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《第八章 压强》单元测试题
一.单项选择题(共6小题,每小题3分,共18分)
1.(3分)如图所示,将探究液体内部压强实验装置的金属盒放在水中某一深度处,U形管两侧液面出现高度差,为使液面的高度差增大,下列操作不行的是( )
A.金属盒的橡皮膜朝向不变,将其向下移动
B.保持深度不变,改变金属盒的橡皮膜朝向
C.在水中加入食盐
D.继续向烧杯内加水,使水位高于初始位置
2.(3分)如图,容器中间用隔板分成左右两部分,隔板与容器的接触部分密合,隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭,橡皮膜两侧受力不平衡时会发生形变。此装置( )
①左右构成一个连通器
②可以探究液体的压强是否与液体的深度、液体密度有关
③可以验证液体内部向各个方向的压强相等
④可以探究液体是否对容器的侧壁产生压强
A.①②③ B.①②④ C.②③④ D.②④
3.(3分)某同学在一个密闭的玻璃瓶内装了适量的水,用一个两端开口的玻璃管穿过瓶塞子插入水中,通过玻璃管向瓶内吹入少量的气体,管中水面如图。如果该同学把这个装置从一楼拿到十楼,下列说法错误的是( )
A.往瓶内吹气后,瓶内气压大于瓶外大气压
B.细玻璃管内水柱高度越大,瓶内外气压压强差越大
C.细玻璃管内水柱高度增大,说明大气压升高了
D.若将瓶内装满水,该装置可以验证“力可以使固体发生微小形变”
4.(3分)下列做法或事例中,表述不正确的是( )
A.如图甲:口吹硬币跳跃木块,硬币下方气体流速比上方大
B.如图乙:往B管中吹气,A管口压强变小,A管中的水上升
C.如图丙:洞内空气是从B流向A
D.如图丁:无论对着漏斗口吸气还是吹气,乒乓球都可能不会落下
5.(3分)小金同学梳理了七年级(下)科学教材中相关的科学知识,如图所示,其中分析错误的是( )
A.在甲图中,所砌墙壁与重垂线平行时,说明墙壁竖直
B.在乙图中,坦克安装履带是增大受力面积,减小对地面的压力
C.在丙图中,钱江潮是在月球和太阳的引力和杭州湾喇叭口地形的作用下形成的
D.在丁图中,用力压或拉弹簧时,弹簧的形状发生了变化,说明力可以改变物体的形状
6.(3分)如图所示,水平桌面上有甲、乙两个质量相同的薄壁容器,两个容器开口大小相同、底面积相同,分别装有质量相同的a、b两种液体,两个容器中的液面高度不同。下列说法正确的是( )
A.两种液体密度的大小关系是ρa>ρb
B.桌面对两个容器支持力的大小关系是F甲>F乙
C.两种液体对容器底压强的大小关系是pa<pb
D.两个容器对桌面压强的大小关系是p甲<p乙
二.多选题(共2小题,每小题3分,共6分)
(多选)7.(3分)如图所示,质量分布均匀的长为L的木板A,放在水平桌面上,木板右端与桌边缘相齐,在水平向右推力作用下匀速地向右运动,在木板离开桌面前的过程中,下列分析正确的是( )
A.木板对桌面的压强不断增大
B.木板对桌面的压力与桌面对木板的支持力是一对平衡力
C.木板对桌面的压力不变
D.木板对桌面的压强不变
(多选)8.(3分)如图是甲、乙两种液体的压强与液体深度的关系图像,g取10N/kg,下列说法正确的是( )
A.乙液体的密度是1.0×103kg/m3
B.甲液体的密度比乙液体的密度大
C.甲液体的压强大于乙液体的压强
D.同种液体的压强与液体深度成正比
三.填空题(共4小题,每空2分,共14分)
9.(4分)《关于进一步加强塑料污染治理的意见》中规定,到2020年底全国范围餐饮行业禁止使用不可降解的一次性塑料吸管。现在的奶茶店已经将塑料吸管换成了纸质吸管,吸管的一端削成斜口,是为了 ,用吸管吸饮料时利用了 的作用。
10.(4分)一台液压机,大、小活塞的面积(如图)所示,若不计活塞重力,要将大活塞上重2500N的A物体举起,则在小活塞上至少施加的力F大小为 N,此时小活塞对其下方液面的压强与液体对大活塞的压强之比为 。
11.(2分)少林功夫驰名中外。一武术爱好者在以如图所示的姿势练功时,他对水平地面的压力是由于 发生形变而产生的。
12.(4分)公交车在行驶过程中,若打开车窗会看到车内悬挂的窗帘在向车外飘动,这是由于车外空气的流速 (选填“大于”或“小于”)车内空气流速所致;公交车上配备的破窗锤敲击端做成锥状是为了 (选填“增大”或“减小”)压强。
四.作图题(共4小题,每小题2分,共8分)
13.(2分)如图所示,往一空容器中匀速注水直至注满。请在图中绘出水对容器底的压强p随时间t变化曲线。
14.(2分)如图所示,请做出A所受重力G和物体对斜面的压力的示意图。
15.(2分)请在图中分别画出小球对斜面和木板的压力。
16.(2分)如图甲所示,用细线提着一长方体蜡块,缓慢放入盛有水的玻璃杯中,请在图乙中画出蜡块底面所受水的压强随下降高度h变化的大致图象。(ρ蜡<ρ水)
五.实验探究题(共3小题,每小题10分,共30分)
17.(10分)在探究压力作用的效果与哪些因素有关的实验中,利用了两个相同的木块和一块海绵,如图所示:
(1)实验中通过观察 来比较压力作用的效果,这里用的实验方法是 ;
(2)对比 两图,可以得出 相同时, 越大,压力作用的效果越明显;
(3)对比甲、丁两图,得出压力作用的效果与压力大小无关,你认为是否正确 (选填“正确”、“不正确”),并叙述理由: 。
18.(10分)某同学做探究流体的压强与流速的关系的实验。
【提出问题】气体的压强是否与气体的流速有关系?有什么关系?
【设计实验和进行实验】
(1)如图所示,取两张白纸,让其平行地自然下垂,向两纸中间用力吹气。
(2)观察到的现象是 。
【分析和论证】
通过本实验可以得出的初步结论是 。
【交流与评估】
请你联系实际,举出一些生产、生活中与此知识有关的实例。
19.(10分)在探究“液体压强”的实验中,进行了如图所示的操作。
(1)实验中通过U形管中液面的 来反映被测压强大小。使用前轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活升降则说明该装置 (选填“漏气”或“不漏气”);
(2)由丙、丁两图进行实验对比,得出液体压强与盛液体的容器形状 (选填“有关”或“无关”);
(3)甲、乙两图是探究液体压强与 的关系,结论是 。
(4)若丙图中U形管左右两侧液面的高度差为10cm,则金属盒上橡皮膜浸入盐水中的深度是 cm(U形管中液体密度为1.0×103kg/m3,盐水的密度为1.1×103kg/m3)。
(5)完成上述实验后老师要求小明同学将桌面上两杯没有标签的清水和盐水区分开。于是小明同学将压强计的金属盒先后浸入到两杯液体中,如图a和b所示,他发现图b中U形管两边的液柱高度差更大,于是认为图b杯中盛的是盐水:你认为,小明的结论 (选填“可靠”或“不可靠”);理由是 。
六.简答题(共3小题,每小题3分,共9分)
20.(3分)电动车是出行较方便的一种交通工具。为了遮阳和挡雨,许多电动车都安装了如图所示的特制伞,当电动车以较快速度行驶时人有“向上飘”的感觉。请你用所学物理知识解释其中的原因。
21.(3分)关于注射疫苗时的一些现象,请你用所学物理知识加以解释。
(1)为什么注射器的针头做得很尖?
(2)为什么向外拉活塞,瓶内药液就会被抽进针筒?
22.(3分)全球装机规模最大的水电站一金沙江白鹤滩水电站正式开始蓄水。该水电站采用混凝土双曲拱坝型,坝高属300m级高拱坝。如图所示,为什么把拦河大坝设计成上窄下宽的形状?
七.综合应用题(共2小题,共15分)
23.(7分)如图甲所示,A、B是两只用同种材料制成的水桶,容积都是1.5×10﹣2m3、质量都是1kg。
(1)你会选用哪只桶来提水?请说明理由;
(2)若装满一桶水,则桶中水的重力为多少?
(3)图乙中一女生提满桶水时,若提手与手的接触面积为1×10﹣3m2,则手受到的压强是多大?
24.(8分)调查研究表明,当发生车祸,汽车落入水中时,乘客和驾驶员想第一时间打开车门摇下玻璃,游到水面上,反而无法在短时间内脱出,延误了黄金逃生时间。为此,交警提醒:发生此类情况时,应尽快用破窗锤打破车窗,待车内灌入一定量水后再游出。已知汽车的车门平均面积为1m2,大气压强为1×105Pa,假设汽车车门密封性良好,车窗的面积为车门面积的40%,试计算:
(1)当汽车落入15m深的水中时,需要多大的力才能打开车门?
(2)已知破窗锤的底端面积约为0.1cm2,顶端面积约为1cm2,至少需要使用多大的才能破开车窗?(按照我国汽车安全标准,车窗能承受的最大压强约为2.1×107Pa)
(3)解释为什么要等车内灌入一定量水后才能脱出?
《第八章 压强》单元测试题
参考答案与试题解析
一.单项选择题(共6小题,每小题3分,共18分)
1.【解答】
A.将金属盒向下移动,金属盒浸入液体中的深度变大,则金属盒受到的液体压强变大,U形管两侧液面的高度差变大,故A不符合题意。
B.改变金属盒的橡皮膜朝向,液体的深度和密度都不变,则金属盒受到的液体压强不变,U形管两侧液面的高度差不变,故B符合题意。
C.在水中加入食盐,食盐溶解后,深度几乎不变,但液体密度变大,则金属盒受到的液体压强变大,U形管两侧液面的高度差变大,故C不符合题意。
D.继续向烧杯内加水使水位高于初始位置,金属盒浸入液体中的深度变大,则金属盒受到的液体压强变大,U形管两侧液面的高度差变大,故D符合题意。
故答案为:B。
2.【解答】①连通器是指上端开口、底部相连通的容器;根据连通器的定义可知,此装置左右不连通,不能构成连通器.故选项①错误;
②在容器两侧倒入深度不同的同种液体,观察橡皮膜产生的现象;可以探究“液体压强跟深度的关系”;在容器两边分别装入深度相同,密度不同的甲、乙两种液体,若橡皮膜凹向左边,则右边液体密度大,若橡皮膜凹向右边,则左边液体密度大,因此本实验装置能大致比较两种液体的密度大小,故选项②正确;
③此实验不能观察到橡皮膜向各个方向的凹凸情况,因此不能验证液体内部向各个方向的压强相等,故选项③错误;
④只在隔板的一侧加入液体时,隔板下部圆孔上的橡皮膜,在压力作用时发生形变,形变的大小反映液体对容器的侧壁产生压强的大小,所以,能探究液体是否对容器的侧壁产生压强,故选项④正确。
故D正确,ABC错误。
故选:D。
3.【解答】A、往瓶内吹气后,瓶内气压等于外界大气压加上管内水柱产生的压强,瓶内气压大于瓶外大气压,故A正确;
B、细玻璃管内水柱高度越大,瓶内外气压差越大,故B正确;
C、细玻璃管内水柱高度增大,说明大气压降低了,故C错误;
D、将瓶内装满水,该装置就可以验证“力可以使固体发生微小形变”,故D正确。
故选:C。
4.【解答】A.口吹硬币跳跃木块时,硬币上方空气流速大,压强小,硬币下方空气流速小,压强大,所以硬币在压强差的作用下跳起,故A错误,符合题意;
B.当往B管用力吹气时,A管上端空气流速变大,因为流速大的地方压强小,所以A管上端压强小,下端压强大,从而形成了向上的压强差,因此A管中的水面会上升,故B正确,不符合题意;
C.由图可知,A处的流速大(与B处相比,相同时间内通过的路程长),压强小,B处的流速小,压强大,所以洞内的气体由B流向A,故C正确,不符合题意;
D.向漏斗口吹气,乒乓球不会掉下来是因为乒乓球上方空气流速大,压强小,乒乓球下方空气流速小,压强大,上下的压强差使乒乓球不会掉下来,当对着漏斗口吸气时,乒乓球上方空气压强变小,乒乓球在大气压的作用下,不会掉下来,故D正确,不符合题意。
故选:A。
5.【解答】A、重力的方向是竖直向下的,应用于重锤线(铅垂线),检查墙壁是否垂直,所砌墙壁与铅垂线平行时,说明墙壁竖直,故A正确;
B、在乙图中,坦克安装履带是增大受力面积,在压力一定时减小对地面的压强,故B错误;
C、钱塘江潮是世界三大涌潮之一,是月球、太阳的引力和地球自转的离心作用,加上杭州湾喇叭口的特殊地形所造成的特大涌潮,故C正确;
D、用力拉弹簧时,弹簧变长;压弹簧时,弹簧变短,用力压或拉弹簧时,弹簧的形状发生了变化,说明力可以改变物体的形状,故D正确。
故选:B。
6.【解答】(1)由图可知,a、b两种液体的体积Va>Vb,而a、b两种液体的质量是相等的,
根据ρ=可知,ρa<ρb,故A错误;
(2)桌面对容器支持力:F=G总=m容g+m液g,由于容器、液体的质量都相等,
所以,桌面对两个容器支持力的大小关系是F甲=F乙,故B错误;
(3)a液体对容器底压强的大小:pa==,
b液体对容器底压强的大小:pb=,
因为,ma=mb,
所以,pa<pb,故C正确;
(4)容器对桌面压强的大小:p===,
由于容器、液体的质量都相等,
所以,两个容器对桌面压强的大小关系是p甲=p乙,故D错误。
故选:C。
二.多选题(共2小题,每小题3分,共6分)
7.【解答】ACD、因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以,在板A移动过程中,A对桌面的压力不变,因在板的右端施一水平力F使板A右端缓慢地离开桌边时,木板与桌面的接触面积变小,受力面积变小,所以,由p=得,可知,木板对桌面的压强不断变大,故AC正确,D错误;
B、木板对桌面的压力与桌面对木板的支持力,没有作用在同一物体上,不符合二力平衡条件,不是一对平衡力,故B错误。
故选:AC。
8.【解答】A、当h=4cm=0.04m时,由图像可知,p乙=4.0×102Pa,根据p=ρgh可得,乙液体的密度ρ乙===1.0×103kg/m3,故A正确;
B、由图像可知,深度相同时,p甲>p乙,根据p=ρgh可知,甲液体的密度大,故B正确;
C、根据p=ρgh,由于液体深度未知,则不能比较甲乙液体的压强的大小,故C错误;
D、由图像可以看出,p﹣h图像中一条斜线,表示同种液体的压强与液体的深度成正比,故D正确。
故选:ABD。
三.填空题(共4小题,第空2分,共14分)
9.【解答】纸质吸管的一端削成斜口,在压力一定时,减小受力面积来增大吸管对瓶盖的压强;
吸管吸饮料时,吸气时,管内压强减小,饮料在大气压作用下被压入嘴里。
故答案为:增大压强;大气压。
10.【解答】由题意可知,加在大活塞的力F大=GA=2500N,
根据帕斯卡原理可知:p大=p小,即,所以加在小活塞上的力:
F=F小=×F大=×2500N=100N;
根据帕斯卡原理可知:加在密闭液体上的压强,能够大小不变地由液体向各个方向传递,即两活塞受到的压强相等,所以小活塞对其下方液面的压强与液体对大活塞的压强之比为1:1。
故答案为:100;1:1。
11.【解答】该武术爱好者对水平地面的压力,施力物体是脚,则他对地面的压力是由于脚发生形变而产生的。
故答案为:脚。
12.【解答】公交车在行驶过程中,若打开车窗,车外的空气相对公交车要比车内的空气流动快,由于流速快的地方压强小,所以车外的气体压强小于车内的气体压强,在内外压强差的作用下,悬挂的窗帘在向车外飘动。
公交车上配备的破窗锤敲击端做成锥状,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强。
故答案为:大于;增大。
四.作图题(共4小题,每小题2分,共8分)
13.【解答】据图可知,容器上下粗细相同,所以在往容器中匀速注水直至注满的过程中,相同时间倒入相同质量的水,水的高度的增加量一直保持不变,根据p=ρgh可知,容器底部所受的液体的压强的增加量不变,计p﹣t图像为一条过O点的斜线,如图所示:
14.【解答】(1)过物体的重心画一条竖直向下的线段,在线段末端画上箭头,符号为G;
(2)在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点,过压力作用点画垂直于斜面向下、带箭头的线段,符号为F;如图所示:
15.【解答】在木板和斜面的接触面上找一点作为力的作用点,分析画出线段,标出箭头.如图所示:
。
16.【解答】液体压强跟液体密度和液体的深度有关;在液体密度一定时,液体深度越大,液体压强越大;
一开始蜡块未进入水中,所以蜡块受到的压强为0;当进入水中时,随着蜡块浸入深度的增加,蜡块受到水的压强逐渐增大;由于ρ蜡<ρ水,蜡块最终会漂浮,下降高度不再增加,受到水的压强也不会变化。
故大致图像如下图所示:
。
五.实验探究题(共3小题,每小题10分,共30分)
17.【解答】(1)实验中是根据海绵的凹陷程度来判断压力的作用效果的,这是转换法的运用。
(2)对比甲、丙两图,可以得出受力面积相同时,压力越大,压力作用的效果越明显;
(3)对比甲、丁两图,得出压力作用的效果与压力大小无关是不正确的,因为没有控制受力面积不变,即同时改变了压力大小和受力面积大小,存在两个变量。
故答案为:(1)海绵的凹陷程度;转换法;(2)甲、丙;受力面积;压力;(3)不正确;没有控制受力面积不变。
18.【解答】【设计实验和进行实验】
(2)向两纸中间用力吹气,两纸中间气体的流速大,压强小,观察到的现象是两张纸在大气压的作用下,向中间靠拢。
【分析和论证】
通过本实验可以得出的初步结论是:流体中流速大的地方压强小。
【评估与交流】
家用喷雾器,当空气从小孔迅速流出,小孔附近空气的流速较大,压强变小,在大气压的作用下,瓶内液体就会沿着细管上升,进而喷出。
故答案为:两张纸(向中间)靠拢;流体中流速大的地方,压强小;家用喷雾器。
19.【解答】(1)压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的;
若压强计有漏气的地方,软管中的气体和大气相通,等于大气压强,橡皮膜受到压强时,软管内的气体压强几乎不会发生变化,U形管两侧液体的高度几乎不变;
用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中液体能灵活升降,则说明装置不漏气;
(2)丙和丁液体密度相同,探头在液体中的深度相同,容器形状不同,U形管中液面的高度差相同,说明液体压强与盛液体的容器形状无关;
(3)甲、乙两图液体的密度相同,探头在液体中的深度不同,U形管中液面的高度差不同,探究液体压强与深度的关系,得出结论是:液体密度一定时,液体内部压强随液体深度的增加而增大;
(4)已知U形管左右两侧液面的高度差为10cm,
则金属盒上橡皮膜所受到的压强:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa,
则金属盒探头在盐水中所处的深度:
h盐水==≈0.091m=9.1cm;
(5)由a、b两图知,金属盒在两种液体中,并且所在的深度不同;由此得到压强与密度的关系结论是不可靠的,因为没有控制金属盒浸入液体的深度相同。
故答案为:(1)高度差;不漏气;(2)无关;(3)深度;液体密度一定时,液体内部压强随液体深度的增加而增大;(4)9.1;(5)不可靠;没有控制金属盒浸入液体的深度相同。
六.简答题(共3小题,每小题3分,共9分)
20.【解答】答:伞的形状是上方凸起的,当气流经过时,上方的流速大,压强小,下方的流速慢,压强大,大气压产生了一个向上的压力差即升力,电动车的速度越大,升力越大,以较快速度行驶时有“向上飘”的感觉。
21.【解答】答:(1)注射器的针头很尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;
(2)将注射器的活塞推下时,将针筒内的空气排出,再向上提起活塞时,针筒内的体积增大,管内气压减小,药液在外界大气压的作用下被压入针筒内。
22.【解答】答:水的密度一定,越深压强越大,水坝下部压强越大,建造时要宽一些,能承受更大的水压。
七.综合应用题(共2小题,共15分)
23.【解答】
(1)选A桶比较恰当,理由是:A桶提手处受力面积大,在压力一定时,能减小水桶对手的压强,用手提水桶时会比较舒服;
(2)若装满一桶水,则桶中水的体积V=V容=1.5×10﹣2m3,
根据ρ=可得水的质量:
m水=ρV=1.0×103kg/m3×1.5×10﹣2m3=15kg,
则桶中水的重力:
G水=m水g=15kg×10N/kg=150N;
(3)用手提满桶水时,手受到的压力:
F=G水+m桶g=150N+1kg×10N/kg=160N,
手受到的压强:
p===1.6×105Pa。
答:(1)选A桶来提水,因为提手处受力面积大,在压力一定时,能减小水桶对手的压强;
(2)桶中水的重力为150N;
(3)手受到的压强是1.6×105Pa。
24.【解答】(1)15m深的水中的汽车受到水的压强为:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×15m=1.5×105Pa;
车门所受水的压力:F=pS=1.5×105Pa×1m2=1.5×105N,
根据力的相互作用可知需要1.5×105N的力才能打开车门;
(2)破开车窗的力:F′=p′S′=2.1×107Pa×0.1×10﹣4m2=210N;
(3)轿车沉入水中时,水对车的压强大于车内空气的压强,会产生一个向车内方向的压力差,因此打不开车门,待水进入车厢后,随着车内水面升高,液体压强随深度的增加而增大,即此时车内的压强增大了,这样车内外的压强差变小,这样就可以打开车门逃生了。
答:(1)当汽车落入15m深的水中时,需要1.5×105N的力才能打开车门;
(2)至少需要使用210N的力才能破开车窗;
(3)轿车沉入水中时,水对车的压强大于车内空气的压强,会产生一个向车内方向的压力差,因此打不开车门,待水进入车厢后,随着车内水面升高,液体压强随深度的增加而增大,即此时车内的压强增大了,这样车内外的压强差变小,这样就可以打开车门逃生了。
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2022-2023学年八年级物理《第八章 压强》单元测试
答 题 卡
一、选择题(本大题共8个小题,总分24分.第1-3题为单项选择题,第小题3分,第7-8题为多项选择题,每小题全部选对的得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分,请在答题卡选择题栏内,用2B铅笔将对应题目答案的标号涂黑) 1 .A B C D 3.A B C D 5.A B C D 7.A B C D 2.A B C D 4.A B C D 6.A B C D 8.A B C D
二、非选择题(本大题包括16个小题,第9-16题,每空2分;第17-19题每题10分,第20-22题每题3分,第23题7分,第24题8分。请按要求,将各题应答内容,填写到答题卡相应题号的空格内。) 9. ; ; 10. , ; 11. ; 12. , ; 13. 如图所示 ;14. 如图所示 ; 15. 如图所示 ;16. 如图所示 ; 17. (1) ; ;(2) ; ; ; (3) ; ; 18.(2) ; ; ; 19.(1) ; ;(2) ; (3) ; ; (4) ;(5) ; ; 20
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