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压力与压强（7个考点）-2021年中考科学（浙教版）重难点、易错点复习练习（教育机构专用）
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这是一份压力与压强（7个考点）-2021年中考科学（浙教版）重难点、易错点复习练习（教育机构专用），共29页。试卷主要包含了液体压强及探究影响因素，大气压的测量，大气压强计算及应用，压强的综合计算与实验探究等内容，欢迎下载使用。
2020走进重高-尖子生培优集训
走进重高 物理培优6 -- 压力与压强
说明：本专题包含压强相关7个常考点，包含近几年中考真题与模拟题，通常以计算、解答或实验探究题出现。压强是物理较为重要的知识点，通常与其他考点结合分析，难度较大。
思维导图目录：
考 点 目 录
考点一、压力方向，与重力关系，压强估算等
考点二、固体接触面压强大小及探究影响因素
考点三、液体压强及探究影响因素（结合浮力，溶解度等）
考点四、大气压的测量（实验探究）
考点五、大气压强计算及应用（高压锅等）
考点六、流体压强与流速的关系，及解释生活的现象
考点七、压强的综合计算与实验探究
习 题 集 训
考点一．压力方向，与重力关系，压强估算等
1．关于压力，下列说法正确的是( D )
A．压力的方向与重力方向相同，总是竖直向下的
B．压力是由于物体的重力产生的，所以压力的大小与物体的重力相等
C．压力的作用点处于物体的重心位置
D．压力的大小有时大于物体的重力，有时小于物体的重力
【解析】只有物体放在水平面上且没有其他外力时，接触面受到的压力才等于物体的重力；压力的方向指向受力面，作用点也在受力面上；不同的情况下，压力的大小可能等于、大于或小于物体的重力。
2.下列数据中，你认为最符合实际的是（ D ）
A.人的手掌所受大气压力大约70N B.中学生100m赛跑的成绩约8秒
C.健康人的体温是25℃ D.一杯水对水平桌面的压强大约1000Pa
3．如图分别是四位同学画的重力G与压力F的示意图，其中正确的是( B )
A B C D
【解析】分析本题时特别要注意力的三要素中的力的方向和作用点。重力的方向是竖直向下的，重力的作用点在物体的重心。压力的方向垂直于接触面，压力的作用点在接触面上。
4．双脚站立在水平地面上的一位初中学生，对地面的压强大约为( D )
A．1250帕 B．2500帕 C．5000帕 D．12500帕
5．[2019·原创]重为G的物体在承受面上静止不动。指出下列各种情况下承受面所受压力的大小，填写在图下对应的横线上。
G G F＋G G－F F－G F
考点二、固体接触面压强大小及探究影响因素
1．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( C )
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
【解析】 对于规则柱体，压强p＝F/S＝ρgSh/S＝ρgh。切割前A、B对地面的压力分别为2FA、2FB，对地面的压强分别为2pA、2pB，因为SA＞SB，2pA＝2pB，所以pA＝pB，FA＞FB，又因为切割后hA＜hB，所以ρA＞ρB，切割后A、B对地面的压强均减小一半。
2．如图所示，两个质量相等的实心均匀正方体A、B静止放置在水平地面上，A的边长小于B的边长。下列说法正确的是( D )
A．A、B对水平地面的压强pA
3．如图所示，完全相同的甲、乙两个烧杯内装有密度不同的液体。在两烧杯中，距离杯底同一高度处有A、B两点，已知A、B两点压强相等，则烧杯甲、乙对桌面的压强p甲、p乙大小关系为( A )
A．p甲＜p乙 B．p甲＞p乙
C．p甲＝p乙 D．条件不足，无法判断
4．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( D )
①容器对桌面的压力：F甲＞F乙
②液体的密度：ρ甲＝ρ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＝p′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
5．如图，在水平桌面上竖立着三个柱状物甲、乙、丙，它们的高度均为h，均为实心匀质，甲、乙、丙的底面分别是半径为R的圆面、边长为a的正方形、半径为r的圆面。已知：2R＞a＞2r，它们对桌面的压强p甲＝p乙＝p丙，则甲、乙、丙材料的密度比较，正确的是( D )
A．ρ甲＞ρ乙＞ρ丙 B．ρ甲＝ρ乙＞ρ丙
C．ρ甲＜ρ乙＜ρ丙 D．ρ甲＝ρ乙＝ρ丙
6．[2018·成都B卷]圆柱形实心均匀物体A、B高度相同，质量分别为mA、mB。密度分别为ρA、ρB，两物体重叠后放置在水平桌面上，如图所示。图甲中，设A对B的压强为p1，B对桌面的压强为p2。图乙中，设B对A的压强为p3，A对桌面的压强为p4，则下列比例关系正确的是(多选)( BD )
A．p1∶p2＝(mAρA)∶[(mA＋mB)ρB] B．p1∶p4＝mA∶(mA＋mB)
C．p2∶p4＝(mBρA)∶(mAρB) D．p2∶p3＝[mA(mA＋mB)ρB]∶(m2 BρA)
【解析】 水平面上的物体对水平面的压力等于其重力，即F＝G＝mg，由ρ＝、V＝Sh可得，S＝，
p1＝＝＝ρAgh， p2＝＝＝，
p3＝＝＝， p4＝＝＝。
p1∶p2＝ρAgh∶＝， p1∶p4＝ρAgh∶＝，
p2∶p4＝∶＝， p2∶p3＝∶＝
7．如图所示，底面积不同的圆柱形容器分别盛有甲、乙两种液体，液体对各自容器底部的压力F甲
A．Δm甲一定小于Δm乙
B．Δm甲可能小于Δm乙
C．Δm甲一定大于Δm乙
D．Δm甲可能大于Δm乙
8．两正方体甲、乙放在水平地面上，沿水平方向切去不同的厚度，使剩余的厚度相同，剩余的压力相同，则甲、乙的密度和甲、乙切去的质量Δm甲、Δm乙满足的关系是( D )
A．ρ甲＞ρ乙，Δm甲＞Δm乙
B．ρ甲＜ρ乙，Δm甲＞Δm乙
C．ρ甲＜ρ乙，Δm甲＜Δm乙
D．ρ甲＞ρ乙，Δm甲＜Δm乙
9．甲、乙两种物质的质量m与体积V的关系如图所示。在水平桌面上竖直放置着由甲、乙两种物质分别制成的相同高度的实心圆柱体，质量之比是1∶5。那么甲、乙两圆柱体对桌面产生的压强之比是( B )
A．1∶3 B．3∶1 C．1∶5 D．5∶1
10．[2018·广州]白色感压纸受到的压强达到可测最小值时才变色，且颜色随压强变大而变深，大于可测最大值时颜色不再变深，感压纸A的规格如图所示。
实验1：用250N的压力垂直作用在A上，受力面积为0.25cm2，此压力对A的压强为__1000__N/cm2。
实验2：仍用250N的压力垂直作用在与A规格相同的感压纸上，要使它变色且颜色深度与实验1不同，下列哪些受力面积符合要求？__②③__(填序号)。
①2cm2 ②0.8cm2 ③0.3cm2 ④0.1cm2 ⑤0.01cm2
11．边长12cm的均匀正方体，重为72N，放在水平桌面中央，则正方体对桌面的压强为______5×103___Pa；如图所示，若沿水平方向裁下一部分a立放在水平桌面上，且使a对桌面压强为剩余部分b对桌面压强的1.5倍，则剩余部分b的高度为___8____cm。
12．(2019·广州)如图1所示，钢制的圆柱展示台，底面积S＝1dm2，另一个为钢制的圆台零件，上底面积S1＝3dm2，下底面积S2＝12dm2。把零件分别按图2和图3所示的方式静置在展示台上，两物体的轴在同一直线上。图2中零件对展示台面的压力为F1，压强为p1。图3中零件对展示台面的压力为F2，压强为p2，F1____=____F2，p1_____=___p2(填“＞”、“＝”或“＜”)。
13．A砖长、宽、高分别为0.4m、0.2m、0.1m，它的重为160N，A砖的密度ρA＝__2×103__kg/m3。另一种外形跟A砖一样的B砖，如图所示，当A砖平放、B砖立放在水平地面时，A、B砖对地面的压强相等。将A、B砖沿水平方向截去相同的体积后，两砖对地面的压强变化之比ΔpA∶ΔpB＝__1∶1__(g取10N/kg)。
14．[来宾中考改编]如图所示，重为4N、高为0.24m、底面积为0.02m2的圆柱形容器放在水平桌面上，容器内装有4kg的水。现将一密度为2.0×103kg/m3的实心小球轻轻地放入容器中，静止后有0.2kg的水溢出，求此时圆柱形容器对桌面的压强(不计容器壁的厚度，g取10N/kg，水的密度为1.0×103kg/m3)。
【答案】 因小球的密度大于水的密度，所以小球会沉入容器底部，溢出水的体积：
V溢水＝＝＝2×10－4m3，
因物体浸没时排开水的体积和自身的体积相等，所以小球的体积：
V球＝V排＝V容器＋V溢水－V水＝Sh容器＋V溢水－V水＝0.02m2×0.24m＋2×10－4m3－4×10－3m3＝1×10－3m3，
小球的质量：m球＝ρ球V球＝2.0×103kg/m3×1×10－3m3＝2kg，
剩余水和小球的重力分别为：
G剩水＝m剩水g＝(m水－m溢水)g＝(4kg－0.2kg)×10N/kg＝38N，G球＝m球g＝2kg×10N/kg＝20N，
圆柱形容器对桌面的压力：F＝G容＋G剩水＋G球＝4N＋38N＋20N＝62N，
圆柱形容器对桌面的压强：p＝＝＝3100Pa。
考点三、液体压强及探究影响因素
1．如图所示，往量杯中匀速注水直至注满。下列表示此过程中量杯底部受到水的压强p随时间t变化的曲线，其中合理的是( B )
2．如图所示，盛有水的杯子静止在水平桌面上。杯子重1N，高9cm，底面积30cm2；杯内水重2N，水深6cm，水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg。下列选项中正确的是( C )
A．水对杯底的压强为900Pa
B．水对杯底的压力为2N
C．水杯对桌面的压强为1000Pa
D．水杯对桌面的压力为2.8N
3.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( D )
①容器对桌面的压力：F甲＞F乙 ②液体的密度：ρ甲＝ρ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＝p′乙
B． 只有①和③ B．只有①和④ C．只有②和③ D．只有③和④
4．[2018·杭州江干区三模]两个质量不计的薄壁圆柱形容器甲和乙，高度相同但底面积不同，分别装满水和浓盐水后静置在水平桌面上，所装的水和浓盐水质量刚好相等。现在将两个完全相同的鸡蛋分别放入水和浓盐水中，待静止后鸡蛋的状态如图所示。水和浓盐水对容器底部的压力分别为F甲和F乙，水和浓盐水对容器底部的压强分别为p甲和p乙，则下列关系正确的是 ( D )
A．F甲＜F乙，p甲＜p乙 B．F甲＝F乙，p甲＝p乙
C．F甲＜F乙，p甲＝p乙 D．F甲＞F乙，p甲＜p乙
【解析】由于圆柱形容器甲和乙高度相同，分别装满水和浓盐水后静置在水平桌面上，则液体的深度相同，由于ρ水＜ρ盐水，根据p＝ρgh可知：p甲＜p乙。放入鸡蛋前容器内所装的水和浓盐水质量相等，放入相同的鸡蛋后，鸡蛋在水中沉底，此时鸡蛋受到的浮力小于其重力，鸡蛋在浓盐水中漂浮，此时鸡蛋受到的浮力等于其重力，即鸡蛋在水中所受的浮力小于在盐水中受到的浮力，放入鸡蛋时排溢出水的质量小于排溢出盐水的质量，即放入鸡蛋后留在杯中的水的质量大于浓盐水的质量，所以F甲＞F乙。
5．放在同一水平桌面上的甲、乙两个相同的容器盛有不同的液体，现将两个相同的物块分别放入两容器中，当两物块静止时，两容器中液面恰好相平，两物块所处的位置如图所示。则（ B ）
A．甲容器中液体的密度较大 B．乙容器底部受到液体的压强较大
C．甲容器中物块排开液体的重力较大 D．乙容器中物块受到液体的浮力较大
6.如图是某同学自制的盛水容器的示意图，容器口的橡皮塞中插有一根两端开口的玻璃管，橡皮塞与玻璃管之间、橡皮塞与容器口之间都是密闭的，玻璃管内的水面恰好与下端管口相平。打开阀门K，接一杯水后，关闭阀门，此时玻璃管的下端仍在水中，则接水后与接水前相比较，下列说法错误的是( B )
A. 玻璃管外的水面下降 B. 玻璃管口的水面上升
C. 容器底内表面a点的压强不变 D. 容器内玻璃管外的气体压强变大
7．(2019·武汉)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薄橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变。下图中，在隔板两侧分别装入两种不同的液体，不能比较出左右两侧液体密度大小关系的是( A )
8．[2018·滨州]如图所示，把一根两端开口的细玻璃管，通过橡皮塞插入装有红色水的玻璃瓶中，从管口向瓶内吹入少量气体后，瓶内的水沿玻璃管上升的高度为h。把这个自制气压计从1楼带到5楼的过程中(对瓶子采取了保温措施)，观察到管内水柱的高度发生了变化，如表中所示，根据实验现象下列判断错误的是( A )
A．往瓶内吹气后，瓶内气压小于瓶外大气压
B．水柱高度h增大，说明大气压降低了
C．上楼的过程中，给瓶子保温是为了避免温度对测量结果的影响
D．水柱高度h越大，瓶内外的气体压强差越大
【解析】从管口向瓶内吹入少量气体后，瓶内气压大于瓶外大气压，则竖直玻璃管中的水位将上升；由于高度增加，瓶外大气压减小，则瓶内外的气体压强差变大，管内的水面变高；由于热胀冷缩会引起玻璃管中水柱的变化影响实验结果，所以在拿着它上楼时，应保持瓶中水的温度不变。
9．两个完全相同的圆柱形容器静止放在水平桌面上，其中分别装有质量相等的水和酒精，液面高度如图所示。甲容器中液体对容器底部的压强和压力分别为p1和F1，乙容器中液体对容器底部的压强和压力分别为p2和F2；甲容器对桌面的压强和压力分别为p1′和F1′，乙容器对桌面的压强和压力分别为p2′和F2′，已知水的密度大于酒精的密度，则下列判断中正确的是( C )
A．p1＜p2、F1＜F2 B．p1＜p2、F1＝F2
C．p1′＝p2′、F1′＝F2′ D．p1′＞p2′，F1′＞F2′
10．(2019·福建)如图，装有两种不同液体的烧杯置于水平面上，两液体没有混合。上层液体的高度为h，密度为0.8ρ；下层液体的高度为2h，密度为ρ，则液体对烧杯底部的压强为( C )
A．2.4ρgh B．2.7ρgh C．2.8ρgh D．3ρgh
11.如图所示，甲、乙两个完全相同的烧杯置于水平桌面，用密度不同的两种液体A、B装满(ρA＜ρB)。甲杯中两种液体的质量各占一半，乙杯中两种液体的体积各占一半。两烧杯对水平桌面的压强分别为p甲和p乙，则( B )
A．p甲＞p乙 B．p甲＜p乙
C．p甲＝p乙 D．不能确定
【解析】 因为两个烧杯是完全相同的，所以将液体的高度分成三段，利用液体压强公式p＝ρgh比较，如图所示甲烧杯对水平桌面的压强为p甲＝ρAgh1＋ρAgh2＋ρBgh3，乙烧杯对水平桌面的压强为p乙＝ρAgh1＋ρBgh2＋ρBgh3，则p甲－p乙＝ρAgh2－ρBgh2＝(ρA－ρB)gh2；因为ρA＜ρB，所以p甲＜p乙。
12．[2018·北京]如图所示，盛有水的杯子静置在水平桌面上。杯子重1N，高9cm，底面积30cm2；杯内水重2N，水深6cm，水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg。下列选项中正确的( C )
A．水对杯底的压强为900Pa
B．水对杯底的压力为2N
C．水杯对桌面的压强为1000Pa
D．水杯对桌面的压力为2.8N
【解析】 水对杯底压强：p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.06m＝600Pa；水对杯底的压力：F＝pS＝600Pa×0.003m2＝1.8N；水杯对桌面的压强：p＝F/S＝(2N＋1N)/0.003m2＝1000Pa；水杯对桌面的压力：F＝(2N＋1N)＝3N。
13．如图所示，甲、乙容器中分别盛有水和酒精，当在A处沿水平方向快速吹气时，会发现B、C管中的液体上升到一定高度，则h1∶h2＝__4∶5__，B、C管中的液体上升的原因是A处空气流速加快，__压强变小__(ρ酒精＝0.8×103kg/m3)。
14．(2018·黑龙江)如图所示，一个未装满水的瓶子，正立在水平桌面上时，瓶对桌面的压强为p1，瓶底受到水的压力为F1；倒立时瓶对桌面的压强为p2，瓶盖受到水的压力为F2，则p1__小于_p2，F1____大于__F2。(填“大于”、“小于”或“等于”)
15．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，在两容器中同一高度处分别有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(两空均选填“＞”“＝”或“＜”)。
16.如图所示，底面积为S1的圆柱体放在水平桌面上，当把一质量为m的物体A放在它上面时，圆柱体对
桌面压强的变化量为____；另有一个底面积为S2、内装某液体的薄壁圆柱形容器，也放在同一水平桌面上，
当把物体A浸没在液体中时(液体未溢出)，液体对容器底压强的变化量与圆柱体对桌面压强的变化量相等。
若物体A的密度为ρ，则该液体的密度为____(用物理量符号表示)。
考点四、大气压的测量（实验探究）
1．[2017·杭州上城区二模]在自主学习探究过程中，某同学利用带拉环的吸盘、固定在墙上的平面镜、刻度尺、 弹簧测力计来测量大气压强的大小，实验装置如图甲，具体实验步骤是：
①用刻度尺测出吸盘的直径，算出吸盘平面面积为10cm2。
②用弹簧秤测出吸盘自身的重力0.5N。
③将吸盘沾水湿润后，压在平面镜上，排尽吸盘内空气。
④用弹簧测力计水平拉动吸盘，直至恰好脱落，读出此时弹簧测力计示数为 100N。
⑤记录整理数据。
⑥算出大气压的值，分析实验结论。
(1)以上叙述的实验步骤中，多余的是__②__(填序号)。
(2)根据该同学的实验数据，计算得到的大气压值等于__1×105__Pa。
(3)实验时，如果拿一个吹风机对着吸盘自上而下吹风(如图乙)，则拉动吸盘时的弹簧测力计示数会__小于__(选填“大于”“小于”或“等于”)100N。
【解析】(1)根据p＝，测量大气压强的大小，需要通过实验得出大气对吸盘的压力和吸盘平面面积，但没有必要用弹簧测力计测出吸盘自身的重力。(2)根据题意可知，大气对吸盘的压力F＝F示＝100N，若不考虑实验过程中的其他影响因素，实验时的大气压值p＝＝＝1×105Pa。(3)如果拿一个吹风机对着吸盘自上而下吹风，大气对吸盘的压力减小，所以弹簧测力计拉动吸盘至恰好脱落时的示数会小于100N。
2．如图甲所示，小明依据课本的实验方案测量本地的大气压值，所用一次性注射器的最大刻度为2mL。实验中记下弹簧测力计的示数为4.5N，注射器全部刻度的长度为4cm。
（1）根据实验数据计算出的大气压强为____________Pa。
（2）为判断实验结果的准确性，小明利用自家汽车里的“胎压计”测量实际的大气压，示数如图乙所示，其值为____________Pa。
（3）对比两次实验结果，小明认为实验中存在下列原因，其中一定不可能的是____________。
A．弹簧测力计的示数没有读准
B．注射器中有空气未全部排尽
C．活塞与注射器筒壁间摩擦较大
（4）小明还发现：如果在针筒内吸入一定质量的空气，然后用橡皮帽将气体封闭起来，在推活塞的过程中，越推越费力。由此小明猜想：其他条件一定时，封闭气体的体积越小，压强越____________。
（5）为了验证自己的猜想，小明用一个30mL的注射器吸入一定质量的空气后连接到胎压计上，通过推拉活塞，测得数据记录如表：
V/mL
8
12
16
20
24
p/kPa
120
80
60
48
40
①根据表中的数据可得出封闭气体的压强p与体积V的数学关系式为：p=____________。
②当小明不推拉活塞时，注射器内的空气体积为____________mL。
（6）你认为封闭气体的压强还可能与哪些因素有关，写出一个猜想以及你的依据。
①猜想：____________________________________。
②依据：____________________________________。
【答案】（1）9×104 （2）1×105 （3）C （4）大
（5）① ②9.6 （6）①温度 ②夏天容易爆胎或压瘪的乒乓球放在热水中会复原
3．(2019·泰州)小明用2mL的注射器、量程为0～10N的弹簧测力计和刻度尺粗略测量大气压的值，本实验的原理是二力平衡和p＝________。
步骤一：把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器的小孔。
步骤二：如图所示安装好器材，水平向右缓慢拉动注射器筒，当注射器中的活塞______________时，记下弹簧测力计的示数为5.2N。
步骤三：用刻度尺测出注射器_____________长度为4.00cm。
步骤四：算出大气压强值为____________Pa。
同组的小华分析了影响实验结果的可能因素后，对实验进行了如下改进：
①将步骤一改为：先将注射器内抽满水，再竖直向上推动活塞至注射器筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器的小孔，这样便于___________________。
②取下橡皮帽，重复步骤二的操作，读得弹簧测力计的示数为0.3N。由此可知，此时活塞所受到的________(填“摩擦力”或“大气压力”)为0.3N。小华根据改进后测得的数据，重新计算大气压的值。
【答案】 刚被拉动 有刻度部分的 1.04×105 ①排空注射器内的空气 ②摩擦力
4．[2018·咸宁]兴趣小组的同学利用周末开展一次登山活动，他们想利用随身携带的注射器、弹簧测力计、细线、刻度尺等相关用品测量山顶的大气压。测量方案如下：
①把注射器的活塞推至注射器针筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器小孔；
②如图甲所示，用细线拴住注射器活塞颈部，使线的一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动针筒，当活塞刚开始滑动时，记下弹簧测力计的示数为F；
③读出注射器针筒上有刻度部分的容积V；
④用刻度尺测出注射器针筒上有刻度部分的长度L。
请根据他们设计的方案回答以下问题：
(1)测量中，分析研究的是大气对__活塞__(选填“针筒”或“活塞”)的压力，当活塞相对于针筒开始滑动时，以地面为参照物，研究对象处于__静止__状态。若不考虑其他因素，根据__二力平衡__的知识可知，研究对象在水平方向所受的大气压力与拉力大小相等。
(2)实验时同学们发现注射器顶端装针头处空气无法排尽，这将会使测量结果__偏小__(选填“偏大”“不变”或“偏小”)。同学们联想到去医院打针的情景，可采取简单的办法将注射器内空气排尽。你的方法是__在注射器内装少量水，再排出空气(合理即可)__。
(3)测量前，有同学建议在活塞周围涂抹润滑油，然后将其插入针筒中，这样做有两个好处：一是活塞的密封性好；二是可以__减小摩擦__。实验过程中他们让弹簧测力计和注射器保持在水平方向，可以减小__活塞自身重力(或重力)__对实验的影响，从而提高实验的精确程度。
(4)若同学们用图乙中B注射器，在测量时弹簧测力计被拉到5N，活塞仍没有滑动。可改用图乙中的__C____(选填“A”或“C”)注射器。用测量步骤中的V、L和F表示大气压的值，则p＝____。
5.某科学实验小组利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值，实验步骤如下：
如图1，用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器中的活塞刚被拉动时，记下弹簧测力计的示数为30N；
（1）把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用橡皮帽堵住注射器的小孔，这样做的目的是________________________________________；
（2）如图2，用刻度尺测出注射器全部刻度的长度为________cm，计算出活塞的横截面积．
（3）计算得到大气压强的数值为________Pa；
（4）同学们发现实验误差较大，请分析，该实验过程中导致误差的原因（请写出一条即可）
________________________________。
【答案】（1）排尽注射器内的空气（2）6.00（3）9×104（4）橡皮帽密封不好
【解析】（1）将活塞推至底部并用橡皮帽堵住小孔，这样做的目的是为了排尽注射器内的空气．
（2）从图中可以看出注射器可容纳的药水容积为20ml=20cm3，这20cm3的刻度长度由刻度尺可看出为6.00cm；
故活塞的横截面积为 S=V/h=10/3cm；
（3）可计算出大气压强的值为： ；
（4）从实验结果看，测量结果小于一标准大气压，造成误差的主要原因是由于注射器内的空气没有排尽、或橡皮帽密封不好、拉力和长度读数不准确等；拉动活塞时活塞和筒壁间有摩擦这会造成最终测量的结果偏大。
考点五、大气压强计算及应用（高压锅等）
1.如图所示，该装置是某医院内给病人输液的部分装置示意图，乙瓶内液体不断通过Q管输入病人体内，刚开始输液时，甲、乙两瓶内药液量相等，液面相平。过了一会儿，观察两个输液瓶时会发现(此时两个输液瓶内还有大量的溶液)（ B ）
A. 甲瓶中的液面高 B.乙瓶中的液面高
C.甲、乙两瓶中的液面一样 D.以上三种情况均有可能
2.在测量大气压强的实验中，为消除活塞与针筒间的摩擦力对实验的影响，某同学设计了如图所示装置。将注射器筒固定在水平桌面上，把活塞推至注射器筒底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，活塞通过水平细线与烧杯相连。向烧杯中缓慢加水，当活塞刚开始向左滑动时，测得杯中水的质量为880g；然后向外缓慢抽水，当活塞刚开始向右滑动时，测得杯中水的质量为460g。烧杯质量为100g，活塞面积为7.7×10-5m2，g取10N/kg，轮轴间的摩擦和细线重不计。则所测大气压的值应为( C )
A. 1.2×105Pa B. 1.1×105Pa C. 1.0×105Pa D. 0.9×105Pa
3．[衢州中考]小柯设计了一个“不用绳子扎口的气球”，如图所示，先将气球放入玻璃瓶中，再将气球口紧套在玻璃瓶口，从抽气口抽气，观察到气球变大，停止抽气后，马上用橡皮套封住抽气口，此时气球不用绳子扎，也能保持膨胀状态。假设抽气前后气球内的气压分别是p1、p2，瓶内的气压分别是p3、p4。下列关系正确的是( B )
A．p1＜p2 B．p1＝p2 C．p3＜p4 D．p3＝p4
【解析】抽气前后气球内气体一直与外界大气相通，气球内气压等于大气压，故p1＝p2；抽气前瓶内气体与外界大气相通，瓶内压强与大气压相等；向外抽气，瓶内的气球在膨胀，说明此时气球内气体压强大于玻璃瓶内气体压强，即p3＞p4。
4．如图为工农业生产上最常用的离心式水泵。水泵启动工作以前要保证泵壳内灌满水。水泵转动后，泵壳内的水被叶轮甩出后，叶轮中心会产生持续的__低压(或真空)__区。此时，水池中的水就会在__大气压__的作用下，进入水泵。而水泵中的水则通过出水管送往高处。图中h的高度叫吸程，根据所学知识，在正常的大气压下，吸程的最大高度即极限值为__10.3__m(计算结果精确到0.1)。
5.如图所示，高压锅是家庭厨房中常见的炊具，利用它可以将食物加热到 100℃以上，它省时高效，深受消费者欢迎。
（1）为了防止出气孔堵塞致使高压锅发生爆炸的危险，放气孔是它的第二道安全防线。放气孔封口是易熔片（熔点较低的合金材料），试说明采用易熔片的物理道理。
（2）小科测得家中高压锅出气孔的直径为 4 mm，压在出气孔上的安全阀的质量为 80 g，计算安全阀自重对出气孔处气体所产生的压强。
（3）当高压锅内气压增大到某一值时，锅内气体就能自动顶开安全阀放气。根据题(2)，在外界为标准大气压的环境下，该高压锅内的气体能达到的最大压强是多少？对照图中所示水的沸点与气压的关系曲线，说明利用这种高压锅烧煮食物时，可以达到的最高温度大约是多少？ （标准气压取 p=1.0×10 5Pa，g 取 10N/kg）
（4）若要把这种高压锅销售到两藏地区，在保证高压锅安全使用的前提下，用这种高压锅烧水时，要达到同样的最高温度。你认为需要怎样改进?
【答案】 （1）高压锅一旦安全阀失效，出气孔就被堵塞，锅内气体压强就会过大，沸点也随之升高， 当锅内温度达到易熔片的熔点时，再继续加热易熔片就开始熔化，锅内气体便从放气孔喷出， 使锅内气压减小，从而防止爆炸事故发生
（2）安全阀的重力：G=mg=0.08kg×10N/kg=0.8N
气孔的面积：S=πr2=3.14×(0.002m)2=1.256×10 -5m2
安全阀对气孔处气体产生的压强：p=F/S=0.8N/1.256×10 -5m2=6.4×10 4pa
（3）由题意知：锅内气压等于一标准大气压与安全阀对气体压强之和，则锅内气压是p=1.0×105Pa+6.4×104pa=1.64×105pa
对照图象可知，当气压为1.64×105pa时，所对应的温度是115℃
（4）可以增加限压阀的质量来增大锅内气压，提高沸点．
6．[2018·宁波]小科发现中性笔的笔帽上有小孔，为了解小孔作用，小科查阅资料：儿童不小心将笔帽吸入引发窒息，这个通气孔能保证呼吸道不被完全堵塞，因此被称为“救命孔”。
(1)若不小心吸入笔帽，人体在用力吸气时，通过该笔帽通气孔的气体流速可达20m/s。为确保生命安全，人体与外界通气量要达到1.36×10－4m3/s，则通气孔的面积至少为__6.8__mm2。
(2)若不小心将没有通气孔的笔帽吸入气管，此时由于呼吸道堵塞导致肺内气压比外界气压小1.3×104Pa，笔帽的横截面积约为0.85cm2，医生至少需要__1.1__N的力才能将笔帽取出(计算结果精确到0.1N)。
(3)医学上抢救气管异物堵塞的标准方法是：急救者从背后环抱患者，用力向患者上腹部施压，从而排出异物，被称为“生命的拥抱”。此方法应用的科学原理是：一定质量的气体体积__减小__时，压强增大。
【解析】 (1)S孔＝1.36×10－4m3/s÷20m/s＝6.8×10－6m2＝6.8mm2。(2)笔帽的横截面积S＝0.85cm2＝0.85×10－4m2，需要用力F＝pS＝1.3×104Pa×0.85×10－4m2≈1.1N。
7.如图所示甲是一个深度很浅的皮碗，乙是将皮碗压向水平的天花板，挤出皮碗下的全部空气，在大气压的作用下，皮碗像吸盘一样“平贴”在天花板上，皮碗的吸附面积为 100cm2 ， 皮碗中心引出的细线可以悬挂一个物体在空中。（不计细线和皮碗的重量，大气压取 1.0×10 5Pa，g 取 10N/kg）
（1）皮碗能像吸盘一样“平贴”在天花板上是由于受到的作用。
（2）要想吸盘不脱落，所挂物体的重量不得超过多少？
（3）设想细线下挂一边长为10cm，质量为500g的正方体物块时吸盘没有脱落（物块底面保持水平），剪断细线物块落在水平地面上无反弹和翻滚，从触地时开始计时，物块对地面的压强随时间变化的关系如图丙所示（接触面积一直是正方形的底面积），压强减至pr时便保持不变。求t=0时物块对地面的压力和t=0.1s时pr为多少？
【答案】 （1）大气压
（2）解：因为p= FS ，所以大气压作用在吸盘上的压力：F=p0S=1.0×105Pa×100×10−4m2=1000N，
所挂物体的最大重量G=F=1000N
（3）解：查表知t=0时物块对地面的压强p1=1.5×103Pa，
所以物块对地面的压力：F=p1S=1.5×103Pa×(0.1m×0.1m)=15N，
由题意t=0.1s时可知此时正方体物块静止在水平地面上，
Fr=G物=mg=0.5kg×10N/kg=5N，则pr= FrS′=5N(0.1m×0.1m)2 =500Pa
考点六、流体压强与流速的关系，及解释生活的现象
1. 某同学为了探究飞机的升力，制作了一个机翼模型，并把它穿在一根铁丝上，在铁丝的上下各挂一个弹簧测力计，然后再接通电风扇对着机翼吹风，如图所示，下列该同学对实验结果所作的猜想中，你认为正确的是（ B ）
A．弹簧测力计A的示数增大，B的示数减小
B．弹簧测力计A的示数减小，B的示数增大
C．两个弹簧测力计的示数都增大
D．两个弹簧测力计的示数都减小
2．(2019·郴州)如图所示，将一根玻璃管制成粗细不同的两段，管的下方与一个装有部分水的连通器相通。当从管的一端吹气时，连通器两端A、B液面高度变化情况正确的是( B )
A．A液面上升 B．A液面下降
C．B液面下降 D．A、B液面高度均不变
3．(2019·吉林)如图甲所示，将一个硬质塑料瓶装满水，把乒乓球放在瓶口处按住并倒置，松开手后，乒乓球在___大气压_____的作用下不会下落；如图乙所示，去掉瓶底，把乒乓球放入瓶内，若从瓶口处用力向上吹，由于气体流速越大的位置，压强越____小____，所以乒乓球不会上升。
4．如图甲所示是演示“流体压强和流速的关系”实验装置，U形管中装有水，直径相同的a、b两管中的水静止时液面相平。
(1)如果在右端c处往装置里急吹气，导致b管上方气流速度__小于__a管上方的气流速度，b管与a管的水面上方形成气压差，U形管中__a__(选填“a”或“b”)管水面升高，如果升高端的液面比原来升高了2cm，则此时U形管底部d处左右两侧液体压强差为__400__Pa(g取10N/kg)。
(2)图乙是某种喷雾器的工作原理示意图，当喷雾器未工作时，细管A内外气压相等，细管A内外液面__相平(或持平)__，当喷雾器工作时，空气从细管B的右端快速喷出，导致细管A上方空气的流速突然增大，细管A内液面上方气压__小于__细管A外液面上方的气压，液体就沿细管A的管口流出，同时受到气流的冲击，形成雾状向右喷出，如果此时喷雾器停止工作，细管A中的液体将__倒流下降到与A管外液面相平__。
5．离渠边不同距离处水流速度相等吗，小科想到顺水漂流的乒乓球速度与水流速度相等，于是进行了如下实验：选一段流速稳定、宽为2米的水平水渠为实验场地，如图甲所示，在A1A2连线上，同一时间把11个乒乓球等间距地轻轻放入水中，并开始计时，t＝5秒时测得实验数据如下表：
离渠中心线距离r/米
0
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
乒乓球移动距离s/米
1.00
0.96
0.84
0.64
0.38
几乎为0
水流速度v/(米/秒)
0.200
0.192
0.168
0.128
0.076
几乎为0
(1)分析数据可以得出：离渠中心线距离r越大，水流速度v 。
(2)为了得出v与r的定量关系，小科根据上表数据绘制vr2图线如图乙所示，据此图可得到v与r的关系式是v＝ 。
(3)图丙是该段水渠的横截面示意图。假如上述结论同样适用于水下，则实验时图丙中同一深度的B、C两点处的压强大小关系为pB pC。
【答案】(1)越小 (2)0.2米/秒(1－r2/米2)(0≤r≤1米) (3)＜
【解析】(1)由表中实验数据可知，离渠中心线距离r越大，水流速度v越小。(2)由图乙所示图像可知，vr2图像是一次函数图像，设函数关系式为v＝kr2＋b，由待定系数法可得v＝0.2米/秒(1－r2/米2)。(3)由图丙所示可知，B离中心线近，B处水的流速大于C处水的流速，由流体流速大处压强小，可得pB＜pC。
6．[2018·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)。飞机飞行时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，调节挡位使其风速最大，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__飞机以一定的速度飞行时，迎角在0°到20°范围内，随着迎角的增大，飞机所受升力先增大后减小，15°附近时达到最大__。
(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？__改变电风扇的挡位来改变风速大小(或改变电风扇与飞机模型的距离)__。
(3)资料显示：本实验结论与实际相符，且飞机迎角一定时，飞行速度越大升力也越大。若某飞机以500km/h做水平匀速直线飞行时的迎角为θ1，而以800km/h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：__θ1>θ2__。
【解析】 (3)飞机在水平匀速直线飞行时升力一定，根据“飞机迎角一定时，飞行速度越大升力也越大”知飞行时升力一定，速度越大，迎角越小。
考点七、压强的综合计算与实验探究
1．(2018·连云港)如图所示，水平地面上有一个扫地机器人，它通过安装在身体底部的三个轮子与地面接触，清扫中利用软毛刷和吸气孔收集灰尘，遇到障碍物能够自动改变方向继续行进。某次机器人开始扫地1min后遇到障碍原地旋转20s，然后继续扫地2min，总行驶路程为36m。已知机器人质量为3.8kg，圆形身体半径为0.2m，三个轮子与地面接触的总有效面积为2×10－4m2，行进中受地面的摩擦阻力大小恒为10N，忽略灰尘质量、毛刷支撑以及气流的影响，取g＝10N/kg。求：
(1)机器人清扫工作中对地面的压强。
(2)机器人在本次清扫工作中的平均速度。
(3)若机器人某段时间以0.5m/s的速度做匀速直线运动，计算机器人该段时间内牵引力的功率。
【答案】(1)1.9×105Pa (2)0.18m/s (3)5W
2．如图甲是小明设计的“空气浮力演示器”：将一空心金属球与配重通过细线悬挂在定滑轮上，调节配重质量使二者保持静止，用气泵往玻璃容器内缓慢压入空气，可根据现象证明空气浮力的存在。已知金属球重5N，体积为5×10－3m3。(滑轮和细线的重力、配重的体积及各种摩擦均忽略不计，g取10N/kg)
(1)用气泵向甲装置玻璃容器内压入空气，观察到什么现象可以说明金属球受到空气浮力的作用？__金属球上升(或配重下降)__。
(2)制作该演示器中的空心金属球，用了体积为5×10－5m3的金属材料，求该金属材料的密度。
(3)小明想通过最小刻度为0.1N的弹簧测力计反映空气浮力大小的变化，他设想将该演示器改进成如图乙所示装置。压入空气前，容器内原有的空气密度为1.2kg/m3，现通过气泵向玻璃容器内压入空气，使容器内空气密度增大到3.0kg/m3，能否使演示器中的弹簧测力计示数变化值大于0.1N，请通过计算说明。
3．将平底薄壁直圆筒状的空杯，放在饮料机的水平杯座上接饮料。杯座受到的压力F随杯中饮料的高度h变化的图像如图。饮料出口的横截面积S1＝0.8cm2，饮料流出的速度v＝50cm/s，杯高H＝10cm，杯底面积S2＝30cm2，g取10N/kg。
(1)装满饮料时，杯底受到饮料的压力为多大？
(2)饮料的密度为多大？
(3)设杯底与杯座的接触面积也为S2，饮料持续流入空杯5s后关闭开关，杯对杯座的压强为多大？
【答案】(1)由图可知空杯对杯座的压力：F0＝0.9N；装满饮料时，杯对杯座的压力：F1＝4.5N；因杯子为平底薄壁直圆筒状，所以杯底受到饮料的压力：F＝F1－F0＝4.5N－0.9N＝3.6N。(2)饮料的质量：m＝＝＝＝0.36kg；杯中饮料的体积：V＝S2H＝30cm2×10cm＝300cm3＝3×10－4m3；则饮料的密度：ρ＝＝＝1.2×103kg/m3；(3)饮料持续流入空杯5s，则流入杯中饮料的质量：m1＝ρS1vt＝1.2×103kg/m3×0.8×10－4m2×0.5m/s×5s＝0.24kg；此时饮料对杯底的压力：F2＝m1g＝0.24kg×10N/kg＝2.4N，此时杯对杯座的压强：p＝＝＝1.1×103Pa。
2020走进重高-尖子生培优集训
走进重高 物理培优6 -- 压力与压强
说明：本专题包含压强相关7个常考点，包含近几年中考真题与模拟题，通常以计算、解答或实验探究题出现。压强是物理较为重要的知识点，通常与其他考点结合分析，难度较大。
思维导图目录：
考 点 目 录
考点一、压力方向，与重力关系，压强估算等
考点二、固体接触面压强大小及探究影响因素
考点三、液体压强及探究影响因素（结合浮力，溶解度等）
考点四、大气压的测量（实验探究）
考点五、大气压强计算及应用（高压锅等）
考点六、流体压强与流速的关系，及解释生活的现象
考点七、压强的综合计算与实验探究
习 题 集 训
考点一．压力方向，与重力关系，压强估算等
1．关于压力，下列说法正确的是( D )
A．压力的方向与重力方向相同，总是竖直向下的
B．压力是由于物体的重力产生的，所以压力的大小与物体的重力相等
C．压力的作用点处于物体的重心位置
D．压力的大小有时大于物体的重力，有时小于物体的重力
【解析】只有物体放在水平面上且没有其他外力时，接触面受到的压力才等于物体的重力；压力的方向指向受力面，作用点也在受力面上；不同的情况下，压力的大小可能等于、大于或小于物体的重力。
2.下列数据中，你认为最符合实际的是（ D ）
A.人的手掌所受大气压力大约70N B.中学生100m赛跑的成绩约8秒
C.健康人的体温是25℃ D.一杯水对水平桌面的压强大约1000Pa
3．如图分别是四位同学画的重力G与压力F的示意图，其中正确的是( B )
A B C D
【解析】分析本题时特别要注意力的三要素中的力的方向和作用点。重力的方向是竖直向下的，重力的作用点在物体的重心。压力的方向垂直于接触面，压力的作用点在接触面上。
4．双脚站立在水平地面上的一位初中学生，对地面的压强大约为( D )
A．1250帕 B．2500帕 C．5000帕 D．12500帕
5．[2019·原创]重为G的物体在承受面上静止不动。指出下列各种情况下承受面所受压力的大小，填写在图下对应的横线上。
G G F＋G G－F F－G F
考点二、固体接触面压强大小及探究影响因素
1．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( C )
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
【解析】 对于规则柱体，压强p＝F/S＝ρgSh/S＝ρgh。切割前A、B对地面的压力分别为2FA、2FB，对地面的压强分别为2pA、2pB，因为SA＞SB，2pA＝2pB，所以pA＝pB，FA＞FB，又因为切割后hA＜hB，所以ρA＞ρB，切割后A、B对地面的压强均减小一半。
2．如图所示，两个质量相等的实心均匀正方体A、B静止放置在水平地面上，A的边长小于B的边长。下列说法正确的是( D )
A．A、B对水平地面的压强pA
3．如图所示，完全相同的甲、乙两个烧杯内装有密度不同的液体。在两烧杯中，距离杯底同一高度处有A、B两点，已知A、B两点压强相等，则烧杯甲、乙对桌面的压强p甲、p乙大小关系为( A )
A．p甲＜p乙 B．p甲＞p乙
C．p甲＝p乙 D．条件不足，无法判断
4．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( D )
①容器对桌面的压力：F甲＞F乙
②液体的密度：ρ甲＝ρ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＝p′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
5．如图，在水平桌面上竖立着三个柱状物甲、乙、丙，它们的高度均为h，均为实心匀质，甲、乙、丙的底面分别是半径为R的圆面、边长为a的正方形、半径为r的圆面。已知：2R＞a＞2r，它们对桌面的压强p甲＝p乙＝p丙，则甲、乙、丙材料的密度比较，正确的是( D )
A．ρ甲＞ρ乙＞ρ丙 B．ρ甲＝ρ乙＞ρ丙
C．ρ甲＜ρ乙＜ρ丙 D．ρ甲＝ρ乙＝ρ丙
6．[2018·成都B卷]圆柱形实心均匀物体A、B高度相同，质量分别为mA、mB。密度分别为ρA、ρB，两物体重叠后放置在水平桌面上，如图所示。图甲中，设A对B的压强为p1，B对桌面的压强为p2。图乙中，设B对A的压强为p3，A对桌面的压强为p4，则下列比例关系正确的是(多选)( BD )
A．p1∶p2＝(mAρA)∶[(mA＋mB)ρB] B．p1∶p4＝mA∶(mA＋mB)
C．p2∶p4＝(mBρA)∶(mAρB) D．p2∶p3＝[mA(mA＋mB)ρB]∶(m2 BρA)
【解析】 水平面上的物体对水平面的压力等于其重力，即F＝G＝mg，由ρ＝、V＝Sh可得，S＝，
p1＝＝＝ρAgh， p2＝＝＝，
p3＝＝＝， p4＝＝＝。
p1∶p2＝ρAgh∶＝， p1∶p4＝ρAgh∶＝，
p2∶p4＝∶＝， p2∶p3＝∶＝
7．如图所示，底面积不同的圆柱形容器分别盛有甲、乙两种液体，液体对各自容器底部的压力F甲
A．Δm甲一定小于Δm乙
B．Δm甲可能小于Δm乙
C．Δm甲一定大于Δm乙
D．Δm甲可能大于Δm乙
8．两正方体甲、乙放在水平地面上，沿水平方向切去不同的厚度，使剩余的厚度相同，剩余的压力相同，则甲、乙的密度和甲、乙切去的质量Δm甲、Δm乙满足的关系是( D )
A．ρ甲＞ρ乙，Δm甲＞Δm乙
B．ρ甲＜ρ乙，Δm甲＞Δm乙
C．ρ甲＜ρ乙，Δm甲＜Δm乙
D．ρ甲＞ρ乙，Δm甲＜Δm乙
9．甲、乙两种物质的质量m与体积V的关系如图所示。在水平桌面上竖直放置着由甲、乙两种物质分别制成的相同高度的实心圆柱体，质量之比是1∶5。那么甲、乙两圆柱体对桌面产生的压强之比是( B )
A．1∶3 B．3∶1 C．1∶5 D．5∶1
10．[2018·广州]白色感压纸受到的压强达到可测最小值时才变色，且颜色随压强变大而变深，大于可测最大值时颜色不再变深，感压纸A的规格如图所示。
实验1：用250N的压力垂直作用在A上，受力面积为0.25cm2，此压力对A的压强为__1000__N/cm2。
实验2：仍用250N的压力垂直作用在与A规格相同的感压纸上，要使它变色且颜色深度与实验1不同，下列哪些受力面积符合要求？__②③__(填序号)。
①2cm2 ②0.8cm2 ③0.3cm2 ④0.1cm2 ⑤0.01cm2
11．边长12cm的均匀正方体，重为72N，放在水平桌面中央，则正方体对桌面的压强为______5×103___Pa；如图所示，若沿水平方向裁下一部分a立放在水平桌面上，且使a对桌面压强为剩余部分b对桌面压强的1.5倍，则剩余部分b的高度为___8____cm。
12．(2019·广州)如图1所示，钢制的圆柱展示台，底面积S＝1dm2，另一个为钢制的圆台零件，上底面积S1＝3dm2，下底面积S2＝12dm2。把零件分别按图2和图3所示的方式静置在展示台上，两物体的轴在同一直线上。图2中零件对展示台面的压力为F1，压强为p1。图3中零件对展示台面的压力为F2，压强为p2，F1____=____F2，p1_____=___p2(填“＞”、“＝”或“＜”)。
13．A砖长、宽、高分别为0.4m、0.2m、0.1m，它的重为160N，A砖的密度ρA＝__2×103__kg/m3。另一种外形跟A砖一样的B砖，如图所示，当A砖平放、B砖立放在水平地面时，A、B砖对地面的压强相等。将A、B砖沿水平方向截去相同的体积后，两砖对地面的压强变化之比ΔpA∶ΔpB＝__1∶1__(g取10N/kg)。
14．[来宾中考改编]如图所示，重为4N、高为0.24m、底面积为0.02m2的圆柱形容器放在水平桌面上，容器内装有4kg的水。现将一密度为2.0×103kg/m3的实心小球轻轻地放入容器中，静止后有0.2kg的水溢出，求此时圆柱形容器对桌面的压强(不计容器壁的厚度，g取10N/kg，水的密度为1.0×103kg/m3)。
【答案】 因小球的密度大于水的密度，所以小球会沉入容器底部，溢出水的体积：
V溢水＝＝＝2×10－4m3，
因物体浸没时排开水的体积和自身的体积相等，所以小球的体积：
V球＝V排＝V容器＋V溢水－V水＝Sh容器＋V溢水－V水＝0.02m2×0.24m＋2×10－4m3－4×10－3m3＝1×10－3m3，
小球的质量：m球＝ρ球V球＝2.0×103kg/m3×1×10－3m3＝2kg，
剩余水和小球的重力分别为：
G剩水＝m剩水g＝(m水－m溢水)g＝(4kg－0.2kg)×10N/kg＝38N，G球＝m球g＝2kg×10N/kg＝20N，
圆柱形容器对桌面的压力：F＝G容＋G剩水＋G球＝4N＋38N＋20N＝62N，
圆柱形容器对桌面的压强：p＝＝＝3100Pa。
考点三、液体压强及探究影响因素
1．如图所示，往量杯中匀速注水直至注满。下列表示此过程中量杯底部受到水的压强p随时间t变化的曲线，其中合理的是( B )
2．如图所示，盛有水的杯子静止在水平桌面上。杯子重1N，高9cm，底面积30cm2；杯内水重2N，水深6cm，水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg。下列选项中正确的是( C )
A．水对杯底的压强为900Pa
B．水对杯底的压力为2N
C．水杯对桌面的压强为1000Pa
D．水杯对桌面的压力为2.8N
3.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( D )
①容器对桌面的压力：F甲＞F乙 ②液体的密度：ρ甲＝ρ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＝p′乙
B． 只有①和③ B．只有①和④ C．只有②和③ D．只有③和④
4．[2018·杭州江干区三模]两个质量不计的薄壁圆柱形容器甲和乙，高度相同但底面积不同，分别装满水和浓盐水后静置在水平桌面上，所装的水和浓盐水质量刚好相等。现在将两个完全相同的鸡蛋分别放入水和浓盐水中，待静止后鸡蛋的状态如图所示。水和浓盐水对容器底部的压力分别为F甲和F乙，水和浓盐水对容器底部的压强分别为p甲和p乙，则下列关系正确的是 ( D )
A．F甲＜F乙，p甲＜p乙 B．F甲＝F乙，p甲＝p乙
C．F甲＜F乙，p甲＝p乙 D．F甲＞F乙，p甲＜p乙
【解析】由于圆柱形容器甲和乙高度相同，分别装满水和浓盐水后静置在水平桌面上，则液体的深度相同，由于ρ水＜ρ盐水，根据p＝ρgh可知：p甲＜p乙。放入鸡蛋前容器内所装的水和浓盐水质量相等，放入相同的鸡蛋后，鸡蛋在水中沉底，此时鸡蛋受到的浮力小于其重力，鸡蛋在浓盐水中漂浮，此时鸡蛋受到的浮力等于其重力，即鸡蛋在水中所受的浮力小于在盐水中受到的浮力，放入鸡蛋时排溢出水的质量小于排溢出盐水的质量，即放入鸡蛋后留在杯中的水的质量大于浓盐水的质量，所以F甲＞F乙。
5．放在同一水平桌面上的甲、乙两个相同的容器盛有不同的液体，现将两个相同的物块分别放入两容器中，当两物块静止时，两容器中液面恰好相平，两物块所处的位置如图所示。则（ B ）
A．甲容器中液体的密度较大 B．乙容器底部受到液体的压强较大
C．甲容器中物块排开液体的重力较大 D．乙容器中物块受到液体的浮力较大
6.如图是某同学自制的盛水容器的示意图，容器口的橡皮塞中插有一根两端开口的玻璃管，橡皮塞与玻璃管之间、橡皮塞与容器口之间都是密闭的，玻璃管内的水面恰好与下端管口相平。打开阀门K，接一杯水后，关闭阀门，此时玻璃管的下端仍在水中，则接水后与接水前相比较，下列说法错误的是( B )
A. 玻璃管外的水面下降 B. 玻璃管口的水面上升
C. 容器底内表面a点的压强不变 D. 容器内玻璃管外的气体压强变大
7．(2019·武汉)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薄橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变。下图中，在隔板两侧分别装入两种不同的液体，不能比较出左右两侧液体密度大小关系的是( A )
8．[2018·滨州]如图所示，把一根两端开口的细玻璃管，通过橡皮塞插入装有红色水的玻璃瓶中，从管口向瓶内吹入少量气体后，瓶内的水沿玻璃管上升的高度为h。把这个自制气压计从1楼带到5楼的过程中(对瓶子采取了保温措施)，观察到管内水柱的高度发生了变化，如表中所示，根据实验现象下列判断错误的是( A )
A．往瓶内吹气后，瓶内气压小于瓶外大气压
B．水柱高度h增大，说明大气压降低了
C．上楼的过程中，给瓶子保温是为了避免温度对测量结果的影响
D．水柱高度h越大，瓶内外的气体压强差越大
【解析】从管口向瓶内吹入少量气体后，瓶内气压大于瓶外大气压，则竖直玻璃管中的水位将上升；由于高度增加，瓶外大气压减小，则瓶内外的气体压强差变大，管内的水面变高；由于热胀冷缩会引起玻璃管中水柱的变化影响实验结果，所以在拿着它上楼时，应保持瓶中水的温度不变。
9．两个完全相同的圆柱形容器静止放在水平桌面上，其中分别装有质量相等的水和酒精，液面高度如图所示。甲容器中液体对容器底部的压强和压力分别为p1和F1，乙容器中液体对容器底部的压强和压力分别为p2和F2；甲容器对桌面的压强和压力分别为p1′和F1′，乙容器对桌面的压强和压力分别为p2′和F2′，已知水的密度大于酒精的密度，则下列判断中正确的是( C )
A．p1＜p2、F1＜F2 B．p1＜p2、F1＝F2
C．p1′＝p2′、F1′＝F2′ D．p1′＞p2′，F1′＞F2′
10．(2019·福建)如图，装有两种不同液体的烧杯置于水平面上，两液体没有混合。上层液体的高度为h，密度为0.8ρ；下层液体的高度为2h，密度为ρ，则液体对烧杯底部的压强为( C )
A．2.4ρgh B．2.7ρgh C．2.8ρgh D．3ρgh
11.如图所示，甲、乙两个完全相同的烧杯置于水平桌面，用密度不同的两种液体A、B装满(ρA＜ρB)。甲杯中两种液体的质量各占一半，乙杯中两种液体的体积各占一半。两烧杯对水平桌面的压强分别为p甲和p乙，则( B )
A．p甲＞p乙 B．p甲＜p乙
C．p甲＝p乙 D．不能确定
【解析】 因为两个烧杯是完全相同的，所以将液体的高度分成三段，利用液体压强公式p＝ρgh比较，如图所示甲烧杯对水平桌面的压强为p甲＝ρAgh1＋ρAgh2＋ρBgh3，乙烧杯对水平桌面的压强为p乙＝ρAgh1＋ρBgh2＋ρBgh3，则p甲－p乙＝ρAgh2－ρBgh2＝(ρA－ρB)gh2；因为ρA＜ρB，所以p甲＜p乙。
12．[2018·北京]如图所示，盛有水的杯子静置在水平桌面上。杯子重1N，高9cm，底面积30cm2；杯内水重2N，水深6cm，水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg。下列选项中正确的( C )
A．水对杯底的压强为900Pa
B．水对杯底的压力为2N
C．水杯对桌面的压强为1000Pa
D．水杯对桌面的压力为2.8N
【解析】 水对杯底压强：p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.06m＝600Pa；水对杯底的压力：F＝pS＝600Pa×0.003m2＝1.8N；水杯对桌面的压强：p＝F/S＝(2N＋1N)/0.003m2＝1000Pa；水杯对桌面的压力：F＝(2N＋1N)＝3N。
13．如图所示，甲、乙容器中分别盛有水和酒精，当在A处沿水平方向快速吹气时，会发现B、C管中的液体上升到一定高度，则h1∶h2＝__4∶5__，B、C管中的液体上升的原因是A处空气流速加快，__压强变小__(ρ酒精＝0.8×103kg/m3)。
14．(2018·黑龙江)如图所示，一个未装满水的瓶子，正立在水平桌面上时，瓶对桌面的压强为p1，瓶底受到水的压力为F1；倒立时瓶对桌面的压强为p2，瓶盖受到水的压力为F2，则p1__小于_p2，F1____大于__F2。(填“大于”、“小于”或“等于”)
15．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，在两容器中同一高度处分别有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(两空均选填“＞”“＝”或“＜”)。
16.如图所示，底面积为S1的圆柱体放在水平桌面上，当把一质量为m的物体A放在它上面时，圆柱体对
桌面压强的变化量为____；另有一个底面积为S2、内装某液体的薄壁圆柱形容器，也放在同一水平桌面上，
当把物体A浸没在液体中时(液体未溢出)，液体对容器底压强的变化量与圆柱体对桌面压强的变化量相等。
若物体A的密度为ρ，则该液体的密度为____(用物理量符号表示)。
考点四、大气压的测量（实验探究）
1．[2017·杭州上城区二模]在自主学习探究过程中，某同学利用带拉环的吸盘、固定在墙上的平面镜、刻度尺、 弹簧测力计来测量大气压强的大小，实验装置如图甲，具体实验步骤是：
①用刻度尺测出吸盘的直径，算出吸盘平面面积为10cm2。
②用弹簧秤测出吸盘自身的重力0.5N。
③将吸盘沾水湿润后，压在平面镜上，排尽吸盘内空气。
④用弹簧测力计水平拉动吸盘，直至恰好脱落，读出此时弹簧测力计示数为 100N。
⑤记录整理数据。
⑥算出大气压的值，分析实验结论。
(1)以上叙述的实验步骤中，多余的是__②__(填序号)。
(2)根据该同学的实验数据，计算得到的大气压值等于__1×105__Pa。
(3)实验时，如果拿一个吹风机对着吸盘自上而下吹风(如图乙)，则拉动吸盘时的弹簧测力计示数会__小于__(选填“大于”“小于”或“等于”)100N。
【解析】(1)根据p＝，测量大气压强的大小，需要通过实验得出大气对吸盘的压力和吸盘平面面积，但没有必要用弹簧测力计测出吸盘自身的重力。(2)根据题意可知，大气对吸盘的压力F＝F示＝100N，若不考虑实验过程中的其他影响因素，实验时的大气压值p＝＝＝1×105Pa。(3)如果拿一个吹风机对着吸盘自上而下吹风，大气对吸盘的压力减小，所以弹簧测力计拉动吸盘至恰好脱落时的示数会小于100N。
2．如图甲所示，小明依据课本的实验方案测量本地的大气压值，所用一次性注射器的最大刻度为2mL。实验中记下弹簧测力计的示数为4.5N，注射器全部刻度的长度为4cm。
（1）根据实验数据计算出的大气压强为____________Pa。
（2）为判断实验结果的准确性，小明利用自家汽车里的“胎压计”测量实际的大气压，示数如图乙所示，其值为____________Pa。
（3）对比两次实验结果，小明认为实验中存在下列原因，其中一定不可能的是____________。
A．弹簧测力计的示数没有读准
B．注射器中有空气未全部排尽
C．活塞与注射器筒壁间摩擦较大
（4）小明还发现：如果在针筒内吸入一定质量的空气，然后用橡皮帽将气体封闭起来，在推活塞的过程中，越推越费力。由此小明猜想：其他条件一定时，封闭气体的体积越小，压强越____________。
（5）为了验证自己的猜想，小明用一个30mL的注射器吸入一定质量的空气后连接到胎压计上，通过推拉活塞，测得数据记录如表：
V/mL
8
12
16
20
24
p/kPa
120
80
60
48
40
①根据表中的数据可得出封闭气体的压强p与体积V的数学关系式为：p=____________。
②当小明不推拉活塞时，注射器内的空气体积为____________mL。
（6）你认为封闭气体的压强还可能与哪些因素有关，写出一个猜想以及你的依据。
①猜想：____________________________________。
②依据：____________________________________。
【答案】（1）9×104 （2）1×105 （3）C （4）大
（5）① ②9.6 （6）①温度 ②夏天容易爆胎或压瘪的乒乓球放在热水中会复原
3．(2019·泰州)小明用2mL的注射器、量程为0～10N的弹簧测力计和刻度尺粗略测量大气压的值，本实验的原理是二力平衡和p＝________。
步骤一：把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器的小孔。
步骤二：如图所示安装好器材，水平向右缓慢拉动注射器筒，当注射器中的活塞______________时，记下弹簧测力计的示数为5.2N。
步骤三：用刻度尺测出注射器_____________长度为4.00cm。
步骤四：算出大气压强值为____________Pa。
同组的小华分析了影响实验结果的可能因素后，对实验进行了如下改进：
①将步骤一改为：先将注射器内抽满水，再竖直向上推动活塞至注射器筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器的小孔，这样便于___________________。
②取下橡皮帽，重复步骤二的操作，读得弹簧测力计的示数为0.3N。由此可知，此时活塞所受到的________(填“摩擦力”或“大气压力”)为0.3N。小华根据改进后测得的数据，重新计算大气压的值。
【答案】 刚被拉动 有刻度部分的 1.04×105 ①排空注射器内的空气 ②摩擦力
4．[2018·咸宁]兴趣小组的同学利用周末开展一次登山活动，他们想利用随身携带的注射器、弹簧测力计、细线、刻度尺等相关用品测量山顶的大气压。测量方案如下：
①把注射器的活塞推至注射器针筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器小孔；
②如图甲所示，用细线拴住注射器活塞颈部，使线的一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动针筒，当活塞刚开始滑动时，记下弹簧测力计的示数为F；
③读出注射器针筒上有刻度部分的容积V；
④用刻度尺测出注射器针筒上有刻度部分的长度L。
请根据他们设计的方案回答以下问题：
(1)测量中，分析研究的是大气对__活塞__(选填“针筒”或“活塞”)的压力，当活塞相对于针筒开始滑动时，以地面为参照物，研究对象处于__静止__状态。若不考虑其他因素，根据__二力平衡__的知识可知，研究对象在水平方向所受的大气压力与拉力大小相等。
(2)实验时同学们发现注射器顶端装针头处空气无法排尽，这将会使测量结果__偏小__(选填“偏大”“不变”或“偏小”)。同学们联想到去医院打针的情景，可采取简单的办法将注射器内空气排尽。你的方法是__在注射器内装少量水，再排出空气(合理即可)__。
(3)测量前，有同学建议在活塞周围涂抹润滑油，然后将其插入针筒中，这样做有两个好处：一是活塞的密封性好；二是可以__减小摩擦__。实验过程中他们让弹簧测力计和注射器保持在水平方向，可以减小__活塞自身重力(或重力)__对实验的影响，从而提高实验的精确程度。
(4)若同学们用图乙中B注射器，在测量时弹簧测力计被拉到5N，活塞仍没有滑动。可改用图乙中的__C____(选填“A”或“C”)注射器。用测量步骤中的V、L和F表示大气压的值，则p＝____。
5.某科学实验小组利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值，实验步骤如下：
如图1，用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器中的活塞刚被拉动时，记下弹簧测力计的示数为30N；
（1）把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用橡皮帽堵住注射器的小孔，这样做的目的是________________________________________；
（2）如图2，用刻度尺测出注射器全部刻度的长度为________cm，计算出活塞的横截面积．
（3）计算得到大气压强的数值为________Pa；
（4）同学们发现实验误差较大，请分析，该实验过程中导致误差的原因（请写出一条即可）
________________________________。
【答案】（1）排尽注射器内的空气（2）6.00（3）9×104（4）橡皮帽密封不好
【解析】（1）将活塞推至底部并用橡皮帽堵住小孔，这样做的目的是为了排尽注射器内的空气．
（2）从图中可以看出注射器可容纳的药水容积为20ml=20cm3，这20cm3的刻度长度由刻度尺可看出为6.00cm；
故活塞的横截面积为 S=V/h=10/3cm；
（3）可计算出大气压强的值为： ；
（4）从实验结果看，测量结果小于一标准大气压，造成误差的主要原因是由于注射器内的空气没有排尽、或橡皮帽密封不好、拉力和长度读数不准确等；拉动活塞时活塞和筒壁间有摩擦这会造成最终测量的结果偏大。
考点五、大气压强计算及应用（高压锅等）
1.如图所示，该装置是某医院内给病人输液的部分装置示意图，乙瓶内液体不断通过Q管输入病人体内，刚开始输液时，甲、乙两瓶内药液量相等，液面相平。过了一会儿，观察两个输液瓶时会发现(此时两个输液瓶内还有大量的溶液)（ B ）
A. 甲瓶中的液面高 B.乙瓶中的液面高
C.甲、乙两瓶中的液面一样 D.以上三种情况均有可能
2.在测量大气压强的实验中，为消除活塞与针筒间的摩擦力对实验的影响，某同学设计了如图所示装置。将注射器筒固定在水平桌面上，把活塞推至注射器筒底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，活塞通过水平细线与烧杯相连。向烧杯中缓慢加水，当活塞刚开始向左滑动时，测得杯中水的质量为880g；然后向外缓慢抽水，当活塞刚开始向右滑动时，测得杯中水的质量为460g。烧杯质量为100g，活塞面积为7.7×10-5m2，g取10N/kg，轮轴间的摩擦和细线重不计。则所测大气压的值应为( C )
A. 1.2×105Pa B. 1.1×105Pa C. 1.0×105Pa D. 0.9×105Pa
3．[衢州中考]小柯设计了一个“不用绳子扎口的气球”，如图所示，先将气球放入玻璃瓶中，再将气球口紧套在玻璃瓶口，从抽气口抽气，观察到气球变大，停止抽气后，马上用橡皮套封住抽气口，此时气球不用绳子扎，也能保持膨胀状态。假设抽气前后气球内的气压分别是p1、p2，瓶内的气压分别是p3、p4。下列关系正确的是( B )
A．p1＜p2 B．p1＝p2 C．p3＜p4 D．p3＝p4
【解析】抽气前后气球内气体一直与外界大气相通，气球内气压等于大气压，故p1＝p2；抽气前瓶内气体与外界大气相通，瓶内压强与大气压相等；向外抽气，瓶内的气球在膨胀，说明此时气球内气体压强大于玻璃瓶内气体压强，即p3＞p4。
4．如图为工农业生产上最常用的离心式水泵。水泵启动工作以前要保证泵壳内灌满水。水泵转动后，泵壳内的水被叶轮甩出后，叶轮中心会产生持续的__低压(或真空)__区。此时，水池中的水就会在__大气压__的作用下，进入水泵。而水泵中的水则通过出水管送往高处。图中h的高度叫吸程，根据所学知识，在正常的大气压下，吸程的最大高度即极限值为__10.3__m(计算结果精确到0.1)。
5.如图所示，高压锅是家庭厨房中常见的炊具，利用它可以将食物加热到 100℃以上，它省时高效，深受消费者欢迎。
（1）为了防止出气孔堵塞致使高压锅发生爆炸的危险，放气孔是它的第二道安全防线。放气孔封口是易熔片（熔点较低的合金材料），试说明采用易熔片的物理道理。
（2）小科测得家中高压锅出气孔的直径为 4 mm，压在出气孔上的安全阀的质量为 80 g，计算安全阀自重对出气孔处气体所产生的压强。
（3）当高压锅内气压增大到某一值时，锅内气体就能自动顶开安全阀放气。根据题(2)，在外界为标准大气压的环境下，该高压锅内的气体能达到的最大压强是多少？对照图中所示水的沸点与气压的关系曲线，说明利用这种高压锅烧煮食物时，可以达到的最高温度大约是多少？ （标准气压取 p=1.0×10 5Pa，g 取 10N/kg）
（4）若要把这种高压锅销售到两藏地区，在保证高压锅安全使用的前提下，用这种高压锅烧水时，要达到同样的最高温度。你认为需要怎样改进?
【答案】 （1）高压锅一旦安全阀失效，出气孔就被堵塞，锅内气体压强就会过大，沸点也随之升高， 当锅内温度达到易熔片的熔点时，再继续加热易熔片就开始熔化，锅内气体便从放气孔喷出， 使锅内气压减小，从而防止爆炸事故发生
（2）安全阀的重力：G=mg=0.08kg×10N/kg=0.8N
气孔的面积：S=πr2=3.14×(0.002m)2=1.256×10 -5m2
安全阀对气孔处气体产生的压强：p=F/S=0.8N/1.256×10 -5m2=6.4×10 4pa
（3）由题意知：锅内气压等于一标准大气压与安全阀对气体压强之和，则锅内气压是p=1.0×105Pa+6.4×104pa=1.64×105pa
对照图象可知，当气压为1.64×105pa时，所对应的温度是115℃
（4）可以增加限压阀的质量来增大锅内气压，提高沸点．
6．[2018·宁波]小科发现中性笔的笔帽上有小孔，为了解小孔作用，小科查阅资料：儿童不小心将笔帽吸入引发窒息，这个通气孔能保证呼吸道不被完全堵塞，因此被称为“救命孔”。
(1)若不小心吸入笔帽，人体在用力吸气时，通过该笔帽通气孔的气体流速可达20m/s。为确保生命安全，人体与外界通气量要达到1.36×10－4m3/s，则通气孔的面积至少为__6.8__mm2。
(2)若不小心将没有通气孔的笔帽吸入气管，此时由于呼吸道堵塞导致肺内气压比外界气压小1.3×104Pa，笔帽的横截面积约为0.85cm2，医生至少需要__1.1__N的力才能将笔帽取出(计算结果精确到0.1N)。
(3)医学上抢救气管异物堵塞的标准方法是：急救者从背后环抱患者，用力向患者上腹部施压，从而排出异物，被称为“生命的拥抱”。此方法应用的科学原理是：一定质量的气体体积__减小__时，压强增大。
【解析】 (1)S孔＝1.36×10－4m3/s÷20m/s＝6.8×10－6m2＝6.8mm2。(2)笔帽的横截面积S＝0.85cm2＝0.85×10－4m2，需要用力F＝pS＝1.3×104Pa×0.85×10－4m2≈1.1N。
7.如图所示甲是一个深度很浅的皮碗，乙是将皮碗压向水平的天花板，挤出皮碗下的全部空气，在大气压的作用下，皮碗像吸盘一样“平贴”在天花板上，皮碗的吸附面积为 100cm2 ， 皮碗中心引出的细线可以悬挂一个物体在空中。（不计细线和皮碗的重量，大气压取 1.0×10 5Pa，g 取 10N/kg）
（1）皮碗能像吸盘一样“平贴”在天花板上是由于受到的作用。
（2）要想吸盘不脱落，所挂物体的重量不得超过多少？
（3）设想细线下挂一边长为10cm，质量为500g的正方体物块时吸盘没有脱落（物块底面保持水平），剪断细线物块落在水平地面上无反弹和翻滚，从触地时开始计时，物块对地面的压强随时间变化的关系如图丙所示（接触面积一直是正方形的底面积），压强减至pr时便保持不变。求t=0时物块对地面的压力和t=0.1s时pr为多少？
【答案】 （1）大气压
（2）解：因为p= FS ，所以大气压作用在吸盘上的压力：F=p0S=1.0×105Pa×100×10−4m2=1000N，
所挂物体的最大重量G=F=1000N
（3）解：查表知t=0时物块对地面的压强p1=1.5×103Pa，
所以物块对地面的压力：F=p1S=1.5×103Pa×(0.1m×0.1m)=15N，
由题意t=0.1s时可知此时正方体物块静止在水平地面上，
Fr=G物=mg=0.5kg×10N/kg=5N，则pr= FrS′=5N(0.1m×0.1m)2 =500Pa
考点六、流体压强与流速的关系，及解释生活的现象
1. 某同学为了探究飞机的升力，制作了一个机翼模型，并把它穿在一根铁丝上，在铁丝的上下各挂一个弹簧测力计，然后再接通电风扇对着机翼吹风，如图所示，下列该同学对实验结果所作的猜想中，你认为正确的是（ B ）
A．弹簧测力计A的示数增大，B的示数减小
B．弹簧测力计A的示数减小，B的示数增大
C．两个弹簧测力计的示数都增大
D．两个弹簧测力计的示数都减小
2．(2019·郴州)如图所示，将一根玻璃管制成粗细不同的两段，管的下方与一个装有部分水的连通器相通。当从管的一端吹气时，连通器两端A、B液面高度变化情况正确的是( B )
A．A液面上升 B．A液面下降
C．B液面下降 D．A、B液面高度均不变
3．(2019·吉林)如图甲所示，将一个硬质塑料瓶装满水，把乒乓球放在瓶口处按住并倒置，松开手后，乒乓球在___大气压_____的作用下不会下落；如图乙所示，去掉瓶底，把乒乓球放入瓶内，若从瓶口处用力向上吹，由于气体流速越大的位置，压强越____小____，所以乒乓球不会上升。
4．如图甲所示是演示“流体压强和流速的关系”实验装置，U形管中装有水，直径相同的a、b两管中的水静止时液面相平。
(1)如果在右端c处往装置里急吹气，导致b管上方气流速度__小于__a管上方的气流速度，b管与a管的水面上方形成气压差，U形管中__a__(选填“a”或“b”)管水面升高，如果升高端的液面比原来升高了2cm，则此时U形管底部d处左右两侧液体压强差为__400__Pa(g取10N/kg)。
(2)图乙是某种喷雾器的工作原理示意图，当喷雾器未工作时，细管A内外气压相等，细管A内外液面__相平(或持平)__，当喷雾器工作时，空气从细管B的右端快速喷出，导致细管A上方空气的流速突然增大，细管A内液面上方气压__小于__细管A外液面上方的气压，液体就沿细管A的管口流出，同时受到气流的冲击，形成雾状向右喷出，如果此时喷雾器停止工作，细管A中的液体将__倒流下降到与A管外液面相平__。
5．离渠边不同距离处水流速度相等吗，小科想到顺水漂流的乒乓球速度与水流速度相等，于是进行了如下实验：选一段流速稳定、宽为2米的水平水渠为实验场地，如图甲所示，在A1A2连线上，同一时间把11个乒乓球等间距地轻轻放入水中，并开始计时，t＝5秒时测得实验数据如下表：
离渠中心线距离r/米
0
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
乒乓球移动距离s/米
1.00
0.96
0.84
0.64
0.38
几乎为0
水流速度v/(米/秒)
0.200
0.192
0.168
0.128
0.076
几乎为0
(1)分析数据可以得出：离渠中心线距离r越大，水流速度v 。
(2)为了得出v与r的定量关系，小科根据上表数据绘制vr2图线如图乙所示，据此图可得到v与r的关系式是v＝ 。
(3)图丙是该段水渠的横截面示意图。假如上述结论同样适用于水下，则实验时图丙中同一深度的B、C两点处的压强大小关系为pB pC。
【答案】(1)越小 (2)0.2米/秒(1－r2/米2)(0≤r≤1米) (3)＜
【解析】(1)由表中实验数据可知，离渠中心线距离r越大，水流速度v越小。(2)由图乙所示图像可知，vr2图像是一次函数图像，设函数关系式为v＝kr2＋b，由待定系数法可得v＝0.2米/秒(1－r2/米2)。(3)由图丙所示可知，B离中心线近，B处水的流速大于C处水的流速，由流体流速大处压强小，可得pB＜pC。
6．[2018·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)。飞机飞行时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，调节挡位使其风速最大，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__飞机以一定的速度飞行时，迎角在0°到20°范围内，随着迎角的增大，飞机所受升力先增大后减小，15°附近时达到最大__。
(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？__改变电风扇的挡位来改变风速大小(或改变电风扇与飞机模型的距离)__。
(3)资料显示：本实验结论与实际相符，且飞机迎角一定时，飞行速度越大升力也越大。若某飞机以500km/h做水平匀速直线飞行时的迎角为θ1，而以800km/h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：__θ1>θ2__。
【解析】 (3)飞机在水平匀速直线飞行时升力一定，根据“飞机迎角一定时，飞行速度越大升力也越大”知飞行时升力一定，速度越大，迎角越小。
考点七、压强的综合计算与实验探究
1．(2018·连云港)如图所示，水平地面上有一个扫地机器人，它通过安装在身体底部的三个轮子与地面接触，清扫中利用软毛刷和吸气孔收集灰尘，遇到障碍物能够自动改变方向继续行进。某次机器人开始扫地1min后遇到障碍原地旋转20s，然后继续扫地2min，总行驶路程为36m。已知机器人质量为3.8kg，圆形身体半径为0.2m，三个轮子与地面接触的总有效面积为2×10－4m2，行进中受地面的摩擦阻力大小恒为10N，忽略灰尘质量、毛刷支撑以及气流的影响，取g＝10N/kg。求：
(1)机器人清扫工作中对地面的压强。
(2)机器人在本次清扫工作中的平均速度。
(3)若机器人某段时间以0.5m/s的速度做匀速直线运动，计算机器人该段时间内牵引力的功率。
【答案】(1)1.9×105Pa (2)0.18m/s (3)5W
2．如图甲是小明设计的“空气浮力演示器”：将一空心金属球与配重通过细线悬挂在定滑轮上，调节配重质量使二者保持静止，用气泵往玻璃容器内缓慢压入空气，可根据现象证明空气浮力的存在。已知金属球重5N，体积为5×10－3m3。(滑轮和细线的重力、配重的体积及各种摩擦均忽略不计，g取10N/kg)
(1)用气泵向甲装置玻璃容器内压入空气，观察到什么现象可以说明金属球受到空气浮力的作用？__金属球上升(或配重下降)__。
(2)制作该演示器中的空心金属球，用了体积为5×10－5m3的金属材料，求该金属材料的密度。
(3)小明想通过最小刻度为0.1N的弹簧测力计反映空气浮力大小的变化，他设想将该演示器改进成如图乙所示装置。压入空气前，容器内原有的空气密度为1.2kg/m3，现通过气泵向玻璃容器内压入空气，使容器内空气密度增大到3.0kg/m3，能否使演示器中的弹簧测力计示数变化值大于0.1N，请通过计算说明。
3．将平底薄壁直圆筒状的空杯，放在饮料机的水平杯座上接饮料。杯座受到的压力F随杯中饮料的高度h变化的图像如图。饮料出口的横截面积S1＝0.8cm2，饮料流出的速度v＝50cm/s，杯高H＝10cm，杯底面积S2＝30cm2，g取10N/kg。
(1)装满饮料时，杯底受到饮料的压力为多大？
(2)饮料的密度为多大？
(3)设杯底与杯座的接触面积也为S2，饮料持续流入空杯5s后关闭开关，杯对杯座的压强为多大？
【答案】(1)由图可知空杯对杯座的压力：F0＝0.9N；装满饮料时，杯对杯座的压力：F1＝4.5N；因杯子为平底薄壁直圆筒状，所以杯底受到饮料的压力：F＝F1－F0＝4.5N－0.9N＝3.6N。(2)饮料的质量：m＝＝＝＝0.36kg；杯中饮料的体积：V＝S2H＝30cm2×10cm＝300cm3＝3×10－4m3；则饮料的密度：ρ＝＝＝1.2×103kg/m3；(3)饮料持续流入空杯5s，则流入杯中饮料的质量：m1＝ρS1vt＝1.2×103kg/m3×0.8×10－4m2×0.5m/s×5s＝0.24kg；此时饮料对杯底的压力：F2＝m1g＝0.24kg×10N/kg＝2.4N，此时杯对杯座的压强：p＝＝＝1.1×103Pa。
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