2023年中考九年级物理第一轮 提升练习:液体压强的计算
一、单选题
1.如图所示是“深海勇士号”载人潜水器。它可以在4500米的水下连续工作6个小时以上。若海水密度约为1.0×103kg/m3,g取10N/kg。下列说法正确的是( )
A.潜水器在海面上漂浮时浮力大于重力
B.潜水器在海面下4500米处作业时,潜水器受到的海水压强为4.5×106Pa
C.潜水器在海面下4500米处连续作业时,所受浮力保持不变
D.潜水器在从海面下4500米匀速上浮至海面下3500米过程中,潜水器底部所受海水压力不变
2.装有不同液体的甲乙两烧杯,如图所示,放入两个完全相同的物体,当物体静止后两烧杯中液面恰好相平.液体对甲乙两烧杯底部压强分别是p甲、p乙,液体对两物体的浮力分别是F甲、F乙,下列判断正确的是( )
A.p甲>p乙,F甲=F乙 B.p甲=p乙,F甲>F乙
C.p甲=p乙,F甲<F乙 D.p甲<p乙,F甲=F乙
3.一试管中装有某种液体,在试管处于如图所示的甲、乙、丙三位置时,管内液体质量保持不变,则试管底部受到液体压强( )
A.甲位置最大 B.乙位置最大
C.丙位置最大 D.三个位置一样大
4.下列所叙的压强,与地球表面大气压强相当的是( )
A.76mm高汞柱产生的压强 B.水面下10m深处水所产生的压强
C.火星表面的大气压强 D.月球表面的大气压强
5.两个完全相同的圆柱形容器内分别盛有水和酒精(ρ水>ρ酒精),将实心金属球甲浸没在水中,实心金属球乙浸没在酒精中,这时水和酒精对容器底部的压强相等,将甲、乙小球从液体中取出后,容器中的液体对底部的压强大小仍相等,则可以确定( )
A.甲球的质量等于乙球的质量 B.甲球的质量小于乙球的质量
C.甲球的体积等于乙球的体积 D.甲球的体积小于乙球的体积
6.潜水员由水面下深处潜入更深处的过程中,他受到的压强、浮力变化情况是( )
A.压强增大,浮力增大 B.压强增大,浮力不变
C.压强不变,浮力增大 D.压强减小,浮力不变
7.柱形容器装有深度为0.5米的水,其水中A点到液面距离为0.1米,B点到容器底距离为0.1米,则A、B两点处水产生的压强( )
A.pA>pB B.pA=pB C.pA<pB D.无法判断
8.如图所示,水平桌面上有两个完全相同的溢水杯甲和乙、杯中装满了水,将两个体积相同、材料不同的实心小球A和B分别放入溢水杯中.则下列说法错误的是( )
A.小球A的质量小于小球B的质量
B.小球A受到的浮力等于小球B受到的浮力
C.甲杯对桌面的压强等于乙杯对桌面的压强
D.水对甲杯底的压强等于水对乙杯底的压强
9.如图所示三个容器,底面积相等,若都装入相同质量的酒精,则酒精对容器底部的压强:( )
A.一样大 B.A最大 C.B最大 D.C最大
10.如图所示,底面积不同的甲、乙圆柱形容器 内分别装有不同的液体,两种液体对容器底部的压强相等。若从甲、乙中分别抽取出相同体积的液体,则剩余液体对甲、乙两种容器底部的压强 、 大小关系为( )
A. B. C. D.无法确定
11.在水平桌面,上放有质量和底面积均相同的容器甲和乙,在容器中分别盛入质量相同的两种液体,两容器中的液面相平,如图所示。下列说法正确的是( )
A.两容器对桌面压强大小相等
B.两容器底部受到液体压力大小相等
C.两液体密度大小相等
D.两容器底部受到液体压强大小相等
12.两个完全相同的圆柱形容器内分别盛有质量相同的水和酒精()。为了使水对容器底的压强小于酒精对容器底的压强,应分别在两个容器内(无液体溢出)
A.倒入相同质量的水和酒精 B.倒入相同体积的水和酒精
C.抽出相同体积的水和酒精 D.抽出相同质量的水和酒精
二、填空题
13.小华同学通过实验探究某种液体内部的压强p与深度h的关系,根据实验数据绘出了如图所示的图象。由图象可知,该液体20cm深处的压强为 Pa;并且由图象可以得出该液体50cm深处的压强为 Pa。
14.液体由于受到重力作用和具有 性,导致内部存在各个方向压强。三峡大坝筑成上窄下宽,是因为液体内部压强随 增加而增大;三峡水库水面下10米处受到水的压强为 帕。
15.大藤峡水利枢纽正常蓄水水位为61.0m,正常蓄水时大坝底部受到水的压强为 Pa。(g取10N/Kg)
16.随着夏季汛期的到来,水库水位持续上涨,水位上涨过程中,水对坝底的压强 (选填“增大”“减小”或“不变”)。当水库水深达到50m时,坝底受到水的压强是 Pa。(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
17.某型号的国产航行器外形为圆柱体,长 5m,底面积为 0.5m2.某次它在水下 4000m 进行搜索时,该航行器受到海水产生的压强为 Pa,受到海水的浮力为 N.(海 水密度为 1×103kg/m3)
18.如图所示的三个高度相同的实心铁块放在水平桌面上,已知正方体铁块A最重,圆柱体铁块C的底面积最小。哪个铁块对桌面的压强最大呢?同学们提出了以下三种猜想:
猜想一:正方体铁块A最重,所以它对桌面的压强最大;
猜想二:圆柱体铁块C的底面积最小,所以它对桌面的压强最大;
猜想三:三铁块的高度相同,所以它们对桌面的压强相等。
以图中长方体铁块B为研究对象,推导它对桌面的压强大小的表达式,根据表达式分析判断上述哪一个猜想是正确的。(已知铁的密度为ρ,长方体铁块的高度为h,底面积为S)压强表达式的推导:p= ,分析判断:由上面压强的表达式可知,铁块对桌面的压强只与 有关,所以猜想 是正确的。
三、实验探究题
19.小明在学习了大气压强的知识后,将自制的一个气压计如图中甲、装满水的杯子及盖着的薄塑料片(来验证大气压的存在)乙和充有一定量空气的气球丙放入密闭的玻璃罩内,当用抽气机不断抽去罩内空气的过程中,根据所学的知识推测:
(1)甲玻璃管内的液柱 ;乙实验中薄塑料片会 ;丙实验中气球的体积会 。
(2)若乙杯中水和塑料片总质量为100 g,倒置后杯和水与塑料片的接触面积为12.5
cm2。(不考虑分子间作用力),当钟罩内气压降到 Pa 时,会看到推测的现象。
20.2020年11月10日,“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功坐底,创造了10909m的中国载人深潜新纪录,标志着我国在载人深潜领域达到世界领先水平。这激发了小杨同学探究液体内部压强的兴趣,实验如图所示。
(1)图甲是U形管压强计,金属盒上的橡皮膜应该选用 (选填“薄”或“厚”)一些的较好,从结构来看,压强计 (选填“是”或“不是”)连通器。
(2)比较图乙、丙两次实验可知:同种液体内部压强随深度的增加而 ;比较乙、丁两次实验可初步判断:液体内部压强与液体密度 (选填“有关”或“无关”)。
(3)若图丁的实验中U形管左右两侧水面的高度差为5cm,则橡皮管内气体的压强与管外大气压之差为 Pa;在图乙的实验中,保持金属盒位置不变,在容器中加入适量清水与其均匀混合后(液体不溢出),橡皮膜受到的液体压强将 (选填“变大”“变小”或“无法判断”)。
(4)根据液体内部压强的规律可知,“奋斗者”号深潜到10000m时每平方米的舱体受到的海水压力为 N(取ρ海水=1.03×103kg/m3),相当于质量为 t的物体受到的重力。
四、综合题
21.有一圆柱形容器,放在水平桌面上.现将一边长有一的棱长为10cm,质量为2.7kg的正方体金属块放在容器底部(如图所示).g取10N/kg.求:
(1)物体密度.
(2)物体对容器底的压强.
(3)向容器中加入水至8cm深时,水对容器底的压强多大?物体受到容器的支持力多大?(容器足够高,物体与容器底没有紧密接触)
22.孝感城区每天清晨都要进行洒水,若一辆洒水车空车质量6t,水罐容积5m3.装满水后,车轮与地面的总接触面积为0.5m2.(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3).问:
(1)该车最多能装水的质量为多少?
(2)洒完一半水时,洒水车对地面的压强为多少?
(3)若罐内水深1.5m,则水对罐底的压强为多少?
答案解析部分
1.【答案】C
2.【答案】A
3.【答案】A
4.【答案】B
5.【答案】D
6.【答案】B
7.【答案】C
8.【答案】B
9.【答案】D
10.【答案】B
11.【答案】A
12.【答案】C
13.【答案】2500;6250
14.【答案】流动;深度;9.8×104
15.【答案】6.1×105
16.【答案】增大;5×105
17.【答案】4×107;2.5×104
18.【答案】ρgh;铁块高度;三
19.【答案】(1)上升;下落;变大
(2)800
20.【答案】(1)薄;不是
(2)增大;有关
(3)500;变大
(4)1.03×108;1.03×104
21.【答案】(1)解:物体的体积:
V=L3=(10cm)3=1000cm3=1×10﹣3m3,
物体的密度:
ρ= = =2.7×103kg/m3;
答:物体密度为2.7×103kg/m3;
(2)解:物体对容器底的压力:
F=G=mg=2.7kg×10N/kg=27N,
受力面积:
S=L2=(10cm)2=100cm2=1×10﹣2m2,
物体对容器底的压强:
p= = =2.7×103Pa;
答:物体对容器底的压强为2.7×103Pa
(3)解:水对容器底的压强:
p′=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa,
物体排开水的体积:
V排=Sh=1×10﹣2m2×0.08m=8×10﹣4m3,
物体受到的浮力:
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×8×10﹣4m3=8N,
物体受到容器的支持力:
F支=G﹣F浮=27N﹣8N=19N.
答:向容器中加入水至8cm深时,水对容器底的压强为800Pa,物体受到容器的支持力为19N
22.【答案】(1)解:由ρ= 得:m=ρ水V=1.0×103kg/m3×5 m3=5×103kg
(2)解:洒完一半水时,水的质量m′= m= ×5×103kg=2.5×103kg;
则汽车和水的总质量m总=m车+m′=6×103kg+2.5×103kg=8.5×103kg,
则F=m总g=8.5×103kg×10N/kg=8.5×104N,
所以,p= = =1.7×105Pa
(3)解:水对罐底的压强p水=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.5m=1.5×104Pa