人教版物理八年级下册 第九章　压强 单元练习（word版有答案）

第九章　压强
一、选择题(每题3分,共30分)
1.关于压力,下列说法中正确的是 (　　)
A.物体受到的重力越大,产生的压力就越大
B.压力的方向总是竖直向下的
C.压力产生的效果只跟压力的大小有关
D.压力的方向总是垂直于物体的受力面
2.如图所示的四个实例中,属于增大压强的是 (　　)
3.如图所示是一种嵌于厨房或卫生间地面的地漏及其结构示意图。如果地面有足够的水进入存水杯中,那么当水不再流动时,水面能达到的最高高度是 (　　)
A.位置1　　　 B.位置2　　　
C.位置3　　　 D.位置4
4.如图所示,用矿泉水瓶所做的实验中,能验证大气压存在的是 (　　)
5.下列有关压强的说法中正确的是 (　　)
A.马德堡半球实验首次测出了大气压强值
B.在高山上煮不熟饭是因为高山上气压高,水的沸点高
C.托里拆利实验中玻璃管内有少量空气,水银柱的高度将增大
D.飞机的升力是由机翼上、下表面的空气流速不同形成的压强差所引起的
6.夏季临近,交警部门加大对电动车安装遮阳伞的检查拆除力度,遮阳伞虽能遮挡阳光,但是当电动车快速行驶时,伞面被向上吸,存在较大的安全隐患,如图所示。图中情景与其原理不同的是 (　　)
7.如图所示,甲、乙、丙三个相同容器中分别盛有三种密度不同的液体,它们的液面高度相同。若a、b、c三点处液体的压强相等,则下列说法正确的是 (　　)
A.容器中液体密度:ρ甲>ρ乙>ρ丙
B.容器底受到液体的压力:F甲液>F乙液>F丙液
C.容器对水平地面的压强:p甲D.容器对水平地面的压力:F甲>F乙>F丙
8.如图所示,某工厂用传送带传送工件,将工件(其重心为O)由图示位置从静止放到水平向右匀速运动的传送带上,则图中传送带受到的压力F、压强p及工件受到的摩擦力f随时间t变化的图象正确的是 (　　)
9.“天气预报瓶”的创意新品如图所示,A为玻璃管,与大气相通,B为密闭的玻璃球,A与B下部连通,内装有红墨水。小科仿制了一个,发现比较灵验,当A管液面明显上升时,往往转为阴雨天气。下列说法中正确的是 (　　)
　　　
A.A管越粗,越容易看出外界的大气压变化
B.A管和B球液面相平时,瓶内气压大于外界大气压
C.A管液面上升时,说明外界大气压减小
D.B球内装有较多红墨水,会增大瓶内温度变化造成的干扰
10.两个相同的柱形容器中分别盛有甲、乙两种液体,将两个相同的U形管压强计的金属盒分别放入液体中,U形管内液面的高度差ΔH0相同,如图所示,此时两容器内液面相平。若将两金属盒同时竖直向下移动一段相同的距离后,则此时两U形管内液面的高度差分别为ΔH1、ΔH2,两液体的密度分别为ρ甲、ρ乙。则下列判断中正确的是 (　　)
A.ρ甲>ρ乙,ΔH1>ΔH2 B.ρ甲>ρ乙,ΔH1<ΔH2
C.ρ甲<ρ乙,ΔH1<ΔH2 D.ρ甲<ρ乙,ΔH1>ΔH2
二、填空题(每空1.5分,共24分)
11.一头质量为5×103 kg的大象(图1甲)站在水平地面上时留下的脚印如图乙所示,假设大象每个脚印的面积相等,图中每个小方格的面积为25 cm2(数方格数时,不足一格的按半格计)。大象的重力是　　　　N,它四脚站立时对水平地面的压强是　　　　Pa;若大象抬起一条腿,它对地面的压强　　　　(选填“变大”“变小”或“不变”)。(g取10 N/kg)
12.汽车无论是不慎驶入水中还是遇雨被淹,乘客都应立刻开门逃生,水越深车门越难推开。如图所示,在车门下部距水面0.3 m深的C处,水的压强为　　　　Pa。若车门在水下部分的面积为0.8 m2,受到水的平均压强为5×103 Pa,此时车门所受水的压力相当于　　　　kg的水压在车门上,因此,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　　　　(选填“A”或“B”)端砸向玻璃窗的边角,砸窗逃离。(g取10 N/kg)
13.如图所示的装置,抽气前气球内气体压强　　　　大气压;抽气时气球在膨胀,说明气球内气体压强　　　　玻璃瓶内气体压强,从而推测此时瓶内的气体压强　　　　大气压。(均选填“大于”“等于”或“小于”)。
14.图4为一个两心壶,壶体为寿星造型,壶内为互不相通的两个容器。两心壶的把手下部有一个A孔,将壶倒置,从A孔注入适量的酒,因其内部特殊结构,酒不会因壶倒置而流出;两心壶的肩部有一个孔B,从B孔注入适量的水。若将A、B两孔都堵住,酒和水都不会从壶嘴倒出;若将A、B两孔都放开,酒和水都会从壶嘴倒出。若要从壶嘴中只倒出酒,需要放开　　　　孔,堵住　　　　孔。(均选填“A”或“B”)
15.如图所示,A、B是由同种材料制成的大小、规格相同的实心长方体,长方体的密度为ρ,长为l,高和宽均为h,现将两长方体按图甲、乙所示的方式放置,则图甲中A对地面的压力F甲与图乙中B对地面的压力F乙的关系为F甲　　　　(选填“>”“=”或“<”)F乙。若图甲中A对地面的压强为p甲,图乙中B对地面的压强为p乙,则p甲可表示为　　　　,p甲和p乙的比值为　　　　。
16.如图所示,质量是2 kg的平底水桶的底面积为800 cm2,放在水平地面上,桶内装有深50 cm、体积是45 dm3的水。则桶底受到水的压力为　　　N,地面受到的压强为　　　Pa。(g取10 N/kg,水的密度为1.0×103 kg/m3)
三、实验探究题(共21分)
17.(7分)小聪学习了固体压强后,爱动脑筋的他想探究液体内部是否有压强,液体内部压强究竟有哪些特点,小聪进行了大胆猜想:
猜想1:液体内部有压强。
猜想2:液体内部的压强大小可能与方向有关。
猜想3:液体内部的压强大小可能与液体的深度有关。
猜想4:液体内部的压强大小可能与液体的密度有关。
为了验证以上猜想是否正确,小聪在老师的帮助下找来了一些实验器材,设计并完成了实验探究。请你回答下列问题。
(1)实验前,要通过调试,使压强计U形管两侧液面　　　　。小聪在调试时发现,用手指不论是轻压还是重压探头的橡皮膜时,U形管两侧液面几乎没有变化,如图所示,说明该压强计　　　　　(选填“漏气”或“不漏气”)。
(2)为了验证猜想1,小聪把完好装置的探头放入水中,再观察压强计U形管两侧液面是否有
　　　　　　来判断探头处是否受到水的压强。
(3)在验证其余猜想的过程中,小聪收集到下表中的数据,根据表中的数据分析:
序号 液体 深度 h/mm 压强计
橡皮膜方向 液面高度差/mm
1 水 20.0 朝上 18.5
2 朝下 18.5
3 朝左 18.5
4 朝右 18.5
5 40.0 朝上 36.8
6 60.0 朝上 54.6
7 酒精 60.0 朝上 43.5
①比较序号1、2、3、4的数据,可得出的结论是:
　。
②为了验证猜想3,小聪完成的实验操作应该是表中序号为　　　的实验。
③比较序号为6、7的两组数据,可得出液体的压强与液体　　　　有关。
(4)小聪在实验中主要用到的研究方法有转换法和　　　　　法。
18.(14分)在“探究实心圆柱体对水平地面的压强与哪些因素有关”的实验中,某实验小组的同学们认为此压强跟圆柱体的密度ρ、高度h、底面积S是有关的,但对于有怎样的关系看法不同。于是,在老师的帮助下,小组的同学们从实验室里挑选了由密度不同的合金材料制成的高度和底面积不同、质量分布均匀的实心圆柱体做实验,测出实心圆柱体竖直放置时(如图所示)将海绵压下的深度,实验记录见下表。
序号 物体 底面积 S/cm2 高度 h/cm 海绵被压 下的深度/cm
1 合金甲圆柱体A 10 5 0.5
2 合金甲圆柱体B 10 10 1
3 合金甲圆柱体C 20 10 1
4 合金乙圆柱体A 10 5 1.5
5 合金乙圆柱体B 10 10 3
6 合金乙圆柱体C 20 10 3
(1)该小组同学是通过比较　　　 　　　　　来比较压强大小的。
(2)分析实验1、2或4、5可以得出:当圆柱体的密度、底面积相同时,实心圆柱体对海绵的压强与圆柱体的　　　　有关。
(3)分析实验　　　　　　　可以得出:当圆柱体的密度、高度相同时,实心圆柱体对海绵的压强与底面积无关。
(4)此探究过程用到的物理探究方法有　　　　　、　　　　　。
(5)实验结束后,同学们在老师的指导下,以某一合金甲圆柱体为研究对象,推导它对海绵的压强大小的表达式(已知合金的密度为ρ,圆柱体的高度为h,底面积为S),其表达式为p=　　　　。
(6)上面推导出的表达式　　　　(选填“能”或“不能”)应用于各类固体压强的计算。
四、计算题(共25分)
19.(12分)如图所示,某学校要建一个正面为矩形的广告墙,提供长0.2 m、宽0.1 m、厚0.05 m、密度为2.5×103 kg/m3的砖2550块。已知水平地面能够承受的最大压强为2.45×105 Pa,且由于场地限制,墙的宽度最大为5 m。求:(忽略砖与砖之间的缝隙,g=9.8 N/kg)
(1)一块砖对水平地面的压力F。
(2)一块砖对水平地面的最大压强p。
(3)现在要求广告墙正面的面积尽量大,应该如何砌墙;墙正面面积最大为多少平方米。
20.(13分)如图所示,足够高的薄壁圆柱形容器甲、乙置于水平桌面上,甲容器底面积 S甲=0.025 m2,甲容器中盛有深度h1=9 cm的水,乙容器中盛有深度为h2的另一种液体,甲、乙容器底部所受液体的压强相等。(已知ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
(1)求甲容器中水对容器底部的压强p1。
(2)现往甲容器中加水,直至与乙容器中的液面等高,此时水对甲容器底部的压强变化量Δp=100 Pa,则加入水的质量m为多少。
(3)求乙容器中液体的密度ρ乙。
答案
1.D　2.D　3.B　4.C　5.D　6.B
7.C　如图 (1)由图可知:a、b、c三点处的深度大小关系是:ha>hb>hc;已知三种液体中a、b、c三点处的压强相同,由p=ρgh得:ρ甲<ρ乙<ρ丙,故A错误;
三种液体的深度相同,由p=ρgh可知,液体对容器底的压强p甲液(2)由图知液体的体积相同,ρ甲<ρ乙<ρ丙,根据m=ρV知m甲8.C　如图 将工件由图示位置从静止放到水平向右匀速运动的传送带上,当工件随传送带一起做匀速直线运动时,摩擦力为零,故A错误。将工件由图示位置从静止放到水平向右匀速运动的传送带上,工件对传送带的压力等于工件的重力,压力大小保持不变,故B错误。压力不变,工件向右运动,与传送带的接触面积变大,根据p=可知,压强与接触面积成反比,压强会变小;当工件完全在传送带上时,一段时间内压强保持不变,故C正确,D错误。
9.C　如图 A管越粗,液面变化越不明显,越不容易看出外界的气压变化,A错误;A管和B球内液面相平时,两液面受到气体的压强相等,说明瓶内气压等于外界大气压,B错误;A管液面上升时,说明球内气体压强大于外界大气压,即外界大气压减小,C正确;B球内的红墨水越多,由于热胀冷缩引起的气体体积变化越不明显,从而会减小瓶内温度变化造成的干扰,D错误。
10.C　如图 (1)U形管内液面的高度差ΔH0相同,说明此时液体压强相同;两容器内液面相平,甲液体中金属盒的深度大,根据液体压强计算公式p=ρgh可知:ρ甲<ρ乙。
(2)将两金属盒同时竖直向下移动一段相同的距离后,由于甲液体的密度小,因此甲液体中金属盒受到的液体压强增加量比乙液体中小;由于移动前液体压强相等,因此移动后甲液体中金属盒受到的压强比乙液体中小,所以两压强计U形管内液面的高度差ΔH1<ΔH2。
11.5×104　2.5×105　变大
如图 (1)大象的重力:G=mg=5×103 kg×10 N/kg=5×104 N;(2)大象对地面的压力:F=G=5×104 N,大象每只脚与地面的接触面积大约是20×25×10-4 m2=5×10-2 m2,四脚站立时对地面的压强:p===2.5×105 Pa;
(3)若大象抬起一条腿,受力面积变小,根据p=,它对地面的压强变大。
12.3×103　400　B
如图 (1)在车门下部距水面0.3 m深的C处,水的压强:
p=ρgh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.3 m=3×103 Pa。
(2)车门受到的压力:F=p'S=5×103 Pa×0.8 m2=4×103 N;
由题知G=F=4×103 N,由G=mg可得水的质量:
m===400 kg。
(3)压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。由图知,B处比A处的面积小,在用力相同的情况下,用B端砸向玻璃窗的边角产生的压强更大,玻璃更容易破碎。
13.等于　大于　小于
14.A　B　如图 由题意可知,将壶倒置,从A孔注入适量的酒,酒不会因壶倒置而流出,说明壶内盛酒的部分是与A孔相连的;又知道从B孔可以注入适量的水,说明壶内盛水的部分是与B孔相连的。若要从壶嘴中只倒出酒,需要放开A孔,使其与外界大气相通,在大气压的作用下,酒才会顺利流出。同时为了不让水流出,应堵住B孔,使之不与大气相通,这样由于大气压的作用,壶内的水才不会流出。
15.=　2ρgl　
16.400　5875　如图 水对桶底的压强:
p=ρgh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.5 m=5×103 Pa;
由p=得,桶底受到水的压力:
F=pS=5×103 Pa×0.08 m2=400 N。
水的重力:
G水=mg=ρgV=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.045 m3=450 N,
水桶的重力:
G桶=m桶g=2 kg×10 N/kg=20 N,
桶对地面的压力:F'=G水+G桶=450 N+20 N=470 N,
地面受到的压强:p'===5875 Pa。
17.(1)相平　漏气　
(2)高度差
(3)①在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强大小相等　②1、5、6　③密度　(4)控制变量
18.(1)海绵被压下的深度　(2)高度　(3)2、3或5、6　
(4)控制变量法　转换法　(5)ρgh　(6)不能
19.(1)由题知,一块砖的体积:V=0.2 m×0.1 m×0.05 m=0.001 m3,且对水平地面的压力大小等于其重力,则F=G=mg=ρVg=2.5×103 kg/m3×0.001 m3×9.8 N/kg=24.5 N。
(2)一块砖放在水平地面上,地面的最小受力面积:
S最小=0.1 m×0.05 m=5×10-3 m2,
则一块砖对水平地面的最大压强为p===4.9×103 Pa。
(3)由p======ρgh可得,矩形墙高度:h===10 m,
若将砖侧放或竖放砌成宽5 m、高10 m的广告墙需用砖的块数:
n===2500块<2550块,
则墙的最大面积:S墙=5 m×10 m=50 m2。
故将砖侧放或竖放砌成宽5 m、高10 m的广告墙,广告墙的正面面积最大,墙的正面面积最大为50 m2。
20.(1)甲容器中水对容器底部的压强:p1=ρ水gh1=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.09 m=900 Pa。
(2)由Δp=ρ水gΔh可知,水面升高的高度:Δh===0.01 m,
加入水的体积:ΔV=S甲Δh=0.025 m2×0.01 m=2.5×10-4 m3,
由ρ=可得,加入水的质量:m=ρ水ΔV=1.0×103 kg/m3×2.5×10-4 m3=0.25 kg。
(3)当甲容器内加水至与乙容器中的液面相平时,此时水深为h2,
此时水对容器底部的压强:p水=p1+Δp=900 Pa+100 Pa=1000 Pa,
由p=ρgh可得此时水的深度:h2===0.1 m;
由题知,原来甲、乙容器底部所受液体的压强相等,即:p乙=p1=900 Pa,
由p=ρgh可得,乙容器中液体的密度:ρ乙===0.9×103 kg/m3。