物理八年级下册第九章压强章节训练
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,水平桌面上放着甲乙丙三个底面积相同的容器,若在三个容器中分别盛装质量相等的不同液体,三个容器底部受到的液体的压力( )
A.甲最大 B.乙最大 C.丙最大 D.一样大
2、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.
3、2021年6月17日神舟十二号飞船将聂海胜、刘伯明和汤洪波三名航天员送至空间站天和核心舱,航天员将在核心舱内开始三个月的工作和生活,以下现象可见或可行的是( )
A.利用跳绳锻炼身体 B.利用吸管将饮料吸入嘴中
C.松手的笔会落向核心舱的地面上 D.抛出的物体会做匀速直线运动
4、小明去厨房帮妈妈炒菜,发现:当热的油锅中溅入水滴时,会听到“叭叭”声,并溅起油来;被水蒸气烫伤更严重;妈妈在炖鸽子汤时,沸腾后改用了“小火”;用高压锅炖骨头,很快就熟了。针对这些现象,小明的分析不正确的是( )
A.油的沸点比水的沸点高 B.水蒸气液化会放热
C.改用小火,没有降低了水的沸点,但节省了燃料 D.高压锅增大了锅内气压,降低了水的沸点
5、下列物理量中能用来鉴别物质种类的是( )
A.密度 B.质量 C.体积 D.压强
6、如图所示,木块静止在水平地面上,若沿虚线削去,则( )
A.木块的重力不变
B.地面受到木块的压力不变
C.木块对地面的压强减小
D.木块的重力和地面受到木块的压力是一对平衡力
7、如图所示,两个完全相同的圆柱形容器甲和乙放置在水平桌面上,已知距容器底部h处A、B两点所受液体的压强和相等,则两容器底部所受液体压力和压强的关系是( )
A., B.,
C., D.,
8、如图所示是托里拆利实验的过程,下列说法错误的是( )
A.图1中,在玻璃管内灌满水是为了排尽管内空气
B.图2中,在把玻璃管倒放入水银槽内时,要等管口浸没在水银内时松开堵玻璃管口的手
C.图3中,托起水银柱的是大气压
D.图4中,倾斜玻璃管,会使得测量大气压变化
9、如图所示,小强同学在倒置的漏斗里放一个乒乓球,用手指托住乒乓球。然后从漏斗口向下用力吹气,并将手指移开,那么以下分析正确的是( )
A.乒乓球不会下落,因为其上方气体流速增大,压强变大
B.乒乓球不会下落,因为其上方气体流速增大,压强变小
C.乒乓球会下落,因为其上方气体流速增大,压强变大
D.乒乓球会下落,因为其上方气体流速增大,压强变小
10、下列跟大气压有关的描述不正确的是( )
A.大气压随高度的增加而减小
B.活塞式抽水机和离心式泵都是利用大气压来抽水的
C.大气压跟季节、天气等也有关系
D.水的沸点总是100oC
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、如图甲,在一档中央电视台拍摄的节目中,实验员正在亲身实践:当汽车被水浸没,该如何逃生(此操作危险,切勿模仿)。工作人员将汽车缓缓浸入水中,坐在车里的实验员尝试推开车门逃生他们用传感器测出了车门受到的外部水的压力,如图乙。如果某个时刻,车门底部处在水下10厘米处,则车门底部受到的水的压强为______帕。我们从图乙中看到,当车门受到水的压力为9.19千牛时,门打不开,而当车门受到的压力增大到10.06千牛时,车门反而打开了,猜测此时车里______(选填“充满水”或“没有水”),解释此时可以打开车门的原因______。
2、如图所示,ABC为三个质量相同,底面积相同,但形状不同的容器,放于水平面上,内装深度相同的水。若水对容器底的压力记作FA、FB、FC,则其大小关系为______,若容器对水平面的压强记做pA、pB、pC,则其大小关系为______。
3、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______。
4、如图中所示装置叫做______,它是通过两玻璃管中液面的______来反映液体压强的大小的。在“探究液体内部的压强与哪些因素有关”实验中,比较图(a)(b)可得初步结论:______。为了进一步探究液体内部压强与深度的关系,橡皮膜置于水中的深度______(选填“相等”或“不相等”)
5、紧闭车窗的汽车行驶在无风的雪天,如果打开一侧的车窗,汽车外面的雪___________(选填“可能”或“不能”)飘进车里,这是因为汽车在行驶过程中,车窗外空气流速___________车内空气的流速,车窗外空气的压强___________车内空气的压强的缘故(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
6、______作用在物体表面并指向表面的力的叫压力。压强是表示______的物理量。体检抽血时用尖的针头是通过减小受力面积来______压强的。(后一空选填“增大”或“减小”)
三、计算题(4小题,每小题10分,共计40分)
1、李圣质量为50kg,他新买的两轮电动车停在水平地面时轮胎与地面的总接触面积为1dm2,车胎承受的最大压强为1.4×105Pa,其它的主要技术参数如图所示。为安全起见请你帮计算理论上还可以携带质量为多少的物体?(g取10N/kg)
2、如图所示,高为15cm圆柱形容器乙中装有适量的油(已知油的密度为0.8×103kg/m3),密度为0.6×103kg/m3的圆柱体甲的横截面积与乙容器的底面积之比为3:4,圆柱体甲和容器乙均放在同一水平桌面上,在甲物体上,沿水平方向截取一段长为x的物体A,并平稳放入容器乙中,用力使物体A刚好没在油中(A未与容器乙接触),截取甲并浸没截取部分入乙以后,甲、乙对桌面的压强随截取长度的变化关系如图丙所示,容器乙的壁厚和质量均忽略不计。求
(1)若甲沿水平方向截取5cm后,甲对桌面减少的压强为多少帕?
(2)在甲沿水平方向截取长为5cm的物体A,并放入容器乙中,用力使物体A刚好浸没在油中(A未与容器乙接触),则容器乙对桌面增加的压强为多少帕?
(3)在图丙中p与p0之比为多少?
3、潜水器“海斗号”创造了我国无人潜水器的最大下潜及作业深度记录。求当“海斗号”下潜至水下10000米深度时受到的海水压强p水。(海水密度取1×103千克/米3)
4、小王同学每只脚与地面的接触面积为2×10﹣2米2,行走时对水平地面的压强为3×104帕。求:
①小王同学对水平地面的压力。
②小王同学背着20牛的书包行走时对水平地面的压强。
-参考答案-
一、单选题
1、A
【解析】
【详解】
根据题意知道,三个容器中分别盛装质量相等的不同液体,由知道,三种液体的重力相等;又因为甲乙丙三个容器的底面积相同,所以,甲容器底受到的压力大于重力,乙容器底受到的压力小于重力,丙容器底受到的压力等于重力,故甲容器底受到的压力最大。
故选A。
2、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。
3、D
【解析】
【详解】
A.航天员将在核心舱内处于失重状态,跳起来由于惯性会匀速直线运动,所以利用跳绳锻炼身体不可行,故A不符合题意;
B.太空中失重环境中当吸管内充满饮料之后没有压力差使液体压入嘴中,故不能利用习惯吸入嘴中,一般采用挤压水袋的方式喝水,故不B符合题意;
C.在核心舱内处于失重状态,松手的笔没有受到力的作用,保持静止状态,悬浮在空中,故C不符合题意;
D.在核心舱内处于失重状态,抛出的物体没有受到力的作用,由于惯性按原来的速度和方向做匀速直线运动,故D符合题意。
故选D。
4、D
【解析】
【详解】
A.水的密度比油大,所以油锅中溅入水滴时,水滴就会沉入锅底,而水的沸点比油低很多,因此水会迅速沸腾变成气体,体积膨胀,将油溅起,故A正确,不符合题意;
B.被热水烫伤时,主要是热水的温度高对人体造成伤害;而被相同温度的水蒸气烫伤时,除了温度的伤害外,水蒸气在皮肤上发生液化,而液化放热,造成第二次伤害,故B正确,不符合题意;
C.汤沸腾时达到沸点,这时无论使用“大火”还是“小火”,水达到沸点后吸收热量温度都保持不变,所以改用小火,没有降低了水的沸点,但节省了燃料,故C正确,不符合题意;
D.高压锅增大了锅内气压,提高了水的沸点,故D错误,符合题意。
故选D。
5、A
【解析】
【详解】
A.密度是物质的一种特性,不同物质的密度一般不同,所以可以用来鉴别物质的种类,故A符合题意;
B.质量是指组成物体的物质的多少,不是物质的特性,所以不能用来鉴别物质的种类,故B不符合题意;
C.体积是指物体所占空间的大小,不是物质的特性,不能用来鉴别物质的种类,故C不符合题意;
D.压强是指压力的作用效果,不是物质的特性,不能用来鉴别物质的种类,故D不符合题意。
故选A。
6、C
【解析】
【详解】
AB.木块削去一块,质量减小,重力减小,对水平面的压力减小,故AB不符合题意;
C.由压强可知,压力变小,受力面积不变,压强变小,故C符合题意;
D.木块的重力和地面受到木块的压力,没有作用在同一物体上,不是一对平衡力,故D不符合题意。
故选C。
7、C
【解析】
【详解】
AB.A、B到底部的深度相等,B点的深度小于A点的深度,根据公式可知,甲的密度小于乙的密度,所以A点下面液体产生的压强小于B点下面液体产生的压强;因为距容器底部h处A、B两点所受液体的压强和相等,所以容器底部甲产生的压强小于乙产生的压强,故AB错误;
CD.因为容器底面积相等,根据公式可知,容器底部甲产生的压力小于乙产生的压力,故C正确;D错误。
故选C。
8、D
【解析】
【详解】
A.在玻璃管内灌满水是为了排尽管内空气,使测量结果准确,故A正确,不符合题意;
B.在把玻璃管倒放入水银槽内时,要等管口浸没在水银内时,松开堵玻璃管口的手,防止空气进入影响测量结果,保证管内液面上方为真空,故B正确,不符合题意;
C.水银柱是由大气压托起的,即大气压支持了水银柱使管内液面高出管外液面,故C正确,不符合题意;
D.玻璃管倾斜,管中水银柱长度将增大,高度不变,测量大气压不会变化,故D错误,符合题意。
故选D。
9、B
【解析】
【详解】
液体和气体都称为流体,生活中常见的流体是水和空气,流体的流速越大,压强越小;流体的流速越小,压强越大。当用力吹漏斗时,气流从漏斗的壁快速流出,速度比较大,乒乓球的上部气流流速大,压强比较小,乒乓球的下部受到的大气压是不变的,托着乒乓球不会掉下来。故ACD错误,B正确。
故选B。
10、D
【解析】
【详解】
A.据气压与高度的关系知,大气压随高度的增加而减小,故A正确,不符合题意;
B.活塞式抽水机和离心式抽水机工作时,都是使其内部气压小于外界大气压,在外界大气压的作用下将水压入抽水机内,进而实现把水从低处压到高处的目的,故B正确,不符合题意;
C.根据影响大气压的因素可知,大气压跟季节、天气等也有关系,故C正确,不符合题意;
D.由于水的沸点受大气压的影响,在标准大气压下,水的沸点是100℃,不在标准大气压下,水的沸点不是100℃,故D错误,符合题意。
故选D。
二、填空题
1、980 充满水 见详解
【详解】
[1]车门底部处在水下10厘米处,水的压强为
[2][3]轿车沉入水中时,水对车的压强大于车内空气的压强,会产生一个向车内方向的压力差。当车门受到水的压力为9.19千牛时,打不开车门,是由于此时水对车会产生一个向车内方向的压力差;待水进入车厢后,随着车内水面升高,虽然车门受到的压力增大到10.06千牛,由于液体压强随深度的增加而增大,即此时车里充满水,车内的压强增大了,这样车内外的压强差变小,水对车产生的向车内方向的压力差减小,于是就可以打开车门。
2、FA=FB=FC pA>pB>pC
【详解】
[1]根据题意可知,容器内水的深度相同,由可知,容器底受到的压强相等,由于底面积相同,则由
可知
[2]由于容器的底面积相同,因此根据图示可知水的体积
由
可知水的质量
由G=mg可得水的重力
因为三个容器的质量相同,则其重力也相等,而水平面受到的压力等于水和容器的总重力,所以
由可知,容器对水平面的压强关系
3、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
4、U形管压强计 高度差 同一深度处,液体密度越大,液体内部压强越大 不相等
【详解】
[1] 如图中所示装置叫做U形管压强计,能够初步比较液体压强大小。
[2]它是通过两玻璃管中液面的高度差来比较压强的大小,高度差越大,液体压强就越大。
[3] 比较图(a)(b)可知,深度相同,密度不同,盐水的密度大,故液体压强大,故结论为同一深度处,液体密度越大,液体内部压强越大。
[4] 探究液体内部压强与深度的关系,需要改变橡皮膜置于水中的深度,故深度不相等。
5、不能 大于 小于
【详解】
[1][2][3]根据流体压强和流速的关系可知,当汽车行驶在无风的雪天时,打开一侧的车窗时,车窗外空气相对于车的流速大于车内空气的流速,车窗外空气的压强小于车内空气的压强,产生向外的压强差,因此,汽车外面的雪不可能飘进车里。
6、垂直 压力作用效果 增大
【详解】
[1]垂直压在物体表面并指向表面的力的叫压力,方向指向被压物体。
[2]压强是表示压力作用效果的物理量,其大小为压力与受力面积之比。
[3]体检抽血时用尖的针头是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强。
三、计算题
1、60kg
【解析】
【详解】
水平地面时轮胎与地面的总接触面积为
车胎承受的最大压力即物体、人和车的总重力
车胎承受的最大质量
物体的质量
答:理论上还可以携带质量为60kg的物体。
2、(1)300Pa;(2)300Pa;(3)3:1
【解析】
【详解】
解:(1)根据
pρgh
知若甲沿水平方向截取5cm后甲对桌面减少的压强为
Δp=ρ甲gΔh=0.6×103kgm3×10N/kg×5×10﹣2m=300Pa
(2)因为甲乙的底面积之比为3:4,容器乙对桌面增加的压强
(3)已知油的密度为0.8×103kg/m3,甲的密度为0.6×103kg/m3,则
ρ甲:ρ油=
所以
ρ甲ρ油
由图像可知,截取前圆柱体甲对桌面的压强
p甲=ρ甲gh甲=5p0
容器乙的壁厚和质量均忽略不计,则容器乙对桌面的压强
p乙=ρ油gh油=p0
所以
5
化简解得
h甲h油······①
图丙中两图线的交点表示:在甲沿水平方向截取长为a的部分,并放入容器乙中,用力使该部分刚好浸没在油中时,甲、乙对桌面的压强相等,且乙容器对桌面压力的增加量等于截取部分在油中受到的浮力,所以
p=ρ甲g(h甲﹣a)
展开可得
ρ甲gh甲﹣ρ甲ga=ρ油gh油+ρ油ga
即
5p0﹣ρ甲ga=p0+ρ油ga
合并可得
4p0=ρ甲ga+ρ油ga
即
4ρ油gh油ρ油ga+ρ油gaρ油ga
所以
ah油·····②
在图丙中p与p0之比为
答:(1)若甲沿水平方向截取5cm后,甲对桌面减少的压强为300Pa;
(2)容器乙对桌面增加的压强为300帕;
(3)在图丙中p与p0之比为。
3、1×108Pa
【解析】
【详解】
解:根据液体压强公式可得
p水=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×10000m=1×108Pa
答:当“海斗号”下潜至水下10000米深度时受到的海水压强p水等于1×108Pa。
4、①600N;②3.1×104Pa
【解析】
【详解】
解:①由p可得,小王同学对水平地面的压力
F=pS3×104Pa×2×10-2m2600N
②水平面上物体的压力和自身的重力相等,则小王同学背着20牛的书包行走时,对水平地面的压力
F′GF+G书600N+20N620N
此时对水平地面的压强
P'3.1104Pa
答:①小王同学对水平地面的压力为600N;
②小王同学背着20牛的书包行走时对水平地面的压强为3.1×104Pa。