内容正文:
2025年中考物理复习专题:压强的计算、实验题
一、实验探究题
1.如图所示,某小组在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中:
(1)实验中通过比较海绵的 来比较压力作用效果的大小;
(2)通过比较图甲和图乙两次实验,探究压力的作用效果与 的关系;通过比较图 和图 两次实验,探究压力的作用效果与受力面积的关系,这种实验方法是 法;
(3)实验结束后,同学们做了进一步的交流讨论,分析静止在水平桌面上的固体,它对桌面的压力和它受到的重力大小相等,这是因为它对桌面的压力与桌面对它的支持力是一对 力。
2.在探究“水的沸腾”实验中:
(1)温度计是根据 原理制成的。实验中水的沸点为 ℃;
(2)当水沸腾时,继续给沸腾的水加热,水的温度将 。(填“升高“不变”“降低”)
(3)如果用硬纸片将烧杯盖得十分紧密,且纸片上无排气孔,则水的沸点会 (填“升高”、“不变”或“降低”),这是因为 。
3.如图是小明利用V=2mL的注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材估测大气压值的情况。
(1)利用刻度尺测量出的长度L为10cm,即可算出活塞横截面积为 cm2;
(2)把活塞推至注射器筒的底端,用橡皮帽封住注射器小孔,再水平向右缓慢拉动注射器筒,当注射器的活塞开始滑动时,记下弹簧测力计的示数F=2.1N,据此可测得大气压值p= Pa;
(3)若实验中活塞与筒壁之间的摩擦较大,则测得的大气压值 (选“偏大”、“偏小”或“不变”)。
4.如图所示,用压强计探究“影响液体内部压强大小的因素”。
(1)甲图所示压强计是通过U形管中液面的 来反映被测液体压强大小的。使用前应检查装置是否漏气,方法是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,则说明该装置 (选填“漏气”或“不漏气”);
(2)实验中所用压强计 (选填“是”或“不是”)连通器;
(3)若在使用压强计前,发现U形管内液面已有高度差,通过___________(选填序号)的方法可以进行调节;
A.从U形管内向外倒出适量液体
B.拆除软管重新安装
C.向U形管内添加适量液体
(4)比较乙图、丙图和丁图,可以得到:在同一深度,液体内部向各个方向的压强 ;
(5)在乙图中,若只将烧杯中的水换成同深度的盐水(ρ盐水﹥ρ水),其他条件不变,则可以观察到U形管两边液面的高度差将 ;
(6)实验中,我们通过观察U型管液面高度差来比较液体内部压强的大小,这种实验探究方法是 。
5.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)如果所用的压强计U形管中可选择装染色的酒精、水以及水银中的一种液体,为了使实验现象更明显,小明应该选择三种液体中的 装入U形管中;( )
(2)在使用压强计前,发现U形管中两侧液面已有高度差(如图甲所示),接下来的操作是____(选填字母);
A.直接从U形管右侧中倒出适量液体
B.拆除胶管重新安装
(3)正确操作后,分析乙、丙两图的实验现象,初步得出的结论是:同种液体中,液体压强随液体深度的增加而 ,因此拦河大坝要做成 的形状(选填“上窄下宽”或“上宽下窄” );
(4)小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
B.右侧待测液体到橡皮膜中心的深度
C.左侧水到容器底的深度
D.左侧水到橡皮膜中心的深度
根据你选用的物理量推导出待测液体密度的表达式为 (用题目中字母和表示)。
6.
(1)如果某同学在老师的指导下仿照意大利的科学家托里拆利做这个实验时,测得液面高度差为750mm,表明实验当地的大气压比标准大气压 ;
(2)若将玻璃管向上提升1cm(玻璃管不离开水银槽的水银面),此时管内真空部分的长度将 (“变长”、“变短”或“不变”);
(3)若将玻璃管向下压1cm,则管内水银液面高度差将 750mm;(“>”、“<”或“=”)
(4)若将玻璃管倾斜,则管内水银柱的长度将 ,竖直高度将 ;(“增加”、“减少”或“不变”)
(5)若管顶端开了一个小孔,则根据 原理,管中的水银 喷出。(“会”或“不会”)
7.明和小华都选用如图1所示的实验装置“探究水沸腾时温度变化的特点”。
(1)实验时所选用的温度计应该是 (填“酒精”或“水银”)温度计。(在1标准大气压下,水银的沸点是,酒精的沸点是;为了完成实验,还需要的测量仪器是 ;
(2)水沸腾时,继续加热,水的温度 (选填“升高”、“降低”或“不变”);实验过程中两位同学分别绘制了水的温度随时间变化的图像(如图2所示),则a同学所用水的质量 (选填“较大”、或“较小”);
(3)将开水倒入烧瓶,如图(3)所示,用橡皮塞塞住烧瓶口并将其倒置,向烧瓶底部浇冷水,发现水重新沸腾。这是因为浇冷水后瓶内水蒸气 (填物态变化的名称),瓶内气压减小,水的沸点 (选填“升高”、“降低”或“不变”);
8.如图所示是小陶子用压强计“探究影响液体内部压强大小因素”的实验,除图烧杯中装的是浓盐水外,其余烧杯中装的都是水,且中探头所处深度相同。
(1)压强计是通过形管中液面的 来反映被测压强大小的;使用前检查装置是否漏气的方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,如果形管中的液体能灵活升降,则说明装置 选填“漏气”或“不漏气”;
(2)组装完好的压强计中的形管 选填“是”或“不是”连通器,压强计形管两边的液面应该 。
(3)比较两次实验,可以得出的结论是:当 相同时, 越大,液体压强越 选填“大”或“小”。
(4)比较三次实验,可以得出的结论是:在同一液体的同一深度,液体内部压强与探头方向 选填“有关”或“无关”。
9.如图所示,是某同学用压强计探究“液体内部的压强”的实验。
(1)在使用压强计前,发现U形管左、右两侧的液面有一定的高度差,如图甲,调节的方法是 (填字母序号),使U形管左右两侧的水面相平;
A.从U形管右管口向外抽出适量水 B.拆除软管重新安装
(2)排除故障后,他将探头浸没于水中,如图乙所示。由此可以判断该同学探究的问题是 ;
(3)该实验中采用的科学研究方法有 。(至少写一种)
10.如图是用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。
(1)压强计上的U型管 (选填“属于”或“不属于”)连通器。
(2)在使用压强计前,发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差,如图甲所示,其调节的方法是 (选填“A”或“B”),使U形管左右两侧的水面相平。
A.将右侧支管中高出的水倒出 B.取下软管重新安装
(3)比较乙、丙两图,可以得出液体的压强与 有关。
(4)比较 两图,可以得出液体的压强与液体密度有关。
11.如图甲所示,用压强计探究液体内部压强的特点。(ρ盐水>ρ水)
(1)实验中,将液体内部的压强大小用U形管两侧液面的 来表示。
(2)为了使实验现象更明显,U形管中的液体最好用 的(选填“有色”或“无色”)。
(3)将探头放在如图乙所示液体内部的A、B位置,观察到U形管两侧液面的高度差hB>hA,经过多次实验观察到同样的现象,这说明同种液体内部的压强随 的增加而增大。
(4)将探头放在图乙中液体内部等深的B、C位置,观察到U形管两侧液面的高度差hC hB(选填“<”“=”或“>”),这是为了研究液体压强与液体的 关系。
(5)由以上实验可知图乙中液体内部A、B、C、D四个位置压强最大的是位置 。
12.如图所示,在“研究影响液体内部压强”的实验中。
(1)从结构来看,甲图的压强计 (选填“是”或“不是”)连通器。压强计是通过观察U形管的两端液面的 来显示橡皮膜所受压强大小;
(2)比较图甲和图乙,可以初步得出结论:在同种液体中,液体内部压强随液体 的增加而增大;
(3)如果我们要讨论液体内部压强是否与液体密度有关,应选择 两幅图进行比较;并且小组同学认为两烧杯中液面必须相平,你 (选填“赞同”或“不赞同”)此观点;
(4)为了使每次实验U形管两侧液面的高度差更明显,应该 (填字母);
A.使用内径更细的U形管
B.使用内径更粗的U形管
C.在U形管内注入密度更大的液体
D.在U形管内注入密度更小的液体
(5)已知乙图中U形管左侧液柱高为4cm,右侧液柱高为10cm,则U形管底部受到的液体的压强为 Pa;(U形管中夜体密度为,g=10N/kg)
(6)若丙图中U形管左右两侧液面的高度差为11cm,则金属盒上像皮膜没入盐水中的深度是 cm。(U形管中夜体密度为,盐水的密度为)
13.某小组同学做“探究容器底部受到液体压强和压力大小的规律”的实验。先向如图(a)所示三个底面积不同的圆柱形容器中分别注入等质量的水,测得容器底部受到水的压强值记录在表1中;换用酒精重复上述实验,并将数据记录在表2中。之后,他们又在如图(b)所示三个不同底面积的口大底小容器中注入等质量的水,重复上述实验,数据记录在表3中。( )
表1(注入水0.1kg)
实验序号
深度(m)
容器底面积(cm2)
容器底的压强(Pa)
1
0.01
100
100
2
0.02
50
200
3
0.05
20
500
表2(注入酒精0.08kg)
实验序号
深度(m)
容器底面积(cm2)
容器底的压强(Pa)
4
0.01
100
80
5
0.02
50
160
6
0.05
20
400
表3(注入水0.1kg)
实验序号
深度(m)
容器底面积(cm2)
容器底的压强(Pa)
7
0.01
80
100
8
0.02
40
200
9
0.05
15
500
(1)由表1和表3的实验数据,可得出的结论是:同种液体,深度相同时,液体对容器底部的压强与容器底部的面积和容器形状 (选填“有关”或“无关”);
(2)分析比较实验序号1、2、3有关数据,可得出的初步结论:液体内部压强与 有关;
(3)分析比较实验序号 有关数据,可得到的初步结论:液体深度相同,液体密度越大,液体压强越大;
(4)分析实验序号1的实验数据,得出此时容器底部受到液体的压力为 N。比较实验序号1、2、3可知规则容器液体对容器底部的压力 液体的重力;比较实验序号7、8、9可知规则该容器中液体对容器底部的压力 液体的重力;(后两空均选填“大于”、“小于”或“等于”)
(5)分析实验序号9可知侧壁给水竖直向上的支持力为 N;
(6)该小组又将重力为5.4N的实心铝球悬挂于弹簧测力计下,并将铝球浸没在a图第一个容器的水中,此时弹簧测力计的拉力为 N(水没溢出),浸入铝球后该容器对桌面的压强将增加 Pa,若将该铝球浸没于某种液体中,弹簧测力计的示数为3N,则该液体的密度为 kg/m3。( )
二、计算题
14. 新能源电动汽车具有节能、环保的特点,如图所示,一辆电动汽车停放在水平地面上,满载时整车质量为1.5t,轮胎与地面的总接触面积为,在某段平直路面上,该车满载时90s内匀速行驶了1.8km,g取。求:
(1)汽车行驶的速度;
(2)汽车静止时对水平地面的压强。
15.小明同学的质量为50kg,他站在水平地面上时双脚与地面的接触面积为400cm2。求:小明同学在水平地面上行走时,他对水平地面的压力和压强。
16.如图所示,容器底面积为0.02m2,装满水后容器和水总重60N,水面高0.2m,不计容器壁的厚度。(水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)求:
(1)水对容器底部产生的压强和压力;
(2)现将一重5N的实心小球轻轻地放入容器中,静止后有0.3kg的水溢出,求此时容器对桌面的压强。
17.如图所示,铁桶重为40N,桶的底面积为200cm2,往桶里倒入12kg的水,水的深度为15cm,平放在面积为1m2的水平台面上(g=10N/kg)。求:
(1)水对桶底的压强;
(2)桶底受到水的压力;
(3)台面受到桶的压强。
18.“奋斗者”号深潜器创造了我国载人深潜新纪录,当“奋斗者”号潜至海面下8500m深处时,试计算:(海水密度近似为1×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)“奋斗者”号受到的海水压强;
(2)其外部1.5cm2的水平舱面上所受的海水压力。
19.如图甲所示,均匀圆柱体A和薄壁圆柱形容器B置于水平地面上。容器B的底面积为,其内部盛有0.2m深的水,。求:
(1)容器中水的重力;
(2)水对容器底部的压强;
(3)现将A浸没在容器B的水中(水未溢出),如图乙所示。水对容器底部压强的增加量为1000Pa,求物体A的体积。
20.如图所示,一个底面积为3×10-2m2的L形容器重为4N,放在面积为1m2的水平桌面中央,内盛有2kg的水,水面距底面10cm,a点距底面6cm,g取10N/kg,求:
(1)图中水对a点的压强;
(2)水对容器底部的压力;
(3)容器对水平桌面的压强.
21.如图所示,这是一款雪地摩托车,空车质量为100kg,雪地摩托车载着质量为50kg的小荣沿直线在水平雪地上匀速直线运动,若雪地能够承受的最大压强为5000Pa,匀速运动时受到的阻力为其所受总重力的0.4倍。(g取10N/kg)
(1)空车受到的重力是多少N?
(2)小荣骑着雪地摩托车匀速运动时,摩托车受到的阻力是多少N?
(3)若雪地摩托车与雪接触的面积约为,则小荣骑车时,雪地摩托车对地面的压强为多少Pa?
(4)这款雪地摩托车的最大载重量多少N(除小荣外)?
22.如图所示,水平桌面的正中央放着一个圆形平底鱼缸,重为30N,其底面积为1200cm2.鱼缸内装有0.2m深的水,水的质量是27kg.请计算:
(1)鱼缸内所装水的重力;
(2)鱼缸底部受到的水的压强;
(3)鱼缸对桌面产生的压强.
23.如图所示,小华在滑冰场快速滑行,她和冰刀的总质量为30kg,已知每只冰刀与冰面的接触面积为10cm2,求:(g取10N/kg)
(1)小华受到的重力;
(2)小华在单脚滑行时对冰面的压强。
24.如图所示,一位滑雪运动员的质量为50kg,其脚下每块滑雪板的面积为0.2m2,重为10N,该运动员静止站立在水平雪地上时,则:
(1)雪地所受压力的作用效果是改变了___________;
(2)水平雪地受到的压力为多少?
(3)水平雪地受到的压强为多少?
25.如图所示,铁桶重为20N,桶的底面积为200cm2,往桶里倒入5kg的水,水的深度为15cm,平放在面积为1m2的水平台面上(g=10N/kg)。求:
(1)水对桶底的压强;
(2)台面受到桶的压力;
(3)台面受到桶的压强。
26.有两个圆柱体A、B,圆柱体A的重力为200N,底面积为100cm2,圆柱体B的重力为80N,底面积为40cm2。将圆柱体B放在水平面上,再把圆柱体A放在圆柱体B的上面,如图所示,求:
(1)圆柱体A对圆柱体B的压强;
(2)圆柱体B对桌面的压强。
答案解析部分
1.凹陷程度;压力;乙;丙;控制变量;相互作用
2.(1)液体的热胀冷缩;102
(2)不变
(3)升高;气压增大,沸点升高
3.0.2;1.05×105;偏大
4.(1)高度差;不漏气
(2)不是
(3)B
(4)相等
(5)变大
(6)转换法
5.(1)酒精
(2)B
(3)增大;上窄下宽
(4)BD;
6.(1)低
(2)变长
(3)=
(4)增加;不变
(5)连通器;不会
7.(1)水银;秒表
(2)不变;较大
(3)液化;降低
8.(1)高度差;不漏气
(2)不是;相平
(3)深度;液体密度;大
(4)无关
9.B;液体的压强与深度的关系;控制变量法
10.(1)不属于
(2)B
(3)液体的深度
(4)丙、丁
11.(1)高度差
(2)有色
(3)深度
(4)>;密度
(5)D
12.不是;高度差;深度;乙和丙;不赞同;D;1000;10
13.(1)无关
(2)液体深度
(3)1,4(或2,5,或3,6)
(4)1;等于;小于
(5)0.2
(6)3.4;200;1.2×103
14.(1)解:在某段平直路面上,该车满载时90s内匀速行驶了1.8km,则汽车行驶的速度
(2)汽车静止时对水平地面的压力
则汽车静止时对水平地面的压强
15.490N;2.45×104Pa
16.(1)2×103Pa和40N;(2)3.1×103Pa
17.(1)解:水对桶底的压强p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1500Pa
答:水对桶底的压强1500Pa;
(2)解:S=200cm2=2.0×10﹣2m2,由 知道,桶底受到水的压力F=pS=1500Pa×2.0×10﹣2m2=30N
答:桶底受到水的压力30N;
(3)解:台面受到的压力F=G桶+G水=G桶+m水g=40N+12kg×10N/kg=40N+120N=160N
台面受到的压强
答:台面受到桶的压强8000Pa。
18.(1)8.5×107Pa;(2)1.275×104N
19.(1);(2);(3)
20.(1)解:a点距离水面的高度:ha=0.1m﹣0.06m=0.04m,
水对a点的压强:pa=ρ水gha=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa
(2)解:水对容器底部的压强:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa,
根据p= 可得水对容器底部的压力:F=pS=1000Pa×3×10﹣2m2=30N
(3)解:水的重力G水=m水g=2kg×10N/kg=20N,容器对水平桌面的压力:F′=G容+G水=4N+20N=24N,容器对水平桌面的压强:p′= = =800Pa
21.(1)1000N;(2)600N;(3);(4)
22.(1)解:水的重力 G=mg=27kg×10N/kg=270N;
答:鱼缸内所装水的重力是270N;
(2)解:鱼缸底部受到的水的压强 p液=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa;
答:鱼缸底部受到的水的压强是2×103Pa;
(3)解:鱼缸对桌面的压力 F=G+G缸=270N+30N=300N;
鱼缸对桌面的压强.
答:鱼缸对桌面产生的压强是2.5×103Pa.
23.(1)解:她和冰刀的总质量为30kg,则小华受到的重力G=mg=30kg×10N/kg=300N
答:小华受到的重力为300N;
(2)解:每只冰刀与冰面的接触面积为10cm2,则小华在单脚滑行时对冰面的压强
答:小华在单脚滑行时对冰面的压强为3×105Pa。
24.(1)雪的形状;(2)520N;(3)1300Pa
25.(1)1500Pa;(2)70N;(3)
26.(1)解:圆柱体A对圆柱体B的压力大小
由题意可知,受力面积大小为40cm2,即0.004m2,圆柱体A对圆柱体B的压强
答:圆柱体A对圆柱体B的压强为5×104Pa;
(2)解:圆柱体B对桌面的压力为
受力面积大小为40cm2,即0.004m2,圆柱体B对桌面的压强
答:圆柱体B对桌面的压强7×104Pa。
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