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第八章　压　强
全章高频考点专训
第8章
沪科版 八年级下
名师点金
　　本章考查的重点是固体、液体、气体和流体的压强特点；需要掌握增大和减小压强的方法；熟知液体压强、大气压强和流体压强的应用。
考点1 固体的压强
1. [科学探究能力][2023·常州武进区校级模拟]如图所示的是“探究影响压力作用效果因素”的实验，下列说法正确的是（　　）
A.通过观察海绵被压下的深浅
来显示压力作用效果，这种实验方法叫控制变量法
B.利用甲、乙的实验结论，可以解释书包装书越多背起来越 不舒服的原因
C.利用乙、丙的实验结论，可以解释不易切断的甘蔗使劲才能切断的原因
D.探究压力作用效果与压力大小关系时，控制受力面积不变，这是运用了转换法
B
2.[2022·宁波]在日常生活生产中，根据需要常常要考虑受力面上的压强大小。下列事例中能增大压强的是（　　）
A.坦克通过履带与地面接触 B.单钢轮压路机有较重的前轮
　
C.滑雪板与雪地接触面积较大 D.背包用较宽的背带
【点拨】
单钢轮压路机有较重的前轮，是在受力面积一定时，通过增大压力来增大压强，故B符合题意。
【答案】B
3.[2022·上海]甲、乙两个均匀圆柱体密度、底面积、高度的数据如下表所示：
圆柱体 密度/（kg·m－3） 底面积/m2 高度/m
甲 5×103 2×10－3 0.6
乙 8×103 5×10－3 0.5
（1）求甲的质量m甲。
【解】已知甲的密度ρ甲＝5×103 kg/m3，甲的体积V甲＝S甲h甲＝2×10－3 m2×0.6 m＝1.2×10－3 m3，
由ρ＝可知，甲的质量m甲＝ρ甲V甲＝5×103 kg/m3×1.2×10－3 m3＝6 kg。
（2）求乙对地面的压强p乙。
【解】已知乙的密度ρ乙＝8×103 kg/m3，乙的体积V乙＝S乙h乙＝5×10－3 m2×0.5 m＝2.5×10－3 m3，
由ρ＝可知，乙的质量m乙＝ρ乙V乙＝8×103 kg/m3×2.5×10－3 m3＝20 kg，
乙受到的重力G乙＝m乙g＝20 kg×10 N/kg＝200 N，
乙对地面的压力F压＝G乙＝200 N，
则乙对地面的压强p乙＝＝＝4×104 Pa。
（3）若在甲、乙上方分别沿水平方向切去一部分，并将切去的部分叠放在对方剩余部分的上方。甲的底部对地面的压力变化量为49 N。求乙的底部对地面的压强的变化量Δp乙。（g取10 N/kg）
【解】由题知，甲的底部对地面的压力变化量ΔF甲＝｜ΔG甲－ΔG乙｜＝49 N，
则乙的底部对地面的压力变化量ΔF乙＝｜ΔG乙－ΔG甲｜＝ΔF甲＝49 N，
乙的底部对地面的压强变化量Δp乙＝＝＝9 800 Pa。
考点2 液体的压强
4.在给汽车更换轮胎时，通常要用到液压千斤顶，千斤顶实质是一个小型液压机，其工作原理如图所示，它是利用 　帕斯卡　 定律制成的；若大、小活塞的面积之比为200∶1，若在小活塞上施加100 N的力，则在大活塞上产生的力为 　2×104　 N。
帕斯卡　
2×104　
5.[2023·齐齐哈尔]小彬用如图所示的装置探究液体内部的压强。
（1）图甲装置是测量液体内部压强的仪器。它的探头是由空金属盒蒙上橡皮膜构成的。如果液体内部存在压强，放在液体里的薄膜就会 　发生形变　 ，U形管左、右两侧的液面就会产生 　高度差　 。
发生形变　
高度差　
（2）根据图乙、丙所示的现象可以探究液体内部压强大小与 　液体深度　 的关系。根据探究得出的结论，拦河大坝应设计成 　下宽上窄　 （填“下宽上窄”或“下窄上宽”）的形状。
液体深度　
下宽上窄　
（3）如图丙、丁所示，保持探头在水中的深度不变，改变探头的方向，观察U形管左、右两侧液面的变化，得出结论： 　同种液体、同一深度，液体向各个方向的压强 相 。
液体、同一深度，液体向各个方向的压强相等
同种
（4）为探究液体内部压强大小是否与液体密度有关，小彬接着将浓盐水缓慢倒入图丙所示的容器的水中（液体未溢出、探头位置不变），静置待均匀混合后，观察到U形管左、右两侧液面发生了变化，得出液体内部压强大小与液体密度有关的结论。小彬得出结论的实验过程是 　错误　 （填“正确”或“错误”）的判断的依据是
　没有控制探头所在深度一定　 。
错误　
没有控制探头所在深度一定　
（5）通过学习，小彬利用掌握的液体压强知识测量实验所用盐水的密度，过程如下：
①向如图戊所示的容器中的左侧倒入适量的水，橡皮膜向右凸起；
②再向容器中的右侧缓慢倒入盐水，直至橡皮膜 　变平；
③测得水面到橡皮膜中心的深度为h1，测得盐水液面到橡皮膜中心的深度为h2；
④可推导出该盐水密度的表达式为ρ盐水＝ 　×ρ水　 （用h1、h2、ρ水表示）。
变平
×ρ水　
6.[2022·潍坊期末]我国自主研制的深海探测器——“蛟龙号” 在马里亚纳海沟挑战了7 000 m深海探测。不考虑大气压、水的阻力、海水密度变化。海水密度取ρ海水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg。
【解】 “蛟龙号”下潜到5 000 m深度时承受的海水压强p1＝ρ海水gh1＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×5 000 m＝5×107 Pa。
（1）若“蛟龙号”下潜到5 000 m深度，它承受的海水压强是多少？
【解】 “蛟龙号”下潜到7 000 m深度时承受的海水压强p2＝ρ海水gh2＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×7 000 m＝7×107 Pa，
则在7 000 m深度时观察窗受到的海水压力为
F＝p2S＝7×107 Pa×50×10－4 m2＝3.5×105 N；
在上述两种深度下观察窗承受的压强差为
Δp＝p2－p1＝7×107 Pa－5×107 Pa＝2×107 Pa，
所以两种深度下观察窗承受的压力差为
ΔF＝ΔpS＝2×107 Pa×50×10－4 m2＝1×105 N。
（2）若“蛟龙号”上有一面积为50 cm2的观察窗，在7 000 m深度时，观察窗受到的海水压力为多大？在上述两种深度下观察窗承受的压力相差多少？
（3）若“蛟龙号”能承受的最大压强是7.2×107 Pa，则它能下潜的最大深度是多少？
【解】由p＝ρgh可知，它能下潜的最大深度为
hmax＝＝＝7 200 m。
考点3 大气的压强
7.[2023·徐州]如图所示，将压水泵插入水桶中，从上端向下按压，水就会从出水口流出。按压的作用是使桶内气压（　　）
A.大于大气压
B.等于大气压
C.小于大气压，但不为零
D.变为零
【点拨】
将压水泵插入水桶中，从上端向下按压，桶内空气变多，气压变大，当桶内水面上方的气体压强大于大气压时，水就会在桶内气压的作用下从出水口流出，故A符合题意。
【答案】A
8. [易错题][2022·枣庄]如图所示的是测量大气压强的实验装置，玻璃管长约1 m，槽内装有水银。下列说法正确的是（　　）
A.将玻璃管从竖直位置适当向右侧倾斜，玻璃管内外水银面的高度差仍为760 mm
B.若将玻璃管向上提2 cm，但玻璃管口仍在槽内水银面以下，则玻璃管内外水银面高度差变为780 mm
C.在实验中，若玻璃管内混入少量空气，所测的大气压值偏大
D.将此装置从山脚移到山顶，管内外水银面高度差变大
（第8题）
【点拨】
在测量过程中，由于外界的气压不变，所以支持的水银柱的高度不变，如果玻璃管倾斜，管内水银的长度会变长，但高度差不变，故A正确；若将玻璃管向上提2 cm，但玻璃管口仍在槽内水银面以下，不会影响水银柱的最终高度，则玻璃管内外水银面高度差仍为760 mm，故B错误；玻璃管中混入了空气，空气会对水银柱产生向下的压强，抵消了大气压的部分作用效果，水银面高度差将变小，则所测的大气压值偏小，故C错误；
因为大气压随高度的升高而降低，所以将此装置从山脚移到山顶，管内被托起的水银将下降，即管内外水银液面高度差减小，故D错误。
【答案】A
9. [实验设计能力]学完大气压相关知识之后，老师布置了用带挂钩的塑料吸盘估测大气压的大小的实验。小刚实验小组现有带挂钩的塑料吸盘、量程为0～5 N的弹簧测力计、玻璃板。
（第9题）
（1）他们设计了以下实验步骤：
A.记录弹簧测力计的示数为F，这就是大气对吸盘的压力；
B.小刚将蘸水的塑料挂衣钩的吸盘放在光滑玻璃板上，用力挤压吸盘；
C.如图所示，用弹簧测力计钩着挂钩缓慢向上拉，直至吸盘刚要离开玻璃板；
D.测量吸盘与玻璃板接触面的直径d，计算吸盘与玻璃板的接触面积S＝1.0×10－4m2；
E.根据p＝，计算出大气压p的大小。
你认为合理的实验步骤顺序应该是 　②　 （填“①”或“②”）。
①DBACE ②BDCAE
②　
（2）排好序后进行实验，弹簧测力计拉至最大示数，吸盘仍未脱离玻璃板。若大气压按照约为1×105Pa计算，则弹簧测力计最大刻度值至少要大于 　10　 N。
10　
（3）他们发现实验结果明显比真实气压值小，其中的原因可能是 　吸盘内有空气或测量吸盘的直径d有误差等（合理即可）　 。（答1条即可）
【点拨】
打开阀门K，水流出的过程中，M处管较细，水的流速大、压强小，N处管较粗，水的流速小、压强大，故M点的压强小于N点的压强。
吸盘内有空气或测量吸盘的直径d有误差等
（合理即可）　
考点4 流体的压强
10.[2023·凉山州]生活中到处存在物理知识。厨房中常在光滑的瓷砖上用到免打孔挂钩，使用时将吸盘用力按压到瓷砖上，由于 　大气压　 的作用，挂钩将“吸”在瓷砖表面。刮大风时，当风沿着窗外的墙面吹过时，窗口悬挂的窗帘会飘向窗外，这是由于窗外空气的流速大、压强 　小　 （填“大”或“小”）造成的。
大气压　
小　
11.[学科素养 科学本质][2023·济宁]如图所示的装置中，AB是一段内径粗细不同的玻璃管，它与蓄水容器相连，在玻璃管较粗和较细的部分，各接有一段竖直的细玻璃管。M、N是AB玻璃管内同一水平线上的两个点，分别位于两竖直细玻璃管下方。关闭阀门K，将水注入蓄水容器中，根据 　连通器　 原理，两竖直细玻璃管内水面是相平的；打开阀门K，水流出的过程中，
M点的压强 　小于　 （填
“大于”“等于”或“小于”）
N点的压强。
连通器　
小于　
（第11题）
12.[2022·兰州]如图所示，两只气球自由地悬挂在空中。为了使两只气球靠拢，你所采用的方法是 　用吸管向两气球中间吹气　 ，其中用到的物理知识是 　气体流速越大，压强越小　 。
用吸管向两气球中
间吹气　
气体流速越大，压强
越小　
（第12题）
【点拨】
因为气体流速越大，压强越小，所以向两气球之间吹气时，两气球间的空气流速变大，压强变小，气球外侧的大气压使两只气球靠拢。
考点5 固体与液体压强的综合
13.[2023·黑龙江]如图所示，底面积和质量都相同的A、B两容器，装有深度相等、质量相同的不同液体，若容器底面受到的液体压强分别为pA和pB，容器对桌面的压力分别为FA和FB。下列说法正确的是（　　）
A.pA＝pB，FA＜FB
B.pA＜pB，FA＜FB
C.pA＜pB，FA＝FB
D.pA＞pB，FA＝FB
【点拨】
由题图可知，A容器内液体的体积大于B容器内液体的体积，且两液体的质量相等，所以，由ρ＝可知，A容器内液体的密度小于B容器内液体的密度，即ρA＜ρB；由题图可知，两容器内液体的深度相同，由p＝ρgh可知，A容器内液体对容器底部的压强较小，即pA＜pB；由题意可知，A、B两容器的质量相等，容器内液体的质量也相等，由F＝G＝mg可知，两容器的总质量相等，重力相等，对水平桌面的压力相等，即FA＝FB。
【答案】C
14.[ 学科内综合]如图甲所示，一个薄壁长方体容器（质量不计）放在水平桌面上，将一个重20 N的实心圆柱体竖直放在容器底部，圆柱体底面积为100 cm2、高为8 cm，以恒定水流向容器内注水，20 s时刚好注满，如图乙所示。容器内的水深与注水时间的关系如图丙所示。求：（g取10 N/kg）
（1）容器内的水刚好浸没圆柱体时，容器底受到的水的压强。
【解】容器内的水刚好浸没圆柱体时，容器中水的深度为8 cm，容器底受到的水的压强p＝ρ水gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×8×10－2 m＝800 Pa。
（2）水注满时，桌面受到的压强。
【解】由题图丙可知，容器内的水刚好浸没圆柱体用时10 s，刚好注满容器用时20 s，实心圆柱体上端到容器上端距离h'＝12 cm－8 cm＝4 cm；设容器底面积为S，因为是以恒定水流向容器内注水，所以Sh'＝（S－S柱）h柱，代入数据得S×4 cm＝（S－100 cm2）×8 cm，解得S＝200 cm2。
水注满容器后，水的质量为m水＝ρ水（S－S柱）h柱＋ρ水Sh'＝1.0×103 kg/m3×（200－100）×10－4 m2×8×10－2 m＋1.0×103 kg/m3×200×10－4 m2×4×10－2 m＝1.6 kg，
水受到的重力为
G水＝m水g＝1.6 kg×10 N/kg＝16 N，
水注满时，桌面受到的压强为
p'＝＝＝＝＝1 800 Pa。
15.[2023·广州期中]如图所示，在质量为1 kg的容器内装有5 kg的水，容器底面积为100 cm2，容器放在水平桌面上，桌面面积为0.9 m2，求：（g取10 N/kg）
【解】A点的深度hA＝100 cm－35 cm＝65 cm＝0.65 m，
水对A点的压强pA＝ρghA＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.65 m＝6.5×103 Pa。
（1）水对A点的压强。
（2）水对容器底部的压力。
【解】水对容器底的压强p＝ρgh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×100×10－2 m＝1×104 Pa，
由p＝可知，水对容器底部的压力为
F水＝pS＝1×104 Pa×100×10－4 m2＝100 N。
（3）容器对桌面的压强。
【解】容器对桌面的压力F压＝G水＋G器＝（m水＋m器）g＝（5 kg＋1 kg）×10 N/kg＝60 N，
容器对桌面的压强为
p器＝＝＝6 000 Pa。

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