2025年中考物理重难点突破训练——压强实验、计算题

2025年中考物理重难点突破训练——压强实验、计算题 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、实验题 1．“探究影响液体压强大小因素”的实验，学生们设计了如图所示的实验探究方案，图（a）（b）（d）中金属盒在液体中的深度相同。实验测得几种情况下压强计的U形管两侧液面高度差的大小关系是h4>h1=h2>h3 （1）实验中液体压强的大小变化是通过比较 来判断的； （2）由图（a）和图（c）两次实验数据比较可以得出： ； （3）由图（a）和图（d）两次实验数据比较可以得出： 。 2．在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”实验中，小邹同学用一块海绵和两块规格相同的长方体砖块做了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）压力的作用效果的大小是通过比较海绵的 程度来确定． （2）分析比较图乙和丙的实验现象，可以得出结论： ． （3）分析比较图 的实验现象，可得出结论：当受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越显著． （4）进一步综合分析图甲、乙、丙和丁的实验现象，并归纳得出结论：压力作用效果与 、 有关． 3．小明在做“观察水的沸腾”实验中，当水温上升到时，每隔读一次温度计的示数，直到水沸腾后停止读数，其数据记录如下表所示． t/min 0 1 2 3 4 5 6 7 T/℃ 80 84 88 92 96 96 96 96 常用温度计是利用 的原理制成的． 从表格数据可知水的沸点是 ． 请根据表格中的数据，在图中画出水温随时间变化的图象 ． 根据实验数据可知水的沸点与水在标准大气压下的沸点相比有明显的差异，如果测量方法正确，你认为造成差异的原因可能是： ． 4．在探究影响压力作用效果的影响因素时，小红同学利用小桌、海绵和砝码（实验中砝码都相同）等器材进行了如图所示的实验： (1)实验是通过观察 来比较压力的作用效果的，这种研究方法称为 ； (2)比较 甲、乙两图，可以初步得出的结论是 ； (3)小红联想到坦克车履带的设计，这可用比较 两组实验所得结论解释； (4)如图丁所示，若将有砝码的小桌放在木板上，比较图丁与图丙，小桌对木板和海绵的 压力作用效果 （选填“相同”或“不相同”）； (5)为了能方便的比较任意情况下的压力作用的效果，我们就引入了 这一物理量。 5．小明做“观察水的沸腾”的实验。 （1）如图甲所示，在安装实验器材时，应 （选填“自上而下”“自下而上”）固定各个仪器。固定夹A和B的高度都要适当，要保证能够使用酒精灯 （选填“外焰”“内焰”）加热，要保证温度计的玻璃泡 在被测液体中，且不能碰烧杯底部和侧壁； （2）如图乙所示，小明观察到沸腾时水中产生的气泡现象为 图（选填“a”“b”）。a图中气泡在上升过程中变大，是因为液体内部发生汽化现象，有大量 （选填“空气”“水蒸气”）不断进入； （3）小明用相同的装置先后做了两次实验，绘制出如图丙所示的a、b两条图线。由图可知实验 （选填“a”“b”）所用水的质量较多； （4）被水蒸气烫伤往往比被开水烫伤更严重，这主要是因为 ； （5）如图丁所示，将烧瓶内的水加热至沸腾后移走酒精灯，烧瓶中的水停止沸腾，用连有注射器的橡皮塞塞住烧瓶口，然后向外拉注射器活塞，看到烧瓶中的水重新沸腾起来，说明水面上方的气压减小，水的沸点 。 6．如图甲、乙、丙所示，小明利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的因素。 （1）本实验是通过观察 来比较压力作用效果的； （2）通过比较图甲、乙，说明 ，压力的作用效果越明显。这种实验方法叫 ； （3）通过比较图 （填序号），说明压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显； （4）比较甲和丙， （选填“能”或“不能”）得出压力作用效果与压力大小的关系，原因是 。 7．如图所示，甲、丙两管装有油，密度为0.8g/cm3，乙管装有水，密度1g/cm3，阀门A、B关闭，甲、乙、丙液面相平，液柱高度为9cm。 （1）阀门打开前，甲、乙、丙三管 （选填“是”或“不是”）连通器； （2）先打开阀门A，甲管液面 ，乙管液面 ，甲、乙两管液面高度差为 cm； （3）待甲、乙液面稳定后，再打开阀门B，将看到：丙管液面 （选填“上升”或“下降”），三个管液面稳定后，将发现： 液面相平。 二、计算题 8．如图所示在一个重，底面积为的薄壁容器里装的水，容器中水的深度为，把它放在面积为水平桌面上（g取10N/kg）。求： （1）水对容器底的压强和压力； （2）容器对桌面的压力和压强。 9．如图所示是我国88式主战坦克，质量为40t，高（顶部舱门距地面）2m，履带与地面的接触面积为4m2，该坦克具有潜渡功能．（g取10N/kg）求： （1）该坦克在水平路面上行驶时，对地面的压强为多大？ （2）坦克在深为5m的河流中潜渡时，坦克顶部舱门受到水的压强为多大？ （3）若坦克在河流中潜渡时，受到的浮力为3×105N，这时坦克对河床底部的压强为多大？ 10．无人驾驶汽车是智能汽车的一种，也称轮式移动机器人，主要依靠计算机系统智能驾驶仪来实现无人驾驶。质量为2t的汽车，停在水平路面时，轮胎与地面的总接触面积为，在水平公路上匀速行驶时，受到的摩擦阻力是车重的0.03倍，求： (1)汽车匀速行驶时，发动机对汽车的牵引力； (2)汽车停在水平路面时，路面所受压强。 11．一辆小车，总质量为1200kg，车轮与路面接触的总面积为0.08m2。小车在水平路面上运动的过程中，受到的阻力恒为车重的0.05倍。求：（g取10N/kg） （1）小车静止在水平路面上时，对路面的压强为多大？ （2）小车在水平路面上运动时，受到的阻力为多大？ （3）若小车在水平路面上做匀速直线运动，则小车受到的牵引力为多大？ 12．小明同学在超市买了一个平底紫砂壶，如图所示。将它放在水平桌面上，壶内底面积为2×10-3m2，水深0.08m。求： （1）水对壶底的压强； （2）水对壶底的压力。 13．为节约资源，建筑上普遍采用空心砖代替实心砖，空心砖的每一个孔均为圆通形孔．如图所示，某空心砖的规格为0.2米×0.15米×0.2米，实心部分的密度为2000kg/m3，砖的实心部分占总体积的50%．求： （1）该砖块的质量； （2）该砖块对地面的压力； （3）一块同尺寸的空心砖可以将不同的表面平放在水平地面上，可能会对地面产生的压强不同，写出对地面压强最大的放置方法，并求出压强最大值． 14．在测定大气压的实验中，小明设计并进行了如下的实验（如图所示）。将蘸水的塑料挂钩吸盘按压在光滑水平的玻璃板上，挤出塑料吸盘内的空气，测出吸盘与玻璃板接触面的直径为3.6cm。将小桶轻轻地挂在吸盘的塑料挂钩上，用小勺轻轻地向小桶内加沙，直到塑料吸盘刚好脱离玻璃板，这时测得吸盘、桶和沙的总质量10.2kg。请你通过计算，说明测算出的大气压的值是多少？（g=10N/kg） 15．将一未装满水密闭的矿泉水瓶（瓶重和厚度忽略不计），先正立放置在水平桌面上，再倒立放置，如图所示，瓶盖的面积是8cm2，瓶底的面积是28cm2，瓶重和厚度忽略不计。求：（g取10N/kg） （1）倒立放置时瓶盖所受水的压力。 （2）倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2025年中考物理重难点突破训练——压强实验、计算题》参考答案 1． U形管液面高度差 液体密度相同时，液体内部深度越深压强越大 同一深度，液体密度越大压强越大 【详解】（1）[1]实验中液体压强的大小是通过U形管液面高度差来判断的，U形管液面高度差越大，金属盒所在的位置压强越大，这种方法叫转换法。 （2）[2]图（a）和图（c）中液体密度相同，金属盒所处深度不同，（a）图中金属盒所处深度大，U形管液面高度差大，故可得出结论：液体密度相同时，深度越深压强越大。 （3）[3]图（a）和图（d）中，金属盒所处深度相同，液体密度不同，浓盐水的密度大，U形管液面高度差大，故可得出结论：同一深度，液体密度越大压强越大。 2． 凹陷 当压力相同时，受力面积越小，压力作用效果越明显 乙、丁 压力大小 受力面积 【详解】（1）力可以改变海绵的形状，通过海绵凹陷程度表示压力作用效果大小． （2）分析比较图乙和丙的实验现象可知，两图的压力大小不变，受力面积的大小不同，海绵的凹陷程度不同，且受力面积越小、海绵的凹陷程度越大， 故可得结论：当压力相同时，受力面积越小，压力作用效果越显著． （3）要探究压力的作用效果与压力大小的关系，应控制受力面积不变，改变压力的大小，由图可知乙、丁两图符合． （4）进一步综合分析图甲、乙、丙和丁的实验现象，可得出结论：压力作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关，压力越大，受力面积越小，压力作用效果越显著． 3． 液体的热胀冷缩 见解析所示 实验时的气压低于标准大气压． 【详解】(1)实验室常用温度计是液体温度计，是根据液体热胀冷缩的原理制成的；(2)由表格中数据知，从4到7分钟，水的温度保持96℃不变，所以此时水处于沸腾状态，沸点是96℃； (3)首先根据表格中数据进行描点，然后用平滑的曲线将各点连接起来，如下图： (4)在标准大气压下，水的沸点是100℃，实验过程中水的沸点低于100℃，因为水的沸点随气压的减小而降低，说明实验时的气压低于标准大气压． 【点睛】（1）要解决此题，需要掌握液体温度计的制作原理，即液体的热胀冷缩；（2）要知道沸点是液体沸腾时的温度，并且液体在沸腾过程中温度保持不变；（3）根据表格中数据进行描点，并用平滑的曲线连接起来；（4）液体沸点与气压有关：气压越大，沸点越高． 4． 海绵的凹陷程度（海绵形变程度） 转换法 当受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显 乙、丙 相同 压强 【详解】(1)[1][2]实验中运用转换法，将压力的作用效果通过海绵的凹陷程度来体现，凹陷越大，压力作用效果越明显。 (2)[3]甲乙受力面积相同，乙中压力大，海绵凹陷更明显，说明当受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显。 (3)[4] 坦克车履带的设计是在压力一定时增大受力面积减小压强，因此可用比较乙、丙两组实验所得结论解释。 (4)[5] 丙丁压力相同，受力面积相同，因此压力作用效果相同。 (5)[6]物理学中用压强来描述压力的作用效果。 5． 自下而上 外焰 全部浸入/浸没 a 水蒸气 b 水蒸气液化成同温度的水会放出大量的热 降低 【详解】（1）[1][2][3]实验中酒精灯需用外焰加热，所以要放好酒精灯，再固定铁圈的高度，而温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中，但不能碰到容器壁和容器底，所以先放好烧杯后，再调节温度计的高度，所以组装实验器材时，应自下而上固定各个仪器。 （2）[4][5]水沸腾之前，水下层的温度高于上层的水温，气泡上升过程中，气泡中的水蒸气遇冷液化成水，气泡变小；水沸腾时，整个容器中水温相同，水内部不停的汽化，产生大量的水蒸气进入气泡，气泡变大，因此沸腾时水中产生的气泡现象为a图。 （3）[6]由图丙可知，实验b中水达到沸腾所需要的时间长，则在其它条件相同时，实验b中水的质量较多。 （4）[7]物质由气态变成液态的过程叫做液化，液化放热。水沸腾时会产生大量的水蒸气，如果被这样的水蒸气烫伤往往比被开水烫伤更严重，这是因为水蒸气液化成同温度的水会放出大量的热。 （5）[8]由于液体的沸点跟气压有关，气压增大，沸点升高；气压减小，沸点降低。所以注射器接到烧瓶口上，如图乙所示，然后向外拉注射器活塞，这是从瓶内向外抽气，瓶内气压减小，水的沸点降低，所以看到水重新沸腾。 6． 海绵的凹陷程度 受力面积一定时，压力越大 控制变量法 乙、丙 不能 没有控制受力面积相同 【详解】（1）[1]根据转换法，本实验是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的。 （2）[2][3]通过比较图甲、乙可知，受力面积相同，乙中压力大，压力作用效果明显，说明受力面积一定时，压力越大，压力作用效果明显。这里用到的是控制变量法。 （3）[4]研究作用效果与受力面积大小的关系，要控制压力相同，故通过比较图乙、丙，说明压力作用效果与受力面积大小有关。 （4）[5][6]探究压力作用效果与压力大小的关系，应控制受力面积相同，由甲和丙两图可知，受力面积不同，所以不能得出压力作用效果与压力大小的关系，原因是没有控制受力面积相同。 7． 不是 上升 下降 0.9 上升 甲、丙 【详解】（1）[1]两端开口，底部连通的容器称为连通器，阀门打开前，该装置上端开口，但底部并不连通，所以阀门打开前，该装置不是连通器。 （2）[2][3]甲管为油，乙管为水，水的密度大于油的密度，由图可知，两管液体在阀门A处深度相同，根据p=ρgh可知，阀门A右侧液体的压强大，两侧受力面积相同，根据可知，右侧压力大，所以阀门A打开后，右侧液体进入左侧，甲管液面升高，乙管液面下降，待液体稳定后，在A处压强相等，设甲管中液体上升的高度为hcm，则乙管中液体下降的高度为hcm，稳定后甲管中液体高度为(9+h)×10-2m，乙管中液体高度为(9-h)×10-2m，A点两侧压强相同，即 代入数据得 0.8×103kg/m3×10N/kg×9×10-2m+1.0×103kg/m3×10N/kg×h×10-2m=1.0×103kg/m3×10N/kg×(9-h)×10-2m 解得h=0.9cm，所以两液面的高度差为0.9cm。 （3）[4][5]甲、乙稳定后，乙管中液面的高度 则乙管液体在B点的压强 丙管液体在B点压强 所以B点右侧压强小，左侧压强大，当阀门打开时，乙管液体流入丙管，因为甲、丙管的液体密度相同，待稳定后，甲、丙管的液面相平。 8．（1）500Pa，5N；（2）10N，1000Pa 【详解】解：（1）水对容器底的压强 水对容器底的压力 F=pS=500Pa×0.01m2=5N （2）容器对桌面的压力 F1=G水+G容器=8N+2N=10N 对桌面的压强 答：（1）水对容器底的压强为500Pa，压力为5N； （2）容器对桌面的压力为10N，压强为1000Pa。 9．（1）1×105Pa（2）3×104Pa（3）2.5×104Pa 【详解】（1）坦克对地面的压力：F=G=mg=40×103kg×10N/kg=4×105N， 对地面的压强：p==1×105Pa； （2）由题可知，坦克在深为5m的河流中潜渡，顶部舱门高为2m，则在坦克顶部舱门受到水的压强：p'=ρ水gh′=1.0×103kg/m3×10N/kg×（5m-2m）=3×104Pa； （3）潜渡时，坦克对水平河床的压力等于坦克重减去受到的浮力，即F压=G-F浮，则坦克对河床底部的压强：p坦克=2.5×104Pa． 答：（1）该坦克在水平路面上行驶时，对地面的压强为1×105Pa； （2）在坦克顶部舱门受到水的压强为3×104Pa； （3）这时坦克对河床底部的压强为2.5×104Pa． 10．(1)600 (2) 【详解】（1）车所受重力为 汽车受到的摩擦阻力是 汽车匀速行驶时，发动机对汽车的牵引力 （2）汽车停在水平路面时，对路面的压力 汽车对路面的压强 11．（1）1.5×105Pa；（2）600N；（3）600N 【详解】解：（1）小车的重力 G=mg=1200kg×10N/kg=12000N 小车静止在水平路面上时，对路面的压力 F压=G=12000N 对路面的压强 （2）小车在水平路面上运动时，受到的阻力 f=0.05G=0.05×12000N=600N （3）若小车在水平路面上做匀速直线运动，小车处于平衡状态，受到的阻力和牵引力是一对平衡力，二力大小相等，则小车受到的牵引力 F′=f=600N 答：（1）小车静止在水平路面上时，对路面的压强为1.5×105Pa； （2）小车在水平路面上运动时，受到的阻力为600N； （3）若小车在水平路面上做匀速直线运动，则小车受到的牵引力为600N。 12．（1）800Pa；（2）1.6N 【详解】解：（1）已知壶内水的深度为0.08m，由液体压强的公式可知，水对壶底的压强为 （2）已知水对壶底的压强为800Pa，壶内底面积为2×10-3m2，由压强公式 可知，水对壶底的压力为 F=pS=800Pa×2×10-3m2=1.6N 答：（1）水对壶底的压强为800Pa； （2）水对壶底的压力为1.6N。 【点睛】 13．（1） 6千克；（2）58.8牛；（3）3920帕 【分析】（1）知道砖块的规格，能算出体积，砖的实心部分占总体积的50%，算出实心部分的体积，再根据求出砖块的质量； （2）砖块对地面的压力和自身的重力相等，所以根据算出重力，也就算出了压力． （3）砖块对地面的压力和自身的重力相等，受力面积小的压强大，受力面积大的压强小，根据求出最大压强． 【详解】（1）砖块的体积：，实心材料的体积：，砖块的质量； （2）砖块的重力，砖块对地面的压力和自身的重力相等，所以压力是58.8N； （3）砖块对地面的压力和自身的重力相等，受力面积小的压强大，受力面积大的压强小，当砖块如图放置时受力面积：S=0.2m×0.2m=0.04m2，竖放时受力面积：S′=0.15m×0.2m=0.03m2当砖块有孔的面向下时，受力面积：S″=0.2m×0.15m×50%=0.015m2：则最大压强：． 故答案为（1） 6千克；（2）58.8牛；（3）3920帕 【点睛】本题考查了重力公式和密度公式、压强公式的应用，关键是材料体积的计算和最大压强时受力面积的计算，要注意水平面上物体的压力和自身的重力相等． 14．1.003×105Pa 【详解】解：由二力平衡可知，大气压力F等于吸盘、小桶和沙的总重力G，即 F＝G＝mg 由测出的数据得大气压的值是 答：测算出的大气压的值是。 15．（1）1.04N；（2）3500Pa 【详解】解：（1）倒立放置时瓶盖所受水的压强 倒立放置时瓶盖所受水的压力 （2）由左图可知，矿泉水瓶内水的体积 水的质量 瓶重和厚度忽略不计，则倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压力等于水的重力 倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强 答：（1）倒立放置时瓶盖所受水的压力为1.04N； （2）倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强为3500Pa。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$