1、第 9 课时 压强知能优化训练中考回顾1.(2017天津中考)下列有关压强知识的说法正确的是 ( )A.马德堡半球实验证明了液体内部有压强B.利用托里拆利实验可以测出大气压的值C.随着大气压的减小,水的沸点会升高D.在气体中流速越大的位置, 压强越大答案:B2.(2017四川成都中考)下列事例中 ,为了减小压强的是 ( )A.书包要用宽的背带B.在鞋底做上凹凸不平的花纹C.菜刀要经常磨一磨D.注射器的针头做得很尖锐答案:A3.(2017内蒙古呼和浩特中考) 图甲是大刚同学用两手做俯卧撑时的示意图。他的身体可视为杠杆,如图乙所示,O 点为支点 ,A 点为重心。已知每只手所受的支持力大小为 200
2、 N。(1)若每只手掌与水平地面的接触面积为 100 cm2,计算手掌对地面的压强。(2)求该同学的质量。(g 取 10 N/kg)答案:(1)210 4 Pa (2)60 kg解析:(1)p= =2104 Pa(2)l1=1.5 m,l2=1.0 m2Fl1=mgl2m= =60 kg4.(2017甘肃兰州中考)如图所示 ,质量为 500 g 的薄壁容器放在水平地面上,容器底面积为 80 cm2,内装 1.5 L 的水,g 取 10 N/kg, 水 =1.0103 kg/m3。求:(1)容器对水平地面的压强;(2)水对容器底部的压力。答案:(1)2.510 3 Pa (2)8 N解析:(1)
3、m 水 = 水 V=1.0103 kg/m31.510-3 m3=1.5 kgF=G=m 总 g=(0.5 kg+1.5 kg)10 N/kg=20 Np= =2.5103 Pa。(2)p 水 = 水 gh=1.0103 kg/m310 N/kg0.1 m=103 Pa F 水 =p 水 S=103 Pa8010-4 m2=8 N。模拟预测1.如图所示,两手指用力压住铅笔的两端使它保持静止,下列说法正确的是( )A.左边手指受到的压力较大, 两手指受到的压强相同B.右边手指受到的压力较大,两手指受到的压强相同C.两手指受到的压力相同,左边手指受到的压强较大D.两手指受到的压力相同,右边手指受到
4、的压强较大答案:D解析:铅笔处于静止状态,受到两手指的压力是一对平衡力,所以两手指对铅笔的压力相等。由于手指对铅笔的压力与铅笔对手的压力是一对作用力与反作用力,所以这两力大小也相等。由此可知:两手指受到的铅笔的压力相同 ,由于铅笔的两端的受力相同,右边的受力面积小,由p= 可知右边手指受到的压强较大。2.如图所示水平雪地上,穿着雪橇的芳芳总质量为 70 kg,没有陷入雪地;而穿着运动鞋的小明总质量为 50 kg,却深陷雪地。下列说法正确的是( )A.芳芳对雪地的压力比小明的小B.芳芳对雪地的压力和小明的一样C.芳芳对雪地单位面积的压力比小明的小D.受力面积和压力都不等,无法比较谁对雪地的压强大
5、答案:C解析:由于 m 芳芳总 =70 kg,m 小明总 =50 kg,根据 G=mg 可知:G 芳芳总 G 小明总 ,由于在水平雪地上,压力等于重力,所以 F 芳芳总 F 小明总 ,故选项 A、B 错误;芳芳没有陷入雪地 ,说明芳芳对雪地的压力的作用效果不明显,则芳芳对雪地单位面积的压力比小明的小,故选项 C 正确,D 错误。3.如图所示,轻质细绳将物体 A、B 通过两个定滑轮分别连在同一弹簧测力计的两端,其中GA=10 N,GB=100 N,B 是边长为 20 cm 的正方体,整个装置处于静止状态 (不计弹簧测力计的重力及滑轮与绳子的摩擦),下列说法正确的是 ( )A.弹簧测力计的示数为
6、0 NB.弹簧测力计的示数为 90 NC.B 物体对支撑面的压力为 100 ND.B 物体对支撑面的压强为 2.25103 Pa答案:D解析:物体 A 由于自身的重力对弹簧测力计施加了一个向左的 10 N 的拉力,因弹簧测力计处于静止状态,水平方向上受到的力是一对平衡力,所以,B 也对弹簧测力计施加了一个 10 N 的拉力,则弹簧测力计的示数 F=10 N,故 A、B 错误;B 受到竖直向上的拉力、竖直向上的支持力和竖直向下的重力,这三个力是平衡力,所以,物体 B 受到的支持力 F 支持 =100 N-10 N=90 N,因支持力和压力是一对相互作用力,大小相等,所以,B 物体对支撑面的压力
7、F 压 =F 支持 =90 N,故C 错误;B 对地面的压强 p= =2.25103 Pa,故 D 正确。4.如图所示,两容器中分别装有相同高度的水和盐水( 水 pBpCC.pApB=pC D.pA=pB=pC答案:A解析:由液体压强公式 p=gh 可知,由于 hAhB,所以 pApB;又 水 盐水 ,hB=hC,故 pBpC,则pApBpC,选项 A 正确。甲5.某同学用如图甲所示的装置探究液体内部压强的特点。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。容器中加入液体后,橡皮膜两侧压强不同时,其形状会发生改变,图乙中符合实验事实的是( )乙答案:D解析:四个选项中橡皮膜都
8、受到了左、右侧液体的压强 ,橡皮膜会在较大压强的作用下向压强较小的一侧凸出。所以本题考查的是辨别两侧液体在橡皮膜两侧产生压强的大小。根据液体压强大小公式 p=gh 可以判断:A 项中左、右液体种类相同,密度相同,深度相同,所以压强相同,橡皮膜形状应当不变,所以选项 A 错误。B 项中左、右液体种类相同,右侧液面高,所以压强大,橡皮膜应向左侧凸出,所以选项 B 错误。C 、D 两图左、右液体液面相平,右侧是盐水,密度比左侧大,所以压强大,橡皮膜应向左侧凸出,所以选项 C 错误,D 正确。6.有关压强知识的应用,下列说法错误的是( )A.载重汽车装有许多车轮是为了减小车对路面的压强B.人用吸管吸食
9、饮料是靠大气压把饮料“ 压”进了嘴里C.深海潜水员必须穿抗压潜水服是因为海水压强随深度的增加而增大D.飞机的机翼能获得升力,是应用了流体中流速越大的位置压强越大的原理答案:D解析:载重汽车有很多轮子,是在压力一定时 ,增大受力面积减小车对地面的压强,保护路面,选项 A 正确;用吸管吸饮料时,是利用大气压工作的。当吸气时,吸管中的气压减小,饮料在大气压的作用下进入嘴里,选项 B 正确; 因为液体的压强随着深度的增加而增大 ,所以深海潜水员必须穿抗压潜水服,选项 C 正确 ;飞机的机翼能获得向上的升力 ,是应用了流体中流速越大的位置压强越小的原理,选项 D 错误。故应选 D。7.下图是北美草原犬鼠
10、洞穴的横截面示意图。它有两个出口,洞口 A 表面隆起,洞口 B 表面平坦。则下列分析正确的是( )A.洞口 A 表面空气流速小,压强大B.风总是 A 口吹入,B 口吹出C.洞口 B 表面空气流速大,压强小D.风总是 B 口吹入,A 口吹出答案:D解析:等质量的空气在相同的时间内通过出口的上表面 ,由于 B 出口平直,A 出口向上突起,所以空气通过 B 出口上表面的流速小 ,压强大,A 出口上表面的流速大,压强小,在两个出口间形成一个向右的压强差,因此,地面上的风总是从 B 口吹入从 A 口吹出。8.(多选) 如图甲所示,放在水平桌面上的柱形薄壁容器重为 G、底面积为 S、高为 h。先将容器注满
11、密度为 0 的液体,再将重为 G0、边长为 a 的小立方体物块(如图乙所示)从液面处缓慢释放,待物块静止后,容器对桌面的压强可能的是 ( )A.p=B.p=C.p=D.p=答案:BD解析:容器注满密度为 0 的液体后,液体重为 G 液 =m 液 g=0V 液 g=0ghS。当小立方体物块从液面处缓慢释放,待物块静止后,物块可能会出现漂浮、悬浮和下沉三种状态。当物块漂浮或悬浮时,F 浮 =G0,又因 F 浮 =G 排 ,所以 G 排 =G0,此时容器对桌面的压强 p=,故选项 B 正确;当物块沉底时,F 浮 =G 排 =0ga3,此时容器对桌面的压强 p= ,选项 D 正确。9.一个盛水的平底茶
12、杯,质量为 450 g,底面积为 50 cm2,放在水平桌面上,杯子和水所受的重力为 N(g 取 10 N/kg),杯子对桌面的压强为 Pa。 答案:4.5 900解析:杯子和水受到的重力为 G=mg=45010-3 kg10 N/kg=4.5 N,杯子对桌面的压强为 p=900 Pa。10.我国拥有在南海勘探开发深水油气资源的能力。在海洋资源开发中,随着海水 的增加,海水产生的压强越大。在 1 500 m 的深海铺管作业中,海水对管道设备的压强是 Pa。(取 海水 =1.0103 kg/m3) 答案:深度 1.47107解析:液体的压强随深度的增加而增大 ,故随海水深度增加,产生的压强越大;
13、 海水对管道设备的压强 p= 海水 gh=1.0103 kg/m39.8 N/kg1 500 m=1.47107 Pa。11.如图是 a、b 两种不同物质质量和体积的关系图象,则 a、b 两种物质密度之比为 。如果用质量相等的上述两种物质分别制成甲、乙两个底面积不同、高度相同的实心圆柱体,并将它们放置在水平地面上,则甲、乙两圆柱体对水平地面的压强之比为 。 答案:2 1 2 1解析:上下规则的固体压强公式可以用 p=gh 来分析,由题中图象可知,甲、乙的密度之比为2 1,高度相同,故压强之比等于密度之比。12.如图所示,高铁站台离边缘不远处有一条踩上去有凸凹感的黄色带区域,人必须站在黄色区域以
14、外的位置候车,其原因是火车急速驶过车站时,黄色区域以内的空气流速 、压强 ,易发生安全事故。 答案:大 小解析:火车高速行驶时带动周围的空气 ,离火车距离越近空气流速越大; 根据流体压强特点可知:气体流速较大的位置压强较小。13.护士给病人输液时,药水瓶上插着两根管,一根给病人输液,另一根通过瓶盖扎进瓶内药水中,如图所示。这根“闲置” 管是为了利用 。由于针头较细,为确保药液的流速,需要将药水瓶提升到相对针管一般不低于 1.3 m 的高度,由此推算针管处受到的液体压强为 Pa。( 药液 = 水 ) 答案:大气压 1.3104解析:由题图可知,“ 闲置”管跟外界大气相同,是利用了大气压;针管处受
15、到的液体压强p=gh=1.0103 kg/m310 N/kg1.3 m=1.3104 Pa。14.如图所示,是用压强计探究液体内部压强的情境。(1)把探头放入水中,通过观察 U 形管两边液面的高度差来判断探头处水的压强的大小,高度差越大,水的压强 (选填“越大”或“越小”)。 (2)比较图甲、图乙和图丙,可以得到:在同一深度,液体内部向各个方向的压强 。 (3)在图乙中把探头慢慢下移,可以观察到 U 形管两边液体的高度差增大,从而得到: 在同一种液体里,液体的压强随 的增加而增大。 (4)在图乙中,若只将烧杯中的水换成盐水,其他条件不变,则可以观察到 U 形管两边液面的 。 答案:(1)越大
16、(2)相等 (3)深度 (4)高度差变大解析:(1)把水的内部压强的大小转换成 U 形管两边液面高度差的大小来判断 ,液面高度差越大,表示水内部的压强越大。(2)比较甲图、乙图和丙图,控制液体密度和深度不变 ,改变探头的方向,U 形管两侧的液面高度差相等。可以得到 :在同一深度,液体内部向各个方向的压强相等。(3)在乙图中把探头慢慢下移,控制液体的密度不变 ,改变深度,可以观察到 U 形管两边液体的高度差增大,得到:在同一种液体里 ,液体的压强随深度的增加而增大。(4)在乙图中,若只将烧杯中的水换成盐水,其他条件不变,控制深度不变,把水换成盐水,密度变大,则可以观察到 U 形管两边液体的高度差
17、变大。15.小梁同学用实验测量某地大气压的值。她在长约 1 m、一端封闭的玻璃管里灌满水银,将管口堵住,然后倒插在水银槽中,放开管口,管内水银面下降到一定高度时就不再下降,如图所示。(g 取 10 N/kg)(1)已知水银的密度为 13.6103 kg/m3,她通过数据计算得出大气压的值为 Pa。 (2)如果我们将此装置拿到海平面去测量,则测量结果将 (选填“大于”或“小于”)她测量的值。 (3)小杨同学也利用此装置测量小梁同学所在地大气压的值,他把水银换成水,将玻璃管灌满水后倒插在水槽内时,发现管中的水柱不会下降。如果你来测量,且能够测出,则玻璃管长度 (选填“必须大于 10 m”或“ 可以
18、小于 10 m”)。 答案:(1)9.5210 4 (2)大于 (3)可以小于 10 m解析:(1)测量得到的大气压强值 p=gh=13.6103 kg/m310 N/kg0.7 m=9.52104 Pa;(2)海拔越高,气压越低,海拔越低,气压越高,如果将此装置拿到海平面去测量 ,则测量结果将大于海拔高处测量的值;(3)把水银换成水,由 p= 水银 gh 水银 = 水 gh 水 可得9.52104 Pa=1.0103 kg/m310 N/kgh,h=9.52 m10 m,所以试管的高度可以小于 10 m。16.港珠澳大桥由“水上桥面” 和“ 海底隧道”两部分组成,工程完成后,从香港到珠海三个
19、多小时的车程缩短到半个多小时。(海水密度 =1.03103 kg/m3,g取 10 N/kg)(1)海底隧道长 5.7 km,设计时速为 100 km/h,求汽车通过隧道所用的最短时间 (汽车长度忽略不计)。(2)该海底隧道是我国首条超大型深埋沉管隧道,实际安装水深 45 m,求在海底作业的工人承受的海水压强。(3)海底隧道由 33 节水泥沉管在海底对接而成,每节沉管长 180 m,宽 38 m,高 11.4 m,约 8104 t(按 8104 t 计算),求每节沉管受到的重力。(4)将如此巨大的沉管直接放入船中运输十分困难,请利用学过的浮力知识 ,给海水中运输沉管提出一个建议。答案:(1)0.057 h (2)4.635105 Pa (3)8108 N (4)将沉管放入水中用船拖行。解析:(1)由 v= 得,汽车通过隧道所用的时间t= =0.057 h。(2)工人承受的海水压强p=gh=1 030 kg/m310 N/kg45 m=4.635105 Pa。(3)每节沉管受到的重力G=mg=81041 000 kg10 N/kg=8108 N。(4)将如此巨大的沉管直接放入船中运输十分困难,可以将沉管放入水中用船拖行。
