北京市房山区2020-2022三年中考物理模拟试题分类汇编04压力与压强、液体压强
一、单选题
1.(2022·北京房山·统考二模)如图所示的实例中,属于减小压强的是( )
A. 啄木鸟的嘴细而长
B. 安全锤的锤头很尖
C. 盲道上有凸起
D. 滑雪板长而宽
2.(2022·北京房山·统考二模)盛有水的圆柱形容器置于水平桌面上,容器底面积S=100cm2,如图甲所示,容器对桌面的压力为N1,容器对桌面的压强为p1=1000Pa;如图乙所示,再用细线系一金属球,将金属球浸没在水中,容器对桌面的压强为p2=1200Pa;如图丙所示,将细线剪断,金属球沉到容器底部,金属球对容器底部的压力为N2=3.4N;(g取10N/kg)下列选项中正确的是( )
A.容器对桌面的压力N1为12N
B.金属球受到的浮力为10N
C.金属球的质量为5.4kg
D.金属球的密度为2.7×103kg/m3
3.(2022·北京房山·统考一模)如图所示,盛有水的杯子静止在水平桌面上。杯子重1N,高10cm,底面积为20cm2;杯内水重2N,水深8cm,水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg。下列说法中正确的是( )
A.水杯对桌面的压力为2N B.水杯对桌面的压强为1000Pa
C.水对杯底的压强为1000Pa D.水对杯底的压力为1.6N
4.(2022·北京房山·统考一模)轻质硬杆AB长50cm,用细线把边长为10cm的立方体甲和体积为1dm3的球乙分别拴在杠杆的两端,在距离A点20cm处的O点支起AB时,立方体甲静止在桌面上,球乙悬空,硬杆AB处于水平平衡。将球乙浸没在某种液体中后,硬杆AB仍平衡,如图所示,此时立方体甲对水平桌面的压强改变了1800Pa,g取10N/kg。下列说法中正确的是( )
A.球乙受到的浮力为27N B.球乙受到的浮力为8N
C.待测液体的密度为0.8×103kg/m3 D.待测液体的密度为1.2×103kg/m3
5.(2022·北京房山·统考一模)在国际单位制中,压强的单位是( )
A.牛顿 B.帕斯卡 C.焦耳 D.瓦特
6.(2020·北京房山·统考一模)水平桌面上有甲、乙两个完全相同的容器,装有不同的液体,A、B两个长方体的质量和体积都相同,将它们分别放入两个容器的液体中,静止时两个容器内的液面相平,如图所示,下列判断正确的是( )
A.物体受到的浮力F浮A>F浮B B.物体下表面受到液体的压力FA>FB
C.液体对容器底的压强p甲=p乙 D.容器对桌面的压力F甲>F乙
7.(2020·北京房山·统考一模)以科学家帕斯卡的名字作单位的物理量是( )
A.压强 B.力 C.质量 D.电流
8.(2020·北京房山·统考一模)甲、乙两个完全相同的烧杯,装满放在水平桌面上。将体积相同的两个小球A、B分别放在甲、乙烧杯中,小球静止时如图所示,A、B两个小球的密度分别为和,甲、乙两杯水对容器底的压强分别为和,A、B两个小球受到的浮力分别是FA和FB,容器对桌面的压力分别为F1和F2,下列判断中正确的是( )
A.> B.F1>F2 C.FA
9.(2020·北京房山·统考一模)如图所示,用锤子将钉子钉入木板,下列说法中正确的是( )
A.锤头对钉子的作用力大于钉子对锤头的作用力 B.钉子尖和钉子帽所受的压力相等
C.钉子尖和钉子帽所受的压强相等 D.钉子尖很尖是为了减小压强
10.(2020·北京房山·统考二模)如图所示,茶壶中装有适量的水,水重为G1,茶壶重为G2,茶壶底部所受液体压力为F1,桌面受到茶壶的压力为F2,下列说法中正确的是( )
A.F1=G1 B.F1=G1+G2 C.F2=G2 D.F2=G1+G2
11.(2020·北京房山·统考二模)如图所示,展示了我国古代人民的智慧成果。其中涉及的物理知识,下列说法中正确的是( )
A.用大小不同的力敲击同一个编钟,发出的音调不同
B.司南能够指南北是受到了地球磁场的作用
C.两心壶是根据连通器的原理工作的
D.走马灯是利用热空气下降,形成气流,推动上方的叶轮旋转
二、多选题
12.(2021·北京房山·统考一模)如图所示,盛有水的容器静止在水平桌面上,圆柱体A在水中处于竖直漂浮状态。已知容器底面积S1,容器内水重G1,水深h1,水的密度ρ水;圆柱体A重G2,底面积S2,浸入水中深度h2。下列选项中正确的是( )
A.圆柱体受到的浮力大小为ρ水g h1S2
B.水对圆柱体底面的压力大小为ρ水gh2S2
C.水对容器底的压强大小为
D.若容器重G3,则容器对桌面的压强大小为
三、实验题
13.(2020·北京房山·统考二模)在探究液体压强与哪些因素有关的实验中,使用微小压强计来测量液体压强的大小。
(1)微小压强计组装前,U 型管_____(选填“属于”或“不属于”)连通器。
(2)图甲所示,是实验前组装好的微小压强计。为了顺利完成实验,应该调节的方法是_____。(选填“A”或“B”)
A.将此时右边支管中高出的液体倒出
B.取下软管重新安装
(3)调节好微小压强计后,将探头分别放入水中如图乙、丙所示深度,由此可以得到的初步结论是_____。
14.(2022·北京房山·统考二模)关于如图所示的三个实验,请回答下列问题:
(1)如图甲所示,是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验装置。小明把木块放在木板上,用弹簧测力计水平匀速拉动木块,记录弹簧测力计示数;木块上再放一个重物,用弹簧测力计水平匀速拉动木块,记录弹簧测力计示数。根据实验过程小明探究的自变量是______;
(2)如图乙所示,是“探究杠杆平衡条件”实验装置。杠杆上相邻刻度线间的距离相等。杠杆水平平衡后,在杠杆上的A点悬挂了重力均为1N钩码2个,为使杠杆保持水平平衡,弹簧测力计应在______(选填“B”或“C”)点沿竖直向上拉杠杆,当杠杆再次在水平位置平衡时,弹簧测力计的示数为______N;
(3)如图丙所示,是“探究液体压强与液体密度是否有关”实验装置。由实验现象可以得到的结论是______。
四、计算题
15.(2020·北京房山·统考一模)如图所示,盛有盐水的杯子静止在水平桌面上,杯子的底面积为40cm2,盐水深20cm。质量为55g的鸡蛋悬浮在杯中:(g取10N/kg,ρ盐水=1.1×103 kg/m3)
(1)计算鸡蛋所受的浮力F浮;
(2)计算盐水对杯底的压强p;
(3)计算盐水对杯底的压力F压。
参考答案:
1.D
【详解】A.啄木鸟的嘴细而长,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故A不符合题意;
B.安全锤的锤头很尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故B不符合题意;
C.盲道上有凸起,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故C不符合题意;
D.滑雪板长而宽,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故D符合题意。
故选D。
2.D
【详解】A.由题意可知,容器底面积
S=100cm2=1×10-2m2
容器对桌面的压强为p1=1000Pa,根据
得容器对桌面的压力为
即N1=10N,故A错误;
B.如图乙所示,将金属球浸没在水中,容器对桌面的压强为P2=1200Pa,容器底面积
S=100cm2=1×10-2m2
根据
可得此时容器对桌面的压力为
乙图和甲图比较,乙中桌面受到压力的增加量等于小球排开水的重力,即小球受到的浮力,所以金属球受到的浮力为
故B错误;
C.如图丙所示,金属球沉到容器底部,金属球对容器底部的压力为N2=3.4N,受到的浮力F浮=2N,根据二力平衡可知,小球的重力为
根据
可知金属球的质量为
故C错误;
D.由B、C解析可知,金属球受到的浮力F浮=2N,金属球的质量为m=0.54kg,根据
可知金属球的体积为
则金属球的密度为
故D正确。
故选D。
3.D
【详解】A.水杯对桌面的压力
故A错误;
B.水杯对桌面的压强为
故B错误;
C.水对杯底的压强为
故C错误;
D.水对杯底的压力为
故D正确。
故选D。
4.D
【详解】AB.由于乙球受到浮力,杠杆右端绳子的拉力减小,减小的拉力等于乙球受到的浮力,杠杆仍保持平衡,由此可知立方体甲对水平桌面的压强改变了1800Pa时,杠杆左端绳子的拉力也减小,减小的值
由杠杆的平衡条件可知
解得
故AB错误;
CD.乙球浸没在水中时受到的浮力
解得液体的密度为
故C错误,D正确。
故选D。
5.B
【详解】ACD.在国际单位制中:力的主单位是牛顿,功率的主单位是瓦特,各种能量的主单位是焦耳,故A、C、D不符合题意;
B.压强主单位是帕斯卡,故B符合题意。
故选B。
6.B
【详解】A.由图可知,A悬浮,B漂浮,所以其所受的浮力与其自身的重力相等,故,故A项错误;
B.物体上、下表面受到液体的压力差等于物体受到的浮力,甲浸没在液体中,则甲下表面受到的压力大于浮力,乙上表面受到的压力为零,因此乙下表面受到液体的压力等于浮力,且,则物体下表面受到液体的压力FA>FB,故B项正确;
C.由图可知,A悬浮,故ρ甲=ρ物,B漂浮,故ρ乙>ρ物,故两种液体密度关系:ρ甲<ρ乙,而液体的深度相同,由可知,液体对容器底的压强:p甲<p乙,故C项错误;
D.由图可知,容器对桌面的压力为
由图可知,乙液体体积大,且乙液体密度大,所以乙液体质量大,而A、B两个物体和两个容器都相同,所以F甲<F乙,故D项错误。
故选B。
7.A
【详解】以科学家帕斯卡的名字作单位的物理量是压强。
故选A。
8.C
【详解】A.读图可知A小球在甲杯中漂浮,; B小球在乙杯中沉底,则,所以有,故A错误;
B.A小球受到的重力为
B小球受到的重力为
因为,所以
因为A漂浮在水面上,以及阿基米德原理,所以有
放入A小球后,原来满杯水的重力等于排开水的重力和剩余在烧杯中水的重力,即
因为烧杯在水平桌面上,所以烧杯对桌面的压力等于烧杯、水、小球的总重力,则容器甲对桌面的压力为
同理容器乙对桌面的压力为
放入B小球后,原来满杯水的重力等于排开水的重力和剩余在烧杯中水的重力,即
根据阿基米德原理,所以有,因为B小球沉在容器底,所以有
所以有
即
综上分析得,,故B错误;
C.由图可知,A小球在甲杯中排开水的体积小于B小球在乙杯中排开水的体积,即,由得,,故C正确;
D.由图可知,甲乙两杯水面高度相等,根据知,水对甲杯底的压强等于水对乙杯底的压强,故D错误。
故选C。
9.B
【详解】A.用锤子将钉子钉入木板,锤子对钉子的作用力与钉子对锤子的作用力是一对相互作用力,大小相等,故A错误;
B.固体可以传递压力,锤子将钉子钉入木板,锤对钉帽的压力可以大小不变传递到钉子尖,所以钉子尖和钉子帽所受的压力相等。故B正确;
C.钉子尖和钉子帽所受的压力相等,而钉帽的受力面积较大,根据可知,当压力相同时,受力面积越大,压强越小,因此钉子帽所受的压强小于钉子尖所受的压强,故C错误;
D.钉子尖很尖是在压力相同时,通过减小受力面积增大压强,故D错误。
故选B。
10.D
【详解】茶壶是不规则容器,液体对茶壶底部的压力F1≠G1,桌面受到茶壶的压力等于茶壶与茶水的重力之和,即
F2=G1+G2
故选D。
11.B
【详解】A.用大小不同的力敲击同一个编钟,则声音的振幅不同,响度不同,不是音调不同,A错误;
B.地球周围存在磁场,司南能够指南北是受到了地球磁场的作用,B正确;
C.从两心壶的壶嘴能分别倒出两种不同液体,而连通器底部连通,不会倒出两种不同液体,所以两心壶不是利用连通器原理,C错误;
D.蜡烛燃烧会产生热气,而热气的密度较小,附近的空气密度较大,然后热气会向上运动,形成气流,会有一部分内能转化为叶轮的动能,从而推动叶轮旋转,D错误。
故选B。
12.BD
【详解】A.根据阿基米德原理可知圆柱体受到的浮力大小,由题意可知,圆柱体A底面积是S2,浸入水中深度h2,那么圆柱体A排开水的体积,那么
圆柱体受到的浮力大小为,故A错误;
B.这是一个圆柱体,它受到的浮力大小等于其上、下表面液体对它的压力差,其上表面没有液体的压力,则
水对圆柱体底面的压力大小为,故B正确;
C.从图中可以看到,容器壁两侧承接了水的一部分压强,容器内只装有水和圆柱体A,容器底受到水的压力应该小于水和圆柱体A重力之和,即小于,容器底面积是S1,根据可知,水对容器底的压强大小小于,故C错误;
D.容器对桌面的压力大小
容器底面积是S1,根据可知,容器对桌面的压强大小为
容器对桌面的压强大小为,故D正确。
故选BD。
13. 属于 B 液体密度相同时,液体压强与深度有关
【详解】(1)[1]微小压强计组装前,上端开口下端连通,是连通器。
(2)[2]实验前应保证U型管内液柱液面相平,若不平,则应取下软管重新安装。
故选B。
(3)[3]由图像可知,探头深度越深,U型管液面高度差越大,因此可得液体密度相同时,液体压强与深度有关。
14. 压力大小 B 4 液体压强与液体密度有关
【详解】(1)[1]实验中接触面的粗糙程度不变,改变压力的大小,所以小明探究的自变量是压力大小。
(2)[2][3]设杠杆一格长为L,杠杆水平平衡后,在杠杆上的A点悬挂了重力均为1N钩码2个,杠杆会逆时针转动,为使杠杆保持水平平衡,在B处用弹簧测力计竖直向上拉,根据杠杆的平衡条件可得
2N×4L=F×2L
F=4N
(3)[4]图丙中探头的深度相同,液体的密度不同,U形管两边的液面差不同,说明液体压强与液体的密度有关。
15.(1)0.55N;(2)2.2×103Pa;(3)8.8N
【详解】(1)鸡蛋的质量为
由图可知,鸡蛋漂浮在盐水中,鸡蛋受到的浮力等于鸡蛋的重力,则鸡蛋所受的浮力为
(2)盐水的深度为
盐水对杯底的压强为
(3)杯子的底面积为
盐水对杯底的压力为
答:(1)计算鸡蛋所受的浮力为0.55N;
(2)计算盐水对杯底的压强2.2×103Pa;
(3)计算盐水对杯底的压力8.8N。
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