^2
由题知,物块完全浸没在容器的水中后,测得容器底部受到水的压强为2450帕,
则放入物块后,水对容器底部压强的增加量:
△p=p水'-p水=2450Pa T960Pa=490Pa。
5.")乙容器内水的体积:
▼水=$乙bK=2X10-2m2X0.2m=4X10_3m3,
由p=旦得水的质量:
m p Vk=1<X103kg/m3X4X103m3=4kg;
②水对乙容器底的压强:
p*=P*gh水=1X103kg/m3X1ON/kg X0.2m=2000Pa;
③将某种液体倒入甲容器中,物块A正好浸没,此时液体深度:%=hA,
溶液对容器甲的压强:
P P液gh液=p液ghA,
将物块取出浸没在乙容器的水中,水面上升至0.25m,物块A的体积:
V A=S^h=2X10-2m2X(0.25m-0.2m)=lX10-3m3,
则正方体A的边长:hA=0.Lm,
水对容器乙压强变化量:
Ap水=p,K gZ\h水=1X103kg/m3XI ON/kg X(0.25m-0.2m)=500Pa,
由题知,p液恰好是水对容器乙压强变化量水的1.5倍,
即:p 1.5Ap水,
p液gh A—1.5X500Pa,
p液X10N/kg X0.lm=1.5X500Pa,
解得:pis=0.75x1o3kg/m3。
6.①因为物体放在水平面上时对水平面压力等于物体重力,所以甲对地面压力:
F甲=6甲=111甲g=4kgX9.8N/kg=39.2N;
②由题知,乙容器内有0.2m深的水,所以水对乙容器底部的压强:
p水=p,Kgh=1.0X103kg/m3X9.8N/kg X0.2m=1960Pa;
③由题知,乙容器的底面积为2X10「2m2,
将甲浸没在乙容器的水中,若水没有溢出,则容器对桌面的压强:
p乙'=且=G水*甲=.m水自+l,甲=p,Kgh+£^_=i.ox io3kg/m3X9.8N/kgX0.2m+―39~—=3920Pa, S S乙S乙S乙2X10-2^2
因为pz/>2940Pa,所以容器中有水溢出。
7.①容器内装有深度为0.2m的水,对容器底的压强:
p水=p*gh=1.0X103kg/m3X9.8N/kg X0.2m=1960Pa;
②底面积为0.02m2的薄壁圆柱形容器A置于水平地面上,容器内装有重为39.2N的水,若容器重为10N,容器地水平地面的压力等于容的总重,
F=G总=G1+G2=39.2N+10N^=49.2N;
受力面积为:S=0.02m2;
容器对水平地面的压强:
F492N
p容=§=w当=2460Pa;
③现将底蓄积房0.01米2的实心圆柱体B竖直放入容器A中,水恰好不溢出,说明水面升高的高度:
Ah=0.3m - 0.2m=0.1m ;
水对容器底的压强增加量:
△p 水=?水
此时容器A 对地面的压强增加量Ap 等于容器对水面地面增加的压力与受力面积之比,而容器对地面的增加的压力 等于B 的重力,即容器A 对地面的压强增加量:
△P 容=g=亨,
S S
因容器A 对地面的压强增加量Ap 容恰好等于水对容器底的压强增加量Ap 水,故有詈=P ,Kg^h ,
圆柱体B 的质量:
m= p*AhS = 1.0X 103kg/m 3X0.02m 2X 0.1 m=2kg 。
8.
(1) 由题知,上、下表面距水面深度分别为加、h 2,
所以圆柱体上表面受到液体的压强:p±=pgh 1;
(2) 圆柱体上表面受到液体的压强:p T = pgh 2,
圆柱体上表面受到液体的压强差:下-p ± = pgh 2 - pghi = pgh,圆柱体上、下表面受到液体的压力差:△F=Z\pS = pghS ;
(3) 浮力的大小等于物体上下表面的压力差,
所以圆柱体受到液体的浮力:F J,=AF=pghS ;
(4) 若把圆柱体再下沉Ah,其上下表面的深度都增加Ah,上下表面的深度差不变,仍为h,所以上下表面的压强不变,压力差不变,
即圆柱体上下表面的压力差:Z\F' = AF=pghSo
9.①由p=号可得,B 容器中水的体积:
▼水=业=----------------------------
=6X10^;P 水 l.OXlO ’kg/i?
②(a)由表格数据可知,抽出水前水对容器底部的压强p 水=1960Pa,因圆柱形容器B 内水对容器底部的压力和水的重力相等,
所以,由?=芟=9=些可得,圆柱形容器B 的底面积:
S S S
c — m 水 g_6kgX9.8N/kg —0 03m2
P 水 1960Pa
由题意可得,圆柱体A 的底面积:S A
= ls B = —x 0.03m 2=0.01 m 2,
3 3
由表格数据可知,切去A 圆柱体前对水平地面的压强pA=1960Pa,所以,圆柱体A 切去前的重力:
GA=F A =PASA=1960PaX0.01m 2=19.6N,
则圆柱体A 切去前的质量:
m A g 艰5
(b)由表格数据可知,抽出水后水对容器底部的压强p 水'=980Pa, 由p=pgh 可得,抽出水前后圆柱形容器内水深度的变化量:
Ap 水 1960Pa-980Pa P 水g 1.0X10J kg/ir>J X9. 8N/ks
则抽出水的体积
:
△V水=S B Ah水=0.03m2x0.1m=0.003m3;
由表格数据可知,切去A圆柱体后对水平地面的压强pa'=490Pa,
由可得:_%=—=.1960Pa=4,即剩余圆柱体的体积V a'=^V a,S S S S pj"490Pa4
因切去A和抽出水的体积相同,
所以,AV a=V a-V A Z=V a-lv A=—V A=0.003m3,
A A
解得:VA=0.004m3,
则圆柱体A的密度:
p A=—=―—=0.5X103kg/m3o
V A0.004m3
10.①圆柱体M对地面的压力等于其重力,F M=G M=m M g=40千克X9.8牛/千克=392牛;
②(a)已知p M=3920帕,
p=E=^=照,因为M、N的质量、底面积均相等,所以截取前圆柱体N对地面的压强pn=pm=3920帕;
S S S
(b)△hN=^=--------斜20帕-2156帕---------=005米;
PNg 3.6X103j F克/米3X9.8牛/千克
Am ApNSN m pNSN AmN ApN
g g mN d N
A ApN3920ft-2156帕1O1
pN3920帕
Il.①容器对地面的压力:
F=G总=20N,
容器对地面的压强:
H90N
P容=日=—=lOOOPa;
S2X10%
②水对容器底部的压强:
p水=?水甘11水=1.0X103kg/m3X9.8N/kg X0.3m=2940Pa;
③将两个完全相同的实心金属小球分别浸没在水和液体中(水和液体均不溢出)时,由
表格数据可知,两液体对容器底部压强的变化量分别为:
Ap水=?水后-p水前=2940Pa-1960Pa=980Pa,
Ap液=?液后-p液前=2852Pa- 2068Pa=784Pa,
因两金属球排开两液体的体积相等,两个柱形容器液面升高的高度相同,
所以,由p—pgh可得:
A p水液
△h=------=-------,
P水g P袁g
则这种液体的密度:
PS==〔婴堕X1.0X103kg/m3=0.8X103kg/m3»
△p水980Pa
12.①容器内水的体积:
V水=$容11水=2X10-2m2X0.3m=6X10-3m3,
由p=号可得,水的质量:
m水=p,k V水=1X103kg/m3X6X103m3=6kg;
②水对容器底部的压强:
p水=p,Kgh水=1.0X103kg/m3X9.8N/kgX0.3m=2940Pa;
③由于水对容器底部的压强变化量Ap水=OPa,
所以,小球浸没后,容器中溢出水的体积和小球的体积相等,因
水平面上物体的压力和自身的重力相等,
所以,小球放入前后容器对水平地面的压强变化量:
A AF—G球-G溜水P球v球g-P水v球g
S谷S容落
则小球的密度:
p球=?喝~音如水=..9800^X2X1.。
.土3+1.0X i03kg/m3=3X103kg/m3, V球g lX10~3in3X9.8N/kg
13.(1)由p=p,Kgh得,物体未浸入时,甲容器中水的深度:
,—P田—980Pa_八]
h甲一十-----------------------------------------------0.1m;
P水g lX103kg/in3X9.8N/ks
(2)物体浸入后甲乙容器中液面升高的高度相同,乙容器中液面升高的高度:
△p甲Ah乙=Ah甲—1470Pa-980Pa
=0.05m,
P水g lXio3kg/n]3X9.8NAs
液体密度:
Ps=:喧一=」迎胆-成箜一土制耕姑血。
gAh乙9.8N/kgX0.05m
14.①由表中数据,甲放入前水对容器底的压强为:
p水=1960Pa,
圆柱体甲放入容器前水的深度:
h=-^-=__________些些_______=0.2m;
P水g 1.0X103kg/m3X9.8N/kg
②容器对水平桌面的压力等于容器和水的重力和:
F容桌=G容器+G水,
容器对水平桌面的压强:
_F答桌G答桌+G水
p容一s—S;
因为柱形容器,故水对容器底部的压力大小等于物体的重力: F水容=G水,
水对容器底部的压强:
G水
P水=侦一;
询”…_G容桌+G水G水_G容器_m谷器g
敌P容-p水—-----------
S
由表中数据得出:
容器的底面积:S S S
②;
m容器g1kg X9.8NAg__9Xin22
d------------------------------------------------一zz\iu m;
P答一P水2450Pa-1960Pa
③(I)根据p工容器对桌面增加的压力:
S
AF=Ap容、=(4410Pa- 2450Pa)X2X10-2m2=39.2N,
而甲的重力:
G甲=m Tg=4kgX9.8N/kg=39.2N,
因左F=G甲,
故没有水溢出,
容器对桌面的压强增大量:
△p容=1960Pa;
水对容器底部的压强增大量:
Ap水=2450Pa-1960Pa.=490Pa;
△p容>△?水,
SPAp容S>Zkp水S
即△「容>/\「水,
容器对桌面增加的压力容即圆柱体甲的重力G甲,
水对容器底部增加的压力AF水即圆柱体甲排开水的重力G排水,由阿基米德原理,即圆柱体甲受到的浮力F浮甲,因G ep>F浮甲,
由物体的浮沉条件,甲物体下沉在容器底部;
由阿基米德原理,甲排开水的体积:
F浮_Ap水S490PaX2X10-2in2
V排=—=—=_-——=10-3m3;
P水g10水目 1.0X103kg/m3X9.8N
故甲浸在水中的深度:
%=里=项君=0侦
0.5S lX10~2in2
而原来的水的就为0.2m(不包括上升的高度)>0.1m,且甲一定沉在容器底部,故说明甲在水中一定是浸没的; (II)甲在水中一定是浸没的,甲的体积等于排开水的体积:
V甲=10'm,,
圆柱体甲的密度:
4kg
甲=―=——=4X103kg/m3o
V甲10%3
15.(1)由p=旦可得容器内水的质量:
V
m^pVk=J<X103kg/m3X4X10-3m3=4kg;
(2)因为容器是轻质薄壁圆柱形容器,
所以容器对木块的压力:
F=G,k=m水g=4kgX9.8N/kg=39.2N,
受力面积S=S^lX10-2m2,
容器对木块的压强:
p=芟=—=3920Pa;
S lX10~2m2
(3)设实心小球的体积为V,
将实心小球浸没在水中,排开水的体积V排=V,
水面升高的高度:
*岂W
水对容器底部压强的增加量:
①;
△p水=?水g^h=p水g———-
S答
木块对地面压力的增加量:
△F=G球=111球g,
木块对地面压强的增加量:
△p木②,
S木S木
由题知,水:木=5:3,
即P水g^:理1=5:3,
S容S木
可得:
m球g V_m球'容_m球y S答
-----:P水g----=------X--------=----X---------=3:-一S木S容S木P水或V S木P水
则根据③式可得小球的密度:
P球=力球=旦乂S木x p*=J.X2X10~2m2X1X103kg/m3=1.2X103kg/m3<, V5"FZ751X1a-22
*d合1X10m。