專題01密度與壓強(qiáng)內(nèi)容導(dǎo)航內(nèi)容導(dǎo)航考點(diǎn)聚焦：核心考點(diǎn)+高考考點(diǎn)，有的放矢重點(diǎn)速記：知識(shí)點(diǎn)和關(guān)鍵點(diǎn)梳理，查漏補(bǔ)缺難點(diǎn)強(qiáng)化：難點(diǎn)內(nèi)容標(biāo)注與講解，能力提升復(fù)習(xí)提升：真題感知+提升專練，全面突破1、物質(zhì)的密度2、固體、液體密度的測量3、壓力與壓強(qiáng)4、液體壓強(qiáng)5、大氣壓強(qiáng)6、流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系密度：水的反常膨脹2022·上?！ぶ锌颊骖}求體積：密度公式的應(yīng)用2023·上?！ぶ锌颊骖}求體積：密度公式的應(yīng)用2024·上?！ぶ锌颊骖}規(guī)則柱體的固體壓強(qiáng)動(dòng)態(tài)問題2022·上?！ぶ锌颊骖}規(guī)則柱體的液體壓強(qiáng)動(dòng)態(tài)問題2023·上?！ぶ锌颊骖}規(guī)則柱體的液體壓強(qiáng)動(dòng)態(tài)問題2024·上?！ぶ锌颊骖}Ⅰ、物質(zhì)的密度1、物體的質(zhì)量與體積的關(guān)系：大量實(shí)驗(yàn)表明，通常情況下，同種物質(zhì)組成的物體的質(zhì)量與體積的比值是一個(gè)定值；不同物質(zhì)組成的物體的質(zhì)量與體積的比值一般不同。2、定義：在物理學(xué)中，將某種物質(zhì)組成的物體的質(zhì)量與體積之比叫做這種物質(zhì)的密度，用ρ表示。即密度密度=體積物質(zhì)的密度與物質(zhì)的質(zhì)量和體積大小均無關(guān)。對(duì)于不同的物質(zhì)，密度通常是不同的。因此，密度表示了物質(zhì)本身的一種特性。如果用p表示密度，m表示質(zhì)量，V表示體積，密度可表示為2/273、單位1）國際單位：千克/米3,符號(hào)為kg/m3,讀作千克每立方米。（2）常用單位：克/厘米3,符號(hào)為g/cm3,讀作克每立方厘米。（3）單位換算：4、物理意義：1立方米的物體的質(zhì)量為.......kg5、公式m表示質(zhì)量，單位kg，V表示體積，單位kg/m3，密度在數(shù)值上等于物體單位體積的質(zhì)量。變形公式m=ρV和V=6、物質(zhì)的密度也受到狀態(tài)、溫度等因素的影響。通常情況下，同種物質(zhì)，其固態(tài)的密度大于液態(tài)的密度，液態(tài)的密度大于氣態(tài)的密度。例如，氧氣的密度1.43kg/m3，而液氧的密度約為1140kg/m3，約為常態(tài)時(shí)氧氣密度的800倍。用液氧儲(chǔ)罐代替氣瓶運(yùn)輸能大大減少運(yùn)輸體積，因此液氧儲(chǔ)罐被廣泛應(yīng)用于氣體行業(yè)及醫(yī)院、金冶煉等場所（圖6-1-2）。7、大部分物質(zhì)都具有熱脹冷縮的物理性質(zhì)。一定質(zhì)量的物體溫度升高時(shí)，體積變大，密度變小。但有些物質(zhì)具有反常膨脹的現(xiàn)象，例如水在0～4℃時(shí)，隨溫度的升高體積反而變小，所以水在4℃時(shí)密度最大。冬季湖面結(jié)冰后，冰面下的水溫度接近0℃,湖底的水溫度接近4℃,因而魚類可以在湖底安全過冬。8、密度的應(yīng)用：利用物質(zhì)性質(zhì)的差異可以鑒別不同的物質(zhì)，物質(zhì)的密度就是其中一項(xiàng)重要的判斷依據(jù)。例如，利用密度的差異可區(qū)分不同的巖石礦物。有一些物質(zhì)的品質(zhì)也與密度相關(guān)，測量密度可以幫助我們判斷品質(zhì)好壞。例如，牛奶的密度是檢測牛奶品質(zhì)的常用指標(biāo)，在牛奶中摻水會(huì)使牛奶的密度下降，密度不達(dá)標(biāo)的牛奶則視為不合格奶。Ⅱ、固體、液體密度的測量一、量筒的使用方法1.使用量筒前,要認(rèn)清量筒的量程和分度值,在測量前應(yīng)根據(jù)被測物體的尺度和測量精度的要求來選擇合適的量筒。量程：0~100ml分度值：1ml2.倒入液體時(shí)，左手握住量筒，使其略微傾斜，右手拿燒杯，使杯口緊貼量筒口，讓液體緩緩流入。3.待附著在量筒內(nèi)壁上的液體流下后才能讀數(shù)。讀數(shù)時(shí)，應(yīng)將量筒放置在水平桌面上，視線與量筒內(nèi)凹液面的最低處或凸液面的最高處相平。二、測量固體的密度3/27測量小石塊的密度1.用電子天平測出小石塊的質(zhì)量m。2.向量筒中注入適量水，讀出水的體積V?;再用細(xì)線系住小石塊，將其浸沒在水中，讀出水和小石塊的總體積V?。3.將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在表格中，開計(jì)算小石塊的密度。三、測量液體的密度測量食鹽水的密度1.在燒杯中倒入適量的待測食鹽水，用電子天平測量燒杯和食鹽水的總質(zhì)量m1；2.將燒杯中的食鹽水倒入量筒中一部分，用電子天平測量燒杯和剩余食鹽水的總質(zhì)量m2；3.記錄倒入量筒中的一部分食鹽水的體積V;4.根據(jù)密度公式P=,計(jì)算食鹽水的密度：P=四、測量密度的其他方法除了通過測量物體的質(zhì)量和體積得到密度外，還可以通過與其他物質(zhì)的密度進(jìn)行比較來測量密度。中國古代的“蓮管之法”（圖6-2-3）就是將鹵水倒入竹管中，利用管中的蓮子在鹵水中浮沉的情況來反映鹵水的密度?，F(xiàn)代的液體密度計(jì)（圖6-2-4）可以直接測量一些液體的密度：將液體密度計(jì)放入待測液體中，待其靜止時(shí)，液面所對(duì)應(yīng)的刻度即為待測液體的密度。4/275.壓力和重力的區(qū)別如下：1.壓力的作用效果的影響因素背書包時(shí)，書包會(huì)對(duì)肩膀產(chǎn)生一定的壓力，用雙肩背比用單肩背感覺輕松。如圖6-3-4所示，為了避免雙腳陷入雪中，我們會(huì)穿上寬大的雪鞋。這說明壓力對(duì)物體的作用效果不僅跟壓力大小有關(guān)，還跟受力面積有大量實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)受力面積相同時(shí)，壓力越大，壓力的作用效果越明顯；當(dāng)壓力相同時(shí)，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯。壓力的作用效果可以由物體在單位面積上受到的壓力來反映。2壓強(qiáng)在物理學(xué)中，把物體所受的壓力與受力面積之比叫做壓強(qiáng)，用p示。如果用F表示壓力，S表示受力面積，則壓強(qiáng)可表示為壓強(qiáng)在數(shù)值上等于物體在單位面積上受到的壓力。壓強(qiáng)越大，壓力的作用效果越明顯。在國際單位制中，力的單位是牛（N面積的單位是米2（m2則壓強(qiáng)的單位是牛/米2（N/m2稱為帕斯卡，簡稱帕，符號(hào)是Pa。1Pa=1N/m2平放在水平桌面上的一張A4紙對(duì)桌面的壓強(qiáng)大約是1Pa。由此可見，帕是一個(gè)很小的壓強(qiáng)單位。圖6-3-65/27列出了不同情況下壓強(qiáng)大小的近似值。三、增大和減小壓強(qiáng)的方法在生活中我們常常會(huì)遇到要改變（增大或減?。簭?qiáng)的問題，根據(jù)由壓強(qiáng)的定義可知，可以通過改變壓力或受力面積來改變壓強(qiáng)。1、增大壓強(qiáng)的方法2、減小壓強(qiáng)的方法一、液體內(nèi)部存在壓強(qiáng)及產(chǎn)生的原因1、①如圖6-4-2（a）所示，將一根兩端開口的直玻璃筒豎直放置，下端扎一塊橡皮膜封堵，從上端向直玻璃筒內(nèi)注水，觀察到直玻璃筒下端的橡皮膜向下凸出；②如圖6-4-2（b）所示，將一個(gè)側(cè)壁開孔的玻璃筒豎直放置，在側(cè)壁開孔處扎一塊橡皮膜封堵，從上端向玻璃筒內(nèi)注水，觀察到橡皮膜向外凸出。這些現(xiàn)象說明液體對(duì)容器的底部和側(cè)壁都有壓強(qiáng)。③如圖6-4-3所示，將套有食品保鮮袋的手伸入盛水的容器中，這時(shí)手背、手心和手指各個(gè)部位都明顯地感受到保鮮袋緊貼在手上。這是因?yàn)樗畬?duì)保鮮袋產(chǎn)生了擠壓作用，說明液體內(nèi)部存在壓強(qiáng)。2、產(chǎn)生原因：液體的壓強(qiáng)是由液體所受的重力及液體具有流動(dòng)性而產(chǎn)生的，液體的壓強(qiáng)雖然是由液體受的重力產(chǎn)生的，但它的大小卻與液體受的重力無關(guān)，液體對(duì)容器底部的壓力不一定等于容器中的液體受到的重力，只有側(cè)壁豎直的容器，底部受到的液體壓力才等于容器內(nèi)的液體所受的重力。二、液體壓強(qiáng)的測量由于在同一深度，液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等，所以我們只要測出液體某一深度某一方向上的壓強(qiáng)，就同時(shí)知道了液體在這一深度各個(gè)方向上的壓強(qiáng)。6/27如圖所示,液體壓強(qiáng)可用壓強(qiáng)計(jì)來測量，工作原理是：當(dāng)金屬盒上的橡皮膜受到擠壓時(shí)，U型管兩邊的液面出現(xiàn)高度差；壓強(qiáng)越大，兩邊的高度差越大，讀出高度差即可得出壓強(qiáng)計(jì)金屬盒所處之處的壓強(qiáng)。大量實(shí)驗(yàn)表明：液體內(nèi)部存在著向各個(gè)方向的壓強(qiáng)，并且在同一深度處各個(gè)方向上的壓強(qiáng)相等。在同種液體內(nèi)部，深度越大，液體壓強(qiáng)越大；在不同液體內(nèi)部同一深度處，液體密度越大，液體壓強(qiáng)也越三、液體壓強(qiáng)公式：1、公式推導(dǎo)：如圖所示，設(shè)想在密度為的液體中，液面下深度為h處有一水平放置的面積為S的小平面，在這個(gè)平面上就有一個(gè)假想的液柱。液柱的體積：液柱的質(zhì)量：液柱受到的重力：小平面受到的壓力：小平面受到的壓強(qiáng)：由于在同一深度液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)都相等，因此用于液體內(nèi)部向各個(gè)方向壓強(qiáng)的計(jì)算。2、液體壓強(qiáng)計(jì)算公式式中P表示液體自身產(chǎn)生的向各個(gè)方向的壓強(qiáng)，不包括液體受到的外加壓強(qiáng)，單位是Pa，是液體密度，單位是，g是常數(shù)，g=9.8N/kg，h是液體的深度，單位是m。要點(diǎn)：1、由公式知，液體壓強(qiáng)與液體的密度和深度有關(guān)，與液體的重力、體積無關(guān)。當(dāng)深度一定時(shí)，P與成正比，當(dāng)一定時(shí)，P與h成正比。2、液體的深度h指的是液體中被研究點(diǎn)到自由液面的豎直距離，即一定要從液體跟空氣的分界面豎直往下測量，它不是高度，高度由下往上量的，判斷出h的大小是計(jì)算液體壓強(qiáng)的關(guān)鍵。四、連通器1、連通器：在物理學(xué)上，把幾個(gè)底部相通，上部開口或相通的容器叫做連通器。U形管就是一種簡單的連通器。2、連通器的特點(diǎn)：7/27（1）底部互相連通2）容器上端都開口3）與形狀無關(guān)。（4）連通器里裝同種液體，當(dāng)液體不流動(dòng)時(shí)，連通器各個(gè)部分中的液面總是相平的。在U形管中注入液體，設(shè)想在U形管底部取一假想的豎直平面AB，假設(shè)兩邊管中的液面高度不同，則平面AB兩側(cè)液體的壓強(qiáng)不同；平面AB由于兩側(cè)所受壓力不平衡，就會(huì)向壓力小的一側(cè)移動(dòng)，直到兩邊管中的液面高度相同，液體才停止流動(dòng)（圖6-4-9）。所以，即使連通器各組成部分的形狀不同，在注入同一種液體后，當(dāng)液體靜止時(shí)，連通器各部分中的液面一定處于同一水平面（圖6-4-10）。3、連通器的應(yīng)用：如圖6-4-11所示，下水管道中的U形“返水管”、茶壺和工業(yè)儲(chǔ)液容器外面的液位計(jì)，都是常見的連通器。圖6-4-12為船自上游通過一個(gè)船閘駛向下游的示意圖。船閘由閘室、上下游閘門和上下游閥門組成。船從上游駛向下游時(shí)，先關(guān)閉兩個(gè)閘門和下游閥門，僅打開上游閥門，閘室和上游水庫構(gòu)成連通器。這時(shí)，水從上游水庫流入閘室，閘室內(nèi)的水位上升，當(dāng)上升到和上游水庫內(nèi)的水位相平時(shí)，打開上游閘門，船就可平穩(wěn)駛?cè)腴l室內(nèi)。同理，當(dāng)閘室水位與下游水庫水位相平時(shí)，船可駛出閘室。一、證明大氣壓強(qiáng)存在的實(shí)驗(yàn)1、簡單實(shí)驗(yàn)：（1）塑料吸盤：把塑料吸盤中的空氣排出一部分，塑料吸盤內(nèi)外壓強(qiáng)不等，塑料吸盤就能吸在光滑墻壁上。如果塑料吸盤戳個(gè)小孔，空氣通過小孔，進(jìn)入塑料吸盤和光滑的墻壁之間，吸盤便不能貼在光滑墻面上。（2）懸空塑料管里的水：塑料管裝滿水，用硬紙片蓋住管口倒置，塑料管中的水不會(huì)流出來。如果把塑料管的上方和大氣相通，上、下壓強(qiáng)相等，水就不能留在管中。（3）用吸管吸飲料：如果把杯口密封，空氣不能進(jìn)入杯內(nèi)，便無法不斷的吸到飲料。大氣壓的作用使飲料進(jìn)入口中。2、馬德堡半球?qū)嶒?yàn)不僅證明大氣有壓強(qiáng)，而且說明大氣壓強(qiáng)很大。3、地球被一層厚厚的大氣層包圍著，與液體一樣，大氣對(duì)其內(nèi)部各個(gè)方向產(chǎn)生壓強(qiáng)。這種壓強(qiáng)稱為大氣壓強(qiáng)，簡稱大氣壓，單位也是Pa。天氣預(yù)報(bào)中的氣壓就是指大氣壓強(qiáng)。要點(diǎn)：空氣和液體一樣，具有流動(dòng)性，所以大氣內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)。二、大氣壓的測量1、托里拆利實(shí)驗(yàn)（1）1643年，意大利科學(xué)家托里拆利用這樣的思想設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)，他在一根一端封閉、長度約為1m的直玻璃管中裝滿汞（俗稱水銀然后用手指堵住管口，將玻璃管豎直倒插在汞槽中。松開手指，汞柱會(huì)下降，但是當(dāng)下降到管內(nèi)外汞柱高度差約為760mm時(shí)就不再下降了。托里拆利由此判定，大氣壓足以支撐住760mm高的汞柱，從而測出了大氣壓的數(shù)值。這就是歷史上著名的托里拆利實(shí)驗(yàn)。8/27（2）實(shí)驗(yàn)是將大氣壓強(qiáng)轉(zhuǎn)化為液體壓強(qiáng)來進(jìn)行測量的。如圖所示，在管內(nèi)外水銀面交界處設(shè)想有一假想的液片，由于水銀柱靜止，液體受到管內(nèi)水銀柱產(chǎn)生的向下的壓強(qiáng)與外界大氣壓相等，也就是大氣壓支持了管內(nèi)大約760mm高的水銀柱，大氣壓強(qiáng)跟760mm高的水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)相等。通常把這樣大小的壓強(qiáng)叫做標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，用P0表示。根據(jù)液體壓強(qiáng)公式：≈1.013×105Pa。1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓也可近似取為1×105Pa。（3）在托里拆利實(shí)驗(yàn)中，管內(nèi)上方是真空，管內(nèi)水銀柱的高度只隨外界大氣壓的變化而變化，和管的粗細(xì)、傾斜角度、管的長度及將玻璃管提起還是下壓等因素?zé)o關(guān)，只與水銀柱的豎直高度有關(guān)。2、氣壓計(jì)大氣壓強(qiáng)可用氣壓計(jì)測量。圖6-5-6所示的是常見的氣壓計(jì)。3、大氣壓的變化①大氣壓與海拔高度有關(guān)，海拔越高，空氣越稀薄，大氣壓越小。測量結(jié)果表明，海平面附近的大氣壓約等于1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。②大氣壓對(duì)人體健康有顯著的影響。如果從低海拔地區(qū)到高海拔地區(qū)，部分人會(huì)出現(xiàn)頭暈、頭痛、惡心、嘔吐和無力等癥狀。這就是通常說的“高原反應(yīng)”。③大氣壓和水的沸點(diǎn)：水的沸點(diǎn)在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下是100℃,隨著大氣壓的減小，水的沸點(diǎn)會(huì)降低。Ⅵ、流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系1、液體和氣體沒有一定的形狀，都具有流動(dòng)性，因此統(tǒng)稱為流體。流體流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的壓強(qiáng)稱作流體壓強(qiáng)。2、探究流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系：(1)對(duì)著兩張平行放置的紙的中間吹氣，使得兩張紙中間的氣流速度增大，這時(shí)兩張紙外側(cè)的氣流速度相對(duì)較小，兩張紙會(huì)向中間靠攏，這說明紙兩側(cè)的空氣對(duì)紙的壓力大于紙中間空氣對(duì)紙的壓力，可見空氣流速大的地方壓強(qiáng)小，流速小的地方壓強(qiáng)大。(2)將兩只小船放入水盤中，用水管向兩船中間沖水，兩船向中間靠攏，這說明船兩側(cè)的水對(duì)船的壓力大于船中間的水對(duì)船的壓力，可見液體流速大的地方壓強(qiáng)小，流速小的地方壓強(qiáng)大。9/273、生活中的應(yīng)用：等車的時(shí)候人要站在安全線以外；汽車的整體形狀類似飛機(jī)機(jī)翼，有助于減小汽車對(duì)地面的壓力；鼠洞的通風(fēng)系統(tǒng)；乒乓球的上旋和下旋等。又如航海規(guī)定兩艘輪船不能同向航行時(shí)靠得太近，否則容易造成事故。4、大量實(shí)驗(yàn)表明：流體壓強(qiáng)與流速有關(guān)，流速大的地方壓強(qiáng)小，流速小的地方壓強(qiáng)大。5、自主活動(dòng)：圖6-6-2中，水從左邊蓄水容器流向下方的水平玻璃管。由于相同時(shí)間內(nèi)同一管中不同截面處水的流量是相同的，因此水平玻璃管橫截面積較大處水的流速小，橫截面積較小處水的流速大。蓄水容器內(nèi)的水從下方的玻璃管中流出時(shí)，豎直細(xì)管中液面有高有低。這是為什么？解釋：水從下方的玻璃管中流出時(shí)，豎直細(xì)管中的液面高低不同，細(xì)管中液面越高，對(duì)應(yīng)下方玻璃管內(nèi)液體的壓強(qiáng)越大。c管下方的液體流速大，壓強(qiáng)??；a管下方的液體流速小，壓強(qiáng)大。6、流體壓強(qiáng)和流速的關(guān)系應(yīng)用十分廣泛。文丘里流量計(jì)是一種測量有壓管道流量的裝置，常用于測量空氣、天然氣、水等流體的流量。圖6-6-4所示是文丘里流量計(jì)的結(jié)構(gòu)示意圖，流體在通過流量計(jì)時(shí)局部收縮，從而使流速增大，壓強(qiáng)減小，因此流體在截面1和截面2處有壓強(qiáng)差，通過測量壓強(qiáng)差來測量流量大小。*7、飛機(jī)的升力（1）機(jī)翼的形狀：飛機(jī)的機(jī)翼一般做成上凸下平的形狀，機(jī)翼的形狀決定機(jī)翼上下表面空氣流動(dòng)的速度，從機(jī)翼橫截面的形狀可知，其上方彎曲，下方近似于直線、飛機(jī)飛行時(shí)，空氣與機(jī)翼發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，由于機(jī)翼上方的空氣要比下方的空氣運(yùn)行的路程長，所以機(jī)翼上方的空氣流動(dòng)比下方要快。（2）升力產(chǎn)生的原因從機(jī)翼上方流流通過的路程長，速度大，它對(duì)機(jī)翼上表面的壓強(qiáng)較??；機(jī)翼下方氣流通過的路程較短，速度小，它對(duì)機(jī)翼下表面的壓強(qiáng)較大。這樣，機(jī)翼上、下表面就存在著壓強(qiáng)差，因而有壓力差，這就是產(chǎn)生升力的原因。對(duì)于液體（局部分析法Δh乙’p甲=p甲液gh’p乙=p乙液gh注：1.注入液體視為抽取液體的相反過程2.始態(tài)、末態(tài)公式依題意靈活變通，注重綜合分析法思想。三、容器互換問題真題感知一、填空題12022·上?！ぶ锌颊骖}）同學(xué)發(fā)現(xiàn)冬天水管會(huì)“爆裂”，他通過查閱資料獲得以下信息：（1）物體膨脹時(shí)如果遇到障礙，會(huì)產(chǎn)生很大的力；（2）金屬會(huì)熱脹冷縮；（3）水和冰在不同溫度下的密度如表所示：形態(tài)水冰溫度(℃)432100/米3）0.99980.99960.99940.99910.99900.9101①根據(jù)表格中溫度和密度的數(shù)據(jù)，得出結(jié)論：在1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，當(dāng)0~4℃時(shí)②請(qǐng)你指出水管“爆裂”的原因，并寫出分析過程。【答案】水的密度從【答案】水的密度從0℃-4℃會(huì)隨著溫度的升高而增大，發(fā)生反常變化見解析【詳解】①[1]根據(jù)表格中溫度和密度的數(shù)據(jù)，在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，在0~4攝氏度時(shí)時(shí)，水的溫度慢慢升高，而水的密度在慢慢增大，故得出結(jié)論：1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的水在0~4攝氏度時(shí)，物質(zhì)的密度會(huì)隨著溫度的變化而變化，水的密度從0℃-4℃會(huì)隨著溫度的升高而增大，發(fā)生反常變化。②[2]冬天水管里面的水由于溫度降低而變成冰，冰的密度又小于水的密度，所以冰相對(duì)水的體積增大，發(fā)生膨脹，水管由于外界溫度降低而收縮，阻礙了這種膨脹，故產(chǎn)生了很大的力，造成水管“爆裂”。二、計(jì)算題22022·上海·中考真題）已知甲、乙兩個(gè)均勻圓柱體密度、底面積、高度的數(shù)據(jù)如下表所示物體密度（千克/米3）底面積（米2）高度（米）甲5×1032×10-30.6乙8×1035×10-30.5（1）求甲的質(zhì)量m甲；（2）求圓柱體乙對(duì)地面的壓強(qiáng)p乙；（3）若在甲、乙上方分別沿水平方向切去一部分，并將切去的部分疊放在對(duì)方剩余部分的上方。甲的底部對(duì)地面的壓力變化量ΔF甲為49N。求乙的底部對(duì)地面的壓強(qiáng)的變化量Δp乙?！敬鸢浮浚ā敬鸢浮浚?）6kg2）3.92×104Pa3）9800Pa【詳解】解1）甲的質(zhì)量甲S甲h甲=5×103kg/m3×2×10-3m2×0.6m=6kg（2）圓柱體乙對(duì)地面的壓強(qiáng)（3）由于甲、乙對(duì)地面的總壓力不變，故甲的底部對(duì)地面的壓力變化量ΔF甲為49N，則乙底部對(duì)地面的壓力變化量為49N，則乙的底部對(duì)地面的壓強(qiáng)的變化量答1）甲的質(zhì)量為6kg；（2）圓柱體乙對(duì)地面的壓強(qiáng)為3.92×104Pa；（3）乙的底部對(duì)地面的壓強(qiáng)的變化量為9.8×103Pa。32023·上?！ぶ锌颊骖}）甲、乙為兩個(gè)相同的薄壁柱形容器，容器高度為0.8m，甲中有2kg的水，乙中A液體的質(zhì)量為m，底面積為S0。（1）求甲中水的體積V甲；（2）乙對(duì)地面的壓強(qiáng)p乙。（3）若甲中水的深度為0.6m，乙中再加入A液體，使甲乙對(duì)地面的壓強(qiáng)相等，求乙液體的密度范圍。【詳解】解1）甲中水的體積（2）輕質(zhì)薄壁柱形容器的重力是忽略不計(jì)的，乙對(duì)地面的壓力F乙對(duì)地面的壓強(qiáng)（3）當(dāng)甲乙對(duì)地面的壓強(qiáng)相等時(shí)，甲乙對(duì)地面的壓力相等，甲、乙為兩個(gè)相同的薄壁柱形容器，所以甲乙兩容器內(nèi)液體的重力相等水gS0h水=P液gS0h液即水乙液體的深度越小，密度越大，當(dāng)乙容器中液體深度為容器高度0.8m時(shí)，乙液體的密度最小，故乙液體的最小密度為由圖可知，此時(shí)乙液體的深度比水略大，還需再加入由圖可知，此時(shí)乙液體的深度比水略大，還需再加入A液體才能使甲乙對(duì)地面的壓強(qiáng)相等，故乙液體的密度最大為水的密度，所以乙液體的密度范圍為答1）甲中水的體積V甲為2×10-3m3；（2）乙對(duì)地面的壓強(qiáng)p乙為（3）乙液體的密度范圍為0.75×103kg/m3～1.0×103kg/m3。42024·上?！ぶ锌颊骖}）如圖1所示，將盛有液體的容器甲、乙兩容器豎直放在水平面上。甲中液體未知，乙中液體為水，容器的質(zhì)量和厚度都忽略不計(jì)。（1）若甲容器中液體質(zhì)量為1.2kg，受力面積為1.2×10-3m2，求甲容器對(duì)地面的壓強(qiáng)p甲；（2）若乙容器中水的質(zhì)量為1.5kg，求乙中水的體積V水；（3）如圖2所示，若在乙容器中再加入一定水，則此時(shí)水的深度為0.2米，將容器乙放進(jìn)容器甲中，容器甲的液面比容器乙的水面高0.05m。求此時(shí)甲容器中液體的密度?！敬鸢浮浚ā敬鸢浮浚?）1×104Pa2）1.5×10-3m33）800kg/m3【詳解】解1）容器的質(zhì)量和厚度都忽略不計(jì)，則甲容器中液體的重力G甲=m液g=1.2kg×10N/kg=12N甲容器對(duì)地面的壓力F甲容器對(duì)地面的壓強(qiáng)（2）乙中水的體積（3）以容器整體為受力分析對(duì)象，因?yàn)槿萜鞯馁|(zhì)量和厚度都忽略不計(jì)，故G乙=G水，乙容器在甲中漂浮，故故即即答1）若甲容器中液體質(zhì)量為1.2kg，受力面積為1.2×10-3m2，甲容器對(duì)地面的壓強(qiáng)為1×104Pa；（2）若乙容器中水的質(zhì)量為1.5kg，乙中水的體積為1.5×10-3m3；（3）此時(shí)甲容器中液體的密度為800kg/m3。一、單選題1．下列各物理量中，能鑒別物質(zhì)的是()【答案】【答案】B【詳解】密度是物質(zhì)的特性，不同的物質(zhì)，密度一般不同，但質(zhì)量、重力、體積可能相同，故B符合題意，ACD不符合題意。2．在國際單位制中，壓強(qiáng)的單位是()【答案】【答案】B【詳解】A．N是力的國際單位，故A不符合題意；BD．在國際單位制中，壓強(qiáng)的單位是帕斯卡，簡稱帕，符號(hào)是Pa，根據(jù)可知，壓力的國際單位是N，受力面積的國際單位是m2，則壓強(qiáng)的單位還有N/m2，1Pa=1N/m2，故B符合題意，D不符合題意；C．J是能量的國際單位，故C不符合題意。3．歷史上首先用實(shí)驗(yàn)測出了大氣壓強(qiáng)值的科學(xué)家是()A．阿基米德B．伽利略C．托里拆利D．帕斯卡【答案】【答案】C【詳解】歷史上托里拆利首先用托里拆利實(shí)驗(yàn)測出了大氣壓強(qiáng)值，故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。4．上海地區(qū)的大氣壓能托起的水柱高度接近() 【詳解】上海海拔低，接近標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，約為101.3kPa，根據(jù)液體壓強(qiáng)的計(jì)算公式p=ρgh，可以求得水柱高度為大氣壓能托起的水柱高度接近10m，故ABD不符合題意，C符合題意。故選故選C。5．如圖，兩紙片掛在同一高度，并且相距不遠(yuǎn)，現(xiàn)向兩紙片的中央吹氣，則紙片()A．不動(dòng)B．向兩邊分開C．向中央靠攏D．無法判斷【答案】【答案】C【詳解】向兩張下垂的紙中間吹氣，兩張紙中間空氣流速大，壓強(qiáng)變小，紙外側(cè)的壓強(qiáng)不變，兩張紙被外側(cè)大氣壓把紙壓向中間，所以紙片會(huì)向中央靠攏。故選C。燒杯底面所受液體的壓強(qiáng)比是()【答案】【答案】D【詳解】已知甲、乙兩燒杯中液體密度比甲、乙兩燒杯中液體深度比根據(jù)公式p=ρgh可得甲、乙兩燒杯底面所受液體的壓強(qiáng)比7．如圖所示，甲乙兩人在完全相同的沙灘散步，留下深淺相同，大小不同的腳印，則()A．甲所受的重力較大B．甲所受的重力與乙相等C．甲對(duì)沙灘的壓強(qiáng)較大D．甲對(duì)沙灘的壓強(qiáng)較小【答案】【答案】A【詳解】由于甲、乙兩人在沙灘上留下的腳印深淺相同，即壓力的作用效果相同，所以甲、乙對(duì)沙灘的壓強(qiáng)相等，由圖可知，甲的腳印大，接觸面積大，根據(jù)F=pS可知，甲對(duì)沙灘的壓力大，由于水平面上的物體對(duì)水平面的壓力等于物體的重力，所以甲受到的重力大于乙受到的重力，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。8．如圖所示，完全相同的甲、乙兩個(gè)燒杯內(nèi)裝有密度不同的液體，距離杯底相同高度處的A、B兩點(diǎn)壓強(qiáng)相等，則兩液體的密度P甲、P乙和容器底部受到的壓強(qiáng)p甲、p乙大小關(guān)系為()>p乙<p乙【答案】【答案】D【詳解】由圖知，A、B所處的深度hA>hB，而A、B兩點(diǎn)壓強(qiáng)相等，即pA=pB，由p=Pgh可知，液體密由圖知，A、B距離杯底的高度相等，燒杯底受到的壓強(qiáng)p甲=pA+P甲gh因?yàn)閜A=pB，液體密度P甲<P乙，所以pA+P甲gh<pB+P乙gh即p甲<p乙，故ABC不符合題意，D符合題意。9．以下是某同學(xué)測定鹽水密度的一些實(shí)驗(yàn)步驟：①用天平測出空礦泉水瓶的質(zhì)量m0；②在礦泉水瓶里裝滿鹽水，用天平測出它們的總質(zhì)量m1；③計(jì)算鹽水的密度；④用天平測出礦泉水瓶和剩余鹽水的總質(zhì)量為m2；⑤倒一部分鹽水到量筒中讀出鹽水的體積V，要求測量鹽水密度的誤差較小，這些混亂的步驟中可省【答案】【答案】A【詳解】分析實(shí)驗(yàn)步驟可知，鹽水的密度是通過倒入量筒中的鹽水的質(zhì)量除以倒入量筒中的鹽水的體積求得，故正確的順序是②⑤④③。即鹽水的密度為這個(gè)過程中不要測量空礦泉水瓶的質(zhì)量，則步驟①可省去，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。10．如圖所示，實(shí)心均勻正方體甲、乙靜止在水平地面上，它們對(duì)地面的壓強(qiáng)分別為p甲、p乙?，F(xiàn)將兩物體沿水平方向在上部切去不同的厚度Δh甲、Δh乙，甲、乙剩余部分對(duì)地面的壓強(qiáng)相等，則下列關(guān)系一定不成立，p甲>p乙，p甲>p乙【答案】【答案】A【詳解】AB．若Δh甲>Δh乙，切去后甲的高度一定小，而壓強(qiáng)相等，根據(jù)知，甲的密度一定大，由于切去的高度大，剩余的壓強(qiáng)相等，根據(jù)p=ρgh，切去的部分，甲的壓強(qiáng)大，故原來甲的壓強(qiáng)大，即p甲>p乙，故A符合題意，B不符合題意；CD．若Δh甲<Δh乙，剩余的甲的高度可能大于或等于或小于乙高度；而剩余的壓強(qiáng)相等，根據(jù)p=ρgh，甲的密度可能大于、等于或小于乙的密度，結(jié)合甲的邊長較大，原來甲的壓強(qiáng)可能大于或小于乙的，故可能p甲<p乙，也可能p甲>p乙，故CD不符合題意。故選A。二、填空題11．著名的實(shí)驗(yàn)有力地證明了大氣壓強(qiáng)的存在。海拔高度越高，大氣壓越（選填“大”或“小”）。船閘是利用原理工作的。【答案】【答案】馬德堡半球小連通器【詳解】[1]馬德堡半球?qū)嶒?yàn)第一次證明了大氣壓強(qiáng)的存在，且大氣壓很大。[2]大氣壓的大小與海拔有關(guān)，海拔高度越高，大氣壓越小。[3]船閘上端開口，底部連通，屬于連通器，所以船閘是利用連通器原理工作的。12．酒精的密度為0.8×103kg/m3，其單位讀作，一個(gè)玻璃瓶最多能裝1.6千克的酒精，則瓶子的容積為米3，用此玻璃瓶一定（選填“能”或“不能”）裝入相同質(zhì)量的水?！敬鸢浮俊敬鸢浮壳Э嗣苛⒎矫?×10-3能【詳解】[1]密度表示單位體積的某種物質(zhì)的質(zhì)量，酒精密度0.8×103kg/m3，單位讀作千克每立方米。[2]一個(gè)玻璃瓶最多能裝1.6千克的酒精，瓶子的容積等于酒精的體積為[3]水的密度大于酒精密度。根據(jù)，相同質(zhì)量的水體積更小，而瓶子容積等于酒精體積，因此能裝入相同質(zhì)量的水。13．壓強(qiáng)是表示壓力產(chǎn)生的的物理量。成語“如坐針氈”反映針尖所產(chǎn)生的壓強(qiáng)很大，從物理學(xué)角度看，假設(shè)一個(gè)成人所受的重力為600牛，針尖的面積為5×10-9米2，則人坐在100根針尖上受到的壓強(qiáng)為 帕，它表示：每平方米面積上，人受到的?！敬鸢浮俊敬鸢浮孔饔眯Ч?Pa壓力為1.2×109N。【詳解】[1]壓強(qiáng)是表示壓力產(chǎn)生的作用效果的物理量。壓強(qiáng)越大，表示壓力產(chǎn)生的作用效果越明顯。[2]假設(shè)一個(gè)成人所受的重力為600N，則人對(duì)針尖的壓力為F=G=600N針尖的面積為5×10-9m2，則人坐在100根針尖上受到的壓強(qiáng)為[3]壓強(qiáng)的物理意義是單位面積上所受的壓力。故它表示：每平方米面積上，人受到的壓力為1.2×109N。14．為了測定牛奶的密度，將一袋牛奶倒入燒杯中，測出牛奶和燒杯的總質(zhì)量是320g，然后將其中部分牛奶倒入量筒，量筒示數(shù)如圖所示，再測出剩余牛奶和燒杯的總質(zhì)量是254g，則量筒中牛奶的質(zhì)量為g，體積為mL，牛奶的密度為g/cm3?！敬鸢浮俊敬鸢浮?6601.1【詳解】[1]由題意可得，量筒中牛奶的質(zhì)量為m=320g-254g=66g[2][3]如圖所示，倒入量筒中的牛奶體積為60mL，則牛奶的密度為15．如圖甲所示是河南洛陽小浪底大壩剖面示意圖，由的規(guī)律可知，堤壩下部受到的水的壓強(qiáng)比上部大，因此為確保安全，堤壩下部比上部更為厚實(shí)；如圖乙所示，輪船冬季吃水線在夏季吃水線20/27（選填“上”或“下”圖丙所示是文丘里流量計(jì)的結(jié)構(gòu)示意圖，流體在通過流量計(jì)時(shí)局部收縮，從而使流速增大，壓強(qiáng)（選填“增大”或“減小”或“不變”）?！敬鸢浮俊敬鸢浮恳后w壓強(qiáng)下減小【詳解】[1]液體由于受到重力作用，且具有流動(dòng)性，會(huì)對(duì)與它接觸的容器底部和側(cè)壁都產(chǎn)生壓強(qiáng)。由液體壓強(qiáng)規(guī)律可知，同種液體中液體的深度越大，壓強(qiáng)越大。因此堤壩下部受到水的壓強(qiáng)較大。[2]冬季水溫較低，夏季水溫較高，由液體的熱脹冷縮原理可知，冬季水的溫度較低，密度增大；夏季水的體積膨脹因此它的密度減小。輪船漂浮在水面上，因此冬季和夏季時(shí)輪船所受的浮力大小相等，由于冬季水的密度大，由浮力公式F浮=P液gV排可知，冬季時(shí)輪船排開液體的體積較小，即吃水線在夏季吃水線的下方。[3]流體流速大的地方壓強(qiáng)小，該流量計(jì)的1處橫截面積大，流體流速小，壓強(qiáng)大，2處橫截面積小，流體流速較大，壓強(qiáng)較小，所以，當(dāng)管道中的流體流動(dòng)時(shí)，在左右壓強(qiáng)差的作用下，“U”形管左邊的液柱下降，右邊的液柱上升，從而形成高度差Δh。16．盛有水的容器中，A、B、C三點(diǎn)的位置如圖所示，A處水的深度為米，B處水的壓強(qiáng)為帕。容器底面積為15厘米2，則容器底受到水的壓力為牛?！敬鸢浮俊敬鸢浮?.8500015【詳解】[1]某點(diǎn)的深度為該點(diǎn)到自由液面的豎直距離，所以A處的深度為hA＝0.5m＋0.3m＝0.8m[2]B處的深度為hB＝0.5mB處水的壓強(qiáng)為pB=ρghB＝1×103kg/m3×10N/kg×0.5m＝5000Pa[3]容器底的深度為h＝0.5m＋0.3m＋0.2m＝1m容器底受到水的壓強(qiáng)為21/27p=ρgh＝1×103kg/m3×10N/kg×1m＝10000Pa容器底受到水的壓力為FF＝pS＝10000Pa×15×10-4m2＝15N17．本次實(shí)踐活動(dòng)第三個(gè)項(xiàng)目是測量自己對(duì)“奮斗者號(hào)”模型地面的壓強(qiáng)。小普用體重計(jì)測出自己的質(zhì)量為54.4kg，然后用“奮斗者號(hào)”方格地板測量出自己站立時(shí)每只鞋底和地面的接觸面積，如圖所示。已知：圖中每個(gè)小格的面積為4×10-4m2。g取9.8N/kg，求：(1)一只該鞋底在方格紙上占有個(gè)小格不滿一格時(shí)，大于半格的算一格，小于半格的不算每只鞋印的面積m2；(2)小普在“奮斗者號(hào)”內(nèi)雙腳站立時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)p?！敬鸢浮俊敬鸢浮?1)341.36×10-2(2)39200Pa【詳解】（1）[1]由圖可數(shù)得鞋底所占小格數(shù)為34個(gè)。[2]每只鞋印的面積S=34×4×10-4m2=1.36×10-2m2（2）小普的重力G=mg=54.4kg×9.8N/kg=533.12N小普在“奮斗者號(hào)”內(nèi)雙腳站立時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)18．如圖所示，高壓鍋是廚房中常見的炊具，它省時(shí)高效，深受人們歡迎。小華通過查閱資料；了解到不同氣壓下水的沸點(diǎn)，如下表：大氣壓強(qiáng)p/×105Pa0.440.710.982.05水的沸點(diǎn)t/℃80909922/27(1)分析比較表中大氣壓強(qiáng)p、水的沸點(diǎn)t的變化情況，可得出的初步結(jié)論是：；(2)日常生活中，用高壓鍋煮食物，可以增大鍋內(nèi)氣體的壓強(qiáng)，使水的沸點(diǎn)（“升高”或“降低”從而使食物熟得更快；(3)請(qǐng)比較拉薩（海拔約3650米）和上海（海拔約2米）地區(qū)水的沸點(diǎn)的大小關(guān)系，并說明理由?！敬鸢浮俊敬鸢浮?1)見解析(2)升高(3)見解析【詳解】（1）分析表格數(shù)據(jù)可知，當(dāng)氣壓增大時(shí)，水的沸點(diǎn)會(huì)升高，水的沸點(diǎn)隨上方氣壓的增大而升高。（2）水的沸點(diǎn)隨上方氣壓的增大而升高，用高壓鍋煮食物，可以增大鍋內(nèi)氣體的壓強(qiáng)，水的沸點(diǎn)會(huì)增大，因此煮食物會(huì)更快。（3）拉薩(海拔約3650米)和上海(海拔約2米)地區(qū)水的沸點(diǎn)的大小關(guān)系是：拉薩地區(qū)水的沸點(diǎn)低于上海地區(qū)水的沸點(diǎn)，理由：大氣壓隨高度的增加而減小，且水的沸點(diǎn)與氣壓有關(guān)，氣壓越低，沸點(diǎn)越低、氣壓越高，沸點(diǎn)越高；而拉薩地區(qū)的海拔大于上海地區(qū)的海拔，氣壓低于上海的氣壓，因此拉薩地區(qū)水的沸點(diǎn)低于上海地區(qū)水的沸點(diǎn)。三、作圖題19．小明同學(xué)用50N的力水平向左按圖釘，用力的示意圖作出手對(duì)圖釘?shù)膲毫??！敬鸢浮俊驹斀狻渴謱?duì)圖釘?shù)膲毫Ψ较蛩较蜃螅笮?0N，作圖如下：20．請(qǐng)?jiān)趫D中畫出兩個(gè)小圓孔a、b噴出的水流。23/27【答案】【詳解】根據(jù)液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)可知，b處的深度大于a處，b處的液體壓強(qiáng)大于a處，b處的液體噴出的距離大于a處，如圖所示21．如圖所示，三只相同的燒杯a、b、c中分別盛有等質(zhì)量的牛奶、水和酒精，b中水面已畫出，請(qǐng)?jiān)赼和【答案】【詳解】由題意可知由可知因三個(gè)燒杯完全相同，因此酒精的液面最高，水的次之，牛奶的體積最小，酒精和牛奶的大致液面如圖所示：24/27四、計(jì)算題22．體積為20米3的冰全部熔化成水，求水的質(zhì)量m水。（已知ρ冰=0.9×103千克/米3）【詳解】物質(zhì)的質(zhì)量不隨物態(tài)的變化而變化，冰熔化成水后質(zhì)量不變，則水的質(zhì)量為m水=m冰=P冰V冰=0.9×103kg/m3×20m3=1.8×104kg23．如圖所示，均勻?qū)嵭膱A柱體A靜止在水平地面上。(1)若A的質(zhì)量為1千克，求A對(duì)地面的壓力FA；(2)若A的密度為2×103千克/米3，高0.1米，求A對(duì)地面的壓強(qiáng)pA?！敬鸢浮俊敬鸢浮?1)9.8N(2)1960Pa【詳解】（1）A對(duì)地面的壓力為FA=G=mg=1kg×9.8N/kg（2）A對(duì)地面的壓強(qiáng)24．如圖甲所示，密度為1.5×103千克/米3的均勻長方體置于水平地面上。另有一高為0.35米，底面積為2×10-2米2的薄壁圓柱形容器放在水平地面上，容器內(nèi)盛有0.3米深的某種液體，如圖乙所示。將長方體由平放變?yōu)樨Q放，長方體對(duì)水平地面壓強(qiáng)的變化量與液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)恰好相等。(1)求長方體的質(zhì)量m；(2)求液體的密度P液；(3)在豎放的長方體上水平截取一部分，并將截取部分放入容器中，使液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)最大且截取部分的質(zhì)量最小，求放入后容器對(duì)地面壓強(qiáng)的增加量Δp容。25/27【答案】【答案】(1)4.5kg(3)735Pa【詳解】（1）長方體的體積為V=0.3m×0.1m×0.1m=3×10-3m3（2）長方體對(duì)地面的壓力為F=G=mg=4.5kg×10N/kg=45N長方體平放時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)為長方體豎放時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)為將長方體由平放變?yōu)樨Q放，長方體對(duì)水平地面壓強(qiáng)的變化量Δp