八年级下册 第十章 压强和浮力
一、单选题
1.关于浮力,下列说法正确的是( )
A.在液体中下沉的物体不受浮力的作用
B.物体的体积越大,它所受的浮力就越大
C.液体的密度越大,物体在液体中所受的浮力就越大
D.物体完全浸没在同一种液体中,它所受的浮力大小与浸没的深度无关
2.下列描述的四种情景中,解释符合理论依据的是
A.拔河比赛中绳子匀速向甲队方向移动,甲队获胜是由于甲队施加的力大于乙队
B.竖直方向上,猴子爬在较光滑的电线杆和粗糙的树干上静止不动,在电线杆上要用更大的才能爬稳,原因是它受的摩擦力小于在粗糙树干上受到的摩擦力
C.气功师能表演“钢枪剌喉”是因为他的喉咙坚硬,不易被刺穿
D.人能安全的躺在布满铁钉的钉板上,是因为钉多受力面积大,产生的压强小
3.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
4.如图中各现象与飞机机翼获得升力的原理相同的是( )
A. 液压机
B. 简易喷雾器
C. 钢笔吸墨水
D. 升空的热气球
5.如图所示的情景中,下列说法正确的是( )
A.市民积极接种疫苗,用注射器将药液注入肌肉时利用了大气压
B.塑料挂钩的吸盘能贴在玻璃表面,是因为吸盘对玻璃有吸引力
C.测量成都各地气压值,青城山顶峰大气压比天府广场大气压低
D.用真空采血管抽血,血液流入管中时,管内气压高于人体血压
6.关于压力下列说法正确的是( )
A.压力的施力物体一定是地球
B.压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关
C.压力的大小总是等于重力的大小
D.压力的方向总是竖直向下的
7.滑草是一项时尚的运动,以下说法正确的是( )
A.人行走时比脚站在草地上时,对草地压强更小
B.由于受到惯性的作用,滑行速度越来越大
C.越向下滑,重力势能越大
D.人受到滑动摩擦力的方向与运动方向相反
8.三个质量相同、底面积相同,但形状不同的容器放在水平桌面上,其内分别装有甲、乙、丙三种液体,它们的液面在同一水平面上,如图所示,若容器对桌面的压力相等,则三种液体对容器底的压力( )
A.一样大 B.甲最大
C.乙最大 D.丙最大
9.在水平桌面上两个相同的烧杯分别装有质量相同的甲和乙两种液体,把质量也相同的实心小球A和B放入杯中,静止时如图所示,下列说法正确的是( )
A.甲液体的密度大于乙液体的密度
B.小球A的密度大于小球B的密度
C.甲、乙烧杯底受到的液体压强相等
D.球A受到的浮力比球B大
10.如图所示,甲、乙两个装满不同液体完全相同的密闭容器,放在水平桌面上,则对桌面压强较大的( )
A.如果是甲,则其液体对容器底的压力一定较大
B.如果是甲,则其液体对容器底的压强一定较大
C.如果是乙,则其液体对容器底的压力一定较大
D.如果是乙,则其液体对容器底的压强一定较小
11.下列与压强有关的生产生活实例的说法,不正确的是( )
A.三峡大坝的坝体横截面上窄下宽,是因为坝底受到水的压强大
B.飞机能够腾空而起是因为机翼上下表面气体的流速不同产生向上的升力
C.青藏高原边防战士用高压锅煮面条,是因为海拔越高,大气压越大
D.用真空吸盘搬运沉重的钢板是利用大气压来完成的
12.如图甲所示,一质地均匀的长方体砖块放在水平地面上。现将砖块切去一部分,剩余部分如图乙所示,此时砖块对地面的压强为2000Pa;将图乙中的砖块倒置后如图丙所示,此时砖块对地面的压强为3000Pa。则图甲中砖块对水平地面的压强为( )
A.2250Pa B.2400Pa C.2500Pa D.2750Pa
13.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
14.下列有关托里拆利实验的说法中正确的是( )
A.如果不小心管顶破了一个洞,管中的水银将从上面喷出
B.将玻璃管稍倾斜一点,管内外水银柱高度差变小
C.将管从水银槽内轻轻上提一点,管内外水银柱的高度差不变
D.实验中不小心让少量空气漏入了管内,则测得的大气压应比真实值大
15.下列说法不正确的是( )
图甲:橡皮泥船
图乙:蛟龙号载 人潜水器
图丙:将空饮料瓶慢慢向下按,发现向下 按的力越来越大
图丁:同一支密度计分 别插入被测液体中静止
A.图甲中橡皮泥船采用空心的办法来增加载货量
B.图乙中“蛟龙号”从海面潜入7000m 深的海底是通过改变自身重力来实现的
C.图丙说明物体浸没在液体中越深,所受的浮力越大
D.图丁中密度计在两种液体中所受浮力 F甲=F乙,两种液体的密度ρ甲<ρ乙
二、填空题
16.如图所示,质量为120g的平底烧瓶内装有300ml的水,静止放在水平桌面上,烧瓶底面积为30cm2,测水的深度为5cm,则水对瓶底的压强为______Pa,烧瓶对桌面的压强为______Pa。(水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
17.意大利物理学家______通过理想实验对古希腊学者亚里士多德的观点提出质疑,他发现运动物体如果不受其他力的作用,将会“永恒”运动下去;另一位意大利物理学家______,首次测量出了大气压强值,一个标准大气压能托起______m高的酒精柱(p0=1×105Pa,ρ酒精=0.8×103kg/m3,g地=10N/kg)。
18.如图所示,轻质弹簧测力计的吊环和挂钩通过水平细线连接甲、乙两个物体,已知物体甲重5N、底面积为10cm2,物体乙重11N、底面积为30cm2,当甲、乙都静止时,弹簧测力计的示数为______N,乙对水平地面的压强为______Pa。
19.如图所示,两手指用力捏住铅笔,使它保持静止,则两手指所受压力 ______ (选填“相同”或“不同”), ______ (选填“左”或“右”)边手指受到的压强大。这说明压力的作用效果与 ______ 有关。
20.如图所示,把纸条放在嘴边,用力沿纸条上方向前吹气,会发现纸条向上飘动。这是因为________,从而推动纸条向上运动。
三、综合题
21.请你认真阅读下列几份资料,并思考回答题后的问题;
资料1:“大气压”是描述大气对地面物体压力的物理量,离地面越高的地方,空气越稀薄;离地面越深的地方(如比地面低得多的矿井),大气压越大;
资料2:科学家在研究水的沸点和海拔高度之间关系时,通过实验测出不同高度处的水的沸点大约值;(如表所示)
资料3:在制糖工业中,要用沸腾的办法除去糖中的水分;为了使糖在沸腾的时候不致变质,沸腾的温度要低于100℃;
海拔高度h/km 0 1 3 6 9 …
水的沸点t/℃ 100 97 91 80 70 …
资料4:如图所示,为青山、海湾、东京三个城市的等高地形图;
[问题]
(1)根据你对上述资料的分析思考,你认为在海拔8.848km的珠穆朗玛峰顶上,水的沸点大约是______℃;
(2)资料2给出了水在不同高度处的沸点,决定水沸点高低的因素是“大气压”;请你将水的沸点和大气压之间的关系用文字写出来:______;
(3)制药时为了从溶液中提取抗菌素,要用加热的方法使溶液中的水沸腾而除去水分,但抗菌素不能在超过80℃的温度下提取______;
A.增加容器内的气压,使水的沸点低于80℃
B.缩短加热沸腾的时间
C.降低容器内的气压,使水的沸点低于80℃
D.用微火加热使其沸腾
(4)假如你是制糖集团的老总,准备在青山、海湾、东京三个城市之中选择某个城市办“制糖”分厂,在其它条件都相同的情况下,你会将厂办在哪个城市?并请说明你选择的理由。答______,______。
22.阅读短文,回答问题:
探测火星
2021年5月22日,中国“天问一号”火星探测器搭载的首辆火星车“祝融号”安全驶离着陆平台,到达火星表面,开始巡视探测“祝融号”火星车重240千克,六轮驱动,可以全方位探测了解火星。
火星的引力约是地球的2/5,火星表面气压大约是地球表面气压的1%,火星地表沙丘、砾石遍布,非常干燥,南北极有以固态的水和二氧化碳组成的冰盖火星表面弱光照、低温。
火星着陆探测最大的难点在于:探测器在火星上方下降着陆的9分钟时间内要自主完成众多密集而复杂的动作,这需要融合气动外形、降落伞、发动机、多级减速和着陆反冲等多项技术才能实施软着陆我国根据探月工程的技术积累,将这一过程通过气动减速段降落伞打开降速段、动力减速段、着陆缓冲段四个阶段逐步完成。
截至目前,探测器每一个环节都顺利完成,这是中国太空探索的一个里程碑,值得我们每一个华夏儿女骄傲和自豪。
(1)为了应对火星表面的昼夜温差,研制团队为火星车配置了两套集热器,并采用了纳米气凝胶保温,这是因为纳米气凝胶的导热性 ___(好/差);
(2)在动力减速段,探测器的反推发动机点火开始工作,将速度由非常大逐渐减小,说明物体间力的作用是 ___的;
(3)在火星表面水的沸点 ___(选填“<”、“>”或“=”)地球表面水的沸点,这是火星上没有液态水的原因之一;
(4)下列关于探测器的说法错误的是 ___
A.探测器进入火星大气层后,为保证减速效果,应选择在地势较低的地方着陆
B.探测器着陆火星前,已经在火星轨道完成3个月的绕飞工作,天问一号绕火星运动过程中,运动状态保持不变
C.探测器车轮上的花纹可以增大行驶过程中车轮与火星表面的摩擦力
D.探测车在火星上沿坡面减速上行时,重力的方向始终保持不变
(5)“祝融号”火星车每个轮子与地面的接触面积约为60cm2,在火星某段水平表面上匀速行驶时,火星车对水平面的压强约为 ___Pa。(g取10N/kg)
23.现有甲、乙两个薄壁柱形容器质量分别为1千克和0.5千克,容器的底面积分别为0.015米2和0.01米2均放在水平桌面上,甲容器中装有米3的水,乙容器中装有米3的煤油,(千克/米3)求:
(1)水的质量m水。( )
(2)水对甲容器底的压强。( )
(3)现将甲容器的水倒一部分到乙容器中,使两容器底的压强相等,小明和小华分别算出:
计算过程
小明 甲容器倒出的水的高度为 ,
小华 甲容器倒出的水的质量为 ,
请判断:小明的计算过程是________,小华的计算过程是________(均选填“正确”或“错误”)。
(4)应在两容器中倒入还是抽出质量都为的同种液体,能使容器对桌面的压强相等,请你算出倒入或抽出液体的质量。______
24.“共和国勋章”获得者袁隆平一直致力于杂交水稻技术的研究、应用与推广,“发展杂交水稻,造福世界人民”是他毕生的追求,如图所示,某地用收割机收割杂交水稻,为了防止对耕地过分压实,影响秋作物的播种,收割机对耕地的压强一般不超过8×104Pa,已知空载收割机与人的总质量为700kg,履带与耕地的总接触面积始终为0.2m 。问:
(1)该收割机安装宽大的履带是为了______压强;履带上的履齿(凸显的棱)是为了______摩擦(均选填“增大”、“减小”)
(2)收割机对耕地的压力不能超过多少牛?( )
(3)收割机粮仓中的水稻不能超过多少千克?( )
25.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)
26.阅读材料
三峡大坝
“更立西江石壁, 截断巫山云雨,高峡出平湖”,这是毛泽东主席在《水调歌头。游泳》中对于三峡大坝的宏伟设想,而今这一愿望得以实现。三峡大坝位于中国湖北省宜昌市三斗坪镇境内,工程包括主体建筑及导流工程两部分,全长约3335米,坝顶高程185米。工程于1994年12月14日正式动工修建,2006年5月20日全线修建成功。兴建三峡工程的首要目标是防洪,同时还有发电、通航、枯水期补水、调节生态等多方面的功能。
2020年6月8日在长江主汛期来临前夕,三峡大坝上游水位已消落至防洪限制水位145米,提前腾出全部防洪库容。入汛以来,通过长江流域的控制型水库群发挥联合调度的拦蓄调控,在7月第3号洪水来临时,三峡水库水位从7月25日的约158.5米持续上涨,至7月29日,最高涨至将近163.5米。三峡水库避免了上游洪水与洞庭湖洪水叠加,有效缓解了长江中下游防洪压力,对长江2020年第3号洪峰产生有效拦截。拦河大坝的泄洪坝段位于河床中部,在泄洪时采用鼻坎挑流技术,如图所示,将水流挑向空中使水流在空中分散,最终变成扩大数倍的松散水柱,从而减小了水流对坝基的冲击作用。
在大坝的左、右两侧有水电站厂房,机组单机额定容量70万千瓦。左岸山体内还有永久船闸和升船机。永久船闸为双线五级连续梯级船闸,可通过万吨级船队;爬升式垂直升船机,一次过船规模为3000吨级,最大垂直升降高度113米,上升速度约为0.1米/秒,是世界上规模最大、技术难度最高的升船机项目。3000 吨级的大型客轮过坝时间由通过永久船闸的3.5小时缩短为约40分钟,使长江黄金水道通航效益及社会经济效益得以充分发挥。
三峡工程是中华民族在三峡谱写的一首新的民族之歌,世界第一的三峡大坝和世界上最大的水电站以及通航建筑物,成为新的世界奇观。
请根据上述材料,回答下面的问题∶
(1)从2020年6月8日到7月29日,水对大坝底部的压强______。(选填“增大”、“减小”或“不变”)
(2)升船机提升船只时对船做功的最大功率约为______W。(g取10N/kg)
(3)文中介绍的鼻坎挑流技术减小了水流对坝基的冲击作用。请举出应用此技术设计理念的一个例子,并进行简单的解释说明。( )
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.D
【详解】
A.当物体浸在液体或气体中时受到浮力,所以在液体中下沉的物体也受浮力,故A错误;
B.物体在液体中所受的浮力和液体的密度、物体浸入液体的体积有关,和物体的体积无关,故B错误;
C.物体在液体中所受的浮力和液体的密度、物体浸入液体的体积有关,液体的密度越大,可如果物体浸入液体体积很小时,可能受到浮力很少,故C错误;
D.物体在液体中所受的浮力和液体的密度、物体浸入液体的体积有关,物体完全浸没在同一种液体中时,物体浸入液体体积和液体密度一定,所以物体所受的浮力一定,物体受到的浮力与浸没的深度无关,故D正确。
故选D。
2.D
【详解】
A. 两队同学拔河比赛,对同一根绳子施加力,两队同学受到的是一对相互作用力,相互作用力的大小是相等的,甲队获胜是因为甲对同学鞋底的摩擦力大于乙队,故A错误;
B. 猴子无论爬在较光滑的电线杆还是粗糙的树干上,在竖直方向受到重力和摩擦力的作用,都是处于静止不动状态,摩擦力都等于猴子的重力,是相等的,故B错误;
C. 气功师能表演“钢枪剌喉”,枪头的面顶在喉咙上,不是枪尖刺在喉咙上,这样在压力不变时,增大了受力面积,从而减小了压强,故C错误;
D. 因为钉板上的钉子很多,气功师背部承受的钉子的作用力面积较大,根据压强的定义公式p=,当压力一定时,钉子对人体背部的压强较小,所以钉子不会扎入人体内,故D正确.
3.D
【详解】
A.若甲和乙的质量相等,由图可知,V甲<V乙,根据ρ=可知,ρ甲> ρ乙,故A错误;
B.若甲和乙对容器底部的压强相等,由图可知,h甲<h乙,根据p=ρgh可知,ρ甲>ρ乙,故B错误;
C.由A知,甲和乙的质量相等,ρ甲>ρ乙,采用割补法如下图所示,分别把容器两侧半球部分补上同种液体,此时液体为圆柱形
补上的体积为V,液体对容器底部压力
F=pS=ρ液ghS=G总=G液+G补
则甲对容器底部的压力
F甲=m甲g+ρ甲gV
乙对容器底部的压力
F乙=m乙g+ρ乙gV
因为m甲=m乙,ρ甲>ρ乙,所以F甲>F乙,又因为两容器的底面积相等,所以根据p=可知,p甲>p乙,故C错误;
D.若甲和乙对容器底部的压强相等,容器底面积相等,由F=pS知,两容器中液体对容器底压力相等,即:F甲=F乙,所以G甲总=G乙总
m甲g+ρ甲gV=m乙g+ρ乙gV
由B选项可知,ρ甲>ρ乙
m甲g﹣m乙g=ρ乙gV﹣ρ甲gV
m甲﹣m乙=(ρ乙﹣ρ甲)V<0
所以m甲<m乙,故D正确。
故选D。
4.B
【详解】
飞机的机翼能获得向上的升力,是应用了流速越大流体的压强越小的原理。
A.液压机利用的是液体能传递压强,故A不符合题意;
B.用嘴吹气,管上方的流速大,压强小,液体在压力差的作用下被压出,故B符合题意;
C.钢笔吸墨水利用的是大气压,故C不符合题意;
D.热气球升空利用的是物体的浮沉条件,故D不符合题意。
故选B。
5.C
【详解】
A.用注射器将药液注入肌肉时,利用了力可以改变物体的运动状态,故A错误;
B.塑料挂钩的吸盘能贴在玻璃表面,是因为大气压的作用,而不是吸盘的吸力,故B错误;
C.高度越高,气压越低,所以青城山顶峰大气压比天府广场大气压低,故C正确;
D.用真空采血管抽血,血液流入管中时,管内气压要低于人体血压,故D错误。
故选C。
6.B
【详解】
A.压力是由于两个物体相互挤压使物体发生弹性形变而产生的力,施力物体不是地球,故A错误;
B.压力的作用效果用压强表示,其大小与压力的大小和受力面积的大小有关,故B正确;
C.压力可以由重力引起,也可以与重力无关,如将物体压在竖直的墙面上,其压力与重力无关,故压力的大小不是都等于重力的大小,故C错误;
D.压力的方向总是垂直于受力面,并不一定竖直向下,故D错误。
故选B。
7.D
【详解】
A.人行走时比脚站在草地上时,压力不变,受力面积减小,对草地压强更大,故A错误;
B.惯性是物体的一种属性,惯性大小只跟物体的质量大小有关,跟速度大小无关,惯性不是力,不能说受到惯性的作用,故B错误;
C.越向下滑,质量不变,高度减小,重力势能越小,故C错误;
D.滑动摩擦力的方向总是和物体相对运动方向相反,人受到滑动摩擦力的方向与运动方向相反,故D正确。
故选D。
8.D
【详解】
容器对桌面的压力等于容器与容器中的液体受到的总重力;由于容器对桌面的压力相等,三个容器质量相同,因此三个容器中液体受到的重力相同,由可知,三种液体的质量相同
由三个底面积相同,但形状不同可知
由可知
由于三种液体的液面在同一水平面上,由可得
由于三个容器底面积相同,根据 可知三种液体对容器底的压力
即丙容器中的液体对容器底的压力最大,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
9.C
【详解】
A.由图可知,液体的质量相同,由于不知道小球A和B的体积的大小,所以无法判定液体体积的大小关系,无法判定液体的密度关系,故A错误;
B.小球的质量相同,小球的体积大小关系未知,无法判定A和B的密度的大小关系,故B错误;
C.小球的质量相同,液体的质量相同,则两烧杯中液体和小球的总重力相同,液体对杯底的压力等于液体和小球的重力,则压力相同,由于底面积相同,根据可知,甲、乙烧杯底受到的液体压强相等,故C正确;
D.A球在液体中悬浮,浮力等于重力,B球在液体中漂浮,浮力等于重力,两个小球的质量相同,重力相同,所以受到的浮力相同,故D错误。
故选C。
10.C
【详解】
A.若甲对桌面压强较大,由图可知
S甲<S乙
由F=pS可知,甲对桌面压力不一定大,由于在水平面上压力等于重力,所以甲液体的重力不一定大,液体对容器底的压力不一定大,故A错误;
B.由图知液体的体积和深度相同,但由于不能判断出甲、乙液体重力的大小,所以不能甲、乙液体密度的大小,也就不能判断出其液体对容器底的压强的大小,故B错误;
C.若乙对桌面压强较大,由图可知
S甲<S乙
根据F=pS可知,乙对桌面压力一定大,由于在水平面上压力等于重力,所以乙液体的重力一定大,又因为甲液体有一部分压在容器壁上,液体对容器底的压力小于重力,由于物体间力的作用是相互的,乙液体对容器底的压力大于乙液体的重力,所以乙液体对容器底的压力一定较大,故C正确;
D.由图知液体的体积和深度相同,由于乙液体的重力大于甲液体的重力,根据G=mg=ρgV知,乙液体的密度大于甲液体的密度,根据p=ρgh知乙液体对容器底的压强一定较大,故D错误。
故选C。
11.C
【详解】
A.液体深度越深压强越大,三峡大坝的坝体横截面上窄下宽,是因为坝底受到水的压强大,大坝做的宽耐压,故A正确,不符合题意;
B.飞机能够腾空而起是因为机翼上表面空气流速大,压强小,下表面气体的流速小,压强大,从而使飞机产生向上的升力,故B正确,不符合题意;
C.青藏高原边防战士用高压锅煮面条,是因为海拔越高,大气压越小,水的沸点越低,用高压锅可以提高水的沸点,从而把食物煮熟,故C错误,符合题意;
D.用真空吸盘搬运沉重的钢板时,由于吸盘内是真空,外界的大气压把钢板牢牢地压在吸盘上,是利用大气压来完成的,故D正确,不符合题意。
故选C。
12.B
【详解】
观察图甲可知,这是一个质地均匀的长方体砖块,设这个长方体砖块的高度是h,密度是,那么图甲中砖块对水平地面的压强
再观察图乙,设上面的边长是,下面的边长是,高度还是h,密度还是,这砖块往里面的那条边长是,则图乙中砖块体积
图乙中砖块的质量
图乙中砖块的重力
图乙中砖块对水平地面的压力
图乙中砖块与水平地面的接触面积
那么根据可知,图乙中砖块对水平地面的压强
同理,图丙中砖块对水平地面的压强
两个压强相比可得
可设
,
再把两个压强相减可得
代入数据解得
解得
图甲中砖块对水平地面的压强是2400Pa。
故选B。
13.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.
14.C
【详解】
A.如果不小心管顶破了一个洞,空气进入试管,试管内有大气压作用,水银柱下降,直到试管内和容器内水银面相平,故A错误;
B.倾斜的玻璃管会使水银柱变长,但管内水银柱高度差保持不变,故B错误;
C.管在水银槽内轻轻上提,只要管口不离开水银面,管内水银面也会随之微下降,而管内外水银柱的高度差不变,故C正确;
D.如果管中进了些空气,少量的空气产生的压强与水银柱产生的压强之和等于外界大气压,所以管内外水银面的高度差将小于真实值,则测得的大气压应比真实值小,故D错误。
故选C。
15.C
【详解】
A.图甲中橡皮泥船采用空心的办法增大排开水的体积,从而增大浮力来增加橡皮泥船的载货量,故正确,不符合题意;
B.潜水艇实现上浮下沉是通过改变自身重力来实现的,故正确,不符合题意;
C.图丙中,将空饮料罐慢慢向下按,饮料罐排开水的体积增大,受到的浮力增大,所以向下按的力越来越大;当空饮料罐浸没后,浸没在水中越深,但排开水的体积不变,其受到的浮力不变,故错误,符合题意;
D.图丁中密度计在两种液体中均漂浮,受到的浮力和自身的重力相等,由于密度计的重力不变,所以浮力关系为F甲=F乙,由图可知V排甲>V排乙,由F浮=ρ液gV排可得,两种液体的密度ρ甲<ρ乙,故正确,不符合题意。
故选C。
16. 500 1400
【详解】
[1]水对瓶底的压强
p=水gh=1.0×103kg/m310N//kg510-2m500Pa
[2]由题可知,平底烧瓶内水的体积
V水=300ml=300cm3=310-4m3
瓶和水的总重
G总=G瓶+G水=m瓶g+水gV水=0.12kg+1.0×103kg/m310N/kg310-4m3=4.2N
烧瓶对桌面的压力
F=G总=4.2N
烧瓶对桌面的压强
p=1400Pa
17. 伽利 托里拆利 12.5
【详解】
[1]意大利物理学家伽利通过理想斜面实验发现,物体如果不受其它力的作用,将会继续保持同样的速度沿直线“永恒”运动下去。
[2]1643年,意大利物理学家托里拆利通过托里拆利实验,首次测量出了大气压强值。
[3]由p=ρgh可得,一个标准大气压能够托起的酒精柱的高度为
18. 5 2000
【详解】
[1]物体甲受竖直向下的重力G甲=5N和竖直向上的弹簧的拉力F而处于平衡状态,由二力平衡条件得
F=G甲=5N
因物体间力的作用是相互的,所以,弹簧测力计的示数为5N。
[2]物体乙受竖直向下的重力G乙=11N、竖直向上的弹簧的拉力为5N、竖直向上的地面的支持力FN作用而静止,处于平衡状态,由平衡条件得
G乙=F+FN
故
FN=G乙-F=11N-5N=6N
因乙物体对地面的压力与地面对它的支持力是一对相互作用力,所以,乙物体对地面的压力也是6N,乙对水平桌面的压强
19. 相同 右 受力面积
【详解】
[1]铅笔处于静止状态,受到的两手指的压力是一对平衡力,所以两手指对铅笔的压力相等,由于手指对铅笔的压力与铅笔对手的压力是一对作用力与反作用力,所以这两力也相等,由此可知两手指受到的铅笔的压力相同。
[2][3]由于铅笔的两端的受力面积不同,而两端受到的压力相同,所以压强不同,因此右边手指受到的压强大,这说明压力的作用效果与受力面积有关。
20.纸条上方气体流速大,气体压强小
【详解】
由图可以看出,吹气时纸条上方空气流速大,压强变小,下方的空气流速不变,压强不变,纸条下方受到的向上的压强大于纸条上方向下的压强,故纸条在压强差的作用下飘起来。
21. 70.5 液体的沸点随着表面气压的增大而升高 C 青山 因为青山所在的海拔高,水的沸点也低
【详解】
(1)[1]读表中数据可知,海拔上升9km,则每上升1km,沸点下降为
在海拔8.848km的珠穆朗玛峰,水的沸点为
(2)[2]根据资料知,海拔越高,气压越低,液体沸点降低。所以,液体的沸点随着表面气压的增大而升高,随气压减小而降低。
(3)[3]A.增加容器内气压,水的沸点会升高,高于80℃,故A不符合题意;
B、如果不降低气压,即使缩短加热沸腾时间,水的温度仍为100℃,并不能降温,故B不符合题意;
C、降低容器内气压,水的沸点也会降低,低于80℃,故C不符合题意;
D、如果不降低气压,即使用微火加热,水的温度仍为100℃,并不能降温,故D不符合题意。
故选C。
(4)[4][5]要保证糖的质量不受影响,必须让糖中的水在较低的温度下沸腾,则应选海拔较高的地方办制糖厂。所以,选择青山,因为青山所在的海拔高,大气压低,水的沸点也低,这样就能让水在低于100℃时沸腾。
22. 差 相互 < B 2.67×104
【详解】
(1)[1]采用了纳米气凝胶保温,是利用了该材料导热性极差(即较好的隔热性)的属性,这样当外界温度过高或过低时,还能使火星车内部维持一个适宜的温度。
(2)[2]在探测器着陆前的动力减速阶段,向与运动方向相同的方向喷气,探测器受到一个相反的作用力,使探测器减速,这说明了物体间力的作用是相互的。
(3)[3]火星上的大气压比地球上大气压小很多,而液体的沸点随表面气压的降低而降低,所以在火星表面水的沸点低于地球表面水的沸点。
(4)[4] A.由题意可知,火星表面大气密度大约只有地球的1%,而降落伞的工作要借助大气的阻力来减速,因此,选择着陆点时,应选择在地势较低的地方,这样更有利于发挥大气阻力的作用,故A正确,A不符合题意;
B.天问一号绕火星运动轨道是椭圆形的,运动过程中运动方向时刻在变化,故B错误,B符合题意;
C.车轮上的花纹是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故C正确,C不符合题意;
D.重力的方向始终竖直向下,探测车在火星上沿坡面减速上行时,重力的方向始终是竖直向下的,故D正确。
故选D。
[5] “祝融号”对火星表面的压力为
F=G=mg′=240kg××10N/kg=960N
火星表面的受力面积
S=6×60cm2=0.036m2
“祝融号”对火星表面的压强为
p=≈2.67×104Pa
23. 3kg 1960Pa 错误 正确 1.7kg
【详解】
(1)[1]根据密度知识有
(2)[2]水放在底面积水平的且器壁竖直的容器中,水对容器底部的压力等于水的重力,水对甲容器底的压强为
(3)[3]当将一部分水倒入乙容器中时,乙容器中有两种液体,分别为水和油。而小明在计算液体对乙容器底部的压强时,犯了两个错误:一个他认为甲中液体下降的高度与乙中液面上升的高度相同。因为甲与乙的底面积不同,所以是从甲倒出水的高度与将水倒入乙中后乙中液面上升的高度是不相同的。二是没有将两种液体产生的压强分别计算。故小明的计算过程是错误的。
[4]小华从压力的变化角度进行计算,思路是正确的,数据计算也是正确的。
(4)[5]容器放在水平桌面上,所以容器对桌面的压力等于容器与其中液体的总重。
则甲容器对水平桌面的压强为
乙容器对水平桌面的压强为
设在两容器中分别加入出重力为G的同种液体,使两容器对桌面的压强相等,则
解得
G=16.66N
因为G为正值,说明要向容器中分别加入同种液体。液体的质量为
24. 减小 增大 9 900
【详解】
(1)[1]根据,在压力相同时,该收割机安装宽大的履带是为了增大受力面积来减小压强。
[2]履带上的履齿是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦。
(2)收割机对地面的最大压力为
(3)收割机与人的总重为
收割机粮仓中的水稻最大重力为
收割机粮仓中的水稻最大质量为
25.(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
由
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
且
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。
26. 增大 3×106 见解析
【详解】
(1)[1]由材料可知,2020年6月8日三峡大坝上游水位已消落至防洪限制水位145米,至7月29日,最高涨至将近163.5米,水的深度变大,由p=ρgh可知水对大坝底部的压强变大。
(2)[2]升船机提升船只时对船做功的最大功率
=Fv=Gv=mgv=3000×103kg×10N/kg×0.1m/s=3×106W
(3)[3]泄洪时采用鼻坎挑流技术,将水流挑向空中使水流在空中分散,最终变成扩大数倍的松散水柱,从而减小了水流对坝基的冲击作用,属于增大受力面积减小压强的应用。生活中,书包带做的比较宽,通过增大受力面积减小压强。
答案第1页,共2页
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