物理第八章 神奇的压强综合与测试综合训练题

这是一份物理第八章 神奇的压强综合与测试综合训练题，共10页。试卷主要包含了选择题，填空题，实验与探究题，综合运用题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题(每题3分，共36分)
1．如图所示的实例中，属于增大压强的是( )

2．如图所示的一块砖，若将砖块从中央沿虚线竖直切开，则剩余一半砖对地面的压力和压强与原来相比( )
A．压力不变，压强增大 B．压力增大，压强增大
C．压力减小，压强减小 D．压力减小，压强不变

(第2题) (第4题) (第5题) (第6题)
3．一位同学在结冰的冰面上行走，突然发现脚下的冰即将破裂，那么他应采取的措施是( )
A．赶快向岸边跑 B．立即改成单脚站立
C．就地伏在冰面上慢慢向岸边爬行 D．站立不动
4．如图所示，物体重10 N，它与竖直墙面的接触面积为0.5 dm2，现用30 N的水平力把物体按在墙上静止不动，墙面受到的压力和墙面受到的压强分别为( )
A．10 N，2×103 Pa B．30 N，2×103 Pa
C．10 N，6×103 Pa D．30 N，6×103 Pa
5．如图所示，水平桌面上有一长为L，质量分布均匀的木板M，右端与桌边相齐，在水平力F的作用下，沿直线向右匀速运动(不掉落)，在此过程中，下列说法正确的是( )
A．M对桌面的压力不变，摩擦力不变，压强不变
B．M对桌面的压力不变，摩擦力不变，压强变大
C．M对桌面的压力变小，摩擦力变小，压强不变
D．M对集面的压力变大，摩擦力变大，压强变大
6．如图所示，两个完全相同的实心圆台形物体一正一反放置在同一水平桌面上，它们分别在水平拉力F1和F2的作用下沿桌面做匀速直线运动，速度分别为v和2v，它们对桌面的压强分别为p1和p2。下列关系正确的是( )
A．p1＞p2，F1＝F2 B．p1＞p2，F1＜F2
C．p1＝p2，F1＝F2 D．p1＜p2，F1＞F2
7．如图，A、B、C三个容器底面积相同(质量与厚度不计)，分别装有深度和质量均相同的甲、乙、丙三种液体，容器底部受到液体的压强分别为pA、pB、pC，则( )
A．pA＝pB＝pC B．pB＜pA＜pC C．pA＜pB＜pC D．pA＞pB＞pC

(第7题) (第8题) (第9题)
8．如图密封的圆台容器里装满水，若把该容器倒置后，水对容器底的( )
A．压强增大，压力不变 B．压强不变，压力增大
C．压强减小，压力减小 D．压强不变，压力减小
9．如图所示，完全相同的甲、乙两个烧杯放在水平桌面上，两个烧杯内装有密度不同的液体，在两烧杯中，距杯底同一高度处有A、B两点压强相等，甲、乙中液体对杯底的压强分别为p甲、p乙，甲、乙对桌面的压强分别为p1、p2，则下列判断正确的是( )
A．p甲＜p乙，p1＜p2 B．p甲＞p乙，p1＞p2
C．p甲＜p乙，p1＞p2 D．p甲＞p乙，p1＜p2
10．下列设备没有利用连通器原理的是( )

11．如图所示的四个实验中，与大气压作用无关的是( )

12．如图所示，把一根两端开口的细玻璃管，通过橡皮塞插入装有红色水的玻璃瓶中，从管口向瓶内吹入少量气体后，瓶内的水沿玻璃管上升的高度为h。不考虑温度的影响，把这个自制气压计从山下移到山上后( )
A．h增大，瓶内气压大于外界气压
B．h减小，瓶内气压大于外界气压
C．h增大，瓶内气压小于外界气压
D．h减小，瓶内气压小于外界气压
二、填空题(每空1分，共13分)
13．一头质量为6×103 kg的大象，每只脚掌的面积为600 cm2，它四脚着地时对地面的压强为________ Pa。若大象抬起一条腿，它对地面的压力________(填“变大”“变小”或“不变”)。(g取10 N/kg)
14．生活中的许多物品都应用了物理学相关知识。锅炉的液位计利用了____________的原理；滑雪板可以避免人们陷入雪地，这是通过增大________________的方法来减小压强；吸盘式挂钩可以吸在墙壁上是因为____________的存在。
15．2020年10月27日我国自行研发的“奋斗者”号深潜器成功坐底万米深的马里亚纳海沟。当它下潜到水面下200 m时，此处海水的压强为________Pa；在它继续向万米深处下潜时，它受到海水的压强将________(填“变大”“不变”或“变小”)；当它在马里亚纳海沟的某处坐底时，受到海水对它的压强为1×108 Pa，则在面积为1×10－2 m2的外壳上所受海水的压力为________ N。(计算时，海水的密度用纯水的密度替代)
16．如图所示，将下口盖有轻质薄塑料片的两端开口的玻璃管竖直插入水中，塑料片距离水面0.1 m，则塑料片受到水的压强为________ Pa。移开手指，慢慢向玻璃管内注入酒精，当塑料片恰好下落时，管内酒精的深度为________ m。如果管内注入的是水，则当塑料片恰好下落时注入水的质量________(填“大于”“等于”或“小于”)注入酒精的质量。(ρ酒精＝0.8×103 kg/m3)
(第16题) (第17题)
17．世界上第一个温度计是由伽利略发明的，其原理如图所示，中空玻璃管与玻璃泡相连，玻璃管中水柱上方密封部分空气，用玻璃泡测量物体的温度。当大气压不变，被测物体温度升高时，水柱会________。当被测物体温度不变、大气压变小时，水柱会________。(均填“上升”“下降”或“不变”)
三、实验与探究题(18题10分，19题12分，20题10分，共32分)
18．在探究压力的作用效果与哪些因素有关的实验中利用了三个相同的瓶子、水和海绵，如图所示。
(1)实验中通过观察____________________来比较压力的作用效果。
(2)比较_______两图可知，压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。
(3)比较甲、丙两图可知，______________________________________________。
(4)该实验中用到的研究物理问题的方法有______________和____________。

(第18题) (第19题)
19．如图甲所示，用微小压强计探究液体内部压强的特点。(ρ盐水＞ρ水)
(1)实验中，将液体内部的压强大小转换为用U形管两侧液面的________来表示。
(2)为了使实验现象更明显，U形管中的液体最好用________(填“有色”或“无色”)。
(3)将探头放在图乙所示液体内部的A、B位置，观察到U形管两侧液面的高度差hB＞hA，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________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hC________(填“＜”“＝”或“＞”)hB，这是为了探究液体压强与液体________的关系。
(5)由以上实验可知图乙所示液体内部A、B、C、D四个位置压强最大的是位置________。
20．在用注射器估测大气压值的实验中：
(1)当活塞相对于针筒开始滑动时，活塞
受到弹簧测力计的拉力F与水平方向所受的________力是一对平衡力，判断的依据是__________________________________________。
(2)活塞受大气压力的受力面积等于注射器的截面积。读出注射器的容积V，再用刻度尺测出____________的长度L。
(3)计算大气压的值，其表达式为p＝__________。
(4)实际实验过程中，针筒与活塞之间存在摩擦，这会使大气压的测量值________(填“偏大”“不变”或“偏小”)。
四、综合运用题(21题9分，22题10分，共19分)
21．在提倡“低碳生活”的今天，自行车成为人们“绿色出行”的首选工具，越来越多的年轻人喜欢自行车运动。质量为40 kg的小明为了响应号召，每天都坚持骑自行车上学。自行车的相关数据如表。g取10 N/kg，试求：
(1)匀速行驶时，小明对自行车的动力为多大？
(2)小明行驶过程中，车轮对地面的压强是多大？
(3)小明骑行过程中能载的货物最多是多少？
22．如图所示，把一只平底玻璃杯放在水平桌面上，在瓶内装入150 g的水，杯子与桌面的接触面积是10 cm2，g取10 N/kg，求：
(1)水对杯底的压强。
(2)水对杯底的压力。
(3)若桌面所受玻璃杯的压强是2.7×103 Pa，求玻璃杯的质量。
答案
一、1．B 2．D
3．C 点拨：就地伏在冰面上，人对冰面的压力没有变化，增大了受力面积，减小了压强，所以冰面不会破裂，故C正确。
4．D 点拨：墙面受到的压力F压＝F＝30 N，受力面积S＝0.5 dm2＝5×10－3 m2，墙面受到的压强p＝eq \f(F压,S)＝eq \f(30 N,5×10－3 m2)＝6×103 Pa，故选D。
5．B 点拨：拉动木板时，对桌面的压力等于木板的重力，大小不变；但在这一过程中，受力面积逐渐减小，由p＝eq \f(F,S)可得，对桌面的压强逐渐增大；因为压力和接触面的粗糙程度都不变，故摩擦力不变，故B正确。
6．A 点拨：因水平面上物体对接触面的压力和自身的重力相等，所以，两个完全相同的实心圆台形物体对桌面的压力相等，因圆台形物体左侧放置时的底面积小于右侧放置时的底面积，所以，由p＝eq \f(F,S)可知，它们对桌面的压强关系为p1＞p2，故C、D错误；物体做匀速直线运动，处于平衡状态，受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，所以，两物体分别在水平拉力F1和F2的作用下沿桌面做匀速直线运动时，则有F1＝F2＝f，故A正确，B错误。
7．D 点拨：由图可知，A容器上细下粗，液体对容器底的压力大于液体的重力；B容器为直壁容器，液体对容器底的压力等于液体的重力；C容器上粗下细，液体对容器底的压力小于液体的重力；所以，甲、乙、丙液体对容器底部的压力关系为FC＜FB＜FA。三个容器底面积相同，所以，根据p＝eq \f(F,S)可知，三个容器底部所受液体的压强的大小关系为pA＞pB＞pC，故D正确。
8．D 点拨：密封的容器装满水，将其倒置后，水的深度不变，由p＝ρ液gh可知，水对容器底部的压强不变，故A、C错误；倒置后容器底部的受力面积减小，由p＝eq \f(F,S)的变形式F＝pS可知，底部受到水的压力减小，故B错误，D正确。
9．A 点拨：由图知，A、B所处的深度hA＞hB，而A、B两点压强相等，即pA＝pB，由p＝ρgh可知液体的密度ρ甲＜ρ乙；设A、B距离杯底的高度为h，烧杯底受到的压强p甲＝pA＋ρ甲gh，p乙＝pB＋ρ乙gh，因为pA＝pB，ρ甲＜ρ乙，所以pA＋ρ甲gh＜pB＋ρ乙gh，所以烧杯底受到的压强p甲＜p乙。
因为烧杯是直壁容器，烧杯底受到的压强p＝eq \f(F,S)＝eq \f(G,S)，设液体重分别为G甲、G乙，烧杯底面积为S，p甲＝eq \f(G甲,S)，p乙＝eq \f(G乙,S)，可得，eq \f(G甲,S)＜eq \f(G乙,S)，两烧杯内液体重G甲＜G乙；
因为烧杯对桌面的压力F＝G杯＋G液，
所以甲烧杯对桌面的压力F甲＝G杯＋G甲，
乙烧杯对桌面的压力F乙＝G杯＋G乙，
所以烧杯对桌面的压力F甲＜F乙。
因为p＝eq \f(F,S)，且受力面积相同，所以烧杯甲、乙对桌面的压强p1＜p2，故A正确。
10．B 点拨：壶嘴和壶身构成了连通器；微小压强计没有构成连通器，不是利用连通器的原理；牲畜自动饮水器的左右两个容器上端开口，底部相连，构成了一个连通器；存水管成U形，水不流动时，U形管里的水相平，可以防止下水道里的气味散发出来，属于连通器；故选B。
11．D
12．A 点拨：设题图中玻璃瓶内液面上方液体的压强为p液，有p液＋ p外＝ p内，可见瓶内气压p内比外界大气压p外大。把气压计从山下移到山上，p外减小，p内不变，故p液变大，故液柱会升高。
二、13．2.5×105；不变 点拨：大象的重力G＝mg＝6×103 kg×10 N/kg＝6×104 N，大象对地面的压力F＝G＝6×104 N，大象四只脚的面积S＝4×600 cm2＝2 400 cm2＝0.24 m2，大象对地面的压强p＝eq \f(F,S)＝eq \f(6×104 N,0.24 m2)＝2．5×105 Pa。
若大象抬起一条腿，对地面的压力不变，还是F＝G。
14．连通器；受力面积；大气压
15．1.96×106；变大；1×106 点拨：在200 m深处海水产生的压强p＝ρ海水gh＝1.×103 kg/m3×9.8 N/kg×200 m＝1.96×106 Pa。由液体压强公式p＝ρgh可知，潜水器下潜过程中所处深度h增大，受到的海水压强变大。已知受到海水对它的压强p′＝1×108 Pa，由p＝eq \f(F,S)可得面积为1×10－2 m2的外壳上所受海水的压力F′＝p′S＝1×108 Pa×1×10－2 m2＝1×106 N。
16．980；0.125；等于 点拨：塑料片受到水的压强p＝ρ水gh＝1．0×103 kg/m3×9．8 N/kg×0.1 m＝980 Pa。当塑料片恰好下落时，塑料片受到酒精的压强和水的压强相等，则p酒精＝p水，ρ酒精gh酒精＝p水＝980 Pa，即0.8×103 kg/m3×9.8 N/kg×h酒精＝980 Pa，解得此时酒精的深度h酒精＝0.125 m。当塑料片恰好下落时，塑料片受到注入酒精和注入水的压强相等，因为塑料片受到的压力F＝pS＝ρghS＝ρgV＝mg，所以注入水的质量和注入酒精的质量相等。
17．下降；下降
三、18．(1)海绵的凹陷程度 (2)甲、乙 (3)受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显
(4)控制变量法；转换法
19．(1)高度差 (2)有色 (3)深度 (4)＞；密度 (5)D
20．(1)大气压；活塞保持静止 (2)全部刻度 (3)eq \f(FL,V)
(4)偏大
点拨：(1)当注射器中的活塞开始滑动时，利用二力平衡原理来测出大气对活塞的压力。弹簧测力计的拉力与大气压力刚好平衡；(2)(3)注射器针筒是一个圆柱体形状，因此，应量出其全部刻度的长度L，再读出容积V，得出活塞的截面积S＝eq \f(V,L)，将测量结果代入压强公式得p＝eq \f(F,S)＝eq \f(F,\f(V,L))＝eq \f(FL,V)；(4)当针筒与活塞之间存在摩擦时，会造成拉力F偏大，在截面积S不变时，由p＝eq \f(F,S)知所测量的大气压值会偏大。
四、21．解：(1)小明受到的重力G人＝m人g＝40 kg×10 N/kg＝400 N，人和自行车的总重力G＝G人＋G车＝400 N＋200 N＝600 N，由题可知，匀速行驶过程中的总阻力f＝0．05G＝0.05×600 N＝30 N，由于自行车匀速行驶，则小明对自行车的动力F动＝f＝30 N。
(2)小明行驶过程中，车轮对地面的压力F＝G＝600 N，受力面积S＝50 cm2×2＝100 cm2＝1×10－2 m2，行驶时自行车对地面的压强p＝eq \f(F,S)＝eq \f(600 N,1×10－2 m2)＝6×104 Pa。
(3)已知轮胎承受的最大压强p大＝2.0×105 Pa，
由p＝eq \f(F,S)可得，轮胎承受的最大压力F大＝p大S＝2.0×105 Pa×1×10－2 m2＝2×103 N，
则自行车还能运载货物的最大重力G货＝F大－G＝2×103 N－600 N＝1 400 N，
由G＝mg可得，自行车还能运载货物的最大质量
m货＝eq \f(G货,g)＝eq \f(1 400 N,10 N/kg)＝140 kg。
22．解：(1)杯内水的深度h＝12 cm＝0.12 m，
水对杯底的压强p＝ρgh＝1．0×103 kg/m3×10 N/kg×0.12 m＝1 200 Pa。
(2)由p＝eq \f(F,S)可得，水对杯底的压力F＝pS＝1 200 Pa×10×10－4 m2＝1.2 N。
(3)桌面所受玻璃杯的压力F′＝p′S＝2.7×103 Pa×10×10－4 m2＝2.7 N，
因为水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以玻璃杯的总质量m＝eq \f(G,g)＝eq \f(F′,g)＝eq \f(2.7 N,10 N/kg)＝0.27 kg＝270 g，
则玻璃杯的质量m杯＝m－m水＝270 g－150 g＝120 g。题 号
一
二
三
四
总 分
得 分
自行车净重
200 N
单轮与地面接触的面积
50 cm2
轮胎承受的最大气压
2.0×105 Pa
车轮直径
0.61 m
匀速行驶过程中的总阻力
总重力的0.05倍