上海各区中考物理一模压轴题汇总之计算压强专题 15页

计算压轴：压强专题 ‎1.(15年宝山区)如图13所示，一个高为‎1米、底面积为5×10-‎2米2的轻质薄壁圆柱形容器放在水平地面上，且容器内盛有‎0.8米深的水。‎ ‎⑴求水对容器底部的压强p水。‎ ‎⑵若将体积都为‎0.02米3的甲乙两个实心小球（ρ甲=0.5×103千克/米3，ρ乙=1×103千克/米3），先后慢慢地放入该容器中的水里，当小球静止时，容器对地面的压强是否相等？若相等，请计算出该压强的大小；若不相等，请通过计算说明理由。‎ 图13‎ 甲 ‎1米 ‎0.8米 乙 ‎2.(15年奉贤区一模)如图14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：‎ ‎（1）A的质量；‎ ‎（2）B对水平地面的压强；‎ ‎（3）若实心正方体A的密度和边长分别为2ρ和2h，实心正方体B的密度分别为ρ和h，现将正方体A、B沿竖直方向各截取四分之一，并将截下的部分分别叠放在对方剩余部分的上方，求叠放前后A、B对地面的压强的变化量ΔpA与ΔpB的比值。‎ ‎3.(15年虹口区一模)如图11所示，高为‎0.55米、底面积为1×10-‎2米2的轻质薄壁柱形容器中盛有‎0.4米深的水，静止放在水平地面上。‎ ‎① 求容器内水的质量m水。‎ ‎② 求容器对水平地面的压强p。‎ 物体 体积（米3）‎ 在水中静止后的状态 A ‎5×10-4‎ 漂浮在水面 B ‎5×10-4‎ 浸没在水中 C ‎1.2×10-3‎ 浸没在水中 ‎③ 现有物体A、B和C（其体积及在水中静止后的状态如下表所示），请选择其中一个物体放入容器中，使水对容器底部压强的变化量最大。写出选择的物体并求出此时水面上升的高度Dh。‎ ‎4.(15年黄浦区一模) 如图10所示，薄壁圆柱形容器甲和均匀圆柱体乙置于水平地面上。容器甲足够高、底面积为2S，盛有体积为3×10－‎3米3的水。圆柱体乙的高为H。‎ 甲乙 乙 图10‎ ‎ ①求甲中水的质量m水。‎ ‎ ②求水面下‎0.1米处水的压强p水。‎ ‎③若将乙沿竖直方向在右侧切去一个底面积为S的部分，并将切去部分浸没在甲的水中时，乙剩余部分对水平地面压强p乙恰为水对甲底部压强增加量Δp水的四倍。求乙的密度ρ乙。‎ ‎5.(15年嘉定区一模)如图11所示薄壁轻质柱形容器甲、乙放置在水平地面上，已知底面积为2×10‎-2米2的乙容器中装有1×10‎-2米3的水，且A点离水面‎0.2米。‎ h 图11‎ 甲 乙 （1） 求乙容器中水的质量m水。‎ ‎（2）A点处水的压强p水。‎ ‎ （3）将一体积2×10‎-3米3密度为ρ物的物块浸没在乙容器的水中。再在甲容器中注入密度为ρ液的液体后，甲、乙两液面相平，液体均不溢出。若乙容器对水平地面压强的增加量Δp乙地与甲容器中液体对底部的压强p甲底相等，求ρ物与ρ液之比。‎ ‎6.(15年静安、青浦区一模) 如图8所示，水平地面上的轻质圆柱形容器甲、乙分别盛有质量均为m的水和酒精，甲、乙的底面积分别为S、2S。（ρ酒精＝0.8×103千克/米3）‎ ‎① 求乙容器中‎0.1米深处酒精的压强p酒精。‎ ‎② 现有物体A、B（其密度、体积的关系如下表所示），请在物体A、B和容器甲、乙中各选择一个，当把物体放入容器中后（液体不会溢出），可使容器对水平地面的压力最大且压强最大。求该最大压力F最大和最大压强p最大。（本小题答题所涉及的物理量均用字母表示）‎ 甲 乙 图8‎ 物体 密度 体积 A ‎5r ‎2V B ‎3r ‎3V 图14‎ A ‎7.(15年闵行区一模)如图14所示，质量为2.5千克，底面积为2×10‎-2米2的薄壁柱形容器（容器足够高）放置在水平地面上。另有一正方体物块Ａ，其体积为1×10‎-3米3。‎ ‎（1）求薄壁柱形容器对水平地面的压强。‎ ‎（2）现将物块Ａ放入容器中，再向容器中注入水，当水的体积为2×10‎-3米3时，容器对地面的压强刚好等于水对容器底部压强的两倍，求物块Ａ的质量。‎ ‎8.(15年浦东新区一模)某足够高的薄壁圆柱形容器中盛有一定量的液体，静止在水平地面上。‎ ‎(1)若容器内盛有2×10‎-3米3的酒精，求酒精质量m酒；(ρ酒=0.8×103千克/米3)‎ ‎(2)若容器内盛有‎0.2米深的水，求水对容器底部的压强p水；‎ 图11‎ ‎(3)若容器中所盛液体的质量、体积分别为m、2V，把另一质量、体积分别为‎2m、V的金属圆柱体放入液体中，如图11所示。液体对容器底部的压强变化量为Δp液、容器对水平地面的压强变化量为Δp容，求Δp液:Δp容的值。‎ ‎9.(15年普陀区一模)如图14所示，金属圆柱体甲的高度为‎0.1米，底面积为1×10-‎2米2；薄壁圆柱形容器乙的底面积为2×10-‎2米2，且足够高，其中盛有深度为‎0.15米的水，置于水平面上。 ‎ ‎①甲 甲 图14‎ 乙 求水对乙容器底部的压强p水。‎ ‎② 现将甲浸入乙容器的水中，当甲的下表面从刚好与水面接触开始向下移动‎0.04米。‎ ‎（a）求甲浸入水中的体积V浸。‎ ‎（b）求水对乙容器底部压力的增加量ΔF。‎ ‎10.(15年松江区一模) 底面积为5×10-‎3米2的薄壁圆柱形容器甲放在水平地面上如图12(a)所示，容器内盛有‎0.2米深的水。体积为4×10-‎4米3均匀实心圆柱体乙放在底面积为1×10-‎2米2的正方形木块中央置于水平地面上如图12(b)所示。求：‎ ‎①甲容器中水的质量m水。‎ ‎②水对甲容器底部的压强p水。‎ ‎ 图12 ‎ ‎ (a) (b) ‎ 甲 乙 ‎③将圆柱体乙浸没在甲容器的水中后（无水溢出），若水对甲容器底部压强的变化量与木块对地面压强的变化量相等，求圆柱体乙的密度ρ乙。‎ ‎11.(15年徐汇区一模) 如图14所示，放在水平地面上的薄壁圆柱形容器A、B，底面积分别为4×10‎-2米2、6×10‎-2米2，高均为‎0.5米。A中盛有6.4千克的酒精（已知ρ酒＝0.8×103千克/米3）、B中有一底面积为3×10‎-2米2、高为‎0.25米、质量为15千克的实心金属块甲，同时盛有水，水深‎0.12米。求： ‎ A B ‎ 图14‎ 甲 ‎①甲的密度；‎ ‎②酒精对容器底的压强；‎ ‎③若再向两容器中分别倒入体积相同的酒精和水，是否有可能使液体对容器底的压强相同。若有可能请求出体积值，若不可能请通过计算说明。‎ ‎12.(15年闸北区区一模) 如图10所示，薄壁圆柱形容器甲和圆柱体乙置于水平地面上。容器甲足够高、底面积为8×10‎-2米2，盛有质量为24千克的水。圆柱体乙的质量为20.25千克、底面积为5×10‎-2米2。‎ ①求圆柱体乙对水平地面的压强p乙。‎ 图10‎ ②若圆柱体乙的密度为2×103千克/米3，在圆柱体乙的上表面水平切去一块物体A，将物体A浸没在容器甲的水中，此时水对容器甲底部的压强等于圆柱体乙剩余部分对水平地面的压强。求物体A的质量mA。‎ ‎13.(15年长宁、金山区一模) 如图11所示，均匀圆柱形物体甲和乙放在水平面上，底面积分别为200厘米2和100厘米2，高度分别为‎0.1米和‎0.2米，ρ甲＝1.5×103千克/米3，ρ乙＝1.2×103千克/米3。求：①乙物体的质量；‎ ‎②乙物体对地面的压强；‎ 图11‎ 甲 乙 ‎③若将甲和乙沿水平方向分别截去相同质量⊿m后，剩余部分的压强p甲'＞p乙'。求质量⊿m的取值范围。‎ ‎14.(15年崇明县一模)如图10，薄壁圆柱形容器甲和均匀正方体乙置于水平地面上，容器甲足够高、底面积为 米2盛有‎0.1米深的水，正方体乙质量为‎6千克，密度为千克/米3．‎ ‎（图10）‎ 甲 乙 ‎（1）求容器甲内水对容器底部的压强；‎ ‎（2）求正方体乙的体积；‎ ‎（3）若将正方体乙浸没在容器甲的水中， ‎ 求水对容器底部的压强的增加量．‎ ‎15.(15年杨浦区一模) 如图17所示，边长为0.2米的正方体甲和底面积为0.03米2的薄壁柱形容器乙放在水平地面上，乙容器高0.4米，内盛有0.3米深的水。正方体甲的密度为5×103千克/米3。求： ‎ ‎① 甲的质量； ② 水对乙容器底部的压强；‎ 乙 甲乙 图17‎ ‎③ 把一个底面积为0.02米2，高0.3米圆柱体A（已知r水＞rA）先后放置在正方体甲上和乙容器的水中，甲对地面压强的增加量与水对乙容器底部的压强增加量相等，求A物体的质量。‎ 答案 ‎1.(15年宝山区一模)‎ 解：‎ ‎⑴ p水＝ρ水gh＝1.0×‎103千克/米3×9.8牛/千克×‎0.8米＝7.84×103帕 ‎ ‎⑵当小球静止时，容器对地面的压强是相等的。‎ ‎ 若体积为‎0.02米3的实心小球浸没在水中，则它所受浮力是：‎ F浮＝ρ水gV排＝1.0×103千克/米3×9.8牛/千克×2×10- ‎2米3＝196牛。‎ 而G甲＝ρ甲gV甲＝0.5×‎103千克/米3×9.8牛/千克×2×10- ‎2米3＝98牛。‎ G乙＝ρ乙gV乙＝1.0×‎103千克/米3×9.8牛/千克×2×10- ‎2米3＝196牛。‎ ‎∴F浮＝G乙，因此乙球悬浮在水中，V乙排＝V乙＝‎0.02米3；‎ F浮＞G甲，因此甲球最终漂浮在水面； ‎ V甲排＝＝＝‎ ‎＝×‎0.02米3＝‎0.01米3； ‎ 而容器中的液面最多只能上升‎0.2米，因此乙球悬浮在容器的水中，由它排开的水的一半要溢出；甲球漂浮在容器的水面时，水面刚好上升到容器口。 （2分）‎ 乙球放入容器后，它对地面的压力为：‎ F乙＝（G水-G溢）+ G乙＝ρ水gS容h容 ‎＝1.0×‎103千克/米3×9.8牛/千克×5×10-‎2米2×‎1米＝490牛 甲球放入容器后，它对地面的压力为：‎ F乙＝G水+ G甲＝ρ水gS容h容 ‎＝1.0×‎103千克/米3×9.8牛/千克×5×10-‎2米2×‎1米＝490牛（2分）‎ 所以它们对地面的压强都为 p＝＝＝9.8×103帕 （2分）‎ ‎2.(15年奉贤区一模)‎ 解：‎ ‎（1） mA= ρAVA=2×‎103千克/米3 ×‎0.23米3=‎16千克 3分 ‎（2）pB = GB /SB =‎1千克×9.8牛/千克3/0‎.01米2=980帕 3分 ‎（3）⊿pA =(mBg/4)/(3sA/4)= ρgh/12 1分 ‎⊿pB =(mAg/4)/(3sB/4) =16 ρgh/3 1分 ‎⊿pA /⊿pB =1/64 1分 ‎ ‎3.(15年虹口区一模)‎ 解：‎ ‎① m水＝ρ水V水＝ρ水Sh ‎＝1.0×‎103千克/米3×1×10-‎2米2×‎‎0.4米 ‎＝‎‎4千克 ‎② p＝F/S＝G水/ S＝m水g / S ‎＝‎4千克×9.8牛/千克 / 1×10-‎2米2‎ ‎＝ 3920帕 ‎③ 将C物体放入容器 Dh＝DV/ S ‎＝1.2×10-‎3米3/1×10-‎2米2＝‎‎0.12米 ‎4.(15年黄浦区一模)‎ 解：‎ ① m 水＝ρ 水 V 水＝1×10 千克/米 ×3×10? 米 ＝3 千克 ‎② p 水＝ρ水 gh 水＝1×10 千克/米 ×9.8 牛/千克×0.1 米＝980 帕 ‎ ‎③ p 乙＝4Δ p 水 ‎ ρ乙 gh 乙＝4ρ水 gρh 水 ‎ ρ乙H＝4ρ水（V 排/ S 甲） ‎ ρ乙 H＝4ρ水（S H/ 2S） ρ乙＝2ρ水＝2×10 千克/米 ‎ ‎5.(15年嘉定区一模)‎ 解：‎ ① m水 = ρV=1×103千克/米3×1×10‎-2米3= 10千克 3分 ② pA＝r gh＝1×103千克/米3×9.8牛/千克×‎‎0.2米 ‎＝1960帕 3分 ③ h甲=h乙=V总/S乙=（1×10‎-2米3+2×10‎-3米3）/2×10‎-2米2‎ ‎=‎0.6米 1分 Δp乙地=p甲底 ‎ ΔF乙/S乙=ρ液gh甲 1分 ρ物V物g/S乙=ρ甲gh甲 ‎ ρ物×2×10‎-3米3/2×10‎-2米2=ρ液×‎0.6米 1分 ρ物:ρ液=6:1 1分 ‎6.(15年静安、青浦区一模)‎ 解：‎ ① p酒精=ρ酒精g h酒精 1分 ‎=0.8×103千克/米3×9.8牛/千克×0.1米3 1分 ‎=784帕 1分 ② ‎ F最大=G最大=(10ρV＋m)g 3分 ‎ 2分 ‎7.(15年闵行区一模)‎ 解：‎ ‎（1）薄壁柱形容器对水平地面的压力：‎ F=G=mg=2.5kg×9.8N/kg=24.5N，‎ 对水平地面的压强：‎ p===1225Pa；‎ ‎（2）由ρ=可得，水的质量：‎ m水=ρ水V=1.0×103kg/m3×2×10-3m3=2kg，‎ 容器对地面的压力：‎ F′=G+G水+GA=mg+m水g+mAg=（m+m水+mA）g=（2.5kg+2kg+mA）g=（4.5kg+mA）g，‎ 容器对地面的压强：‎ p′==，‎ ‎①若物块A在水中漂浮，则受到的浮力和自身的重力相等，即F浮=GA=mAg，‎ 由F浮=ρgV排可得，物体A排开水的体积：‎ V排===，‎ 容器内水的深度：‎ h==，‎ 容器内水对容器底部的压强：‎ p水=ρ水gh=ρ水g×====，‎ 因容器对地面的压强刚好等于水对容器底部压强的两倍，‎ 所以，=2×，‎ 解得：mA=0.5kg；‎ ‎②若物体A在水中浸没，则排开水的体积：‎ V排=VA=1×10-3m3，‎ 容器内水的深度：‎ h===，‎ 容器内水对容器底部的压强：‎ p水=ρ水gh=1.0×103kg/m3×g×=，‎ 因容器对地面的压强刚好等于水对容器底部压强的两倍，‎ 所以，=2×，‎ 解得：mA=1.5kg．‎ ‎8.(15年浦东新区一模)‎ 解：‎ ‎ (1) m酒＝ρ酒V酒＝0.8×‎103千克/米3×2×10－‎3米3 ＝‎1.6千克 ‎ ‎(2) p水＝ρ水gh水＝1×‎103千克/米3×9.8牛/千克×‎0.2米=1960帕 ‎ ‎(3) ρ金属 >ρ液，金属球浸没，1:4‎ ‎9.(15年普陀区一模)‎ 解：‎ ‎①p水=ρ水g h 1分 ‎=1.0×103千克/米3×9.8牛/千克×0.15米3 1分 ‎=1470帕 1分 ① ‎ (a)V浸=S甲[h+S甲h/(S乙-S甲) ] 1分 ‎=1×10-2m2×9.8N/kg×[0.04m+1×10-2m2×0.04m /1×10-2m2] 1分 ‎=8×10-4m3 1分 ‎（b)ΔF=F浮=ρ水gV浸 1分 ‎=1x×103m2×9.8N/kg×8x10-4m3 ‎ ‎=7.48N 1分 ‎10.(15年松江区一模)‎ 解：‎ ‎① m水＝ρ水V水 ‎＝1×‎103千克/米3×5×10-‎3米2×‎0.2米＝‎1千克 2分 ‎② p＝r gh ‎＝1×‎103千克/米3×9.8牛/千克×‎0.2米＝1960帕 2分 ‎③ Δp水＝r水gDh＝r水g（V乙/S甲）‎ Δp木＝ΔF木/S木＝m乙g /S木＝r乙gV乙/S木 2分 ‎ Δp水＝Δp木 ρ乙＝2×103千克/米3 2分 ‎11.(15年徐汇区一模)‎ 解：‎ ‎①U1＝I1 R1＝0.5安×8欧＝4伏 ‎② P＝UI1＝12伏×0.5安＝6瓦 ‎③电压表接在AB间。‎ U=12伏 U’= 2伏 ΔU=U-U’=12伏-2伏=10伏 ‎12.(15年闸北区区一模)‎ 解：‎ ① F=G=mg=‎20.25千克×9.8牛/千克=198.45牛 p＝F/S=198.45牛/5×10－‎2米2=3969帕 3分 ② P1＝P2　　ρ水gh水＋ρ水gmA/ρ乙S甲＝（20.25－mA）g/S乙 mA＝4千克 3分 ‎13.(15年长宁、金山区一模)‎ 解：‎ ‎①m乙=ρ乙V乙=ρ乙S乙h乙 ‎=1.2×103千克/米3×100×10‎-4米2×‎0.2米=2.4 千克 2分 ‎②F乙=G乙=m乙g=‎2.4千克×9.8牛/千克=23.52牛 2分 ‎ p乙===2352帕 2分 ‎③因为p甲'＞p乙'，根据p=‎ ‎ 1分 ‎ 1分 ‎ ‎ ⊿m>1.8千克 ‎ 所以，当截去相同质量m的范围为‎1.8千克＜m＜‎2.4千克时，‎ 才能满足p甲'＞p乙'。 1分 ‎14.(15年崇明县一模)‎ 解：‎ ‎ (1)p =ρgh ‎ =1000千克/米3×9.8牛/千克×‎‎0.1米 ‎ =980帕 ‎（2）v = m/ρ ‎ ‎= ‎6千克/3000千克/米3‎ ‎=2×10‎-3米3 ‎ ‎（3）△h=v/s=2×10-3米3/5×10-2米2=0.04米 ‎ △p=ρg△h=1000千克/米3×9.8牛/千克×‎0.04米=392帕 ‎15.(15年杨浦区一模)‎ 解：‎ ① m甲＝ρ甲V甲＝5×103kg/m3×(0.2m)3＝40 kg 2 分 ‎ ‎② p水＝ρ水gh＝1×103kg/m3×9.8N/kg×0.3m＝2940Pa 2 分 ‎③ △p甲＝△p乙 ‎ ‎ △F甲/S甲＝ρ水g△h GA/S甲＝ρ水g(h容－h水) 1 分 mA＝ρ水 S甲(h容－h水) 1 分 mA＝1×103kg/m3×(0.2m)2×(0.4m－0.3m)‎ mA＝4kg 1 分