北京课改版八上物理 第4章 2 探究液体压强 教材
一、单项选择题(共4小题;共16分)
1. 如图所示,细玻璃管与水平面成 放置,管内装有长为 的水柱,则此时水对玻璃管底部的压强为()
A. B. C. D.
2. 如图所示,容器中装满水时,水会从侧壁的三个小孔中向外喷出来。图中画出了水从三个小孔喷射到水槽的路径,其中正确的是图
A. B.
C. D.
3. 如图所示,盛有水的杯子静止在水平桌面上。杯子重 ,高 ,底面积为 ;杯内水重 ,水深 ,水的密度为 , 取 。下列选项中正确的是
A. 水对杯底的压强为 B. 水对杯底的压力为
C. 水杯对桌面的压强为 D. 水杯对桌面的压力为
4. 如图所示,薄壁圆柱形容器 、 放在水平面上(),其中分别盛有体积为 、 ,质量为 、 的两种液体,它们对容器底部的压强为 、 。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 的是
A. , B. ,
C. , D. ,
二、双项选择题(共1小题;共4分)
5. 如图是甲、乙两种液体的质量与体积关系图象,将相同的木块分别放入盛有甲、乙两种液体的容器 和 中,待木块静止时,两容器液面相平,下列说法正确的是
A. 容器盛的是甲液体, 容器盛的是乙液体
B. 木块在 容器内排开液体的质量较大
C. 、 两容器底部受到液体的压强相等
D. 、 两容器中木块下表面受到液体的压强相等
三、填空题(共1小题;共4分)
6. 如图所示,这是我国研制的首个深海型海洋温差自供能漂流浮标样机,在理论上实现了“水下永动机器人”,它能快速、准确、大范围收集从海面到 深度的海水剖面资料。该“机器人”下潜至 深处时,受到海水的压强为 ;随着下潜深度的增加,所受海水的压强将 (选填“增大”“减小”或“不变”)(取海水的密度为 , 取 )。
四、实验题(共2小题;共24分)
7. 在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中,使用了如图所示的液体压强计。小芳猜想:液体的压强可能与液体的密度、深度、容器形状等因素有关。
(1)使用前应检查装置是否漏气,在保证橡皮管与 形管导通良好的情况下,当用手指按压(不论轻压还是重压)橡皮膜时,发现 形管两边液面的高度几乎不变,则说明装置 (选填“漏气”或“不漏气”)。
(2)由丙、丁两图进行实验对比,得出液体压强与盛液体的容器形状 (选填“有关”或“无关”)。
(3)要探究液体压强与液体密度的关系,应选用图 、丙进行对比。
(4)在图甲中,固定金属盒的橡皮膜在水中的深度,使金属盒处于向上、向下、向左、向右等方位时,两玻璃管中液面高度差不变,说明了在液体内部同一深度处,液体向各个方向的压强大小 。
8. 年 月 日,“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功坐底,创造了 的中国载人深潜新纪录,标志着我国在载人深潜领域达到世界领先水平,这激发了小杨同学探究液体内部压强的兴趣,实验如图所示。
(1)图甲是 形管压强计,金属盒上的橡皮膜应该选用 (选填“薄”或“厚”)一些较好,从结构上看压强计 (选填“是”或“不是”)连通器。
(2)比较图乙、丙两次实验可知:同种液体内部压强随深度的增加而 ;比较乙,丁两次实验可初步判断:液体内部压强与液体密度 (选填“有关”或“无关”)。
(3)根据液体内部压强的规律可知,“奋斗者”号深潜到 时每平方米的舱体受到的海水压力为 (取 )。相当于质量为 的物体受到的重力。
(4)若图丁的实验中 形管左右两侧水面的高度差为 。则橡皮管内气体的压强与管外大气压之差为 。在图乙的实验中,保持金属盒位置不变,在容器中加入适量清水与其均匀混合后(液体不溢出)。橡皮膜受到的液体压强将 (选填“变大”“变小”或“无法判断”)。
五、计算题(共1小题;共13分)
9. 如图所示的平底水桶底面积为 ,质量为 ,桶内装有 深的水,水桶内水的质量为 。求:
(1)水对桶底的压力。
(2)桶对地面的压强。
六、综合应用题(共1小题;共13分)
10. 小李同学研究当与 形管相连的金属盒放入液体中时 形管两边液面高度差的特点。他在 形管内注水、将与 形管一端相连的金属盒放入容器内的液体中,发现 形管两边液面有一高度差,如图()所示。接着他分别仅改变金属盒在液体中的深度、 形管内液体的种类、金属盒的面积,发现 形管两边液面高度差如图()、()和()所示。(已知 ,)
(1)分析图()和()可知,金属盒在液体中的深度越大, 形管内液体密度相同, 形管两边液面 ;
(2)分析图()和()可知,金属盒在液体中的深度相同时, ;
(3)分析图()和()可知,金属盒在液体中的深度相同时, 。
答案
第一部分
1. A
【解析】细玻璃管与水平面成 ,管内水柱长为 ,根据直角三角形三角关系: 角所对直角边为斜边的一半,水的深度:,
水对玻璃管底部的压强:。
2. D
3. C
【解析】水对杯底的压强 ,A选项错误;
水对杯底的压力 ,B选项错误;
水杯对桌面的压力 ,D选项错误;
水杯对桌面的压强 ,C选项正确。
4. B
第二部分
5. A, D
【解析】由图象知道,甲、乙体积相同时,甲的质量大于乙的质量,由 知,,又因为相同木块在 、 中都处于漂浮状态,所以,,由 知,,由图知道,,所以 ,由此知道, 容器盛的是甲液体, 容器盛的是乙液体,故A 正确;
因为 ,由阿基米德原理知道,,即 ,故B错误;
由于两容器中液面相平,且 ,由 知道, 容器底部受到液体的压强大,故C错误;
木块所受浮力等于下表面所受液体压力与上表面所受大气压力的差值,,,又因为两个木块相同,所以底面积相同,则大气对木块上表面的压力 ,故 ,再由 知道,,故D正确。
第三部分
6. ;增大
第四部分
7. (1) 漏气
(2) 无关
【解析】丙、丁两次实验,液体的深度、密度相同,容器的形状不同, 形管两边液面的高度差相等,即液体压强相等,说明液体压强与盛液体的容器形状无关。
(3) 乙
【解析】探究,液体压强与液体密度的关系,应保持液体的深度相同,改变液体的密度,则应选用图乙、丙进行对比。
(4) 相等
8. (1) 薄;不是
(2) 变大;有关
(3) ;
(4) ;变大
第五部分
9. (1)
【解析】水桶内水深 ,水对桶底的压强为:
;
由 可得,水对桶底的压力为:
。
(2)
【解析】桶对地面的压力为:
;
桶对地面的压强为:
。
第六部分
10. (1) 高度差越大
【解析】分析图()和()可知, 形管内液体的密度、金属盒的面积均相同,金属盒在液体中的深度越大, 形管两侧液面高度差越大;
(2) 形管内液体密度越大, 形管两边的液面高度差越小
【解析】分析图()和()可知,金属盒在液体中的深度、金属盒的面积均相同,且水的密度大于酒精, 形管装水时两边液面高度差较小(小于管内装酒精时两边液面高度差),即 形管内液体密度越大, 形管两边的液面高度差越小;
(3) 形管内液体密度也相同, 形管两边液面高度差与金属盒面积无关
【解析】分析图()和()可知,金属盒在液体中的深度、 形管内液体的密度均相同时,改变金属盒的面积,发现 形管两边液面高度差相同,表明 形管两边液面高度差与金属盒面积无关。
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