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文档简介
第九章《压强》考点清单(解析版)
知识导航
•考点1压强
•考点2液体的压强
•考点3大气压强
•考点4流体压强与流速的关系
知识点讲解
考点1:压强
1、压强、压强的大小及其计算
(1)压强概念:压力的作用效果,数值上等于物体单位面积上受到的压力。
F
(2)压强公式:"=一。
S
(3)压强p的单位是帕斯卡(简称为帕),符号是四。
2、减小压强方法
(1)压力一定,增大受力面积。
(2)受力面积一定,减小压力。
(3)同时减小压力,增大受力面积。
应用:①载重卡车装有许多的车轮;②房屋建在较大的地基上;③书包带做得较宽。
3、增大压强方法
(1)压力一定,减小受力面积。
(2)受力面积一定,增大压力。
(3)同时增大压力,减小受力面积。
应用:①速滑运动员的冰鞋装有冰刀。②投向靶盘的飞镖。③用力刹车。
4、压力和重力的区别
(1)压力:垂直作用在物体表面上的力叫做压力。
(2)压力产生的条件:压力是相互接触的物体因相互挤压使物体发生形变时在接触面之间
产生的力。
(3)压力方向:压力的方向与受力物体的表面垂直且指向受压物体。
(4)压力作用点:压力的作用点在受压物体的表面上。
(5)辨析:重力和压力的区别
重力压力
定义由于地球的吸引而使物体受到的力垂直作用在物体表面上的力
产生原因由于地球的吸引而产生由于物体对物体的挤压而产生
方向总是竖直向下垂直于受压面且指向被压物体
作用点物体的重心在受压物体的表面上
施力物体地球对受力物体产生挤压作用的物体
联系在通常情况下,静止在水平地面上的物体,其重力等于物体对地面的压力
压力不一定是由于物体受到重力而引起的,物体由于受到重力的作用,可
注意点
以产生压力,但压力的大小不一定等于物体的重力。
(6)影响压力作用效果的因素:压力和受力面积,受力面积一定时,压力越大,压力的作
用效果越明显;压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
考点2:液体压强
1、液体压强产生的原因是由于液体受重力的作用,而且具有流动性,叫液体压强,若液体
在失重的情况下,将无压强可言。
2、液体压强具有以下几个特点
(1)液体除了对容器底部产生压强外,还对“限制”它流动的侧壁产生压强,固体则只对
其支承面产生压强,方向总是与支承面垂直。
(2)在液体内部向各个方向都有压强,在同一深度向各个方向的压强都相等,同种液体,
深度越深,压强越大。
3、容器底部受到液体的压力跟液体的重力不一定相等。
4、液体压强的计算
(1)计算液体压强的公式是p=Pgh。
(2)液体压强的大小只取决于液体的种类(即密度P)和深度h,而和液体的质量、体积
没有直接的关系。
(3)运用液体压强的公式计算确定深度时,要注意是指液体与大气(不是与容器)的接触
面向下到某处的竖直距离,不是指从容器底部向上的距离(那叫“高度”)。
5、连通器的原理
(1)连通器:上端开口,下部相连通的容器。
(2)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壬。
(3)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。
考点3:大气压强
1、大气压强的认识
(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P。
表示。
(2)产生原因:因为空气受重力作用并且具有流动性。
(3)马德堡半球实验证明了:①大气压的存在②大气压很大。
2、托里拆利实验
(1)精确测量出标准大气压数值的实验:托里拆利实验。
(2)实验过程:在长约1m,一端封闭的玻璃管里灌满水银,将管口堵住,然后倒插在水银
槽中放开堵管口的手指后,管内水银面下降一些就不再下降,这时管内外水银面的高度差约
为760mm。
(3)结论:大气压p°=760niniHg=76cniHg=1.01X105pa(其值随着外界大气压的变化而变化)。
3、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祖笠。
(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100Pao
(4)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)。
(5)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。
考点4:流体压强
1、流体压强与流速的关系
(1)流体:流动的物体,指的是液体和气体。
(2)液体压强与流速的关系:在气体和液体中,流速越大的位置压强越小。
2、飞机升力的产生原因
(1)飞机的升力的产生:飞机的机翼通常都做成上面凸起、下面平直的形状。
(2)当飞机在机场跑道上滑行时,流过机翼上方的空气速度快、压强小,流过机翼下方的
空气速度慢、压强大。
(3)机翼上下方所受的压力差形成向上的升力。
’典例分析题型分类举一反三
X___________/
考点1:压强
【典例1】(2023春•衡阳期中)如图所示,一个装有水的平底密闭矿泉水瓶,先正立放置
在水平桌面上,再倒立放置。两次放置时,瓶对桌面的压力分别为F甲和F乙,瓶对桌面
的压强分别为p甲和p乙,则()
A.F甲>F乙B.p甲>p乙C.F甲VF乙D.p甲Vp乙
【答案】D
【解答】解:AC、水瓶放在水平桌面上,它对桌面的压力等于水瓶的重力,即F=G,
正立和倒立时,水瓶的重力不变,压力大小也不变,即F下=F乙,故A、C错误;
BD、由公式D』可知,在压力F一定时,受力面积S越小,压强p越大,水瓶倒立时
PS
桌面的受力面积更小,压强更大,即P甲<p乙,故B错误、D正确。
故选:D。
【典例2】(2023春•天门期中)甲、乙两个物体放在水平桌面上,已知甲、乙两个物体的
重力之比为1:2,甲、乙两个物体与桌面接触面积之比为2:3,则两个物体对桌面的压
强之比为()
A.4:3B.3:4C.3:1D.1:3
【答案】B
【解答】解:由题意可知:G甲:G乙=1:2,S甲:S乙=2:3;
根据p=£=W可得:
ss
G甲
江=义垩TxS=3
G乙S甲224
S乙
故选:B,
【典例3】(2022春•天河区校级期中)如图所示,物体A在水平推力F的作用下,从甲图
位置匀速运动到乙图位置。在此过程中,A受到的摩擦力将不变,A对桌面的压力
将不变,A对桌面的压强将变小(填“变大”、“不变”或“变小”)。
甲乙
【答案】见试题解答内容
【解答】解:读图可知,在从图甲向图乙的运动过程中,物体A的重力不变,A对桌面
的压力等于重力,所以压力大小不变、接触面的粗糙程度不变,所以摩擦力的大小也不
变。
对桌面的压力始终不变,受力的面积由小变大,所以压强在逐渐减小。
故答案为:不变;不变;变小。
【典例4】(2023春•凤城市期中)如图所示,某同学利用小桌、海绵和祛码等器材进行“探
究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验。
(1)本实验的科学探究方法是控制变量法和转换法。
(2)小桌对海绵的压力改变了海绵的形状(选填“形状”或“运动状态”)。
(3)为了探究压力作用效果与压力大小的关系,应比较图甲和图乙的实验,可知受力面
积相同时,压力越大(选填“越大”“越小”),压力的作用效果越明显。
(4)为了探究压力的作用效果与受力面积大小的关系,应比较乙、丙两图的实验,
可知压力大小相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
【答案】(1)控制变量法;(2)形状;(3)越大;(4)乙、丙;受力面积越小,压
力的作用效果越明显。
【解答】解:(1)本实验的科学探究方法是控制变量法和转换法。
(2)根据转换法,小桌对海绵的压力改变了海绵的形状。
(3)为了探究压力作用效果与压力大小的关系,因比较图甲和图乙的实验,可知受力面
积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
(4)为了探究压力的作用效果与受力面积大小的关系,要控制压力相同,故应比较乙、
丙两图的实验,可知压力大小相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
故答案为:S)控制变量法;(2)形状;(3)越大;(4)乙、丙;受力面积越小,
压力的作用效果越明显。
【典例5】(2023春•沾化区校级期中)质量为2t的汽车,在水平公路上匀速行驶时受到的
摩擦阻力是车重的0.02倍,不考虑空气阻力(g取10N/kg),求:
(1)地面受到的压力大小为多少?
(2)汽车受到的摩擦力为多少?
(3)汽车匀速行驶时,发动机对卡车的牵引力是多大?
【答案】(1)地面受到的压力大小为ZXIO4N;
(2)汽车受到的摩擦力为4X1()2N;
(3)汽车匀速行驶时,发动机对卡车的牵引力是4X1()2N。
【解答】解:
(1)汽车的质量m=2t=2X103kg,
汽车的重力:G=mg=2X103kgX10N/kg=2X104N;
汽车在水平公路上,汽车对地面的压力等于汽车受到的重力,贝U;F压=G=2X104N;
(2)汽车受到的摩擦力:f=0.02G=0.02X2Xl()4N=4X102N;
(3)因为汽车在水平公路上匀速行驶,
所以汽车受到的牵引力和摩擦力是一对平衡力,则有:F牵=f=4X102N。
答:(1)地面受到的压力大小为2X104N;
(2)汽车受到的摩擦力为4X102N;
(3)汽车匀速行驶时,发动机对卡车的牵引力是4X102N。
考点2:液体的压强
【典例6】(2023春•大兴区期中)在水平桌面上有两个薄壁圆筒甲和乙,它们的横截面积
分别为S甲和S乙且S甲<S乙,给它们分别装有密度不同的液体,当两圆筒内的液柱均为
h时,两筒内液体的质量恰好相等,如图所示。设液体对圆筒底部的压力分别为F甲和F
乙、液体对圆筒底部的压强分别为p甲和p乙,则下列关系中正确的是()
甲二二二二乙二二二二h
A.Fsp=F乙,p¥=p乙B.Ftp>F乙,pEp=p乙
C.FT<F乙,p甲<p乙D.FT=F乙,p甲>p乙
【答案】D
【解答】解:容器内液体的质量相同,根据G=mg可知,液体的重力相同,容器是规则
形状的,则容器底部的压力等于液体的重力,所以F,=F乙;
由于S甲<S乙,根据p=]■可知,液体对圆筒底部的压强关系为:p,>p乙。
故选:D。
【典例71(2023春•岱岳区期中)取一根横截面积为1cm2的轻质薄壁直筒塑料管,在底部
扎上橡皮膜后,向管内倒入10g水,使它竖直静止于某液体中,如图所示,观察到橡皮
膜恰好变平时,管外液面比管内液面高2cm。下列结论中()
①管内水对底部橡皮膜的压力大小为0.12N
②管外液体对底部橡皮膜产生的压强大小为lOOOPa
③管外液体密度约为0.83X103kg/m3
④若将塑料管上提少许,则橡皮膜会向下凸
B.只有②③正确
C.只有①④正确D.只有②③④正确
【答案】D
【解答】解:①管内水的质量为10g=0.01kg,则重力G=mg=0.01kgX10N/kg=0.1N,
因塑料管是直筒状,则橡皮膜受到水的压力:F=G水=0.1N,故①错误;
②水对橡皮膜的压强:p=£=―°/N々=1000Pa;橡皮膜恰好变平,说明橡皮膜上
S1X1Q-V
下受到的液体压强相等,则管外液体对塑料管底部橡皮膜产生的压强也为lOOOPa,故②
正确;
③根据p=pgh可得,管内水的深度:h水=一^=---------10芈----------------=O.lm
P水g1.OX103kg/m3X10N/kg
=10cm,
由题意可得管外液体的深度:h液体=h水+Ah=10cm+2cm=12cm=0.12m,
则管外液体密度约为:p液体=-E—lQOOPa«0.83X103kg/m3.故③正确;
gh液体lON/kgXQ.12m
④将塑料管上提少许,橡皮膜所处液体的深度减小,受到管外液体向上的压强变小,而
水对橡皮膜向下的压强不变,所以,故橡皮膜会向下凸(即向外凸),故④正确。
故选:D。
【典例8】(2023春•确山县期中)如图所示,装修时,工人取两端开口的透明塑料软管灌
满水。将它两端靠在墙面的不同地方,利用静止的水面A、B记下两个等高标记。这根
软管相当于一个连通器;若A处距离水平地面0.7m,则地面上水管的C处受到水
的压强约为7000Pao(水的密度1X103kg/m3,g取10N/kg)
【答案】连通器;7000
【解答】解:由于塑料软管中装有水,两管子两端开口,并且相连通,符合连通器的结
构特征;
地面上水管的C处受到水的压强为:p=pgh=1.0X103kg/m3X10N/kgX0.7m=7000Pao
故答案为:连通器;7000。
是B(选填字母"A”或"B"),
A.直接从U形管右侧中倒出适量液体
B.拆除胶管重新安装
(2)如图甲、乙、丙所示,将压强计的探头放在水中的同一深度处,使橡皮膜朝向不同
的方向,观察到U形管内液面高度差不变(选填“不改变”或“改变”)。
(3)若要探究液体压强与深度的关系,应根据甲、丁两个图的实验现象进行对比。
(4)为了探究液体压强与液体密度的关系,该同学用水和盐水,利用图戊所示的装置进
行实验,若橡皮膜出现图示情况,说明隔板左侧的液体对橡皮膜压强小于(选填“大
于”、“小于”或“等于”)隔板右侧的液体对橡皮膜压强,则隔板右(选填“左”
或“右”)侧的液体是盐水。
【答案】(1)B;(2)不变;(3)甲、丁;(4)小于;右。
【解答】解:(1)调节压强计时,只需要将软管取下,再重新安装,这样U形管中两管
上方的气体压强就是相等的(都等于大气压),当橡皮膜没有受到压强时,U形管中的
液面就是相平的,故选B;
(2)如图甲、乙、丙所示,将压强计的探头放在水中的同一深度处,使橡皮膜朝向不同
的方向,观察到U形管内液面高度差不改变;
(3)若要探究液体压强与深度的关系,要控制液体的密度相同,橡皮膜的朝向相同,故
应根据甲、丁两个图的实验现象进行对比;
(4)为了探究液体压强与液体密度的关系,该同学用水和盐水,利用图戊所示的装置进
行实验,若橡皮膜出现图示情况,即橡皮膜向左凸出,说明隔板左侧的液体对橡皮膜压
强小于隔板右侧的液体对橡皮膜压强,根据p=pgh有p=R,右侧液体的密度大,则
gh
隔板右侧的液体是盐水。
故答案为:(1)B;(2)不变;(3)甲、丁;(4)小于;右。
【典例10](2023春•德化县期中)如图所示,一个底面积为3Xl()2m2的L形容器重为
4N,放在面积为In?的水平桌面中央,内盛有2kg的水,水面距底面10cm,a点距底面
6cm,g取10N/kg,求:
(1)图中水对a点的压强;
(2)水对容器底部的压力;
(3)容器对水平桌面的压强。
【答案】(1)图中水对a点的压强为400Pa;
(2)水对容器底部的压力为30N;
(3)容器对水平桌面的压强为800Pa。
【解答】解:(1)a点距离水面的高度:ha=10cm-6cm=4cm=0.04m,
水对a点的压强:
Pa=p水gha=1.0X103kg/m3X10N/kgX0.04m=400Pa;
(2)水对容器底部的压强为:
p=p水gh=1.0X103kg/m3X1ON/kgX10X10_2m=lOOOPa,
由p=《■可得水对容器底部的压力为:
F=pS=1000PaX3X10-2m2=30N;
(3)水的重力为:
G水=m水g=2kgX1ON/kg=20N,
容器对水平桌面的压力:
F'=6容+6水=4N+20N=24N,
容器对水平桌面的压强:
答:(1)图中水对a点的压强为400Pa;
(2)水对容器底部的压力为30N;
(3)容器对水平桌面的压强为800Pa。
考点3:大气压强
【典例11】(2023春•东兴区校级期中)大气压在我们的生活中应用广泛,下列生活实例中
属于利用大气压的是()
A.站在黄线外候车B.吸盘式挂钩
【答案】B
【解答】解:A、站在黄线外候车,利用流速大的地方压强小,故A不符合题意;
B、吸盘式挂钩在使用时先挤出里面的空气,在大气压的作用下使其压在墙壁上,故B
符合题意;
C、水坝上窄下宽,是利用液体压强随深度的增加而增大,故C不符合题意;
D、排水管的U形存水管利用的是连通器的原理,与大气压无关,故D不符合题意。
故选:Bo
【典例12](2023春•邢台期中)如图所示,把一根两端开口的细玻璃管,通过橡皮塞插入
装有红色水的玻璃瓶中,从管口向瓶内吹入少量气体后,瓶内的水沿玻璃管上升的高度
为h不考虑温度的影响,把这个自制气压计从山下移到山上后()
A.h增大,瓶内气压大于外界气压
B.h减小,瓶内气压大于外界气压
C.h增大,瓶内气压小于外界气压
D.h减小,瓶内气压小于外界气压
【答案】A
【解答】解:因为瓶内封闭气体压强p等于大气压po与玻璃管内水柱产生的压强之和(大
于外界大气压),即p=po+pgh,h为玻璃管内水柱的高度;当把它从山下拿到山上时,
由于大气压随着高度的增加而减小,瓶内气体压强p不变,而大气压po变小,所以h应
变大,玻璃管中水柱的高度上升。
故选:Ao
【典例13](2023春•和平区校级期中)如图,同学们自制了甲、乙两个实验装置,其中能
用来观察大气压随高度变化的是图乙(选填“甲”或“乙”)装置;将该装置从一
楼拿到十楼,玻璃管中的水柱将会升高(选填“升高”或“降低”)一些。
【答案】乙;升高。
【解答】解:甲瓶内充满液体是一个自制“温度计”,根据液体的热胀冷缩来显示温度
高低;乙瓶中的水要装入大半瓶是一个自制''气压计",当瓶子内外气压不同时,带色
的水在瓶内外气压的作用下,上升或下降,由此可以反映外界大气压的变化;
大气压随高度增加而减小,将自制“气压计”从一楼拿到十楼,气压计内部气体压强不
变,外面气压减小,玻璃管中的水柱会升高一些。
故答案为:乙;升高。
【典例14](2023春•金凤区校级期中)小明利用2.5mL注射器、。〜10N的弹簧测力计、
刻度尺和细线来估测本地的大气压值。
图甲图乙
(1)实验时,首先把注射器的活塞推至注射器筒的底端,用橡皮帽封住注射器的小孔。
这样做的目的是排尽筒内空气,防止空气进入;
(2)如图甲所示,拔去橡皮帽,将活塞推至注射器筒的底端,用手沿水平方向慢慢地拉
动注射器筒,当活塞开始滑动时,此时弹簧测力计示数为0.6N,则活塞与注射器筒间的
摩擦力为0.6N;
(3)他重新将活塞推至筒的底端,用橡皮帽封住注射器的小孔。水平向右慢慢拉动注射
器筒,当活塞开始滑动时,此时弹簧测力计示数为6.6N。然后,如图乙用刻度尺测出注
射器有刻度部分的长度为4.00cm,则本地大气压强的测量值为9.6X1Q4Pa;
(4)小明发现实验中将注射器的活塞推至注射器筒的底端时,筒内底端还有少量空气,
则测得的大气压值偏小(选填“偏大”、“偏小”或“不变”);
(5)实验室还有10mL注射器,其活塞的横截面积为2cm2,小明认为不能采用10mL注
射器来估测大气压的值,其理由是大气对活塞的压力较大,超过测力计的量程。
【答案】(1)排尽筒内空气,防止空气进入;(2)0.6;(3)4.00;9.6X104;(4)偏
小;(5)大气对活塞的压力较大,超过测力计的量程。
【解答】解:(1)将活塞推至底部并用橡皮帽堵住小孔,这样做的目的是为了排尽注射
器内的空气,防止外面的空气进入;
(2)用手沿水平方向慢慢地拉动注射器筒,当活塞开始滑动时,此时弹簧测力计示数为
0.6N;活塞受到两个力的作用:拉力和摩擦力,这两个力为一对平衡力,故活塞与针筒
间的摩擦力为0.6N;
(3)当活开始滑动时,此时弹簧测力计示数为6.6N,则大气产生的压力为:F=6.6N-
0.6N=6N;
由图乙知,注射器有刻度部分的长度为:L=4.00cm,
注射器的横截面积为:S=A==0.625cm2=0.625X104m2;
L
大气产生的压强为:p=£=---------处=一=9.6X104Pa;
s6.25X10-51rl2
(4)如果筒内空气没有排尽,拉力的测量值会偏小,根据公式P=^可知,导致测得的
大气压值偏小;
(5)大气压约为l()5pa,10mL注射器的活塞的横截面积为2cm2,即O.OOOZn?时,
由p=与可得,Fi=pSi=105PaX0.0002m2=20N,
因为已知弹簧测力计量程为10N,超过了测力计的量程,
所以小明不能采用10mL注射器来估测大气压的值。
故答案为:(1)排尽筒内空气,防止空气进入;(2)0.6;(3)4.00;9.6X104;(4)
偏小;(5)大气对活塞的压力较大,超过测力计的量程。
考点4:流体压强与流速的关系
【典例151(2023春•潮南区期中)我国的高铁技术处于世界领先地位。在高铁站站台上标
有一条安全线,为了避免乘客被“吸”向列车发生事故,乘客必须站在安全线之外候车。
这是由于列车进站时车体附近空气()
A.流速大,压强大B.流速小,压强小
C.流速大,压强小D.流速小,压强大
【答案】C
【解答】解:人离高速列车比较近时,高速列车的速度很大,人和高速列车的之间的空
气流动速度很大,压强小,人外侧的压强不变,人受到外侧压强大于人内侧受到的压强,
人在较大的压强差作用下很容易被压向列车,发生交通事故。
故选:Co
【典例16】(2022春•哈尔滨期中)如图所示,赛车尾部气流偏导器的作用,主要是为了让
汽车在高速行驶时,对地面的压力更大,提高车轮的抓地性能。图中能表示偏导器横截
面形状的是()
A.——B.
C.D.
【答案】B
【解答】解:分析题意可知,要让汽车高速行驶时,对地面的压力更大,应该让偏导器
上方的压强大于小方的压强,即气流通过下方时流速更快,在相同时间内气流经过下方
的路程更长一些,所以应设计成上平下凸的形状。
故选:Bo
【典例17】(2023春•获嘉县校级期中)如图为自制发球机示意图,当吹风机向水平管吹风
时,乒乓球上方的气体压强变小。已知球的质量为2.5g,竖直方向受大气压作用的
等效面积为12.5cn?,若不计管壁摩擦,当球下方和上方气压差为20Pa时,球恰能
上升(g取10N/kg)o
''''7■水平管
(隔)吹型互「出球口
St管.
I[乒乓球b
进球口
【答案】小;20
【解答】解:当吹风机向水平管吹风时,乒乓球上方的气体流速大,压强小,小于下端
管口气体压强,原本静止的乒乓球沿管上升;
球的重力G=mg=2.5X10-3kgX10N/kg=2.5X10-2N,
球下方和上方产生的压力差为:F=G=2.5X10-2N,
受力面积S=12.5cm123=12.5X10-4m2,
球下方和上方气压差p=E=_!L_=20Pa。
s12.5X10-41n2
故答案为:小;20o
巩固训练
1.(2017秋•徐汇区期中)下列器材或装置中,不是利用连通器原理的是()
A.液位计B.注射器C.船闸D.茶壶
【答案】B
【解答】解:
A、液位计是利用连通器的原理制成的,故A不合题意;
B、注射器在吸药水时,是利用外界大气压大于其内部的压强,故药水在外界大气压的作
用下被压入注射器内部的,因此是利用大气压强的原理工作的,故B符合题意;
C、船闸与上下游形成连通器,在打开阀门后,底部的水连通,当水面不流动时,液面保
持相平,这样可使船平稳通过,故C不合题意;
D、茶壶就是一个上端开口,底部连通的容器,故D不合题意。
故选:Bo
2.(2021春•天山区校级期中)书包背带做得较宽是为了()
A.减小压强B.增大压强C.减小压力D.增大压力
【答案】A
【解答】解:书包背带做得较宽是为了在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强。
故A正确,BCD错误。
故选:Ao
3.(2023春•毕节市期中)如图所示。是托里拆利实验的规范操作过程,关于托里拆利实
验。下面说法错误的()
A.实验中玻璃管内水银面的上方是真空
B.无论什么时候做实验,规范操作时水银柱高度都是760mm
C.若把玻璃管放置倾斜,水银柱高度不变
D.换用更粗一些的等长玻璃管,管内外水银面高度差将不变
【答案】见试题解答内容
【解答】解:A、实验中玻璃管内水银面的上方是真空,故A正确;
B、海拔高度越高,气压越小,故用该装置在高山上实验水银柱会下降,故B错误;
C、实验时,玻璃管如果倾斜会使长度增加,但高度不变,不影响实验测量结果,故C
正确;
D、在大气压不变的情况下,若换用更粗的玻璃管,则管中水银柱的液面不会下降,即管
内外水银面高度差将不变,故D正确。
故选:Bo
4.(2023秋•徐汇区校级期中)如图,质量、底面积相同的薄壁容器甲、乙、丙放在水平
桌面上,甲为圆柱形,乙、丙为圆台形,分别装有A、B、C三种质量和深度均相同的液
体,下列说法正确的是()
A.液体的密度pA>pB>pC
B.液体对容器底部的压强pB>pA>pC
C.液体对容器底部的压力FB<FA<FC
D.容器对桌面的压力F乙<F甲<F丙
【答案】B
【解答】解:
A、由题知,三个容器的底面积相同,甲为圆柱形,乙、丙为圆台形,三种液体的质量和
深度均相同;
由图中容器的形状可知,B液体的体积最小,C液体的体积最大,根据p=^可知,B液
V
体的密度最大,C液体的密度最小,即PB>PA>PC,故A错误;
B、液体的密度关系为PB>PA>PC,且三种液体的深度相同,根据公式p=pgh可知,液
体对容器底部的压强关系为PB>PA>PC,故B正确;
C、因液体对容器底部的压强PB>PA>PC,三个容器的底面积相同,根据公式F=pS可
知,液体对容器底部的压力关系为FB>FA>FC,故C错误;
D、容器对水平桌面的压力等于容器和液体的总重力,因三个容器的质量相同、三种液体
的质量也相同,则根据G总=m.ag可知它们的总重力相等,所以它们对桌面的压力相等,
即FT=F『F丙,故D错误。
故选:Bo
5.(2023春•莱阳市期中)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()
【答案】C
【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,
C答案的切法受力面积最大,由p=£可知,阴影部分此时对桌面压强最小。
S
故选:Co
6.(2023春•荔湾区期中)有一根粗细均匀、两端开口且内壁光滑的长直玻璃管放在水平
桌面上,管内装有一定量的液柱;若此时在管口右侧吹气(气流方向如图所示),液柱
向右移动;液柱左、右两侧的气体压强分别为p左、p右,则液柱移动的原因是()
A.p左不变、p右变小B.p左变大、p右不变
C.p左变大、p右变小D.p左、p右均变小
【答案】A
【解答】解:在管口右侧吹气,管口右侧的空气的流速变大,压强p右变小,p左不变,
所以液柱会向右移动。
故选:Ao
7.(2023春•富川县期中)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pi、p2和p3,则下
列关系正确的是()
A.pi<p2<p3B.pi=p2=p3
C.pi>p2>p3D.缺少条件,无法判断
【答案】A
【解答】解: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,且
hi<h2<h3,
所以,根据p=£=C=x&=艮恒=2^2=pgh可知,它们对地面的压强关系为:
SSSSS
piVp2Vp3。
故选:Ao
8.(2023秋•越秀区校级期中)如图所示,物体A、B间用不计重力的轻弹簧连接,A物
体的重力为8N,B物体的重力为10N。用竖直向上大小为10N的力F提着物体A,当A
静止时,物体B对地面的压力为()
A.10NB.8NC.18ND.2N
【答案】B
【解答】解:把A、B和弹簧看成整体,在竖直方向上,处于静止状态。F支+F^^=GA+GB,
物体B受到地面的支持力为F支=6人+68-F拉=8N+10N-10N=8N,
物体B对地面的压力与地面对B的支持力是相互作用力,所以F压=F支=8N,
故选:Bo
9.(2023春•栖霞市期中)著名的木桶原理从另一个侧面告诉我们,当木桶放在水平地面
时,决定木桶底部能够受到水的最大压强,取决于木桶的()
A.最长板长度B.最短板长度
C.直径大小D.质量大小
【答案】B
【解答】解:根据公式p=pgh可知,液体压强的大小决定于液体的深度,木桶里水的深
度决定于短木板的长度。
故选:Bo
10.(2023春•蓬莱区期中)如图所示,连通器左端试管横截面的半径为2R,右端试管横
截面的半径为R,左、右水面的高度分别为H、1H,那么打开开关K后,稳定后右管
2
水面距离底部的高度为()
A.0.70HB.0.75HC.0.83HD.0.90H
【答案】D
【解答】解:
当打开开关K时,左右容器构成一个连通器;由于连通器内液体静止时,液面相平,因
此左边液体将下降,右面液体将升高,左右容器对容器底部产生的压强相等,并且左边
减少水的体积等于右边增加水的体积;
设左边液体下降高度为X,
即左边液体下降后的压强是:p左=pg(H-x);
右边液体上升后的压强是:p右=pg(―+);
2
即左右两侧的压强相等,所以
pg(H-x)=pg(—+);
2
解得x=0.1H;
所以水面静止时,水面的高度为H-0.1H=0.9H;
故选:D。
11.(2023春•贵溪市校级期中)如图所示,是河水中的漩涡。漩涡边沿水的流速相对中心
处的流速较小,压强较大,从而形成压力差,导致周边物体易被“吸入”漩
涡。(温馨提示:严禁学生私自下河游泳)
【答案】见试题解答内容
【解答】解:漩涡边沿水的流速相对中心处的流速较小,压强较大,而漩涡中心处水的
流速较大,压强较小,形成一个向旋涡中心的压强差、压力差,从而导致周边物体易被
“吸入”漩涡。
故答案为:小;大。
12.(2023春•三台县期中)如图是托里拆利实验装置,大气压为760mm汞柱,实验过程
玻璃管不离开水银面,将玻璃管倾斜,水银柱高等于(选填“大于”、“等于”或
“小于”)760mm;换个直径稍大些的玻璃管,水银柱高等于(选填“大于”、”等
于”或“小于”)760mm。
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)实验过程玻璃管不离开水银面,如果玻璃管倾斜了,由于大气压是不
变的,故能支持的水银柱高度也是不变的,故管中水银柱长度会增大,但高度保持不变。
(2)将玻璃管直径增大,大气压不变,水银柱高度也不变,还是等于760mm。
故答案为:等于;等于。
13.(2023春•北湖区校级期中)如图所示,桌子置于水平地面,桌面水平且放有质量分布
均匀的木板M,在水平推力F的作用下,木板M被匀速完整地推进桌子。在此过程中,
M对桌面的压强变小,压力不变,在推动过程中需要的推力不变(均选
填“变大”“变小”或“不变”)。
【解答】解:因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以,在水平力F的作用下,
木板M推到桌子中央的过程中,木板对桌面的压力F不变;
又因在此过程中,木板与桌面的接触面积变大,受力面积变大,所以,由p=E可知,
S
长木板对桌面的压强变小;
因滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关,所以,在此过程中压力
和接触面的粗糙程度不变,木板受桌面的摩擦力不变,木块做匀速直线运动,推力和滑
动摩擦力是一对平衡力,所以推力大小不变。
故答案为:变小;不变;不变。
14.(2023春•双柏县期中)蛟龙号载人潜水器在下潜到海底的过程中,它受到海水的压强
将变大(填“变大”、“不变”或“变小”),潜入海面下6km深处受到海水的
压强是6.18X1Q7Pa(p海水=1.03X1()3kg/m3,g取10N/kg)»
【答案】变大;6.18X107。
【解答】解:蛟龙号载人潜水器在下潜到海底的过程中,液体密度不变,蛟龙号在水中
所处的深度变大,根据p=pgh可知所受到海水的压强变大;
它潜入海面下6km深处受到海水的压强:p=pgh=1.03X103kg/m3X10N/kgX6000m
=6.18X107Pa;
故答案为:变大;6.18X107。
15.(2023春•兴宁区校级期中)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=3:5,若将A的上端沿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截去的高度与A原高度之比为Ah:h=1:4,A、B的密度之
比为PA:PB=6:5。
【答案】1:4;6:5o
【解答】解:(1)设两个密度均匀质量相等圆柱体A、B的质量为m,
则圆柱体A截去部分的质量Am=91m,剩余部分的质量(1-8)m,
hh
因水平面上物体的压力和自身的重力相等,
所以,A剩余部分和此时B对水平地面的压力之比:
FA:FB=(1-4h.)mg:mg=(1-3工):(1+,
hhhh
因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,
所以,由p=£可得:包=埋
S$B
1一4
rc1,
解得:分=工;
h4
(2)因A剩余部分的高度与叠放后B的总高度相同,
所以,B的高度X=lh,
2
由丫=511可得,A和B的体积之比:
VS
A==A*h=3*_A_=6
VBSBf百lh于
2
由p=Jl可得,A、B的密度之比:
V
m
PAIAV_6
---------B---o
故答案为:1:4;6:5o
16.(2023春•双塔区校级期中)在探究“影响液体内部压强大小的因素”的实验中,实验
过程如图所示。
(1)实验中液体压强的大小变化是通过比较u形管两侧液面高度差的变化来判断
的,将探头放进盛水的容器中,探头的橡皮膜受到水的压强会内凹(选填“内凹”
或“外凸”)。
(2)通过比较C、D两个图,可得到结论:同一种液体的压强随深度的增加而增
大。
(3)通过比较D、E两个图,可得到结论:在深度相同时,液体的密度越大,压
强越大。
(4)通过比较A、B、C三个图,可得到结论:在同种液体的同一深度,液体向各个方
向的压强相等。
【答案】(1)高度差;内凹;(2)深度;(3)密度;(4)相等。
【解答】解:(1)压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的。液面高
度差越大,液体的压强越大;这种方法叫做转换法;
将探头放进盛水的容器中,橡皮膜受到水的压强大于橡皮膜内部的压强,橡皮膜会向内
凹;
(2)C、D两个图为同种液体,橡皮膜的方向相同,深度不同,深度越大,U形管的高
度差越大,压强越大,可得出结论:同一液体,液体内部压强随深度的增加而增大;
(3)D、E两个图中液体的深度相同,橡皮膜的方向相同,液体的密度不同,盐水的密
度大于水的密度,盐水中U形管的高度差大,压强大,故可得到结论:在深度相同时,
液体的密度越大,压强越大。
(4)A、B、C三个图中液体的深度相同,液体的密度相同,橡皮膜的方向不同,但压
强相等,可得出结论:同一深度,液体向各个方向的压强相等。
故答案为:(1)高度差;内凹;(2)深度;(3)密度;(4)相等。
17.(2023春•芜湖期中)如图甲、乙、丙、丁所示,小明利用小桌、海绵、祛码等探究影
响压力作用效果的因素。
(1)本实验可以通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果。实验中采用的
物理研究方法有控制变量法和转换法。
(2)通过比较图乙、丙,说明压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明
显。
(3)将该小桌和祛码放在如图丁所示的木板上,则图丙中海绵受到的压强p和图丁中木
板受到的压强P'的大小关系为p=P'(选填:“>"、或“=”)。
【答案】(1)海绵的凹陷程度;控制变量法;(2)压力一定时,受力面积越小;(3)
【解答】解:(1)根据转换法,本实验是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果
的;实验中用到的研究方法有控制变量法和转换法;
(2)探究压力的作用效果与受力面积时,应控制压力的大小不变,而受力面积不同,故
应该比较图乙、丙,且可以得出结论:压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越
明显。
(3)将该小桌和祛码放在如图丁所示的木板上,与图丙相比,因压力大小和受力面积都
相同,则根据p=《■可知,图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强p'的大小
关系为p=p';
故答案为:(1)海绵的凹陷程度;控制变量法;(2)压力一定时,受力面积越小;(3)
O
18.(2023春•蔡甸区期中)小明用2mL的注射器、量程为。〜10N的弹簧测力计和刻度尺
粗略测量大气压的值,本实验的原理是二力平衡及口上。
步骤一:把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器的小孔。
步骤二:如图所示安装好器材,水平向右缓慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞刚被拉
动时,记下弹簧测力计的示数为5.3N。
步骤三:用刻度尺测出注射器全部刻度的长度为4.00cm;则算出活塞的横截面积为0.5
cm2o
步骤四:算出大气压强值为1.06X1Q5Pa,同组的小华分析了影响实验结果的可能因
素后,对实验进行了如下改进:
①将步骤一改为:先将注射器内充满水,再竖直向上推动活塞至注射器筒的底端,然后
用橡皮帽封住注射器的小孔,这样便于排尽注射器内的空气。
②取下橡皮帽,重复步骤二的操作,读得弹簧测力计的示数为0.4N,由此可知,此时活
塞所受到的摩擦力(选填“摩擦力”或“大气压力”)为0.4N,考虑此数据重新计
算测得的大气压强值为9.8X1Q4Pao
【答案】二力平衡及D1;0.5;1.06X105;①排尽注射器内的空气;②摩擦力;9.8X
PS
104
【解答】解:本实验的原理是二力平衡和p=£;
s
由于注射器活塞颈部用绳与弹簧测力计的挂钩相连,应水平向右慢慢拉动注射器筒,这
样相当于水平向右拉动弹簧测力计的挂钩;
当注射器中的活塞开始运动时,说明此时拉力与大气对活塞的压力平衡,拉力等于大气
对活塞的压力。故记下的弹簧测力计示数,就是大气对活塞的压力F=5.3N;
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