初中物理中考复习 专题17 连通器应用（解析版）-2022年中考物理二轮专项复习核心考点突破与必刷题型汇编（全国通用）

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专题17 连通器应用【核心考点讲解】1、连通器定义：上端开口，下端连通的容器叫做连通器。2、连通器原理：液体的压强。若U形玻璃管中装有同种液体，假设连通器底部正中存在小液片AB，假如液体是不流动的，左管中液体对液片AB向右的压强等于右管中液体对液片AB向左的压强。因为连通器内装有同种液体，左右两边液柱密度相同，根据液体压强公式p＝ρgh可知，只有当两边液柱高度相等时，两边液柱对液片AB压强才能相等，所以，在液体不流动的情况下，连通器各容器中液面相平。【必刷题型精练】1．（2021•衡水模拟）如图所示的装置中，两端开口的U形管内注入一定量的水，将A管向右倾斜待稳定后，下面说法中正确的是（　　）A．B管中的水面高于A管中的水面 B．A管中的水面高于B管中的水面 C．U形管底C点的压强不变 D．U形底C点的压强将变小解：AB、A、B两管的上部开口、下端连通，属于连通器，将A管向右倾斜后，当水不流动时，两管中的液面仍然相平，故AB错误；CD、当将A管向右倾斜待稳定后，U形管中水的竖直高度减小（即深度减小），由p＝ρ液gh可知因此U形管底C点的压强将变小，故C错误、D正确。答案：D。2．（2021•西安模拟）如图所示，A、B是两个密闭的球形容器，C、D、E都是两端开口的玻璃管，它们与容器接口处紧密封接。容器A、B和玻璃管D、E内盛有水，各水面高度差如图所示。则E管内水面高出B容器水面的高度h应等于（　　）A．0.5米 B．1.0米 C．1.5米 D．2.5米解：由图可知A、B容器内相通，气体压强相等。玻璃管D、E内压强也相等。大气压强加玻璃管内液体压强等于球内气体压强。故h应等于1.0米。答案：B。3．（2021•淄博模拟）U形管内注入适量的水银，然后在左右两管内分别注入水和煤油。两管通过水平细管相连，细管中的阀门将水和煤油隔离，两管中的水银面相平，如图所示。当阀门打开瞬间，细管中的液体会（　　）A．向左流动 B．向右流动 C．不动 D．水向右流动，煤油向左流动解：由题意可知，U形管中水银面相平，可知两管中水的压强与煤油的压强相等。在阀门同一水平高度，则下方的水和煤油高度一样，因为ρ水＞ρ煤油，由P＝ρgh可得，阀门下方水的压强大于煤油的压强；又因为阀门没有打开时，容器内液体静止不动，因此左右两边液体产生的压强相等；由于左右两边水银高度相等，而阀门下方水的压强大于煤油的压强，所以阀门上方水的压强小于煤油的压强，当阀门打开后，由于阀门右边煤油的压强大于左边水的压强，液体会向左流动。答案：A。4．（2021•苏州模拟）如图所示，两端开口的弯管中充满液体，两端分别插入装有同种液体的两槽中，弯管顶部装有阀门S，A槽装水，h1＝0.8m，B槽装酒精，h2＝0.9m，弯管内，靠近A槽端内为水，靠近B槽端内为酒精（酒精密度ρ酒＝0.8×103kg/m3，g取9.8N/kg）。当阀门S打开后，液体将（　　）A．向右流 B．向左流 C．不流动 D．无法判断解：阀门S左侧受到的压强：p左＝p0﹣ρ水gh1＝p0﹣1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.8m＝p0﹣7840Pa；阀门S右侧受到的压强：p右＝p0﹣ρ酒精gh2＝p0﹣0.8×103kg/m3×9.8N/kg×0.9m＝p0﹣7056Pa；由以上分析可知，p左＜p右，由p＝可知，阀门S受到向左的压力小于它受到向右的压力，所以当阀门S开启后液体将向左流。答案：B。5．（2021•南昌模拟）现用足够深的、底部互相连通的A、B两容器装水，如图所示，已知A、B两容器底面积关系为SA：SB＝3：2．现将质量相等，密度之比为ρ甲：ρ乙＝1：2的甲、乙两物体分别浸没在A、B两容器内，则两容器中的水将（　　）A．从A容器流向B容器 B．从B容器流向A容器 C．保持静止 D．以上三种情况都有可能解：甲乙质量相等，密度之比是为ρ甲：ρ乙＝1：2，所以体积之比为：＝＝。甲乙物体浸没在水中，AB容器增加的体积之比等于甲乙体积之比，所以水面升高的高度之比为：＝＝×＝，因为甲乙浸没之前连通器中的水面是相平的，当甲乙浸没在水中之后，A容器水面高于B容器，所以水由A容器流向B容器。答案：A。6．（2021•北京模拟）如图所示，连通器装入水，在左边放一木球浮在水面上，当放入木球后，下列分析正确的是（　　）A．左右两边水面一样高 B．左边水面高于右边水面 C．左边水面低于右边水面 D．以上分析都不对解：在左边的容器中放一木球时，将排开一定体积的水，由于该容器仍然是连通器，因此连通器两边水位都升高，并且当水静止时，左右两边的水面一样高。答案：A。7．（2020•烟台模拟）如图所示，甲、乙两容器间有一斜管相通，中间有阀门K控制，容器中装有水，且两容器中水面相平，则（　　）A．打开阀门K后，由于水受重力作用，水将从甲流到乙 B．打开阀门K后，由于b处的压强大于a处的压强，水将从乙流到甲 C．打开阀门K后，因为甲、乙两容器中液面高度相等，所以水不会流动 D．打开阀门K后，因为乙中的水多，所以从乙流到甲解：根据连通器的特点可知，图示中的容器装的都是水，并且两容器中水面相平，故打开阀门后，水不会流动。答案：C。8．（2021•柳州模拟）如图是两边管子粗细相同、足够高的连通器，其水平细管足够长，中间有一个可无摩擦移动的活塞。刚开始活塞固定不动，两管液面相平，左管液体是酒精（ρ酒精＝0.8×103kg/m3），右管液体是水（ρ水＝1.0×103kg/m3）。现松开活塞，重新稳定后（　　）A．右边液面下降1cm B．右边液面下降2cm C．右边液面比左边液面低1cm D．左右液面一样高解：由图可知，连通器两边的液体高度都为9cm，根据连通器的特点可知，在连通器内装入不同液体，当液体静止时，连通器两侧液体对活塞的压强相等，因为酒精的密度小于水的密度，所以松开活塞后，酒精的液面升高，水面下降，因为连通器两边管子粗细相同，所以酒精上升的高度等于水下降的高度h，因为左、右两管中的液体对活塞的压强相等，即p酒精＝p水；所以根据液体压强的计算公式p＝ρ液gh，可得：ρ酒精g（9cm+h）＝ρ水g（9cm﹣h）；解得：h＝1cm，所以右边液面下降1cm，左边上升1cm，故A正确。答案：A。9．（2021•上海模拟）如图所示，A、B为完全相同的两个容器，分别盛有7cm、5cm深的水，A、B之间用导管连接。若将阀门K打开，最后A、B两容器底部受到水的压强之比为（　　）A．3：7 B．2：3 C．5：7 D．1：1解：由图知，若将阀门K打开后，AB构成连通器，水从容器A向容器B流动，在水不流动时，两容器中液面高度是相同的；已知A、B为完全相同的两个容器，且原来两水面的高度差△h＝7cm+2cm﹣5cm＝4cm，所以打开阀门后，两容器中的液面会相平，A液面下降2cm，变为hA＝5cm，B液面上升2cm，变为hB＝7cm，最后A、B两容器底部受到水的压强之比为：＝＝＝＝。答案：C。10．（2021•大庆模拟）如图所示，两端开口的U形玻璃管竖直放置，底部带有一个阀门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，现将阀门K打开，液面稳定时，左管水面上升的距离是（　　）A．h B．h C．h D．h解：当打开开关K时，左右容器构成一个连通器；由于连通器内水面静止时，水面相平，因此右边水面将下降，左面水面将升高，由于水的总体积不变，设左管横截面积为S，则右管横截面积为2S，竖管中水的总体积V＝Sh+2S•2h＝5Sh，因为右管横截面积是左管的两倍，则液面相平时，右管中水的体积是左管中水的体积的2倍，即左管水的体积为V左＝×5Sh＝，右管水的体积为V右＝×5Sh＝，左管水的体积的增大量为﹣Sh＝Sh，即左管水面上升的距离是h。答案：C。