专题17 连通器应用2023-2024学年初中物理中考专项复习

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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。
1.如图所示的容器静止放在水平桌面上，4支管中液面相平，下列说法正确的是( )
A. b点处向上的压强小于向下的压强
B. c管液柱最长，c点处压强最大
C. d管液体体积最大，d点处压强最大
D. 4支管中液体的密度相同
【答案】D
【解析】解：A、根据液体压强特点，液体内部朝各个方向的压强都相等，故b点处液体向上的压强等于向下的压强，故A错误；
BC、根据连通器的特点，连通器里只有一种液体且液体静止不流动时，各容器中液面保持相平，由液体压强公式可得，各容器底部受到的压强相等，故BC错误；
D、由题意可知，4个容器中的液面相平，所以容器中是同种液体，且密度相同，故D正确。
故选：D。
连通器中盛有同种液体，液体静止时，液面相平。
本题考查连通器原理以及液体压强的应用，难度不大。
2.下列不是利用连通器原理工作的是( )
A. 茶壶B. 船闸
C. 抽水机D. 地漏
【答案】C
【解析】解：A、茶壶的结构是：上端开口，下部连通，即是一个连通器，故A错误；
B、船闸的上游阀门打开时，上游和闸室构成连通器，下游阀门打开时，下游和闸室构成连通器，故B错误；
C、抽水机是利用大气压工作的，与连通器无关，故C正确；
D、地漏是利用连通器的原理制成的，故D错误。
故选：C。
连通器的特点：上端开口下端连通的容器．连通器里只有一种液体，在液体不流动的情况下，连通器各容器中液面总是相平的。
本题考查连通器的原理，解题的关键是知道连通器是上端开口，底部相连的，内装同种液体静止时液面保持相平。
3.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，左管液体是煤油，右管液体是水。现松开活塞，重新稳定后(ρ煤油=0.8×103kg/m3)( )
A. 右边液面下降1cmB. 右边液面下降2cm
C. 右边液面比左边低3cmD. 左右液面一样高
【答案】A
【解析】【分析】
本题考查了学生利用液体压强知识和连通器原理的应用，考查了学生的分析、推理能力，注重了知识的综合运用，是一道不错的题目。
连通器是指上端开口，底部连通的容器，内装入不同液体，当液体静止时，各容器两侧液体对活塞的压强相等，根据p=ρgℎ求出液面的变化。
【解答】
由图所示，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，
因为煤油的密度小于水的密度，所以松开活塞后，煤油的液面升高，水面下降，因为连通器两边管子粗细相同，所以煤油上升的高度等于水下降的高度ℎ，
因为左、右两管中的水对活塞的压强相等，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煤油g(9cm+ℎ)=ρ水g(9cm−ℎ)；解得：ℎ=1cm，所以右边液面下降1cm，故A正确。
4.如图所示，容器M、N内各盛有液面在同一水平面的水，其间用一带有阀门的斜管将两容器相连，当将管中央的阀门打开时，将发现的现象是( )
A. 水由M流向N，原因是斜管左端比右端高
B. 水由N流向M，原因是N比M的水多
C. 水不流动，原因是两容器水面一样高
D. 水由N流向M，原因是连接N的斜管口处压强大于连接M的斜管口处压强
【答案】C
【解析】【分析】
本题考查了连通器的原理，连通器中装有同种液体静止时，液面是相平的。
当阀门K打开后，图中容器是连通器，根据连通器的原理知，液面相平时，不会流动。
【解答】
MN两个容器，上端开口，下部通过阀门相连，当阀门打开后，属于连通器，根据连通器的原理，连通器中只盛一种液体，且液体不流动时，液面相平，现在水面相平，所以水不再流动。
故C正确，ABD错误。
5.如图所示，在“研究影响液体内部压强的实验中”，小明在三个相同的烧杯中分别装入水和盐水，将压强计的探头分别放在三个烧杯中。下列关于此实验的说法中正确的是
( )
A. 将压强计的探头放进盛水的烧杯中，探头的橡皮膜会外凸
B. 压强计的U形管是连通器
C. 若图乙中U形管左侧水柱高为4 cm，右侧水柱高为10 cm，则U形管底部受到的压强为600 Pa
D. 选择乙、丙两图进行比较，可以讨论液体内部压强是否与液体密度有关
【答案】D
【解析】【分析】
此题主要考查的是学生对液体内部压强实验的理解和掌握，注意控制变量法和转换法在实验中的应用。
(1)将压强计的探头受到压力会发生弹性形变；
(2)连通器：上端开口，下部相连通的容器；
(3)根据p=ρgℎ即可求出U形管底部受到的压强；
(4)根据控制变量法进行分析。
【解答】
A.将压强计的探头放进盛水的烧杯中，探头的橡皮膜由于受到水的压力而内凹，故A错误；
B.由于压强计的U形管的一端是与橡皮软管连接的，是封闭的，只有一个开口，不是连通器，故B错误；
C.U形管中液面达到底部的深度ℎ=10cm=0.1m，则U形管中底部受到的压强p=ρ水gℎ=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa，故C错误；
D.如图乙丙，探头在液体中的深度相同，而液体的密度不同，则探究的是液体内部压强与液体密度的关系，故D正确。
6.图中实例，属于连通器原理应用的是( )
A. 注射器B. 锅炉水位计
C. 热气球D. 吸尘器
【答案】B
【解析】解：
AD、注射器、吸尘器都不符合上端开口、底部相互连通的容器这一特征，因此，都不是连通器，故AD不合题意；
B、锅炉水位计，水位计上端和锅炉炉身的上端都是开口的，底部是连通的，是连通器，故B符合题意；
C、热气球利用的是浮力原理，与连通器无关，故C不符合题意。
故选：B。
根据连通器的定义进行判断。上端开口，底部相互连通的容器是连通器。
本题抓住连通器的定义是关键，连通器是上端都要开口，下端都要连通的容器。
7.如图，一个U形敞口容器里面装有水，把它放在斜面上，图中正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】解：一个U形敞口容器，符合连通器的特点，因此一个U形敞口容器属于连通器，又因为里面装有水，因此当它在斜面上静止时，容器内的液面是相平的，从图中可以看出，只有B图中液面相平，故B正确。
故选：B。
连通器：上端开口下端连通的容器。连通器的特点：连通器内装入同种液体，在液体不流动的情况下，连通器各容器中液面的高度总是相平的。
本题考查连通器的原理，关键知道连通器是上端开口，底部相连的，装同种液体，液体静止时液面相平。
8.连通器在日常生活和生产中应用广泛，如图的实例中利用连通器原理工作的是( )
A. 往b管中吹气，a管中的水面上升
B. 下水管中“存水弯”
C. 向烧瓶浇冷水，停止沸腾的水又沸腾了
D. 拦河大坝
【答案】B
【解析】解：A.往b管中吹气，a管管口上方的空气流速加快，压强减小，在大气压的作用下a管中的水面上升，故A不符合题意；
B.下水管中“存水弯”两端开口、下方连通，符合连通器的特点，是利用连通器工作的，故B符合题意；
C.向烧瓶浇冷水，烧瓶内水蒸气遇冷液化导致烧瓶内液面上方的气体压强减小，由于液体的沸点与液体表面上方的气体压强有关，气压越低、沸点越低，此时水的沸点降低，停止沸腾的水重新沸腾，故C不符合题意；
D.液体的压强与液体密度、液体深度有关，液体密度相同时，深度越大压强越大，因此拦河大坝上窄下宽，故D不符合题意。
故选：B。
上端开口下部连通的容器称为连通器，在连通器内若装入同种液体，在液体不流动时，液面总是保持相平的；如生活中的茶壶、船闸、锅炉水位计、涵洞等都是连通器。
该题考查了连通器的定义和特点，属于基本概念，是需要识记的内容。
9.位于陕西泾阳的郑国渠，是我国古代三大水利工程之一。如图是郑国渠跨路面两侧的截面示意图，两侧水渠和中间的涵洞可以看作是一个______。当水不流动时，水对A点的压强______(选填“大于”、“等于”或“小于”)水对B点的压强。
【答案】连通器；小于
【解析】【分析】
本题考查了连通器的应用、液体内部压强公式的应用，属于基础题。
连通器是上端开口，下端连通的仪器；根据p=ρgℎ分析两点压强的大小关系。
【解答】
两侧水渠和中间的涵洞底部是相通的，上端开口，相当于是一个连通器；
由图可知，A点的深度要小于B点的深度，根据p=ρgℎ可知，水对A点的压强小于水对B点的压强。
10.如图所示，甲、乙两容器间有一斜管相连，管中间有一阀门K，两容器内都装有水，且水面相平.当阀门K打开后，图中A点压强pA与B点压强pB比较pA pB(选填“>”“=”或“