第02讲 压强--【暑假自学课】2024年新九年级物理暑假提升精品讲义（人教版）

第02讲 压强（复习篇） 目录 考点聚焦：核心考点+中考考点，有的放矢 重点速记：知识点和关键点梳理，查漏补缺 难点强化：难点内容标注与讲解，能力提升 学以致用：真题经典题+提升专练，全面突破 特别说明：难点强化选自难度中等及偏大热门的常考题型，学以致用全部选自于2023年的中考真题。 核心考点聚焦 1. 压力的概念及计算 2. 探究影响压力的作用效果 3. 压强公式及其计算 4. 改变压强的方法和应用 5. 探究影响液体压强大小的因素 6. 液体压强的计算与比较 7. 连通器的应用 8. 大气压强的应用问题 9. 测定大气压强值的实验 10. 流体的流速与压强的大小关系 中考考点聚焦 常考考点 真题举例 压力与压强 2023. 江苏南京 液体压强 2023. 青海西宁 大气压强 2023·四川乐山 流体压强和流速的关系 2023·辽宁盘锦 1. 压力与压强 （1）压力： 垂直 作用在物体表面上的力叫压力。 （2）压强：物体单位面积上 压力的作用效果 （3）压强公式： ，式中P单位是：帕斯卡，简称：帕，符号Pa，1=1N/m2，压力F单位是：牛，符号N；受力面积S单位是：米2，符号m2 。 （4）增大压强方法 :①S不变，F↑；②F不变，S↓；③同时把F↑，S↓。而减小压强方法则相反。 2. 液体压强 （1）产生原因：是由于 液体受到重力 。 （2）液体压强特点： ①液体内部 任意位置 都有压强， ②液体内部 同一位置 ，各个方向 压强大小均相等； ③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； ④不同液体的压强还跟 密度 有关系。 （3）液体压强计算公式：p=ρgh，（ρ是液体密度，单位是kg/m3；g=9.8N/kg；h是深度，指液体自由液面到液体内部某点的竖直距离，单位是m。） （4）根据液体压强公式：p=ρgh可得，液体的压强与液体的密度和深度有关，而与液体的体积和质量无关。 3. 大气压强 （1）证明大气压强存在的实验：马德堡半球实验 ；测定大气压强值的实验： 托里拆利实验 。 （2）产生的原因：① 空气具有重力 ；② 空气具有流动性 。 （3）测定大气压的仪器是：气压计，常见气压计有水银气压计和无液气压计（金属盒气压计）。 （4）标准大气压：把等于 760毫米 高水银柱产生的液体压强。1标准大气压=760毫米汞柱=1.013×105帕=10.34米水柱。 （5）沸点与气压关系：一切液体的沸点，都是气压 减小 时沸点降低，气压 增大 时沸点升高。 （6）流体压强大小与流速关系：在流体中 流速越大 的地方，压强 越小 ；流速 越小 的地方，压强 越大 。 考点1：压力的作图问题 【例1】如图所示，请画出水坝上O点受到水的压力F的示意图。    解题归纳： 压力的概念理解：压力是垂直并指向被压物体，且作用点在被压物体的接触面上，为了对物体进行研究，常将作用点等效在被压物体的接触面的中点。 考点2：压强公式的简单应用 【例2】图甲是《天工开物》里记载的一种捣谷的舂，“横木穿插碓头，硬嘴为铁，足踏其末面舂之”。若碓头质量为20kg，不计横木的重力和转动摩擦。（g取10N/kg） （1）求碓头的重力； （2）质量为72kg的捣谷人，双脚站立时与地面的接触面积约为，求双脚站立时对地面的压强； （3）当他左脚站立，右脚在B点用最小力踩横木使其刚好转动时，示意图如图乙，已知，则此时的大小？ 解题归纳：对固体压强公式的理解 公式中F表示压力，即垂直并指向被压物体的力；S表示受力面积，即接触面积。 考点3：叠加体压强的计算 【例3】把同种材料制成的甲、乙两个实心正方体，放在水平桌面上，甲、乙对桌面的压强分别为20Pa和10Pa、把甲、乙按如图7所示叠放在水平桌面上，则乙对桌面的压强为（　　） A．10Pa B．30Pa C．90Pa D．100Pa 解题归纳：利用液体压强公式计算固体压强的条件 （1）物体必须是立柱形物体（如长方体、圆柱体等），且放在水平面上； （2）物体的密度必须是均匀分布。 考点4：液体压强公式的简单应用 【例4】如图所示，盛有一定量水的圆柱形容器A和B分别置于水平面。现将甲、乙两实心球分别浸没在A、B容器的水中，容器中均无水溢出。此时，水对两容器底部的压强增加量相等，两容器对水平地面的压强增加量也相等。则甲、乙实心球的质量m甲、m乙和密度ρ甲、ρ乙的关系是（   ） A．m甲一定大于m乙，ρ甲一定大于ρ乙 B．m甲可能小于m乙，ρ甲一定小于ρ乙 C．m甲可能大于m乙，ρ甲可能大于ρ乙 D．m甲一定大于m乙，ρ甲可能小于ρ乙 解题归纳： 当容器是规则立柱形容器（如圆柱形容器）且放置在水平面上时，此时的压强可以利用固体压强公式进行计算。 当容器中液面出现升降时，计算压强的变化，可以利用进行计算，在解题时，常将两个公式同时运用，会起到事半功倍的效果。 考点5：液体对容器底部的压强和压力的大小比较问题 【例5】桌上放有一瓶可乐，竖直放置时如图A所示，可乐对瓶底的压强为，压力为，可乐瓶对桌面的压强是，若将它倒置过来如图B所示，可乐对瓶盖的压强为，压力为，可乐瓶对桌面的压强是，则 ， ， （选填“大于”“等于”或“小于”）。 解题归纳：对于液体压力和压强的大小比较问题，必须明白题干中那些量是不变量，然后利用固体压强或液体压强公式进行分析判断。 考点6：大气压强综合问题分析 【例6】图是同学们自制好的温度计和气压计，请回答下列问题。 （1）甲为自制温度计，把自制温度计浸入热水中时，水柱会 （选填“升高”“降低”或“不变”），其原理为 ； （2）乙为自制气压计，瓶内空气压强等于瓶外大气压强与水柱压强之和，把自制气压计从1楼带到5楼的过程中，记录了下表数据。由表中数据可以看出：随着高度增加，自制气压计玻璃管中的水柱 （选填“升高”“降低”或“不变”），说明大气压随高度的增加而 ； 楼层 1 2 3 4 5 管内与瓶内水面的高度差/cm 5 5.3 5.7 6 6.3 （3）为探究液体的某些性质，小明设计了如下图所示的玻璃装置。首先向水槽里灌满水，松开铁夹后，水流入a、b两管，待稳定后，a、b两管中水面高度 。随后拔去右端的软木塞，装置中的水立即向外涌出，此时a、b两管中水面高度 （前两空均选填“>”“<”或“=”），其原因是 。 解题归纳： （1）海拔越高，气压越低，水的沸点越低，反之，亦然。 （2）流速越快，压强越小，流速越小，压强越大。 考点7：压强的综合问题 【例7】（多选）水平桌面上有一底面积为4S0的圆柱形薄壁容器，容器内装有一定质量的水。将底面积为S0、高为h0的柱形圆筒装满水后（圆筒材料质地均匀），竖直放入水中，静止后容器中水的深度为，圆筒底与容器底刚好接触，且圆筒底对容器底的压力为零，如图所示；将圆筒从容器中取出，将圆筒中的水全部倒入容器内，再把空圆筒开口向上竖直正立放入水中，待圆筒自由静止后，圆筒仍保持开口向上竖直正立，圆筒露出液面的高度为，已知水的密度为，则（　　）    A．圆筒的质量为 B．圆筒材料的密度为 C．圆筒中的水全部倒入容器内，放入空圆筒后，容器内水面相比图中容器内水面上升的高度为 D．圆筒中的水全部倒入容器内，放入空圆筒前，容器底受到水的压力为 解题归纳：此类题型难度较大，涉及到液面的升降变化问题，常与浮力相结合。常利用受力分析，寻找平衡方程，并结合阿基米德原理计算物体的浮力。 一、单选题 1．（2023·四川乐山·中考真题）以下情境与大气压强无关的是（　　） A．覆在管口的纸片不掉落 B．用吸管吸饮料 C．连通器 D．塑料吸盘吸附在墙上 2．（2023·湖北十堰·中考真题）下列生产生活实例中，主要应用压强知识的是（    ） A．公交车上的破窗锤 B．铅垂线 C．滚动轴承 D．撬石头 3．（2023·山东烟台·中考真题）如图所示，水平桌面上放有底面积和质量都相同的两个玻璃杯，分别装有深度相同的水。下列说法中正确的是（    ）    A．两个玻璃杯对桌面的压力大小相等 B．两个玻璃杯对桌面的压强大小相等 C．水对两个玻璃杯底部的压力大小相等 D．水对两个玻璃杯底部的压强大小不相等 4．（2023·青海西宁·中考真题）如图甲所示，将一块质地均匀的长木板平放在水平桌面上，用水平向右的推力F缓慢推动长木板，直至图乙所示的位置。在此过程中，长木板对桌面的压力、压强的变化情况是（　　） A．压力变小，压强变小 B．压力不变，压强变大 C．压力不变，压强不变 D．压力变大，压强变大 5．（2023·青海西宁·中考真题）如图所示，现有一质量为1.2kg、体积为8×10-3m3质地均匀的浮标，用细绳的一端系住浮标，另一端固定在池底。随着水池内水位的上升，细绳逐渐被拉直，当水位达到90cm时，浮标恰好完全浸没且细绳未被拉断（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。下列相关分析中正确的是（　　） A．浮标的密度为1.5×103kg/m3 B．水对池底的压强为9×105Pa C．浮标所受的浮力为12N D．细绳对浮标的拉力为68N 6．（2023·四川攀枝花·中考真题）某学校科学探究小组的同学们制作了如图所示的实验装置。装水的大瓶上端开口，下部侧壁开孔，并与粗细不均匀的水平管及竖直的A、B管连通。小瓶装满水后，开口向下倒扣在大瓶中，并固定在支架上。则下列说法中正确的是（　　）    A．大瓶水位缓慢下降后，小瓶中的水会迅速全部流入大瓶中 B．若同时打开止水阀、，待水面稳定后，B管的水面高于A管的水面 C．当管内水面稳定后，若用鼓风机在B管口处沿水平方向吹气，B管内水面将下降 D．若关闭止水阀，打开止水阀，待水面稳定后，A、B两管的水面与大瓶中水面一样高 7．（2023·广东深圳·中考真题）如图，亮亮同学将盛水的烧杯放在电子台秤上，台秤的示数如图甲所示；将一个物块投入水中，漂浮时台秤示数为375g（如图乙），物体上表面始终保持水平，用力将物块压入全部浸没在水中，此时台秤示数为425g（如图丙）；将物块继续下压，从丙到丁物块下表面受到水的压力增加了0.8N，整个过程水始终未溢出，请问说法正确的是（　　） A．木块的质量为125g B．木块的密度为 C．从图丙到图丁，瓶底水的压强逐渐增大 D．从图丙到图丁，物体上表面受到水的压力增加了0.8N 二、填空题 8．（2023·江苏南京·中考真题）如图所示，从倒置的漏斗口用力吸气后，乒乓球不掉落，说明 的存在。用力持续向下吹气，乒乓球也不掉落，这是因为乒乓球两侧上方空气的流速 （选填“大”或“小”，下同），球下方的气体压强比上方气体压强 。 9．（2023·黑龙江大庆·中考真题）物理与生活密不可分，利用小小的塑料瓶就能帮助我们掌握很多物理知识。如图甲，瓶盖上的竖条纹是为了 摩擦；如图乙，与毛皮摩擦过的塑料瓶能吸引碎纸屑，是因为与毛皮摩擦使瓶子带上了 ；如图丙，用材质较硬的塑料瓶、透明吸管和橡胶塞制成的气压计，在1楼标记好稳定后的管中水位，当气压计位于温度相同的23楼时，发现稳定后的管中水位略有升高，说明大气压随高度增加而 （填“增大”“不变”或“减小”）；如图丁， 把装水的塑料瓶放在酒精灯上加热，塑料瓶没有被烧漏，水在其中的作用是 （填“热传导”“对流”或“热辐射”）。    10．（2023·湖北襄阳·中考真题）均匀实心正方体重为100N，对它施加20N向上的拉力（如图甲所示），此时对水平地面的压强为；撤去力后将沿竖直和水平方向各切去一部分（如图乙所示），使剩余部分为一长方体B（其边长，等于的边长），此时B对地面的压强为。已知，则B 重 N。 三、实验题 11．（2023·辽宁朝阳·中考真题）小明在研究“液体内部的压强”实验中： （1）如图甲所示，从结构上看，压强计 （选填“属于”或“不属于”）连通器； （2）他通过比较乙、丙两图可以得出：同种液体， ，压强越大； （3）若丙图中，探头在水中的深度为5cm时，请你计算该处水的压强为 ； （4）小明还想研究液体内部压强与液体密度的关系，于是他向丙图烧杯中多次加盐水，发现形管两侧液面高度差不断的增大，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 。 12．（2023·江苏无锡·中考真题）小华发现，压缩一个已经充气的气球感到很容易，但想把它压缩得很小却又很困难。由此她猜想被封闭的一定质量的气体产生的压强与体积可能有关。为此她准备了的注射器、弹簧测力计、刻度尺、细绳等，进行探究，步骤如下         （1）如图甲所示，用刻度尺测出注射器刻度部分的长度为 ，则活塞的横截面积为 ； （2）把注射器的活塞推至注射器筒的底端，排尽筒内的空气，然后用橡皮帽封住注射器的小孔，为了检验是否漏气，不增加器材，方法是 ； （3）如图乙所示，用细绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，弹簧测力计一端固定并水平放置，然后水平向右慢慢地拉动注射器筒，当注射器活塞开始滑动时，弹簧测力计的示数如图乙所示为 N，此时外界大气压的数值为 ； （4）取下橡皮帽，拉动活塞，让活塞的底端位于注射器刻度处，用橡皮帽封住注射器的小孔，确保不漏气，此时注射器内被封闭的气体体积为．再按照图乙的方式操作，水平向右慢慢地拉动注射器筒，当注射器内气体体积变为时，弹簧测力计的示数为，继续向右慢慢地拉动注射器筒，记下注射器内气体体积与对应的弹簧测力计的示数、将所测数据记录在下表中。 注射器内气体体积 8 10 12 16 20 弹簧测力计的示数 10 ▲ 13.3 15 16 ①当注射器内气体体积为时，弹簧测力计示数为 N； ②当注射器内气体体积为时，注射器内气体压强为 。 四、计算题 13．（2023·山东威海·中考真题）五一假期，小明和爸爸自驾到海边游玩，小轿车不慎陷入水平沙滩无法行驶，请来救援车帮忙，如图甲所示，救援车固定不动，利用绞盘、绳子、轻质滑轮将车拉出沙滩。若小轿车的质量为，轮胎底部与沙滩接触的总面积为，整个拉动过程中小轿车移动的速度随时间变化的图象。如图乙所示，其中小轿车被匀速拉动时绞盘的拉力F恒为：。（）求： （1）小轿车静止时对沙滩的压强是多少？ （2）小轿车被匀速拉动通过的路程是多少？在此过程中滑轮的机械效率为90%，则小轿车受到的拉力做功的功率是多少？（滑轮轮轴处摩擦不可忽略）    14．（2023·内蒙古呼和浩特·中考真题）如图所示，盛水的薄壁容器静置在水平桌面上。容器重为0.9N，底面积为，容器中水重为6N，水面距容器底的距离为0.08m。现将物体A放入水中，静止时容器中的水未溢出。已知物体A的质量为0.09kg，体积为，（）。求： （1）物体A未放入水中时，水对容器底的压强； （2）物体A在水中静止时，容器对桌面的压强； （3）物体A在水中静止时，受到浮力的大小。    15．（2023·江苏淮安·中考真题）人工智能让我们的生活更加便捷，某酒店迎宾机器人将客人从酒店门口带至前台。这一过程中机器人做匀速直线运动，通过的路程为20m，所受阻力为自身重力的0.05倍，机器人相关参数如下表所示，取。 整机质量：36kg 行进速度：1m/s 工作电压：24V 工作电流：1A 轮子与地面接触总面积： （1）求机器人对地面的压强； （2）求牵引力所做的功； （3）求机器人全程运动的时间及消耗的电能； （4）求电能转化为机械能的效率。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！15 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第02讲 压强（复习篇） 目录 考点聚焦：核心考点+中考考点，有的放矢 重点速记：知识点和关键点梳理，查漏补缺 难点强化：难点内容标注与讲解，能力提升 学以致用：真题经典题+提升专练，全面突破 特别说明：难点强化选自难度中等及偏大热门的常考题型，学以致用全部选自于2023年的中考真题。 核心考点聚焦 1. 压力的概念及计算 2. 探究影响压力的作用效果 3. 压强公式及其计算 4. 改变压强的方法和应用 5. 探究影响液体压强大小的因素 6. 液体压强的计算与比较 7. 连通器的应用 8. 大气压强的应用问题 9. 测定大气压强值的实验 10. 流体的流速与压强的大小关系 中考考点聚焦 常考考点 真题举例 压力与压强 2023. 江苏南京 液体压强 2023. 青海西宁 大气压强 2023·四川乐山 流体压强和流速的关系 2023·辽宁盘锦 1. 压力与压强 （1）压力： 垂直 作用在物体表面上的力叫压力。 （2）压强：物体单位面积上 压力的作用效果 （3）压强公式： ，式中P单位是：帕斯卡，简称：帕，符号Pa，1=1N/m2，压力F单位是：牛，符号N；受力面积S单位是：米2，符号m2 。 （4）增大压强方法 :①S不变，F↑；②F不变，S↓；③同时把F↑，S↓。而减小压强方法则相反。 2. 液体压强 （1）产生原因：是由于 液体受到重力 。 （2）液体压强特点： ①液体内部 任意位置 都有压强， ②液体内部 同一位置 ，各个方向 压强大小均相等； ③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； ④不同液体的压强还跟 密度 有关系。 （3）液体压强计算公式：p=ρgh，（ρ是液体密度，单位是kg/m3；g=9.8N/kg；h是深度，指液体自由液面到液体内部某点的竖直距离，单位是m。） （4）根据液体压强公式：p=ρgh可得，液体的压强与液体的密度和深度有关，而与液体的体积和质量无关。 3. 大气压强 （1）证明大气压强存在的实验：马德堡半球实验 ；测定大气压强值的实验： 托里拆利实验 。 （2）产生的原因：① 空气具有重力 ；② 空气具有流动性 。 （3）测定大气压的仪器是：气压计，常见气压计有水银气压计和无液气压计（金属盒气压计）。 （4）标准大气压：把等于 760毫米 高水银柱产生的液体压强。1标准大气压=760毫米汞柱=1.013×105帕=10.34米水柱。 （5）沸点与气压关系：一切液体的沸点，都是气压 减小 时沸点降低，气压 增大 时沸点升高。 （6）流体压强大小与流速关系：在流体中 流速越大 的地方，压强 越小 ；流速 越小 的地方，压强 越大 。 考点1：压力的作图问题 【例1】如图所示，请画出水坝上O点受到水的压力F的示意图。    【答案】   解题归纳： 压力的概念理解：压力是垂直并指向被压物体，且作用点在被压物体的接触面上，为了对物体进行研究，常将作用点等效在被压物体的接触面的中点。 考点2：压强公式的简单应用 【例2】图甲是《天工开物》里记载的一种捣谷的舂，“横木穿插碓头，硬嘴为铁，足踏其末面舂之”。若碓头质量为20kg，不计横木的重力和转动摩擦。（g取10N/kg） （1）求碓头的重力； （2）质量为72kg的捣谷人，双脚站立时与地面的接触面积约为，求双脚站立时对地面的压强； （3）当他左脚站立，右脚在B点用最小力踩横木使其刚好转动时，示意图如图乙，已知，则此时的大小？ 【答案】（1）200N；（2）；（3）300N 【详解】解：（1）碓头的重力为 （2）捣谷人对地面的压力为 则双脚站立时对地面的压强为 （3）根据杠杆平衡条件，力垂直于OB向下时，力臂最长，力最小，此时力臂为OB。根据杠杆平衡条件则有 解得的大小为 答：（1）碓头的重力为200N； （2）质量为72kg的捣谷人，双脚站立时对地面的压强为； （3）的大小为300N。 解题归纳：对固体压强公式的理解 公式中F表示压力，即垂直并指向被压物体的力；S表示受力面积，即接触面积。 考点3：叠加体压强的计算 【例3】把同种材料制成的甲、乙两个实心正方体，放在水平桌面上，甲、乙对桌面的压强分别为20Pa和10Pa、把甲、乙按如图7所示叠放在水平桌面上，则乙对桌面的压强为（　　） A．10Pa B．30Pa C．90Pa D．100Pa 【答案】C 【详解】实心正方体对桌面的压强 由题知，两正方体由同种材料组成，对桌面的压强 所以两正方体的边长之比 由可得两正方体的体积之比 由可知两正方体的质量之比 由可得两正方体的重力之比 设乙的重力为G，则甲的重力为8G，甲和乙的总重力 将甲叠放在乙上面乙对桌面的压力 乙对桌面的压强，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 解题归纳：利用液体压强公式计算固体压强的条件 （1）物体必须是立柱型物体（如长方体、圆柱体等），且放在水平面上； （2）物体的密度必须是均匀分布。 考点4：液体压强公式的简单应用 【例4】如图所示，盛有一定量水的圆柱形容器A和B分别置于水平面。现将甲、乙两实心球分别浸没在A、B容器的水中，容器中均无水溢出。此时，水对两容器底部的压强增加量相等，两容器对水平地面的压强增加量也相等。则甲、乙实心球的质量m甲、m乙和密度ρ甲、ρ乙的关系是（   ） A．m甲一定大于m乙，ρ甲一定大于ρ乙 B．m甲可能小于m乙，ρ甲一定小于ρ乙 C．m甲可能大于m乙，ρ甲可能大于ρ乙 D．m甲一定大于m乙，ρ甲可能小于ρ乙 【答案】D 【详解】水对两容器底部的压强，两球浸没后，水对两容器底部的压强增加量相等，即两容器中液体上升的高度相同，由于A容器的底面积大于B容器的底面积，所以甲球排开的液体的体积大于乙球排开的液体的体积，所以V甲排>V乙排。球放入容器后，容器对水平桌面增大的压力为，容器对水平地面增大的压强为，因为两容器对水平地面的压强增加量相等，所以底面积较大的A容器中放入的小球重力更大，所以m甲>m乙。球的密度为，甲球质量大，其体积也大，所以无法确定甲、乙两球的密度关系，故ABC错误，D正确。 故选D。 解题归纳： 当容器是规则立柱形容器（如圆柱形容器）且放置在水平面上时，此时的压强可以利用固体压强公式进行计算。 当容器中液面出现升降时，计算压强的变化，可以利用进行计算，在解题时，常将两个公式同时运用，会起到事半功倍的效果。 考点5：液体对容器底部的压强和压力的大小比较问题 【例5】桌上放有一瓶可乐，竖直放置时如图A所示，可乐对瓶底的压强为，压力为，可乐瓶对桌面的压强是，若将它倒置过来如图B所示，可乐对瓶盖的压强为，压力为，可乐瓶对桌面的压强是，则 ， ， （选填“大于”“等于”或“小于”）。 【答案】 小于 大于 小于 【详解】[1]由图可知，倒放时瓶中可乐的深度较大，根据可知，倒放时可乐对瓶盖的压强较大，即。 [2]正放时，瓶子中的水柱是粗细相同的，瓶子底部受到的压力等于瓶中水的重力；倒放时，瓶子中的水柱上面粗，下面细，瓶盖受到的压力小于瓶中水的重力；瓶中水的重力是一定的，所以正放时水对瓶底的压力大于倒放时水对瓶盖的压力，即FA＞FB。 [3]因为是同一瓶可乐，正放、倒放对桌面的压力都等于可乐和瓶的总重力，因为瓶底的底面积大于瓶盖的底面积，所以由可得，瓶底对桌面的压强小于瓶盖对桌面的压强，即＜。 解题归纳：对于液体压力和压强的大小比较问题，必须明白题干中那些量是不变量，然后利用固体压强或液体压强公式进行分析判断。 考点6：大气压强综合问题分析 【例6】图是同学们自制好的温度计和气压计，请回答下列问题。 （1）甲为自制温度计，把自制温度计浸入热水中时，水柱会 （选填“升高”“降低”或“不变”），其原理为 ； （2）乙为自制气压计，瓶内空气压强等于瓶外大气压强与水柱压强之和，把自制气压计从1楼带到5楼的过程中，记录了下表数据。由表中数据可以看出：随着高度增加，自制气压计玻璃管中的水柱 （选填“升高”“降低”或“不变”），说明大气压随高度的增加而 ； 楼层 1 2 3 4 5 管内与瓶内水面的高度差/cm 5 5.3 5.7 6 6.3 （3）为探究液体的某些性质，小明设计了如下图所示的玻璃装置。首先向水槽里灌满水，松开铁夹后，水流入a、b两管，待稳定后，a、b两管中水面高度 。随后拔去右端的软木塞，装置中的水立即向外涌出，此时a、b两管中水面高度 （前两空均选填“>”“<”或“=”），其原因是 。 【答案】 升高 液体热胀冷缩 升高 降低 = ＞ 见解析 【详解】（1）[1][2]温度计是利用液体热胀冷缩的原理，所以把自制温度计浸入热水中时，温度计内的液体受热膨胀，水柱升高。 （2）[3][4]由题意及图可得，随着高度增加，自制气压计玻璃管中的水柱升高；因为瓶内的气压等于外界大气压与水柱所产生的压强之和，水柱升高，表示水柱所产生的压强更大，从一楼到五楼的过程中，瓶内的气压不变，外界大气压减小，所以气压随高度的增加而降低。 （3）[5][6][7]由图可见，a管和b管上端开口，底部连通，二者构成了连通器，松开铁夹稳定后两管中水面等高，即ha=hb；拔掉右端的软木塞后，水会向外涌出，由于b管下方较细，水的流速较大，产生的压强较小，所以b管中水面比a管中水面低，即h'a>h'b。 解题归纳： （1）海拔越高，气压越低，水的沸点越低，反之，亦然。 （2）流速越快，压强越小，流速越小，压强越大。 考点7：压强的综合问题 【例7】（多选）水平桌面上有一底面积为4S0的圆柱形薄壁容器，容器内装有一定质量的水。将底面积为S0、高为h0的柱形圆筒装满水后（圆筒材料质地均匀），竖直放入水中，静止后容器中水的深度为，圆筒底与容器底刚好接触，且圆筒底对容器底的压力为零，如图所示；将圆筒从容器中取出，将圆筒中的水全部倒入容器内，再把空圆筒开口向上竖直正立放入水中，待圆筒自由静止后，圆筒仍保持开口向上竖直正立，圆筒露出液面的高度为，已知水的密度为，则（　　）    A．圆筒的质量为 B．圆筒材料的密度为 C．圆筒中的水全部倒入容器内，放入空圆筒后，容器内水面相比图中容器内水面上升的高度为 D．圆筒中的水全部倒入容器内，放入空圆筒前，容器底受到水的压力为 【答案】AD 【详解】把空圆筒开口向上竖直正立放入水中，待圆筒自由静止后，圆筒仍保持开口向上竖直正立，圆筒露出液面的高度为，则圆筒浸入的高度为，此时圆筒处于漂浮状态，圆筒的重力等于浮力，所以圆筒的重力为 所以圆筒的质量为 将底面积为S0、高为h0的柱形圆筒装满水后(圆筒材料质地均匀)，竖直放入水中， 静止后容器中水的深度为，圆筒底与容器底刚好接触，且圆筒底对容器底的压力为零，此时可视为漂浮状态，则有    圆筒材料的体积等于图甲中圆筒与水总体积与圆筒中水的体积之差，即 材料的密度为 将圆筒从容器中取出，水面下降的高度 圆筒中的水全部倒入容器内，水面上升的高度 放入空圆筒前水面的高度     此时容器底受到水的压强 此时容器底受到水的压力 放入空圆筒后，容器内水面.上升的高度 此时容器内水面高度，可知与图中容器内水面高度相等，故BC错误、AD正确。 故选AD。 解题归纳：此类题型难度较大，涉及到液面的升降变化问题，常与浮力相结合。常利用受力分析，寻找平衡方程，并结合阿基米德原理计算物体的浮力。 一、单选题 1．（2023·四川乐山·中考真题）以下情境与大气压强无关的是（　　） A．覆在管口的纸片不掉落 B．用吸管吸饮料 C．连通器 D．塑料吸盘吸附在墙上 【答案】C 【详解】A．覆在管口的纸片不掉落是因为受到大气压的作用，故A不符合题意； B．用吸管吸饮料时，先把吸管内的空气吸走，在外界大气压的作用下，饮料被压进吸管里，利用了大气压强，故B不符合题意； C．上端开口、下端连通的容器叫做连通器，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，与大气压强无关，故C符合题意； D．塑料吸盘挂钩能贴在瓷砖上，需要先用力挤压塑料吸盘，把盘内的空气挤出，然后吸盘就被外界的大气压紧压在了墙壁上，利用了大气压，故D不符合题意。 故选C。 2．（2023·湖北十堰·中考真题）下列生产生活实例中，主要应用压强知识的是（    ） A．公交车上的破窗锤 B．铅垂线 C．滚动轴承 D．撬石头 【答案】A 【详解】A．公交车上的破窗锤，通过减小受力面积增大压强，故用了压强的知识，故A符合题意； B．铅垂线应用了重力的方向竖直向下，故B不符合题意； C．滚动轴承是用滚动代替滑动减小摩擦，故C不符合题意； D．撬石头的撬棒是利用省力杠杆，故D不符合题意。 故选A。 3．（2023·山东烟台·中考真题）如图所示，水平桌面上放有底面积和质量都相同的两个玻璃杯，分别装有深度相同的水。下列说法中正确的是（    ）    A．两个玻璃杯对桌面的压力大小相等 B．两个玻璃杯对桌面的压强大小相等 C．水对两个玻璃杯底部的压力大小相等 D．水对两个玻璃杯底部的压强大小不相等 【答案】C 【详解】A．如图所示，两个玻璃杯底面积和质量相同，右杯装水体积比左杯大，根据可知，右杯水的质量较大，故右杯和水总质量较大；根据可知右杯总重力较大，由于放水平面上时玻璃杯对桌面的压力与其重力相等，则右杯对桌面的压力较大，故A错误； B．因为两个玻璃板底面积相等，右杯对桌面的压力比左杯对桌面的压力大，根据可知，右杯对桌面的压强更大，故B错误； CD．因为两杯水的密度和深度都相同，根据可知，水对玻璃杯底部的压强相等，又因为杯子底面积相等，根据可知，水对两个玻璃杯底部的压力大小相等，故C正确，D错误。 故选C。 4．（2023·青海西宁·中考真题）如图甲所示，将一块质地均匀的长木板平放在水平桌面上，用水平向右的推力F缓慢推动长木板，直至图乙所示的位置。在此过程中，长木板对桌面的压力、压强的变化情况是（　　） A．压力变小，压强变小 B．压力不变，压强变大 C．压力不变，压强不变 D．压力变大，压强变大 【答案】B 【详解】长木板放在水平桌面上，长木板对桌面的压力等于长木板的重力，用水平向右的推力F缓慢推动长木板，直至图乙所示的位置，因长木板的重力不变，则对水平桌面的压力不变；长木板对水平桌面的压力不变，受力面积减小，由公式可知，长木板对桌面的压强变大，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 5．（2023·青海西宁·中考真题）如图所示，现有一质量为1.2kg、体积为8×10-3m3质地均匀的浮标，用细绳的一端系住浮标，另一端固定在池底。随着水池内水位的上升，细绳逐渐被拉直，当水位达到90cm时，浮标恰好完全浸没且细绳未被拉断（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。下列相关分析中正确的是（　　） A．浮标的密度为1.5×103kg/m3 B．水对池底的压强为9×105Pa C．浮标所受的浮力为12N D．细绳对浮标的拉力为68N 【答案】D 【详解】A．浮标的密度，故A错误； B．水对池底的压强p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.9m=9000Pa，故B错误； C．浮标全部浸没，则V浮标=V排=8×10-3m3 浮标受到的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×8×10-3m3=80N，故C错误； D．浮标的重力G=mg=1.2kg×10N/kg=12N 浮标受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和竖直向下的拉力的作用，处于平衡状态，则浮标受到竖直向下的拉力F=F浮-G=80N-12N=68N，故D正确。 故选D。 6．（2023·四川攀枝花·中考真题）某学校科学探究小组的同学们制作了如图所示的实验装置。装水的大瓶上端开口，下部侧壁开孔，并与粗细不均匀的水平管及竖直的A、B管连通。小瓶装满水后，开口向下倒扣在大瓶中，并固定在支架上。则下列说法中正确的是（　　）    A．大瓶水位缓慢下降后，小瓶中的水会迅速全部流入大瓶中 B．若同时打开止水阀、，待水面稳定后，B管的水面高于A管的水面 C．当管内水面稳定后，若用鼓风机在B管管口处沿水平方向吹气，B管内水面将下降 D．若关闭止水阀，打开止水阀，待水面稳定后，A、B两管的水面与大瓶中水面一样高 【答案】D 【详解】A．大气压能支撑起约10m高的水柱，远高于小瓶的高度，大瓶水位缓慢下降后，未到小瓶瓶口处，小瓶中的水不会流入大瓶中，故A错误； B．若同时打开止水阀、，待水面稳定后，A管处水的流速小于B管处，流速越大，压强越小，B管的水面低于A管的水面，故B错误； C．当管内水面稳定后，若用鼓风机在B管管口处沿水平方向吹气，B管内气压变低，水面将上升，故C错误； D．若关闭止水阀，打开止水阀，待水面稳定后，A、B两管与大瓶构成连通器，水面与大瓶中水面一样高，故D正确。 故选D。 7．（2023·广东深圳·中考真题）如图，亮亮同学将盛水的烧杯放在电子台秤上，台秤的示数如图甲所示；将一个物块投入水中，漂浮时台秤示数为375g（如图乙），物体上表面始终保持水平，用力将物块压入全部浸没在水中，此时台秤示数为425g（如图丙）；将物块继续下压，从丙到丁物块下表面受到水的压力增加了0.8N，整个过程水始终未溢出，请问说法正确的是（　　） A．木块的质量为125g B．木块的密度为 C．从图丙到图丁，瓶底水的压强逐渐增大 D．从图丙到图丁，物体上表面受到水的压力增加了0.8N 【答案】D 【详解】A．将盛水的烧杯放在电子台秤上，示数为300g，则烧杯和水的质量为300g，将物块投入水中，漂浮时台秤示数为375g，则烧杯、水和物体的质量为375g，所以物体的质量m=375g-300g=75g，故A错误； B．用力将物块压入全部浸没在水中，此时台秤示数为425g，则排开水的重力m排=425g-300g=125g 则物体的体积 则物体的密度，故B错误； C．从图丙到图丁，物体始终浸没在水中，水面不再升高，由p=ρgh可知，瓶底水的压强不变，故C错误； D．从图丙到图丁，物块下表面受到水的压力增加了0.8N，由于物体上表面和物块下表面变化的深度相同，所以物体上表面受到水的压力也增加了0.8N，故D正确。 故选D。 二、填空题 8．（2023·江苏南京·中考真题）如图所示，从倒置的漏斗口用力吸气后，乒乓球不掉落，说明 的存在。用力持续向下吹气，乒乓球也不掉落，这是因为乒乓球两侧上方空气的流速 （选填“大”或“小”，下同），球下方的气体压强比上方气体压强 。 【答案】 大气压 大 大 【详解】[1]吸气时，乒乓球上方空气压强小，乒乓球下面压强几乎等于大气压强，这样乒乓球的上、下部就会产生一个向上的压力差，从而托起乒乓球，不掉落。 [2][3]用力持续向下吹气，乒乓球两侧上方空气流速大、压强小，而乒乓球下方空气流速小压强大，这样会在乒乓球的上、下方就会产生一个向上的压力差，从而托起乒乓球，不掉落。 9．（2023·黑龙江大庆·中考真题）物理与生活密不可分，利用小小的塑料瓶就能帮助我们掌握很多物理知识。如图甲，瓶盖上的竖条纹是为了 摩擦；如图乙，与毛皮摩擦过的塑料瓶能吸引碎纸屑，是因为与毛皮摩擦使瓶子带上了 ；如图丙，用材质较硬的塑料瓶、透明吸管和橡胶塞制成的气压计，在1楼标记好稳定后的管中水位，当气压计位于温度相同的23楼时，发现稳定后的管中水位略有升高，说明大气压随高度增加而 （填“增大”“不变”或“减小”）；如图丁， 把装水的塑料瓶放在酒精灯上加热，塑料瓶没有被烧漏，水在其中的作用是 （填“热传导”“对流”或“热辐射”）。    【答案】 增大 电荷 减小 对流 【详解】[1]瓶盖上的竖条纹是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。 [2]带电体具有吸引轻小物体的性质，因为塑料瓶与毛皮摩擦使瓶子带上了电荷，因此能吸引碎纸屑。 [3]由于大气压随高度的增加而减小，因此从1楼到23楼，高度增加，瓶外的大气压变小，而瓶内大气压不变，因此在内外压强差的作用下，管中水位略有升高。 [4]由于水有对流的作用，温度达不到塑料瓶着火点，故塑料瓶没有被烧漏。 10．（2023·湖北襄阳·中考真题）均匀实心正方体重为100N，对它施加20N向上的拉力（如图甲所示），此时对水平地面的压强为；撤去力后将沿竖直和水平方向各切去一部分（如图乙所示），使剩余部分为一长方体B（其边长，等于的边长），此时B对地面的压强为。已知，则B 重 N。 【答案】64 【详解】[1]正方体的密度为 正方体重为，对它施加向上的拉力时，对水平地面的压强为 均匀实心物体对水平面的压强 则长方体对地面的压强为 已知，即 所以 将沿竖直和水平方向各切去一部分后密度不变，即长方体B的密度也为，则长方体与正方体的重力之比 所以B的重力为 三、实验题 11．（2023·辽宁朝阳·中考真题）小明在研究“液体内部的压强”实验中： （1）如图甲所示，从结构上看，压强计 （选填“属于”或“不属于”）连通器； （2）他通过比较乙、丙两图可以得出：同种液体， ，压强越大； （3）若丙图中，探头在水中的深度为5cm时，请你计算该处水的压强为 ； （4）小明还想研究液体内部压强与液体密度的关系，于是他向丙图烧杯中多次加盐水，发现形管两侧液面高度差不断的增大，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】 不属于 深度越深 500 错误 没有控制液体的深度相同 【详解】（1）[1]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。 （2）[2]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。 （3）[3]探头在水中的深度为时的压强为 （4）[4][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。 12．（2023·江苏无锡·中考真题）小华发现，压缩一个已经充气的气球感到很容易，但想把它压缩得很小却又很困难。由此她猜想被封闭的一定质量的气体产生的压强与体积可能有关。为此她准备了的注射器、弹簧测力计、刻度尺、细绳等，进行探究，步骤如下         （1）如图甲所示，用刻度尺测出注射器刻度部分的长度为 ，则活塞的横截面积为 ； （2）把注射器的活塞推至注射器筒的底端，排尽筒内的空气，然后用橡皮帽封住注射器的小孔，为了检验是否漏气，不增加器材，方法是 ； （3）如图乙所示，用细绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，弹簧测力计一端固定并水平放置，然后水平向右慢慢地拉动注射器筒，当注射器活塞开始滑动时，弹簧测力计的示数如图乙所示为 N，此时外界大气压的数值为 ； （4）取下橡皮帽，拉动活塞，让活塞的底端位于注射器刻度处，用橡皮帽封住注射器的小孔，确保不漏气，此时注射器内被封闭的气体体积为．再按照图乙的方式操作，水平向右慢慢地拉动注射器筒，当注射器内气体体积变为时，弹簧测力计的示数为，继续向右慢慢地拉动注射器筒，记下注射器内气体体积与对应的弹簧测力计的示数、将所测数据记录在下表中。 注射器内气体体积 8 10 12 16 20 弹簧测力计的示数 10 ▲ 13.3 15 16 ①当注射器内气体体积为时，弹簧测力计示数为 N； ②当注射器内气体体积为时，注射器内气体压强为 。 【答案】 10.00 2 用手拉动注射器活塞，根据难易程度判断气密性 20 12 【详解】（1）[1][2]如图甲所示，注射器刻度部分左端对准零刻线，右端对准10cm刻线，刻度尺的分度值为0.1mm，刻度尺测出注射器刻度部分的长度为10.00cm，则活塞的横截面积为 （2）[3]排尽筒内的空气，然后用橡皮帽封住注射器的小孔，为了检验是否漏气，不增加器材，方法是：用手拉动注射器的活塞，如果比较容易拉动，则证明气密性不好，如果不容易被拉动，则证明气密性良好。 （3）[4]如图乙，弹簧测力计的分度值为0.2N，读数为20N。 [5]此时弹簧测力计的拉力等于外界大气压对活塞的压力，外界大气压的数值 （4）①[6]注射器内被封闭的气体体积为，再用测力计拉动活塞时，测力计的拉力与注射器内气体对活塞的压力之和等于外界大气压对活塞的压力 由以上步骤（3）可知，外界大气压对活塞的压力为20N，由此得到下表 注射器内气体体积 8 10 12 16 20 弹簧测力计的示数 10 ▲ 13.3 15 16 注射器内气体对活塞的压力 10 8 6.7 5 4 观察表中的数据可以发现：注射器内的气体变化为原来体积的2倍时，注射器内气体对活塞的压力减半，由上表可知，注射器内气体为20mL时注射器内气体对活塞的压力为4N，因此注射器内气体为10mL时注射器内气体对活塞的压力为8N，当注射器内气体体积为时，弹簧测力计示数为 ②[7]当注射器内气体体积为时，弹簧测力计的示数为16N，外界大气压对活塞的压力为20N，则注射器内气体对活塞的压力为 注射器内气体压强为 四、计算题 13．（2023·山东威海·中考真题）五一假期，小明和爸爸自驾到海边游玩，小轿车不慎陷入水平沙滩无法行驶，请来救援车帮忙，如图甲所示，救援车固定不动，利用绞盘、绳子、轻质滑轮将车拉出沙滩。若小轿车的质量为，轮胎底部与沙滩接触的总面积为，整个拉动过程中小轿车移动的速度随时间变化的图象如图乙所示，其中小轿车被匀速拉动时绞盘的拉力F恒为：。（）求： （1）小轿车静止时对沙滩的压强是多少？ （2）小轿车被匀速拉动通过的路程是多少？在此过程中滑轮的机械效率为90%，则小轿车受到的拉力做功的功率是多少？（滑轮轮轴处摩擦不可忽略）    【答案】（1）；（2）5m，1800W 【详解】解：（1）小轿车静止时对沙滩的压力为 小轿车静止时对沙滩的压强为 （2）如图乙所示，小轿车被匀速拉动通过的路程是 绳子自由端移动的距离为 拉力做的总功为 根据得有用功为 小轿车受到的拉力做功的功率 答：（1）小轿车静止时对沙滩的压强是； （2）小轿车被匀速拉动通过的路程是；小轿车受到的拉力做功的功率是。 14．（2023·内蒙古呼和浩特·中考真题）如图所示，盛水的薄壁容器静置在水平桌面上。容器重为0.9N，底面积为，容器中水重为6N，水面距容器底的距离为0.08m。现将物体A放入水中，静止时容器中的水未溢出。已知物体A的质量为0.09kg，体积为，（）。求： （1）物体A未放入水中时，水对容器底的压强； （2）物体A在水中静止时，容器对桌面的压强； （3）物体A在水中静止时，受到浮力的大小。    【答案】（1）800Pa；（2）975Pa；（3）0.9N 【详解】解：（1）物体A未放入水中时，水对容器底的压强为 （2）物体A的重力为 物体A在水中静止时，容器对桌面的压力为 容器对桌面的压强为 （3）物体A的密度为 小于水的密度，物体A在水中静止时，处于漂浮状态，则它受到的浮力为 答：（1）物体A未放入水中时，水对容器底的压强为800Pa； （2）物体A在水中静止时，容器对桌面的压强为975Pa； （3）物体A在水中静止时，受到浮力的大小为0.9N。 15．（2023·江苏淮安·中考真题）人工智能让我们的生活更加便捷，某酒店迎宾机器人将客人从酒店门口带至前台。这一过程中机器人做匀速直线运动，通过的路程为20m，所受阻力为自身重力的0.05倍，机器人相关参数如下表所示，取。 整机质量：36kg 行进速度：1m/s 工作电压：24V 工作电流：1A 轮子与地面接触总面积： （1）求机器人对地面的压强； （2）求牵引力所做的功； （3）求机器人全程运动的时间及消耗的电能； （4）求电能转化为机械能的效率。 【答案】（1）；（2）；（3），480J；（4） 【详解】解：（1）机器人对地面的压力 则机器人对地面的压强 （2）机器人受到的阻力 机器人匀速行驶时，机器人的牵引力与受到的阻力是一对平衡力，根据二力平衡条件可知，机器人的牵引力 牵引力所做的功（获得的机械能） （3）由可知，机器人全程运动的时间 机器人消耗的电能 （4）电能转化为机械能的效率 答：（1）机器人对地面的压强为； （2）牵引力所做的功为； （3）机器人全程运动的时间为20s，消耗的电能为； （4）电能转化为机械能的效率为。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！15 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$