2024-2025学年物理(沪粤版)八年级下册 《第八章 压强》单元测试卷(A3/A4考试版、解析版、答题卡)

文档属性

名称 2024-2025学年物理(沪粤版)八年级下册 《第八章 压强》单元测试卷(A3/A4考试版、解析版、答题卡)
格式 zip
文件大小 6.4MB
资源类型 试卷
版本资源 沪粤版
科目 物理
更新时间 2025-04-09 13:10:39

文档简介

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2024-2025学年物理(沪粤版)八年级下册
《第八章 压强》单元测试卷
(考试时间:80分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号写在答题卡和本试题卷上,并认真核对条形码上的姓名、准考证号和相关信息;
2.选择题部分请按题号用2B铅笔填涂方框,修改时用橡皮擦干净,不留痕迹;
3.非选择题部分请按题号用0.5毫米黑色墨水签字笔书写,否则作答无效;
4.在草稿纸、试题卷上作答无效;
5.请勿折叠答题卡,保持字体工整、笔迹清晰、卡面清洁;
6.答题卡上不得使用涂改液、涂改胶和贴纸。
一、单项选择题(每小题3分,共24分)
序号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案
1.如图所示的四种现象中,属于增大压强的是(  )
A.压路机的碾子很重 B.铁轨下铺有枕木
C.图钉帽的面积较大 D.运输车安装有很多车轮
2.现有五套现代汉语词典整齐的竖放在书架上,若从书架取走三套,则书架所受的压力和压强的变化情况应该是(  )
A.压力变小,压强变小 B.压力不变,压强不变
C.压力变小,压强增大 D.压力变小,压强不变
3.如图所示的容器,里面装有水,其中h1=1m,h2=0.2m,h3=0.2m。则容器内部A、B处液体的压强pA:pB为(  )
A.1:5 B.1:4 C.1:1 D.4:1
4.同学们梳理了教材中与压强知识相关的现象及应用,如图所示,其中分析正确的是(  )
A.图甲:对着B管吹气,A管内液柱升高,说明空气流速越大的地方压强越大
B.图乙:用吸管吸饮料时需要用力吸,说明人的吸力改变了大气压强
C.图丙:U形“反水弯“中两侧的液面相平,说明两侧液体压强大小相同
D.将图的器材从山顶移到山脚,管内液柱逐渐下降,说明外界气压变小
5.甲、乙两种固体物质的m﹣V图象如图所示。如果分别用质量相等的甲、乙两种物质制成等高的实心圆柱体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(  )
A.pA:pB=1:1 B.pA:pB=4:1 C.pA:pB=8:1 D.pA:pB=2:1
6.如图所示,甲、乙、丙是三个圆柱形容器,分别装有水或酒精(ρ水>ρ酒精)。甲和乙两容器的底面积相同,且其中的液体深度也相同,三个容器中,底部所受液体压强最大的是(  )
A.甲容器 B.乙容器 C.丙容器 D.无法比较
7.如图所示,用水平向左的推力推动长木板缓慢向左运动,直到长木板全部移到桌面上,在这个过程中,关于长木板对桌面的压力和压强,正确的说法是(  )
A.压力变大,压强变大 B.压力变小,压强变小
C.压力不变,压强不变 D.压力不变,压强变小
8.如图所示的装置中,利用大气压强工作的是(  )
A.活塞式抽水机 B.拦河大坝
C.船闸 D.锥子
二、填空题(每空1分,共21分)
9.2025年2月27日,小米汽车XiaomiSU7ultra正式上市,小米汽车的整备质量做到了2.2吨,最长续航超过800km,这两个数值均是如今的顶尖水准。该车的重力是     N;若车轮与地面的总接触面积为0.05m2,则它空载时对水平地面的压强是   Pa。
10.如图所示的北极熊亲自示范了如何安全通过薄冰层,只见它分开双腿,趴在地上分摊身体的重量,用肚腩滑行,网友说它是一只“上过学”的北极熊。它这样做   (选填“能”或“不能”)减小对冰面的压力。它是通过增大   来减小对冰面的    。
11.如图是小明通过吸管喝饮料的情景,饮料在吸管中上升是因为   的作用;假设吸管竖直,当吸管内液面上升时,饮料对杯底的压强   ,随着饮料的减少,手对杯子的摩擦力将   (后两空选填“增大”、“减小”或“不变”)。
12.小南在饮料店买了一杯封装好的饮料,将其静止放在水平台上时,发现杯内除了密度均匀的饮料外,还存在如图甲所示的小气泡。将杯子如图乙倒置,则此时水平台受到的压强将   ,饮料对容器底的压强将   (均填“变大”、“变小”或“不变”)。
13.如图是一个自带吸管的玻璃杯。杯中的水静止时,A点处的液体压强   (选填“大于”“小于”或“等于”,下同)B点处的液体压强,此时向杯子广口中缓慢倒入密度小于水的油(未溢出),待杯中的液体静止后,杯中的液面高度   自带吸管中的液面高度。若将吸管口堵住,则该玻璃杯   (选填“是”或“不是”)连通器。
14.如图所示,AB两个容器中盛有水,它们之间有斜管相通,当开关K闭合时,AB两个容  (选填“能”或“不能”)构成连通器,若开关K打开时,两个容器中水的流动方向是   (选填“从A流向B”或“从B流向A”)。
15.晋朝葛洪所著《抱朴子》记述:“或用枣心木为飞车,以牛革结环剑,以引其机……上升四十里”。其中的“飞车”被认为是关于竹蜻蜓的设想记载。竹蜻蜓旋转时,流过叶片上方的气流速度较   ,对叶片产生向   的合力,推动竹蜻蜓爬升。
16.某实验小组做托里拆利实验,如图所示,当时的大气压值等于   mm高水银柱所产生的压强,若将管上提5mm,管内外液面高度差会   (填“变大”、“变小”或“不变”)。在高原地区水的沸点仅为84~87℃,在生活中必须使用压力锅做饭,通过   (选填“增大”或“减小”)压力锅内的气压,   (选填“提高”或“降低”)水的沸点。
三、作图题(第17题2分,第18题2分,共4分)
17.如图所示,重10牛的物体对斜面的压力为6牛,请画出物体对斜面的压力。
18.如图甲所示,上面开口的圆柱形容器内盛有一定质量的水,容器底部开一个小孔,水从小孔中流出。请在图乙中画出容器中水对容器底的压强p随时间t变化的大致图像。
三、实验探究题(第19题8分,第20题9分,第21题6分,共23分)
19.如图1所示,在探究影响压力作用效果的因素实验中,实验器材有小桌、海绵、砝码。(8分)
(1)实验是通过观察海绵的   来比较压力的作用效果;
(2)通过比较图甲和图乙,说明受力面积一定时,   ,压力的作用效果越明显;
通过比较   两图,说明压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;生活中的   (举一例)就是利用了这一原理;
(3)第(2)问中主要采用的研究方法是   ;
(4)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,图丙中海绵受到的压强p丙和图丁中木板受到的压强p丁的大小关系为p丙    p丁;(填“>”“<”或“=”);
(5)实验时,小明将小桌换成砖块,并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块,如图戊所示,发现它们对海绵的压力作用效果相同。由此得出的结论是压力的作用效果与受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是    。
(6)如图2所示,实验结束后,小明将长方体砖块放在水平地面上。然后将砖块切去一部分,剩余部分如图乙所示,此时砖块对地面的压强为240Pa;将图乙中的砖块倒置后如图丙所示,此时砖块对地面的压强为360Pa。则图甲中砖块对地面的压强为   Pa。
20.如图所示,是探究液体压强特点的实验装置。(9分)
(1)压强计在使用前用手轻轻按压几下橡皮膜,发现U形管两边液面高度几乎不变化,出现这种情况的原因可能是               。
(2)解决了 (1)问的问题后,发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差,如图甲,其调节的方法是   (填字母);
A.从U形管内向外倒出适量水
B.拆除软管重新安装
C.向U形管内加适量水
(3)如图乙所示,保持金属盒在此深度不变,转动金属盒的方向,U形管两侧水面的高度差   ,说明在同一液体的同一深度,液体   。
(4)比较图中的乙和丙,可以得到;液体的压强与   有关。比较图中   两图,可以得到液体的压强与液体密度有关;
(5)在某次实验中,橡皮膜在水中的深度是10cm,此时U形管左右两侧水面的高度差是8cm,U形管两侧水面的高度差和橡皮膜在水中的深度不相等的原因是                                   。
(6)用图戊所示的装置可以测量未知液体的密度:在左侧加入适量的水,在右侧缓慢倒入待测液体,直到橡皮膜刚好变平,测得左侧水到橡皮膜中心的深度h1和右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h2,请你推导出待测液体密度的表达式为ρ=   (用h1、h2和ρ水表示)。
21.如图所示是托里拆利实验。(6分)
(1)将装满水银的长玻璃管倒立插入水银槽中,管内水银会下降一定高度,管的正上方没有水银的地方是   (选填“空气”或“真空”),待液面稳定后,读出此时水银柱的高度为h=740mm,此时外界压强   (选填“>”、“<”或“=”)标准大气压强;实验时管中若混入少量空气,大气压的测量结果会   (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(2)实验过程中,若像图丁中一样将玻璃管倾斜,则水银柱的长度将变长,高度   ,对实验结果   (选填“有”或“没有”)影响。
(3)若在做实验过程中,不小心将玻璃管顶端打破了,则水银柱将   。
A.往上喷出水银;
B.降低到与管外的水银面相平;
C.水银柱保持原来高度不变;
D.在原来的高度上水银柱上下往返运动。
四、计算题(第22题7分,第23题7分,共14分)
22.在海滩案发现场留下了嫌疑人清晰的脚印,公安人员立即用蜡浇注了如图所示的柱形鞋模,浇注后将鞋模放入水中冷却。经测定蜡鞋模的平均厚度为0.03m,质量为0.675kg。推断出,嫌疑人双脚站立时,对海滩的压强为1.5×104Pa,(ρ蜡=0.9×103kg/m3,ρ水=1×103kg/m3,g=10N/kg)求:
(1)冷却时,鞋模底所处深度为0.3m,则该处受到水的压强。
(2)一只鞋膜的底面积。
(3)嫌疑人的质量。
23.如图所示,水平桌面的正中央放着一个重为20N的圆形鱼缸,其底面积为400cm2,鱼缸内的水、鱼、沙石等总质量为14kg,水深0.2m,g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3。求:
(1)鱼缸对桌面产生的压力;
(2)水对鱼缸底部的压强;
(3)水对鱼缸底部的压力。
五、综合能力题(第24题6分,第25题8分,共14分)
24.小明在候机厅发现不同飞机机翼的形状一般不同,那么机翼的形状是否会影响飞机的升力呢?为此小明用硬纸板制作成厚度不同,长度和宽度相同的机翼模型进行了探究,如图所示,用竖直的金属杆穿过机翼模型,将模型挂在弹簧秤上,用可调速的风扇,距机翼模型相同距离,以不同的风速正对着模型吹风,分别读出弹簧测力计的示数,并进行多次实验,整理相关的数据如表。(6分)
实验组别 机翼厚度 不同时速时弹簧秤的示数(N)
0m/s 1m/s 3m/s 6m/s 12m/s
1 2cm 9.5 8.5 7.1 5.1 2.9
2 4cm 10.0 8.6 6.3 3.1 0
3 6cm 11.0 9.1 6.1 2.5 0
(1)用电风扇正对着机翼模型吹风,模型上表面凸起,空气流速快、压强   ,形成一个向   的压力差,故电风扇的风速越大,弹簧秤的示数越   ;
(2)第1组实验中,当风速为6m/s时,机翼模型受到的升力为   N;
(3)根据表格数据,分析机翼模型的升力和机翼厚度之间的关系:在机翼长度和宽度都相同时。机翼厚度越大,产生的升力越   ;
(4)请你结合生活实际,猜想飞机的升力还可能与    有关。
25.阅读以下材料(8分)
珠峰测高8848.86米再次见证中国高度,珠峰高程测量综合运用了北斗卫星测量、雪深雷达测量、重力测量、卫星遥感等多种传统和现代测绘技术,精确测定珠峰高程。这是中国的自豪,中国给出“世界高度”新答案。请完成下列问题:
(1)高程测量队在珠峰顶首次开展重力测量。如图乙所示,g值与海拔高度h的关系,测量工作人员抵达峰顶过程中所受重力   。(选填“不变”、“变大”或“变小”)
(2)十九世纪人类首次采用三角形测量法测量珠峰峰顶到3000米观测点的高度,测量结果偏大,是因为光经过不均匀的大气层发生   (选填“反射”、“直线传播”或“折射”)。
(3)登山队员利用随身携带的注射器、弹簧测力计、细线、刻度尺等相关用品测量山顶的大气压。测量方案如下:
①把容积为V的注射器活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽堵住注射器的小孔,这样做的目的是   ;
②如图丁所示,用细绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与弹簧测力计的钩相连,然后水平向右慢慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞刚被拉动时,记下弹簧测力计的示数为F;
③用刻度尺测出注射器有刻度的部分长度为L,则活塞的横截面积为   ;
④利用以上数据可计算得到大气压强的为p0=   。
(4)如在实验过程中没有排尽筒内空气,将导致测得的大气压值   。(填“偏大”“不变”或“偏小”)
(5)测量前,有同学建议在活塞周围涂抹润滑油,然后将其插入针筒中,这样做有两个好处:一是活塞的密封性好;二是可以   ,从而提高实验的精确程度。
(6)若同学们用图戊中B注射器在测量时,弹簧测力计被拉到5N,活塞仍没有滑动。可改用戊图中的   (填“A”或“C”)注射器。
第7页 共12页 ◎ 第8页 共12页
第1页 共12页 ◎ 第2页 共12页中小学教育资源及组卷应用平台
2024-2025学年物理(沪粤版)八年级下册
《第八章 压强》单元测试卷
(测试时间:80分钟 满分:100分)
一、单项选择题(每小题3分,共24分)
序号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案
1.如图所示的四种现象中,属于增大压强的是(  )
A.压路机的碾子很重 B.铁轨下铺有枕木
C.图钉帽的面积较大 D.运输车安装有很多车轮
2.现有五套现代汉语词典整齐的竖放在书架上,若从书架取走三套,则书架所受的压力和压强的变化情况应该是(  )
A.压力变小,压强变小 B.压力不变,压强不变
C.压力变小,压强增大 D.压力变小,压强不变
3.如图所示的容器,里面装有水,其中h1=1m,h2=0.2m,h3=0.2m。则容器内部A、B处液体的压强pA:pB为(  )
A.1:5 B.1:4 C.1:1 D.4:1
4.同学们梳理了教材中与压强知识相关的现象及应用,如图所示,其中分析正确的是(  )
A.图甲:对着B管吹气,A管内液柱升高,说明空气流速越大的地方压强越大
B.图乙:用吸管吸饮料时需要用力吸,说明人的吸力改变了大气压强
C.图丙:U形“反水弯“中两侧的液面相平,说明两侧液体压强大小相同
D.将图的器材从山顶移到山脚,管内液柱逐渐下降,说明外界气压变小
5.甲、乙两种固体物质的m﹣V图象如图所示。如果分别用质量相等的甲、乙两种物质制成等高的实心圆柱体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(  )
A.pA:pB=1:1 B.pA:pB=4:1 C.pA:pB=8:1 D.pA:pB=2:1
6.如图所示,甲、乙、丙是三个圆柱形容器,分别装有水或酒精(ρ水>ρ酒精)。甲和乙两容器的底面积相同,且其中的液体深度也相同,三个容器中,底部所受液体压强最大的是(  )
A.甲容器 B.乙容器 C.丙容器 D.无法比较
7.如图所示,用水平向左的推力推动长木板缓慢向左运动,直到长木板全部移到桌面上,在这个过程中,关于长木板对桌面的压力和压强,正确的说法是(  )
A.压力变大,压强变大 B.压力变小,压强变小
C.压力不变,压强不变 D.压力不变,压强变小
8.如图所示的装置中,利用大气压强工作的是(  )
A.活塞式抽水机 B.拦河大坝
C.船闸 D.锥子
二、填空题(每空1分,共21分)
9.2025年2月27日,小米汽车XiaomiSU7ultra正式上市,小米汽车的整备质量做到了2.2吨,最长续航超过800km,这两个数值均是如今的顶尖水准。该车的重力是     N;若车轮与地面的总接触面积为0.05m2,则它空载时对水平地面的压强是   Pa。
10.如图所示的北极熊亲自示范了如何安全通过薄冰层,只见它分开双腿,趴在地上分摊身体的重量,用肚腩滑行,网友说它是一只“上过学”的北极熊。它这样做   (选填“能”或“不能”)减小对冰面的压力。它是通过增大   来减小对冰面的    。
11.如图是小明通过吸管喝饮料的情景,饮料在吸管中上升是因为   的作用;假设吸管竖直,当吸管内液面上升时,饮料对杯底的压强   ,随着饮料的减少,手对杯子的摩擦力将   (后两空选填“增大”、“减小”或“不变”)。
12.小南在饮料店买了一杯封装好的饮料,将其静止放在水平台上时,发现杯内除了密度均匀的饮料外,还存在如图甲所示的小气泡。将杯子如图乙倒置,则此时水平台受到的压强将   ,饮料对容器底的压强将   (均填“变大”、“变小”或“不变”)。
13.如图是一个自带吸管的玻璃杯。杯中的水静止时,A点处的液体压强   (选填“大于”“小于”或“等于”,下同)B点处的液体压强,此时向杯子广口中缓慢倒入密度小于水的油(未溢出),待杯中的液体静止后,杯中的液面高度   自带吸管中的液面高度。若将吸管口堵住,则该玻璃杯   (选填“是”或“不是”)连通器。
14.如图所示,AB两个容器中盛有水,它们之间有斜管相通,当开关K闭合时,AB两个容  (选填“能”或“不能”)构成连通器,若开关K打开时,两个容器中水的流动方向是   (选填“从A流向B”或“从B流向A”)。
15.晋朝葛洪所著《抱朴子》记述:“或用枣心木为飞车,以牛革结环剑,以引其机……上升四十里”。其中的“飞车”被认为是关于竹蜻蜓的设想记载。竹蜻蜓旋转时,流过叶片上方的气流速度较   ,对叶片产生向   的合力,推动竹蜻蜓爬升。
16.某实验小组做托里拆利实验,如图所示,当时的大气压值等于   mm高水银柱所产生的压强,若将管上提5mm,管内外液面高度差会   (填“变大”、“变小”或“不变”)。在高原地区水的沸点仅为84~87℃,在生活中必须使用压力锅做饭,通过   (选填“增大”或“减小”)压力锅内的气压,   (选填“提高”或“降低”)水的沸点。
三、作图题(第17题2分,第18题2分,共4分)
17.如图所示,重10牛的物体对斜面的压力为6牛,请画出物体对斜面的压力。
18.如图甲所示,上面开口的圆柱形容器内盛有一定质量的水,容器底部开一个小孔,水从小孔中流出。请在图乙中画出容器中水对容器底的压强p随时间t变化的大致图像。
三、实验探究题(第19题8分,第20题9分,第21题6分,共23分)
19.如图1所示,在探究影响压力作用效果的因素实验中,实验器材有小桌、海绵、砝码。(8分)
(1)实验是通过观察海绵的   来比较压力的作用效果;
(2)通过比较图甲和图乙,说明受力面积一定时,   ,压力的作用效果越明显;
通过比较   两图,说明压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;生活中的   (举一例)就是利用了这一原理;
(3)第(2)问中主要采用的研究方法是   ;
(4)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,图丙中海绵受到的压强p丙和图丁中木板受到的压强p丁的大小关系为p丙    p丁;(填“>”“<”或“=”);
(5)实验时,小明将小桌换成砖块,并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块,如图戊所示,发现它们对海绵的压力作用效果相同。由此得出的结论是压力的作用效果与受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是    。
(6)如图2所示,实验结束后,小明将长方体砖块放在水平地面上。然后将砖块切去一部分,剩余部分如图乙所示,此时砖块对地面的压强为240Pa;将图乙中的砖块倒置后如图丙所示,此时砖块对地面的压强为360Pa。则图甲中砖块对地面的压强为   Pa。
20.如图所示,是探究液体压强特点的实验装置。(9分)
(1)压强计在使用前用手轻轻按压几下橡皮膜,发现U形管两边液面高度几乎不变化,出现这种情况的原因可能是               。
(2)解决了 (1)问的问题后,发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差,如图甲,其调节的方法是   (填字母);
A.从U形管内向外倒出适量水
B.拆除软管重新安装
C.向U形管内加适量水
(3)如图乙所示,保持金属盒在此深度不变,转动金属盒的方向,U形管两侧水面的高度差   ,说明在同一液体的同一深度,液体   。
(4)比较图中的乙和丙,可以得到;液体的压强与   有关。比较图中   两图,可以得到液体的压强与液体密度有关;
(5)在某次实验中,橡皮膜在水中的深度是10cm,此时U形管左右两侧水面的高度差是8cm,U形管两侧水面的高度差和橡皮膜在水中的深度不相等的原因是                                   。
(6)用图戊所示的装置可以测量未知液体的密度:在左侧加入适量的水,在右侧缓慢倒入待测液体,直到橡皮膜刚好变平,测得左侧水到橡皮膜中心的深度h1和右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h2,请你推导出待测液体密度的表达式为ρ=   (用h1、h2和ρ水表示)。
21.如图所示是托里拆利实验。(6分)
(1)将装满水银的长玻璃管倒立插入水银槽中,管内水银会下降一定高度,管的正上方没有水银的地方是   (选填“空气”或“真空”),待液面稳定后,读出此时水银柱的高度为h=740mm,此时外界压强   (选填“>”、“<”或“=”)标准大气压强;实验时管中若混入少量空气,大气压的测量结果会   (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(2)实验过程中,若像图丁中一样将玻璃管倾斜,则水银柱的长度将变长,高度   ,对实验结果   (选填“有”或“没有”)影响。
(3)若在做实验过程中,不小心将玻璃管顶端打破了,则水银柱将   。
A.往上喷出水银;
B.降低到与管外的水银面相平;
C.水银柱保持原来高度不变;
D.在原来的高度上水银柱上下往返运动。
四、计算题(第22题7分,第23题7分,共14分)
22.在海滩案发现场留下了嫌疑人清晰的脚印,公安人员立即用蜡浇注了如图所示的柱形鞋模,浇注后将鞋模放入水中冷却。经测定蜡鞋模的平均厚度为0.03m,质量为0.675kg。推断出,嫌疑人双脚站立时,对海滩的压强为1.5×104Pa,(ρ蜡=0.9×103kg/m3,ρ水=1×103kg/m3,g=10N/kg)求:
(1)冷却时,鞋模底所处深度为0.3m,则该处受到水的压强。
(2)一只鞋膜的底面积。
(3)嫌疑人的质量。
23.如图所示,水平桌面的正中央放着一个重为20N的圆形鱼缸,其底面积为400cm2,鱼缸内的水、鱼、沙石等总质量为14kg,水深0.2m,g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3。求:
(1)鱼缸对桌面产生的压力;
(2)水对鱼缸底部的压强;
(3)水对鱼缸底部的压力。
五、综合能力题(第24题6分,第25题8分,共14分)
24.小明在候机厅发现不同飞机机翼的形状一般不同,那么机翼的形状是否会影响飞机的升力呢?为此小明用硬纸板制作成厚度不同,长度和宽度相同的机翼模型进行了探究,如图所示,用竖直的金属杆穿过机翼模型,将模型挂在弹簧秤上,用可调速的风扇,距机翼模型相同距离,以不同的风速正对着模型吹风,分别读出弹簧测力计的示数,并进行多次实验,整理相关的数据如表。(6分)
实验组别 机翼厚度 不同时速时弹簧秤的示数(N)
0m/s 1m/s 3m/s 6m/s 12m/s
1 2cm 9.5 8.5 7.1 5.1 2.9
2 4cm 10.0 8.6 6.3 3.1 0
3 6cm 11.0 9.1 6.1 2.5 0
(1)用电风扇正对着机翼模型吹风,模型上表面凸起,空气流速快、压强   ,形成一个向   的压力差,故电风扇的风速越大,弹簧秤的示数越   ;
(2)第1组实验中,当风速为6m/s时,机翼模型受到的升力为   N;
(3)根据表格数据,分析机翼模型的升力和机翼厚度之间的关系:在机翼长度和宽度都相同时。机翼厚度越大,产生的升力越   ;
(4)请你结合生活实际,猜想飞机的升力还可能与    有关。
25.阅读以下材料(8分)
珠峰测高8848.86米再次见证中国高度,珠峰高程测量综合运用了北斗卫星测量、雪深雷达测量、重力测量、卫星遥感等多种传统和现代测绘技术,精确测定珠峰高程。这是中国的自豪,中国给出“世界高度”新答案。请完成下列问题:
(1)高程测量队在珠峰顶首次开展重力测量。如图乙所示,g值与海拔高度h的关系,测量工作人员抵达峰顶过程中所受重力   。(选填“不变”、“变大”或“变小”)
(2)十九世纪人类首次采用三角形测量法测量珠峰峰顶到3000米观测点的高度,测量结果偏大,是因为光经过不均匀的大气层发生   (选填“反射”、“直线传播”或“折射”)。
(3)登山队员利用随身携带的注射器、弹簧测力计、细线、刻度尺等相关用品测量山顶的大气压。测量方案如下:
①把容积为V的注射器活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽堵住注射器的小孔,这样做的目的是   ;
②如图丁所示,用细绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与弹簧测力计的钩相连,然后水平向右慢慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞刚被拉动时,记下弹簧测力计的示数为F;
③用刻度尺测出注射器有刻度的部分长度为L,则活塞的横截面积为   ;
④利用以上数据可计算得到大气压强的为p0=   。
(4)如在实验过程中没有排尽筒内空气,将导致测得的大气压值   。(填“偏大”“不变”或“偏小”)
(5)测量前,有同学建议在活塞周围涂抹润滑油,然后将其插入针筒中,这样做有两个好处:一是活塞的密封性好;二是可以   ,从而提高实验的精确程度。
(6)若同学们用图戊中B注射器在测量时,弹簧测力计被拉到5N,活塞仍没有滑动。可改用戊图中的   (填“A”或“C”)注射器。
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21世纪教育网(www.21cnjy.com)2024-2025学年八年级下册《第八章 压强》单元测试卷
物理(沪粤版)·答题卡
水流
0
t

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2024-2025学年物理(沪粤版)八年级下册
《第八章 压强》单元测试卷
(测试时间:80分钟 满分:100分)
一、单项选择题(每小题3分,共24分)
序号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案
1.如图所示的四种现象中,属于增大压强的是(  )
A.压路机的碾子很重 B.铁轨下铺有枕木
C.图钉帽的面积较大 D.运输车安装有很多车轮
【答案】A
【解析】解:A、压路机的碾子很重,是在受力面积一定时,通过增大压力来增大压强,故A符合题意;
B、铁轨下铺放枕木,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故B不符合题意;
C、图钉帽做得面积较大,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故C不符合题意;
D、运输车安装有很多车轮,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故D不符合题意。
故选:A。
2.现有五套现代汉语词典整齐的竖放在书架上,若从书架取走三套,则书架所受的压力和压强的变化情况应该是(  )
A.压力变小,压强变小 B.压力不变,压强不变
C.压力变小,压强增大 D.压力变小,压强不变
【答案】D
【解析】解:并排立放着5套本同样的书,如果取走3套,则压力减小,受力面积也减小,由压强公式p可得压强不变,故D正确、ABC错误。
故选:D。
3.如图所示的容器,里面装有水,其中h1=1m,h2=0.2m,h3=0.2m。则容器内部A、B处液体的压强pA:pB为(  )
A.1:5 B.1:4 C.1:1 D.4:1
【答案】B
【解析】解:由图可知,A点的深度为:hA=h2=0.2m,
B点的深度为:hB=h1﹣h2=1m﹣0.2m=0.8m,
根据液体压强公式可知,容器内A、B两点的压强之比为:

故B正确。
故选:B。
4.同学们梳理了教材中与压强知识相关的现象及应用,如图所示,其中分析正确的是(  )
A.图甲:对着B管吹气,A管内液柱升高,说明空气流速越大的地方压强越大
B.图乙:用吸管吸饮料时需要用力吸,说明人的吸力改变了大气压强
C.图丙:U形“反水弯“中两侧的液面相平,说明两侧液体压强大小相同
D.将图的器材从山顶移到山脚,管内液柱逐渐下降,说明外界气压变小
【答案】C
【解析】解:A.图甲:对着B管吹气,A管内液柱升高,说明空气流速越大的地方压强越小,故A错误;
B.图乙:用吸管吸饮料时需要用力吸,人的吸力不会改变大气压强,用力吸管内的空气,是大气压作用的缘故,故B错误;
C.图丙:U形“反水弯“中两侧的液面相平,说明两侧液体压强大小相同,故C正确;
D.将图的器材从山顶移到山脚,管内液柱逐渐下降,说明外界气压变大,故D错误;
故选:C。
5.甲、乙两种固体物质的m﹣V图象如图所示。如果分别用质量相等的甲、乙两种物质制成等高的实心圆柱体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(  )
A.pA:pB=1:1 B.pA:pB=4:1 C.pA:pB=8:1 D.pA:pB=2:1
【答案】C
【解析】解:(1)由图可知,当V甲=1cm3时m甲=8g,当m乙=4g时V乙=4cm3,则
ρ甲8g/cm3,ρ乙1g/cm3,
则;
(2)圆柱体对水平地面的压强:
pρgh,
所以,等高的实心圆柱体A、B对水平地面的压强之比:
,故ABD错误,C正确。
故选:C。
6.如图所示,甲、乙、丙是三个圆柱形容器,分别装有水或酒精(ρ水>ρ酒精)。甲和乙两容器的底面积相同,且其中的液体深度也相同,三个容器中,底部所受液体压强最大的是(  )
A.甲容器 B.乙容器 C.丙容器 D.无法比较
【答案】A
【解析】解:根据图示可知,甲和乙液体深度相同,水的密度比酒精的大,据p=ρgh得,甲中容器底部受到液体压强比乙的大;乙和丙中,丙中酒精深度比乙的小,据p=ρgh知,丙中酒精对容器底部压强比乙的小,所以三个容器中,底部所受液体压强最大的是甲,故A正确。
故选:A。
7.如图所示,用水平向左的推力推动长木板缓慢向左运动,直到长木板全部移到桌面上,在这个过程中,关于长木板对桌面的压力和压强,正确的说法是(  )
A.压力变大,压强变大 B.压力变小,压强变小
C.压力不变,压强不变 D.压力不变,压强变小
【答案】D
【解析】解:在水平外力作用下推动木板缓慢向左运动,直至木板全部移到桌面,
在这个过程中,木板对桌面的压力始终等于木板的重力,即压力大小不变,但受力面积变大,由p可知,它对桌面的压强变小。
故选:D。
8.如图所示的装置中,利用大气压强工作的是(  )
A.活塞式抽水机 B.拦河大坝
C.船闸 D.锥子
【答案】A
【解析】解:A.用活塞式抽水机抽水时,通过活塞上移使抽水机内水面上方的气压减小,水在外界大气压的作用下,被压上来,利用了大气压,故A符合题意;
B.拦河坝设计成下宽上窄,是为了能承受更大的水的压强,因为液体内部压强随着深度的增加而增大,故B不符合题意;
C.船闸属于连通器,在水不流动时,两侧水面保持相平,利用了连通器原理,故C不符合题意;
D.锥子做得尖锐,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强的,故D不符合题意。
故选:A。
二、填空题(每空1分,共21分)
9.2025年2月27日,小米汽车XiaomiSU7ultra正式上市,小米汽车的整备质量做到了2.2吨,最长续航超过800km,这两个数值均是如今的顶尖水准。该车的重力是  2.2×104  N;若车轮与地面的总接触面积为0.05m2,则它空载时对水平地面的压强是  4.4×105  Pa。
【答案】2.2×104;4.4×105
【解析】解:车的重力:G=mg=2.2×103kg×10N/kg=2.2×104N;
车空载时对地面的压力等于车的重力,即:F=G=2.2×104N,
车空载时对水平地面的压强:。
故答案为:2.2×104;4.4×105。
10.如图所示的北极熊亲自示范了如何安全通过薄冰层,只见它分开双腿,趴在地上分摊身体的重量,用肚腩滑行,网友说它是一只“上过学”的北极熊。它这样做  不能  (选填“能”或“不能”)减小对冰面的压力。它是通过增大  受力面积  来减小对冰面的  压强  。
【答案】不能;受力面积;压强。
【解析】解:水平面上,压力的大小等于重力大小,北极熊在冰层趴在冰面上,其压力大小依旧等于重力大小,所以不能减小对冰面的压力。
压强的大小和受力面积,压力大小有关。减小压强的方法,在压力大小一定时,增大受力面积可以减小压强,或者在受力面积一定时,减小压力来减小压强。北极熊趴在冰面上就是在压力大小一定时,通过增大受力面积来减小压强。
故答案为:不能;受力面积;压强。
11.如图是小明通过吸管喝饮料的情景,饮料在吸管中上升是因为  大气压  的作用;假设吸管竖直,当吸管内液面上升时,饮料对杯底的压强  减小  ,随着饮料的减少,手对杯子的摩擦力将  减小  (后两空选填“增大”、“减小”或“不变”)。
【答案】大气压;减小;减小。
【解析】解:用吸管吸饮料时,吸管内气压减小,小于吸管外液面上的大气压,饮料在大气压的作用下上升。
吸饮料时杯子饮料液面降低,h减小,对杯底压强减小。
杯子拿在手中静止,手对杯子的摩擦力与杯子的重力是一对平衡力,二者大小相等,随着饮料的减少,其重力减小,故手对杯子的摩擦力将减小。
故答案为:大气压;减小;减小。
12.小南在饮料店买了一杯封装好的饮料,将其静止放在水平台上时,发现杯内除了密度均匀的饮料外,还存在如图甲所示的小气泡。将杯子如图乙倒置,则此时水平台受到的压强将  变小  ,饮料对容器底的压强将  不变  (均填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】变小;不变
【解析】解:装饮料的密闭容器放置在水平桌面上,其对水平桌面的压力等于容器和饮料的总重力,将其倒置后,饮料的质量不变,容器和饮料的总重不变,所以,水平台受到的压力将不变;将其倒置后,受力面积变大,根据p可知,水平台受到的压强将变小;
将其倒置后,饮料的深度不变,根据p=ρgh可知,饮料对容器底部的压强不变。
故答案为:变小;不变。
13.如图是一个自带吸管的玻璃杯。杯中的水静止时,A点处的液体压强  大于  (选填“大于”“小于”或“等于”,下同)B点处的液体压强,此时向杯子广口中缓慢倒入密度小于水的油(未溢出),待杯中的液体静止后,杯中的液面高度  大于  自带吸管中的液面高度。若将吸管口堵住,则该玻璃杯  不是  (选填“是”或“不是”)连通器。
【答案】大于;大于;不是。
【解析】解:(1)当杯中吸管饮料静止时,由图可知,A点的深度大于B点的深度,所以根据p=ρ液gh可知,A点压强大于B点压强;
(2)根据底部压强相同,由公式p=ρ液gh可知,杯中的液面高度大于自带吸管中的液面高度。
(3)若将吸管口堵住,上端不开口,自带吸管的玻璃杯不可以看作是一个连通器。
故答案为:大于;大于;不是。
14.如图所示,AB两个容器中盛有水,它们之间有斜管相通,当开关K闭合时,AB两个容器  不能  (选填“能”或“不能”)构成连通器,若开关K打开时,两个容器中水的流动方向是  从B流向A  (选填“从A流向B”或“从B流向A”)。
【答案】不能;从B流向A。
【解析】解:由图知,当开关K闭合时,则AB两个容器底部不连通,不能构成连通器;
若将阀门K打开后,AB构成连通器,B的水面高于A的水面,则水从容器B向容器A流动,最后两个容器中的水面相平。
故答案为:不能;从B流向A。
15.晋朝葛洪所著《抱朴子》记述:“或用枣心木为飞车,以牛革结环剑,以引其机……上升四十里”。其中的“飞车”被认为是关于竹蜻蜓的设想记载。竹蜻蜓旋转时,流过叶片上方的气流速度较  大  ,对叶片产生向  上  的合力,推动竹蜻蜓爬升。
【答案】大;上。
【解析】解:如图所示,竹蜻蜓的叶片上表面凸起,当旋转时,流过叶片上方的气流速度较大,压强较小;流过叶片下方的气流速度较小,压强较大;在叶片上下表面产生压强差,形成对叶片向上的压力差,推动竹蜻蜓飞行。
故答案为:大;上。
16.某实验小组做托里拆利实验,如图所示,当时的大气压值等于  750  mm高水银柱所产生的压强,若将管上提5mm,管内外液面高度差会  不变  (填“变大”、“变小”或“不变”)。在高原地区水的沸点仅为84~87℃,在生活中必须使用压力锅做饭,通过  增大  (选填“增大”或“减小”)压力锅内的气压, 提高  (选填“提高”或“降低”)水的沸点。
【答案】750;不变;增大;提高。
【解析】解:由图可知,玻璃管内外水银柱高度差为750mm,说明当时的大气压值等于750 mm高水银柱所产生的压强。
将管上提5mm,气压差不会发生改变,所以管内外液面高度差不变。
水的沸点随大气压强的增大而升高,所以高原地区使用压力锅做饭。
故答案为:750;不变;增大;提高。
三、作图题(第17题2分,第18题2分,共4分)
17.如图所示,重10牛的物体对斜面的压力为6牛,请画出物体对斜面的压力。
【答案】
【解析】解:物体对斜面压力的方向垂直于斜面向下,作用点在斜面上,可以画在接触面的中点,从作用点分别沿力的方向画一带箭头线段,在箭头附近标上:G=6N,如图所示:
18.如图甲所示,上面开口的圆柱形容器内盛有一定质量的水,容器底部开一个小孔,水从小孔中流出。请在图乙中画出容器中水对容器底的压强p随时间t变化的大致图像。
【答案】
【解析】解:容器底部受到液体的压强与液体的深度有关,深度越深压强越大,由F=pS可知,受力面积一定时,压力越大,相同时间内从小孔流出的水量越多。随着H降低,水对容器底部的压强逐渐减小,相同时间内从小孔流出的水量减少,并且开始时液面高度H减小快,由p=ρgh可知,水对容器底部的压强减小的快,H越小压强减小的越慢。如图所示
三、实验探究题(第19题8分,第20题9分,第21题6分,共23分)
19.如图1所示,在探究影响压力作用效果的因素实验中,实验器材有小桌、海绵、砝码。(8分)
(1)实验是通过观察海绵的  凹陷程度  来比较压力的作用效果;
(2)通过比较图甲和图乙,说明受力面积一定时, 压力越大  ,压力的作用效果越明显;
通过比较  乙、丙  两图,说明压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;生活中的  磨刀  (举一例)就是利用了这一原理;
(3)第(2)问中主要采用的研究方法是  控制变量法  ;
(4)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,图丙中海绵受到的压强p丙和图丁中木板受到的压强p丁的大小关系为p丙 =  p丁;(填“>”“<”或“=”);
(5)实验时,小明将小桌换成砖块,并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块,如图戊所示,发现它们对海绵的压力作用效果相同。由此得出的结论是压力的作用效果与受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是  没有控制压力相同  。
(6)如图2所示,实验结束后,小明将长方体砖块放在水平地面上。然后将砖块切去一部分,剩余部分如图乙所示,此时砖块对地面的压强为240Pa;将图乙中的砖块倒置后如图丙所示,此时砖块对地面的压强为360Pa。则图甲中砖块对地面的压强为  288  Pa。
【答案】(1)凹陷程度;
(2)压力越大;乙、丙;磨刀;
(3)控制变量法;
(4)=;
(5)没有控制压力相同;
(6)288。
【解析】解:(1)实验是通过观察海绵的 凹陷程度来来比较压力的作用效果,采用了转换法;
(2)通过比较图甲和图乙,说明受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显;
探究压力的作用效果与受力面积的关系时应控制压力的大小不变,通过比较 乙、丙两图,说明压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;生活中的 磨刀就是利用了这一原理;
(3)第(2)问中主要采用的研究方法是 控制变量法;
(4)根据p,丙丁中,因压力和受力面积相同,将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,图丙中海绵受到的压强p丙和图丁中木板受到的压强p丁的大小关系为p丙=p丁;
(5)探究压力的作用效果与受力面积的关系时应控制压力的大小不变,实验时,小明将小桌换成砖块,并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块,如图戊所示,发现它们对海绵的压力作用效果相同。由此得出的结论是压力的作用效果与受力面积无关。他在探究过程中存在的问题是 没有控制压力相同。
(6)设图乙中砖块重力为G1,底面积为S1,图丙中砖块底面积为S2,
由F=pS可知,图乙中砖块对地面压力:F1=p1S1=240Pa×S1
图丙中砖块对地面压力:F2=p2S2=360Pa×S2
又因为图乙、丙中为同一砖块且均水平自然放置,砖块对地面压力:F1=F2=G1,
即:240Pa×S1=360Pa×S2
解得:S2S1,
将乙、丙两图组装为一组合长方体,则F总=2G1,S总=S1+S2S1,
组合长方体砖块对地面的压强:p1.2×240Pa=288Pa,
柱形均匀固体对水平地面的压强:p;
由于图甲和组合长方体的密度和高度均相同,所以图甲中砖块对地面的压强p'=p=288Pa。
故答案为:(1)凹陷程度;
(2)压力越大;乙、丙;磨刀;
(3)控制变量法;
(4)=;
(5)没有控制压力相同;
(6)288。
20.如图所示,是探究液体压强特点的实验装置。(9分)
(1)压强计在使用前用手轻轻按压几下橡皮膜,发现U形管两边液面高度几乎不变化,出现这种情况的原因可能是  压强计各部分之间连接不够严密,有漏气现象  。
(2)解决了 (1)问的问题后,发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差,如图甲,其调节的方法是  B  (填字母);
A.从U形管内向外倒出适量水
B.拆除软管重新安装
C.向U形管内加适量水
(3)如图乙所示,保持金属盒在此深度不变,转动金属盒的方向,U形管两侧水面的高度差  不变  ,说明在同一液体的同一深度,液体  压强与方向无关  。
(4)比较图中的乙和丙,可以得到;液体的压强与  深度  有关。比较图中  丙、丁  两图,可以得到液体的压强与液体密度有关;
(5)在某次实验中,橡皮膜在水中的深度是10cm,此时U形管左右两侧水面的高度差是8cm,U形管两侧水面的高度差和橡皮膜在水中的深度不相等的原因是  橡皮膜受力发生天弹性形变,会抵消一部分压强,使得传递到U形管内的压强变小,故U形管两侧水面的高度差小于橡皮膜在水中的深度  。
(6)用图戊所示的装置可以测量未知液体的密度:在左侧加入适量的水,在右侧缓慢倒入待测液体,直到橡皮膜刚好变平,测得左侧水到橡皮膜中心的深度h1和右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h2,请你推导出待测液体密度的表达式为ρ=  ρ水  (用h1、h2和ρ水表示)。
【答案】(1)压强计各部分之间连接不够严密,有漏气现象;(2)B;(3)不变;压强与方向无关;(4)深度;丙、丁;(5)橡皮膜受力发生天弹性形变,会抵消一部分压强,使得传递到U形管内的压强变小,故U形管两侧水面的高度差小于橡皮膜在水中的深度;(6)ρ水。
【解析】解:(1)液体的压强变化不能直接观察,压强计的测量原理是:压强的变化引起U形管两液面出现高度差,压强越大,高度差越大。使用压强计之前,用手轻轻按压几下橡皮膜,U形管中的液柱高度几乎不变,说明压强计各部分之间连接不够严密,有漏气现象。
(2)进行调节时,只需要将软管取下,再重新安装,这样的话,U形管中两管上方的气体压强就是相等的(都等于大气压),当橡皮膜没有受到压强时,U形管中的液面就是相平的,故选:B。
(3)如图乙所示,保持金属盒在此深度不变,转动金属盒的方向,U形管两侧水面的高度差不变,说明液体内部的压强相同,故可以得出液体内部同一深度向各个方向的压强相等。
(4)乙、丙两组数据同种液体,橡皮膜的方向相同,深度不同,深度越大压强越大,可得出结论:同一液体,液体内部压强随深度的增加而增大。
丙、丁两组数据,是控制了液体深度相同,橡皮膜的方向相同,液体的密度不同,可得出结论:同一深度处,液体压强与液体密度有关。
(5)橡皮膜受力发生弹性形变,会抵消一部分压强,使得传递到U形管内的压强变小,故U形管两侧水面的高度差小于橡皮膜在水中的深度。
(6)在左侧加入适量的水,在右侧缓慢倒入待测液体,直到观察到橡皮膜相平,则橡皮膜受到左右液体产生的压强相同,即ρ水gh1=ρgh2,
解得ρρ水。
故答案为:(1)压强计各部分之间连接不够严密,有漏气现象;(2)B;(3)不变;压强与方向无关;(4)深度;丙、丁;(5)橡皮膜受力发生天弹性形变,会抵消一部分压强,使得传递到U形管内的压强变小,故U形管两侧水面的高度差小于橡皮膜在水中的深度;(6)ρ水。
21.如图所示是托里拆利实验。(6分)
(1)将装满水银的长玻璃管倒立插入水银槽中,管内水银会下降一定高度,管的正上方没有水银的地方是  真空  (选填“空气”或“真空”),待液面稳定后,读出此时水银柱的高度为h=740mm,此时外界压强  <  (选填“>”、“<”或“=”)标准大气压强;实验时管中若混入少量空气,大气压的测量结果会  变小  (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(2)实验过程中,若像图丁中一样将玻璃管倾斜,则水银柱的长度将变长,高度  不变  ,对实验结果  没有  (选填“有”或“没有”)影响。
(3)若在做实验过程中,不小心将玻璃管顶端打破了,则水银柱将  B  。
A.往上喷出水银;
B.降低到与管外的水银面相平;
C.水银柱保持原来高度不变;
D.在原来的高度上水银柱上下往返运动。
【答案】(1)真空;<;变小;(2)不变;没有;(3)B。
【解析】解:(1)托里拆利实验中,将装满水银的长玻璃管倒着插入水银槽中,水银下降后,上方没有水银的地方没有空气进入,处于真空状态。
1标准大气压支持760mm高度的水银柱,水银柱的高度为h=740mm,小于760mm水银柱,说明此时外界压强小于1标准大气压强;
(2)水银柱竖直高度差只与外界大气压的高低有关,大气压不变时水银柱竖直高度差也不变,所以管子倾斜后,水银柱的竖直高度差不变。对实验结果没有影响;
(3)做实验过程中,不小心将玻璃管顶端打破了,两个容器构成连通器,因为连通器里装同种液体,当液体不流动时,液面相平,高度差为零,故选:B。
故答案为:(1)真空;<;变小;(2)不变;没有;(3)B。
四、计算题(第22题7分,第23题7分,共14分)
22.在海滩案发现场留下了嫌疑人清晰的脚印,公安人员立即用蜡浇注了如图所示的柱形鞋模,浇注后将鞋模放入水中冷却。经测定蜡鞋模的平均厚度为0.03m,质量为0.675kg。推断出,嫌疑人双脚站立时,对海滩的压强为1.5×104Pa,(ρ蜡=0.9×103kg/m3,ρ水=1×103kg/m3,g=10N/kg)求:
(1)冷却时,鞋模底所处深度为0.3m,则该处受到水的压强。
(2)一只鞋膜的底面积。
(3)嫌疑人的质量。
【答案】(1)冷却时,鞋模底所处深度为0.3m,则该处受到水的压强3×103Pa;
(2)一只鞋膜的底面积为2.5×10﹣2m2;
(3)嫌疑人的质量为75kg。
【解析】解:(1)该处受到的水的压强为:
p=ρgh=1.0×103kg/m2×10N/kg×0.3m=3×103Pa;
(2)根据ρ可得:
鞋模体积为:
V7.5×10﹣4m3;
鞋模面积:
S12.5×10﹣2m2;
(3)因为人有两只脚,所以罪犯站立时的面积:
S=2S1=5×10﹣2m2;
根据p可得罪犯的体重为:
G=F=pS=1.5×104Pa×5×10﹣2m2=750N,
嫌疑人的质量为:
m′75kg。
答:(1)冷却时,鞋模底所处深度为0.3m,则该处受到水的压强3×103Pa;
(2)一只鞋膜的底面积为2.5×10﹣2m2;
(3)嫌疑人的质量为75kg。
23.如图所示,水平桌面的正中央放着一个重为20N的圆形鱼缸,其底面积为400cm2,鱼缸内的水、鱼、沙石等总质量为14kg,水深0.2m,g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3。求:
(1)鱼缸对桌面产生的压力;
(2)水对鱼缸底部的压强;
(3)水对鱼缸底部的压力。
【答案】(1)鱼缸对桌面产生的压力为160N;
(2)水对鱼缸的压强为2000Pa;
(3)水对鱼缸的压力为80N。
【解析】解:鱼缸内的水、鱼、沙石等的重力:G=mg=14kg×10N/kg=140N,
鱼缸对桌面产生的压力等于鱼缸内的水、鱼、沙石等和鱼缸的总重力,即:
F=G总=G+G缸=140N+20N=160N;
(2)水对鱼缸底部的压强:
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa;
(3)根据p可得,水对鱼缸底部的压力:
F′=pS=2000Pa×400×10﹣4m2=80N。
答:(1)鱼缸对桌面产生的压力为160N;
(2)水对鱼缸的压强为2000Pa;
(3)水对鱼缸的压力为80N。
五、综合能力题(第24题6分,第25题8分,共14分)
24.小明在候机厅发现不同飞机机翼的形状一般不同,那么机翼的形状是否会影响飞机的升力呢?为此小明用硬纸板制作成厚度不同,长度和宽度相同的机翼模型进行了探究,如图所示,用竖直的金属杆穿过机翼模型,将模型挂在弹簧秤上,用可调速的风扇,距机翼模型相同距离,以不同的风速正对着模型吹风,分别读出弹簧测力计的示数,并进行多次实验,整理相关的数据如表。(6分)
实验组别 机翼厚度 不同时速时弹簧秤的示数(N)
0m/s 1m/s 3m/s 6m/s 12m/s
1 2cm 9.5 8.5 7.1 5.1 2.9
2 4cm 10.0 8.6 6.3 3.1 0
3 6cm 11.0 9.1 6.1 2.5 0
(1)用电风扇正对着机翼模型吹风,模型上表面凸起,空气流速快、压强  小  ,形成一个向  上  的压力差,故电风扇的风速越大,弹簧秤的示数越  小  ;
(2)第1组实验中,当风速为6m/s时,机翼模型受到的升力为  4.4  N;
(3)根据表格数据,分析机翼模型的升力和机翼厚度之间的关系:在机翼长度和宽度都相同时。机翼厚度越大,产生的升力越  大  ;
(4)请你结合生活实际,猜想飞机的升力还可能与  机翼长度和宽度  有关。
【答案】(1)小;上;小;(2)4.4;(3)大;(4)机翼长度和宽度。
【解析】解:(1)用电风扇正对着机翼模型吹风,机翼模型上表面的空气流速快,压强小,下方空气流速慢,压强大;电风扇的风速越大,弹簧秤的示数越小;
(2)实验中,当风速为0m/s时机翼模型受到的升力为0,此时弹簧秤示数为9.5N,为当风速为6m/s时弹簧秤示数为5.1N,则机翼模型受到的升力为9.5N﹣5.1N=4.4N;
(3)三次实验中,速度为1m/s时的升力分别为:9.5N﹣8N=1N、10.0N﹣8.6N=1.4N、11.0N﹣9.1N=1.9N,三次实验中机翼长度和宽度都相同,机翼的厚度不同,机翼的厚度越大,产生的升力越大,故结论为:在机翼长度和宽度都相同时,机翼厚度越大,产生的升力越大;
(4)(3)中进行分析可知,飞机的升力还可能与机翼长度和宽度有关。
故答案为:(1)小;上;小;(2)4.4;(3)大;(4)机翼长度和宽度。
25.阅读以下材料(8分)
珠峰测高8848.86米再次见证中国高度,珠峰高程测量综合运用了北斗卫星测量、雪深雷达测量、重力测量、卫星遥感等多种传统和现代测绘技术,精确测定珠峰高程。这是中国的自豪,中国给出“世界高度”新答案。请完成下列问题:
(1)高程测量队在珠峰顶首次开展重力测量。如图乙所示,g值与海拔高度h的关系,测量工作人员抵达峰顶过程中所受重力  变小  。(选填“不变”、“变大”或“变小”)
(2)十九世纪人类首次采用三角形测量法测量珠峰峰顶到3000米观测点的高度,测量结果偏大,是因为光经过不均匀的大气层发生  折射  (选填“反射”、“直线传播”或“折射”)。
(3)登山队员利用随身携带的注射器、弹簧测力计、细线、刻度尺等相关用品测量山顶的大气压。测量方案如下:
①把容积为V的注射器活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽堵住注射器的小孔,这样做的目的是  排尽注射器内的空气  ;
②如图丁所示,用细绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与弹簧测力计的钩相连,然后水平向右慢慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞刚被拉动时,记下弹簧测力计的示数为F;
③用刻度尺测出注射器有刻度的部分长度为L,则活塞的横截面积为    ;
④利用以上数据可计算得到大气压强的为p0=   。
(4)如在实验过程中没有排尽筒内空气,将导致测得的大气压值  偏小  。(填“偏大”“不变”或“偏小”)
(5)测量前,有同学建议在活塞周围涂抹润滑油,然后将其插入针筒中,这样做有两个好处:一是活塞的密封性好;二是可以  减小摩擦  ,从而提高实验的精确程度。
(6)若同学们用图戊中B注射器在测量时,弹簧测力计被拉到5N,活塞仍没有滑动。可改用戊图中的  C  (填“A”或“C”)注射器。
【答案】(1)变小;(2)折射;(3)①排尽注射器内的空气;③;④;(4)偏小;(5)减小摩擦;(6)C。
【解析】解:(1)根据图象可知,随着海拔高度的增大,g会变小;当测量队员随身携带的重物从珠峰脚到珠峰顶,重物的质量不变,g减小,根据G=mg可知,重物受到的重力大小将会变小;
(2)光从数千米高的峰顶到3000米外观测点,由于地球周围的大气是不均匀的,所以光经过不均匀的大气层会发生折射,会使测量结果偏大;
(3)①将活塞推至底部并用橡皮帽堵住小孔,这样做的目的是排尽注射器内的空气;
③活塞的横截面积S;
④利用以上数据可计算得到大气压强的为p0;
(4)注射器顶端装针头处空气无法排尽,即有残余气体,注射器内还会有一定气压,这样会使拉力变小,在面积不变的情况下,测得的大气压会偏小;
(5)涂抹凡士林的好处:一是活塞的密封性好,二是减小摩擦,从而提高实验的准确程度;
(6)因为大气的压强是一定的,根据公式F=pS,受力面积越小,压力也会越小,所以当弹簧测力计量程不够时,可换用小量程注射器,这样选的好处是压力小,未超过测力计量程,便于测量。故选:C。
故答案为:(1)变小;(2)折射;(3)①排尽注射器内的空气;③;④;(4)偏小;(5)减小摩擦;(6)C。
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