中考物理压轴题专题复习—压力与压强问题含答案
优秀共青团员事迹材料-好段落
一、初中物理压力与压强问题
1.如图所示,水平面上的圆柱形
容器
A
、
B
中分别盛有甲、乙两种液体,且甲对容器底部
的压强大于
乙.现在两容器中各放入一个物体,物体均漂浮在液面上且液体不溢出.小明
认为:若两物体质量相等,
甲对容器底部的压强可能小于乙;小红认为:若两物体体积相
等,甲对容器底部的压强可能小于乙;下列
说法中正确的是
(
)
A
.两人的观点均正确
B
.两人的观点均不正确
C
.只有小明的观点正确
D
.只有小红的观点正确
【答案】
A
【解析】
【分析】
【详解】
试题分析:由于两容器都是圆柱形容器,所以有
p
甲
因为
F
乙
G
乙
F
甲
G
甲
,
p
乙
SS
B
S
A
S
A
B
p
甲
>p
乙
所以
G
甲
G
乙
S
A
S
B
放入质量相等的物体后,液体对容器底的压强为
p
甲
'
F
甲
'
G
甲
G
物
G
甲
G
物
=+
S
A
S<
br>A
S
A
S
A
p
乙
'
因为
F
乙
'
G
乙
G
物
G
乙
G
物
=+
S
B
S
B
S
BS
B
S
A
S
B
所以
G
物
G
物
S
A
S
B
则
p
甲
'
可能大于、小于、等于
p
乙
'
,小明的观点是正确的;
若放入物体的体积相等,同理液体对容器底的压强为
p
甲
'
p
乙
'
其中
F甲
'
G
甲
G
物
G
甲
G
物<
br>=+
S
A
S
A
S
A
S
A
F
乙
'
G
乙
G
物
'
G
乙
G
物
'
=+
S
B
S
B<
br>S
B
S
B
G
甲
G
乙
<
br>S
A
S
B
两物体的密度关系不定,所以
G
物
和
G
物
'
的大小关系不定,则
G
物
可能大于、小于
、等于
S
A
G
物
'
,则
p
甲
'<
br>可能大于、小于、等于
p
乙
'
,小红的观点也是正确的,
S
B
故选
A
。
2.如图所示,甲、乙
是放在水平地面上的两个质量均匀的长方体,它们的密度之比
甲
:
乙
2:3
,底面积之比
S
甲
:S
乙
3:4<
br>,对水平地面的压强之比
p
甲
:p
乙
8:5
,下列
有关
甲、乙的说法正确的是( )
A
.甲、乙的重力之比是
1
∶
2
B
.甲、乙的体积之比是
16
∶
5
C
.甲、乙的高度之比是
5
∶
12
D
.
将甲、乙分别沿水平方向切去相同的高度后,甲剩余部分对地面的压强大于乙剩余部
分对地面的压强
【答案】
D
【解析】
【分析】
【详解】
A
.甲、乙是放在水平地面上的两个质量均匀的长方体,它们的重力之比为
G
甲
FpSpS
836
甲
甲甲
甲
甲
G
乙
F
乙
p
乙
S
乙
p
乙
S
乙
545
故
A
错误;
B
.甲、乙的体积之比是
m
甲
G
甲
g
V
甲
G<
br>
639
甲
甲
甲
乙
m
乙
G
乙
V
乙
G
乙
甲
525
乙
g
乙
故
B
错误;
C
.甲、乙的高度之比是
V
甲
h
甲
SV
S
9412
甲
甲
乙
h
乙
V
乙
V
乙
S
甲
5
35
S
乙
故
C
错误;
D
.将甲、乙分别
沿水平方向切去相同的高度后,甲剩余部分对地面的压强大于乙剩余部
分对地面的压强之差为
p
1
p
2
F
1
F
2
G
1
G
2
m
1
gm
2
g
甲
gV
1
乙
gV
2
甲
gh
1
乙
gh
2
甲
g(h
甲
h)
乙
g(h
乙
h)
S
1
S
2
S
1
S
2
S
1
S
2
S
1
S
2
由于
甲
:
乙
2:3
所以
甲
2
乙
3
由于
h
甲
12
h
乙
5
所以
h
甲
12
h
乙
5
故
p
1
p
2
甲
g(h
甲h)
乙
g(h
乙
h)
212291
乙
gh
乙
乙
gh
乙
gh
乙
乙
gh
乙
gh<
br>乙
乙
gh0
353153
所以
p
1
p
2
故
D
正确。
故选
D
。
3.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
C
.
m
甲
一定大于
m
乙
【答案】
C
【解析】
【详解】
由图可知,甲、乙的横截面积关系为:
B
.
m
甲
一定等于
m
乙
D
.
m
甲
一定小于
m
乙
S
甲
>S
乙
,
已知甲、乙的剩余部分对底部的压强相等,根据
FpSGmg
可知,甲、乙的剩余部分质量大小关系为:
m
甲剩
>m
乙剩
;
对于规则的均匀固体,其对地面的压强
p
FGmg
V
g
Sgh
gh
SSSSS
则
p
甲
=
甲
gh
甲
,根据液体压强公
式可得,乙对容器底部的压强
p
乙
=
乙
gh
乙<
br>
由图可知,甲、乙原来的高度是:
h
甲
<h
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=﹣hh
可得,甲、乙剩余的部分高度:
h
甲
<h
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
可得:
甲
>
乙
。
由于切去甲的高度与抽出乙的高度相同,且
S
甲
>S
乙
,
根据
V=Sh
可知,切去甲的体积与抽出乙的体积关系是:
V
甲切
>V
乙抽
,
根据
m=
V
可知,切去甲的质量与抽出乙的质量关系是:
m
甲切
>m
乙抽
,
由于物体原来的质量
m=m
剩
m
切
,
所以,
m
甲
>m
乙
,
故
C
正确,
ABD
错误。
4.如图所
示,底面积不同、自重相等的两个薄壁圆柱形容器
A
、
B
(
S
AB
)中分别盛有
甲、乙两种不同的液体,此时容器对水平桌面的压力
相等。现分别从两容器中抽出液体,
且剩余液体的液面到容器底部的距离均为
h
,则剩
余液体对各自容器底部的压强
p
、压力
F
的关系是( )
A
.
p
甲
=p
乙
;
F
甲
>F
乙
C
.
p
甲
>p
乙;
F
甲
>F
乙
【答案】
C
【解析】
【分析】
【详解】
B
.<
br>p
甲
>p
乙
;
F
甲
=F
乙
D
.
p
甲
>p
乙
;
F
甲
已知底面积不同的圆柱形容器分别盛有甲、乙两种液体,容器对水平桌面的压
力相等,容
器的重力相同,所以液体的重力相同,由于是直圆柱形容器,液体对各自容器底部的压力等于液体的重力,所以液体对各自容器底部的压力相同,则
G
甲
=G
乙
由
G=mg
可知
m
甲
=m
乙
由图可知
V
甲
<
V
乙
由
ρ=
m
可知
V
ρ
甲
>
ρ
乙
剩余液体的液面到容器底
部的距离均为
h
,根据
p=ρgh
可得剩余液体对各自容器底部的压
强关系
p
甲
>
p
乙
由图可知,当剩余
液体的液面到容器底部的距离均为
h
时,剩余甲液体的体积大于原来体
积的一半,剩余
乙液体的体积约为原来体积的一半,由
F=G=mg=ρVg
可知
F
甲
>
F
乙
≈原来两液体的重力
1
G
甲
2
1
G
乙
2
G
甲
=G
乙
所以可知剩余液体对各自容器底部的压力
F
甲
>
F
乙
故选
C
。
5.甲、乙两个实心正方体物块放在相同的海绵上,甲的凹陷程度比较深.将它们沿水平方<
br>向切去一部分后,剩余部分对海绵的凹陷程度如图所示,则
A
.甲切去的质量一定比乙小
B
.它们切去的质量一定相同
C
.甲切去的高度一定比乙大
D
.它们切去的高度一定相同
【答案】
C
【解析】
【分析】
【详解】
甲、乙两个实心正方体物块放在相同的海绵上,甲的凹陷程度比较深,
所以,
P
甲
>P
乙
,
而
F甲
G
甲
m
甲
g
,
F
乙
G
乙
m
乙
g
,
m
甲
g
m
乙
g
所以,
S
甲
S
乙
将它们沿水平方向切去一部分后,海绵的凹陷程度相同,则甲乙对
海绵压强相等,
m
甲
gm
甲切
g
m
乙
gm
乙剩
g
P
甲剩
=P
乙剩
,
即:
S
甲
S
乙
所以,
m
甲切
>m
乙切
,故
AB
错误;
放在水平面上的柱体的压强可用
Pρgh
求解
.
因为
P
甲剩
=P
乙剩
,
所以,
甲
gh
甲剩
乙
gh
乙剩
,
由图可知,
h
甲剩
h
乙剩
,所以
<
br>甲
乙
.
因为
m
甲切
>m乙切
,
VSh
,
m
V
m
甲切
gm
乙切
g
甲
S
甲h
甲切
g
乙
S
乙
h
乙切
g
所以:,即:
S
甲
S
乙
S
甲
S
乙
所以,
h
甲切
>h
乙切
,C
正确,
D
错误.
故选
C.
6.如
图所示,把一根两端开口的细玻璃管,通过橡皮塞插入装有红色水的玻璃瓶中,从管
口向瓶内吹入少量气
体后,瓶内的水沿玻璃管上升的高度为
h
。把这个自制气压计从
1
楼
带到
5
楼的过程中(对瓶子采取了保温措施使瓶子温度保持不变),观察到管内水柱的高
度发生了变化,如表所示,根据实验现象下列判断错误的是(
)
楼层
管内与瓶内水面的高度差
cm
1
5
2
5.3
3
5.7
4
6
5
6.3
A
.往瓶内吹气后,瓶内气压大于瓶外大气压
B
.水柱高度
h
增大,说明大气压增大了
C
.上楼的过程中,给瓶子保温是为了避免温度对测量结果的影响
D
.水柱高度
h
越大,瓶内外的气体压强差越大
【答案】
B
【解析】
【详解】
A<
br>.往瓶内吹气后,瓶内气压是变大的,逐渐大于瓶外大气压,
A
正确,不合题意;
B
.瓶内气压是不变的,而水柱高度
h
增大,说明外界大气压是减小了,
B
错误,符合题
意;
C
.上楼的过程中,给瓶子保温,以
免温度影响瓶内气压,避免温度对测量结果的影响,
C
正确,不合题意;
D
.由题意可知
p
内
水
ghp
外
可得到
pp
内
-p
外
水
gh
所以水柱高度
h
越大,瓶内外的气体压强差越大,
D
正确,不合题意
。
故选
B
。
7.如图
,
底面积为
100cm
2
的薄壁圆柱形容器盛有适量的水。体积为
2×10
-3
m
3
的木块
A
漂浮
在水面上
,
有
25
的体积露出水面
,
如图甲。现将一底面积为
25c
m
2
、体积为
250cm
3
的合金块
B
放在木块<
br>A
上方
,
木块
A
恰好有
45
的体积浸入水中
,
如图乙。再将
B
从
A
上取下来
,
直接放
入容器中
,
如图丙。下列说法正确的是
()
A
.木块
A
受到的重力为
8N
B
.丙图
中
,
水对容器底部的压强相对于乙图减小了
150Pa
C
.合金块
B
的密度为
3.2×10
3
kgm
3
<
br>D
.丙图中
,
物块
B
对容器底部的压强为
1600P
a
【答案】
B
【解析】
【详解】
A
.体积为
2
×
10
3
cm
3
的
木块
A
漂浮在水面上,有
为:
2
的体积露出水面,则排开
水的体积
5
3
V
排
210
3
cm
3
1.210
3
cm
3
1.210
3
m<
br>3
5
由阿基米原理
F
浮A
水
gV
排
,根据漂浮的特点:
G
A
F
浮A
①
故物体的重力:
G
A
水
gV
排
1.010
3
kgm
3
10Nkg1.210
3
m12N
故
A
项错误;
BC
.在图乙中,由漂浮的特点:
G
B
G
A
F
浮A
②
②
-
①得:
G
B
F
浮
A
由阿基米德原理:
<
br>43
F
浮
A
水
gV
排A
1.010
3
kgm
3
10Nkg()210
3
m
3
4N
55
故
G
B<
br>4N
,合金块
B
的密度为:
B
G
B
4N
1.610
3
kgm
3
63
gV
B
10Nkg25010m
乙图中,AB
都处于漂浮状态,而丙中,
A
仍漂浮,
B
沉于容器底部,乙
图中:
F
浮
B
G
B
丙中
B
受到的浮力:
F
浮
B
水
gV
B
<G
B
故两图相比,
B
受到的浮力减小了:
F
B
G
B
水
gV
B
4N1.010
3
kgm
3
10Nkg25010
6
m
3
1.5N
③
由阿基米德原理,即排开水的重力减小了
1.5N
,因
为柱形容器,故水对容器底部的压力减
小了
1.5N
,水对容器底部的压强相对于乙图
减小:
p
故
B
项正确,
C
项错误;
F1.5N
150Pa
42
S10010m
D
.以
B
为研究对象,受到的重力和浮力及容器底部对其
的支持为平衡力,故有:
G
B
F
浮
B
F
水
gV
B
F
由③得:
FG
B
水
gV
B
1.5N
由力的相互性,物块
B
对容器底部的压力为
1.5N
,物块
B
对容器底部的压强为:
p
B
故
D
项错误。
F1.5N
600Pa
42
S
B
2510m
8.如图所示,放在水平地面上
的物体
A
、
B
高度相等,
A
对地面的压力小于
B<
br>对地面的压
力。若在两物体上部沿水平方向切去一定的厚度,使剩余部分的质量相等,则剩余部分
的
厚度
h
A
′
、
h
B
′
及剩余部
分对地面压强
p
A
′
、
p
B
′
的关系是(
)
A
.
h
A
′
>
h
B
′
,
p
A
′
<
p
B
′
C
.
h
A
′
<
h
B
′
,
p
A
′
>
p
B
′
【答案】
A
【解析】
【分析】
根据固体密度公式、压强公式作答。
【详解】
物体
A
、
B
对地面的压力等于其自身重
力,由
A
对地面的压力小于
B
对地面的压力知
B
.
h
A
′
>
h
B
′
,
p
A
′
>
p
B
′
D
.
h
A
′
<
h
B
′
,
p
A
′
<
p
B
′
G
A
G
B
即
A
V
A
B
V
B
又由物体
A
、
B
高度相等可得
A
S
A
B
S
B
若使剩余部分的质量相等,即
''
A
S
Ah
A
B
S
B
h
B
则需要
''
h
A
h
B
又由物体
A
对地面的接触面积大于物体
B
,可知压强为
<
br>''''
p
A
A
gh
A
p<
br>B
B
gh
B
故选
A
。
9.甲、乙两个实心均匀正方体放在水平地面
上,他们对地面压强相等,已知
ρ
甲
<ρ
乙
,
在两
个正方体上部分别沿水平方向切去相同的高度,切去部分的质量分别为
m′
甲
和
m′
乙
,
则下列
说法中正确的是
A
.
m′
甲
一定大于
m′
乙
C
.
m′
甲
一定等于
m′
乙
【答案】
A
【解析】
【详解】
据最初压强相等有:
ρ<
br>甲
gh
甲
=ρ
乙
gh
乙
,
即
:
ρ
甲
h
甲
=ρ
乙
h
乙
ρ
甲
<ρ
乙
,故
:
h
甲
h
乙
。
甲的横截面积
:
S
甲
=h
2
甲
,
乙的横截面积
:
S
乙
=h
2
乙
.
设切去的高度为△h
,要比较切去部分的质量,切去部分的质量
=
密度
×
切去部分
的体积
:
m′
甲
=ρ
甲
S
甲
∆
h=ρ
甲
h
2
甲
∆h=ρ
甲
h
甲
h
甲
∆h
m′
乙
=ρ
乙
S
乙<
br>∆h=ρ
乙
h
2
乙
∆h=ρ
乙
h
乙
h
乙
∆h
则
:
m′
甲
>m′
乙
。
故选
A
。
B
.
m′
甲
一定小于
m′
乙
D
.
m′
甲
可能等于
m′
乙
10.如图所示,有两
个正方体实心物体
A
、
B
叠放在水平桌面上,物体
A
重24N
,
B
重
3N
。若物体
B
对
A
的压强与此时物体
A
对桌面的压强相等,则物体
A
的密
度
ρ
A
与物体
B
的密度
ρ
B
之比为(
)
A
.
1
:
2
【答案】
C
【解析】
【分析】
【详解】
B
.
27
:
8
C
.
8
:
27 D
.
3
:
1
<
br>因为水平面上物体的压力和自身的重力大小相等,所以,物体
B
对
A
的
压强
p
B
物体
A
对桌面的压强
F
B
G
B
3N
S
B
S
B
L
B
2
p
A
F
A
G
A
G
B
24N3N27N
SA
S
B
L
A
2
L
A
2
因为物
体
B
对
A
的压强与此时物体
A
对桌面的压强相等,即
p
A
=p
B
,所以,由以上两式解
得
L
A
3
L
B
1
又因为实心正方体的重力
Gmg=
Vg
L
3
g
所以,物体
A
与物体
B
的密度之比
G
A
3
A
L
A
3
gG
A
L
B
3
24N
1
8
3
G
B
B
G
B
L
A
3N
3
27
L
B
3<
br>g
故选
C
。
11.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
甲
p
乙
F
甲
F
乙
C
.
p
甲
p
乙
F
甲
F
乙
【答案】
C
【解析】
【分析】
【详解】
B
.
p
甲
>p
乙
F
甲
F
乙
D
.
p
甲
>p
乙
F
甲
F
乙
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<
br>
F
浮甲
F
浮乙
G
物
又根据压强与浮力关系,可知
F
浮甲
p
甲底
S
F
浮乙
p
乙底
Sp
乙顶
S
则
p
甲底
Sp
乙底
Sp
乙顶
S
即
p
乙顶
p
乙底
p
甲底
0
故
p
甲
p
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
浮
液
gV
浸
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
甲
G
容
G
物
G
甲液
G
容
G
物
甲
g(hS
容
V
甲浸
)
F
乙
G
容
G
物
G
乙液
G
容
G
物
乙
g(hS
容
V
乙浸
)
由于
F
浮甲
<
br>
甲
gV
甲浸
G
物
F
浮乙
乙
gV
乙浸
G
物
则
F
甲
G
容
甲
ghS
容
F
乙
G
容
乙
ghS
容
因为
甲
>
乙
,则
F
甲
F
乙
故选
C
。
12.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<
br>乙
C
.
ρ
甲
<
ρ
乙
,<
br>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
甲
p
乙
,即
<
br>
甲
gh
甲
乙
gh
乙
从图
(a)
可以看到,
h
甲
h
乙
,那么
可知
甲
>
乙
''''
现将甲、乙液
体互换容器,那么可得
p
甲
甲
gh
甲
、
p
乙
乙
gh
乙
,甲、乙液体对容器
底
部压强的变化量分别为
'''
p
甲
p
甲<
br>p
甲
甲
gh
甲
甲
gh
甲
甲
g
h
甲
h
甲
'''
p
乙
p
乙
p
乙
乙
gh
乙
乙<
br>gh
乙
乙
g
h
乙
h
乙
还可以知道甲液体、乙液体在大底面积
S
1
和小底面积
S
2
的容器中时的体积关系式是
''
V甲
V
甲
S
1
h
甲
S
2
h
甲
''
V
乙
V
乙
S
2<
br>h
乙
S
1
h
乙
式子变换可以得到
h
甲
S
2
'
S
'
h
甲,
h
乙
1
h
乙
,代入上面的式子可以得到
S
1
S
2
'
S
2
'
SS
'
p
甲
甲
g
h
甲
h
甲
甲
g
h
甲
12
S
1
S
1
S
'
S
1
S
2
'
'<
br>p
乙
乙
g
1
h
乙
h
乙
gh
乙乙
SS
2
2
两式相减可得到
''<
br>
甲
h
甲
S
2
乙
h<
br>乙
S
1
S
1
-S
2
S
1
-
S
2
'
p
甲
-p
乙
甲<
br>gh-
乙
gh
乙
g
S
1
-S
2
S
1
S
2
S
1
S
2
'
甲
因为
p
甲
p乙
,
S
1
S
2
,那么
p
甲
S
1
p
乙
S
2
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
甲
G
乙
''
因为
G
甲
甲
h
甲
S
2
、
G
乙
乙
h
乙
S
1
,可知
''
甲
h
甲
S
2
-
乙
h
乙
S
1
0
所以
p
甲
-p
乙
0
即
p
甲
p
乙
;故选
A
。
13.两端开口,粗细均匀的
C
型管内充满了水,用轻塑料片盖住两端管口
,再用手指压住
塑料片,把管放在竖直平面内,如图,放开手指后则( )
A
.水从
a
端流出
B
.水从
b
端流出。
C
.水从
a
,
b
两端同时流出。
D
.水不会从任何一端流出
【答案】
B
【解析】
【详解】
A
.手指从上、下两开口处同时移开
后,a端水的压强等于大气压,管内外的压强差为零,
水不会从a端流出,故A不符合题意;
BCD
.而b端水的压强等于大气压加上C形管中高出b端所在水平面以上水柱所产生的压强,所以b端水的压强大于大气,b端管内外存在压强,水从压强大的地方流向压强小的
地方,所以
C
内的水会从
b
端流出,故
B
符合题意,
C
不符合题意,
D
不符合题意。
故选
B
。
14.如图所示,均匀正方体甲、乙置于水平地面上,它们对水平地面的压强相等,若在两<
br>个正方体的上部,沿水平方向分别截去相同高度,则关于甲、乙的密度
ρ
甲
、<
br>ρ
乙
和对地面
压力变化量的判断,正确的是(
)
A
.
ρ
甲
>
ρ
乙
,△
F
甲
<△
F
乙
C<
br>.
ρ
甲
<
ρ
乙
,△
F
甲
<
△
F
乙
【答案】
A
【解析】
【详解】
两个正方体的边长分别为
h
甲
和
h乙
,
h
甲
,由
p=
B
.
ρ
甲
>
ρ
乙
,△
F
甲
>△
F
乙
D
.
ρ
甲
<
ρ乙
,△
F
甲
>△
F
乙
F
G
mg
Vg
Shg
=== =
=
ρ
gh
S
S
S
S
S
ρ
甲
gh
甲
=
ρ
乙
gh
乙
,
h<
br>甲
可知,甲、乙两个实心均匀正方体对地面的压强相等,即:
p
甲
=p
乙
,所以,
故
ρ
甲
>
ρ
乙
;
由
ρ
甲
gh
甲
=
ρ
乙
gh
乙
得
甲
h
乙
=
乙
h
甲
在两正方体上部沿水平方向切去相同高度的部分,由于底面积不变,对地面的压力变化是
切
去的部分,即△
F=
ρ
△
Vg
,则
F
甲
甲
V
甲
g
甲
S
甲
h
甲
S
甲
甲
h
甲
2
h
乙
h
甲
2
h
甲
====()=()=<1
×××
h
F
乙
乙<
br>V
乙
g
乙
S
乙
h
乙<
br>S
乙
乙
h
乙
h
乙
h
乙<
br>甲
所以,△
F
甲
<
△
F
乙
,故△<
br>F
甲
一定小于△
F
乙
。
故选
A
。
15.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
m
A
、
m
B
、
m
C
,密度分别为
A
、
B
、
C
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
m
A
m
B
m
C
,则
F
A
F
B
F
C
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
m
A
B
S
D
.三球放入液体前后,液体对容器底部的压强变化了
m
A
m
B
m
C
【答案】
C
【解析】
g
S
【分析】
由图可知,小球
A
漂浮,小球
B
悬浮,小球
C
沉底;
(1)
当m
A
m
B
m
C
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
VSh
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
m
求出
B
球和
C
球排开液体的
V
体积,进一步求出三球放入液体后排开液体的总体积,
利用
VSh
求出容器内液体上升的
高度,利用
p
gh
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
m
A
m
B
m
C
,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
F
A
F
B
FC
,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<
br>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
,小球
A
漂浮时,受到
的浮力和自身的重力相等,
即
F
浮A
G
A
m
A
g
<
br>由
F
浮
gV
排
可得,小球
A
排
开液体的体积
V
排A
F
浮A
m
Agm
A
液
g
B
g
B
只取出
A
球,容器中液面降低的高度
m
A
h
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
体的体积分别为
V
排A
B
m
A
SS
B
S
m
可得,
B
球和
C
球排开液<
br>V
V
排B
V
B
m
B
B
,
V
排C
V
C
m
C
C
三球放入液体后,排开液体的总体积
V
排
V
排A
V
排B
V
排C
容器内液体
上升的高度
m
A
B
m
B
m
B
B
m
C
m
C
C
m
A
hV
排
S
B
B
S
C
三球放入液体前后,液体对容器底部的压强的变化量
m
A
p<
br>
液
gh
B
g
故
D
错误。
故选
C
。
B
m
B
B
S
m
C
C
(mA
m
B
m
C
B
g
)
C
S
16.如图所示,三个底面积不同的圆柱形容器
内分别盛有
A
、
B
、
C
三种液体,它们对容器
底部
的压强相等,现分别从三个容器内抽出相同深度的液体后,剩余液体对容器底部的压
强
p
A
、
p
B
、
p
C
的大小关系是
(
)
A
.
p
A
>
p
B
>
p
C
B
.
p
A
=
p
B
=
p
C
C
.
p
A
<
p
B
<
p
C
D
.
p
A
=
p
C
>
p
B
【答案】
A
【解析】
【分析】
【详解】
由图可知,三容器内所装液体的深度:
h
A
><
br>h
B
>
h
C
,
∵p=ρgh
,三容器内液体对容器底部的压强相等,
∴
三液体的
密度:
ρ
A
<
ρ
B
<
ρ
C
;
∵
抽出相同深度的液体,
∴
抽取液体的压强:
△<
br>p
A
<
△
p
B
<
△
p
C<
br>,
又
∵
原来它们对容器底部的压强相等,
∴剩余液体对容器底部的压强:
p
A
>
p
B
>
p
C
.
故选
A
.
17.两个圆柱形薄壁容器放在水平面上,底面积分别为 乙 乙
S
甲
、
S
乙
。其中分别盛有质量为
m
甲
、
m
乙
,体积为<
br>V
甲
、
V
乙
两种液体,它们对容器底部的压强为
p<
br>甲
、
p
乙
。现在两液体中分
别浸没一个相同的物体(容器足够
高),液体对容器底部压强的增加量为
Δp
甲
、
Δp
乙
,则
下列选项中一定能使
Δp
甲
>Δp
乙
的是(
)
A
.
S
甲乙
,
m
甲
=m
乙
,
V
甲
>V
乙
B
.
S
甲
>S
乙
,
m
甲
>m
乙
,
V
甲
C
.
S
甲
>S
乙
,
V
甲
,p
甲
=p
乙
D
.
S
甲乙
,
V
甲
>V
乙
,
p
甲
【答案】
C
【解析】
【分析】
【详解】
A
.甲、乙的密度可表示为:
甲
m
甲
m
乙
,
乙
;当在两液体中分别浸没一个相同的
V
乙
V
甲
V
S
物体(体积为
V
)后,液面升高的高度
h
由
p=ρgh
,液体对容器底压强的增加量
m
甲
V
g
∆
p
甲
=ρ甲
g
∆
h
甲
=
V
甲
S
甲p
乙
乙
gh
乙
要使∆p
甲
>
∆
p
乙
,即
m
乙
V
g
V
乙
S
乙
m
甲
V
mV
乙
V
甲
S
甲
V
乙
S
乙
则有
m
甲
V
乙
S
乙
>m
乙
V
甲
S
甲
若
S
甲乙
,
m
甲
=m
乙
,
V
甲
>V
乙
,则
m
甲
V
乙
S
乙
和
m
乙
V
甲
S
甲
的大小不能确定,故
A
错误;
B
.若
S
甲
>S
乙
,
m
甲
>m乙
,
V
甲
,则
m
甲
V
乙
S
乙
和
m
乙
V
甲
S
甲
的大小不能确定,故
B
错
误;
C
.若
S
甲
>S
乙
,
V
甲
,
p
甲
=p
乙
,根据当
V
甲
时,
p
甲
=p
乙
进行推理:当
V
甲
=V
乙
时,
p
甲
一定大于
p
乙
。现在两液体中
分别浸没一个相同的物体,增大的体积相同,则∆
p
甲
>
∆
p
乙
,
故
C
正确;
D
.若
S
甲
乙
,
V
甲
>V
乙
,
p
甲
,则若增大的体积相同,则∆
p
甲
<
∆
p
乙
,故
D
错误。
故选
C
。
18.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
<
Sc
),
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,
p>
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
C
.乙放入
A
中
p
液
最大
【答案】
B
【解析】
【分析】
B
.甲放入
C
中
p
液
最小
D
.乙放入
B
中
p
液
最大
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
F
、液体内部压强
的计算公式
p
液
液
gh
、阿基米德原理、力的
平衡、作用力与反
S
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】
p
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
F
压
1
F
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
F
压
1
,由力的平
衡条件可得
F
支
G
液
F
压
1
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
F
压2
为相互作用力,其大小相等
F
压
2
F
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
F
压
2
F
浮
G
液
液
V
物
gG
液
若容器底面积为
S
,则容器底受到液体的压强为
p
上式也可写成
F
压
2
S
液
V
物
gG
液
S
液V
物
g
S
G
液
S
液
g
S
m
物
物
G
液
S
m
物
g
p
S
液<
br>
物
G
液
S
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
液
、
物
和容器底面积
S
的大小关系;
AB
.
液
最小、
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
.
液
最大、
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
。
<
br>19.两个正方体甲乙放在水平地面上,它们对水平面的压强相等,沿水平方向切去不同厚
度,使
剩余的厚度相同,剩余的压力相同,则甲乙切去的质量
Δm
甲
、
Δm
乙
和甲乙的密度满
足的关系是( )
A
.
ρ
甲
>
ρ
乙
,
Δm
甲
>
Δm
乙
C
.
ρ
甲
<
ρ
乙
,
Δm
甲
<
Δm
乙
【答案】
D
【解析】
【分析】
【详解】
正方体对水平地面的压强
B
.
ρ
甲
<
ρ
乙
,
Δm
甲
>
Δm
乙
D
.
ρ
甲
>
ρ
乙
,
Δm
甲
<Δm
乙
p
FGmg
Vg
gS
h
gh
SSSSS
p
甲
p
乙
切割之前它们对水平面的压强相等
即
甲
gh
甲
乙
gh
乙
由图可知
h
甲
<h
乙
所以
甲
>
乙
由图知
S
甲
<S
乙
在切割之前
p
甲
p
乙
所以由
FpS
可知,切割之前甲、乙对地面的压力
F
甲
<F
乙
因为正方体对水平地面的压力等于其重力,且
Gmg
,所以,切割之前
m
甲
<m
乙
当沿水平方向切去不同厚度,剩余的压力相同,即
F
甲剩
F
乙剩
则甲、乙剩余部分的质量
m
甲剩
m
乙剩
根据切去的质量
mm-m
剩
得
m
甲
<m
乙
故
D
正确,
ABC
错误;
故选
D
。
20.如图所示,甲、乙两个均匀实心正方体
放在水平地面上时对水平地面的压强相等,若
分别在两物体上沿竖直方向截去厚度相同的部分并分别叠放
在对方剩余部分的上方,此时
压强
p
甲
、
p
乙
比较
,正确的是(
)
A
.可能是
p
甲
>
p
乙
C
.可能是
p
甲
p
乙
【答案】
B
【解析】
【详解】
B
.一定是
p
甲
>
p
乙
D
.一定是
p
甲
p
乙
G<
br>甲
G
乙
甲、乙两个均匀实心正方体放在水平地面上时对水平地面的压强相等,则
3
=
3
,设
a
a
甲
a
乙
甲
=
5cm
,
a
乙
=
10cm
,截去厚度
为
2cm
,
则
G
甲
=
1
G乙
,叠放在对方剩余部分的上方后的压
8
强
32
G<
br>甲
G
乙
G
1
G
乙
G
甲
1
8G
甲
11
G
甲甲
510
p
甲
=
=
3
+
3
=
3
+×
3
=
3
3
3
3a
甲
a
甲
3a
甲
a
甲
3
a
甲
a
甲
582
G
乙
G
甲
G
1
G
甲
G
乙
1
乙
105
p
乙
=
=
3
+
3
=
3
+×
8
3
a
乙2a
乙
a
乙
2
a
乙
10
故
p
甲
>
p
乙
。
故选
B
。
1
G
乙
17
G
乙
=×
3
8
16
a
乙
3
a
乙征婚自我性格描述-教师节给老师的一封信
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