2025年中考物理一轮复习第十讲液体压强拓展练习题(含解析)

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名称 2025年中考物理一轮复习第十讲液体压强拓展练习题(含解析)
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资源类型 试卷
版本资源 通用版
科目 物理
更新时间 2024-08-13 14:09:04

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第十讲液体压强拓展练习题
1.圆柱形容器注入某种液体,深度为 H,容器底的半径为r.如果液体对侧壁的压力等于对容器底部的压力,那么H:r为 ( )
A.1:1 B.1 C.2:1
2.在如图所示的装置中,液柱处于平衡,B 与 B 在同一水平线上,液体密度相同,则关于各点压强的说法,正确的是 ( )
A. pA >pA B. p∧ =p∧ C. pB =pB D. pB 3.如图所示,竖直放置的一容器甲、乙端封闭,丙端开口向上,容器中注入水后如图所示,水中在同一水平线上的a、b、c三点的压强分别为p 、p 、p。,那么这三者的关系是
D.以上都不对
4.如图所示,容器内装有水,A点水的压强是 ( )
A.1000 Pa B.6000 Pa
C.3000 Pa D.4000 Pa
5.某同学设计了四种厨房洗碗盆下水管的示意图(如图).最合理的示意图是 ( )
6.向下列图中某容器内匀速地注水,容器底部所受水的压强与注入水时间的关系如图所示,这个容器可能是图中的 ( )
7.如图所示,容器下部横截面积为S 上部横截面积S 的3倍,当由管口注入重为20N的某种液体时,上部液体与容器的下部等高,则液体对容器底部的压力为( )
A.20N B.25N C.30 N D.15 N
8.如图,水平桌面上放一底面为圆柱形的杯子,重为2 N,其底面积为100cm ,内装水的高度 h=0.1m,水的质量是1.5kg,则杯子底部受到的水的压力为(g 取 ( )
A.10N B.7N C.5N D.2N
9.如图所示是一个压强计,当金属盒在水面下h 处时,U形管左边液面正好处,于管高度 处已知管高h ,大气压强为p ,杯中液体密度为ρ ,U形管中液体密度为ρ ,则下列说法正确的是 ( )
B.ρ gh=ρ g△h+p
C.若想让左液面回到管高 位置,金属盒在水下变化高度为
D.若想让左液面回到管高 位置,金属盒在水下变化高度为
10.1648年,帕斯卡曾经做过一个有名的实验.在一个密闭的装满水的木桶的桶盖上,插入一根细长的管,并从楼房的阳台上向细管子里灌水,结果只用了几杯水,竟把木桶压裂了,桶里的水从裂缝中流了出来.这说明影响液体内部压强的因素是液体的( )
A.质量 B.体积 C.密度 D.深度
11.有一个质量为m、半径为r、体积为V的半球形物体,现将半球浸入盛水的容器底部,如图.设半球与容器底部紧密结合,容器底部距离水面的高度为h,水的密度为ρ,则水对半球向下的压力大小为 .
12.现有两只相同的烧杯A 和B,分别盛有体积相同的水和酒精,小唐用压强计来鉴别水和酒精.
(1)若压强计的气密性很差,用手指不论轻压还是重压橡皮膜,发现 U形管两侧液面高度差变化都很 (选填“大”或“小”).小唐把调节好的压强计放在空气中时,U形管两边的液面应该 (选填“相平”或“不相平”).
(2)如图1甲所示,小唐先后将调节好的压强计的探头浸入两种液体中.她发现A 中 U 形管两侧液面的高度差较大,于是认为图1甲A 杯子中是水.她的结论是 (选填“可靠”或“不可靠”)的,你判断的理由是压强计的探头分别在两种液体中的深度 (选填“相同”或“不相同”).
(3)小唐用自己改装并调试好的压强计进行实验,如图1乙所示,将压强计两个探头分别浸入两种液体中,从而判断出图1乙中装水的杯子是 (选填“A”或“B”)杯.
(4)严谨的川川接下来对液体内部压强公式进行理论推导,如图3所示(a)所示,研究 A 点受到的液体压强大小,在A 点所处位置沿水平方向假想出一个受力面S.如图(b)所示,可用受力面S 受到的液体压强大小代替A 点受到的液体压强大小,其依据是 .然后在受力面 S上方假想出一个液柱如图(c)所示,再用公式 进行推导.这种研究问题的思想方法被称为 (选填“转换法”“控制变量法”或“建立理想模型法”).(5)聪明的小敏利用U形压强计改装成如图 2所示
的测液体密度的密度计. A为固定支架,其作用是保证橡皮膜在不同的液体中深度均为 5 cm. U 形管盛水,其右管标有刻度值,为了便于读数,在U形管右管有一个指示液面位置(刻度值)的红色浮标.未测量时,U形管水面刚好与a 相平,读数时,读取浮标所对的刻度值即可.当橡皮膜放入某液体中,浮标指示在b处,ab之间的距离为2cm,则该液体的密度为 g/cm ,小敏发现用该调节好的密度计测量液体密度时,测量值总是偏小,原因是 .
液体流动时会受到粘滞阻力,要使管道里的液体做匀速运动,必须在管道两端附加一个压强差△p,现有一根长为L,半径为r的水平直圆管,单位时间内通过管道截面的液体体积称为流量Q,已知流量Q 与L、r、Δp 有关,还和液体的黏度η有关,η的单位是 Pa·s.已知 其中k是一个没有单位的常数,根据等式两边单位应相同的原则,可推知上标α、β、γ的值分别为:α= ;β= ;γ= .
1.【解 答】解: 液体 对 容 器 底 的 压 力 为
液体对容器侧壁的压力为
已知液体对容器底和侧壁的压力相等,也就是
化简得r=H,
即容器底面半径与液体深度相等.
故选:A.
【点评】液体对容器侧壁的压强等于容器底处压强与液面处压强两者的平均值,也就是容器底受到液体压强的一半.
2.【解答】解:∵左、右管内空气压强是相同的,
∵p= pgh,hB >hB ,
∴pB1>pB2.
故选:B.
【点评】本题考查了学生对液体压强公式的掌握和运用,明确深度意义(从液体内某点到液面的垂直距离)是本题的关键.
3.【解答】解:因为三个点a、b、c到液面的距离相等,根据公式.p=ρgh 可知三个点处水产生的压强相等.
故选:C.
【点评】本题考查液体压强公式的应用,关键是明白液体的深度指的是该点到液面的垂直距离,这是本题的难点.
4.【解答】解:从图中可看出,A点所处的深度为h=70cm-10cm=60cm=0.6m;
故A 点水的压强为: 10N/kg×0.6m=6000 Pa.
故选:B.
【点评】明确液体深度h 的含义,并熟练运用液体压强公式是解答此题的关键.
5.【解答】解:“厨房、卫生间里的脏水,通过下水管流到阴沟,我们却闻不到沟里的臭味”. A图与B图,臭气都可以从下水道扩散上来,我们就会闻到臭味. C图与 D图,水在向下流的过程中都要经过一节弯管,当停止放水时,就会有一小段水存在弯管中,防止臭气上逸.但D图相对于C图来说,向下流水时,左、右两管中的液体压强差较小,水流较慢.
故选:C.
【点评】本题考查了学生理论知识运用实践的能力,平时要多观察、多思考.
6.【解答】解:根据图像可知,容器底所受水的压强变化是越来越慢,当匀速地向某容器内注满水时,若压强变化越来越慢,根据p=ρgh可知,水面升高的高度变化越来越慢,容器的形状应该是上口大、底小.
A选项的锥形瓶,水面升高的高度变化是越来越快,不符合题意;
B、D选项的烧杯和量筒,水面升高的高度变化是均匀的,不符合题意;
C选项的量杯,水面升高的高度变化是越来越慢,符合题意.
故选:C.
7.【解答】解:由题意可知, 容器内上部液体与容器的下部等高,则容器内液体的体积:
设液体的密度为ρ,则液体的重力:
G= mg=ρVg=ρ×4S hg=20N,
则ρS hg=5N,
液体对容器底部的压强:
p=ρg× 2h=2ρgh,
液体对容器底部的压力:
故选:C.
【点评】本题考查了密度公式和重力公式以及液体压强公式、压强定义式的应用,要注意液体对容器底部的压力不等于水的重力.
8.【解答】解:水对容器底产生的压强:p=ρgh=1.0×
由 得,容器底部受到水的压力:
故选:A.
【点评】此题考查压强的大小计算、液体压强的计算,解答此题的关键是各种公式的应用.
9.【解答】解:U形管左边液柱和右边液柱存在高度差,是因为金属盒的表面受到液体的压强作用,由此可知U形管左边液柱和右边液柱的压强差等于金属盒所受的液体压强:即 故A正确;由图可知,杯中液体也受到大气压强的作用,与U形管右边液柱所受的大气压相等,相互抵消,即 p ,故B不正确;U形管左边液面正好处于管高度的 处时,设U形管右边的液柱的高度 h右,ρ gh=
当左液面回到管高 位置,此时左边液柱的高度 ,即上升了 ,则右边液柱的高度: 可知此时左边和右边液柱存在的高度差:

由①②可得:
解得金属盒在水下的变化高度 故 C、D均不正确.
故选:A.
【点评】本题考查的液体内部压强的计算,要掌握液体压强计的原理,有一定难度.
10.【解答】解:液体压强与液体的密度和深度有关,由帕斯卡做的实验知,虽然管很细,但由于高度很大,水的深度大,而使水产生了很大的压强,所以该实验说明影响液体内部压强的因素是液体的深度.
故选:D.
【点评】此题通过对实验情景的分析考查了影响液体压强的因素,注意分析的方法,是一道基础性题目.
11.【解答】解:半球与容器底部紧密结合和不紧密结合时,水对半球向下的压力相同.
假定半球与容器底部没有紧密结合,半球受到水向上的压强为p=ρgh,半球的底面积为 受到水向上的压力为:
根据阿基米德原理,半球受到的浮力为: 根据浮力产生的原因:浮力等于物体上、下表面受到的压力差,即 故有
故当半球与容器底部紧密结合时,水对半球向下的压力仍为
故答案为:
【点评】明确浮力产生的原因,熟练运用液体压强计算公式及阿基米德原理,是解答此题的关键.
12.【解答】解:(1)若压强计的气密性很差,用手指不论轻压还是重压橡皮膜时,发现U 形管两边液柱的高度差变化都会很小;把调节好的压强计放在空气中时,它是一个连通器,U形管两边的液面应该相平;
(2)液体内部的压强与液体的深度和密度都有关系,而小红在实验时两杯中的液体密度、金属盒的浸没深度均不相同,因此,其结论是不可靠的;所以要想用压强计将它们区别开来,根据控制变量法的要求,应该控制金属盒浸入的深度相同;
(3)压强计两金属盒分别浸入两种液体中,U形管两边的高度差相同也就是压强相同,根据p=ρgh 在压强相同的情况下ρ与h 成反比,即深度深的液体密度小,深度浅的,密度大,因为A 的深度大,所以A 的密度小,B是水,A是酒精.
(4)如图(b)所示,用受力面S受到的液体压强大小代替A 点受到的液体压强大小,其依据是:同种液体在同一深度向各个方向的压强相等;
液柱对受力面S的压力F=G,
所以,液柱对受力面 S 的压强
这种运用假想液柱研究问题的思想方法被称为建立理想模型法;
(5)当橡皮膜放入某液体中,右管升高2cm,左管下降2cm,左、右两管相差 4 cm,根据液体压强计受到的压强等于左、右两管水产生的压强差,
所以,p液=p,
ρ液 gh液═ρ水 gh水,
所以,
小敏发现用该调节好的密度计测量液体密度时,测量值总是偏小,原因是浮标有重力,测量值总是偏小.
故答案为:(1)小;相平;(2)不可靠;不相同;(3)B;(4)同种液体在同一深度向各个方向的压强相等; 建立理想模型法;(5)0.8;浮标有重力.
【点评】此题考查液体压强特点,在研究一个量与两个变量的关系时,运用控制变量法是最有效的研究方法,否则其实验结论往往不可靠.
13.【解答】解:Q 的单位为米 /秒 的单位是米(m),η的单位是 单位为
则 所以,3=α-β-2γ,-1=-β--2γ,β+γ=0,联立解得:α=4,β=-1,γ=1.
故答案为:4;一1;1.
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