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A 球 因为B烧杯中小球悬浮,所以 = B 球 则两种液体的密度大小关系是: > A B 因为两容器液面等高,根据液体压强计算公式 p= gh,可得液体对容器底部的压强大小关系 42 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司为 故A符合题意,BCD不符合题意。故选A。 5.(2021·北京中考真题)甲、乙两支完全相同的试管,分別装有质量相等韵液体。甲试管 内液体的密度为 ,乙试管内液体的密度为 。将两支试管放置在同一水平桌面上,甲试管竖 直。乙试管倾斜,静止时。两试管内液面相平,液面距离桌面的高度为 ,如图所示。液体对甲。 乙两试管底的压强分别为 和 ,则下列判断中正确的是( )。 A. < < B. < = C. > > D. > = 【答案】C。 【解析】两试管中液体质量相同,乙试管中液体体积较大,由密度公式 可知,乙试管 液体密度较小;两试管中液体深度相同,由液体压强公式 可知,乙试管底部所受压强较 小,故ABD错误,C正确。故选C。 6.(2021·青海中考真题)如图所示,将质量相等的水,分别倒入放在水平桌面上的两个形 状不同、底面积相等的容器中,则水对容器底部产生的压强和压力正确的是( )。 43 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司A.p >p F >F B.p
p F =F D.p =p F =F 甲 乙 甲 乙 甲 乙 甲 乙 【答案】B。 【解析】水对容器底的压力由容器底正上方的那一段水柱产生,甲容器底受到的压力小于容器 中水的重力,乙容器底受到的压力大于容器中水的重力,然而两容器中水的质量相等,重力 ,所以容器中水的重力也相等,所以甲容器底受到的水的压力小于乙容器底受到的水的压 力。容器底受到的压强 ,两容器底面积相同,甲容器底受到的压力小,所以水对甲容器底的 压强小于水对乙容器底的压强。故ACD错误,B正确。故选B。 7.(2021·河南中考真题)如图,一方形容器置于水平面上,用竖直薄隔板将其分成左、右 两部分,右侧部分横截面积是左侧的2倍,隔板底部有一小圆孔用薄橡皮膜封闭。左、右两侧分别 注入两种不同液体,液面在图中位置时,橡皮膜恰好不发生形变。下列说法正确的是( )。 A.左、右两侧液体对橡皮膜的压强相等; B.左、右两侧液体对容器底的压力相等; C.左侧液体的密度小于右侧液体的密度; D.容器中左、右两侧液体的质量相等 【答案】ABC。 【解析】A.橡皮膜容易发生形变,通过橡皮膜的形变来判断容器两侧压强的大小,两侧受到 压强不同时,会向压强小的一侧凸起,已知当左右两边分别注入两种不同的液体时,橡皮膜的形状 44 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司没有发生改变,则橡皮膜左右两边受到液体的压强相等,故A正确; B.由p= 可得F=pS,S相同,则橡皮膜左右两边受到液体的压力相等,故B正确; C.由A可知,橡皮膜左右两边受到液体的压强相等,由图可知,h h ,根据 p= gh可得, 左 右 容器左边液体的密度小于右边液体的密度,故C正确; D.由C可知, ,因为m= V= Sh,2S =S ,h h ,故不能判断容器中左、右 左 右 左 右 左 右 两侧液体的质量相等,故D错误。故选ABC。 8.(2020·湖南常德)如图所示,水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器, 分别装有深度相同、质量相等的不同液体.下列说法正确的是( )。 ①容器对桌面的压力:F甲>F 乙 ②液体的密度:ρ =ρ 甲 乙 ③液体对容器底部的压强:p >p 甲 乙 ④容器对桌面的压强:p ′=p ′ 甲 乙 A. 只有①和③ B. 只有①和④ C. 只有②和③ D. 只有③和④ 【答案】D。 【解析】①容器质量相等,容器内的液体质量也相等,所以总重相等,即容器对桌面的压力相 等:F =F ,故①错误; 甲 乙 ②液体的质量相等,由图知,乙容器越往上,口径越大,所以乙中液体体积大,根据 可知,乙的密度小,故ρ >ρ ,故②错误; 甲 乙 ③因为ρ >ρ ,且液面相平,根据 可知,液体对容器底部的压强为:p >p ,故 甲 乙 甲 乙 ③正确; ④总重相等,容器的底面积相等,根据 得,容器对桌面的压强:p ′=p ′,故 甲 乙 ④正确;故选D。 9.(2020·天津)水平桌面上有一底面积为S 的圆柱形薄壁容器,容器内装有质量为m的水。 1 45 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司现将一个底面积为S 的圆柱形木块(不吸水)缓慢放入水中,松开手后,木块直立在水中且与容器 2 底接触(部分露出水面),如图所示。若此时木块对容器底的压力刚好为零,则( )。 A. 放入木块前水对容器底的压强为 ; B. 放入木块后水对容器底的压强为 ; C. 木块所受的重力为 ; D. 木块所受的重力为 【答案】AD。 【解析】A.放入木块前,对容器底部的压力等于水所受的重力,由 可得,水对容器底 部的压强: ;故A符合题意; B.放入木块前,容器中水的深度为: ① 设放入木块后容器中水的深度为h,因木块对容器底的压力刚好为零,故木块刚好漂浮于水面 上,则木块受到的浮力等于木块所受的重力,由阿基米德原理知,木块所受浮力等于木块排开水所 受的重力,即: 则: ② 46 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司联立①②解得,放入木块后水的深度: 则放入木块后,水对容器底部的压强为: 故B不符合题意; CD.由 可得木块所受的重力: 故C不符合题意,D符合题意。故选AD。 10.(2020·衡阳)三个完全相同的圆柱形容器,内装质量相等的水。将体积相同、材料不同 的正方体物体a、b、c分别放入三个容器的水中,静止后如图所示(无水溢出)。对下列各物理量 关系判断正确的有( )。 A.三个物体密度:ρ>ρ>ρ; a b c B.三个物体底部受到水的压力:F<F<F; a b c C.三个容器底部受到水的压强:p<p<p; a b c D.三个容器对水平桌面的压强:p'=p'=p' a b c 【答案】BC。 【解析】A、由图知,物体排开水的体积关系为:V<V<V,因为F =ρ V g, a b c 浮 水 排 所以三个物体受到水的浮力关系为:F<F<F; a b c 由图可知:a、b漂浮,c悬浮,根据物体的浮沉条件可得:F =G, 浮 G=mg=ρvg,物体的体积相同,故ρ<ρ<ρ,故A错误; a b c B、根据浮力产生的原因知,F<F<F,故B正确; a b c C、由题可知,原来三个容器内水的深度是相同的,而放入物体后,物体排开水的体积关系为: V <V <V ,可知,a的深度最小,c的深度最大,p=ρgh可知,三个容器底部受到水的压强:p a b c a <p<p,故C正确; b c 47 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司D、物体的体积相同,ρ <ρ <ρ ,故G <G <G ,水的质量相同,重力也相同,容器对水平 a b c a b c 桌面的压力等于总重力,故F<F<F,根据p= 知,p'<p'<p',故D错误。故选:BC。 a b c a b c 11.(2019·河南)如图所示,水平桌面上放着底面积相等的甲、乙两容器,分别装有同种液 体且深度相同,两容器底部所受液体的压力、压强分别用F 、F 、p 、p 表示,则( )。 甲 乙 甲 乙 A.F =F ,p =p B.F =F ,p >p 甲 乙 甲 乙 甲 乙 甲 乙 C.F >F ,p =p D.F >F ,p >p 甲 乙 甲 乙 甲 乙 甲 乙 【答案】A。 【解析】由题意知,两容器中装有同种液体且液面向平,则液体的密度相同,深度也相同,根 据p=ρgh可知,两容器底部受到液体的压强相等,即p =p ; 甲 乙 又因为容器底面积相等,根据F=pS可知,两容器底部受到液体的压力相等,即F =F ;故A 甲 乙 正确,BCD错误。故选A。 二、填空题 12.(2021·广西贵港市)据央广网报道,2021年3月31日18:00,当日最后一艘满载货物的 船舶驶向粤港澳大湾区,标志着位于广西桂平市的大藤峡船闸试通航满一年。这不仅加速推进了航 道改造升级,也带动了相关产业的高质量发展。船闸应用了______原理。2020年9月6日18时许, 经过综合调度,建设中的广西大藤峡水利枢纽工程水库水位首次达到52米高程,这是大藤峡工程 全面完工前允许运行的最高水位,此时水对坝底的压强为______Pa。(g取10N/kg, =1.0×103kg/m3) 【答案】连通器; 。 【解析】[1]船闸是底部连通,静止时,上部分的液面相平的原理工作的,故运用的是连通器 原理。 [2] 此时水对坝底的压强为 水对坝底的压强为 。 48 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司13.(2021·甘肃兰州市)生产和生活中处处蕴含着物理知识,人们利用_______原理在水坝 上修筑了船闸;注射器吸取药液时,药液是在_______的作用下进入注射器的。 【答案】连通器;大气压。 【解析】[1]船闸工作过程中,闸室分别跟上游和下游形成连通器,用来调节水面落差。 [2]将活塞推置针筒的下端时,将针筒内的空气排出,再向上提起活塞时,针筒内的体积增大, 压强减小,药液在外界大气压的作用下被压入注射器内。 14.(2021·湖南张家界市)中国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底,坐底深 度约10.9km,创造了中国载人深潜的新纪录,在此深度处潜水器受到的压强为 ______Pa,“奋斗 者”号在深海下潜的过程中,所受浮力的大小 ______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。 (假设海水的密度不变取ρ=1.0×103kg/m3,g=10N/kg) 【答案】1.09×108;不变。 【解析】[1]海水深度h=10.9km=10900m 潜水器受到的压强p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10900km=1.09×108Pa [2]“奋斗者”号在深海下潜的过程中,由于海水的密度不变,潜水器的体积不变,排开水的 重力不变,浮力大小不变。 15.(2021·湖北中考真题)如图所示,圆柱形容器A和B放在水平桌面上,A容器中盛有 50cm深的酒精,B容器中盛有30cm深的水,A、B容器的底面积分别为100cm2和300cm2,则A容器 中酒精的质量为___________kg(ρ =0.8g/cm3)。从A、B容器中分别取出质量均为m的酒精和 酒精 水,剩余酒精和水对各自容器底部的压强分别为p和p,当质量m的范围为___________时,才能 A B 使p
”、 球 水 “<”、“=”、“≥”、“≤”)时,Δp =Δp 。 液 容 (3)分析比较表中实验序号1~5中的数据及相关条件可知:Δp 与ρ ______(选填“成正 液 球 比”、“成反比”或“无关”)。 (4)他们仅改变液体种类,利用上述实验器材重复了实验,得到数据如上表中实验序号6~10 59 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司所示。据此可知该液体的密度ρ =______kg/m3。 液 【答案】A;≤;无关;.1×103kg/m3。 【解析】(1)[1] 研究液体内部的压强的实验中,想知道液体对容器底部的压强增加量Δp 液 及容器对水平面的压强增加量Δp 与哪些因素有关,他们选取了体积相同、密度不同的若干小球 容 放入水中(水深大于小球直径,且水不溢出),如图所示,测出水对容器底部的压强增加量Δp 液 及容器对水平面的压强增加量Δp ,可知此实验采用的是控制变量法,故BCD不符合题意,A符合 容 题意。故选A。 (2)[2]比较表中实验序号1~3中的数据可知,当Δp =Δp 时,ρ ≤ρ 。 液 容 球 水 (3)[3]分析比较表中实验序号1、2、3中的数据可知,ρ ≤ρ 时,球的密度增加量为Δp 球 液 =0.2×103kg/m3,Δp 的变化量为98Pa,Δp 随ρ 的增大而增大,由数据3、4、5可知,当ρ 球 水 液 球 >ρ 时,Δp 随ρ 的增大而保持不变,故Δp 与ρ 无关。 球 液 液 球 液 球 (4)[4] 由数据1~5可知,ρ >ρ 时,Δp 与ρ 无关,即球的密度大于液体的密度时, 球 液 液 球 Δp 随ρ 的增大而保持不变,ρ ≤ρ 时,Δp 与ρ 成正比,若液体的密度为ρ 液 球 球 液 液 球 液 =1.2×103kg/m3,时,Δp 应该是 液 说明液体的密度小于1.2×103kg/m3,所以液体的密度为 。 31.(2021·湖南常德市)如图在“研究液体内部的压强”的探究活动中(U形管所装液体是 水)。 60 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司(1)甲图中的压强计是通过观察U形管中液面高度差的大小来反映 ______的大小; (2)小明在探究过程中,发现U形管中的液面高度差不变,说明 ______; (3)仪器调试好后进行实验,得到乙、丙、丁图的结果,由图可知,在同一深度,液体内部 向各个方向的压强 ______; (4)比较丁图和戊图,说明同一深度,液体压强还与 ______有关; (5)在戊图中,U形管左右两侧液面高度差h=5cm,则压强计所测之处的液体压强是 ______Pa。 【答案】液体压强;装置气密性不好;相等;液体密度;500。 【解析】(1)[1]压强计是通过观察U形管中液面高度差的大小来反映液体压强的大小,液体 压强越大,液面高度差越大。 (2)[2]U形管中的液面高度差不变,说明装置气密性不好,橡皮膜所受的压强不能通过橡胶 管内的空气传递到U形管内,液体出现液面高度差。 (3)[3] 乙、丙、丁图的结果,U型管内液面柱高度相同,在同一深度,液体内部向各个方向 的压强相等。 (4)[4] 比较丁图和戊图,深度相同,但是密度不同,U形管内液面高度差不同,故液体的压 强还与液体密度有关。 (5)[5] 压强计所测之处的液体压强是 压强计所测之处的液体压强是 。 32.(2021·江苏泰州市)小明为探究“影响液体内部压强的因素”,进行了如下实验: (1)如图甲,小明用手指轻按金属盒上的橡皮膜,如果发现U形管两侧液面发生灵活变化, 说明该压强计_________(选填“漏气”或“不漏气”)。 (2)将压强计金属盒的橡皮膜朝上逐渐浸入水中某一深度处,如图乙,则压强计显示的是橡 皮膜________(选填“各个方向”、“上方”或“下方”)的水对它的压强。 (3)由乙、丙两图可知:深度相同时,液体的密度_________,压强越大。 61 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司【答案】不漏气;上方;越大。 【解析】(1)[1]用手指轻按金属盒上的橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活升降,说明能够 正确测量压强,说明装置不漏气。 (2)[2]压强计显示的是橡皮膜面的压强,所以是上方的水对它的压强。 (3)[3]由乙、丙两图可知,同一深度,丙密度大,压强计两边液面差大,说明深度相同时, 液体的密度越大,压强越大。 33.(2021·浙江衢州市)图甲所示容器,常用来研究容器内液体对容器侧壁的压强特点。 (1)小科在容器中装满水,橡皮膜凸出,再将容器按图乙箭头方向,绕容器中轴线OO′在水 平桌面上缓慢旋转一圈(水与容器壁一起转动且保持相对静止),发现在整个转动过程中橡皮膜凸 出情况一直未变。上述操作及现象______(填“能”或“不能”)作为容器内的水对容器各个方向 的侧壁均存在压强的证据; (2)小科去掉图乙中3个小孔上的橡皮膜,发现并不是最下端的小孔喷水距离最大,难道不 是水压越大喷水距离也越大吗?深入思考后他认为小孔喷水距离还可能与小孔离地高度有关。于是, 他利用打孔器、大可乐瓶、干燥细沙、刻度尺和水等材料,重新设计实验进行探究: I.用打孔器在大可乐瓶同一高度不同位置打3个相同的小孔,用塞子堵住。 Ⅱ.如图丙所示,在水平地面上均匀铺一层干燥细沙,将大可乐瓶加满水放在细沙中央。 Ⅲ.拔出瓶上一个小孔的塞子让水喷出,一段时间后用塞子堵住小孔。 Ⅳ.针对另外两个小孔,分别重复步骤Ⅲ。 V.移去大可乐瓶,测出相关数据得出初步结论。 ①小科重新设计实验想探究的问题是______; ②步骤Ⅲ中对“一段时间”的要求是______。 【答案】不能;研究液体压强与深度的关系;可乐瓶中的水面下降一定的高度。 【解析】(1)[1]因水与容器壁一起转动且保持相对静止,故只能说明水对容器某一方向有压 强,故上述操作及现象不能作为容器内的水对容器各个方向的侧壁均存在压强的证据。 62 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司(2)①[2]小孔喷水距离可能与小孔离地高度有关,已知 3个不同位置相同的小孔在可乐瓶的 同一高度,先后从3个不同位置相同的小孔让水喷出,故喷水时液体的深度不同,小科重新设计实 验想探究的问题是研究液体压强与深度的关系。 ②[3]本实验中控制小孔离地高度相同,研究液体压强与深度的关系,需要改变孔所在位置的 深度,因此“一段时间”的要求是可乐瓶中的水面下降一定高度。 34.(2021·浙江宁波市)水对容器侧壁有压强,水从小孔水平射出的速度与哪些因素有关? (提出猜想) 水从小孔水平射出的速度可能与小孔在水中的深度有关。 (查阅资料和思考) 如图甲所示,h表示小孔在水中的深度,v表示水流从小孔水平射出的速度,H表示小孔到桌面 的高度,s表示水流射程(小孔到落点的水平距离)。查阅资料可知,当H一定时,s随v的增大而 增大。 要研究v和h的关系,由于v无法直接测量,转为研究s、H、h的关系。 (实验步骤) ①将容器置于木块上,如图乙所示。 ②堵住三个小孔,往容器中加入适量的水。记录h和H。 ③打开小孔,同时测量并记录从三个小孔水平射出的水流射程s。 ④换高度不同的本块,重复步骤①-③。 (实验数据及分析) 实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 小孔 a b c a b c a b c h/cm 10 20 30 10 20 30 10 20 30 H/cm 30 20 10 40 30 20 50 40 30 s/cm 35 41 35 40 49 50 45 58 59 63 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司(1)分析表中数据可知,当小孔在水中的深度h一定时,水流射程s随小孔距桌面的高度H增 大而______(填“增大”或“减小”); (2)采用控制变量的方法,通过比较实验序号为______的三组数据,可以得出:水从小孔水平 射出的速度v与小孔在水中的深度h有关; (3)小宁再分别用食盐水和酒精替换水进行实验,目的是为了探究液体从小孔水平射出的速 度v是否与_______有关。 【答案】增大;1、5、9;液体密度。 【解析】(1)[1]由第1、4、7(或2、5、8或3、6、9)次实验可知,当小孔在水中的深度h一 定时,小孔距桌面的高度H越大,水流射程s越大。故可得当小孔在水中的深度h一定时,水流射 程s随小孔距桌面的高度H增大而增大。 (2)[2]因为射程与水流射出的速度和距地面的高度有关,所以在探究水从小孔水平射出的速 度v与小孔在水中的深度h之间的关系时,应保持H相同,又因为射程s随水流射出的速度增大而 增大,由第1、5、9次实验可知,当H一定时,小孔在水中的深度h越大,水流射程s越大,即水 从小孔水平射出的速度v越大,故水从小孔水平射出的速度v与小孔在水中的深度h有关。 (3)[3]小宁再分别用食盐水和酒精替换水进行实验,只改变液体的种类,其它条件不变,目 的是为了探究液体从小孔水平射出的速度v是否与液体密度有关。 35.(2021·重庆中考真题)2020年11月10日,“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功坐底,创 造了10909m的中国载人深潜新纪录,标志着我国在载人深潜领域达到世界领先水平。这激发了小 杨同学探究液体内部压强的兴趣,实验如图所示。 (1)图甲是U形管压强计,金属盒上的橡皮膜应该选用_______(选填“薄”或“厚”)一些 的较好,从结构来看,压强计_______(选填“是”或“不是”)连通器。 (2)比较图乙、丙两次实验可知:同种液体内部压强随深度的增加而_______;比较乙,丁两 次实验可初步判断:液体内部压强与液体密度_______(选填“有关”或“无关”)。 (3)根据液体内部压强的规律可知,“奋斗者”号深潜到10000m时每平方米的舱体受到的海 64 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司水压力为_______N(取 =1.03×103kg/m3),相当于质量为_______t的物体受到的重力。 海水 (4)若图丁的实验中U形管左右两侧水面的高度差为5cm,则橡皮管内气体的压强与管外大气 压之差为_______Pa;在图乙的实验中,保持金属盒位置不变,在容器中加入适量清水与其均匀混 合后(液体不溢出),橡皮膜受到的液体压强将_______(选填“变大”“变小”或“无法判 断”)。 【答案】薄;不是;增大;有关;1.03×108;1.03×107;500;增大。 【解析】(1)[1]在实验中,U形管压强计金属盒上的橡皮膜应该选用薄一些的为好,这样在 测量时会较灵敏,实验效果明显。 [2压强计一端被封闭,不符合“上端开口,底部连通”这一特点,因此,不是连通器。 (2)[3]比较图乙、丙两次实验可知,液体的密度不变,探头的深度不同,且探头的深度越大, U形管两边液面的高度差越大,可得同种液体内部的压强随深度的增加而增大。 [4]比较乙,丁两次实验,探头在液体中的深度相同,U形管中液面的高度差不同,说明液体的 密度不同,可见在同一深度,液体压强与液体的密度有关。 (3)[5]“奋斗者”号深潜到10000m时受到海水产生的压强 p=ρ gh=1.03×103kg/m3×10N/kg×10000m=1.03×108Pa 海水 每平方米的舱体受到的海水压力F=pS=1.03×108Pa×1m2=1.03×108N [6]物体的质量 =1.03×107kg (4)[7]橡皮管内气体的压强与大气压之差约为 p=ρ gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa。 水 [8]由图乙可知,金属盒下降的深度和U形管两侧液面的高度差相同,由于U形管内装有水, 由p=ρgh可知容器内液体是水,保持金属盒位置不变,在容器中加入适量清水与其均匀混合后 (液体不溢出),金属盒在水中的深度增大,压强增大。 四、计算题 36.(2021·甘肃兰州市)如图所示,质量为120g的平底烧瓶内装有 的水,静止放在 水平桌面上,烧瓶底面积为 ,测得水的深度为 ,已知 , 。求: 65 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司(1)水对烧瓶底部的压强; (2)烧瓶对水平桌面的压力; (3)烧瓶对水平桌面的压强。 【答案】(1)500Pa;(2)4.2N;(3)1400Pa。 【解析】(1)水对烧瓶底部的压强 p=ρ gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa 水 (2)水的质量m =ρ V=1×103kg/m3×300×10-6m3=0.3kg 水 水 烧瓶对水平桌面的压力F=G =(m +m )g=(0.3kg+0.12kg)×10N/kg=4.2N 总 水 瓶 (3)烧瓶对水平桌面的压强 =1400Pa。 答:(1)水对烧瓶底部的压强是500Pa;(2)烧瓶对水平桌面的压力是4.2N;(3)烧瓶对 水平桌面的压强是1400Pa。 37.(2021·黑龙江中考真题)如图所示,一杯茶放置在水平桌面上,空杯的质量为 , 其底面积为 ,茶水的质量为 ,茶水的深度为 (茶水密度约为 , 取 ,杯壁厚度不计)。求: (1)茶水对杯底的压强。 (2)茶水对杯底的压力。 (3)茶杯对水平桌面的压强。 66 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司【答案】(1) ;(2) ;(3) 。 【解析】(1)茶水的深度为 ,茶水对杯底的压强为 (2)根据 ,茶水对杯底的压力 (3)茶杯对水平桌面的压强为固体产生的压强,将茶杯和水看做一个整体,其对桌面的压力 等于其重力 茶杯对水平桌面的压强 。 答:(1)茶水对杯底的压强为 ;(2)茶水对杯底的压力为 ;(3)茶杯对水平桌 面的压强为 。 38.(2020·四川成都)如图所示,实心均匀圆柱体A、薄壁圆柱形容器B和C,三者高度均为 H=10cm,都放置在水平桌面上。容器B内装有油,容器C内装有水,相关数据如下表所示。忽略圆 柱体A吸附液体等次要因素,常数g取10N/kg。 (1)求A的底面积; (2)若将A竖直缓慢放入B内,释放后静止时,求油对容器底部的压强; (3)若将A竖直缓慢放人C内,释放并稳定后,再将A竖直向上缓慢提升0.5cm,求静止时水对 容器底部的压力。 67 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司圆柱体A 油 水 质量/g 90 54 120 密度/(g/cm3) 0.6 0.9 1 深度/cm 2 6 【答案】(1)15cm2;(2)360Pa;(3)1.7N。 【解析】(1)由密度公式可知: 则A的底面积为: (2)由密度公式可知, 则B的底面积为: 由于A的密度小于油,假设将A竖直缓慢放入B内释放后静止时沉底,则液面上升后的高度为: 故A所受的浮力为: 而A的重力为: 故A沉底的条件成立,此时油对容器底部的压强为: 68 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司(3)由密度公式可知, 则C的底面积为: 由于A的密度小于水,假设将A竖直缓慢放入C内释放后静止时沉底,则液面上升后的高度为: 的 故A所受 浮力为: 而A的重力为: 故A沉底的条件不成立,应漂浮,此时, 则静止时A浸入的深度为: 此时, 物体A距容器底的高度为: 由于C的高度为H=10cm,则水溢出体积为: C中剩余水的体积为: 再将A竖直向上缓慢提升0.5cm后, 69 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司则: 即静止时水的深度为: 则水对容器底部的压力为: 答:(1)A的底面积为15cm2;(2)若将A竖直缓慢放入B内,释放后静止时,油对容器底部的压 强为360Pa;(3)若将A竖直缓慢放人C内,释放并稳定后,再将A竖直向上缓慢提升0.5cm,静止 时水对容器底部的压力为1.7N。 39.(2019·邵阳)如图所示,一平底热水壶,其质量为0.5kg,内底面积为180cm2.有一次小军 同学用该热水壶装了1.5L的水放在水平桌面上,测得壶中水深15cm,初温20℃.请你通过计算回 答: (1)此时水和热水壶的总质量是多少? (2)加热前水对壶底的压强多大? (3)在标准大气压下加热水至沸腾,水至少要吸收多少热量?[ρ =1.0×103kg/m3,c = 水 水 4.2×103J/(kg•℃),g=10N/kg] 【解析】(1)水的体积:V =1.5L=1.5×10﹣3m3, 水 根据ρ可得水的质量:m =ρ V =1.0×103kg/m3×1.5×10﹣3m3=1.5kg; 水 水 水 则水和热水壶的总质量:m=m +m =0.5kg+1.5kg=2kg; 壶 水 (2)水深h=15cm=0.15m, 则壶底受到水的压强:p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1.5×103Pa; (3)1标准大气压下水的沸点是100℃,则水吸收的热量: Q =c m (t﹣t)=4.2×103J/(kg•℃)×1.5kg×(100℃﹣20℃)=5.04×105J; 吸 水 水 0 答:(1)此时水和热水壶的总质量是2kg;(2)加热前水对壶底的压强为1.5×103Pa;(3) 在标准大气压下加热水至沸腾,水至少要吸收5.04×105J热量。 70 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司考点三:大气压强 一、选择题 1.(2021·贵州安顺市)玻璃杯中装有半杯水,用一硬纸片盖住杯口,小心地将杯子倒置于 水平位置保持静止,纸片与水均被大气压稳稳地托住(如图所示),这样就成功地用半杯水演示了 “覆杯实验”。若不考虑纸片的重力,关于这一实验下列分析正确的是( )。 A.左侧杯壁对水的作用力方向向左; B.大气对纸片的压强等于水因重力对纸片产生的压强; C.杯中水面上方的气压等于外界大气压; D.水受到的重力小于纸片对水的支持力 【答案】D。 【解析】A.因为液体具有流动性,所以左侧杯壁受到液体的压力向左,根据物体间力的作用 是相互的,水受到杯壁的压力向右,故A错误; B C.对硬纸板,受到向上的大气压强,向下的液体压强和杯内气体产生的压强,大气对纸片 的压强等于水因重力对纸片产生的压强加上杯内气体的压强,故B错误,C错误; D.对杯中的水进行受力分析,水受到竖直向上的支持力,竖直向下的重力和杯内气体的压力, 因为杯中的水静止,所以支持力等于重力加上气体压力,因此水受到的重力小于纸片对水的支持力, 故D正确。故选D。 2.(2021·内蒙古中考真题)下列事例中,利用大气压原理工作的是( )。 A.三峡船闸 B.拖拉机的履带又宽又大 C.用塑料吸管吸饮料 D.用注射器注射新冠疫苗到人体内 【答案】C。 【解析】A.三峡船闸的闸室和上下游构成连通器,是利用连通器原理来工作,故A不符合题 意; B.拖拉机的履带又宽又大是为了增大受力面积来减小压强,故B不符合题意; C.用塑料吸管喝饮料时,大气压强把饮料压入口中,故C符合题意; 71 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司D.用注射器注射新冠疫苗到人体内是推力将药液注入体内的,故D不符合题意。故选C。 3.(2021·湖南常德市)下列关于大气压的描述,错误的是( )。 A.1标准大气压值约为105Pa; B.马德堡半球实验证明了大气压的存在且很大; C.利用高压锅煮食物容易煮熟,原因是压强越大,沸点越高; D.用纸片盖住装满水的玻璃杯,倒置后纸片不掉落,是因为水把纸片粘住了 【答案】D。 【解析】A.1标准大气压值为1.013×105Pa,约为105Pa,故A正确,A不符合题意; B.马德堡半球实验是用几匹马才能拉开相扣的半球,相扣的半球内用抽气机抽气,外界大气 压紧紧压住相扣的半球,因此可以证明了大气压的存在且很大,故B正确,B不符合题意; C.沸点跟气压有关,气压越高,沸点越高,因此利用高压锅煮食物容易煮熟,原因是压强越 大,沸点越高,故C正确,C不符合题意; D.用纸片盖住装满水的玻璃杯,倒置后纸片不掉落,是因为大气压力托住的,故D错误,D符 合题意。故选D。 4.(2021·福建中考真题)下列关于水沸腾时的说法正确的是( )。 A.继续加热,水温不断升高 B.继续加热,沸点不断升高 C.气泡上升过程中体积变大 D.气泡上升过程中压强不变 【答案】C。 【解析】AB.沸腾过程中,吸收热量,温度不变,沸点和气压有关,气压没变,所以沸点不变, 故AB错误; CD.气泡上升过程中深度变小压强变小,所以沸腾时气泡在上升过程中体积逐渐增大,故C正 确,D错误。故选C。 5.(2021·山东东营市)下列现象不能说明大气压强存在的是( )。 A. 同种液体橡皮膜向左凸出; 72 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司B. 水“悬空”在塑料管中; C. 用吸管喝饮料; D. 吸盘被压在光滑墙壁上 【答案】A。 【解析】A.橡皮膜左右两侧液体的密度相同,而深度不同,橡皮膜向左凸出,说明液体压强 与液体的深度有关,与大气压无关,故A符合题意; B.纸外受到向上的大气压的作用,纸内受到管中水产生的压强的作用,大气压远大于管中的 水产生的压强,所以水和纸被大气压托着,不会下落,利用了大气压,故B不合题意; C.用吸管吸饮料时,吸出吸管中的部分空气,使吸管内的气压减小,瓶中饮料在大气压的作 用下,上升通过吸管进入口中,利用了大气压的作用,故C不合题意; D.使用吸盘时,首先将吸盘内的气体挤出,盘内不存在气体,气压几乎为零,在盘外大气压 的作用下将吸盘压在墙壁上,这是应用大气压,故D不合题意。故选A。 6.(2021·湖南郴州市)如图所示是个自制气压计。下列说法正确的是( )。 73 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司A.带着它登山的过程中,玻璃管中液柱会逐渐上升; B.玻璃管中液柱静止时,瓶内气压等于大气压; C.玻璃管中液柱静止时,瓶内气压小于大气压; D.为提高气压计测量精度,可选用更粗的玻璃管 【答案】A。 【解析】ABC.自制气压计是靠瓶内气体的压强支撑水柱,瓶内气压大于外界大气压,水柱就 上升,相反水柱就下降。带着它登山的过程中,高度在升高,大气压会随高度的增加而减小,外界 大气压变小,瓶内气压大于外界大气压,瓶内气压会进一步向外压水柱,所以水柱将会升高。故A 正确,BC错误; D.气压支持水柱的高度与玻璃管的粗细无关,选用更粗的玻璃管对提高气压计测量精度没有 意义,故D错误。故选A。 7.(2021·湖南长沙市)如图所示,小雪用放在水平面上的两个实验装置来观察并研究大气 压的变化,下列说法正确的是( )。 A.甲图中大气压变大时,玻璃管内的液面会上升; B.乙图中大气压变小时,玻璃管内的液面会下降; C.把乙装置从高山脚下拿到高山顶上,玻璃管内外液面高度差一定变小; D.乙装置更能准确地测量出大气压的值 【答案】A。 【解析】A.甲图中水银柱产生的压强,就是大气压强,大气压变大时,玻璃管内的液面会上 升,压强就越大,故A正确; B.乙图中大气压变小时,由于瓶内气压大于外界大气压,玻璃管内的液面会上升,故B错误; C.由于气压随高度的升高而减小,把乙装置从高山脚下拿到高山顶上,玻璃管内外液面高度 差一定大,故C错误; 74 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司D.因为玻璃瓶内外气压不等,乙装置更能大概显示气压随高度变化的情况,不能准确地测量 出大气压的值,故D错误。故选A。 8.(2021·湖北宜昌市)下列与压强有关的生产生活实例的说法,不正确的是( )。 A. 三峡大坝的坝体横截面上窄下宽,是因为坝底受到水的压强大; B. 飞机能够腾空而起是因为机翼上下表面气体的流速不同产生向 上的升力; C. 青藏高原边防战士用高压锅煮面条,是因为海拔越高,大气压越 大; D. 用真空吸盘搬运沉重的钢板是利用大气压来完成的 【答案】C。 【解析】A.液体深度越深压强越大,三峡大坝的坝体横截面上窄下宽,是因为坝底受到水的 压强大,大坝做的宽耐压,故A正确,不符合题意; B.飞机能够腾空而起是因为机翼上表面空气流速大,压强小,下表面气体的流速小,压强大, 从而使飞机产生向上的升力,故B正确,不符合题意; C.青藏高原边防战士用高压锅煮面条,是因为海拔越高,大气压越小,水的沸点越低,用高 压锅可以提高水的沸点,从而把食物煮熟,故C错误,符合题意; D.用真空吸盘搬运沉重的钢板时,由于吸盘内是真空,外界的大气压把钢板牢牢地压在吸盘 75 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司上,是利用大气压来完成的,故D正确,不符合题意。故选C。 9.(2021·湖北随州市)同学们梳理了教材中与压强知识相关的现象及应用,如图所示,其 中分析正确的是( )。 A.图甲:对着B管吹气,A管内液柱升高,说明空气流速越大的地方压强越大; B.图乙:用吸管吸饮料时需要用力吸,说明人的吸力改变了大气压强; C.图丙:U形“反水弯“中两侧的液面相平,说明两侧液体压强大小相同; D.将图的器材从山顶移到山脚,管内液柱逐渐下降,说明外界气压变小 【答案】C。 【解析】A.对着B管吹气,A管内液柱升高,说明空气流速越大的地方压强越小,故A错误; B.用吸管吸饮料时需要用力吸,说明人吸走管内的空气,外界大气压把饮料压进人的嘴里, 没有改变大气压的值,故B错误; C.U形“反水弯“中两侧的液面相平,利用的是连通器原理,两侧液体压强大小是相同,故C 正确; D.海拔越高,气压越小,将图的器材从山顶移到山脚,瓶内气压大于外界大气压,管内液柱 逐渐上升,说明外界气压变小,此时管内液柱下降,说明外界气压变大,故D错误。故选C。 10.(2021·四川成都市)如图所示的情景中,下列说法正确的是( )。 A. 市民积极接种疫苗,用注射器将药液注入肌肉时利用了大气压; 76 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司B. 塑料挂钩的吸盘能贴在玻璃表面,是因为吸盘对玻璃有吸引力; C. 测量成都各地气压值,青城山顶峰大气压比天府广场大气压低; D. 用真空采血管抽血,血液流入管中时,管内气压高于人体血压 【答案】C。 【解析】A.用注射器将药液注入肌肉时,利用了力可以改变物体的运动状态,故A错误; B.塑料挂钩的吸盘能贴在玻璃表面,是因为大气压的作用,而不是吸盘的吸力,故B错误; C.高度越高,气压越低,所以青城山顶峰大气压比天府广场大气压低,故C正确; D.用真空采血管抽血,血液流入管中时,管内气压要低于人体血压,故D错误。故选C。 11.(2021·山东枣庄市)下列生活中的现象均与气压有关,其中一个利用的原理与另外三个 不同的是( )。 A. 吸饮料; B. 拔火罐; C. 高压锅煮饭;D. 吸盘紧贴在墙面 【答案】C。 【解析】吸饮料、拔火罐、吸盘吸在墙上这三项都是利用了大气压来完成的,而高压锅是根据 77 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司气压越高沸点越高来工作的。故选C。 12.(2021·浙江衢州市)如图所示,用吸管吸饮料,让饮料进入口中的力是( ) A.大气压力 B.饮料的重力 C.手握玻璃杯的力 D.玻璃杯对饮料的支持力 【答案】A。 【解析】A.用吸管吸饮料时,先把吸管内的空气吸走,使管内气压减小,在外界大气压的作 用下,汽水就被压进吸管里.故A说法正确; B.饮料所受重力的方向是竖直向下,不是让饮料进入口中的力,故B说法错误; C.手握玻璃杯的力和摩擦力是一对平衡力,是防止杯子掉落的力,C说法错误; D.玻璃杯对饮料的支持力是饮料重力引起的,不是让饮料进入口中的力,D说法错误。 13.(2020·四川成都)图所示的现象中,没有利用大气压的是( )。 A. “吸盘”挂钩贴 在竖直墙面上; B. 用注射器将药液注入肌肉; 78 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司C. 用吸管将饮料“吸"入口中; D. 用硬纸片“托住”杯中的水 【答案】B。 【解析】A.吸盘挂钩是靠空气压力固定的,把吸盘里的空气压出来,靠大气压力固定,故A 不符合题意; B.用注射器将药液注入肌肉,是靠手的推力而不是大气压,故B符合题意; C.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, 故C不符合题意; D.因为大气压对纸压力大于杯中水对纸的压力,所以水流不出来,故D不符合题意。 故选B。 14.(2020·四川南充)关于气体压强,下列说法错误的是( )。 A. 做托里拆利实验时,若将玻璃管由竖直变倾斜,管中水银柱的长度不变; B. 能用吸管将杯中饮料吸进嘴里,是利用了大气压强; C. 一标准大气压可托起约10.3m高的水柱; D. 高空飞行的大型客机,机翼上方空气流速大、压强小 【答案】A。 【解析】A.托里拆利实验中,玻璃管倾斜后,长度会随着变大,管内水银增多,但水银柱的 高度不变,故A错误,符合题意; B.用吸管将杯中的饮料吸入口中,是吸走了管中的空气,使气压减小,在外界大气压的作用 下将饮料压入口中;故B正确,不符合题意; C.1标准大气压的值是1.01×105Pa,由p=ρgh可得1标准大气压支持的水柱高为 79 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司h= ≈10.3m 故C正确,不符合题意; D.由流体压强和流速的关系可知,飞机飞行过程中,机翼上方空气流速大,向下的压强小, 故D正确,不符合题意。故选A。 15.(2020·衡阳)下列现象不是利用大气压的是( )。 A. 活塞式抽水机 B. 盆景自动供水装置 C. 茶壶 D. 吸饮料 【答案】C。 【解析】A、活塞式抽水机工作时,是使其内部气压小于外界大气压,在外界大气压的作用下 将水压入抽水机内,进而实现把水从低处压到高处的目的,利用了大气压。故A不合题意; B、盆景的自动给水装置上端不开口,底部虽然相互连通,它是利用大气压来工作的。故B不 合题意; C、茶壶的壶盖上有小孔,壶嘴上端有口,壶身和壶嘴底部相连通,是连通器,故C符合题意; D、用吸管吸饮料时,吸出吸管中的部分空气,使吸管内的气压减小,瓶中饮料在大气压的作 用下,上升通过吸管进入口中,利用了大气压。故D不合题意。故选:C。 二、填空题 15.(2021·贵州中考真题)彤彤用自制的气压计去梵净山探究海拔对气压的影响,测得山脚 气压如图甲,此时瓶内外气压差为______Pa;再将此装置移到梵净山山顶,玻璃管中水柱高度将 ______(选填“上升”、“下降”或“不变”),同行的诗诗用B管水平向A管管口吹气(如图 乙),A管中水柱升高,是由于______。(g=l0N/kg,ρ =1.0×103kg/m3) 水 80 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司【答案】1000;上升;流速快,压强小。 【解析】[1]由图,瓶内外液面高度差为 内外气压关系为 内外气压差为 代入数据 [2]将此装置移到梵净山山顶,瓶外气压减小,瓶内外气压差增大,液柱高度增加,即液面上 升。 [3]用B管水平向A管管口吹气,A管管口处气流速度加快,压强减小,大气压将液体压入管内, 使A管中水柱升高。 17.(2021·湖南常德市)如图把一根饮料吸管A插在盛水的杯子中,另一根吸管B的管口贴 靠在A管的上端,用力吹气,可以看到A管中的水会向上冒出管口,这是因为B管与A管相接处空 气流速 ______,压强 ______,杯中的水在外界大气压的作用下沿A管上升。 【答案】增大;减小。 【解析】[1][2]根据流速大的地方压强小,流速小的地方压强大,A管的上端,用力吹气,此 81 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司处的空气流速大,压强小。 18.(2021·江苏扬州市)如图,向两个乒乓球中间打气,会看到两个乒乓球______ (填 “分开”或“靠近”);用注射器吸入无水酒精,是利用了______ ,再将活塞推至针筒的底端, 然后用橡皮帽封住小孔,小孔内还留有少量酒精,沿针筒轴线方向向外拉动活塞一段距离,保持静 止,此时,液态酒精消失是______现象,不计活塞与针筒的摩擦以及活塞自重,大气对活塞的压力 ______拉力(填“大于”“小于”或“等于”)。 【答案】靠近;大气压;汽化;大于。 【解析】[1]向两个乒乓球中间打气,两个乒乓球中间气流速度变大,由于流体流速越大的位 置压强越小,两个乒乓球会受到向内的压强差作用,所以会看到两个乒乓球靠近。 [2]用注射器吸入无水酒精,注射器内的气压小于外界大气压,在大气压作用下,无水酒精被 压入注射器内。 [3]再将活塞推至针筒的底端,用橡皮帽封住小孔,此时注射内是密封的,沿针筒轴线方向向 外拉动活塞丙保持静止,注射器内气压减小,酒精由液态变为气态,这是酒精汽化的过程。 [4]此时注射器内有酒精蒸气,有一定的气压,不计活塞与针筒的摩擦以及活塞自重,拉力大 小等于外界大气对活塞的压力与内部酒精蒸气气压对活塞的压力之差,故大气对活塞的压力大于拉 力。 19.(2021·云南中考真题)新冠肺炎疫情中使用负压救护车救治和转运感染者,“负压”就 是通过技术手段使车内气压______外界气压,使新鲜空气流入车内,而车内被污染的空气通过无害 化处理后排出,最大限度地减少医护人员与病人交叉感染。救护车疾驰而过,以路旁的树木为参照 物,医护人员和患者都是______的。 【答案】小于;运动。 【解析】[1]“负压”使车内气压小于外界气压,所以空气在自由流动时只能由车外流向车内, 82 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司车内空气通过过滤消毒排到车外,在救治和转运传染病等特殊疾病时可以最大限度地减少医务人员 交叉感染的机率。 [2]以路旁的树木为参照物,医护人员和患者的位置改变了,是运动的。 20.(2021·安徽中考真题)在某星球表面,物体所受重力与质量的比值约为3.8N/kg,大气 压约为760Pa。假设能在该星球表面用水做托里拆利实验,如图所示,水的密度为1.0×103kg/m3, 则经实验测出的h约为______m。 【答案】0.2。 【解析】水的高度为 。 21.(2021·重庆中考真题)“沿洄划转如旋风,半侧船头水花没”,这是描写船过漩涡时, 漩涡中心流速大,中心的水压___________(选填“大于”或“小于”)周围的水压而造成的惊险 情景;峨眉山顶“煮米不成饭”,是因为峨眉山顶气压___________(选填“高”或“低”),水 的沸点低造成的。 【答案】小于;低。 【解析】[1]流体流速大的地方压强小,船过漩涡时,漩涡中心流速大,压强小,中心的水压 小于周围的水压。 [2]因为海拔越高,气压越低,所以峨眉山上的大气压比平原上的要低;又因为液体沸点随液 面上气压的减小而降低,所以在峨眉山顶水的沸点低于100℃,在峨眉山顶用普通锅煮饭,往往不 熟。 22.(2021·江苏苏州市)如图是小明利用V=2mL的注射器,弹簧测力计、刻度尺等器材估测 大气压值的情况。 83 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司(1)利用刻度尺测量出______的长度l为10cm,即可算出活塞横截面积为______cm2; (2)把活塞推至注射器筒的底端,用橡皮帽封住注射器小孔,再水平向右缓慢拉动注射器筒, 当注射器的活塞开始滑动时,记下弹簧测力计的示数F=2.1N,据此可测得大气压值p=______Pa; (3)考虑到活塞与筒壁之间有摩擦,小明继续拉动一小段距离后,缓慢退回注射器筒,在活 塞刚要到筒内底部时弹簧测力计示数为 ,则大气压值 ______(用题中出现的物理量符号表 示); (4)实验时若筒内空气没有排尽,此因素将导致所测大气压值______(偏大/偏小/不变)。 【答案】注射器刻度部分;0.2; ; ;偏小。 【解析】(1)[1][2]利用刻度尺测量出注射器刻度部分的长度,活塞横截面积 (2)[3]当注射器的活塞开始滑动时,弹簧测力计的拉力与大气对活塞的压力是一对平衡力, 大气对活塞水的压力等于弹簧测力计的示数,测得大气压值 (3)[4]水平向右缓慢拉动注射器筒时,当活塞开始滑动时,活塞相对于筒壁向左运动,摩擦 力的方向向右,设大气对活塞的压力为F,则 ① 0 小明继续拉动一小段距离后,缓慢退回注射器筒,在活塞刚要到筒内底部时弹簧测力计示数为 ,活塞相对于筒壁向右运动,摩擦力的方向向左,则 ② 由①②可得 84 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司大气压值 (4)[5]实验时若筒内空气没有排尽,拉力的测量值会偏小,由 可知,导致测量的大 气压值偏小。 23.(2021·山东潍坊市)一同学从实验室借来带密封条的玻璃罩、抽气泵等器材,分别进行 了下列探究,请你根据观察到的实验现象,选择“变大”、“变小”或“不变”填入空格中。 (1)将图甲所示正在响铃的闹钟放入玻璃罩内,抽走罩内气体,闹铃的声音________; (2)将图乙所示盛有少量热水的烧杯放入玻璃罩内,抽走罩内气体,杯内的水沸腾,杯内水 的温度值________; (3)将图丙所示的装置放入玻璃罩内,抽走罩内气体,试管内外水面的高度差________。 【答案】变小;不变;变小。 【解析】(1)[1]声音的传播需要介质,将玻璃围罩内的空气抽走,闹钟的响铃将变小。 (2)[2]抽走罩内空气,杯内热水将会沸腾,这是因为液体的沸点受到大气压的影响,抽走罩 内空气,罩内气压变小,水的沸点变低,即使是较低温度的热水也开始沸腾了,而在这个过程中, 水的温度不变。 (3)[3]图丙所示装置是托里折利实验,试管内外水面高度差与管外大气压有关,将罩内气体 抽走,则罩内气压减小,试管内水面会往下降,即高度差会变小。 24.(2021·上海中考真题)小明在高海拔地区旅行,发现鸡蛋煮不熟,查阅资料发现煮鸡蛋 需要达到一定温度,水温达到沸点后温度在不断提升,不同气压下沸点不同,以下是气压和温度之 间的关系。 实验序号 大气压(kPa) 沸点(℃) 85 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司1 0.51 81 2 1.01 100 3 2.03 120 (1) 气压和沸点的关系______ (2) 说明鸡蛋煮不熟的原因______ (3)在高原上想要快速煮熟鸡蛋需要:______ A.耐烧的锅 B.比热容大的锅 C.内部气压高的锅 【答案】见解析;见解析;C。 【解析】(1)[1]由表中数据可知,同一地点,大气压越高,沸点就越高;大气压越低,沸点 就越低。 (2)[2]高原大气压较低,水的沸点低,所以鸡蛋煮不熟。 (3)[3]AB.耐烧的锅和比热容大的锅不会提高水的沸点,不能使鸡蛋快速煮熟,故AB不符 合题意; C.内部气压高的锅,因为锅内气压大,水的沸点高,可以使鸡蛋快速煮熟,故C符合题意。 故选C。 25.(2020·贵州黔南)某学习小组在研究大气压随海拔高度变化的情况时,查阅到如下资料 ∶ 海拔高度/km 0 1 2 3 4 5 大气压/kPa 101 90 80 70 62 54 (1)从表格中的数据可以得出大气压强随海拔高度的增加而_______; (2)海拔3 km处的大气压值与_________m高的水柱产生的压强相等; 的 (3)在海拔1km处,10 m2水面受到 大气压力是_____N。 【答案】(1)减小;(2)7 ;(3)9×105。 【解析】(1)由表格数据可知,海拔越高大气压值越小,大气压强随海拔高度 的增加而减小。 (2)根据表格中的数据可知,海拔3km处的大气压值为70000Pa,根据p=ρgh可知,产生这么 86 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司大压强的水柱的高度为: (3)在海拔1km处的大气压为p'=90000Pa,则压力的大小为: F=p'S=90000Pa×10m2=9×105N。 26.(2020·四川乐山)大气压随海拔高度的升高而______(选填“增大”、“减小”或“不 变”),小娟同学拿着自制气压计从峨眉山脚的报国寺爬到山上的金顶时,发现玻璃管内水柱的高 度h______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。 【答案】(1)减小;(2)增大。 【解析】高度越大,上方大气层的厚度越小,空气越稀薄。所以,高度越大,大气压越小。 瓶内的气体是封闭的。向上运动时,外界的气压减小,在里面气体压强的作用下,玻璃管内水 柱会上升。 27.(2019·海南)用钢笔吸墨水是利用_______把墨水吸进橡皮管;用手拍打衣服使灰尘与衣 服分离,是利用灰尘具有_______。 【答案】大气压、惯性。 【解析】用钢笔吸墨水时,把橡皮管内的空气挤出,橡皮管内的气压变小,外部大气压便把墨 水压进橡皮管;用手拍打衣服时,衣服受力位置发生了改变,但衣服上的灰尘由于惯性仍然要保持 原来的位置,便与衣服分离开来。 三、综合题 28.(2021·吉林中考真题)如图所示,是什么的作用把塑料吸盘压在平滑墙壁上的?如果把 塑料吸盘中间戳个小孔,会发生什么现象? 87 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司【答案】大气压;吸盘会脱落。 【解析】塑料吸盘被压在平滑墙壁上,是因为吸盘上的大气压将其压住了,因为吸盘与平滑墙 壁紧密接触,两者间的空气几乎没有了,而吸盘外的大气压较大,于是把吸盘压紧在墙壁上。 反塑料吸盘中间戳个小孔,吸盘与墙壁间进入空气,则吸盘内外大气压相等,吸盘受到重力会 由墙壁脱落。 29.(2021·黑龙江中考真题)物理学是一门十分有趣的科学,课堂上老师让同学们观察了这 样一个有趣的实验,如图所示:水沸腾后把烧瓶从火焰上拿开,水会停止沸腾;迅速塞上瓶塞,把 烧瓶倒置并向瓶底浇冷水,则烧瓶中的水会发生什么现象?并解释发生这种现象的原因。 【解析】会观察到烧瓶中的水又重新沸腾了起来。水沸腾后把烧瓶从火焰上拿开,水会停止沸 腾,迅速塞上瓶塞,把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水,这时烧瓶中部分水蒸气液化,烧瓶中气压变低, 水的沸点也随之变低,低于烧瓶中水的温度,烧瓶中的水便能吸收热量继续沸腾了。 30.(2021·浙江丽水市)创意改变生活,如图是自带吸管的玻璃杯,杯中装有水小科用手掌 封住杯口,通过玻璃吸管不容易“吸”到水;移开手后,能轻松“吸”到水。请回答: (1)小科能轻松“吸”到水是利用了___________: (2)图中A点的压强_______B点的压强(填“大于”、“等于”或“小于”); (3)装有水的玻璃杯总质量为0.28千克,放置在水平桌面上,杯底与桌面的接触面积为4平 方厘米,此时杯子对桌面的压强为多少?(______) 【答案】大气压;等于;7000Pa。 【解析】(1)[1]小科吸水时,吸管内气压减小,管外大气压将杯内水压入吸管,进入口中。 88 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司(2)[2]由图,AB两点深度相同,液体密度相同,根据液体压强特点,两点压强相等。 (3)[3]装有水的玻璃杯总质量为0.28千克,放置在水平桌面上,对桌面压力等于重力为 杯底与桌面的接触面积为4平方厘米,此时杯子对桌面的压强 。 考点四:流体压强与流速关系 一、选择题 1.(2021·四川攀枝花市)下列各图所示的情境中,利用了“流体压强与流速的关系”原理 的是( )。 A.图甲所示飞机机翼形状,可以产生升力; B.图乙所示水库堤坝设计成上窄下宽; C.图丙所示地漏存水杯可以隔离下水道异味; D.图丁所示用吸管喝饮料 【答案】A。 【解析】A.如图所示,飞机机翼的形状是上端凸出,上端的流速大,压强小,下端的流速小 压强大,上下表面的压强差的方向是向上的,所以会产生向上的升力,故A符合题意; B.水库堤坝设计成上窄下宽是根据液体的压强随深度的增大而增大,故B不符合题意; C.地漏存水杯可以隔离下水道异味,利用的是连通器原理,故C不符合题意; D.用吸管喝饮料利用的是大气压原理,故D不符合题意。故选A。 2.(2021·广西南宁市)下列实例中,不涉及流体压强与流速关系的是( )。 A.玻璃厂用吸盘搬运玻璃; B.风沿窗外墙面吹过时,窗布飘向窗外; 89 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司C.风雨天打伞,伞面有时会向上翻; D.列车驰过时,安全线内的人容易被吸向列车 【答案】A。 【解析】A. 吸盘能紧紧的贴在玻璃上是因为大气存在压强,故A符合题意; B. 风沿窗外墙面吹过时,窗外空气流速大压强小,窗帘内外产生压强差,使窗帘受到向外的 压力从而飘向窗外,故B不符合题意; C. 风雨天打伞,伞面上方空气流速快压强小,伞面上下产生压强差,使伞面受到向上的压力 从而上翻,故C不符合题意; D. 列车驰过时,带动列车周围空气流速变大,压强变小,使安全线内的人身体前后产生压强 差,使人受到向列车方向的压力从而被吸向列车,故D不符合题意。 故选A。 3.(2021·四川广安市)生活中处处有物理。下列说法不正确的是( )。 A.用吸管从瓶中吸牛奶利用了大气压强 B.茶壶、锅炉水位计利用了连通器的原理 C.高空拋物是违法行为,重物从高空下落时重力势能会转化为巨大的动能 D.动车进站时,旅客不能越过安全黄线,原因是流体中流速大的位置压强大 【答案】D。 【解析】A.当用吸管吸牛奶时,先吸走的是管中的空气,使管内变为真空,这时大气压就压 着牛奶进入管中,从而进入人的嘴中,利用了大气压,故A正确,A不符合题意; B.茶壶的壶身和壶嘴与大气连通,并且壶身和壶嘴的底部相连通,是连通器,在液体不流动 时,壶嘴和壶身的液面相平,锅炉水位计的上端和锅炉本身的上端开口,底部相连通,是连通器, 在液体不流动时,水位计的液面与锅炉内的水位相平,显示水位的高低,都是利用了连通器的原理, 故B正确,B不符合题意; C.高空拋物是违法行为,重物从高空下落时,质量不变,高度减小,重力势能减小,速度增 大,动能增大,即重力势能会转化为动能,故C正确,C不符合题意; D.动车进站时,动车与黄线内的旅客间的流速大压强小,旅客外侧的流速小压强大,产生的 压强差,容易将旅客压向动车,容易发生交通事故,所以旅客不能越过安全黄线,故D错误,D符 合题意。故选D。 4.(2021·江苏苏州市)在下列几种航空器中,主要利用压强和流速的关系获得升力的是( )。 90 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司A. 观光热气球 B. 民航客机 C. 武装直升机 D. 运载火箭 【答案】B。 【解析】A.观光热气球利用了通过加热气球内的气体使热气球内空气的温度升高,密度减小, 当密度小于热气球外空气的密度时热气球就会上浮,故A不符合题意; B.飞机的机翼上凸下平,当空气流动时上表面流速快压强小,下表面流速慢压强大,产生了 一个向上的压强差,所以飞机获得升力,故B符合题意; C.直升飞机是利用螺旋桨(又称为“旋翼”)的运动对空气施加了一个向下的力,物体间力 的作用是相互的,空气对螺旋桨施加了一个向上的力,所以,直升机的升力产生的原因和固定翼飞 机是不同的,与流体的压强没有关系,故C不符合题意; D.运载火箭靠燃气的反冲力获得升力,故D不符合题意。故选B。 5.(2021·湖南邵阳市)下列对“清风不识字,何必乱翻书”的解释最符合科学道理的是( )。 A.空气流速越慢的地方,气体压强越小B.气体压强随高度的增加而增大 C.气体压强随高度的增加而减小 D.空气流速越快的地方,气体压强越小 【答案】D。 【解析】“清风不识字,何必乱翻书”指的是压强与空气流速的关系,而空气流速越慢的地方, 气体压强越大;空气流速越快的地方,气体压强越小。书的上表面空气流速快,下表面空气流速慢, 形成向上的压强差,使得书页翻了过来。故选D。 6.(2021·河北中考真题)图所示能够说明流体压强与流速关系的是( )。 A. 拦河坝设计成上窄下宽; 91 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司B. 向下吹气,乒乓球不下落; C. 用吸盘搬运玻璃; D. 站在安全线以外候车 【答案】BD。 【解析】A.因为液体的压强随深度的增加而增大,拦河坝设计成上窄下宽,会更好的保护拦 河坝,故A不符合题意; B.用漏斗向下吹气,乒乓球不落下,漏斗上方的空气流动速度变大,压强变小,故B符合题 意; C.用吸盘搬运玻璃,在使用吸盘时,吸盘内的空气会被抽出,大气压能把吸盘紧紧的压在玻 璃上,故C不符合题意; D.列车在行驶时,周围的空气流动速度变大,压强会变小,为了保护候车乘客的安全,需要 站在安全线以外候车,故D符合题意。故选BD。 7.(2020·湖南常德)日常生活中,处处有物理。下列分析正确的是( )。 A. 鸡蛋碰石头,鸡蛋碎了,说明鸡蛋受到的力大于石头受到的力; B. 利用高压锅煮食物容易煮熟,原因是压强越大,沸点越低; C. 飞机飞行时获得升力是利用了流体压强与流速的关系; D. 短跑运动员冲过终点后,不能立刻停下,说明物体的速度越大则惯性越大 【答案】C。 【解析】A.鸡蛋碰石头,鸡蛋对石头的力和石头对鸡蛋的力是一对相互作用力,所以两个力 的大小相等,但石头的硬度大,所以没碎。故A错误; 92 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司B.高压锅煮食物时,高压锅内的气压大气于标准大气压,而气压越大,沸点越高,故B错误; C.飞机飞行时,机翼上下方形状不同,则上下方的空气流速不同,压强不同,于是形成的一 个向上的压力,故C正确; D.短跑运动员冲过终点后,不能立刻停下,是因为运动员具有惯性,而惯性的大小只与物体 的质量有关,故D错误。故选C。 8.(2020·江苏连云港)下列关于压力和压强的说法正确的是( )。 A. 重力大的物体产生的压力也大; B. 大气对处于其中的物体都有压强; C. 流体的流速越大,流体的压强越大; D. 相同深度的液体对容器底部产生的压强相同 【答案】B。 【解析】A.重力大的物体产生的压力不一定也大,只有水平面上的物体,产生的压力等于其 重力,故A错误; B.空气有重力,并和液体一样具有流动性,所以空气对浸没在它里面的物体向各个方向都能 产生压强,故B正确; C.流体的流速越大,流体的压强越小,故C错误; D.液体压强与液体的深度和液体的密度有关,相同深度的液体,如果液体的密度不同,液体 对容器底部产生的压强不相同,故D错误。故选B。 9.(2020·黑龙江绥化)下列说法正确的是( )。 A.力只能改变物体的形状; B.托里拆利实验证明了大气压的存在; C.力是维持物体运动的原因; D.流体中流速越大的位置,压强越小 【答案】D。 【解析】A、力能改变物体的形状和物体的运动状态,故A错误; B、托里拆利实验测出了大气压的数值,故B错误; C、力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动的原因,故C错误; D、流体中流速越大的位置,压强越小,故D正确。故选:D。 10.(2020·德州)关于生活中的物理,下列说法正确的是( )。 93 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司A. 图甲中装满水的塑料管,倒置后纸片不会掉落,证明大气压强的存在; B. 图乙中向两只纸片中间吹气,两纸片靠拢说明流速越大,压强越大; C. 图丙中人提着滑板车在水平地面上前行,人的竖直拉力对滑板做功; D. 图丁中人站在绝缘的木凳上,通电后不会触电 【答案】A。 【解析】A.盖在杯口的纸片能托住倒过来的一满杯水而不洒出,正是大气压支持着杯内的水 不会流出来,故A正确; B.向两张纸的中间吹气纸片靠拢,说明流体中流速越大的地方压强越小,故B错误; C.用力提着滑板在水平路面上前行,此过程中,滑板在拉力的方向上没有移动距离,拉力没 有做功,故C错误; D.人手分别握住火线和零线,则人体形成电路,身体内有电流,故会使人体触电,故D错误。 故选A。 11.(2020·广东)如图所示,不能用流体压强与流速的关系来解释的是( )。 A. 图甲所示向两张纸中向吹气,纸张向中间靠拢; B. 图乙所示用吸管吸饮料; C. 图丙所示向B管吹气,A管中的水面上升; D. 图丁所示飞机产生升力的原因 【答案】B。 【解析】A.图甲所示向两张纸中向吹气,两张纸中间的空气流动速度大,压强小,两张纸外 94 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司侧空气流动速度小,压强大,从而产生向内的压强差,纸张向中间靠拢,故A不符合题意; B.用吸管吸饮料时,吸管内的气压减小,小于外界大气压,在外界大气压的作用下,将饮料 压入口中,这是利用大所压强的原理,故B符合题意; C.图丙所示向B管吹气,A管上方空气流动速度大,从而使管内的气压小,在外界大气压作用 下,将液体往上压,故C不符合题意; D.在机翼的上表面空气流动速度大小,压强小;机翼的下表面空气流动速度小,压强大,产 生一个向上的压强差,从而产生一个向上的压力差,使飞机获得升力,故D不符合题意。故选B。 12.(2020·自贡)如图所示,一辆轿车在平直公路上高速行驶时,其上、下表面相比较( )。 A. 轿车上表面空气流速小压强大 B. 轿车上表面空气流速大压强小 C. 轿车下表面空气流速小压强小 D. 轿车下表面空气流速大压强大 【答案】B。 【解析】轿车的形状为上凸下平,在平直公路上高速行驶时,轿车上方空气流速大、压强小, 下方空气流速小、压强大。故选B。 13.(2019·武威)生活处处有物理,留心观察皆学问。下列生活中的现象及其解释正确的是 ( )。 A.啄木鸟的嘴很尖细,可以减小压强,从而凿开树干,捉到躲藏在深处的虫子; B.打开高速行驶的大巴车车窗时,窗帘往外飘,是因为车外空气流速大,压强小; C.水坝修建为上窄下宽是因为液体压强随深度增加而减小; D.珠穆朗玛峰顶的大气压强比兰州市地面的大气压强大 【答案】B。 【解析】A、啄木鸟的嘴很尖细,是在压力一定的情况下,通过减小受力面积,增大压强,从 而凿开树干,捉到躲藏在深处的虫子,故A错误; B、看到车上窗帘往外飘,是因为车外空气流速快压强小,车内空气流速慢压强大,从而产生 向外的压力差,故B正确; C、水坝修建为上窄下宽是因为液体压强随深度增加而增大,故C错误; D、珠穆朗玛峰顶的高度大于兰州市地面的高度,海拔越高,气压越低,因此珠穆朗玛峰顶的 95 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司大气压强比兰州市地面的大气压强小,故D错误。故选B。 14.(2019·河北)下列四幅图所呈现的情景中,主要利用了“流体流速越大,压强越小”这 一原理的是( )。 B. 火 A. 潜水艇浮出水面 箭升空 D . C919大飞机升空 C. 磁悬浮列车“悬浮” 飞行 【答案】D。 【解析】、潜水艇是通过改变自身重力实现浮沉的,其原理是浮力。故A错误; B、火箭是利用力的作用的相互性实现升空的。故B错误; C、磁悬浮列车的工作原理是:同名磁极相互排斥或异名磁极相互吸引。故C错误; D、飞机飞行时,飞机的机翼上方突起,机翼上方空气流速大于下方空气流速,根据流体流速 越大压强越小,机翼上方空气压强小于下方压强,飞机受到向上的升力作用。利用了“流体流速越 大,压强越小”原理。故D正确。故选D。 15.(2019·武威)生活处处有物理,留心观察皆学问。下列生活中的现象及其解释正确的是 ( )。 A.啄木鸟的嘴很尖细,可以减小压强,从而凿开树干,捉到躲藏在深处的虫子; B.打开高速行驶的大巴车车窗时,窗帘往外飘,是因为车外空气流速大,压强小; C.水坝修建为上窄下宽是因为液体压强随深度增加而减小; D.珠穆朗玛峰顶的大气压强比兰州市地面的大气压强大 【答案】B。 【解析】A、啄木鸟的嘴很尖细,是在压力一定的情况下,通过减小受力面积,增大压强,从 而凿开树干,捉到躲藏在深处的虫子,故A错误; B、看到车上窗帘往外飘,是因为车外空气流速快压强小,车内空气流速慢压强大,从而产生 向外的压力差,故B正确; C、水坝修建为上窄下宽是因为液体压强随深度增加而增大,故C错误; 96 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司D、珠穆朗玛峰顶的高度大于兰州市地面的高度,海拔越高,气压越低,因此珠穆朗玛峰顶的 大气压强比兰州市地面的大气压强小,故D错误。故选B。 16.(2019·邵阳)截至2017年底,我国高铁占世界高铁总量的66.3%,2019年中国高铁总里 程将突破3万千米,高铁站台边缘一定距离的地方都标有安全线,人必须站到安全线以外区域候车, 当有列车驶过时,如果人站到安全线以内,即使与车辆保持一定的距离,也是非常危险的,这是因 为( )。 A.流体流速大的位置压强大;B.流体流速大的位置压强小; C.流体流速小的位置压强小;D.流体压强大小与流速大小无关 【答案】B。 【解析】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。故选B。 二、填空题 17.(2021·辽宁中考真题)如图是翼装运动员表演时的情景,翼装的形状与机翼相似,这是 利用空气流速越快的位置______来获得升力。随着其高度的降低,大气压强将会变______。当运动 员在空中匀速盘旋时,他受到的力为______(填“平衡力”或“非平衡力”)。 【答案】压强越小;大;非平衡力。 【解析】[1] 翼装上凸下平,利用流体流速大的位置压强小的知识,使翼装上方空气流速快压 强小,从而获得向上的升力。 [2] 由于大气压是随着高度的增加而减小的,所以,随着其高度的降低,大气压强将变大。 [3] 当运动员在空中匀速盘旋时,运动方向不断发生变化,所以受到的力为非平衡力。 18.(2021·福建中考真题)我国南极泰山站采用轻质材料装配而成,为了避免被强横风吹动 移位,支架上悬空部分结构特点如图,其上方空气的流速______下方的流速,上方的压强______下 方的压强,使房屋更加牢固。 97 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司【答案】小于;大于。 【解析】[1][2]风刮过南极泰山站,站顶上方的空气流动速度小,压强大;站顶受到向上的压 强小于向下的压强,受到向下的压力大于向上的压力,使整体更加稳固,使房屋更加牢固。 19.(2021·广东中考真题)唐代诗人杜甫有诗句“八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅”。诗 中秋风“卷”走“三重茅”主要是由于屋顶外侧空气相对于屋内空气的流速______、压强______, 从而产生一个向______的力。 【答案】大;小;上。 【解析】[1][2][3]流体压强特点是流速快的地方压强小,当风大时,屋内空气不流动,而屋 顶外空气流动速度快,因此屋内空气产生气压大,屋顶外空气气压小,屋顶受到一个向上的力,若 这个力大于屋顶重力,则屋顶会被卷走。 20.(2021·海南中考真题)近期某地出现了龙卷风特殊天气,龙卷风内外存在巨大的压强差 是由于其中心空气流速大,压强________,导致周边的物体被“吸入”龙卷风中心;某人用手机拍 下龙卷风的照片,手机镜头相当于__________透镜。 【答案】小;凸。 【解析】[1]流体压强和流速的关系是:流速越快压强越小。 [2]手机镜头是凸透镜,成像利用了凸透镜成像规律。 21.(2021·江苏泰州市)乘客在动车站台候车时一定要站在警戒线以内,否则动车进站时, 乘客易被“吸”向车身而造成伤害事故,这是因为流体的流速越大,压强越________;如图是进站 后的动车静止在水平轨道上,此时它受到的重力和_________是一对平衡力。 【答案】小;轨道对车支持力。 【解析】[1]动车高速行驶时,动车周围的空气流速大压强小,乘客会被大气压压向动车。 [2]动车静止,竖直方向上车重力和铁轨对车支持力大小相等方向相反,作用在同一直线上, 作用在同一物体上,是一对平衡力。 22.(2021·甘肃武威市)我国国产大飞机鲲龙AG600,是目前全球在研的最大的水陆两栖飞 机,我国拥有所有核心技术完全知识产权,该机于2021年3月4日完成灭火任务系统首次科研试飞。 98 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司AC600可以通过在水面20秒的滑行,一次汲水12吨,汲水后飞机在空中匀速直线飞行时,向上的 升力___________飞机总共的重力;飞行时机翼上方受到空气的压力___________下方受到空气的压 力(两空均选填“大于”、“小于”或“等于”)。 【答案】等于;小于。 【解析】[1] 汲水后飞机在空中匀速直线飞行时,则不论是在水平方向还是竖直方向上,升力 等于飞机所受的总重力,故填等于。 [2]由于飞机上方的空气流速大于下方,故机翼上方的压强小于下方压强,机翼上浮的压力小 于飞机下方的压力。 23.(2021·浙江湖州市)暑假爸爸带小越去杭州游玩,晚上经高速公路开车返回,下车时小 越发现车身两侧密密麻麻有很多死昆虫,这是因为车高速行驶时(模拟场景如图所示),A处空气 流速比B处______(选填“大”或“小”),对昆虫的压强比B处小,昆虫被压向车身导致死亡。 昆虫是动物中成员最多的大家族,也是唯一适应陆地飞行生活的无脊椎动物。在生物分类上昆虫属 于______门。 【答案】大;节肢动物。 【解析】[1]距离汽车越近,周围的空气流速就越快,空气流速越大,压强越小,所以A处空 气流速比B处大。 [2]昆虫属于节肢动物门。 24.(2021·云南中考真题)我国自主研发设计、制造的世界首台高温超导高速磁浮列车,设 计时速620千米,合__________m/s(结果保留整数)。列车进站时,车体附近气体流速快,压强 __________,为避免候车乘客被“吸”向列车,乘客必须站在安全线以外的区域候车。 【答案】172;小。 99 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司【解析】[1]时速620千米,即速度 [2]列车进站时,带动汽车周围空气流速变快,流体流速越快的位置,压强越小,会使得站在 轨道旁边的乘客身体前后产生压强差,使乘客受到向列车方向的力,所以为避免候车乘客被“吸” 向列车,乘客必须站在安全线以外的区域候车。 25.(2021·浙江温州市)离瘪塑料袋的袋口一定距离向袋内吹气,塑料袋会鼓起(如图甲)。 小明认为塑料袋中的气体都由口中吹出。为了验证猜想,他用瘪塑料袋做了如下实验: ①取口径相同、长度分别为30厘米、60厘米、90厘米的瘪塑料袋各两个,分别标为A、A, 1 2 B、B 和C、C。 1 2 1 2 ②微微张开塑料袋A 的袋口,将袋口紧贴嘴(如图乙),将口中的气体一次性吹入袋中,直至 1 人不能吹气时迅速扎紧袋口,塑料袋呈筒状(如图丙),过程中保证不漏气。用刻度尺粗略测量并 估算袋中气体的体积在塑料袋容积中的占比。 ③微微张开塑料袋A 的袋口,将袋口距嘴10厘米,向袋内快速吹一口气,然后迅速扎紧袋口, 2 用刻度尺粗略测量并估算袋中气体的体积在塑料袋容积中的占比。 ④换用塑料袋B、B 和C、C,重复步骤②和③,获得结果如表所示。 1 2 1 2 实验组别 吹气方式 第1组 第2组 第3组 B 中气体体积约占 C 中气体体积约占 嘴贴袋口吹气 A 中充满气体 1 1 1 容积的1/2 容积的1/3 嘴距袋口10厘米吹气 A 中充满气体 B 中充满气体 C 中充满气体 2 2 2 (1)根据实验结果,可以否定小明猜想的实验组别是______。 (2)实验中,塑料袋C 中的气体并未充满,如何用刻度尺粗略测量并估算袋中气体体积在C 1 1 容积中的占比?______。 (3)说明“嘴距袋口10厘米吹气,能使塑料袋充满气体”的原因:______。 100 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司【答案】第2、3组;见解析;见解析。 【解析】(1)[1]由实验数据表格可知,第1组实验结果相同,均充满气体,无法否定小明猜 想,第2、3组实验结果不同,可以否定小明猜想。 (2)[2]将袋内气体挤压到底部,用刻度尺测出鼓起部分的长度,计算出与袋子长度的比值。 (3)[3]吹出气体进入袋内,袋口内气体流速大于周围气体,气压小于外界气压,周围空气进 入袋中。 26.(2021·江苏连云港市)在学习“流体压强与流速关系”后,同学们知道了当气流吹向机 翼时,飞机会获得升力,并且在相同条件下,气体的流速越大,飞机获得的升力也越大。为了探究 飞机获得的升力与其他因素的关系,研究人员利用3D打印机制作出大小不同的纸机翼模型进行风 洞模拟实验,如图甲所示。用传感器测量相关数据,进行分析研究。 (1)研究人员利用控制变量法探究飞机获得的升力与机翼投影面积的关系时,实验数据如下 表所示。①分析数据,你得出的初步结论是_________。②此实验选用三组不同的风速分别进行是 为了________。 风速为v时飞机获 风速为v时飞机获 风速为v时飞机获 机翼投影面积S/m2 1 2 3 得的升力F/N 得的升力F/N 得的升力F/N 1 2 3 0.01331 0.032 0.027 0.023 0.00998 0.023 0.021 0.017 0.00665 0.015 0.013 0.011 (2)通过上述信息分析可知:v___________v(选填“大于”或“小于”)。 1 2 (3)研究人员又探究了飞机获得的升力F与迎角α的关系,根据实验数据绘制的图像如图乙 所示。分析图像,你得出的结论是___________。 【答案】见解析;寻找普遍规律,避免偶然性;大于;见解析。 【解析】(1)①[1]由实验数据可知,其它因素相同,机翼投影面积越大,飞机获得升力越大。 101 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司②[2]实验中为了寻找普遍规律,避免偶然性,选用三组不同的风速分别进行。 (2)[3]在相同条件下,气体的流速越大,飞机获得的升力也越大,由表中数据可知,机翼投 影面积相同时F>F 1 2 所以v>v 1 2 (3)[4]由图乙可知,其它因素相同,飞机获得的升力随迎角增大先变大后变小。 27.(2020·江西)如图所示,是河水中的漩涡,漩涡边沿水的流速相对中心处的流速较 ______,压强较______,从而形成压力差,导致周边物体易被“吸入”漩涡。(温馨提示:严禁学 生私自下河游泳) 【答案】(1)慢;(2)大。 【解析】流体的压强跟流速有关,流速越大,压强越小,流速越小,压强越大,漩涡边沿水的 流速相对中心处的流速较慢,压强较大,从而形成指向漩涡中心的压力差,导致周边物体易被“吸 入”漩涡。 28.(2020·江苏泰州)吉利集团最先试验成功能飞的汽车,其两侧的装置类似飞机机翼(如 图),展开后,当汽车高速行驶时,机翼上方的空气流速__________(选填“大于”、“等于”或 “小于”)下方的空气流速,机翼受到向上的压强__________(选填内容同上)向下的压强,使汽 车能够起飞。 【答案】(1)大于;(2)大于。 【解析】机翼上方的空气流速比机翼下方的流速快,因此机翼上方气体压强小于机翼下方气体 压强,即机翼受到向上的压强大于向下的压强,从而产生了升力,使汽车能够起飞。 29.(2020·山东聊城)如图所示,两只气球自由地悬挂在空中,下面两种方法都能使两气球 靠拢: 102 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司方法一、向两气球中间吹气;这是因为在气体中,流速大的位置,压强______; 方法二、把丝绸摩擦过的玻璃棒放在两气球之间;这是因为玻璃棒摩擦后______,能吸引轻小 物体。 【答案】(1)小;(2)带了电(荷)。 【解析】向两气球中间吹气,气球中间流速较大,压强较小,气球外侧流速较小,压强较大, 气球在压强差的作用小向中间靠拢。 把丝绸摩擦过的玻璃棒放在两气球之间,玻璃棒摩擦后带了电(荷),因为带电体能吸引轻小 物体,所以两气球靠拢。 30.(2020·四川乐山)如图所示,用弹簧测力计挂上飞机机翼模型,再用电风扇对着机翼模 型吹风。因为在流体中,流速越大的位置,压强______(选填“越大”、“越小”或“不变”), 所以增大风速,弹簧测力计示数______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。 【答案】(1)越小;(2)减小。 【解析】所有流体(包括气体在内)都是流速大的位置,压强小。 当风速增大时,机翼模型受到的向上的升力增大。测力计的读数等于机翼的重力减去机翼受到 的升力,而机翼的重力是不变的,所以,测力计读数会减小。 31.(2020·四川甘孜州)小海和同学们参加研学旅行,汽车在公路上快速行驶时,小海发现 窗帘从打开的窗户向外飘,这是因为窗外的空气流速较大,压强_______( 选填“较大”或“较 小");车行驶到山顶时,他发现密封的零食包装袋鼓起来了,这是因为山顶上的大气压比山脚下 的大气压_______( 选填“大”或“小”)造成的。 【答案】(1)较小;(2)小。 【解析】小海发现窗帘从打开的窗户向外飘,这是因为窗外的空气流速较大,压强较小,车内 103 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司空气流速小,压强大。 大气压随高度的增加而减小,故密封的零食包装袋鼓起来了,这是因为山顶上的大气压比山脚 下的大气压小造成的。 32.(2019·湘潭)如图所示,高铁站的站台边沿标有黄色安全线提示乘客在候车时要站在安 全范围内。一个重要的原因是,当高速列车通过时车体附近气体流速 ,压强 (均 选填“大“或“小“)使乘客受到一个“推”向列车的力。 【答案】故答案为:大;小。 【解析】当高速列车通过时车体附近气体流速大,造成人和列车之间的空气流速大,压强小, 人外侧的压强大,容易把人压向列车,容易出现交通事故,所以等候列车时站在安全性以内。 故答案为:大;小。 104 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司105 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司