摘要:
**基本信息**
初中物理压强专项训练,以“概念辨析-实验探究-综合应用”为主线,融合控制变量法、公式推导等科学思维,系统覆盖固体、液体、大气及流体压强。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|固体压强|12题(含实验探究)|控制变量法(压力/受力面积)、公式p=F/S与p=ρgh(柱体)|压力概念→压强公式→实验验证→实际应用(破冰/匍匐前进)|
|液体压强|13题(含计算)|转换法(U形管高度差)、p=ρgh应用|深度/密度影响→连通器原理→容器压力压强分析|
|大气与流体压强|12题(含综合题)|流体流速与压强关系、大气压测量(托里拆利实验)|大气压存在→测量原理→流体规律→生活应用(机翼/吸管)|
内容正文:
第九讲 压强
第1课时 固体压强
1.关于压力,下列说法正确的是(B)
A.压力的施力物体一定是地球
B.压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关
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.
(2025·广州)如图是用于测量汽车轮胎内气体压强的胎压计,其数值的单位是“kg/cm2”,表示1 cm2的受力面积上,所受的压力大小相当于1 kg物体的重力大小。若g取10 N/kg,则1 kg/cm2相当于(D)
A.1×102 Pa B.1×103 Pa
C.1×104 Pa D.1×105 Pa
3.(2025·云南模拟)如图是北极熊为避免将较薄的冰面压破,爬过薄冰时的情景。与北极熊站立时相比下列说法正确的是(C)
A.北极熊趴着时受到的重力较小
B.北极熊趴着时对冰面的压力较小
C.北极熊趴着时对冰面的压强较小
D.北极熊趴着时对冰面的压强较大
4.(2025·广安)如图所示,同种材料制成的甲、乙、丙三个实心长方体放于水平面上,高度h甲=h乙<h丙,底面积S甲<S乙=S丙,下列判断正确的是(D)
A.物体对水平面的压强:p甲<p乙=p丙
B.物体对水平面的压力:F甲<F乙=F丙
C.物体的密度:ρ甲>ρ乙>ρ丙
D.物体的质量:m甲<m乙<m丙
5.(多选)李师傅要加工一个工件,他先裁切出一个底面边长为0.01 m、底面积为4.8×10-4 m2的正八边形金属柱体,其质量为7.68×10-2 kg,如图甲所示将其放在水平桌面上时,对桌面的压强为p甲。他再从金属柱体正中心挖走一个和其等高的圆柱体,并分别如图乙和图丙所示放在水平桌面上,若对桌面的压强分别为p乙和p丙,且p乙∶p丙=5∶4,被挖走的圆柱体底面积为S,则下列说法正确的是(该金属密度为8×103 kg/m3,g=10 N/kg)(AB)
A.p甲=1 600 Pa
B.p乙=1 600 Pa
C.p丙=1 882 Pa
D.S=3.1×10-4 m2
6.如图所示,安装在“雪龙2”号极地考察船船头底部的破冰艏(shǒu)是我国南极科考时的破冰利器,它犹如一把利刃,能增大(选填“增大”或“减小”)对冰层的压强,实现破冰。
7.(2025·甘肃)救生员营救冰面被困人员时,通常匍匐前进,这是为了 __减小__ (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 __等于__ (选填“大于”“小于”或“等于”)直立前进时救生员对冰面的压力。
8.(2025·昆明五华三模)某实验小组将同一物块先后放在海绵和水平桌面上,如图所示。物块对海绵的压强__=__(选填“>”“=”或“<”)对桌面的压强;若物块重力为20 N,其底面积为1.0×10-3 m2,桌面面积为1.5×10-2 m2,物块对桌面的压强为__2×104__ Pa。
9.(2025·广西)现有刚蒸好的质地均匀的长方体米糕A和B,尺寸如图所示,密度分别为1.5ρ和ρ,则A与B所受重力之比为 __6∶1__ 。用它们自制双层米糕:将A置于水平桌面上,趁热将B放在A的上表面正中央,待冷却后自动粘合成一个双层米糕(忽略冷却过程A和B体积、形状的变化)。若从左向右、竖直向下切割该双层米糕,随着被切割的宽度x(0<x<2a)逐渐增加,则双层米糕剩余部分对水平桌面的压强的变化情况是 __先增大后减小再不变__ (用文字说明)。
10.(2025·绥化)如图,请在图中画出物体A对竖直墙面的压力的示意图。
11.在做“探究压力的作用效果与哪些因素有关”实验时,某同学利用多个完全相同的铁块和海绵进行了如图所示的实验。
(1)实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果。
(2)由甲、乙两图可以探究压力的作用效果与压力大小的关系。
(3)对比乙、丙两图可以得出结论:当压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(4)对比甲、丙两图,该同学认为压力的作用效果与压力大小无关,他的观点是错误(选填“正确”或“错误”)的,理由是比较时没有控制受力面积相同。
12.(2025·楚雄元谋模拟改编)
无人机已经应用到了现代农业生产中,如图所示的无人机正在给科技田园喷洒农药。已知该无人机空机质量为5 kg,停放时与地面的总接触面积为80 cm2,装满农药后的总质量为37 kg,农药的密度为0.8×103 kg/m3,g取10 N/kg。求:
(1)该无人机空机状态停放时对水平地面的压强;
(2)该无人机可装农药的最大体积。
解:(1)该无人机空机状态停放时对水平地面的压力等于自身的重力,即F=G=mg=5 kg×10 N/kg=50 N,
则该无人机空机状态停放时对水平地面的压强为:
p===6.25×103 Pa。
(2)该无人机可装农药的最大质量为m=37 kg-5 kg=32 kg,
则该无人机可装农药的最大体积为:
V===0.04 m3。
答:(1)该无人机空机状态停放时对水平地面的压强为6.25×103 Pa;
(2)该无人机可装农药的最大体积为0.04 m3。
第2课时 液体压强
1.(2025·扬州)今年1-5月份,扬州地区降雨偏少,固定在河床上的水位尺显示水位较去年同期低。如图,水位尺上P点较去年同期(C)
A.深度不变 B.深度变大
C.压强变小 D.压强不变
2.学好物理好处多,如随手涂鸦也能兼顾美与科学性。小娟同学想画鱼儿戏水时在水中吐出气泡的情景,如图所示,请在图中选出正确的画法(假设气泡内气体不溶于水)(C)
A B C D
3.(2024·禄丰市模拟)如图所示的情景中,利用了连通器原理的是(B)
4.为了探究“影响液体内部压强大小的因素”,甲、乙两个实验小组分别采用如图所示装置,其中甲装置U形管内装有已染色的水,乙装置隔板两侧装有不同液体,实验装置经测试均可以正常使用。下列说法正确的是(C)
A.实验过程中,甲、乙都是通过观察橡皮膜的形变来反映液体内部压强的大小
B.甲图中改变橡皮膜朝向,U形管两侧液面高度差改变
C.甲图中仅将金属盒下移,U形管两侧液面高度差增大
D.乙图中右侧液体一定比左侧液体密度大
5.如图所示,一个装满水的饮料瓶,正放在水平桌面上时,水对瓶底的压力为F甲,矿泉水瓶对桌面的压强为p甲,将其倒放在水平桌面上时,水对瓶盖的压力为F乙,矿泉水瓶对桌面的压强为p乙,则(D)
A.F甲<F乙 B.p甲>p乙
C.F甲=F乙 D.p甲<p乙
6.如图所示,水平桌面上放置甲、乙两个完全相同的玻璃容器,容器中盛有等体积的两种液体;分别测得这两种液体中a、b、c三点压强,发现pa=pc,下列分析一定正确的是(D)
A.a、c两点深度相等
B.甲玻璃杯底受到液体的压强更大
C.甲杯中液体质量大于乙杯中液体质量
D.水平桌面受到甲杯的压力比乙杯的压力小
7.(2024·腾冲期中)(多选)如图所示,形状不同,底面积和重力相等的A、B、C三个容器放在水平桌面上,容器内分别装有质量相等的不同液体。下列分析正确的是(BD)
A.液体密度关系为:ρA<ρB<ρC
B.液体对A容器底部的压强最大,对C容器底部的压强最小
C.C容器对桌面的压强最大,A容器对桌面的压强最小
D.三个容器对桌面的压强相等
8.如图,当轮船由下游经闸室驶往上游时,为了让船先进入闸室,应打开阀门 __B__ (选填“A”或“B”),使闸室和下游构成 __连通器__ ,再打开闸门D,船驶入闸室。
9.“奋斗者号”在马里亚纳海沟成功下潜深度为10 909 m,刷新中国载人深潜的新纪录。假设海水的密度为1.02×103 kg/m3且不变,则“奋斗者号”在10 000 m深处受到水的压强是 __1.02×108__ Pa。
10.(2025·昆明市富民三模)
如图所示,1、2是两根完全相同的细玻璃管,管的一端封有相同橡皮薄膜,在管中装入质量不等的水,用刻度尺量出2号试管薄膜鼓起的程度更大。据此小红猜想:液体的压强可能与管内液体的质量有关。为验证此猜想是否正确,小红可以这样操作__将2号管倾斜放置,直至1、2号管水柱高度相同__,再用刻度尺测量1、2号细玻璃管橡皮膜的鼓起程度,若出现__鼓起程度相同__的实验现象,可知小红的猜想错误。
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橡皮膜封闭。现往左侧注水,橡皮膜发生形变,接着往右侧注某液体,直到橡皮膜变平。测得左侧水面到容器底的深度为h1、到橡皮膜中心的深度为h2;测得右侧液面到容器底的深度为h3、到橡皮膜中心的深度为h4。若水的密度用ρ水表示,则液体密度ρ液=__ρ水__(选用题中符号表示)。
12.某同学在做“探究影响液体内部压强大小的因素”实验。
(1)用手指轻压金属盒的橡皮膜,观察U形管液面的高度差是否有明显变化,这是为了检查压强计的气密性。
(2)通过比较甲、乙、丙三图可知,在液体内部的同一深度,向各个方向的压强相等。
(3)通过比较丁、戊两图可知,在液体内部的同一深度,液体的密度越大,压强越大。
13.
如图所示是秦朝时期的文物——秦玉高足杯,是古人饮宴之用,杯子由杯身和杯座两部分粘接而成,杯座平底,面积为16 cm2。假设装满水后水深10.5 cm,杯子与水总质量为0.8 kg,求:(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
(1)水深10.5 cm处杯子受到水的压强;
(2)装满水后水平桌面受到杯子的压强。
解:(1)水深10.5 cm处杯子受到水的压强为:
p=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×10.5×10-2 m=1.05×103 Pa。
(2)杯子与水的总重力为:
G总=mg=0.8 kg×10 N/kg=8 N,
装满水后水平面受到杯子的压力为:
F=G总=8 N,
装满水后水平桌面受到杯子的压强为:
p′===5 000 Pa。
答:(1)水深10.5 cm处杯子受到水的压强为1.05×103 Pa。
(2)装满水后水平桌面受到杯子的压强为5 000 Pa。
第3课时 大气压强 流体压强
1.(2025·宜宾)下列事例主要用流体压强与流速关系来解释的是(B)
A.生活中常用吸管喝牛奶
B.机翼表面设计成上凸下平
C.高压锅容易把食物煮熟
D.拦河大坝设计成上窄下宽
2.某校开展以“苍穹”为主题的飞机模型制作大赛,要让飞机获得升力,机翼横截面的形状应设计成(B)
A B
C D
3.如图所示是托里拆利实验的规范操作过程,下列说法错误的是(A)
A.实验中玻璃管内水银面的上方有少量空气会导致测量出的大气压强偏大
B.测量出的大气压强的数值等于760 mm水银柱产生的压强
C.在高原地区测量出的大气压强小于1.01×105 Pa
D.玻璃管倾斜不影响实验测量结果
4.(2025·山东)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)
5.
如图所示,小明制作了一个简易活塞式抽水机,下列说法正确的是(C)
A.图中玻璃球的作用是为了防止水流入瓶内
B.为了方便活塞在瓶内移动,活塞的直径应远小于瓶子直径
C.向上提活塞时,活塞下方气压减小,外界大气压将水压入瓶内
D.向下压活塞时,阀门处于关闭状态
6.(2025·曲靖沾益三模)(多选)以下生活中的用品利用大气压工作的是(CD)
7.(2025·昆明模拟)明朝《下瞿塘》这首诗中,用“沿洄划转如旋风,半侧船头水花没”描写船过漩涡时,漩涡中心流速大,中心的水压__小于__(选填“大于”或“小于”)周围的水压而造成的惊险情景;高山顶“煮米不成饭”,是因为高山顶气压低,水的沸点__低__(选填“高”或“低”)造成的。
8.拔火罐具有促进血液循环、缓
解肌肉疼痛等功效。如图所示,拔火罐时,用火加热玻璃罐内部后迅速扣在皮肤上,玻璃罐在大气压强的作用下“吸”在皮肤上。请列举一个生产生活中应用该原理的实例:吸管吸饮料。
9.(2025·广安)慢跑是一种有益于健康的运动项目。在跑步过程中,我们一定要注意交通安全,应远离公路,其中一个原因是车辆通过时,车道空气流速变大,压强__变小__,容易发生危险。此外我们在跑步过程中,要调节好自己的呼吸频率,吸气时空气在__大气压__ 的作用下进入人的肺部。
10.
学习压强知识后同学们制作了两种简易气压计如图,图甲结构和原理与水银管测大气压实验装置相同,图乙的玻璃瓶口由胶塞密封。若把两装置由山脚下带到山顶,图甲装置液柱 __降低__ ,图乙装置液柱 __升高__ (两空均选填“升高”或“降低)。为便于操作,图甲装置应选择密度 __大__ (选填“大”或“小”)的液体。
11.(2025·昆明市五华区三模)
如图所示,用“覆杯实验”来感受空气的“力量”时,某同学认为卡片不掉落的原因是纸杯里的水“粘”住了卡片。为了确定卡片不掉落的原因是水的作用还是空气的“力量”,接下来应该进行的操作是__在密闭钟罩内做覆杯实验,抽出钟罩内空气__(可任意选择器材),若观察到__纸片掉落__现象就可以说明是空气的“力量”导致卡片不掉落。
12.“天鲲号”是我国自主设计建造的重型自航绞吸式挖泥船,被称为“造岛神器”。“天鲲号”的核心功能是将海底泥沙与水混合成高密度泥浆,通过管道输送至填海造岛区域。如图所示,其工作过程主要经历以下几个环节:
钢桩定位,钢桩深入海底,精准定位,确定挖泥范围;
挖掘环节:利用绞刀高速旋转,切割并粉碎泥沙;
吸入环节:击碎的岩石、泥沙与海水混合成高密度泥浆通过泥泵吸入;
输送环节:泥泵将泥浆以6 000 m3/h的速度通过管道输送到指定区域填海造岛。(泥浆的密度取2×103 kg/m3)请根据上述介绍,完成下列问题:
(1)绞刀设计为锯齿状是通过 __减小受力面积__ 来增大压强;
(2)若“天鲲号”工作1 h,吸入的泥浆质量为多少kg;
(3)泥泵的叶轮高速旋转就能将泥浆吸入,请结合流体压强与流速的关系解释泥浆被吸入的原因;
(4)钢桩插入海底,确保“天鲲号”稳定作业,钢桩底部有海水还是没有海水?请结合所学物理知识解释。
(2)已知“天鲲号”工作1 h,吸入的泥浆体积为6 000 m3,泥浆的密度为2×103 kg/m3,根据ρ=可得,若“天鲲号”工作1 h,吸入的泥浆质量为m=ρV=2×103 kg/m3×6 000 m3=1.2×107 kg。
(3)泥泵的叶轮高速旋转时,叶轮处的泥浆流速大,根据流体压强与流速的关系,流速大的地方压强小,而外部泥浆的压强大,在压强差的作用下,泥浆就被吸入泥泵。
(4)钢桩底部没有海水。因为如果钢桩底部有海水,海水会对钢桩产生向上的浮力,这会使“天鲲号”受到的浮力增大,可能导致“天鲲号”不稳定,影响作业。而当钢桩底部没有海水时,海水对钢桩就没有向上的浮力,钢桩能更稳定地插入海底,从而确保“天鲲号”稳定作业。
学科网(北京)股份有限公司
$第九讲 压强 第1课时 固体压强 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.压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关 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. (2025 广州)如图是用于测量汽车轮胎内气体压强的胎压计,其数值的单位是“kg/cm2”,表示1 cm2的受力面积上,所受的压力大小相当于1 kg物体的重力大小。若g取10 N/kg,则1 kg/cm2相当于( ) A.1 102 Pa B.1 103 Pa C.1 104 Pa D.1 105 Pa 3.(2025 云南模拟)如图是北极熊为避免将较薄的冰面压破,爬过薄冰时的情景。与北极熊站立时相比下列说法正确的是( ) A.北极熊趴着时受到的重力较小 B.北极熊趴着时对冰面的压力较小 C.北极熊趴着时对冰面的压强较小 D.北极熊趴着时对冰面的压强较大 4.(2025 广安)如图所示,同种材料制成的甲、乙、丙三个实心长方体放于水平面上,高度h甲=h乙<h丙,底面积S甲<S乙=S丙,下列判断正确的是( ) A.物体对水平面的压强:p甲<p乙=p丙 B.物体对水平面的压力:F甲<F乙=F丙 C.物体的密度: 甲> 乙> 丙 D.物体的质量:m甲<m乙<m丙 5.(多选)李师傅要加工一个工件,他先裁切出一个底面边长为0.01 m、底面积为4.8 10-4 m2的正八边形金属柱体,其质量为7.68 10-2 kg,如图甲所示将其放在水平桌面上时,对桌面的压强为p甲。他再从金属柱体正中心挖走一个和其等高的圆柱体,并分别如图乙和图丙所示放在水平桌面上,若对桌面的压强分别为p乙和p丙,且p乙∶p丙=5∶4,被挖走的圆柱体底面积为S,则下列说法正确的是(该金属密度为8 103 kg/m3,g=10 N/kg)(AB) A.p甲=1 600 Pa B.p乙=1 600 Pa C.p丙=1 882 Pa D.S=3.1 10-4 m2 6.如图所示,安装在“雪龙2”号极地考察船船头底部的破冰艏(sh u)是我国南极科考时的破冰利器,它犹如一把利刃,能增大(选填“增大”或“减小”)对冰层的压强,实现破冰。 7.(2025 甘肃)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。 8.(2025 昆明五华三模)某实验小组将同一物块先后放在海绵和水平桌面上,如图所示。物块对海绵的压强_ _(选填“>”“=”或“<”)对桌面的压强;若物块重力为20 N,其底面积为1.0 10-3 m2,桌面面积为1.5 10-2 m2,物块对桌面的压强为_ _