第10讲 压强（讲义）-【上好课】2025年中考物理一轮复习讲练测（湖南专用）

主题二 力学 第10讲 压强（解析版） 目 录 考情透视·目标导航 1 知识导图·思维导航 2 考点突破·考法探究 3 考点一 压强 3 ►命题点01 压力 3 ►命题点02 压强 3 ►命题点03 怎样增大或减小压强 6 考点二 液体压强 6 ►命题点01 液体压强 6 ►命题点02 液体压强的大小 7 ►命题点03 连通器 7 考点三 大气压强 10 ►命题点01 大气压强 10 ►命题点02 大气压的测量 10 ►命题点03 大气压的应用 11 考点四 流体压强与流速关系 14 ►命题点01 流体压强与流速关系 14 ►命题点02 飞机的升力 15 考点五 实验综述 18 ►实验01 探究影响压力作用效果的因素 18 ►实验02 探究影响液体内部压强大小的因素 19 ►实验03 托里拆利实验 19 考点六 跨学科实践：制作简易活塞式抽水机 22 题型精研·考向洞悉 27 题型一 压强 27 ►考向01 探究影响压力作用效果的因素 27 ►考向02 压力、压强及其计算 28 ►考向03 减小或增大压强的方法 32 题型二 液体压强 34 ►考向01 液体内部压强的特点 34 ►考向02 液体压强相关计算 36 ►考向03 连通器 38 题型三 大气压强 39 ►考向01 大气压强与应用 39 ►考向02 大气压强的测量 40 题型四 流体压强与流速关系 42 ►考向01 流体压强现象 42 ►考向02 飞机的升力 45 分层训练·巩固提升 47 基础巩固 47 能力提升 59 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 考情透视·目标导航 考点内容 课标要求 热点透视 命题预测 探究压力作用效果的影响因素 2.2.7通过实验，理解压强 《压强》是中考必考内容，也是力学考题较为集中的部分。本单元的考题在试卷中所占分值一般在2-5分之间，并会出现压强与浮力相结合的考题。由于考题类型、考点分布和所占分值差异较大，所以考生在加强对本单元复习时，应注重考点与考题的结合，做好备考准备。对本单元的考查，从出现概率看，主要有：压强及其计算、增大或减小压强的方法、液体压强的计算、大气压强及其应用、探究压力作用效果的影响因素、探究液体内部压强的特点、连通器、流体压强与流速关系等。 考查题型预测： 1. 选择题：可能会给出生活实例，如滑雪板、坦克履带等，让考生判断其增大或减小压强的原理，以此考查压强概念的理解。也会有根据压强公式，判断压力、受力面积变化时压强如何改变的题目。 2. 填空题：例如给出一个物体的质量、底面积等数据，让学生计算对地面的压强，或者给出液体的深度、密度，填写液体对容器底部的压强。 3. 实验探究题：大概率考查“探究影响压力作用效果的因素”实验，要求学生写出实验步骤、分析实验数据得出结论，重点考查控制变量法的运用以及对实验原理的掌握。 4. 计算题：会综合受力分析、质量与重力关系等知识，给出固体的形状、质量分布等条件，求解对支撑面的压强；对于液体压强，可能结合容器形状，计算液体中某点压强，如柱形容器、梯形或倒梯形容器中液体压强的计算，以此检验学生对压强公式的应用和综合分析能力。 重点考查内容： 重点在于压强的基本概念，包括压力和受力面积的准确理解；压强公式的熟练运用，无论是固体压强还是液体压强的计算；通过探究实验加深对影响压强因素的认识；以及运用压强知识解释生活中的各类现象，如高压锅、啄木鸟啄树等，突出物理知识与生活实际的紧密联系，提升学生的知识迁移能力和科学思维。 压强及其计算 增大、减小压强的方法 2.2.7知道增大和减小压强的方法，并了解其在生产生活中的应用 探究液体内部压强的特点 2.2.8探究并了解液体压强与哪些因素有关 液体压强及其计算 了解液体压强的应用实例 连通器 知道连通器的特点及生活中应用连通器的实例 大气压强的存在及应用 2.2.8知道大气压强及其与人类生活的关系 大气压强的测量 生活中流体压强现象 2.2.8了解流体压强与流速的关系及其在生产生活中的应用 飞机的升力 知识导图·思维导航 考点突破·考法探究 考点一 压强 ►命题点01 压力 概念 释义 压力 物体间由于发生挤压而垂直作用在受力面上的力 压力产生的条件 两个物体必须接触，而且有挤压的作用 压力的方向 垂直于受力物体表面并指向被压物体 作用点 被压物体的受力面上，作用点等效作用在接触面中心 压力的性质 压力是相互接触的物体彼此挤压对方使物体表面发生弹性形变而产生的力，属于弹力 压力与重力 只有物体处于水平面且在竖直方向只受重力和支持力时，物体对水平面压力的大小、方向才跟重力的大小、方向相同，但压力不是重力 ►命题点02 压强 概念 释义 压强 物体所受压力与受力面积之比（比值定义法） 物理意义 表示压力作用效果的物理量 公式 （F-压力，单位为N；S-受力面积，单位m2；p-压强（单位Pa）） 单位 帕斯卡，简称帕，用符号Pa表示 变形公式 根据公式及其变形公式F=pS、可以进行压强、压力和受力面积的计算 公式的应用 为压强的定义式，运用于所有状态下的压强的计算 根据公式及其变形公式F=pS、可以进行压强、压力和受力面积的计算 公式中的“S”为受力面积，是指两个物体实际的接触面积。常见面积单位换算关系为：1m2=104cm2=106mm2 公式中的“F”为压力，不是重力，但受力面积为水平面且物体在竖直方向只受重力和支持力时，压力大小等于重力大小 ▲拓展培优 柱状物体固体压强的计算（公式p=ρgh的使用条件） （1）质地均匀、形状规则的实心柱体（圆柱体或棱柱体）； （2）物体放在水平桌面上，受力面积与其底面积相等； （3）物体对水平面的压力等于物体的重力大小。 压力与压强的区别与联系 1.概念不同：压力是由于发生挤压而垂直作用在物体表面上的力；压强是物体所受压力与受力面积之比，即物体单位面积上所受的压力大小； 2.意义不同：压力是压强产生的必要条件，压强表示压力的作用效果。 作用力和反作用力是同时产生的，并没有先后之分。在初中物理中，为了表述准确、规范，一般说相互作用力，而不说作用力和反作用力。 【例1】一块砖头，将其平放、竖放和侧放，它对水平地面压力最大的是（　　） A．平放 B．竖放 C．侧放 D．一样大 【答案】D 【详解】一块砖平放、侧放、竖放在水平地面上时，对地面的压力都等于砖的重力，因同一块砖，重力不变，所以它对水平地面压力一样大，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 【例2】你双脚站立在水平地面上，你对地面的压力和压强最接近于（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】中学生的质量大约为50kg，压力 中学生每只鞋的底面积大约为，即，受力面积双脚面积；中学生对地面的压强为 故选A。 【例3】下列说法错误的是（　　） A．甲：压力相同，接触面积越大，压强越大 B．乙：同一液体，深度相同时，各个方向压强相等 C．丙：马德保半球实验证明了大气压强的存在 D．丁：往B管吹气，A管液面上升是因为A管上端空气流速变大，压强变小了 【答案】A 【详解】A．由图可知，两手指受到的压力相同，左边手指与铅笔的接触面积大，由可知，在压力一定时，受力面积越大，压强越小，故A错误，符合题意； B．据液体内部压强的特点可知，在同一深度，液体向各个方向压强相等，故B正确，不符合题意； C．1654年时，当时的马德堡市长奥托•格里克最早用实验证明了大气压强的存在，这个实验称为马德堡半球实验，故C正确，不符合题意； D．往B管吹气，造成A管液面上方的空气流速变大，烧杯中液面上方空气流速不变，而流体流速越大，压强越小，于是造成A管液面上升；故D正确，不符合题意。 故选A。 【例4】（2023·湖南益阳·中考真题）在物理学中，描述压力作用效果的物理量是 ，其国际单位是 。 【答案】 压强 帕斯卡 【详解】[1][2]物理学中，物体所受压力大小与受力面积大小之比叫做压强，压强是描述压力作用效果的物理量，压强的国际单位是帕斯卡，用Pa表示。 【例5】（2023·湖南常德·模拟预测）一座平直的跨海大桥全长2.8km，桥头立着图所示的两个标志牌。如果一辆匀速行驶的载重汽车恰好达到两标志牌的最大限定值，该车通过桥中央时对桥面的压力为 N，通过该桥所用时间为 h。（g取10N/kg，车长不计） 【答案】 2.5×105 0.07 【详解】[1]车的质量达到限重标志牌的最大值，即车的质量 m＝25t＝2.5×104kg 车的重力 G＝mg＝2.5×104kg×10N/kg＝2.5×105N 车对桥面的压力 F＝G＝2.5×105N [2]车的速度达到了限速标志的最大值，即车的行驶速度v＝40km/h，汽车通过该桥所用时间为 ►命题点03 怎样增大或减小压强 1.增大压强 （1）受力面积一定时，增大压强：①给压路机装上质量很大的碾子；②利用重锤钉钉子；③刹车时用力握住车闸。 （2）压力一定时，减小受力面积：①刀斧、切屑工具的刀片都会磨的很薄；②图钉（如图甲）、针、锯齿的尖端加工得很尖。 （3）增大压力同时减小受力面积：砍柴时，斧头磨得很锋利，同时加大力量。 2.减小压强 （1）受力面积一定时，减小压力：现代建筑中广泛使用空心砖。 （2）压力一定时，增大受力面积：①高楼大厦的地基很宽；②载重汽车有很宽大的轮子；③铁轨下铺设枕木（如图乙所示）；④滑雪时穿上滑雪板。 （3）减小压力的同时增大受力面积：学生背书包上学时尽量少装物品，并选用背带较宽的书包（如图丙）。 ▲拓展培优 从压强的角度认识超载的危害 货车超载后不仅会因为惯性增大不易刹车，引发交通事故，还会使货车对路面的压强过大，超出路面能够承受的极限，损坏路面。 考点二 液体压强 ►命题点01 液体压强 液体压强的产生 液体受到重力作用，液体具有流动性 探究液体内部压强的特点 （1）U型管压强计：当将压强计的探头放入液体内部时，探头上的橡皮膜受到液体压强的作用会发生形变，使U形管两侧液面产生高度差。两侧液面的高度差越大，表明探头处橡皮膜受到的压强越大 物理方法 控制变量法：（1）控制探头的深度、液体的密度相同，改变压强计探头的方向；（2）控制液体的密度、探头的方向相同，改变探头的深度；（3）控制探头在液体中的深度、方向相同，改变液体的密度 转换法：研究内部压强的规律时，通过压强计中U型管两侧液面的高度差来反映液体压强的大小 液体内部压强的特点 液体内部向各个方向都有压强，在同种液体的同一深度，向各个方向的压强都相等 同种液体内部的压强随深度的增大而增大 液体内部压强的大小还跟液体密度有关，在深度相同时，液体的密度越大，压强越大 ►命题点02 液体压强的大小 1.液体压强的大小 公式 p=ρgh 物理量与单位 （1）压强：用p表示，单位帕斯卡（Pa）； （2）液体的密度：用ρ表示，单位千克每立方米（kg/m3）； （3）重力常数：用g表示，单位牛顿每千克（N/kg）； （4）液体的深度：用h表示，单位米（m） 对液体压强的理解 （1）由公式p=ρgh可知，在g值不变的情况下，液体压强只与密度和深度有关，与质量、体积无关 （2）液体深度是指液体中被研究的点到液体自由液面的竖直距离 （3）公式p=ρgh适用于静止、均一的液体，不适用于流动的液体 （4）均质、实心、竖直的柱状固体（如长方体、正方体、圆柱体、棱柱体等）对水平面的压强p=ρ固gh是求固体压强的已知特殊情况，而液体压强公式p=ρgh适用于计算任何静止、均一的液体产生的压强 2.液体对容器底的压力与液体自身重力的关系 容器的形状是多种多样的，但可以归纳为如图所示三种基本类型。在求液体对容器底部的压力或压强时，我们可以根据需要，灵活运用相应公式进行计算。 容器类型 容器底部受到液体压力的定性分析 容器底部受到液体压力的等量分析 由于液体所受重力的方向是竖直向下的，可以认为柱状容器中液体重力全部作用在容器底部，所以F压=G液 液体对容器底部的压力：F压=pS=ρghS=ρgV柱，即F压=G液（V柱指液柱的体积） 在口大底小的敞口容器中，柱状线外部一部分液体的重力作用在斜面的侧壁上，液体对容器底的压力只等于以其底面积大小形成的柱状的重力，所以F压<G液 液体对容器底的压力：F压=pS=ρghS=ρgV柱=G柱，F压=G柱<G液，即F压<G液，（V柱、G柱指以容器底面积大小形成的液柱的体积和重力） 口小底大的缩口容器中，侧壁会受到液体垂直侧面斜向上的压力，因为物体间力的作用是相互的，所以侧壁不但不起支持液体的作用，反而给液体施加了一个斜向下的压力，于是容器底部不但要承受液体的重力，而且还要承受侧壁对液体施加的向下的压力，所以F压>G液 液体对容器底的压力：F压=pS=ρghS=ρgV柱=G柱，F压=G柱>G液，即F压>G液，（V柱、G柱指以容器底面积大小形成的液柱的体积和重力） ►命题点03 连通器 1.连通器：上端开口、下端连通的容器叫做连通器。 2.连通器的特点：连通器里装入同种液体，当液体不流动时，连通器各部分中的液面高度总是相同的，如图所示。 ★特别提醒 连通器各部分中的液面高度相同时的条件：一、连通器中的液体是同种液体；二、液面静止。 3.连通器的应用 茶壶的壶身和壶嘴构成连通器，方便倒水 下水弯的U型“反水弯”是一个连通器，阻挡下水道的异味进入室内 锅炉水位计的玻璃管和锅炉构成连通器，可显示锅炉内的水位 水塔和自来水管构成连通器，将水送到千家万户 过路涵洞是一个连通器，使水从道路一侧流到另一侧 养殖场的自动加水器实质上也是一个连通器，可保持饮水槽内水位不变 船闸利用连通器原理实现船只通航 【例6】在水平桌面，上放有质量和底面积均相同的容器甲和乙，在容器中分别盛入质量相同的两种液体，两容器中的液面相平，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．两容器对桌面压强大小相等 B．两容器底部受到液体压力大小相等 C．两液体密度大小相等 D．两容器底部受到液体压强大小相等 【答案】A 【详解】A．容器的质量和底面积都相同，且容器内液体质量相同，两容器对桌面的压力F相同，由可知两容器对桌面的压强大小相等，故A正确； BCD．由图可知<，因为质量相等，由知，>，根据p=ρgh可知，容器中液面相平，所以h相同，所以甲底部受到液体压强大， 根据F=pS可知，甲底部受到液体压力大，故BCD错误。 故选A。 【例7】【新考法】竖直放置一矿泉水瓶子，并在侧壁钻A、B、C、D四个一样大小的小孔，打开瓶盖，往瓶中注满水，水将从瓶孔喷出。水喷出速度最大的是从哪一个小孔喷出的（　　） A．A孔 B．B孔 C．C孔 D．D孔 【答案】D 【详解】根据液体压强的特点p=ρgh，密度一定时，深度越深压强越大，故D孔水喷出速度最大，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 【例8】（2022·湖南湘西·三模）拦河大坝泄洪时，水从坝底喷射而出，决定坝底水的压强大小的是（     ） A．坝的宽度 B．水的体积 C．水的深度 D．坝的高度 【答案】C 【详解】由于液体受到重力作用，且具有流动性，所以液体对容器底和容器侧壁有压强，并且液体的压强随深度增加而增大，因此决定坝底水的压强大小的是水的深度，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 【例9】（2022·湖南湘西·中考真题）海斗一号是中国首台作业型全海深自主遥控潜水器，最大下潜深度，刷新了中国潜水器最大下潜深度记录。海斗一号从距海面深处下潜至深处，其受到海水的压强是原来的 倍。 【答案】10907 【详解】根据，海斗一号从距海面深处受到的压强与海斗一号从距海面深处受到的压强之比为 【例10】（2021·湖南怀化·中考真题）工程师把三峡水电站水库大坝设计成上窄下宽的形状，是因为水的深度越深，压强越 ，（选填“大”或“小”）。当水库水深为100m时，坝底受到的水的压强是 Pa（已知，）。 【答案】 大 1.0×106 【详解】[1]根据液体内部压强的特点，液体内部压强与液体密度和液体深度有关，液体深度越大，压强越大。 [2]水深为100m时，坝底受到的水的压强为 【例11】（2023·湖南岳阳·中考真题）在探究液体压强与哪些因素有关的实验中， （1）气密性良好的微小压强计 （选填“是"或“不是”）连通器； （2）甲乙两图中， （选填“甲”或“乙”）图中探头上的橡皮膜受到的压强大，这是因为，同种液体内部的压强随深度的增加而 ； （3）丙图中，A、B、C三点受到液体压强最大的是 点。 【答案】 不是 乙 增大 C 【详解】（1）[1]因微小压强计所上端并未开口，所以不属于连通器。 （2）[2][3]根据液体压强的特点，同种液体深度越深压强越大可知，甲、乙两图中，乙图中探头受到的压强大。 （3）[4]液体压强的大小与液体的密度及深度有关，当液体的密度越大，深度越深时，压强越大，所以A、B、C三个点中，C位置液体的密度大，深度深，所以C点的压强最大。 考点三 大气压强 ►命题点01 大气压强 大气压强的产生 气体受到重力作用，气体具有流动性 大气压强的特点 大气向各个方向都有压强 在同一高度向各个方向的压强相等 我们没有感受到大气压，这是因为人身体内外空气相通，身体各部位内外所受的压力相同，内外平衡 大气压与海拔高度：（1）海拔越高，气压越小，在海拔3000m内，每升高10m，大气压越减小100Pa；（2）海平面附近的大气压约等于标准大气压 大气压与气象：（1）晴天的大气压比阴雨天的高；（2）冬天的大气压比夏天的高 ►命题点02 大气压的测量 1.托里拆利实验 我们通常把760mm高的水银柱产生的压强叫做标准大气压，用字母p0表示； p0=ρ水银gh=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m=1.013×105Pa； 这个实验最早是由意大利科学家托里拆利完成的，所以该实验被称为托里拆利实验。 2.对托里拆利实验的认识 （1）玻璃管中要充满水银，不能混有气泡。若玻璃管内混入少量空气，由于这部分空气也有压强，管内水银面的高度差会变小，使测得的大气压强值会偏小。 （2）水银柱的高度是指管内外水银面的竖直高度差，不是指管内水银柱的长度，所以实验过程中，只要测量正确（测量高度差），玻璃管是否倾斜不影响实验结果。 （3）做托里拆利实验时，不宜选用粗管，原因是：①耗用水银多；②不容易堵住玻璃管口，易漏气。 （4）管内水银柱的高度与大气压的大小有关，而与管的粗细、长度、形状等无关。 （5）玻璃管管口在水银槽内的深度不影响实验结果，稍微向上提或向下按玻璃管，只能改变管内水银柱上方真空部分的体积，而水银柱的高度不变。 （6）若在管的顶端开一小孔，则玻璃管和水银槽构成连通器，管中液面会下降，最终管内外液面相平。 ►命题点03 大气压的应用 1.活塞式抽水机的工作原理 活塞式抽水机是利用大气压工作的，通过活塞在圆筒中往复运动不断地将水抽取上来。 2.生活中的“吸力” 日常生活中的吸盘挂物中的“吸”、钢笔吸墨水中的“吸”、吸管吸饮料的中的“吸”，都不是“吸力”的作用，“吸力”是不存在的，实际上是大气压强的作用。 【例12】（2022·湖南湘潭·中考真题）有关大气压的说法正确的是（　　） A．马德堡半球实验证明了大气压强的存在 B．牛顿最早精确测出了大气压强的值 C．离地面越高，大气压强越大 D．气压越低，水的沸点越高 【答案】A 【详解】A．马德堡半球内部空气被抽出，气压变小，外界大气压大于内部压强，所以在外界大气压的作用下将两个半球压在一起，故能说明了大气压强的存在，故A正确； B．托里拆利最早测出了大气压的数值，故B错误； C．大气压强随海拔高度的增加而减小，离地面越高，大气压强越小，故C错误； D．水的沸点与气压有关，气压越高，沸点越高，故D错误。 故选A。 【例13】（2021·湖南郴州·中考真题）如图所示是个自制气压计。下列说法正确的是（　　） A．带着它登山的过程中，玻璃管中液柱会逐渐上升 B．玻璃管中液柱静止时，瓶内气压等于大气压 C．玻璃管中液柱静止时，瓶内气压小于大气压 D．为提高气压计测量精度，可选用更粗的玻璃管 【答案】A 【详解】ABC．自制气压计是靠瓶内气体的压强支撑水柱，瓶内气压大于外界大气压，水柱就上升，相反水柱就下降。带着它登山的过程中，高度在升高，大气压会随高度的增加而减小，外界大气压变小，瓶内气压大于外界大气压，瓶内气压会进一步向外压水柱，所以水柱将会升高。故A正确，BC错误； D．气压支持水柱的高度与玻璃管的粗细无关，选用更粗的玻璃管对提高气压计测量精度没有意义，故D错误。 故选A。 【例14】【物理与生活】(1)小明为了观察大气压随高度的变化，带上一个外壳比较薄而软的空矿泉水瓶，在高山上拧紧瓶盖，使瓶里空气密封，然后坐车从高山上下到海拔很低的山脚，发现瓶子变瘪了，如图所示。可知：海拔越低，大气压越 （填“高”或“低”）。 (2)较冷的冬天，仍取一个这样的瓶子，在里面装上小半瓶温度较高的热水，立即拧紧瓶盖，使瓶里空气密封，待瓶里热水冷却后，发现瓶子变瘪了。可知：其它条件不变时，温度越低，瓶内气压越 （填“高”或“低”）。 【答案】 高 低 【详解】(1)[1]小明带上一个外壳比较薄而软的空矿泉水瓶，在高山上拧紧瓶盖后瓶内和瓶外的气压相等，坐车从高山上下到海拔很低的山脚，发现瓶子变瘪了，是因为在山脚时，瓶外的气压大于瓶内的气压，瓶子被压瘪了，故海拔越低，大气压越高。 (2)[2]瓶子变瘪了，是由于瓶内的气压小于瓶外的气压，大气压压瘪的，故它条件不变时，温度越低，瓶内气压越低。 【例15】（2024·内蒙古通辽·中考真题）如图甲，小明将圆形厚壁玻璃瓶装满带颜色的水，用插有细玻璃管的橡皮塞塞紧瓶口，双手戴着隔热手套用力挤压玻璃瓶，观察到细管中水面升高，这一现象说明力可以 ，把瓶中水倒出一部分，然后向细管内吹入少量气体，细管内水柱如图乙所示。将该装置从一楼拿到十楼，会发现细管内水面 （选填“上升”、“下降”或“不变”）。 【答案】 改变物体的形状 上升 【详解】[1]双手戴着隔热手套用力挤压玻璃瓶，玻璃管内水柱高度升高，说明玻璃瓶的形状发生了改变，故说明力可以改变物体的形状。 [2]将该装置从一楼拿到十楼，玻璃瓶内部的气压大小是不变的，由于大气压强随高度的增加而逐渐减小，所以玻璃瓶外部的大气压强变小，玻璃管内水柱在玻璃瓶内部的气压作用下上升。 【例16】（2021·上海·中考真题）小明在高海拔地区旅行，发现鸡蛋煮不熟，查阅资料发现煮鸡蛋需要达到一定温度，水温达到沸点后温度不再升高，不同气压下沸点不同，以下是气压和温度之间的关系。 实验序号 大气压（kPa） 沸点（℃） 1 0.51 81 2 1.01 100 3 2.03 120 （1） 气压和沸点的关系 （2） 说明鸡蛋煮不熟的原因 （3）在高原上想要快速煮熟鸡蛋需要： A．耐烧的锅 B．比热容大的锅 C．内部气压高的锅 【答案】 见解析 见解析 C 【详解】（1）[1]由表中数据可知，同一地点，大气压越高，沸点就越高；大气压越低，沸点就越低。 （2）[2]高原大气压较低，水的沸点低，所以鸡蛋煮不熟。 （3）[3]AB．耐烧的锅和比热容大的锅不会提高水的沸点，不能使鸡蛋快速煮熟，故AB不符合题意； C．内部气压高的锅，因为锅内气压大，水的沸点高，可以使鸡蛋快速煮熟，故C符合题意。 故选C。 考点四 流体压强与流速关系 ►命题点01 流体压强与流速关系 1.流体：物理学中把具有流动性的液体和气体统称为流体。 2.流体压强与流速的关系：在气体和液体中，流速越大的位置压强越小，流速越小的位置压强越大。 （1）在硬币上方沿水平方向吹气，硬币会向上跳起，并随着气流向前运动，飞跃障碍物 （2）在两张纸之间向下吹气，观察到两张纸向中间靠拢 （3）纸条一端贴近下嘴唇，用力向前方吹气，观察到纸条飘起 （4）在水平放置的两根筷子之间放上两个乒乓球，通过塑料管向两球中间吹气，观察到乒乓球向中间靠拢 （5）将两只小纸船放入水盆中，用针管向两船之间冲水，观察到两只小船向中间靠拢 （6）在倒置的漏斗里放一个乒乓球，并用手指托住，然后从漏管用力向下吹气，将手指移开，发现乒乓球掉不下来 （7）“香蕉球”：足球在飞行时快速旋转，旋转带动球面附近的空气一起流动，在旋转气流方向和迎面气流方向相同的一侧，形成相对低压区，另一侧形成相对高压区，足球在两侧压力差的作用下发生偏转，沿弧线前进。 （8）“气流喷壶”：水平管中的空气流速大，导致竖直细管最上端管口处压强减小，水在大气压的作用下上升并进入水平出水管，随气流喷出。 （9）“站台安全线”：列车进站时，带动附近的空气流速加快，在列车周围形成低压区，如果人离列车太近，就会被外侧较大的气压“推向”列车。 （10）“风沿墙面吹过时窗帘飘向窗外”：风刮过时，室外空气流速加快，压强减小，而室内空气流速很慢，压强较大，窗帘在室内外压力差的作用下被“推向”窗外。 ►命题点02 飞机的升力 1.飞机机翼的形状：如图所示，可以看到机翼截面的大致形状，其上表面呈弯曲的流线型，下表面则比较平。 2.升力产生的原因：飞机前进时，机翼与周围的空气发生相对运动，相当于气流迎面流过机翼。气流被机翼分成上、下两部分，由于机翼横截面的形状上、下不对称，在相同时间内，机翼上方气流通过的路程较长，因而速度较大，对机翼上表面的压强较小；下方气流通过的路程较短，速度较小，对机翼下表面的压强较大。 机翼上表面受到的压强对机翼产生的压力F1，机翼下表面受到的压强对机翼产生的压力F2，因为机翼上、下表面存在压强差，这样就产生了向上的压力差，即飞机的升力（F=F2-F1）。 【例17】（2022·湖南岳阳·中考真题）下列实例中，应用了“流体压强与流速的关系”的是（　　） A．用吸管吸饮料 B．用高压锅煮食物 C．茶壶的壶盖留有小孔 D．火车站台设置安全线 【答案】D 【详解】A．用吸管吸饮料时，是大气压把饮料压入人的口中，利用了大气压，故A不符合题意； B．用高压锅炖煮食物熟得快，是因为锅内水的沸点会随气体压强增大而升高，故B不符合题意； C．茶壶盖上的小孔与外界大气连通，在壶内气压减小时，大气压通过小孔作用在水上，使水顺利流出壶嘴，所以是利用了大气压，故C不符合题意； D．当火车经过站台时，车身附近的空气流速大、压强小，此时人外侧的空气流速慢、压强较大，会产生一个向内侧的压强差，将人推向火车，易出现危险，所以火车站台设置安全线，故D符合题意。 故选D。 【例18】下列实例中，能利用流体压强与流速的关系解释的是（　　） A．如图甲，往B管中吹气，A管中液柱上升 B．如图乙，盆景内水位低时能自动补水 C．如图丙，液体从容器侧壁小孔喷出 D．如图丁，用抽水机抽取地下水 【答案】A 【详解】A．往B管中吹气，A管上方空气流速大、压强小，在大气压的作用下，液体被压入A管，所以观察到A管中液柱上升，故A符合题意； B．盆景内水位低时能自动补水，是因为空气进入瓶内，瓶内压强变大，大于外界压强，水被压出，故B不符合题意； C．液体从容器侧壁小孔喷出，是因为内部压强大于外界气压，在内部压强作用下，水被压出，故C不符合题意； D．用抽水机抽取地下水，是因为上抽水机压强减小，小于大气压，在大气压的作用下，水从低处被压向高处，故D不符合题意。 故选A。 【例19】（2024·湖南岳阳·模拟预测）国产C919大型客机于2020年12月25日飞抵呼伦贝尔东山机场，开展高寒试验试飞专项任务。飞机翅膀做成下平上凸形状，飞行时飞机翅膀上部空气流速快压强 （选填“大”或“小”），使飞机获得 ；飞机轮胎表面有凹凸不平的花纹，有利于着陆减速时 （选填“增大”或“减小”）摩擦。 【答案】 小 向上的升力 增大 【详解】[1][2]飞机翅膀做成下平上凸形状，根据流体压强和流速的关系可知，飞行时飞机翅膀上部空气流速快压强小，飞机翅膀下部空气流速慢压强大，从而使飞机获得向上的升力。 [3]飞机轮胎表面有凹凸不平的花纹，增大了接触面的粗糙程度，在压力一定时，有利于着陆减速时增大摩擦。 【例20】（2024·湖南益阳·三模）图甲高铁站台处设置安全线，是因为高速运行的列车使空气流速增大，压强 ；图乙车厢内的破窗锤制成锥形是为了破窗时 压强。（均选填“增大”或“减小”） 【答案】 减小 增大 【详解】[1]人离高速列车比较近时，高速行驶的列车的速度很大，人和列车之间的空气流速大，压强小，人外侧的压强不变，人受到外侧的压强大于人受到内侧的压强，人在较大的压强差作用下很容易被压向列车，发生交通事故，所以站台处设置安全线。 [2]破窗锤的金属端制成锥形，是在压力一定时，减小了受力面积，为了需要破窗时增大压强。 【例21】【科学探究】物理课上，张老师利用传感器为同学们做“探究流体压强与流速的关系”的演示实验，装置如图甲所示． （1）装置中A、B、C三节直径不同的塑料管连接在一起，右端与吹风机的尾部相连，当用吹风机抽气时，在同一时间内，通过每个管子的气体总量相同，则细管内气体流速比粗管内气体流速 (选填“大”或“小”)． （2）将三个气体压强传感器探头分别插入三节管中，传感器与电脑相连，打开吹风机抽气时，电脑屏幕如图乙所示，已知①②③三条图线分别对应粗细不同的三节管中气体压强随时间变化的情况，由图像可知：平稳流动的气体，流速大处压强 (选填“大”或“小”)．图线③反映的是装置中 (选填“A”“B”或“C”)塑料管的气体压强随时间变化的情况． （3）当王老师将抽气的吹风机调换挡位后，图像中①②③三条图线出现了下移，由此可以判断三节管中气体的流速 (选填“增大”或“减小”)． （4）飞机机翼上表面弯曲，下表面较平直，当飞机前进时，机翼上、下方气体流速不同，机翼上、下表面就存在着 ，所以能够飞起来．在教室擦窗户时，室外一阵风沿走廊吹过，我们会看到窗帘向 (选填“室内”或“室外”)飘去． 【答案】 大 小 C 增大 压强差 室外 【详解】（1）在图甲的装置中，当用吹风机抽气时，在同一时间内，通过每个管子的气体总量相同，则细管内气体流速比粗管内气体流速大，粗管内气体流速小； （2）如图乙所示，①②③三条图线分别对应粗细不同的三节管中气体压强随时间变化的情况，流速增大，压强变小，所以由图象可知：平稳流动的气体，流速大处压强小． 图线③中压强相对较大，则对应的流速较小，所以它应该是最粗的管子，因此反映的是装置中C塑料管的气体压强随时间变化的情况． （3）当将抽气的吹风机调换挡位后，图象中三条图线出现了下移，即压强都变小了，根据流速越大、压强越小的规律可知，三节管中气体的流速增大； （4）飞机机翼的形状是上表面弯曲，下表面较平直．当飞机前进时，机翼上、下方气体流速不同，根据流速越大、压强越小的规律可知，机翼上、下表面就存在着压强差，也就存在压力差，这就是飞机的升力； 在教室擦窗户时，室外一阵风沿走廊吹过，窗外的空气流速大压强小，室内的空气流速小压强大，窗帘受到向外的压强大于向内的压强，把窗帘压向窗外，故窗帘向室外飘去． 考点五 实验综述 ►实验01 探究影响压力作用效果的因素 探究方法 由于压力的作用效果可能与多个因素有关，故在探究时采用控制变量法；实验中压力的作用效果通过海绵的凹陷程度来反映，这种研究问题的方法为转换法。 探究过程 实验结论 ①比较甲、乙得出：在受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显；②比较乙、丙得出：在压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。 ►实验02 探究影响液体内部压强大小的因素 实验器材及实验装置图 U形管压强计、烧杯、水、盐水 物理方法 控制变量法：（1）控制探头的深度、液体的密度相同，改变压强计探头的方向；（2）控制液体的密度、探头的方向相同，改变探头的深度；（3）控制探头在液体中的深度、方向相同，改变液体的密度 转换法：研究内部压强的规律时，通过压强计中U型管两侧液面的高度差来反映液体压强的大小 探究过程 实验结论 由①③④可知，液体内部向各个方向都有压强，在同种液体的同一深度，向各个方向的压强都相等 由④⑤⑥可知，同种液体内部的压强随深度的增大而增大 由①②可知，液体内部压强的大小还跟液体密度有关，在深度相同时，液体的密度越大，压强越大 ►实验03 托里拆利实验 测量方法 将一个约1m长、一端封闭的玻璃管里灌满水银，用手指将管口堵住（如图甲所示），然后倒插在水银槽中（如图乙所示）。放开手指，管内水银面下降到一定高度时不再下降，这时管内外水银面高度差约为760mm，水银处于静止状态（如图丙所示）。 实验过程 丁图，玻璃管倾斜，水银柱长度变长，但竖直高度差不变 实验分析 玻璃管上端为真空，没有大大气压，管外水银面的上方是空气，玻璃管内的水银面之所以能够高于水银槽内的水银面，是因为大气压支撑管内这段水银柱使它不会落下 实验结论 大气压的数值等于它支撑的这段水银柱产生的压强，即p大气=p水银=ρ水银gh 交流讨论 我们通常把760mm高的水银柱产生的压强叫做标准大气压，用字母p0表示； p0=ρ水银gh=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m=1.013×105Pa； 这个实验最早是由意大利科学家托里拆利完成的，所以该实验被称为托里拆利实验 【例22】（2024·湖南怀化·二模）学习了力学后，小宇把废弃的矿泉水瓶中装入水，也设计了“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验。 （1）在图A的操作中，通过观察海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果，这种科学探究的方法称为 法； （2）观察图A和图B两次实验现象，可知：在受力面积一定时， ，压力的作用效果越明显； （3）完成实验后，小宇在矿泉水瓶侧壁不同高度的地方开了三个小孔，揭开盖子，看到的现象如图C所示，这个小实验可以研究液体的压强大小与 的关系。 【答案】 转换 压力越大 液体深度 【解析】【小题1】（1）[1] 实验中，通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的，凹陷程度越明显，压力作用效果就越大；物理学中对于不易直接测量的物理量，通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量，这是转换法。 （2）[2]比较图中A、B两次实验可知，受力面积相同，而压力不同，图A中压力大，海绵的凹陷程度大，故可得出结论：当受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显。 （2）[3]在空矿泉水瓶侧壁不同高度的地方锥出三个小孔，往里面倒满水，观察到的现象是越低处的小孔喷出的水越远，这个小实验可以研究液体的压强大小与液体深度的关系。 【例23】（2023·湖南衡阳·中考真题）在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中，小亮同学取四只瓶嘴大小相同的塑料瓶去底（其中B、C、D三个粗细相同），在瓶嘴上扎橡皮膜，将其倒置，如图所示向A、B、C瓶中装入水，D瓶中装入盐水。 （1）瓶嘴下方橡皮膜鼓起的程度可反映液体压强的大小，此研究方法是 （选填“控制变量法”或“转换法”）； （2）根据A、B两瓶子橡皮膜鼓起的程度相同，可知：液体的压强与液体的质量 （选填“有关”或“无关”）； （3）根据B、C两瓶子橡皮膜鼓起的程度不同，可知：液体的压强与液体的 有关； （4）为了探究液体压强与液体密度的关系，要通过比较 两个瓶子橡皮膜鼓起的程度，得出的结论是：液体压强与液体的密度有关； （5）实验后，该同学自制如图E装置继续探究，已知隔板在容器的中央。他向隔板左侧倒水，发现橡皮膜向右侧凸起，这说明液体对容器 有压强（选填“底部”或“侧壁”）。他再向隔板右侧倒入另一种液体，当加到一定程度时，橡皮膜恢复原状，如图F所示，则此液体密度 （选填“大于”“等于”或“小于”）水的密度。 【答案】 转换法 无关 深度 C、D 侧壁 小于 【详解】（1）[1]由于实验过程中液体压强大小不易于直接比较，因此在实验中，通过瓶嘴下方橡皮膜鼓起的程度来反映压力作用效果，这种研究方法是转换法。 （2）[2]由题意可知，A、B两瓶子所装的都是水，由图可知，A瓶子所装水的体积大于B瓶子所装水的体积，则A瓶子水的质量大于B瓶子水的质量，两瓶子所装水的质量不同，深度相同，但橡皮膜鼓起的程度相同，即液体的压强相同，因此说明液体的压强与液体的质量无关。 （3）[3]由题意可知，B、C两瓶子所装的都是水，且两瓶子粗细相同，由图可知，C瓶子所装水的深度大于B瓶子所装水的深度，两瓶子水的深度不同，橡皮膜鼓起的程度不同，即液体的压强不同，因此说明液体的压强与液体的深度有关。 （4）[4]为了探究液体压强与液体密度的关系，根据控制变量法可知，需控制液体的密度不同，液体的深度相同，由题图可知，C、D两瓶子符合题意。C、D两瓶子液体的密度不同，液体深度相同，橡皮膜鼓起的程度不同，得出的结论是：液体压强与液体的密度有关。 （5）[5]如图E所示，隔板左侧倒水，橡皮膜在侧壁上，发现橡皮膜向右凸起，表明橡皮膜所在的位置有压强，这说明液体对容器的侧壁有压强。 [6]在图F中，水对橡皮膜有向右的压强，右侧液体对橡皮膜有向左的压强，橡皮膜恢复原状，不再凸起，说明橡皮膜左右两侧压强相等，则有 因为h液>h水，所以ρ液<ρ水。 【例24】（2021·广东佛山·三模）在A地完成图甲所示的实验，则当地大气压等于 m高的液柱A所产生的压强。在B地完成图乙所示的实验，液体A的密度比B大，则A地的大气压 B地大气压（选填“大于”、“小于”或“等于”）。小腾想用丙图的方法测B地大气压：将用刻度尺测出直径为D的吸盘（吸盘质量不计）按在光滑水平桌面上，挤出里面的空气，用弹簧测力计拉吸盘，当吸盘刚好被拉开时弹簧测力计的示数为F，则求B地的大气压的表达式是 。（用题目的字母表示） 【答案】 10.3 大于 【详解】[1]由图甲可知，在A地完成图甲所示的实验，则当地大气压等于10.3m高的液柱A所产生的压强。 [2]在B地完成图乙所示的实验，则当地大气压等于9m高的液柱B所产生的压强；液体A的密度比B大，A的液柱的高度大于B的液柱的高度，根据p＝ρgh可知，A地的气压要大于B地的气压。 [3]用刻度尺测出吸盘直径，记作D，则面积 将拉力F与吸盘的面积代入公式 考点六 跨学科实践：制作简易活塞式抽水机 一、活动背景 本次活动旨在通过制作简易活塞式抽水机，将物理知识与实际操作相结合，培养学生的综合素养和实践能力，让学生在动手过程中深入理解物理原理，提升科学思维和创新意识。 二、活动目标 1. 物理观念：深入理解大气压强的概念及其在活塞式抽水机中的应用，明白抽水机通过改变内部气压，利用大气压力差实现抽水的原理，构建起大气压强与实际生活应用的联系。 2. 科学思维：在设计和制作抽水机的过程中，培养学生的逻辑思维能力，能够分析问题、提出假设、设计方案并验证结果。学会运用控制变量法等科学方法来探究影响抽水效果的因素，如活塞密封性、吸管粗细等，提升批判性思维和创造性思维。 3. 科学探究：经历完整的科学探究过程，包括提出问题、设计实验、进行实验、收集数据、分析数据和得出结论。通过不断调试和改进抽水机，提高学生的动手实践能力和解决实际问题的能力，培养学生的科学探究精神和坚持不懈的品质。 4. 科学态度与责任：培养学生对物理学科的兴趣和热爱，激发学生探索未知的好奇心和求知欲。让学生意识到物理知识在生活中的广泛应用，增强学生将科学知识服务于社会的责任感和使命感，同时培养学生的团队协作精神和交流合作能力。 三、活动准备 材料：塑料瓶（带盖）、吸管、橡胶塞、水、电钻或打孔器、剪刀、凡士林（或胶水）、水桶等。 场地：通风良好、有水源和电源的实验室或教室。 知识：提前讲解大气压强的基本知识，包括大气压强的存在、大小和影响因素等，为学生理解抽水机原理奠定基础。 四、活动过程 1. 原理讲解与方案设计（20 分钟） 通过动画、视频或实物演示，详细讲解活塞式抽水机的工作原理，重点强调大气压强的作用。引导学生思考如何利用给定的材料实现类似的功能，鼓励学生提出不同的设计方案，并在小组内讨论、完善。 2. 制作抽水机（30 分钟） 学生分组（每组 3-4 人），按照设计方案进行制作。使用打孔器在塑料瓶瓶身和瓶盖上打孔，插入吸管并密封，确保装置的气密性。制作活塞部分，将吸管穿过橡胶塞，并在橡胶塞与瓶身接触处涂抹凡士林或胶水，增强密封性。教师巡视各小组，及时提供技术指导和安全提醒。 3. 测试与改进（20 分钟） 学生将制作好的抽水机放入水桶中，尝试抽水操作，观察抽水效果，记录出现的问题，如漏气、吸不上水等。小组讨论分析问题产生的原因，尝试对抽水机进行改进，如调整吸管长度、检查活塞密封性等，反复测试直至达到较好的抽水效果。 4. 成果展示与交流（20 分钟） 每组选派代表展示本小组制作的抽水机，讲解其工作原理、制作过程中遇到的问题及解决方案。其他小组的学生进行提问和评价，教师进行总结点评，肯定学生的创新之处，指出存在的问题和改进方向。 五、活动总结 教师对本次活动进行全面总结，回顾活塞式抽水机的原理、制作过程中的关键步骤和注意事项，以及学生在活动中展现出的优点和不足。 强调物理知识与实际生活的紧密联系，鼓励学生在日常生活中继续观察和思考，发现更多物理知识的应用实例，培养学生学以致用的意识和能力。 六、活动评估 过程性评估：观察学生在活动中的参与度、团队协作能力、操作技能的掌握情况，以及在解决问题过程中表现出的科学思维和态度，及时给予反馈和指导。 成果性评估：根据抽水机的制作质量、抽水效果、小组展示和讲解的情况，对各小组的活动成果进行综合评价，评选出优秀小组和个人，并给予适当的奖励。 【例25】（2024·湖北武汉·模拟预测）如图是活塞式抽水机的示意图。活塞跟筒壁紧密接触但是可以上下滑动，A、B是只能向上开启的阀门（图中未画出）。将手柄COD 看作一个杠杆，用力压C点，活塞被提起，低处的水进入圆筒，已知杠杆D点受到的阻力为300N，OC=0.6m，OD=0.2m。下列说法正确的是（　　） A．活塞式抽水机利用了流体流速大的地方压强小的原理 B．此时阀门 A 关闭，阀门 B 打开 C．杠杆D 点受到阻力的方向竖直向上 D．作用在杠杆C 点的力至少为100N 才能将活塞提起 【答案】B 【详解】A．活塞式抽水机利用了大气压，用力压C点，活塞被提起，圆筒内气压减小，在外界大气压的作用下，低处的水进入圆筒，故A错误； B．活塞式抽水机在使用时，提起活塞时，阀门A受到重力的作用而关闭，活塞下面的空气变稀薄，气压小于外界大气压，于是，低处的水在大气压的作用下推开阀门B进入圆筒，故B正确； C．活塞被提起时，杠杆D 点受到的阻力是D 点下方金属杆对D 点竖直向下的拉力，故C错误； D．当作用在杠杆C 点的力竖直向下时，OC=0.6m，OD=0.2m，根据数学知识可知动力臂与阻力臂之比为 根据杠杆平衡条件则有 解得此时动力为 当作用在杠杆C 点的力垂直于杠杆向下时，动力臂更长，则动力更小，所以作用在杠杆C 点的力小于100N也能将活塞提起，故D错误。 故选B。 【例26】活塞式抽水机和离心泵是利用 把水从低处抽到高处的。用刀切菜时，刀钝了切不动，这时在磨刀石上把刀磨一磨就容易切了，这是利用 的方法来增大压强。 【答案】 大气压 减小受力面积 【详解】[1]抽水机抽水时，筒内气压小于外界大气压，大气压将水从低处压到高处。 [2]刀钝了切不动菜，这时在磨刀石上把刀磨一磨，这是在压力一定时，通过减小受力面积的方法来增大压强。 【例27】 活塞式抽水机（如图所示）是利用 来工作的，在一个标准大气压下，最多可把水抽高约 m；图中出水口和圆筒构成一个 。（标准大气压约1.0×105Pa，水的密度1.0×103kg/m3，g取10N/kg） 【答案】 大气压 10 连通器 【详解】[1]根据抽水机的工作原理可知，抽水机是利用大气压来工作的。 [2]根据p=ρgh可得，在1个标准大气压下，它能抽水的最大高度为 [3]出水口和圆筒是一个上端开口，底部连通的容器，所以构成的是一个连通器。 【例28】抽水机也叫水泵，如图是活塞式抽水机工作原理的示意图。 （1）抽水机是利用 来工作的； 图中POQ实际上是一个 （填“等臂”“省力”或“费力”） 杠杆； （2）请计算在一标准大气压下，活塞式抽水机最多可把水抽的高度约为多少米； （3）如果灌溉一块水田需要 的水是从距水田2m深的水井中抽上来的，此水泵至少要做多少焦的功； （4）活塞式抽水机在工作前，需向圆筒内灌入几杯水，简述一下这样做的目的。 【答案】 大气压 省力 10.3m 见详解 【详解】（1）[1]活塞式抽水机工作时，使其内部气压小于外界大气压，在外界大气压的作用下将水压入抽水机内，进而实现把水从低处压到高处的目的，则抽水机是利用大气压工作的。 [2]图中POQ是以O点为支点，动力臂大于阻力臂的省力杠杆。 （2）[3]由公式p=pgh得，活塞式抽水机最多可把水抽的高度 也就是说大气压只能支持高约10.3m的水柱。 （3）[4]水泵做的功 此水泵至少要做的功。 （4）[5]水可以隔绝空气，向圆筒内灌入几杯水，可以排出空气，增加密闭性。 题型精研·考向洞悉 题型一 压强 ►考向01 探究影响压力作用效果的因素 【典题1】【控制变量】在“探究影响压力作用效果的因素”的实验中，某同学做了如图所示的三次实验，下面说法中错误的是（　　） A．本实验主要采用了控制变量法 B．a图中小桌的重力和海绵对小桌的支持力不是一对平衡力 C．比较a、c两图的现象说明压力的作用效果与压力大小有关 D．比较b、c两图的现象说明压力的作用效果与受力面积有关 【答案】D 【详解】A．压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关，实验时采用控制变量法，故A正确，不符合题意； B．a图中小桌的重力小于海绵对小桌的支持力，故不是一对平衡力，故B正确，不符合题意； C．比较a、c两图，压力不同，受力面积相同，压力作用效果不同，说明压力的作用效果与压力大小有关，故C正确，不符合题意； D．比较b、c两图，压力和受力面积都不相同，没有控制变量，故无法得出结论，故D错误，符合题意。 故选D。 【变式1-1】探究影响力作用效果的因素的实验结论表明：压力的作用效果与压力的大小和 的大小有关，这个实验主要用到了 。（填写“科学研究方法”名称） 【答案】 受力面积 控制变量法 【详解】[1][2]探究影响力作用效果的因素的实验结论表明：压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关，在压力大小相同时，受力面积越小，压力作用效果越明显；在受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显，这个实验主要用到了控制变量法。 【变式1-2】（2024·四川广元·二模）如图所示，小明想用塑料瓶、泡沫和金属块等器材探究“影响压力作用效果的因素”。 （1）本实验是通过观察泡沫的 来比较压力的作用效果； （2）通过比较 两次实验，说明压力一定时，受力面积越小，压力作用效果越明显； （3）若将图甲的泡沫块换成金属块，如图丁所示，则塑料瓶对两个物体压强的大小关系为p甲 p丁。（选填“＞”“＜”或“＝”） 【答案】 凹陷程度 甲、乙 = 【详解】（1）[1]根据转换法，实验中通过泡沫塑料的凹陷程度来显示压力的作用效果，凹陷程度越大表示压力作用效果越明显。 （2）[2]由甲、乙两图所示实验知，压力大小相同，乙中受力面积小，海绵凹陷的更深，压力作用效果更明显，可得出结论：压力一定时，受力面积越小，压力作用效果越明显。 （3）[3]若将图甲的泡沫块换成金属块，塑料瓶对两个物体的压力相同，受力面积也相同，由可知，两个物体受到的压强大小也相同，即p甲=p丁。 ►考向02 压力、压强及其计算 （1）叠加体压强的计算：1）单独的长方体放在水平面上，对地面的压强可用p=ρgh计算；2）叠加后对地面的压力都等于二者重力之和，用比较计算。 （2）压力、压强的比较：1）比较固体压力、压强时，一般先比较压力的大小，再结合受力面积比较压强的大小；2）对于密度均匀的水平面上的柱状物体，也可以用公式p=ρgh比较压强，再利用F=pS比较压力。 （3）压强、质量与密度综合：1）对于密度均匀的柱状物体，放立在水平面上时，对地面的压强可以用公式p=ρgh计算；2）由压强相等受力面积不等，根据公式F=pS判断压力的大小，从而比较重力的大小和质量的大小。 （4）压力、压强与图像的结合：1）首先找出图像所表示的含义；2）观察图像特点，找出关键信息；3）根据找出的特点，利用所学知识和公式进行计算。 【典题2】如图所示，将几颗相同的象棋子叠加放在水平桌面上，然后用钢尺沿桌面迅速击打最下面一颗棋子，可看到该棋子被打出去了。下面关于此情景说法正确的是（　　） A．最下面棋子动而其他棋子没跟着出去，因为其他棋子有惯性而最下面棋子没惯性 B．敲打的力越大，棋子出去的速度越大，说明力的作用效果与力的大小有关 C．棋子被打出去可以说明力可以改变物体的形状 D．随着棋子一颗颗被打出去，剩下的棋子堆对桌面的压强变大 【答案】B 【详解】A．一切物体都有惯性，故不管是上面的棋子还是下面的棋子都有惯性，故A错误； B．敲打的力越大，棋子出去的速度越大，说明力的作用效果与力的大小有关，故B正确； C．棋子被打出去可以说明力可以改变物体的运动状态，故C错误； D．随着棋子一颗颗被打出去，剩下的棋子对桌面的压力变小，接触面积不变，故压强变小，故D错误。 故选B。 【典变式2-1】如图所示，甲、乙为质量均匀的正方体，对水平地面的压力相等，对甲、乙进行下列选项中的操作后它们对水平地面的压强分别为P甲和P乙，下列判断正确的是（　　） ①沿竖直方向切去相等的质量后，P甲可能大于P乙 ②沿水平方向切去相同的体积后，P甲可能等于P乙 ③沿水平方向切去相同的高度后，P甲一定小于P乙 ④在甲、乙上方各叠加相同体积的原种材料物体后，P甲一定小于P乙 A．①③ B．②④ C．②③ D．①④ 【答案】B 【详解】已知它们对水平地面的压力相等，即重力相等，由G=mg可知甲乙质量相等；由图可知甲的受力面积比乙大，甲的体积比乙大，由密度公式可知甲的密度小于乙的密度；由可知最初甲对地面的压强小于乙对地面的压强。 ①设正方体的边长为L，则根据 可知沿竖直方向切去相等的质量后，正方体的高度、密度不变，则它们的压强关系也不变，所以P甲一定小于P乙，故①错误； ②若沿水平方向切去相同的体积后，由于甲的密度小，所以甲切去部分质量小，则甲剩余部分质量、重力较大，甲剩余部分对地面的压力较大，而甲的底面积大，根据可知，甲、乙剩余部分对地面的压强关系不能确定，所以P甲可能等于P乙，故②正确； ③若沿水平方向切去相同的高度，假设切去的高度等于乙的高度，则P甲一定大于P乙，故③错误； ④甲、乙的质量相等，在甲、乙上方各叠加相同体积的原种材料物体，由于甲的密度小于乙的密度，根据m=ρV可知，则叠加后的质量甲小于乙，甲对地面的压力小于乙，已知在压力相等时，最初甲对地面的压强小于乙对地面的压强，可推断各叠加相同体积的原种材料物体后，P甲一定小于P乙，故④正确。 综上所述可知B正确，ACD错误。 故选B。 【变式2-2】某实心正方体金属块的重力为G，边长为a，则此金属块的密度 （用字母表示）。取6块这样的金属块，分别以图（a）（b）两种方式放置在水平地面上，两种方式放置的金属块对水平地面的压力分别为、，对水平地面的压强分别为、，则 ，对水平地面的压强之比 。 【答案】 【详解】[1]根据，此金属块的密度为 [2]取6块这样的金属块，分别以图（a）（b）两种方式放置在水平地面上，总重力相同，则对地面压力相同，即。 [3]由图（a）（b）可知受力面积之比为，，根据可知，压力一定时，压强和受力面积成反比，则。 【变式2-3】将平底薄壁直圆筒状的空杯放在饮料机的水平杯座上接饮料，杯座受到的压力F随杯中饮料的高度h变化的图象如图所示，饮料出口的横截面积，饮料流出的速度，杯高H=10cm，杯底面积，g取10N/kg，则装满饮料时，杯底受到饮料的质量是 g，饮料的密度为 ，饮料持续流入空杯5s后关闭开关，杯对杯座的压强为 Pa 【答案】 360 1.2 1.1×103 【详解】[1]由图可知装满饮料时，杯底受到饮料的压力为 杯子是柱形的，所以重力大小与压力大小相等，即重力为3.6N，则杯底受到饮料的质量是 [2]装满饮料的体积为 饮料的密度为 [3]流出饮料的体积为 流出饮料的质量为 流出饮料的重力为 由图可知空杯对杯座的压力为0.9N，所以总的压力为 杯对杯座的压强为 【变式2-4】如图甲所示，一块质量分布均匀的长方形木板平放在水平桌面上，对长木板施加一个水平向右的力F，使长木板沿着与桌子边缘平行的方向匀速向右做直线运动，直到长木板的长度伸出桌面时停止运动。此过程中长木板对桌面的压强p与长木板被推动的距离x的关系图象如图乙所示，其中x由0~0.10m的变化过程中长木板对桌面的压强保持不变。已知长木板的宽为0.25m，求： (1)长木板停止运动时伸出桌面的长度； (2)当x=0.10 m时，长木板对桌面的压力； (3)当x=0.26 m时，长木板对桌面的压强。 【答案】(1)0.2m； (2)6N； (3)37.5Pa 【详解】（1）由图乙可知，长木板从x=0.1m处运动到x=0.3m处，共运动了0.2m，伸出桌面的长度是0.2m。 （2）此时木板的长度伸出桌面，所以长木板的长度为 4×0.2m=0.8m 长木板的底面积 S=0.8m×0.25m=0.2m2 由图乙可知，长木板完全在桌面时对桌面的压强p=30Pa，当x=0.10 m时，长木板没有伸长桌面，长木板对桌面的压力 F=pS=30Pa×0.2m2=6N （3）长木板的重力为 G=F=6N 当x=0.26m时，此时桌面的受力面积 S1=(0.8m-0.26m+0.1m)×0.25m=0.16m2 长木板对桌面的压力不变，此时木板对桌面的压强 ►考向03 减小或增大压强的方法 【典题3】（2021·湖南湘西·中考真题）中闻有句俗语“磨刀不误砍柴工”，用来比喻事先做好准备而不影响后面工作。从物理学角度来看“磨刀”是为了增大压强。请问是通过下面哪种方法来增大压强的（　　） A．增大受力面积 B．减小受力面积 C．增大压力 D．减小压力 【答案】B 【详解】压强的大小与压力大小和受力面积有关，所以可以通过增大压力或减小受力面积的方法来增大压强，“磨刀”是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强的。 故选B。 【变式3-1】如图所示的实验中，为了减小压强的是（　　） A． 逃生锤的锤头很尖 B． 载重车装有很多车轮 C．盲道上有凸起 D． 吸管的一端剪成斜口 【答案】B 【详解】A．逃生锤的锤头很尖，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故A不符合题意； B．载重车装有很多车轮，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故B符合题意； C．盲道上有凸起，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故C不符合题意； D．吸管的一端剪成斜口，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故D不符合题意。 故选B。 【变式3-2】（2022·湖南湘潭·中考真题）磨刀时刀发热，此过程中主要是 （选填“做功”或“热传递”）改变了刀的内能；用相同的力切菜时，刀口越薄，对菜的压强越 （选填“大”或“小”）。 【答案】 做功 大 【详解】[1]磨刀时克服摩擦力做功，机械能转化为内能，所以刀会发热。 [2]压强与压力和受力面积有关，用相同的力切菜时，压力一定，刀口越薄，也就是受力面积越小，所以产生的压强越大。 【变式3-3】如图，a、b、c、d为某液体内部的四个点，它们刚好位于竖直平面内一长方形的四个顶点，液体在a、b、d三点的压强以及长方形的边长已在图中标注，则c点的液体压强沿 （填“竖直”或“各个”）方向，大小为 kPa：该液体密度为 kg/m3，a点的深度为 m．（g取10N/kg） 【答案】 各个 60 1×103 1.2 【详解】第一空．液体压强特点；同一深度，液体向各个方向的压强相等；所以，c点的液体压强沿各个方向都有压强； 第二空．由于abcd是竖直平面内一长方形的四个顶点，由图可知：bd受到的液体压强相等，根据可知在同一深度处，则：a到b、d点所在平面的高度与c到b、d点所在平面的高度相等，根据可知： ； 第三空．已知ab＝4m，ad＝3m，根据直角三角形的特点可得：bd＝5m，则根据三角形相似可得：，所以, ， ； 根据可得： ； 第四空．已知：pa＝12kPa＝12000Pa；根据可得： ． 题型二 液体压强 ►考向01 液体内部压强的特点 【典题1】在研究液体压强的实验中，将压强计的金属盒放在水中，下列做法能够使图中压强计U形管两边的液面高度差增大的是（　　） A．将压强计的金属盒向上移动一段距离 B．向水槽中加入同种液体 C．将压强计的金属盒在原处转动180° D．将压强计的金属盒改放在同样深度的酒精中 【答案】B 【详解】A．将压强计金属盒向上移动一段距离，深度减小，压强会减小，U形管两边液面高度差会减小,故A不符合题意； B．向水槽中加入同种液体，深度变大，压强会增大，高度差会增大，故B符合题意； C．将压强计的金属盒在原处转动180°，原处转动金属盒只改变了方向，而未改变深度，压强不变，高度差不变，故C不符合题意； D．将压强计的金属盒改放在同样深度的酒精中，深度不变，酒精的密度比水小，则压强会减小，高度差变小，故D不符合题意。 故选B。 【变式1-1】（2023·北京石景山·一模）小明想探究影响液体内部压强的因素。如图所示，水平桌面上有一个调好的微小压强计和装有不同种液体的甲、乙两个圆柱形容器。他将压强计探头放入甲容器的液体内A点，压强计U形管两侧液面高度差为h1；将压强计探头放入乙容器的液体内B点，压强计U形管两侧液面高度差为h2；h1>h2，两容器内液面相平。下列说法正确的是（　　） A．液体内A点的深度小于液体内B点的深度 B．此实验现象说明液体内部压强与液体密度有关 C．液体内A点的压强一定大于液体内B点的压强 D．甲容器中液体的密度一定大于乙容器中液体的密度 【答案】C 【详解】A．由图可知，液体内A点的深度大于液体内B点的深度，故A错误； BCD．压强计U形管两侧液面高度差 h1>h2 说明液体内A点的压强一定大于液体内B点的压强，液体内A点的深度大于液体内B点的深度，由p=ρgh可知，甲容器中液体的密度不一定大于乙容器中液体的密度，由控制变量法可知，此实验现象不能说明液体内部压强与液体密度有关，故C正确，BD错误。 故选C。 【变式1-2】如图所示，红色的水从塑料瓶侧壁的两个小孔喷出。下列说法正确的是（　　） A．水从塑料瓶侧壁的孔中喷出，说明液体内向各个方向都有压强 B．两孔中喷出的水远近不同，说明液体内部压强的大小跟液体的密度有关 C．若两孔大小相同，则相同时间内两个小孔流出的水的质量一样多 D．若将塑料瓶装满水后并拧紧瓶盖，水不会从小孔中喷出 【答案】D 【详解】A．水从塑料瓶侧壁的孔中喷出只能说明液体向侧壁有压强，故A错误； B．瓶中的液体是同种液体，密度一样，两孔中喷出的水远近不同与液体的密度无关，故B错误； C．根据液体内部压强的概念，下面孔所受压强较大，水流出较猛，较快，同样时间内，下面孔流出水质量更多，故C错误； D．将塑料瓶装满水后并拧紧瓶盖，由于大气压强的作用，水不会从小孔中喷出，故D正确。 故选D。 【变式1-3】（2024·湖南长沙·二模）某学习小组在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中，进行了如下操作和分析： （1）某同学使用液体压强计前，发现U形管左右两侧液面存在高度差，如图甲所示。他接下来应该的操作是 （选填选项字母）； A．从U形管内向外倒出适量的水 B．拆除软管重新安装 （2）根据乙和丁实验步骤， （选填“可以”或“不可以”）得出结论：液体内部压强的大小还跟液体的密度有关。 【答案】 B 不可以 【解析】【小题1】（1）[1] 若在使用压强计前，发现U形管内水面已有高度差，只需要将软管取下，再重新安装，这样U形管中两管上方的气体压强就是相等的（都等于大气压），当橡皮膜没有受到压强时，U形管中的液面就是相平的，故A不符合题意，B符合题意。 故选B。 （2）[2]液体压强与液体密度和深度有关，探究与密度的关系时，根据控制变量法可知，必须控制深度相同，而乙和丁实验步骤，深度和密度都不同，没有控制探头的深度相同，故不可以得出正确结论。 ►考向02 液体压强相关计算 压力、压强的分析与计算顺序：解答关于压强的综合题时一定要注意分析、计算的是固体压强还是液体压强。 （1）固体（先压力后压强）：一、分析、计算压力；二、由分析计算压强。 （2）液体（先压强后压力）：一、根据液体压强公式p=ρgh分析、计算液体的压强；二、根据F=pS分析、计算压力。 ★易错警示 液体压力与压强的计算：对应形状不规则的容器，里面装的液体对容器底的压力F一般不等于液体的重力G液。 【典题2】如图题图所示，向两支同样的试管中注入质量相等的甲、乙两种液体，发现液面在同一水平线上，比较甲、乙两种液体对试管底部的压强（ ） A．甲大 B．乙大 C．一样大 D．无法确定 【答案】A 【分析】由于乙管的倾斜，判断甲乙两试管中液体的体积的大小，再判断密度的大小，根据判断液体对试管底的压强。 【详解】由于甲试管是竖直放置，乙试管倾斜，液体相同深度，所以V乙＞V甲，甲、乙两相同的试管装有质量相等的液体，根据再根据，甲的密度大，甲乙两液面相同，深度相同，甲的压强大． 故选A． 【变式2-1】船闸是长江上常见的水利设施，船闸是利用 原理工作的。由于长江上游的植被受到破坏，造成水土严重流失，江水中的泥沙含量明显增加，在其他条件不变的情况下，江水对堤坝的压强 （选填增大、减小或不变）。潜水员在长江里下潜到水下4m处时，受到江水的压强约为 Pa（江水的密度约为1.0×10³kg/m³，g取10N/kg）。 【答案】 连通器 增大 4×104 【详解】[1]船闸的上部是开口的，下部是连通的，这符合连通器的原理，所以船闸是利用连通器原理工作的。 [2][3]河水中的泥沙含量增加，使得河水密度变大，由p=ρgh可知，河水对堤坝的压强变大；潜水员在长江里下潜到水下4m处时，受到江水的压强为 【变式2-2】（2022·湖南怀化·中考真题）中国第一艘国产航空母舰命名为“中国人民解放军海军山东舰”，舷号为“17”（如图所示）。该舰满载排水量达到了，吃水深度为10.5m。求该舰满载时：（海水密度取，g取） （1）受到的浮力； （2）舰底10.5m深处受到海水的压强。 【答案】（1）；（2） 【详解】解：（1）该舰满载排水量达到了，则排开水的质量为 则满载时受到的浮力为 （2）舰底10.5m深处受到海水的压强为 答：（1）受到的浮力为； （2）舰底10.5m深处受到海水的压强为。 ►考向03 连通器 【典题3】下列现象不是利用大气压的是（　　） A．活塞式抽水机 B．盆景自动供水装置 C．茶壶 D．吸饮料 【答案】C 【详解】A．活塞式抽水机工作时，是使其内部气压小于外界大气压，在外界大气压的作用下将水压入抽水机内，进而实现把水从低处压到高处的目的，利用了大气压，故A不合题意； B．盆景的自动给水装置上端不开口，底部虽然相互连通，它是利用大气压来工作的，故B不合题意； C．茶壶的壶盖上有小孔，壶嘴上端有口，壶身和壶嘴底部相连通，是连通器，故C符合题意； D．用吸管吸饮料时，吸出吸管中的部分空气，使吸管内的气压减小，瓶中饮料在大气压的作用下，上升通过吸管进入口中，利用了大气压，故D不合题意。 故选C。 【变式3-1】（2023·湖南长沙·二模）三月街期间，毛毛同学坐上幸运号邮轮环游洱海；在游船上，毛毛一边观看表演，一边品尝白族三道茶。茶壶的壶嘴与壶身相通而且等高，是利用 原理制成的。加入热水泡茶过程中茶是通过 改变了内能。 【答案】 连通器 热传递 【详解】[1]壶嘴与壶身相通而且等高，并且都向上开口，故是利用连通器原理制成的。 [2]加入热水泡茶过程中，茶吸收热量，是通过热传递的方式改变内能的。 【变式3-2】（2023·湖南长沙·一模）人在运动时要深度呼吸，吸气时，膈肌收缩，胸腔扩大，肺内气压减小，外界新鲜空气在 作用下进入肺部。运动后大量出汗，汗液蒸发 ，使得人体体温保持恒定。 【答案】 大气压 吸热 【详解】[1]人在运动时要深度呼吸，吸气时，膈肌收缩，胸腔扩大，肺内气压减小，外界大气压大于肺内气压，因此外界新鲜空气在大气压的作用下进入肺部。 [2]蒸发是汽化的一种形式，蒸发吸热。因此人运动后大量出汗，汗液蒸发吸热，使得人体体温保持恒定。 题型三 大气压强 ►考向01 大气压强与应用 【典题1】钢笔吸墨水时，先用手按一下橡皮管外的弹簧片，然后松手，墨水就自动进入橡皮管中，其原因是由于（        ） A．橡皮管内有吸力 B．手给橡皮管压力 C．弹簧片有压力 D．大气压的作用 【答案】D 【详解】先用手按一下橡皮管外的弹簧片，橡皮管中的空气排出，压强变小，小于外界大气压，大气压将墨水压入吸管中，故D符合题意。 故选D。 【变式1-1】小华想用空易拉罐来证明大气压强的存在，下列操作能达到目的的是（　　） A．用注射器抽取密封易拉罐中的空气，易拉罐变瘪 B．将空易拉罐密封后置于深水中，易拉罐变瘪 C．让空易拉罐从高处下落撞击地面，易拉罐变瘪 D．用手捏空易拉罐，易拉罐变瘪 【答案】A 【详解】A．用注射器抽取密封易拉罐中的空气，易拉罐中的气压小于外界大气压，大气压将易拉罐压瘪，故A符合题意； B．将空易拉罐密封后置于深水中，易拉罐变瘪，只能证明液体内部存在压强，与大气压无关，故B不符合题意； C．让空易拉罐从高处下落撞击地面，易拉罐变瘪，说明高处的易拉罐具有重力势能，与大气压无关，故C不符合题意； D．用手捏空易拉罐，易拉罐变瘪，说明力可以改变物体的形状，与大气压无关，故D不符合题意。 故选A。 【变式1-2】（2022·湖南长沙·模拟预测）如图所示，某次实验课小明同学用1m长玻璃管做托里拆利实验，由图可知实验室的气压 （选填“大于”、“小于”、“等于”）一个标准大气压。将该实验装置拿到南岳衡山顶上去做托里拆利实验，水银柱高度将 （选填“升高”、“不变”或“降低”）。 【答案】 小于 降低 【详解】[1]1标准大气压下玻璃管内水银柱的高度是760mm，图中水银柱的高度是750mm，说明气压小于一个标准大气压。 [2]将该实验装置拿到南岳衡山顶上去做托里拆利实验，气压变小，水银柱内外液面高度差值将变小。 【变式1-3】 实验有力证明了大气压的存在，世界上首先测出大气压值的是意大利科学家 ，一个标准大气压约为 帕，可以支持水柱高约 米． 【答案】 马德堡半球 托里拆利 105 10 【详解】有力证明大气压存在的实验是马德堡半球实验；最早测出大气压值的科学家是托里拆利；一个标准大气压的值是1.0×105Pa； 根据液体压强的计算公式P=ρgh可知，水柱的高度 ． 此题考查了大气压的验证实验和测量实验，液体压强的计算公式． ►考向02 大气压强的测量 【典题2】（2024·湖南永州·二模）下列关于压强的说法正确的是（　　） A．飞机水平飞行时，机翼上方的空气流速大，压强大 B．高压锅利用了液体的沸点随着液体上方的气体压强的增大而升高的原理 C．历史上通过马德堡半球实验第一次测得了大气压的值 D．将装有水的试管由竖直逐渐倾斜的过程中（水未流出），水对管底的压强不变 【答案】B 【详解】A．飞机水平飞行时，机翼上方的空气流速大，压强小，故A错误； B．高压锅是利用液体的沸点随着压强的增大而增大的原理工作的，故B正确； C．著名的托里拆利实验第一次测得了大气压的数值，故C错误； D. 试管中水的长度不变，在倾斜的过程中，深度逐渐变小，由p=ρgh可知水对管底压强逐渐变小，故D错误。 故选B。 【变式2-1】（2022·湖南长沙·二模）如图所示，小琦用放在水平面上的两个实验装置来观察并研究大气压变化，下列说法正确的是（　　） A．甲图中大气压变大时，玻璃管内的液面会下降 B．甲图中玻璃管上方内若有空气，玻璃管内的液面会下降 C．把乙装置从山脚拿到山顶上，玻璃管内液面会下降 D．使用更细的玻璃管能使乙装置更精确地测量出大气压的值 【答案】B 【详解】A．甲图中大气压变大时，大气压能支持的管内外水银柱液面的高度差将变大，会发现甲实验装置中的水银柱上升，故A错误； B．若水银面的上方有少量空气，则少量的空气产生的压强与水银柱产生的压强之和等于外界大气压，故玻璃管内的液面会下降，测量结果偏小，故B正确； C．乙装置的气压等于大气压加上细管内水柱产生的压强，乙装置拿到山顶时，由于大气压随高度的升高而减小，瓶外的大气压变小，细管中的水柱将上升，故C错误； D．甲装置是著名的托里拆利实验的装置，该实验最早较为准确的测出了大气压的数值，图乙装置中虽然能测出水柱的高度，但不知道容器内的气体压强，所以不能测出大气压的值，故D错误。 故选B。 【变式2-2】（2022·湖南怀化·模拟预测）以前人们并不知道大气压强的存在，17世纪中期，德国马德堡市的市长公开演示了著名的 实验，才使人们确信大气压强的存在。1644年，科学家 首先用实验测定了大气压强的值。通常把相当于760毫米水银柱所产生的压强（1.01×105帕）叫做一个标准大气压。如下图所示的实验中，玻璃管内水银柱上方是真空，水银柱长75cm，则此时大气压为 Pa。此测量方法利用了物理研究方法中的 法。 【答案】 马德堡半球 托里拆利 9.997×104 转换法 【详解】[1]由课本物理史实可知，最早证明大气压存在的，并且最著名2的实验是马德堡市的市长奥托格里克做的马德堡半球实验。 [2]意大利著名的科学家托里拆利首先利用实验测定了大气压的值，并以他的名字命名此实验，即托里拆利实验。 [3]如下图所示的实验中，玻璃管内水银柱上方是真空，水银柱长75cm=0.75m，则此时大气压为 p=ρ水银gh=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.75≈9.997×104Pa [4]实验中通过将大气压转换为水银柱所产生的压强，利用了物理研究方法中的转换法。 【变式2-3】（2024·云南曲靖·三模）秋天树叶落在路面，当一辆高速行驶的汽车驶过时，路旁的树叶从 （选填“路旁被吸向汽车”或“路中间飞向路边”）。汽车轮胎上有凸凹不平的花纹，这是通过 的方法来增大摩擦。 【答案】 路旁被吸向汽车 增大接触面的粗糙程度 【详解】[1]汽车驶过的地方空气流动速度大，压强小，其它地方的空气流速小压强大，树叶受到的压强不同，从而产生使树叶飞向汽车的压力，树叶被压向汽车行驶的地方。 [2]汽车轮胎上有许多凸凹的花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的。 题型四 流体压强与流速关系 ►考向01 流体压强现象 （1）明确“因果”，辨别现象：流体流动时，不同的区域流速不同，压强大小不同，流速大的区域压强小，不同的区域之间就会出现压强差。有压强差时，物体的形状或运动状态就会发生改变。这时，流体流动是“因”，压强差是：“果”。根据这个“因”和“果”辨别是不是流体压强跟流速的关系导致的现象。 （2）利用流体压强与流速的关系解题时，先弄清哪个位置的流体流速大，哪个位置的流体流速小，再找出各处压强的大小的关系，进而分析物体受力情况和可能发生的现象。 【典题1】（2021·湖南邵阳·中考真题）下列对“清风不识字，何必乱翻书”的解释最符合科学道理的是（　　） A．空气流速越慢的地方，气体压强越小 B．气体压强随高度的增加而增大 C．气体压强随高度的增加而减小 D．空气流速越快的地方，气体压强越小 【答案】D 【详解】“清风不识字，何必乱翻书”指的是压强与空气流速的关系，而空气流速越慢的地方，气体压强越大；空气流速越快的地方，气体压强越小。书的上表面空气流速快，下表面空气流速慢，形成向上的压强差，使得书页翻了过来。 故选D。 【变式1-1】【先进技术】如图所示是我国自主研发的全球首创双飞翼垂直起降无人机，两套机翼都是“上凸下平”的结构，该无人机水平巡航飞行时，机翼提供升力的原理是（　　） A．流体在流速大的地方压强小 B．空气浮力 C．大气压强随海拔的升高而减小 D．力的作用是相互的 【答案】A 【详解】流体压强与流速的关系：流体在流速大的地方压强小，在流速小的地方压强大。无人机水平巡航飞行时，机翼上方空气流速大，压强小，下方空气流速小，压强大，机翼在压强差的作用下产生向上的升力，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【变式1-2】家用小轿车多呈流线型，外形如图所示。汽车的行驶动力主要来自于汽油机的 冲程；小汽车上方的气流流速大于下方气流流速，从而使汽车上方压强 （选填“大于”或“小于”）下方压强，产生升力，同时也使汽车对地面压力变小，从而使摩擦力变小。 【答案】 做功 小于 【详解】[1]汽油机的做功冲程中，缸内高温高压的燃气推动活塞对外做功，将内能转化为机械能，汽车的行驶动力主要来自于汽油机的做功冲程。 [2]流体中，流速越大压强越小，小汽车上方的气流流速大于下方气流流速，从而使汽车上方压强小于下方压强，形成向上的压力差，产生升力。 【变式1-3】 打开自来水龙头，使自来水流过如图2所示的玻璃管，在A、B、C三处，水的流速较大的是 处，压强较小的是 处（选填“A”“B”或“C”）．如图3所示，是喷雾器的原理示意图，当空气从小孔迅速流出，小孔附近空气的流速较大，压强 （填“大于”、“小于”或“等于”）容器里液面上方的空气压强，液体就沿细管上升，从管口中流出后，受气流的冲击，被喷成雾状。 【答案】 B B 小于 【详解】在相等的时间内通过粗管和细管的流量相同，通过粗管A、C的流速小，压强大；通过细管B的流速大，压强小． 由于小孔喷出的快速气流使细管的上端开口处形成了一个低压区，此处压强小于容器内液面上方气体压强．水就在容器内液面上方气体的这个较大压强的作用下，沿着细管上升到上端开口处，受气流的冲击，被喷成雾状． 【变式1-4】如图所示，如果你向两张纸的中间吹气，你会看到两张纸 （选填：靠拢/向两边离开/不动），由此我们会理解：飞机是在 （选填：顺风/逆风）时容易起飞；当吊风扇正常工作时，天花板对它的拉力 （选填：大于/小于/等于）吊扇的重力。 【答案】 靠拢 逆风 小于 【详解】[1][2]在两张纸的中间向下吹气，两纸中间的空气流速大，压强小；而两纸的外侧空气流速小，压强大，两纸受到向内的压强差，所以两张纸将相互“靠拢”；飞机的机翼通常都做成上面凸起，下面平直的形状，飞机在长长的跑道上加速滑行时，流过机翼上方的空气速度快，流过机翼下方的空气流速慢。机翼上下方所受空气的压力差形成向上的升力。当飞机滑行的速度达到一定值时，机翼所受的升力大于飞机自身的重力，飞机就起飞了。飞机逆风起飞时飞机的速度不需要加速到很大，飞机就可相对空气有一个较大的相对速度，从而获得足够的升力。 [3]电风扇转动时，风扇叶对空气施加了一个向下的力，由于物体间力的作用是相互的，所以空气对风扇叶施加了一个向上的作用力；此时风扇受到了三个力的作用，向下的重力G、天花板对吊扇向上的拉力、空气对风扇向上的作用力T，风扇在这三个力的作用下在竖直方向上静止，所以 则 ►考向02 飞机的升力 【典题2】（2024·湖南衡阳·一模）如图所示，两个完全相同的机翼模型a和b都只能沿竖直方向上下自由运动，A、B两弹簧测力计的示数分别为、，下列说法正确的是（　　） A．当风向反向时，模型a将下降 B．当风突然停止时，模型b将下降 C．当相同的风速吹向飞机模型时， D．当相同的风速吹向飞机模型时， 【答案】C 【详解】A．当风向反向时，模型a上表面的空气流速较快，压强较小，在竖直向上的压力差的作用下，将上升，故A错误； B．有风时，模型b下表面的空气流速较快，压强较小，在竖直向下的压力差的作用下，将下降，当风突然停止时，压力差消失，模型b将上升，故B错误； CD．如图所示，a的形状类似于机翼，气流流过时，上方空气流速大、压强小，下方空气流速小、压强大，会产生向上的升力，所以弹簧测力计A的示数变小；图中b的形状是装反了的机翼，气流流过时，下方空气流速大、压强小，上方空气流速小、压强大，会产生向下的力，所以弹簧测力计B的示数变大；所以Fa＜Fb，故C正确，D错误。 故选C。 【变式2-1】2023年5月28日，国产大型飞机C919首次商业飞行圆满成功，如图，此过程中下列说法正确的是（　　） A．C919爬升过程中，惯性变大 B．随着海拔高度的增加，舱外大气压逐渐增加 C．机翼上方气流的速度较小，气流对机翼上表面的压强较大 D．机翼上方气流的速度较大，气流对机翼上表面的压强较小 【答案】D 【详解】A．C919爬升过程中，质量不变，惯性不变，故A错误； B．大气压受海拔高度的影响，随着海拔高度的增加，大气压减少，故B错误； CD．机翼上方气流的速度较大，下方气流速度较小，所以上表面压强较小，下表面压强较大，故D正确，C错误。 故选D。 【变式2-2】如图所示，由于飞机机翼的特殊形状，使气流经过机翼时产生向上的 ，其中 图与机翼的形状相似． 【答案】 升力 甲 【详解】流体压强与流速的关系为：流速越大，压强越小，流速越小，压强越大． 飞机的机翼上表面弯曲，下表面平直，空气通过机翼上表面的流速大，压强较小；通过下表面的流速较小，压强大，所以飞机受到一个向上的升力． 机翼上表面弯曲，下表面平直，与甲图形状相似． 分层训练·巩固提升 基础巩固 一、单选题 1．（2024·湖南常德·模拟预测）以下关于物理知识的几个选项中，正确的是（　　） A．电视机的后盖有很多孔是为了防止电流的热效应带来的危害 B．拦河大坝的截面上窄下宽呈梯形，应用了连通器原理 C．原子的原子核由电子和中子构成 D．冬天手冷向手“哈气”是用做功的方法改变物体的内能 【答案】A 【详解】A．电流具有热效应，电视机的后盖有很多孔是为了帮助散热，防止电流的热效应带来的危害，故A正确； B．由于液体越深，液体产生的压强越大，因此拦河大坝的截面上窄下宽呈梯形，故B错误； C．原子核由质子与中子组成，原子由原子核和电子组成。故C错误； D．冬天手冷向手“哈气”是用热传递的方法改变物体的内能，故D错误； 故选A。 2．（2024·湖南常德·模拟预测）“做中学”是一种重要的学习方式。小明用吸管进行科学实验，下列说法正确的是（　　） A．图甲：吸管的一端橄得很尖，是为了减小压强 B．图乙：用吸管制成水气压计，从山下移到山顶时管内的水柱下降 C．图丙：将装满水的瓶子倒过来，瓶内的水会从吸管中流出来 D．图丁：向两气球中间吹气，它们靠拢说明了流体流速大的地方压强小 【答案】D 【详解】A．吸管一端做得很尖，是在压力一定时，为了减小受力面积，增大压强，故A错误； B．自制气压计从山下带到山顶，外界大气压减小，瓶内气压基本不变，把液体压入玻璃管内，细玻璃管内液柱上升，故B错误； C．由图可知，瓶内装满水，将瓶子倒过来，因为受到大气压的作用，瓶内的水不会从玻璃管中流出来，故C错误； D．向乒乓球中间吹气时，乒乓球中间空气流速大，压强变小，在流速小的地方压强较大，乒乓球外侧大气压不变，乒乓球外侧压强大于内侧压强，乒乓球向中间靠拢，该实验说明了流体流速大的地方压强小，故D正确。 故选D。 3．（2024·湖南长沙·二模）生活中有许多“吸 ”的现象，下列说法不正确的是（　　） A．用吸管把敞口玻璃杯中的饮料“吸 ”入嘴里，是利用了大气压的作用 B．磁铁能够“吸 ”引铁钉，是因为铁钉是金属 C．龙卷风能把物体“吸 ”起卷入空中，是因为流体流速大的位置压强小 D．气球与头发摩擦后，气球容易“吸 ”灰尘，是因为带电体具有吸引轻小物体的性质 【答案】B 【详解】A．用吸管把敞口玻璃杯中的饮料“吸”入嘴里，吸管与口腔中气压降低，大气压将液体压入管内，是利用了大气压的作用，故A正确，不符合题意； B．磁铁能够“吸“引铁钉，是磁体能吸引铁、钴、镍等物质，故B错误，符合题意； C．龙卷风旋转速度很大，内侧因流速大而压强小，外侧因流速小而压强大，所以物体在压强差的作用下被“吸”起卷入空中，故C正确，不符合题意； D．带电体可以吸引轻小物体，气球与头发摩擦后，气球带电，容易“吸“灰尘，是因为带电体具有吸引轻小物体的性质，故D正确，不符合题意。 故选B。 4．（2024·江苏盐城·二模）生活中的“吸”蕴含丰富的物理知识。穿在身上的化纤衣服容易“吸”灰尘，与之原理相同的是（　　） A．龙卷风“吸”飞房顶上的瓦 B．挤压后的塑料吸盘牢牢“吸”在玻璃上 C．电磁起重机“吸”起几吨钢材 D．干手搓开的新塑料袋“吸”在手上 【答案】D 【详解】穿在身上的化纤衣服容易“吸”灰尘，是由于带电体吸引轻小物体。 A．龙卷风“吸”飞房顶上的瓦是因为在流体中，流速越大的位置，压强越小，故A不符合题意； B．塑料吸盘要固定在墙壁上，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瓷砖上，故B不符合题意； C．电磁起重机“吸”起几吨钢材是利用电磁铁，电磁铁具有磁性，可以吸引钢材，故C不符合题意； D．干手搓开的新塑料袋“吸”在手上，因为摩擦起电，由于带电体吸引轻小物体，故D符合题意。 故选D。 5．（2024·湖南岳阳·模拟预测）达尔文进化论提出“物竞天择，适者生存”，动物在进化过程中形成了与环境相适应的体征，下列从物理学的角度给出的解释中正确的是（   ） A．啄木鸟的嘴尖细，可以增大压力，从而凿开树干，捉到躲藏在深处的虫子 B．深水里的海鱼，捕到船上会死掉，是因为水面压强比深水处小得多 C．骆驼的脚掌很大，可以减小压力，从而使其在沙漠中行走自如 D．壁虎的脚掌上有许多“吸盘”，是为了减小重力使其在天花板上也不会掉下来 【答案】B 【详解】A．啄木鸟的嘴很尖细，在压力一定时，通过减小受力面积增大了压强，从而凿开树干捉到躲藏在深处的虫子，故A错误； B．由可知，液体的压强随深度的增加而增大，水面上的压强比深水处小得多，深水里的海鱼，捕到岸上时会死掉，故B正确； C．骆驼的脚很大，是在压力一定时，通过增大受力面积减小压强，使其在沙漠中自如行走，故C错误； D．“吸盘”能使壁虎“吸”在墙上，是把盘内的空气挤出，然后就被外界的大气压紧压在了墙壁上，不能减小重力，故D错误。 故选B。 6．（2024·湖南长沙·模拟预测）如图是生活中常见的现象，以下描述正确的是（　　） A．图甲：三峡船闸是利用了连通器的原理。此时可以打开上游闸门，船即可开进闸室 B．图乙：塑料吸盘能挂餐具，说明吸盘的“吸力”大于餐具受到的重力 C．图丙：客机在空中飞行时，机翼上方的空气流速小、压强大 D．图丁：用吸管喝饮料时，是依靠肺的吸力使饮料上升到口中的 【答案】A 【详解】A．三峡船闸是利用了连通器的原理，根据图示可知，当打开阀门A时，根据连通器的原理，闸室和上游液面保持相平后，此时打开上游闸门，船可以进入闸室，故A正确； B．挤压吸盘，排出了吸盘内的空气，当吸盘要恢复原状时，内部气压小于外界大气压，外界大气压将吸盘紧紧地压在墙面上，利用了大气压，此时竖直方向的重力与摩擦力是一对平衡力，大气压力与重力无法比较，故B错误； C．飞机机翼上凸下平，飞机在飞行时，机翼上方的空气流速大于下方的空气流速，由于流体压强与流速的关系可知，机翼上方的空气压强小于下方的空气压强，机翼的上下方形成向上的压强差从而获得向上的升力，故C错误； D．人喝饮料时，嘴内的气压小于嘴外部的大气压，饮料在大气压力的作用下，被吸入嘴中，故D错误。 故选A。 7．（2024·湖南益阳·三模）小明用生活中的塑料瓶进行了一系列的实验，下列相关描述不正确的是（　　） A．如图甲，瓶盖上的竖条纹是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦 B．如图乙，毛皮摩擦过的塑料瓶能吸引碎纸屑说明带电体具有吸引轻小物体的性质 C．如图丙，将塑料瓶中的热水倒出，迅速盖上瓶盖，瓶子变瘪，说明大气压的存在 D．如图丁，随着手对瓶的握力增大，手对瓶的摩擦力变大 【答案】D 【详解】A．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的，故A正确，不符合题意； B．毛皮摩擦过的塑料瓶带电，带电体具有吸引轻小物体的性质，所以能吸引碎纸屑，故B正确，不符合题意； C．将塑料瓶中的热水倒出，迅速盖上瓶盖，瓶子变瘪，说明大气压的存在，故C正确，不符合题意； D．用手握住塑料瓶，瓶子静止在手中，竖直方向上受到重力和摩擦力的作用，这两个力是一对平衡力，大小相等，随着手对瓶的握力增大，瓶子仍静止，重力和摩擦力仍是一对平衡力，大小相等，所以摩擦力不变，故D错误，符合题意。 故选D。 8．（2024·湖南株洲·模拟预测）厨房里的菜刀用过一段时间后就要将刀刃磨一磨，而且还要将刀身的一部分磨得更光一些。下图的四个生活事例中与上述举措中目的相同的是（　　） A．洗手间下水管是弯的 B．铺铁路用枕木 C．用拔火罐进行治疗 D．给门轴加润滑油 【答案】D 【详解】将刀刃磨一磨，减小受力面积，是为了增大压强；将刀身的一部分磨得更光一些，是为了减小摩擦力。 A．洗手间下水管是弯的，是利用连通器原理，故A不符合题意； B．铺铁路用枕木，增大了受力面积，是为了减小压强，故B不符合题意； C．用拔火罐进行治疗是利用了大气压，故C不符合题意； D．给门轴加润滑油，使接触面分离，是为了减小摩擦力，故D符合题意。 故选D。 9．（2023·湖南岳阳·中考真题）一个装满书的箱子，用图示三种不同方式提起并保持静止。甲图中绳子对手的拉力为F甲，乙图中绳子对手的拉力为F乙。以下说法正确的是（　　） A．F甲>F乙 B．F甲<F乙 C．比较乙、丙两图，乙图中绳子对手的勒痕更深一些 D．比较乙、丙两图，丙图中绳子对手的勒痕更深一些 【答案】C 【详解】AB．由题意知，一个装满书的箱子，用图示三种不同方式提起并保持静止，此时箱子都受力平衡，因此拉力等于总重力，即 F甲=F乙=F丙=G总 故AB错误； CD．由上述可知，手受到的压力相同，受力面积越小，压力的作用效果越明显，即绳子对手的勒痕更深一些，乙图中受力面积更小，因此乙图中绳子对手的勒痕更深一些，故C正确，D错误。 故选C。 10．（2022·湖南娄底·中考真题）下列有关科技、生活与物理的说法，正确的是（　　） A．菜刀磨得锋利更容易切割食物，是因为增大了压力 B．能用吸管将杯中饮料吸进嘴里，是利用了大气压强 C．水坝修建为上窄下宽是因为液体压强随深度增加而减小 D．高空飞行的大型客机，机翼上方空气流速大、压强大 【答案】B 【详解】A．菜刀磨得锋利，是通过减小受力面积来增大压强，故A错误； B．用吸管吸饮料时，当吸管内气压变小时，大气压把饮料压入吸管，故B正确； C．液体压强随深度的增加而增大，所以水坝修建时越往下需要修的越宽，故C错误； D．固定翼飞机的机翼做成上凸下平的形状，当飞机向前运动时，机翼上方的空气流速大于下方的空气流速，上方受到的压强小于下方受到的压强，机翼受到了向上的压强差使飞机上升，故D错误。 故选B。 11．（2021·湖南长沙·中考真题）如图所示，小雪用放在水平面上的两个实验装置来观察并研究大气压的变化，下列说法正确的是（　　） A．甲图中大气压变大时，玻璃管内的液面会上升 B．乙图中大气压变小时，玻璃管内的液面会下降 C．把乙装置从高山脚下拿到高山顶上，玻璃管内外液面高度差一定变小 D．乙装置更能准确地测量出大气压的值 【答案】A 【详解】A．甲图中水银柱产生的压强，就是大气压强，大气压变大时，玻璃管内的液面会上升，压强就越大，故A正确； B．乙图中大气压变小时，由于瓶内气压大于外界大气压，玻璃管内的液面会上升，故B错误； C．由于气压随高度的升高而减小，把乙装置从高山脚下拿到高山顶上，玻璃管内外液面高度差一定大，故C错误； D．因为玻璃瓶内外气压不等，乙装置更能大概显示气压随高度变化的情况，不能准确地测量出大气压的值，故D错误。 故选A。 12．（2021·湖南岳阳·中考真题）图甲，用手握住一个核桃很难将其捏破；图乙，将A、B两个核桃放在一起捏，A破了，B没破。下列说法正确的是（　　） A．两个核桃放在一起容易捏破，主要是因为增大了压力 B．B给A的力大于A给B的力 C．A、B接触处，A受到的压强大于B受到的压强 D．A、B接触处，A受到的压强等于B受到的压强 【答案】D 【详解】A．两个核桃放在一起容易捏破，是因为减小了受力面积，增大了压强，故A错误； B．物体间力的作用是相互的，B给A力的同时A也给B的相同大小的力，故B错误； CD．A、B接触处，A、B受到的压力大小相同，受力面积也相同，根据，故A受到的压强等于B受到的压强，故C错误，D正确。 故选D。 二、填空题 13．【物理与文学】（2023·湖南怀化·中考真题）唐诗“八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅”，诗中秋风“卷”走“三重茅”是由于屋顶外侧空气流速 （选填“快”或“慢”），压强 （选填“大”或“小”），从而产生一个向上的力。 【答案】 快 小 【详解】[1][2]流体压强与流速有关：流速越快，压强越小；流速越慢，压强越大。刮风时，屋顶外侧空气流速快，压强小；屋内空气流速慢，压强大，从而产生一个向上的力，把屋顶的茅草“卷”走。 14．【变式训练】如图甲所示，质量分布均匀的实心正方体放在水平地面上，对地面的压强为。现按图乙的方式沿对角线将上半部分切除后，剩余部分对地面的压强= Pa；若将切除部分按图丙的方式放置，切除部分对地面的压强 （选填“>”、“<”或“=”）；若将该正方体按图丁的方式沿ABCD面将右边部分切除，则剩余部分对地面的压强 （选填“>”、“<”或“=”）。 【答案】 2000 < = 【详解】[1]按图乙的方式沿对角线将上半部分切除后，正方体对地面的压力减小一半，受力面积不变，根据公式可知，压强减小为原来的一半，则p1=2000Pa。 [2]若将切除部分按图丙的方式放置，与图乙相比，压力相同，受力面积变大，根据公式可知，压强变小，所以<。 [3]设长方体的边长为a，图乙中剩余部分的体积为，剩余部分对地面的压强为 设图丁底边剩余长度为b，则剩余部分对地面的压强为 所以剩余部分对地面的压强=。 15．（2024·湖南株洲·模拟预测）将一根饮料吸管A插在盛水的杯子中，另一根吸管B的管口贴靠A管的上端（如图），往B管中吹气，发现A管中的水面上升，这是因为A管上端空气流速 ，压强减小的缘故；若A管中水柱比杯中水面高出10cm，则A管上端管口处气体压强减小 Pa。（已知大气压为，，） 【答案】 增大 【详解】[1]往B管中吹气，吸管A上方空气的流速增大，压强减小，A管中液体受到向上的压强大于向下的压强，液面上升。 [2]若A管中水柱比杯中水面高出10cm，则A管上端管口处气体压强减小 16．如图甲所示，质量分布均匀的实心长方体石块放在水平地面上，其质量为20kg，长、宽、高分别为0.4m、0.1m、0.2m，则石块的密度为 ，它对地面的压强为 Pa；将该长方体沿ABCD面切除掉左边部分（C、D为其所在底边的中点），则剩余部分对地面的压强与原来对地面的压强之比为 。 【答案】 2.5×103 5000 3∶2 【详解】解：（1）石块的体积 石块的密度 （2）石块对水面地面的压力 石块与水平地面的接触面积 石块对地面的压强 （3）将该长方体沿ABCD面切除掉左边部分（C、D为其所在底边的中点），则剩余石块与水平地面的接触面积 故 由图知道，剩余部分石块的体积为其原体积的，由密度公式知剩余质量为其原质量的，剩余石块对水面地面的压力 故 剩余部分对地面的压强与原来对地面的压强之比为 三、实验题 17．（2023·湖南长沙·一模）利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的因素，如图1至图3所示。 （1）图中压力的作用效果是通过海绵发生形变来体现的，我们 （选填“可以”或“不可以”）用沙子代替海绵来完成实验； （2）通过比较图1和图2，说明受力面积一定时，压力 （选填“越大”或“越小”），压力的作用效果越明显； （3）实验中主要采用的研究方法是 （选填“控制变量法”或“理想实验法”）。 【答案】 可以 越大 控制变量法 【详解】（1）[1]实验中，海绵的凹陷程度越大，压力作用效果越明显，即压力的作用效果是通过比较海绵的凹陷程度来反映的；我们一般选择海绵、泡沫塑料、沙子等较易形变的材料，如果用沙子代替海绵做此实验，则仍然可以完成本次实验。 （2）[2]由图1和图2可知，受力面积相同，而压力不同，压力越大，海绵的凹陷程度越大，压力的作用效果越明显，故可得到的结论是：受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显。 （3）[3]1、2两图比较，受力面积相同，压力不同；2、3两图比较，压力相同，受力面积不同，用到的科学研究方法是控制变量法。 18．（2021·湖南益阳·中考真题）如图所示，用微小压强计探究液体内部压强的特点。甲、乙、丙三个烧杯中盛有不同密度的盐水，甲图中盐水的密度与丁图相同。探头在液体中的深度甲与乙相同，丙与丁相同。 （1）为使实验现象更明显，压强计U形管中的液体最好用 （选填“水”或“水银”）； （2）要探究液体压强与深度的关系，应选 两图； （3）四个烧杯中，盐水密度最大的是 图。 【答案】 水 甲和丁 乙 【详解】（1）[1]液体内部压强的大小是通过液体压强计U形管两边液面的高度差来判断的，采用了转换法。根据有 据此可知，在液体压强一定时，液体的密度越小，U形管中液面的高度差越大，为使实验现象更明显，压强计U形管中的液体最好用密度较小的水。 （2）[2]已知甲图中盐水的密度与丁图相同。液体压强与液体的深度和密度有关，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，故要探究液体压强与深度的关系，要控制液体的密度相同，故应选甲和丁两图。 （3）[3]探头在液体中的深度甲与乙相同，丙与丁相同。由上图可知，乙、丙、丁三个图中U形管中液面的高度差相同，即液体产生的压强相同，根据有 因乙图中探头处的深度最小，故盐水的密度最大，即四个烧杯中，盐水密度最大的是乙图。 【点睛】本题探究液体内部压强的特点，主要考查转换法、控制变量法及的运用。 19．（2023·江苏南京·二模）历史上著名的 实验证明了大气压的存在。公认准确测量出大气压强的人是 。小毅在重复该实验时（当地气压为标准大气压），试管的顶端混入了部分空气，实验测得管内水银柱的高度将 （选填“大于”、“等于”或“小于”）760mm，如果将试管顶端开一个孔，管内水银柱最终会 ； 对于该实验操作，以下说法中正确的是 。 A．玻璃管的粗细必须符合一定的要求，否则不能做此实验 B．开始时，玻璃管内必须灌满水银，否则就测不出准确值 C．实验时，玻璃管必须保持竖直，如果倾斜则不能测出准确值 D．玻璃管中水银柱必须是760mm，否则就说明实验有问题 E.向水银槽内倒一些水银，管内外水银面的高度差减小 F.这个实验可以用水代替水银，不过需要很长很长的试管 【答案】 马德堡半球 托里拆利 小于 下降至管内外液面相平 BF 【详解】[1]能说明大气压的存在实验有很多，历史上，在德国的马德堡市广场上做过一个著名的实验，将两铜制的半球合在一起，抽出里面的空气，用两支马队向相反方向拉，半球才被拉开，从而证实了大气压的存在，是大气压将两半球压在一起，这就是著名的马德堡半球实验。 [2]托里拆利实验第一次测出大气压强值，这个实验是由意大利科学家托里拆利做的。 [3]试管的顶端混入了部分空气，这些空气会对管内水银柱有个向下的压强，会导致管内水银柱高度减小，小于760mm。 [4]当管顶开一个小孔时，管内的水银与外界的大气相通，此时外界大气压对管内水银也有个向下的压强，所以管内的水银不仅不会从小孔喷出，反而会立即下降。此时托里拆利管和水银槽实际上是构成了一个连通器，最终管内外液面会相平。 [5]马德堡半球实验证明了大气压强的存在，如图所示是托里拆利实验的示意图，该实验最早测出了大气压强的值； ACE．玻璃管粗细、是否倾斜、是否弯曲及水银槽内水银的多少不会影响大气压的测量值；故ACE错误； B．在托里拆利实验中，玻璃管顶端有少量空气的情况下，会产生气压，管内外水银柱的高度差会变小，所测的压强值会变小，所以玻璃管必须灌满，故B正确； D．大气压受高度、天气等因素影响，所以玻璃管中水银柱高度不一定是760mm，故D错误； F．因为水的密度小于水银的密度，故用水代替水银做实验时，需要很长很长的试管，故F正确。 故选BF。 20．（2024·河北邯郸·三模）小明同学做“探究流体的压强与流速的关系”的实验。 (1)如图所示，取两张白纸，让其平行地自然下垂，向两纸中间用力吹气。观察到的现象是： ； (2)如图所示，先在水平桌面上固定两根平行的铅笔，接着在铅笔上放了间隔一定距离的两个乒乓球，他向两个乒乓球中间的间隙用力吹气，则两个乒乓球将 （选填“靠近”或“远离”）； (3)通过上述两个实验现象，可以得出的初步结论是： 。 (4)请你联系实际，举出一个生产、生活中与此知识有关的实例 。 【答案】(1)两张纸（向中间）靠拢； (2)靠近； (3)流体中流速大的地方，压强小； (4)飞机的机翼、流线型的轿车、火车（高铁、地铁）站台画有安全线等 【详解】（1）向两张自然下垂的纸中间吹气，中间空气流速增大，压强减小，纸外侧的压强不变，纸在压强差下向中间靠拢 （2）两个乒乓球中间的间隙用力吹气，两个乒乓球中间空气流速增大，压强减小，乒乓球外侧的压强不变，乒乓球在压强差下向中间靠拢。 （3）由实验现象可得流体压强与流速的关系是：在流体中流速越大的位置压强越小。 （4）飞机的机翼上凸下平、流线型的轿车、火车（高铁、地铁）站台画有安全线等都与流体压强与流速的关系有关。 四、计算题 21．（2023·湖南岳阳·中考真题）平江石牛寨地质公园中玻璃桥使用的特种玻璃，具备极强的耐压耐磨抗冲击的特性。现有一块该特种玻璃，质量为25kg，体积为0.01m³，求： （1）这块玻璃所受的重力； （2）这块玻璃的密度； （3）一名质量为60kg的游客静止站立在桥上，与桥面总接触面积为0.04m2，此游客对桥面的压强大小。 【答案】（1）250N；（2）2.5×103kg/m3：（3）1.5×104Pa 【详解】解：（1）这块玻璃所受的重力 G=mg=25kg×10N/kg=250N （2）这块玻璃的密度 （3）游客对桥面的压强 答：（1）这块玻璃所受的重力为250N； （2）这块玻璃的密度为2.5×103kg/m3； （3）此游客对桥面的压强大小为1.5×104Pa。 22．（2022·湖南邵阳·中考真题）2022年北京冬奥会，我国在多个比赛项目取得了重大突破，获得了多枚金牌，由此在国内掀起一股冰雪运动热潮。一天，小华和父母去滑雪场滑雪，已知小华和滑雪板的总质量为60kg，滑雪板与雪地的总接触面积为0.4m2，求：（g=10N/kg） （1）小华和滑雪板的总重力； （2）小华踏着滑雪板站在水平雪地上时，对雪地的压强。 【答案】（1）600N；（2）1500Pa 【详解】解：（1）小华和滑雪板的总重力为 （2）小华踏着滑雪板站在水平雪地上时，对雪地的压力等于总重力，对雪地压强为 答：（1）小华和滑雪板的总重力为600N； （2）小华踏着滑雪板站在水平雪地上时，对雪地的压强为1500Pa。 能力提升 一、单选题 1．（2024·新疆·中考真题）如图所示，一下半部分为圆柱形的玻璃瓶，深度为20cm，内封闭有质量为0.30kg的水。将玻璃瓶正放在水平面上时，水对玻璃瓶底部的压强为900Pa；将玻璃瓶倒放在水平面上时，水对玻璃瓶盖的压强为1400Pa。若该玻璃瓶内装满密度为的酒精，则酒精的质量为（　　） A．0.36kg B．0.40kg C．0.44kg D．0.48kg 【答案】B 【详解】正放时，水柱为标准的圆柱体，根据此时水对瓶底的压强为900Pa，根据求得水柱高度 水的质量为0.3kg，由此可知每0.1kg水占圆柱体部分3cm高度。 将玻璃瓶倒放在水平面上时，水对玻璃瓶盖的压强为1400Pa，根据求得水深度 瓶子总高20cm，上方空心部分高度6cm，装满水需要0.2kg，由此可知整个瓶子装满水的质量为0.5kg，瓶子的容积 则装满酒精质量为 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 2．（2024·重庆·中考真题）地质队获得了一段地质样品，由底面积分别为和的圆柱体A、B组成。经测量，A高10cm。为分析样品的地质结构，将其置于水平放置的传感器上，沿水平方向切割如图甲所示。传感器所受压强随切去高度h的变化图像如图乙所示。下列说法正确的是（    ） A．圆柱体A的密度大小为 B．切割前，A对传感器的压力为72N C．当时，圆柱体B剩余部分对A的压强为600Pa D．当时，剩余样品与切割前的总重之比为13∶15 【答案】D 【详解】A．由图像乙可知，当h=15cm时，传感器所受压强为0，则A、B的总高度为15cm，则B的高度 由图像乙可知，传感器所受压强随切去高度h的函数 当B全部切去时，相当于切去5cm的A，则当B全部切去时，传感器所受压强 根据可得，A的密度 故A错误； B．切割前A对传感器的压强为3000Pa，A对传感器的压力 故B错误； CD．A的重力 B的重力 当h=2cm时，B切去的重力 B剩余部分对A的压强 当h=2cm时，剩余样品与切割前的总重之比 故C错误，D正确。 故选D。 3．把未装满饮料且密闭的饮料瓶，分别正立和倒立放置在水平桌面上，如图所示，两次放置时，饮料瓶对桌面的压强分别为pA和pB，饮料对瓶底和瓶盖的压力分别FA和FB，则（　　） A．pA>pB  FA=FB B．pA<pB  FA>FB C．pA<pB  FA=FB D．pA=pB  FA<FB 【答案】B 【详解】由题意可知，将饮料和饮料瓶作为整体进行分析，A、B两种放置方式饮料和饮料瓶的总重力是不变的，所以两次放置时其对桌面的压力大小不变，都等于饮料和饮料瓶的总重力大小，而A方式是瓶底接触桌面，B方式是瓶盖接触桌面。A方式的受力面积要大于B方式，则由压强的定义式可得 pA<pB 对瓶中的饮料进行分析，由题意可知，A方式放置时，瓶底处的液体压强为 pA液=ρ液ghA 饮料对瓶底处的压力为 FA=pA液S底=ρ液ghAS底 A放置方式中，饮料是一个圆柱体，所以可得饮料的总质量为 m液=ρ液V液=ρ液hAS底 所以A方式中饮料对瓶底处的压力表达式为 FA=m液g B方式中，瓶底处的液体压强为 pB液=ρ液ghB 饮料对瓶底处的压力为 FB=pB液S盖=ρ液ghBS盖 分析该表达式可知 VB=hBS盖 对应的是底面积与高的乘积只是饮料的一部分，则 ρ液ghAS底>ρ液ghBS盖 即FA>FB，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 二、填空题 4．（2024·广西·中考真题）某次加工螺母的过程中，裁出底面为正八边形的金属柱体，其质量为7.68×10-2kg，底面积为4.8×10-4m2。如图甲所示，金属柱体放在水平地面上，其对地面的压强为 Pa；从中心挖出和其等高、底面半径为r的圆柱体后，分别如图乙和图丙所示放在水平地面上，对地面的压强分别为和，且∶=20∶17，则r约为 cm。（已知该金属密度为8×103kg/m3，取=1.4、π=3.1、g=10N/kg） 【答案】 1 【详解】[1]金属柱体放在水平地面上，对地面的压力为 根据可知，其对地面的压强为 [2]正八边形的金属柱体的体积为 金属柱体的高为 根据正八边形边长和面积的关系，可得 解得 根据 可知，图乙中金属柱体对地面的压强和图甲中金属柱体对地面的压强相等，即 由 ∶=20∶17 可得，图丙中金属柱体对地面的压强为 图丙中接触面积为 则丙对地面的压力为 丙的重力为 则减小的重力为 则减小的质量为 从中心挖出和其等高、底面半径为r的圆柱体，则挖去圆柱体的体积为 则挖去圆柱体的底面积为 底面半径为r为 5．（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 6．（2022·山东滨州·中考真题）在探究性学习活动中，某学习小组做了以下系列实验探究。 （1）探究影响压力作用效果的因素，该小组用一块海绵、一张小桌和一个砝码，做了如图所示实验。请根据 两图中的情景，提出一个要探究的问题是： 。经过多次实验表明影响压力作用效果的因素是 。根据实验结论，建立了压强概念和压强的表达式； A． B． C． （2）该小组取三个高度均为h，密度同为ρ的实心均匀物体A、B、C。A、C是圆柱体，B是长方体，A、B的底面积都为S，C的底面积为。把它们放在水平桌面的海绵上，如图乙所示，发现海绵被压下的深度相同。该小组结合在（1）中得到的结论和表达式，分析出了A、B、C三个物体对海绵的压强均为p= （只写出结果），解释了“海绵被压下的深度相同”的原因； （3）该小组研究液体内部的压强，用图丙A所示的器材进行实验探究。他们利用这些器材 （选填“能”或“不能”）探究液体的压强跟液体的深度、液体的密度有关。此过程用的实验方法是 （只写出一种）； 该小组对液体压强的大小跟液体的深度、液体的密度之间的定量关系进一步思考。在图乙B容器内装有密度为的液体，他们受到上面实验的启发，要想得到液面下深度h处的压强，可以设想这里有一个水平放置的“平面”，平面的面积为S。这个平面以上的液柱对平面的压力等于液柱所受的重力。因此，液面下深度h处的压强为p= （写出推导过程）； （4）由（3）推导出的表达式， （选填“能”或“不能”）应用于大气压强。 【答案】 A、B 压力的作用效果与压力的大小有关 压力、受力面积 能 转换法 见解析 不能 【详解】（1）[1][2][3]根据A、B两幅图，压力的大小不同，受力面积相同，故探究的是压力的作用效果与压力的大小有关；AB两图发现压力的作用效果与压力的关系，BC两图说明压力的作用效果与受力面积有关。 （2）[4] A、B、C三个物体对海绵的压强均为 （3）[5][6][7]改变压强计在同一液体中的不同深度，就可以探究液体压强与深度的关系，将压强计伸入不同液体的同一深度，就可以探究液体压强与液体密度的关系，故本实验可以探究液体的压强跟液体的深度、液体的密度有关；由于液体的密度和深度不同，多个变量影响实验现象，故采用控制变量法；液面下深度h处的压强为 （4）[8]大气压随着高度的变化而发生变化，大气的密度是变化的，故不可以运用计算。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！第 1 页 共 66 页 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$主题二 力学 第10讲 压强（解析版） 目 录 考情透视·目标导航 1 知识导图·思维导航 2 考点突破·考法探究 3 考点一 压强 3 ►命题点01 压力 3 ►命题点02 压强 3 ►命题点03 怎样增大或减小压强 5 考点二 液体压强 5 ►命题点01 液体压强 5 ►命题点02 液体压强的大小 6 ►命题点03 连通器 6 考点三 大气压强 8 ►命题点01 大气压强 8 ►命题点02 大气压的测量 8 ►命题点03 大气压的应用 9 考点四 流体压强与流速关系 11 ►命题点01 流体压强与流速关系 11 ►命题点02 飞机的升力 12 考点五 实验综述 14 ►实验01 探究影响压力作用效果的因素 14 ►实验02 探究影响液体内部压强大小的因素 14 ►实验03 托里拆利实验 15 考点六 跨学科实践：制作简易活塞式抽水机 17 题型精研·考向洞悉 20 题型一 压强 20 ►考向01 探究影响压力作用效果的因素 20 ►考向02 压力、压强及其计算 20 ►考向03 减小或增大压强的方法 22 题型二 液体压强 23 ►考向01 液体内部压强的特点 23 ►考向02 液体压强相关计算 24 ►考向03 连通器 25 题型三 大气压强 26 ►考向01 大气压强与应用 26 ►考向02 大气压强的测量 27 题型四 流体压强与流速关系 28 ►考向01 流体压强现象 28 ►考向02 飞机的升力 29 分层训练·巩固提升 31 基础巩固 31 能力提升 37 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 考情透视·目标导航 考点内容 课标要求 热点透视 命题预测 探究压力作用效果的影响因素 2.2.7通过实验，理解压强 《压强》是中考必考内容，也是力学考题较为集中的部分。本单元的考题在试卷中所占分值一般在2-5分之间，并会出现压强与浮力相结合的考题。由于考题类型、考点分布和所占分值差异较大，所以考生在加强对本单元复习时，应注重考点与考题的结合，做好备考准备。对本单元的考查，从出现概率看，主要有：压强及其计算、增大或减小压强的方法、液体压强的计算、大气压强及其应用、探究压力作用效果的影响因素、探究液体内部压强的特点、连通器、流体压强与流速关系等。 考查题型预测： 1. 选择题：可能会给出生活实例，如滑雪板、坦克履带等，让考生判断其增大或减小压强的原理，以此考查压强概念的理解。也会有根据压强公式，判断压力、受力面积变化时压强如何改变的题目。 2. 填空题：例如给出一个物体的质量、底面积等数据，让学生计算对地面的压强，或者给出液体的深度、密度，填写液体对容器底部的压强。 3. 实验探究题：大概率考查“探究影响压力作用效果的因素”实验，要求学生写出实验步骤、分析实验数据得出结论，重点考查控制变量法的运用以及对实验原理的掌握。 4. 计算题：会综合受力分析、质量与重力关系等知识，给出固体的形状、质量分布等条件，求解对支撑面的压强；对于液体压强，可能结合容器形状，计算液体中某点压强，如柱形容器、梯形或倒梯形容器中液体压强的计算，以此检验学生对压强公式的应用和综合分析能力。 重点考查内容： 重点在于压强的基本概念，包括压力和受力面积的准确理解；压强公式的熟练运用，无论是固体压强还是液体压强的计算；通过探究实验加深对影响压强因素的认识；以及运用压强知识解释生活中的各类现象，如高压锅、啄木鸟啄树等，突出物理知识与生活实际的紧密联系，提升学生的知识迁移能力和科学思维。 压强及其计算 增大、减小压强的方法 2.2.7知道增大和减小压强的方法，并了解其在生产生活中的应用 探究液体内部压强的特点 2.2.8探究并了解液体压强与哪些因素有关 液体压强及其计算 了解液体压强的应用实例 连通器 知道连通器的特点及生活中应用连通器的实例 大气压强的存在及应用 2.2.8知道大气压强及其与人类生活的关系 大气压强的测量 生活中流体压强现象 2.2.8了解流体压强与流速的关系及其在生产生活中的应用 飞机的升力 知识导图·思维导航 考点突破·考法探究 考点一 压强 ►命题点01 压力 概念 释义 压力 物体间由于发生 而 作用在受力面上的力 压力产生的条件 两个物体必须 ，而且有 的作用 压力的方向 于受力物体表面并指向被压物体 作用点 被压物体的受力面上，作用点等效作用在接触面中心 压力的性质 压力是相互接触的物体彼此挤压对方使物体表面发生弹性形变而产生的力，属于 压力与重力 只有物体处于水平面且在竖直方向只受重力和支持力时，物体对水平面压力的大小、方向才跟重力的大小、方向相同，但压力 重力 ►命题点02 压强 概念 释义 压强 物体所受 与 之比（比值定义法） 物理意义 表示压力作用效果的物理量 公式 （F-压力，单位为N；S-受力面积，单位m2；p-压强（单位Pa）） 单位 ，简称帕，用符号 表示 变形公式 根据公式及其变形公式F=pS、可以进行压强、压力和受力面积的计算 公式的应用 为压强的定义式，运用于 状态下的压强的计算 根据公式及其变形公式F=pS、可以进行压强、压力和受力面积的计算 公式中的“S”为受力面积，是指两个物体实际的接触面积。常见面积单位换算关系为：1m2=104cm2=106mm2 公式中的“F”为压力，不是重力，但受力面积为水平面且物体在竖直方向只受重力和支持力时，压力大小等于重力大小 ▲拓展培优 柱状物体固体压强的计算（公式p=ρgh的使用条件） （1）质地均匀、形状规则的实心柱体（圆柱体或棱柱体）； （2）物体放在水平桌面上，受力面积与其底面积相等； （3）物体对水平面的压力等于物体的重力大小。 压力与压强的区别与联系 1.概念不同：压力是由于发生挤压而垂直作用在物体表面上的力；压强是物体所受压力与受力面积之比，即物体单位面积上所受的压力大小； 2.意义不同：压力是压强产生的必要条件，压强表示压力的作用效果。 作用力和反作用力是同时产生的，并没有先后之分。在初中物理中，为了表述准确、规范，一般说相互作用力，而不说作用力和反作用力。 【例1】一块砖头，将其平放、竖放和侧放，它对水平地面压力最大的是（　　） A．平放 B．竖放 C．侧放 D．一样大 【例2】你双脚站立在水平地面上，你对地面的压力和压强最接近于（　　） A． B． C． D． 【例3】下列说法错误的是（　　） A．甲：压力相同，接触面积越大，压强越大 B．乙：同一液体，深度相同时，各个方向压强相等 C．丙：马德保半球实验证明了大气压强的存在 D．丁：往B管吹气，A管液面上升是因为A管上端空气流速变大，压强变小了 【例4】（2023·湖南益阳·中考真题）在物理学中，描述压力作用效果的物理量是 ，其国际单位是 。 【例5】（2023·湖南常德·模拟预测）一座平直的跨海大桥全长2.8km，桥头立着图所示的两个标志牌。如果一辆匀速行驶的载重汽车恰好达到两标志牌的最大限定值，该车通过桥中央时对桥面的压力为 N，通过该桥所用时间为 h。（g取10N/kg，车长不计） ►命题点03 怎样增大或减小压强 1.增大压强 （1）受力面积一定时，增大压强：①给压路机装上质量很大的碾子；②利用重锤钉钉子；③刹车时用力握住车闸。 （2）压力一定时，减小受力面积：①刀斧、切屑工具的刀片都会磨的很薄；②图钉（如图甲）、针、锯齿的尖端加工得很尖。 （3）增大压力同时减小受力面积：砍柴时，斧头磨得很锋利，同时加大力量。 2.减小压强 （1）受力面积一定时，减小压力：现代建筑中广泛使用空心砖。 （2）压力一定时，增大受力面积：①高楼大厦的地基很宽；②载重汽车有很宽大的轮子；③铁轨下铺设枕木（如图乙所示）；④滑雪时穿上滑雪板。 （3）减小压力的同时增大受力面积：学生背书包上学时尽量少装物品，并选用背带较宽的书包（如图丙）。 ▲拓展培优 从压强的角度认识超载的危害 货车超载后不仅会因为惯性增大不易刹车，引发交通事故，还会使货车对路面的压强过大，超出路面能够承受的极限，损坏路面。 考点二 液体压强 ►命题点01 液体压强 液体压强的产生 液体受到 作用，液体具有 性 探究液体内部压强的特点 （1）U型管压强计：当将压强计的探头放入液体内部时，探头上的橡皮膜受到液体压强的作用会发生形变，使U形管两侧液面产生高度差。两侧液面的高度差越大，表明探头处橡皮膜受到的压强越 物理方法 控制变量法：（1）控制探头的深度、液体的密度相同，改变压强计探头的方向；（2）控制液体的密度、探头的方向相同，改变探头的深度；（3）控制探头在液体中的深度、方向相同，改变液体的密度 转换法：研究内部压强的规律时，通过压强计中U型管两侧液面的高度差来反映液体压强的大小 液体内部压强的特点 液体内部向各个方向都有压强，在同种液体的同一深度，向各个方向的压强都 同种液体内部的压强随深度的增大而 液体内部压强的大小还跟液体 有关，在深度相同时，液体的密度越大，压强越 ►命题点02 液体压强的大小 1.液体压强的大小 公式 物理量与单位 （1）压强：用p表示，单位帕斯卡（Pa）； （2）液体的密度：用ρ表示，单位千克每立方米（kg/m3）； （3）重力常数：用g表示，单位牛顿每千克（N/kg）； （4）液体的深度：用h表示，单位米（m） 对液体压强的理解 （1）由公式p=ρgh可知，在g值不变的情况下，液体压强只与 和 有关，与质量、体积无关 （2）液体深度是指液体中被研究的点到液体 的 距离 （3）公式p=ρgh适用于静止、均一的液体，不适用于流动的液体 （4）均质、实心、竖直的柱状固体（如长方体、正方体、圆柱体、棱柱体等）对水平面的压强p=ρ固gh是求固体压强的已知特殊情况，而液体压强公式p=ρgh适用于计算任何静止、均一的液体产生的压强 2.液体对容器底的压力与液体自身重力的关系 容器的形状是多种多样的，但可以归纳为如图所示三种基本类型。在求液体对容器底部的压力或压强时，我们可以根据需要，灵活运用相应公式进行计算。 容器类型 容器底部受到液体压力的定性分析 容器底部受到液体压力的等量分析 由于液体所受重力的方向是竖直向下的，可以认为柱状容器中液体重力全部作用在容器底部，所以F压 G液 液体对容器底部的压力：F压=pS=ρghS=ρgV柱，即F压=G液（V柱指液柱的体积） 在口大底小的敞口容器中，柱状线外部一部分液体的重力作用在斜面的侧壁上，液体对容器底的压力只等于以其底面积大小形成的柱状的重力，所以F压 G液 液体对容器底的压力：F压=pS=ρghS=ρgV柱=G柱，F压=G柱<G液，即F压<G液，（V柱、G柱指以容器底面积大小形成的液柱的体积和重力） 口小底大的缩口容器中，侧壁会受到液体垂直侧面斜向上的压力，因为物体间力的作用是相互的，所以侧壁不但不起支持液体的作用，反而给液体施加了一个斜向下的压力，于是容器底部不但要承受液体的重力，而且还要承受侧壁对液体施加的向下的压力，所以F压 G液 液体对容器底的压力：F压=pS=ρghS=ρgV柱=G柱，F压=G柱>G液，即F压>G液，（V柱、G柱指以容器底面积大小形成的液柱的体积和重力） ►命题点03 连通器 1.连通器：上端 、下端 的容器叫做连通器。 2.连通器的特点：连通器里装入 液体，当液体 时，连通器各部分中的液面高度总是 的，如图所示。 ★特别提醒 连通器各部分中的液面高度相同时的条件：一、连通器中的液体是同种液体；二、液面静止。 3.连通器的应用 茶壶的壶身和壶嘴构成连通器，方便倒水 下水弯的U型“反水弯”是一个连通器，阻挡下水道的异味进入室内 锅炉水位计的玻璃管和锅炉构成连通器，可显示锅炉内的水位 水塔和自来水管构成连通器，将水送到千家万户 过路涵洞是一个连通器，使水从道路一侧流到另一侧 养殖场的自动加水器实质上也是一个连通器，可保持饮水槽内水位不变 船闸利用连通器原理实现船只通航 【例6】在水平桌面，上放有质量和底面积均相同的容器甲和乙，在容器中分别盛入质量相同的两种液体，两容器中的液面相平，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．两容器对桌面压强大小相等 B．两容器底部受到液体压力大小相等 C．两液体密度大小相等 D．两容器底部受到液体压强大小相等 【例7】【新考法】竖直放置一矿泉水瓶子，并在侧壁钻A、B、C、D四个一样大小的小孔，打开瓶盖，往瓶中注满水，水将从瓶孔喷出。水喷出速度最大的是从哪一个小孔喷出的（　　） A．A孔 B．B孔 C．C孔 D．D孔 【例8】（2022·湖南湘西·三模）拦河大坝泄洪时，水从坝底喷射而出，决定坝底水的压强大小的是（     ） A．坝的宽度 B．水的体积 C．水的深度 D．坝的高度 【例9】（2022·湖南湘西·中考真题）海斗一号是中国首台作业型全海深自主遥控潜水器，最大下潜深度，刷新了中国潜水器最大下潜深度记录。海斗一号从距海面深处下潜至深处，其受到海水的压强是原来的 倍。 【例10】（2021·湖南怀化·中考真题）工程师把三峡水电站水库大坝设计成上窄下宽的形状，是因为水的深度越深，压强越 ，（选填“大”或“小”）。当水库水深为100m时，坝底受到的水的压强是 Pa（已知，）。 【例11】（2023·湖南岳阳·中考真题）在探究液体压强与哪些因素有关的实验中， （1）气密性良好的微小压强计 （选填“是"或“不是”）连通器； （2）甲乙两图中， （选填“甲”或“乙”）图中探头上的橡皮膜受到的压强大，这是因为，同种液体内部的压强随深度的增加而 ； （3）丙图中，A、B、C三点受到液体压强最大的是 点。 考点三 大气压强 ►命题点01 大气压强 大气压强的产生 气体受到 作用，气体具有 大气压强的特点 大气向各个方向都有 在同一高度向各个方向的压强 我们没有感受到大气压，这是因为人身体内外空气相通，身体各部位内外所受的压力 ，内外平衡 大气压与海拔高度：（1）海拔越高，气压越 ，在海拔3000m内，每升高10m，大气压越减小100Pa；（2）海平面附近的大气压约等于标准大气压 大气压与气象：（1）晴天的大气压比阴雨天的高；（2）冬天的大气压比夏天的高 ►命题点02 大气压的测量 1.托里拆利实验 我们通常把 高的水银柱产生的压强叫做标准大气压，用字母p0表示； p0=ρ水银gh=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m= Pa； 这个实验最早是由意大利科学家 完成的，所以该实验被称为托里拆利实验。 2.对托里拆利实验的认识 （1）玻璃管中要充满水银，不能混有气泡。若玻璃管内混入少量空气，由于这部分空气也有压强，管内水银面的高度差会变小，使测得的大气压强值会偏小。 （2）水银柱的高度是指管内外水银面的竖直高度差，不是指管内水银柱的长度，所以实验过程中，只要测量正确（测量高度差），玻璃管是否倾斜不影响实验结果。 （3）做托里拆利实验时，不宜选用粗管，原因是：①耗用水银多；②不容易堵住玻璃管口，易漏气。 （4）管内水银柱的高度与大气压的大小有关，而与管的粗细、长度、形状等无关。 （5）玻璃管管口在水银槽内的深度不影响实验结果，稍微向上提或向下按玻璃管，只能改变管内水银柱上方真空部分的体积，而水银柱的高度不变。 （6）若在管的顶端开一小孔，则玻璃管和水银槽构成连通器，管中液面会下降，最终管内外液面相平。 ►命题点03 大气压的应用 1.活塞式抽水机的工作原理 活塞式抽水机是利用大气压工作的，通过活塞在圆筒中往复运动不断地将水抽取上来。 2.生活中的“吸力” 日常生活中的吸盘挂物中的“吸”、钢笔吸墨水中的“吸”、吸管吸饮料的中的“吸”，都不是“吸力”的作用，“吸力”是不存在的，实际上是大气压强的作用。 【例12】（2022·湖南湘潭·中考真题）有关大气压的说法正确的是（　　） A．马德堡半球实验证明了大气压强的存在 B．牛顿最早精确测出了大气压强的值 C．离地面越高，大气压强越大 D．气压越低，水的沸点越高 【例13】（2021·湖南郴州·中考真题）如图所示是个自制气压计。下列说法正确的是（　　） A．带着它登山的过程中，玻璃管中液柱会逐渐上升 B．玻璃管中液柱静止时，瓶内气压等于大气压 C．玻璃管中液柱静止时，瓶内气压小于大气压 D．为提高气压计测量精度，可选用更粗的玻璃管 【例14】【物理与生活】(1)小明为了观察大气压随高度的变化，带上一个外壳比较薄而软的空矿泉水瓶，在高山上拧紧瓶盖，使瓶里空气密封，然后坐车从高山上下到海拔很低的山脚，发现瓶子变瘪了，如图所示。可知：海拔越低，大气压越 （填“高”或“低”）。 (2)较冷的冬天，仍取一个这样的瓶子，在里面装上小半瓶温度较高的热水，立即拧紧瓶盖，使瓶里空气密封，待瓶里热水冷却后，发现瓶子变瘪了。可知：其它条件不变时，温度越低，瓶内气压越 （填“高”或“低”）。 【例15】（2024·内蒙古通辽·中考真题）如图甲，小明将圆形厚壁玻璃瓶装满带颜色的水，用插有细玻璃管的橡皮塞塞紧瓶口，双手戴着隔热手套用力挤压玻璃瓶，观察到细管中水面升高，这一现象说明力可以 ，把瓶中水倒出一部分，然后向细管内吹入少量气体，细管内水柱如图乙所示。将该装置从一楼拿到十楼，会发现细管内水面 （选填“上升”、“下降”或“不变”）。 【例16】（2021·上海·中考真题）小明在高海拔地区旅行，发现鸡蛋煮不熟，查阅资料发现煮鸡蛋需要达到一定温度，水温达到沸点后温度不再升高，不同气压下沸点不同，以下是气压和温度之间的关系。 实验序号 大气压（kPa） 沸点（℃） 1 0.51 81 2 1.01 100 3 2.03 120 （1） 气压和沸点的关系 （2） 说明鸡蛋煮不熟的原因 （3）在高原上想要快速煮熟鸡蛋需要： A．耐烧的锅 B．比热容大的锅 C．内部气压高的锅 考点四 流体压强与流速关系 ►命题点01 流体压强与流速关系 1.流体：物理学中把具有流动性的 统称为流体。 2.流体压强与流速的关系：在气体和液体中，流速越大的位置压强越 ，流速越小的位置压强越 。 （1）在硬币上方沿水平方向吹气，硬币会向上跳起，并随着气流向前运动，飞跃障碍物 （2）在两张纸之间向下吹气，观察到两张纸向中间靠拢 （3）纸条一端贴近下嘴唇，用力向前方吹气，观察到纸条飘起 （4）在水平放置的两根筷子之间放上两个乒乓球，通过塑料管向两球中间吹气，观察到乒乓球向中间靠拢 （5）将两只小纸船放入水盆中，用针管向两船之间冲水，观察到两只小船向中间靠拢 （6）在倒置的漏斗里放一个乒乓球，并用手指托住，然后从漏管用力向下吹气，将手指移开，发现乒乓球掉不下来 （7）“香蕉球”：足球在飞行时快速旋转，旋转带动球面附近的空气一起流动，在旋转气流方向和迎面气流方向相同的一侧，形成相对低压区，另一侧形成相对高压区，足球在两侧压力差的作用下发生偏转，沿弧线前进。 （8）“气流喷壶”：水平管中的空气流速大，导致竖直细管最上端管口处压强减小，水在大气压的作用下上升并进入水平出水管，随气流喷出。 （9）“站台安全线”：列车进站时，带动附近的空气流速加快，在列车周围形成低压区，如果人离列车太近，就会被外侧较大的气压“推向”列车。 （10）“风沿墙面吹过时窗帘飘向窗外”：风刮过时，室外空气流速加快，压强减小，而室内空气流速很慢，压强较大，窗帘在室内外压力差的作用下被“推向”窗外。 ►命题点02 飞机的升力 1.飞机机翼的形状：如图所示，可以看到机翼截面的大致形状，其上表面呈弯曲的流线型，下表面则比较平。 2.升力产生的原因：飞机前进时，机翼与周围的空气发生相对运动，相当于气流迎面流过机翼。气流被机翼分成上、下两部分，由于机翼横截面的形状上、下不对称，在相同时间内，机翼上方气流通过的路程较长，因而速度较大，对机翼上表面的压强较 ；下方气流通过的路程较短，速度较小，对机翼下表面的压强较 。 机翼上表面受到的压强对机翼产生的压力F1，机翼下表面受到的压强对机翼产生的压力F2，因为机翼上、下表面存在 ，这样就产生了向上的 ，即飞机的升力（F= ）。 【例17】（2022·湖南岳阳·中考真题）下列实例中，应用了“流体压强与流速的关系”的是（　　） A．用吸管吸饮料 B．用高压锅煮食物 C．茶壶的壶盖留有小孔 D．火车站台设置安全线 【例18】下列实例中，能利用流体压强与流速的关系解释的是（　　） A．如图甲，往B管中吹气，A管中液柱上升 B．如图乙，盆景内水位低时能自动补水 C．如图丙，液体从容器侧壁小孔喷出 D．如图丁，用抽水机抽取地下水 【例19】（2024·湖南岳阳·模拟预测）国产C919大型客机于2020年12月25日飞抵呼伦贝尔东山机场，开展高寒试验试飞专项任务。飞机翅膀做成下平上凸形状，飞行时飞机翅膀上部空气流速快压强 （选填“大”或“小”），使飞机获得 ；飞机轮胎表面有凹凸不平的花纹，有利于着陆减速时 （选填“增大”或“减小”）摩擦。 【例20】（2024·湖南益阳·三模）图甲高铁站台处设置安全线，是因为高速运行的列车使空气流速增大，压强 ；图乙车厢内的破窗锤制成锥形是为了破窗时 压强。（均选填“增大”或“减小”） 【例21】【科学探究】物理课上，张老师利用传感器为同学们做“探究流体压强与流速的关系”的演示实验，装置如图甲所示． （1）装置中A、B、C三节直径不同的塑料管连接在一起，右端与吹风机的尾部相连，当用吹风机抽气时，在同一时间内，通过每个管子的气体总量相同，则细管内气体流速比粗管内气体流速 (选填“大”或“小”)． （2）将三个气体压强传感器探头分别插入三节管中，传感器与电脑相连，打开吹风机抽气时，电脑屏幕如图乙所示，已知①②③三条图线分别对应粗细不同的三节管中气体压强随时间变化的情况，由图像可知：平稳流动的气体，流速大处压强 (选填“大”或“小”)．图线③反映的是装置中 (选填“A”“B”或“C”)塑料管的气体压强随时间变化的情况． （3）当王老师将抽气的吹风机调换挡位后，图像中①②③三条图线出现了下移，由此可以判断三节管中气体的流速 (选填“增大”或“减小”)． （4）飞机机翼上表面弯曲，下表面较平直，当飞机前进时，机翼上、下方气体流速不同，机翼上、下表面就存在着 ，所以能够飞起来．在教室擦窗户时，室外一阵风沿走廊吹过，我们会看到窗帘向 (选填“室内”或“室外”)飘去． 考点五 实验综述 ►实验01 探究影响压力作用效果的因素 探究方法 由于压力的作用效果可能与多个因素有关，故在探究时采用 法；实验中压力的作用效果通过 来反映，这种研究问题的方法为 法。 探究过程 实验结论 ①比较甲、乙得出：在受力面积一定时，压力越 ，压力的作用效果越明显；②比较乙、丙得出：在压力一定时，受力面积越 ，压力的作用效果越明显。 ►实验02 探究影响液体内部压强大小的因素 实验器材及实验装置图 U形管压强计、烧杯、水、盐水 物理方法 控制变量法：（1）控制探头的深度、液体的密度相同，改变压强计探头的方向；（2）控制液体的密度、探头的方向相同，改变探头的深度；（3）控制探头在液体中的深度、方向相同，改变液体的密度 转换法：研究内部压强的规律时，通过压强计中U型管两侧液面的高度差来反映液体压强的大小 探究过程 实验结论 由①③④可知，液体内部向各个方向都有压强，在同种液体的同一深度，向各个方向的压强都 由④⑤⑥可知，同种液体内部的压强随 的增大而增大 由①②可知，液体内部压强的大小还跟液体 有关，在深度相同时，液体的密度越大，压强越大 ►实验03 托里拆利实验 测量方法 将一个约1m长、一端封闭的玻璃管里灌满水银，用手指将管口堵住（如图甲所示），然后倒插在水银槽中（如图乙所示）。放开手指，管内水银面下降到一定高度时不再下降，这时管内外水银面高度差约为760mm，水银处于静止状态（如图丙所示）。 实验过程 丁图，玻璃管倾斜，水银柱长度变长，但竖直高度差不变 实验分析 玻璃管上端为真空，没有大大气压，管外水银面的上方是空气，玻璃管内的水银面之所以能够高于水银槽内的水银面，是因为大气压支撑管内这段水银柱使它不会落下 实验结论 大气压的数值等于它支撑的这段水银柱产生的压强，即p大气=p水银= 交流讨论 我们通常把 高的水银柱产生的压强叫做标准大气压，用字母p0表示； p0=ρ水银gh=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m=1.013×105Pa； 这个实验最早是由意大利科学家 完成的，所以该实验被称为托里拆利实验 【例22】（2024·湖南怀化·二模）学习了力学后，小宇把废弃的矿泉水瓶中装入水，也设计了“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验。 （1）在图A的操作中，通过观察海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果，这种科学探究的方法称为 法； （2）观察图A和图B两次实验现象，可知：在受力面积一定时， ，压力的作用效果越明显； （3）完成实验后，小宇在矿泉水瓶侧壁不同高度的地方开了三个小孔，揭开盖子，看到的现象如图C所示，这个小实验可以研究液体的压强大小与 的关系。 【例23】（2023·湖南衡阳·中考真题）在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中，小亮同学取四只瓶嘴大小相同的塑料瓶去底（其中B、C、D三个粗细相同），在瓶嘴上扎橡皮膜，将其倒置，如图所示向A、B、C瓶中装入水，D瓶中装入盐水。 （1）瓶嘴下方橡皮膜鼓起的程度可反映液体压强的大小，此研究方法是 （选填“控制变量法”或“转换法”）； （2）根据A、B两瓶子橡皮膜鼓起的程度相同，可知：液体的压强与液体的质量 （选填“有关”或“无关”）； （3）根据B、C两瓶子橡皮膜鼓起的程度不同，可知：液体的压强与液体的 有关； （4）为了探究液体压强与液体密度的关系，要通过比较 两个瓶子橡皮膜鼓起的程度，得出的结论是：液体压强与液体的密度有关； （5）实验后，该同学自制如图E装置继续探究，已知隔板在容器的中央。他向隔板左侧倒水，发现橡皮膜向右侧凸起，这说明液体对容器 有压强（选填“底部”或“侧壁”）。他再向隔板右侧倒入另一种液体，当加到一定程度时，橡皮膜恢复原状，如图F所示，则此液体密度 （选填“大于”“等于”或“小于”）水的密度。 【例24】（2021·广东佛山·三模）在A地完成图甲所示的实验，则当地大气压等于 m高的液柱A所产生的压强。在B地完成图乙所示的实验，液体A的密度比B大，则A地的大气压 B地大气压（选填“大于”、“小于”或“等于”）。小腾想用丙图的方法测B地大气压：将用刻度尺测出直径为D的吸盘（吸盘质量不计）按在光滑水平桌面上，挤出里面的空气，用弹簧测力计拉吸盘，当吸盘刚好被拉开时弹簧测力计的示数为F，则求B地的大气压的表达式是 。（用题目的字母表示） 考点六 跨学科实践：制作简易活塞式抽水机 一、活动背景 本次活动旨在通过制作简易活塞式抽水机，将物理知识与实际操作相结合，培养学生的综合素养和实践能力，让学生在动手过程中深入理解物理原理，提升科学思维和创新意识。 二、活动目标 1. 物理观念：深入理解大气压强的概念及其在活塞式抽水机中的应用，明白抽水机通过改变内部气压，利用大气压力差实现抽水的原理，构建起大气压强与实际生活应用的联系。 2. 科学思维：在设计和制作抽水机的过程中，培养学生的逻辑思维能力，能够分析问题、提出假设、设计方案并验证结果。学会运用控制变量法等科学方法来探究影响抽水效果的因素，如活塞密封性、吸管粗细等，提升批判性思维和创造性思维。 3. 科学探究：经历完整的科学探究过程，包括提出问题、设计实验、进行实验、收集数据、分析数据和得出结论。通过不断调试和改进抽水机，提高学生的动手实践能力和解决实际问题的能力，培养学生的科学探究精神和坚持不懈的品质。 4. 科学态度与责任：培养学生对物理学科的兴趣和热爱，激发学生探索未知的好奇心和求知欲。让学生意识到物理知识在生活中的广泛应用，增强学生将科学知识服务于社会的责任感和使命感，同时培养学生的团队协作精神和交流合作能力。 三、活动准备 材料：塑料瓶（带盖）、吸管、橡胶塞、水、电钻或打孔器、剪刀、凡士林（或胶水）、水桶等。 场地：通风良好、有水源和电源的实验室或教室。 知识：提前讲解大气压强的基本知识，包括大气压强的存在、大小和影响因素等，为学生理解抽水机原理奠定基础。 四、活动过程 1. 原理讲解与方案设计（20 分钟） 通过动画、视频或实物演示，详细讲解活塞式抽水机的工作原理，重点强调大气压强的作用。引导学生思考如何利用给定的材料实现类似的功能，鼓励学生提出不同的设计方案，并在小组内讨论、完善。 2. 制作抽水机（30 分钟） 学生分组（每组 3-4 人），按照设计方案进行制作。使用打孔器在塑料瓶瓶身和瓶盖上打孔，插入吸管并密封，确保装置的气密性。制作活塞部分，将吸管穿过橡胶塞，并在橡胶塞与瓶身接触处涂抹凡士林或胶水，增强密封性。教师巡视各小组，及时提供技术指导和安全提醒。 3. 测试与改进（20 分钟） 学生将制作好的抽水机放入水桶中，尝试抽水操作，观察抽水效果，记录出现的问题，如漏气、吸不上水等。小组讨论分析问题产生的原因，尝试对抽水机进行改进，如调整吸管长度、检查活塞密封性等，反复测试直至达到较好的抽水效果。 4. 成果展示与交流（20 分钟） 每组选派代表展示本小组制作的抽水机，讲解其工作原理、制作过程中遇到的问题及解决方案。其他小组的学生进行提问和评价，教师进行总结点评，肯定学生的创新之处，指出存在的问题和改进方向。 五、活动总结 教师对本次活动进行全面总结，回顾活塞式抽水机的原理、制作过程中的关键步骤和注意事项，以及学生在活动中展现出的优点和不足。 强调物理知识与实际生活的紧密联系，鼓励学生在日常生活中继续观察和思考，发现更多物理知识的应用实例，培养学生学以致用的意识和能力。 六、活动评估 过程性评估：观察学生在活动中的参与度、团队协作能力、操作技能的掌握情况，以及在解决问题过程中表现出的科学思维和态度，及时给予反馈和指导。 成果性评估：根据抽水机的制作质量、抽水效果、小组展示和讲解的情况，对各小组的活动成果进行综合评价，评选出优秀小组和个人，并给予适当的奖励。 【例25】（2024·湖北武汉·模拟预测）如图是活塞式抽水机的示意图。活塞跟筒壁紧密接触但是可以上下滑动，A、B是只能向上开启的阀门（图中未画出）。将手柄COD 看作一个杠杆，用力压C点，活塞被提起，低处的水进入圆筒，已知杠杆D点受到的阻力为300N，OC=0.6m，OD=0.2m。下列说法正确的是（　　） A．活塞式抽水机利用了流体流速大的地方压强小的原理 B．此时阀门 A 关闭，阀门 B 打开 C．杠杆D 点受到阻力的方向竖直向上 D．作用在杠杆C 点的力至少为100N 才能将活塞提起 【例26】活塞式抽水机和离心泵是利用 把水从低处抽到高处的。用刀切菜时，刀钝了切不动，这时在磨刀石上把刀磨一磨就容易切了，这是利用 的方法来增大压强。 【例27】 活塞式抽水机（如图所示）是利用 来工作的，在一个标准大气压下，最多可把水抽高约 m；图中出水口和圆筒构成一个 。（标准大气压约1.0×105Pa，水的密度1.0×103kg/m3，g取10N/kg） 【例28】抽水机也叫水泵，如图是活塞式抽水机工作原理的示意图。 （1）抽水机是利用 来工作的； 图中POQ实际上是一个 （填“等臂”“省力”或“费力”） 杠杆； （2）请计算在一标准大气压下，活塞式抽水机最多可把水抽的高度约为多少米； （3）如果灌溉一块水田需要 的水是从距水田2m深的水井中抽上来的，此水泵至少要做多少焦的功； （4）活塞式抽水机在工作前，需向圆筒内灌入几杯水，简述一下这样做的目的。 题型精研·考向洞悉 题型一 压强 ►考向01 探究影响压力作用效果的因素 【典题1】【控制变量】在“探究影响压力作用效果的因素”的实验中，某同学做了如图所示的三次实验，下面说法中错误的是（　　） A．本实验主要采用了控制变量法 B．a图中小桌的重力和海绵对小桌的支持力不是一对平衡力 C．比较a、c两图的现象说明压力的作用效果与压力大小有关 D．比较b、c两图的现象说明压力的作用效果与受力面积有关 【变式1-1】探究影响力作用效果的因素的实验结论表明：压力的作用效果与压力的大小和 的大小有关，这个实验主要用到了 。（填写“科学研究方法”名称） 【变式1-2】（2024·四川广元·二模）如图所示，小明想用塑料瓶、泡沫和金属块等器材探究“影响压力作用效果的因素”。 （1）本实验是通过观察泡沫的 来比较压力的作用效果； （2）通过比较 两次实验，说明压力一定时，受力面积越小，压力作用效果越明显； （3）若将图甲的泡沫块换成金属块，如图丁所示，则塑料瓶对两个物体压强的大小关系为p甲 p丁。（选填“＞”“＜”或“＝”） ►考向02 压力、压强及其计算 （1）叠加体压强的计算：1）单独的长方体放在水平面上，对地面的压强可用p=ρgh计算；2）叠加后对地面的压力都等于二者重力之和，用比较计算。 （2）压力、压强的比较：1）比较固体压力、压强时，一般先比较压力的大小，再结合受力面积比较压强的大小；2）对于密度均匀的水平面上的柱状物体，也可以用公式p=ρgh比较压强，再利用F=pS比较压力。 （3）压强、质量与密度综合：1）对于密度均匀的柱状物体，放立在水平面上时，对地面的压强可以用公式p=ρgh计算；2）由压强相等受力面积不等，根据公式F=pS判断压力的大小，从而比较重力的大小和质量的大小。 （4）压力、压强与图像的结合：1）首先找出图像所表示的含义；2）观察图像特点，找出关键信息；3）根据找出的特点，利用所学知识和公式进行计算。 【典题2】如图所示，将几颗相同的象棋子叠加放在水平桌面上，然后用钢尺沿桌面迅速击打最下面一颗棋子，可看到该棋子被打出去了。下面关于此情景说法正确的是（　　） A．最下面棋子动而其他棋子没跟着出去，因为其他棋子有惯性而最下面棋子没惯性 B．敲打的力越大，棋子出去的速度越大，说明力的作用效果与力的大小有关 C．棋子被打出去可以说明力可以改变物体的形状 D．随着棋子一颗颗被打出去，剩下的棋子堆对桌面的压强变大 【典变式2-1】如图所示，甲、乙为质量均匀的正方体，对水平地面的压力相等，对甲、乙进行下列选项中的操作后它们对水平地面的压强分别为P甲和P乙，下列判断正确的是（　　） ①沿竖直方向切去相等的质量后，P甲可能大于P乙 ②沿水平方向切去相同的体积后，P甲可能等于P乙 ③沿水平方向切去相同的高度后，P甲一定小于P乙 ④在甲、乙上方各叠加相同体积的原种材料物体后，P甲一定小于P乙 A．①③ B．②④ C．②③ D．①④ 【变式2-2】某实心正方体金属块的重力为G，边长为a，则此金属块的密度 （用字母表示）。取6块这样的金属块，分别以图（a）（b）两种方式放置在水平地面上，两种方式放置的金属块对水平地面的压力分别为、，对水平地面的压强分别为、，则 ，对水平地面的压强之比 。 【变式2-3】将平底薄壁直圆筒状的空杯放在饮料机的水平杯座上接饮料，杯座受到的压力F随杯中饮料的高度h变化的图象如图所示，饮料出口的横截面积，饮料流出的速度，杯高H=10cm，杯底面积，g取10N/kg，则装满饮料时，杯底受到饮料的质量是 g，饮料的密度为 ，饮料持续流入空杯5s后关闭开关，杯对杯座的压强为 Pa 【变式2-4】如图甲所示，一块质量分布均匀的长方形木板平放在水平桌面上，对长木板施加一个水平向右的力F，使长木板沿着与桌子边缘平行的方向匀速向右做直线运动，直到长木板的长度伸出桌面时停止运动。此过程中长木板对桌面的压强p与长木板被推动的距离x的关系图象如图乙所示，其中x由0~0.10m的变化过程中长木板对桌面的压强保持不变。已知长木板的宽为0.25m，求： (1)长木板停止运动时伸出桌面的长度； (2)当x=0.10 m时，长木板对桌面的压力； (3)当x=0.26 m时，长木板对桌面的压强。 ►考向03 减小或增大压强的方法 【典题3】（2021·湖南湘西·中考真题）中闻有句俗语“磨刀不误砍柴工”，用来比喻事先做好准备而不影响后面工作。从物理学角度来看“磨刀”是为了增大压强。请问是通过下面哪种方法来增大压强的（　　） A．增大受力面积 B．减小受力面积 C．增大压力 D．减小压力 【变式3-1】如图所示的实验中，为了减小压强的是（　　） A． 逃生锤的锤头很尖 B． 载重车装有很多车轮 C．盲道上有凸起 D． 吸管的一端剪成斜口 【变式3-2】（2022·湖南湘潭·中考真题）磨刀时刀发热，此过程中主要是 （选填“做功”或“热传递”）改变了刀的内能；用相同的力切菜时，刀口越薄，对菜的压强越 （选填“大”或“小”）。 【变式3-3】如图，a、b、c、d为某液体内部的四个点，它们刚好位于竖直平面内一长方形的四个顶点，液体在a、b、d三点的压强以及长方形的边长已在图中标注，则c点的液体压强沿 （填“竖直”或“各个”）方向，大小为 kPa：该液体密度为 kg/m3，a点的深度为 m．（g取10N/kg） 题型二 液体压强 ►考向01 液体内部压强的特点 【典题1】在研究液体压强的实验中，将压强计的金属盒放在水中，下列做法能够使图中压强计U形管两边的液面高度差增大的是（　　） A．将压强计的金属盒向上移动一段距离 B．向水槽中加入同种液体 C．将压强计的金属盒在原处转动180° D．将压强计的金属盒改放在同样深度的酒精中 【变式1-1】（2023·北京石景山·一模）小明想探究影响液体内部压强的因素。如图所示，水平桌面上有一个调好的微小压强计和装有不同种液体的甲、乙两个圆柱形容器。他将压强计探头放入甲容器的液体内A点，压强计U形管两侧液面高度差为h1；将压强计探头放入乙容器的液体内B点，压强计U形管两侧液面高度差为h2；h1>h2，两容器内液面相平。下列说法正确的是（　　） A．液体内A点的深度小于液体内B点的深度 B．此实验现象说明液体内部压强与液体密度有关 C．液体内A点的压强一定大于液体内B点的压强 D．甲容器中液体的密度一定大于乙容器中液体的密度 【变式1-2】如图所示，红色的水从塑料瓶侧壁的两个小孔喷出。下列说法正确的是（　　） A．水从塑料瓶侧壁的孔中喷出，说明液体内向各个方向都有压强 B．两孔中喷出的水远近不同，说明液体内部压强的大小跟液体的密度有关 C．若两孔大小相同，则相同时间内两个小孔流出的水的质量一样多 D．若将塑料瓶装满水后并拧紧瓶盖，水不会从小孔中喷出 【变式1-3】（2024·湖南长沙·二模）某学习小组在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中，进行了如下操作和分析： （1）某同学使用液体压强计前，发现U形管左右两侧液面存在高度差，如图甲所示。他接下来应该的操作是 （选填选项字母）； A．从U形管内向外倒出适量的水 B．拆除软管重新安装 （2）根据乙和丁实验步骤， （选填“可以”或“不可以”）得出结论：液体内部压强的大小还跟液体的密度有关。 ►考向02 液体压强相关计算 压力、压强的分析与计算顺序：解答关于压强的综合题时一定要注意分析、计算的是固体压强还是液体压强。 （1）固体（先压力后压强）：一、分析、计算压力；二、由分析计算压强。 （2）液体（先压强后压力）：一、根据液体压强公式p=ρgh分析、计算液体的压强；二、根据F=pS分析、计算压力。 ★易错警示 液体压力与压强的计算：对应形状不规则的容器，里面装的液体对容器底的压力F一般不等于液体的重力G液。 【典题2】如图题图所示，向两支同样的试管中注入质量相等的甲、乙两种液体，发现液面在同一水平线上，比较甲、乙两种液体对试管底部的压强（ ） A．甲大 B．乙大 C．一样大 D．无法确定 【变式2-1】船闸是长江上常见的水利设施，船闸是利用 原理工作的。由于长江上游的植被受到破坏，造成水土严重流失，江水中的泥沙含量明显增加，在其他条件不变的情况下，江水对堤坝的压强 （选填增大、减小或不变）。潜水员在长江里下潜到水下4m处时，受到江水的压强约为 Pa（江水的密度约为1.0×10³kg/m³，g取10N/kg）。 【变式2-2】（2022·湖南怀化·中考真题）中国第一艘国产航空母舰命名为“中国人民解放军海军山东舰”，舷号为“17”（如图所示）。该舰满载排水量达到了，吃水深度为10.5m。求该舰满载时：（海水密度取，g取） （1）受到的浮力； （2）舰底10.5m深处受到海水的压强。 ►考向03 连通器 【典题3】下列现象不是利用大气压的是（　　） A．活塞式抽水机 B．盆景自动供水装置 C．茶壶 D．吸饮料 【变式3-1】（2023·湖南长沙·二模）三月街期间，毛毛同学坐上幸运号邮轮环游洱海；在游船上，毛毛一边观看表演，一边品尝白族三道茶。茶壶的壶嘴与壶身相通而且等高，是利用 原理制成的。加入热水泡茶过程中茶是通过 改变了内能。 【变式3-2】（2023·湖南长沙·一模）人在运动时要深度呼吸，吸气时，膈肌收缩，胸腔扩大，肺内气压减小，外界新鲜空气在 作用下进入肺部。运动后大量出汗，汗液蒸发 ，使得人体体温保持恒定。 题型三 大气压强 ►考向01 大气压强与应用 【典题1】钢笔吸墨水时，先用手按一下橡皮管外的弹簧片，然后松手，墨水就自动进入橡皮管中，其原因是由于（        ） A．橡皮管内有吸力 B．手给橡皮管压力 C．弹簧片有压力 D．大气压的作用 【变式1-1】小华想用空易拉罐来证明大气压强的存在，下列操作能达到目的的是（　　） A．用注射器抽取密封易拉罐中的空气，易拉罐变瘪 B．将空易拉罐密封后置于深水中，易拉罐变瘪 C．让空易拉罐从高处下落撞击地面，易拉罐变瘪 D．用手捏空易拉罐，易拉罐变瘪 【变式1-2】（2022·湖南长沙·模拟预测）如图所示，某次实验课小明同学用1m长玻璃管做托里拆利实验，由图可知实验室的气压 （选填“大于”、“小于”、“等于”）一个标准大气压。将该实验装置拿到南岳衡山顶上去做托里拆利实验，水银柱高度将 （选填“升高”、“不变”或“降低”）。 【变式1-3】 实验有力证明了大气压的存在，世界上首先测出大气压值的是意大利科学家 ，一个标准大气压约为 帕，可以支持水柱高约 米． ►考向02 大气压强的测量 【典题2】（2024·湖南永州·二模）下列关于压强的说法正确的是（　　） A．飞机水平飞行时，机翼上方的空气流速大，压强大 B．高压锅利用了液体的沸点随着液体上方的气体压强的增大而升高的原理 C．历史上通过马德堡半球实验第一次测得了大气压的值 D．将装有水的试管由竖直逐渐倾斜的过程中（水未流出），水对管底的压强不变 【变式2-1】（2022·湖南长沙·二模）如图所示，小琦用放在水平面上的两个实验装置来观察并研究大气压变化，下列说法正确的是（　　） A．甲图中大气压变大时，玻璃管内的液面会下降 B．甲图中玻璃管上方内若有空气，玻璃管内的液面会下降 C．把乙装置从山脚拿到山顶上，玻璃管内液面会下降 D．使用更细的玻璃管能使乙装置更精确地测量出大气压的值 【变式2-2】（2022·湖南怀化·模拟预测）以前人们并不知道大气压强的存在，17世纪中期，德国马德堡市的市长公开演示了著名的 实验，才使人们确信大气压强的存在。1644年，科学家 首先用实验测定了大气压强的值。通常把相当于760毫米水银柱所产生的压强（1.01×105帕）叫做一个标准大气压。如下图所示的实验中，玻璃管内水银柱上方是真空，水银柱长75cm，则此时大气压为 Pa。此测量方法利用了物理研究方法中的 法。 【变式2-3】（2024·云南曲靖·三模）秋天树叶落在路面，当一辆高速行驶的汽车驶过时，路旁的树叶从 （选填“路旁被吸向汽车”或“路中间飞向路边”）。汽车轮胎上有凸凹不平的花纹，这是通过 的方法来增大摩擦。 题型四 流体压强与流速关系 ►考向01 流体压强现象 （1）明确“因果”，辨别现象：流体流动时，不同的区域流速不同，压强大小不同，流速大的区域压强小，不同的区域之间就会出现压强差。有压强差时，物体的形状或运动状态就会发生改变。这时，流体流动是“因”，压强差是：“果”。根据这个“因”和“果”辨别是不是流体压强跟流速的关系导致的现象。 （2）利用流体压强与流速的关系解题时，先弄清哪个位置的流体流速大，哪个位置的流体流速小，再找出各处压强的大小的关系，进而分析物体受力情况和可能发生的现象。 【典题1】（2021·湖南邵阳·中考真题）下列对“清风不识字，何必乱翻书”的解释最符合科学道理的是（　　） A．空气流速越慢的地方，气体压强越小 B．气体压强随高度的增加而增大 C．气体压强随高度的增加而减小 D．空气流速越快的地方，气体压强越小 【变式1-1】【先进技术】如图所示是我国自主研发的全球首创双飞翼垂直起降无人机，两套机翼都是“上凸下平”的结构，该无人机水平巡航飞行时，机翼提供升力的原理是（　　） A．流体在流速大的地方压强小 B．空气浮力 C．大气压强随海拔的升高而减小 D．力的作用是相互的 【变式1-2】家用小轿车多呈流线型，外形如图所示。汽车的行驶动力主要来自于汽油机的 冲程；小汽车上方的气流流速大于下方气流流速，从而使汽车上方压强 （选填“大于”或“小于”）下方压强，产生升力，同时也使汽车对地面压力变小，从而使摩擦力变小。 【变式1-3】 打开自来水龙头，使自来水流过如图2所示的玻璃管，在A、B、C三处，水的流速较大的是 处，压强较小的是 处（选填“A”“B”或“C”）．如图3所示，是喷雾器的原理示意图，当空气从小孔迅速流出，小孔附近空气的流速较大，压强 （填“大于”、“小于”或“等于”）容器里液面上方的空气压强，液体就沿细管上升，从管口中流出后，受气流的冲击，被喷成雾状。 【变式1-4】如图所示，如果你向两张纸的中间吹气，你会看到两张纸 （选填：靠拢/向两边离开/不动），由此我们会理解：飞机是在 （选填：顺风/逆风）时容易起飞；当吊风扇正常工作时，天花板对它的拉力 （选填：大于/小于/等于）吊扇的重力。 ►考向02 飞机的升力 【典题2】（2024·湖南衡阳·一模）如图所示，两个完全相同的机翼模型a和b都只能沿竖直方向上下自由运动，A、B两弹簧测力计的示数分别为、，下列说法正确的是（　　） A．当风向反向时，模型a将下降 B．当风突然停止时，模型b将下降 C．当相同的风速吹向飞机模型时， D．当相同的风速吹向飞机模型时， 【变式2-1】2023年5月28日，国产大型飞机C919首次商业飞行圆满成功，如图，此过程中下列说法正确的是（　　） A．C919爬升过程中，惯性变大 B．随着海拔高度的增加，舱外大气压逐渐增加 C．机翼上方气流的速度较小，气流对机翼上表面的压强较大 D．机翼上方气流的速度较大，气流对机翼上表面的压强较小 【变式2-2】如图所示，由于飞机机翼的特殊形状，使气流经过机翼时产生向上的 ，其中 图与机翼的形状相似． 分层训练·巩固提升 基础巩固 一、单选题 1．（2024·湖南常德·模拟预测）以下关于物理知识的几个选项中，正确的是（　　） A．电视机的后盖有很多孔是为了防止电流的热效应带来的危害 B．拦河大坝的截面上窄下宽呈梯形，应用了连通器原理 C．原子的原子核由电子和中子构成 D．冬天手冷向手“哈气”是用做功的方法改变物体的内能 2．（2024·湖南常德·模拟预测）“做中学”是一种重要的学习方式。小明用吸管进行科学实验，下列说法正确的是（　　） A．图甲：吸管的一端橄得很尖，是为了减小压强 B．图乙：用吸管制成水气压计，从山下移到山顶时管内的水柱下降 C．图丙：将装满水的瓶子倒过来，瓶内的水会从吸管中流出来 D．图丁：向两气球中间吹气，它们靠拢说明了流体流速大的地方压强小 3．（2024·湖南长沙·二模）生活中有许多“吸 ”的现象，下列说法不正确的是（　　） A．用吸管把敞口玻璃杯中的饮料“吸 ”入嘴里，是利用了大气压的作用 B．磁铁能够“吸 ”引铁钉，是因为铁钉是金属 C．龙卷风能把物体“吸 ”起卷入空中，是因为流体流速大的位置压强小 D．气球与头发摩擦后，气球容易“吸 ”灰尘，是因为带电体具有吸引轻小物体的性质 4．（2024·江苏盐城·二模）生活中的“吸”蕴含丰富的物理知识。穿在身上的化纤衣服容易“吸”灰尘，与之原理相同的是（　　） A．龙卷风“吸”飞房顶上的瓦 B．挤压后的塑料吸盘牢牢“吸”在玻璃上 C．电磁起重机“吸”起几吨钢材 D．干手搓开的新塑料袋“吸”在手上 5．（2024·湖南岳阳·模拟预测）达尔文进化论提出“物竞天择，适者生存”，动物在进化过程中形成了与环境相适应的体征，下列从物理学的角度给出的解释中正确的是（   ） A．啄木鸟的嘴尖细，可以增大压力，从而凿开树干，捉到躲藏在深处的虫子 B．深水里的海鱼，捕到船上会死掉，是因为水面压强比深水处小得多 C．骆驼的脚掌很大，可以减小压力，从而使其在沙漠中行走自如 D．壁虎的脚掌上有许多“吸盘”，是为了减小重力使其在天花板上也不会掉下来 6．（2024·湖南长沙·模拟预测）如图是生活中常见的现象，以下描述正确的是（　　） A．图甲：三峡船闸是利用了连通器的原理。此时可以打开上游闸门，船即可开进闸室 B．图乙：塑料吸盘能挂餐具，说明吸盘的“吸力”大于餐具受到的重力 C．图丙：客机在空中飞行时，机翼上方的空气流速小、压强大 D．图丁：用吸管喝饮料时，是依靠肺的吸力使饮料上升到口中的 7．（2024·湖南益阳·三模）小明用生活中的塑料瓶进行了一系列的实验，下列相关描述不正确的是（　　） A．如图甲，瓶盖上的竖条纹是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦 B．如图乙，毛皮摩擦过的塑料瓶能吸引碎纸屑说明带电体具有吸引轻小物体的性质 C．如图丙，将塑料瓶中的热水倒出，迅速盖上瓶盖，瓶子变瘪，说明大气压的存在 D．如图丁，随着手对瓶的握力增大，手对瓶的摩擦力变大 8．（2024·湖南株洲·模拟预测）厨房里的菜刀用过一段时间后就要将刀刃磨一磨，而且还要将刀身的一部分磨得更光一些。下图的四个生活事例中与上述举措中目的相同的是（　　） A．洗手间下水管是弯的 B．铺铁路用枕木 C．用拔火罐进行治疗 D．给门轴加润滑油 9．（2023·湖南岳阳·中考真题）一个装满书的箱子，用图示三种不同方式提起并保持静止。甲图中绳子对手的拉力为F甲，乙图中绳子对手的拉力为F乙。以下说法正确的是（　　） A．F甲>F乙 B．F甲<F乙 C．比较乙、丙两图，乙图中绳子对手的勒痕更深一些 D．比较乙、丙两图，丙图中绳子对手的勒痕更深一些 10．（2022·湖南娄底·中考真题）下列有关科技、生活与物理的说法，正确的是（　　） A．菜刀磨得锋利更容易切割食物，是因为增大了压力 B．能用吸管将杯中饮料吸进嘴里，是利用了大气压强 C．水坝修建为上窄下宽是因为液体压强随深度增加而减小 D．高空飞行的大型客机，机翼上方空气流速大、压强大 11．（2021·湖南长沙·中考真题）如图所示，小雪用放在水平面上的两个实验装置来观察并研究大气压的变化，下列说法正确的是（　　） A．甲图中大气压变大时，玻璃管内的液面会上升 B．乙图中大气压变小时，玻璃管内的液面会下降 C．把乙装置从高山脚下拿到高山顶上，玻璃管内外液面高度差一定变小 D．乙装置更能准确地测量出大气压的值 12．（2021·湖南岳阳·中考真题）图甲，用手握住一个核桃很难将其捏破；图乙，将A、B两个核桃放在一起捏，A破了，B没破。下列说法正确的是（　　） A．两个核桃放在一起容易捏破，主要是因为增大了压力 B．B给A的力大于A给B的力 C．A、B接触处，A受到的压强大于B受到的压强 D．A、B接触处，A受到的压强等于B受到的压强 二、填空题 13．【物理与文学】（2023·湖南怀化·中考真题）唐诗“八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅”，诗中秋风“卷”走“三重茅”是由于屋顶外侧空气流速 （选填“快”或“慢”），压强 （选填“大”或“小”），从而产生一个向上的力。 14．【变式训练】如图甲所示，质量分布均匀的实心正方体放在水平地面上，对地面的压强为。现按图乙的方式沿对角线将上半部分切除后，剩余部分对地面的压强= Pa；若将切除部分按图丙的方式放置，切除部分对地面的压强 （选填“>”、“<”或“=”）；若将该正方体按图丁的方式沿ABCD面将右边部分切除，则剩余部分对地面的压强 （选填“>”、“<”或“=”）。 15．（2024·湖南株洲·模拟预测）将一根饮料吸管A插在盛水的杯子中，另一根吸管B的管口贴靠A管的上端（如图），往B管中吹气，发现A管中的水面上升，这是因为A管上端空气流速 ，压强减小的缘故；若A管中水柱比杯中水面高出10cm，则A管上端管口处气体压强减小 Pa。（已知大气压为，，） 16．如图甲所示，质量分布均匀的实心长方体石块放在水平地面上，其质量为20kg，长、宽、高分别为0.4m、0.1m、0.2m，则石块的密度为 ，它对地面的压强为 Pa；将该长方体沿ABCD面切除掉左边部分（C、D为其所在底边的中点），则剩余部分对地面的压强与原来对地面的压强之比为 。 三、实验题 17．（2023·湖南长沙·一模）利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的因素，如图1至图3所示。 （1）图中压力的作用效果是通过海绵发生形变来体现的，我们 （选填“可以”或“不可以”）用沙子代替海绵来完成实验； （2）通过比较图1和图2，说明受力面积一定时，压力 （选填“越大”或“越小”），压力的作用效果越明显； （3）实验中主要采用的研究方法是 （选填“控制变量法”或“理想实验法”）。 18．（2021·湖南益阳·中考真题）如图所示，用微小压强计探究液体内部压强的特点。甲、乙、丙三个烧杯中盛有不同密度的盐水，甲图中盐水的密度与丁图相同。探头在液体中的深度甲与乙相同，丙与丁相同。 （1）为使实验现象更明显，压强计U形管中的液体最好用 （选填“水”或“水银”）； （2）要探究液体压强与深度的关系，应选 两图； （3）四个烧杯中，盐水密度最大的是 图。 19．（2023·江苏南京·二模）历史上著名的 实验证明了大气压的存在。公认准确测量出大气压强的人是 。小毅在重复该实验时（当地气压为标准大气压），试管的顶端混入了部分空气，实验测得管内水银柱的高度将 （选填“大于”、“等于”或“小于”）760mm，如果将试管顶端开一个孔，管内水银柱最终会 ； 对于该实验操作，以下说法中正确的是 。 A．玻璃管的粗细必须符合一定的要求，否则不能做此实验 B．开始时，玻璃管内必须灌满水银，否则就测不出准确值 C．实验时，玻璃管必须保持竖直，如果倾斜则不能测出准确值 D．玻璃管中水银柱必须是760mm，否则就说明实验有问题 E.向水银槽内倒一些水银，管内外水银面的高度差减小 F.这个实验可以用水代替水银，不过需要很长很长的试管 20．（2024·河北邯郸·三模）小明同学做“探究流体的压强与流速的关系”的实验。 (1)如图所示，取两张白纸，让其平行地自然下垂，向两纸中间用力吹气。观察到的现象是： ； (2)如图所示，先在水平桌面上固定两根平行的铅笔，接着在铅笔上放了间隔一定距离的两个乒乓球，他向两个乒乓球中间的间隙用力吹气，则两个乒乓球将 （选填“靠近”或“远离”）； (3)通过上述两个实验现象，可以得出的初步结论是： 。 (4)请你联系实际，举出一个生产、生活中与此知识有关的实例 。 四、计算题 21．（2023·湖南岳阳·中考真题）平江石牛寨地质公园中玻璃桥使用的特种玻璃，具备极强的耐压耐磨抗冲击的特性。现有一块该特种玻璃，质量为25kg，体积为0.01m³，求： （1）这块玻璃所受的重力； （2）这块玻璃的密度； （3）一名质量为60kg的游客静止站立在桥上，与桥面总接触面积为0.04m2，此游客对桥面的压强大小。 22．（2022·湖南邵阳·中考真题）2022年北京冬奥会，我国在多个比赛项目取得了重大突破，获得了多枚金牌，由此在国内掀起一股冰雪运动热潮。一天，小华和父母去滑雪场滑雪，已知小华和滑雪板的总质量为60kg，滑雪板与雪地的总接触面积为0.4m2，求：（g=10N/kg） （1）小华和滑雪板的总重力； （2）小华踏着滑雪板站在水平雪地上时，对雪地的压强。 能力提升 一、单选题 1．（2024·新疆·中考真题）如图所示，一下半部分为圆柱形的玻璃瓶，深度为20cm，内封闭有质量为0.30kg的水。将玻璃瓶正放在水平面上时，水对玻璃瓶底部的压强为900Pa；将玻璃瓶倒放在水平面上时，水对玻璃瓶盖的压强为1400Pa。若该玻璃瓶内装满密度为的酒精，则酒精的质量为（　　） A．0.36kg B．0.40kg C．0.44kg D．0.48kg 2．（2024·重庆·中考真题）地质队获得了一段地质样品，由底面积分别为和的圆柱体A、B组成。经测量，A高10cm。为分析样品的地质结构，将其置于水平放置的传感器上，沿水平方向切割如图甲所示。传感器所受压强随切去高度h的变化图像如图乙所示。下列说法正确的是（    ） A．圆柱体A的密度大小为 B．切割前，A对传感器的压力为72N C．当时，圆柱体B剩余部分对A的压强为600Pa D．当时，剩余样品与切割前的总重之比为13∶15 3．把未装满饮料且密闭的饮料瓶，分别正立和倒立放置在水平桌面上，如图所示，两次放置时，饮料瓶对桌面的压强分别为pA和pB，饮料对瓶底和瓶盖的压力分别FA和FB，则（　　） A．pA>pB  FA=FB B．pA<pB  FA>FB C．pA<pB  FA=FB D．pA=pB  FA<FB 二、填空题 4．（2024·广西·中考真题）某次加工螺母的过程中，裁出底面为正八边形的金属柱体，其质量为7.68×10-2kg，底面积为4.8×10-4m2。如图甲所示，金属柱体放在水平地面上，其对地面的压强为 Pa；从中心挖出和其等高、底面半径为r的圆柱体后，分别如图乙和图丙所示放在水平地面上，对地面的压强分别为和，且∶=20∶17，则r约为 cm。（已知该金属密度为8×103kg/m3，取=1.4、π=3.1、g=10N/kg） 5．（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 6．（2022·山东滨州·中考真题）在探究性学习活动中，某学习小组做了以下系列实验探究。 （1）探究影响压力作用效果的因素，该小组用一块海绵、一张小桌和一个砝码，做了如图所示实验。请根据 两图中的情景，提出一个要探究的问题是： 。经过多次实验表明影响压力作用效果的因素是 。根据实验结论，建立了压强概念和压强的表达式； A． B． C． （2）该小组取三个高度均为h，密度同为ρ的实心均匀物体A、B、C。A、C是圆柱体，B是长方体，A、B的底面积都为S，C的底面积为。把它们放在水平桌面的海绵上，如图乙所示，发现海绵被压下的深度相同。该小组结合在（1）中得到的结论和表达式，分析出了A、B、C三个物体对海绵的压强均为p= （只写出结果），解释了“海绵被压下的深度相同”的原因； （3）该小组研究液体内部的压强，用图丙A所示的器材进行实验探究。他们利用这些器材 （选填“能”或“不能”）探究液体的压强跟液体的深度、液体的密度有关。此过程用的实验方法是 （只写出一种）； 该小组对液体压强的大小跟液体的深度、液体的密度之间的定量关系进一步思考。在图乙B容器内装有密度为的液体，他们受到上面实验的启发，要想得到液面下深度h处的压强，可以设想这里有一个水平放置的“平面”，平面的面积为S。这个平面以上的液柱对平面的压力等于液柱所受的重力。因此，液面下深度h处的压强为p= （写出推导过程）； （4）由（3）推导出的表达式， （选填“能”或“不能”）应用于大气压强。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！第 1 页 共 39 页 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$