壓強“星題”與“山寨題”

黃如林

近年各地的物理中考中,實驗探究題約占20%~30%的分數(shù),是各種題型中失分最多的,壓強部分的實驗題在中考中經(jīng)常出現(xiàn)。我們把各地中考中經(jīng)常出現(xiàn)、以課本內(nèi)容為題材的題目稱之為“星題”,以課本外內(nèi)容為題材考查課本知識的題目謂之“山寨”題。這部分探究考查的知識點主要有3個:1. 壓力的作用效果跟什么因素有關(guān)?2. 液體壓強有什么特點?3. 流體壓強跟流速有什么關(guān)系?考查的內(nèi)容有實驗的過程、實驗的結(jié)論、實驗的探究方法、實驗現(xiàn)象等。

一、探究壓力的作用效果跟什么因素有關(guān)

星題 在探究“壓力的作用效果與什么因素有關(guān)”的實驗中,小明利用小桌、砝碼、泡沫塑料等器材設(shè)計了如圖1所示的幾個實驗。

(1)在實驗中,小明同學是通過觀察泡沫塑料的____

____________來比較壓力作用效果的。

(2)圖1中________兩個實驗是用來研究壓力的作用效果與受力面積是否有關(guān)的;________兩個實驗是用來研究壓力的作用效果與壓力是否有關(guān)的。

(3)在物理學中,用______來表示壓力的作用效果。

解析 題(1)考查了實驗現(xiàn)象,答案:形變的大小。題(2)考查控制變量法的應用。要研究壓力的作用效果與受力面積是否有關(guān),必須控制壓力不變;研究壓力的作用效果與壓力是否有關(guān),必須控制受力面積不變。答案:乙和丙;甲和乙。題(3)答案為壓強。

山寨題1 為了探究壓力的作用效果與哪些因素有關(guān),小麗同學用控制變量法做了如圖2所示實驗:

觀察比較圖2(a)、(b)的情況可知壓力的作用效果與___________有關(guān)。比較圖2(a)、(c)的情況可知壓力作用的效果與________________有關(guān)。用控制變量法還可探究_______實驗。(只填一個)

二、探究液體壓強有什么特點

星題 在“研究液體壓強”的實驗中,小張進行了如圖3所示的操作。

(1)為了順利完成實驗,除圖中畫出的器材外,還需要用到___________。

(2)比較圖中代號為______、______、______的三個圖,可得到的結(jié)論是:在同一深度,液體向各個方向的壓強相等。

(3)比較_______、_______兩圖可以知道,在深度相同的情況下,不同液體的壓強還與它的密度有關(guān),液體的密度越大,壓強_______________;

(4)比較A、D、E三個圖,可以看出:_________。

解析 本題圖取材課本,考查了液體內(nèi)部壓強的特點——在同一深度,液體向各個方向的壓強相等;液體壓強與深度、密度的關(guān)系。

答案:(1)刻度尺。(2)A;B;C。(3)E;F;大。(4)液體的壓強隨深度的增加而增。

山寨題2 某小組的同學為了研究液體對容器底部的壓力和液體重力的關(guān)系,特意找了一些大小、形狀各異(直筒形、開口大、開口小等)的容器,他們先測出每個容器的底面積。實驗時,各容器都盛有同種液體,用儀器測出各容器底所受的液體壓強,再用公式計算出液體對容器底的壓力,記錄的實驗數(shù)據(jù)如表一、表二所示:

表一

表二

(1)分析、比較表一(實驗序號1、2、3)中的數(shù)據(jù)表明________________________________________________。

(2)分析、比較_____________________中數(shù)據(jù)表明,液體對容器底部的壓力與液體的重力無關(guān)。

(3)綜合分析表一和表二中的數(shù)據(jù),還可得出關(guān)于同種液體對容器底部壓力的初步結(jié)論:_________________

_______________;________________________________。

山寨題3 (2008?湘潭)為了定性研究液體壓強和氣體壓強的特點,老師要學生準備了如下器材:透明塑料飲料瓶、剪刀、細線、幾個大小不同的氣球。

(1)為了驗證液體內(nèi)部的壓強隨深度的增加而增大這一結(jié)論,小明用剪刀剪去飲料瓶底,在瓶蓋上扎一小孔,然后用細線系住吹起的小氣球,通過瓶蓋上的小孔將氣球拉入瓶內(nèi),將瓶倒置,用手堵住瓶蓋上的小孔,再向瓶內(nèi)注水,如圖4所示。為了達到實驗目的,小明接下來應通過____________調(diào)整氣球在水中的深度,同時觀察氣球的____________。

(2)為了研究氣體壓強與哪些因素有關(guān),小華用剪刀剪去飲料瓶底,將氣球按圖5反扣在瓶口。將另一氣球割開,用細線和氣球膜封住飲料瓶底部,分別用手向下拉瓶底的膜(圖6)和用手向上壓瓶底的膜(圖7),發(fā)現(xiàn)瓶內(nèi)的氣球體積出現(xiàn)了圖示的變化。小華針對此現(xiàn)象,做出如下推斷,他的推斷與實驗現(xiàn)象不相符的是()

A. 大氣壓強隨著氣球的體積的增大而增大

B. 氣體的壓強隨著氣體的密度的增大而增大

C. 一定質(zhì)量的氣體,壓強隨著氣體體積的增大而減小

D. 因氣球內(nèi)的氣體與大氣相通,所以氣球內(nèi)的氣體壓強就是大氣壓

(3)小麗也按圖6、圖7重復小華的實驗,發(fā)現(xiàn)氣球的體積沒有明顯的變化。小麗將整個裝置放入水槽中,很快找到了實驗失敗的原因,其原因是_________________

___________________________________________。

(4)在靠近塑料瓶底部的側(cè)壁開一個小圓孔,用膠帶封住小孔,接著擰開瓶蓋,往瓶中加入水,然后撕去膠帶,水便從小孔射出,如圖8,在瓶內(nèi)水面不斷下降的過程中,水的射程將_______;如果往瓶中加水至圖8所示水位,再擰緊瓶蓋,撕去膠帶,小孔中射出的水流速度逐漸變慢直至停止。那么在撕去膠帶后,瓶內(nèi)氣體壓強()

A. 先逐漸變大,后保持不變

B. 先逐漸變小,后保持不變

C. 先大于大氣壓強,后小于大氣壓強

D. 一直變大

山寨題4 液體內(nèi)部壓強與哪些因素有關(guān)呢?經(jīng)過猜想,確定可能與液體的密度有關(guān),還可能與物體浸入的深度有關(guān)。為了探究“液體內(nèi)部壓強是否與液體的密度有關(guān)”這個問題,學習小組進行了探究實驗,實驗的重要步驟如圖9所示。圖9甲中液體為水,圖9乙中液體為酒精,微小壓強計的探頭距杯底的高度都為2 cm。證明了液體內(nèi)部壓強與液體的密度有關(guān)。但有的同學說這個實驗步驟有錯誤。

(1)請你指出錯誤是什么?___________________。

(2)糾正錯誤后,如果微小壓強計在兩種液體中的示數(shù)不同,則探究的結(jié)論是____________________。

考點三:流體壓強跟流速的關(guān)系

星題1 (2008?南寧)如圖10所示,在硬幣上方沿著與桌面平行方向用力吹一口氣,硬幣就可以跳過欄桿。這是因為硬幣上方氣流速度__________下方的氣流速度,硬幣上方壓強__________下方壓強,產(chǎn)生向上的升力,因此硬幣就“跳”過了欄桿。

星題2 (2008?威海)如圖11所示,利用漏斗、乒乓球探究“氣體壓強和流速的關(guān)系”時,當沿漏斗管口用力吹氣時,發(fā)現(xiàn)乒乓球并不掉下來,可知乒乓球上方受到的氣體壓強比乒乓球下方受到的氣體壓強____________;分析得出的結(jié)論是_______________________________。

解析 以上兩題取材人教版八年級上冊科學之旅和九年級壓強部分。這兩個試驗能激發(fā)同學們探究物理的興趣。考查點是流體壓強與流速的關(guān)系——在氣體和液體中,流速大的位置壓強小。

星題1答案:大于;小于。

星題2答案:小;氣體流速越大,壓強越小(或氣體流速越小,壓強越大)。

山寨題5 (2008?來賓)閱讀下面短文,并回答問題:

我們已經(jīng)知道靜止液體內(nèi)部壓強的規(guī)律,那么,流動著的液體的壓強大小又有什么規(guī)律呢?我們可以通過下面的實驗來研究這個問題。

打開水龍頭,使自來水流過圖12所示的玻璃管,可以看到A、B處豎直玻璃管中的液面高度不同,這說明A、B處的壓強不相同。是什么原因引起A、B處的壓強不相同呢?

我們知道,在相同的時間內(nèi),流過A、B處的水量是相同的。但是由于B處水管的橫截面積比A處小,所以,水在B處的流速一定比在A處的流速大。由此可見,A、B處壓強不同是由水的流速不同引起的。

(1)根據(jù)上面的實驗現(xiàn)象。可知A、B兩處的壓強關(guān)系是:pA______pB,其物理依據(jù)是____________________。

(2)請你總結(jié)出流動液體壓強大小規(guī)律:__________

________________________________________________。

根據(jù)你得到的規(guī)律解釋下面的現(xiàn)象:圖13表示的是兩艘并排的船,它們在航行時常常會不由自主地碰在一起,這是因為______________________

______________________

_____________________。