压强专题 2023-2024学年九年级物理寒假 培优作业(含答案)

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名称 压强专题 2023-2024学年九年级物理寒假 培优作业(含答案)
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文件大小 1.5MB
资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2024-02-05 22:21:52

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压强专题 2023-2024学年九年级物理寒假 培优作业
一、单选题
1.下列说法正确的是(  )
A.公交车行驶中打开窗户时,发现窗帘飘出窗外是因为窗外空气流速小压强大
B.茶壶、船闸、压强计和景区喷泉等都利用了连通器原理
C.飞艇内充入氢气能升空是因为飞艇受到氢气的浮力作用
D.竖直向上抛出去的篮球到达最高点前会做减速直线运动
2.如图所示,体积相同的甲、乙实心均匀圆柱体放在水平地面上,且对地面的压强相等。现将甲、乙分别从上部沿水平方向切去相同体积,剩余部分对水平地面的压力、,对水平地面的压强、关系正确的是(  )
A., B.,
C., D.,
3.如图所示,水平轻质弹簧左端连接--物块,右端受到大小为F的水平外力作用,物块在水平桌面上做匀速直线运动。下列说法正确的是(  )
A.弹簧对物块的拉力小于F
B.桌面对物块的滑动摩擦力等于F
C.物块对弹簧的拉力与外力F是一对相互作用力
D.桌面对物块的滑动摩擦力与物块对弹簧的拉力是一对平衡力
4.下列生活事例采取的做法中,为了增大压强的是 (  )
A.铁道钢轨下垫上枕木 B.大货车装有很多车轮
C.切菜的刀刃磨得锋利 D.雪橇板做得比较宽大
5.北京冬奥会女子冰壶循环赛中,中国女队以9︰6战胜卫冕冠军瑞典队迎得赛程首胜。如图所示是冰壶比赛的场景,下列关于这项运动的描述正确的是(  )
A.静止在冰面的冰壶,只受到重力作用
B.冰壶滑行越来越慢,是由于摩擦力的作用
C.运动员用冰刷擦冰面是为了增大摩擦
D.冰壶离手后继续向前滑行,是因为受惯性力的作用
6.下列物品利用了连通器原理工作的是(  )
A.试管 B.茶壶 C.茶杯 D.注射器
7.下列做法中为了增大压强的是(  )
A.书包带做的比较宽 B.房屋的地基做得比墙宽
C.铁轨铺在枕木上 D.刀的刃要磨得很薄
8. 如图所示,下列关于压强的说法不正确的是(  )
A.如图中,剪刀有锋利的刃是为了增大压强
B.如图中,将玻璃管竖直下压,下端管口橡皮膜受到的压强变小
C.如图中,墨水会被吸进钢笔,这是利用了大气压强
D.如图中,站台处设置安全线,这是由于运行的高铁附近空气流速大、压强小
9.如图所示的情境中,下列说法中正确的是:(  )
A.甲:用吸管喝饮料利用了大气压强
B.乙:骑自行车捏手闸刹车,是通过使接触面变得更粗糙来增大摩擦力
C.丙:密度计位于上面的刻度大于位于下面的刻度
D.丁:此时船闸A两侧构成了连通器
10.如图所示的现象中,与大气压无关的是(  )
A. 吸盘式挂衣钩
B. 用管子吸引料
C. 纸片托水
D. 凸出的橡皮膜
11.如左所示,一块质量分布均匀的实心砖放在水平地面上;若沿虚线将其截为相同的两块后,一块叠放在另一块上,如右图所示。下列关于前后两次物理量的判断正确的是(  )
A.密度之比为2:1 B.对地面的压力之比为1:2
C.对地面的压强之比为1:2 D.受地面的支持力之比为2:1
12.如图所示,质量和底面积相同且厚度忽略不计的三个容器,分别装有质量和深度均相等的甲、乙、丙三种不同液体,放在水平桌面上。下列说法正确的是(  )
A.甲容器对桌面的压力最大
B.乙容器对桌面的压强最大
C.三容器底部所受液体的压力相等
D.三容器底部受到液体的压强p丙>p乙>p甲
13.下图中的各种设计,以能够减小压强为目的的是(  )
A.安全锤锤头尖
B.铁轨铺在枕木上
C.针头做得尖
D.盲道上凸起的圆点
14.为响应“低碳生活,环保出行“的号召,小红的爸爸坚持骑自行车上下班。细心的小红观察到自行车中包含了许多物理知识,下列关于自行车的说法正确的是(  )
A.轮胎表面的花纹是为了减小摩擦
B.坐垫做得宽大是为了增大压强
C.龙头是一个轮轴,使用它费力但省距离
D.手闸是一个省力杠杆
15.如图所示,某同学将两个完全相同的物体A、B分别放到甲、乙两种液体中。物体静止时,A漂浮,B悬浮,且两液面相平,容器底部受到的液体压强分别为p甲、p乙,物体A、B所受浮力分别为FA、FB。则(  )
A.p甲<p乙,FA>FB B.p甲>p乙,FA>FB
C.p甲=p乙,FA=FB D.p甲>p乙,FA=FB
16.图中装满水的容器侧壁上开有三个孔,水从小孔中流出的情景,其中正确的是(  )
A. B.
C. D.
17.用细绳连在一起的气球和铁块,恰能悬浮在盛水的圆柱形容器内如图所示位置,若用力向下轻轻拨动一下铁块,则气球和铁块的沉浮情况及水对容器底部的压强将(  )
A.下沉,变小 B.下沉,变大 C.上浮,变小 D.悬浮,不变
18.在玻璃杯中盛满水,用张纸片盖着,再倒过来,杯中的水不会流出来,这是因为(  )
A.纸片太轻 B.杯中水太少
C.纸片粘住了杯子 D.大气压力托住纸片
19.在如图所示的实例中,工作原理与连通器无关的是(  )
A. 高压喷水枪
B. 茶壶
C. 人耳中的半规管
D. 船闸
20.如图所示,一个边长为0.1m的正方体竖直悬浮在某液体中,其上表面受到液体的压力F1为6N,下表面受到液体的压力F2为14N(g取10N/kg)。下列说法中错误的是(  )
A.正方体受到的浮力为8N
B.液体的密度为0.8×103kg/m3
C.正方体上表面到液面的距离h=0.06m
D.液体对正方体下表面的压强为1.4×103Pa
二、填空题
21.若将托里拆利实验装置拿到比海平面高得多的山顶,管内外水银面的高度差将   (选填“变大”、“变小”或“不变”);乘客需站在安全线以外候车,是为了避免因流体中流速越大的位置,压强越   而发生危险。
22.湖面如镜,划桨泛舟.以划船的人为参照物,小船是    的;水鸟掠过湖面时,翅膀上方空气流速    (选填“大于”、“小于”或“等于”)下方,翅膀上下表面存在压强差,形成升力.
23.如图所示,用20牛的水平力把重为6牛的正方体物块紧压在竖直墙壁上,则它对墙壁的压力为   牛,若此正方体的底面积为0.01米2,则它对墙壁的压强为   帕 . 若用同样的力,把体积更大的正方体紧压在竖直墙壁上,则墙壁受到的压强将   (选填“变大”、“不变”或“变小”) .
24.如图所示,家庭轿车的外形类似于飞机的机翼,轿车快速行驶时,轿车对地面的压力F和轿车重力G的关系为:F   G;车内的安全气囊可以防止轿车在突然刹车时,由于   使人与车之间发生猛烈撞击而受伤。
25.水平桌面上放着甲乙两个物体,它们的质量之比为4:3,与桌面的接触面积之比为2:3。则它们对桌面的压力之比F甲:F乙=   ,对桌面的压强之比p甲:p乙=   。
26.生活和生产中的很多物品都运用了物理学的知识。根据   知识,可用图(a)的装置进行排空气法来收集气体;在图(b)中,书包带做得比较宽大,是为了能减小   。在图(c)中,“乳牛自动喂水器”利用的是   原理,使得两容器中的水面相平。
27.如图,放在水平桌面上密封的容器中装有一定量的水,当将容器倒置过来。则水对容器底的压强   ,容器对桌面的压强   。(均填“变大”或“不变”或“变小”)
28.如图是两端开口的容器,从管左端吹气,在A、B两个管口处流体压强分别这pA和pB,则pA   pB(填“>”“<”或“=”)。
29.在火车站或地铁站的站台上,如图,离站台边缘一定距离的地方标有一条安全线,人必须站在安全线以外的区域候车,原因是流体流速大的位置压强   (选填“大”或“小”);某骆驼的体重是普通马的1.5倍,它在沙漠中行走时对沙面的压强是普通马的二分之一。则它的脚掌总面积是马蹄脚掌总面积的   倍。
30.中新网转发了一组照片,向人们展示了一只灰鹅独特的飞行技艺。如图显示的就是这只灰鹅在突遇强风时,身体猛然转过180°,而头部却保持正常姿态的情形。使用这种“超级扭曲”的方式能使翅膀下方的空气流速   上方的空气流速(选填“大于”或“小于”),从而使灰鹅受到一个向   的作用力,能迅速降低飞行高度,使飞行更安全。
31.如图我国的“奋斗者”号创造了10909米的中国载人深潜新纪录。在马里亚纳海沟探测时,载人潜水器逐渐下潜,所受的压强   ,所受浮力   (均选填“增大”、“不变”或“减小”)、下潜深度每增加100米,相当于1米 面积上所受的压力增加   牛。(海水密度近似等于 千克/米 )
32.在装修房屋时,为了使地板水平,工人师傅常用一根灌有水(水中无气泡)且足够长的透明塑料软管的两端靠在墙面的不同地方并做出标记,用到的物理知识   。
33.如图所示,A、B两个正方体质量相等,放在水平桌面上,它们的边长之比为2:1,则密度之比为   ,对桌面的压强之比为   。现将B放在水平桌面上,再将A叠放在B的正上方,则A对B的压强与B对桌面的压强之比为   。
34.图中是小明在研究液体内部压强特点时所做的实验。将蒙有橡皮膜的金属盒作为探头与压强计相连,在一个烧杯中倒入适量的水,将金属盒放在水中不同的位置,实验现象如图甲、乙所示,根据实验现象可以得出的结论是:    。
35.如图所示为托里拆利实验的装置图,由图可知,此时的大气压等于   厘米水银柱产生的压强.
36.生活中,“吸”字表述的现象,其原因各不相同.如图所示,用吸管“吸”饮料时,饮料是在    作用下被“吸”入口中的.用吸尘器“吸”灰尘时,灰尘是由于空气流速越大,压强越    的缘故被“吸”入吸尘器中的

37.如图所示,一个均匀的长方体重力为G,底面积为S,当它的 平放在桌面上时,它对桌面的压力为   ,压强为   .若将伸出桌面的部分沿虚线方向切除,则剩余长方体对桌面的压强变为   .(均用关于G、S的表达式表示)
38.如图是洒水车的工作场景。该车罐内装入1.5m深的水时,车的总质量为12t,轮胎与地面接触的总面积为0.6m2,此时车静止在水平路面上,对路面的压强为   Pa,水对罐体底部的压强   Pa。当增大罐内气压后,水就可以洒向更远处,此时罐体与出水管   (填“是”或“不是”)连通器。
39.一支长度为20cm的试管装满了水,用橡皮塞将管口塞紧且管口朝上处于竖直状态,并保持静止.已知ρ水=1.0×103kg/m3,g=9.8N/kg.则由于水受到重力而对试管底部产生的压强为   Pa.现将试管由竖直状态倾斜为与水平方向成45°角,则试管底部受到水的压强会   (选填:“增大“、“减小”或“不变“)
40.大气压强与我们的生活关系密切。如用吸管吸饮料时,吸走管内一部分空气,使管内气压    (填“大于”“等于”或“小于”)管外液面大气压,饮料就在外界的作用下进入嘴里除此之外,请再举一个大气压强应用例子:    。
三、计算题
41.将足够高的薄壁柱形容器甲、乙放置在水平地面上,如图所示,甲、乙两容器中分别盛有深度为0.1米的酒精和质量为1千克的水。已知容器乙的底面积为米2,酒精的密度为千克/米3.
(1)求水的体积。
(2)现将密度为千克/米3的小球放入某个容器内,小球浸没于液体中,此时两液体对容器底部的压强恰好相等,求该容器对地面压强的增加量。
42.冬奥会吉祥物冰墩墩以熊猫为原型进行设计创作,将熊猫形象与富有超能量的冰晶外壳相结合,体现了冬季冰雪运动和现代科技特点,其形象如图所示,在某街头的一座“冰墩墩”如图甲,质量为300kg,与水平地面的接触面积为0.1m2,求:
(1)冰墩墩对水平地面的压强;
(2)小汀用如图乙所示的装置搬动冰墩墩,OB=4OA,那么小汀在B端至少要用多大的拉力才能搬动冰墩墩?
43.如图所示,是小普同学利用自制的简易天平在家实验时的情景,请仔细观察,并根据图中信息,求:
(1)该液体的密度;
(2)若烧杯的底面积为20cm2,装有此液体的烧杯对天平托盘的压强。(g取10N/kg)
44.如图所示,放置在水平地面上的平底薄壁容器,内装一定量的水,水深0.15m.现将体积为2×10-3m3的实心铜块系在弹簧测力计挂钩上,并把它完全浸没于容器内的水中(水未溢出,铜块未接触容器底部)。(ρ铜=8.9×103kg/m3)求:
(1)铜块未放入水中时,容器底部受到水的压强是多少?
(2)铜块完全浸没于水中后,铜块受到的浮力是多少?
(3)铜块完全浸没于水中后,弹簧测力计的示数是多少?
45.关于深海的探究,对一个国家的国防和经济建设都有很重要的意义,我国在这一领域的研究也处于世界领先水平。如图甲所示是我们自行研制的水下智能潜航器,其外形与潜艇相似,相关参数:体积 ,质量 ,最大下潜深度 。(不考虑海水密度变化,密度 取 )求:
(1)某次执行任务,当潜航器下潜到最大深度时所受的海水压强。
(2)潜航器任务完成后,变为自重时静止漂浮在海面上,此时露出海面的体积。
(3)当潜航器漂浮在海面时,由起重装置将其匀速竖直吊离海面。起重装置拉力的功率随时间变化的图像如图乙所示,图中 。求 时刻起重装置对潜航器的拉力。(不考虑水的阻力)
46.“五一”假期,爸爸开家里的轿车带全家去三亚旅游,轿车与车内人及物品的总质量为2t,每个车轮与地面的接触面积为 ,(g=10N/kg)求
(1)轿车静止时对地面的压力
(2)轿车静止时对地面的压强
(3)如果轿车在平直路面匀速行驶过程中受到的阻力等于车重的 倍,那么轿车受到的牵引力是多少N?
47.在水平桌面上放置一空玻璃杯,它的底面积为,它对桌面的压强为。
(1)求玻璃杯的质量。
(2)在玻璃杯中装入水后,水对杯底的压强为,求水的深度。
(3)在玻璃杯中装入水后,水对杯底的压强为,求水对玻璃杯底部的压力。
(4)玻璃杯是规则的圆柱体吗?只给出最后结论是或者不是即可
48.如图所示,盛有水的轻质薄壁圆柱形容器甲和实心均匀圆柱体乙均放置于水平地面上,它们的底面积分别为1×102米2和0.5×10-2米2。现将两完全相同物块分别放入容器甲中和叠在圆柱体乙的上方,放置前后容器甲、圆柱体乙对水平地面的压强大小p甲、p乙如下表所示。
对水平地面的压强 放置之前 放置之后
p甲(帕) 980 1470
p乙(帕) 980 1960
求:
(1)容器甲中原来水的深度。
(2)圆柱体乙的质量。
(3)请根据相关信息判断物块放入甲容器时,水是否溢出,并说明理由。
49.2020 年 1 月 1 日 17 时许,重庆市渝北区加州花园小区 A4 幢发生火灾,应急、消防、公安等救援力量迅速赶赴现场疏散人群和灭火救援,随后明火被扑灭,无人员伤亡。如图是某型号的消防车,其部分相关数据如下表,该车通过柴油发动机提供喷水动力。在喷水作业的过程中,(已知柴油的热值为 4.0×107J/kg,g=10N/kg)求:
型号 ***消防车
整车质量 m 25t
水箱容积 V 8m3
喷嘴横截面积 S 4cm2
喷水压强 p 1×106Pa
(1)喷嘴处喷水时受到的喷水压力是多少?
(2)若将满箱水全部喷到 50m 高的着火点处,这一过程中克服整箱水的重力做的有用功是多少?
(3)若这次消防车喷水效率是 10%,此过程需要消耗柴油的质量是多少?
50.如图,高压锅是家庭厨房中常见的炊具,利用它可将食物加热到100℃以上,它省时高效,深受消费者欢迎。
(1)小明测得家中高压锅出气孔的横截面积S为12mm2,压在出气孔上的安全阀的质量为72g,g取10N/kg,计算安全阀自重对出气孔处气体所产生的压强;
(2)当高压锅内气压增大到某一值时,锅内气体就能自动顶开安全阀放气。在外界为标准大气压的环境下,该高压锅内的气体能达到的最大压强是多少?对照图所示水的沸点与气压的关系图线,利用这种高压锅烧煮食物时可以到达的最高温度大约是多少?(大气压值取1.0×105Pa)
参考答案
1.D
2.A
3.B
4.C
5.B
6.B
7.D
8.B
9.A
10.D
11.C
12.D
13.B
14.D
15.D
16.D
17.A
18.D
19.A
20.C
21.变小;小
22.静止;大于
23.20;2000;变小
24.小于;惯性
25.4:3;2:1
26.密度;压强;连通器
27.变小;变小
28.<
29.小;3
30.大于;下
31.增大;不变;
32.连通器
33.1:8;1:4;1:2
34.当液体密度一定时,液体深度越大,液体压强越大
35.76
36.大气压;小
37.G;;
38.2×105;1.5×104;不是
39.1960;减小
40.小于;用针筒吸取药液
41.(1)解:水的体积
答:水的体积为1×10-3m3;
(2)解:酒精对容器底的压强
水对容器底的压强
由于p甲该容器对地面压强的增加量
答:该容器对地面压强的增加量为500Pa。
42.(1)解:冰墩墩对地面的压力即冰墩墩的重力为:F=G=mg=300×10N/kg=3000N;
冰墩墩对水平地面的压强为:;
答:冰墩墩对水平地面的压强为;
(2)解:搬动冰墩墩时,冰墩墩对A的拉力为:FA=G=3000N;
根据杠杆平衡条件可知:FA×OA=F×OB,则小汀在B端施加的力为:F=FA×=3000N×750N。
答:小汀在B端至少要用750N的拉力才能搬动冰墩墩。
43.(1)解:由图可知,100mL液体的质量为:

根据 计算液体的密度为:
(2)解:烧杯对天平的压力等于总重,所以压力为:

根据 计算烧杯对天平托盘的压强为:
44.(1)解:铜块未放入水中时,容器底部受到水的压强:p=ρ水gh水=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1500Pa
(2)解:铜块完全浸没于水中后排开水的体积:V排=V物=2×10 3m3,则铜块所受的浮力:F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10 3m3=20N
(3)解:铜块的重力:G=mg= Vg=8.9×103kg/m3 2×10 3m3 10N/kg=178N,由F浮=G F′可得,弹簧测力计的示数:F′=G F浮=178N 20N=158N
45.(1)解:当潜航器下潜到最大深度时所受的海水压强
答:当潜航器下潜到最大深度时所受的海水压强是5×107Pa;
(2)解:潜航器任务完成后,静止漂浮在海面上,所以潜航器受到的浮力
由 可得,排开海水的体积
潜航器露出海面的体积
答:静止漂浮在海面上时,露出海面的体积是0.5m3;
(3)解:由图像知道,在 时刻潜航器离开水面,由于潜航器匀速运动,所以此时起重装置对潜航器的拉力等于潜航器的重力,即
由于起重装置将潜航器匀速竖直吊离海面,所以速度v保持不变,由 可得,两次拉力的功率 ,
又 ,即 ,所以 ,则
答: 时刻起重装置对潜航器的拉力5×103N。
46.(1)解:因水平面上物体的压力和自身的重力相等,
所以,轿车静止时对地面的压力:F压=G=mg=2×103kg×10N/kg=2×104N
(2)解:轿车静止时对地面的压强为:p= = =2.5×105Pa
(3)解:因轿车在平直路面匀速行驶过程中处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,
所以,轿车受到的牵引力:F=f=0.05G=0.05×2×104N=1×103N
47.(1)解:玻璃杯对水平桌面的压力等于它的重力,
根据得,玻璃杯的重力:,
根据得,玻璃杯的质量:。
答:玻璃杯的质量为;
(2)解:由可知水的深度:。
答:水的深度是;
(3)解:根据得,水对玻璃杯底部的压力为:
答:水对玻璃杯底部的压力为;
(4)解:假设杯壁是竖直的,由可得,装入水后杯中水的深度:,
因为,所以玻璃杯是底小、口大,大致形状,玻璃杯不是规则的圆柱体
答:玻璃杯不是规则的圆柱体
48.(1)解:因轻质薄壁圆柱形容器甲中水对地面的压力和水的重力相等,所以,水对容器底部的压强等于容器对地面的压强,由表格数据可知,原来水对容器底部的压强p甲=980Pa,由p=ρgh可得,容器甲中原来水的深度:
(2)解:由表格数据可知,原来乙对水平地面的压强p乙=980Pa,因水平面上物体的压力和自身的重力相等,由 可得,圆柱体乙的质量:
(3)解:由表格数据可知,物体叠在圆柱体乙的上方后,乙对水平面的压强p乙′=1960Pa,则物体的重力:G=△F乙=△p乙S乙=(p乙′-p乙)S乙=(1960Pa-980Pa)×0.5×10-2m2=4.9N,若物块放入甲容器后水不溢出,则轻质薄壁圆柱形容器甲对水平地面压强的增加量: ,因p甲′-p甲=1470Pa-980Pa=490Pa=△p甲′,所以,假设是正确的,即物块放入甲容器时水没有溢出。
49.(1)解:喷嘴处喷水时受到的喷水压力
答:喷嘴处喷水时受到的喷水压力是
(2)解:克服整箱水的重力做的有用功
答:克服整箱水的重力做的有用功是
(3)解:柴油完全燃烧释放的能量为
消耗柴油的质量是
答:消耗柴油的质量是1kg。
50.(1)解:限压阀的重力G=mg=0.072kg×10N/kg=0.72N
气孔的面积S=12mm2=1.2×10-5m2
限压阀对气孔处气体产生的压强
答:限压阀自重对出气孔处气体所产生的压强为6×104Pa;
(2)解:由题意知锅内气压等于一标准大气压与限压阀对气体压强之和,则锅内气压是1.0×105Pa+6×104Pa=1.6×105Pa
对照图象可知,当气压为1.6×105Pa时,所对应的温度大约是115℃。
答:在外界为标准大气压的环境下,该高压锅内的气体能达到的最大压强是1.6×105Pa;利用这种高压锅烧煮食物时,可以达到的最高温度大约是115℃。
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