第八章第二节 液体压强测试题
一、填空题(每空1分,共22分)
1、将密度为ρA、ρB的液体分别装入容器A、B中(如图1所示),设液体对容器底部的压强分别为PA、PB,如果PA<PB,则:ρA ρB
2、在装修房屋时,工人师傅常用一根灌有水(水中无气泡)且足够长的透明塑料软管的两端靠在墙面的不同地方并做出标记,如图2所示。他们这样做的目的是 .在做标记时用到的物理知识是 。
3、如图3所示的三个容器中分别装有酒精、清水与盐水,它们对容器底部的压力相等,则所装三种液体中,质量最大的是________,质量最小的是____ ___。
4、将如图4所示杯子装入适量水(未满),倒置后.问(填变大,变小或不变):
(1)水对容器底压强 (2)水对容器底压力
(3)杯对桌面压强 (4)杯对桌面压力
5、如图5所示,重为6N,底面积为0.01m2的圆柱形容器放置在水平桌面上,内装
20cm深的水,则水的质量为 Kg,水对容器底的压强为 Pa;水平桌面受到的压力和压强分别为 N和 Pa。(g取10N/kg)
6、潜水员潜入海面下20m深处打捞“5.7”空难失事飞机的黑匣子,潜水员在此深度出承受海水的压强是 Pa,黑匣子住在海水中上升过程中受到的海水的压强
逐渐 (选填“变大”“变小”或“不变”)。(ρ海水=1.03×103kg/m3,g取10N/kg)。
7、长江三峡大坝正常蓄水位为175m,现蓄水深度为136m,则坝底所受水的压强为 Pa,大坝距坝底36m处所受水的压强为 Pa。()
8、如图6所示,是某同学研究液体压强时,绘制的甲、乙两种液体的压强与深度关系图象。由图象可知,甲、乙两种液体的密度关系为_______(填“>”、“<”或“=”),其中________种液体是水。
9、水平桌面上放一质量为100g、底面积为75cm2的圆柱形茶杯(杯的厚度不计)杯中有10cm深的水,则水对杯底的压强为 Pa,桌面对杯子的支持力为 N,杯子对桌面的压强为 Pa(g取10N/kg)。
二、选择题(每空2分,共26分)
11、厨房、卫生间里的脏水,通过下水管流到阴沟,我们却闻不到沟里的臭味,这种下水管的示意图是图7中的: ( )
12、质量相同的酒精与水(ρ酒精<ρ水),分别倒入底面积相同但形状如图的容器。酒精倒入甲容器,水倒入乙容器。则液体对容器
底的压强P甲和P乙的大小是
A、P甲>P乙 B、P甲=P乙 C、P甲<P乙 D、无法确定( )
13、下图的四种河堤的设计中,最不合理的是 ( )
14、许多物理实验要求在水平面上进行,下列判断某直轨道是否水平的方法中不可行的是( )
A.把盛满水的烧杯放在直轨道上,看是否有水溢出
B.把一光滑的小球放在直轨道上,看小球是否滚动
C.把一个连通器放在直轨道上,看水面是否相平
D.在轨道上方悬挂一重垂线,看重垂线是否与直轨道垂直
17、水平面上放有三个规格完全相同的烧杯,分别刚好盛满酒精、水和硫酸.则杯底受到液体压强最大的是[ 已知:ρ硫酸>ρ水>ρ酒精 ] ( )
A.装酒精的杯 B.装水的杯 C.装硫酸的杯 D.三杯一样大
18、深水炸弹简称深弹。它是一种入水后下潜到一定深度爆炸的水中兵器, 主要用于攻击潜艇。深水炸弹到了一定的深度就会自动爆炸,以炸毁被击对象。对于其爆炸原理说法正确的是( )
A.采用了定时爆炸系统 B.水是导体可以接通电路,引发爆炸
C.炸弹到了深水后受到很大的压强,在一定的压强下能自动爆炸
D.与潜艇撞击而爆炸
19、甲、乙两个容器横截面积不同,都盛有水,水深和a、b、c、d四个点的位置如图所示,水在a、b、c、d四处产生的压强分别为Pa、Pb、Pc、Pd,下列关系中正确的是
A.Pa < Pc B.Pa = Pd ( )
C.Pb > Pc D.Pb = Pd
20、一只可口可乐瓶,其侧壁有a、b两个小孔并用塞子塞住,瓶内盛有一定质量的酒精,如图所示。把可口可乐瓶放入水中,当瓶内、外液面相平时,拔出a、b两个小孔上的塞子,则 ( )
A.a、b两个小孔均有水流入
B.a、b两个小孔均有酒精流出
C.酒精从a小孔流出,水从b小孔流入
D.水从a小孔流人,酒精从b小孔流出
21、如图,竖直放置的试管中盛有约一半的水,若将试管稍稍倾斜些,
那么( )。
A.试管中水的质量没有变化,水对试管底的压强也不变化
B.试管中水的深度没有变化,水对试管底的压强也不变化
C.试管倾斜后,水面高度下降,水对试管底的压强变小
22、如图所示,甲、乙两容器间有一斜管相通,中间有阀门K控制,
容器中装有水,且两容器中水面相平,则( )
A.打开阀门K后,由于水受重力作用,水将从甲流到乙
B.打开阀门K后,由于b处的压强大于a处的压强,水将从乙流到甲
C.打开阀门K后,因为甲、乙两容器中液面高度相等,所以水不会流动
D.打开阀门K后,因为乙中的水多,所以从乙流到甲
23、如下图所示为实验室研究液体压强时的某一过程图,由图可知该同学正在研究的是( )
A.液体压强与液体密度的关系 B.液体压强随深度的变化规律
C.同种液体、同一深度处,不同方向的压强的大小关系
D.液体压强与容器形状之间的关系
三、简答题(4+6分,共10分)
25、为什么深水潜水员必须穿行坚固耐压的潜水服?
26、用一块塑料片挡住两端开口的玻璃筒下端,竖直地插入水中(如图甲),塑料片为什么不下沉?向玻璃筒内缓慢倒水(如图乙),筒内水面多高时塑料片下沉?说明原因。
四、实验,探究题(6+4分,共10 分)
27、小黄做“研究液体的压强”实验如图所示,得到的几组数据如下表:
根据表中的数据,请回答下列问题:
(1)实验记录压强计左右液面高度差数据中,其中有一个记录错误,它是____________;
序号 液体 深度/cm 橡皮膜方向 压强计左右液面高度差/cm
1 水 5 朝上 4.9
2 水 5 朝下 4.9
3 水 5 朝侧面 3.9
4 水 10 朝侧面 9.7
5 水 15 朝侧面 14.6
6 酒精 15 朝侧面 11.8
(2)比较序号为 的三组数据,可得出的结论是:同种液体在同一深度处,液体向各个方向的压强都相等;(3)比较序号为 的两组数据,可得出的结论是:在同一深度处,不同液体的压强与密度有关.(4)比较序号3、4、5的三组数据,可得出的结论是:
, 。
28、如图甲所示,小明同学用微小压强计研究“液体内部压强与深度的关系”,
(1)实验时将压强计的探头缓慢放入液体中,并逐渐向下移动,在此过程中观察到压强计U形管两边的液柱高度差 ;(填“变大”、“不变”或“变小”)
(2)现有两个没有标签的杯子,分别盛有清水和盐水,小明想利用压强计将它们区分开,他将压强计的探头先后浸没到两杯液体中,如图乙和丙,结果图丙中压强计U形管两边的液柱高度差较大,于是小明认为丙图杯子中盛的是盐水。小明的结论是不可靠的,应将压强计的探头放在 。
五、计算题(8+8+6+10分,共32分)
29、2008年5月12日14时28分汶川大地震是中华人民共和国成立以来遭受的一次重大灾难,目前举国上下,众志成城,抗震救灾。地震形成了三十多处堰塞湖,严重威胁着下游群众的生命安全,水文工作者正在昼夜监测这些堰塞湖水位。某堰塞湖水位已达到64m,假设湖堤底部能承受的最大压强是7×105Pa,那么水面最多还能上升几米?(g取10N/kg)
30、图所示平底烧瓶的质量、底面积等各项参数如下表所示。若在烧瓶中装满水后,将它放在水平桌面上,求:
① 水对烧瓶底的压强p水。
② 烧瓶中水的质量m水。
③ 烧瓶对水平桌面的压强p瓶。
31、如图3,平底茶壶的质量是400g,底面积是40cm2,内盛0.6kg的开水,放置在面积为1m2的水平桌面中央。试求:(1)水对茶壶底部的压力;(2)茶壶对桌面的压强。
解:(1)∵茶壶静止在水平桌面上
∴水对茶壶底的压力F1=G水=m水g=0.6×10=6N;
(2)茶壶的重力G壶=m壶g=0.4×10=4N
茶壶对水平桌面的压力F2=G水+G壶=6+4=10N
茶壶对水平桌面的压强
你认为上述解题过程中有无错误?如有错误,请指出其中的错误之处并加以订正。
33、如图所示,容器重4.2N,放在水平桌面上,容器上部是边长5cm的立方体,下部是边长10cm的立方体,若向容器内注入1.1kg水.(取g=10N/kg)
求:(1)这个装着水的容器对桌面的压强多大
(2)容器底部所受水的压强多大
(3)容器底部所受水的压力多大
1.下列有关液体压强的说法中,正确的是 [ ]
A.不同容器内液体对容器底的压强越大,说明容器内液体重力越大.
B.相等质量的液体对不同容器底产生的压强可以是不相等的.
C.密度较大的液体对容器底产生的压强肯定比较大.
D.以上说法都正确.
2.两支相同的试管内,装有质量相等的不同液体,a管竖直放置,b管倾斜放置,此时两管内液面处于同一水平位置,如图所示.则管底受到液体的压强是 [ ]
A.一样大. B.a管底大.
C.b管底大. D.无法判断.
3.有一个底面积是200cm2,高10cm的 柱型容器,顶部有一个
面积是40cm2的小孔,孔上装有一根竖直管子,如图所示. 从
顶端小孔灌水至顶部以上h1=20cm处.求:(1)容器底受到水的
压强是多大?(2)容器顶部受到水的压力是多大?
4.某水坝高30米,水面到坝底的距离是23米。求距离坝底7米处A点水的压强是多少?
5.如图所示,容器中装有水,有关尺寸如图所示,求A点处水的压强是多大?
6.三个不同形状的容器A、B、C的底面积都等于S,装有相同深度h的同种液体,置于水平桌面上,如图试比较:(1)各容器底面所受的压强的大小;(2)液体对各容器底面的压力的大小;(3)如果各容器本身所受重力不计,三个容器底面对水平桌面的压强的大小。
7.如图所示,容器中盛满水,求图中A、B、C、D各点所受的水的压强。
8.如图所示,在充满油的固定装置的两端有两个截面积大小不相等的活塞,甲、乙两人用大小相等的力分别从两端去推原来静止的光滑活塞。问两活塞的运动状态如何?
9. 如图所示,容器中装有水,A点的压强和容器底部C点的压强分别是多少?
10. 一个潜水艇潜入海面以下150米深处时,潜水艇上一面积为2米2的舱盖上所受到海水的压强和压力各是 多大? 如果这个潜水艇再下潜 50米,舱盖上所受到海水的压力变为多大?
参考答案
一、填空题
1、< 2、在墙上确定一系列等高点,连通器原理; 3、酒精;盐水。
解:从图可以看出:三种液体对底部的压力满足
F酒<m酒g,F水=m水g,F盐>m盐g,
要使F酒=F水=F盐,就必须有m酒>m水>m盐。所以三种液体中,质量最大的是酒精,质量最小的是盐水。
4、(变大;变小;变大;不变)
5、2 2×103 26 2600 6、2.06 ×105 变小 7、;
8、>,乙 9、103 8.5 1133
二、选择题
10、A 11、C 12、C 13、B 14、C 15、B 16、D 17、C 18、C 19、C
20、A 析:拔出a处的塞子后,a孔处水和酒精的分界面将受到水向左的压强和酒精向右的压强;由于瓶内外液面相平,而水的密度大于酒精的密度,所以水的压强大于酒精的压强,故分界液面向左移,水从a孔流入.同理,水也将从b孔流入.
21、C 22、C. 23、C 24、A
三、简答题
25、处于液体内部的物体的所有表面都要受到液体的压强,压强大小与深度有关,越深处压强越大,深水潜水员在潜水时要受到比在水面上大许多倍的压强,如果不穿坚固耐压的潜水服,潜水员是承受不了那么大压强,会有生命危险,所以必须穿上高强度耐压的潜水服才行。
26、要点:由于塑料片受到水对它的向上压强作用,使它不会下沉。(3分)当向筒内倒入的水面和筒外的水面差不多一样高时(1分),塑料片受到的筒内水的向下压强和筒外水的向上压强相等(1分)。塑料片由于自重而下沉(1分)。
四、实验,探究题
27、(1)3.9 (1分) (2) 1、2、3(1分)(3)5、6(2分)(4)同一液体,液体的压强随深度的增加而增大(2分)
28、(1)变大(2)同样深度
五、计算题
29、6m。
点评:堰塞湖是由地震活动等原因引起的大规模山体滑坡,河水冲击泥土、山石而造成堆积,堵截河谷或河床后贮水而形成的湖泊。以上3题,通过介绍与地震相关的知识,扩大学生的知识面,考察其中涉及的物理知识。
30、① p水 =ρ水gh 1分
=1.0×103千克/米3×9.8牛/千克×0.2米=1960帕 1分
② m水=ρ水V水 1分
=1.0×103千克/米3×5.0×10-4米3=0.5千克 1分
③ F=G=(m水+m瓶)g 1分
=(0.5千克+0.1千克)×9.8牛/千克=5.88牛 1分
p瓶=F/S 1分
=5.88牛/(2×10-3米2)=2.94×103帕 1分
31、略 32、(1)1.03g/㎝3 (2)2×103Pa
33、解:(1)容器和水的总重力G=G容+G水=4.2N+1.1kg×10N/kg=15.2N.(1分)
容器对桌面的压力F1=15.2N. (1分)
S1=10cm×10cm=100cm2=0.01m2.
容器对水平桌面的压强 (1分)
(2)1.1kg水的体积 (1分)
容器下部体积V1=10×10×10cm3=1000cm3 (1分)
水面高出下部的高度. (2分)
水深度H=4cm+10cm=0.14m (1分)
水对容器底部的压强 (1分)
(3)容器底部受到水的压力F2=p2 S1=1400Pa×0.01m2= 14 N (1分)
图1
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图5
图6
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