专题05 《固体压强》计算压轴挑战题型训练【五大题型】（原卷版）

专题05《固体压强》计算压轴挑战题型训练【五大题型】TOC\o"1-3"\h\u【题型1切割模型的计算】 1【题型2叠加模型的计算】 3【题型3切割后叠加模型计算】 6【题型4图像模型计算】 9【题型5其他综合计算】 12压轴题型训练压轴题型训练【题型1切割模型的计算】1．一块均匀矩形冰砖放置在水平地面上，如图甲所示，现用冰刀将冰砖的右侧切去一部分，剩余部分如图乙所示，对地面的压强p1＝1800Pa；将图乙的冰砖倒置后如图丙所示，冰砖对地面的压强p2＝3600Pa。甲中冰砖对地面的压强为（）A．2100Pa B．2400Pa C．2700Pa D．3000Pa2．如图所示，甲、乙两个均匀实心正方体分别放置在水平地面上，边长之比2：1．若将甲沿竖直乙沿水平，均切去二分之一后它们对地面的压强之比为2：3．若将切去的部分都分别放置在甲剩余部分的中央，此时他们对地面的压强p′甲：p′乙为（）A．1：5 B．8：7 C．3：8 D．11：63．如图，质地均匀的长方体质量是700g，放在水平桌面上，它与桌面的接触面积为100cm2，则它对桌面的压强为Pa；竖直切除右边的阴影部分，剩余部分对桌面的压力会（变大/变小/不变），压强会（变大/变小/不变）4．如图甲所示，质地均匀的长方体（侧面为正方形）对地面的压强为750Pa，将其沿虚线切去一角后（图乙），其对地面的压强变为600Pa，则将其按图丙倒放时对地面的压强为Pa，将其按图丁侧放时对地面的压强为Pa。5．密度为2×103千克/米3的实心长方体竖直放在水平地面上，其各边长如图所示。①求长方体的质量m。②求长方体对水平地面的压力F和压强p。③若在长方体上部沿水平方向每次切去0.02米，切去一定次数后，发现长方体对水平地面的压强小于980帕，求至少要水平切去的次数n。6．小雅生日时，妈妈给她做了一个双层双口味生日蛋糕，切分蛋糕时，小雅突发奇想沿水平方向进行切分，并引起了她对这一切割过程中有关压强的思考。现将双层蛋糕简化为如图甲所示模型，A、B是质量分布均匀的圆柱体，沿水平方向从该模型上方切去一定高度h，并将切去部分平放在同一水平面上，该模型剩余部分对地面的压强p1随切去高度h变化的图像如图乙所示。已知A、B的底面积分别为400cm2和100cm2，B的质量为3.2kg，g取10N/kg。求：（1）没切割之前，B对A的压强大小；（2）圆柱体A的密度；（3）当该模型剩余部分对地面的压强p1与切去部分对地面的压强p2相等时，切去高度h的大小。【题型2叠加模型的计算】7．如图所示，实心均匀正方体甲、乙边长之比为1：2，对水平地面的压强相等。现将甲、乙先后叠放到对方的上表面中央，此时甲、乙对水平地面的压强分别为p甲′、p乙′，甲、乙对水平地面的压强变化量分别为Δp甲、Δp乙。则（）A．p甲′：p乙′＝4：1，Δp甲：Δp乙＝16：1 B．p甲′：p乙′＝4：1，Δp甲：Δp乙＝3：1 C．p甲′：p乙′＝2：1，Δp甲：Δp乙＝3：1 D．p甲′：p乙′＝2：1，Δp甲：Δp乙＝16：18．把同种材料制成的甲、乙、丙三个实心正方体，放在水平桌面上，甲、乙、丙对桌面的压强分别为p1、p2和p3把甲、乙、丙按如图所示叠放在水平桌面上，则丙对桌面的压强为（）A．p1+p2+p3 B． C． D．9．如图所示，置于水平地面上的实心均匀正方体甲、乙的质量分别为2m和m、边长分别为2a和a，它们对地面的压强之比为。实心均匀正方体丙、丁的密度和边长分别如下表所示，若在丙或丁中选择一个叠放在甲或乙上方中央，使上方物体对下方物体的压强p上与下方物体对地面的压强增加量Δp下的比值最大，则最大比值为。物体密度边长丙ρ2a丁3ρa10．已知A、B两个实心正方体的密度相同，质量之比mA：mB＝1：8，则它们的重力之比GA：GB＝，体积之比VA：VB＝，如图所示，若按甲、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p甲：p乙＝。11．如图甲所示，边长20cm，重20N的正方体B放在水平地面上，重12N的正方体A叠放在B上。求：①正方体B对地面的压强。（画出正方体B所受力的示意图）②如图乙，将正方体A取下，用8N的力向上提正方体B，此时B对地面的压强有多大？12．有两个实心圆柱体A和B叠在起（如图所示），并且完全接触，放在水平地面上。已知A、B两圆柱体的高分别为8cm、10cm。A与B的底面积之比为1：4．A对B的压强是3200Pa，B的密度是3×103kg/m3．求：（1）圆体A的密度；（2）B对地面的压强；（3）一个用B这种材料做成的边长为10cm的实心正方体物块置于水平地面上，用弹簧测力计钩住该物块向上拉，物块仍在地面上静止。若此时地面承受的压是700Pa，弹簧测力计的读数是多少？（g＝10N/kg）【题型3切割后叠加模型计算】13．如图所示，两个密度均匀质量相等的圆柱体A、B，底面积之比SA：SB＝2：3，若将A的上方水平截去一段叠放在B的正上方后，A剩余部分对水平面的压强恰好等于此时B对水平地面的压强，A剩余部分的高度与叠放后B的总高度相同，则（）A．A、B的高度之比hA：hB＝3：5 B．A、B的密度之比ρA：ρB＝9：10 C．A、B对水平面的压强之比pA：pB＝2：3 D．A截去的高度与A原高度之比Δh：h＝1：414．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′＝4：515．如图，A、B两个均匀圆柱体放置于水平地面上，其密度、底面积、高度的部分数据如表所示，A对地面的压强大小为，若在A、B上方分别沿水平方向切去一部分，并将切去的部分叠放在对方剩余部分上方，此时A对地面的压强减小2.5×103Pa，且为B对地面压强变化量的，则B原来的质量为kg。（g取10N/kg）物体密度（kg/m3）底面积（m2）高度（m）A5×1032×10﹣30.6B8×1030.516．如图甲所示，由A、B两个实心正方体叠放的物体放在水平地面上，A的边长为20cm。沿水平方向切去厚度为h的部分，并将切去的部分平放在地面上，切去后A对地面的压强p1和切去的部分对地面的压强p2（若B切完后，再切A，则切去A的部分叠放在B的上面）随切去厚度h的变化关系图像如图乙所示。由此可知A和B的总重力是N；当切去的厚度为h0＝cm时，p1＝p2。17．小明放学回家看到小朋友在叠放玩具甲乙如图1，物体甲和圆柱体乙置于水平地面。查阅有关资料甲的底面积为40cm2。圆柱体乙的底面积为30cm2，质量为1.8kg。（g＝10N/kg）（1）求此时乙对地面的压强。（2）将甲叠放在乙中央如图2，此时乙对地面的压强为8.4×103Pa，求甲的质量？（3）现从乙的上方切去6cm的厚度如图3，此时乙剩余部分对地面的压强是原来对地面的压强0.6倍，求乙的密度？18．如图所示，两个均匀的实心正方体甲和乙放置在水平地面上，甲的质量为4千克，边长为0.1米。（g＝10N/kg）求：（1）正方体甲的密度ρ甲。（2）正方体甲对地面的压强p地。（3）若正方体甲、乙对水平地面的压强相等，且密度之比为3：2，现分别在两个正方体上沿竖直方向切去相等质量并放在对方剩余部分的上方，叠放后甲、乙对地面的压强增加量分别为Δp甲、Δp乙，且当Δp甲：Δp乙═3：1时，求正方体甲沿竖直方向截去质量Δm甲。【题型4图像模型计算】19．小李在探究甲、乙两种不同物质的质量和体积的关系时，得出了如图所示的图象。用甲、乙两种不同物质做成质量相同的实心立方体自由放置在水平地面上，则它们的体积之比V甲：V乙＝，它们对地面的压强之比p甲：p乙。20．小明选择了两个高度分别为10cm和6cm，底面积SA：SB＝1：3的实心均匀的圆柱体A、B进行工艺品搭建，A、B置于水平桌面上，如图甲所示。他从A的上表面沿水平方向截取高为h的圆柱块，并将截取部分平放在B的上方，则A、B对桌面的压强随截取高度的变化关系如图乙所示，则圆柱体A的密度ρA＝kg/m3；从A截取h＝6cm的圆柱块平放在B的中央，B对桌面的压强增加量Δp＝Pa；图乙中a的值为cm。21．甲、乙为两个质量分布均匀的实心圆柱体，放置在水平桌面上，沿着水平方向切去上部分，剩余部分对桌面的压强p与切去部分高度Δh的关系如图所示，已知甲的密度ρ甲为4.0×103kg/m3，则乙的密度ρ乙为kg/m3，甲圆柱体的高度为cm。22．如图所示，把质量分布均匀的圆柱体甲和装有适量某种液体的圆柱形容器乙放在同一水平桌面上，在甲物体上，沿水平方向截取一段长为x的物体A，并平稳放入容器乙中，用力使物体A刚好浸没在液体中（A不与容器乙底部接触，无液体溢出）。截取后，甲、乙对桌面的压强随截取的长度x的变化关系如图丙所示（图中p0未知）。已知甲和容器乙的底面积之比为3：4，甲的密度为1.2×103kg/m3，容器乙的壁厚和质量忽略不计。则通过计算可知，甲截取前和容器乙中液体的质量之比为，容器乙中液体的密度为kg/m3。23．如图所示，水平地面上放置了质量均匀的甲、乙、丙三个实心物块，甲物块是边长为10cm的正方体，乙物块是长、宽、高分别为40cm、10cm、20cm的长方体，丙物块是边长未知的正方体，甲的密度为6g/cm3，乙的质量为8kg。（g＝10N/kg）求：（1）乙物体的重力；（2）甲物体的质量；（3）改变乙的放置方式，并将甲物块叠放在乙物块的正上方，求乙物块对水平地面压强的最大值；（4）将甲、丙置于水平地面上，沿水平或竖直方向将甲、丙各切去的体积，并将切去的部分叠放在对方剩余部分的上方，甲、丙对地面压强的变化如表所示。请判断甲、丙切去的方向，说明理由，并求出正方体丙的密度。压强的变化量（Pa）Δp甲0Δp丙50024．如图甲所示，重4N、底面积为150cm2的圆柱形容器置于水平升降台中央，容器中原来装有16cm深的水。圆柱体A悬挂在轻质细杆下保持静止。已知圆柱体A与容器高度相同，质量为1.6kg。轻杆与圆柱体衔接处为力传感器，下表面刚好与水面接触；原理如图甲所示，可通过电流表示数测得轻杆对物体的弹力大小，如表格所示。在向上调节升降台直至圆柱体A与容器底部刚好接触的过程中，记录下电流表示数I与升降台移动的距离h的关系，如图乙所示。求：电流表示数I与力传感器所受弹力F关系：I/A96321F/N1610420（1）圆柱体A的重力；（2）圆柱体A的密度；（3）容器的高度；（4）当圆柱体A与容器底部刚好接触时，缓慢撤走细杆和力传感器后，待物体A静止，容器对升降台的压强。【题型5其他综合计算】 25．如图所示，形状、体积相同的长方体甲、乙置于水平地面，对地面的压力分别为F甲、F乙，将它们顺时针旋转90°，此时甲、乙对地面的压强分别为p甲'、p乙'，对地面压强的变化量分别为Δp甲、Δp乙.若F甲＞F乙，则（）A．Δp甲＞Δp乙，p甲'＞p乙' B．Δp甲＞Δp乙，p甲'＜p乙' C．Δρ甲＜Δp乙，p甲'＞p乙' D．Δp甲＜Δp乙，p甲'＜p乙'26．如图所示，边长为0.1m的正方体金属块，放在面积为1m2的桌面上，当弹簧测力计的读数为10N时，金属块对桌面的压强为4×103Pa（g取10N/kg），金属块的密度为；当弹簧测力计的示数变为8N时，金属块对桌面的压强变化了Pa；当弹簧测力计的示数为F1时，金属块对桌面的压强为p1，当弹簧测力计示数F2＝2F1时，金属块对桌面的压强为p2，p1：p2＝3：2，则p1为Pa。27．如图甲所示，质量分布均匀的实心正方体A、B、C静止放置在水平地面上，且三者对水平地面的压强相等，现将A与B分别沿水平方向在上表面切去一定高度，其剩余部分对地面的压强p与切去的高度h的关系如图乙所示。已知B的密度为0.3×103kg/m3，hB：hC＝2：1。求：（1）正方体B的高度；（2）正方体C所受的重力；（3）若在甲图中将正方体C分别置于A与B中央，为了让放上C后A对水平地面的压强与放上C后B对水平地面的压强相等，可以只将A沿竖直方向切去质量ΔmA或者只将B沿水平方向切去质量ΔmB，则ΔmA与ΔmB的比值为多少？28．如图所示是中国女子冰壶队参加2010年冬奥会时的一个情景。冰壶由花