物理八年级下册第九章压强同步测试
考试时间:90分钟;命题人:物理教研组
考生注意:
1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟
2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)
一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)
1、如图所示是“天气预报瓶”的创意新品,A为玻璃管,与大气相通,B为密闭的玻璃球,A与B下部相通,内装红墨水。下列说法正确的是( )
A.晴天气压比阴雨天的高,阴雨天A管液面逐渐下降
B.A管与B球中液面相平时,B球内气压等于外界大气压
C.A管越细,越容易看出天气引起的气压变化
D.A管中液面上升时,表示外界大气压增大
2、关于托里拆利实验,以下说法中正确的是( )
A.管中水银面静止时,玻璃管内水银面上方气压等于管外大气压
B.换用粗的玻璃管,管内外水银高度差会变小
C.将玻璃管稍微倾斜,管内外水银面高度差不变
D.如果在管顶开一个小孔,水银柱将会在大气压的作用下向上喷出来
3、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
4、如图所示,在水平地面上有甲、乙两个实心正方体,它们对地面的压强p甲>p乙。现将它们沿竖直方向截去一部分使剩余部分对地面的压力相等,则下列选项中可能成立的是( )
A.剩余部分的底面积 B.剩余部分的体积
C.对地面压强的变化量 D.对地面压力的变化量
5、图甲是托里拆利实验装置,图乙是一个“自制气压计”用插有细管的橡皮塞塞住装有水的瓶子口,下管口没入水中,通过上管口向瓶内吹气,水沿管上升到点,点与瓶内水面高度差为,下列说法正确的是( )
A.甲图中的托里拆利实验装置测出当地的大气压是
B.同时带着两装置登山,会发现会变小,会增大
C.乙图中的自制气压计测出当地当时的大气压是
D.将甲图中的托里拆利实验中玻璃管倾斜,管内水银柱竖直高度变高
6、如图所示,底面积不同的圆柱形容器A和B分别盛有甲、乙两种液体,两液面相平且甲液体的质量大于乙液体的质量。则此时液体对各自容器底部的压强、和液体对各自容器底部的压力、的关系是( )
A. B.
C. D.
7、如图所示的四个实例中,为了增大压强的是( )
A.坦克装有宽大的履带 B.书包背带做得较宽
C.斧刃磨得很锋利 D.在铁轨下面铺枕木
8、我省不少地方建有风力发电站,绿色环保无污染。若同时需在山上建一种简约却不易被吹飞的休息站,其独特的支架悬空形状发挥作用。下列哪个休息站的形状符合要求( )
A. B. C. D.
9、如图所示,盛有液体甲的轻质圆柱形容器和均匀圆柱体乙放置在水平地面上,甲、乙对地面压强相等。现从容器中抽出部分甲并沿水平方向切去部分乙后,甲、乙剩余部分的体积相等。若甲、乙减少的质量分别为m甲、m乙,则( )
A.m甲一定等于m乙 B.m甲一定大于m乙
C.m甲可能小于m乙 D.m甲一定小于m乙
10、如图所示,静止时U形管两侧液面相平,在U形管口一端用力吹气.下列选项中的图形合理的是( )
A. B. C. D.
第Ⅱ卷(非选择题 70分)
二、填空题(6小题,每小题5分,共计30分)
1、长度相同的圆柱体铁块和铜块,横截面积之比为1∶2,现将它们竖直正放在水平桌面上时,铁和铜块对桌面的压强之比为______。
2、甲、乙 为两个质量分布均匀的实心圆柱体放置在水平桌面上,沿着水平方向,切去上部分,剩余部分对桌面的压强p与切去部分高度的关系如下图所示,已知甲的密度为4.0×103kg/m3。则可计算出圆柱体甲的高度为______cm。当它们被切去高度均为12cm,将各自被切去部分放置在另一个圆柱体剩余部分的上表面时,甲剩余部分和乙切去部分的组合体对桌面的压强为p1.乙剩余部分和甲切去部分的组合体对桌面的压强为p2,且p1:p2=9:4,则甲、乙圆柱体的底面积之比为______。
3、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
4、如图所示为自制的气压计。当把此装置从山脚带到山顶时,发现玻璃管内液面升高,这说明大气压随高度的增加而______;取一根吸管,靠近玻璃管口,通过吸管向右吹气,玻璃管内液面高度会______(两空都选填“升高”、“不变”或“降低”)。
5、世界上第一个测出大气压值的科学家是___________,大气压随海拔高度的增加而___________(选填“增加”“减小”或“不变”)。
6、已知铝的密度为千克/米3,它的含义是每立方米______为千克;托里拆利实验选用水银测定大气压强的值,主要是因为水银的______比较大;海拔高度越高,大气压强越______。
三、计算题(4小题,每小题10分,共计40分)
1、如图所示,将底面积为米盛有深度为0.3米水的薄壁轻质圆柱形容器放置在水平桌面上。求:
(1)水的质量;
(2)容器对水平桌面的压强;
(3)现将甲、乙两个实心均匀光滑小球分别放入该容器中,测得两小球放入容器前后水对容器底部的压强,已知甲、乙两小球的质量以及它们的密度,数据如下表所示:
(a)求甲小球放入容器前后水对容器底部压强变化量;
(b)乙小球放入容器后是否有水溢出,请通过计算说明。
小球 放入前压强(帕) 放入后压强(帕) 质量(千克) 密度(千克/立方米)
甲 2940 3332 1.0 2500
乙 2940 3430 1.5 1500
2、如图所示,置于水平桌面上的容器装有某种液体;液体的体积为2.0×10﹣3m3,液体的深为0.5m,若容器重为20N、底面积为2.0×10﹣3m2,容器底受到液体的压强为5.0×103 Pa.求:
(1)液体的密度及距容器底高为0.2m处A点的液体压强;
(2)容器对水平桌面的压强。
3、底面积为1×10﹣2米2的薄壁轻质容器置于水平面上,内盛有1.5千克的水,水的深度为0.1米。
(1)求水的体积V水。
(2)求水对容器底部的压力F水。
(3)求容器对水平面的压强p容。
4、如图所示,体积为、密度为的均匀实心圆柱体甲和底面积为、高为0.4米的薄壁圆柱形容器乙置于水平桌面上,乙容器内盛有0.3米深的水.求:
①甲的质量;
②水对乙容器底部的压强;
③现将圆柱体甲浸没在乙容器内的水中,求水对乙容器底部压强的增加量。
-参考答案-
一、单选题
1、B
【解析】
【详解】
A.晴天大气压比阴雨天高,即阴雨天时瓶外的大气压小于晴天时瓶外的大气压,根据可知,阴雨天A管液面逐渐升高,故A错误;
B.A管和B球液面相平时,两液面受到气体的压强相等,说明B球内气压等于外界大气压,故B正确;
C.压强差一定时,液面的高度差应该是一定的,不会因为管的粗细而发生改变,故C错误;
D.A管液面上升时,说明内部气体压强大于外界大气压,即外界大气压减小,故D错误。
故选B。
2、C
【解析】
【详解】
A.托里拆利实验测出了大气压数值,要求玻璃管内是真空,因此水银柱上方没有大气压,故A错误;
B.根据公式p=ρgh,水银柱压强的大小只跟密度和高度有关,跟管的粗细没有关系,故B错误;
C.将玻璃管稍微倾斜,管内外水银面高度差不变,故C正确;
D.玻璃管的顶部穿一小孔,则玻璃管内外都与大气压相通,构成了连通器,则管内的水银液面将下降,最终与管外液面相平,故D错误。
故选C。
3、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。
4、B
【解析】
【详解】
AC.实心均匀正方体对水平地面的压强p=ρhg,因沿竖直方向在两个正方体上分别截去一部分后,剩余部分的密度和高度不变,所以,甲、乙剩余部分对地面的压强不变(均等于原来各自对地面的压强),则两者对地面压强的变化量相等,均为0,故C不符合题意;
因甲、乙剩余部分对地面的压力相等,且此时甲对地面的压强大于乙对地面的压强,所以,由F=pS可知,剩余部分甲的底面积小于乙的底面积,故A不符合题意;
B.因甲剩余部分的底面积小,但高度大,所以由V=Sh可知,剩余部分的体积可能相等,故B符合题意
D.因甲对地面的压强大于乙对地面的压强,且由图知甲的底面积较大,所以,由F=pS可知,截取前甲对水平面的压力大,又因截取后甲、乙剩余部分对地面的压力相等,所以,甲对地面压力的变化量大,故D不符合题意。
故选B。
5、B
【解析】
【详解】
A.大气压支持的水银柱高度是从水银槽中的自由液面到管内液面的竖直距离。则图中是大气压支持的高度,它产生的压强与大气压大小相等,则甲图中的托里拆利实验装置测出当地的大气压是, 故A错误;
B.大气压随高度的增加而减小,因此带着两装置登山,甲图中会变小,乙图“自制气压计”登山后,瓶外气压减小,瓶内气压不变,因此瓶内管子水面上升,会增大,故B正确;
C.由题意可知,向乙图中瓶内吹气后,细管内水柱升高,此时瓶内气压等于瓶外气压加上细管中水柱的气压,即
p内=p外+p水
由图可知,水柱产生的压强为
故当地大气压为
因不知道瓶内大气压,故无法测出当时当地的大气压,故C错误;
D.在大气压的测量实验中,运用了平衡法--大气压大小等于水银柱产生的压强,当玻璃管倾斜后,液柱长度增大,但管内水银柱竖直高度不变,故D错误。
故选B。
6、D
【解析】
【详解】
由图知,容器底面积 ,因为,由于液面相平,故h相同,所以
因为, 所以,两液体的密度关系
根据可知,液体对各自容器底部的压强、的关系为
对于圆柱形容器,液体对容器底部的压力
所以,液体对各自容器底部的压力
由以上分析可知,ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
7、C
【解析】
【详解】
A.坦克装有宽大的履带,是在压力一定时,增大受力面积来减小汽车对地面的压强,故A不符合题意;
B.书包背带很宽,是在压力一定时,增大书包和肩膀的受力面积来减小书包对肩膀的压强,使肩膀感到舒服,故B不符合题意;
C.斧刃磨得很锋利,在压力一定时,减小受力面积来增大压强的,故C符合题意;
D.铁轨下铺枕木,是在压力一定时,增大铁轨和路基的受力面积来减小铁轨对路基的压强,保护路基,故D不符合题意。
故选C。
8、A
【解析】
【详解】
A.“上平下凸”,横风吹过该结构时,其上方气体流速小,压强大;下方流速大,压强小,使其受到向下的压强、压力差,从而避免被强横风吹得移位,故A符合题意;
B.房子设计成图B所示的圆顶,尽管容易清除积雪,但屋顶受到向上的压强等于向下的压强,受到的向上的压力等于向下的压力,不能避免被强横风吹得移位,故B不符合题意;
C.房子设计成图C所示的圆顶,风刮过屋顶,屋顶上方的空气流动速度大,压强小;屋内空气流动速度小,压强大,屋顶受到向上的压强大于向下的压强,受到的向上的压力大于向下的压力,产生一个向上的压力差,不能避免被强横风吹得移位,故C不符合题意,
D.图中上下表面水平,屋顶受到向上的压强等于向下的压强,受到的向上的压力等于向下的压力,不能避免被强横风吹得移位,故D不符合题意。
故选A。
9、D
【解析】
【详解】
根据题意,由可得
,
如图所示
,
所以,物体对水平地面的压力等于物体的重力。故
所以。
圆柱体对水平面的压强为
根据题意
,
由可得,而剩余部分的体积相等即假设为V,由密度公式可知剩余的质量分别为
,
所以,又因为原来的质量,故甲减少的质量一定小于乙减少的质量,即m甲一定小于m乙,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
10、C
【解析】
【详解】
由图中可知,一开始U形管两侧液面相平,当高速气流经过U形管左侧时,该侧的空气流速变大,压强变小,而右侧大气压强不变,所以U形管内液体在左右两侧压强差的作用下沿左侧上升,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
二、填空题
1、79:89
【详解】
因物体对水平面的压力和自身的重力相等,所以,圆柱体对水平桌面的压强
因圆柱体铁块和铜块的长度相同,所以,铁和铜块对桌面的压强之比
2、20 8∶27
【详解】
[1]由图像知道,开始时甲对水平桌面的压强p甲=8000Pa,因均匀实心圆柱体对水平桌面的压强
所以,圆柱体甲的高度
[2] 由图像知道,圆柱体乙的高度h乙=30cm,因为物体对水平面的压力和自身的重力相等,当它们被切去高度均为h=12cm时,由于
F=G=mg=ρVg=ρShg
所以,甲剩余部分和乙切去部分的组合体对桌面的压力
乙剩余部分和甲切去部分的组合体对桌面的压力
F2=(G甲+G乙)-0.4(G甲+G乙)=0.6(G甲+G乙)
因p1∶p2=9∶4,所以
解得甲、乙圆柱体的底面积之比为
3、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。
4、降低 升高
【详解】
[1]把自制气压计从山脚带到山顶,瓶内空气的压强不变,玻璃管内液面上升,说明外界大气压强减小,可得结论:大气压强随高度的增加而降低。
[2]向玻璃管上方吹气时,玻璃管口上方的空气流动速度增大,压强减小,瓶内空气的压强不变,瓶内气压大于管外气压,所以玻璃管内液面升高。
5、托里拆利 减小
【详解】
[1]意大利的科学家托里拆利利用一根玻璃管测出了大气压所能支持的水银柱的高度,即760mm,大约为,是历史上第一个测出大气压值的人。
[2]大气压的大小与海拔高度、大气温度、大气密度等有关,由于海拔越高,空气越稀薄,气体密度越小,故大气压一般随高度升高减小。
6、铝的质量 密度 低
【详解】
[1]单位体积的某种物质的质量叫这种物质的密度,铝的密度是2.7×103kg/m3,表示的物理意义是:每立方米铝的质量是2.7×103kg。
[2]托里拆利测大气压强的值时选用水银,主要原因是因为水银密度大,如果选用其它液体来做,玻璃管的高度就会太高,不方便做这个实验。
[3]大气压强与海拔高度有关,海拔高度越高,大气压强就越低。
三、计算题
1、(1)3kg;(2)2940Pa;(3)(a)392 Pa;(b)见详解
【解析】
【详解】
解:(1)容器中水的体积
由可得水的质量
(2)薄壁轻质圆柱形容器对水平桌面的压力
则容器对水平桌面的压强
(3)(a)由表格中数据已知甲小球放入容器前后水对容器底部的压强,则甲小球放入容器前后水对容器底部压强变化量
(b)由表格中数据已知乙小球放入容器前后水对容器底部的压强分别为
p=2940Pa,p乙水=3430Pa
由可知,容器内水的深度变化量
由表格中数据已知乙球的质量和密度,根据可得甲球的体积
假设乙球放入容器中后水没有溢出,则水面上升的高度
则有
即假设不正确,即容器内水有溢出。
答:(1)水的质量是3kg;
(2)容器对水平桌面的压强是2940Pa;
(3)(a)甲小球放入容器前后水对容器底部压强变化量是392 Pa;
(b)见详解。
2、(1)3000Pa;(2)2×104Pa
【解析】
【详解】
解:(1)由p=ρgh得:液体密度
ρ==1000kg/m3
A点距离液面的距离
hA=0.5m﹣0.2m=0.3m
A点的液体压强
pA=ρghA=1000kg/m3×10N/kg×0.3m=3000Pa
(2)液体的重力
G=mg=ρVg=1000kg/m3×2.0×10﹣3m3×10N/kg=20N
所以容器对桌面的压力为
F=G+G容器=20N+20N=40N
这个装着液体的容器对桌面的压强
p′==2×104Pa
答:(1)液体的密度为1000kg/m3,距容器底高为0.2m处A点的液体压强为3000Pa;
(2)容器对水平桌面的压强为2×104Pa。
3、(1)1×10-3m3;(2)10N;(3)1.5×103Pa
【解析】
【详解】
(1)根据题意知道,水的体积
(2)由知道,水对容器底部的压强
由 知道,水对容器底部的压力
(3)容器对水平面的压强p容
答:(1)水的体积是1×10-3m3;
(2)水对容器底部的压力10N;
(3)容器对水平面的压强1.5×103Pa。
4、①6kg;②3000Pa;③1000Pa
【解析】
【详解】
解:①甲的质量
m甲=ρV=2×103kg/m3×3×10-3m3=6kg
②水对乙容器底部的压强
p=ρ水gh水=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m=3000Pa
③圆柱体甲浸没在乙容器内的水中时,此时水的深度增加量
而原本水离乙容器口的高度为
h1=0.4m-0.3m=0.1m<0.15m
所以甲浸没水中,有部分水溢出乙容器,那么水对乙容器底部压强的增加量
p=ρ水gh1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa
答:①甲的质量m甲为6kg;
②水对乙容器底部的压强p水为3000Pa;
③水对乙容器底部压强的增加量 p为1000Pa。