第八讲 压 强一、填空题1．(2022·上饶广丰区模拟)最早较准确测出大气压强值的实验是____________实验，他测出大气压强值相当于____________mm高的汞柱产生的压强。2．(2022·吉安市吉州区模拟)中国的历史有多长，中国的茶就有多香，茶文化中包含了许多物理知识。如图所示，茶壶的壶嘴与壶身做成一样高是利用了__________的原理，壶盖上开有小孔是利用__________便于将茶水倒入茶杯中。第2题图3．(2022·吉安二模)如图所示的装置为某科技活动小组自制的温度计和气压计，其中图______(选填“甲”或“乙”)是气压计，将此气压计从教学楼的底层移至楼顶，玻璃管中水柱的高度将________(选填“升高”或“降低”)。4．(2022·东营)如图所示，某型号飞机模型机翼上表面凸起，下表面较平。在飞行过程中由于上表面空气流速______(选填“大”或“小”)，压强______(选填“大”或“小”)，从而能获得向上的升力。5．(2022·常德)背着氧气瓶的潜水员在浅海中可以长时间地停留，若要在深海的海水中工作，就要穿抗压服了，这是由于海水的压强随深度的增加而________(选填“增大”“减小”或“不变”)。设想你在7km深的蛟龙号潜水器中把一只脚伸到外面的水里，此时水对你脚背的压强约为______________________Pa(ρ水＝1.03×103kg/m3，g＝10N/kg)。二、选择题6．(2022·赣州中心城区六校联考)如图所示的物品中，不是利用大气压来工作的是()14\n7．(2022·德阳)在生产、生活中有很多物理知识的应用，下列说法中正确的是()A．把书包带做得扁而宽，是为了减小书包对人体的压强B．滑雪板一般都有较大的面积，是为了增大压力C．菜刀钝了磨一磨，是为了减小被切物的压强D．在铁轨下铺设枕木，是为了减小对地面的压力8．(2022·安徽)我们知道，一对作用力与反作用力总是大小相等，方向相反。如图所示，重25N的长方体物块甲放在水平桌面上，另一重10N的长方体物块乙放在物块甲上。则下列说法正确的是()第8题图A．物块乙所受的合力为10NB．物块乙对物块甲的压力为15NC．桌面受到物块甲的压力为15ND．桌面对物块甲的支持力为35N9．(2022·宜昌)如图所示中，利用“流体流速越大压强越小”的原理获得升力的是()10．(2022·改编)如图所示，将一圆柱体从水中匀速提起直至下表面刚好离开水面，此过程容器底受到水的压强p随时间t变化的图像大致如选项中的()14\n11．(2022·吉安一模)如图所示，在水平推力的作用下，使物体A、B叠放在一起刚好匀速下滑，则墙面受到压强和摩擦力分别为p1和f1；若将B物体拿下来后，在水平推力的作用下使物体A刚好匀速下滑时，则墙面受到压强和摩擦力分别为p2和f2，下列选项正确的是()第11题图A．p1＝p2，f1＝f2B．p1<p2，f1<f2C．p1>p2，f1>f2D．p1>p2，f1＝f212．(2022·改编)(不定项)用隔板将玻璃容器均分为两部分，隔板中有一小孔用薄橡皮膜封闭(如图所示)。下列问题中可以用该装置探究的是(ABD)第12题图A．液体压强是否与液体的深度有关B．液体压强是否与液体的密度有关C．液体是否对容器的底部产生压强D．液体是否对容器的侧壁产生压强14\n13．(2022·赣州中考教研联盟考试)(不定项)可燃冰是海洋深处甲烷与水形成的固体，如图表示不同深度，不同温度下甲烷与水存在的状态情况，已知深度每增加10m海水的压强增加1atm(1atm为1标准大气压)，下列情形中，甲烷与水能形成可燃冰的有(BD)图11A．压强为50atm，温度为15℃B．压强为100atm，温度为5℃C．压强为200atm，温度为25℃D．压强为300atm，温度为20℃三、简答与计算题14．(2022·改编)“嫦娥三号”探测器主要由两大部分构成：着陆器和巡视器。其中巡视器就是我们俗称“玉兔”的月球车(如图所示)。网上有许多学生和科学爱好者问了许多关于月球车的有趣问题，你能帮他们回答吗？(1)月球表面的某些部分土壤非常松软，而且崎岖不平，石块、陨石坑遍布。设计什么样的月球车轮才能方便它在月球表面行驶？(2)月球车为什么不使用减震性能更好的充气轮胎？(3)月球车的主要能量来源是什么？第14题图15．(2022·南昌初中毕业年级调研测试)如图所示，在倾倒装有较满的牛奶时，问：14\n(1)应该采用哪种方式能较顺畅地将牛奶倒出来？(2)原因是什么呢？16．(2022·枣庄)现有一个用超薄材料制成的圆柱体容器，它的下端封闭，上端开口，底面积S＝200cm2，高度h＝20cm，如图甲所示；另有一个实心匀质圆柱体，密度ρ＝0.8×103kg/m3，底面积S1＝120cm2，高度与容器高相同，如图乙所示。(ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg)(1)将圆柱体竖直放在圆柱形容器内，求圆柱体对容器底部的压强是多少？(2)向容器内缓缓注水直至圆柱体对容器底部的压力刚好为零，求此时水对容器底部的压强和所注的水重各是多少？第16题图14\n17．(2022·济宁)将U型管压强计的金属盒放在盛有某液体的玻璃杯中。相关信息如图所示。(g取10N/kg)求：(1)液体的密度。(2)体积为60cm3的小球浸没在液体中受到的浮力。第17题图14\n四、实验与探究题18．(2022·南充改编)通过学习，同学们知道了液体压强的特点。在此基础上，老师提出了这样的问题：有两只杯子，分别盛有清水和盐水，但没有标签，你能否用压强计将它们区分开？【设计实验与进行实验】(1)当压强计的金属盒在空气中时，U形管两边的液面应当相平，而小星却观察到如图甲所示的情景。出现这种情况的原因是：U形管左边支管液面上方的气压__________(选填“大于”“小于”或“等于”)大气压，调节的方法是______。A．将右边支管中高出的液体倒出B．取下软管重新安装(2)小星又做了如图乙所示的检查。当用手指按压(不论轻压还是重压)橡皮膜时，发现U形管两边液柱的高度几乎不变化。出现这种情况的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)压强计调节正常后，小星将金属盒先后浸入到两杯液体中，如图丙和丁所示。他发现图丁中U形管两边的液柱高度差较大，于是认为图丁杯子中盛的是盐水。①你认为，小星的结论是__________(选填“可靠”或“不可靠”)的；②简要说明理由：__________________________________________________14\n_________________________________________________________________。19．(2022·改编)在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中，小明和小华利用所提供的器材(小桌、海绵、砝码、木板)设计了图甲、乙两个实验，通过观察图甲、乙得出____________________________________________________________________________的结论。此后小华把小桌挪放到一块木板上，发现小桌对木板的压力效果不够明显，如图丙所示。通过对图甲、丙的比较又得出“压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越不明显”的结论。请你根据已学过的压强知识分析：(1)小明和小华是根据______________________来比较压力的作用效果的。(2)造成前后两个结论不一致的原因是____________________________________________________________________________________________________。(3)设图乙中小桌对海绵压强是p乙，图丙中小桌对木板的压强是p丙，则p乙________p丙(选填“大于”“小于”或“等于”)。(4)比较图乙和丙可知，根据压力的作用效果比较压强的大小需要满足的条件是______________________。1．(2022·泸州改编)如图所示，往装满CO2的软矿泉水瓶加水，迅速拧紧瓶盖，震荡后CO2溶于水中，生成碳酸，矿泉水瓶变瘪。瓶变瘪表明：变瘪前，瓶内气体压强________(选填“大于”“等于”或“小于”)瓶外气体压强，而瓶外的气体压强不变，因此推测瓶内气体压强与反应前相比__________(选填“变大”“不变”或“变小”)了。14\n2．(2022·达州)如图所示，完全相同的圆柱形容器中，装有不同的两种液体甲、乙，在两容器中，距离同一高度分别有A、B两点。若两种液体的质量相等，则A、B两点的压强关系是pA______pB；若A、B两点的压强相等，则两种液体对容器底的压强关系是p甲______p乙。(均选填“>”“<”或“＝”)3．(2022·原创)在沙滩上光脚走路，踩到贝壳时，脚会很痛。下列选项所涉及的原理与此相同的是()A．甲：爷爷打太极时，双脚变为单脚站立B．乙：手持自制气压计从梧桐山脚走到山顶，管内液面升高C．丙：在理化实验操作中，将胶头滴管的胶头松开，液体进入滴管D．丁：台风到来时，某同学打开的伞面被吹“反”了4．(2022·萍乡模拟)医院体检抽血时，普遍采用如图所示的真空采血管，使用时将导管一端的针头插入被检查者的静脉，另一端的针头插入真空采血管，血液便会自动流入采血管，此时的血液是()第4题图A．靠自身重力流入采血管B．被真空吸入采血管C．被空气压入采血管D．由血压压入采血管5．(2022·易错)(不定项)如图所示是一个饮水壶的部分结构示意图，a、b是出水管的两端，壶内水面低于出水管的a端，活塞与壶口接触紧密且能自由移动。用力F向下按压活塞，在水从a端匀速流出来(壶内水面始终高于b端)的过程中，壶内气体的温度保持不变，则()第5题图14\nA．壶内气体的压强大小不变B．壶内气体的体积逐渐变小C．向下按压活塞的力F逐渐变大D．壶底内表面所受的压力大小不变6．(2022·黔南州)2022年5月14日，川航3U8633从重庆飞往拉萨的途中，副驾驶一侧的挡风玻璃爆碎。在机舱内外压强的作用下，副机长的身体被“吸”出去一半。飞机燃料是到目的地基本用完正好具备降落的条件，如果半途降落则会因为燃料而增加降落的风险：正副机长凭借着自己的经验、技术与胆识，完成了一次无人员伤亡的迫降，挽救了大家的生命。利用上述材料，结合已学的物理知识，请回答以下问题：(1)为什么挡风玻璃爆碎时，副机长的身体会被“吸”出去？(2)燃料太重对降落会造成什么风险？7．(2022·临沂)2022年12月24日，我国自主研发的全球最大水陆两栖飞机AG600首飞成功，可为“海上丝绸之路”航行安全提供最快速有效的支援与安全保障，它的最大飞行速度为560km/h，最大航程为4500km，巡航速度(经济、节油的飞行速度)为500km/h。某次起飞前，飞机静止在水平跑道上，总质量为51t，轮胎与跑道的总接触面积为0.6m2。(ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg)第7题图(1)飞机静止在跑道上时对跑道的压强是多少？(2)起飞后，飞机在空中直线飞行1400km，所需要的最短时间是多少？(3)飞机到达目的地降落后，漂浮在水面上，排开水的质量为46t，此时飞机受到的重力是多少？舱底某处距水面1.5m，水对该处产生的压强是多少？14\n8．(2022·温州)飞机在空中飞行时都有一定的迎角(机翼轴线与水平气流的夹角)。飞机飞行的升力除了与机翼形状有关外，是否还与迎角大小有关？为了研究这一问题，在老师的帮助下，小明利用电风扇、升力测力计、飞机模型按图甲方式进行如下实验。①闭合电风扇的开关，调节档位使其风速最大，并使飞机模型的迎角为0°，记录测力计的示数。重复5次实验并计算升力平均值。②改变迎角大小，使其分别为5°、10°、15°、20°，重复步骤①。③处理相关数据得到“升力与迎角的关系”如图乙。(1)本实验得出的结论是：_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________14\n(2)小明若要进一步研究“飞机的升力与其飞行速度的关系”。利用现有器材，如何操作可以模拟飞机不同的飞行速度？_________________________________________________________________(3)资料显示：本实验结论与实际相符，且飞机迎角一定时，飞行速度越大升力就越大。若某飞机以500千米/时做水平匀速直线飞行时的迎角为θ1，而以800千米/时做水平匀速直线飞行时的迎角为θ2(θ1、θ2均小于15°)。请比较θ1、θ2的大小关系：______________。参考答案基础过关1．托里拆利 760 2.连通器 大气压 3.乙 升高4．大 小 5.增大 7.21×1076．B 7.A 8.D 9.D 10.D 11.C 12.ABD 13.BD14．答：(1)将月球车的轮子表面积做得更大，是为了在压力一定的情况下，通过增大受力面积减小月球车对月球表面的压强。(2)月球车不使用减震性能更好的充气轮胎，原因是月球表面没有大气压，充气轮胎容易爆裂。(3)月球车的主要能量来源是太阳能。15．答：(1)乙方式牛奶较容易顺畅地倒出来。(2)因为乙方式大气更容易进入盒中，而甲方式大气不容易进入盒内，倒出一部分牛奶后，甲盒内牛奶受大气压强作用不易流出。16．解：(1)圆柱体对容器底部的压力：F＝G柱＝m柱g＝ρgV柱＝ρgS1h＝0.8×103kg/m3×10N/kg×120×10－4m2×20×10－2m＝19.2N圆柱体对容器底部的压强：p＝＝＝1600Pa(2)向容器内缓缓注水直至圆柱体对容器底部的压力刚好为零，圆柱体刚好处于漂浮状态，则：F浮＝G柱＝19.2N由F浮＝ρ水gV排＝ρ水gS1h水可得，h水＝＝＝0.16m14\n所注水的体积：V水＝(S－S1)h水＝(200×10－4m2－120×10－4m2)×0.16m＝1.28×10－3m3所注水的重力：G水＝m水g＝ρ水gV水＝1×103kg/m3×10N/kg×1.28×10－3m3＝12.8N17．解：(1)金属盒受到液体压强与U形管中两边水的压强差相等，即：p金属盒＝p压强计由p＝ρgh可得：ρ液gh液＝ρ水gh水所以液体密度：ρ液＝ρ水＝×1×103kg/m3＝0.8×103kg/m3(2)小球浸没在液体中V排＝V球＝60cm3由阿基米德原理可得小球受到的浮力：F浮＝ρ液gV排＝0.8×103kg/m3×10N/kg×60×10－6m3＝0.48N18．【设计实验与进行实验】(1)大于 B (2)压强计的气密性不好[或压强计的金属盒(或软管)漏气，或U形管与软管连接不好] (3)①不可靠 ②没有控制金属盒伸入两种液体中的深度相同19．压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显(1)受压物体的形变程度 (2)受压物体材料不同(3)等于 (4)受压物体材料需相同高分夺冠1．等于 变小 2.< > 3.A 4.D 5.BCD6．答：(1)飞机快速行驶时，窗外的空气流速大、压强小；机内的空气流速小、压强大，机内的气压大于机外的气压，将副机长的身体压出去；(2)燃料太重，飞机的质量越大，惯性就越大，降落滑行距离就大，容易出事故。7．解：(1)飞机静止在跑道上，对跑道的压力为：F＝G＝mg＝51×103kg×10N/kg＝5.1×105N则飞机对跑道的压强为：p＝＝＝8.5×105Pa(2)飞机的最大飞行速度为560km/h，由v＝得，飞机所需的最短时间为：t＝＝＝2.5h(3)飞机到达目的地降落后，漂浮在水面上，由漂浮条件可得F浮＝G飞机14\n，由阿基米德原理可得，飞机受到的浮力为：F浮＝G排，所以，可得此时飞机的重力为：G飞机＝G排＝m排g＝46×103kg×10N/kg＝4.6×105N水对舱底的压强为：p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1.5m＝1.5×104Pa8．(1)飞机以一定的速度飞行时，迎角从0°到20°，随着迎角的增大，飞机所受升力先增大后减小，且迎角位于15°附近时达到最大。 (2)改变电风扇的档位来改变风速大小。 (3)θ1>θ214
