【备考2022】浙教版科学中考第一轮复习--第18讲:压强【word,含答案 】

文档属性

名称 【备考2022】浙教版科学中考第一轮复习--第18讲:压强【word,含答案 】
格式 doc
文件大小 2.1MB
资源类型 教案
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2022-03-24 07:47:26

图片预览

文档简介

一、压力
概念:物体与物体之间由于相互挤压,产生一个垂直作用在物体表面上的力,这个力称作压力。
压力特点:压力作用在受力物体的表面上,力的方向与受力物体的表面垂直,并指向受力物体。
压力与重力的关系:压力可以由被支持物受到的重力而产生,也可以由任意施力物体所施加的力而产生。
4.重力与压力的区别
产生原因 方向 大小 作用点
重力 地球的吸引 竖直向下 G=mg 重心
压力 接触且有挤压 垂直接触面指向受力物体 由施力物体决定 受力物体表面
二、压强
定义:单位面积受到的压力叫压强。
计算公式:压强=,p =(p表示压强,F表示压力,S表示受力面积)
单位:国际单位制中,压强的单位是帕斯卡,简称帕(Pa)。常用的压强单位有百帕,千帕,兆帕。 1Pa=1N/m
增大或减小压强的方法:
(1)增大压强的方法: (2)减小压强的方法
①受力面积一定时,增大压力。 ①受力面积一定时减小压力。
②压力定时,减小受力面积。 ②压力一定时增大受力面积。
③在增大压力的同时减小受力面积。 ③在减小压力的同时增大受力面积。
三、液体压强
液体的压强随深度的增加而增大,在同一深度,液体向各个方向的压强大小 相等;深度相同时,液体的密度越大,压强越大。
四、大气压
1. 定义:大气的压强简称大气压。指大气向各个方向对处于其中的物体产生力的作用。单位:帕斯卡。简称帕(Pa)。
2. 大气压大小:
测量工具:空盒气压计(携带和使用方便);水银气压计(测量较准确)。
空盒水银
(2)标准大气压:标准大气压与760mm高的水银柱产生的压强相等。其数值相当于在1平方厘米的面积上施加约10牛的压力。
3.大气压与人类生活的关系
(1)大气压的大小随海拔高度的增大而减小。
(2)晴天的气压比阴雨天的气压高。
(3)液体的沸点会随着气压的增大而升高,随气压的减小而下降。
(4)大气压的日常应用:真空压缩保存袋、吸尘器、离心式水泵、拔火罐等。
五、压强大小的比较
1.固体:
水平放置,不受其它外力,实心柱状,p=ρgh都可以。
顶大底小的均匀物体,p>ρgh。
顶小底大的均匀物体,p<ρgh。
注:对于固体而言一般使用p=,当固体为质量均匀的柱状体水平放置时可以用p=ρgh。
2.液体:同种液体,相同高度,相同底面积ABC。
A B C
容器中液体重力大小关系:。
容器底对桌面的压力大小关系:。
容器底对桌面的压强:可用计算公式p=,大小:。
液体对容器底部压强:可用计算公式p=ρgh,大小:。
液体对容器底部压力大小关系:。(看整个虚线内部,相当于液体一样多)
液体对容器底部压力与液体重力大小关系:。
注:液体压强一般使用公式:p=ρgh,也可以使用p=(使用时要注意F的计算)
例1.(2021 杭州)如图所示,一个装有水的平底密闭矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置。两次放置时,瓶对桌面的压力分别为F甲和F乙,瓶对桌面的压强分别为p甲和p乙,则(  )
A.F甲>F乙 B.p甲>p乙 C.F甲<F乙 D.p甲<p乙
例2.如图所示,底面积不同的圆柱形容器A和B分别盛有甲、乙两种液体,两液面相平,且甲的质量等于乙的质量。若在两容器中分别加入原有液体后,液面仍保持相平,则此时液体对各自容器底部的压强pA、pB和压力FA、FB的关系是(  )
A.pA<pB,FA=FB B.pA<pB,FA>FB
C.pA>pB,FA=FB D.pA>pB,FA>FB
例3.中央电视台少儿节目“大风车”中有一栏目常给中小学生介绍一些科普知识,其中有一期介绍了一种叫“天气预报瓶”的创意新品。如图所示,A为玻璃管与大气相连,B为密闭的玻璃球内装有红墨水,它能显示天气的好坏,随着环境气压的变化,A管内的水位会上升或下降。小科仿制了一个,发现比较灵。下列说法不正确的是(  )
A.天气预报瓶利用天气和大气压的关系进行预报的
B.A管和B球液面相平时,显示内外气压一致
C.A管液面明显下降时,往往转为阴雨天气
D.B球内装较多红墨水,可以减少瓶内温度变化造成的干扰
例4.新冠肺炎疫情发生以来,在习主席的正确领导下,全国人民团结奋斗,群防群控,众志成城,目前我国疫情已经得到有效控制。如图表示雾化治疗中使用的雾化器结构原理,当压缩空气从吸水管口快速喷出时,使吸水管口气压   外界大气压,药液被压出。
1.(2021 台州)电动自行车驾驶人应佩戴安全头盔并扣好安全带,如图,系带设计的比较宽是为了(  )
A.增大压力 B.减小压力 C.增大压强 D.减小压强
2.著名的“木桶理论”,是指用木桶来装水,若制作木桶的木板参差不齐,那么它能盛下水的容量,不是由这个木桶中最长的木板来决定的,而是由最短的木板来决定,所以它又被称为“短板效应”。那么决定木桶底部受到水的压强大小的是(  )
A.木桶的粗细 B.木桶的轻重
C.最短的一块木板 D.最长的一块木板
3.如图所示,两个完全相同的量筒分别盛有质量相等的水和煤油(ρ水>ρ油),A,B两点到液面的距离相等,A,C两点到容器底面的距离相等,则有(  )
A.两个容器底面受到的液体压强不相等
B.A,B两点的液体压强相等
C.A点的液体压强大于C点的液体压强
D.A点的液体压强小于C点的液体压强
4.如图,一个圆台形的筒子,下用一重力忽略不计的薄片贴住,浸入水中后,薄片不会下落,如果筒中注入100g酒精,恰能使它脱落,则下列情况哪种能使薄片下落(  )
A.在薄片中央轻放100g砝码
B.慢慢注入100g水
C.慢慢注入100g水银
D.上述三种做法都不行
5.将体积相同、材料不同的甲、乙、丙三个实心小球,分别轻轻放入三个装满水的相同烧杯中,甲球下沉至杯底、乙球漂浮、丙球悬浮,如图所示,下列说法正确的是( )
A. 三个小球的质量大小关系是m甲>m乙>m丙
B. 三个小球受到的浮力大小关系是F甲=F丙<F乙
C. 三个烧杯中的水对烧杯底部的压强大小关系是p甲>p乙>p丙
D. 三个烧杯底部对桌面的压强大小关系是p′甲>p′乙=p′丙
6.如图所示,水平桌面上有甲、乙两个质量和底面积都相等的容器。向容器中注入高度相等的水,水对容器底部的压强分别为p甲、p乙 , 装水后的容器对桌面的压力分别为F甲、F乙。则( )
A. p甲=p乙 , F甲=F乙 B. p甲>p乙 , F甲=F乙
C. p甲=p乙 , F甲<F乙 D. p甲<p乙 , F甲<F乙
7.如图甲所示,两个实心长方体A,B叠放在一起,放在水平地面上,已知它们的质量之比mA:mB等于1:3,底面积之比SA:SB等于1:4,此时它们对地面的压强为p1 , 若把B放在A的上面如图乙所示,此时B对A的压强为p2 , 则p1:p2为 。
8.小金利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材粗测大气压强的值,如图,针筒活塞的面积是  m2,实验时先把注射器的活塞推至注射器的底端,将筒内空气全部排尽,然后用橡皮帽封住注射器的小孔,按图乙所示安装好器材,水平向左慢慢地拉动注射器筒,当弹簧测力计的示数增大到F=5N时,注射器中的活塞刚开始滑动,则可求出大气压强是P=  Pa.若活塞与注射器内壁间的摩擦力较大,将导致测得的大气压值   。(选填“偏大”“偏小”“不变”)
9.(2021 绍兴)2021年5月15日,我国首个火星探测器“天问一号”成功登陆火星,这是中国航天领域的里程碑事件,图为探测器离轨着陆火星全过程及“祝融号”火星车的示意图,已知g火星=3.76N/kg,请回答。
(1)“天问一号”探测器着陆有降落伞减速和动力减速等过程,而“嫦娥五号”在降落月球时没有采用降落伞减速的原因是    。动力减速采用喷气方式,利用了力能    的原理,在此过程中着陆器受力是    (选填“平衡”或“不平衡”)的。
(2)着陆后,“祝融号”火星车从着陆器中驶出,已知火星车质量为240kg,共有6个车轮,若每个车轮与火星表面的接触面积为4.0×10﹣3m2,求“祝融号”对火星水平平整表面的压强。
1.如图,甲、乙、丙三个质量和底面积均相同的容器,若容器中都装入等量的水(水不溢出),三个容器底部受到水的压强(  )
A.丙最大 B.乙最大 C.甲最大 D.一样大
2.(2021 绍兴)用真空采血管抽血时,将采血针一端刺入人体静脉后,另一端插入真空采血管的胶塞,血液便会自动流入采血管。血液能够流进真空采血管的动力来自(  )
A.大气压 B.人体内血压
C.护士的拉力 D.血液自身重力
3.(2021 衢州)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
4.紧急情况逃生时,使用普通破窗锤产生的碎玻璃容易伤人。如图所示为一种新型破窗锤,使用时将两个面积为S的吸盘吸附在窗玻璃上,然后拉长弹性绳,人离玻璃较远后松手,破窗锤在弹力作用下瞬间击碎窗玻璃而不会伤到人。下列说法中,错误的是(  )
A.吸盘能吸附在窗玻璃上是由于受到大气压的作用
B.锤头敲破玻璃,说明力能改变物体的运动状态
C.锤头前端做得比较尖是为了增大压强
D.将锤头改成弹簧测力计,可以粗略测出此时的大气压
5.小科利用小风扇、矿泉水瓶等材料自制了一个简易吸尘器,连上电源后能吸走桌上的纸屑、灰尘。下列事例与简易吸尘器原理相同的是(  )
A.磁铁“吸”铁钉
B.用吸管“吸”饮料
C.与头发摩擦过的橡胶棒“吸”轻小物体
D.两个表面削干净、削平的铅柱压紧后“吸”在一起
6.如图,质量分布均匀的长方体重物A、B,密度分别为ρA和ρB , 底面积分别为SA和SB , 且SA>SB , 将它们放在水平地面上,它们对地面的压强相等。现水平割去上半部分(如图中虚线所示),剩余部分对地面的压强分别为pA和pB , 对地面的压力分别为FA和FB , 下列物理量大小比较的关系正确的是( )
A. FA<FB B. pA>pB C. ρA>ρB D. 切割前后A、B对地面的压强均不变
7.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液体对容器底部的压力:F甲=F乙
②容器对桌面的压力:F甲'=F乙'
③液体对容器底部的压强:p甲>p乙
④容器对桌面的压强:p甲'A. ①和③ B. ②和③ C. ①和④ D. ③和④
8.(2021 衢州)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    。
9.学习了大气压的相关知识后,同学们想估测一下大气压的大小。他们准备了如下器材:不同规格的注射器、两个弹簧测力计(量程为10N)、刻度尺、一个铁丝做成的T型钩、细线、橡皮帽等。某组同学在实验中选了B规格的注射器,发现弹簧测力计的量程太小了。于是设计了图甲实验装置,顺利完成了测量任务。具体步骤如下:
①先读出注射器的最大刻度为V,用刻度尺量出其全部刻度的长度为L;
②把注射器的活塞推至注射器筒的底端,排尽筒内的空气。然后,用橡皮帽封住注射器的小孔。
③然后慢慢地拉注射器,刚好拉动活塞时,两个测力计示数均为F。
请根据他们实验方案回答以下问题:
(1)若不考虑其他因素的影响,则本次测量大气压值p=  。(用测量步骤中的V、L和F表示)
(2)实验过程中,同学们发现注射器顶端装针头处,空气无法排尽。这将使得测量结果比当天气压   (填“偏大”或者“偏小”)。请你想一个方法帮助他们解决这个问题,写出你的操作方案  。
(3)另外一组的同学用一个弹簧测量计也完成了实验,请你分析他们选择的是哪个注射器,并说明理由:   。
参考答案
例1.解:AC、水瓶放在水平桌面上,它对桌面的压力等于水瓶的重力,即F=G,正立和倒立时,水瓶的重力不变,压力大小也不变,即F甲=F乙,故A、C错误;
BD、由公式可知,在压力F一定时,受力面积S越小,压强p越大,水瓶倒立时桌面的受力面积更小,压强更大,即p甲<p乙,故B错误、D正确。
故选:D。
例2.解:由图知,容器底面积SA<SB,V甲<V乙,且两液面相平即h甲=h乙,
因甲的质量等于乙的质量,
所以,由ρ可知,ρ甲SAh甲=ρ乙SBh乙,
则ρ甲SA=ρ乙SB,ρ甲>ρ乙,
若在两容器中分别加入原有液体后,液面仍保持相平,即h甲′=h乙′,
由p=ρgh可知,pA>pB,故AB错误;
由ρ甲SA=ρ乙SB可知,ρ甲SAh甲′=ρ乙SBh乙′,即m甲′=m乙′
因圆柱形容器中液体对容器底部的压力F=pS=ρghS=ρgV=mg=G,
所以,液体对各自容器底部的压力FA=FB,故C正确、D错误。
故选:C。
例3.解:
A、天气不同,气压不同,一般来说,阴天下雨的天气大气压比正常低,A管液面明显上升时。因此“天气预报瓶”利用天气与大气压的关系进行预报。故A正确;
B、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B正确;
C、A管液面明显下降时,内外气体压强不等,显示外界大气压增大,为晴天。故C错误;
D、B球容积较大,红墨水越多,由于热胀冷缩引起的体积变化不明显,从而减小瓶内温度变化造成的干扰。故D正确。
故选:C。
例4.解:当压缩空气从吸水管口快速喷出时,压强小,使吸水管口处压强小于外界大气压强,药液在压强差的作用下被压出。
故答案为:小于。
1.解:安全头盔的系带设计的比较宽是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故D正确、ABC错误。
故选:D。
2.解:根据p=ρgh可知,在液体密度不变时,液体压强的大小取决于液体的深度,而木桶里水的深度是由短木板的长度决定的。
故选:C。
3.解:A、两个完全相同的量筒分别盛有质量相等的水和煤油,所以两个容器底面受到的液体压力相等且等于液体的重力,所以压强相等,故A不符合题意;
B、A、B两点到液面的距离相等即同深度,利用压强计算公式p=ρgh可知,由于水的密度大于煤油的密度,所以,A点的压强大于B点的压强,故B不符合题意;
CD、A、C两点到容器底面的距离相等,煤油的密度小于水的密度,根据公式p=ρgh可知,A、C点以下部分的液体产生的压强是水中的压强大,煤油中的压强小。又因为两只量筒中液体对底面的压强相等,总压强减去A、C点以下部分的压强就等于A、C点以上部分产生的压强,因此可得出,A点的压强小于C点的压强。故C不符合题意,D符合题意。
故选:D。
4.解:A、在薄片中央轻放100g砝码的重力等于100g水的重力,薄片不下落,故A错误。
B、对于圆柱体的容器,加入相同质量的水或水银时,由于m水=m酒精,ρ酒精=0.8ρ水,那么V水=0.8V酒精,h水=0.8h酒精;
结合图中给出的容器形状:上细下粗,那么h水<0.8h酒精,则:
F水=p水S=ρ水gh水<1.25ρ酒精g 0.8h酒精S,即:质量相同的水和酒精对薄片的压力:F酒精>F水;
因此100g的水不可以使薄片下落。故B错误。
C、水银密度大于水,质量相同时体积小,所以100g水银产生的压力F=pS=ρ水银gh水银S,小于100g酒精对薄片产生的压力,薄片不会下落(解法同B),故C错误。
D、综上所述,三种情况都不能使薄片下落。
故选:D。
5.D
6.C
7.1:3
8.解:20mL=20cm3,
由图可知,针筒活塞的面积S3.33cm2=3.33×10﹣4m2。
当弹簧测力计的示数增大到F=5N时,注射器中的活塞刚开始滑动时,活塞受到的拉力和大气压对活塞的压力是一对平衡力,因此大气对活塞的压力也为5N;
此时的大气压强:p1.5×104Pa。
如果活塞与注射器内壁间的摩擦较大,拉力的测量值会偏大,根据公式p可知,导致测得的大气压值偏大。
故答案为:3.33×10﹣4;1.5×104;偏大。
9.解:(1)月球表面没有大气层,降落伞不能工作,不能依靠空气阻力使“嫦娥五号”减速,故“嫦娥五号”没有采用降落伞方式降落;
“天问一号”探测器动力减速采用喷气方式,其速度大小不断变化,利用了力能改变物体运动状态的原理,在此过程中着陆器受力是不平衡的;
(2)“祝融号”对火星水平平整表面的压力:F=G火星=mg火星=240kg×3.76N/kg=902.4N,
受力面积:S=6×4.0×10﹣3m2=2.4×10﹣2m2,
“祝融号”对火星水平平整表面的压强:p3.76×104Pa。
答:(1)月球表面没有大气层;改变物体运动状态;不平衡;
(2)“祝融号”对火星水平平整表面的压强为3.76×104Pa。
1.解:如图三容器装入相同质量的水,
因容器的底面积相等,
所以,三容器内水的深度关系为h甲>h乙>h丙,
由p=ρgh可知,容器底部受到水的压强关系为p甲>p乙>p丙。
故选:C。
2.解:真空采血管在组装后应保持一定的负压,即真空试管内气体的压强低于大气压,针头插入检查者的静脉时,在检查者体内血压的压力下,血液流入真空采血管。故B正确,ACD错误。
故选:B。
3.解:A、吸管吸饮料时,是先把吸管内的空气吸走,使管内气压减小,这样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、饮料重力的方向竖直向下,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,是为了产生摩擦力,摩擦力与重力相互平衡,防止杯子掉落,不是让饮料进入口中的力,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。
故选:A。
4.解:
A、挤出吸盘内的空气,是大气压把吸盘紧紧地压在玻璃上,故吸盘能吸附在窗玻璃上是由于大气压的作用,故A正确;
B、锤头敲破玻璃,说明力能改变物体的形状,故B错误;
C、在压力一定时,由公式p知,锤头前端做得比较尖是为了减小受力面积,增大压强,故C正确;
D、将锤头改成弹簧测力计,当刚好拉动吸盘时弹簧测力计的读数可近似看成此时大气压力,故D正确。
故选:B。
5.解:吸尘器是利用电机将吸尘器内的空气抽走,使内部气压小于大气压,灰尘等垃圾在大气压的作用下被压入吸尘器内。
A、磁铁能“吸”起铁钉,属于磁体的吸铁性,故A不符合题意;
B、用吸管吸饮料的原理是:先把吸管内的空气吸走,在外界大气压的作用下,饮料被压进吸管里,此现象与大气压有关,故B符合题意;
C、与头发摩擦过的橡胶棒会带电,能够吸引轻小的灰尘,故C不符合题意;
D、削平的铅柱压紧后能“吸”在一起,是因为分子间有引力的作用,故D不符合题意。
故选:B。
6.C
7.B
8.解:(1)橡皮膜在容器壁的同一侧,水与容器壁一起转动且保持相对静止时,橡皮膜凸起的情况不变,反映了水向容器某一方向有压强,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)①实验中,三个小孔的高度相同,逐个喷水的过程中,水面到每个小孔的深度不同,比较每个小孔喷水的远近可以探究小孔喷水距离与小孔处水压的关系,所以小科重新设计实验想探究的问题是:小孔喷水距离是否与小孔处水压有关;
②一个小孔喷水一段时间后,再让另一个小孔喷水,这样水面逐步下降,可以改变水面到各个小孔的深度,从而改变水对小孔的压强大小,可见,这里对“一段时间”的要求是:让水面到各个小孔的深度不同。
故答案为:(1)不能;(2)①小孔喷水距离是否与小孔处水压有关;②让水面到各个小孔的深度不同。
9.解:(1)由步骤①可知,注射器的最大刻度为V,全部刻度的长度为L,注射器活塞的横截面积为S;
由步骤③可知当刚好拉动活塞时,两个测力计示数均为F,则由力的平衡条件可知大气对活塞的压力为2F,
此时大气压的数值:p;
(2)注射器顶端装针头处的空气无法排尽,内部空气对活塞的压力会和外部大气压力抵消一部分,这样使得弹簧测力计受到的拉力减小,在面积不变的情况下,测得的大气压会偏小;
将注射器内抽满水,端口向上推动活塞排水,使得顶端保留水,再封口,可以采用这一简单的方法将注射器内空气排尽;
(3)因为大气压强是一定的,根据公式F=pS可知,受力面积越小,活塞受到的大气压力也会越小,拉动活塞的拉力也可以小一点,所以当用一个弹簧测力计时,可换用横截面积小的注射器,故选C;
故答案为:(1);
(2)偏小;将注射器内抽满水,端口向上推动活塞排水,使得顶端保留水,再封口;
(3)C注射器;因为大气压强是一定的,根据公式F=pS可知,受力面积越小,活塞受到的大气压力也会越小。
【备考2022】浙教版科学中考第一轮复习--第18讲
压 强
同课章节目录