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第8章压强单元综合检测一、单选题1.关于压力和压强,下列说法正确的是()A.压力的方向总是竖直向下的B.压力的方向总是垂直于被压物体C.物体的重力越大,对支持面的压力一定越大D.压力大,压强一定大2.以下装置中,没有利用了连通器原理工作的是()A.洗手池的下方管道 B.自动喂水器C.用吸管喝饮料 D.茶壶3.下面所说的现象属于增大压强的是()A.坐在沙发上比坐在木椅上舒服 B.图钉尖做得很尖C.修建铁路时,将铁轨铺设在枕木上 D.在固定家具的螺丝帽下面垫个较大的垫圈4.有关压强知识的应用,下列说法中正确的是()A.飞机的机翼能获得升力,是应用了流体中流速越大,压强越小的原理B.大型的载重汽车有很多车轮,是为了增大汽车对地面的压强C.人在用吸管喝牛奶时是靠嘴的吸力把牛奶吸到嘴里的D.潜水员潜入深水时需要穿潜水服,是因为液体的深度越深,液体产生的压强越小5.下列四个事例中,运用了相同科学研究方法的是()①探究物质质量与体积的关系②研究压力作用效果的影响因素③探究液体压强与深度关系④同一直线上两个力的合力A.②③④ B.①②③ C.①③④ D.①②④6.如图是某同学在探究甲、乙两种物质质量和体积关系时得到的图像。若用这两种物质分别做成A,B两个质量相等的实心正方体。把它们平放在水平地面上,则两物体对水平地面的压强之比为()A. B. C. D.7.如图所示,甲、乙材料相同,质量均匀,底面积之比为1:2,对水平地面的压强之比是3:2,下列有关甲、乙的说法正确的是()A.甲、乙的体积之比是1:2B.甲、乙的质量之比是3:4C.甲、乙的高度之比是2:3D.甲、乙对地面的压力之比是2:38.小明利用如图所示的器材探究液体内部压强特点,容器中间用隔板分成横截而积相同的左右两部分,隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭,在容器左右两侧倒入体积不同的水后,橡皮膜向左凸起,如图甲所示,在容器左右两侧分别倒入水和某种液体后,橡皮膜相平,如图乙所示。下列说法错误的是(
)A.由图甲可初步得出结论:同种液体,深度越深,压强越大B.由图乙可判断出右侧液体密度小于水的密度C.若测得图甲中左右两侧橡皮膜中心所处的深度分别为12cm、15cm,则左右两侧水对容底部压强之比为4∶5D.若测得图乙中左右两侧橡皮膜中心所处的深度分别为12cm、15cm,则右侧液体密度为0.8g/cm39.如图所示,有三个实心圆柱体甲、乙、丙,放在水平地面上,其中甲、乙高度相同,乙、丙的底面积相同,三者对地面的压强相等,下列判断正确的是()A.B.C.D.10.如图甲所示,底面积为的圆柱形容器中装满了水,底部中央固定有一根体积不计沿竖直方向的细杆,细杆的上端连接着底面积为圆柱体A,容器的底部安装有阀门。现打开阀门控制水均匀流出,同时开始计时,水对容器底部的压力随时间变化的规律如图乙所示。则()A.圆柱体A的高度30cmB.容器装满水时,水的体积C.当时,液体对容器底部压强1500PaD.当时,液体对圆柱体A底部压力6N二、填空题11.(1)建房时地基建的宽大,可以增大______,减小______,防止房子建好后下陷;(2)用脚踢球,脚疼,这说明______。12.著名的______实验证明了大气压强的存在且很大,意大利科学家______在一米长的玻璃管内装入水银做实验测出大气压强的值,一个标准大气压可支持______cm高水银柱。13.在气体中,流速越大的位置,压强越___________,如图所示,电风扇没有吹风时,托盘测力计示数等于机翼模型的重力大小,当电风扇转动对着机翼模型吹风后,托盘测力计的示数将___________。14.如图所示,质地均匀的圆柱体甲和乙放置在水平地面上,其密度分别为ρ甲和ρ乙,已知甲、乙的底面积相同且对地面的压强相等,如果沿水平方向分别将甲、乙两圆柱体切去相同的高度h,则甲、乙剩余部分对地面的压强p甲______p乙(选填“大于”、“小于”或“等于”)。15.如图所示,在水平桌面上放置一盛水的容器,容器内水面到容器底部的距离为0.15米,A、B、C为容器中三点,已知A、B两点位于同一水平面,A点距容器底部的竖直距离为0.05米,A点受到水的压强为pA为________________帕,比较B、C两点的压强pB__________________pC(选填“大于”、“等于”或“小于”)。将容器移到斜面上后,A、B、C三点受到水的压强最大的是点_________________(假设A、B、C均处于液体内部)。16.A、B两个实心正方体的质量相等,边长之比为lA:lB=1:2,若按甲、乙两种不同的方式,分别将它们叠放在水平地面上(如图所示),地面受到的压力之比为______,地面受到的压强之比为______。17.如图所示是一辆不慎驶入水中汽车的车门。随着水位升高,车门上A处受到水的压强将___________(填“变大”、“不变”或“变小”)。若车门在水下部分的面积为0.8m2,受到水的平均压强为5×103Pa,g=10N/kg,此时车门所受水的压力相当于___________kg水压在车门上,建议汽车不慎驶入水中时,应立即设法从车内逃离,紧急情况下,应挥动逃生锤的___________(填“A”或“B”)端砸向玻璃窗的边角,砸窗逃离。18.两个均匀正方体、B静止在水平桌面上,如图(a)所示。若沿水平方向切去相同厚度,剩余部分对桌面的压强小于B,若再沿水平方向切去相同厚度,剩余部分对桌面的压强大于B,则比较它们最初对桌面的压强和的大小关系______(选填“一定”或“可能”)为______(选填“”、“”或“”)。如图(b)所示,轻质圆柱形容器、、分别盛有质量相同的不同液体()。液面高度。若图(a)中正方体、质量相同,选择其中一个物体放入某个容器中,物体浸没且液体没有溢出,此时液体对容器底部的压强为,则______(选填“”或“”)放入______(选填“C”、“D”或“E”)中最大。三、作图题19.如图所示,画出物体静止在斜面上时对斜面压力F的示意图。20.如图所示,把置于在水面上方甲位置的小球松手后,小球竖直下落至乙位置悬浮在水中。请在坐标系中画出小球从甲位置下落至乙位置的过程中,水对杯底的压强大小随小球下落时间变化关系的大致图像。21.如图()所示,三个底都包有橡皮膜的玻璃管中分别盛有水、盐水和煤油,将它们插入水槽中至管内外液面相平,如图()所示,请画出此时橡皮膜的大致形状.()四、计算题22.共享单车打通了绿色出行的“最后一公里”。某品牌共享单车如图所示,它的质量为20kg,车胎着地总面积为50cm2。自行车支架的着地面积、车胎受力形变等因素忽略不计。求:(1)该单车在水平地面上静止时对地面的压强;(2)某同学在水平地面上骑行单车时,单车对地面的压强是1.6×105Pa,该同学的质量。23.如图底面积为S的平底鱼缸放在水平桌面中央,容器内装有体积为V的水,水深为h。求:(水的密度为ρ)(1)水对容器底部的压力。(2)通过计算说明,水对容器底部压力和水重力的关系。(写出具体推导过程)24.如图所示,甲、乙为两端开口的长玻璃管,横截面积分别为S甲、S乙,现将两管下端用轻薄塑料片托住,插入水中深度为0.2米,塑料片未脱落。(1)求水对轻薄塑料片的压强p水;(2)若向甲管中缓缓倒入一定量的酒精,求塑料片恰好脱落时酒精的深度h酒;(3)若向甲、乙管中缓缓倒入体积相同的A、B两种液体,发现塑料片恰好脱落,求这两种液体的密度之比ρA∶ρB。五、实验题25.如图所示是小华“研究影响压力作用效果的因素”实验;(1)通过实验图(C)和图(D),可以得出:力能使物体发生______,小华是根据海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果的,这种物理研究方法叫:______;(2)小华为了探究压力作用的效果跟压力大小的关系,应该通过图中的______两次实验进行比较可以得出结论:当______相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;为了探究压力作用的效果跟受力面积大小的关系,应该通过图中的______两次实验进行比较,得出结论:当______相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。26.物理知识在生活中应用广泛,如图所示的几个情景;(1)甲图,用吸管“吸”饮料时,饮料是在_____的作用下被“吸”入口中的,_____实验首先测出了大气压强的值;(2)乙图,茶壶是利用_____原理工作的。若茶壶中水深8cm,则水对壶底的压强是_____Pa(g取10N/kg);若将茶壶略微倾斜、水不溢出且保持静止后,壶嘴和壶身中水面_____(选填“相平”或“不相平”);(3)丙图所示,细玻璃管内的液柱是由于瓶内的气压_____(选填“大于”“小于”或“等于”)瓶外的大气压而形成的,把气压计从山下拿到山上,细玻璃管内的液柱高度会_____,说明大气压_____;(4)丁图,某同学向水平吸管吹气,发现竖直吸管中的水面_____,说明_____。27.如图1.用压强计“探究影响液体内压强大小的因素”,请你在认真思考、观察的基础上。回答下列问题:(1)压强计是通过U形管中液面的______来反映被测压强大小的。使用前检查装置是否漏气。方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活升降,则说明______(选填“漏气”或“不漏气”);(2)比较图1①②两图可以得出结论:当液体密度相同时,液体的______越大,液体压强越大;(3)以上实验用的方法有转换法和______法;(4)如图2所示,有两个完全相同的容器,分别盛有适量的水和浓盐水,某同学用压强计鉴别这两种液体,则图______(选填“a”或“b”)中装的是盐水;若将压强计放入a中液体后U形管右侧水面上升了2cm,则此时U形管内外气体压强差为______Pa。(ρ盐水=1.03×103kg/m3)28.物理兴趣小组的同学利用周末开展一次登山活动,他们想利用随身携带的注射器、弹簧测力计、细线、刻度尺等相关用品测量山顶的大气压。测量方案如下:(1)①把容积为V的注射器活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽堵住注射器的小孔,这样做的目的是______;②如图甲所示,用细绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与弹簧测力计的钩相连,然后水平向右慢慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞刚被拉动时,记下弹簧测力计的示数为F;③用刻度尺测出注射器有刻度的部分长度为l,则活塞的横截面积为______;④利用以上数据可计算得到大气压强的为p0=______;(2)如在实验过程中没有排尽筒内空气,将导致测得的大气压值______(填“偏大”不变”或“偏小”);(3)测量前,有同学建议在活塞周围涂抹润滑油,然后将其插入针筒中,这样做有两个好处:一是活塞的密封性好;二是可以______,从而提高实验的精确程度;(4)若同学们用题图乙中B注射器在测量时,弹簧测力计被拉到5N,活塞仍没有滑动。可改用乙图中的______(填“A”或“C”)注射器。这样选的好处是______。29.巴川中学某八年级同学小曹利用生活器材自制了薄壁实验箱来探究“影响液体内部压强大小的因素”。如图甲所示,实验箱分为内箱A与外箱B,内箱A下部有一圆形孔C与B箱相连,并在圆孔C上蒙上了一层橡皮膜。先在A箱中不断加水,实验现象如图乙、丙所示。然后在B箱中加入一定量盐水,如图丁所示。(1)该实验中,通过观察____________反映液体压强的大小,这种研究方法叫做___________(“转换法”或“控制变量法”);(2)由步骤甲、乙、丙可知,同种液体深度越深,产生液体压强___________(选填“越大“越小”或“不变”);(3)由步骤丁可知,此时___________(选填“水”或“盐水”)对橡皮膜产生的液体压强更大,说明在液体深度相同时,液体___________越大,产生的压强越大。若此时想要橡皮膜恢复原状,则可以采取的办法是:___________;(4)若在B箱中加入某未知液体,此时橡皮膜相平,如图戊所示,已知h1=21cm,h2=8cm,h3=11cm,则该未知液体的密度为=___________g/cm3;(已知水=1g/cm3)(5)另一小组同学小胡,将实验室的微小压强计进行改装如图所示,此时U形管中两液面相平,若将右侧探头继续向下移动,则可以观察到U形管内__________(选填“左”或“右”)侧液面更高。30.“探究影响液体内部压强的因素”时,小明进行了以下操作:(1)图甲所示压强计是通过U形管中液面的______来反映被测压强大小的,这种研究问题的方法是______法;把调节好的压强计放在空气中时,U形管两边的液面应该______;若压强计的气密性很差,用手指不论轻压还是重压橡皮膜时,发现U形管两边液柱的高度差变化______(选填“大“或“小“);(2)为了验证液体内部压强与深度的关系,小明将U形管压强计的探头分别放入图甲和图乙所示位置的水中,发现图乙中U形管压强计两侧的液面高度差较大,他得出的结论是:同种液体内部,深度越大,压强______;(3)为了验证液体内部压强与密度的关系,小明仅将图乙杯中的水换成酒精,其他条件不变,他______(选填“能”或“不能”)得出液体内部压强与密度的关系;(4)为了验证液体压强与质量是否有关,小明准备了如图丙所示的实验器材,在一个大水槽中竖立两个粗细不同,底端开口的玻璃管,并在其底部放置质量忽略不计的轻质塑料卡片,将它们慢慢向下压至塑料卡片距离水面22cm处,缓慢向玻璃管中倒入配置好的浓盐水,发现直到两个玻璃管中的盐水都加到20cm处,两个塑料卡片同时缓慢落下:①向玻璃管中加盐水,塑料卡片却并没有立即下落,说明液体内部向______也有压强;②通过该实验,说明液体内部的压强与液体的质量______(选填“有关”或“无关”);③由此还可计算出所加盐水的密度为______kg/m3。第8章压强单元综合检测一、单选题1.关于压力和压强,下列说法正确的是()A.压力的方向总是竖直向下的B.压力的方向总是垂直于被压物体C.物体的重力越大,对支持面的压力一定越大D.压力大,压强一定大【答案】B【详解】AB.压力的方向总是垂直于物体的表面,重力的方向总是竖直向下。只有把物体放在水平地面上时,压力的方向才是竖直向下的,故A错误,B正确;C.压力和重力是两种不同性质的力,只有当把物体放在水平地面上时,对地面的压力才等于物体重,所以支承面所受压力大小可能等于重力的大小,也可能不等于重力,故不能说物体的重力越大,对支持面的压力一定越大,故C错误;D.根据,受力面积一定时,压力越大,支承面受到的压强越大,而此选项没有说明受力面积不变,故D错误。故选B。2.以下装置中,没有利用了连通器原理工作的是()A.洗手池的下方管道 B.自动喂水器C.用吸管喝饮料 D.茶壶【答案】C【详解】A.连通器的原理是上端开口,底部连通,洗手池的下方管道是利用连通器的原理制成的,故A不符合题意;B.自动喂水槽满足上端开口,下端连通,是利用连通器的原理制成的,故B不符合题意;C.用吸管喝饮料,人用力吸气使吸管里的空气流速变大,吸管内的压强变小,饮料上方的大气压将饮料压进吸管,属于大气压强的利用,不是连通器原理的利用,故C符合题意;D.茶壶满足上端开口,下端连通的特征,属于连通器原理的利用,故D不符合题意。故选C。3.下面所说的现象属于增大压强的是()A.坐在沙发上比坐在木椅上舒服 B.图钉尖做得很尖C.修建铁路时,将铁轨铺设在枕木上 D.在固定家具的螺丝帽下面垫个较大的垫圈【答案】B【详解】A.坐在沙发上比坐在木椅上舒服,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故A不符合题意;B.图钉尖做得很尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故B符合题意;C.修建铁路时,将铁轨铺设在枕木上,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故C不符合题意;D.在固定家具的螺丝帽下面垫个较大的垫圈,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故D不符合题意。故选B。4.有关压强知识的应用,下列说法中正确的是()A.飞机的机翼能获得升力,是应用了流体中流速越大,压强越小的原理B.大型的载重汽车有很多车轮,是为了增大汽车对地面的压强C.人在用吸管喝牛奶时是靠嘴的吸力把牛奶吸到嘴里的D.潜水员潜入深水时需要穿潜水服,是因为液体的深度越深,液体产生的压强越小【答案】A【详解】A.飞机的机翼能获得向上的升力,是应用了流速越大流体的压强越小的原理,故A正确;B.大型的载重汽车装有许多车轮,是在压力一定时,增大受力面积来减小对路面的压强,故B错误;C.吸管吸牛奶时,用力吸时,管内压强减小,牛奶在大气压的作用下被压入嘴里。而不是靠嘴的吸力把牛奶吸到嘴里的,故C错误;D.潜水员潜入深水时需要穿潜水服,是因为液体的深度越深,液体产生的压强越大,故D错误。故选A。5.下列四个事例中,运用了相同科学研究方法的是()①探究物质质量与体积的关系②研究压力作用效果的影响因素③探究液体压强与深度关系④同一直线上两个力的合力A.②③④ B.①②③ C.①③④ D.①②④【答案】B【详解】①物质质量与体积和密度有关,探究物质质量与体积的关系,用到了控制变量法;②压力作用效果与压力大小和受力面积大小有关,研究压力作用效果的影响因素时需要应用控制变量法进行探究;③液体压强与液体密度和深度有关,探究液体压强与深度关系时需要控制液体密度不变,用到了控制变量法;④一个力的作用效果和几个力的作用效果相同时,我们说这一个力是这几个力的合力,在求同一直线上两个力的合力时用到了等效替代的方法。故①②③运用了相同科学研究方法。故ACD不符合题意,B符合题意。故选B。6.如图是某同学在探究甲、乙两种物质质量和体积关系时得到的图像。若用这两种物质分别做成A,B两个质量相等的实心正方体。把它们平放在水平地面上,则两物体对水平地面的压强之比为()A. B. C. D.【答案】C【详解】根据图像可得,甲物质的密度为乙物质的密度为则有因为A,B两个质量相等,它们的重力相等,对水平面的压力相同,此时相等,所以,又因为都是正方体,所以它们的边长之比为,底面积之比为,在中,由于都相等,可得,即。故选C。7.如图所示,甲、乙材料相同,质量均匀,底面积之比为1:2,对水平地面的压强之比是3:2,下列有关甲、乙的说法正确的是()A.甲、乙的体积之比是1:2B.甲、乙的质量之比是3:4C.甲、乙的高度之比是2:3D.甲、乙对地面的压力之比是2:3【答案】B【详解】D.由可得,甲、乙对水平地面的压力之比故D错误;B.因水平面上物体的压力和自身的重力大小相等,由F=G=mg可得,甲、乙的质量之比故B正确;A.已知甲、乙材料相同,则,由可得,甲、乙的体积之比故A错误;C.根据V=Sh可得甲、乙的高度之比故C错误。故选B。8.小明利用如图所示的器材探究液体内部压强特点,容器中间用隔板分成横截而积相同的左右两部分,隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭,在容器左右两侧倒入体积不同的水后,橡皮膜向左凸起,如图甲所示,在容器左右两侧分别倒入水和某种液体后,橡皮膜相平,如图乙所示。下列说法错误的是(
)A.由图甲可初步得出结论:同种液体,深度越深,压强越大B.由图乙可判断出右侧液体密度小于水的密度C.若测得图甲中左右两侧橡皮膜中心所处的深度分别为12cm、15cm,则左右两侧水对容底部压强之比为4∶5D.若测得图乙中左右两侧橡皮膜中心所处的深度分别为12cm、15cm,则右侧液体密度为0.8g/cm3【答案】C【详解】A.由图甲可知,右侧水面到橡皮膜的深度大于左侧水面到橡皮膜的深度,故右侧水对橡皮膜的压强大于左侧水对橡皮膜的压强,使得橡皮膜向左凸起,故由图甲可初步得出结论:同种液体,深度越深,压强越大,故A正确,A不符合题意;B.由图乙可知,右侧液面到橡皮膜的深度大于左侧水面到橡皮膜的深度,而此时橡皮膜相平,则此时两侧液体对橡皮膜的压强相同,故由p=ρgh可得,右侧液体密度小于水的密度,故B正确,B不符合题意;C.若测得图甲中左右两侧橡皮膜中心所处的深度分别为12cm、15cm,因橡皮膜到容器底的高度未测出,故无法得出左右两侧水对容底部压强之比,故C错误,C符合题意;D.若测得图乙中左右两侧橡皮膜中心所处的深度分别为12cm、15cm,则由p=ρgh可得,两侧液体对橡皮膜的压强为p水=p液=ρ水gh水=ρ液gh液解得右侧液体密度为故D正确,D不符合题意。故选C。9.如图所示,有三个实心圆柱体甲、乙、丙,放在水平地面上,其中甲、乙高度相同,乙、丙的底面积相同,三者对地面的压强相等,下列判断正确的是()A.B.C.D.【答案】A【详解】因为甲、乙、丙都是实心圆柱体,所以对水平地面的压强为由图知甲、乙、丙的高度为且三者对地面的压强相等,所以由可知三圆柱体的密度关系由图知甲、乙的底面积高度所以因为所以甲乙圆柱体的质量关系已知乙、丙的底面积对地面的压强相等,则由可知,乙丙圆柱体的质量关系所以三圆柱体的质量关系故A正确,BCD错。故选A。10.如图甲所示,底面积为的圆柱形容器中装满了水,底部中央固定有一根体积不计沿竖直方向的细杆,细杆的上端连接着底面积为圆柱体A,容器的底部安装有阀门。现打开阀门控制水均匀流出,同时开始计时,水对容器底部的压力随时间变化的规律如图乙所示。则()A.圆柱体A的高度30cmB.容器装满水时,水的体积C.当时,液体对容器底部压强1500PaD.当时,液体对圆柱体A底部压力6N【答案】D【详解】A.由图乙可知,当时,水面与A上表面相平,此时容器底受到的压力为,当时,水面与A下表面相平,此时容器底受到的压力为,水对容器底部压力的变化为则圆柱体A的高度为故A错误;B.由图乙可知,容器装满水时对容器底部的压力,前水面下降的高度为则放出水的体积为所以水的流速为由图可知,当时,容器内的水刚好放完,所以容器内水的体积为故B错误;C.由图乙知,在,,三个时间段,水对容器底部的压力随时间变化的规律分别为一直线,第1阶段流出的水量:,第2阶段流出的水量为第3阶段流出的水量为所以细杆的长度为当时放出水的体积为则此时A浸入水的深度为所以此时容器内水的深度为所以此时容器内水对容器底部的压强为故C错误;D.当时,液体对圆柱体A底部压力为故D正确。故选D。二、填空题11.(1)建房时地基建的宽大,可以增大______,减小______,防止房子建好后下陷;(2)用脚踢球,脚疼,这说明______。【答案】
受力面积
压强
物体间力的作用是相互的【详解】(1)[1][2]建房时地基建的宽大,是在压力一定时,增大受力面积,减小压强,防止房子建好后下陷。(2)[3]用脚踢球,脚给球一个力的作用,同时,球也给脚一个力的作用,脚感到疼,这说明物体间力的作用是相互的。12.著名的______实验证明了大气压强的存在且很大,意大利科学家______在一米长的玻璃管内装入水银做实验测出大气压强的值,一个标准大气压可支持______cm高水银柱。【答案】
马德堡半球
托里拆利
76【详解】[1]马德堡半球实验用两个中间抽成真空而压合在一起的铜半球有力地证明了大气压的存在。[2][3]意大利科学家托里拆利历史上首先测出了大气压的值,约为1.01×105Pa,称为标准大气压,一个标准大气压可以支持76cm高的水银柱。13.在气体中,流速越大的位置,压强越___________,如图所示,电风扇没有吹风时,托盘测力计示数等于机翼模型的重力大小,当电风扇转动对着机翼模型吹风后,托盘测力计的示数将___________。【答案】
小
变小【详解】[1]根据流速与压强的关系可知,流速大,压强小;流速小,压强大,在气体中,流速越大的位置,压强越小。[2]用电风扇对着机翼模型吹风,机翼上方流速大,压强小,根据受力分析可知,托盘测力计的读数等于机翼的重力减去机翼受到的升力,而机翼的重力是不变的,所以托盘测力计读数会减小。14.如图所示,质地均匀的圆柱体甲和乙放置在水平地面上,其密度分别为ρ甲和ρ乙,已知甲、乙的底面积相同且对地面的压强相等,如果沿水平方向分别将甲、乙两圆柱体切去相同的高度h,则甲、乙剩余部分对地面的压强p甲______p乙(选填“大于”、“小于”或“等于”)。【答案】小于【详解】质地均匀的圆柱体甲和乙对地面的压强为没有切割前,甲、乙对水平面的压强相同,故可以列等式经整理可知根据图可知,,则当沿水平方向分别将甲、乙两圆柱体切去相同的高度h,则剩余的甲对地面的压强为剩余的乙对地面的压强为由于,则则15.如图所示,在水平桌面上放置一盛水的容器,容器内水面到容器底部的距离为0.15米,A、B、C为容器中三点,已知A、B两点位于同一水平面,A点距容器底部的竖直距离为0.05米,A点受到水的压强为pA为________________帕,比较B、C两点的压强pB__________________pC(选填“大于”、“等于”或“小于”)。将容器移到斜面上后,A、B、C三点受到水的压强最大的是点_________________(假设A、B、C均处于液体内部)。【答案】
980Pa
小于
C【详解】[1]A点受到水的压强为pA=ρgh=1×103kg/m3×9.8N/kg×0.1m=980Pa[2]由于C点的深度大于B点的深度,所以B点受到水的压强小于C点受到水的压强[3]由图可知,当容器放在斜面上时,B点的深度最小,所以B点处的压强最小;C点的深度最大,所以C点处的压强最大。16.A、B两个实心正方体的质量相等,边长之比为lA:lB=1:2,若按甲、乙两种不同的方式,分别将它们叠放在水平地面上(如图所示),地面受到的压力之比为______,地面受到的压强之比为______。【答案】
1∶1
1∶4【详解】[1]根据F=G总可知地面受到的压力之比为[2]A、B的底面积之比(即受力面积之比)为地面受到的压强之比为17.如图所示是一辆不慎驶入水中汽车的车门。随着水位升高,车门上A处受到水的压强将___________(填“变大”、“不变”或“变小”)。若车门在水下部分的面积为0.8m2,受到水的平均压强为5×103Pa,g=10N/kg,此时车门所受水的压力相当于___________kg水压在车门上,建议汽车不慎驶入水中时,应立即设法从车内逃离,紧急情况下,应挥动逃生锤的___________(填“A”或“B”)端砸向玻璃窗的边角,砸窗逃离。【答案】
变大
400
A【详解】[1]随着水位升高,车门上A处的水深h不断增加,由可知,A处受到水的压强将变大。[2]由可得,车门受到的压力由可得,水的质量[3]由图知,A处比B处的面积小,用A端砸向玻璃窗的边角,在用力相同的情况下,产生的压强越大,玻璃更容易破碎。18.两个均匀正方体、B静止在水平桌面上,如图(a)所示。若沿水平方向切去相同厚度,剩余部分对桌面的压强小于B,若再沿水平方向切去相同厚度,剩余部分对桌面的压强大于B,则比较它们最初对桌面的压强和的大小关系______(选填“一定”或“可能”)为______(选填“”、“”或“”)。如图(b)所示,轻质圆柱形容器、、分别盛有质量相同的不同液体()。液面高度。若图(a)中正方体、质量相同,选择其中一个物体放入某个容器中,物体浸没且液体没有溢出,此时液体对容器底部的压强为,则______(选填“”或“”)放入______(选填“C”、“D”或“E”)中最大。【答案】
一定
<
A
E【详解】[1][2]形状规则的固体产生的压强为若沿水平方向切去相同厚度,剩余部分对桌面的压强小于,则上式整理得若再沿水平方向切去相同厚度,剩余部分对桌面的压强大于B,则上式整理得由上述知所以压强关系一定是。[3][4]液体对容器底部的压强为把物体浸没容器中,液面深度变化为要使液体对容器底部的压强最大,应该选液体密度最大,容器底面积最小,物体体积最大的,、、三个容器液体质量相同,但E液体体积最小,所以E液体密度最大;A物体密度大于B物体密度,两者质量相同,所以A物体体积大于B物体体积,所以把A物体放入E中,液体底部压强最大。三、作图题19.如图所示,画出物体静止在斜面上时对斜面压力F的示意图。【答案】【详解】压力的作用点在斜面上,从作用点起,垂直斜面画线段,在线段的末端画上箭头表示力的方向,如下图所示20.如图所示,把置于在水面上方甲位置的小球松手后,小球竖直下落至乙位置悬浮在水中。请在坐标系中画出小球从甲位置下落至乙位置的过程中,水对杯底的压强大小随小球下落时间变化关系的大致图像。【答案】【详解】小球从甲位置下落,在未浸入水中时,容器液面不变,小球逐渐浸入水中,排开水的体积逐渐变大,容器内水面上升;当小球下落至乙位置悬浮在水中,排开水的体积不变,综上可知,容器内水面先不变后上升,然后水面保持不变。由p=ρgh可知,水对容器底的压强p先不变后增大,然后保持不变,如图所示:21.如图()所示,三个底都包有橡皮膜的玻璃管中分别盛有水、盐水和煤油,将它们插入水槽中至管内外液面相平,如图()所示,请画出此时橡皮膜的大致形状.()【答案】【详解】将它们插入水槽中至管内外液面相平,即高度一样,根据液体压强公式,水的密度一样,玻璃管内的水的压强等于水槽外水的压强,橡皮膜变平;同样高度,但是盐水的密度大于水槽外水的密度,玻璃管内盐水的压强大于水槽外水的压强,橡皮膜向下凸出;同样高度,但是煤油的密度小于水的密度,玻璃管内煤油的压强小于水槽外水的压强,橡皮膜向上凸出;如图所示.四、计算题22.共享单车打通了绿色出行的“最后一公里”。某品牌共享单车如图所示,它的质量为20kg,车胎着地总面积为50cm2。自行车支架的着地面积、车胎受力形变等因素忽略不计。求:(1)该单车在水平地面上静止时对地面的压强;(2)某同学在水平地面上骑行单车时,单车对地面的压强是1.6×105Pa,该同学的质量。【答案】(1)4×104Pa;(2)60kg【详解】解:(1)单车在水平地面上静止时对地面的压力F=G车=m车g=20kg×10N/kg=200N单车在水平地面上静止时对地面的压强(2)由可得,某同学在水平地面上骑行单车时对地面的压力F′=p′S=1.6×105Pa×50×10-4m2=800N由于压力等于人和单车的总重力,即G总=F′=800N则人的重力G人=G总-G车=800N-200N=600N由G=mg可得,人的质量答:(1)单车在水平地面上静止时对地面的压强为4×104Pa;(2)该同学的质量为60kg。23.如图底面积为S的平底鱼缸放在水平桌面中央,容器内装有体积为V的水,水深为h。求:(水的密度为ρ)(1)水对容器底部的压力。(2)通过计算说明,水对容器底部压力和水重力的关系。(写出具体推导过程)【答案】(1);(2)见解析【详解】解:(1)水对容器底部的压强为水对容器底部的压力为(2)水的质量为水的重力为由图可知,所以。答:(1)水对容器底部的压力为;(2)水对容器底部的压力F小于水的重力G。24.如图所示,甲、乙为两端开口的长玻璃管,横截面积分别为S甲、S乙,现将两管下端用轻薄塑料片托住,插入水中深度为0.2米,塑料片未脱落。(1)求水对轻薄塑料片的压强p水;(2)若向甲管中缓缓倒入一定量的酒精,求塑料片恰好脱落时酒精的深度h酒;(3)若向甲、乙管中缓缓倒入体积相同的A、B两种液体,发现塑料片恰好脱落,求这两种液体的密度之比ρA∶ρB。【答案】(1)2×103Pa;(2)0.25m;(3)S甲∶S乙【详解】解:(1)由题意可知,塑料片插入水中的深度为h=0.2m,故由p=ρgh可得,水对轻薄塑料片的压强为p水=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa(2)由题意可知,塑料片恰好脱落时,酒精对塑料片的压强等于水对塑料片的压强,即ρ水gh水=ρ酒gh酒解得此时酒精的深度为(3)由V=Sh可得,体积相同的A、B两种液体的高度为因塑料片在水中的深度相同,故可知水对塑料片的压强相等,则可知A、B两液体对塑料片的压强也相等,即ρAghA=ρBghB解得两种液体的密度之比为ρA∶ρB=hB∶hA=S甲∶S乙答:(1)水对轻薄塑料片的压强为2×103Pa;(2)塑料片恰好脱落时酒精的深度
为0.25m;(3)这两种液体的密度之比为S甲∶S乙。五、实验题25.如图所示是小华“研究影响压力作用效果的因素”实验;(1)通过实验图(C)和图(D),可以得出:力能使物体发生______,小华是根据海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果的,这种物理研究方法叫:______;(2)小华为了探究压力作用的效果跟压力大小的关系,应该通过图中的______两次实验进行比较可以得出结论:当______相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;为了探究压力作用的效果跟受力面积大小的关系,应该通过图中的______两次实验进行比较,得出结论:当______相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。【答案】
形变
转换法
D、E
受力面积
E、F
压力【详解】(1)[1][2]通过实验图(C)和图(D),D中当海绵受到力的作用时,海绵发生凹陷,形状发生改变,可以得出:力能使物体的形状发生变化,根据形变现象来比较压强的大小,这种物理研究方法叫转换法。(2)[3][4]小华为了探究压力作用效果跟压力大小的关系,要控制受力面积相同,故应该通过图中DE的两次实验进行比较,得出结论:受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。[5][6]为了探究压力作用的效果跟受力面积大小的关系,要控制压力大小相同,应该通过图中EF的两次实验进行比较,得出结论:压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。26.物理知识在生活中应用广泛,如图所示的几个情景;(1)甲图,用吸管“吸”饮料时,饮料是在_____的作用下被“吸”入口中的,_____实验首先测出了大气压强的值;(2)乙图,茶壶是利用_____原理工作的。若茶壶中水深8cm,则水对壶底的压强是_____Pa(g取10N/kg);若将茶壶略微倾斜、水不溢出且保持静止后,壶嘴和壶身中水面_____(选填“相平”或“不相平”);(3)丙图所示,细玻璃管内的液柱是由于瓶内的气压_____(选填“大于”“小于”或“等于”)瓶外的大气压而形成的,把气压计从山下拿到山上,细玻璃管内的液柱高度会_____,说明大气压_____;(4)丁图,某同学向水平吸管吹气,发现竖直吸管中的水面_____,说明_____。【答案】
大气压
托里拆利
连通器
800
相平
大于
升高
随高度升高而减小
上升
流体中流速大的地方压强小【详解】(1)[1][2]用吸管从瓶子中吸饮料时,是利用大气压工作的;当吸气时,吸管中的气压减小,饮料在大气压的作用下进入嘴里;托里拆利实验首次测量出了大气压的数值。(2)[3][4][5]茶壶的壶嘴和壶身上端开口、底部连通,构成了连通器;水的深度为水对茶壶底的压强为根据连通器原理可知,若将茶壶略微倾斜、水不溢出且保持静止后,壶嘴和壶身中水面相平。(3)[6]瓶中水面上方是空气,如果此处的气压等于瓶外的大气压,管内和瓶内的水面应该相平,现在是管内的水面高,说明瓶内的气压高于瓶外大气压。[7][8]把气压计从山脚带到山顶,瓶内空气的压强不变,而外界大气压随高度的增加而减小,此时在瓶内气压的作用下,会有一部分水被压入玻璃管,因此管内水柱的高度会增大,由此也印证了大气压会随着海拔高度的升高而变化。(4)[9][10]往水平吸管中吹气时,竖直管上方的空气流动速度增大,压强减小,竖直管下方压强不变,竖直管内的液体受到向上的压强大,液面上升。27.如图1.用压强计“探究影响液体内压强大小的因素”,请你在认真思考、观察的基础上。回答下列问题:(1)压强计是通过U形管中液面的______来反映被测压强大小的。使用前检查装置是否漏气。方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活升降,则说明______(选填“漏气”或“不漏气”);(2)比较图1①②两图可以得出结论:当液体密度相同时,液体的______越大,液体压强越大;(3)以上实验用的方法有转换法和______法;(4)如图2所示,有两个完全相同的容器,分别盛有适量的水和浓盐水,某同学用压强计鉴别这两种液体,则图______(选填“a”或“b”)中装的是盐水;若将压强计放入a中液体后U形管右侧水面上升了2cm,则此时U形管内外气体压强差为______Pa。(ρ盐水=1.03×103kg/m3)【答案】
高度差
不漏气
深度
控制变量
a
400【详解】(1)[1][2]压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的;用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活升降,则说明装置不漏气。(2)[3]实验1,①②液体的密度相同,深度不同,可探究液体压强和深度的关系,根据实验现象可得出结论:当液体密度一定时,深度越大,液体内部压强越大。(3)[4]压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小运用了转换法;探究液体内部压强和深度的关系,控制液体的密度相同,探究液体内部压强和密度的关系,控制深度相同,运用了控制变量法。故以上实验都采用了转换法和控制变量法。(4)[5]金属盒在液体中的深度相同,a液体中U形管中液面的高度差大于b中液面的高度差,根据p=ρ液gh可知a液体的密度大于b液体的密度,故图a中装的是盐水。[6]将压强计放入a中液体后U形管右侧水面上升了2cm,a中U形管左右两侧水面的高度差为Δh=2×2cm=0.04m则橡皮管内气体的压强与大气压之差约为p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa28.物理兴趣小组的同学利用周末开展一次登山活动,他们想利用随身携带的注射器、弹簧测力计、细线、刻度尺等相关用品测量山顶的大气压。测量方案如下:(1)①把容积为V的注射器活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽堵住注射器的小孔,这样做的目的是______;②如图甲所示,用细绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与弹簧测力计的钩相连,然后水平向右慢慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞刚被拉动时,记下弹簧测力计的示数为F;③用刻度尺测出注射器有刻度的部分长度为l,则活塞的横截面积为______;④利用以上数据可计算得到大气压强的为p0=______;(2)如在实验过程中没有排尽筒内空气,将导致测得的大气压值______(填“偏大”不变”或“偏小”);(3)测量前,有同学建议在活塞周围涂抹润滑油,然后将其插入针筒中,这样做有两个好处:一是活塞的密封性好;二是可以______,从而提高实验的精确程度;(4)若同学们用题图乙中B注射器在测量时,弹簧测力计被拉到5N,活塞仍没有滑动。可改用乙图中的______(填“A”或“C”)注射器。这样选的好处是______。【答案】
排尽注射器内的空气
偏小
减小摩擦
C
压力小,未超过测力计量程【详解】(1)①[1]为了排尽注射器内的空气,将注射器内的活塞推至注射器的底部,然后用橡皮帽堵住注射器的小孔。③[2]根据体积的计算公式:V=Sl,则活塞的横截面积为。④[3]利用以上数据可计算得到大气压强的为(2)[4]注射器顶端装针头处空气无法排尽,即有残余气体,注射器内还会有一定气压,这样会使拉力变小,在面积不变的情况下,测得的大气压会偏小。(3)[5]涂抹凡士林的好处:一是减小摩擦,二是活塞的密封性好。当弹簧测力计和注射器筒不在水平方向时,由于活塞受重力的作用,使得测力计的拉力不等于大气压力,从而影响测得的大气压,所以让弹簧测力计和注射器筒保持在水平方向,目的是减小活塞自身重力对实验的影响,从而提高实验的准确程度。(4)[6][7]因为大气的压强是一定的,根据公式F=pS,受力面积越小,压力也会越小,所以当弹簧测力计量程不够时,可换用小量程注射器,故选C。这样选的好处是压力小,未超过测力计量程,便于测量。29.巴川中学某八年级同学小曹利用生活器材自制了薄壁实验箱来探究“影响液体内部压强大小的因素”。如图甲所示,实验箱分为内箱A与外箱B,内箱A下部有一圆形孔C与B箱相连,并在圆孔C上蒙上了一层橡皮膜。先在A箱中不断加水,实验现象如图乙、丙所示。然后在B箱中加入一定量盐水,如图丁所示。(1)该实验中,通过观察____________反映液体压强的大小,这种研究方法叫做___________(“转换法”或“控制变量法”);(2)由步骤甲、乙、丙可知,同种液体深度越深,产生液体压强___________(选填“越大“越小”或“不变”);(3)由步骤丁可知,此时___________(选填“水”或“盐水”)对橡皮膜产生的液体压强更大,说明在液体深度相同时,液体___________越大,产生的压强越大。若此时想要橡皮膜恢复原状,则可以采取的办法是:___________;(4)若在B箱中加入某未知液体,此时橡
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