压强液体压强竞赛试题演练

1、压强、液体压强竞赛试题演练一、单项选择题1.公共厕所自动冲洗用的水箱里有一圆柱形浮筒 P,出水管口有一个圆片形 盖子a,两者用短链相连，如图所示。若水箱的深度足够，要实现自动定时冲洗第1题图（ ）A.只要浮筒P的体积足够大B.只要浮筒P的质量足够小C.盖子a必须比浮筒轻D.浮筒P的横截面积必须大于盖子a的面积2 .小静同学随科学考查队乘坐“科普”号船对太平 洋某海域进行科学考查。到达该海域后，利用超声波测位 仪测得海水深度为1000m小静把一只装有一些铁砂的普通玻璃瓶密封后，投入大海（设海水密度均匀，海水对瓶的阻力不计），下列可 能出现的现象是（）玻璃瓶漂浮在海面上，玻璃瓶悬浮在海水中某一深度

2、，玻璃瓶下沉到 某一深度后破碎，玻璃瓶完好无损地沉入海底。A.B. C. D. 3.如图所示，将水银槽置于天平左盘中,玻璃管被支 架固定，右盘中放人适量整码，天平平衡。若大气压增大， 则下列说法正确的是（）事 F F F #¥ F F 第 F¥第3题图A.天平仍保持平衡B.天平不再平衡，若要恢复平衡，需在右盘中增加适 量不去码C.天平不再平衡，若要恢复平衡，需在右盘中减去适量整码D.无法确定4.活塞式抽水机模型，如图所示，当活塞不断上升时，拉力 F的大小及水对活塞的压强p#（）A. F先增大后不变，p不变B. F先减小后增大,p先减小后不变C. F先增大后不变,p先减小后不

3、变D. F、p都不断增大第4题图5 .小亮同学从超市买来一个玻璃瓶装的铁皮盖罐头，想把瓶盖打开，可是怎么也拧不动。小亮的哥哥用螺丝刀沿瓶盖的边轻轻撬了几下， 拧就打开了。这主要是因为用螺丝刀撬瓶盖可以（）A.增大瓶盖直径，减小瓶盖侧壁对瓶的压力B.减小瓶内外气体的压力差C.减小瓶盖与瓶口的接触面积D.由于撬了盖的一边，而增大了盖的另一边的压力6 .蔬菜加工企业为了避免蔬菜在长途运输、贮藏等环节中腐烂变质及高温 杀菌时对蔬菜营养成分的破坏，常常对蔬菜进行真空脱水，使之成为脱水蔬菜。 从物理学的角度看，真空脱水的道理是 （ ）A.真空环境温度极低，可使蔬菜中的水分迅速凝固并升华，从而实现脱水B.真

4、空环境的温度很高，可使蔬菜中的水分在短时间内迅速汽化，从而实 现脱水C.真空环境的空气密度很小，可迅速提高蔬菜中水分子的运动速度，从而 实现脱水D.真空环境的气压很低，因而大大降低了水的沸点，使蔬菜中的水分迅速 汽化，从而实现脱水7 .由于长期的河道淤塞，黄河下游的河床已被抬高。沿河农民通常采用如 图所示的方式，引黄河水来灌溉农田。有关这种引水灌溉方式，下列说法中错误 的是（）A.这种取水灌溉方式利用了连通器原理8 .使用时B端管口必须低于A处水面C.使用时先将管道中灌满水D.高度差H越大，管道中的水流得就越快二、填空题8.在海拔3000mz上的高原地区，汽车发动机的冷却水容易沸腾， 这是因为

5、 高原地区 的缘故。常年生活在平原地区的人到达该地区后，由于空气稀薄会产生缺氧反应，为了得到足够的氧气，人会不自觉地进行深 呼吸，这时肺的容积与在平原上相比要扩张得更 (选填“大”或“小”)一 些。9 .如图所示是马略特瓶，瓶内盛有水，瓶的侧壁上有三个被木塞塞住的小 孔，两端开口的管d内未进水，具底端与b等高(1)若拔去a塞，会发生的现象是 (2)若拔去 b 塞，会发生的现象是(3)若拔去 c 塞，会发生的现象是10 .小杰家的压力锅锅盖上标有“x X铝制品厂 24cm压 力锅”的字样，他测得限压阀的质量是100g,排气孔的直径 约为3mm。这个压力锅正常工作时内部水蒸气的最大压强相当于大气压

6、的侪。锅盖至少要能承受 牛的压力才能保证安全。(大气压强为1.01X105帕)第11题图11 .如图所示的是医院为病人输液时用的吊瓶，瓶 中插入两条管子，At是输7管、B管是空气管。在输液 的过程中，如果发现病人的血液沿输液管回流，可将吊 瓶适当地升高，血液就会随着药液重新流入患者的血管 而不再回流。这是因为当吊瓶升高后，增大了流入患者 血管药液的 ,阻止了血液的流出。B管的作用是三、解答题12 .小华感冒咳嗽，妈妈给她买了 “双黄连口服只好拿来一根饮料吸管插入瓶第17题图液”。粗心的小华将口服液盒内特制吸管弄丢了, 中，结果她费了很大的劲才把药液“吸”上来。 后来，她发现这两种吸管的形状不一

7、样： 饮料 吸管外壁光滑，口服液吸管外壁有棱，两种吸 管的截面形状如图4所示。请你运用物理知识 解释为什么两种吸管“吸”药的效果不同。13 .乒乓球前进过程中由于不同的旋转方向会沿不同的径迹运动。运动员用三种不同的击球方法把乒乓球击出，请判断,图中l、2、3三条径迹哪一种是上旋球(图中沿逆时针方向旋转)的、下旋球(图 中沿顺时针方向旋转)的，不转球的。说明你为什么认为上旋球应该沿着你所选 的径迹运动。图9乒乓球三种击球方法的轨迹第13题图14.如图所示为输电线路中常用的油浸自冷式变压器。变压器内部的铁芯、线圈就浸没于变压器油(一种矿物油，也称导热油)中。变压器工作时，铁芯、 线圈会发热。这些热

8、量主要通过导热油并流经变压器外部的一根根金属管道散发 到空气中，从而使铁芯、线圈的温度不会升高太多，以确保变压器的安全运行。 请回答：(1)变压器外部的散热器为什么做成管道状？(2)变压器的上部有个油箱，具侧面有一个油量表下两端均开口并插入油箱中的玻璃管。 电工通过观 察玻璃管中油面的高度来判断油箱中油量的多少。请问：设计这一装置利用的主要物理知识是什么？(3)从图中发现：变压器外部的散热管道都是沿竖直方向而不是沿水平方向分布的， 这是为什 么？(4)正常情况下，变压器油箱中的导热油是 绝对不允许装得满满的，这是为什么？油箱油量表第5题图油量表就是一根上、15. “加在密闭液体上的压强，能够大

9、小不变地第6题图(1)被液体向各个方向传递”， 这个规律叫做帕斯卡定律。在如图（1）所示的装置 中，如果活塞的质量和液体本身所受的重力可以忽略不计，根据帕斯卡定律可以 推得，作用在大、小活塞上的力和大、小活塞的面积有以下关系：F2 = S2S根据这一关系式可知，因为小活塞的面积较小，所以在小活塞上加一个较小 的力，就可以在大活塞上得到一个较大的力。 “液压千斤顶”就是根据帕斯卡定 律制成的。本题图（2）是液压千斤顶的剖面图。它是汽车等运输机械常备的维修工具， 只要对杠杆施加一个不大的作用力F,就可以把一辆汽车顶起来而便于更换和修 理轮胎。如果图示的千斤顶的大活塞面积是 40cm2,小活塞面积是

10、5 cm2,杠杆上的。阵1OB请回答:5（1）使用中发现，压下杠杆时，虽然大隈|/重物耳口杠能把一个重物顶起来，但一放手，重物又降. 一 一 .一.、.一 一一 .一三-二 V . g.了下来，不能把重物长时间顶住。这说明图匕"一T第6题图（2） 示的千斤顶有一个零件损坏或丢掉了。 请你画一个零件补在相应的位置上，达到被顶起的重物不再降下来的目的 （在12上画 出示意图即可）。（2）若修好了的液压千斤顶的机械效率为80%,使用时，假设大活塞刚好 顶在重物的重心竖直线的位置上。若要在 1min内把1t的重物顶起3cm,则维修人 员消耗的平均功率和加在杠杆B端的力分别是多大?（取g= 1

11、0NJ/kg）试题演练参考答案、选择题1. D思路点拨：要实现自动定时冲洗，即要在一定的时候自动地将盖子口提起， 提起盖子a, 靠的是连接浮筒 所口盖子a的绳的拉力，以F表示这一拉力的大小。以 阴口G吩别 表示浮筒P的重力和盖子口的重力，以S和S盼别表示浮筒的截面积和盖子的上 表面积，设浮筒浸入水中的深度为hp,浮简底部和盖子上表面间的高度差为l , 则浮筒受到的浮力大小为F '= P7KSphpg由浮筒的受力平衡条件可得连接浮筒和盖子的绳的拉力大小为F = F -Gp水箱中水对盖子口的压力大小为F"=P7K g(hp+l)Sa力F要能将盖子提起，显然应有F：F"+

12、Ga即应有 F -Gp F Ga即P7K SphpgP7K (hp +l)Sag +Gp + Ga P7K (Sp -Sa)hpg 汜/Sag +Gp +Ga上式中除(Sp-Sa)外，其余各项都为正值，故只要有Sa>0,则当hp逐渐增大时，总可以使上式得到满足，即使式成立，可见能实现自动冲水的条件是 Sp>Sab2. B 3.C4.C5.B6.D7.A二、填空题8. 气压低、水的沸点降低大9. (1)若拔去aH,水开始稳定地流出，至瓶内水面降至 b处后，水越来越 慢地流出，瓶内水面降至 9时，整个系统达到平衡；分析：P0是大气压，Pa=P0+p水XgXhab, hab是a、b两点的

13、高度差，故Pa> P。，水会流出，使瓶内封闭气体体积增大，压强变小，空气会通过d管进入封闭气体中，使瓶内封闭气体压强又变大。孔口液体水的流速与液片受到的内外压强 差有关，压强差越大，流速越快。对于Pa=P0+ P水XgXhab说，在7面降到b前压强差不变，在这段时间，水 以恒定速度流出。当水面从b降至a时，水流速度逐渐变为00(2)若拔去b塞，空气不进入瓶内，瓶内的水也不流出；分析：b与d管下底相平；b孔内外压强均为Po,整个装置处于平衡，瓶内水 不会流出(3)若拔去c塞，外界有空气从C孔中进入瓶内，有水进入d管，至d管内水 面与C孔等高时，整个系统达到平衡。分析：Pc=P0-p水xgx

14、 hab, hbc是c、b两点的高度差也是d管底部到c的距离， 故Pc< % 外界空气从c孔进入瓶中使瓶内气体压强增大，但就有水被压进 d管， 根据Pc=P- p水x gx hab,当hbc=0时即d管内水面与孔c等高时，空气停止进入装置 平衡，水一直都不会流出。10.11. 压强让空气进入瓶中，保持瓶内有一定的气压三、解答题12. 吸管插入药液后，由于饮料吸管外壁光滑，它与药液的橡胶皮盖紧密接 触，空气不能进入，所以很难吸上药液。而药液吸管的外壁有棱(或凹凸不平)， 利于空气进入瓶中，药液在大气压的作用下被压入口中。13. 球向前(即图中左)运动的同时，还不断沿逆时针方向旋转，则空气流

15、 相对于乒乓球来说向右流动，同时球四周的空气还被旋转的球带动作逆时针方向 转动。这样球体上方的空气除向右平动外，还向左转动，两者方向相反；球体下 方的空气除向右平动外，还向右转动，两者方向相同。因此，乒乓球下方空气的 流速大于乒乓球上方空气的流速。根据流体压强与流速的关系：在气体和液体中， 流速越大的位置压强越小。所以乒乓球下方的压强小，上方的压强大，因此乒乓 球受到的空气压力方向向下。于是乒乓球在向下的空气压力和向下的重力 (合力 方向向下，并大于重力)的作用下，沿弧线迅速下落，这样就产生了上旋球。14. (1)扩大散热(或与空气接触)面积。(2)连通器中盛有同种液体，液体静止时液面相平。(3)管道沿竖直方向便于变压器中的导热油形成对流，增强散热能力。第6题(1 )答案图(4)如果变压器油箱中的油装得满满 的，变压器工作发热使导热油膨胀，会把 变压器胀破，造成能够事故。15. (1)应补上一个单向阀门，如答 案图所示。(2)要把重物顶起来，大活塞所做的 功应为W大=Gh = mgh 32=10 kg 10N/kg 3 10- m= 300J维修人员所做的功为曲二嘤J5J80%维修人员消耗