2020-2021学年人教版初中物理八年级下册9.2液体的压强同步练习(含答案解析)

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名称 2020-2021学年人教版初中物理八年级下册9.2液体的压强同步练习(含答案解析)
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资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2021-02-25 21:21:01

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2020-2021学年人教版物理八年级下册
9.2液体的压强同步训练
一、单选题(下列选项中只有一个选项满足题意)
1.在探究液体内部压强的实验中,以下说法正确的是(  )
A.液体内部的压强大小通过U形管液面的高度来体现
B.对于不同种液体而言,液体的密度越大,压强就越大
C.液体压强的大小与盛液体的容器形状有关
D.当手指用力按压橡皮膜时,U形管两侧液面的高度几乎无变化,可能是因为压强计的密封性不好
2.1648年帕斯卡做了著名的“裂桶实验”,如图所示。他在一个密闭的、装满水的木桶的桶盖上插入一根细长的管子,然后在楼房的阳台上往管子里灌水,结果只灌了几杯水,桶就裂开了。木桶裂开的主要原因是(  )
A.木桶内水的密度增加了 B.木桶内水的体积增加了
C.水对木桶的压力增加了 D.木桶内水的重力增加了
3.如图所示,上小下大的圆台形杯里盛有密度分别为ρ1、ρ2(ρ1<ρ2)分界清晰的两种液体,这时杯底受到液体的压强为pA,如果把杯内液体搅拌均匀后(总体积不变),杯底受到液体的压强为pB,比较pA和pB的大小,正确的是(  )
A.pA>pB B.pA=pB C.pA<pB D.不能确定
4.图所示,将体积相同的水分别倒入底面积相同的量筒和量杯内,下列说法正确的是(  )
A.水对量筒底部的压力等于水对量杯底部的压力
B.水对量筒底部的压力小于水对量杯底部的压力
C.水对量筒底部的压强大于水对量杯底部的压强
D.水对量筒底部的压强小于水对量杯底部的压强
5.如图一个装有水的容器放置在水平桌面上,下列关于液体压强的说法正确的是(g=10N/kg)(  )
A.点所受的压强是
B.所受的压强是
C.点所受的压强与容器底部所受的压强之比是1:4
D.点所受的压强与容器底部所受的压强之比是1:5
6.如图所示,足够高的柱形容器甲内放入一个实心正方体铜块。现缓慢向容器甲内倒入水,并用DIS传感器测出容器底受到水的压强p,和倒入水的体积V,并用数据处理器画出了容器底受到水的压强p与倒入水体积V的p﹣V图象,如图所示。其中能正确反应p与V关系的图象是(  )
A. B. C. D.
7.下列工具中,主要利用连通器原理工作的是(  )
A.吸尘器 B.液位计 C.密度计 D.订书机
8.如图所示为研究液体内部压强的实验情景,玻璃容器底端扎上相同的橡皮薄膜,竖直放置后注入适量的水。若玻璃容器的形状和底面积大小不同,以下结论中无法得出的是(  )
A.液体同一深度处的压强相等
B.液体内部存在着向各个方向的压强
C.液体对容器底部的压强不受容器形状的影响
D.液体对容器底部的压强不受容器底面积大小的影响
9.小明用压强计探究液体内部压强的特同点时,将压强计的金属盒放入水中同一深度,并将金属盒朝向不同方向,实验现象如图所示。该实验能得出的结论是(  )
A.在同种液体中,深度越大,压强越大
B.不同液体的同一深度,压强不相等
C.在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强相等
D.在同种液体的同一深度,液体压强的大小跟方向有关
10.如图所示,设水对容器底部的压强为p压力F,瓶子对桌面的压强为 p′。将瓶子从正放(如图甲)变为倒放(如图乙),则p和F及p′的变化情况(  )
A.p变小,p′ 变小 F不变 B.p变小,p′ 变大F不变
C.p变大,p′变大F变大 D.p变大,p′变大F变小
二、多项选择题(下列选项中有多个选项满足题意)
11.如图所示的实例中,属于连通器应用的是(  )
A.船闸
B.牲畜饮水器
C.洗手池的回水管
D.潜水器
12.某同学在“研究液体内部的压强”的实验中,选择如图所示的器材,容器中用隔板分成左右两部分,隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭。在容器左、右两侧分别倒入水和某种液体后,橡皮膜相平。下列说法正确的是(  )
A.本实验可得出结论:在同种液体内部,深度越大,压强越大
B.左右两侧分别抽取同体积的水和液体,橡皮膜有可能保持不变形
C.左侧水的质量有可能等于右侧液体的质量
D.在左右两侧分别加入同质量的水和液体,橡皮膜将向右凸出
13.在甲、乙两根相同的玻璃管中分别装有质量相同的不同液体,将甲管倾斜放置、乙管竖直放置,如图所示。当两管中的液面恰好相平。两种液体的密度分别为ρ甲、ρ乙,两玻璃管底受到液体的压强分别为p甲、p乙,下列说法正确的是(  )
A.ρ甲>ρ乙 B.ρ甲<ρ乙 C.p甲>p乙 D.p甲14.如图所示,两个质量和底面积相同的薄壁容器甲和乙装有密度为ρ甲和ρ乙的液体,放置在水平桌面上,现将完全相同的物块(密度为ρ)分别放入两容器中,物块静止时两容器中液面等高。下列说法正确的是(  )
A.物体密度与液体密度的关系为ρ=ρ甲<ρ乙
B.放入物块前,乙容器底受到液体的压强大
C.放入物块后,乙容器底受到液体的压力大
D.放入物块后,甲容器对桌面的压强大
三、填空题
15.如图茶壶的壶嘴与壶身构成了______,可以使壶嘴和壶身中水面保持相平,请列举一个生活中和茶壶原理相同的应用______。
16.小明在做“探究影响液体内部压强的因素”的实验,如图甲所示,他用手按压金属盒上的橡皮膜,观察U形管两侧的液面是否发生变化,其目的是__________;如图乙所示,金属盒进入水中的深度越深,U形管两侧的液面高度差越大,说明_________;将金属盒从水中移至浓盐水中同一深度处,可以探究___________。
17.水平桌面上两个相同容器中装有甲、乙两种液体,小明为比较两种液体密度的大小,他将调好的同一支压强计的探头先后放入甲、乙两种液体中的相同深度,实验现象如图所示,由此推断出液体______的密度较大。(选填“甲”或“乙”)
18.轮船在12m深的河里航行,船底距河底8m。则船底受到水的压强______Pa;若船底有一个面积4cm2的小洞,用塞子堵住,塞子受水的压力为______N。
四、实验探究题
19.在研究液体压强的实验中,进行了如图所示的操作:
(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都很小,表明该压强计的气密性_____(选填“好”或“差”)。
(2)为了探究多种因素对液体压强的影响,每一次只改变其中某一个因素,控制其余几个因素不变,这种探究方法是____法。
(3)甲、乙两图是探究液体压强与____的关系。
(4)要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关,应选择______两图进行对比,结论是:液体压强与盛液体的容器形状____。
(5)要探究液体压强与密度的关系,应选用______两个图进行对比。
(6)图丙中,固定U形管压强计金属盒的橡皮膜在盐水中的同一深度,使金属盒处于:向上、向下、向左、向右等方位,这是为了探究同一深度处,液体向______的压强大小关系。
20.如图甲所示,用U型管压强计探究液体内部压强的特点。()
(1)实验前,首先要检查装置的气密性.若用手指不论轻压还是重压橡皮膜时,发现U形管两管液柱的高度差变化均较______(选填“大”或“小”),说明装置气密性较差;若发现金属盒在空气中时,U形管内两管液面不在同一水平线上,则应按照第______种方法进行调节。
①从U形管内向外倒出适量水;②拆除软管重新安装;③向U形管内加适量水。
(2)为了使实验现象更明显,U形管中的液体最好用______(选填“有色”或“无色”)的。
(3)将探头放在图乙所示液体内部的A、B位置,观察到U形管两管液面的高度差,经过多次实验观察到同样的现象,这说明同种液体内部的压强随液体______的增加而增大。
(4)将探头放在图乙中所示液体内部等深的B、C位置,观察到U形管两侧液面的高度差______(选填“<”“=”或“>”),这是为了研究液体压强与液体______的关系。
五、综合计算题(要求写出必要的计算过程)
21.如图所示,平底水杯底面积是4×10-3m2内盛0.6kg的水,水深12cm。g取10N/kg,水的密度是1.0×103 kg /m3试求:
(1)水杯中水的重力是多大?
(2)水对水杯底部的压力多大?
22.“木桶理论”告诉我们:一只木桶能装多少水,并不取决于桶壁上最长的那块木板,而恰恰取决于桶壁上最短的那块。如图所示,已知桶壁上最长的木板长为0.4m,最短的木板长为0.1m,桶底内部底面积为600cm2(忽略圆桶外壁的厚度)。
(1)若空桶的质量为3kg,则桶对水平地面的压强为多少?
(2)当桶装足够多的水时,桶底受到水的压强约为多少?
(3)桶底受到水的压力约为多少?
23.如图所示,薄壁圆柱形容器甲和乙置于水平桌面上。甲容器的质量为1千克、底面积为,乙容器内装有米深的酒精(千克/),甲、乙两容器底部受到的压强相等。
(1)求乙容器底部受到酒精的压强。
(2)继续在容器甲中注水,使甲中水面与乙中酒精的液面相平,求甲容器对水平面压强的增加量。
24.如图所示,铁桶重为40N,桶的底面积为200cm2,往桶里倒入12kg的水,水的深度为15cm,平放在面积为1m2的水平台面上(g=10N/kg)。求:
(1)水对桶底的压强;
(2)桶底受到水的压力;
(3)台面受到桶的压强。
参考答案
1.D
【解析】
A.液体内部的压强大小通过U形管液面的高度差来体现,故 A选项错误;
B.对于不同种液体而言,深度相同时,液体的密度越大,压强越大,故B选项错误;
C.液体压强的大小与液体的密度、深度有关,与盛液体的容器形状无关,故C选项错误;
D.当手指用力按压橡皮膜时,U形管两侧液面的高度几乎无变化,可能是因为压强计的密封性不好,漏气造成的,故D选项正确。
故选D。
2.C
【分析】
“裂桶实验”这个现象可以看出倒入的几杯水使水桶受到的压强产生了很大的变化,然后再将倒入这几杯水造成的变化与液体压强的特点联系起来进行分析。
【解析】
倒入几杯水后,水的质量虽然变化,由于是一根细管,所以倒入几杯水后,细管中水的深度增加的很多,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,又因为受力面积一定,根据公式可知,水对木桶的压力增加了。
故选C。
3.C
【解析】
两种液体的深度大致相同,且容器下方的横截面积较大,所以密度为ρ2的液体体积较大,因为
ρ1<ρ2
由m=ρV可知ρ1液体的质量小于ρ2液体的质量,所以混合后的密度ρ应大于的密度,而混合前后液体的总深度h不变,根据液体压强的公式p=ρgh分析可知
pA<pB
故选C。
4.C
【解析】
因体积相同,由图可知,深度不同,液体压强跟深度有关,深度越深压强越大,所以水对量筒底部的压强大于水对量杯底部的压强,由公式得,底面积相同的情况下,压强越大压力越大,所以水对量筒底部的压力大于水对量杯底部的压力。
故选C。
5.A
【分析】
从图上可以看出a、b和容器底部距离液面的高度,根据公式p=ρgh分别求出它们所受的液体压强。
【解析】
A.a点的深度为
ha=2cm=0.02m
b点的深度为
hb=10cm?2cm=8cm=0.08m
容器水的深度为
h=10cm=0.1m
a点所受的压强是
pa=ρgha=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.02m=200Pa
故A正确;
B.b点所受的压强是
pb=ρghb=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa
故B错误;
C.容器底部所受的压强
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa
所以a点所受的压强与容器底部所受的压强之比是
200Pa:1000Pa =1:5
故C错误;
D.b点所受的压强与容器底部所受的压强之比是
800Pa:1000Pa =4:5
故D错误。
故选A。
6.B
【解析】
容器中倒入水时,水的体积V不断增加,水的深度h增加,并且水增加的深度h和体积V成正比,即V=Sh,当铜块未浸没水前,水的体积和水的深度关系
V1=(S容﹣S铜)h1
当铜块浸没水之后,水的体积和水的深度关系
V2=S容h2
在容器中倒入相同体积的水时,由于S容﹣S铜<S容,所以h1>h2,根据p=ρgh,容器内水的体积增加,水深一直增加,容器底受到水的压强一直增大,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
7.B
【解析】
A.吸尘器利用的是流体流速大压强小,而吸引轻小物体,故A选项错误;
B.液位计在锅炉中,利用连通器即两端开口,底部连通,可以通过外面液位计的水位而知道锅炉内的水位,故B选项正确。
C.密度计利用的是漂浮时,物体受到浮力等于重力,是测量液体密度的仪器,故C选项错误;
D.订书机是利用力可以改变物体的形状,故D选项错误。
故选B。
8.B
【解析】
A.由图可知,四个玻璃容器底端橡皮膜的形变程度相同,所以受到液体的压强相同,液体深度相同,可得出液体同一深度处的压强相等,故A不符合题意;
B.由图可知,橡皮膜受到液体向下的压强,不能得出液体内部存在着向各个方向的压强的结论,故B符合题意;
C.容器a、b、c形状不同,液体深度相同时,底端橡皮膜受到液体的压强相同,可得出液体对容器底部的压强不受容器形状的影响,故C不符合题意;
D.容器a、d形状相同,底面积不同,液体深度相同时,底端橡皮膜受到液体的压强相同,可以得出液体对容器底部的压强不受容器底面积大小的影响,故D不符合题意。
故选B。
9.C
【解析】
由题意可知,烧杯中的液体都是水,压强计的金属盒放在水中同一深度,不同的是金属盒朝向不同。根据控制变量法的思想可知:探究的是液体内部压强与方向的关系。U形管压强计两侧的液面高度差反应压强的大小,三次实验中液面高度差相同,则可得出的结论:在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强相等。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
10.D
【解析】
由于瓶内水不满,而瓶子上细下粗,所以倒过来时水的深度变大,由公式p=ρgh可知,液体对瓶塞的压强变大,即p变大,甲中水对容器底部的压力和液体的重力相等,乙中上粗下细,水对容器底部的压力小于水的重力,所以,F变小,瓶对桌面的压力等于瓶和里面水的总重力,无论瓶口朝上还是朝下,重力不变,因倒过来后受力面积变小,所以对桌面的压强变大,即p′变大,故ABC不符合题意,D符合题意 。
故选D。
11.ABC
【解析】
顶端开口,底部连通的容器叫连通器;船闸、牲畜饮水器、洗手池的回水管都是连通器的应用。潜水器是改变自身重力实现沉浮,不是连通器的应用。
故选ABC。
12.BC
【解析】
A.题干中自变量是液体密度,控制变量是液体压强,因变量是液体深度,A错误;
B.水对橡皮膜的压强
p水=ρ水gh水=ρ水g
其中V水为橡皮膜上方水的体积;液体对橡皮膜的压强
p液=ρ液gh液=ρ液g
其中V液为橡皮膜上方液体的体积;去掉相同体积的水和液体后,水对橡皮膜的压强变为
p水'=ρ水g
液体对橡皮膜的压强变为
p液'=ρ液g

V水=V液
时,即

橡皮膜保持不变形。B正确;
C.根据液体压强公式p=ρgh,由于
h水<h液
所以
ρ水>ρ液
隔板左右两侧液体体积无法比较,当
V水<V液
时,根据m=ρV,则可能存在
m水=m液
C正确;
D.两侧液体对橡皮膜变化的压强为
Δp=ρgΔh=ρgVS=ρgmρS=mgS
所以水对橡皮膜变化的压强为
Δp水=mgS水
液体对橡皮膜变化的压强为
Δp液=mgS液
由于
S水>S液
所以
Δp水<Δp液
橡皮膜会向左凸出。D错误。
故选BC。
13.BD
【分析】
根据密度公式判断密度大小;根据液体压强公式判断管底液体压强大小。
【解析】
AB.由图可知,甲中液体的体积较大,根据密度公式可知其密度较小,即ρ甲<ρ乙,故A错误、B正确;
CD.根据液体压强公式,液体高度相同时,密度较大的液体其压强也越大,即p甲故选BD。
14.ABC
【解析】
A.同一物块在甲中悬浮,则ρ甲=ρ,在乙中漂浮,则ρ乙>ρ,所以ρ甲=ρ<ρ乙,故A正确;
B.同一物块在甲中悬浮,在乙中漂浮,则物块排开甲液体的体积大,排开乙液体的体积小,现在液面相平,因两容器的底面积相同,且乙容器上粗下细,所以放入物块前,乙的液面高,且乙液体的密度大,根据p=ρ液gh知乙容器底受到液体的压强较大,故B正确;
C.放入物块后,液面相平(液体深度相等),且乙液体的密度大,根据p=ρ液gh可知乙容器底受到的液体压强大,根据知,在底面积相同时,乙容器底受到液体的压力较大,故C正确;
D.甲乙两个质量和底面积相同的薄壁容器(质量不计),放入物块前,乙的液面高,故乙中的液体体积大,而ρ甲<ρ乙,根据G=mg=ρVg,故乙中液体的重力更大,两容器对桌面的压力等于液体和物块的重力和,故乙容器对桌面的压力较大,根据可知甲容器对桌面的压强小,故D错误。
故选ABC。
15.连通器 锅炉水位计
【解析】
[1]茶壶的壶嘴与壶身构成了连通器,水不流动时可以使壶嘴和壶身中水面保持相平。
[2]生活中和茶壶原理相同的应用是锅炉水位计。
16.检查装置是否漏气 同种液体内部,深度越深,液体压强越大 液体密度对液体内部压强的影响
【解析】
[1]做“探究影响液体内部压强的因素”的实验,用手按压金属盒上的橡皮膜,观察U形管两侧的液面是否发生变化,如液面发生变化则说明气密性良好,因此目的是检查装置是否漏气。
[2]金属盒进入水中的深度越深,U形管两侧的液面高度差越大,高度差是因液体压强造成,压强越大,高度差越大,故说明同种液体内部,深度越深,液体压强越大。
[3]将金属盒从水中移至浓盐水中同一深度处,是在同一深度处,比较不同液体的压强变化,故可以探究液体密度对液体内部压强的影响。
17.乙
【解析】
由图可知,探头在甲、乙两种液体中的相同深度处,而在乙液体中,压强计液面高度差大,所以在同一深度处,液体乙的压强大,由可知,液体乙的密度大。
18.4×104 16
【解析】
[1]船底距河底8m,则船底距水面的深度为
h=12m﹣8m=4m
则船底受到水的压强为
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×4m=4×104Pa
[2]船底堵住小洞的塞子的面积为
S=4cm2=4×10-4m2
水对塞子的压力为
F=pS=4×104Pa×4×10-4m2=16N
19.差 控制变量 深度 丙、丁 无关 乙、丙 不同方向
【解析】
(1)[1]液体压强计就是利用U形管中液面的高度差来体现压强的,压强越大,U形管液面高度差越大;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形管两边液面的高度差变化很小,表明其气密性差。
(2)[2]影响液体的压强的因素有多个,要研究液体的压强与某个因素的关系,需要先控制其他几个因素不变,这种方法是控制变量法。
(3)[3]甲、乙两图液体的密度相同,探头在液体中的深度不同,U形管中液面的高度差不同,所以,探究液体压强与深度的关系。
(4)[4]由控制变量法知道,要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关,应选择丙、丁两图进行对比。
[5]由图知道,U形管中液面的高度差没有变化,所以,得出的结论是:液体压强与盛液体的容器形状无关。
(5)[6]由控制变量法知道, 要探究液体压强与密度的关系,应选用乙、丙两个图进行对比。
(6)[7]根据题意知道,使压强计金属盒的橡皮膜在盐水中的同一深度,向上、向下、向左、向右等方位,这是为了探究同一深度处,液体在不同方向的压强大小关系。
20.小 ② 有色 深度 < 密度
【解析】
(1)[1]检查装置的气密性,用手按压橡皮膜时,若U型管有液面差且不变,说明气密性良好,若液柱的高度差变化均较小或者无液面差,则气密性较差。
[2]在没有按压橡皮膜时就有液面差,为了能正常使用该液位计,需要拆除软管重新安装,使液面相平在使用。
(2)[3]无色的液体不易观察,用有色的液体能更明显的观察U型管的液面高度差。
(3)[4]由图可知,在水中的A、B位置,U形管两管液面的高度差 ,说明同种液体的不同深度压强不同,深度越大,压强越大。
(4)[5][6]根据可知,当深度相同且时,盐水的密度大,则在盐水中的压强大,即盐水的U形管两侧液面的高度差大,说明液体压强与液体的密度有关。
21.(1)6N;(2)4.8N
【解析】
(1) 水杯中水的重力是
(2) 水对水杯底部的压强
水对水杯底部的压力
答:(1)水杯中水的重力是6N;
(2)水对水杯底部的压力压力为4.8N。
22.(1)500Pa;(2)1.0×103Pa;(3)60N
【解析】
解:(1)空桶对水平地面的压力为
桶与地面的接触面积为
桶对地面的压强为
(2)当桶装足够多的水时,水的深度为
桶底受到水的压强为
(3)由可知,桶底受到水的压力为
答:(1)桶对水平地面的压强为500Pa;
(2)桶底受到水的压强为1.0×103Pa;
(3)桶底受到水的压力约为60N。
23.(1) 1600Pa; (2) 400Pa。
【解析】
(1)由知道,乙容器底部受到酒精的压强
(2)由知道,甲容器中原来水的深度
若使甲中水面与乙中酒精的液面相平,则甲中注水的深度
故甲容器对水平面压强的增加量
答:(1)乙容器底部受到酒精的压强1600Pa;
(2)甲容器对水平面压强的增加量400Pa。
24.(1)1500Pa;(2)30N;(3)8000Pa
【解析】
解:(1)水对桶底的压强
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1500Pa
(2)S=200cm2=2.0×10﹣2m2,由 知道,桶底受到水的压力
F=pS=1500Pa×2.0×10﹣2m2=30N
(3)台面受到的压力
F=G桶+G水=G桶+m水g=40N+12kg×10N/kg=40N+120N=160N
台面受到的压强
答(1)水对桶底的压强1500Pa;
(2)桶底受到水的压力30N;
(3)台面受到桶的压强8000Pa。