专题03 液体的压强（期中复习专项训练）八年级物理下学期新教材沪科版（五四学制）

专题03 液体的压强（专项训练） 题型1 探究液体压强与哪些因素有关 题型2 液体压强的特点 题型3 液体压强的计算 题型4 连通器 题型5 分析计算液体产生的压力 题型6 固体压强和液体压强的对比计算 题型1. 探究液体压强与哪些因素有关 1．如图所示的装置名称叫___________，它是用来探究___________的仪器。若该装置密封性良好，则实验前按压橡皮膜，两侧液面___________出现高度差（选填“会”或“不会”），实验过程中观察到两侧液面高度差增大，则说明探头处液体压强___________。（选填“增大”或“减小”或“不变”） 【答案】 液体压强计 液体压强 会 增大 【详解】图中是用来测量液体压强的仪器，叫液体压强计；实验前，应检查U形管压强计是否漏气，按压橡皮膜时，如果U形管中的液体能灵活升降，则说明装置不漏气。 根据转换法，通过U形管两侧液面高度差来反映液体压强的大小，实验过程中观察到两侧液面高度差增大，说明探头处液体压强增大。 2．图（a）、（b）为用指针式压强计验证液体内部压强的规律实验中的一个情景，此时研究的是液体内部压强与______的关系。图（a）、（b）中的容器内均装满液体。用此装置还可研究液体内部压强与______的关系。 【答案】 液体密度 液体深度 【详解】[1]由图可知，两容器中装有不同液体且两液体深度相同，由压强计可知，它们的压强大小并不相同，所以此时研究的是液体内部压强与液体密度的关系。 [2]实验中，可将同一容器中装入不同深度的同种液体，观察压强计的示数变化，所以用此装置还可研究液体内部压强与液体深度的关系。 3. 某小组用压强计做“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验。 （1）压强计上的U形管_______________（选填“属于”或“不属于”）连通器，探头上的橡皮膜应该选用_______________（选填“薄”或“厚”）一些的较好。 （2）在使用压强计前，发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差，如图甲，为了使U形管左右两侧的水面相平，正确的调节方法是__________（填字母）。 A．将右侧管中高出的水倒出 B．取下软管重新安装 （3）比较图乙和图丙，可以得出结论：同种液体中，液体压强的大小与________有关。 （4）比较图_______和图丁，可以得出结论：在同一深度，_______越大，液体的压强越大。 【答案】(1) 不属；薄；(2)B；(3)深度/液体深度；(4) 丙；液体的密度/液体密度 【详解】（1）压强计的U形管不属连通器，因为其一端通过软管与探头相连，并非两端都开口。 探头上的橡皮膜应选用薄一些的，这样能更灵敏地感知压强变化，形变更明显。 （2）当U形管左右两侧水面有高度差时，正确的调节方法是取下软管重新安装（选项 B），使 U 形管两端都与大气相通，从而让液面自动相平。 （3）液体种类相同（均为水），探头深度不同，U形管液面高度差不同。结论：同种液体中，液体压强的大小与深度有关，深度越深，压强越大。 （4）要探究同一深度下液体压强与密度的关系，需控制深度相同、改变液体密度，因此比较图丙（水）和图丁（盐水）：结论：在同一深度，液体密度越大，液体的压强越大。 4. 小丁使用如图甲所示的装置进行“探究液体压强与哪些因素有关”的实验。容器正中间用隔板分成左右两部分，隔板中有一圆孔用薄橡皮膜封闭。 （1）如图乙所示，在容器的左右两侧分别倒入深度不同的水后，橡皮膜向左凸出，说明同种液体内部，______越大，液体压强越大； （2）如图丙所示，在容器的左侧倒入水后，若水面到橡皮膜中心的距离为0.2m，则橡皮膜受到水的压强大小是______Pa（，）； （3）在丙图中，若往容器的右侧倒入一定量的酒精，使橡皮膜恢复平整，则此时左右容器底部受到液体压强的大小关系p水'___________p酒精'。（已知ρ水＞ρ酒精） A．大于 B．等于 C．小于 【答案】(1)深度；(2)2000；(3)A 【详解】（1）如图乙所示，在容器的左右两侧分别倒入深度不同的水，右侧水的深度较大，橡皮膜向左凸出，说明右侧水对橡皮膜压强较大，可得：同种液体内部，深度越大，液体压强越大。 （2）橡皮膜受到水的压强为 （3）以橡皮膜中心为界，隔板两侧的水和酒精均可以分为上下两部分。橡皮膜变平，说明水和酒精对橡皮膜压强相等，即 橡皮膜中心下方两种液体深度相同，而水的密度较大，根据p=ρgh可知 因为两种液体对容器底的压强均等于上下两部分压强之和，所以 则左侧水对容器底的压强一定大于右侧酒精对容器底的压强。故A符合题意，BC不符合题意。 故选A。 5. 某小组想通过实验探究液体压强与哪些因素有关。老师提供的器材有压强计、大水槽、刻度尺及足量的水，实验时将压强计的探头放在水中，U形管左右两侧液面高度差的大小可以反映薄膜所受压强的大小，如图所示。该小组同学利用上述器材进行实验，并在下表中记录了实验获得的数据。 实验序号 探头浸入水中深度h/cm 探头朝向 U形管两侧液面高度差ΔH/cm ① 10 向上 9 ② 15 向上 13 ③ 20 向上 17 ④ 15 向下 13 ⑤ 15 向左 13 请你解答如下问题： （1）分析表中______（填实验序号）三组数据可知：在液体内部的同一深度处，向各个方向的压强都相等。 （2）分析表中①②③三组数据，可初步得出结论：在同种液体中，______。 （3）若在以上实验器材的基础上，再增加足量的食用盐，还可以探究液体压强与______是否有关。 【答案】(1)②④⑤；(2)深度越深，压强越大；(3)液体密度 【详解】（1）比较液体内部的同一深度处向各个方向的压强关系时，需保持探头浸入水中的深度相同，改变探头的朝向（控制变量法的应用），即应分析②④⑤三组数据。 （2）分析表中①②③三组数据可知，探头浸入水中的朝向相同，但探头的深度不同，发现随浸入的深度的增加，U形管两侧的液面高度差也增加，说明同种液体深度越大，压强越大。 （3）在水中添加食盐，可以改变液体的密度，因此增加足量的食盐还可探究液体压强与液体密度的关系。 题型2. 液体压强的特点 6. 如图所示，装有水的塑料袋底部发生了形变，这是因为水受到_______力的作用，从而对塑料袋底部产生压强；若用手挤压袋子的侧壁，放手后塑料袋恢复原状，这是因为液体具有________性，所以对塑料袋侧壁也产生了压强：在水中不同位置的Ａ、Ｂ两点，受到水的压强较大的是点______处。      【答案】 重力 流动 A 【详解】[1]将在塑料袋里的水，因为受到重力的作用，从而对支撑自己的塑料袋产生压力与压强。 [2]由于水具有流动性，在外力的作用下容易改变形状；同时还能对各个方向产生压力与压强。 [3]在密度相同时，液体产生的压强与深度成正比，因为A点的深度大，故A点水的压强大。 7. 一个空的塑料瓶，瓶口扎上橡皮膜，竖直地浸入水中同一位置，当瓶口朝上时（如图甲），橡皮膜向_________凹，当瓶口朝下时（如图乙），橡皮膜向_________凹。（均选填“上”或“下”） 【答案】 下 上 【详解】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，当瓶口朝上时，橡皮膜向下凹，当瓶口朝下时，橡皮膜向上凹。 8. 为纪念法国物理学家帕斯卡，我们将国际单位制中表示_______的基本单位命名为帕斯卡。帕斯卡在1648年表演了一个著名的实验：如下图所示，他用一个密闭的装满水的桶，在桶盖上插入一根细长的管子，从楼房的阳台上向细管子里灌水。结果只用了几杯水，就把桶压裂了。这个现象可以用______来解释。 【答案】 压强 液体的压强随深度的增加而增大 【详解】国际单位制中，“帕斯卡”是表示压强的基本单位； 帕斯卡的实验中，细管虽细，但加水后液体深度大，根据液体压强公式p=ρgh，液体压强随深度的增加而增大，少量水即可产生很大的压强将桶压裂，故该现象可用液体的压强随深度的增加而增大来解释。 9. 如图所示是一辆暴雨时不慎驶入水中汽车的车门。随着水位升高，车门上A处受到水的压强将_________（选填“变大”“不变”或“变小”）。若车门在水下部分的面积为8×103cm2，受到水的平均压强为5×103Pa，此时车门所受水的压力为________N，紧急情况下，应挥动逃生锤的_______（填“B”或“C”）端砸向车窗。 【答案】 变大 4×103 B 【详解】随着水位升高，车门上A处的水深不断增加，由p=ρgh可知，A处受到水的压强将变大。 由p=F/S可得，车门受到的压力 由图知，B端比C处的面积小，用B端砸向玻璃窗的边角，根据p=F/S，在用力相同的情况下，产生的压强越大，玻璃更容易破碎。 10. 如图所示，A、B、C是三个圆柱形容器，分别装有水或酒精。B和C两容器的底面积相同，且其中的液体深度也相同。三个容器中液体对容器底部压强的大小分别为pA、pB、pC（已知ρ水>ρ酒精），则大小关系为：pA_________pB；pB________pC。 【答案】 < > 【详解】根据液体压强公式p=ρgh，液体对容器底部的压强与液体的密度和深度有关。由图可知：A和B中都是水，但B的深度大于A，因此；B和C，虽然底面积和深度相同，但水的密度大于酒精的密度，因此。 11. 如图所示是三个容器甲、乙、丙，依次倒入盐水、水、酒精后，使容器底部所受的液体压强相等，请画出容器内液面的大概位置。（ρ盐水>ρ水>ρ酒精） 【答案】见下图。 【详解】盐水、水、酒精三者的密度关系为 由公式p=ρgh可知，要使容器底部所受的液体压强相等，依次倒入盐水、水、酒精后，三者液面高度的关系为 如图所示： 12. 如图1所示，设想在距离液面下h深处取一面积为S的水平液面，请对该液面上方体积为Sh的液柱进行分析： （1）液柱对水平液面S的压力 液柱重力（选填“大于”、“等于”、“小于”）。 （2）若液体的密度为ρ，请用压强的定义公式推导液柱对水平液面的压强大小（用已给出的字母表示，写出推导过程）。 （3）如图2所示是河南洛阳小浪底大坝剖面示意图，它的设计充分应用了压强知识。 ①大坝的底部宽大，从改变固体压强角度分析原因：通过 的方法来 压强。 ②坝体上窄下宽，从液体压强角度分析原因： 。 【答案】（1）等于；（2）见解析；（3）增大受力面积，减小，液体的压强随深度的增加而增大 【详解】（1）因为液柱在水平面上，故液柱对水平液面S的压力等于液柱重力。 （2）液柱的体积为V＝Sh，质量为m＝ρV＝ρSh 重力为G＝mg＝ρShg 液柱对水平液面的压力的大小等于重力的大小，即F=G＝ρShg 压强为 （3）大坝的底部宽大，从改变固体压强角度分析原因是通过增大受力面积的方法来减小压强。 坝体上窄下宽，是因为液体的压强随深度的增加而增大。 13. 如图所示，打开水坝的闸门时，液体压强使坝底的水奔流而出，决定坝底水的压强大小的主要因素是（　　） A．水的体积 B．坝的高度 C．坝的密度 D．水的深度 【答案】D 【详解】液体的压强与液体密度、液体深度有关。水坝中水的密度不变，故决定决定坝底水的压强大小的主要因素是水的深度。故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。 14. 如图所示，一个上端开口的容器中间用隔板分成左右均等的两部分，隔板与容器的接触部分密合，隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强不同时会发生形变。分别向左右两侧注入两种不同液体，此时橡皮膜恰好不发生形变，关于此装置，下列说法正确的是（　　） A．左侧液体密度小于右侧液体密度 B．左侧液体的质量等于右侧液体的质量 C．本装置可以探究液体压强与液体密度的关系 D．左侧液体对容器底的压强等于右侧液体对容器底的压强 【答案】C 【详解】A．橡皮膜恰好不发生形变，则液体对橡皮膜产生的压强相同，又因为橡皮膜到液面的高度，根据p=ρgh可知，左侧液体密度大于右侧液体密度，即，故A错误； B．设隔板两侧的容器的横截面积为S，在橡皮膜中心位置以上左侧液体的质量   ① 右侧液体的质量  ② 左右两侧液体对橡皮膜产生的压强相同，由 可知， ③ 联立①②③可知，在橡皮膜位置上方液体的质量 设橡皮膜中心到容器底部距离为h下，橡皮膜到容器底部左侧液体的质量为，右侧液体的质量为，由可知，，由以上分析可知，左侧液体的质量大于右侧液体的质量，故B错误； C．在容器两边分别装入深度相同，密度不同的甲乙两种液体，若橡皮膜凹向左边，则右边液体密度大，若橡皮膜凹向右边，则左边液体密度大，故本实验能大致比较两种液体的密度大小，故C正确； D．柱形容器液体对容器底部的压力等于液体自身的重力，因左侧液体的质量大于右侧液体的质量，则液体对容器底部的压力，由p=F/S可知，液体对容器底的压强，D错误。故选C。 15. 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，乙试管倾斜放置，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 【答案】A 【详解】由图可知：乙管是倾斜的，则乙管中所装的液体体积比较大，即V甲＜V乙，由题意可知两管中所装的液体质量是相等的m甲=m乙，根据密度的计算公式ρ=m/V可知：ρ甲＞ρ乙．由于两试管液面相平，即液体的深度是相同的，根据液体压强公式p=ρgh可知：p甲＞p乙．故选A． 16. 如图所示，关于a、b、c、d四点所受液体压强的说法中正确的是（　　） A．a点的压强最大 B．b点的压强最大 C．c点的压强最大 D．d点的压强最大 【答案】B 【详解】由图中可以看出，a、c两点的深度相同，b、d两点的深度相同，但盐水的密度大于纯净水的密度，根据公式p=ρgh可知，a点的压强大于c点的压强；b点的压强大于d点的压强；b点的深度大于a点的深度，b点的压强大于a点的压强，所以b点的压强最大，故B正确，ACD错误。故选B。 题型3. 液体压强的计算 17. 爱动手动脑的小明设计了一款液体密度测量装置，如图所示。某天他用水果榨了一杯果汁，口感非常好，他就想用自己设计的装置测一下该果汁的密度。在左侧加入适量的水，测得水面到橡皮膜中心的距离为10cm，在右侧缓慢倒入待测果汁，直到橡皮膜刚好变平，测得果汁液面到橡皮膜中心的距离为8cm。求：（ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg） （1）左侧的水对橡皮膜中心的压强； （2）果汁的密度。 【答案】（1）1×103Pa；（2）1.25×103kg/m3 【详解】（1）由题意可得，左侧橡皮膜中心的深度为 左侧水对橡皮膜中心的压强 （2）右侧橡皮膜中心的深度 橡皮膜变平说明左右两侧压强相等，由p=ρgh得果汁的密度为 18. 如图所示，水平地面上薄壁圆柱形容器甲、乙的底面积分别为2S、S，容器内分别盛有质量相等的水和酒精（ρ酒精=0.8×103千克/米3）。 （1）求甲容器中0.1米深处水的压强p水。 （2）若乙容器中酒精质量为2.4千克，求酒精的体积V酒。 （3）分析比较水和酒精对容器底的压强p水、p酒的定量关系。 （4）若在乙容器内抽取0.2米深酒精后，酒精和水对容器底的压强相等，求甲中水的深度。 【答案】(1)980Pa (2) (3)p酒=2p水 (4)0.16m 【详解】（1）甲容器中0.1米深处水的压强为 （2）酒精的体积 （3）因为m水=m酒，S甲=2S乙，根据p=ρgh可知，水对容器底的压强 酒精对容器底的压强 则水和酒精对容器底的压强p水、p酒的定量关系是p酒=2p水 （4）水和酒精质量相等，根据m=ρV=ρSh得ρ水S甲h水=ρ酒精S乙h酒 所以可得① 剩余酒精和水对容器底的压强相等时，由p=ρgh可得 ② 联立①②两式代入数据解得h水=0.16m。 19. 如图所示，质量为1kg、底面积为2×10-2m2的平底水桶静止在水平地面上，桶内装有质量5kg的水，水深为0.2m，求： （1）水对桶底的压强p水。 （2）水桶对地面的压强p桶。 【答案】(1)2×103Pa (2)3×103Pa 【详解】（1）根据液体压强公式p=ρgh可得，水对桶底的压强为 （2）水桶对地面的压力等于水和桶的总重力。水的质量，水桶的质量。总质量 水和桶的总重力 因为水桶静止在水平地面上，所以水桶对地面的压力 水桶的底面积 水桶对地面的压强为 20．奋斗者号在马里亚纳海沟成功下潜突破1万米，创造了中国载人深潜的新纪录。这一成就的达成与帕斯卡裂桶实验蕴含着相似的物理知识——液体压强会随着深度增加而增大。（ρ海水=1×103kg/m3） （1）若“奋斗者号”潜水器下潜至10000m，它受到的海水压强是多少? （2）若“奋斗者号”上的一观察窗口所使用的特制玻璃最大承受压强为1.176×108Pa，则该窗口可以承受奋斗者号最大下潜深度为多少? 【答案】（1）9.8×107Pa；（2）12000m 【详解】（1）受到的海水压强是 （2）已知特制玻璃最大承受压强为1.176×108Pa，则可以承受奋斗者号最大下潜深度为 题型4. 连通器 21. 如图所示，一艘货船准备由上游通过三峡船闸去往下游，其中A、B为阀门，D、C为闸门。 （1）三峡船闸是利用______的原理工作的。 （2）图中货船要从上游驶入闸室时，应该先关闭______，再打开______；当货船驶入闸室后，此时阀门B______（选填“左”或“右”）侧受到的压强更大。 【答案】(1)连通器 (2) 下游阀门B 上游阀门A 右 【详解】（1）三峡船闸利用连通器原理，通过调节水位使船只能够顺利通过不同高度的水域。 （2）图中货船要从上游驶入闸室时，应该先关闭下游阀门B，然后打开上游阀门A，使闸室中水面与上游水面相平，再打开上游闸门C，使货船驶进闸室。此时，阀门B右端水的深度大于左端水的深度，根据可知，右端水的压强大于左端水的压强。 22．小东和小方尝试利用一根透明软管和适量的水，在墙上找到相同高度的点，如图所示。 （1）他们将透明软管弯折成“U”形状后，透明软管可以看成一个简单的______器。 （2）他们在软管内注入水，当水______时，沿两侧管内水面对应的位置在墙上进行标记，找到了相同高度的点A、B。 （3）若小东手执软管不动，小方将软管的右端缓慢向上提一些（水未溢出），则通过（2）中的方法重新获得的相同高度的两个点的位置（    ） A．高于点A、B B．低于点A、B C．与点A、B等高 【答案】(1)连通 (2)静止 (3)A 【详解】（1）将透明软管弯折成“U”形状后，透明软管两端开口，底部连通，所以透明软管可以看成一个简单的连通器。 （2）根据连通器特点，连通器中同种液体不流动时，各部分中的液面保持相平。所以他们在软管内注入水，当水静止时，沿两侧管内水面对应的位置在墙上进行标记，就可以找到相同高度的点A、B。 （3）小方将软管的右端缓慢向上提一些，软管仍构成一个连通器，两端液面仍相平，但由于管内液柱长度不变，所以通过（2）中的方法重新获得的相同高度的两个点的位置高于点A、B。故BC不符合题意，A符合题意。故选A。 23. 连通器在日常生活、生产中有着广泛的应用。如图所示的事例中利用连通器原理的是（    ） A．①②③ B．②③④ C．①②④ D．①②③④ 【答案】C 【详解】喂水器、船闸、下水管的“存水弯”的结构均符合上端开口，底部连通的特点，是利用连通器的原理制成的；压强计不符合上端开口下部连通的容器，不是连通器，故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。 24. 如图甲所示为陕西历史博物馆中收藏的一件稀奇的耀州窑青釉瓷壶，它的壶盖与壶身浑然一体，无法打开，而壶底却有一个小洞如图乙。考古学家对它进行了X光透视，发现它的内部结构如图丙所示，添水时从底部灌水口灌入，注水结束后正放如图丁，就能像普通茶壶一样从壶嘴倒出水来了。倒置灌水时，能倒入的最大水量由壶内 管的开口高度决定。 【答案】隔水 【详解】根据连通器原理可知，倒置灌水时，能存储的最大水量由壶内隔水管开口高度决定，隔水管开口高度越高，能存储的水量越大。 题型5. 分析计算液体产生的压力 25. 如图所示，有三个不同形状的容器A、B、C，它们的底面积相同，都盛有同一种液体并且液面在同一高度。若不计容器所受的重力，则下列说法正确的是（　　） A．容器对桌面的压强和压力都相同 B．容器对桌面的压强相同，压力不同 C．液体对容器底部的压强和压力都相同 D．液体对容器底部的压强相同，压力不同 【答案】C 【详解】AB．由题意可知，A容器内液体体积最大，C容器内液体体积最小。由于是同种液体，根据可得，三个容器中液体的质量大小关系为 根据可得，三个容器中液体的重力大小关系为 若不计容器所受的重力，容器对桌面的压力等于液体的重力，所以容器对桌面的压力大小关系为 根据p=F/S，三个容器底面积相同，则三个容器对桌面的压强大小关系为 故AB错误； CD．由题意知三个容器内装同种液体，液体密度相同，且液面在同一高度。根据p=ρgh可得，液体对容器底的压强相同。根据，由于液体对容器底的压强相同，容器的底面积相同，所以液体对容器底的压力相同。故C正确，D错误。 故选C。 26. 如图，两只完全相同的饮料杯放在水平桌面上，两饮料杯内装有体积相同的两种饮料（未满），此时两饮料对杯底的压强大小相等，下列说法正确的是（　　） A．甲杯对水平桌面的压强一定大于乙杯对水平桌面的压强 B．乙杯对水平桌面的压强一定大于甲杯对水平桌面的压强 C．甲杯内饮料对杯底的压力大于乙杯内饮料对杯底的压力 D．乙杯内饮料对杯底的压力大于甲杯内饮料对杯底的压力 【答案】D 【详解】AB．由图知，甲杯中饮料的深度较大，h甲＞h乙，两饮料对杯底的压强大小相等，即p甲=p乙，根据p=ρgh可知ρ甲＜ρ乙 根据G＝mg＝ρgV可知G甲＜G乙 由于水平桌面放置两个完全相同的饮料杯，则压力F＝G液+G杯，所以桌面受到的压力F甲＜F乙 由于饮料杯的底面积S甲＜S乙，根据p=F/S可知：甲、乙两杯对桌面的压强大小关系不确定。故AB错误； CD．两饮料对杯底的压强大小相等，即p甲=p乙，饮料杯的底面积S甲＜S乙，根据p=F/S可知：乙杯内饮料对杯底的压力大于甲杯内饮料对杯底的压力。故C错误，D正确。 故选D。 27. 如图所示，底面积不同的圆柱形容器分别盛有甲、乙两种液体，液体对各自容器底部的压力相等。现分别从两容器中抽出液体，且剩余液体的液面到容器底部的距离均为h，则剩余液体对各自容器底部的压强p、压力F的关系是（    ） 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 【答案】D 【详解】由图示知，甲液体的体积比乙的大，两个圆柱形容器内的液体对容器底的压力相等，则两种液体的重力相等，质量相等，据知，，据p=F/S有 从两容器中抽出液体，剩余液体的液面到容器底部的距离均为h，据p=ρgh知，剩余液体对容器底部的压强。此时液体对容器底部的压力， 所以F甲<F乙。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 28. 如图所示，两个足够高的薄壁轻质圆柱形容器A、B（底面积SA>SB）置于水平地面上，容器中分别盛有体积相等的液体甲和乙，它们对各自容器底部的压强相等。下列选项中，一定能使甲液体对容器底部的压强大于乙液体对容器底部压强的操作方法是（　　） ①分别倒入相同深度的液体甲和乙 ②分别倒入相同质量的液体甲和乙 ③分别倒入相同体积的液体甲和乙 ④分别抽出相同高度的液体甲和乙 A．① B．②③ C．①④ D．①②③ 【答案】A 【详解】液体对容器底部的压强相等，且A容器内液体甲的高度小于B容器内液体乙的高度，根据公式p=ρgh可知ρ甲＞ρ乙 已知容器中原来分别盛有液体甲和乙的体积相等，即 根据和可得 由于，所以 ①分别倒入相同深度的液体甲和乙，则甲液体对容器底部的压强 乙液体对容器底部压强 由于，ρ甲＞ρ乙 则，①符合题意； ②分别倒入相同质量的液体甲和乙；由于柱状容器中液体对底部的压力等于液体的重力，则甲液体对容器底部的压强 乙液体对容器底部压强 由于， 则，②不符合题意； ③分别倒入相同体积的液体甲和乙时，则甲液体对容器底部的压强 乙液体对容器底部压强 由于， 则，③不符合题意； ④两容器中抽出相同高度h的液体后，液体甲对容器底减少的压强Δp甲=ρ甲gh 液体乙对容器底减少的压强Δp乙=ρ乙gh 由于，所以Δp甲>Δp乙 此时剩余液体甲对容器底的压强一定小于剩余液体乙对容器底的压强， ④不符合题意； 综上所述，能使甲液体对容器底部的压强大于乙液体对容器底部压强的操作方法是①。 故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。 题型6. 固体压强和液体压强的对比计算 29．如图所示，一只底面积为0.01米2的盛水壶放在面积为1.2米2的水平桌面中央，壶和所盛水的总重为11牛，壶高0.15米，壶中水深0.1米。求： （1）壶底受到水的压强和压力。 （2）壶对桌面的压强。 【答案】(1)1000Pa，10N (2)1100Pa 【详解】（1）由题意知，壶中水深0.1米，则壶底受到水的压强 壶底受到水的压力 （2）因为水壶放在水平桌面上，所以壶对桌面的压力等于壶和水的总重，即 则壶对桌面的压强 30. 甲、乙是两个完全相同的足够高的薄壁圆柱形容器，放在水平地面上，底面积为0.01米2。甲中装有水，乙中装有某液体，并且浸没一个金属小球。此时甲、乙两容器对地面的压强分别为3824帕，6176帕。 （1）求甲对地面的压力； （2）将乙中小球拿出，并浸没在甲中。乙的液面下降0.02m，小球更换位置后，两容器对地面的压强相等；求： ①放入小球后，甲中水对容器底的压强变化量。 ②金属小球的密度。 【答案】(1)38.24N (2)①196Pa；②6×103kg/m3 【详解】（1）甲容器对地面的压强为3824帕，甲容器，放在水平地面上，底面积为0.01m2，所以甲对地面的压力 （2）①将乙中小球拿出，乙的液面下降0.02m；由于小球的体积不变，甲、乙容器完全相同，则放入小球后，甲中水面上升0.02m，则水对容器底的压强变化量 ②乙容器对地面的压强为6176帕，乙容器，放在水平地面上，底面积为0.01m2，所以乙对地面的压力 甲、乙对地面的压力等于甲、乙的总重力，甲、乙两容器对地面原来的压强分别为3824帕，6176帕，小球更换位置后，两容器对地面的压强相等，则 则 解得 将乙中小球拿出，乙的液面下降0.02m，则小球的体积 则金属小球的密度 31. 如图所示，轻质薄壁圆柱形容器置于水平地面，容器的底面积为，容器中盛有质量为6千克的水。 （1）求容器对地面的压强p。 （2）现将质量为4千克、体积为的物体，放入容器并完全浸没在水中，经测量，容器对地面的压强增加了1470帕。求此时容器底部受到的水的强p水。 【答案】(1)2940Pa (2)3920Pa 【详解】（1）容器对地面的压力为 容器对地面的压强为 （2）将物体放入容器并完全浸没在水中，容器对地面的压强增加了1470帕，则此时容器对地面增加的压力为 物体的重力为 由于，说明容器内水有溢出。 溢出水的重力为 物体放入容器并浸没后受到的浮力为 由于力的作用是相互的，物体受到浮力时，物体对水有向下的压力，所以物体放入容器并浸没后，容器底部受到的水的压力为 物体放入容器并浸没后，容器底部受到的水的压强为 32. 如图所示，将高为0.6米的薄壁圆柱形容器和均匀圆柱体乙置于水平地面上。容器内液体甲和圆柱体乙的密度、底面积、高度的数据如下表。求： 密度（千克/米3） 底面积（米2） 深度/高度（米） 液体甲 1×103 2×10-2 0.5 圆柱体乙 5×103 1×10-2 0.4 （1）甲液体对容器底部的压强p甲； （2）圆柱体乙对水平地面的压力F乙； （3）将圆柱体乙浸没在液体甲中，液体甲对容器底部的压强p'甲。 【答案】（1）4900帕；（2）196牛；（3）5.88×103帕 【详解】（1）由液体压强公式得 p甲＝ρ甲gh甲＝1×103千克/米3×9.8牛/千克×0.5米＝4900帕 （2）由平衡条件得 F乙＝G乙＝m乙g＝ρ乙V乙g＝5×103千克/米3×1×10-2米2×0.4米×9.8牛/千克＝196牛 （3）将圆柱体乙浸没在液体甲中，液体上升的高度为 则新的液体深度为 h'甲＝0.5米＋0.2米＝0.7米＞0.6米 甲液体会溢出。则液体甲对容器底部的压强 p'甲＝ρ甲gh'甲＝1×103千克/米3×9.8牛/千克×0.6米＝5.88×103帕 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题03 液体的压强（专项训练） 题型1 探究液体压强与哪些因素有关 题型2 液体压强的特点 题型3 液体压强的计算 题型4 连通器 题型5 分析计算液体产生的压力 题型6 固体压强和液体压强的对比计算 题型1. 探究液体压强与哪些因素有关 1．如图所示的装置名称叫___________，它是用来探究___________的仪器。若该装置密封性良好，则实验前按压橡皮膜，两侧液面___________出现高度差（选填“会”或“不会”），实验过程中观察到两侧液面高度差增大，则说明探头处液体压强___________。（选填“增大”或“减小”或“不变”） 2．图（a）、（b）为用指针式压强计验证液体内部压强的规律实验中的一个情景，此时研究的是液体内部压强与______的关系。图（a）、（b）中的容器内均装满液体。用此装置还可研究液体内部压强与______的关系。 3. 某小组用压强计做“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验。 （1）压强计上的U形管_______________（选填“属于”或“不属于”）连通器，探头上的橡皮膜应该选用_______________（选填“薄”或“厚”）一些的较好。 （2）在使用压强计前，发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差，如图甲，为了使U形管左右两侧的水面相平，正确的调节方法是__________（填字母）。 A．将右侧管中高出的水倒出 B．取下软管重新安装 （3）比较图乙和图丙，可以得出结论：同种液体中，液体压强的大小与________有关。 （4）比较图_______和图丁，可以得出结论：在同一深度，_______越大，液体的压强越大。 4. 小丁使用如图甲所示的装置进行“探究液体压强与哪些因素有关”的实验。容器正中间用隔板分成左右两部分，隔板中有一圆孔用薄橡皮膜封闭。 （1）如图乙所示，在容器的左右两侧分别倒入深度不同的水后，橡皮膜向左凸出，说明同种液体内部，______越大，液体压强越大； （2）如图丙所示，在容器的左侧倒入水后，若水面到橡皮膜中心的距离为0.2m，则橡皮膜受到水的压强大小是______Pa（，）； （3）在丙图中，若往容器的右侧倒入一定量的酒精，使橡皮膜恢复平整，则此时左右容器底部受到液体压强的大小关系p水'___________p酒精'。（已知ρ水＞ρ酒精） A．大于 B．等于 C．小于 5. 某小组想通过实验探究液体压强与哪些因素有关。老师提供的器材有压强计、大水槽、刻度尺及足量的水，实验时将压强计的探头放在水中，U形管左右两侧液面高度差的大小可以反映薄膜所受压强的大小，如图所示。该小组同学利用上述器材进行实验，并在下表中记录了实验获得的数据。 实验序号 探头浸入水中深度h/cm 探头朝向 U形管两侧液面高度差ΔH/cm ① 10 向上 9 ② 15 向上 13 ③ 20 向上 17 ④ 15 向下 13 ⑤ 15 向左 13 请你解答如下问题： （1）分析表中______（填实验序号）三组数据可知：在液体内部的同一深度处，向各个方向的压强都相等。 （2）分析表中①②③三组数据，可初步得出结论：在同种液体中，______。 （3）若在以上实验器材的基础上，再增加足量的食用盐，还可以探究液体压强与______是否有关。 题型2. 液体压强的特点 6. 如图所示，装有水的塑料袋底部发生了形变，这是因为水受到_______力的作用，从而对塑料袋底部产生压强；若用手挤压袋子的侧壁，放手后塑料袋恢复原状，这是因为液体具有________性，所以对塑料袋侧壁也产生了压强：在水中不同位置的Ａ、Ｂ两点，受到水的压强较大的是点______处。      7. 一个空的塑料瓶，瓶口扎上橡皮膜，竖直地浸入水中同一位置，当瓶口朝上时（如图甲），橡皮膜向_________凹，当瓶口朝下时（如图乙），橡皮膜向_________凹。（均选填“上”或“下”） 8. 为纪念法国物理学家帕斯卡，我们将国际单位制中表示_______的基本单位命名为帕斯卡。帕斯卡在1648年表演了一个著名的实验：如下图所示，他用一个密闭的装满水的桶，在桶盖上插入一根细长的管子，从楼房的阳台上向细管子里灌水。结果只用了几杯水，就把桶压裂了。这个现象可以用______来解释。 9. 如图所示是一辆暴雨时不慎驶入水中汽车的车门。随着水位升高，车门上A处受到水的压强将_________（选填“变大”“不变”或“变小”）。若车门在水下部分的面积为8×103cm2，受到水的平均压强为5×103Pa，此时车门所受水的压力为________N，紧急情况下，应挥动逃生锤的_______（填“B”或“C”）端砸向车窗。 10. 如图所示，A、B、C是三个圆柱形容器，分别装有水或酒精。B和C两容器的底面积相同，且其中的液体深度也相同。三个容器中液体对容器底部压强的大小分别为pA、pB、pC（已知ρ水>ρ酒精），则大小关系为：pA_________pB；pB________pC。 11. 如图所示是三个容器甲、乙、丙，依次倒入盐水、水、酒精后，使容器底部所受的液体压强相等，请画出容器内液面的大概位置。（ρ盐水>ρ水>ρ酒精） 12. 如图1所示，设想在距离液面下h深处取一面积为S的水平液面，请对该液面上方体积为Sh的液柱进行分析： （1）液柱对水平液面S的压力 液柱重力（选填“大于”、“等于”、“小于”）。 （2）若液体的密度为ρ，请用压强的定义公式推导液柱对水平液面的压强大小（用已给出的字母表示，写出推导过程）。 （3）如图2所示是河南洛阳小浪底大坝剖面示意图，它的设计充分应用了压强知识。 ①大坝的底部宽大，从改变固体压强角度分析原因：通过 的方法来 压强。 ②坝体上窄下宽，从液体压强角度分析原因： 。 13. 如图所示，打开水坝的闸门时，液体压强使坝底的水奔流而出，决定坝底水的压强大小的主要因素是（　　） A．水的体积 B．坝的高度 C．坝的密度 D．水的深度 14. 如图所示，一个上端开口的容器中间用隔板分成左右均等的两部分，隔板与容器的接触部分密合，隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强不同时会发生形变。分别向左右两侧注入两种不同液体，此时橡皮膜恰好不发生形变，关于此装置，下列说法正确的是（　　） A．左侧液体密度小于右侧液体密度 B．左侧液体的质量等于右侧液体的质量 C．本装置可以探究液体压强与液体密度的关系 D．左侧液体对容器底的压强等于右侧液体对容器底的压强 15. 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，乙试管倾斜放置，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 16. 如图所示，关于a、b、c、d四点所受液体压强的说法中正确的是（　　） A．a点的压强最大 B．b点的压强最大 C．c点的压强最大 D．d点的压强最大 题型3. 液体压强的计算 17. 爱动手动脑的小明设计了一款液体密度测量装置，如图所示。某天他用水果榨了一杯果汁，口感非常好，他就想用自己设计的装置测一下该果汁的密度。在左侧加入适量的水，测得水面到橡皮膜中心的距离为10cm，在右侧缓慢倒入待测果汁，直到橡皮膜刚好变平，测得果汁液面到橡皮膜中心的距离为8cm。求：（ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg） （1）左侧的水对橡皮膜中心的压强； （2）果汁的密度。 18. 如图所示，水平地面上薄壁圆柱形容器甲、乙的底面积分别为2S、S，容器内分别盛有质量相等的水和酒精（ρ酒精=0.8×103千克/米3）。 （1）求甲容器中0.1米深处水的压强p水。 （2）若乙容器中酒精质量为2.4千克，求酒精的体积V酒。 （3）分析比较水和酒精对容器底的压强p水、p酒的定量关系。 （4）若在乙容器内抽取0.2米深酒精后，酒精和水对容器底的压强相等，求甲中水的深度。 19. 如图所示，质量为1kg、底面积为2×10-2m2的平底水桶静止在水平地面上，桶内装有质量5kg的水，水深为0.2m，求： （1）水对桶底的压强p水。 （2）水桶对地面的压强p桶。 20．奋斗者号在马里亚纳海沟成功下潜突破1万米，创造了中国载人深潜的新纪录。这一成就的达成与帕斯卡裂桶实验蕴含着相似的物理知识——液体压强会随着深度增加而增大。（ρ海水=1×103kg/m3） （1）若“奋斗者号”潜水器下潜至10000m，它受到的海水压强是多少? （2）若“奋斗者号”上的一观察窗口所使用的特制玻璃最大承受压强为1.176×108Pa，则该窗口可以承受奋斗者号最大下潜深度为多少? 题型4. 连通器 21. 如图所示，一艘货船准备由上游通过三峡船闸去往下游，其中A、B为阀门，D、C为闸门。 （1）三峡船闸是利用______的原理工作的。 （2）图中货船要从上游驶入闸室时，应该先关闭______，再打开______；当货船驶入闸室后，此时阀门B______（选填“左”或“右”）侧受到的压强更大。 22．小东和小方尝试利用一根透明软管和适量的水，在墙上找到相同高度的点，如图所示。 （1）他们将透明软管弯折成“U”形状后，透明软管可以看成一个简单的______器。 （2）他们在软管内注入水，当水______时，沿两侧管内水面对应的位置在墙上进行标记，找到了相同高度的点A、B。 （3）若小东手执软管不动，小方将软管的右端缓慢向上提一些（水未溢出），则通过（2）中的方法重新获得的相同高度的两个点的位置（    ） A．高于点A、B B．低于点A、B C．与点A、B等高 23. 连通器在日常生活、生产中有着广泛的应用。如图所示的事例中利用连通器原理的是（    ） A．①②③ B．②③④ C．①②④ D．①②③④ 24. 如图甲所示为陕西历史博物馆中收藏的一件稀奇的耀州窑青釉瓷壶，它的壶盖与壶身浑然一体，无法打开，而壶底却有一个小洞如图乙。考古学家对它进行了X光透视，发现它的内部结构如图丙所示，添水时从底部灌水口灌入，注水结束后正放如图丁，就能像普通茶壶一样从壶嘴倒出水来了。倒置灌水时，能倒入的最大水量由壶内 管的开口高度决定。 题型5. 分析计算液体产生的压力 25. 如图所示，有三个不同形状的容器A、B、C，它们的底面积相同，都盛有同一种液体并且液面在同一高度。若不计容器所受的重力，则下列说法正确的是（　　） A．容器对桌面的压强和压力都相同 B．容器对桌面的压强相同，压力不同 C．液体对容器底部的压强和压力都相同 D．液体对容器底部的压强相同，压力不同 26. 如图，两只完全相同的饮料杯放在水平桌面上，两饮料杯内装有体积相同的两种饮料（未满），此时两饮料对杯底的压强大小相等，下列说法正确的是（　　） A．甲杯对水平桌面的压强一定大于乙杯对水平桌面的压强 B．乙杯对水平桌面的压强一定大于甲杯对水平桌面的压强 C．甲杯内饮料对杯底的压力大于乙杯内饮料对杯底的压力 D．乙杯内饮料对杯底的压力大于甲杯内饮料对杯底的压力 27. 如图所示，底面积不同的圆柱形容器分别盛有甲、乙两种液体，液体对各自容器底部的压力相等。现分别从两容器中抽出液体，且剩余液体的液面到容器底部的距离均为h，则剩余液体对各自容器底部的压强p、压力F的关系是（    ） 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 28. 如图所示，两个足够高的薄壁轻质圆柱形容器A、B（底面积SA>SB）置于水平地面上，容器中分别盛有体积相等的液体甲和乙，它们对各自容器底部的压强相等。下列选项中，一定能使甲液体对容器底部的压强大于乙液体对容器底部压强的操作方法是（　　） ①分别倒入相同深度的液体甲和乙 ②分别倒入相同质量的液体甲和乙 ③分别倒入相同体积的液体甲和乙 ④分别抽出相同高度的液体甲和乙 A．① B．②③ C．①④ D．①②③ 题型6. 固体压强和液体压强的对比计算 29．如图所示，一只底面积为0.01米2的盛水壶放在面积为1.2米2的水平桌面中央，壶和所盛水的总重为11牛，壶高0.15米，壶中水深0.1米。求： （1）壶底受到水的压强和压力。 （2）壶对桌面的压强。 30. 甲、乙是两个完全相同的足够高的薄壁圆柱形容器，放在水平地面上，底面积为0.01米2。甲中装有水，乙中装有某液体，并且浸没一个金属小球。此时甲、乙两容器对地面的压强分别为3824帕，6176帕。 （1）求甲对地面的压力； （2）将乙中小球拿出，并浸没在甲中。乙的液面下降0.02m，小球更换位置后，两容器对地面的压强相等；求： ①放入小球后，甲中水对容器底的压强变化量。 ②金属小球的密度。 31. 如图所示，轻质薄壁圆柱形容器置于水平地面，容器的底面积为，容器中盛有质量为6千克的水。 （1）求容器对地面的压强p。 （2）现将质量为4千克、体积为的物体，放入容器并完全浸没在水中，经测量，容器对地面的压强增加了1470帕。求此时容器底部受到的水的强p水。 32. 如图所示，将高为0.6米的薄壁圆柱形容器和均匀圆柱体乙置于水平地面上。容器内液体甲和圆柱体乙的密度、底面积、高度的数据如下表。求： 密度（千克/米3） 底面积（米2） 深度/高度（米） 液体甲 1×103 2×10-2 0.5 圆柱体乙 5×103 1×10-2 0.4 （1）甲液体对容器底部的压强p甲； （2）圆柱体乙对水平地面的压力F乙； （3）将圆柱体乙浸没在液体甲中，液体甲对容器底部的压强p'甲。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $