初中物理沪教版九年级上册《6.3 液体内部的压强》同步练习
一 、单选题(本大题共7小题,共21分)
1.(3分)如图所示,两只纸船浮在水面上静止不动,用大注射器向两船之间的水面快速注水。两船将
A. 静止不动 B. 向中间靠拢 C. 向两侧分开 D. 向同侧偏移
2.(3分)医生为了给患者输液,用网兜把药瓶倒挂在支架上,瓶口插有输液管和空气管,如图所示.输液过程中,下列说法正确的是
A. 如果血液回流到输液管中,可将药瓶适当的升高
B. 瓶内药液对瓶盖的压强越来越大
C. 瓶内上方气体的压强始终不变
D. 空气管中的空气与药液接触处的压强小于大气压
3.(3分)如图所示,当试管从倾斜放置到竖直放置的过程中,水对试管底部的压强
A. 变大 B. 不变 C. 变小 D. 无法确定
4.(3分)同学们梳理了教材中与压强知识相关的实验,如图所示,其中分析中正确的是
A. 此实验,装有水的瓶子竖放在海绵上,瓶中水越少,海绵凹陷越明显
B. 此实验,压强计的探头在水中深度逐渐增大时形管两边液面高度差不变
C. 此实验为模拟马德堡半球实验可证明大气压强的存在
D. 此示飞机机翼模拟实验,说明当流体流速快的地方压强大
5.(3分)如图所示 ,在“探究影响压力作用效果的因素”的实验中,下列说法正确的是
①甲、乙两次实验中,小桌对海绵压力的大小相等
②甲图中小桌对海绵压力作用的效果比乙图中的明显
③甲、乙两次实验,说明压力作用的效果跟受力面积的大小有关
④为了完成整个实验,可以将乙图中的砝码取下来,并将看到的实验现象和甲图中的对比
A. 只有①②正确 B. 只有①③正确
C. 只有①②③正确 D. ①②③④都正
6.(3分)生活处处有物理,下列现象与大气压强无关的是
A. 用吸管吸饮料,饮料上升 B. 削平的铅柱挤压后“吸”在一起
C. 用注射器吸取药液 D. 塑料吸盘吸在光滑的墙上
7.(3分)装有半杯水的杯子放在水平桌面上静止不动,下面说法正确的是
A. 杯子和水受到的重力与桌面对杯子的支持力是一对平衡力
B. 杯子对桌面的压力与桌面对杯子的支持力是一对平衡力
C. 杯子受到桌面对它的摩擦力
D. 将杯子装满水后,水对杯底的压强增大,杯子对桌面的压强不变
二 、填空题(本大题共6小题,共26分)
8.(5分)月日,在第十一届中式台球国际大师赛全球总决赛中,中国郑宇伯以比的比分夺得冠军。如图所示是比赛瞬间,白球撞击黄球,静止的黄球运动了,说明力可以 ______ ;白球撞击不同的位置,黄球的运动轨迹不同,说明力的作用效果与 ______ 有关。
9.(1分)如图所示,沿纸条上方吹气,纸条会向上飘,说明气体在流速大的地方压强______。
10.(5分)如图所示,盛有水的烧杯随小车一起水平向右做匀速直线运动,当烧杯中的水面出现如图所示的状态时,则小车此时正在做 迭填“加速”、“减速”或“匀速”运动,做出上述判断的根据是水具有 .
11.(5分)为了美化教室环境,小华同学从家里带来了一盆盆栽花卉,放于水平窗台上,盆栽花卉的总质量为,花盆底面与水平窗台的接触面积为,则该花盆对窗台的压强为______小华每周一都要给花浇一次水,浇水后与浇水前相比较,花盆对窗台的压强将______取。
12.(5分)、两物体叠放在水平桌面上,如图所示,当右端挂的物体时,物体、恰好能一起向右做匀速直线运动,此时、间的摩擦力为 ______ ;若对物体施加一个水平向左的力使物体、一起向左做匀速直线运动,绳与滑轮间的摩擦忽略不计,该力的大小为 ______ 。
13.(5分)质量相同而体积不同的正方体合金块、叠放在水平桌面上,如图甲所示,此时对的压强为,对桌面的压强为。将、倒置,如图乙所示,此时对的压强为,对桌面的压强为,则______ ,______ 。均选填“”、“”或“”
三 、实验题(本大题共1小题,共10分)
14.(10分)在“研究影响液体内部压强”的实验中:
压强计是通过观察形管左右两侧液面的 ______ 来显示橡皮膜所受压强的大小;
在使用压强计前,发现形管左右两侧的水面有一定的高度差,如图甲,其调节的方法是 ______ 选填“”或“”,使形管左右两侧的水面相平;
A.将右侧支管中高出的水倒出
B.取下软管重新安装
在丙实验的基础上控制金属盒所在位置不变,向烧杯中加水,则根据此时的实验现象和丙实验现象对比可以研究液体内部压强与 ______ 是否有关;如果控制金属盒的位置不变,向烧杯中加盐水,根据实验现象和丙实验现象对比 ______ 选填“能”或“不能”证明液体内部压强与液体密度是否有关,你的理由是: ______ ;
在丁图中,形管左端与一根管子相连,速度是和的气流分别经过相连的管子时,形管液面的高度差如图所示,则______ 选填“”“”或“”;
戊装置容器中间用隔板分成左右两部分,隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭,橡皮膜两侧压强不同时,其形状为一凹面,用戊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 ______ ;
A.右侧待测液体到容器底的深度;
B.右侧待测液体到橡皮膜中心的深度;
C.左侧水到容器底的深度;
D.左侧水到橡皮膜中心的深度;
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。
四 、计算题(本大题共2小题,共20分)
15.(10分)某科学实验小组利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值,实验步骤如下:
把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽堵住注射器的小孔,这样做的目的是 ______ .
如图,用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞刚被拉动时,记下弹簧测力计的示数为
如图,用刻度尺测出注射器全部刻度的长度为 ______ ,计算出活塞的横截面积.
计算得到大气压强的数值为 ______
同学们发现实验误差较大,请分析,该实验过程中导致误差的原因请写出一条即可______ .
16.(10分)一辆质量为的载货汽车,在平直的公路上以的速度匀速行驶,汽车受到的阻力为车重的倍取求:
该车在内通过的路程是多少千米;
汽车所受重力和牵引力各是多少;
汽车有个轮子,每个轮子与地面的接触面积为,汽车对地面的压强是多大?
答案和解析
1.【答案】B;
【解析】根据流速大的地方压强小的知识结合题意来分析解答出小船的运动情况。本题是一道基础题,难度不是很大,主要考查了学生对流体压强与流速的关系的理解和运用能力。
两只纸船浮在水面上静止不动,两只纸船两侧压强都相等,用大注射器向两船之间的水面快速注水,中间水的流速增大,压强减小,外侧压强不变,两只纸船都在压强差的作用下向中间靠拢,故不符合题意,正符合题意。
故选。
2.【答案】A;
【解析】
此题利用液体压强的计算公式以及大气压强的知识来进行分析。
此题分析了药液压强与血压,以及大气压强的关系,灵活运用二力平衡的知识可解决此题。
A、血液回流到输液管中说明药液压强小,药瓶升高可以增大压强;
B、瓶内药液深度减小,对瓶盖的压强越来越小;
C、瓶内上方气体的压强与瓶内药液压强之和等于大气压强,药液压强减小所以瓶内上方气体的压强应变大;
D、空气管中的空气与药液接触处的压强应等于大气压。
故选A。
3.【答案】A;
【解析】解:当试管从倾斜放置到竖直放置的过程中,液面到试管底部的深度在变大,根据即可得出水对试管底部的压强在变大.
故选
本题需要根据液体压强公式进行分析.判断水对试管底部的压强变不变,就看变不变.要清楚是指液面到试管底部的竖直距离.
此题主要考查学生对液体压强特点的掌握和理解,液体压强与液体的密度和深度有关.
4.【答案】C;
【解析】解:
A.装有水的瓶子竖放在海绵上,瓶中水越少,对海绵的压力越小,受力面积不变,对海绵的作用效果越不明显,故A错误;
B.压强计的探头在水中深度逐渐增大时,受到水的压强变大,形管两边液面高度差越大,故B错误;
C.模拟马德堡半球实验可证明大气压强的存在,故C正确;
D.飞机机翼模拟实验,说明当流体流速快的地方压强小,故D错误。
故选:。
压力的作用效果与压力和受力面积的大小有关,压力越大、受力面积越小,压力的作用效果越明显;
液体内部的压强随深度的增加而增大;
著名的马德堡半球实验有力地证明了大气压的存;
流体的压强跟流速有关:流速越大,压强越小;流速越小,压强越大。
该题考查了学生对压力作用效果的影响因素、液体内部压强的特点、大气压强的存在、流速与压强的关系,虽知识点多、但都属于基础,难度不大。
5.【答案】C;
【解析】
本题探究“压力的作用效果跟什么因素有关”的实验,主要考查控制变量法及转换法的应用,体现了对过程和方法的考查。
本实验通过受压面的凹陷程度来反映压力的作用效果,采用了转换法;
压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关,实验时应采用控制变量法,
即探究压力的作用效果与压力大小的关系时应控制受力面积的大小不变,
探究压力的作用效果与受力面积时应控制压力的大小不变。据此分析回答。
①实验中,物体对受压面的压力等于物体的重力,故甲、乙两次实验中,小桌对海绵压力的大小相等,①正确;
②根据转换法,甲中海绵 的凹陷程度大,甲图中小桌对海绵压力作用的效果比乙图中的明显,②正确;
③甲、乙两次实验,受力面积不同而压力相同,故说明压力作用的效果跟受力面积的大小有关,③正确;
④为了完成整个实验,还要研究压力作用效果与压力大小有关,要控制受力面积相同,故可以将乙图中的砝码取下来,并将看到的实验现象和乙图中的对比,④错误;
所以①②③正确,④错误。
故错误,正确。
故选。
6.【答案】B;
【解析】解:、吸管吸饮料时,吸气时,管内压强减小,饮料在外界大气压的作用下被压入嘴里,故不符合题意;
、两个铅柱底面削平挤压后能粘在一起是分子间存在引力的结果,与大气压无关,故符合题意;
、吸取药液时,将针口插入药液后,向外拔活塞,使管内的气体体积增大,气压减小,药液就被管外的大气压压进管内,故不符合题意;
、挤压后的塑料吸盘里面的空气被挤出,在外界大气压的作用下,将吸盘压在瓷砖上,故不符合题意。
故选:。
由于大气有重力且具有流动性,故大气会对地球表面的物体产生压强;大气压在生活中有很广泛的应用,如:吸饮料、钢笔吸墨水、吸盘式挂钩等等。
本题利用了大气压的存在、分子间的作用力来解释一些现象,一个“吸”字,包含不同的物理规律,要注意区分。
7.【答案】A;
【解析】解:
A、杯子和水所受重力与桌面对杯子的支持力,它们大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上,是一对平衡力。故A正确;
B、杯子对桌面的压力与桌面对杯子的支持力,作用在不同的物体上,不是一对平衡力,故B错误;
C、杯子静止在桌面上,没有发生相对运动,也没有相对运动趋势,所以杯子不受桌面对它的摩擦力,故C错误;
D、将杯子装满水后,水的深度增加,由可知水对杯底的压强增大;水的重力增大,杯子对桌面的压力增大,则杯子对桌面的压强变大,故D错误。
故选:。
二力平衡条件:大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上;根据二力平衡力的条件进行判断;
相互作用的两个力:大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在不同两个物体上;
物体间有相对运动或相对运动趋势时,才会受到摩擦力;
根据液体压强和固体压强公式判断压强变化。
该题考查了平衡力的辨别、相互作用力的特点、压强,以及摩擦力,尤其注意本题中杯中是装有一定量的水的,并且只有柱状容器中,水的重力才与水对容器底面的压力相等。
8.【答案】;
【解析】解:白球撞击黄球,黄球由静止变为运动,速度大小发生变化,说明力可以改变物体的运动状态;白球撞击不同的位置,力的作用点不同,黄球的运动轨迹不同,说明力的作用效果与作用点有关。
故答案为:改变物体的运动状态;作用点。
力的作用效果:力可以改变物体的形状、力可以改变物体的运动状态;物体运动状态的改变包括:速度大小的改变和运动方向的改变;
力的三要素分别是大小、方向和作用点;三要素都可以影响力的作用效果析。
此题主要考查了力的作用效果和力的三要素等知识的了解和掌握,属于基础题。
9.【答案】小;
【解析】解:没有吹气时,纸的两面受到的压强相等,纸在重力的作用下自由下垂。当沿上方吹气时,上方的空气流动速度增大,压强减小,纸条下方的压强不变,纸条受到向上的压强大于向下的压强,纸条在压强差的作用下向上飘。
故答案为:小。
流体的压强跟流速有关,流速越大,压强越小。比较纸的上下受到的压强是解决本题的关键。
掌握流体压强跟流速的关系,能用流体压强解释有关的问题。
10.【答案】减速;惯性;
【解析】试题分析:水在烧杯里和车一起向右匀速直线运动,
当车进行匀速直线运动时,烧杯和水都保持原来的运动状态,水面没有发生改变;
当车进行加速直线运动时,烧杯和车之间存在摩擦随车一起加速,水由于惯性保持原来的运动状态,水面向车行方向相反的方向倾.
当车进行减速直线运动时,烧杯和车之间存在摩擦随车一起减速,水由于惯性保持原来的运动状态,水面向车行方向倾.
如图,原来水在烧杯里和车一起向右匀速直线运动,
现在水由于惯性保持原来的运动状态,水面向右倾,说明车在减速.
故答案为:减速;惯性.
11.【答案】1000;变大;
【解析】解:花盆对窗台的压力:
,
对窗台的压强:
;
浇水后与浇水前相比较,花盆的质量变大,重力变大,对窗台的压力增大,受力面积不变,由可知,花盆对窗台的压强变大。
故答案为:;变大。
花盆对窗台的压力和自身的重力相等,根据求出其大小,又知道花盆底面与水平窗台的接触面积,根据求出对窗台的压强;浇水后与浇水前相比较,花盆的质量变大,重力变大,对窗台的压力增大,受力面积不变,根据判断花盆对窗台的压强变化。
该题考查了压强的计算和压强公式的应用,关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等。
12.【答案】0 10;
【解析】解:物体、恰好能一起向右做匀速直线运动,此时、之间没有发生相对滑动,也没有发生相对滑动的趋势,所以、间的摩擦力为;
物体水平向右运动时,在水平方向上受到物体对物体施加的水平向右的拉力为、水平向左的摩擦力作用,因物体处于匀速直线运动状态,则摩擦力和拉力是平衡力,所以水平向左的摩擦力与向右的拉力大小相等,为;
物体水平向左运动时,由于压力不变,接触面粗糙程度不变,物体受到的摩擦力不变,所以物体水平向左运动时,受到水平向右的摩擦力也是;
物体水平向左匀速直线运动时,水平方向上受到水平向左的拉力、水平向右的拉力物体对物体施加的、水平向右的摩擦力,水平向左的拉力和水平向右的拉力、水平向右的摩擦力是平衡力,所以水平向左的拉力水平向右的拉力水平向右的摩擦力。
故答案为:;。
摩擦力产生的条件:两个物体之间有压力,且发生了相对滑动或有相对滑动的趋势;物体在物体的作用下向右匀速直线运动,物体在水平方向上受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力作用,根据二力平衡条件求出摩擦力大小;物体向左匀速直线运动时,物体对水平桌面的压力不变,接触面粗糙程度不变,物体和水平桌面的摩擦力不变。物体水平方向上受到水平向左的拉力、水平向右的拉力、水平向右的摩擦力作用,水平向左的拉力和水平向右的拉力、水平向右的摩擦力是平衡力,根据平衡力条件求出水平向左的拉力。
本题物体向右匀速直线运动,分析受力情况,根据平衡力条件求出摩擦力大小,根据摩擦力大小的影响因素,判断出物体向左和向右运动的摩擦力大小不变,物体向左匀速直线运动,再次分析受力情况,根据平衡力条件求出拉力大小。
13.【答案】;
【解析】解:、的质量相同,由知重力相同,对的压强为:
;
倒置后对的压强为:
,所以;
倒置前对桌面的压强为:
;
倒置后对桌面的压强为:
,
由图知,
所以。
故答案为:;。
物体对水平面的压力和自身的重力相等,根据判断出压强的关系。
此题主要考查了压强大小的计算,关键是知道物体对水平面的压力和自身的重力相等,要注意本题中受力面积等于接触部分的面积。
14.【答案】;
【解析】解:根据转换法,压强计是通过观察形管的两端液面的高度差来显示橡皮膜所受压强大小;
液体内部压强大小通过形管中液面高度差的大小来反映,这是转换法;进行调节时,只需要将软管取下,再重新安装,使得形管中两管上方的气体压强就是相等的都等于大气压,当橡皮膜没有受到压强时,形管中的液面就是相平的,故选;
在丙实验的基础上控制金属盒所在位置不变,向烧杯中加水,橡皮膜的深度增加,可以研究液体内部压强与液体的深度是否有关;
要探究液体内部压强与液体密度的关系,则应保持深度不变,改变液体的密度,实验中保持丙图中金属盒的位置不变,并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,液体的深度增大,密度增大,形管左右液面差增大,没有控制深度不变,不能探究液体压强跟密度的关系;
由图可知,左侧形管液面的高度差较大,说明左侧形管中液面上方压强较小,由流速越大的位置压强越小可知,左侧管子中气体的流速较大,即;
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,则左右液体产生的压强相同,即,故需要测量的物理量是:右侧待测液体到橡皮膜中心的深度,左侧水到橡皮膜中心的深度;
选;
②由得液体的密度的表达式:
故答案为:高度差;;深度;不能;没有控制深度不变;;; 。
液体内部压强的大小是通过液体压强计形管两边液面的高度差来判断的,高度差越大说明此时的液体压强越大,采用了转换法;
液体内部压强大小通过形管两侧液面高度差的大小来反映,这是转换法;形管右端上方是和大气相通的,等于大气压强;形管右端液面比较高,就说明形管左端液面上方的气体压强大于大气压;只要取下软管,让形管左端液面和大气相通,这样形管两端的液面就是相平的;
液体压强与液体的深度和密度有关,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变;
没有吹风时,左右两管上方的压强相同都等于大气压强,当管子中有气体通过时,增大左管上方流速,减小左管上方的压强,液体在压强差作用下移动形成高度差,据此进行解答;
①观察到橡皮膜相平,则左右液体产生的压强相同,根据,可求出液体的密度的表达式;
深度是液体内部一点到液体自由面的距离;
②根据①回答。
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。
15.【答案】排尽注射器内的空气;6.00;9×104;橡皮帽密封不好;
【解析】解:将活塞推至底部并用橡皮帽堵住小孔,这样做的目的是为了排尽注射器内的空气.
从图中可以看出,注射器可容纳的药水容积为,这的刻度长度由刻度尺可看出为,
故活塞的横截面积为
可计算出大气压强的值为:
从实验结果看,测量结果小于一标准大气压,造成误差的主要原因是由于注射器内的空气没有排尽、或橡皮帽密封不好、拉力和长度读数不准确等;拉动活塞时活塞和筒壁间有摩擦这会造成最终测量的结果偏大.
故本题答案为:排尽注射器内的空气;;;橡皮帽密封不好.
本实验的原理是:先排出注射器内的空气,这样在往外拉活塞时,由于外界大气压的作用,要拉动活塞需要很大的力,这个力的大小为,故测出活塞横截面积和拉动时的拉力,就可根据求出大气压强的值.
解决本题的关键是在弄清测量大气压强实的验原理,然后才能分析出实验需要注意的事项,才能计算出大气压强的值.
16.【答案】解:由可得,汽车行驶的路程:
;
汽车的重力:
,
因汽车匀速行驶时处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,二力大小相等,
所以,汽车受到的牵引力:
;
汽车对地面的压力:
,
受力面积:
,
汽车对水平地面的压强:
答:该车在内通过的路程是;
汽车所受重力为,牵引力是;
汽车对地面的压强是;
【解析】知道汽车行驶的速度和时间,根据求出行驶的路程;
知道汽车的质量,根据求出受到的重力,汽车匀速行驶时处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,二力大小相等,根据求出牵引力的大小;
汽车对地面的压力和自身的重力相等,受力面积为个轮子与地面的接触面积之和,根据求出汽车对地面的压强.
此题主要考查了速度公式、重力公式、二力平衡条件、压强公式的应用,关键是知道平面上物体的压力和自身的重力相等,同时注意受力面积为个轮子与地面的接触面积之和.