上海二模物理汇编11压强计算word含官方答案.docx

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上海二模物理汇编11压强计算word含官方答案

2020年上海二模汇编：

压强计算

1、（2020闵行二模）实心均匀柱体放置在水平地面上。

该柱体的体积为3×10-3米3、密度为2×103千克/米3，对水平地面的压强为p。

（1）求该柱体的质量。

（2）求该柱体对水平地面的压力。

（3）若将该柱体沿竖直方向切下一部分，并将切下部分叠放在剩余部分上方，叠放后它对水平地面的压强变为

p，求切去部分的质量△m。

2、（2020宝山二模）如图10所示，薄壁柱形容器B置于水平地面上，均匀立方体A放置在容器B内，已知A的边长a为0.1米，质量为1千克；B的高为0.15米，B的底面积为5×10-2米2。

（1）求立方体A的密度ρA。

（2）若再沿容器壁向容器B内缓慢注入质量为6千克的水，求：

在这注水过程中，物体A对容器底部压强的变化范围。

3、（2020金山二模）薄壁圆柱形容器甲置于水平桌面上，容器内装有2千克的水。

均匀实心圆柱体乙、丙的质量均为4千克，且底面积均为容器底面积的一半。

求：

①甲容器中水的体积V水。

②现将圆柱体乙、丙分别竖直放入容器甲中，放入柱体前后容器底部受到水的压强如下表所示。

（a）容器甲的底面积S甲；

（b）关于圆柱体乙、丙的密度，根据相关信息，只能求出柱体乙的密度，请说明理由，并求出乙的密度ρ乙。

圆柱体

容器底部受到水的压强（帕）

放入前

放入后

乙

980

1470

丙

980

1960

4、（2020青浦二模）如图8所示，轻质圆柱形薄壁容器A和圆柱形物体B置于水平地面上。

A的底面积为1×10-2米2，内盛有2千克水，B的质量为1.5千克、体积为1×10-3米3。

①求物体B的密度ρB。

②将物体B完全浸没在容器A的水中，容器中没有水溢出。

求容器底部受到水的压强p水和容器对水平地面的压强p容。

5、（2020松江二模）将底面积为2×10-2米2、内盛深度为0.3米水的薄壁轻质圆柱形容器放置在水平地面上。

求：

①容器中水的质量m水。

②水对容器底部的压强p水。

现将一实心小球浸没在该容器内的水中（水未溢出），此时水对容器底部压强的增加量为∆p水，容器对地面压强的增加量为∆p容，若∆p水：

∆p容=2:

3，求小球的密度ρ球。

6、（2020静安二模）水平地面上有一个质量为1千克、底面积为2×10-2米2的薄壁容器，容器内盛有质量为4千克的水，水深0.3米。

求：

①水的体积V水。

②水对容器底部的压强p水。

③容器对地面的压强p容。

7、（2020浦东二模）如图8所示，实心金属圆柱体甲的密度为3×103千克/米3，放在水平地面上的薄壁柱形容器乙足够高，内盛有适量的水。

①若圆柱体甲的质量6千克，求甲的体积V甲。

②若容器乙的底面积为1×10-2米2，把甲放入乙容器，放入前后水对容器底部的压强p水及容器对地面的压强p容记录在下表中。

求

（a）放入前后容器中水深度的增加量Δh水；

放入前

放入后

p水（帕）

980

1470

p容（帕）

1500

3000

（b）物体甲的重力G甲。

8、（2020长宁二模）如图11所示，薄壁圆柱形容器甲内盛有水，实心圆柱体乙与甲内水面等高，容器甲与圆柱体乙的高度之比为5:

3，它们均置于水平地面上。

①求甲内深度为0.1米处水的压强p水。

②若乙的质量5千克、底面积10-2米2，求乙对地面的压强p乙。

③若乙的密度为nρ水（n>1），乙对地面的压强为p0。

将乙浸没在甲内水中，求放入乙后水对容器底的最大压强。

9、（2020崇明二模）物体的质量为3千克，体积为5×10-3米3，放入一个盛有水深为0.5米、底面积为2×10-2米2的柱形容器中（水不溢出）·

（1）求该物体的密度；

（2）求柱形容器中原有的水（未放物体前）对容器底部产生的压强；

（3）放入物体后，求水对容器底部压强增加量。

10、（2020奉贤二模）如图12所示，轻质薄壁圆柱形容器（容器足够高）置于水平桌面上，容器底面积为2×10-2米2，盛有质量为10千克的水。

①求容器中水的体积V；

②求容器底部受到水的压强p；

③将一实心金属球浸没在水中，水位升高了0.1米，小球所受重力与浮力之比为2:

1。

求放入金属球后容器对桌面压强的增加量Δp。

11、（2020嘉定二模）如图12所示，圆柱形容器甲和均匀实心正方体乙放置在水平地面上。

容器甲的质量为1千克、底面积为2×10-2米2，盛有体积为4×10-3米3的水；乙的体积为1×10-3米3。

求：

①容器甲中水的质量m水。

②距水面下0.05米处水的压强p水。

③若将正方体乙垫放在容器甲下方的中央位置，测得正方体乙对地面的压强是容器甲对正方体乙的压强的2倍，求：

正方体乙的密度ρ乙。

12、（2020徐汇二模）如图10所示，底面积为2S的薄壁圆柱形容器放在水平地面上，容器内装有深度为h的水。

1若容器内水的质量为2千克，求水的体积。

2求距离水面0.1米深处水的压强。

3若在水中放入一个实心长方体后，水未溢出。

已知长方体的密度为ρ、底面积为S、高为3h，求液体对容器底部的压强增加量ΔP。

（结果用ρ、ρ水、g、h等字母表示）

13、（2020虹口二模）如图10所示，形状、体积相同的长方体甲、乙置于水平地面，甲的质量为5千克、底面积为0.02米2，乙的质量为7.5千克。

①求甲对水平地面的压力F甲。

②求甲对水平地面的压强p甲。

③若将它们顺时针旋转90°，此时甲对地面的压强变化量Δp甲为7350帕，求乙对地面的压强变化量Δp乙。

14、（2020黄浦二模）如图10所示，均匀圆柱体A和薄壁柱形容器B置于水平地面上。

容器B高0.25米，底面积为2×10-2米2，其内部盛有4千克的水。

①求水的体积V水；

②求水对容器底部的压强p水；

③若圆柱体A的底面积为1×10-2米2，高为0.3米，现沿水平方向将其截取一定的厚度Δh，并将截取部分放入容器B的水中，使水对容器底部压强最大。

Ⅰ求圆柱体A截取的厚度Δh的最小值。

Ⅱ若Δh为最小值时，圆柱体A对地面的压强pA'恰为水对容器底部压强p水'的两倍，求A的密度ρA。

参考答案

1、

（1）m=ρV=2×103千克/米3×3×10-3米3=6千克

（2）G=mg=6千克×9.8牛/千克=58.8牛

F=G=58.8牛

（3）∵G总不变，∴压力F不变

由p=F/S，p后:

p前=5:

4，∴S后:

S前=4:

5

∴△m=m×△S/S前=6千克×1/5=1.2千克

2、

（1）ρA＝mA/VA＝mA/（aA）3＝1千克/（0.1米）3＝1.0×103千克/米3。

（2）未倒水时，立方体A对容器B底部的压强为

pA0＝FA/SA＝GA/SA＝mAg/SA＝1千克×9.8牛/千克÷（0.1米）2＝9.8×102帕

假设立方体浸没在水中，则它受到的浮力为：

F浮＝ρ水gV排

＝1.0×103千克/米3×9.8牛/千克×1×10-3米3＝9.8牛。

所以F浮＝GA，因此，立方体A会悬浮在水中。

又因为：

当6千克水全部导入容器B中时，容器B底部水的深度为：

h水＝

+aA＝0.14米＞0.01米

所以，假设成立。

此时立方体A对容器B底部的压强为零。

因此，在这注水过程中，物体A对容器底部压强的变化范围是：

9.8×102帕≥pA≥0帕

3、①V水＝m水/ρ水＝2千克/1000千克/米3＝2×10-3米3

②（a）h水前＝p水前/ρ水g＝980帕/1.0×103千克/米3×9.8牛/千克＝0.1米

S甲=V水/h水前=2×10-3米3/0.1米=2×10-2米2

（b）因为乙、丙的底面积为甲底面积的一半，

所以放入物体后，水面能上升到的最大深度为：

h水max=V水/0.5S甲=2h水=0.2米

而h丙后＝p丙后/ρg＝1960帕/1.0×103千克/米3×9.8牛/千克＝0.2米不确定丙的高度是否会超过水面，因此不能确定丙的体积，无法计算丙的密度。

H乙后＝p乙后/ρg＝1470帕/1.0×103千克/米3×9.8牛/千克＝0.15米

V乙=SΔh=2×10-2m2×（0.15m-0.1m）=1×10-3m3

ρ乙＝m乙/V乙＝4千克/1×10-3米3＝4×103千克/米3

4、①ρA＝

＝

＝1.5×103千克/米3

②V水＝

＝

＝2×10-3米3

p＝ρ水hg＝ρ水

g

＝1×103千克/米3×

×9.8牛/千克＝2940帕

P容＝

＝

＝

＝

＝3430帕

5、①m水＝ρ水V水＝1.0×103千克/米3×2×10-2米2×0.3米＝6千克

②p水＝ρ水gh＝1.0×103千克/米3×9.8牛/千克×0.3米＝2940帕

③∆p水=ρ水g∆h=ρ水gV球/s容

∆p容=∆F容/s容=ρ球gV球/s容

∆p水：

∆p容=2:

3

ρ水gV球/s容：

ρ球gV球/s容=2:

3

ρ球＝1.5×103千克/米3

6、①V水=

=

=4×10-3米3

②p水=ρgh=1.0×103千克/米3×9.8牛/千克×0.3米=2940帕

③p容=

=

=

=

=2450帕

7、①V甲=

=

=2×10-3米3

②Δh水=

=

=0.05米

③ΔF容=Δp容S容=（3000帕-1500帕）×1×10-2米2=15牛

G甲=ΔF容=15牛

8、①p水＝ρ水gh＝1×103千克/米3×9.8牛/千克×0.1米3＝980帕

②p乙＝F乙/S乙＝G乙/S乙＝m乙g/S乙＝5千克×9.8牛/千克/10-2米2＝4900帕

③当放入后水面与容器等高时，水对容器底部压强最大。

p水max＝ρ水gh水max＝ρ水gh容①，p乙＝p0＝ρ乙gh乙②，h容：

h乙=5：

3③

由①②③得：

p水max＝

p0。

9、

（1）ρ=m/V=3千克/5×10-3米3=0.6×103千克/米3

（2）p水=ρ水gha=1×103千克/米3×9.8牛/千克×0.5米=4900帕

（3）Δp＝ΔF/S＝G排/S＝294牛/2×10-2m2＝1470帕

10、①V水＝m水/ρ水=10千克/103千克/米3＝10-2米3

②p水＝F水/S容＝G水/S容＝m水g/S容

＝（10千克×9.8牛/千克）/2×10-2米2＝4900帕

③Δp容=ΔF容/S容＝G球/S容=2F浮/S容

=2ρ水gV排/S容＝2ρ水gS容Δh/S容

＝2×103千克/米3×9.8牛/千克×0.1米＝1960帕

11、

（1）m水＝ρ水V水＝1×103千克/米3×4×10-3米3＝4千克

（2）p水＝ρ水gh水＝1×103千克/米3×9.8牛/千克×0.05米＝490帕

（3）p乙对地＝2p甲对乙

（G甲＋G乙）/S乙＝2G甲/S乙

G乙＝G甲

∴m乙＝m甲＝1千克＋4千克=5千克

ρ乙＝m乙/V乙＝5千克/1×10-3米3=5×103千克/米3

12、①V＝

＝

=2×10-3米3

②P=ρgh＝1×103千克/米3×9.8牛/千克×0.1米＝980帕

若物体沉底未浸没

∆p水＝ρ水g△h＝ρ水g

＝ρ水gh

若物体漂浮，F浮=G物

∆p水＝

＝

＝

＝

＝1.5ρgh

13、

F甲＝G甲＝m甲g＝5千克×9.8牛/千克＝49牛

②p甲＝F甲/S甲＝49牛/0.02米2＝2450帕

③Δp甲∶Δp乙＝ρ甲gΔh甲∶ρ乙gΔh乙＝ρ甲∶ρ乙

＝m甲∶m乙＝2∶3

Δp乙＝1.5Δp甲＝1.5×7350帕＝11025帕

14、①V水＝m水/ρ水＝4千克/1×103千克/米3＝4×10-3米3

②F水＝G水＝m水g

p水＝F水/S水＝（4千克×9.8牛/千克）/2×10-2米2＝1960帕

③I：

最小值：

Δh＝△VA/SA

＝（2×10-2米2×0.25米－4×10-3米3）/1×10-2米2＝0.1米

II：

p′A＝2p′水

ρAgh′A＝2ρ水gh′水

ρA×（0.3米－0.1米）＝2×1000千克/米3×0.25米

ρA＝2.5×103千克/米3