第八章 压强 练习题
一、单选题
1.(2022春·贵州黔西·八年级统考期末)如图所示,质地均匀的长方体放在水平桌面上,若将长方体的一半(图中阴影部分)切除,则剩余部分对桌面的压强将( )
A.变大 B.不变 C.变小 D.不能确定
2.(2022春·贵州安顺·八年级统考期末)在盛水容器中有A、B、C三个体积相同的小球,静止时所处的位置如图所示。若小球底部受到水的压强分别为pA、pB和pC,则( )
A.pA>pB>pC B.pB>pA>pC
C.pA=pC
3.(2022春·贵州铜仁·八年级统考期末)关于如图所示的实例,下列说法正确的是( )
A.汽车安全带做得较宽,是为了增大压强
B.大坝旁设计修筑的船闸,是利用连通器原理工作的
C.吸盘式挂钩吸在墙壁上,是因为吸盘对墙有吸引力
D.形成彩虹的原理是光的反射,彩虹自上而下依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光
4.(2022春·贵州铜仁·八年级统考期末)铜仁市平均海拔高度459m,该市甲、乙、丙三个同学分别做了托里拆利实验,用刻度尺测量水银柱的长度,读出水银柱的长度分别为74.0cm、74.8cm和75.2cm,已知其中一个同学实验时管内混入了空气,另一个同学没有把管放竖直,倾斜着就测量了它的长度,只有一个同学方法正确。请你判断当时的大气压相当于水银柱的高度是( )
A.74.0cm B.75.2cm
C.74.8cm D.这三个数字的平均值
5.(2022春·贵州铜仁·八年级统考期末)“一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。”总结概括出这重要规律的科学家是( )
A.亚里士多德 B.伽利略 C.牛顿 D.托里拆利
6.(2022春·贵州毕节·八年级统考期末)如图,舰载飞机从国产航母“山东舰”上起飞。下列说法正确的是( )
A.飞机静止在甲板上时,不受力的作用
B.飞机起飞时,惯性消失
C.飞机在甲板上加速时,受力平衡
D.飞机飞行时机翼上方空气流速大于下方空气流速,飞机获得升力
二、填空题
7.(2022春·贵州黔西·八年级统考期末)托里拆利测量大气压强值的实验如图所示,当时的大气压强等于________mm高水银柱所产生的压强;如果将托里拆利实验装置搬到高山上,测得水银柱的高度________(选填“变高”“变低”或“不变”)
8.(2022春·贵州安顺·八年级统考期末)著名的______实验证明了大气压的存在。大气压的大小与海拔高度有关,海拔越高,大气压就越______。
9.(2022春·贵州毕节·八年级统考期末)高压锅密封性能良好,用它煮食物时,水蒸气不易外泄,从而_____了锅内的压强(填“增大”或“减小”),使锅内水的沸点_____(填“升高”或“降低”)。
10.(2022春·贵州铜仁·八年级统考期末)将乒乓球放在漏斗的下面紧贴漏斗,从漏斗口向下吹气,乒乓球不会掉下来,如图甲所示,这是因为乒乓球除受到重力外还受到了______力的作用。该力产生的原因是从漏斗口向下吹气,乒乓球的上端比它的下端气体流速快,______小,产生上下表面的压力差。如图乙所示。
三、实验题
11.(2022春·贵州安顺·八年级统考期末)在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”实验中,小邹同学用一块海绵和两块规格相同的长方体砖块做了如图所示的一系列实验,请仔细观察,并分析回答下列问题:
(1)压力的作用效果的大小是通过比较海绵的__________________程度来确定.
(2)分析比较图乙和丙的实验现象,可以得出结论:____________________.
(3)分析比较图_______________的实验现象,可得出结论:当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越显著.
(4)进一步综合分析图甲、乙、丙和丁的实验现象,并归纳得出结论:_________.
12.(2022春·贵州毕节·八年级统考期末)探究液体内部压强的特点。
(1)用压强计和盛有水的容器进行实验,如图甲所示。实验前,要通过调试,使压强计U形管两边的液面________;若在调试中用手指轻压探头的橡皮膜时,U形管两边液柱的高度差变化________(选填"显著"或"不显著"),则说明该压强计的气密性良好。
(2)比较A、B可知:在液体内部的同一深度,向各个方向的压强_______;比较A、C可知:液体内部压强的大小跟________有关。
(3)用图乙所示容器探究液体内部的压强。容器中间用隔板分成互不相通的左右两部分,隔板上有一圆孔用薄橡皮膜封闭。用此容器进行的两次实验情形如图丙的D、E所示。由此可推断:a、b两液体对容器底压强的大小关系是pa_______pb;a、c两液体密度的大小关系是ρa_______ρc(均选填“>”、“<”或“=”)。
四、简答题
13.(2022春·贵州铜仁·八年级统考期末)有经验的司机驾驶车辆经过跨江大桥时,会提前打开车窗,以防车辆不慎落水时错失自救良机。在门窗紧闭的情况下,车辆坠入水中较深时,车内人员无法打开车门和降下车窗玻璃逃生,可选用安全锤等尖锐物体砸碎车窗玻璃。
(1)汽车以一定的速度撞坏大桥的栏杆,离开大桥后,飞到空中,还能继续向前运动。原因是:______;
(2)当水位已漫及车窗但未高过车窗时,车门就无法打开了。原因是:______;
(3)砸碎车窗玻璃的安全锤常常选用尖锐的物体。原因是:______。
14.(2022春·贵州安顺·八年级统考期末)在高速公路上,坐在行驶汽车中车窗旁的小雨打开车窗玻璃时,长发被“吸”到了窗外。请你用所学的物理知识解释其原因。
15.(2022春·贵州黔西·八年级统考期末)将三支蜡烛并排放置并靠近,仅点燃外侧的两支蜡烛(如图所示),向点燃的两支蜡烛中间吹气时,结果发现中间的蜡烛也被“吹”燃了,请你用学过的物理解释其中的道理。
五、计算题
16.(2022春·贵州黔西·八年级统考期末)如图所示,置于水平桌面上的容器内装有某种液体,液体的深度为0.5m,若容器重为20N、底面积为20cm2,容器底受到液体的压强为6.0×103Pa。(g取10N/kg)求:
(1)液体的密度;
(2)液体对容器底的压力;
(3)距容器底高为0.2m处A点的液体压强。
17.(2022春·贵州毕节·八年级统考期末)如图所示,平底水杯底面积是4×10-3m2内盛0.6kg的水,水深12cm。g取10N/kg,水的密度是1.0×103 kg /m3试求:
(1)水杯中水的重力是多大?
(2)水对水杯底部的压力多大?
参考答案:
1.C
【详解】物体放在水平面上时,物体对水平面的压力等于物重;设长方体的底面积为S,与桌面的接触面积为S′,没切除时,长方体对桌面的压强
因为S′<S,所以
①
当竖直切除该物体右边的阴影部分,设剩余部分的重力为kG,则受力面积为kS,物体对桌面的压力
F′=kG
则剩余部分对桌面的压强为
②
由①②知道,剩余部分对桌面的压强会变小,故A正确。
故选A。
2.D
【详解】ABC三个小球所处的位置离液面的高度关系是
根据液体压强公式,小球底部受到水的压强
故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
3.B
【详解】A.汽车安全带做得较宽,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故A错误;
B.船闸的上游阀门打开时,上游和闸室构成连通器,下游阀门打开时,下游和闸室构成连通器,故B正确;
C.吸盘要固定在墙壁上,需要先用力挤压塑料吸盘,把盘内的空气挤出,然后吸盘就被外界的大气压紧压在了墙壁上,利用了大气压,故C错误;
D.雨后,空气中有大量小水滴,太阳光经这些水滴折射后可分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光,这是光的色散现象,故D错误。
故选B。
4.C
【详解】其中一个同学实验时管内混入了空气,导致长玻璃管内的气压增大,管内的气压会把水银柱往外压,使得水银柱高度低于正常实验测得的高度;另一个同学没有把管放竖直,由于外界大气压没变,所以能撑起的水银柱高度也不变,但由于长玻璃管此时处于倾斜状态,管内的水银柱长度大于水银柱液面到槽中水银液面的高度,所以他测得的水银柱倾斜时的长度数值高于正常实验测得的水银柱高度。综上所述,只有一个同学方法正确,那么当时的大气压相当于水银柱的高度是74.8cm。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
5.C
【详解】牛顿在伽利略、笛卡尔的基础上得到牛顿第一定律:“一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态”。所以此科学规律是牛顿总结概括得出的,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
6.D
【详解】A.飞机静止在甲板上时,处于静止状态,受到的重力和支持力是一对平衡力,故A错误;
B.物体在任何时候都有惯性,飞机起飞时,速度越来越快,质量不变、惯性不变,故B错误;
C.飞机在甲板上加速时,处于非平衡状态,受力不平衡,故C错误;
D.飞机飞行时机翼上方空气流速大于机翼下方空气流速,上方压强小于下方,从而产生向上的升力,故D正确。
故选D。
7. 750 变低
【详解】[1]由图知道,玻璃管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度为750mm,因此,当时的大气压强等于750mm高水银柱产生的压强;
[2]由于海拔越高,气压越低。所以,如果将托里拆利实验装置搬到高山上,测得水银柱的高度变低。
8. 马德堡半球 小
【详解】[1] 最早证明大气压存在的实验是马德堡市的市长奥托格里克做的马德保半球实验。
[2]大气压的大小与海拔高度有关,海拔高度越高,空气密度越小,大气压就越小。
9. 增大 升高
【详解】[1]高压锅密封性能良好,里面的水蒸气不易外泄,随着里面水蒸气的增多里面的气压增大。
[2]因为液体的沸点随气压的增大而升高,液面上的气压增大时液体的沸点升高。
10. 升 压强
【详解】[1][2]从漏斗口向下吹气时,乒乓球上方空气流速大压强小,下方空气流速小压强大,产生上下表面的压力差,于是形成向上的升力,乒乓球此时受到竖直向下的重力及向上的升力的作用,不会掉下。
11. 凹陷 当压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显 乙和丁 压力的作用效果与压力的大小和受力面积大小有关,压力越大,受力面积越小,压力的作用效果越明显
【详解】(1)实验中,压力的作用效果的大小是通过比较海绵的凹陷程度来确定,这是转换法的运用;
(2)分析比较乙和丙的实验现象,可以看出,压力相同,受力面积不同,效果不同,故可得出结论:在压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;
(3)分析比较图乙、丁的实验现象,可以看出,受力面积相同,压力不同,效果不同,故可得出结论:当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越显著;
(4)进一步综合分析图甲、乙、丙和丁的实验现象,可得出结论:压力的作用效果与压力的大小和受力面积大小有关,压力越大,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
12. 相平 显著 相等 深度 < >
【详解】(1)[1]液体的压强变化不能直接观察,压强计的测量原理是:压强的变化引起U形管两液面出现高度差,压强越大,高度差越大;使用压强计之前,应调整U型管压强计,使左右两边玻璃管中的液面相平。
[2]用手指轻压探头的橡皮膜时,橡胶管中气体压强的变化改变U形管中液面高度差,U形管两边液柱的高度差变化显著,说明该压强计的气密性良好。
(2)[3]比较A、B可知:在液体内部的同一深度,当探头方向不同时,U形管两边的液面高度差相同,说明在液体内部的同一深度,向各个方向的压强相同。
[4]比较A、C可知:液体的密度相同,深度不同,深度越深U形管两边液柱的高度差越大,即液体压强越大,说明液体内部压强的大小跟深度有关。
(3)[5]由图D可知,在橡皮膜处两液体的压强相同,a液体的深度大于b液体的深度,根据可知a液体的密度小于b液体的密度,因为橡皮膜处到容器底部的深度相同,则a液体对容器底部的压强小于b液体对容器底部的压强。
[6]由图D可知,在橡皮膜处a液体压强大于c液体的压强,a液体的深度小于c液体的深度,根据可知ρa>ρc。
13. 见解析 见解析 见解析
【详解】(1)[1]汽车离开大桥后,汽车由于具有惯性保持原来的运动状态,继续向前运动。
(2)[2]根据液体的压强公式p=ρgh,车辆沉入水中越深,可知水的压强越大,又根据压力公式F=pS,可知压强越大,压力就越大,水对车门和车窗产生较大的压力,车内人员无法将车门推开。
(3)[3]根据压强公式,尖锐的物体受力面积S较小,在相同力的作用下,压强就越大,就越容易打穿玻璃逃生。
14.见解析
【详解】由于车疾速行驶,客车外的空气相对于汽车在高速流动,压强小,车内空气流动速度较小,压强大,车内的气体压强大于车外的气体压强,所以小雨的头发被“吸”到窗外。
15.见解析
【详解】当向点燃的蜡烛中间吹气时,两支蜡烛中间的空气流速较快,压强小;而点燃的蜡烛的外侧空气流速慢,压强大;空气从压强大的外侧向压强小的未点燃蜡烛挤压,使烛焰向中间靠拢而点燃中间未点燃的蜡烛,所以中间的蜡烛被“吹”燃了。
16.(1)1.2×103kg/m3;(2)12N;(3)3.6×103Pa
【详解】解:(1)由知道,液体的密度
(2)由 知道,液体对容器底的压力
(3)距容器底高为0.2m处A点的深度
hA=0.5m-0.2m=0.3m
则A点的液体压强
答:(1)液体的密度为1.2×103kg/m3;
(2)液体对容器底的压力为12N;
(3)距容器底高为0.2m处A点的液体压强为3.6×103Pa。
17.(1)6N;(2)4.8N
【详解】(1) 水杯中水的重力是
(2) 水对水杯底部的压强
水对水杯底部的压力
答:(1)水杯中水的重力是6N;
(2)水对水杯底部的压力压力为4.8N。