内容正文:
专题05 压强
目 录
01·考情剖析·命题前瞻 1
02·思维导图·网络构建 2
03·考通关·靶向突破 3
考点1 固体压强的相关计算 3
考点2 液体压强的相关计算 6
考点3 探究液体压强与哪些因素有关 8
考点4 大气压强 流体压强与流速的关系 10
04·素养拓展·思维进阶 13
拓展01 项目化学习情景创设
05·优题精选·练能提分 16
考点
考查形式
考查内容
考法分析
固体压强的相关计算
☑填空题
☑计算题
固体压强公式的应用;利用公式F=pS计算压力
1.物理模型建构:求圆柱体对水槽底部的压强,如2019・安徽卷T22(3);求槽底对水平台面的压强,如2018・安徽卷T23(1);
2.生活场景:报纸放在水平桌面上,如2017·安徽卷T8
液体压强的相关计算
☑填空题
☑计算题
液体对容器底部压强的计算;计算所受液体的压力;深度的计算
1.物理模型建构:升降台前水对容器底部的压强,如2023・安徽卷T23(1);某同学想要测量一中液体的密度,如2020・安徽卷T23(1);铝制圆柱体放在水槽里,如2019・安徽卷T23(1)
2.科技前沿:“奋斗者”号潜水器,如2023・安徽卷T5;
3.实验创新:某星球表面做托里拆利实验,如2021・安徽卷T10
探究液体压强与哪些因素有关
☑实验题
根据实验现象总结实验结论:液体压强的大小和密度、深度的关系
核心实验:探究液体压强与哪些因素有关,如2024・安徽卷T18和2022・安徽卷T18
大气压强 流体压强与流速的关系
☑填空题☑选择题
流体压强和流速的关系;利用流体压强和流速的关系解释生活现象
1.科技前沿:水翼船升起现象解释,如2025・安徽卷T5
2.生活情景:高铁站的站台安全线,如2024・安徽卷T3;把纸条放在嘴边,沿着纸条上方吹气,如2020・安徽卷T5
命题新趋势
1、核心考点考查更重应用
固体压强计算仍以圆柱体、容器等经典模型为载体,但会结合新能源汽车轮胎压强、家居收纳箱承重等生活场景,强化公式与实际问题的联结。液体压强则延续科技前沿导向,除 “奋斗者” 号深潜场景外,可能融入载人潜水器耐压壳体设计等新情境,深化p=ρgh的灵活应用。
2、实验探究聚焦能力升级
探究液体压强的核心实验(如 2024 年 T18)将增设装置改进设问,比如用数字化压强传感器替代 U 型计,考查数据处理与误差分析能力,呼应 “实验操作考查力度加大” 的趋势。
3、 流体压强命题场景更丰富
除高铁站安全线等旧例,会新增无人机机翼升力、新能源汽车尾翼压力分析等科技场景,同时强化与力学其他知识的综合,如结合二力平衡分析流体作用下物体的运动状态,提升试题综合性。
命题预测
2026 年安徽中考物理 “压强” 模块命题,将延续 “基础锚定、情境创新、实验深化” 的核心逻辑。核心考点聚焦固体压强计算()、液体压强应用(p=ρgh)及流体压强规律,以填空、计算、实验题为主要形式。
情境设计更贴近生活与科技,如结合新能源汽车轮胎胎压计算(固体压强)、“奋斗者” 号深潜新数据(液体压强)、无人机机翼升力(流体压强)命题,强化知识实用性。
实验题将延续数字化创新趋势,用压强传感器替代传统 U 型计,侧重控制变量法与数据解读。
试题会强化综合关联,如压强与二力平衡、密度的跨知识点融合,同时突出模型建构能力,如非规则容器、叠加体的压强分析。备考需夯实公式应用,针对性训练情境化题型。
考点1 固体压强的相关计算
【课标要求】
2.2.7 通过实验,理解压强。知道增大和减小压强的方法,并了解其在生产生活中的应用。
1.压力与重力
名称
压力
重力
区
别
定义
垂直作用在物体表面上的力
由于地球的吸引而使物体受到的力
性质
弹力
引力
施力物体
与它接触并挤压的物体
地球
方向
垂直于接触面
总是竖直向下
大小
一般不等于物体的重力
G=mg
作用点
受力物体的表面
物体的重心
联系
压力不一定是由重力引起的(如用水平力将物体压在竖直的墙壁上),如果压力是由重力引起的,压力的大小也不一定等于物体的重力,方向也不一定相同(如物体放在斜面上),只有在水平面上,不再受其他力时,压力的大小才在数值上等于重力的大小,方向垂直接触面向下。
2.压强
项目
具体内容
定义
物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压强。
公式
p=,该公式对固体、液体、气体均适用,S指受力面积
物理含义
压强是表示压力作用效果的物理量,在数值上等于物体单位面积所受的压力。压强越大,压力产生的效果越明显。
计算固体压力和压强的一般顺序
先算压力F,物体静置在水平面上时有F=G;再根据公式p=计算压强,公式中三个量知道两个,可以求第三个。
3.增大和减小压强
项目
具体内容
增大压强
的方法
受力面积不变,增大压力,比如自行车车闸。
压力不变,减小受力面积,比如菜刀、斧头的刃磨的很薄。
减小压强
的方法
压力不变,增大受力面积,比如铁轨铺在枕木上、书包带做得很宽。
受力面积不变,减小压力,比如汽车限重等。
1.【以生活力学场景为切入点考查固体压强计算】(2025·安徽淮南·一模)如图所示,用20N的水平力把重100N的木块紧压在竖直墙壁上,若木块与墙的接触面积为,墙受到的压强是 Pa。
【答案】
【解析】墙壁受到的压力等于水平推力,即,则墙受到的压强
2.【以汽车实用工具(胎压计)为切入点考查压强计算与单位换算】(2025·安徽合肥·模拟预测)如图所示的简易胎压计是用来测量轮胎内部压力的工具,其常用单位是1kg/cm2=1bar(巴)。一辆小汽车正常行驶时的胎压约为2.5bar= Pa。
【答案】
【解析】根据压强的计算公式,已知,我们可以先将换算成帕斯卡(Pa),1kg物体的重力
那么对应的压强
即,所以。
3.【以日常饮品容器为切入点考查液体压强与压力综合判断】(2025·安徽·二模)如图,两只完全相同的饮料杯放在水平桌面上,两饮料杯内装有体积相同的两种饮料(未满),此时两饮料对杯底的压强大小相等,下列说法正确的是( )
A.甲杯对水平桌面的压强一定大于乙杯对水平桌面的压强
B.乙杯对水平桌面的压强一定大于甲杯对水平桌面的压强
C.甲杯内饮料对杯底的压力大于乙杯内饮料对杯底的压力
D.乙杯内饮料对杯底的压力大于甲杯内饮料对杯底的压力
【答案】D
【解析】AB.由图可知,甲杯中饮料的深度较大,h甲>h乙,两饮料对杯底的压强大小相等,即p甲=p乙,根据p=ρgh可知ρ甲<ρ乙
根据G=mg=ρgV可知G甲<G乙
由于水平桌面放置两个完全相同的烧杯,则压力F=G液+G杯,所以桌面受到的压力F甲<F乙
由于烧杯的底面积S甲<S乙,根据可知:甲、乙两杯对桌面的压强大小关系不确定。故AB错误;
CD.两饮料对杯底的压强大小相等,即p甲=p乙,烧杯的底面积S甲<S乙,根据可知:乙杯内饮料对杯底的压力大于甲杯内饮料对杯底的压力。故C错误,D正确。
故选D。
考点2 液体压强的相关计算
【课标要求】
2.2.8探究并了解液体压强与哪些因素有关。
1.影响液体内部压强大小的因素
项目
具体内容
说明
液体内部产生
压强的原因
液体受到重力且具有流动性
测量工具
液体压强计
压强越大,U形管两边的高度差也就越大
影响因素
影响液体内部压强大小的因素是液体的密度和液体的深度
2.液体内部压强特点和计算
项目
具体内容
说明
特点
(1)液体对容器底和侧壁都有压强,液体内部向各个方向都有压强。
(2)在同一深度,液体向各个方向的压强都相等。
(3)液体的压强随深度的增加而增大。
(4)不同液体的压强与液体的密度有关。
液体压强的大小与液体的质量和容器的形状无关。
液体压强
的公式
p=ρgh,其中p——压强(帕),ρ——液体密度(千克/米3),g——常量(9.8牛/千克),h——深度(米)
规则形状的容器,液体对容器底部的压力等于重力,也可以利用p=计算压强
3.连通器
具体内容
说明
定义
上端开口,下部相连通的容器。
原理
连通器里装一种液体且液体不流动时,各容器的液面保持相平。
液体密度均匀且静止不流动。
应用
锅炉水位计、茶壶、乳牛自动喂水器、船闸等都是根据连通器的原理来工作的。
4.【教材经典实验素材链接(帕斯卡裂桶实验)考查液体压强与压力计算】(2025九年级下·安徽·专题练习)如图所示,帕斯卡在一个密闭且装满水的木桶的桶盖上插入一根细长的管子,然后在楼房的阳台上往管子里灌水,只灌了几杯水后木桶就裂开了。桶的底面积为,水管露出水面的高度为3.5m,桶的高度为0.5m,若管子灌满水,则桶底受到的压力为 N。
【答案】1600
【解析】液体压强的计算公式为,又根据压强的计算公式,因此桶底受到的压力
5.【结合国防科技场景(福建号航母)考查液体压强计算】(2025·安徽合肥·模拟预测)吃水深度是指船舶在水下部分的最大深度,中国海军福建号航空母舰满载时的吃水深度约为13m,则在该深度下受到的海水压强是 Pa。(海水密度为)
【答案】
【解析】该深度下航空母舰受到的海水压强
6.【以容器装液体为场景考查液体压强规律综合应用】(2025·安徽安庆·模拟预测)如图所示,甲、乙两种液体对容器底部的压强大小相等,其中E、F为距离液面相等的两点,E、G为距离容器底等高的两点,则下列判断错误的是( )
A.甲液体的密度大于乙液体的密度 B.甲液体的重力大于乙液体的重力
C.E点所受液体压强大于F点所受液体压强 D.E点所受液体压强大于G点所受液体压强
【答案】D
【解析】A.甲、乙两种液体对容器底部的压强大小相等,由图知乙的深度大于甲的深度,根据可得,两液体的密度关系,故A正确,不符合题意;
B.由图可知,甲、乙两个容器的底面积,甲、乙两种液体对容器底部的压强大小相等,由可知,两种液体对容器底部的压力关系是,对于柱形容器内的液体其对底部的压力与其重力大小相同,则两种液体的重力关系为,故B正确,不符合题意;
C.E、F为距离液面相等的两点,且,根据可得,E、F点所受液体压强的关系为,故C正确,不符合题意;
D.E、G为距离容器底等高的两点,所以从E、G两点以下的液体对容器底的压强关系,而两种液体对容器底的压强
所以E点所受液体压强大于G点所受液体压强,故D错误,符合题意。
故选D。
考点3 探究液体压强与哪些因素有关
【课标要求】
4.2.3 探究液体压强与哪些因素有关。
实验目的
探究液体压强与哪些因素有关
实验图
实验器材
U形管压强计、烧杯、水、盐水
实验设计与分析
(1)转换法:通过U形管中液面的高度差反映液体压强大小
(2)控制变量法:
①探究液体压强与深度的关系时,在同种液体中控制金属盒方向不变,改变金属盒的深度(图b、c);
②探究液体压强与方向的关系时,在同种液体中控制金属盒的深度不变,改变金属盒方向(图c、d);
③探究液体压强与密度的关系时,控制金属盒的方向和深度不变,选择不同的液体(图c、e)
(3)实验前检查U形管压强计:
①检查U形管压强计的气密性:用手按压金属盒橡皮膜,观察U形管中液面高度差的变化,若变化明显则气密性良好,否则应拆下软管重新安装
②U形管内液面调平:不平的原因是软管中有过多气体,应拆下软管重新安装
(4)测量值小于计算值的原因:橡皮膜分担了压强(压力使橡皮膜发生了形变)
(5)(更换不同液体)多次实验的目的:寻找普遍规律,避免偶然性
(6)压强计重的U型管不是连通器:有一端密封
实验结论
(1)同一液体中,深度越大,液体压强越大;
(2)同一深度,液体密度越大,液体压强越大;
(3)液体压强的大小跟方向无关。
7.【以洒水车实际应用为场景考查液体压强对水流射程的影响】(2025·安徽淮南·二模)创新小组发现洒水车在浇灌绿化带时,能将水喷到绿化带的不同地方。于是他们想探究影响水流射程(山水口到落水点的水平距离)大小的因素,并提出猜想:
①可能和水流射出时与水平面的夹角有关;②可能和出水口的水压有关。
为了验证猜想①,小组同学设计了图甲装置进行模拟实验。装水的水箱底部连着软管,固定水箱及软管出水口位置,实验过程中保证出水口到水面的高度H相等,多次改变水流射出时与水平面的夹角,记录水流射程s。
(1)实验中,小组同学控制出水口的水压相同时,应用的物理原理是 ;
(2)小组同学结合实验数据绘制了图乙所示的图像。结合图像可知,若要让图丙中的洒水车喷头浇灌B位置,可以采取的措施是 。(写出一条即可)
【答案】(1)液体压强与深度的关系;(2)增大水流射出时与水平面的夹角
【解析】(1)液体压强公式为p=ρgh。在该实验中,通过保证出水口到水面的高度H相等,由于水的密度ρ和g不变,根据液体压强公式可知,这样就能控制出水口的水压相同,应用的物理原理是液体压强与深度有关 。
(2)由图乙可知,存在一个角度使得水流射程达到最大。若要让图丙中的洒水车喷头浇灌B位置,而B位置在当前射程之外,结合图像可采取的措施是增大水流射出时与水平面的夹角(在一定范围内),使水流射程增大从而浇灌到B位置。
8.【教材核心探究实验素材链接考查液体压强影响因素】(2024·安徽宿州·二模)某同学用如图所示的器材探究液体压强与哪些因素有关。
(1)比较乙、丙两图可知,液体的压强与液体的 有关。
(2)比较 两图,可以解释拦河大坝设计成上窄下宽形状的原因。
【答案】(1)密度;(2)甲、乙
【解析】(1)比较乙、丙两图可知,探头在液体中的深度相同,液体的密度不同,U形管两侧液面的高度差来判断液体压强的大小变化,U形管两侧液面的高度差不同,说明液体的压强与液体的密度有关。
(2)水坝筑成下宽、上窄的形状,是考虑到水对坝体侧面有压强,并且随深度的增加而增大,比较乙、丙两图可知,液体的压强随深度的增加而增大,所以符合水坝的例子。
9.【以矿泉水瓶 DIY 实验为切入点考查滑动摩擦力与液体压强】(2025·湖北十堰·中考真题)小明用矿泉水瓶做了以下实验:
(1)用弹簧测力计沿水平方向匀速直线拉动装满水的水瓶,弹簧测力计示数如图甲,则瓶底所受摩擦力大小为 N,将瓶中水倒出部分后,重复上述实验,观察到弹簧测力计示数如图乙,分析两次实验数据,可以得到结论:在接触面粗糙程度相同时, ,滑动摩擦力越大;
(2)在水瓶的不同位置扎三个小孔,取下瓶盖,观察到水从小孔喷出的现象如图丙,此现象表明:同种液体内部压强的大小与液体的 有关。
【答案】 2.6 压力越大 深度
【解析】(1)[1]由图甲可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,指针所在位置的示数为2.6N,当弹簧测力计沿水平方向匀速直线拉动装满水的水瓶,由二力平衡可知,水平方向所受的摩擦力与拉力是一对平衡力,大小相等,方向相反,所以瓶底所受摩擦力大小为2.6N。
[2]将瓶中水倒出部分后,瓶子对水平面的压力减小,再次沿水平方向拉着木块做直线运动,测力计的示数为2.2N,因接触面粗糙程度不变,压力减小,摩擦力减小,可以得到结论:在接触面粗糙程度相同时,压力越大滑动摩擦力越大。
(2)[3]由题意可知,加水后三个小孔到水面的深度不同,且下方小孔水喷得更急,更远,该实验表明:同种液体内部压强的大小与液体的深度有关,压强随深度的增大而增大。
考点4 大气压强 流体压强与流速的关系
【课标要求】
2.2.8知道大气压强及其与人类生活的关系。
2.2.8了解流体压强与流速的关系及其在生产生活中的应用。
1.大气压强
项目
具体内容
说明
定义
大气对浸在它里面的物体产生的压强叫做大气压强,简称大气压,一般用p0表示
“大气压”与“气压”(或部分气体压强)是有区别的,如高压锅内的气压——指部分气体压强,高压锅外称大气压。
大气
压存在
证明实验
马德堡半球实验
第一次证明了大气压的存在。
实例
塑料吸盘、吸水笔吸水、覆杯实验、吸管吸饮料等。
大气压
测量及
数值
第一次测定实验
托里拆利实验
(1)实验前玻璃管里水银灌满的目的是:使玻璃管倒置后,水银上方为真空;若未灌满,或进入空气,则测量结果偏小;
(2)本实验若把水银改成水,则需要玻璃管的长度为10.3m;
(3)将玻璃管稍上提或下压(未离开水银面),管子的粗或细,管内外的高度差不变,将玻璃管倾斜,高度不变,长度变长。
标准大气压数值
p0=1.013×105 Pa=760 mm Hg产生的压强
气压计
水银气压计和无液气压计。
大气压
的变化
与应用
与高度的关系
大气压强随海拔高度的增加而减小。
与天气的关系
晴天比阴天气压高,冬天比夏天气压高。
与液体沸点的关系
气压增大,液体沸点升高;气压减小,液体沸点降低。
2.流体压强与流速的关系
知识点
具体内容
流体压强与
流速的关系
在气体和液体中,流速越大的位置,压强越小。
飞机机翼的形状
上表面弯曲,下表面较平。
飞机升力的产生
飞机前进时,机翼上方气流通过路程较长,速度较大,空气对机翼上表面的压强较小;下方正相反。这样,机翼上、下表面就存在着压强差,因而有压力差,这就是飞机产生升力的原因。
10.【结合航天探索新场景(火星托里拆利实验)考查液体压强公式应用】(2025·安徽合肥·三模)如图所示,假如科学家用水银在火星上做了托里拆利实验,并且实验步骤同地球上一样且均正确。若火星上的大气压强是,,则火星上的重力与质量的比值 N/kg。
【答案】4
【解析】如图可知,刻度尺分度值为1mm,内外液面的高度差为
根据液体压强公式得,该火星上物体所受重力与质量的比值的大小为
11.【结合航空航天新科技(风洞实验)考查流体压强与流速关系】(2025·安徽·二模)风洞是一种利用人造气流模拟自然环境的实验设备,在航空航天、汽车工业、建筑设计等领域发挥着重要的作用。如图将飞行器固定在风洞中,通过人工产生并控制气流,模拟飞行器飞行时周围气体的流动。检测时,其上方气体的流速大,压强 ,从而获得升力。
【答案】小
【解析】飞行器的上方是弧形,空气流过上方时流速大,压强小,飞行器下方是平面,空气的流速小,压强大,这一压强差使飞行器获得竖直向上的升力。
12.【以气压实验装置为场景考查气压变化规律综合判断】(2025·安徽·三模)如图所示,小云用如下实验装置来观察并研究气压的变化规律。下列说法不正确的是( )
A.大气压变小时,甲图中玻璃管内的液面会下降
B.大气压变大时,乙图中玻璃管内的液面会上升
C.丙图中封闭在注射器中的空气被压缩后,气体的内能会增加
D.丁图中向玻璃管中吹风,U形管A管中的水面上升,B管中水面下降
【答案】B
【解析】A.甲图是托里拆利实验,玻璃管内是真空,大气压的值等于玻璃管内液柱产生的压强,当大气压变大时,玻璃管内的液面会上升,故A正确,不符合题意;
B.乙图中,瓶内气压等于大气压与玻璃管中水柱的液体压强之和,当大气压变大时,液柱会在瓶内气压的作用下下降,故B错误,符合题意;
C.丙图中,当快速向下压活塞的过程中,即活塞对注射器内的空气做功,使得注射器内空气的内能增加,温度升高,故C正确,不符合题意;
D.丁图中向玻璃管中吹风,A管上端的玻璃管细,B管上端的玻璃管粗,A管内空气流速快、压强小,B管内空气流速慢、压强大,所以U形管A管中的水面上升,B管中水面下降,故D正确,不符合题意。
故选 B。
一、项目化情景创设
1.情境化备考:聚焦生活工具(抽水机)、科技设备(极地机器人)等场景,将大气压强、固体压强公式与具体情境绑定,避免孤立记忆。
2.公式应用强化:熟练掌握、p=ρgh的基本应用与变形,重视 “压力 = 重力”“受力平衡” 等隐含条件的提取。
3.综合思维训练:关注压强与摩擦力、力的作用效果、二力平衡等知识点的关联,提升复杂情境下的规律整合能力。
4.实践原理理解:不仅掌握公式,更要理解压强应用的底层逻辑(如抽水机的气密性、机器人履带的设计目的),应对 “原理 + 细节” 类设问。
【教考衔接综合考查】1.(2025·辽宁沈阳·改编)跨学科实践探究
了解活塞式抽水机的原理:抽水机也叫水泵,是一种利用大气压强的抽水工具。下图所示的是活塞式抽水机工作原理的示意图。其中,活塞跟筒壁紧密接触但是可以上下滑动,A、B是只能向上开启的阀门。使用时,有经验的人会先往抽水机的圆筒里倒一点水,这样可以更容易把水抽出来。若提起活塞,阀门A受到大气压的作用而关闭,活塞的下面空气稀薄,圆筒内气压①外界的大气压。于是,低处的水受到大气压的作用推开阀门B进入圆筒(如图甲所示);当压下活塞时,阀门B被水压下而关闭,水受阻不能向下流动,于是冲开阀门A进入圆筒的上部(如图乙所示);再提起活塞时,活塞上面的水迫使阀门A关闭,水从出水管流出。与此同时,低处的水又在大气压的作用下推开阀门②而进入圆筒(如图丙所示)。这样,活塞不停地上下移动,水就从管口连续不断地流出。
(1)文中①处应填 (选填“大于”“小于”或“等于”),②处应填 (选填“A”或“B”);
(2)有经验的人在使用该抽水机时先往圆筒里倒一点水,改变了活塞与筒壁间的________(填字母);
A.气密性 B.摩擦力 C.压强
(3)在大气压为1×105Pa时,该抽水机提升水的最大高度是 m(g取10N/kg)。该抽水机在海拔3000m的青藏高原提升水的最大高度 (选填“高于”“低于”或“等于”)在沈阳提升水的最大高度;
制作活塞式抽水机:
材料:一个用来装洗涤液的空瓶子,一根筷子,一块塑料片,一个玻璃球,一块橡皮膏,一根塑料管
组装:①剪下瓶子的瓶底,瓶子上部作为抽水机的圆筒。把瓶底再略剪一小部分作为活塞,使 与瓶子的内径相吻合。②在瓶子的侧壁上打一个出水口,插上一段塑料管作为出水管。拔掉瓶盖上的小帽,把瓶口作为进水口。③在活塞上打两个孔A、B,中间的孔A用来固定筷子。用橡皮膏把塑料片的一边黏在活塞上,使塑料片能盖住孔B,作为一个阀门。把玻璃球放到瓶子里作为另一个阀门。④装上活塞,抽水机就组装好了。将瓶口朝下浸入水中,上下拉动活塞,抽水机就会把水抽上来。
根据你自己的制作经历,将上面的空填写完整。
【答案】(1)小于 B;(2)A;(3)10 低于 瓶底的外径
【解析】(1)[1]活塞的下面空气稀薄,则筒内的气压将变小,所以圆筒内气压小于外界的大气压。
[2]由丙图可知,再提起活塞时,圆筒内的气压变小,低处的水又在大气压的作用下推开阀门B而进入圆筒。
(2)有经验的人在使用该抽水机时先往圆筒里倒一点水,形成水膜,增强活塞与筒壁间的气密性,故A符合题意,BC不符合题意。
故选A。
(3)[1]在大气压为1×105Pa时,该抽水机提升水的最大高度是
[2]大气压和海拔高度有关,且海拔高度越高,气压越低,因此青藏高原提升水的最大高度低于在沈阳提升水的最大高度。
[3]为使瓶底的外径与瓶子的内径相吻合,如图所示,根据活塞式抽水机的内部结构图分析可知,瓶子上部作为抽水机的圆筒,瓶底略剪一小部分作为活塞。
2.(2025·陕西咸阳·改编)如图所示,是我国自主研发的四轮长航程极地漫游机器人,科考队员在南极附近遥控机器人。机器人质量为500 kg,它有四条履带,每条履带与冰面的接触面积为0.1m2,匀速直线前进时,受到的阻力为其重力的0.1倍,g取10N/kg。
(1)机器人的履带上有凸起的纹路,是为了 (选填“增大”或“减小”)摩擦力;行驶中,机器人在冰面上压出痕迹,说明力可以改变物体的 。
(2)机器人匀速直线行驶时受到的牵引力是多少?
(3)若南极某处冰面能承受的最大压强为4.2×104Pa。请通过计算说明,机器人能否在该处冰面顺利通过?
【答案】(1)增大 形状;(2)500N;(3)可以顺利通过
【解析】(1)[1]履带上凸起的纹路,增大了接触面的粗糙程度,在压力一定时,可以增大摩擦力。
[2]机器人在冰面上压出痕迹,改变了冰面的形状,说明力可以改变物体的形状。
(2)机器人的重力为
受到的阻力为
该机器人在水平冰面匀速行驶,受到的牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等,故机器人匀速直线行驶时受到的牵引力
(3)机器人对冰面的压力
对冰面的压强为
所以机器人可以顺利通过。
一、填空题
1.(2025·安徽淮北·一模)生活中有很多的“吸”,如图所示,其中与①原理相同的是 (填序号)。
【答案】②
【解析】①拔火罐时,罐内的气压小于罐外的大气压,大气压就将罐紧紧地压在皮肤上,利用了大气压的作用;
②用吸管吸饮料时,用力吸气,吸管内的气压小于外界大气压,饮料在外界大气压的作用下,被压入口腔内,利用了大气压的作用;
③吸尘器在工作时,由于转动的扇叶处气体的流速大,压强小,从而在周围大气压的作用下将灰尘、纸屑等垃圾吸入,应用的是流体压强和流速的关系。
综上分析可知,与①原理相同的是②。
2.(2025·安徽铜陵·一模)你知道吗?1Pa的压强很小,相当于将3粒芝麻碾成粉末,使其均匀分布在的面积上所产生的压强。据此可以推算3粒芝麻的总重力约为 N。
【答案】1.0×10-4
【解析】由可得,把3粒芝麻压成粉末后均匀分布在1cm2的水平面积上所产生的压力
因水平面上物体的压力大小和自身的重力相等,所以3粒芝麻的总重力
3.(2025·安徽淮南·三模)如图所示,用两个吸盘模拟马德堡半球实验,将两个吸盘对接,用力挤出空气后难以将其分开,说明空气具有“力量”,这一“力量”说明了 的存在。
【答案】大气压
【解析】当用两个吸盘模拟马德堡半球实验,用力挤出空气后,吸盘内部的空气减少,气压降低,而吸盘外部的大气压不变。此时,外部的大气压大于内部的气压,就会对吸盘产生压力,使得难以将两个吸盘分开。这一现象清晰地说明了大气压的存在。
4.(2025·安徽淮北·三模)当汽车落水时,车内被困人员通常尝试推门逃生,但车门外部受到的水压很大,很难打开。若车门与水的接触面积为,此时车门外部受到水的平均压强约为1200Pa,则车门外部受到水的压力为 N。
【答案】960
【解析】车门外部受到水的压力
5.(2025·安徽·三模)两根完全相同的两端开口的玻璃管底端用相同橡皮膜扎紧。分别倒入清水和浓盐水,可以观察到橡皮膜向外凸出,如图所示。通过比较发现两管橡皮膜凸出程度相同,则倒入玻璃管中清水体积 (选填“大于”“小于”或“等于”)浓盐水的体积。
【答案】大于
【解析】两管橡皮膜凸出程度相同,说明橡皮膜受到的水和浓盐水的压强相同,根据液体压强公式分析,因为,,所以。两根玻璃管完全相同(横截面积S相同),根据体积公式,因为,所以倒入玻璃管中清水的体积。
6.(2025·安徽安庆·三模)如图所示,国产C919飞机机翼上表面凸起,下表面较平。在飞行过程中,由于上表面的空气流速大,压强 (选填“大”或“小”),从而能获得向上的升力。
【答案】小
【解析】当飞机飞行时,空气相对于飞机流动。机翼上表面凸起,空气流经上表面的路程变长,在相同时间内,空气通过上表面的距离更远,所以上表面的空气流速大, 根据流体压强与流速的关系,流体流速越大,压强越小,因此,机翼上表面的空气压强小;机翼下表面较平,空气流经下表面的路程较短,流速相对较小,压强较大; 则机翼上下表面就产生了压强差,下表面的压强大于上表面的压强,从而产生了向上的压力差,这个压力差就是飞机获得的升力。
二、单选题
7.(2025·安徽·二模)用如图所示的两种气压装置来观察大气压的变化,对于现象解释正确的是( )
A.大气压增大时,甲图中玻璃管内的液面会下降
B.大气压增大时,乙图中玻璃管内的液面会上升
C.海拔升高时,甲图中玻璃管内的液面会上升
D.海拔升高时,乙图中玻璃管内的液面会上升
【答案】D
【解析】AC.甲图是托里拆利实验,玻璃管内是真空,大气压的值等于玻璃管内液柱产生的压强,大气压增大时,外界大气压变大,大气压支持的水银柱高度变大,玻璃管内的水银柱会上升。海拔升高时,外界大气压变小,大气压支持的水银柱高度变小,玻璃管内的水银柱会下降。故AC错误;
BD.乙图中,瓶内封闭部分气体的压强等于玻璃管内液体的压强与外界大气压之和,瓶内气压不变,大气压增大时,瓶外大气压变大,瓶内气压小于外界大气压,玻璃管内的液面会下降;海拔升高时,外界大气压变小,瓶内气压大于外界大气压,玻璃管内的液面会上升。故B错误,D正确。
故选D。
8.(2025·安徽池州·一模)如图所示,甲、乙两个质量、底面积都相等的容器,静止放在水平桌面上,装有质量相等的不同种液体且液面相平。甲、乙两容器内液体对容器底的压力、压强分别为、和、,则( )
A.、
B.、
C.、
D.、
【答案】B
【解析】甲、乙液体质量相等,由图得,甲液体的体积大于乙液体的体积,由得,甲液体的密度小于乙液体的密度。甲、乙液体的深度相同,由得
甲、乙容器的底面积相等,则液体对容器底部的受力面积相等,由得
故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
9.(2025·安徽·三模)如图所示,高度相同的均匀实心圆柱体甲、乙置于水平地面上,其底面积。现将甲和乙分别沿水平方向切去同样高度的一段,剩余部分对水平面的压强相等。则原来甲、乙两物体对水平面的压强的大小关系为:( )
A. B. C. D.无法确定
【答案】C
【解析】高度相同的均匀实心圆柱体甲、乙置于水平地面上,分别沿水平方向切去同样高度的一段,剩余部分高度相等。剩余部分对水平面的压强相等,根据柱体压强公式,两个柱体的密度。原来甲、乙两柱体高度相等,又知道密度相等,所以,原来甲、乙两物体对水平面的压强的大小关系为。故ABD不符合题意,C符合题意,故选C。
10.(2025·安徽合肥·三模)公安部交管局在全国开展“一盔一带”安全守护行动,要求骑摩托车和电动自行车必须戴头盔,开车必须系安全带。戴头盔、系安全带能保护人的生命安全,其原因是在遇到交通事故时( )
A.头盔能防止骑行者摔倒时头部受到惯性而撞击地面受伤
B.安全带能减少惯性,从而在汽车突然减速时,不至于飞出车外
C.头盔能减小人的头部撞击固体时的压强,从而保护人身安全
D.安全带在汽车突然加速的时候也能保护司机的安全
【答案】C
【解析】A.头盔的作用是在人的头部受到撞击时,通过增大受力面积减小对头部的压强,对驾驶员起一个保护作用;惯性不是力,不能用“惯性作用描述”,故A不符合题意;
B.惯性大小只与质量有关,质量不变,惯性不变,所以头盔和安全带不能减小或增大惯性,故B不符合题意;
C.头盔能增大头部受力面积,减小人的头部撞击固体时的压强,从而保护人身安全,故C符合题意;
D.汽车在紧急刹车时,人由于惯性会继续保持原来的运动状态向前运动,容易撞上挡风玻璃受到撞击,造成伤害,所以要系安全带,故D不符合题意。
故选C。
三、计算题
11.(24-25八年级下·安徽阜阳·期中)如图所示,这是家庭厨房中常见的洗菜水槽,水槽出水口下方连接排水管,水槽中水深为,出水口有一重为、上表面积为的橡胶塞子。橡胶塞子上系有细绳,且刚好嵌入出水口,橡胶塞子与出水口间的摩擦忽略不计。(水的密度为取)求:
(1)水对橡胶塞子的压强;
(2)水对橡胶塞子的压力;
(3)用手拉细绳一端,提起橡胶塞子至少需要的拉力的大小。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】(1)水深h为 0.10 m,水的密度为 1.0×10³ kg/m³,g取10 N/kg,则水对橡胶塞子的压强p=ρgh=1.0×10³ kg/m³×10 N/kg×0.10 m=1000 Pa
(2)橡胶塞子上表面积S为 80 cm²,则水对橡胶塞子的压力F=pS=1000 Pa×80×10⁻⁴ m²=8 N
(3)橡胶塞子的重力G为 0.5 N,则要提起橡胶塞子时,需克服它的重力和水的压力之和,因此最小拉力为T=F+G=8 N+0.5 N=8.5 N
12.(2025·安徽铜陵·一模)如图所示棱长为的正方体通过细线连在力传感器上,将正方体放入水中且正方体上表面恰好与水面齐平,此时力传感器示数为;请计算:
(1)正方体的密度;
(2)若打开容器底部的阀门,使水缓慢流出,则当传感器示数为0时,容器底部受到水的压强的减小量。
【答案】(1);(2)
【解析】(1)根据公式可知,正方体受到的浮力为
正方体处于静止状态,受力平衡,受到竖直向下的重力、拉力和竖直向上的浮力是一对平衡力,即,故正方体的重力为
根据公式可知,正方体的质量为
根据公式可知,正方体的密度为
(2)当传感器示数为0时,此时正方体受到的浮力等于重力,即,故
得到
所以水面下降的高度为
根据公式可知,容器底部受到水的压强的减小量为
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专题05 压强
目 录
01·考情剖析·命题前瞻 1
02·思维导图·网络构建 2
03·考通关·靶向突破 3
考点1 固体压强的相关计算 3
考点2 液体压强的相关计算 5
考点3 探究液体压强与哪些因素有关 7
考点4 大气压强 流体压强与流速的关系 9
04·素养拓展·思维进阶 11
拓展01 项目化学习情景创设
05·优题精选·练能提分 13
考点
考查形式
考查内容
考法分析
固体压强的相关计算
☑填空题
☑计算题
固体压强公式的应用;利用公式F=pS计算压力
1.物理模型建构:求圆柱体对水槽底部的压强,如2019・安徽卷T22(3);求槽底对水平台面的压强,如2018・安徽卷T23(1);
2.生活场景:报纸放在水平桌面上,如2017·安徽卷T8
液体压强的相关计算
☑填空题
☑计算题
液体对容器底部压强的计算;计算所受液体的压力;深度的计算
1.物理模型建构:升降台前水对容器底部的压强,如2023・安徽卷T23(1);某同学想要测量一中液体的密度,如2020・安徽卷T23(1);铝制圆柱体放在水槽里,如2019・安徽卷T23(1)
2.科技前沿:“奋斗者”号潜水器,如2023・安徽卷T5;
3.实验创新:某星球表面做托里拆利实验,如2021・安徽卷T10
探究液体压强与哪些因素有关
☑实验题
根据实验现象总结实验结论:液体压强的大小和密度、深度的关系
核心实验:探究液体压强与哪些因素有关,如2024・安徽卷T18和2022・安徽卷T18
大气压强 流体压强与流速的关系
☑填空题☑选择题
流体压强和流速的关系;利用流体压强和流速的关系解释生活现象
1.科技前沿:水翼船升起现象解释,如2025・安徽卷T5
2.生活情景:高铁站的站台安全线,如2024・安徽卷T3;把纸条放在嘴边,沿着纸条上方吹气,如2020・安徽卷T5
命题新趋势
1、核心考点考查更重应用
固体压强计算仍以圆柱体、容器等经典模型为载体,但会结合新能源汽车轮胎压强、家居收纳箱承重等生活场景,强化公式与实际问题的联结。液体压强则延续科技前沿导向,除 “奋斗者” 号深潜场景外,可能融入载人潜水器耐压壳体设计等新情境,深化p=ρgh的灵活应用。
2、实验探究聚焦能力升级
探究液体压强的核心实验(如 2024 年 T18)将增设装置改进设问,比如用数字化压强传感器替代 U 型计,考查数据处理与误差分析能力,呼应 “实验操作考查力度加大” 的趋势。
3、 流体压强命题场景更丰富
除高铁站安全线等旧例,会新增无人机机翼升力、新能源汽车尾翼压力分析等科技场景,同时强化与力学其他知识的综合,如结合二力平衡分析流体作用下物体的运动状态,提升试题综合性。
命题预测
2026 年安徽中考物理 “压强” 模块命题,将延续 “基础锚定、情境创新、实验深化” 的核心逻辑。核心考点聚焦固体压强计算()、液体压强应用(p=ρgh)及流体压强规律,以填空、计算、实验题为主要形式。
情境设计更贴近生活与科技,如结合新能源汽车轮胎胎压计算(固体压强)、“奋斗者” 号深潜新数据(液体压强)、无人机机翼升力(流体压强)命题,强化知识实用性。
实验题将延续数字化创新趋势,用压强传感器替代传统 U 型计,侧重控制变量法与数据解读。
试题会强化综合关联,如压强与二力平衡、密度的跨知识点融合,同时突出模型建构能力,如非规则容器、叠加体的压强分析。备考需夯实公式应用,针对性训练情境化题型。
考点1 固体压强的相关计算
【课标要求】
2.2.7 通过实验,理解压强。知道增大和减小压强的方法,并了解其在生产生活中的应用。
1.压力与重力
名称
压力
重力
区
别
定义
垂直作用在____________上的力
由于地球的吸引而使物体受到的力
性质
弹力
引力
施力物体
与它接触并挤压的物体
地球
方向
__________________
总是____________
大小
一般不等于物体的重力
G=mg
作用点
受力物体的______
物体的重心
联系
压力不一定是由重力引起的(如用水平力将物体压在竖直的墙壁上),如果压力是由重力引起的,压力的大小也不一定等于物体的重力,方向也不一定相同(如物体放在斜面上),只有在水平面上,不再受其他力时,压力的大小才在数值上______重力的大小,方向__________________。
2.压强
项目
具体内容
定义
物体所受压力的大小与受力面积之比叫做______。
公式
p=,该公式对固体、液体、气体均适用,S指受力面积
物理含义
压强是表示压力作用效果的物理量,在数值上等于物体单位面积所受的压力。压强越大,压力产生的效果越______。
计算固体压力和压强的一般顺序
先算压力F,物体静置在水平面上时有F=G;再根据公式p=计算压强,公式中三个量知道两个,可以求第三个。
3.增大和减小压强
项目
具体内容
增大压强
的方法
受力面积不变,______压力,比如自行车车闸。
压力不变,______受力面积,比如菜刀、斧头的刃磨的很薄。
减小压强
的方法
压力不变,______受力面积,比如铁轨铺在枕木上、书包带做得很宽。
受力面积不变,______压力,比如汽车限重等。
1.【以生活力学场景为切入点考查固体压强计算】(2025·安徽淮南·一模)如图所示,用20N的水平力把重100N的木块紧压在竖直墙壁上,若木块与墙的接触面积为,墙受到的压强是 Pa。
2.【以汽车实用工具(胎压计)为切入点考查压强计算与单位换算】(2025·安徽合肥·模拟预测)如图所示的简易胎压计是用来测量轮胎内部压力的工具,其常用单位是1kg/cm2=1bar(巴)。一辆小汽车正常行驶时的胎压约为2.5bar= Pa。
3.【以日常饮品容器为切入点考查液体压强与压力综合判断】(2025·安徽·二模)如图,两只完全相同的饮料杯放在水平桌面上,两饮料杯内装有体积相同的两种饮料(未满),此时两饮料对杯底的压强大小相等,下列说法正确的是( )
A.甲杯对水平桌面的压强一定大于乙杯对水平桌面的压强
B.乙杯对水平桌面的压强一定大于甲杯对水平桌面的压强
C.甲杯内饮料对杯底的压力大于乙杯内饮料对杯底的压力
D.乙杯内饮料对杯底的压力大于甲杯内饮料对杯底的压力
考点2 液体压强的相关计算
【课标要求】
2.2.8探究并了解液体压强与哪些因素有关。
1.影响液体内部压强大小的因素
项目
具体内容
说明
液体内部产生
压强的原因
液体受到重力且具有流动性
测量工具
____________
压强越大,U形管两边的高度差也就越大
影响因素
影响液体内部压强大小的因素是____________和____________
2.液体内部压强特点和计算
项目
具体内容
说明
特点
(1)液体对容器底和侧壁都有______,液体内部向____________都有压强。
(2)在同一深度,液体向各个方向的压强都______。
(3)液体的压强随深度的增加而______。
(4)不同液体的压强与液体的______有关。
液体压强的大小与液体的质量和容器的形状无关。
液体压强
的公式
p=ρgh,其中p——压强(帕),ρ——液体密度(千克/米3),g——常量(9.8牛/千克),h——深度(米)
规则形状的容器,液体对容器底部的压力等于重力,也可以利用p=计算压强
3.连通器
具体内容
说明
定义
上端______,下部相______的容器。
原理
连通器里装一种液体且液体不流动时,各容器的液面保持______。
液体密度均匀且静止不流动。
应用
锅炉水位计、______、乳牛自动喂水器、______等都是根据连通器的原理来工作的。
4.【教材经典实验素材链接(帕斯卡裂桶实验)考查液体压强与压力计算】(2025九年级下·安徽·专题练习)如图所示,帕斯卡在一个密闭且装满水的木桶的桶盖上插入一根细长的管子,然后在楼房的阳台上往管子里灌水,只灌了几杯水后木桶就裂开了。桶的底面积为,水管露出水面的高度为3.5m,桶的高度为0.5m,若管子灌满水,则桶底受到的压力为 N。
5.【结合国防科技场景(福建号航母)考查液体压强计算】(2025·安徽合肥·模拟预测)吃水深度是指船舶在水下部分的最大深度,中国海军福建号航空母舰满载时的吃水深度约为13m,则在该深度下受到的海水压强是 Pa。(海水密度为)
6.【以容器装液体为场景考查液体压强规律综合应用】(2025·安徽安庆·模拟预测)如图所示,甲、乙两种液体对容器底部的压强大小相等,其中E、F为距离液面相等的两点,E、G为距离容器底等高的两点,则下列判断错误的是( )
A.甲液体的密度大于乙液体的密度 B.甲液体的重力大于乙液体的重力
C.E点所受液体压强大于F点所受液体压强 D.E点所受液体压强大于G点所受液体压强
考点3 探究液体压强与哪些因素有关
【课标要求】
4.2.3 探究液体压强与哪些因素有关。
实验目的
探究液体压强与哪些因素有关
实验图
实验器材
U形管压强计、烧杯、水、盐水
实验设计与分析
(1)转换法:通过U形管中液面的高度差反映液体压强大小
(2)控制变量法:
①探究液体压强与深度的关系时,在同种液体中控制金属盒方向不变,改变金属盒的深度(图b、c);
②探究液体压强与方向的关系时,在同种液体中控制金属盒的深度不变,改变金属盒方向(图c、d);
③探究液体压强与密度的关系时,控制金属盒的方向和深度不变,选择不同的液体(图c、e)
(3)实验前检查U形管压强计:
①检查U形管压强计的气密性:用手按压金属盒橡皮膜,观察U形管中液面高度差的变化,若变化明显则气密性良好,否则应拆下软管重新安装
②U形管内液面调平:不平的原因是软管中有过多气体,应拆下软管重新安装
(4)测量值小于计算值的原因:____________________________________
(5)(更换不同液体)多次实验的目的:______________________________
(6)压强计重的U型管不是连通器:____________
实验结论
(1)同一液体中,深度越大,液体压强______;
(2)同一深度,液体密度越大,液体压强______;
(3)液体压强的大小跟方向______。
7.【以洒水车实际应用为场景考查液体压强对水流射程的影响】(2025·安徽淮南·二模)创新小组发现洒水车在浇灌绿化带时,能将水喷到绿化带的不同地方。于是他们想探究影响水流射程(山水口到落水点的水平距离)大小的因素,并提出猜想:
①可能和水流射出时与水平面的夹角有关;②可能和出水口的水压有关。
为了验证猜想①,小组同学设计了图甲装置进行模拟实验。装水的水箱底部连着软管,固定水箱及软管出水口位置,实验过程中保证出水口到水面的高度H相等,多次改变水流射出时与水平面的夹角,记录水流射程s。
(1)实验中,小组同学控制出水口的水压相同时,应用的物理原理是 ;
(2)小组同学结合实验数据绘制了图乙所示的图像。结合图像可知,若要让图丙中的洒水车喷头浇灌B位置,可以采取的措施是 。(写出一条即可)
8.【教材核心探究实验素材链接考查液体压强影响因素】(2024·安徽宿州·二模)某同学用如图所示的器材探究液体压强与哪些因素有关。
(1)比较乙、丙两图可知,液体的压强与液体的 有关。
(2)比较 两图,可以解释拦河大坝设计成上窄下宽形状的原因。
9.【以矿泉水瓶 DIY 实验为切入点考查滑动摩擦力与液体压强】(2025·湖北十堰·中考真题)小明用矿泉水瓶做了以下实验:
(1)用弹簧测力计沿水平方向匀速直线拉动装满水的水瓶,弹簧测力计示数如图甲,则瓶底所受摩擦力大小为 N,将瓶中水倒出部分后,重复上述实验,观察到弹簧测力计示数如图乙,分析两次实验数据,可以得到结论:在接触面粗糙程度相同时, ,滑动摩擦力越大;
(2)在水瓶的不同位置扎三个小孔,取下瓶盖,观察到水从小孔喷出的现象如图丙,此现象表明:同种液体内部压强的大小与液体的 有关。
考点4 大气压强 流体压强与流速的关系
【课标要求】
2.2.8知道大气压强及其与人类生活的关系。
2.2.8了解流体压强与流速的关系及其在生产生活中的应用。
1.大气压强
项目
具体内容
说明
定义
大气对浸在它里面的物体产生的压强叫做大气压强,简称____________,一般用p0表示
“大气压”与“气压”(或部分气体压强)是有区别的,如高压锅内的气压——指部分气体压强,高压锅外称大气压。
大气
压存在
证明实验
马德堡半球实验
第一次证明了大气压的存在。
实例
塑料吸盘、吸水笔吸水、覆杯实验、吸管吸饮料等。
大气压
测量及
数值
第一次测定实验
____________实验
(1)实验前玻璃管里水银灌满的目的是:使玻璃管倒置后,水银上方为真空;若未灌满,或进入空气,则测量结果偏______;
(2)本实验若把水银改成水,则需要玻璃管的长度为______m;
(3)将玻璃管稍上提或下压(未离开水银面),管子的粗或细,管内外的高度差______,将玻璃管倾斜,高度______,长度变______。
标准大气压数值
p0=1.013×105 Pa=760 mm Hg产生的压强
气压计
水银气压计和无液气压计。
大气压
的变化
与应用
与高度的关系
大气压强随海拔高度的增加而______。
与天气的关系
晴天比阴天气压高,冬天比夏天气压高。
与液体沸点的关系
气压增大,液体沸点______;气压减小,液体沸点______。
2.流体压强与流速的关系
知识点
具体内容
流体压强与
流速的关系
在气体和液体中,流速越大的位置,压强______。
飞机机翼的形状
上表面弯曲,下表面较平。
飞机升力的产生
飞机前进时,机翼上方气流通过路程较长,速度较大,空气对机翼上表面的压强较小;下方正相反。这样,机翼上、下表面就存在着压强差,因而有压力差,这就是飞机产生______的原因。
10.【结合航天探索新场景(火星托里拆利实验)考查液体压强公式应用】(2025·安徽合肥·三模)如图所示,假如科学家用水银在火星上做了托里拆利实验,并且实验步骤同地球上一样且均正确。若火星上的大气压强是,,则火星上的重力与质量的比值 N/kg。
11.【结合航空航天新科技(风洞实验)考查流体压强与流速关系】(2025·安徽·二模)风洞是一种利用人造气流模拟自然环境的实验设备,在航空航天、汽车工业、建筑设计等领域发挥着重要的作用。如图将飞行器固定在风洞中,通过人工产生并控制气流,模拟飞行器飞行时周围气体的流动。检测时,其上方气体的流速大,压强 ,从而获得升力。
12.【以气压实验装置为场景考查气压变化规律综合判断】(2025·安徽·三模)如图所示,小云用如下实验装置来观察并研究气压的变化规律。下列说法不正确的是( )
A.大气压变小时,甲图中玻璃管内的液面会下降
B.大气压变大时,乙图中玻璃管内的液面会上升
C.丙图中封闭在注射器中的空气被压缩后,气体的内能会增加
D.丁图中向玻璃管中吹风,U形管A管中的水面上升,B管中水面下降
一、项目化情景创设
1.情境化备考:聚焦生活工具(抽水机)、科技设备(极地机器人)等场景,将大气压强、固体压强公式与具体情境绑定,避免孤立记忆。
2.公式应用强化:熟练掌握、p=ρgh的基本应用与变形,重视 “压力 = 重力”“受力平衡” 等隐含条件的提取。
3.综合思维训练:关注压强与摩擦力、力的作用效果、二力平衡等知识点的关联,提升复杂情境下的规律整合能力。
4.实践原理理解:不仅掌握公式,更要理解压强应用的底层逻辑(如抽水机的气密性、机器人履带的设计目的),应对 “原理 + 细节” 类设问。
【教考衔接综合考查】1.(2025·辽宁沈阳·改编)跨学科实践探究
了解活塞式抽水机的原理:抽水机也叫水泵,是一种利用大气压强的抽水工具。下图所示的是活塞式抽水机工作原理的示意图。其中,活塞跟筒壁紧密接触但是可以上下滑动,A、B是只能向上开启的阀门。使用时,有经验的人会先往抽水机的圆筒里倒一点水,这样可以更容易把水抽出来。若提起活塞,阀门A受到大气压的作用而关闭,活塞的下面空气稀薄,圆筒内气压①外界的大气压。于是,低处的水受到大气压的作用推开阀门B进入圆筒(如图甲所示);当压下活塞时,阀门B被水压下而关闭,水受阻不能向下流动,于是冲开阀门A进入圆筒的上部(如图乙所示);再提起活塞时,活塞上面的水迫使阀门A关闭,水从出水管流出。与此同时,低处的水又在大气压的作用下推开阀门②而进入圆筒(如图丙所示)。这样,活塞不停地上下移动,水就从管口连续不断地流出。
(1)文中①处应填 (选填“大于”“小于”或“等于”),②处应填 (选填“A”或“B”);
(2)有经验的人在使用该抽水机时先往圆筒里倒一点水,改变了活塞与筒壁间的________(填字母);
A.气密性 B.摩擦力 C.压强
(3)在大气压为1×105Pa时,该抽水机提升水的最大高度是 m(g取10N/kg)。该抽水机在海拔3000m的青藏高原提升水的最大高度 (选填“高于”“低于”或“等于”)在沈阳提升水的最大高度;
制作活塞式抽水机:
材料:一个用来装洗涤液的空瓶子,一根筷子,一块塑料片,一个玻璃球,一块橡皮膏,一根塑料管
组装:①剪下瓶子的瓶底,瓶子上部作为抽水机的圆筒。把瓶底再略剪一小部分作为活塞,使 与瓶子的内径相吻合。②在瓶子的侧壁上打一个出水口,插上一段塑料管作为出水管。拔掉瓶盖上的小帽,把瓶口作为进水口。③在活塞上打两个孔A、B,中间的孔A用来固定筷子。用橡皮膏把塑料片的一边黏在活塞上,使塑料片能盖住孔B,作为一个阀门。把玻璃球放到瓶子里作为另一个阀门。④装上活塞,抽水机就组装好了。将瓶口朝下浸入水中,上下拉动活塞,抽水机就会把水抽上来。
根据你自己的制作经历,将上面的空填写完整。
2.(2025·陕西咸阳·改编)如图所示,是我国自主研发的四轮长航程极地漫游机器人,科考队员在南极附近遥控机器人。机器人质量为500 kg,它有四条履带,每条履带与冰面的接触面积为0.1m2,匀速直线前进时,受到的阻力为其重力的0.1倍,g取10N/kg。
(1)机器人的履带上有凸起的纹路,是为了 (选填“增大”或“减小”)摩擦力;行驶中,机器人在冰面上压出痕迹,说明力可以改变物体的 。
(2)机器人匀速直线行驶时受到的牵引力是多少?
(3)若南极某处冰面能承受的最大压强为4.2×104Pa。请通过计算说明,机器人能否在该处冰面顺利通过?
一、填空题
1.(2025·安徽淮北·一模)生活中有很多的“吸”,如图所示,其中与①原理相同的是 (填序号)。
2.(2025·安徽铜陵·一模)你知道吗?1Pa的压强很小,相当于将3粒芝麻碾成粉末,使其均匀分布在的面积上所产生的压强。据此可以推算3粒芝麻的总重力约为 N。
3.(2025·安徽淮南·三模)如图所示,用两个吸盘模拟马德堡半球实验,将两个吸盘对接,用力挤出空气后难以将其分开,说明空气具有“力量”,这一“力量”说明了 的存在。
4.(2025·安徽淮北·三模)当汽车落水时,车内被困人员通常尝试推门逃生,但车门外部受到的水压很大,很难打开。若车门与水的接触面积为,此时车门外部受到水的平均压强约为1200Pa,则车门外部受到水的压力为 N。
5.(2025·安徽·三模)两根完全相同的两端开口的玻璃管底端用相同橡皮膜扎紧。分别倒入清水和浓盐水,可以观察到橡皮膜向外凸出,如图所示。通过比较发现两管橡皮膜凸出程度相同,则倒入玻璃管中清水体积 (选填“大于”“小于”或“等于”)浓盐水的体积。
6.(2025·安徽安庆·三模)如图所示,国产C919飞机机翼上表面凸起,下表面较平。在飞行过程中,由于上表面的空气流速大,压强 (选填“大”或“小”),从而能获得向上的升力。
二、单选题
7.(2025·安徽·二模)用如图所示的两种气压装置来观察大气压的变化,对于现象解释正确的是( )
A.大气压增大时,甲图中玻璃管内的液面会下降
B.大气压增大时,乙图中玻璃管内的液面会上升
C.海拔升高时,甲图中玻璃管内的液面会上升
D.海拔升高时,乙图中玻璃管内的液面会上升
8.(2025·安徽池州·一模)如图所示,甲、乙两个质量、底面积都相等的容器,静止放在水平桌面上,装有质量相等的不同种液体且液面相平。甲、乙两容器内液体对容器底的压力、压强分别为、和、,则( )
A.、
B.、
C.、
D.、
9.(2025·安徽·三模)如图所示,高度相同的均匀实心圆柱体甲、乙置于水平地面上,其底面积。现将甲和乙分别沿水平方向切去同样高度的一段,剩余部分对水平面的压强相等。则原来甲、乙两物体对水平面的压强的大小关系为:( )
A. B. C. D.无法确定
10.(2025·安徽合肥·三模)公安部交管局在全国开展“一盔一带”安全守护行动,要求骑摩托车和电动自行车必须戴头盔,开车必须系安全带。戴头盔、系安全带能保护人的生命安全,其原因是在遇到交通事故时( )
A.头盔能防止骑行者摔倒时头部受到惯性而撞击地面受伤
B.安全带能减少惯性,从而在汽车突然减速时,不至于飞出车外
C.头盔能减小人的头部撞击固体时的压强,从而保护人身安全
D.安全带在汽车突然加速的时候也能保护司机的安全
三、计算题
11.(24-25八年级下·安徽阜阳·期中)如图所示,这是家庭厨房中常见的洗菜水槽,水槽出水口下方连接排水管,水槽中水深为,出水口有一重为、上表面积为的橡胶塞子。橡胶塞子上系有细绳,且刚好嵌入出水口,橡胶塞子与出水口间的摩擦忽略不计。(水的密度为取)求:
(1)水对橡胶塞子的压强;
(2)水对橡胶塞子的压力;
(3)用手拉细绳一端,提起橡胶塞子至少需要的拉力的大小。
12.(2025·安徽铜陵·一模)如图所示棱长为的正方体通过细线连在力传感器上,将正方体放入水中且正方体上表面恰好与水面齐平,此时力传感器示数为;请计算:
(1)正方体的密度;
(2)若打开容器底部的阀门,使水缓慢流出,则当传感器示数为0时,容器底部受到水的压强的减小量。
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