《第9章 压强》单元测试卷 ----2024-2025学年人教版物理八年级下学期
2025-02-14
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内容正文:
2025年新人教版物理八年级下册《第9章压强》单元测试卷(山西专用)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题:本大题共14小题,共28分。
1.关于压力和压强,下列说法正确的是( )
A. 压强的国际单位是帕斯卡,
B. 压力一定时,压强与受力面积成正比
C. 物体的底面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显
D. 压力的方向总是垂直于接触面,压力的大小可能比重力大
2.如图所示,一量杯放置在水平桌面上,现往量杯中匀速注水直至注满。下列表示此过程中量杯底部对水平桌面的压强随注水时间的变化曲线,其中合理的是( )
A.
B.
C.
D.
3.端午节,小敏提着一盒粽子去看望长辈时,下列提法中手受到压强最大的是( )
A. 用单手提单绳
B. 用单手提双绳
C. 用双手提单绳
D. 用双手提双绳
4.物理老师课堂上演示“瓶吞鸡蛋”实验,点燃纸片,放入瓶中,再将一个能刚好卡住瓶口的去壳熟鸡蛋堵住瓶口,如图所示,同学们观察到鸡蛋被“吸”入瓶中。鸡蛋被“吸”入瓶中,主要是因为( )
A. 瓶子的材质是玻璃
B. 鸡蛋受重力作用
C. 纸片燃烧使瓶口变大
D. 瓶内气压小于瓶外大气压
5.如图所示为托里拆利实验的装置图,下列表述正确的是( )
A. 将玻璃管稍微倾斜,管内外汞液面高度差将不变
B. 将玻璃管稍微向上提起但没有离开液面,管内外汞液面高度差将变大
C. 向槽中继续注入少量汞,管内外汞液面高度差将变小
D. 换用更粗一些的等长玻璃管,管内外汞液面高度差将变小
6.如图所示是模拟马德堡半球实验测量大气压强值的方法,下列注意事项及对实验结果的影响说法不正确的是( )
A. 吸盘内的空气要尽量排尽,否则测出的大气压值偏小
B. 吸盘应选用直径较大的,这样测直径时可以减小误差
C. 实验前应估测拉力的大小,选择合适量程的测力计,否则会损坏仪器
D. 应多次实验,使测量结果更准确
7.下列生活中的现象均与气压有关,其中一个利用的原理与另外三个不同的是( )
A. 吸饮料 B. 拔火罐
C. 高压锅煮饭 D. 吸盘紧贴在墙面
8.如图所示的动物运动原理能用“流体压强与流速关系”来解释的是( )
A. 乌贼向后喷水前进
B. 金鱼向后划水前进图
C. 老鹰展翅滑翔
D. 壁虎利用脚上“吸盘”爬行
9.如图所示,是、两种物质的关系图像,若用质量相等的、两种物质分别制成两个实心正方体甲、乙,将甲、乙放在水平地面上。下列说法正确的是 ( )
A. 、的密度之比为
B. 甲、乙两个正方体对地面的压强之比为
C. 、的密度之比为
D. 甲、乙两个正方体对地面的压强之比为
10.如图所示,体积相同的长方体甲、乙置于水平地面,其中甲、乙阴影部分为等大的正方形,甲、乙的密度分别为、,对地面的压强分别为、,将它们顺时针旋转,甲、乙对地面压强的变化量分别为、,则( )
A. , B. ,
C. , D. ,
11.日常生活中,人们常用吸管“吸”饮料。下列事例中与人们用吸管“吸”饮料物理原理相同的是( )
A. 与头发摩擦过的橡胶棒“吸引”轻小物体
B. 磁铁“吸引”铁钉
C. 两个表面削干净、削平的铅柱压紧后“吸”在一起
D. 活塞式抽水机抽水
12.下列做法中属于减小压强的是( )
A. 图钉尖端做得很尖 B. 破窗锤的锤头很尖
C. 菜刀要经常磨一磨 D. 载重汽车装有多个宽大的车轮
13.如图所示,底面积相同的甲、乙两容器中装有质量和深度均相同的不同液体,则甲、乙两容器中液体的密度和的关系以及液体对容器底部的压力和的关系,正确的是( )
A. ,
B. ,
C. ,
D. ,
14.如图,质量分布均匀的长方体重物、,密度分别为和,底面积分别为和,且,将它们放在水平面上,它们对地面的压强相等。现水平割去上半部分如图中虚线所示,虚线为中线,剩余部分对地面的压强分别为和,对地面的压力分别为和,下列物理量大小比较的关系正确的是( )
A. B.
C. D. 切割前后 、 对地面的压强均不变
二、填空题:本大题共6小题,共12分。
15.如图所示,用隔板将容器分成左、右两部分,隔板下部有一个圆孔用薄橡皮膜封闭。当在容器左、右两部分注入不同深度的水时水面位置如图中虚线所示,橡皮膜发生了形变,观察发现橡皮膜向 侧凸起;产生这种现象的原因是 。
16.如图,物体与墙的接触面积为,某人用的力将重为的物体压在墙上处于静止状态,则物体对墙的压力为______,对墙的压强是______,物体受到墙对它的摩擦力为______。
17.小明同学在研究液体内部压强的规律时,用甲、乙两种液体多次实验,根据实验数据画出了如图所示液体压强随深度变化的图象。则甲、乙两种液体的密度的关系是______选填“大于”“小于”或“等于”。
18.如图所示,建造水电站时要在河道中修筑大坝。如图所示,大坝的下部应当比上部更为厚实,主要原因是水的压强随______的增大而增大;为了估算建造大坝所需混凝土的质量可应用______知识;如图所示,大坝边上的船闸是______应用的实例。
19.如图所示,课桌桌面的面积为,一本重的物理课本放置在课桌上,它与桌面的接触面积为,则它对桌面的压力为______,它对桌面的压强为______。
20.如图所示,实心物体、是两个边长分别为和的正方体,且将它们平放在水平桌面上时,两物体对桌面的压强相等。现沿水平方向将两物体的上部均切去的高度,则物体、剩余部分对桌面的压强:______.
三、作图题:本大题共2小题,共4分。
21.如图所示物体重,物体重,请画出物体对地面的压力示意图。
22.如图所示,一物体沿光滑斜面下滑,请画出物体受力的示意图。
四、实验探究题:本大题共5小题,共28分。
23.用注射器估测大气压的值实验中。
实验中,分析研究的对象是大气对______填“针筒”、“活塞”的压力。
当活塞相对于针筒开始滑动时,可以近似看成研究对象在水平方向所受拉力与所受的大气压力是一对______平衡力相互作用力。
研究对象受大气压力的受力面积等于注射器的截面积。读出注射器的容积,再用刻度尺测出______的长度。
计算大气压值,其表达式为 ______。
实验中,小华正确使用了测量仪器,且读数正确,但她发现测量结果总是偏小,其主要原因是______
另一方面,考虑到活塞与针筒之间的摩擦力对实验的影响,小华改进了实验,如图所示,将注射器筒固定在水平桌面上,活塞通过水平细线及定滑轮与烧杯相连,向烧杯中缓慢加水,当活塞刚开始向左滑动时,测得杯和水的重力为,然后向外缓慢抽出杯中的水,当活塞刚开始向右滑动时,测得杯和水的重力为,已知活塞面积为,则活塞与注射器筒之间的摩擦力为______,所测大气压的值应为______。
24.小明在用吸管吸饮料,小立说:“饮料是在大气压的作用下进入你的嘴巴里的。”小明反对说:“不对,饮料是我嘴的吸力的作用下进入嘴里的。”为了验证谁对谁错,他们合作设计了如图的实验。
当用力推注射器活塞时,广口瓶内的气压将______填“大于”、“小于”或“等于”直玻璃管内的气压,能观察到的现象是______。
在上述设计中,他们用注射器取代了实际情况中的______的作用。通过实验,证明了______的观点是正确的。
25.在学习“压力的作用效果与哪些因素有关”的知识后,小明设计了一个实验来探究“压力的作用效果与哪些因素有关”。请你利用学过的知识分析:
通过观察______知道压力的作用效果,这种方法叫______。实验中还使用了______法。
通过观察甲、乙两次实验得出:______。下列实例应用到该结论的是______填字母。
A.菜刀要经常磨一磨
B.书包要用宽的背带
C.汽车限重
D.啄木鸟有个坚硬而细长的喙
图甲中小桌对海绵的压强设为,图丁中的小桌对木板的压强设为,则 ______选填“大于”“小于”或“等于”。
比较图丙、丁两图得出“压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越不明显”的结论。这个结论______“正确”、“不正确”,理由______。
比较乙、丙两图得出“受力面积越大压力的作用效果越明显”的结论,这个结论是______“正确”或“错误”的。理由是:______。
26.在“探究液体内部压强”实验中:
图是研究液体内部压强的仪器压强计。它的探头是由空金属盒蒙上橡皮膜构成的。如果液体内部存在压强,放在液体里的橡皮膜会______,形管左右两侧液面就会产生______。因此,压强计是通过形管两边液面的______来反映压强大小的。使用压强计前应检查装置,若使用前发现形管中两边液面已有高度差如图,接下来的操作是______选填字母。
A.从右管倒出适量液体
B.拆下胶管重新安装
安装完好后进行实验,小闽发现探头所处深度较浅时,形管两液面的高度差不明显。此时可将形管中的水换成密度更______的液体以方便读数。
继续实验并观察到图所示实验现象,分析可知:同种液体中,液体压强随深度的增加而______。若图乙中形管两侧水面的高度差为,则探头内气体的压强与大气压强之差为______。这个压强差是由______形成的。
保持图乙中探头的位置不变,小明再向烧杯里加入适量的浓盐水,发现形管两侧液面的高度差变大了。于是他得出“在同一深度,液体密度越大,其内部压强越大”的结论。他的操作______选填“需要”或“不需要”改进,原因是______。
探究过程中,保持探头所处深度不变,将形管逐渐向右侧倾斜,偏离竖直方向,形管中两液面高度差将______选填“变大”、“变小”或“不变”。
27.国产大飞机的问世打破了国外在大飞机领域的技术垄断。航模爱好者小丘查阅资料时发现大飞机起飞时,机翼获得升力的大小与机翼仰角、机翼面积有关注:机翼仰角为机翼下表面与水平面的夹角,机翼面积指机翼在水平面上投影的面积。为研究这个问题,她首先用泡沫塑料等材料自制了三个质量相同、形状相同、面积不同的机翼模型,接着按图所示,把圆柱形空心笔杆穿过机翼模型并固定在“机翼”上,将一根光滑金属杆从笔杆中穿过并将其上下固定,确保“机翼”能沿金属杆在竖直方向上移动,再将“机翼”挂在弹簧测力计的下方,并用鼓风机保持一定风速对着“机翼”水平向右吹风。最后又对此装置多次调整并实验,读取吹风前后测力计的示数差如下表。请你解答下列问题:
本实验是利用吹风前后______反映“机翼”获得升力的大小;
分析表中数据可知:当其它条件一定时,机翼面积越大,获得的升力______;
小红认为大飞机机翼仰角越大越有利于起飞,这种说法是否可靠?______你判断的依据是______。
水平
较小
较大
最大
五、简答题:本大题共2小题,共10分。
28.如图所示,我们乘坐的公共汽车上都配有这种破窗锤,它的作用是在有意外发生时可以敲破车窗玻璃,帮助乘客逃生。为什么把破窗锤的一端设计得很尖锐?请你用所学物理知识解释一下。
29.木工师傅用羊角锤撬起桌面上钉子的时候,为了保护桌面,他会在羊角锤下面垫一块木板如图。回答下面两个问题:
写出“垫木板来保护桌面”应用到的物理知识。
为了能用更小的力撬起钉子,请你给出一条建议并说明理由。
六、计算题:本大题共3小题,共18分。
30.“保护环境,绿色出行”已成为人们的一种共识。如图所示是最近河池市宜州区比较流行的“松果”共享电动自行车,该车整车质量为,车轮与地面的总接触面积为质量为的晓丽在水平路面上匀速骑行用了。求:
晓丽骑行的速度是多少?
晓丽骑行时电动自行车对地面的压强是多少?
31.将一未装满水密闭的矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置,如图所示,瓶盖的面积是,瓶底的面积是,瓶重和厚度忽略不计取。求:
倒立放置时瓶盖所受水的压强;
倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压力和压强。
32.年初,一场罕见的大雪袭击了加拿大。厚达的积雪,给市民出行带来了极大不便。若积雪的密度约为,取。
请计算厚的积雪对水平地面的压强;
若厚的积雪,压在面积为的汽车顶部,请计算汽车顶部所受的压力。
答案和解析
1.【答案】
【解析】解:、压强的单位是帕斯卡,符号:,,故A不符合题意;
B、压强是表示压力作用效果的物理的量,其大小与压力大小及受力面的大小两个因素有关,根据可知,当压力一定时,受力面积越小,产生的压强越大,压强与受力面积成反比,故 B不符合题意;
C、当受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显,受力面积与接触面积以及底面积等不是一回事,故C不符合题意;
D、压力是垂直作用在物体表面上的力,所以它的方向总是垂直于物体的表面、物体的受力面、接触面;自由放置在水平面上的物体,压力大小等于重力大小,放在斜面或压在竖直面、天棚上的物体产生的压力不一定等于重力;故D符合题意。
故选:。
A、压强的单位是帕斯卡,;
B、物体单位面积上受到的压力叫压强,计算公式是;
C、当受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显;
D、压力是垂直作用在物体表面上的力,所以它的方向总是垂直于物体的表面,重力是由于地球的吸引而使物体受到的力;
此题考查了压强和压力的概念、单位以及压力与重力的关系;压力属于弹力的一种,不同于重力。
2.【答案】
【解析】解:据图可知,量杯的形状是上宽下窄,所以在向木桶中倒水时,相同时间倒入相同质量的水,但水在木桶中的增加的高度越来越小,所以根据可知,木桶底部所受的液体的压强的增加量也会越来越小,故ABD错误,C正确。
故选:。
液体内部压强与液体的深度和液体的密度有关,所以据题目中量杯的形状分析判断即可解决。
此题考查液体压强的特点,看清容器的形状,并能结合液体内部压强大小的影响因素分析判断是解决该题的关键。
3.【答案】
【解析】解:用手提单绳与提双绳相比,压力大小相同,受力面积小,手受到的压强大,故BD错误;
用单手与用双手提起同一盒粽子,所受压力相等,用单手时受力面积小,所受压强最大,故A正确,C错误。
故选:。
压强是表示压力作用效果的物理量;
影响压力作用效果的因素:压力大小、受力面积大小。
压强与压力大小、受力面积大小有关,生活、生产中常通过改变受力面积改变压强。
4.【答案】
【解析】解:纸片燃烧时,使瓶内的气体受热膨胀跑到瓶外,用鸡蛋封住瓶口后,瓶内气体温度降低,压强减小;此时瓶内气压小于瓶外大气压,在大气压的作用下鸡蛋被压人瓶中。
故选:。
从纸片的燃烧,造成瓶内的变化入手分析,结合大气压的知识即可知道鸡蛋进入瓶子的原因。
本题考查了大气压的存在,属于基础题目。
5.【答案】
【解析】解:在托里拆利实验中,由于玻璃管内外汞液面高度差所产生的压强等于外界大气压,只要外界大气压不变,管内外汞液面高度差就不变,与玻璃管的粗细、倾斜程度、槽中汞的多少无关,故A选项正确,BCD错误。
故选:。
在托里拆利实验中,水银柱的高度是由外界大气压的大小决定的,在玻璃管顶端真空的情况下,管内外水银柱的高度差一般不会改变。
在学习托里拆利实验时,对各种变化的情况是否会影响实验的结果,必须有一个明确的认识,这也是我们掌握这一实验的基本要求。
6.【答案】
【解析】解:、吸盘内的空气若没有排尽,会抵消一部分大气压,使的大气压力偏小,根据知测量结果偏小,故A正确;
B、吸盘的面积越大,受到的压力越大,对弹簧测力计的量程要求越大,所以选小一些的吸盘,故B错误;
C、实验前应估测拉力的大小,选择合适量程的测力计,否则会损坏仪器,故C正确;
D、多次测量求平均值减小误差,使测量结果更准确,故D正确。
故选:。
吸盘内的空气若没有排尽,会抵消一部分大气压,使的测量结果偏小;
面积越大的吸盘受到的压力越大,所以我们选小一些的就更实用了;
实验前应估测拉力的大小,选择合适量程的测力计;
多次测量求平均值减小误差。
利用吸盘来测量大气压是一种较常见的方法,把握住几个关键环节才能使测量更准确有效。即:排净吸盘与玻璃板接触面之间的空气;选择的器材要合适,比如吸盘不要太大,测力计的量程要够大等。
7.【答案】
【解析】解:
选项中、吸饮料、拔火罐、吸盘吸在墙上这三项都是利用了大气压来完成的;而选项中高压锅是根据气压越高沸点越高来工作的。
故选:。
用吸管吸饮料时,嘴内的气压小于外界大气压,在大气压力的作用下被压入嘴中。
拔火罐时,罐内的气压小于罐外的大气压,大气压就将罐紧紧地压在皮肤上。
高压锅密封好,锅内气压高于外面大气压,而液体的沸点与气压有关,气压越高沸点越高,所以高压锅内水的沸点高于,高压锅与大气压无关。
先赶出吸盘内的空气,使吸盘内的气压小于吸盘外的大气压,外界大气压将吸盘紧紧压在墙壁上。
本题考查了大气压强在生活中的应用和液体的沸点与气压的关系问题,本题难度不大,属于常考题。
8.【答案】
【解析】解:、乌贼向后喷水而前行,是利用了力的作用的相互性,故A不符合题意;
B、金鱼向后划水而在水中前进,是利用了力的作用的相互性,故B不符合题意;
C、老鹰展翅滑翔时,翅膀上方空气流速快、压强小,下方空气流速慢、压强大,形成向上的升力,故C符合题意;
D、壁虎靠脚上的“吸盘”在玻璃墙上爬行,利用了大气压的作用,从而使脚与墙壁之间产生较大的摩擦力,故D不符合题意。
故选:。
流体压强与流速的关系:在流体中,流速快的地方压强越小,结合选项可做出判断。
本题以动物的运动相关的现象,考查了相关物理知识与这些现象的联系,总体难度不大。
9.【答案】
【解析】解:
、由图象可知,当时,、,
、两种物质的密度为:
,,
、的密度之比:
:::,故A、C错误;
、用质量相等的、两种物质分别制成两个实心正方体甲、乙,其体积之比:
::::,
由可得正方体的边长之比:
::,
因为正方体对水平地面的压强,
所以,甲乙两物体对水平地面的压强之比:,故B正确、D错误。
故选:。
由图象可知,当时,甲、乙两物体的体积,利用密度公式求、两种物质的密度,进而求出密度之比;
用质量相等的、两种物质分别制成两个实心正方体甲、乙,知道了密度关系,可求体积之比,再利用求正方体的边长之比,根据正方体对水平地面的压强求压强之比。
本题考查了重力公式、密度公式、压强公式的应用,本题关键:一是通过图象求出、两物质的密度之比,二是利用好方形或圆柱形均匀物体对水平地面压强的推导公式。
10.【答案】
【解析】解:
由题意知,甲、乙的体积相同,在水平地面上的压力等于重力,则甲对地面的压强变化量为:
;
乙对地面的压强变化量为:
;
由,可知
;
故G;长方体甲乙体积相同,根据公式:
,
可得出----,
将它们顺时针旋转前,甲对地面的压强为:
,
乙对地面的压强为:
,
由和,
故----,
由,不符合题意,符合题意。
故选:。
在水平地面上的压力等于物体的重力,由压强公式得出甲乙对地面的压强变化量,由结合,可得出与大小关系;
将它们顺时针旋转前,由压强公式可知此时甲乙对地面的压强,根据和,可得出由与大小。
本题考查密度、重力公式及压强公式的运用。
11.【答案】
【解析】解:用吸管吸饮料的原理是:先把吸管内的空气吸走,在外界大气压的作用下,饮料被压进吸管里。
A、与头发摩擦过的橡胶棒会带电,故能够“吸引”轻小物体,故A不合题意;
B、磁铁能“吸”起铁钉,属于磁体的吸铁性,故B不合题意;
C、削平的铅柱压紧后能“吸”在一起,是因为分子间有引力的作用,故C不合题意;
D、活塞式抽水机抽水时,通过活塞上移使抽水机内水面上方的气压减小,水在外界大气压的作用下,被压上来,故D符合题意。
故选:。
由于摩擦而使物体带电叫摩擦起电,带电体具有吸引轻小物体的性质;
磁体具有吸引铁、钴、镍的性质;
分子之间存在着引力和斥力;
大气压的利用一般都是在某处使气压降低,然后在外界大气压的作用下,产生了某种效果。
本题利用了摩擦起电、大气压、磁体的吸铁性和分子间的作用力来解释一些现象,一个“吸”字,包含不同的物理规律,要注意区分。
12.【答案】
【解析】解:、图钉尖端做得很尖,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、破窗锤的锤头很尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故B不合题意;
C、菜刀要经常磨一磨,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、载重汽车装有多个宽大的车轮,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故D符合题意。
故选:。
增大压强的方法:是在压力一定时,减小受力面积;是在受力面积一定时,增大压力。
减小压强的方法:是在压力一定时,增大受力面积;是在受力面积一定时,减小压力。
掌握压强大小的影响因素,利用控制变量法解释生活中有关增大和减小压强的问题。
13.【答案】
【解析】解:由题意可知,两液体的质量、深度、容器的底面积相等,
由图可知,甲容器内液体的体积小于乙容器内液体的体积,
由可知,甲液体的密度大于乙液体的密度,即,故AC错误;
由可知,甲液体对容器底部的压力大于乙,即,故B错误、D正确。
故选:。
由题意可知,两液体的质量、深度、容器的底面积相等,由图可知两容器内液体的体积关系,根据比较两液体的密度关系,根据比较液体对容器底部的压力关系。
本题考查了密度公式和液体压强公式、固体压强公式的应用,从图中判断两种液体的体积关系是关键。
14.【答案】
【解析】解:
设的边长为,的边长为,对于柱状实心物体,则根据可得、对地面的压强分别为:
,
,
已知它们对地面的压强相等,即:,
所以,。
由图可知:,
所以,,故C正确;
长方体、沿水平割去上半部分如图中虚线所示,则,,
则剩余部分对地面的压强分别为:
,
,故D错误;
已知,则,故B错误;
由于,根据可得:
剩余部分对地面的压力,故A错误。
故选:。
对于柱状实心物体,可根据判断,已知两物体对地面的压强相等,由边长关系可求出密度关系,则由压强公式可求得压强和压力的关系。
此题是典型的柱状固体的压强问题,要根据已知条件,灵活选用压强计算式适用于实心柱体对支撑面的压强进行分析解答。
15.【答案】左
根据,因为水的密度相等,右侧水深度大,所以右侧水对橡皮膜的压强大
【解析】容器的左右两侧都装有水,右侧水比左侧水深,由液体压强公式得,右侧水对橡皮膜的压强大,使得橡皮膜向左侧凸起。
故答案为:左;根据,因为水的密度相等,右侧水深度大,所以右侧水对橡皮膜的压强大。
液体压强跟液体的密度和液体的深度有关,在液体密度一定时,液体越深,液体的压强越大,从而判断左右压强大小,进而判断橡皮膜的凸起情况。
本题考查了液体压强的特点的应用,属于基础题目。
16.【答案】
【解析】解:用的力将重为的物体压在墙上处于静止状态,则物体对墙的压力为;物体对墙的压强为;
物体处于静止状态,在竖直方向上受到竖直向下的重力、竖直向上的摩擦力的作用,这两个力是一对平衡力,大小相等,即。
故答案为:;;。
物体对墙的压力等于物体垂直作用在墙上的力;根据公式可求物体对墙的压强;物体受到墙对它的摩擦力方向向上,根据二力平衡分析摩擦力的大小。
本题考查压力、压强和摩擦力的计算,难点是知道压力指的是垂直作用在物体表面上的力。
17.【答案】大于
【解析】解:由图可知,两液体的深度均为时,液体的压强关系为,
由的变形式可知,甲、乙两种液体的密度的关系是。
故答案为:大于。
由图可知,液体深度相同时液体的压强关系,根据比较两液体的密度关系。
本题考查了液体压强公式的应用,从图象中获取有用的信息是关键。
18.【答案】深度 密度 连通器
【解析】解:液体的压强随深度的增加而增大,为承受更大的水压,拦河大坝要设计成下宽上窄的形状;
为了估算建造大坝所需混凝土的质量,可先估测混凝土的体积,混凝土密度相对固定,再利用估算混凝土的质量;
大坝边上的船闸在工作时,闸室分别与上游和下游构成连通器。
故答案为:深度;密度;连通器。
液体的压强随深度的增加而增大;
估测混凝土的体积,利用密度公式可估算混凝土的质量;
上端开口、下部连通的容器称为连通器,注入同一种液体,在液体不流动时连通器内各容器的液面总是相平的。
本题主要考查了对液体压强特点、密度应用、连通器应用等的掌握,有一定综合性。
19.【答案】
【解析】解:因物理课本对水平面的压力和自身的重力相等,所以,物理课本对桌面的压力;
物理课本对桌面的压强:。
故答案为:;。
物理课本对水平桌面的压力和自身的重力相等,知道它与桌面的接触面积受力面积,根据压强公式求出物理课本对桌面的压强。
本题考查了压力和压强的计算,关键是知道物体对水平面的压力和自身的重力相等。
20.【答案】:
【解析】解:因物体对水平面的压力和自身的重力相等,
所以,正方体对水平桌面的压强,
则实心物体、的密度之比:
,
现沿水平方向将两物体的上部均切去的高度,则剩余部分的高度之比:
,
则物体、剩余部分对桌面的压强之比:
.
故答案为::.
物体对水平面的压力和自身的重力相等,则正方体对水平桌面的压强,根据两物体对桌面的压强相等求出实心物体、的密度之比,
现沿水平方向将两物体的上部均切去的高度,先求出剩余部分的高度之比,然后根据求出物体、剩余部分对桌面的压强之比。
本题考查了压强比值的计算,利用好规则、均匀物体如长方体、正方体、圆柱体等对水平面的压强是关键。
21.【答案】解:由题意知,物体重,物体重,则物体对地面的压力,作用在地面上,方向垂直与地面向下,如图所示:
【解析】压力是垂直作用在物体表面上的力,水平面上的物体,对支撑面产生的压力大小等于自身的重力,据此画出对地面的压力示意图。
本题中,先要明确压力的大小,再确定作用点和方向,即可画出力的示意图。
22.【答案】解:由于斜面是光滑的,所以不存在摩擦力;物体只受到重力和支持力的作用;
过物体的重心分别沿竖直向下、垂直于斜面向上的方向画一条带箭头的线段,分别用、表示;如图所示:
【解析】用一条带箭头的线段表示力,线段的起点或终点表示力的作用点,箭头表示力的方向,线段的长短表示力的大小。
画力的示意图,首先要对物体进行受力分析,看物体受几个力,要先分析力的大小、方向和作用点,再按照画图的要求画出各个力。
23.【答案】活塞 平衡力 刻度部分 注射器中的空气无法排尽
【解析】解:该实验中以活塞为研究对象;分析研究的是大气对活塞的压力
当注射器中的活塞开始滑动时,弹簧测力计的拉力与大气的压力刚好平衡,利用二力平衡原理来测出大气对活塞的压力;
注射器是一个圆柱体形状,因此,应用刻度尺量出其刻度部分的长度;
注射器是一个圆柱体形状,因此,应量出其全部刻度部分的长度;
再读出空积,得出活塞的面积,将测量结果代入压强公式得:,
活塞与注射器筒壁不完全密封,橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体,都会使拉力变小,在面积不变的情况下,测得的大气压会偏小;
当注射器中的活塞开始向左滑动时,,对活塞受力分析:;
当注射器中的活塞开始向右滑动时,,对活塞受力分析:;
两式联立解得:,,所测大气压的值:。
故答案为:活塞;平衡力;刻度部分;;注射器中的空气无法排尽;;。
明确实验的原理,确定研究对象。
当注射器中的活塞开始滑动时,二力平衡可通过弹簧测力计测出大气压力,此时弹簧测力计的示数与所受的大气压力相等;
因活塞为圆柱体,所以活塞的横截面积可以通过公式来求出,知道注射器的容积,还需要用刻度尺量出其刻度部分的长度;
利用压强的公式,代入测量的数据可得出表达式;
注射器筒内空气没有排尽会导致测量值小于真实值;
当注射器中的活塞开始向左滑动时,此时摩擦力与所受的大气压力方向相同;当注射器中的活塞开始向右滑动时,此时摩擦力与所受的大气压力方向相反。
利用注射器测量大气压时,用到的公式是所以要分别测大气压力和活塞的横截面积利用二力平衡可通过弹簧测力计测出大气压力,利用几何知识可得出活塞的面积,便可求出大气压的值了。对测量结果的评估则主要看是否对几个测量值造成了影响,造成了怎样的影响,最后确定是偏大或偏小。
24.【答案】大于 玻璃管内液体上升 大气压 小立
【解析】解:广口瓶上部空气通过玻璃管与注射器相连,当用力推注射器活塞时,注射器与瓶内空气的体积减小,广口瓶内的气压就增大,由于瓶内的气压大于瓶外的大气压,在瓶内气压的作用下就把饮料压进吸管中,导致玻璃管内的液面上升;
用注射器取代了实际情况中的大气压的作用,因而饮料是在大气压的作用下进入你的嘴巴里的,小立的说法正确。
故答案为:大于;玻璃管内液体上升;大气压;小立。
用吸管吸饮料时,吸管内气压减小,小于外界大气压,在大气压的作用下饮料被压入吸管;
气体压强跟体积成反比,当体积变小时,压强就会增大。
本题考查气体压强与体积的关系:广口瓶通过玻璃管与注射器相连,当用力推活塞时,总体积减小,压强就增大,饮料是被压上来的,不是吸上来的,注重用物理知识解释生活中常见现象,体现了学以致用。
25.【答案】海绵的凹陷程度 转换法 控制变量 受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显 等于 不正确 没有控制受力面的材料相同 错误 没有控制压力大小不变
【解析】解:本实验中,通过观察海绵的凹陷程度可知道压力的作用效果;
压力作用效果跟压力大小和受力面积大小有关,在压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越显著;在受力面积一定时,压力越大,压力作用效果越显著,这用到了控制变量法;
通过观察甲、乙两个图后得出:受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;
A.菜刀要经常磨一磨,是利用了压力一定时,减小受力面积来增大压力的作用效果,故A不合题意;
B.书包要用宽的背带,是利用了压力一定时,增大受力面积来减小压力的作用效果,故B不合题意;
C.汽车限重,是利用了在受力面积一定时,通过控制压力大小与控制压力的作用效果,故C符合题意;
D.啄木鸟有个坚硬而细长的喙,是利用了压力一定时,减小受力面积来增大压力的作用效果,故D不合题意。
故应用到上述结论的是;
图甲和图丁相比,压力大小和受力面积均相同,由公式可知,二者的压强大小相等,即等于;
比较图丙、丁两图可以看出,两个受压面材料不同,无法通过受压面的形变来观察压力的作用效果,因此,得出“压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越不明显”的结论是错误的;
对比乙、丁两图,因为没有控制压力大小不变,即同时改变了压力大小和受力面积大小,存在两个变量,不能得出受力面积越大压力的作用效果越明显的结论。
故答案为:海绵的凹陷程度;转换法;控制变量;受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;;等于;不正确;没有控制受力面的材料相同;错误;没有控制压力大小不变。
用海绵的形变程度来反映压力作用效果,形变越大,压力作用效果越明显,这用到了转换法;压力作用效果跟压力大小和受力面积大小有关,在压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越显著;在受力面积一定时,压力越大,压力作用效果越显著,这用到了控制变量法;
在受压面不同,无法通过受压面的形变程度来反映压强大小时,可通过公式来判断压强的大小;
压强相同时,材料的形变程度不同,所以根据压力的作用效果比较压强的大小时,还需要两受压面的材料相同;
在探究压力作用的效果与受力面积关系时,应保持压力一定,改变受力面积。
本题考查了“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验,应用了转换法与控制变量法,体现了对过程与方法的考查。
26.【答案】发生形变 高度差 高度差 小 增大 探头位置的液体压强 需要 没有控制深度不变 不变
【解析】解:当将探头放在液体里时,由于液体内部存在压强,金属盒上的薄膜就会发生形变,形管左右两侧液面就会产生高度差,高度差的大小反映了橡皮膜所受压强的大小,形管液面的高度差越大,液体内部的压强越大,这用到了转换法;若使用前发现形管中两边液面已有高度差,需拆下胶管重新安装;
根据,压强不变,要使实验更明显,需是增大,故需减小密度,可将形管中的水换成密度更小的液体;
图所示实验现象,同种液体,深度越深,形管液面的高度差越大,液体内部的压强越大,故同种液体中,液体压强随深度的增加而增大;图中形管左右两侧水面的高度差,则橡皮管内气体的压强与大气压之差约为:;这个压强差是由探头位置的液体压强现成的;
小明保持金属盒的位置不变,并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,液体的深度增大,液体的密度增大,形管左右液面差增大,没有控制深度不变,不能探究液体压强跟液体的密度的关系,需要改进;
液体压强不变高度差不变,与是否倾斜无关。
故答案为:发生形变;高度差;高度差;;小;增大;;探头位置的液体压强;需要;没有控制深度不变;不变。
液体压强计就是利用当薄膜受压强时,薄膜会发生形变,形管中液面就会产生高度差,压强越大,形管液面高度差越大,这用到了转换法;
根据进行分析;
液体压强与深度和液体密度有关,利用控制变量法进行探究;
根据控制变量法进行分析;
液体压强不变高度差不变。
本题利用压强计等装置“探究液体内部压强”的规律,考查器材调试、控制变量法和转换法的运用。
27.【答案】弹簧测力计示数的变化量 越大 不可靠 当其它条件一定时,随着机翼仰角的增大,获得的升力先增大后减小
【解析】解:
在上述实验中,“机翼”获得升力的大小等于吹风前后弹簧测力计示数的变化量;
由表中数据可知,当机翼的质量、形状、仰角和风速相同时,机翼面积越大,获得的升力越大;
由表中数据可知,当其它条件一定时,随着机翼仰角的增大,获得的升力先增大后减小,所以小红认为大飞机机翼仰角越大越有利于起飞,这种说法是不可靠。
故答案为:弹簧测力计示数的变化量;越大;不可靠;当其它条件一定时,随着机翼仰角的增大,获得的升力先增大后减小。
本实验中,“机翼”获得升力的大小等于吹风前后测力计示数的变化量;
分析表中数据,得出机翼面积与获得的升力的关系;
分析表中数据,根据机翼仰角与获得的升力的关系进行分析,得出相应的结论。
本题考查飞机的升力产生的原因,重点考查学生分析材料和实验数据的能力,学会利用控制变量法分析是解答此题关键,属于难题
28.【答案】答:破窗锤的敲击端做成锥状,减小了受力面积,在压力一定时,可以增大压强,更容易打破玻璃。
【解析】增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积;在受力面积一定时,增大压力。
29.【答案】解:在羊角锤下面垫一块木板,增大了羊角锤与桌面的受力面积,在压力相同的情况下,减小了压强,从而减小了羊角锤对桌面的伤害。所以用到的物理知识是压力相同,受力面积越大,压强越小;
由杠杆平衡条件 可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小。由图知,支点在羊角锤与桌面接触处,阻力和阻力臂一定,所以手尽量向锤柄的上端移动,通过增大动力臂的方法,可以减小翘起钉子的力。
答:压力相同,受力面积越大,压强越小;由图知,支点在羊角锤与桌面接触处,阻力和阻力臂一定,所以手尽量向锤柄的上端移动,通过增大动力臂的方法,可以减小翘起钉子的力。
【解析】压强大小与压力大小和受力面积有关,压力相同,受力面积越大,压强越小;
杠杆平衡条件:动力动力臂阻力阻力臂 ,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小。
本题考查了压强的影响因素应用和杠杆平衡条件的应用,难度不是很大。
30.【答案】解:已知行驶路程,匀速行驶用了,
该车在这段水平路面上行驶的速度:;
晓丽骑着电动自行车在水平路面上匀速行驶时,
因水平面上物体的压力等于自身的重力,
所以,电动自行车对地面的压力:
,
车对地面的压强:。
答:晓丽骑行的速度是;
晓丽骑行时电动自行车对地面的压强是。
【解析】知道电动自行车匀速行驶的时间和路程,根据求出行驶的速度,
晓丽骑着电动自行车在水平路面上匀速行驶时,对路面的压力等于电动自行车和自身的重力之和,根据求出其大小,根据求出车对地面的压强。
本题考查了速度公式、重力公式、压强公式的应用,要注意物体对水平面上的压力等于自身的重力。
31.【答案】解:由右图可知,矿泉水瓶倒立放置时水的深度:
,
倒立放置时瓶盖所受水的压强:
;
由左图可知,矿泉水瓶内水的体积:
,
由可得,水的质量:
,
瓶重和厚度忽略不计,则倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压力:
,
倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强:
。
答:倒立放置时瓶盖所受水的压强为;
倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压力为,压强为。
【解析】由图可知,倒立放置时水的深度,根据求出瓶盖所受水的压强;
由图可知,正立放置时矿泉水瓶内水的深度,根据求出水的体积,利用求出水的质量,根据求出水的重力即为倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压力,根据求出倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强。
本题考查了液体压强公式、压强定义式、密度公式和重力公式的应用,关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等。
32.【答案】解:积雪对水平面的压力等于重力,即,
积雪对水平面的压强为:;
根据可知,汽车顶部所受的压力为:
答:厚的积雪对水平地面的压强;
若厚的积雪,压在面积为的汽车顶部,汽车顶部所受的压力为。
【解析】本题考查了学生对压强公式的掌握和运用,注意在水平面上。
积雪对水平面的压力等于重力,即,
根据算出积雪对水平面的压强;
根据的变形式算出汽车顶部所受的压力。
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