第九章 压强
第二节 液体压强---中考真题篇(答案)
1、【答案】(1)相同;(2)液体内部压强与深度的关系;(3)C;(4)1000.
【解析】)U形管的实质是连通器,当连通器中的同种液体不流动时,两侧的液面保持相平;液体内部压强大小通过U形管两侧液面高度差的大小来反映,这是转换法;液体压强和液体的密度、深度有关,实验中采用控制变量法来设计实验;根据p=ρgh来分析压强和液体密度的关系;根据p=ρgh求出液体产生的压强即为橡皮管内气体的压强与大气压之差.
(1)图甲中的U形管相当于一连通器,液体不流动时,两侧的液面保持相平;(2)实验中液体的密度不变,改变探头在水中的深度,研究的是液体内部压强与深度的关系;(3)探头在下列液体中的深度相同,根据p=ρgh可知,深度相同,液体的密度越大压强越大,所以在盐水中的压强最大,U形管左右两侧液面的高度差最大;(4)橡皮管内气体的压强与大气压之差:p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa.故答案为:(1)相同;(2)液体内部压强与深度的关系;(3)C;(4)1000.
2. 【答案】大;B.
【解析】掌握液体内部压强的特点,根据液体压强随深度的增加而增大进行分析.掌握压强的定义及影响因素,根据公式p=,压力相同,受力面积越小,压强越大,力的作用效果越明显.
液体内部压强随深度的增加而增大,所以车辆被淹越深,车门下部O处受到水的压强越大;由图知,B处比A处的面积小,所以用B端砸向玻璃窗的边角,在用力相同的情况下,产生的压强越大,玻璃更容易破碎.故答案为:大;B.
3.【答案】1500;3:1
【解析】(1)已知液体至溢口的深度和液体对容器底部的压强,根据p=ρgh求出水对容器底部产生的压强;(2)因为是规则的长方体物块,因此可利用p=ρgh利用物块A对容器底部产生的压强;把物块A放入容器中静止时,木块漂浮在水面上,根据F浮=ρ水gV排求出木块排开水的体积,再根据木块底面积是容器底面积的.可求出水面上升的高度然后可知水对容器底部产生的压强,问题可解.
放入物块A前,水对容器底部产生的压强p=ρgh1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1500Pa;物块A对容器底部产生的压强p1=ρAgh木=4×103kg/m3×10N/kg×0.15m=6000Pa;∵ρ木>ρ水,∴木块下沉,V排=V木=S×0.15m=0.05S,解得△h=0.05m,则把物块A放入容器中静止时,水对容器底部产生的压强p2=ρgh2=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.15m+0.05m)=2000Pa;物块A对容器底部产生的压强与水对容器底部产生的压强之比为3:1
故答案为:1500;60:17.
4. 【答案】7.21×107;7.21×106
【解析】根据液体压强计算公式p=ρ水gh计算出5000m深处产生的压强,再根据F=pS计算出载人舱表面承受的压力.
∵p=ρ海水gh,∴当“蛟龙号”载人潜水器下潜到7000m深处时,海水产生的压强:p=ρ水gh=1.03×103kg/m3×10N/kg×7000m=7.21×107Pa;观察窗表面承受海水的压力:F=pS=7.21×107Pa×0.1m2=7.21×106N.故答案为:7.21×107;7.21×106.
5. 【答案】686;变小
【解析】(1)根据p=ρgh可求得试管底部受到水的压强;(2)在把玻璃管由竖直放置逐渐变为倾斜放置的过程中,水的深度逐渐减小,根据公式P=ρgh可知水对玻璃管底部的压强的变化.
试管底部受到水的压强P=ρgh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.07m=686Pa;在试管倾斜时,水的总量不变,水的深度逐渐减小,根据公式p=ρgh可知,水对试管底部的压强逐渐减小.故答案为:686;变小.
6. 【答案】4×105;2
【解析】(1)知道水深,利用p=ρgh即可求出堤坝底部受到水的压强;(2)知道该水库堤坝所能承受的最大压强,利用液体压强公式p=ρgh求出水的最大深度为H,再减去水库堤坝坝底水深可得最多还允许水位上涨高度.
堤坝底部受到水的压强:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×40m=4×105Pa;设水的最大深度为H,由p最大=ρgH得:H=42m,水面最多还能上升的高度:△h=H-h=42m-40m=2m.故答案为:4×105;2.
7. 【答案】C
【解析】塑料片刚好脱落时,塑料片受到水向上的压强和煤油向下的压强相等列出等式,求出煤油的高度.当塑料片刚好下沉时p水=p煤油,即ρ水gh1=ρ煤油gh2,则煤油在管内的高度:h2==0.2m=20cm.故选C.
8. 【答案】C
【解析】(1)在粗细均匀的圆柱形容器中,液体对容器底部的压力等于液体自身的重力,即F=PS=ρghS=ρVg=mg=G,根据公式F=G可比较压力的变化情况;(2)因为容器的底面积不变,液体对容器底的压力不变,根据公式p=可以比较出混合前后压强的变化情况.
根据公式F=G可以知道,混合前后液体对容器底的压力都等于液体的重力,所以去混合前后液体对容器底的压力相等,即F1=F2.混合前后液体对容器底的压力不变,容器的底面积不变,根据压强公式p=可以知道液体对容器底的压强也不变,即P1=P2.故选C.
9. 【答案】C
【解析】(1)同种液体,在同一深度,液体向各个方向压强相等.(2)用压强计探究液体内部压强时,橡皮膜受到的压强等于U型管内液体高度差产生的压强.
AB、根据同种液体,在同一深度,液体向各个方向压强相等.容器中装有水,图中探头上的橡皮膜向上.若保持探头深度不变,h不变.两个选项都错误.CD、同种液体在同一深度液体压强相同,将U形管中的水换成酒精,橡皮膜受到的压强不变,根据p=ρgh,U型管液体密度减小,高度增大.故选项C正确,D错误.故选C.
10. 【答案】C
【解析】掌握液体内部压强的特点,知道液体内部向各个方向都有压强,同一液体的同一深度,液体向各个方向的压强相等,液体压强随深度的增加而增大.
由实验现象知,同一深度水喷射的距离相等,说明同一深度朝不同方向压强大小相等,C正确;越向下,水喷射的距离越远,说明液体压强随深度的增加而增大,B错误;液体向各个方向都有压强,所以A错误;实验中用的是同一液体,所以不能确定压强与液体密度的关系,D错误.故选C.
11. 【答案】C
【解析】液体压强跟液体的密度和深度有关,密度一定时,液体越深,压强越大,炸弹在水中越深,受到水的压强越大,水压把炸弹压爆.炸弹入水后,液体的压强随深度的增加而增加,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.故选C.
12. 【答案】B
【解析】由于液体受到重力作用,且具有流动性,所以液体对容器底和容器侧壁有压强,液体内部向各个方向都有压强;液体的压强随深度增加而增大;在同一深度处液体向各个方向的压强相等;不同液体的压强还跟密度有关.由于同种液体的压强随深度增加而增大,所以深度越大的孔喷射的水平距离越远,所以选项A、C、D的图形不正确.故选B.
13. 【答案】A
【解析】(1)物体在液体中受到的压强与液体的密度和深度有关,压强变化用p=ρgh分析;(2)由p=分析下潜过程中,所受海水的压力变化.(3)物体在液体中受到的浮力与液体的密度和排开液体的体积有关,浮力变化用F浮=ρ液gV排分析.
由题意知,潜水器下潜过程中,海水密度不变.下潜过程中,所处深度不断增大,由p=ρgh知,潜水器受到海水的压强是增大的;故A正确,B错误;下潜过程中,潜水器受到海水的压强是增大的,由p=可知,所受海水的压力变大,故C错误;下潜过程中,排开水的体积不变,由F浮=ρ液gV排知,潜水器受到海水的浮力不变,即所受海水的压力差不变,故D错误.故选A.
14. 【答案】C
【解析】(1)在粗细均匀的圆柱形容器中,液体对容器底部的压力等于液体自身的重力,即F=PS=ρghS=ρVg=mg=G,根据公式F=G可比较压力的变化情况;(2)因为容器的底面积不变,液体对容器底的压力不变,根据公式p=可以比较出混合前后压强的变化情况.
根据公式F=G可以知道,混合前后液体对容器底的压力都等于液体的重力,所以去混合前后液体对容器底的压力相等,即F1=F2.混合前后液体对容器底的压力不变,容器的底面积不变,根据压强公式p=可以知道液体对容器底的压强也不变,即P1=P2.故选C.
15. 【答案】D
【解析】水对瓶盖和瓶底的压强是液体压强,可以根据液体压强的计算公式P=ρgh进行判断;水对瓶盖和瓶底的压力,可以根据水产生的压力和水重力的关系来入手(上下粗细一样的容器中水对容器底的压力等于水的重力,上面粗、下面细的容器中水对容器底的压力小于水的重力,上面细、下面粗的容器中水的压力大于水的重力).
压强的判断:不论正放还是倒放,瓶子中装的都是水,可以不考虑液体密度对压强大小的影响,只从深度方面分析即可,由图可知,倒放时瓶中水的深度较大,根据P=ρgh可知,水对瓶盖的压强较大,即PB>PA;压力的判断:正放时,瓶子中的水柱是粗细相同的,瓶子底部受到的压力等于瓶中水的重力;倒放时,瓶子中的水柱上面粗,下面细,一部分水压的是瓶子的侧壁,瓶盖受到的压力小于瓶中水的重力;瓶中水的重力是一定的,所以正放时水对瓶底的压力大于倒放时水对瓶盖的压力,即FA>FB;故选D.
16. 【答案】C
【解析】连通器内的液体不流动时,各管中的液面总是相平的. “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”.A图与B图,臭气都可以从下水道扩散上来,我们就会闻到臭味.C图与D图,水在向下流的过程中都要经过一节弯管,当停止放水时,就会有一小段水存在弯管中,防止臭气上逸.但D图相对于C图来说,向下流水时,左右两管中的液体压强差较小,水流较慢.故选C.
17. 【答案】C
【解析】此题为连通器在实际生活当中的应用.当A管倾斜后,AB两管仍构成连通器,当水不流动时,两管液面仍然相平.A、B两管上部开口,下端连通,属于连通器,连通器无论管子的粗细、形状如何,只要液体不再流动,两管中液面始终相平.故选C.
18. 【答案】C
【解析】
A、茶壶是一个上端开口、底部连通的容器,静止时水面相平,故A正确;B、锅铲柄有用木或橡胶制成,是因为木料和橡胶是热的不良导体,不至于烫手.,故B正确;C、刀刃很锋利,是在压力一定时,减小受力面积来增大压强,更容易将菜切断,故C错;D、高压锅是通过增大锅内气体压强的办法来提高水的沸点,从而缩短加热时间的,故D正确.故选C.
19. 【答案】A
【解析】连通器:上端开口下端连通的容器.连通器里只有一种液体,在液体不流动的情况下,连通器各容器中液面的高度总是相平的.
A、活塞式抽水机是利用大气压来工作的,符合题意.B、茶壶是利用连通器的原理制成的,不符合题意;C、锅炉水位计是利用连通器的原理制成的,不符合题意;D、船闸也是利用连通器的原理工作的,不符合题意;故选A.
第九章 压强
第二节 液体压强---中考真题篇(精编精析)
1、(2013?武汉)某同学利用如图所示的器材探究液体内部压强的特点.
(1)他向图甲中的U形管内注入适量的红墨水,当管内的红墨水静止时,U形管左右两侧液面的高度 .(2)如图乙所示,他将橡皮管的一端紧密地套在U形管左侧的端口后,多次改变探头在水中的深度,并比较每次的深度及相应的U形管左右两侧液面的高度差.这是为了探究 .(3)他换用其他液体探究液体压强与液体密度的关系,当探头在下列液体中的深度相同时,U形管左右两侧液面的高度差最大的是 .A.酒精(ρ酒精=0.8×103kg/m3)B.植物油(ρ植物油=0.9×103kg/m3)C.盐水(ρ盐水=1.1×103kg/m3)(4)若图乙中U形管左右两侧红墨水面的高度差h=10cm,则橡皮管内气体的压强与大气压之差约为 Pa.(ρ红墨水≈1.0×103kg/m3?? g取10N/kg)
2. 无论汽车落水还是遇雨被淹,乘客都应立刻开门逃生,越迟疑车门越难推开,因为车辆被淹越深,车门下部O处受到水的压强越 .紧急情况下,应挥动逃生锤的 (A/B)端砸向玻璃窗的边角,破窗逃离.
3.(2013?玉林)如图所示,足够高的圆柱形容器中盛有15cm深的水,已知不吸水的长方体物块A密度为4×103kg/m3,高为15cm,底面积是容器底面积的1/3.则放入物块A前,水对容器底部产生的压强为 Pa;把物块A放入容器中静止时,物块A对容器底部产生的压强与水对容器底部产生的压强之比为 .(g取10N/kg)
4. (2013?益阳)2012年6月17日,我国自主研制的潜水器“蛟龙号”下潜到了7062m的深度,这是目前同类潜水器的最深潜水记录.当它下潜到7000m深处时,蛟龙号的表面受到海水对它的压强为 ?Pa,0.1m2的表面上受到海水的压力为 ?N.(海水密度为1.03×103kg/m3,g=10N/kg)
5. (2013?绥化)一竖直放置的试管中,装有适量的水,水面到管底的距离是7cm,则试管底部受到水的压强是 Pa.将试管适当倾斜后,水未溢出,试管底部受到水的压强是 (选填变大、变小、不变).
6. (2013?广西)2012年8月某地发生了严重的洪涝灾害,当地水库堤坝??坝底水深已达40m,严重威胁着下游群众的生命安全,此时堤坝底部受到水的压强为 Pa.若该水库堤坝所能承受的最大压强为4.2×105Pa,则最多还允许水位 m.(g=10N/kg)
7. (2013?自贡)把两端开口的玻璃管的下方用一薄塑料片托住(塑料片重量不计),放入水面下16cm处,然后向管内缓慢倒入密度为0.8×103Kg/m3的煤油,当塑料片开始下沉时,煤油在管内的高度是( )
A.12.8cm B.8cm C.20cm D.16cm
8. (2013?义乌市)如图所示,圆柱形容器中装有质量相等的水和酒精(ρ水>ρ酒精),这时容器底部受到液体的压强为P1.把水和酒精充分混合后(不考虑水和酒精的蒸发),容器底部受到液体的压强为P2.则( )
A.P1>P2 B.P1<P2 C.P1=P2 D.无法确定
9. (2012?乌鲁木齐)如图是探究液体内部压强规律的实验装置.容器中装有水,图中探头上的橡皮膜向上.若保持探头深度不变,则U形管中液面的高度差h( )
A.探头橡皮膜向下,h增大
B.探头橡皮膜向下,h减小
C.将U形管中的水换成酒精,h增大
D.将U形管中的水换成酒精,h减小
10. (2013?海南)利用废弃饮料瓶可以研究液体压强的一些特点.小刚在饮料瓶周边不同高度,打了几个对称且相同的小孔,当瓶里装满着色的水后出现如图所示的情景.表明在液体内部( )
A.只在水平方向有压强
B.压强随着深度的增加而减小
C.同一深度朝不同方向压强大小相等
D.压强的大小与液体的密度有关
11. (2013?东营)深水炸弹是一种入水后下潜到一定深度自动爆炸的水中兵器,主要用于攻击潜艇.对于其爆炸原理,下列说法正确的是( )
A.与潜艇撞击而爆炸
B.水是导体可以接通电路,引发爆炸
C.炸弹在水中下潜越深,所受压强越大;炸弹在一定压强下才能自动爆炸
D.采用了定时爆炸系统
12. (2013?大庆)在一个空纸盒的侧面扎3个大小一样的孔,一个孔在接近盒底部的位置,一个孔居中,另一个孔在接近盒的上部的位置.用一条透明胶把3个孔封住.向盒中加满水,把盒子放在水池旁边,孔面对池子,并把胶带撕开,可以观察到的现象是( )
A B C D
13. (2013?成都)如图所示,我国首台自主设计、自主集成的载人潜水器“蛟龙”号,于2012年6月24日在马里亚纳海沟区域进行下潜试验,成功突破7000米深度,创造了我国载人深潜新纪录.关于潜水器“蛟龙”号的下潜过程,下列说法正确的是( )
A.“蛟龙”号 下潜越深,所受海水压强越大
B.“蛟龙”号 下潜过程中,所受海水压强不变
C.“蛟龙”号 下潜过程中,所受海水的压力不变
D.“蛟龙”号 下潜过程中,所受海水的压力差减小
14. (2013?义乌市)如图所示,圆柱形容器中装有质量相等的水和酒精(ρ水>ρ酒精),这时容器底部受到液体的压强为P1.把水和酒精充分混合后(不考虑水和酒精的蒸发),容器底部受到液体的压强为P2.则( )
A.P1>P2 B.P1<P2 C.P1=P2 D.无法确定
15. (2010?湘潭)将未装满水且密闭的矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒水放置,如图所示.两次放置时,水对瓶底和瓶盖的压强分别为pA和pB,水对瓶底和瓶盖的压力分别为FA和FB,则( )
A.pA>pB,FA>FB B.pA<pB,FA=FB
C.pA=pB,FA<FB D.pA<pB,FA>FB
16. (2013?莆田)厨房、卫生间的下水管既可排水又可堵臭.下列四个下水管示意图中,最符合实际情况的是( )
A B C D
17. (2013?柳州)如图装置中,两端开口的U型管装有一定量的水,将A管稍向右倾斜,稳定后A管中的水面将( )
A.高于B管中的水面 B.低于B管中的水面
C.与B管中的水面相平 D.以上三种情况均有可能
18. (2013?揭阳)晓明在厨房做饭时观察到了一些现象,并用所学物理知识进行了解释,其中解释错误的是( )
A.茶壶的壶嘴和壶身构成连通器,静止时水面相平
B.锅铲柄有用木或橡胶制成,木和橡胶不善于传热
C.刀刃很锋利是通过增大压力来增大压强
D.高压锅容易将食物煮熟是因为液体表面气压增大,液体沸点升高
19. (2013?黑龙江)连通器在日常生活和生产中应用广泛,如图所示事例中不是利用连通器原理工作的是( )
A B C D