2022届中考科学第一轮专题复习:压强解析版
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这是一份2022届中考科学第一轮专题复习:压强解析版,共26页。试卷主要包含了单选题,填空题,解答题,实验探究题等内容,欢迎下载使用。
中考科学第一轮专题复习:压强
一、单选题
1.如图,装着红墨水粗细均匀的U型玻璃管伸出两个管口,两个管口非常接近表面粗糙、正在逆时针较快旋转的圆球直径的两端,并且距离圆球表面等距离.在圆球的正上方有一股较为强劲的风均匀竖直往下吹,等U型玻璃管中红墨水液面稳定后,关于U型玻璃管中红墨水液面高低情况描述正确的是( )
A.左边比右边高 B.左边比右边低
C.两边等高 D.高低无法确定
2.如图所示,这些与压强知识相关的实验中分析正确的是( )
A.如图甲实验,小桌子上增加砝码后,桌脚与海绵接触位置凹陷更明显,则说明物体重力
越大压强大
B.如图乙实验,当向塑料管B中用力吹气时,细管A中液面将会下降
C.如图丙实验测出拉开吸盘时大气对吸盘的压力和吸盘的面积,可估测当地大气压强的值
D.如图丁实验,向外拉活塞,试管内停止沸腾的水再次沸腾可知气压减小,水的沸点升高
3.下列实例中,能用流体压强与流速关系解释的是( )
A.地铁站台设置安全线和安全门 B.汽车刹车后继续前进一段路程
C.离心式水泵抽水 D.拦河大坝上窄下宽
4.小乐将轻质塑料挂钩(质量不计)的吸盘压在玻璃餐桌的下表面,测出塑料吸盘与玻璃的接触面积为10厘米2,同时将盛水塑料桶挂到挂钩上,如图所示。则吸盘能挂住多重的盛水塑料桶( )
A.100N B.50N C.10N D.1000N
5.科技周活动中,小明设想在密封的轮船两侧加装一对上下表面弯曲程度可调的“机翼”,就可以将轮船改装成 “水下飞机”, “水下飞机”可以通过调节“机翼”上下表面的弯曲程度来实现上浮、下潜和停留在深水中,下列四幅“水下飞机”的截面图表示它下潜时情况的是( )
A. B.
C. D.
6.甲、乙两支完全相同的试管,分别装有质量相等的不同液体。甲试管竖直放置,乙试管倾斜放置,两试管液面相平。设液体对两试管底的压强分别为P甲和P乙,则( )
A.P甲>P乙 B.P甲=P乙
C.P甲 pB>pC B.pA=pB=pC C.pAρ 水]
(1)根据图 可验证:当深度相同时,同种液体内部压强与容器形状无关。
(2)根据图(b)、(c)可验证:液体内部压强随 的增大而增大。
(3)根据图(b)、(d)可验证: 。
26.研究表明, 阳光照射到物体表面上会产生压强,其值约为9×10-6帕 。科学家制造出“太阳帆”,在太空利用太阳光的压力来推动航天器的航行。上海市宇航学会曾设计出边长为 100 米的正方形“太阳帆”,该“太阳帆”在太空中所受阳光的压力约为 牛。
27.如图所示,物体 A 在水平推力 F 的作用下,从甲图位置匀速运动到乙图位置. 在此过程中, A 对桌面的压力将 ,A 对桌面的压强将 (填“变大”、“不 变” 或“变小”)
28.小明同学在探究“压力的作用效果与压力大小的关系”时,做了如下图甲、乙所示实验:
(1)实验能够得到的结论是 。
(2)若想继续探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”, 应再做图 (填“丙”或“丁”)所示实验。
29.如图所示为两个趣味实验:
(1)如图申所示,两只“纸船”漂浮在水面上,要观察到两、“船”靠近的现象,可用注射器对着图中的 (填字母)点处射水,理由为
(2)如图乙所示,往吸管 D 中吹气,可以看到吸管 E 中的水面上升,以下现象中涉及的科学原理与之不同的有 (填序号)。
①在火车站站台上,人要与行驶的列车保持适当距离
②通过拍打窗帘,清除它上面的浮尘
③平行于岸边航行的船不能靠岸太近
30.随着人们生活水平的提高,扫地机器人逐步进入普通家庭。如图所示为某款扫地机器人,其工作时是通过电机转动使内部气流速度 ,压强 ,使杂物进入吸尘器达到清扫的目的。
三、解答题
31.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。请你运用所学知识回答下列问题:
(1)高压锅的原理:
(2)小明测得家中高压锅锅盖的面积约为450厘米2,出气孔的横截面积为12mm2,压在出气孔上的安全阀的质量为72g。通过计算并对照图像说明利用这种高压锅烧水时,最高温度大约是多少?
32.将一实心长方体物块悬挂于弹簧测力计下,物块下表面刚好与水面接触,从此处匀速下放物块,直至浸没(物块未与容器底接触)的过程中,弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水中深度h的关系如图所示。已知ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg,求:
(1)物块受到的重力。
(2)物块浸没时受到的浮力。
(3)物块的体积。
(4)物块刚好浸没时下表面受到的液体压强。
33.共享单车的出现给广大市民的出行带来了极大的便利,是绿色出行的一种方式。
(1)共享单车通常采用扫码解锁,这需要车载骑行过程中后轮为锁提供发电装置,则后轮发电是利用 原理。
(2)自行车的轮胎、脚踏板上有凹凸不平的花纹,这是为了 。
(3)小明骑自行车 上学,人和车的总重力为800牛,骑行时每个轮胎与地面接触面积是20厘米2,此时车对地面的压强是多大?
34.一质量为2kg、厚度均匀的圆柱形容器,放在水平桌面上,与桌面的接触面积为0.01m2。现往容器内注入0.2m深的酒精,此时桌面受到的压强为3.2×103Pa。(ρ酒精=0.8×103kg/m3)。求:
(1)桌面受到的压力。
(2)酒精对容器底部的压强。
(3)酒精对容器底部的压力。
35.2019年4月15日起正式实施电动自行车新国家标准,小明买了一辆按新国标生产的电动自行车(如图),部分参数如表所示。已知小明质量为60千克,假定电动自行车在水平骑行过程中受到的阻力始终为总重力的0.08倍。(g=10牛/千克)
项目
参数
最高车速(千米/小时)
25
整车质量(千克)
40
(1)小明在水平公路上骑电动自行车,匀速行驶过程中所需的牵引力是多少?
(2)小明在水平地面骑行时,车轮与地面的总接触面积为50厘米2,则骑行中的电动自行车对地面产生的压强是多少?
四、实验探究题
36.物理兴趣小组的同学利用周末开展一次登山活动,他们把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;
A.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;
B.如图甲,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,然后水平向右缓慢拉动针筒,当针筒中的活塞刚开始滑动时,记下弹簧测力计的示数为F;
C.读出注射器针筒上有刻度部分的容积V;
D.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 (选填“针筒"或“活塞”)的压力;
(2)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 (选填“A"或“C")注射器。用测屈步骑中的V、L和F表示大气压的值,则P=
(3)将针筒内空气排出时,若针筒中有少量的空气残余,测得的大气压强结果将 (填“偏大”或“偏小”)。
(4)若实验时,测得数据如甲乙所示,计算得到大气压强的数值为 Pa;
37.在探究“压力的作用效果与压力和受力面积的关系”的实验中,做了如图所示的甲、乙、丙三组实验:
(1)实验中,通过 来判断压力的作用效果。
(2)分析甲乙两组实验可得到结论: 。
(3)若要探究压力的作用效果与受力面积的关系,应选用 两组实验进行比较。
38.如图所示是小明进行探究“影响液体内部压强大小的因素”的实验。实验前小明提出如下假设:
①液体内部压强与液体深度有关:同一液体,深度越深、压强越大。
②液体内部压强与液体密度有关;同一深度,液体密度越大、压强越大。试回答:
(1)实验中,液体内部压强的大小是通过压强计的 来判断的。
(2)为了验证假设①,请将下列方案补充完整:将金属盒放入同一液体中,金属盒方向不变, 。
(3)若能用实验验证假设②是正确的,那么小明获得结论的证据是 。
39.为探 究机翼获得升力的大小的影响因素,小明利用弹簧测力计、电风扇、若干质量相同机翼模型,按图甲方式进行如下实验,并将实验数据记录在下表中。
实验组别
风速(米/秒)
机翼厚度(厘米)
迎角(°)
弹簧测力计示数(牛)
1
2
1
5
11.0
2
2
2
5
9.1
3
2
4
5
7.6
4
2
2
10
7.4
5
2
2
15
6.1
6
2
2
20
7.4
(1)为得出机翼获得升力与迎角的关系,小明应该分析的实验组别是 。
(2)由实验可知,在风速和迎角保持相同时,弹簧测力计示数随机翼厚度增加而减小。请用所学科学知识解释这一现象: 。
(3)某次实验,风速为2米/秒,迎角为5°,测得弹簧测力计的示数为6.1牛,则本实验选用的机翼厚度可能是 (可多选) 。
A.2.5厘米 B.3.5厘米 C.4.5厘米 D.5.5厘米
40.小晨和同组的同学们在“探究液体内的压强与哪些因素有关”的实验中,将两端开口的玻璃管一端扎上橡皮薄膜,竖直插入水或盐水的不同深度处,观察到橡皮薄膜分别向上凸起,实验现象如图1(a)、(b)、(c)所示。
(1)根据实验现象实验小组的同学提出猜想:
①根据图1(b)和(c),小组同学一致认为:液体内部压强可能与 有关;
②根据图1(a)和(b),小组同学产生了不同观点:小晨认为液体内部某点压强可能与距液面的距离h有关;小萍则认为液体内部某点压强可能与距容器底部的距离d有关;
(2)为进一步验证猜想,小组同学接着将一端扎有橡皮膜的玻璃管分别竖直插入甲、乙两种不同液体中,并设法改变h和d,通过在玻璃管中加入适量的水,使橡皮薄膜在液体的不同位置处都能保持平整,如图2所示。然后通过测量玻璃管中所加水的质量,再设法求得橡皮薄膜所受的液体压强p,并将实验有关数据分别记录在表一、表二中:
表一液体甲密度为0.8×10kg/m3
实验序号
h(cm)
d(cm)
P(pa)
1
5
15
0.4×10kg/m3
2
10
10
0.8×10kg/m3
3
15
5
1.2×10kg/m3
4
20
5
1.6×10kg/m3
5
30
5
2.4×10kg/m3
表一液体甲密度为1.2×10kg/m3
实验序号
h(cm)
d(cm)
P(pa)
6
5
15
0.6×10kg/m3
7
10
10
1.2×10kg/m3
8
15
5
1.8×10kg/m3
9
20
5
2.4×10kg/m3
20
30
5
3.6×10kg/m3
①析比较实验序号1与6(或2与7,或3与8,或4与9,或5与10)的数据及相关条件,得出的初步结论是: 。
②小晨分析实验序号3与4与5(或8与9与10)的数据及相关条件,得到的初步结论是:同种液体内部,当距容器底部的距离d相同,液体内部压强p与h成正比;小萍分析实验序号1与2与3(或6与7与8)的数据及相关条件,得到的初步结论是:同种液体内部压强p与d成反比。小晨和小萍的结论,你认为是错误的是 ,理由是 。
答案解析部分
【解析】【分析】流体流速越大的位置压强越小,根据流体压强和流速的关系分析判断。
【解答】在左侧的管口处,球的转动方向与风的方向一致,即此时的空气流速为二者速度之和;在右侧的管口处,球的转动方向与风的方向相反,即此时的空气流速为二者速度之差,因此左侧管口处气压小于右侧管口处气压。根据流体压强和流速的关系可知,左侧管口后气压小于右侧管口处气压,则U形管内左侧液面比右侧液面高,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
【解析】【分析】(1)根据压力与重力的关系判断;
(2)根据流体压强和流速的关系判断;
(3)根据压强公式分析判断;
(4)根据液体沸点随气压的变化规律判断。
【解答】A.如图甲实验,小桌子上增加砝码后,桌脚与海绵接触位置凹陷更明显,则说明物体压力越大,压强越大,故A错误;
B.如图乙实验,当向塑料管B中用力吹气时,A管上方气压减小,在外界大气压强的作用下,细管A中液面将会上升,故B错误;
C.如图丙实验测出拉开吸盘时大气对吸盘的压力和吸盘的面积,根据可知,可估测当地大气压强的值,故C正确;
D.如图丁实验,向外拉活塞,试管内停止沸腾的水再次沸腾可知气压减小,水的沸点降低,故D错误。
故选C。
【解析】【分析】流体流速越大的位置压强越小,据此对各个选项进行分析判断。
【解答】A.当列车经过时,铁轨附近空气流速大压强小,周围的空气会对人产生向铁轨一侧的推力,容易发生危险,因此地铁站台设置安全线和安全门,故A符合题意;
B.汽车刹车后还要继续前进一段路程,是因为汽车有惯性,故B不合题意;
C.离心式水泵抽水,利用的是大气压强的原理,故C不合题意;
D.拦河大坝上窄下宽,是因为液体压强随深度的增大而增大,故D不合题意。
故选A。
【解析】【分析】首先根据F=pS计算出大气对吸盘的压力,然后根据二力平衡计算出塑料桶的重力。
【解答】大气对吸盘的压力为:F=pS=105Pa×(10×10-4m2)=100N;
吸盘刚刚被拉下来时,它受到的大气压力和塑料桶重力产生的压力相互平衡;
即盛水塑料桶的重力G=F=100N。
故选A。
【解析】【分析】根据流体压强和流速的关系分析判断。
【解答】当“水下飞机”下潜时,它受到的重力要大于受到的浮力,此时如果借助机翼能够产生向下的压力,那么就能够加快下潜速度。根据流体压强和流速的关系可知,此时需要机翼的下表面为曲面,上表面为平面,即下表面水流速度大压强小,于是对机翼产生向下的压力,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
【解析】【分析】首先根据公式比较液体密度的大小,再根据公式p=ρ液gh比较试管底部压强的大小。
【解答】根据图片可知,液体的体积V甲ρ乙。根据液体压强公式p=ρ液gh可知,液体对试管底部压强p甲>p乙。
故选A。
【解析】【分析】(1)根据大气压强的知识判断;
(2)(3)根据影响压力作用效果的因素判断;
(4)根据液体压强的知识判断。
【解答】A.壁虎的脚掌上有许多“吸盘”,从而利用大气压使其在天花板上也不会掉下来,故A正确不合题意;
B.啄木鸟的嘴很尖细,可以增大压强,从而凿开树杆,捉到躲藏在深处的虫子,故B正确不合题意;
C.骆驼的脚很大,可以减小压强,从而使其在沙漠中自如行走,故C错误符合题意;
D.深水里的海鱼,捕到岸上时会死掉,主要原因是水面上的压强比深水处小得多,故D正确不合题意。
故选C。
【解析】【分析】(1)根据液体沸点和气压的关系判断;
(2)根据流体压强和流速的关系判断;
(3)根据影响压强作用效果的因素判断;
(4)根据托里拆利实验的原理判断。
【解答】A.高压锅容易将食物煮熟,因为液体表面气压增大,液体沸点升高,故A正确不合题意;
B.台风掀开屋顶的瓦,因为屋内外空气的流速不同,压强不同,故B正确不合题意;
C.软包装饮料吸管一端做成尖形,因为减小受力面积,增大压强,故C正确不合题意;
D.在托里拆利实验中,无论玻璃管上提一些,还是下垵一些,或者倾斜,玻璃管内外的高度差保持不变,即大气压强保持不变,故D错误符合题意。
故选D。
【解析】【分析】根据液体内部压强的特点和压强公式p=ρ液gh分析判断。
【解答】A.在液体内部同一深度,液体向各个方向的压强都相等,故A错误;
B.b点比a点的深度大,根据压强公式p=ρ液gh可知,b点压强大于a点压强,故B错误;
CD.根据压强公式p=ρ液gh可知,当深度相同时,液体的密度越大,压强越大。因为纯水密度小于盐水,所以b点压强小于c点压强,故C正确,D错误。
故选C。
【解析】【分析】(1)(2)根据液体压强公式p=ρ液gh分析海水压强的变化;
(3)根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析浮力的变化。
【解答】A.向海底下潜过程中,深度增大,根据液体压强公式p=ρ液gh可知,受到海水的压强变大,故A错误;
B.海水中水平游动时,深度不变,根据体压强公式p=ρ液gh可知,受到海水的压强不变,故B错误;
C.对背心进行充气后,排开水的体积变大,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,受到海水的浮力变大,故C错误;
D.对背心进行放气后,排开水的体积变小,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,受到海水的浮力变小,故D正确。
故选D。
【解析】【分析】半球受到的压力来源于半球内外的压强差,据此根据压强公式F=pS计算即可。
【解答】当球内空气压强为0.5个标准大气压时,
此时半球受到的大气压力为:F1=△p1S=(1-0.5)p大气S=0.5p大气S;
当球内空气压强为0.3个标准大气压时,
此时半球受到的大气压力为:F2=△p2S=(1-0.3)p大气S=0.7p大气S;
那么F1:F2=0.5p大气S:0.7p大气S=5:7。
故选A。
【解析】【分析】①根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析浮力的变化;
②根据液体压强公式p=ρ液gh分析水对容器底部的压强变化;
③根据F=G容+G水+F球压分析桌面受到压力的变化;
④根据分析桌面受到压强的变化。
【解答】金属球从“刚开始露出”到“完全露出”时,它排开水的体积逐渐减小,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,金属球受到的浮力逐渐减小,故①正确;
金属球排开水的体积逐渐减小,则容器内的水面高度逐渐减小,根据p=ρ液gh可知,容器底部受到压强逐渐减小,故②错误;
小球会对水产生压力,根据相互作用力原理可知,这个压力等于小球受到的浮力。因为小球受到的浮力逐渐减小,则小球对水的压力逐渐减小。根据F=G容+G水+F球压可知,桌面受到的压力减小,故③错误;
桌面受到的压力减小,而受力面积不变,根据可知,桌面受到的压强减小,故④正确。
那么正确的是①④。
故选C。
【解析】【分析】(1)(3)(4)据容器的形状,分析容器底部受到压力与液体重力的关系,从而比较压力的大小,根据液体压强公式p=ρ液gh分析容器底部受到压强的大小;
(2)容器对桌面的压力等于上面所有物体的重力之和,根据公式比较容器对桌面压强的大小。
【解答】甲容器下口大,则容器底部受到的压力F甲>G水;乙容器下口小,则容器底部受到的压力F乙F乙。乙容器中水面的高度大,根据液体压强公式p=ρ液gh可知,容器底部受到的液体压强p甲S乙,根据公式可知, 容器对桌面的压强:p甲'
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