2023年中考物理高频考点突破——压强的计算

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2023年中考物理高频考点突破——压强的计算
1．疫情防控期间，疾控部门要经常对环境进行消杀。一台运送消毒液的车辆，满载后总质量为，车轮与地面总接触面积为，该车沿平直公路匀速行驶后到达目的地，共消耗汽油，车匀速行驶过程中，牵引力始终为，汽油的热值。求：
（1）车满载时受到的总重力；
（2）车满载后静止在水平地面时对地面的压强；
（3）车行驶过程中发动机的效率。





2．第十二届中国（南宁）国际园林博览会为打造“智慧园博”，引入纯电动无人驾驶观光车，供市民免费乘坐游览，如图所示。若观光车与乘客总质量为600kg，轮胎与地面的总接触面积为0.02m2，在园内某段平直路面上匀速行驶30m，用时10s，牵引力为2×103N，求：
（1）观光车行驶的速度；
（2）牵引力做的功；
（3）观光车静止在水平地面上时对地面的压强。





3．如图所示，5G智能机器人安装有超声波雾化器自动喷枪，工作时，将消毒液均匀雾化到空气中进行消毒。下表为智能机器人的部分参数，其中额定雾化量是指雾化器工作1h能够雾化消毒液的体积。（g取10N/kg）
水箱容积
额定雾化量
自身重力
履带总触地面积
20L
10L/h
500N
200cm2

（1）求机器人未装消毒液且静止时，对水平地面的压强；
（2）未装消毒液，机器人在水平地面以0.5m/s速度匀速直线运动10min，机器人受到的阻力为自身重力的0.1倍，求牵引力做的功；
（3）装满消毒液，机器人总重力增加了160N，以额定雾化量消毒一段时间后，机器人对水平地面的压强减小了2×103Pa，求此次消毒所用的时间。







4．图中某智能机器人的质量为80kg，其轮子与水平地面接触的总面积为5×10-4m2。在水平地面上工作时，该机器人匀速直线移动的速度为1m/s，所受阻力是机器人重力的0.05倍。求：（取g=10N/kg）
（1）机器人对水平地面的压强；
（2）机器人在水平地面上匀速直线移动时的牵引力；
（3）机器人在水平地面上匀速直线移动30s，此过程中牵引力做的功。


5．如图甲所示，有一底面积为0.01m2，质量为3kg的正方体物块，在拉力F的作用下在水平面上做直线运动。拉力随时间变化、速度随时间变化图象分别如图乙、丙所示，已知物块在2～4s的运动距离为2m。求：
（1）物块静止时对水平面的压强；
（2）在2～4s物块受到的摩擦力；
（3）在前6s内，拉力F做的功。





6．如图所示是百色起义纪念公园内的一块景观石，其质量为5200kg，体积为2m3，景观石与底座的接触面积为1.3m2。求：
（1）景观石的密度；
（2）景观石的重力；
（3）景观石对底座的压强。







7．小明携带质量为10kg的行李箱乘坐高速列车从十堰到汉口。列车经过的部分站点时刻表如下：
站次
站名
到达时间
开车时间
运行时间
运行里程
1
十堰东
——
12∶27
——
0
2
襄阳东
13∶27
13∶31
60min
180km
3
汉口
15∶11
——
100min
460km

请你根据以上信息，解决下列问题：（g取10N/kg）
（1）行李箱底部与水平行李架的接触面积约为0.2m2，求行李箱对行李架的压强；
（2）从十堰东站到襄阳东站运行的速度为多少km/h？
（3）若列车在襄阳东站至汉口站区间内匀速直线行驶，牵引力恒为3×105N，电能转化成机械能的效率为70%，求列车在此区间运行过程中消耗的总功率。





8．小明在科技博览会上参加义务劳动，需要把一个质量为12kg的展品从地面搬到高1.2m的展台上，如图所示。g取10N/kg。
（1）要把展品从地面搬到展台上，他至少需要对展品做多少功？
（2）展台台面承受的压强不能超过40kPa，如果把展品放到水平台面上，展品与台面的接触面积是40cm2，台面会不会被压坏？请通过计算说明。
（3）展品展示时，要求台面水平。请你简述一种检验台面是否水平的操作方法。



9．巴陵广场是市民休闲的好去处，广场上有座关于后羿斩巴蛇的雕像，高约16m，质量为2×106kg。小明从家里出发，以1m/s的速度散步去广场，600s后到达。
（1）求小明从家到广场经过的路程；
（2）求雕像所受的重力大小；
（3）小明估测雕像与水平地面的接触面积约为100m2，求雕像对地面的压强。




10．由我国自主研制、体现中国力量与中国速度的大国重器，世界首台千吨级运、架一体机“昆仑号”，可为高铁、道路桥梁的建设高效铺设箱梁。某次架桥时，要将一段重为1.0×107N的箱梁运到铺设位置。
（1）当箱梁静止在水平桥面时，箱梁与桥面的接触面积为200m2，求箱梁对桥面的压强；
（2）工作时，“昆仑号”将箱梁自桥面竖直向上提升0.6 m，固定好后，载着箱梁水平向前运动了30m。求此过程中克服箱梁所受重力做的功；
（3）如图所示，“昆仑号”将箱梁运到桥墩A、B之间的正上方时水平静止。图中l1表示MN的水平距离，l2表示ON的水平距离，G表示“昆仑号”与箱梁受到的总重力（不包括轮车A受到的重力）、其重心在O点，F表示桥墩B上的支腿对“昆仑号”竖直向上的支持力。请推导支持力F的表达式（用字母表示）。




11．国家针对校车发布了相关的安全强制性标准，并且已正式实施。某校专用校车部分技术参数如下表，请仔细阅读并完成下列问题。已知轮胎与地面的总接触面积为0.2m2。求：
（1）该校车（空车）静止在水平地面上时对地面的压强是多大？（取g＝10N/kg）
（2）李明家距学校8.1km，校车从李明家到学校所用时间为9min，校车从李明家到学校的平均速度是多大？（不考虑车长）
（3）若校车在水平路面上以（2）中平均速度匀速直线行驶，所受阻力为5000N，汽车牵引力做功的功率是多大？
外形（mm）
9980×2340×31050
空车质量（kg）
9000
座位数
48~51
百公里油耗（L）
≤19
行李舱（m3）
0.4
最高时速（km/h）
105







12．3月23日因巨型货轮“长赐”号在苏伊士运河新航道搁浅，导致苏伊士运河“瘫痪”，引发广泛关注。“长赐”号长约400m，宽约59m，满载时总质量为2.2×105t，吃水深度16m（是指船舶浸入水下部分的最大深度），是目前营运的巨型船舶之一。标准集装箱的尺寸约为：12m（长）×2.5m（宽）×2.4m（高）。求：
（1）一个集装箱总质量为30t，平放在水平地面上，集装箱对地面的压强p1；
（2）满载时船底受到海水的压强p2；
（3）满载时船受到的浮力F浮。





13．如图是我国自主设计制造的某品牌纯电动公交车，其质量为，静止时轮胎与地面的总接触面积为。它在平直公路上匀速行驶，行驶路程是，所受阻力为车重的0.02倍。（g取）
（1）公交车匀速行驶过程中速度是多少千米/小时。
（2）计算公交车静止时对水平地面的压强。
（3）公交车起步时，乘客会听到“车辆起步，抓好扶手”的温馨提示语。请用所学物理知识解释其中的道理。






14．如图是我国第一款纯电动疫苗接种车。疫苗车空车质量为4t，车轮与水平地面接触的总面积为0.2m2，发动机的输出功率为60kW不变。（g取10N/kg，汽油热值取4.0×107J/kg）求
（1）疫苗车空车静止在水平地面时，对地面的压强。
（2）疫苗车在水平路面匀速直线行驶时，受到的阻力为3000N，疫苗车的速度。
（3）疫苗车以（2）中的速度在平直路面行驶50km，若换用效率为30%的汽油机提供动力，需要消耗汽油的质量。





15．抗击新冠肺炎疫情期间，某市救护车转运患者集中隔离治疗，该车配置了负压装置，负压仓内气压小于外界气压，将内部空气“吸入”排风净化装置进行处理，有效避免了病毒的传播。某次转运病人时，救护车以的恒定功率在平直公路上匀速行驶，用时。
请解答下列问题：
（1）救护车匀速行驶牵引力做的功；
（2）救护车所受的阻力；
（3）按照卫生标准，负压仓内外气压差应为之间。经测量发现，该负压仓的面积上内外气体压力差为18N，通过计算判断负压仓内外气压差是否符合标准。







16．如图所示，水平桌面上放有一圆柱形溢水杯，它自重7N，底面积为，溢水口距杯底的高度为12cm，溢水杯中盛有高为10cm、质量为3kg的水，现将一体积为、质量为2.7kg的正方体铝块缓慢浸没入水中，不计溢水杯的厚度。求：
（1）铝块放入水前，水对溢水杯底部的压强；
（2）铝块浸没在水中受到的浮力；
（3）铝块浸没在水中静止后，溢水杯对水平桌面的压强。






17．一辆5G无人配送车，质量为400kg，轮胎与路面的总接触面积为0.025 m2，在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是车重的0.05倍。如图是配送车某次运动的路程与时间图象。求：
（1）10 min内配送车的平均速度；
（2）配送车匀速行驶时的牵引力；
（3）配送车对水平地面的压强。






18．为响应国家提出的“节能减排，低碳生活”的号召。质量为60kg的小明同学每天坚持骑自行车上学，他所骑自行车质量为15kg，轮胎与水平地面的总接触面积为30cm2，在水平路面上匀速骑行时所受阻力为总重力的0.02倍（g取10N/kg）。求：
（1）小明和自行车的总重力；
（2）他骑行时自行车对地面的压强；
（3）若他在水平路面上5min内匀速骑行了1500m，则他骑行时的功率是多大。




19．2021年3月24日，临沂市获得2020年山东16地市经济社会发展综合考核一等奖，同时还获得打赢污染防治攻坚战等单项奖励。绿化喷洒车对城区道路的卫生清洁保持工作功不可没。如图所示的绿化喷洒车空载时的质量为6t，罐体有效容积为8m3，该喷洒车从水源地装满水后，沿平直公路以15m/s的速度匀速驶向距离2.7km的目的地，行驶过程中喷洒车受到的阻力为1.5×104N，车轮与地面的总接触面积为0.4m2，g取10N/kg。求喷洒车从水源地到目的地：
（1）所用的时间；
（2）牵引力所做的功；
（3）对水平地面的压强。






20．总部位于湖南省长沙市岳麓区的某股份有限公司，是一家持续创新的全球化企业。如图是这个公司生产的高空作业平台，它重心低，运行高效。求：
（1）作业平台以2m/s的速度在平直的路面上匀速行驶20s，它行驶的路程；
（2）作业平台用104N的支持力将货物竖直缓慢举高10m，支持力对货物所做的功；
（3）质量为3150kg的作业平台上装有850kg的货物，静止在水平地面上时，车轮与地面的总接触面积为0.04m2，此时作业平台对水平地面的压强。（取g=10N/kg）


参考答案：
1．（1）1.4×105N；（2）3.5×105Pa；（3）30%
【详解】解：（1）车满载时受到的总重力
G=mg=14×103kg×10N/kg=1.4×105N
（2）车满载后静止在水平地面时对地面的压力
F=G=1.4×105N
对地面的压强

（3）牵引力做的功
W=Fs=1.5×104N×4.6×103m=6.9×107J
燃烧汽油释放的热量
Q放=m汽q=5kg×4.6×107J/kg=2.3×108J
发动机的效率

答：（1）车满载时受到的总重力为1.4×105N；
（2）车满载后静止在水平地面时对地面的压强为3.5×105Pa；
（3）车行驶过程中发动机的效率为30%。
2．（1）3m/s；（2）6×104J；（3）3×105Pa
【详解】解：（1）观光车在平直路面上匀速行驶30m，用时10s，所以观光车行驶的速度为

（2）牵引力为2×103N，行驶的路程为30m，所以牵引力做的功为
W=Fs=2×103N×30m=6×104J
（3）观光车与乘客总质量为600kg，静止在水平地面上时对地面的压力为
F=G=mg=600kg×10N/kg=6000N
观光车轮胎与地面的总接触面积为0.02m2，所以观光车对地面的压强为

答：（1）观光车行驶的速度3m/s；
（2）牵引力做的功为6×104J；
（3）观光车静止在水平地面上时对地面的压强为3×105Pa。
3．（1）2.5×104Pa；（2）1.5×104J；（3）0.5h
【详解】解：（1）机器人未装消毒液且静止时，对水平地面的压强

（2）机器人运动10min行驶的路程

机器人在水平地面匀速运动，所受阻力和牵引力是一对平衡力，大小相等，则机器人的牵引力

牵引力做的功

（3）装满消毒液的质量

消毒液的密度

消毒后机器人对地面减小的压力

消毒液减小的质量

消毒液减小的体积

消毒所用时间

答：（1）机器人对水平地面的压强为2.5×104Pa；
（2）牵引力做的功为1.5×104J；
（3）此次消毒所用的时间为0.5h。
4．（1）；（2）40N；（3）1200J
【详解】解：（1）机器人的重力

机器人对水平地面的压强

（2）机器人在水平地面上匀速直线移动时，受平衡力，牵引力等于阻力，则牵引力

（3）机器人在水平地面上匀速直线移动30s移动的距离

此过程中牵引力做的功

答：（1）机器人对水平地面的压强是；
（2）机器人在水平地面上匀速直线移动时的牵引力是40N；
（3）机器人在水平地面上匀速直线移动30s，此过程中牵引力做的功是1200J。
5．（1）；（2）；（3）
【详解】解：（1）物块对水平面压力

物块对水平面的压强

（2）由图象可知物块在4～6s做匀速直线运动，摩擦力f与拉力F大小相等，即

物块运动过程压力和接触面粗糙程度不变，摩擦力不变。所以2～4s物块受到的摩擦力

（3）0～2s物块处于静止状态拉力不做功，已知物块在2～4s运动的距离，2～4s拉力F做的功

物块在4～6s内运动的距离

4～6s拉力F做的功

前6s拉力F做的功

答：（1）物块静止时对水平面的压强是；
（2）在2～4s物块受到的摩擦力是6N；
（3）在前6s内，拉力F做的功是42J。
6．（1）2.6×103kg/m3；（2）5.2×104N；（3）4×104Pa
【详解】解：（1）由可知，当质量为5200kg，体积为2m3时，景观石的密度为

（2）由可知，景观石的重力为

（3）因为景观石放置在水平地面上，则它对地面的压力为

由可知，景观石对底座的压强为

（1）景观石的密度为2.6×103kg/m3；
（2）景观石的重力为5.2×104N；
（3）景观石对底座的压强为4×104Pa。
7．（1）500Pa；（2）180km/h；（3）2×107W
【详解】解：（1）行李箱对行李架的压强

（2）十堰东站到襄阳东站运行的时间
t=13∶27-12∶27=1h
十堰东站到襄阳东站运行的速度

（3）襄阳东站至汉口站区间内匀速直线行驶的速度

电能转化成机械能的效率

可得列车消耗的总功率

答：（1）行李箱对行李架的压强是500Pa；
（2）从十堰东站到襄阳东站运行的速度为180km/h；
（3）列车在此区间运行过程中消耗的总功率2×107W。
8．（1）144J；（2）台面不会被压坏；（3）利用水平仪检测平面是否水平
【详解】解：（1）由 知道，展品的重力

把此产品抬上展台做的功为
W=Gh=120N×1.2m=144J
（2）由 知道，展品的台面的压强

展品对展台的压强小于展台所能承受的压强，所以，台面会不会被压坏。
（3）利用水平仪检测平面是否水平。
答：（1）要把展品从地面搬到展台上，他至少需要对展品做功144J；
（2）台面不会被压坏；
（3）利用水平仪检测平面是否水平。
9．（1）600m；（2）2×107N；（3）2×105Pa。
【详解】解：（1）小明的速度为1m/s，运动时间为600s，所以从家到广场经过的路程为
s=vt=1m/s×600s=600m
（2）雕像的质量m=2×106kg，所受重力为
G=mg=2×106kg×10N/kg=2×107N
（3）雕像与水平地面的接触面积S=100m2，雕像对地面的压力为
F=G=2×107N
所以雕像对地面的压强约为

答：（1）小明从家到广场经过的路程为600m；
（2）求雕像所受的重力大小为2×107N；
（3）雕像对地面的压强2×105Pa。
10．（1）5×104pa；（2）6×106J；（3）
【详解】（1）根据公式可得。箱梁对地面的压强为

（2）根据重力做功的公式W=Gh可得，克服重力做的功为
W=Gh=1.0×107N ×10N/kg=6×106J
（3）根据杠杆平衡的原理可知
F l1＝G（l1－l2）

答：（1）箱梁对桥面的压强为5×104pa；
（2）此过程中克服箱梁所受重力做的功为6×106J；
（3）支持力F的表达式。
11．（1）4.5×105Pa；（2）54km/h；（3）7.5×104W
【详解】（1）该校车（空车）静止在水平地面上时对地面的压力
F＝G＝mg＝9000kg×10N/kg＝9×104N
对地面的压强

（2）校车从李明家到学校的平均速度

（3）由于因为校车匀速行驶，处于平衡状态，故校车的牵引力
F＝f＝5000N
汽车牵引力做功的功率
P＝Fv＝5000N×15m/s＝7.5×104W
答：（1）该校车对地面的压强是4.5×105Pa；
（2）校车从李明家到学校的平均速度是54km/h；
（3）汽车牵引力做功的功率是7.5×104W。
12．（1）104Pa；（2）1.6×105Pa；（3）2.2×109N
【详解】解：（1）集装箱重力
G=mg=3×104kg×10N/kg=3×105N
集装箱对地面压强

（2）船底所受海水的压强
p2=ρgh=103kg/m3×10N/kg×16m=1.6×105Pa
（3）满载时总重
G总=m总g=2.2×108kg×10N/kg=2.2×109N
因为轮船漂浮，所以
F浮=G总=2.2×109N
答：（1）集装箱对地面的压强104Pa；
（2）满载时船底受到海水的压强1.6×105Pa；
（3）满载时船受到的浮力2.2×109N。
13．（1）；（2）；
（3）车辆起步，由于人具有惯性，人保持静止状态，而车子已经往前运动，故人落后，即后倾，若没有抓稳扶好，易向后倾倒
【详解】解（1）公交车匀速行驶过程中速度是

（2）公交车静止时对水平地面的压强

（3）车辆起步，由于人具有惯性，人保持静止状态，而车子已经往前运动，故人落后，即后倾，若没有抓稳扶好，易向后倾倒。
答：（1）公交车匀速行驶过程中速度是；
（2）公交车静止时对水平地面的压强；
（3）车辆起步，由于人具有惯性，人保持静止状态，而车子已经往前运动，故人落后，即后倾，若没有抓稳扶好，易向后倾倒。
14．（1）2×104Pa；（2）20m/s；（3）12.5kg
【详解】解：（1）疫苗车空车静止在水平地面时，对地面的压力
F=G=mg=4×103kg×10N/kg=4×104N
疫苗车空车静止在水平地面时，对地面的压强

（2）由于匀速直线运动，牵引力和阻力是平衡力，牵引力
F=f=3000N
牵引力的功率

疫苗车的速度

（3）牵引力做的功
W=Fs=3000N×5×104m=1.5×108J
汽油燃烧放出的热量

消耗汽油的质量

答:（1）对地面的压强2×104Pa；
（2）汽车行驶的速度20m/s；
（3）消耗汽油的质量是12.5kg。
15．（1）1.08×108J；（2）3×103N；（3）符合标准
【详解】解：（1）救护车匀速行驶牵引力做的功

（2）汽车匀速行驶，救护车所受的阻力

（3）负压仓内外气压差为

故负压仓内外气压差符合标准。
答：（1）救护车匀速行驶牵引力做的功为1.08×108J；
（2）救护车所受的阻力为3×103N；
（3）负压仓内外气压差符合标准。
16．（1）1000Pa；（2）10N；（3）2000Pa
【详解】（1）已知h=10cm，水对溢水杯底部的压强

即水对溢水杯底部的压强为1000Pa。
（2）因为铝块浸没在水中，所以，铝块浸没在水中受到的浮力

即铝块受到的浮力为10N。
（3）铝块放入后，溢出水的体积为

溢出水的重力为

水的重力

铝块的重力

溢水杯对水平桌面的压强

即溢水杯对水平桌面的压强为2000Pa。
答：（1）铝块放入水前，水对溢水杯底部的压强为1000Pa；
（2）铝块浸没在水中受到的浮力10N；
（3）铝块浸没在水中静止后，溢水杯对水平桌面的压强为2000Pa。
17．（1）2m/s；（2）200N；（3）1.6×105Pa
【详解】解：（1）分析图可知，配送车10 min运动的路程s=1.2km=1.2×103m，配送车的平均速度

（2）配送车的重力

配送车在水平路面上匀速行驶，牵引力和阻力时一对平衡力，所以牵引力

（3）配送车对水平地面的压力

配送车对水平地面的压强

答：（1）10min内配送车的平均速度为2m/s；
（2）配送车匀速行驶时的牵引力为200N；
（3）配送车对水平地面的压强为1.6×105Pa。
18．（1）750N；（2）；（3）75W
【详解】解：（1）小明和自行车的总重力
G=(m1+m2)g=(60kg+15kg)×10N/kg=750N
（2）他骑行时自行车对地面的压强

（3）阻力为
f=0.02G=0.02×750N=15N
因为匀速，所以动力等于15N，速度为

他骑行时的功率是
P=Fv=15N×5m/s=75W
答：（1）小明和自行车的总重力750N；
（2）他骑行时自行车对地面的压强；
（3）若他在水平路面上5min内匀速骑行了1500m，则他骑行时的功率是75W。
19．（1）180s；（2）4.05×107J；（3）
【详解】解：（1）所用的时间

（2）因为匀速，所以牵引力等于阻力为1.5×104N，牵引力所做的功
W=Fs=1.5×104N×2700m=4.05×107J
（3）水质量为

总质量为

（3）对水平地面的压强

答：（1）所用的时间180s；
（2）牵引力所做的功4.05×107J；
（3）对水平地面的压强。
20．（1）40m；（2）；（3）
【详解】解：（1）作业平台以2m/s的速度在平直的路面上匀速行驶20s，它行驶的路程

（2）支持力对货物所做的功

（3）此时作业平台对水平地面的压力

此时作业平台对水平地面的压强

答：（1）它行驶的路程为40m；
（2）支持力对货物所做的功为；
（3）此时作业平台对水平地面的压强为。