内容正文:
2025年中考物理寒假强基训练:神奇的压强
一、单选题
1.如图所示,铁圆柱挂在弹簧测力计下,浸没在水中,现匀速缓慢向上提弹簧测力计,使铁圆柱上升,直到其下底面恰好离开水面,在这整个过程中( )
A.弹簧测力计的读数一直不断变大
B.弹簧测力计的读数先不变,后不断变大
C.圆柱下底面受到水的压力先不变后变小
D.圆柱下底面受到水的压力先变小后不变
2.如图甲、乙是两个完全相同的容器,分别装满两种不同的液体A、B,放置在水平桌面上。若容器甲底部受到的液体压强大于容器乙底部受到的液体压强。则下列说法正确的是( )
A.甲液体密度小于乙液体密度
B.两容器对桌面的压力相等
C.A液体对容器底部的压力大于B液体对容器底部的压力
D.A液体质量小于B液体的质量
3.如图所示,有五块完全相同的砖以三种形式摆放在水平地面上。图甲是两块砖叠放;图乙是单块砖平放;图丙是两块砖并排平放。它们对地面的压强分别为p甲、p乙、p丙,比较它们的大小,下列判断正确的是( )
A.p甲 >p乙>p丙 B.p甲 =2p乙 =2p丙
C.p甲 =2p乙 =p丙 D.p甲 <p乙 <p丙
4.在瓶内点燃浸过酒精的棉花,然后用剥了壳的熟鸡蛋堵住瓶口,鸡蛋就会进入瓶内,这是因为
A.瓶内由于热胀,使鸡蛋掉入瓶中 B.瓶内气体将鸡蛋吸入瓶中
C.瓶内气体压强变小,大气压将鸡蛋压入瓶中 D.鸡蛋受重力作用而掉入瓶中
5.小刘同学在厨房帮妈妈做饭时观察到了一些现象,并用所学物理知识进行了解释,其中解释错误的是( )
A.锅中水沸腾时水面上方出现的“白气”,是水沸腾时汽化后的高温水蒸气
B.高压锅做饭熟的快,是因为高压锅内气压大,沸点高
C.用筷子夹东西时筷子是一个费力杠杆
D.菜刀放在案板上,菜刀受到的重力和案板对菜刀的支持力是一对平衡力
6.如图所示,两个底面积不同的圆柱形容器甲和乙,分别盛有质量相等的水和酒精(ρ水>ρ酒精),则( )
A.水对容器底部的压力小于酒精对容器底部的压力
B.水对容器底部的压力大于酒精对容器底部的压力
C.水对容器底部的压强小于酒精对容器底部的压强
D.水对容器底部的压强大于酒精对容器底部的压强
二、填空题
7.如图,有些公园里铺有鹅卵石路。光脚从水泥路上走到鹅卵石路上时,脚底与路面的接触面积 ,路面对脚底的作用力大小 ,该作用力对脚底的作用效果变得明显,能增强对脚底的刺激。(选填“增大”、“不变”或“减小”)
8.已知甲、乙两个均匀圆柱体,甲的密度为,乙的密度为,甲的底面积为,乙的底面积为,甲的高度为,乙的高度为。则甲对地面的压强为 Pa;若在甲、乙上方分别沿水平方向切去一部分,并将切去的部分叠放在对方剩余部分的上方,甲的底部对地面的压力增加了50N,则乙的底部对地面的压强变化量为 Pa。
9.甲、乙两个均匀正方体分别放在水平地面上,它们对水平地面的压强相等。若沿水平方向将甲、乙正方体上方截去,使甲、乙剩余部分的高度相同,则如图所示,剩余部分的压强p甲 p乙,剩余部分的质量m甲 m乙(均选填“大于”、“小于“或“等于”)
10.小红在左侧封闭的U形管内装上适量带颜色的水,制成一个如图所示的气压计.在香山脚下,小红记下右侧(开口端)的水面在A处,将此气压计由香山的山脚平移至山顶,且移动过程中管内水的温度没有发生变化,则右侧管中的水面将 (选填“升高”、“降低”或“不变”).
11.如图所示,将一密闭容器放置在水平桌面上,容器底面积为100cm2,容器内盛有深20cm重100N的水。则容器底部受到水的压强 Pa,如果将容器倒置放在水平桌面上,容器底部受到水的压强将 。(选填:“变大”、“变小”或“不变” 。
三、实验题
12.在探究液体压强的实验中,进行了如图所示的操作。
(1)由丙、丁两图实验进行对比,得出液体压强与盛液体的容器形状 (选填“有关”或“无关”);
(2)图乙中,固定金属盒的橡皮膜在水中的深度,使金属盒处于各个方位时,两玻璃管中液面高度差不变,说明了在液体内部同一深度处,液体向各个方向的压强大小 ;
(3)小红用如图戊所示的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.左侧水到容器底的深度h1 B.右侧待测液体到容器底的深度h2
C.左侧水到橡皮膜中心的深度 h3 D.右侧待测液体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ρ= (用题目中字母和ρ水表示)。
四、简答题
13.举出两个人们在日常生活或生产中利用大气压的例子。
14.家中使用的菜刀刀刃都做得很锋利,而刀柄上常常刻有花纹,请用所学的物理知识解释这样做的好处。
15.常人眼中的北极熊总是一副呆萌的样子,有记者却拍到了一只“机智”的北极熊。它将身体铺平趴在薄冰上借助腹部滑行(如图所示),越过薄冰到达陆地后再变成正常行走。请你用所学物理知识对北极熊这样做的好处进行解释。
五、计算题
16.2022年,高亭宇在北京冬奥会速度滑冰男子500米项目上滑出34秒32的成绩,打破奥运纪录的同时也赢得中国历史上首枚冬奥会男子速度滑冰金牌。已知高亭宇连同其装备的总质量,静止站在起跑处时冰刀与冰面的接触总面积。若g取10N/kg,求:
(1)高亭宇静止站立时冰刀对地面的压强p;
(2)高亭宇比赛全程的平均速度v是多少m/s?(结果保留整数)
试卷第1页,共3页
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
答案
B
C
B
C
A
C
1.B
【详解】AB.铁圆柱在水中上升时,露出水面之前,排开水的体积不变,根据阿基米德原理知道受到的浮力不变;露出水面到全部露出,排开水的体积变小,根据阿基米德原理知道受到的浮力变小,所以整个过程铁圆柱受到水的浮力先不变后变小;而铁圆柱受到的拉力(弹簧测力计的示数)
F拉=G﹣F浮
所以弹簧测力计的示数是先不变后变大;故A错误、B正确;
CD.铁圆柱在水中上升到全部露出之前,下底面所处的深度一直在减小,由液体压强公式p=ρgh知道,铁圆柱下底面受到水的压强一直在减小,而下底面积不变,由F=ps知道,圆柱下底面受到的水的压力一直不断变小,故CD错误。
故选B。
2.C
【详解】A.由题知容器底部受到的压强p甲>p乙,即
ρ甲gh甲>ρ乙gh乙
由图知h甲=h乙,所以ρ甲>ρ乙,故A错误;
B.A液体的重力
G甲=m甲g=ρ甲V甲g
B液体的重力
G乙=m乙g=ρ乙V乙g
由题知V甲=V乙,由上述分析知ρ甲>ρ乙,所以G甲>G乙,甲、乙是两个完全相同的容器,则甲容器的总重力大于乙的,两容器对桌面的压力等于液体和容器的总重力,所以甲容器对桌面的压力大于乙的,故B错误;
C.由题知液体的压强p甲>p乙,由图知底面积S甲>S乙,又因为液体对容器底部的压力F=pS,则A液体对容器底部的压力大于B液体对容器底部的压力,故C正确;
D.因为质量m=ρV,根据B分析知G甲>G乙,故A液体的质量大于B的,故D错误。
故选C。
3.B
【详解】设一块砖的重力为G,砖的底面积为S,根据图示可知
F甲=2G,F乙=G,F丙=2G
由可得
解得
p甲 =2p乙=2p丙
故B正确,ACD错误。
故选B。
4.C
【详解】浸过酒精的棉花燃烧时,使瓶内的气体受热膨胀跑到瓶外,用鸡蛋封住瓶口后,瓶内气体温度降低,压强减小;此时瓶内气压小于瓶外大气压,在大气压的作用下鸡蛋被压人瓶中.故选C.
【点睛】从酒精的燃烧,造成瓶内的变化入手分析,结合大气压的知识即可知道鸡蛋进入瓶子的原因.
5.A
【详解】A.水沸腾时水变为水蒸气,上升的水蒸气遇冷液化成小水滴,水蒸气变为小水滴是液化,故A错误,符合题意;
B.液体的沸点与液面上方气压有关,气压越大,沸点越高,高压锅做饭熟的快,是因为高压锅内气压大,沸点高,故B正确,不符合题意;
C.筷子使用时,阻力臂大于动力臂,属于费力杠杆,故C正确,不符合题意;
D.静止在水平案板上的菜刀处于平衡状态,所受的重力和支持力是一对平衡力,故D正确,不符合题意。
故选A。
6.C
【详解】水和酒精的质量相同,所受重力相同,两容器粗细均匀,液体对容器底的压力等于液体的重力,所以水对容器底的压力等于酒精对容器底的压力.两容器底受到的压力F相同,乙容器的底面积S乙更小,由公式知,酒精对容器底的压强较大.
故选C.
【点睛】液体对容器底的压力用公式或分析,具体用哪个公式,决定于容器的形状.此题中,容器粗细均匀,液体对容器底的压力等于其重力.
7. 减小 不变
【详解】[1][2]光脚从水泥路上走到鹅卵石路上时,由于鹅卵石凸起,脚底与路面的接触面积减小,水平面上物体对水平面的压力等于自身重力,路面对脚底的作用力始终等于人的重力,即压力大小不变,在压力一定时,减小了受力面积,压强变大,所以力对脚底的作用效果变得明显,能增强对脚底的刺激。
8.
【详解】[1]由得,甲对地面的压强为
[2]若在甲、乙上方分别沿水平方向各切去一部分,并将切去的部分叠放在对方剩余部分的上方,则甲、乙与地面的接触面积不变,由于甲、乙整体对地面压力不变,所以甲、乙对地面的压力的变化量相等,即甲的底部对地面的压力的变化量
则乙的底部对地面的压强变化量为
9. 小于 大于
【详解】[1]由题意可知,甲、乙两正方体对地面的压强相等,则有
ρ甲gh甲=ρ乙gh乙
由图可知,h甲>h乙,故有
ρ甲<ρ乙
因此,沿水平方向将甲、乙正方体上方截去,使甲、乙剩余部分的高度相同,则剩余部分的压强
ρ甲gh<ρ乙gh
即剩余部分压强p甲<p乙。
[2]剩余部分甲和乙的质量分别可表示为
m甲=ρ甲V剩甲g=ρ甲h甲2hg
m乙=ρ乙V剩乙g=ρ乙h乙2hg
已知切去前甲、乙对地面的压强相等,即
ρ甲h甲g=ρ乙h乙g
又由图可知,h甲>h乙,所以剩余部分的质量
m甲>m乙
10.升高
【详解】在香山脚下,瓶内封闭气体压强p等于大气压p0与玻璃管内水柱产生的压强之和,即p=p0+ρgh,h为玻璃管两液面的高度差.从山脚到山顶的过程中,瓶内气体压强p不变,而大气压p0变小,所以h应变大,玻璃管中水柱升高.
11. 2000 变小
【详解】[1]容器底部受到水的压强
[2]图中容器上面面积大、下底面积小,容器倒置后水深变小,水的密度不变,由可知容器底受到水的压强变小。
12.(1)无关
(2)相等
(3) CD
【详解】(1)将丙和丁两图进行对比,如图当改变容器的形状时,左右两边的液面差相同,液体的压强相同,所以液体压强与盛液体的容器形状无关。
(2)乙图中橡皮膜的深度不变、液体的密度相同,当橡皮膜的所朝方向不同时,U形管液面的高度差相同,说明液体内部的压强相同,所以结论是同种液体同一深度液体向各个方向的压强相等。
(3)[1][2]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
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h4,左侧水到橡皮膜中心的深度h3,故CD符合题意,AB不符合题意。
故选CD。
由知道,待测液体密度的表达式为
13.见解析
【详解】生活中有好多地方用到了大气压,例如:①用吸管吸饮料:吸饮料时,吸管内压强小于大气压,大气压强把饮料压入口中;②吸盘式塑料挂衣钩:将吸盘中的空气压出,则和外界产生压强差,被外界的空气压在了墙上。
14.见解析
【详解】刀刃做的锋利是为了在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;刀柄上常常可有花纹是为了通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦。
15.见解析
【详解】根据,北极熊趴在冰面上,对冰面压力一定,增大了受力面积,从而减小了对冰面的压强,所以冰就不会破裂。
16.(1)6×105Pa;(2)15m/s
【详解】解:(1)高亭宇静止站立时冰刀对地面的压力等于其受到的重力,即
由可得,高亭宇静止站立时冰刀对地面的压强为
(2)由题意知,高亭宇比赛全程滑行的时间为
由可得,他比赛全平均速度为
答:(1)高亭宇静止站立时冰刀对地面的压强为6×105Pa;
(2)高亭宇比赛全程的平均速度是15m/s。
答案第1页,共2页
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