人教版八年级物理下册第9章《压强》单元测试(Word版含答案)
一、填空题(每空1分,共14分)
1.在水深10米处,水的压强为 帕。重为8牛、体积为4×10-4米3的金属块浸没在水中受到重力与浮力的合力大小为 牛,方向为 。
2.芜湖“三刀”中的菜刀素有“削铁如泥”之美称。从物理学的角度分析,刀具的刀口磨得很锋利,主要是为了 ;刀柄上刻有花纹,是为了 。
3.将水平桌面上的烧杯装满水后往烧杯中轻轻放入一个小球,测得溢出水的质量为100g。则水对烧杯底的压强将 (选填“变大”、“不变”或“变小”),小球受到的浮力为 N。
4.嫦娥四号探测器在月背实现完美软着陆。在距月面15公里时,嫦娥四号探测器向下喷出高速气体实施减速下降(如图1),这表明力能改变 ;“玉兔二号”月球车在月面运动时留下明显的痕迹(如图2),这表明物体在月球上受到 力的作用;根据设计,月球车行驶的最大速度为0.2km/h,它3min最多可行驶 m。
5.如图所示,薄壁圆柱形容器甲和正方体乙置于水平地面上。容器甲底面积为5×10-2m2,盛有质量为5 kg的水,则甲容器底面积所受水的压强为 Pa。若地面所受甲乙两物体的压强相等,则正方体乙的密度是 kg /m3(g取10N/kg)
6.如图所示是一辆运送新冠肺炎患者的负压救护车。该车在运送患者的过程中车内的气压 (填“高于”或“低于”)车外的大气压,从而使空气在自由流动时只能由车外流向车内。下列“空间”中∶①正在做饭的高压锅内;②正在吸取药水的注射器内; ③正在向轮胎充气的打气筒内。有可能处于“负压”状态的是 (填序号)。
二、选择题(每题2分,共16分,其中13题14题为双选题)
7.沈清同学利用托里拆利实验测量大气压强的值,如图所示,以下判断正确的是( )
A.此时大气压强等于760mm高水银柱所产生的压强
B.若将玻璃管稍稍倾斜,则管内外水银面的高度差将增大
C.若把此装置从100层楼首层乘电梯带到顶层,则管内外水银面的高度差将增大
D.若换用密度比水银小的液体做实验,则大气压能支持液柱的高度会增大
8.如图所示,小刘同学自制一个气压计来研究大气压与高度的关系,在安装的过程中不经意间发现玻璃管内的水面比瓶内水平面低,如果把这个自制气压计从山脚拿到山顶的过程中,则下列说法正确的是( )
A.瓶内气压大于瓶外气压;两液面的高度差变小
B.瓶内气压小于瓶外气压;两液面的高度差变大
C.瓶内气压大于瓶外气压;两液面的高度差变大
D.瓶内气压小于瓶外气压;两液面的高度差变小
9.下列有关图片的描述中错误的是( )
A.图甲中纸片能够托住杯中的水,是利用了大气压强
B.图乙中大坝上窄下宽是因为液体压强随深度的增加而增加
C.图丙中茶壶中的水与壶嘴中水液面相平,利用了连通器原理
D.图丁中汽车尾翼利用了流速大压强大的原理
10.如图所示,水平桌面上有一长为L,质量分布均匀的木板M,右端与桌边相齐,在水平拉力F的作用下,沿直线向右匀速运动(不掉落),在此过程中,下列说法正确的是( )
A.M对桌面的压力不变,摩擦力不变,压强不变
B.M对桌面的压力变小,摩擦力变小,压强不变
C.M对桌面的压力不变,摩擦力不变,压强变大
D.M对桌面的压力变大,摩擦力变大,压强变大
11.小丽学习力学相关知识后对教材中涉及的一些科学家与贡献归纳不正确的是( )
A.亚里士多德提出力是维持物体运动的原因
B.伽利略提出物体的运动并不需要力来维持,牛顿总结了伽利略等人的研究成果
C.托里拆利证明大气压强的存在和测量出大气压强的数值
D.阿基米德发现阿基米德原理
12.某同学利用如图所示装置探究“液体压强的特点”.下列对实验现象的分析不正确的是( )
A.只拔掉a、c的孔塞时,观察到两孔均有水流出,说明水向各个方向都有压强
B.只拔掉b、c的孔塞时,观察到两孔水的射程相同,说明同一深度,水的压强相等
C.只拔掉a、c的孔塞时,观察到c孔比a孔水的射程远,说明水的压强随深度增加而增大
D.只拔掉d的孔塞时,观察到有水流出,说明水对容器底有压强
13.下列说法中正确的是( )
A.物体对水平面的压力就是物体的重力
B.人自由站在匀速竖直上升的电梯里,受到的重力和支持力一定是平衡力
C.接触面粗糙程度一定时,物体受到的重力越大,滑动摩擦力越大
D.人站在加速竖直上升的电梯里,受到的支持力一定等于他对电梯箱的压力
14.如图所示,甲、乙、丙是放在水平桌面上的三个质量和底面积均相同的容器,若容器中都装入等量的水(水不溢出),试比较三容器底部各自受到水的压强p和压力F的大小关系分别是( )
A.p甲<p乙<p丙 B.p甲>p乙>p丙
C.F甲<F乙<F丙 D.F甲>F乙>F丙
三、画图题(每题2分,共4分)
15.重为10牛的物体静置在水平地面上。请在图中画出重物对地面压力的图示。
16.如图所示物体A静止在粗糙的斜面上,请画出物体A受到的重力G和物体A对斜面的压力F。
四、实验探究题(每空1分,共18分)
17.在“探究压力的作用效果与受力面积的关系”时,分别采用如图甲、乙所示的两种方法。用两只手的食指分别压在铅笔两端。
(1)图 所示的方法不合理。
(2)用正确的方法进行实验,在实验中通过观察 来比较压力的作用效果。
(3)由实验可知,跟 (选填“笔尖”或“笔尾”)接触的手指会感到更疼痛。
18.下图是“探究影响压力作用效果的因素”的实验,请看图回答:
(1)比较甲、乙两图,保持 不变,改变 的大小;
(2)压力的作用效果可以通过观察 来加以比较;
(3)压力的大小可以通过 来改变;
(4)在这个实验中比较乙、丙两图,保持 不变,只需改变 的大小;
(5)受力面积的大小可以通过 来改变。
19.在探究“影响液体内部压强”的实验中:
(1)压强计是通过观察U形管的两端液面的 来显示橡皮膜所受压强大小。
(2)比较图甲和图乙,可以初步得出结论:在同种液体中,液体内部压强随液体 的增加而增大。
(3)如果我们要讨论液体内部压强是否与液体密度有关,应选择 进行比较,得出液体压强与液体密度的关系是: 。
(4)已知乙图中U形管左侧液柱高为4 cm,右侧液柱高为10 cm,则U形管底部受到的液体的压强为 Pa(ρ水=1×103
kg/m3,g=10 N/kg)。
(5)在交流与评估环节中,实验小组思考:若压强计的气密性很差,则用手指不论轻压还是重压橡皮膜,U形管两端液面的高度差变化都较 (选填“大”或“小”)。
(6)完成上述实验后,小明想将桌面上两杯没有标签的清水和盐水区分开。于是他将压强计的探头先后浸入到两杯液体中,如图a、b所示。他发现图b中U形管两边的液柱高度差较大,于是认为图b杯子中盛的是盐水。你认为小明的结论 (选填“可靠”或“不可靠”),简要说明理由: 。
五、计算题(每题9分,共18分)
20.如图所示是甲、乙两个薄壁圆柱形容器,甲的底面积为S1=0.01m2,盛有质量为m1=2.4kg的盐水,乙的底面积为S2=0.012m2,盛有深度为h2=0.25m的酒精,已知盐水的密度ρ1=1.2×103kg/m3,酒精的密度ρ2=0.8×103kg/m3,g取10N/kg。
(1)求甲中盐水的深度h1;
(2)求盐水在甲底部产生的压强p1;
(3)为使两种液体在各自容器底部产生的压强相等,小丁和小刚分别设计了不同的方案(如表),你认为他们的方案可行吗?请通过计算做出判断。
同学 所设计的方法
小丁 分别在甲、乙中抽出相同高度的盐水和酒精
小刚 分别在甲、乙中抽出相同体积的盐水和酒精
21.A、B是质量分布均匀的正方体物块,其中A的底面积为400cm2,质量之比mA∶mB=1∶4,将A放在水平地面上,B放在A的上面如图甲,此时A对水平地面的压强为1.2×104Pa,若将A叠放在B的上面,如图乙所示,B对水平地面的压强为3×103Pa。求:
(1)图甲中A对水平地面的压力;
(2)正方体物块A的密度;
(3)若要使图甲中物块A对地面的压强减为1×104Pa,可以将物块A沿水平方向切去原来的几分之几。
答案
1.9.8×104;4.08;竖直向上 2.减小受力面积增加压强;增大摩擦力
3.不变;1 4.物体的运动状态;月球吸引;10
5.1000;1000 6.低于;②
7.D8.D9.D10.C11.C12.A13.B,D14.B,D
15.解:如图所示;
16.解:如图所示:
17.(1)乙 (2)手指凹陷的程度 (3)笔尖
18.(1)受力面积;压力 (2)海绵的凹陷程度 (3)改变重力 (或加砝码)
(4)压力;受力面积 (5)小方桌的正放和倒放
19.(1)高度差 (2)深度
(3)乙、丙;液体深度相同时,液体的压强随液体密度增大而增大
(4)1000 (5)小
(6)不可靠;没有控制压强计探头所处的深度相同
20.(1)解:由题意可知,盐水的质量为m1=2.4kg,密度为 =1.2×103kg/m3,故盐水的体积为
因甲容器的底面积为S1=0.01m2,故盐水的深度为
答:甲中盐水的深度为0.2m;
(2)解:由(1)中可知,盐水的深度为h1=0.2m,故盐水在甲底部产生的压强为
答:盐水在甲底部产生的压强为2400Pa;
(3)解:①设抽出盐水和酒精的高度为h,由题意可知,剩余盐水的高度为
剩余酒精的高度为
因两种液体在各自容器底部产生的压强相等,即
解得
即抽出0.1m高的盐水和酒精后,两种液体在各自容器底部产生的压强相等,故小丁的方案可行;
②设抽出盐水和酒精的体积为V,由题意可知,剩余盐水的体积为V盐水=V1-V,故剩余盐水的高度为
剩余酒精的体积为
故剩余酒精的高度为
因两种液体在各自容器底部产生的压强相等,即
解得
即抽出0.00075m3体积的盐水和酒精后,两种液体在各自容器底部产生的压强相等,故小刚的方案可行。
答:小丁和小刚的方案均可行,计算见解析。
21.(1)解:A对水平地面的压力FA=pASA=1.2×104Pa×400×10-4m2=480N
答:图甲中A对水平地面的压力是480N
(2)解:因水平面上物体的压力和的重力相等,且A、B的重力不变,所以,乙方法放置时对地面的压力FB=FA=GA+GB=480N
则B物体的底面积 =0.16m2
正方体物块A、B的边长分别为LA= =20cm=0.2m
LB= =0.4m
质量之比mA∶mB=1∶4
由G=mg可知重力之比GA∶GB=1∶4①
GA+GB=480N②
由①和②得到GA=96N,GB=384N
物块A的密度 =1.2×103kg/m3
答:正方体物块A的密度是1.2×103kg/m3
(3)解:若要使图甲中物块A对地面的压强减为1×104Pa时,此时A对地面的压力FA′=pA′SA=1×104Pa×400×10-4m2=400N
则A剩余部分的重力GA′=FA′-GB=400N-384N=16N
由G=mg=ρVg=ρShg=ρL2hg
可得,A剩余部分的高度
所以,物块A沿水平方向切去原来的
答:若要使图甲中物块A对地面的压强减为1×104Pa,可以将物块A沿水平方向切去原来的 。