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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资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2022-04-20 16:55:41

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人教版八年级下 9.2 液体的压强
一、单选题
1.如图所示,质量为16kg,边长为20cm的实心正方体A放在水平面上。一薄壁圆柱形容器B也置于水平面上,该容器足够高,底面积为200cm2,内盛有6kg的水,则下列说法正确的是(  )(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
A.正方体A的密度为4×103kg/m3
B.容器B底部受到的水的压强为3×104Pa
C.若沿竖直方向将A切去5cm,则A剩余部分对地面的压强将变小
D.若沿水平方向将A切去5cm,则A剩余部分对地面的压强等于容器B中水对容器底部的压强
2.如图所示,放在水平地面上的是三个由同种材料制成的实心立方体、长方体和圆柱体,则它们对地面的压强最大的是
A.立方体 B.长方体 C.圆柱体 D.缺少条件,无法判断
3.关于压力、压强,下列说法正确的是(  )
A.竖直作用在物体表面上的力叫做压力
B.压力是由物体重力产生,大小总是等于重力
C.液体对容器的侧壁有压强,是由于液体具有流动性
D.液体压强计算公式p=gh中的h指待求点在液体中所处的高度
4.关于连通器的说法正确的是(  )
A.连通器是上端封闭,下部相连通的容器
B.锅炉外面水位计中的液面的高度总是低于锅炉内的水面高度
C.连通器里的同一种液体不流动时,各容器中的液面会有高度差
D.三峡船闸利用了连通器的工作原理
5.如图所示,置于水平桌面上的一个密闭的圆锥形容器内装满了重力为G的某种液体。已知:圆锥形容器的容积公式为,其中,R、h分别为容器的底面半径和高。则容器内的液体对容器侧面的压力大小为(  )
A.1G B.2G C.3G D.0
6.如图所示,将甲、乙两个底面积都为S的容器放在水平桌面上。甲是圆台形容器,其中盛有密度为ρ1的液体,乙是圆柱形容器,其中盛有密度为ρ2的液体,此时两液体液面相平,且质量相等,液体对甲、乙容器底部的压力分别为F1和F2,压强分别为p1和p2;将完全相同的两个物A、B分别轻放入甲、乙容器的液体中,静止后,两容器中均无液体溢出,此时与物块未浸入液体时相比,甲、乙容器底部所受液体压强的增加量分别为Δp1和Δp2,甲、乙容器底部对桌面的压强增加量分别为Δp3和Δp4。已知物块的密度为ρ3,且ρ3<ρ1,ρ3<ρ2。下列选项正确的是( )
A.p1=p2,F1>F2
B.p1<p2,F1=F2
C.Δp1=Δp2,Δp3<Δp4
D.Δp1<Δp2,Δp3=Δp4
7.如图所示,完全相同的甲、乙两个烧杯内装有密度不同的液体,在两烧杯中,距离杯底同一高度处有A、B两点,已知甲乙液体对杯底的压强相等,则A、B两点的压强pA、pB大小关系为(  )
A.pA<pB B.pA>pB
C.pA=pB D.条件不足,无法判断
8.如图所示,质量和高度都相等的均匀实心圆柱体甲、乙置于水平地面上,甲的底面积大于乙的底面积。现按不同方法把甲、乙分别切下一部分,并将切下部分叠放到对方剩余部分的上方,其中可能使甲对地面的压强大于乙对地面的压强的方法是( )
A.沿水平方向切去相等的质量 B.沿水平方向切去相等的体积
C.沿水平方向切去相等的厚度 D.沿竖直方向切去相等的质量
9.下列关于水沸腾时的说法正确的是(  )
A.继续加热,水温不断升高 B.继续加热,沸点不断升高
C.气泡上升过程中体积变大 D.气泡上升过程中压强不变
10.任何物体能够承受的压强都有一定的限度,超过这个限度,物体会被压坏。下列实例中,分析不正确的是(  )
A.施加相同压力,图钉尖面积越小,越容易压入墙面
B.用菜刀将肉切成肉片时,刀口越钝,所用压力越小
C.列车很重,在铁路的钢轨下铺放轨枕,可以防止压坏路基
D.“奋进号”潜入深海,承受的压强很大,需用特殊材料建造
二、填空题
11.我国举世瞩目的三峡大坝全线建成,拦河坝之所以修成“上窄下宽”的形状,是因为______,水对坝体有压强是因为水具有______,三峡大坝船闸是______在实际中的具体应用,它能让大型轮船在上下游之间顺利往返航行。
12.液体内部压强的大小由________和________来决定,如图所示盛水的容器内有a、b、c三点,在这三点液体压强分别为pa、pb、pc,三者相比较,最大的是________。
13.在“测定石块密度”的实验中,实验原理是 ______ ,用电子天平测出小石块的质量为32克,测量石块体积过程如图所示,该石块的密度为 ______ 千克/米;如图(a)所示的装置叫做 ______ ,如图(b)、(c)和(d)是在探究液体内部的压强与 ______ 的关系。
14.如图所示,两个完全相同容器放在水平桌面上,将长方体物块A、B放在甲乙两种液体中且两液面相平,物块A浸入液体的深度相同,则物块A受到的浮力F甲_______F乙;容器底部受到液体的压强p甲________p乙。
15.小华同学通过实验探究某种液体内部的压强p与深度h的关系,根据实验数据绘出了如图所示的图像。由图像可知,该液体的密度为___________kg/m3,该液体60cm深处的液体压强为___________Pa。
三、综合题
16.如图所示,底面积不同足够高的圆柱形容器甲、乙(S甲>S乙)置于水平地面上。
(1)若容器甲重为10牛,底面积为10-2平方米,内部盛有深度为0.4米的水。求:
(a)水对容器甲底部的压强p水;
(b)容器甲对水平地面的压强p地;
(2)若容器甲、乙中的液体A、B对容器底部的压强相等。为使A液体对容器甲底部的压强大于B液体对容器乙底部的压强,有如下方案:
(a)在容器甲、乙中同时抽取相同质量的液体;
(b)在容器甲、乙中同时加入相同高度的原有液体;
请分析每种方案的可行性。(g=10N/kg)
17.在水平桌面上放着一个盛水容器,水面距杯底10cm,水的重力是1.3N,容器重0.5N,容器的底面积是15cm2,容器的厚度忽略不计(g取10N/kg)求:
(1)水对杯底的压力___________。
(2)这个容器可能是___________。
18.利用水电站枢纽,可以集中天然水流的落差形成水头,改善生态环境,促进经济发展。
某水电站总库容200亿立方米,混凝土双曲拱坝最大坝高260米,顶宽12米,最大底宽66米。电站左岸、右岸地下厂房共有16台水轮发电机组。建成后具有以发电为主,兼有防洪拦沙、改善下游航运条件和发展库区通航等综合效益。(ρ水=1.0×103kg/m3)
(1)水电站库区建成后,该地区空气湿度会增大,这与水的______(填物态变化名称)有关:
(2)从压强角度分析说明水电站混凝土双曲拱坝筑成“上窄下宽”的好处______;
(3)水电站枢纽最大总泄洪量约为40000立方米1秒。泄洪10分钟即可装满一个西湖。若以最大总泄洪量泄洪,10分钟内所泄出水的质量______。
19.2010年8月,我国自行设计、自主集成研制的“蛟龙号”深海载人潜水器(如图所示)3000 m级海试取得成功,最大下潜深度达到3759 m.这标志着我国成为继美、法、俄、日之后的第五个掌握3500 m以上大深度载人深潜技术的国家.同年11月,“蛟龙号”载人潜水器技术改进及5000~7000 m海试课题实施方案在无锡通过专家认证.“蛟龙号”载人潜水器的总体积约为84 m3.请你解答下列问题:(ρ海水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)“蛟龙号”潜水器在上浮或下潜的过程中,体积几乎不发生改变.当它浸没在海水中继续下潜时,它受到的压强将_______,受到的浮力将__________.据此可以猜想:“蛟龙号”潜水器主要是通过_________来实现上浮或下潜的.(前两空均选填“不断变大”“不断变小”或“保持不变”)
(2)当“蛟龙号”载人潜水器下潜到3000 m深处时,载人舱表面0.2 m2的面积上将承受海水多大的压力__________
(3)当“蛟龙号”载人潜水器悬浮于海水中时,它所受到的浮力是多大____ 此时它的总质量是多少___
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.D
【详解】
A.正方体A的密度
故A错误;
B.因为容器B是圆柱形的,所以容器B底部受到的水的压力
容器B底部受到的水的压强
故B错误;
C.因为物体A是实心正方体,所以满足对地面的压强
若沿竖直方向将A切去5cm,A剩余部分和h均未改变,所以A剩余部分对地面的压强将不变,故C错误;
D.若沿水平方向将A切去5cm,A剩余部分对地面的压强
故D正确。
故选D。
2.C
规则的物体,即上下的直径相同,且在水平地面上竖直放置时,对地面的压强可以根据进行判断.
【详解】
由题意知,三个规则物体材料相同,即密度相同,在水平地面上时,圆柱体最高,由知,圆柱体对地面的压强最大.
故选C.
3.C
【详解】
A.垂直作用在物体表面上的力叫做压力,故A错误;
B.压力不都是由物体重力产生,大小不一定等于重力,故B错误;
C.液体和气体统称为流体,液体对容器的侧壁有压强,是由于液体具有流动性,故C正确;
D.液体压强计算公式p=gh中的h指待求点距离液面的深度,故D错误。
故选C。
4.D
【详解】
A.连通器是上端开口,下部相连通的容器,故A错误;
B.锅炉外面水位计中的液面的高度总是与锅炉内的水面高度相同,因为锅炉外面水位计也是连通器,故B错误;
C.连通器里的同一种液体不流动时,各容器中的液面是相同的,故C错误;
D.三峡船闸利用了连通器的工作原理工作,使上下游和闸室里的水位可以相平,故D正确。
故选D。
5.B
【详解】
根据题意,,所以
即。而容器底受到的压力为
而液体能够提供给底面的压力只有G,换句话说底面受到的压力中还有2G是其他地方提供的,而能提供压力的只有容器侧壁了,根据物体间力的作用是相互的,因此液体对容器侧壁的压力为
故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
6.D
【详解】
AB.因为两容器底面积都为S,甲是圆台形容器,两液体液面相平,所以V1大于V2且质量相等。根据得,ρ1小于ρ2。根据得
所以p1小于p1。又根据得
所以F1小于F2。故AB错误;
CD.因为ρ3<ρ1,ρ3<ρ2,所以物块放入甲、乙液体中后都处于漂浮状态,根据得,完全相同的物体A、B分别轻放入甲、乙容器的液体中后,在量液体中受到的浮力相等,即
所以,相当于给两容器中的液面增加相同的压力(大小为完全相同的两物块的重力),根据得
因为甲容器液面横截面积大于乙容器液面横截面积,所以,由于A、B完全相同,且原来液体质量相等,两个容器底面积相等,根据得
故C错误,D正确。
故选D。
7.B
【详解】
设两容器中的液体密度分别为ρ甲、ρ乙,从图中可知甲烧杯底部液体的深度大于乙烧杯底部液体的深度,已知甲乙液体对杯底的压强相等,根据p=ρ液gh可知ρ甲<ρ乙; A、B两点距容器底部的深度相同,根据p=ρ液gh可知A点以下部分液体对甲容器底部产生的压强比B点以下部分液体对乙容器底部产生的压强小,综合可得则A、B两点的压强pA、pB大小关系为pA>pB。
故选B。
8.B
【详解】
由图得,甲乙两个实心圆柱体,高度相同,甲的底面积大于乙的底面积,根据圆柱体体积公式
分析可得
又因为甲乙质量相等,根据公式可得
A.若沿水平方向切去质量相等的部分,则甲乙剩余部分质量仍相等,将切下部分叠加到对方剩余部分的上方,总质量相等,总重力相等,对地面压力相等,且
根据压强公式可知
故A不符合题意;
B.沿水平方向切去体积相等的部分,因为
根据公式
所以切掉的部分甲的质量小于乙的质量,剩余部分甲的质量大于乙的质量,将切下部分叠加到对方剩余部分的上方,此时甲的总质量大于乙的总质量,甲的总重力大于乙的总重力,甲对地面压力大于乙对地面压力,而
根据压强公式得,此时甲对水平面的压强可能小于乙对水平面的压强,故B符合题意;
C.沿水平方向切去厚度相等的部分,因为甲乙质量相等,所以
因为
所以
设切掉的厚度为 h则有
即切掉的部分质量相等,则甲乙剩余部分质量仍相等,将切下部分叠加到对方剩余部分的上方,总质量相等,总重力相等,对地面压力相等,根据压强公式可知,因为
所以
故C不符合题意;
D.沿竖直方向切去质量相等的部分,则剩余部分质量质量仍相等,因为
根据公式V=可知,剩余部分体积
因为
所以剩余部分底面积
将切下部分叠加到对方剩余部分的上方,总质量相等,总重力相等,对地面压力相等,且
根据压强公式得
故D不符合题意。
故选B。
9.C
【详解】
AB.沸腾过程中,吸收热量,温度不变,沸点和气压有关,气压没变,所以沸点不变,故AB错误;
CD.气泡上升过程中深度变小压强变小,所以沸腾时气泡在上升过程中体积逐渐增大,故C正确,D错误。
故选C。
10.B
【详解】
A.施加的压力相同时,图钉的面积越小,对墙面的压强便越大,所以越容易压入,故A正确,不符合题意;
B.菜刀的刀口越钝,同受力面积越大,用相同的力,则作用效果即压强越小,故B错误,符合题意;
C.在铁路的钢轨下铺轨枕,可以增大受力面积,从而减小压强,防止压坏路基,故C正确,不符合题意;
D.奋进号潜入深海时,深度很大,承受的压强很大,所需的材料需要抗压性很强,故D正确,不符合题意。
故选B。
11. 液体压强随深度的增加而增大 流动性和重力 连通器
【详解】
[1]拦河大坝之所以修成“上窄下宽”的形状,是因为水的压强随深度增加而增大。
[2]因为水具有流动性,且具有重力,所以水对坝体有压强。
[2]两端开口,底部连通的容器叫做连通器,三峡大坝的船闸是连通器在实际中的具体运用。
12. 液体密度 深度 pb
【详解】
[1][2]由知道,液体内部压强的大小由液体密度和深度决定。
[3]由图知道,在盛有水的容器中,b距离水面最远,深度最大,由知道,b点压强pb最大。
13. U形管压强计 深度
【详解】
[1]测定石块密度,需要测量石块的质量和体积,实验原理是密度的公式。
[2]石块的体积为
V=30cm3-20cm3=10cm3
石块的密度
=3.2g/cm3=3.2×103kg/m3
[3]图a所示的是U形管压强计,本装置是通过U形管中液面的高度差来反映压强大小的。
[4]图(b)、(c)和(d)中,液体的密度相同,深度不同,探究液体内部的压强与深度的关系。
14. 大于##> 大于##>
【详解】
[1]先采用整体法进行分析,将A、B看成一个整体,则左右两边物体都处于漂浮状态,所以它们受到的浮力等于它们的重力,即两边所受浮力相等,再根据浮力公式F浮=ρ液gV排可知,在浮力一定时,排开液体的体积越大,对应液体的密度越小,而右边物体排开液体的体积大,所以ρ甲>ρ乙。再单独对A进行分析,左右两图中物体A排开液体的体积相同,而ρ甲>ρ乙,所以根据浮力公式F浮=ρ液gV排可知,F甲>F乙。
[2]根据液体压强公式p=ρ液gh可知,在深度相同的情况下,液体密度越大,液体所受压强越大,而ρ甲>ρ乙,所以p甲>p乙。
15. 1.25×103 7.5×103
【详解】
[1]由图像知,液体深度h=20cm时,压强p=2.5×103Pa,据p=ρgh得,液体的密度
[2]液体深度h1=60cm时,液体压强
p1=ρgh1=1.25×103kg/m3×10N/kg×0.6m=7.5×103Pa
16.(1)4000Pa;5000Pa;(2)a可行,b不可行
【详解】
解:(1)(a)根据液体压强的计算可是可得,水对容器甲底部的压强为
(b)容器甲内水的体积为

可得,水的质量为
容器甲对对水平地面的压力为
根据压强的计算公式可得,容器甲对地面的压强为
(2)已知液体对容器底部的压强为
p甲=p乙
两个容器是圆柱形的,液体对容器底的压力等于液体的重力,所以液体对容器底的压强为
(a)在容器甲、乙中同时抽取相同质量的液体,设抽取液体的质量为m,则剩余液体对容器底的压强为
因为
S甲>S乙
所以
p甲剩>p乙剩
此方案可行;
(b)已知液体对容器底部的压强为
p甲=p乙

h甲>h乙
由压强的计算公式可知,液体的密度关系为
ρA<ρB
在容器甲、乙中同时加入相同高度的原有液体,由压强的计算公式可知,增大的压强为
Δp甲<Δp乙
后来液体对容器底的压强为
p甲1=p甲+Δp甲
p乙1=p乙+Δp乙
所以
p甲1此方案不可行。
答:(1)(a)水对容器甲底部的压强为4000Pa;
(b)容器甲对水平地面的压强为5000Pa;
(2)为使A液体对容器甲底部的压强大于B液体对容器乙底部的压强,方案a可行b不可行。
17. 1.5N A
【详解】
(1)[1]水对杯底的压强
水对杯底的压力
(2)[2]因为1.5N>1.3N,所以容器应该为上细下粗,故为A。
18. 汽化 见解析 2.4×1010kg
【详解】
(1)[1]空气湿度大,即空气中水蒸气的含量大,原因是水吸收热量后汽化为水蒸气弥漫在空气中。
(2)[2]从坝体对地基的作用看,坝体上窄下宽,可以增大地基的受力面积,减小坝体对地基的压强;从水对坝体的作用看,因为水的压强随深度的增大而增大,所以,大坝通常筑成上窄下宽的形状,可以承受更大的液体压强。
(3)[3]10分钟泄洪水的体积
V=40000m3/s×10×60s=2.4×107m3
泄洪水的质量
m=ρV=1.0×103kg/m3×2.4×107m3=2.4×1010kg
19. 变大 不变 改变自身重力 6.18×106 N 8.652×105 N 8.652×104 kg
【详解】
[1]由 知道,“蛟龙”号深海载人潜水器下潜的过程中,由于潜水器所处深度h增大,所以,受到的压强变大;
[2]根据题意知道,潜水器下潜的过程中,排开水的体积V排 不变,水的密度不变,所以,由 知道,受到的浮力不变;
[3]由于潜水器浸没在水中无论是上浮还是下沉,潜水器的体积不变(排开水的体积不变),即受浮力不变;由此猜想,潜水器是通过让海水进、出压力舱改变潜水器受到的重力,实现上浮或下沉的;
[4]当“蛟龙号”载人潜水器下潜到3000m深处时,海水产生的压强是:
p=ρ海水 gh=1.03×103 kg/m3 ×10N/kg×3000m=3.09×107 Pa;
所以 ,载人舱表面0.2m2 的面积上将承受海水多大的压力是:
F=pS=3.09×107 Pa×0.2m2 =6.18×106 N;
[5]由于“蛟龙号”载人潜水器的总体积约为84m3,所以,当潜水器悬浮于海水中时,它所受到的浮力是:
F浮=ρ海水 g V排=1.03×103 kg/m3 ×10N/kg×84m3 =8.652×105 N,
[6]由于悬浮时潜水器的浮力等于总重力,所以,
G=F浮 =8.652×105 N,
由G=mg知道,该潜水器的总质量是:
=8.652×104 kg.
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