天津市南开区中考物理三年(2020-2022)模拟题汇编-04压强
一、单选题
1.(2022·天津南开·统考二模)小明对所学物理知识进行总结,发现学好物理能够更好的帮助我们远离危险,下列说法正确的是( )
①安全带主要是在汽车突然启动时,对驾乘人员起到保护作用
②在下雪天,汽车轮胎套上防滑链,可以增大与路面的摩擦力,防止打滑
③铁路站台上设置安全线,这是因为流体流速大的位置压强小,防止人被“吸”入
④试电笔内串联了大电阻,检测时使通过人体的电流很小,从而保护检测者的安全
A.①②③④ B.①②③ C.②③④ D.①③④
2.(2022·天津南开·统考一模)下列关于图片描述正确的是( )
A.图甲中铁轨下面铺枕木是为了增大对地面的压强
B.图乙中“瓶吞鸡蛋”实验可以说明大气压的存在
C.图丙中飞机起飞利用了空气流速大,压强大的原理
D.图丁中拦河坝设计成梯形是因为随深度的增加液体压强逐渐减小
3.(2021·天津南开·统考二模)如图所示,图中的阴影部分的面积描述的是相应物理量,其中不正确的是( )
A.物体运动的路程 B.物体的质量
C.物体所受的压强 D.用电器的电功率
4.(2021·天津南开·统考二模)疫情期间,小丽帮妈妈做家务时,发现生活中处处有物理。下列分析错误的是( )
A.茶壶的壶嘴和壶身组成连通器
B.菜刀的刀刃很锋利,是为了减小压强
C.利用大气压把吸盘式挂钩压在平滑的墙壁上
D.浴室内的防滑垫表面凹凸不平是为了增大摩擦
5.(2020·天津南开·统考一模)当火车驶过时,人站在安全线以内,即使与火车保持一定的距离,也非常危险,以下现象不能用解释上述现象的规律解释的是( )
A.用吸管把饮料吸进嘴里
B.大风会把不牢固的屋顶掀翻
C.护航编队各船只多采用前后行驶而非并排行驶
D.风沿着窗外的墙面吹过时,窗口悬挂的窗帘会飘向窗外
6.(2020·天津南开·统考一模)质量分布均匀的A、B两个实心正方体(VA>VB),放置在盛水的容器中、静止时如图所示:现将A、B捞起后放置在水平桌面上,比较A、B在水中受到的浮力FA、FB,和它们对水平桌面的压强pA、pB的大小关系,正确的是( )
A.FA<FB,pA>pB B.FA>FB,PA<PB C.FA=FB,pA<PB D.FA>FB,pA>pB
二、多选题
7.(2022·天津南开·统考二模)为测定风速的大小,小明设计了一种测定风速的装置,其简化电路如图所示。图中R1为定值电阻,探头、金属杆和滑动变阻器R2的滑片P相连,可上下移动,且R2>R1。下列分析正确的是( )
A.当有风吹过探头时,探头带动滑片P向下移动
B.风速越大,电压表示数越大
C.当风速增大时,电路消耗的总功率变大
D.当R2=R1时,R2消耗的电功率最大
8.(2022·天津南开·统考一模)关于下图描述正确的是( )
A.图(a)茶壶是应用连通器的原理工作的
B.图(b)是用来测量大气压强的仪器
C.图(c)中要让杠杆在水平位置平衡,应将右边平衡螺母向右调节
D.图(d)中要使杠杆保持平衡用力最小的是F2
9.(2022·天津南开·统考一模)一端开口的圆柱形容器的器壁厚度均匀,容器的内底面积S1=200cm2,容器的外底面积S2=250cm2,将圆柱形容器(内有质量可忽略的空气)倒扣于水中静止时,如下图所示。已知容器内外液面的高度差h1=5cm,容器口与容器外部液面的高度差h2=8cm,大气压强取1.0×105Pa。(ρ水=1×103kg/m3)则( )
A.外部大气对容器底的压力2000N B.容器口处的水产生的压强800Pa
C.进入容器中水的重力6N D.圆柱形容器所受的重力14N
三、填空题
10.(2022·天津南开·统考二模)三峡水电站的水库大坝高185m,当水库水深为125m时,坝底受到水的压强是________Pa(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3),海上护航舰艇都采用前后编队航行,是因为舰艇平行急速行驶时,舰艇间水流速度________(选填“大”或“小”),压强小,会发生相撞事故。
11.(2021·天津南开·统考二模)(1)1标准大气压能支持的酒精的高度是___________m;
(2)排水量为1200t的轮船在河水中航行,轮船满载时所受浮力是___________。(已知酒精密度0.8g/cm3,g=10N/kg)
12.(2021·天津南开·统考二模)2019年10月1日,在天安门广场举行的建国70周年国庆阅兵式中,如图所示,空中加油机正在给战斗机加油。机翼做成上弯下平的形状,可以使飞机飞行时获得升力,这是因为气体流速越大的位置,压强越___________(选填“小”或“大”)。加油过程中,若战斗机的高度和速度不变,机械能___________(选填“增加”或“减小”)。
13.(2021·天津南开·模拟预测)如图,茶壶的壶身和壶嘴构成了一个_______,当壶中水深 12cm 时,A 点受到水的压强是______Pa;若壶中装满水,用手指将壶盖上的小孔堵住,则壶中的水_______(选填“能”或“不能”)倒出来。(g=10N/kg)
14.(2020·天津南开·统考一模)如图所示是一幅三峡大坝的图片。三峡大坝涉及了很多物理知识, 其中大坝侧面的船闸是利用______原理修建的;大坝内的水流下的过程中机械能的转化过程是___________。
四、实验题
15.(2022·天津南开·统考二模)某实验小组同学观察到滑雪者和步行者在雪地里行走的情景,如图所示。为了“探究压力的作用效果与那些因素有关”,他们用海绵、小桌、砝码进行模拟研究,如图甲、乙、丙所示。
(1)实验中,是通过观察________来比较压力作用效果的;
(2)若图中滑雪者和步行者的体重相差不大,此情景与实验中_______两图原理相同,由此两图可以得出结论:________;
(3)实验时某同学将小桌换成砖块,并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块,如图丁所示。发现它们对海绵的压力作用效果相同,由此他得出的结论是:压力的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_______。
五、计算题
16.(2022·天津南开·统考一模)如图所示,是一辆汽车通过滑轮组提升重物的装置图,汽车部分参数如表。每次重物都以1m/s的速度匀速上升,提升重2400N的物体时,滑轮组的效率为80%,不计汽车所受的摩擦阻力、绳重及滑轮组的摩擦,求:
(1)汽车对水平地面的压强;
(2)汽车拉绳的力做功的功率。
汽车部分参数
汽车重量 3t
车轮数 6个
车轮的总受力面积 1000cm2
17.(2022·天津南开·统考二模)如图甲所示,是《天工开物》中记载的三千多年前中国古人利用桔槔在井上汲水的情境,受桔槔的启发,小明组装了如图23乙所示的装置。其中,杠杆CD可绕支点O在竖直平面内转动,且OC=2OD。物体A悬挂在C端,静止在水平桌面上的正方体B悬挂在D端,此时杠杆在水平位置平衡。已知:GA=30N,GB=80N,正方体B的边长为0.1m。杠杆、悬绳的质量不计。求:
(1)杠杆D端所受的拉力;
(2)正方体B对地面的压强。
18.(2020·天津南开·统考一模)下表是某辆四轮轿车的部分数据(g取10 N/kg):
车身质量(kg) 1900
油耗(升/百千米) 7.4
最大输出功率(kW) 150
最高时速(km/h) 210
轮胎宽度(m) 0.2
(1)该轿车空车停放在水平路面上时,某同学测得该轿车每个轮胎与地面接触的长度约为0.05 m(沿车长的方向)。则此时该轿车对水平路面的压强约为多大?
(2)该轿车在高速公路上以108 km/h的速度匀速前进,发动机的输出功率为120 kW,则轿车受到的阻力是多大?
参考答案:
1.C
【详解】①在汽车突然启动时,人由于惯性,会保持静止状态,汽车向前运动,人会向后仰,此时安全带不起作用。当汽车突然刹车时,汽车突然停止,人由于惯性,会继续向前运动,人会向前倾,此时安全带对驾乘人员起到保护作用。故①错误;
②在下雪天,汽车轮胎套上防滑链,可以增大轮胎与路面接触面的粗糙程度,从而增大与路面的摩擦力,防止打滑。故②正确;
③当火车进站时,火车速度较大,带动周围空气,空气的流速越大,压强越小,人的两侧会有一个压强差,人很容易在压强差的作用下,被压向列车一侧。因此铁路站台上设置安全线,这是因为流体流速大的位置压强小,防止人被“吸”入。故③正确;
④试电笔在使用时手应接触笔尾金属体,这样导线、试电笔、人体、大地就会形成一条串联电路,根据欧姆定律可知,电压一定时,电阻越大,电流越小,笔内串联了大电阻,检测时可以使通过人体的电流很小,从而保护检测者的安全。故④正确。
综上,故ABD错误,C正确。
故选C。
2.B
【详解】A.图甲中铁轨下面铺枕木是为了增大受力面积从而减小对地面的压强,故A错误;
B.“瓶吞鸡蛋”实验,是集气瓶内的气压小于外界大气压,大气压将鸡蛋压入瓶内,故证实了大气压的存在,故B正确;
C.飞机的机翼上方凸起,下方平整,上方空气流速大,压强小,下方空气流速小,压强大,从而产生向上的压强差,形成向上的升力,靠升力升空,故C错误;
D.拦河坝设计成梯形是因为随深度的增加液体压强逐渐增大,底部宽大可以承受更大的压强,故D错误。
故选B。
3.C
【详解】A.横坐标是时间t,纵坐标是速度v,根据s=vt可知,横、纵坐标之积正好是路程。故A正确;不符合题意;
B.横坐标是体积V,纵坐标是密度ρ,根据m=ρV可知,横、纵坐标之积恰好是质量。故B正确;不符合题意;
C.横坐标是受力面积S,纵坐标是压力F,根据可知,横、纵坐标之积不是压强。故C错误,符合题意;
D.横坐标表示电流I,纵坐标表示电压U,根据P=UI可知,横、纵坐标之积表示电功率。故D正确,不符合题意。
故选C。
4.B
【详解】A.茶壶的壶嘴与壶身组成了连通器,因此壶身的水位总是与壶嘴的水位相平,故A正确,不符合题意;
B.菜刀的刀刃很锋利,通过减小受力面积,增大压强,故B错误,符合题意;
C.吸盘在工作时,需排出里面的空气,大气压便将其压在墙面上,是利用了大气压,故C正确,不符合题意;
D.浴室内的防滑垫表面凹凸不平,是通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力,故D正确,不符合题意。
故选B。
5.A
【详解】A.用吸管吸饮料应用的知识是大气压,而人要站在安全线以外所用的知识是流体压强与流速的关系,故A不正确,符合题意;
B.大风能把屋顶掀翻是由于大风来时,屋内外的空气流速不同,造成屋内压强大于屋外压强,从而存在屋顶被掀翻的风险,故B说法正确,不符合题意;
C.护航编队的船只不能并排行驶的原因是:并排行驶时,船之间和船两侧水的流速不同,而且船之间的压强小于两侧的压强,于是可能造成船只横向相撞,故C说法正确,不符合题意;
D.风沿着窗外的墙面吹过时,窗内外空气流速不同,造成外部压强小于内部压强,于是窗帘会向外飘,故D说法正确,不符合题意。
故选A。
6.D
【详解】由图知VA排>VB排,根据F浮=ρ水gV排可知,FA>FB;
当将它们放入水中后,因为A悬浮,所以ρA=ρ水;因为B漂浮,所以ρB<ρ水,所以ρA>ρB;A、B两个实心正方体的体积关系为 VA>VB,则hA>hB,它们对水平桌面的压强:p====ρ物gh,因为ρA>ρB,hA>hB,所以pA>pB,故D正确,ABC错误。
故应选D。
7.ABD
【详解】A.当有风吹过探头时,由于探头上方空气流速小于下方,流速大的地方压强小,所以探头上方的压强大于下方,探头带动滑片向下移动,故A正确;
B.当有风吹过探头时,探头带动滑片向下移动,电路中总电阻变大,电流变小,定值电阻两端电压变小,滑动变阻器两端电压即电压表示数变大,故B正确;
C.当风速增大时,电路中总电阻变大,电流变小,电路消耗的总功率根据P=UI,电源电压不变,所以总功率变小,故C错误;
D.滑动变阻器R2消耗的电功率
当时,R2消耗的电功率最大。故D正确。
故选ABD。
8.AD
【详解】A.图(a)茶壶的壶身和壶嘴上端开口、底部连通,利用了连通器的原理,故A正确;
B.图(b)仪器的名称是压强计,可通过U形管中液面的高度差反映液体压强的大小,故B错误;
C.由图(c)可知,杠杆的左端上翘,要让杠杆在水平位置平衡,应调节右边平衡螺母向左移动,故C错误;
D.图(d)中,根据杠杆平衡条件可知,在阻力和阻力臂一定时,要使杠杆保持平衡用力最小,就应使动力臂最长,因此最省力的是F2,故D正确。
故选AD。
9.BCD
【详解】A.外部大气对容器底的压力为
故A不符合题意;
B.容器口处的水产生的压强为
故B符合题意;
C.进入容器中水的重力
故C符合题意;
D.将圆柱形容器和进入容器中的水看做一个整体,整体受到的浮力为
整体漂浮在水中,所以
则圆柱形容器所受的重力为
故D符合题意。
故选BCD。
10. 1.25×106 大
【详解】[1]由题意可知,水库水深为h=125m,故由p=ρgh可得,坝底受到水的压强为
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×125m=1.25×106Pa
[2]舰艇平行急速行驶时,舰艇间水流速度大,压强小,而舰艇外的水流速度小,压强大,在压强差的作用下,容易发生相撞事故。
11. 12.625m 1.2×107N
【详解】(1)[1]此题可以转化为:多高的酒精产生的压强等于一标准大气压,有
(2)[2]轮船的排水量为轮船满载时排开水的质量,而轮船满载时受到的浮力等于此时排开水的重力,则此时受到的浮力为
12. 小 增加
【详解】[1]根据流体压强与流速的关系,机翼做成上弯下平的形状,可以使飞机飞行时获得升力,这是因为气体流速越大的位置,压强越小。
[2]加油过程中,战斗机的质量变大,若战斗机的高度和速度不变,动能与重力热能增大,即机械能增加。
13. 连通器 1200 不能
【详解】[1]茶壶的壶嘴和壶身构成了一个连通器,当里面的水不流动时,壶嘴和壶身内的水面保持相平。
[2]A点受到水的压强
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1200Pa
[3]若壶中装满水,用手指将壶盖上的小孔堵住,由于外部的大气压大于壶内压强,壶中的水不能倒出。
14. 连通器 重力势能转化为动能
【详解】[1]船闸是利用连通器的原理工作的。
[2]大坝内水流下的过程是水的重力势能转化为动能。
15. 海绵的形变程度 乙丙 当压力大小相同时,接触面越大,压力作用效果越小 两砖块对海绵的压力大小不同,受力面积大小也不同
【详解】(1)[1]实验中,是利用转换法通过观察海绵的来比较压力程度作用效果的,海绵形变程度越大,表明压力作用效果越明显。
(2)[2][3]滑雪者和步行者的体重相差不大,说明滑雪者和步行者对雪地的压力大小几乎相同,滑雪者与雪地的接触面积大于步行者与雪地的接触面积,雪地在滑雪者的作用下,形变较小,而在步行者的作用下,雪地形变很大,说明当压力大小相同时,接触面越大,压力作用效果越小。由图得,图乙丙压力相同,乙图受力面积较大,海绵的形变较小,故滑雪者和步行者在雪地里行走的情景与乙丙图的原理相同。
(3)[4]图丁的操作中,两砖块对海绵的压力大小不同,受力面积大小也不同,没有控制变量,无法得到准确的结论。
16.(1);(2)3000W
【详解】解:(1)提升重物时,汽车对水平地面的压力
受力面积
汽车对水平地面的压强
(2)由图可知,滑轮组绳子的有效股数n=3,根据
可得,汽车的拉力
汽车的速度
则汽车拉绳的力做功的功率
答:(1)汽车对水平地面的压强为;
(3)汽车拉绳的力做功的功率为3000W。
17.(1)60N;(2)2×103Pa
【详解】解:(1)根据杠杆的平衡条件
,OC=2OD
可得杠杆D端所受的拉力为
(2)正方体B对地面的压力为
正方体B与地面的接触面积是
所以正方体B对地面的压强为
答:(1)杠杆D端所受的拉力为60N;
(2)正方体B对地面的压强为2×103Pa。
18.(1)4.75×10 5 Pa;(2)4000N
【详解】(1)轿车空车停放时,轮胎与地面接触面积
S=4×0.2m×0.05m=0.04m2
轿车对水平路面的压强
(2)轿车匀速直线前进,则水平方向上所受的阻力与牵引力是一对平衡力,根据P功率=Fv,得轿车受到的阻力
答:(1)此时该轿车对水平路面的压强约为4.75×105Pa;
(2)轿车受到的阻力是4000N。
试卷第1页,共3页
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