【名师导航2024】中考科学一轮复习学案——专题2 密度压强(含解析)

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【名师导航2024】中考科学一轮复习学案——专题2 密度压强(含解析)

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专题2 密度压强
质量:一切物体都具有质量,质量是物体的 固有属性 。用 托盘天平 测量,回顾天平的使用。
概述物质密度的含义
物体质量与它体积的比值叫作这种物质的 密度 。
国际单位是 千克每立方米 (符号: kg/m3 ),常用单位有 克每立方厘米 (符号: g/cm3 )。
1g/cm 3 = 1×103 kg/m 3 在4 ℃时水的密度是 1×103 kg/m 3 ,其意义是 体积1m3的水质量为1×103kg .
一般来说固体密度较大、液体密度较小,气体密度最小,水银例外。
密度是物质的一种特性,它与物体的质量、物体的体积 无关 ,只与物质的种类
有关 ,但当温度、状态发生变化时,物质的密度也将发生变化 。
能根据公式 ρ= 及导出公式m=ρV,V= 进行简单的计算。
能使用天平、量筒、刻度尺等常用工具测定固体或液体的密度
(1)根据公式 ρ= ,用 托盘天平 测出物体的质量,用 量筒 测出物
体的体积,通过计算可以求出物体的密度。
(2)固体密度的测定:用天平称出物体的质量m,用量筒(或量杯)测出物体的体积V
(形状规则的物体,可直接用刻度尺测量后计算出体积;不规则的物体通常用排水法),
然后运用公式计算出物体的密度ρ
(3)液体密度的测定:用天平称出空的烧杯的质量m1,用量筒量取适量待测液体的体
积V,将液体倒入烧杯中,称出烧杯和液体的总质量m2,则待测液体的密度为ρ=

(4)判断空心实心问题:
1、根据题中的数据算出物体的密度,与物质的密度比较,相等是实心,小于 是空心;
2、根据物质的密度算出体积,体积小于 题中的体积是空心,相等是实心;体积相
减即为空心部分体积(用于求空心部分体积)
3、根据物质的密度算出质量,质量大于 题中的质量是空心,相等是实心.
(5)物体的平均密度ρ=,平均密度介于各物质密度之间。
【典例1】(2022·枣庄)关于质量和密度,下列说法正确的是(  )
A.同种物质组成的物体,其密度与质量成正比
B.水的密度是,表明的水质量是
C.一块冰全部熔化成水后,质量变小
D.嫦娥五号返回舱从月球带回1731g月球土壤样品返回地球,土壤样品质量不变
【答案】D
【知识点】质量及其特性;密度及其特性
【解析】【解答】A.密度是物质的一种特性,与物体质量和体积无关,同种物质组成的物体密度相同,A不符合题意;
B.水的密度是1.0×103kg/m3,表明1m3的水质量是1.0×103kg,B不符合题意;
C.一块冰全部熔化成水后,状态改变,质量不变,C不符合题意;
D.质量是物体的一种属性,不随物体位置、形状、状态和温度变化,嫦娥五号返回舱从月球带回1731g月球土壤样品返回地球,样品的位置发生变化,质量不变,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】密度是物质的一种特性,与物体质量和体积无关;密度表示单位体积所含物质多少的物理量;状态改变,质量不变;位置发生变化,质量不变。
【对点训练1】(2022·泰安)李华同学在实验室测量盐水的密度。调节天平横梁平衡后开始测量,先用天平测出烧杯和杯内盐水的总质量为,然后将一部分盐水倒入量筒,如甲图所示,接着用天平测量烧杯和剩余盐水的总质量,天平平衡时的情景如乙图所示。根据实验数据,下列说法正确的是(  )
A.量筒内盐水的体积为 B.烧杯内剩余盐水的质量为
C.量筒内盐水的质量为 D.盐水的密度为
【答案】C
【知识点】密度公式及其应用
【解析】【解答】A.量筒的分度值为2mL,由甲图要知,倒入量筒中盐水的体积为V=60mL=60cm3
A不符合题意;
B.接着用天平测量烧杯和剩余盐水的总质量,天平平衡时的情景如乙图所示,标尺的分度值为0.2g,游码在标尺上对应的刻度值为2g,烧杯和烧杯内剩余的盐水的总质量为m′=20g+5g+2g=27g
B不符合题意;
C.倒入量筒内盐水的质量为m=m总-m′=90g-27g=63g
C符合题意;
D.盐水的密度为
D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据量筒中液面的位置测量体积;根据天平上砝码和游码位置,测量质量;根据质量和体积的比值, 计算密度。
1、认识压力 定义: 垂直压在物体表面上的力 叫压力。
方向:垂直于受力物体表面并指向 受力物体 的内部。
作用点:在被压物体的受力面上,一般等效在接触面的中心。
【点拨】压力和重力是两个不同的力,二者无因果关系。独立静止在水平面上的物体对水平面压力的大小等于物体重力的大小,但压力仍不是重力
力 性质 产生原因 方向 作用点
压力(F) 弹力 物体间接触且挤压 垂直于接触面 在被压物体受力面上
重力(G) 引力 由于地球吸引 竖直向下 物体的重心
【典例2】(2022 泰州)一款环保共享电动汽车满载时总质量为900kg,轮胎与地面的总接触面积为300cm2,静止在水平马路上时,路面受到的压力F= 9×103 N,压强p1=  3×105 Pa;若该车不慎陷入路边松软的水平草坪,此时电动汽车对地面的压强p2 小于 p1(选填“大于”、“等于”或“小于”)(g取10N/kg)。
【解答】解:(1)共享电动汽车静止在水平马路上时,路面受到的压力:
F=G=mg=900kg×10N/kg=9×103N,
则路面受到的压强:p13×105Pa;
(2)若该车不慎陷入路边松软的水平草坪,此时电动汽车对地面的压力不变,受力面积变大,
由p可知,此时电动汽车对地面的压强变小,即p2<p1。
故答案为:9×103;3×105;小于。
【对点训练2】(2023广元)如图所示,物体A静止于粗糙斜面B上,请你作出物体A对斜面B的压力F的示意图。
【答案】
【解析】垂直作用在物体表面上的力叫压力。物块对斜面的压力作用点在斜面上,方向垂直斜面向下,物块对斜面的压力F的示意图如下所示:
1、探究影响压力作用效果因素
①探究方法:控制变量法 、 转换法 (压力的作用效果通过海绵的凹陷程度来反映)
②比较甲乙得出:受力面积相同时,压力越大 压力作用效果越明显 。
③比较乙丙得出:压力相同时、受力面积越小 压力作用效果越明显 。
概括这两次实验结论:压力的作用效果与压力的大小 和受力面积的大小 有关
【典例3】(2022宁波模拟)在“探究影响压力作用效果的因素”的实验中,某同学做了如图所示的三个实验,关于该实验的过程和方法,下列说法正确的是(  )
A.该实验中用到的物理研究方法只有控制变量法
B.实验中通过海绵的凹陷程度来反映压力的大小
C.比较乙、丙两图的现象,说明压力的作用效果与受力面积有关
D.比较甲、丙两图的现象,说明压力的作用效果与压力大小有关
【答案】D
该实验用到了控制变量法和转换法,通过海绵的凹陷程度反映压力的作用效果,控制压力大小相同,探究压力的作用效果与受力面积的关系;控制受力面积相同,探究压力的作用效果与压力大小的关系,故ABC错误,D正确
【对点训练3】(2023雁塔模拟)如图在探究影响压力作用效果的因素时,某同学利用小桌、海绵和砝码等器材进行了如图所示的实验。
(1)实验中通过观察   来比较压力的作用效果;
(2)比较   两图可知,压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(3)比较甲、乙两图,可以得出的结论是   ;下列实例中,应用该结论的是   (填序号);
①超载的货车容易损坏路面
②菜刀越锋利,切菜越轻松
(4)该实验中用到的研究物理问题的方法有   和   。
【答案】(1)海绵的凹陷程度
(2)乙、丙
(3)在受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显;①
(4)控制变量法;转换法
【解析】【解答】(1)根据转换法,实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用的效果,海绵的凹陷程度越大,压力作用效果越明显。
(2)研究压力作用效果与受力面积的关系,要控制压力不变,改变受力面积的大小,故比较乙、丙两图可知,压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(3)由图可知,甲、乙两图海绵的受力面积相同,受到的压力不同,比较甲、乙两图,可知在受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显;
①货车行驶时,地面的受力面相同,承载质量越大,对地面压力越大,压强越大,路面易损坏,故①符合题意;
②菜刀越锋利,受力面积小,在压力一定的情况,压强大,切菜越轻松,故②不符合题意。故答案为:①。
2、压强(p)——表示压力作用效果的物理量
①定义:在物理学中,物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压强
②公式 FPS其中各单位:P(压强):Pa ;F(压力):N ;S(受力面积):m2 。 1Pa=1N/m2 表示 1m2面积上受到的压力为 1N。
【点拨】公式中 F 是压力而不是重力,受力面积 S 是两物体的实际接触面积,不一定是受力物体的表面积;受力面积 S 的单位必须用 m2,计算出的压强单位才是 Pa。
【拓展】对密度均匀形状规则的实心柱体 (圆柱体、正方体或长方体)放在水平面上, 它们对水平支持面的压强 p==== ==ρgh(只有柱体才有 V=Sh)
③增大压强和减小压强的方法
任何物体所能承受的压强都有一定的限度,超过这个限度,物体就会被损坏。 在受力面积一定时,通过增大压力 的方法可以增大压强;在压力一定时,通过 减小受力面积 的方法也可以增大压强。在受力面积一定时,通过减小压力 的方法可以减小压强;在压力一定时,通过增大受力面积 的方法也可以减小压强。
【典例4】(2023达州)如图所示,甲、乙两质地均匀的正方体放在水平地面上,它们的边长之比L甲∶L乙=1∶2,质量之比m甲∶m乙=2∶3,甲、乙的密度分别为ρ甲、ρ乙,甲、乙对地面的压强分别为p甲、p乙,下列计算正确的是(  )
A. ρ甲∶ρ乙=8∶3 B. ρ甲∶ρ乙=3∶4
C. p甲∶p乙=2∶3 D. p甲∶p乙=8∶3
【答案】D
【解析】AB.由题意可知,甲、乙是两个正方体物块,且边长之比
L甲∶L乙=1∶2
所以根据V=L3可得,两物块的体积之比为
甲、乙两物块的密度之比为
故AB错误;
CD.甲、乙对地面的压力等于重力,压力之比
由题意可知,甲、乙是两个正方体物块,且边长之比
L甲∶L乙=1∶2
所以根据S=L2可得,两物块的底面积之比为
再根据可得,甲、乙两物块对地面的压强之比为
故C错误,D正确。
故选D。
【对点训练4】(2022 苏州)小明在参观苏州市御窑金砖博物馆时,从解说员的讲解中得知某块金砖的长、宽、高分别为70cm、70cm、10cm,金砖的密度为2.0×103kg/m3,g取10N/kg。求:
(1)金砖的重力G;
(2)若重490N的小明站在如图所示的金砖上,金砖对水平地面的压强p。
【解答】解:(1)金砖的体积V=70cm×70cm×10cm=49000cm3=0.049m3,
由ρ可得,金砖的质量m=ρV=2.0×103kg/m3×0.049m3=98kg,
重力G=mg=98kg×10N/kg=980N,
(2)490N的小明站在如图所示的金砖上,金砖对水平地面的压力:
F=G小明+G=490N+980N=1470N,
金砖面积S=70cm×70cm=4900cm2=0.49m2,
金砖对水平地面的压强p3×103Pa。
答:(1)金砖的重力G为980N;
若重490N的小明站在如图所示的金砖上,金砖对水平地面的压强p为3×103Pa。
液体的压强
1、液体内部产生压强的原因:液体受重力且具有流动性 。
2、研究液体内部的压强
液体压强计:压强计探头上橡皮膜受压时,U型管左右两侧液面就会产生高度差 ,高度差 的大小反映了薄膜所受压强的大小。 (实验前要检查装置的气密性 ,方法是用手轻压金属盒上的橡皮膜,观察U形管中的液柱是否变化。若漏气,两液柱始终相同,漏气的原因可能是橡皮管破裂。)
实验方法——控制变量法
液体内部压强特点:液体内部对容器底部 和容器侧壁 都有压强,液体内部向各个方向 都有压强, 在液体内部的同一深度 ,向各个方向的压强都相等 ;深度越深,压强越大 ;液体压强的大小还跟液体的密度 有关,在深度相同时,液体的密度越大,压强越大 。
液体压强的大小:p=ρ液gh (P—Pa;ρ—kg/m3;h—m。 h---某点距液面的深度)
【点拨】①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,而与液体的重力 、容器的形状 、底面积大小 等因素都无直接关系。
【典例5.1】(2023阿坝州)如图所示,茶壶的壶嘴与壶身构成连通器,若茶壶中水深8cm,则水对壶底的压强是__________Pa (g取10Nkg); 若将茶壶略微倾斜、水不溢出且保持静止后,壶嘴和壶身中水面__________(选填 “相平”或“不相平”)。
【答案】 ①. 800 ②. 相平
【解析】
【详解】[1]水对壶底的压强为
[2]根据连通器的原理知,当连通器中液体静止时,液面总保持相平,故茶壶略微倾斜、水不溢出且保持静止后,壶嘴和壶身中水面相平。
【典例5.2】(2023凉山州)物理课上,同学们利用压强计“研究液体内部压强”,进行了如下的操作。
(1)实验前,用手指按压橡皮膜,发现U形管中的液面升降灵活,说明该装置___________(选填“漏气”或“不漏气”);
(2)通过比较___________两图,可得出结论:同一种液体的压强随深度的增加而增大;
(3)通过比较D、E两图,可探究液体压强与___________的关系;
(4)通过比较A、B、C三图,可得出结论:同种液体在相同深度向各个方向的压强___________;
(5)某次实验时,小王同学将探头放入水下,U形管两侧水面高度差为10cm,此时U形管内外的气压差为___________Pa。
【答案】 ①. 不漏气 ②. CD ③. 液体密度 ④. 相同 ⑤.
【解析】(1)根据装置气密性的知识可知,用手指按压橡皮膜,发现U形管中的液面升降灵活,说明该装置不漏气。
(2)通过比较CD两图,液体的密度不变,深度越深,液体的压强越大,所以,可得出结论:同一种液体的压强随深度的增加而增大。
(3)通过比较D、E两图,液体的深度是相同的,液体的密度不同,液体的压强就不同,所以,可探究液体压强与液体密度的关系。
(4)通过比较A、B、C三图,液体密度和液体深度相同时,橡皮膜的方向不同,U形管的液面高度差相同,所以,可得出结论:同种液体在相同深度向各个方向的压强相同。
(5)根据题意可知,U形管两侧水面高度差为10cm,此时U形管内外的气压差为
【对点训练5】(2023巴中)下图是探究“影响液体内部压强大小因素”的实验过程。
(1)图中所示压强计中的U形管________(选填“是”或“不是”)连通器;使用前需检查装置是否漏气,用手轻轻按压几下橡皮膜,观察到U形管中的液体能灵活升降,则说明________(选填“漏气”或“不漏气”);
(2)接着在烧杯中加入适量的水,将压强计的探头放入水中不同深度,如图甲、乙丙所示,可以初步得出结论:当液体密度相同时,________越大,液体压强越大;
(3)除了上述探究(2)以外,你认为还有哪些因素可能会影响液体内部压强大小呢?请在下述选项中选择合适的猜想和与之对应的实验方案:_______(填写猜想和实验方案对应的字母,只需选择一组);
猜想:A.可能与液体的密度有关
B.可能与液体的体积有关
实验方案:
C.分别装入体积相同的不同液体,将探头放入相同深度,观察U形管液面高度差
D.分别装入体积相同的同种液体,将探头放入不同深度,观察U形管液面高度差
E.分别装入体积不同的同种液体,将探头放入相同深度,观察U形管液面高度差
F.分别装入体积不同的不同液体,将探头放入相同深度,观察U形管液面高度差
(4)为了更好的探究“液体压强与液体密度的关系”,利用如图丁所示的装置进行改进实验,当注入水和盐水的深度相同时,若橡皮膜向左凸起,则隔板左侧的液体是________。整个实验过程用到的实验方法有_______法和_______法。
【答案】 ①. 不是 ②. 不漏气 ③. 深度 ④. AC ⑤. 水 ⑥. 控制变量 ⑦. 转换
【解析】
【详解】(1)图中所示压强计左边有橡皮密封,而连通器两端开口,所以图中的U形管不是连通器。
使用前需检查装置是否漏气,用手轻轻按压几下橡皮膜,如果没有明显变化则表明漏气,如果观察到U形管中的液体能灵活升降,则说明不漏气。
(2)如图甲、乙丙所示,液体密度相同,深度越深,U形管液面高度差越大,可以初步得出结论:当液体密度相同时,深度越大,液体压强越大。
(3)根据控制变量法, 如果探究A.可能与液体的密度有关,则要求密度不同,深度和体积相同,实验方案C符合;如果探究B.可能与液体的体积有关,则要求体积不同,深度和密度相同,实验方案E符合。所以AC或BE均可。
(4)当注入水和盐水的深度相同时,若橡皮膜向左凸起,表明右边的液体产生的压强大,根据液体压强公式可知,则隔板左侧的液体密度较小,左侧是水。
由于液体内部压强不易直接观察,是通过U形管高度差来间接观察的,此处应用了转换法,液体内部压强大小与液体密度、深度等因素有关,每次只能探究一个因素,此处应用了控制变量法。
3、连通器
连通器——上端开口 、下端连通 的容器
特点:连通器里装的是相同液体 ,当液体不流动时,连通器各部分中的液面高度总是相同的 (或连通器各部分中的液面是相平的 )。
应用:茶壶 、锅炉水位计 、排水管的“反水弯”、船闸等。 注意:不能简单地认为几个容器底部相连,就构成了连通器,需注意的是它们必须都是开口的。
【典例5.3】(2023广安)下列有关事例的描述正确的是(  )
A. 三峡船闸利用了连通器的原理
B. 医生用注射器将药液注入肌肉是利用了大气压强
C. 拦河坝设计成上窄下宽是因为液体压强随深度的增加而减小
D. 高原边防哨所战士用压力锅煮面条是因为气压越高,液体沸点越低
【答案】A
【解析】A.船闸和河道是上端都开口,下部相连的结构,当河面和船闸水面相平时,船开进船闸室,然后通过船闸底部放出水或者放进水,使船闸室水面与另一边河面相平时,船驶出船闸室。这是利用连通器的原理,故A正确;
B.医生用注射器将药液吸入是利用大气压,把药液注入肌肉是手动施力按压推动活塞,从而把药液压入肌肉,故B错误;
C.拦河坝设计成上窄下宽的形状,是因为液体压强随深度的增加而增大,水越深的位置受到水的压强越大,所以需要比较宽的河坝才不会被水压垮,故C错误;
D.高原地区海拔较高,空气密度小,大气压较低。水的沸点随气压的增大而增大,减小而减小,高压锅就是让锅内形成密闭空间,通过水蒸气的含量增大来增大锅内水面的压强,从而增大水的沸点,故D错误。
故选A。
1、液体对容器底的压力与液体重力的关系
【典例6】(2023广安)一个未装满饮料的密闭瓶子、正立放在桌面上如图甲所示,饮料对瓶底的压力为,瓶子对桌面的压强为;倒立放在桌面上如图乙所示,饮料对瓶盖的压力为,瓶子对桌面的压强为。则下列关系式正确的是(  )
A.   B.  
C.   D.  
【答案】C
【解析】(1)如图所示,下部分是圆柱形状,甲图中饮料对瓶底的压力大小等于饮料的重力;乙图中饮料对瓶盖的压力等于以瓶盖面积为底面积,饮料高度为高的等体积饮料的重力,故乙图中饮料对瓶盖的压力小于饮料的重力;所以可以判断甲图中饮料对瓶底压力较大,即。
(2)把瓶子和瓶内的饮料视为一个整体,无论是正放还是倒放,瓶子对桌面的压力相等。如图可知,当瓶子正放时受力面积较大,倒放时受力面积较小,根据可知,受力面积小的压强大,即。
综上可知,题目四个选项中只有C选项是同时满足,,故C正确,ABD错误。
故选C。
【对点训练6.1】(2023 下城区模拟)如图所示,水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器,分别装有深度相同、质量相等的不同液体。下列说法正确的是(  )
①液体的密度:ρ甲=ρ乙 ②液体对容器底部的压强:p甲>p乙
③液体对容器底部的压力:F甲=F乙 ④容器对桌面的压强:p′甲=p′乙
A.只有①和② B.只有①和④ C.只有②和③ D.只有②和④
【答案】D
【解答】解:
①因为容器底面积相同,液体同高,乙中液体的体积大于甲中液体的体积,因为质量相同,所以ρ甲>ρ乙,故①错误;
②由图知,两容器中液体的深度相同,由①知ρ甲>ρ乙,根据p=ρgh知,液体对杯底的压强p甲>p乙,故②正确;
③水平桌面上,甲、乙两个容器中两种液体质量相等,则重力相等;甲容器为直臂容器,液体对容器底部的压力等于自身重力;乙容器上宽下窄,液体对容器底部的压力小于自身重力;所以甲容器中液体对容器底部的压力大于乙容器中液体对容器底部的压力,即F甲>F乙,故③错误;
④水平桌面上,甲、乙两个容器中两种液体质量相等,则重力相等,容器底面积和质量相同,故对桌面的压力F甲′=F乙′,由p=得,容器对桌面的压强:p甲′=p乙′,故④正确;
综上所述,①③错误,②④正确。
故选:D。
【对点训练6.2】(2023南充)如图所示,在水平桌面上,有质量相同、底面积相同、形状不同的三个容器甲、乙、丙内分别装有质量相同的水。三个容器中,水对容器底部的压力F甲,F乙,F丙大小关系是_______,三个容器对桌面的压强p甲,p乙,p丙大小关系是________。
【答案】 ①. F甲>F丙>F乙 ②. p甲=p乙=p丙
【解析】由图可知,容器中水的深度关系为
h甲>h丙>h乙
根据p=ρgh可知容器底部所受水的压强关系为
p甲′>p丙′>p乙′
因三个容器底面积相同,则根据F=pS可知水对容器底部的压力关系为
F甲>F丙>F乙
三个容器的质量相同、所装水的质量也相同,所以容器和水的总质量相同,由G=mg可知它们的总重力相同,因为容器对水平面的压力等于容器和水的总重力,所以三个容器对水平面的压力相等,已知三个容器的底面积相同,由可知三个容器对水平面的压强相等,即
p甲=p乙=p丙
大气压强(简称大气压)
大气压强的存在
由于空气具有重力 ,且具有流动性 ,故大气内部向各个方向都有压强,大气内部某一点向各个方向的压强相等。 马德堡半球 实验,不仅证明了大气压强的存在,而且说明大气压很大。
2、大气压的测量
①粗略测量大气压
实验1器材:弹簧测力计、刻度尺、玻璃板、吸盘等
原理: P= ,利用二力平衡求大气压力F,利用刻度尺测量吸盘直径计算面积S。注:由于空气不能排净,测量结果偏小
实验2器材:弹簧测力计、注射器、刻度尺、橡皮塞等
原理:利用二力平衡求大气压力,刻度尺测量注射器有刻度范围的长度,利用S=,求面积。注意摩擦力不能避免和空气不能排尽问题,导致测量结果偏小
②托里拆利实验——首次测出大气压的值
玻璃管内水银面上方是真空 ,管外水银面上方是大气,因此,是大气压支持着这段水银柱使其不落下。
1标准大气压等于760 mm 水银柱产生的压强,
即:1 标准大气压p0=760mm Hg=76cm Hg=1.013×10 5 Pa
【点拨】(1)实验前玻璃管里注满水银的目的:使玻璃管倒置在水银槽中时,水银上方为真空;若未注满或管中混有少量空气,测量结果会偏小 ;
(2)玻璃管内水银柱的高度只随外界大气压强的变化而变化,与管的粗细 、倾斜角度、管的长度 及将玻璃管提起还是下压均无关;
(3)若用水来做实验,则 p0=p 水=ρ水gh 水,h 水= = 10.3 m,所以实验用水银做比较方便。
【典例7.1】(2023年随州中考)风油精因具有提神醒脑和蚊叮虫咬后止痒等功效成为生活常备品。有一种现象引起了物理兴趣小组的注意:打开风油精的瓶盖将瓶口向下提着(如图),不见风油精哗啦啦流出,甩一甩或抖一抖风油精就会从瓶口出来一些。下列说法中正确的是(  )
A.甩一甩风油精就会从瓶口出来一些,利用了液体也具有惯性这一特性
B.图中瓶口向下,此时瓶内液体上方气体的气压一定大于瓶外环境的气压
C.图中瓶口向下,若瓶外环境的气压突然增加则瓶内液体会自动流出
D.图中瓶口向下,若在瓶底外部放一个冰块降温则瓶内液体会自动流出
【答案】A
【解析】甩一甩,风油精会因为惯性从瓶中离开,故A正确,
瓶口向下,因为液体没有自然流出,说瓶内气压小于大气压,故B错误
瓶口向下,液体没有自然流出,说瓶内气压小于大气压,外界气压增大,液体更不容易流出,故C错
底部放一冰块,温度降低,内部气压减小,液体更不容易流出,故D错误
【典例7.2】(2023广东中考)如题10图所示,用两个吸盘模拟马德堡半球实验. 将两个吸盘对接,用力挤压出空气后难以将其分开,说明吸盘内部气体压强 (选填“大于” “等于”或“小于”)大气压强.若在吸盘上戳一个小孔,吸盘内部气体压强会变 . 若在海拔更高的地方做同样的实验,将其分开所需的力更小,说明海拔越高,大气压强越 .
【答案】小于; 变大; 越小
【解析】吸盘难以拉开是因为内部气压小于大气压,戳一个小洞空气进入吸盘,内部气压增大。常识知识点,海拔越高,大气压越小。
【典例7.3】(2023 无锡)小华发现,压缩一个已经充气的气球感到很容易,但想把它压缩得很小却又很困难。由此她猜想被封闭的一定质量的气体产生的压强与体积可能有关,为此她准备了20mL的注射器、弹簧测力计、刻度尺、细绳等,进行探究,步骤如下:
(1)如图甲所示,用刻度尺测出注射器刻度部分的长度为  10.00 cm,则活塞的横截面积为  2 cm2。
(2)把注射器的活塞推至注射器筒的底端,排尽筒内的空气,然后用橡皮帽封住注射器的小孔,为了检验是否漏气,不增加器材,方法是  用手拉动注射器的活塞,如果比较容易拉动,则证明气密性不好,如果不容易被拉动,则证明气密性良好  。
(3)如图乙所示,用细绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连,弹簧测力计一端固定并水平放置,然后水平向右慢慢地拉动注射器筒,当注射器活塞开始滑动时,弹簧测力计的示数如图乙所示为  20 N,此时外界大气压的数值为  1×105 Pa。
(4)取下橡皮帽,拉动活塞,让活塞的底端位于注射器4mL刻度处,用橡皮帽封住注射器的小孔,确保不漏气,此时注射器内被封闭的气体体积为4mL。再按照图乙的方式操作,水平向右慢慢地拉动注射器筒,当注射器内气体体积变为8mL时,弹簧测力计的示数为10N。继续向右慢慢地拉动注射器筒,记下注射器内气体体积与对应的弹簧测力计的示数,将所测数据记录在如表中。
注射器内气体体积V/mL 8 10 12 16 20
弹簧测力计的示数F/N 10  12  13.3 15 16
①当注射器内气体体积为10mL时,弹簧测力计示数为  12 N。
②当注射器内气体体积为20mL时,注射器内气体压强为  2×104 Pa。
【解答】解:(1)如图甲所示,注射器刻度部分左端对准零刻线,右端对准10cm刻线,刻度尺的分度值为0.1mm,刻度尺测出注射器刻度部分的长度l=10.00cm;
活塞的体积V=20mL=20cm3,则活塞的横截面积为:S2cm ;
(2)排尽筒内的空气,然后用橡皮帽封住注射器的小孔,为了检验是否漏气,不增加器材,方法是:用手拉动注射器的活塞,如果比较容易拉动,则证明气密性不好,如果不容易被拉动,则证明气密性良好;
(3)如图乙,弹簧测力计的分度值为0.2N,读数为20N;
此时弹簧测力计的拉力等于外界大气压对活塞的压力F=20N,
外界大气压的数值p1×105Pa;
(4)①注射器内被封闭的气体体积为4mL,再用测力计拉动活塞时,测力计的拉力与注射器内气体对活塞的压力之和等于外界大气压对活塞的压力,
F测力计+F内=F大气压,
由步骤(3)可知,外界大气压对活塞的压力F大气压=20N,由此可得下表:
观察表中的数据可以发现:注射器内的气体变化为原来体积的2倍时,注射器内气体对活塞的压力减半,由上表可知,注射器内气体为20mL时注射器内气体对活塞的压力为4N,因此注射器内气体为10mL时注射器内气体对活塞的压力为8N,当注射器内气体体积为10mL时,弹簧测力计示数为:
F测力计=20N﹣8N=12N;
②当注射器内气体体积为20mL时,弹簧测力计的示数为16N,外界大气压对活塞的压力为20N,则注射器内气体对活塞的压力为:
F内=F大气压﹣F测力计=20N﹣16N=4N,
由压强公式p可得,注射器内大气压为:
p内2×104Pa。
故答案为:(1)10.00;2;(2)用手拉动注射器的活塞,如果比较容易拉动,则证明气密性不好,如果不容易被拉动,则证明气密性良好;(3)20;1×105;(4)12;①12;②2×104。
【对点训练7.1】2016年7月1日起,全省二级以上医院(除儿童医院)全面停止门诊患者静脉输注抗菌药物;如图是医院为病人输液部分装置,图中A为输液瓶,B为滴壶,C为进气管,与大气相通,则在输液过程中(瓶A中尚有液体),下列说法正确的是(  )
①瓶A中液面下降,但A中上方气体的压强不变;
②瓶A中上方气体的压强随液面的下降而增大;
③在瓶中药液输完以前,滴壶B中的气体压强保持不变;
④滴壶B中的气体压强随A中液面的下降而减小;
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
【答案】B
【解析】因为B最后与人体血液接通,人体内的血压不变,要使输液均匀输入,B中的压强保持不变;又因为B中气压不变,B中的气压=A中的气压+输液瓶中的液体压强,液面下降,那么A中的气压就要增大(空气从C管进入输液瓶,A中气压增大),故②③正确
【对点训练7.2】(2023 婺城区一模)科学源于生活又高于生活,日常生活中的许多现象,往往隐含着科学道理。
【生活现象】①一只略有凹陷的乒乓球放进一杯热水中,乒乓球会鼓起来恢复球形:
②压缩一段封闭在注射器内的空气,发现越压缩越费力。
小明对上述现象非常感兴趣,于是想探索其中奥秘。
【提出问题】一定质量的气体压强大小与什么因素有关呢?
【建立猜想】
猜想一:一定质量的气体压强大小可能与温度有关。
猜想二:一定质量的气体压强大小可能与体积有关。
(1)小明作出猜想一是基于生活现象  ① (填“①”或“②”)。
【获取证据】
小明为了验证猜想二,他找来一个注射器和一个气压传感器,在注射器里密封了30mL空气(不计注射器活塞重力和摩擦,大气压强,并与传感器密封连接,接上数据采集器,如图所示,然后缓缓推动活塞,记录数据如下:
实验次数 1 2 3 4 5
体积(mL) 30 25 20 15 10
压强(×10Pa ) 1 1.2 1.5 2.0 3.0
【得出结论】
(2)小明分析表中数据可得出的结论是  在气体质量和温度相同时,气体压强和体积成反比 。
【交流评价】
(3)实验中如果小明快速推动活塞,传感器的读数会  偏大 (填“偏大”、“偏小”或“无影响”),理由是  活塞对注射器中的气体做功,内能增大,温度升高,压强变大 。
【解答】解:【建立猜想】乒乓球放进一杯热水中,改变了温度,故生活现象①说明气体压强和温度有关,与猜想一致;
【得出结论】根据表中的数据可知,当体积变为原来几倍时,压强变为原来的几分之一,因此结合实验条件可得出实验结论:在气体质量和温度相同时,气体压强和体积成反比;
【交流评价】快速推动活塞的过程中,活塞对注射器中的气体做功,内能增大,温度升高,而由前面分析可知一定质量的气体,在体积相同时,温度越高气压越大,由此可知传感器的读数会偏大。
1、大气压的变化
大气压是变化的,同一地点的不同时刻大气压不同;同一时刻的不同地点大气压不同,大气压随高度的增加而减小 ;在海拔 3000 m 以内,大约每升高 10 m,大 气压减小 100 Pa。——变化原因:越到高空,空气越稀薄。
大气压还会随季节、天气、气候的变化而变化。冬季大气压比夏季大气压高 , 晴天大气压比阴天大气压高 。
大气压的测量工具——水银气压计和无液气压计。 自制气压计(如图):外界气压升高,液柱下降 ;外界气压降低,液柱升高 。 该装置也可改为温度计,环境温度升高,液柱上升 。为了使现象更明显,装置可怎么改进:用更细的玻璃管,或者增加玻璃瓶中的液体,
【典例8.1】(2023绵阳)拿一个铁皮罐,装少量水,罐口打开,用火加热,将水烧开后,用盖子将铁皮罐罐口盖紧,放入盆内,用冷水浇铁皮罐。铁皮罐塌陷变扁,这是由于( )
A .罐内气体压强比罐外气体压强高
B .罐内气体压强比罐外气体压强低
C .罐内气体温度比罐外气体温度高
D .罐内气体温度比罐外气体温度低
【答案】B
【解析】本题考查气体压强与温度的关系,用火将铁皮罐中的水烧开时,会产生大量的水蒸气,罐内的空气被排挤出罐外,再用盖子将铁皮罐罐口盖紧,并用冷水浇铁皮罐时,罐内的温度降低,水蒸气液化,罐内的气体压强减小,小于外界大气压强,罐内外形成压力差,铁皮議会塌陷变肩,故 B 正确, ACD 错误。
2、大气压的应用
活塞式抽水机和离心式水泵都是利用大气压来工作的;
高压锅是通过提高液面上方气体的压强来提高液体的沸点 ,从而达到更易煮熟食物的目的。关于高压锅的平衡问题,P内=P0+,m为限压阀的质量,s为出气空的横截面积。
气压与沸点的关系:一切液体的沸点都随气压的减小而降低 ,随气压的增大而升高 。
气体压强与体积的关系:温度不变时,一定质量的气体体积越小, 压强越大 ;体积越大,压强越小 。打气筒打气和压缩空气制冷都利用了这个道理。
【典例8.2】(2023巴中)下列情境中,不能利用大气压知识解释的是(  )
A. 带吸盘的挂钩能吸附在瓷砖上 B. 轮船经过三峡船闸的过程
C. 用吸管吸饮料 D. 用钢笔吸墨水
【答案】B
【解析】
【详解】A.将吸盘压在瓷砖上,吸盘内空气挤出后,气压减小,外面大气压强将吸盘压在瓷砖上,利用在大气压,故A不符合题意;
B.船闸利用的是连通器原理,与液体压强有关,与大气压无关,故B符合题意;
C.用吸管吸饮料时,管内气压减小,外面大气压将液体压入管内,利用了大气压,故C不符合题意;
D.用钢笔吸墨水时,通过挤压使管内空气排出,气压降低,外面大气压将液体压入管内,利用了大气压,故C不符合题意。
故选B。
【对点训练8.1】(2023 天台县一模)“瓶中取袋”是研究大气压强时的实验。关于实验操作的目的或作用,以下说法不正确的是(  )
A.塑料袋贴近瓶壁,尽量排出塑料袋与瓶内壁的空气
B.塑料袋贴近瓶壁后,塑料袋与瓶内壁之间气压不变
C.橡皮筋紧扎瓶口,保持塑料袋与瓶内壁密闭
D.塑料袋从瓶口往外拉,塑料袋与瓶内壁气压变大
【答案】D
【解答】解:A、B、C、“瓶中取袋”是研究大气压强时的实验,为了使塑料袋在拉出过程中受力明显,在操作的过程中,应尽量排出塑料袋与瓶内壁的空气,并且保持此装置的气密性良好,因此塑料袋贴近瓶壁,尽量排出塑料袋与瓶内壁的空气,且应用橡皮筋紧扎瓶口,保持塑料袋与瓶内壁密闭,保持装置气密性良好,这样也能保证塑料袋贴近瓶壁后,塑料袋与瓶内壁之间气压不变,故ABC正确;
D、由于塑料袋外侧紧贴瓶内壁一侧,而塑料袋内侧受到大气压的作用,将塑料袋从瓶内拉出来时,瓶内残余空气体积变大,因此塑料袋与瓶内壁气压将变小,故D错误。
故选:D。
3、流体压强与流速的关系
流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 。
飞机的升力:飞机的机翼下平 上凸 ,机翼上方气流的速度较大、对机翼上表面的压强较小 ,下方气流的速度较小、对机翼下表面的压强较大 ,机翼上下表面就存在向上的压强差 ,因而有向上的压力差 ,这就是升力。
【典例8.3】(2022 宿迁)生活中许多现象都与我们学过的物理知识有关,下列说法不合理的是(  )
A.生活中用吸管将饮料吸入口中,是利用了大气压强的作用
B.高铁站台上的乘客不能越过安全黄线,因为列车进站时空气流速大产生的压强大
C.小明坐公交车上学时,以向前行驶中的公交车为参照物,看到道路两旁的树木向后运动
D.运动鞋底有凹凸不平的花纹主要是为了增大鞋底与地面之间的摩擦
【解答】解:A、吸管吸饮料时,是先把吸管内的空气吸走,吸管内气压减小,在外界大气压的作用下,饮料被压进吸管里,故A正确;
B、高铁站台上的乘客不能越过安全黄线,因为列车进站时空气流速大产生的压强小,故B错误;
C、以向前行驶中公交车为参照物,看到道路两旁的树木的位置发生了变化,是向后运动的,故C正确;
D、鞋底的凹凸不平的花纹主要是应用了增大接触面的粗糙程度的方法来增大摩擦,故D正确。
故选:B。
【对点训练8.2】(2023 桐庐县一模)吸管可以做很多有趣的科学实验。
(1)如图甲所示,用手堵住上端的管口,从水中提起吸管后发现吸管中有一段水柱,这是因为  大气压的作用 ;
(2)把长约为12cm的饮料吸管A插在盛水的杯子中,另一根吸管B的管口贴靠在A管的上端.从B管右侧向左吹气,如图乙所示,可以看到的现象是:吸管A中的水柱上升了,体现的科学知识是  流体流速越大的位置,压强越小 。
【解答】解:(1)当用手指堵住上端开口时,上端不再与大气相通,下端受到大气压的作用,所以水不会从下端流出,吸管中有一段水柱。
(2)从B管右侧向左吹气,吸管A上方空气的流速增大,压强减小,A管中液体受到向上的压强大于向下的压强,液面上升。
故答案为:(1)大气压的作用;(2)流体流速越大的位置,压强越小。
1.(2023 南通)如图所示,塑料吸盘挂钩在安装使用过程中涉及的物理知识有(  )
A.压力 滑轮 空气浮力 B.摩擦力 滑轮 大气压强
C.压力 杠杆 空气浮力 D.摩擦力 杠杆 大气压强
【解答】解:塑料吸盘挤压排出空气后利用大气压压在墙壁上,使用时,竖直方向的摩擦力与物体和吸盘的重力平衡;安装过程,拉动挂钩且转动到竖直方向,将吸盘拉紧,此时转动过程相当于杠杆;故涉及到摩擦力、杠杆和大气压,故D正确,ABC错误。
故选:D。
2.(2023 泰州)下列事例中,能增大压强的是(  )
A.载重汽车装有许多车轮
B.压路机的碾子质量很大
C.滑雪板与雪地接触面积较大
D.背包用较宽的背带
【解答】解:A、载重汽车装有许多车轮可以增大受力面积,在压力一定时,增大受力面积可以减小压强,故A不符合题意;
B、压路机的碾子质量很大,重力很大,对路面的压力越大,在受力面积一定时,增大压力可以增大压强,故B符合题意;
C、滑雪板与雪地接触面积较大,在压力一定时,增大受力面积可以减小压强,故C不符合题意;
D、背包用较宽的背带,增大了受力面积,在压力一定时,增大受力面积可以减小压强,故D不符合题意。
故选:B。
3.(2023 扬州)如图,下列有关压强的描述正确的是(  )
A.图1:大型客机飞行时机翼上表面空气流速大压强小
B.图2:安全锤做得很尖是为了减小受力面积,从而减小压强
C.图3:自制气压计从山脚拿到山顶,玻璃管中液柱随外界气压增大而升高
D.图4:向盛有刚沸腾的水的烧瓶底浇冷水,增大水面上方的气压从而降低水的沸点
【解答】解:A、大型客机飞行时机翼上表面空气流速大,压强小,下表面流速小压强大,产生向上的升力,故A正确;
B、安全锤做得很尖是在压力一定时,减小受力面积,从而增大压强,故B错误;
C、自制气压计瓶内压强等于外界大气压加上水柱的压强,从山脚拿到山顶,大气压减小,内部压强几乎不变,因而水柱升高,说明玻璃管中液柱随外界气压减小而升高,故C错误;
D、向盛有刚沸腾的水的烧瓶底浇冷水,使得内部水蒸气液化,内部压强减小,减小了水面上方的气压从而降低水的沸点,故D错误;
故选A。
4.(2023自贡)下列四幅图涉及的物理知识说法错误的是(  )
A. 军舰从长江驶入大海后,舰身要上浮一些
B. 轮船通过船闸从下游驶到上游,船闸是利用连通器原理工作的
C. 飞机机翼设计成流线型,利用了机翼上方空气流速慢,压强小
D. “祝融号”火星车设计有宽大的轮子可以减小压强
【答案】C
【解析】A.轮船由长江驶入大海过程中,轮船一直处于漂浮状态,根据物体沉浮条件知,轮船受到的浮力等于轮船所受的重力,故轮船受到的浮力不变。由长江驶入大海时,由于海水的密度大于江水的密度,由阿基米德原理可得
排开海水的体积减小,轮船将浮上一些。故A正确,不符合题意;
B.若船要从下游驶向上游,先打开下游阀门,使闸室和下游构成连通器,水相平后,打开下游闸门,船驶入闸室;然后打开上游阀门,使上游和闸室构成连通器,闸室和上游水位相平时,打开上游闸门,船驶入上游,故B正确,不符合题意;
C.飞机机翼上表面凸起,可使飞行过程中机翼上表面的空气流速大,压强变小;此时机翼下方空气流速小,压强大,由此形成压强差,形成升力,故C错误,符合题意;
D.火星探测车的轮子较宽大,火星车“祝融号”的质量不变,对火星的压力不变,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故D正确,不符合题意。
故选C。
5.(2023广元)下列关于压强知识的运用,说法不正确的是(  )
A. 甲图中,火车轨道铺在枕木上,通过增大受力面积减小铁轨对地面的压强
B. 乙图中,做托里拆利实验时,玻璃管内顶端混入少量空气会使大气压的测量值变大
C. 丙图中,排水管的U形“反水弯”是一个连通器,起到隔绝下水道异味的作用
D. 丁图中,飞机水平飞行时,机翼上方附近空气的流速大于机翼下方附近空气的流速
【答案】B
【解析】A.列车的钢轨要铺在枕木上,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故A正确,不符合题意;
B.实验中玻璃管内水银面的上方是真空,若水银面的上方有少量空气,会对水银柱产生向下的压强,使得测量结果偏小,故B错误,符合题意;
C.排水管的 U 形反水弯是连通器,连通器中装同种液体时,液体静止时,液面相平,可以防止异味,是利用了连通器的原理,故C正确,不符合题意;
D.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,所以机翼上方的流速就大于机翼前方的流速,机翼上方的压强小于机翼下方的压强,这样就产生了作用在机翼上的向上的升力,故D正确,不符合题意。
故选B。
6.(2023 文成县模拟)如图,甲装置可验证气体流速与压强的关系,其中两端开口的U形管中有适量的水,U形管的右端通过橡皮管与玻璃管侧壁管口相连通。小文用电吹风低速挡向玻璃管中吹风时,U形管液面高度差如图乙所示,若改为高速挡,则U形管中的变化可能是(  )
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【解答】解:若改为高速挡,下部空气的流速变大,压强变小,水会在上下压强差的作用下向右流动,会出现左低右高的形状,且液面高度差要大于乙中的液面的高度差,故A正确。
故选:A。
7.(2023 镇海区一模)如图所示的容器内盛有空气,活塞可左右移动且不漏气,容器中有一木球,当用力F向右推动活塞时,下列说法中正确的是(  )
A.木球对容器的压力将增大
B.木球对容器的压力将减小
C.木球对容器的压力将不变
D.无法比较木球对容器压力的大小
【答案】B
【解答】解:(1)在活塞向右移动时,里面封闭的空气质量不变、体积减小,由ρ=可知,里面空气的密度增大;
(2)A球浸没在里面的空气中,A球的体积不变
A球在空气中排开的体积与它自身的体积相等,即V排=VA;
知道空气的密度ρ空气增大,由浮力计算公式F浮=ρ空气gV排可知A球受浮力增大,
(3)对A球进行受力分析,它受到重力、浮力和支持力的作用,
根据二力平衡的知识F浮+F支=G,
A球受浮力F浮增大,G不变,容器底对它的支持力F支减小,
根据物体间力的作用是相互的,F压=F支,木球A对容器底的压力变小。
故选:B。
8.(2023 莲都区一模)小科学习液体压强计的原理后,将液体压强计进行了如下改进:
(1)图甲中,当两金属盒置于空气中时,U形管液面相平。现将两金属盒分别放入装有不同液体的甲、乙容器内,两金属盒所处的深度相同时,U形管中的液面位置如图所示,则说明液体A密度比液体B密度  大 。
(2)图乙中,U形管右端通过橡皮管与玻璃管侧壁管口相连通。用吹风机向玻璃管中吹风时,U形管的右端液柱将  上升 (填“上升”或“下降”)。
【解答】解:(1)如图甲所示,U形管右侧液面比左侧高,说明右侧橡皮膜受到液体压强小于左侧橡皮膜受到液体的压强,即ρAgh>ρBgh,由于液体深度相同,所以ρA>ρB,即液体A密度比液体B密度大;
(2)将U形管的左端通过橡皮管与玻璃管侧壁管口相连通,如图乙所示,用电吹风向管口吹风,由于气体在流速大的地方压强小,则右管内气压变小,由于大气压强的作用,液体从左侧压入右侧一部分,所以U形管的右端液柱将上升。
故答案为:(1)大;(2)上升。
9.(2023 定海区校级模拟)利用大气压原理解释现象时,有同学经分析后概括出以下思维模型:
(1)思维模型中的“?”处应填  密闭 。(选填“开放”或“密闭”)
(2)小科在劳动课上学到很多厨艺技能。如图所示,将鸡蛋打在碗中,捏一下矿泉水瓶,然后瓶口对准蛋黄,一松手,压强差就会使蛋黄“跑进”瓶内,使蛋黄和蛋清分离。根据思维模型,瓶口对准蛋黄时是通过  增大体积 的方式减小瓶气压。
【解答】解:(1)思维模型中的“?”处应填密闭;
(2)增大体积。捏一下矿泉水瓶,虽然瓶内的气体是被挤出去了,质量减少,但此时还未构成密闭空间,只有瓶口对准蛋黄后才构成密闭空间,然后一松手后,瓶子恢复原状,容积变大,瓶内气体体积变大,气压减小,小于外界大气压。在压强差的作用下使蛋黄“跑进”瓶内。
故答案为:(1)密闭;(2)增大体积。
10.(2023上海中考)甲、乙为两个相同的薄壁柱形容器,容器高度为0.8m,甲中有2kg的水,乙中A液体的质量为m,底面积为。
(1)求甲中水的体积V甲;
(2)乙对地面的压强p乙。
(3)若甲中水的深度为0.6m,乙中再加入A液体,使甲乙对地面的压强相等,求乙液体的密度范围。
【答案】(1)2×10-3m3;(2);(3)
【解析】
【详解】解:(1)甲中水的体积
(2)乙对地面的压力
乙对地面的压强
(3)当甲乙对地面的压强相等时,甲乙对地面的压力相等,甲、乙为两个相同的薄壁柱形容器,所以甲乙两容器内液体的重力相等

乙液体的深度越小,密度越大,当乙容器中液体深度为容器高度0.8m时,乙液体的密度最小,故乙液体的最小密度为
由图可知,此时乙液体的深度比水略大,还需再加入A液体才能使甲乙对地面的压强相等,故乙液体的密度最大为水的密度,所以乙液体的密度范围为
答:(1)甲中水的体积V甲为2×10-3m3;
(2)乙对地面的压强p乙为;
(3)乙液体的密度范围为。
11.(2023·湖州)学习小组利用压强计探究“影响液体压强大小的因素”,进行如下实验。
(1)图1是U形管压强计,为了使实验现象更加明显,金属盒上的橡皮膜选用的是   (选填“易形变”或“不易形变")的。
(2)如图2,将压强计金属盒上的橡皮膜朝上,逐渐浸入至水中某一深度,压强计,上反映的是橡皮膜   (选填“上方”、“下方”或“各个方向”)水产生的压强。压强大小用U形管左右液面高度差来反映,此处采用的科学方法是   。保持橡皮膜朝向不变,继续向下浸入,发现U形管左右液面高度差变大,说明液体内部压强随深度的增加而增大。
(3)学习小组选择图3和图4进行实验,是想探究液体压强与液体   的关系。小组其他成员指出探究还不完整,继续探究……
【答案】(1)易形变
(2)上方;转换法
(3)密度
【知识点】影响液体压强大小的因素;探究液体压强的特点实验
【解析】【分析】影响液体压强大小的因素:液体的密度以及深度
转换法主要是指在保证效果相同的前提下,将不可见、不易见的现象转换成可见、易见的现象
【解答】(1) U形管压强计的原理:当金属盒上的橡皮膜与液体接触时,在水压的作用下,橡皮膜发生形变,向内凹,使得金属盒与U型管内液体之间的气体压强变大,将U型管左侧液面往下压,从而形成液面的高度差;水的压强越大,橡皮膜的形变程度越大,U型管液面的高度差越大,故橡皮膜应选用易形变的。
(2)将压强计金属盒上的橡皮膜朝上,压强计上反应的是橡皮膜上方水产生的压强;压强大小用U形管左右液面高度差来反映,是将压强的大小转换成了U型管液面的高度差,故采用的是转换法
(3)图3和图4中的液体种类不同,改变了液体的密度,因此探究的是液体压强与液体密度的关系
故答案为:(1)易形变 (2)上方 转换法 (3)密度
12.(2023·衢州) 2022年10月31日,我国组建完成的“天宫”空间站,是当今世界上第二个在轨实验室。航天员可乘坐飞船往返地球和空间站,开展科学实验。
(1)在空间站生长的水稻,呈现“生长方向杂乱”的现象,其原因是在微重力环境中,它不会像在地球上生长那样表现出   性。
(2)神舟飞船返回舱结构呈钟形,稳定性好。返回舱返回地球时以倾斜的姿态飞行,与大气剧烈摩擦,舱外产生1500℃的高温和烈焰,迎着大气层的一侧更是比背着大气层的一侧产生更多的热量,通过调姿发动机自动调整,使返回舱自转起来。自转有利于返回舱   ,从而避免舱体受损。
(3)返回舱降落时,使用降落伞让返回舱不断减速,这个过程中返回舱受到的阻力   重力(选填“大于”“等于”或“小于”)。
(4)已知返回舱的总质量为8000kg,与水平地面的接触面积为5m2,求此时返回舱对地面的压强。
【答案】(1)向地
(2)受热均匀
(3)大于
(4)
【知识点】力与运动的关系;压强的大小及其计算;土壤的性状与植物的生长
【解析】【分析】(1)植物由于地心引力单方向的作用所引起的向性运动叫向地性;
(2)当返回舱转动时,整个舱体都会与摩擦面接触然后离开,从而使其受热均匀,据此分析解答;
(3)当合力方向与运动方向相同时,物体做加速运动;当合力方向与运动方向相反时,物体做减速运动。
(4)首先根据F=G=mg计算返回舱对地面的压力,再根据计算返回舱对地面的压强。
【解答】(1)在空间站生长的水稻,呈现“生长方向杂乱”的现象,其原因是在微重力环境中,它不会像在地球上生长那样表现出向地性。
(2)通过调姿发动机自动调整,使返回舱自转起来。自转有利于返回舱受热均匀,从而避免舱体受损。
(3)当返回舱减速时,它受到的合力方向与运动方向相反,即G-f<0,则G知识梳理
考点一
质量与密度
考点二
压力与重力
考点三
压力的作用效果
考点四
压强
考点五
液体的压强
考点六
不规则容器的压力压强
考点七
大气压与大气压的测量
考点八
大气压的影响因素与应用
真题训练
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专题2 密度压强
质量:一切物体都具有质量,质量是物体的 。用 测量,回顾天平的使用。
概述物质密度的含义
物体质量与它体积的比值叫作这种物质的 。
国际单位是 (符号: ),常用单位有 (符号:
)。
1g/cm 3 = kg/m 3 在4 ℃时水的密度是 kg/m 3 ,其意义是
.
一般来说固体密度较大、液体密度较小,气体密度最小,水银例外。
密度是物质的一种特性,它与物体的质量、物体的体积 ,只与物质的种类 ,但
当温度、状态发生变化时,物质的密度也将发生变化 。
能根据公式 及导出公式 进行简单的计算。
能使用天平、量筒、刻度尺等常用工具测定固体或液体的密度
(1)根据公式 ,用 测出物体的质量,用 测出物体的体积,通过计算可以
求出物体的密度。
(2)固体密度的测定:用天平称出物体的质量m,用量筒(或量杯)测出物体的体积V(形状规
则的物体,可直接用刻度尺测量后计算出体积;不规则的物体通常用排水法),然后运用公式计
算出物体的密度ρ
(3)液体密度的测定:用天平称出空的烧杯的质量m1,用量筒量取适量待测液体的体积V,将
液体倒入烧杯中,称出烧杯和液体的总质量m2,则待测液体的密度为ρ= 。
(4)判断空心实心问题:
1、根据题中的数据算出物体的密度,与物质的密度比较,相等是实心, 是空心;
2、根据物质的密度算出体积,体积 题中的体积是空心,相等是实心;体积相减即为空心部
分体积(用于求空心部分体积)
3、根据物质的密度算出质量,质量 题中的质量是空心,相等是实心.
(5)物体的平均密度ρ=,平均密度介于各物质密度之间。
【典例1】(2022·枣庄)关于质量和密度,下列说法正确的是(  )
A.同种物质组成的物体,其密度与质量成正比
B.水的密度是,表明的水质量是
C.一块冰全部熔化成水后,质量变小
D.嫦娥五号返回舱从月球带回1731g月球土壤样品返回地球,土壤样品质量不变
【对点训练1】(2022·泰安)李华同学在实验室测量盐水的密度。调节天平横梁平衡后开始测量,先用天平测出烧杯和杯内盐水的总质量为,然后将一部分盐水倒入量筒,如甲图所示,接着用天平测量烧杯和剩余盐水的总质量,天平平衡时的情景如乙图所示。根据实验数据,下列说法正确的是(  )
A.量筒内盐水的体积为 B.烧杯内剩余盐水的质量为
C.量筒内盐水的质量为 D.盐水的密度为
1、认识压力 定义: 叫压力。
方向:垂直于受力物体表面并指向 的内部。
作用点:在被压物体的受力面上,一般等效在接触面的中心。
【点拨】压力和重力是两个不同的力,二者无因果关系。独立静止在水平面上的物体对水平面压力的大小等于物体重力的大小,但压力仍不是重力
力 性质 产生原因 方向 作用点
压力(F) 弹力 物体间接触且挤压 在被压物体受力面上
重力(G) 引力 由于地球吸引 物体的重心
【典例2】(2022 泰州)一款环保共享电动汽车满载时总质量为900kg,轮胎与地面的总接触面积为300cm2,静止在水平马路上时,路面受到的压力F=  N,压强p1=   Pa;若该车不慎陷入路边松软的水平草坪,此时电动汽车对地面的压强p2  p1(选填“大于”、“等于”或“小于”)(g取10N/kg)。
【对点训练2】(2023广元)如图所示,物体A静止于粗糙斜面B上,请你作出物体A对斜面B的压力F的示意图。
1、探究影响压力作用效果因素
①探究方法: 、 (压力的作用效果通过海绵的凹陷程度来反映)
②比较甲乙得出: 。
③比较乙丙得出: 。
概括这两次实验结论:压力的作用效果与 和 有关
【典例3】(2022宁波模拟)在“探究影响压力作用效果的因素”的实验中,某同学做了如图所示的三个实验,关于该实验的过程和方法,下列说法正确的是(  )
A.该实验中用到的物理研究方法只有控制变量法
B.实验中通过海绵的凹陷程度来反映压力的大小
C.比较乙、丙两图的现象,说明压力的作用效果与受力面积有关
D.比较甲、丙两图的现象,说明压力的作用效果与压力大小有关
【对点训练3】(2023雁塔模拟)如图在探究影响压力作用效果的因素时,某同学利用小桌、海绵和砝码等器材进行了如图所示的实验。
(1)实验中通过观察   来比较压力的作用效果;
(2)比较   两图可知,压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(3)比较甲、乙两图,可以得出的结论是   ;下列实例中,
应用该结论的是   (填序号);
①超载的货车容易损坏路面
②菜刀越锋利,切菜越轻松
(4)该实验中用到的研究物理问题的方法有   和   。
1、压强(p)——表示压力作用效果的物理量
①定义:在物理学中,物体所受压力的大小与受力面积之比叫做
②公式 FPS其中各单位:P(压强): ;F(压力): ;S(受力面积): 。
1Pa=1N/m2 表示 1m2面积上受到的压力为 1N。
【点拨】公式中 F 是压力而不是重力,受力面积 S 是两物体的实际接触面积,不一定是受力物体的表面积;受力面积 S 的单位必须用 m2,计算出的压强单位才是 Pa。
【拓展】对密度均匀形状规则的 (圆柱体、正方体或长方体)放在水平面上, 它们对水平支持面的压强 p==== ==ρgh(只有柱体才有 V=Sh)
③增大压强和减小压强的方法
任何物体所能承受的压强都有一定的限度,超过这个限度,物体就会被损坏。 在受力面积一定
时,通过 的方法可以增大压强;在压力一定时,通过 的方法也可以增
大压强。在受力面积一定时,通过 的方法可以减小压强;在压力一定时,通过
的方法也可以减小压强。
【典例4】(2023达州)如图所示,甲、乙两质地均匀的正方体放在水平地面上,它们的边长之比L甲∶L乙=1∶2,质量之比m甲∶m乙=2∶3,甲、乙的密度分别为ρ甲、ρ乙,甲、乙对地面的压强分别为p甲、p乙,下列计算正确的是(  )
A. ρ甲∶ρ乙=8∶3 B. ρ甲∶ρ乙=3∶4
C. p甲∶p乙=2∶3 D. p甲∶p乙=8∶3
【对点训练4】(2022 苏州)小明在参观苏州市御窑金砖博物馆时,从解说员的讲解中得知某块金砖的长、宽、高分别为70cm、70cm、10cm,金砖的密度为2.0×103kg/m3,g取10N/kg。求:
(1)金砖的重力G;
(2)若重490N的小明站在如图所示的金砖上,金砖对水平地面的压强p。
1、液体内部产生压强的原因: 。
2、研究液体内部的压强
液体压强计:压强计探头上橡皮膜受压时,U型管左右两侧液面就会产生 , 的大小
反映了薄膜所受压强的大小。 (实验前要检查 ,方法是用手轻压金属盒上的橡
皮膜,观察U形管中的液柱是否变化。若漏气,两液柱始终相同,漏气的原因可能是橡皮管破
裂。)
实验方法——
液体内部压强特点:液体内部对容器 和容器 都有压强,液体内部向 都
有压强, 在液体内部的 ,向各个方向的压强都 ;深度越深,压强
;液体压强的大小还跟 有关,在深度相同时,液体的密度越大,压强

液体压强的大小:p=ρ液gh (P—Pa;ρ—kg/m3;h—m。 h---某点距液面的深度)
【点拨】①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 、容器的 、底面积 等因素都无直接关系。
【典例5.1】(2023阿坝州)如图所示,茶壶的壶嘴与壶身构成连通器,若茶壶中水深8cm,则水对壶底的压强是__________Pa (g取10Nkg); 若将茶壶略微倾斜、水不溢出且保持静止后,壶嘴和壶身中水面__________(选填 “相平”或“不相平”)。
【典例5.2】(2023凉山州)物理课上,同学们利用压强计“研究液体内部压强”,进行了如下的操作。
(1)实验前,用手指按压橡皮膜,发现U形管中的液面升降灵活,说明该装置___________(选填“漏气”或“不漏气”);
(2)通过比较___________两图,可得出结论:同一种液体的压强随深度的增加而增大;
(3)通过比较D、E两图,可探究液体压强与___________的关系;
(4)通过比较A、B、C三图,可得出结论:同种液体在相同深度向各个方向的压强___________;
(5)某次实验时,小王同学将探头放入水下,U形管两侧水面高度差为10cm,此时U形管内外的气压差为___________Pa。
【对点训练5】(2023巴中)下图是探究“影响液体内部压强大小因素”的实验过程。
(1)图中所示压强计中的U形管________(选填“是”或“不是”)连通器;使用前需检查装置是否漏气,用手轻轻按压几下橡皮膜,观察到U形管中的液体能灵活升降,则说明________(选填“漏气”或“不漏气”);
(2)接着在烧杯中加入适量的水,将压强计的探头放入水中不同深度,如图甲、乙丙所示,可以初步得出结论:当液体密度相同时,________越大,液体压强越大;
(3)除了上述探究(2)以外,你认为还有哪些因素可能会影响液体内部压强大小呢?请在下述选项中选择合适的猜想和与之对应的实验方案:_______(填写猜想和实验方案对应的字母,只需选择一组);
猜想:A.可能与液体的密度有关
B.可能与液体的体积有关
实验方案:
C.分别装入体积相同的不同液体,将探头放入相同深度,观察U形管液面高度差
D.分别装入体积相同的同种液体,将探头放入不同深度,观察U形管液面高度差
E.分别装入体积不同的同种液体,将探头放入相同深度,观察U形管液面高度差
F.分别装入体积不同的不同液体,将探头放入相同深度,观察U形管液面高度差
(4)为了更好的探究“液体压强与液体密度的关系”,利用如图丁所示的装置进行改进实验,当注入水和盐水的深度相同时,若橡皮膜向左凸起,则隔板左侧的液体是________。整个实验过程用到的实验方法有_______法和_______法。
3、连通器
连通器—— 、 的容器 。
特点:连通器里装的是 ,当液体不流动时,连通器各部分中的液面高度总是
(或连通器各部分中的液面是 )。
应用: 、 、排水管的“反水弯”、船闸等。 注意:不能简单地认为几个容器底
部相连,就构成了连通器,需注意的是它们必须都是开口的。
【典例5.3】(2023广安)下列有关事例的描述正确的是(  )
A. 三峡船闸利用了连通器的原理
B. 医生用注射器将药液注入肌肉是利用了大气压强
C. 拦河坝设计成上窄下宽是因为液体压强随深度的增加而减小
D. 高原边防哨所战士用压力锅煮面条是因为气压越高,液体沸点越低
1、液体对容器底的压力与液体重力的关系
【典例6】(2023广安)一个未装满饮料的密闭瓶子、正立放在桌面上如图甲所示,饮料对瓶底的压力为,瓶子对桌面的压强为;倒立放在桌面上如图乙所示,饮料对瓶盖的压力为,瓶子对桌面的压强为。则下列关系式正确的是(  )
A.   B.  
C.   D.  
【对点训练6.1】(2023 下城区模拟)如图所示,水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器,分别装有深度相同、质量相等的不同液体。下列说法正确的是(  )
①液体的密度:ρ甲=ρ乙 ②液体对容器底部的压强:p甲>p乙
③液体对容器底部的压力:F甲=F乙 ④容器对桌面的压强:p′甲=p′乙
A.只有①和② B.只有①和④ C.只有②和③ D.只有②和④
【对点训练6.2】(2023南充)如图所示,在水平桌面上,有质量相同、底面积相同、形状不同的三个容器甲、乙、丙内分别装有质量相同的水。三个容器中,水对容器底部的压力F甲,F乙,F丙大小关系是_______,三个容器对桌面的压强p甲,p乙,p丙大小关系是________。
1、大气压强(简称大气压)
大气压强的存在
由于空气具有 ,且具有 ,故大气内部向各个方向都有压强,大气内部某一点向各个方向的压强相等。 实验,不仅证明了大气压强的存在,而且说明大气压很大。
2、大气压的测量
①粗略测量大气压
实验1器材:弹簧测力计、刻度尺、玻璃板、吸盘等
原理: P= ,利用二力平衡求大气压力F,利用刻度尺测量吸盘直径计算面积S。注:由于空
气不能排净,测量结果
实验2器材:弹簧测力计、注射器、刻度尺、橡皮塞等
原理:利用二力平衡求大气压力,刻度尺测量注射器有刻度范围
的长度,利用S=,求面积。注意摩擦力不能避免和空气不能排尽问题,导致测量结果
②托里拆利实验——首次测出大气压的值
玻璃管内水银面上方是 ,管外水银面上方是大气,因此,是大气压支持着这段水银柱使
其不落下。1标准大气压等于 水银柱产生的压强,
即:1 标准大气压p0= Hg= Hg= Pa
【点拨】(1)实验前玻璃管里注满水银的目的:使玻璃管倒置在水银槽中时,水银上方为真空;若未注满或管中混有少量空气,测量结果会 ;
(2)玻璃管内水银柱的高度只随外界大气压强的变化而
变化,与管的 、倾斜角度、管的 及将玻璃管提起还是下压均无关;
(3)若用水来做实验,则 p0=p 水=ρ水gh 水,h 水= = 10.3 m,所以实验用水银做比较方
便。
【典例7.1】(2023年随州中考)风油精因具有提神醒脑和蚊叮虫咬后止痒等功效成为生活常备品。有一种现象引起了物理兴趣小组的注意:打开风油精的瓶盖将瓶口向下提着(如图),不见风油精哗啦啦流出,甩一甩或抖一抖风油精就会从瓶口出来一些。下列说法中正确的是(  )

A.甩一甩风油精就会从瓶口出来一些,利用了液体也具有惯性这一特性
B.图中瓶口向下,此时瓶内液体上方气体的气压一定大于瓶外环境的气压
C.图中瓶口向下,若瓶外环境的气压突然增加则瓶内液体会自动流出
D.图中瓶口向下,若在瓶底外部放一个冰块降温则瓶内液体会自动流出
【典例7.2】(2023广东中考)如题10图所示,用两个吸盘模拟马德堡半球实验. 将两个吸盘对接,用力挤压出空气后难以将其分开,说明吸盘内部气体压强 (选填“大于” “等于”或“小于”)大气压强.若在吸盘上戳一个小孔,吸盘内部气体压强会变 . 若在海拔更高的地方做同样的实验,将其分开所需的力更小,说明海拔越高,大气压强越 .
【典例7.3】(2023 无锡)小华发现,压缩一个已经充气的气球感到很容易,但想把它压缩得很小却又很困难。由此她猜想被封闭的一定质量的气体产生的压强与体积可能有关,为此她准备了20mL的注射器、弹簧测力计、刻度尺、细绳等,进行探究,步骤如下:
(1)如图甲所示,用刻度尺测出注射器刻度部分的长度为   cm,则活塞的横截面积为   cm2。
(2)把注射器的活塞推至注射器筒的底端,排尽筒内的空气,然后用橡皮帽封住注射器的小孔,为了检验是否漏气,不增加器材,方法是    。
(3)如图乙所示,用细绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连,弹簧测力计一端固定并水平放置,然后水平向右慢慢地拉动注射器筒,当注射器活塞开始滑动时,弹簧测力计的示数如图乙所示为   N,此时外界大气压的数值为   Pa。
(4)取下橡皮帽,拉动活塞,让活塞的底端位于注射器4mL刻度处,用橡皮帽封住注射器的小孔,确保不漏气,此时注射器内被封闭的气体体积为4mL。再按照图乙的方式操作,水平向右慢慢地拉动注射器筒,当注射器内气体体积变为8mL时,弹簧测力计的示数为10N。继续向右慢慢地拉动注射器筒,记下注射器内气体体积与对应的弹簧测力计的示数,将所测数据记录在如表中。
注射器内气体体积V/mL 8 10 12 16 20
弹簧测力计的示数F/N 10    13.3 15 16
①当注射器内气体体积为10mL时,弹簧测力计示数为   N。
②当注射器内气体体积为20mL时,注射器内气体压强为   Pa。
【对点训练7.1】2016年7月1日起,全省二级以上医院(除儿童医院)全面停止门诊患者静脉输注抗菌药物;如图是医院为病人输液部分装置,图中A为输液瓶,B为滴壶,C为进气管,与大气相通,则在输液过程中(瓶A中尚有液体),下列说法正确的是(  )
①瓶A中液面下降,但A中上方气体的压强不变;
②瓶A中上方气体的压强随液面的下降而增大;
③在瓶中药液输完以前,滴壶B中的气体压强保持不变;
④滴壶B中的气体压强随A中液面的下降而减小;
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
【对点训练7.2】(2023 婺城区一模)科学源于生活又高于生活,日常生活中的许多现象,往往隐含着科学道理。
【生活现象】①一只略有凹陷的乒乓球放进一杯热水中,乒乓球会鼓起来恢复球形:
②压缩一段封闭在注射器内的空气,发现越压缩越费力。
小明对上述现象非常感兴趣,于是想探索其中奥秘。
【提出问题】一定质量的气体压强大小与什么因素有关呢?
【建立猜想】
猜想一:一定质量的气体压强大小可能与温度有关。
猜想二:一定质量的气体压强大小可能与体积有关。
(1)小明作出猜想一是基于生活现象   (填“①”或“②”)。
【获取证据】
小明为了验证猜想二,他找来一个注射器和一个气压传感器,在注射器里密封了30mL空气(不计注射器活塞重力和摩擦,大气压强,并与传感器密封连接,接上数据采集器,如图所示,然后缓缓推动活塞,记录数据如下:
实验次数 1 2 3 4 5
体积(mL) 30 25 20 15 10
压强(×10Pa ) 1 1.2 1.5 2.0 3.0
【得出结论】
(2)小明分析表中数据可得出的结论是  。
【交流评价】
(3)实验中如果小明快速推动活塞,传感器的读数会   (填“偏大”、“偏小”或“无影响”),理由是   。
1、大气压的变化
大气压是变化的,同一地点的不同时刻大气压不同;同一时刻的不同地点大气压不同,大气压随高度的增加而 ;在海拔 3000 m 以内,大约每升高 10 m,大 气压减小 100 Pa。——变化原因:越到高空,空气越稀薄。
大气压还会随季节、天气、气候的变化而变化。冬季大气压比夏季大气压 , 晴天大气压比阴天大气压 。
大气压的测量工具——水银气压计和无液气压计。 自制气压计(如图):外界气压升高,液柱 ;外界气压降低,液柱 。 该装置也可改为温度计,环境温度升高,液柱 。为了使现象更明显,装置可怎么改进:
【典例8.1】(2023绵阳)拿一个铁皮罐,装少量水,罐口打开,用火加热,将水烧开后,用盖子将铁皮罐罐口盖紧,放入盆内,用冷水浇铁皮罐。铁皮罐塌陷变扁,这是由于( )
A .罐内气体压强比罐外气体压强高
B .罐内气体压强比罐外气体压强低
C .罐内气体温度比罐外气体温度高
D .罐内气体温度比罐外气体温度低
4、大气压的应用
活塞式抽水机和离心式水泵都是利用大气压来工作的;
高压锅是通过提高液面上方气体的压强来提高液体的 ,从而达到更易煮熟食物的目的。关于高压锅的平衡问题,P内=P0+,m为限压阀的质量,s为出气空的横截面积。
气压与沸点的关系:一切液体的沸点都随气压的减小而 ,随气压的增大而 。
气体压强与体积的关系:温度不变时,一定质量的气体体积越小, 压强 ;体积越大,压强 。打气筒打气和压缩空气制冷都利用了这个道理。
【典例8.2】(2023巴中)下列情境中,不能利用大气压知识解释的是(  )
A. 带吸盘的挂钩能吸附在瓷砖上 B. 轮船经过三峡船闸的过程
C. 用吸管吸饮料 D. 用钢笔吸墨水
【对点训练8.1】(2023 天台县一模)“瓶中取袋”是研究大气压强时的实验。关于实验操作的目的或作用,以下说法不正确的是(  )
A.塑料袋贴近瓶壁,尽量排出塑料袋与瓶内壁的空气
B.塑料袋贴近瓶壁后,塑料袋与瓶内壁之间气压不变
C.橡皮筋紧扎瓶口,保持塑料袋与瓶内壁密闭
D.塑料袋从瓶口往外拉,塑料袋与瓶内壁气压变大
5、流体压强与流速的关系
流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 。
飞机的升力:飞机的机翼下 上 ,机翼上方气流的速度较大、对机翼上表面的压强 ,下方气流的速度较小、对机翼下表面的压强 ,机翼上下表面就存在向上的 ,因而有向上的 ,这就是升力。
【典例8.3】(2022 宿迁)生活中许多现象都与我们学过的物理知识有关,下列说法不合理的是(  )
A.生活中用吸管将饮料吸入口中,是利用了大气压强的作用
B.高铁站台上的乘客不能越过安全黄线,因为列车进站时空气流速大产生的压强大
C.小明坐公交车上学时,以向前行驶中的公交车为参照物,看到道路两旁的树木向后运动
D.运动鞋底有凹凸不平的花纹主要是为了增大鞋底与地面之间的摩擦
【对点训练8.2】(2023 桐庐县一模)吸管可以做很多有趣的科学实验。
(1)如图甲所示,用手堵住上端的管口,从水中提起吸管后发现吸管中有一段水柱,这是因为   ;
(2)把长约为12cm的饮料吸管A插在盛水的杯子中,另一根吸管B的管口贴靠在A管的上端.从B管右侧向左吹气,如图乙所示,可以看到的现象是:吸管A中的水柱上升了,体现的科学知识是   。
1.(2023 南通)如图所示,塑料吸盘挂钩在安装使用过程中涉及的物理知识有(  )
A.压力 滑轮 空气浮力 B.摩擦力 滑轮 大气压强
C.压力 杠杆 空气浮力 D.摩擦力 杠杆 大气压强
2.(2023 泰州)下列事例中,能增大压强的是(  )
A.载重汽车装有许多车轮
B.压路机的碾子质量很大
C.滑雪板与雪地接触面积较大
D.背包用较宽的背带
3.(2023 扬州)如图,下列有关压强的描述正确的是(  )
A.图1:大型客机飞行时机翼上表面空气流速大压强小
B.图2:安全锤做得很尖是为了减小受力面积,从而减小压强
C.图3:自制气压计从山脚拿到山顶,玻璃管中液柱随外界气压增大而升高
D.图4:向盛有刚沸腾的水的烧瓶底浇冷水,增大水面上方的气压从而降低水的沸点
4.(2023自贡)下列四幅图涉及的物理知识说法错误的是(  )
A. 军舰从长江驶入大海后,舰身要上浮一些
B. 轮船通过船闸从下游驶到上游,船闸是利用连通器原理工作的
C. 飞机机翼设计成流线型,利用了机翼上方空气流速慢,压强小
D. “祝融号”火星车设计有宽大的轮子可以减小压强
5.(2023广元)下列关于压强知识的运用,说法不正确的是(  )
A. 甲图中,火车轨道铺在枕木上,通过增大受力面积减小铁轨对地面的压强
B. 乙图中,做托里拆利实验时,玻璃管内顶端混入少量空气会使大气压的测量值变大
C. 丙图中,排水管的U形“反水弯”是一个连通器,起到隔绝下水道异味的作用
D. 丁图中,飞机水平飞行时,机翼上方附近空气的流速大于机翼下方附近空气的流速
6.(2023 文成县模拟)如图,甲装置可验证气体流速与压强的关系,其中两端开口的U形管中有适量的水,U形管的右端通过橡皮管与玻璃管侧壁管口相连通。小文用电吹风低速挡向玻璃管中吹风时,U形管液面高度差如图乙所示,若改为高速挡,则U形管中的变化可能是(  )
A.A B.B C.C D.D
7.(2023 镇海区一模)如图所示的容器内盛有空气,活塞可左右移动且不漏气,容器中有一木球,当用力F向右推动活塞时,下列说法中正确的是(  )
A.木球对容器的压力将增大
B.木球对容器的压力将减小
C.木球对容器的压力将不变
D.无法比较木球对容器压力的大小
8.(2023 莲都区一模)小科学习液体压强计的原理后,将液体压强计进行了如下改进:
(1)图甲中,当两金属盒置于空气中时,U形管液面相平。现将两金属盒分别放入装有不同液体的甲、乙容器内,两金属盒所处的深度相同时,U形管中的液面位置如图所示,则说明液体A密度比液体B密度   。
(2)图乙中,U形管右端通过橡皮管与玻璃管侧壁管口相连通。用吹风机向玻璃管中吹风时,U形管的右端液柱将   (填“上升”或“下降”)。
9.(2023 定海区校级模拟)利用大气压原理解释现象时,有同学经分析后概括出以下思维模型:
(1)思维模型中的“?”处应填   。(选填“开放”或“密闭”)
(2)小科在劳动课上学到很多厨艺技能。如图所示,将鸡蛋打在碗中,捏一下矿泉水瓶,然后瓶口对准蛋黄,一松手,压强差就会使蛋黄“跑进”瓶内,使蛋黄和蛋清分离。根据思维模型,瓶口对准蛋黄时是通过   的方式减小瓶气压。
10.(2023上海中考)甲、乙为两个相同的薄壁柱形容器,容器高度为0.8m,甲中有2kg的水,乙中A液体的质量为m,底面积为。
(1)求甲中水的体积V甲;
(2)乙对地面的压强p乙。
(3)若甲中水的深度为0.6m,乙中再加入A液体,使甲乙对地面的压强相等,求乙液体的密度范围。

11.(2023·湖州)学习小组利用压强计探究“影响液体压强大小的因素”,进行如下实验。
(1)图1是U形管压强计,为了使实验现象更加明显,金属盒上的橡皮膜选用的是   (选填“易形变”或“不易形变")的。
(2)如图2,将压强计金属盒上的橡皮膜朝上,逐渐浸入至水中某一深度,压强计,上反映的是橡皮膜   (选填“上方”、“下方”或“各个方向”)水产生的压强。压强大小用U形管左右液面高度差来反映,此处采用的科学方法是   。保持橡皮膜朝向不变,继续向下浸入,发现U形管左右液面高度差变大,说明液体内部压强随深度的增加而增大。
(3)学习小组选择图3和图4进行实验,是想探究液体压强与液体   的关系。小组其他成员指出探究还不完整,继续探究……
12.(2023·衢州) 2022年10月31日,我国组建完成的“天宫”空间站,是当今世界上第二个在轨实验室。航天员可乘坐飞船往返地球和空间站,开展科学实验。
(1)在空间站生长的水稻,呈现“生长方向杂乱”的现象,其原因是在微重力环境中,它不会像在地球上生长那样表现出   性。
(2)神舟飞船返回舱结构呈钟形,稳定性好。返回舱返回地球时以倾斜的姿态飞行,与大气剧烈摩擦,舱外产生1500℃的高温和烈焰,迎着大气层的一侧更是比背着大气层的一侧产生更多的热量,通过调姿发动机自动调整,使返回舱自转起来。自转有利于返回舱   ,从而避免舱体受损。
(3)返回舱降落时,使用降落伞让返回舱不断减速,这个过程中返回舱受到的阻力   重力(选填“大于”“等于”或“小于”)。
(4)已知返回舱的总质量为8000kg,与水平地面的接触面积为5m2,求此时返回舱对地面的压强。
知识梳理
考点一
质量与密度
考点二
压力与重力
考点三
压力的作用效果
考点四
压强
考点五
液体的压强
考点六
不规则容器的压力压强
考点七
大气压与大气压的测量
考点八
大气压的影响因素与应用
真题训练
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