2017-2018学年沪科版物理八年级(下)第八章 压强单元测试题(解析版)

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名称 2017-2018学年沪科版物理八年级(下)第八章 压强单元测试题(解析版)
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版本资源 沪科版
科目 物理
更新时间 2018-03-22 12:22:08

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沪科版物理八年级下第八章压强单元测试题
 
一.选择题(共12小题)
1.下列小实验都与压强有关,其中能证明大气压存在是(  )
A. B. C. D.
2.如图所示的各种力学现象中,说法正确的是(  )
A.
潜水员潜入海水时,受到的海水压强与下潜深度无关
B.
托里拆利实验装置是一个连通器
C.
注射器是利用连通器的原理来吸取药液的
D.
飞机正常飞行时,机翼上方的空气流速大,压强小
3.如图甲所示,将一块长木板放在水平桌面上,现用水平力F1向右边慢慢推动木板,使其一部分露出桌面,如图乙所示,推动木板过程中,木板对桌面的压力F、压强P和摩擦力f的变化情况是(  )21世纪教育网版权所有
A.F和f不变,P变大 B.F和P不变,f变大
C.F变小,f和P均变大 D.F不变,P和f均变大
4.如图中哪个现象跟“流体压强与流速的关系”这一规律无关(  )
A.
高速的火车把人“吸”过去
B.
直升机飞行
C.
喷雾器喷出水雾
D.
固定翼飞机飞行
5.医院体检抽血时,普遍采用如图所示的真空采血管,使用时将导管一端的针头插入被检查者的静脉,另一端的针头插入真空采血管,血液便自动流入采血管,此时的血液是(  )21教育网
A.靠自身重力流入采血管 B.被真空吸入采血管
C.被空气压入采血管 D.由血压压入采血管
6.如图所示,一个密封的圆台状容器,内装一定质量的水,放在水平桌面上,现把它倒置过来,则(  )
A.水对容器底的压力减小 B.水对容器底的压强减小
C.容器对桌面的压强减小 D.容器对桌面的压力减小
7.一辆质量是40t的坦克静止在水平地面上,履带着地面积为5m2,它对地面的压强是(  )
A.80pa B.8000pa C.8×104pa D.4×104pa
8.如图所示形状相同的甲、乙两个烧杯中,装有相同质量的水,再将质量相等的两个实心小球a和b(ρa<ρ水<ρb),分别放入甲、乙两杯中(水未溢出),小球a和b受到的浮力分别是Fa和Fb,甲、乙两个烧杯底部受到水的压强分别是pA和pB,则下列关系式正确的是(  )21cnjy.com
A.Fa>Fb,pA<pB B.Fa>Fb,pA>pB C.Fa=Fb,pA=pB D.Fa<Fb,pA<pB
9.图是甲、乙两种物质的质量和体积的关系图象.若用质量相等的甲、乙两种物质分别制成实心正方体A、B,把它们平放在水平地面上,则两正方体A、B对水平地面的压强之比为(  )21·cn·jy·com
A.8:1 B.4:3 C.1:2 D.4:1
10.如图所示,A、B两个正方体,它们的边长之比为2:1,密度之比为4:3,先将B放在水平桌面上,再将A叠放在B的正上方,则A对B的压强与B对桌面的压强之比pA:pB为(  )www.21-cn-jy.com
A.8:35 B.16:35 C.32:35 D.35:32
11.三峡船闸是世界上最大的人造连通器.图是轮船通过船闸的示意图.此时上游阀门A打开,下游阀门B关闭.下列说法正确的是(  )
A.闸室和上游水道构成连通器,水对阀门A两侧的压力相等
B.闸室和上游水道构成连通器,水对阀门A右侧的压力大于左侧的压力
C.闸室和下游水道构成连通器,水对阀门B右侧的压力大于左侧的压力
D.闸室和下游水道构成连通器,水对阀门B两侧的压力相等
12.如图所示是液压机的工作原理图,小活塞和大活塞的面积比S1:S2=1:10.当用力F1向下压小活塞时,大活塞受到液体的压力为F2,那么F1:F2应为(  )
A.1:10 B.10:1 C.1:100 D.100:1
 
二.填空题(共10小题)
13.如图所示是小朋友们喜爱的一项运动﹣﹣玩滑板.小朋友一只脚踏上滑板之后与踏上之前相比,滑板对地面的压强会   ;小朋友的另一只脚用力蹬地,使踏板向前滑动起来,脚离地后,由于   ,滑板车将继续向前滑行.
14.停在水平地面的汽车质量为2400kg,汽车所受重力为   N.轮胎与地面接触面积共为0.12m2,汽车对地面压强为   Pa.(g=10N/kg)
15.如图所示,“蛟龙”号载人潜水器在马里亚纳海沟下潜后成功返回,在3小时内“蛟龙”号载人潜水器竖直下潜至4800m处,该处海水压强是   Pa,“蛟龙”号下潜的平均速度为   km/h.(取ρ海水=1×103kg/m3,g=10N/kg)
16.小明给妈妈的透明茶壶添水后,放在桌子上,如图所..妈妈看到后问:“怎么才加了半壶水?”小明说:“我担心再多加一点,水就从细细的壶嘴溢出来了.”妈妈说:“你试试加点水看看.”于是小明反复加了几次水后明白了:茶壶的壶嘴和壶身组成   ,壶嘴和壶身中的水面具有   的特点,所以不必担心再加少许水会溢出来.2·1·c·n·j·y
17.如图所示,一装满水的密闭容器放置在水平桌面上,将其倒置后,水平桌面受到的压力将   ,水对容器底的压强将   (均选填“变大”“变小”或“不变”)。【来源:21·世纪·教育·网】
18.如图所示,一个底面积为20cm2,深度为10cm的杯子装满水时,水对杯子底部的压强为   Pa,水对杯子底部的压力为   N.
19.如图所示,一张纸片可以将满满的一杯水托住,这是   作用的结果。在杯中倒人适量的水,杯底受到的水的压强是1000Pa.则杯中水深为   cm.(g取10N/kg)21·世纪*教育网
20.如图,行驶中的汽车,车窗紧闭,当打开天窗时,天窗外空气流速   车内空气的流速,天窗外空气的压强   车内空气的压强(选填“>”“=”“<”).所以车内空气被“抽”到车外.www-2-1-cnjy-com
21.如图所示,用拇指与中指压一支铅笔的两端,   (选填:拇指、中指)受到的压强大,若拇指受到的压力为2N,笔尖的受力面积为0.2mm2,则中指受到的压强为   Pa.2-1-c-n-j-y
22.如图所示,边长分别为a,b的实心均匀正方体甲、乙分别放在水平地面上,它们对地面的压强均为p,若正方体甲、乙边长之比为a:b=1:2,则两正方体对地面的压力之比F甲:F乙=   ,现分别沿竖直方向切去相同厚度后,则甲、乙剩余部分对地面压强之比:=   .21*cnjy*com
 
三.作图题(共2小题)
23.在图中,一个小球挂在墙上,画出小球对墙的压力的示意图。
24.请在图中作出静止在斜面体上的物体A所受重力和斜面体所受压力的示意图
 
四.计算题(共1小题)
25.一块写有校训,质量为32t的花岗岩石料立在用砖砌成的长4m、宽2m、高0.5m的水平基座上(如图所示),石料与基座的接触面积为2m2.已知砖的密度为2×103kg/m3,基座砖缝中水泥砂浆的密度与砖的密度相同.(g取10N/kg)
求:(1)石料下面的基座的主要作用是什么?
(2)花岗岩石料的所受的重力;
(3)石料对基座的压强;
(4)基座对地面的压强.
 
五.解答题(共5小题)
26.乘坐高铁出行,车站广播常常会提醒要上车的乘客:“列车到站,请站在安全线外候车”,提醒要下车的乘客:“等车停稳后再下车”.请你利用物理知识分别解释为什么要这样提醒.【来源:21cnj*y.co*m】
27.在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,小明和小华利用所提供的器材(小桌、海棉、砝码、木板)设计了图(a)、(b)两个实验,通过观察图(a)、(b)后得出“压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显”的结论.此后小华把小桌挪放到一块木板上,发现小桌对木板的压力效果不够明显,如图(c)所示.通过对图(a)、(c)的比较又得出“压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越不明显”的结论.【出处:21教育名师】
请你根据已学过的压强知识分析:
(1)小明和小华是根据   来比较压力的作用效果的.
(2)造成前后两个结论不一致的原因是   .
(3)设图(b)中小桌对海棉的压强是Pb,图(c)中小桌对木板的压强是Pc,则Pb   Pc(小于/等于/大于).【版权所有:21教育】
(4)比较图(b)和图(c)可知,根据压力的作用效果比较压强的大小需要满足的条件是:   .
28.小黄做“研究液体的压强”实验如图所示,得到的几组数据如下表:?
序号
液体
深度/cm
橡皮膜方向
压强计左右液面高度差/cm
1

5
朝上
4.9
2

5
朝下
4.9
3

5
朝侧面
3.9
4

10
朝侧面
9.7
5

15
朝侧面
14.6
6
酒精
15
朝侧面
11.8
根据表中的数据,请回答下列问题:?
(1)实验记录压强计左右液面高度差数据中,其中有一个记录错误,它是   ;
(2)比较序号为   的三组数据,可得出的结论是:同种液体在同一深度处,液体向各个方向的压强都相等;?
(3)比较序号3、4、5的三组数据,可得出的结论是:   ;?
(4)比较序号为   的两组数据,可得出的结论是:在同一深度处,不同液体的压强与密度有关.
29.我国自主设计制造的“蛟龙”号载人潜水器,某次试潜顺利完成下潜5000m的深度,此次下潜全过程的平均速度约为0.6m/s,潜到最深处时海水对“蛟龙号”外壳的压强达到5×107Pa.
(1)求“蛟龙”号本次下潜过程所用的时间约为多少?
(2)如果“蛟龙”号潜水器的一个观测窗的面积约为0.03m2,则潜水器最深处时海水对观测窗的压力约为多大?
30.如图所示:汽车是我们熟悉的交通工具,它给我们的生活提供了便利,促进了社会经济的发展,汽车应用了许多物理知识,请你运用所学的物理知识解答下列问题:
(1)载重汽车都安装了较多的车轮,其目的是什么?
(2)据报道因车辆超载损坏公路,每年给我国造成的经济损失高达300亿元.国家规定,载重车辆的轮胎,对地面的压强应控制在7×105Pa以内.有一辆自重4×104N的12轮汽车,如果每个车轮与路面的接触面积为200cm2,请你计算该汽车允许装载货物的最大质量是多少?(g取10N/kg)
 

沪科版物理八年级下第八章压强单元测试题
参考答案与试题解析
 
一.选择题(共12小题)
1.下列小实验都与压强有关,其中能证明大气压存在是(  )
A. B. C. D.
【分析】(1)压力的作用效果与压力和受力面积的大小有关,压力越大、受力面积越小,压力的作用效果越明显;
(2)液体压强随深度的增加而增大;
(3)马德堡半球实验有力的证明了大气压的存在;
(4)流体压强与流速的关系,流速越大,压强越小.
【解答】解:A、压力的作用效果与压力和受力面积的大小有关,压力相同、受力面积越小,压力的作用效果越明显,与大气压无关,故A错误;
B、如图实验,当微小压强计的探头在水中深度逐渐增大时,U形管两边液面高度差变大,与大气压无关,故B错误;
C、“覆杯”实验证明了大气压的存在,并且大气压很大,故C正确;
D、如图实验,向纸上方吹气时,纸会向上运动,可知流速快的地方压强小,有大气压无关,故D错误.
故选C.
【点评】本题为力学综合题,考查了学生对压力作用效果的影响因素、液体内部压强的特点、大气压的存在以及流体压强与流速的关系,虽知识点多、但都属于基础,难度不大.
 
2.如图所示的各种力学现象中,说法正确的是(  )
A.
潜水员潜入海水时,受到的海水压强与下潜深度无关
B.
托里拆利实验装置是一个连通器
C.
注射器是利用连通器的原理来吸取药液的
D.
飞机正常飞行时,机翼上方的空气流速大,压强小
【分析】(1)液体压强随着深度的增加而增大;
(2)连通器是上端开口,下部连通的容器.是不是连通器关键看下边是否连通,上端是否开口.
(3)注射器是利用大气压的原理来吸取药液的;
(4)流体压强与流速的关系:流速越大,压强越小;流速越小,压强越大.
【解答】解:A、根据液体压强的特点可知,液体压强随着深度的增加而增大,所以潜水员潜入海水时,潜入的深度越大,受到压强越大.故A错误;
B、托里拆利实验,玻璃管上方是真空的,是密闭的,玻璃管内和管外水银上方并不相通,所以不是连通器;故B错误;
C、注射器在吸药水时,是利用外界大气压大于其内部的压强,故药水在外界大气压的作用下被压入注射器内部的,因此是利用大气压强的原理工作的,故C错误;
D、飞机在飞行时,机翼上方的空气流速大,压强较小,机翼下方的空气流速小,压强大,所以飞机受到一个向上的升力.故D正确.
故选D.
【点评】此题综合考查了液体压强的特点、大气压的应用、流体压强和流速的关系、连通器原理,涉及到的知识点较多,但都是必须掌握的基础知识,难度不大.
 
3.如图甲所示,将一块长木板放在水平桌面上,现用水平力F1向右边慢慢推动木板,使其一部分露出桌面,如图乙所示,推动木板过程中,木板对桌面的压力F、压强P和摩擦力f的变化情况是(  )
A.F和f不变,P变大 B.F和P不变,f变大
C.F变小,f和P均变大 D.F不变,P和f均变大
【分析】(1)水平面上物体的压力和自身的重力相等,分析木板压力和受力面积的变化,根据p=求出木板对桌面的压强变化;
(2)影响摩擦力大小的因素是:压力和接触面的粗糙程度,通过比较推动木板的过程中,这两个因素是否变化来确定摩擦力的大小是否改变.
【解答】解:(1)因水平面上物体的压力和自身的重力相等,且木板的重力不变,
所以,推动木板过程中,木板对桌面的压力F不变,故C错误;
推动木板过程中,木板与桌面的接触面积变小,受力面积变小,
由p=可知,木板对桌面的压强p变大,故B错误;
(2)因滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关,
所以,推动木板的过程中,木板对桌面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,则木板受到桌面摩擦力不变,故A正确、D错误.
故选A.
【点评】本题考查了压力和压强、摩擦力大小的判断,明白影响三者大小的因素是关键.
 
4.如图中哪个现象跟“流体压强与流速的关系”这一规律无关(  )
A.
高速的火车把人“吸”过去
B.
直升机飞行
C.
喷雾器喷出水雾
D.
固定翼飞机飞行
【分析】根据流体压强跟流速的关系分析,流体的流速越大,压强越小.物体间力的作用是相互的.
【解答】解:
A、当火车高速经过时,带动沿铁路线的空气高速运动,气流速度越大处,空气压强越小.所以,此时人若站在铁路附近,因受空气压强差的作用,就会有被“吸向”火车的危险,故A错误;
B、直升飞机螺旋桨给空气一个向下的力,空气会给螺旋桨一个向上的力,利用的是力的作用是相互的原理,故B正确;
C、当快速推动活塞时,竖直管上方空气流速大,压强小,竖直管中的水受到向上的压强大于向下的压强,竖直管中的水在外界大气压的作用下被喷出,故这里应用的是流体压强和流速的关系,故C错误;
D、固定翼飞机飞行时高速运动,使机翼上方空气流速快、压强小,下方空气流速慢、压强大,产生向上的压强差,从而获得升力,故D错误.
故选B.
【点评】本题考查了学生利用所学物理知识分析解释实际现象的能力,从原理上区分,有难度.
 
5.医院体检抽血时,普遍采用如图所示的真空采血管,使用时将导管一端的针头插入被检查者的静脉,另一端的针头插入真空采血管,血液便自动流入采血管,此时的血液是(  )
A.靠自身重力流入采血管 B.被真空吸入采血管
C.被空气压入采血管 D.由血压压入采血管
【分析】我们身体血管中的血液是液体,存在着压强,根据我们对血压的了解来作答.
【解答】解:真空采血管在组装后应保持一定的负压,即真空试管内气体的压强低于大气压,针头插入检查者的静脉时,在检查者血压的压力下,血液流入真空采血管.
故选D.
【点评】此题考查的是生活常识,我们要知道我们血管中的血液是有压强的.
 
6.如图所示,一个密封的圆台状容器,内装一定质量的水,放在水平桌面上,现把它倒置过来,则(  )
A.水对容器底的压力减小 B.水对容器底的压强减小
C.容器对桌面的压强减小 D.容器对桌面的压力减小
【分析】先分析水对容器底的压强,由液体压强公式p=ρgh,只需分析当把容器倒置过来后,h有何变化,就可以得出压强如何变化.
分析水对容器底的压力,我们就需要用公式F=pS进行分析.而直接用这个公式还不能分析出水对容器底的压力变化情况,因为倒置过来后水对容器底的压强变大了(h变大了),而容器底面积却变小了,所以压强与容器底面积的乘积是变大了还是变小了,我们就无法判断出来.所以我们还需要寻找一个量,通过这个量把第一次和第二次水对容器底的压力联系起来,从而进行比较.
第一次,水对容器底的压力大于水的重力.理由:水对容器底的压力是以S大为底面积,h为高的这部分液柱所产生的压力,这部分液柱比容器中的水多,所以水对容器底的压力大于水的重力;
第二次,水对容器底的压力小于水的重力.理由:水对容器底的压力是以S小为底面积,h′为高的这部分液柱所产生的压力,这部分液柱比容器中的水少,所以水对容器底的压力小于水的重力.
由此就可得出第一次和第二次水对容器底的压力变化情况了.
【解答】解:设如图放置时的底面积为S大,倒置过来后的底面积为S小,
因为水的体积一定,所以倒置过来后水的高度增大了,则根据液体压强公式p=ρgh可知,倒置过来后水对容器底的压强变大了.
(1)第一次水对容器底的压力:F=pS=ρghS大,即水对容器底的压力是以S大为底面积,h为高的这部分液柱所产生的压力,由图可知这部分液柱比水多,所以水对容器底的压力大于水的重力.如图:
(2)第二次水对容器底的压力:F′=p′S小=ρgh′S小,即水对容器底的压力是以S小为底面积,h′为高的这部分液柱所产生的压力,由图可知这部分液柱比水少,所以水对容器底的压力小于水的重力.如图:
对比前后两次情况,液体对容器底部的压力将会变小,且倒置后,液面升高,据p=ρgh,h变大,容器底部所受液体的压强变大;
且倒置前后容器对桌面的压力等于总重力,重力不变故压力不变,而与水平面的接触面积减小,故压强增大.
故选A.
【点评】本题的难点在于判断水对容器底的压力变化情况.不同形状的容器,水对容器底的压力和水的重力关系是不同的.
圆柱形容器,水对容器底的压力等于水的重力;上窄下宽的容器,水对容器底的压力大于水的重力(水对容器侧壁有压强压力,压力的方向垂直于侧壁,由于物体间力的作用是相互的,所以侧壁会对水有一个相对容器底斜向下方向的压力,所以水对容器底的压力大于水的重力);上宽下窄的容器,水对容器底的压力小于水的重力(水对容器侧壁有压强压力,压力的方向垂直于侧壁,由于物体间力的作用是相互的,所以侧壁会对水有一个相对容器底斜向上方向的压力,所以水对容器底的压力小于水的重力).
 
7.一辆质量是40t的坦克静止在水平地面上,履带着地面积为5m2,它对地面的压强是(  )
A.80pa B.8000pa C.8×104pa D.4×104pa
【分析】坦克静止在水平地面上时对地面的压力和自身的重力相等,根据F=G=mg求出其大小,又知道履带着地面积,根据p=求出对地面的压强.
【解答】解:坦克静止在水平地面上时对地面的压力:
F=G=mg=40×103kg×10N/kg=4×105N,
对地面的压强:
p===8×104Pa.
故选C.
【点评】本题考查了压强的计算,关键知道水平面上物体的压力和自身的重力相等.
 
8.如图所示形状相同的甲、乙两个烧杯中,装有相同质量的水,再将质量相等的两个实心小球a和b(ρa<ρ水<ρb),分别放入甲、乙两杯中(水未溢出),小球a和b受到的浮力分别是Fa和Fb,甲、乙两个烧杯底部受到水的压强分别是pA和pB,则下列关系式正确的是(  )
A.Fa>Fb,pA<pB B.Fa>Fb,pA>pB C.Fa=Fb,pA=pB D.Fa<Fb,pA<pB
【分析】(1)已知两个实心小球a和b的质量相等,根据ρa<ρ水<ρb,可知两小球在水中的浮沉情况,物体漂浮时浮力等于物体自身的重力,下沉时,浮力小于重力,由此可比较二者所受浮力大小;
(2)形状相同的甲、乙两个烧杯中,装有相同质量的水,在没有放入小球时,甲、乙两个烧杯底部受到水的压强相等,当小球a放入甲烧杯,由于小球a漂浮,小球b在水中下沉,则Fa=G,Fb<G然后可根据浮力公式变形比较其排开水的体积的大小,然后可知其液面上升的高度关系,再利用p=ρgh比较受到水的压强大小.
【解答】解:∵实心小球a和b质量相等,ρa<ρ水<ρb,
∴小球a在水中漂浮,小球b在水中下沉,则受到的浮力:
Fa=G=mg,Fb<G=mg,
∴Fa>Fb,
∴V排A>V排B,
则液面上升的高度hA>hB,
∴pA>pB.
故选:B.
【点评】本题为力学综合题,考查了学生对液体压强公式、阿基米德原理、物体的浮沉条件的掌握和运用,有一定的拔高难度,属于难题.
 
9.图是甲、乙两种物质的质量和体积的关系图象.若用质量相等的甲、乙两种物质分别制成实心正方体A、B,把它们平放在水平地面上,则两正方体A、B对水平地面的压强之比为(  )
A.8:1 B.4:3 C.1:2 D.4:1
【分析】(1)根据图象给出的数据求出甲、乙两物质的密度之比,两正方体A、B的质量相同,根据V=得出A、B的体积之比,从而得出边长之比;
(2)知道A、B的密度关系、边长的大小关系,正方体对地面的压强p======ρLg,据此求压强大小关系.
【解答】解:
(1)由图可知,当甲的体积为1cm3时,质量为8g,所以甲的密度为8g/cm3;当乙的体积为4cm3时,质量为4g,所以乙的密度为1g/cm3;所以ρ甲:ρ乙=8:1;
∵V=,ρ甲:ρ乙=8:1,m甲:m乙=1:1,
∴V甲:V乙=1:8,
∵V=L3,
∴边长(高)之比:
L甲:L乙=1:2;
(2)∵正方体对地面的压强:
p======ρLg,
∴两正方体A、B对水平地面的压强之比:
p甲:p乙=ρ甲L甲g:ρ乙L乙g=(8×1):(1×2)=4:1.
故选D.
【点评】本题考查了学生对重力公式、密度公式、压强公式的掌握和运用,本题关键:一是通过图象求出甲、乙两物质的密度之比,二是利用好方形或圆柱形均匀物体对水平地面压强的推导公式p=ρLg.
 
10.如图所示,A、B两个正方体,它们的边长之比为2:1,密度之比为4:3,先将B放在水平桌面上,再将A叠放在B的正上方,则A对B的压强与B对桌面的压强之比pA:pB为(  )
A.8:35 B.16:35 C.32:35 D.35:32
【分析】设两正方形的密度为ρ,物体B边长为a,则物体A边长为2a,当它们都放在同一水平面上时,此时压力即为重力,利用FA=mAg,FB=ρa3g,即可得出FA和FB.进而利用压强公式即可得出pA:pB的值.
【解答】解:设两正方形的密度为ρA和ρB,则ρA=4ρ,ρB=3ρ,物体B边长为a,则物体A边长为2a,当它们都放在同一水平面上时,
F=G,则FA=mAg=4ρ(2a)3g=32ρa3g,FB=3ρa3g,
sA=4a2,sB=a2,
A对B的压强PA===32ρag,
B对桌面的压强PB===35ρag,
则A对B的压强与B对桌面的压强之比pA:pB==,
故选C.
【点评】本题考查压强和密度的计算,关键是公式及其变形的灵活运用.此题涉及的知识点不多,但是有一定的拔高难度,解答此题注意两点:一是静止在水平面上的物体,此时压力即为重力,二是注意压力与受力面积的对应性.
 
11.三峡船闸是世界上最大的人造连通器.图是轮船通过船闸的示意图.此时上游阀门A打开,下游阀门B关闭.下列说法正确的是(  )
A.闸室和上游水道构成连通器,水对阀门A两侧的压力相等
B.闸室和上游水道构成连通器,水对阀门A右侧的压力大于左侧的压力
C.闸室和下游水道构成连通器,水对阀门B右侧的压力大于左侧的压力
D.闸室和下游水道构成连通器,水对阀门B两侧的压力相等
【分析】上端开口,底部相连通的容器叫连通器,当所装同一种液体静止不流动时,各容器中的液面是相平的.据此分析判断.
【解答】解:图中,上游阀门A打开,下游阀门B关闭:
闸室和上游水道构成连通器,当水静止时,两侧水深相同,水对阀门A两侧的压强相等、压力相等,故A正确、B错;
阀门B关闭,闸室和下游水道不连通,不能构成连通器,不符合题意,故C、D错.
故选A.
【点评】本题考查了连通器的实际应用,知道连通器的特点(所装同一种液体静止不流动时,各容器中的液面是相平的)是关键.
 
12.如图所示是液压机的工作原理图,小活塞和大活塞的面积比S1:S2=1:10.当用力F1向下压小活塞时,大活塞受到液体的压力为F2,那么F1:F2应为(  )
A.1:10 B.10:1 C.1:100 D.100:1
【分析】加在密闭液体上的压强,能够大小不变地由液体向各个方向传递,这就是帕斯卡原理;如图所示,根据p1=p2和压强公式可以求在大活塞上产生的力F1跟加在小活塞上的压力F2之比.
【解答】解:如图所示,大小活塞受到的压强相等,即p1=p2,
由p=可得,
=,
则在大活塞上产生的力F1跟加在小活塞上的压力F2之比:
==.
故选A.
【点评】本题考查了学生对压强公式、帕斯卡原理的掌握和运用,可以借助“小面积小力、大面积大力”记忆,防止因颠倒出错.
 
二.填空题(共10小题)
13.如图所示是小朋友们喜爱的一项运动﹣﹣玩滑板.小朋友一只脚踏上滑板之后与踏上之前相比,滑板对地面的压强会 变大 ;小朋友的另一只脚用力蹬地,使踏板向前滑动起来,脚离地后,由于 惯性 ,滑板车将继续向前滑行.
【分析】(1)压强的大小与压力和受力面积有关,由接触面积的变化,再利用压强公式p=可知压强的变化;
(2)一切物体都具有惯性.由于惯性物体要保持原来的运动状态.
【解答】解:(1)一只脚踏上滑板车之前,滑板车对地面的压力小于人和滑板车的总重力,
一只脚踏上滑板车之后,滑板车对地面的压力等于人和滑板车的总重力,
即一只脚踏上滑板车之后与踏上之前相比,压力变大,但滑板车对地面的受力面积不变,
由p=可知,滑板车对地面的压强变大;
(2)小朋友的另一只脚用力蹬地,使踏板车向右滑动起来,脚离地后,由于惯性,滑板车将继续向右滑行.
故答案为:变大;惯性.
【点评】本题考查了压强大小的比较和利用惯性知识解释生活中的问题,关键是分析出小朋友一只脚踏上滑板车之后与踏上之前压力和受力面积的变化.
 
14.停在水平地面的汽车质量为2400kg,汽车所受重力为 2.4×104 N.轮胎与地面接触面积共为0.12m2,汽车对地面压强为 2×105 Pa.(g=10N/kg)
【分析】知道汽车的质量,根据G=mg求出汽车所受重力,汽车对地面压力等于自身的重力,又知道轮胎与地面的接触面积,根据p=求出汽车对地面压强.
【解答】解:汽车所受重力:
G=mg=2400kg×10N/kg=2.4×104N,
因水平面上物体的压力和自身的重力相等,
所以,汽车对地面压强:
p===2×105Pa.
故答案为:2.4×104;2×105.
【点评】本题考查了重力公式和压强公式的应用,关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等.
 
15.如图所示,“蛟龙”号载人潜水器在马里亚纳海沟下潜后成功返回,在3小时内“蛟龙”号载人潜水器竖直下潜至4800m处,该处海水压强是 4.8×107 Pa,“蛟龙”号下潜的平均速度为 1.6 km/h.(取ρ海水=1×103kg/m3,g=10N/kg)
【分析】(1)根据p=ρ液gh计算海水的压强;
(2)根据路程和时间代入平均速度公式进行计算。
【解答】解:
(1)潜水器在4800m处受到的压强:
p=ρ海水gh=1×103kg/m3×10N/kg×4800m=4.8×107Pa;
(2)已知下潜深度h=4800m=4.8km,时间t=3h;
则平均速度:v===1.6km/h。
故答案为:4.8×107;1.6。
【点评】本题主要考查了速度、液体压强的计算,属基础知识的运用,难度不大。
 
16.小明给妈妈的透明茶壶添水后,放在桌子上,如图所..妈妈看到后问:“怎么才加了半壶水?”小明说:“我担心再多加一点,水就从细细的壶嘴溢出来了.”妈妈说:“你试试加点水看看.”于是小明反复加了几次水后明白了:茶壶的壶嘴和壶身组成 连通器 ,壶嘴和壶身中的水面具有 高度总是相同的 的特点,所以不必担心再加少许水会溢出来.
【分析】上端开口,底部连通的容器叫连通器,连通器中装同种液体,液体静止时液面是相平的.
【解答】解:茶壶的壶嘴和壶身构成了一个连通器,当里面的水不流动时,壶嘴的水面和壶身的水面保持相平.
故答案为:连通器;高度总是相同的.
【点评】本题考查对连通器的认识和理解,茶壶是个连通器,我们还要认真去观察家中的茶壶,为什么有个小孔,小孔被堵住了会出现什么情况,为什么会出现这种情况.学习物理,我们提倡学生提出问题,并能自己去试图探究问题.
 
17.如图所示,一装满水的密闭容器放置在水平桌面上,将其倒置后,水平桌面受到的压力将 不变 ,水对容器底的压强将 不变 (均选填“变大”“变小”或“不变”)。
【分析】容器对桌面的压力等于容器和容器内液体的总重力,根据容器和水质量的变化情况,可知容器对水平桌面的压力变化;
因容器倒置后,液面深度不变,由液体压强公式p=ρgh可得液体对容器底部的压强变化情况。
【解答】解:装满水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水的总重力,
将其倒置后,水的质量不变,容器和水的总重不变,
所以,水平桌面受到的压力将不变;
将其倒置后,水的深度不变,
根据p=ρgh可知,水对容器底部的压强不变;
故答案为:不变;不变。
【点评】本题考查了学生对压力及重力与压力的区别、压强的大小比较,关键是知道容器对桌面的压力等于容器和容器内液体的总重力。
 
18.如图所示,一个底面积为20cm2,深度为10cm的杯子装满水时,水对杯子底部的压强为 1×103 Pa,水对杯子底部的压力为 2 N.
【分析】水对杯子底部的压强和压力:先计算压强(p=ρgh),后计算压力(F=pS).
【解答】解:水对杯子底的压强:
p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1×103Pa,
根据p=可得,水对杯子底的压力:
F=pS=1×103Pa×20×10﹣4m2=2N.
故答案为:1×103;2.
【点评】此题考查的是液体压强的计算方法,若同时出现固、液体压力压强,要注意先后顺序:液体,先计算压强(p=ρgh),后计算压力(F=ps);固体:先计算压力(F=G),后计算压强(p=).
 
19.如图所示,一张纸片可以将满满的一杯水托住,这是 大气压 作用的结果。在杯中倒人适量的水,杯底受到的水的压强是1000Pa.则杯中水深为 10 cm.(g取10N/kg)
【分析】(1)此实验是证实大气压存在的最常见的实验,纸片没有掉下来就是因为受到外界大气压对纸片向上压力的作用;
(2)水对容器底的压强要用液体压强计算公式P=ρ水gh来计算。
【解答】解:(1)纸片受到水对它向下的压强和外界大气压对它向上的压强,大气压大于水对纸片向下的压强,所以纸片不会掉下来;
(2)由公式p=ρ水gh得:
h===0.1m=10cm。
故答案为:大气压;10。
【点评】此题涉及了关于大气压的基础知识,以及液体压强的计算公式题目的难度不大,
 
20.如图,行驶中的汽车,车窗紧闭,当打开天窗时,天窗外空气流速 > 车内空气的流速,天窗外空气的压强 < 车内空气的压强(选填“>”“=”“<”).所以车内空气被“抽”到车外.
【分析】流体压强与流速的关系是:流体流速越快的地方其压强就越小,当汽车开动后,车外空气相对汽车的流速就比车内的快,所以车内压强要比车外大,所以窗帘要向车外飘.
【解答】解:汽车开动后,车外的空气相对汽车要比车内的空气流动快,那么,流速快的地方压强小,天窗外空气的压强小于车内空气的压强,所以车内空气被“抽”到车外.
故答案为:>;<.
【点评】本题考查流体压强与流速的关系,要知道流体流速越快的地方其压强就越小.
 
21.如图所示,用拇指与中指压一支铅笔的两端, 中指 (选填:拇指、中指)受到的压强大,若拇指受到的压力为2N,笔尖的受力面积为0.2mm2,则中指受到的压强为 1×107 Pa.
【分析】根据物体间力的作用是相互的,判断拇指与中指受到的压力关系,分析受力面积的大小关系,根据p=比较压强的大小关系;知道中指受到的压力等于拇指受到的压力,又知道笔尖的受力面积,根据p=求出中指受到的压强.
【解答】解:
两手指同时压同铅笔的两端,由于铅笔处于静止状态,则两手指施加的力是相同的,
由物体间力的作用是相互的可知,两手指受到的压力相等,
由图可知,中指的受力面积较小,由p=可知,中指受到的压强大;
中指受到的压力F中=F拇=2N,则中指受到的压强:
p===1×107Pa.
故答案为:中指;1×107.
【点评】本题考查了压强的大小比较和压强的计算,正确的判断中指和拇指之间的压力是关键.
 
22.如图所示,边长分别为a,b的实心均匀正方体甲、乙分别放在水平地面上,它们对地面的压强均为p,若正方体甲、乙边长之比为a:b=1:2,则两正方体对地面的压力之比F甲:F乙= 1:4 ,现分别沿竖直方向切去相同厚度后,则甲、乙剩余部分对地面压强之比:= 1:1 .
【分析】(1)由正方体边长比可得其面积比,结合密度比可得质量比,然后可知重力之比,水平面上物体的压力和自身的重力相等,由此可知其对水平地面的压力之比;
(2)根据p======ρgh得出二者的压强关系
【解答】解:(1)由=可得:
==,
因为甲、乙分别放在水平地面上,
由p=可得,
====1:4;
(2)因为p======ρgh,
所以沿竖直方向切去相同厚度后,则甲、乙剩余部分对地面压强之比,===.
故答案为:1:4; 1:1.
【点评】本题考查了压强公式的灵活运用,要注意p=适用与一切求压强的计算,p=ρgh适用与均匀、规则物体(如正方体、长方体、圆柱体)和液体压强的计算.
 
三.作图题(共2小题)
23.在图中,一个小球挂在墙上,画出小球对墙的压力的示意图。
【分析】压力的方向垂直于接触面,并且指向接触面。
根据压力的作用点在接触面上,确定出压力的作用点,然后过作用点表示压力的方向。
【解答】解:小球对墙的压力的作用点在球与墙壁的接触点;然后过压力作用点作垂直于墙面向左的压力F.如图所示:
【点评】本题的关键是确定压力的作用点和方向,并会用力的示意图表示力作用点和方向。
 
24.请在图中作出静止在斜面体上的物体A所受重力和斜面体所受压力的示意图
【分析】(1)重力是物体受到的力,因此根据规则物体的重心在物体的几何中心,重力的方向总是竖直向下的,过物体的重心表示出重力的方向即可;
(2)压力是接触面受到的力,因此压力的作用点在接触面上,即物体与接触面的中点;然后根据压力的方向垂直于受力面,并过压力作用点表示出压力的方向即可.
【解答】解:
过物体A的重心画一条竖直向下、带箭头的线段,符号为G,即为物体A所受重力的示意图;
在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点,过压力作用点画一条垂直于斜面向下、带箭头的线段,符号为F,即为斜面体所受压力的示意图;如图所示:
【点评】本题的关键是确定压力和重力的作用点和方向,并会用力的图示表示力的三要素.注意物体对斜面的压力要小于物体所受重力.
 
四.计算题(共1小题)
25.一块写有校训,质量为32t的花岗岩石料立在用砖砌成的长4m、宽2m、高0.5m的水平基座上(如图所示),石料与基座的接触面积为2m2.已知砖的密度为2×103kg/m3,基座砖缝中水泥砂浆的密度与砖的密度相同.(g取10N/kg)
求:(1)石料下面的基座的主要作用是什么?
(2)花岗岩石料的所受的重力;
(3)石料对基座的压强;
(4)基座对地面的压强.
【分析】(1)减小压强的方法:是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;是在受力面积一定时,通过减小压力来减小压强;
(2)已知花岗岩石料的质量,利用公式G=mg得到重力;
(3)石料对基座的压力等于石料的重力,已知石料与基座的接触面积,根据公式p=可求石料对基座的压强;
(4)基座对地面的压力等于基座与石料的重力之和,已知基座的长、宽、高,可求基座的受力面积,根据公式p=可求基座对地面的压强.
【解答】解:
(1)由数据知,基座与地面的接触面积是4m×2m=8m2,而石料与基座的接触面积是2m2,可见基座与地面的接触面积比较大,由公式p=可知,这样做的好处是可以减小对水平地面的压强;
(2)石料受到的重力为G石=m石g=32×103kg×10N/kg=3.2×105N;
(3)由于石料放在水平基座上,石料对基座的压力大小等于石料受到的重力大小,
即:F石=G石=3.2×105N,
则石料对基座的压强:
p石===1.6×105Pa;
(4)根据G=mg和ρ=可得,基座受到的重力大小:
G基=m基g=ρ基V基g=2.0×103kg/m3×(4m×2m×0.5m)×10N/kg=8×104N,
基座对地面的压强:
p基====5×104Pa.
答:
(1)石料下面的基座的主要作用是减小对地面的压强;
(2)花岗岩石料的重量为3.2×105N;
(3)石料对基座的压强为1.6×105Pa;
(4)基座对地面的压强为5×104Pa.
【点评】本题考查体积、压力、压强、重力等的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,要知道在水平面上物体对水平面的压力等于物体自身的重力,还要知道物体平放在地面上与地面的接触面积等于长与宽的乘积.
 
五.解答题(共5小题)
26.乘坐高铁出行,车站广播常常会提醒要上车的乘客:“列车到站,请站在安全线外候车”,提醒要下车的乘客:“等车停稳后再下车”.请你利用物理知识分别解释为什么要这样提醒.
【分析】(1)分析列车附近的空气流速和距地铁较远地方空气的流速,然后根据流体压强与流速的关系可知,流速越大、压强越小.
(2)一切物体都具有惯性,惯性是物体本身的一种属性,人们在实际生活中利用惯性为我们服务,也能更好的防止它带来的危害.
【解答】答:“列车到站,请站在安全线外候车”是因为当列车驶进站台时,会带动人和车之间的空气流动速度加快,此时人外侧的空气流动速度慢;根据流体压强与流速的关系可知,人外侧空气流速慢压强大,而内侧流速快压强小,会产生一个向内侧的压强差,将人推向火车,易出现危险.
因为原来人随车一起向前运动,当从还在行驶的车上跳下来时,脚会因摩擦而停止运动,而人的上半身由于具有惯性还要保持原来的运动状态,所以人的身体容易倾倒.
【点评】本题考查了流体压强与流速的关系,同时学生对惯性的理解,加强安全教育,学以致用,属于常见的中考题型.
 
27.在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,小明和小华利用所提供的器材(小桌、海棉、砝码、木板)设计了图(a)、(b)两个实验,通过观察图(a)、(b)后得出“压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显”的结论.此后小华把小桌挪放到一块木板上,发现小桌对木板的压力效果不够明显,如图(c)所示.通过对图(a)、(c)的比较又得出“压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越不明显”的结论.
请你根据已学过的压强知识分析:
(1)小明和小华是根据 受力面(海绵和木板表面)的形变(凹陷)程度 来比较压力的作用效果的.
(2)造成前后两个结论不一致的原因是 前后两次受力面的材料不同 .
(3)设图(b)中小桌对海棉的压强是Pb,图(c)中小桌对木板的压强是Pc,则Pb 等于 Pc(小于/等于/大于).
(4)比较图(b)和图(c)可知,根据压力的作用效果比较压强的大小需要满足的条件是: 必须在相同的物体表面(或相同的材料)的情况下进行比较 .
【分析】(1)压力是作用效果主要表现在物体的形变上,可以根据受力物体的形变程度来比较压力的作用效果;
(2)两个物体受到相同的压强,发生的形变程度也有可能是不同的,如海绵和木板;
(3)压力和受力面积一定时,根据压强的计算公式P=可知,压强也是相等的;
(4)压力的作用效果主要通过物体的形变来体现出来,要根据压力的作用效果来比较压强的大小,就要使用相同材料的受力物体.
【解答】解:(1)压力的作用效果主要表现在物体的形变上,通过比较海绵和木板的形变程度来比较压力的作用效果;
故答案为:受力面(海绵和木板表面)的形变(凹陷)程度.
(2)不同的物体受力改变形状的难易程度是不同的,海绵比较容易改变形状,木板不易发生形变,受到相同的压强时,物体的形变程度不同,所以得出了两个不同的结论;
故答案为:前后两次受力面的材料不同.
(3)图b和图c中,压力和受力面积的大小都是相同的,根据压强的计算公式P=可知,海绵和木板上受到的压强是相等的;
故答案为:等于.
(4)要根据压力的作用效果来比较压强的大小关系,就要采用相同材料的受力物体,只有这样在受到相同的压强时,受力物体的形变程度才是相同的;
故答案为:必须在相同的物体表面(或相同的材料)的情况下进行比较.
【点评】此题考查的是影响压力作用效果的探究和压强大小的判断;
难点是最后一问,解答这个问题我们要知道压力的作用效果和压强的不同之处,从而得出结论.
 
28.小黄做“研究液体的压强”实验如图所示,得到的几组数据如下表:?
序号
液体
深度/cm
橡皮膜方向
压强计左右液面高度差/cm
1

5
朝上
4.9
2

5
朝下
4.9
3

5
朝侧面
3.9
4

10
朝侧面
9.7
5

15
朝侧面
14.6
6
酒精
15
朝侧面
11.8
根据表中的数据,请回答下列问题:?
(1)实验记录压强计左右液面高度差数据中,其中有一个记录错误,它是 3.9 ;
(2)比较序号为 1、2、3 的三组数据,可得出的结论是:同种液体在同一深度处,液体向各个方向的压强都相等;?
(3)比较序号3、4、5的三组数据,可得出的结论是: 同一液体,液体的压强随深度的增加而增大 ;?
(4)比较序号为 5、6 的两组数据,可得出的结论是:在同一深度处,不同液体的压强与密度有关.
【分析】(1)观察表中的数据,结合液体压强的特点,寻找U型管左右液面高度差不符合物理规律的一组.
(2)研究影响液体压强大小的因素,1、2、3是在同一深度,但方向不同,说明在同一深度,液体向各个方向的压强相等.
(3)3、4、5说明,方向相同、同种液体,不同的是深度,且深度越大压强也越大,说明液体的压强随深度的增加而增大.
(4)探究液体压强跟密度的关系时,保持液体的深度和方向相同.
【解答】解:(1)分析观察表中的数据,根据液体压强的特点,液体压强随深度的增加而增大,在同一深度处的液体压强相等,纵观实验数据发现在液体压强都是5cm的时候,U型管液面的高度差只有第3次实验的数据是3.9cm,其余都是4.9cm,因此这个记录是不正确的.
故答案为:3.9.
(2)第1、2、3次实验,在同一深度,方向不同,但液面高度差相同,说明:液体内部各个方向都有压强,同一深度压强相等.
故答案为:1、2、3.
(3)第3、4、5次实验,在同种液体中,方向相同、不同的是深度,液面高度差不同,说明液体的压强随深度的增加而增大.
故答案为:同一液体,液体的压强随深度的增加而增大.
(4)要研究不同液体的压强还跟液体的密度有关系,应使金属盒在不同液体相同深度,观察压强计的液面高度差,故选5、6.
故答案为:5、6.
【点评】本题是利用控制变量法探究液体压强跟橡皮膜的方向、深度、液体密度的关系,主要考查了学生对于实验数据处理的能力.
 
29.我国自主设计制造的“蛟龙”号载人潜水器,某次试潜顺利完成下潜5000m的深度,此次下潜全过程的平均速度约为0.6m/s,潜到最深处时海水对“蛟龙号”外壳的压强达到5×107Pa.
(1)求“蛟龙”号本次下潜过程所用的时间约为多少?
(2)如果“蛟龙”号潜水器的一个观测窗的面积约为0.03m2,则潜水器最深处时海水对观测窗的压力约为多大?
【分析】(1)已知潜水器下潜的速度和深度,利用t=计算下潜所用的时间;
(2)已知海水的压强和作用面积,利用F=PS计算受到的压力.
【解答】解:
(1)潜水器下潜所用的时间为t==≈8333s
(2)观测窗受到的海水压力为F=PS=5×107Pa×0.03m2=1.5×106N
答:
(1)潜水器下潜所用的时间为8333s;
(2)观测窗受到的压力为1.5×106N.
【点评】平时要关注科技,关注社会,留心物理规律在新技术、新发明方面的应用.
 
30.如图所示:汽车是我们熟悉的交通工具,它给我们的生活提供了便利,促进了社会经济的发展,汽车应用了许多物理知识,请你运用所学的物理知识解答下列问题:
(1)载重汽车都安装了较多的车轮,其目的是什么?
(2)据报道因车辆超载损坏公路,每年给我国造成的经济损失高达300亿元.国家规定,载重车辆的轮胎,对地面的压强应控制在7×105Pa以内.有一辆自重4×104N的12轮汽车,如果每个车轮与路面的接触面积为200cm2,请你计算该汽车允许装载货物的最大质量是多少?(g取10N/kg)
【分析】(1)压强大小的影响因素:压力大小和受力面积大小.
(2)根据压强和受力面积计算压力,汽车在水平地面上,对地面的压力等于车重和货重,根据货重求质量.
【解答】解:(1)载重汽车安装较多的车轮是在压力一定时,增大受力面积减小对地面的压强,保护路面.
(2)地面能承受的最大压力:
F=pS=7×105Pa×200×10﹣4m2×12=168000N,
因为F=G货+G车,
所以G货=F﹣G车=168000N﹣4×104N=128000N,
装载的货物的最大质量为:
m===12800kg.
答:(1)载重汽车都安装了较多的车轮,其目的是在压力一定时,增大受力面积减小对地面的压强,保护路面;
(2)该汽车允许装载货物的最大质量是12800kg.
【点评】此题考查影响压强的大小的因素,关键是压强公式的应用,知道水平面上的物体对水平面的压力等于重力,解答过程中应注意单位的统一.
 
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