人教版物理八年级下册第9章 压强 专项训练 word版有答案

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名称 人教版物理八年级下册第9章 压强 专项训练 word版有答案
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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 2021-06-23 09:42:27

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人教版物理八年级下册第9章 压强 专项训练
一、选择题
1.由公式p=可以知道(  )
A.压力越大,压强越大
B.受力面积越小,压强越大
C.压力一定时,受力面积越大,压强越大
D.压力一定时,受力面积越大,压强越小
2.向如图所示的容器内加水,则水位最后能达到的最高位置是(  )
A.A容器的顶端
B.B容器的顶端
C.C容器的顶端
D.无法确定
3.(2020·成都)下列实例中,没有利用大气压的是(  )
A.“吸盘”挂钩贴在竖直墙面上
B.用注射器将药液注入肌肉
C.用吸管将饮料“吸”入口中
D.用硬纸片“托住”杯中的水
4.(中考?娄底)社团活动在娄底各校轰轰烈烈开展,小明参加了杂技社团,他常常在平整松软的土地上练习单脚站立和单手倒立。当他单脚站立时,在地面上留下了一个凹陷的鞋印,单手倒立时留下了一个凹陷的手掌印,那么(  )
A.单脚站立时对地面的压力大于单手倒立时对地面的压力
B.单脚站立时对地面的压力小于单手倒立时对地面的压力
C.手掌印凹陷的深度大于鞋印凹陷的深度
D.手掌印凹陷的深度等于鞋印凹陷的深度
5.(2019·广州)如图所示,平静的湖中,下列哪处水的压强最小(ρ水=1g/cm3)(  )
A.a B.b
C.c D.d
6.(中考·泉州)装有一定量的水的细玻璃管斜放在水平桌面上,如图所示,则此时水对玻璃管底部的压强为(g取10 N/kg)(  )
A.8×102 Pa B.1×103 Pa
C.8×104 Pa D.1×105 Pa
7.(中考·自贡)如图,往量杯中匀速注水直至注满。下列表示此过程中量杯底部受到水的压强p随时间t变化的曲线,其中合理的是(  )
8.(2019·河南)如图所示,水平桌面上放着底面积相等的甲、乙两容器,分别装有同种液体且深度相同,两容器底部所受液体的压力、压强分别用F甲、F乙、p甲、p乙表示,则(  )
A.F甲=F乙,p甲=p乙
B.F甲=F乙,p甲>p乙
C.F甲>F乙,p甲=p乙
D.F甲>F乙,p甲>p乙
9.(2019·盐城)如图所示为长江某水坝的示意图。水坝左侧水面高,B和C两点处于同一高度,A和C两点到各自液面的距离相等,水在A、B和C三点产生的压强分别为pA、pB和pC,则(  )
A.pA<pB=pC
B.pA=pC>pB
C.pA>pB=pC
D.pA=pC<pB
10.(2019·福建)如图所示,装有两种不同液体的烧杯置于水平面上,两液体没有混合。上层液体的高度为h,密度为0.8ρ;下层液体的高度为2h,密度为ρ。则液体对烧杯底部的压强为(  )

A.2.4ρgh
B.2.7ρgh
C.2.8ρgh
D.3ρgh
11.(2019?烟台)如图所示,小红手撑雨伞走在路上,一阵大风吹来,伞面被“吸”,将发生严重变形。下列判断推理及其解释,正确的是(  )
A.伞面被向下“吸”,伞上方的空气流速小于下方
B.伞面被向下“吸”,伞上方的空气流速大于下方
C.伞面被向上“吸”,伞上方的空气流速大于下方
D.伞面被向上“吸”,伞上方的空气流速小于下方
12.(2020?温州)兴趣小组用如图装置探究压强与流速的关系,将吹风机对准竖管上端管口向下吹风,在三个水平玻璃管的右端口处同时释放相同规格的乒乓球,某时刻乒乓球处于如图所示的位置。下列说法合理的是(  )
38284152032000A.乒乓球运动是因受到竖管气流的吸引力
B.装置中三个水平玻璃管的横截面积不同
C.三个水平玻璃管的左端口处压强不相同
D.该装置可以测量竖管中各处的压强大小
二、填空题
13.如图所示,左手平压气球,右手指顶住气球,气球静止。左手对气球的压力________(填“小于”“等于”或“大于”)右手指对气球的压力;图中现象说明压力的作用效果与____________有关。
14.小璐同学发现洗手盆下方有如图所示的U形管道,它是利用________原理。若没有水流入时,A、B 液面总________,从而阻止下面的浊气上升;当盆中有水流下时,A管液体产生的压强比B管液体产生的压强________,从而使水开始流动。
15.已知球体表面积计算公式为4πR2,R为球体的半径。若地球半径取6.0×106 m,π取3.0,标准大气压取1.0×105 Pa,则我们可以估算出地球大气层的重力为____________N。(结果用科学记数法表示)
16.(中考·舟山)如图装置可以用来研究流体压强与流速的关系,打开阀门,水流经该装置时,可观察到a、b两管口均有水喷出,且________管口喷出的水柱更高,原因是________________。
17.(2019·鹤岗)将一未装满饮料的密闭饮料杯,先正立放置在水平桌面上,如图甲所示,饮料杯对水平桌面的压强是p1,饮料对杯底的压力是F1,再将饮料杯倒立放置,如图乙所示(图中没有画出饮料液面的位置),饮料杯对水平桌面的压强是p2,饮料对杯盖的压力是F2,则p1________p2,F1________F2。(均填“>”“<”或“=”)
18.(2019·沈阳)如图所示,甲、乙两个咖啡壶的壶嘴高度相同,壶底厚度也相同。它们都装满水后放在水平台上,水对壶底压强p甲______(填“>”“<”或“=”)p乙;用手堵住通气孔,壶中的水在________的作用下不易持续倒出。
19.(2020·泰州)吉利集团最先试验成功能飞的汽车,其两侧的装置类似飞机机翼(如图),展开后,当汽车高速行驶时,机翼上方的空气流速________下方的空气流速,机翼受到向上的压强________向下的压强,使汽车能够起飞。(均填“大于”“等于”或“小于”)
20.(中考·眉山)如图所示,甲、乙容器中分别盛有水和酒精,当在A处沿水平方向快速吹气时,会发现B、C管中的液体上升到一定高度,则h1:h2=________,B、C管中的液体上升的原因是A处空气流速加快,________。(ρ酒精=0.8×103 kg/m3)
21.(2020·陕西)如图所示为某同学设计的冷热水混合淋浴器。图中水平连接部分管径较细,冷水流经此处时,流速大、压强________,瓶中的热水在________的作用下上升,与冷水混合得到温水。
22.(2020·遂宁)三峡大坝是集防洪、航运、发电于一体的世界最大水利枢纽,坝体高185 m,最大蓄水深度175 m,坝体建有多个泄洪深孔,每个泄洪孔大小为63 m2,通过开启闸门泄洪,蓄满水时深孔距水面平均深度30 m,则每个泄洪深孔的闸门受到水的压力是________N(g取10 N/kg)。
23.(2019·哈尔滨)如图所示,港珠澳大桥已经正式通车,大桥的海底隧道位于40 m深的海水下,海水在此深度处产生的压强为________Pa。若汽车的重力为G1,车内人和物体的总重为G2,车轮与桥面接触的总面积为S,当车在水平桥面行驶时,汽车对桥面的压强p=________。(ρ海水=1.03×103 kg/m3,g取10 N/kg)

三、综合题
24.(2020·黔东南州)如图甲、乙、丙所示,小明利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的因素。
(1)本实验是通过观察_______________来比较压力作用效果的。实验中用到的研究方法有___________和转换法。
(2)通过比较图甲、乙,说明__________________________,压力的作用效果越明显。
(3)通过比较图________,说明压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(4)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,则图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强p′的大小关系为p________(填“>”“<”或“=”)p′。
25.(2020·扬州)在“探究影响液体内部压强因素”活动中:
(1)如图甲,使用前用手指按压强计的橡皮膜,是为了检查实验装置的________。实验过程中通过U形管两侧液面的________来比较液体内部压强的大小。
(2)比较图乙中的A、B、C,可得出结论:同种液体,同一深度,_____________________________。
(3)在实验过程中发现,在同种液体的同一深度处,使用不同的压强计时,U形管两侧液面的高度差不完全相同。
小明猜想可能是实验时U形管没有________放置;
小强则认为可能是U形管中初始液面没有在中间0刻度线,这种说法是________(填“正确”或“错误”)的;
小华认为可能与金属盒的橡皮膜安装时松紧有关。小华将砝码放在水平放置的金属盒橡皮膜上,改变橡皮膜的松紧程度,发现橡皮膜较紧时,U形管两侧液面的高度差较________。你认为U形管两侧液面的高度差还与橡皮膜的________有关。
26.(中考·宁波)小科发现中性笔的笔帽上有小孔,为了解小孔作用,小科查阅资料:儿童不小心将笔帽吸入引发窒息,这个通气孔能保证呼吸道不被完全堵塞,因此被称为“救命孔”。
(1)若不小心吸入笔帽,人体在用力吸气时,通过该笔帽通气孔的气体流速可达20 m/s。为确保生命安全,人体与外界通气量要达到1.36×10-4m3/s,则通气孔的面积至少为______mm2。
(2)若不小心将没有通气孔的笔帽吸入气管,此时由于呼吸道堵塞导致肺内气压比外界气压小1.3×104 Pa,笔帽的横截面积约为0.85 cm2,医生至少需要______N的力才能将笔帽取出。(计算结果精确到0.1 N)
(3)医学上抢救气管异物堵塞的标准方法是急救者从背后环抱患者,用力向患者上腹部施压,从而排出异物,被称为“生命的拥抱”。此方法应用的科学原理是一定质量的气体体积________时,压强增大。
27.(2019·泰州)小明用2 mL的注射器、量程为0~10 N的弹簧测力计和刻度尺粗略测量大气压的值,本实验的原理是二力平衡和p=____________________ 。
步骤一:把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器的小孔。
步骤二:如图所示安装好器材,水平向右缓慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞______________时,记下弹簧测力计的示数为5.2 N。
步骤三:用刻度尺测出注射器______________的长度为4.00 cm。
步骤四:算出大气压强值为__________Pa。
同组的小华分析了影响实验结果的可能因素后,对实验进行了如下改进:
①将步骤一改为:先将注射器内抽满水,再竖直向上推动活塞至注射器筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器的小孔,这样便于________________________。
②取下橡皮帽,重复步骤二的操作,读得弹簧测力计的示数为0.3 N,由此可知,此时活塞所受到的________(填“摩擦力”或“大气压力”)为0.3 N。
小华根据改进后测得的数据,重新计算了大气压的值。
28.2018年2月,一辆无人驾驶迷你巴士在南京试运行,如图所示,它是一辆“微型公交”,体现了“绿色环保、低碳出行”的科学发展理念。
(1)巴士行驶过程中,以巴士为参照物,路边的树是______的。
(2)为了安全,巴士设计的最大速度是20 km/h,若它匀速行驶6 km,耗时20 min,则巴士行驶的速度是多大?
(3)满载的巴士静止在水平地面上,总质量为3 000 kg,若轮胎与地面的总接触面积为600 cm2,则它对地面的压强是多少帕?(g取10 N/kg)
29.(中考·福建)学校进行“注模”艺术品的展示活动。小闵同学制作一底部面积S=2×10-3 m2,高h=0.15 m的作品,将密度ρ=0.8×103 kg/m3的某种液体注入模具内,用了体积V=5×10-4 m3的液体,如图所示,g取10 N/kg,求:
(1)成型前液体对模具底部的压强p1;
(2)成型作品放在水平桌面上,对桌面的压强p2。
30.如图甲,高压锅是家庭厨房中常见的炊具,利用它可以将食物加热到100 ℃以上,它省时高效,深受消费者欢迎。
(1)小明测得家中高压锅出气孔的横截面积S为12 mm2,压在出气孔上的安全阀的质量为72 g,g取10 N/kg,计算安全阀自重对出气孔处气体所产生的压强。
(2)当高压锅内气压增大到某一值时,锅内气体就能自动顶开安全阀放气。在外界为标准大气压的环境下,该高压锅内的气体能达到的最大压强是多少?
(3)对照如图乙所示水的沸点与气压的关系图线,说明利用这种高压锅烧煮食物时,可以达到的最高温度大约是多少?
31.(2019·南充)如图所示,容器中装深度为10 cm,质量为60 g的水,已知容器的质量为30 g,底面积为5 cm2。(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)求:
(1)容器底部受到水的压强。
(2)容器对水平桌面的压强。

参考答案
1.由公式p=可以知道(  )
A.压力越大,压强越大
B.受力面积越小,压强越大
C.压力一定时,受力面积越大,压强越大
D.压力一定时,受力面积越大,压强越小
【答案】D
2.向如图所示的容器内加水,则水位最后能达到的最高位置是(  )
A.A容器的顶端
B.B容器的顶端
C.C容器的顶端
D.无法确定
【答案】B
3.(2020·成都)下列实例中,没有利用大气压的是(  )
A.“吸盘”挂钩贴在竖直墙面上
B.用注射器将药液注入肌肉
C.用吸管将饮料“吸”入口中
D.用硬纸片“托住”杯中的水
【点拨】“吸盘”挂钩贴在竖直墙面上,把“吸盘”内的空气排出,大气压就把“吸盘”紧压在了墙面上,利用了大气压,故A不符合题意;医生给注射器内吸药液时用到了大气压,但现在是向肌肉注射药液,利用的是人的推力,与大气压无关,故B符合题意;用吸管吸饮料,吸管内的气压小于外界大气压,饮料在外界大气压的作用下,被压入口腔内,利用了大气压,故C不符合题意;杯口的纸片不下落,是典型的“覆杯实验”,是大气压作用的结果,故D不符合题意。
【答案】B
4.(中考?娄底)社团活动在娄底各校轰轰烈烈开展,小明参加了杂技社团,他常常在平整松软的土地上练习单脚站立和单手倒立。当他单脚站立时,在地面上留下了一个凹陷的鞋印,单手倒立时留下了一个凹陷的手掌印,那么(  )
A.单脚站立时对地面的压力大于单手倒立时对地面的压力
B.单脚站立时对地面的压力小于单手倒立时对地面的压力
C.手掌印凹陷的深度大于鞋印凹陷的深度
D.手掌印凹陷的深度等于鞋印凹陷的深度
【点拨】无论是单手倒立还是单脚站立,小明对地面的压力大小都等于他自身的重力大小,A、B两项都错误;手掌面积要小于鞋底面积,所以单手倒立时,小明对地面的作用效果更明显,手掌印凹陷的深度大于鞋印凹陷的深度,C正确,D错误。
【答案】C
5.(2019·广州)如图所示,平静的湖中,下列哪处水的压强最小(ρ水=1 g/cm3)(  )
A.a B.b
C.c D.d
【答案】A
6.(中考·泉州)装有一定量的水的细玻璃管斜放在水平桌面上,如图所示,则此时水对玻璃管底部的压强为(g取10 N/kg)(  )
A.8×102 Pa B.1×103 Pa
C.8×104 Pa D.1×105 Pa
【答案】A
7.(中考·自贡)如图,往量杯中匀速注水直至注满。下列表示此过程中量杯底部受到水的压强p随时间t变化的曲线,其中合理的是(  )
【点拨】由题图可知,量杯的形状是上宽下窄,在向量杯中注水时,相同时间注入相同质量的水,水在量杯中增加的高度越来越小,故量杯底部所受液体的压强的增加量也会越来越小。
【答案】B
8.(2019·河南)如图所示,水平桌面上放着底面积相等的甲、乙两容器,分别装有同种液体且深度相同,两容器底部所受液体的压力、压强分别用F甲、F乙、p甲、p乙表示,则(  )
A.F甲=F乙,p甲=p乙
B.F甲=F乙,p甲>p乙
C.F甲>F乙,p甲=p乙
D.F甲>F乙,p甲>p乙
【点拨】由题意知,两容器中装有同种液体,则液体的密度相同,深度也相同,根据p=ρgh可知,两容器底部受到液体的压强相等,即p甲=p乙;又因为容器底面积相等,根据F=pS可知,两容器底部受到液体的压力相等,即F甲=F乙;故A正确,B、C、D错误。
【答案】A
9.(2019·盐城)如图所示为长江某水坝的示意图。水坝左侧水面高,B和C两点处于同一高度,A和C两点到各自液面的距离相等,水在A、B和C三点产生的压强分别为pA、pB和pC,则(  )
A.pA<pB=pC
B.pA=pC>pB
C.pA>pB=pC
D.pA=pC<pB
【点拨】由图知:A、B、C三点处的深度为hB>hA=hC,由于水的密度确定,由公式p=ρgh知:此三点的压强关系为pB>pA=pC。
【答案】D
10.(2019·福建)如图所示,装有两种不同液体的烧杯置于水平面上,两液体没有混合。上层液体的高度为h,密度为0.8ρ;下层液体的高度为2h,密度为ρ。则液体对烧杯底部的压强为(  )

A.2.4ρgh
B.2.7ρgh
C.2.8ρgh
D.3ρgh
【点拨】烧杯底部受到的压强等于两种液体产生的压强之和。
【答案】C
11.(2019?烟台)如图所示,小红手撑雨伞走在路上,一阵大风吹来,伞面被“吸”,将发生严重变形。下列判断推理及其解释,正确的是(  )
A.伞面被向下“吸”,伞上方的空气流速小于下方
B.伞面被向下“吸”,伞上方的空气流速大于下方
C.伞面被向上“吸”,伞上方的空气流速大于下方
D.伞面被向上“吸”,伞上方的空气流速小于下方
【点拨】相同时间内,空气通过伞上方的路程大于伞下方的路程,所以伞上方的空气流速大于下方。根据流体的流速越大、压强越小,伞下方的压强大于上方的压强,伞在向上压强差的作用下被“吸”向上方。
【答案】C
12.(2020?温州)兴趣小组用如图装置探究压强与流速的关系,将吹风机对准竖管上端管口向下吹风,在三个水平玻璃管的右端口处同时释放相同规格的乒乓球,某时刻乒乓球处于如图所示的位置。下列说法合理的是(  )
38284152032000A.乒乓球运动是因受到竖管气流的吸引力
B.装置中三个水平玻璃管的横截面积不同
C.三个水平玻璃管的左端口处压强不相同
D.该装置可以测量竖管中各处的压强大小
【点拨】由图中实验装置可知,将吹风机对准竖管上端管口向下吹风,由于竖管口越来越粗,所以风的流动速度越来越慢,即最上端的空气流速快、水平玻璃管左端开口处压强小,最下端的空气流速慢、水平玻璃管左端开口处压强大。乒乓球在右侧大气压的作用下会向左运动,所以会产生三个乒乓球向左运动的位置不同的现象。故只有C说法正确。
【答案】C
二、填空题
13.如图所示,左手平压气球,右手指顶住气球,气球静止。左手对气球的压力________(填“小于”“等于”或“大于”)右手指对气球的压力;图中现象说明压力的作用效果与____________有关。
【答案】等于 受力面积
14.小璐同学发现洗手盆下方有如图所示的U形管道,它是利用________原理。若没有水流入时,A、B 液面总________,从而阻止下面的浊气上升;当盆中有水流下时,A管液体产生的压强比B管液体产生的压强________,从而使水开始流动。
【答案】连通器 相平 大
15.已知球体表面积计算公式为4πR2,R为球体的半径。若地球半径取6.0×106 m,π取3.0,标准大气压取1.0×105 Pa,则我们可以估算出地球大气层的重力为____________N。(结果用科学记数法表示)
【答案】4.32×1019
16.(中考·舟山)如图装置可以用来研究流体压强与流速的关系,打开阀门,水流经该装置时,可观察到a、b两管口均有水喷出,且________管口喷出的水柱更高,原因是________________。
【点拨】打开阀门,水流经该装置时,由于水的流量一定,a管下端管道横截面积小,b管下端管道横截面积大,根据流体压强和流速的关系可知,a管下端水流速大产生的压强小,b管下端水流速小产生的压强大,所以,b管口喷出的水柱更高。
【答案】b;b管下端管道横截面积大,水流速小,压强大
17.(2019·鹤岗)将一未装满饮料的密闭饮料杯,先正立放置在水平桌面上,如图甲所示,饮料杯对水平桌面的压强是p1,饮料对杯底的压力是F1,再将饮料杯倒立放置,如图乙所示(图中没有画出饮料液面的位置),饮料杯对水平桌面的压强是p2,饮料对杯盖的压力是F2,则p1________p2,F1________F2。(均填“>”“<”或“=”)
【点拨】由图可知,正放时,饮料杯与桌面的接触面积小,压力相同时,正放时饮料杯对桌面的压强大于倒放时饮料杯对桌面的压强;正放时,杯中的饮料柱是上粗下细的,一部分饮料压的是杯壁,所以杯底受到的压力小于杯中液体的重力;倒放时,杯中的饮料柱下粗上细,所以杯盖受到的压力大于饮料的重力;因此F1<F2。
【答案】>;<
18.(2019·沈阳)如图所示,甲、乙两个咖啡壶的壶嘴高度相同,壶底厚度也相同。它们都装满水后放在水平台上,水对壶底压强p甲______(填“>”“<”或“=”)p乙;用手堵住通气孔,壶中的水在________的作用下不易持续倒出。
【答案】= 大气压
19.(2020·泰州)吉利集团最先试验成功能飞的汽车,其两侧的装置类似飞机机翼(如图),展开后,当汽车高速行驶时,机翼上方的空气流速________下方的空气流速,机翼受到向上的压强________向下的压强,使汽车能够起飞。(均填“大于”“等于”或“小于”)
【点拨】机翼上方的空气流速比机翼下方的空气流速快,因此机翼上方气体压强小于机翼下方气体压强,即机翼受到向上的压强大于向下的压强,从而产生了升力,使汽车能够起飞。
【答案】大于;大于
20.(中考·眉山)如图所示,甲、乙容器中分别盛有水和酒精,当在A处沿水平方向快速吹气时,会发现B、C管中的液体上升到一定高度,则h1:h2=________,B、C管中的液体上升的原因是A处空气流速加快,________。(ρ酒精=0.8×103 kg/m3)
【答案】4:5 压强减小
21.(2020·陕西)如图所示为某同学设计的冷热水混合淋浴器。图中水平连接部分管径较细,冷水流经此处时,流速大、压强________,瓶中的热水在________的作用下上升,与冷水混合得到温水。
【点拨】冷水经过混合淋浴器最细部分时,由于管径突然变细,水流速度加快,细部分压强变得很小,热水瓶中的热水在大气压的作用下被压上,进入混合淋浴器和冷水混合,变成温度适宜的温水,从而从淋浴器的喷头处流出。
【答案】小;大气压
22.(2020·遂宁)三峡大坝是集防洪、航运、发电于一体的世界最大水利枢纽,坝体高185 m,最大蓄水深度175 m,坝体建有多个泄洪深孔,每个泄洪孔大小为63 m2,通过开启闸门泄洪,蓄满水时深孔距水面平均深度30 m,则每个泄洪深孔的闸门受到水的压力是________N(g取10 N/kg)。
【点拨】蓄满水时泄洪深孔处受到水的平均压强p=ρgh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×30 m=3×105 Pa。由公式p=得,每个泄洪深孔的闸门受到水的压力F=pS=3×105 Pa×63 m2=1.89×107 N。
【答案】1.89×107
23.(2019·哈尔滨)如图所示,港珠澳大桥已经正式通车,大桥的海底隧道位于40 m深的海水下,海水在此深度处产生的压强为________Pa。若汽车的重力为G1,车内人和物体的总重为G2,车轮与桥面接触的总面积为S,当车在水平桥面行驶时,汽车对桥面的压强p=________。(ρ海水=1.03×103 kg/m3,g取10 N/kg)

【点拨】海水在此深度处产生的压强p海水=ρ海水gh=1.03×103 kg/m3×10 N/kg×40 m=4.12×105 Pa。
汽车对桥面的压强p==。
【答案】4.12×105;
三、综合题
24.(2020·黔东南州)如图甲、乙、丙所示,小明利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的因素。
(1)本实验是通过观察_______________来比较压力作用效果的。实验中用到的研究方法有___________和转换法。
(2)通过比较图甲、乙,说明__________________________,压力的作用效果越明显。
(3)通过比较图________,说明压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(4)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,则图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强p′的大小关系为p________(填“>”“<”或“=”)p′。
【答案】(1)海绵的凹陷程度 控制变量法
(2)受力面积一定时,压力越大
(3)乙、丙
(4)=
25.(2020·扬州)在“探究影响液体内部压强因素”活动中:
(1)如图甲,使用前用手指按压强计的橡皮膜,是为了检查实验装置的________。实验过程中通过U形管两侧液面的________来比较液体内部压强的大小。
(2)比较图乙中的A、B、C,可得出结论:同种液体,同一深度,_____________________________。
(3)在实验过程中发现,在同种液体的同一深度处,使用不同的压强计时,U形管两侧液面的高度差不完全相同。
小明猜想可能是实验时U形管没有________放置;
小强则认为可能是U形管中初始液面没有在中间0刻度线,这种说法是________(填“正确”或“错误”)的;
小华认为可能与金属盒的橡皮膜安装时松紧有关。小华将砝码放在水平放置的金属盒橡皮膜上,改变橡皮膜的松紧程度,发现橡皮膜较紧时,U形管两侧液面的高度差较________。你认为U形管两侧液面的高度差还与橡皮膜的________有关。
【答案】(1)气密性 高度差
(2)液体向各个方向的压强相等
(3)竖直 错误 小 大小
26.(中考·宁波)小科发现中性笔的笔帽上有小孔,为了解小孔作用,小科查阅资料:儿童不小心将笔帽吸入引发窒息,这个通气孔能保证呼吸道不被完全堵塞,因此被称为“救命孔”。
(1)若不小心吸入笔帽,人体在用力吸气时,通过该笔帽通气孔的气体流速可达20 m/s。为确保生命安全,人体与外界通气量要达到1.36×10-4m3/s,则通气孔的面积至少为______mm2。
【点拨】通气孔的面积S==6.8×10-6 m2 =6.8 mm2;
【答案】6.8
(2)若不小心将没有通气孔的笔帽吸入气管,此时由于呼吸道堵塞导致肺内气压比外界气压小1.3×104 Pa,笔帽的横截面积约为0.85 cm2,医生至少需要______N的力才能将笔帽取出。(计算结果精确到0.1 N)
【点拨】医生对笔帽的力应等于笔帽受到的内外压力差,由公式p=得,医生所用力F=ΔF=ΔpS′=1.3×104 Pa×0.85×10-4m2≈1.1 N;
【答案】1.1
(3)医学上抢救气管异物堵塞的标准方法是急救者从背后环抱患者,用力向患者上腹部施压,从而排出异物,被称为“生命的拥抱”。此方法应用的科学原理是一定质量的气体体积________时,压强增大。
【点拨】当急救者从背后环抱患者,用力向患者上腹部施压时,腹部的体积变小,内部气体的质量不变,压强变大,从而把异物压出体外。
【答案】减小
27.(2019·泰州)小明用2 mL的注射器、量程为0~10 N的弹簧测力计和刻度尺粗略测量大气压的值,本实验的原理是二力平衡和p=____________________ 。
步骤一:把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器的小孔。
步骤二:如图所示安装好器材,水平向右缓慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞______________时,记下弹簧测力计的示数为5.2 N。
步骤三:用刻度尺测出注射器______________的长度为4.00 cm。
步骤四:算出大气压强值为__________Pa。
同组的小华分析了影响实验结果的可能因素后,对实验进行了如下改进:
①将步骤一改为:先将注射器内抽满水,再竖直向上推动活塞至注射器筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器的小孔,这样便于________________________。
②取下橡皮帽,重复步骤二的操作,读得弹簧测力计的示数为0.3 N,由此可知,此时活塞所受到的________(填“摩擦力”或“大气压力”)为0.3 N。
小华根据改进后测得的数据,重新计算了大气压的值。
【答案】 刚被拉动 有刻度部分 1.04×105 排尽注射器内的空气 摩擦力
28.2018年2月,一辆无人驾驶迷你巴士在南京试运行,如图所示,它是一辆“微型公交”,体现了“绿色环保、低碳出行”的科学发展理念。
(1)巴士行驶过程中,以巴士为参照物,路边的树是______的。
(2)为了安全,巴士设计的最大速度是20 km/h,若它匀速行驶6 km,耗时20 min,则巴士行驶的速度是多大?
(3)满载的巴士静止在水平地面上,总质量为3 000 kg,若轮胎与地面的总接触面积为600 cm2,则它对地面的压强是多少帕?(g取10 N/kg)
解:(1)运动
(2)行驶的时间t=20 min=h,速度v===18 km/h。
(3)满载的巴士对水平地面的压力F=G=mg=3 000 kg×10 N/kg=3×104 N,
受力面积S=600 cm2=0.06 m2,
压强p===5×105 Pa。
29.(中考·福建)学校进行“注模”艺术品的展示活动。小闵同学制作一底部面积S=2×10-3 m2,高h=0.15 m的作品,将密度ρ=0.8×103 kg/m3的某种液体注入模具内,用了体积V=5×10-4 m3的液体,如图所示,g取10 N/kg,求:
(1)成型前液体对模具底部的压强p1;
解:(1)由题意可知,成型前模具内液体的深度h=0.15 m,则液体对模具底部的压强p1=ρgh=0.8×103 kg/m3×10 N/kg×0.15 m=1 200 Pa。
(2)成型作品放在水平桌面上,对桌面的压强p2。
因质量与物体的形状、状态、空间位置无关,所以,由ρ=可得,作品的质量m=ρV=0.8×103 kg/m3×5×10-4 m3=0.4 kg,成型作品放在水平桌面上,对桌面的压力F=G=mg=0.4 kg×10 N/kg=4 N,对桌面的压强p2===2 000 Pa。
30.如图甲,高压锅是家庭厨房中常见的炊具,利用它可以将食物加热到100 ℃以上,它省时高效,深受消费者欢迎。
(1)小明测得家中高压锅出气孔的横截面积S为12 mm2,压在出气孔上的安全阀的质量为72 g,g取10 N/kg,计算安全阀自重对出气孔处气体所产生的压强。
解:(1)安全阀的重力G=mg=0.072 kg×10 N/kg=0.72 N,
出气孔的面积S=12 mm2=1.2×10-5m2,安全阀对出气孔处气体所产生的压强p====6×104 Pa。
(2)当高压锅内气压增大到某一值时,锅内气体就能自动顶开安全阀放气。在外界为标准大气压的环境下,该高压锅内的气体能达到的最大压强是多少?
锅内气压等于一标准大气压与安全阀对气体压强之和,则锅内气压是1.0×105 Pa+6×104 Pa=1.6×105 Pa。
(3)对照如图乙所示水的沸点与气压的关系图线,说明利用这种高压锅烧煮食物时,可以达到的最高温度大约是多少?
对照图象可知,当气压为1.6×105 Pa时,所对应的温度大约是115 ℃。即可以达到的最高温度大约是115 ℃。
31.(2019·南充)如图所示,容器中装深度为10 cm,质量为60 g的水,已知容器的质量为30 g,底面积为5 cm2。(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)求:
(1)容器底部受到水的压强。
解:(1)水的深度h=10 cm=0.1 m,
容器底部受到水的压强
p=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.1 m=1 000 Pa。
(2)容器对水平桌面的压强。
质量为60 g的水,容器的质量为30 g,
总质量m=60 g+30 g=90 g=9×10-2 kg,
重力G=mg=9×10-2 kg×10 N/kg=0.9 N,
水平桌面受到容器的压力F=G=0.9 N,
容器对水平桌面的压强p′====1 800 Pa。