1、专题09压强一、选择题1.(2020四川省南充市)关于气体压强,下列说法错误的是()A. 做托里拆利实验时,若将玻璃管由竖直变倾斜,管中水银柱的长度不变B. 能用吸管将杯中饮料吸进嘴里,是利用了大气压强C. 一标准大气压可托起约10.3m高的水柱D. 高空飞行的大型客机,机翼上方空气流速大、压强小【答案】A【解析】【详解】A托里拆利实验中,玻璃管倾斜后,长度会随着变大,管内水银增多,但水银柱的高度不变,故A错误,符合题意;B用吸管将杯中的饮料吸入口中,是吸走了管中的空气,使气压减小,在外界大气压的作用下将饮料压入口中;故B正确,不符合题意;C1标准大气压的值是1.01105Pa,由p=gh可得
2、1标准大气压支持的水柱高为h=10.3m故C正确,不符合题意;D由流体压强和流速的关系可知,飞机飞行过程中,机翼上方空气流速大,向下的压强小,故D正确,不符合题意。故选A。2.(2020四川省乐山市)下列实例中,属于减小压强的是()A. 锋利的篆刻刀B. 骆驼宽大的脚掌C. 注射器的针头D. 切菜的菜刀【答案】B【解析】【详解】A篆刻刀很锋利,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;故A不合题意;B骆驼宽大的脚掌,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故B符合题意;C注射器的针头很尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;故C不合题意;D切菜的菜刀,是在压力一定时,通过减小受力
3、面积来增大压强;故D不合题意。故选B。二、填空题3.(2020重庆A)如图7甲所示饮料从吸管上升到嘴里,是因为空气中存在 如图7乙所示,对吸管A吹气.管B中的水会上升,是因为流体中流连越大的位置压强越(选填“大或“小)。”答案:大气压强;小4.(2020重庆B)甲、乙为两个质量分布均匀的实心圆柱体,放置在水平桌面上,沿水平方向切去上部分,剩余部分对桌面的压强p与切去部分高度h的关系如图所示,已知甲的密度为4.0103kg/m3,则圆柱体甲的高度为_cm。当切去的高度为12cm,将各自切去部分放置在另一个圆柱体的剩余部分的上表面时,甲剩余部分和乙切去部分的组合体对桌面的压强为p1,乙剩余部分和甲
4、切去部分的组合体对桌面的压强为p2,且p1:p2=3:2,则甲乙圆柱体的底面积之比为_。【答案】 (1). 20 (2).9:4【解析】【详解】1由题意可知,甲、乙为两个质量分布均匀的实心圆柱体,所以甲对水平桌面的压强由图可知,当甲切去的高度为零时,甲对水平桌面的压强为,由得,圆柱体甲的高度为2由图可知,乙切去30cm后对水平桌面的压强为零,可知圆柱体乙的高度为30cm;当甲和乙切去的高度为零时,甲和乙对水平桌面的压强分别为和,则有解得当切去的高度为,将各自切去部分放置在另一个圆柱体的剩余部分的上表面时由题意,则有设,化简得解得(舍去)或,即甲乙圆柱体的底面积之比为。5.(2020四川省乐山市
5、)大气压随海拔高度的升高而_(选填“增大”、“减小”或“不变”),小娟同学拿着自制气压计从峨眉山脚的报国寺爬到山上的金顶时,发现玻璃管内水柱的高度h_(选填“增大”、“减小”或“不变”)。【答案】 (1). 减小 (2). 增大【解析】【详解】1高度越大,上方大气层的厚度越小,空气越稀薄。所以,高度越大,大气压越小。2瓶内的气体是封闭的。向上运动时,外界的气压减小,在里面气体压强的作用下,玻璃管内水柱会上升。6.(2020四川省乐山市)如图所示,用弹簧测力计挂上飞机机翼模型,再用电风扇对着机翼模型吹风。因为在流体中,流速越大的位置,压强_(选填“越大”、“越小”或“不变”),所以增大风速,弹簧
6、测力计示数_(选填“增大”、“减小”或“不变”)。【答案】 (1). 越小 (2). 减小【解析】【详解】1所有流体(包括气体在内)都是流速大的位置,压强小。2当风速增大时,机翼模型受到的向上的升力增大。测力计的读数等于机翼的重力减去机翼受到的升力,而机翼的重力是不变的,所以,测力计读数会减小。7.(2020四川省甘孜州)如图所示,茶壶的壶嘴与壶身构成连通器,若茶壶中水深8cm,则水对壶底的压强是_Pa (g取10Nkg);若将茶壶略微倾斜、水不溢出且保持静止后,壶嘴和壶身中水面_(选填“相平”或“不相平”)。【答案】 (1). 800 (2). 相平【解析】【详解】1水对壶底的压强为2根据连
7、通器的原理知,当连通器中液体静止时,液面总保持相平,故茶壶略微倾斜、水不溢出且保持静止后,壶嘴和壶身中水面相平。8.(2020四川省甘孜州)如图所示,一块长为L,质量分布均匀的木板A放在水平桌面上,木板A右端与桌边缘相齐。在其右端施加一水平力F使木板A右端缓慢地离开桌边三分之一,在木板A移动过程中,木板A对桌面的压强_,木板A对桌面的压力_。(选填“增大”“减小”或“不变”)。【答案】 (1). 增大 (2). 不变【解析】【详解】12因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以,在木板A运动过程中,A对桌面的压力不变;因在木板的右端施加一水平力F使木板A右端缓慢地离开桌边三分之一时,木板与桌面
8、的接触面积变小,即受力面积变小,而压力不变,由可知,木板A对桌面的压强不断增大。9.(2020四川省甘孜州)小海和同学们参加研学旅行,汽车在公路上快速行驶时,小海发现窗帘从打开的窗户向外飘,这是因为窗外的空气流速较大,压强_(选填“较大”或“较小);车行驶到山顶时,他发现密封的零食包装袋鼓起来了,这是因为山顶上的大气压比山脚下的大气压_(选填“大”或“小”)造成的。【答案】 (1). 较小 (2). 小【解析】【详解】1小海发现窗帘从打开的窗户向外飘,这是因为窗外的空气流速较大,压强较小,车内空气流速小,压强大。2大气压随高度的增加而减小,故密封的零食包装袋鼓起来了,这是因为山顶上的大气压比山
9、脚下的大气压小造成的。10.(2020山东省滨州市)2019年12月17日,中国第一艘国产航母“山东舰”在海南三亚某军港交付海军。航母上的舰载机在空中执行任务时,它与航母之间是通过_传递信息的。当航母在全速航行时,如图所示,两侧护卫舰必须与其保持一定距离,因为靠的太近,它们之间水的流速大,压强_容易发生相撞事故。【答案】 (1). 电磁波 (2). 小【解析】【详解】1舰载机与航母之间是通过电磁波联系的,电磁波可以传递信息。2舰母在航行时,两侧的护卫舰不能靠它太近,是因为两侧护卫舰间水的流速大、压强小,而护卫舰外侧水的流速小、压强大,向内的压强差会把两舰压向航母,容易发生相撞事故。三、实验探究
10、题11.(2020四川省南充市)在“探究压力作用效果与哪些因素有关”的实验中,小强利用了多个完全相同的木块和海绵进行了如图所示的实验。(1)实验中通过观察海绵的_来比较压力作用效果;(2)对比甲、乙两图可以得出:当_一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显;(3)由甲、丙两图可以探究压力作用效果与_的关系;(4)对比甲、丁两图,小强认为压力作用效果与压力大小无关,你认为他的观点_(选填“正确或“错误”);理由是_。【答案】 (1). 凹陷程度 (2). 压力 (3). 压力大小 (4). 错误 (5). 没有控制受力面积相同【解析】【详解】(1)1在“探究压力作用效果与哪些因素有关”的实验中,
11、利用转换法通过海绵的凹陷程度来比较压力作用效果。(2)2对比甲、乙两图发现,相同的两个木块,一个竖放,一个平放,海绵受到的压力相同,接触面积不同,海绵的凹陷程度不同,可以得到:当压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显。(3)3分析甲、丙两图发现:海绵的受力面积相同,海绵受到的压力不同,海绵的凹陷程度不同;故可以探究压力的作用效果与压力大小的关系。(4)45研究压力的作用效果与压力大小的关系要控制受力面积相同,因甲、丁两图中受力面积不同,即没有控制受力面积相同,故他的观点是错误的。12.(2020山东省滨州市)如图所示,某小组在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中(1)实验中是通过
12、比较海绵的_来比较压力作用效果的大小。这种实验方法叫做_法。(2)通过比较图甲和图乙两次实验,探究压力的作用效果与_的关系;通过比较图_和图_两次实验,探究压力的作用效果与受力面积的关系,这种实验方法是_法。(3)实验结束后,同学们做了进一步的交流讨论,分析静止在水平桌面上的固体,它对桌面的压力和它受到的重力大小相等,这是因为它对桌面的压力与桌面对它的支持力是一对_力;它受到的重力与桌面对它的支持力是一对_力。【答案】 (1). 凹陷程度 (2). 转换 (3). 压力大小 (4). 乙 (5). 丙 (6). 控制变量 (7). 相互作用 (8). 平衡【解析】【详解】(1)12实验中通过比
13、较海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的大小,海绵的形变越大,压力作用效果越明显,这种科学探究方法是转换法。(2)3比较图甲和图乙两次实验,受力面积相同,图乙中压力较大,压力的作用效果较明显,可以得到压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。456探究压力的作用效果与受力面积的关系,保持压力相同,改变受力面积,通过比较图乙和图丙,采用控制变量法。(3)78静止在水平桌面上的固体,它对桌面的压力与桌面对它的支持力,大小相等、方向相反、作用在两个物体上、作用在同一直线上,属于相互作用力,它受到的重力和桌面对它的支持力,大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上,属于平衡力,所以它对桌
14、面的压力和它受到的重力大小相等。13.(2020贵州省黔东南州)如图甲、乙、丙所示,小明利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的因素:(1)本实验是通过观察_来比较压力作用效果的。实验中用到的研究方法有_和转换法;(2)通过比较图甲、乙,说明_,压力的作用效果越明显;(3)通过比较图_(填序号),说明压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;(4)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,则图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强的大小关系为p_(选填“”“”或“=”)。【答案】 (1). 海绵下陷(或凹陷)程度 (2). 控制变量法 (3). 受力面积一定时,压力越大 (4). 乙
15、、丙 (5). =【解析】【详解】(1)1本实验将压力的作用效果转换到海绵的凹陷程度来比较,利用了转换法。2实验中有压力、受力面积两个变量影响实验,在探究其中一个对实验的影响时,需要控制另外一个不变,采用了控制变量法。(2)3通过比较图甲、乙发现海绵的受力面积相同,受到的压力不同,海绵的凹陷程度不同,说明受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显。(3)4在压力一定时,比较受力面积与压力的作用效果的关系,需要控制压力相同,改变受力面积的大小,可以通过比较乙、丙两图得到结论:压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。(4)5图丙中海绵受到的压力和图丁中木板受到压力大小相等,海绵和木板的受力面积又相同,根据可知受到的压强相等,即p=四、分析与交流14.(2020黑龙江省龙东地区)草原犬鼠是大草原常见的小动物,它挖的洞有两个洞口,一个洞口比较平整,一个洞口则由圆锥形土堆围成。如图所示,这样的结构能改进洞内的通风情况,为什么?【答案】见解析【解析】【详解】由于洞穴各洞口突出地面的形状各不相同,较高的洞口处空气流速快,压强小,较低的洞口处空气流速慢,压强大,这样,洞穴内的空气在气压作用下自然流动,从而改进洞穴内的通风状况。