内容正文:
中考一轮复习
第11讲—压强
1、 压力
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1. 定义:垂直作用在物体表面上的力叫做压力,常用符号表示。
2. 产生条件:两个物体必须相互接触,且发生相互挤压。
3. 方向:始终垂直于接触面,并指向被压物体。
4. 作用点:在被压物体的受力面上,可等效画在接触面的中心。
5. 压力与重力的核心区别与联系:
压力
重力
定义
垂直作用在物体表面的力
物体由于地球吸引受到的力
方向
垂直于受力面,指向被压物体
竖直向下
作用点
被压物体表面
重心
大小
不一定等于重力的大小
与质量成正比G=mg
力的性质
接触的物体间相互挤压而发生形变产生的
属于弹力
是非接触力
受力
示意图
核心区别
压力不是重力。重力由地球吸引产生,方向竖直向下,作用点在物体重心;
压力由接触挤压产生,方向垂直于接触面,作用点在被压物体表面,二者性质不同(重力是非接触力,压力是弹力)。
二者联系
物体放在水平面上,在竖直方向处于平衡状态(静止或匀速直线运动),且不受其他竖直方向的外力时,压力大小才等于重力();其他情况均不相等。
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1. 关于压力下列说法正确的是( )
A.压力的施力物体一定是地球
B.压力的作用点在接触面上
C.压力的大小总是等于重力的大小
D.压力的方向总是竖直向下的
2. 2026年米兰冬奥会,中国选手苏翊鸣在单板滑雪项目中勇夺金牌。单板滑雪虽然看起来像“雪地滑板”,但难度极高、惊险又精彩。画出苏翊鸣在上滑过程中所受重力和人对斜面的压力的示意图。
2、 压强
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1. 物理意义:表示压力作用效果的物理量。
2. 定义:物体所受压力与受力面积之比叫做压强。
3. 公式:
4. 单位:帕斯卡,符号 Pa,(理解单位含义:1Pa表示1m²面积上受到的压力为1N)。
5. 公式理解:
(1) 压强大小由压力和受力面积共同决定,并非只由压力大小决定;
(2) 公式中是压力,不是重力;
(3) 公式中是实际受力面积,必须用国际单位(m²),注意单位换算。
6. 增大 / 减小压强的方法
7. 增大压强:
(1) 受力面积一定,增大压力(如压路机碾子加重);
(2) 压力一定,减小受力面积(如刀刃磨薄、钉子尖、啄木鸟尖嘴);
(3) 增大压力的同时,减小受力面积(如用很大的力按图钉)。
8. 减小压强:
受力面积一定,减小压力(如汽车限重);
压力一定,增大受力面积(如书包带宽、坦克履带、铁轨铺枕木、挖掘机宽大履带);
减小压力的同时,增大受力面积(如大货车限重并且安装多个轮子)。
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3. 某同学利用小桌、海绵和砝码等器材进行“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验。
(1)实验中通过观察 来比较压力的作用效果;
(2)本实验的科学探究方法是 和转换法;
(3)为了探究压力的作用效果与压力大小的关系,应比较图甲和图乙的实验,可知受力面积相同时,压力 (选填“越大”或“越小”),压力的作用效果越明显;
(4)为了探究压力的作用效果与受力面积大小的关系,应比较 两图的实验,可知压力大小相同时,受力面积 (选填“越大”或“越小”),压力的作用效果越明显;
(5)此实验 (选填“能”或“不能”)用硬纸板代替海绵。
4. 如图甲所示,一块长木板放在水平桌面上,现用一水平力F1,向右缓慢的推木板,使其一部分露出桌面如图乙所示,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的变化情况是( )
A.F、p不变,f变大 B.F、p不变,f变小
C.F、f不变,p变大 D.F变小,p、f变大
5.
太极拳是一种内外兼修、刚柔相济的中国传统拳术。如图所示,一名质量为60kg的武术爱好者在练太极拳,他双脚与水平地面的接触面积是,当他从甲姿势换成乙姿势时,其对地面的压强 (选填“变大”或“变小”);相比甲姿势中左脚对地面的压强,乙姿势中左脚对地面的压强变化了 Pa。(g取)
6. 如图所示,两个实心正方体A、B放在水平面上,高度之比hA∶hB=2∶3,对地面的压强之比pA∶pB=1∶3,则( )
A.它们的体积之比VA∶VB=4∶9
B.它们的密度之比ρA∶ρB=1∶2
C.它们的质量之比mA∶mB=27∶4
D.它们对地面的压力之比FA∶FB=2∶9
7. 下列现象用物理知识解释有误的是( )
A.骆驼的脚掌特别宽大能增大受力面积,减小压强,有利于在沙漠行走
B.磨刀不误砍柴工,减小受力面积,减小压强,提高工作效率
C.人行道的盲道上有凸起减小受力面积,增大压强,提高盲道砖的助感引导作用
D.啄木鸟的喙又尖又长减小受力面积,增大压强,有利于摄食
3、 液体压强
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1. 产生原因:液体受重力作用,且具有流动性。
2. 液体压强特点:
(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) 同种液体中,深度越深,液体压强越大;
(4) 同一深度,液体密度越大,压强越大。
3. 公式:
:液体密度;h:竖直深度;:取,粗略计算可取。
4. 液体压强大小影响因素:
液体压强只与液体密度、深度有关,与液体重力、体积、容器形状、底面积完全无关。
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8. 学好物理好处多,比如随手涂鸦也能兼顾美与科学性。小华同学想画鱼儿戏水时在水中吐出气泡的情景,其中正确的是( )
A.图甲 B.图乙
C.图丙 D.图丁
9.
如图所示,甲、乙两只完全相同的试管内装有同种液体,甲试管竖直放置,乙试管倾斜放置,两试管液面相平。设液体对试管底部的压强分别为和,则下列判断正确的是( )
A. B.
C. D.无法确定
10. 如图所示两个完全相同的容器里分别盛有质量相等的水和酒精(ρ水>ρ酒),下面说法正确的是( )
A.甲中盛的是酒精,乙中盛的是水
B.在离容器底部相同高度的A点和B点的压强关系是:pA>pB
C.液体对容器底部的压强相同
D.容器对地面的压强的关系是:p甲<p乙
4、 连通器
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1. 定义:上端开口、底部相连通的容器。
2. 原理:连通器里装同种液体,当液体不流动时,各部分液面保持相平。
3. 常见应用:
(1) 生活应用:茶壶(壶身与壶嘴构成连通器)、下水道存水管、乳牛自动喂水器;
(2) 工业/工程应用:锅炉水位计(监测锅炉内水位)、过路涵洞、三峡船闸(大型连通器实例)。
4. 易错提醒:连通器必须满足“上端开口、底部连通”,封闭一端的容器不属于连通器。
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11. 如图所示,船由下游经过船闸驶往上游,船在下游要进入闸室时,先关闭阀门A和闸门C,再打开阀门 ,当闸室中水位与下游水位 时打开闸门D,船就可以驶入闸室。
12. 如图所示,A、B为两容器,用一带阀门的管子相连,装有同种液体,液面相平,则a、b两处的压强pa (选填“>”“<”或“=”)pb。当阀门打开时,液体 (选填“流动”或“不流动”)。如果上面容器中,A、B两容器分别装有盐水和清水,且液面相平,当打开阀门时,液体 (选填“从A流向B”“从B流向A”或“不流动”)。
5、 大气压强
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1. 产生原因:空气受重力作用,且具有流动性。
2. 大气压存在的证明实验:
1654年,德国,马德堡半球实验
(1) 马德堡半球实验:证明大气压存在,且大气压的数值很大;
(2) 生活实例:覆杯实验、瓶吞鸡蛋、吸管喝饮料、吸盘挂钩(均利用大气压,中考常考选择题)。
3. 大气压的测量实验:
托里拆利实验:
· 实验分析:玻璃管内水银面的上方是真空,没有大气压,管外水银面的上方是空气,玻璃管内的水银面之所以能够高于水银槽内的水银面,是因为大气压支撑着管内这段水银柱使它不会落下。
· 实验结论:大气压的数值等于它支撑的这段水银柱产生的压强,即p0=p水银。(若玻璃管内混入空气,测量的大气压值会偏小)。
4. 标准大气压:,粗略计算时可取。
5. 气压计:
(1) 测量大气压的仪器叫作气压计。分为水银气压计和金属盒气压计两种。
(2) 自制气压计
测量原理 :在玻璃管内的底部取一液片“AB”,因为液片静止,所以p内=p大气压 + p水,即p内上= p0 +ρ水gh,水因为瓶内气压基本不变,即水对液片向上的压强p内基本不变,所以当外界大气压强p0降低时, h水变大;反之,外界大气压强 p0增大时,h水变小。
该气压计会受温度的影响,当温度升高时,瓶内气压p内变大,h水变大。
5. 大气压的变化规律:
海拔越高,大气压越低(海拔3000m以内,每升高10m,大气压约减小100Pa);
气压越低,液体沸点越低。
6. 常见应用:
吸管喝饮料、吸盘挂钩、活塞式抽水机、高压锅(高压锅利用气压增大,提高水的沸点,快速煮熟食物)。
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13. 如图所示情景中,不能说明大气压强存在的是( )
A.吸盘“吸”在墙上 B.“吞”鸡蛋的瓶子
C.吸管“喝”饮料 D.堤坝“上窄下宽”
14.
如图所示,在铁桶内放少量的水,用火加热,沸腾之后把桶口堵住,然后浇上冷水。在 作用下,铁桶被压瘪了。沸腾之后把桶口堵住浇上冷水的目的是 。若桶内气压不变,把实验从山下移到高山上做,则铁桶被压瘪的程度会 ;若铁桶正表面的面积是,则在标准大气压下,铁桶正表面所受到的大气压力是 N。
【答案】 大气压(强) 让桶内水蒸气液化,使桶内气压小于外界大气压 变小
【详解】[1][2]在铁桶内放少量的水,烧开后把开口堵住,再浇上冷水,铁桶内的水蒸气遇冷液化成小水珠,气压减小,导致桶内的压强小于外界大气压,在大气压的作用下,铁桶被压扁了。
[3]因为大气压随高度的增大而减小,如果把实验从山下移到高山上做,外部气压减小,而桶内气压不变,则内外气压差逐渐减小,则铁通的形变的程度会变小。
[4]根据可知,铁桶正表面所受到的大气压力为
15. 如图所示为某同学自制的气压计,他将气压计由一楼拿到十六楼时,细玻璃管中液面会升高,下列说法正确的是( )
A.用玻璃瓶和细玻璃管自制气压计时,瓶中的水可以装满
B.细玻璃管中液面升高,说明大气压随高度的增加而变小
C.利用自制气压计可以精确测量大气压的数值
D.玻璃管越粗,水柱高度变化越明显
【答案】B
【详解】A.自制的气压计是利用大气压工作的,当外界气压发生变化时,内部气压保持不变,液柱在内外气压作用下,其高度发生变化,所以瓶中的水不能装满,故A错误;
B.瓶内气体压强等于外界大气压与液柱产生的压强之和,所以液柱压强等于瓶内气体压强减去外界大气压,则液柱高度越大,说明外界压强越小,说明大气压随高度的增加而变小,故B正确;
C.受器材自身影响,自制气压计只能显示气压的变化,不能测量大气压的准确值,故C错误;
D.水柱高度变化反应了瓶内外气压差大小的变化,与玻璃管的粗细无关,故D错误。
故选B。
16. (多选)如图所示的是活塞式抽水机的工作原理图。下列说法正确的是( )
A.抽水机是利用大气压来工作的
B.在图甲中,当用力在Q处向下压手柄PQ时,手柄上的P点受到竖直向上的作用力
C.在图乙中,在Q处向上抬手柄PQ时,阀门B由于受到液体压力而关闭,水被阻而不能向下流动
D.这样的抽水机提升水的最大高度约为10m
【答案】ACD
【详解】A.抽水机是先将筒内的空气排出,使其内部压强较小,水在外界大气压的作用下被压到高处,所以抽水机是利用大气压工作的,故A正确;
B.在图甲中,当用力在Q处向下压手柄PQ时,手柄上的P点对活塞产生一个向上的拉力,由于物体间力的作用是相互的,活塞对P的作用力是向下的,故B错误;
C.在图乙中,在Q点向上抬手柄PQ时,阀门B由于受液体压力而关闭,形成一个闭合的空间,所以水被阻挡不能向下流动,故C正确;
D.抽水机是利用大气压来工作的,已知大气压强约为p0=1.0×105Pa,水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,则由p=ρgh可得提升水的最大高度
则一标准大气压能支持10m高的水柱,故抽水机提升水的最大高度约为10m,故D正确。
故选ACD。
6、 流体压强与流速关系
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1. 流体定义:液体和气体都具有流动性,统称为流体。
2. 核心规律:在流体(液体、气体)中,流速越大的位置,压强越小;流速越小的位置,压强越大(中考必考规律,牢记不混淆)。
3. 核心应用:
飞机升力:机翼上凸下平,上方空气流速快、压强小,下方流速慢、压强大,形成向上的压强差;
火车站安全线:火车进站时,带动周围空气流速加快,人内侧流速大、压强小,外侧压强大,避免人被推向火车;
其他应用:喷雾器、足球的“香蕉球”、乒乓球的“弧圈球”、跑车气流偏导器等。
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17. 小明水平抛出剖面图形状为的圆形玩具飞盘,初始阶段飞盘轨迹如图中虚线所示,所以飞盘在爬升过程中,飞盘受到 (选填“平衡力”或“非平衡力”)作用;该阶段飞盘的凸面应该向 (选填“上”或“下”)。飞盘最终要落向地面,这是由于它受到 的作用。
18. 无风的天气,汽车在公路上快速行驶时,车后面的树叶会向如图所示的______(选填“A”、“B”或“C”)方向飘动,这是因为汽车在快速行驶时,马路中间的空气流速变大,压强变______。
19. 非洲草原犬鼠是一种哺乳动物,有很强的环境适应能力。如图所示是其洞穴的横截面示意图,洞穴有两个出口,一个是平的,而另一个则是隆起的土堆。这种离地面很深、洞口形状各异、看似简单的洞穴却有很强的空气流动能力,成为一个天然的“空调器”。请结合所学知识,回答下列问题。
(1)如图所示,洞穴中空气流动的方向是 (选填“从A洞口流入”或“从B洞口流入”);
(2)当洞穴周围处于 状态时,此“空调器”会失去效果;
(3)下列行为或做法与犬鼠洞穴“空调器”运用的科学原理相同的有___________(填字母序号)。
A.并列行驶的军舰“不能靠得太近”
B.列车进站时,旅客必须站在安全线外
C.盒装牛奶喝完后,再用力吸一下,纸盒变扁了
题型01 探究液体压强与哪些因素有关
1. 实验器材
U 形管压强计(核心测量工具)、烧杯、水、盐水、刻度尺。
2. 实验装置
如下图所示:
将 U 形管压强计的金属盒(带有橡皮膜)通过橡皮管与 U 形玻璃管连接,管内装有有色液体。实验时将金属盒浸入待测液体中,U 形管两侧液面的高度差反映了橡皮膜所受液体压强的大小(转换法)。
3. 实验步骤
本实验采用控制变量法进行探究:
(1) 检查装置气密性:用手轻压金属盒上的橡皮膜,若 U 形管两侧液面出现明显高度差,且松手后液面迅速恢复相平,说明装置气密性良好。
(2) 探究压强与方向的关系:保持液体种类(水)和金属探头深度不变,改变金属盒橡皮膜的朝向(朝上、朝下、朝侧面),记录每次 U 形管两侧液面的高度差。
(3) 探究压强与深度的关系:保持液体种类(密度)和金属探头朝向不变,将金属盒分别浸入水中不同深度处,记录每次 U 形管两侧液面的高度差。
(4) 探究压强与液体密度的关系:保持金属盒浸入液体中深度和金属探头朝向不变,将金属盒分别浸入水和盐水中,记录两次 U 形管两侧液面的高度差。
(5) 整理实验器材,分析数据得出结论。
4. 数据记录与处理
实验次数
液体种类
深度 /cm
橡皮膜朝向
U 形管液面高度差 /cm
1
清水
5
朝上
5.0
2
清水
10
朝上
10.0
3
清水
15
朝上
15.0
4
清水
10
朝下
10.0
5
清水
10
朝侧面
10.0
6
浓盐水
10
朝上
12.0
5. 实验结论
(1) 液体内部向各个方向都有压强。
(2) 同种液体,在同一深度,液体向各个方向的压强相等。
(3) 同种液体,深度越深,液体的压强越大。
(4) 不同液体的压强还与密度有关,在深度相同时,液体密度越大,压强越大。
6. 注意事项
(1) 气密性检查:实验前必须检查 U 形管压强计的气密性,若漏气会导致液面高度差偏小,实验结果不准确。
(2) 液面调平:实验开始前,应确保 U 形管两侧的液面相平。
(3) 读数规范:待 U 形管液面稳定后再读数,读数时视线与液柱上表面相平。
(4) 深度测量:测量金属盒深度时,刻度尺应竖直放置,从液面到金属盒橡皮膜的垂直距离为深度。
(5) 转换法应用:U 形管液面高度差越大,表示橡皮膜受到的液体压强越大。
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20. 如图,是探究“液体内部压强与哪些因素有关”的实验。
(1)如图-1,实验时可以通过压强计U形管两侧液面 反映液体内部压强的大小。
(2)受此启发,小明在回家后找到一根两端开口的直玻璃管,将其一端扎上橡皮薄膜并浸入水中不同位置,实验现象如图-2所示。由此可初步得出结论:同种液体内部,深度越深,压强越 。为了得到更普遍的规律,接下来小明应该 (选填“更换其他液体再次探究”或“改变玻璃管浸入水中的深度继续探究”)。
(3)为了探究液体压强与液体密度的关系,小明将适量水倒入玻璃管内,再次将玻璃管浸入水中,如图-3,记录橡皮膜恢复原状时所处的深度。然后他分别将 (选填“体积”或“质量”)与玻璃管内水相同的白醋和盐水()倒入玻璃管内,再将玻璃管浸入水中,同样记录下橡皮膜恢复原状时所处的深度和,发现,推理可知:在液体深度相同时,液体的密度越大,压强越大。
(4)小华发现,无论利用自制的器材还是利用压强计都无法得出液体压强与深度的定量关系。为了更准确地了解液体压强与液体深度的关系,他利用能进行精确测量的数字式压强传感器做了进一步的探究,分别测量出水中不同深度处的液体压强,并利用软件生成了如图-5所示的图像。
①分析图像可知:当液体密度一定时,液体压强与深度成 比。
②进一步分析图像可知,压强p与液体深度h的关系式是(压强p的单位为Pa,深度h的单位为m),该关系式 (选填“可以”或“不可以”)用于所有液体压强计算,原因是 。
题型02 固体压力、压强的计算
核心思路:
类型
解题顺序
核心公式
易错点
固体压强
先求压力 → 再求压强
→
叠加物体漏加总重力、受力面积单位换算错误
标准解题步骤:
1. 确定研究对象,分析受力
2. 水平面上:(注意:叠加物体时总质量相加)
3. 确定实际受力面积(单位换算:)
4. 代入公式计算压强:
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21. 如图所示,重庆赛力斯一质量为2800kg(空车)的新车正在路试,轮胎与地面的总接触面积为2000cm2。求:
(1)空车静止时对水平地面的压强;
(2)若质量为50kg的司机驾驶该汽车在水平公路上匀速直线行驶,此时汽车所受阻力为总重的0.2倍,则汽车的牵引力是多少。
22. 当我们向AI 提问“提供人形机器人马拉松相关信息”时,小艺提供了以下信息:
荣耀“闪电”人形机器人在2026年4月19日举行的北京亦庄人形机器人半程马拉松比赛中,以50分26秒的净用时成绩夺得冠军,超越人类半程马拉松世界纪录(56分42秒)。该机器人身高169cm,质量约45kg单脚接触面积约200cm2,匀速奔跑时脚底摩擦力可达体重的1.5倍,有效腿长达到0.95米,步幅可达1.2米以上,配合高步频每分钟超180步。求:(g取10N/kg)
(1)荣耀“闪电”人形机器人站立受到地面的支持力为多大?
(2)试画出荣耀“闪电”人形机器人对地面的压力的示意图
(3)荣耀“闪电”人形机器人平地匀速奔跑时推进力为多大?
题型03 液体压强、压力的计算
核心思路:
类型
解题顺序
核心公式
易错点
液体压强
先求压强 → 再求压力
→
直接用液体重力当压力、深度算成高度
标准解题步骤:
1. 先算液体压强:(h必须是竖直深度,不是高度)
2. 再算液体对底部的压力:
3. 容器对桌面的压力压强:按固体压强方法计算()
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23. 如图,一只木桶最长的木板长为0.5m,最短的木板长为0.2m,桶底内部底面积为4×10-2m2,当桶装满水时:(g取10N/kg)
(1)桶底受到水的压强为多少
(2)桶底受到水的压力为多少?
24. 如下图所示,将底面积为100cm2、重5N的容器放在水平桌面上,容器内装有重45N、 深40cm的水。(g取10N/kg)
(1)求距容器底10cm的A点所受水的压强。
(2)求容器对水平桌面的压强。
(3)求水对杯底的压力。
难点 01 容器形状对液体压力的影响
核心结论:液体对容器底部的压力≠液体重力,只与有关
容器形状
示意图
压力与重力的关系
原理
柱形容器
液体重力全部压在底部
上宽下窄
部分液体重力压在容器侧壁
上窄下宽
容器侧壁对液体有向下的压力
传递到底部
解题技巧:
无论容器形状如何,液体对底部的压力用计算,柱形容器才能用。
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25. 如图,质量、底面积相同的薄壁容器甲、乙、丙放在水平桌面上,甲为圆柱形,乙、丙为圆台形,分别装有A、B、C三种质量和深度均相同的液体,下列说法正确的是( )
A.液体的密度
B.液体对容器底部的压强
C.液体对容器底部的压力
D.容器对桌面的压力
26. 如图所示,一个未装满水的瓶子,当正立在水平桌面上时,瓶对桌面的压力为F1,瓶底受到水的压强为p1;当倒立时,瓶对桌面的压力为F2,瓶盖受到水的压强为p2,则下列分析正确的是( )
A., B.,
C., D.,
难点 02 切割物体的压强变化分析
一、核心切割规律(适用于均匀柱形固体)
切割方式
压力变化
压强变化
核心结论
竖直切割
(沿竖直方向切去一部分)
减小
(与切去体积成正比)
不变
均匀柱形固体竖直切割后,压强不变(,和都不变)
水平切割
(沿水平方向切去一部分)
减小
(与切去高度成正比)
减小
切去高度为,压强减小
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27.
如图所示,质地均匀的长方体重物A、B,底面积分别为和,且。将它们放在水平地面上时,它们对地面的压强相等。现沿竖直方向各切去一半(如图中虚线所示),它们剩余部分对地面的压强分别为和,对地面的压力分别为和。下列物理量大小关系正确的是( )
A. B.
C. D.
28. 如图所示,实心均匀圆柱体甲和乙放置在水平桌面上,现在沿着如图所示的水平虚线切去部分后,使得甲乙剩余部分的高度均为h,若此时甲乙剩余部分对地面压力相等,则甲乙原先对地面的压强p甲 p乙。(选填“大于”“等于”或“小于”)
难点 03 叠加物体的压强计算
两种常见叠加模型:
1. 水平叠加(A 放在 B 上,B 放在水平桌面)
B 对桌面的压力:
B 对桌面的压强:
A 对 B 的压力:
A 对 B 的压强:
6. 竖直叠加(两个物体并排放在桌面)
分别计算每个物体对桌面的压强,再比较大小
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29. 两个均匀实心正方体金属块A、B,单独放在水平地面对地面的压强分别为和,将他们叠放在水平地面上,如图所示,金属块B对地面的压强为,已知金属块A、B边长之比= 2∶3.= 3∶2.则下列说法正确的是( )
A.A、B对地面的压强
B.金属块A、B底面积之比为2∶3
C.金属块A、B的重力之比为2∶1
D.金属块A、B的密度之比为26∶17
30. 如图所示,甲、乙两个均匀的实心正方体放在水平地面上,它们各自对地面的压强相等。若分别在甲、乙上方沿水平方向截去体积相等的部分,并将切去部分叠放到对方剩余部分的上方,则叠放后,甲、乙对地面的压力F、压强p的大小关系分别为( )
A.F甲<F乙;p甲<p乙 B.F甲<F乙;p甲>p乙
C.F甲>F乙;p甲<p乙 D.F甲>F乙;p甲>p乙
易混易错 01 压力 = 重力
⚠ 易错表现:所有情况都认为压力等于重力
✅ 正确辨析:
只有静止在水平面上、且不受其他竖直方向力的物体,压力才等于重力
斜面上的物体:
被按压在墙上的物体:压力等于手的按压力,与重力无关
典型错误:“一个物体放在斜面上,压力等于重力”,这是最基础的丢分点
---------------------------------------------------【跟踪训练】----------------------------------------------------
31.
下列模型中,,物体A、B均保持静止状态。则:
(1)图甲中B对地面的压力为 N;
(2)图乙中B对墙面的压力为 N;
(3)图丙中B对天花板的压力为 N;
(4)图丁中A对B的压力为 N,B对地面的压力为 N。
32.
如图所示,边长为10cm的正方体A重力为1N,在水平向左的力,竖直向上的力作用下,沿着墙壁竖直向上做匀速直线运动, A对竖直墙壁的压强为_____ 。
易混易错 02 压强公式混用(与不分)
⚠ 易错表现:
1. 求不规则固体对桌面的压强,直接用计算;
2. 求液体对容器底部的压力,直接用,跳过的步骤;
3. 认为适用于所有固体和液体。
✅ 正确辨析:
是通用公式,适用于所有固体、液体、气体的压强计算;
是推导公式,只适用于:
① 均匀柱形固体(正方体、长方体、圆柱体)对水平面的压强;
② 液体内部的压强计算。
液体压强必须先算,再算,绝对不能直接用(除非是柱形容器)。
---------------------------------------------------【跟踪训练】----------------------------------------------------
33.
平底茶杯放在水平桌面上,茶杯质量为300g,茶杯的底面积是25cm2,茶杯内装有200cm3的水(,)。求:
(1)茶杯内水的质量。
(2)装水后,茶杯对桌面的压力。
(3)装有水的茶杯对桌面的压强。
易混易错 03 把 “深度” 当成 “高度”
⚠ 易错表现:计算液体压强时,用 “从底部到该点的高度” 代替 “从液面到该点的深度”
✅ 正确辨析:
深度h:从液面竖直向下到该点的距离(从上往下算)
高度:从底部竖直向上到该点的距离(从下往上算)
关系:
---------------------------------------------------【跟踪训练】----------------------------------------------------
34. 如图所示,容器装有水,其中a、b、c三处受到水的压强分别为pa、pb、pc,则以下判断正确的是( )
A.pa>pb>pc B.pa<pb<pc
C.pa=pb=pc D.pa>pb=pc
35.
盛有水的薄壁容器中,A、B、C三点的位置如图所示,A处水的深度为_________m;容器底受到水的压力是100N,则容器底的底面积为____________。(g取10N/kg)
一、单选题
1.(2025·江苏常州·中考真题)如图所示为女性常用来夹头发的鲨鱼夹,由坚硬的材料制成齿状;由于发生多起因不慎向后摔倒,鲨鱼夹硬齿刺伤后脑的事件,鲨鱼夹被认为有安全隐患;下列事例中,与鲨鱼夹硬齿伤人的主要原理相同的是( )
A.压路机的碾子很重 B.轻装过冰面
C.斧头的刃很薄 D.骆驼的脚掌很宽大
2.(2025·黑龙江·中考真题)如图甲所示,将一个每个面粗糙程度均相同的长方体铁块分别平放、立放在水平桌面上,它对桌面的压强分别是p1和p2。如图乙所示,用水平推力推动它在桌面上匀速直线运动时,推力大小分别为F1和F2。下列关于压强和推力的关系正确的是( )
A.p1=p2 F1>F2 B.p1<p2 F1=F2
C.p1<p2 F1>F2 D.p1=p2 F1=F2
3.(2025·山东·中考真题)小华观察发现:同一河流,狭窄处比宽阔处水流更快。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.(2018·四川攀枝花·中考真题)匀速地向某容器内注水,容器底所受水的压强与注水时间的关系如图所示。则这个容器可能是( )
A.量杯 B.烧杯
C.锥形瓶 D.量筒
5.(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
二、多选题
6.(2025·四川宜宾·中考真题)质量分布均匀的实心正方体A、B置于水平地面上,将B沿水平方向截取高为h的柱体,并将截取的柱体叠放在A上,改变截取的高度h,得出A、B对地面的压强p与截取高度h的关系如图,g=10N/kg。下列结果正确的是( )
A.物体B的高度为10cm B.物体B的重力为10N
C.物体A的重力为24N D.物体A的密度为1.2×10³kg/m³
三、填空题
7.(2024·山东济宁·中考真题)2024年4月26日,神舟十八号载人飞船采用自主快速交会对接模式,对接于中国空间站天和核心舱径向对接口,形成三船三舱组合体。成功对接后,以天和核心舱为参照物,神舟十八号载人飞船是______的;2020年11月10日,全海深载人潜水器“奋斗者”号在深潜试验中最大下潜深度达到10909m,创造了中国载人深潜新的历史。此次深潜试验中“奋斗者”号在最大下潜深度处承受海水的压强为______。(取,)
8.(2025·四川绵阳·中考真题)如图所示,在倒置的漏斗里放一个乒乓球,用手指托住后从漏斗口向下持续吹气,然后将手指移开,发现乒乓球并不下落。在向下持续吹气的过程中,乒乓球上方气流速度________下方气流速度,导致上方气压________下方气压,从而产生压强差。(选填“大于”“小于”或“等于”)
9.(2025·甘肃·中考真题)救生员营救冰面被困人员时,通常匍匐前进,这是为了___________(选填“增大”或“减小”)人对冰面的压强;匍匐前进时救生员对冰面的压力___________(选填“大于”“小于”或“等于”)直立前进时救生员对冰面的压力。
10.(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”)
11.(2025·山东淄博·中考真题)淄博市博物馆收藏的战国青铜汲酒器及结构简图如图所示,球形器和长柄上下贯通,长柄上部有一方形孔且最上端封闭。汲酒器放入酒缸后,通过底部圆孔与酒缸相通构成______,酒进入汲酒器内;用手指堵住方孔将汲酒器提出酒缸,酒在______的作用下不会滴漏;松开手指,酒因受______而流下。这充分反映了古人高超的智慧。
12.(2025·四川凉山·中考真题)如图所示,该实验是托里拆利第一次测出大气压强值的实验,水银对玻璃管中A点的压强______(选填“大于”“小于”或“等于”)水银槽上方的大气压强。利用图中数据可计算出该地的大气压强为______Pa。()
四、实验题
13.(2025·山东德州·中考真题)在探究“液体压强与哪些因素有关”的实验中。
(1)如图甲所示,实验器材安装完毕后发现U形管两侧液面不相平,接下来应该______,直到U形管两侧液面相平;
A.向U形管内添加适量水 B.从U形管内向外倒出适量水
C.取下软管重新安装 D.按压金属盒的橡皮膜
(2)气密性良好的微小压强计______(选填“属于”或“不属于”)连通器;
(3)下列实验中用到的物理研究方法与本实验完全不同的是______;
A.探究平面镜成像
B.探究压力作用效果与哪些因素有关
C.探究电流与电压、电阻的关系
(4)如图乙所示,某次实验时,测得U形管两侧液面高度差为4cm,则探头在此位置受到的液体压强为______Pa(,);
(5)某实验小组对压强计进行了改装,将U形管的两端分别连接了软管和探头,当两探头置于空气中时,U形管两侧液面相平。两容器内分别装有A、B两种不同液体,现将两探头置于相同深度,U形管液面位置如图丙所示,则______(选填“>”、“<”或“=”)。
14.(2020·四川攀枝花·中考真题)某校物理实验兴趣小组的同学们利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强,实验步骤如下:
(1)注射器的活塞推至注射器筒的底端,用橡皮帽堵住注射器的小孔;
(2)用细绳的一端拴住注射器活塞的颈部,另一端绕过定滑轮与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右缓慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞刚被拉动时,弹簧测力计的示数如图甲所示,则弹簧测力计的拉力为__________;
(3)如图乙所示,用刻度尺测出注射器底端到刻度处的长度为__________,计算出活塞的横截面积;
(4)算出大气压强的数值为__________;
(5)同学们发现实验结果误差较大,你认为该实验过程中导致误差的可能因素有__________(写出一条即可)。
五、综合题
15.(2025·四川·中考真题)如图所示,一辆重的坦克,履带着地总面积为,在一次训练中行驶了30km,用时,g取。则:
(1)坦克的履带可以减小对地面的压强,请参照表中示例,再列举出两个生产或生活中减小压强的实例。
序号
1
2
3
实例
坦克的履带
__________
__________
(2)坦克在这次训练中的平均速度为多少?
(3)坦克停放在水平地面时,对地面的压强是多少?
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中考一轮复习
第11讲—压强
1、 压力
---------------------------------------------------【知识解读】----------------------------------------------------
1. 定义:垂直作用在物体表面上的力叫做压力,常用符号表示。
2. 产生条件:两个物体必须相互接触,且发生相互挤压。
3. 方向:始终垂直于接触面,并指向被压物体。
4. 作用点:在被压物体的受力面上,可等效画在接触面的中心。
5. 压力与重力的核心区别与联系:
压力
重力
定义
垂直作用在物体表面的力
物体由于地球吸引受到的力
方向
垂直于受力面,指向被压物体
竖直向下
作用点
被压物体表面
重心
大小
不一定等于重力的大小
与质量成正比G=mg
力的性质
接触的物体间相互挤压而发生形变产生的
属于弹力
是非接触力
受力
示意图
核心区别
压力不是重力。重力由地球吸引产生,方向竖直向下,作用点在物体重心;
压力由接触挤压产生,方向垂直于接触面,作用点在被压物体表面,二者性质不同(重力是非接触力,压力是弹力)。
二者联系
物体放在水平面上,在竖直方向处于平衡状态(静止或匀速直线运动),且不受其他竖直方向的外力时,压力大小才等于重力();其他情况均不相等。
---------------------------------------------------【跟踪训练】----------------------------------------------------
1. 关于压力下列说法正确的是( )
A.压力的施力物体一定是地球
B.压力的作用点在接触面上
C.压力的大小总是等于重力的大小
D.压力的方向总是竖直向下的
【答案】B
【详解】A.压力的施力物体是相互挤压的物体,不一定是地球(比如用手按压桌面,施力物体是手),故A错误;
B.压力的作用点在两个物体的接触面上,故B正确;
C.压力的大小不一定等于重力,比如用手按压墙壁时,压力和重力无关,故C错误;
D.压力的方向是垂直于接触面指向被压物体,不一定竖直向下,故D错误。
故选B。
2. 2026年米兰冬奥会,中国选手苏翊鸣在单板滑雪项目中勇夺金牌。单板滑雪虽然看起来像“雪地滑板”,但难度极高、惊险又精彩。画出苏翊鸣在上滑过程中所受重力和人对斜面的压力的示意图。
【答案】
【详解】重力G的作用点:人的重心O点;方向:竖直向下;符号:标注G。对斜面的压力F的作用点:人与斜面的接触面上;方向:垂直斜面向下;符号:标注F。据此作图。
2、 压强
---------------------------------------------------【知识解读】----------------------------------------------------
1. 物理意义:表示压力作用效果的物理量。
2. 定义:物体所受压力与受力面积之比叫做压强。
3. 公式:
4. 单位:帕斯卡,符号 Pa,(理解单位含义:1Pa表示1m²面积上受到的压力为1N)。
5. 公式理解:
(1) 压强大小由压力和受力面积共同决定,并非只由压力大小决定;
(2) 公式中是压力,不是重力;
(3) 公式中是实际受力面积,必须用国际单位(m²),注意单位换算。
6. 增大 / 减小压强的方法
7. 增大压强:
(1) 受力面积一定,增大压力(如压路机碾子加重);
(2) 压力一定,减小受力面积(如刀刃磨薄、钉子尖、啄木鸟尖嘴);
(3) 增大压力的同时,减小受力面积(如用很大的力按图钉)。
8. 减小压强:
受力面积一定,减小压力(如汽车限重);
压力一定,增大受力面积(如书包带宽、坦克履带、铁轨铺枕木、挖掘机宽大履带);
减小压力的同时,增大受力面积(如大货车限重并且安装多个轮子)。
---------------------------------------------------【跟踪训练】----------------------------------------------------
3. 某同学利用小桌、海绵和砝码等器材进行“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验。
(1)实验中通过观察 来比较压力的作用效果;
(2)本实验的科学探究方法是 和转换法;
(3)为了探究压力的作用效果与压力大小的关系,应比较图甲和图乙的实验,可知受力面积相同时,压力 (选填“越大”或“越小”),压力的作用效果越明显;
(4)为了探究压力的作用效果与受力面积大小的关系,应比较 两图的实验,可知压力大小相同时,受力面积 (选填“越大”或“越小”),压力的作用效果越明显;
(5)此实验 (选填“能”或“不能”)用硬纸板代替海绵。
【答案】(1)海绵的凹陷程度
(2)控制变量法
(3)越大
(4) 乙、丙 越小
(5)不能
【详解】(1)小桌对海绵的压力改变了海绵的形状,通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果,采用了转换法。
(2)由图可知,甲、乙中压力大小改变,受力面积相同;乙、丙中压力大小相同、受力面积改变。在探究压力的作用效果与其中一个因素的关系时,要控制其它因素相同,运用了控制变量法,故本实验的科学探究方法是控制变量法和转换法。
(3)甲、乙两次实验中,受力面积相同,压力不同,乙中小桌对海绵的压力更大,海绵的凹陷程度更大,即压力的作用效果更明显,故能得出:受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
(4)[1]探究压力的作用效果与受力面积大小的关系,要控制压力相同,改变受力面积的大小,故应比较乙、丙两图的实验。
[2]乙、丙两次实验中,压力相同,受力面积不同,乙中受力面积更小,海绵的凹陷程度更大,即压力的作用效果更明显,故能得出:压力大小相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(5)由于硬纸板的形变不明显,不容易探究压力的作用效果,所以不能用硬纸板代替海绵。
4. 如图甲所示,一块长木板放在水平桌面上,现用一水平力F1,向右缓慢的推木板,使其一部分露出桌面如图乙所示,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的变化情况是( )
A.F、p不变,f变大 B.F、p不变,f变小
C.F、f不变,p变大 D.F变小,p、f变大
【答案】C
【详解】水平面上物体对水平面的压力大小和自身的重力大小相等,向右缓慢地推木板的过程中,自身的重力不变,木板对桌面的压力F不变;且向右缓慢地推木板的过程中受力面积变小,根据可知,木板对桌面的压强p变大;由于在推木板的过程中,压力和接触面的粗糙程度不变,所以,摩擦力f不变。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
5.
太极拳是一种内外兼修、刚柔相济的中国传统拳术。如图所示,一名质量为60kg的武术爱好者在练太极拳,他双脚与水平地面的接触面积是,当他从甲姿势换成乙姿势时,其对地面的压强 (选填“变大”或“变小”);相比甲姿势中左脚对地面的压强,乙姿势中左脚对地面的压强变化了 Pa。(g取)
【答案】 变大
【详解】[1]当他从甲姿势换成乙姿势时,对地面的压力不变,受力面积变小,根据公式可知,其对地面的压强变大。
[2]甲姿势中左脚对地面的压强
乙姿势中左脚对地面的压强
相比甲姿势中左脚对地面的压强,乙姿势中左脚对地面的压强变化了
6. 如图所示,两个实心正方体A、B放在水平面上,高度之比hA∶hB=2∶3,对地面的压强之比pA∶pB=1∶3,则( )
A.它们的体积之比VA∶VB=4∶9
B.它们的密度之比ρA∶ρB=1∶2
C.它们的质量之比mA∶mB=27∶4
D.它们对地面的压力之比FA∶FB=2∶9
【答案】B
【详解】A.两个实心正方体A、B放在水平面上,高度之比hA∶hB=2∶3,即正方体的边长之比为2∶3,则体积之比为
故A不符合题意;
BCD.两个正方体对地面的面积之比为
对地面的压强之比pA∶pB=1∶3,则对地面的压力之比为
水平面上重力与压力大小相等,则重力之比为4∶27,所以它们的质量之比为
它们的密度之比为
故B符合题意,CD不符合题意。
故选B。
7. 下列现象用物理知识解释有误的是( )
A.骆驼的脚掌特别宽大能增大受力面积,减小压强,有利于在沙漠行走
B.磨刀不误砍柴工,减小受力面积,减小压强,提高工作效率
C.人行道的盲道上有凸起减小受力面积,增大压强,提高盲道砖的助感引导作用
D.啄木鸟的喙又尖又长减小受力面积,增大压强,有利于摄食
【答案】B
【详解】A.骆驼的脚掌特别宽大,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故A正确,不符合题意;
B.磨刀不误砍柴工,刀刃很薄是通过减小受力面积来增大压强,故B错误,符合题意;
C.人行道的盲道上有凸起,是通过减小受力面积来增大压强,故C正确,不符合题意;
D.啄木鸟的喙又尖又长,是通过减小受力面积来增大压强,故D正确,不符合题意。
故选B。
3、 液体压强
---------------------------------------------------【知识解读】----------------------------------------------------
1. 产生原因:液体受重力作用,且具有流动性。
2. 液体压强特点:
(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) 同种液体中,深度越深,液体压强越大;
(4) 同一深度,液体密度越大,压强越大。
3. 公式:
:液体密度;h:竖直深度;:取,粗略计算可取。
4. 液体压强大小影响因素:
液体压强只与液体密度、深度有关,与液体重力、体积、容器形状、底面积完全无关。
---------------------------------------------------【跟踪训练】----------------------------------------------------
8. 学好物理好处多,比如随手涂鸦也能兼顾美与科学性。小华同学想画鱼儿戏水时在水中吐出气泡的情景,其中正确的是( )
A.图甲 B.图乙
C.图丙 D.图丁
【答案】C
【详解】因为液体压强随深度减小而减小,所以,气泡上升时受到的压强越来越小,气泡应越来越大;所以甲图画的气泡越来越小,乙图画的气泡上下一样大小,丁图画的气泡时大时小,都是错误的;只有丙图画的气泡越来越大,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
9.
如图所示,甲、乙两只完全相同的试管内装有同种液体,甲试管竖直放置,乙试管倾斜放置,两试管液面相平。设液体对试管底部的压强分别为和,则下列判断正确的是( )
A. B.
C. D.无法确定
【答案】B
【详解】由题意知,甲乙两管内盛有同种液体,即密度相同,液面相平,即高度相同;根据液体压强的公式得到液体对试管底的压强相等,即p甲=p乙,
故选B。
10. 如图所示两个完全相同的容器里分别盛有质量相等的水和酒精(ρ水>ρ酒),下面说法正确的是( )
A.甲中盛的是酒精,乙中盛的是水
B.在离容器底部相同高度的A点和B点的压强关系是:pA>pB
C.液体对容器底部的压强相同
D.容器对地面的压强的关系是:p甲<p乙
【答案】C
【详解】A.已知两个容器中液体的质量相等,又由于,根据可知,酒精的体积较大,故甲容器中是水,乙容器中是酒精,故A错误;
BC.所装液体的质量相等,则液体的重力相等,由于两个容器为柱形,液体对容器底的压力等于自身的重力,所以两液体对容器底的压力相等,两个容器完全相同,则底面积相同,根据可知,两液体对容器底的压强相等。图中A、B两点距离容器底的高度相等,根据可得,A点以下部分水对容器底的压强比B点以下部分酒精对容器底的压强大,所以A点所受液体压强比B点的小,故B错误,C正确;
D.两容器对地面的压力等于容器内液体的重力加上容器的重力,两种液体质量相等,由可知,两种液体重力相等,两个容器重力也相等,故两容器对地面的压力相等,两容器底面积相等,根据公式可知,两容器对地面的压强相等,故D错误。
故选 C。
4、 连通器
---------------------------------------------------【知识解读】----------------------------------------------------
1. 定义:上端开口、底部相连通的容器。
2. 原理:连通器里装同种液体,当液体不流动时,各部分液面保持相平。
3. 常见应用:
(1) 生活应用:茶壶(壶身与壶嘴构成连通器)、下水道存水管、乳牛自动喂水器;
(2) 工业/工程应用:锅炉水位计(监测锅炉内水位)、过路涵洞、三峡船闸(大型连通器实例)。
4. 易错提醒:连通器必须满足“上端开口、底部连通”,封闭一端的容器不属于连通器。
---------------------------------------------------【跟踪训练】----------------------------------------------------
11. 如图所示,船由下游经过船闸驶往上游,船在下游要进入闸室时,先关闭阀门A和闸门C,再打开阀门 ,当闸室中水位与下游水位 时打开闸门D,船就可以驶入闸室。
【答案】 B 相平
【详解】[1][2]船由下游经过船闸驶往上游,船在下游要进入闸室时,先关闭阀门A和闸门C,再打开阀门B,此时下游与闸室构成连通器,根据连通器的特点可知,闸室中水位与下游水位会相平,然后打开开闸门D,船就可以平稳的驶入闸室。
12. 如图所示,A、B为两容器,用一带阀门的管子相连,装有同种液体,液面相平,则a、b两处的压强pa (选填“>”“<”或“=”)pb。当阀门打开时,液体 (选填“流动”或“不流动”)。如果上面容器中,A、B两容器分别装有盐水和清水,且液面相平,当打开阀门时,液体 (选填“从A流向B”“从B流向A”或“不流动”)。
【答案】 < 不流动 从A流向B
【详解】[1]如图可知,a、b两点的深度关系ha<hb,且装有同一种液体,由p=ρgh可知,pa<pb。
[2]当阀门打开时,A和B的上端开口底部连通,构成了连通器,由于容器中装同一种液体水,并且液面相平,因此打开阀门后,液面仍保持相平,故液体不会流动。
[3]由于清水的密度小于盐水的密度,根据p=ρgh可知,在同一深度,pA>pB,所以若A、B两容器分别装有盐水和清水,且液面相平,当打开阀门时,液体从A流向B。
5、 大气压强
---------------------------------------------------【知识解读】----------------------------------------------------
1. 产生原因:空气受重力作用,且具有流动性。
2. 大气压存在的证明实验:
1654年,德国,马德堡半球实验
(1) 马德堡半球实验:证明大气压存在,且大气压的数值很大;
(2) 生活实例:覆杯实验、瓶吞鸡蛋、吸管喝饮料、吸盘挂钩(均利用大气压,中考常考选择题)。
3. 大气压的测量实验:
托里拆利实验:
· 实验分析:玻璃管内水银面的上方是真空,没有大气压,管外水银面的上方是空气,玻璃管内的水银面之所以能够高于水银槽内的水银面,是因为大气压支撑着管内这段水银柱使它不会落下。
· 实验结论:大气压的数值等于它支撑的这段水银柱产生的压强,即p0=p水银。(若玻璃管内混入空气,测量的大气压值会偏小)。
4. 标准大气压:,粗略计算时可取。
5. 气压计:
(1) 测量大气压的仪器叫作气压计。分为水银气压计和金属盒气压计两种。
(2) 自制气压计
测量原理 :在玻璃管内的底部取一液片“AB”,因为液片静止,所以p内=p大气压 + p水,即p内上= p0 +ρ水gh,水因为瓶内气压基本不变,即水对液片向上的压强p内基本不变,所以当外界大气压强p0降低时, h水变大;反之,外界大气压强 p0增大时,h水变小。
该气压计会受温度的影响,当温度升高时,瓶内气压p内变大,h水变大。
5. 大气压的变化规律:
海拔越高,大气压越低(海拔3000m以内,每升高10m,大气压约减小100Pa);
气压越低,液体沸点越低。
6. 常见应用:
吸管喝饮料、吸盘挂钩、活塞式抽水机、高压锅(高压锅利用气压增大,提高水的沸点,快速煮熟食物)。
---------------------------------------------------【跟踪训练】----------------------------------------------------
13. 如图所示情景中,不能说明大气压强存在的是( )
A.吸盘“吸”在墙上 B.“吞”鸡蛋的瓶子
C.吸管“喝”饮料 D.堤坝“上窄下宽”
【答案】D
【详解】A.吸盘“吸”在墙上是大气压将吸盘压在墙上,能证明大气压存在,故A不符合题意;
B.“吞”鸡蛋的瓶子是大气压将鸡蛋压入瓶中,能证明大气压存在,故B不符合题意;
C.吸管“喝”饮料时,吸管内的气压小于饮料上方的气压,在大气压的作用下,将饮料顺着吸管压入口中,能说明大气压存在,故C不符合题意;
D.堤坝“上窄下宽”是利用液体压强与液体深度关系,不能证明大气压的存在,故D符合题意。
故选D。
14.
如图所示,在铁桶内放少量的水,用火加热,沸腾之后把桶口堵住,然后浇上冷水。在 作用下,铁桶被压瘪了。沸腾之后把桶口堵住浇上冷水的目的是 。若桶内气压不变,把实验从山下移到高山上做,则铁桶被压瘪的程度会 ;若铁桶正表面的面积是,则在标准大气压下,铁桶正表面所受到的大气压力是 N。
【答案】 大气压(强) 让桶内水蒸气液化,使桶内气压小于外界大气压 变小
【详解】[1][2]在铁桶内放少量的水,烧开后把开口堵住,再浇上冷水,铁桶内的水蒸气遇冷液化成小水珠,气压减小,导致桶内的压强小于外界大气压,在大气压的作用下,铁桶被压扁了。
[3]因为大气压随高度的增大而减小,如果把实验从山下移到高山上做,外部气压减小,而桶内气压不变,则内外气压差逐渐减小,则铁通的形变的程度会变小。
[4]根据可知,铁桶正表面所受到的大气压力为
15. 如图所示为某同学自制的气压计,他将气压计由一楼拿到十六楼时,细玻璃管中液面会升高,下列说法正确的是( )
A.用玻璃瓶和细玻璃管自制气压计时,瓶中的水可以装满
B.细玻璃管中液面升高,说明大气压随高度的增加而变小
C.利用自制气压计可以精确测量大气压的数值
D.玻璃管越粗,水柱高度变化越明显
【答案】B
【详解】A.自制的气压计是利用大气压工作的,当外界气压发生变化时,内部气压保持不变,液柱在内外气压作用下,其高度发生变化,所以瓶中的水不能装满,故A错误;
B.瓶内气体压强等于外界大气压与液柱产生的压强之和,所以液柱压强等于瓶内气体压强减去外界大气压,则液柱高度越大,说明外界压强越小,说明大气压随高度的增加而变小,故B正确;
C.受器材自身影响,自制气压计只能显示气压的变化,不能测量大气压的准确值,故C错误;
D.水柱高度变化反应了瓶内外气压差大小的变化,与玻璃管的粗细无关,故D错误。
故选B。
16. (多选)如图所示的是活塞式抽水机的工作原理图。下列说法正确的是( )
A.抽水机是利用大气压来工作的
B.在图甲中,当用力在Q处向下压手柄PQ时,手柄上的P点受到竖直向上的作用力
C.在图乙中,在Q处向上抬手柄PQ时,阀门B由于受到液体压力而关闭,水被阻而不能向下流动
D.这样的抽水机提升水的最大高度约为10m
【答案】ACD
【详解】A.抽水机是先将筒内的空气排出,使其内部压强较小,水在外界大气压的作用下被压到高处,所以抽水机是利用大气压工作的,故A正确;
B.在图甲中,当用力在Q处向下压手柄PQ时,手柄上的P点对活塞产生一个向上的拉力,由于物体间力的作用是相互的,活塞对P的作用力是向下的,故B错误;
C.在图乙中,在Q点向上抬手柄PQ时,阀门B由于受液体压力而关闭,形成一个闭合的空间,所以水被阻挡不能向下流动,故C正确;
D.抽水机是利用大气压来工作的,已知大气压强约为p0=1.0×105Pa,水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,则由p=ρgh可得提升水的最大高度
则一标准大气压能支持10m高的水柱,故抽水机提升水的最大高度约为10m,故D正确。
故选ACD。
6、 流体压强与流速关系
---------------------------------------------------【知识解读】----------------------------------------------------
1. 流体定义:液体和气体都具有流动性,统称为流体。
2. 核心规律:在流体(液体、气体)中,流速越大的位置,压强越小;流速越小的位置,压强越大(中考必考规律,牢记不混淆)。
3. 核心应用:
飞机升力:机翼上凸下平,上方空气流速快、压强小,下方流速慢、压强大,形成向上的压强差;
火车站安全线:火车进站时,带动周围空气流速加快,人内侧流速大、压强小,外侧压强大,避免人被推向火车;
其他应用:喷雾器、足球的“香蕉球”、乒乓球的“弧圈球”、跑车气流偏导器等。
---------------------------------------------------【跟踪训练】----------------------------------------------------
17. 小明水平抛出剖面图形状为的圆形玩具飞盘,初始阶段飞盘轨迹如图中虚线所示,所以飞盘在爬升过程中,飞盘受到 (选填“平衡力”或“非平衡力”)作用;该阶段飞盘的凸面应该向 (选填“上”或“下”)。飞盘最终要落向地面,这是由于它受到 的作用。
【答案】 非平衡力 上 重力
【详解】[1]飞盘在爬升过程中,做曲线运动,飞盘飞行过程中处于非平衡状态,飞盘受到的是非平衡力。
[2]该阶段飞盘的凸面应该向上,因为飞盘的上表面凸起,下面平直,飞盘升空时,流过飞盘上方的空气流速大、压强小,流过飞盘下方的空气流速小、压强大,在这个压强差的作用下使飞盘获得向上的升力,快速前进的飞盘才会越升越高。
[3]地球附近一切物体都受到地球的吸引,这种由于地球吸引而使物体受到的力叫重力,重力的方向总是竖直向下。飞盘最终要落向地面,这是由于它受到重力的作用。
18. 无风的天气,汽车在公路上快速行驶时,车后面的树叶会向如图所示的______(选填“A”、“B”或“C”)方向飘动,这是因为汽车在快速行驶时,马路中间的空气流速变大,压强变______。
【答案】 A 小
【详解】[1][2]流体压强规律:在流体中,流速越大的位置,压强越小。
汽车在公路上快速行驶时,马路中间(车道处)空气流速快,压强变小;马路外侧的空气流速慢,压强更大。
在内外压强差的作用下,空气会从高压的马路外侧,向低压的马路中间流动,因此会推动路边的树叶向马路中间的A方向飘动。
19. 非洲草原犬鼠是一种哺乳动物,有很强的环境适应能力。如图所示是其洞穴的横截面示意图,洞穴有两个出口,一个是平的,而另一个则是隆起的土堆。这种离地面很深、洞口形状各异、看似简单的洞穴却有很强的空气流动能力,成为一个天然的“空调器”。请结合所学知识,回答下列问题。
(1)如图所示,洞穴中空气流动的方向是 (选填“从A洞口流入”或“从B洞口流入”);
(2)当洞穴周围处于 状态时,此“空调器”会失去效果;
(3)下列行为或做法与犬鼠洞穴“空调器”运用的科学原理相同的有___________(填字母序号)。
A.并列行驶的军舰“不能靠得太近”
B.列车进站时,旅客必须站在安全线外
C.盒装牛奶喝完后,再用力吸一下,纸盒变扁了
【答案】(1)从B洞口流入
(2)无风
(3)AB
【详解】(1)由图可知,A洞口凸,B洞口平,有风经过时,相同时间内,经过B时速度小、压强大,经过A时速度大、压强小,洞中出现压强差,使空气顺利进入洞穴。故风是从B洞口流入。
(2)当洞穴周围处于无风状态时,此时两洞口流体流速差值不明显,洞内两侧压强相等,此“空调器”会失去效果。
(3)“犬鼠洞穴空调器”运用的科学原理是流体压强与流速的关系,分析可知,并列行驶的军舰不能靠得太近”、列车进站时,旅客必须站在安全线外,运用的科学原理都是流体压强与流速的关系;盒装牛奶喝完后,再用力吸一下,纸盒变扁了,运用的是大气压,故选AB。
题型01 探究液体压强与哪些因素有关
1. 实验器材
U 形管压强计(核心测量工具)、烧杯、水、盐水、刻度尺。
2. 实验装置
如下图所示:
将 U 形管压强计的金属盒(带有橡皮膜)通过橡皮管与 U 形玻璃管连接,管内装有有色液体。实验时将金属盒浸入待测液体中,U 形管两侧液面的高度差反映了橡皮膜所受液体压强的大小(转换法)。
3. 实验步骤
本实验采用控制变量法进行探究:
(1) 检查装置气密性:用手轻压金属盒上的橡皮膜,若 U 形管两侧液面出现明显高度差,且松手后液面迅速恢复相平,说明装置气密性良好。
(2) 探究压强与方向的关系:保持液体种类(水)和金属探头深度不变,改变金属盒橡皮膜的朝向(朝上、朝下、朝侧面),记录每次 U 形管两侧液面的高度差。
(3) 探究压强与深度的关系:保持液体种类(密度)和金属探头朝向不变,将金属盒分别浸入水中不同深度处,记录每次 U 形管两侧液面的高度差。
(4) 探究压强与液体密度的关系:保持金属盒浸入液体中深度和金属探头朝向不变,将金属盒分别浸入水和盐水中,记录两次 U 形管两侧液面的高度差。
(5) 整理实验器材,分析数据得出结论。
4. 数据记录与处理
实验次数
液体种类
深度 /cm
橡皮膜朝向
U 形管液面高度差 /cm
1
清水
5
朝上
5.0
2
清水
10
朝上
10.0
3
清水
15
朝上
15.0
4
清水
10
朝下
10.0
5
清水
10
朝侧面
10.0
6
浓盐水
10
朝上
12.0
5. 实验结论
(1) 液体内部向各个方向都有压强。
(2) 同种液体,在同一深度,液体向各个方向的压强相等。
(3) 同种液体,深度越深,液体的压强越大。
(4) 不同液体的压强还与密度有关,在深度相同时,液体密度越大,压强越大。
6. 注意事项
(1) 气密性检查:实验前必须检查 U 形管压强计的气密性,若漏气会导致液面高度差偏小,实验结果不准确。
(2) 液面调平:实验开始前,应确保 U 形管两侧的液面相平。
(3) 读数规范:待 U 形管液面稳定后再读数,读数时视线与液柱上表面相平。
(4) 深度测量:测量金属盒深度时,刻度尺应竖直放置,从液面到金属盒橡皮膜的垂直距离为深度。
(5) 转换法应用:U 形管液面高度差越大,表示橡皮膜受到的液体压强越大。
---------------------------------------------------【跟踪训练】----------------------------------------------------
20. 如图,是探究“液体内部压强与哪些因素有关”的实验。
(1)如图-1,实验时可以通过压强计U形管两侧液面 反映液体内部压强的大小。
(2)受此启发,小明在回家后找到一根两端开口的直玻璃管,将其一端扎上橡皮薄膜并浸入水中不同位置,实验现象如图-2所示。由此可初步得出结论:同种液体内部,深度越深,压强越 。为了得到更普遍的规律,接下来小明应该 (选填“更换其他液体再次探究”或“改变玻璃管浸入水中的深度继续探究”)。
(3)为了探究液体压强与液体密度的关系,小明将适量水倒入玻璃管内,再次将玻璃管浸入水中,如图-3,记录橡皮膜恢复原状时所处的深度。然后他分别将 (选填“体积”或“质量”)与玻璃管内水相同的白醋和盐水()倒入玻璃管内,再将玻璃管浸入水中,同样记录下橡皮膜恢复原状时所处的深度和,发现,推理可知:在液体深度相同时,液体的密度越大,压强越大。
(4)小华发现,无论利用自制的器材还是利用压强计都无法得出液体压强与深度的定量关系。为了更准确地了解液体压强与液体深度的关系,他利用能进行精确测量的数字式压强传感器做了进一步的探究,分别测量出水中不同深度处的液体压强,并利用软件生成了如图-5所示的图像。
①分析图像可知:当液体密度一定时,液体压强与深度成 比。
②进一步分析图像可知,压强p与液体深度h的关系式是(压强p的单位为Pa,深度h的单位为m),该关系式 (选填“可以”或“不可以”)用于所有液体压强计算,原因是 。
【答案】(1)高度差
(2) 大 更换其他液体再次探究
(3)体积
(4) 正 不可以 不同液体的密度不同
【详解】(1)液体的压强不能用肉眼直接看出,实验时可以通过压强计U形管两侧液面液面高度差反映液体内部压强的大小。
(2)[1]由图-2得,橡皮膜在同种液体的深度越深,橡皮膜向内凹陷的长度越大,由此可初步得出结论:同种液体内部,深度越深,液体压强越大。
[2]液体中有水、酒精等等,为了得到更普遍的规律,接下来小明应该更换其他液体再次探究。
(3)探究液体压强与液体密度关系时,要控制液体的深度相同,即实验中应控制玻璃管内液体的深度相同,玻璃管粗细不变,玻璃管中液体的横截面积不同,由得,为了使玻璃管内液体的深度相同,应使玻璃管中液体的体积相同。
(4)[1]由图像可知:当液体密度一定时,液体压强与深度的比值一定,说明当液体密度一定时,液体压强与深度成正比。
[2][3]由得
由于不同液体的密度不同,则不同液体的密度与g的乘积不同,则不能用于所有液体压强计算。
题型02 固体压力、压强的计算
核心思路:
类型
解题顺序
核心公式
易错点
固体压强
先求压力 → 再求压强
→
叠加物体漏加总重力、受力面积单位换算错误
标准解题步骤:
1. 确定研究对象,分析受力
2. 水平面上:(注意:叠加物体时总质量相加)
3. 确定实际受力面积(单位换算:)
4. 代入公式计算压强:
---------------------------------------------------【跟踪训练】----------------------------------------------------
21. 如图所示,重庆赛力斯一质量为2800kg(空车)的新车正在路试,轮胎与地面的总接触面积为2000cm2。求:
(1)空车静止时对水平地面的压强;
(2)若质量为50kg的司机驾驶该汽车在水平公路上匀速直线行驶,此时汽车所受阻力为总重的0.2倍,则汽车的牵引力是多少。
【答案】(1)1.372×105Pa
(2)5586N
【详解】(1)空车静止时对水平地面的压力
空车静止时对水平地面的压强
(2)若质量为50kg的司机驾驶该汽车在水平公路上匀速直线行驶,此时汽车所受阻力为总重的0.2倍,由二力平衡得,汽车的牵引力是
22. 当我们向AI 提问“提供人形机器人马拉松相关信息”时,小艺提供了以下信息:
荣耀“闪电”人形机器人在2026年4月19日举行的北京亦庄人形机器人半程马拉松比赛中,以50分26秒的净用时成绩夺得冠军,超越人类半程马拉松世界纪录(56分42秒)。该机器人身高169cm,质量约45kg单脚接触面积约200cm2,匀速奔跑时脚底摩擦力可达体重的1.5倍,有效腿长达到0.95米,步幅可达1.2米以上,配合高步频每分钟超180步。求:(g取10N/kg)
(1)荣耀“闪电”人形机器人站立受到地面的支持力为多大?
(2)试画出荣耀“闪电”人形机器人对地面的压力的示意图
(3)荣耀“闪电”人形机器人平地匀速奔跑时推进力为多大?
【答案】(1)450N
(2)
(3)675N
【详解】(1)荣耀“闪电”人形机器人受到的重力
荣耀“闪电”人形机器人站立时竖直方向上受力平衡,荣耀“闪电”人形机器人的支持力为
(2)荣耀“闪电”人形对水平地面的压力的受力物体为地面,方向为垂直于地面向里,据此画出机器人对水平地面的压力示意图。
(3) 荣耀“闪电”人形机器人在平地匀速奔跑时水平方向上受力平衡,荣耀“闪电”人形机器人的推进力为
题型03 液体压强、压力的计算
核心思路:
类型
解题顺序
核心公式
易错点
液体压强
先求压强 → 再求压力
→
直接用液体重力当压力、深度算成高度
标准解题步骤:
1. 先算液体压强:(h必须是竖直深度,不是高度)
2. 再算液体对底部的压力:
3. 容器对桌面的压力压强:按固体压强方法计算()
---------------------------------------------------【跟踪训练】----------------------------------------------------
23. 如图,一只木桶最长的木板长为0.5m,最短的木板长为0.2m,桶底内部底面积为4×10-2m2,当桶装满水时:(g取10N/kg)
(1)桶底受到水的压强为多少
(2)桶底受到水的压力为多少?
【答案】(1)2×103Pa
(2)80N
【详解】(1)当桶装满水时,水深等于短木板的长,即
桶底受到水的压强
(2)由可得,桶底受到水的压力
24. 如下图所示,将底面积为100cm2、重5N的容器放在水平桌面上,容器内装有重45N、 深40cm的水。(g取10N/kg)
(1)求距容器底10cm的A点所受水的压强。
(2)求容器对水平桌面的压强。
(3)求水对杯底的压力。
【答案】(1)3000Pa
(2)5000Pa
(3)40N
【详解】(1)A点的深度
A点所受水的压强
(2)容器对水平桌面的压力等于容器和水的总重力,即
容器底面积
容器对水平桌面的压强
(3)水的深度
水对杯底的压强
水对杯底的压力
难点 01 容器形状对液体压力的影响
核心结论:液体对容器底部的压力≠液体重力,只与有关
容器形状
示意图
压力与重力的关系
原理
柱形容器
液体重力全部压在底部
上宽下窄
部分液体重力压在容器侧壁
上窄下宽
容器侧壁对液体有向下的压力
传递到底部
解题技巧:
无论容器形状如何,液体对底部的压力用计算,柱形容器才能用。
---------------------------------------------------【跟踪训练】----------------------------------------------------
25. 如图,质量、底面积相同的薄壁容器甲、乙、丙放在水平桌面上,甲为圆柱形,乙、丙为圆台形,分别装有A、B、C三种质量和深度均相同的液体,下列说法正确的是( )
A.液体的密度
B.液体对容器底部的压强
C.液体对容器底部的压力
D.容器对桌面的压力
【答案】B
【详解】A.三个容器的底面积相同,甲为圆柱形,乙、丙为圆台形,三种液体的质量和深度均相同;由图中容器的形状可知,B液体的体积最小,C液体的体积最大,根据可知,B液体的密度最大,C液体的密度最小,即
ρB>ρA>ρC
故A错误;
BC.液体的密度关系为
ρB>ρA>ρC
三种液体的深度相同,根据公式p=ρgh可知,液体对容器底部的压强关系为
pB>pA>pC
三个容器的底面积相同,根据公式F=pS可知,液体对容器底部的压力关系为
FB>FA>FC
故B正确,C错误;
D.容器对水平桌面的压力等于容器和液体的总重力,因三个容器的质量相同、三种液体的质量也相同,则根据G=mg可知它们的总重力相等,所以它们对桌面的压力相等,即
FA=FB=FC
故D错误。
故选B。
26. 如图所示,一个未装满水的瓶子,当正立在水平桌面上时,瓶对桌面的压力为F1,瓶底受到水的压强为p1;当倒立时,瓶对桌面的压力为F2,瓶盖受到水的压强为p2,则下列分析正确的是( )
A., B.,
C., D.,
【答案】B
【详解】由于瓶子放在水平桌面上,则对桌面的压力等于瓶子和水的总重力,即F=G,所以,倒置后容器对桌面的压力不变,即F1=F2;倒置后,水面升高,根据p=ρgh可知,瓶底受到水的压强为p1小于瓶盖受到水的压强为p2,故ACD错误,B正确。
故选B。
难点 02 切割物体的压强变化分析
一、核心切割规律(适用于均匀柱形固体)
切割方式
压力变化
压强变化
核心结论
竖直切割
(沿竖直方向切去一部分)
减小
(与切去体积成正比)
不变
均匀柱形固体竖直切割后,压强不变(,和都不变)
水平切割
(沿水平方向切去一部分)
减小
(与切去高度成正比)
减小
切去高度为,压强减小
---------------------------------------------------【跟踪训练】----------------------------------------------------
27.
如图所示,质地均匀的长方体重物A、B,底面积分别为和,且。将它们放在水平地面上时,它们对地面的压强相等。现沿竖直方向各切去一半(如图中虚线所示),它们剩余部分对地面的压强分别为和,对地面的压力分别为和。下列物理量大小关系正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】AB.两个重物均为质地均匀的长方体,可用来计算其对地面压强,由于它们对地面的压强相等,即,由于,则二者密度。现沿竖直方向各切去一半,依旧为质地均匀的长方体,且二者密度、高度均不变,由可知二者对地面压强不变,依旧相等,故AB错误;
CD.由于两个重物底面积,沿竖直方向各切去一半后,又二者对地面压强相等,由可知,,故D错误,C正确。
故选C。
28. 如图所示,实心均匀圆柱体甲和乙放置在水平桌面上,现在沿着如图所示的水平虚线切去部分后,使得甲乙剩余部分的高度均为h,若此时甲乙剩余部分对地面压力相等,则甲乙原先对地面的压强p甲 p乙。(选填“大于”“等于”或“小于”)
【答案】小于
【详解】切去之后甲、乙对地面的压力相等,甲乙在水平桌面上,甲乙对水平桌面的压力等于其重力,则甲、乙剩余部分的重力相等,由得,甲、乙剩余部分的质量也相等;由于甲、乙剩余部分的高度均为h,且
所以
由可知
由图可知,原来两柱休的高度关系为
由柱体对水平面压强
可知,原来的压强关系为
难点 03 叠加物体的压强计算
两种常见叠加模型:
1. 水平叠加(A 放在 B 上,B 放在水平桌面)
B 对桌面的压力:
B 对桌面的压强:
A 对 B 的压力:
A 对 B 的压强:
6. 竖直叠加(两个物体并排放在桌面)
分别计算每个物体对桌面的压强,再比较大小
---------------------------------------------------【跟踪训练】----------------------------------------------------
29. 两个均匀实心正方体金属块A、B,单独放在水平地面对地面的压强分别为和,将他们叠放在水平地面上,如图所示,金属块B对地面的压强为,已知金属块A、B边长之比= 2∶3.= 3∶2.则下列说法正确的是( )
A.A、B对地面的压强
B.金属块A、B底面积之比为2∶3
C.金属块A、B的重力之比为2∶1
D.金属块A、B的密度之比为26∶17
【答案】A
【详解】ABC.已知金属块A、B边长之比,则金属块A、B底面积之比为
SA∶SB=4∶9
因物体对水平地面的压力和自身的重力相等;A、B单独放在水平地面上时,对地面的压强分别为
已知,代入数据可得
整理可得,即金属块A、B的重力之比为
则压强的关系为
故A正确,BC错误;
D.已知金属块A、B的重力之比为1∶2,则质量之比
已知金属块A、B边长之比2∶3,则其体积之比
金属块A、B的密度之比为
故D错误。
故选A。
30. 如图所示,甲、乙两个均匀的实心正方体放在水平地面上,它们各自对地面的压强相等。若分别在甲、乙上方沿水平方向截去体积相等的部分,并将切去部分叠放到对方剩余部分的上方,则叠放后,甲、乙对地面的压力F、压强p的大小关系分别为( )
A.F甲<F乙;p甲<p乙
B.F甲<F乙;p甲>p乙
C.F甲>F乙;p甲<p乙
D.F甲>F乙;p甲>p乙
【答案】D
【详解】甲、乙两个均匀的实心正方体放在水平地面上,它们各自对地面的压强相等,可知
根据
可知ρ甲<ρ乙;由图可知,S甲>S乙,故G甲>G乙,设截取的体积为V,则由m=ρV知,截取的质量Δm甲<Δm乙,由G=mg知,ΔG甲<ΔG乙,叠放之后,甲对地面的压力为
F甲=G甲+ΔG乙-ΔG甲>G甲
乙对地面的压力为
F乙=G乙+ΔG甲-ΔG乙<G乙所以F甲>F乙;由于叠放后甲对地面的压力增大,受力面积不变,所以甲对地面的压强增大;叠放后乙对地面的压力减小,受力面积不变,所以乙对地面的压强减小,所以叠放后p甲>p乙。故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
易混易错 01 压力 = 重力
⚠ 易错表现:所有情况都认为压力等于重力
✅ 正确辨析:
只有静止在水平面上、且不受其他竖直方向力的物体,压力才等于重力
斜面上的物体:
被按压在墙上的物体:压力等于手的按压力,与重力无关
典型错误:“一个物体放在斜面上,压力等于重力”,这是最基础的丢分点
---------------------------------------------------【跟踪训练】----------------------------------------------------
31.
下列模型中,,物体A、B均保持静止状态。则:
(1)图甲中B对地面的压力为 N;
(2)图乙中B对墙面的压力为 N;
(3)图丙中B对天花板的压力为 N;
(4)图丁中A对B的压力为 N,B对地面的压力为 N。
【答案】(1)10 (2)15 (3)5 (4) 6 16
【详解】(1)由题意可知,图甲中B保持静止,则B处于平衡状态,B受到的支持力和重力是一对平衡力,大小相等,地面对B的支持力与B对地面的压力是一对相互作用力,大小相等,则B对地面的压力与B受到的重力大小相等,则B对地面的压力为10N。
(2)B保持静止,则B处于平衡状态,水平方向合力为零,分析B在水平方向的受力可知,B受到水平向右的压力F=15N,受到墙面对B水平向左的支持力,两个力是一对平衡力,大小相等,所以墙面对B的支持力是15N,墙面对B的支持力和B对墙面的压力是一对相互作用力,大小相等,所以B对墙面的压力大小也是15N。
(3)B处于平衡状态,所受合力为零,B受竖直向下的重力,竖直向下的压力,竖直向上的力F的作用,根据力的合成可知,竖直向下的压力F压=F-GB=15N-10N=5N
则B对天花板的压力为5N。
(4)[1]图丁中A处于静止状态,A受到的竖直向上的支持力和竖直向下的重力是一对平衡力,大小相等,则A受到的支持力是6N,A对B的压力与B对A的支持力是一对相互作用力,大小相等,则A对B的压力等于6N。
[2]地面对B的支持力等于A、B的重力之和,B对地面的压力和地面对B的支持力是一对相互作用力,大小相等,所以B对地面的压力F1=GA+GB=6N+10N=16N
32.
如图所示,边长为10cm的正方体A重力为1N,在水平向左的力,竖直向上的力作用下,沿着墙壁竖直向上做匀速直线运动, A对竖直墙壁的压强为_____ 。
【答案】200Pa
【详解】A对竖直墙壁的压力
受力面积
A对竖直墙壁的压强
易混易错 02 压强公式混用(与不分)
⚠ 易错表现:
1. 求不规则固体对桌面的压强,直接用计算;
2. 求液体对容器底部的压力,直接用,跳过的步骤;
3. 认为适用于所有固体和液体。
✅ 正确辨析:
是通用公式,适用于所有固体、液体、气体的压强计算;
是推导公式,只适用于:
① 均匀柱形固体(正方体、长方体、圆柱体)对水平面的压强;
② 液体内部的压强计算。
液体压强必须先算,再算,绝对不能直接用(除非是柱形容器)。
---------------------------------------------------【跟踪训练】----------------------------------------------------
33.
平底茶杯放在水平桌面上,茶杯质量为300g,茶杯的底面积是25cm2,茶杯内装有200cm3的水(,)。求:
(1)茶杯内水的质量。
(2)装水后,茶杯对桌面的压力。
(3)装有水的茶杯对桌面的压强。
【答案】(1)0.2kg (2)5N (3)2000Pa
【详解】(1)水的体积
茶杯内水的质量
(2)茶杯重力
水的重力
装水后茶杯对桌面的压力等于总重力,故装水后,茶杯对桌面的压力
(3)底面积
则装有水的茶杯对桌面的压强
易混易错 03 把 “深度” 当成 “高度”
⚠ 易错表现:计算液体压强时,用 “从底部到该点的高度” 代替 “从液面到该点的深度”
✅ 正确辨析:
深度h:从液面竖直向下到该点的距离(从上往下算)
高度:从底部竖直向上到该点的距离(从下往上算)
关系:
---------------------------------------------------【跟踪训练】----------------------------------------------------
34. 如图所示,容器装有水,其中a、b、c三处受到水的压强分别为pa、pb、pc,则以下判断正确的是( )
A.pa>pb>pc B.pa<pb<pc
C.pa=pb=pc D.pa>pb=pc
【答案】C
【详解】公式中的h(深度)是指液体与大气直接接触的液面即“自由液面”到研究点所在的水平面的距离。由图知ha=hb=hc,因此液体密度一定时,a、b、c三处受到水的压强的大小关系为pa=pb=pc,故选C。
35.
盛有水的薄壁容器中,A、B、C三点的位置如图所示,A处水的深度为_________m;容器底受到水的压力是100N,则容器底的底面积为____________。(g取10N/kg)
【答案】 0.8 100
【详解】由图可知,A处水的深度为容器底到水面的距离为
容器底所受水的压强为
容器底的底面积为
一、单选题
1.(2025·江苏常州·中考真题)如图所示为女性常用来夹头发的鲨鱼夹,由坚硬的材料制成齿状;由于发生多起因不慎向后摔倒,鲨鱼夹硬齿刺伤后脑的事件,鲨鱼夹被认为有安全隐患;下列事例中,与鲨鱼夹硬齿伤人的主要原理相同的是( )
A.压路机的碾子很重 B.轻装过冰面
C.斧头的刃很薄 D.骆驼的脚掌很宽大
【答案】C
【详解】A.鲨鱼夹,由坚硬的材料制成齿状,不慎向后摔倒,硬齿尖锐,受力面积小,对后脑的压强大,容易刺伤后脑;压路机的碾子很重,是通过增大压力从而增大压强,故A不符合题意;
B.轻装过冰面时通过减小压力从而减小压强,故B不符合题意;
C.斧头的刃很薄是通过减小受力面积从而增大压强,故C符合题意;
D.骆驼的脚掌很宽大是通过增大受力面积从而减小压强,故D不符合题意。
故选C。
2.(2025·黑龙江·中考真题)如图甲所示,将一个每个面粗糙程度均相同的长方体铁块分别平放、立放在水平桌面上,它对桌面的压强分别是p1和p2。如图乙所示,用水平推力推动它在桌面上匀速直线运动时,推力大小分别为F1和F2。下列关于压强和推力的关系正确的是( )
A.p1=p2 F1>F2 B.p1<p2 F1=F2
C.p1<p2 F1>F2 D.p1=p2 F1=F2
【答案】B
【详解】物体两次不同的放置,压力不变,物体竖放比横放的受力面积小,由压强公式可知,竖放时产生的压强大,即p1<p2;压力不变、接触面粗糙程度不变,摩擦力不变,当物体做匀速直线运动时,水平方向的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以拉力F1和拉力F2大小相等,故B正确,ACD错误。
故选B。
3.(2025·山东·中考真题)小华观察发现:同一河流,狭窄处比宽阔处水流更快。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.
【答案】A
【详解】如图A 装置中间管道最窄,在水流量相同的情况下,水在A装置狭窄处流速最快,根据流速越大压强越小,此处压强会变得很小,与外界大气压形成较大的压强差,从而能快速将液体肥吸上来。故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
4.(2018·四川攀枝花·中考真题)匀速地向某容器内注水,容器底所受水的压强与注水时间的关系如图所示。则这个容器可能是( )
A.量杯 B.烧杯
C.锥形瓶 D.量筒
【答案】A
【详解】根据图象可知,随着注水时间的增加,容器底所受水的压强开始快,后来变慢;已知匀速地向某容器内注水,根据可知,容器内水面高度应该是快速增高,先快后慢,说明容器的横截面积逐渐增大,故A正确,BCD错误。
故选A。
5.(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。
二、多选题
6.(2025·四川宜宾·中考真题)质量分布均匀的实心正方体A、B置于水平地面上,将B沿水平方向截取高为h的柱体,并将截取的柱体叠放在A上,改变截取的高度h,得出A、B对地面的压强p与截取高度h的关系如图,g=10N/kg。下列结果正确的是( )
A.物体B的高度为10cm B.物体B的重力为10N
C.物体A的重力为24N D.物体A的密度为1.2×10³kg/m³
【答案】AD
【详解】A.将B沿水平方向截取高为h的柱体,则它对地面的压强越来越小,由图可知,下方图像为B对地面的压强p与截取高度h的关系;由图可知,当h = 10cm时,B对地面的压强为0,这意味着此时B全部被截取,所以物体B的高度为10cm,故A正确。
B.由题意可知,B未截取时对地面的压强为,由可知,B的密度为
因物体B是正方体,则边长为10cm,则底面积为0.01m2,B受到的重力为
故B错误;
C.当h = 4cm = 0.04m时,截取部分B的重力为,则由图可知,此时A对地面的压强为
当h = 10cm = 0.1m时,截取部分B的重力,则可知,此时A对地面的压强为
联立以上两式解得,
故C错误。
D.A的底面积为,则A的边长为0.2m,则A的质量为
A的密度为
故D正确。
故选 AD。
三、填空题
7.(2024·山东济宁·中考真题)2024年4月26日,神舟十八号载人飞船采用自主快速交会对接模式,对接于中国空间站天和核心舱径向对接口,形成三船三舱组合体。成功对接后,以天和核心舱为参照物,神舟十八号载人飞船是______的;2020年11月10日,全海深载人潜水器“奋斗者”号在深潜试验中最大下潜深度达到10909m,创造了中国载人深潜新的历史。此次深潜试验中“奋斗者”号在最大下潜深度处承受海水的压强为______。(取,)
【答案】 静止
【详解】[1]以天和核心舱为参照物,神舟十八号载人飞船的位置不变,是静止的。
[2]“奋斗者”号在最大下潜深度处承受海水的压强为
8.(2025·四川绵阳·中考真题)如图所示,在倒置的漏斗里放一个乒乓球,用手指托住后从漏斗口向下持续吹气,然后将手指移开,发现乒乓球并不下落。在向下持续吹气的过程中,乒乓球上方气流速度________下方气流速度,导致上方气压________下方气压,从而产生压强差。(选填“大于”“小于”或“等于”)
【答案】 大于 小于
【详解】[1][2]当从漏斗口向下用力吹气时,气流从漏斗壁快速流出,乒乓球上方气流的流速大、压强比较小,乒乓球的下方受到的大气压是不变的,乒乓球下方压强大于上方压强,产生向上的压力差托着乒乓球不会掉下来。
9.(2025·甘肃·中考真题)救生员营救冰面被困人员时,通常匍匐前进,这是为了___________(选填“增大”或“减小”)人对冰面的压强;匍匐前进时救生员对冰面的压力___________(选填“大于”“小于”或“等于”)直立前进时救生员对冰面的压力。
【答案】 减小 等于
【详解】[1][2]救生员营救冰面被困人员时,通常匍匐前进,这是在压力不变时,通过增大任何冰面的接触面积,减小人对冰面的压强;匍匐前进时救生员对冰面的压力等于直立前进时救生员对冰面的压力,都等于救生员的重力。
10.(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。
11.(2025·山东淄博·中考真题)淄博市博物馆收藏的战国青铜汲酒器及结构简图如图所示,球形器和长柄上下贯通,长柄上部有一方形孔且最上端封闭。汲酒器放入酒缸后,通过底部圆孔与酒缸相通构成______,酒进入汲酒器内;用手指堵住方孔将汲酒器提出酒缸,酒在______的作用下不会滴漏;松开手指,酒因受______而流下。这充分反映了古人高超的智慧。
【答案】 连通器 大气压 重力
【详解】[1]汲酒器放入酒缸后,底部圆孔与酒缸相通,球形器和长柄上下贯通,符合 “上端开口、底部连通” 的连通器结构,因此构成连通器。
[2][3]用手指堵住方孔将汲酒器提出酒缸时,酒上方的空气被封闭,外界大气压作用在酒的表面,使酒不会滴漏。松开手指后,酒在重力作用下向下流动。
12.(2025·四川凉山·中考真题)如图所示,该实验是托里拆利第一次测出大气压强值的实验,水银对玻璃管中A点的压强______(选填“大于”“小于”或“等于”)水银槽上方的大气压强。利用图中数据可计算出该地的大气压强为______Pa。()
【答案】 小于 1.02×105
【详解】[1]据图可知,大气压能够支撑750mm高的水银柱产生的压强,因此水银对玻璃管中A点的压强小于水银槽上方的大气压强。
[2]该地的大气压强为
四、实验题
13.(2025·山东德州·中考真题)在探究“液体压强与哪些因素有关”的实验中。
(1)如图甲所示,实验器材安装完毕后发现U形管两侧液面不相平,接下来应该______,直到U形管两侧液面相平;
A.向U形管内添加适量水 B.从U形管内向外倒出适量水
C.取下软管重新安装 D.按压金属盒的橡皮膜
(2)气密性良好的微小压强计______(选填“属于”或“不属于”)连通器;
(3)下列实验中用到的物理研究方法与本实验完全不同的是______;
A.探究平面镜成像
B.探究压力作用效果与哪些因素有关
C.探究电流与电压、电阻的关系
(4)如图乙所示,某次实验时,测得U形管两侧液面高度差为4cm,则探头在此位置受到的液体压强为______Pa(,);
(5)某实验小组对压强计进行了改装,将U形管的两端分别连接了软管和探头,当两探头置于空气中时,U形管两侧液面相平。两容器内分别装有A、B两种不同液体,现将两探头置于相同深度,U形管液面位置如图丙所示,则______(选填“>”、“<”或“=”)。
【答案】(1)C
(2)不属于
(3)A
(4)400
(5)<
【详解】(1)实验器材安装完毕后,U形管两侧液面不相平,是因为软管与U形管连接部分可能存在空气,导致两侧压强不相等(一侧是大气压,另一侧因空气存在压强不同)。此时应取下软管重新安装,让U形管两侧都直接与大气相通,这样两侧液面就会相平。添加或倒出水,不能解决压强不一致的问题;按压橡皮膜是实验中探究压强时的操作,不是解决液面不相平的方法,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
(2)连通器的定义是“上端开口、底部相连通的容器”。微小压强计的U形管一端通过软管与探头连接(探头部分不是开口的),并非两端都开口,不满足连通器的结构特点,所以不属于连通器。
(3)本实验探究液体压强与因素的关系,用到了控制变量法(如控制液体密度,探究压强与深度的关系;控制深度,探究压强与液体密度的关系)和转换法(U形管两侧液面高度差反映压强大小)。“探究平面镜成像”,用“未点燃的蜡烛替代像的位置”,用到的是等效替代法。“探究压力作用效果与哪些因素有关”、“探究电流与电压、电阻的关系”,都用到了控制变量法,与本实验方法一致。故BC不符合题意,A符合题意。
故选A。
(4)U形管两侧液面高度差为4cm,则探头在此位置受到的液体压强为
(5)从图丙可知,两探头置于相同深度,U形管中B液体对应的液面低,说明B液体在该深度产生的压强更大(即pA<pB),因为h相同,由可得ρA<ρB。
14.(2020·四川攀枝花·中考真题)某校物理实验兴趣小组的同学们利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强,实验步骤如下:
(1)注射器的活塞推至注射器筒的底端,用橡皮帽堵住注射器的小孔;
(2)用细绳的一端拴住注射器活塞的颈部,另一端绕过定滑轮与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右缓慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞刚被拉动时,弹簧测力计的示数如图甲所示,则弹簧测力计的拉力为__________;
(3)如图乙所示,用刻度尺测出注射器底端到刻度处的长度为__________,计算出活塞的横截面积;
(4)算出大气压强的数值为__________;
(5)同学们发现实验结果误差较大,你认为该实验过程中导致误差的可能因素有__________(写出一条即可)。
【答案】 28 6.18 注射器中的空气没有排尽
【详解】[1]由图甲可知,弹簧测力计的分度值为2N,弹簧测力计的示数,即弹簧测力计的拉力为28N。
[2]由图乙可知,刻度尺的分度值为1mm,刻度尺读数时要估读到分度值下一位,注射器底端到刻度处的长度为6.18cm。
[3]注射器底端到刻度处的体积为
活塞的横截面积为
大气压强的数值为
[4]为了准确测量大气压的值,实验时应排尽注射器中的空气,否则会导致测量结果偏小,故该实验过程中导致误差的可能因素为注射器中的空气没有排尽。
五、综合题
15.(2025·四川·中考真题)如图所示,一辆重的坦克,履带着地总面积为,在一次训练中行驶了30km,用时,g取。则:
(1)坦克的履带可以减小对地面的压强,请参照表中示例,再列举出两个生产或生活中减小压强的实例。
序号
1
2
3
实例
坦克的履带
__________
__________
(2)坦克在这次训练中的平均速度为多少?
(3)坦克停放在水平地面时,对地面的压强是多少?
【答案】(1) 书包的背带 收割机的履带
(2)30km/h
(3)
【详解】(1)[1][2]减小压强的方法有增大受力面积或减小压力,常见实例如铁轨铺在枕木上、收割机的履带,通过增大受力面积减小压强;书包带做的较宽,通过增大受力面积减小压强。
(2)坦克在这次训练中的平均速度
(3)坦克停在水平地面时,对地面的压力等于自身重力,即
坦克停放在水平地面时,对地面的压强为
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