苏科版八年级下册10.2液体的压强 同步练习(有解析)

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名称 苏科版八年级下册10.2液体的压强 同步练习(有解析)
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资源类型 教案
版本资源 苏科版
科目 物理
更新时间 2022-04-07 12:57:14

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苏科版八年级下册 10.2 液体的压强
一、单选题
1.桌面上容器内盛有水,在一试管里面放一小球后,浮在水面上。如图所示,现将小球取出,放入水中,下沉容器底部,试管仍浮在水面上,则(  )
A.液面下降 B.液面上升
C.容器底受到水的压强不变 D.桌面受到的压强变小
2.如图所示,水平桌面上放置有底面积为S。重为G1的薄壁容器,容器装有密度为ρ、深度为h,重为G2的某种液体,设液体对容器底部的压强为p1,容器对桌面的压强为p2,下列选项正确的是(  )
A.p1= B.p1=ρgh
C.p2= D.p2=+ρgh
3.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
4.图所示为甲、乙两种液体的压强p随深度h变化的图像,下列说法正确的是(  )
A.甲液体的密度比乙液体的密度小 B.甲液体的压强比乙液体的压强大
C.甲液体的压强比乙液体的压强小 D.同种液体内部的压强随深度的增加而增大
5.如图所示,甲、乙两容器质量相等、底面积相同,内装两种不同液体,两容器底部受到的液体压强相等,液体质量分别为m甲和m乙,距离容器底部等高的位置有A、B两点,受到的液体压强分别为pA和pB,则(  )
A.m甲>m乙,pA>pB B.m甲=m乙,pA>pB
C.m甲=m乙,pA6.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
7.如图所示的四个物体的设计不是利用连通器原理工作的是(  )
A.茶壶 B.船闸
C.注射器 D.地漏
8.如图所示,底面积不同的薄壁圆柱形容器A和B分别盛有甲、乙两种液体,两液面保持相平。现从两容器中抽出部分液体后,其液面仍保持相平,若此时甲对A底部的压力大于乙对B底部的压力,则抽取前,甲、乙各自对容器底部的压强pA、pB和压力FA、FB的关系是(  )
A.pA<pB,FA<FB B. pA<pB,FA>FB
C. pA>pB,FA<FB D. pA>pB,FA>FB
9.如图所示为实验室研究液体压强时的某一过程图,由图可知该同学正在研究的是(  )
A.液体压强与液体密度的关系
B.液体压强随深度的变化规律
C.同种液体、同一深度从不同方向的压强的大小关系
D.液体压强与容器形状之间的关系
10.小明在探究“浮力大小与哪些因素有关”实验时,操作如图,其中A、B两图中A物体下表面受到水的压强分别是p1、p2;C、D两图中A物体浸入液体前后,烧杯对水平桌面增加的压力分别是、,下列关系正确的是(  )
A., B.,
C., D.,
11.如图所示,甲、乙两个装满不同液体完全相同的密闭容器,放在水平桌面上,则对桌面压强较大的( )
A.如果是甲,则其液体对容器底的压力一定较大
B.如果是甲,则其液体对容器底的压强一定较大
C.如果是乙,则其液体对容器底的压力一定较大
D.如果是乙,则其液体对容器底的压强一定较小
12.思思用弹簧测力计、烧杯、适量的水测量大樱桃的密度,烧杯的重力为G0、底面积为S。如图甲,他用弹簧测力计测出数枚大樱桃的重力为G。如图乙,烧杯内水的深度为h。如图丙,将大樱桃浸没于水中,弹簧测力计的示数为F,取水的密度为ρ。下列说法正确的是(  )
A.乙图中,烧杯对桌面的压强 B.这些樱桃的体积为
C.丙图中, 烧杯底受到水的压强为 D.樱桃的密度为为
二、填空题
13.如图所示,盛有水的杯子静止在水平桌面上,杯子重1N,高10cm,底面积30cm2,杯内水重2N,水深8cm,g取10N/kg。则水对杯底的压力为______N,水杯对桌面的压强为______Pa。
14.如图所示仪器是_______,为了探究液体内部的压强与方向的关系,保持金属盒的_______和液体密度不变,改变金属盒的_______,从而观察并记录_______来比较液体内部压强的大小。
15.当用微型探测器进行水下探测时,它在水面下2米处受到水的压强为 ___________帕。若探测器再继续下潜时,受到水的压强将 ___________(选填“变大”、“不变”或“变小”)。一般拦河大坝都筑成 ___________形状正是应用了液体压强的上述规律。(最后一空选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)
16.如图所示,玻璃杯中装有3×10-4m3的水,水深10cm,,若杯的重力为1N,杯的底面积为20cm2,水平桌面的面积为0.5m2,杯壁厚度不计;;则水的重力为______N,水对杯底的压力为______N。玻璃杯对水平桌面的压强为______Pa。
三、综合题
17.(1)如图,小华把一个可乐瓶的侧壁开了A、B两个小孔,瓶中注满水,水从小孔流出,说明液体对容器的__有压强;B孔比A孔流出的水喷得更远,说明液体的压强随深度的增加而 __;如果将瓶内的水换成酒精,则从A孔流出的酒精要比水 __(选填“近”或“远”),说明液体的压强大小与 __有关。
(2)下列各图所示事例中不是利用连通器原理工作的是 __。
A.气压计
B.茶壶
C.船闸
D.锅炉水位计
18.综合问答—生活中的物理:小雨在教室内打扫卫生:①用如图所示的装置将水“吹”了出来。②手上沾了水,被风一吹感觉凉凉的。③甩手不小心碰到了桌子角,手感到特别疼。
请将你所选的内容的序号填写出来,并用所学的知识进行解释。
序号:______;
解释:______。
19.科普题
“蛟龙”号载人潜水器
蛟龙号载人潜水器研制与海试于2013年4月通过科技部组织的专家验收,标志着我国已系统地掌握了大深度载人潜水器设计、建造和试验技术,实现了从跟踪模仿向自主集成、自主创新的转变,并跻身世界载人深潜先进国家行列。 2009年至2012年,“蛟龙”号接连取得1000米级、3000米级、5000米级和7000米级海试成功,2016年5月22日“蛟龙”号载人潜水器成功完成在雅浦海沟的最后一次科学应用下潜,最大下潜深度达6579米。“蛟龙”号载人潜水器于22日7时33分布放入水,17时38分回收至甲板。其在水中的时间为10小时5分钟,海底作业时间达3小时2分钟。(海水密度取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)。
(1)“蛟龙”号下潜至最大深度6579米时,海水对“蛟龙”号产生的压强是___________Pa。
(2)“蛟龙”号载人潜水器研制和海试项目通过专家验收,标志着我国_______________技术进入世界先进行列。
20.阅读短文,回答问题:
连通器与虹吸现象
物理学中把两端开口,底部互相连通的容器叫连通器。在连通器中注入同一种液体,在液体不流动时容器的液面总是保持在一水平面上,可用液体压强来解释。如图1若在U形玻璃管中装有同一种液体,容器底部设想有一个小液片AB,若液体保持静止,则AB两侧受力平衡,只有当两边液柱的高度相等时,两边液柱对液片AB的压强才能相等。
日常生活用许多物品都能看作连通器,如:水壶、船闸、过路涵洞、房子供水系统等。但有些物品外型虽类似连通器,工作原理却与连通器不相同。如图2所示,水槽B位置比水槽A位置高,用橡皮管从B中吸水,水会源源不断从水槽B流向水槽A,从右侧橡皮管看去出现了“水向高处流”的现象,这种现象物理中叫虹吸现象。当充满水的管子将A、B两个液面高度不同水槽连接后,C处受到向右的压强为
p1=p0﹣ρgh1
向左的压强
p2=p0﹣ρgh2
(其中:p0为大气压)。由于h1>h2,所以有p1<p2,则液片C将向左移动,即容器B中的水向容器A中流淌。只要B中的液面高于A中的液面,水就会流动不停,直到两容器中液面相平。
(1)文中图1中若向右管注入同种液体,最终左右管液面高度_____(相同/不同)。
(2)如图3所示,甲、乙两条水渠由路面下的倾斜涵洞相连,下列说法正确的是_____。
A.水从水渠乙流向水渠甲
B.水从水渠甲流向水渠乙
C.因水面相平,水不流动
D.以上说法都不对
(3)三峡船闸是世界上最大的人造连通器。如图4是轮船通过船闸的示意图,此时上游阀门A打开,下游阀门B关闭,水不再流动时,下列说法正确的是_____
A.闸室和上游水道构成连通器,水对阀门A两侧的压力相等
B.闸室和上游水道构成连通器,水对阀门A右侧的压力大于左侧的压力
C.闸室和下游水道构成连通器,水对阀门B右侧的压力大于左侧的压力
D.闸室和下游水道构成连通器,水对阀门B两侧的压力相等
(4)用玻璃管弯成“C”型(图5),装满水用双手分别堵住两端开口,后再同时移开手指,会出现_____
A.水从上端流出
B.水从下端流出
C.水保持静止不流动
D.上端、下端流出都有可能
(5)如图是某栋房子供水的水路示意图,放水时水龙头与水塔构成了连通器。若水龙头型号相同且水龙头出水速度与水压成正比,则水龙头处出水速度V与楼层高度h图像关系正确的是_____
A. B. C. D.
21.归纳式探究——研究鱼缸侧壁所受的压力:
由于液体内部有压强,当鱼缸中盛入液体后,鱼缸侧壁就会受到液体的压力。鱼缸侧壁所受的液体的压力跟什么因素有关呢?下表是小雨在鱼缸中盛人不同的液体进行研究得到的一些数据(其中:为液体密度,L为侧壁长度,为液体深度,为侧壁所受压力)
次数
1 0.1 0.1 5
2 0.2 0.1 10
3 0.1 0.2 20
4 0.2 0.1 8
5 0.2 0.2 32
(1)______ ,其中______ (填数值和单位)。将数据表格形式变成公式形式,这里运用的科学方法是 ____________ 法。
(2)在一个鱼缸中分别盛入相同深度的海水和淡水, ____________ 对鱼缸侧壁的压力大。
(3)在不同的游泳池中注入相同深度的水,游泳池侧壁所受的压力与侧壁长度的关系可以用图像中的图线 ______ 表示。
(4)如图,拦河大坝的长度为30m,若大坝能够承受的最大压力为N,则水深不能超过 ______ m。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.A
【详解】
AB.当小球在试管中时,试管处于漂浮状态,浮力等于试管和小球的总重力;当将小球取出并放入杯内水中时,小球下沉,试管仍竖直漂浮在水面上,小球受到的浮力小于重力,试管受到的浮力等于其重力,即总浮力减小;由可知,排开水的体积减小,即大烧杯中的水面降低,故A符合题意,B不符合题意;
C.烧杯中的水面降低,由可知,大烧杯底部受到的液体的压强变小,故C不符合题意;
D.将小球取出,放入水中,烧杯、水、试管、小球的总重力不变,对桌面的压力不变,根据知桌面受到的压强不变,故D不符合题意。
故选A。
2.B
【详解】
由题知,液体的密度为ρ,深度为h,则容器底部受到液体的压强p1=ρgh;容器对桌面的压力
F′=G1+G2
则容器对桌面的压强
故选B。
3.B
【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。
4.D
【详解】
A.由图可知,当甲乙两液体深度相同时,甲中的压强大于乙中的压强,由p=ρgh可得ρ甲>ρ乙,故A错误;
BC.液体的压强与液体的密度和深度有关,比较甲、乙液体压强大小,应该控制液体的深度相同,不控制深度相同,无法比较二者压强大小,故BC错误;
D.由图可知,同种液体内部的压强随深度的增加而增大,故D正确。
故选D。
5.A
【详解】
因为两容器底部受到的液体压强相等,即p甲=p乙,故
ρ甲gh甲=ρ乙gh乙
ρ甲h甲=ρ乙h乙
根据密度公式得,甲乙的质量
m甲=ρ甲V甲,m乙=ρ乙V乙
因为甲为圆柱体,所以甲的体积为
V甲=S甲h甲
由图知乙的体积
V乙由题意知甲、乙两容器的底面积相同,即
S甲=S乙
所以甲、乙的质量比
所以m甲>m乙,因为在水平面上压力等于重力,即
F压=G总=m总g
由题意知甲、乙两容器的质量相同,所以甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力,即
F甲>F乙
因为两容器底部受到的液体压强相等,由图知甲容器中液体的深度大于乙容器中液体的深度,根据p=ρgh知
ρ甲<ρ乙
距离容器底部等高的位置有A、B两点,A、B以下部分的压强大小为
pA下因为两容器底部受到的液体压强相等,所以A上面部分的压强大于B上面部分的压强,即
pA>pB
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
6.C
【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。
7.C
【详解】
A.茶壶的壶嘴和壶身构成上端开口、下端连通的连通器,故A不符合题意;
B.船闸的闸室和上下游构成上端口、下端连通的连通器,故B不符合题意;
C.注射器吸取药液时利用了大气压强,不是利用连通器原理工作的,故C符合题意;
D.地漏储水杯的左右两个部分构成了上端口、下端连通的连通器进行储水堵臭,故D不符合题意。
故选C。
8.D
【详解】
因为两容器液面相平,抽出部分液体之后液面仍然相平,所以抽出液体的高度相同。由图可知,容器底面积SA<SB,由V=Sh可知,液面相平,高度h相同,所以VA<VB,由于甲对A底部的压力大于乙对B底部的压力,所以G甲>G乙,即m甲>m乙;由公式可知,两液体的密度关系为ρA>ρB,根据柱形容器液体压强的计算公式p=ρgh可知,pA>pB。液体对容器底部的压力为
F=pS=ρghS=ρgV=mg=G
所以液体对各自容器底部的压力为FA>FB,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
9.C
【详解】
由图可知,三个实验在相同容器中的液体密度相同,液体深度相同,但压强计探头的朝向不同,说明探究的是液体压强与方向的关系。
故选C。
10.D
【详解】
由图可知,物体A下表面在A图中所处的深度小于在B图中的深度,由p=ρgh可知
p1<p2
物体浸入水中时受到向上的浮力,同时物体给液体一个向下的压力,这两个力的大小相等,所以,桌面受到的压力等于烧杯和液体的重力加上物体的浮力,在排开的液体的体积相同时,液体的密度越大,浮力越大,所以
ΔF1<ΔF2
故选D。
11.C
【详解】
A.若甲对桌面压强较大,由图可知
S甲<S乙
由F=pS可知,甲对桌面压力不一定大,由于在水平面上压力等于重力,所以甲液体的重力不一定大,液体对容器底的压力不一定大,故A错误;
B.由图知液体的体积和深度相同,但由于不能判断出甲、乙液体重力的大小,所以不能甲、乙液体密度的大小,也就不能判断出其液体对容器底的压强的大小,故B错误;
C.若乙对桌面压强较大,由图可知
S甲<S乙
根据F=pS可知,乙对桌面压力一定大,由于在水平面上压力等于重力,所以乙液体的重力一定大,又因为甲液体有一部分压在容器壁上,液体对容器底的压力小于重力,由于物体间力的作用是相互的,乙液体对容器底的压力大于乙液体的重力,所以乙液体对容器底的压力一定较大,故C正确;
D.由图知液体的体积和深度相同,由于乙液体的重力大于甲液体的重力,根据G=mg=ρgV知,乙液体的密度大于甲液体的密度,根据p=ρgh知乙液体对容器底的压强一定较大,故D错误。
故选C。
12.C
【详解】
A.依题意得,烧杯中水的质量为
烧杯中水的重力为
乙图中,烧杯放在水平桌面上,烧杯对桌面的压力
乙图中,烧杯对桌面的压强
故A错误;
B.由二次称重法得,樱桃受到的浮力为
樱桃浸没在水中,樱桃的体积为
故B错误;
C.丙图中, 烧杯底受到水的压力大小为
烧杯底受到水的压强为
故C正确;
D.樱桃的质量为
樱桃的密度为
故D错误。
故选C。
13. 2.4 1000
【详解】
[1]水对杯底的压强
p1=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa
水对杯底的压力
F1=p1S=800Pa×30×10-4m2=2.4N
[2]水杯对桌面的压力
F2=G水+G杯=2N+1N=3N
水杯对桌面的压强
14. U形管液体压强计 深度 朝向 U形管液面的高度差
【详解】
[1]研究液体内部压强的规律要用到液体压强计,图中是U形管液体压强计。
[2][3][4]为了探究液体内部的压强与方向的关系,由控制变量法可知,应保持金属盒在水中的深度不变,改变金属盒的朝向,观察并记录U形管液面的高度差,通过U形管液面的高度差比较液体内部压强的大小。
15. 1.96×104 变大 上窄下宽
【详解】
[1]微型探测器受到水的压强
[2]若探测器再继续下潜时,由于所处的深度增加,根据可知,受到水的压强将变大。
[3]因为液体内部的压强随深度的增加而增大,故为了使大坝能承受更大的压强,防止大坝被水压冲毁,拦河大坝应该修成“上窄下宽”的形状。
16. 3 2 2000
【详解】
[1]水的重力为
[2]水对杯底的压强为
水对杯底的压力为
[3]玻璃杯对桌面的压强为
17. 侧壁 增大 近 液体密度 A
【详解】
(1)[1]把一个可乐瓶的侧壁开了A、B两个小孔,瓶中注满水,水从小孔流出,说明液体对容器的侧壁有压强。
[2]在液体密度一定时,B处深度比A处大,水喷出的更远,说明液体内部压强随深度的增加而增大。
[3][4]酒精的密度小于水的密度,如果在瓶内的水换成酒精,则A孔处受到的液体压强变小,所以从A孔流出的酒精要比水近,说明液体的压强大小与液体密度有关。
(2)[5]上端开口、底部连通的容器叫做连通器。
A.压强计是测量液体压强的,只有一端开口,不属于连通器,故A符合题意;。
B.茶壶的壶身和壶嘴上端开口、底部连通,是利用连通器的原理制成的,故B不符合题意。
C.船闸的闸室与上、下游底部连通,是利用连通器的原理工作的,故C不符合题意。
D.锅炉水位计与锅炉上端开口、底部连通,是利用连通器的原理制成的,故D不符合题意。
故选A。
18. 见解析 见解析
结合题干中的现象,分析包含的物理知识,运用流体压强与流速的关系、影响蒸发快慢的因素、影响压强大小的因素等知识可做出解释。
【详解】
[1][2]①用如图所示的装置将水“吹”了出来,吹气时,A管上方空气流速变快、压强变小,其下方的大气压不变,A管中的水在大气压的作用下上升。②手上沾了水,被风一吹感觉凉凉的,是空气流速加快使皮肤表面的汗液蒸发变快,蒸发吸热,所以感觉凉凉的。③甩手不小心碰到了桌子角,手感到特别疼,是因为桌子角受力面积小,使其对手的压强变大,所以感到特别疼。
19. 6.579×107 载人深潜
【详解】
(1)[1]潜水器下潜到6579米时受到的压强为
p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×6579m=6.579×107Pa
(2)[2]根据题文内容知“蛟龙”号载人潜水器研制和海试项目通过专家验收,标志着我国载人深潜技术进入世界先进行列。
20. 相同 C A B B
【详解】
(1)[1]根据连通器的特点:连通器里的同一种液体在不流动时,各容器中的液面保持相平,可知图1中最终左右管液面高度相同。
(2)[2]由图3可知,甲、乙两条水渠由路面下的倾斜涵洞相连,构成连通器,此时液面已经相平,故无水流动。
故选C。
(3)[3]图中,上游阀门A打开,下游阀门B关闭:闸室和上游水道构成连通器,当水静止时,两侧水深相同,水对阀门A两侧的压强相等、压力相等,故A正确、B错误;
因下游阀门B关闭,故闸室和下游水道下部是不连通的,故没有构成连通器,故CD错误。
故选A。
(4)[4] 手指从上、下两开口处同时移开后,a端水的压强等于大气压,管内外的压强差为零,水不会从a端流出。而b端水的压强等于大气压加上c形管中高出b端所在水平面以上水柱所产生的压强,所以b端水的压强大,大于大气压,b端管内外存在压强差,水从压强大的地方流向压强小的地方,所以C形管中的水从b端流出。
故选B。
(5)[5]设水塔中水深为H,楼层高度h处的水压为
p=ρg(H﹣h)=ρgH﹣ρgh
由此可知水压p与楼层高度h之间为一次函数关系,又因为水龙头出水速度与水压成正比,故水龙头出水速度与楼层高度h之间也为一次函数关系。
故选B。
21. ρLH2 5N/kg 等价变换 海水 a 20
【详解】
(1)[1]根据控制变量法的要求,比较第1、2行数据可得,侧壁长度之比等于侧壁所受液体压力之比;比较第1、3行数据可得,液体深度的平方之比等于侧壁所受压力之比;比较第2、4行数据可得,密度之比等于侧壁所受压力之比;综合以上分析可得,F=kρLH2;
[2]选择第1行数据代入公式F=kρLH2可得,
k==5N/kg,
[3]将数据表格形式变成公式形式,用到等价变换法;
(2)[4]由公式可得,深度、侧壁长度相同时,侧壁受到的压力与液体密度成正比;在一个鱼缸中分别盛入相同深度的海水和淡水,海水的密度大于淡水的密度,海水对鱼缸侧壁的压力大;
(3)[5]由公式可得,深度、液体密度相同时,侧壁受到的压力与侧壁长度成正比;而图1中a表示的是正比例函数,因此游泳池侧壁所受的压力与侧壁长度的关系可以用图1图像中的图线a表示;
(4)[6]由F=kρLH2可得:
6×107N=5N/kg×1.0×103kg/m3×30m×H2,
H=20m。
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