29讲 压力、（固体）压强、增大和减小压强的方法、压强计算（学生版） 2023年初中物理自主招生讲义68讲

第1 页/ 共16 页 初中物理自主招生讲义29 压力、（固体）压强、增大和减小压强的方法、压强计算 一．压力（共6 小题） 1．如图所示，放在水平地面上的物体、B 高度相等，对地面的压力小于B 对地面的压力。 若在两物体上部沿水平方向切去相同的厚度，则切去部分的质量m′、mB′的关系是（ ） ．m′一定大于mB′ B．m′可能大于mB′ ．m′一定小于mB′ D．m′可能等于mB′ 2．如图所示，置于水平地面上的立柱质量为M，有一质量为m 的猴子从立柱上滑下。已 知猴子沿立柱滑下时，受到摩擦力为f ，则猴子下滑时立柱对地面的压力为（ ） ．Mg B．Mg+mg ．Mg f ﹣ D．Mg+f 3．一只封闭的小箱子，自重为G，内有一只重为G0的小蜜蜂，箱子放在水平地面上，则 关于箱子对地面的压力的说法正确的是（ ） ．若小蜜蜂在箱子内水平匀速飞行，箱子对地面的压力等于G B．若小蜜蜂在箱子内竖直向上匀速飞行，箱子对地面的压力大于G+G0 ．若小蜜蜂在箱子内竖直向下匀速飞行，箱子对地面的压力小于G+G0 D．若小蜜蜂在箱子内倾斜向上匀速飞行，箱子对地面的压力等于G+G0 4．如图所示，在一个开口锥形瓶内注入适量水，然后将它放在水平桌面上。此时水对瓶底 的压力为5，现在将一个重为G1的木块放入瓶中，水对瓶底的压力变为6，再将一个重 为G2的木块放入瓶中，水对瓶底的压力变为7．木块与瓶始终不接触，水也没有溢出， 则（ ） 第1 页/ 共16 页 ．G2＞G1＞1 B．G1＞G2＞1 ．G1＜G2＜1 D．G2＝G1＝1 5．如图所示物体静止在水平桌面上，其右侧正好与桌边相齐，若用水平推力把物体向右缓 慢推出，则从开始推动到物体翻到之前，物体对桌面的压力和压强的变化情况是 （ ） ．压力不变，压强增大 B．压力减小，压强增大 ．压力减小，压强不变 D．压力和压强都不变 6．水平地面上放着一只箱子，小孩用力向上提，却没有提起，在小孩向上提箱子时 （ ） ．箱子对地面压力减小，人对地面的压力增大 B．箱子对地的压力减小，人对地面的压力不变 ．箱子和人对地面的总压力增加 D．箱子和人对地的总压力减小 二．探究影响压力作用效果的因素（共1 小题） 7 “ ” ．如图，是探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验装置，把长方体细木条放在橡皮 泥上，通过弹簧测力计使木条对橡皮泥产生压力。问： （1）我们是根据 来判断压力的作用效果的。 （2 “ ” ）为了探究压力的作用效果是否跟压力作用面积大小有关，我们应控制压力的大 小不变，而改变压力的作用面积大小。本实验是怎样改变压力的作用面积大小的？答： 。 第1 页/ 共16 页 三．固体压强大小比较（共8 小题） 8．如图所示，柱形杯内放一块冰，冰对杯底压强为p 冰，杯对桌面的压强为p1；冰熔化成 水后对杯底的压强为p 水，杯对桌面的压强为p2，两压强相比较（不计水的蒸发），则 （ ） ．p 冰＞p 水，p1＞p2 B．p 冰＞p 水，p1＝p2 ．p 冰＝p 水，p1＝p2 D．p 冰＜p 水，p1＜p2 9．有一正方体放在水平地面上，对地面的压强为P，若沿图所示的虚线方向切成、b 两部 分，将它们仍放在水平地面上，不发生倾倒，对地面的压强分别为P、Pb ，则（ ） ．P＝P Pb＝P B．P＜P Pb＞P ．P＜P Pb＜P D．P＞P Pb＜P 10．如图所示的圆柱体甲和乙分别放在水平地面上，已知m 甲＝m 乙，ρ 甲＞ρ 乙．现准备分 别在它们上部沿水平方向截去部分物体后，再叠放在对方剩余部分上表面。以下截法 中，有可能使它们对水平地面的压强相等的方法是（ ） 第1 页/ 共16 页 ．水平截去相同的高度 B．水平截去相同的体积 ．水平截去相同的质量 D．按原来高度的比例，水平截去相等比例的部分高度 11．图示为两个底面积相等的容器，在两容器中倒入质量相同的水（均未满），设水对容 器底部的压强分布为P 甲、P 乙，水对容器底部的压力分别为F 甲、F 乙 ，则（ ） ．P 甲＜P 乙，F 甲＜F 乙 B．P 甲＞P 乙，F 甲＞F 乙 ．P 甲＝P 乙，F 甲＝F 乙 D．P 甲＜P 乙，F 甲＝F 乙 12．有四个完全相同的均匀正方体木块放在水平桌上，现将甲、乙、丙截去完全相同的两 截面均为正方形的长方体（图中阴影部分）后，它们对桌面的压强分别为P 甲、P 乙、P 丙和P 丁 ，则（ ） ．P 丁＞P 甲＝P 乙＝P 丙 B．P 乙＞P 丙＞P 丁＞P 甲 ．P 乙＞P 丙＝P 丁＞P 甲 D．P 乙＞P 丁＞P 丙＞P 甲 13．如图所示，三个粗细、长短都不同的均匀实心铁制圆柱体竖直放在水平地面上，它们 对地面的压强最小的是（ ） ．甲铁柱 B．乙铁柱 ．丙铁柱 D．无法确定 第1 页/ 共16 页 14．将一只装满水的溢水杯放在水平桌面上，如图（甲）所示，此时杯底对桌面的压强为 p；若将一石块用细线系着缓慢放入杯底，有一部分水溢出，稳定后如图（乙）所示， 此时杯底对桌面的压强为p1，则p1 p “ ” “ ” “ ” （选填＞、＜或＝）；如果改用小木 块轻轻放在图（甲）的溢水杯中，也有一部分水溢出，稳定后如图（丙）所示，此时杯 底对桌面的压强为p2，则p2 p “ ” “ ” “ ” （选填＞、＜或＝）。 15．如图所示，把杯子装一部分水，封闭好，放于水平桌面上，再倒立放置，前后两种情 景进行对比，水对杯底的压强 ，杯子对桌面的压力 ，杯子对桌面的压强 “ ” “ ” 。（填相等或不相等） 四．增大和减小压强的方法和应用（共7 小题） 16．如图所示，坦克车的履带是由一块块金属板做成的，每块板上都有一、二条凸起的 棱，下列说法中正确的是（ ） ．金属板和它上面的棱都是为了减小对地面的压强 B．金属板和它上面的棱都是为了增大对地面的压强 ．金属板是为了增大对地面的压强；棱是为了减小对地面的压强 D．金属板是为了减小对地面的压强；棱是为了增大金属板与地面间的摩擦 17 “ ” ．在汽车交通事故中对乘员造成伤害的往往是二次碰撞（汽车碰撞后发生的乘客跟车 身的碰撞）引起。与传统的安全带相比，安全气囊对乘员的头和胸的保护作用效果更 好，在紧急情况下，装于前排乘员前方的安全气囊能急速膨胀，以避免人与仪表板、挡 风玻璃相撞。为保证气囊有良好的保护性能，设计中应考虑（ ） ①气囊膨胀的初期，内部压强要超过某个数值； 第1 页/ 共16 页 ②尽可能快地使气囊膨胀展开； ③气囊与乘客的接触面积的大小； ④要有排气机构，当压力超出某值时可以排气，减小压力。 ．只需考虑① B．只需考虑①② ．只需考虑①②③ D．①②③④都应考虑 18 ．在图给出的动物的身体结构特点中，以减小压强来适应自然环境的是（ ） ． 啄木鸟有尖的喙 B． 鲨鱼有锋利的牙齿 ． 蚊子有尖尖的口器 D． 骆驼有宽大的脚掌 19 ．下列实例中，有利于增大压强的是（ ） ．书包带做得扁而宽 B．骆驼脚掌长得很大 ．啄木鸟有尖硬的喙 D．泥鳅体表有层黏液 20 ．下列事例中，目的是为了减小压强的一项是（ ） ．火车铁轨不直接铺在路面上，而铺在一根根路枕上 B．为了易于把吸管插入软包装饮料盒内，吸管一端被削得很尖 ．注射器的针头很尖 D．菜刀用过一段时间后，要磨一磨 21．生物在进化的过程中，各种器官不断地得到完善，以适应生存的环境。下列给出的动 物器官中，有减小压强功能的是（ ） ．啄木鸟的嘴 B．老虎的牙齿 ．骆驼的蹄子 D．蝙蝠的耳朵 22．国庆60 周年阅兵仪式上，威武雄壮的坦克方队整齐划一地通过天安门广场。以其中一 辆坦克为参照物，其它坦克处于 状态。坦克履带上有许多棱，为了防止损坏路 面，检阅时官兵们在棱和棱之间安装上橡胶块，这样做的目的是 。 第1 页/ 共16 页 五．压强的计算（共33 小题） 23．如图所示，如果木块和木板的接触面积为05dm2，木块重32，手用F 为24 的力压木 块，则木块受到的压力和压强分别为（ ） ．32，640P B．24，480P ．08，160P D．56，1120P 24．如图所示，放在水平地面上的两个实心长方体、B，已知体积V＜VB，与地面的接触 面积S＞SB，对地面的压强p＝pB 。下列判断正确的是（ ） ．的密度一定小于B 的密度 B．的密度可能等于B 的密度 ．的质量一定大于B 的质量 D．的质量可能等于B 的质量 25．如图所示，正方体物块和B 是用同一种材料制成的，它们的边长分别为L、LB，并且 LB＝2L，将物块放在物块B 的上面的中央，物块B 放在水平地面上，已知B 对地面的 压强是9×103P，则对B 的压强是（ ） ．45×103 P B．4×103P ．18×103 P D．1×103 P 26．一块重500 牛、长2 米、宽1 米、厚02 米的长方体物块，放在边长为05 米的正方形水 第1 页/ 共16 页 平桌面上，可以采取各种不同的放置方法，在各种不同的放置方法中物块对桌面的最小 压强是（ ） ．250 帕 B．500 帕 ．1000 帕 D．2000 帕 27．如图所示，、B 两个立方体，它们的边长之比为2：1，密度之比为4：5，先将B 放在 水平桌面上，再将叠放在B 的上面，、B 均处于静止状态。则对B 的压强与B 对桌面的 压强之比p：pB 为（ ） ．128：37 B．37：128 ．37：32 D．32：37 28．三种材料的密度之比为3：2：1，取其质量之比为1：2：3，制成相同高度的圆柱体竖 立在水平桌面上，它们对桌面产生的压强之比是（ ） ．1：2：3 B．3：2：1 ．1：4：9 D．1：1：1 29．甲、乙两个实心均匀正方体物块放在水平地面上，它们的质量相等，密度关系是ρ 甲 ＞ρ 乙，当在甲、乙两物块上，分别放重为G1、G2的物体或分别施加竖直向上的力F1、 F2（F1、F2均小于物块重力）时，甲、乙两物块对水平地面的压强相等，则G1与G2、 F1与F2 的大小关系是（ ） ．G1＞G2，F1＞F2 B．G1＞G2，F1＜F2 ．G1＜G2，F1＜F2 D．G1＜G2，F1＞F2 30．密度为ρ，边长为的正方体物块，放在一竖直木桩的水平顶面上，木桩顶面是边长为 的正方形，木桩顶面的中心与正方体物块底面中心恰好吻合。此时正方体物块对木桩 顶面的压强是（ ） ．ρg B．2ρg ．4ρg D． ρg 31．把同种材料制成的甲、乙两个正方体，放在水平桌面上，甲、乙对桌面的压强分别为 p1和p2 ，如图所示，把甲放在乙的上面，则乙对桌面的压强为（ ） 第1 页/ 共16 页 ．p1+p2 B．p1 2+p2 2 ． D． 32．有两个用同种材料制成的圆柱体和B，的高度是B 的高度的3 倍，将竖直放在水平地 面上，B 竖直放在上，如图（甲）所示，这时对地面的压强与B 对的压强之比为3：1， 若将、B 倒置后仍放在水平地面上，如图（乙）所示，则对B 的压强与B 对水平地面的 压强之比是（ ） ．1：3 B．1：2 ．4：1 D．1：1 33．如图所示物体和B 分别是由不同材料组成的正方体，棱长之比1：1，物体放在物体B 上，B 放在水平地面上。若对B 的压强与B 对地面的压强之比1：4，则物体和B 的密 度之比是（ ） ．1：1 B．1：3 ．4：1 D．3：2 （多选）34．如图所示，质量分布均匀的甲、乙两个实心正方体放置在水平底面上，它们 对地面的压强相同，若要使甲对地面的压强大于乙对地面的压强，下列叙述中正确的是 （ ） ．沿竖直方向上切去相同的体积 B．沿竖直方向上切去相同的厚度 ．沿水平方向切去相同的质量 第1 页/ 共16 页 D．沿水平方向切去相同的体积 35．一端封闭的玻璃管自重为G，横截面积为S，内装一段高为的水银柱，封闭了一定质 量的气体。现将玻璃管封闭端用弹簧测力计悬起，另一端没入水银槽中，如图所示。当 玻璃管没入一定深度后，弹簧测力计的示数为G．若当时的大气压为p0，则此时管内上 方气体的压强为 △ ，玻璃管内、外水银面的高度差 x 为 。（设玻璃管壁的 厚度不计） 36．将圆柱体B 竖立在圆柱形容器的水平底面上，圆柱体B 对容器底面的压强为p0．向容 器内缓慢注水，记录注入水的质量m 和所对应的水对容器底面的压强p，记录的数据如 下表所示。已知圆柱体B 的体积为2800m3，则p0 等于 P．（g 取10/kg） m/g 1000 2000 3000 4300 5900 7500 p/P 400 800 1200 1600 2000 2400 37 “ ” ．血管变细是高血压病的诱因之一。为研究这一问题，我们可做一些简化和假设：设 血液通过一定长度血管时受到的阻力f 与血液流速v 成正比，即f＝kv （其中k 与血管 粗细无关），为维持血液匀速流动，在这血管两端需要有一定的压强差。设血管内径为 d1 △ 时所需的压强差为 p，若血管内径减为d2时，为了维持在相同时间内流过同样多的 血液，此时血液的流速是原来的 倍；血管两端的压强差必须变为原来的 倍。 38．某玻璃厂用圆形低压吸盘搬运玻璃，如图，E 为圆形吸盘，其直径为02m，BD 为一正 方形平板玻璃，边长为1m，重1256．若吸盘能将该平板玻璃水平吸住并提升2m，在此 过程中。则吸盘内外大气压强的差＝ p。 第1 页/ 共16 页 39．某人重600，站在水平地面上，双脚着地，与地面接触面积为300m2，那么地面受到的 压强为 P，若一只脚着地，则地面受到压力为 ，压强为 P。 40．2010 年4 月14 日晨青海省玉树县发生强烈地震，最高震级71 级，党和政府十分关怀 灾区人民的生命安危，使用了很多最新科技设备进行救援。 （1）生命探测仪：光学生命探测仪将一根柔软细长的光纤管伸进瓦砾堆中扭动前行， 搜救人员利用观察器可以看清瓦砾深处的情况，光沿弯曲的光纤传播是利用了光的 原理；热红外生命探测仪利用感知 差异来判断不同的目标，因此在黑暗中也能确 定生命体的位置；声波生命探测仪有3～6 “ ” 个耳朵﹣﹣声探头，即使幸存者不能说 活，只要轻轻敲击使周围物体 “ ” 发出微小声响，就能够被它听到，甚至心脏微弱 的颤动，它也能探测到。 （2）小气垫：用新型高强度材料制成，比枕头大不了多少。没充气时，将它塞进倒塌 楼板间很小的缝隙中，然后充气使其内部压强达到8 个大气压。若它正上方的楼板和气 垫的接触面积为02m2，则用它可以顶起重 的楼板。 41．两个金属圆柱体竖立在水平桌面上，它们的底面积之比是8：9，密度之比是9：8，桌 面受到的压强之比是5：4，那么这两个圆柱体的高度之比是 。 42．如图，置于水平桌面上深度为30m 的量筒内盛有一些水，其底面与水平桌面的接触面 积为1×10 3 ﹣m2，刻度如图，没有刻度部分的容积为15m3，这时量筒对桌面的压强为 4000P，现往量筒中缓缓投入密度为ρ＝3g/m3的某种合金碎块255g，使碎块全部淹没于 水中，则此时量筒对水平桌面的压强为 。（g＝10/kg） 43．雪在外力挤压下可形成冰，表明雪的密度 “ ” “ ” “ 冰的密度（填大于、等于或小 第1 页/ 共16 页 ” 于）．小丽利用冰的密度，使用如下方法来估测积雪的密度：利用平整地面上的积 雪，脚向下用力踩在雪上，形成一个下凹的脚印，然后测量脚印的深度和 ，就可 以估测出积雪的密度。 44．甲、乙两种材料的密度之比为ρ 甲：ρ 乙＝3：2，取这两种材料的质量之比m 甲：m 乙 ＝1：2，分别制成高度之比甲：乙＝4：1 的实心柱体，将它们竖直立在水平桌面上，它 们对桌面的压强之比p 甲：p 乙是 ，压力之比F 甲：F 乙是 。 45．生物学家最新的研究表明，生活在36 亿年前泥盆纪的一种邓氏鱼（如图所示）的咬合 力比任何已知生物都要强。它在啃噬猎物时每平方厘米的咬合力高达56×104，由此可计 算出它的咬合压强高达 P。 46．有甲、乙两个正方体放在水平桌面上，它们对桌面的压强相等，甲、乙两物体的密度 之比为1：2，则它们的底面积之比为 。 47．一块质量分布均匀体积为0001m3砖先后平放、侧放在水平桌面上，对水平桌面的压强 分别为08×103P、2×103P（砖的密度ρ 砖＝2×103kg/m3 ，计算时取g＝10/kg），请解答以 下问题： （1）砖对地面的压力是多少。 （2）当这块砖竖直放置时，它对地面的压强。 48．如图所示，弹簧测力计下挂一长方体金属块，弹簧测力计的示数为78，在金属块下方 放一装有水的圆柱形容器（器壁厚不计），水深为10m，金属块的下表面与水面相平， 若此时将金属块下移5m（水未溢出），金属块刚好全部浸没，此时弹簧测力计的示数 为68，若容器的底面积为金属块底面积的5 倍，g 取10/kg，则： （1）圆柱形容器内所装水的质量为多少kg； （2）此时容器对桌面的压强是多少P。 第1 页/ 共16 页 49．某压力锅结构如图所示，盖好密封锅盖，将压力阀套在出气孔，给压力锅加热，当锅 内气体压强达到一定值时，气体就把压力阀顶起。假定在压力阀顶起时，停止加热。若 已知某高压锅的压力阀质量为m＝01kg，排气孔面积为S＝72×10 2 ﹣m2，则锅内气体的 压强最大可达 ×105P，设压强每增加36×103P，水的沸点相应增加1℃，则锅内的 最高温度可达 ℃（外界大气压强p0＝10×105P，取g＝10/Kg，小数点后均保留一 位）。 50．如图所示，长为1 米的直玻璃管横截面积为2 厘米2，重为5 牛。当时大气压为10×105 帕，玻璃管的上端为真空。则弹簧秤的示数为 。 51．一位质量为60kg “ ” 的同学为了表演轻功，他用打气筒给4 只相同的气球充以相等质量 的空气，然后将这4 只气球以相同的方式对称放在水平放置的木板上，如图（甲）所 示，然后在气球的上方放置一轻质硬塑料板。人轻轻站在塑料板正中央静止不动，气球 “ ” 不破裂，即为表演成功，如图（乙）所示。他除了想表演轻功外，还想估算气球内气 体的压强。这位同学在气球的外表面涂上颜料，在轻质塑料板面向气球一侧的表面上贴 第1 页/ 共16 页 “ ” 上方格纸。他站上去表演成功后，留下气