内容正文:
2026年中考物理一轮复习:压强
一、单选题
1.放在水平桌面上的甲、乙两容器,底面积相同,装有等高的同种液体如图所示。若容器重不计,下面说法正确的是( )
A.液体对甲容器底部的压力大于液体对乙容器底部的压力
B.液体对乙容器底部的压力大于它对桌面产生的压力
C.甲容器底部所受液体的压强大于它对桌面产生的压强
D.两容器对桌面产生的压强相等
2.一未装满橙汁的密闭杯子,先倒立放在桌面上(如图A),然后反过来正立在桌面上(如图B),则橙汁对杯底的压强变化是( )
A.增大 B.减小 C.不变 D.无法确定
3.一长方形木块放在水平桌面上,现在从中央竖直切去一半,则它对桌面的( )
A.压力和压强均减小一半 B.压力不变;压强减半
C.压强不变;压力减半 D.压力减半,压强增大一倍
4.两个完全相同的细玻璃管以不同的方式放置,玻璃管内注入质量相同的不同液体,甲管中液面的位置如图所示。关于这两种液体密度ρ、液体对玻璃管底的压强p的大小关系,下列说法中正确的是( )
A.如果乙管液面比甲低,则ρ甲一定大于ρ乙,p甲一定大于p乙
B.如果乙管液面比甲低,则ρ甲可能大于ρ乙,p甲可能等于p乙
C.如果乙管液面比甲高,则ρ甲一定大于ρ乙,p甲一定大于p乙
D.如果乙管液面比甲高,则ρ甲一定大于ρ乙,p甲可能等于p乙
5.如图所示,一块长木板放在水平桌面上,在水平向左推力F作用下做匀速直线运动,直至木块右端与桌边对齐,在推木板的过程中,木板对桌面的压力F、压强p和摩擦力f的变化情况分析正确的是( )
A.F和p不变,f变大 B.F和f不变,p变大
C.F变小,p和f变大 D.F和f不变,p变小
6.盲道是为盲人提供行路方便和安全的道路设施,一般由两种砖铺成,一种是条形引导砖,引导盲人放心前行,称为行进盲道;一种是带有圆点的提示砖,提示盲人前面有障碍,该转弯或上、下坡了,称为提示盲道.砖上的条形或圆点高出地面5mm,当盲人走在上面时( )
A.增大了脚底的压力,使脚底产生感觉
B.增大了脚底的压强,使脚底产生感觉
C.减小了脚底的压力,使脚底产生感觉
D.减小了脚底的压强,使脚底产生感觉
7. 如图所示,完全相同的圆柱形容器中,装有不同的两种液体甲、乙,若液体对容器底部的压强相等,则 A、B两点的压强关系是( )
A.pA>pB B.pA=pB C.pA<pB D.无法判断
8.图甲中圆柱形容器装有适量的水,当水温从0℃升到15℃时,水的密度ρ和水温t关系如图乙所示,此过程水的质量不变,不考虑圆柱形容器的热胀冷缩,下列选项中能正确反映图甲中容器底受到水的压强p和水温t关系的是( )
A. B.
C. D.
9.如图甲所示,一块质量分布均匀的长木板平放在水平桌面上,对长木板施加一个水平向右的力F,使木板沿着与桌子边缘平行的方向缓慢向右做直线运动,直到木板的长度伸出桌面时停止运动,此过程中木板对桌面的压强p与木板被推动的距离x的关系图象如图乙所示。已知木板宽为0.25m,下列判断正确的是( )
A.长木板的底面积为0.25m2
B.当时,木板对桌面的压强为37.5Pa
C.当时,木板对桌面的压力为9N
D.移动过程中,木板对桌面的压力先不变后增大
10.如图所示,水平放置的“H”形容器,右侧装有植物油,左侧可能装有水或酒精,中间用一个可以无摩擦移动的活塞密封,活塞处于静止状态。则下列说法中(已知)( )
①左侧可能装有酒精
②左侧可能装有水
③若想让活塞向右侧移动,可以在a处水平吹气
④若想让活塞向右侧移动,可以在b处水平吹气
A.只有①④正确 B.只有②④正确
C.只有①③正确 D.只有②③正确
二、多选题
11. 如图所示,容器中间用隔板分成左右两部分,隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭,橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变。在隔板两侧分别装入两种不同的液体时,橡皮膜的形状如选项图所示,能够判断隔板左侧液体的密度一定比右侧液体的密度大的是
( )
A. B.
C. D.
12.关于如图所示的托里拆利实验,下列说法正确的是( )
A.此实验在任何时候测出的都是标准大气压的数值
B.玻璃管倾斜放置时,玻璃管内的水银柱会变长
C.换用粗玻璃管做实验,管内水银柱高度将不变
D.将此装置从地面移至山顶,玻璃管内的水银面会下降
13.学完大气压强知识后,小明设计了“天气预报瓶”的创意新品(如图所示),A为玻璃管与大气相通,B为密闭的玻璃球,A与B下部连通,瓶内装有红墨水。一天小明发现A管液面上升时,天气转为阴雨天。下列说法正确的是( )
A.A管和B球液面相平时,瓶内气压等于外界大气压
B.A管液面上升时,显示大气压增大
C.“天气预报瓶”利用天气与大气压的关系进行预报
D.虽然A、B底部连通,但是该装置不是连通器
14. 如图甲所示,竖直细杆(质量不计)的上端通过力传感器连在天花板上,力传感器可以显示出细杆上端受到各方向作用力的大小,下端与重力为4N的正方体物块M相连,现向底面积为0.02m2,质量为1kg的空水箱中加水.力传感器的示数大小随水箱中加入水质量变化的图像如图乙所示.g取10N/kg.则
A.物块受到的浮力最大值为6N
B.物块的下方距离容器底部的距离为2cm
C.水箱加水到C点时,对桌面的压强是2000Pa
D.当加入的水的质量是2kg时,物块所受浮力最大
15.如图所示,甲、乙、丙三个正方体对水平地面的压强相等。若把它们分别放在体积略小的正方体丁的上方中央,则它们对丁的压强分别为p甲、p乙和p丙。下列说法正确的是( )
A.它们的密度关系是:
B.它们的重力关系是:G甲>G乙>G丙
C.它们对丁的压强大小关系是:p甲>p乙>p丙
D.它们对丁的压强大小关系是:p甲<p乙<p丙
三、填空题
16. 如图所示,取两张白纸片,让纸片平行地自然下垂,当向两纸片中间用力竖直向下吹气时,可以观察到白纸 选填“向中间靠拢”或“向两边分开”,其原因是: 。
17.历史上著名的证明大气压存在的实验是 ,最早测出大气压数值的实验是 ,如果实验中玻璃管上方有少量的空气,会导致实验结果 。(选填:偏大,偏小或不变)
18.如图所示,小华利用小木桌、海绵、铁块来探究“压力的作用效果跟什么因素有关”。该实验是通过比较海绵的 来确定压力作用效果的大小;在受力面积相同时, 越大,作用效果越明显;该实验用到的一个物理探究方法是 。
19.如图所示,水平桌面上的甲、乙两圆柱形容器内装有相同质量的水。水对甲、乙两容器底的压力和压强的大小关系分别是:F甲 F乙; p甲 p乙(均选填“>”、“<”或“=”)。
20.小明将一张卡片对折后,放在桌面上,如图所示。对着卡片与桌面之间吹气,卡片下方的气体流速 (选填“快”或“慢”),压强 (选填“大”或“小”),卡片被 桌面上(选填“顶离”或“压在”)。
21.如图,一只开口的杯子,装上8cm深的水后,放在水平桌面上。已知杯子内部底面积为50cm2,外部底面积为60cm2;杯子装上水后的总质量为0.6kg。则水对杯底的压强为 Pa,压力为 N,杯子对桌面的压强为 Pa。(g=10N/kg)
22.我们的地球被一层厚厚的大气层包围着,同海水以及一切其他物体一样,大气也受到地球的引力作用,所以这层大气是不会逃逸到宇宙中去的,如果把大气比作海洋,我们就生活在这层海洋的底部。地球上海拔高度越高,大气越稀薄。
①根据上述信息及液体与气体的相同点,小王同学提出了有关大气压强的猜想:大气向各个方向均有压强。他的依据是:大气受到地球引力作用, 。
②根据上述信息及所学液体压强的相关知识,公式 、 中不能用来计算大气压强的是 ,理由是 。
23.如图所示,水平地面上放置一个质量分布均匀、底面积为100cm2的长方体甲和一个质量未知的薄壁柱形容器乙,已知容器乙的高度为20cm,其内装有3000cm3的水。现将甲沿水平方向切去一定的厚度Δh,并将甲切下的部分保持竖直轻放入乙容器的水中沉底,甲物体和乙容器对地面的压强随切去厚度Δh的变化情况如图丙所示,甲物体高度为 cm;图丙中a的值为 cm。(结果保留整数)
四、计算题
24.如图所示,圆柱体甲和薄壁圆柱形容器乙置于水平地面。甲的重力为10牛,底面积为5×10-3米2。
(1)求甲对地面的压强p甲;
(2)求乙容器内水面下0.2米深处的压强p水;
(3)将甲浸没在乙容器的水中后(无水溢出),若乙容器对地面压强的增加量是水对乙容器底部压强增加量的2.5倍,则求甲的密度ρ甲。
五、作图题
25.如图,物块静止在斜面上,请画出物体对斜面的压力的示意图.
六、实验探究题
26.在探究“压力的作用效果跟什么因素有关”的实验中,小陈同学用一块海绵、一张小桌子和一个砝码,做了如图所示的一系列实验,请注意观察、分析,并回答下列问题:
(1)实验中小陈是通过比较海绵的 程度来确定压力作用效果的大小;
(2)分析比较图甲、乙的实验现象,乙图中小桌子上加砝码的目的是为了 (选填“增大”或“减小”)压力大小;可以得出结论:当 相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;
(3)分析比较图乙、丙的实验现象,丙图中小桌子倒放的目的是为了 (选填“增大”或“减小”)受力面积大小;可以得出结论:当 相同时,受力面积 ,压力的作用效果越明显。
七、综合题
27.抽水机也叫水泵,如图是活塞式抽水机工作原理的示意图。
(1)甲图:提起活塞时,阀门A关闭, 迫使水推开阀门B, 进入圆筒。
(2)乙图:压下活塞时,阀门B ,活塞下面的水推开阀门 ,涌入活塞上面。
(3)丙图:再提起活塞时,阀门 关闭,圆筒上方的水从出水口流出。
(4)活塞式抽水机在工作前,需向圆筒内灌入几杯水,简述一下这样做的目的 。
答案解析部分
1.【答案】B
【解析】【解答】A、液体压强的比较:公式为P=ρgh,题目中液体密度相同,h相同,所以 液体对甲容器底部的压强等于液体对乙容器底部的压强,根据F=Ps所以两容器压力相同,A错误
B、液体对容器底部的压力为F=Ps=ρghS,容器对桌面产生的压力为液体的重力F'=G=ρgv物,乙容器上细下粗,所以hs>v物,所以F>F',B正确
C、 甲容器底部所受液体的压强等于它对桌面产生的压强 ,液体对容器底部的压力为F=Ps=ρghS,容器对桌面产生的压力为液体的重力F'=G=ρgv物,甲容器中hs=v物,所以 甲容器底部所受液体的压强等于它对桌面产生的压强,C错误
D、 甲容器的体积大于乙,所以甲的质量大于乙,所以甲容器对桌面产生的压强大于乙,D错误
综上选B
【分析】根据压强的计算判识选项
1、液体压强的比较:公式P=ρgh,题目中液体密度相同,h相同,所以 液体对甲容器底部的压力等于液体对乙容器底部的压力
2、容器对桌面的压力:容器对桌面产生的压力为液体的重力F'=G=ρgv物,液体对容器底部的压力为F=Ps=ρghS,乙容器上细下粗,所以hs>v物,所以F>F',液体对容器底部的压力为F=Ps=ρghS,容器对桌面产生的压力为液体的重力F'=G=ρgv物,甲容器中hs=v物,所以 甲容器底部所受液体的压强等于它对桌面产生的压强。
2.【答案】A
【解析】【解答】据图可知,正立后,液体的深度加大,根据p=ρgh可知,当液体密度相同时,h值越大,液体对杯底的压强越大,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【分析】压强的计算:公式为P=ρgh,压强和液体的密度、浸没深度有关,且密度越大,压强越大,深度越大,压强越大, 在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强 相同。
3.【答案】C
【解析】【解答】解:长方形木块置于水平桌面上,对桌面的压力F=G,现在从中央竖直切去一半,其重力减半,对桌面的压力减半,受力面积也减小了一半,根据压强公式p= 可知,它对桌面的压强不变。ABD不符合题意,C符合题意。
故答案为:C
【分析】水平桌面上的物块,压力F=G,再根据压强公式p= 分析解答.
4.【答案】C
【解析】【解答】AB.如果乙管液面比甲低,甲管内液体的体积可能大于乙管内液体的体积,液体的质量相等,由ρ= 可知ρ甲可能小于ρ乙;如果两个都是竖直放置,对试管底部的压力相同,受力面积相同,由p= 可知压强相等,但乙管倾斜,对试管底部的压强变小,p甲>p乙,AB不符合题意;
CD.如果乙管液面比甲高,甲管内液体的体积小于乙管内液体的体积,液体的质量相等,由ρ= 可知ρ甲>ρ乙;如果两个都是竖直放置,对试管底部的压力相同,受力面积相同,由p= 可知压强相等,但乙管倾斜,对试管底部的压强变小,p甲>p乙,C符合题意,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】液体压强的计算公式为p=ρgh,ρ是液体的密度,h是深度,通过公式可以看出,液体的压强大小与液体的密度和深度有关。
5.【答案】D
【解析】【解答】因水平面上物体的压力大小和自身的重力相等,所以,在水平力F的作用下沿直线向左匀速直线运动,直至木板右端与桌边对齐时,木板对桌面的压力F不变,因滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关,所以,水平向左的推力F作用下做匀速直线运动,压力和接触面的粗糙程度不变,所以,木板受桌面的摩擦力f不变;木板与桌面的接触面积变大,受力面积变大,由 可知,长木板对桌面的压强p变小。ABC不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】水平面上物体的压力大小和自身的重力相等,压力和接触面的粗糙程度不变,所以,木板受桌面的摩擦力f不变;木板与桌面的接触面积变大,受力面积变大,由 可知,长木板对桌面的压强p变小。
6.【答案】B
【解析】【解答】解:脚踩在盲道上,脚对盲道的压力不变,砖上的条形或圆点减小了脚和地面的受力面积,增大了地面对脚的压强,增大脚的感觉.
故选B.
【分析】增大压强的方法:在受力面积一定时,增大压力;在压力一定时,减小受力面积.
7.【答案】C
【解析】【解答】ABCD、液体对容器底的压强:p甲=p乙,液体对容器底的压强,故两种液体的质量相等;因为完全相同的容器中,分别盛有质量相等的两种液体甲、乙,由图知V甲<V乙,利用密度计算公式可知ρ甲>ρ乙,因为A、B两点到容器底的距离相等,所以根据p=ρgh可知,A、B两点以下的液体压强pA下>pB下;又因为两种液体对容器底的总压强相同,根据p上=p-p下可知,pA<pB,故ABD错误,C正确。
故选:C。
【分析】液体对容器底的压强:p甲=p乙,则结合知液体质量关系;分别盛有质量相等的两种液体甲、乙,由图知V甲<V乙,所以ρ甲>ρ乙;已知液体内A、B两点到容器底部的距离相等,根据p=ρgh可知,A、B两点以下压强的大小;已知液体对容器底的总压强相同,从而判断出AB点以上的压强。
8.【答案】D
【解析】【解答】ABCD、由图甲可知,圆柱形容器中水对容器底部的压力等于水的重力,水的质量不随温度的变化而变化,故水对容器底部的压力不变,根据可知,当水温从0℃升到15℃时,容器底受到水的压强p不变,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选:D。
【分析】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;题目中液体的密度、深度都发生变化,无法使用液体压强公式,应根据压强定义式进行分析。
9.【答案】B
【解析】【解答】A.由图乙可知,长木板从x=0.1cm处运动到x=0.3m处,共运动了0.2m,
此时木板的长度伸出桌面,
所以长木板的长度为:a=4×0.2m=0.8m,
则长木板的底面积:S=ab=0.8m×0.25m=0.2m2,故A错误;
B.由图乙可知,长木板完全在桌面时对桌面的压强p=30Pa,
长木板对桌面的压力:F=pS=30Pa×0.2m2=6N,即长木板的重力为6N,
当x=0.26m时,此时桌面的受力面积:S1=[0.8m-(0.26m-0.1m)]×0.25m=0.16m2,
此时木板对桌面的压强:,
故B正确;
C.当x=0.30m时,木板伸长的长度小于木板长度的一半,此时木板对桌面的压力还是等于木板自身的重力,即木板对桌面的压力为6N,
故C错误;
D.木板移动过程中,木板对桌面的压力始终等于自身的重力,所以木板对桌面的压力不变,
故D错误。
故选B。
【分析】(1)在木板露出桌面前,压力不变,受力面积不变,则对桌面的压强不变。当木板露出桌面后,受力面积逐渐减小,则压强逐渐增大。据此根据图乙可求出长木块的长度,根据面积公式求出长木板的底面积;
(2)确定长木板完全在桌面时对桌面的压强,根据G=F=pS求出长木板对桌面的重力。计算出x=0.26m桌面的受力面积,根据求出此时木板对桌面的压强;
(3)(4)根据木板对桌面的压力等于长木板自身的重力判断。
10.【答案】A
【解析】【解答】①②由图可知,h左>h右,活塞左右两侧受到液体的压强相同,根据p=ρgh可知,ρ左<ρ右,所以左侧可能装有酒精,故①正确,②错误;
③④若想让活塞向右侧移动,可以减小右侧上方的气体压强,可以在b处水平吹气,使b处空气流速变快,气体压强变小,故④正确,③错误;
综上所述,故A符合题意。
故选A。
【分析】1.已知液体压强和液体深度关系,根据p=ρgh比较液体密度的大小,以此确定液体种类;
2.在气体或液体中,流速越大的位置,压强越小。
11.【答案】A,C,D
【解析】【解答】A.图中橡皮膜没有形变,左右压强相等,根据p=ρgh,左侧深度小,液体密度大,A符合题意;
B.根据图像,右侧液面高,压强大,左右液体密度不确定,B不符合题意;
C.根据图像,左侧液面低,橡皮膜向右凸起,左侧压强大,说明左侧液体密度大,C符合题意;
D.根据图像,左右液面深度相同,橡皮膜向右凸起,根据p=ρgh,左侧压强大,说明左侧液体密度大,D符合题意。
故答案为:ACD.
【分析】根据液体密度和深度、液体压强的大小,判断密度的大小关系。
12.【答案】B,C,D
【解析】【解答】A.大气压与高度和天气有关,在不同地点、不同时间,测量的结果可能不同,A不符合题意;
B.在托里拆利实验中,玻璃管倾斜放置时,玻璃管内的水银柱高度不变,长度会变长,B符合题意;
C.换用粗的玻璃管作实验时,水银柱的高度不变,C符合题意;
D.因为大气压随高度的升高而降低,故将此装置从地面移到山顶,管内被托起的水银将下降,D符合题意。
故答案为:BCD。
【分析】利用托里拆利实验测量大气压时,需要测量竖直的液面高度,试管倾斜时,高度不变;大气压和海拔高度有关。
13.【答案】A,C,D
【解析】【解答】A. A管和B球液面相平时,两液面受到气体的压强相等,说明瓶内气压等于外界大气压,故A正确;
B.当外界大气压减小时,A管液面上方气压小于B球液面上方气压,所以A管内液面上升,显示大气压减小,故B错误;
C. 天气不同,气压不同,一般来说,阴天下雨的天气大气压比晴天时气压低,A管液面明显上升时,大气压减小,因此天气预报瓶利用天气与大气压的关系进行预报,故C正确;
D.连通器是上端开口,底部连通的容器,图中容器B端为封闭容器,所以不属于连通器,故D正确。
故答案为:ACD.
【分析】
(1)利用液面上方气体压强的大小关系判断液面高低;
(2)根据液面上方气体压强大小与页面高低的关系判断外界大气压的变化情况;
(3)利用天气和气压的关系判断天气的变化;
(4)根据连通器的定义分析判断。
14.【答案】C,D
【解析】【解答】 (1)根据题意可知物块M的重力为:G=mg=0.4kg×10N/kg=4N,
根据题意及力传感器的示数大小随水箱中加入水质量变化的图像图乙分析可知,在向水箱中逐渐加水到m1=1kg过程中,物块M受到竖直向下的重力和细杆给的竖直向上的拉力,此时细杆的拉力为:F=G=4N,
继续向水箱中加水,从A点到B点过程中,细杆的拉力逐渐减小,故在A点处时物块M开始接触到水面,
物块的下方距离容器底部的距离为,故B错误;
从A点到B点过程中,物块受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力F浮和细杆给的拉力F,直到B点拉力F为0,此时F浮=G,
从B点到C点过程中,随着水箱中水继续增加,物块M在水中的体积V排逐渐增大,物块M所受浮力F浮逐渐增大,此过程物块M受到竖直向下的重力G、细杆施加的竖直向下的压力F和竖直向上的浮力F浮,物块M静止,受力平衡,则有F=F浮-G,
因此,随着物块M所受浮力F浮逐渐增大,细杆施加的竖直向下的压力F也逐渐增大,直到C点物块M刚好浸没在水中时,F浮不再增大,此时细杆给的竖直向下的压力F也不再增大,故此时物块M所受到的浮力为:F浮=G+F=4N+6N=10N,即物块M所受到的浮力最大为10N,故A错误;
(2)当水恰好浸没物块M时,物块M所受到的浮力为10N,
由F浮=ρ水gV排得出浸没物块M的体积V物为:
由物块M为正方体,可求出物块M的边长a为:
由物块M恰好浸没且为正方体可知,物块M下表面到液面的深度h为:h=a=0.1m,
故物块M底面以上水和物块M的总体积V总为:V总=Sh=0.02m2×0.1m=2.0×10-3m3,
因此,物块M底面以上水的体积V1为:V1=V总-V物=2.0×10-3m3-1.0×10-3m3=1.0×10-3m3,
物块M底面以上水的质量m2为:m2=ρ水V1=1.0×103kg/m3×1.0×10-3m3=1kg,
水箱中水的总质量为:m水=m1+m2=1kg+1kg=2kg,
所以当加入的水的质量是2kg时,物块恰好所受浮力最大,故D正确;
水箱中水的重力为:G水=m水g=2kg×10N/kg=20N,
水箱的重力为:G水箱=m水箱g=1kg×10N/kg=10N,
将水箱、水、物块M看成一个整体,则这个整体受到竖直向下的重力G总,细杆施加的向下的压力F,桌面施加的向上的支持力F支,整体处于静止状态受力平衡,
则有:F支=G总+F,
其中G总等于水箱、水、物块M的重力之和,即:G总=G水箱+G水+G=10N+20N+4N=34N,
水箱对桌面的压力与桌面对水箱的支持力是一对相互作用力,则有:F压=F支=G总+F=34N+6N=40N,
水箱对桌面的压强为:,故水箱加水到C点时,对桌面的压强为2×103Pa,故C正确。
故选:CD。
【分析】 (1)根据G=mg算出物体M的重力;
向水箱中逐渐加水到1kg的过程中,物块M受到竖直向下的重力和细杆给的竖直向上的拉力,由图乙可知在向水箱中逐渐加水到m1=1kg过程中细杆的拉力,
继续向水箱中加水,从A点到B点过程中,细杆的拉力逐渐减小,故在A点处时物块M开始接触到水面,
根据体积公式、密度公式计算物块的下方距离容器底部的距离,
由图乙可知M完全浸没时压力传感器的示数,对M受力分析可知M受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和杆的作用力,据此求出此时M此时受到的浮力;
(2)根据F浮=ρ水gV排可求出物体排开水的体积和物体的体积,由V=a3算出物块M的边长a以及物块M下表面到液面的深度,由V总=Sh算出物块M底面以上水和物块M的总体积V总和物块M底面以上水的体积V1,根据密度公式算出物块M底面以上水的质量,进而算出水箱中水的总质量和水箱中水的重力以及水箱的重力;
将水箱、水、物块M看成一个整体,对这个整体受力分析算出水箱、水、物块M的重力之和,根据水箱对桌面的压力与桌面对水箱的支持力是一对相互作用力算出水箱对桌面的压力,由算出水箱对桌面的压强。
15.【答案】A,D
【解析】【解答】A.如图所示,甲、乙、丙三个正方体的高度关系为:
由于它们是正方体,因此根据
甲、乙、丙三个正方体对水平地面的压强相等,即
可知,甲、乙、丙三个正方体的密度关系为:
故A正确;
B.根据可知,甲、乙、丙三个正方体的底面积关系为:
,且
则甲、乙、丙三个正方体对地面的压力关系为:
由于正方体静止在地面上,对地面的压力等于自身的重力,则它们的重力关系是:
故B错误;
CD.由于甲、乙、丙三个正方体分别放在体积略小的正方体丁的上方中央,它们对丁的压力等于其自身的重力,即,且受力面积相同,根据可知,它们对丁的压强大小关系是:
故C错误,D正确。
故选AD。
【分析】A.直柱体对水平地面的压强为:,根据直柱体对地面的压强和受力面积的关系分析比较物体的密度大小;
B.根据 分析物体对水平地面的压力大小关系,进而得出物体重力关系;
CD.根据分析比较物体对丁的压强。
16.【答案】向中间靠拢;在气体或液体中,流速较大的地方,压强越较小
【解析】【解答】如图所示,取两张白纸片,让纸片平行地自然下垂,当向两纸片中间用力竖直向下吹气时,可以观察到白纸向中间靠拢,其原因是:在气体或液体中,流速较大的地方,压强越较小。
【分析】流体流速越大的位置压强越小,根据流体压强和流速的关系分析解答。
17.【答案】马德堡半球实验;托里拆利实验;偏小
【解析】【解答】 (1)历史上著名马德堡半球实验证明了大气压存在;
(2)托里拆利实验最早测出大气压的数值;
(3)如果实验中玻璃管上方有少量的空气,则装置内部会存在气压,会导致所测得的水银柱高度偏小,导致实验结果偏小。
【分析】根据大气压发现的实际顺序和大气压强相关知识回答。
18.【答案】凹陷程度;压力;转换法
【解析】【解答】探究压力作用效果的实验中,压力作用效果的大小运用了转换法,通过观察海绵的凹陷程度来确定压力作用效果的大小,即海绵的凹陷程度越大,压力的作用效果越明显。
根据压力作用效果的影响因素,当受力面积一定时,压力越大,压力的作用作用效果越明显。
【分析】根据海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果,用到的科学实验方法是转换法;压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关,研究与其中一个因素的关系时,应采用控制变量法,据此分析回答。
19.【答案】=;>
【解析】【解答】根据重力公式G=mg,两容器中水的质量相等,所以重力相等,因为甲、乙都是圆柱形容器,所以,水对容器底的压力等于水的重力,即F甲=F乙;
根据压强公式ρ=pgh,因两容器都装水,所以密度ρ相同,所以压强大小取决于水的高度h,高度大则压强大,因为h甲>h乙,所以P甲>P乙
故答案为:= ;>
【分析】本题是关于压力、压强知识的题目,解题的关键是要掌握液体压力与重力相等的条件、液体压强的计算公式。
20.【答案】大;小;压在
【解析】【解答】如图所示对着卡片与桌面之间吹气,卡片下方的气体流速快而压强小,而卡片上方空气流速小而压强大,于是卡片受到向下的压力,即卡片被压在桌面上。
【分析】流体流速越大的位置压强越小,根据流体压强和流速的关系解答。
21.【答案】800;4;1000
【解析】【解答】(1)水对杯底的压强:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa,水对杯底的压力:F=pS内=800Pa×50×10−4m2=4N;(2)杯子对桌面的压力:F′=G=mg=0.6kg×10N/kg=6N,杯子对桌面的压强:p′=F′S外=6N60×10−4m2=1000Pa。
故答案为:800;4;1000.
【分析】根据p=ρgh求出水对杯底的压强,再利用压强公式变形F=pS可求出水对杯底的压力;根据压强公式p=求出杯子对桌面的压强
22.【答案】具有流动性;p=ρgh;大气压分布不均匀大气密度无法确定,深度也没法确定
【解析】【解答】解:①大气受重力作用,且和液体一样具有流动性,大气向各个方向均有压强.②因为大气层的密度是不均匀的,且大气层的高度也无法确定,所以不能用 来进行计算.
故答案为:①有流动性;②p=pgh;大气层的密度是不均匀.
【分析】①大气与液体一样也有重量,具有流动性;
②液体压强公式p=ρgh,液体的密度是均匀的,而大气层的密度是不均匀的,因此不能用液体压强的计算公式来计算大气压.
23.【答案】40;23
【解析】【解答】甲物体的高度为0.4m=40cm,利用p=ρgh,得到ρ甲为2×103kg/m3;由于甲切除的体积为
V甲切=S甲×Δh=1000cm3
甲切除的重力为G甲切=ρ甲gV甲切=20N,利用乙容器对地面的压强变化了
2600Pa﹣1600Pa=1000Pa
又
S乙×1000Pa=20N
解得
S乙=200cm2
Δh=10cm时,乙容器中原有的水与切下的甲物体恰填充满整个乙容器,之后水开始溢出,Δh=20cm时,此时切下来的甲物体与容器乙恰等高,因此此时水溢出达到最大,由于原来水的体积为3000cm3,放入20cm的甲物体后,剩余水的体积为
V剩=(200cm2﹣100cm2)×20cm=2000cm3
得溢出水的体积为
ΔV=3000cm3﹣2000cm3=1000cm3
由于水溢出,从Δh=10cm到Δh=20cm这一段中乙容器对地面产生的压强比原有应减少为
故此时乙容器对地面的压强为
故Δh>20cm时,p乙的解析式为
p乙=3100Pa+100(Δh-20)Pa
同时
p甲=8000Pa-200ΔhPa
两图线的交点表示压强相等,即p甲=p乙,可解得此时有
Δh=a=23cm
24.【答案】(1)解:甲对地面的压强
答:甲对地面的压强为2×103Pa;
(2)解:乙容器内水面下0.2米深处的压强p水=ρ水gh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.2m=1960Pa
答:乙容器内水面下0.2米深处的压强为1960Pa;
(3)解:设物体的质量为m,则容器对地面压强的增加量
水对容器底部压强的增加量Δp2=ρ水gΔh=ρ水g
由题知Δp 1=2.5Δp 2,
物体的密度ρ物甲=
答:甲的密度为2.5×103kg/m3。
【解析】【分析】(1)圆柱体对地面的压力等于自身的重力,然后根据公式 计算甲对地面的压强;
(2)根据液体压强公式 p水=ρ水gh 计算乙容器内部的压强;
(3)放入甲后,容器对桌面压力的增大量等于甲的重力,根据 计算容器对桌面压强的增加量。根据△h=计算水的深度的增加量,再根据 Δp2=ρ水gΔh 计算水对容器底部压强的增大量,最后两个压强作比,从而计算物体的密度。
25.【答案】解:如下图所示:
【解析】【解答】解:压力的作用点在斜面上,从作用点起,垂直斜面画线段,在线段的末端画上箭头表示力的方向,如下图所示:
【分析】斜面受到的压力的作用点在斜面上,从作用点起沿力的方向画线段,在线段的末端画出箭头表示力的方向,最后标出力的大小.
26.【答案】凹陷;增大;受力面积;增大;压力;越小
【解析】【解答】探究压力的作用效果跟什么因素有关时,(1)实验中,海绵的凹陷程度越大,压力的作用效果越明显,通过海绵的凹陷程度来反映压力作用效果大小,运用了转换法。
(2)乙图中,给小桌加上砝码,总重力增大,压力增大。根据图甲、乙的实验,接触面积相等,乙图小桌对海绵的压力更大,海绵的凹陷程度更大,可得,当受力面积相同时,压力越大,压力作用效果越明显。
(3)根据图乙、丙的实验,小桌对海绵的压力大小相同,丙图中,小桌子倒放,增大受力面积,压力的作用效果不明显,则当压力相同时,受力面积越小,海绵的凹陷程度越大,压力作用效果越明显。
【分析】(1)通过海绵的凹陷程度,可以反应压力作用效果的大小;
(2)受力面积一定时,压力越大,海绵的凹陷程度越大,压力的作用效果越明显;
(3)当压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
27.【答案】(1)大气压
(2)关闭;打开
(3)A
(4)增加抽水机的气密性,排出圆筒内空气,使内部形成低压环境
【解析】【解答】(1)在甲图中,当提起活塞时,圆筒内的空气体积增大,气压减小,外界大气压强大于圆筒内气压,所以大气压迫使水推开阀门B,进入圆筒;
(2)在乙图中,压下活塞时,活塞下面的水受到挤压,压强增大,使得阀门B关闭,同时水推开阀门A,涌入活塞上面;
(3)在丙图中,再提起活塞时,活塞上面的水由于重力作用,使得阀门A关闭,圆筒上方的水从出水口流出;
(4)活塞式抽水机在工作前,向圆筒内灌入几杯水,目的是排尽圆筒内的空气,使圆筒内形成真空或接近真空的状态,这样在外界大气压的作用下,水才能被压入圆筒进而被抽上来。
【分析】活塞式抽水机是利用大气压工作的,通过活塞的上提和下压改变圆筒内的压强,从而实现抽水。
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