内容正文:
2024-2025学年苏科版八年级物理《9.2液体的压强》提优训练(一)
(时间:60分钟 满分:100分)
一.选择题(每小题2分 共24分)
1.(原创)在《哪吒2》中,有一幕是哪吒在海底龙宫,他发现不同深度的水压对周围物体的作用不同。关于液体压强的定义理解和产生原因,以下说法正确的是( )
A. 液体压强是指液体对容器底部的压力
B. 液体压强产生的原因只是因为液体有重力
C. 液体压强是指液体内部向各个方向的压力作用效果
D. 液体压强产生的原因是液体具有重力且具有流动性
【答案】:D
【解析】:选项A:液体压强是指液体对容器底部、侧壁以及液体内部各个方向的压力作用效果,不只是对容器底部的压力,A错误。选项B:液体压强产生的原因不仅是因为液体有重力,还因为液体具有流动性,B错误。选项C:液体压强是压力作用效果,但不只是向各个方向的压力,表述不准确,C错误。选项D:液体压强产生的原因是液体具有重力且具有流动性 ,对容器底和容器壁都有压强,D正确。
2.(原创)2025年我国在深海探测领域取得新进展,某深海探测器在5000米深海处作业。关于此处液体压强,下列说法正确的是( )
A. 液体压强是由于液体受到重力且具有流动性产生的
B. 此处液体压强只与液体深度有关
C. 若探测器下潜到10000米,液体压强不变
D. 液体对探测器只有向下的压强
【答案】:A
【解析】: A选项:液体压强是由于液体受到重力且具有流动性,对容器底和侧壁都有压强,该选项正确。B选项:根据液体压强公式p =ρgh(其中p是压强,ρ是液体密度,g是重力加速度,h是深度),液体压强与液体密度和深度都有关,故B错误。 C选项:当探测器下潜到10000米,深度h增大,由p =ρgh可知,液体压强增大,故C错误。 D选项:液体内部向各个方向都有压强,所以液体对探测器各个方向都有压强,不只是向下,故D错误。
3.著名的“木桶理论”:是指用木桶来装水,若制作木桶的木板参差不齐,那么它能盛下水的容量,不是由这个木桶中最长的木板来决定的,而是由最短的木板来决定,所以它又被称为“短板效应”。如图所示。那么决定木桶底部受到水的压强大小的是( )
A. 木桶的粗细 B. 木桶的轻重 C. 最短的一块木板 D. 最长的一块木板
【答案】C;
【解析】决定木桶底部受到水的压强的大小的是水的深度,水的深度决定于短木板的长度。
关键是知道决定压强大小的是液体的深度和液体的密度,本题是液体的深度,而液体的深度决定于木板的长度,是短木板的长度,而不是长木板的长度。根据公式p =ρgh可知,液体压强的大小决定于液体的深度,木桶里水的深度决定于短木板的长度。 故选C。
第3题图 第4题图 第5题图
4.如图所示,红色的水从塑料瓶侧壁的两个小孔喷出。下列说法正确的是( )
A. 若两孔大小相同,则相同时间内两个小孔流出的水的质量一样多
B. 两孔中喷出的水远近不同,说明液体内部压强的大小跟液体的密度有关
C. 水从塑料瓶侧壁的孔中喷出,说明液体内向各个方向都有压强
D. 若将塑料瓶装满水后并拧紧瓶盖,水不会从上面的小孔中喷出
【答案】D;
【解析】A、小孔位置越低,水的深度越深,压强越大,则水的流速越大,若两孔大小相同,则相同时间内流出水的质量越大,故A错误; B、由图可知,小孔位置越低,水的深度越深,水喷出得越远,表示水的压强越大,说明液体内部压强的大小跟液体的深度有关,故B错误;C 、图中红色的水从塑料瓶侧壁的两个小孔喷出,说明水对容器侧壁有压强,故C错误;
D、若将塑料瓶装满水后并拧紧瓶盖,因为虽然两孔和空气接触部分都有大气压存在,但是,下面孔表面的水还有一段液注高的压强(上下两孔之间的液注高度差产生的液体压强),所以下面孔会有水流出,上面的孔会有空气进入,不会有水流出,故D正确。 故选:D。
5.一个空塑料瓶,瓶口扎上橡皮膜竖直地浸入水中,一次瓶口朝上,一次瓶口朝下,两次药瓶在水里的位置相同(如图所示),下列关于橡皮膜的说法正确的是( )
A. 两次都向内凹,形变程度相同
B. 两次都向内凹,瓶口朝下时形变更多
C. 瓶口朝上时向内凹,瓶口朝下时向外凸,形变程度相同
D. 瓶口朝上时向内凹,瓶口朝下时向外凸,朝下时形变更多
【答案】B;
【解析】液体内部朝各个方向都有压强,所以橡皮膜不论是朝上还是朝下都会向内凹; 在同种液体中,液体的压强随深度的增加而增大,所以橡皮膜朝下时,浸入液体的深度大,橡皮膜凹的更明显。 综上分析可知,两次都向内凹,瓶口朝下时形变更多。 故ACD错误,B正确。 故选:B。
6.(原创)下列关于海洋生物所受液体压强的说法,正确的是( )
A. 深海鱼游到浅水区时,体内压强小于外界压强导致死亡
B. 相同深度下,体型大的鲸鱼比小鱼所受压强更大
C. 潜水员下潜时,深度越深,所受海水压强越大
D. 海面下同一深度处,不同盐度的海水对生物的压强相同
【答案】:C
【解析】:液体压强的大小与深度和液体密度有关(公式:p =ρgh),与物体体积、质量无关。A错误:深海鱼体内压强大于浅水区外界压强,上浮时外界压强减小,体内器官易胀破死亡。B错误:相同深度下,液体密度相同,压强与物体体型无关。C正确:下潜时深度 h 增大,海水密度不变,压强增大。D错误:盐度不同则海水密度不同,同一深度压强不同。
7.图中描述装满水的容器侧壁上开有三个孔,水从小孔中流出的情景。其中正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D;
【解析】根据液体压强的特点:液体内部的压强随深度的增加而增大。由液体压强公式p =ρgh知,深度越深,液体内部受到的压强越大,所以水喷射的距离就越远。 故选:D。
8.(原创)小明在海边游学活动中,将压强计的探头放入海水中不同深度,观察U形管两侧液面高度差。下列现象能说明液体压强随深度增加而增大的是( )
A. 保持探头方向不变,深度越深,液面高度差越大
B. 保持深度不变,改变探头方向,液面高度差不变
C. 探头在淡水中同一深度时,液面高度差更小
D. 深度相同时,海水密度大于淡水密度
【答案】:A
【解析】:选项A:控制探头方向(液体密度、方向)不变,改变深度,液面高度差随深度增加而增大,直接体现液体压强与深度的关系,符合题意。选项B:说明液体同一深度向各方向压强相等,与深度无关,排除。选项C、D:涉及液体密度对压强的影响,与题干“深度影响因素”无关,排除。答案:A
9.在图中,能正确描述同种液体中液体压强与深度关系的是( )
A. B. C. D.
【答案】B;
【解析】由p =ρgh知,液体压强与液体密度和深度有关,当液体密度一定时,液体的压强与深度成正比,根据四个选项可知,B图正确。 故选:B。
10. 一只可口可乐瓶,其侧壁有a、b两个小孔并用塞子塞住,瓶内盛有一定质量的酒精,如图,把可口可乐瓶放入水中,当瓶内、外液面相平时,拔出a、b两个小孔上的塞子,则( )
A. a、b两个小孔均有水流入 B. a、b两个小孔均有酒精流出.
C. 酒精从a小孔流出.水从b小孔流入 D. 水从a小孔流入.酒精从b小孔流出.
【答案】A
【解析】由于瓶内外液面相平,即h酒精=h水,酒精水,由p=可得,p酒精p水,因此a、b两个小孔均有水流入.故选A.
第10题图 第11题图 第12题图
11. 在实验探究活动中,某同学将微小压强计的探头先后放入两种不同液体中,根据如图所示提供的信息能够探究的是( )
A. 液体内部的压强跟液体密度的关系
B. 液体内部的压强跟深度的关系
C. 在同一深度,液体向各个方向的压强大小是否相等
D. 液体内部向各个方向是否都有压强
【答案】A
【解析】从图中发现探头所处深度相同,但是U形管中液面高度差不同,因此是探究液体内部的压强跟液体密度的关系,所以选项A正确。故选A。
12.甲、乙是两个鱼缸里面大小一样的鱼,它们趴在水底争论不休。它们谁说得对呢?( )
A.甲说:我的鱼缸大、水多,所以我受到的压强大
B.乙说:我上面的水深,所以我受到的压强大
C.甲说:我这儿的水多,所以我受到的压力大
D.乙说:别争了,咱俩受到的压强一样大
【答案】B
【解析】根据“在液体的密度相同时,深度越大,压强越大”可知,乙受到的压强大;甲、乙两条鱼大小相同,则受力面积相同,故根据p=可知,乙受到的压力大,故只有B选项正确。
二.填空题(每空1分 共24分)
13.(原创)游泳时,小明潜入水中后,胸口会感受到水的压力,这是因为液体具有______。若他在水中下潜的深度增加,胸口受到水的压强将______(选填“变大”“变小”或“不变”),这表明液体压强与______有关。
【答案】压强; 变大; 深度
【解析】:液体由于受到重力作用且具有流动性,会对浸入其中的物体产生压强,故填“压强”。根据液体压强公式p =ρgh,深度 h 增大时,压强 p 变大,故填“变大”。下潜深度改变导致压强变化,说明液体压强与“深度”有关。
14.(原创)我国首艘国产航母山东舰在海面上航行时,甲板下某处在海水内部的深度为h,其受到的液体压强大小与海水的______和______有关。若航母下潜至更深海域(海水密度不变),该处受到的压强将______(选填“增大”“减小”或“不变”)。
【答案】 密度; 深度; 增大
【解析】:根据液体压强公式p = ρgh可知,液体压强大小与液体的密度(ρ)和深度(h)有关,故前两空填“密度”“深度”。当航母下潜至更深海域时,深度h增大,海水密度\rho不变,由公式可知压强p随h的增大而增大,故第三空填“增大”。
15. 如图所示,取一个侧壁上开孔的圆筒,把橡皮膜扎在侧壁开孔上,向圆筒内灌水后,观察到橡皮膜会变凸,这是因为_____,如果将圆筒移到高山上空气稀薄处,橡皮膜的凹凸程度会_____(选填“不变”或“变化”);如果将圆筒浸入装有水银的槽中,使得筒外水银面与筒内水面相平,橡皮膜是_____的(选填“凸”“凹”或“平”)。
【答案】 液体对侧壁有压强 不变 凹
【解析】筒侧壁的橡皮膜向外凸出,表明液体对圆筒侧壁有压强,这是由于液体具有流动性而产生的;如果将圆筒移到高山上空气稀薄处,圆筒周围的气压变小,橡皮膜内侧受到液体压强和大气压P0的作用、橡皮膜外侧受到大气压P0的作用,液体产生的压强不变,橡皮膜凸凹程度不变;如果将圆筒浸入装有水银的槽中,使得筒外水银面与筒内水面相平,但水银的密度大于水的密度,水银产生的压强比水产生的压强大,所以橡皮膜是凹的。
第15题图 第16题图 第17题图
16. 观察下列液体压强实验,如图所示:
(1)有水从a、b、c三孔喷射出来,说明水对容器侧壁有______________;
(2)比较a、b两孔水的喷射情况,说明了______________;
(3)比较a、c两孔水的喷射情况,说明了______________。
【答案】 压强 深度越大,水的压强越大 深度相同,水向不同方向的压强大小相同
【解析】(1)水从a、b、c三孔喷射出来,说明水对容器侧壁有压强。(2)水从a孔喷射得比从b孔喷射得近,说明深度越大的地方,水的压强越大。(3)水从a孔喷射得和从c孔喷射得一样近,说明相同深度的地方,水的压强大小是相同的。
17. 如图所示,水平桌面上有两个质量不计的圆柱形容器A、B,横截面积均为5.0×10-3 m2,A的底面向上凸起,B的底面为平面.在两容器中均加入重为10 N的水,则B对桌面的压强为________Pa,A对桌面的压强________(选填“大于”“小于”或“等于”)B对桌面的压强。若A、B容器的水中同一高度处压强分别为pA、pB,则pA________(选填“大于”“小于”或“等于”)pB。
【答案】 2.0×103 大于 大于
【解析】B对桌面的压强Pa A、B容器对桌面的压力均为10N,但是A容器底部凸起,与桌面的接触面积小,故其对桌面产生的压强大。 A容器的水面高于B容器,故A、B容器的水中同一高度处所处的深度hA大于hB,由液体压强公式可知。
18.用同一压强计探究液体内部压强的情景如图所示,其中图________(选填“甲”或“乙”)中橡皮膜底部受到的液体压强更大;若两烧杯中分别装的是盐水和水
(ρ盐水>ρ水),根据实验现象,可以确定________(选填“A”或“B”)杯中装的是盐水,这是因为在相同的深度,________越大,液体压强越大。
【答案】乙 B 液体密度
【解析】由题图可知h'>h,所以题图乙中橡皮膜底部受到的液体压强更大。因为两次实验的深度相同,题图乙U形管中液面的高度差大,压强大,因此可确定B杯中装的是盐水,这是因为在相同的深度,液体密度越大,液体压强越大。
第18题图 第19题图 第20题图
19. 如图所示,放在桌面上的饮料瓶子,内部剩有饮料,瓶盖旋紧后倒过来时,液体对瓶塞的压强比正放时液体对瓶底的压强______(选填“大”或“小”),瓶子对桌面的压力______(选填“增大”、“变小”或“不变”), 瓶子对桌面的压强______(选填“增大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 大 不变 增大
【解析】由图知,饮料瓶倒置后饮料的深度变大,由可知,瓶盖旋紧后倒过来时,液体对瓶塞的压强比正放时液体对瓶底的压强大。因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以瓶盖旋紧后倒过来前后总重力不变,故对水平桌面的压力不变。由图可知,瓶盖旋紧后倒过来后受力面积变小,由可知,在压力相同时,瓶子对水平桌面的压强增大。
20. 如图A、B所示,将同一长方体木块以两种方式放在容器内水中,则木块底部所受水的压强pA_____pB,木块底部所受水的压力FA_____FB,木块放入前后,水对容器底部压强的变化量△pA_______△pB.(均选填“大于”、“等于”或“小于”)
【答案】 小于 等于 等于
【解析】液体产生的压强与液体密度和物体所处深度有关,由于B图中木块底部所处深度大于A图中木块底部所处深度,根据p=ρ水gh可知,木块底部所受水的压强pA小于pB;由图可知,木块在两图中都处于漂浮状态,上表面受到水的压力为0,则F浮=G,同一木块重力相等,则浮力相等,所以,木块底部所受水的压力FA= FB;由知,木块在两图中受到的浮力相等,根据F浮=ρ水gV排可知,排开水的体积相等,所以,水面上升的高度相等,根据p=ρ水gh可知,木块放入前后,水对容器底部压强的变化量△pA=△pB.
三.解答题(共52分)
21.(8分)作图题
(1)如图所示,圆柱形容器中盛有一定量的水,在圆柱形容器的侧面不同高度处分别开了两个小孔A、B,请你画出水从两个小孔处流出时的大致轨迹。
(2)如图,三个两端开口的玻璃管,下端用橡皮膜封住,插入水中。A管内装入与外面液面等高的盐水;B管内装入与外面液面等高的酒精;C为空管。请画出橡皮膜大致的形变情况()。
【答案】(1) (2)
【解析】(1)根据液体内部压强随深度的增加而增大可知,越深处的点喷出的水柱的距离越远。(2)A管内装有与水面相平的浓盐水,橡皮膜上面受到盐水的压强,下面受到水的压强,根据液体压强公式判断橡皮膜上下表面受到的压强大小关系,进而判断出橡皮膜的形状;B管内装有与水面相平的酒精,橡皮膜上面受到酒精的压强,下面受到水的压强,根据液体压强公式判断橡皮膜上下表面受到的压强大小关系,进而判断出橡皮膜的形状。C为空管,水对橡皮膜有向上的压强;
22.(8分)在研究液面下深度为h处的液体压强时,可以设想这里有一个水平放置的“平面”,计算出这个平面以上的液柱对平面的压力,就可求出平面受到的压强。设液柱的高度为h,平面的面积为S,水的密度为ρ。
(1)请根据压强的定义式用上述物理量推导出液面下深度为h处液体的压强表达式,请写出详细的推导过程。
(2)若图中液柱是水,底面积S = 0.02m2,高度h = 0.5m,求水对底面产生的压强。
【答案】(1)由题可知,某一平面在静止液面下的深度为h,平面的面积为S,则液柱的体积:V=Sh,液柱的质量:m=ρV=ρSh,液柱对平面的压力等于液柱的重力,即:F=G=mg=ρgSh,平面受到的压强:p===ρgh,因此,深度为h处液体的压强:p=ρgh。
(2)p=ρgh ,可得:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.5m = 5000Pa
【解析】(1)推导过程:首先求液柱的体积V:根据圆柱体体积公式V = Sh(S是底面积,h是高 )。然后求液柱的质量m:由密度公式ρ=m/V变形可得m=ρV,把V = Sh代入,得到m =ρSh 。接着求液柱的重力G:根据G = mg,将m = ρSh代入,可得G=ρShg。液柱对底面的压力F:在水平面上,液柱对底面的压力等于其重力,即F = G=ρShg 。最后求液柱对底面的压强p:根据压强公式p=F/S,把F=ρShg代入,可得p =Sρhg/S=ρgh 。
(2)计算过程p=ρgh ,可得:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.5m = 5000Pa
23.(6分)林红为了探究“液体对容器底部压强大小与哪些因素有关”,用相同橡皮膜和两端开口的不同玻璃管以及水进行实验探究,在玻璃管的一端用相同的橡皮膜覆盖。
(1)当在同一个容器中倒入不同深度的水,橡皮薄膜的凸出程度如图10-K-13a、b所示,则说明当液体密度相同时,________越大,液体对容器底部的压强越大。
(2)当在不同容器中倒入相同深度的水,橡皮膜的凸出程度如图b、c、d所示,则说明当液体的________________时,液体对容器底部的压强相等,与容器的形状以及液体的重力________(选填“有关”或“无关”)。
(3)若要使探究得到的结论更具有普遍性,该同学接下来应该添加的器材是________________________________________________________________________。
【答案】(1)深度(2)密度与深度相同 无关(3)密度不同的液体
【解析】(1)比较图(a)和(b)可知,当液体密度相同时,液体深度越大,液体对容器底部的压强越大;(2)比较图(b)、(c)、(d)可知,当液体的密度与深度相同时,底面的凹凸程度相同,所以液体对容器底部的压强相同;又知(b)和(c)容器的形状不同,由此可知,液体对容器底部压强与容器的形状无关;(3)只用水来做实验具有偶然性,若要使得探究得到的结论更具有普遍性,应该换用密度不同的液体多做几次实验。
24.(10分)在“探究液体内部压强与哪些因素有关”的实验中,小芳猜想:液体压强可能与液体的密度、液体的深度等因素有关。如图是小芳同学设计的用微小压强计进行探究的三次实验步骤的装置:
(1)小芳检查压强计的气密性时,用手指不论是轻压还是重压橡皮膜,发现U形管两边液面的高度差变化 (选填“大”或“小”),表明其气密性差。小芳调节好压强计,U形管两边液面相平。
(2)微小压强计是通过U形管两侧液面的 来显示橡皮膜所受压强大小的。
(3)要探究液体内部压强与液体密度是否有关,应选步骤乙和 (选填“甲”或“丙”)来进行研究。
(4)对比步骤甲和步骤乙,可以得出的实验结论是: 。
(5)在图乙中,固定探头的橡皮膜在水中的深度,使探头处于向上、向下、向左、向右等方位时,U形管中两侧液面高度差 (选填“不变”“变大”或“变小”),说明在同一液体内部同一深度处,液体向各个方向的压强大小 。
【答案】(1)小 (2)高度差 (3)丙 (4)液体内部压强与液体的深度有关 (5)不变 相同
【解析】(1)若压强计的气密性很差,用手指不论轻压还是重压橡皮膜时,都会有漏气现象,因此U形管两边液面的高度差变化小;(2)微小压强计是通过U形管两侧液面的高度差来显示橡皮膜所受压强大小的;(3)要探究液体内部压强与液体密度是否有关,应控制液体的深度相同,选用密度不同的液体来进行研究,故应选步骤乙和步骤丙;(4)对比步骤甲和乙可知,液体密度相同,深度不同,U形管两侧液面高度差不同,故得出的实验结论是:液体内部压强与液体的深度有关;(5)图乙中,探头在水中的深度不变,探头方向改变,U形管中两侧液面高度差不变,说明在同一液体内部同一深度处,液体向各个方向的压强大小相同。
25.(10分)如图所示,用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”。
(1)图甲所示的压强计是通过U形管中水面的______来反映被测压强大小的;
(2)按与不按压强计探头的橡皮膜,U形管两边液面均处在同一水平线上,可能原因是______。排除此故障后在使用压强计前,发现U形管内水面已有高度差,通过______(填写正确选项前字母)方法可以进行调节;
A.从U形管内向外倒出适量水
B.拆除软管重新安装
C.向U形管内添加适量水
(3)比较乙图、丙图和丁图,可以得到:在同一深度,液体内部向各个方向的压强______;
(4)在乙图中,若只将烧杯中的水换成同深度的盐水,其他条件不变,则可以观察U形管两边液面的高度差将______;(选填“变大”“变小”或“不变”)
(5)用另一种密度不同液体做了如图戊所示的对比实验,得到的结论是“液体内部压强大小与密度大小无关”。该结论是______的,原因是______。
【答案】(1)高度差 (2)压强计的气密性很差,存在漏气的问题 B (3)相等 (4)变大 (5)错误 没有控制深度相同
【解析】(1)图甲所示压强计是通过U形管中水面高度差来反映被测压强大小的;(2)调节压强计时,只需要将软管取下,再重新安装,这样U形管中两管上方的气体压强就是相等的(都等于大气压),当橡皮膜没有受到压强时,U形管中的液面就是相平的,故选B;(3)比较乙图、丙图和丁图,在相同液体的同一深度处,金属盒的朝向不同,而U形管两侧的液面高度差相等,可以得到:在同一深度,液体内部向各个方向的压强相等;(4)在乙图中,若只将烧杯中的水换成同深度的盐水,其他条件不变,控制了深度不变,把水换成盐水,液体密度变大,液体压强变大,则可以观察到U形管两边液面的高度差将变大;(5)他的结论是错误的,因为没有按照控制变量法的要求来进行实验,应保持深度相同的情况下,观察液体密度对压强大小的影响。
26.(10分)(原创)阅读材料,回答问题
我国深海探索新进展
近年来,我国航海事业取得了举世瞩目的成就。“海斗一号”全海深自主遥控潜水器多次完成万米海试与试验性应用任务。在深海中,海水对潜水器的压强是巨大的挑战。液体压强是指液体对容器底、容器壁以及液体内部存在的压强 。其大小与诸多因素有关。
研究表明,在同种液体中,深度越深,液体压强越大;当深度相同时,液体密度越大,压强也越大。“海斗一号”在马里亚纳海沟等海域作业时,要承受不同深度和不同海水密度带来的压强变化。海水密度会随着海水的温度、盐度等因素改变。
(1). 液体压强是指液体对( )存在的压强。(多选)
A. 容器底 B. 容器壁 C. 液体内部 D. 容器外表面
(2). “海斗一号”潜水器下潜过程中,在进入更深海域时(海水密度近似不变),它受到海水的压强将_______(选填“增大”“减小”或“不变”)。
(3). 下列关于液体压强大小影响因素的说法,正确的是( )
A. 只与液体深度有关 B. 只与液体密度有关
C. 与液体深度和密度都有关 D. 与液体的质量有关
(4). 如果在同一深度,海水的盐度增加,海水密度增大,潜水器受到的压强会________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
(5). “海斗一号”潜水器在某一深度承受的海水压强为p,若它继续下潜,深度变为原来的2倍(海水密度不变),此时它承受的压强为______(选填“2p”“p”或“p/2” )
【答案】(1) ABC; (2)增大; (3)C; (4)增大;(5)2p
【解析】(1)根据文中“液体压强是指液体对容器底、容器壁以及液体内部存在的压强”可知。(2)因为在同种液体(海水密度近似不变)中,深度越深,液体压强越大,潜水器下潜深度增加,所以压强增大。(3)由文中“在同种液体中,深度越深,液体压强越大;当深度相同时,液体密度越大,压强也越大”可知,液体压强与深度和密度都有关。(4)在同一深度,液体密度增大,根据液体压强与密度的关系,潜水器受到的压强会增大。(5).在同种液体(海水密度不变)中,液体压强与深度成正比,深度变为原来的2倍,压强也变为原来的2倍。
23. (10分)为了探究液体压强与哪些因素有关,小红同学提出了一些猜想,并对猜想进行验证。
(1)下列A、B、C是小红同学提出的三个猜想,题中已经写出一个,请你帮小红写出另外两个:猜想A:液体的压强可能与液体的面积有关;猜想B:液体的压强可能与液体的______有关;猜想C:液体的压强可能与液体的______有关;
(2)如果影响液体的压强的因素有多个,要研究液体的压强与某个因素的关系,需要先控制其他几个因素不变,这在科学探究中被称作______ ;
(3)如图是小红同学设计的用U型管压强计研究影响液体压强因素的实验:
请你在认真观察每个实验的基础上,回答下列问题:
实验1是想验证______相同时,液体的压强与______的关系;
实验2是想验证______相同时,液体压强与______的关系;
实验3是想验证在同种液体中______相同时,液体向各个方向的压强都______。
【答案】 (1)液体密度 深度 (2) 控制变量法 (3) 液体密度 深度 深度 液体密度 深度 相同
【解析】(1)液体压强可能跟液体的深度、密度、方向、面积有关。(2)影响液体的压强的因素有多个,要研究液体的压强与某个因素的关系,需要先控制其他几个因素不变,这种方法是控制变量法。(3)实验1:液体的密度相同,橡皮膜的方向相同,橡皮膜的面积相同,液体的深度不同,U型左右管的液面差不同,压强不同,说明液体的压强跟液体的深度有关 实验2:液体的深度相同,橡皮膜的方向相同,橡皮膜的面积相同,液体的密度不同,U型左右管的液面差不同,压强不同,说明液体的压强跟液体的密度有关。 实验3:液体的密度相同,液体的深度相同,橡皮膜的面积相同,橡皮膜的方向不同,U型左右管的液面差相同,压强相同,说明液体向各个方向的压强相等。
27.(10分)动脑学物理,越学越聪明。小武同学看到商贩将水果浸泡在某种红色液体中,他悄悄地取些样品测量其密度,如图所示。
步骤如下:(1)用一根两端开口的玻璃管,将其一端扎上橡皮薄膜。(2)将玻璃管扎有薄膜的一端逐渐放入装有水的容器中适当位置,并用铁架台和试管夹固定。(3)往玻璃管内缓慢地加入样品直到薄膜变平为止。(4)对相关的物理量进行测量并计算样品的密度。
根据上述实验,请你回答下列问题:
①图中刻度尺的分度值为________ cm;玻璃管放入水中,没倒入样品前橡皮膜向________(选填“上”或“下”)凸起。
②要测量的物理量是_______________________________________________________。
③样品密度的表达式是________(用ρ水和所测物理量的符号表示)。
④计算样品的密度ρ=________ kg/m3。
⑤若读取样品液面所对的刻度值时没有观察液面的最凹处,将导致计算的样品密度比实际值偏________。
【答案】.①1 上 ②样品的深度h样,橡皮膜到水面的距离h水③ρ=
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2024-2025学年苏科版八年级物理《9.2液体的压强》提优训练(一)
(时间:60分钟 满分:100分)
一.选择题(每小题2分 共24分)
1.(原创)在《哪吒2》中,有一幕是哪吒在海底龙宫,他发现不同深度的水压对周围物体的作用不同。关于液体压强的定义理解和产生原因,以下说法正确的是( )
A. 液体压强是指液体对容器底部的压力
B. 液体压强产生的原因只是因为液体有重力
C. 液体压强是指液体内部向各个方向的压力作用效果
D. 液体压强产生的原因是液体具有重力且具有流动性
2.(原创)2025年我国在深海探测领域取得新进展,某深海探测器在5000米深海处作业。关于此处液体压强,下列说法正确的是( )
A. 液体压强是由于液体受到重力且具有流动性产生的
B. 此处液体压强只与液体深度有关
C. 若探测器下潜到10000米,液体压强不变
D. 液体对探测器只有向下的压强
3.著名的“木桶理论”:是指用木桶来装水,若制作木桶的木板参差不齐,那么它能盛下水的容量,不是由这个木桶中最长的木板来决定的,而是由最短的木板来决定,所以它又被称为“短板效应”。如图所示。那么决定木桶底部受到水的压强大小的是( )
A. 木桶的粗细 B. 木桶的轻重 C. 最短的一块木板 D. 最长的一块木板
第3题图 第4题图 第5题图
4.如图所示,红色的水从塑料瓶侧壁的两个小孔喷出。下列说法正确的是( )
A. 若两孔大小相同,则相同时间内两个小孔流出的水的质量一样多
B. 两孔中喷出的水远近不同,说明液体内部压强的大小跟液体的密度有关
C. 水从塑料瓶侧壁的孔中喷出,说明液体内向各个方向都有压强
D. 若将塑料瓶装满水后并拧紧瓶盖,水不会从上面的小孔中喷出
5.一个空塑料瓶,瓶口扎上橡皮膜竖直地浸入水中,一次瓶口朝上,一次瓶口朝下,两次药瓶在水里的位置相同(如图所示),下列关于橡皮膜的说法正确的是( )
A. 两次都向内凹,形变程度相同
B. 两次都向内凹,瓶口朝下时形变更多
C. 瓶口朝上时向内凹,瓶口朝下时向外凸,形变程度相同
D. 瓶口朝上时向内凹,瓶口朝下时向外凸,朝下时形变更多
6.(原创)下列关于海洋生物所受液体压强的说法,正确的是( )
A. 深海鱼游到浅水区时,体内压强小于外界压强导致死亡
B. 相同深度下,体型大的鲸鱼比小鱼所受压强更大
C. 潜水员下潜时,深度越深,所受海水压强越大
D. 海面下同一深度处,不同盐度的海水对生物的压强相同
7.图中描述装满水的容器侧壁上开有三个孔,水从小孔中流出的情景。其中正确的是( )
A. B. C. D.
8.(原创)小明在海边游学活动中,将压强计的探头放入海水中不同深度,观察U形管两侧液面高度差。下列现象能说明液体压强随深度增加而增大的是( )
A. 保持探头方向不变,深度越深,液面高度差越大
B. 保持深度不变,改变探头方向,液面高度差不变
C. 探头在淡水中同一深度时,液面高度差更小
D. 深度相同时,海水密度大于淡水密度
9.在图中,能正确描述同种液体中液体压强与深度关系的是( )
A. B. C. D.
10. 一只可口可乐瓶,其侧壁有a、b两个小孔并用塞子塞住,瓶内盛有一定质量的酒精,如图,把可口可乐瓶放入水中,当瓶内、外液面相平时,拔出a、b两个小孔上的塞子,则( )
A. a、b两个小孔均有水流入 B. a、b两个小孔均有酒精流出.
C. 酒精从a小孔流出.水从b小孔流入 D. 水从a小孔流入.酒精从b小孔流出.
第10题图 第11题图 第12题图
11. 在实验探究活动中,某同学将微小压强计的探头先后放入两种不同液体中,根据如图所示提供的信息能够探究的是( )
A. 液体内部的压强跟液体密度的关系
B. 液体内部的压强跟深度的关系
C. 在同一深度,液体向各个方向的压强大小是否相等
D. 液体内部向各个方向是否都有压强
12.甲、乙是两个鱼缸里面大小一样的鱼,它们趴在水底争论不休。它们谁说得对呢?( )
A.甲说:我的鱼缸大、水多,所以我受到的压强大
B.乙说:我上面的水深,所以我受到的压强大
C.甲说:我这儿的水多,所以我受到的压力大
D.乙说:别争了,咱俩受到的压强一样大
二.填空题(每空1分 共24分)
13.(原创)游泳时,小明潜入水中后,胸口会感受到水的压力,这是因为液体具有______。若他在水中下潜的深度增加,胸口受到水的压强将______(选填“变大”“变小”或“不变”),这表明液体压强与______有关。
14.(原创)我国首艘国产航母山东舰在海面上航行时,甲板下某处在海水内部的深度为h,其受到的液体压强大小与海水的______和______有关。若航母下潜至更深海域(海水密度不变),该处受到的压强将______(选填“增大”“减小”或“不变”)。
15. 如图所示,取一个侧壁上开孔的圆筒,把橡皮膜扎在侧壁开孔上,向圆筒内灌水后,观察到橡皮膜会变凸,这是因为_____,如果将圆筒移到高山上空气稀薄处,橡皮膜的凹凸程度会_____(选填“不变”或“变化”);如果将圆筒浸入装有水银的槽中,使得筒外水银面与筒内水面相平,橡皮膜是_____的(选填“凸”“凹”或“平”)。
第15题图 第16题图 第17题图
16. 观察下列液体压强实验,如图所示:
(1)有水从a、b、c三孔喷射出来,说明水对容器侧壁有______________;
(2)比较a、b两孔水的喷射情况,说明了______________;
(3)比较a、c两孔水的喷射情况,说明了______________。
17. 如图所示,水平桌面上有两个质量不计的圆柱形容器A、B,横截面积均为5.0×10-3 m2,A的底面向上凸起,B的底面为平面.在两容器中均加入重为10 N的水,则B对桌面的压强为________Pa,A对桌面的压强________(选填“大于”“小于”或“等于”)B对桌面的压强。若A、B容器的水中同一高度处压强分别为pA、pB,则pA________(选填“大于”“小于”或“等于”)pB。
18.用同一压强计探究液体内部压强的情景如图所示,其中图________(选填“甲”或“乙”)中橡皮膜底部受到的液体压强更大;若两烧杯中分别装的是盐水和水
(ρ盐水>ρ水),根据实验现象,可以确定________(选填“A”或“B”)杯中装的是盐水,这是因为在相同的深度,________越大,液体压强越大。
第18题图 第19题图 第20题图
19. 如图所示,放在桌面上的饮料瓶子,内部剩有饮料,瓶盖旋紧后倒过来时,液体对瓶塞的压强比正放时液体对瓶底的压强______(选填“大”或“小”),瓶子对桌面的压力______(选填“增大”、“变小”或“不变”), 瓶子对桌面的压强______(选填“增大”、“变小”或“不变”)。
20. 如图A、B所示,将同一长方体木块以两种方式放在容器内水中,则木块底部所受水的压强pA_____pB,木块底部所受水的压力FA_____FB,木块放入前后,水对容器底部压强的变化量△pA_______△pB.(均选填“大于”、“等于”或“小于”)
三.解答题(共52分)
21.(8分)作图题
(1)如图所示,圆柱形容器中盛有一定量的水,在圆柱形容器的侧面不同高度处分别开了两个小孔A、B,请你画出水从两个小孔处流出时的大致轨迹。
(2)如图,三个两端开口的玻璃管,下端用橡皮膜封住,插入水中。A管内装入与外面液面等高的盐水;B管内装入与外面液面等高的酒精;C为空管。请画出橡皮膜大致的形变情况()。
22.(8分)在研究液面下深度为h处的液体压强时,可以设想这里有一个水平放置的“平面”,计算出这个平面以上的液柱对平面的压力,就可求出平面受到的压强。设液柱的高度为h,平面的面积为S,水的密度为ρ。
(1)请根据压强的定义式用上述物理量推导出液面下深度为h处液体的压强表达式,请写出详细的推导过程。
(2)若图中液柱是水,底面积S = 0.02m2,高度h = 0.5m,求水对底面产生的压强。
23.(6分)林红为了探究“液体对容器底部压强大小与哪些因素有关”,用相同橡皮膜和两端开口的不同玻璃管以及水进行实验探究,在玻璃管的一端用相同的橡皮膜覆盖。
(1)当在同一个容器中倒入不同深度的水,橡皮薄膜的凸出程度如图10-K-13a、b所示,则说明当液体密度相同时,________越大,液体对容器底部的压强越大。
(2)当在不同容器中倒入相同深度的水,橡皮膜的凸出程度如图b、c、d所示,则说明当液体的________________时,液体对容器底部的压强相等,与容器的形状以及液体的重力________(选填“有关”或“无关”)。
(3)若要使探究得到的结论更具有普遍性,该同学接下来应该添加的器材是________________________________________________________________________。
24.(10分)在“探究液体内部压强与哪些因素有关”的实验中,小芳猜想:液体压强可能与液体的密度、液体的深度等因素有关。如图是小芳同学设计的用微小压强计进行探究的三次实验步骤的装置:
(1)小芳检查压强计的气密性时,用手指不论是轻压还是重压橡皮膜,发现U形管两边液面的高度差变化 (选填“大”或“小”),表明其气密性差。小芳调节好压强计,U形管两边液面相平。
(2)微小压强计是通过U形管两侧液面的 来显示橡皮膜所受压强大小的。
(3)要探究液体内部压强与液体密度是否有关,应选步骤乙和 (选填“甲”或“丙”)来进行研究。
(4)对比步骤甲和步骤乙,可以得出的实验结论是: 。
(5)在图乙中,固定探头的橡皮膜在水中的深度,使探头处于向上、向下、向左、向右等方位时,U形管中两侧液面高度差 (选填“不变”“变大”或“变小”),说明在同一液体内部同一深度处,液体向各个方向的压强大小 。
25.(10分)如图所示,用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”。
(1)图甲所示的压强计是通过U形管中水面的______来反映被测压强大小的;
(2)按与不按压强计探头的橡皮膜,U形管两边液面均处在同一水平线上,可能原因是______。排除此故障后在使用压强计前,发现U形管内水面已有高度差,通过______(填写正确选项前字母)方法可以进行调节;
A.从U形管内向外倒出适量水
B.拆除软管重新安装
C.向U形管内添加适量水
(3)比较乙图、丙图和丁图,可以得到:在同一深度,液体内部向各个方向的压强______;
(4)在乙图中,若只将烧杯中的水换成同深度的盐水,其他条件不变,则可以观察U形管两边液面的高度差将______;(选填“变大”“变小”或“不变”)
(5)用另一种密度不同液体做了如图戊所示的对比实验,得到的结论是“液体内部压强大小与密度大小无关”。该结论是______的,原因是______。
26.(10分)(原创)阅读材料,回答问题
我国深海探索新进展
近年来,我国航海事业取得了举世瞩目的成就。“海斗一号”全海深自主遥控潜水器多次完成万米海试与试验性应用任务。在深海中,海水对潜水器的压强是巨大的挑战。液体压强是指液体对容器底、容器壁以及液体内部存在的压强 。其大小与诸多因素有关。
研究表明,在同种液体中,深度越深,液体压强越大;当深度相同时,液体密度越大,压强也越大。“海斗一号”在马里亚纳海沟等海域作业时,要承受不同深度和不同海水密度带来的压强变化。海水密度会随着海水的温度、盐度等因素改变。
(1). 液体压强是指液体对( )存在的压强。(多选)
A. 容器底 B. 容器壁 C. 液体内部 D. 容器外表面
(2). “海斗一号”潜水器下潜过程中,在进入更深海域时(海水密度近似不变),它受到海水的压强将_______(选填“增大”“减小”或“不变”)。
(3). 下列关于液体压强大小影响因素的说法,正确的是( )
A. 只与液体深度有关 B. 只与液体密度有关
C. 与液体深度和密度都有关 D. 与液体的质量有关
(4). 如果在同一深度,海水的盐度增加,海水密度增大,潜水器受到的压强会________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
(5). “海斗一号”潜水器在某一深度承受的海水压强为p,若它继续下潜,深度变为原来的2倍(海水密度不变),此时它承受的压强为______(选填“2p”“p”或“p/2” )
23. (10分)为了探究液体压强与哪些因素有关,小红同学提出了一些猜想,并对猜想进行验证。
(1)下列A、B、C是小红同学提出的三个猜想,题中已经写出一个,请你帮小红写出另外两个:猜想A:液体的压强可能与液体的面积有关;猜想B:液体的压强可能与液体的______有关;猜想C:液体的压强可能与液体的______有关;
(2)如果影响液体的压强的因素有多个,要研究液体的压强与某个因素的关系,需要先控制其他几个因素不变,这在科学探究中被称作______ ;
(3)如图是小红同学设计的用U型管压强计研究影响液体压强因素的实验:
请你在认真观察每个实验的基础上,回答下列问题:
实验1是想验证______相同时,液体的压强与______的关系;
实验2是想验证______相同时,液体压强与______的关系;
实验3是想验证在同种液体中______相同时,液体向各个方向的压强都______。
【答案】 (1)液体密度 深度 (2) 控制变量法 (3) 液体密度 深度 深度 液体密度 深度 相同
【解析】(1)液体压强可能跟液体的深度、密度、方向、面积有关。(2)影响液体的压强的因素有多个,要研究液体的压强与某个因素的关系,需要先控制其他几个因素不变,这种方法是控制变量法。(3)实验1:液体的密度相同,橡皮膜的方向相同,橡皮膜的面积相同,液体的深度不同,U型左右管的液面差不同,压强不同,说明液体的压强跟液体的深度有关 实验2:液体的深度相同,橡皮膜的方向相同,橡皮膜的面积相同,液体的密度不同,U型左右管的液面差不同,压强不同,说明液体的压强跟液体的密度有关。 实验3:液体的密度相同,液体的深度相同,橡皮膜的面积相同,橡皮膜的方向不同,U型左右管的液面差相同,压强相同,说明液体向各个方向的压强相等。
27.(10分)动脑学物理,越学越聪明。小武同学看到商贩将水果浸泡在某种红色液体中,他悄悄地取些样品测量其密度,如图所示。
步骤如下:(1)用一根两端开口的玻璃管,将其一端扎上橡皮薄膜。(2)将玻璃管扎有薄膜的一端逐渐放入装有水的容器中适当位置,并用铁架台和试管夹固定。(3)往玻璃管内缓慢地加入样品直到薄膜变平为止。(4)对相关的物理量进行测量并计算样品的密度。
根据上述实验,请你回答下列问题:
①图中刻度尺的分度值为________ cm;玻璃管放入水中,没倒入样品前橡皮膜向________(选填“上”或“下”)凸起。
②要测量的物理量是_______________________________________________________。
③样品密度的表达式是________(用ρ水和所测物理量的符号表示)。
④计算样品的密度ρ=________ kg/m3。
⑤若读取样品液面所对的刻度值时没有观察液面的最凹处,将导致计算的样品密度比实际值偏________。
【答案】.①1 上 ②样品的深度h样,橡皮膜到水面的距离h水③ρ=
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