单元综合检测(三) 第九章 压强
(40分钟 100分)
一、单项选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。在给出的四个备选项中,只有一个选项符合题目要求。)
1.下列实例中,属于增大压强的是( )
A.尖锐的逃生锤尖
B.较宽的书包带
C.宽大的骆驼脚掌
D.有很多轮子的拖车
2.盲道是为盲人提供行路方便和安全的道路设施,盲道上的条形纹或圆点高出地面5 mm,当盲人走在上面时( )
A.增大了脚底的压力,使脚底产生感觉
B.增大了脚底的压强,使脚底产生感觉
C.减小了脚底的压力,使脚底产生感觉
D.减小了脚底的压强,使脚底产生感觉
3.在图所示的实例中不属于连通器应用的是( )
4.下面所示实验中不能用流体压强与流速关系解释的是( )
5.下列情景都与气压有关,其中有一种情景与其他三种的原理有所不同,这种情景是( )
A.刮大风时会有房屋顶部被大风掀起的情况
B.将吸盘按在光洁的瓷砖表面,放手后吸盘会被“吸”在瓷砖上
C.等候列车的乘客应站在安全线以外,否则会被“吸”向列车
D.打开的窗户外有平行于墙壁的风吹过时,窗帘会飘出窗外
6.如图所示,压力与重力大小关系表示正确的有( )
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
7.如图所示是托里拆利实验的规范操作过程,关于托里拆利实验,下面说法错误的是( )
A.实验中玻璃管内水银面的上方气压为零
B.是大气压支持玻璃管内的水银柱,使它不下落
C.大气压的数值等于这段水银柱产生的压强
D.玻璃管倾斜会影响实验测量结果
8.如图所示是创意新品“天气预报瓶”。A玻璃管与大气相通,B为密闭的玻璃球,A与B下部连通。当A管液面明显上升时,往往为阴雨天气。下列说法正确的是( )
A.A管液面上升时,显示大气压增大
B.A管和B球组成一个连通器
C.A管越粗,装置的灵敏度越高
D.阴雨天气,外界气压会减小
9.三只相同的直柱形烧杯内分别倒入相同质量的酒精,水和酱油,如图所示,那么,液体对杯底的压力和压强( )
A.压力相同,压强不同
B.压力和压强均不同
C.压力和压强均相同
D.压力不同,压强相同
10.如图所示,等高的均匀实心长方体A、B放在水平桌面上,质量分别为m和3m;底面积分别为3S和S;若沿竖直方向切割长方体A,沿水平方向切割长方体B,要使两长方体A、B剩余部分对桌面的压强相等,则长方体A、B剩余的高度之比为( )
A.1∶3 B.3∶1
C.9∶1 D.1∶9
二、多项选择题(本大题共2小题,每小题4分,共8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4分,选对但不全得2分,有选错得0分。)
11.如图所示,一辆轿车在平直公路上高速行驶,下列相关说法中正确的
是( )
A.轿车上表面空气流速小、压强大
B.轿车上表面空气流速大、压强小
C.轿车对地面的压力等于轿车的重力
D.轿车对地面的压力小于轿车的重力
12.如图所示,在两个完全相同的容器中,盛有质量相等的水和酒精(ρ酒精<ρ水),下列说法正确的是( )
A.甲盛的是水,乙盛的是酒精
B.在距各自液面相同深度的A、B两点压强相等
C.甲容器比乙容器底部受到的压力小
D.甲、乙两容器底部受到的压强相等
三、填空题(本大题共5小题,每空1分,共10分。)
13.假期期间小亮乘坐公交车出去游玩,发现公交车车窗旁配有如图所示的破窗锤,在紧急情况下,乘客可以敲碎车窗逃生,破窗锤的锤头顶部做得比较尖,目的是 ;已知锤头尖部面积是2.0 mm2,若车窗能承受的最大压强是2×107 Pa,则乘客敲击的力至少为 N。
14.小明的妈妈煮菜时需要蛋黄,妈妈将鸡蛋轻磕碗的边缘,蛋壳就裂了,这是由于碗的边缘 小,增大了对蛋壳的压强,接着妈妈拿一个空矿泉水瓶对准蛋黄上方,如图所示,挤压瓶子放手后,蛋黄自己“跑进”瓶内,小明用所学物理知识解释:挤压空矿泉水瓶时排出瓶内部分空气,放手后瓶内气压 (选填“大于”或“小于”)外界大气压,蛋黄自己“跑进”瓶子。
15.如图(a),向一个空矿泉水瓶中倒入温水,晃动几下后将水倒出,迅速拧紧瓶盖,过一会儿发现水瓶扁了,这是由于 的作用;如图(b),剪掉瓶底并拧去瓶盖,打开吹风机,纸条“主动”钻进瓶口,这是由于空气中流速大的位置压强 。
16.如图所示,质量和底面积都相同的两个容器分别装有质量和深度均相等的甲、乙两种不同液体,甲容器底受到液体的压强 乙容器底受到液体的压强;甲容器对桌面的压力 乙容器对桌面的压力。(均选填“大于”“小于”或“等于”)
17.A砖长、宽、高分别为0.4 m、0.2 m、0.1 m,它的重为160 N,A砖的密度ρA= kg/m3。另一种外形跟A砖一样的B砖,如图所示,当A砖侧放、B砖立放在水平地面时,A、B砖对地面的压强相等,将A、B砖沿水平方向截去相同的体积后,两砖对地面的压强变化之比ΔpA∶ΔpB= 。(g取10 N/kg)。
四、实验探究题(本大题共2小题,共22分。)
18.(10分)如图所示,在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,小聪将废弃的矿泉水瓶中装水分别放在海绵和砖块上进行实验。
(1)要探究压力的作用效果与受力面积的关系,可以选用 次实验(填序号)。
(2)分析比较图中C、D、E三次实验,可得出的结论是 。
(3)你认为 (选填“能”或“不能”)通过A、B两次实验来比较压力作用效果与压力大小的关系。
(4)同组的小丽在实验过程中又提出一个问题:在B、C两次实验中,瓶中的水对底部的压力和压强大小相等吗 若在B、C两次实验中水对瓶底和瓶盖的压力分别为FB、FC,水对瓶底和瓶盖的压强分别为pB、pC。请你分析并比较:FB FC,pB pC。(均选填“>”“<”或“=”)
19.(12分)用U形管压强计探究液体内部压强的特点。
(1)如图甲所示,从结构上来看,U形管压强计 (选填“是”或“不是”) 连通器;在选择U形管压强计时,探头上的橡皮膜用 (选填“较薄”或“较厚”) 一些的较好;
(2)如图乙和丙所示,将金属盒浸没于水中,可以观察到随着金属盒浸没水中的深度增大,U形管两边液面的高度差增大,由此可知液体内部的压强与 有关;
(3)保持金属盒的位置不变,将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀,观察图丙和丁,小强得出了“在同一深度,液体的密度越大,其内部的压强越大”的结论。你认为通过他这样的操作得到的结论是 (选填“正确”或“不正确”)的,原因是 ;
(4)如图所示,容器中间用隔板分成左右两部分,隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭,当容器左右两侧分别加入两种不同的液体A和B,观察到橡皮膜发生了形变,以下判断中正确的是 。
A.液体A的密度一定大于液体B的密度
B.液体A的密度可能大于液体B的密度
C.液体A的密度一定小于液体B的密度
D.液体A的密度可能小于液体B的密度
五、综合应用题(本大题共2小题,共30分。解答时要求在相应的答题区域内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。)
20.(14分)如图所示,小明同学把重为60 N,底面积为300 cm2的铁桶,放在面积为
1 m2的水平桌面上,接着往桶里倒入15 kg的水,水深为15 cm,g取10 N/kg。求:
(1)水对桶底的压强;
(2)桶底受到水的压力;
(3)桌面受到桶的压强。
21.(16分)红红生日时,妈妈给她做了一个双层生日蛋糕,切分蛋糕时,红红突发奇想沿水平方向进行切分,并引起了她对这一切割过程中有关压强的思考。现将双层蛋糕简化为如图甲所示模型,A、B是质量分布均匀的圆柱体,沿水平方向从该模型上方切去一定高度h,并将切去部分平放在同一水平面上,该模型剩余部分对地面的压强p1随切去高度h变化的图像如图乙所示。已知A、B的底面积分别为500 cm2和200 cm2,B的质量为3.6 kg,g取10 N/kg。求:
(1)没切割之前,B对A的压强;
(2)圆柱体A的密度;
(3)当该模型切去部分对地面的压强与剩余部分对地面的压强相等时,求切去高度h的大小。单元综合检测(三) 第九章 压强
(40分钟 100分)
一、单项选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。在给出的四个备选项中,只有一个选项符合题目要求。)
1.下列实例中,属于增大压强的是(A)
A.尖锐的逃生锤尖
B.较宽的书包带
C.宽大的骆驼脚掌
D.有很多轮子的拖车
2.盲道是为盲人提供行路方便和安全的道路设施,盲道上的条形纹或圆点高出地面5 mm,当盲人走在上面时(B)
A.增大了脚底的压力,使脚底产生感觉
B.增大了脚底的压强,使脚底产生感觉
C.减小了脚底的压力,使脚底产生感觉
D.减小了脚底的压强,使脚底产生感觉
3.在图所示的实例中不属于连通器应用的是(C)
4.下面所示实验中不能用流体压强与流速关系解释的是(A)
5.下列情景都与气压有关,其中有一种情景与其他三种的原理有所不同,这种情景是(B)
A.刮大风时会有房屋顶部被大风掀起的情况
B.将吸盘按在光洁的瓷砖表面,放手后吸盘会被“吸”在瓷砖上
C.等候列车的乘客应站在安全线以外,否则会被“吸”向列车
D.打开的窗户外有平行于墙壁的风吹过时,窗帘会飘出窗外
6.如图所示,压力与重力大小关系表示正确的有(A)
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
7.如图所示是托里拆利实验的规范操作过程,关于托里拆利实验,下面说法错误的是(D)
A.实验中玻璃管内水银面的上方气压为零
B.是大气压支持玻璃管内的水银柱,使它不下落
C.大气压的数值等于这段水银柱产生的压强
D.玻璃管倾斜会影响实验测量结果
8.如图所示是创意新品“天气预报瓶”。A玻璃管与大气相通,B为密闭的玻璃球,A与B下部连通。当A管液面明显上升时,往往为阴雨天气。下列说法正确的是(D)
A.A管液面上升时,显示大气压增大
B.A管和B球组成一个连通器
C.A管越粗,装置的灵敏度越高
D.阴雨天气,外界气压会减小
9.三只相同的直柱形烧杯内分别倒入相同质量的酒精,水和酱油,如图所示,那么,液体对杯底的压力和压强(C)
A.压力相同,压强不同
B.压力和压强均不同
C.压力和压强均相同
D.压力不同,压强相同
10.如图所示,等高的均匀实心长方体A、B放在水平桌面上,质量分别为m和3m;底面积分别为3S和S;若沿竖直方向切割长方体A,沿水平方向切割长方体B,要使两长方体A、B剩余部分对桌面的压强相等,则长方体A、B剩余的高度之比为(C)
A.1∶3 B.3∶1
C.9∶1 D.1∶9
二、多项选择题(本大题共2小题,每小题4分,共8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4分,选对但不全得2分,有选错得0分。)
11.如图所示,一辆轿车在平直公路上高速行驶,下列相关说法中正确的
是( B、D )
A.轿车上表面空气流速小、压强大
B.轿车上表面空气流速大、压强小
C.轿车对地面的压力等于轿车的重力
D.轿车对地面的压力小于轿车的重力
12.如图所示,在两个完全相同的容器中,盛有质量相等的水和酒精(ρ酒精<ρ水),下列说法正确的是( A、D )
A.甲盛的是水,乙盛的是酒精
B.在距各自液面相同深度的A、B两点压强相等
C.甲容器比乙容器底部受到的压力小
D.甲、乙两容器底部受到的压强相等
三、填空题(本大题共5小题,每空1分,共10分。)
13.假期期间小亮乘坐公交车出去游玩,发现公交车车窗旁配有如图所示的破窗锤,在紧急情况下,乘客可以敲碎车窗逃生,破窗锤的锤头顶部做得比较尖,目的是 增大压强 ;已知锤头尖部面积是2.0 mm2,若车窗能承受的最大压强是2×107 Pa,则乘客敲击的力至少为 40 N。
14.小明的妈妈煮菜时需要蛋黄,妈妈将鸡蛋轻磕碗的边缘,蛋壳就裂了,这是由于碗的边缘 受力面积 小,增大了对蛋壳的压强,接着妈妈拿一个空矿泉水瓶对准蛋黄上方,如图所示,挤压瓶子放手后,蛋黄自己“跑进”瓶内,小明用所学物理知识解释:挤压空矿泉水瓶时排出瓶内部分空气,放手后瓶内气压 小于 (选填“大于”或“小于”)外界大气压,蛋黄自己“跑进”瓶子。
15.如图(a),向一个空矿泉水瓶中倒入温水,晃动几下后将水倒出,迅速拧紧瓶盖,过一会儿发现水瓶扁了,这是由于 大气压 的作用;如图(b),剪掉瓶底并拧去瓶盖,打开吹风机,纸条“主动”钻进瓶口,这是由于空气中流速大的位置压强 小 。
16.如图所示,质量和底面积都相同的两个容器分别装有质量和深度均相等的甲、乙两种不同液体,甲容器底受到液体的压强 大于 乙容器底受到液体的压强;甲容器对桌面的压力 等于 乙容器对桌面的压力。(均选填“大于”“小于”或“等于”)
17.A砖长、宽、高分别为0.4 m、0.2 m、0.1 m,它的重为160 N,A砖的密度ρA= 2×103 kg/m3。另一种外形跟A砖一样的B砖,如图所示,当A砖侧放、B砖立放在水平地面时,A、B砖对地面的压强相等,将A、B砖沿水平方向截去相同的体积后,两砖对地面的压强变化之比ΔpA∶ΔpB= 1∶1 。(g取10 N/kg)。
四、实验探究题(本大题共2小题,共22分。)
18.(10分)如图所示,在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,小聪将废弃的矿泉水瓶中装水分别放在海绵和砖块上进行实验。
(1)要探究压力的作用效果与受力面积的关系,可以选用 B、C 次实验(填序号)。
(2)分析比较图中C、D、E三次实验,可得出的结论是 在受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显 。
(3)你认为 不能 (选填“能”或“不能”)通过A、B两次实验来比较压力作用效果与压力大小的关系。
(4)同组的小丽在实验过程中又提出一个问题:在B、C两次实验中,瓶中的水对底部的压力和压强大小相等吗 若在B、C两次实验中水对瓶底和瓶盖的压力分别为FB、FC,水对瓶底和瓶盖的压强分别为pB、pC。请你分析并比较:FB > FC,pB = pC。(均选填“>”“<”或“=”)
19.(12分)用U形管压强计探究液体内部压强的特点。
(1)如图甲所示,从结构上来看,U形管压强计 不是 (选填“是”或“不是”) 连通器;在选择U形管压强计时,探头上的橡皮膜用 较薄 (选填“较薄”或“较厚”) 一些的较好;
(2)如图乙和丙所示,将金属盒浸没于水中,可以观察到随着金属盒浸没水中的深度增大,U形管两边液面的高度差增大,由此可知液体内部的压强与 深度 有关;
(3)保持金属盒的位置不变,将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀,观察图丙和丁,小强得出了“在同一深度,液体的密度越大,其内部的压强越大”的结论。你认为通过他这样的操作得到的结论是 不正确 (选填“正确”或“不正确”)的,原因是 没有控制金属盒所处深度不变 ;
(4)如图所示,容器中间用隔板分成左右两部分,隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭,当容器左右两侧分别加入两种不同的液体A和B,观察到橡皮膜发生了形变,以下判断中正确的是 C 。
A.液体A的密度一定大于液体B的密度
B.液体A的密度可能大于液体B的密度
C.液体A的密度一定小于液体B的密度
D.液体A的密度可能小于液体B的密度
五、综合应用题(本大题共2小题,共30分。解答时要求在相应的答题区域内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。)
20.(14分)如图所示,小明同学把重为60 N,底面积为300 cm2的铁桶,放在面积为
1 m2的水平桌面上,接着往桶里倒入15 kg的水,水深为15 cm,g取10 N/kg。求:
(1)水对桶底的压强;
解:(1)由题意得深度为h=15 cm=0.15 m
则水对桶底的压强为p=ρgh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.15 m=1 500 Pa
(2)桶底受到水的压力;
解: (2)底面积为300 cm2的铁桶
S=300 cm2=3.0×10-2 m2
由p=可得,桶底受到水的压力为F=pS=1 500 Pa×3.0×10-2 m2=45 N
(3)桌面受到桶的压强。
解: (3)桌面受到的压力为F'=G桶+G水=G桶+m水g=60 N+15 kg×10 N/kg=210 N
桌面受到桶的压强为p'===7 000 Pa
21.(16分)红红生日时,妈妈给她做了一个双层生日蛋糕,切分蛋糕时,红红突发奇想沿水平方向进行切分,并引起了她对这一切割过程中有关压强的思考。现将双层蛋糕简化为如图甲所示模型,A、B是质量分布均匀的圆柱体,沿水平方向从该模型上方切去一定高度h,并将切去部分平放在同一水平面上,该模型剩余部分对地面的压强p1随切去高度h变化的图像如图乙所示。已知A、B的底面积分别为500 cm2和200 cm2,B的质量为3.6 kg,g取10 N/kg。求:
(1)没切割之前,B对A的压强;
解:(1)没切割前B对A的压力为FB=GB=mBg=3.6 kg×10 N/kg=36 N
B对A的压强为pB===1.8×103 Pa
(2)圆柱体A的密度;
解: (2)分析图乙可知,圆柱体B的高度为0.1 m,A的高度为hA=0.3 m-0.1 m=0.2 m
当切去高度h等于0.1 m时,只剩下A,此时A对地面的压强为2 000 Pa,则A的重力为GA=FA=pASA=2 000 Pa×500×10-4 m2=100 N
A的质量为mA===10 kg
A的密度为ρA===1×103 kg/m3
(3)当该模型切去部分对地面的压强与剩余部分对地面的压强相等时,求切去高度h的大小。
解: (3)由(1)计算结果及图乙分析,当切去高度为h等于0.1 m时,切去部分恰好是B,剩余部分恰好是A,即切去部分B对地面的压强为1.8×103 Pa,剩余部分A对地面的压强为2 000 Pa。若切去高度h小于0.1 m时,由于受力面积相同,切去部分B'的重力小于B,则此时B'对地面的压强小于1.8×103 Pa;剩余部分与地面的接触面积(受力面积)不变,剩余部分的重力大于A的重力,则剩余部分的压强大于
2 000 Pa。即切去部分对地面的压强与剩余部分对地面的压强不可能相等。故切去部分的高度h应大于0.1 m。当该模型切去高度为h时切去部分对地面的压强与剩余部分对地面的压强相等。
则有=
将GB=36 N,ρA=1×103 kg/m3代入得h=16.4 cm
