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1、2021中考物理力学实验:压强综合1 .小明想测量校园里一块长方体校训石对水平地面的压强。他找到一些与其材质相同的小石块，用测力计、烧杯、水、细线和卷尺等进行如下实验：(g 取 1 0 N/k g)(1)使用弹簧测力计前，应 检 查 指 针 是 否 指 在;(2)由图示操作，测出小石块受到的浮力F 浮=N；(3)计 算 出 小 石 块 的 密 度；(4)测出校训石的长、宽、高 分 别 为 则 校 训 石 对 水 平 地面的压强 P a；(5)校训石与地面接触的右下角是缺损的，则他测算出的压强比实际压强 O2 .小明同学在学习流体压强知识时做了如下一系列实验和分析。请你帮助他补全下面的内容。（1
2、）如图甲，先在水平桌面上固定两根平行的小棒，接着在小棒上放了间隔一定距离的两个乒乓球。然后，他向两个乒乓球中间的间隙用力吹气，则 两 个 乒 乓 球 将（选 填“靠近”或“分开”）.这是因为气体流速越大的地方，压强越_ O（2）接着，小明又自制了一个飞机机翼模型（如图乙），将其放置在托盘测力计上，在机翼模型的正前方用电扇迎面吹风，来模拟飞机飞行时的气流。电扇转动后，托盘测力计的示数将（选 填“变大”、“变小”或“不变”）.比较机翼上下方气流压强的大小，进一步验证了上面的关系。（3）小明又找了如下一些生活情景，其中能用上述实验规律进行解释的是（）。A .将氢气球放手后，它会漂向空中B .火车与站
3、台之间有黄色的安全线C .通过拍打衣服清除它上面的灰尘。3.物理课上，刘老师利用传感器为同学们做“探究流体压强与流速的关系”的演示实验，装置如图甲所示.(1)装置中A、B、C三节直径不同的塑料管连接在一起，右端与吹风机的尾部相连，当用吹风机吹气时，在同一时间内，通过每个管子的气体总量相同，则细管内气体流速比粗管内气体流速.(选填“大”或“小”)(2)将三个气体压强传感器探头分别插入三节管中，传感器与电脑相连，打开吹风机吹气时，电脑屏幕如图25乙所示，已知三条图线分别对应粗细不同的三节管中气体压强随时间变化的情况，由图像可知：平稳流动的气体，流 速 大 处 压 强.图线反映的是装置_ _ _ _
4、 _ _ _ 中塑料管的气体压强随时间变化的情况.(选 填 “A、B”或 C”)(3)当刘老师将吹气的吹风机调换挡位后，图像中三条图线出现了下移，由 此 可 以 判 断 三 节 管 中 气 体 的 流 速.(选填“增大”或“减小”)(4)实验后同学们继续研究了飞机机翼的形状，它上表面弯曲，下表面较平直.当飞机前进时，机翼上、下方气体流速不同，机翼上、下表面就存在着4.小红做“小球放入水中静止时，水对容器底部的压强增加量A p水及容器对水平面的压强增加量Ap容与哪些因素有关”的实验，她选取了体积相同、密度不同的若干小球放入水中（水深大于小球直径，且水不溢出），如图所示，测出水对容器底部的压强增加
5、量水及容器对水平面的压强增加量Ap容，并将相关数据记录在表一中。表一:实验序号12345P 球(X 1 03k g/m3)0.20.60.81.01.2p 水(P a)9 82 9 43 9 24 9 04 9 0p 容(P a)9 82 9 43 9 24 9 05 8 8分析比较表中实验序号 中的数据及相关条件可知:浸入水中体积相同的小球，当P 球与P 水的大小满足 关 系 时 Ap水与 P 球无关 分 析 比 较 表 中 容与P 球的数据及相关条件可知:浸入水中的小球，O分析比较表中实验序号1-4 中Ap水 与 Ap容的大小关系及相关条件可知:浸入水中体积相同的小球，o小明仅改变液体种类
6、，利用上述实验器材重复了实验，得到的数据如表二所示，根据上述实验规律，分析可得小明所用液体的密度值应为 k g/m:,o表二：P液实验序号12345P 球（X 1 03k g/m3）0.20.60.81.01.2p 液（P a）9 82 9 43 9 24 9 05 3 9p 容（P a）9 82 9 43 9 24 9 05 8 85.在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中，小明和小华利用所提供的器材(小桌、海绵、祛码、木板)设计了图甲、乙、丙三个实验，请你根据已学过的压强知识分析：海0木掇甲 乙 丙 丁(1)小明和小华是根据海绵 来比较压力的作用效果的。(2)若要探究压力作用效果与
7、压力大小的关系，应选用图甲和图_ _ _ _ _ _ _ _ 来比较。(3)通过观察图乙和图 两 得 出“压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显”。以下实例中应用该结论的是_ OA.汽车限重B.斧头磨得很锋利C.在铁轨下面铺枕木(4)如图丁所示，小华把小桌挪放到一块木板上，她通过对图丙、丁的比较又得出“压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越不明显”的结论。造成前后两个结论不一致的原因是前后两次受力面的 不同。(5)在图乙、丁中小桌对海绵、小桌对木板的压强分别是p乙、p丁，则 P 乙 P 丁(选填“V”、”或“=”)6.水平实验桌面上有微小压强计、刻度尺和装有适量水的A、B两个烧杯.
8、小明和同学们学习了液体内部压强跟哪些因素有关的知识后，提出新的猜想，为此同学们利用提供的实验器材进行了如下实验探究.将微小压强计的探头放入A 烧杯的水中，用刻度尺测得探头到烧杯底的距离L为 6 c m,如图甲所示，记录微小压强计U形管两侧的液面高度差L；将微小压强计的探头放入B 烧杯的水中，探头到烧杯底的距离L为 1 0 c m,如图乙所示，记录微小压强计力 形管两侧的液面高度差h2;(1)有同学发现h l 大于h2,于是得出结论“液体内部任意一点的压强跟该点到容器底的距离L 有关”，小明认为这个结论是错误的，并设计了如下的实验来验证.实验步骤：微小压强计的探头放入烧杯的水中，用刻度尺分别测出
9、探头到水面的距离H,以及,读出压强计U型管两侧的液面高度差h,记录数据.，调整探头所在的位置，使得探头到水面的距离仍为H,压强计U型管两侧的液面高度差h 2=h 重复上一步的步骤，记录数据.实验结论：通 过 数 据 可 发 现,由此可以验证明上述观点不合理.(2)小明又取了一根饮料吸管，将一些铜丝从吸管的下端塞入作为配重，并用石蜡将吸管的下端封起来，初步做成一支密度计，如图丙所示.为了给密度计标上刻度，他进行了如下实验.将其放入水中，竖立静止后，在密度计上与水面相平处标上水的密度值1.O g/c m3；将其放入植物油中，用同样的方法在密度计上标上植物油的密度值 0.9 g/c n?；刻度0.9
10、 应该在 点(选 填 p”或 q”)；小明用刻度尺测出密度计1.O g/c n?与0.9 g/c m：刻度线间的距离为0.8 0c m,则该密度计竖直漂浮时浸入水中的深度 c m.（3）【拓展】像标示弹簧测力计刻度的方法一样，小明以两刻度线间的长度表示O.lg/c m，,将整个吸管均匀标上刻度.你认为这样 均 匀 标 示 刻 度（选填“合理”或“不合理”），理由是7.学习小组用侧壁扎有小孔的长塑料瓶做“探究液体压强特点”的实验时，发现每次小孔中水的流量Q （单位时间内喷出水的体积）不同。水的流量与哪些因素有关，大家提出以下猜想。猜想1：与小孔的形状有关；猜想2 :与小孔距水面的深度h有关;猜想
11、3:与小孔的横截面积S有关；（1）为验证猜想1,他们在三个相同塑料瓶侧壁的同一位置各扎一个小孔，三孔形状如图甲所示，在小孔处安装阀门和流量计（测流量的仪器）。将瓶中均装满水，打开阀门，测出流量。此步骤存在的问题是。(2)肯定猜想1后，为探究猜想2,他们在同一塑料瓶的不同位置，分别开相同的圆孔进行实验：下表是实验中测得的数据，请在图乙中描点作出流量Q与小孔深度的平方根 的关系图线，表格中第3 次流量Q=o进一步分析，他们认为深度影响流量的原因是深度越大，液体压强越，喷出小孔的水流速也越大。(3)对于猜想3,大家认为是正确的。为进一步探究流量Q 与小孔横截面积S 之间的定量关系，老师画了图丙所示的水柱模型，其中v 表示水从小孔流出的速度，1表示时间t内流出水柱的长度，S表示小孔的横截面积。根据流量定义并结合模型，推导流量Q 与流速v、面积S的关系式：Q=；通常情况下，喷泉竖直向上喷出的水柱在上升阶段粗细并不均匀，则喷出水柱在空中上端较(选填“粗”或“细”)。