【精品解析】浙教版2024(新教材)八上2.3 压强(2) 同步练习

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【精品解析】浙教版2024(新教材)八上2.3 压强(2) 同步练习

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浙教版2024(新教材)八上2.3 压强(2) 同步练习
一、选择题
1.(2024七下·德清期末)匀速地向某容器内注满水,容器底所受水的压强与注水时间的关系如图。这个容器可能是(  )
A.量杯 B.烧杯 C.锥形瓶 D.量筒
2.(浙教版科学七年级下学期 3.7 压强 巩固训练)利用废弃饮料瓶可以研究液体压强的一些特点。小刚在饮料瓶周边不同高度,打了几个对称且相同的小孔,当瓶里装满着色的水后出现如图所示的情景。表明在液体内部(  )
A.只在水平方向有压强
B.压强随着深度的增加而减小
C.同一深度朝不同方向压强大小相等
D.压强的大小与液体的密度有关
3. 2020年6月8日,我国的“海斗一号”在马里亚纳海沟成功下潜至10907米。在“海斗一号”下潜过程中(  )
A.海水只对“海斗一号”的底部有压强
B.海水只对“海斗一号”的上部有压强
C.海水对“海斗一号”的压强逐渐变大
D.海水对“海斗一号”的压强逐渐变小
4.如图所示,在容器中装有一些水,则A、B、C三点的压强关系是(  )
A. B. C. D.
5.(2024七下·吴兴期末)如图所示,一个未装满水的水瓶,正立放在桌面上如图甲,瓶子对桌面的压力为F甲,水对瓶底的压强为p甲;倒立放在桌面上如图乙,瓶子对桌面的压力为F乙,水对瓶盖的压强为p乙。则下列关系式正确的是(  )
A.F甲=F乙;p甲>P乙 B.F甲C.F甲>F乙;p甲6.如图所示,甲、乙、丙三个容器中分别装有盐水、清水和酒精,三个容器中液面相平, 容器底部受到液体的压强分别为 (已知),则(  )
A. B.
C. D.无法确定
7.两支相同的试管内,装有质量相等的不同液体,a管竖直放置,b管倾斜放置,此时两管液面处于同一水平位置,如图所示,则两管底受到液体的压强(  )
A.一样大 B.a管底大 C.b管底大 D.无法判断
8.(2024八上·杭州开学考)如图所示,密闭的圆台容器里装有部分水,若把该容器倒置,则有(  )
A.容器对桌面压强增大 B.容器对桌面压强不变
C.水对容器底部压强不变 D.水对容器底部压强减小
9.(2024八上·海曙期中) 如图所示,两个相同的柱形容器中分别盛有甲、乙两种液体,将两个相同的U形管压强计的金属盒分别放入液体中,U形管内液面的高度差ΔH0相同,两液体的密度分别为ρ甲、 ρz,液体对容器底部的压强分别为p甲、pz。则下列判断中正确的是 (  )
A. B.ρ甲>ρz, P甲<ρz
C.ρ甲<ρ乙, p甲< pz D.ρ甲<ρz, P甲> Pz
10.(2024八上·浙江期中) 在学习《水的浮力》后,小J参加的项目学习小组为了更好说明浮力形成的原因,设计了如图所示装置。小J将该仪器浸没在水中后,以下仪器上、下和左、右橡皮膜形变方向和程度符合浮力形成原因的是 (  )
A. B.
C. D.
11.(2024七下·浙江期末)如图关于液体内部A、B两点压强大小的判断正确的是(  )
A.pApB D.无法比较
12.一个未装满橙汁的密闭杯子,先正立在桌面上,然后倒立在桌面上(如图所示) ,两次放置橙汁对杯底的压强分别是p甲和p乙,橙汁对杯底的压力分别是F甲和F乙,则(  )
A.p甲>p乙,F甲C.p甲=p乙,F甲>F乙 D.无法判断
13.如图所示,两只容器分别盛有相同高度的酒精和水,在A、B、C三点中,液体产生的压强分别为、、,则下列有关、、大小的关系,正确的是(  )。
A. B. C. D.
二、填空题
14.(2024八上·杭州开学考)如图所示,在完全相同的圆柱形容器中,装有不同的甲、乙两种液体,在两容器中,距离同一高度分别有A、B两点,若两种液体的质量相等,那么,两种液体对容器底的压强关系是p甲   p乙,则A、B两点的压强关系起pA   pB(两空选填“>”、“=”或“<”)。
15.(2024七下·浙江期末)为探究液体压强与哪些因素有关,取一个空的透明玻璃瓶,在瓶口扎上橡皮膜将玻璃瓶浸在液体中,橡皮膜向瓶内凹进得越多,表明液体的压强越大。
(1)将玻璃瓶竖直浸入水中,第一次瓶口朝上(如图甲),第二次瓶口朝下(如图乙),调节后使两次玻璃瓶在水里的位置相同。图    ( 选填“甲”或“乙”)中的橡皮膜凹进得更多,可得到的实验结论:同种液体中,   ,液体的压强越大。
(2)若用体积相同的酒精进行实验,如图丙所示,玻璃瓶在酒精里的位置与图乙相同,则图   (选填“乙”或“丙”)中的橡皮膜凹进得更多。
16.小明用如图甲所示的装置,探究影响液体内部压强的因素。
(1)在图乙中,将橡皮膜先后放在a,b位置处可知,同种液体,深度越大,压强越大,支持该结论的实验现象是   。
(2)为了探究密度对液体内部压强的影响,还需将橡皮膜放在图丙中   (选填“c”或“d”)位置处。
17.(2024七下·临平期末)为了探究“影响液体内部压强大小的因素”,同学们进行如图所示的操作进行探究。甲装置U形管内装有已染色的水,装置气密性良好。
(1)如图甲,在使用压强计前,将橡皮膜置于空气中,发现U形管内液面已有高度差,可以通过   的方法可以进行调节。
(2)调节好压强计,小明同学按照图乙、丙、丁所示进行实验,比较丙、丁两图可知,液体内部压强与液体的   有关;
(3)在图丙中保持探头的位置不变,改变探头的方向,U形管两液面的高度差将   。(选填“变大”、“不变”或“变小”)
三、实验与探究题
18.(2024七下·新昌期末)如图甲所示,1648年帕斯卡在阳台上仅用几杯水通过细管就能把楼下密闭的桶压裂。液体的压强与哪些因素有关?小明用压强计进行了探究,如图乙、丙所示。已知D中装的是酒精,A、B、C、E中装的是水。
(1)压强计通过U形管左右两侧液面   反映探头薄膜所受压强大小。
(2)图乙中实验A、B、C说明:在同种液体内部的同一深度,液体向各个方向的压强   。
(3)小明根据图丙实验D、E得出“液体的密度越大,压强越大”的结论。小明的结论是   (选填“正确”或“不正确”)的,其理由是   。
19.(2024七下·嵊州期末)如图所示,小明在探究影响液体压强的因素,他用几根一端封有相同皮薄膜的玻璃管进行实验,1-4号管内装入水,5号管中装入盐水,4号管上段较粗,下段与其他管粗细相同。本实验是通过观察玻璃管下方薄膜鼓起的程度来判断液体压强的大小。
(1)比较1、2、3号管,可得出的结论是   ;
(2)比较2号和4号管可知:液体产生压强的大小与液体的重力   (选填“有关”或“无关”);
(3)利用2号和5号管可探究液体压强与液体的   之间的关系;
(4)为了探究液体长度对液体压强的影响,选用2号和6号管进行实验,6号管水柱比2号管水柱长,但要控制水柱的   相等。
四、综合题
20.如图所示,铁桶重为20牛,桶的底面积为100厘米2,往桶里倒入2千克的水,水的深度为15厘米,平放在面积为1米2的水平台面上,求:(g取10牛/千克)
(1)水对桶底的压强。
(2)桶底受到水的压力。
(3)台面受到桶的压强。
21.(2025八上·余姚期末)期末考试前夕,为了让小陵每天能健康生活,快乐学习,妈妈每天都早早起床做好美味的早餐,并细心地温好一杯牛奶。妈妈把一盒标有“294g 280mL”的牛奶全部倒入一柱形薄壁玻璃杯A 中后,再轻轻放入柱形热水盆B 中慢慢加热。如图,当玻璃杯 A 竖直静止时,杯中牛奶的高h=14cm。(取g=10N/ kg)
求:
(1)牛奶的密度;
(2)牛奶对玻璃杯A 底部的压强;
(3)小陵起床美美的喝了一大口牛奶后,仍把玻璃杯竖直放入热水盆中静止时,发现杯中剩余牛奶的上表面与热水盆底面的距离与没有喝之前相同,计算热水盆的底面积。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【分析】根据图像中压强随时间的变化规律,结合液体压强公式p=ρ液gh分析容器形状的变化即可。
【解答】根据图像可知,容器底所受水的压强随注水单位时间增加量越来越慢,说明水面上升的速度越来越慢。而相同时间内注入水的体积相同,则说明容器的横截面积越来越大,故A正确,BCD错误,故选A。
2.【答案】C
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【分析】分析该实验现象,可知液体压强的特点:液体内部向各个方向都有压强,液体压强随深度的增加而增大,同一液体的同一深度,液体向各个方向的压强相等。
【解答】A、由实验现象可知液体各个方向都有压强,故A错误;
B、小孔越向下,水喷射的距离越远,表明液体压强随着深度的增加而增大,故B错误;
C、同一深度水喷射的距离相等,表明同一深度朝不同方向压强大小相等,故C正确;
D、该实验中使用的是同一着色的水,所以不能确定压强与液体密度的关系,故D错误。
故答案为:C。
3.【答案】C
【知识点】液体的压强
【解析】【分析】液体内部向各个方向都有压强,液体的压强随深度的增加而增大。
【解答】AB、液体内部向各个方向都有压强,所以海水对“海斗一号”的底部和上部都有压强,故AB错误。
CD、液体的压强随深度的增加而增大;在“海斗一号”下潜过程中,深度增大,则海水对“海斗一号”的压强逐渐变大,故C正确、D错误。
故答案为:C。
4.【答案】A
【知识点】液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】根据图片比较三点水的深度大小,再根据液体压强公式比较三点压强大小。
【解答】容器中装的全是水,说明A、B、C三点液体密度相等;由题图可知:点的深度为h,B点的深度为2h,C点的深度为3h,所以,根据可得,。
故选A。
5.【答案】D
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】 (1)根据p=ρ液gh分析液体产生的压强的大小关系;
(2)瓶子对桌面的压力等于瓶子与水的重力之和,根据分析瓶子对桌面的压强变化。
【解答】 (1)根据图示可知,倒放后水的深度变大,其密度不变,根据p=ρ液gh可知,水产生的压强变大,即p甲<p乙;
(2)瓶子对桌面的压力等于瓶子与水的重力之和,无论正放还是倒放,瓶子与水的总重力不变,则瓶子对桌面的压力不变,即F甲=F乙。
故选D。
6.【答案】A
【知识点】液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】 由图可知,三容器内液体的深度相同,知道三液体的密度大小关系,根据液体压强公式p=ρ液gh判断容器底部受到的压强的大小关系。
【解答】 由图知,三容器内液体深度:h甲=h乙=h丙,
由于ρ盐水>ρ清水>ρ酒精,根据p=ρ液gh可知:p甲>p乙>p丙。
故选A。
7.【答案】B
【知识点】密度公式的应用;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】根据公式比较液体密度大小,根据p=ρgh比较试管底部受到液体压强大小。
【解答】 根据题意可知,a、b的液体质量相等,但是液体体积Va根据可知,液体密度ρa>ρb;
液面的深度相同,根据p=ρgh可知,试管底部受到液体的压强pa>pb。
故选B。
8.【答案】D
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【分析】把容器倒放在该桌面上,根据容器内水的深度变化,由p=ρgh可知水对容器底压强的变化;把该容器倒放在该桌面上后,根据水平面上物体的压力和自身的重力相等可知容器对桌面的压力变化,由可知容器对桌面的压强变化。
【解答】AB、由公式可知,倒置前后液体的密度不变,深度变小,所以液体对容器底的压强也变小;倒置前后,容器对桌面的压力大小不变;
CD、接触面积变大,根据,对桌面的压强变小,故D符合题意,ABC不符合题意。
故答案为:D。
9.【答案】C
【知识点】液体的压强
【解析】【分析】(1)U形管压强计内液面的高度差表示的就是金属盒受到的液体压强的大小,这个高度差越大,表示液体的压强越大;
(2)液体的压强与液体的深度和密度有关,计算公式p=ρgh,根据公式结合U形管内液面的高度差,来判断液体密度大小关系,以及液体对容器底部的压强的大小。
【解答】U形管内液面的高度差ΔH0相同,说明此时液体压强相同,即p甲=p乙;
两容器内液面相平,甲液体中金属盒的深度大,根据液体压强计算公式p=ρgh可知:ρ甲<ρ乙,
由图知甲、乙的液面相平,深度相等,且ρ甲<ρ乙,根据液体压强计算公式p=ρgh可知:p甲<p乙,故C正确。
故答案为:C。
10.【答案】C
【知识点】液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】橡皮膜总是向压强较小的一侧凸起,结合液体压强和深度的变化规律分析判断。
【解答】根据图片可知,将物体放入水中浸没时,上面的橡皮膜受到水向下的压强,则向下凸起;下面的橡皮膜受到向上的压强,则向上凸起。由于液体压强随深度的增大而增大,因此下面凸起程度大于上面的。
左边的橡皮膜向右凸起,右边的橡皮膜向左凸起,由于二者压强相等,因此凸起程度相同。
故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
11.【答案】A
【知识点】液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】 液体内部向各个方向都有压强,深度越深压强越大,液体压强的大小还与液体的密度有关。
【解答】 根据图所示。液体内部的A、B位置hB>hA,由压强公式p=ρ水gh可知,两点的压强pB>pA。
故A正确、BCD错误。
故选A。
12.【答案】A
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】根据液体压强公式p=ρ液gh比较橙汁对杯子底部的压强大小。根据容器的形状分析橙汁对杯底的压力大小变化即可。
【解答】根据图片可知,甲内橙汁的高度大于乙内橙汁的高度,
根据液体压强公式p=ρ液gh可知,橙汁对杯底的压强p甲>p乙;
甲的杯子下口小,则橙汁对底部的压力小于橙汁重力;
乙的杯子下口大,则橙汁对底部的压力大于橙汁重力;
则橙汁对杯底的压力F甲故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
13.【答案】B
【知识点】液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】根据液体压强公式p=ρ液gh分析比较即可。
【解答】根据图片可知,A、B的液体密度相同,B的深度大,根据液体压强公式p=ρ液gh可知,液体压强pAB和C的深度相同,C的密度大小,根据液体压强公式p=ρ液gh可知,液体压强pB综上所述,那么液体压强A故选B。
14.【答案】=;<
【知识点】压强的大小及其计算;液体的压强
【解析】【分析】 (1)因为两种液体的质量相等,液体对容器底的压强,可得液体对容器底的压强相等;
(2)由图知V甲<V乙,若两种液体的质量相等,由可知液体密度ρ甲>ρ乙,可得A、B下方对容器底的压强关系;进而得出A、B两点的压强关系。
【解答】解:(1)因为两种液体的质量相等,液体对容器底的压强,
所以液体对容器底的压强:p甲=p乙,
(2)由图知V甲<V乙,若两种液体的质量相等,由可知液体密度ρ甲>ρ乙,
A、B下方对容器底的压强:
pA下>pB下,
因为液体对容器底的压强p甲=pA+pA下,p乙=pB+pB下,
所以A、B两点的压强关系:pA<pB。
故答案为:=;<。
15.【答案】(1)乙;深度越大
(2)乙
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【分析】(1)根据橡皮膜的深度大小比较压强大小,进而判断橡皮膜的凹进程度大小。根据图片中的现象描述结论;
(2)根据p=ρ液gh可知,相同深度时,液体密度越大,压强越大。
【解答】 (1)根据图片可知,乙中橡皮膜的深度大,则受到的压强较大,则图乙中的橡皮膜凹进的更多。橡皮膜朝下时,浸入液体的深度大,橡皮膜凹的更明显,说明在液体密度一定时,深度越深,压强越大,液体压强随深度的增加而增大;
(2)若用体积相同的酒精(ρ酒精<ρ水)进行实验,橡皮膜的深度相同,根据p=ρ液gh可知,橡皮膜在水中受到的压强大,所以乙中的橡皮膜凹进得更多。
16.【答案】(1)橡皮膜在b处时比在a处时U形管液面高度差大
(2)c
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【分析】 液体内部的压强与液体的深度和密度都有关系,在实验中,应控制其中的一个量保持不变,才能观察压强与另一个量的关系,从控制变量法的角度可判断此题的实验过程。
【解答】 (1)将橡皮膜先后放在a、b位置处,b的位置要比a的位置深,b的U形管内液面的高度差大,说明同种液体,深度越大,压强越大,即支持该结论的实验现象是橡皮膜所处的深度越深,U形管液面高度差越大;
(2)探究密度对液体内部压强的影响时应控制深度相同,故应将橡皮膜放在图丙中c位置处。
17.【答案】(1)软管取下,再重新安装;
(2)液体密度
(3)不变
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【分析】 (1)U形管右端液面比较高,就说明U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U形管左端液面和大气相通,这样U形管两端的液面就是相平的;
(2)根据图片分析哪个因素不同即可;
(3)根据液体内部同一深度各个方向压强的大小关系解答。
【解答】 (1)若在使用压强计前,发现U形管内水面已有高度差,进行调节时,只需要将软管取下,再重新安装,这样的话,U形管中两管上方的气体压强就是相等的;
(2)比较丙、丁两图可知,液体的深度相同,液体的密度不同,U形管液面的高度差不同,说明液体内部压强与液体密度有关;
(3)液体压强与方向无关,故改变探头的方向,U形管两液面的高度差将不变。
18.【答案】高度差;相等;不正确;没有控制深度相同
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【分析】(1)探头薄膜处受到的压强越大,U形管两侧液面的高度差越大;
(2)根据图片分析A、B、C中U形管两侧的高度差分析,两侧高度差都相等,故液体朝各个方向压强相等;
(3)探究液体压强与液体密度的关系时,需要控制深度相同,只改变液体密度,而D、E中深度和液体密度都不同,据此分析解答。
【解答】(1)压强计通过U形管左右两侧液面高度差反映探头薄膜所受压强大小,高度差越大,表示压强越大,利用了转换法。
(2)实验A、B、C中,液体的密度相同,橡皮膜所处的深度相同,U形管左右两侧液面高度差相同,说明:在同种液体内部的同一深度,液体向各个方向的压强相等。
(3)实验D、E中液体的密度不同,液体的深度也不同,因为没有控制深度相同,无法探究液化压强与液体密度的关系,所以得出“液体的密度越大,压强越大”的结论是不正确的。
19.【答案】相同液体的深度越深,产生的压强越大;无关;密度;深度
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【分析】(1)根据图片分析实验1、2、3中哪个因素相同,哪个因素不同,根据控制变量法的要求描述结论即可;
(2)根据图片分析2号和4号管中液体压强大小以及液体重力大小即可;
(3)根据图片分析2号和5号管中哪个因素不同即可;
(4)根据控制变量法的要求分析解答。
【解答】(1)根据图片可知,1、2、3号管中液体密度相同,只有液体深度不同,3号试管液体深度最大,且玻璃管下方薄膜鼓起的程度最大,可得出的结论是:相同液体的深度越深,产生的液体压强越大。
(2)2号管和4号管中,4号管中液体的重力更大,但是玻璃管下方薄膜鼓起的程度相同,液体产生的压强相同,那么可知:液体压强的大小与液体的重力都无关。
(3)2号管和5号管液体的深度相同,只有液体的密度不同,那么可探究液体压强与液体的密度是否有关。
(4)为了探究液体长度对液体压强的影响,要控制液体的深度和密度相同,故选用2号管和6号管进行实验,6号管水柱比2号管水柱长,实验时需控制两管水柱的深度相等。
20.【答案】(1)水对桶底的压强p=ρgh=1.0×103千克/米3×10牛/千克×0.15米=1 500帕。
(2)S= 100厘米2=1.0×10-2米2,由得桶底受到水的压力F=pS= 1500帕×1.0×10-2米2=15牛。
(3)台面受到的压力F"=C桶 +G水=G桶+m水 g=20牛+2千克×10牛/千克= 20牛+20牛=40牛,台面受到的压强。
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】 (1)已知桶内水的深度,根据p=ρgh求出水对桶底的压强;
(2)根据F=pS求出桶底受到水的压力;
(3)已知水的质量,利用G=mg可计算水的重力,台面受到桶的压力等于水和桶的重力之和,受力面积等于桶和台面的接触面积,根据求出台面受到桶的压强。
21.【答案】(1)(1)280mL=280cm3,
牛奶的密度:
(2)14cm=0.14m,
牛奶对玻璃杯A底部的压强:p=ρ牛奶gh牛奶=1.05×103kg/m3×10N/kg×0.14m=1470Pa
(3)玻璃杯的底面积:,
设热水盆中水面下降的高度为H,杯中牛奶的下降的高度为h',则玻璃杯浸入水中的高度减少了H+h',
小明喝奶前后玻璃杯都处于漂浮状态,物体漂浮时,物体受到的浮力等于自身的重力,所以小明喝掉的牛奶的重力等于减少的浮力,
玻璃杯受到的浮力的变化量:ΔF浮=ρ水ΔVg=ρ水S(H+h')g,牛奶的重力的变化量:ΔG=Δmg=ρ牛奶ΔVg=ρ牛奶Sh'g,则ρ水S(H+h')g=ρ牛奶Sh'g,
即1.0×103kg/m3(H+h')=1.05×103kg/m3×h'------①,
热水盆底部受到的压力的变化量等于牛奶的重力的变化量,由F=pS可得热水盆底部受到的压力的变化量:ΔF=ΔpS盆=ρ水gHS盆,则ρ水gHS盆=ρ牛奶Sh'g,
即1.0×103kg/m3×HS盆=1.05×103kg/m3×2×10-3m2×h'------②,
①②联立可得:S盆=4.2×10-2m2。
【知识点】密度公式的应用;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)已知牛奶的质量和体积,根据密度公式计算牛奶的密度;
(2)根据液体压强公式计算牛奶对玻璃杯A底部的压强;
(3)由体积公式得出玻璃杯的底面积,再得出把玻璃杯放入热水盆中,根据喝牛奶之前与之后玻璃杯浸入水中的高度,得出玻璃杯浸入水中高度减少值,再根据物体的浮沉的条件得出玻璃杯漂浮时,玻璃杯受到的浮力等于它的总重力,然后根据热水盆底部受到的压力的变量情况等于牛奶重力的变化量,根据F=pS列出方程,从而得出热水盆的底面积。
【解答】(1)根据计算出牛奶的密度;
(2)根据p=ρgh计算出牛奶对玻璃杯A底部的压强;
(3)根据体积公式计算玻璃杯的底面积,小明起床美美的喝了一大口牛奶后,仍把玻璃杯竖直放入热水盆中静止时,发现杯中剩余牛奶的上表面与热水盆底面的距离与没有喝之前相同,设热水盆中水面下降的高度为H,杯中牛奶的下降的高度为h',则玻璃杯浸入水中的高度减少了H+h',
小明喝奶前后玻璃杯都处于漂浮状态,物体漂浮时,物体受到的浮力等于自身的重力,所以小明喝掉的牛奶的重力等于减少的浮力,根据浮力计算公式和重力公式表示浮力变化量和牛奶重力的变化量列出方程,热水盆底部受到的压力的变化量等于牛奶的重力的变化量,由F=pS可得热水盆底部受到的压力的变化量列出方程,解方程组可得热水盆的底面积。
1 / 1浙教版2024(新教材)八上2.3 压强(2) 同步练习
一、选择题
1.(2024七下·德清期末)匀速地向某容器内注满水,容器底所受水的压强与注水时间的关系如图。这个容器可能是(  )
A.量杯 B.烧杯 C.锥形瓶 D.量筒
【答案】A
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【分析】根据图像中压强随时间的变化规律,结合液体压强公式p=ρ液gh分析容器形状的变化即可。
【解答】根据图像可知,容器底所受水的压强随注水单位时间增加量越来越慢,说明水面上升的速度越来越慢。而相同时间内注入水的体积相同,则说明容器的横截面积越来越大,故A正确,BCD错误,故选A。
2.(浙教版科学七年级下学期 3.7 压强 巩固训练)利用废弃饮料瓶可以研究液体压强的一些特点。小刚在饮料瓶周边不同高度,打了几个对称且相同的小孔,当瓶里装满着色的水后出现如图所示的情景。表明在液体内部(  )
A.只在水平方向有压强
B.压强随着深度的增加而减小
C.同一深度朝不同方向压强大小相等
D.压强的大小与液体的密度有关
【答案】C
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【分析】分析该实验现象,可知液体压强的特点:液体内部向各个方向都有压强,液体压强随深度的增加而增大,同一液体的同一深度,液体向各个方向的压强相等。
【解答】A、由实验现象可知液体各个方向都有压强,故A错误;
B、小孔越向下,水喷射的距离越远,表明液体压强随着深度的增加而增大,故B错误;
C、同一深度水喷射的距离相等,表明同一深度朝不同方向压强大小相等,故C正确;
D、该实验中使用的是同一着色的水,所以不能确定压强与液体密度的关系,故D错误。
故答案为:C。
3. 2020年6月8日,我国的“海斗一号”在马里亚纳海沟成功下潜至10907米。在“海斗一号”下潜过程中(  )
A.海水只对“海斗一号”的底部有压强
B.海水只对“海斗一号”的上部有压强
C.海水对“海斗一号”的压强逐渐变大
D.海水对“海斗一号”的压强逐渐变小
【答案】C
【知识点】液体的压强
【解析】【分析】液体内部向各个方向都有压强,液体的压强随深度的增加而增大。
【解答】AB、液体内部向各个方向都有压强,所以海水对“海斗一号”的底部和上部都有压强,故AB错误。
CD、液体的压强随深度的增加而增大;在“海斗一号”下潜过程中,深度增大,则海水对“海斗一号”的压强逐渐变大,故C正确、D错误。
故答案为:C。
4.如图所示,在容器中装有一些水,则A、B、C三点的压强关系是(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】根据图片比较三点水的深度大小,再根据液体压强公式比较三点压强大小。
【解答】容器中装的全是水,说明A、B、C三点液体密度相等;由题图可知:点的深度为h,B点的深度为2h,C点的深度为3h,所以,根据可得,。
故选A。
5.(2024七下·吴兴期末)如图所示,一个未装满水的水瓶,正立放在桌面上如图甲,瓶子对桌面的压力为F甲,水对瓶底的压强为p甲;倒立放在桌面上如图乙,瓶子对桌面的压力为F乙,水对瓶盖的压强为p乙。则下列关系式正确的是(  )
A.F甲=F乙;p甲>P乙 B.F甲C.F甲>F乙;p甲【答案】D
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】 (1)根据p=ρ液gh分析液体产生的压强的大小关系;
(2)瓶子对桌面的压力等于瓶子与水的重力之和,根据分析瓶子对桌面的压强变化。
【解答】 (1)根据图示可知,倒放后水的深度变大,其密度不变,根据p=ρ液gh可知,水产生的压强变大,即p甲<p乙;
(2)瓶子对桌面的压力等于瓶子与水的重力之和,无论正放还是倒放,瓶子与水的总重力不变,则瓶子对桌面的压力不变,即F甲=F乙。
故选D。
6.如图所示,甲、乙、丙三个容器中分别装有盐水、清水和酒精,三个容器中液面相平, 容器底部受到液体的压强分别为 (已知),则(  )
A. B.
C. D.无法确定
【答案】A
【知识点】液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】 由图可知,三容器内液体的深度相同,知道三液体的密度大小关系,根据液体压强公式p=ρ液gh判断容器底部受到的压强的大小关系。
【解答】 由图知,三容器内液体深度:h甲=h乙=h丙,
由于ρ盐水>ρ清水>ρ酒精,根据p=ρ液gh可知:p甲>p乙>p丙。
故选A。
7.两支相同的试管内,装有质量相等的不同液体,a管竖直放置,b管倾斜放置,此时两管液面处于同一水平位置,如图所示,则两管底受到液体的压强(  )
A.一样大 B.a管底大 C.b管底大 D.无法判断
【答案】B
【知识点】密度公式的应用;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】根据公式比较液体密度大小,根据p=ρgh比较试管底部受到液体压强大小。
【解答】 根据题意可知,a、b的液体质量相等,但是液体体积Va根据可知,液体密度ρa>ρb;
液面的深度相同,根据p=ρgh可知,试管底部受到液体的压强pa>pb。
故选B。
8.(2024八上·杭州开学考)如图所示,密闭的圆台容器里装有部分水,若把该容器倒置,则有(  )
A.容器对桌面压强增大 B.容器对桌面压强不变
C.水对容器底部压强不变 D.水对容器底部压强减小
【答案】D
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【分析】把容器倒放在该桌面上,根据容器内水的深度变化,由p=ρgh可知水对容器底压强的变化;把该容器倒放在该桌面上后,根据水平面上物体的压力和自身的重力相等可知容器对桌面的压力变化,由可知容器对桌面的压强变化。
【解答】AB、由公式可知,倒置前后液体的密度不变,深度变小,所以液体对容器底的压强也变小;倒置前后,容器对桌面的压力大小不变;
CD、接触面积变大,根据,对桌面的压强变小,故D符合题意,ABC不符合题意。
故答案为:D。
9.(2024八上·海曙期中) 如图所示,两个相同的柱形容器中分别盛有甲、乙两种液体,将两个相同的U形管压强计的金属盒分别放入液体中,U形管内液面的高度差ΔH0相同,两液体的密度分别为ρ甲、 ρz,液体对容器底部的压强分别为p甲、pz。则下列判断中正确的是 (  )
A. B.ρ甲>ρz, P甲<ρz
C.ρ甲<ρ乙, p甲< pz D.ρ甲<ρz, P甲> Pz
【答案】C
【知识点】液体的压强
【解析】【分析】(1)U形管压强计内液面的高度差表示的就是金属盒受到的液体压强的大小,这个高度差越大,表示液体的压强越大;
(2)液体的压强与液体的深度和密度有关,计算公式p=ρgh,根据公式结合U形管内液面的高度差,来判断液体密度大小关系,以及液体对容器底部的压强的大小。
【解答】U形管内液面的高度差ΔH0相同,说明此时液体压强相同,即p甲=p乙;
两容器内液面相平,甲液体中金属盒的深度大,根据液体压强计算公式p=ρgh可知:ρ甲<ρ乙,
由图知甲、乙的液面相平,深度相等,且ρ甲<ρ乙,根据液体压强计算公式p=ρgh可知:p甲<p乙,故C正确。
故答案为:C。
10.(2024八上·浙江期中) 在学习《水的浮力》后,小J参加的项目学习小组为了更好说明浮力形成的原因,设计了如图所示装置。小J将该仪器浸没在水中后,以下仪器上、下和左、右橡皮膜形变方向和程度符合浮力形成原因的是 (  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】橡皮膜总是向压强较小的一侧凸起,结合液体压强和深度的变化规律分析判断。
【解答】根据图片可知,将物体放入水中浸没时,上面的橡皮膜受到水向下的压强,则向下凸起;下面的橡皮膜受到向上的压强,则向上凸起。由于液体压强随深度的增大而增大,因此下面凸起程度大于上面的。
左边的橡皮膜向右凸起,右边的橡皮膜向左凸起,由于二者压强相等,因此凸起程度相同。
故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
11.(2024七下·浙江期末)如图关于液体内部A、B两点压强大小的判断正确的是(  )
A.pApB D.无法比较
【答案】A
【知识点】液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】 液体内部向各个方向都有压强,深度越深压强越大,液体压强的大小还与液体的密度有关。
【解答】 根据图所示。液体内部的A、B位置hB>hA,由压强公式p=ρ水gh可知,两点的压强pB>pA。
故A正确、BCD错误。
故选A。
12.一个未装满橙汁的密闭杯子,先正立在桌面上,然后倒立在桌面上(如图所示) ,两次放置橙汁对杯底的压强分别是p甲和p乙,橙汁对杯底的压力分别是F甲和F乙,则(  )
A.p甲>p乙,F甲C.p甲=p乙,F甲>F乙 D.无法判断
【答案】A
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】根据液体压强公式p=ρ液gh比较橙汁对杯子底部的压强大小。根据容器的形状分析橙汁对杯底的压力大小变化即可。
【解答】根据图片可知,甲内橙汁的高度大于乙内橙汁的高度,
根据液体压强公式p=ρ液gh可知,橙汁对杯底的压强p甲>p乙;
甲的杯子下口小,则橙汁对底部的压力小于橙汁重力;
乙的杯子下口大,则橙汁对底部的压力大于橙汁重力;
则橙汁对杯底的压力F甲故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
13.如图所示,两只容器分别盛有相同高度的酒精和水,在A、B、C三点中,液体产生的压强分别为、、,则下列有关、、大小的关系,正确的是(  )。
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】根据液体压强公式p=ρ液gh分析比较即可。
【解答】根据图片可知,A、B的液体密度相同,B的深度大,根据液体压强公式p=ρ液gh可知,液体压强pAB和C的深度相同,C的密度大小,根据液体压强公式p=ρ液gh可知,液体压强pB综上所述,那么液体压强A故选B。
二、填空题
14.(2024八上·杭州开学考)如图所示,在完全相同的圆柱形容器中,装有不同的甲、乙两种液体,在两容器中,距离同一高度分别有A、B两点,若两种液体的质量相等,那么,两种液体对容器底的压强关系是p甲   p乙,则A、B两点的压强关系起pA   pB(两空选填“>”、“=”或“<”)。
【答案】=;<
【知识点】压强的大小及其计算;液体的压强
【解析】【分析】 (1)因为两种液体的质量相等,液体对容器底的压强,可得液体对容器底的压强相等;
(2)由图知V甲<V乙,若两种液体的质量相等,由可知液体密度ρ甲>ρ乙,可得A、B下方对容器底的压强关系;进而得出A、B两点的压强关系。
【解答】解:(1)因为两种液体的质量相等,液体对容器底的压强,
所以液体对容器底的压强:p甲=p乙,
(2)由图知V甲<V乙,若两种液体的质量相等,由可知液体密度ρ甲>ρ乙,
A、B下方对容器底的压强:
pA下>pB下,
因为液体对容器底的压强p甲=pA+pA下,p乙=pB+pB下,
所以A、B两点的压强关系:pA<pB。
故答案为:=;<。
15.(2024七下·浙江期末)为探究液体压强与哪些因素有关,取一个空的透明玻璃瓶,在瓶口扎上橡皮膜将玻璃瓶浸在液体中,橡皮膜向瓶内凹进得越多,表明液体的压强越大。
(1)将玻璃瓶竖直浸入水中,第一次瓶口朝上(如图甲),第二次瓶口朝下(如图乙),调节后使两次玻璃瓶在水里的位置相同。图    ( 选填“甲”或“乙”)中的橡皮膜凹进得更多,可得到的实验结论:同种液体中,   ,液体的压强越大。
(2)若用体积相同的酒精进行实验,如图丙所示,玻璃瓶在酒精里的位置与图乙相同,则图   (选填“乙”或“丙”)中的橡皮膜凹进得更多。
【答案】(1)乙;深度越大
(2)乙
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【分析】(1)根据橡皮膜的深度大小比较压强大小,进而判断橡皮膜的凹进程度大小。根据图片中的现象描述结论;
(2)根据p=ρ液gh可知,相同深度时,液体密度越大,压强越大。
【解答】 (1)根据图片可知,乙中橡皮膜的深度大,则受到的压强较大,则图乙中的橡皮膜凹进的更多。橡皮膜朝下时,浸入液体的深度大,橡皮膜凹的更明显,说明在液体密度一定时,深度越深,压强越大,液体压强随深度的增加而增大;
(2)若用体积相同的酒精(ρ酒精<ρ水)进行实验,橡皮膜的深度相同,根据p=ρ液gh可知,橡皮膜在水中受到的压强大,所以乙中的橡皮膜凹进得更多。
16.小明用如图甲所示的装置,探究影响液体内部压强的因素。
(1)在图乙中,将橡皮膜先后放在a,b位置处可知,同种液体,深度越大,压强越大,支持该结论的实验现象是   。
(2)为了探究密度对液体内部压强的影响,还需将橡皮膜放在图丙中   (选填“c”或“d”)位置处。
【答案】(1)橡皮膜在b处时比在a处时U形管液面高度差大
(2)c
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【分析】 液体内部的压强与液体的深度和密度都有关系,在实验中,应控制其中的一个量保持不变,才能观察压强与另一个量的关系,从控制变量法的角度可判断此题的实验过程。
【解答】 (1)将橡皮膜先后放在a、b位置处,b的位置要比a的位置深,b的U形管内液面的高度差大,说明同种液体,深度越大,压强越大,即支持该结论的实验现象是橡皮膜所处的深度越深,U形管液面高度差越大;
(2)探究密度对液体内部压强的影响时应控制深度相同,故应将橡皮膜放在图丙中c位置处。
17.(2024七下·临平期末)为了探究“影响液体内部压强大小的因素”,同学们进行如图所示的操作进行探究。甲装置U形管内装有已染色的水,装置气密性良好。
(1)如图甲,在使用压强计前,将橡皮膜置于空气中,发现U形管内液面已有高度差,可以通过   的方法可以进行调节。
(2)调节好压强计,小明同学按照图乙、丙、丁所示进行实验,比较丙、丁两图可知,液体内部压强与液体的   有关;
(3)在图丙中保持探头的位置不变,改变探头的方向,U形管两液面的高度差将   。(选填“变大”、“不变”或“变小”)
【答案】(1)软管取下,再重新安装;
(2)液体密度
(3)不变
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【分析】 (1)U形管右端液面比较高,就说明U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U形管左端液面和大气相通,这样U形管两端的液面就是相平的;
(2)根据图片分析哪个因素不同即可;
(3)根据液体内部同一深度各个方向压强的大小关系解答。
【解答】 (1)若在使用压强计前,发现U形管内水面已有高度差,进行调节时,只需要将软管取下,再重新安装,这样的话,U形管中两管上方的气体压强就是相等的;
(2)比较丙、丁两图可知,液体的深度相同,液体的密度不同,U形管液面的高度差不同,说明液体内部压强与液体密度有关;
(3)液体压强与方向无关,故改变探头的方向,U形管两液面的高度差将不变。
三、实验与探究题
18.(2024七下·新昌期末)如图甲所示,1648年帕斯卡在阳台上仅用几杯水通过细管就能把楼下密闭的桶压裂。液体的压强与哪些因素有关?小明用压强计进行了探究,如图乙、丙所示。已知D中装的是酒精,A、B、C、E中装的是水。
(1)压强计通过U形管左右两侧液面   反映探头薄膜所受压强大小。
(2)图乙中实验A、B、C说明:在同种液体内部的同一深度,液体向各个方向的压强   。
(3)小明根据图丙实验D、E得出“液体的密度越大,压强越大”的结论。小明的结论是   (选填“正确”或“不正确”)的,其理由是   。
【答案】高度差;相等;不正确;没有控制深度相同
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【分析】(1)探头薄膜处受到的压强越大,U形管两侧液面的高度差越大;
(2)根据图片分析A、B、C中U形管两侧的高度差分析,两侧高度差都相等,故液体朝各个方向压强相等;
(3)探究液体压强与液体密度的关系时,需要控制深度相同,只改变液体密度,而D、E中深度和液体密度都不同,据此分析解答。
【解答】(1)压强计通过U形管左右两侧液面高度差反映探头薄膜所受压强大小,高度差越大,表示压强越大,利用了转换法。
(2)实验A、B、C中,液体的密度相同,橡皮膜所处的深度相同,U形管左右两侧液面高度差相同,说明:在同种液体内部的同一深度,液体向各个方向的压强相等。
(3)实验D、E中液体的密度不同,液体的深度也不同,因为没有控制深度相同,无法探究液化压强与液体密度的关系,所以得出“液体的密度越大,压强越大”的结论是不正确的。
19.(2024七下·嵊州期末)如图所示,小明在探究影响液体压强的因素,他用几根一端封有相同皮薄膜的玻璃管进行实验,1-4号管内装入水,5号管中装入盐水,4号管上段较粗,下段与其他管粗细相同。本实验是通过观察玻璃管下方薄膜鼓起的程度来判断液体压强的大小。
(1)比较1、2、3号管,可得出的结论是   ;
(2)比较2号和4号管可知:液体产生压强的大小与液体的重力   (选填“有关”或“无关”);
(3)利用2号和5号管可探究液体压强与液体的   之间的关系;
(4)为了探究液体长度对液体压强的影响,选用2号和6号管进行实验,6号管水柱比2号管水柱长,但要控制水柱的   相等。
【答案】相同液体的深度越深,产生的压强越大;无关;密度;深度
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【分析】(1)根据图片分析实验1、2、3中哪个因素相同,哪个因素不同,根据控制变量法的要求描述结论即可;
(2)根据图片分析2号和4号管中液体压强大小以及液体重力大小即可;
(3)根据图片分析2号和5号管中哪个因素不同即可;
(4)根据控制变量法的要求分析解答。
【解答】(1)根据图片可知,1、2、3号管中液体密度相同,只有液体深度不同,3号试管液体深度最大,且玻璃管下方薄膜鼓起的程度最大,可得出的结论是:相同液体的深度越深,产生的液体压强越大。
(2)2号管和4号管中,4号管中液体的重力更大,但是玻璃管下方薄膜鼓起的程度相同,液体产生的压强相同,那么可知:液体压强的大小与液体的重力都无关。
(3)2号管和5号管液体的深度相同,只有液体的密度不同,那么可探究液体压强与液体的密度是否有关。
(4)为了探究液体长度对液体压强的影响,要控制液体的深度和密度相同,故选用2号管和6号管进行实验,6号管水柱比2号管水柱长,实验时需控制两管水柱的深度相等。
四、综合题
20.如图所示,铁桶重为20牛,桶的底面积为100厘米2,往桶里倒入2千克的水,水的深度为15厘米,平放在面积为1米2的水平台面上,求:(g取10牛/千克)
(1)水对桶底的压强。
(2)桶底受到水的压力。
(3)台面受到桶的压强。
【答案】(1)水对桶底的压强p=ρgh=1.0×103千克/米3×10牛/千克×0.15米=1 500帕。
(2)S= 100厘米2=1.0×10-2米2,由得桶底受到水的压力F=pS= 1500帕×1.0×10-2米2=15牛。
(3)台面受到的压力F"=C桶 +G水=G桶+m水 g=20牛+2千克×10牛/千克= 20牛+20牛=40牛,台面受到的压强。
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】 (1)已知桶内水的深度,根据p=ρgh求出水对桶底的压强;
(2)根据F=pS求出桶底受到水的压力;
(3)已知水的质量,利用G=mg可计算水的重力,台面受到桶的压力等于水和桶的重力之和,受力面积等于桶和台面的接触面积,根据求出台面受到桶的压强。
21.(2025八上·余姚期末)期末考试前夕,为了让小陵每天能健康生活,快乐学习,妈妈每天都早早起床做好美味的早餐,并细心地温好一杯牛奶。妈妈把一盒标有“294g 280mL”的牛奶全部倒入一柱形薄壁玻璃杯A 中后,再轻轻放入柱形热水盆B 中慢慢加热。如图,当玻璃杯 A 竖直静止时,杯中牛奶的高h=14cm。(取g=10N/ kg)
求:
(1)牛奶的密度;
(2)牛奶对玻璃杯A 底部的压强;
(3)小陵起床美美的喝了一大口牛奶后,仍把玻璃杯竖直放入热水盆中静止时,发现杯中剩余牛奶的上表面与热水盆底面的距离与没有喝之前相同,计算热水盆的底面积。
【答案】(1)(1)280mL=280cm3,
牛奶的密度:
(2)14cm=0.14m,
牛奶对玻璃杯A底部的压强:p=ρ牛奶gh牛奶=1.05×103kg/m3×10N/kg×0.14m=1470Pa
(3)玻璃杯的底面积:,
设热水盆中水面下降的高度为H,杯中牛奶的下降的高度为h',则玻璃杯浸入水中的高度减少了H+h',
小明喝奶前后玻璃杯都处于漂浮状态,物体漂浮时,物体受到的浮力等于自身的重力,所以小明喝掉的牛奶的重力等于减少的浮力,
玻璃杯受到的浮力的变化量:ΔF浮=ρ水ΔVg=ρ水S(H+h')g,牛奶的重力的变化量:ΔG=Δmg=ρ牛奶ΔVg=ρ牛奶Sh'g,则ρ水S(H+h')g=ρ牛奶Sh'g,
即1.0×103kg/m3(H+h')=1.05×103kg/m3×h'------①,
热水盆底部受到的压力的变化量等于牛奶的重力的变化量,由F=pS可得热水盆底部受到的压力的变化量:ΔF=ΔpS盆=ρ水gHS盆,则ρ水gHS盆=ρ牛奶Sh'g,
即1.0×103kg/m3×HS盆=1.05×103kg/m3×2×10-3m2×h'------②,
①②联立可得:S盆=4.2×10-2m2。
【知识点】密度公式的应用;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)已知牛奶的质量和体积,根据密度公式计算牛奶的密度;
(2)根据液体压强公式计算牛奶对玻璃杯A底部的压强;
(3)由体积公式得出玻璃杯的底面积,再得出把玻璃杯放入热水盆中,根据喝牛奶之前与之后玻璃杯浸入水中的高度,得出玻璃杯浸入水中高度减少值,再根据物体的浮沉的条件得出玻璃杯漂浮时,玻璃杯受到的浮力等于它的总重力,然后根据热水盆底部受到的压力的变量情况等于牛奶重力的变化量,根据F=pS列出方程,从而得出热水盆的底面积。
【解答】(1)根据计算出牛奶的密度;
(2)根据p=ρgh计算出牛奶对玻璃杯A底部的压强;
(3)根据体积公式计算玻璃杯的底面积,小明起床美美的喝了一大口牛奶后,仍把玻璃杯竖直放入热水盆中静止时,发现杯中剩余牛奶的上表面与热水盆底面的距离与没有喝之前相同,设热水盆中水面下降的高度为H,杯中牛奶的下降的高度为h',则玻璃杯浸入水中的高度减少了H+h',
小明喝奶前后玻璃杯都处于漂浮状态,物体漂浮时,物体受到的浮力等于自身的重力,所以小明喝掉的牛奶的重力等于减少的浮力,根据浮力计算公式和重力公式表示浮力变化量和牛奶重力的变化量列出方程,热水盆底部受到的压力的变化量等于牛奶的重力的变化量,由F=pS可得热水盆底部受到的压力的变化量列出方程,解方程组可得热水盆的底面积。
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