《液体的压强》同步测试Word文件下载.docx
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联系物理知识深度增加,液体内部的压强越大,就能够确定答案了。
4.(2013年福建省泉州市中考题)如图3所示,容器装有水,其底部a、b、c三处受到水的压强分别为pa、pb、pc,则以下判断准确的是(
A.pa>pb>pc
B.pa<pb<pc
C.pa=pb=pc
D.pa>pb=pc
a、b、c所在的深度应该为它们到液体自由面的距离,这样三处所处的深度相同,所以压强相等。
5.2011年4月,水下考古队员从“南澳Ⅰ号”沉船上将明代瓷碗打捞出水面,碗在海里上升的过程中(
A.水只对碗的外壁有压强
B.水只对碗的内壁有压强
C.水对碗的压强逐渐变大
D.水
对碗的压强逐渐变小
D
液体内部向各个方向都有压强,所以碗会受到水对它各个方向的压强,即水对碗的外壁、内壁都有压强。
碗在海里上升时,深度减小,所以水
对碗的压强逐渐变小。
6.(2013年柳州中考题)如图4装置中,两端开口的U型管装有一定量的水,将A管稍向右倾斜,稳定后A管中的水面将()
图4
A.高于B管中的水面
B.低于B管中的水面
C.与B管中的水面相平
D.以上三种情况均有可能
上端开口,底部相互连通的容器叫连通器。
如果连通器里盛有同一种液体,在液体不流动的情况下,不管连通器的形状怎样,各液面总是相平的。
7.(2013年威海中考题)图5所示的装置中不是利用连通器原理工作的是(
连通器结构上的两个特征是上端开口以及底部相互连通。
盆景的自动给水装置中虽然底部联通,但右边的容器上端没有开口,所以不是连通器。
另外也能够从液面情况来判断。
因为连通器里盛有同一种液体,在液体不流动的情况下,各液面总是相平的。
C中两容器的液面不相平,不是连通器
8.如图6所示,甲、乙、丙是三个底面积和高都相同的容器,若分别装满同种液体,比较液体对容器底的压强(
)
A.甲最大
B.乙最大
C.丙最大
D.一样大
液体内部的压强只与液体的密度和深度相关,与液体的质量、重力、容器的形状等因素无关。
9.在实验探究活动中,某同学将微小压强计的探头先后放入两种不同液体中,根据如图7所示提供的信息能够探究的是(
A.液体内部的压强跟液体密度的关系
B.液体内部的压强跟深度的关系
C.在同一深度,液体向各个方向的压强大小是否相等
D.液体内部向各个方向是否都有压强
压强计中U型管左右液面的高度差能反映液体压强的大小,高度差大,反映液体压强大;
橡皮膜在液体中的方向能反映出液体压强的方向,橡皮膜朝下,它受到的液体压强朝上。
仔细观察两图,微小压强计的探头所在的深度相同,橡皮膜朝向相同,所不同的是液体的密度和U型管左右液面的高度差。
所以探究的是液体内部的压强跟液体密度的关系。
10.(2013年四川自贡中考题)如图8所示,底面积相同的甲、乙两容器,装有高度、质量均相同的不同液体,则它们对容器底部压强的大小关系准确的是()
A.P甲>P乙
B.P甲<P乙
C.P甲=P乙
D.条件不足,无法判断
B
两种液体的质量相同,说明它们的重力相等,但这并不表明它们对容器底部的压力相等。
同样,即使容器底面积相同,也并不表明它们对容器底部的压强相等。
这是因为液体内部的压强只与液体的密度和深度相关,与液体的质量、重力、容器的形状等因素无关。
要比较两种液体对容器底部压强的大小,根据液体内部压强公式
,在深度相同时,只需要比较它们的密度。
再根据密度公式
,在质量m相同时,只需要比较它们的体积V。
从图7看出容器甲口大底小,在与容器乙底面积相等时,所盛液体的体积较大。
由此依次逆推,不难得出结论。
11.如图9所示,底面积不同的圆柱形容器A和B盛有甲、乙两种液体,两液面相平。
现分别从两容器中抽出部分液体,液面仍保持相平,若甲对A底部压力的变化量大于乙对B底部压力的变化量,则剩余液体对各自容器底部的压强pA、pB和压力FA、FB的关系是(
A.pA<pB,FA=FB
B.pA<pB,FA>FB
C.pA>pB,FA=FB
D.pA>pB,FA>FB
题目告诉我们,两种液体,原来液面相平,抽出部分液体后,液面仍保持相平,这说明抽出液体的高度相同。
而剩余的两种液体高度也相同,所以剩余液体对各自容器底部的压力FA、FB的关系与抽出的液体对容器底部的压力关系相同,即FA>FB。
剩余液体对容器底部的压强能够利用压强公式
来判断,从图9看出,
又FA>FB,所以pA>pB。
二、填空题
12.(2013年苏州市中考题)如图10所示是我国首台自主设计研发的深海载人深潜器“蛟龙号”。
“蛟龙号”实行了7000m级海试,最大下潜深度达7062m,此处海水产生的压强约为7×
107Pa,以此数据计算:
海水对“蛟龙号”每0.5m2外表面产生的压力为
N;
“蛟龙号”在海里加速上升的过程中,所受海水的压强大小将
。
3.5×
107
减小
压力能够根据公式
计算。
加速上升时,深度减小,所以“蛟龙号”受到海水的压强大小将变小。
13.(2013年达州中考题)如图11所示,底面积和质量都相同的A、B两容器,装有质量相同的不同液体,放在水平桌面上,则液体对容器底部的压强PA
PB,容器对桌面的压强PA′
PB′。
(选填“大于”“等于”“小于”)
小于
等于
液体对容器底部的压强决定于深度和液体的密度,本题中深度相同,液体的密度不同。
装有液体的A、B两容器的底面积相同,A中液体的体积大,又液体质量相同,根据密度公式
,A中液体的密度小,所以液体对容器底部的压强小。
容器对桌面的压强等于容器对桌面的压力与接触面积的比值,容器对桌面的压力等于容器和里面液体的总重力,因为容器质量、液体质量、容器底面积都相同,所以压强相同。
三、计算与实验题
14.在一个重2N,底面积为0.01m2的容器里装8N的水,容器中水的深度为0.05m.把它放在水平桌面上,如图12所示(g=1ON/kg).求:
(1)水对容器底部的压强和压力;
(2)容器对桌面的压力和压强。
(1)先求水对容器底部的压强
再求水对容器底的压力
(2)先求容器对桌面的压力
再求容器对桌面的压强
(1)容器口大底小,容器侧壁对水有斜向上的托力,减轻了水对容器底部的压力,即水对容器底部的压力要小于容器中水的重力。
而水对容器底部的压强取决于水的密度、深度,与水的重力无直接关系。
所以计算时应先根据液体压强公式P=ρgh求解压强,再根据F=PS计算液体对容器底的压力。
(2)容器对桌面的压力就等于杯子和水的总重力。
所以计算时先根据F=G求压力,再用P=F/S计算出压强。
15.有两只相同的烧杯,分别盛有体积相同的水和酒精,但没有标签,小李采用闻气味的方法判断出无气味的是水。
小唐则采用压强计实行探究:
(1)若压强计的气密
性很差,用手指不论轻压还是重压橡皮膜时,发现U形管两边液柱的高度差变化_______(选填“大”或“小”)。
小唐把调节好的压强计放在空气中时,U形管两边的液面应该____________。
(2)小唐把金属盒分别浸入到两种液体
中,发现图13(甲)中U形管两边的液柱高度差较小,认为图13(甲)烧杯中盛的是酒精。
他的结论是不可靠的,因为没有控制金属盒在液体中的____________相同。
(3)小唐发现在同种液体中,金属盒离液面的距离越深
,U形管两边液柱的高度差就越_________,表示液体的压强越__________。
(4)小唐还发现在同种液体中,金属盒距液面的距离相同时,只改变金属盒的方向,U形管两边液柱的高度差___________(选填“不变”或“变化”)。
表明在相同条件下,液体内部向各个方向的压强_
__________。
(1)小
相平
(2)深度
(3)大
大
(4)不变
相等
(1)正常的气压计,用手指按压橡皮膜时,缩小了金属盒内密封的空气的体积,其压强应变大,使U形管两边的液柱左低右高。
若压强计的气密
性很差,用手指按压橡皮膜时,金属盒内的空气不能密封而外溢,则用手指不论轻压还是重压橡皮膜时,发现U形管两边液柱的高度差变化很小,甚至无变化。
调节好的压强计放在空气中时,U形管两边的液面应该相平。
(2)要研究液体压强与密度的关系,应控制深度相同。
(3)金属盒离液面的距离越深
,U形管两边液柱的高度差就越大,表示液体的压强越大。
(4)金属盒的朝向不同,表示液体压强的方向不同。
同一深度液体向各个方向的压强相等。
2
《大气压强》同步测试
江苏丰县初级中学董慧玲
一、选择题
1.(2013年济宁中考题)如图1所示,晓明用塑料管能够把盒中的牛奶吸到嘴里,这是因为(
图1
A.晓明对牛奶产生吸引力的作用
B.吸管本身有吸牛奶的作用
C.大气压作用在牛奶液面上的结果
D.牛奶压力的作用
用塑料管吸牛奶,实际上是吸出了塑料管里的空气,减小了管内的气压,牛奶便在外界大气压的作用下进入嘴里。
2.小明在玻璃杯内盛满水,杯口盖上一张硬纸片(不留空气),然后托住纸片,将杯子倒置或倾斜,水都不流出,纸片也不掉下(如图2所示)。
对整个探究活动的分析准确的是()
A.探究的问题:
大气压强有多大
B.探究的假设:
大气对各个方向都有压强
C.探究的目的:
研究水的重力与大气压力的关系
D.探究的结论:
大气向各个方向的压强相等
大气因为受到重力并具有流动性,所以大气对浸入其中的物体具有压强,大气压强的方向是向着各个方向的。
如图2中,中间的图中水和纸片都不向下掉,说明它们受到了大气压的作用,而且大气压方向向上;
左面的图中水和纸片都没有向右动,说明它们受到了向左的大气压;
右面的图中水和纸片受到了向右的大气压。
综合起来,图2说明大气向各个方向都有压强。
3.(2013年新疆维吾尔中考题)如图3所示,艾力同学将自制气压计从山脚下带到山顶的过程中,气压计的水柱和外界气压的变化分别是(
图3
A.上升,降低
B.下降,升高
C.上升,升高
D.下降,降低
大气压随海拔高度的增加而减小,所以从山脚到山顶大气压会降低,又因瓶内空气的压强不变,所以在瓶内气压的作用下,会有一部分水被压入玻璃管,使管内水柱上升。
4.在制药时,为从溶液中提取抗菌素,要用加热的方法使水沸腾而除去水分,但抗菌素不能在超过80℃的条件下提取,应采用的方法是(
A.增加容器内的气压,使水的沸点低于80℃
B.降低容器内的气压,使水的沸点低于80℃
C.缩短加热沸腾的时间
D.用微火加热使其沸腾
通常情况下水的沸点为100℃,要使水在不超过80℃的条件下沸腾,必须设法降低水的沸点,使水的沸点低于80℃。
因为沸点与液面上方的气压相关,气压低,沸点低,所以降低容器内的气压,是可行的方法。
5.(2013年佛山中考题)与大气压相关的生活现象,下列解释符合物理规律的是(
A.没有大气压水泵同样能够把水抽到高处
B.氦气上升的过程中大气压较小会使气球膨胀
C.高原地区大气压比沿海地区大
D.被压紧的橡皮吸盘与光滑玻璃分子间只产生引力
水泵是利用大气压强将水抽到高处的,没有大气压水泵就不能工作,故A错误;
氦气球上升过程中大气压减小,球内气压大于外界大气压,所以气球会膨胀,B准确;
大气压随着高度的升高而减小,所以高原地区大气压比沿海地区小,故C错误;
分子之间的引力和斥力是同时存有的,故D说法错误。
6.在冬季,剩有半瓶热水的暖水瓶经过一个夜晚后,第二天拔瓶口的软木塞时觉得很紧,不易拔出来,其中主要原因是()
A.软木塞受潮膨胀
B.瓶口因温度降低而收缩变小
C.白天气温升高,大气压强变大
D.瓶内气体压强减小
在冬天,装有半瓶热水的热水瓶的上方空间内绝大部分气体是水蒸气,经过一段时间后,水蒸气液化,即瓶内的空气变少,造成了瓶内气压小于外界大气压,即瓶塞在外界大气压的作用下被紧紧的压在瓶口。
7.小汉制成如图4所示的“自动给水装置”,是用一个装满水的塑料瓶子倒放在盆景中,瓶口刚好被水浸没。
其瓶中水面能高于盆内水面,主要是因为(
A.瓶的支持力的作用
B.瓶的重力作用
C.水的浮力作用支持力
D.大气压的作用
一个标准大气压能够支持76cm水银柱,能够支持约10.3m高的水柱。
塑料瓶中水面能高于盆内水面不会流出来,正是外界大气压的作用。
8.如图5所示,c为绑扎在a管下端的小气球,则下列办法中能使气球鼓起来的是(
甲:
从a管向外抽气;
乙:
从b管向外抽气;
丙:
从a管向内打气;
丁:
从b管向内打气。
图5
A.甲和丙
B.甲和丁
C.乙和丙
D.乙和丁
9.如图6所示,利用托里拆利实验装置测量大气压强时,以下操作中会影响测量值的是(
图6
A.使用的玻璃管稍粗些
B.测量时玻璃管稍倾斜
C.把玻璃管稍向上提一些,但不离开液面
D.往玻璃管中灌水银时没灌满
大气压的值一定时,使用的玻璃管稍粗些,仅仅进入玻璃管中的水银的体积多了,玻璃管中的水银的高度不会受到影响,所以不会影响测量值的;
测量时玻璃管稍倾斜,只会增加玻璃管中水银的长度,但是水银的高度不会改变,所以不会影响测量值;
上提玻璃管,只要管口不离开水银面,水银柱的高度不会受影响,所以不会影响测量值的;
往玻璃管中灌水银时没灌满,会造成玻璃管内混进了空气,倒立时会使玻璃管的上方的空气对水银柱产生向下的压强,使水银柱的高度变小,会影响测量值。
10.在做托里拆利实验时,测得水银柱的竖直高度是76cm,真空部分长度为24cm,则下列说法中准确的是(
A.若改用一根2m长的管子做实验,则真空部分长度为48cm
B.若用一根粗细不均匀的管子做实验,则水银柱高度不再是76cm
C.若将管子倾斜放置,那么液柱的高度将大于76cm
D.若用别的液体代替水银,那么液柱的高度将不再是76cm
在托里拆利实验中,外界的大气压始终等于管内水银柱产生的压强。
A中玻璃管长度变了,但大气压强支持的水银高度是不变的,故水银柱的高仍是76cm,那么真空柱的长度就是200cm-76cm=124cm;
B中液体产生的压强只与液体的密度、深度相关,而与底面积无关,所以粗细是否均匀,不会影响到水银柱的高度;
C中将管子倾斜,因为大气压托起水银柱的高度是指其竖直高度,要保证竖直高度仍是76cm,则水银柱在管中的长度变长;
D中若用别的液体取代水银,因为液体的压强与密度相关,所以液柱的高度将发生变化。
11.(2013年菏泽中考题)如图7所示,治病输液时,药水瓶口处常插着两根塑料管A和B,其中A插管是输液管。
B插管的作用是利用
使液体流入人体血管内。
大气压
瓶口的药水受到瓶内药水和瓶内药水上方的气体向下的压强,同时还要受到大气向上的压强。
当向上的压强大于向下的压强时,大气就从B进入药水瓶,最终使瓶口的压强等于大气压,保证A处药水匀速流入人体血管。
12.(2013年丽水中考题)小云用矿泉水瓶做实验,如图8所示。
(1)将两瓶相同的矿泉水如图8甲放置,验证的是压力的作用效果与
的关系。
(2)如图8乙,他在空矿泉水瓶中装入少量热水,迅速倒出,再马上盖上瓶盖,看到矿泉水瓶瘪了,验证的是
的存有。
(1)受力面积
(2)大气压
(1)两瓶相同的矿泉水产生的压力相同,但倒置后接触面积会发生改变,所以验证的是压力的作用效果与受力面积的关系。
(2)往空矿泉水瓶内注入少量的热水,摇晃后倒掉并立即盖紧瓶盖,过一会儿瓶内水蒸气液化,体积变小,瓶内气体压强变小,瓶子在外界大气压作用下慢慢向内凹陷,这有力地说明了大气压的存有。
13.小张为了研究“吸管中的饮料是被吸上来的?
还是被压上来的?
”这个问题,设计了如图9所示的实验。
当用力推注射器活塞时,广口瓶内的气压将_______(选填“大于”、“小于”或“等于”)直玻璃管内的气压,能观察到的现象是_______
此实验______(选填“能”或“不能”)验证“饮料是被气压压上来的”这个结论。
大于
玻璃管内液体上升
能
广口瓶上部空气通过玻璃管与注射器相连,当用力推注射器活塞时,注射器与瓶内空气的体积减小,广口瓶内的气压就增大,因为瓶内的气压大于瓶外的大气压,在瓶内气压的作用下就把饮料压进吸管中,导致玻璃管内的液体上升。
三、实验题
14.(2013湖北省宜昌市)在长约1米,一端封闭的玻璃管里灌满水银,用手指将管口堵住,然后倒插在水银槽中,放开手指,管内水银面下降到一定高度时就不再下降,如图10所示。
图10
(1)为了测得大气压的值,这时必须测量__________。
如果将此装置拿到比地面低得多的矿井底部,则观察到的现象是_____________________________________。
(2)某同学也利用此装置,把水银换成水,将玻璃管灌满水后倒插在水槽内时,管中的水柱_________下降,如果这时在管顶开一个小孔,水柱______向上喷出。
(均选填“会”或“不会”)
(1)管内外水银面高度差
管内水银柱高度变高
(2)不会
不会
(1)用托里拆利测量大气压的大小时,大气压的作用是托起了一段水银柱的高度,故这段水银柱产生的压强等于大气压强,故计算大气压强时就必须测量管内外水银面高度差;
如果拿到矿井的底部,高度降低,则大气压会增大,现象就是管内水银柱高度变高;
(2)因为1标准大气压能支持76cm高的水银柱,而能支持的水柱的高度是10.3m,而玻璃管的长度约为1m,故管中的水柱不会下降;
如果在管顶开一个小孔,则大气压迅速施加在管顶处,水柱会立即下降到与外界液面相平的位置,而不会向上喷出。
15.为测量大气压强的数值,王欣同学实行了如下实验,将塑料挂钩吸盘按压在光滑水平玻璃下面,挤出塑料吸盘内的空气,测出吸盘压在玻璃上的面积为S;
将装适量细沙的小桶轻轻挂在吸盘下面的塑料挂钩上,如图11所示,用小勺轻轻向桶内加细沙,直到塑料吸盘刚好脱落玻璃板,测出此时塑料挂钩、小桶和沙的总重力为G。
(1)吸盘即将脱离玻璃板时,空气对塑料吸盘的压力大小是__________,所测大气压强的数值是_____________。
(2)该方法所测大气压强数值往往比实际值小一些,你认为产生这个误差的原因可能是(一条即可):
___________________________________。
(1)G
G/S;
(2)吸盘的空气没有完全挤出(或吸盘的气密性不好;
实验过程中有外部空气进入吸盘;
吸盘脱离玻璃板前有所减小等)
(1)如果不挤出塑料吸盘内的空气,虽然吸盘的上下两个面都受到大气压强,但它们大小相等,方向相反,彼此平衡,吸盘下面是不可能挂住物体的。
挤出塑料吸盘内的空气,吸盘就只受到大气给它向上的压力,其大小为F=PS(P为大气压,S为吸盘压在玻璃上的面积)。
吸盘还要承受塑料挂钩、小桶和沙的总重力G,当吸盘刚好脱落玻璃板时,能够认为F=G,根据以上两个等式就能够测量出大气压的数值。
(2)如果吸盘里面存有空气,它就会抵消一部分外面的大气压,使所测大气压强的数值偏小。
16.某学习小组利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材粗测大气压值。
(1)图12甲是按1:
1的比例拍摄的注射器上的全部刻度线,注射器的最大可读容积为_________,用刻度尺测量注射器全部刻度的总长为_____cm,可算得活塞的横截面积为_______cm2。
(2)实验时,小华把注射器的活塞推至注射器底端,排尽筒内空气,然后用橡皮帽封住注射器的小孔,按图乙所示安装好器材,水平向右慢慢地拉动注射器筒,当弹簧测力计的示数增大到F=28.0N时,注射器中的活塞刚开始滑动,则测得大气压值p=_______Pa。
(3)实验时若筒内空气没有排尽,将导致测得大气压值_______;
若活塞与注射器内壁间的摩擦较大,将导致测得大气压值_______。
(均选填“偏大”“偏小”或“不变”)
(1)20mL
5
4
(2)0.7×
105
(3)偏小
偏大
(1)注射器的最大可读容积就是它的量程,为20mL;
用刻度尺直接测量注射器左端至20刻度线间的总长度为5cm,则可计算活塞的面积为S=
=4cm2。
(2)大气压强
=0.7×
105Pa。
(3)筒内空气若没有排尽,所测拉力会变小,故得出的大气压值会偏小;
若注射器内壁间的摩