初中物理人教版八年级下册9.2 液体的压强课时练习
展开1.(2019·全国初一期中)如图所示是四个实验情景,下列关于四个实验的结果预测正确的是
A.甲图中:木块与小车一起向右匀速运动,小车受阻力停止时,木块一定停止
B.乙图中:把一钢尺压紧在桌面并拨动,钢尺伸出桌面较长时,发出声音的音调较高
C.丙图中:沿ON向后转动板F,可观察到入射光线AO与反射光线OB在同一平面上
D.丁图中:将容器侧壁的塞子同时拔出,水从c孔喷射最远,从a孔喷射最近
【答案】D
【解析】
A.木块与小车一起向右做匀速运动,当小车受阻力停止时,木块由于惯性仍要保持原来的运动状态,所以木块向前运动,故A错误;
B.钢尺伸出桌面较长时,钢尺振动的较慢,发出声音的音调较低,故B错误;
C.沿ON向后转动板F,呈现反射光线的F板和呈现入射光线的E板不在同一平面内,所以在F板上不能看到反射光,故C错误;
D.液体内部压强随深度的增加而增大,越深的位置其压强越大;图中a最浅,所以水的压强最小,水喷射最近;c最深,所以水的压强最大,水喷射最远,故D正确.
2.(2018·上海市金汇实验学校初三期中)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
【答案】D
【解析】
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。
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。
3.(2019·上海市普陀区南海中学初三月考)下列设备没有利用连通器原理的是( )
A.茶壶B.船闸C.潜水服D.锅炉液位计
【答案】C
【解析】
A、茶壶的壶嘴与壶身底部相通、上端开口,符合连通器的结构特点,是利用连通器的原理工作的,故A不符合题意;
B、船闸也是利用连通器的原理工作的,故B不符合题意;
C、潜水员潜入深水时要穿潜水服,这是因为液体压强随深度的增加而增大,不是应用连通器原理,故C符合题意;
D、锅炉液位计是利用连通器的原理工作的,故D不符合题意。
故选:C。
二、多选题
4.(2019·四川初二期末)许多动物为了适应生存环境,进化出了符合一定物理规律的自身部位,下列从物理学的角度给出的解释中正确的是
A.骆驼具有宽大的脚掌,是为了减小压强,不会陷入沙中
B.深海里的海鱼,其体形结构更适宜在压强小的深海中生存
C.啄木鸟的嘴很尖细,可以减小压强,从而凿开树干,捉到躲藏在深处的虫子
D.泥鳅体表分泌的粘液是为了减小与淤泥的摩擦阻力
【答案】AD
【解析】
A.骆驼因具有宽大的脚掌,可以通过增大受力面积的办法来减小压强的,故A正确;
B.由p=ρgh知道,深海处的海水压强很大,所以,深水里的海鱼,其体形结构更适宜在压强大的深海中生存,故B错误;
C.啄木鸟的嘴很尖细,可以是通过减小受力面积的办法来增大压强,易于凿开树干,把虫子啄出来,故C错误;
D.泥鳅身上的粘液,起到了润滑作用,能减小摩擦,故D正确。
5.(2019·北京初三)如图所示属于连通器的是
A.地漏中存水杯被金属片隔开的两部分
B.锅炉和外面的水位计
C.排水管的U形“反水弯”
D.微小压强计的U型玻璃管
【答案】ABC
【解析】
ABC.地漏中存水杯被金属片隔开的两部分、锅炉和外面的水位计下、排水管的U形“反水弯”的结构都符合上端开口、下端连通的特点,是利用连通器的原理工作的,故ABC符合题意;
D.微小压强计的U形管只有一端是开口的,不符合连通器的结构特点,不是利用连通器的原理工作的,故D不合题意。
三、填空题
6.(2019·西安市经开第一中学初三月考)如图所示,水壶的壶嘴和壶身构成一个简单的________。若水对壶底压强是1.5×103Pa,则壶中水深________cm。
【答案】连通器 15
【解析】
水壶的壶嘴和壶身下部连通、上端开口,符合连通器的特点,即水壶的壶嘴和壶身构成了一个连通器;由
可得,壶中水深:
=0.15m=15cm.
7.(2020·全国初三专题练习)我国“蛟龙号”载人潜水器下潜至7km深的海水中,若海水的密度取,潜水器受到水的压强大小约是___________。
【答案】7×107Pa
【解析】
,
8.(2020·全国初三专题练习)细心的同学发现家里用过一段时间的菜刀,要把它磨一磨,这是为了减小_____________,从而达到增大_____________的目的。学校改建操场时,工人师傅用一灌水的透明长塑料管检査操场是否水平。当管中的水静止时,管两端的水面一定在_____________,当塑料管的一端提高10cm,最终管两端水面的高度差为_____________m.
【答案】受力面积压强同一高度上 0
【解析】
[1] [2]用过一段时间的菜刀,要把它磨一磨,这是通过减小受力面积来增大压强的,使其锋利;
[3]根据题意知道,塑料管符合连通器的结构特征,因为塑料管中装有水,两管子两端开口,并且相连通,又因为连通器中的同种液体自由静止时,液面总是相平的,所以,当管中的水静止时,说明管两端的水面一定在同一高度上;
[4]由于连通器中的同种液体自由静止时,液面是相平的,所以当塑料管的一端提高10cm,最终管两端水面的高度差为0。
9.(2020·全国初三专题练习)小明同学在研究液体内部压强的规律时,用甲、乙两种液体多次实验,根据实验数据画出了如图所示液体压强随深度变化的图像。则甲、乙两种液体的密度的关系是ρ甲________ρ乙(选填“大于”“小于”或“等于”)。
【答案】大于
【解析】
由图像可知深度相同时甲的压强大于乙的压强,由液体压强公式可知,深度相同,压强越大密度越大,故ρ甲大于ρ乙。
四、实验题
10.(2020·山东中考真题)如图是用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。
(1)压强计上的U型管_____(选填“属于”或“不属于”)连通器。
(2)在使用压强计前,发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差,如图甲,其调节的方法是_____(选填“A”或“B”),使U形管左右两侧的水面相平。
A.将右侧支管中高出的水倒出 B.取下软管重新安装
(3)比较图乙和图丙,可以得到;液体的压强与_____有关。
(4)比较_____两图,可以得液体的压强与液体密度有关。
(5)已知图丁中U型管左右两侧水面的高度差h=10cm,则橡皮管内气体的压强与大气压强之差为_____Pa.(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ盐水=1.1×103kg/m3,g=10N/kg)。
【答案】不属于 B 液体的深度丙、丁 1000
【解析】
(1)这是测量液体压强的压强计;它的左端是密闭的,所以不属于连通器。
(2)若在使用压强计前,发现U形管内水面已有高度差,只需要将软管取下,再重新安装,这样U形管中两管上方的气体压强就是相等的(都等于大气压),当橡皮膜没有受到压强时,U形管中的液面就是相平的,则B正确;故选B;
(3)比较乙图、丙图,在相同液体中的不同深度处,U形管两侧的液面高度差不相等,液体的压强不同,故可以得到:在不同深度,液体内部压强与液体的深度有关,液体深度越深,压强越大;
(4)在丁图中,若将烧杯中的水换成同深度的盐水,其他条件不变,控制了深度不变,把水换成盐水,液体密度变大,液体压强变大,则可以观察到U形管两边液面的高度差将变大,故比较丙、丁两图。
(5)图乙中U形管左右两侧水面的高度差h=10cm,则橡皮管内气体的压强与大气压之差约为:p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa。
11.(2019·山东初二期末)探究液体压强规律
【答案】U型管压强计液体压强降低上深转换
【解析】
[1]探究液体压强的特点,需要U型管压强计,所以器材为烧杯、水、盐水、U型管压强计;
[2][3]由于重力和流动性的特点,液体内部会产生压强,所以将探头置于液体中,由于橡皮膜受到液体压强,经管内气体传递到U型管左侧液面,导致U型管左侧液面降低,右侧液面升高,所以两侧液面出现高度差;
[4]如图甲,橡皮膜朝下,则橡皮膜受到向上的压强,此时U型管两侧液面出现高度差,说明液体向上有压强;
[5]对比甲和乙两次实验,乙实验时橡皮膜在水中更深,U型管两侧液面高度差增大,据此可得结论:同种液体中,深度越深,液体压强越大;
[6]实验中,用U型管两侧高度差的大小,来表示液体压强大小,是转换法的应用。
五、计算题
12.(2020·上海中考真题)盛有水的薄壁圆柱形容器置于水平地面,其底面积为2×10-2m2,甲和乙是由同种金属制成、体积不同的圆柱体。若只在圆柱形容器内轻放入甲(或乙)时,甲(或乙)浸没在水中,且有水溢出容器。现测得甲(或乙)轻放入容器后,容器对桌面的压强p、水对容器底部的压强p'以及溢出水的质量m,并记录在下表中。
(1)求容器的高度h。
(2)求放入甲后容器对桌面的压力F甲。
(3)(a)求甲、乙质量的差值∆m;
(b)求制成圆柱体金属的密度。
【答案】(1)0.5m;(2)196N;(3)(a)6kg,(b)3.0×103kg/m3。
【解析】
(1)容器的高度
(2)放入甲后容器对桌面的压力
F甲= p甲S = 9800Pa×2×10-2m2 =196N
(3)(a)放入甲圆柱体后,容器、水和甲的总质量为
放入乙圆柱体后,容器、水和乙的总重力为
G容乙= F乙= p乙S=11760Pa×2×10-2m2 =235.2N
总质量为
所以,甲、乙的质量差为
∆m=(24kg+ 4kg)-(20kg+ 2kg)=6kg
(b)甲、乙的体积差与溢出水的体积差相等
因密度时物质的特性,所以有
13.(2020·上海中考真题)如图所示,均匀立方体A和薄壁柱形容器B置于水平地面上,已知A的体积为1×10﹣3米3,密度为2×103千克/米3;B的底面积为6×10﹣2米2,其内部盛有质量为6千克的某种液体。
(1)求立方体A的质量mA。
(2)求液体对容器B底部的压强p液。
(3)若从B容器内抽出2千克液体,求此刻立方体A对水平地面的压强与液体对B容器底部压强之比pA:p′液。
【答案】(1)2kg;(2)9.8×102Pa;(3)3:1
【解析】
(1)立方体A的质量:
mA=ρAVA=2×103kg/m3×1×10﹣3m3=2kg;
(2)液体对容器B底部的压强:
p液==9.8×102Pa;
(3)若从B容器内抽出2千克液体,求此刻立方体A对水平地面的压强与液体对B容器底部压强之比:
14.(2020·上海中考真题)如图所示,将底面积为1×10-2m2盛有深度为0.3m水的薄壁轻质圆柱形容器放置在水平桌面上。求:
(1)水的质量m水。
(2)容器对水平桌面的压强p容。
(3)现将甲、乙两个实心均匀光滑小球分别放入该容器中,测得两小球放入容器前后水对容器底部的压强,已知甲、乙两小球的质量以及它们的密度,数据如下表所示,求两小球放入容器前后容器对水平桌面的压强变化量Δp甲和Δp乙之差。
【答案】(1)3kg;(2)2940Pa;(3)0。
【解析】
(1)水的质量
m水=水V水=1.0×103kg/m3×3×10-3m3=3kg
(2)容器对水平桌面的压强
(3)由表格中数据可知,两小球放入容器前后水对容器底部的压强差为392Pa和490Pa,水面升高分别为0.04m和0.05m,计算两小球的体积可确定甲球放入后水没有溢出,乙球放入后水溢出体积是乙球的一半体积。
∆p甲-∆p乙=0
15.(2020·北京初二期末)如图所示,盛有水的平底烧瓶静止放在水平桌面上。烧瓶重G1=1N,底面积S=30cm2;瓶内水重G2=5N,水深h=10cm。已知水的密度水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg。求:
(1)水对烧瓶底的压力;
(2)烧瓶对桌面的压强。
【答案】(1)3N;(2)2000Pa。
【解析】
(1)知道烧瓶内水的深度,根据求出烧瓶底受到水的压强,再根据即可求出水对烧瓶底的压力;
(2)烧瓶对桌面的压力等于水和烧瓶的总重力,根据即可求出烧瓶对桌面的压强。
(1)烧瓶底受到水的压强:
,
水对烧瓶底的压力:
;
(2)烧瓶对桌面的压力:
,
烧瓶对桌面的压强:
。
答:(1)水对烧瓶底的压力是3N;
(2)烧瓶对桌面的压强是2000Pa。器材
烧杯、水、盐水、________
原理
将探头置于液体中,由于橡皮膜受到_________,导致U型管左侧液面_______,两侧液面出现高度差。
装置
步骤结论
如图甲,橡皮膜朝下,U型管两侧液面出现高度差,说明液体向______有压强。对比甲和乙两次实验可得结论:同种液体中,深度越_______,液体压强越大。通过U型管两侧高度差的大小反映液体压强大小,运用了________法。
所放的
圆柱体
容器对桌面的压强p(Pa)
水对容器底部的压强p'(Pa)
溢出水的质量m(kg)
甲
9800
4900
2
乙
11760
4900
4
小球
放入前压强(Pa)
放入后压强(Pa)
质量(kg)
密度(kg/m3)
甲
3332
1.0
2500
乙
2940
3430
1.5
1500
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