第九章压强单元综合练习(含解析)

文档属性

名称 第九章压强单元综合练习(含解析)
格式 zip
文件大小 1.8MB
资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2023-03-08 08:07:54

图片预览

文档简介

第九章 压强 单元综合练习
一、单选题
1.如图所示,物体A静止在水平桌面上,若将A向左移动(仍有一多半在桌上),则它对桌面的压力、压强为
A.都不变 B.都变小
C.压力不变,压强变大 D.压力变小,压强变大
2.下列现象中,不是利用大气压工作的是
A.用塑料吸盘挂物体 B.用塑料吸管吸饮料
C.用注射器将药液注入病人体内 D.用活塞式抽水机抽水
3.在下列生活和生产实例中,利用连通器原理工作的是(  )
A.用吸管喝饮料
B.离心式抽水机
C.船闸
D.注射器
4.兴趣小组用如图装置研究压强与流速的关系,将吹风机对准竖管上端管口向下吹风,在三个水平玻璃管的右端口处同时释放相同规格的乒乓球,某时刻乒乓球处于如图所示的位置。下列说法合理的是(  )
A.乒乓球运动是因受到竖管气流的吸引力
B.装置中三个水平玻璃管的横截面积不同
C.三个水平玻璃管的左端口处压强不相同
D.该装置可以测量竖管中各处的压强大小
5.如图所示,不能用流体压强与流速的关系来解释的是( )
A.图甲所示向两张纸中向吹气,纸张向中间靠拢
B.图乙所示用吸管吸饮料
C.图丙所示向B管吹气,A管中的水面上升
D.图丁所示飞机产生升力的原因
6.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
7.下列说法中,错误的是(  )
A.小轿车使用安全带和安全气囊是为了减小惯性
B.鞋底做有凹凸不平的花纹是为了增大有益摩擦
C.高压锅煮食物熟得快是因为锅内气压高液体沸点高
D.学校食堂的锅炉和其外面的水位计组成一个连通器
8.在泸州市第35届科技创新大赛上,某学生在现场展示了科创作品。他把橡胶管一端放入位置较低盛有冷水的烧杯中,另一端与塑料瓶盖相连并密封,在空塑料瓶中倒入少许热水摇晃后倒掉,然后迅速用瓶盖盖住瓶口并拧紧,发现烧杯中的水通过橡胶管慢慢流入位置较高的瓶内,如图所示。下列说法中正确的是( )
A.塑料瓶中倒入热水摇晃后倒掉,目的是让瓶内空气增加
B.用瓶盖盖住瓶口并拧紧,目的是让瓶内气压始终等于大气压
C.烧杯中的水流入到位置较高的塑料瓶,是利用了连通器原理
D.烧杯中的水流入到位置较高的塑料瓶,是因为瓶内气压小于大气压
9.力学知识的应用在我们的生活中随处可见,如图的物理情装中描述正确的是(  )
A.甲图中跳水运动员起跳后上升过程中,重力势能转化为动能
B.乙图中关闭下游阀门B,打开上游阀门A,闸室和上游构成连通器
C.丙图中瓶盖上设计有条纹,是通过使接触面更粗糙的方法来减小摩擦力
D.丁图中小丽穿溜冰鞋推墙,她对墙的推力与墙对她的作用力是一对平衡力
10.铁块和小桌静止在海绵上,如图甲所示。撤掉小桌后,铁块再次静止在海绵上,如图乙所示。铁块的质量是600g,铁块的底面积是20cm2,小桌的质量是200g,桌面的面积是80cm2,下列说法正确的是( )
A.图甲中,铁块对小桌的压强比小桌对海绵的压强大
B.图甲中,铁块对小桌的压强比小桌对海绵的压强小
C.图甲中铁块对小桌的压强比图乙中铁块对海绵的压强大
D.图甲中铁块对小桌的压强比图乙中铁块对海绵的压强小
11.一只可口可乐瓶,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小孔流入.酒精从b小孔流出.
12.如图所示,圆柱体甲和装有适量某液体的圆柱形容器乙的底面积之比为3:4,把它们平放在同一水平桌面上.在甲物体上,沿水平方向截取一段长为x的物体A,并平稳放入容器乙中,用力使物体A刚好浸没在液体中(A不与容器乙接触,液体无溢出).截取后,甲、乙对桌面的压强截取长度x的变化关系如图所示.已知甲的密度为0.6×103kg/m3,容器乙壁厚和质量均忽略不计,g取10N/kg.下列说法正确的是
A.圆柱体甲截取前和容器乙中的液体质量之比为3:2
B.圆柱体甲截取前对桌面的压强为1000Pa
C.容器乙中液体的密度为0.4×103kg/m3
D.容器乙中未放入物体A时,液体的深度为8cm
二、填空题
13.抽水机是利用_____的原理工作的;自来水笔吸墨水时,把笔的弹簧片按几下,墨水就进入橡皮管里去了,这是因为在按压弹簧片时排出了橡皮管里的大部分空气,使橡皮管里的气压_____;管外的墨水在_____作用下进入管内.
14.如图所示,用拇指和食指按压一支铅笔的两端,拇指和食指受到的压力分别为和,受到的压强分别为和,则______, ______(两空选填“>”<”或“=”);若,笔尖的面积为,则______Pa。
15.如下图所示,一个空塑料药瓶,瓶口扎上橡皮膜,瓶口朝下竖直地浸入水中,橡皮膜受到了水向_____的压强,大小为_____Pa (g=10N/kg,=1×103kg/m3)
16.三峡大坝是集防洪、航运、发电于一体的世界最大水利枢纽,坝体高185m,最大蓄水深度175m,坝体建有多个泄洪深孔,每个泄洪深孔大小为63m2,通过开启闸门泄洪,蓄满水时深孔距水面平均深度30m,则每个泄洪深孔的闸门受到水的压力是______N(g=10N/kg)。
17.把同种材料制成的甲、乙两个实心正方体放在水平桌面上,甲、乙对桌面的压强分别为p 1和p 2,现将甲乙两个正方体按如图(a)(b)所示放在水平桌面上,则图(a)中甲对水平桌面的压强为 ______ ;图(b)中乙对水平桌面的压强为 ______ 。
三、实验题
18.洋洋同学家的卫生间下水道堵塞了,他爸爸利用吸盘很快就将下水道疏通了,如图所示,为此他突然联想到所学过的大气压知识,于是,洋洋和瑞瑞同学合作利用吸盘设计了一个估测大气压强的实验方案
【方案设计】
(1)用刻度尺测出吸盘的直径D;
(2)将吸盘四周沾上水,挤出里面的空气压在光滑的水平地面上;
(3)用力竖直往上拉吸盘柄,直到吸盘刚刚脱离地面,估测拉托吸盘拉力的大小F;
(4)计算出当地大气压强.
【评估交流】
洋洋同学说:我们的实验原理是 __________ ,操作过程规范,较方便地估测出了大气压强;瑞瑞同学说:在操作过程中,我发现存在 _______________________________ (写出一种即可)等问题,尽管我的操作规范,但估测的结果误差较大,洋洋认真思考后,同意了瑞瑞的意见,然后,他们继续一起探讨如何改进方案,尽量减少测量误差;根据洋洋和瑞瑞同学的设计方案,请你回答,洋洋和瑞瑞测出的大气压强P= _________________ (用字母表示);要准确测量大气压强,应该利用课本中介绍的 ____________________ 实验进行测量.
四、计算题
19.如图所示,水平桌面上放置的容器容积为1.5×10﹣3米3,底面积为1.0×10﹣2米2,高为20厘米.容器重1N,当它盛满水时,求:
(1)水对容器底的压力和压强;
(2)容器对桌面的压力.
五、作图题
20.如图所示,物体A、B叠放在一起,画出A对B的压力及B受到的重力的示意图.
六、综合题
21.某工厂要修建一座烟囱。经勘测,打算建烟囱的地方的地面所能承受的最大压强是9.2×104Pa。设计的烟囱基础占地面积为4m2,建成后的烟囱重约为4.17×105N。问:该烟囱能否按原计划修建?如果不行,可以采取什么措施?
参考答案
1.C
【分析】物体A对桌面的压力和自身的重力相等,匀速向左推动的过程中,与桌面的接触面积减小,根据公式p=,可知对桌面压强的大小变化.
【详解】匀速向左推动的过程中,物体的重力不变,所以对桌面的压力不变;而此时与桌面的接触面积减小,所以根据p=可知,压力不变的情况下,受力面积减小,对桌面的压强变大.故选C.
2.C
【详解】A.压吸盘时,排出了吸盘内的空气,当吸盘要恢复原状时,内部气压小于外界大气压,外界大气压将吸盘紧紧地压在墙面上,故A正确;
B.吸管吸饮料时,把吸管内的空气吸走了,外界大气压把饮料被压进吸管里,故B正确;
C.注射器将药液注入病人体内是利用了人的推力,与大气压无关,故C错误;
D.用活塞式抽水机抽水是大气压把水压上来的,故D正确。
故选C。
3.C
【详解】A.在吸饮料时,细管内的气压变小,外界大气压大于管内大气压,故饮料在外界大气压的作用下压入细管中,故是利用大气压强的原理工作的,故A不符合题意;
B.当装满水的水泵叶轮旋转后,其叶轮周围的空气变少,气压变小,外界大气压大于内部大气压,水在外界大气压的作用下被压入水泵内,故是利用大气压强的原理工作的,故B不符合题意;
C.船闸的原理是:先打开一端,船闸里的水位逐渐与外面相等,外面的船就可以开进船闸;然后把这一端的船闸关闭,打开另一端的船闸,船闸里的水位逐渐与外面相等,船就可以开到另一端去,应用了连通器的原理,故C符合题意;
D.注射器在吸药水时,是利用外界大气压大于其内部的压强,故药水在外界大气压的作用下被压入注射器内部,故D不符合题意。
故选C。
4.C
【分析】流体的流速越大,压强越小;流体的流速越小,压强越大。据此分析即可解答。
【详解】由图中实验装置可知,将吹风机对准竖管上端管口向下吹风,由于竖管口越来越粗,所以风的流动速度越来越慢,即最上端的空气流速快、水平玻璃管左端开口处压强小,最下端的空气流速慢、水平玻璃管左端开口处压强大。乒乓球在右侧大气压的作用下会向左运动,所以会产生三个乒乓球向左运动的位置不同的现象。故只有选项C说法正确。
故选C。
5.B
【详解】A.图甲所示向两张纸中向吹气,两张纸中间的空气流动速度大,压强小,两张纸外侧空气流动速度小,压强大,从而产生向内的压强差,纸张向中间靠拢,故A不符合题意;
B.用吸管吸饮料时,吸管内的气压减小,小于外界大气压,在外界大气压的作用下,将饮料压入口中,这是利用大所压强的原理,故B符合题意;
C.图丙所示向B管吹气,A管上方空气流动速度大,从而使管内的气压小,在外界大气压作用下,将液体往上压,故C不符合题意;
D.在机翼的上表面空气流动速度大小,压强小;机翼的下表面空气流动速度小,压强大,产生一个向上的压强差,从而产生一个向上的压力差,使飞机获得升力,故D不符合题意。
故选B。
6.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。
7.A
【详解】A.惯性大小只与物体的质量有关,人的质量不变,其惯性不变,故使用安全带和安全气囊不是为了减小惯性,而是为了减小由于惯性带来的危害,故A错误,符合题意;
B.鞋底刻有凹凸不平的花纹是为了在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大有益摩擦,故B正确,不符合题意;
C.水的沸点与气压有关,气压增大时,水的沸点升高;煮食物时高压锅的气压比普通锅内的气压高,所以水沸腾时高压锅内的温度高于普通锅内的温度,温度越高,食物熟得越快,故C正确,不符合题意;
D.水位计上端和锅炉炉身的上端都是开口的,底部是连通的,所以锅炉与外面的水位计组成一个连通器,故D正确,不符合题意。
故选A。
8.D
【详解】A.塑料瓶中倒入热水摇晃后倒掉,塑料瓶内空气受热膨胀溢出,目的是让瓶内空气减少,故A错误;
B.塑料瓶内空气受热膨胀溢出,瓶内空气减少,再用瓶盖盖住瓶口并拧紧,目的是让瓶内气压始终小于大气压,故B错误;
CD.烧杯中的水流入到位置较高的塑料瓶,是因为瓶内气压小于大气压,利用了大气压的作用,故C错误,D正确。
故选D。
9.B
【详解】A.甲图中跳水运动员起跳后上升过程中,速度越来越小,高度越来越高,动能转化为重力势能,故A项错误;
B.乙图中关闭下游阀门B,打开上游阀门A,闸室和上游上的开口下端连通,构成连通器,故B项正确;
C.丙图中瓶盖上设计有条纹,是通过使接触面更粗糙的方法来增大摩擦力,故C项错误;
D.丁图中小丽穿溜冰鞋推墙,她对墙的推力与墙对她的作用力是一对相互作用力,故D项错误。
故选B。
10.A
【详解】图甲中,铁块对小桌的压强为
小桌对海绵的压强为
图乙、图甲中,铁块对小桌和铁块对海绵的压力相等,都等于小球所受的重力,小桌和海绵的受力面积相等,都等于小球的底面积,故小球对海绵的压强等于,小球对小桌的压强,即

故选A。
11.A
【详解】由于瓶内外液面相平,即h酒精=h水,酒精水,由p=可得,p酒精p水,因此a、b两个小孔均有水流入.故选A.
点睛:根据液体压强公式p=ρgh判断小孔内外压强的大小,液体将从压强大的地方流入压强小的地方.
12.C
【详解】如图,当时,甲对桌面的压强由4p0减小到了2p0,可得:
解得:

因为,此时乙液体的深度为:
乙对桌面的压强由p0增大到了2p0,可得:
解得:

A. 由图知,圆柱体甲截取前和容器乙中的液体对桌面的压强之比为4:1,根据得:

则质量的比为:

故A错误;
B. 圆柱体甲截取前对桌面的压强为:

故B错误;
C. 由图知,未截取时,甲对桌面的压强等于乙对桌面压强的4倍,即:
解得容器乙中液体的密度为:

故C正确;
D. ,即容器乙中未放入物体A时,液体的深度为7.5cm,故D错误;
故选C.
13. 大气压 变小 大气压
【详解】抽水机是利用大气压的原理工作的;自来水笔吸墨水时,先把弹簧片压下,排出了管内部分空气,再把弹簧片放开,随着管内气体体积增大,气压就变小了,管外墨水在大气压作用下,进入管内.
14. = <
【详解】[1]根据力的作用的相互性,可得两个手指受到的压力大小相等,即
[2]因拇指的受力面积大于食指的受力面积,根据可知
[3]由可得食指受到的压强为
15. 上 1000
【详解】[1]液体内部向各个方向都有压强,瓶口朝下竖直地浸入水中时,橡皮膜就受到了水向上的压强。
[2]根据液体压强公式,可知此处液体压强的大小为
16.1.89×107
【详解】由题意知,通过开启闸门泄洪,蓄满水时深孔距水面平均深度30m,此时泄洪深孔受到海水的压强为
因为,坝体建有多个泄洪深孔,每个泄洪深孔大小为63m2,则每个泄洪深孔的闸门受到水的压力是
17.
【详解】[1][2]设两正方体的密度为ρ,边长分别为L甲和L乙,甲对桌面的压强为
p1 =
所以
L甲=
同理
L乙=
当把甲放在乙的上面时,乙对桌面的压强为
当把乙放在甲的上面时,甲对桌面的压强为
18. 盘中的气体挤不干净;或拉脱所需力的大小估测偏差大 气压计(或托里拆利实验)
【详解】本实验的原理是压强的计算公式,即,需要测出拉脱吸盘的力F和吸盘的面积S;利用此方法得出的大气压强的表达式是:;
分析操作过程可以看出存在的问题是:操作中吸盘内的气体不可能挤干净,利用估测来得出拉力的大小也有较大偏差;若要准确测量时,仍需要利用课本中介绍的气压计(或托里拆利实验).
19.(1)2000Pa, 20N;(2)16N.
【详解】解:(1)容器内水的深度:
h=20cm=0.2m,
水对容器底的压强:
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa,
由可得,水对容器底的压力:
F=pS=2000Pa×1.0×10﹣2m2=20N;
(2)由可得,水的质量:
m=ρV=1.0×103kg/m3×1.5×10﹣3m3=1.5kg,
水的重力:
G水=mg=1.5kg×10N/kg=15N,
容器对桌面的压力:
F′=G容+G水=1N+15N=16N.
答:(1)水对容器底的压强为2000Pa,压力为20N;
(2)容器对桌面的压力为16N.
20.
【详解】根据作用点要画在受力物体上,压力的作用点在被压物表面上,压力方向垂直于物体表面,作图如下:
21.不能按原计划修建,若必须在原地建,则应增大基础面积,减少烟囱对地面的压强。
【详解】解:由题意可知,烟囱的重力约为G=4.17×105N,由受力分析可知,此时烟囱的重力G等于它对地面的压力F,即
F=G=4.17×105N
烟囱的占地面积为S=4m2,则由可得,建成后的烟囱对地面的压强为
大于地面能承受的最大压强,故可知不能按原计划修建;若必须在原地建,则应增大基础面积,以减少烟囱对地面的压强。
答:该烟囱不能按原计划修建,如果要修建,则应增大基础面积。