第九章 压强 单元测试卷
一、单选题
1.关于重力、压力和压强的说法正确的是( )
A.越重的物体产生的压强就一定越大
B.压力的大小一定等于重力的大小
C.压强是用来描述压力作用效果的物理量
D.压力是由于地球吸引而产生,方向始终竖直向下
2.下列生活事例采取的做法中,为了增大压强的是( )
A.火车钢轨下垫上枕木 B.禁止货车超载
C.刀刃磨得锋利 D.雪橇板做得比较宽大
3.如图所示为甲、乙两人在雪地里的情景。甲、乙两人的总质量相等,下列关于甲、乙两人的说法正确的是( )
A.甲对雪地的压力比乙小
B.甲通过增大受力面积增大压强
C.乙对雪地的压力作用效果比甲明显
D.图中情景说明压力作用效果与压力大小有关
4.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
5.如图一个未装满水的瓶子,当正立在水平桌面上时,瓶对桌面的压强为p1,瓶底受到水的压力为F1;当倒立时,瓶对桌面的压强为p2,瓶盖受到水的压力为F2。则下列分析正确的是( )
A.p1=p2F1>F2 B.p1
C.p1F2 D.p1>p2F1>F2
6.某公路两侧有水渠,公路下面有管道(称为“涵管”或“涵洞”)将两侧水渠连通,如图是它的截面图。从图中看出,路面下的涵管是倾斜的,两侧水渠中的水面均高出涵管口。下列说法中不正确的是( )
A.水总是从乙渠流向甲渠
B.两渠中的水面相平时,涵管中水不流动
C.甲渠水面较高时,水向乙渠流动
D.乙渠水面较高时,水向甲渠流动
7.如图所示现象不能说明大气压存在的是( )
A.凸出的橡皮膜
B.水“悬空”在塑料管中
C.用吸管喝饮料
D.吸盘被压在光滑墙壁上
8.如图所示的托里拆利实验,原来玻璃管竖直,后来让玻璃管倾斜,水银充满全管,有关尺寸如图所示,下列说法中正确的是( )
A.如图,玻璃管竖直时,上端无水银的部分是真空的
B.玻璃管倾斜时,外界大气压强变为74cm高水银柱
C.玻璃管倾斜后,若不慎将上端碰出一小孔,则水银会向上喷出
D.若换用更粗一些的等长玻璃管,管内外水银面高度差变小
9.如图是ab两种物质m-V的关系图像,若用质量相等的a、b两种物质分别制成两个实心正方体甲、乙,将甲、乙放在水平地面上。下列说法正确的是( )
A.a、b两物质的密度之比为4:1
B.甲、乙两物体的体积之比为8:1
C.甲、乙两物体对地面的压强之比为4:1
D.甲、乙两物体对地面的压力之比为2:1
10.如图所示,水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器,分别装有深度相同、质量相等的不同液体。下列说法正确的是( )
①液体的密度:ρ甲=ρ乙
②液体对容器底部的压强:p甲>p乙
③液体对容器底部的压力:F甲=F乙
④容器对桌面的压力:F甲'=F乙'
⑤容器对桌面的压强:p甲'=p乙'
A.只有①、③和④ B.只有②、④和⑤
C.只有②、③和④ D.只有①、④和⑤
11.在两个完全相同的容器中分别倒入甲和乙两种不同的液体,如图所示,下列分析正确的是( )
A.若甲和乙的质量相等,则甲的密度小于乙的密度
B.若甲和乙对容器底部的压强相等,则甲的密度小于乙的密度
C.若甲和乙的质量相等,则甲对容器底部的压强等于乙对容器底部的压强
D.若甲和乙对容器底部的压强相等,则甲的质量小于乙的质量
12.如图是一个足够长,粗细均匀的U形管,先从A端注入密度为ρA的液体,再从B端注入密度为ρB、长度为L的液柱,平衡时左右两管的液面高度差为 。现再从A端注入密度为ρc液体,且ρc=0.5ρB,要使左右两管的液面相平,则注入的液柱长度为( )
A. B. C. D.L
二、填空题
13.如图所示,用一个水平推力 F 将物块 A 从如图甲位置推到如图乙位置,此过程中桌面对物体摩擦力______(填“变大”、“变小”或“不变”);压强随时间变化的关系图象应为________(填“丙”或“丁”)图。
14.劳动教育是素质教育的重要组成部分。在中学生劳动实践基地,同学们见到了收割麦子的镰刀、挑水的扁担等农具。镰刀刀刃被磨得非常锋利,是通过______来增大压强的;扁担中段制作得稍宽,是通过 ______来减小压强的。
15.工程师把三峡水电站水库大坝设计成上窄下宽的形状,是因为水的深度越深,压强越______,(选填“大”或“小”)。当水库水深为100m时,坝底受到的水的压强是______Pa(已知,)。
16.如图所示,在装修房屋时,工人师傅常用一根足够长的透明塑料软管,里面灌入适量的水(水中无气泡)。两人各持管的一端靠在墙面的不同地方,当水______时,在与水面相平的位置做标记这是利用了______原理,目的是保证两点在______。
17.我国“新冠疫情”已经得到控制,在党的关怀下,我国实行免费接种新冠疫苗。接种疫苗的注射器针尖做得很细是用______的方法来增大压强;国外新冠病毒仍在肆虐,如图是护士给确诊病人的输液装置,药水瓶上插着两根管,一根给病人输液,另一根通过瓶盖扎进瓶内药水中,如图所示,这根“闲置管”是在输液过程中,当瓶内气压减小时,在______的作用下使空气进入瓶内。
18.如图所示,实心均匀正方体甲和乙放置在水平地面上,现沿水平虚线切去上面部分后,甲、乙剩余部分的高度均为h。若此时甲、乙的剩余部分对地面的压力相等,则甲、乙原先的质量m甲______m乙,原先对地面的压强p甲______p乙。(均选填“大于”“等于”或“小于”)。
19.物理知识与日常生活密切相关:如图(a)所示射箭时用的手指皮垫是通过增大受力面积来减小_______;如图(b)所示的橡胶吸盘是利用_________“吸附”在墙上的;图(c)所示装有水的塑料袋向外鼓出的原因是_______。
20.如图,边长分别为0.2m和0.1m的实心正方体A、B放置在水平地面上,ρA=2×103kg/m3,ρB=4×103kg/m3。则物体A的质量为___kg;物体B对水平地面的压强为___Pa;若在两正方体上部沿水平方向截去高度均为h(h<0.1m)的部分后,两正方体对地面压强的变化量之比ΔpA∶ΔpB=___。
21.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______。
22.为了研究液体内部压强的特点,小刚将两个完全相同的压强计进行了改进,当两探头置于空气中时,U形管液面相平,现将两探头分别放在甲、乙容器内密度分别为ρ1和ρ2的两种液体中,当两探头所处的深度相同时,U形管中的液面位置如图所示,两金属盒所受压强差通过______来反映,此时ρ1______ρ2(选填“>”“<”或"=”);若使U形管中的液面再次相平,应______(选填“增大”“减小”)甲容器中的探头在液体中的深度。
23.如图所示,A、B为完全相同的两个容器,分别盛有7cm、5cm深的水,A、B之间用导管连接。若将阀门K打开,最后A、B两容器底部受到水的压强之比为______。
三、实验题
24.探究“影响压力作用效果的因素”的实验,小芳和小华同学设计了如图所示的两种实验方案。
(1)在小芳设计的甲、乙、丙实验中,通过观察海绵的______来反映压力的作用效果,这种研究方法,也用于以下______(选填序号“A”或“B”)实验中;
A.用两支完全相同的蜡烛研究平面镜成像的特点
B.滑块从同一斜面、同一高度滑下,比较它在不同材料的水平面上滑动的距离,判断阻力对它运动的影响
(2)比较乙图和丙图所示实验现象,可以得到压力的作用效果与______的大小有关;
(3)小华根据丁图的两次实验得出:当压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越不明显。小芳却指出该实验结论是______(选填“正确”或“错误”)的,理由是:实验过程中,没有控制______相同。
25.2020年11月10日,“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功坐底,创造了10909m的中国载人深潜新纪录,标志着我国在载人深潜领域达到世界领先水平。这激发了小杨同学探究液体内部压强的兴趣,实验如图所示。
(1)图甲是U形管压强计,金属盒上的橡皮膜应该选用_______(选填“薄”或“厚”)一些的较好,从结构来看,压强计_______(选填“是”或“不是”)连通器。
(2)比较图乙、丙两次实验可知:同种液体内部压强随深度的增加而_______;比较乙,丁两次实验可初步判断:液体内部压强与液体密度_______(选填“有关”或“无关”)。
(3)根据液体内部压强的规律可知,“奋斗者”号深潜到10000m时每平方米的舱体受到的海水压力为_______N(取海水=1.03×103kg/m3),相当于质量为_______t的物体受到的重力。
(4)若图丁的实验中U形管左右两侧水面的高度差为5cm,则橡皮管内气体的压强与管外大气压之差为_______Pa;在图乙的实验中,保持金属盒位置不变,在容器中加入适量清水与其均匀混合后(液体不溢出),橡皮膜受到的液体压强将_______(选填“变大”“变小”或“无法判断”)。
26.如图所示,小玮想估测大气压的大小,她设计的实验方案如下:
A.记录弹簧测力计的示数为F,这就是大气对吸盘的压力;
B.将蘸水的塑料挂衣钩的吸盘放在光滑玻璃板上,用力挤压吸盘;
C.用弹簧测力计勾着吸盘缓慢向上,直到吸盘脱离玻璃板面;
D.量出吸盘与玻璃板接触面的直径,算出吸盘与玻璃板的接触面积为S;
E.根据,计算出大气压的大小p。
(1)小玮由于疏忽,将前三项的顺序写颠倒了,正确的顺序是______;
(2)实验中小玮将蘸水的吸盘放在光滑玻璃板上,用力挤压吸盘的目的是______;
(3)如果实验中小玮所用的弹簧测力计的量程是0~5N,吸盘的面积是10cm2,她______(能/不能)测出大气压的大小(设大气压约为1.0×105Pa);要测出大气压的大小,你认为实验中所选吸盘的面积应尽量_______(大/小)一些;
(4)小玮通过实验测出的大气压值与1个标准大气压值相差很大。她分析,可能是测得的吸盘的面积不准确,也可能是吸盘与玻璃板面脱离时,弹簧测力计的读数不准确,还可能是______(写出一条);
(5)小玮又把玻璃板分别斜放、立放,也都测出了大气压的值,这说明______。
四、计算题
27.如图所示,密度为千克/米的长方体甲竖直放置于水平地面上,其边长如图所示:容器乙中有0.1米深的液体。求:
(1)长方体甲的质量;
(2)长方体甲对水平地面的压强;
(3)将长方体甲由竖放变为平放,若甲对水平地面的压强变化量与液体对容器乙底部的压强相等,求液体密度。
28.如图所示,一杯茶放置在水平桌面上,空杯的质量为,其底面积为,茶水的质量为,茶水的深度为(茶水密度约为,取,杯壁厚度不计)。求:
(1)茶水对杯底的压强。
(2)茶水对杯底的压力。
(3)茶杯对水平桌面的压强。
参考答案
1.C
2.C
3.C
4.B
5.C
6.A
7.A
8.A
9.C
10.B
11.D
12.A
13.不变 丙
14.减小受力面积 增大受力面积
15.大 1.0×106
16.静止 连通器 同一水平面上
17.减小受力面积 大气压
18.> <
19.压强 大气压强 水对容器侧壁有压强
20.16 4×103 1∶2
21.980 充满水
22.U形管两侧液面高度差 > 减小
23.
24.凹陷程度(或压缩形变量) B 受力面积 错误 被压物体
25.薄 不是 增大 有关 1.03×108 1.03×104 500 增大
26.BCA 排尽吸盘内的空气并防止漏气 不能 小 吸盘内空气未排尽 大气向各个方向都有压强
27.(1)3kg;(2)2940Pa;(3)
28.(1);(2);(3)