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课时训练(二十九) 　压力和压强
基础过关
1.(2024绍兴柯桥期末)如图K29-1所示的甲、乙两个容器中盛有相同质量的同种液体,比较容器底受到的压强p甲和p乙,液体对容器底部的压力F甲和F乙的大小关系 (　　)
图K29-1
A.p甲=p乙　F甲B.p甲>p乙　F甲=F乙
C.p甲D.p甲2.(2024浙江二模)如图K29-2所示的实例中,不能用流体压强与流速关系来解释的是 (　　)
图K29-2
A.图甲,刮大风时,伞面会被向上“吸”起
B.图乙,向两张纸之间吹气,两张纸会相互靠拢
C.图丙,等候列车的乘客应站在安全线以外,以确保安全
D.图丁,将吸盘压在光洁的瓷砖表面,吸盘会被“吸”在瓷砖上
3.(2023宁波慈溪期末)如图K29-3所示,同时将两根粗且长的吸管含在口中,一根吸管的一端放在盛水的杯中,另一根吸管的一端放在杯外,然后吸气,发现水难被吸到口中。其主要原因是 (　　)
图K29-3
A.吸气时对两根吸管用力太均匀
B.吸气时吸管内气流的流速太大
C.吸管内液面上方气压不够小
D.外界的大气压不够大
4.(2024温州一模)为了探究一定质量的气体压强与气体体积的关系,小明用如图K29-4所示的装置进行如下实验:
图K29-4
①取一个U形玻璃容器,往容器中注入一定量清水,待A、B管内液面相平时用密封盖将A管上方一定质量的空气密封;②将A管上方的空气进行4等分,标记对应刻度线“0、1、2、3”,如图所示;③往B管中注入清水,待A管中液面分别上升至刻度线1、2和3时,分别测量并记录B管与A管内液面的高度差为Δh1、Δh2和Δh3。
(1)本实验通过比较　　　　　　　　　　反映A管液面上方气体压强的大小。
(2)本实验除了温度计,还需要用到的测量仪器是　　　　　　。
(3)小明通过实验得出结论:一定质量的气体,体积越小,压强越大。他获得的证据是　　　　　。
(4)为了使液面的高度差更明显,小明和小白分别提出了两种改进建议:
小明建议:选择更细的B管;
小白建议:用密度更小的液体替换清水。
请判断谁的建议合理并说明理由: 　。
走进重高
5.(2022杭州萧山二模)如图K29-5甲所示,将一块长木板放在水平桌面上,现用水平力F1向右慢慢推动木板,使其一部分露出桌面,如图乙所示,推动木板的过程中,木板对桌面的压力F、压强p和木板受到桌面的摩擦力f的变化情况是 (　　)
图K29-5
A.F和f不变,p变大
B.F和p不变,f变大
C.F变小,p和f均变大
D.F不变,p和f均变大
6.(2024宁波期末)如图K29-6所示,完全相同的甲、乙两个烧杯内装有密度不同的液体。在两烧杯中,距离杯底同一高度处有A、B两点,已知A、B两点的压强相等,则下列关于烧杯中液体的密度ρ甲、ρ乙和烧杯甲、乙对桌面的压强p甲、p乙的大小关系,说法正确的是 (　　)
①ρ甲>ρ乙 　 ②ρ甲<ρ乙 ③p甲>p乙 　 ④p甲图K29-6
A.只有①③ B.只有②③ C.只有②④ D.只有①④
7.如图K29-7所示,甲、乙容器中分别盛有水和酒精,当在A处沿水平方向快速吹气时,会发现B、C管中的液体高度上升,设B管内水柱产生的压强为p1,C管内酒精产生的压强为p2,则p1　　　　(选填“>”“=”或“<”)p2,h1∶h2=　　　　。(ρ酒精=0.8 g/cm3)
图K29-7
8.(2019温州)小明制作了一个如图K29-8所示的简易气压计。将橡皮膜平铺在敞口容器上,并用胶带绑紧。检查气密性后,将吸管的A端粘在橡皮膜中心,B端靠近卡纸上的M处。外界气压的变化会引起橡皮膜凹凸程度的变化,从而使吸管绕O点转动,指示气压大小变化。(外界气温的变化对容器内气压的影响极小)
图K29-8
(1)检查气密性时,将绑有橡皮膜的容器浸没在水中,轻压橡皮膜,如果观察到 　,则气密性不好。
(2)小明将该简易气压计从甲地带到乙地,发现吸管B端的指向从M处变为N处。则甲、乙两地气压较大的是
　　　　地。
9.某学习小组学习了“天气和气候”这部分知识后,用生活和实验室中的一些工具制作了不同的装置来提高同学们对知识的理解。
(1)小组成员自制了如图K29-9甲所示的A、B两种装置,其中属于气压计的是　　　,将该气压计从山脚带到山顶,气压计的液柱高度将如何变化 　　　　　。
图K29-9
(2)小组成员用图乙所示装置探究“气体的压强与流速的关系”,若发现　　　　　　　　　　　　　　　　,可说明气体的流速越大,压强越小。
(3)小组成员用如图丙所示装置模拟风的形成。他将大饮料瓶去掉瓶底,并在瓶身一侧开一小口,在小口处插入另一个小饮料瓶的瓶口部分。在瓶身内部放入一支点燃的蜡烛,小瓶瓶口附近放一支点燃的线香。图中C点箭头表示线香烟雾的飘动方向,其中正确的是　　　　　(选填“1”“2”或“3”),并说明判断该方向的理由:　 　。
【参考答案】
1.C　[解析]由题图知,液体的深度h甲2.D　[解析]图甲,刮大风时,伞面上方空气流速大、压强小,伞面下方空气流速小、压强大,产生向上的“升力”,所以伞面会被向上“吸”起;图乙,向两张纸之间吹气,两张纸中间空气流速大、压强小,外侧空气流速小、压强大,产生向中间的压强差,所以两张纸会相互靠拢;图丙,等候列车的乘客应站在安全线以外,因为列车行驶时,靠近列车一侧空气流速大、压强小,远离列车一侧空气流速小、压强大,产生向列车一侧的压强差,人如果离列车太近,有可能会被“吸”向列车;图丁,将吸盘压在光洁的瓷砖表面,吸盘会被“吸”在瓷砖上,这是利用了大气压的作用,不能用流体压强与流速的关系解释。
3.C　[解析]通常我们用吸管吸饮料是利用了大气压的作用,人先吸走管内的空气,使管内液面上方气压变小,饮料在大气压的作用下被压入吸管,流入口中。但本题中的情形下,一根吸管的一端放在盛水的杯中,另一根吸管的一端放在杯外,然后吸气,吸管内的气压无法快速减小,大气压无法将水压入吸管,故水难被吸入口中。
4.(1)(A、B管中的)液面高度差
(2)刻度尺
(3)Δh1<Δh2<Δh3
(4)小白的建议合理,由p=ρgh知,当压强一定时,液体密度越小,液体的深度越大
[解析](1)本实验中,A管液面上方封闭气体的压强越大,A、B两管液面的高度差越大,因此通过比较A、B两管内液面的高度差来反映A管液面上方气压大小。
(2)本实验中,需要测量A、B两管中液面的高度差,因此还需要用到的测量仪器是刻度尺。
(3)通过本实验可以发现Δh1<Δh2<Δh3,说明一定质量的气体,体积越小,压强越大。
(4)由液体压强公式p=ρgh知道,液体压强大小与液体密度及液体深度有关,所以小明的建议不合理。而当压强一定时,减小液体的密度,可以增大液体的深度,使液面高度差更明显,故小白的建议合理。
5.A　
6.A　[解析]由图知,A、B两点所处的深度hAρ乙;
设A、B两点距离杯底的高度为h,烧杯底受到的压强:
p底甲=pA+ρ甲gh,
p底乙=pB+ρ乙gh。
因为pA=pB,ρ甲>ρ乙,可得:
pA+ρ甲gh>pB+ρ乙gh,
所以烧杯底受到的压强p底甲>p底乙。
因为烧杯是直壁容器,烧杯底受到的压强:
p==。
设液体重分别为G甲、G乙,烧杯底面积为S,可得两烧杯内液体重G甲>G乙;
因为烧杯对桌面的压力F=G杯+G液,所以甲、乙烧杯对桌面的压力:
F甲=G杯+G甲,
F乙=G杯+G乙。
所以烧杯对桌面的压力F甲>F乙,受力面积相同,由p=可知,烧杯甲、乙对桌面的压强p甲>p乙。
7.=　4∶5
[解析]当在A处沿水平方向快速吹气时,由于流体速度越大,压强越小,所以A处气压减小,设管内气体压强为p,由图可知,管内气体压强加上液体产生的压强等于大气压,则大气压为p0=p+p1=p+p2,所以p1=p2。
由液体压强公式p=ρgh可知,水柱产生的压强等于酒精柱产生的压强,则ρ水gh1=ρ酒精gh2,所以h1∶h2=ρ酒精∶ρ水=0.8 g/cm3∶1.0 g/cm3=4∶5。
8.(1)橡皮膜边缘有气泡冒出
(2)乙
[解析](1)检查气密性其实就是检测是否漏气,如果漏气,在水中轻压橡皮膜时会有气泡产生。
(2)橡皮膜凹陷,说明外界大气压增大;橡皮膜凸起,说明外界大气压减小。
9.(1)B　液柱上升
(2)弹簧测力计1示数变小,弹簧测力计2示数变大
(3)1　大瓶内空气受热膨胀,密度变小而上升,外界空气从小瓶进入大瓶来补充
[解析](1)气压计是根据瓶内外气压差不同,液柱高度发生改变显示气压变化的,瓶内要有空气,故图甲所示的A、B两种装置,其中属于气压计的是B。由于气压高低与海拔高度有关,将该气压计从山脚带到山顶,海拔高度变高,外部气压变低,则气压计的液柱高度将变高。
(2)流体压强与流速有关,用图乙所示装置探究时,空气从上方通过时流速较大,压强较小,会形成向上的压力差,若上面的弹簧测力计1示数变小,下面的弹簧测力计2示数变大,可说明气体的流速越大,压强越小。
(3)在瓶身内部放入一支点燃的蜡烛,瓶内温度上升,热空气体积膨胀,密度减小,从而向上运动,瓶内气压减小,小于瓶外气压,线香烟雾的飘动方向应向瓶内,即1所示的位置。

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