9.2 液体的压强
一、单选题
1.如图所示,一个空的塑料药瓶,瓶口扎上橡皮膜,竖直浸入水中,第一次瓶口朝上,第二次瓶口朝下,这两次药瓶在水里的位置相同,发现橡皮膜都向内凹,第二次比第一次凹陷得更多。关于该现象,下列说法正确的是( )
A.深度越深,水的压强越小
B.橡皮膜所受水的压强,第二次比第一次大
C.水只有向上和向下的压强,水向左和向右没有压强
D.如果没有橡皮膜,水也就不会产生压强
2.如下图所示的实例中,不属于连通器应用的是( )
A.茶壶 B.水池下的回水弯管
C.拦河大坝 D.船闸
3.如图所示,平静的湖水中a、b、c、d四点,水的压强最小点是( )
A.a点 B.b点 C.c点 D.d点
4.如图所示,A、B两个内径相同的玻璃管内盛有同种液体,当A管竖直,B管倾斜放置时,两管液面高度相同,下列说法正确的是( )
A.A管中液体对管底的压强比B管中液体对管底的压强小
B.A管中液体对管底的压强比B管中液体对管底的压强大
C.A管中液体对管底的压强和B管中液体对管底的压强相等
D.A管中液体的质量比B中管中液体的质量大
5.用如图所示的装置探究液体内部压强的特点,下列做法能使U形管两边液面高度差变小的是( )
A.将金属盒向上移动
B.将金属盒水平向左移动
C.将金属盒在原位置转动180°
D.保持金属盒的位置不动,向杯中加入适量水
6.如图所示,两个完全相同的圆柱形容器甲和乙放置在水平桌面上,已知距容器底部h处A、B两点所受液体的压强和相等,则两容器底部所受液体压力和压强的关系是( )
A., B.,
C., D.,
7.如图所示,水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器,分别装有深度相同、质量相等的不同液体.则以下分析正确的是( )
A.甲乙两容器受到液体的压力相等
B.甲乙两容器受到液体的压强相等
C.甲的密度大于乙的密度
D.甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力
二、多选题
8.如图所示,盛有水的容器静止在水平桌面上。容器重1N,容器中的水重7N,顶部和底部的面积均为100cm2,顶部到底部的高度h2=6cm,侧壁上有一开口弯管,弯管内的水面高度h1=8cm;水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg。下列选项中正确的是( )
A.水对容器顶部的压强为200Pa B.水对容器顶部的压力为2N
C.水对容器底部的压力为7N D.容器对桌面的压力为8N
三、填空题
9.良好的卫生习惯可以减少病毒感染,生活中我们要勤洗手。如图所示,这是洗水池下方的排水管的“反水弯”,它利用了 _____原理,洗手后,用力甩手,手上的水就掉,这是因为水具有 _____。
10.如图所示,容器中间用隔板分成左右两部分;隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭,橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变。
(1)如图所示,在容器两侧倒入不同深度的水,观察到橡皮膜向左凸起,说明液体内部的压强与______有关。若将隔板上的薄橡皮膜戳破,静置较长的一段时间后,会发现____。
(2)若右侧注入的是水,橡皮膜距离水面8cm,左侧注入酒精,当橡皮膜距离_________cm时,可以观察到橡皮膜的形状是平的。
11.如图所示,分别装有深度相同的水和盐水,在同一容器内对应位置液体产生的压强大小,根据液体内部压强的特点分析可知,pA______pB,pA______pC,pA′______pB。(选填“>”“<”“=”)
12.如图船由下游通过船闸驶向上游的示意图。当打开______时,下游跟闸室构成连通器,室内的水流出,待闸室里的水面跟下游水面相平时,打开D,船驶入闸室。关闭B和D,再打开______时,闸室跟上游构成连通器,上游的水流进闸室,闸室水位逐渐上升,待闸室水面跟上游水面相平时,打开______,船就可以驶出闸室,开往上游。
13.如图所示是某同学研究液体压强时,绘制的甲乙两种液体的压强与深度的关系图象,由图可知,甲乙两种液体密度的大小关系为ρ甲______ρ乙,其中______种液体是水。
14.如图甲,在一档中央电视台拍摄的节目中,实验员正在亲身实践:当汽车被水浸没,该如何逃生(此操作危险,切勿模仿)。工作人员将汽车缓缓浸入水中,坐在车里的实验员尝试推开车门逃生他们用传感器测出了车门受到的外部水的压力,如图乙。如果某个时刻,车门底部处在水下10厘米处,则车门底部受到的水的压强为______帕。我们从图乙中看到,当车门受到水的压力为9.19千牛时,门打不开,而当车门受到的压力增大到10.06千牛时,车门反而打开了,猜测此时车里______(选填“充满水”或“没有水”),解释此时可以打开车门的原因______。
四、实验题
15.小晨对同种液体内部压强的规律提出两种猜想:
①同种液体内部压强大小与液体高度有关;
②同种液体内部压强大小与液体深度有关。
于是他对同种液体内部压强的规律进行研究,在横截面积相同的柱形容器侧壁开口处包有相同的橡皮膜,注入不同深度的水,容器侧壁开口处与水面的距离从左往右分别为、、、、且,橡皮膜的鼓起情况及相关现象如图所示:(图c、d、e橡皮膜鼓起程度相同)
(1)实验中是通过观察_______现象来判断液体内部压强的大小;
(2)小晨观如图(a)、(b)、(c)的实验现象认为:同种液体,液体内部压强大小随着液体高度的增加而增大;请你根据上述实验现象判断小晨的结论正确与否,并阐述理由:
小晨的结论是________,理由1:________;理由2:________。
16.小雨利用 U 形管压强计和装有水的大烧杯来探究液体内部压强的特点。实验前,她注意到 U 形管两边的液面已处在同一水平线上,如图甲所示:
(1)U 型管压强计是通过观察 U 型管两端液面的______来反映橡皮膜所受压强大小的,这里用到的科学方法是______;
(2)当她将金属盒浸没于水中后,发现 U 形管两端液面如图乙所示的情景,则实验装置可能出现了______问题,调节的方法是______;
(3)排除故障后,她重新将金属盒浸没于水中,发现随着金属盒没入水中的深度增大,U形管两边液面的高度差逐渐变大,如图丙所示,由此可知液体内部的压强与______有关。
(4)接着小雨要探究液体内部压强与液体密度的关系,则应保持______不变;
(5)小雨保持丙图中金属盒的位置不变,并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,实验情形如图丁所示。比较丙、丁两次实验,小雨得出了在同一深度,液体的密度越大,其内部的压强越大的结论。你认为她的结论是否可靠?______,原因是______。
五、计算题
17.我国“海斗一号”潜水器在马里亚纳海沟成功完成了首次万米海试与试验性应用任务,于2020年6月8日载誉归来。ρ海水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg。当下潜至1.0×103m时,求:
(1)潜水器受到海水的压强;
(2)潜水器观察窗0.02m2所受到海水的压力。
18.如图所示,水平地面上薄壁圆柱形容器甲、乙的底面积分别为2S、S,容器内分别盛有质量相等的水和酒精(ρ酒精=0.8×103千克/米3)。
(1)求甲容器中0.2米深处水的压强;
(2)若乙容器中酒精质量为3.2千克,求酒精的体积;
(3)若在乙容器内抽取0.3米深酒精后,酒精和水对容器底的压强相等,求甲中水的深度。
参考答案
1.B
2.C
3.A
4.C
5.A
6.C
7.C
8.ABD
9.连通器 惯性
10.深度 两边的液面相平 10
11.= < >
12.B A C
13.> 乙
14.980 充满水
15.橡皮膜的凸出程度 不正确
16.高度差 转换法 漏气 重新组装 深度 深度 不可靠 没有控制深度相同
17.(1)1.0×107Pa;(2)2×105N
18.(1)2000Pa;(2)4×10-3m3;(3)0.48m