初三物理教学第2讲 第二轮复习之固、液、气压强专题突破教师版

2第二轮复习之固、液、气压强专题突破模块一: 切割与叠加体的压力、压强【例1】 (2012 朝阳二模) 有一正方体放在水平地面上, 对地面的压强为p, 若沿如图所示的虚线方向切成a、b两部分, 将它们仍放在水平地面上, 不发生倾倒, 对地面的压强分别为pa、pb, 则 ( )abA. pap pbp B. pap pbpC. pap pbp D. pap pbp【答案】 D【例2】 (2013 朝阳一模) 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, 且它们各自对地面的压强相等. 若分别在两个正方体的上部, 沿水平方向截去相同高度后, 则甲、乙的剩余部分对地面的压强p以及剩余部分质量m的大小关系为 ( )甲乙A. p甲p乙 m甲m乙B. p甲p乙 m甲m乙C. p甲p乙 m甲m乙D. p甲p乙 m甲m乙【答案】 BAB【例3】 (2011 密云一模) 如图所示, 圆柱体A和圆柱体B放在水平地面上. 圆柱体A对地面的压强为A, 圆柱体B对地面的压强为B. 圆柱体A的密度为A, 圆柱体B的密度为B. 圆柱体A的底面积为SA, 圆柱体B的底面积为SB. 圆柱体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: A: B=6:5; A: B=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=4:3B. 两圆柱体的高度之比是hA:hB=2:3C. 如果将圆柱体A水平切去, 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A, 圆柱体B对地面的压强为B. 则A:B=4:5【答案】 D模块二: 液体压强【例4】 (2012 顺义一模) 如图所示将圆台形状的容器放在水平桌面上. 容器装2kg水时, 水对容器底部的压强是p0; 装3kg水时, 刚好把容器装满, 此时水对容器底部的压强是2p0, 水对容器底部的压力为F, 则 ( )A. 容器如图甲, F30N B. 容器如图甲, F30NC. 容器如图乙, F30N D. 容器如图乙, F30N甲乙【答案】 D【例5】 (2013 平谷二模) (2012丰台二模) 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. 甲球的体积小于乙球的体积D. 甲球的体积大于乙球的体积【答案】 D甲 乙水酒精【例6】 (2012 北京中考) 如图所示, 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. (酒精0.8103kg/m3)【答案】 800gm2400g【例7】 (2013 东城一模) 如图所示, A、B、C、D四个不同的小球放在盛有水的相同容器中保持静止, D球沉在容器底部, 此时四个容器中的水面到容器底面的距离相同, 下列说法正确的是 ( )A. 四个球的密度分别为1、2、3、4、它们的关系是124B. 四个容器对水平面的压力分别为F1、F2、F3、F4, 它们的关系是F1=F2=F3F4C. 四个容器底受到的压强分别为P1、P2、P3、P4, 它们的关系是P1=P2=P3=P4D. 四个容器的总重分别为G1、G2、G3、G4, 它们的关系是G1G2G31, 则A为 kg/m3.【答案】 1.2103B. 基础训练【练5】 (2013 东城二模) 如图所示是我国自主研发的极地漫游机器人, 重为5000N, 装有四条三角形履带, 每条履带与水平地面的接触面积约为1000cm2. 机器人耗时3h在南极冰面上完成了30km的自主行走. 下面选项正确的是 ( )A. 机器人在冰面上自主行走的平均速度为10m/ sB. 机器人静止时对水平冰面的压强为1.25104PaC. 机器人使用履带可以增大对冰雪地面的压强D. 机器人使用履带可以减小与冰雪地面的摩擦【答案】 B【练6】 (2012 昌平二模) 潜水员完全进入水中后, 在继续下潜的过程中, 他所受到的 ( )A. 浮力逐渐增大, 压强逐渐增大 B. 浮力逐渐增大, 压强逐渐减小C. 浮力不变, 压强逐渐增大 D. 浮力不变, 压强不变【答案】 C甲 乙 【练7】 (2013 大兴二模) 如图所示, 两支完全相同的试管中, 分别装有质量为m甲、m乙, 密度为甲、乙的液体. 甲试管竖直放置, 乙试管倾斜放置, 两试管液面相平时, 液体对试管底的压强相等, 则 ( )A. m甲m乙 B. m甲m乙C. 甲乙 D. 甲乙 【答案】 A【练8】 (2011 延庆一模) 如图所示为装满液体的封闭容器. 设液体对容器底的压强为p1, 压力为F1, 容器对桌面的压强为p2, 压力为F2, 如果不计容器自重, 则 ( )A. p1 = p2 F1=F2 B. p1 p2 F1 = F2C. p1p2 F1F2【答案】 DAB【练9】 (2013 朝阳二模) 如图所示, 在玻璃槽中装有水, A为两端开口的玻璃管, B为塑料片(质量不计) , B在水面下的深度为18cm, 向管内缓缓注入硫酸铜溶液(硫1.2103kg/m3) , 当塑料片恰好脱落时, 玻璃管内液柱高度为 ( )A. 18cm B. 15cm C. 12cm D. 21.6cm【答案】 B 【练10】 (2011朝阳一模) 如图所示, 在三个相同的容器中装有质量相同的盐水、水、酒精, 将木块A、金属块B按不同的方式放入液体中, 待A、B静止时, 比较三个容器中木块下表面所受液体的压强p1、p2、p3的大小关系应是 . 【答案】 p1p2p3【练11】 (2011门头沟一模) 质量为1kg的平底空水桶, 底面积为500cm2. 水桶内装有30cm深的水, 放在水平地面上, 如图甲所示, 水对水桶底的压强比水桶对地面的压强小1000Pa. 当小明用竖直向上的力F提水桶, 但没有提起来时, 如图乙所示, 水桶对地面的压强为1500Pa. 则力F的大小为 N. (g取10N/kg)【答案】 125气囊吸管【练12】 (2012西城一模) 如图所示, 挤压气囊时瓶中香水从小孔喷出. 这是由于挤压气囊使瓶中吸管顶端的气体流速加大, 于是吸管顶端气体压强_瓶中液面上方气体的压强, 从而使香水沿吸管上升并随着高速的气流从小孔喷出. (选填“大于”、“小于”或“等于”)【答案】 小于【练13】 (2012 顺义一模) 如图所示实验装置, 容器与粗细不均匀的水平管相连, 管口装有阀门, A、B、C为底部连通的敞口竖直管. 容器中装有足量的水, 当阀门打开水流动时, 三根竖直管中的水柱最低的是 管(填 “A”、“B”或“C”). 容器阀门ACB【答案】 B C. 实验专区【练14】 (2012 石景山一模) 小明在研究“压强与压力的关系”时, 记录的实验数据如下表所示. 请你对表格中的数据进行分析, 归纳出压强与压力之间的关系式: . F/N102030405060S/m20.20.20.20.20.20.2p/Pa50100150200250300【答案】 p=(5Pa/N)F 【练15】 (2011怀柔一模) 为探究液体的压强与哪些因素有关, 小红同学进行了一些相关实验进行验证. 如图所示是其中的某一次实验的操作过程. 这是想验证 相同时, 液体的压强与 有关. 水酒精【答案】 深度 液体密度 甲 乙【练16】 (2012 门头沟一模) 在学习了液体压强的知识后, 小红想用压强计区别不同密度的液体. 如图所示, 实验桌上有两只长水筒, 其中一个盛有纯净水, 另一个盛有盐水, 已知盐水的密度大于纯净水的密度. 小红将压强计的金属盒(探头)先后浸没到甲、乙两种液体中, 分别记下压强计U形管两侧的液柱高度差 h甲和h乙. 她发现h甲大于h乙, 于是认为甲水筒中盛的是盐水. 小刚指出小红的实验结果是不准确的. 请你利用上述实验器材设计一个实验, 能够正确的判断出盐水和纯净水. 写出简要的实验步骤和判断方法. 【答案】 方法一:分别将压强计的金属盒(探头)浸没到甲、乙两种液体中同一深度, 记下压强计U形管两侧的液柱高度差h1和h2. 比较h1和h2的大小, 因为盐水密度大于纯净水的密度, 所以U形管两侧的液柱高度差大的筒中盛的是盐水. 方法二:分别将压强计的金属盒(探头)浸没到甲、乙两种液体中某一深度, 使压强计U形管两侧的液柱高度差相等, 分别记下压强计的金属盒(探头)所处的深度为h1和h2, 比较h1和h2的大小, 因为盐水密度大于纯净水的密度, 所以压强计的金属盒(探头)所处深度小的筒中盛的是盐水. 【练17】 (2012 顺义二模) 实验桌上有如下器材: 天平一架、刻度尺一把、足够深的大水槽一个、底面积为S的细长平底试管一支、足量的水与细沙、小汤匙一个. 要求从实验桌上选择适当的器材, 设计一个实验证明:“当水的密度保持不变时, 水内部的压强与水的深度成正比.” 请写出实验步骤并画出实验数据记录表. 【答案】 实验步骤: 天平调平衡, 在试管中装入适量的沙子, 将试管放入装有水的大水槽中, 使其竖直漂浮在水面上; 用刻度尺测出试管浸入水中的深度h, 用天平测出试管和沙子的总质量m, 并将m、h的数值记录在表格中; 试管中加入适量沙子后放入水中, 使试管仍漂浮在水面上, 重复步骤; 仿照步骤再做4次实验; 用公式算出各次试管底部的压强p, 并记录在表格中.实验数据记录表:水内部的压强与水的深度关系记录表h/mm/kgS/m2p/Pa【练18】 (2012 海淀二模) 实验桌上有满足实验需要的如下器材: 如图所示的一套固定在铁架台上且带有刻度的杠杆、一个升降台上放有一只足够深的透明圆柱形容器, 容器内装有足量的水、两块重力均为G、底面积均为S且侧面贴有刻度的长方体铁块(其上表面有可拴细线的小孔)、轻细线. 请你利用上述器材设计一个实验证明: 在液体的密度一定的条件下, 液体内部向上的压强与液体的深度成正比. 请写出实验步骤, 画出实验数据记录表. 5cm4321012345金属块1金属块2升降台细线容器【答案】 实验步骤:(1) 调节杠杆在水平位置平衡, 用轻细线拴好两铁块并做好绳套, 将两个铁块分别套在杠杆两端5cm刻度处, 使其保持水平平衡; (2) 使左边铁块一部分浸入升降台上透明圆柱形容器内的水中, 并保持铁块上表面与水面相平(不写此条不扣分), 调节右边铁块绳套在杠杆上的位置, 使杠杆保持水平平衡, 读出此时左、右两个铁块的绳套到杠杆0刻线的距离L0、L, 以及左边铁块下底浸入水中的深度h, 将L0、L、h的数据记录在实验记录表中;(3) 保持左边铁块绳套在杠杆上的位置不变, 使升降台升高一段距离, 增加左边铁块下底浸入水中的深度, 仍然让左边铁块一部分浸入水中且保持其上表面与水面相平, 调节右边铁块绳套在杠杆上的位置, 使杠杆保持水平平衡, 读出此时右边铁块的绳套到杠杆0刻线的距离L和左边铁块下底浸入水中的深度h, 将L、h的数据记录在实验记录表中; (4) 仿照步骤(3), 再做4次实验; (5) 根据分别计算出6次实验左边铁块下底所受液体的压强, 并分别记录在实验记录表中.实验记录表G/NS/m2L0/mL/mh/mp/Pa【练19】 (2012 西城一模) 实验桌上有如下器材: 如图所示的金属圆柱体(底面积为S, 侧面带有间距均为2cm的刻线), 已调零的弹簧测力计、足够深的水槽、足量的水. 请你利用上述器材设计一个实验证明:“水内部的压强跟水的深度成正比”. 要求: (1) 请写出实验步骤. (2) 画出实验数据记录表. 【答案】 实验步骤: 用弹簧测力计测量金属圆柱体的重力G, 并将圆柱体底面积S和重力G的数据记录在表格中. 将挂在弹簧测力计下的金属圆柱体部分体积竖直浸在大水槽的水中, 静止时由金属圆柱体侧面的刻线读出它浸入水中的深度h, 用弹簧测力计测出对金属圆柱体的拉力F拉, 将h和F拉的数据记录在表格中; 仿照步骤, 再改变5次金属圆柱体浸在水中的深度, 读出各次它浸入水中的深度h; 用弹簧测力计分别测量各次金属圆柱体受到的拉力F拉; 将各次相应的h和F拉的数据记录在表格中; 利用公式p和测量数据分别计算出6次金属圆柱体下表面受到水的压强p, 将数据记录在表格中. 实验数据记录表格:S/m2G/Nh/mF拉/Np/Pa(其他答案正确均可得分)【练20】 (2012房山一模) 某校物理小组想通过实验证明: “压强一定时, 压力与受力面积成正比” 的结论, 他们从实验室找来了如下器材: 托盘天平一架(含砝码)、刻度尺、底面积已知且不同的平底试管六只、足量的沙子、装有适量水的大水槽、抹布. 请你帮忙设计实验, 并写出主要实验步骤并设计实验记录表格. 【答案】 (1) 将天平置于水平桌面上, 调节天平平衡;(2) 将底面积为S1的平底试管装入适量的沙子, 放入装有适量水的大水槽中, 使试管能竖直地漂浮, 用刻