沪科版物理八年级下学期8.2 科学探究:液体的压强

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名称 沪科版物理八年级下学期8.2 科学探究:液体的压强
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资源类型 试卷
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科目 物理
更新时间 2021-02-20 09:38:05

文档简介

沪科版物理八年级下学期8.2 科学探究:液体的压强
一、单选题
1.(2020九上·奉贤期中)连通器广泛应用在日常生活、生产中。图中是利用连通器原理的是(  )
A. 离心式抽水机 B. 飞艇
C. 船闸 D. 密度计
2.(2020九上·宣化月考)装有一定量的水的细玻璃管斜放在水平桌面上,如图所示,则此时水对玻璃管底部的压强为(  )
A.1.2×102Pa B.1×103Pa C.1.2×104Pa D.1×105Pa
3.(2020九上·长沙开学考)将同一压强计的金属盒先后放入甲、乙两种液体中,现象如图所示.这两种液体的密度大小关系是(  )
A.甲液体的密度一定等于乙液体的密度
B.甲液体的密度一定大于乙液体的密度
C.甲液体的密度一定小于乙液体的密度
D.无法判断
4.(2020·株洲)竖直放置一矿泉水瓶子,并在侧壁钻A、B、C、D四个一样大小的小孔,打开瓶盖,往瓶中注满水,水将从瓶孔喷出。水喷出速度最大的是从哪一个小孔喷出的(  )
A.A孔 B.B孔 C.C孔 D.D孔
5.(2020八下·西城期末)如图所示,容器中装满水时,水会从侧壁的三个小孔中向外喷出来。图中画出了水从三个小孔喷射到水槽的路径,其中正确的是(  )
A. B.
C. D.
6.(2020八下·北京期末)水平桌面上两个静止放置的玻璃杯甲和乙,它们的底面积相等。分别向两个杯中注水使两个杯中的水面在同一个水平面上,如图所示。假定两个玻璃杯的质量相等且玻璃的厚度可以忽略,甲中的水对杯底的压强为 p1,甲中水杯对桌面的压力大小为F1,乙中的水对杯底的压强为p2,乙中水杯对桌面的压力大小为 F2。以下关系中正确的是(  )
A.p1=p2 B.p1F2
7.(2020八下·来宾期末)如图所示是三个高度相同的实心铜块,其底面积的大小关系是SA>SB>SC,把它们分别放在同一块海绵上,则使海绵凹陷得最深的是(  )
A.A铜块 B.B铜块 C.C铜块 D.一样深
8.(2020八下·乾县期末)“木桶理论”指出木桶能盛下水的容量由最短的木板来决定。如图将水注进放在水平面上的木桶时,水对木桶底部的压强说法正确的是(  )
A.最大压强由最长木板决定 B.木桶的质量决定压强大小
C.木桶的底面积决定压强大小 D.补齐短木板能增加最大压强
9.(2020八下·吴中期末)如图所示,两容器中分别装有相同高度的水和酒精(ρ水>ρ酒精),A、B、C三点液体的压强分别为pA、pB、pC,它们的大小关系是(  )
A.pA<pB<pC B.pA>pB>pC C.pA<pB=pC D.pA=pB=pC
10.(2020八下·黄埔期末)如图,容器A、B内盛有水,水面相平,两容器间用一斜管相连,K是开关,当K打开后,则(  )
A.水将由A流向B B.水将由B流向A
C.水不流动 D.无法确定
11.(2020八下·滨海期末)某同学用图所示的装置探究液体内部压强的特点: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;容器中加入液体后,橡皮膜两侧压强不同时,其形状会发生改变。图中符合实验事实的是(已知盐水密度大于水的密度)(  )
A. B. C. D.
二、填空题
12.(2020九上·奉贤期中)在“探究液体内部的压强与哪些因素有关实验时,使用了图(a)所示的装置,该装置叫做   ;使用时眼睛应注意观察   ,从而比较出液体压强的大小,为了探究液体内部压强与深度的关系时,应选择   (选填“一种”或“多种”)液体,观察比较图的甲与乙与丙所示的现象可得出的结论:   。
13.(2020九上·重庆开学考)如图所示,水平地面上的轻质圆柱形容器甲、乙分别盛有质量均为m的水和酒精, 甲、乙的底面积分别为S、2S。甲容器中0.1m深处水的压强p水=   Pa。将同一物体分别浸没在两液体中时,液体不溢出,则水和酒精对容器底部压强的变化量 =   (ρ酒=0.8×103kg/m3)。
14.(2020九上·自贡开学考)2012年6月27日我国制造的“蛟龙号”载人潜水器在南太平洋最深处的马里亚纳海沟进行多次潜试,首次到达7062m的深度,在下潜过程中,“蛟龙号”受到海水对它的压强不断   (选填“变大”、“变小”或“不变”),但在同一深度海水向各方向的压强大小   (选填“相同”或“不同”)
15.(2020九上·大洼开学考)如图所示,在瓶的a、b两处各扎一个小孔,并将孔封住,在瓶中注满水,打开a、b两孔后观察到图示的情况,这说明:水对容器侧壁   压强作用(选填“有”或“无”);液体压强随深度的增加而   .
16.(2020·阜新)如图,茶壶的壶身和壶嘴构成了一个   ,当壶中水深 12cm 时,A 点受到水的压强是   Pa;若壶中装满水,用手指将壶盖上的小孔堵住,则壶中的水   (选填“能”或“不能”)倒出来。(g=10N/kg)
17.(2020·北京)如图所示,用隔板将容器分成左、右两部分,隔板下部有一个圆孔用薄橡皮膜封闭。当在容器左、右两部分注入不同深度的水时(水面位置如图中虚线所示),橡皮膜发生了形变,形变情况是向   侧凸起;产生这种现象的原因是   。
三、作图题
18.(2019八下·贵港期末)如图是用压强计探究“液体内部压强”的实验。把探头固定在水中某一深度不变,探头朝着各个方向,发现右边U形管两边液面的高度差均不改变,由此可知在同一液体内部向各个方向的压强   。把探头慢慢下移,发现右边U形管两边液面的高度差逐渐增大,可知在同一种液体里,液体的压强随   的增加而增大。将烧杯中换成浓盐水,观察到探头在相同的深度时,U形管两边液面的高度差增大了,说明液体内部的压强与液体的   
四、实验探究题
19.(2020九上·奉贤期中)在中国科技馆一层“华夏之光”展厅内有一个叫做“公道杯”的展品,如图A所示,后人又称之为“贪心杯”或“功德杯”,其中蕴含“谦受益,满招损”的做人道理。当公道杯中装入水量较少时,水不会流出来;当装入水量较多时,水会从杯底全部流出来如图B、C、D所示是公道杯的模型。
(1)观察A、B、C、D四幅图,公道杯里运用了   原理和   知识(物理概念或者)
(2)图D中,位置1比位置2所受的液体压强   (选填“大”或“小”),原因是   。
20.(2020九上·长春开学考)如图所示是小明探究“影响液体内部压强大小因素”的实验,甲、乙和丙三个相同的烧杯中分别注入酒精、盐水和盐水,且深度相同,请回答下列问题:
(1)比较甲、乙两图可知,液体内部压强与液体的   有关;
(2)拦河坝做成上窄下宽的形状,其原因可以用对比   两图所得出的结论进行说明;
(3)在图丙中保持探头的位置不变,向烧杯中逐渐加入水(未溢出),U形管两液面的高度差将   (选填“变大”、“不变”或“变小”);
(4)如图丁所示,小明将U形管的左端通过橡皮管与玻璃管侧壁管口相连通,U形管内左右两液面分别用a、b表示,用电吹风向管口吹风则U形管内液面较高的是   (选填“a”或“b”)。
五、计算题
21.(2020·长春)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。当下潜至 时,求:
(1)潜水器受到海水的压强;( ,g取 )
(2)潜水器观察窗0.02m2面积上受到海水的压力。
22.(2020八下·西城期末)如图所示的容器内装有一定质量的水。已知:h1=15cm,h2=5cm。不考虑大气压的影响, 容器上横截面积S=1×10-3m2的塞子的下表面受到水向上的压力是多大?(g取10N/kg)
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】连通器原理
【解析】【解答】A.离心式抽水机应用的是大气压强原理,A不符合题意;
B.飞艇应用的是空气浮力原理,B不符合题意;
C.船闸应用的是连通器原理,C符合题意;
D.密度计应用的是阿基米德原理,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】连通器是底部连通,上部开口的容器,船闸应用的是连通器原理。
2.【答案】B
【知识点】液体压强的计算
【解析】【解答】如图所示,水深h=10cm=0.1m,水对玻璃管底部的压强:p= gh=1.0× kg/ ×10N/kg×0.1m=1× Pa,B符合题意.
故答案为:B
【分析】求解液体内部的压强,利用公式p=ρgh,其中ρ是液体的密度,h是深度。
3.【答案】B
【知识点】液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】由图获悉,两U形管中页面高度差相同,可知金属盒处于不同液体的不同深度时,压强相等.根据 得 ,乙中深度深其液体密度小.
故答案为:B.
【分析】根据液体压强与液体密度和深度的关系,运用 进行分析推断.
4.【答案】D
【知识点】液体压强的特点
【解析】【解答】根据液体压强的特点p=ρgh,密度一定时,深度越深压强越大,D孔水喷出速度最大,ABC不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】液体压强和液体的密度有关,和深度有关。
5.【答案】D
【知识点】液体压强的特点
【解析】【解答】A.如图所示,容器中装满水时,水会从侧壁的三个小孔中向外喷出来,由于液体的压强随深度的增大而增大,所以越往下的小孔水的压强越大,水柱喷得越远,A不符合题意;
B.如图所示,容器中装满水时,水会从侧壁的三个小孔中向外喷出来,由于液体的压强随深度的增大而增大,所以越往下的小孔水的压强越大,水柱喷得越远,B不符合题意;
C.如图所示,容器中装满水时,水会从侧壁的三个小孔中向外喷出来,由于液体的压强随深度的增大而增大,所以越往下的小孔水的压强越大,水柱喷得越远,C不符合题意;
D.如图所示,容器中装满水时,水会从侧壁的三个小孔中向外喷出来,由于液体的压强随深度的增大而增大,所以越往下的小孔水的压强越大,水柱喷得越远,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】液体压强的计算公式为p=ρgh,ρ是液体的密度,h是深度,通过公式可以看出,液体的压强大小与液体的密度和深度有关。
6.【答案】A
【知识点】液体压强的计算
【解析】【解答】AB.由液体压强公式 可知,当液体密度与高度相同时,水对杯底的压强相同,A符合题意、B不符合题意;
CD.由固体压强公式的变形公式可知,甲中水杯对桌面的压力大小为
乙中水杯对桌面的压力大小为
由于乙杯上端开口大、下端开口小,故杯中的水体积比甲中的大,即 ,则
C、D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】液体密度和深度相同时,液体压强相同。
7.【答案】D
【知识点】液体压强的计算
【解析】【解答】已知

因为
将质量分布均匀的柱体放在水平支持面上,对支持面产生的压强为

把这三个铁块放在同一海绵上,三个铁块在海绵上陷得一样深。
故答案为:D。
【分析】材料相同、高度相同的柱形物体,底部受到的压强与密度、深度有关。
8.【答案】D
【知识点】液体压强的特点
【解析】【解答】由于水的流动性,木桶中最短的木板决定水位的高度,决定水对容器底的压强,补齐短木板,可以使水位升高,增大对容器底的压强,D符合题意。
故答案为:D.
【分析】根据液体压强的特点,液体密度一定时,深度越深,压强越大。
9.【答案】B
【知识点】液体压强的计算
【解析】【解答】由图知道,AB两点,液体的密度相同,但深度不同,由于A所处的深度大于B所处的深度,由 知道,pB<pA;BC两点所处的深度相同,甲中的液体为水,乙中的液体为酒精,由于酒精的密度小于水的密度,由 知道,C点的压强小于B点的压强,即p C<pB,所以,三点的压强关系是pA>pB>pC
故答案为:B。
【分析】液体压强的计算公式为p=ρgh,ρ是液体的密度,h是深度,通过公式可以看出,液体的压强大小与液体的密度和深度有关。
10.【答案】C
【知识点】连通器原理
【解析】【解答】如图,当阀门K打开时,容器A、B的上端开口,底部连通,因此容器A、B构成了连通器.
由于容器内都装有水,并且水面相平,所以打开阀门水不会流动.
故答案为:C.
【分析】底部连通,上部开口的容器是连通器,当装液体相同且不流动时,液面相平。
11.【答案】D
【知识点】液体压强的特点
【解析】【解答】A.左右两面都为水时,同种液体,同一深度,液体向各个方向的压强相等,左右对橡皮膜的压强相互抵消,橡皮膜保持相平,A不符合题意;
B.左右两面都为盐水,橡皮膜保持相平,B不符合题意;
C.左面是水,右面是盐水,同一深度,液体压强随液体密度的增大而增大,盐水密度大于水的密度,所以会产生向左的压强差,向左的压力差会使薄橡皮膜向左凹陷,C不符合题意;
D.左面是水,右面是盐水,薄橡皮膜向左凹陷,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】通过液体压强的特点分析,左右两侧同一深度的液体压强大小,再根据力可以改变物体的形状确定橡皮膜的凹陷方向。
12.【答案】液体压强计;U型管中液面高度差;一种;在同种液体内部的同一深度,液体各个方向的压强都相等
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】液体压强计主要由探头、橡皮管和U型管组成,如图(a)所示的装置,使用时通过观察U型管中液面高度差比较出液体压强的大小。探究液体内部压强与深度的关系时,应保持液体的密度不变,因此只能选择一种液体。观察比较图的甲与乙与丙所示的现象可得出在同种液体内部的同一深度,液体各个方向的压强都相等。
【分析】利用液体压强计探究液体压强的特点;根据U型管中液面高度差反应压强大小;探究液体压强和深度的关系,液体密度要相同;液体密度和深度相同时,液体向各个方向都有压强。
13.【答案】;5:2
【知识点】液体压强的计算
【解析】【解答】甲容器中0.1m深处水的压强 将同一物体分别浸没在两液体中时,物体排开水和酒精的体积相等,水和酒精对容器压强的变化量分别为
则水和酒精对容器底部压强的变化量比值为
【分析】求解液体内部的压强,利用公式p=ρgh,其中ρ是液体的密度,h是深度。
14.【答案】变大;相同
【知识点】液体压强的特点
【解析】【解答】潜水艇在下潜的过程中,由p=ρgh可知,所处深度h变大,ρ不变,潜水器受到水的压强变大。在同一深度海水向各方向的压强大小相同,与方向无关。
【分析】求解液体内部的压强,利用公式p=ρgh,其中ρ是液体的密度,h是深度。
15.【答案】有;增加(增大)
【知识点】液体压强的特点
【解析】【解答】如图,当打开a、b两孔后,水从小孔喷射出来,说明水对容器侧壁有压强作用;处于更深处的b孔处水喷射得更远,说明此处受到水的压强比a孔处大,故说明液体压强随深度的增加而增大.
【分析】液体内部压强的大小可以利用公式p=ρgh计算,某一位置的压强大小与方向无关,即同一深度向各个方向的压强都相等,深度越深压强越大。
16.【答案】连通器;1200;不能
【知识点】液体压强的计算;连通器原理
【解析】【解答】茶壶的壶嘴和壶身构成了一个连通器,当里面的水不流动时,壶嘴和壶身内的水面保持相平。A点受到水的压强p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1200Pa若壶中装满水,用手指将壶盖上的小孔堵住,由于外部的大气压大于壶内压强,壶中的水不能倒出。
【分析】茶壶的壶嘴和壶身构成了一个连通器;利用液体密度和深度,可以计算压强大小。
17.【答案】左;水的密度相等,右侧水深度大,所以右侧水对橡皮膜的压强大
【知识点】液体压强的特点
【解析】【解答】由图可知,到橡皮膜位置右侧水的深度比左侧水的深度大,橡皮膜向左凸起。根据p=ρgh,因为水的密度相等,右侧水深度大,所以右侧水对橡皮膜的压强大,根据F=pS,因为受力面积相等,右侧水对橡皮膜的压强大,所以右侧水对橡皮膜的压力大,使得橡皮膜向左侧凸起。
【分析】液体的压强和液体密度有关,和深度有关。
18.【答案】相等;深度;密度有关
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】探头在水中某一深度不变,改变探头的方向, U形管两边液面的高度差均不改变,由此可知在同一液体内部向各个方向的压强相等;
探头慢慢下移, U形管两边液面的高度差逐渐增大,可以得到在同一种液体里,液体的压强随深度的增加而增大;
将烧杯中换成浓盐水,探头在相同的深度时,U形管两边液面的高度差增大了,说明液体内部的压强与液体的密度有关。
【分析】在同一液体内部向各个方向的压强相等;同一种液体里,液体的压强随深度的增加而增大;在深度相同时,液体内部的压强与液体的密度有关。
19.【答案】(1)虹吸;压强
(2)小;根据 可知,液体深度越大,压强越大
【知识点】液体压强的特点;液体压强的计算
【解析】【解答】(1)根据公道杯的简易模型图可知,杯体内部有倒扣的U形吸管,吸管的右端比左端出水口高,右端与杯中水连通,左端穿过杯底与杯外大气相通;当杯中水位低于U形管最高点时,水还没有充满吸管,吸管内的水只能停留在倒U形吸管的右端,水不能从出水口排出;当杯中水位达到U形管最高点位置时,吸管右端充满了水,并且右端偏高、压强大,此时水从出水口流出,直至杯内的水与吸管右端管口齐平为止。故应用的是虹吸原理以及压强知识。(2)根据 可知,液体深度越大,受到的压强越大,故位置1比位置2所受的液体压强小。
【分析】(1)虹吸现象利用了大气压强;(2)在相同液体内部,深度越深,压强越大。
20.【答案】(1)密度
(2)乙、丙
(3)变大
(4)a
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】(1)比较甲、乙两图可知,液体的深度相同,密度不同,U形管左右液面差不同,液体内部压强不同,说明液体内部压强与液体的密度有关。(2)拦河坝做成上窄下宽,是因为液体的压强随着深度的增加而增加,坝底部受到的压强较大,比较乙、丙两图可知,液体的密度相同,深度越大,U形管左右液面差越大,压强越大,所以可以得出:在液体密度一定时,液体深度越大,故拦河坝做成上窄下宽的形状,其原因可以用对比乙、丙两图所得出的结论进行说明。(3)保持探头的位置不变,向烧杯中逐渐加水,液体的深度增加,探头在水中的深度增大,受到液体的压强也增加,U形管两侧液面的高度差也变大。(4)在丁图中,从左侧管口沿水平方向用力吹气时,左管上端的空气流速快、压强小,右管上端空气流速小、压强大;由于大气压强的作用,液体从右侧压入左侧一部分,所以左(a)侧液面将升高。
【分析】(1)液体内部压强和液体密度、深度有关;(2)也密度相同时,液体压强和液体深度有关;(3)液体密度一定时,深度越大,压强越大;(4)流体在流速大的地方压强小。
21.【答案】(1)解:潜水器受到海水的压强
答:潜水器受到海水的压强是1.03×108Pa;
(2)解:潜水器观察窗0.02m2面积上受到海水的压力F=pS=1.03×108Pa×0.02m2=2.06×106N
答:潜水器观察窗0.02m 面积上受到海水的压力是2.06×106N。
【知识点】液体压强的计算
【解析】【分析】(1)液体压强的计算公式为p=ρgh,ρ是液体的密度,h是深度,通过公式可以看出,液体的压强大小与液体的密度和深度有关;
(2)已知压强的大小,结合压强的变形公式F=pS求解压力。
22.【答案】解:塞子的下表面受到水的压强
由 可得塞子的下表面受到水向上的压力
答:容器上横截面积S=1×10-3m2的塞子的下表面受到水向上的压力是1N。
【知识点】液体压强的计算
【解析】【分析】求解液体内部的压强,利用公式p=ρgh,其中ρ是液体的密度,h是深度;已知压强的大小,结合压强的变形公式F=pS求解压力。
1 / 1沪科版物理八年级下学期8.2 科学探究:液体的压强
一、单选题
1.(2020九上·奉贤期中)连通器广泛应用在日常生活、生产中。图中是利用连通器原理的是(  )
A. 离心式抽水机 B. 飞艇
C. 船闸 D. 密度计
【答案】C
【知识点】连通器原理
【解析】【解答】A.离心式抽水机应用的是大气压强原理,A不符合题意;
B.飞艇应用的是空气浮力原理,B不符合题意;
C.船闸应用的是连通器原理,C符合题意;
D.密度计应用的是阿基米德原理,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】连通器是底部连通,上部开口的容器,船闸应用的是连通器原理。
2.(2020九上·宣化月考)装有一定量的水的细玻璃管斜放在水平桌面上,如图所示,则此时水对玻璃管底部的压强为(  )
A.1.2×102Pa B.1×103Pa C.1.2×104Pa D.1×105Pa
【答案】B
【知识点】液体压强的计算
【解析】【解答】如图所示,水深h=10cm=0.1m,水对玻璃管底部的压强:p= gh=1.0× kg/ ×10N/kg×0.1m=1× Pa,B符合题意.
故答案为:B
【分析】求解液体内部的压强,利用公式p=ρgh,其中ρ是液体的密度,h是深度。
3.(2020九上·长沙开学考)将同一压强计的金属盒先后放入甲、乙两种液体中,现象如图所示.这两种液体的密度大小关系是(  )
A.甲液体的密度一定等于乙液体的密度
B.甲液体的密度一定大于乙液体的密度
C.甲液体的密度一定小于乙液体的密度
D.无法判断
【答案】B
【知识点】液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】由图获悉,两U形管中页面高度差相同,可知金属盒处于不同液体的不同深度时,压强相等.根据 得 ,乙中深度深其液体密度小.
故答案为:B.
【分析】根据液体压强与液体密度和深度的关系,运用 进行分析推断.
4.(2020·株洲)竖直放置一矿泉水瓶子,并在侧壁钻A、B、C、D四个一样大小的小孔,打开瓶盖,往瓶中注满水,水将从瓶孔喷出。水喷出速度最大的是从哪一个小孔喷出的(  )
A.A孔 B.B孔 C.C孔 D.D孔
【答案】D
【知识点】液体压强的特点
【解析】【解答】根据液体压强的特点p=ρgh,密度一定时,深度越深压强越大,D孔水喷出速度最大,ABC不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】液体压强和液体的密度有关,和深度有关。
5.(2020八下·西城期末)如图所示,容器中装满水时,水会从侧壁的三个小孔中向外喷出来。图中画出了水从三个小孔喷射到水槽的路径,其中正确的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】液体压强的特点
【解析】【解答】A.如图所示,容器中装满水时,水会从侧壁的三个小孔中向外喷出来,由于液体的压强随深度的增大而增大,所以越往下的小孔水的压强越大,水柱喷得越远,A不符合题意;
B.如图所示,容器中装满水时,水会从侧壁的三个小孔中向外喷出来,由于液体的压强随深度的增大而增大,所以越往下的小孔水的压强越大,水柱喷得越远,B不符合题意;
C.如图所示,容器中装满水时,水会从侧壁的三个小孔中向外喷出来,由于液体的压强随深度的增大而增大,所以越往下的小孔水的压强越大,水柱喷得越远,C不符合题意;
D.如图所示,容器中装满水时,水会从侧壁的三个小孔中向外喷出来,由于液体的压强随深度的增大而增大,所以越往下的小孔水的压强越大,水柱喷得越远,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】液体压强的计算公式为p=ρgh,ρ是液体的密度,h是深度,通过公式可以看出,液体的压强大小与液体的密度和深度有关。
6.(2020八下·北京期末)水平桌面上两个静止放置的玻璃杯甲和乙,它们的底面积相等。分别向两个杯中注水使两个杯中的水面在同一个水平面上,如图所示。假定两个玻璃杯的质量相等且玻璃的厚度可以忽略,甲中的水对杯底的压强为 p1,甲中水杯对桌面的压力大小为F1,乙中的水对杯底的压强为p2,乙中水杯对桌面的压力大小为 F2。以下关系中正确的是(  )
A.p1=p2 B.p1F2
【答案】A
【知识点】液体压强的计算
【解析】【解答】AB.由液体压强公式 可知,当液体密度与高度相同时,水对杯底的压强相同,A符合题意、B不符合题意;
CD.由固体压强公式的变形公式可知,甲中水杯对桌面的压力大小为
乙中水杯对桌面的压力大小为
由于乙杯上端开口大、下端开口小,故杯中的水体积比甲中的大,即 ,则
C、D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】液体密度和深度相同时,液体压强相同。
7.(2020八下·来宾期末)如图所示是三个高度相同的实心铜块,其底面积的大小关系是SA>SB>SC,把它们分别放在同一块海绵上,则使海绵凹陷得最深的是(  )
A.A铜块 B.B铜块 C.C铜块 D.一样深
【答案】D
【知识点】液体压强的计算
【解析】【解答】已知

因为
将质量分布均匀的柱体放在水平支持面上,对支持面产生的压强为

把这三个铁块放在同一海绵上,三个铁块在海绵上陷得一样深。
故答案为:D。
【分析】材料相同、高度相同的柱形物体,底部受到的压强与密度、深度有关。
8.(2020八下·乾县期末)“木桶理论”指出木桶能盛下水的容量由最短的木板来决定。如图将水注进放在水平面上的木桶时,水对木桶底部的压强说法正确的是(  )
A.最大压强由最长木板决定 B.木桶的质量决定压强大小
C.木桶的底面积决定压强大小 D.补齐短木板能增加最大压强
【答案】D
【知识点】液体压强的特点
【解析】【解答】由于水的流动性,木桶中最短的木板决定水位的高度,决定水对容器底的压强,补齐短木板,可以使水位升高,增大对容器底的压强,D符合题意。
故答案为:D.
【分析】根据液体压强的特点,液体密度一定时,深度越深,压强越大。
9.(2020八下·吴中期末)如图所示,两容器中分别装有相同高度的水和酒精(ρ水>ρ酒精),A、B、C三点液体的压强分别为pA、pB、pC,它们的大小关系是(  )
A.pA<pB<pC B.pA>pB>pC C.pA<pB=pC D.pA=pB=pC
【答案】B
【知识点】液体压强的计算
【解析】【解答】由图知道,AB两点,液体的密度相同,但深度不同,由于A所处的深度大于B所处的深度,由 知道,pB<pA;BC两点所处的深度相同,甲中的液体为水,乙中的液体为酒精,由于酒精的密度小于水的密度,由 知道,C点的压强小于B点的压强,即p C<pB,所以,三点的压强关系是pA>pB>pC
故答案为:B。
【分析】液体压强的计算公式为p=ρgh,ρ是液体的密度,h是深度,通过公式可以看出,液体的压强大小与液体的密度和深度有关。
10.(2020八下·黄埔期末)如图,容器A、B内盛有水,水面相平,两容器间用一斜管相连,K是开关,当K打开后,则(  )
A.水将由A流向B B.水将由B流向A
C.水不流动 D.无法确定
【答案】C
【知识点】连通器原理
【解析】【解答】如图,当阀门K打开时,容器A、B的上端开口,底部连通,因此容器A、B构成了连通器.
由于容器内都装有水,并且水面相平,所以打开阀门水不会流动.
故答案为:C.
【分析】底部连通,上部开口的容器是连通器,当装液体相同且不流动时,液面相平。
11.(2020八下·滨海期末)某同学用图所示的装置探究液体内部压强的特点: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;容器中加入液体后,橡皮膜两侧压强不同时,其形状会发生改变。图中符合实验事实的是(已知盐水密度大于水的密度)(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】液体压强的特点
【解析】【解答】A.左右两面都为水时,同种液体,同一深度,液体向各个方向的压强相等,左右对橡皮膜的压强相互抵消,橡皮膜保持相平,A不符合题意;
B.左右两面都为盐水,橡皮膜保持相平,B不符合题意;
C.左面是水,右面是盐水,同一深度,液体压强随液体密度的增大而增大,盐水密度大于水的密度,所以会产生向左的压强差,向左的压力差会使薄橡皮膜向左凹陷,C不符合题意;
D.左面是水,右面是盐水,薄橡皮膜向左凹陷,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】通过液体压强的特点分析,左右两侧同一深度的液体压强大小,再根据力可以改变物体的形状确定橡皮膜的凹陷方向。
二、填空题
12.(2020九上·奉贤期中)在“探究液体内部的压强与哪些因素有关实验时,使用了图(a)所示的装置,该装置叫做   ;使用时眼睛应注意观察   ,从而比较出液体压强的大小,为了探究液体内部压强与深度的关系时,应选择   (选填“一种”或“多种”)液体,观察比较图的甲与乙与丙所示的现象可得出的结论:   。
【答案】液体压强计;U型管中液面高度差;一种;在同种液体内部的同一深度,液体各个方向的压强都相等
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】液体压强计主要由探头、橡皮管和U型管组成,如图(a)所示的装置,使用时通过观察U型管中液面高度差比较出液体压强的大小。探究液体内部压强与深度的关系时,应保持液体的密度不变,因此只能选择一种液体。观察比较图的甲与乙与丙所示的现象可得出在同种液体内部的同一深度,液体各个方向的压强都相等。
【分析】利用液体压强计探究液体压强的特点;根据U型管中液面高度差反应压强大小;探究液体压强和深度的关系,液体密度要相同;液体密度和深度相同时,液体向各个方向都有压强。
13.(2020九上·重庆开学考)如图所示,水平地面上的轻质圆柱形容器甲、乙分别盛有质量均为m的水和酒精, 甲、乙的底面积分别为S、2S。甲容器中0.1m深处水的压强p水=   Pa。将同一物体分别浸没在两液体中时,液体不溢出,则水和酒精对容器底部压强的变化量 =   (ρ酒=0.8×103kg/m3)。
【答案】;5:2
【知识点】液体压强的计算
【解析】【解答】甲容器中0.1m深处水的压强 将同一物体分别浸没在两液体中时,物体排开水和酒精的体积相等,水和酒精对容器压强的变化量分别为
则水和酒精对容器底部压强的变化量比值为
【分析】求解液体内部的压强,利用公式p=ρgh,其中ρ是液体的密度,h是深度。
14.(2020九上·自贡开学考)2012年6月27日我国制造的“蛟龙号”载人潜水器在南太平洋最深处的马里亚纳海沟进行多次潜试,首次到达7062m的深度,在下潜过程中,“蛟龙号”受到海水对它的压强不断   (选填“变大”、“变小”或“不变”),但在同一深度海水向各方向的压强大小   (选填“相同”或“不同”)
【答案】变大;相同
【知识点】液体压强的特点
【解析】【解答】潜水艇在下潜的过程中,由p=ρgh可知,所处深度h变大,ρ不变,潜水器受到水的压强变大。在同一深度海水向各方向的压强大小相同,与方向无关。
【分析】求解液体内部的压强,利用公式p=ρgh,其中ρ是液体的密度,h是深度。
15.(2020九上·大洼开学考)如图所示,在瓶的a、b两处各扎一个小孔,并将孔封住,在瓶中注满水,打开a、b两孔后观察到图示的情况,这说明:水对容器侧壁   压强作用(选填“有”或“无”);液体压强随深度的增加而   .
【答案】有;增加(增大)
【知识点】液体压强的特点
【解析】【解答】如图,当打开a、b两孔后,水从小孔喷射出来,说明水对容器侧壁有压强作用;处于更深处的b孔处水喷射得更远,说明此处受到水的压强比a孔处大,故说明液体压强随深度的增加而增大.
【分析】液体内部压强的大小可以利用公式p=ρgh计算,某一位置的压强大小与方向无关,即同一深度向各个方向的压强都相等,深度越深压强越大。
16.(2020·阜新)如图,茶壶的壶身和壶嘴构成了一个   ,当壶中水深 12cm 时,A 点受到水的压强是   Pa;若壶中装满水,用手指将壶盖上的小孔堵住,则壶中的水   (选填“能”或“不能”)倒出来。(g=10N/kg)
【答案】连通器;1200;不能
【知识点】液体压强的计算;连通器原理
【解析】【解答】茶壶的壶嘴和壶身构成了一个连通器,当里面的水不流动时,壶嘴和壶身内的水面保持相平。A点受到水的压强p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1200Pa若壶中装满水,用手指将壶盖上的小孔堵住,由于外部的大气压大于壶内压强,壶中的水不能倒出。
【分析】茶壶的壶嘴和壶身构成了一个连通器;利用液体密度和深度,可以计算压强大小。
17.(2020·北京)如图所示,用隔板将容器分成左、右两部分,隔板下部有一个圆孔用薄橡皮膜封闭。当在容器左、右两部分注入不同深度的水时(水面位置如图中虚线所示),橡皮膜发生了形变,形变情况是向   侧凸起;产生这种现象的原因是   。
【答案】左;水的密度相等,右侧水深度大,所以右侧水对橡皮膜的压强大
【知识点】液体压强的特点
【解析】【解答】由图可知,到橡皮膜位置右侧水的深度比左侧水的深度大,橡皮膜向左凸起。根据p=ρgh,因为水的密度相等,右侧水深度大,所以右侧水对橡皮膜的压强大,根据F=pS,因为受力面积相等,右侧水对橡皮膜的压强大,所以右侧水对橡皮膜的压力大,使得橡皮膜向左侧凸起。
【分析】液体的压强和液体密度有关,和深度有关。
三、作图题
18.(2019八下·贵港期末)如图是用压强计探究“液体内部压强”的实验。把探头固定在水中某一深度不变,探头朝着各个方向,发现右边U形管两边液面的高度差均不改变,由此可知在同一液体内部向各个方向的压强   。把探头慢慢下移,发现右边U形管两边液面的高度差逐渐增大,可知在同一种液体里,液体的压强随   的增加而增大。将烧杯中换成浓盐水,观察到探头在相同的深度时,U形管两边液面的高度差增大了,说明液体内部的压强与液体的   
【答案】相等;深度;密度有关
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】探头在水中某一深度不变,改变探头的方向, U形管两边液面的高度差均不改变,由此可知在同一液体内部向各个方向的压强相等;
探头慢慢下移, U形管两边液面的高度差逐渐增大,可以得到在同一种液体里,液体的压强随深度的增加而增大;
将烧杯中换成浓盐水,探头在相同的深度时,U形管两边液面的高度差增大了,说明液体内部的压强与液体的密度有关。
【分析】在同一液体内部向各个方向的压强相等;同一种液体里,液体的压强随深度的增加而增大;在深度相同时,液体内部的压强与液体的密度有关。
四、实验探究题
19.(2020九上·奉贤期中)在中国科技馆一层“华夏之光”展厅内有一个叫做“公道杯”的展品,如图A所示,后人又称之为“贪心杯”或“功德杯”,其中蕴含“谦受益,满招损”的做人道理。当公道杯中装入水量较少时,水不会流出来;当装入水量较多时,水会从杯底全部流出来如图B、C、D所示是公道杯的模型。
(1)观察A、B、C、D四幅图,公道杯里运用了   原理和   知识(物理概念或者)
(2)图D中,位置1比位置2所受的液体压强   (选填“大”或“小”),原因是   。
【答案】(1)虹吸;压强
(2)小;根据 可知,液体深度越大,压强越大
【知识点】液体压强的特点;液体压强的计算
【解析】【解答】(1)根据公道杯的简易模型图可知,杯体内部有倒扣的U形吸管,吸管的右端比左端出水口高,右端与杯中水连通,左端穿过杯底与杯外大气相通;当杯中水位低于U形管最高点时,水还没有充满吸管,吸管内的水只能停留在倒U形吸管的右端,水不能从出水口排出;当杯中水位达到U形管最高点位置时,吸管右端充满了水,并且右端偏高、压强大,此时水从出水口流出,直至杯内的水与吸管右端管口齐平为止。故应用的是虹吸原理以及压强知识。(2)根据 可知,液体深度越大,受到的压强越大,故位置1比位置2所受的液体压强小。
【分析】(1)虹吸现象利用了大气压强;(2)在相同液体内部,深度越深,压强越大。
20.(2020九上·长春开学考)如图所示是小明探究“影响液体内部压强大小因素”的实验,甲、乙和丙三个相同的烧杯中分别注入酒精、盐水和盐水,且深度相同,请回答下列问题:
(1)比较甲、乙两图可知,液体内部压强与液体的   有关;
(2)拦河坝做成上窄下宽的形状,其原因可以用对比   两图所得出的结论进行说明;
(3)在图丙中保持探头的位置不变,向烧杯中逐渐加入水(未溢出),U形管两液面的高度差将   (选填“变大”、“不变”或“变小”);
(4)如图丁所示,小明将U形管的左端通过橡皮管与玻璃管侧壁管口相连通,U形管内左右两液面分别用a、b表示,用电吹风向管口吹风则U形管内液面较高的是   (选填“a”或“b”)。
【答案】(1)密度
(2)乙、丙
(3)变大
(4)a
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】(1)比较甲、乙两图可知,液体的深度相同,密度不同,U形管左右液面差不同,液体内部压强不同,说明液体内部压强与液体的密度有关。(2)拦河坝做成上窄下宽,是因为液体的压强随着深度的增加而增加,坝底部受到的压强较大,比较乙、丙两图可知,液体的密度相同,深度越大,U形管左右液面差越大,压强越大,所以可以得出:在液体密度一定时,液体深度越大,故拦河坝做成上窄下宽的形状,其原因可以用对比乙、丙两图所得出的结论进行说明。(3)保持探头的位置不变,向烧杯中逐渐加水,液体的深度增加,探头在水中的深度增大,受到液体的压强也增加,U形管两侧液面的高度差也变大。(4)在丁图中,从左侧管口沿水平方向用力吹气时,左管上端的空气流速快、压强小,右管上端空气流速小、压强大;由于大气压强的作用,液体从右侧压入左侧一部分,所以左(a)侧液面将升高。
【分析】(1)液体内部压强和液体密度、深度有关;(2)也密度相同时,液体压强和液体深度有关;(3)液体密度一定时,深度越大,压强越大;(4)流体在流速大的地方压强小。
五、计算题
21.(2020·长春)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。当下潜至 时,求:
(1)潜水器受到海水的压强;( ,g取 )
(2)潜水器观察窗0.02m2面积上受到海水的压力。
【答案】(1)解:潜水器受到海水的压强
答:潜水器受到海水的压强是1.03×108Pa;
(2)解:潜水器观察窗0.02m2面积上受到海水的压力F=pS=1.03×108Pa×0.02m2=2.06×106N
答:潜水器观察窗0.02m 面积上受到海水的压力是2.06×106N。
【知识点】液体压强的计算
【解析】【分析】(1)液体压强的计算公式为p=ρgh,ρ是液体的密度,h是深度,通过公式可以看出,液体的压强大小与液体的密度和深度有关;
(2)已知压强的大小,结合压强的变形公式F=pS求解压力。
22.(2020八下·西城期末)如图所示的容器内装有一定质量的水。已知:h1=15cm,h2=5cm。不考虑大气压的影响, 容器上横截面积S=1×10-3m2的塞子的下表面受到水向上的压力是多大?(g取10N/kg)
【答案】解:塞子的下表面受到水的压强
由 可得塞子的下表面受到水向上的压力
答:容器上横截面积S=1×10-3m2的塞子的下表面受到水向上的压力是1N。
【知识点】液体压强的计算
【解析】【分析】求解液体内部的压强,利用公式p=ρgh,其中ρ是液体的密度,h是深度;已知压强的大小,结合压强的变形公式F=pS求解压力。
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