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第11讲 压强(解析版)
一、单选题
1.(2023·山东青岛·九年级校考竞赛)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ρ :ρ =4:5,底面积之比S :S =5:8,对水平地面
甲 乙 甲 乙
的压强之比p :p =6:5,下列有关甲、乙的说法正确的是( )
甲 乙
A.甲、乙的质量之比是4:3
B.甲、乙的体积之比是8:9
C.将甲、乙分别沿水平方向切去相同的高度后,剩余部分对地面的压强可能相等
D.将甲、乙分别沿水平方向切去相同的体积后,剩余部分对地面的压强可能相等
【答案】D
【详解】A.甲、乙对水平地面的压力之比为
因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以,由F=G=mg可得,甲、乙的质量之
比为
故A错误;
B.甲、乙的体积之比为
故B错误;
C.因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以,物体对地面的压强为
p= =ρgh
则切去相同的厚度后,两者压强的变化量分别为Δp ′=ρ gΔh
甲 甲
Δp ′=ρ gΔh
乙 乙
已知它们的密度之比
ρ :ρ =4:5
甲 乙
则
ρ <ρ
甲 乙
所以
Δp ′<Δp ′
甲 乙
已知原来甲乙对水平地面的压强之比
p :p =6:5
甲 乙
则
p >p
甲 乙
由于剩余部分对地面的压强
p′=p-Δp
所以剩余部分对地面的压强不可能相等,故C错误;
D.因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以,物体对地面的压强
p=
切去相同体积时,两者压强的变化量分别为
Δp =
甲
Δp =
乙
所以
Δp >Δp
甲 乙
已知原来甲乙对水平地面的压强之比
p :p =6:5
甲 乙
则
p >p
甲 乙
由于剩余部分对地面的压强
p′=p-Δp所以剩余部分对地面的压强可能相等,故D正确。
故选D。
2.(2023春·江苏苏州·九年级校考竞赛)如图所示,现有密度分别为 和 的两种
液体,且 。在甲杯中盛满这两种液体,两种液体的质量各占一半;在乙杯中也
盛满这两种液体,两种液体的体积各占一半。假设两种液体之间不发生混合现象,甲、
乙两个杯子也完全相同,则( )
A.液体对甲杯底的压力大 B.乙杯内液体的质量大
C.液体对甲、乙杯底的压力相等 D.无法判断压力大小
【答案】B
【详解】ACD.甲杯中,由于 ,两种液体的质量且各占一半。由 知道,
密度ρ 的液体体积大于密度ρ 的液体,密度ρ 的液体体积用灰标记,密度ρ 的液体体
1 2 1 2
积用蓝色标记。
乙杯中,两种液体体积相等,密度ρ 的液体体积用灰标记,密度ρ 的液体体积用蓝色
1 2
标记。对照组体现体积相等时之间的分界线。
对甲杯密度ρ 的液体体积进行处理,切割成和模型2中密度ρ 的液体体积相同,即是
1 1
容器体积的一半(如图所示).对乙杯中密度ρ 的液体体积进行处理,切割成和甲杯
2
中密度ρ 的液体体积相同(如图所示),经过处理便可以直接从对比处比较甲、乙两
2
杯内液体质量的大小了,答案很明显是对比处是蓝色的乙杯大。所以液体对乙杯底的
压力大。故ACD错误;
B.设杯子的容积为V,两液体的密度为ρ、ρ,则甲杯中两液体的质量均为 ,
1 2
杯子中液体的体积
乙杯中两液体的体积均为 ,则
故
即m >m ,故B正确。
乙 甲
故选B。
3.(2023春·新疆伊犁·八年级校考竞赛)如图所示,一重为G=20N的物体,用一个
水平作用力F=30N压在平整竖直粗糙墙面上静止,则下列分析正确的是( )
A.物体受到竖直向上的摩擦力大小等于20N
B.物体对墙壁的压力为20N
C.物体受到的压力越大,摩擦力越大
D.若物体受到的力全部消失,则物体将向下运动
【答案】A
【详解】A.物体在竖直墙面上静止,竖直方向受到的两个力:竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力的作用,处于平衡状态,这两个力是一对平衡力,大小相等,所以摩
擦力的大小为20N。故A正确;
B.由题意知,水平作用力F作用在物体上,则物体受到的压力为30N,则物体对墙壁
的作用力为30N,故B错误;
C.物体处于静止状态时,所受静摩擦力的大小等于自身重力的大小,与受到压力的大
小无关,故C错误;
D.物体受到的全部力都消失,据牛顿第一定律知,要保持原来的运动状态不变,所
以会保持静止状态,故D错误。
故选A。
4.(2022秋·江苏南京·九年级南京市科利华中学校考竞赛)混凝土的抗压强度与混凝
土的容重有关,工程上把容重定义为1m3混凝土的重。某发泡混凝土的抗压强度与其
容重的关系数据如表。下列关于混凝土容重γ、抗压强度p与密度ρ的关系图像可能正
确的是( )
抗压强度p(106Pa) 3.3 3.8 4.3 5.0 5.5 6.2 7.4
容重γ(103N·m-3) 8.2 8.6 8.9 9.3 9.5 9.7 10.0
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】AB.根据容重定义可知,混凝土容重为
即混凝土容重γ与密度ρ成正比,故AB错误;
CD.由表中数据可知,混凝土的抗压强度p与其容重γ的关系图大致如下因为混凝土容重γ与密度ρ成正比,所以混凝土的抗压强度p与密度ρ的关系图像和抗
压强度p与容重γ的关系图像的变化趋势一样,故C正确,D错误。
故选C。
5.(2022春·广东佛山·八年级佛山市南海区大沥镇许海初级中学校考竞赛)如图所示,
将一个不漏气的薄塑料密封袋平放在桌面上,一根饮料吸管插在袋口边缘并与内部接
通,使塑料袋口不漏气。将两块正方形硬纸板(硬纸板质量不计)相隔一定距离平放
在塑料袋上,大纸板的面积是小纸板面积的4倍。在大纸板上放2个1元的硬币,在
小纸板上放1个1元的硬币,然后通过吸管慢慢地向袋里吹气。首先被塑料袋“抬”
起来的是( )
A.大纸板 B.小纸板 C.同时被抬起 D.无法确定
【答案】A
【详解】大纸板的面积是小纸板的面积的4倍,即
S =4S
大 小
在大纸板上放2个1元的硬币,在小纸板上放1个1元的硬币,根据 ,大纸板对
塑料袋的压强为
小纸板对塑料袋的压强为
故
故大纸板会首先被塑料袋“抬”起来,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。6.(2022春·广东佛山·八年级佛山市南海区大沥镇许海初级中学校考竞赛)托里拆利
测量大气压强值的实验如图所示。以下判断正确的是( )
A.此时大气压强等于760 mm高水银柱所产生的压强
B.若把水银换用水做实验,则大气压能支撑的水柱高度会变低
C.若换用更粗的玻璃管,则管内的液面会下降
D.若此装置从广州塔首层乘电梯到达顶层后管内的液面上升
【答案】A
【详解】A.读图可知,玻璃管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度为
780mm-20mm=760mm,因此,当时的大气压强等于760mm高水银柱产生的压强,故
A正确;
B.若把如图装置中的水银换用水继续做实验,水产生的压强和水银产生的压强相等,
等于外界大气压,因为水的密度小于水银,根据 可知大气压能支撑的水柱高度
大于支撑水银柱的高度,故B错误;
C.把玻璃管加粗既不能改变大气压的大小,又不能改变水银柱的压强,故都不能使管
内外高度差变化,故C错误;
D.若此装置从广州塔首层乘电梯到达顶层,外界大气压随高度的升高而减小,管内
的液面将下降,故D错误。
故选A。
7.(2021·内蒙古呼伦贝尔·九年级统考竞赛)如图所示,容器中装有一定量的水,静
止在水平桌面上,容器中的水所受重力为G,容器所受重力为G,容器中的水对容器
1 2
底的压力为F,容器对桌面的压力为F,桌面对容器的支持力为N,则下列判断正确
1 2
的是 ( )
A.F 与G 大小相等
1 1B.G、G 大小之和与F 大小相等
1 2 2
C.F 与N是一对相互作用力
1
D.F 与N是一对平衡力
2
【答案】B
【详解】A.由图可知,容器形状是上窄下宽,此时,容器中水对容器底的压力F 大
1
于水的重力G,故A错误;
1
B.容器和容器中的水作为一个整体共同压在水平桌面上,所以容器对桌面的压力大小
就等于容器和水的总重力,故B正确;
C.相互作用力是作用在两个物体上,且F 是水对容器底的压力,N的大小等于水和
1
容器的总重力,二者大小无法判断,故C错误;
D.一对平衡力一定是作用在一个物体,而F 与N作用在两个物体上,故D错误。
2
故选B。
8.(2022春·广东佛山·八年级佛山市南海区大沥镇许海初级中学校考竞赛)如图所示,
中国空军中个头最大,被称为“胖妞”的Y−20运输机,其起飞质量能达220 t,航程
大于7800 km,曾在2020年2月13日驰援武汉,运送了大量医疗物资。关于该运输机
下列说法正确的是( )
A.起飞时,飞机受到了平衡力的作用
B.飞行时,机翼上方的空气流速较大,压强较大
C.轮胎较多,停放时可以减小飞机对地面的压力
D.Y−20运输机停在地面时所受地面的支持力和它对地面的压力是一对相互作用力
【答案】D
【详解】A.起飞时,飞机的运动状态发生了改变,飞机受到了非平衡力的作用,故A
错误;
B.流体流速大的位置压强小,飞行时,机翼上方的空气流速较大,压强较小,故B
错误;
C.飞机对地面的压力等于飞机的重力,轮胎较多不能减小飞机对地面的压力,目的是
减小对地面的压强,故C错误;
D.力的作用是相互的,运输机对地面有压力的作用,同时运输机受到地面对它的支
持力,这两个力是一对相互作用力,故D正确。
故选D。9.(2019春·湖南湘西·八年级统考竞赛) 年帕斯卡做了著名的“裂桶实验”,他
在一个密闭的、装满水的木桶桶盖上插入一根细长的管子,然后在楼房的阳台上往管
子里灌水。结果,只灌了几杯水,桶竟裂开了。该实验现象说明了决定水内部压强大
小的因素是( )
A.水的密度 B.水的深度 C.水的体积 D.水的重力
【答案】B
【详解】倒入几杯水后,水的质量虽然变化,由于是一根细管,所以倒入几杯水后,
细管中水的深度增加的很多,根据液体压强的特点可知:液体压强随着深度的增加而
增大,所以这一实验表明的是影响液体内部压强大小的因素是水的深度。
故选B。
10.(2019秋·广东·八年级校联考竞赛)如图,小鱼口中吐出的气泡在升至水面的过
程中,体积会逐渐变大,则气泡受到的浮力和气泡内气体压强的变化情况是( )
A.浮力不变,压强不变 B.浮力变小,压强变小
C.浮力变大,压强变大 D.浮力变大,压强变小
【答案】D
【详解】根据 可知,气泡的体积在变大,那么气泡受到的浮力也在变大;
气泡的体积变大,气体质量不变,那么气泡里面气体的压强在变小。
故选D。
11.(2017·山西大同·九年级校联考竞赛)在柱状容器里注入适量的浓盐水,在盐水中
放入一块冰,冰与盐水的质量相等,并始终漂浮在盐水面上。当三分之一的冰熔化之
后,发现容器里的液面上升h,当剩余的冰全部熔化之后,液面又会上升( )
A. B.h C. D.2h
【答案】B
【分析】利用液体的压强及密度公式来解决问题。
【详解】由于是柱状容器,所以冰融化过程,容器底部受到的压力不变,则有
可得
;由已知
h=h-h= -h
2 1 1
此为①式;
设开始时盐水及冰的质量为m,则有
此为②式;
联立①②得
h= h
1
剩余的冰全部熔化之后,液面又会上升
h'=h-h= -
3 2
此为④式;
又因为
此为⑤式;
将②⑤代入④得
h'= h
1
所以
h'=h
故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
12.(2014·上海·九年级竞赛)在柱状容器里注入适量的浓盐水,在盐水中放入一块冰,
冰与盐水的质量相等,并始终漂浮在盐水面上.当一半冰熔化之后,发现容器里的水
面上升的高度为h,当剩余的冰全部熔化之后,水面将又会上升( )
A. h B. h C. h D.h【答案】C
【详解】设盐水的质量为m,则冰的质量也为m。当一半冰熔化成水时,液面升高了
h,但直筒形容器的底面在冰熔化前后受到的压力是不变的,再设容器的底面积为S,
冰熔化前液面的高度为H,则冰熔化前容器底受到的压力为ρ gHS,冰熔化后,盐水
盐
的密度变小,其实是质量为m的盐水与质量为 m的水混合后的密度,即密度变为
则冰熔化一半后容器底受到的压力为
g(H+h)S
当全部冰熔化后,设液面会升高h′,此时盐水的密度又变为质量为m的盐水与质量为
m的水混合后的密度,即
则冰全部熔化后容器底受到的压力为
g(H+h+ h′)S
则存在如下关系
ρ gHS= g(H+h)
盐
S= g(H+h+ h′)S
解之得h′= h。
故选C。
13.(2017·山西大同·九年级校联考竞赛)如图所示,底面积不同的柱状容器甲、乙分
别盛有两种液体,液体对容器底部的压强p
h 甲 乙 甲 乙 根据公式p=ρgh可知 ρ <ρ 甲 乙 A.甲中抽取、乙中倒入相同高度的原有液体,会使左边液体对容器底部的压强仍然 小于右边液体对容器底部压强,故A不可行; B. 乙中抽取、甲中倒入相同高度的原有液体 ∵ρ <ρ 甲 乙 ∴ ∴ 有可能等于 ,但是若满足条件时倒入甲中的液体超过容器的高度, 故B不可行; C.甲、乙中同时抽取相同高度的液体 ∵ρ甲<ρ乙 ∴ 所以 有可能等于 ,故C可行; D.甲、乙中同时倒入相同高度的原有液体, ∵ρ <ρ 甲 乙∴ ∴液体对容器底部的压强仍然是 p