内容正文:
2025年中考物理复习专题:压强的计算、实验题
一、计算题
1.中国的火星探测器天问一号及其火星车即将登陆火星,已知此火星车的质量为270kg,从公布的图片中我们可以看到此火星车有六个轮子,每个轮子与地面的接触面积为200cm2。另外通过前期的研究我们还知道:质量相同的物体火星上的重力为地球重力的2/5(g=10N/kg)。求:
(1)此火星车在火星上的重力;
(2)此火星车在火星上行驶时,对火星水平表面的压强。
2.某品牌小汽车总质量,车轮与地面接触的总面积为,该车在水平公路上匀速行驶时受到的阻力是车重的0.03倍;求:
(1)汽车匀速行驶时受到的牵引力;
(2)汽车静止时对地面的压强。
3.如图所示,将底面积为0.01m2、重为10N的容器放在水平桌面上,往容器内装入重为50N、深为40cm的水, 取 ,求:
(1)A点处水的压强;
(2)水对容器底部的压强;
(3)容器对水平桌面的压强.
4.某工厂长方体储液池被一块密封隔板隔成左右两部分,其截面图如图所示。隔板上下两部分的厚度不同,隔板较厚部分相对于较薄部分左右两侧凸出的厚度均为0.1m。已知隔板的长为10m,左储液池内储有密度为的液体。右储液池内储有密度为的液体。隔板左侧凸出部分的下表面所在的深度为0.5m,隔板凸出部分两侧的下表面受到的液体的压强差与整个隔板最低处受到的两侧液体的压强差均为。求
(1)隔板左侧凸出部分的下表面受到的液体压强;
(2)隔板右侧凸出部分的下表面受到的液体竖直向上的压力;
(3)左储液池中液体的深度。
5.在寒冷的冬天,某封冻的江河冰面能承受的最大压强是2×104Pa,在冰面上行驶的雪橇质量是200kg,它与冰面的接触面积是0.5m2. (g=10N/kg)求:
(1)雪橇受到的重力是多少?
(2)雪橇对冰面的压强是多少?
(3)在保证安全的情况下,雪橇上最多能装多少千克的物体?
6.如图所示,一重6N的梯形截面容器放在水平桌面上,其底面积是300cm2,向容器里倒入质量为6kg的水,水的深度为28cm,水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,求:
(1)容器底部所受到的水的压力。
(2)容器对水平桌面的压强。
7.如图所示,教学楼前竖立一座镌刻着“正德厚生 励志修能”的校训碑,校训碑由花岗岩石料制成,质量为32.4t、密度为2.7×103kg/m3,立在用砖砌成的长4m、宽2m、高0.2m的水平基座上,石料与基座的接触面积为6m2.已知砖的密度为2.0×103kg/m3,基座砖缝中水泥砂浆的密度与砖的密度相同.求:
(1)花岗岩石料的体积;
(2)基座对地面的压强(g取10N/kg)。
8.如图所示,是正在巡查的无人机。无人机起飞前,放在地面上时要确保“四脚”着地;启动后,利用遥控器可控制它运动和工作。无人机的部分参数如表,。求:
机身质量
“四脚”着地的总面积/cm2
10
电池充满电后储存电能
36000
最大水平速度/(m/s)
5
机身尺寸
最大上升速度/(m/s)
1
(1)无人机停放在水平地面上时对地面的压强是多少?
(2)无人机充满电后在水平方向上以最大速度匀速飞行时一次可飞行4km,且电能转化为机械能的效率为60%,求无人机以最大水平速度沿水平方向匀速飞行过程中受到的空气阻力是多少?
9.在水平桌面上平放着一本书,书的质量是300g,与桌面的接触面积为。求:
(1)书受到的重力是多大?
(2)书对桌面的压强是多少?
10.如图所示,均匀实心圆柱体甲和盛有水的薄壁圆柱形容器置于水平地面上,容器足够高,它们的底面积分别为S和3S,容器中水的深度为h,甲的重力为G。
(1)求甲对水平地面的压强。
(2)若容器中水的体积为2×10-3米3,求水的质量。
(3)现沿水平方向将甲截去一定厚度,并将截去部分放入容器内的水中,发现甲所截的厚度H满足一定条件时,将它放入水中后,水对容器底的压强增加量Δp水与H无关。请通过计算说明H应满足的条件及Δp水。(水的密度表示为ρ水)
11.如图所示,圆柱形容器A和B放在水平桌面上,A容器中盛有50cm深的酒精,B容器中盛有30cm深的水,A、B容器的底面积分别为100cm2和300cm2,已知水的密度为1×103kg/m3,求:
(1)水对B容器底部的压强pB大小;
(2)已知酒精对A容器底部的压强pA与水对B容器底部的压强pB之比为4:3;求酒精密度;
(3)从A、B容器中分别取出质量均为m的酒精和水,剩余酒精和水对各自容器底部的压强分别为和,使。求m的大小。
12. 如图是“KFC”今夏推出的一款新饮品,杯中的果汁饮料密度为,饮料中放了冰块,已知饮料杯质量为,杯中饮料质量是,冰块质量是,杯子底面积为,杯中饮料的深度为。(不计杯子的厚度,。冰的密度为)求:
(1)杯底受到饮料的压强是多少?
(2)杯底受到饮料的压力是多少?
(3)杯底对桌面产生的压强是多少?
13. 一只重为2N、底面积为0.02m2的茶壶放在面积为0.8m2的水平桌面中央,茶壶内所盛的水重12N,茶壶高为15cm(g取10N/kg)求:
(1)茶壶底受到水的压强;
(2)茶壶底受到水的压力;
(3)桌面受到盛水茶壶的压强。
二、实验探究题
14.小能利用小桌、铁块和海绵来探究压力作用效果的影响因素,进行了如图所示的实验。
(1)该实验通过 来反映压力的作用效果;
(2)由乙、丙两图所示实验现象可得出:压力的作用效果与 有关。
15.物理兴趣课堂上老师要求同学们用身边的物品探究“压力的作用效果与哪些因素有关”,小明找到的器材有海绵和两瓶完全相同的矿泉水。
(1)该同学通过观察海绵的 来反映压力的作用效果;
(2)如图甲所示,小明将两瓶完全相同的矿泉水分别倒立和正立放在海绵上,其目的是控制 大小相同,改变受力面积的大小。从实验中得出的结论是:在压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越 ;
(3)小明还想探究“影响液体内部压强的因素”,于是他找来一个如图乙所示的液体压强计。把探头放入水中,通过观察U形管左右两侧液面的 来判断探头处的压强大小,探头放在水中的深度越深,探头处水的压强就越 (选填“大”或“小”);
16.用图1所示装置分别进行足量的红磷或木炭在空气中燃烧的实验(装置冷却至室温后结束实验),测定集气瓶内的压强变化如图2所示。
(1)实验前, (选填“需要”或“不需要”)检查图1装置的气密性;
(2)图2曲线①数据表明,红磷燃烧后集气瓶内的压强低于起始压强,原因是 ;
(3)某同学根据图2曲线②推断:不能用木炭测定空气中的氧气含量,其实验依据是 。
17.小东探究“液体内部压强的特点”的实验步骤如图,图中甲到戊的容器中液体均为水。
(1)实验时,通过比较U形管两边液面 来比较液体压强大小;
(2)根据 三次实验可以得出:同种液体在同一深度向各个方向的压强相等;
(3)根据乙、丁、戊三次实验得出结论:液体内部压强的大小与 有关;
(4)小东向图戊的容器中撒入盐,比较丁、戊两次实验得出结论:液体的压强大小与液体的密度有关。小东的相关实验操作 (选填“能”或“不能”)得出该结论;
(5)图己是小东自制的实验装置。容器中间用隔板分成左右两部分,板中间有一小圆孔用薄橡皮膜封闭,橡皮膜两侧压强不同时其形状会发生形变。图己的装置中A、B两种液体的密度大小关系为ρA ρB(选填“>”、“=”或“<”)。
18.“63次有效下潜作业,4次下潜深度超万米”!“奋斗者”号完成环大洋洲载人深潜科考任务。这激发了小聪同学探究液体内部压强的兴趣,实验如图1所示。
(1)图1甲是U形管压强计,金属盒上的橡皮膜应该选 (选填“薄”或“厚”)一些较好。实验前,要通过调试,使压强计U形管两边的液面相平。小聪在调试时发现,用手指无论是轻压还是重压探头的橡皮膜时,U形管两边液柱的高度差变化都很小,调节的方法是 (选填字母);
A.从U形管中倒出适量水
B.向U形管中加入适量水
C.取下软管重新安装
(2)比较图乙和图丙,初步得出结论:在同种液体中,液体内部压强随 的增加而增大,请列举出一个与此相关的实例 ;
(3)小聪同学查阅资料改装U形管压强计,如图2所示;当两探头置于空气中时,U形管两侧液面相平;现将两探头分别放在A、B容器内密度分别为ρ1和ρ2的两种不同液体中,当两探头所处的深度相同时,U形管右侧液面比左侧高,由此可知:液体的压强与液体的 有关;还可知ρ1 ρ2(选填“>”、“<”或“=”)。
19.为了测量大气压强,小明选择的器材有:2.5mL的注射器、的弹簧测力计、刻度尺和细线。
(1)实验步骤如下:
①如图甲,用刻度尺测出注射器有刻度部分的长度l= cm;
②如图乙,把注射器活塞推至筒的底端,用橡皮帽封住注射器的小孔,水平向右慢慢拉动注射器筒。当注射器中的活塞开始滑动时,记录弹簧测力计的示数F= N。
③小明所测得的大气压强值为 Pa。
(2)实验时,小明用手托住弹簧测力计,使其保持在水平方向,目的是为了减少 对实验的影响。
(3)同组的小华发现注射器顶端装针头处的空气无法排尽,则测得的大气压值 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
20.(1)小华用U形管压强计去探究液体内部压强的规律。
①小华发现:不断按压探头的橡皮膜,U形管两边液面均处在同一水平线上,则这套实验装置可能出现的问题是:;
②解决后问题后,小华用U形管压强计和一大烧杯的水进行了三次实验如图1所示,他能得到的结论是:;
③小华探究“液体内部压强与液体密度的关系”时,选了另一种密度不同的液体做了如图2所示的对比实验。得到的结论是:“液体内部压强大小与液体密度大小无关”。他的结论对不对?;判断的依据是;
④小华想能否用压强计探究气体压强与流速的关系呢?他设计了如图3所示的装置,小华用嘴向玻璃管中吹气,那么图3中a、b、c三个管中气流最快的是管;
(2)为研究“影响压力作用效果的因素”,小科在家中用质量可忽略的塑料瓶和海绵进行实验:测得瓶底面积为,瓶盖面积为,并将瓶子装满600mL水,依次正放和倒放于海绵上(如图4):
①本实验可初步得出:压力一定时,;
②正放时水对瓶底的压强为,倒放时水对瓶盖的压强为,则和的大小关系为。
21.如图所示,a、b、c、e为几根相同的玻璃管,图d的下端与其余四根玻璃管粗细相同,上方更粗。它们的一端都封有相同的橡皮膜来探究“液体压强的影响因素”。
(1)玻璃管下方薄膜鼓起的程度可反映 的大小;
(2)根据图中a、b、c中薄膜鼓起的程度,可以得出结论:当液体密度一定时,液体 越大,液体压强越 (选填“大”或“小”)。在图e中装入与图c相同深度的盐水,发现图e中橡皮膜比图c凸起程度更大,则说明液体压强还与液体 有关;
(3)在图d中加入和图c相同深度的水,对比它们橡皮膜的凸起程度, (选填“c更大”、“d更大”或“一样大”);
(4)将图c中的玻璃管放入盛有酒精的烧杯中,如图所示。若试管中水的高度为10cm,则要使橡皮膜变平,橡皮膜浸入酒精中的深度应为 cm。(ρ酒=0.8g/cm3)
22.同学们利用U形管压强计探究液体压强与哪些因素有关。
实验序号
液体种类
探头深度/cm
液面高度差/cm
实验序号
液体种类
探头深度/cm
液面高度差/cm
1
水
3
5
4
盐水
3
6
2
水
4
7.5
5
盐水
4
9
3
水
5
10
6
盐水
5
12
(1)如图甲,U形管与探头连接时,阀门K应处于 (选填“打开”或“关闭”)状态,组装完成后,气密性良好的U形管压强计 (选填“是”或“不是”)连通器;
(2)同学先将U形管压强计的探头放入装水的容器中记录探头放入水中的深度和U形管内液面高度差,然后换用密度大于水的盐水溶液重复实验。记录实验数据如上表:
①分析表中 (填序号)三次数据可知:同种液体中,深度越深,压强越大;因此拦河大坝要做成 (选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)的形状;
②分析表中1、4(或2、5)数据可知:深度相同时,液体 越大,压强越大;
③根据表中数据,同学估算出盐水溶液的密度为 ;
(3)小明完成上述实验后与同学经过交流又设计了一个实验装置,如下图所示,容器中间用隔板分成左右两部分,隔板下部有一圆孔用橡皮膜封闭,橡皮膜两侧压强不同时,其形状发生改变。若往隔板两侧分别加入两种不同的液体,其中不能比较两种液体密度大小关系的是图 (选填字母)。
23. 图是同学们自制好的温度计和气压计,请回答下列问题。
(1)甲为自制温度计,把自制温度计浸入热水中时,水柱会 (选填“升高”、“降低”或“不变”),其原理为 ;
(2)乙为自制气压计,瓶内空气压强等于瓶外大气压强与水柱压强之和,把自制气压计从1楼带到5楼的过程中,记录了下表数据。由表中数据可以看出:随着高度增加,自制气压计玻璃管中的水柱 (选填“升高”、“降低”或“不变”),说明大气压随高度的增加而 ;
楼层
1
2
3
4
5
管内与瓶内水面的高度差/cm
5
5.3
5.7
6
6.3
(3)为探究液体的某些性质,小明设计了如下图所示的玻璃装置。首先向水槽里灌满水,松开铁夹后,水流入a、b两管,待稳定后,a、b两管中水面高度 。随后拔去右端的软木塞,装置中的水立即向外涌出,此时a、b两管中水面高度 (前两空均选填“>”“<”或“=”),其原因是 。
24.探究“硬币起飞”的条件。
(一)查寻规律:在地面附近同一高度或高度差不显著的情况下,空气流速v与压强p的关系可表示为式中C是常量,表示空气密度。根据上述关系式可知
(1)空气流速越大,压强 ;空气流速越小,压强 。
(2)常量C表示空气流速为0时的 。
(二)设计实验:本研究需要测量硬币的质量m(或重力G)和硬币上(或下)表面面积S。
(三)探究条件:如图所示,在水平桌面上放置一个硬币并沿箭头所示方向吹气,气流通过硬币上部,由于硬币下面没有气流通过,从而产生压力差,给硬币一个向上的动力。
(3)根据上述流速与压强的关系式可知,硬币下方空气压强 。(用上述物理量的符号表示,下同)
(4)刚好将硬币吹起时,硬币上、下表面的压力差 。
答案解析部分
1.【答案】(1)解: 此火星车在火星上的重力G=mg'=270kg× ×10N/kg=1080N;
(2)解:此火星车在火星上行驶时,对火星水平表面的压力F=G=1080N,
对火星水平表面的压强
2.【答案】(1)480N;(2)2×105Pa
3.【答案】(1)解:A点离液面的深度 ;A点处水的压强:
(2)解:水容器底部的压强:
(3)解:容器对水平桌面的压力 ;容器对水平桌面的压强
4.【答案】(1)解: 隔板左侧凸出部分的下表面受到的液体压强
(2)解: 若;
右侧凸出部分的下表面所在的深度:不符题意
所以;
;
右侧凸出部分的下表面所在的深度:
(3)解: 整个隔板最低处受到的两侧液体的压强差为,结合第二问可知:
,
解得
左储液池中液体的深度
5.【答案】(1)雪橇受到的重力为:G=mg=200kg×10N/kg=2000N;
(2)在水平面上,压力等于重力,所以雪橇对冰面的压力F=G=2000N,
雪橇对冰面的压强;
(3)由可得,冰面所能承受的最大压力:F大=p大S=2000pa×0.5m2=10000N,
即雪橇与所载货物的总重力:G总=F大=10000N,
能载货物的重力:G货=G总-G=10000N-2000N=8000N,
雪橇最多能载货物的质量:。
6.【答案】(1)84N;(2)2.2×103Pa
7.【答案】(1)12m3; (2)4.45×104Pa.
8.【答案】(1)2.4×104 Pa;(2)5.4N
9.【答案】(1);(2)
10.【答案】①;②2千克;③0.5ρ水hg
11.【答案】(1)3×103Pa;(2)0.8×103kg/m3;(3)1.5kg
12.【答案】(1)解: 饮料的密度
杯底受到饮料的压强
答:杯底受到饮料的压强是2800Pa;
(2)解: 由可知,杯底受到饮料的压力
答:杯底受到饮料的压力是14N;
(3)解: 饮料杯、饮料和冰块的总重力
杯底对桌面产生的压力
杯底对桌面产生的压强
答:杯底对桌面产生的压强是3000Pa。
13.【答案】(1)解:由题意可知,水深h=12cm=0.12m
水对壶底的压强p壶=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1200Pa
答:茶壶底受到水的压强1200Pa;
(2)解:水对茶壶底的压力F壶=p壶S=1200Pa×0.02m2=24N
答:茶壶底受到水的压力24N;
(3)解:桌面受到盛水茶壶的压力F桌=G水+G壶=12N+2N=14N
桌面受到盛水茶壶的压强
答:桌面受到盛水茶壶的压强700Pa。
14.【答案】海绵的凹陷程度;受力面积
15.【答案】凹陷的程度;压力;明显;高度差;大
16.【答案】(1)需要
(2)红磷燃烧消耗,且产物不是气体
(3)反应前后压强没有变化
17.【答案】高度差;甲、乙、丙;深度;不能;<
18.【答案】(1)薄;C
(2)深度;拦河大坝建成上窄下宽的形状
(3)密度;>
19.【答案】(1)4.00;6.2;0.992×105
(2)弹簧测力计的自重
(3)偏小
20.【答案】装置漏气,同种液体内部,液体的压强随深度的增加而增加,不对,没有保持深度相同,a,受力面积越小,压力的作用效果越明显,<
21.【答案】压强;深度;大;密度;一样大;12.5
22.【答案】打开;不是;1、2、3或4、5、6;上窄下宽;密度;;D
23.【答案】(1)升高;液体热胀冷缩
(2)升高;降低
(3)=;>;见解析
24.【答案】小;大;压强;C;G或者
学科网(北京)股份有限公司
$$