内容正文:
2025年中考物理专题训练——压强的综合计算
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、实验题
1.小红同学在研究液体压强的实验中,进行了如图所示的操作:
(1)实验前,应调整U形管压强计,使左右两边玻璃管中的液面 ;
(2)甲、乙两图是探究液体压强与 的关系;
(3)对比乙、丙两个图得出的结论是:液体内部压强的大小跟液体 有关。
2.小明用压强计探究液体内部压强的影响因素。
(1)如图(a)所示,用手按压橡皮膜,U形管两侧液面出现高度差,是因为橡皮管内的气压 (选填“大于”“小于”或“等于”)外界大气压。
(2)用U形管两侧液面的高度差来反映液体内部压强大小,这是一种重要的科学研究方法,以下实验中没有用到这种方法的是___________。
A.探究电阻的大小与哪些因素有关
B.探究电流与电压、电阻的关系
C.探究电流产生的热量与哪些因素有关
(3)在实验中,保持金属盒深度不变,改变橡皮膜朝向,目的是为了探究液体内部压强大小与 是否有关。
(4)小明欲研究液体压强与液体密度是否有关,他用水和另一种液体进行了图(b)(c)所示的两次实验、小红没有观察U形管两侧液面的高度差,仅仅观察到橡皮膜所处的深度,就认为小明的操作不能得出液体压强与液体密度有关的初步结论。小红的理由是 。但是小明坚持自己的做法,他进一步测出橡皮膜在水中的深度为10cm,在另一种液体中的深度为8cm,结合U形管两侧液面的高度差,小明求出另一种液体的密度为 。()
3.实验小组的同学利用图甲装置对冰熔化和水沸腾现象进行实验探究,并绘出了温度一时间关系曲线(如图乙所示)。
(1)安装图甲中实验器材的顺序,应该 (选填“从上往下”或“从下往上”)组装。
(2)根据图乙中图象BC段可知,冰属于 体;
(3)完成上述实验后,调整实验装置继续探究“水沸腾时温度变化的特点”,根据图象DE段可知,可能是当地大气压 (选填“高于”、“低于”或“等于”)1标准大气压;
(4)结合实验过程和曲线图可知:冰的熔化过程和水的沸腾过程具有的共同特点是 。
4.如图所示是“探究影响压力作用效果的因素”的实验。
(1)实验中通过观察 来比较压力的作用效果,这里用到的方法是 ;
(2)比较 两次实验,可以初步得出结论:受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;
(3)比较乙丙两次实验,可初步得出结论:压力一定时, ,压力作用效果越明显;
(4)乙图中海绵受到的压强为,丁图中木板受到的压强为,则 。(选填“>”、“<”或“=”)
5.在探究影响液体压强的因素实验中,用几根一端封有相同橡皮膜的玻璃管进行实验,在5号管中装入盐水,其它管中装入水,如图所示。
(1)玻璃管下方薄膜鼓起的程度可反映液体的 大小;
(2)根据图甲中三支相同玻璃管薄膜鼓起的程度,猜想:液体的压强可能与液体的质量、液体受到的重力、液体的体积或液体的 有关;
(3)图乙中,4号管上段更粗,下段与2号管粗细相同,两管中水柱的高度相同,根据现象:说明液体压强与液体的质量、液体受到的重力、液体的体积 ;
(4)图丙中,5号管和2号管的液柱高度相等,利用5号管和2号管可探究液体压强与液体的 是否有关。
6.木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布;让小车从斜面上同一位置由静止滑下,如图所示,观察和比较小车在毛巾表面,棉布表面和木板表面滑行的距离。
(1)实验中每次均让小车从斜面同一位置由静止滑下目的是:使小车每次在水平面上开始滑行时具有 ;
(2)实验中是通过改变 来改变小车所受阻力大小的;
(3)实验现象说明小车受到的阻力越小,速度减小得越 (填“快”或“慢”);
(4)本实验中,如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零,它将做 ;
(5)在实验的基础上进行推理是研究物理问题的一种方法,通常称之为理想实验法,如上面牛顿第一定律的得出就是采用了这种方法,下列研究过程中也采用了这一方法的是( )
A.探究液体压强的影响因素 B.探究真空不能传声
C.探究音调与振动频率的关系 D.探究压强大小的影响因素
7.如图甲是小红探究“水沸腾时温度变化特点”的实验装置。
(1)如图乙是水沸腾前和沸腾时的两张照片。其中图 (选填“A或B”)是水沸腾时的情况;
(2)小红用质量为m1的水做实验,根据记录的实验数据,绘出图丙中的a图线,由a图线可知:水沸腾时吸收热量,温度 (选填“升高/不变/降低”);
(3)由图丙中的a图线可知,水的沸点没有达到100℃,可能是当地大气压强 (选填“高于/低于/等于”)1标准大气压;
(4)若换用初温相同的质量为m2(m2>m1)的水做实验,得到的图线是图丙中的 。(选填“b”或“c”或“d”)。
8.为了探究“影响液体内部压强大小的因素”,小木同学采用液体压强计装置进行了如下实验。
(1)调节好装置后,进行了实验,比较图甲、乙可知,液体内部压强与 有关;
(2)在图乙中保持探头的位置不变,改变探头的方向,发现U形管两液面的高度差不变,表明在相同条件下,液体内部某一点向各个方向的压强 (选填“相等”或“不相等”);
(3)小王同学自制了另一套装置来探究液体压强与什么因素有关。如图丁所示,在一个右侧开孔并贴上橡皮膜的塑料瓶中装入部分水,然后将瓶子放入装有盐水的烧杯中,当瓶内外液面相平时,发现橡皮膜内凹。这个现象说明当深度相同时, 越大,液体压强越大。
9.在“探究液体内部压强特点”的实验中:
(1)首先必须检查压强计能否正常使用,若用手指不论轻压还是重压橡皮膜时,发现U形管两边液柱的高度差变化 (选填“大”“小”),则说明该压强计气密性差;
(2)若将压强计的金属盒放入待测液体中,通过观察U形管 来确定液体内部压强的大小;
(3)若使用调好的压强计,探究液体内部压强特点的情景如图中A、B、C所示:
①比较图A、B和C,可以得到的结论是:同种液体在同一深度的各处、各个方向的压强 ;
②在图B中把金属盒慢慢下移,同时观察U形管两边液面的高度差的变化,从而来探究液体压强与液体的 关系;
③如图D、E所示,有两只相同的烧杯,分别盛有体积相同的水和酒精(没有标签)。小潭采用压强计进行探究:小潭把金属盒分别浸入到这两种液体中,发现图D中U形管两边的液柱高度差较小,小潭则认为图D烧杯中盛的是密度较小的酒精。他的结论是否可靠? 理由是: 。
10.在研究液体压强的实验中,进行了如图所示的操作:
(1)实验前,应调整U形管压强计,使左右两边玻璃管中的液面 ;
(2)甲、乙两图是探究液体压强与 的关系。要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关,应选择: 两图进行对比,结论是:液体压强与盛液体的容器形状 ;
(3)对比乙、丙两个图得出的结论是:液体内部压强的大小跟液体 有关;
(4)在图丙中,固定U形管压强计金属盒的橡皮膜在盐水中的深度,使金属盒处于:向上、向下、向左、向右等方位,这是为了探究同一深度处,液体压强与 的关系。
11.如图所示,通过学习,同学们知道了液体压强的特点。在此基础上,分别盛有清水和盐水,但没有标签。
(1)实验中是通过U形管中两侧液面的 反映液体内部压强大小;
(2)从结构上看,图中使用的压强计 (填“是”或“不是”)连通器;
(3)使用前发现U形管中两侧的液面如甲图所示,这说明管内气压 外界大气压(选填“大于”“等于”或“小于”),接下来应该进行的操作是: (选填“A”或“B”);
A.将管内的水倒出来一些
B.拆下软管重新安装
(4)小明再做图乙所示的检查。当用手指按压橡皮膜时,发现U形管两边液柱的高度几乎不变化,出现这种情况说明装置 (填“漏气”或“不漏气”);
(5)压强计调节正常后,小明将金属盒先后浸入到两杯液体中,如图丙和丁所示,于是认为图丁杯子中盛的是盐水。
①你认为,小明的结论 (填“可靠”或“不可靠”);
②简要说明理由: 。
12.(1)小明在探究压力的作用效果的实验中,把小桌分别放在海绵上出现三种不同情况,如图所示,比较三种不同情况下海绵表面的压痕,可得到的正确结论是:甲图和乙图表明,在受力面积相同时, 越大,压力作用效果越明显。乙图和丙图表明,在压力相同时, 越小,压力作用效果越明显;
(2)意大利物理学家伽利略曾经做过类似图丁的实验:分别将小车放在斜面的同一高度,让其自行滑下,并沿着粗糙不同的水平表面运动,观察小车在不同表面上运动的距离。分析比较实验结果之后,可以得出结论:水平面越光滑,小车受到的摩擦力越 小车的速度减小得越 ,小车运动的距离就越 。假如水平面对小车完全没有摩擦,小车将 。
13.小明在探究液体压强与哪些因素有关的实验中,在U形管接头处加装了一个“三通接头”,如图甲所示。
(1)U形管与探头连接时,阀门K应处于 (选填“打开”或“关闭”)状态,以确保U形管内的水面相平;组装完成后,按压探头的橡皮膜到一定程度,U形管内液面有明显的高度差并保持稳定,说明装置 (选填“漏气”或“不漏气”);
(2)小明分别将探头放入水中h1、h2深度处,如图乙、丙所示,比较U形管中液面高度差,得出同种液体压强随 的增加而增大;若探头在图乙和图丙中所受浮力分别为F乙和F丙,则它们的大小关系为F乙 F丙;
(3)小明又将探头放入另一种液体中,发现探头的深度为h3时,U形管中液面高度差恰好与图丙中U形管液面高度差相等,如图丁所示。已知水的密度为ρ水,则该液体的密度为 。(用题中给出的物理量符号表示)
14.在探究“压力作用效果与哪些因素有关”的实验中,小明同学用一块海绵和两块规格相同的长方体砖块做了如图甲、乙、丙、丁所示的一系列实验,请仔细观察,并分析回答问题:
(1)压力的作用效果的大小是通过比较海绵的 程度来确定的,这种判断方法称之为 (填“控制变量法”或“转换法”);
(2)分析比较图乙和图丙的实验现象,可以得出结论:当压力相同时,受力面积 ,压力的作用效果越明显;
(3)分析比较图 和 的实验现象,可以得出结论:当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
15.在“探究压力作用效果与哪些因素有关”的实验中,小明利用了多个完全相同的铁块和海绵进行了如图所示的实验。
(1)实验中通过观察海绵的 来比较压力的作用效果;这种实验方法叫做 ;
(2)对比乙丙两图可以得出:当 一定时,压力作用效果与 有关;
(3)对比甲、丙两图,小明认为压力作用效果与压力大小无关,他的观点是 (选填“正确”或“错误”的),理由是 。
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《2025年中考物理专题训练——压强的综合计算》参考答案
1. 相平 液体深度 密度
【详解】(1)[1]因为本装置是通过U形管中液面的高度差来反映液体压强大小的,故在实验前应调整U形管压强计,使左右两边玻璃管中的液面相平。
(2)[2]甲、乙两个图中液体都是水,控制了液体的密度相同,压强计的探头在液体中的深度不同,所以甲、乙两图是探究液体压强与液体深度的关系。
(3)[3]乙、丙两个图中,压强计的探头在液体中的深度相同,乙是水,丙是盐水,液体的密度不同,所以对比乙、丙两个图得出的结论是:液体内部压强的大小跟液体密度有关。
2.(1)大于
(2)B
(3)方向
(4) 没有控制深度不变 1.25×103
【详解】(1)在使用压强计前,发现U形管两侧液面有高度差,且U形管左侧液面低于右侧液面,说明压强计左侧胶管内的气压大于外界大气压。
(2)A.探究电阻的大小与哪些因素有关,通过电流表示数或小灯亮度比较电阻大小,这是转换法,故A正确,不符合题意;
B.探究电流与电压、电阻的关系,用到的是控制变量法,故B错误,符合题意;
C.探究电流产生的热量与哪些因素有关,通过U形管左右两侧的液面高度差的大小表示热量多少,是转换法,故C正确,不符合题意。
故选B。
(3)保持金属盒在水中的深度不变,改变它的方向,U形管高度差不变,压强不变,说明液体内部朝各个方向都有压强,且同种液体,同一深度各个方向上的压强相等。
(4)[1]图(b)(c)所示的两次实验,仅仅观察到橡皮膜所处的深度,没有控制探头所处的深度相同,故不能探究液体压强与液体密度的关系。
[2]由图可知U形管两侧液面的高度差相同,即说明压强相同,,即
解得
3. 从下往上 晶 高于 见解析
【详解】(1)[1]安装实验器材时需要先固定下面的铁圈,能够利用酒精灯的外焰给烧杯充分加热,然后再调整上面铁圈的位置,使试管完全接触水,并且不要碰到烧杯壁和烧杯底,故从下往上安装。
(2)[2]由图乙可知,BC段是冰的熔化过程,冰在熔化过程中温度保持不变,所以冰是晶体。
(3)[3]由图乙可知,DE段是水的沸腾过程,水的沸点是101℃,1标准大气压下水的沸点是100℃,气压高,水的沸点高,所以当地大气压高于1标准大气压。
(4)[4]由图像可知,冰的熔化过程和水的沸腾过程吸收热量,温度不变。
4.(1) 海绵的凹陷程度 转换法
(2)甲、乙
(3)受力面积越小
(4)=
【详解】(1)[1][2]实验中压力的作用效果不能直接观察,所以是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果,这种物理研究方法叫转换法。
(2)探究压力的作用效果与压力大小关系时,应控制接触面粗糙程度相同,改变压力大小,比较图甲和图乙发现,受力面积相同,压力大小不同,所以比较图甲和图乙两次实验,可以初步得出结论:受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
(3)比较图乙和图丙两次实验发现,压力相同,乙受力面积小,凹陷明显,说明压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(4)比较图乙和图丁发现,小桌与海绵和小桌与木板的接触面积相同,小桌对海绵和小桌对木板的压力大小也相同,所以海绵和木板受到的压强相等,即
p1=p2
5.(1)压强
(2)深度
(3)无关
(4)密度
【详解】(1)通过橡皮膜鼓起的程度反应液体压强的大小,橡皮膜鼓起的程度越大,说明液体压强越大,利用的方法是转换法。
(2)相同的1、2、3号管中装的液体种类相同,且管内液体的深度逐渐增加,则橡皮膜鼓起的程度逐渐增大,说明液体的压强与深度有关,相应的质量、体积、重力也逐渐增大,所以猜想:液体的压强与液体的质量、重力、体积或深度有关。
(3)通过2号管和4号管的比较可见,4号管中液体的质量、体积、重力一定大于2号管,但二者橡皮膜鼓起的程度相同,说明液体的压强与质量、重力、体积无关,只与深度有关。
(4)5号管中盐水和2号管中的水比较,二者的深度相同,盐水的密度大于水的密度,可探究液体压强与液体的密度是否有关。
6.(1)相同的速度
(2)接触面的粗糙程度
(3)快
(4)匀速直线运动
(5)B
【详解】(1)每次都从斜面上同一位置释放,小车经过的路径和受到的阻力相同,目的是使小车运动到斜面底端时的速度相等
(2)在做“斜面小车实验”时,给水平桌面铺上粗糙程度不同的物体,目的是探究阻力对物体运动的影响,由毛巾表面到棉布再到木板,接触面的粗糙程度减小,小车受到的阻力也减小;实验中是通过改变接触面的粗糙程度来改变小车所受阻力大小的。
(3)由实验知:木板表面最光滑,阻力最小,小车运动的距离就最远,这说明小车受到的阻力越小,运动的距离越远,速度减小得越慢。
(4)假如运动的小车受到的阻力为零,即小车不受阻力,小车的运动状态将不会改变,小车将做匀速直线运动。
(5)由上分析可知,牛顿第一定律是在实验的基础上,通过推理得出的,用到了实验推理法;
A.液体压强的影响因素有多个,探究液体压强的影响因素时,用到了控制变量法,故A不符合题意;
B.因为不可能使容器内达到真空,只能通过随着空气的减少,声音逐渐减小推理出,真空不能传声,故探究真空不能传声时用到了实验推理法,故B符合题意;
C.探究音调与振动频率的关系时用到了控制变量法,故C不符合题意;
D.探究浮力大小的影响因素用到了控制变量法,故D不符合题意。
故选B。
7.(1)A
(2)不变
(3)低于
(4)c
【详解】(1)水在沸腾前,底部温度较高,底部少部分水汽化为水蒸气冒出时,一部分水蒸气上升过程中遇到上层温度较低的水,放热液化,所以气泡变小,因此图B是沸腾前的情形;水沸腾时,容器中不同深度水温相同,不同部位的水都会汽化为水蒸气,气泡上升过程中变大,故图A是沸腾时现象。
(2)由图像可知,水在沸腾过程中,继续吸收热量但温度不变。
(3)水的沸点与大气压有关,气压越大,水的沸点越高;由所绘制的a图像可知,水的沸点是98℃,没有达到100℃,说明此时周围环境的大气压低于1标准大气压。
(4)其他条件相同时,水的质量越大,加热至沸腾所需的时间就越长,若换用初温相同的质量为m2(m2>m1)的水做实验,由于m2>m1,所以需要较长的时间才能加热至沸腾,得到的图线是图丙中的c。
8. 液体深度 相等 液体密度
【详解】(1)[1]由甲、乙两图可知,探头在同种液体中的深度不同,U形管两侧液面的高度差不相同,探头在液体中的深度越深,U形管两侧液面的高度差越大。由此说明液体内部压强与液体的深度有关。
(2)[2]乙图中保持探头的位置不变,改变探头的方向,探头所受的液体压强不变,U形管两液面的高度差不变,则表明在相同条件下,液体内部向各个方向的压强相等。
(3)[3]将瓶子放入装有盐水的烧杯中,内外液面相平,发现橡皮膜内凹,说明装水部分的压力小于装盐水部分的压力,两侧橡皮膜的面积一样,根据可知,装水部分的压强小于装盐水部分的压强,在橡皮膜处,液体的深度相同,盐水的密度比水的密度大,产生的压强大,故可以得出结论:当深度相同时,液体密度越大,液体压强越大。
9. 小 两端液面高度差 相等 深度 不可靠 见解析
【详解】(1)[1]液体压强计软管位置需要空气传递压强,因此需要检查装置的气密性,当用手指不论轻压还是重压橡皮膜时,发现U形管两边液柱的高度差变化小,则说明装置气密性较差。
(2)[2]实验中运用转换法,通过观察U形管液面的高度差来表示液体内部压强的大小。
(3)[3]图A、B和C,探头所处的深度相同,只是改变探头的朝向,此时U形管液面的高度差不变,说明同种液体在同一深度向各个方向的压强相等。
[4]在图B中把金属盒慢慢下移,改变探头所处的深度,观察U形管两边液面的高度差的变化,可以探究液体压强与液体的深度关系。
[5][6]小潭要得到液体压强与密度的关系,需要控制深度相同,而D、E两实验未控制深度相同,因此得出的结论不可靠。
10. 相平 深度 丙、丁 无关 密度 方向
【详解】(1)[1]实验前,为了避免对实验结果产生影响,应调整U形管压强计,使左右两边玻璃管中的液面相平,压强相等。
(2)[2]比较甲、乙两图可知,同种液体,乙的深度大于甲,乙图U形管中液面的高度差也大于甲图,故探究的是液体压强与深度的关系。
[3][4]要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关,需要控制液体的密度和深度相同,改变容器的形状。由图丙、丁知,液体都为盐水,深度相同,只有容器的形状不同,并且U形管中液面的高度差也相同,说明液体压强与盛放液体的容器形状无关。
(3)[5]比较乙、丙两图可知,金属盒浸没的深度相同,液体的密度不同,因此探究的是液体压强与液体密度的关系,同时观察到U形管两侧液面高度差不同,说明液体内部压强的大小跟液体密度有关。
(4)[6]固定U形管压强计金属盒的橡皮膜在盐水中的同一深度,使金属盒处于不同方位,观察U形管液面变化情况,这是为了探究同一深度处,液体向不同方向的压强大小关系。
11. 高度差 不是 大于 B 漏气 不可靠 未控制橡皮膜浸入液体的深度相同
【详解】(1)[1]压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测液体内部压强的大小。
(2)[2]压强计U形管一端封闭,不是连通器。
(3)[3][4]若在使用压强计前发现U形管内水面有高度差,说明左侧管内气体压强太大,应拆除软管重新安装,故B符合题意,A不符合题意。
故选B。
(4)[5]检查装置是否漏气时,用手按压后,如果液面升降灵活,则说明装置不漏气,否则,则说明装置漏气。
(5)[6][7]由图丙和丁可知,金属盒在两液体中的深度不同,故不能根据图丁中U形管两边的液柱高度差较大,而认为图丁杯子中盛的是盐水,故小明的结论不可靠,理由是:没有控制橡皮膜所处的深度相同。
12. 压力 受力面积 小 慢 远 做匀速直线运动
【详解】(1)[1]由甲图和乙图可知,在受力面积相同时,乙图中压力越大,压力作用效果越明显,可以得到在受力面积相同时,压力越大,压力作用效果越明显。
[2]由乙图和丙图可知,在压力相同时,乙图中受力面积越小,压力作用效果越明显,可以得到在压力相同时,受力面积越小,压力作用效果越明显。
(2)[3][4][5][6]分别将小车放在斜面的同一高度,让其自行滑下,下滑到水平面的速度相同,最终小车的速度为0,并沿着粗糙不同的水平表面运动,观察小车在不同表面上运动的距离。玻璃板表面最光滑,小车通过的距离最长,可以得出结论:水平面越光滑,小车受到的摩擦力越小,小车的速度减小得越慢,小车运动的距离就越远;推理:水平面对小车完全没有摩擦,小车速度不发生改变,将做匀速直线运动。
13.(1) 打开 不漏气
(2) 液体深度 大于
(3)
【详解】(1)[1]为了保持内外气压平衡,U形管与探头连接时,阀门K应处于打开状态,以确保U形管内的水面相平。
[2]按压探头的橡皮膜,U形管两边液面高度变化明显并保持稳定,说明实验装置密封良好不漏气。
(2)[1]比较图乙与丙两图,液体的密度相同,深度不同,U形管液面高度差不同,故可以初步得出结论:可得出液体压强和液体深度有关,在同种液体中,液体内部压强随深度的增加而增大。
[2]若探头在图乙和图丙中所受浮力分别为和,丙图中的深度大,压强大,形变大,排开液体的体积较小,根据阿基米德原理知,浮力较小,则它们的大小关系为大于。
(3)探头在液体中和水中时,观察到U形管水面高度差均相同,说明探头在液体中受到的压强与在水中受到的压强相同,所以
根据可知
则液体的密度为
14. 凹陷程度 转换法 越小 乙 丁
【详解】(1)[1][2]压力的作用效果的大小是通过比较海绵的凹陷程度来确定的,这种判断方法称之为转换法。
(2)[3]分析比较图乙和图丙的实验现象可知,压力相同,丙中受力面积小,压力的作用效果明显,可以得出结论:当压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(3)[4][5]探究压力的作用效果与压力大小的关系时应控制受力面积的大小不变,分析比较图乙和丁的实验现象,可以得出结论:当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
15.(1) 凹陷程度(形变程度) 转换法
(2) 压力 受力面积
(3) 错误 受力面积不相同(没有控制受力面积相同)
【详解】(1)[1][2]本实验运用转换法,将压力的作用效果转换为海绵的凹陷程度。
(2)[1][2]图乙和图丙两次实验压力大小相等,受力面积不同,结果压力作用效果不同,说明压力大小相同时,压力作用效果与受力面积有关。
(3)[1][2]甲、丙两图中压力大小和受力面积均不同,没有控制受力面积相同,故无法探究压力作用效果与压力大小的关系。
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