内容正文:
第八章 压强 学情评估
一、填空题(每空2分,共40分)
1.如图所示为某同学在沙滩上留下的一串脚印,若他走在沙滩上对沙滩产生的压强为p1,走在水泥地上对水泥地的压强为p2,则p1________(填“大于”“小于”或“等于”)p2。
2.如图所示,在某次物理课分组活动中,小山和小宁分别用同一绳套的细线端和布条端提起同一重物,两人的手指所受到的压力大小__________(填“相等”或“不相等”);用细线端提起重物的小山的手指受到的压强较____(填“大”或“小”)。
3.如图所示,将瓶子从正放变为倒放后,水对瓶子最下方的压力__________,水对瓶子最下方的压强__________,瓶子对桌面的压强__________。(均填“变小”“变大”或“不变”)
4.坦克用覆带代替了轮子,这样做的目的是__________,某坦克重为4×105 N,每条履带与地面的接触面积为2 m2,则它对水平地面的压强为________Pa。
5.如图所示,向简易气压计吹入气体后,细玻璃管中的水面上升一段高度后静止,此时瓶内气体的压强________(填“大于”“小于”或“等于”)外界大气压。小明将此装置从山脚移到山顶,玻璃管内的水柱高度将________(填“升高”“降低”或“不变”)。
6.如图所示装置,上端开口下端连通,构成一个________(填装置名称),U形管ab中的水静止时液面相平,如果在c处往管内吹气,则________(填“a”或“b”)管水面会升高。
7.如图所示,甲、乙、丙三个质地均匀的实心正方体放在水平地面上,若甲、乙、丙三个实心正方体对水平地面的压力相等,则对地面压强最大的是________;若它们对水平地面的压强相等,则对地面压力最大的是________,密度最小的是________。(均填“甲”“乙”或“丙”)
8.宇宙飞船在太空中受到外部的气压几乎为________,为保证航天员的生命安全,航天员在太空穿的航天服内要保持一定的气压。中国制造的航天服内的规定气压约为3×104 Pa,这相当于________个标准大气压。
9.如图所示是一种新型弹弓式安全锤,利用两个吸盘将安全锤固定在玻璃窗的边缘,紧急情况下,使用者像拉动弹弓一样将锤头向后拉,释放后击破玻璃。若每个吸盘的面积为12 cm2,大气压为1×105 Pa,为保证安全锤能正常使用,则拉开锤头时允许施加的最大拉力为________N。
10.“奋斗者”号深潜器创造了我国载人深潜的新纪录。当“奋斗者”号潜至海面下10 000 m深处时,受到海水的压强为________Pa,此时,其表面0.5 m2的面积上承受海水压力为________N。(海水密度取1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
二、选择题(每小题3分,共21分;每小题所给出的四个选项中,只有一个选项符合题意)
题序
11
12
13
14
15
16
17
答案
11. 滑雪运动员滑雪时穿着有较大底面积的滑雪板,可有效( )
A.增大自身的重力
B.增大对雪地的压力
C.减小对雪地的压强
D.减小雪地的摩擦力
12.如图所示,父子两人(G父>G子)在沙地上行走,他们在沙地上留下的脚印大小不同(受力面积S父>S子),深浅相同。则( )
A.父亲对沙地的压力比儿子的小
B.父亲和沙地的接触面积比儿子的小
C.受力面积和压力都不等,无法比较谁对沙地的压强大
D.父亲对沙地的单位面积上的压力和儿子的一样大
13.普通人潜水时可以承受的最大压强是4×105 Pa,则普通人可以在水中潜入的最大深度是(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)( )
A.4 m B.40 m
C.400 m D.4 000 m
14.大气压是由于具有流动性的空气受到重力而产生的。如果地球的表面积约为5×1014 m2,那么,在1个标准大气压下,地球周围的空气质量约为(1个标准大气压取1.0×105 Pa,g取10 N/kg)( )
A.5×1019 kg B.5×1018 kg
C.1×1018 kg D.1×1019 kg
15.如图所示的是托里拆利实验,下列说法正确的是( )
A.此时大气压强等于760 mm高水银柱产生的压强
B.把玻璃管倾斜,管内水银柱高度不变
C.如果真空部分混入空气,稍微上提玻璃管,水银柱的长度不变
D.若在玻璃管顶端打一小孔,玻璃管中水银会喷涌而出
16.关于下面四幅图的说法不正确的是( )
A.图甲:靠近运行高铁的一侧空气流速大压强小,因此站台处设置安全线
B.图乙:高铁车厢内的破窗锤两端做成锥形,便于增大压强
C.图丙:用吸盘吸起光滑的瓷砖,利用了大气压的作用
D.图丁:地漏利用存水杯里的水来进行防臭,主要是利用了液体压强
17.如图所示,水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙、丙三个平底容器,分别装有深度相同、质量相等的不同液体。下列说法正确的是( )
A.液体的密度:ρ甲<ρ乙<ρ丙
B.液体对容器底部的压强:p甲=p乙=p丙
C.容器对桌面的压力:F甲=F乙=F丙
D.容器对桌面的压强:p甲′<p乙′<p丙′
三、实验题(每空2分,共16分)
18.如图所示的是丽丽在“探究影响压力作用效果的因素”实验中选用的器材及在水平桌面上进行的实验过程。
(1)为探究压力作用效果跟受力面积大小的关系,应该通过图中的________两次实验进行比较得出结论。
(2)如图D所示,将海绵一端用木块垫起,仍使小桌静止,与图C海绵凹陷程度对比,结果是______(填“变大”“一样”或“变小”)。
(3)仅由图D、E不能得出“压力作用效果与压力大小的关系”,原因是________________________________________________________________。
19.小明和小华利用压强计、刻度尺和装有适量水的容器,来探究液体内部压强与深度的关系,如图所示。
(1)若压强计的气密性很差,用手指不论轻压还是重压橡皮膜时,会发现U形管两边液面的高度差变化________(填“大”或“小”)。把调节好的压强计放在空气中时,U形管两边的液面应该__________。
(2)在图甲中,固定金属盒的橡皮膜在水中的深度,使金属盒朝向不同的方向,U形管两边液面高度差不变,这说明:________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)比较甲、乙两图可知,液体内部压强随深度的增大而________。
(4)比较甲、乙两图,小明认为:液体内部某处到容器底的距离越大,其压强越小。为了探究小明的观点是否正确,小华在图乙中保持金属盒的位置不变,往容器内加水(水始终未溢出),当水面到容器底的距离L满足条件____________时,对比图甲可以说明小明的观点是错误的。
四、计算题(第20题11分,第21题12分,共23分)
20.随着农业机械化水平的逐渐提高,在小麦收割的季节里,通常采用如图所示的收割机。当某农民驾驶空载的收割机在麦田中行驶时,对麦田的压强为5.3×104 Pa,已知该收割机和农民的总重力为1.06×104 N。
(1)求收割机与麦田的接触面积;
(2)由于小麦在夏季收割,为了之后能够正常播种秋季作物,麦田不能被过分压实,该收割机在麦田中行驶时对麦田的压强不能超过1.2×105 Pa,则收割机中最多可以装多少小麦?
21.如图所示,圆柱形透明花瓶重为10 N,放在水平桌面上,花瓶内水的深度为35 cm。花瓶的底面积为100 cm2,求:(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
(1)水和花瓶的总质量。
(2)花瓶底受到水的压强和压力。
(3)桌面受到的压强。
答案
一、1.等于
2.相等;大
3.变小;变大;变大
4.减小压强;1×105
5.大于;升高
6.连通器;a
7.丙;甲;甲
8.0;0.3
9.240
10.1×108;5×107
二、11.C 12.D 13.B 14.B
15.B 16.D 17.C
三、18.(1)B、C(合理即可) (2)变小
(3)没有控制受力面积大小相等
19.(1)小;相平
(2)在同种液体内部同一深度处,液体向各个方向的压强大小相等
(3)增大
(4)L≥18 cm
四、20.解:(1)收割机对麦田的压力大小等于自身重力与农民重力之和,即F=G=1.06×104 N,收割机与麦田的接触面积S===0.2 m2。
(2)收割机在麦田中行驶时对麦田的压强最大为1.2×105 Pa,则收割机对麦田的最大压力Fmax=pmaxS=1.2×105 Pa×0.2 m2=2.4×104 N,此时压力大小等于收割机、农民和小麦的重力之和,则最多可以装的小麦重力G小麦=Fmax-G=2.4×104 N-1.06×104 N=13 400 N。
21.解:(1)瓶中水深h=35 cm=0.35 m,花瓶的底面积S=100 cm2=1×10-2 m2,水的体积V水=Sh=1×10-2 m2×0.35 m=3.5×10-3 m3,水的质量m水=ρ水V水=1.0×103 kg/m3×3.5×10-3 m3=3.5 kg,由G=mg可得,花瓶的质量m瓶===1 kg,则花瓶和水的总质量m总=m瓶+m水=1 kg+3.5 kg=4.5 kg。
(2)花瓶底受到水的压强p=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.35 m=3.5×103 Pa;花瓶底受到水的压力F=pS=3.5×103 Pa×1×10-2 m2=35 N。
(3)花瓶对桌面的压力F′=G总=m总g=4.5 kg×10 N/kg=45 N,桌面受到的压强p′===4.5×103 Pa。
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