课时分层评价卷(八) 压强与液体压强
1．(2024·泰安期末)以下有关物理量的估测，符合生活实际的是( )
A．一个鸡蛋的质量约是200 g
B．教室门的高度约为2 m
C．初中生百米赛跑用时约为8 s
D．高山上的大气压为1.5×105 Pa
2．以下设计中，增大压强的是( )
A．书包带很宽 B．图钉尖很尖
C．载重卡车有多个车轮 D．铁轨铺在枕木上
3．(2024·泰安期末)中国武术有着悠久的历史，是中华优秀文化遗产之一。如图是同一位武术表演者展示的两个武术动作，其中对地面的压力为F甲、F乙，对地面的压强为p甲、p乙，则下列说法正确的是( )
A．F甲＝F乙，p甲＝p乙
B．F甲＝F乙，p甲＞p乙
C．F甲＞F乙，p甲＞p乙
D．F甲＜F乙，p甲＞p乙
4．(2024·泰安期中)如图所示是“探究影响压力作用效果的因素”的实验，下列说法中( )
①甲、乙两次实验中，通过海绵的凹陷程度来反映小桌对海绵压力的大小 ②甲、乙两次实验中，小桌对海绵压力的大小相等 ③甲、乙两次实验，说明压力的作用效果跟受力面积的大小有关 ④将乙图中的砝码取下来，并将观察到的实验现象和甲图中的现象对比，可探究压力的作用效果与压力大小的关系
A．只有①③正确 B．只有②③正确
C．只有③④正确 D．①②③④都正确
5．(2024·泰安阶段练习)将未装满水且密闭的矿泉水瓶，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p1和p2，水对瓶底和瓶盖的压力分别为F1和F2，则( )
A．p1>p2，F1>F2 B．p1
C．p1F2 D．p1＝p2，F1>F2
6．(2024·泰安期中)一块长方体合金块，重1.4 N，侧放于面积为1 m2的水平桌面上，它与桌面的接触面积是1×10-3 m2，下列说法中( )
①合金块对桌面的压强是1.4 Pa ②合金块对桌面的压强是1 400 Pa ③若沿竖直方向切去一块，则剩余部分对桌面的压强不变 ④若沿水平方向切去一块，则剩余部分对桌面的压强不变
A．只有②③正确 B．只有①③正确
C．只有①④正确 D．只有②④正确
7．(2024·泰安期末)如图所示四种容器中不属于连通器的是( )
A B
C D
8．(2024·泰安期末)在学习物理知识时，会用到很多物理学的研究方法。下面用到“控制变量法”的是( )
A．探究光的传播路径和方向时，引入光线
B．探究平面镜成像特点时，用完全相同的两只蜡烛A和B
C．探究压力的作用效果时，用海绵的凹陷程度显示压力的作用效果
D．探究压力对滑动摩擦力的影响时，保持接触面的粗糙程度等因素不变
9．(2024·泰安期末)可燃冰是一种新型能源，主要分布在深海沉积物里或陆域的永久冻土中；可燃冰在0 ℃时，只需海水产生2.9×106 Pa的压强即可生成。已知海水的密度取1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg，若要在0 ℃的海底生成可燃冰，海水的深度至少要________m。
10．(2024·泰安期中)如图所示，A、B两个容器中盛有水，它们之间有斜管相通，当开关K打开时，A、B两个容器________(选填“能”或“不能”)构成连通器。
11．如图所示，装有水的容器放在水平地面上，A 点受到的压强是__________Pa。(水的密度为，g取10 N/kg)
12．(2024·济南)在学习“液体的压强”时，同学们通过活动体验了“液体内部向各个方向都有压强”后，物理老师把底部有小孔的空透明矿泉水瓶竖直压入水中，瓶中形成了如图所示的“喷泉”。各学习小组根据观察到的现象，提出了以下四个有待深入研究的问题。其中最有探究价值且易于探究的科学问题是( )
A．水内部的压强与所处的深度有什么关系
B．液体内部的压强与所处的深度有什么关系
C．液体内部的压强与液体的种类是否有关
D．液体内部的压强与哪些因素有关
13．(2024·泰安二模)如图甲所示，一块质量分布均匀的长木板平放在水平桌面上，对长木板施加一个水平向右的力F，使木板沿着与桌子边缘平行的方向缓慢向右做直线运动，直到木板的长度伸出桌面时停止运动，此过程中木板对桌面的压强p与木板被推动的距离x的关系图象如图乙所示。已知木板宽为0.25 m，下列说法中( )
①长木板的底面积为0.25 m2 ②当x＝0.26 m时，木板对桌面的压强为37.5 Pa ③当x＝0.30 m 时，木板对桌面的压力为6 N ④移动过程中，木板对桌面的压力先不变后增大
A．只有①②正确 B．只有①④正确
C．只有②③正确 D．只有②④正确
14．(2024·泰安期末)如图所示，质地均匀，材料相同的A、B两物体(正方体)以甲、乙两种不同的方式叠放在同一水平地面上，当分别用力F1和F2沿水平方向匀速拉动时，两种情况下两物体对地面的压力分别为N1和N2，对地面的压强分别为p1和p2，受到地面的摩擦力分别为f1和f2，则下列说法正确的是( )
①F1>F2 ②N1>N2 ③p1A．①② B．③④
C．③ D．①④
15．(2024·泰安期中)将一个未装满饮料的密闭杯子放置在水平桌面上，先正立放置，如图甲所示；然后倒立放置，如图乙所示。关于两次放置的说法正确的是( )
①杯子对桌面的压力F甲p乙
③饮料对杯底的压力F甲′＝F乙′ ④饮料对杯底的压强p甲′>p乙′
A．①③ B．①④
C．②③ D．②④
16．(2024·泰安期中)根据表格和图象判断，下列说法正确的是( )
液体种类 水银 煤油 牛奶
液体密度/(g·cm-3) 13.6 0.8 1.1
①由图可知，甲液体的密度大于乙液体的密度 ②当液体压强相同时，甲、乙两液体的密度之比为2∶3 ③当深度变为30 cm时，乙液体的压强为30 Pa ④丙液体的压强与深度关系图象在甲、乙之间，则丙可能是牛奶
A．①② B．②④
C．②③ D．①④
17．(2024·泰安一模)如图所示，甲、乙两质地均匀的正方体放在水平地面上，它们的边长之比L甲∶L乙＝1∶2，质量之比m甲∶m乙＝1∶3，若甲、乙的密度分别为ρ甲、ρ乙，甲、乙对地面的压强分别为p甲、p乙，下列判断正确的是( )
①ρ甲∶ρ乙＝8∶3 ②ρ甲∶ρ乙＝16∶3 ③p甲∶p乙＝8∶3 ④p甲∶p乙＝4∶3
A．①③ B．①④
C．②③ D．②④
18．(2024·泰安期中)同种材质且质地均匀的甲、乙两正方体边长之比为1∶2，把它们放置在同一水平桌面上，则甲、乙两正方体对水平桌面的压强之比是________。
19．荣荣同学在探究液体压强的实验中，进行了如图所示的操作。
(1)为了使实验现象更明显，金属盒探头上的橡皮膜应选较________(选填“厚”或“薄”)的；在将探头放入液体前，用手指按压橡皮膜的目的是________________________。
(2)比较图乙A、B两次实验可知，液体内部压强与液体的________有关。
(3)保持图乙C中金属盒的位置不变，并将一杯清水倒入烧杯中搅匀后(液体未溢出)，U形管两侧的液面的高度差________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)聪明的荣荣想知道图乙C中的盐水密度是多少，于是设计了如图丙所示的实验装置。内外两个容器紧密粘合在一起，内部小容器的底部为一张弹性很好的橡皮膜。荣荣进行如下操作：
a．在内部小容器内装入适量待测盐水，发现橡皮膜向下突出；
b．在外部大容器内装入清水，直到橡皮膜变平，测出盐水深度h，清水与盐水的液面高度差Δh，以及清水液面到容器底的深度h0；
请你写出盐水的密度表达式ρ盐水＝________。(用题目中出现的字母表示，水的密度为ρ水)
(5)如图丁所示，某科技小组用一块挡板将柱形容器从中间隔开，挡板下有一张半透膜，两侧装入等体积的不同溶液，稀溶液中的水将自然穿过半透膜向浓溶液一侧流动，此现象称为渗透。平衡时如图戊所示，两侧液面处的压力差叫做渗透压。若在浓溶液的液面施加大于渗透压的压力时，浓溶液中的纯水将向稀溶液一侧流动，称为反渗透，此膜也称为RO反渗透膜，它的孔非常小，能够有效地去除水中的溶解盐类、重金属离子、细菌等。
①图戊中两侧液体静止达到液透平衡，如果左右容器横截面积均为100 cm2，要实现反渗透，需要在图戊中________(选填“纯水”或“盐水”)液面施加的竖直向下的压力至少为________N(ρ盐水＝1.03×103 kg/m3，忽略挡板厚度)。
②下面不是RO反渗透膜在生产生活中应用的是( )
A．将海水淡化
B．废水再利用
C．用于生产无菌药液
D．充当压强计探头的橡皮膜
20．如图所示，置于水平地面的轻质薄壁柱形容器甲，高为0.5 m，底面积为。容器内盛有0.3 米深的水。正方体乙的质量为15 kg，g＝10 N/kg，水的密度为1.0×103 kg/m3。
(1)求水对容器甲底部的压力。
(2)现将乙轻放且浸没在甲容器的水中，恰使甲对地面的压强和水对容器甲底部的压强均为最大。
①求此时容器甲对地面的压强。
②求正方体乙的密度。
21．(2023·泰安)下列有关物理量的估测，符合实际的是( )
A．一个鸡蛋所受重力约为0.5 N
B．学校教学楼的高度约为12 dm
C．泰山山顶上的大气压约为1.01×105 Pa
D．汽车在高速公路正常行驶的速度约为120 m/s
22．(2024·临沂)小小卷笔刀，处处皆学问。对如图所示卷笔刀的分析，正确的是( )
A．摇柄的粗糙条纹是为了减小压力
B．底部的橡胶软垫是为了减小摩擦
C．刀片薄薄的刀刃是为了增大压强
D．透明储屑仓设在下方与惯性有关
23．(2024·临沂)关于手球比赛，分析正确的是( )
A．被运动员握在手中的手球只受重力
B．手球被抛出说明力能改变物体的形状
C．跳起在空中的运动员因受重力而落下
D．走动中的运动员对地面的压强比站立时小
24．(2023·泰安)如图所示，有两个正方体实心物体A、B叠放在水平桌面上，物体A重 5 N，B重40 N。已知物体A对B的压强与此时物体B对桌面的压强相等，物体A对B的压力、物体B对桌面的压力分别为FA和FB，物体A和物体B的密度分别是ρA和ρB。下列说法中( )
①FA∶FB＝1∶9 ②FA∶FB＝1∶8 ③ρA∶ρB＝27∶8 ④ρA∶ρB＝9∶8
A．只有①③正确 B．只有①④正确
C．只有②③正确 D．只有②④正确
25．(2024·滨州)“做中学”是一种重要的学习方法，小滨利用质量可忽略不计的塑料瓶开展实践体验活动。
(1)装满水的塑料瓶放在水平桌面上，如图甲所示，瓶子对桌面压力的大小等于瓶子所受重力的大小，这是因为瓶子所受的重力和桌面对瓶子的支持力是一对________力，瓶子对桌面的压力和桌面对瓶子的支持力是一对________力。
小滨发现塑料瓶对桌面的压力作用效果不明显，于是他拿来了容易发生形变的海绵继续体验。
(2)将装满水的塑料瓶先后正放、倒放在相同的海绵上，如图乙、丙所示，塑料瓶对海绵的压力F正________(选填“>”“<”或“＝”)F倒，观察到海绵形变程度不同，说明压力的作用效果与________有关。
(3)在塑料瓶侧壁上下不同位置钻两个小孔，取下瓶盖，观察到水从小孔喷出的现象如图丁所示，此现象表明：同种液体内部压强的大小与液体的________有关。
(4)塑料瓶停止出水后，再次将塑料瓶正放在海绵上，与图乙相比，会观察到海绵的形变程度更不明显，用这个规律可以解释的事例是________。
A．限制货车超载
B．铁轨下面铺放枕木
C．破窗锤的敲击端做成锥状
21世纪教育网(www.21cnjy.com)课时分层评价卷(八)
1．B 2．B 3．B 4．B 5．C 6．A 7．C 8．D
9．解析：根据液体压强公式，可得海水的深度至少要为h＝＝＝2.9×102 m，海水的深度至少要290 m。
答案：290
10．解析：当开关K打开时，A、B两个容器上端开口、下端连通，属于连通器，即当开关K打开时，A、B两个容器能构成连通器。
答案：能
11．解析：A处水的深度为h＝70 cm－ 10 cm＝60 cm＝0.6 m，则A点受到的压强为p＝ρgh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.6 m＝6×103 Pa。
答案：6×103
12．B [由题图可知，把底部有小孔的空矿泉水瓶竖直压入水中的深度不同，且深度越深，小孔水喷得越高，说明压强越大，所以该实验表明：在同种液体内部，压强随深度的增大而增大，因此探究“液体内部的压强与液体的深度有什么关系”是最有探究价值且易于探究的。故选B。]
13．C [木板的长度伸出桌面时停止运动，由题图乙可知，木板伸出的长度为0.30 m－0.10 m＝0.20 m，木板的长度l＝0.20 m×4＝0.80 m，长木板的底面积为S＝0.80 m×0.25 m＝0.2 m2，故①错误；由题图乙可知，木板没有伸出桌面对桌面的压强是30 Pa，木板对桌面的压力F＝pS＝30 Pa×0.2 m2＝ 6 N，当x＝0.26 m时，受力面积为S1＝(0.80 m－0.26 m＋0.10 m)×0.25 m＝0.16 m2，木板对桌面的压强为p1＝＝＝37.5 Pa，故②正确；移动过程中，木板对桌面的压力等于重力，重力不变，压力不变，当x＝0.30 m时，木板对桌面的压力不变，压力大小是6 N，故③正确，④错误。故选C。]
14．B [质地均匀，材料相同的A、B两物体以甲、乙两种不同的方式叠放在同一水平地面上时，对水平面的压力都等于物体的重力，故压力相等，即N1＝N2；物体对水平面的压力相同，接触面的粗糙程度相同，物体受到的滑动摩擦力相等，即f1＝f2；又因物体沿水平方向匀速拉动，故拉力等于摩擦力，故拉力相等，即F1＝F2；物体对水平面的压力相同，甲中物体与水平面接触面积大于乙中物体与水平面接触面积，根据公式p＝可知，甲中物体对水平面的压强小，即p115．D [杯子对桌面的压力等于杯子和杯中饮料的总重力，倒立放置，杯子和杯中饮料的总重力不变，则杯子对桌面的压力也不变，即F甲＝F乙，倒立放置后，受力面积变大，根据p＝可知，倒立后压强减小，即p甲>p乙，故①错误，②正确；由题图可知，倒立放置，饮料的深度变小，根据p＝ρgh可知，饮料对杯底的压强变小，即p甲′>p乙′，甲图中，杯壁对饮料有向上的力，则饮料对杯底的压力F甲′G饮料，故F甲′16．D [液体深度相同时，甲液体产生的压强大于乙液体产生的压强，由p＝ρ液gh可知，甲液体的密度大于乙液体的密度，故①正确；当液体压强相同，都为6×102 Pa时，甲、乙两液体的深度之比为2∶3，由p＝ρ液gh可知，密度之比为3∶2，故②错误；由题图可知乙的压强与深度关系图象是一条过原点的直线，说明压强与深度成正比，当深度变为30 cm时，乙液体的压强＝，解得p＝3×103 Pa，故③错误；甲的密度为ρ甲＝＝＝1.5×103 kg/m3，乙的密度为ρ乙＝＝＝1.0×103 kg/m3，丙液体的压强与深度关系图象在甲、乙之间，说明丙的密度在甲、乙之间，查表可知，则丙可能是牛奶，故④正确。故选D。]
17．B [甲、乙两质地均匀的正方体放在水平地面上，它们的体积之比＝＝3＝，甲、乙密度之比＝＝＝＝，故①正确，②错误；根据F＝G＝mg可知它们对地面的压力之比＝＝＝＝，甲、乙的底面积之比＝＝＝，甲、乙对地面的压强之比＝＝＝＝，故③错误，④正确。故选B。]
18．解析：甲、乙两正方体边长之比为1∶2，则甲、乙两正方体与水平桌面的受力面积之比S甲∶S乙＝12∶22＝1∶4，甲、乙两正方体的体积之比V甲∶V乙＝13∶23＝1∶8，则甲、乙两正方体对水平桌面的压强之比p甲∶p乙＝∶＝∶＝∶＝∶＝1∶2。
答案：1∶2
19．解析：(1)压强计是通过U形管左右两侧的液面高度差来反映被测压强的大小的，在压力相同时，金属盒探头上的橡皮膜越薄，形变越大，则U形管左右两侧的液面高度差越大，为了实验现象更明显，橡皮膜应选较薄的。将探头放入液体前，用手指按压橡皮膜，如U形管左右两侧的液面有一定的高度差，则证明不漏气，如U形管左右两侧的液面没有高度差，则证明漏气，因此目的是检验压强计是否漏气。
(2)分析A、B两图的实验现象，液体都是水，金属盒的深度不同，U形管两侧的液面高度不同，B图中深度大，液面高度差大，产生的压强大，故可得：液体内部压强与液体的深度有关。
(3)保持题图乙C中金属盒的位置不变，并将一杯清水倒入烧杯中搅匀后(液体未溢出)，由于液体的总重力变大，因此容器底部受到的压强变大，而金属盒到底部的距离不变，加入清水后液体的密度减小，因此金属盒下这部分的压强变小，所以金属盒上方的压强变大，故U形管两侧的液面的高度差变大。
(4)当橡皮膜的表面相平时，盐水对其向下的压强与水对其向上的压强相等，即p盐水＝p水，代入题中已知数据可得ρ盐水gh＝ρ水g(h＋Δh)，由此可以求得盐水的密度ρ盐水＝ρ水。
(5)①若在浓溶液的液面施加大于渗透压的压力时，浓溶液中的纯水将向稀溶液一侧流动，称为反渗透。因此要实现反渗透，需要在题图戊中盐水液面施加的竖直向下的压力，压力的大小为F＝pS＝ρ盐水gh1S＝1.03×103 kg/m3×10 N/kg×0.1 m×100×10-4 m2＝10.3 N；②由题意知，RO反渗透膜的孔非常小，能够有效地去除水中的溶解盐类、重金属离子、细菌等，因此将海水淡化，废水再利用，生产无菌药液都可以用到；而无法充当压强计探头的橡皮膜。故选D。
答案：(1)薄 检验压强计是否漏气 (2)深度 (3)变大 (4)ρ水 (5)盐水 10.3 D
20．解析：(1)水对容器甲底部的压强p水＝ρ水gh水＝×10 N/kg×0.3 m＝3×103 Pa，由p＝可知，水对容器甲底部的压力F水＝p水S＝＝150 N。
(2)甲对水平地面的压力等于水和乙的总重力，要使甲对地面的压强和水对甲底部的压强均为最大，则将乙放入甲容器的水中时，水恰好盛满容器，且无水溢出。①水的体积V水＝Sh水＝5×10-2 m2×0.3 m＝1.5×10-2 m3，由ρ＝知水的质量m水＝ρ水V水＝1.0×103 kg/m3×1.5×10-2 m3＝15 kg，水和乙的总重力G总＝m总g＝(m水＋m乙)g＝(15 kg＋15 kg)×10 N/kg＝300 N，此时容器甲对水平地面的压力F压＝G总＝300 N，甲对地面的压强p甲＝＝＝6 000 Pa。②容器的容积V＝Sh＝×0.5 m＝2.5×10-2 m3，乙放入甲容器的水中浸没且水恰好盛满容器无水溢出时，乙的体积V乙＝V－V水＝2.5×10-2 m3－1.5×10-2 m3＝1×10-2 m3，乙的密度ρ乙＝＝＝1.5×103 kg/m3。
答案：(1)水对容器甲底部的压力为150 N (2)①此时容器甲对地面的压强为6 000 Pa ②正方体乙的密度为1.5×103 kg/m3
21．A [一个鸡蛋的质量约50 g＝0.05 kg，受到的重力约为G＝mg＝0.05 kg×10 N/kg＝0.5 N，故A符合题意；一层教学楼的高度在3 m左右，一般教学楼有5层左右，高度在15 m左右，故B不符合题意；标准大气压约为1.0×105 Pa，大气压随着海拔的增高而减小，所以泰山山顶上的大气压小于1.0×105 Pa，故C不符合题意；一辆小汽车在高速公路上正常行驶的速度约为30 m/s，所以D不符合题意。故选A。]
22．C [摇柄的粗糙条纹是为了通过增大接触面粗糙程度增大摩擦力，不能改变压力大小，故A错误；底部的橡胶软垫是压力一定时，通过增大接触面粗糙程度增大摩擦力，故B错误；刀片薄薄的刀刃是为了通过减小受力面积，增大压强，故C正确；透明储屑仓设在下方与重力有关，削下来的铅笔屑在重力作用下，向下运动，故D错误。故选C。]
23．C [被运动员握在手中的手球受重力、摩擦力、压力作用，故A错误；手球被抛出，球在力作用下运动状态发生改变，说明力能改变物体的运动状态，故B错误；力能改变物体的运动状态，跳起在空中的运动员因受重力而落下，故C正确；走动中的运动员对地面的压力与站立时相同，走动中的运动员与地面的受力面积较小，由p＝得，走动中的运动员对地面的压强比站立时大，故D错误。故选C。]
24．A [物体A对B的压力与物体B对桌面的压力之比为＝＝＝，正方体物体A对B的压强为pA＝＝＝，正方体物体B对地面的压强为pB＝＝＝＝，由题意可知：pA＝pB，即＝，解得LB＝3LA，根据重力公式和密度公式可得，物体对接触面的压强为p＝＝＝＝，所以pA＝＝ρALAg，pB＝＝g，因pA＝pB，所以ρALAg＝g，整理可得ρALA＝，又LB＝3LA，联立可得＝。故A符合题意。故选A。]
25．解析：(1)瓶子受到的支持力与重力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力。瓶子对桌面的压力与桌面对瓶子的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在不同的物体上，是一对相互作用力。
(2)瓶子正放与倒放时，对海绵的压力都等于自身的重力，大小是相同的，即F正＝F倒。由题图乙和题图丙可知，压力大小相同，受力面积不同，海绵的形变程度不同，因此可知压力的作用效果与受力面积有关。
(3)由题图丁可知，A、B两处深度不同，且B处的深度比A处的深度要大，此时B处的水流速度大于A处的水流速度，说明B处水的压强要大于A处水的压强，因此可知，同种液体内部压强的大小与液体的深度有关。
(4)塑料瓶停止出水后，再次将塑料瓶正放在海绵上，与题图乙相比探究的是压力的作用效果与压力大小的关系。限制货车超载是通过改变压力大小来改变压强，故A符合题意；铁轨下面铺放枕木是通过增大受力面积减小压强，故B不符合题意；破窗锤的敲击端做成锥状是通过减小受力面积增大压强，故C不符合题意。故选A。
答案：(1)平衡 相互作用 (2)＝ 受力面积 (3)深度 (4)A