第9章 压强 能力提优测试卷（含答案） 2024-2025学年人教版（2024）八年级物理下册

第9章 压强 能力提优测试卷
时间:60分钟　　满分:100分
一、填空题(本题共7小题,每空2分,共32分)
1.如图所示,茶壶壶嘴的高度不低于壶身的高度,其设计遵循了　　　　原理;某地水沸腾时的温度是99 ℃,则该地的气压　　　　　(选填“高于”“低于”或“等于”)1个标准大气压。
2.如图所示,小明走在小区铺有鹅卵石的路面上,感觉到脚有些痛。从物理学的角度分析,与在平整路面上行走相比,小明脚底受到的压力　　　　,脚底与路面的接触面积　　　　,脚底受到的压强　　　　。(均选填“变大”“不变”或“变小”)
3.水电站通过大坝抬高水位,从而增加可利用的水资源。如图,这是水坝的截面图,坝体下部宽大主要是考虑到水越深对坝体的压强越　　　　;坝体上部较窄,除考虑到节约土方外,还可以　　　　(选填“减小”或“增大”)对坝基的压强,避免大坝沉降。
4.如图所示,质量分布均匀的长方体物块A、B,其密度、底面积(SA>SB)均不同,将它们放在水平地面上,它们对地面的压强相等,则物块的密度ρA　　　　ρB。现水平割去它们的上半部分(如图中虚线所示),则剩余部分对地面的压强pA　　　　pB,剩余部分对地面的压力FA　　　　FB。(均选填“>”“<”或“=”)
5.如图所示,小明将装满水的玻璃杯用薄塑料片盖严并倒置,塑料片不会掉下来,这个现象说明了　　　　　　的存在。若杯子倒置前水对杯底的压强为p1,杯子倒置后水对薄塑料片的压强为p2,则p1　　　　(选填“>”“<”或“=”)p2。
6.如图所示,完全相同的两个烧杯甲、乙内装有密度不同的液体,两烧杯中,距离杯底同一高度处有A、B两点,已知A、B两点受到的液体压强相等,则烧杯　　　　(选填“甲”或“乙”)中的液体密度较大;烧杯甲中液体对杯底的压强　　　　(选填“大于”“等于”或“小于”)烧杯乙中液体对杯底的压强。
7.通过学习,小彬利用掌握的液体压强知识测量实验所用盐水的密度,实验过程如下:向如图所示容器中的左侧倒入适量水,橡皮膜向右凸起,再向容器中的右侧缓慢倒入盐水,直至橡皮膜变平(图中未画出盐水),测得水面到橡皮膜中心的深度为h1,盐水液面到橡皮膜中心的深度为h2。水对橡皮膜中心处的压强的表达式p水=　　　　,该盐水密度的表达式为ρ盐水=　　　　。(均用h1、h2、ρ水表示,若有需要,也可以用g表示)
二、选择题(本题共7小题,每小题5分,共35分。每小题只有一个正确答案)
8.用螺丝固定工件时,常在螺帽下面垫一个较大的垫圈,如图所示。使用该垫圈的直接作用是 (　　)
A.增大螺帽对工件的压强
B.减小螺帽对工件的压强
C.增大螺帽对工件的压力
D.减小螺帽对工件的压力
9.诗句“清风不识字,何故乱翻书”描写的是书表面有风吹过时纸张向上飘起的情景。从物理学角度来看,纸张向上飘起是因为纸张上方的空气 (　　)
A.流速小、压强大 B.流速大、压强大
C.流速小、压强小 D.流速大、压强小
10.如图所示,这是高度相同的两实心铁质圆柱体,已知两圆柱体的底面积之比为2∶1,则它们对桌面的压强之比为 (　　)
A.1∶1 B.2∶1
C.4∶1 D.1∶2
11.一块长为L且质量分布均匀的木板A放在水平桌面上,木板A的右端与桌面对齐(如图所示)。在木板的右端施一水平拉力F,使木板A的右端缓慢离开桌面,木板A仍在水平桌面上。在木板A移动的过程中,下列说法正确的是 (　　)
A.木板A对桌面的压强不断变小
B.木板A对桌面的压力不变
C.木板A对桌面的压强不变
D.木板A对桌面的压力不断变小
12.一个未装满水且密封的矿泉水瓶先正立放在水平桌面上(如图甲),再倒立放在水平桌面上(如图乙)。两次放置时,图甲中水对瓶底的压力和压强分别为F甲和p甲,图乙中水对瓶盖的压力和压强分别为F乙和p乙,下列判断正确的是 (　　)
A.p甲>p乙;F甲B.p甲>p乙;F甲=F乙
C.p甲D.p甲F乙
13.小华同学通过实验探究“某液体内部的压强与深度的关系”,根据实验数据绘出了如图所示的图像,下列说法正确的是 (　　)
A.同一液体中,液体内部的压强跟液体的深度成反比
B.距离液面50 cm深处液体的压强是6×103 Pa
C.该液体的密度是1.2 kg/m3
D.距液面10 cm处方向向下的压强与距液面30 cm处方向向上的压强之比为3∶1
14.在甲地,用1 m长的玻璃管做托里拆利实验测量大气压强的值,实验装置如图所示,下列说法正确的是 (　　)
A.甲地当时的大气压强等于760 mm高水银柱所产生的压强
B.若将图中的玻璃管向右侧倾斜30°,玻璃管中水银柱的长度不会改变
C.若换用0.5 m长且口径更宽的玻璃管在甲地再做此实验,水银会充满玻璃管而不会下落
D.把整个装置搬到乙地,玻璃管里的水银柱变短了,说明乙地当时的大气压强高于甲地当时的大气压强
三、作图题(本题共2小题,每小题5分,共10分)
15.请画出图中小球对墙壁压力的示意图。
16.如图,一容器中装有某种液体,请你画出液体对容器侧壁上A、B两点的压力。
四、实验探究题(本题共1小题,共15分)
17.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)小唐把调节好的压强计放在空气中时,U形管两侧的液面应该　　　(选填“相平”或“不相平”)。若压强计漏气,应　。
(2)如图甲所示,小唐先后将调节好的压强计的探头浸入两种液体中。他发现将压强计放入烧杯A中,U形管两侧液面的高度差较大,于是认为图甲烧杯A中的液体是水。他的结论是　　　　(选填“可靠”或“不可靠”)的,你判断的理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)小唐用自己改装并调试好的压强计进行实验,如图乙所示,将压强计的两个探头分别浸入两种液体中,发现U形管两侧液面相平,从而判断出图乙中装水的烧杯是　　　　　(选填“A”或“B”)。
五、计算题(本题共1小题,共8分)
18.如图所示,一底面积为100 cm2的平底玻璃杯放在面积为1 m2的水平桌面上,内装有质量为1.5 kg、深为12 cm的水。(玻璃杯厚度忽略不计,ρ水=1×103 kg/m3,g取10 N/kg)
(1)求距离容器底部3 cm的A点受到水的压强。
(2)求水对杯底的压力。
(3)若桌面所受玻璃杯的压强是2.7×103 Pa,求玻璃杯的质量。
参考答案
一、填空题
1.连通器　低于　解析:茶壶的壶身和壶嘴上端开口、底部连通,符合连通器的特点,所以其设计遵循了连通器的原理;某地水沸腾时的温度是99 ℃,低于100 ℃,因此该地的气压低于1个标准大气压。
2.不变　变小　变大　解析:人行走在平整路面上和铺有鹅卵石的路面上时,脚底受到的压力大小都等于人受到的重力,则脚底受到的压力大小不变,脚底与铺有鹅卵石的路面的接触面积变小,脚底受到的压强变大,所以感觉到脚有些痛。
3.大　减小　解析:坝体下部宽大主要是考虑到水越深对坝体的压强越大;坝体上部较窄,减小坝体所受的重力,从而减小坝体对坝基的压强,避免大坝沉降。
4.>　=　>　解析:设物块A的高为hA,物块B的高为hB,对于柱状实心物体,根据p=ρgh可得,物块A、B对地面的压强分别为pA=ρAghA,pB=ρBghB,已知它们对水平地面的压强相等,即pA=pB,所以,ρAghA=ρBghB。由图可知,hAρB;物块A、B沿水平割去上半部分(如图中虚线所示),则hA'=hA,hB'=hB,则剩余部分对地面的压强分别为pA'=ρAghA'=ρAghA=pA,pB'=ρBghB'=ρBghB=pB,由于pA=pB,因此pA'=pB'。因为SA>SB,根据F=pS可得,剩余部分对地面的压力FA>FB。
方法技巧　质地均匀的竖直柱体(如正方体、长方体、圆柱体)放在水平地面上时,对水平地面的压强p======ρgh。由此可见,柱体放在水平地面上时,柱体对地面的压强只与柱体的高度、密度有关,而与柱体自重、底面积等无关。对于柱体的切割问题,若将柱体沿图甲中虚线的方向竖直切割,剩余柱体的密度、高度均不变,其对地面的压强不变;若将柱体按图乙中虚线的方向水平切割,剩余柱体的密度不变,高度变小,其对地面的压强变小。
5.大气压　=　解析:薄塑料片受到水对它向下的压强和外界大气对它向上的压强,而薄塑料片受到向上的大气压强远大于水对薄塑料片向下的压强,所以薄塑料片不会掉下来,这个现象说明了大气压的存在;杯子倒置后,水的深度不变,根据p=ρgh可知,p1=p2。
6.乙　小于　解析:由图可知,A、B两点所处的深度关系为hA>hB;已知A、B两点受到的液体压强相等,即pA上=pB上,由p=ρgh可知,两液体的密度ρ甲<ρ乙;A、B两点下方液体的深度相等,又由p=ρgh可知,A、B两点下方液体的压强pA下7.ρ水gh1　ρ水　解析:水对橡皮膜中心处的压强的表达式p水=ρ水gh1。因为橡皮膜变平,则水对橡皮膜的压强与盐水对橡皮膜的压强相等,根据ρ水gh1=ρ盐水gh2可得,盐水密度的表达式为ρ盐水=ρ水。
二、选择题
8 9 10 11 12 13 14
B D A B D B C
8.B　解析:在螺帽下面垫一个较大的垫圈的目的是在压力一定时,通过增大受力面积来减小螺帽对工件的压强。
9.D　解析:书表面有风吹过时,纸张上方的空气流速大,压强小,纸张下方的空气流速小,压强大,纸张受到一个向上的压力差,所以纸张就飘起来了。
10.A　解析:甲、乙两个实心铁质圆柱体,其高度h相同,材料相同,即密度ρ相同,根据p======ρhg,在高度h和密度ρ相同的条件下,其对桌面的压强相等,即压强之比为1∶1。
11.B　解析:木板被拉出水平桌面的过程中,木板仍在水平桌面上,所以对水平桌面的压力仍等于木板A所受的重力,但与桌面的接触面积变小,根据p=可知,木板A对桌面的压强变大。
12.D　解析:由图可知,倒立时瓶中水面的高度要大于正立时水面的高度,由p=ρgh可知,倒立时水对瓶盖的压强较大,即p甲F乙,故D选项正确。
13.B　解析:由图可知,同一液体内部的压强与液体的深度是成正比的,故A选项错误;由图可知,距离液面50 cm深处的液体压强是6×103 Pa,故B选项正确;根据p=ρgh可得,该液体的密度ρ===1.2×103 kg/m3,故C选项错误;根据p=ρgh可得,距液面10 cm处方向向下的压强与距液面30 cm处方向向上的压强之比====,故D选项错误。
14.C　解析:由图可知,玻璃管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度为750 mm,因此,甲地当时的大气压强等于750 mm高水银柱产生的压强,故A选项错误;将玻璃管向右侧倾斜30°时,玻璃管外的大气压强不变,故管内外水银面的高度差不变,但玻璃管中水银柱的长度会变长,故B选项错误;由于外界大气压强不变,因此换用0.5 m长且口径更宽的玻璃管在甲地再做此实验时,玻璃管内水银柱的压强小于管外大气压强(大气压强可以支持750 mm高的水银柱),所以水银会充满玻璃管而不会下落,故C选项正确;把整个装置搬到乙地,玻璃管里的水银柱变短了,说明乙地的大气压强小于750 mm高水银柱产生的压强,所以乙地当时的大气压强小于甲地当时的大气压强,故D选项错误。
三、作图题
15.如图所示。
作图指南　作压力的示意图时,作用点要画在受压物体上,压力的方向一定要和受压物体的表面垂直。
16.如图所示。
四、实验探究题
17.(1)相平　拆掉橡皮管重新安装
(2)不可靠　压强计的探头在两种液体中所处的深度不同
(3)B
五、计算题
18.解:(1)A点所处的深度hA=12 cm-3 cm=9 cm=0.09 m,A点受到水的压强pA=ρ水ghA=1×103 kg/m3×10 N/kg×0.09 m=900 Pa。 (2分)
(2)杯底受到水的压强p水=ρ水gh=1×103 kg/m3×10 N/kg×12×10-2 m=1 200 Pa,由p=可得,水对杯底的压力F水=p水S底=1 200 Pa×100×10-4 m2=12 N。 (3分)
(3)由p=可得,玻璃杯对水平桌面的压力F=pS底=2.7×103 Pa×100×10-4 m2=27 N,玻璃杯和水受到的总重力G总=F=27 N,玻璃杯和水的总质量m总===2.7 kg,玻璃杯的质量m杯=m总-m水=2.7 kg-1.5 kg=1.2 kg。 (3分)