内容正文:
第八章 压强 寒假作业
一、单选题
1.有一根粗细均匀、两端开口且内壁光滑的长直玻璃管放在水平桌面上,管内装有一定量的液柱;若此时在管口右侧吹气(气流方向如图所示),液柱向右移动;液柱左、右两侧的气体压强分别为p左、p右,则液柱移动的原因是( )
A.p左、p右均变小 B.p左变大、p右变小|
C.p左不变、p右变小 D.p左变大、p右不变
2.如图所示,A、B、C是三个圆柱形容器,分别装有水或酒精(ρ水>ρ酒精)B和C两容器的底面积相同,且其中的液体深度也相同,三个容器中,底部所受液体压强最大的是( )
A.A容器 B.B容器 C.C容器 D.无法比较
3.我国要求乘客候车时必须站在站台安全线之外,这是因为列车进站时车体附近( )
A.空气流速大,压强大 B.空气流速大,压强小
C.空气流速小,压强小 D.空气流速小,压强大
4.如图所示的现象中,能用“流速越大的位置,压强越小”来解释的是( )
①青藏高原大部分地区水的沸点仅80℃左右
②盆景自动供水装置中,瓶内的水不会全部流出
③对B管中吹气A管中的水面上升
④对漏斗口吹气,乒乓球不掉下来
A.②③ B.③④ C.②③④ D.①③④
5.物理源于生活,也服务于生活。下列关于中性笔的设计,说法正确的是( )
A.握笔处比笔杆其他地方更粗糙,是为了增大摩擦
B.墨水能从笔管流向笔尖,是因为墨水受到垂直向下的重力
C.握笔处用软橡胶,是为了增大笔与手的受力面积,增大压强
D.写字时,笔尖钢珠与纸面之间的摩擦力是滑动摩擦力
6.“爱物理,爱生活”,对于生活中物理现象的认知是科学素养的体现。下列对物理现象解释正确的是( )
A.汽车刹车后不会立即停下来,是由于汽车受到惯性的作用
B.利用荧光物质进行防伪,是因为红外线能使荧光物质发光
C.高原地区不易用水煮熟食物,是由于水的沸点随着大气压的减小而降低
二、填空题
7.物理学中把 作用在物体一面上的力叫做压力。压力作用效果不仅跟 的大小有关,还跟 的大小有关,表示作用效果的物理量是 。
8.中国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底,坐底深度约10.9km,创造了中国载人深潜的新纪录,在此深度处潜水器受到的压强为 Pa,“奋斗者”号在深海下潜的过程中,所受浮力的大小 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。(假设海水的密度不变取ρ=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
9.如图,A、B 两容器中盛有同种相同质量的液体,容器底部受到液体的压强分别为pA、pB,容器底部受到液体的压力分别为 FA、FB,则 pA pB,FA FB(选填“>”“<”或“=”)。
10.如图所示是一辆不慎驶入水中汽车的车门。随着水位升高,车门上A处受到水的压强将 (填“变大”、“不变”或“变小”)。若车门在水下部分的面积为0.8m2,受到水的平均压强为5×103Pa,g=10N/kg,此时车门所受水的压力相当于 kg水压在车门上,建议汽车不慎驶入水中时,应立即设法从车内逃离,紧急情况下,应挥动逃生锤的 (填“A”或“B”)端砸向玻璃窗的边角,砸窗逃离。
11.我国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟深处多次成功坐底,标志着我国在载人深潜领域达到了世界领先水平。“奋斗者”号在深水下潜过程中所受水的压强 ,浮力 。(两空均选填“变大”、“变小”或“不变”,整个过程潜水器的体积不变)
三、实验题
12.神舟航天员在空间站先后进行了两次“太空授课”,激发了青少年学习科学的热情。
(1)如图甲,航天员往一个水球中注入适量的蓝色颜料,观察到整个水球很快就变蓝了,这属于 现象,说明 ;
(2)如图乙,在“液桥”实验中,将两块透明板上的水球接触后变成一个,说明分子间存在 ;然后将两块透明板分开,中间形成一个长约10cm的液桥;
(3)如图丙,为航天员翟志刚和叶光富展示特制的“企鹅服”。“企鹅服”的拉链由两条柔性的可互相啮合的连接件构成,如果打上蜡可以 (选填“增大”或“减小”)摩擦;
(4)如图丁,“太空抛物”实验,由于在空间站舱内,物体几乎不受重力作用,且物体受到微弱的空气阻力忽略不计,无论往哪个方向抛,王亚平水平向前抛出“冰墩墩”摆件,由于具有 ,被抛出后的冰墩墩近似 (选填“静止”“竖直下落”或“做匀速直线运动”),最后被叶光富用手拦住停止运动,说明力可以 ;
(5)如图戊,2022年4月16日,神舟十三号载人飞船圆满完成任务返回地球,当返回舱高速进入大气层时,速度急剧减小,会受到座椅对他巨大的压力,宇航员只有平躺在座椅上,才能尽量减小座椅对人体的 ;当返回舱降至离地面高时,装在底部的火箭向下点火,喷出高温高压的燃气,利用物体间 的原理,使返回舱受到向 (选填“上”或“下”)的力,保证飞船安全落地,此过程中,返回舱受到的这个力的施力物体是 。(选填“火箭”或“燃气”)
13.在探究“影响液体内部压强大小的因素”实验中。
(1)用手指轻压金属盒橡皮膜,观察U形管液面高度差是否有明显变化,这是为了检查压强计的 ;
(2)通过比较A、B、C三图可知,在液体内部的同一深度,向各个方向的压强 ;
(3)通过比较D、E两图可知,在液体内部的同一深度,液体的 越大,压强越大;
(4)通过比较B图与 图可知三峡大坝设计成上窄下宽的原因。
四、计算题
14.如图为我国自主研发的大型水陆两栖飞机AG600,它最大航程为4500km,最大巡航速度为500km/h;某次起飞前,飞机静止在水平跑道上总质量为50t,轮胎与跑道的总接触面积为0.4m2,(g=10N/kg)则:
(1)飞机静止在跑道上时对跑道的压强是多少?
(2)起飞后,飞机在空中直线飞行1200km,所需要的最短时间是多少?
(3)飞机到达目的地降落后,漂浮在水面上,排开水的质量为48t,此时飞机受到浮力是多少?舱底某处距水面2m,水对该处产生的压强是多少?
15.一颗图钉尖的面积是5×10﹣8m2,图钉帽的面积是0.5×10﹣4m2,手指对图钉的压力为20N,请你计算:(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg,一标准大气压p0=1.0×105Pa)
(1)图钉尖对墙面产生的压强;
(2)图钉尖对墙面产生的压强相当于水深多少米处产生的压强;
(2)在一标准大气压下图钉帽受到的大气的压力。
五、作图题
16.如图所示,一重为10 N的物体,对斜面的压力为6 N,用力的示意图画出物体受到的重力及物体对斜面的压力F。
六、简答题
17.如图所示,将两个一次性纸杯杯口向上叠套起来,用手握住外面的纸杯。在靠近杯口的上方平行于杯口方向用力吹气,发现里面的纸杯向上跳起来了。请你解释出现这种现象的原因是什么?
18.夏天,小明的妈妈为了躲避热辣的阳光,自行车的前把上安装了遮阳伞,可自从安装了这把伞后,妈妈骑车时总感觉车把像被人向上提起,非常的不安全,于是赶紧到安全的地方将伞取下。为什么妈妈会有这样的感觉呢?
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
C
B
B
B
A
D
1.C
【详解】在管口右侧吹气之前,液柱的左右两侧均受到大气压强保持不变;在管口右侧吹气时,右侧气体流速变大,压强变小;液体左右两侧形成水平向右的压强差,使液柱向右移动。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
2.B
【详解】根据液体压强公式
可知,在液体密度相同时,深度越深,液体压强越大;在深度相同时,液体密度越大,液体压强越大。A容器与B容器装有的液体都是水,由图可知在B容器中水的深度比A容器中水的深度要大,则A容器中底部所受液体压强pA小于B容器中底部所受液体压强pB,即;B容器与C容器中液体深度相同,由题意ρ水>ρ酒精可知,B容器中所装水的密度大于C容器中所装酒精的密度,则B容器中底部所受液体压强pB大于C容器中底部所受液体压强pC,即;综上可知,三个容器中,底部所受液体压强最大的是B容器。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
3.B
【详解】列车进站时,车体附近的空气被前进的列车带动着流动起来,如果此时乘客站的离列车比较近,那么乘客靠近列车的一侧空气流速大于另一侧的空气流速,空气流速越大,压强越小,这样乘客就会受到一个向列车方向的压强差,容易把乘客压向列车,造成伤害事故。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
4.B
【详解】①气压跟海拔有关,海拔越高,气压越小,青藏高原,海拔高,气压低于标准气压,水的沸点低于100℃,这说明水的沸点随高度增加而降低,不能说明流体压强与流速的关系,故①不符合题意;
②在一个标准大气压下,大气压可以支持约10.3m高的水柱。瓶中水面能高于盆内水面不会流出来,正是因为盆景中的水与大气相通,是大气压支持着瓶内的水不会流出来,故②不符合题意;
③当用B管用力吹气时,A管上端空气流速变大,因为流速大的地方压强小,所以A管上端压强变小,下端大气压没有变化,从而形成了向上的压强差,因此A管中的水面会上升,故③符合题意;
④向漏斗口吹气,乒乓球会贴在漏斗上不掉下来,是因为当从漏斗口吹气时,乒乓球上面的空气流速增大,压强减小,乒乓球被下面的大气压压向漏斗颈而不掉下来。故④符合题意;
故选B。
5.A
【详解】A.握笔处比笔杆其他地方更粗糙,是为了在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故A正确;
B.墨水能从笔管流向笔尖,是因为墨水受到竖直向下的重力,故B错误;
C.握笔处用软橡胶,增大了笔与手的受力面积,在压力一定时,可以减小压强,故C错误;
D.写字时,笔尖钢珠与纸面之间发生了滚动,所以两者之间的摩擦为滚动摩擦,故D错误。
故选A。
6.D
【详解】A.汽车刹车后不会立即停下来,是由于汽车具有惯性要保持原有运动状态,惯性是物质的一种性质,不能用受到来描述,故A错误;
B.红外线对温度敏感,用红外线可以制作红外线夜视仪和进行电视遥控,紫外线能使荧光物质发光,可以用紫外线来识别真伪,故B错误;
C.炒菜时,菜很快熟了,是因为锅温度高,菜温度低,发生了热传递,菜吸收热量内能增加,故C错误;
D.气压越低,沸点就越低,高原地区海拔高,气压低,水的沸点随着大气压的减小而降低,所以高原地区不易用水煮熟食物,故D正确。
故选D。
7. 垂直 压力 受力面积 压强
【详解】[1]压力的定义是垂直压在物体表面上的力。注意是“垂直”而不是“竖直”。
[2][3]压力的作用效果与压力大小、受力面积两个因素有关。
[4]压力的作用效果用压强来表示。
8. 1.09×108 不变
【详解】[1]海水深度
h=10.9km=10900m
潜水器受到的压强
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10900km=1.09×108Pa
[2]“奋斗者”号在深海下潜的过程中,由于海水的密度不变,潜水器的体积不变,排开水的重力不变,浮力大小不变。
9. < =
【详解】[1]由于容器装的是同种液体,则密度相同,由图知道
hA<hB
则根据p=ρgh知道
pA<pB
[2] A、B两个圆柱形容器中,装有质量相等的液体,则液体的重力相等;由于在圆柱形容器中,液体对容器底部的压力等于自身的重力,所以对底面的压力也相等
FA=FB
10. 变大 400 A
【详解】[1]随着水位升高,车门上A处的水深h不断增加,由可知,A处受到水的压强将变大。
[2]由可得,车门受到的压力
由可得,水的质量
[3]由图知,A处比B处的面积小,用A端砸向玻璃窗的边角,在用力相同的情况下,产生的压强越大,玻璃更容易破碎。
11. 变大 不变
【详解】[1]奋斗者号在下潜过程,深度变深,据p=ρgh知,所受水的压强变大。
[2]下潜过程,奋斗者号体积不变,排开水的体积不变,据阿基米德原理知,所受的浮力不变。
12. 扩散 分子处在永不停息的无规则运动中 引力 减小 惯性 做匀速直线运动 改变物体运动状态 压强 力的作用是相互的 上 燃气
【详解】(1)[1][2]将蓝颜料滴入水中,由于分子都在不停地做无规则运动,所以过一会儿水会变蓝了,这是由于分子在不停做无规则运动,属于扩散现象。
(2)[3]分子之间存在相互作用的引力和斥力,两块透明板上的水球接触后变成一个,说明分子之间存在相互作用的引力。
(3)[4]蜡可以使接触面光滑,所以在拉链上打蜡可以减小摩擦。
(4)[5][6]一切物体都具有惯性,所以水平向前抛出“冰墩墩”摆件将保持原有的运动状态,以抛出时的速度做匀速直线运动。
[7]被叶光富用手拦住后,“冰墩墩”摆件才停止运动,其运动状态由运动变为静止,说明力可以改变物体的运动状态。
(5)[8]宇航员平躺在座椅上,增大受力面积,根据可知,压力大小一定,受力面积越大,压强越小。
[9][10][11]返回舱底部的反推发动机瞬间点火,对燃气有一个向下的推力,根据力的作用是相互的,燃气对返回舱有一个向上的推力,施力物体是空气,利用了物体间力的作用是相互的原理。
13. 气密性 相等 密度 D
【详解】(1)[1]为了使实验顺利进行,使用前用手指轻压金属盒橡皮膜,观察U形管液面高度差是否有明显变化,这是为了检查实验装置的气密性。
(2)[2]通过比较A、B、C三图可知,探头在水中的深度相同,橡皮膜的朝向,U形管液面高度差不变,说明在液体内部的同一深度,向各个方向的压强相等。
(3)[3]通过比较D、E两图可知,探头在液体中的深度相同,液体的密度不同,且盐水的密度大于水的密度,探头在盐水中U形管液面高度差大于探头在水中液面高度差,即在液体内部的同一深度,液体的密度越大,压强越大。
(4)[4]通过比较B图与D图可知,水的压强随深度的增加而增大,所以三峡大坝设计成上窄下宽的形状,可以承受更大的压强。
14.(1)1.25×106Pa;(2)2.4h;(3)4.8×105N,2×104Pa
【详解】(1)飞机静止在跑道上,对跑道的压力为
F=G=mg=50×103kg×10N/kg=5×105N
则飞机对跑道的压强为
(2)飞机的最大飞行速度为600km/h,由知道,飞机所需的最短时间为
(3)由阿基米德原理可得,飞机受到的浮力为
F浮=G排=m排g=48×103kg×10N/kg=4.8×105N
水对舱底的压强为
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×2m=2×104Pa
答:(1)飞机静止在跑道上时对跑道的压强是1.25×106Pa;
(2)起飞后,所需要的最短时间是2.4h;
(3)飞机受到的浮力是4.8×105N,水对舱底产生的压强是2×104Pa。
15.(1)4×108Pa;(2)4×104m;(3)5N
【详解】解:(1)图钉尖对墙的压力等于手对图钉帽的压力即20N,图钉尖对墙的压强
(2)若,而,则水的深度
(3)由可知大气的压力
答:(1)图钉尖对墙面产生的压强为4×108Pa;
(2)图钉尖对墙面的压强相当于4×104m深的水所产生的压强;
(3)在一标准大气压下图钉帽受到大气的压力为5N。
16.
【详解】重力的作用点在物体的重心,重力的方向竖直向下,重力大小为10N;垂直作用在物体表面上的力叫压力,物体对斜面的压力作用点在斜面上,方向垂直斜面向下,压力大小为6N,物体受到重力及对斜面的压力的示意图如下图所示:
17.见解析
【详解】两个杯子轻轻套在一起,上面杯子受到向上和向下的压强相等,杯子保持静止,当在上方吹气,杯子上方空气流动速度增大,压强减小,杯子下面的压强不变,杯子受到向上的压强大于向下的压强,杯子在压强力作用下被托起向上跳起,所以出现这种现象的原因是杯口上方空气流动速度加快,杯口上方压强减小,杯子受到空气向下压强小于杯子受到空气向上方向的压强。
18.见解析
【详解】骑车时,空气同时通过遮阳伞车的上表面和下表面,由于遮阳伞上表面弯曲,呈圆弧状,所以遮阳伞上部的空气流速快,压强小;下部的空气流动慢,压强大。在这两个压强差的作用下,遮阳伞受到一个向上的升力,感觉车把象被人向上提起。
答案第1页,共2页
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