2020-2021中考物理压力与压强问题-经典压轴题含答案

一、初中物理压力与压强问题1．如图（a ）所示，底面积不同的圆柱形容器分别盛有甲、乙两种液体，其密度为ρ甲和ρ乙。

已知液体对各自容器底部的压强相等。

现将甲、乙液体互换容器（均不溢出），如图（b ）所示，甲、乙液体对容器底部压强的变化量分别为Δp 甲、Δp 乙，则（ ）A ．ρ甲＞ρ乙，Δp 甲＞Δp 乙B ．ρ甲＜ρ乙，Δp 甲＜Δp 乙C ．ρ甲＜ρ乙，Δp 甲＝Δp 乙D ．ρ甲＞ρ乙，Δp 甲＝Δp 乙 【答案】A 【解析】 【详解】液体对各自容器底部的压强相等，即p p =甲乙，即gh gh ρρ=甲甲乙乙从图(a)可以看到，h h <甲乙，那么可知ρρ甲乙>现将甲、乙液体互换容器，那么可得''p gh ρ=甲甲甲、''p gh ρ=乙乙乙，甲、乙液体对容器底部压强的变化量分别为()'''p p p gh gh g h h ρρρ∆=-=-=-甲甲甲甲甲甲甲甲甲甲 ()'''p p p gh gh g h h ρρρ∆=-=-=-乙乙乙乙乙乙乙乙乙乙还可以知道甲液体、乙液体在大底面积1S 和小底面积2S 的容器中时的体积关系式是''12V V S h S h ===甲甲甲甲 ''21V V S h S h ===乙乙乙乙式子变换可以得到'21S h h S =⋅甲甲，'12S h h S =⋅乙乙，代入上面的式子可以得到 '''21211S S S p g h h gh S S ρρ⎛⎫-∆=-⋅=⋅ ⎪⎝⎭甲甲甲甲甲甲'''11222S S S p g h h gh S S ρρ⎛⎫-∆=-=⋅ ⎪⎝⎭乙乙乙乙乙乙两式相减可得到()''''211212121212-----h S h S S S S S p p gh gh g S S S S S S ρρρρ-∆∆=⋅⋅=⋅甲甲乙乙甲乙甲甲乙乙因为p p =甲乙，12S S >，那么12p S p S >甲乙即在(a)图甲液体对容器底的压力大于乙液体对容器底的压力，也可知G G >甲乙因为'2G h S ρ=甲甲甲、'1G h S ρ=乙乙乙，可知''21-0h S h S ρρ>甲甲乙乙所以-0p p ∆∆>甲乙即p p ∆>∆甲乙；故选A 。

2．如图所示，桌面上有两个相同的容器甲，乙，现将两个容器倒入体积相同的不同液体，若甲容器中液体对容器底部的压强比乙容器中液体对容器底部压强大，试比较两容器对桌面的压强p 甲，p 乙（ ）A ．p 甲＞p 乙B ．p 甲＜p 乙C ．p 甲=p 乙D ．不能确定【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】由图可知甲乙两容器底部所处的深度h 相同，且甲容器中液体对容器底部的压强比乙容器中液体对容器底部压强大，根据公式p gh ρ=可得，甲容器中液体的密度大于乙容器中液体的密度，又因甲乙两种液体的体积相等，根据公式m V ρ=得，甲容器中液体的质量大于乙容器中液体的体积，则甲容器中液体的重力大于乙容器中液体的重力，故甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力，两个容器相同，说明容器和桌面的接触面积相同，根据公式Fp S=可得，甲容器对桌面的压强大于乙容器对桌面的压强。

故选A 。

3．如图所示，盛有甲、乙两种液体的两个轻质薄壁圆柱形容器静置在水平桌面上，现从容器内抽出高度相等的甲、乙液体，此时容器对桌面的压力变化量相等。

若薄壁圆柱形容器内剩余甲、乙液体的质量分别为m ′甲和m ′乙，容器对桌面的压强分别为p ′甲和p ′乙，则（ ）A ．m ′甲<m ′乙，p ′甲<p ′乙B ．m ′甲<m ′乙，p ′甲>p ′乙C ．m ′甲>m ′乙，p ′甲>p ′乙D ．m ′甲>m ′乙，p ′甲<p ′乙【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】从容器内抽出高度相等的甲、乙液体，此时容器对桌面的压力变化量相等，即F F ∆=∆甲乙①根据Fp S=则有 p S p S ∆=∆甲甲乙乙②由图可知甲的底面积小于乙的低面积，则p p ∆>∆甲乙根据p gh ρ=可知ρρ甲乙>抽出等高的甲、乙液体，此时容器中剩余液体的高度由图可知h h ''>甲乙根据p gh ρ=可得剩余部分液体容器对桌面的压强关系p p ''>甲乙水平桌面上，物体对桌面的压力等于物体的重力，根据①式可知抽出部分液体的重力关系G G ∆=∆甲乙即m m ∆=∆甲乙根据②式由p gh ρ=可得g hS g hS ρρ∆=∆甲甲甲甲③可知当甲、乙容器中液体高度相同时，质量相同。

由公式Fp S=和p gh ρ=可得桌面受到甲、乙容器的压力为 F gh S ρ=甲甲甲甲 F gh S ρ=乙乙乙乙由③式可知F F 甲乙>即m m >甲乙则m m m '=∆+甲甲甲m m m '=∆+乙乙乙已知m m ∆=∆甲乙且m m >甲乙，所以m m ''>甲乙综上所述，ABD 项不符合题意，C 项符合题意。

故选C4．如图所示，均匀圈柱体甲和盛有液体乙的圆柱形容器放置在水平地面上。

现沿水平方向切去部分甲并从容器中抽出相同高度的液体乙后，甲对地面的压强等于乙对容器底部的压强。

若甲、乙原来的质量分别为m 甲、m 乙则A ．m 甲可能等于m 乙B ．m 甲一定等于m 乙C ．m 甲一定大于m 乙D ．m 甲一定小于m 乙【答案】C 【解析】 【详解】由图可知，甲、乙的横截面积关系为：S S 甲乙＞，已知甲、乙的剩余部分对底部的压强相等，根据F pSG mg ===可知，甲、乙的剩余部分质量大小关系为：m m 甲剩乙剩＞；对于规则的均匀固体，其对地面的压强gh F G mg Vg Sgh p S S S S Sρρρ====== 则p gh ρ甲甲甲＝，根据液体压强公式可得，乙对容器底部的压强p gh ρ乙乙乙＝ 由图可知，甲、乙原来的高度是：h h 甲乙＜，现沿水平方向切去部分甲并从容器中抽出相同高度的液体乙后（设减小的高度为△h ），由h h h '＝﹣可得，甲、乙剩余的部分高度：h h ''甲乙＜，由题知剩余的甲对地面的压强等于剩余的乙对容器底部的压强，根据p ＝gh ρ可得：ρρ甲乙＞。

由于切去甲的高度与抽出乙的高度相同，且S S 甲乙＞，根据V Sh ＝可知，切去甲的体积与抽出乙的体积关系是：V V 甲切乙抽＞，根据m V ρ＝可知，切去甲的质量与抽出乙的质量关系是：m m 甲切乙抽＞，由于物体原来的质量m m m +切剩＝，所以，m m 甲乙＞，故C 正确，ABD 错误。

5．某检验人员在盛放密度分别为ρ甲、ρ乙、ρ丙的硫酸铜溶液试管中，分别滴入一滴体积相同的同一感染者的血液，一段时间后出现了如图所示的情形。

则下列分析正确的是（ ）A ．血液滴在甲试管中受到的浮力最小B ．硫酸铜溶液中ρ甲密度最大C ．血液滴在丙试管中受到的重力等于排开硫酸铜溶液的重力D ．三个试管底部受到硫酸铜溶液的压强相等 【答案】B【解析】【分析】【详解】A．同一感染者体积相同的一滴血液的重力相同，甲中血液漂浮，浮力等于重力；乙中血液悬浮，浮力等于重力；丙中血液沉底，浮力小于重力，所以F甲=F乙>F丙故A错误；B．当物体密度小于液体密度时，物体漂浮，故感染者血液的密度小于ρ甲；当物体密度与液体密度相同时，物体将悬浮在液体中，血液滴在乙中悬浮，故感染者血液的密度与ρ乙相同；当物体密度大于液体密度时，物体下沉，故感染者血液的密度大于ρ丙；故硫酸铜溶液中ρ甲密度最大，故B正确；C．血液滴在丙试管中下沉，故受到的重力大于排开硫酸铜溶液的重力，故C错误；D．当物体密度与液体密度相同时，物体将悬浮在液体中，血液滴在乙中悬浮，故感染者血液的密度与ρ乙相同，当血液滴漂浮时，硫酸铜溶液的密度大于血液的密度，当血液滴下沉时，硫酸铜溶液的密度小于于血液的密度，可知ρ甲>ρ乙>ρ丙由图知液面相平，由公式p=ρgh可得p甲>p乙>p丙故D错误。

故选B。

6．下列说法正确的是（）A．甲图中订书器的手柄部分比较宽大是为了减小压力B．乙图中给鸡自动喂水装置当瓶中水流出时瓶内气压大于大气压强C．丙图中水对坝底的压强大小取决于水的深度D．丁图中水塔与水龙头一定构成连通器【答案】C【解析】【分析】【详解】A．订书器的手柄部分比较宽大是在压力一定时，增大受力面积减小压强，故A错误；B．乙图中给鸡自动喂水装置当瓶中水流出时，瓶内空气和水的压强之和大于外界的大气压强，使水流出，故B错误；C．水的压强随深度的增大而增大，故C正确；D．根据连通器的定义可知，如果水龙头关闭或者水管的上端封闭，就不是连通器了，故D 错误。

故选C。

7．如图所示，底面积不同的圆柱形容器分别盛有甲、乙两种液体，液体对各自容器底部的压力相等.若在两容器中分别抽出相同高度的液体，则抽出液体的质量△m甲、△m乙的关系是A．△m甲一定小于△m乙B．△m甲可能等于△m乙C．△m甲一定大于△m乙D．△m甲可能大于△m乙【答案】A【解析】【详解】由FpS知道，液体对容器底部的压力是：F=pS=ρ液ghS，因为甲、乙两种液体对各自容器底部的压力相等，即ρ甲gh甲S甲=ρ乙gh乙S乙，由图知道，h甲＞h乙，所以ρ甲S甲<ρ乙S乙；若在两容器中分别抽出相同高度△h的液体，则抽出液体的质量分别是：△m甲=ρ甲△hS甲，△m乙=ρ乙△hS乙，由以上分析知道，△m甲＜△m乙，故只有A符合题意。

8．如图所示，盛有液体甲的薄壁圆柱形容器和均匀圆柱体乙放置在水平地面上。

现从容器中抽出一定高度的液体并沿水平方向切去相同高度的部分圆柱体乙，此时甲对容器底部的压力与乙对地面的压力相等。

若薄壁圆柱形容器和圆柱体乙原来对地面的压力分别为F甲和F乙，则（）A ．F 甲一定等于F 乙B ．F 甲一定大于F 乙C ．F 甲一定小于F 乙D ．不能确定【答案】C 【解析】 【详解】从容器中抽出一定高度的液体并沿水平方向切去相同高度的部分圆柱体乙时，△h 甲=△h乙，甲对容器底部的压力与乙对地面的压力相等，F 甲余=F 乙余 ，而此时剩余的高度为h 甲余＞h 乙余。

根据F 甲=F 乙时h 甲余＞h 乙余 进行推理可得出：△h 甲=△h 乙时△F 甲＜△F 乙，即抽走的液体的压力小于切去相同高度的部分圆柱体乙的压力。