8.3 探寻连通器 同步练习-2025-2026学年北师大版物理八年级下册

8.3探寻连通器 学校:_姓名:_班级:_考号:_ 一、单选题 1.如图所示是船闸工作示意图,船只经过船闸从上游驶往下游,下列顺序正确的是( ) ①打开闸门C,船驶入闸室 ②打开闸门D,船驶向下游 ③关闭闸门C和阀门A,打开阀门B ④关闭阀门B,打开阀门A A.④①③② B.①③④② C.②④①③ D.③②①④ 2.连通器在日常生活、生产中有着广泛应用。如下图所示的事例中利用连通器原理的是( ) A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②③④ 3.以下四个装置中,属于连通器的是( ) A.微小压强计 B.船闸 C.天平 D.吸尘器 4.如图所示的实例中,主要利用大气压强工作的是( ) A.用注射器吸取敞口瓶中的药液 B.U形管压强计 C.孔明灯升空 D.锅炉水位计 5.连通器在日常生活和生产中应用广泛,如图所示事例中不是利用连通器原理工作的是( ) A. 锅炉水位计 B. 排水管的U形“反水弯” C. 金属盒压强计 D. 三峡船闸 6.如图所示,甲、乙两容器由斜管相连,都盛有水,液面一样高,K是一个开关。下列判断正确的是( ) A.开关K打开后,水将由甲流向乙 B.开关K打开后,水不流动,A、B处压强相等 C.开关K打开后,水不流动,但B处压强大于A处 D.开关K打开后,由于B处压强大于A处,水将由乙流向甲 7.长江三峡船闸,利用五级船闸解决了有巨大落差的上下游的航运问题。如图为船闸的工作原理图,图中A、B表示阀门,C、D表示闸门。下列描述不正确的是( ) A.只把阀门A打开时,水从闸室流进上游 B.闸室中水面与上游相平时,闸门C打开,船驶入闸室 C.关闭阀门A和闸门C,打开阀门B,闸室和下游组成连通器 D.开合巨大的闸门,往往需要用到液压技术和“人”字闸门结构 8.如图为一款神奇壶,壶把上开有两个孔,可同时装两种液体,如图为该壶的结构示意图。使用时,下列说法错误的是( ) A.该壶的设计中涉及了连通器原理 B.同时捂住甲、乙两孔,则倒不出任何液体 C.捂住甲孔,倒出的是甲液体,液体是在重力作用下倒出的 D.捂住甲孔,倒出的是乙液体,液体的倒出是由于大气压的作用 9.下列实例中,没有利用连通器原理工作的是( ) A.船闸 B.锅炉水位计 C.液体压强计 D.水塔供水 10.下列关于压强的说法不正确的是( ) A.飞机升力是由于机翼上下表面的空气流速不同产生压强差所引起的 B.用吸管把杯中的饮料吸到嘴里是利用了大气压 C.菜刀的刀刃薄,是通过减小受力面积来减小压强 D.三峡船闸通行轮船利用了连通器原理 二、填空题 11.如图所示是三峡船闸的示意图,阀门A关闭,阀门B打开,构成连通器的是 (选填“上游和闸室”或“下游和闸室”);当阀门B处水不再流动时,闸室内水面 (选填“高于”“低于”或“相平于”)下游水面;若图中上游和闸室之间的水位高度差为,则上游和闸室内的水对船闸底面的压强差为 (g取)。 12.如图所示,是小丽为家中盆景设计的一个自动供水装置,用一个塑料瓶装满水倒放在盆景盘中,瓶口刚刚被水浸没。当盘中水位下降到使瓶口露出水面时,空气进入瓶中,瓶中就会有水流出,使盘中的水位升高,瓶口又被浸没,瓶中的水不再流出。此时,瓶内气体压强 大气压。(选填“大于”、“等于”或“小于”)。你认为塑料瓶与盆景盘 (选填“是”或“不是”)连通器。 13.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。刮大风时,当风沿着窗外的墙面吹过,窗口悬挂的窗帘会飘向窗外,这是由于窗外空气的流速大、压强 (选填“大”或“小”)造成的。 14.生活和生产中的很多物品都运用了物理学的知识.车座设计的宽大是为了减小 ;车把上有花纹是为了增大 。船闸利用的是 原理,液压千斤顶利用的是 原理。 15.如图所示,装修时,工人取两端开口的透明塑料软管灌满水。将它两端靠在墙面的不同地方,利用静止的水面记下两个等高标记、。这根软管相当于一个 ;若处距离水平地面,则地面上的水管C处受到水的压强约为 。(水的密度为) 三、实验题 16.在学习液体的压强知识时,老师使用了如图所示的实验装置:容器中央位置用隔板分成左右两部分,隔板下部有一用薄橡皮膜封闭的圆孔。 (1)这个装置 (选填“是”或“不是”)连通器。 (2)老师先在装置两侧倒入不同深度的水(如图所示),通过观察橡皮膜的凸起情况可以得出:液体的压强与 有关。接着,老师向左侧加盐并适当加水,直到左右两侧的液面相平,此时观察到橡皮膜向 (选填“左”或“右”)侧凸起。 (3)随后,老师又向右侧注水,当水面距离橡皮膜12cm时,观察到橡皮膜不向任何一方凸起。已知此时左侧盐水液面距离橡皮膜10cm,则左侧盐水的密度为 。 (4)如在安装隔板时,柱状容器左右分割不等,则 (选填“会”或“不会”)影响测出正确结果。 四、综合题 17.货轮经过大坝时必须经过五级船闸,船闸利用 原理。如图(a)所示,陕西历史博物馆中的“青瓷提梁倒灌壶”也利用了该原理,如图(b)所示是该壶倒放时的剖面图,试通过物理学知识在图中画出该壶液面的最高位置 。(作图) 18.作为清洁、可再生的能源,水力发电在我国的能源供应中扮演着越来越重要的角色。三峡水电站是世界上规模最大的水电站,也是我国有史以来建设的最大型的工程项目,是全世界最大的水力发电站和清洁能源生产基地,充分发挥防洪、航运、水资源利用等功能。水力发电利用天然水流蕴藏的巨大能量,通过发电机转化为电能。如图-2所示,急速流动的水冲击水轮机,水轮机带动发电机转动发出电能。 (1)如图-1所示,三峡船闸利用了 原理。 (2)若水从50m高处下泄,下泄量为,水的重力做的功有80%转化为电能,每小时水的重力做的功是多少 ?发电机的发电功率是多少 ?(g取10N/kg) (3)若采用500kV特高压进行远距离输电,则电路中的输电电流为多少 ? (4)已知煤的热值为,则(2)水产生的电能相当于多少千克的煤完全燃烧放出的热量 ?(结果保留两位小数) 19.随着同学们对物理知识的进一步学习,大家的物理观念逐渐形成,有了从物理角度认识世界、解决问题的意识。物理实践小组的活动项目也越来越丰富,不仅深化了物理知识的理解,同学们的实践创新能力也越来越强。 【项目提出】 如何检测教室的地面是否水平?分析并找出最优方案,实施操作。 【项目分析】 ①查阅资料,获得几种简易水平仪的制作方法。 ②设计实施方案,利用所学的物理知识,分析这几种方案的物理原理。 ③分析操作细节,选择最优方案并实施操作。 【项目实施】 (1)查阅资料,获得几种简易水平仪的制作方法。 同学们通过查阅书籍、上网搜索,获得了有条件操作的三种方案,如下图所示。 水平仪一:20世纪60年代,河南林县(今林州)人民在太行山上建成了全长1500km的“人工天河”——红旗渠。在施工过程中,技术人员发明的一种简易水平仪,它由三块木板组成 (如图一)。其中,两块相同的木板均与长木板垂直,两块木板的顶端各绷有一根细线A、B。 水平仪二:如图二所示,在装修房屋时,工人师傅常用一根灌有水且足够长的透明塑料软管,确定水平高度相同的两点。 水平仪三:如图三所示,将铅垂线固定在三角支架中间垂直于底边的木条顶端O点,建筑工人在砌房子时经常用这种水平仪来检查某一平面是否水平。 (2)设计实施方案,利用所学的物理知识,分析这几种方案的物理原理。 方案一:利用水平仪一,把它放到盛水的盆里,在教室地面上任意甲、乙两点竖直放置相同的标尺,分别从左右两侧用简易水平仪上的两根细线“瞄准”远处标尺上的刻度 (如图四所示),若两次读数相同,则甲、乙两点水平高度相等。在教室内不同位置反复实验,结果任意两点都等高,则教室地面水平。 从物理角度分析,这个方案利用了光在同种均匀介质中沿直线传播的原理。 方案二:利用水平仪二代替水平仪一,将足够长的注水透明塑料软管两端分别贴近甲、乙两点的标尺,若两端软管中的水面对应的刻度相同,则甲、乙两点水平高度相等。然后在教室内不同位放置标尺,重复上述操作。 从物理角度分析,这个方案利用了 的特点,在软管中装有 液体,液体不流动时,液面总是等高的。 方案三:利用水平仪三,将三角支架的底边放在教室地面上任意位置,若观察到铅垂线与三角支架中间木条平行,则说明支架底边所在地面水平。同样,需要在不同位置反复实验。 从物理角度分析,这个方案利用了 来确定地面水平。若出现如图五所示的现象,则说明 边(选填“左”或“右”)地势高。 三个方案中都提出在地面不同位置反复实验,目的是 A.取平均值减小误差 B.作出准确的判断 C.使结论具有普遍性 (3)分析操作细节,选择最优方案并实施操作。 同学们经过讨论发现,方案一中如果所测两点不等高,该方案可以测出两点的 ,方便修整地面水平;方案二中向长软管中注水时,要保证没有气泡,否则软管两端的水面就不在同一水平面上。方案三相对简单便于操作,但不能定量测量,不便于修整地面。 最后大家一致决定,如果就是简单的检测教室地面是否水平,用方案三最优。 【展示交流】 在方案设计和讨论的过程中,同学们理解了在20世纪60年代,河南林县 (今林州)人民在物资紧缺的条件下修筑“红旗渠”,发明的简易水平仪的重大意义,也体会到了我国劳动人民的伟大智慧。 学科网(北京)股份有限公司 《8.3探寻连通器》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A C B A C C A C C C 1.A 【详解】船只经过船闸从上游驶往下游,应先关闭阀门B,打开阀门A,等上游与闸室的水位相同时,打开闸门C,船驶入闸室,然后关闭闸门C和阀门A,打开阀门B,当下游与闸室的水位相同时,打开闸门D,船驶向下游,故下列顺序正确的是④①③②,故A正确,BCD错误。 故选A。 2.C 【详解】①.图中的过路涵洞符合上端开口下部连通的容器,属于连通器的应用;故①符合题意; ②.图中拦河大坝的结构利用了液体压强的特点,不是连通器的应用;故②不符合题意; ③.图中下水管中“存水弯”符合上端开口下部连通的容器,属于连通器的应用;故③符合题意; ④.图中船闸在工作时,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④符合题意。 故选C。 3.B 【详解】A.微小压强计的U形管一端是封闭的,不符合上端开口、下部连通的特点,不是连通器,故A不符合题意; B.船闸的闸室与上游和下游之间,都构成了上端开口、底部相互连通的容器,属于连通器,故B符合题意; C.天平是一个等臂杠杆,不符合上端开口、下部连通的特点,不是连通器,故C不符合题意; D.吸尘器是利用流体压强和流速的关系工作的,不符合上端开口、下部连通的特点,不是连通器,故D不符合题意。 故选B。 4.A 【详解】A.注射器能够吸取敞口瓶中的药液,是注射器内的气压小于药液上方的气压,是利用大气压强工作的,故A符合题意; B.U形管压强计是测量液体的压强探头橡皮膜所受压强不同,U形管液面高度差不同,不是利用大气压强工作的,故B不符合题意; C.孔明灯升空是利用空气的浮力上升的,故C不符合题意; D.锅炉水位计是利用连通器工作的,故D不符合题意。 故选A。 5.C 【详解】ABD.锅炉水位计、排水管的U形“反水弯”、三峡船闸都是上端开口,下部连通,即都是利用连通器的原理制成的,故ABD不符合题意; C.压强计的U形管一端是密封的,因此不是连通器,故C符合题意。 故选C。 6.C 【详解】如图所示,当阀门打开时,甲和乙的上端开口底部连通,构成了连通器。由于容器中装同一种液体,并且液面相平,因此打开阀门后,液面仍保持相平,故液体不会流动。由于B点所在的位置比A点深,根据p= gh可知,B点的压强大于A点的压强,故C正确,ABD错误。 故选C。 7.A 【详解】AB.只把阀门A打开时,闸室和上游构成连通器,水从上游流进闸室,直到闸室中水面与上游相平时,闸门C打开,船从闸门C驶入闸室,故A错误,符合题意,B正确,不符合题意; C.关闭阀门A和闸门C,打开阀门B,闸室和下游两端开口,底部连通,组成连通器,水从闸室流到下游,故C正确,不符合题意; D.开合巨大的闸门,液压技术可以省力,“人”字闸门结构能分散水压确保安全性和耐久性,故D正确,不符合题意。 故选A。 8.C 【详解】A.该壶的壶嘴和壶身上端开口、下端相连,所以该壶的设计遵循了连通器原理,故A正确,不符合题意; BCD.使用时,神奇壶倾斜,两种液体都向下运动,同时捂住甲、乙两孔,则两侧壶内气体压强随体积的增大而减小,两侧壶内气体压强小于外界大气压,所以两种液体在大气压的作用下不能倒出;若捂住甲孔,则左侧壶内气体压强随体积的增大而减小,左侧壶内气体压强小于外界大气压,所以甲液体在大气压的作用下不能倒出,而乙孔使得右侧壶内与外界空气相通,则右侧壶内外的气体压强相同,乙液体在重力作用下就可流出来,故BD正确,不符合题意,C错误,符合题意。 故选C。 9.C 【详解】上端开口、底部相连通的容器,当连通器内装有同种液体且液体不流动时,各容器中的液面保持相平,这就是连通器的原理。 A.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,利用了连通器原理,故A不符合题意; B.锅炉水位计和锅炉构成了连通器,水不流动时,液面保持相平,通过水位计可以观察锅炉内水位的高低,利用了连通器原理,故B不符合题意; C.液体压强计的U形管一端是封闭的,另一端是开口的,不符合连通器“上端开口、底部相连通”的特点,没有利用连通器原理,故C符合题意; D.水塔供水系统上端开口、下端连通,利用的是连通器原理,故D不符合题意。 故选C。 10.C 【详解】A.飞机机翼为流线型,即上方为凸型,下方是平的;等质量的空气在相同的时间内同时通过机翼的上表面和下表面,由于上表面弯曲,下表面平直,所以空气通过机翼上表面的流速大,通过下表面的流速较小。因为机翼上方的空气流速大,压强较小;机翼下方的空气流速小,压强大,所以机翼受到一个向上的压强差,飞机受到向上的升力,故A正确,A不符合题意; B.用吸管从瓶子中吸饮料时,是利用大气压工作的;当吸气时,吸管中的气压减小,饮料在大气压的作用下进入嘴里,故B正确,B不符合题意; C.菜刀的刀刃薄,在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故C错误,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,船只才能通航,所以,船闸通行轮船是利用了连通器原理,故D正确,D不符合题意。 故选C。 11. 上游和闸室 高于 【详解】[1]阀门A关闭,阀门B打开,上游和闸室两端开口,且中间相连通,则此时构成连通器的是上游和闸室。 [2]当阀门B处水不再流动时,闸室的水面与上游的水面相平,则闸室内水面高于下游水面。 [3]上游和闸室内的水对船闸底面的压强差为 12. 小于 不是 【详解】[1]瓶中的水不再流出时,瓶内气体压强与瓶内液体产生的压强之和等于大气压,所以瓶内气体压强小于大气压。 [2]塑料瓶上端封闭,不是连通器。 13. 大气压强 不属于 小 【详解】[1]当把装满水的瓶放入盆景的水中时,由于大气压作用在盆景中的水面上,所以水不会从瓶中流出来,当水面下降到瓶口露出水面时,空气进入瓶内,由于重力作用水会流出,一旦瓶口再次被水淹没,瓶中的水又停止外流,这样盆景中的水就可以保持一定高度。 [2]A与B下部相通,B为密闭的厚空心玻璃球,不符合连通器的上端开口的特点,所以该气压计不属于连通器。 [3]刮大风时,当风沿着窗外的墙面吹过,窗外空气的流速大、压强小,窗内空气流速小、压强大,产生向窗外的压力差,窗口悬挂的窗帘会飘向窗外。 14. 压强 摩擦 连通器 帕斯卡 【详解】[1]车座设计的宽大是为了在压力一定时,通过增大受力面积来减小对人的压强。 [2]车把上有花纹是为了在压力一定时,通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦。 [3]船闸利用的是连通器原理,当底部的阀门打开时,上游和闸室、闸室和下游之间都可构成连通器,使两侧水面相平,方便船只通行。 [4]液压千斤顶利用的是帕斯卡原理,利用加在密闭液体上的压强可以大小不变地传递到各个方向,施加较小的力来获得较大的力。 15. 连通器 【详解】[1]两端开口、底部连通的软管属于连通器,连通器中静止的同种液体液面高度相同。 [2]根据液体压强公式,水的密度,,深度,则地面上的水管C处受到水的压强 16.(1)不是 (2) 深度 右 (3)1.2 (4)不会 【详解】(1)根据题干描述,该装置隔板下部有一用薄橡皮膜封闭的圆孔,即隔板两侧并不连通,故不是连通器。 (2)[1][2]先在装置两侧倒入不同深度的水(如图所示),通过观察橡皮膜的凸起情况可以得出右侧更深,橡皮膜向左侧凸起,由此可知液体的压强与深度有关。老师向左侧加盐并适当加水,直到左右两侧的液面相平,盐水密度比水的密度大,因为深度相同时,液体密度越大。压强越大,所以左侧压强大,此时会观察到橡皮膜向右侧凸起。 (3)若右侧注入的是水,水面距离橡皮膜12cm,左侧注入的盐水,盐水面到橡皮膜的距离为10cm,此时橡皮膜相平,则水对橡皮膜的压强和盐水对橡皮膜的压强相等,故 因为,所以 (4)液体压强大小只与液体的密度和深度有关,与横截面积大小无关,故若柱状容器左右分割不等,如图所示,则不会影响测出正确结果。 17. 连通器 【详解】[1]船闸是利用连通器原理工作的。连通器是指上端开口,下部连通的容器,当连通器中的液体不流动时,各容器中的液面高度总是相同的。船闸就是利用了这一特点,通过控制闸室与上游、下游的水位差,使船能够顺利通过大坝。 [2]根据连通器原理,当“青瓷提梁倒灌壶”倒放时,壶内的水和隔水管中的水构成连通器,静止时液面相平。所以壶液面的最高位置与隔水管B的顶端相平。如图所示 18. 连通器 4.5 1012J 【详解】(1)[1]打开阀门A 时,船室和上游水道的上端开口,底部连通是一个连通器,水静止时闸室里的水面高度等于上游的水面高度,船顺利通过,船闸是利用连通器原理工作的。 (2)[2]每小时水的重力做的功 W重=Gh=mgh=2.5 106kg/s 3600s 10N/kg 50m=4.5 1012J 转化的电能 [3]发电机的发电功率 (3)[4]输电电流 (4)[5]煤的质量 19. 连通器 同种 重力的方向竖直向下 左 B 高度差 【详解】[1][2]方案二使用的注水透明塑料软管,其结构符合连通器的特点,即上端开口、下端连通。连通器的特性是,当内部装有同种液体且液体不流动时,各容器中的液面保持相平。因此,该方案利用了连通器的这一特点,且软管中需装入同种液体。 [3]方案三中的铅垂线,其原理是利用了重力的方向总是竖直向下的。当三角支架的底边所在地面水平时,垂直于底边的木条也处于竖直方向,此时铅垂线会与该木条平行。 [4]图五中,铅垂线偏向三角支架中间木条的右侧,说明三角支架的左侧高于右侧,即左边地势高。 [5]在不同位置反复实验,是为了通过多次检测不同区域的情况,从而对教室地面是否水平作出准确的判断。选项A中取平均值减小误差,适用于测量类实验,此处不适用;选项C使结论具有普遍性,通常针对规律的探究,而此处是为了准确判断地面是否水平。故AC不符合题意,B符合题意。 故选B。 [6]方案一中,通过两根细线瞄准标尺,若两点不等高,两次读数的差值即为两点的高度差,从而可以定量测出高度差,为修整地面提供数据支持。 学科网(北京)股份有限公司 $