初中物理八年级下册第九章《压强》检测(含答案解析)(15)
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一、选择题
1.以下是中学生小明对自己的一些估测数据,其中最合理的是()
A.密度约为1.0×103g/cm3B.体重约为50N
C.双脚站立时对地面的压强约为2×105Pa D.体积约为50dm3
2.如图所示的器材或装置中,不是利用连通器原理进行工作的是()
A.注射器
B.人耳中的半规管
C.船闸
D.自动饮水机
3.如图所示是舌尖上的美食﹣﹣运城油酥烧饼,从揉面团到压成面饼的制作过程,面团变成面饼后对水平面的()
A.压力变小B.压力变大C.压强变小D.压强变大
4.关于大气压强,下列选项不正确的是()
A.水的沸点随大气压强升高而升高
B.马德堡半球实验证实了大气压强的存在
C.一个标准大气压的数值等于高度差为760mm水银柱产生的压强
D.当玻璃管倾斜时,水银柱的高度与长度都会变长
5.下列实例中没有利用大气压工作的是()
A.用塑料吸盘挂物体B.用注射器吸药液
C.下水道U型的反水弯D.用吸管吸饮料
6.下列实例中运用科学方法与“通过弹簧发生形变的大小来判断它受力的大小”相同的是:()
A.用力的示意图表示力的三要素
B.由增大压强想到减小压强
C.探究液体压强与液体密度的关系时,保持探头在液体中的深度不变
D.通过小桌在海绵上的下陷情况显示压力作用效果的大小
7.2019年12月17日,中国第一艘国产航空母舰在海南三亚某军港交付海军,这艘航母命名为“中国人民解放军海军山东舰”。
山东舰满载排水量约5万吨,可以搭载36架歼﹣15舰载机。
下列分析正确的是()
A.山东舰浮在水面时,浮力大于重力
B.舰载机全部飞出后,山东舰受到的浮力不变
C.舰载机在舰上起飞的靠得是空气浮力
D.山东舰在海上沿直线匀速航行时,受到的阻力与水的推力是平衡力
8.动物的进化使它们的身体结构功能更适应环境,下列用压强知识解释错误的是()A.鲫鱼的身体呈梭形--增大受力面积,减小压强,有利于水中游行
B.骆驼的趾特别宽大--增大受力面积,减小压强,有利于沙漠行走
C.啄木鸟的喙又尖又长--减小受力面积,增大压强,有利于摄食
D.狗的犬齿很尖--减小受力面积,增大压强,有利于撕咬食物
9.下列关于科学方法的说法中,错误的是()
A.托里拆利实验中,把大气压强大小转换成水银柱产生的压强来计算,这是等效法B.为研究光现象,引入“光线”描述光的传播路径和方向,这是模型法
C.根据加快蒸发的方法,想到减慢蒸发的方法,这是逆向思考法
D.将电流比作水流来研究,这是类比法
10.下列关于大气压的说法,错误的是()
A.飞机的机翼下表面平,上表面凸起,目的是使机翼上方空气流速快,对机翼压强小,产生升力
B.吸管吸饮料时,排出了吸管上半部分的空气,大气压把饮料压进了人的嘴里
C.高原上用高压锅,是因为高压锅压力大,水的沸点降低,能更快煮熟食物
D.一个标准大气压能支撑起约10米高的水柱
11.1648年帕斯卡做了著名的“裂桶实验”,如图所示。
他在一个密闭的、装满水的木桶的桶盖上插入一根细长的管子,然后在楼房的阳台上往管子里灌水,结果只灌了几杯水,桶就裂开了。
木桶裂开的主要原因是()
A.木桶内水的密度增加了B.木桶内水的体积增加了
C.水对木桶的压力增加了D.木桶内水的重力增加了
12.我们生活在大气压中,时刻都要受到它的影响.如下图所示的应用中,主要是利用大气压工作的是()
A .用高压锅做饭
B .把吸盘吸在竖直墙壁上
C .用注射器将药液注入病人体内
D .用打气筒往自行车胎内打气
二、填空题
13.马德堡半球实验证明了______的存在,做该实验时,先要用抽气机将密闭球内抽成接近______。
海拔高度越高,大气压强越_____。
(选填“大”或“小”)
14.一个未装满水的密闭容器,正立在水平桌面上,如图甲所示,液体对容器底部的压力为1F ,压强为1p ;将其倒立,如图乙所示,液体对容器底部的压力为2F ,压强为2p ,则1p ______2p ,1F ______2F (选填“大于”、“小于”或“等于”)。
15.电动自行车是同学们熟悉的交通工具,如图甲所示。
(1)它的车座大而扁平,可减小__;若用某合金代替原来的钢铁材料,会使自行车的质量减
小许多。
若用这样的两辆车在相同的路面上行驶,紧急刹车后,车子向前滑行时,合金车
受到的摩擦力__(选填“<”、“ =”或“>” )钢铁车受到的摩擦力;
(2)小明骑车在平直的路面上由静止开始运动,获得如图乙所示的速度和牵引力随时间变化
的关系图象。
由图可知电动自行车的运动特点是:__;在27s内它受到的摩擦力是
__N。
16.热带受太阳光照射,气温升高导致空气密度下降,气体上升。
当大面积出现这种现象时,就形成了中心低气压区域,中心区域空气上升,四周空气流向中心,便形成破坏力强大的合风。
每年夏秋季台风来临时,天气预报中常会出现相关的气象云图(如图所示),同时播报台风中心气压和平均风速等信息。
某校气象兴趣小组同学查阅了前几年几个台风的相关资料,经过整理后列出了如表格。
观察分析并结合我们学过的知识回答以下问题:
台风名称年份台风中心气压(百帕)平均风速(米/秒)
海葵201296040
菲特201394545
凤凰201499025
灿鸿201592058
(1)由表中数据可知,台风的中心气压都_____标准大气压的值(选填“大于”或“小于”
或“等于”),于是产生一个向_____(选填“内”、“外”)的气压差,使得四周空气流向台风中心;
(2)根据以上信息,关于台风的中心气压与台风平均风速关系,可得到的初步结论是:
_____;
(3)通过查阅资料了解到,当台风登陆后,台风的强度会有所减弱,由此可以推测其中心气
压会_____;(选填“升高”或“降低”)
(4)台风实质是高速运动的气流,具有巨大的_____,破坏力惊人,对经过的建筑物等物体
_____,使这些物体发生形变或者移位。
17.为了方便渔民捕鱼归来时靠岸停船,且不影响其他未归渔民捕鱼作业的场地,某设计
师设计了如图所示的河道停口,你认为这个设计方案_____(选填“可行”或“不可行”),理由是_____。
18.小志同学重力为500N,每只脚与地面的接触面积为0.02m2,则他双脚站立时对地面的压强为_____Pa。
小志同学到海拔3700m的峨眉山旅游,发现在山上“煮米不成饭”,他认为是因为山上的泉水太冷,实际上是因为高山上的大气压较低,从而导致水的沸点
_____的缘故。
19.如图所示,一个质量分布均匀的正方体木块放在水平桌面上,若将它从虚线处截开,并将右边部分拿走,则木块的密度_______(选填“变大”“变小”或“不变”),对桌面的压强_______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
20.在做“估测大气压值”的实验时,当注射器的活塞_________时,记下弹簧测力计的示数为F;注射器筒上标明其容积为V,用刻度尺测出的长度为L,则大气压的表达式为
p=_________。
三、解答题
21.如图所示,在质量为4kg的容器内装有44kg的水,水面到水底的深度为1.2m,容器的底面积为0.03m2。
(水密度取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)求:
(1)容器底面所受到的压强和压力;
(2)地面受到的压力和压强。
22.据近期新闻报道,南京街头出现了一款智能下水管道机器人,若机器人的质量为
15kg,车轮和水平管道地面的总接触面积是40cm2,则它对水平管道地面的压强是多少帕?
23.如图所示,容器重20N,底面积为200cm2。
容器装入10kg的水,水的深度为30cm (取g=10N/kg)。
求:
(1)水对容器底的压强
(2)水对容器底的压力
(3)容器对地面的压强。
24.如图所示,是一个两端开口的弯管形容器。
从粗端向容器中灌水,在细端用一个横截面积是0.01m2的活塞堵住,活塞可在细管内无摩擦地滑动。
当H=40cm,h=10cm时,在活塞上放置一个重力是20N的砝码,活塞静止,求:
(1)水对活塞的压强;
(2)活塞的重力。
25.如图所示,圆柱体甲和轻质薄壁圆柱形容器乙置于水平地面。
甲的质量为4千克,乙容器的底面积为2×10﹣22
m,内有0.2米深的水。
(1)求甲对地面的压力F甲;
(2)求水对乙容器底部的压强p水;
(3)将甲浸没在乙容器的水中,容器对桌面的压强p乙为2940Pa,通过计算说明容器中的水有无溢出。
26.学校进行“注模”艺术品的展示活动。
小明同学制作一底部面积S=2×10﹣3m2,高h=0.15m 的作品,将密度ρ=0.8×103kg/m3的某种液体注入磨具内,用了体积V=5×10﹣4m3的液体,如图所示,g取10N/kg,求:
(1)成型前液体对模具底部的压强p1;
(2)成型作品的质量;
(3)成型作品放在水平桌面上对桌面的压力;
(4)成型作品放在水平桌面上,对桌面的压强p2。
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一、选择题
1.D
解析:D
A .人体的大部分都是水,人体的密度和水的差不多,约为1.0g/cm 3 ,故不合理,不符合题意;
B .中学生质量约为50kg ,体重约为500N ,故不合理,不符合题意;
C .双脚站立时对地面的压强约为
4-22500N 110Pa 510m
F P S =
==⨯⨯ 故不合理,不符合题意;
D .中学生体积约为 3333
50kg 0.05m 50dm 110kg/m m V ρ=
===⨯ 故合理,符合题意。
故选D 。
2.A
解析:A
A .注射器不是上端开口,下端连通,不是利用连通器原理进行工作的,选项A 符合题意;
BCD .人耳中的半规管、船闸、自动饮水机都符合上端开口,下端连通,是利用连通器原理进行工作的,B 、C 、D 项不合题意。
故选A 。
3.C
解析:C
从揉面团到压成面饼的过程中,面饼的质量不变,重力不变,则对桌面的压力不变,但受力面积变大,根据F p S
=
可知,对桌面的压强变小,故C 正确。
故选C 。
4.D
解析:D
A .液体沸点随气压的升高而升高,大气压升高水的沸点随之升高,故A 正确,A 不符合题意;
B .第一次证明大气压存在的实验是马德堡半球实验,托里拆利实验测量出了大气压的数值,故B 正确,B 不符合题意;
C .一个标准大气压的数值等于高度差为760mm 水银柱产生的压强,故C 正确,C 不符合题意;
D .若外界气压不变,当玻璃管倾斜时,水银柱的高度不变,但水银柱的长度会变长,故D 错误,D 符合题意。
故选D。
5.C
解析:C
【分析】
大气压的利用一般都是在某处使气压降低,然后在外界大气压的作用下,产生了某种效果。
A.把吸盘紧压在光滑的墙上,把吸盘内的空气排出,大气压就把吸盘紧压在了墙上,在钩上可以挂物体,利用的是大气压。
故A不符合题意;
B.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,利用的是大气压。
故B不符合题意;
C.U型“反水弯”上端开口,底部连通,构成连通器,当反水弯中的水满后,由连通器原理可知,水就会从下水管流出。
而下水管中的“异味”却不能进入室内,与大气压无关。
故C 符合题意。
D.吸管吸饮料时,是先把吸管内的空气吸走,在外界大气压的作用下,饮料被压进吸管里,故D不符合题意。
故选C。
6.D
解析:D
通过弹簧发生形变的大小来判断它受力的大小的实验采用的是转换法。
A.用力的示意图表示力的三要素,采用的是模型法,故A不符合题意;
B.由增大压强想到减小压强采用的是逆向思维法,故B不符合题意;
C.探究液体压强与液体密度的关系时,保持探头在液体中的深度不变,采用的是控制变量法,故C不符合题意;
D.通过小桌在海绵上的下陷情况显示压力作用效果的大小运用的是转换法,故D符合题意。
故选D。
7.D
解析:D
AB.山东舰是漂浮状态,受到的浮力等于其重力,当舰载机起飞后,山东舰总重力减小,所以受到的浮力减小,故AB错误;
C.舰载机在舰上起飞是根据流体压强与流速的关系原理获得的,故C错误;
D.山东舰在海上沿直线匀速航行时,为平衡状态,所以水平方向受到的阻力与水的推力是一对平衡力,故D正确。
故选D。
8.A
解析:A
A.鲫鱼的身体呈梭形,头部和尾部较尖,躯干部宽大,身体侧扁,通过减小受力面积,可以在游泳时减少水的阻力,故A错误,A符合题意;
B .根据F p S
=,骆驼的趾特别宽大,是通过增大受力面积减小压强,有利于沙漠行走,故B 正确,B 不符合题意;
C .根据F p S
=,啄木鸟的喙又尖又长,通过减小受力面积增大压强,有利于摄食,故C 正确,C 不符合题意;
D .狗的犬齿很尖,通过减小受力面积增大压强,有利于撕咬食物,故D 正确,D 不符合题意。
故选A 。
9.A
解析:A
A .托里拆利实验中,把大气压强大小转换成水银柱产生的压强来计算,这是转换法,故A 错误,符合题意;
B .“光线”是为描述光的传播路径和方向而引入的假想模型,故B 正确,不符合题意;
C .由加快蒸发的方法,根据思维的可逆性,很容易想到对应的减慢蒸发的方法,这是逆向思考法,故C 正确,不符合题意;
D .电流和水流都实际存在,但水流能直接观察,电流不能直接观察,用水流说明电流的形成和作用,这是利用了类比法,故D 正确,不符合题意。
故选A 。
10.C
解析:C
A .飞机的机翼要设计成上凸下平的形状,当飞机前进时,气流通过机翼上、下方的速度不同,空气对机翼上表面产生的压强小于它对机翼下表面产生的压强。
这样机翼上、下表面就存在着压强差,从而获得升力,故A 正确,A 不符合题意;
B .吸管吸饮料时,排出了吸管上半部分的空气,吸管内的气压减小,小于外界大气压,在大气压的作用下饮料被压进了嘴里,故B 正确,B 不符合题意;
C .高压锅能很快地煮熟食物是因为锅内气压增大,水的沸点升高,故C 错误,C 符合题意;
D .一个标准大气压的值是1.013×105Pa ;根据液体压强的计算公式p =ρgh 可知,水柱的高度
5331.01310Pa =10.13m 110kg/m 10N/kg
p h g ρ⨯==⨯⨯ 故D 正确,D 不符合题意。
故选C 。
11.C
解析:C
【分析】
“裂桶实验”这个现象可以看出倒入的几杯水使水桶受到的压强产生了很大的变化,然后再将倒入这几杯水造成的变化与液体压强的特点联系起来进行分析。
倒入几杯水后,水的质量虽然变化,由于是一根细管,所以倒入几杯水后,细管中水的深度增加的很多,根据液体压强的特点可知:液体压强随着深度的增加而增大,又因为受力面积一定,根据公式F pS =可知,水对木桶的压力增加了。
故选C 。
12.B
解析:B
A .用高压锅做饭,是利用了锅内气压升高,水的沸点升高的特点,与大气压无关,故A 不符合题意;
B .把吸盘紧紧压在在竖直墙壁上,吸盘内的空气排出,里面气压小于外界大气压,大气压就将吸盘牢牢压在墙壁上了,利用了大气压,故B 符合题意;
C .用注射器将药液注入病人体内,是在外力的作用下将药液注入病人体内的,与大气压无关,故C 不符合题意;
D .用力压打气筒的活塞,是人的推力把气充进轮胎中,与大气压无关,故D 不符合题意。
故选B 。
二、填空题
13.大气压强真空小
解析:大气压强 真空 小
[1][2]马德堡半球实验证明了大气压强的存在;做该实验时,先要用抽气机将密闭球内抽成接近真空。
[3]海拔高度越高,大气压强越小。
14.小于大于
解析:小于 大于
[1]液体压强只跟液体密度和深度有关,所以乙的深度大于甲的深度,由p gh ρ=液知
12p p <
[2]甲中液体重力全部作用在容器底,而乙中液体部分重力作用在容器底,所以
12F F >
15.压强<先加速后匀速35
解析:压强 < 先加速后匀速 35
(1)[1]电动自行车的车座大而扁平,是在压力不变的情况下,通过增大受力面积来减小压强的。
[2]用某合金代替原来的钢铁材料,会使自行车的质量减小许多,即重力减小许多,对水平面地面的压力减小许多;用这样的两辆车在相同的路面上行驶,紧急刹车后,车子向前滑行时,此时的摩擦力为滑动摩擦力,由于接触面的粗糙程度相同,压力越小,滑动摩擦力越小,所以合金车受到的摩擦力小于钢铁车受到的摩擦力。
(2)[3]由图可知,电动自行车先做加速运动,然后做匀速直线运动。
[4]在712s 时,电动自行车做匀速直线运动,此时水平方向上的牵引力和摩擦力是一对
平衡力,大小相等,所受摩擦力为35N ;电动自行车在27s 内对地面的压力、接触面的
粗糙程度与712s 内是相同的,所以摩擦力大小不变,为35N 。
16.小于内台风平均风速越大台风中心气压越小升高动能产生力的作用 解析:小于 内 台风平均风速越大,台风中心气压越小 升高 动能 产生力的作用
(1)[1][2]一标准大气压约105帕,由表中数据可知,台风的中心气压都小于标准大气压的值,外部气压大,内部气压小,产生了一个向内的压强差。
(2)[3]因为空气是流体,台风形成时,台风中心与外围空气的流速不同,流速越快的位置压强越小,因此,由表中信息可以看出,台风平均风速越大,台风中心气压越小。
(3)[4][5]结合流体压强与流速的关系可以得出,当台风登陆后,台风的强度会有所减弱,由此可以推测其中心气压会升高。
(4)[6]台风实质是高速运动的气流,具有一定的速度和质量,所以具有巨大的动能;台风对经过的建筑物等物体能产生力的作用,使这些物体发生形变或者移位。
17.不可行在流体中流速大的地方压强小船会向河道中漂移
解析:不可行 在流体中,流速大的地方压强小,船会向河道中漂移
[1][2]在流体中,流速大的地方压强小,当船停在河湾,河道内水流较急时,船的外侧水的流速较大,压强较小,而船的内测水的流速较小,压强较大,在内外压强差的作用下,船会向河道中漂移。
所以这个设计方案不可行。
18.降低
解析:降低
[1]他双脚站立时对地面的压强
2500N 12500Pa 20.02m
F G p S S ====⨯ [2]因为海拔越高,气压越低,所以高山上的大气压比平原上的要低;又因为液体的沸点随液面上方气压的减小而降低,所以高山上水的沸点低于100℃,在这些地方用普通锅不能把饭煮熟。
19.不变不变
解析:不变 不变
[1]密度是物质的固有属性,只与物质的种类和物质的状态有关,与体积和质量的大小无关,一个质量分布均匀的正方体木块放在水平桌面上,若将它从虚线处截开,并将右边部分拿走,则木块的密度不变。
[2]根据上下粗细均匀的物体对桌面的压强的推导为
F Vg Shg
G mg S S p gh S S S
ρρρ====== 所以木块的高度和密度相同时,对桌面的压强不变。
20.开始滑动
解析:开始滑动 FL V
[1]当注射器中的活塞开始滑动时,弹簧测力计的拉力与大气的压力刚好平衡,因此需要记录此时的示数F 。
[2]注射器是一个圆柱体形状,其活塞的面积为
V S L
=
由压强公式可得大气压的表达式为 F F FL p V S V L
===
三、解答题
21.(1)1.2×104Pa ,360N ;(2)480N ,1.6×104Pa
解:(1)水对容器底部的压强
3341.010kg/m 10N/kg 1.2m=1.210Pa p hg ρ==⨯⨯⨯⨯水 由F p S
=得,水对容器底部的压力 421.210Pa 0.03m =360N F pS ==⨯⨯
(2)容器对地面的压力
()()4kg+44kg 10N/kg=480N F G m m g '==+=⨯器水
则容器对地面的压强
42480N =1.610Pa 0.03m
F p S ''==⨯ 答:(1)容器底面所受到水的压强和压力分别为41.210Pa ⨯、360N ;
(2)地面受到的压力和压强分别为480N 、41.610Pa ⨯。
22.75×104Pa
水平放置时,机器人对地面的压力为
===15kg 10N/kg=150N F G m g ⨯机机
对水平管道地面的压强为
4-42150N ==3.7510Pa 4010m
F p S =⨯⨯ 答:对水平管道地面的压强是3.75×
104Pa 。
23.(1)3×103Pa ;(2)60N ;(3)6×103Pa
(1)水对容器底的压强
3331110kg /m 10N /kg 0.3m 310Pa p gh ρ==⨯⨯⨯=⨯
(2)水对容器底的压力
34211310Pa 20010m 60N F p S -==⨯⨯⨯=
(3)容器重
G 1=20N
水重
G 2=m 水g =10kg ×10N/kg=100N
容器对水平桌面的压力
F 2=
G 1+G 2=20N+100N=120N
容器对水平桌面的压强
32242120N 610Pa 20010m
F p S -===⨯⨯ 答:(1)水对容器底的压强分别3×103Pa ;
(2)水对容器底的压力30N ;
(3)容器对地面的压强为6×103Pa 。
24.(1)3000Pa ;(2)10N
(1)由图左管中水面高度H 大于右管中水面高度h ,由液体压强公式可知水对活塞的压强为
33110kg/10N/kg (0.m m 40.1)3000P m a p g h ρ=∆=⨯⨯⨯-=
(2)由压强公式F p S
=可知,水对活塞的压力为 23000Pa 0.0130N m F pS ==⨯=
由于活塞处于静止状态,则
G F G =+砝码活塞
即活塞的重力为
30N 20N 10N G G F =-=-=砝码活塞
答:(1)水对活塞的压强为3000Pa ;
(2)活塞的重力为10N 。
25.(1)39.2N ;(2)1960Pa ;(3)容器中有水溢出
(1)因为物体放在水平面上时对水平面压力等于物体重力,所以甲对地面压力
4kg 9.8N/kg 39.2N F G m g ⨯甲
甲甲==== (2)由题知,乙容器内有0.2m 深的水,所以水对乙容器底部的压强
331.010kg/m 9.8N/kg 0.2m 1960Pa p gh ρ⨯⨯⨯水水===
(3)由题知,乙容器的底面积为2×10﹣2m 2,将甲浸没在乙容器的水中,若水没有溢出,则容器对桌面的压强
332239.2N 10kg m 9.8N kg 0.2m 3920Pa 210m
G G m g G G F p gh S S S S ρ-++'====+=1.0⨯⨯⨯+=⨯甲甲水水甲乙水乙乙乙
因为2940Pa p '乙>,所以容器中有水溢出。
答:(1)求甲对地面的压力F 甲为39.2N ;
(2)求水对乙容器底部的压强p 水为1960Pa ;
(3) 容器中有水溢出。
26.(1)1200Pa ;(2)0.4kg ;(3)4N ;(4)2000Pa
(1)由题意可知,成型前模具内液体的深度h =0.15m ,则液体对模具底部的压强
3310.810kg/m 10N/kg 0.15m 1200Pa p gh ρ==⨯⨯⨯=
(2)由m V
ρ=得,成型作品的质量 33430.810kg/m 510m 0.4kg m V ρ==⨯⨯⨯=﹣
(3)成型作品放在水平桌面上对桌面的压力等于作品的重力
0.4kg 10N/kg 4N F G mg ===⨯=
(4)成型作品放在水平桌面上,对桌面的压强
232
4N 2000Pa 210m F p S ===⨯﹣ 答:(1)成型前液体对模具底部的压强是1200Pa ;
(2)成型作品的质量是0.4kg ;
(3)成型作品放在水平桌面上对桌面的压力是4N ;
(4)成型作品放在水平桌面上,对桌面的压强是2000Pa 。