物理北师大版八年级下册 第8章 三、连通器 习题（word版带解析）

第8章 三、连通器
一、单选题
1.???如图所示，下列实验装置中属于连通器的是（　　）
A.??????????????????????????
B.??????????????????????????
C.??????????????????????????
D.?
2.???在下列器材或装置中，利用连通器原理工作的是（　　）
A.?锅炉液位计?????????????????????????
B.?订书机?????????????????????????
C.?温度计?????????????????????????
D.?密度计
3.???如图所示，公路两侧的甲、乙两条水渠由公路下面的倾斜涵洞相连，两渠中水面相平。关于涵洞中水流方向下列说法中正确的是（　　）
A.?由于水向低处流，所以涵洞中的水从乙流向甲
B.?由于甲侧涵洞口位置较深，压强较大，所以涵洞中的水由甲流向乙
C.?由于两渠水面相平，所以涵洞中的水不流动
D.?涵洞中的水既可以从甲流向乙，也可以从乙流向甲
4.???下列做法所涉及的物理原理不同于其他三项的是（　　）
A.?在装修房子时，工人师傅常用一根灌有水（水中无气泡）且足够长的透明管两端靠在墙面上，在不同的地方做出水管中水面的标记，连接标记，即可得到一条水平线
B.?飞机为了顺利升空，最好是逆风起飞
C.?舰艇组成的编队通常采用“一字形”编队形式，而不采用“并排”航行
D.?在火车站或地铁站的站台上，离站台边缘1m左右的地方标有一条安全线，乘客必须站在安全线以外的地方候车
???如图所示甲、乙两个底面积相同的容器中盛有酒精且液面相平，它们之间有斜管相通，K是开关，则（　　）
A.?开关K在打开之前，该装置属于连通器
B.?若MN之间落差10cm，则MN两点间的液体压强相差1000Pa
C.?N点所受的压强会随开关K的开、闭情况不同而发生改变
D.?甲容器底部承受的压力一定比乙容器底部承受的压力大
6.???连通器广泛应用在日常生活、生产中。图中是利用连通器原理的是（　　）
A.?
离心式抽水机?????????????????????????
B.?
飞艇?????????????????????????
C.?
船闸?????????????????????????
D.?
密度计
7.???如图所示，两端开口的U形玻璃管竖直放置，底部正中间带有一个阀门K，右管横截面积是左管的两倍，当阀门K关闭时，左、右管中水面的高度分别为h和2h以下说法中正确的是（　　）
A.?拧开阀门K前，阀门左边受到水的压强大于右边受到水的压强
B.?拧开阀门K后，水仍能保持原有状态不变
C.?拧开阀门K后，当水静止时，左管内的水的质量与右管内的水的质量相等
D.?拧开阀门K后，当水静止时，左管内的水的高度与右管内的水的高度相等
二、填空题
1.???细心的同学会观察到，在卫生间的洗手池与下水管之间常常要装一段U形管，如图所示，U形管相当于______，当管内的水静止时，U形管左右两侧液面的高度______，起隔离臭气作用。
2.???船闸利用了______的原理：在两张自然垂下的白纸中间向下吹气，可观察到两纸片向中间靠找，这是因为两张纸之间空气流速______，压强______，使两张纸向中间靠拢；自行车把刻有花纹其目的是为了增大______；注射器的针头做得很尖，其目的是为了增大______。
3.???家庭装修时，利用铅垂线判断墙壁是否______，工人师傅常用一根足够长的透明塑料软管的两端靠在墙面的不同地方并做出标记（如图所示）。当管内液体满足______和______两个条件，就可以保证两点在同一高度，用到的物理知识是______原理。
???三峡船闸是目前世界上最大的双线五级船闸，船闸是利用______的原理，从图可以看出，上游阀门打开，由于此时上游水的压强______闸室里水的压强（选填“大于”、“等于”或“小于”），从而使上游的水从上游阀门流进闸室，水静止时，上游与闸室水面______，这时打开上游闸门，船可以由上游开进闸室，最后关闭上游阀门，船要从闸室驶向下游，先打开下游阀门，待闸室水位与下游相平时，打开下游闸门，船可以驶向下游。
???洗水池的下水管道常常做成如图所示的弯管，弯管的“弯”在很多情况下是受地形决定的，但其中的一个“弯”却有着特殊的功能，它能防止污水管内的______顺着管道逆行，从而污染室内的空气。其实这个“弯”是利用物理模型的______原理来设计的。
6.???观察生活中的茶壶，它由壶嘴和壶身构成，它实际上是一个______，当里面的水不流动时，壶嘴和壶身的水面为______（选填“高度相平”、“壶身的水面高度高”或“壶嘴的水面高”）。在马德堡半球、吸饮料的吸管、锅炉水位计、注射器四个装置中利用它的原理工作的是______。
7.???茶壶的壶嘴和壶身组成一个连通器，因此壶嘴不能______于壶身（选填“低”或“高”），因为它们内部的液面高度总是______，生活中的连通器实例还有______。（举一个实例）
8.???上端开口，下端相连通的容器叫______，当水不流动时，各容器中的水面是______。
三、实验探究题
1.???小雨和小新去小军家玩，发现小军家有一个漂亮的飘窗，小雨提出让大家利用所学的物理知识检测窗台是否是水平的，三名同学各自提出一个解决方案，请你把方案中的空白处补充完整。
【小雨的方案】
她将一块橡皮挂在细线的一端，做成一个简易的铅垂线，利用了______的知识；
步骤1：把直尺放在窗台上，伸出窗台；
步骤2：把铅垂线挂在伸出的直尺上，如果______，说明窗台是水平的；
【小新的方案】
利用连通器原理：他找来一根透明的长软管，注入适量的水，做成一个连通器。
步骤1：把软管的两端靠近窗台相距较远的两头，并调节让连通器连通软管一侧的水面______；
步骤2：观察另一侧的水面，如果______，说明窗台是水平的；
【小军的方案】
把一个装满水，水里有个气泡的瓶子平放在窗台上，观察如果______，说明窗台是水平的。
四、简答题
1.???一种牲畜自动饮水机的结构示意图，如图所示，请解释它的工作原理。
2.???如图是现代居室的卫生间所安装的地漏结构示意图，地面上的积水通过漏水孔和下水管排入下水道。地漏另一个更重要的用途是能阻止下水道的“臭味”通过下水管进入房间。请你回答下列问题：
（1）存水杯和隔离罩的设计用到了一个什么物理模型？
（2）若存水杯中没有水时，还能防止下水道的“臭味”入室吗？简要说明你的理由。
五、综合题
1.???水力发电是利用水的______能获得电能的一种发电方式。由于水位落差的存在，水力发电需修建如图所示的船闸，在工作时，其闸室和上、下游的结构具有______的特点，构成了一个______，从而解决了船只通行问题。
???如图所示，建筑工人在盖平房时，为了确定露出地面的地基的四个墙角是否在同一水平面上，常用一种简单的检测方法。将一根较长的软塑料管装上水，一人拿住管的一端靠在一个墙角处，在墙上记下塑料管中水面的位置。另一人拿住管的另一端先后靠在另外三个墙角处，并分别在墙上记下塑料管中水面的位置，则四个墙角记下的标记一定在同一水平面上，请你解释其中的道理。
3.???有甲、乙两个深度不同的蓄水池，它们之间用一倾斜的管子相连通，在管子中间装有阀门K．先将阀门K闭合，向两池中蓄水，使两池中水面相平，如图所示。再将阀门K打开，甲、乙两蓄水池中的水是否会流动？为什么？
第8章 三、连通器
【答案】
1.??B???????2.??A???????3.??C???????4.??A???????5.??D???????
6.??C???????7.??D???????
【解析】
1.??
解：A、图中装置两端都是封闭的，不属于连通器，不合题意；
B、图中的装置上端开口，下部连通，符合连通器的特点，属于连通器，符合题意；
C、图中的U形管压强计一端开口，另一端是封闭的，不符合连通器的特点，不属于连通器，不合题意；
D、图中的装置一端开口，另一端是封闭的，不符合连通器的特点，不属于连通器，不合题意。
故选：B。
上端开口，下部连通的容器叫做连通器；连通器的特点是容器中的同一种液体不流动时，各个容器中液面总是相平的。
本题考查连通器的原理，关键知道连通器的特点，即上端开口，底部相连的，液面静止时保持相平。
2.??
解：A、锅炉液位计的上、下两端分别与锅筒的蒸汽空间、水空间直接连接，因此水位计中水位与锅炉水位是一致的，水位计中的水位变化即为锅筒中水位的变化，利用了连通器，故A符合题意。
B、订书机用到的物理知识是比较多的，如：
（1）压柄做得宽大有利于减小压强；
（2）钉书针（出针口）很尖细有利于增大压强；
（3）底座做得宽大有利于减小压强等等；但都不是利用连通器原理进行工作。故不B符合题意；
C、温度计是利用液体的热胀冷缩的原理制成的，不是利用连通器原理工作的，故A不符合题意。
D、密度计是利用物体的漂浮条件和阿基米德原理来工作的，不是利用连通器原理工作的，故D不符合题意。
故选：A。
连通器的结构特征是上端开口、底部连通，判断是不是连通器要根据这两个特征。
本题考查连通器的原理，关键知道连通器是上端开口、底部相连通的，液面静止时保持相平。
3.??
解：根据连通器的特点可知，甲乙两渠的液面相平，故涵洞内的水不会流动。
故选：C。
涵洞是一种连通器，连通器的特点是：容器中装有同种液体并且不流动时，各容器内的液面保持相平。
记住连通器的特点和生活中的实例，如生活中的锅炉水位计、自动喂水器、洗手盆的回水弯、过路涵洞、船闸等等都是利用连通器原理工作的。
4.??
解：A、由于塑料软管中装有水，两管子两端开口，并且相连通，符合连通器的结构特征。连通器中的同种液体自由静止时，液面是相平的，因此，标记下此时两液面的高，一定在同一水平面上。
B、飞机的机翼通常都做成上面凸起，下面平直的形状，飞机在长长的跑道上加速滑行时，流过机翼上方的空气速度快，流过机翼下方的空气流速慢；机翼上下方所受空气的压力差形成向上的升力；当飞机滑行的速度达到一定值时，机翼所受的升力大于飞机自身的重力，飞机就起飞了；飞机逆风起飞时飞机的速度不需要加速到很大，飞机就可相对空气有一个较大的相对速度，从而获得足够的升力。
C、由流体压强和流速的关系：流速大的地方压强小，流速小的地方压强大；可知：两船并排行驶时，两船之间的水流速变大，中间压强要小于外面的压强，从而使两船逐渐靠近，容易发生碰撞事故。
D、列车开来，人和列车间的空气流速增大，压强减小，外侧的空气流速不变，压强不变，所以人受到的外侧压强大于人和列车间的压强，容易把人推向列车，发生事故。
综上分析，只有A选项涉及的物理原理不同于其他三项。
故选：A。
（1）上端开口不连通、下部连通的容器叫连通器；静止在连通器中的同一种液体，各容器中的液面总在同一水平面上。
（2）流体压强和流速的关系：流速大的地方压强小，流速小的地方压强大。
本题主要考查对连通器特点的了解和流体压强与流速的关系，理解并识记流体压强和气流的关系是解题的关键。
5.??
解：A、开关K在打开之前，甲、乙两个容器底部不连通，故该装置不属于连通器。故A错误。
B、若MN之间落差10cm，则MN两点间的液体压强相差△p=ρ酒精g△h=0.8×103kg/m3×10N/kg×0.1m=800Pa.故B错误；
C、由图可知，开始的时候两侧液面是相平的，打开开关后，两个容器构成连通器，由连通器的原理可知，液面依然相平，液体不会发生流动。故图中N处的深度始终不变，根据公式p=ρgh可知，N点所受的压强不会随开关K的开、闭情况不同而发生改变，故C错误；
D、由图知，甲底部的深度大于乙底部的深度，由公式p=ρgh可知，甲底部的压强大于乙底部的压强。
又因为两容器的底面积相同，由公式F=pS可知，甲容器底部承受的压力一定比乙容器底部承受的压力大，故D正确。
故选：D。
（1）连通器的特点：上端开口下端连通的容器。
（2）根据公式p=ρgh计算。
（3）连通器中装有同种液体，当液体静止时液面保持相平；打开开关后，两个容器构成连通器，由连通器的原理可知，水面依然相平；根据公式p=ρgh可比较两处液体压强的大小，根据F=pS可比较压力的大小。
本题考查连通器的原理和液体压强公式的应用，关键是连通器的特点和影响液体压强的因素，要注意图中两容器的深度不同，底部所受压强的大小不同。
6.??
解：A、离心泵工作时，泵壳内气压小于外界大气压，是大气压将水压入泵壳中，再通过叶轮将其甩到高处的，所以是利用了大气压。故A不合题意。
B、飞艇是利用气体密度小于空气密度，使浮力大于重力实现上浮的。故B不合题意。
C、船闸的原理是：先打开一端，船闸里的水位逐渐与外面相等，外面的船就可以开进船闸；然后把这一端船闸关闭，打开另一端的船闸，船闸里的水位逐渐与外面相等，船就可以开到另一端去，应用了两次连通器。故C符合题意。
D、密度计的设计利用了物体的浮沉条件，即让密度计在液体中漂浮，可知密度计在任何液体中所受浮力都等于密度计的重力。故D不合题意。
故选：C。
上端开口下部相连通的容器叫连通器。当连通器的同种液体不流动时，各容器的液面总保持相平，据此结合图中应用做出判断。
本题涉及到连通器的应用、浮力的应用、大气压的应用等，图中所示各自的原理不同，应学会辨别。
7.??
解：A、由图可知，阀门左边水的深度小于右边，根据p=ρgh可知，阀门左边受到水的压强小于右边受到水的压强；故A错误；
BCD、当阀门K打开时，左右容器构成一个连通器，连通器内液体静止时，左右两边容器对容器底部产生的压强相等，根据p=ρgh，两边液面高度应相等，因此右边液面高度下降，左边液面高度升高，因为左管的横截面积小于右管，所以左管内水的体积小于右管内水的体积，根据ρ=m/V可知，左管内的水的质量小于右管内的水的质量。故BC错误，D正确。
故选：D。
（1）根据p=ρgh分析判断阀门左边和右边受到水的压强关系；
（2）上端开口，底部连通的仪器叫连通器。当打开开关K时，左右容器构成一个连通器，根据连通器内液体静止时，液面相平，并结合密度公式进行分析。
此题主要考查液体压强公式的应用、连通器原理和密度公式的应用，知道当打开开关K时，左右容器构成一个连通器，根据连通器内液体静止时，液面相平是解答此题关键。
【填空题答案】
1.??连通器? 相同???????
2.??连通器? 大? 小? 摩擦力? 压强???????
3.??竖直? 同种液体? 静止（不流动）? 连通器???????
4.??连通器? 大于? 相平???????
5.??臭气? 连通器???????
6.??连通器? 高度相平? 锅炉水位计???????
7.??低? 相平的? 船闸???????
8.??连通器? 相平的???????
【解析】
1.??
解：U形管上端开口底部连通，相当于连通器，当管内的水静止时，U形管左右两侧液面的高度相同，起隔离臭气作用。
故答案为：连通器；相同。
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。
本题考查连通器，是一道基础题，
2.??
解：（1）船闸的上游阀门打开时，上游和闸室构成连通器，下游阀门打开时，下游和闸室构成连通器，所以船闸是利用连通器的原理工作的。
（2）在两张自然垂下的白纸中间向下吹气时，两张纸之间的空气流动速度增大，压强减小。纸外侧的压强不变，纸受到向内的压强大于向外的压强，受到向内的压力大于向外的压力，纸在压力差的作用下向中间靠拢。
（3）自行车把刻有花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
（4）注射器的针头做得很尖，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强。
故答案为：连通器；大；小；摩擦力；压强。
（1）上端开口，底部相通的容器称之为连通器；
（2）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。
（3）增大摩擦力的方法：增大压力和增大接触面的粗糙程度。
（4）增大压强的方法：是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强；是在受力面积一定时，通过增大压力来增大压强．
本题是一道综合题，考查了力学的多个知识点，重点考查学生利用所学知识解决实际问题的能力，但难度不大，属于基础题目。
3.??
解：建筑工人利用重垂线检测墙体是否竖直，这是因为重力方向是竖直向下的，
由题意可知，透明塑料软管是上端开口下端连通的容器，利用了连通器的原理，其目的是在液体不流动的情况下，液面的高度总是相平的，这样可保证两点在同一水平面上。
故答案为：竖直；同种液体；静止（不流动）；连通器。
①地球上的物体受到地球的吸引而受到重力作用，重力总是竖直向下的；
②上端开口，下部连通的容器称为连通器，注入同一种液体，在液体不流动时连通器内各容器的液面总是保持在同一水平面上，这就是连通器的原理。
本题考查生活中常见的连通器原来的应用，与生活生产实际联系密切，值得我们关注。
4.??
解：船闸是利用连通器的原理制成的，图中，C闸水大于B闸水的深度，所以C闸水的压强大于B闸水的压强；从而使上游闸门处的水的流向是C闸流向B闸。
根据连通器原理可知，水静止时，上游与闸室水面相平。
故答案为：连通器；大于；相平。
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。
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。
5.??
解：洗水池的下水管道的“弯”是利用物理模型的连通器原理来设计的，能防止污水管内的臭气顺着管道逆行，从而污染室内的空气。
故答案为：臭气；连通器。
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。
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。
6.??
解：茶壶的壶嘴和壶身上端开口，下部连通，构成了一个连通器；
根据连通器原理可知，当里面的水不流动时，壶嘴的水面和壶身的水面高度相平。
马德堡半球实验、吸饮料的吸管、注射器吸取药液，三个实例都由于大气压作用的缘故。
锅炉水位计是上端开口底部连通的容器，利用了连通器的原理。
故答案为：连通器；高度相平；锅炉水位计。
上端开口，下部连通的容器叫做连通器；连通器的特点是容器中的水不流动时，各个容器中液面总是相平的。
此题考查的是连通器在生活中的应用，难度不大，关键是掌握连通器的概念和特点。
7.??
解：茶壶的壶嘴和壶身上端开口，下部连通，构成了一个连通器。根据连通器的特点可知，容器中的水不流动时，各个容器中液面总是相平的，所以壶嘴不能低于壶身。生活中应用连通器原理的例子很多，如船闸，过路涵洞等。
故答案为：低；相平的；船闸。
上端开口，下部连通的容器叫做连通器；连通器的特点是容器中的水不流动时，各个容器中液面总是相平的。
此题考查的是连通器在生活中的应用，难度不大，关键是掌握连通器的概念和特点。
8.??
解：上端开口、下端连通的容器称为连通器，连通器内盛同种液体且液体不流动时，各容器中的液面总保持相平。
故答案为：连通器；相平的。
连通器是指上端开口、底部相连通的容器；连通器特点是：连通器内盛同种液体，液体不流动时，液面总是相平的。
本题的解题关键是了解连通器中液体的特点：静止在连通器中的同一种液体，各部分直接与大气接触的液面总在同一水平面上。
【探究题简答题综合题答案】
1.??重力的方向竖直向下? 细线与窗台侧壁平行? 与窗台表面相平? 与窗台另一侧表面相平? 气泡处在瓶子的中间???????
1.??答：（1）图中大水槽和饮水杯下端是连通的，构成了一个连通器，应用连通器原理；
（2）当连通器中的液体不流动时，各容器中的液面总是相平的，当牲畜喝水时，饮水槽中的水位下降，蓄水槽中的水位随之下降，浮子（浮子受到水施加的浮力作用）在重力的作用下就会向下运动，与浮子相连的杆形成了一个省力杠杆，杠杆下降时进水管的管口打开，水流下来，保证水槽和饮水杯的水位保持一定。水位上升时，浮子向上运动。带动杠杆左端阀门再次关闭，故应用杠杆平衡原理。???????
2.??答：（1）如图所示，卫生间安装的防止下水道“臭味”上逸的地漏利用了连通器的原理，使管中存有一定量的水，将上下隔开，防止臭味上行；
（2）若存水杯中没有水时，不能防止下水道的“臭味”入室。因为若存水杯中没有水时，不能将上下隔开，所以不能防止臭味上行。???????
1.??重力势? 上端开口、底部相通? 连通器???????
2.??答：一根灌有水的透明塑料软管形成了上端开口、底部相连通的容器，称为连通器。注入水，在水不流动时两边塑料软管内的水面是相平的。???????
3.??答：甲、乙两蓄水池中的水不会流动。
甲乙两个容器，上端开口、下部通过阀门相连，当阀门打开后，属于连通器，根据连通器的知识，液体不流动时，液面相平，现在水面相平，所以液体不再流动。???????
【解析】
1.??
解：【小雨的方案】
将一块橡皮挂在细线的一端，做成一个简易的铅垂线，利用了重力的方向竖直向下的知识；
实验操作中，把铅垂线挂在伸出的直尺上，如果细线与窗台侧壁平行，说明窗台是水平的；
【小新的方案】
根据连通器中装有同种液体不流动时，液面相平可知，把软管的两端靠近窗台相距较远的两头，并调节让连通器软管一侧的水面与窗台表面相平；观察另一侧的水面，如果与窗台另一侧表面相平，说明窗台是水平的；
【小军的方案】
由于气泡的密度小，在水瓶中会向高的一侧冒，因此，把装满水，水里有个气泡的瓶子平放在窗台上，观察如果气泡处在瓶子的中间，说明窗台是水平的。
故答案为：重力的方向竖直向下；细线与窗台侧壁平行；与窗台表面相平；与窗台另一侧表面相平；气泡处在瓶子的中间。
重力的方向是竖直向下的，利用这一原理可制成重锤线；利用连通器的原理或利用带气泡的瓶子也可以制成“水平仪”，用来检测窗台是否水平。
本题中要完成“检测窗台是否是水平”这一任务，分别运用了不同的物理知识，体现了物理知识在生活中的应用，有一定的实际意义。
1.??
水箱和喂水槽的上端开口不相连，而底部相连，符合连通器的构造特点；然后根据连通器和杠杆的特点进行解答。
此题考查的是物理知识在生活中的应用，这就要求我们在平时的生活中多观察、多思考，这也是我们学习物理最基本的方法。
2.??
U形“地漏”等都是利用了连通器的原理，用里面的存水将上下隔开，防止异味上行，据此来进行解答。
以家庭卫生间中的设备为背景，考查了连通器的原理与应用，将物理知识很好地与实际生活联系起来，值得我们关注。
1.??
解：水力发电是利用水的重力势能来发电的；
船闸中的水位可以调节是因为闸室分别与上、下游构成了上端开口、底部相通的连通器，从而具有同种液体在液体不流动时液面相平的特点，方便船只安全通过。
故答案为：重力势；上端开口、底部相通；连通器。
高处的水具有重力势能；
连通器是指上端开口、底部相连通的容器；连通器特点是：静止在连通器中的同一种液体，各部分直接与大气接触的液面总在同一水平面上。
本题考查连通器了应用、电能的转化，关键是知道连通器是上端开口、底部相连通的容器。
2.??
上端开口、底部相连通的容器称为连通器，注入同一种液体，在液体不流动时连通器内各容器的液面总是保持在同一水平面上，这就是连通器的原理。
记住连通器定义，生活中的锅炉水位计、自动喂水器、洗手盆的回水弯管、过桥涵洞、船闸等等都是连通器。
3.??
上端开口、下部通过阀门相连，属于连通器；
连通器的特点：连通器内装同种液体，当液体静止时，液面总是相平的。
连通器中装有同种液体静止时，液面是相平的。如果连通器中装有不同液体时，液面是不相平的。