第八章 压强 单元检测 2025-2026学年沪粤版八年级下册物理

第八章压强单元检测2025-2026学年沪粤版八年级下册物理 本试题卷满分 80 分，考试时间 85 分钟。 一、填空题（本大题共8小题，每空1分，共计16分） 1．1644年，意大利科学家________最早用实验测量出了大气压强的值：________最早证明了大气压强的存在。 2．如图所示，质量分布均匀的长为L的木板A，放在水平桌面上，木板右端与桌边缘相齐，在水平向右推力作用下匀速地向右运动，在木板离开桌面前的过程中，压强___________，对桌面的压力___________（以上两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）。 3．我劳动，我快乐！小明在打扫卫生时使用的洒水壶如图所示。小明用洒水壶提水时，用A把手，用洒水壶洒水时，用B把手，这是运用了力的作用效果与力的________有关；壶内水静止时，壶身和壶嘴内的水面的高度是________的。 4．作为地球上海拔最高的山峰，珠穆朗玛峰的海拔可达八千多米，珠峰顶的大气压远________山脚大气压。在高原地区做饭用普通的锅不容易熟，需用高压锅，是因为其可以增加锅内气体的压强，使水的沸点___________，从而使饭熟得更快。 5．医院的雾化消毒系统简易模型如图所示，用一个去掉盖子的瓶子和两根吸管制作一个“喷雾器”。当向水平管中吹气时，竖直吸管上方的空气流速大，压强______（选填“大”或“小”），瓶子中的水在______压的作用下沿竖直吸管上升，随气流喷出。 6．如图所示，涛涛利用一支尖头铅笔体验“压力作用效果与受力面积的关系”，为完成实验，他需控制压力相等，为此他应将铅笔如图 ____________ （选填“1”或“2”）放置，此实验中两个手指对铅笔的压力属于 ____________ （选填“平衡力”或“相互作用力”）。 7．如图是描绘的《史记》中“泗水取鼎”画面，两边各有数人用绳子通过滑轮拉起掉落水中的鼎。图中滑轮的作用是______；鼎在水中上升的过程中，其底部所受水的压强______（选填“增大”“减小”或“不变”）。 8．如图，甲、乙、丙三个相同的容器中分别盛有密度不同的液体，放在水平桌面上，已知液体内部同一水平面A、B、C三点处压强相等，则________容器中液体密度最大，________容器对水平面的压强最大。（以上两空均选填“甲”、“乙”或“丙”） 2、 选择题（本大题共6小题，共计14分）第9—12小题，每小题只有一个选项是最符合题目要求的，每小题2分；第13、14小题为多选题，每小题至少有两个选项是符合题目要求的，每小题3分，全部选择正确得3分，选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分。 9．中国高铁是全球规模最大、技术最全面的高铁体系，下列关于高铁的描述正确的是（　　） A．铁轨下铺放枕木，是为了增大压强 B．车厢内座椅宽大柔软，是为了减小压强 C．破窗锤的锥状的敲击端，是为了增大压力 D．高铁超载不会导致列车对铁轨的压强增大 10．如图所示，放在同一水平桌面上的两个容器分别装有相同高度的纯水和盐水（），下面关于液体中a、b、c三点（其中b、c两点在同一水平面上）压强大小关系说法正确的是（　　） A． B． C． D． 11．工业生产中“真空吸盘机械手”能牢牢吸附玻璃板材，下列与其原理一致的是（　　） A．用吸管喝饮品 B．注射器注射药液 C．高压锅烹煮食物 D．细线切割柔性新材料 12．生活处处皆物理，下列说法中正确的是（    ） A．图甲：高铁设置安全线是因为流体流速越大的地方压强越大 B．图乙：此时大气压强等于760 mm高水银柱所产生的压强 C．图丙：共享单车的车座面积较大是为了减小压力 D．图丁：盲道上设有条形凸起，是通过增大压强的方法为视障者提供触觉导航 13．关于图示的四个实验，下列描述正确的是（　　） A．图甲：一瓶橙汁先后放在相同的海绵上，海绵凹陷程度不同，说明压力大小不同 B．图乙：在水中，压强计的金属盒所处的深度增加，它受到的水的压强也随之增加 C．图丙：连通器中装入同种液体，液体静止时，连通器各部分中的液面总保持相平 D．图丁：将自制气压计随电梯从一楼上升至十楼，气压计细玻璃管中的液面会下降 14．如图所示，水平桌面上有甲、乙两个质量和底面积相同的圆台形和圆柱形容器，容器内分别装有质量相等的不同液体，所装液体深度相同，下列说法正确的是（    ） A．甲液体的密度大于乙液体的密度 B．两容器对桌面的压强大小相等 C．两容器底部所受液体的压强大小相等 D．两容器底部所受液体的压力甲小于乙 3、 计算题（本大题共3小题，第15小题6分，第16小题8分，第17小题8分，共22分） 15．2026年3月，中国摩托车品牌“张雪机车”在世界顶级摩托车赛事WSBK中历史性夺冠。其中820R赛车的后轮（驱动轮）为了获得最大抓地力，采用了宽大的轮胎。在某次比赛前，技师对赛车进行整备，测得静止在水平维修区地面的整车总质量为160kg。赛车前后轮与地面的总接触面积为。请计算：（g取） (1)这辆赛车的重力； (2)这辆赛车静止在维修区时，对地面的压强。 16．如图所示是科学家帕斯卡做的一个实验。他用一个封闭的木桶，往桶内装满水，上面插一根很细的管子。他从楼房的阳台向管中灌水时，只灌了几杯水，桶就被撑破了。若桶底面积为S=1000cm2，桶和细管的自重为G1=，管中装满水时水的总质量为m2=30kg。（g取10N/kg） 请结合图中所标出的数据，求管中装满水时： (1)水对桶底产生的压强； (2)桶对水平地面的压强； (3)拔出桶中的细管，水对桶底的压力减小了多少？ 17．我国自主研制的深水水下采油树，可在深海高压环境下正常工作，是深海油气开发的“咽喉”装备。已知：海水密度，，标准大气压。求： (1)该采油树在1500m深的海水中工作，求此处海水产生的压强； (2)若采油树与海水接触的有效受力面积，求海水对采油树的压力； (3)若这种采油树最大能承受69MPa的压强：相当于多少个标准大气压？ 四、实验与探究题（本大题共4小题，每小题7分，共计28分） 18．小桂发现体重秤倾斜放置时测量值变小，于是她产生疑问：压力的作用效果到底与哪些因素有关呢?她作出了如下猜想： 猜想一：可能与压力大小有关。 猜想二：可能与受力面积的大小有关。 为验证上述猜想，小桂利用小桌、海绵和砝码等器材进行了下图所示的实验： (1)实验中通过观察________来比较压力的作用效果，我们________（选填“可以”或“不可以”）用沙子代替海绵来完成实验； (2)比较________两图实验能验证猜想二是正确的。可得出结论：________相同时，________越小，压力的作用效果越明显。下列实例中，直接应用该结论的是________（填字母）； A．火车轨道铺在枕木上 B．严禁货车超载 C．书包要用宽的背带 D．菜刀要经常磨一磨 (3)比较丙、丁两图，小桂得出结论：压力一定时，受力面积越大，压力的作用效果越明显。请你分析造成前后两个结论不一致的原因：________。 19．小明同学在学习液体压强时，为了探究液体压强的大小与哪些因素有关，本小组进行了如图所示的实验探究。 (1)图甲是U形管压强计，探头上的橡皮膜应选用______（选填“薄”或“厚”）一些的较好。实验前，小杨用手轻压橡皮膜，发现U形管中液面升降灵活，说明该装置______（选填“漏气”或“不漏气”）； (2)比较图1乙、丙的实验可初步判断得出：在同种液体中，液体压强随着______的增加而增大。利用这一结论，可解释拦河大坝要做成______（选填“上窄下宽”或“上宽下窄”）的形状；比较______两图的实验可初步判断，液体内部压强与液体密度有关； (3)当金属盒在水和盐水中处于相同深度时，小红发现U形管两侧液面的高度差对比不够明显，为了使实验现象更加明显，小红计划采取的操作中，可行的是（　　）（选填序号）。 A．将U形管换成更细的 B．U形管中换用密度更小的液体 (4)小王用图2所示的装置测量未知液体的密度：在左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入待测液体，直到橡皮膜刚好变平，她们测量了以下物理量： A．右侧待测液面到容器底的深度 B．右侧待测液面到橡皮膜中心的深度 C．左侧水面到容器底的深度 D．左侧水面到橡皮膜中心的深度 请你推导出待测液体密度的表达式为______（选择题中已知量的字母和表示）。 20．如图所示是八（10）班物理小组的同学们在研究大气压有多大的问题。 (1)图甲中两个同学模拟马德堡半球实验。用测力计测出大气对吸盘的压力为24N，测出吸盘的直径为2cm，根据实验原理________，可以估算出大气压强的值约为________Pa（取3）； (2)另一小组同学用图乙所示的装置进行实验，排出注射器内的空气后将其密封。当注射器中的活塞刚好被拉动时，弹簧测力计示数为F，注射器容积标注为V，用刻度尺测出注射器有刻度部分的长度为L。则他们测出大气压的表达式为________。 (3)同学们交流发现此时测得的大气压值误差较大，对此小花与同学找出了下列可能的原因： ①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余空气 ②刻度尺的读数没读准 ③活塞与注射器筒壁不完全密封 ④活塞与注射器筒壁间有摩擦 上述原因一定会使测量值小于真实值的是________。 A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ (4)同学们了解到，1644年，意大利科学家托里拆利用图丙所示的装置，巧妙的制造出了真空，从而精确地测出了大气压强的值。请描述玻璃管内水银柱高度的变化情况：将玻璃管倾斜放置，水银柱的高度将________；外界大气压降低，水银柱高度将________；（选填“升高”、“降低”或“不变”） (5)同学们用一端封闭、一端敞口的U形玻璃管将托里拆利实验改进如图丁所示，由图可知此时大气压强相当于________cm水银柱的压强 21．项目主题：制作简易活塞式抽水机。 项目提出：小明想要自制一个简易活塞式抽水机。 项目实施： 任务一了解活塞式抽水机的结构及工作原理 (1)如图甲所示是活塞式抽水机工作原理图，活塞与筒壁紧密接触同时又可以上下移动，A、B是只能向上开启的阀门。活塞式抽水机工作时，活塞向上移动，阀门______（选填“A”或“B”）关闭，此时圆筒内的气压______（选填“变大”、“变小”或“不变”），在______的作用下，水从入水口进入圆筒。 任务二设计活塞式抽水机 小明了解了活塞式抽水机的工作原理，便开始思考选择什么样的材料来制作模型，他找到硬塑料瓶子充当圆筒，又找来筷子充当活塞杆。 任务三制作活塞式抽水机 小明剪下瓶子的瓶底，瓶子上部作为抽水机的圆筒。把瓶底再略剪一小部分作为活塞。 (2)使瓶底的外径与瓶子的内径相吻合。在瓶子的侧壁上打一个出水口，插上一段塑料管作为出水管。拔掉瓶盖上的小帽，把瓶口作为进水口。在活塞上打两个孔a、b，中间的孔a用来固定筷子。用胶带把塑料片的一边粘在活塞上，使塑料片能盖住孔b，作为一个阀门。把玻璃球放在瓶子里，玻璃球的作用是______。装上活塞，抽水机就组装好了。将瓶口朝下浸入水中，上下拉动活塞，抽水机就会把水抽上来； 任务四测试活塞式抽水机的性能 (3)在使用活塞式抽水机前先往圆筒里倒一点水，这样做的目的是提高活塞与圆筒内壁间的______。 A．气密性 B．摩擦力 C．压强 (4)活塞式抽水机模型，如乙图所示，当活塞不断上升时，拉力F的大小及水对活塞的压强p将（　　） A．F先增大后不变，p不变 B．F先减小后增大，p先减小后不变 C．F先增大后不变，p先减小后不变 D．F、p都不断增大 (5)小明发现，无论如何改进装置，抽水机都不能将水抽到高于10m的位置，分析原因：____________。（1个标准大气压，） 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $ 第八章压强单元检测2025-2026学年沪粤版八年级下册物理 本试题卷满分 80 分，考试时间 85 分钟。 一、填空题（本大题共8小题，每空1分，共计16分） 1．1644年，意大利科学家________最早用实验测量出了大气压强的值：________最早证明了大气压强的存在。 【答案】 托里拆利 马德堡半球实验 【详解】托里拆利是意大利科学家，他最早通过实验精准测量出了大气压强的数值；马德堡半球实验最早证明了大气压强的存在，该实验通过两个半球在大气压作用下紧密贴合难以分开的现象，直观体现了大气压的存在。 2．如图所示，质量分布均匀的长为L的木板A，放在水平桌面上，木板右端与桌边缘相齐，在水平向右推力作用下匀速地向右运动，在木板离开桌面前的过程中，压强___________，对桌面的压力___________（以上两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 变大 不变 【详解】压力等于木板的重力，大小不变。 随着木板向右移动，它和桌面的接触面积会越来越小。根据压强公式得到压强会变大。 木板对桌面的压力等于它自身的重力，在离开桌面前，木板的质量没变，重力也没变，所以压力不变。 3．我劳动，我快乐！小明在打扫卫生时使用的洒水壶如图所示。小明用洒水壶提水时，用A把手，用洒水壶洒水时，用B把手，这是运用了力的作用效果与力的________有关；壶内水静止时，壶身和壶嘴内的水面的高度是________的。 【答案】 作用点 相同 【详解】用洒水壶提水时，用A把手，用洒水壶洒水时，用B把手，用不同的把手效果不同，说明力的作用效果与力的作用点有关。 水壶满足上端开口，底端连通，利用了连通器原理，壶内水静止时，壶身和壶嘴内的水面总是相平的，即水面的高度是相同的。 4．作为地球上海拔最高的山峰，珠穆朗玛峰的海拔可达八千多米，珠峰顶的大气压远________山脚大气压。在高原地区做饭用普通的锅不容易熟，需用高压锅，是因为其可以增加锅内气体的压强，使水的沸点___________，从而使饭熟得更快。 【答案】 低于/小于 升高 【详解】大气压强随海拔高度的增加而减小，珠峰海拔极高，因此峰顶的大气压远低于山脚大气压。 液体的沸点与气压有关，气压越大，液体的沸点越高；高压锅通过增加锅内气体的压强，使水的沸点升高，从而能让饭在更高温度下更快煮熟。 5．医院的雾化消毒系统简易模型如图所示，用一个去掉盖子的瓶子和两根吸管制作一个“喷雾器”。当向水平管中吹气时，竖直吸管上方的空气流速大，压强______（选填“大”或“小”），瓶子中的水在______压的作用下沿竖直吸管上升，随气流喷出。 【答案】 小 大气 【详解】当向水平管中吹气时，竖直吸管上方的空气流速大，压强减小，瓶中的水在大气压的作用下从竖直管中喷出。 6．如图所示，涛涛利用一支尖头铅笔体验“压力作用效果与受力面积的关系”，为完成实验，他需控制压力相等，为此他应将铅笔如图 ____________ （选填“1”或“2”）放置，此实验中两个手指对铅笔的压力属于 ____________ （选填“平衡力”或“相互作用力”）。 【答案】 1 平衡力 【详解】为完成“压力作用效果与受力面积的关系”实验，需控制压力大小相等，仅改变受力面积。由图可知，1中两手指受到的压力相同，2中因铅笔的重力作用，两手指受到的压力大小不同，为完成实验，他应将铅笔如图1放置；因铅笔处于静止状态，故此实验中两个手指对铅笔的压力，大小相等、方向相反、作用在同一物体（铅笔）上、且作用在同一直线上，属于平衡力。 7．如图是描绘的《史记》中“泗水取鼎”画面，两边各有数人用绳子通过滑轮拉起掉落水中的鼎。图中滑轮的作用是______；鼎在水中上升的过程中，其底部所受水的压强______（选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】 改变力的方向 减小 【详解】图中的滑轮是定滑轮，它的作用是改变力的方向，方便人们从不同方向施力拉起鼎。 鼎在水中上升时，其底部在水中的深度h减小，根据液体压强公式，水的密度ρ和g不变，深度h减小，所以鼎底部所受水的压强减小。 8．如图，甲、乙、丙三个相同的容器中分别盛有密度不同的液体，放在水平桌面上，已知液体内部同一水平面A、B、C三点处压强相等，则________容器中液体密度最大，________容器对水平面的压强最大。（以上两空均选填“甲”、“乙”或“丙”） 【答案】 甲 甲 【详解】已知液体内部同一水平面A、B、C三点处压强相等，由图可知，三点深度满足 ，根据可知，压强相等时，深度越小，液体密度越大，因此，甲容器中液体密度最大；设三点到容器底的高度为，因为三点在同一水平面，故三个容器的相等，容器底受到的液体压强 已知三点压强​相等，且 ，因此容器底压强满足，三个容器相同，底面积相同，由可知，甲中液体对容器底的压力最大，甲容器对水平面的压力最大，因此甲容器对水平面的压强最大。 2、 选择题（本大题共6小题，共计14分）第9—12小题，每小题只有一个选项是最符合题目要求的，每小题2分；第13、14小题为多选题，每小题至少有两个选项是符合题目要求的，每小题3分，全部选择正确得3分，选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分。 9．中国高铁是全球规模最大、技术最全面的高铁体系，下列关于高铁的描述正确的是（　　） A．铁轨下铺放枕木，是为了增大压强 B．车厢内座椅宽大柔软，是为了减小压强 C．破窗锤的锥状的敲击端，是为了增大压力 D．高铁超载不会导致列车对铁轨的压强增大 【答案】B 【详解】A．铁轨下铺放枕木，是在压力不变时，通过增大受力面积来减小压强，故A错误； B．车厢内座椅宽大柔软，是在压力不变时，通过增大受力面积来减小压强，故B正确； C．破窗锤的锥状敲击端，是在压力不变时，通过减小受力面积来增大压强，并非增大压力，故C错误； D．高铁超载时，列车对铁轨的压力增大，受力面积不变，压强会增大，故D错误。 故选B。 10．如图所示，放在同一水平桌面上的两个容器分别装有相同高度的纯水和盐水（），下面关于液体中a、b、c三点（其中b、c两点在同一水平面上）压强大小关系说法正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】由图可知，、都在纯水中，液体密度相同，深度，由可得；、在同一水平面上，深度，已知，由可知，即 故选D。 11．工业生产中“真空吸盘机械手”能牢牢吸附玻璃板材，下列与其原理一致的是（　　） A．用吸管喝饮品 B．注射器注射药液 C．高压锅烹煮食物 D．细线切割柔性新材料 【答案】A 【详解】真空吸盘机械手的原理是大气压强抽出吸盘内空气，使内部气压远小于外界大气压，外界大气压将吸盘紧紧压在玻璃板上。 A．吸管喝饮品，吸管内的气压小于大气压，在外界大气压的作用下，饮品被“压”到嘴里，利用了大气压的原理，故A符合题意； B．注射器注射药液利用了活塞的推力产生的压强，与大气压无关，故B不符合题意； C．高压锅煮饭利用了液体沸点随气压的增大而升高的原理，故C不符合题意； D．细线切割柔性新材料是利用细线受力面积小、压强大的原理，故D不符合题意。 故选A。 12．生活处处皆物理，下列说法中正确的是（    ） A．图甲：高铁设置安全线是因为流体流速越大的地方压强越大 B．图乙：此时大气压强等于760 mm高水银柱所产生的压强 C．图丙：共享单车的车座面积较大是为了减小压力 D．图丁：盲道上设有条形凸起，是通过增大压强的方法为视障者提供触觉导航 【答案】D 【详解】A．高铁进站时，列车周围空气流速大压强小，人外侧压强大会将人压向列车，因此设置安全线，故A错误； B．托里拆利实验中，大气压强等于管内外水银面高度差对应的水银压强，由图可知，管内外水银面高度差为750mm-10mm=740mm，因此大气压强等于740mm高水银柱产生的压强，故B错误； C．根据压强公式可知，共享单车车座面积较大，是在压力一定时，通过增大受力面积减小压强，人对车座的压力等于人的重力，大小不变，故C错误； D．盲道的条形凸起，行走时脚的受力面积减小，根据可知，压力一定时，减小受力面积增大压强，为视障者提供触觉导航，故D正确。 故选 D。 13．关于图示的四个实验，下列描述正确的是（　　） A．图甲：一瓶橙汁先后放在相同的海绵上，海绵凹陷程度不同，说明压力大小不同 B．图乙：在水中，压强计的金属盒所处的深度增加，它受到的水的压强也随之增加 C．图丙：连通器中装入同种液体，液体静止时，连通器各部分中的液面总保持相平 D．图丁：将自制气压计随电梯从一楼上升至十楼，气压计细玻璃管中的液面会下降 【答案】BC 【详解】A．同一瓶橙汁先后放在海绵上，总重力不变，对海绵的压力大小相等；正放、倒放受力面积不同，海绵凹陷程度不同，说明的是压强大小与受力面积有关，不是压力不同，故A错误； B．液体压强满足，水的密度不变，压强计金属盒深度增加时，受到的水的压强随之增大，符合液体压强规律，故B正确； C．连通器的原理为，连通器中装入同种液体，液体静止时，连通器各部分液面总保持相平，描述完全正确，故C正确； D．大气压随海拔升高而减小，自制气压计从一楼上升到十楼，外界大气压降低，瓶内气压大于外界气压，会将瓶内水压入细玻璃管，因此细玻璃管的液面会上升，不是下降，故D错误。 故选BC。 14．如图所示，水平桌面上有甲、乙两个质量和底面积相同的圆台形和圆柱形容器，容器内分别装有质量相等的不同液体，所装液体深度相同，下列说法正确的是（    ） A．甲液体的密度大于乙液体的密度 B．两容器对桌面的压强大小相等 C．两容器底部所受液体的压强大小相等 D．两容器底部所受液体的压力甲小于乙 【答案】AB 【详解】A．甲是下宽上窄的圆台容器，乙是圆柱容器，两者底面积相同、液体深度相同，因此甲中液体体积​。已知液体质量相等，根据密度公式可知​，故A正确； B．水平桌面上，容器对桌面的压力等于容器和液体的总重力。容器质量、液体质量都相等，总重力相等，因此对桌面的压力相等；又因为容器底面积相等，根据​可得，两容器对桌面的压强大小相等，故B正确； C．液体深度h相同，，根据液体压强公式可知​，故C错误； D．液体对容器底的压力，​、底面积S相同，因此​，即甲底部受到液体的压力更大，故D错误。 故选AB。 3、 计算题（本大题共3小题，第15小题6分，第16小题8分，第17小题8分，共22分） 15．2026年3月，中国摩托车品牌“张雪机车”在世界顶级摩托车赛事WSBK中历史性夺冠。其中820R赛车的后轮（驱动轮）为了获得最大抓地力，采用了宽大的轮胎。在某次比赛前，技师对赛车进行整备，测得静止在水平维修区地面的整车总质量为160kg。赛车前后轮与地面的总接触面积为。请计算：（g取） (1)这辆赛车的重力； (2)这辆赛车静止在维修区时，对地面的压强。 【答案】(1)1600N (2) 【详解】（1）赛车的重力 （2）赛车静止在水平地面上，对地面的压力F等于自身重力，即 已知总接触面积，赛车对地面的压强 16．如图所示是科学家帕斯卡做的一个实验。他用一个封闭的木桶，往桶内装满水，上面插一根很细的管子。他从楼房的阳台向管中灌水时，只灌了几杯水，桶就被撑破了。若桶底面积为S=1000cm2，桶和细管的自重为G1=，管中装满水时水的总质量为m2=30kg。（g取10N/kg） 请结合图中所标出的数据，求管中装满水时： (1)水对桶底产生的压强； (2)桶对水平地面的压强； (3)拔出桶中的细管，水对桶底的压力减小了多少？ 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）桶底面积，由图可得，水面到桶底的总深度 水对桶底产生的压强 （2）水平地面上，桶对地面的压力等于总重力，水的重力为 总压力 桶对水平地面的压强为 （3）拔出细管后，管内水流出，桶原本装满水，此时桶内水深度 ，深度减小量 压强减小量为，压力减小量，水对桶底的压力减小了 17．我国自主研制的深水水下采油树，可在深海高压环境下正常工作，是深海油气开发的“咽喉”装备。已知：海水密度，，标准大气压。求： (1)该采油树在1500m深的海水中工作，求此处海水产生的压强； (2)若采油树与海水接触的有效受力面积，求海水对采油树的压力； (3)若这种采油树最大能承受69MPa的压强：相当于多少个标准大气压？ 【答案】(1) (2) (3)690 【详解】（1）1500m深处海水产生的压强 （2）海水对采油树的压力 （3）采油树最大能承受的压强为，用总压强除以单个标准大气压的压强，得到个数 即相当于690个标准大气压。 四、实验与探究题（本大题共4小题，每小题7分，共计28分） 18．小桂发现体重秤倾斜放置时测量值变小，于是她产生疑问：压力的作用效果到底与哪些因素有关呢?她作出了如下猜想： 猜想一：可能与压力大小有关。 猜想二：可能与受力面积的大小有关。 为验证上述猜想，小桂利用小桌、海绵和砝码等器材进行了下图所示的实验： (1)实验中通过观察________来比较压力的作用效果，我们________（选填“可以”或“不可以”）用沙子代替海绵来完成实验； (2)比较________两图实验能验证猜想二是正确的。可得出结论：________相同时，________越小，压力的作用效果越明显。下列实例中，直接应用该结论的是________（填字母）； A．火车轨道铺在枕木上 B．严禁货车超载 C．书包要用宽的背带 D．菜刀要经常磨一磨 (3)比较丙、丁两图，小桂得出结论：压力一定时，受力面积越大，压力的作用效果越明显。请你分析造成前后两个结论不一致的原因：________。 【答案】(1) 海绵的凹陷程度 可以 (2) 乙、丙 压力大小 受力面积 D (3)没有控制接触面的材料相同 【详解】（1）实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果，采用转换法。 沙子在力的作用下，也容易发生形变，所以可以用沙子代替海绵来完成实验。 （2）验证猜想二即验证压力的作用效果可能与受力面积的大小有关，需控制压力大小相等，改变受力面积。由图可知，应比较乙、丙两图； 乙、丙两图中，压力大小相等，乙图中海绵的受力面积小，海绵的形变明显，可得出结论：压力大小相同时，受力面积越小，力的作用效果越明显； AC选项中火车轨道铺在枕木上、书包要用宽的背带是在压力一定时，通过增大受力面积减小压强的，故AC不符合题意； B选项严禁货车超载是在受力面积一定时，通过减小压力来减小压强的，故B不符合题意； D选项菜刀要经常磨一磨，可以减小受力面积，这样可以在压力一定时，通过减小受力面积增大压强，故D符合题意。 故选D。 （3）丙图中，受力面大，但材料是海绵，比较容易改变形状；丁图中，受力面小，但材料是木板，不易发生形变。所以小桂会得出前后两个结论不一致，这是由于没有控制受力面的材料相同。 19．小明同学在学习液体压强时，为了探究液体压强的大小与哪些因素有关，本小组进行了如图所示的实验探究。 (1)图甲是U形管压强计，探头上的橡皮膜应选用______（选填“薄”或“厚”）一些的较好。实验前，小杨用手轻压橡皮膜，发现U形管中液面升降灵活，说明该装置______（选填“漏气”或“不漏气”）； (2)比较图1乙、丙的实验可初步判断得出：在同种液体中，液体压强随着______的增加而增大。利用这一结论，可解释拦河大坝要做成______（选填“上窄下宽”或“上宽下窄”）的形状；比较______两图的实验可初步判断，液体内部压强与液体密度有关； (3)当金属盒在水和盐水中处于相同深度时，小红发现U形管两侧液面的高度差对比不够明显，为了使实验现象更加明显，小红计划采取的操作中，可行的是（　　）（选填序号）。 A．将U形管换成更细的 B．U形管中换用密度更小的液体 (4)小王用图2所示的装置测量未知液体的密度：在左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入待测液体，直到橡皮膜刚好变平，她们测量了以下物理量： A．右侧待测液面到容器底的深度 B．右侧待测液面到橡皮膜中心的深度 C．左侧水面到容器底的深度 D．左侧水面到橡皮膜中心的深度 请你推导出待测液体密度的表达式为______（选择题中已知量的字母和表示）。 【答案】(1) 薄 不漏气 (2) 深度 上窄下宽 丙丁 (3)B (4) 【详解】（1）橡皮膜越薄越容易形变，对压强变化更敏感，实验效果更好，因此选薄的；轻压橡皮膜时U形管液面升降灵活，说明装置气密性良好，不漏气，若漏气，液面不会灵活变化。 （2）乙、丙实验中液体密度相同，金属盒深度不同，深度越大压强越大，因此得出结论：同种液体中，液体压强随深度增加而增大； 由于深度越深压强越大，拦河大坝底部承受的压强更大，因此拦河大坝设计为上窄下宽； 探究液体压强与密度的关系，需要控制深度相同、改变液体密度，因此对比丙、丁两次实验。 （3）A．根据液体压强公式，压强差一定时，U形管液面高度差和管的粗细无关，故A不符合题意； B．换用密度更小的液体，压强差相同时，密度越小，高度差越大，现象更明显，B符合题意。 故选B。 （4）橡皮膜变平时，左右两侧液体对橡皮膜的压强相等，即，则待测液体密度 20．如图所示是八（10）班物理小组的同学们在研究大气压有多大的问题。 (1)图甲中两个同学模拟马德堡半球实验。用测力计测出大气对吸盘的压力为24N，测出吸盘的直径为2cm，根据实验原理________，可以估算出大气压强的值约为________Pa（取3）； (2)另一小组同学用图乙所示的装置进行实验，排出注射器内的空气后将其密封。当注射器中的活塞刚好被拉动时，弹簧测力计示数为F，注射器容积标注为V，用刻度尺测出注射器有刻度部分的长度为L。则他们测出大气压的表达式为________。 (3)同学们交流发现此时测得的大气压值误差较大，对此小花与同学找出了下列可能的原因： ①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余空气 ②刻度尺的读数没读准 ③活塞与注射器筒壁不完全密封 ④活塞与注射器筒壁间有摩擦 上述原因一定会使测量值小于真实值的是________。 A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ (4)同学们了解到，1644年，意大利科学家托里拆利用图丙所示的装置，巧妙的制造出了真空，从而精确地测出了大气压强的值。请描述玻璃管内水银柱高度的变化情况：将玻璃管倾斜放置，水银柱的高度将________；外界大气压降低，水银柱高度将________；（选填“升高”、“降低”或“不变”） (5)同学们用一端封闭、一端敞口的U形玻璃管将托里拆利实验改进如图丁所示，由图可知此时大气压强相当于________cm水银柱的压强 【答案】(1) (2) (3)A (4) 不变 降低 (5)80 【详解】（1）测量大气压的实验原理是压强公式；吸盘面积 大气压强的值 （2）注射器的横截面积，大气压的表达式 （3）①注射器小孔有残余空气：残余空气产生向外的压强，使测得的拉力偏小，计算出的大气压偏小； ②刻度尺读数没读准：读数可能偏大也可能偏小，测量值不一定偏小； ③活塞不完全密封：漏气会使内部进入空气，同理拉力偏小，测量值偏小； ④活塞有摩擦：测得的拉力偏大，测量值偏大。 因此一定会使测量值小于真实值的是①③，选A。 （4）托里拆利实验中，水银柱的竖直高度由外界大气压决定，与玻璃管是否倾斜无关，所以倾斜放置时水银柱竖直高度不变；外界大气压降低，能支撑的水银柱高度降低，因此水银柱高度降低。 （5）U形管一端封闭（上端真空），一端通大气，大气压等于两侧水银面的高度差，由图丁得，U形管中左右液面高度差对应的液柱长度为，因此大气压相当于水银柱的压强。 21．项目主题：制作简易活塞式抽水机。 项目提出：小明想要自制一个简易活塞式抽水机。 项目实施： 任务一了解活塞式抽水机的结构及工作原理 (1)如图甲所示是活塞式抽水机工作原理图，活塞与筒壁紧密接触同时又可以上下移动，A、B是只能向上开启的阀门。活塞式抽水机工作时，活塞向上移动，阀门______（选填“A”或“B”）关闭，此时圆筒内的气压______（选填“变大”、“变小”或“不变”），在______的作用下，水从入水口进入圆筒。 任务二设计活塞式抽水机 小明了解了活塞式抽水机的工作原理，便开始思考选择什么样的材料来制作模型，他找到硬塑料瓶子充当圆筒，又找来筷子充当活塞杆。 任务三制作活塞式抽水机 小明剪下瓶子的瓶底，瓶子上部作为抽水机的圆筒。把瓶底再略剪一小部分作为活塞。 (2)使瓶底的外径与瓶子的内径相吻合。在瓶子的侧壁上打一个出水口，插上一段塑料管作为出水管。拔掉瓶盖上的小帽，把瓶口作为进水口。在活塞上打两个孔a、b，中间的孔a用来固定筷子。用胶带把塑料片的一边粘在活塞上，使塑料片能盖住孔b，作为一个阀门。把玻璃球放在瓶子里，玻璃球的作用是______。装上活塞，抽水机就组装好了。将瓶口朝下浸入水中，上下拉动活塞，抽水机就会把水抽上来； 任务四测试活塞式抽水机的性能 (3)在使用活塞式抽水机前先往圆筒里倒一点水，这样做的目的是提高活塞与圆筒内壁间的______。 A．气密性 B．摩擦力 C．压强 (4)活塞式抽水机模型，如乙图所示，当活塞不断上升时，拉力F的大小及水对活塞的压强p将（　　） A．F先增大后不变，p不变 B．F先减小后增大，p先减小后不变 C．F先增大后不变，p先减小后不变 D．F、p都不断增大 (5)小明发现，无论如何改进装置，抽水机都不能将水抽到高于10m的位置，分析原因：____________。（1个标准大气压，） 【答案】(1) A 变小 大气压 (2)作为另一个阀门 (3)A (4)C (5)1标准大气压只能支撑10m的水柱 【详解】（1）由图可知，活塞式抽水机在使用时，活塞向上运动时，阀门A受到上方大气压的作用而关闭，活塞下面圆筒内的空气变稀薄，气压变小，小于外界大气压，低处的水在大气压的作用下推开阀门B进入圆筒。 （2）活塞式抽水机主要由圆筒、活塞、两个只能向上开启的阀门、出水管等组成。剪下瓶子的瓶底，瓶子上部作为抽水机的圆筒，把瓶底再略剪一小部分作为活塞，瓶子侧壁上开孔，插上塑料管作为出水管，把玻璃球放在瓶子里作为另一个阀门。 （3）根据利用大气压时，必须密封且内部压强较小才能工作，在工作前，需向圆筒内灌入几杯水，是为了增加活塞与圆筒气密性，故选A。 （4）当活塞不断上升时，抽水机内的水柱高度不断增加，由于大气压大于水柱产生的压强，故多余的压强传递给活塞；即水对活塞的压强，大气压不变，随着h的增大，水对活塞的压强减小。 但当水柱被提升到10米多点时，水柱就不会再升高，因为一个标准大气压支持大约10米多高水柱，活塞与水柱分离，水对活塞的压强减小为0并保持不变。 即整个过程中，p先减小后不变。 当活塞与水柱没有分离之前，以活塞为研究对象，受力情况如图所示（不计活塞重力）： 可以认为是拉动活塞时是匀速的，根据力的平衡条件有 所以拉力① 根据前面分析可知，水对活塞的压强先减小，由①式可知，拉力先增大，当水柱高度达到10米多点时，由于水不会再上升，水对活塞的压强减小为0并保持不变，则拉力增大到等于大气压力后也不再变化，即整个过程中，拉力F先增大后不变。 故选C。 （5）1标准大气压下，支持水柱的压强等于1标准大气压，最多可以把水抽的高度为，由此可知，1标准大气压只能支撑10m的水柱。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $