资源简介 中小学教育资源及组卷应用平台【名师导航】备考2026中考物理新课标一轮培优精讲学案(全国通用版)第四讲 压强讲义目录考情分析.......................................................................................................1 思维导图.......................................................................................................2 夯实基础.......................................................................................................2 知识清单..........................................................................................................2 重要考点解题指南与例题解析及变式练......................................................7 考点1 固体的压强........................................................................................7 考点2 液体的压强.......................................................................................11 考点3 大气压强...........................................................................................15 考点4 跨学科实践:制作简易活塞式抽水机...........................................19 考点5 流体压强与流速的关系...................................................................23 易错点警示与例题突破................................................................................26 真题在线......................................................................................................36课标要求1. 通过实验,理解压强。知道增大和减小压强的方法,并了解其在生产生活中的应用。 2. 探究并了解液体压强与哪些因素有关。知道大气压强及其与人类生活的关系。了解流体压强与流速的关系及其在生产生活中的应用。考点分布 考查频率 命题趋势考点1. 固体的压强 ★★★ 压强知识,每年考2~3道题,分值6~8分。难度系数为0.6。近2年出现考查压强计算的问题,都渗透在综合计算题里。2026年选择题、填空题会考查大气压强、流体压强和流速的关系;计算题会出现力学体系综合题里考查压强;探究题会考查探究液体压强实验,有省考查探究固体压强实验。跨学科实践需重视。考点2. 液体的压强 ★★考点3. 大气压强 ★★考点4. 跨学科实践:制作简易活塞式抽水机 ★考点5. 流体压强与流速的关系 ★★★★★代表必考点,★★代表常考点,★星表示中频考点。知识点一、压力与压强1. 压力(1)定义:垂直作用在物体表面上的力,叫做压力。(2)方向:垂直接触面,且指向被压物体。(3)作用效果:使物体发生形变。(4)作用点:在所压物体表面上。注意:压力不是重力。说明:(1)压力可以由重力产生,也可以由其他力产生。(2)只有当物体放在水平面时,物体对水平面的压力在数值上等于重力,即 F=G2. 探究影响压力作用效果的因素压力的作用效果可能与压力的大小、受力面积有关研究什么 探究压力的作用效果与压力的大小是否有关 探究压力的作用效果与受力面积是否有关改变什么 压力的大小 受力面积的大小控制什么 受力面积 压力的大小怎么 改、控、测 实验装置图(1)把小桌放在海绵上,观察海绵被压下的深浅 (2)在小桌上放一个砝码,观察海绵被压下的深浅 (1)把小桌正面朝上放在海绵上,在小桌上放一个砝码,观察海绵被压下的深浅 (2)把小桌翮过来,桌面朝下,在小桌上放 一个个砝码,观察海绵被压下的深浅怎么分析 若两次实验海绵被压下的深浅不同,则压力 的作用效果与压力的大小有关 若两次实验海绵被压下的深浅不同,则压力的作用效果与受力面积有关温馨提醒:知道以下问题,有利于更好的掌握本实验的做法(1)实验器材::小桌子、砝码、海绵等。(2)砝码的作用:改变压力的大小。(3)转换法的应用::通过海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果。(4)控制变量法的应用:研究压力大小对压力作用效果的影响时,要控制受力面积一定;研究受力面积大小对压力作用效果的影响时,要控制压力大小一定。(5)选用海绵而不选用长木板的原因:长木板的形变不易用肉眼观察到,海绵的形变容易用肉眼观察到。(6)可代替海绵的材料:沙子、橡皮泥、面粉等容易发生形变的物体。(7)实验结论:当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;当压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。3. 压强(1)压强的物理意义:用来表示压力作用效果的物理量。(2)定义:物体单位面积上受到的压力叫压强。用字母P表示,(3)公式:P=F/S(4)单位:帕斯卡,1Pa=1N/m2(5)增大压强的三种方法1)当压力F一定时,需减小受力面积S;2)当受力面积S一定时,需增大压力F;3)在条件允许的情况下,可以同时减小受力面积S,增大压力F。(6)减小压强的三种方法1)当压力F一定时,需增大受力面积S;2)当受力面积S一定时,需减小压力F;3)在条件允许的情况下,可以同时增大受力面积S,减小压力F。知识点二、液体的压强1.产生原因:液体受到重力作用且有流动性。所以液体内向各个方向都有压强。2.测量仪器:使用压强计可以探究液体内部压强特点。3.液体内部压强的计算公式:P=ρ液gh注意:只需考虑液体密度和深度,不用考虑液体质量、形状等问题。其中深度是指所求点到自由液面的距离。4.液体内部压强的特点:(1)液体内部向各个方向都有压强;(2)在液体内同一深度液体向各个方向的压强大小相等;(3)液体内部的压强随深度的增加而增大;(4)液体内部压强跟液体密度有关,在同一深度处,液体越大,压强越大。5.应用——连通器(1)定义:上端开口、下端连通的容器。(2)原理:如果只装一种液体,那么液体静止时连通器各部分液面总是相平的。知识点三、大气压强1.产生原因:气体具有流动性,受重力作用。2.变化特点:(1)随高度增加而减小。(2)同一位置大气压随天气变化而不断变化。3.液体沸点与大气压的关系:一切液体的沸点都随气压减小时降低,气压增大时升高,同种液体的沸点不是固定不变的。我们通常说的沸点是指在1个标准大气压下。4.大气压的测量(1)测量实验:托里拆利实验。(2)测量仪器:气压计。(3)标准大气压值:P=1.013×105Pa,相当于76cm高的水银柱产生的压强。知识点四、跨学科实践:制作简易活塞式抽水机1. 活塞式抽水机的原理图是活塞式抽水机工作原理的示意图。其中,活塞跟筒壁紧密接触同时又可以上下移动,A、B是只能向上开启的阀门。使用时,若提起活塞,阀门A受到大气压的作用而关闭,活塞的下面空气稀薄,气压小于外界的大气压。于是,低处的水受到大气压的作用推开阀门B进入圆筒(图甲):当压下活塞时,阀门B被水压下而关闭,水受阻不能向下流动,于是冲开阀门A进人圆筒的上部(图乙);再提起活塞时,活塞上面的水迫使阀门A关闭,水从出水管流出。与此同时,低处的水又在大气压的作用下推开阀门B而进入圆筒(图丙)。这样,活塞不停地上下移动,水就从管口连续不断地流出。2. 设计活塞式抽水机材料:一个用来装洗涤液的空瓶子,一根筷子,一块塑料片,一个玻璃球,一块橡皮膏,一根塑料管。如图所示,剪下瓶子的瓶底,把瓶子上部作为抽水机的圆筒。把瓶底再略剪一小部分作为活塞,使瓶底的外径能与瓶子的内径相吻合。在瓶子的侧壁上打一个出水口,插上一段塑料管作为出水管(如图)。拔掉瓶盖上的小帽,把瓶口作为进水口。在活塞上打两个孔A、B,中间的孔A用来固定筷子。用橡皮膏把塑料片的一边粘在活塞上,使塑料片能盖住孔B,作为一个阀门(如图)。把玻璃球放到瓶子里作为另一个阀门。装上活塞,抽水机就组装好了(如图)。将瓶口朝下浸入水中,上下拉动活塞,抽水机就会把水抽上来。知识点五、流体压强与流速的关系1.流体:我们把能够流动的物体叫做流体。例如空气。2.关系:流体在流速大的地方压强小,流速小的地方压强大。3.升力:当气流迎面流过机翼时,在相同的时间内上方气流经过的路程大于下方气流的路程,因此上方气流流速较大,压强较小;下方气流流速较小,压强较大,机翼上、下表面存在压强差,这就产生了向上的升力。注意:如果机翼的前缘稍向上仰,跟气流的方向成一个小的仰角,则机翼上、下方的压强差比机翼跟气流方向平行时还要大,因此产生的升力也较大。例如,飞机起飞时,将机翼的前缘稍向上仰。【重要考点解题指南与例题解析及变式练】考点1. 固体的压强一、掌握探究压力作用效果的影响因素实验的做法(1)实验器材::小桌子、砝码、海绵等。(2)砝码的作用:改变压力的大小。(3)转换法的应用::通过海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果。(4)控制变量法的应用:研究压力大小对压力作用效果的影响时,要控制受力面积一定;研究受力面积大小对压力作用效果的影响时,要控制压力大小一定。(5)选用海绵而不选用长木板的原因:长木板的形变不易用肉眼观察到,海绵的形变容易用肉眼观察到。(6)可代替海绵的材料:沙子、橡皮泥、面粉等容易发生形变的物体。(7)实验结论:当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;当压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。二、增大与减小压强的方法1. 增大压强的三种方法(1)当压力F一定时,需减小受力面积S;(2)当受力面积S一定时,需增大压力F;(3)在条件允许的情况下,可以同时减小受力面积S,增大压力F。2. 减小压强的三种方法(1)当压力F一定时,需增大受力面积S;(2)当受力面积S一定时,需减小压力F;(3)在条件允许的情况下,可以同时增大受力面积S,减小压力F。三、利用压强公式解决计算思维方法深化理解压强公式P=F/S是解决问题的基础(1)压力F的大小不一定等于重力,方向也不一定是竖直向下。压力与物体表面垂直;(2)受力面积S是指物体相互挤压的面积,与物体表面积不一定相等,可以等于或小于物体表面积,但绝对不会大于物体的表面积。(3)在理解了压力和受力面积之后,运用压强公式计算时,F的单位是牛顿(N),受力面积S的单位要用平方米(m2),这样得到物体所受压强P的单位是帕(Pa)。(4)在讨论压力作用效果时,应该用控制变量法来分析,即当压力F一定时,压强P与受力面积成反比;当受力面积一定时,压强P与压力成正比。如果在增大压力F的同时,减小受力面积,那么物体受到的压强是增大的;在减小压力和同时增大受力面积时,压强是减小的,对后面两点希望大家也要有清醒的认识。(5)压强公式P=F/S既适用与固体,又适用与液体,也适用与气体。【例题1】(2025·云南)如图所示的情景中,为了增大压强的是( )A.安全锤的锤头做得很尖B.背包的背带做得较宽C.眼镜架上装有鼻托D.铁轨铺在枕木上【答案】A【解析】根据可知,可以通过在压力一定时减小受力面积或者在受力面积一定时增大压力来增大压强。A.安全锤的锤头做的很尖,在压力一定时通过减小受力面积来增大压强,故A符合题意;B.书包的背带做得较宽,在压力一定时通过增大受力面积来减小压强,故B不符合题意;C.眼镜架上装有眼镜鼻托,在压力一定时通过增大受力面积来减小压强,故C不符合题意;D.铁轨铺在枕木上,在压力一定时通过增大受力面积来减小压强,故D不符合题意。故选A。【变式练1】(2025海南一模)如图是“探究影响压力作用效果的因素”实验,甲图所示,将小桌放在海绵上;乙图所示,在小桌上放一个砝码;丙图所示,把小桌翻过来,桌面朝下,并在它上面放一个砝码。(1)比较______两图可知,当受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显;(2)比较乙丙两图可知,当压力一定时,______,压力的作用效果越明显;(3)小红想将图丁与乙图比较压力大小对压力的作用效果的影响,她能得出正确结论吗?答:______,理由:______。【答案】(1)甲乙(2)受力面积越小(3)不正确 没有控制受压面材料相同。【详解】(1)研究压力作用效果与压力的关系,要控制受力面积相同,故比较甲、乙两图可知,当受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显。(2)比较乙丙两图可知,压力相同,乙中受力面积小,压力的作用效果明显,故得出当压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。(3)图丁与乙图中受压材料不同,没有控制受压面材料相同,因此不能根据被压物质的形变来反映压力的作用效果,比较压力大小对压力的作用效果的影响,她不能得出正确结论。【变式练2】(2025湖北二模)物理课《压强》正在愉快地进行,在“举例与辩论”环节小刚与小强成了“正方与反方”,小刚主张履带式挖掘机的履带是减小压强的例子,因为在松软的泥土上它没有陷进去;小强则认为挖掘机从门前平展的水泥路面经过时,钢铁履带上的棱条将路面压出许多“破损的白痕”属于增大压强。 请你运用“压力、受力面积、压强三者关系”对双方的观点进行分析说明:(1)同一挖掘机在松软的泥土上(提示:受力面积如何,压强如何): ;(2)同一挖掘机在水泥路面上(提示:受力面积如何,压强如何): 。【答案】(1) 受力面积大,压强小 (2) 受力面积小,压强大【解析】(1)同一挖掘机在松软的泥土上,挖掘机履带与泥土的接触面积会变大,受力面积变大,压力不变时,根据可知,压强会变小。(2)同一挖掘机在水泥路面上相对于同一挖掘机在松软的泥土上时,受力面积会变小,压力不变时,根据可知,压强会变大。【变式练3】(2025济南一模)一箱某品牌酱油放在水平地面上,如图所示。其包装箱上标识的相关名词含义如下:“规格”是每瓶内酱油的体积×包装箱内酱油的瓶数;“净重”是包装箱内所装酱油的总质量;“毛重”是包装箱及其内部所有物品的总质量;“体积”是包装箱的长度×宽度×高度。请根据包装箱上标识的内容,取g=10N/kg,通过计算回答:(1)该箱内所装酱油的密度是多少?(2)这箱酱油对地面的压强是多少? 【答案】(1);(2)【解析】(1)酱油的体积该箱内所装酱油的密度(2)酱油的重力因为放在水平地面上,所以对水平地面的压力F=G=120N受力面积S=60cm×20cm=1200cm2=0.12m2这箱酱油对地面的压强考点2. 液体的压强1.理解液体压强规律是解决问题的基础(1)液体内部的压强规律:液体内部向各个方向都有压强;液体的压强随深度的增加而增大;在同一深度,液体向各个方向的压强相等;不同液体的压强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。(2)静止液体的内部压强跟液体的密度、深度有关,跟液体的质量、体积及容器的形状、底面积大小无关。(3)在液体压强公式p=ρgh 中,h表示深度,而不是高度。h指液面到液体内研究的点的竖直高度。(4)液体对容器底的压力是由于液体受到重力引起的,但压力不一定等于容器中液体的重力。压力的大小与容器的形状有关,只有竖直放置的柱形容器,液体对容器底部的压力才等于液体的重力。(5)理解连通器原理要注意下面两个条件:一是“连通器里只有一种液体”;二是“在液体不流动的情况下”,只有满足这两个条件,各容器中的液面才保持相平。2. 连通器原理(1)概念:上端开口、下端联通的容器。(2)特点:当连通器中装有同种液体且液体不流动时,连通器各部分中的液面高度总是相同的;连通器中同一高度处压强相等。(3)应用:1)茶壶。壶嘴和壶身构成连通器。若壶嘴太高,则倒不出水;若壶嘴太低,则装不满水。2)锅炉水位计。锅炉和外面的水位计组成连通器,能从水位计的玻璃管中判断锅炉内的水位。3)自动喂水器。两水槽构成连通器,水位不相平时水就会流动,可以使水槽中始终有水。4)洗手池下的回水管。利用连通器的原理,在回水管中储存一部分水可以阻止下水道中的异味进入室内。5)船闸。船闸主要由上游引航道、下游引航道、上游闸首、下游闸首和闸室组成。闸室是一个停泊船舶(或船队)的厢形室,通过向室内灌水或泄水来调整闸室中的水位,使船舶能在上、下游水位之间作垂直的升降,从而通过集中的航道水位落差。当船舶由下游向上游行驶时,室内水位会降至与下游水位齐平,然后打开下游闸首的闸门,船进闸室,关闸门,灌水,待水位升髙到与上游水位齐平后,再打开上游闸首闸门,船即可出闸通过上游引航道驶向上游。反之,当船由上游向下游行驶时,过闸操作程序则与此相反。3. 把握探究液体内部的压强与哪些因素有关实验全过程【提出问题】液体内部的压强与哪些因素有关?【猜想与假设】液体的压强可能与液体的方向、深度、液体的密度等因素有关。【设计实验】只改变某一个可能的因素,观察液体压强的变化。【准备实验】液体压强计、水、烧杯、盐水【实验过程及分析】(1)探究液体压强与方向的关系①控制变量:控制探头所处深度、液体的密度相同;改变压强计的探头朝各个方向观察U形管两侧液面高度差的变化。②现象及分析:U形管两边液面的高度差不变,即液体内部压强不变。由于探头所在液体深度相同、液体密度相同,探头朝向改变,液体压强不变,所以液体内部压强与方向无关。③结论:液体内部向各个方向都有压强,同种液体在同一深度处向各个方向的压强都相等。(2)探究液体压强与深度的关系①控制变量:控制探头的朝向相同、液体的密度相同,改变探头所处液体的深度,观察U形管两侧液面高度差的变化。②现象及分析:深度增加时,U形管两侧液面高度差变大,即液体内部的压强变大。由于液体密度相同,液体深度增加,压强增大,所以液体压强随深度的增加而增大。③结论:同种液体内部的压强随深度的增加而增大。(3)液体内部的压强与液体密度的关系①控制变量:控制探头深度和方向均相同,改变液体的密度,观察U形管两侧液面高度差的变化。②现象及分析:探头在盛有盐水时,U形管两侧液面高度差更大,即液体压强更大。由于探头所处深度和方向均相同,液体密度增大,压强增大,所以同一深度,液体压强随液体密度的增加而增大。③结论:同一深度处,液体密度越大,压强越大。【实验结论】(1)液体内向各个方向都有压强。(2)在同种液体的同一深度处,液体向各个方向上的压强都相等。(3)液体内部的压强与液体深度有关,同种液体内部,深度越深,压强越大。(4)液体内部的压强与液体密度有关,同一深度处,液体密度越大,压强越大。4.液体压强公式求解问题时应重点注意的问题(1)应用的公式是P=ρgh;(2)g=9.8N/kg 有时题中为了计算简单给出g=10N/kg(3)ρ是指产生压强的液体的密度,一般给出,但对常见的液体水,其密度需记忆。ρ水=1.0×103kg/m3(4)h是指深度,表示从自由液面到计算压强的那点之间的竖直距离,即深度是由上往下量的。对以上问题理解后,各量单位统一了,代入公式计算能很好地解决实际问题。【例题2】(2025·江苏扬州)今年1-5月份,扬州地区降雨偏少,固定在河床上的水位尺显示水位较去年同期低。如图,水位尺上P点较去年同期( )A.深度不变 B.深度变大 C.压强变小 D.压强不变【答案】C【解析】AB.P点的深度是从水面到P点的垂直距离。水位下降后,水面到P点的距离变小,因此深度变小,故AB不符合题意;CD.根据液体压强公式可知,同种液体密度相同,深度变小,液体压强也变小,故C符合题意,D不符合题意。故选C。【变式练1】(2025云南一模)如图所示,在蓄水槽中装入一定量的水,蓄水槽与一粗细不均匀的管道相连,在管道的不同部位,分别装有底部连通的竖直管A、B、C,下列说法正确的是( )A.当阀门关闭,水是静止状态,A、B、C三根管中的水柱高度不同B.当阀门打开水流动时,A管中水柱的高度最高C.当阀门打开水流动时,B管中水柱的高度最高D.当阀门打开水流动时,C管中水柱的高度最高【答案】B【解析】当阀门关闭,水处于静止状态时,根据连通器的原理,可知三根管中的水柱高度相同,故A错误;当阀门打开水流动时,底部面积越大,水流速越慢,产生的压强越大,水的高度越大,所以,B的压强最小,水的高度最低,A的压强最大,水的高度最大,故B正确,CD 错误。故选B。【变式练2】(2025黑龙江龙东一模)小遥同学在做“探究液体压强与哪些因素有关”的实验。(1)安装完实验器材后,小遥发现U形管两侧液面出现高度差,如图甲所示,接下来的操作:__________;(2)如图乙所示,从结构上看,压强计__________(选填“属于”或“不属于”)连通器;(3)通过比较丙、丁两图得出结论:同种液体,_________,压强越大;(4)若图丁中,探头在水中的深度为8cm,请你计算该处水的压强为______Pa;(5)小遥还想探究液体内部压强与液体密度的关系,于是他向图丁烧杯中多次加盐水,发现U形管两侧液面高度差不断增大,于是得出“液体密度越大,压强越大”的结论。他的结论是_________(选填“正确”或“错误”)的,理由是_________。【答案】(1)取下软管再重新安装 (2)不属于 (3)深度越深 (4) 800 (5) 错误 没有控制液体的深度相同【解析】(1)U形管右端上方是和大气相通的,等于大气压强,当使用前发现U形管内水面已有高度差,只需要取下软管再重新安装,让U形管左端液面和大气相通,这样U形管两端的液面就是相平的调节压强计时。(2)上端开口,下端连通的容器叫连通器,液体压强计的左端是密闭的,所以不属于连通器。(3)比较乙、丙两图可知,液体密度相同,丙中探头深度大,形管两侧液面的高度差大,液体压强也大,故可以得出的结论是:同种液体,深度越大,液体压强越大。(4)探头在水中的深度为8cm时的压强为(5)向丙图烧杯中多次加盐水,改变了液体密度的同时也改变了液体深度,没有控制液体的深度相同,故结论错误。【变式练3】(2025山东威海一模)如图所示是某拦河大坝的截面示意图。则A点受到水的压强是(g取10N/kg)( ) A. B. C. D.【答案】B【解析】A点的深度为h=40m-10m=30mA点受到水的压强p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×30m=3×105Pa 故选B。考点3. 大气压强一、大气压强的存在1.大气压强:空气对物体产生的压强叫大气压强。大气压强简称为大气压或气压。2.大气压产生原因:气体具有流动性,受重力作用。3.大气压存在的实验:(1)马德堡半球实验;(2)覆杯实验;(3)瓶子吞鸡蛋实验;(4)吸盘实验。二、大气压强的测量——托里拆利实验【实验过程】(1)在一根长约1m、一端封闭的玻璃管内装满水银;(2)用手指堵住开口一端把玻璃管倒立在水银槽中,放开手指,管内水银面下降;(3)管内水银面下降到一定高度后就不再下降,这时管内外水银面高度差约760mm;(4)把玻璃管倾斜或换更长一些及其他形状的玻璃管,管内外水银面高度差仍约为760mm。【实验分析】实验中玻璃管内水银面的上方是真空,管外水银面的上方是空气,因此,是大气压支持管内这段水银柱不会落下,大气压的数值等于这段水银柱产生的压强。【注意事项】(1)玻璃管中充满水银,不能混有气泡,否则实验结果偏小。(2)玻璃管的形状、粗细及是否倾斜不影响实验结果。(3)玻璃管管口在水银槽内的深度不影响实验结果,向上提或向下按玻璃管,只改变水银柱上方真空部分的体积,而水银柱的高度不变。(4)实验测得的水银柱的高度如果不是760mm,可能是因为实验环境的大气压不是标准大气压。三、大气压变化的特点1. 随高度增加而减小。在海拔3000m以内,大约每升高10m,大气压减小100Pa。2. 同一位置大气压随天气变化而不断变化。3.液体沸点与大气压的关系:一切液体的沸点都随气压减小时降低,气压增大时升高,同种液体的沸点不是固定不变的。我们通常说的沸点是指在1个标准大气压下。比如水的沸点在1标准大气压下是100℃,但随着大气压的减小,水的沸点也会降低。【例题3】(2025·四川凉山)如图所示,该实验是托里拆利第一次测出大气压强值的实验,水银对玻璃管中A点的压强 (选填“大于”“小于”或“等于”)水银槽上方的大气压强。利用图中数据可计算出该地的大气压强为 Pa。()【答案】小于 1.02×105【解析】据图可知,大气压能够支撑750mm高的水银柱产生的压强,因此水银对玻璃管中A点的压强小于水银槽上方的大气压强。该地的大气压强为【变式练1】(2025湖南一模)下列现象中,能说明大气压存在的是( )A.吸盘吸在墙上 B.橡皮膜向左凸出 C.水越深喷越远 D.笔尖端更疼【答案】A【解析】A.吸盘挂钩靠大气压吸附在光滑的玻璃上,故A符合题意;B.橡皮膜向左凸出,是两边液体压强不同造成的,与大气压无关,故B不符合题意;C.水越深喷越远是因为液体的压强随深度的增加而增大,不是利用大气压强,故C不符合题意;D.在相同压力作用下,受力面积越小,压强越大,与大气压无关,故D不符合题意。故选A。【变式练2】(2025福建二模)如图所示的生产生活实例,利用大气压强的是( )A. 吸盘 B. 连通器 C. 重垂线 D. 书包带【答案】A【解析】A.吸盘在大气压的作用下被紧紧压在墙上,故A符合题意;B.连通器利用的是液体压强,故B不符合题意;C.重垂线利用的是重力的方向竖直向下,故C不符合题意;D.书包带做的比较宽是通过增大受力面积减小压强,故D不符合题意。故选A。【变式练3】(2025苏州一模)如图所示,小华想估测大气压的大小,她设计的实验方案如下: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.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.用弹簧测力计钩着挂钩缓慢向上拉,直到吸盘刚脱离玻璃板面;D.量出吸盘与玻璃板接触面的直径,计算出吸盘与玻璃板的接触面积为 S;E.根据 p=,计算出大气压的大小p;(1)小华由于疏忽,将前三个步骤的顺序写颠倒了,正确的顺序是________ ;(2)实验中小华将蘸水的吸盘放在光滑玻璃板上,用力挤压吸盘的目的是 ________;(3)如果实验中小华所用的弹簧测力计的量程是 0~5N,吸盘与玻璃板的接触面积是 10cm2,她____(选填“能”或“不能”)测出大气压的大小(设大气压约为 1.0×105Pa);(4)小华又把玻璃板分别斜放、立放,使弹簧测力计向不同方向拉吸盘,也都测出了大气压的值,这说明大气 .【答案】 (1)BCA;(2)排尽吸盘内部空气;(3)不能;(4)向各个方向都有压强。【解析】(1)前三步的目的是为了测量拉力F的大小,所以应先挤压排气,再拉,再记数,正确顺序应为BCA。(2)蘸水和用力挤压吸盘都是为了尽量将吸盘内的空气排干净,这样里面没有气压,外面的大气压才能将其紧紧压在玻璃板上。(3)根据p=可得F=pS=1.0×105Pa×10×10 4m2=100N至少需要一个量程为100N的测力计,所以用量程0~5N的弹簧测力计是不能测出大气压的大小的。(4)大气压强也像液体的压强一样,是向各个方向都有的。因此小华又把玻璃板分别斜放、立放,使弹簧测力计向不同方向拉吸盘,也都测出了大气压的值。【变式练4】(2025长沙一模)大气压与人们的生活紧密相连,下面有关影响大气压变化的说法中错误的是( )A.山顶上的大气压比山脚下的大气压高B.用高压锅煮食物熟得快是因为锅内气压增大使水的沸点升高C.大气压不仅随高度而发生变化,同时还受天气、季节等因素的影响D.做托里拆利实验时,若有空气进入管内,则测出的大气压值比实际值会偏小【答案】A【解析】A. 海拔越高空气越稀薄,气压越小,所以山顶上的大气压比山脚下的大气压低,故A错误,符合题意;B.高压锅煮食物容易煮熟,原因是压强越大沸点越高,锅内可以达到比较高的温度,所以食物容易熟,故B正确,不符合题意;C.影响大气压的因素有很多。大气压不仅随高度变化而变化,同时还受天气、季节等因素的影响,故C正确,不符合题意;D.在进行托里拆利实验的过程中,若管内不小心有空气进入,空气会产生一定的向下的压强,故测出的大气压值比实际值会偏小,故D正确,不符合题意。故选A。考点4. 跨学科实践:制作简易活塞式抽水机一、活塞式抽水机结构及工作原理。1. 活塞式抽水机结构(如图所示)2.活塞式抽水机结构及工作原理活塞与筒壁紧密接触,同时又可以上下移动。A、B是只能向上开启的两个阀门。使用时,提起活塞,阀门A受大气压作用关闭,活塞下面空气稀薄,气压小于外部大气压,于是地处的水在大气压作用下,迫使水推开阀门B,进入圆筒。压下活塞时,阀门B被水压下而关闭,由于水受阻碍不能向下流动,活塞下面的水推开阀门A,涌到活塞上面。再提起活塞时,阀门A关闭,它上面的水从出水口流出。与此同时,地处的水又大气压作用下推开阀门B进入圆筒,这样活塞不停的上下移动,水就从关口连续不断的流出。二、设计制作简易活塞式抽水机方案、选择材料、完成制作。1. 材料和工具(1) 材料 :空饮料瓶2个、带螺帽的圆形螺丝钉1颗、竹签1根、饮料吸管1根、内径约为7 mm的塑料软管1根。(2) 工具 :剪刀、卷尺、电烙铁、热熔胶枪。2. 制作步骤(1) 制作进水阀 :取一个空饮料瓶的瓶盖,用电烙铁在瓶盖中央开一个直径约为5 mm的小孔 1。(2) 组装抽水机 :A.将另一个空饮料瓶的底部剪掉,留下上半部分作为抽水筒。B.在抽水筒的底部中心钻一个孔,插入竹签作为活塞杆,并用热熔胶固定。C.在活塞杆上安装带螺帽的圆形螺丝钉,以固定活塞位置。D.将进水阀的塑料软管一端连接到抽水筒的侧面,另一端连接到进水阀的瓶盖 。(3) 测试和调试 :1)将抽水机的进水管插入水井中。2)提起活塞,水在大气压作用下推开阀门进入筒内;压下活塞,阀门关闭,水通过活塞与筒身的间隙挤进活塞上部。3)再次提起活塞,水再次推开阀门进入筒内,与此同时活塞上部的水从出水管流出。 三、展示交流1. 各小组展示制作好的抽水机工作的流畅性;2. 若筒壁没有出水口,每个小组抽水高度是多少?3. 说出各自小组制作的简易抽水机存在的不足有哪些?对存在不足之处有何合理化建议?4. 汇报制作的抽水机用到了哪些学科知识。【例题4】(2025山西二模)活塞式抽水机是利用 把水从低处抽到高处的。使用时,提起活塞,阀门B (选填“打开”或“关闭”,下空同),低处的水冲开阀门A进入圆筒;下压活塞,阀门A ,水冲开阀门B涌到活塞上面。【答案】大气压/大气压强 关闭 关闭【解析】活塞式抽水机是利用大气压把水从低处抽到高处。由图知道,活塞式抽水机在使用时,提起活塞,阀门B在活塞上面水的压力作用下关闭,活塞下面的空气变稀薄,气压小于外界大气压,于是,低处的水在大气压的作用下推开阀门A进入圆筒。当压下活塞时,阀门A受水的压力而关闭,水不能向下流,于是阀门A与阀门B之间的水就冲开阀门B涌到活塞上面。【变式练1】(2025山西一模)抽水机也叫水泵,如图是活塞式抽水机工作原理的示意图。其中,活塞跟筒壁紧密接触但是可以上下滑动,A、B是只能向上开启的阀门,这样,活塞不停地上下移动,水就从管口连续不断地流出,下列说法正确的是( )A.阀门A向上打开是利用大气压 B.阀门B与外部液面高度差不能超过约10mC.出水管口与外部液面的高度不能超过约10m D.阀门B向下关闭是利用大气压【答案】B【解析】AD.由图可知,活塞式抽水机在使用时,提起活塞时,阀门A受到上方大气压的作用而关闭,活塞下面的空气变稀薄,气压小于外界大气压,于是低处的水在大气压的作用下推开阀门B进入圆筒;当压下活塞时,阀门B受水的压力而关闭,水不能向下流,于是水向上的压力冲开阀门A进入圆筒的上部。再提起活塞时,活塞上面的水使阀门A关闭,水被活塞提起,从侧管中流出来,故AD错误;BC.一标准气压大约能支持10m高的水柱,所以阀门B与外部液面高度差不能超过约10m,故B正确,C错误。故选B。【变式练2】(2025内蒙古一模)中国古代劳动人民的智慧是无穷无尽的,为了从地下取水,人们发明了活塞式抽水机(如图所示)。当活塞式抽水机手柄向下压时,A、B阀门的状态应该是( )A. A、B阀门均打开B. A、B阀门均闭合C. A阀门打开,B阀门闭合D. A阀门闭合,B阀门打开【答案】D【解析】当活塞式抽水机手柄向下压时,在大气压作用下,地下水上升冲开B阀门,B阀门打开,上面的A阀门在大气压向下作用下关闭。【变式练3】(2025陕西二模)小明同学设计了一款简易活塞式抽水机。使用时将该抽水机的进水管插入水井中。提起活塞,水在大气压作用下推开阀门进入筒内;压下活塞,阀门关闭,进入筒内的水通过活塞(圆橡皮)与筒身的间隙挤进活塞上部。再次提起活塞,水再次推开阀门进入筒内,与此同时活塞上部的水从水管流出。请回答以下问题。⑴提压手柄抽水比较费力,要求应用杠杆原理对现有手柄进行改进,请画出合理方案的设计草图________要求:①提压活塞杆时能较省力并能保持连续提压②结构能保证一定的强度③采用采用Φ12圆管,其他辅助材料自选⑵在设计草图上标出手柄的主要尺寸_____⑶在抽水时出水管不出水,可能的原因是________(①筒身破损;②阀门推不开;③出水管破损;④活塞杆生锈)。⑷为了检验改进后的手柄是否省力,下列试验方案不合理的是______(①用弹簧称勾住手柄握手处进行上下拉压力的测量;②用同一只手进行手柄拉压对比感受;③用钩码挂在手柄握手之处)。【答案】(1)(2)见下图(3)① ②(4)③【解析】(1)用弯曲的杠杆代替水平直手柄,这样根据杠杆平衡条件知道动力臂大于阻力臂时省力。(2)见答案图(3)在抽水时出水管不出水,可能的原因是筒身破损;②阀门推不开。⑷为了检验改进后的手柄是否省力,不合理的是用钩码挂在手柄握手之处。考点5. 流体压强与流速的关系一、流体压强与流速的关系1.流体压强与流速的关系在生活中的相关实例(1)窗外有风平行于窗子吹过时,窗帘会飘向窗外。(2)打乒乓球时发出的旋转球的运动轨迹为曲线。(3)踢足球时踢出的弧线球(俗称“香蕉球”)是因为踢出的足球是旋转的。(4)高速路上快速行驶的并行汽车有靠拢的趋势。(5)快速航行的并行轮船有相撞的危险。(6)高速运行的列车进站时,有空气压力将乘客推向列车。2.流体压强与流速的关系:流体在流速大的地方压强小,流速小的地方压强大。二、飞机的升力飞机飞行时,机翼与周围的空气发生相对运动,相当于气流迎面流过机翼。气流被机翼分成上、下两部分,由于机翼横截面的形状上下不对称,飞机机翼的上表面凸曲,下表面比较平。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。这样,机翼上、下表面就存在着压强差,因而有压力差,这就是产生升力的原因。三、研究气体流速与压强的关系相关实验用3个实验探究实例作参考来解决流体压强与流速的关系的一些实验问题实验1. 吹纸小实验实验过程:将两张柔软的纸靠近竖直平行放置,向两张纸的中间吹气,观察两张纸的运动方向。实验现象:两张纸向中间合拢。现象分析:两纸外侧受到空气向内的压力大,两纸内侧受到空气向外的压力小,纸的面积相同,纸的外侧受到空气向内的压强大。吹气改变了两纸之间的空气流动速度,进而改变了压强。实验结论:气体压强与气体的流速有关,流速大的地方压强小。实验2. 向硬币上面吹气小实验实验过程:将硬币平放在桌子的书面上,用力向硬币上面吹气,观察硬币是否运动。实验现象:硬币跳起来。现象分析:硬币上表面受到空气向下的压力小,下表面受到空气向上的压力大,硬币上下表面面积相同,下表面受到空气向上的压强大。吹气改变了硬币上表面的空气流动速度,进而改变了压强。实验结论:气体压强与气体的流速有关,流速大的地方压强小。实验3. 向两乒乓球中间喷水(气)小实验实验过程:在静止的水面上放置两个乒乓球,用注射器向两乒乓球中间喷水,观察两乒乓球的运动情况。实验现象:乒乓球相互靠近。现象分析:两球外侧受到水向内的压力大,两球之间受到水向外的压力小,两球的外侧受到水向内的压强较大。向两球之间喷水改变了两球之间水的流速,进而改变了压强。实验结论:液体压强与液体的流速有关,流速大的地方压强小。【例题5】(2025·江西)如图所示,飞机的机翼是仿照鸟的翅膀设计出来的,气流经过机翼下方的流速比上方的流速小,机翼下方的空气压强比上方的空气压强 ,于是产生向上的升力;飞机升得越高,受到的大气压越 。【答案】大 低【解析】机翼模型上凸下平的形状导致机翼上方的空气流速比机翼下方的空气流速大,流体中,流速大的位置压强小,则机翼下方的空气压强比上方的空气压强大。在地球上,高度越高,大气压越低,所以飞机升得越高,受到的大气压越低。【变式练1】(2025四川广安一模)为了避免候车乘客被“吸”向正在行驶的列车,站台上设有安全线(如图)。这是因为列车行驶时车体附近( )A.气体流速大,压强大 B.气体流速大,压强小C.气体流速小,压强大 D.气体流速小,压强小【答案】B【解析】流体的压强跟流速有关,流速越大的地方,压强越小。行驶的列车速度比较大,人离列车比较近时,人和列车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,发生事故。故ACD不符合题意,B符合题意。故选B。【变式练2】(2025武汉一模)如图所示,某型号飞机模型机翼上表面凸起,下表面较平。在飞行过程中由于上表面的空气流速 (选填“大”或“小”),压强 (选填“大”或“小”),从而能获得向上的升力。【答案】大;小。【解析】飞机在飞行时,机翼上方气流比下方气流的流速大,压强小,则下方空气的压强大于上方空气的压强,产生向上的压强差、压力差,形成升力。【变式练3】(2025新疆一模)如图所示,在水平面平行放置的两根筷子中间放上两个乒乓球,用吸管向两球中间吹气,观察到的实验现象是 ,通过本实验可以得出的初步结论是 。【答案】 两个乒乓球向中间靠近 流体流速大的地方压强小【解析】由于流体流速大的位置压强小,所以通过空心塑料管向两球中间用力吹气,两球中间空气流速快压强小,球外两侧的压强大,把球压向中间,故观察到的现象是两只乒乓球向中间靠拢。【易错点警示与例题突破】【易错点1】求液体固体压强压力问题,由于对公示理解或方法混乱导致错误1. 由公式 p=ρgh可以看出,液体压强跟液体的密度和液体的深度有关而跟液体的质量、重力、体积以及容器的形状、底面积的大小无关。2. 该公式只适用于静止的液体,且由p=ρgh计算出的压强是液体由于自身重力及流动性产生的压强,它不包括液体受到的外加压强。3. 在液体压强公式中h 表示深度,而不是长度。h 指液面到液体内研究的点的竖直高度。4. 对于液体产生的压强和压力问题,一般解题思路是先根据液体压强的公式p=ρgh求出压强,再根据 F=pS 求出压力。5.压力等于重力说法的驳斥(见表格) 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注意点 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,可以产生压力,但压力的大小不一定等于物体的重力。【例1】(2025·新疆)如图甲所示,一长方体红杉木材放在水平面上,上下表面均是边长为0.4m的正方形,木材内部有一空心部分(图中阴影部分),除空心部分外,其余部分的密度均为0.5×103kg/m3,木材对水平面的压强为4500Pa。现沿图甲中虚线截去完全相同的两部分,截去的两部分的质量之和为24kg,将剩余部分放在水平面上,如图乙所示。图乙中木材对水平面的压强为( )A.1920Pa B.2400Pa C.2700Pa D.3000Pa【答案】B【解析】木材对水平面的压强为4500Pa,木材与桌面的接触面积为则木材对桌面的压力为木材的重力为现沿图甲中虚线截去完全相同的两部分,截去的两部分的质量之和为24kg,则剩余部分的重力为剩余部分对桌面的压力为切去部分的体积为切去的两部分拼在一起,即得到一个新的长方体,该长方体的底面积即为图甲中红杉木与水平面接触的底面积,即边长为0.4m的正方形,高度为切除部分的高度h,如图所示,则切除部分的高度为由勾股定理可得则切除虚线部分后,即图乙中,剩余部分与水平面的接触面为边长分别为0.4m和0.5m的长方形,该长方形的面积为则此时木材对水平面的压强为故B符合题意,ACD不符合题意。选B。【易错点1的针对性训练】1.(2024龙东一模)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。则下列说法正确的是( ) A.pA=pB;FAC.pApB;FA=FB【答案】C【解析】AD.由图可知,A容器内液体的体积大于乙容器内液体的体积,且两液体的质量相等,所以,由可知,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pABC.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,因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以,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,故C正确,D错误。故选C。2.(2025齐齐哈尔市一模)如图所示,甲、乙两个质量、底面积都相等的容器,底面粗糙程度相同,静止在粗糙程度均匀的水平桌面上,装有同种液体,液面相平。甲、乙两容器内液体对容器底的压力分别为、,则______;用沿水平方向的力、分别缓慢推动甲、乙两容器在桌面上做匀速直线运动,且容器未倾斜时,则______(两空均选填“<”、“=”或“>”)【答案】 = >【解析】甲、乙两容器,分别装有同种液体,且深度相同,根据,两容器底部受到液体的压强相等,即,因为两容器的底面积相等,由可知液体对容器的底部的压力。乙是两个质量、底面积都相等的容器,且由图可知甲容器中水的质量比乙容器中水的质量多,所以甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力,容器底面粗糙程度相同,因此甲容器在桌面上受到的摩擦力更大。用沿水平方向的力F3、F4分别缓慢推动甲、乙两容器在桌面上做匀速直线运动,根据二力平衡可知,F3、F4分别等于甲、乙两容器在桌面受到的摩擦力,因此F3>F4。【易错点2】物体的受力面积一定等于物体的底面积错误认识:在求解物体B对A的压强时,认为物体A的受力面积是指物体B的底面积。正确认识:在求解物体B对A的压强时,物体A的受力面积是指物体B与物体A接触的面积。【例2】(2025·长沙卷)某小货车的质量为1800kg,空载(未装货物)时车轮与地面接触的总面积为900cm2。g取10N/kg。(1)求小货车所受的重力;(2)求小货车空载时对地面的压强;(3)在小货车的车厢内直立放入一个质量为400kg、高为80cm的圆柱体石料后,车轮与地面接触的总面积与空载时相比增加了100cm2,且小货车对地面的压强增加量等于石料对车厢的压强。求石料的密度。【答案】(1)18×104N (2)2×105Pa (3)2.5×103kg/m3【解析】(1)小货车重力G=mg=1800kg×10N/kg=1.8×104N(2)小货车空载时对地的压力F1=G=1.8×104N小货车空载时对地的压强(3)放入圆柱体石料后小货车对地面的压强小货车对地面压强的增加量Δp=p2-p1=2.2×105Pa-2×105Pa=2×104Pa石料对车箱的压强为p3,根据题意则石料的密度【易错点2的针对性训练】3.(2025四川巴中二模)质量相等且分布均匀的A、B两个立方体,A的边长为B的一半,如图甲、乙所示静置在水平地面上。若甲图中A对B的压强为p1,B对地面的压强为p2;乙图中B对A的压强为p3,A对地面的压强为p4。则下列计算结果均正确的是( ) ①p1 :p2=2:1 ②p3 :p4=4:1 ③p1 :p3=1:2 ④p2 :p4=1:4A.①② B.②③ C.③④ D.①④【答案】D【解析】由题意可知,A、B两个立方体质量相等,则二者的重力也相等,即GA=GB;设A的边长为l,底面积为l2,则B的边长为2l,底面积为4l2。由可知,甲图中A对B的压强,甲图中B对地面的压强,乙图中B对A的压强,乙图中A对地面的压强则,,,,所以②③错误,①④正确,故ABC不符合题意,D符合题意。故选D。【易错点3】对“机翼上方气流的速度较大,下方气流的速度较小”这一说法存在模糊认识。正确理解指导:如下图乙所示,我们清楚地看到,飞机机翼的上表面凸曲,下表面比较平。飞机向左飞行时,气流方向如图,在相同时间内,气流通过机翼的上表面的路程大于机翼的下表面的路程,根据速度公式v=s/t,气流通过机翼的上表面的速度大于气流通过机翼下表面的速度。甲 乙【例3】(2025·黑龙江伊春市) 阅读下面短文,回答问题。据报道,中国一年快递业务量突破1700亿件,连续11年稳居世界第一。物流装备制造业如何助力中国快递再上新台阶引发新思考。图中是我国某公司设计制造的物流无人机,机身上有水平机翼,还有4对带动桨叶水平旋转的电动机,尾部有1个带动桨叶竖直旋转的电动机。当水平旋转桨叶转动时,静止在地面的无人机向上运动,升空后竖直旋转桨叶转动时,推动飞机向前运动。(1)当水平桨叶转动时,对桨叶产生向上升力的施力物体是______,这个力改变了飞机的______ ,使飞机向上运动。(2)飞机向前运动时水平机翼受到向上的升力。观察图中水平机翼的形状,并分析机翼受到向上的升力的原因。【答案】(1) 空气 运动状态 (2)见解析【解析】(1)水平桨叶转动时,对空气提供一个向下的力,由于力的作用是相互的,空气对桨叶提供一个向上的力,使飞机向上升,故对桨叶产生向上升力的施力物体时空气。当水平桨叶转动时,使飞机向上运动,就是在力的作用下,飞机由静止变为运动,飞机的运动状态发生了改变。(2)图中机翼的上表面为弧形,而下表面较为平直,当飞机向前运动,空气流经机翼时,空气在上表面的流速比下表面快,根据流体压强与流速的关系可知,流速越快的地方,压强越小,因此机翼上、下表面的产生了一个向上的压强差,机翼上、下表面的产生了一个向上的压力差,这个压力差就是升力。【易错点3的针对性训练】4. (2025湖北一模)2023年5月28日,国产大型飞机C919首次商业飞行圆满成功,如图,C919正在向上爬升,此过程中下列说法正确的是( )A. C919的动能增大,重力势能减小B. 随着海拔高度的增加,舱外大气压逐渐增加C. 机翼上方气流的速度较小,气流对机翼上表面的压强较大D. 机翼上方气流的速度较大,气流对机翼上表面的压强较小【答案】D【解析】A.C919正在向上爬升,高度增大,重力势能增大,故A错误;B.大气压随海拔高度的增大而减小,随着海拔高度的增加,舱外大气压逐渐减小,故B错误;CD.流速大的地方压强小,流速小的地方压强大,机翼上方气流的速度较大,气流对机翼上表面的压强较小,故C错误,D正确。故选D。5. (2025江苏扬州二模)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【答案】A【解析】A.由于机翼模型上凸下平,则在相等时间内,气流通过机翼上表面的路程大,上表面的流速大、压强小,而机翼下表面流速小、压强大,则机翼下表面受到的压力大于上表面受到的压力,从而产生了向上的升力,故A正确;B.安全锤做得很尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故B错误;C.把气压计从山脚拿到山顶,瓶内空气的压强不变,而外界大气压随高度的增加而减小,此时在瓶内气压的作用下,会有一部分水被压入玻璃管内,因此玻璃管的水柱升高,故C错误;D.向烧瓶瓶底浇冷水时,瓶内气体温度突然降低,瓶内水蒸气遇冷液化,因此瓶内液面上方气压减小,导致水的沸点降低,因此水重新沸腾起来。故D错误。故选A。6. (2025山东烟台一模)春节期间,小明和父母乘飞机去上海旅游。在飞机上升的过程中,外界大气压强______(选填“变大”、“变小”或“不变”);在飞机飞行过程中,座位上的小明相对于窗外的机翼是______(选填“静止”或“运动”)的;机翼______方(选填“上”或“下”)的空气流速快,压强小,因此获得了向上的升力。【答案】 变小 静止 上【解析】大气压随海拔高度的升高而减小。座位上的小明相对于窗外的机翼没有位置的改变,所以是相对静止的。由流体压强与流速的关系可知,机翼上方空气的流速快压强小,机翼下方空气的流速慢压强大,因此机翼产生一个向上的压强差,这样就使机翼产生了一个向上的升力。【易错点4】简易活塞式抽水机的易错点主要包括以下几个方面 :1. 排气问题 :在使用简易活塞式抽水机时,如果抽水机中的空气没有完全排出,会导致抽水机无法正常工作。通常采用灌水方法排气,确保抽水机内部没有空气 。2. 活塞密封性 :活塞与筒身之间的密封性非常重要。如果密封不严,会导致抽水效率降低,甚至无法抽水。需要确保活塞与筒身之间的间隙尽可能小,以减少空气泄漏 。3. 阀门功能 :阀门的设计和功能对抽水机的效率有直接影响。当提起活塞时,进水阀门应打开,排气阀门应关闭;当压下活塞时,情况相反。如果阀门无法正常开关,会导致抽水机无法正常工作 。4. 活塞运动机制 :活塞的上下往复运动是抽水机的核心机制。如果活塞运动不畅或受到阻碍,会影响抽水效果。需要确保活塞运动顺畅,避免摩擦和阻力 。5. 出水问题 :有时出水管的出水不畅或不出水,可能是由于出水管堵塞或出水阀门故障。需要检查出水管和阀门,确保其正常工作 。【例4】(2025湖北二模)测试制作的活塞式抽水机的性能:(1)活塞式抽水机(如出水口图所示)是利用 来工作的,在一个标准大气压下,最多可把水抽高约 m;图中,出水口和圆筒构成一个 ;(2)活塞式抽水机在工作前,需向圆筒内灌入几杯水,其目的是 。【答案】(1)大气压 10.3 连通器 (2)将里面空气排出,同时增加活塞与圆筒密封性。【解析】(1)活塞式抽水机是利用大气压来工作的,水在大气压的作用下被压上来;标准大气压的值约为,所以在一个标准大气压下,最多可把水抽出的高度为图中,出水口和圆筒构成的部分符合上端开口,下端连通特点,构成了一个连通器。(2)活塞式抽水机在工作前,需向圆筒内灌入几杯水,其目的是将里面空气排出,同时增加活塞与圆筒密封性,当活塞上移时,活塞下边才能出现真空,这样大气压才能把水压入圆筒。【易错点4的针对性训练】7.如图,是活塞式抽水机的工作图。有关活塞式抽水机下面说法错误的是( )A.活塞式抽水机是利用大气压来抽水的B.活塞式抽水机提升水的最大高度可以达到12mC.使用一段时间后,抽水机的活塞与筒壁接触不再紧密,要更换新活塞D.当压下活塞时,阀门B关闭,阀门A打开【答案】B【解析】A.活塞式抽水机是利用对大气压来抽水的,一个标准大气压,大约能支持10m高的水柱,故A正确,不符合题意;B. 在一个标准大气压下,由可知支撑的水高度约为故B错误,符合题意;C. 抽水机的活塞与筒壁接触不再紧密,空气进入,活塞上下气压相同,地下水无法在大气压的作用下进入圆筒,要更换新活塞,故C正确,不符合题意;D.由活塞式抽水机的工作过程可知,压下活塞时,阀门B关闭,活塞下面的水推开阀门A,涌入活塞上面,故D正确,不符合题意。故选B。8.如图所示的是活塞式抽水机的工作原理图。关于活塞式抽水机,下列说法错误的是( )A.活塞式抽水机是利用大气压来抽水的B.在标准大气压下,活塞式抽水机提升水的最大高度可以达到12mC.使用一段时间后,抽水机的活塞与筒壁接触不再紧密,需要更换新活塞D.提起活塞时,发现手越向压杆的末端移动越省力,说明力的作用点可以改变力的作用效果【答案】B【解析】A.活塞式抽水机使用时,先将里面的气体抽出,使抽水机内部的气压小于外界大气压,在大气压的作用下将水抽出,故A正确,不符合题意;B. 已知标准气压为,则标准气压最大能支撑的水柱为故B错误,符合题意;C. 抽水机的活塞与筒壁接触不再紧密,容易发生漏气,不易将水抽出,因此需要更换新活塞,故C正确,不符合题意;D.手越向压杆的末端移动,此时力的作用点不同,感觉越省力,说明力的作用点可以改变力的作用效果,故D正确,不符合题意。故选B。一、固体的压强1.(2025·福建)下图为搭乘“天舟八号”前往中国空间站的月壤砖的模型,该模型等同于由四个相同正方体组合而成。将其放在地球水平桌面上,如图,对桌面压强最小的是( )A.B.C.D.【答案】D【解析】模型放在水平桌面上,对桌面的压力与重力大小相等,物体重力相同,则压力相等,由图可知受力面积最大的是D图,根据可知D图对桌面压强最小,故D符合题意,ABC不符合题意。故选D。2.(2025·四川宜宾)(多选)质量分布均匀的实心正方体A、B置于水平地面上,将B沿水平方向截取高为h的柱体,并将截取的柱体叠放在A上,改变截取的高度h,得出A、B对地面的压强p与截取高度h的关系如图,g=10N/kg。下列结果正确的是( )A.物体B的高度为10cm B.物体B的重力为10NC.物体A的重力为24N D.物体A的密度为1.2×10 kg/m 【答案】AD【解析】A.由图可知,当h = 10cm时,B对地面的压强为0,这意味着此时B全部被截取,所以物体B的高度为10cm,故A正确。B.由题意可知,B原来压强为,由可知,因物体B是正方体,则边长为10cm,底面积为0.01m2,,故B错误;C.当h = 4cm = 0.04m时,截取部分B的重力,则由图可知当h = 10cm = 0.1m时,截取部分B的重力,则可知联立上式解得,故C错误。D.,则A的边长为0.2m,则A的质量为,A的密度为,故D正确。故选 AD。 3.(2025·山东威海卷)图所示的工具可以提高在沙漠中植树的效率。使用较细的铁棒更容易将树根压入干燥沙子,这是通过___________来增大压力的作用效果;竖直向上缓慢提升工具时,拉力越来越小,说明铁棒侧壁受到的摩擦力___________(选填“减小”“不变”“增大”)。【答案】 减小受力面积 减小【解析】压力的作用效果与压力大小和受力面积大小有关;使用较细的铁棒更容易将树根压入干燥沙子,这是通过减小受力面积的方增大压力的作用效果。竖直向上缓慢提升工具时,工具处于平衡状态;工具在竖直方向受到拉力、重力、摩擦力的作用,重力不变,拉力越来越小,则摩擦力越来越小。4.(2025·吉林卷) 图是为了纪念老红军谢宝金携带一台较重的发电机完成长征而立的铜像。若谢宝金和发电机的总质量是132kg,站立时与地面接触的总面积为0.04m2。求∶(1)谢宝金和发电机的总重力(g取10N/kg);(2)谢宝金携带发电机站立时对地面的压强。【答案】(1)1320N (2)【解析】(1)谢宝金和发电机的总重力G=mg=132kg×10N/kg=1320N(2)宝金携带发电机站立时对地面的压强5.(2025·长沙卷)某小货车的质量为1800kg,空载(未装货物)时车轮与地面接触的总面积为900cm2。g取10N/kg。(1)求小货车所受的重力;(2)求小货车空载时对地面的压强;(3)在小货车的车厢内直立放入一个质量为400kg、高为80cm的圆柱体石料后,车轮与地面接触的总面积与空载时相比增加了100cm2,且小货车对地面的压强增加量等于石料对车厢的压强。求石料的密度。【答案】(1)18×104N (2)2×105Pa (3)2.5×103kg/m3【解析】(1)小货车重力G=mg=1800kg×10N/kg=1.8×104N(2)小货车空载时对地的压力F1=G=1.8×104N小货车空载时对地的压强(3)放入圆柱体石料后小货车对地面的压强小货车对地面压强的增加量Δp=p2-p1=2.2×105Pa-2×105Pa=2×104Pa石料对车箱的压强为p3,根据题意则石料的密度6.(2025·江苏连云港)王莲拥有水生植物中最大的叶片,莲叶边缘上卷,在叶脉通气组织支撑下,莲叶几乎不浸入水中。王莲进入观赏期时,植物园向游客开设“莲叶载人”的体验活动。为保证安全,莲叶浸入水中的深度不能超过其边缘卷边高度的25%。工作人员将面积为1.5m2、质量为3kg的硬质泡沫板放在底面积为2m2的莲叶中央,该莲叶卷边高度为16cm,游客站立在硬质泡沫板上,体验“一叶当舟”的乐趣,如图所示,某游客质量为60kg,双脚站立时与地面的接触面积为4×10-2m2。求:(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)(1)游客双脚站立在地面时对地面的压强。(2)游客体验“一叶当舟”时,莲叶受到的压强。(3)为保证安全,该莲叶能托起游客的最大质量。【答案】(1) (2) (3)【解析】(1)游客双脚站立在水平地面上时,对地面的压力为F=G人=m人g=60kg×10N/kg=600N双脚站立时,地面的受力面积S=4×10-2m2游客双脚站立在地面时对地面的压强为(2)莲叶受到的压力等于人的重力和泡沫重力之和,大小为F2=G人+m泡沫g=600N+3kg×10N/kg=630N莲叶与泡沫接触,受力面积为S2=1.5m2,莲叶受到的压强为(3)当莲叶浸入水中的深度达到卷边高度25%时,泡沫板和人的总重力为泡沫板和人的总质量莲叶能托起人的最大质量7.(2025·江苏扬州)某无人快递配送车轮胎与水平地面接触的总面积为,对地面的压强为,在大小为400N的牵引力作用下匀速行驶,g取10N/kg.求:(1)配送车所受阻力f的大小;(2)配送车与货物的总质量m。【答案】(1)400N; (2)500kg【解析】(1)已知配送车在大小为 400N的牵引力作用下匀速行驶,此时配送车在水平方向上受到牵引力 F牵 和阻力f的作用,这两个力是一对平衡力,大小相等,方向相反。 所以配送车所受阻力 的大小等于牵引力 F牵 的大小,即 f= F牵 = 400N(2)已知轮胎与水平地面接触的总面积S=500cm2=500×10 4m2=0.05m2由可知,车对地面的压力因为配送车在水平地面上,所以它对地面的压力F 等于它与货物的总重力G,即由G=mg可知,配送车与货物的总质量二、液体的压强1.(2025·四川乐山)如图所示,水平桌面上两个完全相同的容器中分别装有甲、乙两种液体,已知A、B两点处的液体压强相等,则两种液体的密度关系为( )A. B. C. D.无法判断【答案】A【解析】甲液体中A点深度hA比乙液体中B点深度hB小,即,因为A、B两点处的液体压强相等,即,即,因为,所以,故A符合题意,BCD不符合题意。故选A。2.(2025·四川眉山)如图所示的事例,说法正确的是( )A.图甲中,船闸不属于连通器B.图乙中的现象,说明液体压强与液体的深度有关C.图丙中的现象,说明纸条上方比下方空气流速大,压强大D.图丁中,把玻璃板拉离水面时弹簧测力计的示数会变大,说明分子间存在着斥力【答案】B【解析】A. 图甲中,船闸满足上端开口,下端连通,属于连通器,故A错误;B. 图乙中的现象,同种液体,深度越深,压强越大,说明液体压强与液体的深度有关,故B正确;C. 图丙中的现象,说明纸条上方比下方空气流速大,压强小,故C错误;D. 图丁中,把玻璃板拉离水面时弹簧测力计的示数会变大,说明分子间存在着引力,故D错误。故选B。3.(2025·北京)取一段胶皮管,左端接一个漏斗,右端接一个尖嘴的小管,向漏斗中装水,使左侧管中液面高于小管口,便形成了一个人工喷泉,如图所示。请从力的角度推理说明右侧管口水喷出的原因。【答案】见解析【解析】根据连通器的原理,当容器中的同种液体不流动时,液面保持相平,若两个容器中的液面不相平,则液体从液面高的一端向液面低的一端流动,因而水会从较低的尖嘴口向上喷出形成喷泉。4.(2025·重庆)小渝用图甲所示仪器探究液体压强与哪些因素有关。(1)该仪器探头由空金属盒蒙上橡皮膜构成,探头通过橡胶管连在U形管上,将探头放在液体里橡皮膜就会发生 ,U形管左右液面就会产生高度差,高度差的大小反映了橡皮膜所受 的大小。(2)小渝将支架固定在透明桶上,向桶中缓慢加水至如图乙所示位置,观察到U形管左右液面高度差逐渐变大,分析表明,同种液体内部压强随深度的增加而 ;只改变图乙中探头方向,观察到U形管左右液面高度差不变,说明同种液体内部同一深度,向各个方向的压强大小 。(3)观察图乙、丙,为保持探头所处深度相同,应将图丙中探头向 移动,移动后发现U形管左右液面的高度差比图乙大,可初步得出液体内部压强与液体的 有关。(4)如图丁,为了便于测量探头所处的深度,小渝在探头支架上以橡皮膜平面所在位置作为起点标刻度,并将仪器改进为双探头,将左侧探头始终固定在水下深处,调节右侧探头在盐水()中的位置,使U形管左右液面再次相平,读出深度,通过计算发现 (选填“>”“=”或“<”);小渝将右侧盐水换成另一液体,当U形管左右液面再次相平时,右侧探头所处深度,通过进一步分析可以计算该液体密度为 。【答案】(1)形变 压强 (2)增大 相等 (3)下 密度 (4)= 0.8【解析】(1)该仪器探头由空金属盒蒙上橡皮膜构成,探头通过橡胶管连在U形管上,将探头放在液体里橡皮膜就会发生形变,U形管左右液面就会产生高度差,高度差的大小反映了橡皮膜所受压强的大小,这是转换法的应用。(2)小渝将支架固定在透明桶上,向桶中缓慢加水至如图乙所示位置,水面到探头的深度逐渐增大,观察到U形管左右液面高度差逐渐变大,说明探头受到水的压强变大,分析表明,同种液体内部压强随深度的增加而增大。只改变图乙中探头方向,观察到U形管左右液面高度差不变,说明橡皮膜受到水的压强不变,可得出:同种液体内部同一深度,向各个方向的压强大小相等。(3)观察图乙、丙,为保持探头所处深度相同,应将图丙中探头向下移动,移动后发现U形管左右液面的高度差比图乙大,说明探头受到盐水的压强大于受到水的压强,由于盐水和水的密度不同,可初步得出液体内部压强与液体的密度有关。(4)根据液体压强公式p=ρgh可知,当U形管左右液面再次相平,说明左右两侧液体对探头的压强相等,即则将右侧盐水换成另一液体,当U形管左右液面再次相平时,右侧探头所处深度,由可得解得5.(2025·广东省卷)在探究液体压强与哪些因素有关时,小明提出如下猜想:①与深度有关;②与液体密度有关;③与容器大小有关。(1)实验前,U形管两侧液面如图甲,应重新安装橡胶管使两侧液面________。(2)调好器材后,探究猜想①和②比较图乙、丙可知:同种液体,________,压强越大;已知,比较图丙、________可知:深度相同时,液体密度越大,压强越大。(3)将探头放入图戊的盐水中,U形管两侧液面高度差与图丙一致。已知,根据实验结论推测,探头的位置可能在________(选填“a”“b”或“c”)处。(4)探究猜想③,如图,在大小不同的容器中装入深度相同的水,将探头分别放入容器底,观察U形管两侧液面,得出结论。此实验设计不合理的地方是________。(5)完成实验后,针对猜想①的探究,为了使结论具有普遍性,除了在水中多次实验外,还应该进行的实验是________。【答案】(1)相平 (2) 深度越深 丁 (3)a (4)见解析 (5)见解析【解析】(1)实验前,U形管两侧液面如图甲,还没有按压橡皮膜前U形管两侧液面就存在一定的高度差,可知两管气压不相等,接下来的操作是拆除软管重新安装,则两管气体与大气连通,液面就是相平的。(2)比较图乙、丙可知,同种液体,丙图中探头的深度较大,U形管两侧液面的高度差较大,液体压强较大,可以得到同种液体,深度越大,压强越大。要得到深度相同时,液体密度越大,压强越大,需要控制液体的深度相同,改变液体的密度,比较图丙和图丁。(3)深度相同,液体的密度越大,液体压强越大,盐水的密度大于水的密度,将探头放入图戊的盐水中,U形管两侧液面高度差与图丙一致,盐水和水产生的压强相等,盐水的深度较小,探头的位置可能在a处。(4)探究液体压强与容器大小有关,要控制液体的种类以及深度相同,在大小不同的容器中装入深度相同的水,将探头分别放入容器底,排开液体的体积相同,大容器的底面积大于小容器的底面积,由可知,水升高的高度不同,最终水的深度不同。(5)探究液体压强与深度的关系,为了使结论具有普遍性,除了在水中多次实验外,还需要更换密度不同的液体重复操作。6.(2025·陕西·A卷) 实验小组用如图所示装置“探究液体压强与哪些因素有关”。(1)轻轻按压-1探头上的橡皮膜,U形管中液面变化明显,说明装置气密性较________(选填“好”或“差”);(2)比较图-2中________(填字母)三图的实验现象,可以说明在同种液体内部的同一深度,液体向各个方向的压强都相等;(3)比较C、D两图的实验现象,可初步得出结论:在深度相同时,________越大,液体的压强越大;(4)实验结束后,有同学认为:在研究不同方向上的液体压强时,上下方向转动金属盒、橡皮膜上下部分在液体中的深度会发生变化,似乎没有控制橡皮膜的深度不变,得出的结论可能不可靠。于是同学们进行了如下推理:①如图-3是橡皮膜的示意图,是过橡皮膜圆心的转轴,在橡皮膜上取两个关于对称的点a和、这两个点受到的液体压强分别为和;则两个点受到液体压强的平均值为________(用字母表示);②由于橡皮膜始终关于轴对称,由此推理可得:当橡皮膜绕轴转动时,橡皮膜两个半圆受到的液体压强的平均值________(选填“大于”“小于”或“等于”)轴所处深度的液体压强。所以上述同学认为“没有控制橡皮膜的深度不变,得出的结论可能不可靠”的想法是________(选填“正确”或“错误”)的;③为了验证上述的推理,同学们将圆形的金属盒换成上下不对称的三角形金属盒,如图-4所示。若上述推理过程正确,则当三角形金属盒在水中同一深度绕图中的虚线轴转动时,会观察到________________。【答案】(1)好 (2)ABC (3)液体密度 (4) 等于 错误 见解析【解析】(1)使用前应检查装置是否漏气,用手指轻按金属盒上的橡皮膜,如果U形管中液面升降灵活,说明装置不漏气,装置气密性较好。(2)探究同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强的关系,金属盒在同种液体的相同深度处,金属盒朝着各个方向,比较图-2中A、B、C三图。(3)比较C、D两图的实验现象,探头的深度相同,盐水的密度较大,U形管液面的高度差较大,液体压强较大,可以得到在深度相同时,液体密度越大,液体的压强越大。(4)①两个点受到液体压强的平均值为②轴所处深度的液体压强pAB=ρgh两个点受到液体压强的平均值为p=ρgh所以当橡皮膜绕轴转动时,橡皮膜两个半圆受到的液体压强的平均值等于轴所处深度的液体压强,上述同学认为“没有控制橡皮膜的深度不变,得出的结论可能不可靠”的想法是错误的。③非对称金属盒转动时,上下部分深度变化不抵消,压强平均值不再恒定,U形管液面高度差会变化。7.(2025·四川宜宾卷)某锻造厂利用卷扬机将一圆柱形工件(污垢的质量和体积忽略不计)吊入柱形清洗池中清洗,如图所示。已知工件的质量为90kg,高度为50cm,清洗池底面积为2000,深度为80cm;未放入工件时,清洗液的深度为60cm,密度,。求:(1)工件的重力;(2)工件一半浸入清洗液时,清洗液对工件底部的压强;(3)工件完全浸入清洗液,平衡时绳对工件的拉力为700N,工件的底面积是多少;(4)若工件以1.5cm/s的速度浸入清洗液,则工件从接触液面到刚好完全浸入所用的时间为多少,写出此过程清洗液对清洗池底部的压强随时间变化的关系式。【答案】(1)900N (2)2000Pa (3) (4)【解析】(1)由题意(2)工件一半浸入清洗液时,进入深度为则底部受到压强(3)工件完全浸入清洗液,工件受到的浮力为则工件的体积工件的底面积为(4)刚好浸没时液面上升的高度工件下降的高度为故设池底部压强为p,经过时间为t,则有则代入数据解得池底部压强为,8.(2025·上海)甲、乙是两个完全相同的足够高的薄壁圆柱形容器,放在水平地面上,底面积为0.01米2。甲中装有水,乙中装有某液体,并且浸没一个金属小球。此时甲、乙两容器对地面的压强分别为3824帕,6176帕。(1)求甲对地面的压力;(2)将乙中小球拿出,并浸没在甲中。乙的水面下降0.02m,小球更换位置后,两容器对地面的压强相等;求:①放入小球后,甲中水对容器底的压强变化量。②金属小球的密度。【答案】(1)38.24N (2)①196Pa;②6×103kg/m3【解析】(1)甲容器对地面的压强为3824帕,甲容器,放在水平地面上,底面积为0.01m2,所以甲对地面的压力(2)①将乙中小球拿出,乙的水面下降0.02m;由于小球的体积不变,甲、乙容器完全相同,则放入小球后,甲中水面上升0.02m,则水对容器底的压强变化量②乙容器对地面的压强为6176帕,乙容器,放在水平地面上,底面积为0.01m2,所以乙对地面的压力甲、乙对地面的压力等于甲、乙的总重力,甲、乙两容器对地面原来的压强分别为3824帕,6176帕,小球更换位置后,两容器对地面的压强相等,则则解得将乙中小球拿出,乙的水面下降0.02m,则小球的体积则金属小球的密度三、大气压强1.(2025·四川乐山)如图所示,在托里拆利实验中,管内水银面下降到一定高度时就不再下降,是因为有 的支持;把玻璃管倾斜,管内外水银面竖直高度差 。【答案】大气压/大气压强 不变【解析】托里拆利是最早测出了大气压的数值,是因为管内水银面下降到一定高度时就不再下降,此时外界大气压给液柱的支持力等于液柱给液面的压力,故是因为大气压的支持。液体压强与深度成正比,深度是指液面到液体内某位置的竖直距离,所以玻璃管无论倾斜与否,管内外水银面竖直高度差不变。2.(2025·四川达州)周末,小明陪同爸爸到“八台山”旅游,携带如图所示的“水气压计”向山顶攀登过程中,“水气压计”管内液面会 (选填“上升”、“下降”或“不变”);小明的重力势能会 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。【答案】上升 增大【解析】海拔越高,气压越低;携带如图所示的“水气压计”向山顶攀登过程中,外界大气压降低,瓶内的气压不变,且瓶内气压大于外界大气压,则在瓶内气压的作用下,瓶内液体被压出,所以“水气压计”管内液面会上升。向山顶攀登过程中,小明的质量不变,高度上升,所以重力势能会增大。3.(2025·四川广安)慢跑是一种有益于健康的运动项目。在跑步过程中,我们一定要注意交通安全,应远离公路,其中一个原因是车辆通过时,车道空气流速变大,压强 ,容易发生危险。此外我们在跑步过程中,要调节好自己的呼吸频率,吸气时空气在 的作用下进入人的肺部。【答案】变小 大气压【解析】车辆通过时,人和车之间的空气流动速度增大,压强减小,人外侧的压强基本不变,外侧压强大于内侧压强,人在内外侧压强差的作用下被压向车,容易发生事故。人在吸气时,膈肌收缩,胸腔扩大,肺内气压减小,外界大气压大于肺内气压,外界新鲜空气在大气压的作用下进入肺部。4.(2025·黑龙江卷)小明到超市进行实践调查,发现某品牌酸奶进行了产品升级,采用了新设计的吸管,更换了新的包装。图甲是新设计的吸管,下端做的更尖,且吸管上有一条长长的凹槽。图乙是新设计的包装,插孔处贴了一层新材料薄膜,其作用是当吸管插入插孔时,薄膜与吸管紧密贴合,可以防止酸奶盒被碰倒时酸奶流出。图丙是吸管与薄膜贴合处的示意图。请你用学过的物理知识解释:(1)吸管下端为什么制作得很尖?(2)吸管侧面为什么制作一条凹槽?【答案】(1)见解析 (2)见解析【解析】(1)吸管下端制作得很尖,是在压力大小一定时,通过减小受力面积来增大压强,可以使吸管更容易插入插孔。(2)吸管侧面制作一条凹槽可以使盒内外连通,使内外气压相等,防止因薄膜与吸管贴合紧密,导致吸酸奶过程中,盒内气压减小,吸酸奶很费力。四、跨学科实践:制作简易活塞式抽水机1.(2025江苏扬州一模)洗手液瓶中的按压式吸液结构,如图所示。(1)按压式瓶盖的工作原理和 (选填“活塞式抽水机”“船闸”或“微小压强计”)的工作原理相同;(2)洗手液能被“吸”上来是利用了 。向下按压后松手时,液体从导液管通过进液阀门进入到储液筒,是因为瓶中气压 储液筒中气压。(选填“大于”“小于”或“等于”)【答案】(1)活塞式抽水机(2)大气压 大于【解析】(1)按压式瓶盖的工作原理和活塞式抽水机的工作原理相同,都是利用大气压工作的。(2)洗手液能被“吸”上来是利用了瓶内气体的压强。向下按压后松手时,因为瓶中气压大于储液筒中气压,液体在气压差的作用下从导液管通过进液阀门进入到储液筒,再次按压洗手液就被“吸”上来。2. 阅读下面短文,回答问题。抽水机也叫水泵,是一种利用大气压强的抽水工具。下图所示的是活塞式抽水机工作原理的示意图。其中,活塞跟筒壁紧密接触但是可以上下滑动,A、B是只能向上开启的阀门。使用时,有经验的人会先往抽水机的圆筒里倒一点水,这样可以更容易把水抽出来。若提起活塞,阀门A受到大气压的作用而关闭,活塞的下面空气稀薄,圆筒内气压①______外界的大气压。于是,低处的水受到大气压的作用推开阀门B进入圆筒(如图甲所示);当压下活塞时,阀门B被水压下而关闭,水受阻不能向下流动,于是冲开阀门A进入圆筒的上部(如图乙所示);再提起活塞时,活塞上面的水迫使阀门A关闭,水从出水管流出。与此同时,低处的水又在大气压的作用下推开阀门②______而进入圆筒(如图丙所示)。这样,活塞不停地上下移动,水就从管口连续不断地流出。(1)文中①处应填 (选填“大于”“小于”或“等于”),②处应填 (选填“A”或“B”)。(2)有经验的人在使用该抽水机时先往圆筒里倒一点水,改变了活塞与筒壁间的______(填字母)。A.气密性 B.摩擦力 C.压强(3)在大气压为时,该抽水机提升水的最大高度是 m(g取)。该抽水机在海拔3000m的青藏高原提升水的最大高度 (选填“高于”“低于”或“等于”)在珠海提升水的最大高度。【答案】(1) 小于 B(2)A(3)10 低于【解析】(1)活塞的下面空气稀薄,则筒内的气压将变小,所以圆筒内气压小于外界的大气压。由图可知,井里的水又在大气压的作用下推开阀门B。(2)有经验的人在使用该抽水机时先往圆筒里倒一点水,形成水膜,增强活塞与筒壁间的气密性,故A符合题意,BC不符合题意。故选A。(3)在大气压为时,该抽水机提升水的最大高度是气压和海拔高度有关,且海拔高度越高,气压越低,因此青藏高原提升水的最大高度低于在珠海提升水的最大高度。五、流体压强与流速的关系1.(2025·黑龙江绥化卷)下列现象中能用流体压强与流速的关系解释的是( )A. 口吹硬币跳越木块 B. 用吸管吸饮料 C. 铁轨下铺枕木 D. 茶壶中水面相平【答案】A【解析】A.口吹硬币跳越木块,吹气时硬币上方空气流速大、压强小,下方空气流速小、压强大,产生向上的压力差使硬币跳起,能用流体压强与流速关系解释,故A符合题意;B.用吸管吸饮料是利用大气压,吸气使吸管内气压减小,外界大气压将饮料压入吸管,故B不符合题意;C.铁轨下铺枕木是通过增大受力面积来减小压强,故C不符合题意;D.茶壶中水面相平是利用连通器原理(连通器内装同种液体,液体不流动时液面保持相平),故D不符合题意。故选A。2.(2025·四川自贡)下列说法中不正确的是( )A.图甲:三峡船闸利用了连通器原理B.图乙:“拔火罐”技术利用了大气压强C.图丙:给坦克安装上宽大的履带是为了增大压强D.图丁:运油-20起飞时机翼上表面的压强小于下表面的压强【答案】C【解析】A.图甲中三峡船闸通过闸室与上下游连通,利用连通器原理实现船只通行,故A正确,不符合题意;B.图乙中"拔火罐"通过加热使罐内空气膨胀排出,冷却后形成瓶内压强变小,远远小于外界大气压,在大气压强的作用下将罐体吸附在皮肤上,故B正确,不符合题意;C.图丙中给坦克安装宽大履带是通过增大受力面积来减小压强,而非增大压强,故C错误,符合题意;D.图丁中运油-20机翼上表面空气流速大压强小,下表面空气流速小压强大,从而产生升力,故D正确,不符合题意。故选C。3.(2025·河北)如图所示,小明在站台上的安全线外候车,是为了防止列车进站时,列车附近的空气流速大,压强 而带来的危险。列车出站后,在列车座位上的小明相对于列车车窗是 的。【答案】小 静止【解析】人离列车太近,列车进站时,使人和列车之间的空气流动速度快,压强变小,离站台远的地方气体相对流速较慢,压强较大,人在内外压强差的作用下,被强大的气流压向列车,从而造成危险,所以小明在站台上的安全线外候车。列车出站后,在列车座位上的小明相对于列车车窗的位置没有发生改变,小明相对于列车车窗是静止的。4.(2025·四川泸州)在家庭实验室,小中给弟弟表演“舞动的纸屑”系列“魔术”。他用音响设备播放《黄河大合唱》,看到静置于扬声器上的纸屑“随歌起舞”,这说明声音是由物体 产生的;他用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近纸屑,看到纸屑飞向玻璃棒,这是因为玻璃棒带了 而“隔空吸纸”;如图所示,他左手握住软管下端,靠近纸屑,右手握住软管上方,用力甩动,软管内空气流速增大,压强变 ,纸屑被吸入管内,从上端飞出,好似“天女散花”。【答案】振动 电荷 小【解析】音响设备播放《黄河大合唱》发出声音,看到静置于扬声器上的纸屑“随歌起舞”,说明发声的物体在振动,即声音是由物体的振动产生的。用丝绸摩擦过的玻璃棒,玻璃棒带有电荷,而带电体具有吸引轻小物体的性质,因此看到纸屑飞向玻璃棒。由于软管内空气流速增大,压强变小,管内压强小于外界压强,纸屑被吸入管内,从上端飞出,好似“天女散花”5.(2025·甘肃)生活中有很多“吸”的现象,不同现象中“吸”的物理原理不同,请用物理学原理解释以下现象。(1)黑板擦能“吸”在带有铁质背板的黑板上;(2)大风天气,房间内其它窗户都关闭,打开一扇窗户时窗帘会被“吸”到窗外。【答案】(1)见解析 (2)见解析【解析】(1)黑板擦内有磁体,磁体具有吸引铁质材料的性质,所以黑板擦能“吸”在带有铁质背板的黑板上。(2)打开一扇窗户时,窗外靠近窗帘的位置气体流速大、压强小,房间内气体流速小、压强大,气压差把窗帘压向窗外,好像窗帘会被“吸”到窗外。中小学教育资源及组卷应用平台【名师导航】备考2026中考物理新课标一轮培优精讲学案(全国通用版)第四讲 压强讲义目录考情分析.......................................................................................................1 思维导图.......................................................................................................2 夯实基础.......................................................................................................2 知识清单..........................................................................................................2 重要考点解题指南与例题解析及变式练......................................................7 考点1 固体的压强........................................................................................7 考点2 液体的压强.......................................................................................10 考点3 大气压强...........................................................................................14 考点4 跨学科实践:制作简易活塞式抽水机...........................................16 考点5 流体压强与流速的关系...................................................................19 易错点警示与例题突破................................................................................22 真题在线.....................................................................................................30课标要求1. 通过实验,理解压强。知道增大和减小压强的方法,并了解其在生产生活中的应用。 2. 探究并了解液体压强与哪些因素有关。知道大气压强及其与人类生活的关系。了解流体压强与流速的关系及其在生产生活中的应用。考点分布 考查频率 命题趋势考点1. 固体的压强 ★★★ 压强知识,每年考2~3道题,分值6~8分。难度系数为0.6。近2年出现考查压强计算的问题,都渗透在综合计算题里。2026年选择题、填空题会考查大气压强、流体压强和流速的关系;计算题会出现力学体系综合题里考查压强;探究题会考查探究液体压强实验,有省考查探究固体压强实验。跨学科实践需重视。考点2. 液体的压强 ★★考点3. 大气压强 ★★考点4. 跨学科实践:制作简易活塞式抽水机 ★考点5. 流体压强与流速的关系 ★★★★★代表必考点,★★代表常考点,★星表示中频考点。知识点一、压力与压强1. 压力(1)定义:垂直作用在物体表面上的力,叫做压力。(2)方向:垂直接触面,且指向被压物体。(3)作用效果:使物体发生形变。(4)作用点:在所压物体表面上。注意:压力不是重力。说明:(1)压力可以由重力产生,也可以由其他力产生。(2)只有当物体放在水平面时,物体对水平面的压力在数值上等于重力,即 F=G2. 探究影响压力作用效果的因素压力的作用效果可能与压力的大小、受力面积有关研究什么 探究压力的作用效果与压力的大小是否有关 探究压力的作用效果与受力面积是否有关改变什么 压力的大小 受力面积的大小控制什么 受力面积 压力的大小怎么 改、控、测 实验装置图(1)把小桌放在海绵上,观察海绵被压下的深浅 (2)在小桌上放一个砝码,观察海绵被压下的深浅 (1)把小桌正面朝上放在海绵上,在小桌上放一个砝码,观察海绵被压下的深浅 (2)把小桌翮过来,桌面朝下,在小桌上放 一个个砝码,观察海绵被压下的深浅怎么分析 若两次实验海绵被压下的深浅不同,则压力 的作用效果与压力的大小有关 若两次实验海绵被压下的深浅不同,则压力的作用效果与受力面积有关温馨提醒:知道以下问题,有利于更好的掌握本实验的做法(1)实验器材::小桌子、砝码、海绵等。(2)砝码的作用:改变压力的大小。(3)转换法的应用::通过海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果。(4)控制变量法的应用:研究压力大小对压力作用效果的影响时,要控制受力面积一定;研究受力面积大小对压力作用效果的影响时,要控制压力大小一定。(5)选用海绵而不选用长木板的原因:长木板的形变不易用肉眼观察到,海绵的形变容易用肉眼观察到。(6)可代替海绵的材料:沙子、橡皮泥、面粉等容易发生形变的物体。(7)实验结论:当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;当压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。3. 压强(1)压强的物理意义:用来表示压力作用效果的物理量。(2)定义:物体单位面积上受到的压力叫压强。用字母P表示,(3)公式:P=F/S(4)单位:帕斯卡,1Pa=1N/m2(5)增大压强的三种方法1)当压力F一定时,需减小受力面积S;2)当受力面积S一定时,需增大压力F;3)在条件允许的情况下,可以同时减小受力面积S,增大压力F。(6)减小压强的三种方法1)当压力F一定时,需增大受力面积S;2)当受力面积S一定时,需减小压力F;3)在条件允许的情况下,可以同时增大受力面积S,减小压力F。知识点二、液体的压强1.产生原因:液体受到重力作用且有流动性。所以液体内向各个方向都有压强。2.测量仪器:使用压强计可以探究液体内部压强特点。3.液体内部压强的计算公式:P=ρ液gh注意:只需考虑液体密度和深度,不用考虑液体质量、形状等问题。其中深度是指所求点到自由液面的距离。4.液体内部压强的特点:(1)液体内部向各个方向都有压强;(2)在液体内同一深度液体向各个方向的压强大小相等;(3)液体内部的压强随深度的增加而增大;(4)液体内部压强跟液体密度有关,在同一深度处,液体越大,压强越大。5.应用——连通器(1)定义:上端开口、下端连通的容器。(2)原理:如果只装一种液体,那么液体静止时连通器各部分液面总是相平的。知识点三、大气压强1.产生原因:气体具有流动性,受重力作用。2.变化特点:(1)随高度增加而减小。(2)同一位置大气压随天气变化而不断变化。3.液体沸点与大气压的关系:一切液体的沸点都随气压减小时降低,气压增大时升高,同种液体的沸点不是固定不变的。我们通常说的沸点是指在1个标准大气压下。4.大气压的测量(1)测量实验:托里拆利实验。(2)测量仪器:气压计。(3)标准大气压值:P=1.013×105Pa,相当于76cm高的水银柱产生的压强。知识点四、跨学科实践:制作简易活塞式抽水机1. 活塞式抽水机的原理图是活塞式抽水机工作原理的示意图。其中,活塞跟筒壁紧密接触同时又可以上下移动,A、B是只能向上开启的阀门。使用时,若提起活塞,阀门A受到大气压的作用而关闭,活塞的下面空气稀薄,气压小于外界的大气压。于是,低处的水受到大气压的作用推开阀门B进入圆筒(图甲):当压下活塞时,阀门B被水压下而关闭,水受阻不能向下流动,于是冲开阀门A进人圆筒的上部(图乙);再提起活塞时,活塞上面的水迫使阀门A关闭,水从出水管流出。与此同时,低处的水又在大气压的作用下推开阀门B而进入圆筒(图丙)。这样,活塞不停地上下移动,水就从管口连续不断地流出。2. 设计活塞式抽水机材料:一个用来装洗涤液的空瓶子,一根筷子,一块塑料片,一个玻璃球,一块橡皮膏,一根塑料管。如图所示,剪下瓶子的瓶底,把瓶子上部作为抽水机的圆筒。把瓶底再略剪一小部分作为活塞,使瓶底的外径能与瓶子的内径相吻合。在瓶子的侧壁上打一个出水口,插上一段塑料管作为出水管(如图)。拔掉瓶盖上的小帽,把瓶口作为进水口。在活塞上打两个孔A、B,中间的孔A用来固定筷子。用橡皮膏把塑料片的一边粘在活塞上,使塑料片能盖住孔B,作为一个阀门(如图)。把玻璃球放到瓶子里作为另一个阀门。装上活塞,抽水机就组装好了(如图)。将瓶口朝下浸入水中,上下拉动活塞,抽水机就会把水抽上来。知识点五、流体压强与流速的关系1.流体:我们把能够流动的物体叫做流体。例如空气。2.关系:流体在流速大的地方压强小,流速小的地方压强大。3.升力:当气流迎面流过机翼时,在相同的时间内上方气流经过的路程大于下方气流的路程,因此上方气流流速较大,压强较小;下方气流流速较小,压强较大,机翼上、下表面存在压强差,这就产生了向上的升力。注意:如果机翼的前缘稍向上仰,跟气流的方向成一个小的仰角,则机翼上、下方的压强差比机翼跟气流方向平行时还要大,因此产生的升力也较大。例如,飞机起飞时,将机翼的前缘稍向上仰。【重要考点解题指南与例题解析及变式练】考点1. 固体的压强一、掌握探究压力作用效果的影响因素实验的做法(1)实验器材::小桌子、砝码、海绵等。(2)砝码的作用:改变压力的大小。(3)转换法的应用::通过海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果。(4)控制变量法的应用:研究压力大小对压力作用效果的影响时,要控制受力面积一定;研究受力面积大小对压力作用效果的影响时,要控制压力大小一定。(5)选用海绵而不选用长木板的原因:长木板的形变不易用肉眼观察到,海绵的形变容易用肉眼观察到。(6)可代替海绵的材料:沙子、橡皮泥、面粉等容易发生形变的物体。(7)实验结论:当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;当压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。二、增大与减小压强的方法1. 增大压强的三种方法(1)当压力F一定时,需减小受力面积S;(2)当受力面积S一定时,需增大压力F;(3)在条件允许的情况下,可以同时减小受力面积S,增大压力F。2. 减小压强的三种方法(1)当压力F一定时,需增大受力面积S;(2)当受力面积S一定时,需减小压力F;(3)在条件允许的情况下,可以同时增大受力面积S,减小压力F。三、利用压强公式解决计算思维方法深化理解压强公式P=F/S是解决问题的基础(1)压力F的大小不一定等于重力,方向也不一定是竖直向下。压力与物体表面垂直;(2)受力面积S是指物体相互挤压的面积,与物体表面积不一定相等,可以等于或小于物体表面积,但绝对不会大于物体的表面积。(3)在理解了压力和受力面积之后,运用压强公式计算时,F的单位是牛顿(N),受力面积S的单位要用平方米(m2),这样得到物体所受压强P的单位是帕(Pa)。(4)在讨论压力作用效果时,应该用控制变量法来分析,即当压力F一定时,压强P与受力面积成反比;当受力面积一定时,压强P与压力成正比。如果在增大压力F的同时,减小受力面积,那么物体受到的压强是增大的;在减小压力和同时增大受力面积时,压强是减小的,对后面两点希望大家也要有清醒的认识。(5)压强公式P=F/S既适用与固体,又适用与液体,也适用与气体。【例题1】(2025·云南)如图所示的情景中,为了增大压强的是( )A.安全锤的锤头做得很尖B.背包的背带做得较宽C.眼镜架上装有鼻托D.铁轨铺在枕木上【答案】A【解析】根据可知,可以通过在压力一定时减小受力面积或者在受力面积一定时增大压力来增大压强。A.安全锤的锤头做的很尖,在压力一定时通过减小受力面积来增大压强,故A符合题意;B.书包的背带做得较宽,在压力一定时通过增大受力面积来减小压强,故B不符合题意;C.眼镜架上装有眼镜鼻托,在压力一定时通过增大受力面积来减小压强,故C不符合题意;D.铁轨铺在枕木上,在压力一定时通过增大受力面积来减小压强,故D不符合题意。故选A。【变式练1】(2025海南一模)如图是“探究影响压力作用效果的因素”实验,甲图所示,将小桌放在海绵上;乙图所示,在小桌上放一个砝码;丙图所示,把小桌翻过来,桌面朝下,并在它上面放一个砝码。(1)比较______两图可知,当受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显;(2)比较乙丙两图可知,当压力一定时,______,压力的作用效果越明显;(3)小红想将图丁与乙图比较压力大小对压力的作用效果的影响,她能得出正确结论吗?答:______,理由:______。【变式练2】(2025湖北二模)物理课《压强》正在愉快地进行,在“举例与辩论”环节小刚与小强成了“正方与反方”,小刚主张履带式挖掘机的履带是减小压强的例子,因为在松软的泥土上它没有陷进去;小强则认为挖掘机从门前平展的水泥路面经过时,钢铁履带上的棱条将路面压出许多“破损的白痕”属于增大压强。 请你运用“压力、受力面积、压强三者关系”对双方的观点进行分析说明:(1)同一挖掘机在松软的泥土上(提示:受力面积如何,压强如何): ;(2)同一挖掘机在水泥路面上(提示:受力面积如何,压强如何): 。【变式练3】(2025济南一模)一箱某品牌酱油放在水平地面上,如图所示。其包装箱上标识的相关名词含义如下:“规格”是每瓶内酱油的体积×包装箱内酱油的瓶数;“净重”是包装箱内所装酱油的总质量;“毛重”是包装箱及其内部所有物品的总质量;“体积”是包装箱的长度×宽度×高度。请根据包装箱上标识的内容,取g=10N/kg,通过计算回答:(1)该箱内所装酱油的密度是多少?(2)这箱酱油对地面的压强是多少? 考点2. 液体的压强1.理解液体压强规律是解决问题的基础(1)液体内部的压强规律:液体内部向各个方向都有压强;液体的压强随深度的增加而增大;在同一深度,液体向各个方向的压强相等;不同液体的压强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。(2)静止液体的内部压强跟液体的密度、深度有关,跟液体的质量、体积及容器的形状、底面积大小无关。(3)在液体压强公式p=ρgh 中,h表示深度,而不是高度。h指液面到液体内研究的点的竖直高度。(4)液体对容器底的压力是由于液体受到重力引起的,但压力不一定等于容器中液体的重力。压力的大小与容器的形状有关,只有竖直放置的柱形容器,液体对容器底部的压力才等于液体的重力。(5)理解连通器原理要注意下面两个条件:一是“连通器里只有一种液体”;二是“在液体不流动的情况下”,只有满足这两个条件,各容器中的液面才保持相平。2. 连通器原理(1)概念:上端开口、下端联通的容器。(2)特点:当连通器中装有同种液体且液体不流动时,连通器各部分中的液面高度总是相同的;连通器中同一高度处压强相等。(3)应用:1)茶壶。壶嘴和壶身构成连通器。若壶嘴太高,则倒不出水;若壶嘴太低,则装不满水。2)锅炉水位计。锅炉和外面的水位计组成连通器,能从水位计的玻璃管中判断锅炉内的水位。3)自动喂水器。两水槽构成连通器,水位不相平时水就会流动,可以使水槽中始终有水。4)洗手池下的回水管。利用连通器的原理,在回水管中储存一部分水可以阻止下水道中的异味进入室内。5)船闸。船闸主要由上游引航道、下游引航道、上游闸首、下游闸首和闸室组成。闸室是一个停泊船舶(或船队)的厢形室,通过向室内灌水或泄水来调整闸室中的水位,使船舶能在上、下游水位之间作垂直的升降,从而通过集中的航道水位落差。当船舶由下游向上游行驶时,室内水位会降至与下游水位齐平,然后打开下游闸首的闸门,船进闸室,关闸门,灌水,待水位升髙到与上游水位齐平后,再打开上游闸首闸门,船即可出闸通过上游引航道驶向上游。反之,当船由上游向下游行驶时,过闸操作程序则与此相反。3. 把握探究液体内部的压强与哪些因素有关实验全过程【提出问题】液体内部的压强与哪些因素有关?【猜想与假设】液体的压强可能与液体的方向、深度、液体的密度等因素有关。【设计实验】只改变某一个可能的因素,观察液体压强的变化。【准备实验】液体压强计、水、烧杯、盐水【实验过程及分析】(1)探究液体压强与方向的关系①控制变量:控制探头所处深度、液体的密度相同;改变压强计的探头朝各个方向观察U形管两侧液面高度差的变化。②现象及分析:U形管两边液面的高度差不变,即液体内部压强不变。由于探头所在液体深度相同、液体密度相同,探头朝向改变,液体压强不变,所以液体内部压强与方向无关。③结论:液体内部向各个方向都有压强,同种液体在同一深度处向各个方向的压强都相等。(2)探究液体压强与深度的关系①控制变量:控制探头的朝向相同、液体的密度相同,改变探头所处液体的深度,观察U形管两侧液面高度差的变化。②现象及分析:深度增加时,U形管两侧液面高度差变大,即液体内部的压强变大。由于液体密度相同,液体深度增加,压强增大,所以液体压强随深度的增加而增大。③结论:同种液体内部的压强随深度的增加而增大。(3)液体内部的压强与液体密度的关系①控制变量:控制探头深度和方向均相同,改变液体的密度,观察U形管两侧液面高度差的变化。②现象及分析:探头在盛有盐水时,U形管两侧液面高度差更大,即液体压强更大。由于探头所处深度和方向均相同,液体密度增大,压强增大,所以同一深度,液体压强随液体密度的增加而增大。③结论:同一深度处,液体密度越大,压强越大。【实验结论】(1)液体内向各个方向都有压强。(2)在同种液体的同一深度处,液体向各个方向上的压强都相等。(3)液体内部的压强与液体深度有关,同种液体内部,深度越深,压强越大。(4)液体内部的压强与液体密度有关,同一深度处,液体密度越大,压强越大。4.液体压强公式求解问题时应重点注意的问题(1)应用的公式是P=ρgh;(2)g=9.8N/kg 有时题中为了计算简单给出g=10N/kg(3)ρ是指产生压强的液体的密度,一般给出,但对常见的液体水,其密度需记忆。ρ水=1.0×103kg/m3(4)h是指深度,表示从自由液面到计算压强的那点之间的竖直距离,即深度是由上往下量的。对以上问题理解后,各量单位统一了,代入公式计算能很好地解决实际问题。【例题2】(2025·江苏扬州)今年1-5月份,扬州地区降雨偏少,固定在河床上的水位尺显示水位较去年同期低。如图,水位尺上P点较去年同期( )A.深度不变 B.深度变大 C.压强变小 D.压强不变【答案】C【解析】AB.P点的深度是从水面到P点的垂直距离。水位下降后,水面到P点的距离变小,因此深度变小,故AB不符合题意;CD.根据液体压强公式可知,同种液体密度相同,深度变小,液体压强也变小,故C符合题意,D不符合题意。故选C。【变式练1】(2025云南一模)如图所示,在蓄水槽中装入一定量的水,蓄水槽与一粗细不均匀的管道相连,在管道的不同部位,分别装有底部连通的竖直管A、B、C,下列说法正确的是( )A.当阀门关闭,水是静止状态,A、B、C三根管中的水柱高度不同B.当阀门打开水流动时,A管中水柱的高度最高C.当阀门打开水流动时,B管中水柱的高度最高D.当阀门打开水流动时,C管中水柱的高度最高【变式练2】(2025黑龙江龙东一模)小遥同学在做“探究液体压强与哪些因素有关”的实验。(1)安装完实验器材后,小遥发现U形管两侧液面出现高度差,如图甲所示,接下来的操作:__________;(2)如图乙所示,从结构上看,压强计__________(选填“属于”或“不属于”)连通器;(3)通过比较丙、丁两图得出结论:同种液体,_________,压强越大;(4)若图丁中,探头在水中的深度为8cm,请你计算该处水的压强为______Pa;(5)小遥还想探究液体内部压强与液体密度的关系,于是他向图丁烧杯中多次加盐水,发现U形管两侧液面高度差不断增大,于是得出“液体密度越大,压强越大”的结论。他的结论是_________(选填“正确”或“错误”)的,理由是_________。【变式练3】(2025山东威海一模)如图所示是某拦河大坝的截面示意图。则A点受到水的压强是(g取10N/kg)( ) A. B. C. D.考点3. 大气压强一、大气压强的存在1.大气压强:空气对物体产生的压强叫大气压强。大气压强简称为大气压或气压。2.大气压产生原因:气体具有流动性,受重力作用。3.大气压存在的实验:(1)马德堡半球实验;(2)覆杯实验;(3)瓶子吞鸡蛋实验;(4)吸盘实验。二、大气压强的测量——托里拆利实验【实验过程】(1)在一根长约1m、一端封闭的玻璃管内装满水银;(2)用手指堵住开口一端把玻璃管倒立在水银槽中,放开手指,管内水银面下降;(3)管内水银面下降到一定高度后就不再下降,这时管内外水银面高度差约760mm;(4)把玻璃管倾斜或换更长一些及其他形状的玻璃管,管内外水银面高度差仍约为760mm。【实验分析】实验中玻璃管内水银面的上方是真空,管外水银面的上方是空气,因此,是大气压支持管内这段水银柱不会落下,大气压的数值等于这段水银柱产生的压强。【注意事项】(1)玻璃管中充满水银,不能混有气泡,否则实验结果偏小。(2)玻璃管的形状、粗细及是否倾斜不影响实验结果。(3)玻璃管管口在水银槽内的深度不影响实验结果,向上提或向下按玻璃管,只改变水银柱上方真空部分的体积,而水银柱的高度不变。(4)实验测得的水银柱的高度如果不是760mm,可能是因为实验环境的大气压不是标准大气压。三、大气压变化的特点1. 随高度增加而减小。在海拔3000m以内,大约每升高10m,大气压减小100Pa。2. 同一位置大气压随天气变化而不断变化。3.液体沸点与大气压的关系:一切液体的沸点都随气压减小时降低,气压增大时升高,同种液体的沸点不是固定不变的。我们通常说的沸点是指在1个标准大气压下。比如水的沸点在1标准大气压下是100℃,但随着大气压的减小,水的沸点也会降低。【例题3】(2025·四川凉山)如图所示,该实验是托里拆利第一次测出大气压强值的实验,水银对玻璃管中A点的压强 (选填“大于”“小于”或“等于”)水银槽上方的大气压强。利用图中数据可计算出该地的大气压强为 Pa。()【答案】小于 1.02×105【解析】据图可知,大气压能够支撑750mm高的水银柱产生的压强,因此水银对玻璃管中A点的压强小于水银槽上方的大气压强。该地的大气压强为【变式练1】(2025湖南一模)下列现象中,能说明大气压存在的是( )A.吸盘吸在墙上 B.橡皮膜向左凸出 C.水越深喷越远 D.笔尖端更疼【变式练2】(2025福建二模)如图所示的生产生活实例,利用大气压强的是( )A. 吸盘 B. 连通器 C. 重垂线 D. 书包带【答案】A【变式练3】(2025苏州一模)如图所示,小华想估测大气压的大小,她设计的实验方案如下: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.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.用弹簧测力计钩着挂钩缓慢向上拉,直到吸盘刚脱离玻璃板面;D.量出吸盘与玻璃板接触面的直径,计算出吸盘与玻璃板的接触面积为 S;E.根据 p=,计算出大气压的大小p;(1)小华由于疏忽,将前三个步骤的顺序写颠倒了,正确的顺序是________ ;(2)实验中小华将蘸水的吸盘放在光滑玻璃板上,用力挤压吸盘的目的是 ________;(3)如果实验中小华所用的弹簧测力计的量程是 0~5N,吸盘与玻璃板的接触面积是 10cm2,她____(选填“能”或“不能”)测出大气压的大小(设大气压约为 1.0×105Pa);(4)小华又把玻璃板分别斜放、立放,使弹簧测力计向不同方向拉吸盘,也都测出了大气压的值,这说明大气 .【变式练4】(2025长沙一模)大气压与人们的生活紧密相连,下面有关影响大气压变化的说法中错误的是( )A.山顶上的大气压比山脚下的大气压高B.用高压锅煮食物熟得快是因为锅内气压增大使水的沸点升高C.大气压不仅随高度而发生变化,同时还受天气、季节等因素的影响D.做托里拆利实验时,若有空气进入管内,则测出的大气压值比实际值会偏小考点4. 跨学科实践:制作简易活塞式抽水机一、活塞式抽水机结构及工作原理。1. 活塞式抽水机结构(如图所示)2.活塞式抽水机结构及工作原理活塞与筒壁紧密接触,同时又可以上下移动。A、B是只能向上开启的两个阀门。使用时,提起活塞,阀门A受大气压作用关闭,活塞下面空气稀薄,气压小于外部大气压,于是地处的水在大气压作用下,迫使水推开阀门B,进入圆筒。压下活塞时,阀门B被水压下而关闭,由于水受阻碍不能向下流动,活塞下面的水推开阀门A,涌到活塞上面。再提起活塞时,阀门A关闭,它上面的水从出水口流出。与此同时,地处的水又大气压作用下推开阀门B进入圆筒,这样活塞不停的上下移动,水就从关口连续不断的流出。二、设计制作简易活塞式抽水机方案、选择材料、完成制作。1. 材料和工具(1) 材料 :空饮料瓶2个、带螺帽的圆形螺丝钉1颗、竹签1根、饮料吸管1根、内径约为7 mm的塑料软管1根。(2) 工具 :剪刀、卷尺、电烙铁、热熔胶枪。2. 制作步骤(1) 制作进水阀 :取一个空饮料瓶的瓶盖,用电烙铁在瓶盖中央开一个直径约为5 mm的小孔 1。(2) 组装抽水机 :A.将另一个空饮料瓶的底部剪掉,留下上半部分作为抽水筒。B.在抽水筒的底部中心钻一个孔,插入竹签作为活塞杆,并用热熔胶固定。C.在活塞杆上安装带螺帽的圆形螺丝钉,以固定活塞位置。D.将进水阀的塑料软管一端连接到抽水筒的侧面,另一端连接到进水阀的瓶盖 。(3) 测试和调试 :1)将抽水机的进水管插入水井中。2)提起活塞,水在大气压作用下推开阀门进入筒内;压下活塞,阀门关闭,水通过活塞与筒身的间隙挤进活塞上部。3)再次提起活塞,水再次推开阀门进入筒内,与此同时活塞上部的水从出水管流出。 三、展示交流1. 各小组展示制作好的抽水机工作的流畅性;2. 若筒壁没有出水口,每个小组抽水高度是多少?3. 说出各自小组制作的简易抽水机存在的不足有哪些?对存在不足之处有何合理化建议?4. 汇报制作的抽水机用到了哪些学科知识。【例题4】(2025山西二模)活塞式抽水机是利用 把水从低处抽到高处的。使用时,提起活塞,阀门B (选填“打开”或“关闭”,下空同),低处的水冲开阀门A进入圆筒;下压活塞,阀门A ,水冲开阀门B涌到活塞上面。【答案】大气压/大气压强 关闭 关闭【解析】活塞式抽水机是利用大气压把水从低处抽到高处。由图知道,活塞式抽水机在使用时,提起活塞,阀门B在活塞上面水的压力作用下关闭,活塞下面的空气变稀薄,气压小于外界大气压,于是,低处的水在大气压的作用下推开阀门A进入圆筒。当压下活塞时,阀门A受水的压力而关闭,水不能向下流,于是阀门A与阀门B之间的水就冲开阀门B涌到活塞上面。【变式练1】(2025山西一模)抽水机也叫水泵,如图是活塞式抽水机工作原理的示意图。其中,活塞跟筒壁紧密接触但是可以上下滑动,A、B是只能向上开启的阀门,这样,活塞不停地上下移动,水就从管口连续不断地流出,下列说法正确的是( )A.阀门A向上打开是利用大气压 B.阀门B与外部液面高度差不能超过约10mC.出水管口与外部液面的高度不能超过约10m D.阀门B向下关闭是利用大气压【变式练2】(2025内蒙古一模)中国古代劳动人民的智慧是无穷无尽的,为了从地下取水,人们发明了活塞式抽水机(如图所示)。当活塞式抽水机手柄向下压时,A、B阀门的状态应该是( )A. A、B阀门均打开B. A、B阀门均闭合C. A阀门打开,B阀门闭合D. A阀门闭合,B阀门打开【变式练3】(2025陕西二模)小明同学设计了一款简易活塞式抽水机。使用时将该抽水机的进水管插入水井中。提起活塞,水在大气压作用下推开阀门进入筒内;压下活塞,阀门关闭,进入筒内的水通过活塞(圆橡皮)与筒身的间隙挤进活塞上部。再次提起活塞,水再次推开阀门进入筒内,与此同时活塞上部的水从水管流出。请回答以下问题。⑴提压手柄抽水比较费力,要求应用杠杆原理对现有手柄进行改进,请画出合理方案的设计草图________要求:①提压活塞杆时能较省力并能保持连续提压②结构能保证一定的强度③采用采用Φ12圆管,其他辅助材料自选⑵在设计草图上标出手柄的主要尺寸_____⑶在抽水时出水管不出水,可能的原因是________(①筒身破损;②阀门推不开;③出水管破损;④活塞杆生锈)。⑷为了检验改进后的手柄是否省力,下列试验方案不合理的是______(①用弹簧称勾住手柄握手处进行上下拉压力的测量;②用同一只手进行手柄拉压对比感受;③用钩码挂在手柄握手之处)。考点5. 流体压强与流速的关系一、流体压强与流速的关系1.流体压强与流速的关系在生活中的相关实例(1)窗外有风平行于窗子吹过时,窗帘会飘向窗外。(2)打乒乓球时发出的旋转球的运动轨迹为曲线。(3)踢足球时踢出的弧线球(俗称“香蕉球”)是因为踢出的足球是旋转的。(4)高速路上快速行驶的并行汽车有靠拢的趋势。(5)快速航行的并行轮船有相撞的危险。(6)高速运行的列车进站时,有空气压力将乘客推向列车。2.流体压强与流速的关系:流体在流速大的地方压强小,流速小的地方压强大。二、飞机的升力飞机飞行时,机翼与周围的空气发生相对运动,相当于气流迎面流过机翼。气流被机翼分成上、下两部分,由于机翼横截面的形状上下不对称,飞机机翼的上表面凸曲,下表面比较平。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。这样,机翼上、下表面就存在着压强差,因而有压力差,这就是产生升力的原因。三、研究气体流速与压强的关系相关实验用3个实验探究实例作参考来解决流体压强与流速的关系的一些实验问题实验1. 吹纸小实验实验过程:将两张柔软的纸靠近竖直平行放置,向两张纸的中间吹气,观察两张纸的运动方向。实验现象:两张纸向中间合拢。现象分析:两纸外侧受到空气向内的压力大,两纸内侧受到空气向外的压力小,纸的面积相同,纸的外侧受到空气向内的压强大。吹气改变了两纸之间的空气流动速度,进而改变了压强。实验结论:气体压强与气体的流速有关,流速大的地方压强小。实验2. 向硬币上面吹气小实验实验过程:将硬币平放在桌子的书面上,用力向硬币上面吹气,观察硬币是否运动。实验现象:硬币跳起来。现象分析:硬币上表面受到空气向下的压力小,下表面受到空气向上的压力大,硬币上下表面面积相同,下表面受到空气向上的压强大。吹气改变了硬币上表面的空气流动速度,进而改变了压强。实验结论:气体压强与气体的流速有关,流速大的地方压强小。实验3. 向两乒乓球中间喷水(气)小实验实验过程:在静止的水面上放置两个乒乓球,用注射器向两乒乓球中间喷水,观察两乒乓球的运动情况。实验现象:乒乓球相互靠近。现象分析:两球外侧受到水向内的压力大,两球之间受到水向外的压力小,两球的外侧受到水向内的压强较大。向两球之间喷水改变了两球之间水的流速,进而改变了压强。实验结论:液体压强与液体的流速有关,流速大的地方压强小。【例题5】(2025·江西)如图所示,飞机的机翼是仿照鸟的翅膀设计出来的,气流经过机翼下方的流速比上方的流速小,机翼下方的空气压强比上方的空气压强 ,于是产生向上的升力;飞机升得越高,受到的大气压越 。【答案】大 低【解析】机翼模型上凸下平的形状导致机翼上方的空气流速比机翼下方的空气流速大,流体中,流速大的位置压强小,则机翼下方的空气压强比上方的空气压强大。在地球上,高度越高,大气压越低,所以飞机升得越高,受到的大气压越低。【变式练1】(2025四川广安一模)为了避免候车乘客被“吸”向正在行驶的列车,站台上设有安全线(如图)。这是因为列车行驶时车体附近( )A.气体流速大,压强大 B.气体流速大,压强小C.气体流速小,压强大 D.气体流速小,压强小【变式练2】(2025武汉一模)如图所示,某型号飞机模型机翼上表面凸起,下表面较平。在飞行过程中由于上表面的空气流速 (选填“大”或“小”),压强 (选填“大”或“小”),从而能获得向上的升力。【变式练3】(2025新疆一模)如图所示,在水平面平行放置的两根筷子中间放上两个乒乓球,用吸管向两球中间吹气,观察到的实验现象是 ,通过本实验可以得出的初步结论是 。【易错点警示与例题突破】【易错点1】求液体固体压强压力问题,由于对公示理解或方法混乱导致错误1. 由公式 p=ρgh可以看出,液体压强跟液体的密度和液体的深度有关而跟液体的质量、重力、体积以及容器的形状、底面积的大小无关。2. 该公式只适用于静止的液体,且由p=ρgh计算出的压强是液体由于自身重力及流动性产生的压强,它不包括液体受到的外加压强。3. 在液体压强公式中h 表示深度,而不是长度。h 指液面到液体内研究的点的竖直高度。4. 对于液体产生的压强和压力问题,一般解题思路是先根据液体压强的公式p=ρgh求出压强,再根据 F=pS 求出压力。5.压力等于重力说法的驳斥(见表格) 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注意点 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,可以产生压力,但压力的大小不一定等于物体的重力。【例1】(2025·新疆)如图甲所示,一长方体红杉木材放在水平面上,上下表面均是边长为0.4m的正方形,木材内部有一空心部分(图中阴影部分),除空心部分外,其余部分的密度均为0.5×103kg/m3,木材对水平面的压强为4500Pa。现沿图甲中虚线截去完全相同的两部分,截去的两部分的质量之和为24kg,将剩余部分放在水平面上,如图乙所示。图乙中木材对水平面的压强为( )A.1920Pa B.2400Pa C.2700Pa D.3000Pa【答案】B【解析】木材对水平面的压强为4500Pa,木材与桌面的接触面积为则木材对桌面的压力为木材的重力为现沿图甲中虚线截去完全相同的两部分,截去的两部分的质量之和为24kg,则剩余部分的重力为剩余部分对桌面的压力为切去部分的体积为切去的两部分拼在一起,即得到一个新的长方体,该长方体的底面积即为图甲中红杉木与水平面接触的底面积,即边长为0.4m的正方形,高度为切除部分的高度h,如图所示,则切除部分的高度为由勾股定理可得则切除虚线部分后,即图乙中,剩余部分与水平面的接触面为边长分别为0.4m和0.5m的长方形,该长方形的面积为则此时木材对水平面的压强为故B符合题意,ACD不符合题意。选B。【易错点1的针对性训练】1.(2024龙东一模)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。则下列说法正确的是( ) A.pA=pB;FAC.pApB;FA=FB2.(2025齐齐哈尔市一模)如图所示,甲、乙两个质量、底面积都相等的容器,底面粗糙程度相同,静止在粗糙程度均匀的水平桌面上,装有同种液体,液面相平。甲、乙两容器内液体对容器底的压力分别为、,则______;用沿水平方向的力、分别缓慢推动甲、乙两容器在桌面上做匀速直线运动,且容器未倾斜时,则______(两空均选填“<”、“=”或“>”)【易错点2】物体的受力面积一定等于物体的底面积错误认识:在求解物体B对A的压强时,认为物体A的受力面积是指物体B的底面积。正确认识:在求解物体B对A的压强时,物体A的受力面积是指物体B与物体A接触的面积。【例2】(2025·长沙卷)某小货车的质量为1800kg,空载(未装货物)时车轮与地面接触的总面积为900cm2。g取10N/kg。(1)求小货车所受的重力;(2)求小货车空载时对地面的压强;(3)在小货车的车厢内直立放入一个质量为400kg、高为80cm的圆柱体石料后,车轮与地面接触的总面积与空载时相比增加了100cm2,且小货车对地面的压强增加量等于石料对车厢的压强。求石料的密度。【答案】(1)18×104N (2)2×105Pa (3)2.5×103kg/m3【解析】(1)小货车重力G=mg=1800kg×10N/kg=1.8×104N(2)小货车空载时对地的压力F1=G=1.8×104N小货车空载时对地的压强(3)放入圆柱体石料后小货车对地面的压强小货车对地面压强的增加量Δp=p2-p1=2.2×105Pa-2×105Pa=2×104Pa石料对车箱的压强为p3,根据题意则石料的密度【易错点2的针对性训练】3.(2025四川巴中二模)质量相等且分布均匀的A、B两个立方体,A的边长为B的一半,如图甲、乙所示静置在水平地面上。若甲图中A对B的压强为p1,B对地面的压强为p2;乙图中B对A的压强为p3,A对地面的压强为p4。则下列计算结果均正确的是( ) ①p1 :p2=2:1 ②p3 :p4=4:1 ③p1 :p3=1:2 ④p2 :p4=1:4A.①② B.②③ C.③④ D.①④【易错点3】对“机翼上方气流的速度较大,下方气流的速度较小”这一说法存在模糊认识。正确理解指导:如下图乙所示,我们清楚地看到,飞机机翼的上表面凸曲,下表面比较平。飞机向左飞行时,气流方向如图,在相同时间内,气流通过机翼的上表面的路程大于机翼的下表面的路程,根据速度公式v=s/t,气流通过机翼的上表面的速度大于气流通过机翼下表面的速度。甲 乙【例3】(2025·黑龙江伊春市) 阅读下面短文,回答问题。据报道,中国一年快递业务量突破1700亿件,连续11年稳居世界第一。物流装备制造业如何助力中国快递再上新台阶引发新思考。图中是我国某公司设计制造的物流无人机,机身上有水平机翼,还有4对带动桨叶水平旋转的电动机,尾部有1个带动桨叶竖直旋转的电动机。当水平旋转桨叶转动时,静止在地面的无人机向上运动,升空后竖直旋转桨叶转动时,推动飞机向前运动。(1)当水平桨叶转动时,对桨叶产生向上升力的施力物体是______,这个力改变了飞机的______ ,使飞机向上运动。(2)飞机向前运动时水平机翼受到向上的升力。观察图中水平机翼的形状,并分析机翼受到向上的升力的原因。【答案】(1) 空气 运动状态 (2)见解析【解析】(1)水平桨叶转动时,对空气提供一个向下的力,由于力的作用是相互的,空气对桨叶提供一个向上的力,使飞机向上升,故对桨叶产生向上升力的施力物体时空气。当水平桨叶转动时,使飞机向上运动,就是在力的作用下,飞机由静止变为运动,飞机的运动状态发生了改变。(2)图中机翼的上表面为弧形,而下表面较为平直,当飞机向前运动,空气流经机翼时,空气在上表面的流速比下表面快,根据流体压强与流速的关系可知,流速越快的地方,压强越小,因此机翼上、下表面的产生了一个向上的压强差,机翼上、下表面的产生了一个向上的压力差,这个压力差就是升力。【易错点3的针对性训练】4. (2025湖北一模)2023年5月28日,国产大型飞机C919首次商业飞行圆满成功,如图,C919正在向上爬升,此过程中下列说法正确的是( )A. C919的动能增大,重力势能减小B. 随着海拔高度的增加,舱外大气压逐渐增加C. 机翼上方气流的速度较小,气流对机翼上表面的压强较大D. 机翼上方气流的速度较大,气流对机翼上表面的压强较小5. (2025江苏扬州二模)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6. (2025山东烟台一模)春节期间,小明和父母乘飞机去上海旅游。在飞机上升的过程中,外界大气压强______(选填“变大”、“变小”或“不变”);在飞机飞行过程中,座位上的小明相对于窗外的机翼是______(选填“静止”或“运动”)的;机翼______方(选填“上”或“下”)的空气流速快,压强小,因此获得了向上的升力。【易错点4】简易活塞式抽水机的易错点主要包括以下几个方面 :1. 排气问题 :在使用简易活塞式抽水机时,如果抽水机中的空气没有完全排出,会导致抽水机无法正常工作。通常采用灌水方法排气,确保抽水机内部没有空气 。2. 活塞密封性 :活塞与筒身之间的密封性非常重要。如果密封不严,会导致抽水效率降低,甚至无法抽水。需要确保活塞与筒身之间的间隙尽可能小,以减少空气泄漏 。3. 阀门功能 :阀门的设计和功能对抽水机的效率有直接影响。当提起活塞时,进水阀门应打开,排气阀门应关闭;当压下活塞时,情况相反。如果阀门无法正常开关,会导致抽水机无法正常工作 。4. 活塞运动机制 :活塞的上下往复运动是抽水机的核心机制。如果活塞运动不畅或受到阻碍,会影响抽水效果。需要确保活塞运动顺畅,避免摩擦和阻力 。5. 出水问题 :有时出水管的出水不畅或不出水,可能是由于出水管堵塞或出水阀门故障。需要检查出水管和阀门,确保其正常工作 。【例4】(2025湖北二模)测试制作的活塞式抽水机的性能:(1)活塞式抽水机(如出水口图所示)是利用 来工作的,在一个标准大气压下,最多可把水抽高约 m;图中,出水口和圆筒构成一个 ;(2)活塞式抽水机在工作前,需向圆筒内灌入几杯水,其目的是 。【答案】(1)大气压 10.3 连通器 (2)将里面空气排出,同时增加活塞与圆筒密封性。【解析】(1)活塞式抽水机是利用大气压来工作的,水在大气压的作用下被压上来;标准大气压的值约为,所以在一个标准大气压下,最多可把水抽出的高度为图中,出水口和圆筒构成的部分符合上端开口,下端连通特点,构成了一个连通器。(2)活塞式抽水机在工作前,需向圆筒内灌入几杯水,其目的是将里面空气排出,同时增加活塞与圆筒密封性,当活塞上移时,活塞下边才能出现真空,这样大气压才能把水压入圆筒。【易错点4的针对性训练】7.如图,是活塞式抽水机的工作图。有关活塞式抽水机下面说法错误的是( )A.活塞式抽水机是利用大气压来抽水的B.活塞式抽水机提升水的最大高度可以达到12mC.使用一段时间后,抽水机的活塞与筒壁接触不再紧密,要更换新活塞D.当压下活塞时,阀门B关闭,阀门A打开8.如图所示的是活塞式抽水机的工作原理图。关于活塞式抽水机,下列说法错误的是( )A.活塞式抽水机是利用大气压来抽水的B.在标准大气压下,活塞式抽水机提升水的最大高度可以达到12mC.使用一段时间后,抽水机的活塞与筒壁接触不再紧密,需要更换新活塞D.提起活塞时,发现手越向压杆的末端移动越省力,说明力的作用点可以改变力的作用效果一、固体的压强1.(2025·福建)下图为搭乘“天舟八号”前往中国空间站的月壤砖的模型,该模型等同于由四个相同正方体组合而成。将其放在地球水平桌面上,如图,对桌面压强最小的是( )A.B.C.D.2.(2025·四川宜宾)(多选)质量分布均匀的实心正方体A、B置于水平地面上,将B沿水平方向截取高为h的柱体,并将截取的柱体叠放在A上,改变截取的高度h,得出A、B对地面的压强p与截取高度h的关系如图,g=10N/kg。下列结果正确的是( )A.物体B的高度为10cm B.物体B的重力为10NC.物体A的重力为24N D.物体A的密度为1.2×10 kg/m 3.(2025·山东威海卷)图所示的工具可以提高在沙漠中植树的效率。使用较细的铁棒更容易将树根压入干燥沙子,这是通过___________来增大压力的作用效果;竖直向上缓慢提升工具时,拉力越来越小,说明铁棒侧壁受到的摩擦力___________(选填“减小”“不变”“增大”)。4.(2025·吉林卷) 图是为了纪念老红军谢宝金携带一台较重的发电机完成长征而立的铜像。若谢宝金和发电机的总质量是132kg,站立时与地面接触的总面积为0.04m2。求∶(1)谢宝金和发电机的总重力(g取10N/kg);(2)谢宝金携带发电机站立时对地面的压强。5.(2025·长沙卷)某小货车的质量为1800kg,空载(未装货物)时车轮与地面接触的总面积为900cm2。g取10N/kg。(1)求小货车所受的重力;(2)求小货车空载时对地面的压强;(3)在小货车的车厢内直立放入一个质量为400kg、高为80cm的圆柱体石料后,车轮与地面接触的总面积与空载时相比增加了100cm2,且小货车对地面的压强增加量等于石料对车厢的压强。求石料的密度。6.(2025·江苏连云港)王莲拥有水生植物中最大的叶片,莲叶边缘上卷,在叶脉通气组织支撑下,莲叶几乎不浸入水中。王莲进入观赏期时,植物园向游客开设“莲叶载人”的体验活动。为保证安全,莲叶浸入水中的深度不能超过其边缘卷边高度的25%。工作人员将面积为1.5m2、质量为3kg的硬质泡沫板放在底面积为2m2的莲叶中央,该莲叶卷边高度为16cm,游客站立在硬质泡沫板上,体验“一叶当舟”的乐趣,如图所示,某游客质量为60kg,双脚站立时与地面的接触面积为4×10-2m2。求:(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)(1)游客双脚站立在地面时对地面的压强。(2)游客体验“一叶当舟”时,莲叶受到的压强。(3)为保证安全,该莲叶能托起游客的最大质量。7.(2025·江苏扬州)某无人快递配送车轮胎与水平地面接触的总面积为,对地面的压强为,在大小为400N的牵引力作用下匀速行驶,g取10N/kg.求:(1)配送车所受阻力f的大小;(2)配送车与货物的总质量m。二、液体的压强1.(2025·四川乐山)如图所示,水平桌面上两个完全相同的容器中分别装有甲、乙两种液体,已知A、B两点处的液体压强相等,则两种液体的密度关系为( )A. B. C. D.无法判断2.(2025·四川眉山)如图所示的事例,说法正确的是( )A.图甲中,船闸不属于连通器B.图乙中的现象,说明液体压强与液体的深度有关C.图丙中的现象,说明纸条上方比下方空气流速大,压强大D.图丁中,把玻璃板拉离水面时弹簧测力计的示数会变大,说明分子间存在着斥力3.(2025·北京)取一段胶皮管,左端接一个漏斗,右端接一个尖嘴的小管,向漏斗中装水,使左侧管中液面高于小管口,便形成了一个人工喷泉,如图所示。请从力的角度推理说明右侧管口水喷出的原因。4.(2025·重庆)小渝用图甲所示仪器探究液体压强与哪些因素有关。(1)该仪器探头由空金属盒蒙上橡皮膜构成,探头通过橡胶管连在U形管上,将探头放在液体里橡皮膜就会发生 ,U形管左右液面就会产生高度差,高度差的大小反映了橡皮膜所受 的大小。(2)小渝将支架固定在透明桶上,向桶中缓慢加水至如图乙所示位置,观察到U形管左右液面高度差逐渐变大,分析表明,同种液体内部压强随深度的增加而 ;只改变图乙中探头方向,观察到U形管左右液面高度差不变,说明同种液体内部同一深度,向各个方向的压强大小 。(3)观察图乙、丙,为保持探头所处深度相同,应将图丙中探头向 移动,移动后发现U形管左右液面的高度差比图乙大,可初步得出液体内部压强与液体的 有关。(4)如图丁,为了便于测量探头所处的深度,小渝在探头支架上以橡皮膜平面所在位置作为起点标刻度,并将仪器改进为双探头,将左侧探头始终固定在水下深处,调节右侧探头在盐水()中的位置,使U形管左右液面再次相平,读出深度,通过计算发现 (选填“>”“=”或“<”);小渝将右侧盐水换成另一液体,当U形管左右液面再次相平时,右侧探头所处深度,通过进一步分析可以计算该液体密度为 。5.(2025·广东省卷)在探究液体压强与哪些因素有关时,小明提出如下猜想:①与深度有关;②与液体密度有关;③与容器大小有关。(1)实验前,U形管两侧液面如图甲,应重新安装橡胶管使两侧液面________。(2)调好器材后,探究猜想①和②比较图乙、丙可知:同种液体,________,压强越大;已知,比较图丙、________可知:深度相同时,液体密度越大,压强越大。(3)将探头放入图戊的盐水中,U形管两侧液面高度差与图丙一致。已知,根据实验结论推测,探头的位置可能在________(选填“a”“b”或“c”)处。(4)探究猜想③,如图,在大小不同的容器中装入深度相同的水,将探头分别放入容器底,观察U形管两侧液面,得出结论。此实验设计不合理的地方是________。(5)完成实验后,针对猜想①的探究,为了使结论具有普遍性,除了在水中多次实验外,还应该进行的实验是________。6.(2025·陕西·A卷) 实验小组用如图所示装置“探究液体压强与哪些因素有关”。(1)轻轻按压-1探头上的橡皮膜,U形管中液面变化明显,说明装置气密性较________(选填“好”或“差”);(2)比较图-2中________(填字母)三图的实验现象,可以说明在同种液体内部的同一深度,液体向各个方向的压强都相等;(3)比较C、D两图的实验现象,可初步得出结论:在深度相同时,________越大,液体的压强越大;(4)实验结束后,有同学认为:在研究不同方向上的液体压强时,上下方向转动金属盒、橡皮膜上下部分在液体中的深度会发生变化,似乎没有控制橡皮膜的深度不变,得出的结论可能不可靠。于是同学们进行了如下推理:①如图-3是橡皮膜的示意图,是过橡皮膜圆心的转轴,在橡皮膜上取两个关于对称的点a和、这两个点受到的液体压强分别为和;则两个点受到液体压强的平均值为________(用字母表示);②由于橡皮膜始终关于轴对称,由此推理可得:当橡皮膜绕轴转动时,橡皮膜两个半圆受到的液体压强的平均值________(选填“大于”“小于”或“等于”)轴所处深度的液体压强。所以上述同学认为“没有控制橡皮膜的深度不变,得出的结论可能不可靠”的想法是________(选填“正确”或“错误”)的;③为了验证上述的推理,同学们将圆形的金属盒换成上下不对称的三角形金属盒,如图-4所示。若上述推理过程正确,则当三角形金属盒在水中同一深度绕图中的虚线轴转动时,会观察到________________。7.(2025·四川宜宾卷)某锻造厂利用卷扬机将一圆柱形工件(污垢的质量和体积忽略不计)吊入柱形清洗池中清洗,如图所示。已知工件的质量为90kg,高度为50cm,清洗池底面积为2000,深度为80cm;未放入工件时,清洗液的深度为60cm,密度,。求:(1)工件的重力;(2)工件一半浸入清洗液时,清洗液对工件底部的压强;(3)工件完全浸入清洗液,平衡时绳对工件的拉力为700N,工件的底面积是多少;(4)若工件以1.5cm/s的速度浸入清洗液,则工件从接触液面到刚好完全浸入所用的时间为多少,写出此过程清洗液对清洗池底部的压强随时间变化的关系式。8.(2025·上海)甲、乙是两个完全相同的足够高的薄壁圆柱形容器,放在水平地面上,底面积为0.01米2。甲中装有水,乙中装有某液体,并且浸没一个金属小球。此时甲、乙两容器对地面的压强分别为3824帕,6176帕。(1)求甲对地面的压力;(2)将乙中小球拿出,并浸没在甲中。乙的水面下降0.02m,小球更换位置后,两容器对地面的压强相等;求:①放入小球后,甲中水对容器底的压强变化量。②金属小球的密度。三、大气压强1.(2025·四川乐山)如图所示,在托里拆利实验中,管内水银面下降到一定高度时就不再下降,是因为有 的支持;把玻璃管倾斜,管内外水银面竖直高度差 。2.(2025·四川达州)周末,小明陪同爸爸到“八台山”旅游,携带如图所示的“水气压计”向山顶攀登过程中,“水气压计”管内液面会 (选填“上升”、“下降”或“不变”);小明的重力势能会 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。3.(2025·四川广安)慢跑是一种有益于健康的运动项目。在跑步过程中,我们一定要注意交通安全,应远离公路,其中一个原因是车辆通过时,车道空气流速变大,压强 ,容易发生危险。此外我们在跑步过程中,要调节好自己的呼吸频率,吸气时空气在 的作用下进入人的肺部。4.(2025·黑龙江卷)小明到超市进行实践调查,发现某品牌酸奶进行了产品升级,采用了新设计的吸管,更换了新的包装。图甲是新设计的吸管,下端做的更尖,且吸管上有一条长长的凹槽。图乙是新设计的包装,插孔处贴了一层新材料薄膜,其作用是当吸管插入插孔时,薄膜与吸管紧密贴合,可以防止酸奶盒被碰倒时酸奶流出。图丙是吸管与薄膜贴合处的示意图。请你用学过的物理知识解释:(1)吸管下端为什么制作得很尖?(2)吸管侧面为什么制作一条凹槽?四、跨学科实践:制作简易活塞式抽水机1.(2025江苏扬州一模)洗手液瓶中的按压式吸液结构,如图所示。(1)按压式瓶盖的工作原理和 (选填“活塞式抽水机”“船闸”或“微小压强计”)的工作原理相同;(2)洗手液能被“吸”上来是利用了 。向下按压后松手时,液体从导液管通过进液阀门进入到储液筒,是因为瓶中气压 储液筒中气压。(选填“大于”“小于”或“等于”)2. 阅读下面短文,回答问题。抽水机也叫水泵,是一种利用大气压强的抽水工具。下图所示的是活塞式抽水机工作原理的示意图。其中,活塞跟筒壁紧密接触但是可以上下滑动,A、B是只能向上开启的阀门。使用时,有经验的人会先往抽水机的圆筒里倒一点水,这样可以更容易把水抽出来。若提起活塞,阀门A受到大气压的作用而关闭,活塞的下面空气稀薄,圆筒内气压①______外界的大气压。于是,低处的水受到大气压的作用推开阀门B进入圆筒(如图甲所示);当压下活塞时,阀门B被水压下而关闭,水受阻不能向下流动,于是冲开阀门A进入圆筒的上部(如图乙所示);再提起活塞时,活塞上面的水迫使阀门A关闭,水从出水管流出。与此同时,低处的水又在大气压的作用下推开阀门②______而进入圆筒(如图丙所示)。这样,活塞不停地上下移动,水就从管口连续不断地流出。(1)文中①处应填 (选填“大于”“小于”或“等于”),②处应填 (选填“A”或“B”)。(2)有经验的人在使用该抽水机时先往圆筒里倒一点水,改变了活塞与筒壁间的______(填字母)。A.气密性 B.摩擦力 C.压强(3)在大气压为时,该抽水机提升水的最大高度是 m(g取)。该抽水机在海拔3000m的青藏高原提升水的最大高度 (选填“高于”“低于”或“等于”)在珠海提升水的最大高度。五、流体压强与流速的关系1.(2025·黑龙江绥化卷)下列现象中能用流体压强与流速的关系解释的是( )A. 口吹硬币跳越木块 B. 用吸管吸饮料 C. 铁轨下铺枕木 D. 茶壶中水面相平2.(2025·四川自贡)下列说法中不正确的是( )A.图甲:三峡船闸利用了连通器原理B.图乙:“拔火罐”技术利用了大气压强C.图丙:给坦克安装上宽大的履带是为了增大压强D.图丁:运油-20起飞时机翼上表面的压强小于下表面的压强3.(2025·河北)如图所示,小明在站台上的安全线外候车,是为了防止列车进站时,列车附近的空气流速大,压强 而带来的危险。列车出站后,在列车座位上的小明相对于列车车窗是 的。4.(2025·四川泸州)在家庭实验室,小中给弟弟表演“舞动的纸屑”系列“魔术”。他用音响设备播放《黄河大合唱》,看到静置于扬声器上的纸屑“随歌起舞”,这说明声音是由物体 产生的;他用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近纸屑,看到纸屑飞向玻璃棒,这是因为玻璃棒带了 而“隔空吸纸”;如图所示,他左手握住软管下端,靠近纸屑,右手握住软管上方,用力甩动,软管内空气流速增大,压强变 ,纸屑被吸入管内,从上端飞出,好似“天女散花”。5.(2025·甘肃)生活中有很多“吸”的现象,不同现象中“吸”的物理原理不同,请用物理学原理解释以下现象。(1)黑板擦能“吸”在带有铁质背板的黑板上;(2)大风天气,房间内其它窗户都关闭,打开一扇窗户时窗帘会被“吸”到窗外。 展开更多...... 收起↑ 资源列表 第四讲 压强(原卷版).docx 第四讲 压强(解析版).docx