第八章 压强
单元检测卷
(时间:40分钟 满分:100分)
班级:__________ 姓名:__________ 得分:__________
一、选择题:本大题共7 小题,每小题3分,共21分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.如图1所示,两只纸船浮在水面上静止不动,用大注射器向两只船之间的水面快速注水,可以看到的现象是两只船 ( )
图1
A.彼此靠近 B.彼此远离
C.保持不动 D.都有可能
2.在参加下图所示的比赛项目时,体重与鞋底面积都相同的运动员在双脚站立时对水平地面压强最大的是 ( )
3.为减小空气阻力,汽车的外观一般是流线型的。快速行驶时,汽车对地面的压力会减小,容易造成事故。为此,很多跑车在尾部安装了一种“气流偏导器”,它能让汽车在高速行驶时对地面的压力更大,行驶更加稳定。以下能表示偏导器横截面形状的结构图是 ( )
4.下列情形与大气压强有关的是 ( )
5.图2是小瑶同学制作的简易气压计,密封的厚塑料瓶内装有水(水未装满),两端开口的玻璃管内的液面比瓶内的水面高,下列有关分析正确的是 ( )
图2
A.未用吸管吹气时,瓶内气压等于瓶外大气压
B.未用吸管吹气时,瓶内气压小于瓶外大气压
C.用吸管对着玻璃管上口吹气,玻璃管内液柱会升高
D.用吸管对着玻璃管上口吸气,玻璃管上口处的气压变大
6.甲、乙两种固体物质的m-V图像如图3所示。如果分别用甲、乙两种物质制成形状相同的两个实心圆柱体A、B,且把两圆柱体并排竖直放在水平地面上,则圆柱体A、B对水平地面的压强之比是( )
图3
A.pA∶pB=1∶1 B.pA∶pB=4∶1
C.pA∶pB=8∶1 D.pA∶pB=2∶1
7.如图4所示,两个完全相同的圆柱形容器甲和乙放置在水平桌面上,A、B两点等高,若A、B两点所受液体的压强相等,则甲、乙两容器底部所受液体压强p甲、p乙的关系是 ( )
图4
A.p甲>p乙 B.p甲<p乙
C.p甲=p乙 D.无法确定
二、填空题:本大题共7小题,每空1分,共21分。
8.图5为某一品牌的抽油烟机正在工作时的情景。抽油烟机工作时,其内部的风扇转动,风管处的空气流速变__________、压强变__________,油烟在__________的作用下被压向扇口排出厨房。
图5
9.如图6所示,船闸是利用__________原理工作的。只打开右侧闸门下的阀门A,当闸室内的水面与上游水位__________时,船就可以通过闸门开进上游了,此时河水对闸室底部的压强__________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
图6
10.滑雪是许多人热爱的冬季运动项目,如图7所示,某同学与滑雪装备的总质量为55 kg,当她站在滑雪板上沿水平雪地匀速滑行时,滑雪板对雪地的压力为__________N,宽大的滑雪板是通过增大__________的方式__________对雪地的压强的。(g取10 N/kg)
图7
11.如图8所示,物理老师用托里拆利实验装置测量大气压强。图中装置__________(选填“是”或“不是”)一个连通器;此时的大气压强等于__________mm水银柱所产生的压强;若在山顶上做该实验,则玻璃管内、外的水银面高度差会__________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
图8
12.如图9,质量相等的实心均匀正方体甲、乙平放在水平地面上,它们对地面的压强分别为p甲和 p乙,则p甲__________p乙。若沿竖直方向切去甲的一半,沿水平方向切去乙的一半,它们剩余部分对地面的压强分别为p甲′和p乙′,则p甲′__________p甲,p乙′__________p乙。(均选填“>”“<”或“=”)
图9
13.图10是拦河大坝的截面图,大坝被建成“上窄下宽”的形状,主要是因为水对__________(选填“河底”或“坝体侧面”)有压强,并且随___________的增加而增大;若大坝上某处能承受的最大压强为1.2×106 Pa,则此处的水深应不超过__________m。(ρ水=1×103 kg/m3,g取10 N/kg)
图10
14.如图11,将一杯密闭的奶茶饮料先正立放置在水平桌面上,再倒立放置,则倒立后该饮料对桌面的压强__________(选填“变大”“变小”或“不变”);若正立时饮料对底部的压力为F1,压强为p1,倒立时饮料对底部的压力为F2,压强为p2,则F1____________F2,p1__________p2(后两空均选填“>”“<”或“=”)。
图11
三、作图题:本题6分。
15.(1)如图12所示,用细线拉着小球静止在斜面上,请画出小球所受重力G及小球对斜面的压力F的示意图。
图12
(2)如图13-甲,用水龙头往空容器中匀速注水直至注满,水对容器底的压强p随时间t的变化关系如图13-乙。将容器中的水倒出并擦干,水龙头中的水换为盐水,重新匀速注满容器。请在图13-乙中画出其相应的p-t图像。
图13
四、实验题:本大题共2小题,第16小题16分,第17小题16分,共 32分。
16.如图14所示,小聪用废弃的矿泉水瓶和海绵探究“压力的作用效果与哪些因素有关”。
图14
(1)实验中通过海绵的__________反映压力的作用效果;此实验中__________(选填“能”或“不能”)用硬木板代替海绵,原因是________________________________________________________________。
(2)为了探究压力的作用效果跟压力大小的关系,应比较__________两次实验现象,并得出结论:______________________________,压力的作用效果越明显。
(3)为了保护公路,推土机上路时要装上履带,这可以用__________两次实验所得的结论来解释,这里运用的研究方法是__________法。
(4)若仅将图甲实验中的海绵换成沙子,则矿泉水瓶对沙子的压强和对海绵的压强__________(选填“相等”或“不相等”)。
17.实验小组的同学在探究“液体压强与哪些因素有关”时,进行了如图15所示的实验。
图15
(1)本实验通过比较U形管两侧液面的高度差来反映液体内部的压强大小,这种研究方法叫__________。
(2)实验前,按压探头的橡皮膜时,U形管两侧液面的高度差变化__________(选填“明显”或“不明显”),说明该压强计气密性良好;此时该压强计中的U形管__________(选填“是”或“不是”)连通器。
(3)比较甲、乙两次实验,可得出结论:同种液体,__________,压强越大。
(4)比较__________两次实验,可得出结论:在深度相同时,液体的密度越大,压强越大。
(5)比较丙、丁两次实验可知,液体压强与盛液体的容器形状__________(选填“有关”或“无关”)。
(6)在图乙所示的实验中,保持探头的位置不变,改变探头的方向,U形管两侧液面的高度差将__________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(7)根据实验结论对压强计进行改装,改装后可用于比较不同液体的密度大小。现将压强计的两个探头分别浸入酒精和水中并处于同一深度(ρ酒精<ρ水),如图丁所示,可判断出A杯中盛的是__________(选填“酒精”或“水”)。
五、计算题:本题10分。
18.如图16所示的非圆柱形电热水壶,底面积为0.015 m2,质量为0.6 kg,其他相关参数如下表。将其放置于面积为1.2 m2的水平桌面上,当水壶装入最大容量的水时,(不考虑水壶壁的厚度,g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)求:
图16
(1)水对壶底的压强;(2)水对壶底的压力;(3)水壶对桌面的压强。
六、综合能力题:本题10分。
19.图17为高压锅的示意图,高压锅的锅盖上有一个横截面积为10 mm2的空心柱排气孔,空心柱上配有一个质量为100 g的限压阀,当高压锅内气体的压强超过限定压强时,锅内气体就会冲开限压阀,使锅内气体压强减小。(1个标准大气压取1.0×105 Pa,下表为不同气压下水的沸点)
图17
环境压强/(×105 Pa) 0.98 1.01 1.13 1.29 1.48 1.69 1.80 2.00
水的沸点/℃ 99 100 103 107 111 115 117 120
(1)高原上的人们很喜欢使用高压锅,是因为高原上的气压________(选填“高于”或“低于”)1个标准大气压,水在不到100 ℃时就开始沸腾,很难把食物煮熟。
(2)若该高压锅的锅盖面积为450 cm2,则锅内气压达到1.6个标准大气压时,锅内气体对锅盖的作用力为________N。
(3)该高压锅的限压阀刚好被冲开时,锅内气压为________Pa,此时锅内水的沸点为________℃(此时环境气压为1个标准大气压)。
(4)经商品质量检验部门检测,此高压锅内的限定气压不能超过1.8×105 Pa,要使此高压锅能继续安全使用,应重新配一个质量为________g的限压阀。
参考答案
一、选择题:本大题共7 小题,每小题3分,共21分。
1.A 2.B 3.C 4.C 5.C 6.C 7.B
二、填空题:本大题共7小题,每空1分,共21分。
8.大 小 大气压 9.连通器 相平 变大
10.550 受力面积 减小 11.不是 750 变小
12.> = < 13.坝体侧面 深度 120
14.变小 < >
三、作图题:本题6分。
15.(1)如答图1所示
答图1
(2)如答图2所示
答图2
[第(1)题3分;第(2)题3分]
四、实验题:本大题共2小题,第16小题16分,第17小题16分,共 32分。
16.(1)凹陷程度 不能 硬木板不易发生形变 (2) 乙、丙(或乙、丁;或丙、丁) 受力面积一定时,压力越大
(3)甲、乙 控制变量
(4)相等(每空2分)
17.(1)转换法 (2)明显 不是 (3)深度越大 (4)乙、丙
(5)无关 (6)不变 (7)水(每空2分)
五、计算题:本题10分。
18.解:(1)水对壶底的压强:
p=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.20 m=2 000 Pa(3分)
(2)由p=可知,水对壶底的压力:F=pS=2 000 Pa×0.15 m2=30 N(3分)
(3)水的重力:G水=m水g=1.8 kg×10 N/kg=18 N
壶的重力:G壶=m壶g=0.6 kg×10 N/kg=6 N
水壶对桌面的压力:F′=G水+G壶=18 N+6 N=24 N
水壶对桌面的压强:p′===1 600 Pa(4分)
六、综合能力题:本题10分。
19.(1)低于 (2)7 200 (3)2×105 120 (4)80(每空2分)