内容正文:
2025-2026学年人教版天津中考物理一轮复习专题九--压强
解析版
专题介绍
本专题适用九年级学生物理中考一轮复习用,本专题包括四部分。
第一部分内容是对压强这个单元的天津物理中考考情分析,主要是分析近五年来天津物理中考试卷在这个单元出现的知识点和分值以及注意的问题。
第二部分内容是章节知识点对这个单元所有知识点进行分析、举例。
第三部分内容是天津市近五年中考真题在这个单元所涉及到的知识点以及中考真题解析。
第四部分内容是天津各区模拟试卷在这个单元出现的练习题及其解析。
第一部分天津中考考情分析
八年级下册压强和浮力这两个单元在天津市中考中主要考以下几个知识点
(1)增大与减小压强的办法(2)研究液体内部的压强与哪些因素有关(3)连通器应用(4)大气压存在的现象(5)大气压的应用(6)流体压强与流速的关系解释现象分值在2-6分难度不大。
第二部分 压强章节知识点。
知识点一、压力的认识
1、定义:压力指垂直作用在物体表面上的力。
2、产生原因:压力的产生原因是物体间的相互挤压。
3、力的方向:压力的方向是垂直于物体表面并指向被压物体。
4、力的性质:压力属于弹力。
5、作用点:压力的作用点是被压物体表面。
6、压力与重力的联系:
(1)物体在水平支持面上,在竖直方向上只受重力和支持力且物体处于平衡状态时,F=G。
(2)压力不一定是由于物体受到重力而产生的。
(3)物体由于受到重力作用,可以产生压力,但压力的大小不一定等于物体的重力。
例题1、关于压力,下列说法中正确的是( )
A.压力的方向总是竖直向下的
B.压力的方向总是垂直于物体的表面
C.压力的大小总是等于物体的重力
D.压力的方向有时垂直于物体的表面,有时不垂直于物体的表面
【答案】B
【分析】压力是垂直作用在物体表面上的力。压力不都是由重力产生的,有时也是人为产生的。只有物体自由放置在水平面上,物体对水平面的压力才等于重力。
【解答】
解:A、压力是垂直作用在物体表面上的力,方向总是与被压物体表面垂直,其方向不一定是竖直向下,故A错误;
BD、压力是垂直作用在物体表面上的力,因此压力的方向一定与受力面垂直,故B正确,D错误;
C、自由放置在水平面上的物体对接触面的压力大小等于重力,其它情况压力不一定等于重力,故C错误。
故选:B。
知识点二、探究影响压力效果的因素
受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显;
由乙丙可知:压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
例题1、在探究“影响压力作用效果的因素”实验中,某小组同学利用小桌、砝码、海绵等物品在水平桌面上进行探究。
(1)如图甲所示海绵凹陷了,说明力可以改变物体的 。比较丙图和 图,可以得出当压力大小一定时,受力面积越 ,压力的作用效果越明显。
(2)将图丙中小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,则图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强p′的大小关系为P P'(选填“>”、“=”或“<”)。
(3)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 。
【答案】(1)形状;乙;小;(2)=;(3)没有控制压力的大小相同。
【分析】(1)力可以改变物体的运动状态,力可以改变物体的形状;
压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关,实验时应采用控制变量法,即探究压力的作用效果与压力大小的关系时应控制受力面积的大小不变,探究压力的作用效果与受力面积的关系时应控制压力的大小不变,据此分析回答;
(2)根据P=F/S分析;
(3)压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关,实验时应采用控制变量法,即探究压力的作用效果与压力大小的关系时应控制受力面积的大小不变;探究压力的作用效果与受力面积的关系时应控制压力的大小不变。
【解答】解:
(1)海绵凹陷,说明力可以改变物体的形状;
探究压力的作用效果与受力面积的关系时应控制压力的大小不变,故比较丙图和乙图,可以得出压力一定时,受力面积越小,力的作用效果越明显;
(2)图丙中和图丁支持面受到的压力相同,受力面积也相同,根据P=F/S,则图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强p′的大小关系为p=p′;
(3)研究压力的作用效果与受力面积的关系时,要控制压力大小一定,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,则压力大小不同,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,他在探究过程中存在的问题是没有控制压力的大小相同。
故答案为:(1)形状;乙;小;(2)=;(3)没有控制压力的大小相同。
知识点三、压强大小的计算
计算公式:P=F/S,(适用范围:这是压强的定义式,适用于所有物体间的压强计算,无论气体、固体、液体)
例题1、如图所示,我国自主研发的某款人形机器人,质量为30kg,站立时双脚与水平地面的接触面积为0.04m2,该机器人端着重为200N的箱子沿水平方向匀速直线前进50m,。求:
(1)机器人所受的重力。
(2)机器人端着箱子站立时对地面的压强。
.
【答案】
(1)机器人所受的重力为300N;
(2)机器人端着箱子站立时对地面的压强为12500Pa。
【分析】
(1)根据G=mg计算机器人所受的重力;
(2)机器人端着箱子站立时对地面的压力等于总重力,根据P=F/S计算机器人端着箱子站立时对地面的压强。
【解答】
解:(1)机器人的重力G=mg=30kg×10N/kg=300N;
(2)机器人端着箱子站立时对地面的压力等于总重力,即F=G+200N=300N+200N=500N,
机器人对地面的压强P=F/S=500N/0.04m2=12500Pa
答:(1)机器人所受的重力为300N;
(2)机器人端着箱子站立时对地面的压强为12500Pa。
知识点四、增大与减小压强的方法(中考常考点)
增大压强方法:
(1)压力一定,减小受力面积;
(2)受力面积一定,增大压力;
(3)同时增大压力,减小受力面积.
应用:①速滑运动员的冰鞋装有冰刀;②投向靶盘的飞镖;③用力刹车.
减小压强方法:
(1)压力一定,增大受力面积;
(2)受力面积一定,减小压力;
(3)同时减小压力,增大受力面积.
应用:①载重卡车装有许多的车轮;②房屋建在较大的地基上;③书包带做得较宽.
例题1、如图所示实例中属于减小压强的是( )
A.安全锤尖端 B. 压路机的碾子很重
C.铁轨铺在枕木上 D.冰刀鞋的刀刃做得很薄
【答案】C
【分析】(1)增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积来增大压强;在受力面积一定时,增大压力来增大压强。
(2)减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积来减小压强;在受力面积一定时,减小压力来减小压强。
【解答】解:A、安全锤尖端,是通过减小受力面积来达到增大压强的效果,使玻璃很容易被砸开,故A不符合题意;
B、压路机的锤子很重,是在受力面积一定时,增大压力来增大压强,故B符合题意;
C、铁轨铺在枕木上,是通过增大受力面积来达到减小压强的目的,故C不符合题意;
D、冰刀鞋的刀刃做得很薄,是通过减小受力面积来达到增大压强的效果,容易将鸡蛋切开,故D不符合题意。
故选:C。
例题2、如图是我国半坡遗址出土的骨针,它表明五万年以前我们的祖先已能够自己缝缀简单的衣着。骨针通常是用动物的骨头经过精细的打磨和加工而成,它的前端磨得很尖是为了( )
A.减小压力 B.增大压 C.减小压强 D.增大压强
【答案】D
【分析】压强大小跟压力大小和受力面积大小有关,据此利用控制变量法分析解答。
【解答】
解:骨针的前端磨得很尖,是在压力一定的情况下,通过减小受力面积来增大压强,更方便缝制。
故选:D。
知识点五、液体压强的特点(中考常考点)
在同种液体内部,深度越小,该处压强越小;在同一深度处,各个方向的压强相等。
在不同液体的同一深度处,密度大的液体产生的压强大
例题1、如图所示,小金用U形管中装有水的压强计探究“影响液体压强大小的因素”。请回答:
(1)压强计是通过U形管中液面的 来反映被测压强的大小;
(2)保持金属盒位置和方向不变,图甲的烧杯中再注入一定量的水,那么U形管液面高度差将 ;
(3)小金通过比较图乙和图丙,可得出液体压强跟液体的 有关。
【答案】(1)高度差;(2)变大;(3)密度。
【分析】(1)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;
(2)保持金属盒位置和方向不变,图甲的烧杯中再注入一定量的水,金属盒所处的深度变大,根据p=ρ水gh可知金属盒所受的压强的变化情况,根据转换法可知那么U形管液面高度差的变化情况;
(3)通过比较图乙和图丙,金属盒所处的深度相同,但盐水的密度大于水的密度,且两U形管液面高度差不同据此得出结论。
【解答】解:(1)根据转换法,甲图所示压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的;
(2)保持金属盒位置和方向不变,图甲的烧杯中再注入一定量的水,金属盒所处的深度变大,根据p=ρ水gh可知,金属盒所受的压强变大,根据转换法可知那么U形管液面高度差将变大;
(2)小金通过比较图乙和图丙,金属盒所处的深度相同,但盐水的密度大于水的密度,且两U形管液面高度差不同,可得出液体压强跟液体的密度有关。
故答案为:(1)高度差;(2)变大;(3)密度。
知识点六、液体压强大小的计算(中考常考点)
计算液体压强的公式是p=ρgh.可见,液体压强的大小只取决于液体的种类(即密度ρ)和深度h,而和液体的质量、体积没有直接的关系。运用液体压强的公式计算时,必须注意相关知识理解,以免造成干扰。确定深度时要注意是指液体与大气(不是与容器)的接触面向下到某处的竖直距离,不是指从容器底部向上的距离(那叫“高度”)。
2、液体压强中隐含“密度不同”的有关计算:
由液体的压强公式p=ρgh可知,液体的压强大小取决于液体的密度和深度,深度的不同比较直观,一眼可以看到,而密度不同需引起注意,有时直接给出物质不同,密度不同,有时则隐含着密度不同,需要自己发现。
例题1、如图所示为某载人潜水器的示意图,该潜水器的质量为12t,若它在15min内从水面下潜到1800m深处作业。(g取10N/kg,ρ海水=1.0×103kg/m3)
求:(1)潜水器的重力;(2)潜水器在1800m深处受到海水的压强。
【答案】
(1)潜水器的重力为1.2×105N;
(2)潜水器在1800m深处受到海水的压强1.8×107Pa。
【分析】
(1)知道潜水器的质量,根据G=mg得出潜水器的重力;
(2)根据p=ρ海水gh得出潜水器在1800m深处受到海水的压强。
【解答】解:(1)潜水器的重力:
G=mg=12×103kg×10N/kg=1.2×105N;
(2)潜水器在1800m深处受到海水的压强:
p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×1800m=1.8×107Pa。
答:(1)潜水器的重力为1.2×105N;
(2)潜水器在1800m深处受到海水的压强1.8×107Pa。
知识点七 连通器原理及其应用(中考常考点)
上端开口,下部连通的容器叫做连通器.连通器的原理可用液体压强来解释.
同一种液体且液体不流动时,各容器中的液面总是保持相平.
例题1、下列器材中,利用连通器原理工作的是( )
A.船闸 B.活塞式抽水机 C.液压千斤顶 D.高压锅
【答案】A
【分析】连通器:上端开口下端连通的容器,连通器里只有一种液体,在液体不流动的情况下,连通器各容器中液面总是相平的。
【解答】解:A.船闸在工作时,与上游河道和下游河道分别构成连通器,使船顺利从上游运动到下游或从下游运动到上游,利用了连通器的原理,故A是利用连通器原理工作;
B.活塞式抽水机利用大气压强,将低处的水抽往高处,故B不是利用连通器原理工作;
C.液压千斤顶的工作原理是利用帕斯卡定律(加在密闭液体上的压强,能够大小不变地由液体向各个方向传递):通过小活塞施加小力,利用液体传递压强,在大活塞上产生大力,与连通器原理无关,故C不是利用连通器原理工作;
D.高压锅利用了液体沸点随气压的升高而增大的原理,故D不是利用连通器原理工作。
故选:A。
例题2、如图所示的连通器,液体不流动时,A、B、C、D四个管内的液面相平。下列做法中,液面静止时A管液面与其它管液面不相平的是( )
A.将连通器倾斜放置 B.A管内继续加入相同液体
C.A管内投入一些小金属球 D.将A管口堵住并使连通器倾斜
【答案】D
【分析】连通器是指上端开口、底部连通的容器,当装入同种液体,且液体不流动时,液面保持相平。
【解答】解:A.将连通器倾斜放置,符合上端开口下端连通的特点,液面静止时A管液面与其它管液面相平,故A不符合题意;
B.A管内继续加入相同液体,符合上端开口下端连通的特点,液面静止时A管液面与其它管液面相平,故B不符合题意;
C.A管内投入一些小金属球,符合上端开口下端连通的特点,液面静止时A管液面与其它管液面相平,故C不符合题意;
D.将A管口堵住并使连通器倾斜,堵住A管口之后,上端没有开口,不符合连通器的特点,所以面静止时A管液面与其它管液面不相平,故D符合题意。
故选:D。
知识点八、大气压的存在现象(中考常考点)
大气压的存在现象:
(1)覆杯实验:当在一个杯子中装满水,并用一张纸覆盖杯口后倒置,水不会流出,这是因为大气压力大于水的重力,使得纸紧紧贴在杯口上,证明了大气压的存在。
(2)鸡蛋进入瓶子:将一个去掉壳的煮熟鸡蛋放入一个广口瓶中,然后用酒精灯对瓶子外部进行加热,待瓶子内部空气受热膨胀后迅速冷却,使得瓶内气压降低,大气压力将鸡蛋压入瓶中。
(3)吸盘实验:将吸盘紧密贴合在平滑的表面上,然后尝试将其拉起,会发现需要较大的力,这是因为大气压力紧紧地将吸盘压在表面上,证明了大气压力的作用。
(4)吸饮料和吸盘式挂钩:当我们用吸管吸饮料时,或者使用吸盘式挂钩挂物品时,都是利用了大气压力的原理。吸管内部的气压降低,使得饮料在大气压力的作用下进入口中;吸盘式挂钩则是利用大气压力将吸盘紧紧压在表面上。
(5)气压计:通过测量大气压力来显示大气压力的大小,是研究和应用大气压力的重要工具之一。气压计的原理基于大气压力的变化可以反映高度、天气等因素的变化。
例题1、日常生活中蕴含着丰富的物理知识。下列事例中能证明大气压存在的是( )
A.用锋利的刀切腊肉
B.用注射器将药液注入肌肉里
C.高铁站台设有安全警戒线
D.拔火罐时火罐紧紧吸附在皮肤上
【答案】D
【分析】大气压的存在能够解释很多现象,这些现象有一个共性:通过某种方法,使设备的内部气压小于外界大气压,在外界大气压的作用下出现了这种现象。
【解答】解:A、用锋利的刀切腊肉是在压力一定时,减小受力面积增大压强,故A不符合题意;
B、药液在注射器活塞作用下被注射到肌肉里,与大气压无关,故B不符合题意;
C、当列车驶进站台时,会带动人和车之间的空气流动速度加快,此时人外侧的空气流动速度慢,根据流体压强与流速的关系可知:人外侧空气流速慢压强大,而内侧流速快压强小,会产生一个向内侧的压强差,将人推向火车,易出现危险,故C不符合题意;
D、因为火罐内的气体体积一定,当火罐冷却后,罐内气体温度降低,所以压强减小,小于外界的大气压力,故在外界大气压力的作用下,火罐被“吸”在皮肤上,故D符合题意。
故选:D。
知识点九、大气压的应用(中考常考点)
大气压的综合应用主要涉及到多个方面,包括生活用品、天气影响、人体影响、液体沸点的影响以及体积与压强的关系。
例题1、下列现象中不是利用大气压强的是( )
A.用活塞式抽水机抽水 B.吸盘贴在光滑的墙面上
C.用吸管从瓶中吸饮料 D.拦河坝上窄下宽
【答案】D
【分析】大气压的存在能够解释很多现象,这些现象有一个共性:通过某种方法,使设备的内部气压小于外界大气压,在外界大气压的作用下出现了这种现象。
【解答】解:A、抽水机抽水,通过活塞上移使活塞下方的桶内气压减小,水在外界大气压的作用下,被压上来,故A利用了大气压。
B、一压吸盘,排出了吸盘内的空气,当吸盘要恢复原状时,内部气压小于外界大气压,外界大气压将吸盘紧紧地压在墙面上,故B利用了大气压。
C、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,故C利用了大气压。
D、拦河坝上窄下宽是因为液体的压强随深度的增加而变大,与大气压无关,故D没有利用大气压。
故选:D。
知识点十、流体压强与流速的关系(中考常考点)
液体和气体都具有流动性,统称为流体.如:空气、水等.流体流动时的压强称作流体压强.空气和水流动时有快有慢,流体在流速大的地方压强较小,在流速小的地方压强较大.
例题1、工作人员会提醒乘客站在安全线外候车。
如图所示,列车驶过站台时,乘客和列车之间的气流速度比乘客后方的气流速度 ,所以乘客和列车之间的气压比他后方的气压 (前两空均选填:A.大 B.小),周围气体使乘客受到方向为 选填:A.指向 B.背向)列车的合力,站在安全线外可防止因为该合力所导致的安全隐患。
【答案】A;B;A。
【分析】流体的压强跟流速有关,流体流速越大的地方压强越小。比较人和列车之间的压强以及人后面的压强的大小关系进行判断。
【解答】解:人离安全线比较近时,高速列车的速度很大,人和高铁的之间(即人前方)的空气流动速度变大,压强变小,压力随之变小;人后方的压强不变,人受到后面压强大于人前面受到的压强,空气对人前方与后方都有压力,后方压力大于前方压力,人在较大的压力差作用下很容易被推向靠近列车的一侧,导致出现安全隐患。
故答案为:A;B;A。
例题2、厨房里能发现许多与物理知识有关的现象,下列说法正确的是( )
A.甲图中菜刀的刀刃磨得光滑而薄,是为了使菜刀更光滑,减小切菜时的阻力
B.乙图中向水平管中吹气,水从竖直管中喷出,是因为管上方空气流速变大,压强越小
C.丙图中轻轻一吸,牛奶入口,使牛奶上升到嘴里的力是嘴的吸力
D.丁图中高压锅能很快煮熟食物,是由于锅内气压增大,水的沸点减小
【答案】B
【分析】(1)增大压强的方法:在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;在受力面积一定时,通过增大压力来增大压强。
(2)利用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;
(3)大气会对其内的物体产生压强,即大气压。生活中一些现象能够说明大气压的存在;
(4)液体的沸点跟气压有关,气压越大,沸点越高。
【解答】解:A、菜刀的刀刃薄是为了在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,容易把菜切断。故A错误;
B、向水平管中吹气时,竖直管上方空气流速变大,竖直管上方压强变小,而竖直管下方的压强不变,在压强差的作用下,水从竖直管中喷出,故B正确;
C、轻轻一吸,口腔内气压减小,小于外界大气压,在大气压的作用下牛奶被压入嘴里,而不是嘴的吸力使牛奶上升到嘴里,故C错误;
D、液体的沸点跟气压有关,气压越大,沸点越高。高压锅能增大锅内气体的压强,从而提高水的沸点,食物在高温下更容易煮熟,而不是水的沸点减小,故D错误。
故选:B。
第三部分 天津市近五年中考真题所涉及到的知识点
一、增大与减小压强的办法
1、(2024•天津)小明对我国一些科技成就进行了梳理,如下表所示。在“相关内容分析”中存在错误的是( )
序号
科技成就
相关内容分析
①
三峡船闸
轮船通行时利用了连通器的特点
②
“玉兔号”月球车
车轮宽大可减小对月球表面的压强
③
神舟飞船返回舱
它在地面附近减速下降过程中机械能不变
④
国产大飞机C919
机翼获得升力利用了流体压强与流速的关系
【答案】C
【分析】逐项分析得出答案。
【解答】
解:三峡船闸轮船通行时利用了连通器的特点,故①正确;
在压力相同时,受力面积越大,压强越小,月球车车轮宽大可减小对月球表面的压强,故②正确;
神舟飞船返回舱在地面附近减速下降过程中动能和重力智能均变小,故机械能变小,故③错误;
机翼获得升力利用了流体压强与流速的关系,故④正确。
故选:C。
2、(2023•天津)体育运动中蕴含着物理知识,下列运动现象所涉及的物理知识正确的是( )
序号
现象
物理知识
①
跳远时助跑
增大惯性
②
穿滑雪板滑雪
增大压强
③
向前游泳时向后划水
力的作用是相互的
④
跳高运动员越过横杆下落
重力势能增大
A.① B.② C.③ D.④
【答案】C
【分析】(1)惯性的大小只与物体的质量有关,质量越大,惯性越大;
(2)增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积来增大压强;在受力面积一定时,增大压力来增大压强;
(3)物体间力的作用是相互的;
(4)物体由于被举高而具有的能量叫重力势能,重力势能与物体质量和被举高度有关。
【解答】解:A、惯性的大小只与物体的质量有关,质量不变,惯性就不会变,跳远时人的质量不变,惯性不变,故A错误;
B、穿滑雪板滑雪,是在压力一定时,增大受力面积来减小压强,故B错误;
C、游泳时向后划水利用了力的作用是相互的,故C正确;
D、当运动员越过横杆下落时,质量不变,高度减小,所以运动员的重力势能变小,故D错误;
故选:C。
3、(2021•天津)篆刻是我国一门古老的艺术形式,篆刻刀的刀口做得很锋利是为了增大 ;“泥人张”彩塑是天津特色民间工艺品,艺人将泥揉捏成形态各异的人物,这表明力可以改变物体的 。
【答案】压强;形状。
【分析】(1)生活中的刀的刀刃要磨得很薄,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;
(2)力的作用效果:一是改变物体的形状,二是改变物体的运动状态。
【解答】解:篆刻刀的刀口做得很锋利是通过减小受力面积,从而增大了压强;艺人将泥揉捏成形态各异的人物,这表明力可以改变物体的形状;
故答案为:压强;形状。
二、研究液体内部的压强与哪些因素有关
1、(2024•天津)某小组想通过实验探究液体压强与哪些因素有关。
老师提供的器材有压强计、大水槽、刻度尺及足量的水,实验时将压强计的探头放在水中,U形管左右两侧液面高度差的大小可以反映薄膜所受压强的大小,如图所示。
该小组同学利用上述器材进行实验,并在下表中记录了实验获得的数据。
实验序号
探头浸入水中深度h/cm
探头朝向
U形管两侧液面高度差ΔH/cm
①
10
向上
9
②
15
向上
13
③
20
向上
17
④
15
向下
13
⑤
15
向左
13
请你解答如下问题:
(1)分析表中 (填实验序号)三组数据可知:在液体内部的同一深度,向各个方向的压强都相等;
(2)分析表中①②③三组数据,可初步得出结论:在同种液体中, ;
(3)若在以上实验器材的基础上,再增加足量的食用盐,还可以探究液体压强与 是否有关。
【答案】(1)②④⑤;(2)深度越深,压强越大;(3)液体的密度。
【分析】(1)同种液体的同一深度处,液体向各个方向的压强都相等。
(2)同种液体,深度越大,压强越大。
(3)液体的压强还与液体的密度有关。
【解答】解:(1)分析表中②④⑤三组数据,探头浸入水中的深度相同,探头的朝向不同,所以可以得到的结论是:在液体内部的同一深度,向各个方向的压强都相等;
(2)分析表中①②③三组数据,探头朝向相同,探头浸入水中的深度不同,液面高度差不同,可初步得出结论:在同种液体中,深度越深,压强越大;
(3)若在以上实验器材的基础上,再增加足量的食用盐,还可以探究液体压强与液体的密度是否有关。
故答案为:(1)②④⑤;(2)深度越深,压强越大;(3)液体的密度。
三、连通器应用
1、(2021•天津)图中展示了我国古代劳动人民的智慧成果,对其所涉及的物理知识表述正确的是( )
A.日晷:光的折射 B.司南:摩擦起电
C.紫砂壶:连通器 D.水车:内能的利用
【答案】C
【分析】(1)日晷利用光在同种均匀介质中直线传播形成的影子来进行计时;
(2)司南利用磁极间作用规律来辨别方向;
(3)上部开口、底部相连通的仪器叫连通器;
(4)水车利用的是水的动能。
【解答】解:A、日晷利用光沿直线传播,故A错误;
B、司南利用的是磁体与地磁场间的相互作用,故B错误;
C、紫砂壶是一个连通器,故C正确;
D、水车利用的是水的动能,故D错误。
故选:C。
四、大气压存在的现象
1、(2023•天津)小华利用饮料瓶完成了如图所示的实验,可以证明大气压存在的是( )
A.瓶子悬空水不流出 B.水从侧孔喷出
C.用手弹开纸片D.将瓶按入水中感到费力
【答案】A
【分析】逐一分析各选项中现象产生的原因,找出符合题意的答案。
【解答】
解:A、纸片能托住水不流出,是因为大气压给纸片一个向上的作用力,因此该实验能证明大气压的存在,故A正确;
B、水从侧孔喷出,水的深度越深,水喷得越远,说明同种液体内部压强随着液体深度的增加而增大,与大气压无关,故B错误;
C、用手弹开纸片,钢球掉入瓶中,钢球没有随纸片一起运动,说明钢球具有惯性,同时钢球掉入瓶中,是因为钢球受到重力作用,与大气压无关,故C错误;
D、将瓶按入水中感到费力,是因为瓶子排开水的体积增大,受到的浮力增大,瓶子给手向上的作用力增大,与大气压无关,故D错误。
故选:A。
五、大气压的应用
1、(2022•天津)如图所示的实例中利用大气压的是( )
A.紧固锤头 B.U形“反水弯”
C.用吸管喝饮料 D.潜水艇的浮
【答案】C
【分析】大气压的利用一般都是在某处使气压降低,然后在外界大气压的作用下,产生了某种效果。
【解答】解:A、撞击中,锤头和锤柄一块运动,锤柄受力静止,而锤头由于惯性还要继续运动,与锤柄结合的更结实,属于惯性现象,与大气压无关,故A不符合题意;
B、排水管U形“反水弯”是利用连通器来工作的,不是利用大气压,故B不符合题意;
C、用力一吸气,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,故C符合题意;
D、潜水艇依靠改变自身的重力来实现沉浮的,利用的是物体的浮沉条件,与大气压无关,故D不符合题意。
故选:C。
2、(2021•天津)如图1所示是一个盆景自动供水装置,由于 的作用,瓶中的水不会全部流掉而有部分保留在瓶中;锤子的锤头变松了,人们常用撞击锤柄下端的方法使锤头紧套在锤柄上(如图2所示),此做法主要利用了锤头具有 。
【答案】大气压;惯性。
【分析】(1)浸在空气中的物体受到大气压的作用,一个标准大气压可以支持约10m高度的水柱。
(2)一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性;惯性的大小与物体的质量有关,质量越大,惯性越大。
【解答】解:
(1)一个标准大气压可以支持约10m高的水柱,塑料瓶中的水不会立刻全部流掉,正是因为大气压作用在盆景中的水面,大气压支持着瓶内的水不会流出来。
(2)锤头与锤柄原来都向下运动,锤柄撞在硬物上受到阻力作用,锤柄受到阻力停止运动时,锤头由于具有惯性,继续向下运动,就紧套在锤柄上了。
故答案为:大气压;惯性。
3、(2025•天津)工业生产中常用“吸”的方式来搬运物体。吸盘安装在吊车上,抽出空气后的吸盘“吸”起大块玻璃板,这是利用 的作用。
【答案】大气压。
【分析】(1)抽出空气后,吸盘内外气压不同,据此分析;
【解答】解:吸盘安装在吊车上,抽出空气后,吸盘内部气压小于外界大气压,外界大气压就会将吸盘紧紧压在玻璃板上,从而“吸”起大块玻璃板,这是利用了大气压的作用。
故答案为:大气压。
7、 流体压强与流速的关系解释现象
1、(2023•天津)对下列安全教育内容进行分析,所用物理知识错误的是( )
A.交通安全:驾车要系好安全带——防范惯性危害
B.遇险自救:用破窗锤破窗逃生——牛顿第一定律
C.用电安全:更换灯泡断开电源——安全用电原则
D.出行安全:等候列车不越安全线——流体压强与流速的关系
【答案】B
【分析】(1)安全带可有效防止因惯性可能带来的伤害;
(2)破窗锤的一端较尖,可以在压力一定时,减小受力面积,增大压强;
(3)在维修电器或更换灯泡时,应先切断电源;
(4)流体在流速越大的位置压强越小。
【解答】
解:A、驾车要系好安全带,当突然刹车时,人由于惯性向前倾,安全带可有效防范惯性可能带来的危害,故A正确;
B、用破窗锤破窗时,锤的一端较尖锐,在压力一定时,可减小受力面积,增大压强,有利于击碎玻璃,故B错误;
C、更换灯泡时要断开电源,这样做符合安全用电原则,故C正确;
D、列车行驶时,带动附近的空气流速变大、压强变小,此时人若离列车较近,容易被压向列车一侧,所以等候列车时不能越过安全线,故D正确。
故选:B。
2、(2025•天津)出行安全尤为重要。公交车上提示“请抓好扶手”,是因为乘客具有 ,急刹车时易摔倒;高铁站台上提示“候车请勿越过安全线”,是因为流体流速大的位置压强 ,越过安全线易引发危险。
【答案】惯性;小。
【分析】
(1)任何物体都有保持原来运动状态的性质叫惯性,一切物体都具有惯性,据此分析回答。(2)流体的压强与流速有关:流速大的地方压强小,流速慢的地方压强大。
【解答】
解:(1)人站在汽车上,急刹车前,人和车都处于运动状态,当汽车突然急刹车时,由于脚和车厢底面间的摩擦力作用,脚底随车一起做减速运动,人的上身由于惯性还要保持原来向前的运动状态,所以会向前倾倒。
(2)在高铁站列车驶过时会带动人和车之间的空气流动速度加快,此时人外侧的空气流动速度慢,根据流体压强与流速的关系可知,人外侧空气流速慢、压强大,而内侧流速快、压强小,会产生一个向内侧的压强差,将人推向列车,因此,若越过安全线,即使与列车保持一定的距离,也是非常危险的。
故答案为:惯性;小。
第四部分天津各区2025模拟练习
1、 单选题
1、(部分区一模) 近年来,我国在科技领域取得了辉煌成就。下列与之相关的说法正确的是( )
A. “高铁”轨道下方铺放宽大的轨道板是为了增大压强
B. “玉兔号”月球车车轮表面凹凸不平是为了减小摩擦
C. “奋斗者号”潜水器在下潜过程中,所受压强变小
D. “嫦娥六号”采集的月球样品到达地球后,质量不变
【答案】D
【解答】A.根据压强公式P=F/S,在压力F一定时,增大受力面积S会减小压强。高铁轨道铺拓宽大轨道板是为了增大受力面积,从而减小对地面的压强,故A错误;
B.摩擦力的影响因素包括接触面的粗糙程度。车轮表面凹凸不平是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,防止打滑,故B错误;
C.液体压强公式为p=ρgh,潜水器下潜时深度h增大,海水密度ρ和g不变,因此所受压强会增大,故C错误;
D.质量是物体的基本属性,与位置无关。月球样品到达地球后,所含物质多少未变,因此质量不变,故D正确。故选D。
2、(河北区一模)我国南北朝时期成书的《关尹子·九药篇》中说:“瓶存二窍,以水实之,倒泻;闭一则水不下。”瓶上有两个小孔,闭住一个,水就流不出来,主要是由于( )
A.重力的作用 B.摩擦力的作用 C.浮力的作用 D.大气压的作用
【答案】D
【解答】瓶子上两个孔,使瓶子构成了一个连通器,堵住瓶子的其中一个孔后,瓶子内外气压不相通,此时瓶子内气体的压强小于瓶子外界大气压,所以瓶子里的水倒不出来。故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
3、(河东区一模)如图所示,同学们找到一些与物理相关的情境,下列说法中正确的是( )
A. 甲图:菜刀磨得很锋利是为了减小压强
B. 乙图:把自制气压计从山下移到山上,细管内的水柱会上升
C. 丙图:向两张纸中间吹气时纸会向中间靠拢,因为流速越小的位置压强越小
D. 丁图:在做俯卧撑用力时,可以把人看作一个费力杠杆
【答案】B
【解答】A.甲图:菜刀磨得很锋利是为了通过减小受力面积来增大压强,故A错误;
B.乙图:把自制气压计从山下移到山上,外界大气压减小,瓶内的水在水面上方气压作用下进入细管,细管内的水柱会上升,故B正确;
C.丙图:向两张纸中间吹气时纸会向中间靠拢,因为两张纸中间的空气流速增大,流速越大的位置压强越小,外侧大气压将纸向内压,故C错误;
D.丁图:在做俯卧撑用力时,可以把人看作一个杠杆,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D错误。
故选B。
4、(南开区二模)在装修房屋时,工人师傅常用一根两端开口灌有水(水中无气泡)且足够长的透明塑料软管的两端靠在墙面的不同地方并做出标记,如图所示。工人师傅这样做的目的是( )
A.检查墙面是否竖直
B.把水管当气压计用
C.为了找到两个相同高度的点
D.为了测量两个点的水平距离
【答案】C
【解答】
解:透明软管的两端开口,底部连通正符合连通器的特点,所以工人师傅这样做的目的是保证两点在同一等高线上。
故选:C。
A.甲图:菜刀磨得很锋利是为了通过减小受力面积来增大压强,故A错误;
B.乙图:把自制气压计从山下移到山上,外界大气压减小,瓶内的水在水面上方气压作用下
5、(南开区三模)生活中的瓶瓶罐罐都是科学研究的好器材。下列利用玻璃瓶做的4个物理实验,说法错误的是( )
A.甲实验,装满水的玻璃瓶分别正放、倒放在海绵上,海绵的凹陷程度不同,说明两种情况下玻璃瓶对海绵的压力不同
B.乙实验,拿着用玻璃瓶制作的气压计乘坐电梯,发现楼层越高,细管中的水柱越高,说明高度越高大气压强越小
C.丙实验,把一根吸管a插入盛水的玻璃瓶中,将另一根吸管b的管口贴靠在吸管a的上端,往吸管b中吹气,可以看到吸管a中的水面上升,说明气体流速越大压强越小
D.丁实验,用滴管分别向装有等量冷水和热水的瓶中滴入一滴墨水,发现装热水的瓶中墨水扩散得快,说明温度越高分子运动越剧烈
【答案】A
【解答】
解:A、装满水的玻璃瓶正放和倒放在海绵上,玻璃瓶对海绵的压力相等,海绵的凹陷程度不同,说明压力的作用效果不同,即压强不同,故A错误,符合题意;
B、图乙中,拿着气压计乘坐电梯,楼层越高,细管中的水柱越高,这是因为高度越高,大气压越小,而瓶中水面上方空气压强不变,大于瓶外大气压,于是将水柱往上压,故B正确,不符合题意;
C、图丙中,往吸管b中吹气,则a管上方空气流速变大,压强变小,而瓶中水上方空气流速不变,压强大于b管上方空气压强,于是将a管中的水往上压,故C正确,不符合题意;
D、往等量的冷水和热水瓶中滴入一滴墨水,热水瓶中墨水扩散得快,而热水的温度较高,说明温度越高,分子运动越剧烈,故D正确,不符合题意。
故选:A。
6、(2025•河东区二模)小明在“大气压强”一节知识进行了流理,如下表所示,其中对应的实例或实验正确的是( )
证实大气压强的存在——①马德堡半球实验
大气压强现象——②三峡船闸
测量大气压强——③托里拆利实验
应用大气压强——④轿车上的安全气囊
A.①③ B.②④ C.①② D.③④
【答案】A
【解答】解:①马德堡半球实验是一个经典的证明大气压强存在的实验,故①与所给知识点对应;
②三峡船闸利用了连通器原理工作,故②与所给知识点不对应;
③托里拆利实验第一个准确测出了大气压的值,故③与所给知识点对应;
④轿车上的安全气囊在发生安全事故时,气囊充入气体保护人体,与大气压无关,故④与所给知识点不对应;
综上可知,对应的实例或实验正确的是①③。
故选:A。
7、(2025•滨海新区二模)图所示的四个实例中,目的是为了减小压强的是( )
A.切蛋器装有很细的钢丝 B.压路机的碾子很重
C.安全锤的锤头很尖 D.坦克装有宽大的履带
【答案】D
【解答】解:A、切蛋器装有很细的钢丝,是为了在压力一定时,减小受力面积来增大压强,便于切断鸡蛋。不符合题意。
B、压路机的碾子很重是通过增大压力的方法来增大压强,不符合题意。
C、逃生锤头部制成锥形,是为了在压力一定时,减小受力面积来增大压强,不符合题意。
D、坦克装有宽大的履带,是在压力一定时,增大受力面积来减少坦克对地面的压强。符合题意。
故选:D。
8、(2025•西青区二模)生活处处有物理,以下情境解释正确的是( )
A.掷出去的实心球继续向前运动--是由于受到惯性作用
B.氢气球能往上飘--是因为受到浮力作用
C.用高压锅把食物煮熟--气压越大沸点越低
D.用注射器将药液注入肌肉--大气压强
【答案】B
【解答】解:A.惯性是指物体保持原来运动状态不变的一种性质,它是物体本身就具有的,故A错误;
B.氢气球往上飘是因为受到的浮力大于重力,故B正确;
C.高压锅的密封性强,使用时增大气压,提高水的沸点,食物在高温下,短时间内容易熟,故C错误;
D.医生用注射器将药液注入肌肉是依靠手的推力的作用,不是利用大气压,故D错误。
故选:B。
9、(2025•西青区二模)连通器在日常生活和生产中应用广泛,如图所示事例中不是利用连通器原理工作的是( )
A活塞式抽水机B.地漏
C.三峡船闸D.U形“反水弯”
【答案】A
【解答】
解:A、活塞式抽水机是利用大气压来工作的,故A符合题意;
BCD、连通器是上端开口下端连通的容器,地漏、三峡船闸、U形“反水弯”都是利用连通器原理工作的,故BCD不符合题意。
故选:A。
10、 (2025•河北区二模)如图所示的生产生活实例中,用压强知识解释正确的是( )
A.甲图中破窗锤是通过减小受力面积的方式减小压强
B.乙图中用高压锅做饭是利用水的沸点会随着气压的减小而升高
C.丙图中三峡大坝设计成下宽上窄是由于液体的压强随深度的增加而减小
D.丁图中从漏斗口用力向下吹气,乒乓球不会掉落是由于气体流速大的位置压强小
【答案】D
【解答】解:A、破窗锤是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强的,故A错误;
B、用高压锅做饭是利用水的沸点会随着气压的增大而升高,故B错误;
C、在同种液体内部,液体的压强随深度的增加而增大,所以三峡大坝设计成下宽上窄,故C错误;
D、从漏斗口向下吹气,上方空气流速大压强,产生压力差,使得乒乓球不会掉落,说明流体中流速大的位置压强小,故D正确。
故选:D。
11、(2025•天津模拟)下列有关压强知识的说法正确的是( )
A.随着大气压的减小,水的沸点会升高
B.在气体中流速越大的位置,压强越大
C.马德堡半球实验证明了液体内部有压强
D.利用托里拆利实验可以测出大气压的值
【答案】D
【解答】
解:A.液体的沸点与液面上方的气压有关,气压越低,沸点越低。随着大气压的减小,水的沸点降低,故A错误;
B.气体流速越大的地方,压强越小,故B错误;
C.马德堡半球实验证明了大气压强的存在,故C错误;
D.意大利科学家托里拆利利用玻璃管灌满水银,倒扣在水银槽中,水银柱下降到一定程度不再下降,计算出了大气压的值,故D正确。
故选:D。
2、 填空题
1、 (河东区一模)如图甲所示,是生活中常见的塑料瓶,瓶盖上的竖条纹是为了__________;往塑料瓶里倒入适量热水并晃一晃,然后把热水倒出,迅速盖上瓶盖,如图乙所示,过一会儿瓶子变瘪了,证明了________的存在。
【答案】 ①. 增大摩擦 ②. 大气压
【解答】[1]瓶盖上的竖条纹是为了通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦,方便将瓶盖打开。
[2]往塑料瓶里倒入适量热水并晃一晃,然后把热水倒出,迅速盖上瓶盖,如图乙所示,过一会儿瓶子变瘪了,这是因为,瓶内的空气温度降低,气压减小,外界大气压将瓶子压瘪,证明了大气压的存在。
2、(红桥区一模)小明乘车去奶奶家玩,坐在行驶的汽车上,刹车时,人会向前倾,这是由于人具有__________;车上安全锤的头部做得很尖,这样设计的目的是为了增大________。
【答案】 ①. 惯性 ②. 压强
【解答】[1]坐在行驶的汽车上,刹车时,人的下半身随车停止运动,而上半身由于惯性仍保持原来的运动状态继续向前运动,所以人会向前倾。
[2]安全锤的头部做得很尖,是在压力一定时,通过减小受力面积的方法来增大压强。
3、(红桥区一模) 生活中的“吸”字常蕴含着丰富的物理知识,如:用吸管将饮料“吸”入口中,是利用了______的作用。
【答案】 大气压
【解答】 用吸管将饮料“吸”入口中,利用大气压大于管内气压,将饮料压入嘴中。
4、(滨海新区一模) 如图所示的石钺是我国保存完好的最大石钺。如甲图所示,用刻度尺测得该石钺宽度____cm;如乙图所示,古人用石钺圆弧形薄的一侧砍树木,这是通过__________的方法增大压强。
【答案】 ①. 36.0 ②. 减小受力面积
【解答】[1]由图可知,刻度尺的分度值为1cm,因此该石钺宽度为36.0cm。
[2]古人用石钺圆弧形薄的一侧砍树木,这是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强。
5、(2025•南开区三模)如图所示,上端开口,下端连通的U形管构成一个 ,向此装置内注入一定量的水,待水静止,若将A管向右稍微倾斜待稳定后,U形管底C点的压强与倾斜前相比将 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
【答案】连通器;变小。
【解答】解:(1)A、B两管的上部开口、下端连通,属于连通器;
(2)当将A管向右倾斜待稳定后,由于A管内水的长度变长,所以U形管中水的竖直高度减小(即深度减小),根据公式p=ρgh可知U形管底C点的压强将变小。
故答案为:连通器;变小。
6、(2025•西青区一模)我国古代科技著作《天工开物》中记载了脚踏碓。如图所示,碓头部较细,是为了增大 。
.
【答案】压强
【解答】解:碓头部较细,是在压力一定时通过减小受力面积来增大压强。
故答案为:费力;压强。
3、 多选题
1、(河北区一模)如图所示,两个相同容器中分别盛有体积相等的A、B两种不同液体.将甲、乙两个完全相同的厚底玻璃杯杯口向下,沿竖直方向缓慢放入两种液体中,静止后,两玻璃杯杯口压在容器底部,甲杯内的液面低于乙杯内的液面,下列说法正确的是
A. 甲杯内的气体压强大于乙杯内的气体压强
B. 液体A的密度小于液体B的密度
C. 容器底部上表面a点的压强小于b点的压强
D. 甲杯对容器的压力大于乙杯对容器的压力
【答案】BCD
【解答】A. 根据题意,静止后,甲杯内的液面低于乙杯内的液面,两杯内原有的空气体积相同,乙液面高,则空气被压缩更厉害,则压强大,故A错误;
B. 杯内空气增大的压强等于杯内外的液面高度差,乙杯内外的液面高度差小,但压强大,根据知,液体A的密度小于液体B的密度,故B正确;
C. 由于最初体积相等。最初的液面儿是相平的。后期进入杯中的水量不同,所以外面儿的液面高度不同。本题C选项应该用。杯内所有压强等于杯外所有压强,甲杯内气体压强小,a选项以证,甲杯内液体密度小。液面儿低,所以甲杯内所有的压强加起来比乙杯内所有压强加起来要小。所以甲杯外,大气压强加液体压强要小于乙杯外大气压强加液体压强。而大气压强均相等,所以甲杯外液体压强小于乙杯外液体压强,故C正确;
D. 乙杯内空气压强大,根据知,乙杯受到的向上的压力大,所以甲杯对容器的压力大于乙杯对容器的压力,故D正确;
故选BCD.
4、 综合题
1、(滨海新区一模)在“探究液体压强与哪些因素有关”时,同学们根据生活经验,提出如下猜想:①可能与深度有关;②可能与方向有关;③可能与液体密度有关。根据猜想做了图所示的三次实验。
(1)压强计是通过观察U形管两端液面的_______来显示橡皮膜所受压强大小的仪器;
(2)比较图中_______两次实验可得出液体压强与深度的关系;依据得出的结论,拦河大坝要做成____(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)的形状;
(3)比较乙、丙两实验可得出:同种液体内部同一深度,液体向各方向压强________;
(4)为探究液体压强与液体密度的关系,他们将探头放入另一杯浓盐水中,使探头在盐水中的朝向及_______与图乙相同。
【答案】(1)高度差 (2) ①. 甲乙 ②. 上窄下宽
(3)相等 (4)深度
【解答】【小问1详解】
由转换法,压强计是通过观察U形管两端液面的高度差来显示橡皮膜所受压强大小的仪器,液面的高度差越大,压强越大。
【小问2详解】[1][2]研究液体压强与深度的关系,要控制液体的密度相同,探头所处的深度不同,因此比较图中甲、乙两次实验可得出液体压强与深度的关系;因液体压强随深度的增大而变大,拦河大坝要做成上窄下宽的形状。
【小问3详解】比较乙、丙两实验,由转换法可知产生的压强相同,可得出:同种液体内部同一深度,液体向各方向压强都相等。
【小问4详解】为探究液体压强与液体密度的关系,要控制深度相同,他们将探头放入另一杯浓盐水中,使探头在盐水中的朝向及深度与图乙相同。
2、(红桥二模)夏季汛期来临,暴雨后洪水流入水库会导致水位急剧上升,此时需开闸泄洪避免出现溃坝的危险。亮亮了解到液体压强是导致溃坝的主要原因,他想利用微小压强计来探究液体压强与哪些因素有关。他根据水位上涨及河水变得浑浊密度变大的情况作出以下猜想:
A.液体压强大小可能与液体深度有关
B.液体压强大小可能与液体密度有关
为验证以上猜想,他利用相关器材完成了如下实验:
(1)用微小压强计U形管左右两边液面高度差来反映探头处液体压强的大小,这种研究物理问题的方法是 。
A控制变量法 B.模型法 C.转换法
(2)为了验证猜想A,比较①②两次实验操作,初步得出结论:液体的压强随深度的增加而 。
(3)为了验证猜想B,应比较 (选填序号)两次实验操作,初步得出结论:深度相同时,液体的密度越大,压强越大。
(4)亮亮通过以上探究得出结论:液体压强与液体深度和液体密度有关,所以水库大坝应修成 (选填“上窄下宽”、“上宽下窄”)的形状,我们还应植树造林来减少水土流失。
【答案】(1)C;(2)增加;(3)②③;(4)上窄下宽。
【解答】
解:(1)压强计是通过观察U形管两端液面的高度差来显示橡皮膜所受压强的大小,这种研究物理问题的方法是转换法,故选C;
(2)为了验证猜想A:液体压强大小可能与液体深度有关,比较①②两次实验操作,可知液体的密度相同,深度不同,深度越深,U形管液面的高度差越大,液体内部压强越大,得出结论:同种液体中,液体压强随液体深度的增加而增加;
(3)为了验证猜想B:液体压强大小可能与液体密度有关,应该控制液体的深度相同,改变液体的密度,所以分析②③两次实验操作;
(4)由于液体压强随液体深度的增加而增加,河水的深度越深,压强越大,为了使拦河坝能承受更大的水压,应把拦河坝设计成上窄下宽的形状。
故答案为:(1)C;(2)增加;(3)②③;(4)上窄下宽。
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2025-2026学年人教版天津中考物理一轮复习专题九--压强
解析版
专题介绍
本专题适用九年级学生物理中考一轮复习用,本专题包括四部分。
第一部分内容是对压强这个单元的天津物理中考考情分析,主要是分析近五年来天津物理中考试卷在这个单元出现的知识点和分值以及注意的问题。
第二部分内容是章节知识点对这个单元所有知识点进行分析、举例。
第三部分内容是天津市近五年中考真题在这个单元所涉及到的知识点以及中考真题解析。
第四部分内容是天津各区模拟试卷在这个单元出现的练习题及其解析。
第一部分天津中考考情分析
八年级下册压强和浮力这两个单元在天津市中考中主要考以下几个知识点
(1)增大与减小压强的办法(2)研究液体内部的压强与哪些因素有关(3)连通器应用(4)大气压存在的现象(5)大气压的应用(6)流体压强与流速的关系解释现象分值在2-6分难度不大。
第二部分 压强章节知识点。
知识点一、压力的认识
1、定义:压力指垂直作用在物体表面上的力。
2、产生原因:压力的产生原因是物体间的相互挤压。
3、力的方向:压力的方向是垂直于物体表面并指向被压物体。
4、力的性质:压力属于弹力。
5、作用点:压力的作用点是被压物体表面。
6、压力与重力的联系:
(1)物体在水平支持面上,在竖直方向上只受重力和支持力且物体处于平衡状态时,F=G。
(2)压力不一定是由于物体受到重力而产生的。
(3)物体由于受到重力作用,可以产生压力,但压力的大小不一定等于物体的重力。
例题1、关于压力,下列说法中正确的是( )
A.压力的方向总是竖直向下的
B.压力的方向总是垂直于物体的表面
C.压力的大小总是等于物体的重力
D.压力的方向有时垂直于物体的表面,有时不垂直于物体的表面
知识点二、探究影响压力效果的因素
受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显;
由乙丙可知:压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
例题1、在探究“影响压力作用效果的因素”实验中,某小组同学利用小桌、砝码、海绵等物品在水平桌面上进行探究。
(1)如图甲所示海绵凹陷了,说明力可以改变物体的 。比较丙图和 图,可以得出当压力大小一定时,受力面积越 ,压力的作用效果越明显。
(2)将图丙中小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,则图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强p′的大小关系为P P'(选填“>”、“=”或“<”)。
(3)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 。
知识点三、压强大小的计算
计算公式:P=F/S,(适用范围:这是压强的定义式,适用于所有物体间的压强计算,无论气体、固体、液体)
例题1、如图所示,我国自主研发的某款人形机器人,质量为30kg,站立时双脚与水平地面的接触面积为0.04m2,该机器人端着重为200N的箱子沿水平方向匀速直线前进50m,。求:
(1)机器人所受的重力。
(2)机器人端着箱子站立时对地面的压强。
.
知识点四、增大与减小压强的方法(中考常考点)
增大压强方法:
(1)压力一定,减小受力面积;
(2)受力面积一定,增大压力;
(3)同时增大压力,减小受力面积.
应用:①速滑运动员的冰鞋装有冰刀;②投向靶盘的飞镖;③用力刹车.
减小压强方法:
(1)压力一定,增大受力面积;
(2)受力面积一定,减小压力;
(3)同时减小压力,增大受力面积.
应用:①载重卡车装有许多的车轮;②房屋建在较大的地基上;③书包带做得较宽.
例题1、如图所示实例中属于减小压强的是( )
A.安全锤尖端 B. 压路机的碾子很重
C.铁轨铺在枕木上 D.冰刀鞋的刀刃做得很薄
例题2、如图是我国半坡遗址出土的骨针,它表明五万年以前我们的祖先已能够自己缝缀简单的衣着。骨针通常是用动物的骨头经过精细的打磨和加工而成,它的前端磨得很尖是为了( )
A.减小压力 B.增大压 C.减小压强 D.增大压强
知识点五、液体压强的特点(中考常考点)
在同种液体内部,深度越小,该处压强越小;在同一深度处,各个方向的压强相等。
在不同液体的同一深度处,密度大的液体产生的压强大
例题1、如图所示,小金用U形管中装有水的压强计探究“影响液体压强大小的因素”。请回答:
(1)压强计是通过U形管中液面的 来反映被测压强的大小;
(2)保持金属盒位置和方向不变,图甲的烧杯中再注入一定量的水,那么U形管液面高度差将 ;
(3)小金通过比较图乙和图丙,可得出液体压强跟液体的 有关。
知识点六、液体压强大小的计算(中考常考点)
计算液体压强的公式是p=ρgh.可见,液体压强的大小只取决于液体的种类(即密度ρ)和深度h,而和液体的质量、体积没有直接的关系。运用液体压强的公式计算时,必须注意相关知识理解,以免造成干扰。确定深度时要注意是指液体与大气(不是与容器)的接触面向下到某处的竖直距离,不是指从容器底部向上的距离(那叫“高度”)。
2、液体压强中隐含“密度不同”的有关计算:
由液体的压强公式p=ρgh可知,液体的压强大小取决于液体的密度和深度,深度的不同比较直观,一眼可以看到,而密度不同需引起注意,有时直接给出物质不同,密度不同,有时则隐含着密度不同,需要自己发现。
例题1、如图所示为某载人潜水器的示意图,该潜水器的质量为12t,若它在15min内从水面下潜到1800m深处作业。(g取10N/kg,ρ海水=1.0×103kg/m3)
求:(1)潜水器的重力;(2)潜水器在1800m深处受到海水的压强。
知识点七 连通器原理及其应用(中考常考点)
上端开口,下部连通的容器叫做连通器.连通器的原理可用液体压强来解释.
同一种液体且液体不流动时,各容器中的液面总是保持相平.
例题1、下列器材中,利用连通器原理工作的是( )
A.船闸 B.活塞式抽水机 C.液压千斤顶 D.高压锅
例题2、如图所示的连通器,液体不流动时,A、B、C、D四个管内的液面相平。下列做法中,液面静止时A管液面与其它管液面不相平的是( )
A.将连通器倾斜放置 B.A管内继续加入相同液体
C.A管内投入一些小金属球 D.将A管口堵住并使连通器倾斜
知识点八、大气压的存在现象(中考常考点)
大气压的存在现象:
(1)覆杯实验:当在一个杯子中装满水,并用一张纸覆盖杯口后倒置,水不会流出,这是因为大气压力大于水的重力,使得纸紧紧贴在杯口上,证明了大气压的存在。
(2)鸡蛋进入瓶子:将一个去掉壳的煮熟鸡蛋放入一个广口瓶中,然后用酒精灯对瓶子外部进行加热,待瓶子内部空气受热膨胀后迅速冷却,使得瓶内气压降低,大气压力将鸡蛋压入瓶中。
(3)吸盘实验:将吸盘紧密贴合在平滑的表面上,然后尝试将其拉起,会发现需要较大的力,这是因为大气压力紧紧地将吸盘压在表面上,证明了大气压力的作用。
(4)吸饮料和吸盘式挂钩:当我们用吸管吸饮料时,或者使用吸盘式挂钩挂物品时,都是利用了大气压力的原理。吸管内部的气压降低,使得饮料在大气压力的作用下进入口中;吸盘式挂钩则是利用大气压力将吸盘紧紧压在表面上。
(5)气压计:通过测量大气压力来显示大气压力的大小,是研究和应用大气压力的重要工具之一。气压计的原理基于大气压力的变化可以反映高度、天气等因素的变化。
例题1、日常生活中蕴含着丰富的物理知识。下列事例中能证明大气压存在的是( )
A.用锋利的刀切腊肉
B.用注射器将药液注入肌肉里
C.高铁站台设有安全警戒线
D.拔火罐时火罐紧紧吸附在皮肤上
知识点九、大气压的应用(中考常考点)
大气压的综合应用主要涉及到多个方面,包括生活用品、天气影响、人体影响、液体沸点的影响以及体积与压强的关系。
例题1、下列现象中不是利用大气压强的是( )
A.用活塞式抽水机抽水 B.吸盘贴在光滑的墙面上
C.用吸管从瓶中吸饮料 D.拦河坝上窄下宽
知识点十、流体压强与流速的关系(中考常考点)
液体和气体都具有流动性,统称为流体.如:空气、水等.流体流动时的压强称作流体压强.空气和水流动时有快有慢,流体在流速大的地方压强较小,在流速小的地方压强较大.
例题1、工作人员会提醒乘客站在安全线外候车。
如图所示,列车驶过站台时,乘客和列车之间的气流速度比乘客后方的气流速度 ,所以乘客和列车之间的气压比他后方的气压 (前两空均选填:A.大 B.小),周围气体使乘客受到方向为 选填:A.指向 B.背向)列车的合力,站在安全线外可防止因为该合力所导致的安全隐患。
例题2、厨房里能发现许多与物理知识有关的现象,下列说法正确的是( )
A.甲图中菜刀的刀刃磨得光滑而薄,是为了使菜刀更光滑,减小切菜时的阻力
B.乙图中向水平管中吹气,水从竖直管中喷出,是因为管上方空气流速变大,压强越小
C.丙图中轻轻一吸,牛奶入口,使牛奶上升到嘴里的力是嘴的吸力
D.丁图中高压锅能很快煮熟食物,是由于锅内气压增大,水的沸点减小
第三部分 天津市近五年中考真题所涉及到的知识点
一、增大与减小压强的办法
1、(2024•天津)小明对我国一些科技成就进行了梳理,如下表所示。在“相关内容分析”中存在错误的是( )
序号
科技成就
相关内容分析
①
三峡船闸
轮船通行时利用了连通器的特点
②
“玉兔号”月球车
车轮宽大可减小对月球表面的压强
③
神舟飞船返回舱
它在地面附近减速下降过程中机械能不变
④
国产大飞机C919
机翼获得升力利用了流体压强与流速的关系
2、(2023•天津)体育运动中蕴含着物理知识,下列运动现象所涉及的物理知识正确的是( )
序号
现象
物理知识
①
跳远时助跑
增大惯性
②
穿滑雪板滑雪
增大压强
③
向前游泳时向后划水
力的作用是相互的
④
跳高运动员越过横杆下落
重力势能增大
A.① B.② C.③ D.④
3、(2021•天津)篆刻是我国一门古老的艺术形式,篆刻刀的刀口做得很锋利是为了增大 ;“泥人张”彩塑是天津特色民间工艺品,艺人将泥揉捏成形态各异的人物,这表明力可以改变物体的 。
二、研究液体内部的压强与哪些因素有关
1、(2024•天津)某小组想通过实验探究液体压强与哪些因素有关。
老师提供的器材有压强计、大水槽、刻度尺及足量的水,实验时将压强计的探头放在水中,U形管左右两侧液面高度差的大小可以反映薄膜所受压强的大小,如图所示。
该小组同学利用上述器材进行实验,并在下表中记录了实验获得的数据。
实验序号
探头浸入水中深度h/cm
探头朝向
U形管两侧液面高度差ΔH/cm
①
10
向上
9
②
15
向上
13
③
20
向上
17
④
15
向下
13
⑤
15
向左
13
请你解答如下问题:
(1)分析表中 (填实验序号)三组数据可知:在液体内部的同一深度,向各个方向的压强都相等;
(2)分析表中①②③三组数据,可初步得出结论:在同种液体中, ;
(3)若在以上实验器材的基础上,再增加足量的食用盐,还可以探究液体压强与 是否有关。
三、连通器应用
1、(2021•天津)图中展示了我国古代劳动人民的智慧成果,对其所涉及的物理知识表述正确的是( )
A.日晷:光的折射 B.司南:摩擦起电
C.紫砂壶:连通器 D.水车:内能的利用
四、大气压存在的现象
1、(2023•天津)小华利用饮料瓶完成了如图所示的实验,可以证明大气压存在的是( )
A.瓶子悬空水不流出 B.水从侧孔喷出
C.用手弹开纸片D.将瓶按入水中感到费力
五、大气压的应用
1、(2022•天津)如图所示的实例中利用大气压的是( )
A.紧固锤头 B.U形“反水弯”
C.用吸管喝饮料 D.潜水艇的浮
2、(2021•天津)如图1所示是一个盆景自动供水装置,由于 的作用,瓶中的水不会全部流掉而有部分保留在瓶中;锤子的锤头变松了,人们常用撞击锤柄下端的方法使锤头紧套在锤柄上(如图2所示),此做法主要利用了锤头具有 。
3、(2025•天津)工业生产中常用“吸”的方式来搬运物体。吸盘安装在吊车上,抽出空气后的吸盘“吸”起大块玻璃板,这是利用 的作用。
7、 流体压强与流速的关系解释现象
1、(2023•天津)对下列安全教育内容进行分析,所用物理知识错误的是( )
A.交通安全:驾车要系好安全带——防范惯性危害
B.遇险自救:用破窗锤破窗逃生——牛顿第一定律
C.用电安全:更换灯泡断开电源——安全用电原则
D.出行安全:等候列车不越安全线——流体压强与流速的关系
2、(2025•天津)出行安全尤为重要。公交车上提示“请抓好扶手”,是因为乘客具有 ,急刹车时易摔倒;高铁站台上提示“候车请勿越过安全线”,是因为流体流速大的位置压强 ,越过安全线易引发危险。
第四部分天津各区2025模拟练习
1、 单选题
1、(部分区一模) 近年来,我国在科技领域取得了辉煌成就。下列与之相关的说法正确的是( )
A. “高铁”轨道下方铺放宽大的轨道板是为了增大压强
B. “玉兔号”月球车车轮表面凹凸不平是为了减小摩擦
C. “奋斗者号”潜水器在下潜过程中,所受压强变小
D. “嫦娥六号”采集的月球样品到达地球后,质量不变
2、(河北区一模)我国南北朝时期成书的《关尹子·九药篇》中说:“瓶存二窍,以水实之,倒泻;闭一则水不下。”瓶上有两个小孔,闭住一个,水就流不出来,主要是由于( )
A.重力的作用 B.摩擦力的作用 C.浮力的作用 D.大气压的作用
3、(河东区一模)如图所示,同学们找到一些与物理相关的情境,下列说法中正确的是( )
A. 甲图:菜刀磨得很锋利是为了减小压强
B. 乙图:把自制气压计从山下移到山上,细管内的水柱会上升
C. 丙图:向两张纸中间吹气时纸会向中间靠拢,因为流速越小的位置压强越小
D. 丁图:在做俯卧撑用力时,可以把人看作一个费力杠杆
4、(南开区二模)在装修房屋时,工人师傅常用一根两端开口灌有水(水中无气泡)且足够长的透明塑料软管的两端靠在墙面的不同地方并做出标记,如图所示。工人师傅这样做的目的是( )
A.检查墙面是否竖直
B.把水管当气压计用
C.为了找到两个相同高度的点
D.为了测量两个点的水平距离
A.甲图:菜刀磨得很锋利是为了通过减小受力面积来增大压强,故A错误;
B.乙图:把自制气压计从山下移到山上,外界大气压减小,瓶内的水在水面上方气压作用下
5、(南开区三模)生活中的瓶瓶罐罐都是科学研究的好器材。下列利用玻璃瓶做的4个物理实验,说法错误的是( )
A.甲实验,装满水的玻璃瓶分别正放、倒放在海绵上,海绵的凹陷程度不同,说明两种情况下玻璃瓶对海绵的压力不同
B.乙实验,拿着用玻璃瓶制作的气压计乘坐电梯,发现楼层越高,细管中的水柱越高,说明高度越高大气压强越小
C.丙实验,把一根吸管a插入盛水的玻璃瓶中,将另一根吸管b的管口贴靠在吸管a的上端,往吸管b中吹气,可以看到吸管a中的水面上升,说明气体流速越大压强越小
D.丁实验,用滴管分别向装有等量冷水和热水的瓶中滴入一滴墨水,发现装热水的瓶中墨水扩散得快,说明温度越高分子运动越剧烈
6、(2025•河东区二模)小明在“大气压强”一节知识进行了流理,如下表所示,其中对应的实例或实验正确的是( )
证实大气压强的存在——①马德堡半球实验
大气压强现象——②三峡船闸
测量大气压强——③托里拆利实验
应用大气压强——④轿车上的安全气囊
A.①③ B.②④ C.①② D.③④
7、(2025•滨海新区二模)图所示的四个实例中,目的是为了减小压强的是( )
A.切蛋器装有很细的钢丝 B.压路机的碾子很重
C.安全锤的锤头很尖 D.坦克装有宽大的履带
8、(2025•西青区二模)生活处处有物理,以下情境解释正确的是( )
A.掷出去的实心球继续向前运动--是由于受到惯性作用
B.氢气球能往上飘--是因为受到浮力作用
C.用高压锅把食物煮熟--气压越大沸点越低
D.用注射器将药液注入肌肉--大气压强
9、(2025•西青区二模)连通器在日常生活和生产中应用广泛,如图所示事例中不是利用连通器原理工作的是( )
A活塞式抽水机B.地漏
C.三峡船闸D.U形“反水弯”
10、 (2025•河北区二模)如图所示的生产生活实例中,用压强知识解释正确的是( )
A.甲图中破窗锤是通过减小受力面积的方式减小压强
B.乙图中用高压锅做饭是利用水的沸点会随着气压的减小而升高
C.丙图中三峡大坝设计成下宽上窄是由于液体的压强随深度的增加而减小
D.丁图中从漏斗口用力向下吹气,乒乓球不会掉落是由于气体流速大的位置压强小
11、(2025•天津模拟)下列有关压强知识的说法正确的是( )
A.随着大气压的减小,水的沸点会升高
B.在气体中流速越大的位置,压强越大
C.马德堡半球实验证明了液体内部有压强
D.利用托里拆利实验可以测出大气压的值
2、 填空题
1、 (河东区一模)如图甲所示,是生活中常见的塑料瓶,瓶盖上的竖条纹是为了__________;往塑料瓶里倒入适量热水并晃一晃,然后把热水倒出,迅速盖上瓶盖,如图乙所示,过一会儿瓶子变瘪了,证明了________的存在。
2、(红桥区一模)小明乘车去奶奶家玩,坐在行驶的汽车上,刹车时,人会向前倾,这是由于人具有__________;车上安全锤的头部做得很尖,这样设计的目的是为了增大________。
3、(红桥区一模) 生活中的“吸”字常蕴含着丰富的物理知识,如:用吸管将饮料“吸”入口中,是利用了______的作用。
4、(滨海新区一模) 如图所示的石钺是我国保存完好的最大石钺。如甲图所示,用刻度尺测得该石钺宽度____cm;如乙图所示,古人用石钺圆弧形薄的一侧砍树木,这是通过__________的方法增大压强。
5、(2025•南开区三模)如图所示,上端开口,下端连通的U形管构成一个 ,向此装置内注入一定量的水,待水静止,若将A管向右稍微倾斜待稳定后,U形管底C点的压强与倾斜前相比将 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
6、(2025•西青区一模)我国古代科技著作《天工开物》中记载了脚踏碓。如图所示,碓头部较细,是为了增大 。
.
3、 多选题
1、(河北区一模)如图所示,两个相同容器中分别盛有体积相等的A、B两种不同液体.将甲、乙两个完全相同的厚底玻璃杯杯口向下,沿竖直方向缓慢放入两种液体中,静止后,两玻璃杯杯口压在容器底部,甲杯内的液面低于乙杯内的液面,下列说法正确的是
A. 甲杯内的气体压强大于乙杯内的气体压强
B. 液体A的密度小于液体B的密度
C. 容器底部上表面a点的压强小于b点的压强
D. 甲杯对容器的压力大于乙杯对容器的压力
4、 综合题
1、(滨海新区一模)在“探究液体压强与哪些因素有关”时,同学们根据生活经验,提出如下猜想:①可能与深度有关;②可能与方向有关;③可能与液体密度有关。根据猜想做了图所示的三次实验。
(1)压强计是通过观察U形管两端液面的_______来显示橡皮膜所受压强大小的仪器;
(2)比较图中_______两次实验可得出液体压强与深度的关系;依据得出的结论,拦河大坝要做成____(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)的形状;
(3)比较乙、丙两实验可得出:同种液体内部同一深度,液体向各方向压强________;
(4)为探究液体压强与液体密度的关系,他们将探头放入另一杯浓盐水中,使探头在盐水中的朝向及_______与图乙相同。
2、(红桥二模)夏季汛期来临,暴雨后洪水流入水库会导致水位急剧上升,此时需开闸泄洪避免出现溃坝的危险。亮亮了解到液体压强是导致溃坝的主要原因,他想利用微小压强计来探究液体压强与哪些因素有关。他根据水位上涨及河水变得浑浊密度变大的情况作出以下猜想:
A.液体压强大小可能与液体深度有关
B.液体压强大小可能与液体密度有关
为验证以上猜想,他利用相关器材完成了如下实验:
(1)用微小压强计U形管左右两边液面高度差来反映探头处液体压强的大小,这种研究物理问题的方法是 。
A控制变量法 B.模型法 C.转换法
(2)为了验证猜想A,比较①②两次实验操作,初步得出结论:液体的压强随深度的增加而 。
(3)为了验证猜想B,应比较 (选填序号)两次实验操作,初步得出结论:深度相同时,液体的密度越大,压强越大。
(4)亮亮通过以上探究得出结论:液体压强与液体深度和液体密度有关,所以水库大坝应修成 (选填“上窄下宽”、“上宽下窄”)的形状,我们还应植树造林来减少水土流失。
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