初中物理中考复习 专题六 压强课件PPT

这是一份初中物理中考复习 专题六 压强课件PPT，共60页。
考点一　压力、压强
A组　2019年全国中考题组
1.(2019北京,12,2分)如图所示,两手的食指分别用沿水平方向的力顶在削好的铅笔两端,使铅笔保持水平静止。下列说法中正确的是 (　　)
A.铅笔对左侧食指的压力较大B.铅笔对右侧食指的压力较大C.铅笔对右侧食指的压强较大D.铅笔对两侧食指的压强大小相等
答案    C　铅笔在左右两食指作用下保持静止状态且铅笔水平,因此,左右两食指对铅笔的压力大小相等,又因为相互作用力大小相等,所以,铅笔对左右两侧食指的压力大小相等,A、B错误;压力相等,右侧食指受力面积较小,压强较大,C正确,D错误。
易错警示　压力和压强是两个不同的概念,它们既有区别又有联系,不能混为一谈,压强表示压力的作用效果。
2.(2019湖南长沙,27,3分)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
答案    B　未切之前,S甲p乙A选项,对甲而言,S甲不变,且F甲=G甲也不变,则p甲'=p甲,同理p乙'=p乙,故A错误;B选项,用极限法思考最容易,将几乎等于甲的体积切去,则甲的压强明显减小,而乙的压强明显增大,则可能达到题目的要求,故B正确;C选项,甲、乙的质量相同,且高度相同,沿水平方向切去厚度相等的部分,则这两部分质量相等,由A项分析可知C错误;D选项,沿竖直方向切去质量相等的部分,则甲、乙切除部分所占的百分比是固定的,若甲切除90%,乙也应切除90%,余下的底面积S甲”、“=”、“ρ右,故C不符合题意;由D图可知p左=p右,且h左ρ右,故D不符合题意。
易错警示　本题易错选B,认为深度不同、压强不同,故无法比较密度的大小关系,错选原因在于没有利用由液体压强公式推导出的液体密度公式进行比较。
4.(2019浙江杭州,31,5分)现有一根两端开口的直玻璃管,将其下端蒙上橡皮膜。描述橡皮膜外表面在以下不同情境中的形状变化。(1)向管内缓缓注水,观察到橡皮膜向外凸。随着加入的水量增多,橡皮膜向外凸的程度会　　　    (选填“变大”“变小”或“不变”)。(2)将注入水后的玻璃管放入装有水的水槽中,慢慢向下移动到如图所示的位置,橡皮膜向外凸的程度会    　　    (选填“变大”“变小”或“不变”)。(3)当玻璃管移动到管内液面和水槽液面恰好相平时,橡皮膜的形状是　　　    (选填“凸面”“凹面”或“平面”),试说明理由:　　　　　　　　　　　　　　　　　　    。
答案　(1)变大　(2)变小　(3)平面　见解析
解析　(1)向管内缓慢注水,随着管内水量的增加,橡皮膜上部受到的压强增大,下部压强不变,内外压力差越来越大,橡皮膜向外凸的程度变大;(2)随着玻璃管下移,橡皮膜上部受到的压强不变,下部受到的压强增大,内外压力差减小,橡皮膜向外凸的程度变小;(3)根据公式p=ρgh可知,当玻璃管内外水面相平时,橡皮膜上下两表面受到的压强相等, 压力大小相等,方向相反,橡皮膜水平。
5.(2019四川成都,B7,6分)如图所示,足够高的薄壁圆柱形容器放在水平桌面上,容器内水的质量为1 kg,水的深度为10 cm。实心圆柱体A质量为400 g,底面积为20 cm2,高度为16 cm。实心圆柱体B质量为mx克(mx取值不确定),底面积为50 cm2,高度为12 cm。实心圆柱体A和B均不吸水,已知ρ水=1.0×103 kg/m3,常数g取10 N/kg。 (1)求容器的底面积。(2)若将圆柱体A竖直放入容器内,求静止时水对容器底部的压强p1。(3)若将圆柱体B竖直放入容器内,求静止时水对容器底部的压强p2与mx的函数关系式。
答案　(1)100 cm2　(2)1.25×103 Pa　(3)见解析
由体积关系得h2S容-VB=1 000 cm3代入数据解得h2=16 cm,h2>hB,假设成立水对容器底部的压强为p2=ρ水gh2=1.6×103 Pa此时mB=ρBVB≥ρ水VB=600 g即当mx≥600时,p2=1.6×103 Pa②当0p2',F1'>F2'
答案    C　液体对柱形容器底的压力等于液体的重力,液体重力相同,压力相同,容器底面积相同,液体对容器底的压强相等,A、B错误;容器对桌面的压力等于容器和液体的总重力,总重力相等,压力相等,受力面积相同,压强相等,C正确,D错误。
易错警示　因为两种液体密度不同,所以不能仅通过液体深度得出液体对容器底的压强大小关系。
2.(2019新疆,12,2分)如图所示,盛有水的圆柱体小容器漂浮在盛有水的圆柱体大容器中,大容器的底面积是小容器底面积的4倍(大、小容器壁的厚度均不计)。现将体积相等的小球A、B投入小容器中,投入后,两容器内的水对各自容器底部压强的增加量相等。小球A的密度最大值为 (　　) A.4×103 kg/m3　    B.5×103 kg/m3C.6×103 kg/m3　    D.7×103 kg/m3
答案    D    A、B两个小球投入小容器后,小容器仍然漂浮,小容器受到的浮力等于小容器和A、B的重力之和,即排开水的质量的增加量等于A、B两球的总质量,即m排增=mA+mB排开水的体积增加量为V排增= 大容器中水面上升的高度h1= = 小容器中水面上升的高度h2= = 两容器中水对容器底部压强的增加量相等,根据p=ρgh可知,h1=h2即 = ,化简可得8VAρ水=mA+mB,即 + =8ρ水由于VA=VB,即 + =ρA+ρB=8ρ水B球在水中的状态可能是悬浮也可能是沉底,即ρB≥ρ水,所以ρA≤7ρ水=7×103 kg/m3故本题选D。
审题指导　两个容器内水对各自容器底部压强的增加量相等,说明两个容器液面高度的增加量相等。
易错警示　本题的易错点是判断B的状态,不能认为物体在底部就一定说明物体沉底,物体悬浮时可以停留在液体中的任意位置,物体刚好在底部且与底部没有压力的这种情况不能忽视。
3.(2019内蒙古呼和浩特,7,2分)下列说法正确的是 (　　) A.对于液体产生的压强,密度一定时,其压强与深度的关系可以用A图表示B.水平面上静止的质量均匀,形状为正方体的物体,其对水平面的压强与其接触面积的关系可以用B图表示C.对于不同物质,质量相同时,其密度与体积的关系可以用C图表示D.流体产生的压强,其压强与流速变化的关系可以用D图表示
答案    C　液体压强p=ρgh,ρ一定时,p与h成正比,A项错误;质量均匀的正方体物体对水平地面的压强p= ,F一定时,p与S成反比,B项错误;物质的密度ρ= ,m一定时,ρ与V成反比,故C项正确;流体压强随流速的增大而减小,故D项错误。
审题指导　从数学角度理解图像的含义,然后从物理学角度分析每个选项中的物理量之间函数关系是解答本题的关键。
4.(2017浙江杭州,18,3分)如图,甲、乙、丙是三个质量和底面积均相同的容器,若容器中都装入等量的水(水不溢出),三个容器底部受到水的压强 (　　)A.甲最大　    B.乙最大C.丙最大　    D.一样大
答案    A    如题图所示三个容器装入相同质量的水,因容器的底面积相等,所以,三容器内水的深度关系为h甲>h乙>h丙,由p=ρgh可知,容器底部受到水的压强大小关系为p甲>p乙>p丙。故选A。
思路分析　由题意可知,装入水的质量相等,再结合题图可知各容器内水的深度关系,再根据液体压强的公式分析容器底部受到水的压强的大小关系。
5.(2015山东德州,9,2分)用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,左右两边液柱高度差分别为h1、h2,则下列说法正确的是 (　　)A.实验中必须将U形管内抽成真空B.若将U形管倾斜,左右两边液柱高度差会增大C.右边液体的密度ρ2= D.右边液体的密度ρ2= 
答案    C　由液体压强公式知ρ1gh1=ρ2gh2,得右边液体的密度ρ2= ,故C项正确,D项错误。液柱上方的气体压强相等即可,U形管内不一定抽成真空,故A项错误;将U形管倾斜,若U形管内为真空,则左右两边液柱高度差不变,若U形管内不是真空则左右两边液柱高度差会减小,B项错误。故选C。
评析　本题考查了液体压强的计算与理解,利用平衡关系,结合液体压强公式是解答本题的关键。
6.(2015黑龙江哈尔滨,20,2分)利用下列器材,不能完成的实验是 (　　) A.探究压力作用效果与受力面积的关系B.准确地测量液体压强的大小C.探究连通器的特点D.证明大气压强的存在
答案    B    A项中将金属块以不同方式放在海绵上,可探究压力作用效果与受力面积的关系;B项中利用U形管中的液面差,只能定性分析压强大小关系,不能准确测出液体压强的大小;D项可以将吸盘吸在墙上,通过拉拉手时,测力计示数的显示,来证明大气压强的存在;连通器的特点是当连通器中盛有同一种液体,液体不流动时,连通器各部分中的液面相平,C项中的装置能完成探究连通器特点的实验。故选B。
评析　本题考查学生对教材中典型实验的理解。综合考查了学生的分析能力。
7.(2018内蒙古呼和浩特,13,3分)小涵同学利用如图所示的器材探究“液体内部压强的特点”。       甲　 　　　　　　　　　　　　乙(1)压强计　　　    (选填“属于”或“不属于”)连通器;(2)当压强计的金属盒在空气中时,U形管两边的液面应当相平,而她却观察到如图甲所示的情景,调节的方法是　　    (选填“A”或“B”);A.将此时右边支管中高出的液体倒出
B.取下软管重新安装(3)调好后,将探头放入水中,并多次改变探头在水中的深度如图乙所示,同时,比较每次的深度及相应的U形管左右两侧液面的高度差。这是为了探究    。
答案　(1)不属于　(2)B　(3)液体压强与深度的关系
解析　(1)上部开口,底部连通的容器叫作连通器,而压强计探头是封闭的,所以压强计不属于连通器。(2)图甲所示的情景说明U形管左侧液面受到的气压大于大气压,要使U形管两边的液面相平,应取下软管重新安装使软管中的气压等于大气压。(3)U形管左右两侧液面的高度差表示探头所在处液体压强的大小,从图乙中可看出,探头在水中深度增加,U形管液面高度差变大,表示液体压强变大,此实验是为了探究液体压强与深度的关系。
知识拓展    用U形管中液面高度差的大小来表示液体压强的大小,运用了转换法。物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量,这种研究问题的方法叫转换法。
8.(2018辽宁沈阳,23,4分)为研究液体内部压强特点,如图甲所示,小华将透明塑料瓶底部剪去,蒙上橡皮膜并扎紧。 (1)将瓶压入水中,橡皮膜向内凹,如乙图所示,说明水对橡皮膜有压强;将瓶向下压,橡皮膜内凹的程度变大,说明液体内部压强与液体的　　    有关。(2)接着将某液体缓慢倒入瓶中,当内外液面相平时,橡皮膜仍向内凹,如丙图所示,说明倒入液体的密度　        (选填“大于”、“等于”或“小于”)水的密度。
(3)将甲图中装置倒置,然后在瓶口紧密连接一根无色透明胶管,并灌注红墨水,如丁图所示。使胶管内液面高于橡皮膜,将塑料瓶蒙橡皮膜的一端朝各个方向放置,橡皮膜都向外凸,说明液体内部向各个方向都有    　    。(4)使装置保持丁图所示位置不变,在橡皮膜上戳个洞,会有部分液体从洞口流出,最后稳定时,塑料瓶和胶管里的液面相平,此时塑料瓶与胶管构成一个　　    。
答案　(1)深度　(2)小于　(3)压强　(4)连通器
解析　(1)瓶浸入水中的深度增加,橡皮膜向内凹的程度变大,可知橡皮膜受到水的压强随着水深度的增加而增大,说明液体内部的压强与液体的深度有关。(2)将某液体倒入瓶中,当内、外液面相平时,橡皮膜仍向内凹,故内部液体产生的压强小于外部的水产生的压强,说明倒入液体的密度小于水的密度。(3)将塑料瓶蒙橡皮膜的一端朝向各个方向放置,橡皮膜都向外凸,说明液体内部向各个方向都有压强。(4)上端开口、下端连通的容器叫连通器,故在橡皮膜上戳个洞时,塑料瓶和胶管就构成了连通器。
9.(2019新疆,22,5分)港珠澳大桥是世界上最长的跨海大桥,其海底隧道由33节沉管组成。某节沉管两端密封后的质量为7.5×107 kg,体积为8×104 m3。安装时,用船将密封沉管拖到预定海面上,向其水箱中灌入海水使之沉入海底,为了便于观察安装情况,沉管竖直侧壁外表面涂有红、白相间的水平长条形标识(如图所示),每条红色或白色标识的长度L均为30 m,宽度d均为0.5 m,海水的密度取1×103 kg/m3。求:(g取10 N/kg) (1)沉管灌水前的重力;(2)要使沉管沉入海底至少需要灌入海水的重力;(3)沉管沉入海底后,两条相邻的红色标识受到海水的压力差。
答案　(1)7.5×108 N　(2)5×107 N　(3)1.5×105 N
解析　(1)沉管灌水前的重力:G=mg=7.5×107 kg×10 N/kg=7.5×108 N(1分)(2)沉管浸没在海水中受到的浮力F浮=ρ海水gV排=1×103 kg/m3×10 N/kg×8×104 m3=8×108 N(1分)沉管至少需要灌入海水的重力G1=F浮-G=8×108 N-7.5×108 N=5×107 N(1分)(3)两条相邻的红色标识上所对应位置的高度差为h=2d=2×0.5 m=1 m每条标识的面积S=Ld=30 m×0.5 m=15 m2两条相邻的红色标识上所对应的位置受到海水的压强差为p=ρ海水gh=1×103 kg/m3×10 N/kg×1 m=10 000 Pa(1分)两条相邻的红色标识上所对应的位置受到海水的压力差为F=pS=1×104 Pa×15 m2=1.5×105 N(1分)
思路分析　(1)利用G=mg求沉管的重力。(2)知道沉管排开水的体积,利用阿基米德原理求沉管受到的浮力,沉管灌入海水的重力等于所求浮力减去沉管的重力。(3)根据题意求出两个标识之间的距离也就是两个标识在水里面的深度差,根据p=ρgh求出两条相邻的红色标识上所对应的位置受到海水的压强差,利用F=pS求出两条相邻的红色标识上所对应的位置受到海水的压力差。
10.(2018云南昆明,24,7分)如图所示,置于水平桌面上的容器,底面积为200 cm2,未装水时的质量为0.2 kg。容器盛水后水面的高度为15 cm,容器对桌面的压强为1.1×103 Pa。求水对容器向上的压力。(已知ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg,忽略容器壁的厚度)
答案　10 N
解析　设水对容器向上的压力为F向上桌面受到容器的压力F桌=p桌S=1.1×103 Pa×200×10-4 m2=22 N　① (1分)又∵水对容器的压力等于水对容器向下与向上的压力差,即F容=F向下-F向上 (1分)且F向下=p水S=ρ水ghS=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.15 m×200×10-4 m2=30 N(1分)∴桌面受到容器的压力F桌=F桌'=F容+m容g=30 N-F向上+0.2 kg×10 N/kg=32 N-F向上　②(2分)由①②两式得:22 N=32 N-F向上 (1分)解得F向上=10 N(1分)
11.(2017内蒙古呼和浩特,21,6分)我国正在研制的新一代“蛟龙号”深海探测器,目标探测深度11 000 m,该深海探测器的全重为28 t。(1)如果该深海探测器在未来的某一天来到大洋最深处马里亚纳海沟探测,下潜至某一深度处时,处于正上方海面处的科考船用声呐装置向“蛟龙号”发射声波,若从发出至接收到所用时间为12 s,则“蛟龙号”的实际下潜深度为多少米(已知声音在海水中的传播速度为1 500 m/s);(2)若海面处的大气压强为1.0×105 Pa,海水密度为1.03×103 kg/m3,则“蛟龙号”下潜至11 000 m时,所在位置处的压强为多少;(3)若(1)问中“蛟龙号”处于悬浮状态,“蛟龙号”除空气仓部分的平均密度为7.0×103 kg/m3,试计算“蛟龙号”空气仓的体积(空气仓中空气质量不计)。
答案　(1)9×103 m　(2)1.134×108 Pa　(3)23.2 m3
12.(2018广东深圳,33,7分)物理实验考核中,水平桌面上放着一个底面积为100 cm2的容器,当中装有12 cm高的水,小明将一个圆柱体浸入水中,如图甲所示,弹簧测力计示数F与圆柱体下表面距液面高度h的关系如图乙所示,当圆柱体下表面距离液面10 cm时,细绳断了,圆柱体沉入水底,如图丙所示。求:(g=10 N/kg) (1)浸没时圆柱体受到的浮力;
(2)圆柱体的体积;(3)圆柱体沉在水底时,水对容器底的压强。
答案　(1)1 N　(2)1×10-4 m3　(3)1.3×103 Pa
考点三　气体压强
1.(2018云南昆明,7,3分)据报道,今年4月17日早上10时许,美国一架正在空中飞行的客机,引擎疑起火爆炸,之后有碎片打穿玻璃窗,导致一名妇女半个身体被“吸出了”窗外。无独有偶,5月14日下午,四川航空一架正在空中飞行的客机驾驶舱内,风挡玻璃突然爆裂,副驾半个身体也被“吸出了”窗外。这两起事故说明空中正常飞行的客机,机舱内的气压p1与舱外大气的压强p2相比较是 (　　)A.p1=p2　    B.p1p2　    D.无法确定
答案    C　玻璃爆裂后,乘客半个身体被“吸出”窗外,说明机舱内气压p1大于机舱外大气压强p2,使乘客受力不平衡,故选择C。
2.(2018湖北武汉,12,3分)在室温下,用绷紧的橡皮膜把一个空锥形瓶的瓶口封上,然后把瓶子放入热水中,如图所示,橡皮膜会向外凸。下列关于瓶内气体的描述错误的是 (　　) A.分子的无规则运动会加剧B.内能会增大C.质量会不变D.压强会减小
答案    D    把瓶子放入热水中,由于热传递,瓶内气体的内能会增大,温度会升高,温度越高,分子无规则运动越剧烈,故A、B正确;质量是物体的属性,与物体的温度无关,故瓶内气体的质量不会变化,C正确;瓶内气体温度升高,压强会增大,D错误。故选D。
3.(2018内蒙古呼和浩特,9,3分)(多选)关于物理学知识,下列说法正确的是 (　　)A.大气压是大气产生的压强,大气压随着海拔高度的升高而降低B.相距较近的两艘轮船,平行同向快速行驶时,容易发生碰撞事故,其原因是流体流速越快,流体压强越大C.电流通过用电器时,其消耗的电能可以通过关系式W=UIt求得,但不能直接用关系式W=I2Rt进行求解D.大多数汽车的核心部件是内燃机。四冲程内燃机工作时,主要靠压缩冲程获得动力
答案    AC　大气压是大气产生的压强,大气压随海拔升高而降低,A正确;流体流速越快,流体压强越小,B错误;电流通过用电器时,若消耗的电能全部转化为内能,如电热器,可以用I2Rt求解,否则不能,C正确;内燃机工作时,主要靠做功冲程获得动力,D错误。
4.(2016广东广州,11,3分)图1所示,静止时U形管两侧液面相平。下列选项包含图2中所有合理情形的是 (　　) 图1 图2
A.乙、丁　    B.甲、丙C.乙、丙　    D.甲、丁
答案    B　甲图,右侧管口气体流速比左侧管口大,则右侧液面上方气体压强较小,左侧大气压将液体压向右侧,右侧液面升高h,合理;由上述分析可知乙图情形相反,不合理;丙图,向U形管左侧液面上方充气,左侧液面上方气压增大,左侧液面上方气压大于右侧液面上方大气压,把液体压向右侧,右侧液面上升,合理;丁图,从U形管左侧液面上方抽气,左侧液面上方气压减小,小于右侧液面上方大气压,液体应被压向左侧,不合理。故选B。
5.(2019湖南长沙,29,4分)小海和同学们参加研学旅行,汽车在公路上快速行驶时,小海发现窗帘从打开的窗户向外飘,这是因为窗外的空气流速大,压强　　　    。车行驶到山顶时,他发现密封的零食包装袋鼓起来了,这是山顶上的气压比山脚下的气压　　　    造成的。
答案　小　低
解析　开着窗户开车时,因为车外的空气流速大于车内的空气流速,所以车内气体压强大于车外气体压强,窗帘会飘出窗外;密封的零食包装袋从山脚到山顶时,发现包装袋变得鼓起来了,这是因为气压随高度增加而减小。
解题关键　本题关键在于对气体流速与压强关系的理解与运用,以及气压与高度关系的理解。
6.(2018黑龙江齐齐哈尔,18,2分)注射器针头做得很尖,其目的是增大　　    ;注射器能将药液吸入针筒是利用了　　　　　    的作用。
答案　压强　大气压强(大气压或气压)
解析　注射器针头做得很尖,减小了受力面积增大了压强;注射器活塞向外拔时,针筒内气压减小,大气压就把药液压入了针筒。
7.(2018河北,32,4分)制作简易气压计,观察大气压随高度的变化。(1)如图所示,在玻璃瓶中倒入适量红色的水,将插有玻璃管的橡皮塞塞紧瓶口,红水升到玻璃管一定的高度, 但高度不够,你应　　　　　　　　　　　    ,使水上升到瓶口以上适当位置,制成了简易气压计。(2)将简易气压计从四楼移到一楼过程中,发现玻璃管内水柱　　　    ,说明    。(3)小明将简易气压计放在阳光下,过一会儿, 他发现玻璃管内水柱发生了变化,这一现象说明,简易气压计的测量结果会受到　　　    影响。
答案　(1)从玻璃管上端吹入少量空气(2)逐渐降低　大气压随高度降低而升高(或大气压随高度增加而降低)(3)温度
解析　(1)向玻璃瓶内吹入适量的气体,玻璃瓶内气压增大,大于玻璃管口的大气压,使玻璃管中水柱上升到合适位置;(2)将简易气压计从四楼移到一楼的过程中,玻璃管口的大气压随高度的减小而增大,故玻璃管内水柱逐渐降低;(3)将简易气压计放在太阳光下,瓶中气体的温度升高,受热膨胀,水柱上升。
8.(2015内蒙古呼和浩特,13,3分)小梁同学用实验测量某地大气压的值。她在长约1米,一端封闭的玻璃管里灌满水银,用手指将管口堵住,然后倒插在水银槽中,放开手指,管内水银面下降到一定高度时就不再下降,如图所示。 (1)已知水银的密度为13.6×103 kg/m3,她通过数据计算得出大气压的值为　　　    Pa。(2)如果我们将此装置拿到海平面去测量,则测量结果将　　　    她测量的值。(选填“大于”或“小于”)(3)小杨同学也利用此装置测量小梁同学所在地大气压的值,他把水银换成水,将玻璃管灌满水后倒插在水槽内时,发现管中的水柱不会下降。如果你来测量,且能够测出,则玻璃管长度　　　    。(选填“必须大于10 m”或“可以小于10 m”)
答案　(1)9.52×104　(2)大于　(3)可以小于10 m
易错警示　本题考查对托里拆利实验过程的理解及测量和计算大气压的技能,易错点是对水银柱压强的理解,其中的h值应当是玻璃管内外水银面的高度差,非水银柱长度。
9.(2016广西南宁,22,3分)为测出某液体的密度,某校物理兴趣小组用如图所示的装置进行实验:将带有阀门的“U”形管倒置,两个管口分别插入盛有水和某液体的烧杯中;打开阀门,从抽气口抽出适量的空气,待两管中的液面升高到一定高度时,关闭阀门;分别测量出两管内外液面的高度差h水和h液;记录的三次实验数据如表所示。若当时外界大气压为p0,三次实验中“U”形管内的气体压强分别为p1、p2和p3,则它们的大小关系是:p0　    　    p1、p2　　　    p3(均选填“>”、“=”或“　>　0.9×103
评析　此题考查液体压强的计算与理解,要注意分析题意,利用平衡关系分析解决问题。
考点四　流体压强
1.(2015陕西,4,2分)对下列与压强有关的事例,解释不正确的是     (　　)A.用吸管喝饮料利用了大气压强B.高压锅是利用液体的沸点随气压增大而升高的原理制造的C.水坝下部比上部建造得宽是因为液体压强随着深度的增加而减小D.火车进站时旅客不能越过安全黄线,依据的是流体中流速大的地方压强小
答案    C　液体压强随深度的增加而增大,因此水坝建成上窄下宽可以更好地抵抗水压,保证坝体安全,故解释不正确的是C项。
2.(2017江苏南京,24,5分)小明利用空易拉罐做了几个物理小实验。(1)如图甲所示,在易拉罐中注入少量的水,用酒精灯对易拉罐加热,待罐口出现白雾时,将罐口堵住,撤去酒精灯,让易拉罐冷却,观察到易拉罐变瘪了,这一现象说明了　　　    的存在。(2)如图乙所示,用易拉罐制作一个简易针孔照相机:在易拉罐底部中央戳一个小孔,将易拉罐的顶部剪去后,蒙上一层半透明的塑料薄膜。用它观察窗外景物时,在塑料薄膜上能看到窗外景物　　　    (选填“倒立”或“正立”)的像,像形成的原理是光的　　　    。 
(3)如图丙所示,将两个易拉罐平行放置在水平桌面上,为了能让两易拉罐间距离增大,可用吸管按图中箭头　　　    (选填“A”或“B”)所示的方向用力吹气。(4)如图丁所示,用塑料薄膜摩擦过的塑料管靠近易拉罐,易拉罐　　　    (选填“可能”或“不可能”)被吸引。
答案　(1)大气压　(2)倒立　直线传播　(3)B　(4)可能
解析　(1)易拉罐中水加热后产生大量水蒸气,排出了里面的空气,封口冷却后,里面的水蒸气液化,气压变得很小,外面大气压远大于里面的气压,易拉罐被压瘪。(2)小孔成像成的是倒立的像,原理是光的直线传播。(3)流体中流速大的地方压强小,如果按箭头A所示方向用力吹气,两易拉罐之间空气流速增大,压强减小,外侧气压大于内侧气压,两易拉罐靠近;若按箭头B所示方向用力吹气,右边易拉罐右侧流速增大,压强减小,该易拉罐左边气压大于右边气压,会向右滚动,使两易拉罐间距离增大。(4)塑料管摩擦后会带电,带电体能吸引轻小物体。
考点一　压力、压强
1.(2018北京朝阳一模,4)如图所示的四个实例中,为了增大压强的是 (　　) 
答案    B　铲土机装有宽大的履带,增大了受力面积,从而有利于减小压强,A项错误;篆刻刀磨得很锋利,减小了受力面积,从而有利于增大压强,B项正确;在铁轨下面铺枕木,增大了受力面积,从而有利于减小压强,C项错误;书包背带做得较宽,增大了受力面积,从而有利于减小压强,D项错误。
2.(2019湖南长沙麓山国际测试,11)甲、乙两个均匀正方体分别放在水平地面上,它们对水平地面的压强相等。现沿水平方向分别在甲、乙正方体上截去一部分,且截去部分的质量相等,如图所示。则所截去的高度h甲、h乙的关系是 (　　) A.h甲一定大于h乙 B.h甲一定小于h乙C.h甲可能大于h乙 D.h甲可能等于h乙
3.(2017吉林长春汽开区摸底,10)两个用同一种材料制成且完全相同的密闭圆台形容器一正一反放置在同一水平桌面上,容器内装有质量和深度均相同的液体,如图所示。若它们分别在水平方向拉力F1 和F2的作用下沿桌面做匀速直线运动,速度分别为v和2v,容器底部受到液体的压强分别为p1和p2。下列关系正确的是 (　　)A.p1= p2    F1=F2　    B.p1> p2    F1 p2    F1=F2　    D.p1< p2    F1>F2
答案    C　由于液体质量相同,而左边液体的体积小于右边液体的体积,因此左边液体的密度大于右边液体的密度,又液体深度相同,由p=ρ液gh可知,p1>p2;由于两容器都做匀速直线运动,因此拉力等于滑动摩擦力,而滑动摩擦力取决于接触面粗糙程度和压力大小,根据题目条件可知,接触面粗糙程度相同、压力相等,因此摩擦力相等,所以F1=F2。A、B、D错误,C正确。
知识归纳　滑动摩擦力大小跟接触面所受压力和接触面的粗糙程度有关。
4.(2019吉林长春质检,7)(多选)将一块质地、厚度均匀的厚塑料板切成一个直角三角板。如图所示,把三角板的斜边朝下立放在桌面上,其对桌面的压强为p1。若沿竖直方向(图中虚线所示)将该三角板切成A、B两部分且保持图中位置不变。A、B两部分对桌面的压强分别为p2、p3则p1、p2、p3的大小关系正确的是 (    　)A.p1=p3　    B.p2=p3C.p1ρ乙gh乙,由ρ甲h乙,S甲h甲>S乙h乙,即V甲>V乙,本题应选B。
3.(2019重庆綦江一模,7)如图所示,a、b两个完全相同的容器里分别装有质量相同的水和酒精,水和酒精对容器底部的压强分别为p1和p2,则 (　　)A.p1>p2　    B.p1=p2C.p1ρ水,根据p=ρ液gh分析可知,c点的压强最大,a、b两点在不同液体内部相同深度处,a点受到盐水的压强为pa,由p=ρ液gh得 = ,则b点受到水的压强pb= pa,则d点受到水的压强pd=pb+pbd= pa+ρ水gh。
考点三　气体压强
1.(2019四川内江一模,8)如图所示,将一个瓶子,装入适量带色的水,再取一根两端开口的细玻璃管,使玻璃管穿过橡皮塞插入水中。从管子上端吹入少量气体,使瓶内气体压强大于大气压,水沿玻璃管上升到瓶口以上。当拿着它从山下的报国寺到金顶山上,玻璃管内水柱高度将 (　　)A.升高　    B.不变C.降低　    D.无法判断
答案    A　由题知,瓶内气体压强大于大气压;在水柱稳定时,瓶内封闭气体压强p等于大气压p0与玻璃管内水柱产生的压强之和,即p=p0+ρgh,h为玻璃管内水柱的高度;当拿着它从山下的报国寺到金顶山上时,由于大气压随着高度的增加而减小,即大气压p0变小,在瓶内较大气体压强p的作用下,玻璃管中水柱的高度上升(即h变大),故A正确。故选A。
2.(2018江西赣州六校联盟联考,12)如图所示的物品中,不是利用大气压来工作的是 (　　) 
答案    B　针筒吸药液时,向外拉活塞,筒内气压减小,大气压把药液压进了针筒内;高压锅炖汤较快利用了液体沸点随气压升高而增大的原理;真空式扫路车工作时内部气压小,外部气压大,纸片等垃圾受力不平衡,在大气压的作用下被吸进车内;活塞式抽水机抽水时活塞向上运动,筒内气压小于外面的大气压,所以水在大气压的作用下被压了上去。故选择B。
3.(2018北京朝阳一模,9)图是一高山的等高线图,某登山运动员始终以速度v从A点到达B点的过程中,下列说法中正确的是 (　　)A.运动员的体重增加B.运动员受到的重力势能减小C.运动员受到的大气压减小D.运动员的机械能不变
答案    C　由图可知,运动员由A点到B点,海拔高度增加,所以大气压减小,C项正确;质量不随位置改变而变化,运动员的体重不会增加,A项错误;重力势能随高度增加而增大,B项错误;运动员匀速登山,动能不变,重力势能增大,故机械能增大,D项错误。
4.(2019河南许昌一模,6)如图所示为一种浴室防滑踏垫。其正面为仿草坪式设计,这是通过增大接触面的　　　    的方法增大脚与垫之间的摩擦力;防滑踏垫与地板的接触面有许多小吸盘,将吸盘挤压到地面后,可利用　　　    产生较大的压力,两措并举以达到理想的防滑效果。 
答案　粗糙程度　大气压
解析　浴室的防滑垫正面的粗糙程度较大,可以增大人受到的摩擦力,起到防滑的效果;防滑垫反面有许多小吸盘,当把小吸盘紧压在地面上时,吸盘内的空气被挤出去,气压减小,外界的大气压大于吸盘内的气压,所以吸盘就被紧紧压在地面上。
5.(2018山东枣庄模拟,24)如图所示是一款自动清洁地面机器人,它工作时内部的电动机带动风扇转动,把尘盒内的空气排出,利用　　　    将垃圾吸入尘盒内。已知机器人的质量是2 kg,滚轮与地面的总接触面积为10 cm2,静止在水平地面时它对地面的压强为　　　    Pa。(g取10 N/kg) 
答案　大气压　2×104
6.(2019吉林长春东北师大附中二模,20)如图所示,小丽手里拉着一个氦气球,当松手后,气球飘向天空,越来越小,逐渐看不见了。(1)请你在图中画出气球受到的浮力的示意图。(2)小丽哥哥根据所学物理知识提出一种猜想:气球最后可能会爆炸破裂,请你说出他猜想的理由:　　　    　　　　　　　　　　　　　    。(3)在直升机、飞艇、滑翔机这几种飞行器中,利用浮力升空的是　　　　　　　　　　　　　    。 
答案　(1)如图所示 (2)见解析(3)飞艇
解析　(1)浮力的方向竖直向上,重心可以看成在气球中心;(2)大气压强随高度增加而减小,气球内的气压大于外界大气压强,所以气球越来越大,当气球超过其弹性限度时,会破裂;(3)直升机升空是利用力的作用是相互的这一原理;飞艇升空是因为其内部充入密度较小的气体,使得重力小于浮力;滑翔机升空是因为机翼上下表面空气流速不同,受到向上的升力。
考点四　流体压强
1.(2019江苏无锡惠山一模,4)如图所示,能够说明流体压强与流速关系的是 (　　) A.甲图:拦河坝设计成下宽上窄B.乙图:用漏斗向下吹气乒乓球不下落C.丙图:潜水艇的上浮和下沉D.丁图:玻璃厂用吸盘搬运玻璃
答案    B　液体内部压强随着深度的增加而增大,则越往下面,河水的压强越大,所以拦河坝设计成下宽上窄,故A错误;对着漏斗吹气,乒乓球上方的空气流速大,压强小,小于下部的气压,产生了一个向上的压强差,将乒乓球托住,故B正确;潜水艇的上浮和下沉是通过改变自身重力来实现的,利用了浮沉条件,故C错误;吸盘要固定在玻璃上,需要先把盘内的空气抽出,然后吸盘就被外界的大气压紧压在了玻璃上,故D错误。故选B。
2.(2019江苏苏州园区一模,6)龙卷风将物体“吸”起卷入空中,其中“吸”字蕴含的物理道理,与下列现象中的“吸”字相同的是(　　)A.地球“吸”地面上物体B.两光滑铅块压紧后“吸”住C.两船并行相“吸”碰撞D.梳头后的梳子会“吸”头发
答案    C　龙卷风将物体“吸”起卷入空中,是因为龙卷风中心空气流速大压强小,物体两侧受力不平衡时就会被“吸”入空中;A项地球吸引地面上物体是因为地球会对物体产生引力;B项两个光滑铅块压紧后“吸”住是因为两个接触面分子间有引力;C项两船并行相“吸”碰撞是因为两船中间水流速度较大,压强较小,所以船体两侧受力不平衡,船向中间靠拢而碰撞;D项梳子梳头时会与头发摩擦而带上静电,带电体可以吸引轻小物体;故只有C项与龙卷风“吸引”物体的原理相同,选择C。
3.(2018福建晋江一模,8)海上舰艇护航编队在距离较近时一般采用“前后”形式,而不采用“并排”形式,图中与其原理相同的实验是 (　　)
答案    A　两舰艇并排行驶时,两舰艇之间的水流速度大于两舰艇外侧的水流速度,因流体流速越大压强越小,则两艘舰艇受力不平衡向中间靠拢,发生撞船事故。A项对着两张纸的中间吹气,两张纸中间的空气流速变大,压强变小,小于两张纸外侧的大气压,产生了一个向内的压力差,将纸压向中间;B项水不从杯中流出,是因为大气压对纸产生向上的压力;C项橡皮膜向下凸出是因为受到液体向下的压强(压力);D项密度计漂浮是因为浮力与重力平衡。
4.(2019四川成都武侯二模,17)高速行驶的列车车厢两侧的窗口打开后,窗帘没有飘向窗内,反而会飘向窗外。这是因为车外空气的　　　　    。列车进站前提前关闭动力,列车由于　　　    ,仍能前进一段路程,到达停车位置。
答案　流速大,压强小　惯性
解析　因为汽车行驶时,车外的空气流速大、压强小;车内的空气流速小、压强大,车内的气压大于车外的气压,压强差就把窗帘压向窗外。列车进站前提前关闭动力,列车由于惯性,仍能前进一段路程,到达停车位置。
5.(2018广东广州大学附中一模,14)2017年4月,我国国产直升机AC311A成功试飞。直升机能停留在空中,是因为旋转的机翼对空气施加了向下的力,根据物体间力的作用是　　　    的,空气对机翼也施加了向上的力,所以直升机能够停留在空中。另外,我国国产大飞机C919于5月也完成了首飞,客机在飞行时,机翼上表面空气流速　　　    ,压强　　　    ,因此获得向上的升力。
答案　相互　大　小
解析　物体间力的作用是相互的,直升机旋转的机翼对空气施加了向下的力,所以空气也会给机翼向上的力,所以直升机能停留在空中。国产大飞机C919的机翼上表面凸起,下表面平直,在飞行时上表面空气流速大压强小,下表面空气流速小压强大,从而获得向上的升力。
一、选择题(每小题3分,共12分)1.(2018山东青岛中考,9)我国最新研制的“复兴号”列车,实验的最高速度超过400 km/h。下列说法错误的是 (　　)A.它和普通列车相比,动能一定大B.路旁的树相对于高速行驶的列车是运动的C.列车高速驶过时,飘落在车旁的树叶被卷入车底D.列车匀速行驶时,同车厢的乘客看到竖直向上跳起的人落回原处
答案    A　不知道两种列车的质量关系,所以不能确定它和普通列车动能的大小关系,故A错误;路旁的树相对于行驶的列车在不断发生位置的变化,因此以列车为参照物时,路旁的树是运动的,故B正确;列车高速驶过时,列车附近的空气流速变大,压强变小,故飘落在车旁的树叶被卷入车底,故C正确;在平直轨道上匀速行驶的列车车厢里,竖直向上跳起的人由于惯性水平方向还要保持原来的运动状态,因此仍将落回原处,故D正确。故选A。
2.(2018海南中考,8)如图所示,放在水平地面上的立方体、长方体和圆柱体都是由铁制成的实心物体,其高度从左到右逐步增大,对地面的压强分别为p1、p2和p3,则下列关系正确的是 (　　)A.p1=p2=p3B.p1p3D.缺少条件,无法判断
3.两个完全相同的容器中分别盛有质量相等的水和酒精,如图所示,下列说法正确的是 (　　)A.两容器底受到的压力相等B.两容器液面下深度相同处所受液体压强相等C.盛水容器底部受到的压强较大D.盛水容器底部受到的压强较小
4.某同学为了探究飞机的升力,制作了一个机翼模型,并把它固定在一铁丝上,在铁丝的上下各挂上一个弹簧测力计(开始时A、B示数均不为零),如图所示,接通电风扇对着机翼模型吹风,下面是该同学在不考虑模型在水平方向的移动时对实验结果做出的猜想,你认为正确的是 (　　)A.弹簧测力计A的示数增大,B的示数减小B.弹簧测力计A的示数减小,B的示数增大C.两个弹簧测力计的示数都增大D.两个弹簧测力计的示数都减小
答案    B　风吹过机翼模型时,模型上表面空气流速较大、压强较小,下表面空气流速较小、压强较大,所以模型受到向上的压力差,故弹簧测力计A的示数减小,弹簧测力计B的示数增大,B项正确。
5.(2019河南重点中学内部摸底,17)(6分)初中物理学习过程中,我们认识了很多的实验装置。图(a)所示为    　　    实验的装置;图(b)所示实验装置名称是　　　    ;某同学利用小桌、沙盘等器材做了如图(c)所示的实验,该实验的装置可以用来研究　　　　　    。 
二、非选择题(共28分)
答案　托里拆利    U形管压强计　压力作用效果与受力面积的关系
解析　意大利科学家托里拆利将长约1 m的一端封闭一端开口的玻璃管灌满水银,然后用手堵住管口倒置在水银槽中,放手后发现大气压可以支持约760 mm高的水银柱,从而测出了大气压相当于760 mm高水银柱产生的压强,这个实验后人称为托里拆利实验;图(b)所示实验装置叫U形管压强计,可以用来探究液体内部压强的大小和什么因素有关;(c)实验装置中小桌倒放和正放于沙子上时接触面积不同,对沙子的压力相同,但沙子的凹陷程度不同,所以可以研究压强大小与受力面积的关系。
6.(4分)一个图钉帽的面积是0.8 cm2,图钉尖的面积是5×10-4 cm2,手指对钉帽的压力为20 N,则手对图钉帽和图钉尖对墙的压强分别为　　　    Pa和　　　    Pa。
答案　2.5×105　4×108
7.(2017天津南开一模)(4分)(1)如图甲所示,有两个完全相同的容器,分别盛有适量的水和浓盐水,某同学用压强计鉴别这两种液体,则图　　　    (选填“a”或“b”)中装的是盐水。(2)如图乙所示,同种材料制成的实心圆柱体A和B放在水平地面上,高度之比hA∶hB=3∶1,底面积之比SA∶SB=1∶2,则它们对地面的压强之比pA∶pB=　　　    。
答案　(1)a　(2)3∶1
8.(2019江苏南京六合二模,19)(4分)如图所示,水平桌面上两个相同的玻璃缸装满了水,水中分别漂浮着大、小两只玩具鸭。甲、乙两图中水对缸底的压强分别为p1和p2,缸对桌面的压强分别为p1‘和p2’。两只玩具鸭受到的浮力分别为F1和F2,则它们的大小关系为:p1 　　　    p2,p1‘　　　    p2’,F1　　　    F2,若乙图中小玩具鸭的质量为15 g,它排开水的体积是　　　    cm3。
答案　=　=　>　15
V排= = =15 cm3。
9.(2019江苏苏州新区二模,26)(10分)消防员趴在淤泥地上,受困者伏在其背部用力即可从淤泥里成功脱离,这与压强的知识有关。图1模拟受困者双脚站立时的场景,他对水平地面的压强为15 000 Pa;图2模拟消防员趴在淤泥地上的场景,当受困者完全伏在消防员背上后,消防员与水平地面的接触面积为0.5 m2,受困者与消防员的质量分别为60 kg和50 kg,g取10 N/kg。(1)求受困者所受的重力;(2)求图1中受困者双脚与地面的接触面积;(3)当受困者完全伏在图2中消防员背上后,求消防员对地面的压强。
答案　(1)600 N　(2)0.04 m2　(3)2.2×103 Pa