内容正文:
第七讲 压强
第1节 压强 液体压强
基础巩固
1. (2025云南)如图所示的情景中,为了增大压强的是( )
A.安全锤的锤头做得很尖 B.背包的背带做得较宽
C.眼镜架上装有鼻托 D.铁轨铺在枕木上
2. (2025福建)如图为搭乘“天舟八号”前往中国空间站的月壤砖的模型,该模型等同于由四个相同正方体组合而成.将其放在地球水平桌面上,下列选项中,对桌面压强最小的是( )
第2题图
A B C D
3. (2025扬州)今年1~5月份,扬州地区降雨偏少,固定在河床上的水位尺显示水位较去年同期低.如图所示,水位尺上P点较去年同期( )
第3题图
A. 深度不变
B. 深度变大
C. 压强变小
D. 压强不变
4. (2025乐山)如图所示,水平桌面上两个完全相同的容器中分别装有甲、乙两种液体,已知A、B两点处的液体压强相等,则两种液体的密度关系为( )
第4题图
A. ρ甲>ρ乙
B. ρ甲<ρ乙
C. ρ甲=ρ乙
D. 无法判断
5. (2025苏州改编)“雪龙2号”是我国自主建造的极地考察破冰船,因其船首特有的形状,易于以一定的航速冲上冰面,“雪龙2号”的船首应设计成如图
所示的形状.船首破冰时,艏柱犹如利刃切开冰层,是由于船首重压增大了艏柱对冰面的 .
第5题图
6. 某同学拿着实心球静止站立在水平地面上,该同学和实心球总重500 N,双脚与地面的总接触面积为0.04 m2,此时她对地面的压强为 Pa.该同学将实心球投出后,双脚站立在水平地面上保持静止,她对地面的压强与投出实心球之前相比 (选填“变大”“变小”或“不变”).
7. 如图是郑国渠跨路面两侧的截面示意图,两侧水渠和中间的涵洞可看作是一个 .若A点和B点所受的压强差为3×104 Pa,则这两点的深度差为 m.(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
第7题图
8. 为了说明骑电动车戴安全头盔的重要性,某同学做了一个模拟实验:将两个相似的鸡蛋甲、乙分别放在纸筒上,鸡蛋甲上方放一个轻质瓶盖(瓶盖重力忽略不计),拿一根筷子用大小相同的力F分别敲击,如图所示.结果鸡蛋甲不易破碎,鸡蛋乙容易破碎.已知瓶盖的面积为1 cm2,瓶盖与鸡蛋的接触面积为0.2 cm2,筷子敲击时的接触面积为1 mm2.分析说明鸡蛋乙比鸡蛋甲容易破碎的原因.
第8题图
9. (2025广东省卷)在探究液体压强与哪些因素有关时,小明提出如下猜想:
①与深度有关;②与液体密度有关;③与容器大小有关.
第9题图
(1)实验前,U形管两侧液面如图甲所示,应重新安装橡胶管使两侧液面_______.
(2)调好器材后,探究猜想①和②.比较图乙、丙可知:同种液体,__________,压强越大;已知ρ水>ρ酒精,比较图丙、 可知:深度相同时,液体密度越大,压强越大.
(3)将探头放入图戊的盐水中,U形管两侧液面高度差与图丙一致.已知ρ盐水>
ρ水,根据实验结论推测,探头的位置可能在 (选填“a”“b”或“c”)处.
(4)新考法 质疑创新 探究猜想③,如图己所示,在大小不同的容器中装入深度相同的水,将探头分别放入容器底,观察U形管两侧液面,得出结论.此实验设计不合理的地方是: .
第9题图己
(5)完成实验后,针对猜想①的探究,为了使结论具有普遍性,除了在水中多次实验外,还应该进行的实验是: .
能力提升
10. (2025天水模拟)如图甲所示,一块长木板放在水平桌面上,现用一水平力F,向右缓慢地推长木板,使其一部分露出桌面如图乙所示,在推长木板的过程中长木板对桌面的压力F、压强p和摩擦力f的变化情况是( )
第10题图
A. F、p不变,f变大 B. F、f不变,p变大
C. F变小,p、f变大 D. F、f不变,p变小
11. 如图甲所示的密闭容器质量为50 g,壁厚忽略不计.其底部是边长为5 cm的正方形,容器中装有高度为8 cm的水,此时水对容器底的压强为_______Pa.将容器倒置,容器对桌面的压强为4 000 Pa,则倒置时容器与桌面的接触面积为___________m2.(水的密度为1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
第11题图
12. 小明同学酷爱养金鱼,如图所示为小明放在水平桌面上的创意微型鱼缸,装有深度为15 cm、重为16 N的水,鱼缸自重为5 N、底面积为50 cm2,金鱼的质量为100 g.(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)求:
第12题图
(1)水对鱼缸底的压力;
(2)鱼缸整体对桌面产生的压强.
第2节 大气压强 流体压强与流速的关系
1. (2025广西)大气压强与我们的生活息息相关,能证实大气压强存在的实例是( )
A. 用吸管吸水
B. 用筷子夹菜
C. 用细线切豆腐
D. 用削笔刀削铅笔
2. (2025武威模拟)下列实例中,能利用流体压强与流速的关系解释的是( )
A. 拦河坝上窄下宽更加稳固 B. 用活塞式抽水机抽水
C. 飞机机翼上凸下平获得升力 D. 船只利用船闸在上下游之间往返
3. (2025山东省卷)小华观察发现:同一河流,狭窄处比宽阔处水流更湍急.受此启发,他结合所学物理知识,设计了四种装置吸取液体肥,用于学校劳动基地水肥一体化灌溉,各装置剖面如图所示.在左端管口横截面积和水流流速相同的情况下,下列设计中吸肥最快的是( )
A B
C D
4. (2025陇南模拟)人呼吸过程的模拟装置如图所示,当向下拉动橡皮膜时,橡皮膜向外凸起,说明力可以改变物体的 ,此时,容器内的气压变小,气球在 的作用下体积变大,完成吸气过程.
第4题图
5. (2025江西)如图所示,飞机的机翼是仿照鸟的翅膀设计出来的,气流经过机翼下方的流速比上方的流速小,机翼下方的空气压强比上方的空气压强 ,于是产生向上的升力;飞机升得越高,受到的大气压越 .
第5题图
6. (2025广安)慢跑是一种有益于健康的运动项目.在跑步过程中,我们一定要注意交通安全,应远离公路,其中一个原因是车辆通过时,车道空气流速变大,压强 ,容易发生危险.此外我们在跑步过程中,要调节好自己的呼吸频率,吸气时空气在 的作用下进入人的肺部.
7. (2025贵州)如图所示,有一种灭火喷水枪,枪管呈S状,灭火时只要将喷水枪置于着火房屋的窗口处并使枪口向外,当水枪向窗外喷出高速水流,就能将屋内烟、气“带走”,使房屋内的火因缺少燃烧条件而熄灭.请用相关物理知识解释烟、气被“带走”的原因.
第7题图
参考答案
第1节 压强 液体压强
1. A 2. D 3. C 4. A
5. 乙 压强 6. 12 500 变小
7. 连通器 3 【解析】根据截面示意图,可知其上端开口、底部连通,相当于一个连通器;根据p=ρgh可知,A点和B点所处的液体深度之差Δh===3 m.
8. 答:当用筷子直接敲击鸡蛋乙时,鸡蛋乙受到筷子对它的压强p乙=,当在鸡蛋甲上放一个轻质瓶盖,用相同大小的力F敲击鸡蛋甲上的瓶盖,鸡蛋甲受到瓶盖对它的压力与筷子对瓶盖的压力大小相等,此时鸡蛋甲受到瓶盖对它的压强p甲=,因为S甲=0.2 cm2>S乙=1 mm2,所以p甲<p乙,因此用大小相同的力F分别敲击时,鸡蛋乙比鸡蛋甲容易破碎.
9. (1)相平 (2)深度越深 丁 (3)a (4)放入探头后未控制水的深度相同 (5)更换密度不同的液体重复进行实验
10. B
11. 800 6.25×10-4
12. 解:(1)水对鱼缸底的压强
p水=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.15 m=1.5×103 Pa
由p=得,水对鱼缸底的压力
F水=p水S鱼缸=1.5×103 Pa×50×10-4 m2=7.5 N
(2)金鱼的重力G鱼=m鱼g=0.1 kg×10 N/kg=1 N
鱼缸整体对水平桌面的压力
F=G水+G鱼缸+G鱼=16 N+5 N+1 N=22 N
鱼缸整体对水平桌面的压强
p===4.4×103 Pa
第2节 大气压强 流体压强与流速的关系
1. A 2. C 3. A
4. 形状 大气压
5. 大 低(或小)
6. 变小(或减小) 大气压(或大气压强)
7. 答:当水枪向窗外喷出高速水流时,水流周围空气流速大,压强小,室内空气流速小,压强大,房屋内外的压强差产生的压力差使烟、气从房屋内流向房屋外.
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