中考物理培优专题复习压力与压强练习题含详细答案

一、初中物理压力与压强问题1．如图所示，质量相等的A、B两个正方体放在水平面上，A的边长比B大．如果从其正中间水平或竖直方向打通一个横截面积大小相同的圆柱形的小孔后，使其剩余部分对水平面压强相等．设想了下列四种做法：（1）两个正方体均水平打孔；（2）两个正方体均竖直打孔；（3）B水平打孔、A竖直打孔；（4）A水平打孔、B竖直打孔；以上想法中能实现目的是A．（1）、（2）B．（1）、（3）C．（2）、（3）D．（2）、（3）、（4）【答案】B【解析】【分析】【详解】A、B两个正方体质量相等的放在水平面上，由于正方体对地面的压力等于自身的重力，所以A、B两个正方体对地面的压力相等；又因为A的边长比B大，所以A、B的底面积S A ＞S B，由p=F/S可知，A、B两个正方体对地面的压强p A＜p B；（1）当两个正方体均水平打孔时；A小孔的重力为G A′=S孔G/S A，B小孔的重力为G B′=S孔G/S B，则G A′＜G B′，由于剩余部分对水平面压力F′=G-G′，则F A′＞F B′；由于A、B的底面积不变，S A＞S B；由p=F/S可知，剩余部分对水平面压强p A′可能会与p B′相等，故两个正方体均水平打孔可行；（2）柱状体对水平面产生的压强是p=ρgh，当竖直打孔时，由于物体仍是柱状体且高度不变，由p=ρgh可知剩余部分对水平面压强不变，所以，两个正方体均竖直打孔时剩余部分对水平面压强仍是p A＜p B，故两个正方体均竖直打孔不可行；（3）由（2）知道，若A竖直打孔，A剩余部分对水平面压强不变；由（1）知道若B水平打孔，则重力减小，底面积不变，由p=F/S可知B剩余部分对水平面压强p B′会减小，则剩余部分对水平面压强可以达到相等，故A竖直打孔B水平打孔可行；（4）A水平打孔，由于重力减小，底面积不变，由p=F/S可知B剩余部分对水平面压强p A′减小，B竖直打孔，B剩余部分对水平面压强不变；则剩余部分对水平面压强p A′＜p B′，故A水平打孔、B竖直打孔不可行；综上所述只有B正确，故选B．2．甲、乙两完全相同的烧杯中装有不同液体，放入两个完全相同的物体，当物体静止后两烧杯中液面恰好相平，如图所示。

液体对两个物体下底面的压强分别是p甲、p乙，容器对水平桌面的压力分别是F甲、F乙。

下列判断正确的是（）A ．p p <甲乙 F F =甲乙B ．>p p 甲乙 F F <甲乙C ．p p <甲乙 F F 甲乙>D ．>p p 甲乙 F F 甲乙>【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】由图可知，甲烧杯中的物体漂浮在液体中，乙烧杯中的物体悬浮在液体中，所以甲烧杯中的物体和乙烧杯中的物体所受的浮力都等于物体的重力，即F FG ==浮甲浮乙物又根据压强与浮力关系，可知F p S =浮甲甲底 F p S p S =-浮乙乙顶乙底则p S p S p S =-乙顶甲底乙底即0p p p =->乙顶乙底甲底故p p <甲乙；因为甲烧杯中的物体浸入液体的体积小于乙烧杯中的物体浸入液体的体积，根据公式F gV ρ=浸浮液可知甲液体的密度大于乙液体的密度；两烧杯对水平桌面的压力分别为()F G G G G G g hS V ρ=++=++-甲甲甲浸物甲液物容容容 ()F G G G G G g hS V ρ=++=++-乙乙乙浸物乙液物容容容由于F gVG ρ==甲甲浸浮甲物 F gV G ρ==乙乙浸浮乙物则F G ghS ρ=+甲甲容容F G ghS ρ=+乙乙容容因为ρρ甲乙>，则F F甲乙>故选C。

3．形状相同、大小不同的长方体物块甲、乙置于水平地面上，两物块对地面的压强相等。

将甲、乙均顺时针翻转90°，如图所示。

若甲、乙对地面压强变化量的大小分别为Δp甲、Δp乙，则A．Δp甲一定小于Δp乙B．Δp甲一定等于Δp乙C．Δp甲可能等于Δp乙D．Δp甲一定大于Δp乙【答案】D【解析】【分析】【详解】原来两物块对地面的压强相等，甲乙是长方体，当甲、乙顺时针旋转90°后，甲的受力面积减小，甲对水平地面的压力不变，甲对水平地面的压强增大，乙的受力面积增大，乙对水平地面的压力不变，乙对水平地面的压强减小。

因两长方体形状相同、大小不同，则设甲的长、宽、高为乙的n倍，则甲的各个面的面积为乙各个对应面面积的n2倍，再设原来甲、乙的底面积分别为S甲、S乙，当甲、乙顺时针旋转90°后，甲、乙的底面积分别为S'甲、S'乙，甲物体对地面压强的变化量Δp甲= p甲'-p甲=2222()F F F n S n SSS n S n S'--=''甲甲甲乙乙甲甲乙乙，乙物体对地面压强的变化量Δp乙= p乙-p'乙=()F F F S SS S S S'--=''乙乙乙乙乙乙乙乙乙，22222()==()F n S n Sp Fn S n Sp n FF S SS S'-'∆∆'-'甲乙乙甲甲乙乙乙乙乙乙乙乙乙因原来两物块对地面压强相等，根据p=FS，则有：2'F n S甲乙=F S 乙乙， 解得：F 甲=2'n S F S 乙乙乙。

所以2''22===n S F p F S S p n F n F S ∆∆乙乙甲甲乙乙乙乙乙乙， 因'S 乙>S 乙，所以p ∆甲>p ∆乙。

故选D 。

4．如图所示，甲、乙两个质量相等的实心均匀圆柱体（ρ甲>ρ乙）分别放在水平地面上，若在两圆柱体的上方，分别叠放相同体积的原来种类的物体，则（ ）A ．甲对地面的压强可能等于乙对地面的压强B ．甲对地面的压强一定小于乙对地面的压强C ．甲对地面的压力可能等于乙对地面的压力D ．甲对地面的压力一定小于乙对地面的压力 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】CD ．若在两圆柱体的上方，分别叠放相同体积的原来种类的物体，此时甲、乙对地面压力为F G gV ρ=+甲甲甲甲 F G gV ρ=+乙乙乙乙由题意，可知G G =甲乙，V V =甲乙，ρρ甲乙>，则F F 甲乙>，故C 、D 错误；AB ．若在两圆柱体的上方，分别叠放相同体积的原来种类的物体后，二者对地压强分别为G gV p S S ρ=+甲甲甲甲甲甲G gV p S S ρ=+乙乙乙乙乙乙由于G G =甲乙，V V =甲乙，ρρ甲乙>，则G G S S <甲乙甲乙gV gVρρ>甲甲乙乙则甲对地面的压强也可能等于乙对地面的压强，故A正确、B错误。

故选A。

5．如图所示，轻质圆柱形容器A、B、C分别盛有质量相同的不同液体（S A＜S B＜S c），现有质量相同的甲、乙两实心物体（ρ甲＞ρ乙），若选择其中一个物体放入某个容器中，物体浸没且液体没有溢出，此时液体对容器底部的压强为p液，则（）A．甲放入B中p液最小B．甲放入C中p液最小C．乙放入A中p液最大D．乙放入B中p液最大【答案】B【解析】【分析】由题意可知，本题意在比较容器底受到液体压强的大小关系，可由压强的计算公式FpS=、液体内部压强的计算公式p ghρ=液液、阿基米德原理、力的平衡、作用力与反作用力，综合进行分析判断，合理进行受力分析是解决此题的关键【详解】浸在液体中的物体，会受到竖直向上的浮力；由于力的作用是相互的，所以物体会对液体产生竖直向下的压力，相互作用力大小相等1F F=压浮①对杯中液体体进行受力分析：竖直向上的方向上，液体受容器底部的支持力F支；竖直向下的方向上，受重力G液和物体对其的压力1F压，由力的平衡条件可得1F G F=+压支液②容器底部对液体的支持力F支，和液体对容器底部的压力2F压为相互作用力，其大小相等2F F=压支③由①②③式和阿基米德原理可得，液体对容器底部的压力为2F FG V g Gρ=+=+压浮液液物液若容器底面积为S，则容器底受到液体的压强为2mgF V gG V g G GpS S S S S Sρρρρ+===+=+物液压液物液液物液液物上式也可写成m gGpS Sρρ=+液物液物由于三容器中液体质量相等、物体质量也相等，由上式不难看出液体对容器底部压强的大小取决于ρ液、ρ物和容器底面积S的大小关系；AB．ρ液最小、ρ物最大、S最大时，此时容器底部受到的液体压强最小，所以将甲放入C 中时容器受到的液体压强最小，故A不符合题意，B符合题意；CD．ρ液最大、ρ物最小、S最小时，此时容器底部受到的液体压强最大；但由图形不能判断出A、B中液体密度谁大谁小，故CD不符合题意。

故选B。

6．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Am、Bm、Cm，密度分别为Aρ、Bρ、Cρ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A B Cm m m==，则A B CF 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ABmSρD．三球放入液体前后，液体对容器底部的压强变化了()A B Cgm m mS++【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 Cm 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 A AB 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CA BB BC C BA BC()Bmm mm gp g h g m mS Sρρρρρρρ++∆=∆'==++液故D错误。