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第九章压强
第九章 压强
第1节 固体压强 液体压强
基础过关
一、单项选择题
1.(2018成都A卷)如图所示的实例中,为了增大压强的是( )
第1题图
A.安全锤一端做成锥形B.坦克的履带非常宽大
C.铁轨下铺放很多轨枕D.滑雪板的面积比较大
2.(2018娄底)社团活动在娄底各校轰轰烈烈开展,小明参加了杂技社团,他常常在平整松软的土地上练习单脚站立和单手倒立.当他单脚站立时,在地面上留下了一个凹陷的鞋印,单手倒立时留下了一个凹陷的手掌印,那么( )
A.单脚站立时对地面的压力大于单手倒立时对地面的压力
B.单脚站立时对地面的压力小于单手倒立时对地面的压力
C.手掌印凹陷的深度大于鞋印凹陷的深度
D.手掌印凹陷的深度等于鞋印凹陷的深度
3.(2018铜仁)边长为10cm,密度为0.6×103kg/m3的一个正方体物块放在水平面上,物块对水平面的压强是(g取10N/kg)( )
A.450PaB.550PaC.600PaD.700Pa
4.(2018海南)如图所示,放在水平地面上的立方体、长方体和圆柱体都是由铁制成的实心物体,其高度从左到右逐步增大,对地面的压强分别为p1、p2和p3,则下列关系正确的是( )
A.p1=p2=p3B.p1 C.p1>p2>p3D.缺少条件,无法判断 5.(2018湖北三市一企改编)水平桌面上一平底容器中间用隔板分成左右两部分,隔板中部有一圆孔用橡皮膜封闭.当左右两边分别注入两种不同的液体时,橡皮膜的形状没有发生改变,如图所示.以下说法错误的是( ) 第5题图 A.橡皮膜左右两边受到液体的压力相等B.橡皮膜左右两边受到液体的压强相等 C.容器左右两边底部受到的液体压强相等D.容器左边液体密度大于右边液体的密度 6.(2018凉山州)如图所示,质量分布均匀的长为L的木板A,放在水平桌面上,木板右端与桌边缘相齐,在水平向右推力作用下匀速地向右运动,在木板 离开桌面前的过程中,下列分析正确的是( ) 第6题图 A.木板对桌面的压强不断变小 B.木板对桌面的压力与桌面对木板的支持力是一对平衡力 C.木板对桌面的压力不变D.木板对桌面的压强不变 7.如图,甲、乙、丙是三个质量和底面积均相同的容器,若容器中都装入等量的水(水不溢出),三个容器底部受到水的压强( ) 第7题图 A.甲最大B.乙最大C.丙最大D.一样大 8.甲、乙两种物体的质量和体积的关系图像如图所示,若用质量相等的甲、乙两种物质分别制成等高的实心圆柱体A、B,把它们并排竖直放在水平地面上,则两圆柱体A、B对水平地面的压强之比是( ) 第8题图 A.4∶1 B.8∶1 C.4∶3 D.1∶2 二、填空题 9.(2018甘肃省卷)细心的小明发现家里用过一段时间的菜刀,爸爸总要把它磨一磨,这是为了减小________,从而达到增大________的目的. 10.(2018葫芦岛改编)如图为连体酒杯,向其中任何一个杯中倒酒,另一杯中就有酒上升.从结构上看这种酒杯是________;随着酒的增多,酒对杯底的压强会________(选填“变大”“变小”或“不变”). 第10题图 11.(2018荆门改编)装甲车通常用履带而不用车轮,是为了增大接触面积来________(选填“增大”或“减小”)压强;水库的大坝呈上窄下宽的形状,是因为液体的压强随深度增大而________(选填“增大”或“减小”). 12.(2018苏州)如图,甲、乙两容器底面积相同,内装质量相等,深度相同的不同液体,两容器内液体的密度分别为ρ甲和ρ乙,底部受到液体的压强分别为p甲和p乙,则ρ甲________ρ乙,p甲________p乙.(均选填“=”“>”或“<”) 第12题图 13.(2018赤峰)如图是我国自主研制的蛟龙号载人潜水器.2012年蛟龙号潜水器顺利完成了7km级的潜水实验.则7km深处海水的压强为______Pa.设想你在7km深的蛟龙号潜水器中把一只手伸到外面的水里,若手背的面积约为0.6×10-2m2,则海水对手背的压力为________N(海水的密度取ρ=1.0×103kg/m3,g取10N/kg). 第13题图 14.(2018怀化)如图,一开口的杯子,装上8cm深的水后,放在水平桌面上.已知杯子和水的总质量为0.6kg,杯子与桌面的接触面积为60cm2.则杯子对桌面的压强为________Pa,水对杯底的压强为______Pa(g取10N/kg). 第14题图 三、简答题 15.(2018台州改编)将纸餐盘、纸杯和吸管按照如图方式粘合在一起即成“纸杯船”.往纸杯里倒些水,水从吸管喷出时,纸杯船就会前进,这是为什么? 杯内装水越多,吸管喷水越远,这又是为什么? 请你用物理知识说明其中的道理. 第15题图 四、实验与探究题16.小明同学利用A、B两物体、砝码、泡沫等器材探究“压力的作用效果与什么因素有关”的实验.如图所示. 第16题图 (1)实验中小明是通过观察____________来比较压力作用效果的,这种科学探究方法是______. (2)比较甲、乙两图所示实验,能够得到的结论是________________________________________. (3)若要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”,应通过比较图________所示实验. (4)小明同学实验时将物体B沿竖直方向切成大小不同的两块,如图丁所示.他发现它们对泡沫的压力作用效果相同,由此他得出的结论是: 压力作用效果与受力面积无关.你认为他在探究过程中存在的问题是____________________. 17.(2018衡阳)在探究“影响液体内部压强大小的因素”的实验中: 第17题图 (1)实验中液体压强的大小变化是通过比较U形管两侧液面________的变化,将探头放进盛水的容器中,探头的橡皮膜受到水的压强后会______(选填“内凹”或“外凸”). (2)通过比较C、D两个图,可得到结论: 同一种液体的压强随________的增加而增大. (3)通过比较D、E两个图,可得到结论: 在深度相同时,液体的________越大,压强越大. (4)通过比较A、B、C三个图,可得到结论: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________. 19.(2017上海)甲、乙两个薄壁圆柱形容器(容器足够高)置于水平地面上.甲容器底面积为6×10-2m2,盛有质量为8kg的水,乙容器盛有深度为0.1m、质量为2kg的水. (1)求乙容器中水的体积V乙; (2)求乙容器底部受到水的压强p乙; (3)现从甲容器中抽取部分水注入乙容器后,甲、乙两容器底部受到水的压力相同.求抽水前后甲容器底部受到水的压强变化量Δp甲. 能力提升 1.(2018南充)如图是将一个气球压入水中的过程(气球不会漏气且不会爆裂),球内气体的质量和密度变化情况是( ) 第1题图 A.质量变大,密度变大B.质量不变,密度变 C.质量变小,密度不变D.质量不变,密度变大 2.(2018杭州)如图,质量分布均匀的长方体重物A、B,密度分别为ρA和ρB,底面积分别为SA和SB,且SA>SB,将它们放在水平地面上,它们对地面的压强相等.现水平割去上半部分(如图中虚线所示),剩余部分对地面的压强分别为pA和pB,对地面的压力分别为FA和FB,下列物理量大小比较的关系正确的是( ) 第2题图 A.FA 3.(2018大庆)如图是用新材料制成的轻质圆柱形薄桶(桶的质量和厚度忽略不计),高度足够高,横截面积为400cm2,内部装水的高度为20cm.现将一球体放入水中,已知球体体积为2×10-3m3,密度为水密度的4倍,则放入球后,水对桶底的压力与桶对地面的压力之比为( ) A.1∶2B.5∶8C.5∶7D.4∶7 第3题图 4.(2018天水)夏天到了,有些人运动完之后喜欢喝冰镇饮料解渴,其实这种做法不利于健康,同学们不要盲目效仿.现有一冰块漂浮于水面,如图所示,冰块在熔化过程中要________(选填“吸收”或“放出”)热量;冰块熔化后,杯底受到水的压强________,杯子对桌面的压强________.(后两空均选填“变大”“变小”或“不变”)(已知ρ冰=0.9×103kg/m3、ρ水=1.0×103kg/m3) 第4题图 第1节 固体压强 液体压强 基础过关 1.A 2.C 3.C4.B5.C 6.C 7.A8.B 9.受力面积 压强 10.连通器 变大 11.减小 增大 12.< < 13.7×107 4.2×105 14.1000 800 15.答: 水从吸管喷出时,水给空气一个向后的力,由于力的作用是相互的,空气给水一个向前的力,故纸杯船就会前进;杯内装水越多,水的深度越大,由于液体压强随深度增加而增大,故吸管喷水越远. 16. (1)泡沫的凹陷程度 转换法 (2)在受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显 (3)甲、丙 (4)没有控制压力大小相同 17. (1)高度差 内凹 (2)深度 (3)密度 (4)同种液体在同一深度向各个方向的压强相等 19.解: (1)乙容器中水的体积为 V乙= = =2×10-3m3 (2)乙容器底部受到水的压强为p乙=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1.0×103Pa (3)甲盛有8kg的水,乙盛有2kg的水,若从甲容器中抽取部分水注入乙容器,使甲、乙两容器底部受到水的压力相同,则两容器中水的质量相等,所以甲容器中应抽取3kg水注入乙容器. 抽出水的体积为 V抽水= = =3×10-3m3 水面下降的高度为h降= = =0.05m 容器底部受到水的压强变化量Δp甲=ρ水gh降=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa 能力提升 1.D 2.C 3.B 4.吸收 不变 不变 第2节 大气压强 流体压强与流速的关系 一、单项选择题 1.(2018青岛)下列实验中,能证明大气压强存在的是( ) 第1题图 A.图甲,将加有砝码的小桌放在海绵上,小桌腿陷入海绵中 B.图乙,将硬纸片盖在装满水的试管口,倒置后水不会流出 C.图丙,将连通器中装入水,当水不流动时,两边的液面相平 D.图丁,将压强计的探头放入水中,U形管两边的液面出现高度差 2.(2018湘潭)下列关于大气压说法正确的是( ) A.马德堡半球实验证明了大气压的存在B.液体的沸点随气压的增大而降低 C.大气压随高度升高而增大D.标准大气压随高度升高而减小 3.(2018临沂)对下列四幅图的说法正确的是( ) A.甲图中针头做得很尖目的是增大压力 B.乙图中的水壶利用了连通器原理 C.丙图中钢笔吸墨水利用了帕斯卡定律 D.丁图中简易喷雾器说明流体在流速大的地方压强大 4.(2018滨州)如图所示,把一根两端开口的细玻璃管,通过橡皮塞插入装有红色水的玻璃瓶中,从管口向瓶内吹入少量气体后,瓶内的水沿玻璃管上升的高度为h.把这个自制气压计从1楼带到5楼的过程中(对瓶子采取了保温措施),观察到管内水柱的高度发生了变化,如下表所示,根据实验现象下列判断错误的是( ) 第4题图 楼层 1 2 3 4 5 管内与瓶内水面的 高度差/cm 5 5.3 5.7 6 6.3 A.往瓶内吹气后,瓶内气压小于瓶外大气压B.水柱高度h增大,说明大气压降低了 C.上楼的过程中,给瓶子保温是为了避免温度对测量结果的影响 D.水柱高度h越大,瓶内外的气体压强差越大 二、填空题 5.(2018天水)暑假里,小明到四川黄龙景区(海拔近4000m)旅游,到达目的地后发现带去的密封很好的袋装方便面的袋子鼓起来了.导致这一现象的主要原因是小明家所在地的大气压比黄龙景区的大气压________;与鼓起来之前相比,袋内气体的密度________. 6.(2018陕西改编)龙舟赛上,运动员手持船桨奋力向后划水,龙舟向前运动,这是因为物体间力的作用是________的,比赛时,并排前进的龙舟不能离得太近,是由于两龙舟间水的流速越大,压强________,容易相撞. 7.(2018威海)如图是我国战国时期的青铜汲酒器示意图,长柄上端与球形器底部各开一小孔a、b.当汲酒器内充满酒水,向上提升长柄取酒时,应使开口a________(选填“闭合”或“打开”).酒水不流出是由于________的作用. 第2节 大气压强 流体压强与流速的关系 1.B 2.A 3.B 4.A 5.高(大) 变小 6.相互 越小 7.闭合 大气压强 8.答: (1)向瓶内充气,导致瓶内气压大于外界气压,拔掉气门芯之后,瓶内水受到的内部压力大于外界压力所以喷射而出,瓶内气体对水有向下的力,水对瓶有向上的反作用力,瓶子受到这个力的作用就飞起来了. (2)水“火箭”在水喷完后,向上做减速运动,当竖直方向的速度减为零后,在重力的作用下下落,直到落到地面停止. 补充训练 1、图6是一个足够长,粗细均匀的U形管,先从A端注入密度为ρA的液体,再从B端注入密度为ρB、长度为L的液柱,平衡时左右两管的液面高度差为 L。 现再从A端注入密度为ρc液体,且ρc= ρB,要使左右两管的液面相平,则注入的液柱长度为() (A) (B) (C) (D) L 2、如图所示,A、B两立方体叠置在一起放于水平桌面上,A的密度为ρA,B的密度为ρB且ρA: ρB=1: 2,,开始时它们的边长比为LA: LB=1: 1,若不断地缩小A立方体的体积,但始终保持A的形状为立方体,使A、B两立方体的边长LA: LB的比值由1: 1逐渐变为1: 2、则压强PA: PB的比值变化情况为() A、始终变大B、始终变小 C、先减小后变大D、先增大后减 3、如图所示,两个完全相同的圆柱形容器内分别盛有不同的的液体A和B,已知甲容器内液体的质量小于乙容器内液体的质量。 下列措施中,有可能使两容器内液体对容器底部的压强相等的是(无液体溢出)() A.分别倒入相同质量的液体A、B。 B.分别倒入相同体积的液体A、B。 C.分别抽出相同质量的液体A、B。 D.分别抽出相同体积的液体A、B。 4、甲、乙两个完全相同的瓶子置于水平桌面上,甲装水,乙装等质量的盐水,且液面均超过aa’面,但均未溢出,如图所示.两瓶底部受到的压强p甲与p乙的关系为() A.p甲>p乙B.p甲 C.p甲=p乙D.无法比较 5、如图,开口向上的两个“凸”形管竖立在水平桌面上的,除了凸部分在竖直管上的位置有高低之外,其余完全相同。 现将甲管装盐水,乙管装等质量的蒸馏水,两管液面都超出各自的凸出部位,且液体都已将各管的凸出部分充满。 则两管底部受到液体压强之间的关系是() A.P甲>P乙B.P甲 6、如图所示,甲、乙两个容器完全相同,容器内装有相同质量的不同液体,其密度分别为ρ1、ρ2(ρ1>ρ2),比较甲、乙两容器底部受到的压强p1、p2,应是() A.p1=p2B.p1>p2C.p1<p2D.无法确定 7、如图所示的管子,下端用一薄片盖住后浸入水中,薄片因水的压力而不落下.若向管中注入100g水后,恰能使薄片脱落.下列几种做法能使薄片不脱落的是() A.轻轻注入100g酒精B.轻轻注入100g食盐水 C.在薄片上轻轻放上一个100g砝码D.以上三种方法都不行 8、两只相同锥形瓶,一只放50g的水,另一只放50g的煤油,如图所示,则比较液体对瓶底的压力的大小关系为________ 9、如图所示,有一圆柱形容器和一足够长的圆柱形金属块,其横截面积S容: S柱=3: 1,容器中盛有水,金属块吊在一根细线下,现将金属块慢慢放入水中,则圆柱形金属块浸入水中深度为15厘米的过程中,容器底部受到水的压强增大_____________帕。 若绳子从金属块底刚好接触水面到向下放15厘米,容器底部受到水的压强增大__________帕。 10、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3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B.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B越大,管道中的水流得就越快 11.如图10内径均匀的U形管内盛有密度不同的两种液体.其中一种液体的密度是ρ1;另一种液体的密度是ρ2,体积是V.且ρ2>ρ1.静止时,两种液体不混合.若U形管的横截面积为S,则两边液面的高度差h等于. 12.如图所示,放在水平桌面上的容器A为圆柱形,容器B为圆锥形,两容器本身的质量和底面积都相同,装入深度相同的水后,再分别放入相同质量的木块,如图所示,下列说法中正确的是: A.放入木块前,两容器对桌面的压力相等 B.放入木块前,由于A容器中的水多于B容器,所以A容器底部受水的压力大于B容器 C.放入木块后,两容器底部所受水的压力相等 D.放入木块后,B′容器底受水的压力大于A′容器底所受水的压力 13.如图所示,把测量大气压强的托利拆利实验装置放在托盘电子秤上,玻璃管A由支架固定,且跟水银槽B的底部不接触.当大气压强为1.01×105帕时,托盘电子秤的读数为Q.若外界的大气压强下降时,托盘电子秤的读数将( ) A.大于QB.等于QC.小于QD.无法确定 14.(多选)如图所示,小明站在水平放置的地面的木板上,用100N的竖直方向的力拉固定在天花板上的绳子,拉绳前后他对木板的压强变化了2000Pa。 在小明拉绳子前后,下列说法正确的是() A.人的脚与木板之间的受力面积为500cm2 B.木板对地面的压力变化量一定为100N C.木板对地面的压强变化量一定为2000Pa D.木板对地面的压强变化量可能为100Pa 15.如图所示.放在水平地面上的物体A、B高度相等,A对地面的压力小于B对地面的压力.若在两物体上部沿水平方向切去相同的厚度,则切去部分的质量mA′、mB′的关系是( ) A.mA′一定大于mB′B.mA′可能大于mB′ C.mA′一定小于mB′D.mA′可能等于mB′ 16.上下开口的甲、乙、丙三个容器,下端都用一重力不计的薄片,恰好盖住筒的下端,然后浸入水中,如图所示.三个薄片的面积都相同,薄片离水面的深度也相同,现将100g水倒入甲筒中,恰能使薄片下落,那么将100g水分别倒入乙筒和丙筒吕,则它们各自的薄片( ) A.都不落下来 B.都落下来 C.乙筒薄片落下来,丙筒薄片不落下来 D.乙筒薄片不落下来,丙筒薄片落下来 17 18 19 20 21 22 23 补充训练: 1A2B3D4B5B6B7BC8F水 9490_735 10A11 12D13A14ABC15C16A17B18B19AB20D21B22A 23
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