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初二物理第二学期第九章 压强单元 易错题综合模拟测评学能测试

来源:爱问旅游网


一、选择题

1.在测量大气压的实验中,为消除活塞与针筒间的摩擦力对实验的影响,某同学采用了图示装置,将注射器筒固定在水平桌面上,把活塞推至注射器筒底端,用橡皮帽封住注射器的小孔,活塞通过水平细线与烧杯相连,向烧杯中缓慢加水,当活塞刚开始向左滑动时,测得杯中水的质量为880 g;然后向外缓慢抽水,当活塞刚开始向右滑动时,测得杯中水的质量为460 g,烧杯质量为100 g,活塞面积为7×10-5 m2,g取10 N/kg,轮轴间的摩擦和细线重力不计,则所测大气压的值应为( )

A.1.26×105 Pa C.1.01×105 Pa

B.1.10×105 Pa D.0.96×105 Pa

2.如图所示,一圆柱容器上部圆筒较细,下部的圆筒较粗且足够长。容器的底部是一可沿下圆筒无摩擦移动的活塞S,用细绳通过测力计F将活塞提着,容器中盛水。开始时,水面与上圆筒的开口处在同一水平面上,然后提着活塞的同时使活塞缓慢地下移,在这一过程中,测力计的读数

A.先变小,然后保持不变 B.一直保持不变 C.先变大,然后保持不变 D.先变小,然后变大

3.a、b两个圆柱质量相等,分别正放在水平桌面上,其中一个是空心圆柱。a、b两个圆柱底面积之比为2:1,密度之比是ρa:ρb=1:4,两圆柱体积之比是Va:Vb=6:1,以下说法正确的是( )

A.a圆柱空心部分是b圆柱体积 B.b圆柱空心的部分是a的

1 4C.a、b两圆柱对桌面压强之比3∶4 D.a、b两圆柱对桌面压强之比1∶2

4.将某圆台形状的容器放在水平桌面上,容器内装1kg水时,水对容器底的压强是p0;装3kg水时,刚好把容器装满,此时水对容器底的压强是2p0,水对容器底部的压力为F,则

A.容器如图甲放置,F>30 N B.容器如图乙放置,F>30 N C.容器如图甲放置,F<30 N D.容器如图乙放置,F<30 N

5.如图(a)所示,一个质量分布均匀的长方体静止在水平面上,它对水平面的压强为p。若将它沿斜线切割为如图2(b)所示的两部分,它们对水平面的压强分别pa和pb,则( )

A.p>pa>pb B.pa>p>pb C.p<pa<pb D.pa<p<pb

6.如图所示,A、B 两个柱形容器(SA>SB,容器足够高),分别盛有质量相同的甲、乙两种液体,则下列说法正确的是( )

A.分别向A、B 容器中倒入相同质量的甲、乙液体后,液体对容器底部的压强 p 甲可能等于 p 乙

B.分别从A、B 容器中抽出相同体积的甲、乙液体后,液体对容器底部的压强 p 甲一定大于 p 乙

C.分别向A、B 容器中倒入相同高度的甲、乙液体后,液体对容器底部的压力 F 甲一定小于 F 乙

D.分别从A、B 容器中抽出相同高度的甲、乙液体后,液体对容器底部的压强 p 甲一定大于 p 乙

7.图中的两个容器中盛有同种相同质量的液体,容器底部受到液体的压强分别为PA、PB, 容器底部受到液体的压力分别为FA、FB,则( )

A.PA=PB B.PA>PB C.FA=FB D.FA>FB

8.如图所示,甲、乙两个实心正方体分别放在水平地面上,它们对地面的压强相等。若在两个正方体的上部,沿水平方向截取高度为h的部分,则甲、乙对地面压力的变化量为

**F甲、F乙,对地面的压强变化量为p甲、p乙,剩余部分对地面的压力为F甲、F乙,剩**余部分对地面的压强为p甲、p乙,下列图像中各物理量是截取高度h的变化图像正确的是

( )

A. B.

C. D.

9.图中,水平桌面上有A、B两个容器,分别放有甲、乙两个小球,两球在水中分别处于漂浮和悬浮状态,两容器中的水面高度相同,则下列说法中正确的是

A.两球的质量相等

C.两容器底部受到的压力相等

B.两球受到的浮力相等 D.水对两容器底部的压强相等

10.如图所示的甲、乙两个实心均匀正方体分别放置在水平地面上,它们对地面的压强相等.现分别在两个正方体的上部,沿水平方向切去一部分,则以下判断正确的是

A.若切去的高度相等,则甲被切去的质量可能多 B.若剩余的高度相等,则甲被切去的厚度一定多 C.若切去的质量相等,则甲被切去的厚度一定多 D.若剩余的质量相等,则甲被切去的厚度可能多

二、填空题

11.1949年,我国成立第一支海军舰队,时至今日,这支诞生在战火中的已成立70周年.2019年4月23日,中国人民海军成立70周年海上大阅兵活动在山东青岛举行.下列三幅图是举行阅舰式时的情景:

(1)如图a所示,海上舰艇护航编队在距离较近时,一般采用后“前后”队列,而不采用“并排”队列,这样的列队形式是防止因流速越大、__________带来的危害,造成碰撞翻船事故.

(2)图b是我国自主设计研发的032型潜艇,为单轴、双壳体、水滴线型是现役中国乃至全球最大常规动力潜艇,最大潜深200m,此处海水产生的压强约为2×106 Pa,以此数据计算:海水对“蛟龙号”每100cm2外表面产生的压力为__________N;“蛟龙号”在海里上升是通过改变_________(选填“浮力/重力”)而实现的.

(3)图c是国产歼-15舰载机在“辽宁号”航空母舰上起飞时的情景,“辽宁号”航空母舰是中国海军的第一艘航空母舰,该航母满载时的排水量是67500t,表示它浮在海面上排开的海水质量是67500t,此时航母所受的浮力是_______N;当质量为33000kg的飞机飞离航母后,此时航母排开海水的体积将变小________m3.(g取10N/kg,ρ海水=1.1 ×103 kg/m3) 12.甲、乙两个完全相同的密闭圆台形容器,一正一反放置在同水平桌面上,装有质量相等、深度相同的不同液体,如图示。桌面受到甲、乙两容器的压力分别为F甲和F乙,两容器底部受到液体的压强分别为p1和p2,则F甲_____F乙,p1______p2(填“大于”、“小于”或“等于”)。

13.如图所示,有两个正方体实心物体A、B叠放在水平桌面上,物体A重24N,B重3N。若物体B对A的压强与此时物体A对桌面的压强相等,则物体A受到地面的支持力为_____N,物体A的密度ρA与物体B的密度ρB之比为_____。

14.(1)一个椭圆形厚玻璃瓶中灌满水,把细玻璃管通过带孔的橡皮塞插入玻璃瓶中,如图甲所示。用带厚手套的双手挤压玻璃瓶,我们看到玻璃管中的水柱高度变高了,这一现象说明力可以______;本装置还可以制成一个读数较准确的测量仪器___________(请写出它的名称)。

(2)在另一个瓶子中装上适量带色的水,取一根两端开口、有刻度的细玻璃管,使玻璃管穿过橡皮塞插入水中,密闭瓶口。从管子上端吹入少量气体,水将沿玻璃管上升到瓶口以上,如图乙所示,这是由于瓶内气体压强______(选填“大于”、“等于”或“小于”)大气压强;用托盘托着这个瓶子从楼底到楼顶,玻璃管内水柱高度将______(选填“升

高”、“不变”或“降低”),水对容器底的压强______(填“变小”、“不变”或“变大”)。

15.为了探究浮力产生的原因,翔翔和老师一起制作了一个特别的水槽:水槽分成M、N两部分,M的底部面积为1 000 cm2,N的底部面积为400 cm2,厚度均忽略不计,N的底部高出M底部10 cm,并且在N的底部有一个边长为10 cm的正方形开口,使M、N相连通,如图甲所示;另外还准备了一个边长等于10 cm的正方体木块。翔翔将木块完全密封在正方形开口上方并使其不下落,然后向N水槽中注水使h1=15 cm,观察到木块没有上浮如图乙所示。继续向M水槽中注水,如图丙所示,直至木块能刚刚脱离N水槽的底部,此时水槽M中水深32cm。当向N水槽中注水结束时木块的上表面受到水的压强为______Pa,木块的密度为______kg/m3。

16.如图所示,有两个实心正方体物块AB叠放在水平地面,物体A重30N,B重10N,则B对A的压力与A对地面的压力之比为___________;若物块A与物块B的边长之比为2:1则B对A的压强与A对地面的压强之比为_____________,物块A与B的密度之比为______________.

17.如图是a,b两种不同物质质量和体积的关系图象,则a,b两种物质密度之比为_________,如果用质量相等的上述两种物质分别制成甲、乙两个底面积不同、高度相同的实心圆柱体,并将它们放置在水平地面上,则甲、乙两圆柱体对水平地面的压强之比为_________。

18.不吸水的长方体A固定在体积不计的轻杆下端,位于水平地面上的圆柱形容器内,杆上端固定不动,如图甲所示。现缓慢向容器内注入适量的水,水对容器的压强p与注水体积V的变化关系如图乙所示。当p=600 Pa时,容器中水的深度为____的高为_______cm体积为_____ cm3,容器的底面积为_____ cm2。

cm

;长方体A

19.如图甲所示,密闭的容器中装有一定量的水,静止在水平桌面上,容器内水面到容器底的距离为8cm,则水对容器底的压强为____Pa;若把该容器倒放在该桌面上,如图乙所示,那么容器对水平桌面的压强将_____(填“变大”、“变小”或“不变”).水对容器底面的压力_______水的重力.(填“大于”或“小于”)

20.A砖长、宽、高分别为0.4 m、0.2 m、0.1 m,它的重为160 N,A砖的密度

ρA=_____kg/m3.另一种外形跟A砖一样的B砖,如图所示,当A砖侧放、B砖立放在水平地面时,A、B砖对地面的压强相等.将A、B砖沿水平方向截去相同的体积后,两砖对地面的压强变化之比ΔρA:ΔρB=_____.(g取10 N/kg).

三、实验题

21.归纳式探究——研究鱼缸侧壁所受的压力:

由于液体内部有压强,当鱼缸中盛入液体后,鱼缸侧壁就会受到液体的压力。鱼缸侧壁所受的液体的压力跟什么因素有关呢?下表是小雨在鱼缸中盛入不同的液体进行研究得到的一些数据(其中:ρ为液体密度,L为侧壁长度,H为液体深度,F为侧壁所受压力):

次数 1 2 3 4 5 ρ/(kg/m3) 1.0×103 1.0×103 1.0×103 0.8×103 0.8×103 L/m 0.1 0.2 0.1 0.2 0.2 H/m 0.1 0.1 0.2 0.1 0.2 F/N 5 10 20 8 32 (1)F=k______,其中k=______(填上数值和单位)。将数据表格形式变成公式形式,这里运用的科学方法是______法。

(2)如图,拦河大坝的长度L为30m,若大坝能够承受的最大压力F为6×107N,则水深H不能超过______m。

22.如图所示,小明用一个弹簧测力计(量程0~5N)、玻璃板和轻质吸盘想估测大气压的大小,实验方案如下:

A.记录弹簧测力计的示数为F,这就是大气对吸盘的压力; B.将蘸水的塑料挂衣钩的吸盘放在光滑玻璃板上,用力挤压吸盘; C.用弹簧测力计钩着挂钩缓慢向上拉,直到吸盘脱离玻璃板面;

D.量出吸盘与玻璃板接触面的直径,计算出吸盘与玻璃板的接触面积为S; E.根据pF, 计算出大气压的大小p。 S

(1)小明由于疏忽,将前三项的顺序写颠倒了,正确的顺序是______;

(2)实验中小明将蘸水的吸盘放在光滑玻璃板上,用力挤压吸盘的目的是______; (3)若实验中吸盘与玻璃板的接触面积是10cm2,他______(选填“能”或“不能”)测出大气压的大小。(设当地大气压约为1.0×105Pa)

23.小明用2mL 的注射器、量程为0~10N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:如图甲所示安装好实验器材,水平向右缓慢拉动注射器外筒,当注射器中的活塞______时,记下弹簧测力计的示数为5.5N; 步骤三:用刻度尺测出注射器______长度为4.00cm; 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如图乙,取下橡皮帽,重复步骤二的操作,读得弹簧测力计的示数为0.4N由此可知,此时活塞所受到的______(选填“摩擦力”或“大气压力”)为0.4N; 小华根据改进后测得的数据,重新计算大气压的值为______Pa。

24.小明利用U形管压强计和装有水的大烧杯来探究液体内部压强的特点。

(1)实验中液体压强的大小变化是通过比较_____来判断的。实验前,小强发现压强计U形管两边红墨水的高度不相等,如图甲所示,他认为这种情况是由于装置漏气造成的,他的说法是_____(正确/错误)的,接下来的操作应该是_____(重新安装软管/多加一些红墨水)。

(2)排除故障后,他重新将金属盒浸没于水中,发现随着金属盒没入水中的深度增大,U形管两边液面的高度差逐渐变大,如图乙所示,由此可知液体内部的压强与_____有关。 (3)小明保持乙图中金属盒的位置不变,并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,实验情形如图丙所示。比较乙、丙两次实验,小强得出了:在同一深度,液体的密度越大,其内部的压强越大的结论。你认为他的结论_____(正确/不正确),原因是_____。

(4)小明发现,当探头在不同液体中的深度相同时,U形管左右两侧液面的高度差对比不明显,他做了一些改进,下面操作不能使两侧液面高度差对比更加明显的是_____ A.将U形管换成更细的 B.U形管中换用密度更小的酒精 C.烧杯中换密度差更大的液体

D.使探头在液体中的深度加大且保持相同

25.如下图所示,是小明在探究“影响液体内部压强大小的因素”实验:

(1)小明从左管口向图A中的U形管内注入适量的水,当管内的水静止时,U形管左右两侧液面的高度______________(选填“相同”或“不同”)。他连接好橡皮管和金属盒,在使用压强计前,发现U型管内水面已有高度差(如图B),通过________(选填序号)方法可以进行调节。

①从U型管内向外倒出适量水 ②拆除软管重新安装 ③向U型管内添加适量水 (2)重新调节器材后,小明将金属盒深入水面以下进行了如图C、D、E、F所示的实验。由______(选填实验序号)两幅图可知,在同种液体内部,液体压强随着深度的增加而________。(选填“增大”或“减小”)

(3)小明将金属盒深入烧杯中水面以下某一深度处,完成了如图D、E、F的三次实验,由图中现象可知,同一深度,液体压强与橡皮膜所朝的方向_________ (选填“有关”或“无关”)。

(4)实验中液体压强的大小是通过比较________________来判断的,如果所用的压强计的U形管中可以选择染色的酒精、水和水银(ρ酒精<ρ水<ρ水银)中的一种液体,为了使实验现象更明显,小明应该选择上述三种液体中的________装入U型管中。

四、作图题

26.画出小球的重力及对斜面压力的示意图。

27.把一个装有半杯水的烧杯放在水平桌面上. (1)请在图甲中画出烧杯对桌面的压力F. (____)

(2)用弹簧测力计测出烧杯和水总重为3.6N,请在图乙中画出测力计静止时指针的正确位置.(轻质细线重力不计) (____)

(3)若要使水对杯底的压强增大,可采取的方法有: ①_____;②_____.

28.如图所示,画出物体A所受的重力示意图和物体A对斜面的压力示意图.

五、计算题

29.如图所示,一个质量为500g、底面积100cm2、高15cm的圆柱体容器(容器壁的厚度忽略不计)放在水平桌面的,容器中装有1000g的水,将一个重3N的实心长方体A挂在弹簧测力计上,然后竖直浸入水中,当物体A刚好浸没在水中时,弹簧测力计的读数为2N,(g取10N/kg) (1)求物体A的体积;

(2)当物体A刚好浸没在水中时,求容器对水平桌面的压力; (3)当物体A刚好浸没在水中时,求水对容器底部的压强。

30.如图所示,置于水平面上的两个圆柱形容器A、B分别装有液体甲和液体乙。已知:A

和B所在的水平面高度差为h,甲液体的深度为16h,乙液体的深度为19h,且液体乙的体

积为5×103m3、密度为0.8×103kg/m3,求:(g取10N/kg)

(1)液体乙的质量m乙; (2)液体乙对容器底面的压力F;

(3)若在图示水平面MN处两种液体的压强相等,则液体甲对容器底面的压强是多少?(注:h作为已知条件)

31.如图所示,实心均匀正方体A、B放置在水平地面上。它们的高度分别为0.2m和0.1m。A的密度为2×103kg/m3,B的质量为1kg,求:

(1)B对水平地面的压强

(2)若在正方体A、B上沿竖直方向按相同比例k截下一部分,并将截下的部分分别叠放在对方剩余部分上,这时A、B剩余部分对水平地面的压强相同,请计算其对应的比例k的值。

【参】***试卷处理标记,请不要删除

一、选择题 1.B 解析:B 【详解】

当注射器中的活塞开始向左滑动时,此时活塞所受摩擦力与大气压力方向向右,可得:

pS+f=m1g=9.8N;

当注射器中的活塞开始向右滑动时,此时活塞受摩擦力向左,受大气压力向右,可得:

pS-f=m2g=5.6N;

联解上述两个关系式,可得:

pS=7.7N,

p=

故应选B。

7.7N1.10×105Pa, 52710m2.A

解析:A

【解析】试题分析:由于水的总体积不变,容器下部横截面积大,所以水面向下移动时,开始时水的深度减小,如下图所示:

根据公式pgh可知,水对活塞的压强减小,活塞面积不变,则它受到的压力(FpS)减小,所以拉力即测力计的示数减小;当水全部进入到下面的容器后,活塞下移水的深度不变,所以压强和压力都不变,测力计的示数也不变。所以测力计的示数先变小后不变,A对。 考点:压强

3.D

解析:D 【详解】

AB.由题意可知,两个圆柱质量相等,则mamb,密度之比是ρa:ρb=1:4,根据V知

m可

Va':Vb'mamb:4:1

ab'这是两个圆柱的真实体积之比,而两圆柱体积之比是Va:Vb=6:1,从数据中可看到VaVa,

那么其中一个是空心圆柱是a;a圆柱空心部分是

Va空Va-Va'6Vb-4Vb'2Vb

即a圆柱空心部分是b圆柱体积的两倍;A、B错误; CD.a、b两圆柱对桌面压力之比是

Fa:FbGa:Gb1:1

它们的底面积之比是

Sa:Sb2:1

那么根据压强公式pF可知,a、b两圆柱对桌面压强之比 Spa:pbFaFb:1:2 SaSba、b两圆柱对桌面压强之比是1:2;C错误、D正确。 故选D。

4.D

解析:D 【详解】

若容器为圆柱形,容器装1kg水改为3kg水,压强将变为3p0;若容器为甲图,容器装1kg水改为3kg水,水深变化量比圆柱形容器大,水对容器底部的压强将大于3p0;若容器为乙图,容器装1kg水改为3kg水,水深变化量比圆柱形容器小,水对容器底部的压强将小于3p0,由此可见容器如图乙;如乙图放置装3kg水时,水的重力为

Gmg310N/kg30N

水对容器底的压力

FpSghSG

所以F乙30N。 故选D。

5.D

解析:D 【详解】

原来的正方体放在水平地面上,对地面的压强为

pGVgShggh SSSVa<Sah

若沿如图所示的虚线方向切成a、b两部分,由图知对a两部分 a两部分对水平面的压强

pa即

GamagVagSahgghp SaSaSaSapa<p

对b两部分

Vb>Sbh

b两部分对水平面的压强

pb即

GbmbgVbgSbhgghp SbSbSbSbPb>p

综上

pa<p<pb

故选D。

6.C

解析:C 【详解】 由题知

m甲=m乙

根据重力大小公式G=mg得

G甲=G乙

由图可知

h甲>h乙,V甲>V乙

由密度公式m得 Vρ甲<ρ乙

由于是柱形容器,有V=hS,根据液体压强公式p=ρgh、压强定义式pF和密度公式Sm可得,液体对容器底面压力为 VF=pS=ρghS=ρVg=mg=G

则液体对容器底部的压强为

p=

又根据SA>SB,得

p甲A.分别向A、B容器中倒入相同质量的甲、乙液体后,有

m甲’=m甲+Δm,m乙’=m乙+Δm

根据m甲=m乙得

m甲’=m乙’

则可得出

p甲′故A错误;

B.分别从A、B容器中抽出相同体积的甲、乙液体后,

m甲’=m甲-ΔVρ甲,m乙’=m乙-ΔVρ乙

根据m甲=m乙,ρ甲<ρ乙得

m甲’>m乙’

G甲’>G乙’

故无法得出p甲′与p乙′的确定关系,故B错误; C.分别向A、B容器中倒入相同高度的甲、乙液体后,

m甲′=m甲+ρ甲ΔhS甲,m乙′=m乙+ρ乙ΔhS乙

G S故

G甲′=G甲+ρ甲gΔhS甲,G乙′=G乙+ρ乙gΔhS乙

p甲′=p甲+ρ甲gΔh,p乙′=p乙+ρ乙gΔh

根据p甲p甲+ρ甲gΔh

p甲′故C正确;

D.分别从A、B容器中抽出相同高度的甲、乙液体后,液体对容器底部的压强

m甲′=m甲-ρ甲ΔhS甲,m乙′=m乙-ρ乙ΔhS乙

G甲′=G甲-ρ甲gΔhS甲,G乙′=G乙-ρ乙gΔhS乙

p甲′=p甲-ρ甲gΔh,p乙′=p乙-ρ乙gΔh

故无法得出p甲′与p乙′的确定关系,故D错误。 故选C。

7.C

解析:C 【解析】 【详解】

AB.由于容器装的是同种液体,则密度相同,由图可知:hA<hB,由p=ρgh可知:pA<pB;

CD.A、B两个圆柱形容器中,装有质量相等的液体,则液体的重力相等,由于在圆柱形容器中,液体对容器底部的压力等于自身的重力,所以对底面的压力也相等,即FA=FB 。

8.B

解析:B 【解析】 【详解】

设甲边长为a,乙边长为b,则由图可知a>b,两物体对地面的压强相等,即

甲a3ga2乙b3gb2;化简得:甲a乙b;

2AC.截去相等高度h后,甲减少的质量为m甲甲ah,乙减少的质量为

m乙乙b2h,甲减少的压力为 F甲G甲m甲g甲a2hg,

乙减少的压力为

F甲甲a2hg甲a2a甲aF乙G乙m乙g乙bhg,1,

F乙乙b2hg乙b2b乙b2所以甲对地面压力的变化量为△F甲一定大于乙对地面压力的变化量△F乙,故AC错误; B.两物体对地面的压强相等,即

甲a3ga2乙b3gb2;

化简得:甲a乙b;截去相等高度h后,甲的体积仍大于乙的体积;两物体剩余质量

22m甲甲a(ah)(bh),m乙乙b,

m甲aah; m乙bbh即剩余部分质量甲的质量大于乙的质量;而F**F甲F乙;故B正确;

Gmg,所以剩余部分压力

D.由pF得:两物体剩余部分对地面的压强 Sp*甲2甲a(ah)ga2甲(ah)g;p*乙2乙b(bh)gb2ρ乙(bh)g;

*p甲甲(ah)gbahabbh1; *p乙乙(bh)gabhabah**即剩余部分对地面的压强P甲P乙,故D错误。

9.D

解析:D 【解析】 【详解】

由题甲漂浮,所以ρ甲<ρ水;乙悬浮,所以ρ乙=ρ水,则ρ甲<ρ乙。 A.ρ甲<ρ乙,由图V甲>V乙,由m=ρV,不能确定甲、乙质量大小关系;

B.漂浮和悬浮时,F浮=G物,由于两球质量关系不能确定,因此浮力大小不一定相等; C.由F=pS=ρghS可知水面高度相同,液体密度相同,但容器底面积不一定相同,因此两容器底受到水的压力不一定相等;

D.由液体压强公式p=ρgh可知深度相同,密度相同,因此水对两容器底部的压强相等。

10.C

解析:C 【分析】

水平面上物体的压力和自身的重力相等,根据G=mg、m=ρV、V=Sh和压p=

F得出均匀实S心正方体对水平地面的压强,根据它们对地面的压强关系和高度关系得出两物体的密度关系;

(1)若切去的高度△h相等,根据m=ρL2△h得出切去质量的表达式,根据边长关系得出切去质量之间的关系;

(2)若剩余的高度相等,得出切去厚度的表达式,根据边长关系得出切去厚度之间的关系.

(3)若沿水平方向切去相等质量时,根据m=ρV=ρS△L=ρL2△L得出两者切去质量之间的关系,根据密度关系和边长关系得出切去厚度之间的关系;

(4)若剩余的质量相等,根据m=ρV=ρS△L=ρL2△L得出两者剩余质量之间的关系,进一步得出两者剩余高度之间的关系,然后与两者的边长关系得出切去厚度之间的关系; 【详解】

设正方体的边长为L,则正方体对水平地面的压强:

FGmgρVgρSLg=====ρgL, SSSSS因p甲=p乙,

p=

所以,ρ甲gL甲=ρ乙gL乙,即ρ甲L甲=ρ乙L乙, 由图可知:L甲ρ乙; (1)若切去的高度△h相等,则 △m甲=ρ甲L甲2△h,△m乙=ρ乙L乙2△h, 因L甲即乙被切去的质量多,故A错误; (2)若剩余的高度h相等, 因L甲所以,(L甲-h)<(L乙-h)

即乙被切去的厚度一定多,故B错误. (3)若切去的质量相等, 由m=ρV=ρS△L=ρL2△L可得: ρ甲L甲2△L甲=ρ乙L乙2△L乙, 把ρ甲L甲=ρ乙L乙代入上式可得: L甲△L甲=L乙△L乙, 把L甲△L乙,故C正确; (4)若剩余的质量相等,则 ρ甲L甲2L甲剩余=ρ乙L乙2L乙剩余,

把ρ甲L甲=ρ乙L乙和L甲L乙剩余,

因甲的边长小于乙的边长,且甲剩余的边长大于乙剩余的边长, 所以,乙被切去的厚度多,故D错误; 故选C.

二、填空题

11.压强越小 2×104 重力 6.75×108 30 【解析】 【详解】

第一空.由流体压强与流速关系可知,流体中流速越大压强越小; 第二空.每100cm2外表面产生的

解析:压强越小 2×104 重力 6.75×108 30 【解析】 【详解】

第一空.由流体压强与流速关系可知,流体中流速越大压强越小; 第二空.每100cm2外表面产生的压力为:

FpS=2?106Pa?0.01m2=2?104N ;

第三空.潜水艇上浮下沉是在浮力不变时,靠改变自身重力来实现的; 第四空.由阿基米德原理可知:

F浮G排m排g6.75?107kg?10N/kg=6.75?108N ;

第五空.因为航母漂浮,所以浮力等于重力,当质量为33000kg的飞机飞离航母后,浮力减小值为:

F浮减G减33000kg?10N/kg=3.3?105N

此时航母排开海水的体积减小值为:

V排减F浮减3.3?105N==30m3 。 33海水g1.110kg/m×10N/kg12.= 小于 【详解】

因为容器相同,液体质量相同,所以甲、乙两容器对桌面的压力即为它们各自的总重力,即相等。因为V甲>V乙,所以ρ甲<ρ乙,所以根据液压公式p=ρgh,h一样时,p甲解析:= 小于 【详解】

因为容器相同,液体质量相同,所以甲、乙两容器对桌面的压力即为它们各自的总重力,即相等。因为V甲>V乙,所以ρ甲<ρ乙,所以根据液压公式p=ρgh,h一样时,p甲13.8:27 【详解】

[1]以A为研究对象,A受重力、地面对A的支持力、B对A的压力的作用而处于平衡状态,则

故地面对A的支持力为

[2]物体B对A的压强与此时物体A对桌面的压强相等,则

解析:8:27 【详解】

[1]以A为研究对象,A受重力、地面对A的支持力、B对A的压力的作用而处于平衡状态,则

FAGAGB

故地面对A的支持力为

FAGAGB24N3N27N

[2]物体B对A的压强与此时物体A对桌面的压强相等,则

GBGAGB SBSA即

SBGB3N1 SAGAGB24N3N9因A、B为正方体,故两正方体的边长之比为

LB1 LA3因

GBGAGB SBSA即

BSBLBgSB故

ASLAgBSBLBgSA

BLBALABLB

密度之比为

19A8LB818:27 B9LA9314.使物体的形状发生改变 温度计 大于 升高 变大

【详解】

(1)[1]用双手挤压玻璃瓶,而玻璃瓶中灌满水,因瓶子的容积会减小,所以会观

察到玻璃管中的水柱高度变高了,这

解析:使物体的形状发生改变 温度计 大于 升高 变大 【详解】

(1)[1]用双手挤压玻璃瓶,而玻璃瓶中灌满水,因瓶子的容积会减小,所以会观察到玻璃管中的水柱高度变高了,这一现象说明力可以使物体的形状发生改变;

[2]把这个厚玻璃瓶放在不同温度的环境中,水的体积因为热胀冷缩发生变化,玻璃管中的水柱高度随之发生变化,所以这个装置可以制成一个温度计;

(2)[3]从图乙可以看到,玻璃管中的液面高于瓶内液面,所以瓶内气体的压强大于大气压

强;

[4]用托盘托着这个瓶子从楼底到楼顶,由于大气压会变小,瓶内的气压不变,那么玻璃管内水柱高度将升高;

[5]根据pgh可知,水柱高度上升,水对容器底的压强会变大。

15.0.7×103 【解析】 【详解】

由题可知,h1=15cm=0.15m,木块的上表面受到水的压强:p=ρgh1=1×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1500Pa; 木块的上表面

解析:0.7×103 【解析】 【详解】

由题可知,h1=15cm=0.15m,木块的上表面受到水的压强:p=ρgh1=1×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1500Pa;

木块的上表面受到水的压力:F上=pS木=1500Pa×(10×10-2m)2=15N, M水槽中的水离木块底部的高度:h下=hM-h0=32cm-10cm=22cm=0.22m,

水对木块下表面压力:F下=p下S=ρgh下S=1×103kg/m3×10N/kg×0.22m×(10×10-2m)2=22N, 由力的平衡可知,水对木块下表面压力等于上表面向下压力与重力之和,木块的重力:G=F下-F上=22N-15N=7N,木块的质量:

,木块的密度:

16.【详解】

∵B对A的压力为:FB=GB=10N,A对地面的压力为:FA+FB=30N+10N=40N,∴B对A的压力与A对地面的压力之比为:=;若物块A与物块B的边长之比为

113 418【详解】

解析:

∵B对A的压力为:FB=GB=10N,A对地面的压力为:FA+FB=30N+10N=40N,∴B对A的压力与A对地面的压力之比为:

10N12=;若物块A与物块B的边长之比为,则A的底40N412()面积与B的底面积之比为:

214,B对A的压强与A对地面的压强之比为:1FBpBSBFBSA141238=;A的体积与B的体积之比为:(),A的质量与BpAFASBFA14111SAGAmAGgGA30N3gA,物块A与B的密度之比为:的质量之比为:

mBGBgGBGB10N1gmAAVAmAVB313. mBVAmB818BVB17.2:1 2:1 【详解】

[1]由图象可知,a物质的密度 ρa==8g/cm3 b物质的密度 ρb==4g/cm3 所以 =2:1

[2]由ρ=、G=mg得 p甲==ρahg 同理

解析:2:1 2:1 【详解】

[1]由图象可知,a物质的密度

ma8g3ρa=3=8g/cm Va1cmb物质的密度

mb4g3ρb=3=4g/cm Vb1cm所以

8g/cm3=2:1

4g/cm3 [2]由ρ=、G=mg得

F甲G甲m甲gaS甲hgp甲==ρahg S甲S甲S甲S甲同理

p乙=

所以

F乙pbS乙hg=ρbhg S乙S乙p甲:p乙=ρa:ρb=2:1

18.15 1200 100

【解析】 【分析】

(1)直接利用p=ρgh求水的深度;

(2)由V=Sh求出容器的底面积,A完全浸没时水的深度h,再由h=求出

解析:15 1200 100 【解析】 【分析】

(1)直接利用p=ρgh求水的深度;

(2)由V=Sh求出容器的底面积,A完全浸没时水的深度h,再由h=

p水g求出A完全浸

没时水的深度h’,物体A的高为h’-h,由V=Sh求出水的横截面积,物体A的横截面积为S-S’,最后由V=Sh求出物体A的体积。 【详解】

由图可知,当注水体积为V1=600cm3时,水开始接触物体A,水的压强是p1=600Pa ;V2=900cm3时,A完全浸没,水的压强是p2=2100Pa,由p=ρgh可得,水开始接触物体A时水的深度:h=

p1600Pa==0.06m=6cm;容器的底面积:水g1.0103kg/m310N/kgV1600cm3S===100cm2; h6cmp22100PaA完全浸没时水的深度:h’===0.21m=21cm;物体A的

水g1.0103kg/m310N/kg高:hA=h’-h=21cm-6cm=15cm;物体A刚浸没在水中时,水的横截面积:

VV2V1900cm3600cm3S’====20cm2;物体A的横截面积:

hh15cmSA=S-S’=100cm2-20cm2=80cm2;

则物体A的体积VA=SAhA=80cm215cm=1200cm3.

19.变大 小于

【解析】(1)水对容器底的压强

(2)由图可知,容器倒置前后,重力不变,对水平桌面的压力不变,与水平桌面的接触面积(受力面积)变小,由 可知,容器对水平桌面的压强将变大. (3)把该

解析:变大 小于 【

1

p液gh1.0103kg/m310N/kg0.08m800Pa;(2)由图可知,容器倒置前后,重力不变,对水平桌面的压力不变,与水平桌面的接触面

积(受力面积)变小,由pF 可知,容器对水平桌面的压强将变大. S(3)把该容器倒放在该桌面上,杯中的水柱是上粗下细的,一部分水压的是容器侧壁,所以容器底受到的压力小于杯中水的重力; 故答案为:800;变大;小于.

【点睛】此题考查液体压强的计算、压强的大小比较,关键是知道静止在水平面上的物体对水平面的压力等于其自身重力.同时会根据容器形状判断内部液体对容器底部的压力和重力的关系。

20.2×103 1∶1 【解析】 【详解】

由G=mg可得,A砖的质量为:mA=G/g=160N/10N/kg=16kg,A砖的体积为:VA=0.4m×0.2m×0.1m=0.008m3,

解析:2×103 1∶1 【解析】 【详解】

由G=mg可得,A砖的质量为:mA=G/g=160N/10N/kg=16kg,A砖的体积为:

VA=0.4m×0.2m×0.1m=0.008m3,则A砖的密度为:ρA=mA/VA=16kg/0.008m3=2×103kg/m3;当A砖侧放、B砖立方在水平地面时,A、B砖对地面的压强相等,pA=pB,规则固体对水平地面的压强:p=F/S=G/S= mg/S=ρVg/S=ρShg/S=ρgh,所以ρAghA=ρBghB,即

ρAg×0.2m=ρBg×0.4m,所以ρA/ρB=0.4m/0.2m=2/1;将A、B砖沿水平方向截去相同的体积,底面积不变,对地面的压力变化是切去的部分,即:△F=△G=ρV切g,所以,两正方体对地面压强的变化量之比:△pA:△pB=ρAV切g/SA:ρBV切g/SB=ρA/SA×SB /ρB=(2/1)×(0.2m×0.1m)/(0.4m×0.1m=1:1.

三、实验题

21.F=kρLH2 5N/kg 等价变换 20 【分析】

实验中主要有四个变量,分别为密度、侧壁长度、液体密度和侧壁所受压力,根据控制变量法的要求,比较1、2行、1、3行以及2、4行数据,可分析出密度、侧壁长度和液体深度与侧壁所受压力F的关系,最终归纳出表达式,再利用表达式可计算出鱼缸的k值,这种方法叫做等价变换法;由F=kρLH2可得,深度、液体密度相同时,侧壁受到的压力与侧壁长度成正比;已知拦河大坝的长度L以及大坝能够承受的最大压力F,则根据F=kρLH2即可求出水的最大深度。 【详解】

(1)[1]根据控制变量法的要求,比较第1、2行数据可得,侧壁长度之比等于侧壁所受液体压力之比;比较第1、3行数据可得,液体深度的平方之比等于侧壁所受压力之比;比较第2、4行数据可得,密度之比等于侧壁所受压力之比;综合以上分析可得

F=kρLH2

[2]选择第1行数据代入公式可得

kF5N5N/kg 2332LH1.010kg/m0.1m(0.1m)[3]以上分析为等价变换法的思想,即将看不见、摸不着、不便于研究的问题或因素转化为看得见、摸得到、便于研究的问题或因素。 (2)[4]由F=kρLH2可知

6107NH20m 33kL5N/kg1.010kg/m30mF22.BCA 排尽吸盘内空气,防止空气进入 不能 【详解】

(1)[1]实验过程中将前三项的顺序写颠倒了,正确的顺序应该是:B.将蘸水的塑料挂衣钩的吸盘放在光滑玻璃板上,用力挤压吸盘;C.用弹簧测力计钩着挂钩缓慢向上拉,直到吸盘脱离玻璃板面;A.记录弹簧测力计的示数为F,这就是大气对吸盘的压力。

(2)[2]将蘸水的吸盘放在光滑玻璃板上,用力挤压吸盘的目的是排尽吸盘内空气,防止空气进入,使吸盘内气压小于外界大气压,吸盘能够被大气压紧紧压在玻璃板上。 (3)[3]已知大气压约为1.0×105Pa,根据pF可得吸盘受到的压力 SFpS1.0105Pa1103m2100N

所以至少需要应该量程为100N的弹簧测力计,因此实验中用量程为0~5N的弹簧测力计不能测出大气压的大小。 23.

F 刚被拉动 有刻度部分 1.1×105 排空注射器内的空气 摩擦力 1.02×105 SF。 S【详解】

[1]本实验的原理是二力平衡和压强公式p[2]由于注射器活塞颈部,用绳与弹簧测力计的挂钩相连,应水平向右慢慢拉动注射器筒,这样相当于水平向右拉动弹簧测力计的挂钩;当注射器中的活塞开始运动时,说明此时拉力等于大气对活塞的压力,记下弹簧测力计的示数为5.5N。

[3]注射器全部刻度的长度为L=4.00cm,用刻度尺测出注射器有刻度部分长度为4.00cm,有刻度部分的容积为V=2ml,则注射器活塞的横截面积为

V2cm3S0.5cm2

L4cm[4]此时大气压强值为

pF5.5N1.1105Pa 42S0.510m[5]橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体,产生的力会和外部大气压力抵消一部分,这样使得弹簧测力计受到的拉力减小,在面积不变的情况下,测得的大气压会偏小;先让注射

器吸入少量水,然后将活塞推至注射器底端,使水充满在注射器小孔中,这样可排尽注射器小孔中残余气体,减小实验过程中的测量的误差

[6]如果活塞与注射器内壁间存在摩擦力,注射器在拉力作用下平衡时,拉力大于大气对活塞的压力,从而使测量值偏大;取下橡皮帽重复步骤二的操作,读得弹簧测力计的示数为0.4N,此时活塞所受到的摩擦力为0.4N。

[7]小华根据改进后测得的数据,重新计算大气压的值为

pFf5.5N0.4N51.0210Pa 42S0.510m24.U形管液面高度差 错误 重新安装软管 深度 不正确 没有保持金属盒浸入液体中的深度不变 A 【详解】

(1)[1]压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的.液面高度差越大,液体的压强越大。

[2]使用压强计前发现U形管内水面有高度差,说明软管内封闭的气体不受力时,压强与外界气压不相等,不是装置漏气造成的,如果漏气,压强计则相当连通器,液面是相平的,故小强的说法是错误的。

[3]如果U形管两边红墨水的高度不相等,应重新进行安装。

(2)[4]随着金属盒没入水中的深度增大,U形管两边液面的高度差逐渐变大,说明液体压强与液体的深度有关。

(3)[5][6]将一杯浓盐水倒入烧杯中,金属盒的位置不变,但金属盒的深度变深了,液体密度液变化了,有2个变量,所以小明的结论不正确,没有保持金属盒浸入液体中的深度不变。

(4)[7]AB.金属盒压强等于U形管内液柱高度差形成的压强,金属盒压强一定时,由

pgh,可知,换用更细的U形管,不能使两侧液面高度差对比更加明显;U形管中换

用密度更小的酒精,能使U形管左右两侧液面的高度差变大,故A项符合题意,B项不符合题意;

C.烧杯中换密度差更大的液体,同一位置金属盒所受压强差越大,能使U形管左右两侧液面的高度差变大,故C项不符合题意;

D.使探头在液体中的深度加大且保持相同,金属盒所受压强差越大,能使U形管左右两侧液面的高度差变大,故D项不符合题意。 故选A。

25. 相同 ② CD 增大 无关 U型管内液面高度差 酒精

【解析】(1)图A中的U形管相当于一连通器,液体不流动时,两侧的液面高度相同;进行调节时,只需要将软管取下,再重新安装,这样的话,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; (2)比较C、D实验是控制液体的密度相同,随着液体的深度增加,观察U形管两侧的液面高度差变大,说明在同种液体内部,液体压强随着深度的增加而增大;

(3)比较D、E、F的三次实验,液体的密度相同,深度相同,橡皮膜方向不同,压强计左右液面高度差相同,则压强相同,可得相同液体的同一深度,液体压强与橡皮膜所朝的

方向无关;

(4)压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的,液面高度差越大,液体的压强越大;如果被测压强大小相同,U形管中液体密度越小,液面高度差越大,为了使实验现象更明显,小明应该选择染色的酒精装入U形管中。

四、作图题

26.

【详解】

小球所受的重力方向竖直向下,作用在其重心上,而小球对斜面的压力方向垂直于斜面向下,所以作图如下:

27. 往杯中加入适量的水; 往杯中放入一

个物体. 【解析】

(1)烧杯对桌面的压力,受力物体是桌面,作用点在桌面上,方向垂直于桌面向下.从力的作用点起,沿垂直于桌面向下的方向画一条带箭头的线段,并标上符号F.如图所示:

(2)图乙弹簧测力计的分度值为0.2N,所以3.6N应在3N以下第三个格的位置,如图所示:

(3)①由压强公式P=ρgh可知,若要使水对杯底的压强增大,可增加水的深度,往杯中加入适量的水,深度h增大,水的密度不变,水对杯底的压强增大. ②向杯中加盐,深度不变,液体密度变大,水对杯底的压强增大.

28.

【解析】 试题分析:

(1)找出物体的重心(几何中心),画一竖直向下的线段,标出箭头,记为G; (2)在物体和斜面的接触面上找一点作为力的作用点,画一垂直斜面向下的线段,标出箭头,记为F. 故答图如下:

五、计算题

29.(1)1×10﹣4m3;(2)16N;(3)1.1×103Pa 【详解】

(1) 物体A刚好浸没在水中时受到的浮力

F浮=G﹣F示=3N﹣2N=1N

根据F浮=水gV排可得,物体A的体积

VA=V排=(2)水的重力

F浮1N﹣43==110m 33水g110kg/m10N/kgG水=m水g=1kg10N/kg=10N

容器的重力

G容=m容g=50010﹣3kg10N/kg=5N

容器对水平桌面的压力

F桌=G水G容GA排=F桌=G水G容F浮=10N+5N+1N=16N

(3)根据m可得,水的体积 VV水和木块的总体积

m=1kg-33=110m 33110kg/m﹣43V总=V水V排=110﹣3m3+110m=1.110﹣3m3

当物体A刚好浸没在水中时,水的深度

V总1.110-3m3h水==0.11m

s10010-4m2水对容器底部的压强

p=水gh=1.0103kg/m310N/kg0.11m=1.1103Pa

答:(1)物体A的体积为1×104m3;

(2)当物体A刚好浸没在水中时,容器对水平桌面的压力为16N; (3)当物体A刚好浸没在水中时,水对容器底部的压强为1.1×103Pa。 30.(1)4kg;(2)40N;(3)1.6×105hPa 【详解】 (1)由m得液体乙的质量 Vm乙=乙V乙=0.8×103 kg/m3×5×103m3=4kg

(2)设圆柱形容器B的底面积是S,则B容器中乙的体积

V乙=S×19h

液体乙对容器底面的压强

p乙g19h

所以液体乙对容器底面的压力

FpS乙g19hS乙gV乙=m乙g4kg10N/kg=40N

(3)由图可知液体甲液面到图示水平面MN处的深度是

16h-8h=8h

因为A和B所在的水平面高度差为h,所以液体乙液面到图示水平面MN处的深度是

19h-8h-h=10h

若在图示水平面MN处两种液体的压强相等,则有

甲g8h乙g10h

甲=5乙=5×0.8×103 kg/m3=1×103 kg/m3

44则液体甲对容器底面的压强

P甲=甲g×16h=1×103 kg/m3×10N/kg×16h =1.6×105 h Pa

答:(1)液体乙的质量m乙为4kg; (2)液体乙对容器底面的压力F为40N;

(3)若在图示水平面MN处两种液体的压强相等,则液体甲对容器底面的压强是1.6×105hPa。 31.(1)980Pa。(2)【解析】 【详解】

4。 251kg9.8N/kg=9.8N,(1)B对地面的压力FB=GB=mBg=SB=(0.1m)=0.01m,pB223FB9.8N980Pa。 SB0.1m23=0.008m,由(2)A的体积VA=(0.2m)m得:质量VmA=AVA=2103kg/m30.008m3=16kg。已知:没有截下一部分时;

FA=GA=mAg=16kg9.8N/kg=156.8N,

22=0.01m2,由于A、B分别沿竖直方向按相同比SA=(0.2m)=0.04m2,SB=(0.1m)例k截下一部分,并将截下的部分分别叠放在对方剩余部分上,则截下的部分对地面的压

﹣kGAkGB=(﹣1k)GAkGB;力分别为:FA=GAFB=GB﹣kGBkGA=(﹣1k)GBkGA;截下的部分对地面的受力面积分别为:SA=SA﹣kSA=(﹣1k)SA;SB=SB﹣kSB=(﹣1k)SB;因为A、B剩余部分对水平地

,FAFB,﹣kSB=(﹣1k)SB;pA=pB所以,,,,即:面的压强相同,SB=SBSASBGAKGBGBkGA1kGAkGB1kGBkGA,所以,即:SA1kSASB1kSB1kSA1kSBk9.8N156.8N9.8N156.8NkGBGAGBGA,则2222,解之1k0.04m0.01m0.01m0.04m1kSASBSBSA得:k4。 2。 25答:(1)B对水平地面的压强为980Pa。 (2)对应的比例k的值为

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