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第1页(共1页)初二物理压强练习题(难)一.选择题(共25小题)1.如图所示,甲、乙两个实心均匀正方体分别放在水平地面上,它们对地面的压强相等。若在两个正方体的上部,沿水平方向分别截去相同高度的部分,则剩余部分对水平地面的压强关系是()A.p甲<p乙 B.p甲=p乙 C.p甲>p乙 D.无法判断2.某实验小组用如图所示的实验装置来测量液体的密度。将一个带有阀门的三通U形管倒置在两个装有液体的容器中,用抽气机对U形管向外抽气,再关闭阀门K.已知左边液体的密度为ρ1,左右两边液柱高度分别为h1、h2,则下列说法正确的是()A.右边液体的密度ρ2=ρ1 B.右边液体的密度ρ2=ρ1 C.实验中必须将U形管内抽成真空 D.若将U形管倾斜,左右两边液柱高度差不会改变3.两个底面积不同的(SA>SB)薄壁圆柱形容器A和B,容器足够高,分别盛有甲、乙两种液体,且两种液体对容器底部的压强相等,如图所示。若在两容器中同时倒入或同时抽出原液体,使两种液体对容器底部的压力相等,正确的判断是()A.倒入的液体体积V甲可能等于V乙 B.倒入的液体高度h甲一定小于h乙 C.抽出的液体体积V甲一定小于V乙 D.抽出的液体质量m甲可能小于m乙4.如图甲所示,盛有液体的柱形容器置于水平桌面上,容器对桌面的压强为1000Pa;如图乙所示,用细线拴一实心铝块,将铝块的一半浸在液体中,容器对桌面的压强改变了80Pa;如图丙所示,将细线剪断,铝块沉到容器底部,容器对桌面的压强又改变了460Pa.容器的底面积为100cm2,ρ铝=2.7g/cm3,g取10N/kg。下列判断正确的是()①铝块浸没在液体中时所受浮力是1.6N②铝块的体积是100cm3③铝块沉底时对容器底部的压力小于4.6N④液体的密度是0.8g/cm3A.只有①③④正确B.只有①②④正确 C.只有①③正确D.只有②③正确5.两个完全相同的圆台形容器重为G,以不同方式放置在水平桌面上,容器内盛有深度相同的水,如图所示。某物理兴趣小组在学习了压力和压强知识后提出了如下三个观点:①水对容器底部的压力Fa一定小于Fb;②容器对桌面的压力Fa′一定小于Fb′;③容器对桌面的压强pa一定大于pb.其中正确的是()A.①② B.②③ C.①③ D.①②③6.如图所示,圆柱体A和圆柱体B放在水平地面上。圆柱体A对地面的压强pA,圆柱体B对地面的压强为pB.圆柱体A的密度为ρA,圆柱体B的密度为ρB.圆柱体A的底面积为SA,圆柱体B的底面积为SB.柱体A的质量为mA,圆柱体B的质量为mB.圆柱体A的高度为hA,圆柱体B的高度为hB.已知:pA:pB=6:5;ρA:ρB=4:5;SA:SB=5:8.则下列计算结果正确的是()A.两圆柱体的质量之比是mA:mB=4:3 B.两圆柱体的高度之比是hA:hB=2:3 C.如果将圆柱体A水平切去hA,则两圆柱体对地面压强相等 D.如果从两个圆柱体上部各水平切去.圆柱体A对地面的压强为pA′,圆柱体B对地面的压强为pB′.则pA′:pB′=4:57.圆柱形容器注入某种液体,深度为H,容器底的半径为r.如果液体对侧壁的压力等于对容器底部的压力,那么H:r为()A.1:1 B.1: C.2:1 D.:18.如图所示,两个盛有等高液体的圆柱形容器A和B,液体对容器底部的压力相等。现将甲球浸没在A容器的液体中,乙球浸没在B容器的液体中,容器中均无液体溢出。若此时液体对各自容器底部的压强相等,则圆柱形容器A、B中的液体密度ρA、ρB和甲、乙两球的质量m甲、m乙或体积V甲、V乙的关系一定存在的是()A.ρA>ρB,m甲>m乙B.ρA<ρB,m甲<m乙 C.ρA>ρB,V甲<V乙D.ρA>ρB,V甲>V乙9.如图所示,完全相同的甲、乙两个烧杯内分别装有密度不同的液体。在两烧杯中,距离杯底同一高度处有A、B两点,已知A、B两点压强相等,烧杯甲、乙对桌面的压强为P甲、P乙,若将两个体积相等的实心物体M、N分别轻轻地放入甲、乙量容器中,发现M漂浮在甲液面上,N悬浮在乙液体中,两容器中液体均未溢出。则下列说法正确的是()A.甲、乙两烧杯对桌面的压强P甲与P乙的大小无法确定 B.M、N两物体的密度关系为ρM>ρN C.放入M、N两物体后,容器底增加的压强为△p甲<△P乙 D.放入M、N两物体后,容器对桌面增加的压力为△F甲=△F乙10.如图是小敏同学在探究甲、乙两种固体物质的质量和体积的关系时得出的图象。如果用上述两种物质做成甲、乙两个体积相同的实心正方体,把它们放在水平面上,则根据图象可知,甲、乙两物体对水平面的压强之比为()A.P甲:P乙=8:1B.P甲:P乙=4:1 C.P甲:P乙=2:1D.P甲:P乙=1:111.甲乙丙三个实心正方体分别放在水平桌面上,它们对水平地面的压强相等,已知物体密度关系为ρ甲>ρ乙>ρ丙,若分别在三个正方体上表面中央施加一个竖直向上的拉力F甲、F乙、F丙,使三个正方体对水平面的压强仍然相同,则三个力的大小关系()A.F甲=F乙=F丙B.F甲<F乙<F丙C.F甲>F乙>F丙D.无法判断12.甲、乙两个实心立方体分别放在水平地面上(ρ甲>ρ乙),它们对水平地面的压强相等。若沿竖直方向将甲、乙两个立方体各切除体积相同的一部分,再将切除部分分别叠放在各自剩余部分上面,则水平地面受到甲、乙的压强()A.p甲<p乙B.p甲=p乙C.p甲>p乙D.以上情况均有可能13.甲、乙、丙三个实心正方体分别放在水平地面上,它们对水平地面的压强相等,已知ρ甲<ρ乙<ρ丙。若沿水平方向分别在甲、乙、丙三个正方体上部切去一块,使三个正方体的剩余部分对水平地面的压强仍然相等,则切去部分的质量关系为()A.△m甲<△m乙<△m丙B.△m甲=△m乙=△m丙 C.△m甲>△m乙>△m丙D.以上都有可能14.有甲、乙两个正方体分别放在水平桌面上,已知甲的密度大于乙的密度,在甲和乙两块正方体上分别水平截去高度相同的两块,剩下部分对水平桌面的压强是相等的。问原来两块正方体对桌面的压强()A.p甲>p乙 B.p甲<p乙 C.p甲=p乙 D.无法判断15.因为地震,造成了很多堰塞湖,假设有一块长方体石块堵住了水的去路,设水的密度为ρ,石块的质量为m,石块的左右侧面为正方形,边长为a,宽度为b,石块与地面足够粗糙,不会滑动,水若能推倒石块,则石块的宽度b应该满足的条件是()A.b< B.b< C.b< D.b<16.甲、乙两物体重叠并置于水平面上,当它们分别受到5N和8N的水平拉力时保持静止,如图所示,已知甲的底面积为200cm2,重为10N;乙的底面积为100cm2,重为20N.下列说法正确的是()A.甲对乙的压强为500Pa B.乙对地面的压力为20N C.甲对乙的摩擦力为8N,方向水平向右 D.乙对地面的摩擦力为3N,方向水平向左17.如图所示,底面积不同的圆柱形容器分别盛有甲、乙两种液体,液体对各自容器底部的压力相等。现分别从两容器中抽出液体,且剩余液体的液面到容器底部的距离均为h,则剩余液体对各自容器底部的压强p、压力F的关系是()A.p甲=p乙;F甲>F乙B.p甲=p乙;F甲<F乙 C.p甲>p乙;F甲>F乙D.p甲<p乙;F甲<F乙18.如图所示,正方体物体甲、乙放在水平地面上。沿水平方向切去不同的厚度,使二者剩余的体积、压强均相同,则切去的质量△m甲、△m乙和切去前甲、乙对地面的压强p甲、p乙的关系是()A.△m甲>△m乙p甲>p乙B.△m甲>△m乙p甲<p乙 C.△m甲<△m乙p甲>p乙D.△m甲<△m乙p甲<p乙19.如图所示,完全相同的甲、乙两个烧杯内装有密度不同的液体。在两烧杯中,距离杯底同一高度处有A、B两点,已知A、B两点压强相等,则烧杯甲、乙对桌面的压强p甲、p乙大小关系为()A.p甲<p乙B.p甲>p乙C.p甲=p乙D.条件不足,无法判断20.如图所示,甲、乙两个实心均匀正方体静止在水平地面上,它们对地面的压强相等。若在两个正方体的上部,沿水平方向分别截去相同高度。则它们对地面压力的变化量△F甲、△F乙的关系是()A.△F甲一定大于△F乙B.△F甲一定小于△F乙 C.△F甲可能大于△F乙D.△F甲可能小于△F乙21.如图所示,一端封闭的玻璃管内水银面的上方留有一些空气,当外界大气压强为1标准大气压时,管内水银柱高度l1小于76厘米,此时弹簧秤示数为F1.若在水银槽中缓慢地倒入水银,使槽内水银面升高2厘米,则玻璃管内的水银柱高度l2和弹簧秤的示数F2应满足()A.l2=l1,F2=F1B.l2>l1,F2>F1 C.l2<l1,F2<F1D.l2<l1,F2>F122.如图,水平面上放置了质地均匀的甲乙两个实心圆柱体,它们的高度相同,质量相等,甲的底面积小于乙的底面积。为使甲对水平面的压强小于乙对水平面的压强,小海按不同方法把甲乙两物体分别切下一部分后,将切下部分叠加到对方剩余部分的上方。下列切法可能达到目的的是()A.沿水平方向切去质量相等的部分 B.沿水平方向切去体积相等的部分 C.沿水平方向切去厚度相等的部分 D.沿竖直方向切去质量相等的部分23.在两个完全相同的容器中分别倒入甲和乙两种不同的液体,如图所示,下列分析正确的是()A.若甲和乙的质量相等,则甲的密度小于乙的密度 B.若甲和乙对容器底部的压强相等,则甲的密度小于乙的密度 C.若甲和乙的质量相等,则甲对容器底部的压强等于乙对容器底部的压强 D.若甲和乙对容器底部的压强相等,则甲的质量小于乙的质量24.如图所示,连通器左端试管横截面的半径为2R,右端试管横截面的半径为R,左、右水面的高度分别为H、H,那么打开开关K后,稳定后右管水面距离底部的高度为()A.0.70H B.0.75H C.0.83H D.0.90H25.如图所示,两个底面积不同的圆柱形容器内分别盛有深度不同的液体,已知距容器底部均为h的A、B两点的压强相等。现将实心金属球甲、乙分别浸没在左右两液体中,均无液体溢出,此时A点的压强大于B点的压强,则一定成立的是()A.甲球的质量小于乙球的质量 B.甲球的质量大于乙球的质量 C.甲球的体积大于乙球的体积 D.甲球的体积小于乙球的体积二.填空题(共6小题)26.如图内径均匀的U形管内盛有密度不同的两种液体。其中一种液体的密度是ρ1;另一种液体的密度是ρ2,体积是V.且ρ2>ρ1.静止时,两种液体不混合。若U形管的横截面积为S,则两边液面的高度差h等于。27.如图所示,一只锥形烧瓶量得它的上口径与底径之比为1:3,放在水平桌面上,容器内有两种互不相溶的液体充满容器,且上、下两部分液体恰好深度相同。已知上、下两种液体的密度之比为ρ1:ρ2=1:2,设上部液体对下部液体的压力为F1,下部液体对瓶底的压力为F2,则F1:F2=。28.如图所示,一根细绳悬挂一个半径为r、质量为m的半球,半球的底面与容器底部紧密接触,此容器内液体的密度为ρ,高度为H米,大气压强为p0,已知球体的体积公式是V=,球面积公式是S球=4πr2,圆面积公式是S圆=πr2.则液体对半球的压力为。若要把半球从水中拉起,则至少要用的竖直向上的拉力。29.如图所示,置于桌面上的甲、乙两容器质量相等,底面积相等,注入等质量的同种液体,则液体对甲容器底部的压力,液体对容器底部的压强,容器对桌面的压强,容器对桌面的压力。30.如图所示,将盛满水银的玻璃管倒插入水银槽中,管中水银柱静止时,管内外水银面的高度差为76cm,则此时外界的大气压为Pa,若将玻璃管竖直继续往下压,直到水银的管长只剩下50cm,(外界是1标准大气压),此时管内水银对管顶的压强为mm汞柱高。31.如图所示,水平面上放有一个内盛12cm水深的溢水杯,杯口高为20cm,现有高为30cm的柱形实心B物体的下表面与水平面平行,在水不溢出的前提下进行下列操作:通过滑轮的调节使B浸入水中的深度为10cm时,绳子自由端的拉力为25N,溢水杯对水平面的压强为P1;使B浸入水中的深度为12cm时,绳子自由端的拉力为24N,溢水杯对水平面的压强为P2,两次的压强差为100Pa.(不计滑轮重、容器的重力及厚度、绳重及摩擦,g=10N/kg)则:(1)B放入水中之前对溢水杯底的压强为Pa;(2)B的重力为N;(3)把B从滑轮上解下来放入内盛12cm水深的溢水杯中,溢水杯对水平面的压强为Pa。三.实验探究题(共3小题)32.如图所示是用压强计“探究影响液体内部压强大小因素”的实验,除②图杯中装的浓盐水外,其余杯里装的都是水。(1)压强计是通过U形管中液面的来反映被测压强大小的;使用前应检查装置是否漏气,方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活升降,则说明装置(选填“漏气”或“不漏气”);(2)比较②③两次实验,可以得出的结论是:液体内部压强大小跟液体有关,当相同时,越大,液体压强越大;(3)比较三次实验,是为了探究液体内部压强大小跟液体深度的关系,可以得出的结论是:;(4)比较①③④三次实验,可以得出的结论是:。33.利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的因素,如图1至图3所示。(1)图中压力的作用效果是通过海绵发生(选填“形变”或“运动状态改变”)来体现的,我们(选填“可以”或“不可以”)用沙子代替海绵来完成实验。(2)通过比较图1和图2,说明受力面积一定时,压力(选填“越大”或“越小”),压力的作用效果越明显,通过比较图(填序号)和图3,说明压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。(3)实验中主要采用的研究方法是(选填“控制变量法”或“理想实验法”)。34.如图1所示,为小明在“探究影响压力作用效果的因素”实验中所选用的器材及在水平桌面上进行的实验过程图示。(1)在实验中,小明同学是通过观察海绵的来比较压力作用效果的。(2)小明为了探究压力作用的效果跟压力大小的关系,应该通过图中的两次实验进行比较得出结论;为了探究压力作用的效果跟受力面积大小的关系,应该通过图中的两次实验进行比较得出结论。(3)通过实验小明得出结论:压力作用的效果不仅跟的大小有关,而且跟有关。(4)在物理学中,用来表示压力的作用效果,本实验的科学探究方法是:。(5)若将带砝码的小桌分别放在图2所示的海绵、木板上,比较图a中海绵受到的压强pa和图b中木板受到的压强pb的大小关系为papb(选填“>”、“<”或“=”)。四.计算题(共6小题)35.如图甲是西南大学校内的一座塑像,其基座结构类似于图乙和丙的模型。若A、B是质量分布均匀地正方体物块,其边长分别是20cm、30cm,密度之比ρA:ρB=3:1.将A放在水平地面上,B放在A的上面,A对水平地面的压强为5100Pa(如图乙)。求:(1)图乙中,物块A对地面的压力;(2)物块A的密度;(3)若将物块B放在水平地面上,A放在B的上面(如图丙),要使B对地面的压强为2800Pa,应将物块B沿竖直方向切去几分之几。36.如图,置于水平桌面上的容器装有某种液体。液体的体积为2.0×10﹣3m3,液体的深为0.5m,若容器重为20N、底面积为2.0×10﹣3m2,容器底受到液体的压强为5.0×103Pa.(g取10N/kg)求:(1)液体的密度。(2)液体对容器底的压力。(3)这个装着液体的容器对桌面的压强。37.将一未装满水密闭的矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置,如图所示,瓶盖的面积是8cm2,瓶底的面积是28cm2,瓶重和厚度忽略不计(g取10N/kg)。求:(1)倒立放置时瓶盖所受水的压力和压强;(2)倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强。38.如图所示,甲、乙两个质量均为2千克的实心均匀圆柱体放在水平地面上。甲的底面积为4×10﹣3米2,乙的体积为0.8×10﹣3米3.求:①乙的密度ρ乙;②甲对地面的压强p甲;③若甲的底面积是乙的1.5倍,在甲、乙的上部沿水平方向分别切去△m甲和△m乙,再将切去部分互叠在对方剩余部分的上方,使甲、乙对水平地面的压强相等。请比较△m甲和△m乙的大小关系及求出两者的差值。39.如图所示,重为4N、高为0.24m、底面积为0.02m2的圆柱形容器放在水平桌面上,容器内装有4kg的水(不计容器壁的厚度,g取10N/kg,水的密度为1.0×103kg/m3),求:(1)水对容器底部产生的压强p水;(2)现将一密度为2.0×103kg/m3的实心小球轻轻地放入容器中,静止后有0.2kg的水溢出,此时圆柱形容器对桌面的压强。40.实心圆柱体甲和长方体乙分别放置在水平地面上,甲的密度为0.6×103kg/m3,质量为12kg、底面积为4×10﹣2m2,乙的质量为5.4kg,边长分别为0.1m、0.2m、0.3m,(g取10Nkg)(1)求乙的密度(2)求甲直立时对水平地面的压强(3)若在甲的上方水平截去一段并叠放在乙的正上方后、甲剩余圆柱体对水平地面的压强恰好等于此时乙对水平地面压强的最小值,求甲截去的高度。
参考答案与试题解析一.选择题(共25小题)1.【分析】此题涉及横切问题,由于两个物体都是规则的实心柱状物体,可利用p=ρgh先判断出两个物体的密度大小,然后表示出切除相同高度后,剩余部分对水平面的压强,再做比较。【解答】解:由p=====ρgh;∵两物体对水平面的压强相同,即p=ρ甲gh甲=ρ乙gh乙,且h甲>h乙,∴ρ甲<ρ乙;当从水平方向截去相同高度h后:剩余的甲物体对水平面的压强:p甲=ρ甲g(h甲﹣h)=p﹣ρ甲gh;剩余的乙物体对水平面的压强:p乙=ρ乙g(h乙﹣h)=p﹣ρ乙gh;由于ρ甲<ρ乙,即ρ甲gh<ρ乙gh;∴p﹣ρ甲gh>p﹣ρ乙gh,即p甲>p乙;故选:C。2.【分析】用抽气机对U形管向外抽气后管内压强小于管外大气压,在大气压作用下液体进入两管中。根据液体压强p=ρgh和压力平衡角度分析解决。【解答】解:用抽气机对U形管向外抽气后关闭阀门K,管内气体压强(p气)小于管外大气压(p0),在大气压作用下液体进入两管中,待液体静止两管中压强平衡:p气+p液1=p0=p气+p液2,即ρ1gh1=ρ2gh2,AB.由ρ1gh1=ρ2gh2可得,ρ2=ρ1,故A正确,B错误;C.只要管内压强小于管外大气压,就会有液体进入两管中,没必要将U形管内抽成真空,故C错误;D.若将U形管倾斜,液柱高度减小,所以会有液体进入两管中,U形管中空气体积减小,管内气体压强增大,所以两管中液体的深度减小,由于h1<h2,ρ1>ρ2,而减小相同的压强,由p=ρgh可知△h2>△h1,所以两管中液体高度差会减小,故D错误。故选:A。3.【分析】圆柱形容器中液体对容器底部的压力等于其重力,根据p=ρgh和G=mg=ρgSh来作出分析和解答。SA>SB,【解答】解:倒入或抽出液体前,p甲=p乙,即ρ甲gh甲=ρ乙gh乙,由图可知,h甲<h乙,所以ρ甲>ρ乙;A、倒入液体的体积为V甲和V乙,则倒入后A容器中液面的高度h甲+,B容器中液面的高度h乙+,因为两种液体对容器底部的压力相等,所以G甲=G乙,由G=mg=ρgSh得,ρ甲gSA(h甲+)=ρ乙gSB(h乙+),ρ甲gSAh甲+ρ甲gSA=ρ乙gSBh乙+ρ乙gSB,因为ρ甲gh甲=ρ乙gh乙,且SA>SB,所以ρ甲gV甲<ρ乙gV乙,又因为ρ甲>ρ乙,所以V甲<V乙,故A错误;B、倒入液体的高度△h甲和△h乙,则倒入后A容器中液面的高度h甲+△h甲,B容器中液面的高度h乙+△h乙,因为两种液体对容器底部的压力相等,所以G甲=G乙,由G=mg=ρgSh得,ρ甲gSA(h甲+△h甲)=ρ乙gSB(h乙+△h乙),ρ甲gSAh甲+ρ甲gSA△h甲=ρ乙gSBh乙+ρ乙gSB△h乙,因为ρ甲gh甲=ρ乙gh乙,且SA>SB,所以ρ甲gSA△h甲<ρ乙gSB△h乙,又因为ρ甲>ρ乙,SA>SB,所以△h甲<△h乙,故B正确;C、抽出液体的体积为V甲和V乙,则抽出后A容器中液面的高度h甲﹣,B容器中液面的高度h乙﹣,因为两种液体对容器底部的压力相等,所以G甲=G乙,由G=mg=ρgSh得,ρ甲gSA(h甲﹣)=ρ乙gSB(h乙﹣),ρ甲gSAh甲﹣ρ甲gSA=ρ乙gSBh乙﹣ρ乙gSB,因为ρ甲gh甲=ρ乙gh乙,且SA>SB,所以ρ甲gV甲>ρ乙gV乙,又因为ρ甲>ρ乙,所以V甲可能大于V乙,也可能等于V乙,也可能小于V乙,故C错误;D、抽出液体的质量为m甲和m乙,则抽出后A容器中液面的高度h甲﹣,B容器中液面的高度h乙﹣,因为两种液体对容器底部的压力相等,所以G甲=G乙,由G=mg=ρgSh得,ρ甲gSA(h甲﹣)=ρ乙gSB(h乙﹣),ρ甲gSAh甲﹣ρ甲gSA=ρ乙gSBh乙﹣ρ乙gSB,即ρ甲gSAh甲﹣m甲g=ρ乙gSBh乙﹣m乙g,因为ρ甲gh甲=ρ乙gh乙,且SA>SB,所以m甲g>m乙g,即m甲>m乙,故D错误。故选:B。4.【分析】(1)甲图和乙图比较,知道增加的压强值和受力面积,利用p=求出对桌面增加的压力,水平面上物体的压力和自身的重力相等,且铝球受到的浮力和铝球对水的压力是一对相互作用力,据此可知对桌面增加的压力等于排开液体的重力,根据阿基米德原理求出铝球受到的浮力,根据F浮=ρgV排求出铝球浸没时受到的浮力;(2)根据题意求出将细线剪断、铝块沉到容器底部时,图丙比图甲中对桌面增加的压强,根据F=pS求出图丙比图甲中对桌面增加的压力即为铝块的重力,根据G=mg求出铝球的质量,根据ρ=求出铝球的体积,铝球的重力减去受到的浮力即为铝块沉底时对容器底部的压力;物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,根据阿基米德原理求出液体的密度。【解答】解:(1)由p=可得,图乙比图甲中对桌面增加的压力:△F1=△p1S=80Pa×100×10﹣4m2=0.8N,因水平面上物体的压力和自身的重力相等,且铝球受到的浮力和铝球对水的压力是一对相互作用力,所以,对桌面增加的压力△F1=G排,由阿基米德原理可知,铝球受到的浮力:F浮=G排=0.8N,由F浮=ρgV排可知,铝球浸没时受到的浮力:F浮′=2F浮=2×0.8N=1.6N,故①正确;(2)将细线剪断,铝块沉到容器底部,图丙比图甲中对桌面增加的压强:△p=△p1+△p2=80Pa+460Pa=540Pa,图丙比图甲中对桌面增加的压力:△F2=△pS=540Pa×100×10﹣4m2=5.4N,铝块的重力:G铝=△F2=5.4N,由G=mg可得,铝球的质量:m铝===0.54kg=540g,由ρ=可得,铝球的体积:V铝===200cm3,故②错误;铝块沉底时对容器底部的压力:F铝=G铝﹣F浮′=5.4N﹣1.6N=3.8N<4.6N,故③正确;因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,所以,由F浮=ρgV排可得,液体的密度:ρ液====0.8×103kg/m3=0.8g/cm3,故④正确,综上可知,选项A正确、BCD错误。故选:A。5.【分析】(1)液体对容器底的压力有两种计算方法:①先根据液体压强公式p=ρgh求压强,再根据F=pS计算压力。②以底为准向上作垂线到液面,所围的“液重”。(2)容器对桌面的压力等于容器和水的重力,求出容器a和b内是的质量关系,然后可得出两容器底部的压力的大小关系,分别根据压力和受力面积的关系判断容器对桌面的压强关系。【解答】解:(1)因为容器内盛有深度相同的水,即h相同,所以根据ρgh可知,水对容器底压强pa=pb,(2)观察原图可知,b容器中的水体积较大,故b容器中的水质量较大,因为G=mg,所以Ga水<Gb水,如图所示,则水对容器底的压力:a容器,Fa<Ga水,b容器,Fb>Gb水,又因为Ga水<Gb水,比较可得,Fa<Fb。(3)设上图中两液柱的重力分别为Ga柱、Gb柱,容器a对桌面的压强pa==+﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①,其中>=ρgh﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②;容器b对桌面的压强pb==+﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③,其中<=ρgh﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣④,由②④可得>﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑤因Sa<Sb,所以>﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑥,由①②⑤⑥可知,容器对桌面的压强pa>pb。故选:D。6.【分析】(1)水平面上物体的压力和自身的重力相等,根据圆柱体对水平地面的压强p===求出两圆柱体的质量之比;(2)根据圆柱体的质量m=ρV=ρSh求出两圆柱体的高度之比;(3)圆柱体对水平地面的压强为p======ρgh,据此求出圆柱体A水平切去hA后两圆柱体对地面压强之比;(4)根据题意求出从两个圆柱体上部各水平切去后两圆柱体的质量,然后根据p=求出剩余部分对地面的压强之比。【解答】解:A.因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以,圆柱体对水平地面的压强:p===,则两圆柱体的质量之比:===×=×=,故A错误;B.圆柱体的质量:m=ρV=ρSh,则两圆柱体的高度之比:==××=××=,故B错误;C.圆柱体对水平地面的压强:p======ρgh,则圆柱体A水平切去hA后,两圆柱体对地面压强之比:==×=×=××=××=,故C错误;D.从两个圆柱体上部各水平切去后,两圆柱体的质量分别为:mA′=mA﹣mA=mA,mB′=mB﹣mA=mA﹣mA=mA,则剩余部分对地面的压强之比:====×=×=,故D正确。故选:D。7.【分析】液体对容器底的压强用p=ρgh分析,压力用F=p计算;液体对容器侧壁的压强等于对底部压强的一半,压力的作用面积等于液面以下容器的侧面积。【解答】解:液体对容器底的压力为F底=p底S底=ρgHπr2液体对容器侧壁的压力为F壁=p壁S壁=×ρgH×2πrH=ρgH2πr已知液体对容器底和侧壁的压力相等,也就是ρgHπr2=ρgH2πr化简得r=H即容器底面半径与液体深度相等。故选:A。8.【分析】圆柱形容器中液体对容器底部的压力等于液体的重力,根据G=mg=ρgV=ρgSh来分析液体密度的大小关系;放入小球后,容器中的液面会升高,液体对容器底的压强相等,pA=pB,再根据p=ρgh来做出分析。【解答】解:液体对容器底部的压力相等,因为圆柱形容器中液体对容器底部的压力等于液体的重力,所以两种液体的重力相等,即G甲=G乙,由G=mg=ρgV=ρgSh得,ρAgSAh=ρBgSBh,液体高度相等,所以ρASA=ρBSB,由图可知SA<SB,所以ρA>ρB;小球浸没在液体中后,容器中的液面会升高,液体增大的体积等于小球的体积,A容器中液面升高的高度△hA=,B容器中液面升高的高度△hB=,则A容器中液面的高度hA=h+△hA=h+,B容器中液面的高度hB=h+△hB=h+,液体对容器底的压强相等,pA=pB,ρAghA=ρBghB,即ρAg(h+)=ρBg(h+),因为ρA>ρB,所以h+<h+,<,又因为SA<SB,所以V甲<V乙。因为不知道两球的密度关系,所以无法判断小球的质量关系。故选:C。9.【分析】(1)由图知A、B所处的深度关系,根据p=ρgh结合A、B两点的压强相等判断两液体的密度关系,圆柱形容器内液体对容器底部的压力和液体的重力相等,根据G=F=pS可知A点和B点液面以上两液体的重力关系,A、B两点距离杯底同一高度时它们液面以下两液体的体积相等,根据G=mg=ρVg判断两点液面以下液体的重力关系,然后得出两容器内液体的重力关系,水平面上物体的压力和自身的重力相等,根据p=判断两烧杯对桌面的压强关系;(2)将两个体积相等的实心物体M、N分别轻轻地放入甲、乙量容器中,发现M漂浮在甲液面上,N悬浮在乙液体中,根据物体浮沉条件判断两物体和两液体的密度关系,然后比较两物体的密度关系;(3)实心物体M、N的体积相等,M漂浮在甲液面上时排开甲液体的体积小于N悬浮在乙液体中排开液体的体积,根据△h=判断两液体上升的高度关系,利用△p=ρg△h判断两烧杯底增加的压强关系;(4)根据阿基米德原理判断两物体受到的浮力关系,根据物体浮沉条件得出两物体的重力关系,容器对桌面增加的压力等于物体的重力,然后得出答案。【解答】解:(1)由图知,A、B所处的深度关系为hA>hB,因A、B两点压强相等,即pA=pB,所以,由p=ρgh的变形式ρ=可知,两液体的密度关系为ρ甲<ρ乙,因圆柱形容器内液体对容器底部的压力和液体的重力相等,所以,由G=F=pS可知,A点和B点液面以上两液体的重力相等,又因A、B两点距离杯底同一高度,所以,A点和B点液面以下两液体的体积相等,由G=mg=ρVg可知,A点液面以下液体的重力小于B点液面以下液体的重力,综上可知,甲容器内液体的重力小于乙容器内液体的重力,因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以,由p===可知,甲、乙两烧杯对桌面的压强关系为p甲<p乙,故A错误;(2)将两个体积相等的实心物体M、N分别轻轻地放入甲、乙量容器中,发现M漂浮在甲液面上,N悬浮在乙液体中,因物体的密度小于液体的密度时漂浮,物体密度等于液体密度时悬浮,所以,ρM<ρ甲,ρN=ρ乙,则ρM<ρN,故B错误;(3)因实心物体M、N的体积相等,M漂浮在甲液面上时排开甲液体的体积小于N悬浮在乙液体中排开液体的体积,所以,由△h=可知,放入M、N两物体后,乙烧杯内液面上升的高度较大,由△p=ρg△h可知,乙烧杯内的液体密度大,上升的高度大,则乙容器底增加的压强大,即△p甲<△p乙,故C正确;(4)因乙液体的密度大,N排开液体的体积大,所以,由F浮=ρgV排可知,M受到的浮力小于N受到的浮力,因物体漂浮或悬浮时受到的浮力和自身的重力相等,所以,实心物体的重力关系为GM<GN,因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以,由△F=G物可知,容器对桌面增加的压力为△F甲<△F乙,故D错误。故选:C。10.【分析】先根据图象给出的数据求出甲、乙两物质的密度之比;由题知,甲乙两正方体的体积相同,可知底面积相同,利用密度公式和重力公式求出甲乙两正方体的重力之比,再根据压强公式计算对水平地面的压强之比。【解答】解:由图知,ρ甲===8g/cm3,ρ乙===1g/cm3,∴==,∵G=mg=ρvg,甲乙两正方体的体积相同,∴===,∵甲、乙两正方体的体积相同,∴甲、乙两正方体的底面积相同,即:地面的受力面积相同,∵放在水平地面上,∴对地面的压力:F=G,∴对地面的压强:====。故选:A。11.【分析】由压强公式p=推导出均匀实心正方体对地面压强的表达式p=ρhg,根据它们对水平地面的压强相等和密度关系得出高之间的关系,进一步根据面积公式得出底面积关系;利用压强公式表示出在正方体上表面中央施加一个竖直向上的拉力时正方体对水平面的压强,再根据此时对地面的压强相等结合它们的底面积之间的关系即可得出三个拉力之间的关系。【解答】解:实心正方体对水平地面的压强:p======ρgh,因原来的压强p甲=p乙=p丙,且ρ甲>ρ乙>ρ丙,所以,h甲<h乙<h丙,由正方体的底面积S=h2可知,S甲<S乙<S丙,若在正方体上表面中央施加一个竖直向上的拉力F,则正方体对水平面的压强:p′===﹣=p﹣,因施加竖直向上的拉力前后,正方体对水平地面的压强相等,所以,==,由S甲<S乙<S丙可得,F甲<F乙<F丙。故选:B。12.【分析】(1)水平面物体的压力和自身的重力相等,根据G=mg、m=ρV、V=sh和压强公式得出实心立方体对水平地面压强的表达式,根据它们对水平地面的压强相等和密度关系得出甲乙的边长关系;(2)甲、乙两个立方体各切除一部分并再将切除部分分别叠放在各自剩余部分上面时,它们各自对地面的压力不变,再根据剩余部分的厚度相同得出受力面积,根据压强公式得出表达式,利用条件即可得出此时甲、乙的压强关系。【解答】解:(1)实心立方体对水平地面压强:p======ρgh,∵甲乙对地面的压强相等,∴ρ甲gh甲=ρ乙gh乙又∵ρ甲>ρ乙,∴h甲<h乙﹣﹣﹣﹣﹣﹣①(2)各切除体积相同的一部分,由于甲的边长较小(侧面积较小),故甲切去的厚度较大,即h甲切>h乙切,如图所示把切除部分叠放在各自剩余部分上面,则甲的底面积为s甲′=(h甲﹣h甲切)h甲,乙的底面积为s乙′=(h乙﹣h乙切)h乙,∵把切掉的部分又放到物体的上方,∴它们对地面的压力不变,此时甲对地面的压强:p甲′===﹣﹣﹣﹣﹣﹣②同理可得,此时乙对地面的压强:p乙′=﹣﹣﹣﹣﹣﹣③此时甲、乙对地面的压强之比:=×==④,由图可知,h甲h乙切<h乙h甲切,所以根据④可得:>1,所以p甲′>p乙′,故选:C。13.【分析】对于方形密度均匀物体对水平地面压强,可以利用p=、F=G=mg=ρvg和v=sh,推导出公式p=ρgh进行分析:原来实心正方体对水平地面的压强p======ρgh,知道ρ甲<ρ乙<ρ丙,可得三正方体的高(边长)h甲>h乙>h丙;水平截去一块后对地面的压强相等(ρ甲h甲′g=ρ乙h乙′g=ρ丙h丙′g),前后压强相等,即ρ甲h甲g﹣ρ甲h甲′g=ρ乙h乙g﹣ρ乙h乙′g=ρ丙h丙g﹣ρ丙h丙′g,从而得出ρ甲△h甲g=ρ乙△h乙g=ρ丙△h丙g,而三正方体底面积s甲>s乙>s丙,从而得出ρ甲△h甲s甲>ρ乙△h乙s乙>ρ丙△h丙s丙,即△m甲>△m乙>△m丙。【解答】解:实心正方体对水平地面的压强:p======ρgh,甲、乙、丙对地面的压强p甲=p乙=p丙,ρ甲h甲g=ρ乙h乙g=ρ丙h丙g,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①∵ρ甲<ρ乙<ρ丙,∴三正方体的高(边长):h甲>h乙>h丙,由题知,截去一块后:p甲′=p乙′=p丙′,即:ρ甲h甲′g=ρ乙h乙′g=ρ丙h丙′g,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②由①②可得:ρ甲h甲g﹣ρ甲h甲′g=ρ乙h乙g﹣ρ乙h乙′g=ρ丙h丙g﹣ρ丙h丙′g,ρ甲△h甲g=ρ乙△h乙g=ρ丙△h丙g,∵ρ甲<ρ乙<ρ丙,∴ρ甲△h甲g=ρ乙△h乙g=ρ丙△h丙g,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③∵三正方体的边长:h甲>h乙>h丙,∴三正方体底面积:s甲>s乙>s丙,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣④∴由③④可得:ρ甲△h甲s甲>ρ乙△h乙s乙>ρ丙△h丙s丙,∵m=ρV=sh,∴△m甲>△m乙>△m丙。故选:C。14.【分析】此题涉及横切问题,由于两个物体都是规则的实心柱状物体,可利用公式p=====ρgh,根据该公式分析比较。【解答】解:设甲乙两个正方体现在高度为:h′甲和h′乙,∵p=====ρgh,而剩下部分对水平桌面的压强相等,∵p′甲=ρ甲gh′甲,p′乙=ρ乙gh′乙,∴ρ甲gh′甲=ρ乙gh′乙,又∵ρ甲>ρ乙,∴h′甲<h′乙,而甲乙两块正方体水平截去的高度相同为h,∴截取部分的压强关系为:ρ甲gh>ρ乙gh,因此ρ甲gh′甲+ρ甲gh>ρ乙gh′乙+ρ乙gh,由此可知:p甲>p乙故选:A。15.【分析】设水底距石块距离为x,任取一微元△x,根据液体压强公式表示出该点受到水的压强,然后利用F=pS表示出该微元面积上受到的压力,根据力矩公式和定积分公式求出水对石块压力的力矩,再表示出石块重力的力矩,结合题意知,若水能推倒石块,则石块重力的力矩小于水对石块压力的力矩,据此求出石块的宽度b应该满足的条件。【解答】解:设水底距石块距离为x,任取一微元△x,如图所示:该点受到水的压强:p=ρg(a﹣x),该微元的面积:S=a△x,由p=得,该微元面积上受到的压力:F=pS=ρg(a﹣x)a△x,由力矩公式得,水对石块压力的力矩:M==ρga4﹣ρga4=ρga4,石块重力的力矩:M′=mg•=mgb,由题意知,水若能推倒石块,则有:M′<M,即:mgb<ρga4,解得:b<,故ABD错误,C正确。故选:C。16.【分析】(1)甲对乙的压力等于甲的重力,受力面积为乙的底面积,利用p=求出甲对乙的压强;(2)乙对地面的压力等于甲和乙的重力之和;(3)对甲受力分析可知,甲受到向右的拉力和向左乙对甲的摩擦力静止处于平衡状态,根据二力平衡条件求出乙对甲的摩擦力和方向,甲对乙的摩擦力与乙对甲的摩擦力是一对相互作用力,二力大小相等,方向相反;(4)把甲乙看做整体,先根据同一条直线上的二力合成求出F1和F2的合力,根据整体静止处于平衡状态得出地面对乙摩擦力的方向和大小,乙对地面的摩擦力和地面对乙的摩擦力是一对相互作用力,二力大小相等,方向相反。【解答】解:A.甲对乙的压力F甲=G甲=10N,受力面积为S乙=100cm2=0.01m2,甲对乙的压强p甲===1000Pa,故A错误;B.乙对地面的压力F乙=G甲+G乙=10N+20N=30N,故B错误;C.对甲受力分析可知,甲受到向右的拉力F1和向左乙对甲的摩擦力f1静止处于平衡状态,由二力平衡条件可得,乙对甲的摩擦力f1=F1=5N,方向水平向左,因甲对乙的摩擦力与乙对甲的摩擦力是一对相互作用力,所以甲对乙的摩擦力大小为5N,方向水平向右,故C错误;D.把甲乙看做整体,整体受到F1和F2的合力F合=F2﹣F1=8N﹣5N=3N,由整体静止可知,地面对乙摩擦力的方向为水平向右,大小为f2=F合=3N,因乙对地面的摩擦力和地面对乙的摩擦力是一对相互作用力,二力大小相等,方向相反,所以乙对地面的摩擦力为3N,方向水平向左,故D正确。故选:D。17.【分析】(1)由于是圆柱形容器,根据液体对各自容器底部的压力相等和底面积的大小关系,根据m=ρV可得甲、乙两种液体的密度关系;剩余液体的液面到容器底部的距离均为h,根据p=ρgh比较出压强;(2)由图可知,V甲>V乙,h甲>h乙,液体对各自容器底部的压力相等,G甲=G乙,当剩余液体的液面到容器底部的距离均为h,h甲′=h乙′,G甲<G乙,可得剩余液体的压力的大小关系。【解答】解:(1)已知底面积不同的圆柱形容器分别盛有甲、乙两种液体,液体对各自容器底部的压力相等,则G甲=G乙,即m甲=m乙,由图可知,V甲>V乙,由ρ=可得ρ甲V甲=ρ乙V乙,所以ρ甲<ρ乙,剩余液体的液面到容器底部的距离均为h,根据p=ρgh可得剩余液体对各自容器底部的压强关系:p甲<p乙;(2)由图知,当剩余液体的液面到容器底部的距离均为h时,剩余甲液体的体积约为原来体积的一半,剩余乙液体的体积大于原来体积的一半,由F=G=mg=ρVg可知F甲≈G甲,F乙>G乙,且原来两液体的重力G甲=G乙,所以可知剩余液体对各自容器底部的压力:F甲<F乙。故选:D。18.【分析】正方体物体甲、乙放在水平地面上时对地面的压力和自身的重力相等,对地面的压强为p======ρgh,由图可知两者的底面积关系,沿水平方向切去不同的厚度,使二者剩余的体积,根据V=Sh可知两者剩余部分的高度关系,利用p=ρgh结合剩余部分对地面的压强相同得出密度关系,由图可知两者原来体积关系,进一步得出切去部分的体积关系,根据m=ρV比较切去部分的质量关系,根据p=ρgh得出切去前甲、乙对地面的压强关系。【解答】解:因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以,柱体(含正方体)对水平地面的压强:p======ρgh;由图可知,原来的高度h甲<h乙,底面积S甲<S乙;沿水平方向切去不同的厚度,使二者剩余的体积、压强均相同,因S甲<S乙,剩余的体积相同,则由V=Sh可知,h甲剩余>h乙剩余(如下图)因h甲剩余>h乙剩余,剩余部分产生压强相同,则由p=ρgh可知,ρ甲<ρ乙;因原来甲的体积小于乙的体积,切去不同的厚度后剩余的体积相等,所以,切去部分的体积关系为V甲切<V乙切,由△m=ρ△V切可知,△m甲<△m乙,故AB错误;因原来甲的高度小、密度小,所以,由p=ρgh可知,切去前甲、乙对地面的压强关系为p甲<p乙,故C错误、D正确。故选:D。19.【分析】(1)知道A、B所处的深度关系、AB两点压强相等,利用p=ρgh可知液体密度大小关系;(2)烧杯底受到的压强等于A点(或B点)压强加上A点(或B点)下面液体产生的压强,可得烧杯底受到的压强大小关系;烧杯是直壁容器,烧杯底受到的压强p==,据此液体重力大小关系;(3)烧杯对桌面的压力等于杯和液体的总重,受力面积相同,利用p=得出烧杯甲、乙对桌面的压强关系。【解答】解:(1)由图知,A、B所处的深度hA>hB,而A、B两点压强相等,即pA=pB,由p=ρgh可知液体密度ρA<ρB;(2)设A、B距离杯底的高度为h,烧杯底受到的压强:p底甲=pA+ρAgh,p底乙=pB+ρBgh,因为pA=pB,ρA<ρB,所以pA+ρAgh<pB+ρBgh,所以烧杯底受到的压强:p底甲<p底乙,因为烧杯是直壁容器,烧杯底受到的压强p==,设液体重分别为G甲、G乙,烧杯底面积为S,p底甲=,p底乙=,可得:<,两烧杯内液体重G甲<G乙;(3)因为烧杯对桌面的压力F=G杯+G液,所以甲烧杯对桌面的压力F甲=G杯+G甲,乙烧杯对桌面的压力F乙=G杯+G乙,所以烧杯对桌面的压力F甲<F乙,因为p=、受力面积相同,所以烧杯甲、乙对桌面的压强p甲<p乙。故选:A。20.【分析】因水平面上物体的压力和自身的重力相等,正方体对水平地面的压强为p======ρgh,由甲乙对水平地面的压强相等可知两者密度和边长的关系;根据△F=△G=△mg=ρ△Vg=ρShg=ρL2hg得出沿水平方向分别截去相同高度h的部分后对地面压力的变化量,然后结合甲乙的边长关系得出两者压力变化量的关系,进一步得出答案。【解答】解:因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以,正方体对水平地面的压强:p======ρgL,因甲、乙两个均匀实心正方体对水平地面的压强相等,即p甲=p乙,所以,ρ甲gL甲=ρ乙gL乙,沿水平方向分别截去相同高度h的部分后,对地面压力的变化量:△F=△G=△mg=ρ△Vg=ρShg=ρL2hg,则甲乙对地面压力的变化量:△F甲=ρ甲L甲2hg=ρ甲L甲hg×L甲,△F乙=ρ乙L乙hg×L乙,因L甲>L乙,且ρ甲gL甲=ρ乙gL乙,所以,△F甲>△F乙。故选:A。21.【分析】(1)因为玻璃管内水银面上方有空气,而这些空气也会对水银柱产生一个向下的压强,这个压强与水银柱产生的压强之和,等于外界的大气压。当向水银槽中倒入水银时,水银面升高,会使内部空气的体积减小,压强增大,这会影响到水银柱的高度,据此来分析水银柱高度的变化;(2)以管外水银面为参考面,弹簧秤的示数是等于试管重减去试管内空气向上的压力,明确了这些便可判断弹簧秤示数的变化了。【解答】解:(1)由题意可知,管内气体压强与水银柱压强之和等于外界大气压,即p空气+p水银柱=p0,加入水银后,由于空气的密度远小于水银的密度,因此管内空气体积明显变小,压强会变大,而大气压不变,故p水银柱变小,所以L2<L1;(2)同样由题意可知,以试管为研究对象,它受到向下的重力+向下的大气压力=向上的拉力F1+管内气体向上的压力,弹簧秤的示数=(试管重力+向下的大气压力)﹣管内气体向上的压力,由于相对原来管内水银柱长度变小了,空气压强变大,对试管向上的压力变大,所以弹簧测力计示数减小,则弹簧秤的示数F2<F1。综合上述分析,若在水银槽中缓慢地倒入水银,使槽内水银面升高,l2<l1,F2<F1,只有选项C符合题意。故选:C。22.【分析】该题考查固体压强的大小分析,应运用公式p=分析求解。【解答】解:甲乙两个实心圆柱体,高度相同,甲的底面积小于乙的底面积,根据柱体体积公式V=Sh,分析可得V甲<V乙,又因为甲乙质量相等,根据公式ρ=可得ρ甲>ρ乙。A.若沿水平方向切去质量相等的部分,则甲乙剩余部分质量仍相等,将切下部分叠加到对方剩余部分的上方,总质量相等,总重力相等,对地面压力相等,根据压强公式p=,因为S甲<S乙,所以p甲>p乙,故A不正确。B.沿水平方向切去体积相等的部分,因为ρ甲>ρ乙,根据公式m=ρV,所以切掉的部分甲的质量大于乙的质量,剩余部分甲的质量小于乙的质量,将切下部分叠加到对方剩余部分的上方,此时甲的总质量小于乙的总质量,甲的总重力小于乙的总重力,甲对地面压力小于乙对地面压力,而S甲<S乙,根据压强公式p=,此时甲对水平面的压强可能小于乙对水平面的压强,故B正确。C.沿水平方向切去厚度相等的部分,因为甲乙质量相等,所以ρ甲V甲=ρ乙V乙,ρ甲S甲h甲=ρ乙S乙h乙,因为h甲=h乙,所以ρ甲S甲=ρ乙S乙,设切掉的厚度为△h,则有ρ甲S甲△h=ρ乙S乙△h,即切掉的部分质量相等,所以该题实际与A相同,故C不正确。D.沿竖直方向切去质量相等的部分,则剩余部分质量质量仍相等,因为ρ甲>ρ乙,根据公式V=,所以剩余部分体积V甲'<V乙',因为h甲=h乙,所以剩余部分底面积S甲'<S乙',将切下部分叠加到对方剩余部分的上方,总质量相等,总重力相等,对地面压力相等,根据压强公式p=,因为S甲'<S乙',所以p甲>p乙,故D不正确。故选:B。23.【分析】(1)由题意可知,质量相等,体积不等,根据密度公式即可分析两液体密度大小;(2)若甲和乙对容器底部的压强相等,根据p=ρgh分析密度大小;(3)根据A解答知两液体密度大小,根据割补法分析甲和乙对容器底的压力大小,再根据p=比较出压强大小;(4)根据F=pS比较出压力大小,采用割补法,比较液体重力大小关系,再比较出质量大小。【解答】解:A、若甲和乙的质量相等,由图可知,V甲<V乙,根据ρ=可知,ρ甲>ρ乙,故A错误;B、若甲和乙对容器底部的压强相等,由图可知,h甲<h乙,根据p=ρgh可知,ρ甲>ρ乙,故B错误;C、由A知,甲和乙的质量相等,ρ甲>ρ乙,采用割补法(如下图所示),分别把容器两侧半球部分补上同种液体,此时液体为圆柱形;补上的体积为V,液体对容器底部压力:F=pS=ρ液ghS=G总=G液+G补,则:甲对容器底部的压力F甲=m甲g+ρ甲gV,乙对容器底部的压力F乙=m乙g+ρ乙gV,因为m甲=m乙,ρ甲>ρ乙,所以F甲>F乙,又因为两容器的底面积相等,所以根据p=可知,p甲>p乙,故C错误;D、若甲和乙对容器底部的压强相等,容器底面积相等,由F=pS知,两容器中液体对容器底压力相等,即:F甲=F乙,所以G甲总=G乙总,则:m甲g+ρ甲gV=m乙g+ρ乙gV,由B选项可知,ρ甲>ρ乙;所以:m甲g﹣m乙g=ρ乙gV﹣ρ甲gV,m甲﹣m乙=(ρ乙﹣ρ甲)V<0,所以m甲<m乙,故D正确。故选:D。24.【分析】本题主要考查对连通器构造特点的了解:上端开口,底部连通的仪器叫连通器。当打开开关K时,左右容器构成一个连通器,根据连通器内液体静止时,液面相平求出此时液面的高度。【解答】解:当打开开关K时,左右容器构成一个连通器;由于连通器内液体静止时,液面相平,因此左边液体将下降,右面液体将升高,左右容器对容器底部产生的压强相等,并且左边减少水的体积等于右边增加水的体积;设左边液体下降高度为x,即左边液体下降后的压强是:p左=ρg(H﹣x);右边液体上升后的压强是:p左=ρg(+);即左右两侧的压强相等,所以ρg(H﹣x)=ρg(+);解得x=0.1H;所以水面静止时,水面的高度为H﹣0.1H=0.9H;故选:D。25.【分析】根据图找出A、B两点到液面的距离关系,两容器的底面积关系;由A、B两点压强相等,由液体压强公式判断出两液体的密度关系;因为甲、乙两球浸没在液体中A点压强大于B点压强,再根据液体压强公式判断出甲乙两球的体积关系;最后根据公式m=ρV判断两球的质量关系。【解答】解:设A点到液面的距离是hA,B点到液面的距离是hB,由图知:hA>hB因为A、B两点的压强相等,由p=ρgh,得:ρAghA=ρBghB,:ρAhA=ρBhB,因为hA>hB,所以ρA<ρB,金属球甲、乙分别浸没在A、B两液体中,设液面上升的高度分别为:△hA、△hB,A点的压强大于B点的压强,即:ρAg(hA+△hA)>ρBg(hB+△hB),因为ρAhA=ρBhB,ρA<ρB,所以△hA>△hB,由图知两容器的底面积sA>sB,两球浸没在液体中,液面上升的体积,即两球排开液体的体积sA△hA>sB△hB,因为两球排开液体的体积等于它们自身的体积,所以V甲>V乙,球的质量m=ρv,因为不知道两球的密度关系,所以不能判断两球的质量关系。故选:C。二.填空题(共6小题)26.【分析】根据左管中密度为ρ2,液体产生的压强为P左=ρ2gh2=ρ2g(),右管中密度为ρ1,液体产生的压强为P右=ρ1g(h+h2),再利用液体压强的特点,P左=P右,即可得出结论。【解答】解:设两边液面的高度差为h,则左管中密度为ρ2液体产生的压强为P左=ρ2gh2=ρ2g(),右管中密度为ρ1,液体产生的压强为P右=ρ1g(h+h2)。因P左=P右,则有ρ2gh2=ρ1g(h+h2),即ρ2=ρ1h+ρ1,故h=×=(﹣1).故答案为:(﹣1)。27.【分析】首先利用r=求出锥形烧瓶的中间的口径与底径之比,然后根据S=πr2求出锥形烧瓶的中间面积与底面积之比,再根据p=ρgh表示出上部液体对下部液体的压强和下部部液体对瓶底的压强的表达式,最后根据F=pS表示出上部液体对下部液体的压力和下部液体对瓶底的压力的表达式,进而求出压力之比。【解答】解:锥形烧瓶的上口径与底径之比r1:r2=1:3,则中间的口径r=故锥形烧瓶的中间的口径与底径之比:r:r2=:r2=:r2=2:3,由S=πr2得,锥形烧瓶的中间面积与底面积之比:S:S2=πr2:π=r2:=4:9,由p=ρgh得,上部液体对下部液体的压强:p1=ρ1gh,下部部液体对瓶底的压强:p2=ρ1gh+ρ2gh,由p=得,上部液体对下部液体的压力:F1=p1S=ρ1ghS,下部液体对瓶底的压力:F2=p2S=(ρ1gh+ρ2gh)S2,则====,即:F1:F2=4:27。故答案为:4:27。28.【分析】浸没在液体中的固体受到的浮力等于固体各表面所受液体压力的合力;我们可以先设想半球体下表面有液体,求出此时下表面受到的液体压力和半球体受到的浮力,从而求出此时液体对半球体上表面的压力;然后对半球体进行受力分析,求出把半球体从水中拉起需要的拉力。【解答】解:(1)假设半球下表面处全部为液体,则半球受到的浮力F浮方向竖直向上,由阿基米德原理可知,F浮=ρgV排=ρgV半球=ρg××πr3=ρgπr3;半球表面各处所受液体压力的分布如图所示,半球上表面受到的液体压力F上竖直向下,由p=可得,半球下表面受到的液体压力:F下=p下S圆=p液S圆=ρgH×πr2,方向竖直向上,半球受到的浮力F浮等于半球下表面与上表面所受液体对它的压力合力,即:F浮=F下﹣F上,F上=F下﹣F浮=πr2ρgH﹣ρgπr3,在本题给出的条件中,半球底部与容器底部紧密接触,即半球的下表面处并不与液体接触,但这并不改变半球上表面受液体压力作用的情况,则液体对半球的压力仍为F上=πr2ρgH﹣ρgπr3;(2)半球刚要被拉起时,容器底板对半球的下表面已无向上的支持力,则竖直向上的拉力F拉至少要等于上述的F上、半球本身的重力、大气压力之和,即:F拉=F上+mg+p0S=πr2ρgH﹣ρgπr3+mg+p0πr2。故答案为:πr2ρgH﹣ρgπr3;πr2ρgH﹣ρgπr3+mg+p0πr2。29.【分析】如图所示,注入等质量的同种液体,由于容器形状不同,液体的深度不同,利用液体压强计算公式,可以判定液体对容器底的压强大小;再根据两容器底面积的大小关系,判断出液体对容器底部的压力大小关系。两个容器的质量相同,又分别注入等质量的液体,则甲、乙容器的总质量相同,重力相同;静止在水平面上的物体,对水平面的压力等于其重力,由此可判断两容器对桌面的压力大小关系,再结合甲、乙容器的底面积,由p=求得压强的大小关系。【解答】解:(1)如图所示,h甲<h乙,所以,根据P=ρgh可知:甲、乙液体对容器底的压强大小关系为:p甲<p乙;已知甲、乙容器的底面积相同,即:S甲=S乙;由F=pS可知:液体对甲、乙容器底的压力大小关系:F甲<F乙;(2)已知:两容器的质量相同,又注入等质量的液体,则甲乙两容器的总质量相同,即:m甲=m乙,由G=mg得:G甲=G乙;所以两容器对桌面的压力大小关系为:F甲′=F乙′;已知:S甲=S乙,由p=知:甲乙容器对桌面的压强:p甲′=p乙′。故答案为:小于液体对乙容器的压力;p甲<p乙;p甲′=p乙′;F甲′=F乙′。30.【分析】大气压强的单位有:Pa、标准大气压、cmHg、mmHg;1标准大气压=76cmHg=760mmHg=1.01×105Pa;【解答】解:(1)大气压强的国际单位是:Pa;76cmHg=1.01×105Pa;(2)外界大气压为1标准大气压即:76cmHg;玻璃管的上提下压、是否倾斜、粗细形状、加减水银都不会影响大气压的数值;管内水银对管顶的压强为76cmHg﹣50cmHg=26cmHg=260mmHg。故答案为:1.01×105;260。31.【分析】(1)根据p=ρ液gh即可求出容器底所受压强;(2)根据动滑轮的使用特点得出动滑轮对物体B的拉力,然后根据物体B受力平衡得出使B浸入水中的深度为10cm和12cm时,物体B的浮力表达式;据此即可求出物体B由于浸入体积的增大量,然后根据浸没深度的变化求出物体B的横截面积,最后根据称重法即可求出物体B的重力;(3)由于两次的压强差为100Pa.根据p=ρ液gh求出水的深度变化量;然后根据排开体积的变化量求出容器的底面积;根据杯口的高度和物体B的高度判断出把B从滑轮上解下来放入溢水杯中,水会溢出,然后求出剩余水的重力,最后即可得出溢水杯对水平面的压力,根据压强公式求出溢水杯对水平面的压强。【解答】解:(1)B放入水中之前水深12cm,即h=12cm=0.12m,则:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1.2×103Pa;(2)使B浸入水中的深度为10cm时,根据动滑轮的使用特点可知:动滑轮对物体B的拉力为F1=2F′=2×25N=50N;物体B的浮力F浮1=G﹣F1;即:ρ水gV排1=G﹣F1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①B浸入水中的深度为12cm时,根据动滑轮的使用特点可知:动滑轮对物体B的拉力为F2=2F″=2×24N=48N;物体B的浮力F浮2=GB﹣F2;即:ρ水gV排2=GB﹣F2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②根据②﹣①可得:ρ水g△V排=F1﹣F2,所以,△V排===2×10﹣4m3,由于B物体浸入水的深度变化量△h浸=12cm﹣10cm=2cm=2×10﹣2m,根据△V排=SB△h浸可得:B物体的底面积SB===1×10﹣2m2,所以,由①式可得:GB=ρ水gV排1+F1=ρ水gSBh浸1+F1=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣2m2×0.1m+50N=60N;(3)由于溢水杯对水平面的两次的压强差为100Pa.根据p=ρ液gh可知:深度的变化量△h===1×10﹣2m,所以,容器的底面积为S容===2×10﹣2m2;盛12cm水深的溢水杯中水的体积为:V水=S容h水=2×10﹣2m2×0.12m=2.4×10﹣3m3;由于杯口高为20cm,柱形实心B物体高为30cm,所以,把B从滑轮上解下来放入内盛12cm水深的溢水杯中,物体B和水在杯中的总体积为:V总=S容h杯=2×10﹣2m2×0.2m=4×10﹣3m3;所以,B放入溢水杯中后杯中的水的体积为:V水′=V总﹣SBh杯=4×10﹣3m3﹣1×10﹣2m2×0.2m=2×10﹣3m3;由于V水′<V水,所以,把B从滑轮上解下来放入内盛12cm水深的溢水杯中,溢水杯的水溢出部分水,则此时杯中的水的重力为G水′=m水′g=ρ水gV水′=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10﹣3m3=20N;溢水杯对水平面的压力F=GB+G水′=60N+20N=80N,压强p===4000Pa。故答案为:1.2×103;60;4000。三.实验探究题(共3小题)32.【分析】(1)压强计是通过U形管中液面的高度差来反映来反映被测压强的大小;使用前应检查装置是否漏气,方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活升降,则说明装置不漏气;(2)比较②③两幅图,U形管两边的液面高度差变大,即液体内部压强变大,由于深度、方向一样,所以压强变大是密度变大的原因。(3)比较④⑤⑥三幅图,U形管两边的液面高度差变大,即液体内部压强变大,由于密度、方向一样,压强变大是深度变大的原因。(4)比较①③④三幅图,U形管两边的液面高度差相等,即液体内部压强不变,由于密度、深度一样,说明液体内部压强与方向无关。【解答】解:(1)压强计是通过U形管中液面的高度差来反映来反映被测压强的大小;使用前应检查装置是否漏气,方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活升降,则说明装置不漏气;(2)比较②③得,液体深度相同时,液体密度越大,U型管左右两管液面差越大,液体压强越大。所以液体深度相同时,液体的密度越大,液体压强越大。(3)比较④⑤⑥得,液体密度一定时,液体越深,U型管左右两管液面差越大,液体压强越大。所以液体压强跟液体深度有关。(4)由实验①③④得,液体深度相同,密度相同,方向不同,U型管左右两管液面相平,液体压强相同。所以相同深度,同种液体向各个方向的压强都相等。故答案为:(1)高度差;不漏气;(2)密度;深度;液体密度;(3)④⑤⑥;同种液体中,深度越深,压强越大;(4)同种液体中,同一深度处,液体各个方向压强相等。33.【分析】(1)力可以使物体发生形变,相同受力面的形变程度越大,压力作用效果越明显,可以通过受力面形变程度的大小判断压力的作用效果,用到的是转换法;(2)应用控制变量法分析图示实验,根据实验所控制的变量与实验现象得出实验结论;(3)“控制变量法”:在研究物理问题时,某一物理量往往受几个不同物理量的影响,为了确定各个不同物理量之间的关系,就需要控制某些量,使其固定不变,改变某一个量,看所研究的物理量与该物理量之间的关系。【解答】解:(1)实验中,海绵的凹陷程度越大,压力作用效果越明显,即压力的作用效果是通过比较海绵的凹陷程度来反映的;我们一般选择海绵、泡沫塑料、沙子等较易形变的材料,如果用沙子代替海绵做此实验,则仍然可以完成本次实验;(2)由图1和图2可知,受力面积相同,而压力不同,压力越大,海绵的凹陷程度越大,压力的作用效果越明显,故可得到的结论是:受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显;由图2和图3可知,压力相同而受力面积不同,受力面积越小,海绵凹陷程度越大,力的作用效果越明显,由此可知:压力相同,受力面积越小,压力的作用效果越明显;(3)1、2两图比较,受力面积相同,压力不同;2、3两图比较,压力相同,受力面积不同,用到的科学研究方法是控制变量法。故答案为:(1)形变;可以;(2)越大;2;(3)控制变量法。34.【分析】(1)压力作用效果用物体形变大小来反映,物体形变越大,压力作用效果越明显;(2)影响压力作用效果的因素是压力的大小和受力面积的大小:探究压力的作用效果和压力大小的关系时就要保证受力面积一定;要探究压力的作用效果和受力面积的关系时就要保证压力的大小一定;(3)分析(2)中两组数据得出结论,然后得出影响压力作用效果的因素;(4)压强是表示压力作用效果的物理量;物理学中对于多因素(多变量)的问题,常常采用控制因素(变量)的方法,把多因素的问题变成多个单因素的问题。每一次只改变其中的某一个因素,而控制其余几个因素不变,从而研究被改变的这个因素对事物影响,分别加以研究,最后再综合解决,这种方法叫控制变量法;(5)分析图2中压力的大小和受力面积的大小,然后判断两者的压强关系。【解答】解:(1)实验中小明是通过比较海绵的凹陷程度来反映压力作用效果大小;(2)探究压力作用的效果跟压力大小的关系,应该受力面积不变,改变压力的大小,图1中D、E两次实验进行比较得出结论;探究压力作用的效果跟受力面积大小的关系,应控制压力的大小不变,改变受力面积的大小,图1中E、F两次实验进行比较得出结论;(3)由图1中D、E两次实验可知,受力面积相同时,压力越大,海绵的凹陷程度越大,故可知压力的作用效果与压力的大小有关;由图1中E、F两次实验可知,压力一定时,受力面积越小,海绵的凹陷程度越大,故可知压力的作用效果与受力面积的大小有关;综上可知,压力作用的效果不仅跟压力的大小有关,而且跟受力面积的大小有关;(4)在物理学中,用压强来表示压力的作用效果,本实验的科学探究方法是:控制变量法;(5)图丁和图丙中,压力大小和受力面积均相同,所以对接触面的压强是相等的,只是由于木板不易发生形变,其效果显现不出来,故海绵受到的压强pa和木板受到的压强pb的大小关系为pa=pb。故答案为:(1)凹陷程度;(2)D、E;E、F;(3)压力;受力面积的大小;(4)压强;控制变量;(5)=。四.计算题(共6小题)35.【分析】(1)根据压强的变形公式即可求出物块A对地面的压力;(2)因为水平地面上静止的物体,地面受到的压力等于重力,所以甲乙的总重力等于图乙中物块A对地面的压力,然后根据密度的变形公式和重力的计算公式即可求出物块A的密度;(3)设应将物块B沿竖直方向切去的比例为x,则由G=mg和p=求出切去比例。【解答】解:(1)由p=可得,物块A对地面的压力:F=pSA=5100Pa×0.2m×0.2m=204N;(2)图乙中物块A对地面的压力等于物体AB的总重力,所以AB的总重力G总=F=204N;由重力和密度公式可得:GA+GB=ρAVAg+ρBVBg=204N,因为ρA:ρB=3:1,所以有:ρA×(0.2m)3×10N/kg+ρA×(0.3m)3×10N/kg=204N,解得:ρA=1.2×103kg/m3;(3)物块A的重:GA=ρAVAg=1.2×103kg/m3×(0.2m)3×10N/kg=96N;物块B的重:GB=ρBVBg=×1.2×103kg/m3×(0.3m)3×10N/kg=108N;沿竖直方向切去物块B后,设剩余部分占物块B体积的比例为x,则物块B剩余部分的底面积为SB•x,物块B剩余部分的重为GB•x,则由p=可得:pB==2800Pa,即=2800P
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