2020年中考物理高频考点精解精练专题10固体的压强含解析 15页

专题10固体的压强 ‎★考点一：压力、压强的判断及理解 ‎1．（2019•北京）如图所示，两手的食指分别用沿水平方向的力顶在削好的铅笔两端，使铅笔保持水平静止。下列说法中正确的是（　　）‎ A．铅笔对左侧食指的压力较大 ‎ B．铅笔对右侧食指的压力较大 ‎ C．铅笔对右侧食指的压强较大 ‎ D．铅笔对两侧食指的压强大小相等 ‎【答案】C ‎【解析】AB、铅笔处于静止状态，受到两手指的压力是一对平衡力，所以两手指对铅笔的压力相等；由于手指对铅笔的压力与铅笔对手的压力使一对作用力与反作用力，所以这两力也相等。由此可知：两手指受到的铅笔的压力相同，故AB错误；‎ CD、由于铅笔的两端的受力相同，右边的受力面积小，由p＝可知右边手指受到的压强较大，故C正确，D错误。‎ ‎2．（2019•黄石）如图所示，有三个实心圆柱体甲、乙、丙，放在水平地面上，其中甲、乙高度相同乙、丙的底面积相同，三者对地面的压强相等，下列判断正确的是（　　）‎ A．ρ甲＝ρ乙＞ρ丙 B．ρ甲＝ρ乙＝ρ丙 ‎ C．m甲＝m乙＝m丙 D．m甲＞m乙＝m丙 ‎【答案】A ‎【解析】因为甲、乙、丙都是实心圆柱体，‎ 15‎ 所以对水平地面的压强p＝＝＝＝＝＝ρgh；‎ 由图知甲、乙、丙的高度h甲＝h乙＜h丙，且三者对地面的压强相等，‎ 所以由p＝ρgh可知，三圆柱体的密度关系：ρ甲＝ρ乙＞ρ丙；‎ 由图知甲、乙的底面积S甲＜S乙，高度h甲＝h乙，‎ 所以V甲＜V乙，‎ 因为ρ甲＝ρ乙，m＝ρV，‎ 所以甲乙圆柱体的质量关系：m甲＜m乙；‎ 已知乙、丙的底面积S乙＝S丙，对地面的压强相等，‎ 则由p＝＝＝可知，乙丙圆柱体的质量关系：m乙＝m丙；‎ 所以三圆柱体的质量关系：m甲＜m乙＝m丙；‎ 故A正确、BCD错。‎ ‎3．（2019•常德）如图A、B、C三个容器中装同种液体，液面相平，容器底部受到液体的压强分别为pA、pB、pC，则（　　）‎ A．pA＝pB＝pC B．pA＞pB＞pC C．pA＜pB＜pC D．pB＜pA＜pC ‎ ‎【答案】A ‎【解析】由题知，三容器内液体深度：hA＝hB＝hC，‎ 由于A、B、C三个容器中装同种液体，液体密度相同，‎ 根据p＝ρgh可知：pA＝pB＝pC。‎ ‎4．（2019•北京）两个完全相同的圆柱形容器静止放在水平桌面上，其中分别装有质量相等的水和酒精，液面高度如图所示。甲容器中液体对容器底部的压强和压力分别为p1和F1，乙容器中液体对容器底部的压强和压力分别为p2和F2；甲容器对桌面的压强和压力分别为p1′和F1’，乙容器对桌面的压强和压力分别为p2′和F2′，已知水的密度大于酒精的密度，则下列判断中正确的是（　　）‎ 15‎ A．p1＜p2、F1＜F2 B．p1＜p2、F1＝F2 ‎ C．p1'＝p2′、F1′＝F2′ D．p1’＞p2′，F1′＞F2′‎ ‎【答案】C ‎【解析】（1）分别装有质量相等的水和酒精，液体对容器底的压力等于液柱的重力，根据G＝mg，因质量相同，故F1＝F2；‎ 因两个完全相同的圆柱形容器，故液柱的受力面积S相同，根据p＝，液柱对容器底的压强：p1＝p2；‎ ‎（2）容器对水平桌面的压力等于容器和液体的重力，‎ 故两容器对桌面的压力相等，F1′＝F2′‎ 根据p＝，两容器对桌面的压强相等，p1′＝p2′；只有C正确。‎ ‎5．（2019•河南）如图所示，水平桌面上放着底面积相等的甲、乙两容器，分别装有同种液体且深度相同，两容器底部所受液体的压力、压强分别用F甲、F乙、p甲、p乙表示，则（　　）‎ A．F甲＝F乙，p甲＝p乙 B．F甲＝F乙，p甲＞p乙 ‎ C．F甲＞F乙，p甲＝p乙 D．F甲＞F乙，p甲＞p乙 ‎【答案】A ‎【解析】由题意知，两容器中装有同种液体且液面向平，则液体的密度相同，深度也相同，根据p＝ρgh可知，两容器底部受到液体的压强相等，即p甲＝p乙；‎ 又因为容器底面积相等，根据F＝pS可知，两容器底部受到液体的压力相等，即F甲＝F乙；故A正确，BCD错误。‎ ‎6．（2019•河南）少林功夫驰名中外，一武术爱好者在如图所示的姿势练功时，他对水平地面的压力是由于　　发生形变而产生的；若他对地面的压强为p，则其中一只脚对地面的压强为　　。‎ 15‎ ‎【答案】鞋（脚）；p ‎【解析】他对水平地面的压力，施力物体是脚（鞋），则他对地面的压力是由于脚（鞋）发生形变而产生的。‎ 人双脚对地面的压力F＝G，受力面积为S，压强为p，且p＝；‎ 结合图中的姿势可知，一只脚对地面的压力F1＝G＝F，受力面积S1＝S，‎ 则一只脚对地面的压强：p1＝＝＝＝p。‎ ‎7．（2019•内江）如图所示，有两组同样的砖，A组一块，B组两块。每块砖平放时的长：宽：高为4：2：1．A组砖对地面的压力和压强分别为FA和pA；B组砖对地面的压力和压强分别为FB和pB；则：FA　　FB，pA　　pB（选填“＞”“＝”“＜”）‎ ‎【答案】＜；＝‎ ‎【解析】两组砖对地面的压力均等于其重力，即可F＝G，A组一块，B组两块，FA＝G，FB＝2G，．故FA＜FB；‎ A组砖侧放，则面积为SA＝4×1＝4；压强pA＝＝，‎ B组砖平放，则面积为SB＝4×2＝8；压强pB＝＝＝，则pA＝pB。‎ ‎8．（2019•滨州）一个未装满水的密闭容器，正立在水平桌面上，如图甲所示，容器对桌面的压强为p1。将其倒立，如图乙所示，容器对桌面的压强为p2，则p1　小于　p2（选填“大于”、“小于”或“等于”）。‎ 15‎ ‎【答案】小于 ‎【解析】因水平面上物体的压力和自身的重力大小相等，且容器的总重力不变，‎ 所以，由F＝G＝mg可知，正放和倒放时容器对桌面的压力相等，即F1＝F1，‎ 由图可知，受力面积的关系为S1＞S2，‎ 由p＝可知，容器对桌面的压强关系为p1＜p2。‎ ‎★考点二:压强公式的理解及相关计算 ‎9．（2019•徐州）一位同学体重为600N，自然站立在水平地面上，对地面压力为　　N，双脚站立对地面的压强比行走时　　；某沼泽地能承受的压强为2×104Pa，这位同学与沼泽地的接触面积至少为　　m2，才不会陷入沼泽地。‎ ‎【答案】600；小；0.03‎ ‎【解析】（1）因水平面上物体的压力和自身的重力相等，‎ 所以，自然站立在水平地面上或行走时的压力：‎ F＝G＝600N，‎ 又因双脚站立时受力面积为两只脚与地面的接触面积之和，行走时受力面积为一只脚与地面的接触面积，‎ 所以，由p＝可知，双脚站立对地面的压强比行走时小；‎ ‎（2）由p＝可得，受力面积即这位同学与沼泽地的接触面积：‎ S＝＝＝0.03m2。‎ ‎10．（2019•岳阳）如图，质地均匀的长方体重7N，放在水平桌面上，它与桌子的接触面积为0.01m2，则它对桌面的压强为　　Pa：竖直切除该物体右边的阴影部分，剩余部分对桌面的压强会　　（选填“变小”、“不变”或“变大”）。‎ ‎【答案】700；变小 ‎【解析】长方体对桌面的压力为：F＝G＝7N；‎ 15‎ 长方体对桌面的压强为：p＝＝＝700Pa；‎ 设长方体的底面积为S，与桌面的接触面积为S′，没切除时，长方体对桌面的压强：p＝，因为S′＜S，所以＞①‎ 当竖直切除该物体右边的阴影部分，设剩余部分的重力为kG，则受力面积为kS，物体对桌面的压力F′＝kG，则剩余部分对桌面的压强为：p′＝＝②；‎ 由①②可知，剩余部分对桌面的压强会变小。‎ ‎11．（2019•湘潭）如图，竖放在水平地面上的均匀长方体木块，重为G、高为3a、底面是边长为a的正方形。将其由竖放改为平放，木块对地面的压力　　（选填“增大”、“减小”或“不变”）。木块平放时对地面的压强是　　。‎ ‎【答案】不变；‎ ‎【解析】水平地面上的均匀长方体木块无论竖放，还是平放，木块对地面的压力不变，都等于其重力，即F＝G，‎ 平放时，受力面积S＝3a×a＝3a2，‎ 故对地面的压强p＝＝。‎ ‎12．（2019•上海）如图所示，均匀正方体甲、乙置于水平地面上。沿水平方向切去部分后，甲、乙剩余部分的高度相等，此时甲、乙剩余部分对地面的压强相等。关于甲、乙的密度ρ甲、ρ乙和所切去部分的质量m甲、m乙的判断，正确的是（　　）‎ A．ρ甲＜ρ乙，m甲＞m乙 B．ρ甲＜ρ乙，m甲＜m乙 ‎ C．ρ甲＝ρ乙，m甲＞m乙 D．ρ甲＝ρ乙，m甲＜m乙 ‎【答案】D ‎【解析】（1）沿水平方向切去部分后，甲、乙剩余部分的高度相等，即h甲剩＝h乙剩，‎ 15‎ 此时甲、乙剩余部分对地面的压强相等，即p甲＝p乙；‎ 正方体对地面的压强p＝＝＝＝＝＝ρgh，‎ 所以可得：ρ甲gh甲剩＝ρ乙gh乙剩，‎ 故ρ甲＝ρ乙；‎ ‎（2）由图知，甲切去的体积较小，且ρ甲＝ρ乙，‎ 由ρ＝可得m＝ρV，可知切去部分的质量m甲＜m乙。‎ ‎13．（2019•上海）如图所示，长方体物块甲、乙置于水平地面上，物块和地面的接触面积分别为S、S'（S＜S'），对地面的压强相等。将甲、乙均顺时针旋转90°，此时甲、乙和地面的接触面积分别为S'、S，对地面的压强分别为p甲、p乙．此过程中，甲、乙对地面的压强变化量大小分别为△p甲、△p乙，则（　　）‎ A．p甲＜p乙，△p甲＝△p乙 B．p甲＞p乙，△p甲＝△p乙 C．p甲＞p乙，△p甲＞△p乙 D．p甲＜p乙，△p甲＜△p乙 ‎【答案】D ‎【解析】（1）甲、乙的底面积分别为S、S'（S＜S'），甲乙压强相等，根据 F＝pS知甲对水平地面的压力小于乙对水平地面的压力，所以甲的重力＜乙的重力。‎ 甲乙是长方体，当甲、乙顺时针旋转90°后，甲、乙的底面积分别为S'、S，甲的受力面积增大，甲对水平地面的压力不变，甲对水平地面的压强减小，乙的受力面积减小，乙对水平地面的压力不变，乙对水平地面的压强增大，由于原来甲乙对水平地面的压强相等，所以旋转后甲对水平地面的压强小于乙对水平地面的压强，即p甲＜p乙。‎ ‎（2）△p＝p﹣p'＝-=‎ 因为面积变化相同，甲对地面的压力小于乙对地面的压力，所以甲对水平地面的压强变化量小于乙对地面的压强变化量即△p甲＜△p乙。‎ ‎14．（2019•聊城）A，B两个实心正方体的质量相等，密度之比ρA：ρB＝8：1，若按甲、乙两种不同的方式，分别将它们叠放在水平地面上（如图所示），则地面受到的压力之比和压强之比分别是（　　）‎ 15‎ A．F甲：F乙＝1：1，p甲：p乙＝1：2 ‎ B．F甲：F乙＝1：1，p甲：p乙＝1：4 ‎ C．F甲：F乙＝1：2，p甲：p乙＝2：1 ‎ D．F甲：F乙＝8：1，p甲：p乙＝1：8‎ ‎【答案】B ‎【解析】（1）若按（甲）的方式，将它们叠放在水平地面上，此时对地面的压力F甲＝GA+GB，‎ 若按（乙）的方式，将它们叠放在水平地面上，此时对地面的压力F乙＝GA+GB，故＝＝1：1；‎ ‎（2）由ρ＝，ρA：ρB＝8：1，mA：mB＝1：1，可得，＝，‎ 则边长之比为，则面积之比为，‎ 因为＝1：1，‎ 所以按（甲）、（乙）两种不同的方式，分别将它们叠放在水平地面上，则地面受到的压强之比是p甲：p乙＝1：4。‎ ‎★考点三:增大压强及减小压强的方法 ‎15．（2019•绥化）如图所示四个实例中，属于增大压强的是（　　）‎ A．滑雪板面积较大 ‎ 15‎ B．骆驼宽大的脚掌 ‎ C．铁轨下铺设枕木 ‎ D．破窗锤敲击端做成锥状 ‎【答案】D ‎【解析】A．滑雪板面积较大，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强的，故A不符合题意；‎ B．骆驼宽大的脚掌，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强的，故B不符合题意；‎ C．铁轨下铺设枕木，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强的，故C不符合题意；‎ D．破窗锤敲击端做成锥状，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故D符合题意。‎ ‎16．（2019•常州）以下四个增大压强的情境中，所用方法与另三个不同的是（　　）‎ A．盲道上有凸起的小圆点 B．菜刀刀刃很锋利 ‎ C．压路机的碾子很重 D．注射器的针头很尖 ‎【答案】C ‎【解析】A、盲道有凸棱是在压力一定时，通过减小受力面积增大压强，使盲人更好的感觉到路；‎ B、刀刃磨得锋利，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强；‎ C、压路机的碾子很重，是在受力面积一定时，通过增大压力来增大压强；‎ D、注射器的针头很尖，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，容易扎进去；综上分析，只有C选项所用方法与另三个不同。‎ ‎17．（2019•枣庄）下列现象中，属于减小压强的是（　　）‎ 15‎ A．.蚊子的口器 B．鳄鱼的牙齿 C．啄木鸟的尖喙 D．.宽大的滑雪板 ‎【答案】D ‎【解析】A、蚊子的口器很尖，减小了受力面积，增大了压强，不符合题意；‎ B、鳄鱼的牙齿很锋利，减小了受力面积，增大了压强，不符合题意；‎ C、啄木鸟的尖喙，是通过减小受力面积来增大压强，容易扎进去，不符合题意；‎ D、宽大的滑雪板，增大了受力面积，减小了压强，符合题意。‎ ‎18．（2019•新疆）玉免二号月球车的车轮做的比较宽大而且表面凹凸不平，是为了（　　）‎ A．增大压强，减小摩擦 B．增大压强，增大摩擦 C．减小压强，减小摩擦 D．减小压强，增大摩擦 ‎【答案】D ‎【解析】玉免二号月球车的车轮表面凹凸不平，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。‎ 车轮做的比较宽大，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强。‎ 故ABC错误，D正确。‎ ‎19．（2019•贵港）在放假外出旅游时，小明发现所乘坐的汽车窗边放置有在紧急情况下使用的逃生安全锤，如图所示。这种逃生安全锤有一端设计成锥形，这样做的目的是通过　　受力面积的方法，从而　　压强来破坏玻璃窗逃生（两空均选填“增大”或“减小”）‎ ‎【答案】减小；增大 15‎ ‎【解析】逃生安全锤有一端设计成锥形，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强。‎ ‎20．2019年1月3日，嫦娥四号成功登陆月球，成为人类史上首个实现月背软着陆的探测器。着陆器的支架选用密度值较小的钛合金材料，可以　　它着陆时对月球表面的压力；同时在它每个支脚底部都安装了一个较大的底盘（如图所示），可以 ‎　　受力面积；从而　　它对月球表面的压强，防止着陆器深陷松软的月球表面。（均选填“增大“或“减小“）‎ ‎【答案】减小；增大；减小 ‎【解析】（1）着陆器的支架选用密度值较小的钛合金材料，可以减小支架的质量，进而减小它着陆时对月球表面的压力；‎ ‎（2）登月舱每个支脚底部都安装了一个面积较大的底盘，增大了接触面积，在压力一定的情况下，能减小对月球表面的压强，防止着陆器深陷松软的月球表面。‎ ‎★考点四:压力图示 ‎21．（2019•嘉定区二模）在图中，物体A重10牛，请用力的图示法画出物体A静止时对水平面的压力F。‎ ‎【解析】物体A静止在水平面上，压力的大小等于重力，为10N，方向垂直于接触面向下，作用点在接触面上。选取标度为5N，过压力的作用点沿垂直于接触面向下的方向画一条有向线段，使线段长度为标度的2倍，如图所示：‎ ‎22．（2019春•泉州）物体沿斜面减速上滑，在图中画出物体对斜面的压力的示意图。‎ 15‎ ‎【解析】压力的作用点在斜面上，从作用点起，垂直斜面画线段，在线段的末端画上箭头表示力的方向，最后标出力的字母F．如图所示：‎ ‎★考点五:探究压力作用效果 ‎23．（2019•兰州）如图所示，在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中，某同学在透明有机盒内放入一块海绵和砖块进行实验。‎ ‎（1）实验时，他通过观察　　来比较砖块对海绵压力的作用效果，这种实验方法叫做转換法，采用相同实验方法的其他实验还有哪些，请举出一例：　　。‎ ‎（2）要探究压力的作用效果与压力大小的关系，应选用图中　　两次实验进行比较。‎ ‎（3）分析比较图中甲、丙两次实验，可以得出的结论是　　。‎ ‎【答案】（1）海绵的凹陷程度；探究动能的大小与哪些因素有关；（2）甲乙；（3）压力相同时，受力面积越小，作用效果越明显 ‎【解析】（1）实验中，是通过观察海绵的凹陷程度来比较砖块对海绵的压力作用效果的。这种实验方法是转换法；在探究影响动能大小的因素时，通过观察木块被撞击距离的大小来判定动能的大小，采用的也是转换法；‎ ‎（2）要探究压力的作用效果与压力的关系，要控制受力面积大小相同，只改变压力大小，可选用甲乙两次实验；‎ ‎（3）分析图甲丙实验，压力相同，丙中受力面积小，压力作用效果明显，可得到结论是：压力相同时，受力面积越小，作用效果越明显。‎ ‎24．（2019•衡阳）在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中，小刚利用了两个相同的木块和一块海绵，进行了如图所示的实验。‎ 15‎ ‎（1）实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果，这种物理学研究方法也运用于以下　　（选填“A“、“B”或“C”）实验中。‎ A．用两只完全相同的蜡烛探究平面镜成像的特点 B．当电压一定时，探究电流与电阻的关系 C．用吸引大头针的多少比较电磁铁磁性的强弱 ‎（2）对比甲、乙两图，可以得出：当压力一定时，　　越小，压力的作用效果越明显。‎ ‎（3）对比甲、丁两图，小刚认为压力的作用效果与压力大小无关。你认为他的观点 ‎　　（选填“正确”或“错误”），并说明理由：　　。‎ ‎【答案】（1）C；（2）受力面积；（3）错误；没有控制受力面积相同 ‎【解析】（1）实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果，这种物理学研究方法叫转换法：‎ A．用两只完全相同的蜡烛探究平面镜成像的特点，采用了等效替代法；‎ B．当电压一定时，探究电流与电阻的关系，采用了控制变量法；‎ C．用吸引大头针的多少比较电磁铁磁性的强弱，采用了转换法，选C；‎ ‎（2）对比甲、乙两图，可以得出：当压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。‎ ‎（3）研究压力的作用效果与压力大小的关系要控制受力面积相同，因甲、丁两图中受力面积不同，即没有控制受力面积相同，故他的观点错误。‎ ‎★考点六:固体压强计算题 ‎25．（2019•岳阳）人工智能逐渐融入我们的生活。如图所示，某餐厅的送餐机器人的质量为40kg，它与地面的接触面积为0.01m2。‎ ‎（1）求送餐机器人的重力；‎ ‎（2）送餐机器人的外壳是由玻璃钢材料制作的。有一小块玻璃钢材料的质量为90g，体积为50cm3，求该材料的密度；‎ ‎（3）若送餐机器人托着3kg的物体，求此时机器人对水平地面的压强。‎ 15‎ ‎【解析】解：‎ ‎（1）送餐机器人的重力：‎ G＝mg＝40kg×10N/kg＝400N；‎ ‎（2）该材料的密度：‎ ρ＝＝＝1.8g/cm3；‎ ‎（3）送餐机器人托着3kg的物体，总质量：‎ m总＝3kg+40kg＝43kg，‎ 总重力：‎ G总＝m总g＝43kg×10N/kg＝430N，‎ 此时机器人对水平地面的压力：‎ F＝G总＝430N，‎ 此时机器人对水平地面的压强：‎ p＝＝＝4.3×104Pa。‎ 答：（1）送餐机器人的重力为400N；‎ ‎（2）该材料的密度为1.8g/cm3；‎ ‎（3）此时机器人对水平地面的压强为4.3×104Pa。‎ ‎26．（2019•南京）2019年，我国航天事业取得了世界瞩目的又一项成就﹣“玉兔二号”月球车成功 登陆月球背面。图示为科技馆展厅内“玉兔二号”月球车的模型，质量为36kg。‎ ‎（1）模型车静止在水平地面上时，它对地面的压力为多少牛？（g取10N/kg）‎ ‎（2）若车轮与地面的总接触面积为400cm2，则车对地面的压强为多少帕？‎ 15‎ ‎【解析】解：（1）模型车静止在水平地面上时，它对地面的压力：‎ F＝G＝mg＝36kg×10N/kg＝360N。‎ ‎（2）车对地面的压强：‎ p＝＝＝9×103Pa。‎ 答：（1）模型车静止在水平地面上时，它对地面的压力为360N；‎ ‎（2）若车轮与地面的总接触面积为400cm2，则车对地面的压强9×103Pa。‎ 15‎