达标测试粤沪版八年级物理下册第八章神奇的压强综合练习试卷(精选含答案)
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粤沪版八年级物理下册第八章神奇的压强综合练习
考试时间:90分钟;命题人:物理教研组
考生注意:
1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟
2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)
一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)
1、大气压强作用在房顶上的压力是很大的,但是房子并没有被压塌,其主要原因是()
A.房顶建造的很牢固
B.墙很厚,对地面的压强小
C.墙把房顶支撑住了
D.房顶上下面均受到大气压强的作用
2、砌墙时,随着墙体高度的增加,地基受到的压力会逐渐增大。
图 3中,能正确描述砌墙时地基受到的压强与压力大小的关系的是( )
A.B.
C.D.
3、如图所示,向一个上粗下细的水桶中缓慢匀速注水(相同时间内有相同质量的水注入桶中),直至将水注至标记处.此过程中,水桶底部由于水重产生的压力F随时间t变化的关系图线如图所示,其
中最符合实际的是()
A.B.
C.D.
4、一实心正方体放在水平地面上,如果沿水平方向切去上半部分,如图所示,则它对水平地面的压力和压强的变化分析正确的是()
A.压力减小,压强不变B.压力减小,压强变大
C.压力减小,压强减小D.压力不变,压强不变
5、下列事例中不是利用大气压工作的是()
A.将吸盘挂钩“吸”在光滑的墙壁上
B.用注射器将药液注入病人体内
C.用吸管吸饮料
D.用钢笔吸墨水
6、利用注射器、钩码估测大气压。
先把注射器的活塞推至顶端,把管内空气排出,用橡皮帽把它的小孔堵住。
然后在活塞下端悬挂钩码,并逐渐增加钩码的数量,直到活塞刚好被拉动时为止。
已知测
得活塞质量横截面积为1.2cm2,活塞质量为18g,活塞刚好被拉动时,悬挂钩码的质量为1170g,则当地大气压值约为()
A.9.75×105Pa B.9.9×105Pa C.9.75×104Pa D.9.9×104Pa
7、如图,物体A静止在水平桌面上,把物体A向右匀速移动(但不落地),移动过程中物体A对桌面的压力F和压强p、及桌面对A的摩擦力f变化情况是()
A.F、p、f都不变B.F不变,p、f变大
C.F、p变大,f不变D.p变大,F、f不变
8、下列判断不正确的是()。
A.一个标准大气压大约能托起 10m 高的水柱
B.高山上的大气压低于1.013×105Pa
C.一个苹果的质量约为 200g
D.走在路上的中学生对地面的压强约为1×103Pa
9、如图所示,水平桌面上放着底面积相等的甲、乙两容器,分别装有同种液体且深度相同,两容器底部所受液体的压力、压强分别用F甲、F乙、p甲、p乙表示,则()
A.F甲=F乙,p甲=p乙B.F甲=F乙,p甲>p乙
C.F甲>F乙,p甲=p乙D.F甲>F乙,p甲>p乙
10、如图所示,对以下实验分析正确的是()
A.甲图实验,帕斯卡裂桶实验,证明液体压强随深度的增加而增加
B.乙图实验,压有砝码的桌子放在细沙上,砝码越轻,桌腿下陷越深
C.丙图实验,若用毛巾代替木板,小车跑得更远
D.丁图实验,在教室内可以用水代替水银做托里拆利实验
第Ⅱ卷(非选择题 70分)
二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)
1、压路机是一种压实路面的机械,如图所示的压路机轮胎上有很多花纹,是为了增大轮胎与路面间的。
压路机的碾子做的很重,这是通过的方法增大在路面上产生的压强;碾子做成圆柱形,除了便于行驶,还可以。
2、运动员上单杠时手上需要涂镁粉,这是用的方法来增大摩擦,做回环转动时手又不能握得太紧这是用的方法来减小摩擦,超市里推手推车是用
的方法来减小摩擦,气垫船是用的方法来减小摩擦,用力踩刹车是用
的方法来增大压强,滑雪板是用的方法来减小压强.
3、著名的实验有力地证明了大气压存在且很大,人们依据托里拆利实验的原理制成
了气压计,并发现大气压随海拔高度的增加而(选填“增大”或“减小”)。
4、如图,置于水平桌面上的两个粗细不同的圆柱形容器甲、乙,分别装有两种不同的液体,容器底部受到的液体压强相等。
则两种液体密度的关系是ρ甲ρ乙;液体对容器底的压力F甲
F 乙;距容器底部高度相等的A、B两点所受液体压强的大小关系是
A
p
B
p(均选填
“>”“<”或“=”)。
5、托里拆利实验中,若将玻璃管由竖直变成倾斜时,稳定后管内液柱与倾斜前比,高度长度。
三、计算题(5小题,每小题8分,共计40分)
1、如图是挖井时从井中提升沙土的杠杆示意图。
杠杆AB可以在竖直平面内绕固定点。
转动,己知AO:OB=3:2,悬挂在A端的桶与沙土所受的总重力为300N,当人站在水平地面上,对杠杆B端施加竖直向下的拉力为F时,杠杆AB在水平位置平衡,已知人所受到的重力为600N,人的双脚与地面的接触面积为0.05m2,不计杆重和绳重。
求:
(1)拉力F的大小;
(2)人对水平地面的压强p。
2、如图所示,水平地面上置有圆柱体甲和轻质薄壁圆柱形容器乙。
甲的底面积为1 ⨯ 10-2米2、高为0.3米、密度为2 ⨯ 103千克/米3。
乙的底面积为2 ⨯ 10-2米2、高为0.25米,盛有0.1米深的
水。
(1)求圆柱体甲的质量m甲;
(2)求水对乙容器底部的压强p水;
(3)将甲竖直放入乙容器中,求此时乙容器对水平地面的压强p乙。
3、如图所示为我国首辆“玉兔号”月球车。
登月前,在水平地面上进行了测试,月球车匀速直线行驶180m用时60min,若车的质量为140kg,网状轮子与地面接触的总面积为0.02m2.求:
(1)月球车的速度;
(2)月球车受到的重力;
(3)月球车对水平地面的压强。
4、如图所示,底面积为2×10-3m2平底水瓶,装水深度为15cm,瓶和水的总质量为400g,放在面积为1m2水平桌面上(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)。
求:
(1)水对瓶底的压强;
(2)瓶底对桌面的压强。
5、据相关报道,汽车超重使得公路桥梁不堪重负,超限超载车辆每年碾出亿元“窟窿”。
国家规定,载重汽车对地面的压强应控制在7X105pa以内。
我省路政执法人员在某段公路稽查到一辆超载的六轴水泥罐装车,车货总质量高达100 t ,该车轮胎与地面接触的总面积约为0.8m2,求:
(1)该车以20m/s的速度匀速行使36km所需的时间是多少?
(2)该车受到的总重力是多大?(1 t=103kg,g=10N/kg)
(3)该车对地面的压强是多少?
四、实验探究(1小题,每小题10分,共计10分)
1、在探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验时,同学们利用小桌海绵、砝码等器材做了如图所示的实验。
(1)同学们是根据来比较压力的作用效果的;
(2)观察比较图甲、乙所示的情况可以得到的结
论:;
(3)要探究压力的作用效果跟受力面积的关系,应比较两图的实验;
(4)小明将图丙中的小桌和砝码放到一块木板上,如图丁所示,图丙中海绵受到的压强p丙和图丁中木板受到的压强p丁的大小关系为p丙p丁(选填“>”、“<”或“=”)。
-参考答案-
一、单选题
1、【答案】D
【解析】【解答】解:房顶上下表面都受到大气压力,其作用相互抵消,所以房顶不会被压塌。
故答案为:D。
【分析】空气内部各个方向也存在压强,这种压强叫大气压.
2、【答案】C
【解析】【解答】砌墙过程中,地面受力面积不变,地基受到的压力逐渐增大,由
F
p
S
=可知:压力
越大产生压强越大。
压力与压强成正比,图像为过原点的直线。
故答案为:C。
【分析】静止在水平地面上的物体对支撑面的压力等于物体的重力,受力面积一定时压力与压强成正比。
3、【答案】B
【解析】【解答】水桶的形状是上宽下窄,所以在向水桶倒水时,相同时间内倒入相同质量的水,但水在水桶中增加的高度越来越小,根据p=ρgh可知容器底所受液体压强的增加量也会越来越小,根据F=pS可知,在受力面积不变时,压力增加量也会越来越小,B符合题意.
故答案为:B
【分析】液体压强的计算公式为p=ρgh,ρ是液体的密度,h是深度,通过公式可以看出,液体的压强大小与液体的密度和深度有关。
4、【答案】C
【解析】【解答】一实心正方体放在水平地面上,沿水平方向切去上半部分,因为水平面受到的压力
等于物体的重力,物体重力减小,所以对地面的压力减小,受力面积不变,由
F
p
S
=可判断,物体
对地面的压强减小。
故答案为:C。
【分析】压强与受力面积和压力大小有关系,受力面积相同时,压力越大,力的作用效果越明显,压强越大。
5、【答案】B
【解析】【解答】A .将吸盘挂钩“吸”在光滑的墙壁上是因为吸盘外的大气压大于吸盘里面的气压,利用了大气压,A 不符合题意;
B .用注射器注射药液时,是在外力的作用下将药液注入的,与大气压无关,B 符合题意;
C .用吸管吸饮料时,吸出吸管中的部分空气,使吸管内的气压减小,瓶中饮料在大气压的作用下,上升通过吸管进入口中,C 不合题意;
D .钢笔吸墨水时,挤出皮囊中的部分空气使皮囊内的气压减小,墨水在大气压的作用下进入皮囊中,D 不合题意。
故答案为:B 。
【分析】吸盘挂钩、吸管吸饮料、钢笔吸墨水都利用了大气压的作用;注射器注射药液,利用了压力的作用。
6、【答案】D
【解析】【解答】总拉力为F=(m 活+m 码)g=(0.018kg+1.17kg)×10N/kg=11.88N
当地大气压值约为 44211.88N 9.910Pa 1.210m F p S -=
==⨯⨯ 。
故答案为:D 。
【分析】已知拉力和受力面积的情况下,根据公式F p S =
求得压强。
7、【答案】D
【解析】【解答】移动过程中物体A 对桌面的压力F 等于自重即保持不变,由压强计算公式 F p S
= 可知受力面积变小时压强变大,滑动摩擦力与压力、接触面粗糙度有关,则保持不变;D 符合题意。
故答案为:D 。
【分析】压强与受力面积和压力大小有关系,压力相同时,受力面积越小,力的作用效果越明显,压强越大;物体与地面接触面的粗糙程度和压力会影响滑动摩擦力的大小,与速度和接触面大小无关。
8、【答案】D
【解析】【解答】A.一个标准大气压可以托起水柱的高度约:ℎ=ℎ
ℎ水ℎ=1.013×105ℎℎ103ℎℎ/ℎ3×10ℎ/ℎℎ≈
10ℎ,故A 正确不合题意;
B.由于高山上的海拔高度很大,因此它的大气压强比海平面上的标准气压要小得多,故B 正确不合题意;
C.500g 苹果大约有3~4个,那么一个苹果大约170g~125g ,而200g 也在正常范围内,故C 正确不合题意;
D.中学生对地面的压力:F=G=mg=50kg×10N/kg=500N;
中学生一只脚的底面积约:0.2m×0.1m=0.02m 2;
中学生行走时对地面的压强大约: ℎ=
ℎℎ=500ℎ0.02ℎ2=2.5×104ℎℎ,故D 错误符合题意。
故选D 。
【分析】(1)标准大气压的值是 1.013×105Pa ,根据公式 p gh ρ=液计算水柱的高度;
(2)大气压强随高度的增加而减小;
(3)500g 苹果大约有3~4个;
(4)中学生的体重大约50kg ,根据F=G=mg 计算出对地面的压力,然后根据 F p S =计算行走时对地面的压强即可。
9、【答案】A
【解析】【解答】解:由题意知,两容器中装有同种液体且液面向平,则液体的密度相同,深度也相同,根据p =ρgh 可知,两容器底部受到液体的压强相等,即p 甲=p 乙;
又因为容器底面积相等,根据F =pS 可知,两容器底部受到液体的压力相等,即F 甲=F 乙;A 符合题意,BCD 不符合题意。
故答案为:A
【分析】根据液体密度和深度可以计算压强的大小,利用压强和底面积的乘积计算压力。
10、【答案】A
【解析】【解答】A .帕斯卡裂桶实验,证明液体压强随深度的增加而增加,而与液体的质量和容器的
形状无关。
A项正确;
B.乙图实验,压有砝码的桌子放在细沙上,砝码越重,桌腿对沙子的压力越大,桌腿下陷越深,B 项错误;
C.丙图实验,用毛巾代替木板,毛巾对小车的阻力更大,小车跑得更近,C项错误;
D.水的密度小于水银的密度,所以在教室内不可以用水代替水银做托里拆利实验,D项错误。
故答案为:A。
【分析】要探究液体深度对压强的影响,需要控制液体密度相同;当液体密度相同时,深度越深,压强越大。
二、填空题
1、【答案】摩擦力;增大压力;减小受力面积,增大压强
【解析】【解答】压路机轮胎上有很多花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大轮胎与路面间的摩擦力。
压路机的碾子做的很重,这是在受力面积一定时,通过增大压力来增大压强。
碾子做成圆柱形,除了便于行驶,还可以减小受力面积,在压力一定时,可以增大压强。
【分析】压力一定时,增大接触面的粗糙程度可以增大摩擦力;受力面积一定时,增大压力可以增大压强;减小受力面积也可以增大压强。
2、【答案】增大接触面的粗糙程度;减小压力;滚动代替滑动;使接触面分离;增大压力;增大受力面积
【解析】【解答】体操运动员在上单杠之前总要在手上涂些镁粉,是通过增大接触面粗糙程度的方法来增大摩擦;而在杠上做回环动作时,手握杠又不能太紧,这是通过减小压力的方法来减小摩擦;超市里推手推车是用滚动代替滑动的方法来减小摩擦;气垫船是用使两个互相接触的表面隔开的方法来减小摩擦的;滑雪时人站在滑雪板上压力并没有减小,是用增大受力面积的方法来减小压强而没有深陷雪地中去.
【分析】增加摩擦力可以通过增加接触面粗糙程度、增加压力和变滚动摩擦为滑动摩擦的方式来增加;通过压强公式p=F/S可以看出,减小压强可以通过减小压力和增加受力面积实现。
3、【答案】马德堡半球;水银;减小
【解析】【解答】由物理史实可知,最早证明大气压存在的,最著名的实验是马德堡市的市长奥托格
里克做的马德堡半球实验。
最早并且准确用实验测出大气压强数值的是意大利科学家——托里拆利,依据意大利科学家托里拆利的实验原理制成了液体(水银)气压计。
越往高空,空气越稀薄,大气压强越小,大气压随着高度的增加而减小。
【分析】证明大气压强存在的实验是马德堡半球实验。
测定大气压强值的实验是:托里拆利实验。
依据意大利科学家托里拆利的实验原理制成了液体(水银)气压计。
越往高空,空气越稀薄,大气压强越小,大气压随着高度的增加而减小。
4、【答案】>;<;<
【解析】【解答】由图知甲液面低于乙液面,容器底部受到的压强相等,据公式p=ρgh 可知,甲容器中液体的密度大于乙液体的密度,即ρ甲>ρ乙。
因为容器底部受到的压强相等,S 甲小于S 乙,根据F=pS ,F 甲<F 乙。
由题知两个容器底部所受压强相同p 甲=p 乙,因为p=ρgh,A 、B 两点等高,即h A 下=h B 下,ρ甲>ρ乙,所以A 、B 以下液体对底部压强p A 下>p B 下,因为A 、B 两点压强为p A =p 甲-p A 下
p B =p 乙-p B 下
且p 甲=p 乙,所以p A <p B 。
【分析】液体内部存在压强,同时液体对容器的底部和侧面有压强;压强的大小与液体密度和深度有关系,深度越深,液体密度越大,压强越大。
5、【答案】不变;变大
【解析】【解答】在托里拆利实验中,水银柱的高度是指管内水银面到水银槽中水银面的竖直高度,这一高度的大小是由外界大气压决定的,外界大气压不变,则水银柱的高度不变,所测量的大气压的竖直不变;倾斜后为了保证原来的高度,水银柱的长度就会相应变长。
【分析】托里拆利测量大气压的实验,试管上空是真空,那么外界的大气压就等于液体产生的压强,外界大气压不变,托起的水银柱的高度不变。
三、计算题
1、【答案】(1)由题意杠杆水平平衡 A AO BO F l F l ⋅=⋅
则 3300N 450N 2
OA A OB l F F l =⋅=⨯= (2)人在B 端施加竖直向下450N 拉力时,因为力的作用是相互的,则人受到绳子的拉力为 450N F =拉 ,人受到的地面的支持力 600N-450N=150N F G F =-=支拉 ,根据力的相互作用,因此,人对地面的压力为 =150N F F =压支 ,所以人对地面的压强为 2
150N 3000Pa 0.05m F p S ===压 【解析】【分析】(1)根据杠杆上的力和力臂,计算拉力的大小;(2)根据人受到的拉力,结合人的重力,计算人对地面的压力,利用压力和受力面积的比值计算压强。
2、【答案】(1)解:甲的体积V=Sh=1 ⨯ 10-2m 2⨯ 0.3m=3 ⨯ 10−3m 3
根据ρ= m V
可得甲的质量m 甲=ρ甲V 甲=2 ⨯ 103kg/m 3⨯ 3 ⨯ 10−3m 3=6kg 圆柱体甲的质量为6kg
答:甲的质量是6kg ;
(2)解:水对乙容器底部的压强p 水=ρ水gh 水=1 ⨯ 103kg/m 3⨯ 9.8N/kg ⨯ 0.1m=980Pa 水对乙容器底部的压强为980Pa
答:乙容器中的水对容器底部的压强为980 Pa ;
(3)解:把甲放入乙容器内的水中, 甲的底面积为1 ⨯ 10-2米,乙的底面积为2 ⨯ 10-2米2,乙容器内水深增加1倍,为0.2m ,水不会溢出,故乙容器对水平地面的压力为甲与乙容器中水的总重力,乙容器中水的重力G 水=m 水g=ρ水Vg=ρ水S 乙h 水g=1 ⨯ 103kg/m 3×2 ⨯ 10-2m 2⨯
0.1m×9.8N/kg=19.6N
乙容器对水平地面的压力F=G 甲+ G 水= m 甲g+ G 水=6kg×9.8N/kg+19.6N=78.4N
乙容器对水平地面的压强p 乙= F S 乙 = 22
78.4N 210m -⨯ =3920Pa 乙容器对水平地面的压强为3920Pa
答:乙容器对水平地面的压强为3920Pa 。
【解析】【分析】(1)已知物体的体积和密度,利用密度公式物体的质量即可;
(2)液体压强的计算公式为p =ρgh,ρ是液体的密度,h 是深度;
(3)处在水平面上的物体,物体对桌面的压力等于重力,压强的定义式为p=F/S ,其中F 是压力,S 是受力面积。
3、【答案】(1)解:时间t =60min =3600s ,距离s =180m ,
月球车的速度:v = s
t = 1803600m s
=0.05m/s 答:月球车的速度是0.05m/s ;
(2)解:月球车的质量m =140kg ,
月球车受到的重力:G =mg =140kg×10N/kg=1400N
答:月球车受到的重力是1400N
(3)解:月球车对地面的压力F =G =1400N ,
月球车对水平地面的压强p = F S = 214000.02N m
=7×104Pa 答:月球车对水平地面的压强为7×104Pa 。
【解析】【分析】(1)利用路程和时间的比值计算速度;(2)根据质量计算重力的大小;(3)利用压力和受力面积的比值计算压强的大小。
4、【答案】(1)杯内水的深度h=15cm=0.15m
水对杯底的压强p=ρ水gh=1.0×103kg/m 3×10N/kg×0.15m=1500Pa
答:水对杯底的压强为1500Pa ;
(2)杯放在水平桌面上,桌面受到的压力F′=G 总=m 总g=0.4kg×10N/kg=4N 杯底对桌面的压 -324N =2000Pa 210m
F p S =⨯'=' 答:杯底对桌面的压强为2000Pa 。
【解析】【分析】(1)根据液体密度和深度计算液体压强大小;(2)根据质量计算重力,利用压力和受力面积的比值计算压强。
5、【答案】(1)解:该车以20m/s的速度匀速行使36km所需的时间是t= s
v
=
36000m
20m/s
=1800s
(2)解:该车受到的总重力是G=mg=1×105kg×10N/kg=1×106N
(3)解:p= F
S
=
6
2
110
0.8m
N
⨯
=1.25×105Pa
【解析】【分析】(1)利用路程和时间的比值计算速度;(2)根据物体的质量计算重力;(3)利用压力和受力面积的比值计算压强。
四、实验探究
1、【答案】(1)海绵的凹陷程度
(2)在受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显
(3)乙丙
(4)=
【解析】【解答】(1)在实验中,受到的作用力不同,海绵的形变也不同,所以可以通过比较海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果。
(2)图甲、乙中,海绵与小桌的受力面积相同,压力不同,乙图中的压力大,海绵的凹陷程度更明显,所以可得到:在受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显。
(3)要探究压力的作用效果与受力面积的关系,应保持压力的大小相同,受力面积不同,那么应比较乙、丙两图的实验。
(4)小明将图丙中的小桌和砝码又放到一块木块上,如图丁所示,丙、丁实验中的压力和受力面积
相同,根据
F
p
S
=知,图丙中海绵受到的压强p丙和图丁中木板受到的压强p丁的大小关系为p丙= p
丁
【分析】(1)压力的作用效果无法直接观察到,间接通过海绵发生的凹陷程度来反映;
(2)比较甲、乙两图,观察压力的作用效果随哪个因素的改变而改变,从而归纳出压力的作用效果与哪个因素有关的结论;
(3)要探究压力的作用效果跟受力面积的关系,可以观察四幅图中,哪两幅图只有受力面积发生改变,导致压力作用效果发生改变;
F S 确定两图中物体所受的压强大小关系。
(4)根据两图中压力大小和受力面积的大小关系,运用P=。