2024年中考物理母题解密专题09 压强 液体压强讲义（附答案）

专题09压强考点解读1.压强是初中物理课程中一个重要概念，是体现压力作用效果的重要物理量之一，它会成为后续认识浮力产生的原因等知识的基础，更是初中物理课程的重要教学内容。2.《课标》中属于理解层次的内容要求只有四条，压强是其中一条，可见压强在初中物理课程中占有重要地位。多数学生学习本章时会感到困难，原因是涉及的知识多、综合性强，即要有实验探究的思路，又要有理性思维，而学生又缺少压强方面的生活体验，所以在学习过程中切不可急于求成。3.压强的概念应该包含固体压强、液体压强、大气压强和流体压强与流速关系。液体压强知识的综合性较强，它是在学习了密度、力、平衡力和压强的基础上展开的，这些知识为后面浮力的学习奠定了基础。人类生活在大气层中，依赖大气生存，因此有必要学习大气压强，了解大气压强在生产、生活中的重要作用。流体压强与流速的关系是对液体压强和气体压强特点的拓展，体现了很多与生产、生活相关的应用实例。0101压强揭秘揭秘母题【母题1】（2023•西宁）如图甲所示，将一块质地均匀的长木板平放在水平桌面上，用水平向右的推力缓慢推动长木板，直至图乙所示的位置。在此过程中，长木板对桌面的压力、压强的变化情况是A．压力变小，压强变小B．压力不变，压强变大C．压力不变，压强不变D．压力变大，压强变大【答案】【分析】（1）物体放在水平桌面上，物体对桌面的压力等于物体的重力。（2）从物体对桌面的压力和受力面积的变化进行分析，由压强公式判断压强的变化。【解答】解：（1）长木板放在水平桌面上，长木板对桌面的压力等于长木板的重力，用水平向右的推力缓慢推动长木板，直至图乙所示的位置，因长木板的重力不变，则对水平桌面的压力不变。（2）长木板对水平桌面的压力不变，受力面积减小，由公式可知，长木板对桌面的压强变大。故选：。【母题2】（2023•内蒙古）如图所示，取完全相同的均匀实心长方体1块、2块、3块分别竖放、平放、竖放在水平地面上，它们对地面的压强分别为、和，则A．B．C．D．【答案】【分析】（1）物体放在水平地面上时，对地面的压力等于其自身的重力；（2）根据压强公式，结合在不同情况下受力面积的大小，从而确定压强的大小。【解答】解：设长方体物体的长、宽、高分别为、、，则1块长方体竖放时对水平地面的压强：，2块长方体平放时对水平地面的压强：，3块长方体竖放时对水平地面的压强：，由题和图可知，，且，所以，它们对地面的压强关系为：。故选：。【母题3】（2023•陕西）如图，是被誉为“十年长安号丝路新驼队”的中欧班列，它促进了“一带一路”沿线国家的经济、文化交流。关于该列车说法正确的是A．铁轨下方铺设的轨枕，可以减小列车对地面的压力B．列车在平直轨道上静止时，列车对铁轨的压力和铁轨对列车的支持力是一对平衡力C．列车在平直轨道上匀速行驶时，处于平衡状态D．列车在减速进站的过程中，因不受力而逐渐停下来【答案】【分析】（1）在压力一定时，受力面积越大，压强越小。（2）列车在平直轨道上静止时，列车受到的重力与铁轨对列车的支持力是一对平衡力。（3）列车静止或做匀速直线运动时，处于平衡状态。（4）列车减速进站的时候一定受到阻力的作用。【解答】解：、铁轨下方铺设的轨枕，可以减小列车对地面的压强，故错误；、列车在平直轨道上静止时，列车受到的重力和铁轨对列车的支持力是一对平衡力，故错误；、列车在平直轨道上匀速行驶时，处于平衡状态，故正确；、列车在减速进站的过程中，因受力而逐渐停下来，故错误。故选：。方法技巧1.压力：垂直作用在物体表面上的力叫压力。（1）压力并不都是由重力引起的。把物体放在桌面上，如果物体不受其它力作用，则压力F等于物体受到的重力G。（2）固体可以大小、方向不变地传递压力。2.压强：物体单位面积上受到的压力叫压强。（1）压强是表示力的作用效果的物理量。（2）压强公式：p=F/S。其中，压强p的单位是帕斯卡（简称为帕），符号是Pa；压力F的单位是牛，符号是N；S是受力面积（是两物体的接触部分），单位是米2，符号是m2。3.压强的利用（1）增大压强：当受力面积不变时，增大压力；当压力不变时，减小受力面积；压力增大的同时减小受力面积都可以增大压强。如：墙钉、斧头、安全锤都是增大压强的例子。（2）减小压强：受力面积不变时，减小压力；压力不变时，增大受力面积；压力减小的同时增大受力面积都可以减小压强。如：铁轨、履带式推土机、大象的脚掌都是减小压强的例子。0202液体压强揭秘揭秘母题【母题4】（2023•聊城）如图所示，容器中间用隔板分成左右两部分，隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭。在隔板两侧分别装入清水和浓盐水，不能判断哪侧是清水，哪侧是浓盐水的是A．B．C．D．【答案】【分析】液体压强大小的影响因素是液体的深度和密度，而液体压强的大小是通过橡皮膜的凸起体现出来的，据此结合图示逐一分析解答即可。【解答】解：、由图可知，橡皮膜向左边凸起，说明右边液体压强大，而左边的液面高度等于右边液面的高度，所以根据可知，左侧液体的密度小于右侧液体密度，即左侧是清水，右侧是浓盐水，故不符合题意；、由图可知，橡皮膜平着，没有凸起，说明左、右两边边液体压强相等，而左边的液面高度低于右边液面的高度，根据可知，左侧液体的密度一定比右侧液体的密度大，即右侧是清水，左侧是浓盐水，故不符合题意；、由图可知，橡皮膜向左边凸起，说明左边液体压强小，而左边的液面高度大于右边液面的高度，所以根据可知，左侧液体的密度小于右侧液体密度，即左侧是清水，右侧是浓盐水，故不符合题意；、由图可知，橡皮膜向左边凸起，说明左边液体压强小，而左边的液面高度低于右边液面的高度，所以无法根据判断左右两侧液体的密度大小关系，故符合题意。故选：。【母题5】（2023•济南）在学习“液体的压强”时，同学们通过活动体验了“液体内部向各个方向都有压强”后，物理老师把底部有小孔的空透明矿泉水瓶竖直压入水中，瓶中形成了如图所示的“喷泉”。各学习小组根据观察到的现象，提出了以下四个有待深入研究的问题。其中最有探究价值且易于探究的科学问题是A．水内部的压强与所处的深度有什么关系？B．液体内部的压强与所处的深度有什么关系？C．液体内部的压强与液体的种类是否有关？D．液体内部的压强与哪些因素有关？【答案】【分析】液体压强的大小跟液体的密度和深度有关，液体密度越大，深度越大，压强越大，由此考虑有价值的探究问题。【解答】解：由图可知，把底部有小孔的空矿泉水瓶竖直压入水中的深度不同，且深度越深，小孔水喷得更高，说明压强更大，所以该实验表明：在同种液体内部，压强随深度的增大而增大。因此探究“液体内部的压强与液体的深度有什么关系？”最有探究价值且易于探究。故选：。【母题6】（2023•遂宁）为防止溺水事故的发生，老张研发出了如图所示的救生手环，并在观音湖进行了性能测试。他戴上该手环下潜到湖面下处（未接触湖底），打开手环开关，手环瞬间弹出一个体积为的气囊，随后气囊将老张带出水面。已知老张的质量为，密度是，不计手环的质量和体积。，，则下列说法正确的是A．老张的体积是B．下潜过程中，老张受到的浮力不断变大C．气囊完全打开瞬间，老张受到的合力为D．手环在水下深处时，受到水的压强是【答案】【分析】（1）根据密度公式的变形公式算出老张的体积；（2）根据分析下潜过程中受到的浮力变化；（3）根据求得老张的重力，根据算出该人和气囊浸没在水中时受到总的浮力，进而算出合力；（4）利用可求得手环在水下深处时受到水的压强。【解答】解：、老张的体积为：，故错误；、在老张没有完全浸没前，老张排开水的体积变大，由知老张受到的浮力变大，完全浸没后，在下潜过程中，老张排开水的体积不变，由知老张受到的浮力不变，故错误；、老张的重力为：；气囊完全打开瞬间，老张和气囊浸没在水中受到总浮力为：，老张受到的合力的大小是：，故正确；、手环在水下深处时受到水的压强是：，故错误。故选：。方法技巧1.液体压强产生的原因：液体受重力作用且具有流动性。2.液体压强的测量：使用压强计。3.液体压强的规律：（1）液体对容器底和侧壁都有压强，液体内部向各个方向都有压强；（2）在同一深度，液体向各个方向的压强都相等；（3）液体的压强随深度的增加而增大；（4）相同高度，不同液体的压强与液体的密度有关。4.液体压强公式：p=ρgh。其中，ρ是液体密度，单位是kg/m3、g=9.8N/kg、h是液体内部某位置到液面的高度。从公式中看出：液体的压强只与液体的密度和液体的深度有关，而与液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形状均无关。5.连通器：上端开口，下部相连通的容器。（1）原理：连通器里装同一种液体且液体不流动时，各容器的液面保持相平。（2）连通器的应用：茶壶、锅炉水位计、乳牛自动喂水器、船闸等都是根据连通器的原理来工作的。0303大气压强揭秘揭秘母题【母题7】（2023•淮安）如图所示，容器内装吹气满水，将吸管的端插入水中，用另一根吸管沿图示方向吹气，端就会有水持续流出，原因是吹气时端空气流速变，压强变。【答案】大；小。【分析】生活中常见的流体是空气和水。流体的流速越大的位置压强越小。【解答】解：用另一根吸管沿图示方向吹气时，端空气流速变大，压强变小，水在大气压作用会从端流出。故答案为：大；小。【母题8】（2023•天津）小华利用饮料瓶完成了如图所示的实验，可以证明大气压存在的是A．瓶子悬空水不流出B．水从侧孔喷出C．用手弹开纸片D．将瓶按入水中感到费力【答案】【分析】逐一分析各选项中现象产生的原因，找出符合题意的答案。【解答】解：、纸片能托住水不流出，是因为大气压给纸片一个向上的作用力，因此该实验能证明大气压的存在，故正确；、水从侧孔喷出，水的深度越深，水喷得越远，说明同种液体内部压强随着液体深度的增加而增大，与大气压无关，故错误；、用手弹开纸片，钢球掉入瓶中，钢球没有随纸片一起运动，说明钢球具有惯性，同时钢球掉入瓶中，是因为钢球受到重力作用，与大气压无关，故错误；、将瓶按入水中感到费力，是因为瓶子排开水的体积增大，受到的浮力增大，瓶子给手向上的作用力增大，与大气压无关，故错误。故选：。【母题9】（2023•成都）地球被几百千米厚的大气层包围着，大气对浸在其中的物体有压强。以下实例中，与大气压作用有关的是A．沙漠越野车安装宽大的车轮B．用吸管吸玻璃杯中的饮料C．船经过船闸从上游驶往下游D．利用圆木滚动来搬运巨石【答案】【分析】（1）减小压强的方法有两种：在压力一定时，增大受力面；在受力面积一定时，减小压力；（2）当用吸管吸饮料时，是大气压将饮料压进口中的；（3）上端开口，底部相连通的容器叫连通器；（4）减小摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，减小压力；在压力一定时，减小接触面的粗糙程度；使接触面脱离；用滚动代替滑动。【解答】解：、沙漠越野车安装宽大的车轮，是在压力一定时，增大受力面积来减小车对沙子压强，便于行驶，故不符合题意；、当用吸管吸饮料时，先吸走管中的空气，使管内气压减小，这时大气压就把饮料压入管中，从而进入人的嘴中，故符合题意；、船经过船闸从上游驶往下游，工作过程应用了连通器原理，故不符合题意；、利用圆木滚动搬运巨石，是用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力，故不合题意。故选：。方法技巧1.大气压强：大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强，简称大气压；大气压用p0表示。2.产生原因：因为空气受重力作用并且具有流动性。3.标准大气压：支持76cm水银柱的大气压叫标准大气压。1个标准大气压=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa。4.大气压的特点：（1）空气内部向各个方向都有压强，且空气中某点向各个方向的大气压强都相等。（2）大气压随高度增加而减小；且大气压的值与地点、天气、季节的变化有关。一般来说，晴天大气压比阴天高，冬天比夏天高。（3）大气压变化规律：在海拔3000米以内，每上升10米，大气压大约降低100Pa。5.沸点与压强：一切液体的沸点，都是随气压减小而降低（如在海拔高的山上煮饭，煮不熟）；随气压增大而升高（如用高压锅煮饭快）。6.体积与压强：质量一定的气体，温度不变时，气体的体积越小压强越大；气体体积越大压强越小。模拟模拟中考1．（2023•山丹县一模）物理兴趣小组的同学对如图所示的现象进行讨论，其中错误的是A．图甲中的实验说明液体压强与液体的深度有关B．图乙中对烧瓶内沸腾的水停止加热，倒置后，向瓶底浇冷水，瓶内的水会重新沸腾C．图丙中用吸管喝饮料时，杯里的饮料是被嘴的“吸力”吸上来的D．图丁中洗手池下方排水管的形“反水弯”利用了连通器原理【答案】【分析】（1）液体压强随着深度的增大而增大，压强越大从瓶中喷出的水喷得越远；（2）从液体沸点与气压关系角度来分析，气压减小，沸点降低；（3）用吸管吸饮料是利用大气压完成的；（4）上端开口，底部连通的仪器叫连通器。【解答】解：、小孔位置越低，水流喷射的越远，说明液体压强随深度的增加而增大，故正确；、当向瓶底浇冷水时，瓶内气体温度突然降低，气压减小，瓶内液面上方气压减小，导致沸点降低，所以水重新沸腾起来，故正确；、用吸管喝饮料时，吸管内气体压强减小，饮料在大气压的作用下被压入嘴里，所以用吸管吸饮料是大气压作用的结果，故错误；、洗手池下方排水管的形“反水弯”利用了连通器原理，故正确。故选：。2．（2023•东坡区校级二模）如图所示的三个质量相等的容器中分别装有酒精、水与盐水，它们对容器底部的压力相等，则下列说法正确的是A．盐水对容器底部的压强最大B．酒精的质量最小C．水对容器底部的压强最大D．容器对桌面的压力相等【答案】【分析】（1）由于液体产生的压强与液体的密度和深度有关；液体对杯底的压力，可以根据液体产生的压力和液体重力的关系进行分析，注意上下粗细一样的容器中，液体对容器底的压力等于液体的重力；上面粗、下面细的容器中液体对容器底的压力小于液体的重力；上面细、下面粗的容器中液体的压力大于液体的重力。据此根据判断对容器底的压强关系；并判断三容器内液体的重力关系，进而根据判断质量关系。（2）在已知压力相同的情况下，结合容器的形状，明确不同形状的容器中液体的重力与对底面的压力的关系，再根据液体压强的公式，结合液体的密度和图中所示液体的深度，最终可确定液体质量的大小。【解答】解：（1）由题知，三种液体对容器底部的压力相等，由图可知：且，根据可知，三种液体对容器底的压强关系为：；故错误，正确；（2）盛酒精的容器上粗、下细，液体对容器底的压力小于液体的重力，即；盛水的容器为柱形容器，则液体对容器底的压力等于液体的重力，即；盛盐水的容器上细、下粗，液体对容器底的压力大于液体的重力，即。所以，，即三容器内液体重力最大的是酒精，由可知，三种液体中质量最大的是酒精，故错误。故选：。3．（2023•定安县二模）如图，下列设备没有利用连通器原理的是A．茶壶B．船闸C．下水道存水管D．活塞式抽水机【答案】【分析】根据连通器的定义和特点进行判断，即上端开口下端连通的容器。连通器里只有一种液体，在液体不流动的情况下，连通器各容器中液面总是相平的。【解答】解：、茶壶的壶嘴与壶身底部相通，上端开口，壶嘴和壶身在同一高度，倒满水后，液面相平，故茶壶是连通器，故不符合题意；、打开船闸的一端，船闸里的水位逐渐与外面相等，外面的船就可以开进船闸。然后把这一端船闸关闭。然后打开另一端的船闸，船闸里的水位逐渐与外面相等。船就可以开到另一端去，利用了连通器，故不符合题意；、下水道存水管，水不流动时，形管里的水相平，可以防止下水道里的气味散发出来，利用了连通器，故不符合题意；、活塞式抽水机是利用大气压的原理来工作的，不属于连通器原理的应用，故符合题意；故选：。4．（2023•南陵县模拟）如图所示，两个相同的柱形容器分别盛有两种不同的液体，在容器中分别放入两个相同物体，当物体静止后两液面刚好相平，下列判断正确的是A．物体排开液体的质量B．液体对容器底部的压强C．容器对地面的压强’’D．液体对容器底部的压力【分析】（1）物体漂浮或悬浮时受到的浮力等于重力，根据物体的浮沉条件比较小球受浮力大小关系，根据阿基米德原理判断出排开液体重力的关系，进而判断出排开液体质量的关系；（2）在甲中漂浮，液体的密度大于物体的密度，在乙中悬浮，液体密度等于物体的密度，据此得出两种液体的密度关系，又知道液体深度相同，根据液体压强公式可比较对容器底部的压强大小关系，根据判断出液体对容器底部的压力的关系；（3）由图知甲液体的体积大于乙液体的体积，且甲液体的密度大于乙液体的密度，根据判断出甲液体的重力与乙液体的重力的关系，进而判断出压力大小的关系，根据判断出甲乙容器对地面的压强的关系。【解答】解：（1）物体在甲液体中漂浮，物体受到的浮力等于物体重；在乙液体中悬浮，物体受到的浮力等于物体重；所以物体受到的浮力相等，即；根据阿基米德原理知，，所以物体排开液体的质量，故错误；（2）因为物体在甲液体中漂浮，所以，所以物体在乙液体中悬浮，所以，所以，因为，相同，所以对容器底部的压强，故错误；甲乙的底面积相等，根据知，液体对容器底部的压力，故正确；（3）由图知甲液体的体积大于乙液体的体积，且甲液体的密度大于乙液体的密度，根据知，甲液体的重力大于乙液体的重力，又因为容器的重力相等，且在水平面上压力等于重力，所以，因为，甲乙底面积相同所以’’，故错误。故选：。5．（2023•兴化市二模）小明在超市买了一包鱼丸、一颗圆白菜、一斤鸡蛋，各自用小塑料袋装好后，小明想把它们放在大方便袋中一起提回家。根据物理知识与生活实际，你觉得装袋方式最合理的是A．B．C．D．【答案】【分析】把不同食材放入同一个袋子里，要考虑他们承受压强的能力。【解答】解：鸡蛋、鱼丸、圆白菜三种食材中，圆白菜能承受的压强最大，不易破损，应放在最下面；鱼丸属于冷冻食品，短时间内不容易被压碎，可以放在中间；鸡蛋最容易碎裂，能承受的压强最小，应放在最上方，故图最合理。故选：。6．（2023•浠水县校级三模）细心的小明通过平时观察发现如下现象，其中表述不正确的是A．如图甲，“覆杯实验”证明了大气压的存在B．如图乙，盆景自动供水装置利用了连通器原理C．如图丙，小明看到拦河大坝“上窄下宽”，是为了能够承受水深处的较大的压强D．如图丁，飞机获得升力是因为其上表面空气流速大于下表面空气的流速【答案】【分析】（1）“覆杯实验”，能证明大气压的存在；（2）上端开口，底部相连通的容器叫连通器，当所装同一种液体静止不流动时，各容器中的液面是相平的；（3）液体的压强跟液体的深度和密度有关。在液体的密度一定时，液体越深，液体的压强越大；（4）液体和气体都称为流体，生活中常见的流体是水和空气，流体流速越大的地方，压强越小；流体流速越小的地方，压强越大。【解答】解：、纸片托水的“覆杯实验”，纸片托水正是因为大气压托起了纸片，能证明大气压的存在，故正确；、盆景自动供水装置，蓄水瓶上端密封，不是连通器，故错误；、由于液体受到重力作用，且具有流动性，所以液体对容器底和容器侧壁有压强，并且液体的压强随深度增加而增大，即越往下面，液体内部压强越大，故拦河大坝的修建成上窄下宽的梯形，为了能够承受水深处的较大的压强，故正确；、等质量的空气在相同的时间内同时通过机翼的上表面和下表面，由于上表面弯曲、下表面平直，所以空气通过机翼上表面的流速大，通过下表面的流速较小；因为机翼上方的空气流速大，压强较小；机翼下方的空气流速小，压强大，所以机翼受到一个向上的压强差，飞机受到向上的压力差，也就是升力，故正确。故选：。7．（2023•炎陵县模拟）下列实例中，目的是为了增大压强的是A．图钉尖做得很尖B．火车道上铺枕木C．货车的轮子多又宽D．坦克的履带很宽大【答案】【分析】（1）增大压强的方法：在受力面积一定时，增大压力；在压力一定时，减小受力面积。（2）减小压强的方法：在受力面积一定时，减小压力；在压力一定时，增大受力面积。【解答】解：、图钉尖做得很尖，是在压力一定时，减小受力面积来增大压强，故符合题意。、火车道上铺枕木，增大受力面积来减小对地面的压强，故不符合题意；、货车的轮子多又宽，增大受力面积来减小对地面的压强，故不符合题意；、坦克的履带很宽大，增大受力面积来减小对地面的压强，故不符合题意。故选：。8．（2023•兴宁区校级一模）如图所示，利用托里拆利实验装置测量大气压强时，下列过程能使测量值变小的是A．使玻璃管稍下降一点B．将实验从山下移到山上C．使玻璃管稍粗一点D．使玻璃管倾斜一点【答案】【分析】根据题干所给条件和托里拆利实验的设计原理，分析哪种情况会影响着水银柱的高度，便可得出答案。【解答】解：．在托里拆利实验中，由于玻璃管内外水银面高度差所产生的压强等于外界大气压，只要外界大气压不变，管内外水银面高度差就不变，与玻璃管的粗细、倾斜程度、槽中水银的多少无关、玻璃管的上下运动无关，所以使玻璃管稍下降一点、稍粗一点和倾斜一点都不会影响测量值的，测量值不变，故错误；．将实验从山下移到山上，大气压随高度的增加而减小，玻璃管内外水银面高度差减小，测量值减小，故正确。故选：。9．（2023•莱西市一模）如图所示，将质量分布均匀的长方体置于水平桌面上，现分别按照图示的方法切去一半，则剩余阴影部分对桌面压强最小的是A．B．C．D．【答案】【分析】长方体在水平桌面上，对桌面的压力，现分别按照图示的方法切去一半，根据的变化确定压力的变化，由图判断出受力面积的变化，由压强公式即可知长方体对桌面的压强变化。【解答】解：将长方体切去一半后，剩余阴影部分对桌面的压力也会变为原来的一半，即四种切法剩余阴影部分对桌面的压力相同，答案的切法受力面积最大，由可知，阴影部分此时对桌面压强最小。故选：。10．（2023•灌云县校级模拟）水枪是孩子们喜爱的玩具，如图所示是常见的气压式水枪储水罐。从储水罐充气口充入气体，达到一定压强后，关闭充气口，扣动扳机将阀门打开，水即从枪口喷出。在水不断喷出的过程中，则A．水的密度变小B．气体的压强变大C．气体的压强变小D．水喷出的速度不断增大【答案】【分析】气体膨胀对外做功，气体压强减小，内能减小，水喷出的速度变小。液体的密度与质量无关。【解答】解：开阀门后气体膨胀，体积增大，在水不断喷出的过程中，水的质量减小，但密度不变，气