第九章 压强 单元练习(含解析)

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名称 第九章 压强 单元练习(含解析)
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资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2023-04-09 08:22:01

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第九章 压强 单元练习
一、单选题
1. 下列物理量单位中,不属于压强单位的是( )
A. B. C. D. 帕斯卡
2. 面对疫情国务院总理李克强称赞地摊经济,全国很多地方出现了大面积的摆地摊,如图是柏杨湾一个卖豆腐的摊位,下列有关说法正确的是( )
A. 静止在桌面上的豆腐处于不平衡状态
B. 锋利的刀切豆腐增大了压强
C. 看起来桌子没有发生形变,所以豆腐没有对桌子产生压强
D. 豆腐切去一半后对桌面的压力不变
3. 高度、材料相同的实心长方体和放在水平桌面上,它们的大小如图所示。它们对桌面的压力分别为、,压强分别为、关于它们的大小关系,正确的是( )
A. B.
C. D.
4. 如图,天工开物中描述了古代劳动人民在田间割稻、脱粒等情景,下列说法错误的是( )
A. 把镰刀口磨锋利是为了增大压强
B. 木桶底面积较大是为了减小压力
C. 用力击稻是为了利用惯性脱粒
D. 撑开稻草晾晒是为了加快蒸发
5. 如图所示是、两种物质质量和体积的关系图象。若用质量相等的、两种物质分别制成甲、乙两个底面积不同、高度相同的实心圆柱体,将它们放在水平地面上。则甲、乙两圆柱体对水平地面的压强之比为( )
A. B. C. D.
6. 如图所示,两端开口的形玻璃管竖直放置,底部带有一个阀门,右管横截面积是左管的两倍,当阀门关闭时,左、右管中水面的高度分别为和,现将阀门打开,水面稳定时,左管水面上升的距离是( )
A. B. C. D.
7. 如图甲、乙、丙三个相同的容器中分别盛有密度不同的液体,放在水平桌面上,已知在液体内部同一水平面,,三点处液体的压强相等,则各容器中液体的密度大小、液体对容器底部压强的大小排列顺序都正确的是( )
A. 甲乙丙, B. 甲乙丙,
C. 甲乙丙, D. 甲乙丙,
8. 如图所示,在玻璃槽中装有水,为两端开口的玻璃管,为塑料片质量不计,在水面下的深度为,若向管内缓缓注入密度为的硫酸铜溶液,当塑料片恰好脱落时,玻璃管内液柱高度为取 ( )
A. B. C. D.
9. 如图所示,将质量相同的三种液体,分别装入放在水平桌面上质量和底面积都相同的、、三个容器中,发现三容器中液面相平,用、、分别表示杯内液体对容器底的压强,用、、分别表示容器对桌面的压强容器重忽略不计,则下列说法正确的是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
10. 将少量热水倒入一空矿泉水瓶中矿泉水瓶未变形,轻轻摇晃后将热水倒出,立即拧紧瓶盖,然后浇上冷水,可以看到矿泉水瓶变瘪。产生这一现象的主要原因是( )
A. 矿泉水瓶热胀冷缩的结果
B. 矿泉水瓶内热气将它吸进去了
C. 在大气压的作用下,矿泉水瓶被压瘪
D. 在所浇冷水的压力作用下,矿泉水瓶被压瘪
11. 如图所示,在一只敞口玻璃瓶甲里盛适量的水,使之能浮在一个大水槽中,将另一只同样的敞口空玻璃瓶乙瓶口朝下,按入槽内水中,并固定位置在标准大气压下,对槽内水加热到沸腾时( )
A. 槽内甲、乙瓶内水温都不能达到 B. 甲瓶内水沸腾,乙瓶内水不沸腾
C. 甲瓶内水不沸腾,乙瓶内水沸腾 D. 甲、乙瓶内水都不沸腾
12. 动物的生理结构是它适应自然,长期进化的结果,为它的生存起到了重要作用,下列实例用物理知识来解释不正确的是( )
A. 啄木鸟嘴的尖喙能够让它在啄木时对树木产生很大的压强,从而啄穿树木
B. 壁虎脚掌上的吸盘,能利用大气压强把自己牢牢地粘在墙壁上
C. 骆驼脚掌宽大可以增大它对地面的压强,方便在沙漠中行走
D. 深海鱼到浅海后由于水压的减小所以不能成活
13. 如图所示,将一个瓶子,装入适量带色的水,再取一根两端开口的细玻璃管,使玻璃管穿过橡皮塞插入水中。从管子上端吹入少量气体,使瓶内气体压强大于大气压,水沿玻璃管上升到瓶口以上。当拿着它从山下的报国寺到金顶山上,玻璃管内水柱高度将( )
A. 升高 B. 不变 C. 降低 D. 无法判断
14. 如图所示,在标准大气压下,三支试管插入水银槽中,三支试管里面都密封了一部分气体。试管中被密封的气体压强中最大的是( )
A. 甲试管 B. 乙试管 C. 丙试管 D. 无法确定
15. 如图所示,一圆柱形水管左粗右细,、为粗管和细管中同一水平面上的点,水管中有泡,随水向右快速运动,关于气泡经过、两点时体积大小的比较,以下分析正确的是( )
A. 点时大 B. 点时大 C. 一样大 D. 均有可能
二、填空题
16. 如图所示,茶壶的壶嘴与壶身构成______,当壶内盛满水,水面可到达图中位置。一般茶壶的壶盖上都有一个进气小孔,该小孔的作用是为了将内外气体连通,维持壶内的气压______壶外大气压选填“小于”“等于”或“大于”,使茶水可以顺利倒出来。
17. 小海和同学们参加研学旅行,汽车在公路上快速行驶时,小海发现窗帘从打开的窗户向外飘,这是因为窗外的空气流速大,压强______。车行驶到山顶时,他发现密封的零食包装袋鼓起来了,这是因为山顶上的气压比山脚下的气压______造成的。
18. 如图所示是某实验小组测定大气压值的托里拆利实验及数据,此时测得的大气压值为 高水银柱产生的压强.此时当地水的沸点 填“高于”或“低于”标准大气压下做托里拆利实验时,不用水银而用水,玻璃管至少应该长 ,标准大气压取,取.
19. 我国边防哨所有的在海拔五千多米,战士们煮面条必须使用高压锅,这是由于高山上的气压______ 选填“高”或“低”,导致水的沸点______ 的缘故选填“升高”或“降低”.
20. 如图所示,甲、乙两个咖啡壶的壶嘴高度相同,壶底厚度也相同。它们都装满水后放在水平台上,水对壶底压强______选填“”、“”或“”;用手堵住通气孔,壶中的水在______的作用下不易持续倒出。
21. 如图所示,在水平桌面上静止放置、两个容器,它们的底面积和质量都相同,且分别装有质量相同的不同液体,则液体对容器底部的压强_______,容器对桌面的压强_______选填“大于”“等于”“小于”
22. 底面积相同、形状不同的三个容器。倒入质量相同、密度不同的三种液体甲、乙、丙后,液面高度相同,如图所示,三容器底部所受液体压强的大小关系是____________选填“”、“”或“”
23. 如图所示,一块实心的冰块,用细线拴住浸没在水中。在冰块熔化的过程中不考虑水蒸发和温度影响,,容器底部受到水的压强将________,台秤的示数将________。选填:“增大”、“减小”或“不变”。
24. 一本重为的物理课本放在水平桌面上,与桌面的接触面积为,则书对桌面的压强为______如果在书上放一只笔袋,则书对桌面的压强______选填“增大”“减小”或“不变”。
25. 如图所示,有两组同样的砖,组一块,组两块。每块砖平放时的长:宽:高为。组砖对地面的压力和压强分别为和,组砖对地面的压力和压强分别为和;则 , 均填“”“”或“”。
三、实验探究题
26. 利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的因素,如图甲、乙、丙所示。
图中压力的作用效果是通过观察______来比较压力作用效果的。我们______填“可以”或“不可以”用沙子代替海绵来完成实验。
通过比较图甲和图乙,说明 ,压力的作用效果越明显,通过比较图______填序号和图丙,说明压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
实验中主要采用的研究方法是______填“控制变量法”或“理想实验法”。
将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,比较图丙中海绵受到的压强和图丁中木板受到的压强的大小关系为______填“”“”或“”。
实验时如果将小桌换成砖块,并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块,如图戊所示。小明发现它们对海绵的压力作用效果相同,由此他得出的结论是:压力的作用效果与受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是 。
27. 在探究液体压强的实验中,进行了如图所示的操作:
实验中,探究液体压强的工具是______ .
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”.
甲、乙两图是探究液体压强与______ 的关系,结论是:______ .
要探究液体压强与密度的关系,应选用______ 两图进行对比.
在图乙中,固定金属盒的橡皮膜在水中的深度,使金属盒处于向上、向下、向左、向右等方位时,两玻璃管中液面高度差不变,说明了在液体内部同一深度处,液体向各个方向的压强大小______ 如图所示装置是否是连通器______ 填“是”或“否”
四、计算题
28. 如图所示,放在水平桌面上的容器,侧壁上有一开口弯管,弯管内的液面高度,其顶部和底部的面积均为,顶部到底部的高度,容器中的液体密度为,取求:
液体对容器底部的压强;
液体对容器底部的压力.
液体对容器顶部的压力.
29. 如图所示,张强同学家的高压锅盖上标有“铝制品厂压力锅”的字样,他测得高压锅限压阀的质量为,排气孔的横截面积约为。问这个高压锅工作时,其内部水蒸气的最大压强为多大?若锅盖面积为,则它所能承受的压力至少为多大时才能保证安全?设大气压,取
五、综合题
30. 如图,小华把一个可乐瓶的侧壁开了、两个小孔,瓶中注满水,水从小孔流出,说明液体对容器的______有压强;孔比孔流出的水喷得更远,说明液体的压强随深度的增加而______;如果将瓶内的水换成酒精,则从孔流出的酒精要比水______选填“近”或“远”,说明液体的压强大小与______有关。
下列各图所示事例中不是利用连通器原理工作的是______。
答案解析
1.【答案】
【解答】
A、根据压强公式,可知的单位为,的单位为,压强的单位为,故A不符合题意;
B、物理学中规定压强的单位为帕,符号为,故B不符合题意;
C、根据单位运算的规律可知,是功的单位,故C符合题意;
D、帕斯卡是压强的单位,故D不符合题意;
故选C.
2.【答案】
【解析】解:、静止在桌面上的豆腐处于平衡状态,故A错误;
B、锋利的刀切豆腐是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故B正确;
C、豆腐放在桌子上,豆腐与桌子相互接触,且有弹性形变,所以桌子会发生形变,只不过这种形变比较微小,不容易观察;同时豆腐对桌子产生了压力,所以豆腐对桌子产生了压强,故C错误;
D、豆腐切去一半后,重力变小,对桌面的压力变小,故D错误。
故选:。
3.【答案】
【解析】解:
从图中可以看出,,而和的材料相同,即密度相同,根据公式可知,,
而物体放在水平桌面上,物体对水平桌面的压力等于物体的重力,所以。
和的密度相同,是常量,而和的高度相同,根据公式可知,它们对地面的压强相等,即。
故选:。
4.【答案】
【解析】解:
A、把镰刀口磨锋利是为在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故A正确;
B、木桶底面积较大是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,面积大不能减小压力,故B错误;
C、用力击稻,稻草受到阻力停止运动,而稻粒由于惯性仍然会向前运动,从而实现了脱粒,故C正确;
D、撑开稻草晾晒是通过增大表面积的方法来加快蒸发的,故D正确。
故选:。
5.【答案】
【解析】解:由图图象可知,当时,,,
由可得,、两种物质的密度之比:;
因实心圆柱体对水平地面的压强,
所以,等高的实心圆柱体甲、乙对水平地面的压强之比:。
故选:。
6.【答案】
【解析】当打开阀门时,左右管构成一个连通器;由于连通器内同一液体水面静止时,两管水面相平,因此右管水面将下降,左管水面将升高,由于水的总体积不变,设左管横截面积为,则右管横截面积为,竖管中水的总体积,因为右管横截面积是左管的两倍,则水面相平时,右管中水的体积是左管中水的体积的倍,即左管水的体积为,右管水的体积为,左管水面的高度为,即左管水面上升的距离是。
7.【答案】
【解答】
已知在液体内部同一水平面三点处液体的压强相等,由得:深度最小的密度最大,深度最大的密度最小,故;
界面下深度相同,但是所以界面下甲液体压强最大,乙次之,丙最小,液体对容器底部压强等于上下两部分压强之和,所以液体对容器底部压强
则ABD错误,C正确。
故选C。
8.【答案】
【解答】
解:容器内水对塑料片向上的压强为 ,当玻璃管底内外压强相等时,塑料片恰好脱落,所以由得玻璃管内液柱高度。故选B。
9.【答案】
【解析】解:三个容器底面积相同,形状不同,在液面等高的情况下,三个容器内液体的体积关系为:;
由于三种液体质量相同,由得:;
已知液面高度相同:,由液体压强公式得:
三容器底部所受液体的压强关系是;
三个容器的质量以及所装液体的质量相同,即三个容器的总质量相同:;
所以三个容器对桌面的压力相同,又已知三个容器底面积相等,即;
由得:三个容器对桌面的压强关系是。
由以上分析可知:;。
故选:。
10.【答案】
【解析】解:
在瓶子注入热水并振荡后,瓶中气体受热膨胀跑出了一些,倒出热水的矿泉水瓶密封后,再浇上冷水,瓶内气体温度降低、气压减小,内部压强小于外界大气压强,在大气压的作用下,矿泉水瓶被压扁了,故ABD错误、C正确。
故选:。
11.【答案】
【解析】解:因为水在标准大气压下的沸点是,所以槽中水沸腾时温度是,并保持不变。甲瓶中水从槽内水中吸热,温度升高直到,这样甲瓶中的水温也能达到沸点,不过甲瓶中的水一旦与槽内的水温度相等,甲瓶中的水就无法吸热,当然不能沸腾。
虽然乙瓶中水温同样可达到,但乙瓶上端封闭,瓶内气压大于标准大气压。因为液体沸点随液面上气压的增大而增大,所以乙瓶中水的沸点高于这样乙瓶中水温达不到沸点,不能沸腾。
故选:。
12.【答案】
13.【答案】
【解答】
当拿着它从山下的报国寺到金顶山上时,由于大气压随着高度的增加而减小,即大气压变小,所以在瓶内较大气体压强的作用下,玻璃管中水柱的高度上升即变大,故A正确。
故选:。
14.【答案】
【解答】
如图,在标准大气压下,三只试管倒插在水银槽内,都密封了一部分气体,
设大气压强为,假设试管中有一自由移动的液片,与水银槽中液面在同一高度处。
则每只试管中水银柱相对于液片的高度分别为、、,
由图知,,
由公式知,三段水银柱产生的压强关系为;
液片虽然在不同试管中,但其下表面受到的压强都等于大气压强;上表面受到的压强为试管内空气与水银柱产生压强之和,并且液片上下表面受到的压强相同,即;
因为一定,,
所以,试管内空气产生压强关系为,即被封闭的气体压强中最大的是甲试管。
故BCD不符合题意、符合题意。
15.【答案】
【解析】由于圆柱形水管左粗右细,当水经过、两点时,在点的流速大,液体压强小,所以气泡经过点时的体积大于经过点时体积,故B正确、、、D错误。故选B。
16.【答案】连通器 等于
【解析】解:茶壶的结构是上端开口、下部连通,构成一个连通器。根据同种液体在液体不流动时连通器内各容器的液面总保持相平可知,当壶内盛满水,水面可到达图中位置。
一般茶壶的壶盖上都有一个进气小孔,该小孔的作用是为了将内外气体连通,维持壶内的气压等于壶外大气压,使茶水可以顺利倒出来。
故答案为:连通器;等于。
17.【答案】小 低
【解析】解:根据流体压强和流速的关系可知,车行驶时,打开车窗,窗外的空气流速大压强小,窗内的空气流速小压强大,窗帘受到向外的压强大于向内的压强,把窗帘压向窗外。
因为大气压随高度增加而减小,所以山顶上的气压比山脚下的气压低,车行驶到山顶时,外界大气压变小,而密封的零食包装袋内气压不变,袋内的气压大于外部大气压,因此包装袋会鼓起来。
18.【答案】
低于
19.【答案】低;降低
【解析】解:
气压随高度而变化,高山上气压低,水的沸点低,水会在较低的温度下沸腾,水一旦沸腾温度保持不变,虽然继续加热温度不会升高,达不到把面条煮熟的温度.
故答案为:低;降低.
20.【答案】 大气压
【解析】解:容器中盛满同种液体,液体深度相同,由液体压强公式得:;
盖上的通气孔是为了让壶内气体和外界大气相通,在重力的作用下水可以更容易的倒出,若用手堵住通气孔,壶中的水在大气压的作用下不易持续倒出。
故答案为:;大气压。
21.【答案】小于;等于
【解答】
两个容器底面积相同,形状不同,在液面等高的情况下,两个容器内液体的体积关系为:;
由于两种液体质量相同,由得:;
已知液面高度相同:,由液体压强公式得:两容器底部所受液体的压强关系是;
两个容器的质量以及所装液体的质量相同,即两个容器的总质量相同:;
所以两个容器对桌面的压力相同,又已知容器底面积相等,即;
由得:两个容器对桌面的压强关系是。
故答案为:小于;等于。
22.【答案】
【解析】解:液体深度、容器底面积相同,
液体体积:

三种液体质量相等,

又,相同,
容器底部受到的液体压强:

故答案为:;。
23.【答案】减小 不变
【解析】解:
冰化水,状态变化,质量不变,由于水的密度大于冰的密度,由可知体积变小,所以冰化水后液面下降,由知容器底部受到水的压强将减小;
冰熔化成水质量不变,台秤的示数将不变。
故答案为:减小;不变。
24.【答案】 增大
【解析】解:书放在水平桌面上,对桌面的压力;
对桌面的压强。
如果在书上放一只笔袋,重力增大,物体对桌面的压力增大,受力面积不变,根据公式可知书对桌面的压强增大。
故答案为:;增大。
25.【答案】;
【解答】
有两组同样的砖,组一块,组两块。每块砖平放时对地面的压力等于砖的重力大小,因为,所以;
A、两组砖对地面的压强可以用计算,砖的密度相等,每块砖平放时的长:宽:高为,则竖直高度相等,则、两组砖对地面的压强相等,即。
故答案为:; 。
26.【答案】海绵的凹陷程度;可以;压力越大;乙;控制变量法;;没有控制压力大小不变。
【解析】解:根据转换法,图中压力的作用效果是通过观察海绵的凹陷程度来比较的。因沙子受压形变明显,故我们可以用沙子代替海绵来完成实验;
通过比较图甲和图乙,说明压力越大,压力的作用效果越明显;研究压力的作用效果与受力面积关系时,要控制压力一定,故通过比较图乙和图丙,说明压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
实验中主要采用的研究方法是控制变量法。
将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,根据,因压力和受力面积相同,故图丙中海绵受到的压强等于图丁中木板受到的压强的大小,;
研究压力的作用效果与受力面积的关系要控制压力大小相等,将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块,对支持面的压力大小发生了改变,故他在探究过程中存在的问题是:没有控制压力大小不变。
故答案为:海绵的凹陷程度;可以;压力越大;乙;控制变量法;;没有控制压力大小不变。
27.【答案】压强计;无关;深度;液体内部压强随着深度的增加而增大;乙、丙;相等;否
【解析】解:
由图可知,用来探究液体内部压强的特点的工具是形管压强计,实验时把金属盒放入水中,通过观察两管中水面的高度差就可以反映橡皮膜受到液体压强的大小;
由图可知,丙和丁中都是盐水,液体密度相同,金属盒在液体中的深度相同,容器形状不同,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;
由图可知,甲、乙两图中都是水,液体的密度相同,金属盒在水中的深度不同,形管中液面的高度差不同,说明液体压强与液体的深度有关,并且液体内部压强随着深度的增加而增大;
要探究压强与液体密度的关系,应使金属盒在液体中深度相同,液体密度不同,所以应选择乙和丙两图;
在图乙中,固定金属盒的橡皮膜在水中的深度,使金属盒处于向上、向下、向左、向右等方位时,形管中液面的高度差不变,说明了在液体内部同一深度处,液体向各个方向的压强大小相等;
因为连通器是上端开口,底部连通的容器,所以压强计不是连通器.
故答案为:压强计;无关;深度;液体内部压强随着深度的增加而增大;乙、丙;相等;否.
28.【答案】解:最高液面到容器底的距离是,
液体对容器底部的压强:

由可得,液体对容器底部的压力为:

顶部距离液面的深度:,
液体对容器顶部的压强:

由得液体对容器顶部的压力:

答:液体对容器底部的压强为;
液体对容器底部的压力为;
液体对容器顶部的压力为。
29.【答案】排气孔的横截面积为 ,限压阀的质量为,,则锅内最大气压为
;锅盖面积为 ,锅盖所承受的最小压力为

30.【答案】侧壁 增大 近 液体密度
【解析】解:把一个可乐瓶的侧壁开了 、两个小孔,瓶中注满水,水从小孔流出,说明液体对容器的侧壁有压强;液体内部压强随深度的增加而增大,在液体密度一定时,处深度比处大,水喷出的更远,说明液体内部压强随深度的增加而增大;
酒精的密度小于水的密度,如果在瓶内的水换成酒精,则孔处受到的液体压强变小,所以从孔流出的酒精要比水近,说明液体的压强大小与液体密度有关。
上端开口、底部连通的容器叫做连通器。
A、压强计是测量液体压强的,只有一端开口,不属于连通器,故A符合题意。
B、茶壶的壶身和壶嘴上端开口、底部连通,是利用连通器的原理制成的,故B不符合题意;
C、船闸的闸室与上、下游底部连通,是利用连通器的原理工作的,故C不符合题意;
D、锅炉水位计与锅炉上端开口、底部连通,是利用连通器的原理制成的,故D不符合题意;
故选:。
故答案为:侧壁;增大;近;液体密度;。