第9章《压强》（高频易错点+历年真题40题）-2023-2024学年人教版物理八年级下册期末

2023-2024学年人教版物理八年级下册期末真题培优易错知识精讲练 第9章《压强》（40题） （高频易错点+历年真题） 知识点01：压力与压强的基本概念 压力：垂直作用在物体表面上的力。易错点在于混淆压力和重力的概念，认为压力一定等于重力。事实上，重力和压力是两个完全不同的力，只有当物体在水平面自然静止时，物体对水平支持面的压力才与物体受到的重力 在数值上相等。 压强：物体所受压力的大小与受力面积之比。易错点在于没有正确理解压强的物理意义，将其简单地视为压力或面积的一个因素。压强是表示压力作用效果的物理量，其大小取决于压力和受力面积两个因素。 知识点02：液体压强的特点 液体对容器的底部和侧壁都有压强，液体内部向各个方向都有压强。易错点在于认为液体只对容器底部有压强，忽略了对侧壁的压强。 液体的压强随深度增加而增大，在同一深度，液体向各个方向的压强相等。易错点在于没有正确理解深度对液体压强的影响，或者认为不同方向的压强不相等。 不同液体的压强还跟它的密度有关系，液体密度越大，压强越大。易错点在于没有考虑到液体密度对压强的影响。 知识点03：压强的计算与单位 压强计算公式：P=F/S，其中P表示压强，F表示压力，S表示受力面积。易错点在于没有正确应用公式进行计算，或者混淆了压力、受力面积和压强的单位。 压强单位：国际单位为帕斯卡（Pa），简称帕。常用单位还有百帕（hPa）、千帕（kPa）、兆帕（MPa）等。易错点在于没有正确理解单位之间的换算关系，或者在计算中使用了错误的单位。 知识点04：增大和减小压强的方法 增大压强的方法：增大压力或减小受力面积。易错点在于没有正确理解增大压强的原理，或者错误地采用了其他方法来增大压强。 减小压强的方法：减小压力或增大受力面积。易错点在于没有正确理解减小压强的原理，或者错误地采用了其他方法来减小压强。 知识点05：易错点及案例分析 计算压强时，受力面积不能确定。例如，在计算人站立时对地面的压强时，需要考虑到双脚与地面的接触面积，而不是单脚的面积。 液体对容器底部压力看成液体重力。只有粗细均匀的容器，内部液体对容器底的压力才等于液体自身重力。在其他形状的容器中，这个关系可能不成立。 一．选择题（共10小题） 1．（2022春•宜宾期末）如图所示，底面积不同的平底圆柱形容器A和B分别盛有甲、乙两种液体，两液面相平且甲的质量大于乙的质量。则液体对各自容器底部的压强pA、pB，压力FA、FB的关系是（　　） A．pA＜pB，FA＝FB B．pA＜pB，FA＞FB C．pA＞pB，FA＞FB D．pA＞pB，FA＝FB 试题思路分析：（1）由图知，两液面相平，甲的体积小于乙的体积，又知道甲的质量大于乙的质量，根据密度公式可以得知两液体的密度关系，根据压强公式p＝ρgh得出pA、pB的大小关系； （2）对于圆柱形容器，液体对容器底部的压力等于液体自身的重力，即可得出液体对各自容器底部的压力FA、FB的关系。 详细规范解答：解：（1）由图知，容器底面积S甲＜S乙， ∵V＝Sh，液面相平、h相同， ∴V甲＜V乙， ∵ρ＝，m甲＞m乙， ∴两液体的密度关系：ρ甲＞ρ乙； ∵p＝ρgh， ∴pA＞pB；故A、B错； （2）∵对于圆柱形容器，液体对容器底部的压力F＝G＝mg，且m甲＞m乙， ∴液体对各自容器底部的压力：FA＞FB，故C正确，D错误。 故选：C。 考察易错点与重难点：本题主要考查学生对密度公式、重力公式压力和液体压强公式的掌握和运用，用好圆柱形容器液体对容器底的压力与液体重的关系（相等）是本题的关键。 2．（2022秋•和平区校级期末）如图所示，甲、乙两只完全相同的试管内装有质量相等的不同液体，甲试管竖直放置，乙试管倾斜放置，两试管液面相平。设液体对试管底部的压强为p甲和p乙，则下列判断正确的是（　　） A．p甲＞p乙 B．p甲＝p乙 C．p甲＜p乙 D．无法确定 试题思路分析：根据题意可知甲、乙中液体的质量相等，由图可知乙试管倾斜则液体的体积较大，由密度公式判断两试管中液体的密度关系，再根据p＝ρgh比较液体对两试管底的压强关系。 详细规范解答：解：由题意可知，两试管中所装的液体的质量相等，即m甲＝m乙， 由图可知，乙管是倾斜的，则乙管中所装的液体体积比较大，即V甲＜V乙， 由ρ＝可知，ρ甲＞ρ乙， 因液体的深度相同，所以，由p＝ρgh可知，p甲＞p乙。 故选：A。 考察易错点与重难点：本题考查了密度公式和液体压强公式的应用，关键是根据图得出两者的体积关系。 3．（2023春•马尾区期末）下列有关大气压的叙述，不正确的是（　　） A．马德堡半球实验证明了大气压存在 B．空气的流动性使各个方向都有压强 C．海拔越高的地方，大气压强也越大 D．阴晴雨等天气变化会影响大气压强 试题思路分析：空气内部向各个方向都有压强，这个压强就叫大气压强，马德堡半球实验有力地证明了大气压的存在。 详细规范解答：A、马德堡半球实验有力地证明了大气压的存在，故A正确。 B、空气有流动性，大气中向各个方向都有压强，故B正确。 C、海拔高度越高的地方，大气压强也越小，故C错误； D、晴天、阴雨天等天气变化也会影响大气压强，故D正确。 故选：C。 考察易错点与重难点：本题考查了大气压强的存在，属于基础题。 4．（2023春•江门期末）小明将一只质量为1kg的平底水桶放在水平地面上，如图所示，已知该水桶的底面积为5×10﹣2m2，桶内装有50cm深的水，水对桶底的压力比桶对地面的压力小40N，g取10N/kg，下列判断中正确的是（　　） A．水对桶底的压强为5×105Pa B．水对桶底的压力为280N C．桶对地面的压力为290N D．桶内水的质量为29kg 试题思路分析：（1）根据p＝ρgh可求得水对桶底的压强； （2）利用p＝变形可求得水对桶底的压力； （3）根据水对桶底的压力比桶对地面的压力小40N，即可求出水桶对地面的压力； （4）桶对地面的压力等于桶和水的总重力，求出桶和水的总质量，则可求得桶内水的质量。 详细规范解答：解：A、水桶内水深h＝50cm＝0.5m，水对桶底的压强为：p＝ρgh＝1×103kg/m3×10N/kg×0.5m＝5×103Pa，故A错误； B、由p＝可得，水对桶底的压力F＝pS＝5×103Pa×5×10﹣2m2＝250N，故B错误； C、地面受到水桶的压力大小为：F′＝F+40N＝250N+40N＝290N，故C正确； D、水和水桶的总重力为：G总＝F′＝290N； 水和水桶的总质量为：m总＝＝＝29kg；水的质量为：m水＝m总﹣m桶＝29kg﹣1kg＝28kg，故D错误。 故选：C。 考察易错点与重难点：本题是一道关于液体压强、固体压强、质量、重力以及力的合成的综合题，在解题时应认真分析所用到的物理知识。 5．（2023春•滨海新区期末）连通器在日常生产和生活中有着广泛的应用，在下列所示的事例中，不是利用连通器原理工作的是（　　） A．茶壶 B．U 形“反水弯” C．船闸 D．活塞式抽水机 试题思路分析：连通器：上端开口下端连通的容器。连通器里只有一种液体，在液体不流动的情况下，连通器各容器中液面的高度总是相平的。 详细规范解答：解：上端开口、下端连通的容器叫做连通器； A、茶壶上端开口、下端连通，是利用连通器的原理工作的，故A不符合题意。 B、回水弯成U形，水不流动时，U形管里的水相平，可以防止下水道里的气味散发出来，属于连通器的应用；故B不符合题意。 C、船闸的闸室可以分别与上游、下游组成连通器，是利用连通器的原理工作的，故C不符合题意； D、活塞式抽水机是利用大气压来工作的，不是利用连通器原理工作的，故D符合题意； 故选：D。 考察易错点与重难点：本题考查生活中常见的连通器原理的应用，同时干扰选项干扰设计到大气压强的应用，考试需要准确区分各物理知识点及其应用。此点中考出现概率很高。 6． （2023春•惠城区期末）如图所示，下列有关压强的描述正确的是（　　） A．图甲：大型客机飞行时机翼上表面空气流速大压强小 B．图乙：安全锤做得很尖是为了减小受力面积，从而减小压强 C．图丙：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．图丁：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 试题思路分析：（1）流体压强与流速的关系：流体中流速大的位置压强小； （2）增大压强的方法是增大压力或减小受力面积； （3）自制气压计的原理是瓶内压强等于外界大气压加上水柱的压强； （4）液体的沸点随气压的减小而降低。 详细规范解答：解：A、大型客机飞行时机翼上表面空气流速大，压强小，下表面流速小压强大，产生向上的升力，故A正确； B、安全锤做得很尖是在压力一定时，减小受力面积，从而增大压强，故B错误； C、自制气压计瓶内压强等于外界大气压加上水柱的压强，从山脚拿到山顶，大气压减小，内部压强几乎不变，因而水柱升高，说明玻璃管中液柱随外界气压减小而升高，故C错误； D、向盛有刚沸腾的水的烧瓶底浇冷水，使得内部水蒸气液化，内部压强减小，减小了水面上方的气压从而降低水的沸点，故D错误； 故选：A。 考察易错点与重难点：本题考查改变压强的方法、流体压强、大气压的测量和液体沸点与气压关系，属于综合题。 7．（2023春•卢龙县期末）下列四种飞行器中，利用流体压强与流速关系获得升力的是（　　） A．热气球 B．飞机 C．飞艇 D．火箭 试题思路分析：（1）热气球和飞艇都是受到浮力大于重力而上升的。 （2）飞机的机翼上方突起，受到空气的升力作用。 （3）火箭是根据物体间力的作用是相互的而上升的。 详细规范解答：解：A、热气球上升时，热气球受到的浮力大于重力。不符合题意。 B、飞机飞行时，飞机的机翼上方突起，机翼上方空气流速大于下方空气流速，根据流体流速越大压强越小，机翼上方空气压强小于下方压强，飞机受到向上的升力作用。符合题意。 C、飞艇受到的浮力大于重力而上升的。不符合题意。 D、火箭发射时向下喷出气体，物体间力的作用是相互的，火箭同时受到一个向上的反作用力，推动火箭上升。不符合题意。 故选：B。 考察易错点与重难点：掌握热气球、飞艇、火箭、飞机等的工作原理是解答本题的关键。 8．（2023春•金牛区期末）如图的装置中，两端开口的U形管装有一定量的水，将A管向右倾斜，稳定后A管中的水面将（　　） A．高于B管中的水面 B．低于B管中的水面 C．与B管水面相平 D．以上三种情况均有可能 试题思路分析：连通器特点：静止在连通器中的同一种液体，各部分直接与大气接触的液面总在同一水平面上。 详细规范解答：解：A、B两管上部开口，下端连通，属于连通器，连通器无论管子的粗细、形状如何，只要液体不再流动，两管中液面始终相平。 故选：C。 考察易错点与重难点：此题考查连通器在实际生活中的应用。 9．（2023春•根河市校级期末）下列关于厨房中发生的生活现象，说法正确的是（　　） A．烧水时，发现水温达不到100℃就沸腾了，是因为气压高于标准大气压 B．茶壶的壶嘴和壶身构成连通器，当水静止时水面总是相平的 C．切菜刀的刀刃磨得很锋利是为了减小压强 D．油烟机抽走油烟的过程利用了流体中流速大的位置压强大 试题思路分析：（1）液体的沸点跟气压有关，气压增大，沸点升高；气压减小，沸点降低； （2）上端开口，底部连通的容器叫连通器，连通器中装同种液体，液体静止时液面是相平的； （3）刀的刃要磨得很薄，是在压力一定时，减小受力面积，来增大压强； （4）流体压强与流速的关系：流速越大，压强越小；流速越小，压强越大。 详细规范解答：解： A、气压低于标准大气压时，水的沸点低于100℃，故A错误； B、茶壶的壶嘴和壶身构成了一个连通器，当里面的水不流动时，壶嘴的水面和壶身的水面保持相平，故B正确； C、切菜刀的的刃要磨得很锋利，是在压力一定时，通过减小受力面积，来增大压强，故C错误； D、抽油烟机是使空气流速加快，油烟机内的空气压强减小，外界压强大，从而把油烟抽走，故D错误。 故选：B。 考察易错点与重难点：本题考查了流体压强和流速的关系、连通器、沸点与气压的关系、增大压强的方法等物理知识，是一道综合性较强的题目。 10．（2022春•番禺区期末）如图，甲、乙两人在完全相同的沙滩上散步，留下深浅相同、大小不同的脚印。则甲（　　） A．所受的重力较大 B．相同面积上受到的压力更大 C．对沙滩的压强较大 D．压力与受力面积比值更大 试题思路分析：物理学中用压强来描述压力作用的效果，根据脚印深浅相同，可知二人压力作用效果关系，又知道受力面积关系，根据p＝可知他们对沙地的压力关系，再根据物体对水平面的压力等于重力可知重力的大小关系。 详细规范解答：解：甲、乙两人在完全相同的水平沙滩散步，他们在沙地上留下的脚印深浅相同，则他们对沙地的压强相等，即p甲＝p乙，压力与受力面积的比值相等，故CD错误； 因S甲＞S乙，所以，由p＝可得，F甲＞F乙，故B错误； 由于物体对水平面的压力等于重力，因此甲的重力较大，故A正确。 故选：A。 考察易错点与重难点：本题考查了压强大小和压力大小的比较，会根据脚印的深浅得出压强关系是关键。 二．填空题（共10小题） 11．（2022春•海州区校级期末）观察如图甲中汽车的外形可知，若汽车在水平路面上急速行驶，由于车上、下表面空气的流动速度不同，车对地面的压力会 　变小　（选填“变大”“变小”或“不变”），从而使车与地面之间的摩擦力 　变小　（选填“变大”“变小”或“不变”），车容易失控。为了避免发生上述意外情况，有些跑车为了提高“抓地力”在车尾安装一种“气流偏导器”，其外形应选用图乙中的 　B　（选填“A”或“B”）。 试题思路分析：（1）流体流速越快的地方，产生的压强越小。 （2）车子静止在水平面上，车子对路面的压力等于重力。当流线型的车子快速行驶时，产生升力，车子对地面压力减小。 （3）要产生向下的压力，导流板横截面的形状就应跟飞机机翼的形状相反﹣﹣上平下凸，使上方的空气流速小、压强大。 详细规范解答：解：汽车急速行驶时，相同时间内，空气经过上方的路程比下方路程长，流速大，压强小，汽车在压强差下产生向上的升力，汽车对路面的压力减小，小于汽车的重力。车对地面压力减小，使车与地面之间的摩擦力减小，车发飘，司机难把握方向，容易引发事故。 “气流偏导器”的上表面平直、底部呈弧形凸起，当跑车高速行驶时，偏导器上方的空气流速小、压强大，下方的空气流速大、压强小，产生一个向下的压强差，增加轿车对地面的压力，提高车轮的抓地性能，故应选B。 故答案为：变小；变小；B。 考察易错点与重难点：掌握流体流速和压强的关系，并能利用流体压强知识解释轿车制成流线型的原因。 12．（2022春•海拉尔区期末）一个图钉帽的面积是0.8cm2，图钉尖的面积是5×10﹣4cm2，手指对图钉帽的压力是20N，手对图钉帽的压强是　2.5×105Pa　，图钉尖对墙的压强是　4×108Pa　。 试题思路分析：当用力按图钉钉帽时，图钉将外力大小和方向不变的进行传递，钉帽的受力面积大，它对手产生的压强小，而钉尖的面积小，对墙壁产生的压强大，压强的大小根据p＝计算。 详细规范解答：解：图钉尖对墙的压力等于手指对图钉帽的压力，即F2＝F1＝20N， 图钉帽的面积：S1＝0.8cm2＝8×10﹣5m2， 图钉尖的面积：S2＝5×10﹣4cm2＝5×10﹣8m2， 手对图钉帽的压强：p1＝＝＝2.5×105Pa； 图钉尖对墙的压强：p2＝＝＝4×108Pa。 故答案为：2.5×105Pa；4×108Pa。 考察易错点与重难点：本题主要考查固体对压力的传递特点及熟练应用压强公式p＝．解题关键是明确固体在处于平衡状态时，能够等值的传递外加压力，但压强的传递是非等值的，它随受力面积的变化而变化。在压力一定的情况下，压强的大小与受力面积成反比。在计算时，各个量的单位必须统一使用国际单位制单位，并要注意压力和受力面积的对应性。 13．（2022春•简阳市 期末）教室外刮风的时候，窗帘总是向外飘去，这是因为窗外空气流速增大，压强 　减小　；去瓦屋山玩雪乘缆车时会感觉耳朵“堵住了”，这是由于缆车上山过程中外界大气压会 　减小　。（两空均选填“增大”、“减小”或“不变”） 试题思路分析：流体压强与流速的关系：流速越大，压强越小；流速越小，压强越大；高度越高，大气压越小。 详细规范解答：解：风沿着窗外的墙顶吹时，窗帘外侧空气流速增大，压强减小，内侧空气流速慢，压强大，窗外空空气的流速大于室内空气的流速，窗外空气的压强小于室内空气的压强，在内外压强差的作用下，窗帘被压向窗户外面； 缆车上山过程中，高度变大，则外界大气压会减小。 故答案为：减小；减小。 考察易错点与重难点：对于流体问题，一般分析物体两侧的流体流速，根据流体压强跟流速的关系，判断物体两侧的压强是解决此类习题的思路。 14．（2023春•乌鲁木齐期末）如图甲所示，此时大气压强等于 　750　mm水银柱产生的压强；受此实验的启发，小明自制了一个气压计如图乙所示，把此装置从山脚带到山顶的过程中，玻璃管中液面的高度将 　上升　（选填“上升”或“下降”），这表明瓶外的大气压在 　变小　（选填“变大”或“变小”）。 试题思路分析：从图中读出管内水银面到水银槽内水银面的垂直高度； 大气压随高度的增加而减小。 详细规范解答：解：读图可知，玻璃管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度为750mm，因此，当时的大气压强等于750mm高水银柱产生的压强； 这个自制气压计从山脚拿到山顶，由于高度增加，外界大气压减小，又因瓶内空气的压强不变，且瓶内气压大于外界大气压，会进一步向外压水柱，所以玻璃管内水柱的高度会升高。说明大气压随高度的增加而变小。 故答案为：750；上升；变小。 考察易错点与重难点：学生利用身边的器材做成气压计探究大气压的变化，知道大气压随高度增加而减小的规律是解决此题的关键，用所学的知识分析判断，学以致用。 15．（2023春•禹城市期末）如图甲所示，质量均匀分布的实心正方体放在水平地面上，对地面的压强为p0。现按图乙方式沿对角线将上半部分切除后，剩余部分对地面的压强p1＝　　，若将切除部分按图丙方式放置在地面上对桌面的压强p2　＜　p1（选填“＞”“＝”“＜”）；若该正方体按图丁方式沿ABCD面将右边部分切除，则剩余部分对地面压强p3　＝　p1（选填“＞”“＝”“＜”）。 试题思路分析：（1）设正方体的重力为G，底面积为S，正方体对地面的压力大小F＝G，利用p＝表示出对地面的压强为p0；按图乙方式沿对角线将上半部分切除后，剩余部分对地面的压力F1等于剩余部分的重力，大小为正方体重力的一半，受力面积不变，利用p＝表示剩余部分对地面的压强，据此分析比较； （2）按图丙放置时，切下来的部分对的地面的压力与图乙相同，但是受力面积变大，根据压强公式分析比较按图丙方式放置在地面上对桌面的压强与按图乙方式沿对角线将上半部分切除后，剩余部分对地面的压强的大小关系； （3）图丁中，设正方体的边长为a，切去部分边长为l，正方体的密度为ρ，表示剩余部分的体积，结合密度公式、重力公式和压强公式可求出剩余部分对地面的压强p3和按图乙方式沿对角线将上半部分切除后，剩余部分对地面的压强p1的表达式，据此分析比较。 详细规范解答：解：（1）设正方体的重力为G，底面积为S，正方体对地面的压力大小F＝G，对地面的压强p0＝＝， 按图乙方式沿对角线将上半部分切除后，剩余部分对地面的压力F1等于剩余部分的重力，大小为正方体重力的一半，即F1＝G，受力面积不变， 则剩余部分对地面的压强p1＝＝＝＝； （2）按图丙放置时，切下来的部分对的地面的压力F2＝F1＝G，图丙中受力面积S′＞S， 由p＝可知，按图丙方式放置在地面上对桌面的压强p2＜p1； （3）图丁中，设正方体的边长为a，切去部分边长为l，正方体的密度为ρ， 则切去后剩余部分的体积为V剩＝a2（a﹣l）， 剩余部分对地面的压强p3＝＝＝＝＝ρag； 图乙中，剩余部分的体积V乙＝， 对地面的压强p1＝＝＝＝＝ρag； 由以上分析可知，p3＝p1。 故答案为：；＜；＝。 考察易错点与重难点：本题考查固体压强大小的计算、固体压强公式的灵活运用，题目难度较大。 16．（2023春•章丘区期末）周日小亮到“天下第一泉”景区游玩。趵突泉通往大明湖航线上的“船闸”运用了 　连通器原理　（选填“连通器原理”或“帕斯卡定律”）。有新的游客上船后，游船底部受到液体的压强 　变大　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 试题思路分析：（1）上端开口，底部连通的容器叫连通器，如果连通器中只有一种液体，在液体不流动时，各容器中液面高度总是相同的； （2）根据液体压强特点分析船底受到压强的变化。 详细规范解答：解：（1）船闸是由闸室和上、下游闸门以及上、下游阀门组成，利用了连通器的原理； （2）有新的游客上船后，船将会下降一些，船底所处的深度增大，由p＝ρgh可知，船底所受液体的压强变大。 故答案为：连通器原理；变大。 考察易错点与重难点：本题考查连通器原理以及液体压强的特点，难度不大。 17．（2022春•滨海新区期末）小亮同学在物理实验室利用托里拆利实验测量大气压强的值，实验时他将玻璃管竖直放置，如图所示。此时大气压强等于 　750　mm水银柱；若将玻璃管稍稍倾斜放置，则水银柱高度 　不变　（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 试题思路分析：（1）在托里拆利实验中，大气压所能支持的水银柱的高度是指玻璃管内水银面到水银槽中水银面的竖直高度，据此读图可得出结论； （2）玻璃管倾斜时，管中水银柱长度将增大，高度不变。 详细规范解答：解： （1）由图可知，水银柱上方为真空，玻璃管内水银面到水银槽中水银面的竖直高度为750mm，因此，当时的大气压强等于750mm高水银柱产生的压强。 （2）玻璃管倾斜，管中水银柱长度将变长，高度不变。 故答案为：750；不变。 考察易错点与重难点：本题考查了水银柱长度的变化情况，在解答时，要抓住托里拆利实验的原理﹣﹣大气压与管内水银柱压强是相等的，故大气压不变的情况下，水银柱产生的压强也是不变的，即水银柱高度不变。 18．（2023春•兴宾区期末）如图所示，水平地面上自由放置两个实心均匀正方体A和B，底面积之比为4：3，他们对地面的压力都为12N，则A对地面的压强与B对地面的压强之比为 　3：4　；现将B沿竖直方向切下重力为G0部分，再将这部分叠放在A上，使此时A对地面的压强等于B剩余部分对地面的压强，则G0＝　4　N。 试题思路分析：（1）知道两个实心均匀正方体A和B的底面积之比以及对地面的压力相等，根据p＝求出A对地面的压强与B对地面的压强之比； （2）将B沿竖直方向切下重力为G0部分，再将这部分叠放在A上，根据正方体的重力G＝mg＝ρVg＝ρShg求出B剩余部分和与原来的底面积之比，进一步求出B剩余部分的底面积，根据p＝＝表示出B剩余部分对地面的压强和B切下部分叠放在A上后对地面的压强，根据此时A对地面的压强等于B剩余部分对地面的压强相等得出等式即可得出答案。 详细规范解答：解：（1）由p＝可得，A对地面的压强与B对地面的压强之比： ＝＝＝； （2）因正方体的重力G＝mg＝ρVg＝ρShg， 所以，将B沿竖直方向切下重力为G0部分，B剩余部分和与原来的底面积之比： ＝＝＝， 则B剩余部分的底面积： SB′＝SB， B剩余部分对地面的压强： pB′＝＝＝， B沿竖直方向切下重力为G0部分，再将这部分叠放在A上后，A对地面的压强： pA′＝＝， 因此时A对地面的压强等于B剩余部分对地面的压强， 所以，＝，则＝＝， 解得：G0＝4N。 故答案为：3：4；4。 考察易错点与重难点：本题考查了压强公式的灵活应用，要注意物体对水平面的压力和自身的重力相等。 19．（2023春•松北区期末）“奋斗号”是我国自行研制的世界领先深海潜水器，它在某次工作过程中，下潜的深度为10000m，此时潜水器受到的海水压强为 　1.03×108　Pa，若“奋斗者”舱门面积为0.6m2，则舱门所受海水的压力为 　6.18×107　N（g取10N/kg，ρ海水＝1.03×103kg/m3） 试题思路分析：根据p＝ρgh求出在深10000m处所受海水的压强；再根据p＝求出压力。 详细规范解答：解：该潜水器下潜深度为10000m处所受海水的压强为： p＝ρgh＝1.03×103kg/m3×10N/kg×10000m＝1.03×108Pa， 由p＝可知，舱门所受液体压力为： F＝pS＝1.03×108Pa×0.6m2＝6.18×107N。 故答案为：1.03×108；6.18×107。 考察易错点与重难点：本题考查了液体压强公式和p＝的应用，关键是公式的灵活运用。 20．（2023春•成都期末）中医文化是中华优秀传统文化的重要组成部分，如图是中医“针灸”的情景。针灸所用的“毫针”很细，是通过减小受力面积的方式来 　增大　压强，从而利于针具顺利刺入人体。针柄与针尾用铜丝缠绕呈螺旋状，主要是为了 　增大　摩擦，便于实施捻转、提插等针刺手法。（两空均填“增大”或“减小”） 试题思路分析：（1）增大压强的方法：在压力一定时，减小受力面积；在受力面积一定时，增大压力； （2）增大摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，增大压力；在压力一定时，增大接触面的粗糙程度。 详细规范解答：解：（1）针灸所用的“毫针”很细，是在压力一定的情况下，通过减小受力面积的方式来增大压强； （2）针柄与针尾用铜丝缠绕呈螺旋状，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，便于实施捻转、提插等针刺手法。 故答案为：增大；增大。 考察易错点与重难点：本题考查的是增大压强的方法和增大摩擦力的方法，属于基础题。 三．作图题（共3小题） 21．（2023春•桦甸市期末）如图所示，物体A随传送带一起水平向右匀速运动，请画出物体A的受力示意图。 试题思路分析：物体做水平方向向右匀速运动，物体受到两个力：它的重力G，传送带对它的支持力F，这两个力是一对平衡力，大小相等，方向相反，且作用在同一直线上，作用点在物体的重心。 详细规范解答：解：由于物体和传送带一起匀速运动，它们相对静止，所以物体不受摩擦力的作用，只受重力和支持力的作用，并且这两个力是一对平衡力，F＝G；然后过重心沿竖直向下的方向和竖直向上的方向表示出重力和支持力，注意两条线段长度要相等。如图所示： 考察易错点与重难点：画力的示意图，要先确定力的三要素，用一条带箭头的线段把三要素表示出来，标上字母符号，有的要标出力的大小。 22．（2023春•涟水县期末）如图所示，长方体A在斜面上保持静止，请画出A对斜面压力F的示意图。 试题思路分析：确定长方体A对斜面压力的作用点和方向，然后按照力的示意图的画法作图。 详细规范解答：解：长方体A对斜面压力的作用点在斜面上，方向垂直于斜面向下。选取A与斜面接触面的中点为压力的作用点，从压力的作用点开始，垂直于斜面向下作出长方体A对斜面压力，如图所示： 考察易错点与重难点：画力的示意图的一般步骤为：一画简图二定点，三画线，四画尖，五把力的符号标尖边。按照这个作图步骤，很容易能够画出指定力的示意图。 23．（2023春•邗江区期末）小明同学将如图所示的玻璃管装置接到水流稳定的自来水管上，当水在玻璃管中流动时，请画出两个竖直管A和B中液面的位置，水流速度不会使液面超过竖直管高度（请用黑水笔加粗液面位置）。 试题思路分析：玻璃管里的水流稳定时，在较细的地方水流要急一些。根据流体压强与流速的关系，水流速快产生的水压就小，它所能支持住的水柱要短一些。 详细规范解答：解：水平放置的玻璃管的粗细不同，水在较细的玻璃管里的流速快，产生的水压小，所以它能支持的水柱要短一些，即在它上方形成的水柱液面要低一些；同理，水在较粗的玻璃管里的流速慢，产生的水压稍大，所以它能支持的水柱要高一些，即在它上方形成的水柱液面要高一些。如图所示： 考察易错点与重难点：此题考查学生的实验分析能力，要求学生对题目所涉及的内容要熟练掌握。 四．实验探究题（共4小题） 24．（2023春•建邺区校级期末）小明在探究影响压力作用效果的因素时，取三个质量相同的圆柱形容器 A、B、C，它们底面积的关系是SA＞SB＝SC.在三个容器中分别倒入适量的水和盐水，其中 A、C两容器中液体质量相等。将它们分别放在三块相同的海绵上，如图甲、乙、丙所示。 （1）实验过程中可以通过观察 　海绵的凹陷程度　来比较压力的作用效果； （2）比较乙、丙两图所示的实验，受力面积相同时，　压力　越大，压力作用效果越明显； （3）比较 　甲、丙　两图所示的实验，可以得出压力作用效果与受力面积的关系； （4）①小明还想利用这些器材探究影响液体压强的因素，于是他找来一个如图丁所示的压强计，将其探头放入A、B两容器中，保持探头在两种液体中的深度相同，发现探头在盐水中时，U形管左右两侧液面的高度差较 　大　（选填“大”、“小”），说明在深度相同时，　液体密度　越大，液体压强越大； ②小华认为：液体内部某处到容器底的距离越大，其压强越小。为研究此问题，如图戊所示，小华在a、b图中保持金属盒的位置不变，往b容器内加水，当水面到容器底的距离L满足条件 　L≥18cm　。对比a图，可说明小华的观点是错误的。 试题思路分析：（1）本实验通过海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果，采用了转换法； （2）比较乙、丙两图所示的实验，受力面积相同，丙中压力大，海绵的凹陷程度更明显； （3）探究压力的作用效果与受力面积的关系，应保持压力一定，改变受力面积的大小，据此得出结论； （4）①在不同液体中，当探头所在的深度相同时，液体的密度越大，U形管左右两侧液面的高度差越大，据此得出结论； ②小华认为：液体内部某处到容器底的距离越大，其压强越小；对比a图，要说明小华的观点是错误的，即：b图中液体内部某处到容器底的距离较大时，其金属盒受到水的压强应大于或等于a图中金属盒受到水的压强，根据p＝ρ水gh可知，b图中金属盒所处的深度应大于或等于a图中金属盒所处的深度，据此进行解答。 详细规范解答：解：（1）实验中是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的，属转换法的应用； （2）比较乙、丙两图所示的实验，受力面积相同，丙中压力大，海绵的凹陷程度更明显，故受力面积相同时，压力越大，压力作用效果越明显； （3）比较甲、丙两图，压力相同，受力面积不相同，甲的受力面积大，压力的作用效果不明显，故可知压力作用效果与受力面积的关系； （4）①将压强计的探头放入A、B两容器中，保持探头在两种液体中的深度相同，发现探头在水中时，U形管左右两侧液面的高度差较小，说明在深度相同时，液体密度越大，液体压强越大； ②小华认为：液体内部某处到容器底的距离越大，其压强越小； 为研究此问题，小华在b图中保持金属盒的位置不变（即金属盒到容器底的距离保持11cm不变），往容器内加水， 对比a图，要说明小华的观点是错误的，即：b图中液体内部某处到容器底的距离较大时，其金属盒受到水的压强应大于或等于a图中金属盒受到水的压强，根据p＝ρ水gh可知，b图中金属盒所处的深度应大于或等于a图中金属盒所处的深度（h甲深＝16cm﹣9cm＝7cm），所以，b图中水面到容器底的距离L需要满足L≥11cm+7cm＝18cm。 故答案为：（1）海绵的凹陷程度；（2）压力；（3）甲、丙；（4）①大；液体密度；②L≥18cm。 考察易错点与重难点：本题同时考查了探究“影响压力作用效果的因素”和探究“影响液体压强的因素”两个实验的内容，主要考查控制变量法及转换法的应用，体现了对过程和方法的考查，有一定难度。 25．（2023春•通榆县期末）图为探究“影响液体内部压强因素”的实验装置。 （1）本实验根据U形管中两管液面的 　高度差　来判断液体压强的大小。 （2）比较图甲和图 　乙　，可以初步得出结论：在同种液体中，液体内部压强随深度的增加而增大。 （3）保持金属盒在水中的深度不变，改变它的方向，如图乙、丙所示，根据实验现象可以初步得出结论：　在液体内部同一深度，向各个方向的压强相等　。 （4）小明自制了一个简易压强计，如图戊所示，把简易压强计浸入水中，橡皮膜将 　上凹　（选填“上凹”或“下凸”），增加简易压强计在水中的深度，细玻璃管中液柱会 　上升　（选填“上升”或“下降”）。 试题思路分析：（1）压强计的工作原理是；橡皮膜受到压力时，U形管内两边液面出现高度差，两边高度差表示压强的大小，压强越大，液面高度差也越大； （2）根据公式p＝ρgh，液体的压强与液体的深度和密度都有关系，要想得出液体的压强与深度的关系，要控制液体的密度不变，分析时要采用控制变量法； （3）在液体内部同一深度，改变探头方向，能测量各个方向的压强，根据实验现象得出结论； （4）液体内部向各个方向都有压强，深度越深压强越大，据此分析橡皮膜的变化和玻璃管中液柱的变化。 详细规范解答：解：（1）探究液体内部压强的特点的工具是U形压强计，实验时把金属盒放入水中，通过观察两管中水面的高度差就可以反映橡皮膜受到液体压强的大小； （2）由公式p＝ρgh可知，液体的压强与液体的深度和密度都有关系，要想得出液体的压强与深度的关系，需要控制液体的密度相同，改变液体的深度，图乙中的液体密度与图甲相同，液体的深度与图甲不同，故应选择图甲和图乙两次实验数据比较； （3）在乙、丙两次实验中，液体的密度相同，深度相同，但是金属盒的方向不同，根据实验现象可以初步得出结论：同种液体在同一深度处，液体向各个方向的压强相等； （4）液体内部向各个方向都有压强，深度越深液体压强越大；将简易的压强计浸入水中，由于橡皮膜朝下，所以橡皮膜受到向上的压强，橡皮膜将向上凹； 增加简易压强计在水中的深度，橡皮膜受到的压强越大，橡皮膜向上凹得越多，里面空气的体积越小，里面空气的压强越大，支撑的液柱越高，故细玻璃管中的液柱会上升。 故答案为：（1）高度差；（2）乙；（3）在液体内部同一深度，向各个方向的压强相等；（4）上凹；上升。 考察易错点与重难点：此题主要考查的是液体内部压强的规律，注意转换法、制变量法在实验中的运用，液体压强是中考必考的一个知识点，需要掌握。 26． （2023秋•丰台区期末）在“探究液体压强”的实验中，小红在三个相同的烧杯中分别装入密度不同的两种液体A和B，将压强计的探头分别放在两种液体中，现象如图所示。 （1）探头在液体中所受压强最大的是　甲　图。（选填“甲”、“乙”或“丙”） （2）为了探究液体压强与液体深度是否有关，应选甲图和　乙　图；为了探究液体压强与液体种类是否有关，应选甲图和　丙　图。（选填“乙”或“丙”） 试题思路分析：（1）根据转换法，液体内部压强大小是通过压强计U形管两管液面的高度差来显示的，高度差越大，说明液体内部压强越大； （2）液体内部压强与液体的深度和密度有关，研究液体内部压强与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素保持不变。 详细规范解答：解：（1）由图知，甲中U形管两管液面高度差最大，由转换法，探头在液体中所受压强最大的是甲图； （2）为了探究液体压强与液体深度是否有关，要控制液体的密度相同，只改变液体的深度，故应选甲图和乙图； 为了探究液体压强与液体种类是否有关，要控制液体的深度相同，只改变液体的密度，故应选甲图和丙图。 故答案为：（1）甲；（2）乙；丙。 考察易错点与重难点：本题探究液体压强，主要考查转换法及控制变量法的运用，要掌握。 27．（2023春•巫山县校级期末）小明找来一根两端开口的薄壁直玻璃管，他在玻璃管下端扎上橡皮膜，用来探究液体压强的特点。（橡皮膜的重力和厚度忽略不计） （1）小明向管内注入一定高度的水，观察到橡皮膜向外凸，将注水后的玻璃管竖直放入装有水的大烧杯中，慢慢向下移动，如图所示，橡皮膜向外凸出的程度 　变小　（选填变大、变小、或不变），这说明同种液体的压强随 　深度　的增大而增大。 （2）当橡皮膜既不凸出也不凹进时，小明在玻璃管外壁上标记出大烧杯中水面的位置，测出从标记处到玻璃管下端的距离为h1；接着它将同一玻璃管竖直放入装有浓盐水的大烧杯中，当橡皮膜既不凸出也不凹进时，在玻璃管外壁上标记出大烧杯中水面的位置，测出从标记处到玻璃管下端得距离为距离为h2，h2＜h1，小明分析认为，盐水中h2深度处的压强 　等于　（选填大于、小于或者等于）水中h1深度处的压强，结合（1）中的结论可推理得出液体压强得另一个特点是：　深度相同时，液体密度越大，压强越大　。 试题思路分析：（1）液体产生的压强跟液体的密度和深度有关。在液体密度一定时，液体越深液体产生的压强就越大，在液体深度一定时，液体密度越大，液体产生的压强就越大； （2）将同一玻璃管竖直放入装有浓盐水的大烧杯中，当橡皮膜既不凸出也不凹进时，压强相等； 深度相同时，液体密度越大，压强越大。 详细规范解答：解：（1）将注入水后的玻璃管放入装有水的水槽中，慢慢向下移动，橡皮膜受到水向上压强增大，压力增大，管内水对橡皮膜向下的压力不变，所以橡皮膜向外凸的程度会变小；这说明同种液体的强随深度的增大而增大； （2）同一玻璃管竖直放入装有浓盐水的大烧杯中，当橡皮膜既不凸出也不凹进时，管内水的压强等于h1深度杯中水的压强，橡皮膜两侧受到的压强相等，即盐水中h2深度处的压强等于水中h1深度处的压强； 由h2＜h1可知深度相同时，液体密度越大，压强越大。 故答案为：（1）变小；深度；（2）等于；深度相同时，液体密度越大，压强越大。 考察易错点与重难点：本题考查了液体压强的特点，解题时注意控制变量法的应用。 五．计算题（共6小题） 28．（2023秋•嘉定区期末）底面积为2×10﹣2米2的轻质薄壁圆柱形容器甲放置在水平地面上，内部盛有深度为0.2米的水。求： ①容器甲内水的质量m水。 ②水对容器底部的压强p水。 ③现将质量为2千克、体积为1×10﹣3米3的正方体乙浸没在容器甲的水中，求容器甲对水平地面的压强变化量Δp地的范围。 试题思路分析：（1）利用m＝ρV＝ρSh直接求解； （2）利用液体压强公式p＝ρgh求解； （3）先计算初始状态的压强，然后计算物块放入水中之后的压强，这时候要考虑到水是否会溢出，然后分情况求解，最后计算变化量的范围。 详细规范解答：解： （1）容器甲内水的质量：＝4kg； （2）水对容器底部的压强：＝2000Pa； （3）水的重力：G水＝m水g＝4kg×10N/kg＝40N， 初始状态容器对地面的压强：＝＝2000Pa， ①现将质量为2千克、体积为1×10﹣3米3的正方体乙浸没在容器甲的水中，如果没有水溢出， 则容器甲对水平地面的压力：F＝G水+G物＝（m水+m物）g＝（4kg+2kg）×10N/kg＝60N， 此时容器甲对水平地面的压强：＝＝3000Pa， 则Δp地＝p﹣p0＝3000Pa﹣2000Pa＝1000Pa， ②现将质量为2千克、体积为1×10﹣3米3的正方体乙浸没在容器甲的水中，如果溢出了体积为1×10﹣3m3的水， 溢出水的质量：m溢出＝ρV溢出＝1×103kg/m3×1×10﹣3m3＝1kg， 则容器甲对水平地面的压力：F′＝（G物+G水﹣G溢出）＝（m物+m水﹣m溢出）g＝（4kg+2kg﹣1kg）×10N/kg＝50N， 此时容器甲对水平地面的压强：＝＝2500Pa， 则Δp地′＝p′﹣p0＝2500Pa﹣2000Pa＝500Pa， 所以，容器甲对水平地面的压强变化量Δp地的范围为：500Pa≤Δp地≤1000Pa。 答：（1）容器甲内水的质量4kg； （2）水对容器底部的压强2000Pa； （3）容器甲对水平地面的压强变化量Δp地的范围为：500Pa≤Δp地≤1000Pa。 考察易错点与重难点：本题考查了压强的相关计算，第三问题目难度较大，考查学生的综合分析能力。 29．（2023春•东丽区期末）将底面积为2S的圆柱形薄壁容器放在水平桌面上，把质地均匀的实心圆柱体物块竖直放在容器底部，其横截面积为S，如图所示，然后向容器内缓慢注入水（已知水的密度为ρ水），物块始终直立，物块对容器底部的压力与注入水质量的关系如图所示，完成下列任务： （1）在图中画出实心圆柱体物块的受力示意图； （2）求注入水的质量为m0时，物块对容器底部的压力； （3）求注入水的质量为m1时，水对容器底部的压强？ 试题思路分析：（1）实心圆柱体物块受到竖直向下的重力和方向向上的支持力，物体处于静止状态，二力大小相等； （2）根据图象得出物体的重力，根据阿基米德原理求出物体所受的浮力，最后根据物体的受力平衡即可求出支持力； （3）对于柱状容器液体对底部的压力等于容器里液体的总重力，根据p＝求出容器对桌面的压强。 详细规范解答：解：（1）实心圆柱体物块受到竖直向下的重力和方向向上的支持力，物体处于静止状态，二力大小相等，如图： ： （2）由图象可知，物体的重力G＝F0， 注入水的质量为m0时，物块刚刚浸没，则物块排开水的体积V排＝V物＝Sh， 此时水的体积为V＝（2S﹣S）h＝Sh；则ρ水＝＝， 则物块所受的浮力F浮＝ρ水gV＝×g×Sh＝m0g， 由于物体处于静止状态，则受的力合力为零， 所以F支+F浮＝G， 根据力的作用是相互的可知：物块对容器底部的压力F压＝F支＝G﹣F浮＝F0﹣m0g； （3）注入水的质量为m1时，液体对底部的压力F＝m1g+F浮＝m1g+m0g， 则液体对底部的压强p＝＝。 答：（1）如上图； （2）注入液体的质量为m0时，物块对容器底部的压力为F0﹣m0g； （3）注入液体的质量为m1时，液体对容器底部的压强为。 考察易错点与重难点：阅读图象，从中获取有用的数据是本题解决的关键。关键是注入水的质量为m0时判断得出物块是刚刚浸没的。 30．（2022春•广信区期末）如图所示，面积为1m2的水平桌面正中央放着一个圆形鱼缸，鱼缸重为10N，内外底面积均为100cm2。缸内有质量为3kg的水和一条质量为100g的鱼，此时水的深度为20cm，（忽略鱼缸厚度，g取10N/kg）求： （1）水对鱼缸底的压强； （2）水对鱼缸底产生的压力； （3）当鱼浮出水面呼吸的时候，鱼缸对桌面产生的压强。 试题思路分析：（1）根据p＝ρgh求水对鱼缸底的压强； （2）根据p＝求出水对鱼缸底产生的压力； （3）根据G＝mg求鱼和水的重力，鱼缸对水平桌面的压力大小等于鱼缸、水和鱼的总重力，根据p＝求出鱼缸对桌面产生的压强。 详细规范解答：解：（1）水对鱼缸底的压强： p＝ρ水gh＝1×103kg/m3×10N/kg×0.2m＝2×103 Pa； （2）鱼缸的底面积S＝100cm2＝0.01m2， 由p＝可知，水对缸底产生的压力： F＝pS＝2×103 Pa×0.01m2＝20N； （3）鱼的重力： G鱼＝m鱼g＝0.1kg×10N/kg＝1N， 水的重力： G水＝m水g＝3kg×10N/kg＝30N， 鱼缸对桌面的压力： F'＝G总＝10N+1N+30N＝41N， 鱼缸对桌面产生的压强： P'＝＝＝4100Pa。 答：（1）水对鱼缸底的压强为2×103 Pa； （2）水对鱼缸底产生的压力为20N； （3）当鱼浮出水面呼吸的时候，鱼缸对桌面产生的压强为4100Pa。 考察易错点与重难点：本题考查了液体压强和固体压强的计算方法，同时出现固、液体压力压强，要注意先后顺序：液体，先计算压强（p＝ρgh），后计算压力（F＝pS）；固体，先计算压力（在水平面上F＝G），后计算压强（p＝）。 31．（2022秋•青浦区期末）如图所示，薄壁圆柱形容器甲和圆柱体乙置于水平地面上。甲的底面积为2×10﹣2米2．乙的重力为60牛、底面积为3×10﹣2米2。 ①求圆柱体乙对水平地面的压强p乙。 ②若将一物体A分别浸没在容器甲的水中（水未溢出）、放在圆柱体乙上表面的中央时，水对容器甲底部压强的变化量与圆柱体乙对水平地面压强的变化量相等。求物块A的密度ρA 试题思路分析：（1）圆柱体对地面的压力等于圆柱体的重力，知道受力面积，利用压强公式p＝求对地面的压强； （2）设物体A的质量为m，则水对容器甲底部压强增加量Δp1＝ρ水Δhg＝ρ水g，圆柱体乙对地面压强的增加量Δp2＝＝，根据Δp1＝Δp2求得物体的密度。 详细规范解答：解： （1）圆柱体乙置于水平地面上，圆柱体对地面的压力F＝G＝60N， 圆柱体乙对地面的压强：p乙＝＝＝2000Pa； （2）设物体A的质量为m，体积为VA， 由于物块A浸没在容器甲的水中，则水对容器甲底部压强的增加量： Δp1＝ρ水Δhg＝ρ水g， 由于物块A放在圆柱体乙上表面的中央，则圆柱体乙对地面压强的增加量： Δp2＝＝＝， 已知Δp1＝Δp2，则：ρ水g＝， 所以物体A的密度：ρA＝＝＝1.5×103kg/m3。 答：①圆柱体乙对水平地面的压强为2000Pa； ②物块A的密度为1.5×103kg/m3。 考察易错点与重难点：本题考查了学生对液体压强公式、压强定义式的掌握和运用，难点在第二问，求出容器对地面压强的增加量和水对容器底部压强的增加量，利用好等量关系是突破点。 32．（2023秋•仓山区期末）如图所示，被誉为“沙漠之舟”的骆驼站在水平沙面上，它的质量为400千克，每只脚掌的面积为2×10﹣2m2。g＝10N/kg，求： （1）骆驼受到的重力为多少？ （2）当骆驼站立时它对沙面的压强为多大？ 试题思路分析：（1）已知骆驼的质量，由G＝mg可以得到其重力； （2）骆驼站在水平沙面上，对地面的压力等于其重力； 已知骆驼每只脚掌的面积，可以得到与地面的总接触面积；再利用公式p＝得到对沙面的压强。 详细规范解答：解： （1）骆驼受到的重力G＝mg＝400kg×10N/kg＝4000N； （2）骆驼站立时对沙面的压力为F＝G＝4000N； 骆驼站立时与沙面的接触面积为S＝4S0＝4×0.02m2＝0.08m2 对沙面的压强p＝＝＝5×104Pa。 答：（1）骆驼受到的重力为4000N； （2）当骆驼站立时它对沙面的压强为5×104Pa。 考察易错点与重难点：解决此题注意两点： （1）只有在水平面上的物体对支持面的压力才等于其重力； （2）计算压强时，一定清楚已知条件中的面积是总接触面积，还是部分接触面积。 33．（2023秋•垫江县校级期末）如图甲所示的金属圆柱体重为80N，中间部分是空心，上端开口，下端密闭（密闭薄片的质量、体积忽略不计）。如图乙是一个底面积为200cm2，高为20cm的空烧杯，空烧杯对水平桌面的压强为100Pa。再在烧杯中装有深度为10cm的液体后烧杯的总质量为2.2kg如图丙所示。 （1）空烧杯的重力为多少？ （2）液体的密度为多少？ （3）将圆柱体放入图丙的烧杯中触底，液面刚好与杯口相平（液体未溢出，圆柱体不吸收液体），如图丁所示，圆柱体恰好有一半在液面的上方。若将圆柱体从图丁中取出正放在水平桌面上（如图甲所示），沿水平方向切掉一半，圆柱体对桌面的压强为p1；若将圆柱体从图丁中取出杯口朝下倒扣在水平桌面上，沿竖直方向切掉一半（仍然直立），圆柱体对桌面的压强为p2，取出时均不考虑圆柱体带出的液体。已知p1：p2＝l：4，求金属圆柱体的材料密度为多少？ 试题思路分析：（1）知道空烧杯对水平桌面的压强、烧杯的底面积，根据G杯＝F＝pS求出空烧杯的重力； （2）由G＝mg算出空烧杯的质量，烧杯中液体的质量等于总质量减去空烧杯的质量，根据V液＝Sh液算出液体的体积，由密度公式求出液体的密度； （3）将圆柱体放入图丙的烧杯中触底，液面刚好与杯口相平（如图丁），液体未溢出，设圆柱体的底面积为S柱，因烧杯中液体体积不变，则有：V液＝（S杯﹣S柱）h液′，据此可求出圆柱体的底面积； 若将圆柱体从图丁中取出正放在水平桌面上（如图甲所示），沿水平方向切掉一半（如图戊），此时圆柱体对桌面的压力F1＝G柱，圆柱体对桌面的压强为p1； 若将圆柱体从图丁中取出杯口朝下倒扣在水平桌面上，沿竖直方向切掉一半（仍然直立，如图己），此时圆柱体对桌面的压力F2＝G柱，圆柱体对桌面的压强为p2，设倒立并切掉一半时圆柱体的底面积为S倒； 已知pl：p2＝1：4，且两种情况下圆柱体对桌面的压力相等，根据p＝可知压强和受力面积成反比，据此可求出S倒； 而圆柱体实心部分的底面积为2S倒，根据题意算出圆柱体的高度，根据V＝Sh算出圆柱体实心部分的体积，由密度公式算出圆柱体的密度。 详细规范解答：解：（1）空烧杯的重力为：G杯＝F＝pS杯＝100Pa×200×10﹣4m2＝2N； （2）由G＝mg可得，空烧杯的质量为：m杯＝＝＝0.2kg， 烧杯中液体的质量为：m液＝m总﹣m杯＝2.2kg﹣0.2kg＝2kg， 液体的体积为：V液＝S杯h液＝200cm2×10cm＝2000cm3， 则液体的密度为：ρ液＝＝＝1×103kg/m3； （3）将圆柱体放入图丙的烧杯中触底，液面刚好与杯口相平（如图丁），液体未溢出， 设圆柱体的底面积为S柱，因烧杯中液体体积不变，则有：V液＝（S杯﹣S柱）h液′， 即：2000cm3＝（200cm2﹣S柱）×20cm， 解得圆柱体的底面积为S柱＝100cm2； 若将圆柱体从图丁中取出正放在水平桌面上（如图甲所示），沿水平方向切掉一半（如图戊），此时圆柱体对桌面的压力F1＝G柱，圆柱体对桌面的压强为p1， 若将圆柱体从图丁中取出杯口朝下倒扣在水平桌面上，沿竖直方向切掉一半（仍然直立，如图己），此时圆柱体对桌面的压力F2＝G柱，圆柱体对桌面的压强为p2，设倒立并切掉一半时圆柱体的底面积为S倒， 已知pl：p2＝1：4，且两种情况下圆柱体对桌面的压力相等，根据p＝可知压强和受力面积成反比， 则有S柱：S倒＝p2：p1＝4：1， 所以S倒＝S柱＝×100cm2＝25cm2； 在图丙中，由圆柱体恰好有一半在液面的上方可知圆柱体的高度为：h柱＝2h液′＝2×20cm＝40cm， 由题意可知圆柱体实心部分的底面积为2S倒， 则圆柱体实心部分的体积为：V柱＝2S倒h柱＝2×25cm2×40cm＝2000cm3＝2×10﹣3m3， 圆柱体的密度为： ρ柱＝＝＝＝4×103kg/m3。 答：（1）空烧杯的重力为2N； （2）液体的密度为1×103kg/m3； （3）金属圆柱体的材料密度为4×103kg/m3。 考察易错点与重难点：本题考查了压强公式、重力公式、密度公式的应用，根据题意求出圆柱体实心部分的底面积是解答的关键，有一定难度。 六．综合能力题（共4小题） 34．（2022春•湘桥区期末）阅读短文并回答下列问题： 滑雪 如图所示，当滑雪者从雪山顶峰风驰电掣般下滑时，你是否想到为什么白雪轻飘飘、软绵绵的，却可以承托高速奔驰的滑雪者呢？ 白雪内有很多小孔，小孔内充满空气。踏着滑雪板的人压在滑雪板上时，雪内的空气就会被逼出；因此，滑雪板不是与雪地直接接触，而是在一层气垫上滑行。这层气垫不但对滑雪板施加一个向上的托力，并且减小了雪地与滑雪板之间的摩擦。然而，这层气垫只能维持一段很短的时间。如果滑雪者在雪地上停留超过一秒，就会沉下去。 （1）踏着滑雪板时不容易陷入雪地里是因为滑雪板能够增大 　受力面积　从而使雪地受到的压强 　减小　； （2）滑雪者从雪坡上滑下时，其所受重力方向 　竖直　（选填“垂直于雪坡”或“竖直”）向下； （3）若滑雪板的长1.5m、宽12cm，滑雪者的速度最小为 　1.5　m/s，他才能不会在雪地上下沉。若滑雪者与滑雪板总重为720N，当其站立在水平雪地上时，滑雪板对雪地的压强为 　2000　Pa； （4）空中技巧比赛中，运动员在空中能做出各种高难动作。如果不考虑空气阻力，运动员在空中翻滚时只受到 　重力　作用。 试题思路分析：（1）影响压强的因素是压力和受力面积，当压力一定时，受力面积越小，压强越大； （2）重力的方向是竖直向下的； （3）滑雪者在雪地上停留超过一秒，就会沉下去，滑雪板的长1.5m，根据v＝可求出速度；滑雪板对水平雪地的压力等于滑雪者与滑雪板总重为720N，由滑雪板的长1.5m、宽0.12m，可求出滑雪板的面积，再根据p＝求出压强； （4）不考虑空气阻力，运动员翻滚时只受重力作用。 详细规范解答：解：（1）根据p＝知，在压力一定时，踏滑雪板，增大了受力面积，从而减小了对雪地的压强； （2）滑雪者从雪坡上滑下时，其所受重力方向竖直向下的。 （3）因为滑雪者在雪地上停留超过一秒，就会沉下去，所以滑雪者必须在1秒内至少通过1.5m，所以滑雪者的速度最小为：v＝＝＝1.5m/s； 两个滑雪板的面积为：S＝1.5m×0.12m×2＝0.36m2， 滑雪板对雪地的压力为：F＝G＝720N， 滑雪板对雪地的压强：p＝＝＝2000Pa； （4）不考虑空气阻力，运动员翻滚时只受重力作用。 故答案为：（1）受力面积；减小；（2）竖直；（3）1.5；2000；（4）重力。 考察易错点与重难点：本题主要考查了减小压强的方法、重力的方向、速度和压强的计算，在计算压强时，要注意受力面积是两个滑雪板的面积，不要算成一个的，这是一个易错点。 35．（2023春•电白区期末）鸟撞是指鸟类与飞行中的飞机发生碰撞造成伤害的事件。由于飞机飞行速度快，与飞鸟发生碰撞后常造成极大的破坏，严重时会造成飞机的坠毁，鸟撞是威胁航空安全的重要因素之一、另外随着高速铁路技术的发展，鸟与火车的碰撞也被列为需要防范的事故之一。 （1）如图甲，一架飞机以720km/h的速度向距离30m的正前O点的鸟迎头飞去，则飞机上的A点到达O点位置所需的时间是 　0.15　s；一只1kg的鸟正面撞在飞机上会产生3.2×104N撞击力，如果撞击面积为0.01m2，则撞击飞机的压强是 　3.2×106　Pa，从飞机承受鸟类撞击和飞行考虑，制造飞机的材料应该是硬度大、密度 　小　（选填“大”或“小”）的材料； （2）如图乙，小虎向两张纸中间吹气，这时会发现两张纸 　靠拢　（选填“靠拢”或“远离”），此实验现象初步说明：流体中流速越大的位置，压强越 　小　，因此正常飞行中的飞机机翼的横截面要设计成图丙中 　B　（选填字母）。 试题思路分析：（1）①根据速度公式求出时间； ②根据压强的计算公式求出压强； ③根据ρ＝可知，物体的体积一定时，密度越小，质量越小； （2）据流体压强与流速的关系：流速越大，压强越小；流速越小，压强越大。解决此题的关键是要明确向两张纸中间吹气时，两纸中间气体流速与外侧气体流速不同。 正常飞行中的飞机，机翼应产生向上的升力，即机翼应受到向上的压强差，根据流体压强与流速的关系分析机翼下表面空气流速和上表面空气流速的关系，再分析相同时间内气流通过的路程关系，最后确定机翼的形状。 详细规范解答：解：（1）①v＝720km/h＝200m/s，由v＝得飞机的头A点到达O点位置所需的时间： t＝＝＝0.15s； ②鸟撞击飞机的压强为： p＝＝＝3.2×106Pa； ③根据ρ＝可知，物体的体积一定时，密度越小，质量越小，所以为了减轻飞机的重量，应选用密度小的材料； （2）当向中间吹气时，中间的空气流动速度增大，压强减小，纸外侧的压强不变，纸受到向内的压强大于向外的压强，受到向内的压力大于向外的压力，纸在压力差的作用下向中间靠拢，说明气体流速越大的地方压强越小。 正常飞行中的飞机，机翼应产生向上的升力，即机翼应受到向上的压强差，所以机翼下表面受到的气体压强应大于上表面受到的气体压强，根据流体压强与流速的关系可知，机翼下表面的空气流速应小于上表面的空气流速，则相同时间内空气经过下方的路程比上方路程短，故机翼的横截面要设计成下表面平直、上表面弯曲（凸起）的形状，即图丙中B。 故答案为：（1）0.15；3.2×106；小；（2）靠拢；小；B。 考察易错点与重难点：此题涉及到的知识点比较多，考查的非常全面，要求学生对相关公式和原理熟练掌握。 36．（2023春•封开县期末）阅读短文，完成题目： 汽车 随着生活水平提高，汽车已进入寻常百姓家。道路上，我们可以看到各种品牌和外形的汽车，功能配置也很丰富很具科技成份。如ABS防抱死制动系统、车身气动造型设计、定速巡航等。ABS防抱死制动系统，通过装在车轮上的传感器，配合控制器、指令调节器高频度调节车轮制动缸的油压（每秒可达5～10次），实现始终使车轮处于转动状态而又有最大的制动力。没有安装ABS的汽车，行驶中用力踩下制动踏板，车轮转速会急速降低，直至被抱死。如前轮被抱死，车辆行驶方向就会失控，如果后轮被抱死，则极易出现侧滑现象。 轿车导流板和扰流板都属于车身气动造型设计的一部分。轿车前端保险杠下方装有向下倾斜的连接板。连接板与车身前裙板联成一体，中间开有合适的进风口加大车底气流速度，这种连接板称为导流板。轿车行李箱盖上后端做成象鸭尾似的突出物，将从车顶冲下的气流阻滞一下，减慢一下气流速度，这种突出物称为扰流板。两种设计都是为了加大车受到的下压力，加大车的抓地能力。同时，我们也常看到一些不文明不安全的开车习惯。比如有些人爱开快车，让乘客和路人置于危险之中；有些货车司机超载、超速和疲劳驾驶，常引发交通事故；还有些人开车时随意按喇叭往外丢垃圾，造成环境污染和安全事故。 （1）交通部门要求乘坐小轿车的乘客必须扣安全带，其目的是避免由于 　惯性　给乘客带来的危害； （2）汽车尾部扰流板做成上平下凸的形状，可以减少车辆尾部的升力。当汽车高速行驶时，汽车对路面的压力比静止时变 　大　。原因是高速行驶时扰流板上方气体流速 　小　，压强 　大　，（前三空选填“大”或“小”）从而给汽车造成一个方向向 　下　（选填“上”或“下”）的压力差； （3）行驶中急刹车，车轮转速会急速降低，直至被抱死，轮胎与地面间的摩擦由 　滚动　摩擦变为 　滑动　摩擦，极易发生意外； （4）汽车轮胎上有花纹，当花纹磨损到一定程度，必须及时更换车胎，因为此时轮胎与地面间摩擦力会 　减小　（选填“增大”或“减小”），极易发生交通事故。 试题思路分析：（1）惯性是指物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质，一切物体都具有惯性。 （2）要产生向下的压力，导流板横截面的形状就应跟客机机翼的形状相反﹣﹣上平下凸，使上方的空气流速小压强大。 （3）增大摩擦力的方法：增大压力、增大接触面的粗糙程度、滚动摩擦变成滑动摩擦。 （4）摩擦力大小的因素是压力大小和接触面的粗糙程度。 详细规范解答：解：（1）人随汽车高速前进，当紧急刹车时，由于惯性，人仍然会高速向前运动，容易撞到车内前方的硬物而受伤，因此要求前排乘客及驾驶员系安全带。 （2）上方平直下方凸起，导流板上方的空气流速小压强大，下方的空气流速大压强小，产生一个向下的压强差，可以减小轿车受到的升力，提高车轮的抓地性能，但此时轿车对地面的压力还是小于重力； （3）急刹车时，车轮与地面的摩擦由滚动摩擦变成滑动摩擦，可以增大摩擦，从而使车尽快停下来；安全带可以防止惯性带来的危害； （4）影响摩擦力的因素是压力大小和接触面的粗糙程度，当花纹磨损到一定的程度后，必须及时更换车胎，因为此时车胎与地面间摩擦力会减小，容易发交通事故。 故答案为：（1）惯性；（2）大；小；大；下；（3）滚动；滑动；（4）减小。 考察易错点与重难点：汽车的制造和使用应用了很多物理知识，涉及知识点较多，主要考查力学知识，要求学生能熟练将物理知识应用到生产生活中。 37．（2023春•兴宁市期末）物理知识在生活中应用广泛，如图所示的几个情景： （1）甲图，用吸管“吸”饮料时，饮料是在 　大气压　的作用下被“吸”入口中的，　托里拆利　实验首先测出了大气压强的值； （2）乙图，茶壶是利用 　连通器　原理工作的。 （3）丙图，把自制气压计从山下拿到山上，细玻璃管内的液柱高度会升高，说明大气压 　随高度的升高而减小　； （4）丁图，某同学向水平吸管吹气，发现竖直吸管中的水面 　上升　，说明流体中流速越大的位置压强 　越小　。 试题思路分析：（1）大气对浸在里面的物体有压强，简称大气压；托里拆利实验最早测出了大气压的值； （2）上端开口，下部连通的容器称为连通器，注入同一种液体，在液体不流动时连通器内各容器的液面总是相平的； （3）大气压随高度的升高而减小； （4）流体压强与流速有关，流体流速越大的位置，压强越小。 详细规范解答：解：（1）甲图，用吸管“吸”饮料时，将管中的空气吸走，管内气压变小，饮料在大气压的作用下被“吸”入口中；托里拆利实验首先测出了大气压强的值； （2）乙图，茶壶的壶嘴和壶身上端开口、底部连通，是利用连通器原理工作的； （3）丙图，把自制气压计从山下拿到山上，外界大气压变小，细玻璃管内的液柱高度会升高，说明大气压随高度的升高而减小； （4）丁图，向水平吸管吹气，竖直管上方的空气流速变大、压强变小，竖直吸管中的水面大下方大气压的作用下上升，说明流体中流速越大的位置压强越小。 故答案为：（1）大气压；托里拆利；（2）连通器；（3）随高度的升高而减小；（4）上升；越小。 考察易错点与重难点：本题通过生活中的现象或简单的实验，考查了对大气压的综合应用、对连通器的认识、对气压与高度关系的了解，对流体压强与流速关系的应用等，有一定综合性。 七．解答题（共3小题） 38．（2023秋•遵义期末）《清明上河图》是中国十大传世名画之一，由北宋画家张择端所绘，生动记录了北宋都城汴京（现开封）当时的城市风貌和人民生活状况。图甲是其中一段“繁忙的汴京河码头”，展现了一艘大船通过虹桥由于偏航遇险时众人齐力抢险的场景，图乙为其简化示意图。 （1）若该船以4.2km/h的速度匀速行驶0.84km，则所用时间是多少h？ （2）船底某处位于水面下1.5m时所受水的压强是多少Pa？（水的密度取1.0×103kg/m3g取10N/kg） （3）如图乙所示，船尾即将撞向桥座，船尾右侧的船工同时用竹竿撑桥座处的河岸。请用物理知识解释这种抢险方法是否有效； （4）如图丙所示，船的前进方向与水流方向不在同一直线上，若未及时校正，可能导致图乙所示险情。经查阅资料得知：离岸越近水的流速越小，冲击力越小；离岸越远水的流速越大，冲击力越大。请据此分析图丙中船顺流过桥还是逆流过桥更容易校正方向？为什么？ 试题思路分析：（1）已知船的速度和行驶距离，根据公式可求出，该船所用的时间； （2）根据p＝ρgh计算船底受到的压强； （3）物体间力的作用是相互的； （4）流体流速大的位置压强小，流速小的位置压强大。 详细规范解答：解：（1）由可得，若该船以4.2km/h的速度匀速行驶0.84km，则所用时间为： h； （2）船底某处位于水面下1.5m时所受水的压强为： p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1.5m＝1.5×104Pa； （3）有效；船工用竹竿撑河岸时，由于力的作用是相互的，河岸也对竹竿施加一个力，避免船尾与桥座相撞； （4）顺流过桥；与船尾相比，船头离岸较远，水的流速较大，冲击力较大，船顺时针转动，更容易校正方向。 答：（1）若该船以4.2km/h的速度匀速行驶0.84km，则所用时间是0.2h； （2）船底某处位于水面下1.5m时所受水的压强是1.5×104Pa； （3）有效；船工用竹竿撑河岸时，由于力的作用是相互的，河岸也对竹竿施加一个力，避免船尾与桥座相撞； （4）顺流过桥；与船尾相比，船头离岸较远，水的流速较大，冲击力较大，船顺时针转动，更容易校正方向。 考察易错点与重难点：本题考查了速度计算公式和液体压强计算公式的应用、物体间力的作用是相互的、流体压强与流速的关系，综合性较强。 39．（2023秋•徐汇区期末）如图所示，薄壁圆柱形容器甲、乙放置在水平地面上。甲中盛有水，乙中盛有酒精，酒精的密度为0.8×103千克/米3。 ①若甲中水的深度为0.2米，求水对容器底部的压强p水。 ②若乙中酒精的体积为0.5米3，求酒精的质量m酒。 ③若容器中水和酒精的深度相同，甲、乙的底面积之比为5：3，水的质量为m水。现通过在液体中放入物体，使两液体对容器底部的压强相等，下表中列出了两种方案。 内容 方案一 将物体缓慢放入甲容器中（水不溢出），物体漂浮于水中。 方案二 将物体缓慢放入甲、乙容器中（液体均不溢出），物体漂浮于液体中。 请判断：这两种方案是否均可行。若可行，求放入物体的质量m物；若不可行，请说明理由。 试题思路分析：（1）已知甲中水的深度为h甲＝0.2米，利用p＝ρgh可得水对容器底部的压强p水； （2）已知酒精的密度ρ酒精＝0.8×103千克/米3和乙中酒精的体积V酒精＝0.5米3，利用m＝ρV可得酒精的质量m酒； （3）甲乙容器都为薄壁圆柱形，若容器中水和酒精的深度相同，甲、乙的底面积之比为5：3，水的质量为m水，假设放入物体的质量m，使两液体对容器底部的压强相等，通过计算验证方案一、方案二是否可行。 详细规范解答：解：（1）已知甲中水的深度为h甲＝0.2米，利用p＝ρgh可得水对容器底部的压强p水： p水＝ρgh甲＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m＝2000Pa； （2）已知酒精的密度ρ酒精＝0.8×103千克/米3，乙中酒精的体积V酒精＝0.5米3，利用m＝ρV可得酒精的质量m酒： m酒＝ρ酒精×V酒精＝0.8×103千克/米3×0.5米3＝400kg； （3）甲乙容器都为薄壁圆柱形，若容器中水和酒精的深度相同为h，甲、乙的底面积之比为5：3，则S甲＝S乙，使两液体对容器底部的压强相等，方案一： 加物体前，因为ρ水＞ρ酒，容器中水和酒精的深度相同为h，根据p＝ρgh，所以p水＞p酒，因此方案一甲中加物体不可能使两液体对容器底部的压强相等； 方案二： 假设甲中所加物体质量m物，根据两液体对容器底部的压强相等：p甲′＝p乙′，则； 解得m物＝。 答：（1）水对容器底部的压强2000Pa； （2）酒精的质量为400kg； （3）方案一不可行，加物体前，因为ρ水＞ρ酒，容器中水和酒精的深度相同为h，根据p＝ρgh，所以p水＞p酒，因此方案一甲中加物体不可能使两液体对容器底部的压强相等； 方案二可行，放入物体的质量。 考察易错点与重难点：本题考查学生液体压强的有关计算，第3问难度较大。 40．（2023秋•延庆区期末） 风洞实验 ㅤㅤ在设计飞机等飞行器时，空气对飞行器产生的阻力是难以通过计算得到的。于是科学家们想出了一个办法，按一定比例做出缩小的飞行器模型，将其置于洞状空间内，从洞的一端按预定的速度向飞行器吹风，以了解实际飞行器的空气动力学特性，这种试验装置叫做风洞。风洞实验的理论依据是运动相对性原理和流动相似性原理。 ㅤㅤ如图所示是我国生产的大型客机C919的风洞试验。根据相对性原理，飞机在静止空气中飞行所受到的空气动力，与飞机静止不动，空气以同样的速度反方向吹来两者的作用效果是一样的。由于迎风面积巨大的气流以飞机飞行的速度吹过来，其动力消耗是惊人的，所以根据相似性原理，可以将飞机做成几何相似的小尺度模型，气流速度在一定范围内也可以低于飞机的飞行速度，利用试验结果可以推算出真实飞行时作用于飞机的空气动力。 ㅤㅤ风洞实验尽管有局限性，但优点也很明显：①能比较准确地控制实验条件，如气流的速度、压力、温度等；②实验在室内进行，受气候条件和时间的影响小，模型和测试仪器的安装、操作、使用比较方便；③实验项目和内容多种多样，实验结果的精确度较高：④实验比较安全，而且效率高、成本低。因此，风洞实验在空气动力学的研究、各种飞行器的研制方面，以及在工业空气动力学和其他同气流或风有关的领域中，都有广泛应用。 请根据上述材料，回答下列问题： （1）风洞实验的理论依据是运动相对性原理和 　流动相似性　原理。 （2）研制客机C919时，将飞机模型放在风洞中固定不动，让风（流动的空气）高速迎面吹来，从而模拟飞机在空气中高速运动的情形。飞机模型相对于风是 　运动　的。（选填“运动”或“静止”） （3）如图所示，风洞中气流速度增大时，机翼上表面气体压强 　小于　机翼下表面气体压强。（选填“大于”、“小于”或“等于”） （4）请你展开想象，就风洞实验这一技术设计理念，举例说明还可应用在哪些方面：　飞行器的研制方面　。（举一例即可） 试题思路分析：（1）结合材料内容分析解答； （2）研究物体的运动情况时，首先要选取一个物体作为标准，这个被选作标准的物体叫做参照物。研究对象的运动情况是怎样的，就看它与参照物的相对位置是否变化。由此来突破此题； （3）流体的流速越大的地方压强越小； （4）根据文中的内容分析。 详细规范解答：解：（1）风洞实验的理论依据是运动相对性原理和流动相似性原理； （2）飞机模型放在风洞中固定不动，让风（高速流动的空气）迎面吹来，飞机模型和空气之间的位置发生了变化，故飞机模型相对于空气是运动的； （3）风洞中气流速度增大时，由于机翼的上表面是凸出的，则上表面空气的流速大，压强小，小于机翼下表面气体压强； （4）风洞实验在空气动力学的研究、各种飞行器的研制方面，以及在工业空气动力学和其他同气流或风有关的领域中，都有广泛应用。 故答案为：（1）流动相似性；（2）运动；（3）小于；（4）飞行器的研制方面。 考察易错点与重难点：本题考查了运动和静止的相对性、流体压强与流速的关系、风洞试验在生产生活中的应用，难度不大。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023-2024学年人教版物理八年级下册期末真题培优易错知识精讲练 第9章《压强》（40题） （高频易错点+历年真题） 知识点01：压力与压强的基本概念 压力：垂直作用在物体表面上的力。易错点在于混淆压力和重力的概念，认为压力一定等于重力。事实上，重力和压力是两个完全不同的力，只有当物体在水平面自然静止时，物体对水平支持面的压力才与物体受到的重力 在数值上相等。 压强：物体所受压力的大小与受力面积之比。易错点在于没有正确理解压强的物理意义，将其简单地视为压力或面积的一个因素。压强是表示压力作用效果的物理量，其大小取决于压力和受力面积两个因素。 知识点02：液体压强的特点 液体对容器的底部和侧壁都有压强，液体内部向各个方向都有压强。易错点在于认为液体只对容器底部有压强，忽略了对侧壁的压强。 液体的压强随深度增加而增大，在同一深度，液体向各个方向的压强相等。易错点在于没有正确理解深度对液体压强的影响，或者认为不同方向的压强不相等。 不同液体的压强还跟它的密度有关系，液体密度越大，压强越大。易错点在于没有考虑到液体密度对压强的影响。 知识点03：压强的计算与单位 压强计算公式：P=F/S，其中P表示压强，F表示压力，S表示受力面积。易错点在于没有正确应用公式进行计算，或者混淆了压力、受力面积和压强的单位。 压强单位：国际单位为帕斯卡（Pa），简称帕。常用单位还有百帕（hPa）、千帕（kPa）、兆帕（MPa）等。易错点在于没有正确理解单位之间的换算关系，或者在计算中使用了错误的单位。 知识点04：增大和减小压强的方法 增大压强的方法：增大压力或减小受力面积。易错点在于没有正确理解增大压强的原理，或者错误地采用了其他方法来增大压强。 减小压强的方法：减小压力或增大受力面积。易错点在于没有正确理解减小压强的原理，或者错误地采用了其他方法来减小压强。 知识点05：易错点及案例分析 计算压强时，受力面积不能确定。例如，在计算人站立时对地面的压强时，需要考虑到双脚与地面的接触面积，而不是单脚的面积。 液体对容器底部压力看成液体重力。只有粗细均匀的容器，内部液体对容器底的压力才等于液体自身重力。在其他形状的容器中，这个关系可能不成立。 一．选择题（共10小题） 1．（2022春•宜宾期末）如图所示，底面积不同的平底圆柱形容器A和B分别盛有甲、乙两种液体，两液面相平且甲的质量大于乙的质量。则液体对各自容器底部的压强pA、pB，压力FA、FB的关系是（　　） A．pA＜pB，FA＝FB B．pA＜pB，FA＞FB C．pA＞pB，FA＞FB D．pA＞pB，FA＝FB 2．（2022秋•和平区校级期末）如图所示，甲、乙两只完全相同的试管内装有质量相等的不同液体，甲试管竖直放置，乙试管倾斜放置，两试管液面相平。设液体对试管底部的压强为p甲和p乙，则下列判断正确的是（　　） A．p甲＞p乙 B．p甲＝p乙 C．p甲＜p乙 D．无法确定 3．（2023春•马尾区期末）下列有关大气压的叙述，不正确的是（　　） A．马德堡半球实验证明了大气压存在 B．空气的流动性使各个方向都有压强 C．海拔越高的地方，大气压强也越大 D．阴晴雨等天气变化会影响大气压强 4．（2023春•江门期末）小明将一只质量为1kg的平底水桶放在水平地面上，如图所示，已知该水桶的底面积为5×10﹣2m2，桶内装有50cm深的水，水对桶底的压力比桶对地面的压力小40N，g取10N/kg，下列判断中正确的是（　　） A．水对桶底的压强为5×105Pa B．水对桶底的压力为280N C．桶对地面的压力为290N D．桶内水的质量为29kg 5．（2023春•滨海新区期末）连通器在日常生产和生活中有着广泛的应用，在下列所示的事例中，不是利用连通器原理工作的是（　　） A．茶壶 B．U 形“反水弯” C．船闸 D．活塞式抽水机 6．（2023春•惠城区期末）如图所示，下列有关压强的描述正确的是（　　） A．图甲：大型客机飞行时机翼上表面空气流速大压强小 B．图乙：安全锤做得很尖是为了减小受力面积，从而减小压强 C．图丙：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．图丁：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 7．（2023春•卢龙县期末）下列四种飞行器中，利用流体压强与流速关系获得升力的是（　　） A．热气球 B．飞机 C．飞艇 D．火箭 8．（2023春•金牛区期末）如图的装置中，两端开口的U形管装有一定量的水，将A管向右倾斜，稳定后A管中的水面将（　　） A．高于B管中的水面 B．低于B管中的水面 C．与B管水面相平 D．以上三种情况均有可能 9．（2023春•根河市校级期末）下列关于厨房中发生的生活现象，说法正确的是（　　） A．烧水时，发现水温达不到100℃就沸腾了，是因为气压高于标准大气压 B．茶壶的壶嘴和壶身构成连通器，当水静止时水面总是相平的 C．切菜刀的刀刃磨得很锋利是为了减小压强 D．油烟机抽走油烟的过程利用了流体中流速大的位置压强大 10．（2022春•番禺区期末）如图，甲、乙两人在完全相同的沙滩上散步，留下深浅相同、大小不同的脚印。则甲（　　） A．所受的重力较大 B．相同面积上受到的压力更大 C．对沙滩的压强较大 D．压力与受力面积比值更大 二．填空题（共10小题） 11．（2022春•海州区校级期末）观察如图甲中汽车的外形可知，若汽车在水平路面上急速行驶，由于车上、下表面空气的流动速度不同，车对地面的压力会 　 　（选填“变大”“变小”或“不变”），从而使车与地面之间的摩擦力 　 　（选填“变大”“变小”或“不变”），车容易失控。为了避免发生上述意外情况，有些跑车为了提高“抓地力”在车尾安装一种“气流偏导器”，其外形应选用图乙中的 　 　（选填“A”或“B”）。 12．（2022春•海拉尔区期末）一个图钉帽的面积是0.8cm2，图钉尖的面积是5×10﹣4cm2，手指对图钉帽的压力是20N，手对图钉帽的压强是　 　，图钉尖对墙的压强是　 　。 13．（2022春•简阳市 期末）教室外刮风的时候，窗帘总是向外飘去，这是因为窗外空气流速增大，压强 　 　；去瓦屋山玩雪乘缆车时会感觉耳朵“堵住了”，这是由于缆车上山过程中外界大气压会 　 　。（两空均选填“增大”、“减小”或“不变”） 14．（2023春•乌鲁木齐期末）如图甲所示，此时大气压强等于 　 　mm水银柱产生的压强；受此实验的启发，小明自制了一个气压计如图乙所示，把此装置从山脚带到山顶的过程中，玻璃管中液面的高度将 　 　（选填“上升”或“下降”），这表明瓶外的大气压在 　 　（选填“变大”或“变小”）。 15．（2023春•禹城市期末）如图甲所示，质量均匀分布的实心正方体放在水平地面上，对地面的压强为p0。现按图乙方式沿对角线将上半部分切除后，剩余部分对地面的压强p1＝　 　，若将切除部分按图丙方式放置在地面上对桌面的压强p2　 　p1（选填“＞”“＝”“＜”）；若该正方体按图丁方式沿ABCD面将右边部分切除，则剩余部分对地面压强p3　 　p1（选填“＞”“＝”“＜”）。 16．（2023春•章丘区期末）周日小亮到“天下第一泉”景区游玩。趵突泉通往大明湖航线上的“船闸”运用了 　 　（选填“连通器原理”或“帕斯卡定律”）。有新的游客上船后，游船底部受到液体的压强 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 17．（2022春•滨海新区期末）小亮同学在物理实验室利用托里拆利实验测量大气压强的值，实验时他将玻璃管竖直放置，如图所示。此时大气压强等于 　 　mm水银柱；若将玻璃管稍稍倾斜放置，则水银柱高度 　 　（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 18．（2023春•兴宾区期末）如图所示，水平地面上自由放置两个实心均匀正方体A和B，底面积之比为4：3，他们对地面的压力都为12N，则A对地面的压强与B对地面的压强之比为 　 　；现将B沿竖直方向切下重力为G0部分，再将这部分叠放在A上，使此时A对地面的压强等于B剩余部分对地面的压强，则G0＝　 　N。 19．（2023春•松北区期末）“奋斗号”是我国自行研制的世界领先深海潜水器，它在某次工作过程中，下潜的深度为10000m，此时潜水器受到的海水压强为 　 　Pa，若“奋斗者”舱门面积为0.6m2，则舱门所受海水的压力为 　 　N（g取10N/kg，ρ海水＝1.03×103kg/m3） 20．（2023春•成都期末）中医文化是中华优秀传统文化的重要组成部分，如图是中医“针灸”的情景。针灸所用的“毫针”很细，是通过减小受力面积的方式来 　 　压强，从而利于针具顺利刺入人体。针柄与针尾用铜丝缠绕呈螺旋状，主要是为了 　 　摩擦，便于实施捻转、提插等针刺手法。（两空均填“增大”或“减小”） 三．作图题（共3小题） 21．（2023春•桦甸市期末）如图所示，物体A随传送带一起水平向右匀速运动，请画出物体A的受力示意图。 22．（2023春•涟水县期末）如图所示，长方体A在斜面上保持静止，请画出A对斜面压力F的示意图。 23．（2023春•邗江区期末）小明同学将如图所示的玻璃管装置接到水流稳定的自来水管上，当水在玻璃管中流动时，请画出两个竖直管A和B中液面的位置，水流速度不会使液面超过竖直管高度（请用黑水笔加粗液面位置）。 四．实验探究题（共4小题） 24．（2023春•建邺区校级期末）小明在探究影响压力作用效果的因素时，取三个质量相同的圆柱形容器 A、B、C，它们底面积的关系是SA＞SB＝SC.在三个容器中分别倒入适量的水和盐水，其中 A、C两容器中液体质量相等。将它们分别放在三块相同的海绵上，如图甲、乙、丙所示。 （1）实验过程中可以通过观察 　 　来比较压力的作用效果； （2）比较乙、丙两图所示的实验，受力面积相同时，　 　越大，压力作用效果越明显； （3）比较 　 　两图所示的实验，可以得出压力作用效果与受力面积的关系； （4）①小明还想利用这些器材探究影响液体压强的因素，于是他找来一个如图丁所示的压强计，将其探头放入A、B两容器中，保持探头在两种液体中的深度相同，发现探头在盐水中时，U形管左右两侧液面的高度差较 　 　（选填“大”、“小”），说明在深度相同时，　 　越大，液体压强越大； ②小华认为：液体内部某处到容器底的距离越大，其压强越小。为研究此问题，如图戊所示，小华在a、b图中保持金属盒的位置不变，往b容器内加水，当水面到容器底的距离L满足条件 　 　。对比a图，可说明小华的观点是错误的。 25．（2023春•通榆县期末）图为探究“影响液体内部压强因素”的实验装置。 （1）本实验根据U形管中两管液面的 　 　来判断液体压强的大小。 （2）比较图甲和图 　 　，可以初步得出结论：在同种液体中，液体内部压强随深度的增加而增大。 （3）保持金属盒在水中的深度不变，改变它的方向，如图乙、丙所示，根据实验现象可以初步得出结论：　 　。 （4）小明自制了一个简易压强计，如图戊所示，把简易压强计浸入水中，橡皮膜将 　 　（选填“上凹”或“下凸”），增加简易压强计在水中的深度，细玻璃管中液柱会 　 　（选填“上升”或“下降”）。 26．（2023秋•丰台区期末）在“探究液体压强”的实验中，小红在三个相同的烧杯中分别装入密度不同的两种液体A和B，将压强计的探头分别放在两种液体中，现象如图所示。 （1）探头在液体中所受压强最大的是　 　图。（选填“甲”、“乙”或“丙”） （2）为了探究液体压强与液体深度是否有关，应选甲图和　 　图；为了探究液体压强与液体种类是否有关，应选甲图和　 　图。（选填“乙”或“丙”） 27．（2023春•巫山县校级期末）小明找来一根两端开口的薄壁直玻璃管，他在玻璃管下端扎上橡皮膜，用来探究液体压强的特点。（橡皮膜的重力和厚度忽略不计） （1）小明向管内注入一定高度的水，观察到橡皮膜向外凸，将注水后的玻璃管竖直放入装有水的大烧杯中，慢慢向下移动，如图所示，橡皮膜向外凸出的程度 　 　（选填变大、变小、或不变），这说明同种液体的压强随 　 　的增大而增大。 （2）当橡皮膜既不凸出也不凹进时，小明在玻璃管外壁上标记出大烧杯中水面的位置，测出从标记处到玻璃管下端的距离为h1；接着它将同一玻璃管竖直放入装有浓盐水的大烧杯中，当橡皮膜既不凸出也不凹进时，在玻璃管外壁上标记出大烧杯中水面的位置，测出从标记处到玻璃管下端得距离为距离为h2，h2＜h1，小明分析认为，盐水中h2深度处的压强 　 　（选填大于、小于或者等于）水中h1深度处的压强，结合（1）中的结论可推理得出液体压强得另一个特点是：　 　。 五．计算题（共6小题） 28．（2023秋•嘉定区期末）底面积为2×10﹣2米2的轻质薄壁圆柱形容器甲放置在水平地面上，内部盛有深度为0.2米的水。求： ①容器甲内水的质量m水。 ②水对容器底部的压强p水。 ③现将质量为2千克、体积为1×10﹣3米3的正方体乙浸没在容器甲的水中，求容器甲对水平地面的压强变化量Δp地的范围。 29．（2023春•东丽区期末）将底面积为2S的圆柱形薄壁容器放在水平桌面上，把质地均匀的实心圆柱体物块竖直放在容器底部，其横截面积为S，如图所示，然后向容器内缓慢注入水（已知水的密度为ρ水），物块始终直立，物块对容器底部的压力与注入水质量的关系如图所示，完成下列任务： （1）在图中画出实心圆柱体物块的受力示意图； （2）求注入水的质量为m0时，物块对容器底部的压力； （3）求注入水的质量为m1时，水对容器底部的压强？ 30．（2022春•广信区期末）如图所示，面积为1m2的水平桌面正中央放着一个圆形鱼缸，鱼缸重为10N，内外底面积均为100cm2。缸内有质量为3kg的水和一条质量为100g的鱼，此时水的深度为20cm，（忽略鱼缸厚度，g取10N/kg）求： （1）水对鱼缸底的压强； （2）水对鱼缸底产生的压力； （3）当鱼浮出水面呼吸的时候，鱼缸对桌面产生的压强。 31．（2022秋•青浦区期末）如图所示，薄壁圆柱形容器甲和圆柱体乙置于水平地面上。甲的底面积为2×10﹣2米2．乙的重力为60牛、底面积为3×10﹣2米2。 ①求圆柱体乙对水平地面的压强p乙。 ②若将一物体A分别浸没在容器甲的水中（水未溢出）、放在圆柱体乙上表面的中央时，水对容器甲底部压强的变化量与圆柱体乙对水平地面压强的变化量相等。求物块A的密度ρA 32．（2023秋•仓山区期末）如图所示，被誉为“沙漠之舟”的骆驼站在水平沙面上，它的质量为400千克，每只脚掌的面积为2×10﹣2m2。g＝10N/kg，求： （1）骆驼受到的重力为多少？ （2）当骆驼站立时它对沙面的压强为多大？ 33．（2023秋•垫江县校级期末）如图甲所示的金属圆柱体重为80N，中间部分是空心，上端开口，下端密闭（密闭薄片的质量、体积忽略不计）。如图乙是一个底面积为200cm2，高为20cm的空烧杯，空烧杯对水平桌面的压强为100Pa。再在烧杯中装有深度为10cm的液体后烧杯的总质量为2.2kg如图丙所示。 （1）空烧杯的重力为多少？ （2）液体的密度为多少？ （3）将圆柱体放入图丙的烧杯中触底，液面刚好与杯口相平（液体未溢出，圆柱体不吸收液体），如图丁所示，圆柱体恰好有一半在液面的上方。若将圆柱体从图丁中取出正放在水平桌面上（如图甲所示），沿水平方向切掉一半，圆柱体对桌面的压强为p1；若将圆柱体从图丁中取出杯口朝下倒扣在水平桌面上，沿竖直方向切掉一半（仍然直立），圆柱体对桌面的压强为p2，取出时均不考虑圆柱体带出的液体。已知p1：p2＝l：4，求金属圆柱体的材料密度为多少？ 六．综合能力题（共4小题） 34．（2022春•湘桥区期末）阅读短文并回答下列问题： 滑雪 如图所示，当滑雪者从雪山顶峰风驰电掣般下滑时，你是否想到为什么白雪轻飘飘、软绵绵的，却可以承托高速奔驰的滑雪者呢？ 白雪内有很多小孔，小孔内充满空气。踏着滑雪板的人压在滑雪板上时，雪内的空气就会被逼出；因此，滑雪板不是与雪地直接接触，而是在一层气垫上滑行。这层气垫不但对滑雪板施加一个向上的托力，并且减小了雪地与滑雪板之间的摩擦。然而，这层气垫只能维持一段很短的时间。如果滑雪者在雪地上停留超过一秒，就会沉下去。 （1）踏着滑雪板时不容易陷入雪地里是因为滑雪板能够增大 　 　从而使雪地受到的压强 　 　； （2）滑雪者从雪坡上滑下时，其所受重力方向 　 　（选填“垂直于雪坡”或“竖直”）向下； （3）若滑雪板的长1.5m、宽12cm，滑雪者的速度最小为 　 　m/s，他才能不会在雪地上下沉。若滑雪者与滑雪板总重为720N，当其站立在水平雪地上时，滑雪板对雪地的压强为 　 　Pa； （4）空中技巧比赛中，运动员在空中能做出各种高难动作。如果不考虑空气阻力，运动员在空中翻滚时只受到 　 　作用。 35．（2023春•电白区期末）鸟撞是指鸟类与飞行中的飞机发生碰撞造成伤害的事件。由于飞机飞行速度快，与飞鸟发生碰撞后常造成极大的破坏，严重时会造成飞机的坠毁，鸟撞是威胁航空安全的重要因素之一、另外随着高速铁路技术的发展，鸟与火车的碰撞也被列为需要防范的事故之一。 （1）如图甲，一架飞机以720km/h的速度向距离30m的正前O点的鸟迎头飞去，则飞机上的A点到达O点位置所需的时间是 　 　s；一只1kg的鸟正面撞在飞机上会产生3.2×104N撞击力，如果撞击面积为0.01m2，则撞击飞机的压强是 　 　Pa，从飞机承受鸟类撞击和飞行考虑，制造飞机的材料应该是硬度大、密度 　 　（选填“大”或“小”）的材料； （2）如图乙，小虎向两张纸中间吹气，这时会发现两张纸 　 　（选填“靠拢”或“远离”），此实验现象初步说明：流体中流速越大的位置，压强越 　 　，因此正常飞行中的飞机机翼的横截面要设计成图丙中 　 　（选填字母）。 36．（2023春•封开县期末）阅读短文，完成题目： 汽车 随着生活水平提高，汽车已进入寻常百姓家。道路上，我们可以看到各种品牌和外形的汽车，功能配置也很丰富很具科技成份。如ABS防抱死制动系统、车身气动造型设计、定速巡航等。ABS防抱死制动系统，通过装在车轮上的传感器，配合控制器、指令调节器高频度调节车轮制动缸的油压（每秒可达5～10次），实现始终使车轮处于转动状态而又有最大的制动力。没有安装ABS的汽车，行驶中用力踩下制动踏板，车轮转速会急速降低，直至被抱死。如前轮被抱死，车辆行驶方向就会失控，如果后轮被抱死，则极易出现侧滑现象。 轿车导流板和扰流板都属于车身气动造型设计的一部分。轿车前端保险杠下方装有向下倾斜的连接板。连接板与车身前裙板联成一体，中间开有合适的进风口加大车底气流速度，这种连接板称为导流板。轿车行李箱盖上后端做成象鸭尾似的突出物，将从车顶冲下的气流阻滞一下，减慢一下气流速度，这种突出物称为扰流板。两种设计都是为了加大车受到的下压力，加大车的抓地能力。同时，我们也常看到一些不文明不安全的开车习惯。比如有些人爱开快车，让乘客和路人置于危险之中；有些货车司机超载、超速和疲劳驾驶，常引发交通事故；还有些人开车时随意按喇叭往外丢垃圾，造成环境污染和安全事故。 （1）交通部门要求乘坐小轿车的乘客必须扣安全带，其目的是避免由于 　 　给乘客带来的危害； （2）汽车尾部扰流板做成上平下凸的形状，可以减少车辆尾部的升力。当汽车高速行驶时，汽车对路面的压力比静止时变 　 　。原因是高速行驶时扰流板上方气体流速 　 　，压强 　 　，（前三空选填“大”或“小”）从而给汽车造成一个方向向 　 　（选填“上”或“下”）的压力差； （3）行驶中急刹车，车轮转速会急速降低，直至被抱死，轮胎与地面间的摩擦由 　 　摩擦变为 　 　摩擦，极易发生意外； （4）汽车轮胎上有花纹，当花纹磨损到一定程度，必须及时更换车胎，因为此时轮胎与地面间摩擦力会 　 　（选填“增大”或“减小”），极易发生交通事故。 37．（2023春•兴宁市期末）物理知识在生活中应用广泛，如图所示的几个情景： （1）甲图，用吸管“吸”饮料时，饮料是在 　 　的作用下被“吸”入口中的，　 　实验首先测出了大气压强的值； （2）乙图，茶壶是利用 　 　原理工作的。 （3）丙图，把自制气压计从山下拿到山上，细玻璃管内的液柱高度会升高，说明大气压 　 　； （4）丁图，某同学向水平吸管吹气，发现竖直吸管中的水面 　 　，说明流体中流速越大的位置压强 　 　。 七．解答题（共3小题） 38．（2023秋•遵义期末）《清明上河图》是中国十大传世名画之一，由北宋画家张择端所绘，生动记录了北宋都城汴京（现开封）当时的城市风貌和人民生活状况。图甲是其中一段“繁忙的汴京河码头”，展现了一艘大船通过虹桥由于偏航遇险时众人齐力抢险的场景，图乙为其简化示意图。 （1）若该船以4.2km/h的速度匀速行驶0.84km，则所用时间是多少h？ （2）船底某处位于水面下1.5m时所受水的压强是多少Pa？（水的密度取1.0×103kg/m3g取10N/kg） （3）如图乙所示，船尾即将撞向桥座，船尾右侧的船工同时用竹竿撑桥座处的河岸。请用物理知识解释这种抢险方法是否有效； （4）如图丙所示，船的前进方向与水流方向不在同一直线上，若未及时校正，可能导致图乙所示险情。经查阅资料得知：离岸越近水的流速越小，冲击力越小；离岸越远水的流速越大，冲击力越大。请据此分析图丙中船顺流过桥还是逆流过桥更容易校正方向？为什么？ 39．（2023秋•徐汇区期末）如图所示，薄壁圆柱形容器甲、乙放置在水平地面上。甲中盛有水，乙中盛有酒精，酒精的密度为0.8×103千克/米3。 ①若甲中水的深度为0.2米，求水对容器底部的压强p水。 ②若乙中酒精的体积为0.5米3，求酒精的质量m酒。 ③若容器中水和酒精的深度相同，甲、乙的底面积之比为5：3，水的质量为m水。现通过在液体中放入物体，使两液体对容器底部的压强相等，下表中列出了两种方案。 内容 方案一 将物体缓慢放入甲容器中（水不溢出），物体漂浮于水中。 方案二 将物体缓慢放入甲、乙容器中（液体均不溢出），物体漂浮于液体中。 请判断：这两种方案是否均可行。若可行，求放入物体的质量m物；若不可行，请说明理由。 40．（2023秋•延庆区期末） 风洞实验 ㅤㅤ在设计飞机等飞行器时，空气对飞行器产生的阻力是难以通过计算得到的。于是科学家们想出了一个办法，按一定比例做出缩小的飞行器模型，将其置于洞状空间内，从洞的一端按预定的速度向飞行器吹风，以了解实际飞行器的空气动力学特性，这种试验装置叫做风洞。风洞实验的理论依据是运动相对性原理和流动相似性原理。 ㅤㅤ如图所示是我国生产的大型客机C919的风洞试验。根据相对性原理，飞机在静止空气中飞行所受到的空气动力，与飞机静止不动，空气以同样的速度反方向吹来两者的作用效果是一样的。由于迎风面积巨大的气流以飞机飞行的速度吹过来，其动力消耗是惊人的，所以根据相似性原理，可以将飞机做成几何相似的小尺度模型，气流速度在一定范围内也可以低于飞机的飞行速度，利用试验结果可以推算出真实飞行时作用于飞机的空气动力。 ㅤㅤ风洞实验尽管有局限性，但优点也很明显：①能比较准确地控制实验条件，如气流的速度、压力、温度等；②实验在室内进行，受气候条件和时间的影响小，模型和测试仪器的安装、操作、使用比较方便；③实验项目和内容多种多样，实验结果的精确度较高：④实验比较安全，而且效率高、成本低。因此，风洞实验在空气动力学的研究、各种飞行器的研制方面，以及在工业空气动力学和其他同气流或风有关的领域中，都有广泛应用。 请根据上述材料，回答下列问题： （1）风洞实验的理论依据是运动相对性原理和 　 　原理。 （2）研制客机C919时，将飞机模型放在风洞中固定不动，让风（流动的空气）高速迎面吹来，从而模拟飞机在空气中高速运动的情形。飞机模型相对于风是 　 　的。（选填“运动”或“静止”） （3）如图所示，风洞中气流速度增大时，机翼上表面气体压强 　 　机翼下表面气体压强。（选填“大于”、“小于”或“等于”） （4）请你展开想象，就风洞实验这一技术设计理念，举例说明还可应用在哪些方面：　 　。（举一例即可） 1 学科网（北京）股份有限公司 $$