资源简介 第九章 压强 备考指南 考点分布 考查频率 考点内容 命题趋势 1.压强 ★★★★ 1.通过实验探究,理解压强的概念。理解固体压强、液体压强的大小跟什么因素有关。 2.了解增大和减小压强的方法。 3.会用压强公式进行简单计算。 4.知道液体压强的规律应用实例。 5.了解大气压强的测量方法、大气压强的大小和单位。 6.初步了解流体的压强与流速的关系,能解释某些生活中的现象。 本章常考的内容有:压强的概念、单位、液体的压强压力的计算、固体的压强压力的计算、大气压强的应用、流体压强与流速的关系;2021年可能出现压强选择题、计算题、实验题,分值约8分。 2.液体压强 ★★★★ 3.大气压 ★★★ 4.流体压强与流速的关系 ★★ 知识详单 知识点一:压强 1.压力:物理学中把垂直压在物体表面的力叫做压力,其方向总是垂直物体表面,作用点在受力物体上,如图所示,物体对受力面的压力F与重力G的关系。 注意:压力与重力是两个不同性质的力。当物体放在水平面且在竖直方向上只受重力和水平面支持力作用时,对水平面的压力与物体的重力大小相等,否则不相等。 2.压力的作用效果:压力的作用效果与压力大小和受力面积有关,用压强来反映压力的作用效果。 3.压强:我们把物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压强,其定义式是false,单位是帕(牛/米2),符号Pa(N/m2)。 4.增大或减小压强的方法:(1)增大压强的方法:增大压力或减小受力面积;(2)减小压强的方法:减小压力或增大受力面积。 5.注意问题: ①公式p=对于固体、液体和气体都适用。 ②对密度均匀、形状规则的柱体,如粗细均匀的圆柱体、长方体、正方体等,放在水平面上,它们对水平支持面压强p=====ρ物gh。 ③一容器盛有液体放在水平桌面上,求压力、压强问题:把盛放液体的容器看成一个整体,先确定压力(水平面受的压力F=G容+G液),后确定压强(一般常用公式)。 知识点二:液体压强 1.液体压强的产生:由于液体受到重力作用,并且具有流动性,所以对液体内部、容器底和侧壁都有压强。 2.液体内部压强的特点:A.液体内部向各个方向都有压强;B.液体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,液体压强还与液体密度有关。 3.液体压强:计算公式p=ρgh,其中ρ指液体的密度,h表示液体的深度。 4.连通器:上端开口,下端相通的容器叫做连通器,其原理是:同一种液体不流动时,液面保持相平,其应用有:船闸、水壶等。 5.液体对容器底的压力F与液体的重力G的关系: 柱形容器,F=G液;上宽下窄容器,F<G液;上窄下宽容器,F>G液。 知识点三:大气压 1.大气压强:大气对浸在它里面的物体产生的压强叫做大气压强,简称大气压,一般用p0表示。 “大气压”与“气压”(或部分气体压强)是有区别的,如高压锅内的气压——指部分气体压强,高压锅外称大气压。 2.产生的原因:因为空气受重力并且具有流动性。 3.历史上证明大气压强存在的著名实验是马德堡半球实验。 此外还有覆杯实验、瓶吞鸡蛋实验、皮碗模拟马德堡半球实验。 4.大气压的实验测定:托里拆利实验。 (1)1标准大气压p0=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa。 (2)实验前玻璃管里水银灌满的目的是:使玻璃管倒置后,水银上方为真空;若未灌满,或进入空气,则测量结果偏小。 (3)将玻璃管稍上提或下压(管口未离开水银面),管子的粗或细,管内外的高度差不变,将玻璃管倾斜,高度不变,长度变长。 5.大气压的影响因素:大气压随高度增加而__减小__,且大气压的值与地点、天气、季节的变化有关,一般来说,晴天大气压比阴天高,冬天比夏天高。 6.测量工具:水银气压计和无液气压计 若水银气压计挂斜,则测量结果变大。在无液气压计刻度盘上标的刻度改成高度,该无液气压计就成了登山用的登高计。 7.应用:活塞式抽水机和离心式水泵。 知识点四:流体压强与流速的关系 1.流体压强与流速的关系:流体在流速大的地方压强小,在流速小的地方压强大。 2.应用——飞机的升力的产生、水翼船等。 3.升力产生的原因:在相同的时间内,机翼上方气流通过的路程较长,因而速度较大_,它对机翼向下的压强小,机翼下方气流通过的路程较短,因而速度较小,它对机翼向上的压强大。于是产生一个向上的压强差,压强差就形成了机翼的上下表面的压力差,这就是升力。 易错警示 易错点1 如图所示,误认为甲或丙对地面的压强最大(以上情况只考虑压强中的两个因素中的一个,虽然同时考虑两个因素,但没有考虑在水平地面上的圆柱体的特殊性)。 4163060111760 典例1:(2020春?耒阳市期末)如图所示,实心均匀正方体放在水平桌面上,从虚线处将其沿竖直方向截成大小不同的甲、乙两块,则两块对水平桌面的压强p1、p2的大小关系是( ) A.p1大于p2 B.p1小于p2 C.p1等于p2 D.无法判断 【错解】选A,理由:因为甲对地的压力大于乙对地的压力,所以p1大于p2。 【析错】水平地面上放置的物体,压力等于重力,对于实心均匀柱体(如长方体、正方体和圆柱体等),根据压强公式p=false判断它们对地面压强的大小关系。 【正解】选C,理由:实心均匀正方体放在水平桌面上,若把它竖直截成大小不等的两块,由于它们的高度h相等、密度相同,根据压强公式p=false可知,它们对水平桌面的压强相等,即p1等于p2,C正确,ABD错误。故选:C。 易错点2 审题不清,将受力面积的大小弄错,单位不统一。 4969510302260典例2:(2020春?黄石港区期中)如图所示,放在水平地面上的物体A重10N,它的长、宽、高分别为4cm、2cm、2cm,用大小为5N、水平向右的力F作用在物体A上,则地面所受到的压强为 Pa,墙面所受到的压强为 Pa。 【错解】答案为:1.25Pa;1.25Pa.理由物体对地面的压强:p=10N4Cm×2cm=1.25Pa; 墙面所受到的压强p/=5N2CM×2cm=1.25Pa. 【析错】物体对地面的压力和自身的重力相等,受力面积等于物体与地面的接触面积,第一次接触面积为物体的底面积,第二次接触面积为物体的一个侧面积,根据S=ab求出其大小,根据false求出物体对地面的压强和墙面受到的压强.. 【正解】答案为:1.25×104;1.25×104.理由:地面所受到的压强为:p=FS=GS=10N0.04m×0.02m=1.25×104Pa; 墙面所受到的压强为:p=Fs=5N0.02m×0.02m1.25×104Pa. 故答案为:1.25×104;1.25×104。 易错点3 误认为液体对容器底的压力等于液体重力,而忽略容器的形状。 3277235335915典例3:(2020春?集贤县期末)一装满水的密闭容器放置在水平桌面上,将其倒置后,对相关物理量分析正确的是( ) A.水平桌面受到的压力将变大 B.容器对水平桌面的压强将变小 C.水对容器底的压强将变大 D.水对容器底的压力将变小 【错解】答案为:C。理由:液体对容器底的压力等于液体重力,将容器倒置后,水的重力大小不变,水对容器底部的压力不变,受力面积变大,所以水对容器底部的压强就变大。 【析错】(1)容器对桌面的压力等于容器和容器内液体的总重力,根据容器和水质量的变化情况,可知容器对水平桌面的压力变化;根据false可判断水平桌面受到的压强变化。(2)因容器倒置后,液面深度不变,由液体压强公式p=ρgh可得液体对容器底部的压强变化情况,将其倒置后,受力面积变大,根据false可知水对容器底压力的变化。 【正解】答案为:B。理由:(1)装满水的密闭容器放置在水平桌面上,其对水平桌面的压力等于容器和水的总重力,将其倒置后,水的质量不变,容器和水的总重不变,所以,水平桌面受到的压力将不变;将其倒置后,受力面积变大,根据false可知,水平桌面受到的压强将变小,故A错误,B正确;(2)将其倒置后,水的深度不变,根据p=ρgh可知,水对容器底部的压强不变,将其倒置后,受力面积变大,根据false可知水对容器底的压力将变大,故CD错误。故选:B。 易错点4 将固体压强和液体压强弄混,如水对容器的压强指液体压强,容器对水平面的压强,指固体压强。液体先考虑压强,后考虑压力,固体先考虑压力,后考虑压强。 481965043815典例4:((2020春?金水区校级月考)如图,容器中装有深度为10cm、质量为60g的水,已知容器的质量为30g,底面积为5cm2,容器底部受到水的压强为 Pa,水对容器底部的压力是 N.(ρ=1×103kg/m3,g=10N/kg) 【错解】答案为:1000;0.6。理由:水对杯底的压等于杯子中水的重力。 【析错】(1)已知水的深度,根据液体压强公式p=ρ液gh即可求出; (2)已知水对容器底部的压强,根据F=pS即可求出。 【正解】答案为:1000;0.5。理由:已知水的深度为h=10cm=0.1m,所以容器底部受到水的压强为:p=ρ液gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa;已知容器的底面积为:S=5cm2=5×10-4m2,由公式false可知,水对容器底部的压力为:F=pS=1000Pa×5×10-4m2=0.5N。故答案为:1000;0.5。 易错点5 将水银气压计和自制的水气压计弄混,误认为将它们拿到高山上去液柱都会降低。 535305015240典例5:(2019?同安区一模)如图所示,某同学利用自制水气压计观察大气压随高度的变化。他拿着气压计从楼下走到楼上的过程中,细管中的水柱将 (填“升高”或“降低”),由此可知 。 【错解】下降;离地面越高,大气压越小。理由:因为大气压降低,所以液柱都会降低。 【析错】(1)玻璃管内水银柱不会下落是由于大气压的作用;在托里拆利实验中,水银柱的高度是由外界大气压的大小决定的,在玻璃管顶端真空的情况下,管内外水银柱的高度差与管的倾斜度、位置的深浅、水银槽内水银的多少以及管的粗细均无关;(2)大气压不是一成不变的,与高度、天气都有关,且随高度的增加而减小. 【正解】答案为:上升;离地面越高,大气压越小。理由:把此装置转移到海拔较高的高山中,则外界的气压会减小,里面的气压大于外界气压,玻璃管中的液柱会在里面气压的作用下上升;当拿着气压计从楼下走到楼上的过程中,随着高度的增加,外界大气压减小,瓶内的气压大于外界的大气压,细管内水柱在瓶内气压的作用下会升高。 易错点6 液体流经横截面积大小不同的位置,流速不同,误认为能支持的液柱的高度相同。 典例6:(2020春?邗江区校级期末)(1)某物理课外小组制作了如图所示的实验装置,打开A阀门,水流入管道,当水稳定后,a管液面高度 b管液面高度;再打开B阀门,在水向外流的过程中,a管液面高度 b管液面高度。(大于/小于/等于) 414210527940(2)弹簧测力计在空气中称得一石块重为1N,将石块完全浸入水中,弹簧测力计的示数为0.6N,则石块受到的浮力为 N,石块的体积为 m3。 (3)一张硬纸片就可以托起一整杯水,若杯口朝向其他方向,如图所示,则硬纸片 (会/不会)掉下,这说明 。 【错解】(1)等于;等于;(2)0.4;4×10-5;(3)不会;大气内部向各个方向都有压强。理由:液体流经横截面积大小不同的位置,流速不同,能支持的液柱的高度相同。 【析错】(1)从连通器的定义和连通器的原理进行分析。(2)流体的流速越大,压强越小。 【正解】答案为:(1)等于;大于;(2)0.4;4×10-5;(3)不会;大气内部向各个方向都有压强。理由:(1)打开A阀门,水流入管道,当水稳定后,a管、b管、大烧杯组成了连通器,装有水,水静止时水面是相平的,即a管液面高度等于b管液面高度;再打开B阀门,粗管和细管流量相同,细管的流速大压强小,支持的水柱低,粗管的流速小压强大,支持的水柱高,即a管液面高度大于b管液面高度;(2)由称重法可得,石块受到的浮力F浮=G-F拉=1N-0.6N=0.4N, 因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,所以,由F浮=ρgV排可得,石块的体积: V=V排=false; (3)如图杯口朝向其他方向时纸片也不会掉下,杯子里的水不会流出来,说明大气内部向各个方向都有压强。 故答案为:(1)等于;大于;(2)0.4;4×10-5;(3)不会;大气内部向各个方向都有压强。 知识精讲 知识点一:压强 433006550800典例1:(2020春?蚌埠月考)如图所示,质量为2kg的物体A置于水平桌面上,桌子的重力为98N.(g=10N/kg)求: (1)物体A对桌面的压力; (2)地面对桌子的支持力。 (3)已知摩擦力与压力和粗糙程度(μ=0.4)成正比,用多大推力可以使物体A向右做匀速直线运动。 【考查方向】压力及重力与压力的区别;压强. 【名师点睛】(1)物体A对桌面的压力和自身的重力相等,根据F=G=mg求出其大小; (2)对桌子受力分析可知,受到竖直向上的支持力、竖直向下物体A和桌子的重力作用处于平衡状态,根据桌子和物体A整体受到的合力为零求出地面对桌子的支持力; (3)根据摩擦力与压力和粗糙程度(μ=0.4)成正比求出物体A受到的滑动摩擦力,物体A向右做匀速直线运动时受到向右的推力和向左的摩擦力是一对平衡力,据此求出推力的大小。 【答案】(1)物体A对桌面的压力为20N; (2)地面对桌子的支持力为118N; (3)用8N的推力可以使物体A向右做匀速直线运动。 【解析】(1)因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以,物体A对桌面的压力:FA=GA=mAg=2kg×10N=20N; (2)对桌子受力分析可知,受到竖直向上的支持力、竖直向下物体A和桌子的重力作用处于平衡状态,所以,由桌子和物体A整体受到的合力为零可得,地面对桌子的支持力: F支持=GA+G桌子=20N+98N=118N; (3)因摩擦力与压力和粗糙程度(μ=0.4)成正比,所以,物体A受到的滑动摩擦力: f=0.4FA=0.4×20N=8N, 又因物体A向右做匀速直线运动时受到向右的推力和向左的摩擦力是一对平衡力,所以,推力的大小F=f=8N。 典例2: (2020?黔西南州)如图甲、乙所示是建设武汉火神山医院的场景。 (1)在图甲中,挖掘机铲斗的铲头做成比较锋利的齿状,目的是为了 压强,履带的外表面2210435298450做得凹凸不平,是为了 摩擦。(选填“增大”或“减小”) (2)在图乙中,压路机将地面压平、压实,利用了力可以改变物体的 ;将土压实后,泥土的密度 (选填“变大”或“变小”)。 【考查方向】密度及其特性;力的作用效果;增大或减小摩擦的方法;增大压强的方法及其应用. 【名师点睛】(1)增大压强的方法:在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;在受力面积一定时,通过增大压力来增大压强;增大摩擦力的方法:在接触面的粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力;在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力;(2)力可以改变物体的形状;在质量一定时,物体的体积越小,其密度越大; 【答案】(1)增大;增大;(2)形状;变大。 【解析】(1)挖掘机铲斗的铲头做成比较锋利的齿状,是为了在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;履带的外表面做得凹凸不平,这是为了在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力;(2)用压路机碾压地面的过程中,将地面压平、压实,利用了力可以改变物体的形状;将土压实后,土的质量不变,但土的总体积减小,由密度公式可知土质的密度变大。故答案为:(1)增大;增大;(2)形状;变大。 知识点二:液体压强 4789805386080典例3:(2020?郴州)如图所示,将盛有适量水的试管由倾斜位置A缓慢移至竖直位置B.在此过程中,水对试管底部的压强( ) A.变大 B.变小 C.先变小后变大 D.先变大后变小 【考查方向】液体的压强的特点. 【名师点睛】深度h是指试管底部到液面的垂直距离,分析将试管由倾斜位置A缓慢移至竖直位置B的过程中深度的大小变化,利用p=ρgh分析压强的变化。 【答案】A 【解析】由图可知,当试管从倾斜位置A到竖直位置B的过程中,液体深度变大,由p=ρgh可知,水对试管底部的压强变大。 故选:A。 典例4:(2020?赤峰)2019年12月17日,我国第二艘航母正式服役,中国进入双航母时代。该航母满载时排水量是67000t,吃水深度(海面到船底的距离)为10m,该航母在海上满载航行时受到的浮力是 N,此时航母底部受到海水的压强为 Pa(海水的密度ρ=1.03×103kg/m3,g=10N/kg)。 【考查方向】液体的压强的计算。 【名师点睛】(1)根据航母处于漂浮状态,所受浮力与航母重力平衡即可求出航母满载时受到的浮力;(2)已知航母的吃水深度,根据液体压强公式p=ρ液gh即可求出航母底部受到海水的压强。 【答案】6.7×108;1.03×105。 【解析】(1)航母处于漂浮状态,所受浮力与航母重力平衡,由于满载排水量为67000t,即 m排=67000t=6.7×107kg,所以,航母满载时所受浮力为F浮=G排=m排g=6.7×107kg×10N/kg=6.7×108N; (2)由于航母的吃水深度约为10m(海面到船底的距离),即h=10m,所以,船底受到海水的压强 p=ρ海水gh=1.03×103kg/m3×10N/kg×10m=1.03×105Pa。故答案为:6.7×108;1.03×105 知识点三:大气压及测量 典例5:(2020?武汉模拟)如图所示,在一个标准大气压下,用1m长玻璃管做托里拆利实验。 496189037465(1)玻璃管内、外水银面高度差为 mm。 (2)假定移动玻璃管的过程均不漏气,将玻璃管倾斜放置,玻璃管内、外水银面高度差将 。(均选填“升高”“不变”或“降低”) (3)如果用水来代替水银做实验,水 (选填“会”或“不会”)充满玻璃管,若管口刚好在水面上且保证不漏气,此时玻璃管内底部的压强为 Pa。 【考查方向】大气压强的测量方法. 【名师点睛】(1)一个标准大气压能支持760mm高的水银柱;(2)在托里拆利实验中,水银柱的高度是由外界大气压的大小决定的,在玻璃管顶端真空的情况下,管内外水银柱的高度差与管的倾斜度、位置的深浅、水银槽内水银的多少以及管的粗细均无关;(3)根据p=ρ水银gh水银=ρ水gh水求出一标准大气压支撑水柱的高度,然后与玻璃管的长度相比较判断水是否充满玻璃管;根据p=ρgh求出一标准大气压和水柱产生的压强,两者的差值即为此时玻璃管内底部的压强。 【答案】(1)760;(2)不变;(2)会;9.12×104。 【解析】(1)一个标准大气压能支持760mm高的水银柱,故此时玻璃管内水银柱高度为760mm; (2)假定移动玻璃管的过程均不漏气,将玻璃管倾斜放置,将玻璃管倾斜一些,大气压不变,水银柱高度也不变,但长度会变大一些; (3)由p=ρ水银gh水银=ρ水gh水可得,一标准大气压支撑水柱的高度h水=falseh水银=false×0.76m=10.336m,因玻璃管的长度1m远小于10.336m,所以如果用水来代替水银做实验,水会充满玻璃管;一标准大气压p=ρ水银gh水银=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m≈1.01×105Pa, 若管口刚好在水面上且保证不漏气, 则水柱的高度h=1m,则水柱产生的压强p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×1m=9.8×103Pa, 则玻璃管内底部的压强为1.01×105Pa-9.8×104Pa=9.12×104Pa。 知识点四:影响大气压变化的因素 4280535366395 典例6:(2020春?常州期末)如图所示,护士为病人打针前,先把针管里的活塞推到底端,然后把针头插入药液中,提起活塞,药液在 的作用下进入针管里。注射器针头很尖,是通过 的方法达到 的目的。 【考查方向】增大压强的方法及其应用;大气压的综合应用。 【名师点睛】(1)大气压在生活中有广泛的应用,吸饮料和吸药液都是利用大气压。(2)压强即压力的作用效果,与压力大小和受力面积有关。 【答案】大气压强;减小受力面积;增大压强。 【解析】先把针管里的活塞推到底端,然后把针头插入药液中,提起活塞,药液在大气压的作用下进入针管。注射器针头很尖,是通过减小受力面积的方法增大压强。 故答案为:大气压强;减小受力面积;增大压强。 典例7:(2020春?丰泽区月考)如图为一种“天气预报瓶”,内装适量有色液体。A为密闭球体,B为上端开口的玻璃管,底部与A相连。关于此工艺玻璃,下列说法正确的是( ) 4589145118110A.A球和B管液面相平时,显示内外气压不一样 B.若将此瓶从一楼拿到十楼,B管液面会上升 C.通常阴天气压比晴天低,则阴天静置室内时B管液面比晴天时低 D.A球内若装有较多红墨水,会增大瓶内温度变化造成的干扰 【考查方向】大气压的综合应用. 【名师点睛】大气压的大小与高度有关,高度越高,气压越小;知道晴天和阴雨天时外界大气压的变化,比较瓶内外的气压,判断阴雨天静置室内B管液面变化情况。 【答案】B 【解析】A、A球和B管液面相平时,由于该装置不是连通器,无法判定气压的大小,故A错误;B、大气压随着高度的增加而减小,若将此瓶从一楼拿到十楼,外界大气压变小,而A内部气压不变,所以B管液面会上升,故B正确;C、晴天大气压比阴天高,即阴雨天时瓶外的大气压小于晴天时瓶外的大气压,而瓶内的大气压不变,所以阴雨天静置室内B管液面比晴天高,故C错误;D、该装置是利用大气压来工作的,A球内若装有较多红墨水,会增大瓶外气压变化造成的干扰,故D错误。 故选:B。 知识点五:流体压强与流速的关系 4657090335280 典例8 (2020?西宁)如图所示,将一个普通的乒乓球轻轻放入漏斗中,用电吹风从细管吹向漏斗的大口,以下分析正确的是( ) A.球不会被向上吹起,因为其下方气体流速大,压强大 B.球不会被向上吹起,因为其下方气体流速大,压强小 C.球会被向上吹起,因为其下方气体流速大,压强大 D.球会被向上吹起,因为其下方气体流速大,压强小 【考查方向】流体压强与流速的关系. 【名师点睛】在气体中,流速越大的位置压强越小。从乒乓球的上下两面的空气流动速度不同分析解决。 【答案】B 【解析】A、电吹风从管口向上吹气时,乒乓球的下方空气流动速度大,压强小;上方空气流动速度小,压强大,球不会被吹起,故A错误。B、乒乓球的下方空气流动速度大,压强小;上方空气流动速度小,压强大,球不会被吹起,故B正确。C、乒乓球的下方空气流动速度大,压强小;上方空气流动速度小,压强大,球不会被吹起,故C错误; D、球不会被向上吹起,因为其下方气体流速大,压强小,故D错误。故选:B。 典例9:(2020?东营)近期交警部门加大对电动车安装遮阳伞的检查拆除力度,遮阳伞虽能遮挡阳光,但存在安全隐患,当电动车快速行驶时,如图所示,下列说法正确的是( ) 3346450216535A.遮阳伞上边空气流速小,压强小,伞面被向下压 B.遮阳伞下边空气流速大,压强小,伞面被向上吸 C.遮阳伞上边空气流速大,压强大,伞面被向下压 D.遮阳伞下边空气流速小,压强大,伞面被向上吸 【考查方向】流体压强与流速关系. 【名师点睛】液体和气体都称为流体,生活中常见的流体是水和空气,流体的流速越大,压强越小;流体的流速越小,压强越大。 【答案】D 【解析】因为流速越大的地方压强越小,所以伞上方的空气压强小于下方的空气压强,大气压产生了一个向上的压力差即升力,电动车的速度越大,升力越大,以较快速度行驶时有“向上飘”的感觉;故D正确。故选:D。 第九章 压强达标检测题 一.选择题(共16小题,满分32分,每小题2分) 1.(2分)(2020春?浦北县期末)下面所列举的现象能说明大气压的存在的是( ) A.吸住在墙上的塑料挂钩 B.热气球正在上升 C.水往低处流 D.按在墙上的图钉 2.(2分)(2020春?沙坪坝区校级期末)如图所示的现象中,与大气压无关的是( ) 46418503041653.(2分)(2020春?岳阳期末)在刚盛过热水的密闭空塑料瓶上浇上冷水,可以看到塑料瓶变瘪。瓶变瘪的主要原因是( ) A.塑料瓶热胀冷缩 B.塑料瓶受重力作用 C.所浇冷水对塑料瓶施加了压力 D.瓶内气压小于外界大气压 4.(2分)(2020春?西城区期末)如图所示,容器中装满水时,水会从侧壁的三个小孔中向外喷出来。图中画出了水从三个小孔喷射到水槽的路径,其中正确的是( ) A. B. C. D. 47459903333755.(2分)(2020春?蓬溪县期中)如图是一个装有水的容器放置在水平桌面上,下列说法正确的是(ρ水=1000kg/m3,g=10N/kg)( ) A.b所受的压强是200Pa B.a点所受的压强与b所受的压强之比是1:1 C.a点所受的液体内部压强与容器底部所受的液体内部压强之比是1:4 D.b点所受的液体内部压强与容器底部所受的液体内部压强之比是4:5 6.(2分)(2020春?齐齐哈尔期末)小明学习了压强之后,计算了一本物理书平放在水平桌面上时对桌面的压强,你觉得下列数值与他计算的结果最接近的是( ) A.1.5×104Pa B.3×104Pa C.60Pa D.600Pa 7.(2分)(2020春?句容市期末)放在水平地面上的砖,若沿如图所示中的虚线截为相同两块后,4177030-82550再重叠在一起,则前后两次( ) A.对地面的压强之比为1:2 B.对地面的压强之比为1:1 C.对地面的压力之比为1:2 D.受地面的支持力之比为1:2 4690110546108.(2分)(2020春?薛城区期末)如图所示,薄壁容器的底面积为S,在容器中装入某种液体,液体的重力为G,密度为ρ,深度为h,那么,容器底部受到液体的压力为( ) A.GS B. C. D.ρghS 9.(2分)(2020?大连)列车驶过车站时,站台上的人必须站在安全线以外的区域。因为这时列车周围的空气( ) A.流速增大,压强减小 B.流速减小,压强减小 C.流速增大,压强增大 D.流速减小,压强增大 10.(2分)(2020?福州二模)传染病负压隔离病房的室内气压低于室外大气压。关于负压病房,下列说法正确的是( ) A.病房内处于真空状态 B.病房内的气压一定是1个标准大气压 C.病房内的空气可以通过门窗流向病房外 D.可以通过从病房内抽气实现负压 11.(2分)(2020?温州)科学中常用数学方法来表示某些量的关系。下列图象中能用阴影面积表示相应的量是( ) 439229562420512.(2分)(2020春?济源期末)龙卷风是高速旋转的气流,它能把地面上的人、动物或物体等“吸起”卷入空中。如图所示,某地突遇龙卷风袭击,导致地面建筑被“吸起”,龙卷风“吸起”物体的原因是( ) A.龙卷风内部的压强远大于外部的压强 B.龙卷风内部的压强远小于外部的压强 C.龙卷风使物体的重力势能变大 478663064135D.龙卷风使物体的惯性增大了 13.(2分)(2020春?阳谷县期末)如图,装有两种不同液体的烧杯置于水平面上,两液体没有混合。上层液体的高度为h,密度为0.8ρ;下层液体的高度为2h,密度为ρ,则液体对烧杯底部的压强为( ) A.2.4ρgh B.2.7ρgh C.2.8ρgh D.ρgh 14.(2分)(2020春?攸县期末)如图,甲、乙两个底面积相同的容器中盛有水且液面相平,它们间有斜管相通,K是开关,则( ) 401764514605A.开关K在打开之前,该装置属于连通器 B.当K打开后,水由甲流向乙 C.甲容器底部承受的压力一定比乙容器底部承受的压力小 D.N点所受的压强会随开关K的开、闭情况不同而发生改变 15.(2分)(2020春?大兴区期末)如图1所示,容器中间用隔板分成左右两部分,隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭,橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变。在隔板两侧分别装入两种不同的液体时,橡皮膜的形状如图2所示。则以下判断中正确的是( ) A.甲图中隔板右侧液体的密度一定比左侧液体的密度大 B.乙图中隔板左侧液体的密度一定比右侧液体的密度大 C.丙图中隔板左、右两侧液体的密度可能相等 D.丁图中隔板左、右两侧液体的密度可能相等 397002034290016.(2分)(2020?白云区一模)原来平整的细沙面上放上甲、乙两个实心正方体,沙面凹陷程度如图所示,则( ) A.甲的密度一定比乙大 B.甲的密度一定比乙小 C.甲的质量一定比乙大 D.甲的质量一定比乙小 二.多选题(共4小题,满分12分,每小题3分) 50501552349517.(3分)(2020?东城区二模)连通器内装有水,静止时U形管两侧液面相平,如图所示。用连通器分别做四个实验。则下列A、B、C、D所示的四种情景中,U形管两侧液面的情形合理的是( ) A.B. C. D. 437832535941018.(3分)(2020?海城市模拟)如图所示,有三个实心圆柱体甲、乙、丙,放在水平地面上,其中甲、乙高度相同乙、丙的底面积相同,三者对地面的压强相等,下列判断不正确的是( ) A.ρ甲=ρ乙>ρ丙 B.ρ甲=ρ乙=ρ丙 C.m甲=m乙=m丙 D.m甲>m乙=m丙 19.(3分)(2020春?惠州期末)下列有关实验现象的解释或实验操作的叙述不正确的是( ) A.甲图中,纸片会远离,是因为吹气时两纸片间气流速度增大,压强增大的缘故 B.乙图中,手离开硬纸片,纸片不下落,是由于大气压的作用 C.丙图中,手指同时压铅笔两端,右手指感觉疼是因为右手指受到的压力更大 D.丁图中,铁轨下铺设枕木是为了增大压强 20.(3分)(2020春?石家庄期末)很多动物为了适应自身生存的环境,进化出了符合一定物理规律的身体部位,对此,从物理学的角度给出的解释中正确的是( ) A.啄木鸟的嘴很尖细,可以增大压强,从而凿开树杆,捉到躲藏在深处的虫子 B.壁虎的脚掌上有许多“吸盘”,从而利用大气压使其在天花板上也不会掉下来 C.骆驼的脚很大,可以减小压力,从而使其在沙漠中自如行走 4704080358140D.深水里的海鱼,捕到岸上时会死掉,主要原因是水面上的压强比深水处小得多 三.填空题(共11小题,满分22分,每小题2分) 430911077597021.(2分)(2020春?蓬溪县期中)一块重10N、边长为10cm的正方体木块,用15N的竖直向上的力压在天花板上。木块对天花板的压力为 N,木块对天花板压强是 Pa。 22.(2分)(2020春?河源月考)如图所示,容器内装有水,A点深度为 cm,A点受到的压强是 Pa,水对容器底的压强是 Pa。 444055520955023.(2分)(2020春?南安市校级月考)如图所示,甲、乙为两个质量均匀的圆柱体,放置在水平地面上,它们的底面积之比是2:3,高度之比也是2:3,它们对水平地面的压强相等;那么甲、乙的密度之比ρ甲:ρ乙= ,如果将甲、乙分别沿水平方向截去相同高度,并将截去部分叠放在对方剩余部分上,最终甲、乙对水平地面的压强之比p甲:p乙= 。 421195542672024.(2分)(2020春?青白江区期末)2019年9月17日,国家主席习近平签署主席令授予“中国核潜艇之父”黄旭华“共和国勋章”。如图所示为我国某型战略核潜艇,核潜艇艇壳所承受的压强随它所在位置处深度增加而 (选填“增大”、“减小”或“不变”),黄旭华也是世界上核潜艇总设计师亲自下水做深潜试验的第一人,某次实验中亲自下潜水下300米,水下300米处艇壳所承受的压强为 Pa.(海水密度ρ海水=1.03×103kg/m3,g=10N/kg) 25.(2分)(2020春?南通期末)如图是我国女子冰壶队参加冬奥会时的比赛情景。 4870450438785(1)在比赛中,一运动员将冰壶推出之后,冰壶由于 继续向前运动,而另一运动员在冰壶前进途中,不断地刷冰,其目的是为了 。 (2)冰壶由花岗岩凿磨而成,质量为18kg,与冰道接触的底面积约为0.02m2,冰壶的体积为6×10﹣3m3,取g=10Nkg,则冰壶的重力为 N,冰壶的密度为 kg/m3,冰壶对水平冰道的压强为 Pa。 50438053556026.(2分)(2020春?金寨县期末)如图所示,施加一力F,将物体压在竖直的墙壁上,物体的质量是3kg,施加的压力F为20N,物体与墙壁的接触面积为20cm2,此时墙壁受到的压强 Pa。 446151045021527.(2分)(2020春?长沙期末)如图所示,在水平地面上有两个由同种材料制成的均匀正方体金属块甲和乙,其密度为3×103kg/m3,它们的边长之比为1:3,甲的边长为0.1m,则甲对地面的压强p甲= Pa,若乙沿竖直方向切割一部分叠放在甲的正上方,此时甲、乙对地面的压强相等,则乙正方体切去的重力为 N。 28.(2分)(2020春?梁溪区期末)星期天小明和爸爸到太湖边的沙滩玩,他们踩在同一块软绵绵的沙滩上,留下一串串脚印,小明想:我的质量是54kg,每只脚与沙滩的接触面积是0.012m2,当我在水平沙滩上行走时,对沙滩的压强应该是 Pa;小明仔细观察到,自己的脚印比爸爸4648835517525的深,但爸爸踩出的脚印却比自己大,此时 (填“能”或“不能”)比较自己和爸爸对沙滩的压强大小。 29.(2分)(2020春?遂宁期末)如图所示,平底铁桶重为20N,往桶里倒入4kg的水,水的深度为15cm,平放在水平地面上,则水对桶底的压强为 Pa,桶对地面的压力为 N.(水的密度ρ=1.0×103kg/m3,g取10N/kg) 436435549593530.(2分)(2020春?朝阳区期末)把一块质地均匀的长方体放在水平桌面上,如图所示,它对桌面的压强为p1.如果先竖直切除该物体右边的阴影部分①,物体剩余部分对桌面的压强为p2;如果再斜着切除该物体右边的阴影部分②,物体剩余部分对桌面的压强为p3,则p2 p1,p3 p1.(两个空均选填“>”、“<”或“=”) 31.(2分)(2020?和平区一模)如图(a)装置是 (选填“连通器”或“压强计”)。小虎做了图(b)、(c)、(d)所示的实验,可以初步得出的结论是 。 四.实验探究题(共3小题,满分13分) 32.(5分)(2020春?南通期末)小明利用2.5mL注射器、0~10N的弹簧测力计、刻度尺和细线来估测本地的大气压值。 (1)实验时,首先把注射器的活塞推至注射器筒的底端,用橡皮帽封住注射器的小孔,这样做的目的是 。 3041015121920(2)如图甲,拔去橡皮帽,将活塞推至注射器筒的底端,用手沿水平方向慢慢地拉动注射器筒,当活塞开始滑动时,此时弹簧测力计示数为0.6N,则活塞与注射器筒间的摩擦力为 N.若增加拉动注射器筒的拉力,当注射器筒水平向右加速运动过程中,弹簧测力计的示数将 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。 (3)他重新将活塞推至筒的底端,用橡皮帽封住注射器的小孔。水平向右慢慢拉动注射器筒,当活塞开始滑动时,此时弹簧测力计示数为6.6N;然后,如图乙用刻度尺测出注射器有刻度部分的长度为 cm,则本地大气压强的测量值为 Pa。 (4)若实验过程中注射器筒内漏进了少量空气,则测得的大气压值 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。 (5)实验室还有10mL注射器,其活塞的横截面积为2cm2,小明认为不能采用10mL注射器来估测大气压的值,其理由是 。 4267200105346533.(4分)(2020?太原三模)国产大飞机的问世打破了国外在大飞机领域的技术垄断。航模爱好者小丘查阅资料时发现大飞机起飞时,机翼获得升力的大小与机翼仰角、机翼面积有关(注:机翼仰角为机翼下表面与水平面的夹角,机翼面积指机翼在水平面上投影的面积)。为研究这个问题,她首先用泡沫塑料等材料自制了三个质量相同、形状相同、面积不同的机翼模型,接着按图所示,把圆柱形空心笔杆穿过机翼模型并固定在“机翼”上,将一根光滑金属杆从笔杆中穿过并将其上下固定,确保“机翼”能沿金属杆在竖直方向上移动,再将“机翼”挂在弹簧测力计的下方,并用鼓风机保持一定风速对着“机翼”水平向右吹风。最后又对此装置多次调整并实验,读取吹风前后测力计的示数差如下表。请你解答下列问题: (1)本实验是利用吹风前后 反映“机翼”获得升力的大小; (2)分析表中数据可知:当其它条件一定时,机翼面积越大,获得的升力 ; (3)小红认为大飞机机翼仰角越大越有利于起飞,这种说法是否可靠? 你判断的依据是 。 275 395 566 0°(水平) 0.3 0.5 0.9 较小 0.5 0.6 1.1 较大 0.6 0.7 1.2 最大 0.4 0.6 0.8 34.(4分)(2020春?抚宁区期中)(1)如图1所示实验中,比较a、b实验可得出 。比较b、c实验可得出 。 (2)仔细观察图2所示的“实验1”和“实验2”,回答: ①实验1是想验证:液体的压强与 的关系; ②实验2是想验证:液体的压强与 的关系。 五.综合能力题(共1小题,满分4分,每小题4分) 428815532702535.(4分)(2020?上海)如图所示,盛有水的轻质薄壁柱形容器甲、乙置于水平地面上,底面积分别为S、2S,容器足够高。 ①若容器甲中水的质量为2千克,求甲中水的体积V水; ②若容器甲中水的深度为0.1米,求水对甲底部的压强p水; ③现有三个物体A、B、C,其密度、体积的关系如下表所示。请选择其中一个,将其放入容器甲或乙中(物体均能浸没在水中),使水对容器底部压强的变化量△p水、容器对水平地面压强的变化量△p容均最大。写出选择的物体和容器并说明理由,求出△p水最大和△p容最大。 物体 密度 体积 A 3ρ 2V B 2ρ 3V C ρ 3V 六.计算题(共4小题,满分17分) 36.(4分)(2020春?罗山县期末)第24届冬季奥林匹克运动会将在2022年2月4日至20日在北京市和张家口市联合举行,这是中国历史上第一次举办冬季奥运会。为迎接冬奥会,小华在进行花样滑冰训练,如图所示,小华在滑冰场上快速滑行,在10s内滑行了80m,她和冰刀的总质4745355132715量为40kg,已知每只冰刀与冰面的接触面积为20cm2.(g取10N/kg)问: (1)小华和冰刀受到的重力是多大? (2)小华在单脚滑行时对冰面的压强是多大? (3)当小华双脚站立时,她对冰面的压强怎样变化?简要说明理由。 435737068453037.(4分)(2020春?东港区校级期中)如图所示,平底烧瓶的质量为200g,底面积为50cm2,内装500g水,烧瓶放置在表面积为80dm2的水平桌面上,容器的厚度可忽略不计(g=10N/kg),试求: (1)水对烧瓶底的压强; (2)水对烧瓶底的压力; (3)桌面受到的压力; (4)桌面受到的压强。 288925072898038.(4分)(2020春?内江期末)某建筑公司在修建大桥时,需要把一正方体材料用钢丝绳匀速放人河水中,如图甲所示。正方体材料匀速下降的速度为0.2m/s,正方体材料匀速下降所受浮力及钢丝绳所受拉力随时间变化关系图象如图乙所示,g=10N/kg,水的密度为ρ水=1.0×103kg/m3.则: (1)正方体材料的质量为多少kg? (2)从计时开始,在正方体材料匀速下降30s浸入水中时,下表面受到的压强为多少Pa? (3)乙图中力F1的大小为多少N? 39.(5分)(2020春?漳州期末)如图甲所示,质量为0.5kg。底面积为0.05m2的柱形容器放在水平地面上,把一质量为2.1kg、高为0.1m的圆柱形物体放在容器中,缓慢向容器中加水,直到容器中水的深度为0.1m时停止加水,所加水的质量与容器中水的深度关系如图乙所示,已知ρ水=1.0×103kg/m3.求: (1)停止加水时,水对容器底部的压强; (2)物体对容器底部压力恰好为零时,容器对地面的压强; 3187065340995(3)停止加水后,将物体竖直下压,使其露出水面的高度减小0.02m,静止时水对容器底部的压强增加量。(设物体上、下表面始终与水面平行) 第九章 压强达标检测题 参考答案与试题解析 一.选择题(共16小题,满分32分,每小题2分) 1.【解答】 A、吸盘里几乎没有空气,外面大气压远远大于里面的气压,因此产生一个巨大的压力,它不会落下来,故A符合题意; B、空中的气球由于受到的浮力大于重力而上升,故B不符合题意; C、水往低处流,是因为水受重力作用,故C不符合题意; D、因为受到墙壁的阻力,所以墙上的图钉不会落下来,故D不符合题意。 故选:A。 2.【解答】 A、吸盘在大气压的作用下被吸在墙上,与大气压有关,故A不符合题意; B、鸡蛋吸进瓶里,是大气压作用的结果,故B不符合题意; C、大气对纸片向上的压力托住了杯中的水,与大气压有关,故C不符合题意; D、两端开口的塑料管,将一端扎上橡皮膜并倒入水,橡皮膜向下凸出,说明水对橡皮膜有一个向下的压强,与大气压无关,故D符合题意。 故选:D。 3.【解答】在刚盛过热水的密闭空塑料瓶上浇上冷水,塑料瓶的温度降低,塑料瓶内的气压减小,瓶内的气压小于外界大气压,在大气压的作用下,塑料瓶变瘪。 故选:D。 4.【解答】向容器中倒入水后,水从小洞中喷出,越靠下部的小孔深度越大,水产生的压强越大,所以水喷射的也越远,由图可知选项A、B、C不正确。 故选:D。 5.【解答】 A、b点所处的深度为hb=10cm﹣2cm=8cm=0.08m, 则b点所受的压强pb=ρ水ghb=1000kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa,故A错误; B、a点所处的深度为ha=2cm=0.02m, 则a点所受的压强与b所受的压强之比pa:pb=ρ水gha:ρ水ghb=ha:hb=0.02m:0.08m=1:4,故B错误; C、a点所受的液体内部压强与容器底部所受的液体内部压强之比为: pa:p底=ρ水gha:ρ水gh底=ha:h底=0.02m:0.1m=1:5,故C错误; D、b点所受的液体内部压强与容器底部所受的液体内部压强之比为: pb:p底=ρ水ghb:ρ水gh底=hb:h底=0.08m:0.1m=4:5,故D正确。 故选:D。 6.【解答】一本物理书的质量约为m=150g=0.15kg,受到的重力为G=mg=0.15kg×10N/kg=1.5N, 物理课本与桌面的接触面积在S=300cm2=0.03m2左右, 物理课本对桌面的压强约为p====50Pa,接近60Pa。 故选:C。 7.【解答】因水平面上物体的压力和自身的重力相等, 所以,前后两次的质量不变,重力不变,对水平地面的压力不变,即对地面的压力之比是1:1,故C错误; 因前后两次砖块的重力和地面的支持力是一对平衡力,二力大小相等, 所以,砖的质量不变,重力不变,受地面的支持力不变,即受地面的支持力之比为1:1,故D错误; 截为相同两块后,再重叠在一起时,受力面积减半,而压力不变, 所以,由p=可知,前后两次对地面的压强之比是1:2,故A正确、B错误。 故选:A。 8.【解答】 某种液体的深度为h,则容器底部受到液体的压强p=ρgh; 由p=可得,容器底部受到液体的压力:F=pS=ρghS。 故选:D。 9.【解答】 如果人离列车太近,列车开动时,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。 故选:A。 10.【解答】 “负压”是指室内的气压低于室外的气压,不能判断气压是否一定是1个标准大气压,可以通过从病房内抽气实现负压,使传染病负压隔离病房的室内气压低于室外大气,病房外的空气可以通过门窗流内,故ABC错误,D正确。 故选:D。 11.【解答】 A、由图可知,横坐标表示受力面积,纵坐标表示压力,阴影部分面积等于压力和受力面积的乘积,由p=可知,压强等于压力和受力面积的比值,故A错误; B、由图可知,横坐标表示受力面积,纵坐标表示压强,阴影部分面积等于压强和受力面积的乘积,由F=pS可知,压强和受力面积的乘积就是压力,故B正确; C、由图可知,横坐标表示做功时间,纵坐标表示功,阴影部分面积等于功和做功时间的乘积,由P=可知,功率等于功和做功时间的比值,故C错误; D、由图可知,横坐标表示功率,纵坐标表示功,阴影部分面积等于功率和功的乘积,由t=可知,做功时间等于功和功率的比值,故D错误。 故选:B。 12.【解答】AB、龙卷风内部空气流速快、外部流速慢,造成龙卷风内部的压强远小于外部的压强,这样就会形成一个向内的很大压力差;在压力差的作用下,地面上的人、动物或物体被“吸”起卷入空中,故A错误,B正确。 C、物体被龙卷风“吸”到高空后,使物体的重力势能变大,但这不是龙卷风“吸起”物体的原因,故C错误; D、惯性的大小只与物体的质量有关,物体的质量不变,所以惯性不变,故D错误。 故选:B。 13.【解答】 上层液体的重力为:G上=ρ1gSh1; 下层液体的重力为:G下=ρ2gSh2; 因烧杯是柱形容器,则液体对烧杯底部的压强:p====0.8ρgh+2ρgh=2.8ρgh。 故选:C。 14.【解答】AB、由图可知,开始的时候两侧水面是相平的,打开开关后,两个容器构成连通器,由连通器的原理可知,水面依然相平,水不会发生流动。故AB错误; C、由图知,甲底部的深度小于乙底部的深度,由公式p=ρgh可知,甲底部的压强小于乙底部的压强。 又因为两容器的底面积相同,由公式F=pS可知,甲容器底部承受的压力一定比乙容器底部承受的压力小,故C正确; D、图中N处的深度始终不变,根据公式p=ρgh可知,N点所受的压强不会随开关K的开、闭情况不同而发生改变,故D错误。 故选:C。 15.【解答】 A、由图可知,橡皮膜向左边凸起,说明右边液体压强大,而左边的液面高度低于右边液面的高度,所以无法根据p=ρgh判断左右两侧液体密度大小关系,故A错误; B、由图可知,橡皮膜向右边凸起,说明左边液体压强大,而左边的液面高度低于右边液面的高度,所以根据p=ρgh可知,左侧液体的密度大于右侧液体密度,故B正确; C、由图可知,橡皮膜向左边凸起,说明左边液体压强大,而左边的液面高度等于右边液面的高度,所以根据p=ρgh可知,左侧液体的密度大于右侧液体密度,故C错误; D、由图可知,橡皮膜没有凸起,说明左右两边液体压强一样大,而左边的液面高度低于右边液面的高度,所以根据p=ρgh可知,左侧液体的密度大于右侧液体密度,故D错误。 故选:B。 16.【解答】 (1)由图可知,甲、乙两个实心正方体放在原来平整的细沙面上时,乙的凹陷程度比较深, 则乙对沙面产生的压强较大,即p甲<p乙, 因水平面上物体的压力和自身的重力相等, 所以,由实心正方体对沙面的压强p======ρgh, 由ρ=可知,当p甲<p乙且h甲>h乙时,ρ甲<ρ乙,即甲的密度一定比乙小,故A错误、B正确; (2)因物体对水平面的压力和自身的重力相等, 所以,正方体对沙面的压力F=G=mg, 由p=可得,正方体的质量m===, 由于p甲<p乙、S甲>S乙,但两者的具体关系不确定,则甲、乙的质量关系无法确定,故CD错误。 故选:B。 二.多选题(共4小题,满分12分,每小题3分) 17.【解答】 由题图可知,U形管两侧液面相平; A、当高速气流经过U形管右侧时,该侧的空气流速变大,压强变小,而左侧大气压强不变,所以U形管内液体在左右两侧压强差的作用下沿右侧上升,故A错误; B、当从U形管右侧向上吸气时,该侧大气压强变小,而左侧大气压强不变,所以U形管内液体在左右两侧压强差的作用下沿右侧上升,故B错误; C、当从U形管左侧向下吹气时,该侧大气压强变大,而右侧大气压强不变,所以U形管内液体在左右两侧压强差的作用下沿右侧上升,故C正确; D、当高速气流经过U形管右侧时,该侧的空气流速变大,压强变小,而左侧用橡皮塞塞住,开始时左侧上面空气产生的压强等于大气压强,所以U形管内液体在左右两侧压强差的作用下沿右侧上升,故D正确。 故选:CD。 18.【解答】因物体对水平面的压力和自身的重力相等, 所以,实心圆柱体对水平地面的压强p======ρgh, 由图知甲、乙、丙的高度h甲=h乙<h丙,且三者对地面的压强相等, 所以由p=ρgh可知三圆柱体的密度关系:ρ甲=ρ乙>ρ丙,故A正确、B错误; 由图知甲、乙、丙的底面积S甲<S乙=S丙, 由F=pS可知,三圆柱体的压力关系F甲<F乙=F丙, 由F=G=mg知,三圆柱体的质量关系m甲<m乙=m丙,故CD错误。 故选:BCD。 19.【解答】 A、甲图中,吹气时两纸片间气流速度增大,压强减小,纸外侧压强不变,所以纸会向中间靠拢,故A错误; B、乙图中,手离开硬纸片,纸片不下落,是由于纸片受到向下的压力小于大气压向上的压力,所以纸片不下落主要是受到大气压作用,故B正确; C、丙图中,手指同时压铅笔两端,由于物体间力的作用是相互的,所以左手和右手受到的压力相同,由于右手的受力面积小,铅笔对右手的压强大,所以右手感到疼,故C错误; D、丁图中,铁轨铺在枕木上,是在压力一定时,增大受力面积来减小对路基的压强,故D错误。 故选:ACD。 20.【解答】A、啄木鸟的嘴很尖细,是通过减小受力面积来增大压强,从而凿开树杆,捉到躲藏在深处的虫子,故A正确; B、壁虎的脚掌上有许多“吸盘”,外界大气压把吸盘压在天花板上,从使其在天花板上也不会掉下来,故B正确; C、骆驼的脚很大,可以通过增大受力面积来减小压强,但是不能减小压力,故C错误; D、液体的压强随深度的增加而增大,所以水面上的压强比深水处小得多,深海里的鱼,捕上岸时会死掉,故D正确; 故选:ABD。 三.填空题(共11小题,满分22分,每小题2分) 21.【解答】对木块受力分析可知,木块受到竖直向上的压力F1、竖直向下的重力G和天花板对木块的压力F2的作用, 由木块受到的合力为零可得:F1=G+F2, 则天花板对木块的压力:F2=F1﹣G=15N﹣10N=5N, 因木块对天花板的压力与天花板对木块的压力是一对相互作用力, 所以,木块对天花板的压力:F=F2=5N, 天花板的受力面积:S=L2=(10cm)2=100cm2=1×10﹣2m2, 所以,木块对天花板的压强:p===500Pa。 故答案为:5;500。 22.【解答】(1)由图可知,A点的深度: hA=70cm﹣10cm=60cm=0.6m, 则A点受到的压强: pA=ρ水ghA=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.6m=6000Pa; (2)由图可知,容器内水的深度: h=70cm=0.7m, 则水对容器底的压强: p底=ρ水gh底=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.7m=7000Pa。 故答案为:60;6000;7000. 23.【解答】(1)因物体对水平面的压力和自身的重力相等, 所以,均匀圆柱体对水平地面的压强p======ρgh, 则甲、乙的密度之比: ===; (2)将甲、乙分别沿水平方向截去相同高度△h,并将截去部分叠放在对方剩余部分上, 由G=mg=ρVg=ρShg可得,最终甲、乙对水平地面的压力分别为: F甲=G甲剩﹣G乙截=ρ甲S甲(h甲﹣△h)g+ρ乙S乙△hg=ρ乙×S乙(h乙﹣△h)g+ρ乙S乙△hg=ρ乙S乙h乙g, F乙=G乙剩﹣G甲截=ρ乙S乙(h乙﹣△h)g+ρ甲S甲△hg=ρ乙S乙(h乙﹣△h)g+ρ乙×S乙△hg=ρ乙S乙h乙g, 则F甲:F乙=ρ乙S乙h乙g:ρ乙S乙h乙g=2:3, 最终甲、乙对水平地面的压强之比: ==×=×=。 故答案为:3:2; 1:1。 24.【解答】 (1)因为液体压强随深度的增加而增大,所以在核潜艇下潜下过程中,海水对它的压强将增大; (2)水下300米处艇壳所承受的压强为:p=ρ海水gh=1.03×103kg/m3×10N/kg×300m=3.09×106Pa。 故答案为:增大;3.09×106。 25.【解答】 (1)运动员将冰壶推出之后,冰壶由于惯性,会继续保持原来的运动状态向前运动; 运动员在冰壶前进途中,不断地刷冰,使冰熔化成薄薄的一层水,使冰壶与冰面分开,从而减小了冰壶与冰面之间的摩擦力; (2)冰壶的重力G=mg=18kg×10N/kg=180N, 冰壶的密度ρ===3×103kg/m3, 冰壶对水平冰道的压力F=G=180N, 冰壶对水平冰道的压强p===9000Pa。 故答案为:(1)惯性;减小摩擦;(2)180;3×103;9000。 26.【解答】因固体可以大小不变的传递压力, 所以,墙壁受到的压力:F=20N, 墙壁受到的压强:p===1×104Pa。 故答案为:1×104。 27.【解答】(1)正方体对水平地面的压强: p======ρgL, 则甲对地面的压强: p甲=ρgL甲=3×103kg/m3×10N/kg×0.1m=3000Pa; (2)若乙沿竖直方向切割一部分叠放在甲的正上方时, 因乙的高度和密度均不变, 所以,乙对地面的压强不变,即p乙=ρgL乙=ρg3L甲=3ρgL甲=3p甲=9000Pa, 因此时甲、乙对地面的压强相等, 所以,此时甲的总重力: G=F甲′=p甲′S甲=9000Pa×(0.1m)2=90N, 甲的重力: G甲=m甲g=ρ甲V甲g=3×103kg/m3×(0.1m)3×10N/kg=30N, 则乙正方体切去的重力: △G乙=G﹣G甲=90N﹣30N=60N。 故答案为:3000;60。 28.【解答】 (1)当小明在水平沙滩上行走时,对沙滩的压力: F=G=mg=54kg×10N/kg=540N, 对沙滩的压强: p===4.5×104Pa, (2)压强是表示压力作用效果的物理量,脚印的深浅反映了压力作用效果的大小, 所以,由小明的脚印比爸爸的深可知,小明对沙滩的压强大于爸爸对沙滩的压强。 故答案为:2.5×104;能。 29.【解答】 (1)水对杯底的压强: p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1500Pa; (2)桶里水的重力: G水=m水g=4kg×10N/kg=4N, 桶对地面的压力: F′=G桶+G水=20N+40N=60N。 故答案为:1500;60。 30.【解答】如果先竖直切除该物体右边的阴影部分①,其重力变小了,对桌面的压力变小了,而受力面积不变,根据p=可知,物体剩余部分对桌面的压强p2变小了,则p2<p1; 如图所示: ; 如果沿图中虚线切去②的右边部分,根据p=====ρgh可知,压强的大小不变;如果斜着切除该物体右边的阴影部分②,此时的受力面积不变,但压力相对与沿虚线除后剩余部分的压力变小了,根据p=可知,压强变小了,即p3<p1. 故答案为:<;< 31.【解答】由图可知,图a的装置为压强计;由图可知,液体的密度相同,深度以此增加,压强计两端的液面差也增加,说明同种液体中,深度越深液体压强越大。 四.实验探究题(共3小题,满分13分) 32.【解答】(1)将活塞推至底部并用橡皮帽堵住小孔,这样做的目的是为了排尽注射器内的空气,防止外面的空气进入; (2)用手沿水平方向慢慢地拉动注射器筒,当活塞开始滑动时,此时弹簧测力计示数为0.6N;活塞受到两个力的作用:拉力和摩擦力,这两个力为一对平衡力,故活塞与针筒间的摩擦力为0.6N; 影响摩擦力大小的因素是压力和接触面的粗糙程度,与速度无关,故当注射器筒水平向右加速运动过程中,弹簧测力计的示数将不变; (3)当活开始滑动时,此时弹簧测力计示数为6.6N,则大气产生的压力为:F=6.6N﹣0.6N=6N; 由图乙知,刻度尺有刻度部分的长度为:L=4.00cm, 注射器的横截面积为:S===0.625cm2=0.625×10﹣4m2; 大气产生的压强为:p===9.6×104Pa; (4)如果筒内空气没有排尽,拉力的测量值会偏小,根据公式p=可知,导致测得的大气压值偏小; (5)当大气压约为105Pa,当面积为2cm2,即0.0002m2时, 由p=可得, F1=pS1=105Pa×0.0002m2=20N, 因为已知弹簧测力计量程为10N,超过了测力计的量程, 所以小明不能采用10mL注射器来估测大气压的值。 故答案为:(1)排尽筒内空气,防止空气进入;(2)0.6;不变;(3)4.00;9.6×104;(4)偏小;(5)大气对活塞的压力较大,超过测力计的量程。 33.【解答】 (1)在上述实验中,“机翼”获得升力的大小等于吹风前后弹簧测力计示数的变化量; (2)由表中数据可知,当机翼的质量、形状、仰角和风速相同时,机翼面积越大,获得的升力越大; (3)由表中数据可知,当其它条件一定时,随着机翼仰角的增大,获得的升力先增大后减小,所以小红认为大飞机机翼仰角越大越有利于起飞,这种说法是不可靠。 故答案为:(1)弹簧测力计示数的变化量;(2)越大;(3)不可靠;当其它条件一定时,随着机翼仰角的增大,获得的升力先增大后减小。 34.【解答】 (1)图a、b中,受力面积的大小一样,压力的大小不一样,压力的作用效果也不同,说明:受力面积相同,压力越大压力的作用效果(压强)越大; 图b、c中,压力大小一样,受力面积不一样,压力的作用效果也不同,说明:压力相同,受力面积越大压力的作用效果(压强)越小; (2)实中验一中液体的密度一样,深度不同,验证的是液体压强与深度的关系; 实验二中液体的深度一样,密度不同,验证的是液体压强与液体密度的关系。 故答案为:(1)受力面积相同,压力越大压力的作用效果(压强)越大;压力相同,受力面积越大压力的作用效果(压强)越小; (2)深度; 液体密度。 五.综合能力题(共1小题,满分4分,每小题4分) 35.【解答】①由ρ=可得,甲中水的体积: V水===2×10﹣3m3; ②水对甲底部的压强: p水=ρ水gh水=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.1m=980Pa; ③由△p水=ρ水g△h水=ρ水g=ρ水g可知,要使△p水最大,应选择V物最大的物体和S容最小的容器, 由△p容===可知,要使△p容最大,应选择m物最大的物体和S容最小的容器, 综上可知,应选择物体B和容器甲, △p水最大=ρ水g=ρ水g=,△p容最大===。 答:①甲中水的体积为2×10﹣3m3; ②水对甲底部的压强为980Pa; ③将物体B放入容器甲中时,水对容器底部压强的变化量p水、容器对水平地面压强的变化量△p容均最大; 理由:由△p水=ρ水g△h水=ρ水g=ρ水g可知,要使△p水最大,应选择V物最大的物体和S容最小的容器, 由△p容===可知,要使△p容最大,应选择m物最大的物体和S容最小的容器, 综上可知,应选择物体B和容器甲,且△p水最大为,△p容最大为。 六.计算题(共4小题,满分17分) 36.【解答】(1)小华和冰刀受到的重力: G=mg=40kg×10N/kg=400N; (2)小华在单脚滑行时对冰面的压力: F=G=400N, 小华在单脚滑行时对冰面的压强: p===2×105Pa; (3)当小华双脚站立时,对冰面的压力不变,受力面积变大(两只冰刀与冰面的接触面积之和), 由p=可知,她对冰面的压强减小。 答:(1)小华和冰刀受到的重力是400N; (2)小华在单脚滑行时对冰面的压强是2×105Pa; (3)当小华双脚站立时,她对冰面的压强减小,理由:当小华双脚站立时,对冰面的压力不变,受力面积变大,由p=可知,她对冰面的压强减小。 37.【解答】(1)水对烧瓶底的压强: p1=ρgh1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1200Pa; (2)由p=可得,水对烧瓶底的压力: F1=p1S=1200Pa×50×10﹣4m2=6N; (3)桌面受到的压力: F2=G总=(m烧瓶+m水)=(0.2kg+0.5kg)×10N/kg=7N; (4)桌面受到的压强: p2===1400Pa。 答:(1)水对烧瓶底的压强为1200Pa; (2)水对烧瓶底的压力为6N; (3)桌面受到的压力为7N; (4)桌面受到的压强为1400Pa。 38.【解答】(1)由图象可知,0﹣10s,物体没有接触水面,故物体重力为:G=12.5×104N 质量为:m===1.25×104kg (2)由图象可知,从第10s开始物体下表面接触水面,第20s物体刚好全部浸没。 故从第10s到第30s时,下表面距水面的深度为:h=s=vt=0.2m/s×(30s﹣10s)=4m 下表面受到水的压强为:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×4m=4×104Pa (3)从第10s开始物体下表面接触水面,第20s物体刚好全部浸没。 故正方体的边长为:l=s′=vt′=0.2m/s×(20s﹣10s)=2m 物体体积为:V=l3=(2m)3=8m3 由图象可知,F1是正方体浸没时的浮力的大小,V排=V=8m3。 即F1=F浮=ρ液V排g=1.0×103kg/m3×8m3×10N/kg=8×104N。 答:(1)正方体材料的质量为1.25×104kg。 (2)从计时开始,在正方体材料匀速下降30s浸入水中时,下表面受到的压强为4×104Pa。 (3)乙图中力F1的大小为8×104N。 39.【解答】 (1)停止加水时,容器内水的深度h2=0.1m, 则水对容器底部的压强: p=ρ水gh2=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa; (2)由图乙知,当水的深度为h1=0.06m时,A对容器底部压力恰好为零, 此时容器对地面的压力: F=G总=(m容+m水+m圆柱)g=(0.5kg+0.9kg+2.1kg)×10N/kg=35N, 容器对地面的压强为: p===700Pa; (3)由图乙知,当水的深度为h1=0.06m时,容器中加入的水的质量为m水=0.9kg, 由ρ=得,m水=ρ水V水=ρ水(0.05m2﹣S物)h1, 所以物块的底面积为: S物=0.05m2﹣=0.05m2﹣=0.035m2, 将物体竖直下压,使其露出水面的高度减小0.02m时,假设液面不变, 则物体排开水体积的增加量: △V排=S物△h=0.035m2×0.02m=7×10﹣4m3, 而实际上水面会上升,水面上升的高度: △h===0.014m, 水对容器底部的压强增加量: △p=ρ水g△h=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.014m=140Pa。 答:(1)停止加水时,水对容器底部的压强为1000Pa; (2)物体对容器底部压力恰好为零时,容器对地面的压强为700Pa; (3)停止加水后,将物体竖直下压,使其露出水面的高度减小0.02m,静止时水对容器底部的压强增加量为140Pa。 展开更多...... 收起↑ 资源预览