專題10 壓強(講義)-中考物理一輪復習(解析版)_第1頁
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主題二力專題10壓強(5-8分)(解析版)目錄TOC\o"1-3"\h\u 3 4考點一壓強 4考點二液體的壓強 6考點三大氣壓強 9考點四跨學科實踐:制作簡易活塞式抽水機 11考點五流體壓強與流速的關系 12 14題型一探究影響壓力作用效果的因素 14題型二壓力、壓強計算 14題型三減小或增大壓強的方法 15題型四探究液體壓強與哪些因素有關 15題型五液體壓強大小的比較 16題型六液體壓強的計算 16題型七連通器 17題型八大氣壓強現象和應用 17題型九大氣壓的測量 18題型十流體壓強現象 18題型十一飛機的升力 18

考點要求新課標要求命題預測新舊教材對比壓強2.2.7通過實驗,理解壓強。知道增大和減小壓強的方法,并了解其在生產生活中的應用。屬于常考熱點。主要考查對壓強的理解、計算和應用,常以填空題、選擇題、計算題、實驗探究題出現。主要命題點有:探究壓力作用效果的影響因素、壓強及其計算、增大或減小壓強的方法等。新教材新增跨學科實踐:制作簡易活塞式抽水機。舊教材雖然也提到活塞式抽水機,但舊教材將它放在大氣壓強章節的科學世界中,沒有單獨設置為章節內容。通過對比,會發現新教材更加注重知識的實踐應用。從實踐中,體會物理帶來的樂趣,進而也能提升對物理學科更深的理解。液體的壓強2.2.8探究并了解液體壓強與哪些因素有關。4.2.3探究液體壓強與哪些因素有關。屬于常考熱點。主要考查液體壓強特點的探究、計算和比較。考查題型主要有選擇題、填空題、計算題、實驗探究題。命題點有:探究液體內部壓強的特點、液體壓強的分析和計算、連通器等大氣壓強2.2.8知道大氣壓強及其與人類生活的關系。是常考內容,主要考查生活中與大氣壓有關的現象分析和判斷。常考題型有選擇題、填空題等。跨學科實踐:制作簡易活塞式抽水機5.2.2調查物理學應用于工程技術的案例,體會物理學對工程技術發展的促進作用。新教材新增內容,主要考查學生對知識的實踐應用,讓學生體會物理在生活中隨處可見。該內容可能出現在選擇題、實驗題和綜合題中。流體壓強與流速的關系2.2.8了解流體壓強與流速的關系及其在生產生活中的應用。是常考內容,主要考查對生活中流體壓強的分析。常考題型有選擇題、填空題等。

考點一壓強一、壓強1.壓力(1)定義:垂直作用在物體表面上的力叫壓力。如圖1是壓力示意圖。(2)方向:總是垂直于被壓物體表面,并指向被壓物體。(3)作用點:受力物體的表面,等效作用點在接觸面的中心。(4)大小(壓力與重力的關系):物體受重力作用,可能對接觸面產生壓力,但壓力大小不一定等于物體的重力。壓力與重力是兩種不同性質的力,所以壓力不是重力,只有當物體自由放置在水平地面時,。(5)探究影響壓力作用效果的因素實驗目的探究影響壓力作用效果的因素實驗圖實驗器材海綿(材質軟,壓力作用效果更佳明顯)、小桌和砝碼。實驗設計與分析(1)轉換法:通過海綿的凹陷程度反映壓力的作用效果。(2)控制變量法:①探究壓力的作用效果與壓力大小的關系時,控制受力面積不變,只改變壓力大小;②探究壓力的作用效果與受力面積的關系時,控制壓力大小不變,只改變受力面積。(3)海綿凹陷說明了力可以使物體發生形變。(4)壓力作用效果的物理表述:壓強。(5)在研究壓力作用效果與受力面積的關系時:控制壓力大小相同。實驗結論(1)受力面積相同時,壓力越大,壓力的作用效果越明顯;(2)壓力相同時,受力面積越小,壓力的作用效果越明顯。(6)壓力的作用效果與壓力大小和受力面積大小有關。受力面積相同時,壓力越大,壓力的作用效果越明顯;壓力大小相同時,受力面積越小,壓力的作用效果越明顯。2.壓強概念解釋壓強在物理學中,物體所受壓力的大小與受力面積之比。(比值定義法)物理意義表示壓力作用效果的物理量。(外在表現:被壓物體的形變程度)公式。F-壓力,單位為N;S-受力面積,單位m2;p-壓強(單位Pa)單位帕斯卡,簡稱帕,用符號Pa表示變形公式根據公式及其變形公式F=pS、可以進行壓強、壓力和受力面積的計算公式的應用為壓強的定義式,適用于所有狀態下的壓強的計算公式中的“S”為受力面積,是指兩個物體實際的接觸面積。常見面積單位換算關系為:1m2=104cm2=106mm2公式中的“F”為壓力,不是重力,但受力面積為水平面且物體在豎直方向只受重力和支持力時,壓力大小等于重力大小粗細、密度均勻的圓柱體、長方體等規則物體對水平面的壓強可用計算。二、怎樣減小或增大壓強目的方法實例增大壓強壓力一定時,減小受力面積刀斧、切削工具的刀刃都磨得很薄、釘子、針受力面積一定時,增大壓力自行車剎車時必須用力握住車閘、壓路機的碾子質量很大等增大壓力的同時減小受力面積用鐵錘用力釘釘子減小壓強壓力一定時,增大受力面積高樓大廈的墻基很寬、鐵軌下鋪有枕木受力面積一定時,減小壓力現代建筑中常采用空心磚、車輛限載等減小壓力的同時增大受力面積在冰面行走時,采用爬行并丟棄一些負重1.壓力≠重力(1)壓力與重力是兩種不同性質的力。(2)物體受重力作用,可能對接觸面產生壓力,但壓力大小不一定等于物體的重力。(3)水平放置的物體,在豎直方向上只受重力與支持力時,F壓=G物,它們之間只是大小相等,絕對不能講“壓力就是重力”。2.固體壓強公式適用條件(1)粗細、密度均勻的圓柱體、長方體等規則物體對水平面的壓強可用。(2)涉及固體切割問題通常使用分析更方便。3.對受力面積的理解(1)受力面積:物體相互接觸并相互擠壓部分的面積。不要錯誤認為是物體的面積。(2)要清楚是總受力面積,還是部分受力面積。如人雙腳站立時,受力面積時兩腳的總面積;單腳站立時,是單腳的面積。1.【新情境】(2024·河南·中考真題)如圖,把木板放在海綿上,木板上放一水杯,靜止時木板保持水平。若水杯重為,木板重為,水杯底面積為,木板底面積為。下列說法正確的是(

)A.水杯對木板的壓力就是水杯受到的重力B.水杯對木板的壓力和木板對水杯的支持力是平衡力C.水杯對木板的壓強為D.木板對海綿的壓強為【答案】C【詳解】A.水杯對木板的壓力大小等于水杯受到的重力大小,但二者不是同一個力,故A錯誤;B.水杯對木板的壓力和木板對水杯的支持力作用在不同物體上,不是平衡力,故B錯誤;C.水杯對木板的壓力大小等于水杯受到的重力大小,根據,水杯對木板的壓強為,故C正確;D.木板對海綿的壓力等于水杯和木板的總重力,根據,木板對海綿的壓強為,故D錯誤。故選C。考點二液體的壓強一、液體壓強的特點1.產生原因:液體受重力作用且具有流動性。2.探究液體壓強與哪些因素有關實驗目的探究液體壓強與哪些因素有關實驗圖實驗器材U形管壓強計、燒杯、水、鹽水實驗設計與分析(1)轉換法:通過U形管中液面的高度差反映液體壓強大小(2)控制變量法:①探究液體壓強與深度的關系時,在同種液體中控制金屬盒方向不變,改變金屬盒的深度(圖b、c);②探究液體壓強與方向的關系時,在同種液體中控制金屬盒的深度不變,改變金屬盒方向(圖c、d);③探究液體壓強與密度的關系時,控制金屬盒的方向和深度不變,選擇不同的液體(圖c、e)(3)實驗前檢查U形管壓強計:①檢查U形管壓強計的氣密性:用手按壓金屬盒橡皮膜,觀察U形管中液面高度差的變化,若變化明顯則氣密性良好,否則應拆下軟管重新安裝②U形管內液面調平:不平的原因是軟管中有過多氣體,應拆下軟管重新安裝(4)測量值小于計算值的原因:橡皮膜分擔了壓強(壓力使橡皮膜發生了形變)(5)(更換不同液體)多次實驗的目的:尋找普遍規律,避免偶然性(6)壓強計重的U型管不是連通器:有一端密封實驗結論(1)同一液體中,深度越大,液體壓強越大;(2)同一深度,液體密度越大,液體壓強越大;(3)液體壓強的大小跟方向無關。3.液體壓強的特點在液體內部的同一深度,向各個方向的壓強都相等;深度越大,壓強越大;液體內部壓強的大小還與液體的密度有關,在深度相同時,液體的密度越大,壓強越大。二、液體壓強的大小1.液體壓強的大小公式,變形公式,物理量與單位(1)壓強:用p表示,單位帕斯卡(Pa);(2)液體的密度:用ρ表示,單位千克每立方米(kg/m3);(3)重力常數:用g表示,單位牛頓每千克(N/kg);(4)液體的深度:用h表示,單位米(m)對液體壓強的理解(1)由公式可知,在g值不變的情況下,液體壓強只與密度和深度有關,與液體的質量、體積、重力、容器的底面積、容器形狀均無關。(2)液體深度是指液體中某處到液體自由液面的豎直距離(3)公式適用于靜止、均一的液體,不適用于流動的液體(4)粗細、密度均勻的圓柱體、長方體等規則物體對水平面的壓強是求固體壓強的一種特殊情況,而液體壓強公式p=ρgh適用于計算任何靜止、均一的液體產生的壓強2.液體對容器底的壓力與液體自身重力的關系容器的形狀是多種多樣的,但可以歸納為如圖所示三種基本類型。在求液體對容器底部的壓力或壓強時,我們可以根據需要,靈活運用相應公式進行計算。容器類型容器底部受到液體壓力的定性分析容器底部受到液體壓力的等量分析由于液體受到重力,液體產生向下的力剛好全部作用在容器底。容器壁是豎直的,容器壁對液體水平方向的壓力對容器底沒有影響F壓=pS=ρghS=ρgV柱,即F壓=G液(V柱指液柱的體積)液體產生向下的力沒有全部作用在容器底部,容器壁是向上傾斜的,承擔了部分壓力F壓=pS=ρghS=ρgV柱=G柱,F壓=G柱<G液,即F壓<G液,(V柱、G柱指以容器底面積大小形成的液柱的體積和重力)除液體產生向下的力全部作用在容器底部外,容器壁是向下傾斜的,容器壁對液體產生向下的壓力,通過液體傳遞后,對容器底產生壓力F壓=pS=ρghS=ρgV柱=G柱,F壓=G柱>G液,即F壓>G液,(V柱、G柱指以容器底面積大小形成的液柱的體積和重力)三、連通器1.連通器:上端開口、下端連通的容器叫做連通器。2.連通器的特點:連通器里裝入同種液體,當液體部流動時,連通器各部分中的液面高度總是相同的。3.連通器的應用茶壺的壺身和壺嘴構成連通器,方便倒水下水彎的U型“反水彎”是一個連通器,阻擋下水道的異味進入室內鍋爐水位計的玻璃管和鍋爐構成連通器,可顯示鍋爐內的水位水塔和自來水管構成連通器,將水送到千家萬戶過路涵洞是一個連通器,使水從道路一側流到另一側養殖場的自動加水器實質上也是一個連通器,可保持飲水槽內水位不變船閘利用連通器原理實現船只通航1.深度不是高度中的h表示深度,不是高度,即液體自由液面到液體內部某點的豎直距離。自由液面指液體跟空氣直接接觸的液面。如下圖。2.壓強公式和的比較公式適用范圍固體、液體、氣體都適用液體、均勻柱體決定因素壓力和受力面積液體密度和深度3.容器底受到的壓力與液體重力不一定相等只有柱狀容器中液體對容器底的壓力才等于液體重力。如下圖記憶方法:“上口大,力小;上口小,力大”1.(2024·江蘇揚州·中考真題)如圖所示,底面積不同的圓柱形容器A、B放在水平桌面上,兩容器中水的深度相等,水對容器底部的壓強分別為和,則;已知B容器底面積為,總重為8N,B容器對桌面的壓強為Pa;將壓強計橡皮膜朝下分別放入兩容器的底部,壓強計U形管兩邊液面的高度差分別為和,多次實驗發現均小于,該現象產生的原因是。【答案】=見解析【詳解】[1]已知,兩容器內都是水,且水的深度相等,則由可知。[2]已知B容器和水總重8N,B容器底面積為,則B容器對桌面的壓強為[3]將壓強計橡皮膜放入水中后,橡皮膜會排開一部分水,水面會上升,由于,由可知,,因此將壓強計橡皮膜放入水中后,A容器中水面的高度小于B容器中水面的高度,由可知,A容器底部壓強小于B容器底部壓強,題中用壓強計U形管兩邊液面的高度差表示液體的壓強,高度差越大,壓強越大,故壓強計U形管兩邊液面的高度差均小于。考點三大氣壓強一、大氣壓強1.定義:大氣對浸在它里面的物體的壓強叫做大氣壓強,簡稱大氣壓;大氣壓用表示。2.產生原因:因為空氣受重力作用并且具有流動性。3.證明大氣壓存在的實驗:馬德堡半球實驗。4.大氣壓的特點:(1)空氣內部向各個方向都有壓強,且空氣中某點向各個方向的大氣壓強都相等;(2)大氣壓隨高度增加而減小;且大氣壓的值與地點、天氣、季節的變化有關。一般來說,晴天大氣壓比陰天高,冬天比夏天高。5.沸點與壓強:一切液體的沸點,都是隨氣壓減小而降低(如在海拔高的山上煮飯,煮不熟);隨氣壓增大而升高(如用高壓鍋煮飯快)。6.體積與壓強:質量一定的氣體,溫度不變時,氣體的體積越小壓強越大;氣體體積越大壓強越小。7.應用:吸盤、自來水筆吸墨水、用吸管吸飲料、抽水機抽水、吸塵器、打針輸液、真空壓縮包裝袋等。二、大氣壓強的測量1.實驗過程測量結果:2.對托里拆利實驗的認識(1)玻璃管中要充滿水銀,不能混有氣泡。若玻璃管內混入少量空氣,由于這部分空氣也有壓強,管內水銀面的高度差會變小,使測得的大氣壓強值會偏小。(2)水銀柱的高度是指管內外水銀面的豎直高度差,不是指管內水銀柱的長度,所以實驗過程中,只要測量正確(測量高度差),玻璃管是否傾斜不影響實驗結果。(3)做托里拆利實驗時,不易選用粗管,原因是:①耗用水銀多;②不容易堵住玻璃管口,易漏氣。(4)管內水銀柱的高度與大氣壓的大小有關,而與管的粗細、長度、形狀等無關。(5)玻璃管管口在水銀槽內的深度不影響實驗結果,稍微向上提或向下按玻璃管,只能改變管內水銀柱上方真空部分的體積,而水銀柱的高度不變。(6)若在管的頂端開一小孔,則玻璃管和水銀槽構成連通器,管中液面會下降,最終管內外液面相平。1.(2024·寧夏·中考真題)拔火罐具有促進血液循環、緩解肌肉疼痛等功效。如圖所示,拔火罐時,用火加熱玻璃罐內部后迅速扣在皮膚上,玻璃罐在的作用下“吸”在皮膚上。請列舉一個生產生活中應用該原理的實例:。【答案】大氣壓強吸管吸飲料【詳解】[1]用火把拔火罐內里加熱之后,拔火罐里邊的空氣排出去一部分,拔火罐內的氣壓減小,小于拔火罐外邊的大氣壓,在大氣壓強的作用下,拔火罐緊緊吸住患者的皮膚,不會掉下來。[2]利用吸管來喝飲料時,我們用力吸吸管,使吸管內的氣壓減小,小于外界大氣壓,則大氣壓就將飲料壓入吸管中,進入我們的口中,這與拔火罐的原理是相同的,都是利用了大氣壓的作用。考點四跨學科實踐:制作簡易活塞式抽水機一、了解活塞式抽水機的工作原理1.活塞式抽水機是利用大氣壓工作的,通過活塞在圓筒中往復運動不斷地將水抽取上來。2.過程分析活塞和筒壁緊密接觸同時又可以上下移動,A、B是只能向上開啟的閥門。使用時,若提起活塞,閥門A受到大氣壓的作用而關閉,活塞的下面空氣稀薄,氣壓小于外界的大氣壓。于是,低處的水受到大氣壓的作用推開閥門B進入圓筒(圖9.4-2甲);當壓下活塞時,閥門B被水壓下而關閉,水受阻不能向下流動,于是沖開閥門A進入圓筒的上部(圖9.4-2乙);再提起活塞時,活塞上面的水迫使閥門A關閉,水從側管流出。與此同時,低處的水又在大氣壓的作用下推開閥門B而進入圓筒(圖9.4-2丙)。這樣,活塞不停地上下移動,水就從管口連續不斷地流出。二、制作活塞式抽水機材料:一個用來裝洗滌液的空瓶子,一根筷子,一塊塑料片,一個玻璃球,一塊橡皮音,一根塑料管。如圖9.4-3所示,剪下瓶子的瓶底,瓶子上部作為抽水機的圓筒。把瓶底再略剪一小部分作為活塞,使瓶底的外徑與瓶子的內徑相吻合。在瓶子的側壁上打一個出水口,插上一段塑料管作為出水管(圖9.4-4)。拔掉瓶蓋上的小帽,把瓶口作為進水口。在活塞上打兩個孔A、B,中間的孔A用來固定筷子。用橡皮膏把塑料片的一邊黏在活塞上,使塑料片能蓋住孔B,作為一個閥門(圖9.4-5)。把玻璃球放到瓶子里作為另一個閥門。裝上活塞,抽水機就組裝好了(圖9.4-6)。將瓶口朝下浸人水中,上下拉動活塞,抽水機就會把水抽上來。由于活塞式抽水機利用大氣壓來工作的,這樣的抽水機提升水的最大高度就是大氣壓能托起水的高度,大氣壓近似取1.0×105Pa,g取10N/kg,則高度近似為。考點五流體壓強與流速的關系一、流體壓強與流速的關系1.流體:物理學中把具有流動性的液體和氣體統稱為流體。2.流體壓強與流速的關系:在氣體和液體中,流速越大的位置壓強越小。3.現象及解釋(1)在硬幣上方沿水平方向吹氣,硬幣會向上跳起,并隨著氣流向前運動,飛躍障礙物(2)在兩張紙之間向下吹氣,觀察到兩張紙向中間靠攏(3)紙條一端貼近下嘴唇,用力向前方吹氣,觀察到紙條飄起(4)在水平放置的兩根筷子之間放上兩個乒乓球,通過塑料管像兩球中間吹氣,觀察到乒乓球向中間靠攏(5)將兩只小紙船放入水盆中,用針管向兩船之間沖水,觀察到兩只小船向中間靠攏(6)在倒置的漏斗里放一個乒乓球,并用手指托住,然后從漏管用力向下吹氣,將手指移開,發現乒乓球掉不下來(7)“香蕉球”:足球在飛行時快速旋轉,旋轉帶動球面附近的空氣一起流動,在旋轉氣流方向和迎面氣流方向相同的一側,形成相對低壓區,另一側形成相對高壓區,足球在兩側壓力差的作用下發生偏轉,沿弧線前進。(8)“氣流噴壺”:水平管中的空氣流速大,導致豎直細管最上端管口處壓強減小,水在大氣壓的作用下上升并進入水平出水管,隨氣流噴出。(9)“站臺安全線”:列車進站時,帶動附近的空氣流速加快,在列車周圍形成低壓區,如果人離列車太近,就會被外側較大的氣壓“推向”列車。(10)“風沿墻面吹過時窗簾飄向窗外”:風刮過時,室外空氣流速加快,壓強減小,而室內空氣流速很慢,壓強較大,窗簾在室內、外壓力差的作用下被“推向”窗外。二、飛機的升力1.飛機機翼的形狀:如圖所示,可以看到機翼截面的大致形狀,其上表面呈彎曲的流線型,下表面則比較平。2.升力產生的原因:飛機前進時,機翼與周圍的空氣發生相對運動,相當于氣流迎面流過機翼。氣流被機翼分成上、下兩部分,由于機翼橫截面的形狀上、下不對稱,在相同時間內,機翼上方氣流通過的路程較長,因而速度較大,對機翼上表面的壓強較小;下方氣流通過的路程較短,速度較小,對機翼下表面的壓強較大。機翼上表面受到的壓強對機翼產生的壓力,機翼下表面受到的壓強對機翼產生的壓力,因為機翼上、下表面存在壓強差,這樣就產生了向上的壓力差,即飛機的升力()。1.飛機的升力不是浮力飛機的升力與空氣對飛機的浮力是不同的。飛機的升力是飛機的機翼上、下表面空氣流速不同而使機翼上、下表面所受壓強不同形成的;而飛機在空氣中的浮力是由飛機上、下表面所處大氣層的高度不同,使上、下表面壓強不同而形成的。1.(2024·陜西·中考真題)風洞是一種檢測飛行器性能的設施。如圖,將飛行器固定在風洞中,通過人工產生并控制氣流,模擬飛行器飛行時周圍氣體的流動。檢測時,飛行器相對氣流是的,其上方氣體流速大,壓強,從而獲得向上的升力。【答案】運動小【詳解】[1][2]檢測時,以氣流為參照物,飛行器相對氣流的位置發生了變化,飛行器相對于氣流是運動的;其上方氣體流速大,壓強小,下方氣體流速小,壓強大,從而形成向上的壓強差和壓力差,獲得了向上的升力。題型一探究影響壓力作用效果的因素1.(2024·黑龍江齊齊哈爾·中考真題)在探究“影響壓力作用效果的因素”實驗中,實驗小組利用小桌、砝碼、海綿、沙子等器材在水平臺面上進行探究。(1)實驗中壓力的作用效果是通過海綿來體現的,(選填“可以”或“不可以”)用木板代替海綿來完成實驗;(2)比較圖1、圖2所示的實驗現象,將小桌分別正立放在海綿上,這樣做的目的是為了控制相同;改變壓力的大小,可以得出結論:;(3)比較圖2、圖3所示實驗的現象可以得出另一結論,下列實例中,可用此結論解釋的是:;A.書包的背帶做的很寬

B.嚴禁貨車超載(4)圖3中桌面對海綿的壓強為,小航將圖3中的小桌、砝碼平放在表面平整的沙子上,靜止時如圖4所示,桌面對沙子的壓強為,則(選填“<”、“=”或“>”);(5)小彬選用質地均勻的長方體物塊A代替小桌進行探究,如圖5所示,將物塊A沿豎直虛線方向切成大小不同的兩部分。將左邊部分移開后,發現剩余部分對海綿的壓力作用效果沒有發生變化,由此他得出結論:壓力的作用效果和受力面積無關。你認為他在探究過程中存在的問題是:。【答案】被壓下的深淺不可以受力面積受力面積相同時,壓力越大,壓力的作用效果越明顯A=沒有控制壓力的大小相同【詳解】(1)[1][2]根據轉換法,圖中壓力的作用效果是通過海綿的凹陷程度來體現的,由于木板的形變不明顯,所以不可以用木板代替海綿來完成實驗。(2)[3][4]比較圖1、圖2所示的實驗現象,將小桌分別正立放在海綿上,這樣做的目的是為了控制受力面積大小不變,壓力的大小不同,由于海綿的凹陷程度不同,且壓力越大海綿的凹陷程度越大,故可得結論:當受力面積相同時,壓力越大,壓力作用效果越顯著。(3)[5]分析比較圖2、圖3的實驗現象知道,兩圖的壓力大小不變,受力面積的大小不同,海綿的凹陷程度不同,且受力面積越小海綿的凹陷程度越大,故可得結論:當壓力相同時,受力面積越小,壓力作用效果越顯著。A.書包的背帶做得又寬又大,這是通過增大受力面積來減少壓力的作用效果,故符合題意;B.交通管理部門規定,嚴禁貨車超載,通過減小壓力來減小壓強,故不符合題意。故選A。(4)[6]壓強大小跟壓力大小和受力面積大小有關,圖3和圖4兩圖壓力相同,受力面積相同,由知道,壓強相同,即(5)[7]為了探究壓力的作用效果與受力面積的關系,應保持壓力相等,改變受力面積,觀察泡沫的凹陷程度;小明同學在探究“壓力的作用效果與受力面積的關系”時,將物塊沿豎直方向切成大小不同的兩塊,這樣兩塊對泡沫的壓力不同,小明可以改變物塊A的放置方向,從而改變物塊對底面壓力的受力面積,同時保持了壓力不變,可用于探究“壓力的作用效果與受力面積的關系”。2.【新情境】(2024·江蘇泰州·三模)如圖所示是“探究壓力的作用效果與什么因素有關”的實驗。(1)B實驗中,通過觀察來比較壓力的作用效果;(2)比較C、D、E圖三次實驗,得出結論:;(3)你認為(填“能”或“不能”)通過A、B兩次實驗來比較壓力作用效果與壓力大小的關系;A圖中水瓶對磚塊的壓強pA和B圖中水瓶對海綿的壓強pB的大小關系為pApB;(4)如圖F所示,將兩個完全相同的水瓶緊靠在一起,放在海綿上,壓力作用效果與圖一樣。【答案】海綿的凹陷程度在受力面積一定時,壓力越大,壓力的作用效果越明顯不能=B【詳解】(1)[1]實驗時,是通過比較海綿的凹陷程度比較壓力作用效果,海綿凹陷程度越大,壓力作用效果越明顯。(2)[2]圖中C、D、E三次實驗,受力面積相同,C中壓力最大,作用效果最明顯,故可得出結論:在受力面積一定時,壓力越大,壓力的作用效果越明顯。(3)[3][4]因A、B中受壓材料不同,故不能通過A、B兩次實驗來比較壓力作用效果與壓力大小的關系;由可知,A、B兩圖中,水瓶對接觸面的壓力相同,接觸面的受力面積相同,所以A圖中水瓶對磚塊的壓強pA和B圖中水瓶對海綿的壓強pB的大小關系為pA=pB。(4)[5]將兩個完全相同的水瓶緊靠在一起,放在海綿上,壓力和受力面積同時增大一倍,由可知,壓力的作用效果不變,壓力作用效果與B圖相同。題型二壓力、壓強計算(1)壓力、壓強的比較:①比較固體壓力、壓強時,一般先比較壓力的大小,再結合受力面積比較壓強的大小;②對于密度均勻的水平面上的柱狀物體,也可以用公式p=ρgh比較壓強,再利用F=pS比較壓力。(2)壓強、質量與密度綜合:①對于密度均勻的柱狀物體,放立在水平面上時,對地面的壓強可以用公式p=ρgh計算;②由壓強相等受力面積不等,根據公式F=pS判斷壓力的大小,從而比較重力的大小和質量的大小。(3)壓力、壓強與圖像的結合:①首先找出圖像所表示的含義;②觀察圖像特點,找出關鍵信息;③根據找出的特點,利用所學知識和公式進行計算。(4)疊加體壓強的計算:①單獨的長方體放在水平面上,對地面的壓強可用p=ρgh計算;②疊加后對地面的壓力都等于二者重力之和,用比較計算。③容器裝液體、人騎自行車、車裝貨物等,求對水平地面的壓強,都可以看成疊加模型。3.(2024·山東青島·中考真題)黃海海平面是中國高程系統唯一基準面,在青島的黃海海濱矗立著一座“中華人民共和國水準零點”雕塑,標志著“高度從這里開始”,這座雕塑高6m,質量約為10t,它的四個支腳處在同一水平面上,每個支腳與地面的接觸面積約為250cm2,它對地面的壓強大約是()A. B. C. D.【答案】B【詳解】雕塑的重力為雕塑對地面的壓力等于其自身的重力,則雕塑對地面的壓強為故B符合題意,ACD不符合題意。故選B。4.(2024·四川樂山·模擬預測)如圖所示,不同材料制成的實心圓柱體A和B放在水平地面上,高度之比2︰1,底面積之比SA︰SB=1︰2,密度之比ρA︰ρB=1︰2,關于地面受到壓力和壓強關系正確的是()A.FA︰FB=1︰1,pA︰pB=1︰1 B.FA︰FB=1︰2,pA︰pB=1︰1C.FA︰FB=2︰1,pA︰pB=1:1 D.FA︰FB=2︰1,pA︰pB=1︰2【答案】B【詳解】因為由題意知,實心圓柱體A和B高度之比hA︰hB=2︰1密度之比ρA︰ρB=1︰2,故它們對地面的壓強之比pA︰pB=ρAghA︰ρBghB=1×2︰2×1=1︰1因為底面積之比SA︰SB=1︰2,故根據F=pS可得它們對地面的壓力之比FA︰FB=pASA︰pBSB=1×1︰1×2=1︰2故選B。5.(2024·吉林·中考真題)質量為的新能源汽車停在水平地面上,輪胎與地面接觸的總面積為。求:(1)這輛新能源汽車受到的重力(g取10N/kg);(2)這輛新能源汽車對水平地面的壓強。【答案】(1)1.6×104N;(2)2×105Pa【詳解】解:(1)這輛新能源汽車受到的重力(2)這輛新能源汽車對水平地面的壓力這輛新能源汽車對水平地面的壓強答:(1)這輛新能源汽車受到的重力1.6×104N;(2)這輛新能源汽車對水平地面的壓強2×105Pa。題型三減小或增大壓強的方法6.【跨學科實踐】(2024·山東濟南·中考真題)針灸是我國古代勞動人民創造的一種獨特的醫療方法。針灸之前,用高溫蒸氣對“復用針”(可多次使用的針)消毒時,“復用針”的溫度會升高,這是通過的方式改變了針的內能。如圖所示,針灸用到的針非常細,這是通過減小受力面積來,便于刺入人體穴位。【答案】熱傳遞增大壓強【詳解】[1]用高溫蒸氣對“復用針”消毒時,“復用針”吸收蒸汽的熱量溫度會升高,這是通過熱傳遞的方式改變針的內能。[2]針灸用到的針非常細,這是在壓力一定時,通過減小受力面積來增大壓強,便于刺入人體穴位。7.【跨學科實踐】(2024·福建福州·二模)如圖所示的四個實例中,屬于增大壓強的是(

)A.逃生錘一端較尖 B.滑雪板面積較大C.推土機履帶較寬 D.圖釘帽面積較大【答案】A【詳解】A.逃生錘的錘頭很尖,是在壓力一定時,通過減小受力面積來增大壓強,故A符合題意;B.滑雪板底板面積較大,是在壓力一定時,通過增大受力面積來減小壓強,故B不符合題意;C.推土機裝有寬大的履帶,是在壓力一定時,通過增大受力面積來減小壓強,故C不符合題意;D.圖釘帽面積做得較大,是在壓力一定時,通過增大受力面積來減小壓強,故D不符合題意。故選A。題型四探究液體壓強與哪些因素有關8.(2024·江蘇淮安·中考真題)在“探究影響液體內部壓強因素”實驗中:(1)實驗中使用的壓強計如圖甲所示.使用前用手指按壓橡皮膜,是為了檢查壓強計的。實驗中,通過U形管兩側液面的來反映液體內部壓強的大小。(2)比較乙、丙兩圖,可得結論:不同液體的相同深度處,越大,液體壓強越大。(3)換用五根一端蒙有相同橡皮膜的玻璃管(粗細相同),探究影響液體壓強大小的因素。管中加入適量的水,如圖丁所示。①根據圖丁中1、2和3號管的現象,可得液體壓強大小與有關。②為了探究液體長度對液體壓強有無影響,用4號管和5號管進行實驗。由圖示實驗現象可知,液體壓強與液體長度。【答案】(1)氣密性高度差(2)液體的密度(3)液體深度無關【詳解】(1)[1]使用前用手指按壓強計的橡皮膜,是為了檢查實驗裝置的氣密性,如果按壓探頭時,U形管兩側液面高度差有明顯變化,則氣密性良好。[2]實驗采用轉換法,實驗中,通過U形管兩側液面的高度差來反映液體內部壓強的大小。(2)乙、丙兩圖所用的液體不同,探頭所處的深度相同,U形管兩側兩管中液面的高度差不同,可得出結論:不同液體的相同深度處,液體的密度越大,壓強越大。(3)①[1]由丁圖1、2和3號管可知,液體的深度不同,橡皮膜凸出的程度也不同,因此可得液體壓強大小與液體的深度有關。②[2]由丁圖4和5號管可知,液體的長度不同,深度相同,橡皮膜凸出的程度相同,因此可得液體壓強與液體長度無關。9.(2024·海南·中考真題)小海發現,他站在齊胸深的水中時感覺胸口有壓迫感,愛動腦筋的他產生了疑問:液體壓強究竟與哪些因素有關呢?他猜想:液體的壓強與液體的多少有關。為驗證猜想,他用U形管壓強計進行探究。(1)用U形管壓強計研究液體的壓強,原因是金屬盒上的薄膜受到的外力作用越大U形管兩側液面的高度差(選填“越大”“不變”或“越小”);(2)根據圖①和②實驗現象可知,在深度相同時,液體的壓強與液體的多少(選填“有關”或“無關”);(3)請你猜想,液體的壓強可能與(只寫一種因素即可)有關。為了驗證你的猜想,你將選擇圖中的和進行探究(選填圖中對應的序號)。通過觀察實驗,你得出的結論是。【答案】(1)越大(2)無關(3)液體的密度④⑤液體深度相同時,液體密度越大,液體的壓強越大【詳解】(1)液體內部壓強大小通過U形管兩側液面高度差的大小來反映,金屬盒上的薄膜受到的外力作用越大U形管兩側液面的高度差越大。(2)根據圖①和②實驗現象可知,在深度相同時,U形管兩側液面高度差相等,所以可知,液體的壓強與液體的多少無關。(3)[1][2][3]液體的壓強可能與液體的密度有關系,為了驗證這個猜想,應該保證壓強計在液體中的深度相同,且液體的密度不同,所以選擇圖中的④和⑤進行探究,通過觀察實驗④⑤壓強計兩側液面高度差,可以得出的結論是:液體深度相同時,液體密度越大,液體的壓強越大。題型五液體壓強大小的比較(1)液體的壓強只與液體的密度和液體的深度有關,而與液體的質量、體積、重力、容器的底面積容器形狀均無關。比較容器底受到的壓強大小時,先根據題意判斷公式中哪些物理量是不變的,如同種液液體密度相等,只需比較容器底的深度大小即可。若容器形狀是圓柱體,有時使用會更方便。(2)比較容器底受到液體壓力大小時,可以根據容器的形狀判斷,“上口大,力小;上口小,力大”。10.(2024·湖北宜昌·模擬預測)如圖所示,水平桌面上放有兩個完全相同的容器甲、乙,分別盛有質量相同的不同液體,液體的高度相同,則液體對甲、乙兩容器底部的壓強、和容器對水平桌面的壓強、的關系是(

)A., B.,C., D.,【答案】B【詳解】水平桌面上,甲、乙兩容器中兩種液體質量相同,由圖可知甲液體的體積大于乙液體的體積,由可知,;又因為兩容器中液體的深度相同,由可知,兩液體對容器底部壓強。水平桌面上,甲、乙兩個相同容器中兩種液體質量相等,則甲、乙的總重力相等,故對桌面的壓力;由圖知,由可知,兩容器對桌面的壓強:,故ACD不符合題意,B符合題意。故選B。11.(2024·江蘇蘇州·二模)如圖所示,兩個完全相同的圓柱形容器甲和乙放置在水平桌面上,已知距容器底部h處A、B兩點所受液體的壓強pA和pB相等,則兩容器底部所受液體壓強pA′、pB′的關系是()A. B. C. D.無法確定【答案】B【詳解】已知A、B兩點所受液體的壓強pA和pB相等,由圖知B點的深度小于A點的深度;由公式可知,甲液體的密度小于乙液體的密度;A、B兩點到底部的深度相等,根據公式可知,A點下面液體產生的壓強小于B點下面液體產生的壓強;因為距容器底部h處A、B兩點所受液體的壓強pA和pB相等,根據可知,兩容器底部所受液體壓強。由以上分析可知,故B符合題意,ACD不符合題意。故選B。題型六液體壓強的計算壓力、壓強的分析與計算順序:解答關于壓強的綜合題時一定要注意分析、計算的是固體壓強還是液體壓強。(1)固體(先壓力后壓強):先分析、計算壓力;后由分析計算壓強。(2)液體(先壓強后壓力):先根據液體壓強公式分析、計算液體的壓強;后根據分析、計算壓力。★易錯警示液體壓力與壓強的計算:對應形狀不規則的容器,里面裝的液體對容器底的壓力F一般不等于液體的重力G液12.(2024·廣東廣州·中考真題)某居民樓水塔液面與各樓層水龍頭的豎直距離如圖所示,若ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg,水龍頭關閉時,c處所受水的壓強為()A. B. C. D.【答案】D【詳解】由題圖可知,水龍頭關閉時,c處水的深度為所以c處水龍頭所受水的壓強為故D符合題意,ABC不符合題意。故選D。13.(2024·四川廣安·中考真題)茶壺幾乎是每家必備的常用器具。學習壓強知識后,小淇想對家中的茶壺進行相關研究。她測得茶壺的質量為600g,底面積為,裝入適量水后將它放在水平桌面上,測得水的深度如圖所示,請你接著她的探究完成如下任務。(,g取)(1)求水對茶壺底的壓強。(2)若水對茶壺底的壓力是茶壺對桌面壓力的0.6倍,則茶壺內水的質量為多少?(茶壺壁厚度不計)【答案】(1)1.2×103Pa;(2)1.4kg【詳解】解:(1)水對茶壺底的壓強p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1.2×103Pa(2)由?可得,水對茶壺底的壓力F水?=pS=1.2×103Pa×100×10?4m2=12N由題意可知,茶壺對桌面的壓力茶壺的重力G壺?=m壺g=0.6kg×10N/kg=6N因茶壺對桌面的壓力等于茶壺和水的重力之和,所以,水的重力G水?=F壺??G壺?=20N?6N=14N則水的質量答:(1)水對茶壺底的壓強為1.2×103Pa;(2)茶壺內水的質量為1.4kg。14.(2024·湖南湘潭·模擬預測)鐵桶重為20N,桶的底面積為400cm2,往桶里倒入80N的水,水的深度為15cm,平放在面積為1m2的水平臺面上。求:

(1)水對桶底的壓強;(2)桶底受到水的壓力;(3)臺面受到桶的壓強。【答案】(1)1500Pa(2)60N(3)2500Pa【詳解】(1)水對桶底的壓強(2)桶底受到水的壓力(3)桶對臺面的壓力臺面受到桶的壓強題型七連通器15.【跨學科實踐】(2024·山東威海·中考真題)下列對生產、生活中涉及到的物理知識解釋錯誤的是(

)A.鍋爐水位計顯示爐內水位——連通器原理B.保險絲保護電路——電流的熱效應C.火箭用液態氫作燃料——液態氫的熱值大D.盤山公路蜿蜒曲折——斜面可以省功【答案】D【詳解】A.鍋爐水位計與鍋爐內下端相連通,上端連通氣壓相同,是連通器,水位計可以顯示鍋爐內水位,故A正確,不符合題意;B.電流通過保險絲時,保險絲會產生熱量,保險絲熔斷,說明電流有熱效應,故B正確,不符合題意;C.運載火箭采用液態氫作為火箭的燃料,原因是液態氫具有較高的熱值,完全燃燒相同質量的氫時,可以釋放出更多的熱量,故C正確,不符合題意;D.由功的原理知道,使用任何機械不能省功,故D錯誤,符合題意。故選D。16.【跨學科實踐】(2024·山東日照·中考真題)下列四幅圖來自我們的物理課本,其中解釋正確的是()A.甲圖中輪船過船閘,是利用了連通器的原理B.乙圖中撞擊錘柄緊固錘頭,是為了增大錘頭的慣性C.丙圖中運動員手上涂防滑粉,是為了增大單杠對運動員的支持力D.丁圖中小朋友能將飲料吸進嘴里,是由于吸管受到浮力的作用【答案】A【詳解】A.甲圖:船閘在工作時,閘室分別與上游和下游構成連通器,是利用連通器原理工作的,故A正確;B.乙圖:緊固錘頭時撞擊錘柄的下端松動的錘頭就緊套在錘柄上,這是利用了錘頭的慣性,并不是為了增大錘頭的慣性。慣性是物體保持其運動狀態不變的性質,與物體的質量有關,故B錯誤;C.丙圖:運動員手上涂防滑粉,并不是為了增大單杠對運動員的支持力。防滑粉的作用是增加手與單杠之間的摩擦力,防止手滑脫,以便于運動員更好地抓握單杠,故C錯誤;D.丁圖:小朋友能將飲料吸進嘴里,并不是由于吸管受到浮力的作用。吸飲料的原理是利用大氣壓強,當小朋友吸飲料時,吸管內部的氣壓降低,飲料在外部大氣壓的作用下被壓進吸管里,故D錯誤。故選A。題型八大氣壓強現象和應用17.(2024·內蒙古通遼·中考真題)如圖甲,小明將圓形厚壁玻璃瓶裝滿帶顏色的水,用插有細玻璃管的橡皮塞塞緊瓶口,雙手戴著隔熱手套用力擠壓玻璃瓶,觀察到細管中水面升高,這一現象說明力可以,把瓶中水倒出一部分,然后向細管內吹入少量氣體,細管內水柱如圖乙所示。將該裝置從一樓拿到十樓,會發現細管內水面(選填“上升”、“下降”或“不變”)。【答案】改變物體的形狀上升【詳解】[1]雙手戴著隔熱手套用力擠壓玻璃瓶,玻璃管內水柱高度升高,說明玻璃瓶的形狀發生了改變,故說明力可以改變物體的形狀。[2]將該裝置從一樓拿到十樓,玻璃瓶內部的氣壓大小是不變的,由于大氣壓強隨高度的增加而逐漸減小,所以玻璃瓶外部的大氣壓強變小,玻璃管內水柱在玻璃瓶內部的氣壓作用下上升。18.【民族優秀文化】(2024·江蘇徐州·中考真題)我國南北朝時期成書的《關尹子·九藥篇》中說:“瓶存二竅,以水實之,倒瀉;閉一則水不下。”瓶上有兩個小孔,閉住一個,水就流不出來,主要是由于(

)A.重力的作用 B.摩擦力的作用C.浮力的作用 D.大氣壓的作用【答案】D【詳解】瓶子上兩個孔,使瓶子構成了一個連通器,堵住瓶子的其中一個孔后,瓶子內外氣壓不相通,此時瓶子內氣體的壓強小于瓶子外界大氣壓,所以瓶子里的水倒不出來。故D符合題意,ABC不符合題意。故選D。題型九大氣壓的測量19.(2024·云南·模擬預測)如圖為利用實驗測量大氣壓值,若當地氣壓為一標準大氣壓,則圖中h0=mm。實驗過程中,若玻璃管的底部突然開了一個小孔,則管內水銀柱的液面將(選填“上升”“下降”或“不變”)。【答案】760下降【詳解】[1]當地氣壓為一標準大氣壓,一個標準大氣壓等于760mm高的水銀柱產生的壓強,故此時玻璃管內水銀柱高度h0=760mm。[2]若玻璃管的底部突然開了一個小孔,管內的水銀與外界的大氣相通,此時,管內氣壓等于外界大氣壓,管內外水銀液面將相平,故管內水銀柱的液面將下降。20.(2024·江蘇蘇州·二模)灣灣利用注射器、彈簧測力計、細線、刻度尺等用品測量某地的大氣壓強。方案如下:①把注射器活塞推至注射器針筒底端,然后用橡皮帽封住注射器針筒上的小孔;②如圖甲所示。用細線拴住注射器活塞頸部,使線的另一端與彈簧測力計的掛鉤相連,然后水平向右慢慢拉動注射器針筒,當注射器活塞剛開始滑動時,記下彈簧測力計的示數為F;③讀出注射器針筒的容積V;④用刻度足測出……的長度L。據此方案回答問題:(1)將步驟④補充完整。

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