人教版八年级下9.2液体的压强 同步练习(有解析)

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名称 人教版八年级下9.2液体的压强 同步练习(有解析)
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文件大小 2.7MB
资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2022-04-01 05:30:24

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人教版八年级下 9.2 液体的压强
一、单选题
1.如图某个密封容器装满水放置在水平桌面上。由甲图倒置到乙图后,关于容器对桌面的压强p1与液体对容器底部压强p2的变化,下列说法正确的是(  )
A.p1减小、p2增大 B.p1增大、p2不变
C.p1、p2都增大 D.p1、p2都减小
2.如图所示,不计容器本身的重力,容器的底面积相等,倒入等高的不同种液体时,容器对桌面的压强相等,则容器底部受到液体的压强最小的是(  )
A.甲 B.乙 C.丙 D.一样大
3.向如图所示的敞口容器中加水,水在不流动时,能达到的最高位置是(  )
A.A容器口 B.B容器口
C.C容器口 D.D点位置
4.用图所示的装置探究水内部压强的特点,下列做法能使微小压强计U形管两侧的液面高度差变大的是(  )
A.将探头在水中的位置向上移动
B.将探头在原位置转动,仅改变探头方向
C.保持探头的位置不动,向杯中加入适量水,使水面到A位置
D.保持探头的位置不动,从杯中取出适量水,使水面到 B位置
5.甲、乙两支完全相同的试管,分别装有质量相等的液体,甲试管内液体的密度为ρ甲,乙试管内液体的密度为ρ乙,将两支试管放置在同一水平桌面上,甲试管竖直,乙试管倾斜,静止时两试管内液面相平,液面距离桌面的高度为h,如图所示。液体对甲、乙两试管底的压强分别为p甲和p乙,则下列判断中正确的是(  )
A.ρ甲<ρ乙 p甲C.ρ甲>ρ乙 p甲>p乙 D.ρ甲>ρ乙 p甲=p乙
6.图所示,将体积相同的水分别倒入底面积相同的量筒和量杯内,下列说法正确的是(  )
A.水对量筒底部的压力等于水对量杯底部的压力
B.水对量筒底部的压力小于水对量杯底部的压力
C.水对量筒底部的压强大于水对量杯底部的压强
D.水对量筒底部的压强小于水对量杯底部的压强
7.如图所示,水平桌面上放着底面积相等的甲、乙两容器,分别装有同种液体且深度相同,两容器底部所受液体的压力、压强分别用F甲、F乙、p甲、p乙表示,则(  )
A.F甲=F乙,p甲=p乙 B.F甲>F乙,p甲=p乙
C.F甲<F乙,p甲<p乙 D.F甲=F乙,p甲<p乙
8.如图所示,A、B两个内径相同的试管内装有质量相同的不同液体,液面相平,试管底部受到的液体压强分别为pA、pB,则(  )
A.pApB
C.pA=pB D.无法判断
9.如图所示,水沸腾时,内部会产生大量气泡,在水中不断上升、变大。对于气泡所受压强和浮力的变化情况(气泡未露出液面时)。下列说法正确的是(  )
A.压强变小,浮力变小 B.压强变小,浮力变大 C.压强变大,浮力不变 D.压强不变,浮力不变
10.如图所示,圆柱形容器甲和乙放在水平桌面上,它们的底面积分别为200cm2和150cm2,容器甲中盛有10cm高的水,容器乙中盛有15cm高的酒精。若从两容器中分别抽出质量均为m的水和酒精后,剩余水对容器甲底部的压强为p水,剩余酒精对容器乙底部的压强为p酒精。(ρ酒精=0.8×103kg/m3)下列说法正确的是(  )
A.甲容器内水的质量为3kg
B.乙容器内酒精对容器底部的压强为 1.5×103帕
C.当质量 m 的范围为 1.2kg<m<2kg 时,才能满足 p水>p酒精
D.当质量 m 的范围为 1.2kg<m<1.8kg 时,才能满足 p水>p酒精
二、填空题
11.如图是学校的防疫消毒壶,值日生按要求喷洒部分消毒液后,将消毒壶放回原处,此时消毒液对壶底的压强将______(变大/不变/变小),这是因为液体压强与液体的______有关。
12.在水平桌面上的两个相同容器中装有甲、乙两种液体。首先将微小压强计的探头放入甲液体中,记下U形管的两液面差如图甲,再将探头放到乙液体中,如图乙,可发现当甲、乙两种液体的______相同时,U形管中两次液面的高度差不相同。由图示信息,可以推测______液体的密度较大。(选填“甲”或“乙”)
13.如图所示,容器中装有一定量的液体,若B点的液体压强为,则液体的密度是______;A点液体的压强为______Pa。(g=9.8 N/kg)
14.轮船在12m深的河里航行,船底距河底8m。则船底受到水的压强______Pa;若船底有一个面积4cm2的小洞,用塞子堵住,塞子受水的压力为______N。
15.如图所示,在装修房屋时,工人师傅常用一根足够长的透明塑料软管,里面灌入适量的水(水中无气泡)。两人各持管的一端靠在墙面的不同地方,当水______时,在与水面相平的位置做标记这是利用了______原理,目的是保证两点在______。
三、综合题
16.现有甲、乙两个薄壁柱形容器质量分别为1千克和0.5千克,容器的底面积分别为0.015米2和0.01米2均放在水平桌面上,甲容器中装有米3的水,乙容器中装有米3的煤油,(千克/米3)求:
(1)水的质量m水。( )
(2)水对甲容器底的压强。( )
(3)现将甲容器的水倒一部分到乙容器中,使两容器底的压强相等,小明和小华分别算出:
计算过程
小明 甲容器倒出的水的高度为 ,
小华 甲容器倒出的水的质量为 ,
请判断:小明的计算过程是________,小华的计算过程是________(均选填“正确”或“错误”)。
(4)应在两容器中倒入还是抽出质量都为的同种液体,能使容器对桌面的压强相等,请你算出倒入或抽出液体的质量。______
17.如图所示,甲乙是质量相同的直筒容器放在水平地面上,在容器甲中装有深度为10cm的水,求:(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)根据p=,推出p=ρgh_______;
(2)甲容器底受到的压强_______;
(3)若把甲容器的水全部倒入乙容器,甲乙容器底受到的压强p甲_______p乙,甲乙容器对地面的压强p′甲_______p′乙(两空都选填“>”、“=”或“<”)。
18.如图(a)所示,两个完全相同的薄壁圆柱形容器放在水平地面上。容器中分别盛有酒精和水,酒精的体积为3×10-3米3(已知ρ酒=0.8×103千克/米3)。将图(b)所示的实心圆柱形金属块(底面积为容器底面积的一半),分别竖直放入酒精和水中(液体都不溢出),同时测出放入金属块前后酒精和水对容器底部的压强p酒和p水,如下表所示。求:
(1)酒精的质量m酒_____。
(2)放入金属块前容器中水的深度h水_____。
(3)已知金属块放入液体后有浸没、未浸没、恰好浸没三种状态。
放入金属块前 放入金属块后
p酒(帕) 2352 4312
p水(帕) 1960 3920
①分析比较金属块放入酒精前后,酒精的压强:p'酒<2p酒,可推出h'酒<2h酒;同时结合已知条件S金=,可分析推出:金属块在酒精中处于___________状态。
②分析比较金属块放水中入前后,水的压强:__________,可知___________,可分析推出:金属块在水中处于未浸没或恰好浸没状态。
③进一步综合分析,并通过计算说明金属块在水中所处的状态____。
19.如图所示,薄壁圆柱形容器甲和圆柱体乙置于水平地面上。甲容器足够高,底面积为3S;乙的底面积为3S。
(1)现将水注入甲中,水深0.1米,求水对甲底部的压强p水。( )
(2)若继续在甲内注水,使其深度为2H。现有A、B和C三个均匀圆柱体,其规格如下表所示。请从中选择一个,将其分别竖直置于甲中、乙的上表面中央,使水对甲底部压强增加量p水和乙对地面压强增加量p乙均为最大。
①应选择序号为______的圆柱体;
②求出相应的最大增加量p水和p乙。( )
序号 密度 底面积 高度
A 3ρ水 2S 2H
B 2ρ水 S 6H
C 2ρ水 2S 2H
参考答案:
1.B
【解析】
【详解】
由于甲上细下粗,容器中装满水;
(1)正放和倒放时,对水平桌面的压力相等,都等于水和容器总重,所以
F1=F2
由于受力面积变小,由可得,水平桌面受到的压强变大,p1增大;
(2)因为容器内装满水,将容器倒放,水的密度不变,深度h不变,由p=ρgh可得:p2不变。故B正确,ACD错误。
故选B。
2.C
【解析】
【详解】
不计容器本身的重,容器底面积相等,倒入液体后容器对桌面的压强相等,根据可得,容器内液体的重力相等,所以液体的质量相等;三个容器内倒入等高的不同种液体,由容器的形状可见,三种液体的体积
V丙>V乙>V甲
由可得,三种液体密度的关系
ρ丙<ρ乙<ρ甲
三种液体的液面等高,根据液体压强计算公式p=ρgh可得,因此三个容器底部受到液体压强的关系是
p丙故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
3.B
【解析】
【详解】
若该装置中倒入水后,其上端开口,下部连通,即为连通器,故在静止时,液面应保持相平,故为了使液体不至于溢出,所以静止后水能到达的最高位置是B位置,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
4.C
【解析】
【详解】
A.将探头在水中的位置向上移动,探头在水中的深度减小,根据公式可知,所受水的压强减小,即微小压强计U形管两侧的液面高度差变小,故A不符合题意;
B.因为在液体内部,同一深度处向各个方向的压强都相等,所以将探头在原位置转动,仅改变探头方位,微小压强计U形管两侧的液面高度差不变,故B不符合题意;
C.保持探头的位置不动,向杯中加入适量水,使水面到A位置,探头在水中的深度增大,根据公式可知,所受水的压强增大,即微小压强计U形管两侧的液面高度差变大,故C符合题意;
D.保持探头的位置不动,从杯中取出适量水,使水面到B位置,探头在水中的深度减小,根据公式可知,所受水的压强减小,即微小压强计U形管两侧的液面高度差变小,故D不符合题意。
故选C。
5.C
【解析】
【详解】
甲试管竖直,乙试管倾斜,静止时两试管内液面相平,表明乙试管中的液柱更长一些,乙的体积大于甲的体积,根据密度的计算公式可知,在质量相同时,甲的密度大于乙的密度,即,根据液体压强公式,两液体的深度相同,则,综合上述分析,ABD错误,C正确。
故选C。
6.C
【解析】
【详解】
因体积相同,由图可知,深度不同,液体压强跟深度有关,深度越深压强越大,所以水对量筒底部的压强大于水对量杯底部的压强,由公式得,底面积相同的情况下,压强越大压力越大,所以水对量筒底部的压力大于水对量杯底部的压力。
故选C。
7.A
【解析】
【详解】
由题意知,两容器中装有同种液体且深度相同,则液体的密度相同,由p=ρgh可知,两容器底部受到液体的压强相等,即p甲=p乙;又因为容器底面积相等,由F=pS可知,两容器底部受到液体的压力相等,即F甲=F乙,故A正确,BCD错误。
故选A。
8.B
【解析】
【详解】
根据液体压强公式p=ρgh可知,液体压强的大小与液体密度和液体深度有关,图中两试管底部到液面的深度h相同,但所装液体的体积不同,A试管中液体体积小,B试管中液体体积大,根据公式可知,质量相等时,体积大的密度小,体积小的密度大,故有
ρA>ρB
因此pA>pB,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
9.B
【解析】
【分析】
【详解】
气泡在上升过程中,所处的深度变小,由p=ρgh得,气泡受到的压强在不断变小;体积会逐渐变大,气泡排开液体的体积变大,由公式F浮=ρ液gV排得,气泡受到的浮力在不断变大。故选B。
10.D
【解析】
【详解】
A.甲容器内水的体积为
V=Sh=200cm2×10cm=2000cm3=2×10-3m3
水的质量
m=ρV=1.0×103kg/m3×2×10-3m3=2kg
故A错误;
B.乙容器内酒精对容器底部的压强
p=ρ酒精gh′=0.8×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1.2×103Pa
故B错误;
CD.乙容器内酒精的质量为
m酒精=ρ酒精S酒精h酒精=0.8×103kg/m3×0.015m2×0.15m=1.8kg
因为容器形状规则,液体对容器底部的压力等于自身的重力,而
p水>p酒精

解得
Δm>1.2kg
所以抽出液体的质量范围
1.2kg<Δm<1.8kg
故C错误,D正确。
故选D。
11. 变小 深度
【解析】
【分析】
【详解】
[1][2]根据可知,液体密度不变时,液体对容器底的压强与液体深度有关。喷洒部分消毒液之后,消毒液的液面降低,液体的深度变小,所以消毒液对壶底的压强将变小。
12. 深度 乙
【解析】
【详解】
[1][2]读图可知,压强计的探头在两液体中的深度是相同的,而U形管中液面的高度差却不同,其中甲的高度差小于乙的高度差,说明乙中的压强更大,故由p=ρgh可知深度相同时,液体密度越大,压强越大,故乙液体的密度更大。
【点睛】
13. 980
【解析】
【详解】
[1]根据公式可知,液体的密度
[2]A处的深度
A点处的压强
14. 4×104 16
【解析】
【详解】
[1]船底距河底8m,则船底距水面的深度为
h=12m﹣8m=4m
则船底受到水的压强为
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×4m=4×104Pa
[2]船底堵住小洞的塞子的面积为
S=4cm2=4×10-4m2
水对塞子的压力为
F=pS=4×104Pa×4×10-4m2=16N
15. 静止 连通器 同一水平面上
【解析】
【详解】
[1][2][3]由题意可知,透明塑料软管是上端开口下端连通的容器,这是利用了连通器的原理。根据连通器原理的特点可知,当水静止时,液面是相平的,故在与水面相平的位置做标记这是利用了连通器原理,目的是保证两点在同一水平面上。
16. 3kg 1960Pa 错误 正确 1.7kg
【解析】
【详解】
(1)[1]根据密度知识有
(2)[2]水放在底面积水平的且器壁竖直的容器中,水对容器底部的压力等于水的重力,水对甲容器底的压强为
(3)[3]当将一部分水倒入乙容器中时,乙容器中有两种液体,分别为水和油。而小明在计算液体对乙容器底部的压强时,犯了两个错误:一个他认为甲中液体下降的高度与乙中液面上升的高度相同。因为甲与乙的底面积不同,所以是从甲倒出水的高度与将水倒入乙中后乙中液面上升的高度是不相同的。二是没有将两种液体产生的压强分别计算。故小明的计算过程是错误的。
[4]小华从压力的变化角度进行计算,思路是正确的,数据计算也是正确的。
(4)[5]容器放在水平桌面上,所以容器对桌面的压力等于容器与其中液体的总重。
则甲容器对水平桌面的压强为
乙容器对水平桌面的压强为
设在两容器中分别加入出重力为G的同种液体,使两容器对桌面的压强相等,则
解得
G=16.66N
因为G为正值,说明要向容器中分别加入同种液体。液体的质量为
17. 见解析所示
1000Pa <
<
【解析】
【详解】
解:(1)由受力分析可知,在直筒形容器中,物体对水平面的压力等于物体的重力,故物体对水平面的压强为
(2)由题意及(1)中分析可知,甲容器底受到的压强为
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10×10﹣2m=1000Pa
(3)把甲容器的水全部倒入乙容器,此时甲容器底受到的压强为0,乙容器底受到的压强变大,所以p甲S乙,由可知p′甲答:(1)见解析所示;
(2)甲容器底受到的压强1000Pa;
(3)若把甲容器的水全部倒入乙容器,甲容器底受到的压强小于乙容器底受到的压强;甲容器对地面的压强小于乙容器对地面的压强。
18. 2.4千克 0.2m 浸没 p'水=2p水 h'水=2h水 金属块在水中未浸没
【解析】
【详解】
(1)[1]酒精的质量:
m酒=ρ酒V酒=0.8×103kg/m3×3×10-3m3=2.4kg;
(2)[2]水的深度:
h水==0.2m;
(3)①[3]金属块放入酒精前后,已知酒精的压强:
p'酒<2p酒,
根据p=ρgh可推出
h'酒<2h酒,
根据
h酒'<2h酒
可得:
h酒>h酒',
由于液面升高的高度是由于金属块排开液体引起的;
ΔhS容=V排=S金h金浸,
已知:
S金=S容,
h金浸=Δh=2Δh=2(h酒'-h酒)=2h酒'-2h酒<2h酒-h酒'=h酒',
所以,金属块在酒精中处于浸没状态;
②[4][5]金属块放入水后,若金属块在水中处于未浸没或恰好浸没状态,则
h金≥h'水,
金属块放水中入前后,水的压强:
p'水-p水=-ρ水gh水=ρ水gh水+ρ水gh'水-ρ水gh水=ρ水gh'水=ρ水gh水=p水,
所以,
p'水=2p水,
则由p=ρgh可得:
h'水=2h水,
由此可得:金属块放水中入前后,水的压强:
p'水=2p水,
可知
h'水=2h水
可分析推出:金属块在水中处于未浸没或恰好浸没状态;
③[6进一步综合分析,并通过计算说明金属块在水中所处的状态。酒精的压强:
p'酒<2p酒,
可推出
h'酒<2h酒,
容器中酒精的质量:金属块放入酒精后,金属块的体积为:
V金=S容(h'酒-h酒)=S容(-)=S容()=0.25S容,
金属块放入水后,金属块排开的体积为:
V排=S容(h'水-h水)=S容(-)=S容()=0.2S容<V金,
所以,金属块在水中未浸没。
19. 980Pa A ,
【解析】
【详解】
解:(1)[1]水对甲底部的压强
p水=ρ水gh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.1m=980Pa
(2)①②[2][3]根据题意知三个物体的密度都大于水的密度,所以三个物体放入水中都下沉,但由于B的高度6H大于容器内水的深度2H,所以B部分浸入,AC全部浸没,原来容器中水的体积
V水=3S×2H=6SH
若将B放入容器中后水的深度为h,则容器中原有的水的体积表示为
V水=(3S-S)×hB=2ShB
所以
2ShB=6SH
所以hB=3H;所以B放入容器中水的深度变化量
ΔhB=hB-2H=3H-2H=H
若将AC放入容器中后,排开水的体积等于各自的体积
VA=2S×2H=4SH
VC=2S 2H=4SH

VA=VC
水的深度变化量
由于
ΔhB>Δh
所以由p=ρgh得到AC放入容器中后水对甲底部压强增加量最大,最大增加量
由题意可知物体放在乙物体上,乙对水平地面压力增加量
ΔF乙=G物
ABC三个均匀圆柱体的质量
mA=ρAVA=3ρ水×2S×2H=12ρ水SH
mB=ρBVB=2ρ水×S×6H=12ρ水SH
mC=ρCVC=2ρ水×2S×2H=8ρ水SH
mC<mA=mB
AB在乙的上表面中央,乙对地面压强增加量最大,最大值
题目要求从中选择一个,将其分别竖直置于甲中、乙的上表面中央,使水对甲底部压强增加量p水和乙对地面压强增加量p乙均为最大,所以选择A圆柱体可以使水对甲底部压强增加量p水和乙对地面压强增加量p乙均为最大。