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2023 年上海中考二模物理分类汇编——压强计算
1.(2023•闵行区二模)将足够高的薄壁柱形容器甲、乙放置在水平地面上,如图所示,
甲、乙两容器中分别盛有深度为0.1米的酒精和质量为1千克的水。已知容器乙的底面积为
米 ,酒精的密度为 千克 米 。
①求水的体积 。
②现将密度为 千克 米 的小球放入某个容器内,小球浸没于液体中,此时两液体对
容器底部的压强恰好相等,求该容器对地面压强的增加量△ 。
【解答】解:①乙容器中水的体积为:
;
②乙容器中水的深度为:
,
由此可知,甲容器中酒精的深度与乙容器中水的深度相等,根据 可知,此时两液
体对容器底部的压强 ,若将小球放入乙容器中,则水面上升,水乙容器底部的压
强变大,不会满足两液体对容器底部的压强恰好相等,所以小球只能放入甲容器酒精中。
因为小球浸没于液体中,两液体对容器底部的压强恰好相等,则有:
,
此时甲容器中酒精的深度为:
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学科网(北京)股份有限公司,
所以小球的体积为:
,
所 以 该 容 器 对 地 面 压 强 的 增 加 量 △
。
答:①水的体积为 ;
②该容器对地面压强的增加量为 。
2.(2023•静安区二模)如图所示,轻质薄壁圆柱形容器置于水平地面上,容器的底面积
为 米 ,容器内盛有质量为4千克的水。
①求容器中水受到的重力 。
②求容器对水平地面的压强 。
③现将一质量为6千克的金属块浸没在水中,水不溢出,水对容器底部压强的增加量为
980帕,求金属块的密度 。
【解答】解:(1)水的重力: ;
(2)轻质薄壁圆柱形容器置于水平地面上,则圆柱形容器对地面的压力:
;
容器对水平地面的压强: ;
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学科网(北京)股份有限公司(3)设金属块的质量为 ,体积为 ;由于金属块浸没在容器的水中,则水对容器底部
压强增加量:
△ △ ,
则: ,
金属块的密度: 。
答:①容器中水受到的重力 为 。
②容器对水平地面的压强 为 。
③金属块的密度 为 。
3.(2023•长宁区二模)将质量为10千克的均匀长方体置于水平地面上,长方体的棱长分
别为 、 、 ,放置方式和地面所受压强等信息如表。
放置方式 平放 侧放 竖放
示意图
980 1960 4900
压强(帕
求:①地面所受压力 的大小;
②平放时受力面积 的大小;
③最长棱 的长度。
【解答】解:①地面所受压力 的大小为:
;
②由表格数据知平放时的压强为 ,
根据 得平放时受力面积 的大小为:
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学科网(北京)股份有限公司(1)
③由表格数据知侧放时的压强为 ,
根据 得侧放时受力面积 的大小为:
(2)
由表格数据知竖放时的压强为 ,
根据 得竖放时受力面积 的大小为:
(3),
由(1)(2)(3)得 。
答:①地面所受压力 的大小为 ;
②平放时受力面积 的大小为 ;
③最长棱 的长度为 。
4.(2023•崇明区二模)如图所示,两个完全相同的柱形容器,盛有质量相同的水和酒精
, 、 是两容器液体中离容器底相同高度的两点,某同学对一些物理量做了
如下判断:
①甲容器中装的是水,乙容器中装的是酒精
② 、 两点的压强相等
③ 点压强小于 点的压强
④两容器中液体对容器底部压强相等
其中正确的是
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学科网(北京)股份有限公司A.①③④ B.①②④ C.①② D.①③
【解答】解:(1)由题意可知,水和酒精的质量相等,且两容器完全相同,
因 ,
所以,由 的变形式 可知, ,
由图可知,甲中液体少为水,乙中液体多为酒精,故①正确;
(2)由图可知,容器为横截面积不变的容器,
由 可知,两容器中液体对容器底部的压力都等于液体的重力,
两容器的底面积相等,由 可知,两容器中液体对容器底部的压强相等,故④正确;
因 、 是两容器液体中离容器底相同高度的两点,
所以,由 可知, 两点下方液体对容器底部的压强关系为 ,
由 可知, 点压强小于 点压强,故②错误、③正确。
综上可知,①③④正确。
故选: 。
5.(2023•黄浦区二模)如图所示,薄壁轻质柱形容器放在水平面上,容器内装有密度为
的液体。
①若容器中装有质量为2千克的水。求容器中水的体积 和容器对水平面
的压力 ;
②将不同的小球分别浸没在容器内的液体中,液体不溢出,测得放入小球前、后容器底部
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学科网(北京)股份有限公司所受液体压强的增加量△ ,并将数据记录在下表中;
小球 甲 乙 丙
(千克 米
(米
200 200 200
△ (帕
(a)分析比较表中△ 与 的关系,可知:当小球浸没在同种液体中, ;
(b)求放入小球丙前、后,容器对水平面压强的变化量△ 。
【解答】解:①由 得容器中水的体积:
,
薄壁轻质柱形容器不考虑质量,所以容器对水平面的压力 为:
;
②(a)将不同的小球分别浸没在容器内的液体中,液体不溢出,由表格知,小球体积相等,
故液面上升的高度相等,由 可知压强的增加量△ 相等,所以△ 与 无关;
(b)由 得,放入小球丙后的压力变化为:
△
由 得放入丙球前、后压强的变化量为:
△ (1)
由(a)知:
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学科网(北京)股份有限公司△ (2)
由(1)(2)式解得:
△ △ 。
故答案为:① ; ;
②△ 与 无关; 。
6.(2023•浦东新区二模)如图所示,足够高的薄壁圆柱形容器甲和实心均匀圆柱体乙置
于水平地面上。容器甲的底面积为 ,内盛有 深的水;圆柱体乙的底面积为
、高 ,密度为 。
①求容器中水的质量 。
②求水对容器甲底部的压强 。
③现从乙的上方沿水平方向切去一定的厚度△ ,竖直放入甲内水中,当水对容器甲底部
的压强最大时,求乙切去厚度△ 的范围。
【解答】解:①容器甲中水的体积为: ,
根据密度公式得,容器中水的质量 ;
②水对容器甲底部的压强 ;
③由题知,从乙的上方沿水平方向切去一定的厚度△ ,竖直放入甲内水中,当水对容器
甲底部的压强最大时,设圆柱体乙切去最大厚度后剩余厚度为 ,此时圆柱体的上表面刚
好与水平面相平,
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学科网(北京)股份有限公司厚度为 的圆柱体的体积为: ,
水面升高的高度为: ,则 ,即 ,
代入数据, ,解得, ,
圆柱体乙能切去最大的厚度为: ,
所以,乙切去厚度△ 的范围为: 。
答:①容器中水的质量 为 ;
②水对容器甲底部的压强 为 ;
③乙切去厚度△ 的范围为 。
7.(2023•杨浦区二模)如图所示,等高轻质薄壁柱形容器 、 置于水平地面上,容器
底面积分别为 米 、 米 ,容器 中盛有0.2米深的液体甲,容器 中盛有
0.1米深的水。容器 、 对地面的压强相等。
①求水的质量 。
②求水对容器 底部的压强 。
③现将两个完全相同金属块分别浸没在两种液体中,放入金属块后液体甲和水对容器底的
压强相等。试分析两容器中液体是否有溢出。
【解答】解:①水的质量 ;
②水对容器 底部的压强 ;
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学科网(北京)股份有限公司③圆柱形轻质薄壁容器对水平地面的压强为 ,
图中 、 两容器对地面的压强相等,则 ,
中液体的质量为 ,
中液体的密度 ,
若两金属块的体积都是 ,把它们分别放入 、 两容器中,假设液体不溢出,则上升的
高度比 ,即△ △ ,
放 入 金 属 块 后 液 体 甲 对 容 器 底 的 压 强 △
△ △ ,
放入金属块后水对容器底的压强 △
△ ,
由 题 意 知 放 入 金 属 块 后 液 体 甲 和 水 对 容 器 底 的 压 强 相 等 , 但 是
△ △ ,
即 所以假设不成立,两容器中有液体溢出。
答:①水的质量为 ;
②水对容器 底部的压强为 ;
③两容器中液体有溢出。
8.(2023•松江区二模)如图所示,甲、乙两轻质薄壁圆柱形容器置于水平桌面上,容器
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学科网(北京)股份有限公司足够高。两容器底面积: 。甲容器内盛有0.3米深的水,乙容器内盛有质量为1.6
千克的酒精。 千克 米
①求酒精的体积 。
②求水对甲容器底部的压强 。
③若乙容器的底面积为 米 ,求乙容器对水平桌面的压强 。
④若将体积相同的 、 两物体分别放入甲、乙两容器的液体中, 物体漂浮, 物体浸
没。水对甲容器底部压强增加量是酒精对乙容器底部压强增加量的2倍,求 物体的密度。
【解答】解:①酒精的体积为: ;
②水对甲容器底部的压强为: ;
③因为容器为轻质薄壁圆柱形容器,则乙容器对水平桌面的压力等于酒精的重力,
所以乙容器对水平桌面的压强为: ;
④若将体积相同的 、 两物体分别放入甲、乙两容器的液体中,设两物体的体积均为 ,
物体漂浮在水中, 受到的浮力等于自身重力,
则 ,即 , 排开水的体积: ,
水对容器底部压强的增加量:△ △ ;
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学科网(北京)股份有限公司物体浸没在酒精中,酒精对乙容器底部压强增加量:△ △ ,
因为水对甲容器底部压强增加量是酒精对乙容器底部压强增加量的 2倍,则有△ △
,
即 ,
已知 ,则 ,
整理可得 。
答:①酒精的体积为 ;
②水对甲容器底部的压强为 ;
③乙容器对水平桌面的压强为 ;
④ 物体的密度为 。
9.(2023•虹口区二模)如图所示,均匀正方体甲和盛有水的轻质薄壁圆柱形容器乙置于
水平地面,甲、乙底面积相同。甲的质量与乙容器中水的质量均为 2千克,甲的密度为
千克 米 ,乙容器中水的深度为0.2米。
①求水的体积 。
②求水对容器底部的压强 。
③将甲沿水平方向切去一半,求甲剩余部分对地面的压强 。
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学科网(北京)股份有限公司【解答】解:①水的体积 ;
②水对容器底部的压强 ;
③甲的体积: ,
则正方体甲的边长为 ,
将甲沿水平方向切去一半,甲的重力: ,
此时甲对地面的压力等于自身的重力,
则甲剩余部分对地面的压强 。
答:①水的体积为 ;
②水对容器底部的压强为 ;
③将甲沿水平方向切去一半,甲剩余部分对地面的压强为 。
10.(2023•嘉定区二模)如图所示,两个完全相同且足够高的轻质薄壁圆柱形容器甲、乙
置于水平地面上,容器的底面积为 米 ,甲中盛有0.2米深的水,乙的底部放有边长
为0.1米的实心均匀正方体 。
①求容器甲中水的质量 。
②求水对容器甲底部的压强 。
③现将正方体 从容器乙中取出,再将其浸没于容器甲的水中,此时水对容器甲底部的压
强 等于容器乙底部所受压强的变化量△ ,求正方体 的密度 。
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学科网(北京)股份有限公司【解答】解:(1)容器甲中水的体积: ,
由 可知,水的质量为: ;
( 2 ) 水 对 容 器 甲 底 部 的 压 强 :
;
(3) 的体积: ,
由于是轻质薄壁圆柱形容器,即不计容器的重力,因此正方体 从容器乙中取出后,容器
乙底部所受压力的变化量△ ,
由此时水对容器甲底部的压强 等于容器乙底部所受压强的变化量△ 可知: △
,
因为 ,
△ ,
所以 ,
解得: 。
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学科网(北京)股份有限公司答:(1)容器甲中水的质量为 。
②水对容器甲底部的压强为 。
③正方体 的密度为 。
11.(2023•奉贤区二模)薄壁圆柱形容器甲和正方体乙置于水平地面上,容器甲足够高,
内部装有水。已知水、正方体乙的质量、高度数据如下:
对象
水 1.0 0.2
正方体乙 2.0 0.1
①求正方体乙对地面的压力 ;
②求薄壁圆柱形容器甲的底面积 ;
③若将一物体 分别浸没在容器甲的水中、放在正方体乙的上表面中央时,水对容器甲底
部的压强变化量与正方体乙对水平地面压强的变化量相等,求物体 的密度 。
【解答】解:①由表格数据可知,正方体乙的质量 ,
正方体乙对地面的压力: ;
②由表格数据可知,薄壁圆柱形容器甲内水的质量 ,深度 ,
由 可得,薄壁圆柱形容器甲内水的体积: ,
由 可得,薄壁圆柱形容器甲的底面积: ;
③物体 浸没在容器甲的水中时水面上升的高度:△ ,
则水对容器甲底部的压强变化量:△ △ ,
第14页(共20页)
学科网(北京)股份有限公司物体 放在正方体乙的上表面中央时,对水平地面压力的增加量:△ ,
正方体乙对水平地面压强的变化量:△ ,
由题意可知,△ △ ,即 ,
整理可得: ,
即物体 的密度: 。
答:①正方体乙对地面的压力为 ;
②薄壁圆柱形容器甲的底面积为 ;
③物体 的密度为 。
12.(2023•普陀区二模)将盛有水的薄壁柱形容器放在水平地面上,容器的高度为 。
物块
密度
体积
①若水的体积为 米 ,求水的质量 。
②若容器中水的深度为0.1米,求水对容器底部压强 。
③若水的体积为 ,深度为 。现有两个球形物体 、 (半径均小于容器底面半径)
其密度、体积的关系如表所示。请选择其中一个,将其放入容器中,待静止后,使水对容
器底部的压力增加量△ 最大。请写出选择的物体并说明理由,求出△ 最大。(用字母
表示)
【解答】解:(1)由 得,水的质量: ;
(2)水对容器底部的压强: ;
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学科网(北京)股份有限公司(3)水的体积为 ,深度为 ,容器的底面积: ,
根 据 密 度 公 式 得 , 的 质 量 , 的 重 力 为
,
物体 的密度小于水,所以物体能漂浮在水中, ,
根据阿基米德原理得, 排开水的体积为: ,
若选 ,容器中水的高度为: ,此时没有水溢出,
若选 ,物体 的密度大于水,所以物体沉在水底,容器中水的高度为:
,此时水未溢出,
所以物体 放入容器中,水对容器底部的压强增加量△ 最大,压强增加量△
△ ,
根据 得,△ △ 。
答:(1)若水的体积为 米 ,水的质量 为 ;
(2)距离水面0.1米深处的压强为 ;
(3)若选 ,容器中水的高度为 ,此时没有水溢出,若选 ,容器中水的高度
为 ,此时没有水溢出,根据 知,物体 竖直放入容器中,水对容器甲底部
的压强增加量△ 最大,水对容器底部的压力增加量△ 最大,△ 为 。
13.(2023•青浦区二模)如图所示,置于水平地面的轻质薄壁柱形容器,高为0.3米,底
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学科网(北京)股份有限公司面积为 米 。容器内盛有 米 的水。
(1)求容器中水的质量 。
(2)求容器对水平地面的压强 。
(3)现有甲、乙、丙三个质量均为6千克的实心球,它们的密度见表。现将它们分别浸没
在容器的水中,使水对容器底部的压强及容器对水平地面的压强均能达到最大,请判断应
选择的实心球并说明理由;计算出容器中水对容器底部的最大压强 。
实心球
密度(千克 米
甲
乙
丙
【解答】解:(1)由 知容器中水的质量为:
;
(2)容器对水平地面的压强为:
;
(3)浸没在容器的水中,要使水对容器底部的压强及容器对水平地面的压强均能达到最大,
需 要 使 容 器 中 液 面 最 高 且 放 入 物 体 后 没 有 水 溢 出 , 则 物 体 的 体 积 为
;
由表格数据知甲实心球的体积为:
;
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学科网(北京)股份有限公司乙实心球的体积为:
;
丙实心球的体积为:
;
由于 ,所以将乙实心球放入水中后水刚好不溢出,
容器中水对容器底部的最大压强为:
。
答:(1)容器中水的质量 为 ;
(2)容器对水平地面的压强 为 ;
(3)将乙实心球浸没在容器的水中,水对容器底部的压强及容器对水平地面的压强均能达
到最大,容器中水对容器底部的最大压强 为 。
14.(2023•金山区二模)高为 、底面积为 的薄壁圆柱形容器置于水平地
面,容器内盛有 的水。求:
①容器中水的体积 ;
②水对容器底部的压强 ;
③现有质量为 的实心金属球浸没在水中,水对容器底部压强增加量△ 为 ,请
计算此金属球的密度 至少为多少。
【解答】解:
①由 可得水的体积为:
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学科网(北京)股份有限公司;
②圆柱形容器置于水平地面,水对容器底部的压力:
,
水对容器底部的压强:
;
③实心金属球浸没在水中,水对容器底部压强增加量△ 为 ,
水面上升高度:△ ,
金属球的体积: △ △ ,
所以金属球的密度: 。
答:①容器中水的体积为 ;
②水对容器底部的压强为 ;
③此金属球的密度为 。
15.(2023•宝山区二模)甲、乙两个完全相同且足够高的容器,分别装有密度为 、
的液体,如图所示。求:
①若甲容器中装有0.8千克的酒精 千克 米 ,求酒精的体积 。
②若乙容器中装有深为0.1米的水,求乙容器底部受到的液体压强 。
③现将密度为 的金属块 沿水平方向切成上、下两部分。将上半部分放入甲
容器中,静止时金属块处于 沉底 状态(选填“漂浮”“悬浮”或“沉底” ;下半
部分放入乙容器中。最终发现两容器底部受到的压强增加量相等。求金属块上、下两部分
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学科网(北京)股份有限公司的体积比 。
【解答】解:①根据密度公式得,酒精的体积为: ;
②乙容器底部受到的液体压强为: ;
③现将密度为 的金属块沿水平方向切成上、下两部分,将上半部分放入甲容器中,根据
沉浮条件,因为 ,所以,静止时金属块处于沉底状态;
下半部分放入乙容器中,因为 ,所以,静止时金属块处于漂浮状态;
甲容器底部受到的压强增加量为:
,
乙容器底部受到的压强增加量为:
,
因为最终发现两容器底部受到的压强增加量相等,即△ △ ,所以,
,
则 。
答:①酒精的体积 为 ;
②乙容器底部受到的液体压强 为 ;
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学科网(北京)股份有限公司③沉底;金属块上、下两部分的体积比 。
16.(2023•徐汇区二模)如图所示,图为水箱示意图, 和 均为金属杆。其中
端连接按钮 , 为轻质活塞, 与 端通过细绳相连; 端连接浮球, 端连接针
阀,针阀能将进水口堵住。已知 和 两点间水平距离相等, 上表面处的深度为0.1
米,浮球排开水的体积为 米 。
(1)求浮球所受浮力 的大小。
(2)水对活塞 上表面的压强 。
(3)轻质活塞 即将被拉起时,细绳 上的拉力为3牛,求此时作用在按锥 上的竖直
向下压力 的大小。
(4)浮球受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力相等时,针阀恰好将进水口堵住,放水后
水箱中水位下降,浮球的排水体积减小,受到的浮力减小,浮球受到的重力大于浮力,杠
杆 绕 顺时针转动,针阀被拉起,水从进水口进入水箱。请参考上述描述说明水箱的
出水过程。
【 解 答 】 解 : ( 1 ) 浮 球 所 受 浮 力 :
;
(2) 上表面处的深度 为 ,则水对活塞 上表面的压强:
第21页(共20页)
学科网(北京)股份有限公司;
(3)轻质活塞 即将被拉起时, 为杠杆,支点是 ,
则杠杆平衡条件可得: ,
由于 和 两点间的水平距离相等,即: ,
所以, ;
(4)轻质活塞 因受到水的压力而将下水口堵住,排水时用力向下按下按钮 ,杠杆
绕 顺时针转动,细绳对活塞 的拉力大于活塞 受到水的压力, 被细绳拉起,水
箱内的水从下水口冲出。
答:(1)浮球所受浮力 的大小为 。
(2)水对活塞 上表面的压强 为 。
(3)此时作用在按锥 上的竖直向下压力 的大小为 。
(4)轻质活塞 因受到水的压力而将下水口堵住,排水时用力向下按下按钮 ,杠杆
绕 顺时针转动,细绳对活塞 的拉力大于活塞 受到水的压力, 被细绳拉起,水
箱内的水从下水口冲出。
声明:试题解析著作权属所有,未经书面同意,不得复制发布日期:2023/5/16 11:10:47;用户:昂立初物;邮箱:229150@xyh.com;学号:44872669
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