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第9章 压强
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分值：100 分 时间：60分钟
学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题（本题共8小题，每小题3分，共24分）
1．如图，将底面积相同的甲、乙两容器置于水平面上，分别往两容器中倒入质量相等的不同液体，现将完全相同的正方体A、B分别放入两容器中，当A、B都静止时，两容器液面相平，则下列说法正确的是( )
A.物体A底部受到液体的压力大于物体B底部受到液体的压力
B.物体A底部受到液体的压强等于物体B底部受到液体的压强
C.甲容器底部受到液体的压力大于乙容器底部受到液体的压力
D.甲容器底部受到液体的压强等于乙容器底部受到液体的压强
2．科技小组同学们参加国际机器人竞技大赛，如图是他们制作的机器人滑雪比赛时的场景。关于机器人滑雪比赛过程，下列分析正确的是( )
A.通过增加机器人质量可减小摩擦 B.滑雪板长而宽可减小对雪地压强
C.利用惯性作用可以增大滑行速度 D.机器人的运动状态始终保持不变
3．太极拳是我国非物质文化遗产，集颐养性情、强身健体等多种功能为一体。当运动员从如图甲姿势换成图乙姿势时，他对水平地面的( )
A.压力变大，压强不变 B.压力变大，压强变大
C.压力不变，压强变小 D.压力不变，压强变大
4．如图所示，完全相同的圆柱形容器中，装有不同的两种液体甲、乙，若液体对容器底部的压强相等，则A、B两点的压强关系是( )
A. B. C. D.无法判断
5．如图所示，两手的食指分别用沿水平方向的力顶在削好的铅笔两端，使铅笔保持水平静止.下列说法中正确的是( )
A.铅笔对左侧食指的压力较大
B.铅笔对右侧食指的压力较大
C.铅笔对右侧食指的压强较大
D.铅笔对两侧食指的压强大小相等
6．下列实例中，属于减小压强的是( )
A.锋利的篆刻刀
B.骆驼宽大的脚掌
C.注射器的针头
D.切菜的菜刀
7．如图所示，将同一支压强计的金属盒依次放入装有同种液体的甲、乙、丙容器中，金属盒面的朝向不同，要观察到这样的实验现象，需要控制的实验条件是( )
A.同一个人操作 B.液体质量相等
C.操作时间相等 D.金属盒面的中心在液体中的深度相等
8．如图甲所示，一长方体红杉木材放在水平面上，上下表面均是边长为0.4 m的正方形，木材内部有一空心部分（图中阴影部分），除空心部分外，其余部分的密度均为，木材对水平面的压强为4500 Pa。现沿图甲中虚线截去完全相同的两部分，截去的两部分的质量之和为24 kg，将剩余部分放在水平面上，如图乙所示。图乙中木材对水平面的压强为（g取）( )
A.1920 Pa B.2400 Pa C.2700 Pa D.3000 Pa
二、多选题（本题共4小题，每小题5分，共20分）
9．如图所示的实例中，应用了连通器原理的是( )
A.茶壶
B.船闸
C.锅炉水位计
D.活塞式抽水机
10．以下做法能减小压强的是( )
A.安全锤的锤头很尖 B.书包背带较宽
C.火车轨道下铺设枕木 D.图钉的钉尖又尖又细
11．如图，一个空的塑料瓶，瓶口扎上橡皮膜，竖直地浸入液体中。第一次瓶口朝上浸入水中，第二、三次瓶口均朝下，其中，第二次浸入水中，第三次浸入盐水中，这三次药瓶在液体里的位置相同。下列说法正确的是( )
A.液体内部向各个方向都有压强，三次橡皮膜都会发生形变
B.瓶口朝上时，橡皮膜向内凹陷；瓶口朝下时，橡皮膜向外凸起
C.第一次橡皮膜形变程度最小，第三次橡皮膜形变程度最大
D.橡皮膜所受液体压强的大小，由橡皮膜上、下方液体的质量决定
12．在水平桌面上放有质量和底面积均相同的容器甲和乙，在容器中分别盛入质量相同的两种液体，两容器中的液面相平，如图所示。下列说法正确的是( )
A.甲容器对桌面的压强等于乙容器对桌面的压强
B.甲容器底部受到液体压力小于乙容器底部受到液体压力
C.甲中液体的密度大于乙中液体的密度
D.两容器底部受到液体压强大小相等
三、填空题（每空2分，共16分）
13．如图所示，甲乙两只完全相同的试管内装有质量相等的不同液体，甲试管竖直放置，乙试管倾斜放置，两试管液面相平.则两试管对桌面的压力_______________，液体对试管底部的压强_______________（均选填“大于”“小于”或“等于”）。
14．有两个质量分布均匀的正方体A、B，A的质量为2kg，边长为10cm，将A放置在水平桌面时，如图甲，A对桌面的压强为______Pa；将边长为20cm的B叠放在A的正上方，如图乙，A对水平桌面的压强增加了4000Pa；再将A和B倒过来放置，A叠放在B的正上方，如图丙，此时A对B的压强与B对水平桌面的压强之比为____________。
15．如图所示，两个完全相同的容器，正放和倒放在水平桌面上，容器内盛深度相同的水，则水对容器底压强____________，水对容器底的压力____________（均选填“>”、“<”或“=”）。
16．篆刻是我国一门古老的艺术形式，篆刻刀的刀口做得很锋利是为了增大_______________；“泥人张”彩塑是天津特色民间工艺品，艺人将泥揉捏成形态各异的人物，这表明力可以改变物体的_______________。
四、实验题（共22分）
17．（10分）如图所示是“探究影响液体压强大小因素”的实验。
（1）如图乙所示，保持金属盒深度不变，转动金属盒的方向，U形管两侧液面高度差_______________；比较图中的乙和丙图得到：同种液体中液体压强随_______________的增加而增大；
（2）比较图中________________两图得到液体的压强与液体密度有关。
18．（12分）在探究液体压强与哪些因素有关时，小明提出如下猜想：
①与深度有关；②与液体密度有关；③与容器大小有关。
(1)实验前，U形管两侧液面如图甲，应重新安装橡胶管使两侧液面________________。
(2)调好器材后，探究猜想①和②比较图乙、丙可知：同种液体，________________，压强越大；已知，比较图丙、________________可知：深度相同时，液体密度越大，压强越大
(3)将探头放入图戊的盐水中，U形管两侧液面高度差与图丙一致。已知，根据实验结论推测，探头的位置可能在________________（选填“a”“b”或“c”）处。
(4)探究猜想③，如图，在大小不同的容器中装入深度相同的水，将探头分别放入容器底，观察U形管两侧液面，得出结论。此实验设计不合理的地方是________________。
(5)完成实验后，针对猜想①的探究，为了使结论具有普遍性，除了在水中多次实验外，还应该进行的实验是________________。
五、计算题（共18分）
19．（6分）做托里拆利实验时，用水替换水银，玻璃管至少需要多长 通过计算说明：为什么用水银而不用水做托里拆利实验
20．（12分）如图所示为我国生产的一款水陆两栖观光车，它既能在陆地上行驶，又能像船一样在水中航行。该车的总质量是12t，空载静止在水平地面上时，四个车轮与地面接触的总面积为。求：
(1)该车空载静止在水平地面上时，它对水平地面的压强是多少？
(2)该车空载（驾驶员质量忽略不计）在水中航行时，受到的浮力是多少？
(3)该车在水中以36km/h的速度匀速直线航行5min，此时发动机输出功率为180kW，观光车航行过程中受到的阻力是多少？
参考答案
1．答案：B
解析：AB.A、B是相同正方体，在液体中都漂浮，浮力等于重力，即
又因为浮力等于上下表面压力差，物体上表面压力为0，所以物体底部受到的压力等于浮力，即，因此
物体底部压强，因为A、B底面积S相同，压力相等，所以压强也相等。故A错误，B正确；
CD.由图可知，由于A、B受到的浮力相同，根据阿基米德原理可知甲容器液体的密度小于乙容器液体的密度，且放入物块后液面相平，根据可知，两液体对容器底的压强关系为，由可知，甲容器底部受到液体的压力小于乙容器底部受到液体的压力，故CD错误。
故选B。
2．答案：B
解析：A.通过增加机器人质量，可以增大滑雪板对雪面的压力，此时接触面的粗糙程度不变，可增大摩擦，故A错误；
B.滑雪板长而宽，是压力不变时，通过增大接触面粗糙程度，减小对雪地压强，故B正确；
C.惯性是一种性质，不是力，不能说惯性的作用，故C错误；
D.机器人受非平衡力的作用，运动状态会发生改变，故D错误。
故选B。
3．答案：C
解析：甲、乙两图，人站在水平地面上，对地面的压力
甲图是单脚着地站立，乙图是双脚着地站立，受力面积，由可知对地面的压强，即：从图甲姿势换成图乙姿势时，压力不变，压强变小，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。
4．答案：C
解析：由于液体对容器底的压强，即，又，根据可知，，因为A、B两点到容器底的距离相等，根据可知，A、B两点以下的液体压强；所以，故C符合题意，BCD不符合题意。
故选C。
5．答案：C
解析：AB、铅笔处于静止状态，所以两手指对铅笔的压力相等，所以这两力也相等，故AB错误；
CD、由于两手指受到的压力相同，由，故C正确。
故选：C。
6．答案：B
解析：A.篆刻刀很锋利，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强；故A不合题意；
B.骆驼宽大的脚掌，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故B符合题意；
C.注射器的针头很尖，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强；故C不合题意；
D.切菜的菜刀，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强；故D不合题意。
故选B。
7．答案：D
解析：将同一支压强计的金属盒依次放入装有同种液体的甲、乙、丙容器中，但U形管液面的高度差相等，根据液体压强与深度和液体密度有关，而是否与同一个人、操作时间都无关。
故选：D。
8．答案：B
解析：由题知，木材对水平面的压强为4500 Pa，木材与水平面的接触面积为，则木材对水平面的压力为，则该木材的重力为，现沿题图甲中虚线截去完全相同的两部分（不含阴影部分），截去的两部分的质量之和为24 kg，则木材剩余部分的重力为，即木材剩余部分对水平面的压力为，由可得，截去部分的体积为，将截去的两部分拼在一起，即可得到一个新的长方体，如图所示，
，由勾股定理可得，题图乙中，剩余部分与水平面的接触面为长为0.5 m、宽为0.4 m的长方形，该长方形的面积为，则题图乙中木材对水平面的压强为，故B符合题意，ACD不符合题意。
9．答案：ABC
解析：ABC.茶壶、船闸、锅炉水位计均上端开口、下端连通，是利用连通器的原理制成的，故ABC符合题意；
D.活塞式抽水机是利用大气压来工作的，故D不符合题意。故选ABC。
10．答案：BC
解析：A.安全锤的锤头很尖，是通过减小受力面积来增大压强，故A不符合题意；
B.书包背带较宽，是通过增大受力面积来减小压强，故B符合题意；
C.火车轨道下铺设枕木，是通过增大受力面积来减小压强，故C符合题意；
D.图钉的钉尖又尖又细，是通过减小受力面积来增大压强，故D不符合题意。
故选BC。
11．答案：AC
解析：AB.液体内部朝各个方向都有压强，所以橡皮膜不论是朝上还是朝下都会向内凹，都会发生形变，故A正确，B错误；
CD.液体压强的大小与深度、液体的密度有关。液体密度相同时，深度越深，橡皮膜受到的压强越大；深度相同时，液体的密度越大，橡皮膜受到的压强越大，则第三次橡皮膜形变程度最大，故C正确，D错误。
故选AC。
12．答案：AC
解析：A.已知甲、乙两容器的质量相同，所装液体的质量相同，两容器对桌面的压力等于容器和液体的总重力，则两容器对桌面的压力大小相等，容器的底面积相同，根据可知，甲容器对桌面的压强等于乙容器对桌面的压强，故A正确；
BCD.甲、乙两容器中液体的质量相同，且甲容器中液体的体积小于乙容器液体的体积，根据可知，，两容器中的液面相平，根据可知，甲中液体对容器底部的压强大于乙中液体对容器底部的压强，即，两容器的底面积相同，由可知，甲容器底部受到液体压力大于乙容器底部受到液体压力，即，故BD错误，C正确。
故选AC。
13．答案：等于；大于
解析：由题意知，完全相同的甲、乙试管内装有质量相等的不同液体，则甲、乙整体的质量相同，根据可知，整体重力相同，对桌面的压力相同，即
由图可知，甲容器中的液体体积要比乙容器小，因液体质量相同，由可知，甲液体的密度比乙液体密度大，即又因为两试管中液面等高，所以由液体压强公式可知，甲、乙试管内液体对试管底部的压强关系为
14．答案：2000；
解析：物体A对水平桌面的压力等于重力
A对水平桌面的压强
将B叠放在A的正上方（如图乙），A对水平桌面的压强增加了4000Pa，增加的压力
故正方体B的重力为40N；将A和B倒过来放置，A叠放在B的正上方，此时A对B的压强等于A对水平桌面的压强，B对水平面的压强为
此时A对B的压强与B对水平桌面的压强之比为。
15．答案：=；<
解析：由题意可知，两容器内水的深度h相同，则由可知，水对容器底压强相等，即。
图（b）容器的底面积大于图（a）容器的底面积，由可得，液体对容器底部的压力。
16．答案：压强；形状
解析：篆刻刀的刀口做得很锋利，是通过减小受力面积，达到增大压强的目的。艺人对泥施加力的作用，使泥的形状发生了改变，说明力可以改变物体的形状。
（1）答案：不变;深度
解析：如图乙所示，保持金属盒在此深度不变，转动金属盒的方向，由于液体密度和液体的深度不变，液体的压强不变，U形管两侧水面的高度差不变。
比较乙图、丙图，金属盒在相同液体中的不同深度处，深度越深，U形管两侧的液面高度差越大，即液体的压强越大，故可得同种液体中液体压强随深度的增加而增大。
（2）答案：丙、丁
解析：研究液体的压强与液体密度的关系，要控制液体的深度相同，改变液体的密度，故比较图中丙、丁两图，可以得出液体的压强与液体密度有关。
18．答案：(1)相平
(2)深度越深；丁
(3)a
(4)见解析
(5)见解析
解析：（1）实验前，U形管两侧液面如图甲，还没有按压橡皮膜前U形管两侧液面就存在一定的高度差，可知两管气压不相等，接下来的操作是拆除软管重新安装，则两管气体与大气连通，液面就是相平的。
（2）比较图乙、丙可知，同种液体，丙图中探头的深度较大，U形管两侧液面的高度差较大，液体压强较大，可以得到同种液体，深度越大，压强越大。
要得到深度相同时，液体密度越大，压强越大，需要控制液体的深度相同，改变液体的密度，比较图丙和图丁。
（3）深度相同，液体的密度越大，液体压强越大，盐水的密度大于水的密度，将探头放入图戊的盐水中，U形管两侧液面高度差与图丙一致，盐水和水产生的压强相等，盐水的深度较小，探头的位置可能在a处。
（4）探究液体压强与容器大小有关，要控制液体的种类以及深度相同，在大小不同的容器中装入深度相同的水，将探头分别放入容器底，排开液体的体积相同，大容器的底面积大于小容器的底面积，由可知，水升高的高度不同，最终水的深度不同。
（5）探究液体压强与深度的关系，为了使结论具有普遍性，除了在水中多次实验外，还需要更换密度不同的液体重复操作。
19．答案：10 m；用水做托里拆利实验，玻璃管至少需要10 m长，实验操作不方便。
解析：
20．答案：(1)；(2)；(3)
解析：(1)该车空载时的质量
该车空载时对水平地面的压力
该车空载时对水平地面的压强
(2)该车空载时在水中航行处于漂浮状态，则该车空载时在水中航行受到的浮力
(3)该车在水中航行过程中发动机输出功率
该车在水中航行的速度
根据公式可知，发动机的牵引力为
因为车匀速直线运动，受到的阻力与牵引力是一对平衡力，大小相等，所以

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