人教版八年级物理下册第九章-压强专项训练
(2021-2022学年 考试时间:90分钟,总分100分)
班级:__________ 姓名:__________ 总分:__________
题号 一 二 三
得分
一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)
1、下列实例在工作中,属于减小压强的是( )
A.盲道上凸起的圆点
B.刀刃磨得锋利
C.安全锤头部做成锥形
D.坦克宽大的履带
2、下列有关压强的四种情境中,其中能达到减小压强目的的是( )
A.冰刀与冰的接触面做得很窄 B.书包带做得较宽
C.吸管一端做成斜口 D.菜刀的刀刃做得很薄
3、如图所示,水平桌面上有一长为L,质量分布均匀的木板M,右端与桌边相齐,在水平力F的作用下,沿直线向右匀速离开桌边但未落下,在此过程中,下列说法正确的是( )
A.M对桌面的压强变小,压力不变 B.M对桌面的压强不变,压力不变
C.M对桌面的压强变大,摩擦力不变 D.M对桌面的压强变大,摩擦力变小
4、水平桌面上放有甲、乙两个装有不同液体的相同容器,把两个完全相同的实心物体分别缓慢放入两容器中,物体静止时如图所示且液面恰好相平,下列说法正确的是( )
A.甲容器中液体的密度比乙容器中液体的密度小
B.物体静止时,两个容器底部受到液体压强一样大
C.物体静止时甲容器对桌面的压力比乙对桌面的压力大
D.物体在甲容器液体中受到浮力比在乙中受到的浮力小
5、如图所示,为托里拆利实验装置图,下列操作能使玻璃中内外液面高度差发生改变的是( )
A.将玻璃换成更粗或更细的
B.将玻璃管稍微倾斜
C.将玻璃管稍微向上提一点(管口未离开液面)
D.将该装置从一楼拿到六楼
6、一位中学生站立在水平地面上,对水平地面的压强约为( )
A.1.5×102帕 B.1.5×103帕 C.1.5×104帕 D.1.5×105帕
7、小明同学学习物理后,对以下一些数据的估测,最接近实际的是( )
A.中学生双脚站立时对地面的压强约为12500Pa
B.—个普通鸡蛋的质量约为300 g
C.中学生的正常步行速度约为6 m/s
D.老师从教学楼一楼慢步走到四楼的时间约为5 s
8、一份报纸,对折后平放在水平桌面上,则它对桌面的压强约为( )
A.1帕 B.2帕 C.4帕 D.无法确定
9、如图所示的两块完全相同的砖块,如图所示叠放在水平地面上,砖块的长、宽、高之比为4︰2︰1,若砖块A对砖块B的压力是FA,压强为pA;砖块B对地面的压力是FB,压强为pB,则是( )
A.FA︰FB=1︰2 B.pA︰pB=4︰1
C.FA︰FB=2︰1 D.pA︰p B=1︰2
10、下列生活现象不属于利用大气压的实例是( )
A.钢笔把墨水吸进钢笔的墨囊中 B.真空包装的食品被压得紧紧的
C.用注射器能把药液注入肌肉里 D.用吸尘器能吸取地板上的灰尘
二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)
1、液体由于受到重力作用和具有______性,导致内部存在各个方向压强。三峡大坝筑成上窄下宽,是因为液体内部压强随______增加而增大;三峡水库水面下10米处受到水的压强为______帕。
2、(1)如图所示,一只小船上的人用力推开另一只小船,结果发现两只小船同时向相反方向运动,该现象说明:力可以改变物体的 ___________;力的作用是 ___________的。
(2)我国汽车产业正在快速发展,为了安全,一般轿车内都配有安全带和安全气囊。安全带的宽度比较大,这是为了 ___________(选填“增大”或“减小”)压强;安全气囊会在车子发生严重撞击时,自动充气弹出,使车内的人不会由于 ___________而撞到车身上。
3、为纪念______在物理学中的贡献,将他的名字作为压强的单位,生活在3.6亿年前的一种邓氏鱼(如图所示)在啃食猎物时每平方厘米的咬合力高达,由此可计算出它的咬合压强高达______。
4、物理知识在生产和生活中有着广泛应用。比如:为了安全,轿车上一般都配有安全带,安全带的宽度比较大,这是为了减小安全带与驾驶员之间的______;平日用吸管吸取饮料,利用的是______的知识;家庭中的水槽下面利用______原理做成回水弯,既能排水也能防臭。(均填写所学物理概念或物理量的名称)
5、如图为几种材料能承受的最大压强值,其中花岗岩能承受的最大压强为_______帕,它表示的物理意义为_______;若分别在黏土砖和混凝土铺的地面上用花岗岩石砌墙,能砌的最大高度分别为h1和h2,则h1:h2=_______。
材料 最大压强值(帕)
实心黏土砖 1×107
混凝土 3×107
花岗岩 2.5×107
三、计算题(5小题,每小题10分,共计50分)
1、如图水平地面上放有一个边长为30cm的正方体箱子,箱子重50N,其顶部有一根长20cm、横截面积为4cm2竖直的管子与箱子相通,管子重10N,管子和箱子都灌满水。(g=10N/kg)求:
(1)箱内顶部受到水的压强?
(2)箱内底部受到水的压力?
2、如图所示,柱形薄壁容器甲和均匀柱体乙放在水平地面上,它们的底面积分别为S、2S。已知甲容器中盛有0.3米高的水,柱体乙的质量为2千克。求:
①求甲容器中距水面0.1米处水的压强p水;___( )___
②若乙的体积为1×10﹣3米3,求乙的密度p乙;___( )___
③现有物体A、B、C(其密度、体积的关系如表所示),请选择其中的一个物体 ___________,把物体放入甲容器中(水不溢出)和放置在柱体乙上面,使甲容器底部受到水的压强变化量与柱体乙对地面压强变化量的比值最大,求这个最大比值。____( )____
物体 密度 体积
A 4p水 1.5V
B 3p水 2V
C 0.5p水 V
3、如图(a),底面为正方形的长方体竖直放置于水平地面上,其密度为1×103千克/米3,高为0.2米,底面面积为0.01米2。
(1)求长方体对水平地面的压强p。
(2)若要减小对水平地面的压强,某同学设想将该长方体置于一正方形平板上。现有如图(b),底面积均为0.02米2的木板和铁板,它们的厚度均为0.02米。已知木板的密度为0.5×103千克/米3,铁板的密度为7.8×103千克/米3。
①为了尽可能减小对水平地面的压强,请说出应该选择的哪块平板,并说明理由(不必计算)。
②根据上述选择,计算出长方体底部垫上平板前后水平地面所受压强的变化量Δp。
4、如图是法国科学家帕斯卡在1648年做的一个实验,他用一个封闭的木桶,桶内装满水,上面插一根很细的管子。他从楼房的阳台向管中灌水时,只用了几杯水,桶就被撑破了。根据图中所标出的数据,求管中装满水时:
(1)水对桶底产生的压强是多大?
(2)若桶底底面积为1200cm2,水对桶底产生的压力是多大?
5、重力为5牛的薄壁容器放在水平地面上,底面积为001米2,内装有16牛的水,水对容器底部的压强为1500帕,求:
(1)水对容器底部的压力F水。
(2)容器对地面的压强p容。
---------参考答案-----------
一、单选题
1、D
【解析】
【详解】
A.盲道上凸起的圆点,是通过减小受力面积,增大压强,故A不符合题意;
B.刀刃磨得锋利,是通过减小受力面积,增大压强,故B不符合题意;
C.安全锤头部做成锥形,是通过减小受力面积,增大压强,故C不符合题意;
D.坦克宽大的履带,是通过增大受力面积,减小压强,故D符合题意。
故选D。
2、B
【解析】
【详解】
根据压强公式可知,当压力一定时,压强与接触面的受力面积成反比。
A.冰刀与冰的接触面做得很窄,减小了受力面积,增大了压强,故A不符合题意;
B.书包带做得较宽,增大了受力面积,减小了压强,故B符合题意;
C.吸管一端做成斜口,减小了受力面积,增大了压强,故C不符合题意;
D.图钉尖的面积做得很小,减小了受力面积,增大了压强,故D不符合题意。
故选B。
3、C
【解析】
【详解】
放在水平桌面上的木块对桌面的压力来自于自身的重力,此时压力和重力相等,因为木块的重力不变,所以在这一过程中,木块对桌面的压力也不变;在压力不变的情况下,随着物体被缓慢推出,受力面积逐渐减小,由p=可知,压强逐渐增大。因为压力和接触面的粗糙程度都不变,故摩擦力不变。
故选C。
4、C
【解析】
【详解】
A.把完全相同的两个物体放入液体中后,甲容器中物体漂浮,物体的密度小于甲液体的密度,乙容器中物体悬浮,说明物体的密度等于乙容器中液体的密度,所以甲容器中液体的密度较大,故A错误;
B.由于甲、乙两容器中液体的深度相同,甲液体的密度较大,根据公式p=ρgh可知,甲容器底部受到的液体的压强大,故B错误;
C.由图知,甲液体的体积大于乙液体的体积,甲液体的密度大于乙液体的密度,根据可知,甲液体的质量大于乙液体的质量,根据G=mg知甲液体的重力大于乙液体的重力,而甲、乙两个容器相同,两个完全相同的实心物体,由于物体静止时对水平桌面的压力
F压=G液+G容+G物
因此甲容器底部对水平桌面的压力较大,故C正确;
D.已知两个物体完全相同,重力相同,在甲中漂浮,浮力等于重力,在乙中悬浮,浮力也等于重力,两物体受到的浮力相等,故D错误。
故选C。
5、D
【解析】
【详解】
在托里拆利实验中,玻璃管内水银柱的高度代表了外界大气压强的大小,因此,只要外界大气压不变,它的垂直高度,即玻璃中内外液面高度差是不会改变的。
A.将玻璃换成更粗或更细的,外界大气压不变,玻璃中内外液面高度差不发生改变,故A不符合题意;
B.将玻璃管稍微倾斜,外界大气压不变,只会改变水银柱的长度,玻璃中内外液面高度差不发生改变,故B不符合题意;
C.将玻璃管稍微向上提一点(管口未离开液面),外界大气压不变,玻璃中内外液面高度差不发生改变,故C不符合题意;
D.将该装置从一楼拿到六楼,外界大气压变小,玻璃中内外液面高度差变小,故D符合题意。
故选D。
6、C
【解析】
【详解】
一位中学生的质量约为50kg,所以中学生的重力为
中学生两只脚与地面的接触面积约为0.03m2,则中学生对水平地面的压强约为
故选C。
7、A
【解析】
【详解】
A.中学生一般重500N,双脚站立时对地面的压强约为12500Pa,故A符合实际;
B.—个普通鸡蛋的质量约为50g左右,故B不符合实际;
C.中学生的正常步行速度约为1m/s,故C不符合实际;
D.一楼到四楼大概10m,老师从教学楼一楼慢步走到四楼的时间约为50s,故D不符合实际。
故选A。
8、B
【解析】
【详解】
根据教材中所提供的数据可知,一张报纸平放在水平桌面上,报纸对桌面的压强约为1帕;若把这张报纸对折后再平放在水平桌面上,报纸对桌面的压力不变,受力面积减小一半,由可知,报纸对桌面的压强变为原来的2倍,即2帕,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
9、A
【解析】
【详解】
AC.因水平面上物体的压力和自身的重力相等,且两块完全相同砖块的重力G相等,所以,砖块A对砖块B的压力和砖块B对地面的压力之比为
故A符合题意,C不符合题意;
BD.受力面积之比为
砖块A对砖块B的压强和砖块B对地面压强之比为
故BD不符合题意。
故选A。
10、C
【解析】
【详解】
A.用力一按墨囊,排出了里面的空气,当其恢复原状时,墨囊内部气压小于外界大气压,在外界大气压的作用下,墨水被压入墨囊中,利用了大气压,故A不符合题意;
B.把包装袋内气体抽出,大气压将真空包装的食品被压得紧紧的,利用了大气压,故B不符合题意;
C.用注射器能把药液注入肌肉里靠的是人的推力,与大气压无关,故C符合题意;
D.由流体压强与流速的关系:流速越大的位置压强越小,可知吸尘器在工作时,由于转动的扇叶处气体的流速大,压强小,从而在周围大气压的作用下将灰尘、纸屑等垃圾“吸”入,利用了大气压,故D不符合题意。
故选C。
二、填空题
1、流动 深度 9.8104
【详解】
[1]在液体容器底、内壁、内部中,由液体本身的重力而形成的压强称为液体压强,由于液体受到重力作用,所以对容器底部有压强,又由于液体具有流动性,对容器侧壁也有压强,故根据液体压强产生的原因可得:液体由于受到重力作用和具有流动性,导致内部存在各个方向压强。
[2]因为水的压强随深度增加而增大,所以三峡大坝筑成上窄下宽的形状,可以承受更大的压强。
[3]根据阿基米德原理,三峡水库水面下10米处受到水的压强为
2、运动状态 相互 减小 惯性
【详解】
(1)[1][2]两只小船同时向相反方向运动,说明物体受到力的作用,力使物体的运动状态发生了改变;物体间力的作用是相互的,一个施力物体同时也是受力物体,所以两只小船同时向相反方向运动。
(2)[3][4]安全带的宽度比较大,这是为了在压力一定时,增大受力面积来减小安全带对人体的压强;人和汽车一起高速行驶,在车子发生严重撞击时,人由于惯性要保持原来的运动状态,继续前行,此时安全气囊自动充气弹出,阻止人继续前进,不会撞到车上。
3、帕斯卡
【详解】
[1]为纪念法国科学家在物理学中的贡献,将他的名字作为压强的单位,简称帕,用符号Pa表示。
[2] 邓氏鱼咬合压强大小为
4、压强 大气压强 连通器
【详解】
[1]根据压强的公式可知,在压力一定的情况下,压强与受力面积成反比,安全带的宽度比较大,这是为了减小安全带与驾驶员之间的压强。
[2]用吸管吸取饮料时,管内和口腔中的气压变小了,外面的大气压便将饮料压入吸管内进入口中,故这里利用的是大气压强。
[3]回水弯是一个上端开口,下端相连的弯管,水静止时两个管内的水面是相同的,属于连通器。
5、2.5×107 每平方米的花岗岩能够承受的最大压力为2.5×107N
【详解】
[1]根据表格中的信息可知,花岗岩能承受的最大压强为2.5×107Pa。
[2]其物理意义是每平方米的花岗岩能够承受的最大压力为2.5×107N。
[3]从表格中的信息可知,在黏土砖能够承受的最大压强为1×107Pa,根据
则在黏土砖地面上用花岗岩石砌墙,能砌的最大高度为
混凝土铺的地面上用花岗岩石砌墙,能砌的最大高度为
则能砌的最大高度为之比为
能砌的最大高度为之比为。
三、计算题
1、(1)2103Pa;(2)450N
【解析】
【详解】
解:(1)由题意可知,箱内顶部到水面的深度为
故箱内顶部受到水的压强为
(2)由题意可知,箱子底部到水面的深度为
故箱子底部受到的水的压强为
箱子底部的面积为
故由可得,箱子底部受到的水的压力为
答:(1)箱内顶部受到水的压强为2×103Pa;
(2)箱内底部受到水的压力为450N。
2、 980Pa 2×103kg/m3 A放入甲容器中,B放置在乙上方 2
【解析】
【详解】
(1)甲容器距水面0.1米处,该处水的深度h=0.1m,由知道,该处水的压强
p水=ρ水gh′=1.0×103 kg/m3×9.8N/kg×0.1m=980Pa
(2)由知道,乙的密度
(3)要使水对甲容器底部的压强变化量与乙对地面压强变化量的比值最大,就应使水对容器底的压强变化量尽量大、乙对地面的压强变化量尽量小,即将体积大的物体放入水里,质量小物体放在乙上,即A放入甲容器中,B放置在乙上方,此时水对甲容器底的压强变化量为
乙对地面的压强变化量为
则
即它们的最大比值为2。
答:(1)甲容器中距水面0.1米处水的压强是980Pa;
(2)乙的密度是2×103kg/m3;
(3)水对甲容器底部的压强变化量与乙对地面压强变化量的比值最大值为2。
3、(1)2000Pa;(2)①选用质量小的木板;②900Pa。
【解析】
【详解】
解:(1)长方体的体积
V=Sh=0.01m2×0.2m=0.002m3
长方体的质量
m=ρV=1×103kg/m3×0.002m3=2kg
长方体的重力
G=mg=2kg×10N/kg=20N
长方体对水平地面的压力
F=G=20N
受力面积S=0.01m2,长方体对水平地面的压强
(2)①将长方体放在平板上,由于木板和铁板的底面积相同,即受力面积相同,为了尽可能减小对水平地面的压强,选用质量小的木板,木板重力小,对水平地面的压强小。
②长方体底部垫上木板后水平地面所受压力
F′=G′=G+G木板=20N+ρVg=20N+0.5×103kg/m3×0.02m2×0.02m×10N/kg=22N
水平地面所受压强
水平地面所受压强的变化量
Δp=p-p′=2000Pa-1100Pa=900Pa
答:(1)长方体对水平地面的压强为2000Pa;
(2)①为了尽可能减小对水平地面的压强,选用质量小的木板;
②长方体底部垫上木板前后水平地面所受压强的变化量为900Pa。
4、(1)3.92×104Pa;(2)4704N
【解析】
【分析】
【详解】
解:(1)水对桶底产生的压强
(2)水对桶底产生的压力
答:(1)水对桶底产生的压强是3.92×104Pa;
(2)水对桶底产生的压力是4704N。
5、(1)15N;(2)2100Pa
【解析】
【详解】
解:(1)已知水对容器底部的压强为
由 得,水对容器底部的压力为
(2)整个容器对地面的压力为
则容器对地面的压强为
答:(1)水对容器底部的压力F水为15N;
(2)容器对地面的压强p容为2100Pa。