上海中考物理压轴题强化训练专1 11页

‎2012年度上海中考物理压轴题强化训练专辑 压强计算专题（二）‎ 图1（a）‎ ‎ ‎ 甲 乙 ‎1．如图1（a）所示，放在水平面上的实心圆柱体甲、乙由同种材料制成，密度为5×103千克／米3。甲、乙的高度均为0.1米。甲的质量为5千克，乙的质量为15千克。‎ ‎① 求：甲的体积V甲。‎ ‎② 求：甲对水平面的压力F甲。‎ 图1（b）‎ ‎ ‎ 甲 ‎ 乙 甲′‎ 乙′‎ ‎③ 如图1（b）所示，若在甲、乙上沿水平方向截去某一相同的厚度，并将所截去的部分均叠放至对方剩余部分上表面的中央。当截去厚度h时，恰能使叠放后的物体甲′、乙′对地面的压力相等，‎ ‎（a）所截的厚度h为____________米；（本空格不需要写解答过程）‎ ‎（b）此时物体甲′、乙′对地面的压强分别为p甲′、p乙′，则 p甲′︰p乙′＝____________。（本空格不需要写解答过程）‎ 图2‎ ‎（a） （b）‎ ‎2．在图2（a）中，边长为‎0.1米、密度为0.5×103千克/米3的实心正方体静止在水平面上。‎ ‎①求正方体的质量。‎ ‎②求正方体对水平面的压强。‎ ‎③现设想把该正方体截取一半，并将截取部分叠放在剩余部分上方的中央，使截取部分对剩余部分的压强与叠放后水平面受到的压强相等。‎ Ⅰ 小华想沿竖直方向截取一半，他 满足上述要求（选填“能”或“不能”）。‎ Ⅱ 小明沿水平方向截取一半，并按图2（b）所示方法放置，满足了上述要求，请说明理由。‎ ‎ ‎ ‎3．如图3所示，甲、乙两个完全相同的柱状容器，底面积为‎0.01米2，分别装有深度均为‎0.2米的水和的酒精(ρ酒精=0.8×103千克/米3)。求：‎ 甲 乙 ‎ 图3‎ ‎（1）水对甲容器底部的压强； 水 酒精 ‎（2）乙容器中酒精的质量；‎ ‎（3）若再往两个容器中分别倒入水和酒精后，水和酒精对容器底部的压强 增加量为△P水和△P酒精，请通过计算比较它们的大小关系以及对应的再倒入 水和酒精的深度△h水和△h酒精之间的关系。‎ 图4 ‎ B A ‎4．如图4所示，实心均匀正方体A、B放置在水平地面上，它们的重均为980牛，A的边长为0.25米，B的边长为0.4米。‎ ‎ ①求正方体A的密度ρA。‎ ‎②求正方体B对水平地面的压强pB。‎ ‎③若在正方体A、B上沿水平方向分别截去相同的体积ΔV后，A、B 剩余部分对水平地面的压强pA´和pB´，请通过计算比较它们的大小关系及其对应的ΔV的取值范围。‎ ‎5．如图5所示，实心均匀正方体A、B放置在水平地面上，它们的高度分别为0.2米和0.1米，A的密度为2×103千克/米3，B质量为1千克。‎ 求：①A的质量； ②B对水平地面的压强；‎ 图5‎ A B ‎③若在正方体A、B上沿竖直方向按相同比例n截下一部分，并将截下的部分分别叠放在对方剩余部分上，这时A、B剩余部分对水平地面的压强为pA′、pB′，请通过计算比较它们的大小关系及其对应的比例n的取值范围。‎ ‎（a） 图6 (b)‎ ‎6．如图6(a)所示，实心正方体A、B放置在水平地面上，受到的重力分别为20牛和60牛，A的边长为‎0.2米，B的边长为‎0.3米。‎ ‎① 求正方体A对水平地面的压力FA。‎ ‎② 求正方体B对水平地面的压强pB。‎ ‎③ 若在正方体A、B上分别放置与A、B底面积相等、材料相同的的长方体物块C，和物块D，如图6(b)所示，如果它们的高度h相等，正方体A和B对水平地面的压强分别为pA′和pB′。请通过计算比较它们的大小关系及其对应的h的取值范围。‎ ‎ ‎ ‎7．如图12所示，薄壁圆柱形容器甲和乙内分别盛有质量均为2千克的酒精和水。甲的底面积为0.01米2，乙的底面积为0.02米2。求：‎ ‎（1）水的体积V；‎ ‎（2）酒精对甲容器底部的压力F和压强p；‎ ‎（3）为了使水和酒精对各自容器底部的压强相等，小明、小红和小张分别设计了不同的方法，如表所示：‎ 同学 所设计的方法 小明 分别在甲、乙中倒入相同体积的酒精和水。‎ 小红 分别在甲、乙中抽出相同体积的酒精和水。‎ 小张 分别在甲中抽出与乙中倒入相同体积的酒精和水。‎ ‎……‎ 请判断，________同学的设计可行；并求该方法中所要求的体积。（酒精的密度为0.8×103千克/米3）‎ ‎8．质量为2千克、底面积为0.02米2的薄壁圆柱形容器放在水平地面上，容器内盛有质量为6千克的液体（ρ液＝0.6×103千克/米3）。求：‎ ‎①容器对水平地面的压力与压强。‎ ‎②当在液体中浸没一个体积为2×10－4米3的小球时，液体对容器底部压强变化量的范围。‎ ‎•• •‎ A h B 图9‎ ‎9．如图9所示，两个形状完全相同，底面积为2×10‎-2米2的薄壁圆柱形容器甲、乙内分别装有质量相等的水和另一种液体，它们的高度分别为‎0.08米和‎0.1米。‎ 求：（1）甲容器中水对容器底部的压强p甲。‎ ‎ （2）乙容器中液体的质量m乙。‎ ‎ （3）试比较距离容器底部h处的A、B两点的压强pA和pB的大小关系，并说明理由。‎ 图10‎ A B ‎10．如图10所示，边长分别为‎0.2米和‎0.3米的实心正方体A、B放置在水平地面上，物体A的密度为2×103千克/米3，物体B的质量为‎13.5千克。求：‎ ‎（1）物体B的密度。‎ ‎（2）物体A对水平地面的压强。‎ ‎（3）若在正方体A、B上沿水平方向分别截去相同的体积V后，A、B剩余部分对水平地面的压强为pA＇和pB＇，请通过计算比较它们的大小关系及其对应的V的取值范围。‎ ‎11．甲、乙两个均质正方体分别放置在水平地面上，甲的质量为‎6千克，边长为‎0.1米，乙的密度为4×103千克/米3，边长为‎0.2米。求：‎ ‎（1）正方体甲的密度r。‎ ‎（2）正方体乙对水平地面的压强p。‎ 图11‎ A A L ‎（3）如果沿竖直方向在两正方体上分别截去宽度为L的部分并分别放在各自剩余部分上方，示意图如图11所示。请判断这种方法能否使它们对水平地面的压强相同，若不行请说明理由；若行，请计算截去部分的宽度L。‎ ‎12．如图12所示A、B两个轻质圆柱形容器放在水平桌面上，A容器中盛水2.0×10‎-4米3，B容器内盛有质量为0.64千克、深为‎0.2米的液体，已知SB=2SA=4×10‎-3米2，两容器高均为‎0.4米，求：‎ 图12‎ A B ‎①A容器中水的质量；‎ ‎②A容器对水平桌面的压强；‎ ‎③若要使液体对容器底的压强相等，小张和小王想出了以下方法：‎ 小张：分别在两个容器中抽出等高的液体 小王：分别在两个容器中加入等高的液体 请你通过计算说明，他们的设想是否可行。‎ 图13‎ ‎13．如图13所示，质量为0.5千克，高为‎0.4米，底面积为‎0.01米2的两个完全相同的薄壁柱形容器甲、乙放于水平桌面上，甲中盛有深度为‎0.2米的水，乙中盛有深度为‎0.15米，密度为1.8×103千克/米3的某种液体，求：‎ ‎(1) 甲容器中水的质量。‎ ‎(2) 甲容器对水平桌面的压强。‎ ‎(3) 现在要使容器底部受到液体的压强相等，小明采用了正确的方法，在一个容器中倒入与原容器相同的液体，在另一容器中倒出液体，并且倒入和倒出液体的高度相同，请你判断小明在容器甲中__‎ ‎ 液体（选填“倒入”或“倒出”）。‎ 求：倒入或倒出的高度。‎ A ‎（a） （b）‎ 图14‎ ‎14．一个底面积为2´10-‎2米2的薄壁圆柱形容器放在水平桌面中央，容器高为‎0.12米，内盛有‎0.1米深的水，如图14（a）所示，另有质量为‎2千克，体积为1´10-‎3米3的实心正方体A，如图14（b）所示，求：‎ ‎（1）图14（a）中水对容器底部的压强。‎ ‎（2）图14（b）实心正方体A的密度。‎ ‎（3）将实心正方体A放入图14（a）的水中后，水面上升的高度。‎ A B 乙 甲 图15‎ ‎0.4米 ‎15．如图15所示, 两个底面积大小分别为10厘米2和8厘米2的薄壁圆柱形容器A和B放置在水平桌面上，已知A容器内部液体甲对容器底部产生的压强为3136帕，B容器内部盛的液体乙是水，且两容器中的液体液面高度均为0.4米。‎ ‎⑴求甲液体的密度ρ甲。 ‎ ‎⑵求乙液体（水）对B容器底部的压力F乙 ‎⑶若再从A、B两容器内同时抽出体积（ΔV）相等的液体后，甲乙两种液体对容器底部的压强分别为p´甲和p´乙，请通过计算比较它们的大小关系及其对应的ΔV的取值范围。‎ ‎16．底面积为1×10-‎2米2的轻质柱形容器中盛有‎0.1米深的水，放在水平桌面中央。将体积为2×10-‎4米3、质量为‎1千克的球形物体浸没在水中后，物体沉入容器底部，水未溢出。求：‎ ‎① 未放入物体时水对容器底部的压强p水。‎ ‎② 放入物体后容器对桌面的压力F容器。‎ ‎③ 放入物体后水对容器底部压强的增加量△p。‎ 图17‎ 甲 乙 ‎17、如图17所示，在水平桌面上，薄壁圆柱形容器甲和乙内分别装有1.8千克的酒精和2千克的水。甲的底面积为0.016米2，乙的底面积为0.01米2。‎ ‎（已知ρ酒=0.8×10 3千克/米3）．求：‎ ‎（1）水的体积；‎ ‎（2）水对容器底部的压强p；‎ ‎（3）若从甲、乙容器中抽出相同体积的酒精和水，有没有可能使酒精和水对各自容器底部的压强相等。如果有可能，请计算出抽出的体积△V；如果没有可能，请说明理由．‎ ‎18、在水平桌面中央有一个重为7牛、底面积为2×10-‎2米2的薄壁容器，该容器内盛有重为49牛的水，且水对容器底部的压力为53牛。‎ ‎① 求：容器对桌面的压力F和压强p。‎ ‎② 求：容器内水的质量m水与体积V水。‎ 同学 分析过程 小明 求液体压强不能用公式p=F/S，只能用公式p=ρgh，而水深h不知，所以无法求出“水对容器底部的压强p水”。‎ 小华 水深h可以通过水的体积与容器的底面积求得，即h=V/S；然后再运用公式p=ρgh，所以可以求出“水对容器底部的压强p水”。‎ ‎③ 在分析本题“水对容器底部的压强p水”的过程中，小明和小华两位同学有各自不同想法，如下表所记。‎ ‎（a）请判断：小明的分析过程是____；小华的分析过程是____。（均选填“正确”或“错误”）‎ ‎（b）若能求水对容器底部的压强p水，请计算并得出结果；若不能求水对容器底部的压强p水，请简要说明理由。‎ ‎2012年度上海中考物理压轴题强化训练专辑 压强计算专题（二）答案 ‎1、① V甲＝m甲/ρ 1分 ‎＝5千克/5×103千克/米3＝1×10-3米3 1分 ‎② F甲＝G甲＝m甲g 1分 ‎＝5千克×9.8牛/千克＝49牛 1分 ‎③ （a）0.05 2分 ‎（b）3︰1 2分 ‎2、①m＝ρV 1分 ‎＝0.5×‎103千克/米3×1×10－‎3米3＝‎0.5千克 1分 ‎②F＝G＝mg 1分 ‎ ＝0.5千克×9.8牛/千克＝4.9牛 1分 p＝F/S 1分 ‎＝4.9牛/（1×10－‎2米2）＝490帕 1分 ‎③Ⅰ（1）能。 1分 Ⅱ（2）由于截取部分对剩余部分的压力和受力面积均为水平面受到压力和受力面积的一半，所以满足了上述要求。 1分 ‎3、（1）P水＝ρ水gh 1分 ‎=1.0×103千克/米3×9.8牛/千克×‎0.2米 1分 ‎＝1960帕； 1分 ‎（2）m酒精＝ρ酒精V 1分 ‎=0.8×103千克/米3×‎0.2米×‎0.01米2‎ ‎＝‎1.6千克 1分 ‎（3）若△p水=△p酒精， 1分 则ρ水g△h水＝ρ酒精g△h酒精 ‎ ‎1.0×103千克/米3×△h水=0.8×103千克/米3×△h酒精 ‎ ‎∴△h水/△h酒精＝0.8时，△p水＝△p酒精 1分 若 △h水/△h酒精＞0.8时，△p水＞△p酒精 1分 若 △h水/△h酒精＜0.8时，△p水＜△p酒精 1分 ‎4、（1）ρA==== 6.4×103千克/米3 （3分）‎ ‎(ρB===1.5625×103千克/米3)‎ ‎（2） pB ===980牛/（0.4米）2 = 6.125×103帕。 （3分）‎ ‎（3）∵ pA′＝pB′ ‎ ‎=‎ ‎∴==()2=‎ ‎∴当ΔV=0.010525米3时， pA′＝pB′‎ 当0＜ΔV＜0.010525米3时， pA′＞pB′‎ 当0.015625米3＞ΔV＞0.010525米3时， pA′＜pB′ （3分）‎ ‎5、① mA=ρAVA＝2×‎103千克/米3×(0.2米)3＝16千克　　 　2分 ‎② FB=GB=mBg=1千克×9.8牛/千克=9.8牛 1分 ‎ pB＝FB/SB=9.8牛/(0.1m)2=980帕 2分 ‎③ ‎ 若 pA＇＝pB＇‎ FA′/SA′=FB′/SB′‎ ‎ ‎ ‎ n=0.16 3分 ‎ 若 pA＇＞pB＇ 则 0＜n＜0.16 1分 ‎ 若 pA＇＜pB＇ 则 0.16＜n＜1 1分 ‎6、① FA=GA=20牛 2分 ‎②　pB＝FB/ SB =60牛/(0.3) ‎2米2= 666.67帕 2分 ‎③　根据已知可以求得ρA：ρB=9：8 ρAg (h+‎0.2米)＝ρBg (h+‎0.3米)‎ 当h=‎0.6米时pA′=pB′；当h﹤‎0.6米时pA﹤pB′；当h﹥‎0.6米时pA﹥pB′。 3分 ‎7、（1）V＝m/ρ＝2千克/1×103千克/米3＝2×10-3米3 3分 ‎（2）F=G=mg＝2千克×9.8牛/千克＝19.6牛 P=F/S=19.6牛/0.01米2=1960帕 3分 ‎（3）①方法 小张 是可行的； 1分 ‎②P甲＝P乙 1分 F甲/ S甲＝F乙/ S乙 ‎（m酒-r酒△V）g/ S甲＝（m水+r水△V）g/ S乙 代入数据：‎ 得到 △V＝7.69×10-4米3 1分 ‎8、①F＝G＝mg＝（2千克＋6千克）×9.8牛/千克＝78.4牛 1分 ‎ p＝F/S＝78.4牛/0.02米2＝3920帕 2分 ‎②若容器装满液体，则Δp1＝0 1分 若容器足够深，则：Δp2＝ρgΔh 1分 ‎＝0.6×103千克/米3×9.8牛/千克×1×10－2米＝58.8帕 1分 ‎ 液体对容器底部压强的变化范围:0≤Δp≤58.8帕 1分 ‎9、（1） p甲＝ρ水g h甲＝1×103千克/米3×9.8牛/千克×‎0.08米＝784帕 2分 ‎ （2）G甲＝F甲＝p甲S＝784帕×2×10‎-2米2＝15.68牛 2分 ‎ m乙＝m甲＝G甲/g＝15.68牛/9.8牛/千克＝1.6千克 1分 ‎ （3）已知m甲＝m乙，根据F＝G＝m g，可得F甲＝F乙 ‎ 已知容器底面积相同，根据p＝F/S，所以p甲＝p乙 ‎ ‎ 已知h甲＜h乙，根据ρ＝p/gh，所以ρ水＞ρ液 1分 ‎ 根据pA′＝ρ水g h，pB′＝ρ液g h，pA′＞pB′ 1分 ‎ 根据pA＝p甲－ pA′，pB＝p乙－ pB，所以pA＜pB 1分 注：解法合理均给分 ‎10、①ρB＝mB/VB＝‎13.5千克/27×10－3米3＝0.5×‎103千克/米3 2分 ‎②pA＝FA/SA＝ρAghA＝2×‎103千克/米3×9.8牛/千克×‎0.2米＝3920帕 2分 ‎③若pA′＝pB′ FA′/SA＝FB′/SB ρAg(VA－V)/SA＝ρBg(VB－V)/SB 1分 ‎2×103千克/米3×(8×10－3米3－V)/‎0.04米2＝0.5×‎103千克/米3×(27×10－3米3－V)/‎0.09米2‎ V＝5.625×10－3米3 1分 若pA′＞pB′ V＜5.625×10－3米3 1分 若pA′＜pB′ V＞5.625×10－3米3 1分 ‎11、（1）ρ＝m /V＝6千克/（‎0.1米）3＝6×‎103千克/米3 2分 ‎（2） p＝F /S 正方体，经公式推导p＝ρhg 1分 ‎ ＝4×‎103千克/米3×0.2米×9.8牛/千克＝7.84×103帕 2分 ‎（3）p甲’＝p乙’ F /S甲’= F /S乙’ 1分 ρ甲S甲/（a甲－L）＝ρ乙S乙/（a乙－L） 1分 代入正确 1分 L＝0.04米 1分 ‎12、本题共9分。‎ ‎①mA=ρ水VA=1.0×103千克/米3×2.0×10-‎4米3=‎0.2千克 2分 ‎②FA=GA=mAg=‎0.2千克×9.8牛/千克=1.96牛 ‎ 2分 ‎③‎ ‎ 1分 小张：ρ水g(hA-Δh)=ρBg(hB-Δh)‎ ‎ 1分 Δh=-‎0.3米<0 ∴不可能 1分 小王：ρ水g(hA+Δh)=ρBg(hB+Δh)‎ ‎ Δh=‎0.3米>‎0.2米 1分 ‎∴不可能 1分 ‎13. （1）m=ρV=ρSh=1.0×‎103千克/米3×‎0.01米2×‎0.2米＝‎2千克 2分 ‎（2）F´=G容+ G水=(m容+m水)g=(0.5千克+‎2千克)×9.8牛/千克=24.5牛 1分 p´=F´/S =24.5牛/‎0.01米2 =2450帕 2分 ‎（3）倒入 1分 设：倒入的高度为h, P甲´=P乙´ ‎ ρ水g(h甲+h)=ρ液g(h乙-h) 1分 ‎1.0×103千克/米3×(‎0.2米+h)=1.8×103千克/米3×(‎0.15米﹣h)‎ h=‎0.025米 2分 ‎14. （1）p =ρgh =1.0×‎103千克/米3×9.8牛/千克×‎0.1米 =980帕 3分 ‎（2）ρA =·mA/VA =‎2千克/1´10-‎3米3 =2×‎103千克/米3 3分 ‎（3）h = VA/S =1´10-‎3米3/2´10-‎2米2 =‎0.05米 1分 因为容器的高度为‎0.12米，已装‎0.1米深的水，有水溢出所以⊿H =‎0.12米－‎0.1米=‎0.02米。2分 ‎（其他方法也可）‎ ‎15.（1） ∵p＝ρg h ∴ρ甲＝＝＝800千克/米3。‎ ‎（2） F乙＝G乙＝ρ乙s乙hg ‎ ‎＝1×103千克/米3×8×10-4米2×0.4米×9.8牛/千克＝3.136牛 ‎ ‎（∴p乙＝＝＝3.92×103帕。）‎ ‎（3） 若p′甲＝ p′乙 则：（p甲-）＝（p乙-）‎ ‎ ∴ ΔV＝ ＝ ‎ ‎＝ 1.78×10-4米3。 （1分）‎ ‎∴p′甲＝p′乙＝1742.2帕。‎ ‎∴当0＜ΔV＜1.78×10-4米3时， p′甲＜ p′乙；‎ 当ΔV＝1.78×10-4米3时， p′甲＝ p′乙；‎ 当1.78×10-4米3＜ΔV＜3.2×10-4米3时， p′甲＞ p′乙。（2分）‎ ‎16. ①p水＝ρgh＝1×‎103千克/米3×9.8牛/千克×0.1米＝ 980帕 2分 ‎②m水＝ρ水V水＝1×‎103千克/米3×1×10-2米2×0.1米＝1千克 1分 F容器＝G物＋G水＝（m物＋m水）g＝（1千克＋1千克）×9.8牛/千克＝19.6牛 2分 ‎③△p＝ρg△h＝ρg△V/S＝1×‎103千克/米3×9.8牛/千克×2×10-4米3/1×10-2米2＝196帕 2分 ‎17. （1）V水=m/ρ=2千克/1.0×103千克/米3=2×10-3米3 3分 ‎（2）F=G=mg=2千克×9.8牛/千克=19.6牛 ‎ p=F/s=19.6牛/0.01米2=1960帕 3分 ‎（3）V酒=m/ρ=1.8千克/0.8×103千克/米3=2.25×10-3米3 ‎ p酒=p水 ρ酒（V液- △V）g/S甲=ρ水（V水- △V）g/S乙 1分 ‎0.8×103千克/米3（2.25×10-3米-△V）×9.8牛/千克/0.016米2=1×103千克/米3（2×10-3米-△V）×9.8牛/千克/0.01米2‎ ‎ △V=1.75×10-3米3 1分 ‎18. ① F =G水+ G容=7牛+49牛=56牛 2分 p=F /S=56牛/2×10-‎2米2=2.8×103帕 2分 ‎② m水=G水/g=49牛/9.8牛/千克=5千克 2分 V水=m水/ρ水=‎5千克/1.0×103千克/米3= 5×10‎-3米3 2分 ‎③（a）错误；错误 2分 ‎（b）p水=F水/ S =53牛/2×10-‎2米2=2.65×103帕 1分