初中物理2021年中考复习强化专题：压强实验探究与计算
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一、实验探究题（共9小题）
1、阅读下面短文，并回答问题：
我们已经知道静止液体内部压强的规律，那么，流动着的液体的压强大小又有什么规律呢？我们可以通过下面的实验来研究这个问题
打开水龙头，使自来水流过如图所示的玻璃管，可以看到A、B处竖直玻璃管中的液面高度不同，这说明A、B处的压强不相同．是什么原因引起A、B处的压强不相同呢？
我们知道，在相同的时间内，流过A、B处的水量是相同的．但是由于B处水管的横截面积比A处小，所以，水在B处的流速一定比在A处的流速大由此可见，A、B处压强不同是由水的流速不同引起的．
(1)根据上面的实验现象．可知A、B两处的压强关系是：pA pB ， 其物理依据是
(2)请你总结出流动液体压强大小规律： ．
(3)根据你得到的规律解释下面的现象：
如图所示，是两艘并排的船，它们在航行时常常会不自主地碰在一起，这是因为： ．
2、小明所设计的“估测大气压的值”的实验方案如下：
①把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用-个橡皮帽封住注射器的小孔；
②如图所示，用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与固定在墙上的弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢地拉动注射器筒．当注射器中的活塞刚开始移动时，记下弹簧测力计的示数F；
③观察并记录注射器筒上所标明的容积V，用刻度尺测出注射器的全部刻度长度L．
①把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用-个橡皮帽封住注射器的小孔；
②如图所示，用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与固定在墙上的弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢地拉动注射器筒．当注射器中的活塞刚开始移动时，记下弹簧测力计的示数F；
③观察并记录注射器筒上所标明的容积V，用刻度尺测出注射器的全部刻度长度L．
(1)根据以上实验方案，用测得和记录的物理量计算大气压强的表达式应为p=
(2)按照上述实验方案测得的大气压强的值，往往会比大气压强的实际值偏小．你认为产生这种现象的主要原因是：
3、某同学在测量某液体密度时，将两端开口、底部带有阀门K的三通U形玻璃管倒置在两个容器中，左侧容器盛有密度已知（ρ0）的液体，右侧容器盛有待测液体。先用抽气机抽出U形管内部分空气，再关闭阀门K，如图所示。请完成以下填空：
(1)如图所示，液柱会上升是因为玻璃管内部气压（“大于”或“小于”）玻璃管外部气压，形成压强差。著名的实验就是采用与此装置相似原理测出大气压强。
(2)为了测量右侧液体的密度还需要的测量器材是。需要测量的物理量有。
(3)根据已知液体密度和测量到的的物理量可得出待测液体密度的表达式为。
(4)空气不能完全抽空，测量结果（“偏大”、“偏小”或“不受影响”）。
4、下表是小明利用如图所示的实验装置探究液体压强规律时所测得的部分数据。
实验次数 | 深度h/（cm） | 橡皮膜在水中的方向 | U型管液面高度差△h/（cm） |
1 | 3 | 朝上 | 2.6 |
2 | 6 | 朝上 | 5.4 |
3 | 9 | 朝上 | 8.2 |
4 | 9 | 朝下 | 8.0 |
5 | 9 | 朝左（右） | 8.2 |
(1)将橡皮膜浸入液体中，观察U型管左右液面存在 ，即说明液体内部有压强。
(2)实验所得的数据有一组是错误的，其实验序号为 ；
(3)综合分析1、2、3次实验数据，归纳可以得出液体压强的规律：① ，进一步分析比较实验序号 的数据得出液体压强的规律：② 。
(4)如果换用酒精来做实验，在深度为9cm时，U型管左右液面高度差△h将 8.2cm（填“＞”、“﹦”或“＜”），由此还可以得出的结论是 。（已知ρ水＞ρ酒精）
5、某科学实验小组利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材粗测大气压强的值，如图：
(1)用手指堵住注射器的小孔，发现要拨出活塞很费力，这是因为 的作用。
(2)实验时先把注射器的活塞推至注射器的底端，如果筒内空气全部排尽，筒内 （选填“有”或“没有”）大气压。
(3)然后用橡皮帽封住注射器的小孔，按图乙所示安装好器材，水平向右慢慢地拉动注射器筒，当弹簧测力计的示数增大到F＝28N时，注射器中的活塞刚开始滑动，已知活塞的面积是S＝2.8×10﹣4m2 ， 则可求出大气压强是P＝ Pa。
(4)实验时若筒内空气没有排尽，将导致测得的大气压值 ；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”）
6、某小组同学做“探究容器底部受到液体压强和压力大小的规律”的实验。先向如图（a）所示三个底面积不同的圆柱形容器中分别注入等质量的水，测得容器底部受到水的压强值记录在表1中；换用酒精重复上述实验，并将数据记录在表2中。之后，他们又在如图（b）所示三个不同底面积的口大底小容器中注入等质量的水，重复上述实验，数据记录在表3中。（ 
）
）
表1（注入水0.1kg）
|
实验序号 |
深度（m） |
容器底面积（cm2） |
容器底的压强（Pa） |
|
1 |
0.01 |
100 |
100 |
|
2 |
0.02 |
50 |
200 |
|
3 |
0.05 |
20 |
500 |
表2（注入酒精0.08kg）
|
实验序号 |
深度（m） |
容器底面积（cm2） |
容器底的压强（Pa） |
|
4 |
0.01 |
100 |
80 |
|
5 |
0.02 |
50 |
160 |
|
6 |
0.05 |
20 |
400 |
表3（注入水0.1kg）
|
实验序号 |
深度（m） |
容器底面积（cm2） |
容器底的压强（Pa） |
|
7 |
0.01 |
80 |
100 |
|
8 |
0.02 |
40 |
200 |
|
9 |
0.05 |
15 |
500 |
(1)由表1和表3的实验数据，可得出的结论是：同种液体，深度相同时，液体对容器底部的压强与容器底部的面积和容器形状（选填“有关”或“无关”）；
(2)分析比较实验序号1、2、3有关数据，可得出的初步结论：液体内部压强与有关；
(3)分析比较实验序号有关数据，可得到的初步结论：液体深度相同，液体密度越大，液体压强越大；
(4)分析实验序号1的实验数据，得出此时容器底部受到液体的压力为N。比较实验序号1、2、3可知规则容器液体对容器底部的压力液体的重力；比较实验序号7、8、9可知规则该容器中液体对容器底部的压力液体的重力；（后两空均选填“大于”、“小于”或“等于”）
(5)分析实验序号9可知侧壁给水竖直向上的支持力为N；
(6)该小组又将重力为5.4N的实心铝球悬挂于弹簧测力计下，并将铝球浸没在a图第一个容器的水中，此时弹簧测力计的拉力为N（水没溢出），浸入铝球后该容器对桌面的压强将增加Pa，若将该铝球浸没于某种液体中，弹簧测力计的示数为3N，则该液体的密度为kg/m3。（ 
）
）
7、如图甲，小金利用透明硬质水管测量大气压强值。实验装置示意图如图乙，将管子下端浸在水槽中，关闭K2 ， 往管内装满水（水位超过K1），再关闭K1 ， 打开K2 ， 管内液面下降了一段距离，稳定后测得管内外液面高度差h＝9.30m。
(1)由实验可得当地的大气压强值为Pa；（g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）
(2)再打开K1 ， 管内水面将（选填“上升”、“不升不降”或“下降”）；
(3)如图丙所示，小金将长度约为30cm的塑料管装满水并用纸片盖住，迅速倒置，发现纸片 （选填“会”或“不会”）往下掉，此时若在塑料管上端戳个小孔，纸片（选填“会”或“不会”）掉下来；
(4)老师给同学们演示托里拆利实验，如图丁所示，可知当时的大气压强等于mm高水银柱所产生的压强，此气压下水的沸点（选填“大于”、“等于”或“小于”）100℃。（标准大气压等于760mm高水银柱所产生的压强）
8、小明同学利用A、B两物体、砝码、泡沫等器材探究“压力的作用效果与什么因素有关”的实验．如图所示．
(1)实验中小明是通过观察来比较压力作用效果的．
(2)比较甲、乙两图所示实验，能够得到的结论是．
(3)若要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”，应通过比较图所示实验．
(4)小明同学实验时将物体B沿竖直方向切成大小不同的两块，如图所示．他发现它们对泡沫的压力作用效果相同，由此他得出的结论是：压力作用效果与受力面积无关．你认为他在探究过程中存在的问题是
9、在研究液体压强的实验中，进行了如图所示的操作：
(1)U形管压强计通过U形管左右两侧液面产生 的大小反映了薄膜所受压强的大小．
(2)甲、乙两图是探究液体压强与
的关系．
(3)要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关，应选择： 两图进行对比，结论是：液体压强与盛液体的容器形状 ．
(4)要探究液体压强与密度的关系，应选用 两个图进行对比．
(5)保持探头在水中的深度不变，改变探头的 ，发现液体内部同一深度处各方向的压强 （填相等或不等）．
二、计算题（共7小题）
1、一均匀的长方体浸没在液体中，如图所示．已知它的底面积为S，上表面所处深度为h1 ， 下表面所处深度为h2 ， 试用题目中所给量推导
(1)长方体下表面所受到液体的压力为 ρ液gh2S ;
(2)长方体所受到的浮力为 ρ液g（h2﹣h1）S ．（液体密度ρ液和g为已知量）
2、计算：
(1)如图计算B点的压强．（g=10N/kg）
(2)一个压强计与地面相平，连着简易自来水龙头，水龙头的位置比地面高1.5m，该压强计的读数是2.94×105Pa，求水塔中水面离水龙头的高度．（g=9.8N/kg）
3、为节约资源，建筑上普遍采用空心砖代替实心砖，空心砖的每一个孔均为圆通形孔。如图所示，某空心砖的规格为0.2米×0.15米×0.2米，实心部分的密度为2000kg/m3 ， 砖的实心部分占总体积的50%．求：
(1)该砖块的质量；
(2)该砖块对地面的压力；
(3)一块同尺寸的空心砖可以将不同的表面平放在水平地面上，可能会对地面产生的压强不同，写出对地面压强最大的放置方法，并求出压强最大值。
4、如图所示，将底面积为80cm2 ， 重为5N的容器放在水平桌面上，容器内装有重45N，深40cm的水，求：
(1)A点处水的压强。
(2)水对容器底部的压强和压力。
(3)容器对桌面的压力和压强。（g取10N/kg）
5、某学校研究小组查阅资料时得到地面附近的大气压随高度变化的关系图线如图所示。
(1)分析图线，说出大气压与高度的关系；
(2)某地的大气压为70Kpa，利用图线判断该地的高度约为多少千米？
6、王丹决定测算自己双脚站立时对地面的压强。她的质量为50kg，为了测量鞋与地面接触的面积，她绘制了每一小格的边长为2cm的方格纸，穿上平底鞋站在方格纸上，描出的鞋印如图所示。（g取10N/kg）
(1)王丹每只鞋印的面积为 （计数时凡大于半格、不满一格的都算一格，小于半格的都不算）
(2)王丹双脚站立时对地面的压强为多大？
7、质量分布均匀的实心圆柱体甲和乙放置在水平桌面上，分别沿水平方向在甲、乙的上表面切去一定高度，其剩余部分对桌面的压强与切去的高度h的关系如图所示，已知甲的密度为 
求：
求： 
(1)圆柱体甲的高度；
(2)当切去的高度为 
时，圆柱体乙剩余部分对桌面的压强；
时，圆柱体乙剩余部分对桌面的压强；
(3)当切去的高度均为 
时，圆柱体甲、乙剩余部分对桌面的压强相等，此时把甲切去的部分叠放在乙剩余部分的上表面，若 
甲，求叠放后乙对地面的压强。
时，圆柱体甲、乙剩余部分对桌面的压强相等，此时把甲切去的部分叠放在乙剩余部分的上表面，若 甲，求叠放后乙对地面的压强。