10 压强
一、单项选择题(每小题2分,共26分。在给出的四个备选项中,只有一个选项符合题目要求。)
1.物理学是一门以观察和实验为基础的学科,善于观察思考的小宇对身边一些物理量做了以下估测,其中与实际情况相符的是( )
A.中学生重约
B.一个鸡蛋重约
C.人步行时对地面的压强约
D.平放在桌面上的物理课本对桌面的压强约
2.下列说法中正确的是( )
A.液体压强与液体密度成正比
B.拦河大坝上窄下宽是为了减小水的压强
C.帕斯卡裂桶实验说明液体的重力越大,液体压强越大
D.人潜入较深的水中时,必须穿潜水服,是因为液体压强随深度的增加而增大
3.下列现象能用流体压强与流速的关系来解释的是( )
①如图甲所示,向两张纸中间吹气,纸张向中间靠拢
②如图乙所示,装有液体的玻璃管,底部和侧壁的橡皮膜往外凸起
③如图丙所示,地铁站台边,人必须站在安全黄线以外的区域候车
④如图丁所示,飞机升力的产生原因
A.①② B.①④ C.③④ D.①③④
4.国庆假期,小明乘坐动车回老家看望爷爷。当动车进入隧道后他感觉耳朵越来越不舒服,有胀痛感和轻微耳鸣,而当动车离开隧道后,这种不适就会迅速消失。主要因为在隧道内( )
A.车厢外空气流速大,压强小,导致车厢内气压降低
B.车厢外空气流速大,压强大,导致车厢内气压升高
C.车厢外空气流速小,压强小,导致车厢内气压降低
D.车厢外空气流速小,压强大,导致车厢内气压升高
5.如图所示,小雪用放在水平面上的两个实验装置来观察并研究大气压的变化,下列说法中正确的是( )
A.图甲实验环境的大气压等于一个标准大气压
B.图甲中大气压变大时,玻璃管内的液面会上升
C.图乙中大气压变小时,玻璃管内的液面会下降
D.乙装置从高山脚下拿到高山顶上,玻璃管内外液面高度差一定变小
6.下列事例中,利用大气压强的是( )
A.用胶头滴管吸取药液
B.用力压打气筒的活塞,把气充进轮胎
C.护士给病人注射肌肉针
D.飞机的外形设计成流线型
7.一位体重为的中学生双脚站在水平地面上,每只脚与地面的受力面积约为,他对地面的压强约为( )
A. B.
C. D.
8.如图所示的实例中,目的是增大压强的是( )
A.图甲:火车轨道上铺枕木 B.图乙:图钉尖做得很尖
C.图丙:货车的轮子多又宽 D.图丁:坦克装有宽大的履带
9.如图所示,甲和乙为相同的试管,内装质量相同的不同液体,所装液体深度相同,液体对容器底部的压强分别为和,则( )
A. B. C. D.无法判断
10.如图所示,水平桌面上有甲、乙两个质量相同的薄壁容器,两个容器开口大小相同、底面积相同,分别装有质量相同的、两种液体,两个容器中的液面深度不同,下列说法中正确的是( )
A.桌面对两个容器支持力的大小关系是
B.两种液体密度的大小关系是
C.两个容器对桌面压强的大小关系是
D.两种液体对容器底压力的大小关系是
11.图中没有利用连通器的特点来工作的是( )
A.红酒分酒器 B.锅炉水位计
C.船闸 D. 组装好的 U U形管压强计
12.如图,质量、底面积相同的薄壁容器甲、乙、丙放在水平桌面上,甲为圆柱形,乙、丙为圆台形,分别装有、、三种质量和深度均相同的液体,下列说法中正确的是( )
A.液体的密度
B.液体对容器底部的压强
C.液体对容器底部的压力
D.容器对桌面的压力
13.著名的“木桶理论”又被称为“短板效应”。该理论告诉我们:一只木桶能装多少水,不是取决于桶壁上最长的那块木板,而是取决于桶壁上最短的那块木板。如图所示,现有一个底面积为的木桶放在水平地面上,将质量为的水缓慢倒入木桶。最终水对木桶底部的压强为取,( )
A. B.
C. D.
二、多项选择题(每小题3分,共9分。在每小题列出的四个备选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全得2分,有选错得0分)
14.如图所示,生活中蕴含着丰富的物理知识,下列分析正确的是( )
A.图甲:高原边防战士用高压锅煮面条,是因为增大气压可以提高水的沸点
B.图乙:地漏是利用连通器原理密封异味
C.图丙:铁轨下面铺放枕木,通过减小受力面积增大压强
D.图丁:盆景自动供水装置是液体压强使水不会全部流掉而能保留在塑料瓶中
15.如图所示,有、两个均匀的实心圆柱体,的高为、底面积为。的高为、底面积为,若将它们按图甲、乙的方式放在水平桌面上,对桌面的压强为,对桌面的压强为;若按图丙的方式放置时,对的压强为,对桌面的压强为,取,下列判断正确的是( )
A.的重力为 B.的密度为
C. D.
16.如图所示,容器重为,内装的水,水深,容器底面积是。下列说法中正确的是(水密度为,取,容器的厚度忽略不计)( )
A.水对容器底部的压强是
B.水对容器底部的压力是
C.容器对桌面的压力是
D.容器对桌面的压强是
三、填空题(每空1分,共12分)
17.将一根饮料吸管插在盛水的杯子中,另一根吸管的管口贴靠管的上端(如图),往管中吹气,发现管中的水面上升,这是因为管上端空气流速____,压强减小的缘故;若管中的水柱比杯中水面高出,则管上端管口处的气体压强减小________________。(已知大气压为,,取)
18.生活中蕴含着很多物理知识:海拔高度越高,空气越稀薄,大气压强就越__(选填“大”或“小”)。如图所示的拔火罐,在工作时罐内的气压____(选填“大于”或“小于”)外界大气压强。
19.有一图钉尖的面积是,图钉帽的面积是,用手将图钉垂直压入墙面,手对图钉帽的压力为,则手对图钉帽产生的压强是____________,图钉尖对墙面产生的压强是____________。
20.少林功夫驰名中外,一武术爱好者在以图所示的姿势练功时,他对水平地面的压力是由于脚发生形变产生的。若他对地面的压强为,则其中一只脚对地面的压强为______。如果地面受到的压强为,它表示的物理意义是__________________________________________________________________。
21.如图,茶壶的壶身和壶嘴构成了一个________,当壶中水深时,点受到水的压强是______。取
22.如图所示,、为完全相同的两个开口容器(足够高),之间用导管连接(阀门直径可忽略),各盛有深度为的水。若将阀门打开,水将__________(选填“向左流动”“向右流动”或“不流动”),水静止时,水对、两容器底部的压强之比为__________。
四、作图题(2小题,共4分)
23.
(1) “刷屏”已经成为许多人的生活常态,如图所示,人用手指在手机屏幕上向下滑动浏览信息。请画出滑动过程中手指受到的摩擦力和屏幕受到的压力示意图。
(2) 在竖直挡板的作用下,斜面上的小球保持静止状态,请画出小球受到的重力和挡板对小球的压力的示意图。
五、实验探究题(每空1分,共24分)
24.小帅观看了央视科教频道关于风洞实验的节目,了解到很多飞行器的外形设计都要以风洞实验的结果为依据。受此启发,他用风扇和电子秤组装起来模拟风洞装置(如图甲所示),并用塑料瓶、木板等材料制作了两个形状不同的机翼模型(如图乙所示),用来比较不同形状的机翼模型所受到的升力大小。请你回答下列问题:
模型 电子秤示数/ 风速 平凸型 凹凸型
不吹风 470 380
吹风(低速挡) 455 362
吹风(高速挡) 436 331
(1) 开启电风扇向右吹风的过程中,模型相对于空气向__(选填“左”或“右”)运动。
(2) 实验中发现电风扇开启后模型会向右倒。为解决上述问题,你的办法是____________________________________________。
(3) 小帅将两个模型在不同风速下电子秤的示数记录到表格中。根据表格中的数据,对同一机翼模型,风速越大,模型受到的升力越__。
(4) 在比较不同形状机翼的升力时,小帅依据实验数据得到结论:“平凸型机翼模型受到的升力比凹凸型机翼模型小。”你认为应该给该结论加上的条件是________________。
(5) 为了更直接的测量升力的大小,小美建议将本实验的电子秤改成弹簧测力计。采用如图丙的方式将机翼模型悬吊起来,通过测力计示数的差值来反映升力大小。再进行上述实验。请你评估该方案是否合理:________,并说明理由:________________________________________________________________________________________________________。
25.为了测量大气压强,某同学选择的器材有:的注射器、的弹簧测力计、刻度尺和细线。
(1) 实验测量大气压的原理:__________;
(2) 如图甲,用刻度尺测出注射器有刻度部分的长度____;
(3) 如图乙,把注射器活塞推至底端,用橡皮帽封住注射器的小孔,水平向右缓慢拉动注射器针筒,当注射器中的活塞____________时,记录弹簧测力计的示数____;
(4) 该同学所测得的大气压强值为__________________;
(5) 实验结果与标准大气压差异较大,导致这样结果的主要原因是________。
A.装置漏气 B.活塞与针筒间有摩擦
26.小明和小丽选用图1器材做“探究压力的作用效果”的实验,器材包括:小桌、木板、装有沙的容器、砝码、海绵、装有适量水的矿泉水瓶等。他们先选择了小桌、装有沙的容器、砝码进行了探究。
(1) 该实验根据________________________的现象判断压力作用的效果。
(2) 根据图2和图3的现象,能得到的结论是受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果________。
(3) 根据图3和图4的现象,能得到的结论是____相同时,受力面积越大,压力的作用效果越不明显。
(4) 除了小明选择的器材,你还可选择__________和____来完成实验探究。
(5) 在老师讲解了压强的概念以后,小明发现小桌放在木板上,与放在细沙上效果不同,如图5,他认为小桌对细沙的压强更大,你认为他的观点____(选填“正确”或“错误”),理由是__________________________。
27.实验小组的同学在探究“影响液体内部压强大小的因素”,他们进行了如图所示的实验。
(1) 本实验通过比较压强计形管两侧液面的________来反映液体内部压强的大小。这种物理研究方法是______(填选项);
A.转换法
B.控制变量法
(2) 比较甲、乙、丙三次实验,可得出结论:同种液体同一深度,液体向各个方向的压强大小____(选填“相等”或“不相等”);
(3) 比较图丁、戊两次实验,可得出结论:液体的压强与液体的____有关;
(4) 比较图______两次实验,可知道拦河大坝做成上窄下宽形状的原因。
六、综合应用题(第28小题6分,第29小题8分,第30小题10分,共24分。解答时要求写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后答案,未写出主要演算过程的,不得分)
28.如图所示,一个高为的薄壁容器放在水平地面上,容器内盛有水,容器下部的横截面积为,上部的横截面积为,水深为 ,点到容器底的高度为。求:取,
(1) 求点受到水的压强;
(2) 求水对容器底的压力。
29.如图所示,港珠澳大桥是建筑史上里程最长、投资最多、施工难度最大的跨海大桥。一辆质量为的小车在水平桥面上做匀速直线运动时,受到的阻力是车重的0.05倍,小车与桥面接触的总面积为,求:
(1) 小车受到的重力;
(2) 小车受到的牵引力;
(3) 小车对水平桥面的压强。
30.一个平底玻璃杯放在水平桌面上,玻璃杯的质量为,里面的水的质量为,杯子与桌面的接触面积是,求;
(1) 水对杯子底部的压强;
(2) 水对杯子底部的压力;
(3) 求整个杯子对桌面的压强。
10 压强
一、单项选择题(每小题2分,共26分。在给出的四个备选项中,只有一个选项符合题目要求。)
1.B 2.D 3.D 4.A 5.B 6.A 7.B 8.B 9.A 10.D 11.D 12.B 13.A
二、多项选择题(每小题3分,共9分。在每小题列出的四个备选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全得2分,有选错得0分)
14.AB 15.BD 16.AB
三、填空题(每空1分,共12分)
17.增大;
18.小; 小于
19.;
20.; 面积内的地面所受到的压力为
21.连通器; 1 200
22.向右流动;
四、作图题(2小题,共4分)
23.(1)
(2)
五、实验探究题(每空1分,共24分)
24.(1) 左
(2) 增大底座的质量或增加底座的支撑面积
(3) 大
(4) 在相同风速下
(5) 不合理; 流动的空气在水平方向对模型有力的作用,使得弹簧与外壳之间产生摩擦力,不能准确测量
25.(1)
(2) 4.00
(3) 刚开始滑动; 6.4
(4)
(5) B
26.(1) 小桌陷入沙坑的深度
(2) 越明显
(3) 压力
(4) 矿泉水瓶; 海绵
(5) 错误; 未控制受压面材料相同
27.(1) 高度差; A
(2) 相等
(3) 密度
(4) 乙、丁
六、综合应用题(第28小题6分,第29小题8分,第30小题10分,共24分。解答时要求写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后答案,未写出主要演算过程的,不得分)
28.(1) 解:点处水的深度:
点受到的水的压强:
答:点受到水的压强是;
(2) 容器底受到的水的压强:
水对容器底的压力:
答:水对容器底的压力为。
29.(1) 解:小车受到的重力:
答:小车受到的重力为;
(2) 小车在水平桥面上做匀速直线运动时,处于平衡状态,根据题意和二力平衡条件可得,小车受到的牵引力:
答:小车受到的牵引力为;
(3) 小车对水平桥面的压力:
则小车对水平桥面的压强:
答:小车对水平桥面的压强为。
30.(1) 解:水对杯子底部的压强:
答:水对杯子底部的压强为;
(2) 水对杯子底部的压力:
答:水对杯子底部的压力为;
(3) 平底玻璃杯放在水平桌面上,杯子对桌面的压力等于总重力,杯子对桌面的压力:
整个杯子对桌面的压强:
答:整个杯子对桌面的压强为。