学年教科版八年级下册物理 第九章 第2节 液体的压强.docx
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学年教科版八年级下册物理第九章第2节液体的压强
2017-2018学年教科版八年级下册物理第九章第二节液体的压强
一、单选题(共9题;共18分)
1.在两端开口的弯管中用水柱封闭了一段空气柱,如图所示,若再往a管内注入少量水,则( )
A. 注入a管的水柱长度跟c管水面下降距离相等 B. 注入a管的水柱长度大于d管水面上升距离的4倍
C. b管水面上升的距离等于c管水面下降的距离
D. b管水面上升的距离小于c管水面下降的距离
2.如图所示,关于液体中a、b、c三点压强的说法正确的是( )
A. a点向下压强比向上压强大
B. b点压强比c点压强小
C. a、b两点的压强相等
D. b、c两点压强相等
3.如图所示,两个底面积不同的圆柱形容器A和B(SA>SB),容器足够高,分别盛有甲、乙两种液体,且两种液体对容器底部的压强相等.若在A容器中倒入或抽出甲液体,在B容器中倒入或抽出乙液体,使两种液体对容器底部的压力相等,正确的判断是( )
A. 倒入的液体体积V甲可能等于V乙
B. 倒入的液体高度h甲一定大于h乙
C. 抽出的液体体积V甲可能小于V乙
D. 抽出的液体高度h甲一定等于h乙
4.如图所示,液体压强使坝底的水喷射而出,那么决定坝底水的压强大小的是( )
A. 坝的形状
B. 水的深度
C. 水的质量
D. 坝的高度
5.三个完全相同的柱形容器,分别装有同体积的酒精、水和盐水,则对容器底部的压强最大的是( )
A. 酒精
B. 水
C. 盐水
D. 三者一样大
6.在学习《科学探究:
液体的压强》这节课时,教师做了这样一个演示实验:
有一个玻璃器皿,在其侧面的高、中、底部有三个完全相同的孔,用三张相同的橡皮膜以同样的方法分别将三个孔封住,如图所示.然后往器皿中加入水,使水面高过最上面的孔,观察到三张橡皮膜的变化是不同的,要求大家根据这一现象提出一个科学探究问题.经过全班同学的讨论,提出了以下四个问题,其中最有探究价值且易于探究的是( )
A. 液体的压强与液体的密度有关
B. 液体的压强与液体的质量有关
C. 液体的压强与液体的深度有关
D. 液体的压强与容器的形状有关
7.如图所示.小明将压强计的探头放入水中某一深度处,记下U型管中两液面的高度差h.下列操作能够使高度差h增大的是( )
A. 将探头向下移动一段距离
B. 将探头水平向左移动一段距离
C. 将探头放在酒精中的同样深度处 D. 将探头在原深度处向其他方向任意转动一个角度
8.相同高度的水柱、水银柱、酒精柱产生的压强和容器底面受到的压力,下列说法中正确的是 ( )
A. 压强,压力都相同
B. 压强相同,压力不同
C. 压强不同,压力不同
D. 压强、压力都可能不同
9.8月8日12时许,我国载人潜水器“蛟龙”号下潜至5200多米.“蛟龙号”在下潜过程中受到水的压强( )
A. 越来越大 B. 越来越小 C. 一直保持不变 D. 先变小后变大
二、填空题(共4题;共11分)
10.生活在深海中的鱼,惯于承受很大的 ________ .因此,在被捕捞到水面上后,由于所受的 ________ 较小,就会因内脏破裂而很快死亡.
11.液体内部朝各个方向都有压强;在同一深度,各方向压强________ ,深度增加,液体的压强________ ;液体的压强还与液体的密度有关,在深度相同时,液体密度越大,压强________ .
12.液体的压强随深度的增加而________;在同一深度,液体向各个方向的压强________;不同液体的压强还跟________有关系.拦河坝大坝高60米,坝内水深50米,水对坝底的压强为________(g=10N/kg)
13.如图所示,底面积相同的两个容器,分别装有质量和深度均相等的甲乙两种不同饮料,甲饮料对容器底的压强 ________乙饮料对容器底的压强(填“大于”、“小于”或“等于”);某同学用吸管吸容器中的饮料时,饮料是在 ________的作用下进入了人们口中.
三、解答题(共1题;共5分)
14.我国制造的“蛟龙号”潜水器用10多厘米厚的特种钢板加工而成,能抵御深海水巨大的压强.求潜水器下潜到7000m处受到海水的压强为多少Pa(取ρ海水=1.0×103kg/m3)
四、实验探究题(共1题;共5分)
15.通过学习,同学们知道了液体压强的特点.在此基础上,老师提出了这样的问题:
有两只杯子,分别盛有清水和盐水,但没有标签,你能否用压强计将它们区别开?
(1)当压强计的金属盒在空气中时,U形管两边的液面应当相平,出现这种情况,调节的方法是:
A. 将此时右边支管中高出的液体倒出
B. 取下软管重新安装
(2)小明再作图(b)所示的检查.当用手指按压(不论轻压还是重压)橡皮膜时,发现U形管两边液柱的高度几乎不变化.出现这种情况的原因是:
________.
(3)压强计调节正常后,小明将金属盒先后浸入到两杯液体中,如图(c)和(d)所示.他发现图(d)中U形管两边的液柱高度差较大,于是认为图(d)杯子中盛的是盐水.①你认为,小明的结论是________(填“可靠的”或“不可靠的”);
②简要说明理由:
________.
五、综合题(共1题;共3分)
16.液体内部压强的特点是:
(1)液体内部向________都有压强。
(2)压强随深度增加而________。
(3)在同一深度,液体向各个方向的压强________。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】B
【解析】【解答】解:
向a管注入水后,封闭气体压强变大,气体体积减小,a、b两液面高度差;c、d液面高度差都变大;
A、气体体积变小,注入a管的水柱长度大于c管水面下降距离,故A错误;
B、如果封闭气体体积不变,注入a管的水柱长度等于d管水面上升距离的4倍,
由于a管注入水柱后封闭气体压强变大,体积变小,则注入a管的水柱长度大于d管水面上升距离的4,故B正确;
C、b管水面上升的距离大于c管水面下降的距离,故CD错误;
故选B.
【分析】向a中注入水,封闭气体压强变大,气体体积减小,d管液面上升,c管液面下降,假设a管注入水后气体体积不变,分析各液面变化关系然后再分析实际情况下各液面变化关系.
2.【答案】B
【解析】【解答】A、液体内部向各个方向都有压强,在同一深度,向各个方向的压强相等,所以a点向下压强和向上压强相等,故A错;
B、D、由图知,hb=hc,
∵p=ρgh,ρ纯水<ρ盐水,
∴pb<pc,故B正确、D错;
C、由图知,在纯水中,ha<hb,
∵p=ρgh,
∴pa<pb,故C错.
故选:
B.
【分析】A:
根据液体内部压强的特点分析a点向下压强和向上压强的大小关系;
B、D:
b、c两点所处深度相同,但液体密度不同,根据液体压强公式分析判断压强关系;
C:
a、b两点在同一种液体中,但所处深度不同,根据液体压强公式分析判断压强关系.此题考查学生对液体压强公式的理解和掌握,此题的关键是找出深度(从液体某点到水面的垂直距离)关系.
3.【答案】C
【解析】【解答】解:
因为p甲=p乙,可得
,又因为SA>SB,所以原容器所装的甲液体质量大于乙液体,即FA>FB,现在抽出或倒入时都要使得乙溶液装入B瓶的质量多一些才符合题意;因为p甲=p乙,可得ρAghA=ρBghB,由hA<hB,可得ρA>ρB.
所以△F=ρg△h,
△h甲<△h乙,故B错;
△m=ρ×△V,△V甲<△V乙,故A错;
如果抽出的液体体积V甲可能小于V乙,由于(SA>SB),所以抽出的液体高度h甲不一定等于h乙,故选项C正确,选项D错误.
也可以这样解答:
倒入液体时F'=F+△F,所以△F甲<△F乙.抽出液体时F'=F﹣△F,所以△F甲>△F乙.分两种情况讨论.而且倒入时,
△F甲必须<△F乙,就是ρA△V甲<ρB△V乙,因为ρA>ρB,所以△V甲必须小于△V乙,又因为SA>SB,所以△h甲<△h乙,
第二种抽出液体,△F甲必须大于△F乙,就是ρA△V甲>ρB△V乙,因为ρA>ρB,所以△V甲和△V乙大于、小于、等于都可能,又因为SA>SB,所以1:
体积相等,则△h甲<△h乙,2:
体积甲大于乙,则△h甲和△h乙大小相等都可以,3:
体积甲小于乙,则△h甲<△h乙,
故选C.
【分析】由题意分析:
因为p甲=p乙,可得
,又因为SA>SB,所以原容器所装的甲液体质量大于乙液体,所以现在抽出或倒入时都要使得乙溶液装入B瓶的质量多一些才符合题意; 当密度一定时质量与体积成正比,所以倒入或抽出体积越多,倒入或抽出的液体质量也应越多,但因为p甲=p乙,可得ρAghA=ρBghB,所以ρA>ρB.然后用排除法即可得出结论.
4.【答案】B
【解析】【解答】解:
由于液体受到重力作用,且具有流动性,所以液体对容器底和容器侧壁有压强,并且液体的压强随深度增加而增大,因此决定坝底水的压强大小的是水的深度,故B正确.故选B.
【分析】液体压强使坝底的水喷射而出,根据液体压强的特点就能找出决定坝底水的压强大小的因素.
5.【答案】C
【解析】【解答】解:
由题知,三烧杯所装液体的深度h相同,∵ρ盐水>ρ水>ρ酒精
∴由液体压强公式p=ρgh得
p盐水>p水>p酒
故选C.
【分析】根据液体压强的公式可以看出,液体对容器底的压强仅与液体的密度和深度有关,由题知深度相同,通过比较液体的密度得出答案.
6.【答案】C
【解析】【解答】解:
A、要探究液体的压强与液体的密度的关系,应该控制液体的深度相同,改变液体密度,题中条件不足.故选项A不符合题意;
B、液体的压强与液体的质量的关系,应该采用控制变量法,题中条件不足,探究的意义不大,题中条件不足.故选项B不符合题意;
C、根据题意可知,加水后三个孔到水面的深度不同,观察到三张橡皮膜的变化是不同的,该现象表明:
同种液体内部,压强随着深度的增大而增大.因此探究液体的压强与液体的深度有关最有探究价值且易于探究.选项C符合题意;
D、要探究液体的压强与容器的形状的关系.应该采用控制变量法,题中条件不足,探究的意义不大,故选项D不符合题意;
故选C.
【分析】液体的压强大小跟液体的密度和深度有关,液体密度越大、深度越大,压强越大与液体的质量和容器的形状无关.用实验探究时要用控制变量法,由此考虑探究.
7.【答案】A
【解析】【解答】解:
A、将探头向下移动一段距离,深度变大,橡皮膜受到的压强变大,U形管两边液面的高度差变大,A正确;B、将探头水平向左移动一段距离,深度不变,橡皮膜受到的压强不变,U形管两边液面的高度差不变,B错误;
C、将探头放在酒精中的同样深度处,液体的密度变小,橡皮膜受到的压强变小,U形管两边液面的高度差变小,C错误;
D、液体内部在同一深度不同方向的压强是相等的,将压强计的探头在原深度处向其他方面任意转动一个角度,不会影响压强的大小,D错误.
故选A.
【分析】根据影响压强大小的因素进行判断,要增大U形管两边液面的高度差,根据p=ρ液gh,可以增大深度或增大液体的密度.
8.【答案】D
【解析】【分析】液体对容器底的压强与液体的密度和深度有关,已知深度相同(相等的液柱高),而密度不同,根据P=ρgh即可得到液柱产生的压强是否一致;进而可利用F=PS判断出三种液体对容器底的压力是否相同.
【解答】根据P=ρgh可知,高度相同,但三种液体的密度不同,所以产生的压强不同;
由F=PS知:
压强不同,但各容器底的面积大小未知,因此无法比较容器底受到的压力大小关系.
综上可知,只有D选项符合题意,故选D.
【点评】题目考查的是液体压强和压力的计算方法,在套用公式进行比较时,各物理量的大小关系一定要弄清楚.
9.【答案】A
【解析】【解答】解:
“蛟龙号”在下潜过程中,水的密度一定,深度不断增加,根据p=ρ液gh可知,受到水的压强越来越大.
故选A.
【分析】利用液体压强公式p=ρ液gh分析判断即可.
二、填空题
10.【答案】压强;压强
【解析】【解答】解:
深海中,海水产生的压强很大,这里的鱼,能承受海水的压强,是因为鱼身体内外的压强相等;在被捕捞到水面上后,由于身体外的所受的压强较小,就会因身体内外的巨大压强差而内脏破裂很快死亡.
故答案为:
压强,压强.
【分析】液体内部的压强随深度的增加而增大,生活在深海中的鱼身体内外的压强相等,当捕捞上岸后,鱼身体内部的压强比外界大很多,由于身体内外的巨大压强差被涨破而死亡.
11.【答案】相等;增大;越大
【解析】【解答】液体内部朝各个方向都有压强,压强的大小与深度有关,相同深度上各方向的压强相等,深度增加,液体的压强增大,压强与重力有关,故压强与液体的密度有关,密度越大,压强越大.
故答案为:
相等;增大;越大.【分析】液体内部向各个方向都有压强,压强的大小与液体密度和所处位置的深度有关.
12.【答案】增大;相等;密度;5×105Pa
【解析】【解答】液体的压强随深度的增加而增大.在同一深度,液体向各个方向的压强相等.不同液体的压强还跟密度有关系.
拦河坝大坝高60米,坝内水深50米,水对坝底的压强为
故答案为:
增大;相等;密度;5×105Pa.
【分析】
(1)液体的压强随深度的增加而增大,在同一深度,液体向各个方向的压强相等;不同液体的压强还跟密度有关;
(2)直接根据P=ρgh即可求出水对坝底的压强.
13.【答案】大于;大气压
【解析】【解答】解:
因为液体的质量相同,并且V甲<V乙,所以由ρ=
可知,ρ甲>ρ乙;
两容器中的液体深度h相同,ρ甲>ρ乙,根据公式p=ρgh可得,p甲>p乙.
某同学用吸管吸容器中的饮料时,管中的空气变少,气压减小,所以饮料在外界大气压的作用下被压进人们的嘴中.
故答案为:
大于;大气压.
【分析】①根据质量和体积的关系,并利用密度公式比较液体密度的大小,
②根据公式p=ρgh分析液体对容器底部压强的大小关系.
③据大气压的知识分析即可判断.
三、解答题
14.【答案】解:
潜水器下潜到7000m处受到海水的压强:
p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×7000m=7×107Pa.
答:
潜水器下潜到7000m处受到海水的压强为7×107Pa
【解析】【分析】已知海水的密度和潜水器下潜到的深度,利用p=ρgh计算受到的海水压强.
四、实验探究题
15.【答案】
(1)B
(2)压强计的气密性差
(3)不可靠;没有控制金属盒在两种液体中的深度相同
【解析】【解答】解:
(1)当压强计的橡皮膜没有受到压强时,U形管中液面应该就是相平的,若U形管中的液面出现了高度差,就说明软管中的气体压强大于大气压,在压力差的作用下,U形管中的液面出现高度差;要调节,只需要将软管取下,再重新安装,当橡皮膜没有受到压强时,U形管中的液面就是相平的;
(2)若压强计的气密性差,软管中的气体和大气相通,等于大气压强,橡皮膜受到压强时,软管内的气体压强不会发生变化,U形管中的液面就不会出现高度差;(3)盐水的密度大于水的密度,根据公式P=ρgh,在橡皮膜浸入液体的深度相同时,盐水中的压强比较大,可以测出相同深度处盐水和水的压强,从而判断出哪杯是盐水;
小明没有让橡皮膜浸在盐水和水的相同深度处,得出的结论是不可靠的.
故答案为:
(1)B;
(2)压强计气密性差;(3)①不可靠;②没有控制金属盒在两种液体中的深度相同.
【分析】
(1)U形管右端上方是和大气相通的,等于大气压强;U形管右端液面比较高,就说明U形管左端液面上方的气体压强大于大气压;只要取下软管,让U形管左端液面和大气相通,这样U形管两端的液面就是相平的;
(2)压强计是通过橡皮膜来感受压强的,当橡皮膜受到压强时,软管中的气体压强变大,大于大气压强就会将U形管中的液面出现高度差,高度差越大,表示橡皮膜受到的压强越大;若和橡皮膜连接的软管出现漏气,不论橡皮膜是否受到压强,软管中气体的压强都等于大气压,压强计中液面就不会出现高度差;(3)要判断两杯液体中哪杯是盐水,就要控制压强计的探头浸入水中的深度相同,根据公式P=ρgh,深度相同时压强大的液体密度大,密度大是盐水.
五、综合题
16.【答案】
(1)各个方向
(2)增大
(3)相等
【解析】【解答】实验表明:
液体内部向各个方向都有压强,液体内部压强随深度的增加而增大,并与液体的密度有关;在同一深度,液体向各个方向的压强相等.
故答案为:
各个方向;增大;相等.
【分析】液体内部向各个方向都有压强,液体内部压强随深度的增加而增大,在同一深度,液体向各个方向的压强相等;不同液体内部压强还与液体的密度有关,同一深度,液体的密度越大,压强越大.