2025年中考物理一轮复习专项练习：压强实验、计算题

· 2025年中考物理一轮复习专项练习： · 压强实验、计算题 一、实验题 1．如图所示，同学们利用压强计等装置“探究液体内部压强”的规律，进行了如下的操作： （1）实验过程中，通过观察U形管液面 确定被测位置的液体压强的大小； （2）如图甲，明明用手指轻按金属盒上的橡皮膜，如果发现U形管两侧液面发生灵活变化，说明该压强计 （选填“漏气”或“不漏气”）； （3）比较图乙、丙可以得出结论： ； （4）玲玲保持丙图中探头的位置不变，并向容器内加入适量的浓盐水，她发现U形管两侧液面的高度差又变大了，于是得出了“在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强越大”的结论。她的操作不可靠，原因是加入盐水后液面位置改变了，正确操作是应将探头适当 （选填“上移”或“下移”）； （5）红红用丁装置测量未知液体的密度，在左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入待测液体，直到观察到橡皮膜相平，需要测量的物理量有 ； A．右侧待测液体到容器底的深度h1； B．右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h2； C．左侧水到容器底的深度h3； D．左侧水到橡皮膜中心的深度h4。 （6）根据你选用的物理量推导出待测液体密度的表达式为ρ= （用题中字母和ρ水表示）。 2．利用小桌、海绵、砝码等“探究影响压力作用效果的因素”，如图甲至图丙所示： （1）图中压力的作用效果是通过海绵发生 （选填“形变”或“运动状态改变”）来体现的； （2）通过比较图甲和图乙，说明在 一定时，压力越大，压力的作用效果越明显；图乙中，水平静止在小桌上的砝码 （选填“受”或“不受”）摩擦力； （3）图丙中小桌对海绵的压强 （选填“大于”“小于”或“等于”）海绵对小桌的压强。 3．为了研究在已装有物体的容器中加入水后，容器对桌面压强的增加量p桌、水对容器底部压强的增加量p水与哪些因素有关，某同学先在足够高的薄壁圆柱型容器底放入一个铝质实心圆柱体后再倒入一定体积的水，如图所示。并分别测出了每次p桌、p水，实验数据记录在表中. 实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 倒入水的体积V/m3 0 0.002 0.004 0.006 0.008 0.010 0.012 0.014 0.016 p桌/Pa 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000 p水/Pa 0 4000 8000 12000 16000 19000 21000 23000 25000 (1)分析比较表第二行和第三行数据可得出:p桌与倒入水的体积V ; (2)分析比较表第二行和第四行，倒入水的体积V与水对容器底部压强的增加量p水，可得出初步结论是 ; (3)当圆柱体刚好被倒入的水浸没时，倒入水的体积的范围是 （选填“A”、“B”）; A．0.008米3 ≤V≤0.010米3 B．0.010米3 ≤V≤0.014米3 (4)综合分析表中数据及相关的知识，可知圆柱型容器底面积是圆柱体的底面积的 倍，圆柱体的体积为 米3。 4．如图所示是某学习小组设计的测量大气压强的实验装置。请回答下列问题： (1)该实验的实验原理是 ； (2)若稳定后水银槽液面上管内水银柱的高度75cm，可能的原因是： ；（写出一条即可） (3)在某次测量中，电子秤的示数为F1，若外界大气压强下降，稳定后电子秤的示数为F2，则F1 F2。（选填“>”“<”或“=”） (4)下列实验原理与测量大气压强实验相同的是 ； A．伏安法测电阻 B．测量小石块的密度 C．用弹簧测力计测量物体的重力 D．探究影响摩擦力大小的因素中测量摩擦力的大小 5．为了探究“压力的作用效果与哪些因素有关”，小林同学选用一块海绵、两块规格相同的砖块、一块木板进行如图所示的一系列实验。请仔细观察，并分析回答下列问题： (1)实验甲、乙、丙中，小林同学是通过观察海绵的 来比较压力的作用效果的； (2)比较甲、乙两图可知：压力的作用效果与 有关； (3)分析比较 两图可知：压力的作用效果与压力大小有关； (4)如图丁所示，小林同学将砖块放到木板上进行实验，则甲、丁两种情况下砖块对海绵和木板产生的压强p甲 p乙（选填“＞”、“＝”或“＜”）。 6．小轩同学用如下实验研究“液体内部的压强”： （1）为了探究液体压强与深度的关系应选择 两图； （2）为了探究液体压强与液体密度的关系，选择乙、丙两图对比、可得出液体压强与所盛液体的密度 关（选填“有”或“无”）； （3）选择丙、丁两图对比，可得出液体压强与盛液体的容器形状 关（选填“有”或“无”）； （4）小明用液体压强的知识来测量未知液体的密度，装置如图戊，在左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入待测液体，直到观察到橡皮膜刚好不再向右外凸，请你帮小明在下列选项中找出需要测量的物理量 ； A．右侧待测液体到容器底的深度h1 B．右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h2 C．左侧水到容器底的深度h3 D．左侧水到橡皮膜中心的深度h4 根据你选用的物理量推导出待测液体密度的表达式为 （用题中字母和ρ水表示）。 7．如图是探究“液体内部压强与哪些因素有关”的实验： （1）使用前发现U形管压强计两侧的水面如图甲所示。要使U形管两侧的水面相平，最简单的调节方法是 ； A．从U形管内向外倒出适量水 B．取下软管重新安装 C．向U形管内添加适量水 （2）U形管压强计是通过两侧水面的 来反映被测压强大小； （3）比较乙、丙两图可得：液体的压强与 有关； （4）比较 两图可得：液体的压强与液体的密度有关； （5）丁图中压强计橡皮软管内的气压 （选填“大于”、“小于”或“等于”）大气压。 8．小明同学为探究压力的作用效果与哪些因素有关时，用了完全相同的四块砖和完全相同的三块海绵，做了如图所示的三个实验。 ①该探究实验用到的实验方法是   。 ②观察三个实验，比较甲图和 图所示实验，说明：受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显。 观察三个实验，比较甲图和丙图所示实验，说明： 相同时， 越小，压力的作用效果越明显。 二、计算题 9．如图所示，面积为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。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）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。 10．2019年9月至2020年3月，澳洲大火足足燃烧了七个月之久，在这次毁灭性大火中，共烧毁了58000平方公里的森林面积。执行灭火任务的一辆六轮消防车可以储水6t，装满水后整车总质量15.3t，水枪出水流量40L/s，每个车轮与地面的接触面积为0.15m2。(g取10N/kg)计算： (1)该车最多能喷水多长时间？ (2)满载时洒水车对地面的压强为多少？ (3)若罐内水深1.5m时，则水对罐底的压强为多少？ 11．图示容器的底面积为1×10-2m2．把它放在水平桌面上，装入24N的水后，水深为0.2m．求：水对容器底的压力．（g取10N/kg） 12．图所示，一个杯子放在水平桌面上，杯子重为2N，其底面积为，内装水的高度h=0.1m，水的重力G=15N。（g取10N/kg，），求： （1）桌面受到的压力： （2）桌面受到的压强； （3）杯子底部受到的水的压强； （4）杯子底部受到的水的压力。 13．滑板运动已经成为都市青年最流行、最持久的时尚运动．一块滑板是由板面、滑板支架（滑板桥）和四只滑板轮等部分组成，总质量约为5kg，如图所示．其中板面是由一块质量约为4kg，体积约为5×10－3m3的复合材料组成．求： （1）组成板面的复合材料密度． （2）若每个滑板轮与水平地面的接触面积为2×10－4m2，当一个质量为45kg的学生站在滑板上时，求滑板对水平地面的压强． （取g=10牛/千克） 14．我国新一代主战坦克具有潜渡能力，战车全重为，高约2米，每条履带与地面的接触面积为。（取） (1)该坦克在水平路面上匀速行驶时，对地面的压强为多大？ (2)该坦克在深为5米的河流中，在坦克顶部面积为的舱门受到水的压力为多大？ 15．如图所示，正方体物体A和B叠放在一起，A的密度为0.6×103kg/m3，边长1dm，B重8N，B的底面积为4dm2，求 （1）A对B的压强； （2）B对水平地面的压强。    16．学校进行“注模”艺术品的展示活动。小明同学制作一底部面积S=2×10﹣3m2，高h=0.15m的作品，将密度ρ=0.8×103kg/m3的某种液体注入磨具内，用了体积V=5×10﹣4m3的液体，如图所示，g取10N/kg，求： (1)成型前液体对模具底部的压强p1； (2)成型作品的质量； (3)成型作品放在水平桌面上对桌面的压力； (4)成型作品放在水平桌面上，对桌面的压强p2。 试卷第4页，共8页 试卷第3页，共8页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1． 高度差 不漏气 见解析 上移 BD 【详解】（1）[1]实验中，压强计的金属盒处在水中的不同深度，液体压强不同，U形管液面高度差会不同，所以通过观察U形管液面的高度差来确定被测位置的液体压强的大小。 （2）[2]按压金属盒的橡皮膜，U形管两侧液面发生灵活变化，则金属盒所受的压强传递到U形管上，说明压强计不漏气。 （3）[3]图乙、丙可得，金属盒处在水中的不同深度，U形管液面高度差不同，即金属盒所受的压强不同，金属盒所处深度越深，U形管液面高度差越大，水的压强越大，所以可得：在同种液体中，深度越深，压强越大。 （4）[4]要探究液体压强与液体密度的关系，应保持深度相同，改变液体的密度，但加入盐水后，液体的密度变化，深度变深了，应向上移动探头，保持探头在盐水中的深度与水中所处的深度相同。 （5）[5]右侧加入待测液体，橡皮膜相平时，左右两侧液体的压强相等，据求出水对橡皮膜的压强，所以需要测量水到橡皮膜中心的深度；再测出待测液体到橡皮膜中心的深度，可求出待测液体的密度。故AC不符合题意，BD符合题意。 故选BD。 （6）[6]水到橡皮膜中心的深度为h4，则水到橡皮膜中心的压强为，水到橡皮膜的压强等于待测液体到橡皮膜的压强，待测液体到橡皮膜的深度为h2，所以待测液体的密度 2． 形变 受力面积 不受 等于 【详解】（1）[1]图中压力的作用效果是通过海绵发生形变来体现的，海绵的形变程度越大，压力作用效果越明显，这是转换法的运用。 （2）[2]通过比较图甲和图乙，受力面积相同，乙图中压力较大，压力作用效果较明显，可以得到受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显。 [3]图乙中，水平静止在小桌上的砝码处于平衡状态，受到重力和支持力是平衡力，没有受到摩擦力。 （3）[4]小桌对海绵和海绵对小桌的压力是相互作用力，大小相同，受力面积也相同，根据可知，压强相同。 3．(1)成正比 (2)倒入水的体积越大，水对容器底部压强的增加量p水越大 (3)A (4) 2 0.009 【详解】（1）分析比较表第二行和第三行数据可得出水的体积增加，容器对桌面压强的增加量也增大，且容器对桌面压强的增加量与水的体积增加量的比值不变，即∆p桌与倒入水的体积V成正比。 （2）分析比较表第二行和第四行，倒入水的体积V与水对容器底部压强的增加量∆p水的数据，可得出初步结论是倒入水的体积V越大，水对容器底部压强的增加量∆p水越大。 （3）分析表中数据可知，当倒入水的体积V⩽0.008m3时，水的体积每增加0.002m3，水对容器底部压强的增加量∆p水增加4000Pa； 当倒入水的体积V⩾0.010m3时，水的体积每增加0.002m3，水对容器底部压强的增加量∆p水增加2000Pa，说明圆柱体在这一范围内刚好被倒入的水浸没。故A符合题意，B不符合题意。 故选A。 （4）[1]综合分析表中数据，由上述分析可知，实验序号5之前，圆柱体未浸没，实验序号6之后，圆柱体浸没了，在圆柱体浸没前后，水对容器底部压强的变化量减小了一半，由公式可得 压强p减小一半，是底面积S增大了一倍所致，因此可得，圆柱型容器底面积是圆柱体底面积的2倍。 [2]当倒入水的体积为0.010m3时，圆柱体完全浸没后，此时水的深度 当倒入水的体积为0.012m3时，水对容器底部压强的增加量∆p水=2000Pa，水的深度增加量 容器的底面积 在第6次实验中，水和圆柱体的总体积 圆柱体的体积 4． 二力平衡 当地的海拔较高 < CD 【详解】(1)[1]将大气压强转化为液体压强的计算，大气对液面的压力等于液体对液面的压力，它的原理是利用二力平衡的原理。 (2)[2]若稳定后水银槽液面上管内水银柱的高度75cm，可能的原因是：当地的海拔较高，气压低于一个标准大气压或管内上方混有空气等。 (3)[3]由图知，托盘天平称量的是水银槽和槽中水银；而管中的水银处于大气压所产生向上的力和重力的平衡；大气压强下降时，浸入玻璃管的水银减少，使水银槽中的水银增多，水银槽中的水银增加，使水银槽及槽中的水银所受的重力增加，故F1<F2。 (4)[4]测量大气压实验中实验原理是二力平衡。 A．伏安法测电阻的实验原理是欧姆定律，故A不符合题意； B．测量小石块的密度的实验原理是密度公式，故B不符合题意； C．用弹簧测力计测量物体的重力的实验原理是二力平衡，故C符合题意； D．探究影响摩擦力大小的因素中测量摩擦力的大小的实验原理是二力平衡，故D符合题意。 故选CD。 5． 凹陷程度 受力面积 乙丙 ＝ 【详解】(1)[1]实验甲、乙、丙中，根据转换法，小林同学是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果的。 (2)[2]比较甲、乙两图可知，压力相同，甲中受力面积小，压力的作用效果明显，故得出压力的作用效果与受力面积有关。 (3)[3]探究压力的作用效果与压力大小的关系时，应控制受力面积的大小不变，故分析比较乙丙两图可知：压力的作用效果与压力大小有关。 (4)[4]如图丁所示，小林同学将砖块放到木板上进行实验，甲、丁两种情况下因被压物质不同，不能根据被压物质的形变来反映压力的作用效果，根据可知，因压力和受力面积相同，则甲、丁两种情况下砖块对海绵和木板产生的压强p甲＝p乙。 6． 甲、乙 有 无 BD 【详解】（1）[1]探究的是液体压强与深度的关系，应该控制液体的密度相同，深度不同，因此应选择甲、乙两图。 （2）[2]观察乙、丙两图，液体密度不同，探头在液体中的深度相同，U形管中液面的高度差不同，可得出液体压强与盛液体的密度有关。 （3）[3]读图可知，丙、丁两图中，液体密度相同，探头在液体中的深度相同，U形管内液面高度差相同，故说明液体压强与盛液体的容器形状无关。 （4）[4][5]在左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入待测液体，直到观察到橡皮膜相平，则左右液体产生的压强相同，即 解得 故需要测量的物理量是右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h2，左侧水到橡皮膜中心的深度h4；故BD符合题意，AC不符合题意。 故选BD。 7． B 高度差 液体深度 丙、丁 大于 【详解】（1）[1]由图甲可知，在使用压强计之前，U形管两侧液面就已经有高度差，说明两侧液面上方的气压不相等，只需要将软管取下，再重新安装即可，此时U形管两管上方的气体压强就是相等的，故B符合题意，AC不符合题意。 故选B。 （2）[2]被测压强越大，U形管两侧水面的高度差越大，故U形管压强计是通过两侧水面的高度差来反映被测压强大小。 （3）[3]由乙、丙两图可知，探头浸入水中的深度越大，U形管两侧水面的高度差越大，故可得：液体的压强与液体的深度有关。 （4）[4]要探究液体的压强与液体的密度的关系，应控制液体的深度相同，故比较丙、丁两图可得：液体的压强与液体的密度有关。 （5）[5]丁图中压强计橡皮软管内的气压等于大气压与U形管两侧管中液面差所产生的压强和，故可知橡皮软管内的气压大于大气压。 8． 控制变量法 乙 压力 受力面积 【详解】①[1]该探究实验用到的实验方法是控制变量法。 ②[2]观察三个实验，甲、乙两图中，受力面积相同，压力不同，作用效果不同，可得出结论：受力面积相同时，压力越大，压力作用效果越明显。 ③[3][4]观察三个实验，比较甲图和丙图所示实验，压力相同，受力面积不同，作用效果不同，说明：压力相同时，受力面积越小，压力作用效果越明显。 9．（1）Pa；（2）20N；（3）4100Pa 【详解】解：（1）水对鱼缸底的压强 （2）鱼缸的底面积 由可知，水对缸底产生的压力 （3）鱼的重力 水的重力 鱼缸对桌面的压力 鱼缸对桌面产生的压强 答：（1）水对鱼缸底的压强为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。 10．(1)150s；(2)1.7×105Pa；(3)1.5×104Pa 【详解】解：(1)由 得 该车的喷水时间为 (2)由题意可知 满载时对水平地面的压强为 (3) 由液体压强公式可得水对罐底的压强为 答：(1) 该车最多能喷水时间为150s； (2) 满载时洒水车对地面的压强为1.7×105Pa； (3) 若罐内水深1.5m时，水对罐底的压强为1.5×104Pa。 11．20N 【详解】由p=ρgh知道，水对容器底的压强是：p=ρgh=1.0×103 kg/m3 ×10N/kg×0.2m=2000Pa， 由p=知道，水对容器底的压力是：F=pS=2000Pa×1×10-2 m2 =20N． 12．（1）17N；（2）1700Pa；（3）1000Pa；（4）10N 【详解】解：（1）水平面上的物体受到的压力等于自身的重力，桌面受到的压力等于水的重力和杯子的重力之和，即 F桌=G水+G杯=2N+15N=17N （2）根据压强的计算公式可得，桌面受到的压强为 （3）根据液体压强的计算公式可得，水对杯子底部的压强为 （4）根据压强的计算公式可得，杯子底部受到的水的压力为 答：（1）桌面受到的压力为17N； （2）桌面受到的压强为1700Pa； （3）杯子底部受到的水的压强为1000Pa； （4）杯子底部受到的水的压力为10N。 13．(1)0.8×103kg/m3（2）6.25×105Pa 【分析】（1）已知复合材料的质量和体积，根据ρ=求出组成板面的复合材料密度； （2）已知滑板和人的质量，根据公式G=mg可求滑板和人的总重力，地面受到的压力等于人和滑板的重力，受力面积已知，根据公式P=可求滑板对水平地面的压强． 【详解】(1)组成板面的复合材料密度为： ρ===0.8×103kg/m3 (2)学生重力为G1=m1g=45kg×10N/kg=450N， 滑板的重力G2=m2g=5kg×10N/kg=50N， 对地面的压力F=G1+G2=450N+50N=500N， 滑板对水平地面的压强P===6.25×105Pa， 14．(1) ；(2) 【详解】(1) 战车对地面的压力F等于战车所受重力 该坦克在水平路面上匀速行驶时，对地面的压强为 (2) 舱门受到水的压强为 舱门受到水的压力为 答：(1)该坦克在水平路面上匀速行驶时，对地面的压强为； (2) 坦克顶部面积为的舱门受到水的压力为。 15．（1）600Pa；（2）350Pa 【详解】解：（1）A的边长 LA=1dm=0.1m 其体积 VA=(0.1m)3=1×103m3 由可得，A的质量 mA=ρAVA=0.6×103kg/m3×1×10-3m3=0.6kgA的重力 GA=mAg=0.6kg×10N/kg=6NA对B的压压强 （2）B对水平地面的压力 F=GA+GB=6N+8N=14NB的底面积为 SB=4dm2=0.04m2B对水平地面的压强 答：（1）A对B的压强为600Pa； （2）B对水平地面的压强为350Pa。 16．(1)1200Pa；(2)0.4kg；(3)4N；(4)2000Pa 【详解】(1)由题意可知，成型前模具内液体的深度h=0.15m，则液体对模具底部的压强 (2)由得，成型作品的质量 (3)成型作品放在水平桌面上对桌面的压力等于作品的重力 (4)成型作品放在水平桌面上，对桌面的压强 答：(1)成型前液体对模具底部的压强是； (2)成型作品的质量是； (3)成型作品放在水平桌面上对桌面的压力是； (4)成型作品放在水平桌面上，对桌面的压强是。 答案第8页，共8页 答案第9页，共9页 学科网（北京）股份有限公司 $$