专题05 填空综合能力题（六大题型）-【好题汇编】2024-2025学年九年级物理上学期期中真题分类汇编（上海专用）

专题05 填空综合能力题（六大题型） 考点一 多图分析比较题 1．（15-16九年级上·上海金山·期中）在日常生活中人们常用一根弯曲的软管给鱼缸换水，如图所示，水会自动流出来，这一现象叫虹吸现象。小明想研究虹吸现象发生时的条件，他分别用长度不同的甲、乙两根橡皮管灌满水进行实验，第一次让水盆与鱼缸的水面相平，如图（a）所示，结果鱼缸里的水流不出来；第二次调整鱼缸和水盆的位置如图（b）所示，水就沿管子流了出来：第三次换了一根长些的管子如图（c）所示，水同样流了出来。他归纳了如下结论： (1)分析比较图中（a）和（b）中鱼缸和水盆的水面高度，可知：当软管中灌满水， ，虹吸现象才会发生； (2)分析比较图中（b）和（c），可知 。 2．（16-17九年级上·上海虹口·期中）某小组同学研究液体对容器侧壁压强的特点，在横截面积不同（Sa＜Sb＜Sc＝Sd＝Se）的柱形容器的侧壁开口处，用相同的橡皮膜包好，侧壁开口情况相同．再注入甲、乙、丙三种深度相同的液体（ρ甲＜ρ乙＜ρ丙），如图所示，a、b、c图中橡皮膜的凸出程度相同，且与d、e不同．观察橡皮膜鼓起的情况及相关现象，归纳得出初步结论． （1）分析图a、b、c中的现象及相关条件，可得到的初步结论是： ． （2）分析图c、d、e中的现象及相关条件，可得到的初步结论是： ． 考点二 密度 3．（22-23八年级下·上海静安·期中）常用的温度计是根据 的原理制成的。由图可知水的体积随温度变化的情况，水从上升到时体积将 ，密度将 （以上两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）。请通过如图的图像简要分析水不适宜用作温度计内工作液体的原因。 （请说出2点）。    考点三 压强 液体内部的压强 4．（22-23九年级上·上海静安·期中）为了方便盲人行走，在人行道上铺设了有条状或点状凸起的盲道。其中，指引盲人向前行走的盲道为条形的行进盲道，如图（a）所示；在行进盲道的起点、终点及拐弯处设圆点形的提示盲道，如图（b）所示。因此，盲人在盲道上行走时，通过脚底的感觉识别盲道上的信息，不用盲杖也能正常行走。 （1）请问所学的知识解释盲道可以帮助盲人行走的原因： ； （2）下列现象中，和盲道帮助盲人行走的原理相同的是 。 ①逃生锤尖尖锐 ②书包背带较宽 ③骆驼脚掌宽大 ④菜刀刀刃锋利 5．（21-22九年级上·上海松江·期中）在松软的雪地上行走，脚容易陷进雪地里。即使是干燥的硬泥路面，坦克履带同样也会轧出印痕来。经验表明，所有材料能够承受的压强都有一定的限度，这个限度叫极限压强。下表所示的是几种材料的极限压强值以及该物质的密度和比热容的值。 表：几种材料的极限压强值及其它特性 材料 冰 砖 混凝土 花岗岩 钢 极限压强（帕） 密度（） 0.9 1.8～1.9 2.2 2.4~2.8 7.8 比热容（焦/（千克·）） 2100 795 837 653 502 分析表中的数据可以发现： ①花岗岩的极限压强值为 帕，这表示加在花岗岩上的压强一旦超过这个值，花岗岩就 （选填“能”或“不能”）承受； ②在上表提供的几种材料中，我们知道不同材料它的极限压强是不同的，大多数情况下 （选填“密度”“比热容”或“密度和比热容”）大的材料它的极限压强大； ③人在冰面上行走时，感觉冰要裂开了，接下来人应该怎么做才能避免危险?请说明理由 。 6．（21-22九年级下·上海徐汇·期中）可燃冰是一种新型能源，主要成分是甲烷和水，它是一种冰水混合物，分布在深海沉积物里（如图所示）或陆域的永久冻土中。其生成有三个基本条件：首先要低温，可燃冰在0～10℃时生成，超过20℃便会分解；其次要高压，可燃冰在0℃时，只需要海水产生2.94×106帕的压强即可生成；最后要有充足的气源。在温度、压强、气源三个条件都具备的条件下，可燃冰就会生成。 ①若想不借助任何潜水设备潜入海底挖掘一块可燃冰。已知目前世界上在无装备的情况下人潜水最深记录是113米，请分析这种想法是否能实现？ ； ②若设法从海底挖掘一块可燃冰盛在普通容器内，请分析说明是否能不借助其它设备在冰雪天气将其带回实验室？ 。 考点四 阿基米德原理的应用 7．（22-23九年级上·上海青浦·期中）大家都知道“曹冲称象”的故事，如图所示。    曹冲通过称出石头的总质量，从而知道了大象的质量，其中所蕴含的科学方法是 。（选填字母“A、控制变量法”或“B、等效替代法”或“C、建立模型法”）。 用物理知识解释“称象”的原理： （1）曹冲要求前后两次水面都与记号相平，是为了： 。 （2）利用所学物理知识，推导得出“象的质量等于石头的总质量”的结论， 。 8．（23-24九年级上·上海松江·期中）如图所示的液体密度计，管壁上标有密度值，用来测量液体的密度，它能竖直浮在液体中。当放入未知液体中时，可以从与液面相平的管壁上读出该液体密度值。由图可知，它的刻度值从上到下逐渐 （选填“变大”“变小”或“不变”）。请利用浮力的知识分析刻度值这样排列的道理： 。若我们想要密度计上的刻度值排列更稀疏一些，可以采取的设计方案是 。 A．让玻璃管更粗一些 B．让玻璃管更细一些 C．让玻璃管更重一些，测量时接触到容器底部 9．（14-15九年级上·上海杨浦·期中）轮船上的“吃水线”又被称为“生命线”。为了安全航行，远洋轮船体上都有几条水平横线分别表示该船在不同水域和不同季节所允许的满载时的“吃水深度”，如图所示。其中FW表示淡水线，S表示夏季海洋线，W表示冬季海洋线，除此以外船体上还有“北大西洋冬季线”和“印度洋线”。下表为不同海域的盐度及地理位置特点。 海洋 表层平均盐度（%） 中心最高盐度（%） 地理位置特点 北大西洋 3.55 3.82 在靠近北极海附近 大西洋 3.54 3.79 在南、北美洲，欧洲、非洲，南极洲之间 太平洋 3.50 3.65 在亚洲、大洋洲、美洲和南极洲之间 印度洋 3.48 3.60 在亚洲、大洋洲、非洲、南极洲之间。大部分处于热带 (1)“冬季海洋线”在“夏季海洋线”下方的原因是： ； (2)结合表格中的信息可以知道，图中1号横线表示 （选填“北大西洋冬季线”或“印度洋线”）。 10．（21-22九年级上·上海·期中）为了安全航行，在远洋轮船体上标有几条水平横线分别表示该船在不同水域和不同季节所允许的满载时的“吃水深度”，即“吃水线”。如图所示，其中F表示淡水线，S表示夏季海洋线，W表示冬季海洋线，除此以外船体上还有“北大西洋冬季线”和“印度洋线”。下表为不同海域的盐度及地理位置特点。 海洋 表层平均盐度（%） 中心最高盐度（%） 地理位置特点 北大西洋 3.55 3.82 在靠近北极海附近。 大西洋 3.54 3.79 在南、北美洲，欧洲、非洲，南极洲之间。 太平洋 3.50 3.65 在亚洲、大洋洲、美洲和南极洲之间。 印度洋 3.48 3.60 在亚洲、大洋洲、非洲、南极洲之间。大部分处于热带。 ①若该船在不同水域、季节航行时，水（海水）面正好与某条“吃水线”相平，则下列对于该船装载货物的质量的判断中，正确的是 。 （a）在“F”处所装载的货物质量最大。 （b）在“1”处所装载的货物质量最大。 （c）在“2”处所装载的货物质量最大。 （d）在“F”、“1”、“2”三处所装载的货物质量一样大。 ②“冬季海洋线”在“夏季海洋线”下方的原因是 。 ③结合表格中的信息可以知道，图5中1号横线表示 （均选填“北大西洋冬季线”或“印度洋线”）。 11．（23-24九年级上·上海·期中）现在大多数汽车上使用的都是铅酸蓄电池，其结构都是由极板、隔板、电解液、外壳等组成。电解液相对密度的高低是随蓄电池充、放电程度的不同而变化的，所以测量蓄电池单格内电解液的密度，就可以了解蓄电池的放电程度。正常情况下每个单格内的电解液相对密度在1.250~1.280之间，如果蓄电池相对密度低于1.230时，就应该对蓄电池进行充电。如图所示是一种测量电解液密度的方法，抽取一部分电解液到玻璃管内，并在玻璃管中放置一个液体密度计，若某次放入密度计后液面处刻度值如图中放大处所示。 （1）密度计是应用了 原理来工作的，把这支密度计放入不同密度的液体中时，密度计所受浮力大小 （选填“改变”或“不变”）； （2）当给蓄电池充电至正常情况后，请分析液体密度计位置的变化和原因 。 12．（2022·上海长宁·一模）如图所示，某深海潜水器的上浮和下潜属于无动力控制，其整个工作过程分为：a.可调压载水舱注水；b.匀速下潜；c.抛掉“下潜压载”后减速；d.潜水器靠底；e.抛掉“上浮压载”后加速上浮；f.匀速上浮阶段；g.可调压载水舱排水。潜水器的相关数据如下表，海水密度约为1.0×103千克/米3。 排开水总体积（米3） 21 下潜压载质量（千克） 246 下潜压载体积（米3） 0.031 潜水器总质量（千克） 2.09×105 上浮压载质量（千克） 540 上浮压载体积（米3） 0.068 乘员3人总质量（千克） 224 最大下潜深度（米） 7000 高压气罐内 气体的最大压强（Pa） 1.5×107 ①潜水器的观察窗面积做得很小是为了减小它在深海中受到的 ； A．重力    B．压力    C．压强 ②当潜水器在最大深度处准备上浮时，需要抛掉“上浮压载”，此时潜水器的浮力减小量 重力减小量，所以抛去“上浮压载”可以帮助潜艇上浮； ③可调压载水舱中的水需要利用高压气罐中的压缩气体才能将其排出。潜水器在最大深度处时，能否利用排水的方式实现上浮？请根据表格中的数据判断并说明理由 。 考点五 流体压强与流速的关系 13．（23-24九年级上·上海·期中）在火车站的站台上，离站台边缘一定距离的地方标有一条安全线，旅客必须站在如图1示的区域候车，以防被行驶列车“吸入”。小明为探明被“吸入”的原因，他查阅资料获得以下信息： （1）运动的物体会带动附近的空气随之一起运动； （2）具有流动性的气体（或液体）称为流体，当流体经过较窄通道时，流速变大，经过较宽通道时，流速变小； （3）流体压强随流速变化而变化。接着小明用三节直径不同的塑料管道连接在一起，一端与吹风机相通，用数字气压计测量各管道内空气流动时的压强大小，现象如图2示。 （1）根据上述信息及图所示现象，可得流体的压强与流速的关系是 ； （2）结合所学压强知识及上述信息，指出被行驶列车“吸入”的原因，并写出分析过程 ； （3）某同学制作了另一种验证装置如图b所示，让该装置下方管道通持续过水流，根据上述的实验现象或得到的结论，合理猜测甲乙丙管道中液面的高度，并将其画在图b上 。 14．（21-22九年级上·上海杨浦·期中）物理学中把具有流动性的液体和气体统称为流体。为了探究“当流体处于流动状态时，其内部各处的压强规律”，小李同学将粗细不同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，实验现象如图（a）所示，A处流速小，B处流速大；比较两根竖直管中水面的高度，可知A处压强 B处压强（选填“大于”“等于”“小于”）。 （1）根据上述信息，请写出流体压强与流速的关系： 。 （2）小李同学又自制了一个飞机机翼模型，将其固定在托盘测力计上，如图（b）所示，在机翼模型的正前方用电扇迎面吹风来模拟飞机飞行时的气流，观察到测力计的示数变小了，原因是： 。 （3）下列生活实例中，能利用上述的规律解释的是 A．飞艇可以停在空中一定高度处 B．将氢气球放手后，它会飘向空中 C．两艘船并列高速行驶时，易发生碰撞 考点六 大气压强 15．（22-23九年级上·上海徐汇·期中）小华在暑假期间从上海去玉龙雪山旅行，发现从家里带的零食包装袋膨胀起来，他查阅资料后知道：从海平面到高空的大气压强变化如图所示： ① 1标准大气压可近似取为 1×105Pa，则玉龙雪山的大气压强约为 Pa； ② 从图中我们可以知道大气压强与海拔高度的关系为： ； ③ 请你结合所学的知识及上述信息，分析小华从家里带到玉龙雪山的零食包装袋膨胀起来的原因： 。 16．（21-22九年级下·上海·期中）新冠疫情期间，火神山和雷神山的医院负压病房在救治重症患者及保护医护人员起了非常大的作用。负压 病房是指在特殊的装置之下，病房外的气压与病房内 的气压有一定的差值，从空气的流通来讲，使得只能 是外面的新鲜空气可以流进病房，病房内被患者污染 过的空气就不会泄漏出去，而是通过专门的通道及时排放到固定的地方。这样病房外的地方就不会被污染从而减少了医务人员被大量感染的机会，这种病房最适合抢救类似非典、新冠这样的呼吸道传染性疾病病人。如图所示，传染病负压隔离病房一般由病室、缓冲间、卫生间三部分组成。 （1）负压病房的病房内气体压强小于室外的大气压；在抢救重症患者的时候，给病人插管的医生需要穿上专门的密封防护服，为保护医生，防护服内气压 （选填“大于” 或“小于”或“等于”）病房内的气压。 （2）为了防止医护人员在病房内给病人护理时被感染，同时考虑到患者的呼吸问题，你认为病房内的气压和缓冲间气压的差值最接近的是 ，经过治疗后转为轻症的病人呼吸基本不受影响的气压大约是 ；（均选填字母） A．15Pa B．15000Pa C．100000Pa D．1000000Pa （3）下列现象中有可能处于“负压”状态的有 。 A．吸饮料之初的吸管内部    B．高空中飞行的飞机机舱内部 C．正在熬制中药的高压锅内部    D．人吸气时肺的内部 17．（21-22九年级上·上海·期中）某小组同学在学习完“大气压强”之后，通过上网查阅资料得到了两张表格如下: 表一大气压与海拔高度的对照表 海拔高度（千米） 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 大气压（千帕） 101 90 80 70 62 54 47 41 36 31 26 23 19 表二水的沸点与大气压的对照表 大气压值（帕） 1000 2000 3000 5000 10000 20000 30000 50000 70000 10100 沸点（℃） 4 16 23 32 46 60 69 81 90 100 根据对资料中信息的分析，回答以下问题: （1）海拔高度越高，大气压越 （选填“大”或“小”），且随着海拔高度的增大，大气压值的变化越来越 （选填“快”或“慢”）； （2）水的沸点与大气压之间的关系是 。 18．（23-24九年级上·上海普陀·期中）“奋斗者”号载人深潜器于2020年11月28日，在马里亚纳海沟深度10909米处成功坐底，成为中国载人深潜新坐标。“奋斗者”号外壳坚固，其在下潜过程中体积保持不变。在“奋斗者”号外部两侧挂有一定数量的压载铁（用于增加其总重的铁块）。某次执行任务时，“奋斗者”号下潜至预定深度时，通过抛掉其中一部分压载铁实现悬停。当完成潜水工作后，再抛掉剩余的压载铁，实现上浮。（已知ρ铁=7.8×103kg/m3，ρ海水=1.0×103 kg/m3）。 ①“奋斗者”号下潜过程中，其所受的浮力 所受的重力（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 ②“奋斗者”号是通过改变自身所受 方法（选填“重力”或“浮力”）实现上浮或悬停的。 ③请你结合材料和所学知识，通过比较“奋斗者”号抛掉外部的压载铁后浮力和重力的变化量，解释其能够上浮的原因。 19．（2023·上海静安·二模）某罐装饮料标注有“禁止加热，避免阳光暴晒”的字样，小明为了了解其原因，查阅资料后得知：（a）密封罐内饮料的体积略小于罐的容积，罐内还贮有一定质量的气体。（b）温度升高时，密封饮料罐内饮料的体积变大，饮料罐的体积几乎不变。（c）质量和温度一定的密闭气体体积变小，压强变大。（d）质量和体积一定的密闭气体部分压强与温度的数据，如下表所示。 质量和体积一定的密闭气体 温度（℃） 10 20 30 40 50 压强（千帕） 101 105 108 112 116 ①分析比较表中密闭气体的温度、压强及相关条件，可归纳得出的初步结论是：质量和体积一定的密闭气体， 。 ②结合所学知识及上述信息，说明罐装饮料“禁止加热，避免阳光暴晒”的原因，并写出分析过程 。 20．（2023·上海金山·一模）小华同学用吸管喝盒装牛奶如图所示，吸了一大口发现奶盒变扁了。在物理的学习中，小华知道了力可以使物体发生形变，并通过查阅资料获得以下信息：（1）牛奶盒里牛奶上方有一定质量封闭气体；（2）在20℃时，一定质量封闭气体压强随体积变化如下表所示。 体积V/m3 0.1 0.2 0.3 0.4 气体压强 ①由数据可知在20℃时，一定质量封闭气体压强与体积的关系是 ； ②指出包装盒变扁的原因，并写出分析过程 。 21．（21-22九年级下·上海·期中）随着北京冬奥会的成功举办，冰雪运动越来越受欢迎，浦东的临港将建造冰雪之星项目。项目建造中会用到每块质量约为300千克的平板玻璃。在搬运体积和质量大的玻璃时，多采用了玻璃吸吊机，它是由多个吸盘组成，如图（a）所示。 （1）若吸盘内部抽成真空，以平吊的方式提升玻璃，如图（b）所示。研究玻璃所受的大气压力，可知：没有被吸盘覆盖的玻璃，上下表面受到的大气压力相互 （选填“平衡”或“不平衡”）；被吸盘覆盖的那部分玻璃，受到 的大气压力（选填“向上”或“向下”或“向上和向下”）； （2）临港工地使用四吸盘玻璃吸吊机，每个吸盘的横截面积为（吸盘横截面积即为受力面积）。假设吸盘内抽成真空，在标准大气压下（P0取），四个吸盘最大能吊起质量为 千克的玻璃（g取）； （3）图是大气压强随海拔高度的变化关系图。如果该型号的玻璃吸吊机运到拉萨进行作业，为保证安全，允许吊起的玻璃最大质量是否发生变化？请你解释其原因。 22．（21-22九年级上·上海奉贤·期中）每年夏秋季台风来临时，天气预报中常会出现相关的气象云图，如图所示，同时播报台风中心气压和平均风速等信息。某校气象兴趣小组同学查阅了近几年来影响上海的几个台风的相关资料，经过整理后列出了如下表格。观察分析并结合我们学过的知识回答以下问题： 台风名称 年份 台风中心气压（百帕） 平均风速（米/秒） 海葵 2012 960 40 菲特 2013 945 45 凤凰 2014 990 25 灿鸿 2015 920 58 ①由表中数据可知，台风“凤凰”平均风速为25米/秒时，其中心气压为 帕； ②仅根据以上信息，关于台风的中心气压与台风平均风速关系，可得到的初步结论是： ； ③通过查阅资料了解到，当台风登陆后，台风的强度会有所减弱，由此可以推测其中心气压会 （选填“升高”或“降低”）。 23．（21-22九年级上·上海虹口·期中）小明在高海拔地区旅行时，发现鸡蛋在沸水里煮了很久，仍未煮熟。为了探究原因，小明查阅资料后得知：（a）煮熟鸡蛋需要达到一定的温度；（b）水温达到沸点后，继续加热，水温不变；（c）不同气压下水的沸点不同，如下表： 序号 水上方气压p（） 水的沸点t（℃） 1 0.51 81 2 1.01 100 3 2.03 120 ①分析比较序号1~3的数据中p、t的变化情况，可得出的初步结论是： ； ②结合所学知识及上述信息，指出鸡蛋未煮熟的原因，并写出分析过程： 。 24．（13-14九年级·上海静安·期末）某小组同学在讨论、解决大气压的问题时，就公式p=F/S和p=ρgh的运用做了如下思考： ① 他们认为：公式p=F/S是压强定义式，具有普适性．根据该观点，若已知地面附近大气压为p0，地球表面积为S0，请你估计地球表面大气的总质量为 ． ② 他们认为：气体和液体有相似的特点，同样大气压跟液体内部的压强也有相似之处．因此在某些情况下，可以利用公式p=ρgh来讨论大气压强的问题． (a) 请你举例说明“跟液体内部压强相似的大气压的特点”． (b) 查阅资料知道：空气在海拔2千米以内可近似认为是均匀的，其密度为ρ0．若静安寺附近某幢大楼的高为H，则该大楼的楼顶与地面间大气压强的差为 ． 25．（2020·上海黄浦·一模）分析大气压强的变化可以判断大气环流的方向，预报相关气象情况。气象站用气压计采集某区域同一时刻近地面不同地点的大气压，并将气压相等的各点连起来，绘成“等气压线”，如图所示。 等气压线的特征 一般天气特征 等气压线闭合，四周气压低于中心气压 晴朗 等气压线闭合，四周气压高于中心气压 阴雨 ①你认为采集数据时，应使近地面不同地点 ，理由是 。 ②根据A处风的方向，可判断A处气压 B处气压；结合上表，可判断该区域一般天气特征为 。 26．（21-22九年级上·上海徐汇·期中）小敏在查阅了地球、金星、火星上高度对应大气压强的数据后，进行了列表整理。 地球 金星 火星 高度 （千米） 大气压强（×105帕） 高度 （千米） 大气压强（×105帕） 高度 （千米） 大气压强（×105帕） 0 1.01 0 93.02 0 0.0075 5 0.54 5 67.32 5 查询不到 10 0.26 10 47.86 10 查询不到 ①根据地球和金星上大气压与高度之间的变化关系可以得出的结论是：在同一星球上 。 ②由上述结论可推测火星高处的大气压一般会 7.5×102帕（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 ③有人认为：金星表面的巨大的大气压强是导致生命无法存在的主要原因。对于此种说法你是否赞同？并说明理由。 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题05 填空综合能力题（六大题型） 考点一 多图分析比较题 1．（15-16九年级上·上海金山·期中）在日常生活中人们常用一根弯曲的软管给鱼缸换水，如图所示，水会自动流出来，这一现象叫虹吸现象。小明想研究虹吸现象发生时的条件，他分别用长度不同的甲、乙两根橡皮管灌满水进行实验，第一次让水盆与鱼缸的水面相平，如图（a）所示，结果鱼缸里的水流不出来；第二次调整鱼缸和水盆的位置如图（b）所示，水就沿管子流了出来：第三次换了一根长些的管子如图（c）所示，水同样流了出来。他归纳了如下结论： (1)分析比较图中（a）和（b）中鱼缸和水盆的水面高度，可知：当软管中灌满水， ，虹吸现象才会发生； (2)分析比较图中（b）和（c），可知 。 【答案】(1)盆内水面位置低于鱼缸内水面位置时 (2)见解析 【详解】（1）由图并结合题目中对虹吸现象的描述知道，虹吸现象是利用液面高度差的作用力吸抽液体，即当软管中灌满水，盆内水面位置低于鱼缸内水面位置时。 （2）虹吸现象利用液面高度差的作用力吸抽液体，两个管子的长度不同，最大高度也不同，但都有水流出，即虹吸现象都发生了。可知虹吸现象的发生与软管的长度无关。 2．（16-17九年级上·上海虹口·期中）某小组同学研究液体对容器侧壁压强的特点，在横截面积不同（Sa＜Sb＜Sc＝Sd＝Se）的柱形容器的侧壁开口处，用相同的橡皮膜包好，侧壁开口情况相同．再注入甲、乙、丙三种深度相同的液体（ρ甲＜ρ乙＜ρ丙），如图所示，a、b、c图中橡皮膜的凸出程度相同，且与d、e不同．观察橡皮膜鼓起的情况及相关现象，归纳得出初步结论． （1）分析图a、b、c中的现象及相关条件，可得到的初步结论是： ． （2）分析图c、d、e中的现象及相关条件，可得到的初步结论是： ． 【答案】 同种液体，同一深度，液体内部压强相等，与液体的质量无关 同一深度，液体密度越大，液体内部压强越大 【分析】液体内部压强的大小与液体的密度的深度有关，密度越大、深度越大，液体产生的压强越大．液体压强的大小与侧壁开口的横截面积没有关系． 【详解】（1）分析图a、b、c中的现象可知，液体密度相同，深度相同，只有横截面积不同，但橡皮膜鼓起的情况相同，故可得到的初步结论是：同种液体，液体深度相同，液体内部压强相等，与液体的质量无关． （2）分析图c、d、e中的现象可知，液体的深度相同，横截面积相同，甲液体密度最小，橡皮膜鼓起程度最小，丙液体密度最大，橡皮膜鼓起程度最大，故可得到的初步结论是：深度相同时，液体密度越大，液体的压强越大． 考点二 密度 3．（22-23八年级下·上海静安·期中）常用的温度计是根据 的原理制成的。由图可知水的体积随温度变化的情况，水从上升到时体积将 ，密度将 （以上两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）。请通过如图的图像简要分析水不适宜用作温度计内工作液体的原因。 （请说出2点）。    【答案】 液体热胀冷缩 变小 变大 在，水反常膨胀；在高于后，其体积变化是不均匀的 【详解】[1]常用的液体温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的。 [2][3]由图象可知，水的体积在0～4℃逐渐减小，在质量不变的情况下，水的体积变小，水的密度会逐渐变大。 [4]由以上知识可知，水在是反常膨胀的；由图象可知，水在高于后，其体积变化是不均匀的，故不可以用水作为温度计内的工作液体。 考点三 压强 液体内部的压强 4．（22-23九年级上·上海静安·期中）为了方便盲人行走，在人行道上铺设了有条状或点状凸起的盲道。其中，指引盲人向前行走的盲道为条形的行进盲道，如图（a）所示；在行进盲道的起点、终点及拐弯处设圆点形的提示盲道，如图（b）所示。因此，盲人在盲道上行走时，通过脚底的感觉识别盲道上的信息，不用盲杖也能正常行走。 （1）请问所学的知识解释盲道可以帮助盲人行走的原因： ； （2）下列现象中，和盲道帮助盲人行走的原理相同的是 。 ①逃生锤尖尖锐 ②书包背带较宽 ③骆驼脚掌宽大 ④菜刀刀刃锋利 【答案】 人走在盲道上，脚底与路面的接触面积减小，在压力一定时，脚底受到的压强增大 ①④ 【详解】（1）[1]盲道的路面有凹凸刻纹，人走在盲道上，脚底与路面的接触面积减小，在压力一定时，脚底受到的压强增大，从而使盲人通过脚底能感觉出来，方便行走。 （2）[2]①逃生锤尖尖锐，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，和盲道帮助盲人行走的原理相同； ②书包背带较宽，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，和盲道帮助盲人行走的原理不相同； ③骆驼脚掌宽大，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，和盲道帮助盲人行走的原理不相同； ④菜刀刀刃锋利，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，和盲道帮助盲人行走的原理相同。 故选①④。 5．（21-22九年级上·上海松江·期中）在松软的雪地上行走，脚容易陷进雪地里。即使是干燥的硬泥路面，坦克履带同样也会轧出印痕来。经验表明，所有材料能够承受的压强都有一定的限度，这个限度叫极限压强。下表所示的是几种材料的极限压强值以及该物质的密度和比热容的值。 表：几种材料的极限压强值及其它特性 材料 冰 砖 混凝土 花岗岩 钢 极限压强（帕） 密度（） 0.9 1.8～1.9 2.2 2.4~2.8 7.8 比热容（焦/（千克·）） 2100 795 837 653 502 分析表中的数据可以发现： ①花岗岩的极限压强值为 帕，这表示加在花岗岩上的压强一旦超过这个值，花岗岩就 （选填“能”或“不能”）承受； ②在上表提供的几种材料中，我们知道不同材料它的极限压强是不同的，大多数情况下 （选填“密度”“比热容”或“密度和比热容”）大的材料它的极限压强大； ③人在冰面上行走时，感觉冰要裂开了，接下来人应该怎么做才能避免危险?请说明理由 。 【答案】 不能 密度 见解析 【详解】[1][2]由表中数据可知，花岗岩的极限压强是，说明花岗岩能承受的最大压强是，一旦超过这个值，花岗岩就不能承受。 [3]分析表中数据可知，冰的比热容大，但是极限压强不大，而材料不同，极限压强不同，多数情况下，密度越大的材料，其极限压强也变大。 [4]人在冰面上行走时，感觉冰要裂开了，此时人应该趴到冰面上，因为人对冰面的压力不变，但是受力面积增大了，所以此时人对冰面的压强会减小。 6．（21-22九年级下·上海徐汇·期中）可燃冰是一种新型能源，主要成分是甲烷和水，它是一种冰水混合物，分布在深海沉积物里（如图所示）或陆域的永久冻土中。其生成有三个基本条件：首先要低温，可燃冰在0～10℃时生成，超过20℃便会分解；其次要高压，可燃冰在0℃时，只需要海水产生2.94×106帕的压强即可生成；最后要有充足的气源。在温度、压强、气源三个条件都具备的条件下，可燃冰就会生成。 ①若想不借助任何潜水设备潜入海底挖掘一块可燃冰。已知目前世界上在无装备的情况下人潜水最深记录是113米，请分析这种想法是否能实现？ ； ②若设法从海底挖掘一块可燃冰盛在普通容器内，请分析说明是否能不借助其它设备在冰雪天气将其带回实验室？ 。 【答案】 见解析 见解析 【详解】①[1]海水产生2.94×106帕的压强的位置深度约为 所以这种想法不能实现。 ②[2]根据题干信息，可燃冰形成在低温高压的环境下，普通容器不能提供低温高压环境，所以不能不借助其它设备在冰雪天气将其带回实验室。 考点四 阿基米德原理的应用 7．（22-23九年级上·上海青浦·期中）大家都知道“曹冲称象”的故事，如图所示。    曹冲通过称出石头的总质量，从而知道了大象的质量，其中所蕴含的科学方法是 。（选填字母“A、控制变量法”或“B、等效替代法”或“C、建立模型法”）。 用物理知识解释“称象”的原理： （1）曹冲要求前后两次水面都与记号相平，是为了： 。 （2）利用所学物理知识，推导得出“象的质量等于石头的总质量”的结论， 。 【答案】 B 控制两次排开水的体积相同 见解析 【详解】[1]曹冲称象过程中，船上石头的总质量等于大象的质量，通过石头的质量得到大象的质量，采用的是等效替代法。 （1）[2]前后两次水面都与记号相平，则船浸入水中的体积相等，即排开水的体积相等。 （2）[3]两次排开水的体积相同，所以两次浮力相等，因为两次均漂浮，则浮力等于重力，故大象重力和石头的总重力相等，根据G＝mg，大象质量和石头的总质量相等。 8．（23-24九年级上·上海松江·期中）如图所示的液体密度计，管壁上标有密度值，用来测量液体的密度，它能竖直浮在液体中。当放入未知液体中时，可以从与液面相平的管壁上读出该液体密度值。由图可知，它的刻度值从上到下逐渐 （选填“变大”“变小”或“不变”）。请利用浮力的知识分析刻度值这样排列的道理： 。若我们想要密度计上的刻度值排列更稀疏一些，可以采取的设计方案是 。 A．让玻璃管更粗一些 B．让玻璃管更细一些 C．让玻璃管更重一些，测量时接触到容器底部 【答案】 变大 见解析 B 【详解】[1]观察该液体密度计可以发现，密度计的刻度值从上向下逐渐变大。 [2]同一只液体密度计漂浮在不同液体中，根据F浮＝G可知，受到的浮力相同；当液体的密度越大，由可知，V排就越小，刻度线就越向下。 [3]由于密度计漂浮在液体中，则F浮＝G，即 则，要使h增大，可以增大或者减小S，因此可以增大配重（但不能在测量时接触到容器底部），或者使用更细的玻璃管。故AC不符合题意，B符合题意。 故选B。 9．（14-15九年级上·上海杨浦·期中）轮船上的“吃水线”又被称为“生命线”。为了安全航行，远洋轮船体上都有几条水平横线分别表示该船在不同水域和不同季节所允许的满载时的“吃水深度”，如图所示。其中FW表示淡水线，S表示夏季海洋线，W表示冬季海洋线，除此以外船体上还有“北大西洋冬季线”和“印度洋线”。下表为不同海域的盐度及地理位置特点。 海洋 表层平均盐度（%） 中心最高盐度（%） 地理位置特点 北大西洋 3.55 3.82 在靠近北极海附近 大西洋 3.54 3.79 在南、北美洲，欧洲、非洲，南极洲之间 太平洋 3.50 3.65 在亚洲、大洋洲、美洲和南极洲之间 印度洋 3.48 3.60 在亚洲、大洋洲、非洲、南极洲之间。大部分处于热带 (1)“冬季海洋线”在“夏季海洋线”下方的原因是： ； (2)结合表格中的信息可以知道，图中1号横线表示 （选填“北大西洋冬季线”或“印度洋线”）。 【答案】(1)见解析 (2)印度洋线 【详解】（1）同一艘轮船在不同水域、季节航行时受到的浮力不变；轮船吃水深度与海水密度直接相关，由阿基米德原理可知，海水密度越大，轮船排开海水的体积越小，轮船吃水越浅；反之海水密度越小，轮船排开海水的体积越大，轮船吃水越深。海水密度与海水的温度密切相关，海水温度越高，因受热膨胀，体积变大，质量不变，海水密度越小；由此可知，夏季海水温度高，密度变小，轮船排开海水的体积变大，吃水变深。 所以“冬季海洋线”在“夏季海洋线”下方。 （2）读图可知，图中1号横线表示轮船吃水深度深。北大西洋靠近北极海，水温低，海水盐度大，因此海水密度大，排开海水的体积小，轮船吃水浅；而印度洋大部分处于热带，水温高，盐度低，海水密度小。因此轮船排开海水的体积大，轮船吃水深。所以1号横线表示的是印度洋线。 10．（21-22九年级上·上海·期中）为了安全航行，在远洋轮船体上标有几条水平横线分别表示该船在不同水域和不同季节所允许的满载时的“吃水深度”，即“吃水线”。如图所示，其中F表示淡水线，S表示夏季海洋线，W表示冬季海洋线，除此以外船体上还有“北大西洋冬季线”和“印度洋线”。下表为不同海域的盐度及地理位置特点。 海洋 表层平均盐度（%） 中心最高盐度（%） 地理位置特点 北大西洋 3.55 3.82 在靠近北极海附近。 大西洋 3.54 3.79 在南、北美洲，欧洲、非洲，南极洲之间。 太平洋 3.50 3.65 在亚洲、大洋洲、美洲和南极洲之间。 印度洋 3.48 3.60 在亚洲、大洋洲、非洲、南极洲之间。大部分处于热带。 ①若该船在不同水域、季节航行时，水（海水）面正好与某条“吃水线”相平，则下列对于该船装载货物的质量的判断中，正确的是 。 （a）在“F”处所装载的货物质量最大。 （b）在“1”处所装载的货物质量最大。 （c）在“2”处所装载的货物质量最大。 （d）在“F”、“1”、“2”三处所装载的货物质量一样大。 ②“冬季海洋线”在“夏季海洋线”下方的原因是 。 ③结合表格中的信息可以知道，图5中1号横线表示 （均选填“北大西洋冬季线”或“印度洋线”）。 【答案】 d 同一艘轮船在不同水域、季节航行时受到的浮力不变，冬季海水的密度变大，轮船排开海水的体积变小 印度洋线 【详解】①[1] 由于远洋轮船体上“吃水线”都是满载时的。满载时远洋轮船体的重力不变，该船在不同水域、季节航行时，水（海水）面正好与某条“吃水线”相平，都是漂浮，受到的浮力都等于远洋轮船体的重力，所以，受到的浮力相同，在“F”、“1”、“2”三处所装载的货物质量也就一样大。 ②[2] “冬季海洋线”在“夏季海洋线”下方的原因是由于冬天海水的密度更高，物体在海水中都是漂浮，受到的浮力相同，所以排开海水的体积更小。 ③[3]由表格中数据知， 印度洋在亚洲，大洋洲，非洲，南极洲之间，大部分处于热带，气温较高，且表层平均盐度较小，根据F浮=ρ液gV排，排开液体的体积更大，则其吃水线应在上方，所以1应该是印度洋线。 11．（23-24九年级上·上海·期中）现在大多数汽车上使用的都是铅酸蓄电池，其结构都是由极板、隔板、电解液、外壳等组成。电解液相对密度的高低是随蓄电池充、放电程度的不同而变化的，所以测量蓄电池单格内电解液的密度，就可以了解蓄电池的放电程度。正常情况下每个单格内的电解液相对密度在1.250~1.280之间，如果蓄电池相对密度低于1.230时，就应该对蓄电池进行充电。如图所示是一种测量电解液密度的方法，抽取一部分电解液到玻璃管内，并在玻璃管中放置一个液体密度计，若某次放入密度计后液面处刻度值如图中放大处所示。 （1）密度计是应用了 原理来工作的，把这支密度计放入不同密度的液体中时，密度计所受浮力大小 （选填“改变”或“不变”）； （2）当给蓄电池充电至正常情况后，请分析液体密度计位置的变化和原因 。 【答案】 阿基米德 不变 见解析 【详解】（1）[1][2]密度计放入不同密度的液体中时，都处于漂浮状态，浮力等于重力，重力不变，则浮力不变。根据阿基米德原理，所测液体的密度越大，排开液体的体积越小。 （2）[3]依题意可知，当给蓄电池充电至正常情况后，电解液密度变大。浮力不变，根据可知此时排开液体的体积越小，即密度计浸入电解液的体积变小，则浸入的深度变小，所以液体密度计上升。 12．（2022·上海长宁·一模）如图所示，某深海潜水器的上浮和下潜属于无动力控制，其整个工作过程分为：a.可调压载水舱注水；b.匀速下潜；c.抛掉“下潜压载”后减速；d.潜水器靠底；e.抛掉“上浮压载”后加速上浮；f.匀速上浮阶段；g.可调压载水舱排水。潜水器的相关数据如下表，海水密度约为1.0×103千克/米3。 排开水总体积（米3） 21 下潜压载质量（千克） 246 下潜压载体积（米3） 0.031 潜水器总质量（千克） 2.09×105 上浮压载质量（千克） 540 上浮压载体积（米3） 0.068 乘员3人总质量（千克） 224 最大下潜深度（米） 7000 高压气罐内 气体的最大压强（Pa） 1.5×107 ①潜水器的观察窗面积做得很小是为了减小它在深海中受到的 ； A．重力    B．压力    C．压强 ②当潜水器在最大深度处准备上浮时，需要抛掉“上浮压载”，此时潜水器的浮力减小量 重力减小量，所以抛去“上浮压载”可以帮助潜艇上浮； ③可调压载水舱中的水需要利用高压气罐中的压缩气体才能将其排出。潜水器在最大深度处时，能否利用排水的方式实现上浮？请根据表格中的数据判断并说明理由 。 【答案】 B 小于 最大深度处海水的压强大于压缩气体的压强，所以在此深度无法将水舱中的水排出 【详解】①[1]潜水器的观察窗面积做得很小是为了减小它在深海中受到的； A．重力的大小与质量成正比，与面积的大小无关，故A不符合题意； B．由可知，压强一定的情况下，受力面积越小， 压力越小，故B符合题意；    C．由 可知，潜水器在深海中受到压强与深度有关，故C不符合题意。 故选B。 ②[2]当 时，物体上升。所以，当潜水器在最大深度处准备上浮时，需要抛掉“上浮压载”，此时潜水器的浮力减小量小于重力减小量，才能保证，实现潜艇上浮。 ③[3]潜水器在最大深度处时，海水产生的压强 高压气罐内气体的最大压强1.5×107Pa＜7×107Pa，所以，不能利用排水的方式实现上浮。 考点五 流体压强与流速的关系 13．（23-24九年级上·上海·期中）在火车站的站台上，离站台边缘一定距离的地方标有一条安全线，旅客必须站在如图1示的区域候车，以防被行驶列车“吸入”。小明为探明被“吸入”的原因，他查阅资料获得以下信息： （1）运动的物体会带动附近的空气随之一起运动； （2）具有流动性的气体（或液体）称为流体，当流体经过较窄通道时，流速变大，经过较宽通道时，流速变小； （3）流体压强随流速变化而变化。接着小明用三节直径不同的塑料管道连接在一起，一端与吹风机相通，用数字气压计测量各管道内空气流动时的压强大小，现象如图2示。 （1）根据上述信息及图所示现象，可得流体的压强与流速的关系是 ； （2）结合所学压强知识及上述信息，指出被行驶列车“吸入”的原因，并写出分析过程 ； （3）某同学制作了另一种验证装置如图b所示，让该装置下方管道通持续过水流，根据上述的实验现象或得到的结论，合理猜测甲乙丙管道中液面的高度，并将其画在图b上 。 【答案】 流体中，流速越快，压强越小 见解析 ， 【详解】（1）[1]根据题意知道，流体压强与流速的关系是：流体中，流速越快，压强越小。 （2）[2]列车开动时，会带动列车周围的空气流动；列车通过站台，站台上旅客与列车之间的空气流速快，压强小，离列车较远处的空气流速慢，压强大；旅客会被空气从压强大的地方压向压强小的地方，从而造成被列车“吸入”的危险。 （3）[3]由图b可知，水流从左向右流，管道越来越窄，因此水的流速逐渐增大，因在流体中，流速越大，压强越小，因此甲管道水的压强最大，乙次之，丙管道水的压强最小，由可知 甲乙丙管道中液面的高度如下图所示： 14．（21-22九年级上·上海杨浦·期中）物理学中把具有流动性的液体和气体统称为流体。为了探究“当流体处于流动状态时，其内部各处的压强规律”，小李同学将粗细不同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，实验现象如图（a）所示，A处流速小，B处流速大；比较两根竖直管中水面的高度，可知A处压强 B处压强（选填“大于”“等于”“小于”）。 （1）根据上述信息，请写出流体压强与流速的关系： 。 （2）小李同学又自制了一个飞机机翼模型，将其固定在托盘测力计上，如图（b）所示，在机翼模型的正前方用电扇迎面吹风来模拟飞机飞行时的气流，观察到测力计的示数变小了，原因是： 。 （3）下列生活实例中，能利用上述的规律解释的是 A．飞艇可以停在空中一定高度处 B．将氢气球放手后，它会飘向空中 C．两艘船并列高速行驶时，易发生碰撞 【答案】 大于 流体流速大的位置，压强小，流速小的位置，压强大 答案见解析 C 【详解】[1]实验现象如图（a）所示，A处流速小，B处流速大，因左竖直管中水的深度大，根据，因可知A处压强大于B处压强。 （1）[2]根据[1]知， A处流速小，B处流速大，而A处压强大于B处压强，故可知，流体流速大的位置，压强小，流速小的位置，压强大。 （2）[3]速度大（小）的位置压强小（大）。观察到测力计的示数变小了，原因是：机翼上凸下平，上方流速比下方大，上方压强小于下方，所以机翼获得向上的升力，使测力计示数变小。 （3）A．飞艇可以停在空中一定高度处，说明飞艇在竖直方向上受到平衡力的作用，故A不符合题意； B．将氢气球放手后，它会飘向空中，说明受到的浮力大于重力，故B不符合题意； C．两艘船并列高速行驶时，两船中间水流速大，压强小，两船外侧流速小，压强大，故两船易发生碰撞，故C符合题意。 故选C。 考点六 大气压强 15．（22-23九年级上·上海徐汇·期中）小华在暑假期间从上海去玉龙雪山旅行，发现从家里带的零食包装袋膨胀起来，他查阅资料后知道：从海平面到高空的大气压强变化如图所示： ① 1标准大气压可近似取为 1×105Pa，则玉龙雪山的大气压强约为 Pa； ② 从图中我们可以知道大气压强与海拔高度的关系为： ； ③ 请你结合所学的知识及上述信息，分析小华从家里带到玉龙雪山的零食包装袋膨胀起来的原因： 。 【答案】 5×104 大气压强随海拔高度的增大而变小 大气压强随海拔高度的增大而变小，包装袋内外形成压强差。 【详解】[1]1标准大气压可近似取为，从图中可知，玉龙雪山为0.50个标准大气压强，故大气压强约为 [2]从图中我们可知，海拔越高，大气压越小，大气压强与海拔高度的关系为：大气压强随海拔高度的增大而变小。 [3]大气压强随海拔高度的增大而变小， 小华把零食从家里带到玉龙雪山，内气压不变，外界气压随高度的增大而变小，包装袋内外形成压强差，所以包装袋膨胀起来了。 16．（21-22九年级下·上海·期中）新冠疫情期间，火神山和雷神山的医院负压病房在救治重症患者及保护医护人员起了非常大的作用。负压 病房是指在特殊的装置之下，病房外的气压与病房内 的气压有一定的差值，从空气的流通来讲，使得只能 是外面的新鲜空气可以流进病房，病房内被患者污染 过的空气就不会泄漏出去，而是通过专门的通道及时排放到固定的地方。这样病房外的地方就不会被污染从而减少了医务人员被大量感染的机会，这种病房最适合抢救类似非典、新冠这样的呼吸道传染性疾病病人。如图所示，传染病负压隔离病房一般由病室、缓冲间、卫生间三部分组成。 （1）负压病房的病房内气体压强小于室外的大气压；在抢救重症患者的时候，给病人插管的医生需要穿上专门的密封防护服，为保护医生，防护服内气压 （选填“大于” 或“小于”或“等于”）病房内的气压。 （2）为了防止医护人员在病房内给病人护理时被感染，同时考虑到患者的呼吸问题，你认为病房内的气压和缓冲间气压的差值最接近的是 ，经过治疗后转为轻症的病人呼吸基本不受影响的气压大约是 ；（均选填字母） A．15Pa B．15000Pa C．100000Pa D．1000000Pa （3）下列现象中有可能处于“负压”状态的有 。 A．吸饮料之初的吸管内部    B．高空中飞行的飞机机舱内部 C．正在熬制中药的高压锅内部    D．人吸气时肺的内部 【答案】 小于 A C AD 【详解】（1）[1]医生所穿的防护服内的气压应大于病房内的气压，因为负压病房内的气压小于常压，而人体内的气压跟大气压大小相当。 （2）[2]负压病房的病室与外界气压差值约为30Pa，缓冲间与外界气压差值为15Pa，所以病房内的气压与缓冲间气压的差值最接近的是15Pa，故选A。 [3]新冠病人转为轻症后，呼吸基本不受影响的气压应接近常压，即100000Pa，故C正确 （3）[4] A．用吸管从瓶子中吸饮料，当吸气时，吸管中的气压减小，小于外界的大气压，饮料在大气压的作用下进入嘴里，故A符合题意； B．高空飞行的飞机机舱内气压要大于机舱外的气压，因为高空的空气稀薄，气压较小，而机舱内的气压接近正常大气压，故B不符合题意； C．充满气后的氧气罐内，其内部的气压大于外界大气压，故C不符合题意； D．人吸气时肺的内部扩张，内部气压变小，气体在外部大气压的作用下被压入肺中，故D符合题意。 故选AD。 17．（21-22九年级上·上海·期中）某小组同学在学习完“大气压强”之后，通过上网查阅资料得到了两张表格如下: 表一大气压与海拔高度的对照表 海拔高度（千米） 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 大气压（千帕） 101 90 80 70 62 54 47 41 36 31 26 23 19 表二水的沸点与大气压的对照表 大气压值（帕） 1000 2000 3000 5000 10000 20000 30000 50000 70000 10100 沸点（℃） 4 16 23 32 46 60 69 81 90 100 根据对资料中信息的分析，回答以下问题: （1）海拔高度越高，大气压越 （选填“大”或“小”），且随着海拔高度的增大，大气压值的变化越来越 （选填“快”或“慢”）； （2）水的沸点与大气压之间的关系是 。 【答案】 小 慢 见解析 【详解】（1）[1][2]由表格中信息可得，随着海拔高度的增大，大气压在减小，且海拔高度每增大1千米，大气压值减小的越来越小，即随着海拔高度的增大，大气压值的变化越来越慢。 （2）[3]由表格二可知：大气压强越大，水的沸点越高。 18．（23-24九年级上·上海普陀·期中）“奋斗者”号载人深潜器于2020年11月28日，在马里亚纳海沟深度10909米处成功坐底，成为中国载人深潜新坐标。“奋斗者”号外壳坚固，其在下潜过程中体积保持不变。在“奋斗者”号外部两侧挂有一定数量的压载铁（用于增加其总重的铁块）。某次执行任务时，“奋斗者”号下潜至预定深度时，通过抛掉其中一部分压载铁实现悬停。当完成潜水工作后，再抛掉剩余的压载铁，实现上浮。（已知ρ铁=7.8×103kg/m3，ρ海水=1.0×103 kg/m3）。 ①“奋斗者”号下潜过程中，其所受的浮力 所受的重力（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 ②“奋斗者”号是通过改变自身所受 方法（选填“重力”或“浮力”）实现上浮或悬停的。 ③请你结合材料和所学知识，通过比较“奋斗者”号抛掉外部的压载铁后浮力和重力的变化量，解释其能够上浮的原因。 【答案】 小于 重力 见解析 【详解】[1]根据物体的浮沉条件可知，当“奋斗者”号在深海中下潜时，其所受的浮力小于它的总重。 [2]根据题干分析可知，通过抛掉其中一部分压载铁实现悬停，当完成潜水工作后，再抛掉剩余的压载铁，实现上浮，是通过改变自身的重力来实现上浮或悬停的。 [3]悬停时，“奋斗者”号所受浮力等于重力。抛掉外部的压载铁后，“奋斗者”号所受的浮力减少量 “奋斗者”号所受的重力减少量 因为 ，，故，“奋斗者”号所受的浮力大于重力，实现上浮。 19．（2023·上海静安·二模）某罐装饮料标注有“禁止加热，避免阳光暴晒”的字样，小明为了了解其原因，查阅资料后得知：（a）密封罐内饮料的体积略小于罐的容积，罐内还贮有一定质量的气体。（b）温度升高时，密封饮料罐内饮料的体积变大，饮料罐的体积几乎不变。（c）质量和温度一定的密闭气体体积变小，压强变大。（d）质量和体积一定的密闭气体部分压强与温度的数据，如下表所示。 质量和体积一定的密闭气体 温度（℃） 10 20 30 40 50 压强（千帕） 101 105 108 112 116 ①分析比较表中密闭气体的温度、压强及相关条件，可归纳得出的初步结论是：质量和体积一定的密闭气体， 。 ②结合所学知识及上述信息，说明罐装饮料“禁止加热，避免阳光暴晒”的原因，并写出分析过程 。 【答案】 气体的压强随温度的升高而增大 见解析 【详解】（1）[1]分析表中5组数据，质量和体积一定的密闭气体，随着温度的增大，气体的压强也跟着增大，所以得出初步结论：质量和体积一定的密闭气体时，气体的压强随温度的升高而增大。 （2）[2]将罐装饮料加热或在阳光下暴晒时，其中的饮料温度升高，体积变大而罐的体积几乎不变，导致罐中的气体体积减小，压强增大；同时，由于罐中气体温度升高，导致气体的压强变大，有可能超过罐体所能承受的压强，导致发生爆炸，所以，罐装饮料要标注“禁止加热，避免阳光暴晒”的字样。 20．（2023·上海金山·一模）小华同学用吸管喝盒装牛奶如图所示，吸了一大口发现奶盒变扁了。在物理的学习中，小华知道了力可以使物体发生形变，并通过查阅资料获得以下信息：（1）牛奶盒里牛奶上方有一定质量封闭气体；（2）在20℃时，一定质量封闭气体压强随体积变化如下表所示。 体积V/m3 0.1 0.2 0.3 0.4 气体压强 ①由数据可知在20℃时，一定质量封闭气体压强与体积的关系是 ； ②指出包装盒变扁的原因，并写出分析过程 。 【答案】 见解析 见解析 【详解】①[1]观察表中数据可知，在温度相同时，一定质量的封闭气体，其压强随体积的增大而减小。 ②[2]喝牛奶时，盒内上方气体体积增大，盒内压强变小，外界大气压将牛奶盒压扁了。 21．（21-22九年级下·上海·期中）随着北京冬奥会的成功举办，冰雪运动越来越受欢迎，浦东的临港将建造冰雪之星项目。项目建造中会用到每块质量约为300千克的平板玻璃。在搬运体积和质量大的玻璃时，多采用了玻璃吸吊机，它是由多个吸盘组成，如图（a）所示。 （1）若吸盘内部抽成真空，以平吊的方式提升玻璃，如图（b）所示。研究玻璃所受的大气压力，可知：没有被吸盘覆盖的玻璃，上下表面受到的大气压力相互 （选填“平衡”或“不平衡”）；被吸盘覆盖的那部分玻璃，受到 的大气压力（选填“向上”或“向下”或“向上和向下”）； （2）临港工地使用四吸盘玻璃吸吊机，每个吸盘的横截面积为（吸盘横截面积即为受力面积）。假设吸盘内抽成真空，在标准大气压下（P0取），四个吸盘最大能吊起质量为 千克的玻璃（g取）； （3）图是大气压强随海拔高度的变化关系图。如果该型号的玻璃吸吊机运到拉萨进行作业，为保证安全，允许吊起的玻璃最大质量是否发生变化？请你解释其原因。 【答案】 平衡 向上 800 见详解 【详解】（1）[1]没有被吸盘覆盖的玻璃上下表面都与大气接触，上下表面都受到大气压力，互相平衡。 [2]被吸盘覆盖的那部分玻璃，吸盘与玻璃之间的气体被挤出，不受大气压力，而玻璃下表面依然受到大气压力，所以玻璃整体受到向上的大气压力。 （2）[3]四个吸盘最大能形成的压力为 能吊起的玻璃的最大重力为 则玻璃的最大质量为 （3）[4]允许吊起的玻璃最大质量发生变化。由图可知，海拔越高，气压越低，如果该型号的玻璃吸吊机运到拉萨进行作业，大气能提供的压力变小，为保证安全，允许吊起的玻璃最大质量应当减小。 22．（21-22九年级上·上海奉贤·期中）每年夏秋季台风来临时，天气预报中常会出现相关的气象云图，如图所示，同时播报台风中心气压和平均风速等信息。某校气象兴趣小组同学查阅了近几年来影响上海的几个台风的相关资料，经过整理后列出了如下表格。观察分析并结合我们学过的知识回答以下问题： 台风名称 年份 台风中心气压（百帕） 平均风速（米/秒） 海葵 2012 960 40 菲特 2013 945 45 凤凰 2014 990 25 灿鸿 2015 920 58 ①由表中数据可知，台风“凤凰”平均风速为25米/秒时，其中心气压为 帕； ②仅根据以上信息，关于台风的中心气压与台风平均风速关系，可得到的初步结论是： ； ③通过查阅资料了解到，当台风登陆后，台风的强度会有所减弱，由此可以推测其中心气压会 （选填“升高”或“降低”）。 【答案】 99000 台风平均风速越大，台风中心气压越小 升高 【详解】①[1]由表中数据可知，台风“凤凰”平均风速为25米/秒时，其中心气压为990百帕，即99000帕。 ②[2]因为空气是流体，台风形成时，台风中心与外围空气的流速不同，流速越快的位置压强越小，因此，由表中信息可以看出，台风平均风速越大，台风中心气压越小。 ③[3]结合流体压强与流速的关系可以得出，当台风登陆后，台风的强度会有所减弱，故由②中分析可以推测其中心气压会升高。 23．（21-22九年级上·上海虹口·期中）小明在高海拔地区旅行时，发现鸡蛋在沸水里煮了很久，仍未煮熟。为了探究原因，小明查阅资料后得知：（a）煮熟鸡蛋需要达到一定的温度；（b）水温达到沸点后，继续加热，水温不变；（c）不同气压下水的沸点不同，如下表： 序号 水上方气压p（） 水的沸点t（℃） 1 0.51 81 2 1.01 100 3 2.03 120 ①分析比较序号1~3的数据中p、t的变化情况，可得出的初步结论是： ； ②结合所学知识及上述信息，指出鸡蛋未煮熟的原因，并写出分析过程： 。 【答案】 水的沸点与气压有关，气压越高，沸点就越高；气压越低，沸点就越低 见解析 【详解】① [1]分析比较序号1~3的数据知，随着大气压的增大，水的沸点也增大，这就说明水的沸点与气压有关，气压越大，沸点越高。 ②[2]气压随着海拔的增大而减小，所以在高海拔地区，气压较低，水的沸点较低。由题知，煮熟鸡蛋需要一定的温度，水沸腾后温度不再升高，所以，若高海拔地区水沸腾时的温度低于煮熟鸡蛋所需的温度，鸡蛋将无法煮熟。 24．（13-14九年级·上海静安·期末）某小组同学在讨论、解决大气压的问题时，就公式p=F/S和p=ρgh的运用做了如下思考： ① 他们认为：公式p=F/S是压强定义式，具有普适性．根据该观点，若已知地面附近大气压为p0，地球表面积为S0，请你估计地球表面大气的总质量为 ． ② 他们认为：气体和液体有相似的特点，同样大气压跟液体内部的压强也有相似之处．因此在某些情况下，可以利用公式p=ρgh来讨论大气压强的问题． (a) 请你举例说明“跟液体内部压强相似的大气压的特点”． (b) 查阅资料知道：空气在海拔2千米以内可近似认为是均匀的，其密度为ρ0．若静安寺附近某幢大楼的高为H，则该大楼的楼顶与地面间大气压强的差为 ． 【答案】 m=G/g=F/g=p0S0/g； 液体向各个方向都有压强，同样气体向各个方向都有压强，即这就是液体内部压强和气体压强的相似点； p=ρ0gH． 【详解】试题分析：①∵p=F/S ∴地球表面受到的压力：F=p0S0，又因为地球表面大气产生的压力等于大气的重力，所以地球表面大气的总质量：m=G/g=F/g=p0S0/g； ②液体向各个方向都有压强，同样气体向各个方向都有压强，即这就是液体内部压强和气体压强的相似点； ∵p=ρgh，大楼的高为H，并且大楼底部不受压强的作用∴大楼的楼顶与地面间大气压强的差为：p=ρ0gH． 考点：压强的大小及其计算；大气压强的测量方法 25．（2020·上海黄浦·一模）分析大气压强的变化可以判断大气环流的方向，预报相关气象情况。气象站用气压计采集某区域同一时刻近地面不同地点的大气压，并将气压相等的各点连起来，绘成“等气压线”，如图所示。 等气压线的特征 一般天气特征 等气压线闭合，四周气压低于中心气压 晴朗 等气压线闭合，四周气压高于中心气压 阴雨 ①你认为采集数据时，应使近地面不同地点 ，理由是 。 ②根据A处风的方向，可判断A处气压 B处气压；结合上表，可判断该区域一般天气特征为 。 【答案】 海拔高度相同(同一水平面) 气压会随海拔高度的变化而变化 高于 阴雨 【详解】[1][2]根据可知，海拔高度越高，气压越小，即气压会随海拔高度的变化而变化；采集数据时，应使近地面不同地点海拔高度相同，这样才可以分析大气压强的变化，判断大气环流的方向； [3][4]A处风的方向从A到B，那么可知A处气压高于B处气压；从图中可以看到，四周气压高于中心气压，那么从表中可知天气特征为阴雨。 26．（21-22九年级上·上海徐汇·期中）小敏在查阅了地球、金星、火星上高度对应大气压强的数据后，进行了列表整理。 地球 金星 火星 高度 （千米） 大气压强（×105帕） 高度 （千米） 大气压强（×105帕） 高度 （千米） 大气压强（×105帕） 0 1.01 0 93.02 0 0.0075 5 0.54 5 67.32 5 查询不到 10 0.26 10 47.86 10 查询不到 ①根据地球和金星上大气压与高度之间的变化关系可以得出的结论是：在同一星球上 。 ②由上述结论可推测火星高处的大气压一般会 7.5×102帕（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 ③有人认为：金星表面的巨大的大气压强是导致生命无法存在的主要原因。对于此种说法你是否赞同？并说明理由。 。 【答案】 高度越高，大气压强越小 小于 见解析 【详解】[1]由表格数据可知，在地球和金星上，都是高度越高，大气压强越小，所以可得出的结论为，在同一星球上，高度越高，大气压强越小。 [2]由上表可知，在火量表面附近大气压强为7.5×102帕，在同一星球上，高度越高，大气压强越小，所以，可推测火星高处的大气压一般会小于7.5×102帕。 [3]不赞同。由上表可知，金星表面的大气压约等于地球上海面下1000m处的压强，但是海中在此深度仍有生命存在，所以这种说法是错误的。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$