历届全国初中物理竞赛(压强)

最近十年初中应用物理知识竞赛题分类解析专题9--压强一、选择题典例2（2011上海初中物理知识竞赛题）两块相同的海绵分别置于相同的磅秤上，取两个相同的物块分别置于海绵上，如图所示。下列关于甲、乙两图中磅秤示数F甲、F乙大小及海绵下陷浓度h甲、h乙的比较，正确的是()A．F甲=F乙，h甲h乙B．F甲=F乙，h甲=h乙C．F甲F乙，h甲=h乙D．F甲F乙，h甲h乙解析：由于是两个相同的物块甲、乙两图中磅秤示数F甲、F乙大小相等，F甲=F乙；由压强定义，在压力相同时，压强与受力面积成反比，下陷浓度h甲h乙，选项A正确。答案：A典例3.(2009全国初中应用物理知识竞赛题)6．如图甲所示，煤气管道包括户外和户内两部分，二者之间连接着一只煤气表。工人师傅给每户安装完户内管道后，都要检查一下管道是否漏气。有一种检测装置如图乙所示，在两端开口的透明的U型管中装有水，当U型管两端压强相等时，两侧水面相平。检测时，关闭开关后，用力向用户管道口Y内吹气，然后迅速将U型管的一端Y与用户管道口Y相连接，U型管内水面出现高度差(如图丙所示)。观察U型管中水面的变化可以判断户内管道是否漏气()A．若水面高度差逐渐增大，则表明不漏气B．若水面高度差逐渐减小，则表明不漏气C．若水面高度差保持不变，则表明漏气D．若水面高度差保持不变，则表明不漏气解析：用力向用户管道口Y内吹气后，管道内压强大于大气压。若水面高度差逐渐减小，则表明漏气；若水面高度差保持不变，则表明不漏气，选项D正确。答案：D典例4.（2011上海初中物理知识竞赛题）如图所示，置于水平桌面上的一个密闭的圆锥形容器内装满了重力为G的某种液体。已知：圆锥形容器的容积公式为V=13πR2h,，其中，R、h分别为容器的底面半径和高。则容器内的液体对容器侧面的压力大小为（）A．1GB．2GC．3GD．0答案：B解析：若重力为G的某种液体装在圆柱体容器内，容器内的液体对容器底面的压力应为G，重力为G的某种液体装在圆锥形容器内，则其液面高度为圆柱形容器的3倍，容器内的液体对容器底面的压强为圆柱形容器的3倍，其压力为3G。把液体看作整体，分析受力，由平衡条件可知，容器侧面对液体的压力大小为2G，根据力的作用是相互的，容器内的液体对容器侧面的压力大小为2G，所以正确选项为B。典例5．你是否有过这样的经历：撑一把雨伞行走在雨中，如图5所示，一阵大风吹来，竖直方向伞面可能被“吸”，发生形变。下列有关这一现象及其解释，正确的是A．伞面被向下“吸”B．伞上方的空气流速大于下方C．伞上方的空气流速等于下方D．伞上方的空气流速小于下方答案：B解析：大风吹来，由于伞上方凸起，伞上方的空气流速大于下方，伞上方的空气压强小于下方，所以伞面被向上“吸”，选项B正确。【竞赛实战训练】1．一块长为L，质量分布均匀的木板A放在水平桌面上，板A右端与桌边相齐（如下图所示）。在板的右端施一水平力F使板A右端缓慢地离开桌边L/3，在板A移动过程中，下列说法正确的是A．A对桌面的压强不变B．A对桌面的压力不变图5C．A对桌面的压力不断变小D．A对桌面的压强不断变小答案：B解析：在物体移动的过程中，A对桌面的压力大小始终等于物体的重力大小，因此压力不变，选项B正确C错误。A向右移动，A与桌面的接触面积减小，在F不变的情况下，由压强公式p=F/S可知，压强增大，选项AD错误。2．如图6所示，水平桌面上有两个完全相同的鱼缸甲和乙，盛有适量的水，把一个橡皮泥做的小船放入乙后，小船处于漂浮状态，此时两鱼缸内的水面刚好相平。然后把它们分别放在台秤上，则台秤的示数A．甲放上时大B．乙放上时大C．甲或乙放上一样大D．无法判断答案：C解析：根据两鱼缸内的水面刚好相平，由液体压强公式可知，鱼缸底部受到的液体压强一样大，完全相同的鱼缸，底面大小相等，所以鱼缸对台秤的压力一样大，台秤的示数一样大，选项C正确。3.如图所示，放在水平地面上的是三个由同种材料制成的实心立方体、长方体和圆柱体，则它们对地面的压强最大的是A．立方体。B．长方体。C．圆柱体。D．缺少条件，无法判断。答案.C解析：根据柱体的压强公式可知，圆柱体，对地面的压强最大，选项C正确。4．图4是甲、乙两种物质的质量和体积的关系图像。若用质量相等的甲、乙两种物质分别制成实心正方体A、B，把它们平放在水平地面上，则两正方体A、B对水平地面的压强之比为A.8∶1B.4∶3C.1∶2D.4∶1答案：D解析：由质量和体积的关系图像可知，甲的密度为8g/cm2，乙的密度为1g/cm2。由m=ρV可知，用质量相等的甲、乙两种物质分别制成实心正方体A、B，A的体积为B的1/8，根据立方体体积公式，A的边长为B的1/2，利用柱体的压强公式，p=ρgh可得A、B对水平地面的压强之比为4∶1，选项D正确。图45.如图所示，水平桌面上的圆台形容器内有一块冰。当这块冰全部融化成水后，下列说法正确的是A.桌面受到的压力变小B.桌面受到的压强变大C.容器底的内表面受到的压力变大D.容器底的内表面受到的压强变小答案：D解析：当这块冰全部融化成水后，质量不变，重力不变，桌面受到的压力不变，桌面受到的压强不变，选项AB错误；冰全部融化成水后，容器底的内表面受到的压力不变，由于接触面面积增大，容器底的内表面受到的压强变小，选项C错误D正确。6.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5N，现在将一个重为G1的木块放入瓶中，水对瓶底的压力变为6N，再将一个重为G2的木块放入瓶中，水对瓶底的压力变为7N．木块与瓶始终不接触，水也没有溢出，则（）A．G2＞G1＞1NB．G1＞G2＞1NC．G1＜G2＜1ND．G2=G1=1N答案：A解析：由于是开口锥形瓶，水对瓶底的压力增大值小于木块的重力，所以选项A正确。7.下列各种现象与其涉及物理知识之间的关系中，错误的是（）A．高原反应——大气压和海拔高度的关系B．飞机飞行时获得升力——流体压强和流速的关系C．水下潜水艇能够上浮——液体的压强和深度的关系D．利用高压锅容易将饭煮熟——沸点和气体压强的关系答案：C解析：水下潜水艇能够上浮，是由于浮力大于重力，选项C说法错误8．同学们梳理了教材中与压强知识相关的实验，如图所示，其中分析正确的是()A．甲图实验，装有水的瓶子竖放在海绵上，瓶中水越少，海绵凹陷越明显B．乙图实验，当微小压强计的探头在水中深度逐渐增大时．U形管两边液面高度差不变C．丙图实验，测出拉开吸盘时大气对吸盘的压力和吸盘的面积，可估测大气压强的值D．丁图实验，向外拉活塞，试管内停止沸腾的水再次沸腾，可知气压减小，水的沸点升高答案：C解析：甲图实验，装有水的瓶子竖放在海绵上，瓶中水越多，对海绵压力越大，海绵凹陷越明显，选项A错误；乙图实验，当微小压强计的探头在水中深度逐渐增大时．U形管两边液面高度差变大，选项B错误；丙图实验，测出拉开吸盘时大气对吸盘的压力和吸盘的面积，可估测大气压强的值，选项C正确；丁图实验，向外拉活塞，试管内停止沸腾的水再次沸腾，可知气压减小，水的沸点降低，选项D错误。9（2011上海初中物理知识竞赛题）在两端开口的弯管内用两段水柱封闭了一段空气柱，A、B、C、D四个液面的位置关系如图所示。现将左侧试管底部的阀门K打开，释放掉少量水后立刻关闭阀门，A、B、C液面相对各自原来的位置上升或下降的长度△hA、△hB和△hC之间的大小关系为（）A．△hA=△hB=△hCB．△hA△hB△hCC．△hA△hB=△hCD．△hA=△hB△hC.答案：B解析：释放掉少量水后立刻关闭阀门，空气柱长度增大，压强减小，C液面上升，B液面下降，A液面下降。AB液面之间高度差减小，△hA△hB△hC，选项B正确。10.（2011上海第25界初中物理竞赛）如图所示，体积相同、密度分别为ρA、ρB的A、B两立方体正对叠放于水平桌面上，且ρA∶ρB=1∶3。A对B的压强为pA，B对桌面的压强为pB。现逐渐减小A的体积，但始终保持A的形状为立方体且密度不变。在A的体积减小的过程中，pA与pB的比值（）A．始终变大B．始终变小C．先减小后变大D．先增大后减小.答案：B解析：设A立方体的边长为a，B立方体的边长为b，A立方体的密度为ρ，则B立方体的密度为3ρ，A对B的压强为pA=ρga，B对桌面的压强为pB=3ρgb+ρga3/b2，在A的体积减小的过程中，pA与pB的比值始终变小，选项B正确。二．填空题甲乙水酒精图61．(2009全国初中应用物理知识竞赛题)在建造高楼大厦时，其地基大多采用箱式基础。所谓箱式基础，就是把整栋大楼占地范围的地皮掏空挖深，然后填上钢筋混凝土。箱式基础的优点在于：第一，增大了大楼与地面的接触面积，从而减小了大楼对地面的_________，可有效地防止地皮大幅度的下陷；第二，降低了整栋大楼的___________，增大了大楼的稳度，提高了大楼的抗震能力。答案：压强重心2．如图6所示，圆柱形容器甲和乙放在水平桌面上，它们的底面积分别为200cm2和100cm2。容器甲中盛有0.2m高的水，容器乙中盛有0.3m高的酒精。若从两容器中分别抽出质量均为m的水和酒精后，剩余水对容器甲底部的压强为p水，剩余酒精对容器乙底部的压强为p酒精。当质量m的范围为时，才能满足p水＞p酒精。（ρ水＝1.0×103kg/m3，ρ酒精＝0.8×103kg/m3）答案：800g＜m＜2400g解析：由液体压强公式，p=ρgh，要满足p水＞p酒精，剩余液体高度必须满足h水0.8h酒精，容器乙中盛有酒精质量为100×10-4m2×0.3m×0.8×103kg/m3=2.4kg=2400g。设从两容器中分别抽出质量均为m的水和酒精后，二者压强相等，则有(0.2-0.02m水)gρ水=(0.3-0.01m酒精)gρ酒精，解得m=0.8kg=800g。所以当质量m的范围为800g＜m＜2400g时，才能满足p水＞p酒精。3.（2012年“志英杯”物理竞赛）如图所示，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。甲、乙、丙对地面压力最大的是；密度最大的是。如果在三个正方体上分别放一个质量相等的铜块，则三个正方体对水平地面的压强最大的是。(均选填“甲”、“乙”或“丙”)答案：甲丙丙解析：由于三者对水平地面的压强相等，底面积越大，压力越大，所以对地面压力最大的是甲；由柱体压强公式可知，当三者对水平地面的压强相等时，柱体越低，密度越大，所以三者密度最大的是丙；如果在三个正方体上分别放一个质量相等的铜块，则三个正方体对水平地面的压强最大的是底面积最小的丙。三．简答题1.（2012全国初中应用物理知识竞赛）图6是鱼缸中过滤增氧泵增氧工作时的原理示意图，水泵把水从进水管口吸入，从出水管口快速喷出时，空气就会从进气管口进入水中，与水流一起喷出。（1）请解释空气能进入水中的原理和过程；（2）请再列举一个生产或生活中利用上述原理进行工作的例子。1．（5分）参考答案①流体流速大的地方压强小．当水从出水管口快速喷出时，进气管下部压强减小，这时进气管内的水平下降，起到降至出水管以下，附近的空气在大气压的作用下被压入出水管的水中，随水流从出水管口进入鱼缸内的水中。②燃气灶灶头与燃气管是分离的，但是在利用燃气灶烧水或做饭的时候，并没有燃气从进气口处外溢，就是因为在灶头与燃气管对接处．气体流速大、压强小，所以燃气不会向压强大的周围外溢。说明：①4分，②1分，共5分2..(2010全国初中应用物理知识竞赛题)小丽在厨房帮妈妈做饭时发现菜刀上有两种孔，如图9所示，她对这两种孔的作用不了解。请你给她解释圈中孔①、②的作用。答案两个要点：（1）孔①是挂刀孔，用此孔把菜刀挂在墙上（或支架上）。(2)孔②为透气孔，在切菜的时候，透气孔中的空气会在菜片和菜刀之间形成一隔层，避免大气压将菜片直接压紧在菜刀上而增大切菜阻力；同时菜片和菜刀之间的空气可使菜片脱落而不沾刀。3．(2010全国初中应用物理知识竞赛题)2008年8月1日，京津城际高速铁路正式开通运营，使用的是