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．在探究“影响液体内部压强大小的因素”实验中： (1)如图甲用手按压强计的橡皮膜，U形管内水面出现高度差；将橡皮膜放入酒精中，U形管内水面也出现高度差，这说明 ；这种研究问题的方法是 法； (2)若在使用压强计前发现U形管中有高度差，通过 方法可以进行调节 ①从U形管内向外倒出适量水; ②拆除软管重新安装； ③向U形管内加适量水； 2．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形管 （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，为了使U形管左右两侧的水面相平，正确的调节方法是 （选填“A”或“B”）； A．将右侧支管中高出的水倒出        B．取下软管重新安装 （3）比较图乙和图丙，可以得出结论：同种液体，液体压强的大小与 有关； （4）比较图 和图丁，可以得出结论：在同一深度， 越大，液体的压强越大； （5）已知图丁中U形管两管水面高度差，则此时金属盒受到盐水的压强为 Pa。（） 3．有两只相同的烧杯，分别盛有体积相同的水和酒精，但没有标签，小李采用闻气味的方法判断出无气味的是水．小王则采用压强计进行探究： （1）小王把微小压强计的探头分别浸入到两种液体中，发现图甲中U形管两边的液柱高度差较小，认为图甲烧杯中盛的是酒精，小李认为他的结论是不可靠的，因为没有控制探头的橡皮膜在液体中的 相同； （2）小王发现在同种液体中，探头离液面的距离越深，U形管两边液面的高度差就越 ，表示液体的压强就越 ； （3）小王还发现在同种液体中，探头距液面的距离相同时，只改变橡皮膜的方向，U形管两边液面的高度差不变，表明同种液体在同一深度处，向各个方向的压强 。 4．有两只相同的烧杯，分别盛有体积相同的水和酒精，但没有标签，小华采用闻气味的方法判断出无气味的是水。小明则采用压强计进行探究： （1）若压强计的气密性很差，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”或“小”）； （2）小明把金属盒分别浸入到两种液体中，发现图 （甲）中U形管两边的液柱高度差较小，认为图（甲）烧杯中盛的是酒精。他的结论是否可靠？ ，理由是 ； （3）小明发现在同种液体中，金属盒离液面的距离越深，U形管两边液柱的高度差就越 ，表示液体的压强就越 （以上两空选填“大”或“小”）。 5．如图所示，用一只矿泉水瓶和一块海绵等器材探究“影响压力作用效果的因素”。 （1）实验时，通过观察 来比较矿泉水瓶对海绵的压力作用效果； （2）在图A、B、C的操作中，观察图A和图B可知：压力效果与 有关；观察图B和C可知：压力效果与 有关； （3）若将矿泉水瓶放在石块上，如图D所示。图D与图A比较，矿泉水瓶对石块和海绵的压强 （填“相同”或“不相同”）； （4）如图甲所示，一质地均匀的长方体砖块放在水平地面上。现将砖块立起如图乙所示，此时砖块对地面的压强将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；小明同学将砖块倒置后，如图丙所示在一定高度释放，假设砖块竖直下落不翻转，试猜想砖块砸到地面的压强 图乙中砖块对水平地面的压强（选填“大于”、“小于”或“等于”）。 6．如图所示，利用小桌、海绵、砝码探究影响压力作用效果的因素； （1）实验是通过观察 来比较压力的作用效果； 实验中选用海绵而不用沙子的原因是 ； （2）通过比较图 和图乙，说明受力面积一定时， ，压力的作用效果越明显； 通过比较图乙和图 ，说明压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显； （3）将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上，比较图丙中海绵受到的压强 p丙和图丁中木板受到的压强p丁的关系为p丙 p丁；（选填“>”、 “<”或“=”） （4）实验时， 小明将小桌换成砖块， 并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块， 如图戊所示，发现它们对海绵的压力作用效果相同， 由此得出的结论是压力的作用效果与受力面积无关； 你认为他在探究过程中存在的问题是 。 7．一本初中物理课本平放在桌面上,如何测定它对桌面的压强?请写出你所选择的器材,实验步骤及压强的表达式: 实验器材: 实验步骤:     压强表达式: 8．有一个风洞实验室，一架模型飞机固定在托盘测力计上如图所示．无风时，托盘测力计示数为15N；当迎面有风吹过时，托盘测力计的示数减小，可以判定飞机受到了一个新的力，我们把这个新的力称为 力，方向是 ． 下面是某小组研究该力的大小与风速关系的实验数据： （1）根据上面的实验数据可知：飞机受到的这个新的力大小随着风速的增大而 ．由此推测，飞机短距离快速起飞时应该 （顺风、逆风）起飞． （2）当风速达到30m/s以上，托盘测力计的示数是0，说明了什么？ 二、计算题 9．如图所示的连通器竖直高度为h，粗管横截面积为S，半径是细管的2倍，横管长为L，粗细与细管一样，先把体积为V的水银（ρ水银）注入连通器内，再从粗管一端灌水（ρ水），求灌满粗管中水银下降高度Δh的表达式。 10．如图所示，质量为120g的平底烧瓶内装有的水，静止放在水平桌面上，烧瓶底面积为，测得水的深度为，已知，。求： （1）水对烧瓶底部的压强； （2）烧瓶对水平桌面的压力； （3）烧瓶对水平桌面的压强。 11．如图所示的是法国科学家帕斯卡在1648年做的一个实验。他用一个封闭的木桶，往桶内装满水，上面插一根很细的管子。他从楼房的阳台向管中灌水时，只灌了几杯水，桶就被撑破了。桶底面积为，桶自重，管中装满水时水的总体积为。根据图中所标出的数据，如果管中装满水：（g取） （1）水对桶底产生的压强多大？ （2）水对桶底产生的压力多大？ （3）若桶与地面接触的面积是，则桶对水平地面的压强多大？ 12．冰墩墩是2022年北京冬季奥运会的吉祥物，将熊猫形象与富有超能量的冰晶外壳相结合，整体形象酷似航天员。图中冰墩墩质量为2kg，静止放在水平桌面上，与桌面的接触面积为0.1m2，冰墩墩的重力为 N，对桌面的压强为 Pa。（g=10N/kg） 13．“海宝”是2010年上海世博会的吉祥物，其形象如图所示。在上海街头布置的各种“海宝”中，有一座“海宝”材质均匀、实心，密度为1.5×103kg/m3，体积为3m3，放在水平地面上，与地面的接触面积为1m2。取g=10N/kg，请问： （1）这座“海宝”的质量是多大？ （2）这座“海宝”对地面的压强是多大？ 14．南京共享单车以其快捷、环保的优势，备受市民欢迎．下表是摩拜单车的主要技术参数。 整车质量 20 kg 最大载重 100 kg 每个轮胎与地面的接触面积 50 cm2 （1）若小张骑着该车在水平路面上匀速骑行3 km用了10 min，求他在此过程中的平均速度？ （2）若小张重500 N，他骑该自行车在水平路面上匀速行驶过程中，车对地面的压强多大？ 15．疫情防控进行道路消杀时，总质量为8t的消毒车喷出的药液后，车轮与水平地面的总接触面积为。已知消毒液密度为，g取10N/kg。求： （1）喷出药液的质量； （2）此时消毒车对地面的压强。 16．一只质量为0.lkg的平底玻璃杯内装有质量为0.lkg的水，杯中水深0.1米，底面积为，放在水平桌面上。求： （1）水对杯底的压强？ （2）杯子对桌面的压强？ 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． 液体内部存在压强 转换法 ② 【详解】(1)在探究液体压强的实验中，利用U形管内水面出现高度差说明液体内部存在压强；这种研究问题的方法是转换法； (2)若在使用压强计前发现U形管中有高度差，说明U型管中有漏气的地方，通过②方法可以进行调节； 此题考查了液体压强的实验，实验中通过观察U型管液面高度差比较液体压强的大小． 2． 不属于 B 液体深度 丙 液体密度 2000 【详解】（1）[1]U形管的一端不开口，所以，组装完好的压强计中的U形管不是连通器。 （2）[2]进行调节时，只需要将软管取下，再重新安装，这样的话，U形管中两管上方的气体压强就是相等的（都等于大气压），当橡皮膜没有受到压强时，U形管中的液面就是相平的，故A不符合题意，B符合题意。 故选B。 （3）[3]比较图乙和图丙可知，液体密度相同，液体深度不相同，U形管高度差不相同，所以，可以得出结论：同种液体，液体压强的大小与液体深度有关。 （4）[4][5]为了比较液体压强与液体密度的关系，应该控制液体深度相同，只改变液体密度，故选丙、丁，可以得出结论：在同一深度，液体密度越大，液体的压强越大。 （5）[6]图丁中U形管左右两侧水面的高度差是 则橡皮管内气体的压强与大气压之差约为 3． 深度 大 大 相等 【详解】(1)[1]影响液体压强的因素有：液体的密度和浸入液体的深度，实验中没有控制金属盒浸入的深度相同，因此无法得出正确结论。 (2)[2][3]液体密度相同时，压强与深度有关，金属盒离液面的距离越深，压强越大，U形管两边液柱的高度差就越大。 (3)[3]同一深度，液体向各个方向的压强相等，因此金属盒距液面的距离相同时，只改变金属盒的方向，U形管两边液柱的高度差不变。 4． 小 不可靠 没有控制两容器中橡皮膜的深度相同 大 大 【详解】（1）[1]若压强计的气密性很差，用手指不论轻压还是重压橡皮膜时，压强计会出现漏气现象，会发现U形管两边液柱的高度差变化小。 （2）[2]液体内部压强的大小是通过液体压强计U形管两边液面的高度差来判断的，高度差越大，说明此时的液体压强越大，采用了转换法。液体压强与液体的深度和密度有关，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变。小明把金属盒分别浸入到两种液体中，发现图 （甲）中U形管两边的液柱高度差较小，认为图（甲）烧杯中盛的是酒精，他的结论不可靠。 [3]实验中液体的密度和深度均不相同，即理由是没有控制两容器中橡皮膜的深度相同。 （3）[4][5]小明发现在同种液体中，金属盒离液面的距离越深，U形管两边液柱的高度差就越大，根据转换法，表示液体的压强就越大。 【点睛】本题探究影响液体压强大小的因素，主要考查转换法、控制变量的运用。 5． 海绵的凹陷程度 接触面积 压力大小 相同 变大 大于 【详解】（1）[1]实验时，通过观察海绵的凹陷程度来比较矿泉水瓶对海绵的压力作用效果，这是利用了转换法。 （2）[2]研究压力作用效果与受力面积大小关系，要控制压力大小一定，在图A、B、C操作中，观察图A和B可知，压力大小相同，受力面积不同，海绵的凹陷程度不同，得到的结论是：压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。 [3]观察图B和C可知：受力面积的大小不变，只改变压力大小，海绵的凹陷程度不同，得到的结论为：受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显。 （3）[4]由（2）结论可知，压力的作用效果与压力和受力面积有关。若将矿泉水瓶放在石块上如图D，图D与A比较，因压力和受力面积都相同，故对石块和海绵的压力作用效果相同，压强相等。 （4）[5]设如图甲所示，一质地均匀的长方体砖块放在水平地面上，现将砖块立起如图乙所示，此时砖和地面的接触面积减小，由可知，砖块对地面的压强将变大。 [6]如图丙所示在一定高度释放，假设砖块竖直下落不翻转，砖和地面接触时具有一定的速度，砖对地面的瞬间作用力大于重力，速度越快作用力越大，由可知，砖块砸到地面的压强大于图乙中砖块对水平地面的压强。 6． 海绵的凹陷程度 在相同的压力下，海绵的形变程度比沙子的形变程度明显 甲 压力越大 丙 ＝ 没有控制压力大小相等 【详解】（1）[1]根据转换法，图中压力的作用效果是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的。 [2]在相同的压力下，海绵的形变程度比沙子的形变程度明显，因此实验中选用海绵而不用沙子。 （2）[3][4]由于控制受力面积一定，所以由图甲、乙可知，受力面积相同，图乙中压力较大，海绵凹陷程度大，所以通过比较图甲和图乙可知，说明受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显。 [5]研究压力的作用效果与受力面积关系时，要控制压力一定，故通过比较图乙和图丙，说明压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。 （3）[6]将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上，根据，因压力和受力面积相同，故图丙中海绵受到的压强等于图丁中木板受到的压强的大小，所以。 （4）[7]实验时，小明将小桌换成砖块，并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块，此时压力大小不同，没有控制变量，由此得出的结论“压力的作用效果与受力面积无关”是错误的。 7． 天平  刻度尺 用调好的天平测出课本的质量m、用刻度尺量出课本的长a和宽b p=mg/ab 【分析】本题考查测量压强的实验设计，思考测量压强时需要测量的物理量有哪些？可以根据压强的计算公式进行分析；压强计算公式：p＝，由公式可知需要测量书对桌面的压力和受力面积；用天平测出质量，然后计算得出课本的重力，因在水平桌面上，书对桌面的压力F＝G；再用刻度尺测量物理书本的长和宽算出受力面积，利用压强公式进行计算即可解答． 【详解】（1）所需要的实验器材：天平、刻度尺；（2）实验步骤：①用天平测出质量m，然后计算得出课本的重力；②用刻度尺测出物理书的长为a、宽为b；（3）∵物理课本在水平桌面上，它对桌面的压力：F＝G＝mg，S＝ab；∴它对桌面的压强：p＝． 8． 升 竖直向上 增大 逆风 飞机模型受到的升力等于模型的重力 【分析】首先要对飞机进行受力分析，无风时的受力情况和有风时的受力情况不一样，然后根据表格中的数据来判断风速和升力的关系，并找出数据规律．托盘测力计的示数等于重力和升力二者的差，示数越小，说明升力越大，示数为零时，说明升力等于重力 【详解】飞机模型无风时受重力，当迎面有风吹过时，托盘测力计的示数减小，说明受的新力与重力方向相反，这个力叫做升力，方向竖直向上；数据表格显示风速越大，测力计示数越小，也就是说这个新的力越大；飞机短距离快速起飞时应该逆风起飞，这样可以加大风速，从而提高升力．当风速达到30m/s以上，托盘测力计的示数是0，说明此时飞机模型受到的升力等于模型的重力． 9．Δh= 【详解】解：因为粗管横截半径是细管的2倍，粗管横截面积为S，则细管面积为，连通器注入同种液体，液体静止时液面相平，注入体积为V的水银后，设两管中水银高度为h0，则有 V细+V横+V粗=V 即 •h0+•L+Sh0=V 解得 h0= 粗管中注入水后，粗管中水银下降，细管中水银上升，且 ΔV下降=ΔV上升 即 S•Δh=•Δh细 所以 Δh细=4Δh 此时两管中水银高度差为 ΔH=Δh +4Δh =5Δh 所以注入水的高度 h水=h﹣(h0﹣Δh)=h﹣(﹣Δh)=h+Δh﹣ 水银柱高度差产生的压强与注入水柱产生的压强相等，即 p水=Δp水银 则 ρ水gh水=ρ水银gΔH ρ水×g×（h+Δh﹣）=ρ水银×g×5Δh 解得 Δh= 答：水灌满粗管，水银下降高度Δh的表达式为Δh=。 10．（1）500Pa；（2）4.2N；（3）1400Pa 【详解】解：（1）水对烧瓶底部的压强 p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa （2）水的质量 m水=ρ水V=1×103kg/m3×300×10-6m3=0.3kg 烧瓶对水平桌面的压力 F=G总=(m水+m瓶)g=(0.3kg+0.12kg)×10N/kg=4.2N （3）烧瓶对水平桌面的压强 =1400Pa 答：（1）水对烧瓶底部的压强是500Pa； （2）烧瓶对水平桌面的压力是4.2N； （3）烧瓶对水平桌面的压强是1400Pa。 11．（1）；（2）；（3） 【详解】解：（1） （2） （3） 12． 20 200 【详解】[1]根据G=mg可得，冰墩墩的重力为 G=mg=2kg×10N/kg=20N [2]根据可得，对桌子的压强为 13．（1）4.5×103kg；（2）4.5×104Pa 【详解】解：（1）海宝质量 m=ρV=1.5×103kg/m3×3m3=4.5×103kg （2）由于海宝放在水平地面，它对地面的压力 F=G=mg=4.5×103kg×10N/kg=4.5×104N 海宝对地面的压强 答：（1）这座“海宝”的质量是4.5×103kg； （2）这座“海宝”对地面的压强是4.5×104Pa。 14．（1）5 m/s；（2）7×104 Pa 【详解】解：（1）由可得，小张骑车的平均速度 （2）由G=mg可得，自行车受到的重力 骑行时对地面的压力等于小张和自行车受到的总重力，即 由可得，骑行时对地面的压强 答：（1）小张骑车的平均速度为5m/s； （2）若小张重500 N，他骑该自行车在水平路面上匀速行驶过程中，车对地面的压强为。 15．（1）2×103kg；（2） 【详解】解：（1）根据公式可知，喷出药液的质量为 m=ρV=1.0×103kg/m3×2m3＝2×103kg （2）消毒车行驶在水平地面上，对地面的压力等于车和消毒液的总重力，即消毒车此时对地面压力为 G=mg=(8000 kg -2000 kg)×10N/kg=6×104N 根据压强公式可知，此时消毒车此时对地面压强为 答：（1）喷出药液的质量为2×103kg； （2）此时消毒车对地面的压强为。 16．（1）1000Pa；（2）2500Pa 【详解】解：（1）水对杯底的压强为 （2）杯子对桌面的压力 杯子对桌面的压强 答：（1）水对杯底的压强1000Pa； （2）杯子对桌面的压强2500Pa。 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 $$