上海初三中考物理一模汇编10压强计算含答案.docx

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上海初三中考物理一模汇编10压强计算含答案

2021上海各区一模汇编：

压强计算

1、（2021嘉定一模）如图10所示，棱长分别为0.2米和0.1米的实心立方体A、B放置在水平地面上，物体A、B的质量均为8千克。

求：

①物体A的密度ρA。

②物体B对水平地面的压强pB。

③小明设想在A、B两物体中选择某一物体沿竖直或水平方向截取一定质量Δm，并将截取部分Δm置于对方的上表面，使此时它们对水平地面的压强pA´＝pB´。

上述做法是否都可行？

请说明理由。

请写出满足pA´＝pB´时的截取和放置方式，并计算出Δm。

2、（2021宝山一模）如图9，质量均为m的实心均匀圆柱体A、B竖直放置在水平地面上。

已知A的密度和高度分别为4ρ和5h，B的密度和高度分别为5ρ和8h。

①试求A、B对地面压强之比pA:

pB？

②为了使A、B对地面的压强相等，可以在它们上部沿水平方向分别截去相同的___________（选填“质量”、“高度”、“体积”或“无法实现”），并通过计算简述你的理由。

3、（2021普陀一模）将实心均匀圆柱体A、B放置在水平地面，对地面的压强分别为1960帕和1176帕，已知圆柱体A的密度为2×103千克/米3。

①求圆柱体A的高度hA。

②若圆柱体A、B的底面积、高度关系如右表所示。

（a）求圆柱体B的密度ρB。

（b）现将圆柱体A沿水平方向截取一定高度叠放在圆柱体B的中央，则A、B对水平地面压强的变化量分别为∆pA和∆pB，求∆pA与∆pB的比值。

圆柱体

底面积

高度

A

S

5h

B

3S

3h

4、（2021崇明一模）某实心均匀圆柱体放置在水平地面上，其质量为20千克、体积为

、底面积为

．

求圆柱体的密度ρ；

求圆柱体对水平地面的压强p；

水平面上还有A、B两个圆柱体（相关数据如图7所示），请将其中（选填“A”或“B”）圆柱体竖直叠放在另一个圆柱体的上部中央，使上圆柱体对下圆柱体的压强最大．求出此最大压强

．

5、（2021浦东一模）两个形状大小完全相同的均匀实心长方体放在水平地面上。

①若甲的质量为8千克、体积为2×10-3米3，求甲的密度ρ甲。

②若乙的重力为50牛、底面积为2.5×10-2米2，求乙对地面的压强p乙。

③若甲竖放、乙平放，将它们均顺时针旋转90°，如图8所示，旋转前后它们对地面的压强如下表所示，求旋转后乙对地面的压强。

对地面压强

旋转前

旋转后

p甲（帕）

2940

1176

P乙（帕）

2940

6、（2021闵行一模）如图11所示的圆锥体和圆柱体是常见的两种几何体，为了研究它们对水平桌面的压强大小关系，小张同学利用小机床制作了底面积、高度相同的同种木质圆锥体和圆柱体若干组（组与组之间底面积、高度不完全相同），测出它们的重力以获得它们对水平桌面的压力，相关实验数据如下表所示。

（底面积S1

组别

A组

B组

C组

D组

底面积

S1

S2

S1

S2

高度

h1

h1

h2

h2

圆柱体重力（牛）

30

45

36

54

圆锥体重力（牛）

10

15

12

18

①分析每组相关数据及条件可得出结论：

当（9）时，圆柱体与圆锥体对水平桌面的压力之比为（10）。

②小张在整理器材时发现一个塑料圆台，如图12所示。

圆台高为0.1米、密度为1200千克/米3，圆台上表面半径r为0.1米、下表面半径R为0.2米，求该圆台对水平桌面的压强。

7、（2021奉贤一模）如图8所示，轻质薄壁圆柱形容器足够高且置于水平桌面上，其底面积为2×10-2米2，内盛有质量为6千克的水。

求：

①容器中水的体积V水。

②容器底部受到水的压强p水。

③将一实心金属球浸没在水中，水位升高了0.1米，并且容器对桌面压强的增加量Δp为4900帕，求小球所受重力与浮力之比。

8、（2021闵行一模）如图8所示，容积为5×10-3米3的平底鱼缸放在水平桌面中央，容器内装有质量为2.5千克的水，水深为0.1米。

求：

①水的体积V水；

②水对容器底部的压强p水；

③小王同学继续往鱼缸中倒入5牛的水后，他认为水对容器底部的压力增加量△F水为5牛。

请你判断他的说法是否正确，并说明理由。

9、（2021青浦一模）如图9所示，薄壁圆柱形容器甲和乙置于水平桌面上。

甲容器的质量为1千克、底面积为2×10﹣2米2，乙容器内装有0.2米深的酒精（ρ酒精＝0.8×103千克/米3），甲、乙两容器底部受到的压强相等。

①求乙容器底部受到酒精的压强p乙。

②继续在容器甲中注水，使甲中水面与乙中酒精的液面相平，求甲容器对水平面压强的增加量∆p。

10、（2021松江一模）如图10所示，边长为0.1米、密度为5×103千克/米3的均匀正方体甲和底面积为2⨯10-2米2、高为0.3米的薄壁圆柱形容器乙置于水平桌面上，乙容器内盛有0.2米深的水。

求：

①甲的质量m甲。

②水对乙容器底部的压强p水。

③现将一个体积为3⨯10-3米3的物体丙分别置于正方体甲上方和浸没在乙容器内的水中，甲对桌面压强的增加量Δp甲恰好为水对乙容器底部压强增加量Δp水的4.5倍，求物体丙的密度ρ丙。

11、（2021金山一模）如图16所示，密度为1×103千克/米3的长方体甲竖直放置于水平地面上，其边长如图所示；容器乙中有0.1米深的液体。

求：

①长方体甲的质量m；

②长方体甲对水平地面的压强p；

③将长方体甲由竖放变为平放，若甲对水平地面的压强变化量与液体对容器乙底部的压强相等，求液体密度ρ。

12、（2021杨浦一模）如图16所示，盛满水的薄壁轻质柱形容器甲与实心柱体乙放置在水平地面上。

底面积分别为S、2S，水的质量为m。

①若容器甲中水的深度为0.2米，求水对容器甲底部的压强p水。

②若柱体乙的质量为2m，求柱体乙对地面的压强p乙。

③现有物块A、B、C，其密度、体积如下表所示。

小华选择其中一个先后放入容器甲的水中（物块浸没在水中）、柱体乙的上部，使容器甲对地面的压强变化量小于柱体乙对地面的压强变化量，且容器甲对地面的压强最大。

请写出选择的物块并说明理由，计算出容器甲对地面的压强最大值p甲大。

13、（2021黄浦一模）如图8所示，薄壁柱形容器甲和正方体乙置于水平地面上。

甲容器高为4H，底面积为3S，内盛有深度为2H的水；正方体乙的底面积为2S。

①若甲中水的深度为0.2米，体积为4×10-3米3。

（a）求水的质量m水。

（b）求水对甲底部的压强p水。

②现有A、B和C三个均匀圆柱体，其规格如下表所示。

请选择其中两个，分别竖直置于容器甲的水中（水不溢出）和正方体乙的上方，使水对甲底部压强增加量Δp水和乙对地面压强增加量Δp乙的比值最大。

写出选择的圆柱体并说明理由，求出Δp水与Δp乙的最大比值。

14、（2021长宁一模）如图11所示，薄壁圆柱形容器A、B分别置于高度差为h的两个水平面上，容器均足够高，A中盛有深度为16h的液体甲，B中盛有深度为19h的液体乙。

（ρ乙＝0.8×103千克/米3）求：

①若液体乙的体积为5×10－3米3，求液体乙的质量m乙。

②若在图示水平面MN处两种液体的压强相等。

现有三个物体C、D、E，其密度、体积的关系如下表所示。

请选择其中一个，将其放入容器A或B中后（物体均能浸没在液体中），可使液体对容器底部压强增加量Δp液与水平面受到的压强增加量Δp地的比值最大。

写出选择的物体和容器并说明理由，求出Δp液与Δp地的最大比值。

15、（2021静安一模）薄壁圆柱形容器甲、乙置于水平桌面上，如图11所示，底面积S甲为S乙的2倍。

甲中盛有水，水的质量为5千克；乙中盛有另一种液体，液体密度ρ液为0.5×103千克/米3。

①求水对甲容器底部的压力F水。

分别从甲、乙两容器中抽出相同深度的液体，右表为抽出液体前后两容器底部受到液体的压强。

（a）求抽出液体后甲容器中水的深度h水；

（b）问抽出液体前乙容器中液体的质量m液。

容器底部受到液体的压强

抽出

液体前

抽出

液体后

P甲水（帕）

1960

980

P乙液（帕）

1078

16、（2021虹口一模）如图11所示，足够高的薄壁圆柱形容器甲置于水平地面，容器底面积为2.5×10-2米2。

其内部中央放置一个圆柱形物体乙，容器中有体积为V0的水，水深为0.1米。

①求水对容器底部的压强p水。

②求水对容器底部的压力F水。

③现继续向容器内加水，每次注入水的体积均为V0，乙物体始终沉在容器底部，水对容器底部的压强大小如下表所示。

（a）问第几次加水后物体浸没？

说明理由。

（b）求乙的高度h乙。

加水次数

水对容器底部的压强（帕）

第一次

1568

第二次

1764

第三次

1960

乙

17、（2021徐汇一模）相同的柱形容器甲、乙置于水平桌面上，甲中盛有水，乙中盛有酒精。

现将A、B两个大小完全相同的实心小球分别放入两容器的液体中，静止后如图13所示，B小球一半体积浸在酒精中。

（小球密度分别为ρA、ρB，酒精的密度为0.8×103千克/米3）

若甲容器内原装有深度为0.2米的水，求：

原来水对甲容器底的压强p水。

若小球B的体积为1×10-3米3，求：

小球B受到的浮力F浮。

若把两个小球对调放入对方容器内（无液体溢出），对调前后液体对容器底部压强的变化量分别为Δp甲和Δp乙。

求：

对调前后液体对容器底部压强的变化量的比值Δp甲：

Δp乙。

参考答案

1、①ρA＝mA/VA＝8千克/（0.2米）3＝1×103千克/米3

②FB＝GB＝mBg＝8千克×9.8牛/千克＝78.4牛

pB＝FB/SB＝78.4牛/（0.1米）2＝7840帕

③不是都可行。

∵mA＝mB，SA＞SB，∴pA＜pB

∴无论竖直切还是水平切，只能为切B放置在A上表面

若竖直切，pA′＝pB′＝pB

（mA＋Δm）g/SA＝mBg/SB

（8千克＋Δm）/（0.2米）2＝8千克/（0.1米）2

Δm＝24千克＞mB，∴竖直切不可行

若水平切，pA′＝pB′

（mA＋Δm）g/SA＝（mB－Δm）g/SB

（8千克＋Δm）/（0.2米）2＝（8千克－Δm）/（0.1米）2

Δm＝4.8千克

∴水平切B放置在A上表面可行，Δm＝4.8千克

2、①实心圆柱体对水平地面的压强

或者

因为

所以

则

②体积。

因为A、B质量相同，

，

所以

截去相同的体积，若要压强相等，则

或者计算出

3、①hA＝pA/ρAg＝1960帕/2×103千克/米3×9.8牛/千克＝0.1米

②（a）pA︰pB＝（ρAghA）︰（ρBghB）

1960帕︰1176帕＝（ρA5h）︰（ρB3h）

ρB＝ρA＝2×103千克/米3

（b）∆pA︰∆pB＝（∆FA/SA）︰（∆FA/SB）＝（ρAg∆h）︰（ρAg∆hS/3S）＝3S︰S＝3

4、①ρ=m/V=20千克/8×10-3米3=2.5×103千克/米3

②F=G=mg=20千克×9.8牛/千克=196牛

P=F/S=196牛/4×10-2米2=4900帕

③选A

因为SA﹤SB，mA＞mB，所以P最大=5mg/S

5、①ρ甲=

=

=4×103千克/米3

②F乙=G乙=50牛

p乙=

=

=2×103帕

③甲、乙均是自由放在水平地面上的柱形物体p柱=ρ柱gh柱

=

=

=

=

p'乙=

=

=7350帕

6、①圆柱体和圆锥体的密度、高度、底面积相同；3:

1。

②圆台是由一个大圆锥水平截去一个小圆锥所形成的，两圆锥的半径之比r:

R=0.1米:

0.2米=1:

2。

根据相似比可得，两圆锥的高度之比h:

H=1:

2。

∵h圆台=H－h=0.1米∴H=0.2米

分别将大小圆锥补成圆柱形，两圆柱的半径之比r:

R=1:

2，高度之比h:

H=1:

2，两圆柱的重力之比

G小:

G大=m小g:

m大g=ρV小g:

ρV大g=S小h:

S大H=πr2h:

πR2H=1:

8

∴两圆锥的重力之比G1:

G2=1/3G小:

1/3G大=1:

8

圆台、大圆锥对桌面的压力之比

F圆台:

F2=G圆台:

G2=（G2－G1）:

G2=7:

8

圆台、大圆锥对桌面的压强之比

p圆台:

p2=F圆台/S:

F2/S=7:

8

又∵p2=F2/S=G2/S=G大/3S=m大g/3S=ρV大g/3S=ρgH/3

=1200千克/米3×9.8牛/千克×0.2米/3=784帕

∴p圆台=7/8p2=7/8×784帕=686帕

7、①V=m/ρ=6千克/1.0×103千克/米3=6.0×10-3米3

h水=V水/S底=6×10-3米3/2×10-2米2=0.3米

②方法1：

P=ρgh=1.0×103千克/米3×9.8牛/千克×0.3米=2940帕

方法2:

P=F/S=G/S=mg/S底=6kg×9.8牛/千克/2×10-2米2=2940帕

V球=0.1米×2×10-2米2=2×10-3米3

③F浮=ρ液V排g=1.0×103千克/米3×2×10-3米3×9.8牛/千克=19.6牛

G球=△PS=4900帕×2×10-2米3=98牛

G球:

F浮=98牛:

19.6牛=5:

1

8、①V水=m水/ρ水＝2.5千克/1.0×103千克/米3＝2.5×10-3米3

②p水=ρ水gh=1.0×103千克/米3×9.8牛/千克×0.1米=980帕

③错误。

△F水=△p水S=ρ水g△h水S，△G水=△m水g=ρ水△V水g

∵不是柱形容器，△h水S≠△V水，∴△F水≠△G水。

9、①p水＝p酒＝ρ酒gh酒＝0.8×103千克/米3×0.2米×9.8牛/千克＝1568帕

②h水＝p水/ρ水g＝1568帕/1×103千克/米3×9.8牛/千克＝0.16米

Δh水＝h酒－h水＝0.2米－0.16米＝0.04米

ΔF＝ΔG水＝Δm水g＝SΔh水ρ水g＝2×10﹣2米2×0.04米×1×103千克/米3×9.8牛/千克＝7.84牛

Δp＝ΔF/S＝7.84牛/2×10﹣2米2＝392帕

10、

m甲=ρ甲V甲=5×103千克/米3×（0.1米）3=5千克

②p水＝ρ水gh＝1.0×103千克/米3×9.8牛/千克×0.2米＝1960帕

若无水溢出

△h水=V丙/S乙=3⨯10-3米3/2⨯10-2米2=0.15米>0.1米

所以物块放入乙容器后，有水溢出，∆h水=0.1米

∆p甲=4.5∆p水

∆F甲/s甲=4.5ρ水g∆h水

（G丙/s甲=4.5ρ水g∆h水）

ρ丙gV丙/s甲=4.5ρ水g∆h水

ρ丙⨯3⨯10-3米3/1⨯10-2米2=4.5⨯1.0×103千克/米3×0.1米

ρ丙＝1.5×103千克/米3

11、

m＝ρV＝1×103千克/米3×0.1米×0.1米×0.3米＝3千克

p＝ρgh=1×103千克/米3×9.8牛/千克×0.3米=2940帕

③p乙＝△p甲

ρ液gh液=ρ甲g△h甲

ρ×9.8牛/千克×0.1米=1×103千克/米3×9.8牛/千克×（0.3米－0.1米）

ρ=2×103千克/米3

12、①p水=ρ水gh水=1×103千克/米3×9.8牛/千克×0.2米=1960帕

②p乙=

③因为甲容器盛满水，当物块放入容器浸没时，水有溢出。

Δp甲＜Δp乙，

，

，

，

所以ρ物<2ρ水，选择物块A或B。

又因为p甲大=

当G溢越小、G物越大，p甲越大，所以选择物块A。

p甲大=

13、①m水=ρ水V水=1×103千克/米3×4×10-3米3=4千克

p水=ρ水gh水=1×103千克/米3×9.8牛/千克×0.2米=1960帕

②Δp水大=ρ水gΔh水大=ρ水gΔV水大/S甲=ρ水gV排大/S甲

V排A=h'水S=[2H3S/（3S—S）]S=3HS

V排B=2HS

V排C=4HS

∴应选C放入甲的水中

Δp乙小=ΔF乙小/S乙=G乙小/S乙

=（ρ物V物）小g/S乙=（ρ物S物h物）小g/S乙

∴应选B放在乙的上方

Δp水大/Δp乙小=（ρ水g4HS/3S）/（3ρ水S2Hg/2S）=4/9

14、①m乙＝ρ乙V乙＝0.8×103千克/米3×5×10－3米3＝4千克

②Δp液/Δp地＝（ρ液gΔh液）/（ΔF地/S容）＝（ρ液gΔV/S容）/（ρ物V物g/S容）＝ρ液/ρ物

∵要使Δp液/Δp地最大，

∴ρ液选最大，ρ物选最小的物体E

∵p甲MN＝p乙MN

ρ甲gh甲＝ρ乙gh乙

ρ甲g（16h－8h）＝ρ乙g（19h－8h－h）

∴ρ甲＝1×103千克/米3＞ρ乙

∴选择甲液体

Δp液/Δp地＝ρ液/ρ物＝（1×103千克/米3）/（2×103千克/米3）＝1/2

15、

F=G=mg＝5千克×9.8牛/千克=49牛

（a）甲的压强p甲=ρ甲gh水

h水＝p甲/ρ甲g＝980帕/（1×103千克/米3×9.8牛/千克）=0.1米

（b）∆h水＝∆p甲/（ρ甲g）＝（1960帕－980帕）/（1×103千克/米3×9.8牛/千克）=0.1米

∆h液＝∆h水

乙的压强p液=ρ液gh

h液后＝p液/（ρ液g）＝1078帕/（0.5×103千克/米3×9.8牛/千克）=0.22米

h液前＝0.22米＋0.1米＝0.32米

p液前=ρ液gh液前＝0.5×103千克/米3×9.8牛/千克×0.32米＝1568帕

F甲=G甲＝m甲g＝p甲前×S甲

F乙=G乙＝m乙g＝p乙前×S乙

5千克/m乙=1960帕×2S乙/（1568帕×S乙）

m乙＝2千克

16、①p水＝ρ水gh水＝1.0×103千克/米3×9.8牛/千克×0.1米＝980帕

②F水＝p水S甲＝980帕×2.5×10-2米2＝24.5牛

③（a）若第一次加水后没有浸没，则水对容器底部的压强

p1'＝2p水＝1960帕

由已知条件p1＝1568帕＜1960帕

可判断在第一次加水后物体浸没

（b）第一次加水，Δp1＝p1－p0＝ρ水gΔh1

得Δh1＝0.06米

同理可得：

第二次、第三次加水，Δh2＝Δh3＝0.02米

由于每次加水的体积均为V0，则

V0＝（S甲－S乙）h水＝S甲Δh2

（2.5×10-2米2－S乙）米2×0.1米＝2.5×10-2×0.02米

计算得S乙＝2.0×10-2米2

加水三次后，水深H＝0.2米，则

＝

计算得h乙＝0.15米

17、①p水＝ρ水gh水

＝1×103千克/米3×9.8牛/千克×0.5米＝1960帕

②F浮＝ρ酒gV排＝ρ酒g.

.VB

＝0.8×103千克/米3×9.8牛/千克×

1×10-4米3

＝3.92牛

B球在水中漂浮，A球在酒精中沉底

3:

2