第九章《压强》单元检测题 (时间:60分钟 满分:80分)
一、单项选择题(每小题3分,共27分)
1.通常一个静止站在水平地面上的同学,对地面的压强最接近于( )
A.10 Pa B.102 Pa C.104 Pa D.106 Pa
2.盲道是为盲人提供行路方便和安全的道路设施,一般由两种砖铺成,一种是条形引导砖,引导盲人放心前行,称为行进盲道;一种是带有圆点的提示砖,提示盲人前面有障碍,该转弯或上、下坡了,称为提示盲道。砖上的条形或圆点高出地面5 mm,当盲人走在上面时( )
A.增大了脚底的压力,使脚底产生感觉
B.增大了脚底的压强,使脚底产生感觉
C.减小了脚底的压力,使脚底产生感觉
D.减小了脚底的压强,使脚底产生感觉
3.关于压力和压强,下列说法错误的是( )
A.水坝建成上窄下宽的形状,是由于水对坝的压强随深度的增加而增大
B.飞机的机翼能获得向上的升力,是利用了流体速度越大压强越小的原理
C.大气压强随着海拔高度的增加而增大
D.刀刃磨得很锋利,是为了增大压强
4.下列现象中与大气压无关的是( )
A.水往低处流
B.马德堡半球实验
C.用吸管吸饮料
D.塑料吸盘贴在光滑的墙壁上能挂东西
5.体积相同的两个物体,密度之比为2∶1,与水平桌面的接触面积之比为3∶2,对桌面产生的压强之比是( )
A.3∶1 B.4∶3 C.2∶1 D.3∶2
6.如图1所示,静止时U形管两侧液面相平,下列选项包含图2中所有合理情形的是( )
A.乙、丁 B.甲、丙 C.乙、丙 D.甲、丁
7.三峡船闸是世界上最大的人造连通器。如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
8.用托里拆利实验测定大气压的数值(玻璃管内水银面上方是真空)。下列过程会导致测量数值发生变化的是( )
A.将实验从山下移到山上 B.使玻璃管稍下降一点
C.使玻璃管稍倾斜—点 D.换用稍粗点的玻璃管
9.如图所示,底面积相同的甲、乙两容器中装有质量和深度均相同的不同液体,则甲、乙两容器中液体的密度ρ甲和ρ乙的关系以及液体对容器底部的压力F甲和F乙的关系,正确的是( )
A.ρ甲=ρ乙,F甲<F乙
B.ρ甲>ρ乙,F甲=F乙
C.ρ甲<ρ乙,F甲>F乙
D.ρ甲>ρ乙,F甲>F乙
二、填空题(每空1分,共16分)
10.小明在江边湿地上漫步,他发现,双脚陷入松软的泥土时,用力拔起一只脚,另一只脚反而会陷得更深,原因是小明对泥土的压力 ,压强 。(均选填“增大”“减小”或“不变”)
11.五一假期小明全家从哈尔滨到西藏游玩,到达西藏后,小明感到呼吸有些困难,爸爸告诉他这是由于西藏地区海拔高,大气压比哈尔滨 的缘故;并且告诉小明大气压对液体的沸点也有影响,气压越低,液体的沸点越
(选填“高”或“低”),所以当地烹饪牛羊肉以烧烤为主。
12.如图所示,甲、乙两圆柱形容器的高度之比为1∶1,容器内部底面积之比为1∶3,都装满水,现将两质量相等的木块a、b缓缓放入甲、乙两容器中,则此时水对两容器底部的压强之比为 ,水对两容器底部的压力之比为 。
13.某同学穿的运动鞋,鞋底有凹凸不平的花纹,是为了增大鞋底与地面间的 ,若该同学的质量是60 kg,站立时双脚鞋底与地面的接触面积为300 cm2,则该同学对地面的压强为 Pa。(g取10 N/kg)
如图甲所示,普通水壶壶嘴的高度不低于壶身的高度,其设计遵循了 的原理;如图乙所示,用吸管将杯中的饮料吸入口中,是利用了 的作用。
15.如图所示,无论汽车落水还是遇雨被淹,乘客都应立刻开门逃生,越迟疑车门越难推开,因为车辆被淹越深,车门下部O处受到水的压强越 ;紧急情况下,应挥动逃生锤的 (选填“A”或“B”)端砸向玻璃窗的边角,破窗逃离。
16.如图所示的菜刀在离刀口不远处有一排透气孔。使用这种菜刀时,透气孔中的空气会在菜片和刀面之间形成一隔层,避免在 作用下菜片沾刀,同时能 (选填“增大”或“减小”)切菜的阻力。
17.如图所示,挖掘机是建筑、抢险的常用机械。请你仔细观察,并列举两个在结构上或使用中应用物理知识的地方。(不得与示例重复)
示例:履带上有凸棱,可增大摩擦。
作答:(1) ;
(2) 。
三、实验探究题(每空1分,共15分)
18.在探究“压力作用的效果与哪些因素有关”的活动中,同学们首先进行了热烈讨论和大胆猜想,接着设计了多种验证方案。然后,李亚同学按图甲所示进行操作,她觉得左拇指受压的感觉比右拇指要强得多;并且越用力,受压感觉越明显。徐真同学的实验如图乙所示,他观察到与手掌接触部分气球的形变较小,而用手指顶着的那部分气球形变明显;且手指用力越大,形变越明显。
实验完毕,同学们互相进行了交流,并得出结论:
(1)当压力相同时, ,压力作用的效果越明显。
(2)当受力面积相同时, ,压力作用的效果越明显。
(3)此实验中运用到的主要探究方法是 。
19.如图所示,在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,小聪将废弃的矿泉水瓶中装水分别放在砖块和海绵上进行实验。
(1)实验时,是通过观察 来比较瓶对海绵的压力作用效果。
(2)要探究压力的作用效果与受力面积的关系,可以选用 两次实验(填序号)。
(3)分析比较图中C、D、E三次实验,可得出的结论是 。
(4)你认为 (选填“能”或“不能”)通过A、B两次实验来比较压力的作用效果与压力大小的关系,理由是 。
(5)同组的小丽在实验过程中又提出一个问题:在B、C两次实验中,瓶中的水对底部的压力和压强大小相等吗?若在B、C两次实验中水对瓶底和瓶盖的压力分别为FB、FC,水对瓶底和瓶盖的压强分别为pB、pC,请你分析并比较:FB
FC,pB pC(均选填“>”“<”或“=”)。
20.小李同学利用如图所示装置探究“液体内部压强的特点”:
(1)小李检查压强计的气密性时,用手指不论轻压还是重压橡皮膜,发现U形管两边液柱的高度差变化 (选填“大”或“小”),表明其气密性差。小李调节好压强计后,U形管两边液面相平。
(2)小李把金属盒分别浸入到甲、乙图中的两种液体(水和酒精)中,发现图甲中U形管两边液柱的高度差较小,他判断图甲中的液体是酒精,其结论不可靠,原因是没有控制金属盒在液体中的 ;他改变图乙中金属盒的深度,其探究情况如图丙所示。
(3)小李应该比较图 ,得出金属盒离液面的距离越深,U形管两边液柱的高度差就越大,表示液体的压强就越 。
(4)小李发现在同种液体中,金属盒所处深度相同时,只改变金属盒的方向,U形管两边液柱的高度差不变,表明
。
四、论述计算题(第21小题6分,第22小题8分,第23小题8分,共22分)
21.在上海杜莎夫人蜡像馆中,有按照真人一比一的比例制成的篮球明星姚明的蜡像,如图所示,这是目前该馆内“最高大”的蜡像。已知姚明身高为226 cm,体重约为140 kg,其蜡像的平均密度为0.9×103 kg/m3,人体的平均密度约等于水的密度,g取10 N/kg。求:
(1)姚明蜡像的质量大约是多少?
(2)若姚明蜡像与地面的接触面积为3.2×10-2 m2,则蜡像对地面的压强是多少?(结果保留三位有效数字)
22.一平底玻璃杯放在水平桌面上,内装150 g的水,杯子与桌面的接触面积是10 cm2,如图所示。求:(g取10 N/kg)
(1)水对杯底的压强;
(2)若桌面所受玻璃杯的压强是2.7×103 Pa,求玻璃杯的质量。
23.随着电热水器的不断改进,如图所示的电热水壶(壶的厚度不计)深受人们的喜爱。它的容积为2 L,壶身和底座的总质量是1.2 kg,底座与水平桌面的接触面积为250 cm2,装满水后水深为16 cm。(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)求:
(1)装满水后水的质量;
(2)装满水后水对电热水壶底部的压力;
(3)装满水后桌面受到的压强。
答案:
一、1.C 2.B 3.C 4.A 5.B 6.B 7.A 8.A 9.D
二、10.不变,增大 11.低,低 12. 1:1,1:3
摩擦力 ,2×104
连通器,大气压
大 ,B
大气压,减少
(1)履带制得宽大,可减小压强 ;
挖掘铲前端尖锐,可增大压强
(1)受力面积越小(2)压力越大(3)控制变量法
(1)海绵凹陷的程度(2)B、C(3)当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。(4)不能,被压物表面材料不相同(5)>,=
(1)小(2)深度相同(3)乙、丙,大(4)在同种液体的同一深度处(或在相同条件下),液体内部向各个方向的压强相等
21.解:(1)由ρ=得,V==0.14 m3,m′=ρ′V=0.9×103 kg/m3×0.14 m3=126 kg。
(2)蜡像对地面的压力F=G′=m′g=126 kg×10 N/kg=1 260 N,p=≈3.94×104 Pa。
22. 解:(1)p=ρgh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.12 m=1.2×103 Pa。
(2)由p=得,F′=p′S=2.7×103 Pa×10×10-4 m2=2.7 N,
G总=F′=2.7 N,m总==0.27 kg=270 g,
则m杯=m总-m水=270 g-150 g=120 g。
23.解:(1)装满水后水的体积V=2 L=2×10-3 m3,
水的质量m=ρ水V=1.0×103 kg/m3×2×10-3 m3=2 kg;
(2)装满水后水的深度h=16 cm=0.16 m,
水对电热水壶底部的压强
p=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.16 m=1.6×103 Pa,
水对电热水壶底部的压力
F=pS=1.6×103 Pa×2.5×10-2 m2=40 N;
(3)装满水后桌面受到的压力
F=G=m总g=(1.2 kg+2 kg)×10 N/kg=32 N,
桌面受到的压强
p==1.28×103 Pa。