第9讲 压强 液体的压强
甘肃真题分点练
命题点1 压力和压强
1．[2023·省卷21(1)题]炎炎夏日，小明从冰箱里拿出一杯酸奶。请从物理学角度解释：
使用吸管尖端容易插入酸奶杯上方塑封膜，原因是什么？
吸管较尖的一端受力面积小，在压力一定时，可增大压强，所以容易插入酸奶杯中。
2．[2023·省卷21(1)题]处处留心皆学问，请用物理知识解释下面生活中的现象：
油罐车后轮有四个轮胎，比起两个轮减小了对路面的破坏，其原因是什么？
压力一定时，增大受力面积，减小压强。
3．(2018·省卷11题)细心的小明发现家里用过一段时间的菜刀，爸爸总要把它磨一磨，这是为了减小受力面积，从而达到增大压强的目的。
命题点2 固体压强的计算
4．[2023·省卷22(1)(2)题]随着人们生活水平的提高，房车旅游受到了大众的青睐，某公司推出了如图所示的小型房车，小林和父母参观车展时试驾了该车，该车在平直公路上以54 km/h的速度匀速行驶了3 600 m。已知车轮与水平地面总接触面积为0.4 m2，试驾时车和人总质量为4×103 kg，阻力是车重的0.1倍。(假定汽车静止时对地面的压力大小等于汽车总重力，汽车匀速行驶时牵引力等于阻力，g取10 N/kg)求：
(1)该房车匀速行驶了多长时间？
(2)该房车静止在水平地面上时，对地面的压强是多少
解：(1)该房车的速度
v＝54 km/h＝15 m/s
行驶的时间
t＝＝＝240 s
(2)该房车的总重力
G＝mg＝4×103 kg×10 N/kg＝4×104 N
该房车静止在水平地面上时，对地面的压力F＝G＝4×104 N
对地面的压强为p＝＝＝1×105 Pa
5．[2023·省卷23(1)(3)题]“节能减排，低碳生活”旨在倡导节约能源和减少二氧化碳排放。李明同学坚持骑自行车上下学，他的质量为50 kg，所骑自行车质量为15 kg。(g取10 N/kg)求：
(1)若他在平直公路上5 min内匀速行驶了1 500 m，则这段时间他骑行的速度是多大？
(3)若他骑行时自行车两轮与地面总的接触面积为25 cm2，则他骑行时自行车对地面的压强为多少？
解：(1)他骑行的速度v＝＝＝5 m/s
(3)骑行过程中地面受到的压力F压＝G总＝(m人＋m车)g＝(50 kg＋15 kg)×10 N/kg＝650 N
则他骑行时自行车对地面的压强
p＝＝＝2.6×105 Pa
6．(2018·兰州10题)如图所示，将高度和材料完全相同的实心长方体A、B放在水平桌面上。A、B对桌面的压力分别为FA和FB，压强分别为pA和pB，下列关于它们的大小关系正确的是(B)
A．FA
C．FA>FB，pA
命题点3 液体压强的计算
(2024·武威11题)2023年10月10日，“海斗一号”自主遥控无人潜水器再次刷新我国无人潜水器最大下潜深度纪录。如图所示，若海水密度为1.05×103 kg/m3，g取10 N/kg，“海斗一号”在10 800米处受到海水的压强为1.134×108Pa。
8．(2023·天水13题节选)如图甲所示，水平放置的方形容器里有一个重为8 N、棱长为10 cm的正方体物块M，M与容器底部不密合。以5 mL/s的恒定水流向容器内注水，容器中水的深度h随时间t的变化关系如图乙所示(g取10 N/kg)，则：当t＝140 s时，物块M在水中处于漂浮(选填“沉底”“悬浮”或“漂浮”)状态；当t＝140 s时，水对容器底部的压力大小是15N ；图乙中a的值是8。
9．(2023·兰州32题)如图所示，一只盛有水的薄壁玻璃杯静止在水平桌面上。杯子重1 N，底面积为30 cm2，杯内水重2 N，水深6 cm，水的密度为1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg。求：
(1)水杯对桌面的压强；
(2)水对杯底的压力。
解：(1)水杯对水平桌面的压力为
F＝G杯＋G水＝1 N＋2 N＝3 N
则水杯对桌面的压强为
p＝＝＝1 000 Pa
(2)水对杯底的压强为p′＝ρ水gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.06 m ＝600 Pa
水对杯底的压力为
F′＝p′S＝600 Pa×30×10－4 m2＝1.8 N
命题点4 探究影响压力作用效果的因素
10．(2023·兰州30题)如图所示，在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中，某同学在透明有机盒内放入一块海绵和砖块进行实验。
(1)实验时，他通过观察海绵的凹陷程度来比较砖块对海绵压力的作用效果，这种实验方法叫做转换法，采用相同实验方法的其他实验还有哪些，请举出一例：探究动能的大小与哪些因素有关(合理即可)。
(2)要探究压力的作用效果与压力大小的关系，应选用图中甲、乙两次实验进行比较。
(3)分析比较图中甲、丙两次实验，可以得出的结论是压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。
命题点5 探究影响液体内部压强的因素
11．(2024·省卷19题)如图所示，在“探究液体内部压强影响因素”的实验中，小光选用微小压强计和透明圆柱状的容器，容器中分别盛有高度相同的水和浓盐水；
(1)实验中液体压强大小的变化是通过比较U形管中液面的高度差来判断的，下面列举的实验与此研究方法相同的是B(选填“A”“B”或“C”)；
A．在研究磁体周围的磁场时，引入“磁感线”
B．用木块被小车撞击后移动的距离来反映动能的大小
C．在探究平面镜成像特点时，用未点燃的蜡烛乙替代点燃的蜡烛甲的像
(2)比较图甲、乙、丙三次实验，说明在同种液体的内部，同一深度，液体向各个方向的压强相等；小光还比较图丙、丁两次实验得出结论：液体压强和液体密度有关，同组小华认为这样比较得出结论是不正确的，她的理由是没有控制液体的深度相同；
(3)若要使丙、丁两图中U形管中的液面高度差相同，应减小(选填“增大”或“减小”)丁容器中探头在液体中的深度。
全国视野分层练
·基础练·
1．(2024·长沙改编)在下列生产生活的实例中，属于增大压强的是(C)
A．图钉帽做得较粗 B．书包背带做得较宽
C．菜刀磨得很锋利 D．货车限载保护路面
2．(2024·广州)某居民楼水塔液面与各楼层水龙头的竖直距离如图所示，若ρ水＝1.0×103 kg/m3，g＝10 N/kg，水龙头关闭时，c处所受水的压强为(D)
A．3.0×104 Pa
B．9.0×104 Pa
C．1.0×105 Pa
D．1.3×105 Pa
3．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使板A右端缓慢地离开桌边L，在木板A移动过程中，木板A对桌面的压强增大，木板A对桌面的压力不变(选填“增大”“减小”或“不变”)。
第3题图 第4题图
4．(2024·哈尔滨)如图所示的容器是连通器。塞子拔出后各液面高低不同，以下现象中与其原理相同的是②(选填序号：①热气球在空中漂浮；②C919大客机在空中飞行；③中国空间站绕地球飞行)。
5．(2024·滨州)“做中学”是一种重要的学习方法，小滨利用质量可忽略不计的塑料瓶开展实践体验活动。
(1)装满水的塑料瓶放在水平桌面上，如图甲所示，瓶子对桌面压力的大小等于瓶子所受重力的大小，这是因为瓶子所受的重力和桌面对瓶子的支持力是一对平衡力，瓶子对桌面的压力和桌面对瓶子的支持力是一对相互作用力。小滨发现塑料瓶对桌面的压力作用效果不明显，于是他拿来了容易发生形变的海绵继续体验。
(2)将装满水的塑料瓶先后正放、倒放在相同的海绵上，如图乙、丙所示，塑料瓶对海绵的压力F正＝F倒(选填“>”“<”或“＝”)，观察到海绵形变程度不同，说明压力的作用效果与受力面积有关。
(3)在塑料瓶侧壁上下不同位置钻两个小孔，取下瓶盖，观察到水从小孔喷出的现象如图丁所示，此现象表明：同种液体内部压强的大小与液体的深度有关。再次拧紧瓶盖，会看到小孔A和B(选填“A”“B”或“A和B”)立即停止出水，这是因为 大气压的存在。
(4)塑料瓶停止出水后，再次将塑料瓶正放在海绵上，与图乙相比，会观察到海绵的形变程度更不明显，用这个规律可以解释的事例是： A。
A．限制货车超载
B．铁轨下面铺放枕木
C．破窗锤的敲击端做成锥状
6．(2024·宜宾)某兴趣小组利用如图所示器材，探究“液体压强跟哪些因素有关”。
(1)实验前，利用U形管、橡皮管、扎紧橡皮膜的探头、红墨水等组装成压强计，放在空气中静止后，发现U形管两边的液面出现如图甲所示的情景，接下来正确的调节方法是C(填写正确选项前的字母)。
A．将U形管右侧高出部分的液体倒出
B．向U形管中继续盛装液体
C．取下橡皮管，重新进行安装
(2)压强计是通过观察U形管两端液面的高度差来显示橡皮膜所受压强大小的仪器。
(3)通过比较图中乙、丙两个实验，是为了探究液体的压强与液体深度的关系，这种实验研究方法是控制变量法，依据得出的结论，拦河大坝要做成上窄下宽(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)的形状。
(4)某次实验测得压强计中U形管左右两侧液面的高度差为8 cm，则橡皮管内气体的压强与大气压之差为800Pa。(ρ红墨水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)
(5)利用如下图甲的实验器材进行拓展实验：容器中间用隔板分成A、B两部分，隔板底部有一小圆孔(用C表示)，用薄橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强不同时，其形状会发生改变。如图乙，当在A中盛水，测得深度为12 cm，在B中盛某种液体，测得深度为15 cm，此时C处橡皮膜形状刚好不改变，则B中液体密度 ρ液＝0.8×103kg/m3。(ρ水＝1.0×103 kg/m3)
·提升练·
7．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第9讲 压强 液体的压强
甘肃真题分点练
命题点1 压力和压强
1．[2023·省卷21(1)题]炎炎夏日，小明从冰箱里拿出一杯酸奶。请从物理学角度解释：
使用吸管尖端容易插入酸奶杯上方塑封膜，原因是什么？
2．[2023·省卷21(1)题]处处留心皆学问，请用物理知识解释下面生活中的现象：
油罐车后轮有四个轮胎，比起两个轮减小了对路面的破坏，其原因是什么？
压力一定时，增大受力面积，减小压强。
3．(2018·省卷11题)细心的小明发现家里用过一段时间的菜刀，爸爸总要把它磨一磨，这是为了减小 ，从而达到增大 的目的。
命题点2 固体压强的计算
4．[2023·省卷22(1)(2)题]随着人们生活水平的提高，房车旅游受到了大众的青睐，某公司推出了如图所示的小型房车，小林和父母参观车展时试驾了该车，该车在平直公路上以54 km/h的速度匀速行驶了3 600 m。已知车轮与水平地面总接触面积为0.4 m2，试驾时车和人总质量为4×103 kg，阻力是车重的0.1倍。(假定汽车静止时对地面的压力大小等于汽车总重力，汽车匀速行驶时牵引力等于阻力，g取10 N/kg)求：
(1)该房车匀速行驶了多长时间？
(2)该房车静止在水平地面上时，对地面的压强是多少
5．[2023·省卷23(1)(3)题]“节能减排，低碳生活”旨在倡导节约能源和减少二氧化碳排放。李明同学坚持骑自行车上下学，他的质量为50 kg，所骑自行车质量为15 kg。(g取10 N/kg)求：
(1)若他在平直公路上5 min内匀速行驶了1 500 m，则这段时间他骑行的速度是多大？
(3)若他骑行时自行车两轮与地面总的接触面积为25 cm2，则他骑行时自行车对地面的压强为多少？
6．(2018·兰州10题)如图所示，将高度和材料完全相同的实心长方体A、B放在水平桌面上。A、B对桌面的压力分别为FA和FB，压强分别为pA和pB，下列关于它们的大小关系正确的是( )
A．FA
C．FA>FB，pA
命题点3 液体压强的计算
(2024·武威11题)2023年10月10日，“海斗一号”自主遥控无人潜水器再次刷新我国无人潜水器最大下潜深度纪录。如图所示，若海水密度为1.05×103 kg/m3，g取10 N/kg，“海斗一号”在10 800米处受到海水的压强为 Pa。
8．(2023·天水13题节选)如图甲所示，水平放置的方形容器里有一个重为8 N、棱长为10 cm的正方体物块M，M与容器底部不密合。以5 mL/s的恒定水流向容器内注水，容器中水的深度h随时间t的变化关系如图乙所示(g取10 N/kg)，则：当t＝140 s时，物块M在水中处于 (选填“沉底”“悬浮”或“漂浮”)状态；当t＝140 s时，水对容器底部的压力大小是 N ；图乙中a的值是 。
9．(2023·兰州32题)如图所示，一只盛有水的薄壁玻璃杯静止在水平桌面上。杯子重1 N，底面积为30 cm2，杯内水重2 N，水深6 cm，水的密度为1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg。求：
(1)水杯对桌面的压强；
(2)水对杯底的压力。
10．(2023·兰州30题)如图所示，在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中，某同学在透明有机盒内放入一块海绵和砖块进行实验。
(1)实验时，他通过观察 来比较砖块对海绵压力的作用效果，这种实验方法叫做转换法，采用相同实验方法的其他实验还有哪些，请举出一例： 。
(2)要探究压力的作用效果与压力大小的关系，应选用图中 两次实验进行比较。
(3)分析比较图中甲、丙两次实验，可以得出的结论是 。
命题点5 探究影响液体内部压强的因素
11．(2024·省卷19题)如图所示，在“探究液体内部压强影响因素”的实验中，小光选用微小压强计和透明圆柱状的容器，容器中分别盛有高度相同的水和浓盐水；
(1)实验中液体压强大小的变化是通过比较 来判断的，下面列举的实验与此研究方法相同的是 (选填“A”“B”或“C”)；
A．在研究磁体周围的磁场时，引入“磁感线”
B．用木块被小车撞击后移动的距离来反映动能的大小
C．在探究平面镜成像特点时，用未点燃的蜡烛乙替代点燃的蜡烛甲的像
(2)比较图甲、乙、丙三次实验，说明 ；小光还比较图丙、丁两次实验得出结论：液体压强和液体密度有关，同组小华认为这样比较得出结论是不正确的，她的理由是 ；
(3)若要使丙、丁两图中U形管中的液面高度差相同，应 (选填“增大”或“减小”)丁容器中探头在液体中的深度。
全国视野分层练
·基础练·
1．(2024·长沙改编)在下列生产生活的实例中，属于增大压强的是( )
A．图钉帽做得较粗 B．书包背带做得较宽
C．菜刀磨得很锋利 D．货车限载保护路面
2．(2024·广州)某居民楼水塔液面与各楼层水龙头的竖直距离如图所示，若ρ水＝1.0×103 kg/m3，g＝10 N/kg，水龙头关闭时，c处所受水的压强为( )
A．3.0×104 Pa
B．9.0×104 Pa
C．1.0×105 Pa
D．1.3×105 Pa
3．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使板A右端缓慢地离开桌边L，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”)。
第3题图 第4题图
4．(2024·哈尔滨)如图所示的容器是 器。塞子拔出后各液面高低不同，以下现象中与其原理相同的是 (选填序号：①热气球在空中漂浮；②C919大客机在空中飞行；③中国空间站绕地球飞行)。
5．(2024·滨州)“做中学”是一种重要的学习方法，小滨利用质量可忽略不计的塑料瓶开展实践体验活动。
(1)装满水的塑料瓶放在水平桌面上，如图甲所示，瓶子对桌面压力的大小等于瓶子所受重力的大小，这是因为瓶子所受的重力和桌面对瓶子的支持力是一对 力，瓶子对桌面的压力和桌面对瓶子的支持力是一对 力。小滨发现塑料瓶对桌面的压力作用效果不明显，于是他拿来了容易发生形变的海绵继续体验。
(2)将装满水的塑料瓶先后正放、倒放在相同的海绵上，如图乙、丙所示，塑料瓶对海绵的压力F正 F倒(选填“>”“<”或“＝”)，观察到海绵形变程度不同，说明压力的作用效果与 有关。
(3)在塑料瓶侧壁上下不同位置钻两个小孔，取下瓶盖，观察到水从小孔喷出的现象如图丁所示，此现象表明：同种液体内部压强的大小与液体的 有关。再次拧紧瓶盖，会看到小孔 (选填“A”“B”或“A和B”)立即停止出水，这是因为 的存在。
(4)塑料瓶停止出水后，再次将塑料瓶正放在海绵上，与图乙相比，会观察到海绵的形变程度更不明显，用这个规律可以解释的事例是： 。
A．限制货车超载
B．铁轨下面铺放枕木
C．破窗锤的敲击端做成锥状
6．(2024·宜宾)某兴趣小组利用如图所示器材，探究“液体压强跟哪些因素有关”。
(1)实验前，利用U形管、橡皮管、扎紧橡皮膜的探头、红墨水等组装成压强计，放在空气中静止后，发现U形管两边的液面出现如图甲所示的情景，接下来正确的调节方法是 (填写正确选项前的字母)。
A．将U形管右侧高出部分的液体倒出
B．向U形管中继续盛装液体
C．取下橡皮管，重新进行安装
(2)压强计是通过观察U形管两端液面的 来显示橡皮膜所受压强大小的仪器。
(3)通过比较图中 两个实验，是为了探究液体的压强与液体深度的关系，这种实验研究方法是 法，依据得出的结论，拦河大坝要做成 (选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)的形状。
(4)某次实验测得压强计中U形管左右两侧液面的高度差为8 cm，则橡皮管内气体的压强与大气压之差为 Pa。(ρ红墨水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)
(5)利用如下图甲的实验器材进行拓展实验：容器中间用隔板分成A、B两部分，隔板底部有一小圆孔(用C表示)，用薄橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强不同时，其形状会发生改变。如图乙，当在A中盛水，测得深度为12 cm，在B中盛某种液体，测得深度为15 cm，此时C处橡皮膜形状刚好不改变，则B中液体密度 ρ液＝ kg/m3。(ρ水＝1.0×103 kg/m3)
·提升练·
7．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( )
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
