专题09 压强(复习讲义)(辽宁专用)2026年中考物理一轮复习讲练测
2026-01-22
|
2份
|
50页
|
380人阅读
|
11人下载
精品
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 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 压强 |
| 使用场景 | 中考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 辽宁省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.21 MB |
| 发布时间 | 2026-01-22 |
| 更新时间 | 2026-01-22 |
| 作者 | 子非鱼20 |
| 品牌系列 | 上好课·一轮讲练测 |
| 审核时间 | 2026-01-22 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55995555.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题09 压强
目 录
01 考情剖析·命题前瞻 1
02 思维导图·网络建构 2
03 考点通关·靶向突破 3
考点1 固体压强 3
教材·知识夯基 3
一、压力与重力的区别 3
二、压强的核心公式与单位 3
三、影响固体压强的因素(实验探究) 3
四、增大与减小压强的方法 3
五、固体压强的计算步骤 4
中考·考法聚焦 4
考点2 液体压强 6
教材·知识夯基 6
一、液体压强的产生与特点 6
二、液体压强公式与应用 6
三、U 形管压强计的使用(实验重点) 6
四、连通器 7
五、液体压强的应用 7
中考·考法聚焦 8
考点3 大气压强 9
教材·知识夯基 9
一、大气压强的存在与证明 9
二、大气压强的定量测量 9
三、影响大气压强的因素 10
四、大气压强的应用 10
中考·考法聚焦 10
考点4 流体压强与流速的关系 12
教材·知识夯基 12
一、核心规律 12
二、实验验证 12
三、应用与防范 12
中考·考法聚焦 13
04 素养拓展·思维进阶 14
拓展 01 探究辽宁山区公路的压强设计(跨学科实践) 14
拓展 02 设计工业容器的抗压方案(工程实践) 15
05 优题精选·练能提分 19
01 考情剖析·命题前瞻
考点
考查形式
考查内容
考法分析
固体压强
选择题、填空题、计算题、实验题
压力与重力的区别、压强公式应用、增大 / 减小压强的方法、实验探究(影响固体压强的因素)
结合辽宁工业 / 生活场景(如鞍山钢铁厂机床压强、山区公路路面压强、滑雪板设计);侧重公式综合计算(压力、受力面积、压强换算)
液体压强
选择题、填空题、实验题、计算题
液体压强特点、公式应用、U 形管压强计使用、影响液体压强的因素
关联辽宁自然 / 生活场景(如大连港船舶吃水深度与压强、辽宁水库大坝设计、深水潜水器压强);强化实验操作与数据处理
大气压强
选择题、填空题、简答题
大气压强的存在、标准大气压值、托里拆利实验、大气压强的应用
结合辽宁生活 / 科技场景(如用吸盘挂钩挂物品、高压锅煮饭、辽宁高原地区大气压强变化);联系历史实验与现代应用
流体压强与流速的关系
选择题、填空题、简答题
流体压强与流速的规律、应用与防范
结合辽宁交通 / 工业场景(如高铁列车安全线、辽宁风电叶片压强、飞机机翼设计);侧重现象解释与应用判断
命题新趋势
1.核心素养导向:紧扣 2022 版课标要求,突出物理观念(压强的定量与定性认识)、科学思维(公式推理、模型建构)、科学探究(压强影响因素实验)、科学态度与责任(工程设计、安全防护)。
2.情境化与实用性:素材源于生活(交通、家居、烹饪)、工业(机械加工、水利工程)、科技(潜水器、风电),如辽宁水库大坝的液体压强设计、高铁安全线的流体压强应用,体现 “从生活走向物理,从物理走向社会” 的课标理念。
3.实验探究深化:强化核心实验(影响固体 / 液体压强的因素、U 形管压强计使用)的操作细节、控制变量法应用、数据处理与误差分析,符合课标 “实验探究” 主题要求。
4.综合化与计算化:压强计算常与力学(重力、浮力)、几何(受力面积计算)综合,固体压强与液体压强的跨考点计算为中档题高频考点;流体压强多以现象解释题形式考查。
命题预测
1.题型涵盖选择、填空、实验、计算,实验题重点考查 “探究影响液体压强的因素” 或 “探究影响固体压强的因素”。
2.必考考点:压强公式应用、固体 / 液体压强影响因素、增大 / 减小压强的方法、大气压强的应用、流体压强与流速的关系。
3.情境题可能涉及 “辽宁水库大坝的压强设计”“高铁安全线的流体压强原理”“鞍山工业机床的压强控制” 等本地特色场景。
4.计算题重点考查 “固体压强(含受力面积计算)”“液体压强(含深度计算)”,实验题侧重控制变量法与转换法的应用。
02 思维导图·网络建构
03 考点通关·靶向突破
考点1 固体压强
教材·知识夯基
【课标要求】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;能估测自己站立时对地面的压强(2022 版课标 “运动和相互作用” 主题内容要求)
一、压力与重力的区别
对比项
压力(F)
重力(G)
产生原因
物体间相互挤压
地球的吸引
方向
垂直于接触面指向被压物体
竖直向下
作用点
被压物体表面
物体重心
大小关系
水平面上 F=G;非水平面 F≠G(如斜面上 F<G)
G=mg
施力物体
施压物体
地球
二、压强的核心公式与单位
1.公式:p = F/S(适用于固体、液体、气体)。
2.单位:帕斯卡(Pa),1Pa = 1N/m²(物理意义:1m² 的面积上受到的压力为 1N)。
3.单位换算:涉及面积换算(1m²=10⁴cm²=10⁶mm²),计算时需统一单位(F 用 N,S 用 m²)。
三、影响固体压强的因素(实验探究)
1.实验方法:控制变量法、转换法(通过观察物体的凹陷程度反映压强大小)。
2.实验结论:
① 受力面积 S 不变时,压力 F 越大,物体凹陷越明显,压强 p 越大;
② 压力 F 不变时,受力面积 S 越小,物体凹陷越明显,压强 p 越大。
四、增大与减小压强的方法
目的
方法
应用实例
增大压强
增大压力
工业机床增大配重、钉钉子时用力按压
减小受力面积
菜刀刀刃磨薄、钉子尖端尖锐、滑雪板冰刀
减小压强
减小压力
搬运易碎品时轻拿轻放
增大受力面积
滑雪板宽大、坦克履带、山区公路拓宽路面、书包背带加宽
五、固体压强的计算步骤
① 确定压力 F:水平面上 F=G=mg,非水平面需根据实际情况分析;
② 确定受力面积 S:指物体间实际接触的面积(如站立时为双脚底面积,行走时为单脚底面积);
③ 代入公式 p=F/S 计算,注意单位统一。
【教材图片讲解】
这个图通过控制变量法,探究压力、受力面积对压力作用效果(压强)的影响:
对比甲、乙:
甲(桌子正放,无砝码)与乙(桌子正放,有砝码)的受力面积相同,但乙的压力更大;观察到乙中海绵的凹陷程度更明显。
说明:当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果(压强)越显著。
对比乙、丙:
乙(桌子正放,有砝码)与丙(桌子倒放,有砝码)的压力大小相同,但丙的受力面积更大;观察到丙中海绵的凹陷程度更轻微。
说明:当压力相同时,受力面积越大,压力的作用效果(压强)越不显著。
综上,此图展示了 “压力的作用效果(压强)与压力大小、受力面积有关”:压力越大、受力面积越小,压强越大
中考·考法聚焦
1.【古典文献】(2025·辽宁大连·二模)如图是《天工开物》记载的古人收获水稻的场景。图(a)是用镰刀割稻的场景,镰刀的刀刃很锋利,可以 压强;图(b)是获取稻粒的场景,将稻秆用力摔打到木桶边缘上,稻秆在木桶边缘停止运动,稻粒由于 还要继续向下运动,与稻秆分离。
考查知识
压强的影响因素(受力面积)、惯性的应用
命题解读
命题意图
考查压强与受力面积的关系、惯性在古代劳作中的应用,检验物理知识与古典劳作场景的结合理解
解题思路
镰刀刀刃锋利,减小受力面积来增大压强;稻秆停止后,稻粒因惯性保持原有运动状态,继续向下运动与稻秆分离
解题方法
依压强公式(受力面积越小压强越大)分析刀刃的作用,用惯性 “保持原有运动状态” 的特点分析稻粒的运动
【答案】 增大 惯性
【详解】[1] 镰刀的刀刃很锋利,这是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强。
[2] 惯性是物体保持原来运动状态不变的性质。获取稻粒时,将稻秆用力摔打到木桶边缘前,稻粒与稻秆一起向下运动,打到木桶边缘时,稻秆在木桶边缘停止运动,稻粒由于还要继续向下运动,与稻秆分离。
2.【公共交通】(2025·辽宁锦州·二模)“车辆转弯,请坐稳扶好!”公交车广告提醒乘客注意安全。如图所示,公交车上装有拉环,在车辆转弯时,站立的乘客要抓紧拉环,避免受到伤害。下列说法中正确的是( )
A.公交车向右急转弯时由于乘客具有惯性将向右倾倒
B.拉环做得比较厚大是通过增大受力面积来增大压强
C.在公交车转弯时公交车受到平衡力
D.拉环表面凹凸不平是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力
考查知识
惯性的应用、压强与摩擦力的影响因素、平衡力的判断
命题解读
命题意图
考查惯性、压强、摩擦力及平衡力的概念,检验这些知识在公交场景中的实际应用判断能力
解题方法
依惯性、压强、摩擦力、平衡力的特点,逐一分析选项的正确性
【答案】D
【详解】A.行驶中的公交车向右急拐弯时,乘客由于惯性要保持原来的运动状态会左倾,故A错误;
B.拉环做的比较厚大,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故B错误;
C.公交车转弯时运动方向不断变化,处于非平衡状态,所以公交车受到非平衡力,故C错误。
D.拉环表面凹凸不平,是在压力一定时,通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力,使乘客能拉紧拉环,故D正确。
故选D。
考点2 液体压强
教材·知识夯基
【课标要求】探究并了解液体压强与哪些因素有关;知道大气压强及其与人类生活的关系(2022 版课标 “运动和相互作用” 主题内容要求)。
一、液体压强的产生与特点
1.产生原因:液体受到重力作用且具有流动性,因此液体内部向各个方向都有压强。
2.特点(实验验证:U 形管压强计):
① 液体内部向各个方向都有压强;
② 同一深度,液体向各个方向的压强相等;
③ 深度越深,液体压强越大(ρ 不变时,p 与 h 成正比);
④ 同一深度,液体密度越大,压强越大(h 不变时,p 与 ρ 成正比)。
3.深度 h:指从液面到液体中某点的竖直距离,不是竖直长度或路程。
二、液体压强公式与应用
1.公式:p = ρgh(适用于液体,ρ 为液体密度,单位 kg/m³;g=10N/kg;h 为深度,单位 m)。
2.公式理解:
① 液体压强与液体密度 ρ、深度 h 有关,与液体质量、体积、容器形状无关(如粗细不同的容器中,同一深度的水压强相同);
② 计算时需注意 h 的取值(从液面开始竖直向下测量)。
三、U 形管压强计的使用(实验重点)
1.结构:U 形玻璃管(内装液体,通常为水)、橡皮管、金属盒(带橡皮膜)。
2.原理:金属盒受到液体压强时,橡皮膜凹陷,U 形管两侧液面出现高度差,高度差越大,压强越大(转换法)。
3.操作规范:
① 检查气密性:用手按压橡皮膜,观察液面是否明显高度差,无高度差则气密性不佳;
② 实验时金属盒应保持水平,橡皮膜朝向不同方向(验证各个方向的压强);
③ 记录液面高度差,比较不同条件下的压强大小。
四、连通器
1.定义:上端开口、底部互相连通的容器(如 U 形管、水渠、船闸)。
2.原理:基于液体压强的特点,当连通器内装入同种液体,且液体静止时,各容器中的液面保持相平(液面高度差为 0)。
3.原理推导:取连通器底部中央一液片,静止时液片受力平衡,左右两侧液体压强相等(p 左 = p 右);因液体密度相同(ρ 左 =ρ 右),由 p=ρgh 可知 h 左 = h 右,即液面相平。
4.特点:
① 同种液体、静止时,液面一定相平;
② 液面是否相平与容器的形状、粗细、倾斜角度无关;
③ 若装入不同种液体,或液体流动,液面可能不相平;
5.应用:船闸、水渠与涵洞、锅炉水位计、洗手池回水管、三峡大坝的泄洪渠等。
五、液体压强的应用
1.水利工程:水库大坝上窄下宽(深度越深压强越大,增大底部宽度增强抗压能力);
2.潜水设备:深水潜水器(如 “奋斗者” 号)的抗压外壳(采用高强度材料,抵御深海高压);
3.液压机:利用液体压强传递压力,实现省力(p₁=p₂,F₁/S₁=F₂/S₂,S₂越大,F₂越大)。
【教材图片讲解】
原理:液体内部存在压强,容器内的液体对容器侧壁会产生压强;当容器侧壁开孔时,液体在压强的作用下会对孔处的液体产生压力,从而使液体从孔中喷出,体现了液体压强对容器壁的作用效果
原理:该装置是连通器,连通器中装同种液体且液体不流动时,各容器液面保持相平,用压强可解释为:连通器底部的同一水平面上,两侧液体的深度h1=h2;根据液体压强公式p=ρgh,两侧液体产生的压强p1=ρgh1、p2=ρgh2相等;由于底部受力面积S相同,两侧的压力F1=p1S、F2=p2S也相等,液体受力平衡,因此液面高度保持一致
原理:存水杯与下水管道构成连通器,存水杯内会留存一定量的水,形成 “水封”。
下水管道中的异味要向上扩散时,需要克服存水杯中水产生的液体压强;水封的液体压强阻止了异味通过管道扩散到室内,从而实现隔绝异味的作用
中考·考法聚焦
3.(2025·辽宁·一模)如图,设水对瓶底或瓶盖的压强为p、压力为F,瓶子对桌面的压强为p′。将瓶子从正放(如图甲)变为倒放(如图乙),则关于p、F及p′的变化情况下列说法正确的是( )
A.p变大,F变大,p′变大 B.p变大,F不变,p′变大
C.p变大,F变小,p′变大 D.p变小,F不变,p′变大
考查知识
液体压强的影响因素、液体压力与重力的关系、固体压强的计算
命题解读
命题意图
考查液体压强与深度的关系,以及液体压力、固体压强的变化分析,检验压强相关知识的综合应用能力
解题方法
用液体压强公式(p=ρgh)析 p,通过液体压力与重力的关系析 F,依固体压强公式(F 不变、S 变小)析 p'
【答案】C
【详解】由于瓶内水不满,而瓶子上细下粗,所以倒过来时水的深度变大,由p=ρgh可知,液体对瓶盖的压强变大,即p变大;甲中水对容器底部的压力和液体的重力相等,乙中上粗下细,水对容器底部的压力小于水的重力,所以F变小;瓶对桌面的压力等于瓶和里面水的总重力,无论瓶口朝上还是朝下,它们的重力不变,所以对桌面的压力也不变,而倒过来后受力面积变小,所以,由可知,瓶子对桌面的压强变大,即p′变大;故C正确,ABD错误。
故选C。
4.【跨学科·水利工程】(2025·辽宁·一模)如图所示,一艘轮船由下游经过船闸驶往上游。图中上游的水对阀门A的压强 (选填“大于”、“小于”或“等于”)闸室的水对阀门A的压强。船进入闸室后,先关闭阀门B和闸门D,再打开阀门A,闸室水面与上游水面最终会相平,这利用了 原理。
考查知识
液体压强的影响因素、连通器原理
命题解读
命题意图
考查液体压强与深度的关系,及连通器原理在船闸中的应用,检验知识的实际应用理解
解题思路
上游水位高于闸室,依液体压强与深度的关系,上游水对阀门 A 的压强大于闸室的;船闸利用连通器原理使液面相平
解题方法
用液体压强与深度的关系判压强大小,结合连通器结构特点确定其应用原理
【答案】 大于 连通器
【详解】[1]由于液体内部压强随深度的增加而增大,图中上游的水深,闸室的水相对较浅,因此,上游的水对A阀门的压强大于闸室的水对阀门A的压强。
[2]船进入闸室后,先关闭阀门B和闸门D,再打开阀门A,此时闸室与上游构成了一个上端开口下部相连通的容器,此时相当于是一个连通器,因此闸室中的水位会上升,闸室水面与上游水面最终会相平。
考点3 大气压强
教材·知识夯基
【课标要求】知道大气压强的存在;了解大气压强的测量方法;了解大气压强在生产生活中的应用(2022 版课标 “运动和相互作用” 主题内容要求)。
一、大气压强的存在与证明
1.存在依据:空气受重力且具有流动性,因此空气内部向各个方向都有压强(大气压)。
2.经典实验:
① 马德堡半球实验:有力证明了大气压的存在,且大气压值很大;
② 覆杯实验:纸片不下落,证明大气压向上的压力支撑着水;
③ 吸盘挂钩:挤压吸盘排出空气,大气压将吸盘紧紧压在墙面。
二、大气压强的定量测量
1.托里拆利实验:
① 原理:大气压支撑水银柱,水银柱产生的压强等于大气压;
② 标准大气压:p₀=1.013×10⁵Pa,相当于 760mm 水银柱产生的压强(或相当于 10.3m 水柱产生的压强);
③ 注意:实验中玻璃管内水银面上方为真空,若混入空气,测量值会偏小。
2.其他测量工具:气压计(水银气压计、无液气压计)。
三、影响大气压强的因素
1.高度:海拔越高,空气越稀薄,大气压越小(如辽宁高原地区煮不熟鸡蛋,因气压低沸点低);
2.温度:同一地点,温度越高,大气压越小;
3.天气:晴天大气压高于阴天,冬季大气压高于夏季。
四、大气压强的应用
1.烹饪:高压锅(密封良好,水汽蒸发使锅内气压增大,沸点升高,食物快速煮熟);
2.抽水:活塞式抽水机、离心式水泵(利用大气压将水从低处抽到高处);
3.其他:钢笔吸墨水、用吸管喝饮料、注射器吸药液。
【教材图片解读】
此装置验证大气压强的存在:塑料管内装有液体,底部覆盖纸片后倒置,纸片未掉落、液体未流出。
原理:外界大气对纸片施加了向上的大气压强,该压强产生的向上的压力,大于管内液体对纸片向下的压力,从而托住了纸片与液体,直观体现了大气压强的存在
铁桶被压扁是大气压强作用的结果:铁桶内部空气被抽出(或内部气压大幅减小)后,桶外大气压强远大于桶内气压,外界大气压对铁桶表面产生向内的压力,压力差使铁桶发生形变而被压扁,体现了大气压强的作用效果
向瓶内吹气时,瓶内气体压强会增大并超过外界大气压强;瓶内增大的气压对瓶内液体产生压力,将液体压入玻璃管中,使管内液面上升。
原理:利用瓶内外的气压差对液体的作用,通过玻璃管液面的变化反映瓶内气压的改变,是气压差应用的简易装置
中考·考法聚焦
5.【自制道具】(2025·辽宁盘锦·模拟预测)如图甲,用装满水的玻璃瓶、橡皮塞和细玻璃管可制成多功能演示器。将此装置分别放入热水和冷水中,由于液体的 ,玻璃管内液面会随之升降,这就是一个简易温度计。将装置内的水倒掉小部分,又可制作成简易的气压计,如图乙所示,将它从山脚移到山顶,细玻璃管内液柱将 (选填“上升”或“下降”)。
考查知识
液体的热胀冷缩性质、气压与高度的关系
命题解读
命题意图
查液体热胀冷缩的应用及气压随高度的变化规律,检验简易器材的原理理解与应用
解题思路
简易温度计利用液体热胀冷缩,液面随温度升降;从山脚到山顶,外界气压降低,瓶内气压推液柱上升
解题方法
依液体热胀冷缩析温度计原理,据气压随高度升高而减小的规律判断液柱变化
【答案】 热胀冷缩 上升
【详解】[1]将装置放入热水中,液体受热膨胀,玻璃管内液面上升;放入冷水中,液体遇冷收缩,液面下降,这是利用了液体的热胀冷缩性质,因此可制成简易温度计。
[2]从山脚移到山顶,海拔升高,外界大气压减小;装置内的气压大于外界气压,会推动细玻璃管内的液柱上升,因此液柱将上升。
6.(2025·辽宁大连·一模)如图所示,用吸管吸饮料。无论怎么用力都吸不上来饮料,可能的原因是( )
A.吸管太细了
B.吸管太粗了
C.吸管侧壁在液面以上的部分有孔
D.吸管侧壁在液面以下的部分有孔
考查知识
大气压的应用、气压差的形成条件
命题解读
命题意图
考查吸管吸饮料的大气压原理,检验对气压差形成条件的理解与应用
解题方法
依吸管吸饮料的大气压原理,分析各选项对 “内外气压差形成” 的影响,判断合理性
【答案】C
【详解】正常情况下,用吸管吸饮料时,吸管内气压减小,小于外界大气压,在大气压的作用下饮料被压入吸管。此时饮料吸不上来,说明吸管内外气压相等,应该是吸管与大气接触的部分有破洞,即使吸气,管内外气体相通,气压相等,所以饮料不会被压上来,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
考点4 流体压强与流速的关系
教材·知识夯基
【课标要求】了解流体压强与流速的关系及其在生产生活中的应用(2022 版课标 “运动和相互作用” 主题内容要求)。
一、核心规律
1.流体:具有流动性的物质(气体、液体)。
2.规律:流体中,流速越大的位置,压强越小;流速越小的位置,压强越大(“快小慢大”)。
二、实验验证
1.纸条实验:对着纸条上方吹气,纸条向上飘(上方流速快压强小,下方流速慢压强大,产生向上的压力差);
2.乒乓球实验:对着两个平行的乒乓球中间吹气,乒乓球向中间靠拢(中间流速快压强小,两侧流速慢压强大);
3.机翼升力实验:飞机机翼模型在气流中上升(上表面弯曲流速快压强小,下表面平直流速慢压强大,产生升力)。
三、应用与防范
类别
应用实例
场景关联
应用
飞机机翼、高铁动车的流线型设计、喷雾器、赛车尾翼
风电叶片设计、大连港船舶的流线型船体
防范
高铁安全线(乘客需站在安全线外)、台风天窗户加固
高铁站台安全线、沿海地区台风天防范
【易错点辨析】
1混淆 “流体流速与压强的关系”:误认为流速越大压强越大,需牢记 “快小慢大”;
2.解释现象时,需明确 “不同位置的流速差异”,再推导压强差异,最后说明压力差的作用。
【教材图片解读】
列车高速行驶时,列车周围的空气流速大幅增大,导致列车附近的空气压强变小;而安全线外侧的空气流速较小,压强较大。
这种压强差会产生向列车方向的压力,若人员靠近列车(越过安全线),易被 “压” 向列车,因此需要设置安全线,避免危险
向 B 管吹气时,A 管上方的空气流速增大,A 管上方的空气压强变小;而 A 管下方的水受到的是大气压(压强较大),在上下压强差的作用下,水会被向上压入 A 管,使 A 管内的液面上升
中考·考法聚焦
7.【国产科技】(2025·辽宁朝阳·一模)国产大型客机C919已经开启了“双机商业运营”,稳步向规模化迈进。如图是C919在空中飞行时的情境,飞机机翼上表面的空气流速大,压强 ,机翼的上下表面形成压力差,使飞机获得升力。
考查知识
流体压强与流速的关系
命题解读
命题意图
考查流体压强与流速的规律在飞机升力中的应用,检验对该知识点的实际应用理解
解题思路
根据流体压强与流速的关系,机翼上表面空气流速大,对应的压强小,上下表面形成压力差,使飞机获得升力
解题方法
依据 “流体流速大的位置压强小” 的规律,分析机翼上下表面的流速差异对应的压强变化
【答案】小
【详解】由于飞机机翼上凸下平,它的上表面空气流速大,压强小,下表面空气流速小,压强大,机翼的上下表面形成向上的压力差,从而使飞机获得升力。
8.【简易实验】(2025·辽宁丹东·一模)如图甲,取一个瓶子,装入适量红色的水,再取一根两端开口的细玻璃管,使玻璃管穿过橡皮塞插入水中。从玻璃管上端吹入少量气体,使水沿玻璃管上升到瓶口以上。当将该装置从山下拿到山上时,玻璃管内的水柱高度会 ;如图乙,再对着玻璃管的上端沿水平方向吹气,则玻璃管内的水柱高度会 。
考查知识
气压与高度的关系、流体压强与流速的关系
命题解读
命题意图
考查气压随高度的变化规律,及流体压强与流速的关系在简易装置中的应用,检验知识点的综合应用能力
解题方法
依 “气压随高度升高而减小” 的规律,及 “流体流速大的位置压强小” 的规律,分析气压差变化对水柱高度的影响
【答案】 上升 上升
【详解】[1]大气压与海拔有关,海拔越高大气压越低。当将该装置从山下拿到山上时,外界气压降低,外界气压比瓶内气压低,玻璃管内的水柱上升。
[2]再对着玻璃管的上端沿水平方向吹气,管中的水柱上升,这是因为管上端管口的气体流速快,压强小,瓶内的压强比它大,所以玻璃管内液面上升。
04 素养拓展·思维进阶
拓展 01 探究辽宁山区公路的压强设计(跨学科实践)
1.实践目的:结合辽宁山区公路多坡度、多弯道的特点,探究公路路面宽度、坡度与压强的关系,落实课标 “物理学与工程实践” 要求。
2.实践器材:木板(模拟路面)、小车(模拟汽车)、砝码(模拟载重)、弹簧测力计、刻度尺。
3.实践步骤:
(1) 用木板搭建水平路面,将小车(含砝码)放在路面上,测量路面接触面积 S₁,计算压强 p₁=F/S₁;
(2) 增大路面宽度(更换更宽木板),重复步骤 (1),计算压强 p₂,比较 p₁与 p₂,分析受力面积对压强的影响;
(3) 将木板倾斜 30°(模拟山区坡度),将小车(含砝码)放在斜面上,测量压力 F₂(用弹簧测力计沿斜面垂直方向测量),接触面积 S₁,计算压强 p₃=F₂/S₁,比较 p₁与 p₃,分析坡度对压强的影响;
(4) 增加砝码质量,重复步骤 (1),计算压强 p₄,比较 p₁与 p₄,分析载重对压强的影响。
4.拓展思考:辽宁山区公路为什么要限制载重和车速?(载重越大压力越大,压强越大,易损坏路面;车速越快,紧急刹车时压力分布变化,增加安全风险)。
拓展 02 设计工业容器的抗压方案(工程实践)
1.设计背景:鞍山钢铁厂需储存高压液体,结合液体压强知识,设计容器的抗压方案,落实课标 “物理学与工程实践” 要求。
2.设计要求:
结合液体压强公式 p=ρgh,考虑容器深度、材料、形状等因素;
方案包括结构设计、材料选择、安全措施,说明设计依据。
3.参考方案:
结构设计:容器采用圆柱形,底部厚度大于顶部(深度越深压强越大,增强底部抗压能力);容器直径适当增大,减小单位面积压力;
材料选择:选用高强度合金钢(抗压强度高,抵御高压);
安全措施:安装压强传感器(监测内部压强,超压报警);设置泄压阀(超压时自动泄压);
设计依据:液体压强随深度增大而增大,通过增加底部厚度、选用高强度材料抵御高压;传感器与泄压阀保障使用安全。
4.素养目标:强化压强知识的工程应用,培养结构设计与安全防护意识。
【教考衔接】
9.【跨学科实践】(2025·辽宁·一模)课外学习小组开展了“制作简易活塞式抽水机”的实践活动,同学们集思广益,各显身手,下面是小组同学们交流的实践过程,请帮助完成下列内容:
【项目实施】要制作简易活塞式抽水机,需要完成以下任务。
(1)首先需要了解活塞式抽水机的结构及工作原理:
取一个注射器,把针头插到装有水的盆中,向上拉动活塞,就能看到水从低处升到高处,这是靠 的作用,使水升到高处的。
结合托里拆利实验,同学们想到尝试设计一款活塞式抽水机。理论上抽水机提升水最大高度是 m(已知标准大气压,时,g取10N/kg;水的密度)。
(2)初步了解了活塞式抽水机的工作原理,大强设计了一个如图甲所示的抽水机,当活塞在圆筒内上升到出水管S后继续上升,会发生的现象是 ;
A.水从出水管S流出
B.圆筒内水随活塞继续上升
C.圆筒内水面开始下降
D.水保持在出水管S管口下方附近不动,既不上升也不下降
【项目改进】
(3)大强参照图乙所示的活塞式抽水机的结构,对自制抽水机进行了如下改进,如图丙所示:
①如图丙(a)所示,用洗衣液瓶盖制作活塞,并在中间放一枚钢珠做成如图乙所示的单向阀门A;
②如图丙(b)所示,用矿泉水瓶盖和一块胶皮来制作另一个阀门B;
③如图丙(c)所示,活塞向上提起时,阀门A关闭,此时阀门B下方的压强 (选填“大于”或“小于”)阀门B上方的压强,阀门B下方的水推开阀门B进入圆管中。
④再向下压活塞,阀门B关闭,阀门A打开,水进入活塞上方圆筒中,活塞反复上下运动,最终成功的将水抽到高处。
【项目反思】
(4)大强和同学们发现这样一个问题,自制的活塞式抽水机在工作前,向圆管内灌入一些水,抽水会更容易,这样做的主要目的是 。
(5)大强还发现每个小组制作的抽水机模型都各有特色,有的模型设计的非常精巧,有的模型运转的非常流畅,下列不能提高活塞式抽水机效率的是 。
A.减小活塞和管壁之间的摩擦
B.减小圆管的重量
C.减小活塞的重量
提示:抽水机的效率是指抽水机在工作时,将输入的能量(抽水机消耗的总能量)转化为有用功(即把水提升一定高度克服水的重力所做的功)的比例,抽水机效率越高,说明它在工作过程中能量的利用率越高,能量损失越小。
同学们在本次实践活动中收获很大,对物理学习产生了浓厚的兴趣,同学们又走出教室开展了探讨生活中其他抽水装置原理的活动,大家感受到物理知识真的很有用。
考查知识
大气压的应用、液体压强的计算、活塞式抽水机的工作原理、机械效率的影响因素
命题解读
命题意图
考查大气压在抽水机中的应用、压强公式计算、抽水机工作过程分析及效率影响因素,检验综合应用能力
解题方法
依大气压原理析抽水机工作,用液体压强公式计算高度,分析抽水机各环节的气压差,结合机械效率定义判断影响因素
【答案】(1)大气压;10.13;(2)C;(3)大于;(4)见解析;(5)B
【详解】(1)[1][2]活塞式抽水机的结构及工作原理:取一个注射器,把针头插到装有水的盆中,向上拉动活塞,能看到水从低处升到高处,这是靠大气压的作用,使水升到高处的。因为活塞向上拉动时,注射器内空气稀薄,气压小于外界大气压,在大气压作用下,水被压入注射器。则理论上抽水机提升水最大高度
(2 )[3]活塞上升到出水管后的现象:当活塞在圆筒内上升到出水管S后继续上升,此时圆管与出水管构成了连通器,所以圆筒内水面开始下降,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
(3 )[4]活塞式抽水机的改进:活塞向上提起时,阀门A关闭,此时阀门B下方的压强大于阀门B上方的压强,因为活塞上提,圆筒内气体体积增大,压强减小,而外界大气压不变,所以在压强差作用下,阀门B下方的水推开阀门B进入圆管中。
(4 )[5]工作前向圆管内灌水的目的:自制的活塞式抽水机在工作前,向圆管内灌入一些水,抽水会更容易,这样做的主要目的是挤走活塞筒里的空气,使活塞上下运动时产生真空,从而形成负压,促使水被抽取出来,同时水作为润滑剂可以使活塞外筒与水封圈更好地接触,增加密封性,减少磨损和发热。
(5 )[6]根据抽水机效率的定义,减小活塞和管壁之间的摩擦,可以减少额外功,提高效率;减小活塞的重量,也能减少提升活塞所做的额外功,从而提高效率。而减小圆管的重量,对抽水机将水提升一定高度克服水的重力所做的有用功以及总能量消耗影响不大,不能提高活塞式抽水机效率,故B符合题意,AC不符合题意。
故选B。
10.【实验探究】(2025·辽宁营口·二模)某小组探究液体压强与哪些因素有关的实验;
(1)甲图是组装好的U形管压强计,经检测气密性良好。实验中用U形管两侧液面的 反映探头在液体中受到的压强大小;
(2)小组同学将压强计的探头放入水中且保持深度不变,改变探头的朝向,发现U形管两侧液面的高度差都相等,这说明同种液体中深度相同时,液体向各个方向的压强 ;
(3)对比乙、丙两次实验能初步得出:同种液体中,深度越深压强越大。由此拦河大坝一般要建成如图中( )(填字母)的形状来保证大坝的安全;
A. B. C.
(4)接下来他想探究液体压强与液体密度的关系,于是保持探头在水中的位置不变,向烧杯中倒入一杯浓盐水,发现U形管两侧液面高度差变大了,由此他得出液体压强与液体密度有关的结论。同学们认为他的操作不可靠,理由是 ;
(5)小组同学设计了下面的实验,测量某种液体的密度。步骤如下:
①将压强计的探头放入水中某一位置,记下探头的深度h1及U形管两侧液面高度差Δh;
②再将探头放入待测液体中,调节探头的深度,当 时,记下探头在待测液体中的深度h2;
③则待测液体的密度ρ液 (用h1、h2和ρ水表示)。
(6)交流环节,小组同学发现测量数据中U形管两侧液面高度差都比较小,为了使高度差变化更明显,可如何改进压强计: (写一条即可)。
考查知识
液体压强的影响因素、控制变量法的实验应用、液体压强的实际应用、液体密度的测量
命题解读
命题意图
考查液体压强实验的操作、原理及应用,检验控制变量法的应用、实验结论的推导与实验改进能力
解题方法
用转换法析压强计原理,依控制变量法分析实验操作,结合液体压强规律选大坝形状,利用压强相等推导液体密度,从体积变化与高度的关系改进实验
【答案】(1)高度差;(2)相等;(3)A;(4)没有控制探头所在深度相同;(5) U形管两侧液面高度差Δh;;(6)U形管中换用密度较小的液体
【详解】(1)本实验运用转换法,将探头在液体中受到的压强大小转换为U形管两侧液面的高度差。
(2)将压强计的探头放入水中且保持深度不变,改变探头的朝向,结果U形管两侧液面高度差相同,说明压强相同,故可得出结论:在液体内部同一深度处,液体向各个方向的压强大小相等。
(3)因为水的压强随深度增加而增大,所以拦河大坝设计成下宽上窄的形状,大坝下方可以承受更大的压强,故拦河大坝一般要建成如图中A的形状来保证大坝的安全。
(4)保持探头在水中的位置不变,向烧杯中倒入一杯浓盐水,探头所处的深度发生了变化,没有控制深度相同,不能探究液体压强与液体密度的关系,所以他的操作不可靠。
(5)[1][2]当探头在水中和在待测液体中时,若U形管两侧液面高度差Δh相等,说明探头处压强相等,所以将探头放入待测液体中,调节探头的深度,使U形管两侧液面高度差Δh相等,由p=ρgh可得,ρ液gh2=ρ水gh1
解得
(6)当p一定时,由p=ρgh知,要使高度差变化更明显,即要增大h,则可以减小U形管中液体的密度。
05 优题精选·练能提分
1.(2025·山东滨州·中考真题)盲道作为城市道路建设的重要配套设施,为盲人提供行路方便与安全,它不仅体现着一座城市的人文关怀,也衡量着一座城市的文明程度。如图所示,盲道上凸起的条纹或圆点是为了( )
A.增大压力 B.减小压力
C.增大压强 D.减小压强
【答案】C
【详解】盲人走路对地面的压力一定,盲道上凸起的圆点是在压力一定时,减小受力面积来增大路面对脚的压强,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
2.(2025·新疆·中考真题)如图甲所示,一长方体红杉木材放在水平面上,上下表面均是边长为0.4m的正方形,木材内部有一空心部分(图中阴影部分),除空心部分外,其余部分的密度均为0.5×103kg/m3,木材对水平面的压强为4500Pa。现沿图甲中虚线截去完全相同的两部分,截去的两部分的质量之和为24kg,将剩余部分放在水平面上,如图乙所示。图乙中木材对水平面的压强为( )
A.1920Pa B.2400Pa C.2700Pa D.3000Pa
【答案】B
【详解】木材对水平面的压强为4500Pa,木材与桌面的接触面积为
则木材对桌面的压力为
木材的重力为
现沿图甲中虚线截去完全相同的两部分,截去的两部分的质量之和为24kg,则剩余部分的重力为
剩余部分对桌面的压力为
切去部分的体积为
切去的两部分拼在一起,即得到一个新的长方体,该长方体的底面积即为图甲中红杉木与水平面接触的底面积,即边长为0.4m的正方形,高度为切除部分的高度h,如图所示,
则切除部分的高度为
由勾股定理可得
则切除虚线部分后,即图乙中,剩余部分与水平面的接触面为边长分别为0.4m和0.5m的长方形,该长方形的面积为
则此时木材对水平面的压强为
故B符合题意,ACD不符合题意。
选B。
3.(2025·山东滨州·中考真题)如图所示,水平桌面上甲、乙两个完全相同的烧杯内装有密度不同的盐水,把同一个鸡蛋分别放入甲、乙两杯盐水中,鸡蛋在甲杯中漂浮,在乙杯中悬浮,且放入鸡蛋后液面相平。若两烧杯底部所受液体压强分别为p甲、p乙,鸡蛋在甲、乙两杯盐水中所受浮力分别为F甲、F乙,则下列说法正确的是( )
A.p甲<p乙 B.p甲>p乙
C.F甲<F乙 D.F甲>F乙
【答案】B
【详解】AB.根据浮沉条件,漂浮时液体密度,悬浮时。因此,甲杯盐水密度。放入鸡蛋后液面相平,即液体深度。根据液体压强公式,所以,故A错误,B正确;
CD.由图可知,鸡蛋在甲杯中漂浮,浮力等于鸡蛋的重力,即;鸡蛋在乙杯中悬浮,浮力也等于鸡蛋的重力,即,因此,故CD错误;
故选B。
4.(2025·山东烟台·中考真题)生活中很多现象都蕴含着物理奥秘,下列关于玻璃瓶的小实验解释正确的是( )
A.甲图:用大小不同的力敲打玻璃瓶的同一位置,能改变声音的音调
B.乙图:用力捏玻璃瓶,细管中液面上升,是因为细管发生了微小形变
C.丙图:将瓶子从一楼拿到十楼,细管中液面上升,说明大气压强随高度升高而增大
D.丁图:用吸管吸水时,水会沿着吸管进入嘴里,是因为大气压强的作用
【答案】D
【详解】A.用大小不同的力敲打玻璃瓶的同一位置,玻璃瓶的振动幅度不同,能改变声音的响度,故A错误;
B.用力捏玻璃瓶,玻璃瓶发生微小的形变,使玻璃瓶的容积变小,从而使细管中液面上升,故B错误;
C.大气压强随高度升高而降低,将瓶子从一楼拿到十楼,外界大气压降低,细管中液面上升,故C错误;
D.用吸管吸水时,是先吸走了管中的空气,使气压减小,在外界大气压的作用将饮料压入嘴中;故D正确。
故选D。
5.(2025·黑龙江绥化·中考真题)下列现象中能用流体压强与流速的关系解释的是( )
A.口吹硬币跳越木块 B.用吸管吸饮料
C.铁轨下铺枕木 D.茶壶中水面相平
【答案】A
【详解】A.口吹硬币跳越木块,吹气时硬币上方空气流速大、压强小,下方空气流速小、压强大,产生向上的压力差使硬币跳起,能用流体压强与流速关系解释,故A符合题意;
B.用吸管吸饮料是利用大气压,吸气使吸管内气压减小,外界大气压将饮料压入吸管,故B不符合题意;
C.铁轨下铺枕木是通过增大受力面积来减小压强,故C不符合题意;
D.茶壶中水面相平是利用连通器原理(连通器内装同种液体,液体不流动时液面保持相平),故D不符合题意。
故选A。
6.(2025·黑龙江绥化·中考真题)如图所示,A、B是由同种材料制成的两个实心圆柱体,高度之比为。将A竖直放在水平桌面上,B置于A上面正中央(图甲),此时A对桌面的压强与B对A的压强之比为,则A、B的体积之比为 ;将A、B倒置后放在水平桌面上(图乙),则A对B的压强与B对桌面的压强之比 。
【答案】
【详解】[1]设材料的密度为,甲的底面积为,乙的底面积为,乙的高度为h,则甲的高度为5h,将A竖直放在水平桌面上,B置于A上面正中央(图甲),此时A对桌面的压强与B对A的压强之比为
解得
A、B的体积之比为
[2]倒放后,则A对B的压强与B对桌面的压强之比
7.(2023·山东威海·中考真题)如图所示,阀门1和阀门2均关闭,A、B、C三根竖管内的水面相平,此时装置相当于 。若阀门1、阀门2均打开,水在管道内持续流动,则三根竖管内水面最低的是 。(选填“A”“B”或“C”)
【答案】 连通器 C
【详解】[1]如图所示,阀门1和阀门2均关闭,A、B、C三根竖管上端开口、底部相互连通,相当于连通器。
[2]如图所示,阀门1、阀门2均打开,水在管道内持续流动,A底端管道最宽,水流动最慢,压强最大,则水面最高,C底端管道最窄,水流动最快,压强最小,则水面最低。
8.(2025·山东德州·中考真题)实验室用排水法收集O2,当集气瓶中的水被排出到如图所示的位置时,集气瓶内的气体压强 (选填“大于”、“小于”或“等于”)外界大气压强。
【答案】小于
【详解】水面处静止受力平衡,内外压强相等,故瓶内气压加上水柱的压强等于外界大气压,故瓶内气体压强小于外界大气压强。
9.(2025·江苏淮安·中考真题)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
【详解】[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。
10.(2025·黑龙江大庆·中考真题)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)
【详解】(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。
11.(2025·上海·中考真题)甲、乙是两个完全相同的足够高的薄壁圆柱形容器,放在水平地面上,底面积为0.01米2。甲中装有水,乙中装有某液体,并且浸没一个金属小球。此时甲、乙两容器对地面的压强分别为3824帕、6176帕。
(1)求甲对地面的压力;
(2)将乙中小球拿出,并浸没在甲中。乙的液面下降0.02米,小球更换位置后,两容器对地面的压强相等。求:
①放入小球后,甲中水对容器底的压强变化量;
②金属小球的密度。
【答案】(1)38.24N;(2),
【详解】(1)根据压强公式可得,甲容器对地面的压力
(2)①将乙中小球拿出,乙的水面下降0.02m;由于小球的体积不变,甲、乙容器完全相同,则放入小球后,甲中水面上升0.02m,则甲中水对容器底的压强变化量
②小球更换位置前,乙容器对地面的压力
小球更换位置后,两容器对地面的压强相等,设小球重力为。则有
将、代入为
解得小球重力,小球体积为
则金属小球的密度
1 / 25
学科网(北京)股份有限公司
$专题09 压强
目 录
01 考情剖析·命题前瞻 1
02 思维导图·网络建构 2
03 考点通关·靶向突破 3
考点1 固体压强 3
教材·知识夯基 3
一、压力与重力的区别 3
二、压强的核心公式与单位 3
三、影响固体压强的因素(实验探究) 3
四、增大与减小压强的方法 3
五、固体压强的计算步骤 4
中考·考法聚焦 4
考点2 液体压强 5
教材·知识夯基 5
一、液体压强的产生与特点 5
二、液体压强公式与应用 6
三、U 形管压强计的使用(实验重点) 6
四、连通器 6
五、液体压强的应用 7
中考·考法聚焦 7
考点3 大气压强 8
教材·知识夯基 8
一、大气压强的存在与证明 8
二、大气压强的定量测量 9
三、影响大气压强的因素 9
四、大气压强的应用 9
中考·考法聚焦 10
考点4 流体压强与流速的关系 11
教材·知识夯基 11
一、核心规律 11
二、实验验证 11
三、应用与防范 11
中考·考法聚焦 12
04 素养拓展·思维进阶 13
拓展 01 探究辽宁山区公路的压强设计(跨学科实践) 13
拓展 02 设计工业容器的抗压方案(工程实践) 13
05 优题精选·练能提分 16
01 考情剖析·命题前瞻
考点
考查形式
考查内容
考法分析
固体压强
选择题、填空题、计算题、实验题
压力与重力的区别、压强公式应用、增大 / 减小压强的方法、实验探究(影响固体压强的因素)
结合辽宁工业 / 生活场景(如鞍山钢铁厂机床压强、山区公路路面压强、滑雪板设计);侧重公式综合计算(压力、受力面积、压强换算)
液体压强
选择题、填空题、实验题、计算题
液体压强特点、公式应用、U 形管压强计使用、影响液体压强的因素
关联辽宁自然 / 生活场景(如大连港船舶吃水深度与压强、辽宁水库大坝设计、深水潜水器压强);强化实验操作与数据处理
大气压强
选择题、填空题、简答题
大气压强的存在、标准大气压值、托里拆利实验、大气压强的应用
结合辽宁生活 / 科技场景(如用吸盘挂钩挂物品、高压锅煮饭、辽宁高原地区大气压强变化);联系历史实验与现代应用
流体压强与流速的关系
选择题、填空题、简答题
流体压强与流速的规律、应用与防范
结合辽宁交通 / 工业场景(如高铁列车安全线、辽宁风电叶片压强、飞机机翼设计);侧重现象解释与应用判断
命题新趋势
1.核心素养导向:紧扣 2022 版课标要求,突出物理观念(压强的定量与定性认识)、科学思维(公式推理、模型建构)、科学探究(压强影响因素实验)、科学态度与责任(工程设计、安全防护)。
2.情境化与实用性:素材源于生活(交通、家居、烹饪)、工业(机械加工、水利工程)、科技(潜水器、风电),如辽宁水库大坝的液体压强设计、高铁安全线的流体压强应用,体现 “从生活走向物理,从物理走向社会” 的课标理念。
3.实验探究深化:强化核心实验(影响固体 / 液体压强的因素、U 形管压强计使用)的操作细节、控制变量法应用、数据处理与误差分析,符合课标 “实验探究” 主题要求。
4.综合化与计算化:压强计算常与力学(重力、浮力)、几何(受力面积计算)综合,固体压强与液体压强的跨考点计算为中档题高频考点;流体压强多以现象解释题形式考查。
命题预测
1.题型涵盖选择、填空、实验、计算,实验题重点考查 “探究影响液体压强的因素” 或 “探究影响固体压强的因素”。
2.必考考点:压强公式应用、固体 / 液体压强影响因素、增大 / 减小压强的方法、大气压强的应用、流体压强与流速的关系。
3.情境题可能涉及 “辽宁水库大坝的压强设计”“高铁安全线的流体压强原理”“鞍山工业机床的压强控制” 等本地特色场景。
4.计算题重点考查 “固体压强(含受力面积计算)”“液体压强(含深度计算)”,实验题侧重控制变量法与转换法的应用。
02 思维导图·网络建构
03 考点通关·靶向突破
考点1 固体压强
教材·知识夯基
【课标要求】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;能估测自己站立时对地面的压强(2022 版课标 “运动和相互作用” 主题内容要求)
一、压力与重力的区别
对比项
压力(F)
重力(G)
产生原因
物体间相互挤压
地球的吸引
方向
垂直于接触面指向被压物体
竖直向下
作用点
被压物体表面
物体重心
大小关系
水平面上 F=G;非水平面 F≠G(如斜面上 F<G)
G=mg
施力物体
施压物体
地球
二、压强的核心公式与单位
1.公式:p = F/S(适用于固体、液体、气体)。
2.单位:帕斯卡(Pa),1Pa = 1N/m²(物理意义:1m² 的面积上受到的压力为 1N)。
3.单位换算:涉及面积换算(1m²=10⁴cm²=10⁶mm²),计算时需统一单位(F 用 N,S 用 m²)。
三、影响固体压强的因素(实验探究)
1.实验方法:控制变量法、转换法(通过观察物体的凹陷程度反映压强大小)。
2.实验结论:
① 受力面积 S 不变时,压力 F 越大,物体凹陷越明显,压强 p 越大;
② 压力 F 不变时,受力面积 S 越小,物体凹陷越明显,压强 p 越大。
四、增大与减小压强的方法
目的
方法
应用实例
增大压强
增大压力
工业机床增大配重、钉钉子时用力按压
减小受力面积
菜刀刀刃磨薄、钉子尖端尖锐、滑雪板冰刀
减小压强
减小压力
搬运易碎品时轻拿轻放
增大受力面积
滑雪板宽大、坦克履带、山区公路拓宽路面、书包背带加宽
五、固体压强的计算步骤
① 确定压力 F:水平面上 F=G=mg,非水平面需根据实际情况分析;
② 确定受力面积 S:指物体间实际接触的面积(如站立时为双脚底面积,行走时为单脚底面积);
③ 代入公式 p=F/S 计算,注意单位统一。
【教材图片讲解】
这个图通过控制变量法,探究压力、受力面积对压力作用效果(压强)的影响:
对比甲、乙:
甲(桌子正放,无砝码)与乙(桌子正放,有砝码)的受力面积相同,但乙的压力更大;观察到乙中海绵的凹陷程度更明显。
说明:当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果(压强)越显著。
对比乙、丙:
乙(桌子正放,有砝码)与丙(桌子倒放,有砝码)的压力大小相同,但丙的受力面积更大;观察到丙中海绵的凹陷程度更轻微。
说明:当压力相同时,受力面积越大,压力的作用效果(压强)越不显著。
综上,此图展示了 “压力的作用效果(压强)与压力大小、受力面积有关”:压力越大、受力面积越小,压强越大
中考·考法聚焦
1.【古典文献】(2025·辽宁大连·二模)如图是《天工开物》记载的古人收获水稻的场景。图(a)是用镰刀割稻的场景,镰刀的刀刃很锋利,可以 压强;图(b)是获取稻粒的场景,将稻秆用力摔打到木桶边缘上,稻秆在木桶边缘停止运动,稻粒由于 还要继续向下运动,与稻秆分离。
考查知识
压强的影响因素(受力面积)、惯性的应用
命题解读
命题意图
考查压强与受力面积的关系、惯性在古代劳作中的应用,检验物理知识与古典劳作场景的结合理解
解题思路
镰刀刀刃锋利,减小受力面积来增大压强;稻秆停止后,稻粒因惯性保持原有运动状态,继续向下运动与稻秆分离
解题方法
依压强公式(受力面积越小压强越大)分析刀刃的作用,用惯性 “保持原有运动状态” 的特点分析稻粒的运动
2.【公共交通】(2025·辽宁锦州·二模)“车辆转弯,请坐稳扶好!”公交车广告提醒乘客注意安全。如图所示,公交车上装有拉环,在车辆转弯时,站立的乘客要抓紧拉环,避免受到伤害。下列说法中正确的是( )
A.公交车向右急转弯时由于乘客具有惯性将向右倾倒
B.拉环做得比较厚大是通过增大受力面积来增大压强
C.在公交车转弯时公交车受到平衡力
D.拉环表面凹凸不平是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力
考查知识
惯性的应用、压强与摩擦力的影响因素、平衡力的判断
命题解读
命题意图
考查惯性、压强、摩擦力及平衡力的概念,检验这些知识在公交场景中的实际应用判断能力
解题方法
依惯性、压强、摩擦力、平衡力的特点,逐一分析选项的正确性
考点2 液体压强
教材·知识夯基
【课标要求】探究并了解液体压强与哪些因素有关;知道大气压强及其与人类生活的关系(2022 版课标 “运动和相互作用” 主题内容要求)。
一、液体压强的产生与特点
1.产生原因:液体受到重力作用且具有流动性,因此液体内部向各个方向都有压强。
2.特点(实验验证:U 形管压强计):
① 液体内部向各个方向都有压强;
② 同一深度,液体向各个方向的压强相等;
③ 深度越深,液体压强越大(ρ 不变时,p 与 h 成正比);
④ 同一深度,液体密度越大,压强越大(h 不变时,p 与 ρ 成正比)。
3.深度 h:指从液面到液体中某点的竖直距离,不是竖直长度或路程。
二、液体压强公式与应用
1.公式:p = ρgh(适用于液体,ρ 为液体密度,单位 kg/m³;g=10N/kg;h 为深度,单位 m)。
2.公式理解:
① 液体压强与液体密度 ρ、深度 h 有关,与液体质量、体积、容器形状无关(如粗细不同的容器中,同一深度的水压强相同);
② 计算时需注意 h 的取值(从液面开始竖直向下测量)。
三、U 形管压强计的使用(实验重点)
1.结构:U 形玻璃管(内装液体,通常为水)、橡皮管、金属盒(带橡皮膜)。
2.原理:金属盒受到液体压强时,橡皮膜凹陷,U 形管两侧液面出现高度差,高度差越大,压强越大(转换法)。
3.操作规范:
① 检查气密性:用手按压橡皮膜,观察液面是否明显高度差,无高度差则气密性不佳;
② 实验时金属盒应保持水平,橡皮膜朝向不同方向(验证各个方向的压强);
③ 记录液面高度差,比较不同条件下的压强大小。
四、连通器
1.定义:上端开口、底部互相连通的容器(如 U 形管、水渠、船闸)。
2.原理:基于液体压强的特点,当连通器内装入同种液体,且液体静止时,各容器中的液面保持相平(液面高度差为 0)。
3.原理推导:取连通器底部中央一液片,静止时液片受力平衡,左右两侧液体压强相等(p 左 = p 右);因液体密度相同(ρ 左 =ρ 右),由 p=ρgh 可知 h 左 = h 右,即液面相平。
4.特点:
① 同种液体、静止时,液面一定相平;
② 液面是否相平与容器的形状、粗细、倾斜角度无关;
③ 若装入不同种液体,或液体流动,液面可能不相平;
5.应用:船闸、水渠与涵洞、锅炉水位计、洗手池回水管、三峡大坝的泄洪渠等。
五、液体压强的应用
1.水利工程:水库大坝上窄下宽(深度越深压强越大,增大底部宽度增强抗压能力);
2.潜水设备:深水潜水器(如 “奋斗者” 号)的抗压外壳(采用高强度材料,抵御深海高压);
3.液压机:利用液体压强传递压力,实现省力(p₁=p₂,F₁/S₁=F₂/S₂,S₂越大,F₂越大)。
【教材图片讲解】
原理:液体内部存在压强,容器内的液体对容器侧壁会产生压强;当容器侧壁开孔时,液体在压强的作用下会对孔处的液体产生压力,从而使液体从孔中喷出,体现了液体压强对容器壁的作用效果
原理:该装置是连通器,连通器中装同种液体且液体不流动时,各容器液面保持相平,用压强可解释为:连通器底部的同一水平面上,两侧液体的深度h1=h2;根据液体压强公式p=ρgh,两侧液体产生的压强p1=ρgh1、p2=ρgh2相等;由于底部受力面积S相同,两侧的压力F1=p1S、F2=p2S也相等,液体受力平衡,因此液面高度保持一致
原理:存水杯与下水管道构成连通器,存水杯内会留存一定量的水,形成 “水封”。
下水管道中的异味要向上扩散时,需要克服存水杯中水产生的液体压强;水封的液体压强阻止了异味通过管道扩散到室内,从而实现隔绝异味的作用
中考·考法聚焦
3.(2025·辽宁·一模)如图,设水对瓶底或瓶盖的压强为p、压力为F,瓶子对桌面的压强为p′。将瓶子从正放(如图甲)变为倒放(如图乙),则关于p、F及p′的变化情况下列说法正确的是( )
A.p变大,F变大,p′变大 B.p变大,F不变,p′变大
C.p变大,F变小,p′变大 D.p变小,F不变,p′变大
考查知识
液体压强的影响因素、液体压力与重力的关系、固体压强的计算
命题解读
命题意图
考查液体压强与深度的关系,以及液体压力、固体压强的变化分析,检验压强相关知识的综合应用能力
解题方法
用液体压强公式(p=ρgh)析 p,通过液体压力与重力的关系析 F,依固体压强公式(F 不变、S 变小)析 p'
4.【跨学科·水利工程】(2025·辽宁·一模)如图所示,一艘轮船由下游经过船闸驶往上游。图中上游的水对阀门A的压强 (选填“大于”、“小于”或“等于”)闸室的水对阀门A的压强。船进入闸室后,先关闭阀门B和闸门D,再打开阀门A,闸室水面与上游水面最终会相平,这利用了 原理。
考查知识
液体压强的影响因素、连通器原理
命题解读
命题意图
考查液体压强与深度的关系,及连通器原理在船闸中的应用,检验知识的实际应用理解
解题思路
上游水位高于闸室,依液体压强与深度的关系,上游水对阀门 A 的压强大于闸室的;船闸利用连通器原理使液面相平
解题方法
用液体压强与深度的关系判压强大小,结合连通器结构特点确定其应用原理
考点3 大气压强
教材·知识夯基
【课标要求】知道大气压强的存在;了解大气压强的测量方法;了解大气压强在生产生活中的应用(2022 版课标 “运动和相互作用” 主题内容要求)。
一、大气压强的存在与证明
1.存在依据:空气受重力且具有流动性,因此空气内部向各个方向都有压强(大气压)。
2.经典实验:
① 马德堡半球实验:有力证明了大气压的存在,且大气压值很大;
② 覆杯实验:纸片不下落,证明大气压向上的压力支撑着水;
③ 吸盘挂钩:挤压吸盘排出空气,大气压将吸盘紧紧压在墙面。
二、大气压强的定量测量
1.托里拆利实验:
① 原理:大气压支撑水银柱,水银柱产生的压强等于大气压;
② 标准大气压:p₀=1.013×10⁵Pa,相当于 760mm 水银柱产生的压强(或相当于 10.3m 水柱产生的压强);
③ 注意:实验中玻璃管内水银面上方为真空,若混入空气,测量值会偏小。
2.其他测量工具:气压计(水银气压计、无液气压计)。
三、影响大气压强的因素
1.高度:海拔越高,空气越稀薄,大气压越小(如辽宁高原地区煮不熟鸡蛋,因气压低沸点低);
2.温度:同一地点,温度越高,大气压越小;
3.天气:晴天大气压高于阴天,冬季大气压高于夏季。
四、大气压强的应用
1.烹饪:高压锅(密封良好,水汽蒸发使锅内气压增大,沸点升高,食物快速煮熟);
2.抽水:活塞式抽水机、离心式水泵(利用大气压将水从低处抽到高处);
3.其他:钢笔吸墨水、用吸管喝饮料、注射器吸药液。
【教材图片解读】
此装置验证大气压强的存在:塑料管内装有液体,底部覆盖纸片后倒置,纸片未掉落、液体未流出。
原理:外界大气对纸片施加了向上的大气压强,该压强产生的向上的压力,大于管内液体对纸片向下的压力,从而托住了纸片与液体,直观体现了大气压强的存在
铁桶被压扁是大气压强作用的结果:铁桶内部空气被抽出(或内部气压大幅减小)后,桶外大气压强远大于桶内气压,外界大气压对铁桶表面产生向内的压力,压力差使铁桶发生形变而被压扁,体现了大气压强的作用效果
向瓶内吹气时,瓶内气体压强会增大并超过外界大气压强;瓶内增大的气压对瓶内液体产生压力,将液体压入玻璃管中,使管内液面上升。
原理:利用瓶内外的气压差对液体的作用,通过玻璃管液面的变化反映瓶内气压的改变,是气压差应用的简易装置
中考·考法聚焦
5.【自制道具】(2025·辽宁盘锦·模拟预测)如图甲,用装满水的玻璃瓶、橡皮塞和细玻璃管可制成多功能演示器。将此装置分别放入热水和冷水中,由于液体的 ,玻璃管内液面会随之升降,这就是一个简易温度计。将装置内的水倒掉小部分,又可制作成简易的气压计,如图乙所示,将它从山脚移到山顶,细玻璃管内液柱将 (选填“上升”或“下降”)。
考查知识
液体的热胀冷缩性质、气压与高度的关系
命题解读
命题意图
查液体热胀冷缩的应用及气压随高度的变化规律,检验简易器材的原理理解与应用
解题思路
简易温度计利用液体热胀冷缩,液面随温度升降;从山脚到山顶,外界气压降低,瓶内气压推液柱上升
解题方法
依液体热胀冷缩析温度计原理,据气压随高度升高而减小的规律判断液柱变化
6.(2025·辽宁大连·一模)如图所示,用吸管吸饮料。无论怎么用力都吸不上来饮料,可能的原因是( )
A.吸管太细了
B.吸管太粗了
C.吸管侧壁在液面以上的部分有孔
D.吸管侧壁在液面以下的部分有孔
考查知识
大气压的应用、气压差的形成条件
命题解读
命题意图
考查吸管吸饮料的大气压原理,检验对气压差形成条件的理解与应用
解题方法
依吸管吸饮料的大气压原理,分析各选项对 “内外气压差形成” 的影响,判断合理性
考点4 流体压强与流速的关系
教材·知识夯基
【课标要求】了解流体压强与流速的关系及其在生产生活中的应用(2022 版课标 “运动和相互作用” 主题内容要求)。
一、核心规律
1.流体:具有流动性的物质(气体、液体)。
2.规律:流体中,流速越大的位置,压强越小;流速越小的位置,压强越大(“快小慢大”)。
二、实验验证
1.纸条实验:对着纸条上方吹气,纸条向上飘(上方流速快压强小,下方流速慢压强大,产生向上的压力差);
2.乒乓球实验:对着两个平行的乒乓球中间吹气,乒乓球向中间靠拢(中间流速快压强小,两侧流速慢压强大);
3.机翼升力实验:飞机机翼模型在气流中上升(上表面弯曲流速快压强小,下表面平直流速慢压强大,产生升力)。
三、应用与防范
类别
应用实例
场景关联
应用
飞机机翼、高铁动车的流线型设计、喷雾器、赛车尾翼
风电叶片设计、大连港船舶的流线型船体
防范
高铁安全线(乘客需站在安全线外)、台风天窗户加固
高铁站台安全线、沿海地区台风天防范
【易错点辨析】
1混淆 “流体流速与压强的关系”:误认为流速越大压强越大,需牢记 “快小慢大”;
2.解释现象时,需明确 “不同位置的流速差异”,再推导压强差异,最后说明压力差的作用。
【教材图片解读】
列车高速行驶时,列车周围的空气流速大幅增大,导致列车附近的空气压强变小;而安全线外侧的空气流速较小,压强较大。
这种压强差会产生向列车方向的压力,若人员靠近列车(越过安全线),易被 “压” 向列车,因此需要设置安全线,避免危险
向 B 管吹气时,A 管上方的空气流速增大,A 管上方的空气压强变小;而 A 管下方的水受到的是大气压(压强较大),在上下压强差的作用下,水会被向上压入 A 管,使 A 管内的液面上升
中考·考法聚焦
7.【国产科技】(2025·辽宁朝阳·一模)国产大型客机C919已经开启了“双机商业运营”,稳步向规模化迈进。如图是C919在空中飞行时的情境,飞机机翼上表面的空气流速大,压强 ,机翼的上下表面形成压力差,使飞机获得升力。
考查知识
流体压强与流速的关系
命题解读
命题意图
考查流体压强与流速的规律在飞机升力中的应用,检验对该知识点的实际应用理解
解题思路
根据流体压强与流速的关系,机翼上表面空气流速大,对应的压强小,上下表面形成压力差,使飞机获得升力
解题方法
依据 “流体流速大的位置压强小” 的规律,分析机翼上下表面的流速差异对应的压强变化
8.【简易实验】(2025·辽宁丹东·一模)如图甲,取一个瓶子,装入适量红色的水,再取一根两端开口的细玻璃管,使玻璃管穿过橡皮塞插入水中。从玻璃管上端吹入少量气体,使水沿玻璃管上升到瓶口以上。当将该装置从山下拿到山上时,玻璃管内的水柱高度会 ;如图乙,再对着玻璃管的上端沿水平方向吹气,则玻璃管内的水柱高度会 。
考查知识
气压与高度的关系、流体压强与流速的关系
命题解读
命题意图
考查气压随高度的变化规律,及流体压强与流速的关系在简易装置中的应用,检验知识点的综合应用能力
解题方法
依 “气压随高度升高而减小” 的规律,及 “流体流速大的位置压强小” 的规律,分析气压差变化对水柱高度的影响
04 素养拓展·思维进阶
拓展 01 探究辽宁山区公路的压强设计(跨学科实践)
1.实践目的:结合辽宁山区公路多坡度、多弯道的特点,探究公路路面宽度、坡度与压强的关系,落实课标 “物理学与工程实践” 要求。
2.实践器材:木板(模拟路面)、小车(模拟汽车)、砝码(模拟载重)、弹簧测力计、刻度尺。
3.实践步骤:
(1) 用木板搭建水平路面,将小车(含砝码)放在路面上,测量路面接触面积 S₁,计算压强 p₁=F/S₁;
(2) 增大路面宽度(更换更宽木板),重复步骤 (1),计算压强 p₂,比较 p₁与 p₂,分析受力面积对压强的影响;
(3) 将木板倾斜 30°(模拟山区坡度),将小车(含砝码)放在斜面上,测量压力 F₂(用弹簧测力计沿斜面垂直方向测量),接触面积 S₁,计算压强 p₃=F₂/S₁,比较 p₁与 p₃,分析坡度对压强的影响;
(4) 增加砝码质量,重复步骤 (1),计算压强 p₄,比较 p₁与 p₄,分析载重对压强的影响。
4.拓展思考:辽宁山区公路为什么要限制载重和车速?(载重越大压力越大,压强越大,易损坏路面;车速越快,紧急刹车时压力分布变化,增加安全风险)。
拓展 02 设计工业容器的抗压方案(工程实践)
1.设计背景:鞍山钢铁厂需储存高压液体,结合液体压强知识,设计容器的抗压方案,落实课标 “物理学与工程实践” 要求。
2.设计要求:
结合液体压强公式 p=ρgh,考虑容器深度、材料、形状等因素;
方案包括结构设计、材料选择、安全措施,说明设计依据。
3.参考方案:
结构设计:容器采用圆柱形,底部厚度大于顶部(深度越深压强越大,增强底部抗压能力);容器直径适当增大,减小单位面积压力;
材料选择:选用高强度合金钢(抗压强度高,抵御高压);
安全措施:安装压强传感器(监测内部压强,超压报警);设置泄压阀(超压时自动泄压);
设计依据:液体压强随深度增大而增大,通过增加底部厚度、选用高强度材料抵御高压;传感器与泄压阀保障使用安全。
4.素养目标:强化压强知识的工程应用,培养结构设计与安全防护意识。
【教考衔接】
9.【跨学科实践】(2025·辽宁·一模)课外学习小组开展了“制作简易活塞式抽水机”的实践活动,同学们集思广益,各显身手,下面是小组同学们交流的实践过程,请帮助完成下列内容:
【项目实施】要制作简易活塞式抽水机,需要完成以下任务。
(1)首先需要了解活塞式抽水机的结构及工作原理:
取一个注射器,把针头插到装有水的盆中,向上拉动活塞,就能看到水从低处升到高处,这是靠 的作用,使水升到高处的。
结合托里拆利实验,同学们想到尝试设计一款活塞式抽水机。理论上抽水机提升水最大高度是 m(已知标准大气压,时,g取10N/kg;水的密度)。
(2)初步了解了活塞式抽水机的工作原理,大强设计了一个如图甲所示的抽水机,当活塞在圆筒内上升到出水管S后继续上升,会发生的现象是 ;
A.水从出水管S流出
B.圆筒内水随活塞继续上升
C.圆筒内水面开始下降
D.水保持在出水管S管口下方附近不动,既不上升也不下降
【项目改进】
(3)大强参照图乙所示的活塞式抽水机的结构,对自制抽水机进行了如下改进,如图丙所示:
①如图丙(a)所示,用洗衣液瓶盖制作活塞,并在中间放一枚钢珠做成如图乙所示的单向阀门A;
②如图丙(b)所示,用矿泉水瓶盖和一块胶皮来制作另一个阀门B;
③如图丙(c)所示,活塞向上提起时,阀门A关闭,此时阀门B下方的压强 (选填“大于”或“小于”)阀门B上方的压强,阀门B下方的水推开阀门B进入圆管中。
④再向下压活塞,阀门B关闭,阀门A打开,水进入活塞上方圆筒中,活塞反复上下运动,最终成功的将水抽到高处。
【项目反思】
(4)大强和同学们发现这样一个问题,自制的活塞式抽水机在工作前,向圆管内灌入一些水,抽水会更容易,这样做的主要目的是 。
(5)大强还发现每个小组制作的抽水机模型都各有特色,有的模型设计的非常精巧,有的模型运转的非常流畅,下列不能提高活塞式抽水机效率的是 。
A.减小活塞和管壁之间的摩擦
B.减小圆管的重量
C.减小活塞的重量
提示:抽水机的效率是指抽水机在工作时,将输入的能量(抽水机消耗的总能量)转化为有用功(即把水提升一定高度克服水的重力所做的功)的比例,抽水机效率越高,说明它在工作过程中能量的利用率越高,能量损失越小。
同学们在本次实践活动中收获很大,对物理学习产生了浓厚的兴趣,同学们又走出教室开展了探讨生活中其他抽水装置原理的活动,大家感受到物理知识真的很有用。
考查知识
大气压的应用、液体压强的计算、活塞式抽水机的工作原理、机械效率的影响因素
命题解读
命题意图
考查大气压在抽水机中的应用、压强公式计算、抽水机工作过程分析及效率影响因素,检验综合应用能力
解题方法
依大气压原理析抽水机工作,用液体压强公式计算高度,分析抽水机各环节的气压差,结合机械效率定义判断影响因素
10.【实验探究】(2025·辽宁营口·二模)某小组探究液体压强与哪些因素有关的实验;
(1)甲图是组装好的U形管压强计,经检测气密性良好。实验中用U形管两侧液面的 反映探头在液体中受到的压强大小;
(2)小组同学将压强计的探头放入水中且保持深度不变,改变探头的朝向,发现U形管两侧液面的高度差都相等,这说明同种液体中深度相同时,液体向各个方向的压强 ;
(3)对比乙、丙两次实验能初步得出:同种液体中,深度越深压强越大。由此拦河大坝一般要建成如图中( )(填字母)的形状来保证大坝的安全;
A. B. C.
(4)接下来他想探究液体压强与液体密度的关系,于是保持探头在水中的位置不变,向烧杯中倒入一杯浓盐水,发现U形管两侧液面高度差变大了,由此他得出液体压强与液体密度有关的结论。同学们认为他的操作不可靠,理由是 ;
(5)小组同学设计了下面的实验,测量某种液体的密度。步骤如下:
①将压强计的探头放入水中某一位置,记下探头的深度h1及U形管两侧液面高度差Δh;
②再将探头放入待测液体中,调节探头的深度,当 时,记下探头在待测液体中的深度h2;
③则待测液体的密度ρ液 (用h1、h2和ρ水表示)。
(6)交流环节,小组同学发现测量数据中U形管两侧液面高度差都比较小,为了使高度差变化更明显,可如何改进压强计: (写一条即可)。
考查知识
液体压强的影响因素、控制变量法的实验应用、液体压强的实际应用、液体密度的测量
命题解读
命题意图
考查液体压强实验的操作、原理及应用,检验控制变量法的应用、实验结论的推导与实验改进能力
解题方法
用转换法析压强计原理,依控制变量法分析实验操作,结合液体压强规律选大坝形状,利用压强相等推导液体密度,从体积变化与高度的关系改进实验
05 优题精选·练能提分
1.(2025·山东滨州·中考真题)盲道作为城市道路建设的重要配套设施,为盲人提供行路方便与安全,它不仅体现着一座城市的人文关怀,也衡量着一座城市的文明程度。如图所示,盲道上凸起的条纹或圆点是为了( )
A.增大压力 B.减小压力
C.增大压强 D.减小压强
2.(2025·新疆·中考真题)如图甲所示,一长方体红杉木材放在水平面上,上下表面均是边长为0.4m的正方形,木材内部有一空心部分(图中阴影部分),除空心部分外,其余部分的密度均为0.5×103kg/m3,木材对水平面的压强为4500Pa。现沿图甲中虚线截去完全相同的两部分,截去的两部分的质量之和为24kg,将剩余部分放在水平面上,如图乙所示。图乙中木材对水平面的压强为( )
A.1920Pa B.2400Pa C.2700Pa D.3000Pa
3.(2025·山东滨州·中考真题)如图所示,水平桌面上甲、乙两个完全相同的烧杯内装有密度不同的盐水,把同一个鸡蛋分别放入甲、乙两杯盐水中,鸡蛋在甲杯中漂浮,在乙杯中悬浮,且放入鸡蛋后液面相平。若两烧杯底部所受液体压强分别为p甲、p乙,鸡蛋在甲、乙两杯盐水中所受浮力分别为F甲、F乙,则下列说法正确的是( )
A.p甲<p乙 B.p甲>p乙
C.F甲<F乙 D.F甲>F乙
4.(2025·山东烟台·中考真题)生活中很多现象都蕴含着物理奥秘,下列关于玻璃瓶的小实验解释正确的是( )
A.甲图:用大小不同的力敲打玻璃瓶的同一位置,能改变声音的音调
B.乙图:用力捏玻璃瓶,细管中液面上升,是因为细管发生了微小形变
C.丙图:将瓶子从一楼拿到十楼,细管中液面上升,说明大气压强随高度升高而增大
D.丁图:用吸管吸水时,水会沿着吸管进入嘴里,是因为大气压强的作用
5.(2025·黑龙江绥化·中考真题)下列现象中能用流体压强与流速的关系解释的是( )
A.口吹硬币跳越木块 B.用吸管吸饮料
C.铁轨下铺枕木 D.茶壶中水面相平
6.(2025·黑龙江绥化·中考真题)如图所示,A、B是由同种材料制成的两个实心圆柱体,高度之比为。将A竖直放在水平桌面上,B置于A上面正中央(图甲),此时A对桌面的压强与B对A的压强之比为,则A、B的体积之比为 ;将A、B倒置后放在水平桌面上(图乙),则A对B的压强与B对桌面的压强之比 。
7.(2023·山东威海·中考真题)如图所示,阀门1和阀门2均关闭,A、B、C三根竖管内的水面相平,此时装置相当于 。若阀门1、阀门2均打开,水在管道内持续流动,则三根竖管内水面最低的是 。(选填“A”“B”或“C”)
8.(2025·山东德州·中考真题)实验室用排水法收集O2,当集气瓶中的水被排出到如图所示的位置时,集气瓶内的气体压强 (选填“大于”、“小于”或“等于”)外界大气压强。
9.(2025·江苏淮安·中考真题)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 。
10.(2025·黑龙江大庆·中考真题)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。
11.(2025·上海·中考真题)甲、乙是两个完全相同的足够高的薄壁圆柱形容器,放在水平地面上,底面积为0.01米2。甲中装有水,乙中装有某液体,并且浸没一个金属小球。此时甲、乙两容器对地面的压强分别为3824帕、6176帕。
(1)求甲对地面的压力;
(2)将乙中小球拿出,并浸没在甲中。乙的液面下降0.02米,小球更换位置后,两容器对地面的压强相等。求:
①放入小球后,甲中水对容器底的压强变化量;
②金属小球的密度。
1 / 19
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。