第9章 压强【B卷 专项卷】(易错训练33题7大考点)-2024-2025学年八年级物理下册单元速记·巧练(教科版2024)
2025-01-17
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内容正文:
2024-2025学年八年级物理下册单元测试卷(教科版)
第九章 压强(B卷•专项卷)
注意事项:
1.测试范围:教科版八年级下册第9章。
一.压力的概念和计算(共4小题)
二.压强公式及计算(共5小题)
三.计算柱状固体压强(共6小题)
四.叠加体压强(共5小题)
五.液体压强公式的应用(共4小题)
六.液体对不同容器底部的压力压强大小(共6小题)
七.大气压强的实验探究(共3小题)
一.压力的概念和计算(共4小题)
1.(24-25九年级上·上海徐汇·阶段练习)关于压力,下列说法中正确的是( )
A.压力的大小一定等于物体的重力 B.压力的方向总是竖直向下
C.压力的大小有可能等于重力 D.压力的方向不一定与物体的接触面相垂直
2.(24-25九年级上·上海宝山·阶段练习)关于压力的说法,正确的是( )
A.放在水平地面上的物体,物体对地面的压力就是物体的重力
B.压力有时不一定垂直于物体的表面
C.压力大小可以等于物体的重力,也可以小于物体的重力
D.放在水平地面上的物体,对地面的压力与地面对物体的支持力是一对平衡力
3.(24-25九年级上·上海闵行·阶段练习)如图甲所示,一块长木板放在水平桌面上现用一水平力F,向右缓慢地推木板,使其一部分露出桌面如图乙所示,在推木板的过程中木板对桌面的压力F、压强p的变化情况是( )
A.F变小,p不变 B.F不变,p变小
C.F变小,p变大 D.F不变,p变大
4.(23-24八年级下·广东广州·期中)如图所示,上下两手指均用力,将铅笔挤压在两手指间静止不动,两个手指感觉差不多,以下说法正确的是( )
A.上手指对铅笔的压力小于下手指对铅笔的压力
B.上手指对铅笔的压力大于下手指对铅笔的压力
C.上手指对铅笔的压强小于下手指对铅笔的压强
D.上手指对铅笔的压强大于下手指对铅笔的压强
二.压强公式及计算(共5小题)
6.5.(24-25九年级上·上海黄浦·期中)如图所示,实心均匀正方体甲、乙放在水平面上,它们对水平面压强相等。现分别沿竖直或水平方向切割相等厚度后,甲、乙剩余部分对水平面压力变化量、压强变化量分别为ΔF甲′、ΔF乙′、Δp甲′、Δp乙′。下列四个大小关系中,正确的有几个( )
若沿竖直方向切割,则ΔF甲′<ΔF乙′,Δp甲′>Δp乙′
若沿水平方向切割,则ΔF甲′>ΔF乙′,Δp甲′<Δp乙′
A.1个 B.2个
C.3个 D.4个
6.(23-24八年级下·广东江门·期中)小洪同学将两块密度均匀的实心长方体蛋糕A和B放在水平桌面上,如图所示,两块蛋糕的高度之比hA∶hB=2∶1,底面积之比SA∶SB=2∶3,它们对桌面的压强相等,则它们的密度之比A∶B= ,质量之比mA∶mB= ,对桌面的压力之比FA∶FB= 。
7.(24-25九年级上·江苏连云港·阶段练习)如图,一质地均匀的长方体重7N,将它放在水平桌面上,一部分露出桌面,它与桌面的接触面积为,则它对桌面的压强为 Pa;竖直切除右边的黑色部分,则剩余部分对桌面的压强 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
8.(2024·河北秦皇岛·一模)如图所示,边长分别为0.2米和0.1米的实心正方体A、B放置在水平地面上,物体A的密度ρA为,物体B的密度ρB为。g取10N/kg,求:
(1)B的重力GB
(2)求物体A对地面的压强pA。
(3)为使A、B对水平地面的压强相等,将正方体A沿水平方向切去一定的质量,并叠放到B上,请求出切去的。
9.(2015·上海闵行·二模)质量分布均匀的立方体放置在水平桌面中央,如图所示。从顶点A沿虚线将M部分截去,关于剩下N部分对桌面压强与截去角度α的关系,下列说法中正确的是( )
A.当截去角度α小于45º时,剩下部分的压强始终随α的增大而增大
B.当截去角度α大于45º时,剩下部分的压强始终随α的增大而减小
C.当截去角度α小于45º时,剩下部分的压强始终保持不变
D.当截去角度α大于45º时,剩下部分的压强始终保持不变
三.计算柱状固体压强(共6小题)
10.(24-25九年级上·上海黄浦·阶段练习)甲、乙两个实心均匀圆柱体分别放在水平地面上,沿竖直方向截去相同体积后,它们对水平地面的压力、压强均相等。则两个圆柱体原来的情况可能是图中( )
A. S甲>S乙,h甲<h乙 B. S甲=S乙,h甲<h乙
C. S甲>S乙,h甲>h乙 D. S甲<S乙,h甲=h乙
11.(24-25九年级上·上海·期中)如图所示,甲、乙两个实心均匀正方体分别放在水平地面上,两个正方体的边长分别为h甲和h乙(h甲>h乙),它们对地面的压强相等,则甲、乙的密度ρ甲 ρ乙(选填“<”或“>”或“=”);若在两个正方体的上部沿水平方向分别截去相同高度的部分,则它们对地面压力变化量的关系 为(选填“一定”或“可能”)△F甲 △F乙(选填“<”或“>”或“=”)。
12.(24-25九年级上·重庆九龙坡·开学考试)如图所示,质量分布均匀的A、B两物体放在水平地面上,已知,,,则A、B对地面的压强 ;将A水平切取一定的高度叠放在B上,当A余下部分与叠放后的B对地面的压强相等时,A切去的高度与剩下的高度之比为 。
13.(多选)(23-24八年级下·河南周口·期中)有甲、乙、丙三个实心圆柱体,质量分别为。密度分别为。将它们放在水平地面上,如图所示。其中甲、乙的高度相同,乙、丙的底面积相同,三者对地面的压强相等,下列判断正确的是( )
A. B.
C. D.
14.(23-24八年级下·湖南长沙·阶段练习)如图所示,水平地面上放置A、B两个质地均匀的长方体物块,高度之比,底面积之比,它们对地面的压强之比,则它们对地面的压力之比 ,密度之比 。若从A的上部沿水平方向截取高为h的部分,并将截取部分叠放在B的正中央,A剩余部分对地面的压强与叠放后B对地面的压强相等,则截取部分与A物块原有高度之比 。
15.(2024·新疆乌鲁木齐·一模)如图所示,质量分布均匀的实心正方体A、B放置在水平桌面上,分别沿水平方向在A、B的上表面切去一定高度,其剩余部分对桌面的压强p与切去的高度h的关系如图所示,当切去的高度均为时,正方体A、B剩余部分对桌面的压强相等。
(1)求正方体A的密度;
(2)求;
(3)均切去高度后,把正方体B切去的部分叠放在正方体A剩余部分的上表面,求叠放后A对地面的压强。
四.叠加体压强(共5小题)
16.(23-24八年级下·湖北武汉·期中)A、B两个质地均匀的实心正方体,质量之比mA:mB=1:1,密度之比ρA:ρB=27:1,若按甲、乙两种不同的方式分别将它们叠放在水平地面上,如图所示。则地面受到的压力和压强之比分别是( )
A.F甲:F乙=1:1 p甲:p乙=1:3
B.F甲:F乙=1:1 p甲:p乙=1:9
C.F甲:F乙=1:3 p甲:p乙=9:1
D.F甲:F乙=3:1 p甲:p乙=1:3
17.(23-24八年级下·广西河池·期末)有两个质量分布均匀的正方体A、B,已知A的边长为20cm,B的质量为4kg,边长为10cm。将B放置在水平桌面时(如图甲),B对桌面的压强为 Pa;如图乙,将A叠放在B的正上方,B对水平桌面的压强增加了6000Pa,则A对B的压强与B对水平桌面的压强之比为 。
18.(23-24八年级下·江苏苏州·期末)如图甲所示,两个质地均匀的柱体A、B静止在水平地面上,其底面积之比3:1,高度之比2:1,且对地面压强大小相等,A、B两柱体的密度之比为 。若将 A柱体叠放在B上部正中心(图乙),B柱体上、下底面受到的压强之比为k1,若将B柱体叠放到A上部正中心,A柱体上、下底面受到的压强之比为,则: 。
19.(多选)(23-24八年级下·山东淄博·期末)如图所示,有两个正方体实心物体A、B叠放在水平桌面上,物体A重5N,B重40N。已知物体A对B的压强与此时物体B对桌面的压强相等,物体A对B的压力、物体B对桌面的压力分别为和。物体A和B的底面积分别是和,下列判断正确的是( )
A. B. C. D.
20.(22-23八年级下·重庆南岸·期中)如图甲所示,正方体A、B质量均匀分布,将A叠放在B上并置于水平地面,若将重叠体AB沿水平方向从上方切去一定高度h,剩余部分对地面的压强p随切去高度h变化的图象如图乙所示,已知ρB=1×103kg/m3。求:
(1)正方体B的边长;
(2)正方体A的密度;
(3)若只将A沿水平方向切,或只将B沿竖直方向切,两种情况下A、B都切去四分之一后,求剩余部分对地面的压强之比。
五.液体压强公式的应用(共4小题)
21.(23-24九年级下·河南南阳·阶段练习)如图所示,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两点处压强相等,若两烧杯中的液体的密度分别为ρ甲、ρ乙,烧杯甲、乙对桌面的压强分别为p甲、p乙,则( )
A.p甲< p乙ρ甲<ρz B.p甲> p乙 ρ甲>ρ乙
C.p甲< p乙 ρ甲>ρz D.p甲> p乙 ρ甲<ρ乙
22.(24-25八年级上·广东广州·期中)某居民楼水塔液面与各楼层水龙头的竖直距离如图所示,若ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg,出水口的面积为1×10-4m2,水龙头关闭时,a处出水口所受的压强或压力表述正确的是( )
A.pa=3.0×104Pa B.pa=9.0×104Pa C.Fa=19N D.Fa=9N
23.(20-21八年级下·广西南宁·期中)如图所示,完全相同的甲、乙两个烧杯放在水平桌面上,两个烧杯内装有密度不同的液体,在两烧杯中距杯底同一高度处有A、B两点,已知A、B两点压强相等,甲、乙中液体对杯底的压强分别为p1、p2,甲、乙两烧杯对桌面的压力分别为F1、F2,则下列判断正确的是( )
A.p1=p2, F1=F2 B.p1<p2, F1<F2 C.p1<p2,F1=F2 D.p1>p2,F1>F2
24.(24-25九年级上·上海浦东新·阶段练习)如图所示,薄壁轻质柱形容器置于水平地面上,其底面积为2×10-2米2,高度为0.5米,容器中盛有水的深度为0.3米。求:
(1)水的质量m水;
(2)水对容器底部的压强p水;
(3)现将一个密度ρ为2×103千克/米3的物体浸没在容器里的水中,若使容器对地面压强p容的增加量∆p容=6.86×103帕,求物体体积V。
六.液体对不同容器底部的压力压强大小(共6小题)
25.(23-24八年级下·河南许昌·期末)一个未装满饮料的密闭杯子,先正立放在桌面上(如图甲),然后反过来倒立放在桌面上(如图乙),两次放置饮料对杯底的压力和压强分别是F甲、F乙、和p甲、p乙,则p甲 p乙,F甲 F乙;这两次放置,杯子对桌面的压力F'甲 F'乙(三空均选填“>”、“=”或“<”)
26.(多选)(23-24八年级下·吉林长春·期末)如图所示,甲、乙两容器的质量均为m,底面积均为S,内装两种不同液体,两容器底部受到的液体压强均为p,两容器内液体的密度分别为ρ甲和ρ乙,距离容器底部等高的位置有A、B两点,受到的液体压强分别为pA和pB,则( )
A.两容器底部受到的液体压力相等 B.ρ甲>ρ乙
C.两容器对水平桌面的压力相等 D.pA>pB
27.(2024八年级下·全国·专题练习)有一密闭的圆台形容器,如图所示,内装一定质量的液体,如果把它倒置,液体对容器底面的压力、压强的变化是( )
A.压强增大,压力不变 B.压强减小,压力增大
C.压强增大,压力不变 D.压强增大,压力减小
28.(20-21八年级下·陕西榆林·期中)拦河大坝设计成上窄下宽的形状,是因为液体压强随 的增加而增大;如图所示,薄壁容器中装深度为10cm、质量为60g的水,已知容器的质量为30g,底面积为5cm2,容器底部受到水的压强为 Pa,容器底部受到水的压力为 N,容器对水平桌面的压强为 Pa。(ρ水=1×103kg/m3,g=10N/kg)
29.(22-23八年级下·云南昆明·阶段练习)分析三容器对底面的压力和容器内液体重力的关系可得出的结论:
(1)如图A,柱状的容器液体对容器的压力 (选填“大于”“小于”或“等于”)容器内液体重力;
(2)如图B,口大底小液体对容器底的压力 (选填“大于”“小于”或“等于”)容器内液体重力;
(3)如图C,口小底大液体对容器底的压力 (选填“大于”“小于”或“等于”)容器内液体重力。
30.(21-22八年级下·广西贺州·期中)在水平桌面上放置一空玻璃杯,它的底面积为0.01m2,它对桌面的压强为200Pa。
(1)求玻璃杯的质量;
(2)在玻璃杯中装入1kg水后,水对杯底的压强为900Pa,求水的深度;
(3)装有1kg水后玻璃杯对桌面的压强;
(4)通过计算推测出玻璃杯的大致形状是图中甲、乙、丙的哪一种?(杯壁厚度可忽略)
七.大气压强的实验探究(共3小题)
31.(吉林省第二实验(高新、远洋)学校2024-2025学年八年级上学期期中考试物理试卷)如图甲所示为小渝和小庆探究水沸腾时的特点的实验装置。
(1)实验器材安装过程中,应先调整固定 (选填“A”或“B”)的位置;
(2)小渝认真观察并记录了水沸腾前和沸腾时的气泡变化情况,如图乙所示,其中 是水沸腾前的气泡变化的情况;烧杯中的水沸腾时不停地冒出“白气”,这些“白气”实际上是 ;
(3)当水温升到时,小庆每隔1min记录一次水的温度,并将实验数据绘制成了如图丙所示的图像,由图像可知,当地的气压可能 标准大气压;
(4)在加热过程中,为了缩短加热时间,将烧杯中的水倒掉一部分后继续加热,直至水沸腾。如图戊所示,能正确反应加热过程中水的温度随时间变化的图像的是 ;
(5)验完成后,小庆又利用实验装置进行了如图丁所示的实验,用D容器中的水对试管C中的液体进行加热,发现D容器中的水沸腾时,试管C中的液体也沸腾了,如果C、D容器中液体的沸点分别为、,则和可能的关系是________。
A. B.
C. D.或
32.(23-24八年级下·江苏泰州·期末)利用2.5mL的注射器、弹簧测力计、刻度尺和细线来估测大气压的值。
(1)图甲两种实验方式,如选A进行实验, 的重力会对测量产生影响,所测大气压的值将会偏 ;
(2)选择B方式实验步骤如下:
①把活塞推至注射器筒的底端,用橡皮帽封住注射器的小孔,然后水平向右慢慢拉动注射器筒,当活塞刚开始滑动时,此时弹簧测力计示数如图乙所示,读数为 N;
②拔去橡皮帽,将活塞推至注射器筒的底端,再水平向右慢慢拉动注射器筒,读出弹簧测力计的示数为0.4N;
③图丙中,用刻度尺测出注射器 的长度,计算出活塞的横截面积,则大气压的测量值为 Pa;
④实验过程中,若注射器筒内漏进了少量空气,所测大气压的值将会偏 。
33.(22-23八年级下·阶段练习)如图所示,是探究某地大气压的大小所做的“托里拆利实验”.
(1)开始时,必须在管中灌满水银,目的是 .
(2)如图,在某地点测量大气压的值,管上方真空,该地的大气压强等于 mm高水银柱产生的压强.
(3)如果玻璃管由倾斜改为竖直放置,管中的水银柱的高度 (选填“变小”、“不变”或“变大”).
(4)如果将水银换成水来做托里拆利实验,则有p大气压=p水=ρ水gh水,由此可以得出,一个标准大气压可以支持约 m高的水柱.
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2024-2025学年八年级物理下册单元测试卷(教科版)
第九章 压强(B卷•专项卷)
注意事项:
1.测试范围:教科版八年级下册第9章。
一.压力的概念和计算(共4小题)
二.压强公式及计算(共5小题)
三.计算柱状固体压强(共6小题)
四.叠加体压强(共5小题)
五.液体压强公式的应用(共4小题)
六.液体对不同容器底部的压力压强大小(共6小题)
七.大气压强的实验探究(共3小题)
一.压力的概念和计算(共4小题)
1.(24-25九年级上·上海徐汇·阶段练习)关于压力,下列说法中正确的是( )
A.压力的大小一定等于物体的重力 B.压力的方向总是竖直向下
C.压力的大小有可能等于重力 D.压力的方向不一定与物体的接触面相垂直
【答案】C
【详解】AC.压力是指垂直作用在受力面上的力,只有自由放置在水平面上的物体,压力的大小等于物体的重力,故A错误,C正确;
B.压力是指垂直作用在受力面上的力,方向不总是竖直向下,故B错误;
D.根据压力的定义,压力的方向一定与物体的接触面相垂直,故D错误。
故选C。
2.(24-25九年级上·上海宝山·阶段练习)关于压力的说法,正确的是( )
A.放在水平地面上的物体,物体对地面的压力就是物体的重力
B.压力有时不一定垂直于物体的表面
C.压力大小可以等于物体的重力,也可以小于物体的重力
D.放在水平地面上的物体,对地面的压力与地面对物体的支持力是一对平衡力
【答案】C
【详解】A.压力是由于挤压而产生的,而重力是由于地球的吸引而产生的,二者性质不同,不是同一种力,故A错误;
B.压力是垂直作用在物体表面上的力,因此压力的方向一定与受力面垂直,故B错误;
C.自由放置在水平面上的物体对接触面的压力大小等于物体的重力,其它情况压力不一定等于重力,故C正确;
D.物体对水平地面的压力与地面对物体的支持力作用在两个物体上,不是平衡力,而是一对相互作用力,故D错误。
故选C。
3.(24-25九年级上·上海闵行·阶段练习)如图甲所示,一块长木板放在水平桌面上现用一水平力F,向右缓慢地推木板,使其一部分露出桌面如图乙所示,在推木板的过程中木板对桌面的压力F、压强p的变化情况是( )
A.F变小,p不变 B.F不变,p变小
C.F变小,p变大 D.F不变,p变大
【答案】D
【详解】因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以,用水平力F向右缓慢地推木板时,木板对桌面的压力F不变,始终等于木板自身的重力。水平力F向右缓慢地推木板时,木板与桌面的接触面积变小,即受力面积变小,由可知,木板对桌面的压强p变大,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
4.(23-24八年级下·广东广州·期中)如图所示,上下两手指均用力,将铅笔挤压在两手指间静止不动,两个手指感觉差不多,以下说法正确的是( )
A.上手指对铅笔的压力小于下手指对铅笔的压力
B.上手指对铅笔的压力大于下手指对铅笔的压力
C.上手指对铅笔的压强小于下手指对铅笔的压强
D.上手指对铅笔的压强大于下手指对铅笔的压强
【答案】A
【详解】AB.铅笔静止时,上手指对铅笔的压力与铅笔的重力之和等于铅笔对下手指的压力,而铅笔对下手指的压力与下手指对铅笔的压力大小相等、方向相反、作用在两个物体上,作用在同一条直线上,是一对相互作用力,所以上手指对铅笔的压力小于下手指对铅笔的压力,故A正确,B错误;
CD.两个手指感觉差不多,说明上手指对铅笔的压强约等于下手指对铅笔的压强,故CD错误。
故选A。
二.压强公式及计算(共5小题)
6.5.(24-25九年级上·上海黄浦·期中)如图所示,实心均匀正方体甲、乙放在水平面上,它们对水平面压强相等。现分别沿竖直或水平方向切割相等厚度后,甲、乙剩余部分对水平面压力变化量、压强变化量分别为ΔF甲′、ΔF乙′、Δp甲′、Δp乙′。下列四个大小关系中,正确的有几个( )
若沿竖直方向切割,则ΔF甲′<ΔF乙′,Δp甲′>Δp乙′
若沿水平方向切割,则ΔF甲′>ΔF乙′,Δp甲′<Δp乙′
A.1个 B.2个
C.3个 D.4个
【答案】B
【详解】沿竖直或水平方向切割相等厚度后,甲、乙剩余部分对水平面压力变化量为切去部分重力的大小,设甲的边长为a,乙的边长为b,由图可知a>b,设切去相同的厚度为d,柱状固体对水平面的压强
即柱状固体对水平面的压强由密度和高度决定;
若沿竖直方向切去相同的厚度,它们的密度和高度均未变化,所以,甲、乙对水平面的压强不变,即
Δp甲′=Δp乙′
最初它们对水平面压强相等
p甲=p乙
因为a>b,所以;
无论横切还是竖切,切去前后,甲、乙对地面的压力的变化量,等于被切去的那部分重力的大小,所以
由于,a>b,所以可得ΔF甲′>ΔF乙′;
若沿水平方向切割,甲的底面积为α2,乙的底面积为b2,横切时底面积不变,压强的变化量等于压力变化量除以受力面积,所以
因为,所以Δp甲′<Δp乙′,所以正确的判断是∶沿水平方向切割时,ΔF甲′>ΔF乙′,Δp甲′<Δp乙′,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
6.(23-24八年级下·广东江门·期中)小洪同学将两块密度均匀的实心长方体蛋糕A和B放在水平桌面上,如图所示,两块蛋糕的高度之比hA∶hB=2∶1,底面积之比SA∶SB=2∶3,它们对桌面的压强相等,则它们的密度之比A∶B= ,质量之比mA∶mB= ,对桌面的压力之比FA∶FB= 。
【答案】 1:2 2:3 2:3
【详解】[1]由压强公式可知
它们对桌面的压强相等,两块蛋糕的高度之比
则它们的密度之比
[2]质量之比
[3]对桌面的压力之比
7.(24-25九年级上·江苏连云港·阶段练习)如图,一质地均匀的长方体重7N,将它放在水平桌面上,一部分露出桌面,它与桌面的接触面积为,则它对桌面的压强为 Pa;竖直切除右边的黑色部分,则剩余部分对桌面的压强 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 700 变小
【详解】[1]长方体对桌面的压力为
F=G=7N
长方体对桌面的压强
[2]设长方体的底面积为S,与桌面的接触面积为S′,没切除时,长方体对桌面的压强
因为
S′<S
所以
①
当竖直切除该物体右边的黑色部分,设剩余部分的重力为kG,则受力面积为kS,物体对桌面的压力
F′=kG
则剩余部分对桌面的压强为
②
由①②可知,剩余部分对桌面的压强会变小。
8.(2024·河北秦皇岛·一模)如图所示,边长分别为0.2米和0.1米的实心正方体A、B放置在水平地面上,物体A的密度ρA为,物体B的密度ρB为。g取10N/kg,求:
(1)B的重力GB
(2)求物体A对地面的压强pA。
(3)为使A、B对水平地面的压强相等,将正方体A沿水平方向切去一定的质量,并叠放到B上,请求出切去的。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)由题可知,物体B的体积
物体B的质量
物体B的重力
(2)物体A的体积
物体A的质量
物体A对地面的压力
物体A对地面的压强
(3)物体A的底面积
物体B的底面积
将正方体A沿水平方向切去一定的质量,并叠放到B上,使A、B对水平地面的压强相等,可得关系式
即
解得。
9.(2015·上海闵行·二模)质量分布均匀的立方体放置在水平桌面中央,如图所示。从顶点A沿虚线将M部分截去,关于剩下N部分对桌面压强与截去角度α的关系,下列说法中正确的是( )
A.当截去角度α小于45º时,剩下部分的压强始终随α的增大而增大
B.当截去角度α大于45º时,剩下部分的压强始终随α的增大而减小
C.当截去角度α小于45º时,剩下部分的压强始终保持不变
D.当截去角度α大于45º时,剩下部分的压强始终保持不变
【答案】D
【详解】AC.当截去角度α小于45º时,受力面积不变,剩下部分的重力始终随α的增大而减小,由
剩下部分的压强始终随α的增大而减小,故AC错误;
BD.当截去角度α大于45°时,由于立方体是质量分布均匀的,因此此时剩下N部分受力面积S和F成比例减小,由
可知,可知,压强不变,故B错误,D正确。
故选D。
三.计算柱状固体压强(共6小题)
10.(24-25九年级上·上海黄浦·阶段练习)甲、乙两个实心均匀圆柱体分别放在水平地面上,沿竖直方向截去相同体积后,它们对水平地面的压力、压强均相等。则两个圆柱体原来的情况可能是图中( )
A. S甲>S乙,h甲<h乙 B. S甲=S乙,h甲<h乙
C. S甲>S乙,h甲>h乙 D. S甲<S乙,h甲=h乙
【答案】A
【详解】实心均匀圆柱体对水平地面的压强为
所以沿竖直方向截去相同体积后对地面的压强不变。
A.,,根据可知;因为,未截取之前由可知对地面的压力。沿竖直方向截去相同体积时,甲减少的压力大于乙减少的压力,使二者可能相等,故A符合题意;
B.,,根据可知未截取之前对地面的压力;因为,根据可知。所以沿竖直方向截去相同体积时,甲减少的压力大于乙减少的压力,则沿竖直方向截去相同体积后,它们对水平地面的压力不可能相等,故B不符合题意;
C.,,根据可知未截取之前对地面的压力;因为,根据可知。所以沿竖直方向截去相同体积时,甲减少的压力小于乙减少的压力,则沿竖直方向截去相同体积后,它们对水平地面的压力不可能相等,故C不符合题意;
D.,,根据可知未截取之前对地面的压力;因为,根据可知。所以沿竖直方向截去相同体积时,甲减少的压力等于乙减少的压力,则沿竖直方向截去相同体积后,它们对水平地面的压力不可能相等,故D不符合题意。
故选A。
11.(24-25九年级上·上海·期中)如图所示,甲、乙两个实心均匀正方体分别放在水平地面上,两个正方体的边长分别为h甲和h乙(h甲>h乙),它们对地面的压强相等,则甲、乙的密度ρ甲 ρ乙(选填“<”或“>”或“=”);若在两个正方体的上部沿水平方向分别截去相同高度的部分,则它们对地面压力变化量的关系 为(选填“一定”或“可能”)△F甲 △F乙(选填“<”或“>”或“=”)。
【答案】 < 一定 >
【详解】[1]甲、乙两个实心均匀正方体分别放在水平地面上,两个正方体的边长
它们对地面的压强相等,由得
[2]甲乙对地面的压强相等,则
则
则在两个正方体的上部沿水平方向分别截去相同高度的部分,它们对地面压力变化量
,
则
则
12.(24-25九年级上·重庆九龙坡·开学考试)如图所示,质量分布均匀的A、B两物体放在水平地面上,已知,,,则A、B对地面的压强 ;将A水平切取一定的高度叠放在B上,当A余下部分与叠放后的B对地面的压强相等时,A切去的高度与剩下的高度之比为 。
【答案】 2:1 3:7
【详解】[1]由得,A、B对地面的压强
[2]将A水平切取一定的高度叠放在B上,当A余下部分与叠放后的B对地面的压强相等时,由得
则
设A切割的高度与A高度的比为k,则
,
由、、得
即
则
解得
A切去的高度与剩下的高度之比为
13.(多选)(23-24八年级下·河南周口·期中)有甲、乙、丙三个实心圆柱体,质量分别为。密度分别为。将它们放在水平地面上,如图所示。其中甲、乙的高度相同,乙、丙的底面积相同,三者对地面的压强相等,下列判断正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】AD
【详解】AB.对压强公式进行推导
三者对地面的压强相等,甲、乙的高度相同,丙最高,可知三者密度关系为
故A正确,B错误;
CD.三者对地面的压强相等,乙、丙的底面积相同,甲的底面积最小,由知,乙、丙对地面的压力相等,甲对地面的压力最小,即
因为甲、乙、丙对地面的压力等于各自的重力,故有
根据知
故C错误,D正确。
故选 AD。
14.(23-24八年级下·湖南长沙·阶段练习)如图所示,水平地面上放置A、B两个质地均匀的长方体物块,高度之比,底面积之比,它们对地面的压强之比,则它们对地面的压力之比 ,密度之比 。若从A的上部沿水平方向截取高为h的部分,并将截取部分叠放在B的正中央,A剩余部分对地面的压强与叠放后B对地面的压强相等,则截取部分与A物块原有高度之比 。
【答案】 2∶3 1∶1 3∶8
【详解】[1]它们对地面的压力之比为
[2]A和B放置与水平面,则重力大小与压力大小相等,即重力之比为2∶3,所以质量之比也为2∶3,故密度之比为
[3]从A的上部沿水平方向截取高为h的部分,因为是柱形物块,所以A剩余部分对地面的压强
叠放后B对地面的压强为
A剩余部分对地面的压强与叠放后B对地面的压强相等,即
化简得
由得
所以截取部分与A物块原有高度之比为
15.(2024·新疆乌鲁木齐·一模)如图所示,质量分布均匀的实心正方体A、B放置在水平桌面上,分别沿水平方向在A、B的上表面切去一定高度,其剩余部分对桌面的压强p与切去的高度h的关系如图所示,当切去的高度均为时,正方体A、B剩余部分对桌面的压强相等。
(1)求正方体A的密度;
(2)求;
(3)均切去高度后,把正方体B切去的部分叠放在正方体A剩余部分的上表面,求叠放后A对地面的压强。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)由图可知,开始时A对水平桌面的压强,高度为
由
得正方体A的密度
(2)由图可知,开始时B对水平桌面的压强,高度为
由得正方体B的密度
当切去的高度均为h0时,圆柱体甲、乙剩余部分对桌面的压强相等,由得
即
解得。
(3)已知A、B是正方体,则A的底面积
B的底面积
正方体A剩余部分的质量为
正方体B切去部分的质量为
叠放后A对地面的压力
叠放后A对地面的压强
四.叠加体压强(共5小题)
16.(23-24八年级下·湖北武汉·期中)A、B两个质地均匀的实心正方体,质量之比mA:mB=1:1,密度之比ρA:ρB=27:1,若按甲、乙两种不同的方式分别将它们叠放在水平地面上,如图所示。则地面受到的压力和压强之比分别是( )
A.F甲:F乙=1:1 p甲:p乙=1:3
B.F甲:F乙=1:1 p甲:p乙=1:9
C.F甲:F乙=1:3 p甲:p乙=9:1
D.F甲:F乙=3:1 p甲:p乙=1:3
【答案】B
【详解】若按甲的方式,将它们叠放在水平地面上,此时对地面的压力
F甲=GA+GB
若按乙的方式,将它们叠放在水平地面上,此时对地面的压力
F乙=GA+GB
故
F甲:F乙=1:1
由可知, A和B的体积比为
则正方体的边长比
lA :lB=1:3
正方体的底面积比
SA :SB=1:9
根据可得,地面受到的压强之比
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
17.(23-24八年级下·广西河池·期末)有两个质量分布均匀的正方体A、B,已知A的边长为20cm,B的质量为4kg,边长为10cm。将B放置在水平桌面时(如图甲),B对桌面的压强为 Pa;如图乙,将A叠放在B的正上方,B对水平桌面的压强增加了6000Pa,则A对B的压强与B对水平桌面的压强之比为 。
【答案】 4×103 3︰5
【详解】[1]B对桌面的压力
FB=GB=mBg=4kg×10N/kg=40N
B与桌面的接触面积
SB=(10cm) 2=100cm2=0.01m2
则B对桌面的压强为
[2]将A叠放在B的正上方,A的重力等于B对水平桌面增加的压力
GA=ΔF=ΔpSB=6000Pa×0.01m2=60N
将A叠放在B的正上方,A对B的压强与B对水平桌面的压强之比为
18.(23-24八年级下·江苏苏州·期末)如图甲所示,两个质地均匀的柱体A、B静止在水平地面上,其底面积之比3:1,高度之比2:1,且对地面压强大小相等,A、B两柱体的密度之比为 。若将 A柱体叠放在B上部正中心(图乙),B柱体上、下底面受到的压强之比为k1,若将B柱体叠放到A上部正中心,A柱体上、下底面受到的压强之比为,则: 。
【答案】 1:2 1:1
【详解】[1][2]放在水平面上的物体对水平面的压力大小等于其重力,柱体对水平面的压强
则,所以
A、B两柱体的重力之比
若将A柱体叠放在B上部正中心时,B上表面受到的压力大小等于A的重力,下表面受到的压力大小等于A、B的重力之和,由于B柱体上、下表面面积相等,根据压强公式可知,B柱体上、下表面受到的压强之比等于上、下表面受到压力比,即
若将B柱体叠放在A上部正中心时,A上表面受到的压力大小等于B的重力,受力面积为B的底面积;此时A下表面受到的压力大小等于A、B的重力之和,受力面积为A的底面积;则此时A柱体上、下底面受到的压强之比
则
19.(多选)(23-24八年级下·山东淄博·期末)如图所示,有两个正方体实心物体A、B叠放在水平桌面上,物体A重5N,B重40N。已知物体A对B的压强与此时物体B对桌面的压强相等,物体A对B的压力、物体B对桌面的压力分别为和。物体A和B的底面积分别是和,下列判断正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】BC
【详解】AB.物体A对B的压力与物体B对桌面的压力之比
物体A对B的压力之比为,故A错误,B正确。
CD.正方体物体A对B的压强
正方体物体B对桌面的压强
由题意可知
即
解得
物体A和B的底面积之比为,故C正确,D错误。
故选BC。
20.(22-23八年级下·重庆南岸·期中)如图甲所示,正方体A、B质量均匀分布,将A叠放在B上并置于水平地面,若将重叠体AB沿水平方向从上方切去一定高度h,剩余部分对地面的压强p随切去高度h变化的图象如图乙所示,已知ρB=1×103kg/m3。求:
(1)正方体B的边长;
(2)正方体A的密度;
(3)若只将A沿水平方向切,或只将B沿竖直方向切,两种情况下A、B都切去四分之一后,求剩余部分对地面的压强之比。
【答案】(1)0.1m;(2);(3)
【详解】解:(1)由图乙知,当A全部切除后,只剩B,此时物体B对地面的压强变为1000Pa,根据
可知正方体B的边长
(2)由图乙知当物体没有切时,对地面的压强为3000Pa,物体B的底面积为
SB=hB2=(0.1m)2=0.01m2
A、B物体的总重力等于A、B物体对地面的压力大小
G总=F总=p′SB=3000Pa×0.01m2=30N
B物体的重力为
GB=FB=pBSB=1000Pa×0.01m2=10N
物体A的重力为
GA=G总-GB=30N-10N=20N
由图知A、B的总高度为0.6m,B的高度为0.1m,物体A的高度为
hA=0.6m-0.1m=0.5m
物体A的体积为
VA=(hA)3=(0.5m)3=0.125m3
物体A的质量为
(3)若只将A沿水平方向切去四分之一,则剩余部分对地面的压强为
只将B沿竖直方向切去四分之一后,剩余部分对地面的压强
故剩余部分对地面的压强之比
答:(1)正方体B的边长为0.1m;
(2)正方体A的密度为16kg/m3;
(3)剩余部分对地面的压强之比为。
五.液体压强公式的应用(共4小题)
21.(23-24九年级下·河南南阳·阶段练习)如图所示,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两点处压强相等,若两烧杯中的液体的密度分别为ρ甲、ρ乙,烧杯甲、乙对桌面的压强分别为p甲、p乙,则( )
A.p甲< p乙ρ甲<ρz B.p甲> p乙 ρ甲>ρ乙
C.p甲< p乙 ρ甲>ρz D.p甲> p乙 ρ甲<ρ乙
【答案】A
【详解】由图知,A、B所处的深度hA>hB,而A、B两点压强相等,即pA=pB,由p=ρgh可知液体密度ρ甲<ρ乙; 设A、B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, 所以
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
设液体重分别为G甲、G乙,烧杯底面积为S, 所以
G甲=p底甲S
G乙=p底乙S
可得两烧杯内液体的重力G甲<G乙; 因为烧杯对桌面的压力
F=G杯+G液
所以甲烧杯对桌面的压力
F甲=G杯+G甲
乙烧杯对桌面的压力
F乙=G杯+G乙
因为烧杯重力相同,所以烧杯对桌面的压力F甲<F乙, 因为p=,且受力面积相同, 所以烧杯甲、乙对桌面的压强p甲<p乙,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
22.(24-25八年级上·广东广州·期中)某居民楼水塔液面与各楼层水龙头的竖直距离如图所示,若ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg,出水口的面积为1×10-4m2,水龙头关闭时,a处出水口所受的压强或压力表述正确的是( )
A.pa=3.0×104Pa B.pa=9.0×104Pa C.Fa=19N D.Fa=9N
【答案】C
【详解】由题图可知,水龙头关闭时,a处水的深度为
ha=10m+3m+3m+3m=19m
所以a处水龙头所受水的压强为
pa=ρ水gha=1.0×103kg/m3×10N/kg×19m=1.9×105Pa
则a处水龙头所受水的压力为
Fa =paSa=1.9×105Pa×1×10-4m2=19N
故ABD错误,C正确。
故选C。
23.(20-21八年级下·广西南宁·期中)如图所示,完全相同的甲、乙两个烧杯放在水平桌面上,两个烧杯内装有密度不同的液体,在两烧杯中距杯底同一高度处有A、B两点,已知A、B两点压强相等,甲、乙中液体对杯底的压强分别为p1、p2,甲、乙两烧杯对桌面的压力分别为F1、F2,则下列判断正确的是( )
A.p1=p2, F1=F2 B.p1<p2, F1<F2 C.p1<p2,F1=F2 D.p1>p2,F1>F2
【答案】B
【详解】AD.两烧杯中距杯底同一高度处有A、B两点,已知A、B两点压强相等,由于A的深度大于B的深度,根据可知,故液体甲中液体的密度小于乙中液体的密度,此时A、B两点到烧杯的底部的深度相同,而甲中液体的密度小于乙中液体的密度,故甲中液体对容器底的压强小于乙中液体对容器底的压强,故AD错误;
BC.两烧杯中距杯底同一高度处有A、B两点,已知A、B两点压强相等,受力面积相同,故此时A、B两点上方的液体产生的压力相同,由于是柱形容器,故A、B两点的上方的液体的重力相同,此时A、B两点到烧杯的底部的深度相同,烧杯的底面积相同,故A、B两点到烧杯底部的体积相同,由于甲中液体的密度小于乙中液体的密度,故A、B两点到烧杯底部,甲中液体的质量小于乙中液体的质量,再加上烧杯的质量相同,甲烧杯和液体的总质量小于乙烧杯和液体的总质量,故甲烧杯和液体的总重小于乙烧杯和液体的总重,甲对桌面的压力小于乙对桌面的压力,故B正确,C错误。
故选B。
24.(24-25九年级上·上海浦东新·阶段练习)如图所示,薄壁轻质柱形容器置于水平地面上,其底面积为2×10-2米2,高度为0.5米,容器中盛有水的深度为0.3米。求:
(1)水的质量m水;
(2)水对容器底部的压强p水;
(3)现将一个密度ρ为2×103千克/米3的物体浸没在容器里的水中,若使容器对地面压强p容的增加量∆p容=6.86×103帕,求物体体积V。
【答案】(1)6kg
(2)2940Pa
(3)1×10﹣2米3
【详解】(1)水的质量为
(2)水对容器底部的压强为
(3)若水无溢出时,此时容器增加的重力为
此时物体的体积为
而容器中空余的体积为
所以有溢出,则可得
带入数据为
解得V=1×10﹣2米3。
六.液体对不同容器底部的压力压强大小(共6小题)
25.(23-24八年级下·河南许昌·期末)一个未装满饮料的密闭杯子,先正立放在桌面上(如图甲),然后反过来倒立放在桌面上(如图乙),两次放置饮料对杯底的压力和压强分别是F甲、F乙、和p甲、p乙,则p甲 p乙,F甲 F乙;这两次放置,杯子对桌面的压力F'甲 F'乙(三空均选填“>”、“=”或“<”)
【答案】 > < =
【详解】[1]由图可知,正放时,杯中饮料的深度较大,根据P=ρgh可知,正放时饮料对杯底的压强较大,即
p甲>p乙
[2]正放时,杯中的饮料柱是上粗下细的,一部分饮料压的是杯壁,所以杯底受到的压力小于杯中液体的重力;倒放时,杯中的饮料柱下粗上细,所以杯底受到的压力大于饮料的重力,因此
F甲<F乙
[3]因水平面上物体的压力和自身的重力相等,且杯子的总质量不变,所以,由
F=G=mg
可知,杯子对桌面的压力不变,即
F'甲=F'乙
26.(多选)(23-24八年级下·吉林长春·期末)如图所示,甲、乙两容器的质量均为m,底面积均为S,内装两种不同液体,两容器底部受到的液体压强均为p,两容器内液体的密度分别为ρ甲和ρ乙,距离容器底部等高的位置有A、B两点,受到的液体压强分别为pA和pB,则( )
A.两容器底部受到的液体压力相等 B.ρ甲>ρ乙
C.两容器对水平桌面的压力相等 D.pA>pB
【答案】AD
【详解】A.两容器底部受到的液体压强均为p,底面积均为S,根据F=pS可知,两容器底部受到的液体压力相等,故A正确;
B.因为两种液体对容器底面的压强相同,由图可知,甲液体的深度大,所以根据p=ρgh可知,甲液体的密度小,即ρ甲<ρ乙,故B错误;
D.A、B两点距离容器底部等高,且ρ甲<ρ乙,所以A、B两点以下部分的液体压强大小为pA下<pB下,因为两容器底部受到的液体压强相等,所以A上面部分的压强大于B上面部分的压强,即pA>pB,故D正确;
C.因为两容器底部受到的液体压强相等,即
p甲=p乙
ρ甲gh甲=ρ乙gh乙
ρ甲h甲=ρ乙h乙
根据密度公式得甲、乙的质量为
m甲=ρ甲V甲
m乙=ρ乙V乙
因为甲为圆柱体,所以甲的体积为
V甲=S甲h甲
由图知乙的体积为
V乙<S乙h乙
由题意知甲、乙两容器的底面积相同,即S甲=S乙,所以甲、乙的质量比为
故m甲>m乙,因为在水平面上压力等于重力,即
F压=G总=m总g
由题意知甲、乙两容器的质量相同,所以甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力,故C错误。
故选AD。
27.(2024八年级下·全国·专题练习)有一密闭的圆台形容器,如图所示,内装一定质量的液体,如果把它倒置,液体对容器底面的压力、压强的变化是( )
A.压强增大,压力不变 B.压强减小,压力增大
C.压强增大,压力不变 D.压强增大,压力减小
【答案】D
【详解】倒置后,液体深度h增大,由p=ρgh可知液体对容器底面的压强增大;正放时,液体对容器底的压力,如图:
则
倒置时,液体对容器底的压力
则,即:液体对容器底面的压力减小。
故选D。
28.(20-21八年级下·陕西榆林·期中)拦河大坝设计成上窄下宽的形状,是因为液体压强随 的增加而增大;如图所示,薄壁容器中装深度为10cm、质量为60g的水,已知容器的质量为30g,底面积为5cm2,容器底部受到水的压强为 Pa,容器底部受到水的压力为 N,容器对水平桌面的压强为 Pa。(ρ水=1×103kg/m3,g=10N/kg)
【答案】 深度 1000 0.5 1800
【详解】[1]根据p=ρgh可知,液体压强随深度的增加而增大,为了使大坝的下部承受更大的水压,所以拦河大坝设计成上窄下宽的形状。
[2]水的深度
h=10cm=0.1m
容器底部受到水的压强
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa
[3]容器底部受到水的压力
F=pS=1000Pa×5×10-4m2=0.5N
[4]水的质量为60g,容器的质量为30g,总质量为
m=60g+30g=90g
总重力
G=mg=90×10-3kg×10N/kg=0.9N
容器对水平桌面的压力
F′=G=0.9N
则容器对水平桌面的压强
29.(22-23八年级下·云南昆明·阶段练习)分析三容器对底面的压力和容器内液体重力的关系可得出的结论:
(1)如图A,柱状的容器液体对容器的压力 (选填“大于”“小于”或“等于”)容器内液体重力;
(2)如图B,口大底小液体对容器底的压力 (选填“大于”“小于”或“等于”)容器内液体重力;
(3)如图C,口小底大液体对容器底的压力 (选填“大于”“小于”或“等于”)容器内液体重力。
【答案】 等于 小于 大于
【详解】(1)[1]圆柱形的容器,有G液柱等于容器内液体的重力,也就是容器底部的压力等于液体的重力。
(2)[2]容器B是梯形,B容器内所画的圆柱体的体积等于,容器对底面压力
小于容器内液体的重力。
(3)[3]容器C是梯形,口小底大。如图C所示的圆柱体的体积为,此时压力等于G液柱,而G液柱大于容器内液体的重力。
30.(21-22八年级下·广西贺州·期中)在水平桌面上放置一空玻璃杯,它的底面积为0.01m2,它对桌面的压强为200Pa。
(1)求玻璃杯的质量;
(2)在玻璃杯中装入1kg水后,水对杯底的压强为900Pa,求水的深度;
(3)装有1kg水后玻璃杯对桌面的压强;
(4)通过计算推测出玻璃杯的大致形状是图中甲、乙、丙的哪一种?(杯壁厚度可忽略)
【答案】(1)0.2kg;(2)0.09m;(3)1200Pa;(4)丙
【详解】解:(1)因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以玻璃杯的重力
G=F=pS=200Pa×0.01m2=2N
玻璃杯的质量
(2)由p=ρgh可知水的深度
(3)水的重力
G’=m’g=1kg×10N/kg=10N
装有1kg水后玻璃杯对桌面的压力等于玻璃杯的重力与水的重力之和,即
F′=G+G’=2N+10N=12N
装有1kg水后玻璃杯对桌面的压强
(4)假设杯壁是竖直的,由m=ρV=ρSh可得装入1kg水后杯中水的深度
因为h<h′,所以玻璃杯是底小、口大,大致形状是丙图。
答:(1)玻璃杯的质量为0.2kg;
(2)在玻璃杯中装入1kg水后,水对杯底的压强为900Pa,水的深度为0.09m;
(3)装有1kg水后玻璃杯对桌面的压强为1200Pa;
(4)玻璃杯的大致形状是图丙。
七.大气压强的实验探究(共3小题)
31.(吉林省第二实验(高新、远洋)学校2024-2025学年八年级上学期期中考试物理试卷)如图甲所示为小渝和小庆探究水沸腾时的特点的实验装置。
(1)实验器材安装过程中,应先调整固定 (选填“A”或“B”)的位置;
(2)小渝认真观察并记录了水沸腾前和沸腾时的气泡变化情况,如图乙所示,其中 是水沸腾前的气泡变化的情况;烧杯中的水沸腾时不停地冒出“白气”,这些“白气”实际上是 ;
(3)当水温升到时,小庆每隔1min记录一次水的温度,并将实验数据绘制成了如图丙所示的图像,由图像可知,当地的气压可能 标准大气压;
(4)在加热过程中,为了缩短加热时间,将烧杯中的水倒掉一部分后继续加热,直至水沸腾。如图戊所示,能正确反应加热过程中水的温度随时间变化的图像的是 ;
(5)验完成后,小庆又利用实验装置进行了如图丁所示的实验,用D容器中的水对试管C中的液体进行加热,发现D容器中的水沸腾时,试管C中的液体也沸腾了,如果C、D容器中液体的沸点分别为、,则和可能的关系是________。
A. B.
C. D.或
【答案】(1)B
(2) b 小水珠
(3)低于
(4)A
(5)B
【详解】(1)实验中,需要用酒精灯的外焰加热,温度计的玻璃泡不能接触烧杯底,所以先调整固定B位置,再固定A。
(2)[1]图乙中,a的气泡在上升过程中变大,到水面破裂开,是沸腾前的情况,b的气泡在上升过程变小,最后消失,是沸腾前的情况。
[2]烧杯中的水沸腾时,温度较高的水蒸气在上升过程遇到冷的空气,液化成小水珠,形成白气。
(3)由图丙知,实验时,水的沸点为99摄氏度,而水在一个标准大气压时,沸点为100摄氏度,所以当地的气压可能低于标准大气压。
(4)加热过程,为了缩短加热时间,将烧杯中的水倒掉一部分,则此时水未沸腾,倒水过程,水的温度稍微下降,继续加热后,此时水的质量比原来的少,则水温升高比原来快,水的温度迅速升高到沸点,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
(5)若图丁中的C、D容器中的液体沸点相同,则D中液体沸腾后,温度保持不变,C中液体吸收热量,温度升至沸点温度,不能再继续吸热,不能沸腾;C中液体比D中液体沸点高,则C中液体的温度最高只能达到与D中液体沸点的温度相同,不能沸腾;C中液体沸点比D中的低,则C的温度能升至沸点,能沸腾,所以,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
32.(23-24八年级下·江苏泰州·期末)利用2.5mL的注射器、弹簧测力计、刻度尺和细线来估测大气压的值。
(1)图甲两种实验方式,如选A进行实验, 的重力会对测量产生影响,所测大气压的值将会偏 ;
(2)选择B方式实验步骤如下:
①把活塞推至注射器筒的底端,用橡皮帽封住注射器的小孔,然后水平向右慢慢拉动注射器筒,当活塞刚开始滑动时,此时弹簧测力计示数如图乙所示,读数为 N;
②拔去橡皮帽,将活塞推至注射器筒的底端,再水平向右慢慢拉动注射器筒,读出弹簧测力计的示数为0.4N;
③图丙中,用刻度尺测出注射器 的长度,计算出活塞的横截面积,则大气压的测量值为 Pa;
④实验过程中,若注射器筒内漏进了少量空气,所测大气压的值将会偏 。
【答案】 弹簧测力计 大 6.4 有刻度部分 小
【详解】(1)[1] [2]如选A进行实验,测力计自身的重力会使测得的拉力偏大,根据可知,测得的大气压强偏大。
(2)[3]如图乙所示,测力计示数为6.4N。
[4]要计算大气压强,就要算出活塞的横截面积,注射器的容积在刻度线上已经标出,只需在测出注射器刻度线的长度,即可算出活塞的横截面积。
[5]由图丙可知,注射器刻度线的长度为4.00cm,容积为2.5mL,则可算出活塞的横截面积为
由步骤①可知,当活塞刚开始滑动时,测力计的拉力为
由步骤②可知,拔去橡皮帽后,测力计的拉力
则可算出,大气作用在活塞上的压力为
则可算出大气压强的值为
[6]如果注射器筒内漏进了少量空气,所测拉力会偏小,而活塞的横截面积一定,由可知,测得的大气压值偏小。
33.(22-23八年级下·阶段练习)如图所示,是探究某地大气压的大小所做的“托里拆利实验”.
(1)开始时,必须在管中灌满水银,目的是 .
(2)如图,在某地点测量大气压的值,管上方真空,该地的大气压强等于 mm高水银柱产生的压强.
(3)如果玻璃管由倾斜改为竖直放置,管中的水银柱的高度 (选填“变小”、“不变”或“变大”).
(4)如果将水银换成水来做托里拆利实验,则有p大气压=p水=ρ水gh水,由此可以得出,一个标准大气压可以支持约 m高的水柱.
【答案】 排净管中的空气 760 不变 10
【详解】(1)要求玻璃管中充满水银,是为了排净管中的空气;管的长度要求约1m左右;若管内是真空,则管内水银柱产生的压强等于大气压强;
(2)玻璃管内的水银是被外界大气压支持着的,大气压强等于管内水银柱产生的压强,水银柱的高度是管内水银面与水银槽中水银面的竖直距离,所以是图中的760mm,不是770mm;
(3)水银柱的高度由外界大气压的大小决定,与玻璃管放置方式无关,所以竖直放置是水银柱液面所在的高度不变;
(4)由p大气压=p水=ρ水gh水得,一个大气压能支撑水柱的高度h===10m.
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