第三节 连通器(分层作业)物理新教材鲁科版(五四学制)八年级下册
2026-01-23
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内容正文:
7.3 连通器(分层练习)共33小题
※※目录:———————
模块一:明晰作业目标 训练有的放矢………………………………………………………………1
模块二:回顾整理课本 夯实基础知识(12小题)…………………………………………………1
模块三:巩固提高综合 训练思维方法(12小题)…………………………………………………4
模块四:中考真题演练 考场细心认真(8小题)…………………………………………………8
模块五:动手实验实践 提升综合能力(1小题) …………………………………………………10
※※模块一:明晰作业目标 训练有的放矢————————
1.了解什么是连通器,能在实际情况中辨认出连通器。
2.通过“假想液片法”和公式推理证实连通器原理,巩固压强公式的运用。
※※模块二:回顾整理课本 夯实基础知识————————
一、填空题
1.如图所示,当茶壶内盛满水,水面可到达图中位置 (选填“A”或“B”)。
2.如图所示,创新实验小组设计的“研究流体压强与流速的关系”的装置,c为上端开口的容器,储存液体,a、b为上端开口的细玻璃管,与矿泉水瓶、细塑料管等连通。当开关关闭时,a内的液面 b内的液面,理由是 ;当开关打开后,a内的液面 b内的液面,理由是b管下端的水流速 ,产生的压强 。
3.如图所示,甲、乙两容器中都装有水且液面相平,打开阀门K后,水 (选填“会”或“不会”)在甲、乙容器间流动,此时这两个容器构成了一个连通器。请从生活用具或设备中列举一个连通器的实例 。
4.图所示的装置是探究“液体内部压强的特点”的实验装置。实验中液体压强的大小是通过比较U形管中液面的 来判断的;该装置的“U形管”部分 (选填“是”或“不是”)连通器。
5.三峡船闸实现了上下游船只的通航,如图所示,船闸是根据 原理工作的,当闸室内的水深为36m时,水对闸室底部产生的压强为 Pa。
6.如图所示是某栋房子供水的水路示意图,放水时水龙头与水塔构成了一个 。水龙头乙出水口处水的压强是 。(,)
二、单选题
7.如图所示,创新实验小组设计的“研究流体压强与流速的关系”的装置,c为上端开口的容器,储存液体,a、b为上端开口的细玻璃管,与矿泉水瓶、细塑料管等连通。下列判断正确的是( )
A.开关关闭时,a内的液面高于b内的液面,开关打开后,a内的液面低于b内的液面
B.开关关闭时,a内的液面低于b内的液面,开关打开后,a内的液面高于b内的液面
C.开关关闭时,a内的液面等于b内的液面,开关打开后,a内的液面低于b内的液面
D.开关关闭时,a内的液面等于b内的液面,开关打开后,a内的液面高于b内的液面
8.三峡船闸是世界上最大的人造连通器,如图所示是轮船通过船闸的示意图,此时上游阀门A打开,下游阀门B关闭。下列说法正确的是( )
A.闸室和上游水道构成连通器,水对阀门A两侧的压力相等
B.闸室和上游水道构成连通器,水对阀门A右侧的压力大于左侧的压力
C.闸室和下游水道构成连通器,水对阀门B右侧的压力大于左侧的压力
D.闸室和下游水道构成连通器,水对阀门B两侧的压力相等
9.在装修房屋时,工人师傅常用一根灌有水(水中无气泡)且足够长的透明塑料软管的两端靠在墙面的不同地方并做出标记,如图所示,工人师傅这样做的目的是( )
A.为了找到两个相同高度的点 B.把水管当压强计用
C.把水管当刻度尺用 D.为了测量两个点的水平距离
10.如图是轮船通过船闸的示意图。此时上游阀门A打开,下游阀门B关闭,水正从上游流入闸室。下列说法中正确的是( )
A.闸室和上游水道构成连通器,阀门A两侧受到的水的压力相等
B.闸室和上游水道构成连通器,阀门A右侧受到的水的压力大于左侧受到的水的压力
C.闸室和下游水道构成连通器,阀门B右侧受到的水的压力大于左侧受到的水的压力
D.闸室和下游水道构成连通器,阀门B两侧受到的水的压力相等
11.下列选项所示的工具或设备中,没有利用连通器原理的是( )
A.船闸
B.输水涵洞
C.压强计
D.U形排水管
三、作图题
12.如图所示,请画出壶内在此情况下所能盛的最多的水(即画出水面的最高位置)
※※模块三:巩固提高综合 训练思维方法————————
一、填空题
1.将一根透明塑料软管弯成U形,将有色水注入管中,如图,提升或下降一端,观察到两端中的液面 。如果稍稍抬起管子中间部分,可观察到左右两管中的液面 。(均填“相平”或“不相平”)
2.物理知识与日常生活和技术密切相关。下图(a)中双肩背包的背带做的较宽,是为了减小 ;图(b)中船闸是利用了 原理;图(c)三峡大坝筑成上窄下宽,是因为液体内部压强随 增加而增大。
3.如图是一款名为“吸血鬼”网红杯,杯子粗细两部分构成了一个 。当用左侧细管吸饮料时,饮料进入到嘴里,粗杯内液面逐渐降低,饮料对杯底的压强会逐渐 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
4.某物理课外小组制作了如图所示的实验装置,大缸内的水足够多,打开A阀门,水流入管道,当水稳定后,整个装置构成了一个 ,因此a管液面高度 b管液面高度;再打开B阀门,在水向外流的过程中,a管液面高度 b管液面高度(以上两空均选填“大于”、“小于”或“等于”)。
5.如图,水塔与自来水管组成 ,若某楼房中,五楼水龙头出水口的水的压强是2.5×105Pa,那么比它低12m的底层楼水龙头出水口的水的压强是 Pa。
【
二、单选题
6.长江三峡船闸总长1621米,是世界上最长的船闸。我国某艘轮船正从下游驶往上游的情景示意图,如图所示。下列关于轮船过闸顺序排列正确的是( )
A.甲、乙、丙、丁 B.丁、丙、乙、甲
C.甲、丙、乙、丁 D.乙、丁、甲、丙
7.厨房、卫生间里的脏水,通过下水管流到阴沟,我们却闻不到沟里的臭味。这种下水管利用了连通器工作,它的示意图如图所示,哪个正确( )
A. B.
C. D.
8.连通器在日常生活、生产中有着广泛的应用。下图中所示的事例中利用连通器原理的是( )
A.只有(1)(2) B.只有(3)(4)
C.只有(1)(3)(4) D.(1)(2)(3)(4)
9.如图所示四种容器中不属于连通器的是( )
A.茶壶 B.水位计
C.压强计 D.乳牛自动喂水器
10.下图所示的实例中,不属于连通器应用的是( )
A. 茶壶 B. 水池下的回水弯管
C. 活塞式抽水 D. 船闸
11.如图,①②③④为探究物理规律的四个实验,abcd为物理规律的应用实例,箭头表示规律和应用之间的对应关系,其中对应关系不正确的是( )
A. B.C. D.
三、作图题
12.如图所示,请画出容器所能装水的最高位置并画出容器对斜面的压力。
※※模块四:中考真题演练 考场有的放矢————————
1.(2023·山东威海·中考真题)如图所示,阀门1和阀门2均关闭,A、B、C三根竖管内的水面相平,此时装置相当于 。若阀门1、阀门2均打开,水在管道内持续流动,则三根竖管内水面最低的是 。(选填“A”“B”或“C”)
2.(2023·内蒙古通辽·中考真题)如图甲是装有自动供水装置的盆景,在 的作用下可使盆景盘中水位保持一定的高度,图乙是创意气压计,A为玻璃管且上端与大气相通,B为密闭的厚空心玻璃球,A与B下部相通,该气压计 (选填“属于”或“不属于”)连通器。
3.(2022·黑龙江牡丹江·中考真题)如图所示,排水管的U形“反水弯”是一个 。使用后,“反水弯”处会存有一定量的水,两侧水面是 的,可以有效的阻挡排水管中异味进入室内。
4.(2021·辽宁阜新·中考真题)海上护航舰艇都采用前后编队航行,是因为舰艇平行急速行驶时,舰艇间水流速度大,压强 (选填“大”或“小”),会发生相撞事故。三峡大坝的船闸是利用 原理修建的,大坝上游水深100m处的压强是 Pa。(g=10N/kg,水的密度ρ=1.0×103kg/m3)
5.(2021·山东日照·中考真题)如图,某创新实验小组设计的“研究液体压强与流速的关系”的装置,Y为上端开口的容器,储存液体,X1、X2为上端开口的细玻璃管,与矿泉水瓶、细塑料管等连通。M、N分别是X1、X2内液体中同一水平线上的两个点。下列判断正确的是( )
A.开关关闭时,X1内的液面高于X2内的液面
B.开关打开时,X1内的液面低于X2内的液面
C.开关关闭时,液体在M点的压强大于液体在N点的压强
D.开关打开时,液体在M点的压强大于液体在N点的压强
6.(2023·四川成都·中考真题)地球被几百千米厚的大气层包围着,大气对浸在其中的物体有压强。以下实例中,与大气压作用有关的是( )
A.沙漠越野车安装宽大的车轮
B.用吸管吸玻璃杯中的饮料
C.船经过船闸从上游驶往下游
D.利用圆木滚动来搬运巨石
7.(2023·四川巴中·中考真题)下列情境中,不能利用大气压知识解释的是( )
A.带吸盘的挂钩能吸附在瓷砖上 B.轮船经过三峡船闸的过程
C.用吸管吸饮料 D.用钢笔吸墨水
8.(2023·湖南娄底·中考真题)白鹤滩水电站是中国第二大水电站,2022年12月20日投产发电,它的建设对促进西部开发、实现“西电东送”、促进经济发展等具有重要的意义。下列说法正确的是( )
A.船闸是人造连通器
B.水电站的发电机将水的电能转化为机械能
C.水坝建造成上窄下宽是依据流体压强与流速的关系
D.水库可以降低周围昼夜温差,是因为水的比热容较小
※※模块五:动手实验实践 提升综合能力————————
阅读短文,回答问题:
连通器的原理及应用
我们把上部开口、底部互相连通的容器叫作连通器。如图甲所示,将两根玻璃管下端用橡皮软管连在一起,做成连通器,向管内注入适量的水。手持另一根玻璃管,使其升高、下降或倾斜,待水面静止后,发现两根玻璃管中的水面总保持相平。为什么连通器内静止液体的液面总是相平的呢?设想在容器相通的部分有一“液片AB”,如图乙,容器内的液体静止时,这个“液片”也是静止的,这说明“液片”两个侧面受到的压力大小相等,压强也相等。根据液体压强的特点,两管中液体的液面高度必定相同,即液面相平。
我国三峡工程举世瞩目,三峡大坝上、下游的水位巨大的落差带来了航运方面的问题,解决的途径是修建船闸。船闸由闸室和上、下游闸门以及上、下游阀门组成。船要从上游通过船闸到下游,先关闭下游闸门和阀门B,打开上游闸下的阀门A,使上游和闸室形成一个连通器,上游的水通过阀门A进入闸室,直到上游和闸室的水面相平,再打开上游闸门,船便可以从上游进入闸室。再关闭上游闸门和闸下阀门A,打开下游闸下的阀门B,使闸室和下游形成一个连通器。闸室的水通过阀门B流到下游,直到水不流动时,闸室的水面和下游相平。打开下游的闸门,船便可以驶往下游。
(1)图甲玻璃管中水面静止,再将右侧玻璃管升高,待液面静止后,两管中的液面 (相平/不相平),左管中的液面高度与原来 (相同/不同);
(2)对图乙中静止的竖直“液片”AB的理解,错误的是 ;
A.液片可以薄到厚度不计 B.液片左侧面受到的压力水平向右
C.液片左、右侧面液体压强为零 D.液片左、右两侧面受到的压力平衡
(3)以图丙船闸为例,起始状态是上、下游闸门和A、B阀门均关闭。船要从下游驶向上游,应首先打开 ,使闸室和 (上游/下游)构成连通器;
(4)图丁所示为简易U形压强计,右端用橡皮管连接一个开有小孔的金属盒,金属盒上蒙有一层橡皮膜。它是通过 反映加在橡皮膜上的压强。该装置中U形管 (是/不是)连通器;
(5)如图所示,两端开口的U形玻璃管竖直放置,底部水平端管道上装有一阀门,右侧管的横截面积是左管的2倍,当阀门关闭时,左、右管中的水面高度分别为h和2h,现将阀门打开,液面稳定时,左管水面上升的距离是 。
A. B. C. D.h
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7.3 连通器(分层练习)共33小题
※※目录:———————
模块一:明晰作业目标 训练有的放矢………………………………………………………………1
模块二:回顾整理课本 夯实基础知识(12小题)…………………………………………………1
模块三:巩固提高综合 训练思维方法(12小题)…………………………………………………12
模块四:中考真题演练 考场细心认真(8小题)…………………………………………………23
模块五:动手实验实践 提升综合能力(1小题) …………………………………………………29
※※模块一:明晰作业目标 训练有的放矢————————
1.了解什么是连通器,能在实际情况中辨认出连通器。
2.通过“假想液片法”和公式推理证实连通器原理,巩固压强公式的运用。
※※模块二:回顾整理课本 夯实基础知识————————
一、填空题
1.如图所示,当茶壶内盛满水,水面可到达图中位置 (选填“A”或“B”)。
【答案】B
【详解】茶壶的结构是上端开口,下部连通,构成一个连通器,因此是利用连通器原理工作的;根据同种液体,在液体不流动时连通器内各容器的液面总是保持相平可知,当壶内盛满水,水面可到达图中B位置。
2.如图所示,创新实验小组设计的“研究流体压强与流速的关系”的装置,c为上端开口的容器,储存液体,a、b为上端开口的细玻璃管,与矿泉水瓶、细塑料管等连通。当开关关闭时,a内的液面 b内的液面,理由是 ;当开关打开后,a内的液面 b内的液面,理由是b管下端的水流速 ,产生的压强 。
【答案】 等于 见解析 低于 小 大
【详解】[1][2]开关关闭时,液体处于静止状态,a、b与c构成连通器,根据连通器特点可知,a内的液面与b内的液面相平,即a内的液面等于b内的液面。
[3][4][5]开关打开时,由于a下面的管子比b下面的矿泉水瓶细,液体流经a下面的管子时流速大,压强小,而流经b下面的矿泉水瓶时流速小,压强大,所以a内的液面低于b内的液面。
3.如图所示,甲、乙两容器中都装有水且液面相平,打开阀门K后,水 (选填“会”或“不会”)在甲、乙容器间流动,此时这两个容器构成了一个连通器。请从生活用具或设备中列举一个连通器的实例 。
【答案】 不会 锅炉水位计
【详解】[1]甲乙两个容器,上端开口,下部通过阀门相连,属于连通器,当阀门打开后,根据连通器的知识,液体不流动时,液面相平,现在水面相平,所以液体不再流动。
[2]连通器在生产、生活中应用很多,例如生活中的锅炉水位计、自动喂水器、洗手盆的回水弯、过桥涵洞、船闸、茶壶,烧水壶等等都是连通器。
4.图所示的装置是探究“液体内部压强的特点”的实验装置。实验中液体压强的大小是通过比较U形管中液面的 来判断的;该装置的“U形管”部分 (选填“是”或“不是”)连通器。
【答案】 高度差 不是
【详解】[1]探究“液体内部压强的特点”的实验中液体压强的大小是通过比较U形管中液面的高度差来判断的。
[2]连通器是上端都开口,下部相连的装置,本装置的“U形管”部分一端是开口一端不是开口的,所以不是连通器。
5.三峡船闸实现了上下游船只的通航,如图所示,船闸是根据 原理工作的,当闸室内的水深为36m时,水对闸室底部产生的压强为 Pa。
【答案】 连通器 3.6×105
【详解】[1]上端开口,下端相连的容器是连通器。船闸的上游阀门打开时,上游和闸室构成连通器;船闸的下游阀门打开时,下游和闸室构成连通器。因此船闸是根据连通器原理工作的。
[2]水对闸室底部产生的压强为
6.如图所示是某栋房子供水的水路示意图,放水时水龙头与水塔构成了一个 。水龙头乙出水口处水的压强是 。(,)
【答案】 连通器 5×104
【详解】[1]放水时水龙头与水塔上端开口,底部连通,构成了一个连通器。
[2]水龙头乙出水口处深度为
水龙头乙出水口处水的压强
二、单选题
7.如图所示,创新实验小组设计的“研究流体压强与流速的关系”的装置,c为上端开口的容器,储存液体,a、b为上端开口的细玻璃管,与矿泉水瓶、细塑料管等连通。下列判断正确的是( )
A.开关关闭时,a内的液面高于b内的液面,开关打开后,a内的液面低于b内的液面
B.开关关闭时,a内的液面低于b内的液面,开关打开后,a内的液面高于b内的液面
C.开关关闭时,a内的液面等于b内的液面,开关打开后,a内的液面低于b内的液面
D.开关关闭时,a内的液面等于b内的液面,开关打开后,a内的液面高于b内的液面
【答案】C
【详解】开关关闭时,该装置上端开口下端连通,为连通器,故a内的液面等于b内的液面;开关打开后,a下方管道的横截面积小,水的流速大、压强小,b下方管道的横截面积大,水的流速小、压强大,故a内的液面低于b内的液面,故ABD错误,C正确。
故选C。
8.三峡船闸是世界上最大的人造连通器,如图所示是轮船通过船闸的示意图,此时上游阀门A打开,下游阀门B关闭。下列说法正确的是( )
A.闸室和上游水道构成连通器,水对阀门A两侧的压力相等
B.闸室和上游水道构成连通器,水对阀门A右侧的压力大于左侧的压力
C.闸室和下游水道构成连通器,水对阀门B右侧的压力大于左侧的压力
D.闸室和下游水道构成连通器,水对阀门B两侧的压力相等
【答案】A
【详解】上端开口、下端连通的容器叫做连通器。三峡船闸是世界上最大的人造连通器,当上游阀门A打开,下游阀门B关闭,闸室和上游水道构成连通器,连通器里的水不流动时,整个容器中的水面高度总是相同的,根据p=ρgh可知,阀门A两侧受到水的压强相同,根据可知,阀门A两侧的压力相等。故A正确,BCD错误。
故选A。
9.在装修房屋时,工人师傅常用一根灌有水(水中无气泡)且足够长的透明塑料软管的两端靠在墙面的不同地方并做出标记,如图所示,工人师傅这样做的目的是( )
A.为了找到两个相同高度的点 B.把水管当压强计用
C.把水管当刻度尺用 D.为了测量两个点的水平距离
【答案】A
【详解】透明塑料软管的两端开口,底部连通正符合连通器的特点,所以工人师傅这样做的目的是保证两点在同一等高线上。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
10.如图是轮船通过船闸的示意图。此时上游阀门A打开,下游阀门B关闭,水正从上游流入闸室。下列说法中正确的是( )
A.闸室和上游水道构成连通器,阀门A两侧受到的水的压力相等
B.闸室和上游水道构成连通器,阀门A右侧受到的水的压力大于左侧受到的水的压力
C.闸室和下游水道构成连通器,阀门B右侧受到的水的压力大于左侧受到的水的压力
D.闸室和下游水道构成连通器,阀门B两侧受到的水的压力相等
【答案】B
【详解】AB.由图可知,上游阀门A打开,下游阀门B关闭,水正从上游流入闸室,闸室和上游水道构成连通器,此时右侧水深大于左水深,右侧水对阀门A的压强大于左侧水对阀门A的压强,右侧水对阀门A的压力大于左侧水对阀门A的压力,故B正确,A错误;
CD.由图可知,下游阀门B关闭,故闸室和下游水道下部不连通的,故没有构成连通器,故CD错误。
故选B。
11.下列选项所示的工具或设备中,没有利用连通器原理的是( )
A.船闸
B.输水涵洞
C.压强计
D.U形排水管
【答案】C
【详解】A.船闸在工作时,闸室与上游或闸室与下游为上端开口、下端连通的,利用了连通器,故A不合题意;
B.由图可知输水涵洞上端开口、下端连通,利用了连通器,故B不合题意;
C.压强计的U形管一端开口,另一端是封闭的,不符合连通器的特点,没有利用连通器原理,故C符合题意;
D.U形排水管上端开口、下端连通,里面的水不流动时,管里的水相平,可以防止下水道里的气味散发出来,利用了连通器,故D不合题意。
故选C。
三、作图题
12.如图所示,请画出壶内在此情况下所能盛的最多的水(即画出水面的最高位置)
【答案】
【详解】根据连通器的原理可知:当液体静止时,各个管中的液面应在同一水平面上,其最高位置应在左侧壶嘴处,如图所示
※※模块三:巩固提高综合 训练思维方法————————
一、填空题
1.将一根透明塑料软管弯成U形,将有色水注入管中,如图,提升或下降一端,观察到两端中的液面 。如果稍稍抬起管子中间部分,可观察到左右两管中的液面 。(均填“相平”或“不相平”)
【答案】 相平 相平
【详解】[1][2]将一根透明塑料软管弯成U形,相当于一个连通器,所以据连通器的特点知道,将水注入管中,提升或下降一端,观察到两管中的液面相平;如果稍稍抬起管子中间部分,可观察到左右两管中的液面仍然相平。
2.物理知识与日常生活和技术密切相关。下图(a)中双肩背包的背带做的较宽,是为了减小 ;图(b)中船闸是利用了 原理;图(c)三峡大坝筑成上窄下宽,是因为液体内部压强随 增加而增大。
【答案】 压强 连通器 深度
【详解】[1]图(a)中双肩背包的背带做的较宽,增大了受力面积,由得,在压力一定时,减小了压强。
[2]图(b)中船闸是利用了连通器原理,当阀门打开时形成连通器,液体由高处向低处流,当液体不流动时,液面相平。
[3]图(c)三峡大坝筑成上窄下宽,是因为液体内部压强随液体深度增加而增大,越深处压强越大,下面宽大,承受压强的能力大。
3.如图是一款名为“吸血鬼”网红杯,杯子粗细两部分构成了一个 。当用左侧细管吸饮料时,饮料进入到嘴里,粗杯内液面逐渐降低,饮料对杯底的压强会逐渐 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 连通器 变小
【详解】[1][2]由图可知杯子粗细两部分上端开口,底部连通,构成了一个连通器。液面的逐渐降低,即h变小,根据p=ρgh知,饮料对杯底的压强会逐渐变小。
4.某物理课外小组制作了如图所示的实验装置,大缸内的水足够多,打开A阀门,水流入管道,当水稳定后,整个装置构成了一个 ,因此a管液面高度 b管液面高度;再打开B阀门,在水向外流的过程中,a管液面高度 b管液面高度(以上两空均选填“大于”、“小于”或“等于”)。
【答案】 连通器 等于 大于
【详解】[1][2]打开A阀门,水流入管道,a管、b管、大烧杯组成了连通器,因为连通器中装有同种液体,根据连通器原理可知,当水稳定后,a管液面高度等于b管液面高度。
[3]再打开B阀门,粗管和细管中水的流量相同,细管处水的流速大、压强小,支持的水柱低;粗管处水的流速小、压强大,支持的水柱高,所以a管液面高度大于b管液面高度。
5.如图,水塔与自来水管组成 ,若某楼房中,五楼水龙头出水口的水的压强是2.5×105Pa,那么比它低12m的底层楼水龙头出水口的水的压强是 Pa。
【答案】 连通器 3.7×105
【详解】[1]水塔和自来水管上端均开口,下端连通,符合连通器的特点,故水塔与自来水管组成一个连通器。
[2]根据p=ρgh可知,五楼的出水口到水塔自由面的深度
底楼的出水口到水塔自由面的深度
h′=25m+12m=37m
底楼的出水口的水的压强
p′=ρ水gh′=1.0×103kg/m3×10N/kg×37m=3.7×105Pa
二、单选题
6.长江三峡船闸总长1621米,是世界上最长的船闸。我国某艘轮船正从下游驶往上游的情景示意图,如图所示。下列关于轮船过闸顺序排列正确的是( )
A.甲、乙、丙、丁 B.丁、丙、乙、甲
C.甲、丙、乙、丁 D.乙、丁、甲、丙
【答案】A
【详解】图中表示轮船经过某级船闸从下游驶往上游的过程,即原来船在下游,所以位置比较低,如图甲所示;
要想使得船能驶入闸室,打开阀门B,使得闸室和下游水道形成一个连通器,在水不流动时,两边水面相平,打开闸门D,轮船进入闸室,如乙图所示;
关闭闸门D、阀门B,打开阀门A,闸室与上游构成一个连通器,在水不流动时,闸室与上游水道水面相平,然后打开闸门C,船驶出闸室,如图丙、丁所示,故顺序为:甲、乙、丙、丁,故A正确,BCD错误。
故选A。
7.厨房、卫生间里的脏水,通过下水管流到阴沟,我们却闻不到沟里的臭味。这种下水管利用了连通器工作,它的示意图如图所示,哪个正确( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A.图中不是上端开口、下部相连通的容器,即不是连通器,臭气都可以从下水道扩散上来,我们就会闻到臭味,故A错误;
B.图中不是上端开口、下部相连通的容器,即不是连通器,臭气都可以从下水道扩散上来,我们就会闻到臭味,故B错误;
CD.两个图是连通器,水在向下流的过程中都要经过一节弯管,当停止放水时,就会有一小段水存在弯管中,防止臭气上逸。但D图相对于C图来说,向下流水时,左右两管中的液体压强差较小,水流较慢,故C正确,D错误。
故选C。
8.连通器在日常生活、生产中有着广泛的应用。下图中所示的事例中利用连通器原理的是( )
A.只有(1)(2) B.只有(3)(4)
C.只有(1)(3)(4) D.(1)(2)(3)(4)
【答案】C
【详解】(1)过路涵洞上端开口,下部连通,是利用连通器的原理制成的;
(2)拦河大坝的结构不符合上端开口,下部连通的特点,不属于连通器;
(3)洗手间下水管上端开口,下部连通,是利用连通器的原理制成的;
(4)船闸的上游与闸室下面通过阀门相通,当下游阀门关闭,上游阀门打开,上游与闸室内的水位逐渐相平,打开上游闸门,船就可以进入闸室;同理,船再进入下游,就通过了船闸;所以,船通过船闸使用了两次连通器。
故选C。
9.如图所示四种容器中不属于连通器的是( )
A.茶壶 B.水位计
C.压强计 D.乳牛自动喂水器
【答案】C
【详解】连通器:上端开口、下端连通的容器。连通器里只有一种液体,在液体不流动的情况下,连通器各容器中液面总是相平的。
A.茶壶是利用连通器原理制成的,故A不符合题意。
B.锅炉水位计是利用连通器原理工作的,故B不符合题意;
C.U形管压强计的上端一个开口、另一个封闭,所以不是连通器,故C符合题意;
D.乳牛自动喂水机是利用连通器原理制成的,故D不符合题意;
故选C。
10.下图所示的实例中,不属于连通器应用的是( )
A. 茶壶 B. 水池下的回水弯管
C. 活塞式抽水 D. 船闸
【答案】C
【详解】A.茶壶的壶嘴和壶身下部是相通的,构成了连通器,故A不符合题意;
B.洗手池的回水管,下端相通,是连通器的应用,故B不符合题意;
C.活塞式抽水机是利用大气压来工作的,不是利用连通器原理工作的,故C符合题意;
D.船闸的上游阀门打开时,上游和闸室构成连通器,下游阀门打开时,下游和闸室构成连通器,故D不符合题意。
故选C。
11.如图,①②③④为探究物理规律的四个实验,abcd为物理规律的应用实例,箭头表示规律和应用之间的对应关系,其中对应关系不正确的是( )
A. B.C. D.
【答案】D
【详解】A.①连通器的特点:盛放同种液体,液体不流动时,各液面相平,茶壶运用的就是连通器的原理,故A正确,不符合题意;
B.②是惯性的实验演示,锤柄磕凳子紧固锤头是对惯性的利用,故B正确,不符合题意;
C.③是探究二力平衡条件,运动员空中匀速直线降落,处于平衡状态,受平衡力的作用,故C正确,不符合题意;
D.④说明液体压强随深度的增加而增大,用吸管喝饮料利用的是大气压,故D错误,符合题意。
故选D。
三、作图题
12.如图所示,请画出容器所能装水的最高位置并画出容器对斜面的压力。
【答案】
【详解】根据连通器的原理可知:各个管中的液面应在同一水平面上,其最高位置应在右侧管口处; 在接触面的中心选择一个作用点,画出垂直向下作用在接触面上的力,即为压力。如图所示:
※※模块四:中考真题演练 考场有的放矢————————
1.(2023·山东威海·中考真题)如图所示,阀门1和阀门2均关闭,A、B、C三根竖管内的水面相平,此时装置相当于 。若阀门1、阀门2均打开,水在管道内持续流动,则三根竖管内水面最低的是 。(选填“A”“B”或“C”)
【答案】 连通器 C
【详解】[1]如图所示,阀门1和阀门2均关闭,A、B、C三根竖管上端开口、底部相互连通,相当于连通器。
[2]如图所示,阀门1、阀门2均打开,水在管道内持续流动,A底端管道最宽,水流动最慢,压强最大,则水面最高,C底端管道最窄,水流动最快,压强最小,则水面最低。
2.(2023·内蒙古通辽·中考真题)如图甲是装有自动供水装置的盆景,在 的作用下可使盆景盘中水位保持一定的高度,图乙是创意气压计,A为玻璃管且上端与大气相通,B为密闭的厚空心玻璃球,A与B下部相通,该气压计 (选填“属于”或“不属于”)连通器。
【答案】 大气压 不属于
【详解】[1]由图甲可知,外界大气压作用在水面上,会使得瓶中的水保持一定的高度,不会全部流出。
[2]由图乙可知,B玻璃球上端封闭,故不构成连通器。
3.(2022·黑龙江牡丹江·中考真题)如图所示,排水管的U形“反水弯”是一个 。使用后,“反水弯”处会存有一定量的水,两侧水面是 的,可以有效的阻挡排水管中异味进入室内。
【答案】 连通器 相平(或高度相同)
【详解】[1]连通器的定义:上端开口,底部连通的容器叫连通器。排水管的U形“反水弯”符合连通器的特点。
[2]根据连通器的特点,当连通器内装同一种液体时,两边的液面齐平。这样可以时刻保持在U形位置中有液体存在,有效的阻挡排水管中异味进入室内。
4.(2021·辽宁阜新·中考真题)海上护航舰艇都采用前后编队航行,是因为舰艇平行急速行驶时,舰艇间水流速度大,压强 (选填“大”或“小”),会发生相撞事故。三峡大坝的船闸是利用 原理修建的,大坝上游水深100m处的压强是 Pa。(g=10N/kg,水的密度ρ=1.0×103kg/m3)
【答案】 小 连通器 1×106
【详解】[1]舰艇航行时若两艘靠的比较近且并排前进,两舰艇之间的水流通道变窄,水流速度变大,压强变小,小于两舰艇外侧的压强,会形成向内的压强差,使船相撞。
[2]连通器是指上端开口,底部连通的仪器,船闸利用了连通器的原理建成的。
[3]大坝上游水深100m处的压强
p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×100m=1×106Pa
二、单选题
5.(2021·山东日照·中考真题)如图,某创新实验小组设计的“研究液体压强与流速的关系”的装置,Y为上端开口的容器,储存液体,X1、X2为上端开口的细玻璃管,与矿泉水瓶、细塑料管等连通。M、N分别是X1、X2内液体中同一水平线上的两个点。下列判断正确的是( )
A.开关关闭时,X1内的液面高于X2内的液面
B.开关打开时,X1内的液面低于X2内的液面
C.开关关闭时,液体在M点的压强大于液体在N点的压强
D.开关打开时,液体在M点的压强大于液体在N点的压强
【答案】B
【详解】AC.开关关闭时,水停止流动,X1、X2、Y构成连通器,水静止时,X1、X2液面相平。由图得, M点的深度等于N点的深度,由 得,液体在M点的压强等于液体在N点的压强,故AC错误;
B.开关打开时,X1下端液体流速比X2下端液体流速快,压强小,因此X1内的液面低于X2内的液面,故B正确;
D.开关打开时,液体在M点的深度小于液体在N点的深度,液体在M点的压强小于液体在N点的压强,故D错误。
故选B。
6.(2023·四川成都·中考真题)地球被几百千米厚的大气层包围着,大气对浸在其中的物体有压强。以下实例中,与大气压作用有关的是( )
A.沙漠越野车安装宽大的车轮
B.用吸管吸玻璃杯中的饮料
C.船经过船闸从上游驶往下游
D.利用圆木滚动来搬运巨石
【答案】B
【详解】A.沙漠越野车安装宽大的车轮,是在压力一定的条件下,通过增大受力面积减小压强,故A不符合题意;
B.当用吸管吸饮料时,先吸走管中的空气,使管内气压减小,这时大气压就把饮料压入管中,从而进入人的嘴中,故B符合题意;
C.船经过船闸从上游驶往下游,是利用连通器的原理,故C不符合题意;
D.利用圆木滚动来搬运巨石,变滑动为滚动减小摩擦,故D不符合题意。
故选B。
7.(2023·四川巴中·中考真题)下列情境中,不能利用大气压知识解释的是( )
A.带吸盘的挂钩能吸附在瓷砖上 B.轮船经过三峡船闸的过程
C.用吸管吸饮料 D.用钢笔吸墨水
【答案】B
【详解】A.将吸盘压在瓷砖上,吸盘内空气挤出后,气压减小,外面大气压强将吸盘压在瓷砖上,利用了大气压,故A不符合题意;
B.船闸利用的是连通器原理,与液体压强有关,与大气压无关,故B符合题意;
C.用吸管吸饮料时,管内气压减小,外面大气压将液体压入管内,利用了大气压,故C不符合题意;
D.用钢笔吸墨水时,通过挤压使管内空气排出,气压降低,外面大气压将液体压入管内,利用了大气压,故D不符合题意。
故选B。
8.(2023·湖南娄底·中考真题)白鹤滩水电站是中国第二大水电站,2022年12月20日投产发电,它的建设对促进西部开发、实现“西电东送”、促进经济发展等具有重要的意义。下列说法正确的是( )
A.船闸是人造连通器
B.水电站的发电机将水的电能转化为机械能
C.水坝建造成上窄下宽是依据流体压强与流速的关系
D.水库可以降低周围昼夜温差,是因为水的比热容较小
【答案】A
【详解】A.船闸的两端开个口,底部相连通,是人造连通器,故A正确;
B.发电机工作时的能量转化为:机械能转化为电能,故B错误;
C.水坝建造成上窄下宽是由于同种液体深度越大,压强越大的缘故,故C错误;
D.水库可以降低周围昼夜温差,是因为水的比热容较大,质量相同时,水吸收或放出相同的热量,升高或降低的温度较小,故D错误。
故选A。
※※模块五:动手实验实践 提升综合能力————————
阅读短文,回答问题:
连通器的原理及应用
我们把上部开口、底部互相连通的容器叫作连通器。如图甲所示,将两根玻璃管下端用橡皮软管连在一起,做成连通器,向管内注入适量的水。手持另一根玻璃管,使其升高、下降或倾斜,待水面静止后,发现两根玻璃管中的水面总保持相平。为什么连通器内静止液体的液面总是相平的呢?设想在容器相通的部分有一“液片AB”,如图乙,容器内的液体静止时,这个“液片”也是静止的,这说明“液片”两个侧面受到的压力大小相等,压强也相等。根据液体压强的特点,两管中液体的液面高度必定相同,即液面相平。
我国三峡工程举世瞩目,三峡大坝上、下游的水位巨大的落差带来了航运方面的问题,解决的途径是修建船闸。船闸由闸室和上、下游闸门以及上、下游阀门组成。船要从上游通过船闸到下游,先关闭下游闸门和阀门B,打开上游闸下的阀门A,使上游和闸室形成一个连通器,上游的水通过阀门A进入闸室,直到上游和闸室的水面相平,再打开上游闸门,船便可以从上游进入闸室。再关闭上游闸门和闸下阀门A,打开下游闸下的阀门B,使闸室和下游形成一个连通器。闸室的水通过阀门B流到下游,直到水不流动时,闸室的水面和下游相平。打开下游的闸门,船便可以驶往下游。
(1)图甲玻璃管中水面静止,再将右侧玻璃管升高,待液面静止后,两管中的液面 (相平/不相平),左管中的液面高度与原来 (相同/不同);
(2)对图乙中静止的竖直“液片”AB的理解,错误的是 ;
A.液片可以薄到厚度不计 B.液片左侧面受到的压力水平向右
C.液片左、右侧面液体压强为零 D.液片左、右两侧面受到的压力平衡
(3)以图丙船闸为例,起始状态是上、下游闸门和A、B阀门均关闭。船要从下游驶向上游,应首先打开 ,使闸室和 (上游/下游)构成连通器;
(4)图丁所示为简易U形压强计,右端用橡皮管连接一个开有小孔的金属盒,金属盒上蒙有一层橡皮膜。它是通过 反映加在橡皮膜上的压强。该装置中U形管 (是/不是)连通器;
(5)如图所示,两端开口的U形玻璃管竖直放置,底部水平端管道上装有一阀门,右侧管的横截面积是左管的2倍,当阀门关闭时,左、右管中的水面高度分别为h和2h,现将阀门打开,液面稳定时,左管水面上升的距离是 。
A. B. C. D.h
【答案】 相平 相同 C 阀门B 下游 U形两侧液面的高度差 不是 C
【详解】(1)[1][2]图甲中的U形管相当于一连通器,液体不流动时,两侧的液面保持相平,左管中的液面高度与原来相同。
(2)[3]AB.设想在容器相通的部分有一“液片AB”,可以不计液片的厚度,液片左侧面受到水的压力的方向是水平向右,故AB正确,不符合题意;
CD.液片左、右侧面上方都有液体,受到的液体压强不为零,这个“液片”是静止的,这说明“液片”两个侧面受到的压力平衡,故C错误,符合题意,D正确,不符合题意。
故选C。
(3)[4][5]船要从下游驶向上游,阀门B打开,阀门A关闭,闸室内的水和下游水构成一个连通器,水面会保持相平,所以水会从闸室流向下游。当它的水面与下游相平时,下游闸门打开,船驶入闸室。
(4)[6][7]U形压强计是通过U形管两侧液面的高度差反映加在橡皮膜上的压强,用到转换法;压强计一端被封闭,不符合“上端开口,底部连通”这一特点,因此,不是连通器。
(5)[8]当打开开关K时,左右容器构成一个连通器;由于连通器内水面静止时,水面相平,因此右边水面将下降,左面水面将升高,由于水的总体积不变,设左管横截面积为S,则右管横截面积为2S,竖管中水的总体积
V=Sh+2S·2h=5Sh
因为右管横截面积是左管的两倍,则液面相平时,右管中水的体积是左管中水的体积的2倍,左管水的体积为
右管水的体积为
左管水的体积的增大量
左管水面上升的距离是,故选C。
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