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

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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

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
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