北师大版（2024）八年级下册 第八章 压强和浮力第三节 探寻连通器 题型专练
【题型1】连通器的特点及原理
【典例】某同学在测量某液体密度时，将两端开口、底部带有阀门K的三通U形玻璃管倒置在两个容器中，左侧容器盛有密度已知的液体，右侧容器盛有待测液体。先用抽气机抽出U形管内的部分空气，再关闭阀门K，如图所示。下列操作必须的是（ ）
A.应保持两容器内液面相平
B.尽可能将管内空气抽出
C.用刻度尺测量h1和h2
D.往两侧容器中加入对应的同种液体，改变h1和h2
【强化训练1】如图是生活中常用的茶壶，它工作时主要是利用（ ）
A.二力平衡原理
B.帕斯卡原理
C.阿基米德原理
D.连通器原理
【强化训练2】如图所示，左右两容器间斜管上有阀门K控制，两容器中盛有同种液体且液面相平，当打开K后，则（ ）
A.液体从左向右流动
B.液体不会流动
C.液体从右向左流动
D.无法判断
【强化训练3】连通器在生产和生活中应用非常广泛。如图所示的连通器装有同种液体，当液体静止时，两边液面位置正确的是（ ）
A.
B.
C.
D.
【强化训练4】如图所示，在U形管右侧管子中取一平面，设平面在液面下的深度为h，平面的面积为S，液体密度为ρ。下列相关说法中，错误的是（ ）
A.平面以上液柱受到的重力G＝ρShg
B.液柱对平面的压力F＝ρShg
C.平面的面积越大，平面受到的液体压强越大
D.平面的面积越大，平面受到的液体压力越大
【强化训练5】如图，带吸管的玻璃杯可以看作是一个 ，当杯中饮料静止时，图中A点的液体压强 （选填“大于”“等于”或“小于”）B点的液体压强。装有饮料的玻璃杯总质量为0.3千克，放置在水平桌面上，杯底与桌面的接触面积为3×10﹣4米2，则杯子对桌面的压强为 帕。
【强化训练6】物理知识与日常生活和技术密切相关。在图（a）中，用密度更小的材料来制作书包，是为了能减小书包对肩部的 ，书包带做得比较宽大，是为了能减小 ；在图（b）中，“自动喂水器”利用的是 原理，使得两容器中的水面相平。
【强化训练7】如图所示，是我国长江三峡水利枢纽工程中的船闸，它是利用 的特点让轮船通行的。
【强化训练8】物理知识与日常生活和技术密切相关。在图（a）中，用密度更小的材料来制作书包，是为了能减小书包对肩部的 ，书包带做得比较宽大，是为了能减小 ；在图（b）中，“自动喂水器”利用的是 原理，使得两容器中的水面相平。
【题型2】连通器的应用
【典例】如图所示的四个容器中，不属于连通器的是（ ）
A.
B.
C.
D.
【强化训练1】明代洪武间，当时的浮梁县令向朱元璋进献了一件瓷器“九龙杯”。盛酒时只能浅平，不可过满，否则，杯中之酒便会全部漏掉，一滴不剩，所以又名“公道杯”。其内部结构如图所示，要使水从杯底流出，其液面必须高于（ ）
A.A点
B.B点
C.C点
D.D点
【强化训练2】把两端开口的玻璃管下方用薄塑料片托住（不计塑料片质量），竖直放入水面下10.4cm处，然后向管内缓慢注入煤油，当煤油在管内的高度为13cm时，塑料片刚好下沉，则煤油的密度是（ ）
A.1.25g/cm3
B.1.0g/cm3
C.0.8g/cm3
D.0.4g/cm3
【强化训练3】厨房、卫生间里的脏水，通过下水管流到阴沟，我们却闻不到沟里的臭味，这种下水管的示意图是图中的（ ）
A.
B.
C.
D.
【强化训练4】如图所示是一款网红饮料杯的广告，从固定吸管可直接吸到杯中饮料，该广告是否符合科学性 （选填“符合”或“不符合”），理由是 。
【强化训练5】如图所示的一个容器，关闭阀门k1、k2，在a、b、c三个容器中灌水，当水静止时，三个容器中的水面 ，然后只打开k1阀门，b容器中的水 （选填“会”或“不会”）流向c容器。
【强化训练6】人们自制汲水桶的简化图如图所示（连杆的质量较大），当空桶浸入水中时，连杆在 的作用下下沉，桶中装满水后，提起连杆达到汲水的目的。水进入汲水桶中，这是利用了 原理。
【强化训练7】如图所示是一款网红饮料杯的广告，从固定吸管可直接吸到杯中饮料，该广告是否符合科学性 （选填“符合”或“不符合”），理由是 。北师大版（2024）八年级下册 第八章 压强和浮力第三节 探寻连通器 题型专练（参考答案）
【题型1】连通器的特点及原理
【典例】某同学在测量某液体密度时，将两端开口、底部带有阀门K的三通U形玻璃管倒置在两个容器中，左侧容器盛有密度已知的液体，右侧容器盛有待测液体。先用抽气机抽出U形管内的部分空气，再关闭阀门K，如图所示。下列操作必须的是（ ）
A.应保持两容器内液面相平
B.尽可能将管内空气抽出
C.用刻度尺测量h1和h2
D.往两侧容器中加入对应的同种液体，改变h1和h2
【答案】C
【解析】C．管外的大气压等于管内气压加上液柱产生的压强。先用抽气机抽出U形管内部分空气，再关闭阀门K，U形玻璃管上方的气体压强减小，记为p，外界大气压强记为p0，则会有p+ρ1gh1＝p0，p+ρ2gh2＝p0，
则ρ1gh1＝ρ2gh2，
因此用刻度尺测量出h1和h2便可根据已知的ρ1计算出ρ2，故C正确；
B．实验时不用将管内空气完全抽出，只要使两种液体在U形管中上升形成的液柱高度明显即可，故B不正确；
A．是否保持两容器内液面相平并不影响对数据的测定，故A不正确；
D．实验中只需要测量一组h1和h2的值即可，不需要改变h1和h2，往两侧容器中加入对应的同种液体，不改变h1和h2，故D不正确。
【强化训练1】如图是生活中常用的茶壶，它工作时主要是利用（ ）
A.二力平衡原理
B.帕斯卡原理
C.阿基米德原理
D.连通器原理
【答案】D
【解析】如图所示的茶壶，壶嘴和壶身构成上端开口、底部连通的连通器，在装入同种液体时，在液体不流动时，液面保持相平。
【强化训练2】如图所示，左右两容器间斜管上有阀门K控制，两容器中盛有同种液体且液面相平，当打开K后，则（ ）
A.液体从左向右流动
B.液体不会流动
C.液体从右向左流动
D.无法判断
【答案】B
【解析】因两端液面相平，两端无法形成压强差，故水不会发生流动。
【强化训练3】连通器在生产和生活中应用非常广泛。如图所示的连通器装有同种液体，当液体静止时，两边液面位置正确的是（ ）
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】连通器中装有同种液体，当液体静止时液面相平，即液面在同一水平面上。观察图示可知，只有C符合这一特点，故ABD错误，C正确。
【强化训练4】如图所示，在U形管右侧管子中取一平面，设平面在液面下的深度为h，平面的面积为S，液体密度为ρ。下列相关说法中，错误的是（ ）
A.平面以上液柱受到的重力G＝ρShg
B.液柱对平面的压力F＝ρShg
C.平面的面积越大，平面受到的液体压强越大
D.平面的面积越大，平面受到的液体压力越大
【答案】C
【解析】A、平面以上液柱受到的重力：G＝mg＝ρVg＝ρShg，故A正确；
B、液柱对水平面的压力等于液柱的重力，即F＝G＝ρShg，故B正确；
C、平面受到的液体压强：p＝ρgh，因此面受到的液体压强只有液体的密度和深度有关，与平面的面积无关，故C错误；
D、由p可知，平面受到的液体压力：F＝pS＝ρghS，因此在液体密度和深度一定时，平面的面积越大，平面受到的液体压力越大，故D正确。
【强化训练5】如图，带吸管的玻璃杯可以看作是一个 ，当杯中饮料静止时，图中A点的液体压强 （选填“大于”“等于”或“小于”）B点的液体压强。装有饮料的玻璃杯总质量为0.3千克，放置在水平桌面上，杯底与桌面的接触面积为3×10﹣4米2，则杯子对桌面的压强为 帕。
【答案】连通器；等于；1×104
【解析】自带吸管的玻璃杯可以看作是一个连通器；
当杯中吸管饮料静止时，由图可知，A点的深度等于B点的深度，所以根据p＝ρ液gh可知，A点压强等于B点压强；
杯子和水的总重力：G＝mg＝0.3kg×10N/kg＝3N；
杯子对桌面的压力：F＝G＝3N，
杯子对桌面的压强：p1×104Pa
【强化训练6】物理知识与日常生活和技术密切相关。在图（a）中，用密度更小的材料来制作书包，是为了能减小书包对肩部的 ，书包带做得比较宽大，是为了能减小 ；在图（b）中，“自动喂水器”利用的是 原理，使得两容器中的水面相平。
【答案】压力；压强；连通器。
【解析】用密度更小的材料来制作书包，在体积一定时可以减小书包的质量，从而减小书包的重力，减小书包对肩部的压力；
在图（b）中，书包带做得比较宽大，是在压力一定时，增大受力面积来减小压强；
上端开口、下部相连通的容器叫连通器；连通器内的液体不流动时，各容器中的液面就是相平的，乳牛自动喂水器是利用连通器原理，使得两容器中的水面相平。
【强化训练7】如图所示，是我国长江三峡水利枢纽工程中的船闸，它是利用 的特点让轮船通行的。
【答案】连通器
【解析】船闸两端开口，中间相连通，是连通器的应用，连通器中水静止时，水面相平。
【强化训练8】物理知识与日常生活和技术密切相关。在图（a）中，用密度更小的材料来制作书包，是为了能减小书包对肩部的 ，书包带做得比较宽大，是为了能减小 ；在图（b）中，“自动喂水器”利用的是 原理，使得两容器中的水面相平。
【答案】压力；压强；连通器。
【解析】用密度更小的材料来制作书包，在体积一定时可以减小书包的质量，从而减小书包的重力，减小书包对肩部的压力；
在图（b）中，书包带做得比较宽大，是在压力一定时，增大受力面积来减小压强；
上端开口、下部相连通的容器叫连通器；连通器内的液体不流动时，各容器中的液面就是相平的，乳牛自动喂水器是利用连通器原理，使得两容器中的水面相平。
【题型2】连通器的应用
【典例】如图所示的四个容器中，不属于连通器的是（ ）
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】茶壶、牲畜喂水器、洗手池地漏均属于连通器，U形管压强计另一端不开口，不属于连通器。
【强化训练1】明代洪武间，当时的浮梁县令向朱元璋进献了一件瓷器“九龙杯”。盛酒时只能浅平，不可过满，否则，杯中之酒便会全部漏掉，一滴不剩，所以又名“公道杯”。其内部结构如图所示，要使水从杯底流出，其液面必须高于（ ）
A.A点
B.B点
C.C点
D.D点
【答案】B
【解析】根据公道杯的简易模型图可知，杯体内部有倒扣的U形吸管，吸管的左端比右端出水口高，左端与杯中水连通，右端穿过杯底与杯外大气相通；
当杯中水位低于B点时，水还没有充满吸管，吸管内的水只能停留在倒U形吸管的左端，水不能从出水口排出；当杯中水位达到B位置时，吸管左端充满了水，并且左端偏高、压强大，此时水从出水口流出，直至杯内的水与吸管左端管口齐平为止。
【强化训练2】把两端开口的玻璃管下方用薄塑料片托住（不计塑料片质量），竖直放入水面下10.4cm处，然后向管内缓慢注入煤油，当煤油在管内的高度为13cm时，塑料片刚好下沉，则煤油的密度是（ ）
A.1.25g/cm3
B.1.0g/cm3
C.0.8g/cm3
D.0.4g/cm3
【答案】C
【解析】当玻璃管内外的液体压强相等时，塑料片恰好下沉，
由p＝ρgh可得：ρ水gh水＝ρ煤油gh煤油，
则ρ煤油ρ水1.0×103kg/m3＝0.8×103kg/m3＝0.8g/cm3。
【强化训练3】厨房、卫生间里的脏水，通过下水管流到阴沟，我们却闻不到沟里的臭味，这种下水管的示意图是图中的（ ）
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】“厨房、卫生间里的脏水，通过下水管流到阴沟，我们却闻不到沟里的臭味”。
A图与B图，臭气都可以从下水道扩散上来，我们就会闻到臭味。
C图与D图，水在向下流的过程中都要经过一节弯管，当停止放水时，就会有一小段水存在弯管中，防止臭气上逸。但D图相对于C图来说，向下流水时，左右两管中的液体压强差较小，水流较慢。
【强化训练4】如图所示是一款网红饮料杯的广告，从固定吸管可直接吸到杯中饮料，该广告是否符合科学性 （选填“符合”或“不符合”），理由是 。
【答案】不符合；吸管和饮料杯中的液面不相平。
【解析】如图所示的网红饮料杯上端开口、下端连通，构成了一个连通器，
根据连通器的特点可知，连通器里只有一种液体，在液体不流动的情况下，连通器各容器中液面总是相平的，而图中吸管和饮料杯中的液面不相平，所以该广告不符合科学性。
【强化训练5】如图所示的一个容器，关闭阀门k1、k2，在a、b、c三个容器中灌水，当水静止时，三个容器中的水面 ，然后只打开k1阀门，b容器中的水 （选填“会”或“不会”）流向c容器。
【答案】相平；不会。
【解析】三个容器，上端开口，下部相连通，属于连通器，所以水不流动时，水面相平。
当阀门只打开k1后，根据连通器的知识可知，水不流动时，水面相平，现在水面相平，所以水不再流动，故b容器中的水不会流向c容器。
【强化训练6】人们自制汲水桶的简化图如图所示（连杆的质量较大），当空桶浸入水中时，连杆在 的作用下下沉，桶中装满水后，提起连杆达到汲水的目的。水进入汲水桶中，这是利用了 原理。
【答案】重力；连通器。
【解析】连杆由于受到竖直向下的重力的作用而下沉。
汲水桶刚放入水中时，它们上端开口底部连通，水从井中进入汲水桶中是利用了连通器的原理。
【强化训练7】如图所示是一款网红饮料杯的广告，从固定吸管可直接吸到杯中饮料，该广告是否符合科学性 （选填“符合”或“不符合”），理由是 。
【答案】不符合；吸管和饮料杯中的液面不相平。
【解析】如图所示的网红饮料杯上端开口、下端连通，构成了一个连通器，
根据连通器的特点可知，连通器里只有一种液体，在液体不流动的情况下，连通器各容器中液面总是相平的，而图中吸管和饮料杯中的液面不相平，所以该广告不符合科学性。
