重庆市中考物理总复习测试 第4讲 压强 第二节 液体压强 气体压强测试1含答案.docx
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重庆市中考物理总复习测试第4讲压强第二节液体压强气体压强测试1含答案
第4讲压强
第二节 液体压强 气体压强
(建议答题时间:
30分钟)
一、选择题
1.(2017威海)关于压力和压强,下列说法正确的是( )
A.物体的重力越大对接触面的压强就一定越大
B.刀刃磨得很锋利,是为了增大压力
C.大气压强随着海拔高度的增加而增大
D.水坝建成上窄下宽的形状,是由于水对坝体的压强随深度的增加而增大
2.(2017遂宁)如图所示是测定大气压值的实验装置,此时管内外水银面高度差是760mm.下列描述正确的是( )
第2题图
A.将玻璃管稍倾斜一点,管内水银柱长度将不变
B.如果管中进了些空气,管内外水银面的高度差将小于760mm
C.将它从山下移到山上,管内外水银面的高度差将变大
D.如果不小心管顶破了一个洞,管中的水银将从上面喷出
3.(2017玉林)如图所示,打开水坝的闸门时,液体压强使坝底的水奔流而出,则决定坝底水的压强大小的主要因素是( )
第3题图
A.水的体积 B.水的深度
C.坝的宽度D.坝的高度
4.(2017温州)用隔板将玻璃容器均分为两部分,隔板中有一小孔用薄橡皮膜封闭(如图).下列问题中可以用该装置探究的是( )
第4题图
①液体压强是否与液体的深度有关
②液体压强是否与液体的密度有关
③液体是否对容器的底部产生压强
④液体是否对容器的侧壁产生压强
A.①②③B.①②④
C.②③④D.①③④
5.(2017自贡)如图所示,一个密封的圆台状容器,内装一定质量的水,放在水平桌面上,现把它倒置过来,则( )
第5题图
A.水对容器底的压力减小
B.水对容器底的压强减小
C.容器对桌面的压强减小
D.容器对桌面的压力减小
6.(2017东营)如图所示,完全相同的甲、乙两个烧杯内装有密度不同的液体.在两烧杯中,距离杯底同一高度处有A、B两点,已知A、B两点压强相等,则烧杯甲、乙对桌面的压强p甲、p乙大小关系为( )
第6题图
A.p甲<p乙B.p甲>p乙
C.p甲=p乙D.条件不足,无法判断
二、填空题
7.(2017南岸区二诊)如图为“擦窗机器人”,它的“腹部”有吸盘.当擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时,它在________的作用下,牢牢吸在竖直玻璃上.当擦窗机器人在竖直玻璃板上静止时,若真空泵继续向外抽气,擦窗机器人受到的摩擦力________(选填“变大”、“变小”或“不变”).
第7题图
8.(2017巴蜀二模)有些小汽车的尾部设计有“导流板”(形状是上平下凸,如图所示),高速行驶时,气流对导流板上表面的压强________(选填“大于”、“等于”或“小于”)对导流板下表面的压强,这样________(选填“增大”或“减小”)地面对汽车轮胎的摩擦力,从而使汽车的行驶更加平稳.
第8题图
9.(2017山西)小明给妈妈的透明茶壶添水后,放在桌子上,如图所示.妈妈看到后问:
“怎么才加了半壶水?
”小明说:
“我担心再多加一点,水就从细细的壶嘴溢出来了.”妈妈说:
“你试试加点水看看.”于是小明反复加了几次后明白了:
茶壶的壶嘴和壶身组成__________,壶嘴和壶身中的水面具有________________的特点,所以不必担心再加少许水会溢出来.
第9题图
10.(2017凉山州)如图,水对试管底部产生的压强为________Pa.如果将试管由竖直变为倾斜且与水平方向成30°夹角,则试管底部受到水的压强会________(选填“增大”、“减小”或“不变”).
第10题图
11.(2017重庆八中一模)如图所示,A、B两个容器的底面积相同,分别装有硫酸、酒精(ρ硫酸>ρ酒精),已知两个容器底面受到的压力相等,A中硫酸液体对杯底的压强________(选填“大于”、“小于”或“等于”)B中酒精对杯底的压强,A、B两个容器________(选填“A”或“B”)对水平桌面的压强大.
第11题图
12.(2017遂宁)如图是放置在水平桌面上一密闭容器,容器底面积为100cm2,容器内盛有深度为20cm、重100N的水.则容器底部受到水的压强p=________Pa、压力F=________N;如果将容器倒置放在水平桌面上,容器底部受到水的压力F′______F(选填“>”、“=”或“<”).(g=10N/kg)
第12题图
13.(2015重庆一中一模)如图甲所示,把一个边长为0.1m的正方体木块放入水中,然后其上表面放一块底面积为2.5×10-3m2的小柱体,静止时,正方体木块刚好能全部浸入水中;现把小柱体拿走,正方体木块上浮,静止时有
的体积露出水面,如图乙所示,则木块的密度为________kg/m3,小柱体放在木块上面时对木块的压强为________Pa.(ρ水=1×103kg/m3,g=10N/kg)
第13题图
三、实验探究题
14.(2016雅安)小敏同学利用如图所示装置探究“液体内部压强的特点”(乙和丙容器中装的是同种液体)
第14题图
(1)实验中,首先必须检查压强计能否正常使用,若用手指不论轻压还是重压探头的橡皮膜时,发现U形管两边液柱的高度差变化都很小,则说明该压强计的气密性________(选填“好”或“差”);调节好压强计后,U形管两边液面相平.
(2)小敏把探头分别浸入到甲、乙图中的两种液体(水和酒精)中,发现图甲中U形管两边液柱的高度差比图乙小,由此,他判断图甲中的液体是酒精,他的判断________(选填“正确”或“错误”);接着他改变图乙中探头的深度,其探究情况如图丙所示.
(3)比较图________,得出探头浸入液体中的深度________(选填“越深”或“越浅”),U形管两边液柱的高度差就越大,表示液体在此处的压强就越________.
(4)小敏发现在同种液体中,探头所处深度相同时,只改变探头的方向,U形管两边液柱的高度差不变,表明______________________________________.
四、论述计算题
15.(2017上海)甲、乙两个薄壁圆柱形容器(容器足够高)置于水平地面上.甲容器底面积为6×10-2米2,盛有质量为8千克的水,乙容器盛有深度为0.1米、质量为2千克的水.
(1)求乙容器中水的体积V乙;
(2)求乙容器底部受到水的压强p乙;
(3)现从甲容器中抽取部分水注入乙容器后,甲、乙两容器底部受到水的压力相同.求抽水前后甲容器底部受到水的压强变化量Δp甲.
答案
1.D 【解析】压强与物体的重力和受力面积有关,重力越大,压强不一定越大,A错误;刀刃磨得很锋利,是通过减小受力面积来增大压强,B错误;大气压随着海拔高度的增大而减小,C错误;液体的压强随深度的增加而增大,水坝建成上窄下宽的形状可承受更大的压强,D正确.故选D.
2.B 【解析】若将玻璃管稍稍倾斜,不能改变大气压的大小,所以管内外水银面的高度差将不变,管内水银柱的长度将增加,A错误;当管子内进入少量空气,增加了内部空气的压强,玻璃管内外水银面的高度差将减少,B正确;若把此装置从山下移到山上,由于大气压跟海拔有关,海拔越高,大气压越低,山上大气压小,能支持的水银柱高度差也就变小,C错误;不小心将玻璃管顶端打破了,大气压对管内水银柱就有个向下的压强,则管内的水银面将下降,最后管内水银降落至与水银槽内水银面相平,D错误.故选B.
3.B 【解析】水对坝底的压强属于液体压强,根据液体压强公式p=ρgh可知,坝底受到水的压强是由水的密度和水的深度决定的,与水的体积、大坝的宽度和高度无关.故选B.
4.B 【解析】影响液体压强的因素是液体密度和液体深度.要探究题中四个猜想,需要用到控制变量法.①探究液体压强是否与液体的深度有关,可在隔板两侧加入不同深度的同种液体来控制液体的密度相同,改变液体的深度,观察橡皮膜的凹凸情况;②探究液体压强是否与液体的密度有关,可在隔板两侧加入相同深度的不同液体来控制液体的深度相同,改变液体的密度,观察橡皮膜的凹凸情况;③探究液体是否对容器的底部产生压强,容器底部没有橡皮膜,故不能用该装置进行探究;④探究液体是否对容器的侧壁产生压强,可直接利用隔板的一侧倒入液体观察橡皮膜的凹凸情况.故选B.
5.A 【解析】如题图所示放置时,容器的侧壁对水有压力,水对容器底的压力大于水的重力,倒置后容器的侧壁对水有支持力,水对容器底的压力小于水的重力,故倒置后水对容器底的压力减小,A正确;根据液体压强公式p=ρgh可知,倒置过来后水对容器底的压强变大了,B错误;倒置前后容器对桌面的压力等于容器的总重力,总重力不变,故压力不变,而与水平面的接触面积减小,故压强增大,C、D错误.故选A.
6.A 【解析】因为p=ρgh,所以ρ=
,由于A、B两点的压强相等,hA>hB,则ρA<ρB,假设A、B点到烧杯底部的距离都为l,则液体甲的重力G甲=F甲=p甲S=ρAg(hA+l)S=ρAghAS+ρAglS=pAS+ρAglS,液体乙的重力G乙=F乙=p乙S=ρBg(hB+l)S=ρBghBS+ρBglS=pBS+ρBglS,pA=pB,ρA<ρB,所以G甲<G乙,根据p=
=
可知,p甲<p乙,故选A.
7.大气压 不变 【解析】当擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时,其内部气体压强减小,它在外界大气压的作用下牢牢吸在竖直玻璃上;当擦窗机器人在竖直玻璃板上静止时,处于平衡状态,竖直方向受到的重力和摩擦力是一对平衡力,两个力大小相等;当真空泵继续向外抽气时,机器人的重力不变,则擦窗机器人受到的摩擦力也不变.
8.大于 增大 【解析】由于“导流板”上平下凸的形状,使得汽车在高速运行时“导流板”上表面气体流速小,压强大,下表面气体流速大,压强小,这样就会产生一个向下的压强差,增大对地面的压力,从而增大地面对汽车轮胎的摩擦力,使汽车的行驶更加平稳.
9.连通器 高度总是相同 【解析】茶壶壶嘴和壶身相当于是连通器的两个管子,两端开口或相通的目的是防止大气压强对液面的干扰,如果把连通器里的液体都看成一个整体,那么同一深度压强相同时才会静止,如果同一深度压强不同,液体会向低压的地方流动直到平衡,所以壶嘴和壶身的液面高度总是相同.
10.1×103 减小 【解析】水对试管底部的压强为p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1.0×103Pa;将试管倾斜后,试管内的水柱的长度不变,但试管内水面到试管底的深度减小,根据p=ρgh可知试管底部受到水的压强减小.
11.等于 B 【解析】由p=
,F、S相等,则p相等;设酒精的深度为h1,密度为ρ1;则酒精对容器底的压强:
p1=ρ1gh1;若容器的底面积为S1,则酒精对容器底的压力:
F酒精=p1S1=ρ1gh1S1;酒精的重力:
G酒精=m酒精g=ρ1V1g;由图示装酒精的容器的形状可知:
h1S1<V1;所以ρ1gh1S1<ρ1V1g;所以酒精受到的重力大于酒精对容器底的压力,G酒精>F酒精;同理,可以求得:
G硫酸<F硫酸;因为两种液体对容器底的压力相等,所以G酒精>G硫酸;又因为A、B两个容器的底面积相同,则A容器对水平桌面的压强pA小于B容器对水平桌面的压强pB.
12.2×103 20 > 【解析】①水深h=20cm=0.2m,则容器底部受到水的压强p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa;②受力面积为S=100cm2,则容器底部受到水的压力F=pS=2×103Pa×100×10-4m2=20N;③容器正立时,水的一部分重量作用在底部,而容器倒立放置时,水的全部重量作用在容器底部,所以,容器倒立时,容器底部受到水的压力变大,故F′>F.
13.0.8×103 800 【解析】木块体积V木=(0.1m)3=1.0×10-3m3;由题图乙可知,木块在水中漂浮,此时F浮=G木,又F浮=ρ水gV排,G木=ρ木gV木,V排=
V木,代入后整理得:
ρ木=
ρ水=
×1×103kg/m3=0.8×103kg/m3;木块和柱体看作是整体,漂浮在水中,此时F浮′=G柱+G木,又F浮′=ρ水gV木,G木=ρ木gV木,即G柱=F浮′-G木=ρ水gV木-ρ木gV木=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.0×10-3m3-0.8×103kg/m3×10N/kg×1.0×10-3m3=2N,根据公式p=
得,p=
=
=
=800Pa.
14.
(1)差
(2)错误 (3)乙、丙 越深 大 (4)同种液体在同一深度向各个方向的压强是相等的
【解析】
(1)用手指不论轻压还是重压橡皮膜时,U形管两边液柱的高度差变化小说明有漏气现象,故压强计的气密性很差,
(2)甲、乙两图对比,探头在液体中的深度是不同的,所以不能根据U形管两边液柱的高度差来确定两种液体密度的大小,从而判断出哪种液体是水,哪种液体是酒精;(3)要得出压强与深度的关系,就要保证其他影响液体压强大小的因素相同.比较图乙、丙可知,在液体密度一定的条件下,探头浸入液体中的深度越深,U形管两边液柱的高度差就越大,表示液体在此处的压强就越大;(4)同种液体在同一深度向各个方向的压强相等.
15.解:
(1)乙容器中水的体积为V乙=
=
=2×10-3m3
(2)乙容器底部受到水的压强为p乙=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1.0×103Pa
(3)甲盛有8kg的水,乙盛有2kg的水,若从甲容器中抽取部分水注入乙容器,使甲、乙两容器底部受到水的压力相同,则两容器中水的质量相等,甲容器中应抽取3kg水注入乙容器
抽出水的体积为V抽水=
=
=3×10-3m3
水面下降的高度为h降=
=
=0.05m
容器底部受到水的压强变化量Δp甲=ρ水gh降=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa