第九章 章末检测
(满分100分,答题时间90分钟,根据下面给出的试题答案自测自评)
一、单选题(每题3分,共36分)
1.下列数值与实际不相符的是( )
A.一名中学生的重力约是50N B.中学生站立时对水平地面的压强是1×104Pa
C.粗略计算大气压约为1×105 Pa D.大气压大约能支撑10米高的水柱
2.如图所示的实例中,不是利用连通器原理工作的是( )
A.活塞式抽水机 B.锅炉水位计 C.茶壶 D.船闸
3.在图所示中,c为扎在a管下端的小气球,则下列办法中能使气球鼓起来的是( )
A.从a向管外抽气
B.从b向管外抽气
C.从b向管内打气
D.以上做法都不对
4.如图为托里拆利实验的装置图,下列表述正确的是( )
A.换用更粗一些的等长玻璃管,管内外水银面高度差将变小
B.将玻璃管稍微向上提起但没有离开液面,管内外水银面高度差将变大
C.向槽中继续注入少量水银,管内外水银面高度差将变小
D.将玻璃管稍微倾斜,管内外水银面高度差将不变
5.小王同学利用托里拆利实验装置测量大气压,将装满水银的玻璃管倒放入水银槽内,松开下面的手,待管内水银柱稳定后,测出的高度差如图所示,下列说法正确的是( )
A.外界大气压强等于760mm高水银柱所产生的压强
B.玻璃管由竖直稍微倾斜后,管内水银柱的长度不会发生变化
C.若操作时玻璃管中漏进了一个小气泡,则测量的大气压值比真实值要偏大
D.若把水银换成水,将玻璃管灌满水后倒插在水槽内,管中水柱不会下降
6.某卫生间的地漏结构(由扣碗和存水杯组成)如图所示,下列有关说法中不正确的是( )
A.扣碗的作用是隔离垃圾进入下水管和下水道“异味”进入室内
B.当存水杯装满水时,地面上的水被扣碗挡住不能流进下水道
C.当存水杯装满水时,存水杯中的水面是相平的
D.存水杯装满水时,存水杯是连通器
7.如图所示,质量相同、底面积也相同且器壁厚度忽略不计的三个容器,分别装有质量相同和深度相等的甲、乙、丙三种不同液体,放在水平桌面上。下列说法正确的是( )
A.容器底部受到液体的压强是p甲<p乙<p丙
B.容器底部所受液体的压力是
C.容器对桌面的压强是
D.容器对桌面的压力是
8.动物在进化过程中形成了独特的身体结构以适应环境。如图所示,下列动物的特征中,是为了减小压强的是( )
A.蚊子细长的口器 B.骆驼宽大的脚掌 C.啄木鸟锋利的喙 D.海狸锋利的门牙
9.如图所示,两手指用力压住铅笔,使它保持静止,下列说法中正确的是( )
A.两手指受到的压力相同,拇指受到的压强较大
B.两手指受到的压强相同,拇指受到的压力较大
C.两手指受到的压力相同,食指受到的压强较大
D.两手指受到的压强相同,食指受到的压力较大
10.两块完全相同的砖,每块砖的长、宽、高之比为4∶2∶1,图乙右边的四种放法中,有两种与甲放法对水平地面的压强相等,它们是( )
A.①和② B.②和③ C.③和④ D.②和④
11.如图所示,边长分别为0.2m和0.1m的实心立方体A、B放置在水平地面上,它们的质量均为8kg。下列分析判断正确的是( )
A.若沿竖直方向分别截去相同厚度,则剩余部分对地面的压强关系为
B.若沿水平方向分别截去相同质量,则剩余部分对地面的压强关系为
C.可在A、B中选择某一物体沿竖直方向截取体积为的部分,并将截取部分置于对方上表面,最终使它们对地面的压强相等
D.可在A、B中选择某一物体沿水平方向截取质量为的部分,并将截取部分置于对方上表面,最终使它们对地面的压强相等
12.如图所示,一块质量分布均匀、长度为L的长方体木板平放在水平桌面上,木板对桌面的压强为6000Pa。对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移动2cm,木板对桌面的压强变为6500Pa;用同样的方法使木板继续向右移动2cm,木板对桌面的压强变为7800Pa。由此可以推断,木板长度L为( )
A.12cm B.13cm C.14cm D.15cm
二、填空题(每空1分,共16分)
13.著名的 实验向人们显示大气压强的存在并且是很大的;意大利科学家 首先通过实验测定了大气压强的数值,高度计是根据海拔高度越高,大气压越 ,从而利用无液气压计改装而成的。
14.如图所示,小明用两食指同时压铅笔两端,左手指受到的压力 (选填“大于”“小于”或“等于”)右手指受到的压力,左手指受到的压强 (选填“大于”“小于”或“等于”)右手指受到的压强。此实验可探究压力的作用效果与 的关系。
15.如图所示的装置为一玻璃容器,内部连通,、、粗细相同,略粗,的上端封闭,、、上端开口。将装置水平放置,向端口中缓慢倒进足够多的水,当液面稳定后,液面最低的是 ;如果把的上端打开,再往中适量倒入一些能浮于水面上的油(假设油不会溢出),则能观察到液面 最高(以上两空均选填“”“”“”“”或“一样高”)。
16.如图所示是一款“天气预报瓶”,可以粗略预测阴晴。左侧球形容器与右侧弯管底部相通,内装有一定量的有色液体,球形容器内被封闭气体的压强为乎不变,弯管最上端开口处与大气相通。当外界气压发生变化时,左右容器内液面位置会随之发生变化。已知阴雨天气压低,晴天气压高。
(1)从图中左右容器内液面位置关系可知此时: (选填“>”“<”或“=”)。
(2)当右侧弯管液面明显上升,说明周围环境处于 (选填阴雨天或晴天)
17.为了解决“H”形地下通道中过道的通风问题,有人设计了下图所示的方案。图中阴影部分为墙面凸出部分,当有风沿箭头方向从外面吹向地下通道时,墙面有凸出部分通道的空气流速压强小,过道中的空气流动方向是 (选填“由左向右”“由右向左”)。
14题图 15题图 16题图 17题图
18.如图甲所示,静止在水平地面的容器装有适量水,底面积为100cm2,上端开口面积为60cm2,用细线吊着底面积为50cm2的长方体,使其缓慢浸没于水中,直至物体静止在容器底部;松开细线,物体上表面距水面4cm,容器对地面的压强相比未放入物体时增大了4000Pa(容器外壁保持干燥)。图乙是水对容器底部的压强p与物体下表面浸入水中深度H的图象。则长方体的高度为 cm。未放入物体时,容器中水的深度为 cm,物体的密度为 kg/m3。
19.如图所示,水平地面上放置一个质量分布均匀、底面是边长为10cm的正方形、高为20cm的长方体物体甲,乙是一个直柱体容器,容器中装有一定量的水。现将甲沿竖直方向切去一部分(厚度为d),将其切去部分竖直放入乙容器的水中后沉底,甲物体剩余部分对地面的压强和乙容器中水对容器底部的压强p随切去厚度d的变化情况如图丙所示,则甲的密度为 kg/m3;当d=0.6cm时,水对容器底的压强为 Pa、
18题图 19题图
三、实验题(每空1分,共27分)
20.小明利用传感器探究“气体压强与流速的关系”。图甲装置中三节长度相同、粗细不同的塑料管紧密连接在一起,左端与抽气机连通。(塑料管A最细,塑料管C最粗)
(1)将三个气体压强传感器探头分别插入三节塑料管中,传感器与电脑相连,2.5s后启动抽气机抽气。第一阶段抽气10s收集到的信息如图乙,已知①②③三条图线分别对应塑料管、、中气体压强随时间变化的情况。实验时的环境气压为 ,抽气内流过塑料管A的空气体积 流过塑料管C的空气体积,塑料管 中的气流速度最大。由图像可知:平稳流动的气体,流速大处压强 ;
(2)第二阶段改变抽气机的功率继续抽气,图像中①②③三条图线均出现了下移,由此可以判断三节管中气体的流速相比第一阶段均在 ;
(3)聪明的小明用3D打印机制作了图丙所示的机翼模型,置于电子秤上,用吹风机从右向左水平吹风,电子秤示数会 。
21.探究影响压力作用效果的因素”实验中,实验小组利用小桌、砝码、海绵、沙子等器材在水平台面上进行探究。
(1)实验中压力的作用效果是通过海绵的 来体现的;
(2)比较图1、图2所示实验的现象,将小桌分别正立放在海绵上,这样做的目的是控制 相同,改变压力的大小,可以得出结论: ,压力的作用效果越明显;
(3)比较图2、图3所示实验的现象可以得出另一结论,下列实例中,可用此结论解释的是______;
A.书包的背带做得很宽
B.严禁货车超载
(4)图3中桌面对海绵的压强为p1、小航将图3中的小桌、砝码平放在表面平整的沙子上,静止时如图4所示,桌面对沙子的压强为p2、则p1 p2(选填“<”“=”或“>”);
(5)小彬选用质地均匀的长方体物块A代替小桌进行探究,如图5所示,将物块A沿竖直虚线方向切成大小不同的两部分。将左边部分移开后。发现剩余部分对海绵的压力作用效果没有发生变化,由此他得出结论:压力的作用效果和受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是 。
22.为了探究“影响液体内部压强大小的因素”,鲁能巴蜀中学初二学生进行如图所示的操作进行探究,甲装置U形管内装有已染色的水,密度取1.0×103kg/m3,实验装置经测试可以正常使用。
(1)如图甲,压强计 (选填“是”或“不是”)连通器,若在使用压强计前,将橡皮膜置于空气中,发现U形管内液面已有高度差,可以通过 (选填序号)方法可以进行调节;
A.从U形管内向外倒出适量水 B.向U形管内添加适量水 C.拆除软管重新安装
(2)调节好压强计,小明同学按照图所示进行实验,比较丙、丁两图可知,液体内部压强与液体的 有关,在图丙中保持探头的位置不变,改变探头的方向,U形管两液面的高度差将 (选填“变大”、“不变”或“变小”);
(3)小明测得图乙中U形管左右两侧液面的高度差,则橡皮管内气体的压强与大气压强之差约为 Pa。小张同学提出若U形管左右两侧液面的高度差较小,测量时会导致较大误差,下面操作能增大U形管左右两侧液面高度差的操作是 ;
A.将U形管换成更细的 B.将U形管换成更粗的
C.U形管中换用密度更小的液体 D.U形管中换用密度更大的液体
(4)小王同学在实验中灵机一动,他利用U形管压强计改装成如图所示的测液体密度的密度计。A为固定支架,其作用是保证橡皮膜在不同的液体中深度均为10cm。U形管中盛水,其右管标有刻度值,为了便于读数,在U形管右管有一个指示液面位置(刻度值)的红色浮标。未测量时,U形管水面刚好与a相平,读数时,读取浮标所对的刻度值即可。当橡皮膜放入某液体中,浮标指示在b处,若ab间距离越大,则判断出待测液体密度 (选填“越大“或“越小”),当ab之间的距离为6cm时,则待测液体的密度为 g/cm3。
23.小明利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压的值,实验装置及方案如下:
步骤1:把活塞推至注射器的底端,然后用细线拴住活塞的颈部,用弹簧测力计多次匀速拉动活塞,读出测力计的示数都为1.2N;
步骤2:用橡皮帽封住注射器的小孔,再次用弹簧测力计匀速拉动活塞,读出测力计的示数为6.8N;
步骤3:注射器吸入部分液体,并将活塞推至底部,用橡皮膜封住注射器的小孔,再次用弹簧测力计匀速拉动活塞,读出测力计的示数为7.2N;
其他相关数据如表:
注射器的容积V/mL 注射器有刻度的部分长度L/cm 大气压的值p/pa
3.0 4.90
请根据小明的实验方案和数据回答以下问题:
(1)小明进行步骤1的操作目的是测出 ,如果省略这一步骤,会导致最终的测量结果 (选填“偏大”或“偏小”);
(2)造成步骤2和步骤3测量结果有差异的原因是 ;
(3)步骤3中,向注射器内吸入 效果较好(选填“水”或“植物油”);
(4)为了保证装备的气密性,堵住针筒前端小孔,将活塞拉动一段距离,松手后,观察活塞能否回到原来的位置,离原来位置越 (选填“远”或“近”),气密性越好;
(5)测出的大气压的值为 Pa;
(6)分析实验中造成误差的原因,你认为选用体积 (选填“较大”或“较小”)的注射器,可以使测量结果更准确。
四、计算题(24题5分,25、26题各8分,共21分)
24.国家制定载货车辆对地面的压强控制在7×105Pa以内。如图所示,一辆在水平路面上行驶的货车,车与货物总质量是1.3×104kg,车轮与地面接触的总面积为1.3×103cm2。求:(g取10N/kg)
(1)货车对路面的压力;
(2)该车对路面的压强是否超过国家标准。
25.如图所示,高为1.3米、底面积分别为0.15米2和0.05米2的甲、乙两个轻质薄壁圆柱形容器在下部用轻质细管(体积不计)连通后放在水平地面上,且容器内盛有1米深的水。
(1)求水对甲容器底部的压强p甲。
(2)求这个连通容器对水平地面的压强p容。
(3)若将一个体积为0.04米3的实心小球慢慢地放入甲容器中的水里,直到小球在水中浸没后不动为止,求:水对乙容器底部压力的增加量ΔF乙。
26.如图甲所示,某工件由实心正方体A、B组成,B的边长为10cm。将工件沿水平方向切去厚度为h的部分,并将切去部分水平放在地面上,若h>hA,则切去B的部分叠放在A的上方),切去后剩余部分对地面的压强p1和切去部分对地面的压强p2随切去厚度h的变化关系图象如图乙所示。求:(法:图中由于纵坐标的数据较大构图有限,用折线代表)
(1)A和B的总重力;
(2)A的密度;
(3)将工件沿水平方向切去厚度为h0(h0>hA)的部分,平放在水平地面上。将一重为10N的金属块C分别置于切去部分和剩余部分的上方,分别如图丙、丁所示。为了让放上C后A、B对水平地面的压强相等,可否只将A沿竖直方向切去质量Δm或只将剩余部分B沿水平方向切去质量ΔmB?若可以,则ΔmA与ΔmB的比值为多少?若不可以,请说明理由!
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《第九章 章末检测》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A A B D D B A B C D
题号 11 12
答案 D B
13.马德堡半球 托里拆利 小
14.等于 小于 受力面积
15.A B
16.(1)> (2)阴雨天
17.由左向右
18.16 13 5.375×103
19.1.2×103 1875
20.(1) 101.4 等于 A 小;(2)增大;(3)增大
21.(1 )凹陷程度;(2) 受力面积 当受力面积一定时,压力越大;(3)A;(4)=;(5)未控制压力相同
22.(1) 不是 C;(2) 密度 不变;(3) 200 C ;(4) 越大 0.6
23.(1) 筒壁与活塞之间的摩擦力 偏大;(2) 步骤2中注射器内残留少量空气;(3)植物油;(4)近;
(5) 较大
24.(1);(2)106Pa;超过国家标准
【详解】(1)货车对路面的压力F=G=mg=1.3×104kg×10N/kg=1.3×105N(2分)
(2)货车对路面的压强,因1×106Pa>7×105Pa,所以超过标准。(3分)
25.(1)1×104Pa;(2)1×104Pa;(3)100N
【详解】(1)水对甲容器底部的压强(2分)
(2)水平地面,这个连通容器对水平地面的压力等于水重力(1分)
这个连通容器对水平地面的压强(2分)
(3)小球在水中浸没后不动,甲乙构成连通器,水面等高,水面上升高度(1分)水对乙容器底部压强的增加量(1分)
水对乙容器底部压力的增加量(1分)
26.(1)160N;(2)1.5×103kg/m3;(3)10
【详解】(1)由图乙知,当切去厚度h=0时,剩余部分对应的压强为16000Pa,则A和B的总重力G总=F总=pSB=16000Pa×10×10×10-4m2=160N(1分)
(2)从图像乙可知,物体A的边长为20cm,物体A的重力GA=FA=pASA=3000Pa×20×20×10-4m2=120N(1分)
物体A的密度(1分)
(3)物体A、B的总质量,物体C的质量(1分)
设将工件沿水平方向切去厚度h0后,B物体剩下的质量为mB2,由图乙可知将工件沿着水平方向切去厚度为h0时,p1=p2,则有 ,即,解得mB2=3.2kg(1分),
若图丙切去部分ΔmA,A、B对水平地面的压强相等, 因为A切入的剩余部分的质量与剩余部分的底面积成正比,则有,即
由切去部分ΔmA,A、B对水平地面的压强相等,则有 , 即,解得ΔmA=7.5kg(1分),若图丁切去部分ΔmB,A、B对水平地面的压强相等,则有 ,即
解得ΔmB=0.75kg(1分),所以ΔmA与ΔmB的比值为(1分)
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