1、中考物理专题18 液体压强问题练解析版2021年中考物理查缺补漏再训练35个微专题 (全国通用) 专题18 液体压强问题练 (共16道题)一、选择题1.(2021海南模拟)如图所示,一开口的杯子,装上8cm深的水后,放在水平桌面上。已知杯子内部底面积为50cm2,外部底面积为60cm2;杯子装上水后的总质量为0.6kg。(g取10N/kg)下列结论正确的是( )A.水对杯底的压强为1000Pa。B.水对杯底的压力为4N。 C.杯子对桌面的压力为6N。D.杯子对桌面的压强为800Pa。【答案】BC【解析】水对杯子的压力不等于水的重力,要根据压强公式求解。杯子对桌面的压力等于杯子和水的总的重力。(
2、1)水的密度=1.0103kg/m3,g=10N/kg, 杯底对应深度h=8cm=0.08m则水对杯底的压强为:p1=gh=1.0103kg/m310N/kg0.08m=800Pa,A错误;(2)杯子内部底面积为S1=5010-4m2水对杯底的压力F1=p1S1=800Pa5010-4m2=4N,B正确;(3)杯子装上水后的总质量为0.6kg。杯子对桌面的压力F2=G总= m总g=0.6kg10N/kg=6N,C正确;(4)杯子对桌面的压强1000Pa,D错误。二、填空题2.(2020海南)如图所示,使用活塞式抽水机抽水时,它的柄是一个_ (选填“省力”或“费力”)杠杆;水的密度为1103kg
3、/m3,g取10N/kg,当大气压为1105Pa时,抽水机抽水的最大高度是_m【答案】 省力 10【解析】由图知道,它的手柄就是一个杠杆,且动力臂大于阻力臂,所以,使用时它的手柄相当于一个省力杠杆。由知道,水上升的最大高度3.如图,容器中装有深度为10cm,质量为60g的水,已知容器的质量为30g,底面积为5cm2,容器底部受到水的压强为Pa,容器对水平桌面的压强是Pa(水1103kg/m3,g10N/kg)【答案】1000;1800。【解析】(1)水的深度h10cm0.1m,容器底部受到水的压强:pgh1.0103kg/m310N/kg0.1m1000Pa;(2)质量为60g的水,容器的质量
4、为30g,总质量为:m60g+30g90g,重力为:Gmg90103 kg10N/kg0.9N水平桌面受到容器的压力:FG0.9N,容器对桌面的压强:P=1800Pa。4.(2020四川遂宁)三峡大坝是集防洪、航运、发电于一体的世界最大水利枢纽,坝伡高185m,最大蓄水深度175m,坝体建有多个泄洪深孔,每个泄洪深孔大小为63m2,通过开启闸门泄洪,蓄满水时深孔距水面平均深度30m,则每个泄洪深孔的闸门受到水的压力是N(g10N/kg)。【答案】1.89107。【解析】蓄满水时泄洪深孔处受到水的平均压强为:pgh1.0103kg/m310N/kg30m3105Pa。由公式p得,每个泄洪深孔的闸
5、门受到水的压力:FpS3105Pa63m21.89107N。5.(2020贵州毕节)注射器针头做得很尖,其目的是_(填“增大”或“减小”)压强;蛟龙号载人潜水器在下潜到海底的过程中,它受到海水的压强将_(填“变大”、“不变”或“变小”),潜入海面下6km深处受到海水的压强是_Pa(海水1.03103kg/m3,g取10N/kg)。【答案】 增大 变大 6.18107【解析】注射器针头做得很尖,其目的是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强。蛟龙号载人潜水器在下潜到海底的过程中,液体密度不变,蛟龙号在水中所处的深度变大,根据p=gh可知,所受到海水的压强变大。它潜入海面下6km深处受到海水的压
6、强6. (2020辽宁阜新)如图,茶壶的壶身和壶嘴构成了一个_,当壶中水深 12cm 时,A 点受到水的压强是_Pa;若壶中装满水,用手指将壶盖上的小孔堵住,则壶中的水_(选填“能”或“不能”)倒出来。(g10N/kg)【答案】 连通器 1200 不能【解析】茶壶的壶嘴和壶身构成了一个连通器,当里面的水不流动时,壶嘴和壶身内的水面保持相平。A点受到水的压强p=gh=1.0103kg/m310N/kg0.12m=1200Pa若壶中装满水,用手指将壶盖上的小孔堵住,由于外部的大气压大于壶内压强,壶中的水不能倒出。7.(2020湖北宜昌)如下图所示,一个空塑料药瓶,瓶口扎上橡皮膜,瓶口朝下竖直地浸入
7、水中,橡皮膜受到了水向_的压强,大小为_Pa(g=10N/kg,=1103kg/m3)【答案】 (1)上 (2) 1000【解析】液体内部向各个方向都有压强,瓶口朝下竖直地浸入水中时,橡皮膜就受到了水向上的压强。根据液体压强公式,可知此处液体压强的大小为8.如图所示,一个边长为10cm、重4N的正方体木块,放置于1m2的水平桌面上。将重2N的水倒入一个锥形瓶中,瓶重1N,底面积为60cm2,水深度为5cm,将锥形瓶放在木块上。则水对瓶底的压强为_ Pa。木块对桌面的压强为_ Pa。【答案】500,700【解析】(1)水对瓶底的压强为pgh1.0103kg/m310N/kg5102m500Pa(
8、2)木块对桌面的压力为FG水G瓶G木4N2N1N=7N(3)木块对桌面的压强为pF/s(G水G瓶G木)/1m2(421)N/1m2700Pa9质量为100g底面积为20cm2的薄壁容器中盛有500g水,将容器放置在水平地面上,如图所示,容器内水深h为20cm,则水对容器底部的压强为Pa,容器底部对地面的压强为Pa(水=1.0103kg/m3,g取10N/kg)【答案】2000;3000【解析】知道容器内水的深度,根据p=gh求出水对容器底部的压强;容器对水平桌面的压力等于水和容器的总重力,根据F=G=mg求出其大小,再用p=求出容器底部对地面的压强(1)水对容器底部的压强:p=gh=1.010
9、3kg/m310N/kg0.2m=2000Pa;(2)容器底部对地面的压力:F=G总=(m水+m容)g=(0.5kg+0.1kg)10N/kg=6N,容器底部对地面的压强:p=3000Pa三、实验题10. (2020山东青岛)探究液体内部压强的特点:(1)用压强计和盛有水的容器进行实验,情形如图甲所示。比较A、B可知:在液体内部的同一深度,向_的压强都相等;比较A、C可知:液体内部压强的大小跟_有关。(2)用如图乙所示的容器也可以探究液体内部的压强。容器中间用隔板分成互不相通的左右两部分,隔板上有一圆孔用薄橡皮膜封闭,橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变。用此容器进行的两次实验,情形如图丙的D、
10、E所示由此可推断:a、b两种液体密度的大小关系是a_b,a、c两种液体密度的大小关系是a_c。【答案】 (1)各个方向 深度 (2)小于 大于【解析】(1)由图可知,AB两探头方向不同,而U型管的液面高度差相同,说明在液体内部的同一深度,液体向各个方向的压强都相等。由图可知,A中探头深度更深,U型管的液面高度差更大,说明在液体内部的压强随深度的增大而增大。(2)由图可知,皮膜两边压强相同,根据可得,b的液体密度更大。同理,a的密度大于c的密度。11(2020甘肃天水)在“探究液体压强的特点”实验中,小明进行了如下的猜想:猜想一:液体内部压强大小可能与液体深度有关。猜想二:液体内部压强大小可能与
11、液体密度有关。猜想三:液体内部压强大小可能与方向有关。为了验证以上猜想,小明进行了如图所示的操作:(1)实验过程中探头受到的液体压强大小是通过 反映的。(2)为了验证猜想一,应选择 两组实验对比,可初步验证出猜想一是正确的。(3)探究液体压强与液体密度的关系时,对比乙、丙两组实验,小明可得出的结论是:当液体深度相同时,液体的密度越大,液体的压强就越 。【答案】(1)U形管两边液面的高度差;(2)甲、乙;(3)大。【解析】(1)根据转换法,实验过程中探头受到的液体压强大小是通过U形管两边液面的高度差反映的;(2)为了验证猜想一,即研究液体内部压强大小可能与液体深度有关,要控制液体密度相同,故应选
12、择甲、乙两组实验对比,可初步验证出猜想一是正确的;(3)探究液体压强与液体密度的关系时,对比乙、丙两组实验,丙中U形管两边液面的高度差大,小明可得出的结论是:当液体深度相同时,液体的密度越大,液体的压强就越大。【点评】本题探究影响液体压强大小的因素,考查转换法、控制变量法的运用。12.(2020湖北咸宁)同学们利用压强计等装置“探究液体内部压强的规律”,进行了如下的操作。(1)在使用压强计前,发现U形管中两侧液面已有高度差(如图甲所示),接下来的操作是_(选填字母);A直接从U形管右侧中倒出适量液体 B拆除胶管重新安装(2)正确操作后,分析乙丙两图的实验现象,初步得出的结论是:同种液体中,液体
13、压强随液体深度的增加而_,因此拦河大坝要做成_的形状(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”);(3)玲玲保持丙图中探头的位置不变,并向容器内加入适量的浓盐水,她发现U形管两侧液面的高度差又变大了,于是得出了“在同一深度,液体的密度越大,其内部的压强越大”的结论她的操作不可靠,原因是加入盐水后液面位置改变了,正确操作是应将探头适当_(选填“上移”或“下移”);(4)红红用丁装置测量未知液体的密度:在左侧加入适量的水,在右侧缓慢倒入待测液体,直到观察到橡皮膜相平,需要测量的物理量有_(多选);A右侧待测液体到容器底的深度h1B右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h2C左侧水到容器底的深度h3D左侧水到橡皮膜中
14、心的深度h4根据你选用的物理量推导出待测液体密度的表达式为_(用题中字母和表示)【答案】 (1) B (2) 増大 上窄下宽 (3)上移 (4) BD 【解析】(1)使用压强计前,发现U形管中两侧液面已有高度差,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,当橡皮膜没有受到压强时,U形管中的液面就是相平的。故选B。(2)由乙丙两图可知,橡皮膜的方向相同,深度不同,深度越大压强越大,可得出结论:同一液体,液体内部压强随深度的增加而增大,所以拦河大坝要做成上窄下宽的形状。(3)探究液体内部压强与液体密度的关系,则应保持深度不变,保持橡皮膜的位置不变,向容器内加入适量的
15、浓盐水,液体深度增大了,没有控制液体的深度不变,应将探头适当上移,保持液体的深度不变。(4)在左侧加入适量的水,测量左侧水到橡皮膜中心的深度h4,在右侧缓慢倒入待测液体,直到观察到橡皮膜相平,测量右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h2,橡皮膜变平可得p水=p液体水gh4=gh2=13. (2020黑龙江绥化)某同学用下列器材探究“液体内部的压强”。(1)他向图甲的U形管内注入适量的红墨水,红墨水静止时,U形管两侧液面高度_;(2)图乙压强计通过U形管两侧液面的_来反映橡皮膜所受压强的大小,用手指按压橡皮膜发现U形管中的液面升降灵活,说明该装置_;(填“漏气”或“不漏气”)(3)他把探头放入水面下6
16、cm处,探头受到水的压强是_Pa;继续向下移动探头,会看到U形管两侧液面的高度差变大,说明液体内部的压强与液体的_有关;(4)为了检验“液体内部的压强与液体密度有关”这一结论,他用图丙的装置,在容器的左右两侧分别装入深度相同的不同液体,看到橡皮膜向左侧凸起,则_侧液体的密度较大。(填“左”或“右”)【答案】(1)相同或相等或相平 (2)高度差 不漏气 (3)600 深度 (4)右【解析】(1)由图甲可知,向U形管内注入适量的红墨水,当管内的红墨水静止时,根据连通器原理,U形管左右两侧液面相平。(2)图乙压强计通过U形管两侧液面的高度差来反映橡皮膜所受压强的大小,液面的高度差越大,说明橡皮膜所受
17、压强较大。用手指按压橡皮膜发现U形管中的液面升降灵活,说明该装置不漏气,如果装置漏气,挤压橡皮膜,U形管两边也不会出现高度差。(3)探头放入水面下6cm处,探头受到水的压强 p=gh=1103kg/m310N/kg0.06m=600Pa向下移动探头,看到U形管两侧液面的高度差变大,说明液体内部的压强与液体的深度有关,深度越深,压强越大。(4)相同深度,液体的密度越大,压强越大,在容器左右两部分分别装入深度相同的不同液体,橡皮膜向左侧凸起,说明橡皮膜右侧的液体压强较大,右侧液体的密度较大。四、计算题14.(2020新疆兵团)如图所示,一平底、平口的圆柱形青花瓷笔筒放在水平桌面上,笔筒高度为0.1
18、1 m,筒内深度为0.10 m。笔筒开口向上放置时,笔筒对桌面产生的压强为8.1102 Pa;笔筒开口向下放置时筒对桌面产生的压强为4.05103 Pa。求:(1)笔筒内注满水时,水对笔筒底部产生的压强;(2)笔筒开口向上和开口向下放置时,笔筒与桌面的接触面积之比;(3)青花瓷笔筒材质的密度。【答案】(1) 1103 Pa;(2) 51;(3) 2.7103 kg/m3【解析】(1)因为笔筒中水的深度为0.1m,故加强为(2)由题知,两次压力相等,都等于笔筒的重力,故有所以解得(3)笔筒的质量为体积为密度为15(2021贵州黔东南模拟)如图所示,体积为110-3米3、密度为5103千克/米3的
19、均匀实心正方体甲和盛有水的轻质柱形容器乙放在水平桌面上,乙容器的底面积为210-2米2。水对容器底部的压强放入甲物体前放入甲物体后p水(帕)19602156甲乙求甲的质量m甲;将甲物体浸没在乙容器的水中,测得甲物体放入前后水对容器底部的压强如表所示:(a)求放入甲物体前乙容器中水的深度h水;(b)请根据表中的信息,通过计算判断将甲物体放入容器时是否有水溢出?若无水溢出请说明理由;若有水溢出请求出溢出水的质量m溢水。【答案】5千克;(a) 0.2米;(b)有,0.6千克。【解析】 m甲=甲V甲=5103千克/米3110-3米3=5千克 (a) h水=p水/(水g)=1960帕/(1000千克/米
20、39.8牛/千克)= 0.2米 (b)有水溢出。 将甲物体放入容器时,根据容器底部受到水的压强为2156帕,可求水的深度:h水=p水/(水g) =2156帕/(1000千克/米39.8牛/千克)= 0.22米 容器内物体与水的总体积:V总= S h=0.22米210-2米2=4.410-3米3物体甲的体积V甲=110-3米3原来水的体积V水= 0.2米210-2米2= 410-3米3溢出水的体积:V溢水=V甲+ V水- V总=110-3米3+410-3米3-4.410-3米3=610-4米3 m溢水=水V溢水=1103千克/米3610-4米3=0.6千克16. (2021上海模拟)一个底面积为
21、210-2米2的薄壁圆柱形容器放在水平桌面中央,容器高为0.12米,内盛有0.1米深的水,如图(a)所示。另有质量为2千克,体积为110-3米3的实心正方体A,如图(b)所示。求:A(a) (b)(1)水对容器底部的压强。(2)实心正方体A的密度。(3)将实心正方体A浸没在图12(a)的水中后,容器对地面压强的变化量。【答案】(1)980帕;(2)2103千克/米3;(3)686帕。 【解析】(1) pgh 1.0103千克/米39.8牛/千克0.1米980帕 (2)AmA/VA 2千克/(10-3米3)2103千克/米3 (3)若水没有溢出时,则水升高的高度为h水 = V排S = VAS =110-3米3210-2米2=0.05米容器的高度为0.12米,已装0.1米深的水,h水=0.02米0.05米,所以水溢出。 V溢=110-3米3-210-2米20.02米)=610-3米3m溢=V溢=1.0103千克米3610-3米3=0.6千克 F =GAG溢=mA gm溢g =(20.6)千克9.8牛/千克=13.72牛 p = FS =13.72牛210-2米2=686帕
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