考点19 液体和气体压强 连通器（原卷版）

考点19液体和气体压强连通器一、液体压强1．液体内部产生压强的原因：①液体受到重力的作用。②液体具有流动性。2．液体内部压强规律：研究液体内部压强规律的仪器叫U形管压强计。（1）同种液体同一深度，液体向各个方向的压强相等；（2）同种液体内部压强与深度有关，深度越大，压强越大；（3）同一深度，液体内部压强与液体的密度有关，密度越大，压强越大。3．计算公式：p＝ρgh，（1）公式中h表示深度，表示液体内部某点到液面的竖直距离。（2）计算液体的压强和压力时，一般情况下先利用公式p＝ρgh计算液体压强，再利用F＝pS计算液体对容器底部的压力。（3）柱状容器中的液体，液体对容器底部的压力大小等于液体自身的重力大小。柱形容器液体压强也可以用p＝F/s计算。二、连通器1．几个底部相通，上部开口或相通的容器组成了连通器，U形管是一种最简单的连通器。2．连通器原理：在连通器中注入同种液体，当液体不流动时，容器中的各液面一定处于同一水平面上。3．连通器原理的应用：液位计、茶壶、船闸、下水道弯管等。三、大气压强1．大气压强的产生原因：因为空气受重力并且具有流动性。2．马德堡半球实验表明大气压确实存在，而且还很大。3．托里拆利实验第一次测定大气压强的值。（1）1标准大气压≈1.01×105帕，可以支持76厘米高的汞柱，或10.31米高的水柱。（2）测量大气压的仪器叫气压计；有水银气压计、无液气压计等。。4．大气压强的大小与海拔高度、温度、湿度有关。5．大气压强的应用：抽水机、钢笔吸墨水、真空吸盘、吸尘器、用吸管吸饮料，注射器吸取药液等。例1．（2018•上海中考）下列工具中，主要利用连通器原理工作的是（）A．温度计 B．液位计 C．订书机 D．抽水机例2．（2020•上海中考）下列实例中利用大气压强工作的是（）A．用钓鱼竿钓鱼 B．用吸管吸饮料 C．用硬棒撬石块 D．用温度计测温度例3．（2019•上海中考）亚里士多德为了解释抽水现象，提出了“自然界厌恶真空”理论，意思是只要液面上方出现真空，与真空接触的液体就会流上去填补真空。①可以用“自然界厌恶真空”理论来解释的现象是_________（选填“A”“B”或“C”）。A．回声的产生 B．彩虹的形成 C．利用吸管吸饮料②可以推翻“自然界厌恶真空”理论的实验是_________（选填“A”“B”或“C”），理由是_______________________________________________________________。A．托里拆利实验B．富兰克林雷电实验C．马德堡半球实验例4．（2019•上海）如图所示，足够高的圆柱形薄底容器A、B置于水平地面上，分别盛有水和液体乙。水的深度为0.08米，两容器底部受到液体的压强相等。（g取9.8N/kg）①若水的质量为2千克，求水的体积V水．②求水对容器A底部的压强p水。③在容器A中注入水，使两容器中液面相平，此时水对容器A底部的压强增加了196帕。求液体乙的密度ρ乙。一．选择题（共12小题）1．如图所示的实例中，不是利用连通器原理工作的是（）A．茶壶 B．离心式水泵 C．船闸 D．锅炉水位计2．下列装置中利用大气压强工作的是（）A．破窗锤 B．船闸 C．液位计 D．吸盘3．在做托里拆利实验时，不小心玻璃管中留有少量残余空气，则（）A．大气压强的测量值与真实值相同 B．大气压强的测量值大于真实值 C．大气压强的测量值小于真实值 D．条件不足，无法判断4．如图所示为研究液体内部压强的实验情景，玻璃容器底端扎上相同的橡皮薄膜，竖直放置后注入适量的水。若玻璃容器的形状和底面积大小不同（Sa＝Sb＝Sc＜Sd），以下结论中无法得出的是（）hh（a）（b）（c）（d）A．液体同一深度处的压强相等 B．液体内部存在着向各个方向的压强 C．液体对容器底部的压强不受容器形状的影响 D．液体对容器底部的压强不受容器底面积大小的影响5．如图：甲、乙两支完全相同的试管，装有质量相同的不同种液体，甲管竖直，乙管倾斜，此时两管内的液面相平，则两支试管的底部受到液体的压强关系正确的是（）A．P甲＞P乙 B．P甲＝P乙 C．P甲＜P乙 D．无法确定6．有一个装满水的柱形容器，已知容器中水的重力为10牛，现在容器中放入一个重为4牛的物体，溢出水的重力为1牛。则此时水对容器底的压力为（）A．9牛 B．13牛 C．10牛 D．3牛7．如图所示，两个足够高的薄壁轻质圆柱形容器A、B（底面积SA＞SB）置于水平地面上，容器中分别盛有体积相等的液体甲和乙，它们对各自容器底部的压强相等。下列选项中，能使甲液体对容器底部压强大于乙液体对容器底部压强的操作方法是（）A．分别倒入相同深度的液体甲和乙 B．分别倒入相同质量的液体甲和乙 C．分别倒入相同体积的液体甲和乙 D．分别抽出相同体积的液体甲和乙8．如图所示，底面积不同的圆柱形容器A和B分别盛有甲、乙两种液体，两液面相平且甲的质量大于乙的质量。若在两容器中分别加入原有液体后，液面仍保持相平，则此时液体对各自容器底部的压强pA、pB和压力FA、FB的关系是（）A．pA＜pB，FA＝FB B．pA＜pB，FA＞FB C．pA＞pB，FA＝FB D．pA＞pB，FA＞FB9．如图所示，薄壁柱形容器A和B放置在水平地面上，它们的底面积分别为2S和S，分别盛有甲、乙两种液体，甲液面的高度为2h。现分别从两容器中抽出液体，使得剩余液体的液面高度均为h，此时液体对各自容器底部的压力相等。则原来液体对各自容器底部的压强p甲、p乙的大小关系是（）A．p甲一定大于p乙 B．p甲一定等于p乙 C．p甲一定小于p乙 D．p甲可能小于p乙10．如图所示，底面积不同的薄壁圆柱形容器A和B分别盛有甲、乙两种液体，两液面相平。现从两容器中抽出部分液体后，其液面仍保持相平，若此时甲对A底部的压力大于乙对B底部的压力，则抽取前，甲、乙各自对容器底部的压强pA、pB和压力FA、FB的关系是（）A．pA≤pB，FA＜FB B．pA≤pB，FA＞FB C．pA＞pB，FA＜FB D．pA＞pB，FA＞FB11．如图所示，薄壁圆柱形容器A、B放在水平面上（SA＞SB），其中分别盛有体积为V甲、V乙，质量为m甲、m乙的两种液体，它们对容器底部的压强为p甲、p乙。现在两容器中分别倒入体积相同的原有液体后（容器足够高），则下列关系中一定能使液体对容器底部压强p甲′＞p乙′的是（）A．V甲＞V乙，p甲＜p乙 B．V甲＜V乙，p甲＝p乙 C．V甲＞V乙，m甲＝m乙 D．V甲＜V乙，m甲＞m乙12．将密度为ρ甲的均匀圆锥体甲、盛有密度为ρ液的圆柱形容器乙放置于水平地面上，已知V甲＝V液，h甲＝h液＝h，且甲对地面的压强等于液体对容器底部的压强。再将甲沿水平方向截去高度为Δh的部分，乙容器中抽出液体的深度也为Δh，如图所示，甲对地面压强的变化量为Δp甲、液体对乙容器底部压强的变化量为Δp液。下列判断正确的是（）A．ρ甲＜ρ液Δp甲可能小于Δp液 B．ρ甲＜ρ液Δp甲一定小于Δp液 C．ρ甲＞ρ液Δp甲可能小于Δp液 D．ρ甲＞ρ液Δp甲一定小于Δp液二．填空题（共8小题）13．地球周围的一层厚厚的大气由于受到________的作用，会对处于其中的物体产生压强，这个压强叫做大气压强。著名的____________实验，首先证明了大气压的存在，且大气压强是很大的；____________实验测定了大气压强的值，其数值上恰好等于76厘米高的水银柱产生的压强，其大小约为________帕。14．如图所示，分别装有冰和水的塑料袋底部均发生形变，这是因为冰和水都受到竖直方向的______力和塑料袋对它们的支持力作用，所以塑料袋底部受到______力从而产生压强；用手指挤压装有水的塑料袋侧壁，放手后塑料袋恢复原状，这是因为液体具有___________，所以对塑料袋侧壁也产生压强。15．物理知识在生活中有着广泛的应用。如图（a）所示，锅炉液位计主要是利用___________原理工作的；如图（b）所示是国产C919大飞机，为了减轻飞机质量，制作时采用密度________的铝锂合金（选填“较大”或“较小”）；先秦时期，古人用“角法”治病，“角法”就是现在的拔火罐，如图（c）所示，工作时罐内气压________外界大气压强（选填“大于”“等于”或“小于”）。16．如图所示，壶身与壶嘴中的水面之所以保持相平是因为____________原理。放入冰箱使壶内1千克的水温度降低10℃，在此过程中水放出的热量是____________焦，这是通过___________的方式改变了水的内能。[c水＝4.2×103焦/（千克•℃）]。17．如图，一个装满水的饮料瓶，正放在水平桌面上时，水对瓶底的压强为pa，压力为Fa，桌面受到压强为pˊa，倒放在水平桌面上时，水对瓶盖的压强为pb，压力为Fb，桌面受到压强为pˊb，则pa________pb，Fa________Fb，pˊa________pˊb．（选填“＞”、“＝”或“＜”）。18．如图所示，甲、乙两个相同的圆台形容器以不同的方式放在水平桌面上，容器内装有深度相同、密度不同的A、B液体，两液体对容器底部的压力相同，则两液体对容器底部压强pA________pB，两液体密度ρA________ρB，两容器对桌面的压力F甲________F乙。（均选填“＞”、“＝”或“＜”）19．如图所示，疫情期间的“负压救护车”在转运病人过程中发挥了极大作用，小松查阅资料得知：（1）“负压救护车”救护舱内外气压差保持在10Pa～38Pa之间，防止空气外流；（2）为防止交叉感染，舱内每小时换气20次，通过排风净化装置将舱内气体无害化排出，增大排风装置排风量，能降低救护舱内气压。①“负压救护车”执行任务时救护舱内气压________外界大气压（选填“大于”“小于”或“等于”）。②“负压救护车”从低海拔地区开往高海拔地区执行任务时，需要增大排风量，请分析原因：____________________________________________。③下列物体内部空间处于“负压”状态的是________。A．正在烧煮的高压锅B．开始吸饮料时的吸管C．充满气的轮胎20．小徐在高海拔地区旅行时出现了呼吸不畅的轻微高原反应，他查阅资料后知道：（a）从海平面到高空的大气压强变化如图所示；（b）低海拔处，大气压强较高，单位体积氧气质量较大；（c）在秋高气爽的日子里，呼吸过程中氧气通过肺泡渗透溶进血液，血液中含氧量增加，人会感到呼吸顺畅。①1标准大气压可近似取为1×105帕，则布达拉宫地区的大气压强约为________帕。②从图中我们可以知道大气压强与海拔高度的关系为：________。③请你结合所学的知识及上述信息，分析小徐在高海拔地区旅行时呼吸不畅的的原因：________。三．综合题（共7小题）21．如图所示，薄壁圆柱形容器置于水平地面上，容器内盛有质量为6千克、深为0.3米的水。①求容器中水的体积V水。②求水对容器底部的压强p水。③若容器对地面的压强为3920帕，求容器对地面的压力F容。22．如图所示，底面积为2×10−2米2的薄壁轻质柱形容器置于水平地面上，容器内盛有水且容器足够高。圆柱体A的质量为3千克，体积为2×10−3米3。现用细绳将A悬挂着并使其一半浸在水中时，容器内水的深度为0.4米。求：①水对容器底部的压强p水；②容器中水的质量m水；③将细绳剪断，当圆柱体下沉到容器底部并静止时，容器对水平地面的压强p地。23．如图所示，底面积为2×10﹣3米2的容器中装有0.1米深的水，水的体积为2.5×10﹣4米3，将它放在水平地面上。①求容器中水的质量m水。②求水对容器底的压强p水。③现将一个质量为0.2千克，体积为1×10﹣4米3的物体浸没在水中，水不溢出，请分析能否求出水对容器底部的压强增加量Δp水。若可以，请计算Δp水；若不可以，请说明理由。24．如图所示，甲、乙两个完全相同的薄壁圆柱形容器置于水平面上，容器的质量为0.2千克、底面积为1×10﹣2米2。甲中盛有水，乙中盛有酒精（ρ酒精＝0.8×103千克/米3），水和酒精对容器底部的压强相等。（1）若甲中水的质量为1.8千克，求水的体积V和甲容器对水平面的压强p。（2）求距容器底部0.1米的A、B处，水和酒精压强的差值Δp。25．如图所示，重为0.4牛，底面积为2×10﹣2米2的薄壁圆柱形容器放置在水平地面上，容器内装有深度为0.1米的水。第一个放入后第二个放入后p水（帕）14701764①求水的质量m水。②求容器对水平地面的压强p。③现将两个完全相同、质量均为3千克的正方体依次浸没在容器中。两次放入后，水对容器底部压强p水如表所示。为了求得正方体的密度，小明的解题过程如下：V物＝ΔV水＝SΔh水＝SΔp水p水g=0.02米2ρ物=m物V物=3请判断小明的解题过程是否合理，并写出理由。26．在学习压强概念后，小明和小红知道了固体由于受到重力的作用会对支撑面产生压强，由此提出问题：液体也受重力的作用，它所产生压强的特点与固体相同吗？①他们分别将质量相等的水和冰块放入两个相同的塑料袋中，观察到图（a）所示的现象。你认为产生上述现象的原因：液体具有________________。②他们根据图（a）现象以及生活经验，提出“液体内部存在压强，液体内部的压强是向各个方向的，且随深度增加而增大”的假设，于是利用U形管压强计进行研究，实验过程及记录如图（b）所示。根据图（b）可得出的初步结论是：__________________________________________________。③他们通过实验，在初步认识液体内部压强与深度、