【精品解析】9.2 《液体的压强》 筑基提能同步分层练习设计(基础版) 初中物理八年级下册(教科版2024)

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名称 【精品解析】9.2 《液体的压强》 筑基提能同步分层练习设计(基础版) 初中物理八年级下册(教科版2024)
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科目 物理
更新时间 2025-03-19 17:28:36

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9.2 《液体的压强》 筑基提能同步分层练习设计(基础版) 初中物理八年级下册(教科版2024)
一、单选题
1.(2024八下·广州期中)如图所示,容器装有水,其中a、b、c三处受到水的压强分别为pa、pb、pc,则以下判断正确的是(  )
A.pa>pb>pc B.pa<pb<pc C.pa=pb=pc D.pa>pb=pc
【答案】C
【知识点】液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】根据图片分析可知a、b、c三处在水中的深度相同,结合可知受到水的压强也是相同的,故C正确,ABD错误。
故选C。
【分析】压强的计算:公式为P=ρgh,压强和液体的密度、浸没深度有关,且密度越大,压强越大,深度越大,压强越大, 在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强 相同。
2.(2024八下·薛城月考)如图所示,水平桌面上放置有底面积为S。重为G1的薄壁容器,容器装有密度为ρ、深度为h,重为G2的某种液体,设液体对容器底部的压强为p1,容器对桌面的压强为p2,下列选项正确的是(  )
A.p1= B.p1=ρgh C.p2= D.p2=+ρgh
【答案】B
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【解答】已知液体的密度为ρ,深度为h,则液体对容器底部的压强p1=ρgh;
容器对桌面的压力等于液体和容器的重力之和:F'=G1+G2
则容器对桌面的压强
故选:B。
【分析】(1)根据p=pgh求出液体对容8底部的压强;
(2)在水平桌面上放置的物体,桌面受到的压力等于容器和液体的重力之和,然后利用求出容器对桌面的压强。
3.(2024八下·娄星期中) 如图所示的密闭容积里装有适量的水再将容器倒置。设倒置前水对容器底部的压力,压强,倒置后水对容器底部的压力,压强,则倒置前后的压力和压强的关系是(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【解答】倒置前的液体高度小于倒置后的液体高度,根据压强计算P=ρgh可知,压强和高度有关,所以 <P2,倒置前水对容器的压力为F=ρgh1s1>G,倒置后压力为F=ρgh2s2<G,所以,B正确,ACD错误
综上选B
【分析】根据压强的计算判识选项
液体压强的计算:公式为P=ρgh,倒置前的液体高度小于倒置后的液体高度,所以倒置后的液体高度大
压力的计算:公式为P=F/S,所以倒置前水对容器的压力为F=ρgh1s1>G,倒置后压力为F=ρgh2s2<G
4.(2024八下·横州期中)液体内部压强可用公式p=pgh表示,下列关于公式中各字母所代表的物理量及其国际单位制中的单位,正确的是
A.p表示液面下深度为h处液体的压强,单位为Pa
B.ρ表示液体的密度,一般取10N/kg
C.g表示重力与质量的比值,单位为kg/m3
D.h表示容器的高度,单位为m
【答案】A
【知识点】液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】A:p 表示液面下深度为 h 处液体的压强,单位为 Pa。故A正确;
B:ρ表示液体的密度,单位是 kg/m3,而不是 10N/kg,10N/kg 是重力加速度 g 的值。故B 错误;
C:g 表示重力与质量的比值,即重力加速度,单位为 m/s2。故C 错误;
D:h 表示从液面到所研究点的竖直深度,单位为 m,而不是容器的高度。故D 错误。
综上,正确的是 A。
【分析】 明确液体内部压强公式中每个字母的意义,p 代表压强,其单位必然是压强的单位 Pa;ρ是液体密度,单位应是密度的常用单位 kg/m3;g 是重力加速度,单位是 m/s2;h 是深度,单位是 m。
5.(2024八下·广东期中)如图1所示的玻璃管上、下端开口,下端扎紧薄橡皮膜,将它放入装有不同液体的甲、乙容器如图2所示,橡皮膜发生弹性形变且内凹程度完全相同。若液体密度分别为、,橡皮膜受到的液体压强分别为、,则(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】液体压强的计算
【解析】【解答】根据压强计算公式P甲=ρ甲gh甲,P乙=ρ乙gh乙,由于P甲=P乙,h甲>h乙,所以ρ甲<ρ乙,A正确,BCD错误
综上选A
【分析】根据压强公式计算分析
液体压强的计算:公式为P=ρgh,据题可知,物体在甲乙两种液体中的压强相同,所以密度和所处深度成反比,h甲>h乙,所以ρ甲<ρ乙。
6.(2024八下·蓬溪期末)如图,一木块静止在盛满水的容器中。现将木块缓慢下压至浸没,水对容器底部的(  )
A.压力不变,压强不变 B.压力变大,压强变大
C.压力不变,压强变大 D.压力变大,压强不变
【答案】A
【知识点】液体压强的特点;液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】因为容器中盛满水,所以木块下压过程中,液体深度不变,由公式可知深度不变,液体密度不变,因此液体对容器底的压强不变,由公式可知液体对容器底的压强不变,受力面积不变,所以水对容器底部压力不变,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【分析】 根据木块放入水中后水面高度的变化,应用液体压强公式p=ρ液gh判断水对容器底压强的变化;由压强公式的变形公式判断压力的变化。
7.(2024八下·沅江期末)如图所示,圆柱形容器中装有水,A点的液体压强大小为(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)(  )
A.1000Pa B.2000Pa C.3000Pa D.5000Pa
【答案】B
【知识点】液体压强的计算
【解析】【解答】根据深度,计算压强为p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa,B符合题意。
故答案为:B.
【分析】根据p=ρgh,计算液体压强的大小。
二、多选题
8.(2024八下·防城期中)将未装满水密闭的矿泉水瓶, 先正立放置在水平桌面上, 再倒立放置, 如图所示。两次放置时, 水对瓶底和瓶盖的压强分别为 和 水对瓶底和瓶盖的压力分别为 和 , 则 (  )
A. B. C. D.
【答案】B,C
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】A、根据压强的计算:P=ρgh可知,液体高度越大,所受压强越大,据图可知倒立的高度较大,所以 ,A错误,B正确
C、正放时,水对瓶底的压力 为水的重力G,倒放时,由于侧壁的支持力,所以 小于水的重力G,即 ,C正确,D错误
综上选BC
【分析】根据压强和压力的计算判识选项
1、液体压强的计算:公式为:P=ρgh,所以当液体的密度相同时,液体压强和液体高度成正比。据此判识压强;
2、液体压力的计算:正放时水对瓶底的压力 为水的重力G,倒放时由于侧壁的支持力,所以 小于水的重力G。
9.(2023八下·二七期中) 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,橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变。在隔板两侧分别装入两种不同的液体时,橡皮膜的形状如选项图所示,能够判断隔板左侧液体的密度一定比右侧液体的密度大的是
(  )
A. B.
C. D.
【答案】A,C,D
【知识点】利用平衡法求液体密度
【解析】【解答】A.图中橡皮膜没有形变,左右压强相等,根据p=ρgh,左侧深度小,液体密度大,A符合题意;
B.根据图像,右侧液面高,压强大,左右液体密度不确定,B不符合题意;
C.根据图像,左侧液面低,橡皮膜向右凸起,左侧压强大,说明左侧液体密度大,C符合题意;
D.根据图像,左右液面深度相同,橡皮膜向右凸起,根据p=ρgh,左侧压强大,说明左侧液体密度大,D符合题意。
故答案为:ACD.
【分析】根据液体密度和深度、液体压强的大小,判断密度的大小关系。
10.(2024八下·丰城期中) 如图所示,水平桌面上放有底面积和质量都相同的A、B两平底容器,分别装有深度相同、质量相等的不同液体,则液体对容器底部的压强分别为pA、pB,容器对桌面的压力分别为FA、FB,下列关系正确的是(  )
A.pA=pB B.pAFB
【答案】B,C
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【解答】容器底面积和液体高度相同,A液体的体积大,液体质量相同,根据,A液体的密度小,根据ρA<ρB,根据P=ρgh,液体对容器底的压强为pA故答案为:BC.
【分析】根据,判断液体密度关系;结合P=ρgh,分析液体压强的大小关系;水平面受到的压力等于物体的重力。
11.(2024八下·从江期中)如图所示,取一个不易形变的饮料瓶,用橡皮膜扎紧瓶口,在其侧面开一小孔,用插有玻璃管的橡皮塞塞紧,玻璃管中有一段红色液柱,将瓶内气体密封,橡皮膜受到的压力发生变化,红色液柱会移动,从而制成一个简易压强计。下列分析正确的是(  )
A.橡皮膜受到的压力相同时,玻璃管内径越粗,液柱上升越明显
B.将饮料瓶放入水中,液柱上升,表明液体内部有压强
C.饮料瓶在水中的位置越深,液柱上升越高,表明同种液体的压强随深度的增加而增大
D.将饮料瓶放入不同液体相同深度处,液柱上升高度不同,表明液体的压强与液体密度有关
【答案】B,C,D
【知识点】液体压强的特点;液体压强计算公式的应用;探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】A.橡皮膜受到的压力相同时,橡皮膜受到的压强相同,密封气体体积变化量相同,玻璃管内径越细液柱上升高度越明显;故A错误;
B.将饮料瓶放入水中,液柱上升,说明橡皮膜受压发生形变,因而表明液体内部有压强,故B正确;
C.饮料瓶在水中的位置越深,液柱上升越高,说明橡皮膜出压强越大,表明同种液体的压强随深度的增加而增大,故C正确;
D.将饮料瓶放入不同液体相同深度处,深度相同,液体密度不同,液柱上升高度不同,说明液体的压强不同,表明液体的压强与液体密度有关,故D正确。
【分析】液体的压强与深度和液体密度有关;橡皮膜相当于压强计的探头,通过液柱上升的高度显示压强大小,对各个因素采用控制变量法进行分析。
三、实验填空题
12.(2024八下·平凉期中)在“探究影响液体内部压强的因素”实验中,实验小组的小明进行了如下猜想:
猜想1:液体内部的压强大小可能与方向有关
猜想2:液体内部的压强大小可能与液体的密度有关
猜想3:液体内部的压强大小可能与液体深度有关
为验证以上猜想是否正确,小明进行了如上图所示的实验:
(1)小明在游泳时发现,越往深水区走,身体受到的压迫越大,由此猜想液体内部压强可能与   有关。
(2)压强计是通过U形管两侧液面的   来判断橡皮膜所受压强的大小。
(3)比较图甲a、b是为了验证猜想   (选填“1”“2”或“3”)。
(4)如图甲b、c所示,保持探头在水中的深度不变,改变探头的方向,根据实验现象可以得出结论:   ;比较图甲b、d   (选填“能”或“不能”)得出液体内部压强与液体密度有关的结论。
(5)要探究液体内部压强与盛液体的容器形状是否有关,应选择上图中   两图进行比较,得出的结论是:液体内部压强与盛液体的容器形状   (选填“有关”或“无关”)。
(6)在探究液体内部压强与液体密度的关系时,为了使结论更具普遍性,小明还应如何继续实验(请写出实验思路,不需写具体步骤):   。
【答案】(1)深度
(2)高度差
(3)3
(4)在同种液体的同一深度处,液体内部向各个方向的压强相等。;不能
(5)d、e;无关
(6)换不同密度的液体重复实验
【知识点】压强大小比较;探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】(1)根据小明在游泳时越往深水区走,身体受到的压迫越大这一现象,所以液体内部压强可能与深度有关。
综上 第1空、 深度;
(2)压强计是通过U形管两侧液面的高度差来判断橡皮膜所受压强的大小。
综上 第1空、 高度差;
(3)图a、b中液体液体密度相同,探头方向相同,变量为探头深度,所以是为了验证液体内部的压强大小可能与液体深度有关。
综上 第1空、 3;
(4)根据图b、c所示,变量为探头的方向,U形管两侧液面高度差不变,所以在同种液体的同一深度处,液体内部向各个方向的压强相等。b、d中变量不唯一,液体密度不同,探头深度也不同,所以不能得出液体内部压强与液体密度有关的结论。
综上 第1空、 在同种液体的同一深度处,液体内部向各个方向的压强相等; 第2空、 不能。
(5)要探究液体内部压强与盛液体的容器形状是否有关,变量为容器的形状,其余因素保持一致。应选择图d、e两图进行比较,由实验可知U形管两侧液面高度差相同,得出的结论是:液体内部压强与盛液体的容器形状无关。
综上 第1空、de; 第2空、无关。
(6)在探究液体压强与液体密度关系时,应该换不同密度的液体重复实验,使用不同密度的液体重复试验。
综上 第1空、 换不同密度的液体重复实验。
【分析】1、压强的计算:公式为P=ρgh,压强和液体的密度、浸没深度有关,且密度越大,压强越大,深度越大,压强越大, 在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强 相同;
2、液体压强影响因素的试验:仪器有压强计、不同密度的液体,U型管;试验步骤:检查装置的气密性,方法为 按压探头的橡皮膜,U形管两边液面高度变化 明显,则气密性良好;使用控制变量法,探究压强和深度关系时,需要控制液体密度不变;
3、转换法:转换法:在物理实验中,某些物理量(动能、电能)难以直接观察,需要转换成容易观察的指标进行测量,如用通过观察U型管两边液面的高度差来表示探头处液体压强的大小。
(1)根据小明在游泳时越往深水区走,身体受到的压迫越大这一现象,可知液体内部压强随深度增加而增大,所以液体内部压强可能与深度有关。
(2)压强计是通过U形管两侧液面的高度差来判断橡皮膜所受压强的大小,高度差越大,橡皮膜凹陷程度越明显,说明橡皮膜所受压强越大。
(3)图a、b中液体都是水,即液体密度相同,探头方向相同,只有探头深度不同,所以是为了验证猜想3:液体内部的压强大小可能与液体深度有关。
(4)[1]根据图b、c所示,保持探头在水中的深度不变,改变探头的方向,U形管两侧液面高度差不变,可得结论:在同种液体的同一深度处,液体内部向各个方向的压强相等。
[2]图b、d中液体密度不同,探头深度也不同,存在两个变量,所以不能得出液体内部压强与液体密度有关的结论。
(5)[1][2]要探究液体内部压强与盛液体的容器形状是否有关,应控制液体密度和深度相同,容器形状不同,所以应选择图d、e两图进行比较,由实验可知U形管两侧液面高度差相同,得出的结论是:液体内部压强与盛液体的容器形状无关。
(6)在探究液体压强与液体密度关系时,为了使结论更具普遍性,应该换不同密度的液体重复实验。
13.(2024八下·博罗期末)(1)物理小组的同学为了探究“阻力对运动的影响”实验,设计了如题图所示的实验。让同一小车从斜面滑到接触面分别为棉布、木板和玻璃的水平面上,观察小车在水平面上滑行的距离。
①为了使小车滑到水平面时的初速度相同,实验时应让小车从同一斜面、同一   由静止开始自由滑下;
②比较甲、乙、丙三次实验,发现阻力越小,小车滑行的距离就越   ,小车运动速度减小得越   。
(2)如题图所示是小华探究“液体压强与哪些因素有关”的实验装置。
①压强计在使用前,需要观察U形管两边液面是否相平,还要检查装置的气密性,小华发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差,说明压强计   (选填“漏气”或“不漏气”),为使U形管左右两侧的水面相平其调节的方法是   (选填序号);
A.将右侧支管中高出的水倒出
B.取下软管重新安装
②使用压强计时,通过U形管   反映探头受到的压强大小。
【答案】(1)高度;远;慢
(2)不漏气;B;液面高度差
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验;探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】1) 为了使小车滑到水平面时的初速度相同,实验时应让小车从同一斜面、同一 高度静止下滑
发现阻力越小,小车滑行的距离就越远,速度减小越慢
综上第1空、高度;第2空、远;第3空、慢
2) U形管左右两侧的水面有一定的高度差,说明压强计 不漏气, 取下软管重新安装 可以将U型管内水面调平,B正确, 使用压强计时,通过U形管 的液面高度差反应压强的大小
综上第1空、不漏气;第2空、B;第3空、液面高度差
【分析】压强的计算:公式为P=ρgh,压强和液体的密度、浸没深度有关,且密度越大,压强越大,深度越大,压强越大, 在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强 相同
2、液体压强影响因素的试验:仪器有压强计、不同密度的液体,U型管;试验步骤:检查装置的气密性,方法为 按压探头的橡皮膜,U形管两边液面高度变化 明显,则气密性良好;使用控制变量法,探究压强和深度关系时,需要控制液体密度不变
3、转换法:转换法:在物理实验中,某些物理量(动能、电能)难以直接观察,需要转换成容易观察的指标进行测量,如用通过观察U型管两边液面的高度差来表示探头处液体压强的大小
4、探究阻力对物体运动的影响:试验仪器由小车、斜面,不同粗糙程度的水平面;试验方法:控制变量法:在物理实验中,存在多个影响因素共同决定某个物理量,如阻力对物体运动的影响因素有:不同材料的水平面,速度,在探究某个单一变量对物理量的影响时,需要控制其余变量相同,如探究 不同材料的水平面对物体的速度影响时,需要小车速度相同,故 每次均让小车从斜面顶端(相同位置)由静止下滑 。
5、试验步骤:将小车放置在斜面相同位置静止下滑,观察小车在不同材料水平桌面的移动长度;据此可知,阻力越大,小车速度减小的越快,阻力越小,小车速度减小的越慢,据此可以推断阻力为0时,小车将做匀速直线运动。
四、解答与计算题
14.(2024八下·余江期中)如图所示,水平桌面的中央放着一个鱼缸,鱼缸的重力为30N,底面积为,缸内有质量为32kg的水和总质量为1kg的鱼,此时水的深度为20cm。求:
(1)水对鱼缸底部的压强。
(2)鱼缸对桌面的压强。()
【答案】(1)解:
(2)解:水的重力
鱼的重力
鱼缸对桌面的压力
鱼缸对桌面的压强
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【分析】1) 水的深度为20cm,根据计算 水对鱼缸底部的压强
2) 水的重力鱼的重力鱼缸对桌面的压力鱼缸对桌面的压强
15.(2024八下·德州期中)我国88式主战坦克,该坦克具有潜渡功能(指沿河底通过江河)。总质量为40t,高(顶部舱门距地面)为2m,每条履带与地面的接触面积为,坦克在水平地面上匀行驶时所受的摩擦力为其自重的0.5倍。(g取,)求:
(1)该坦克在水平路面上行驶时,对地面的压强;
(2)该坦克在水平路面上匀速直线行驶时的牵引力大小;
(3)坦克在深为5m的河流中潜渡时,坦克顶部舱门受到水的压强为多大?
【答案】(1)解: 克对地面的压力
对地面的压强
答:该坦克在水平路面上行驶时,对地面的压强为;
(2)解: 坦克匀速行驶,坦克的牵引力等于坦克受到的摩擦力,则坦克受到牵引力为
答:该坦克在水平路面上匀速直线行驶时的牵引力大小为;
(3)解: 由题知,坦克在深为5m的河流中潜渡,顶部舱门高为2m, 则在坦克顶部舱门受到水的压强
答:坦克在深为5m的河流中潜渡时,坦克顶部舱门受到水的压强为
【知识点】二力平衡的条件及其应用;压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】(1)根据F=G=mg求得坦克对地面的压力,根据求得坦克对地面的压强 ;
(2) 坦克匀速行驶,坦克的牵引力等于坦克受到的摩擦力,由 F=f=0.5G求得坦克受到牵引力;
(3)根据液体压强公式求得坦克顶部舱门受到水的压强 。
16.(2024八下·辽阳期中)如图所示,在一个重为2N,底面积为100cm2的容器里装重为10N的水,容器中水的深度为5cm,把它静止放在水平桌面上。求:
(1)水对容器底的压强;
(2)水对容器底的压力(g取10N/kg)。
【答案】解:(1)由题意可得,水对容器底的压强为:;
答:水对容器底部的压强为500Pa;
(2)由可得,水对容器底的压力为:;
答:水对容器底部的压力为5N。
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】利用公式计算出液体压强,利用公式计算出压力。
1 / 19.2 《液体的压强》 筑基提能同步分层练习设计(基础版) 初中物理八年级下册(教科版2024)
一、单选题
1.(2024八下·广州期中)如图所示,容器装有水,其中a、b、c三处受到水的压强分别为pa、pb、pc,则以下判断正确的是(  )
A.pa>pb>pc B.pa<pb<pc C.pa=pb=pc D.pa>pb=pc
2.(2024八下·薛城月考)如图所示,水平桌面上放置有底面积为S。重为G1的薄壁容器,容器装有密度为ρ、深度为h,重为G2的某种液体,设液体对容器底部的压强为p1,容器对桌面的压强为p2,下列选项正确的是(  )
A.p1= B.p1=ρgh C.p2= D.p2=+ρgh
3.(2024八下·娄星期中) 如图所示的密闭容积里装有适量的水再将容器倒置。设倒置前水对容器底部的压力,压强,倒置后水对容器底部的压力,压强,则倒置前后的压力和压强的关系是(  )
A. B.
C. D.
4.(2024八下·横州期中)液体内部压强可用公式p=pgh表示,下列关于公式中各字母所代表的物理量及其国际单位制中的单位,正确的是
A.p表示液面下深度为h处液体的压强,单位为Pa
B.ρ表示液体的密度,一般取10N/kg
C.g表示重力与质量的比值,单位为kg/m3
D.h表示容器的高度,单位为m
5.(2024八下·广东期中)如图1所示的玻璃管上、下端开口,下端扎紧薄橡皮膜,将它放入装有不同液体的甲、乙容器如图2所示,橡皮膜发生弹性形变且内凹程度完全相同。若液体密度分别为、,橡皮膜受到的液体压强分别为、,则(  )
A. B. C. D.
6.(2024八下·蓬溪期末)如图,一木块静止在盛满水的容器中。现将木块缓慢下压至浸没,水对容器底部的(  )
A.压力不变,压强不变 B.压力变大,压强变大
C.压力不变,压强变大 D.压力变大,压强不变
7.(2024八下·沅江期末)如图所示,圆柱形容器中装有水,A点的液体压强大小为(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)(  )
A.1000Pa B.2000Pa C.3000Pa D.5000Pa
二、多选题
8.(2024八下·防城期中)将未装满水密闭的矿泉水瓶, 先正立放置在水平桌面上, 再倒立放置, 如图所示。两次放置时, 水对瓶底和瓶盖的压强分别为 和 水对瓶底和瓶盖的压力分别为 和 , 则 (  )
A. B. C. D.
9.(2023八下·二七期中) 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,橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变。在隔板两侧分别装入两种不同的液体时,橡皮膜的形状如选项图所示,能够判断隔板左侧液体的密度一定比右侧液体的密度大的是
(  )
A. B.
C. D.
10.(2024八下·丰城期中) 如图所示,水平桌面上放有底面积和质量都相同的A、B两平底容器,分别装有深度相同、质量相等的不同液体,则液体对容器底部的压强分别为pA、pB,容器对桌面的压力分别为FA、FB,下列关系正确的是(  )
A.pA=pB B.pAFB
11.(2024八下·从江期中)如图所示,取一个不易形变的饮料瓶,用橡皮膜扎紧瓶口,在其侧面开一小孔,用插有玻璃管的橡皮塞塞紧,玻璃管中有一段红色液柱,将瓶内气体密封,橡皮膜受到的压力发生变化,红色液柱会移动,从而制成一个简易压强计。下列分析正确的是(  )
A.橡皮膜受到的压力相同时,玻璃管内径越粗,液柱上升越明显
B.将饮料瓶放入水中,液柱上升,表明液体内部有压强
C.饮料瓶在水中的位置越深,液柱上升越高,表明同种液体的压强随深度的增加而增大
D.将饮料瓶放入不同液体相同深度处,液柱上升高度不同,表明液体的压强与液体密度有关
三、实验填空题
12.(2024八下·平凉期中)在“探究影响液体内部压强的因素”实验中,实验小组的小明进行了如下猜想:
猜想1:液体内部的压强大小可能与方向有关
猜想2:液体内部的压强大小可能与液体的密度有关
猜想3:液体内部的压强大小可能与液体深度有关
为验证以上猜想是否正确,小明进行了如上图所示的实验:
(1)小明在游泳时发现,越往深水区走,身体受到的压迫越大,由此猜想液体内部压强可能与   有关。
(2)压强计是通过U形管两侧液面的   来判断橡皮膜所受压强的大小。
(3)比较图甲a、b是为了验证猜想   (选填“1”“2”或“3”)。
(4)如图甲b、c所示,保持探头在水中的深度不变,改变探头的方向,根据实验现象可以得出结论:   ;比较图甲b、d   (选填“能”或“不能”)得出液体内部压强与液体密度有关的结论。
(5)要探究液体内部压强与盛液体的容器形状是否有关,应选择上图中   两图进行比较,得出的结论是:液体内部压强与盛液体的容器形状   (选填“有关”或“无关”)。
(6)在探究液体内部压强与液体密度的关系时,为了使结论更具普遍性,小明还应如何继续实验(请写出实验思路,不需写具体步骤):   。
13.(2024八下·博罗期末)(1)物理小组的同学为了探究“阻力对运动的影响”实验,设计了如题图所示的实验。让同一小车从斜面滑到接触面分别为棉布、木板和玻璃的水平面上,观察小车在水平面上滑行的距离。
①为了使小车滑到水平面时的初速度相同,实验时应让小车从同一斜面、同一   由静止开始自由滑下;
②比较甲、乙、丙三次实验,发现阻力越小,小车滑行的距离就越   ,小车运动速度减小得越   。
(2)如题图所示是小华探究“液体压强与哪些因素有关”的实验装置。
①压强计在使用前,需要观察U形管两边液面是否相平,还要检查装置的气密性,小华发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差,说明压强计   (选填“漏气”或“不漏气”),为使U形管左右两侧的水面相平其调节的方法是   (选填序号);
A.将右侧支管中高出的水倒出
B.取下软管重新安装
②使用压强计时,通过U形管   反映探头受到的压强大小。
四、解答与计算题
14.(2024八下·余江期中)如图所示,水平桌面的中央放着一个鱼缸,鱼缸的重力为30N,底面积为,缸内有质量为32kg的水和总质量为1kg的鱼,此时水的深度为20cm。求:
(1)水对鱼缸底部的压强。
(2)鱼缸对桌面的压强。()
15.(2024八下·德州期中)我国88式主战坦克,该坦克具有潜渡功能(指沿河底通过江河)。总质量为40t,高(顶部舱门距地面)为2m,每条履带与地面的接触面积为,坦克在水平地面上匀行驶时所受的摩擦力为其自重的0.5倍。(g取,)求:
(1)该坦克在水平路面上行驶时,对地面的压强;
(2)该坦克在水平路面上匀速直线行驶时的牵引力大小;
(3)坦克在深为5m的河流中潜渡时,坦克顶部舱门受到水的压强为多大?
16.(2024八下·辽阳期中)如图所示,在一个重为2N,底面积为100cm2的容器里装重为10N的水,容器中水的深度为5cm,把它静止放在水平桌面上。求:
(1)水对容器底的压强;
(2)水对容器底的压力(g取10N/kg)。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】根据图片分析可知a、b、c三处在水中的深度相同,结合可知受到水的压强也是相同的,故C正确,ABD错误。
故选C。
【分析】压强的计算:公式为P=ρgh,压强和液体的密度、浸没深度有关,且密度越大,压强越大,深度越大,压强越大, 在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强 相同。
2.【答案】B
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【解答】已知液体的密度为ρ,深度为h,则液体对容器底部的压强p1=ρgh;
容器对桌面的压力等于液体和容器的重力之和:F'=G1+G2
则容器对桌面的压强
故选:B。
【分析】(1)根据p=pgh求出液体对容8底部的压强;
(2)在水平桌面上放置的物体,桌面受到的压力等于容器和液体的重力之和,然后利用求出容器对桌面的压强。
3.【答案】B
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【解答】倒置前的液体高度小于倒置后的液体高度,根据压强计算P=ρgh可知,压强和高度有关,所以 <P2,倒置前水对容器的压力为F=ρgh1s1>G,倒置后压力为F=ρgh2s2<G,所以,B正确,ACD错误
综上选B
【分析】根据压强的计算判识选项
液体压强的计算:公式为P=ρgh,倒置前的液体高度小于倒置后的液体高度,所以倒置后的液体高度大
压力的计算:公式为P=F/S,所以倒置前水对容器的压力为F=ρgh1s1>G,倒置后压力为F=ρgh2s2<G
4.【答案】A
【知识点】液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】A:p 表示液面下深度为 h 处液体的压强,单位为 Pa。故A正确;
B:ρ表示液体的密度,单位是 kg/m3,而不是 10N/kg,10N/kg 是重力加速度 g 的值。故B 错误;
C:g 表示重力与质量的比值,即重力加速度,单位为 m/s2。故C 错误;
D:h 表示从液面到所研究点的竖直深度,单位为 m,而不是容器的高度。故D 错误。
综上,正确的是 A。
【分析】 明确液体内部压强公式中每个字母的意义,p 代表压强,其单位必然是压强的单位 Pa;ρ是液体密度,单位应是密度的常用单位 kg/m3;g 是重力加速度,单位是 m/s2;h 是深度,单位是 m。
5.【答案】A
【知识点】液体压强的计算
【解析】【解答】根据压强计算公式P甲=ρ甲gh甲,P乙=ρ乙gh乙,由于P甲=P乙,h甲>h乙,所以ρ甲<ρ乙,A正确,BCD错误
综上选A
【分析】根据压强公式计算分析
液体压强的计算:公式为P=ρgh,据题可知,物体在甲乙两种液体中的压强相同,所以密度和所处深度成反比,h甲>h乙,所以ρ甲<ρ乙。
6.【答案】A
【知识点】液体压强的特点;液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】因为容器中盛满水,所以木块下压过程中,液体深度不变,由公式可知深度不变,液体密度不变,因此液体对容器底的压强不变,由公式可知液体对容器底的压强不变,受力面积不变,所以水对容器底部压力不变,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【分析】 根据木块放入水中后水面高度的变化,应用液体压强公式p=ρ液gh判断水对容器底压强的变化;由压强公式的变形公式判断压力的变化。
7.【答案】B
【知识点】液体压强的计算
【解析】【解答】根据深度,计算压强为p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa,B符合题意。
故答案为:B.
【分析】根据p=ρgh,计算液体压强的大小。
8.【答案】B,C
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】A、根据压强的计算:P=ρgh可知,液体高度越大,所受压强越大,据图可知倒立的高度较大,所以 ,A错误,B正确
C、正放时,水对瓶底的压力 为水的重力G,倒放时,由于侧壁的支持力,所以 小于水的重力G,即 ,C正确,D错误
综上选BC
【分析】根据压强和压力的计算判识选项
1、液体压强的计算:公式为:P=ρgh,所以当液体的密度相同时,液体压强和液体高度成正比。据此判识压强;
2、液体压力的计算:正放时水对瓶底的压力 为水的重力G,倒放时由于侧壁的支持力,所以 小于水的重力G。
9.【答案】A,C,D
【知识点】利用平衡法求液体密度
【解析】【解答】A.图中橡皮膜没有形变,左右压强相等,根据p=ρgh,左侧深度小,液体密度大,A符合题意;
B.根据图像,右侧液面高,压强大,左右液体密度不确定,B不符合题意;
C.根据图像,左侧液面低,橡皮膜向右凸起,左侧压强大,说明左侧液体密度大,C符合题意;
D.根据图像,左右液面深度相同,橡皮膜向右凸起,根据p=ρgh,左侧压强大,说明左侧液体密度大,D符合题意。
故答案为:ACD.
【分析】根据液体密度和深度、液体压强的大小,判断密度的大小关系。
10.【答案】B,C
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【解答】容器底面积和液体高度相同,A液体的体积大,液体质量相同,根据,A液体的密度小,根据ρA<ρB,根据P=ρgh,液体对容器底的压强为pA故答案为:BC.
【分析】根据,判断液体密度关系;结合P=ρgh,分析液体压强的大小关系;水平面受到的压力等于物体的重力。
11.【答案】B,C,D
【知识点】液体压强的特点;液体压强计算公式的应用;探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】A.橡皮膜受到的压力相同时,橡皮膜受到的压强相同,密封气体体积变化量相同,玻璃管内径越细液柱上升高度越明显;故A错误;
B.将饮料瓶放入水中,液柱上升,说明橡皮膜受压发生形变,因而表明液体内部有压强,故B正确;
C.饮料瓶在水中的位置越深,液柱上升越高,说明橡皮膜出压强越大,表明同种液体的压强随深度的增加而增大,故C正确;
D.将饮料瓶放入不同液体相同深度处,深度相同,液体密度不同,液柱上升高度不同,说明液体的压强不同,表明液体的压强与液体密度有关,故D正确。
【分析】液体的压强与深度和液体密度有关;橡皮膜相当于压强计的探头,通过液柱上升的高度显示压强大小,对各个因素采用控制变量法进行分析。
12.【答案】(1)深度
(2)高度差
(3)3
(4)在同种液体的同一深度处,液体内部向各个方向的压强相等。;不能
(5)d、e;无关
(6)换不同密度的液体重复实验
【知识点】压强大小比较;探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】(1)根据小明在游泳时越往深水区走,身体受到的压迫越大这一现象,所以液体内部压强可能与深度有关。
综上 第1空、 深度;
(2)压强计是通过U形管两侧液面的高度差来判断橡皮膜所受压强的大小。
综上 第1空、 高度差;
(3)图a、b中液体液体密度相同,探头方向相同,变量为探头深度,所以是为了验证液体内部的压强大小可能与液体深度有关。
综上 第1空、 3;
(4)根据图b、c所示,变量为探头的方向,U形管两侧液面高度差不变,所以在同种液体的同一深度处,液体内部向各个方向的压强相等。b、d中变量不唯一,液体密度不同,探头深度也不同,所以不能得出液体内部压强与液体密度有关的结论。
综上 第1空、 在同种液体的同一深度处,液体内部向各个方向的压强相等; 第2空、 不能。
(5)要探究液体内部压强与盛液体的容器形状是否有关,变量为容器的形状,其余因素保持一致。应选择图d、e两图进行比较,由实验可知U形管两侧液面高度差相同,得出的结论是:液体内部压强与盛液体的容器形状无关。
综上 第1空、de; 第2空、无关。
(6)在探究液体压强与液体密度关系时,应该换不同密度的液体重复实验,使用不同密度的液体重复试验。
综上 第1空、 换不同密度的液体重复实验。
【分析】1、压强的计算:公式为P=ρgh,压强和液体的密度、浸没深度有关,且密度越大,压强越大,深度越大,压强越大, 在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强 相同;
2、液体压强影响因素的试验:仪器有压强计、不同密度的液体,U型管;试验步骤:检查装置的气密性,方法为 按压探头的橡皮膜,U形管两边液面高度变化 明显,则气密性良好;使用控制变量法,探究压强和深度关系时,需要控制液体密度不变;
3、转换法:转换法:在物理实验中,某些物理量(动能、电能)难以直接观察,需要转换成容易观察的指标进行测量,如用通过观察U型管两边液面的高度差来表示探头处液体压强的大小。
(1)根据小明在游泳时越往深水区走,身体受到的压迫越大这一现象,可知液体内部压强随深度增加而增大,所以液体内部压强可能与深度有关。
(2)压强计是通过U形管两侧液面的高度差来判断橡皮膜所受压强的大小,高度差越大,橡皮膜凹陷程度越明显,说明橡皮膜所受压强越大。
(3)图a、b中液体都是水,即液体密度相同,探头方向相同,只有探头深度不同,所以是为了验证猜想3:液体内部的压强大小可能与液体深度有关。
(4)[1]根据图b、c所示,保持探头在水中的深度不变,改变探头的方向,U形管两侧液面高度差不变,可得结论:在同种液体的同一深度处,液体内部向各个方向的压强相等。
[2]图b、d中液体密度不同,探头深度也不同,存在两个变量,所以不能得出液体内部压强与液体密度有关的结论。
(5)[1][2]要探究液体内部压强与盛液体的容器形状是否有关,应控制液体密度和深度相同,容器形状不同,所以应选择图d、e两图进行比较,由实验可知U形管两侧液面高度差相同,得出的结论是:液体内部压强与盛液体的容器形状无关。
(6)在探究液体压强与液体密度关系时,为了使结论更具普遍性,应该换不同密度的液体重复实验。
13.【答案】(1)高度;远;慢
(2)不漏气;B;液面高度差
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验;探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】1) 为了使小车滑到水平面时的初速度相同,实验时应让小车从同一斜面、同一 高度静止下滑
发现阻力越小,小车滑行的距离就越远,速度减小越慢
综上第1空、高度;第2空、远;第3空、慢
2) U形管左右两侧的水面有一定的高度差,说明压强计 不漏气, 取下软管重新安装 可以将U型管内水面调平,B正确, 使用压强计时,通过U形管 的液面高度差反应压强的大小
综上第1空、不漏气;第2空、B;第3空、液面高度差
【分析】压强的计算:公式为P=ρgh,压强和液体的密度、浸没深度有关,且密度越大,压强越大,深度越大,压强越大, 在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强 相同
2、液体压强影响因素的试验:仪器有压强计、不同密度的液体,U型管;试验步骤:检查装置的气密性,方法为 按压探头的橡皮膜,U形管两边液面高度变化 明显,则气密性良好;使用控制变量法,探究压强和深度关系时,需要控制液体密度不变
3、转换法:转换法:在物理实验中,某些物理量(动能、电能)难以直接观察,需要转换成容易观察的指标进行测量,如用通过观察U型管两边液面的高度差来表示探头处液体压强的大小
4、探究阻力对物体运动的影响:试验仪器由小车、斜面,不同粗糙程度的水平面;试验方法:控制变量法:在物理实验中,存在多个影响因素共同决定某个物理量,如阻力对物体运动的影响因素有:不同材料的水平面,速度,在探究某个单一变量对物理量的影响时,需要控制其余变量相同,如探究 不同材料的水平面对物体的速度影响时,需要小车速度相同,故 每次均让小车从斜面顶端(相同位置)由静止下滑 。
5、试验步骤:将小车放置在斜面相同位置静止下滑,观察小车在不同材料水平桌面的移动长度;据此可知,阻力越大,小车速度减小的越快,阻力越小,小车速度减小的越慢,据此可以推断阻力为0时,小车将做匀速直线运动。
14.【答案】(1)解:
(2)解:水的重力
鱼的重力
鱼缸对桌面的压力
鱼缸对桌面的压强
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【分析】1) 水的深度为20cm,根据计算 水对鱼缸底部的压强
2) 水的重力鱼的重力鱼缸对桌面的压力鱼缸对桌面的压强
15.【答案】(1)解: 克对地面的压力
对地面的压强
答:该坦克在水平路面上行驶时,对地面的压强为;
(2)解: 坦克匀速行驶,坦克的牵引力等于坦克受到的摩擦力,则坦克受到牵引力为
答:该坦克在水平路面上匀速直线行驶时的牵引力大小为;
(3)解: 由题知,坦克在深为5m的河流中潜渡,顶部舱门高为2m, 则在坦克顶部舱门受到水的压强
答:坦克在深为5m的河流中潜渡时,坦克顶部舱门受到水的压强为
【知识点】二力平衡的条件及其应用;压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】(1)根据F=G=mg求得坦克对地面的压力,根据求得坦克对地面的压强 ;
(2) 坦克匀速行驶,坦克的牵引力等于坦克受到的摩擦力,由 F=f=0.5G求得坦克受到牵引力;
(3)根据液体压强公式求得坦克顶部舱门受到水的压强 。
16.【答案】解:(1)由题意可得,水对容器底的压强为:;
答:水对容器底部的压强为500Pa;
(2)由可得,水对容器底的压力为:;
答:水对容器底部的压力为5N。
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】利用公式计算出液体压强,利用公式计算出压力。
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