内容正文:
第2节 液体的压强
知识讲堂—— 陕西中考核心考点梳理
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中考链接:此节内容在中考中常考查液体压强的计算,影响液体压强大小的因素等,试题难度中等。中考命题常以各类最新的舰船为素材,复习时应注意关注此类素材。
【知识清单】
考点1液体压强
1.产生原因:由于液体受到① 作用且具有② ,液体内部向各个方向都有压强。
2.特点:
(1)在液体内部的同一深度,向各个方向的压强③ 。
(2)同一液体内,深度越④ ,压强越⑤ 。
(3)深度相同时,液体的密度越⑥ ,压强越⑦ 。
(4)公式:p=ρgh,ρ表示密度,单位kg/m3,h表示深度,单位m。
3.注意:液体压强大小只跟液体密度和所处深度有关,而与液体的质量、体积,容器的形状等无关。如下图(同种液体):pA=pB=pC。
考点2连通器
1.定义:上端开口,底部连通的容器。
2.特点:在连通器里装的是相同液体时,当液体不流动,连通器各部分中的液面高度总是⑧
的。
3.应用:茶壶、船闸、排水管的U形“反水弯”、锅炉水位计等。
真题精粹 —— 陕西中考10年真题精选及拓展
考向1液体压强的特点及应用 10年5考
1.(2024·陕西第22题节选)如图所示的是我国自主研发的“南鲲号”漂浮式波浪能发电装置。“南鲲号”通过向水箱注水使自身下沉,以抵御超强台风,在下沉过程中,其底部受到海水的压强 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
2.(2024·陕西)位于陕西泾阳的郑国渠,是我国古代三大水利工程之一。如图,这是郑国渠跨路面两侧的截面示意图,两侧水渠和中间的涵洞可以看作是一个 。当水不流动时,水对A点的压强 (选填“大于”“等于”或“小于”)水对B点的压强。
3.(2018·陕西第33题节选)如图,这是某型号中型履带式水陆两栖突击车,它采用了轻质铝合金装甲车体进一步增强了水中浮渡能力。
(1)在海面训练过程中,发射多枚炮弹后,车体向上浮起了一些,车体底部受到水的压强将 ;在陆地上行驶,履带可以 车体对地面的压强。(均选填“增大”“减小”或“不变”)
考向2液体压强的大小及计算 (2023.22、2017.26)
4.(2023·陕西第22题节选)海洋科学钻探船被称为海洋科学领域的“航空母舰”。如图所示,这是一艘满载时排水量为5×104 t的海洋科学钻探船。甲板上装有很高的钻塔,可以安装并控制钻杆进行拉升作业,使钻头和钻杆最深可在4 000 m深的海底向下钻取岩芯进行研究。(ρ海水=1.03×103 kg/m3,g取10 N/kg)
(3)钻头在4 000 m深的海底处受到海水的压强是多少?
5.(2017·陕西)2017年5月,我国在南海成功开采出了可燃冰。可燃冰是一种高效、清洁、储量巨大的新能源,可以像固体酒精一样被点燃,开采点位于水深1 266 m处的海床中,海水对海底的压强是 Pa,可燃冰属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。(ρ海水取1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
变式设问
6.民航飞机上的黑匣子在海水里所能承受的海水对它的最大压强是6.18×107 Pa,则在不被海水压破的情况下,黑匣子下沉的最大深度是 m。黑匣子在下沉的过程中,其上下表面受到海水的压力差 (选填“变大”“变小”或“不变”)。(ρ海水=1.03×103 kg/m3,g取10 N/kg)
液体压强的相关计算的重点是掌握三个公式,即p=ρgh、ρ=和h=。
考向3探究影响液体压强大小的因素 (2023.16、2022.30)
7.(2023·陕西第16题节选)如图,将同一压强计的金属盒分别放入水和盐水中同一深度处,右侧容器中盛装的是 。
8.(2022·陕西第30题节选)如图所示,比较甲、乙实验可知:液体内部的压强大小与 有关。
甲 乙
补充设问
(1)实验前,用手指轻压金属盒橡皮膜,观察U形管液面高度差是否有明显变化,这是为了检查压强计的 。从结构来看,压强计 (选填“是”或“不是”)连通器。
(2)实验中通过 显示液体内部压强的大小。
(3)把探头固定在水中某一深度不变,转动探头朝着各个方向,发现右边U形管两边液面的高度差均不改变,由此可知:在同一深度处,液体内部向各个方向的压强 。
实验探究——学科核心素养提升
【回归教材】
教材素材
命题预测
八下人教P33图9.2-1
命题角度 液体压强的特点
如图所示,液体能从容器侧壁的孔中喷出,说明液体对容器的侧壁有① ,我们观察到液体从容器侧壁不同位置的孔中喷出的距离不同,下面的孔喷出水的距离远,造成这种现象的原因是②
八下人教P38图9.2-10
命题角度 液体压强的特点
如图,容器中间用隔板分成左右两部分,隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭,左右两侧装有高度不同的水,则薄橡皮膜会向③ 侧凸出;若右侧装的是密度更大的盐水,但与左侧高度一样,则薄橡皮膜会向④ 侧凸出。(均选填“左”或“右”)
八下北师大P59图8-7
命题角度 液体压强的特点
如图所示,往一个上端开口、下端被橡皮膜封口的容器中倒入水后,橡皮膜向下凸出,说明水对容器⑤ 有压强;再往一个上端开口,侧壁被橡皮膜封口的容器倒入水后,侧壁橡皮膜向外凸出,说明水对容器⑥ 有压强
【围绕课标】
实验:探究液体的内部压强
知识线:实验导航
实验装置
如图所示。
实验步骤
(1)把探头放进盛水的容器中,保持探头在水中的深度不变,改变探头的方向,观察U形管两侧液面的高度差。
(2)增大探头在水中的深度,观察U形管两侧液面的高度差。
(3)换用不同液体,使探头在该液体中和水中保持在同一深度,观察U形管两侧液面的高度差。
实验结论
在液体内部的同一深度,各个方向的压强都相等;深度越深,压强越大。液体内部压强的大小还跟液体的密度有关,在深度相同时,液体的密度越大,压强越大。
考点线:实验母题
在“探究液体压强与哪些因素有关”实验中:
甲 乙 丙 丁
A
设计实验与制订计划
(1)图A中甲所示的仪器叫 ,这个仪器 (选填“属于”或“不属于”)连通器。
(2)通过观察U形管两侧液面 来比较液体压强的大小;实验前用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液面能灵活升降,则说明装置 (选填“漏气”或“不漏气”)。
(3)确认装置不漏气后,小明正准备将探头放入液体中时,突然发现U形管内的液面已有高度差,为排除此故障,三位同学分别提出了以下三种解决方案,你认为其中正确的方案是
(填相应字母)。
A.拆除软管重新安装
B.若开口一端液面低,则向管中加入水
C.若开口一端液面高,则将管中的水倒出一些
分析论证
(4)对比乙、丙两组实验可知:液体内部压强的大小与 有关。
(5)为了探究液体压强与液体密度的关系,应选择图A中 两图进行实验。
评估
(6)小华改装了液体压强计,将U形管的两端分别连接了软管和探头,如图B所示。当两探头置于空气中时,U形管的液面是齐平的。将两个探头分别置于装有密度为ρ甲、ρ乙液体的甲、乙两容器中,当探头深度相同时,U形管的液体位置如图B所示,则ρ甲 (选填“>”“<”或“=”)ρ乙。
B
小华减小图B甲容器中探头在液体中的深度,当U形管液面再次齐平时,两个探头在甲、乙两容器所处的深度为h甲和h乙,则ρ甲= (用h甲、h乙和ρ乙表示)。
【参考答案】
知识讲堂
知识清单
①重力 ②流动性 ③相等 ④深 ⑤大 ⑥大 ⑦大 ⑧相同
真题精粹
1.变大
2.连通器 小于
解析:两侧水渠和中间的涵洞底部是相通的,上端开口,相当于一个连通器;由图可知,A点的深度要小于B点的深度,根据p=ρgh可知,水对A点的压强小于水对B点的压强。
3.(1)减小 减小
4.解:(3)钻头在4 000 m深的海底处受到海水的压强:
p=ρ海水gh=1.03×103 kg/m3×10 N/kg×4 000 m=4.12×107 Pa
5.1.266×107 不可再生
解析:海底受到的压强为p=ρgh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×1 266 m=1.266×107 Pa;可燃冰短时间内从自然界得不到补充,属于不可再生能源。
6.6 000 不变
解析:由p=ρgh得,黑匣子下沉的最大深度为h===6 000 m。黑匣子下沉的过程中,因为海水密度不变,排开海水体积不变,所以受到的浮力不变,所以,其上下表面受到海水的压力差不变。
7.盐水
8.深度
补充设问
(1)气密性 不是 (2)U形管中两侧液面的高度差 (3)相等
实验探究
回归教材
①压强 ②同种液体内部的压强随深度的增加而增大 ③左 ④左 ⑤底部 ⑥侧壁
围绕课标
实验:探究液体的内部压强
母题 (1)U形压强计(或微小压强计) 不属于 (2)高度差 不漏气 (3)A (4)深度 (5)丙、丁 (6)>
拓展设问 ×ρ乙
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