内容正文:
第九章 压强
一、单选题
1.如图所示,《天工开物》向我们展现了古代劳动人民的智慧。下列实例中可以增大压强的是( )
A. 木桶的底做得很大
B. 石碾子的质量很大
C. 砖坯堆放在宽木板上
D. 扁担做得比较宽
2.下列现象与解释相对应的是( )
A.人坐在沙发上比坐在木凳上舒服是因为坐沙发时人受到的支持力小
B.飞机获得升力是由于机翼上方的空气流速小,压强大
C.拦河坝上宽下窄是利用了连通器的原理
D.使用吸管喝饮料是利用大气压把饮料压到吸管中的
3.用材料较硬的矿泉水瓶盛满水并在瓶口放一个乒乓球,用手握住倒立后放手,矿泉水瓶没有发生大的形变(如图所示),乒乓球没有掉落下来。下列说法正确的是( )
A.乒乓球只受到重力和水的压力的作用
B.乒乓球只受到重力和大气压力的作用
C.乒乓球没有掉落,是因为它受到大气压强的作用
D.乒乓球没有掉落,是因为它受到水的浮力的作用
4.关于如图所示的托里拆利实验,下列说法正确的是( )
A.玻璃管倾斜放置时,玻璃管内的水银柱会变长
B.此实验在任何环境下测出的都是标准大气压的数值
C.换用粗玻璃管做实验,玻璃管内水银柱高度将减小
D.将此装置从地面移至山顶,玻璃管内的水银面会上升
5.如图所示,均匀正方体甲、乙置于水平地面上,它们对水平地面的压强相等,若在两个正方体的上部,沿水平方向分别截去相同高度,则关于甲、乙的密度、和对地面压力变化量的判断,正确的是( )
A.,
B.,
C.,
D.,
6.某班同学在做探究液体压强大小影响因素实验时,在水平桌面上用三个规格相同的杯子里分别装有质量相等的水、盐水和酒精,如图所示,(盐水的密度1.1×103kg/m3,酒精的密度0.8×103kg/m3) 根据题中已知的信息以及杯中液面的位置可以判定( )
A.甲杯是水,乙杯是盐水
B.乙杯是盐水,甲杯是酒精
C.甲杯中液体对杯底的压强最大
D.乙杯对桌面的压力最小
二、填空题
7.笛子是通过从吹孔向管内灌气引起空气柱 而发声的。严禁在游泳池的排水口附近游泳,是由于排水时此处水流速度大,压强 ,人容易被“吸”向排水口而发生溺水事故。
8.如图,飞机飞行时,机翼上方的空气流动速度 下表面下方的空气流动速度,机翼上表面受到的大气压强 下表面受到的大气压强,飞机受到的合力方向朝 ,这就是飞机的升力。(前两空填“大于”、“小于”或“等于”)
9.农民常用如图所示的方式引水灌溉农田,这种引水灌溉方式是利用 把水从管道口A压入管道内流向B处,使用时要先将管道中 水。
10.如图,瓶中装有一定量的水,竖直放置时如图a所示,若将它竖直倒置如图b所示,则瓶子对桌面的压强将 ,水对瓶底的压强将 ,水对瓶底的压力将 。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
11.图(a)、(b)涉及的场景中都含有物理知识,其中利用惯性的是图 ,利用大气压强的是图 。[均选填“(a)”或“(b)”]
12.(1)如图所示,“无叶电风扇”比传统三瓣叶风扇,不仅造型独特美观、消除了对小朋友的安全隐患,吹出的风也是连续不间断的。其原理是利用空气流动造成的气压改变从而形成风,它的底座有台超强电动机,它吸入大量空气,再从环形的内壁缝隙向后喷出,这部分喷射空气因流速大,压强 ,周围空气 (选填“靠近”或“远离”)这部分喷射空气流动,就形成了风;
(2)跳伞运动员从高空竖直向下跳伞,只考虑人受到的重力和空气阻力,下落时的速度-时间图线如图所示。从第20s到第30s这个过程中,运动员的动能 ,重力势能 ;30s与50s比较,跳伞运动员受到的空气阻力大小 。(以上三空均选填“增大”、“不变”或“减小”)。
三、实验题
13.小强同学利用小桌,海绵及肥皂“探究影响压力的作用效果的因素”,实验探究过程如图所示。
(1)小强通过观察海绵的 来比较压力的作用效果,这里应用的科学方法是 ;
(2)分析比较甲、乙两图中的实验现象,可以得到的结论: ;
(3)比较图 和 实验可知,压力一定时, 越小,压力的作用效果越大,这里应用的科学方法是 ;
(4)小强将肥皂沿竖直方向切成大小不同的两块,发现无论是大块还是小块肥皂对海绵的作用效果与之前一样,他经过分析、论证得到的结论是:压力的作用效果与受力面积无关。你认为小强的方法是: (选填“正确”或“错误”),理由是: ;
(5)此实验 (选填“能”或“不能”)用硬纸板代替海绵,原因是 ;
(6)在物理学中,用 来表示压力的作用效果;
(7)实验时,如果旁边没有海绵,还可以选择 。
四、计算题
14.如图所示的机器人的质量是1.5kg,静止在水平地面上,与地面的接触面积是10cm2,取10N/kg,求:
(1)机器人对地面的压力;
(2)机器人对地面的压强。
五、简答题
15.小明乘坐“大西”高铁去探亲,发现高铁车站内离站台边缘一定距离的地方都标有一条黄色安全线,如图所示。当高铁列车驶进站台时,人必须站在安全线外候车。请你用学过的物理知识解释上述现象。
16.洗手池的下水管道常常做成如图所示的U形“反水弯”,请你从物理学的角度对U形“反水弯”的作用作出简要的分析。
17.高铁已成为我国对外的又一张名片。我国拥有世界上系统技术最全、运行里程最长的高速铁路系统。如图是我国自主研发的和谐号动车组进入站台的情景。站台上,离列车1米外的地面上画有警戒线,警戒线外还有一条铺设有凸起地砖的盲人警戒带。你能解释“警戒线”和“警戒带”其中的道理吗?
试卷第1页,共3页
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
答案
B
D
C
A
A
B
1.B
【详解】ACD.木桶的底做得很大、砖坯堆放在宽木板上、扁担做得比较宽,都是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故ACD不符合题意;
B.石碾子的质量很大,是在受力面积一定时,通过增大压力来增大压强,故B符合题意。
故选B。
2.D
【详解】A.人坐在沙发上比坐在木凳上舒服是因为坐沙发时受力面积大,人受到的压强小,故A不符合题意;
B.飞机获得升力是由于机翼上方的空气流速大,压强小,故B不符合题意;
C.拦河坝上窄下宽是因为压强随着液体深度的增加而增大的,故C不符合题意;
D.当吸饮料时,吸管中的气压减小,饮料在大气压的作用下进入嘴里,故D符合题意。
故选D。
3.C
【详解】A.乒乓球受到重力、水的压力还有大气压的作用,故A错误;
B.乒乓球受到重力、水的压力还有大气压的作用,故B错误;
C.瓶外大气压强托住了乒乓球和水,使乒乓球没有掉落,故C正确;
D.浮力的产生是物体受到液体对物体上下表面的压力差,水对乒乓球下表面没有压力,所以乒乓球不受浮力,故D错误。
故选C。
4.A
【详解】A.在托里拆利实验中,玻璃管倾斜放置时,玻璃管内的水银柱高度不变,长度会变长,故A正确;
B.大气压与高度和天气有关,在不同的地点,不同的时间,测量的结果可能不同,故B错误;
C.换用粗的玻璃管做实验时,水银柱的高度不变,故C错误;
D.因为大气压随高度的升高而降低,故将此装置从地面移到山顶,管内被托起的水银将下降,故D错误。
故选A。
5.A
【详解】物体对地面的压强
甲乙两物体对地面的压强相等,由图可知,甲的边长小于乙的边长,即,由此可知;沿水平方向分别截去相同高度,由于底面积不变,对地面压力的变化,由可得
正方体甲乙对地面压力的变化的比值
由计算可知
综上分析可知A正确,BCD错误。
故选A。
6.B
【详解】AB.由所给数据可知,盐水的密度最大,其次是水,密度最小的是酒精;根据可知,三者质量相等,体积最大的是酒精,体积最小的是盐水;则甲是酒精,乙是盐水,丙是水,故A不符合题意,B符合题意;
C.三个杯子内的液体质量相等,则重力相等,三个杯子均为直壁形容器,所以液体对杯底的压力相等,杯子的底面积,即受力面积相等,根据可知,液体对杯底的压强相等,故C不符合题意;
D.三个规格相同的杯子里分别装有质量相等的水、盐水和酒精,则三个杯子(含液体)的重力相等,所以对桌面的压力相等,故D不符合题意。
故选B。
7. 振动 小
【解析】【小题1】[1]笛子通过空气柱振动产生声音。
[2]流速大的地方压强小。游泳池的排水口处水流速度大,压强较小,人容易被“吸”向排水口而发生溺水事故。
8. 大于 小于 上
【详解】[1]机翼上方凸起,相同的时间内,空气通过机翼上方的路程大于机翼下方的路程,故机翼上方的速度大于机翼下方的速度。
[2]根据流体压强规律,流速大的地方压强小,故机翼上方的压强小于机翼下方的压强。
[3]机翼上方的压强小于机翼下方的压强,从而向上的压力大于向下的压力,从而产生向上的升力。
9. 水位差 灌满
【详解】[1][2]先让管道中充满水,则A、B两处存在水位差,在水压作用下,水沿水管从A处流向B处。
10. 变大 变大 变小
【详解】[1]将瓶竖直倒置后,瓶子对桌面的压力不变,由 可知,压力一定时,受力面积变小,压强变大。
[2]倒置后,水面变高,由可知,水对瓶底的压强将变大。
[3]竖直放置时由于瓶中水的形状是规则的圆柱体,此时水对瓶底的压力大小等于水受到的重力;当瓶子竖直倒置时,由于瓶底和瓶的下方侧壁都要受到水的压力,因此水对瓶底的压力小于水所受的重力,故水对瓶底的压力将变小。
11. (b) (a)
【详解】[1][2](a)图中吸管吸饮料利用大气压强。吸饮料时,是先把吸管内的空气吸走,在外界大气压的作用下,饮料就被压进吸管。图(b)中快速将纸片弹出时,由于硬币具有惯性,还保持原来的静止状态,因此硬币不会随纸片运动,而是掉进下边的瓶子里。
12. 小 靠近 不变 减小 不变
【详解】(1)[1][2]从环形的内壁缝隙向后喷出的空气流速大,压强小,小于周围空气的气压,在压强差的作用下,周围空气靠近这部分喷射空气流动,就形成了风。
(2)[3]由图得,从第20s到第30s这个过程中,运动员的速度不变,运动员的质量不变,所以运动员的动能不变。
[4]从第20s到第30s这个过程中,运动员的质量不变,高度下降,重力势能减小。
[5]由图得,30s与50s跳伞运动员均做匀速直线运动,跳伞运动员受到的空气阻力与跳伞运动员总重力为平衡力,大小相等,跳伞运动员总重力不变,因此跳伞运动员受到的空气阻力不变。
13. 凹陷程度 转换法 在受力面积一定时,压力越大,作用效果越明显 乙 丙 受力面积 控制变量法 错误 小强同时改变了受力面积和压力大小,没有控制压力大小不变 不能 硬纸板的形变不明显 压强 细沙
【详解】(1)[1][2]通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果,海绵凹陷程度大,压力作用效果越明显;通过海绵的凹陷程度反映作用效果,是转换法。
(2)[3]甲、乙两图,受力面积大小相同,压力越大,海绵的凹陷程度越大,压力作用效果越明显,所以可得当受力面积相同时,压力越大,压力作用效果越明显。
(3)[4][5][6]图乙和图丙,压力大小相同,受力面积不同,海绵的凹陷程度不同,压力作用效果不同,可得在压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
[7]通过控制压力大小相同,探究受力面积与压力作用效果的关系,这是用到了控制变量法。
(4)[8][9]小强将肥皂沿竖直方向切成大小不同的两块,压力变化,受力面积同时也发生变化,得出压力作用效果跟受力面积的关系,这个实验没有控制压力大小不同,就探究压力作用效果跟受力面积的关系是错误的。
(5)[10][11]不能用硬纸板代替海绵,由于硬纸板的形变不明显,不容易探究压力的作用效果。
(6)[12]压力作用效果用压强来表示,压力作用效果越大,压强越大。
(7)[13]实验时,如果旁边没有海绵,还可以选择细沙代替海绵,通过小桌陷入细沙的深度来反映力的作用效果。
14.(1)
(2)
【详解】(1)机器人所受重力为
机器人对水平地面的压力
(2)机器人对地面的压强
15.见详解
【详解】当列车驶进站台时,会带动人和车之间的空气流动速度加快,此时人外侧的空气流动速度慢,根据流体流速越快压强越小可知,人外侧空气流速慢压强大,而内侧流速快压强小,空气会对人会产生一个向内侧的压强,将人推向火车,易出现危险,因此人必须站在安全线外候车。
16.见解析
【详解】U形“反水弯”上端开口、底部相连通,属于连通器,当水流过下面的弯管后,总在弯管处留下一定量的水,当水静止时,两边液面相平,可防止臭气顺着管道进入室内,故有防臭作用。
17.见解析
【详解】高铁进站,列车速度大造成列车周围空气流速大,人和列车之间的压强小,人在压强差下被压向列车,容易造成危险。对于盲人警戒带,人脚踏上去时与脚底受力面积小,压强大,人脚能感觉到路的位置,便于盲人行走。
答案第1页,共2页
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