专题08 压强(第03期)-【好题汇编】2025年中考物理真题分类汇编(全国通用)
2025-10-06
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2份
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42页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | 压强 |
| 使用场景 | 中考复习-真题 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 29.16 MB |
| 发布时间 | 2025-10-06 |
| 更新时间 | 2025-10-06 |
| 作者 | xhxxhxzxxk |
| 品牌系列 | 好题汇编·中考真题分类汇编 |
| 审核时间 | 2025-10-06 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54232277.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题08 压强
中考新趋势
中考真题速递
考点1 压强
考点2 液体的压强
考点3 大气压强
考点4 流体压强与流速的关系
考点5 压强综合
1.(2025·辽宁)【教材素材题】如图,若某同学往吸管B中吹气,可以看到吸管A中的水面上升。由于吹气,使吸管A上方空气流速变 ,压强变 。
2.(2025·江苏常州)【生活情境】如图所示为女性常用来夹头发的鲨鱼夹,由坚硬的材料制成齿状;由于发生多起因不慎向后摔倒,鲨鱼夹硬齿刺伤后脑的事件,鲨鱼夹被认为有安全隐患;下列事例中,与鲨鱼夹硬齿伤人的主要原理相同的是( )
A.压路机的碾子很重 B.轻装过冰面
C.斧头的刃很薄 D.骆驼的脚掌很宽大
3.(2025·江苏南通)【新素材】《天工开物》记载了人们劳作时的情景,图中减小压强的工具是( )
A.锋利的锄头 B.重重的碾子
C.宽宽的扁担 D.尖尖的凿子
4.(2025·广东广州)【跨学科实践】如图是用于测量汽车轮胎内气体压强的胎压计,其数值的单位是“”,表示的受力面积上,所受的压力大小相当于1kg物体的重力大小。若g取10N/kg,则相当于( )
A. B.
C. D.
5.(2025·宁夏)【体育活动】如图甲所示,电动水翼板是一种新型水上运动器材。水翼在水中向前运动时,受到向上的升力,将板面抬升出水面。图乙是电动水翼板的模型图,虚线框内水翼截面大致形状应设计成 形状(填选项序号)
A.B.
C.D.
选择理由: 。
6.(2025·江苏无锡)【新情境】如图所示,将钉板放在水平桌面上,将气球(质量忽略不计)放在钉板上,将质量为0.5kg的活动隔板放在气球上,先在隔板上放一个哑铃,观察到气球发生形变,是因为气球受到了隔板的 。增加哑铃数量,观察到气球形变变大,当放上四个哑铃(总质量为9.5kg)时,气球没有被刺破。测得气球与隔板的接触面积为500cm2,则隔板对气球的压强为 Pa,此时铁钉对气球的支持力为 N,气球没有被铁钉刺破的原因是 。(g取10N/kg)
7.(2025·山东济宁)【新考法】两个相同的薄壁圆柱形容器置于水平桌面上,一个装有4kg的水,另一个装有某种液体。分别从两容器中抽出相同体积的水和该液体,抽出前后水和该液体对容器底的压强如表所示。则该液体抽出前的质量为 kg,该液体的密度为 kg/m3。(g=10N/kg)
容器底受到的压强
抽出前
抽出后
8.(2025·江苏盐城)【跨学科实践】小明探究易拉罐的塌缩程度与罐内外温度的关系。
【问题】
向易拉罐里注入少量水,然后用酒精灯加热,待水充分沸腾后将罐口迅速倒扣到冷水中,看到罐体向内“塌缩”。“塌缩”是由于罐内外气体的 不同造成的。小明猜想塌缩程度可能与塌缩前罐内水蒸气的温度t1和易拉罐扣入的冷水温度t2有关。
【证据】
(1)先测出空易拉罐的容积V1为365mL,然后将50g水倒入易拉罐,加热至50°C,倒出热水,将易拉罐倒扣到冷水中,测出此时易拉罐的体积V2。
(2)更换同规格的易拉罐,多次重复实验步骤(1),将所测数据填入下表,其中第5次测量的水蒸气温度示数如图甲所示,为 ℃。
实验次数
1
2
3
4
5
6
7
水蒸气温度
50.0
60.0
70.0
75.0
85.0
90.0
塌缩后体积
365
365
365
350
312
273
215
体积差
0
0
0
15
53
92
150
(3)请在图乙中画出体积差与罐内水蒸气温度的关系图像。
【解释】
实验表明,当温度高于时,随着温度升高,塌缩程度显著 。这是因为随着温度升高,罐内水蒸气增多,罐内剩余空气减少,当罐口倒扣到冷水中时,更多的水蒸气遇冷 ,罐内气压显著减小。
【交流】
另一小组在完成该实验时,发现易拉罐开始发生“塌缩”的温度是,这可能与易拉罐的 有关。
9.(2025·四川广元)【新考法】“奔月”兴趣小组将一块长为20cm、宽为10cm、高为5cm的砖块平放在电子秤上,使砖块底面与秤盘表面完全接触,电子秤示数为2.0kg,g取10N/kg。求:
(1)该砖块的密度是多少?
(2)该砖块对电子秤秤盘表面的压强是多少?
(3)他们选取这种规格的两块砖,一块砖平放(如图甲)、另一块砖竖放(如图乙)在水平地面上。将竖放砖块沿水平方向切成上下两部分,将上部分放在平放砖块上(如图丙),下部分不动(如图丁),已知图丙和图丁中砖块对地面的压强相等,则图丁中砖块的重力大小是多少?
考点1 压强
1.(2025·四川巴中)如图所示,书包有宽宽的背带,这样设计的目的是( )
A.增大压力 B.减小压力 C.增大压强 D.减小压强
2.(2025·江苏徐州)当衣服上的拉链不够顺滑时,可以在拉链上涂些蜡。蜡的作用是( )
A.增大摩擦 B.减小摩擦 C.增大压强 D.减小压强
3.(2025·辽宁)如图,北极熊趴在冰面上爬过薄冰,这样避免了冰面被压破。“趴”的作用是( )
A.增大压强 B.减小压强
C.增大压力 D.减小压力
4.(2025·山东济南)(多选)下列日常生活中蕴含的物理知识,说法正确的是( )
A.书包带比较宽是通过增大受力面积来减小压力
B.用力拖地更干净是通过增大压力来增大摩擦力
C.老花镜利用了凸透镜对光线的会聚作用
D.高压锅通过增大锅内气体压强来升高水的沸点
5.(2025·西藏)2025年4月19日,北京亦庄半程马拉松暨人形机器人半程马拉松鸣枪开跑,它们用坚定的步伐丈量着技术的边界,书写着“中国智造”的新篇章。某款参赛机器人质量为47kg,站立时双脚与水平地面接触的总面积为0.02。某时段匀速跑步10m用时5s,g取10N/kg。求该机器人:
(1)该时段跑步的速度;
(2)站立时双脚对水平地面的压强。
6.(2025·江苏淮安)如图所示为一辆新能源汽车,质量为1.8×103 kg,轮胎与水平地面接触的总面积为0.1 m2,g取10 N/kg。
(1)求新能源汽车所受重力的大小。
(2)求新能源汽车对水平地面的压强。
7.(2025·四川甘孜)小航及家人驾驶一辆质量为的越野车从马尔康到成都,途经长8.8km的鹧鸪山隧道时,以的速度匀速通过;他们到服务区下车休息时,越野车轮胎与水平地面的总接触面积为,g取。求:
(1)越野车通过鹧鸪山隧道的时间。
(2)下车休息时,越野车对地面的压强。
考点2 液体的压强
8.(2025·江苏南通)如图所示,仅进行以下操作,能让U形管两侧液面高度差变大的是( )
A.转动压强计的金属盒 B.缓慢向上提起金属盒
C.在水中加入盐并搅拌 D.换用更细的U形管
9.(2025·江苏盐城)小明利用如图所示的装置,探究液体压强与深度的关系。下列操作可行的是( )
A.向水里加盐 B.改变金属盒的朝向
C.将金属盒沿竖直方向移动 D.将金属盒和烧杯一同向上移动
10.(2025·山东青岛)小明用如图所示的装置研究“液体内部压强”。
(1)如图甲所示,使用液体压强计前,先用手指轻压探头的橡皮膜,若U形管两侧液面的高度差变化明显,说明压强计的 良好,可以正常使用。
(2)比较图乙和图丙可知,液体内部压强随深度的增加而 。因此拦河大坝应设计成 (选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)的形状。
(3)若将液体压强计的探头放入图丁的液体a中,发现丙、丁两次实验中U形管两侧液面高度差相等,则液体a的密度为 。
(4)相同情况下,U形管中液体的密度越 ,两侧液面的高度差变化越明显。
11.(2025·山东泰安)在一容器内加入适量的水,利用压强计等器材探究液体压强与哪些因素有关,部分实验过程如图所示。
(1)比较甲、乙、丙三次实验可知:同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强都 。
(2)比较甲、丁两次实验可知:液体的压强与液体的 有关。
(3)探究液体的压强与液体密度的关系时,要将压强计的探头放入另一杯浓盐水中,使探头在盐水中的 与图丁相同,观察比较U形管两侧液面高度差。
(4)丁图中压强计探头的橡皮膜在水中的深度为10cm,则探头的橡皮膜受到水的压强为 Pa,g取10N/kg,。
12.(2025·甘肃兰州)小亮游泳时发现,当他从浅水区走向深水区时,会感到呼吸越来越困难。他认为呼吸变困难可能与液体内部的压强有关。关于影响液体内部压强的因素,他提出了如下猜想:
猜想1:可能与方向有关;猜想2:可能与深度有关;猜想3:可能与液体的密度有关。
为验证猜想,他利用微小压强计进行如下实验探究:
(1)实验前要检查装置的气密性,如图1甲所示,小亮用手轻压探头处橡皮膜,观察到U形管两侧液面出现了明显的高度差,说明该装置 (选填“漏气”或“不漏气”)。
(2)微小压强计上的U形管 (选填“属于”或“不属于”)连通器。
(3)小亮把微小压强计的探头固定在水中某一深度,然后改变探头的方向,发现U形管两侧液面的高度差保持不变,说明同种液体内部的同一深度,各个方向的压强 。
(4)接着,小亮利用微小压强计完成了如图1乙、丙、丁所示的实验操作,其中 两图的现象能解释小亮游泳时呼吸变困难的原因。根据这一现象,当把一个六面蒙有绷紧程度相同的橡皮膜的立方体置于水中时,图2中能真实反映橡皮膜受到水的压强情况的是 (选填“A”、“B”、“C”或“D”)。
(5)将微小压强计改装成如图3所示的装置,把两个探头分别放在左、右两个容器内的液体中,当两探头位于同一深度时,U形管左右两侧液面的高度差为Δh,说明猜想3是 (选填“正确”或“错误”)的。
13.(2025·青海)“问天”兴趣小组在做“探究液体压强与哪些因素有关”的实验时,进行了如图所示的操作。
实验序号
探头浸入水中的深度(h/cm)
探头朝向
U形管两侧液面高度差(H/cm)
①
10
向上
8
②
15
向上
12
③
15
向下
12
④
15
向左
12
⑤
20
向上
16
结合以上信息,请思考:
(1)为了使实验现象更明显,压强计探头上的橡皮膜应选 (选填“薄”或“厚”)一些较好,实验前用手指按压探头的橡皮膜,发现U形管中的液面升降灵活,说明该装置的气密性 。
(2)实验中通过观察U形管 ,显示液体内部压强大小。
(3)比较表2中的 (填序号)三次实验可知:在液体内部的同一深度,向各个方向的压强都相等。
(4)比较表2中的①②⑤三次实验可知:探头浸入液体中的深度越大,液体的压强 。
(5)通过此实验,在图装置的基础上再提供足量的盐水。请设计一个探究“液体压强与液体密度有关”的实验方案。 。
14.(2025·黑龙江大庆)小庆所在的实验小组设计了如图甲所示的实验装置,在长方体容器中用隔板分成不相通的左右两部分,隔板上有一小圆孔用薄橡皮膜封闭,薄橡皮膜左右两侧压强不同时,形状发生改变。将装置放在水平桌面上,利用此装置来探究液体的压强与哪些因素有关,并制作液体密度计。
(一)探究液体的压强与哪些因素有关
(1)如图乙所示,在隔板左右两侧加入不同深度的水,左侧水面到薄橡皮膜中心的深度为,右侧水面到薄橡皮膜中心的深度为,发现薄橡皮膜向右凸起,则薄橡皮膜左右两侧等高处、两点的压强 (选填“”“”或“”),说明同种液体,随液体深度的 (选填“增加”或“减少”),压强随之变大;
(2)将图乙容器中的水倒出并擦干,在隔板左侧加入水,右侧加入相同深度的盐水,发现薄橡皮膜向 (选填“左”或“右”)凸起,如果要使薄橡皮膜恢复原状,需 (选填“增加”或“减少”)盐水的深度。分析得出,在同一深度,密度越大,液体的压强越大;
(二)制作液体密度计
(3)向图甲容器隔板左侧加入水,量出水面到薄橡皮膜中心的深度为12cm,向隔板右侧加入酱油,直至薄橡皮膜恢复原状为止,量出酱油液面到薄橡皮膜中心的深度为10cm,则酱油的密度为 ()。已知符合国家标准酱油的密度范围是,该酱油 (选填“符合”或“不符合”)国家标准;
(4)小庆想要直接测量多种液体的密度,将该装置做如下设计,在右侧容器壁距离薄橡皮膜中心点高度为处做一标记,如图丙所示。每次在隔板右侧加入待测液体至标记处,左侧加水至薄橡皮膜恢复原状,测出水面至薄橡皮膜中心的深度为,则待测液体密度表达式 (用、和表示),利用该原理在左侧容器壁标刻出均匀的刻度,即可直接读出待测液体密度。
考点3 大气压强
15.(2025·山东日照)小明把盛水的容器放在桌面上,将A管插入水中,再把B管的管口贴靠在A管的上端。用吹风机低速挡从B管的另一端向管中吹气,可以看到A管中水面上升到如图所示位置并保持静止。下列说法正确的是( )
A.容器中水面上方大气压等于A管上端管口处气压
B.A管底部内、外同一深度处水的压强相等
C.容器对桌面的压强比吹气前大
D.换用吹风机高速挡吹气,水可从A管的上端喷出
16.(2025·山东济南)某物理社团用如图甲所示的装置测量未知液体的密度,U形管开口向下竖直插入两种液体中,开始时管内外液面相平。通过抽气口将管内的气体抽出一部分后关闭阀门,稳定时U形管内的气体压强为,管内外气体压强差支撑起U形管内液柱的高度如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.大于管外大气压, B.小于管外大气压,
C.大于管外大气压, D.小于管外大气压,
17.(2025·江苏淮安)如图所示,用嘴对着倒扣漏斗用力向上吸气,漏斗里的乒乓球不会掉下来,证明了 的存在;若用力向下吹气,发现乒乓球不会掉下来,证明了 的存在;若用力向下吹气,发现乒乓球也不会掉下来,还会听到撞击漏斗侧壁的声音,说明了流速越大,流体的压强越 。
18.(2025·山东潍坊)如图所示是吸附在竖直墙壁上的吸盘,吸盘与墙壁间的空气被完全挤出。请画出:
(1)吸盘所受重力G和摩擦力f的示意图;
(2)吸盘所受大气压力F的示意图。
19.(2025·内蒙古)小丽看到妈妈熬制奶茶时,反复地将沸腾的奶茶从锅中舀出再从高处倒回。妈妈解释:“这样做可以降低奶茶的温度,防止奶茶溢出,多熬一会儿,味道更香浓。”小丽好奇这样做能否降低温度,于是在实验室用水代替奶茶进行探究,实验装置如图所示。用酒精灯将水加热至沸腾,再将适量的水舀出后倒回,用温度传感器采集数据,得到水的温度随时间变化图像如图所示。
分析图像可知:
(1)水沸腾过程中吸热,温度保持 。水的沸点为 ℃,说明当地的大气压 标准大气压;
(2)将舀出的水倒回烧杯至水再次沸腾的过程中,烧杯中水的温度变化特点是 。她据此推断,奶茶也有类似情形。
考点4 流体压强与流速的关系
20.(2025·山东日照)小明把盛水的容器放在桌面上,将A管插入水中,再把B管的管口贴靠在A管的上端。用吹风机低速挡从B管的另一端向管中吹气,可以看到A管中水面上升到如图所示位置并保持静止。下列说法正确的是( )
A.容器中水面上方大气压等于A管上端管口处气压
B.A管底部内、外同一深度处水的压强相等
C.容器对桌面的压强比吹气前大
D.换用吹风机高速挡吹气,水可从A管的上端喷出
21.(2025·山东济南)(多选)下列日常生活中蕴含的物理知识,说法正确的是( )
A.书包带比较宽是通过增大受力面积来减小压力
B.用力拖地更干净是通过增大压力来增大摩擦力
C.老花镜利用了凸透镜对光线的会聚作用
D.高压锅通过增大锅内气体压强来升高水的沸点
22.(2025·江苏常州)两张纸相隔一定距离自然下垂,从两纸之间用力向下吹气,实验现象如图 所示,原理是 。
23.(2025·江苏淮安)如图所示,用嘴对着倒扣漏斗用力向上吸气,漏斗里的乒乓球不会掉下来,证明了 的存在;若用力向下吹气,发现乒乓球不会掉下来,证明了 的存在;若用力向下吹气,发现乒乓球也不会掉下来,还会听到撞击漏斗侧壁的声音,说明了流速越大,流体的压强越 。
24.(2025·四川甘孜)我国自主研发生产的战斗机歼-20在空中水平飞行时,其机翼上方空气的流速比机翼下方的流速大,机翼上方的空气压强 下方的空气压强(选填“大于”或“小于”),这个压强差就使飞机获得了 (选填“升力”或“动力”)。
考点5 压强综合
25.(2025·四川广元)“问天”学习小组对物理课本上的插图进行讨论,下列说法正确的是( )
A.甲:把玻璃管倾斜,管内外水银面竖直高度差变大
B.乙:抽水机工作时,提起活塞,阀门因外界大气压大于活塞下方气压而打开
C.丙:向两纸中间吹气,纸会靠拢,原因是空气流速大的地方压强大
D.丁:人坐在船,用力推船,能够把船推开,而船不动
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专题08 压强
中考新趋势
中考真题速递
考点1 压强
考点2 液体的压强
考点3 大气压强
考点4 流体压强与流速的关系
考点5 压强综合
1.(2025·辽宁)【教材素材题】如图,若某同学往吸管B中吹气,可以看到吸管A中的水面上升。由于吹气,使吸管A上方空气流速变 ,压强变 。
【答案】大 小
【解析】[1][2]由于吹气,使吸管A上方空气流速比吹气之前变大,根据伯努利原理,压强变小,可以看到吸管A中的水面上升。
2.(2025·江苏常州)【生活情境】如图所示为女性常用来夹头发的鲨鱼夹,由坚硬的材料制成齿状;由于发生多起因不慎向后摔倒,鲨鱼夹硬齿刺伤后脑的事件,鲨鱼夹被认为有安全隐患;下列事例中,与鲨鱼夹硬齿伤人的主要原理相同的是( )
A.压路机的碾子很重 B.轻装过冰面
C.斧头的刃很薄 D.骆驼的脚掌很宽大
【答案】C
【解析】A.鲨鱼夹,由坚硬的材料制成齿状,不慎向后摔倒,硬齿尖锐,受力面积小,对后脑的压强大,容易刺伤后脑;压路机的碾子很重,是通过增大压力从而增大压强,故A不符合题意;
B.轻装过冰面时通过减小压力从而减小压强,故B不符合题意;
C.斧头的刃很薄是通过减小受力面积从而增大压强,故C符合题意;
D.骆驼的脚掌很宽大是通过增大受力面积从而减小压强,故D不符合题意。
故选C。
3.(2025·江苏南通)【新素材】《天工开物》记载了人们劳作时的情景,图中减小压强的工具是( )
A.锋利的锄头 B.重重的碾子
C.宽宽的扁担 D.尖尖的凿子
【答案】C
【解析】A.锋利的锄头,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故A不符合题意;
B.重重的碾子,是在受力面积一定时,通过增大压力来增大压强,故B不符合题意;
C.宽宽的扁担,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故C符合题意;
D.尖尖的凿子,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故D不符合题意。
故选C。
4.(2025·广东广州)【跨学科实践】如图是用于测量汽车轮胎内气体压强的胎压计,其数值的单位是“”,表示的受力面积上,所受的压力大小相当于1kg物体的重力大小。若g取10N/kg,则相当于( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】“”,表示的受力面积上,所受的压力大小相当于1kg物体的重力大小,即,故D符合题意;ABC不符合题意。
故选D。
5.(2025·宁夏)【体育活动】如图甲所示,电动水翼板是一种新型水上运动器材。水翼在水中向前运动时,受到向上的升力,将板面抬升出水面。图乙是电动水翼板的模型图,虚线框内水翼截面大致形状应设计成 形状(填选项序号)
A.B.
C.D.
选择理由: 。
【答案】B 见解析
【解析】[1][2]根据流体压强与流速的关系,流速大的地方压强小,流速小的地方压强大。要使水翼受到向上的升力,水翼的形状应设计成上表面凸起,下表面较平的形状(如选项B)。这样当水翼在水中向前运动时,上表面的水流速度大,压强小;下表面的水流速度小,压强大,上下表面存在压强差,从而产生向上的升力,将板面抬升出水面,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
6.(2025·江苏无锡)【新情境】如图所示,将钉板放在水平桌面上,将气球(质量忽略不计)放在钉板上,将质量为0.5kg的活动隔板放在气球上,先在隔板上放一个哑铃,观察到气球发生形变,是因为气球受到了隔板的 。增加哑铃数量,观察到气球形变变大,当放上四个哑铃(总质量为9.5kg)时,气球没有被刺破。测得气球与隔板的接触面积为500cm2,则隔板对气球的压强为 Pa,此时铁钉对气球的支持力为 N,气球没有被铁钉刺破的原因是 。(g取10N/kg)
【答案】压力 2000 100 见解析
【解析】[1]力可以使物体发生形变。将质量为0.5kg的活动隔板放在气球上,先在隔板上放一个哑铃,观察到气球发生形变,是因为气球受到了隔板的压力。
[2]隔板对气球的压力为
则隔板对气球的压强为
[3]根据二力平衡条件,铁钉对气球的支持力为
[4]气球没有被铁钉刺破的原因是在压力一定时通过增大受力面积减小了铁钉对气球的压强。
7.(2025·山东济宁)【新考法】两个相同的薄壁圆柱形容器置于水平桌面上,一个装有4kg的水,另一个装有某种液体。分别从两容器中抽出相同体积的水和该液体,抽出前后水和该液体对容器底的压强如表所示。则该液体抽出前的质量为 kg,该液体的密度为 kg/m3。(g=10N/kg)
容器底受到的压强
抽出前
抽出后
【答案】4
【解析】[1]已知水的质量是4kg,则水的重力为
由于容器是圆柱体,水对容器底部的压力与水的重力大小相等,即
抽出水前水对容器底部的压强为2000Pa,可得容器的底面积为
容器中装入某种液体,抽出液体前液体对容器底部的压强为2000Pa,可得液体的重力为
液体的质量为
[2]据表格可知,抽出水后,水对容器底部的压强变为1000Pa,抽出水的重力为
抽出水的体积为
由于抽出相同体积的水和该液体,则抽出液体的体积为
据表格可知,抽出液体后,液体对容器底部的压强变为1200Pa,抽出液体的重力为
可得液体的密度为
8.(2025·江苏盐城)【跨学科实践】小明探究易拉罐的塌缩程度与罐内外温度的关系。
【问题】
向易拉罐里注入少量水,然后用酒精灯加热,待水充分沸腾后将罐口迅速倒扣到冷水中,看到罐体向内“塌缩”。“塌缩”是由于罐内外气体的 不同造成的。小明猜想塌缩程度可能与塌缩前罐内水蒸气的温度t1和易拉罐扣入的冷水温度t2有关。
【证据】
(1)先测出空易拉罐的容积V1为365mL,然后将50g水倒入易拉罐,加热至50°C,倒出热水,将易拉罐倒扣到冷水中,测出此时易拉罐的体积V2。
(2)更换同规格的易拉罐,多次重复实验步骤(1),将所测数据填入下表,其中第5次测量的水蒸气温度示数如图甲所示,为 ℃。
实验次数
1
2
3
4
5
6
7
水蒸气温度
50.0
60.0
70.0
75.0
85.0
90.0
塌缩后体积
365
365
365
350
312
273
215
体积差
0
0
0
15
53
92
150
(3)请在图乙中画出体积差与罐内水蒸气温度的关系图像。
【解释】
实验表明,当温度高于时,随着温度升高,塌缩程度显著 。这是因为随着温度升高,罐内水蒸气增多,罐内剩余空气减少,当罐口倒扣到冷水中时,更多的水蒸气遇冷 ,罐内气压显著减小。
【交流】
另一小组在完成该实验时,发现易拉罐开始发生“塌缩”的温度是,这可能与易拉罐的 有关。
【答案】压强 80 增加 液化 容积
【解析】[1]加热时易拉罐中的水汽化,罐内充斥着水蒸气,大部分的空气被排出易拉罐,此时将易拉罐迅速倒扣于冷水中,罐中水蒸气遇冷液化,罐内水蒸气遇冷液化使罐内的气体减少,压强减小,小于外界大气压,在大气压的作用下就会被压瘪。
(2)[2]由图甲可知温度计的分度值为1℃,示数为80℃。
(3)[3]根据表格数据描点,用曲线把点连接起来,如下图所示:
[4]分析表格数据可知,温度高于时,随着温度升高,塌缩程度大幅度增加。
[5]水蒸气温度较高,遇冷会变成的液体的水,发生液化现象,导致罐内气压减小。
[6]易拉罐开始发生“塌缩”的温度是,则可能是易拉罐的容积比较大,需要排出更多的空气,易拉罐内的气压才会减小到一定程度,使易拉罐开始发生“塌缩”。
9.(2025·四川广元)【新考法】“奔月”兴趣小组将一块长为20cm、宽为10cm、高为5cm的砖块平放在电子秤上,使砖块底面与秤盘表面完全接触,电子秤示数为2.0kg,g取10N/kg。求:
(1)该砖块的密度是多少?
(2)该砖块对电子秤秤盘表面的压强是多少?
(3)他们选取这种规格的两块砖,一块砖平放(如图甲)、另一块砖竖放(如图乙)在水平地面上。将竖放砖块沿水平方向切成上下两部分,将上部分放在平放砖块上(如图丙),下部分不动(如图丁),已知图丙和图丁中砖块对地面的压强相等,则图丁中砖块的重力大小是多少?
【答案】(1)2×103kg/m3 (2)1×103Pa (3)8N
【解析】(1)砖块的体积V=0.2m×0.1m×0.05m=0.001m3
电子秤示数为2.0kg,砖块的质量是2.0kg,该砖块的密度
(2)该砖块的重力G=mg=2.0kg×10N/kg=20N
该砖块对电子秤秤盘表面的压力F=G=20N
该砖块对电子秤秤盘表面的压强
(3)将竖放砖块沿水平方向切成上下两部分,设上半部分的高度为h,上半部分的质量
将上部分放在平放砖块上,图丙中对地面的压强
图丁中砖块对地面的压强
图丙和图丁中砖块对地面的压强相等,所以
得到,下半部分的质量
图丁中砖块的重力大小G2=m2g=0.8kg×10N/kg=8N
考点1 压强
1.(2025·四川巴中)如图所示,书包有宽宽的背带,这样设计的目的是( )
A.增大压力 B.减小压力 C.增大压强 D.减小压强
【答案】D
【解析】书包的背带设计得宽是通过增大受力面积而减小压强,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
2.(2025·江苏徐州)当衣服上的拉链不够顺滑时,可以在拉链上涂些蜡。蜡的作用是( )
A.增大摩擦 B.减小摩擦 C.增大压强 D.减小压强
【答案】B
【解析】衣服上的拉链不够顺滑,是因为拉链受到的摩擦力变大,在拉链上涂些蜡,表面形成一层蜡膜,使其变得更加润滑,减小了摩擦力,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
3.(2025·辽宁)如图,北极熊趴在冰面上爬过薄冰,这样避免了冰面被压破。“趴”的作用是( )
A.增大压强 B.减小压强
C.增大压力 D.减小压力
【答案】B
【解析】趴在冰面上,是为了增大受力面积,从而可在压力一定时,可以减小压强,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
4.(2025·山东济南)(多选)下列日常生活中蕴含的物理知识,说法正确的是( )
A.书包带比较宽是通过增大受力面积来减小压力
B.用力拖地更干净是通过增大压力来增大摩擦力
C.老花镜利用了凸透镜对光线的会聚作用
D.高压锅通过增大锅内气体压强来升高水的沸点
【答案】BCD
【解析】A.书包带比较宽是在压力一定时通过增大受力面积来减小压强,故A错误;
B.摩擦力与压力和接触面粗糙程度有关,用力拖地更干净是通过增大压力来增大摩擦力,故B正确;
C.老花镜是凸透镜,利用了凸透镜对光线的会聚作用,使近物成像,故C正确;
D.气压越高,液体沸点越高。高压锅通过增大锅内气体压强来升高水的沸点,故D正确。
故选BCD。
5.(2025·西藏)2025年4月19日,北京亦庄半程马拉松暨人形机器人半程马拉松鸣枪开跑,它们用坚定的步伐丈量着技术的边界,书写着“中国智造”的新篇章。某款参赛机器人质量为47kg,站立时双脚与水平地面接触的总面积为0.02。某时段匀速跑步10m用时5s,g取10N/kg。求该机器人:
(1)该时段跑步的速度;
(2)站立时双脚对水平地面的压强。
【答案】(1)2m/s (2)2.35×104Pa
【解析】(1)机器人跑步的路程s=10m,时间t=5s,则该时段跑步的速度
(2)机器人的重力G=mg=47kg×10N/kg = 470N
机器人站立时双脚对水平地面的压力等于其重力,即F=G= 470N
站立时双脚对水平地面的压强
6.(2025·江苏淮安)如图所示为一辆新能源汽车,质量为1.8×103 kg,轮胎与水平地面接触的总面积为0.1 m2,g取10 N/kg。
(1)求新能源汽车所受重力的大小。
(2)求新能源汽车对水平地面的压强。
【答案】(1)1.8×104 N (2)1.8×105 Pa
【解析】(1)新能源汽车所受重力为G=mg=1.8×103 kg×10N/kg=1.8×104 N
(2)新能源汽车对水平地面的压强
7.(2025·四川甘孜)小航及家人驾驶一辆质量为的越野车从马尔康到成都,途经长8.8km的鹧鸪山隧道时,以的速度匀速通过;他们到服务区下车休息时,越野车轮胎与水平地面的总接触面积为,g取。求:
(1)越野车通过鹧鸪山隧道的时间。
(2)下车休息时,越野车对地面的压强。
【答案】(1)0.11h (2)
【解析】(1)越野车通过鹧鸪山隧道的时间
(2)下车休息时,越野车对地面的压强为
考点2 液体的压强
8.(2025·江苏南通)如图所示,仅进行以下操作,能让U形管两侧液面高度差变大的是( )
A.转动压强计的金属盒 B.缓慢向上提起金属盒
C.在水中加入盐并搅拌 D.换用更细的U形管
【答案】C
【解析】A.液体内部在同一深度不同方向的压强是相等的,转动压强计的金属盒,金属盒的深度不变,压强不变,U形管两边液面的高度差不变,故A不符合题意;
B.缓慢向上提起金属盒,深度变小,橡皮膜受到的压强变小,U形管两边液面的高度差减小,故B不符合题意;
C.在水中加入盐并搅拌,在探头深度不变的情况下,盐水对探头的压强更大,能让U形管两侧液面高度差变大,故C符合题意;
D.烧杯内的液体对探头产生的压强一定时,U形管两边的高度差一定,与U形管的粗细无关,故D不符合题意。
故选C。
9.(2025·江苏盐城)小明利用如图所示的装置,探究液体压强与深度的关系。下列操作可行的是( )
A.向水里加盐 B.改变金属盒的朝向
C.将金属盒沿竖直方向移动 D.将金属盒和烧杯一同向上移动
【答案】C
【解析】A.在水中加入食盐,金属盒在液体中的深度不变,液体的密度变大,由可知,金属盒受到的液体压强变大,探究液体压强与液体密度的关系,故A不符合题意;
B.保持深度不变,改变金属盒的橡皮膜朝向,液体的密度不变,深度不变,由可知,金属盒受到的液体压强不变,探究同种液体同一深度各个方向液体压强大小的关系,故B不符合题意;
C.将金属盒沿竖直方向移动,液体的密度不变,深度改变,由可知,金属盒受到的液体压强改变,探究液体压强与深度的关系,故C符合题意;
D.将金属盒和烧杯一同向上移动,液体的密度不变,金属盒在液体中的深度不变,由可知,金属盒受到的液体压强不变,不能探究液体压强与深度的关系,故D不符合题意。
故选C。
10.(2025·山东青岛)小明用如图所示的装置研究“液体内部压强”。
(1)如图甲所示,使用液体压强计前,先用手指轻压探头的橡皮膜,若U形管两侧液面的高度差变化明显,说明压强计的 良好,可以正常使用。
(2)比较图乙和图丙可知,液体内部压强随深度的增加而 。因此拦河大坝应设计成 (选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)的形状。
(3)若将液体压强计的探头放入图丁的液体a中,发现丙、丁两次实验中U形管两侧液面高度差相等,则液体a的密度为 。
(4)相同情况下,U形管中液体的密度越 ,两侧液面的高度差变化越明显。
【答案】(1)气密性 (2)增加 上窄下宽 (3) (4)小
【解析】(1)使用液体压强计前,用手指轻压探头的橡皮膜,若U形管两侧液面的高度差变化明显,说明压强计的气密性良好,如果气密性不好,压强变化时,气体容易泄漏,U形管两侧液面高度差就不会有明显变化。
(2)[1]比较图乙和图丙,液体都是水(密度相同),图丙中探头深度比图乙深,U形管两侧液面高度差更大,说明丙图中探头受到的水的压强更大,所以可得液体内部压强随深度的增加而增大。
[2]由于液体压强随深度增加而增大,拦河大坝下部受到的水的压强大于上部,为了承受更大的压强,应设计成上窄下宽的形状。
(3)丙图中是水,探头深度
丁图中是液体a,探头的深度
丙、丁两次实验中U形管两侧液面高度差相等,即探头所受液体压强相等,由得
则液体a的密度
(4)根据液体压强公式,当压强变化量Δp相同时,U形管两侧液面的高度差
由此可知,在相同的压强变化量下,U形管中液体的密度越小,Δh就越大,即两侧液面的高度差变化越明显。
11.(2025·山东泰安)在一容器内加入适量的水,利用压强计等器材探究液体压强与哪些因素有关,部分实验过程如图所示。
(1)比较甲、乙、丙三次实验可知:同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强都 。
(2)比较甲、丁两次实验可知:液体的压强与液体的 有关。
(3)探究液体的压强与液体密度的关系时,要将压强计的探头放入另一杯浓盐水中,使探头在盐水中的 与图丁相同,观察比较U形管两侧液面高度差。
(4)丁图中压强计探头的橡皮膜在水中的深度为10cm,则探头的橡皮膜受到水的压强为 Pa,g取10N/kg,。
【答案】(1)相等 (2)深度 (3)深度 (4)
【解析】(1)如甲、乙、丙三图所示,金属探头在相同液体的相同深度处,探头橡皮膜的方向不同,U形管两边液面高度差相同。说明:同种液体在同一深度向各个方向的压强都相等。
(2)比较甲、丁两次实验可知,液体密度相同,丁图中液体的深度越深,U形管两侧液面高度差较大,可初步判断:液体内部压强与深度有关。
(3)为探究液体压强与液体密度的关系,需要控制深度相同,改变液体密度,所以应使探头在盐水中的深度与图丁相同,观察比较U形管两侧液面高度差。
(4)丁图中压强计探头的橡皮膜在水中的深度h=10cm=0.1m
探头的橡皮膜受到水的压强
12.(2025·甘肃兰州)小亮游泳时发现,当他从浅水区走向深水区时,会感到呼吸越来越困难。他认为呼吸变困难可能与液体内部的压强有关。关于影响液体内部压强的因素,他提出了如下猜想:
猜想1:可能与方向有关;猜想2:可能与深度有关;猜想3:可能与液体的密度有关。
为验证猜想,他利用微小压强计进行如下实验探究:
(1)实验前要检查装置的气密性,如图1甲所示,小亮用手轻压探头处橡皮膜,观察到U形管两侧液面出现了明显的高度差,说明该装置 (选填“漏气”或“不漏气”)。
(2)微小压强计上的U形管 (选填“属于”或“不属于”)连通器。
(3)小亮把微小压强计的探头固定在水中某一深度,然后改变探头的方向,发现U形管两侧液面的高度差保持不变,说明同种液体内部的同一深度,各个方向的压强 。
(4)接着,小亮利用微小压强计完成了如图1乙、丙、丁所示的实验操作,其中 两图的现象能解释小亮游泳时呼吸变困难的原因。根据这一现象,当把一个六面蒙有绷紧程度相同的橡皮膜的立方体置于水中时,图2中能真实反映橡皮膜受到水的压强情况的是 (选填“A”、“B”、“C”或“D”)。
(5)将微小压强计改装成如图3所示的装置,把两个探头分别放在左、右两个容器内的液体中,当两探头位于同一深度时,U形管左右两侧液面的高度差为Δh,说明猜想3是 (选填“正确”或“错误”)的。
【答案】(1)不漏气 (2)不属于 (3)相等 (4)乙、丙 D (5)正确
【解析】(1)小亮用手轻压探头处橡皮膜,观察到U形管两侧液面出现了明显的高度差,说明微小压强计气密性良好,该装置不漏气。
(2)微小压强计上的U形管一端封闭,一端开口,故从结构来看不属于连通器。
(3)改变探头的方向,发现U形管两侧液面的高度差保持不变,说明压强大小不变,即在同种液体内部的同一深度液体向各个方向的压强相等。
(4)[1]根据实验现象可知小亮呼吸困难的原因是:人从较浅的水域走向较深的水域时,身体受到压强逐渐变大;研究液体压强与深度的关系,要控制液体的密度不变,只改变深度大小,因此乙、丙两幅图的现象能解释小亮游泳时发现的问题。
[2]图2中把一个六面蒙有绷紧程度相同的橡皮膜的立方体置于水中时,左右两侧橡皮膜的深度相等,根据可知,左右两侧受到的液体压强相等,所以左右两侧橡皮膜向内凹陷的程度相同,而下方橡皮膜所处的深度大于上方橡皮膜,则下方橡皮膜受到的液体压强大于上方橡皮膜,所以下方橡皮膜向上凹陷的程度较大,而上方橡皮膜向下凹陷的程度较小,故图2中D图正确。
(5)图3中,当两探头位于同一深度时,U形管左右两侧液面的高度差为Δh,说明两探头所受到的液体压强不同,而待测液体的密度不同,说明液体压强与液体的密度有关,故猜想3是正确的。
13.(2025·青海)“问天”兴趣小组在做“探究液体压强与哪些因素有关”的实验时,进行了如图所示的操作。
实验序号
探头浸入水中的深度(h/cm)
探头朝向
U形管两侧液面高度差(H/cm)
①
10
向上
8
②
15
向上
12
③
15
向下
12
④
15
向左
12
⑤
20
向上
16
结合以上信息,请思考:
(1)为了使实验现象更明显,压强计探头上的橡皮膜应选 (选填“薄”或“厚”)一些较好,实验前用手指按压探头的橡皮膜,发现U形管中的液面升降灵活,说明该装置的气密性 。
(2)实验中通过观察U形管 ,显示液体内部压强大小。
(3)比较表2中的 (填序号)三次实验可知:在液体内部的同一深度,向各个方向的压强都相等。
(4)比较表2中的①②⑤三次实验可知:探头浸入液体中的深度越大,液体的压强 。
(5)通过此实验,在图装置的基础上再提供足量的盐水。请设计一个探究“液体压强与液体密度有关”的实验方案。 。
【答案】(1)薄 好 (2)液面高度差 (3)②③④ (4)越大 (5)见解析
【解析】(1)[1]为了使实验现象更明显,压强计探头上的橡皮膜应选较薄的,较薄的橡皮膜比较容易发生形变。
[2]压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的,实验前,用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活升降,则说明装置不漏气,气密性好。
(2)实验中通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的,如果U形管中液面的高度差较大,说明液体内部压强较大。
(3)要得到在液体内部的同一深度,向各个方向的压强都相等,保持探头在同种液体的同一深度,探头的朝向不同,比较表2中的②③④三次实验。
(4)比较表2中的①②⑤三次实验,探头的朝向相同,探头浸入液体中的深度越大,U形管两侧液面高度差越大,可以得到深度越大,液体的压强越大。
(5)探究“液体压强与液体密度有关”,保持深度相同,改变液体的密度,将探头放在水和盐水的同一深度,观察U形管的液面高度差。
14.(2025·黑龙江大庆)小庆所在的实验小组设计了如图甲所示的实验装置,在长方体容器中用隔板分成不相通的左右两部分,隔板上有一小圆孔用薄橡皮膜封闭,薄橡皮膜左右两侧压强不同时,形状发生改变。将装置放在水平桌面上,利用此装置来探究液体的压强与哪些因素有关,并制作液体密度计。
(一)探究液体的压强与哪些因素有关
(1)如图乙所示,在隔板左右两侧加入不同深度的水,左侧水面到薄橡皮膜中心的深度为,右侧水面到薄橡皮膜中心的深度为,发现薄橡皮膜向右凸起,则薄橡皮膜左右两侧等高处、两点的压强 (选填“”“”或“”),说明同种液体,随液体深度的 (选填“增加”或“减少”),压强随之变大;
(2)将图乙容器中的水倒出并擦干,在隔板左侧加入水,右侧加入相同深度的盐水,发现薄橡皮膜向 (选填“左”或“右”)凸起,如果要使薄橡皮膜恢复原状,需 (选填“增加”或“减少”)盐水的深度。分析得出,在同一深度,密度越大,液体的压强越大;
(二)制作液体密度计
(3)向图甲容器隔板左侧加入水,量出水面到薄橡皮膜中心的深度为12cm,向隔板右侧加入酱油,直至薄橡皮膜恢复原状为止,量出酱油液面到薄橡皮膜中心的深度为10cm,则酱油的密度为 ()。已知符合国家标准酱油的密度范围是,该酱油 (选填“符合”或“不符合”)国家标准;
(4)小庆想要直接测量多种液体的密度,将该装置做如下设计,在右侧容器壁距离薄橡皮膜中心点高度为处做一标记,如图丙所示。每次在隔板右侧加入待测液体至标记处,左侧加水至薄橡皮膜恢复原状,测出水面至薄橡皮膜中心的深度为,则待测液体密度表达式 (用、和表示),利用该原理在左侧容器壁标刻出均匀的刻度,即可直接读出待测液体密度。
【答案】(1)> 增加 (2)左 减少 (3)1.2 符合 (4)
【解析】(1)[1][2]如图乙所示,橡皮膜左侧水的深度较大,薄橡皮膜向右凸起,说明左侧水对橡皮膜产生的压强较大,所以薄橡皮膜左右两侧等高处、两点的压强大于,说明同种液体,随液体深度的增加,压强随之变大。
(2)[1]在隔板左侧加入水,右侧加入相同深度的盐水,深度相同,由于盐水的密度大于水,根据,盐水对橡皮膜产生的压强较大,所以薄橡皮膜向左凸起。
[2]如果要使薄橡皮膜恢复原状,可以减小盐水对橡皮膜产生的压强,根据,可以减少盐水的深度。
(3)[1][2]向隔板右侧加入酱油后,薄橡皮膜恢复原状,则水和酱油对橡皮膜产生的压强相等,根据则有
解得酱油的密度
已知符合国家标准酱油的密度范围是,所以该酱油符合国家标准。
(4)每次在隔板右侧加入待测液体至标记处,左侧加水至薄橡皮膜恢复原状,此时待测液体和水对橡皮膜产生的压强相等,根据则有,解得则待测液体密度。
考点3 大气压强
15.(2025·山东日照)小明把盛水的容器放在桌面上,将A管插入水中,再把B管的管口贴靠在A管的上端。用吹风机低速挡从B管的另一端向管中吹气,可以看到A管中水面上升到如图所示位置并保持静止。下列说法正确的是( )
A.容器中水面上方大气压等于A管上端管口处气压
B.A管底部内、外同一深度处水的压强相等
C.容器对桌面的压强比吹气前大
D.换用吹风机高速挡吹气,水可从A管的上端喷出
【答案】D
【解析】A.往B管中吹气,吸管A上方空气的流速增大,压强减小,容器中水面上方大气压大于A管上端管口处气压,故A错误;
B.A管内、外水面位置不同,A管底部同一深度处管内、外水的实际深度不同,压强不相等,故B错误;
C.吹气时,容器上方空气流速变大,压强变小,小于下方气压,形成向上的压力差,所以,容器对桌面的压力比吹气前小,受力面积不变,则容器对桌面的压强比吹气前小,故C错误;
D.换用吹风机高速挡吹气,吸管A上方空气的流速更大,压强更小,管内外水面上方的气压差更大,水在气压差的作用下可从A管的上端喷出,故D正确。
故选D。
16.(2025·山东济南)某物理社团用如图甲所示的装置测量未知液体的密度,U形管开口向下竖直插入两种液体中,开始时管内外液面相平。通过抽气口将管内的气体抽出一部分后关闭阀门,稳定时U形管内的气体压强为,管内外气体压强差支撑起U形管内液柱的高度如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.大于管外大气压, B.小于管外大气压,
C.大于管外大气压, D.小于管外大气压,
【答案】B
【解析】左管中液体静止时,管内气压p和液体产生的压强p液之和与外界大气压p0相等,则有p0=ρ水gh1+p,所以p0>p; 由题意可知左右管内气压相等,管外大气压相等,则两管中液柱产生的压强相等。 即p液=p水; 由此可得ρ液gh2=ρ水gh1,则待测液体的密度。故B正确,ACD错误。
故选B。
17.(2025·江苏淮安)如图所示,用嘴对着倒扣漏斗用力向上吸气,漏斗里的乒乓球不会掉下来,证明了 的存在;若用力向下吹气,发现乒乓球不会掉下来,证明了 的存在;若用力向下吹气,发现乒乓球也不会掉下来,还会听到撞击漏斗侧壁的声音,说明了流速越大,流体的压强越 。
【答案】大气压 流体压强 小
【解析】[1]用嘴对着倒扣漏斗用力向上吸气,漏斗内的气压减小,小于外界大气压,在大气压的作用下,乒乓球不会掉下来,证明了大气压的存在。
[2]用力向下吹气,乒乓球不会掉下来,此时乒乓球上方空气流速大,压强小,下方压强大,产生向上的压力差使乒乓球不掉落,证明了流体压强的存在。
[3]用力向下吹气时,乒乓球上方空气流速大,听到乒乓球撞击漏斗侧壁的声音,说明乒乓球受到向上的压力差而不会掉下来,这说明了流速越大,流体的压强越小。
18.(2025·山东潍坊)如图所示是吸附在竖直墙壁上的吸盘,吸盘与墙壁间的空气被完全挤出。请画出:
(1)吸盘所受重力G和摩擦力f的示意图;
(2)吸盘所受大气压力F的示意图。
【答案】
【解析】吸盘静止,受力平衡。重力G竖直向下,摩擦力f竖直向上,作用点都在吸盘重心。大气压力垂直墙壁向左,作用点在吸盘与墙壁接触的面上(可画在重心)。画图:过重心,竖直向下画带箭头线段标G;竖直向上画带箭头线段标f;垂直墙壁向左画带箭头线段标F。如图所示:
19.(2025·内蒙古)小丽看到妈妈熬制奶茶时,反复地将沸腾的奶茶从锅中舀出再从高处倒回。妈妈解释:“这样做可以降低奶茶的温度,防止奶茶溢出,多熬一会儿,味道更香浓。”小丽好奇这样做能否降低温度,于是在实验室用水代替奶茶进行探究,实验装置如图所示。用酒精灯将水加热至沸腾,再将适量的水舀出后倒回,用温度传感器采集数据,得到水的温度随时间变化图像如图所示。
分析图像可知:
(1)水沸腾过程中吸热,温度保持 。水的沸点为 ℃,说明当地的大气压 标准大气压;
(2)将舀出的水倒回烧杯至水再次沸腾的过程中,烧杯中水的温度变化特点是 。她据此推断,奶茶也有类似情形。
【答案】(1)不变 98 小于 (2)见解析
【解析】(1)[1][2][3]由图像可知,40~60s内水的温度保持98℃不变,说明水已经沸腾,水沸腾过程中吸收热量,温度不变,水的沸点是98℃,气压低,水的沸点低,1标准大气压下水的沸点是100℃,说明当地的大气压小于标准大气压。
(2)水沸腾之后,温度保持不变,将舀出的水倒回烧杯至水再次沸腾的过程中,烧杯中的水的温度快速下降,然后在加热过程中,水吸热温度上升,达到沸点继续沸腾,在此过程中,水面上的气压不变,所以水的沸点与原来相同。
考点4 流体压强与流速的关系
20.(2025·山东日照)小明把盛水的容器放在桌面上,将A管插入水中,再把B管的管口贴靠在A管的上端。用吹风机低速挡从B管的另一端向管中吹气,可以看到A管中水面上升到如图所示位置并保持静止。下列说法正确的是( )
A.容器中水面上方大气压等于A管上端管口处气压
B.A管底部内、外同一深度处水的压强相等
C.容器对桌面的压强比吹气前大
D.换用吹风机高速挡吹气,水可从A管的上端喷出
【答案】D
【解析】A.往B管中吹气,吸管A上方空气的流速增大,压强减小,容器中水面上方大气压大于A管上端管口处气压,故A错误;
B.A管内、外水面位置不同,A管底部同一深度处管内、外水的实际深度不同,压强不相等,故B错误;
C.吹气时,容器上方空气流速变大,压强变小,小于下方气压,形成向上的压力差,所以,容器对桌面的压力比吹气前小,受力面积不变,则容器对桌面的压强比吹气前小,故C错误;
D.换用吹风机高速挡吹气,吸管A上方空气的流速更大,压强更小,管内外水面上方的气压差更大,水在气压差的作用下可从A管的上端喷出,故D正确。
故选D。
21.(2025·山东济南)(多选)下列日常生活中蕴含的物理知识,说法正确的是( )
A.书包带比较宽是通过增大受力面积来减小压力
B.用力拖地更干净是通过增大压力来增大摩擦力
C.老花镜利用了凸透镜对光线的会聚作用
D.高压锅通过增大锅内气体压强来升高水的沸点
【答案】BCD
【解析】A.书包带比较宽是在压力一定时通过增大受力面积来减小压强,故A错误;
B.摩擦力与压力和接触面粗糙程度有关,用力拖地更干净是通过增大压力来增大摩擦力,故B正确;
C.老花镜是凸透镜,利用了凸透镜对光线的会聚作用,使近物成像,故C正确;
D.气压越高,液体沸点越高。高压锅通过增大锅内气体压强来升高水的沸点,故D正确。
故选BCD。
22.(2025·江苏常州)两张纸相隔一定距离自然下垂,从两纸之间用力向下吹气,实验现象如图 所示,原理是 。
【答案】乙 流体流速越大,压强越小
【解析】[1][2]两张纸相隔一定距离自然下垂,从两纸之间用力向下吹气,两张纸会向中间靠拢,实验现象如图乙所示,向中间吹气,中间空气流速大,压强小,两侧空气流速小,压强大,两张纸被压强差压向中间,因此原理是流体流速越大,压强越小。
23.(2025·江苏淮安)如图所示,用嘴对着倒扣漏斗用力向上吸气,漏斗里的乒乓球不会掉下来,证明了 的存在;若用力向下吹气,发现乒乓球不会掉下来,证明了 的存在;若用力向下吹气,发现乒乓球也不会掉下来,还会听到撞击漏斗侧壁的声音,说明了流速越大,流体的压强越 。
【答案】大气压 流体压强 小
【解析】[1]用嘴对着倒扣漏斗用力向上吸气,漏斗内的气压减小,小于外界大气压,在大气压的作用下,乒乓球不会掉下来,证明了大气压的存在。
[2]用力向下吹气,乒乓球不会掉下来,此时乒乓球上方空气流速大,压强小,下方压强大,产生向上的压力差使乒乓球不掉落,证明了流体压强的存在。
[3]用力向下吹气时,乒乓球上方空气流速大,听到乒乓球撞击漏斗侧壁的声音,说明乒乓球受到向上的压力差而不会掉下来,这说明了流速越大,流体的压强越小。
24.(2025·四川甘孜)我国自主研发生产的战斗机歼-20在空中水平飞行时,其机翼上方空气的流速比机翼下方的流速大,机翼上方的空气压强 下方的空气压强(选填“大于”或“小于”),这个压强差就使飞机获得了 (选填“升力”或“动力”)。
【答案】小于 升力
【解析】[1][2]流体流速越大的位置,压强越小。歼-20机翼上方空气流速比下方大,所以机翼上方的空气压强小于下方的空气压强。由于机翼上下方存在压强差,产生向上的压力差,这个压力差使飞机获得升力。
考点5 压强综合
25.(2025·四川广元)“问天”学习小组对物理课本上的插图进行讨论,下列说法正确的是( )
A.甲:把玻璃管倾斜,管内外水银面竖直高度差变大
B.乙:抽水机工作时,提起活塞,阀门因外界大气压大于活塞下方气压而打开
C.丙:向两纸中间吹气,纸会靠拢,原因是空气流速大的地方压强大
D.丁:人坐在船,用力推船,能够把船推开,而船不动
【答案】B
【解析】A.把玻璃管倾斜,管内外水银面竖直高度差不变。因为在托里拆利实验中,玻璃管内水银柱产生的压强等于外界大气压强,液体压强只与液体的密度、深度有关,外界大气压不变,所以能支持的水银柱竖直高度h就不变,玻璃管倾斜只是使水银柱的长度增加,但竖直高度不变,故A错误;
B.活塞式抽水机正在工作,提起活塞,当活塞向上移动时,A阀门关闭,活塞下圆筒内气压小于外界大气压,水在大气压的作用下冲开B阀门,流入圆筒,故B正确;
C.向两纸中间吹气,纸会靠拢,原因是空气流速大的地方压强小,两纸中间的气压小于两纸外侧的大气压,大气压将两纸压向中间靠拢,故C错误;
D.人坐船,用力推船,能够把船推开,由于物体间力的作用是相互的,所以另一只船也会给他一个反作用力,则船也会运动,所以两船都会运动,且运动方向相反,故D错误。
故选B。
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