第十章 压强和浮力 单元练习
一、单选题
1.如图所示连通器中装有同种液体,当静止时液面位置正确的是( )
A. B.
C. D.
2.双肩书包相对于单肩书包,学生背起来感觉更舒适。为了探究其原理,现利用海绵、小桌、砝码进行实验,应选择图中的哪几种情形( )
A.甲与乙 B.乙与丙 C.甲与丙 D.以上都不对
3.下列关于压强的说法正确的是( )
A.马德堡半球实验首次测出大气压强值
B.大气压强随着海拔高度的增加而增大
C.书包的背带做的比较宽可减小对肩膀的压力
D.水坝建成上窄下宽的形状,是由于水对坝体的压强随深度的增加而增大
4.下列现象利用大气压作用的是( )
A.高压锅煮饭
B.用注射器把药液注入肌肉内
C.火箭喷射高温燃气而升空
D.把带吸盘的挂衣钩按在光滑的墙壁上
5.下列事例中与压强无关的是 ( )
A.护士给病人注射肌肉针
B.用吸管喝饮料
C.火车行驶时要距离火车一米以外才能安全
D.给轴承上加润滑油
6.下列有关液体压强的说法中,正确的是( )
A.不同容器内液体对容器底的压强越大,说明容器内液体重力越大
B.液体的压强只与液体的密度和深度有关
C.密度较大的液体对容器底产生的压强肯定比较大
D.以上说法都正确
7.如图所示,是小宇同学自制的水气压计,现在让他拿着这个装置从教学楼的一楼走上六楼,则玻璃管中的水柱高度变化是
A.不变 B.升高 C.降低 D.无法确定
8.如图所示,一个底面积为400cm2的薄壁圆柱形容器置于水平地面,容器足够高,容器内放有一个质量为600g的实心正方体A,高度为10cm,A的底部中心通过一根12cm的细线与容器底部相连,此时水深20cm,细绳对A的拉力为F1。圆柱体B的重力为16N,底面积为80cm2,高15cm。先将B竖直放在A的中央,待A、B静止后水对容器底部的压强为p1,对容器底部的压力为F2。然后将B取下轻放入水中后,水对容器底的压强为p2,整个过程中A始终保持竖直。下列说法正确的是( )
A.F1的大小为4N
B.F2的大小为80N
C.p1>p2
D.若把物体B从A上方取下后放入水中直到液面稳定,该过程中水对容器底部的压力变化量大于B最终受到的支持力大小
9.如图是某次珠三角江面出现的龙卷风,龙卷风具有很大的吸吮作用,可把珠江水吸离江面,形成水柱,然后同云相接,俗称“龙吸水”.龙卷风能吸水是因为其内部形成一股高速向上旋转的气流使( )
A.漩涡内的压强减小,大气压将水压入龙卷风
B.漩涡外的压强减小,大气压将水压入龙卷风
C.漩涡内的压强增大,大气压将水压入龙卷风
D.漩涡外的压强增大,大气压将水压入龙卷风
10.小慧用 U 形管压强计探究液体的压强与哪些因素有关。做了如图所示的四次实验,这些实验不能得到的结论是( )
A.液体对容器底和侧壁都有压强
B.液体内部向各个方向都有压强
C.同种液体的压强随深度的增加而增大
D.液体的压强还跟液体的密度有关系
二、填空题
11.如图,台秤上放置一个装有适量水的圆柱形烧杯,已知烧杯和水的总质量为1000g,烧杯的底面积为100cm2.现将一个质量为600g,体积为500cm3的实心物体A用细线吊着,然后将其一半浸入烧杯的水中.(烧杯厚度不计.水未溢出).求:
(1)物体A一半浸入水中后,物体A所受到的浮力;
(2)物体A一半浸入水中后,水对烧杯底部压强增大了多少
(3)物体A全部浸入水中后,烧杯对台秤表面的压强.
12.随着生活水平的提高,很多家庭已经用上了如图所示的扫地机器人,它能自动吸尘、主动躲避障碍物。
(1)扫地机器人吸尘是利用了气体流速越大的位置压强越 的原理。
(2)扫地机器人靠超声波来探测障碍物。某次机器人发出超声波0.001s后收到回波,障碍物离机器人的距离是 cm。
13.老师用如图所示装置测量大气压强的值,此时大气压强等于 mm水银柱产生的压强;如果测量时玻璃管上端残留少量空气,则测量值 真实值(选填“>”“=”或“<”)。
14.亲身体验并深入思考是我们获得物理知识的重要方法。挤出两个正对的吸盘内的空气,很难拉开它们,可体验到 的存在。饮茶是我国的传统文化,我省也是产茶大省,有名的茶有南岳云雾茶、长沙金井毛尖、石门银针等,如图所示是一把装有茶水的茶壶,壶嘴与壶身构成 。
15.如图甲所示的茶壶是连通器,当连通器里盛有同种液体且液体静止时,各部分与大气直接接触的液面总保持 ;如图乙所示,当向两张纸中间吹气时,纸会向中间靠拢,这个实验现象说明:气体中流速大的地方 小。
16.如图甲为自制温度计,外界温度升高,玻璃管中的水面 ;图乙为自制气压计,外界气压升高,玻璃管中的水面 。(选填“上升”、“下降”或“不变)
17.一个重为8N、体积为10-3m3的小球,用手将它浸没在水中受到的浮力是 N,浮力的方向是 ,松手后小球最终将处于 (选填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”)状态,静止后小球受到的浮力为 N。(ρ水=1.0×103kg/m3)
18.某课外小组在探究物体沉浮条件时,将一个质量为100g的物体放入装满水的深桶中,溢出90g水,物体受到的浮力是 (),这个物体在水中将会 (选填“上浮”、“下沉”),放入物体后水对桶底的压强 (选填“变大”、“变小”、“不变”)。
19.历史上著名的证明大气压存在的实验是 ,最早得出浮力大小等于什么的科学家是 。
20.为什么浸在液体中的物体会受到浮力?
(1)这是因为液体内部存在 ,而且深度不同,其 不同。如甲图所示,分析它的受力情况,两个相对的侧面所受液体的压力相互平衡,对物体水平方向受力没有影响。考虑到长方体上、下表面的受力面积是相同的,所以,液体对长方体向上的压力 (选填“大于”、“小于”或“等于”)液体对它向下的压力,浸没在液体中的物体,其上、下表面受到的液体对它的压力 (选填“相同”或“不同”),这就是浮力产生的原因;
(2)请在乙图中画出静止在水中的物体的受力示意图 。
三、综合题
21.无砟(zhǎ)轨道的高速列车,如图所示,为高速列车的无裤(砟:小块的石头)轨道。无砟轨道(如图甲)的路基不用碎石,铁轨和轨枕直接铺在混凝土上,这可减少维护、降低粉尘等,高速列车在无诈轨道上运行时如子弹头般穿梭而过,时速可达360千米(如图乙),传统铁路的钢轨是固定在枕木上,之下为小碎石铺成的路砟(如图丙)。
(1)列车设计为子弹头型,目的是: ;
(2)快到站点时,列车关闭动力,列车由于 会继续前进;
(3)列车在匀速行驶过程中,列车的动力 阻力(填“>”、“<”或“=”);
(4)传统的铁路轨道路砟和枕木的作用是 (填序号),与传统铁路轨道相比,无砟轨道的好处是 (填序号);
①增大受力面积,防止铁轨因压力太大而下陷到泥土里 ②可以减少维护,降低粉尘
(5)动车的车窗旁配备“逃生锤”,遇到紧急情况时,乘客可以用“逃生锤”砸破玻璃逃生为了更容易砸破玻璃,应选择图中的哪一个“逃生锤” ;
A. B. C. D.
(6)乘客在站台边候车时,为什么站在离轨道一定距离的地方才能确保人身安全? 。
22.如图甲所示,我国自行研制的ZBD-05两栖步兵战车,是世界上水上行驶最快的战车。它具有独特的前部防浪板和尾部滑行板,水中航行时,两者配合可以降低阻力,提高速度,有力增强了我军抢滩登陆的能力,它的部分参数如下表。已知ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg。则:
战车质量 26t
水上最大速度 25km/h
履带着地总面积 4m2
发动机功率 1100kW
(1)尾部滑行板设计成如图乙所示的水翼形状,使其在水中行驶时获得向上的抬升力,它依据的物理学原理是 ;
(2)战车在离岸10km的距离以最快速度冲击,可以多长时间到达岸边?
(3)战车在抢滩登陆接近水平岸滩时,收起尾部滑行板,履带已着地,但仍有4m3的车体浸在水中,如图丙所示,此时地面对履带的压强是多少?
23.将如图乙所示的平底薄壁直圆筒状的空杯,放在如图甲的饮料机的水平杯座上接饮料。杯座受到的压力F随杯中饮料的高度h变化的图像如图丙所示,饮料机饮料出口的横截面积S1=0.8×10-4m2,饮料流出速度v=0.5m/s,杯深H=0.1m,杯底面积S2=3×10-3m2。则:(g=10N/kg)
(1)该饮料杯的质量为 kg;
(2)该饮料的密度为 kg/m3;
(3)饮料装满杯子,需要多少 秒。
参考答案:
1.D
2.B
3.D
4.D
5.D
6.B
7.B
8.C
9.A
10.A
11.(1)2.5N (2)25 (3)1100
12. 小 17
13. 750 <
14. 大气压 连通器
15. 相平 压强
16. 上升 下降
17. 10 竖直向上 漂浮 8
18. 0.9 下沉 不变
19. 马德堡半球实验 阿基米德
20. 压强 压强 大于 不同
21. 减小阻力 惯性 = ① ② B 略
22. 流体中流速越大的位置,压强越小 0.4h
23. 0.09 1.2×103 7.5