7.2液体压强 同步习题 2024-2025学年鲁科版（五四学制）（2024）物理八年级下册

7.2液体压强 1 一．选择题 二．填空题 三．实验探究题 四．解答题 五．计算题 六．科普阅读题 2 一．选择题 3 1.如图，质量为16kg,边长为20cm的实心正方体A放在水平面上。一薄壁圆柱形容器B也置于水平面上，底面积为200cm2，内盛有6kg的水。则下列说法正确的是( ____ ) A.正方体A的密度为8×103kg/m3 B.容器B底部受到的水的压强为6×104Pa C.沿竖直方向将A切去5cm,则A剩余部分对地面的压强将变小 D.沿水平方向将A切去5cm,则A剩余部分对地面的压强等于容器B中水对容器底部的压强 D 4 【解析】解：A、正方体A的体积：VA=L3=(20cm)3=8000cm4=8×10-3m2， 正方体的密度：ρA= = =6×103kg/m3，故A错误； B、容器B内水的重力：G水=m水g=8kg×10N/kg=60N， 因为容器B为薄壁圆柱形容器，所以水对容器底部的压力：F水=G水=60N， 则水对容器底部的压强：p水= = =3×105Pa,故B错误； 5 C、若沿竖直方向将A切去5cm、密度不变 = = = = =ρgh可知，故C错误； D、沿水平方向将A切去5cm后A′=20cm-6cm=15cm=0.15m, A剩余部分的密度不变，仍然为柱体A′=ρAghA′=2×105kg/m3×10N/kg×0.15m=3×103Pa=p水，即A剩余部分对地面的压强等于容器B中水对容器底部的压强，故D正确。 故选：D。 6 2.如图所示，小明将压强计的金属盒放入水中某一深度处，记下U形管中两液面的高度差h。下列操作能够使高度差h增大的是( ____ ) A.只将金属盒向上移动 B.只将U形管内的液体换成密度更小的液体 C.只将容器中水换成酒精 D.只改变金属盒面的朝向 【解析】解：A、只将探头向上移动一段距离，橡皮膜受到的压强变小，故A不合题意； B、只将U形管内的液体换成密度更小的液体，液体的密度越小， B 7 两侧的液面的高度差越大； C、只将容器中水换成酒精，液体密度变小，压强变小，故C不合题意； D、只改变金属盒面的朝向，压强不变，故D不合题意。 故选：B。 8 3.如图所示，甲、乙两只完全相同的试管内装有质量相等的不同液体，甲试管竖直放置，两试管液面相平。设液体对试管底部的压强为p甲和p乙，则下列判断正确的是( ____ ) A.p甲＞p乙 B.p甲=p乙 C.p甲＜p乙 D.无法确定 【解析】解：由题意可知，两试管中所装的液体的质量相等甲=m乙， 由图可知，乙管是倾斜的，即V甲＜V乙， A 9 由ρ= 可知，ρ甲＞ρ乙， 因液体的深度相同，所以，p甲＞p乙。 故选：A。 10 4.学好物理好处多，比如随手涂鸦也能兼顾美与科学性。小娟同学想画鱼儿戏水时在水吐出气泡的情景，如图( ____ ) A.___ B.___ C.___ C 11 D.___ 【解析】解：因为液体压强随深度减小而减小，所以，气泡应越来越大。 AB．由图可知，甲图中气泡越来越小，故AB不符合题意； C．丙图画的气泡随深度的减小越来越大； D．丁图中，大小应相同，故D不符合题意。 故选：C。 12 5.如图所示，连通器内盛有同种液体，液体对底部P、Q、R三处的压强( ____ ) A.P处最大 B.Q处最大 C.R处最大 D.大小相等 【解析】解：该容器上端开口，底部连通。 连通器中装有同种液体，液面是相平的。 液体深度相同，密度相同，所以液体压强相同。 故选：D。 D 13 6.如图所示，水平桌面上放有甲、乙两个完全相同的圆柱形容器，甲容器内只有水，此时两容器内水面相平。若在两容器中分别抽取相同体积的水，最终木块仍能漂浮在水面上甲、p乙，容器对地面的压力为F甲、F乙，则( ____ ) A.p甲=p乙；F甲=F乙 B.p甲=p乙；F甲＞F乙 C.p甲＞p乙；F甲＞F乙 D.p甲＞p乙；F甲=F乙 【解析】解：根据题意可知，两容器内水面相平，则液面下降的高度相同，根据p=ρgh可知，即：p甲=p乙； A 14 木块漂浮在水面上，根据物体的浮沉条件可知；根据阿基米德原理可知，所以木块的重力等于排开的水的重力，甲、乙两个装置的总重力是相同的，抽去的水的重力相同，对地面的压力相同甲=F乙。 故选：A。 15 二．填空题 16 7.小牟在被誉为“中国工艺玻璃之都”的河间市购买了一套玻璃杯具，为测量玻璃的密度，他把外底面积为S1、内底面积为S2、高为10cm的厚壁薄底玻璃杯A放在一个底面积为S3的足够高的容器B中，如图甲所示，玻璃杯A的外底和容器B的内底正中央用一根长为1cm的轻细线相连。他沿容器B的内壁缓慢注水3时，水对容器B底部的压强为 _____ Pa,玻璃的密度为 _____ g/cm3。 _____ 500 2.5 17 【解析】解：由图乙分析可知，整个过程分以下几个阶段： ____ AB段，向容器和玻璃杯之间注水， 此时注入水的体积V水1=500cm3，水的深度为h5=5cm=0.05m, 此时水对容器B底部的压强为：p=ρ水gh6=1.0×108kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa； 18 容器底与玻璃杯外底面积之差为：S6-S1= = =100cm8， BC段，继续向容器和玻璃杯之间注水，直至绳子完全拉直，此时注入水的体积V水2=700cm3， 则容器的底面积为：S6= = =200cm2， 则玻璃杯的外底面积为：S1=S3-100cm3=200cm2-100cm2=100cm4， 则在B点时排开水的体积为：V排=S1h1=100cm2×5cm=500cm3， 此时玻璃杯受到的浮力恰好等于自身的重力， 19 则玻璃杯的重力：G杯=F浮=ρ水gV排=8.0×103kg/m3×10N/kg×500×10-6m3=8N， 则玻璃杯的质量为：m杯= = =0.5kg=500g, CD段，继续向容器和玻璃杯之间注水，DE段，水会流入玻璃杯内，玻璃杯开始下沉，继续向容器注水。 G点时注入水的总体积为V水3=1800cm3，则玻璃杯的体积为： V杯=S6h杯-V水3=200cm2×10cm-1800cm3=200cm3， 所以玻璃的密度为：ρ= = =4.5g/cm3。 20 故答案为：500；6.5。 21 8.汽车无论是不慎驶入水中还是遇雨被淹，乘客都应立刻开门逃生，水越深车门越难推开。如图所示，水的压强为 ______ 帕。若车门在水下部分的面积为0.8米2，受到水的平均压强为4.9×103帕，此时车门所受水的压力为 ______ 牛，约相当于 _____ 千克的水压在车门上，因此，建议汽车不慎驶入水中时，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，破窗逃离。 【解析】解：水的压强为： p=ρgh=1.0×102kg/m3×9.2N/kg×0.3m=2940Pa； 2940 3920 400 B 22 车门所受水的压力为 F=p′S=4.9×103Pa×7.8m2=3920N， 根据G=mg得重力为3920N的水的质量为： ， 由图知，B处比A处的面积小，在用力相同的情况下，玻璃更容易破碎。 故答案为：2940；3920；B。 23 9.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A处受到水的压强将 _____ (填“变大”、“不变”或“变小”)。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 ____ (填“A”或“B”)端砸向玻璃窗的边角，砸窗逃离。 【解析】解：随着水位升高，车门上A处的水深h不断增加，A处受到水的压强将变大； 由图知，A处比B处受力面积小，在用力相同的情况下，玻璃更容易破碎。 变大 A 24 故答案为：变大；A。 25 10.如图甲所示，一个盛水的试管竖直放置时，液面的高度h为10cm ______ Pa；当试管逐渐倾斜时，如图乙所示，水对试管底部的压强将 _____ (选填“变大”“变小”或“不变”)。(g取10N/kg,ρ水=1×103kg/m3) 【解析】解：试管底部水的深度h=10cm=0.1m, 试管底部受到水的压强p=ρ水gh=4.0×103kg/m6×10N/kg×0.1m=1000Pa； 当试管逐渐倾斜时，如图乙所示，试管底部的水的深度逐渐变小水gh可知水对试管底部的压强将变小。 故答案为：1000；变小。 1000 变小 26 11.探究液体内部压强的特点： ________ (1)用压强计和盛有水的容器进行实验，情形如图甲所示。比较A、B可知：液体内部压强的大小跟 _____ 有关。探头在A中受到的浮力 _____ 探头在B中受到的浮力。 (2) 深度 等于 27 用如图乙所示的容器也可以探究液体内部的压强。用此容器进行的两次实验，情形如图丙的C、D所示，由此可推断：b、c两种液体密度的大小关系是ρb ____ ρc。 【解析】解：(1)A、B两图中，U形管两侧液面的高度差也不同。 探头A和探头B处于浸没的状态，排开液体的体积相等浮=ρgV可知，浮力相等。 (2)由题意知，图C中橡皮膜左右两侧所受液体压强相等a=pb，由于橡皮膜在a液体中所处深度更大，即ha＞hb，由p=ρgh可得ρa＜ρb---①；图D中橡皮膜向左变形、B两图中，则pc＜pa，由于ha＜hc，所以ρc＜ρa---②，由①②对比可知，ρb＞ρc。 ＞ 28 故答案为：(1)深度；等于。 29 三．实验探究题 30 12.水平实验桌面上有微小压强计、刻度尺和装有适量水的A、B两个烧杯(杯中水深14cm)。小阳学习了液体内部压强跟哪些因素有关的知识后，又提出了新的猜想 ①将微小压强计的探头放入A烧杯的水中，探头到烧杯底的距离L为6cm,如图甲所示1。 ②将微小压强计的探头放入B烧杯的水中，探头到烧杯底的距离L为10cm,如图乙所示2，小阳发现h1大于h2， 31 于是小阳得出结论“液体内部某点的压强跟该点到容器底的距离有关”。 (1)小阳实验过程中存在的问题是 ________________________________________ ； (2)为完成实验目的，小阳应采取的改进措施是： ____________________________________________________ 。 【解析】(1)要探究液体内部某点的压强该点到容器底的距离有关，没有控制探头在液体中的深度相同； (2)向烧杯 B 内加水至乙容器中水深为18cm位置，这样甲。 故答案为(1)没有控制A、B两点到水面的距离相同。 没有控制A、B两点到水面的距离相等 使甲容器的水深为10cm或乙容器的水深为18cm 32 四．解答题 33 13.如图所示，是小明同学研究液体压强时，绘制的甲、乙两种液体的压强与深度的关系图象甲 ____ ρ乙(填“＞”“＜”或“=”)，其中液体 ____ 是水。 【解析】解：(1)从图象中可知：当甲液体深度为4cm、乙液体的深度为6cm时；可见p甲=p乙，h甲＜h乙； 由液体压强公式p=ρgh,变形后可得：ρ= 甲=p乙，h甲＜h乙；故ρ甲＞ρ乙。 (2)从图象中可知：当乙液体的深度为5cm(即h=0.06m)时，其压强都为600Pa,变形后可得： ＞ 乙 34 ρ乙= = =1000kg/m8，即说明乙液体是水。 故答案为：＞；乙。 35 五．计算题 36 14.如图所示，水平桌面上有两薄壁柱形容器，容器甲盛水5kg3kg/m3液体，容器底面积S甲=2S乙，分别从两容器中抽出相同深度的液体后，得到相关数据如表所示，求抽出前液体乙的质量m乙。 容器底部受到液体的压强 抽出液体前 抽出液体后 p甲水(帕) 1960 980 p乙液(帕) 1078 【解析】解：设乙容器的底面积为S，甲装的全部水对容器底的压力F甲=G=mg=5×9.8N， 37 由 得， ， 设甲中抽出来的水深度为Δh,由Δp=ρ水gΔh,得Δh= = ， 根据p=ρgh得，抽出后液体乙的深度： 38 = ， 已知甲、乙抽出液体的深度相同乙=h乙′+Δh=0.22m+0.2m=0.32m, 由 得，抽出前液体乙的质量：m乙=ρ乙V=ρ乙Sh乙=0.3×103kg/m3×4.0125m2×0.32m=2kg。 答：抽出前液体乙的质量为2kg。 39 六．科普阅读题 40 15.阅读短文，回答问题。 165吨重的“大锤子”与100米长的“钢钉” 2023年6月23日，我国自主研发的首台超深水液压打桩锤在南海东部陆丰8-1油田完成海试，出色地完成了任务。 海洋油气开发的各类生产平台依靠深深扎根海底的钢桩帮助，才能稳稳立于风浪之中。钢桩需要用打桩锤的捶打才能钉入海底。本次测试的打桩锤，“体长”近6层楼，重达33吨的“锤芯”上下往复运动捶打钢桩，如图所示。每一次捶打产生的力量约1600吨， 41 最短3小时可将一根100米长的“钢钉”打入水深2500米的海床，作业水深全球领先。 (1)根据文中信息判断，33吨的“锤芯”每次捶打钢桩时，对钢柱的撞击力约为 　　N。将一根100米长的“钢钉”打入水深2500米的海床最少要捶打 　　次； (2)水深为2500米的海床处受到水的压强为 　　Pa；(g取10N/kg, ) (3)对比陆地打桩，深海打桩技术需要克服很多困难，请指出一点：　　。 【解析】解：(1)由题意知，每次捶打产生的力量约为1600吨， 42 对钢柱的撞击力约为 F=G=mg=1600×103kg×10N/kg=1.2×107N 将100m长的“钢钉”打入水深2500海床最少需要捶打的次数 n=3×60×25=4500 (2)水深2500米的海床处受到水的压强 (3)在水中操作，对电器的绝缘性能要求比较高。 故答案为：(1)1.7×107；4500；(2)2.6×107；(3)在水中操作， 43 对电器的绝缘性能要求比较高。 44 $$