专题04 压强和浮力(期末真题汇编,陕西专用)八年级物理下学期
2026-06-01
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3份
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119页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | 压强,浮力 |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 陕西省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 88.34 MB |
| 发布时间 | 2026-06-01 |
| 更新时间 | 2026-06-01 |
| 作者 | 付老师物理资料大全 |
| 品牌系列 | 好题汇编·期末真题分类汇编 |
| 审核时间 | 2026-06-01 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58153102.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦压强和浮力核心考点,整合陕西多地期末真题,通过科技前沿(如“奋斗者号”潜水器)、文化传承(秦玉高足杯)等情境,强化实验探究与实际应用能力。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择|30+题|压强增大减小、液体压强影响因素、大气压应用、浮力计算、浮沉条件|结合CR450动车组安全线、郑和宝船等情境,考查物理观念|
|填空|25+题|连通器原理、流体压强、浮力公式、密度计算|融入厨房菜刀、地漏等生活实例,体现科学态度|
|实验|20+题|影响压力作用效果因素、液体压强与深度/密度关系、阿基米德原理|多采用控制变量法,注重科学探究的步骤与误差分析|
|计算|8题|压强公式、浮力与重力关系、排水量计算|综合“大连舰”排水量、打捞铁牛等复杂场景,考查科学思维|
内容正文:
专题04 压强和浮力
3大高频考点概览
考点01 压强
考点02 液体的压强
考点03 气体的压强
考点04 浮力
考点05 物体的浮与沉
地 城
考点01
压强
一、单项选择题
1.(24-25八下·陕西咸阳礼泉县·期末)如图所示的事例中,与刀磨得很锋利目的相同的是( )
A.载重货车有很多轮子 B.盲道上有凸起
C.汽车座椅安全带制作得很宽 D.铁轨铺在枕木上
【答案】B
【解析】刀磨得很锋利,是压力不变时,通过减小受力面积,增大压强。
ACD.载重货车有很多轮子、汽车座椅安全带制作得很宽、铁轨铺在枕木上,都是压力不变时,通过增大受力面积,减小压强,故ACD不符合题意;
B.盲道上有凸起,是压力不变时,通过减小受力面积,增大压强,故B符合题意。
故选B。
2.(24-25八下·陕西咸阳兴平·期末)如图所示,质地均匀的长方体质量为9kg,放在水平地面上,该长方体与地面的接触面积为0.01m2,下列判断错误的是(g取10N/kg)( )
A.地面受到该长方体的压力是90N
B.竖直切除阴影部分后,剩余部分对地面的压强变大
C.该长方体对地面的压强大小为9×103Pa
D.将切除的阴影部分放到剩余长方体上面,剩余长方体对地面的压强变大
【答案】B
【解析】A.长方体放在水平地面上,地面受到的压力F等于长方体的重力G。地面受到的压力F=G=mg=9kg×10N/kg=90N,故A正确,不符合题意;
B.竖直切除阴影部分后,长方体的密度ρ不变,高度h不变。根据压强公式p=ρgh(该公式适用于质地均匀、规则的柱状固体对水平面的压强计算),由于ρ和h都不变,所以剩余部分对地面的压强不变,故B错误,符合题意;
C.长方体对地面的压强为,故C正确,不符合题意;
D.将切除的阴影部分放到剩余长方体上面,剩余长方体对地面的压力等于剩余部分和切除部分的重力之和,即压力变大,而受力面积不变。根据压强公式,在受力面积S不变的情况下,压力F变大,则压强p变大,所以剩余长方体对地面的压强变大,故D正确,不符合题意。
故选B 。
3.(24-25八下·陕西西安陕西师范大学附中·期末)为了控制货车对路面的压强,平板多轴货车装有很多轮子,下列改变压强的方法与货车相同的是( )
A.注射器的针头做得很尖 B.打桩机的重锤较重
C.铁轨的下面铺放枕木 D.冰面脱险时丢弃重物
【答案】C
【解析】平板多轴货车装有很多轮子,是在压力一定时,增大受力面积减小压强。
A.注射器的针头做得很尖,是在压力一定时,减小受力面积增大压强,故A不符合题意;
B.打桩机的重锤较重,是在受力面积一定时,增大压力增大压强,故B不符合题意;
C.铁轨的下面铺放枕木,是在压力一定时,增大受力面积减小压强,故C符合题意;
D.冰面脱险时丢弃重物,是在受力面积一定时,减小压力减小压强,故D不符合题意。
故选C 。
4.(24-25八下·陕西安康·期末)“安全出行,远离危险。”乘坐汽车时,必须系好安全带,如图所示。安全带做得宽大是为了( )
A.减小压强 B.增大压强 C.减小压力 D.增大压力
【答案】A
【解析】根据压强的定义公式可知,在压力一定的情况下,增大受力面积可以减小压强。安全带做得宽大是为了增大受力面积,从而减小压强,不能增大或减小压力,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
二、填空题
5.(24-25八下·陕西西安长安区·期末)如图所示为小林压图钉的情景,已知图钉尖的面积是,图钉帽的面积是,松木能承受的最大压强是,则手指至少要用______N的力才能使图钉压入松木。此时图钉帽所受的压强是______。
【答案】
【解析】[1]已知图钉尖的面积是,松木能承受的最大压强是,手指至少要用的力
[2]图钉帽的面积是,此时图钉帽所受的压强
6.(24-25八下·陕西西安经开区·期末)A、B两个质量均匀的正方体放在水平地面上如图-1所示,B的边长是A的2倍。将A沿竖直方向切去宽为L的部分,把切去部分叠放在B上,直至A切完,B对地面的压强pB与L的变化关系如图-2所示。则B的重力为______N。
【答案】200
【解析】由图可知,A的边长为10cm,则B的边长为
时,B对地面的压强为,则B的重力为
7.(24-25八下·陕西西安交通大学附中分校·期末)如图,对比a和b中海绵形变程度,说明压力的作用效果与___________有关;
【答案】受力面积
【解析】如图,海绵受到的压力相同,受力面积不同,b图受力面积大,压力的作用效果不明显,说明压力的作用效果与受力面积有关。
三、实验题
8.(24-25八下·陕西西安长安区·期末)在探究“影响压力作用效果的因素”实验中,实验小组利用小桌、砝码、海绵、沙子等器材在水平台面上进行探究。
(1)实验中压力的作用效果是通过海绵的______来体现的。
(2)比较图甲、图乙所示的实验现象,可以得出结论:______。
(3)比较图乙、图丙所示实验的现象可以得出另一结论,下列实例中,可用此结论解释的是( )(填字母)。
A.书包的背带做得很宽
B.严禁货车超载
(4)图丙中桌面对海绵的压强为,小航将图丙中的小桌、砝码平放在表面平整的沙子上,静止时如图丁所示,桌面对沙子的压强为。则______(选填“”“”或“”)。
(5)小组的张华同学又增添了两块木块进行了如图戊所示的实验,对比、两图,他认为压力的作用效果与压力大小无关。你认为他的观点是______(选填“正确”或“错误”),原因是:______。
【答案】(1)凹陷程度
(2)受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显
(3)A
(4)
(5) 错误 没有控制受力面积相同
【解析】(1)实验中压力的作用效果是通过海绵的凹陷程度来体现的,海绵凹陷程度越大,压力作用效果越明显。
(2)比较图甲、图乙可知,受力面积相同,乙中压力大,产生的作用效果明显,可以得出结论:受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
(3)图乙、丙中,压力相同,丙中受力面积更大,海绵凹陷程度更小,得出结论:在压力相同时,受力面积越大,压力的作用效果越不明显。
A.书包背带做得很宽,是通过增大受力面积来减小压力作用效果,故A符合题意;
B.严禁货车超载,是通过减小压力来减小压力作用效果,故B不符合题意。
故选A。
(4)图丙中桌面对海绵的压强为,小航将图丙中的小桌、砝码平放在表面平整的沙子上,静止时如图丁所示,桌面对沙子的压强为,由可知,压力和受力面积相同,则。
(5)[1][2]探究压力的作用效果与压力大小的关系时应控制受力面积的大小不变,小组的张华同学又增添了两块木块进行了如图戊所示的实验,对比、两图,他认为压力的作用效果与压力大小无关,他的观点是错误的,原因是:没有控制受力面积相同。
9.(24-25八下·陕西渭南高新区·期末)按要求填空。
(1)用相同的砖和海绵来探究压力作用效果与什么因素有关。如图甲和乙表明,在__________相同时,__________越小,压力作用效果越明显。
(2)如图丙,是“探究二力平衡条件”的实验情景,平衡时系小卡片的两根细线__________(选填“在”或“不在”)同一直线上。小卡片所受拉力的施力物体是__________(选填“细线”或“钩码”)。
【答案】(1) 压力 受力面积
(2) 在 细线
【解析】(1)[1][2]图甲和乙可知,砖对海绵的压力相同,受力面积不同,乙图受力面积小,海绵的形变程度大,可得结论:在压力相同时,受力面积越小,压力作用效果越明显。
(2)[1]如图丙,小卡片平衡时,受到左右两侧的拉力为平衡力,大小相等方向相反,在一条直线上,因此,平衡时系小卡片的两根细线在同一直线上。
[2]小卡片所受到左右两侧细绳的拉力,拉力的施力物体是细绳。
地 城
考点02
液体的压强
一、单项选择题
1.(24-25八下·陕西咸阳兴平·期末)同学们在参观某科技馆模拟三峡船闸的展台时,讲解员介绍:船闸利用连通器原理帮助船只通过大坝。下列没有利用连通器原理的是( )
A.洗手池的下水管 B.地漏的存水杯
C.U形管压强计 D.过路涵洞
【答案】C
【解析】ABD.洗手池下水管、地漏的存水杯和过路涵洞上端开口下端连通,都是利用连通器的原理制成的,故ABD不符合题意;
C.U形管压强计底部连通,但其左侧上端封闭,不符合连通器上端开口的条件,因此没有利用连通器原理,故C符合题意。
故选C。
2.(24-25八下·陕西咸阳秦都区·期末)如图所示,质量和底面积相同的甲、乙两容器,装有质量相同的不同液体,则它们对容器底部的压力、和容器对桌面的压力、的大小关系正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】AC.由图可知甲的体积大于乙的体积,因为它们质量相同,根据可得甲液体的密度小于乙液体的密度,再根据p=ρgh公式,g和深度h相同,甲液体的密度小,所以甲液体对底部的压强小,因为受力面积相同,再由可知,它们对容器底部的压力F甲<F乙,故A错误,C正确;
BD.容器对桌面的压力属于固体压力,大小等于 “容器和液体的总重力”。因为容器和液体的质量都相等,根据,它们的总重力相等,故容器对桌面的压力相等,,故BD错误。
故选C。
3.(24-25八下·陕西安康·期末)如图所示,这是跳水运动员在跳板上准备跳水时的情景。下列说法正确的是( )
A.跳板的形变不属于弹性形变
B.使运动员向上运动的弹力是由运动员的脚掌形变产生的
C.运动员在水面下继续下潜过程中,受到水的压强变大
D.运动员上升到最高点的瞬间处于平衡状态,所受合力为零
【答案】C
【解析】A.跳板在外力的作用下会发生形变,当外力撤销后可以恢复到原来的形状,属于弹性形变,故A错误;
B.跳板对人的弹力的施力物体是跳板,是跳板发生形变后想恢复原状,对与它接触的人的作用力,故B错误;
C.运动员在水面下继续下潜过程中,液体的密度不变,深度越来越大,根据p=ρgh可得,受到水的压强变大,故C正确;
D.运动员上升到最高点的瞬间只受重力作用,处于非平衡状态,受非平衡力的作用。故D错误。
故选C。
4.(24-25八下·陕西西安蓝田县·期末)如图所示,在两端开口的玻璃管下端紧贴一轻质薄塑料片,将玻璃管下端浸入水面下8cm深处,玻璃管长20cm,塑料片的底面积为.向玻璃管内注入某种液体,当塑料片恰好下落时,测出管内液体的深度为10cm.已知水的密度为,g取10N/kg,则下列说法中正确的是( )
A.注入液体前.塑料片受到水的压强为 B.注入液体前,塑料片受到水的压力为16N
C.注入液体后,塑料片受到水的压力为0.2N D.注入液体的密度为
【答案】D
【解析】A.注入液体前,塑料片受到水的压强由液体压强公式p=ρgh计算,其中水的密度ρ=1×103kg/m3,g=10N/kg,深度h=8cm=0.08m,代入得p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa
故A错误;
B.注入液体前,塑料片受到水的压力F=pS,其中压强p=800Pa,塑料片面积S=2×10-4m2,代入得F=pS=800Pa×2×10-4m2=0.16N
故B错误;
CD.注入液体后,塑料片恰好下落时,受到水的压力与注入液体产生的压力平衡,水的压力F水=pS=800Pa×2×10-4m2=0.16N
注入液体的深度为10cm=0.1m,其压强,塑料片受到水的压强仍为800Pa,由平衡条件得
解得,故C错误,D正确。
故选D。
二、填空题
5.(24-25八下·陕西榆林高新区·期末)如图所示,船闸是利用__________原理工作的。此时,阀门打开,阀门关闭,阀门同一点处左侧水的压强__________(选填“大于”“等于”或“小于”)右侧水的压强。
【答案】 连通器 等于
【解析】船闸是利用连通器原理工作的。连通器的特点是:上端开口、底部相连通的容器,当内部装有同种液体且液体不流动时,各容器的液面保持相平。船闸正是通过控制阀门,使闸室分别与上游、下游构成连通器,从而实现船只在不同水位间的通行;
此时阀门A打开、阀门B关闭,闸室与上游通过阀门A连通,形成连通器,液面最终会相平。根据液体压强公式,阀门A同一处的左右两侧,水的深度h相同,水的密度ρ也相同,因此左侧水的压强等于右侧水的压强。
6.(24-25八下·陕西西安第三中学·期末)请完成下列填空
(1)如图所示,当小卡片平衡时,将小卡片转过一个角度,松手后观察_______(选填“释放瞬间”或“最终”)小卡片能否平衡,此实验步骤可探究相互平衡的两个力是否_______;
(2)在“探究影响压力作用效果的因素”实验中,通过观察泡沫的_______来比较压力的作用效果,由甲乙两图可知,当_______一定时,压力越大,压力作用的效果越明显;
(3)丙丁两图可得出结论:同种液体,液体内部的压强随深度的增加而_______;因此水电站拦河大坝应设计成_______(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)的形状。
【答案】(1) 释放瞬间 在同一直线上的两个力是否平衡
(2) 泡沫的凹陷程度 受力面积
(3) 增大 上窄下宽
【解析】(1)[1][2]如图所示,当小卡片平衡时,两个钩码的拉力大小相同且在同一直线上,将小卡片转过一个角度,两个拉力不在同一直线上,松手后纸片释放瞬间不能平衡,设计此实验步骤可探究相互平衡的两个力是否在同一直线上。
(2)[1]该实验中在比较压力效果时应用实验方法为转换法。根据转换法,实验中通过观察泡沫的凹陷程度来比较压力的作用效果。
[2]由甲乙两图可知, 泡沫受力面积相同,乙图中泡沫所受压力较大,凹陷程度较深。根据控制变量法知,当受力面积一定时,压力越大,压力作用的效果越明显。
(3)[1][2]分析比较丙、丁两图的实验中,液体密度相同,橡皮膜在液体中的深度不同,U形管两边的液面高度不相平,且丁图中橡皮膜在液体中的深度较深,U形管两边的液面高度差较大,根据控制变量法得出结论:同种液体中,液体压强随液体深度的增加而增大;为了承受更大的水压,水电站拦河大坝应设计成上窄下宽的形状。
7.(24-25八下·陕西咸阳乾县·期末)小明帮妈妈干家务时,发现家里厨房、卫生间很多地方应用到物理知识。如图甲所示,是厨房用的菜刀,菜刀的刀刃很薄,是通过___________的方法,___________(选填“增大”或“减小”)刀刃对被切食物的压强;如图乙所示,是安装在卫生间的地漏,洗澡时,地面上的水在___________的作用下,流向地漏排入到下水管道;如图丙所示,是地漏结构的剖面图,它是利用___________的原理防止异味进入室内。
【答案】 减小受力面积 增大 重力 连通器
【解析】[1][2]磨过的刀刃很薄,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,所以可以增大刀刃对被切食物的压强。
[3]地漏的位置比地面略低,洗澡时,地面上的水在重力的作用下,流向地漏排入到下水管道。
[4]根据地漏的结构图可知,存水杯上端开口,底部连通,属于连通器,当存水杯装满水时,地面上的水可以流进下水管,而下水管中的“异味”却不能通过地漏进入室内。
8.(24-25八下·陕西咸阳三原县·期末)如图所示,露露同学买了一个大容量水杯,杯子的重力为、底面积为,在杯子里装入质量为的菊花水,此时水的深度为。则菊花水的重力为___________,菊花水对杯底的压力为___________,水杯对桌面的压强为___________。(已知)
【答案】 15 12 850
【解析】[1]菊花水的重力为
[2] 已知水的深度h=6cm=0.06m
菊花水对杯底的压强
杯底面积 S = 200cm2=200×10-4m2=0.02m2
压力 F = pS = 600Pa×0.02m2=12N
[3] 水杯对桌面的压力等于杯子的重力与菊花水的重力之和,即 F'=G杯+G水=2N + 15N = 17N
水杯对桌面的压强为
9.(24-25八下·陕西咸阳礼泉县·期末)如图所示,洒水壶的壶嘴与壶身构成了一个___________;提水、倒水时手分别握住A、B 点,说明力的作用效果与力的___________有关。
【答案】 连通器 作用点
【解析】[1]洒水壶的壶嘴与壶身上端开口,底部连通,符合连通器的特点,因此洒水壶的壶嘴与壶身构成了一个连通器。
[2]分别握住A、B点可以实现提水、倒水,说明力的作用点不同,力的作用效果也不同,即力的作用效果与力的作用点有关。
10.(24-25八下·陕西渭南蒲城县·期末)由于长江上游的植被受到破坏,造成水土流失,河水中的泥沙含量增加,使河水密度________,同一深度处河水对堤坝的压强________(前两空均选填“变大”“不变”或“变小”)。如图所示,河坝设计成上窄下宽是因为液体内部压强随________增加而增大。修建大坝用到许多机械,如破碎机,破碎机的钻头很尖,是通过________来增大压强。
【答案】 变大 变大 深度 减小受力面积
【解析】[1]因为河水中泥沙含量增加,泥沙的密度大于水的密度,所以混合后河水的密度变大。
[2]根据液体压强公式p=ρgh,当h不变,ρ变大时,p变大,所以同一深度处河水对堤坝的压强变大。
[3]液体内部压强随深度增加而增大,所以河坝设计成上窄下宽,以承受更大的压强。
[4]根据压强公式,在压力一定时,受力面积越小,压强越大。所以破碎机的钻头很尖,是通过减小受力面积来增大压强的。
11.(24-25八下·陕西宝鸡·期末)如图所示,将两端蒙上绷紧程度相同的橡皮模的玻璃圆筒浸没在水中,当玻璃圆筒沿水平方向放置时,水对玻璃圆筒左端橡皮模的压力和水对玻璃圆筒右端橡皮膜的压力的大小关系是______(这填“”“=”或“”)。当玻璃圆筒沿竖直方向放置时,假设玻璃圆筒高度为,悬浮在水中。则玻璃圆筒上下表面的液体压强差为______(水的密度用表示),此时水对玻璃圆筒上端橡皮膜的压力和水对玻璃圆筒下端橡皮膜的压力的大小关系是______(这填“”“=”或“”)。
【答案】 = <
【解析】[1]当玻璃圆筒沿水平方向放置时,由于在同一深度,由p=ρgh可知,液体压强相等,又因为受力面积相等,由F=pS可知,水对玻璃圆筒两端的橡皮膜的压力F1和压力F2的大小相等。
[2]玻璃圆筒上下表面的液体压强差为Δp=p下-p上=ρ水gh下-ρ水gh上=ρ水g(h下-h上)=ρ水gh
[3]当玻璃圆筒沿竖直方向放置时,h下大于h上,由p=ρgh可知,p向上大于p向下,又因为受力面积相等,由F=pS可知水对玻璃圆筒两端的橡皮膜的压力F3小于F4。
12.(24-25八下·陕西汉中西乡县·)西乡县的马鞍堰始建于1958年,有“西乡红旗渠”美誉,至今仍发挥着重要的灌溉作用。如图是某一段马鞍堰横跨路面两侧的截面示意图,两侧水渠和中间的涵洞可以看作是一个______;水对A点的压强______(选填“大于”、“等于”或“小于”)水对B点的压强。
【答案】 连通器 小于
【解析】[1]两侧水渠和中间的涵洞底部是相通的,并且上端开口,相当于是一个连通器。
[2]由图可知,A点的深度要小于B点的深度,根据p=ρgh可知,水对A点的压强小于水对B点的压强。
13.(24-25八下·陕西西安蓝田县·期末)物理知识在生活和生产中有广泛的应用如图(a)所示,滑雪时要穿上滑雪板,是为了减小对雪地的__________;如图(b)所示,工人用灌水的透明塑料管做水平仪,是利用了__________的原理;如图(c)所示,拦河大坝建成上窄下宽,是因为液体压强随着深度的增加而__________。
【答案】 压强 连通器 增大
【解析】[1]滑雪时要穿上滑雪板,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强的。
[2]透明塑料管两端开口,底部连通,属于连通器,容器中的水不流动时,各个容器中液面总是相平的,可作为水平仪使用。
[3]拦河大坝要受到水对它一个向外的压强,根据液体压强的特点可知:液体压强随着深度的增加而增大,为了防止大坝被冲毁,所以修的上窄下宽。
三、实验题
14.(24-25八下·陕西安康平利县魏汝中学·期末)在学习液体压强知识时,某学习小组进行了以下实验探究。
(1)压强计金属盒上的橡皮膜应该选用________(选填“薄”或“厚”)一些的较好。
(2)如图甲,在使用压强计前,发现U形管内水面已有高度差,可以通过________(选填序号)方法进行调节。
①从U形管内向外倒出适量水
②拆除软管重新安装
③向U形管内添加适量水
(3)如图乙所示,保持金属盒在此处的深度不变,转动金属盒的方向,观察到U形管两侧水面的高度差不变,说明在液体内部同一深度处各个方向的压强大小________。
(4)分析图乙和丙,是为了探究液体压强与________的关系。
(5)若要探究液体压强与液体密度的关系,应选用________两图进行分析;若实验时丙、丁容器中液面高度不同,________(选填“能”或“不能”)由实验现象正确得出结论。
(6)如图戊,容器中间用隔板分成大小相同且互不相通的A、B两部分,在A、B两侧分别倒入水和某未知液体,当橡皮膜竖直时两侧液面如图所示,则该未知液体的密度________(选填“大于”“小于”或“等于”)水的密度。
【答案】(1)薄
(2)②
(3)相等
(4)深度
(5) 丙、丁 能
(6)大于
【解析】(1)压强计金属盒上的橡皮膜选用薄一些的,因为受到的压强一定时,薄一些的橡皮膜形变更明显。
(2)如图甲,在使用压强计前,发现U形管内水面已有高度差,可知左侧管中液面上方气体压强大于大气压强,只要取下软管重新安装,两管气体与大气相通,两管液面就可相平,故选②。
(3)如图乙所示,保持金属盒在此处的深度不变,转动金属盒的方向,观察到U形管两侧水面的高度差不变,可知液体压强相等,说明在液体内部同一深度处各个方向的压强大小相等。
(4)图乙和图丙中,液体密度相同,而深度不同,分析图乙和图丙,是为了探究液体压强与深度的关系。
(5)若要探究液体压强与液体密度的关系,要控制深度相同,改变液体的密度大小,应选用丙、丁两图进行分析;深度是液体内一点到液面的距离,若实验时丙、丁容器中液面高度不同,但只要控制深度相同,能由实验现象正确得出结论。
(6)如图戊,容器中间用隔板分成大小相同且互不相通的A、B两部分,在A、B两侧分别倒入水和某未知液体,当橡皮膜竖直时两侧受到液体的压力相等,即橡皮膜两侧液体产生的压强相同,根据p = pgh,因橡皮膜在未知液体中的深度小于橡皮膜在水中的深度,故未知液体的密度大于水的密度。
15.(24-25八下·陕西咸阳渭城区·期末)小华用如图甲所示的实验装置“探究液体压强与哪些因素有关”。
(1)压强计是根据U形管两边液面的___________来反映液体压强的大小;
(2)实验前,检查压强计的气密性时,用手指轻按压强计的橡皮膜,发现U形管两边液面的高度差几乎不变,则该压强计___________(选填“漏气”或“不漏气”);
(3)用安装好的压强计进行实验,将实验过程中得到的数据记录在下表中:
序号
液体
探头深度
橡皮膜方向
压强计左右液面高度差
1
水
5
朝上
2
水
5
朝下
3
水
5
朝侧面
4
水
10
朝侧面
5
水
15
朝侧面
6
酒精
15
朝侧面
请根据表中数据,回答下列问题:
①比较序号___________三组数据,可得出结论:同种液体在同一深度处,液体向各个方向的压强都相等;
②比较序号3、4、5三组数据,可得出结论:同种液体的压强随深度的增加而___________;因此拦河大坝做得___________(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”);
③比较序号___________两组数据,可得出结论:在同一深度处,液体的密度越大,压强越大。
(4)小华又用图乙所示两端开口且粗细均匀、下端套上橡皮膜的玻璃管进行实验。他先将玻璃管竖直且缓慢地插入水中h1深度处,如图丙;再向玻璃管中加入某种液体,直到橡皮膜变平,如图丁,则玻璃管中液体的密度___________(选填“大于”“小于”或“等于”)水的密度。
【答案】(1)高度差 (2)漏气 (3) 1、2、3 增大 上窄下宽 5、6 (4)小于
【解析】(1)实验中液体压强的大小变化是通过比较U形管两侧液面高度差来反映,U形管两侧液面高度差越大,说明液体压强越大,这是用到了转换法的思想。
(2)用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活升降,则说明装置不漏气;用手指轻按压强计的橡皮膜,发现U形管两边液柱的高度差几乎不变,则压强计漏气。
(3)[1]①研究同种液体在同一深度处,液体向各个方向的压强大小关系时,应控制液体密度和深度相同,改变金属盒的朝向,表中数据1、2、3符合要求;由表中数据可以看出同种液体同一深度时,U形管两侧的高度差都相等,由此得出的结论是:同种液体在同一深度处,液体向各个方向的压强都相等。
[2]②从表中数据3、4、5可以看出,同种液体,密度相同,深度不同,且随着深度的增加U形管两侧的高度差逐渐增大,由此得出的结论是:同种液体的压强随着深度的增大而增大。
[3]因为同种液体中,液体压强随液体深度的增加而增大,因此拦河大坝要做成上窄下宽的形状。
[4]③要探究液体的压强与液体密度的关系,需要控制液体的深度相同,改变液体的密度,由表中数据5、6的两组数据,液体深度相同,液体密度越大,压强计液面高度差越大,说明液体内部压强越大,可得到结论:深度相同时,液体密度越大,液体内部压强越大。
(4)先将玻璃管竖直且缓慢地插入水中h1深度处,如图丙,此时橡皮膜受到下方液体产生的向上的压强,向上凸起。由图丁知,由于橡皮膜变平,则此时烧杯中的水对橡皮膜向上的压强等于管内液体对橡皮膜向下的压强,且橡皮膜内外液体的深度大于水的深度,根据可知,加入的液体密度小于水的密度。
16.(24-25八下·陕西榆林横山区·期末)小林用压强计探究“影响液体内部压强大小的因素”。
(1)气密性良好的压强计______(选填“是”或“不是”)连通器;
(2)实验开始前对装置进行检查,如图甲所示,当用手指按压(不论轻压还是重压)橡皮膜时,发现U形管两边液面的高度几乎不变,则说明该装置______(选填“漏气”或“不漏气”);
(3)对装置检查并调试完好后进行实验,实验过程如图乙、丙、丁所示。
①图乙中,保持压强计探头在水中的深度不变,使探头处于向上、向下、向左、向右等方位,发现U形管中液面高度差不变,这说明在液体内部同一深度,向各个方向的压强______;
②比较乙、丙两图,可以得出结论:液体______相同时,液体压强的大小随深度的增加而______(选填“增大”“不变”或“减小”);
③比较______两图可知,液体压强的大小与液体密度有关;
(4)如图戊所示,小林用气密性完好的微小压强计在探究某液体内部压强时,发现U形管左右两侧液面高度差不明显,为了提高测量的精确度,可以采取的措施:______(写出一条即可)。
【答案】(1)不是
(2)漏气
(3) 大小相等 密度 增大 丙丁
(4)U形管中换用密度更小的液体
【解析】(1)气密性良好的压强计一端封闭,不是连通器。
(2)实验前,用手指按压橡皮膜,若发现U形管中的液面升降灵活,说明该装置不漏气,若U形管两边液面高度变化不明显,说明装置漏气。
(3)[1]根据转换法,实验中通过U形管两边液面的高度差反映液体压强大小。图乙中,保持压强计探头在水中的深度不变,使探头处于向上、向下、向左、向右等方位,发现U形管中液面高度差不变,这说明在液体内部同一深度,向各个方向的压强大小相等。
[2][3]比较乙、丙两图,液体密度相同,丙中探头所处的深度较大,U形管中液面高度差较大,可得:液体密度相同时,液体压强的大小随深度的增加而增大。
[4]比较液体压强的大小与液体密度的关系,根据控制变量法,应比较只有液体密度不同的丙丁两图。
(4)根据,液体压强不变时,U形管中换用密度更小的液体,可以增大U形管中液面高度差,提高测量的精确度。
17.(24-25八下·陕西咸阳乾县·期末)按要求完成填空。
(1)如图甲所示,物体的重力为___________N。
(2)如图乙所示,向一端封闭的玻璃管中先注入半管水后,再注满酒精,封闭管口,将玻璃管反复翻转,静置后观察,发现液体总体积变小,该现象说明分子间有___________。
(3)如图丙所示,在“探究影响液体内部压强大小的因素”实验中,通过观察压强计U形管两侧液面的___________来反映被测液体内部压强的大小;通过实验现象可得:其他条件一定时,液体密度越大,液体内部的压强越___________。
【答案】(1)2.2
(2)间隙
(3) 高度差 大
【解析】(1)如图甲所示,物体竖直挂在弹簧测力计的挂钩上,则此时物体重力的大小等于弹簧测力计的示数,弹簧测力计的分度值是0.2N,指针指在2N后面第1小格处,此时弹簧测力计的示数
所以物体受到的重力。
(2)如图乙所示,水和酒精充分混合后,总体积小于两者原始体积之和,说明在混合过程中,水分子和酒精分子相互嵌入对方,说明水与酒精分子间有间隙,故该现象能说明构成物质的分子间存在间隙。
(3)[1]实验中液体压强越大时,压强计上橡皮膜内凹越明显,U形管中与金属盒相连的一侧液面下降的更多,与空气相连的一侧液面上升的更多,即U形管中两侧液面高度差越大,所以液体压强越大时,U形管两侧液面高度差越大,故可用U形管两侧液面高度差的大小反映液体压强的大小,用到了转换法。
[2]如图丙所示,探头在水与盐水中的深度相同,探头在盐水中时,U形管两侧液面高度差较大,即压强较大,可以得到:其他条件一定时,液体密度越大,液体内部的压强越大。
18.(24-25八下·陕西咸阳礼泉县·期末)如图所示是用压强计探究“液体压强与哪些因素有关”。
(1)实验前,用手指按压压强计探头的橡皮膜,发现U形管中的液面升降灵活,说明该装置________(选填“漏气”或“不漏气”)。
(2)实验中,通过压强计U形管两侧液面的________来反映探头处液体压强的大小。
(3)比较图乙、丙两实验,可以得到结论:液体深度相同时,液体密度越大,液体压强越________。
(4)拦河大坝做成上窄下宽的形状,其原因可以用图________两实验所得出的结论说明。
【答案】(1)不漏气
(2)高度差
(3)大
(4)甲乙
【解析】(1)用手轻轻按压几下图甲中压强计的橡皮膜,观察到U形管中的液体能灵活升降,说明该装置不漏气,气密性良好。
(2)实验中运用转换法,通过观察U形管两边液面的高度差来表示液体内部压强的大小。
(3)比较图乙、丙两实验,压强计探头在液体中的深度相同,盐水的密度大,丙图中U形管两侧液面的高度差大,说明在液体深度相同时,液体密度越大,液体压强越大。
(4)拦河大坝要做成上窄下宽的形状,是因为大坝下部液体深度大,大坝要抵御的液体压强大,所以建设的宽一些,因此要用图甲乙两图,液体的密度相同,深度不同,来探究液体压强与液体深度的关系。
19.(24-25八下·陕西咸阳秦都区·期末)同学们利用压强计“探究液体压强与哪些因素有关”。
(1)实验前,小明没有按压橡胶膜时,U形管两侧液面就存在高度差(如图甲所示),接下来的操作是( )(填字母);
A.从U形管内向外倒出适量液体
B.拆除软管重新安装
(2)实验是通过观察U形管两侧液面的______来比较液体内部的压强大小;
(3)正确操作后,分析图乙、图丙的实验现象,得出结论:同种液体中,液体压强随液体深度的增加而______。分析图丙、图丁的实验现象,得出结论:在深度相同时,液体的______越大,压强越大。
【答案】(1)B
(2)高度差
(3) 增大 密度
【解析】(1)U形管压强计在使用前,需要检查U形管两边液面是否相平,如果两边液面不相平,说明U形管两侧的压强不同,需要拆除后重新安装,故A不符合题意,B符合题意。
故选B。
(2)实验是通过观察U形管两侧液面的高度差来比较液体内部的压强大小,两侧液面高度差越大,说明液体压强越大,这是转换法。
(3)[1]分析图乙、图丙,探头在水中的深度越深,U形管液面高度差越大,说明液体的压强越大,由此可得出结论:同种液体中,液体压强随液体深度的增加而增大。
[2]分析图丙、图丁,探头在液体中的深度相同,盐水的密度更大,盐水中U形管液面高度差更大,说明液体的压强越大,由此可得出结论:在深度相同时,液体的密度越大,压强越大。
20.(24-25八下·陕西渭南合阳县·期末)小阳用微小压强计探究“影响液体内部压强大小的因素”。
(1)实验开始前对装置进行检查,如图甲所示,当用手指按压(不论轻压还是重压)橡皮膜时,发现U形管两边液面的高度几乎不变,则说明该装置______(选填“漏气”或“不漏气”);
(2)对装置检查并调试完好后进行实验,实验过程如图乙、丙、丁所示。
①图乙中,保持压强计探头在水中的深度不变,使探头处于向上、向下、向左、向右等方位,发现U形管两边液面高度差不变,这说明在液体内部同一深度,向各个方向的压强______;
②比较______两图,可以得出结论:液体密度相同时,液体内部压强的大小随深度的增加而______(选填“增大”“不变”或“减小”);
③比较丙、丁两图,可以得出结论:液体______相同时,液体密度越______,液体内部压强越大;
(3)如图戊所示,小阳用气密性完好的微小压强计在探究某液体内部压强时,发现U形管左右两边液面高度差不明显,为了提高测量的精确度,可以采取的措施:______(写出一条即可)。
【答案】(1)漏气
(2) 相等 乙丙 增大 深度 大
(3)U形管中换用密度更小的液体
【解析】(1)实验前,用手指按压橡皮膜,发现U形管中的液面升降灵活,说明该装置不漏气,若U形管两边液面高度变化不明显,说明装置漏气。
(2)[1]图乙中,保持压强计探头在水中的深度不变,使探头处于向上、向下、向左、向右等方位,发现U形管两边液面高度差不变,即受到的液体压强不变,这说明在液体内部同一深度,向各个方向的压强相等。
[2][3]比较乙、丙两图,液体密度相同,丙中探头所处深度较大,U形管两边液面高度差较大,可得:液体密度相同时,液体内部压强的大小随深度的增加而增大。
[4][5]比较丙、丁两图,探头所处深度相同,丁中液体密度较大,U形管两边液面高度差较大,可得:液体深度相同时,液体密度越大,液体内部压强越大。
(3)根据,液体压强一定时,U形管中换用密度更小的液体,可以增大U形管两边液面高度差,使得U形管左右两边液面高度差更明显,从而提高测量的精确度。
21.(24-25八下·陕西渭南临渭区·期末)小明用压强计探究液体的压强与哪些因素有关。
(1)实验开始前,小明用手指按压探头的橡皮膜,如图甲所示,发现U形管两侧的水面有明显高度差且升降灵活,说明该装置气密性______(选填“良好”或“差”)。如果液体内部存在压强,将探头放入液体内部,U形管两侧水面就会产生高度差,如图乙所示,高度差的大小反映探头______(选填“A”或“B”)面所受压强大小;
(2)小明在图乙中,保持金属盒深度不变,改变橡皮膜朝向,目的是为了探究液体内部压强大小与______是否有关;
(3)比较丙、丁两图,可得出结论:在同种液体中,液体内部的压强随______的增大而增大;
(4)小明根据图丙和图戊实验现象得出“液体的密度越大,压强越大”的结论,请指出小明实验中存在的问题:______;
(5)压强计通过U形管左右两侧液面的高度差大小,反映探头薄膜所受压强大小。若U形管足够长,则U形管内选用密度______(选填“较大”或“较小”)的液体可以减小实验误差。
【答案】(1) 良好 A
(2)方向
(3)深度
(4)没有保持探头在水和盐水中的深度相同
(5)较小
【解析】(1)[1]实验开始前,用手指按压探头的橡皮膜,若U形管两侧的水面有明显高度差且升降灵活,说明装置不漏气,即该装置气密性良好。
[2]将探头放入液体内部,U 形管两侧水面产生高度差,高度差的大小反映探头A面所受压强大小,因为A面是橡皮膜,受到液体压强会发生明显形变,引起U形管内液面变化。
(2)在图乙中,保持金属盒深度不变,改变橡皮膜朝向,此时液体密度和深度都不变,只有橡皮膜的朝向改变,而橡皮膜的朝向不同,其受到液体压强的方向不同,所以目的是为了探究液体内部压强大小与方向是否有关。
(3)比较丙、丁两图,液体都是水,即液体密度相同,丁图中金属盒所处的深度比丙图深,且丁图中U形管两侧液面的高度差更大,说明在同种液体中,液体内部的压强随深度的增大而增大。
(4)要探究液体压强与液体密度的关系,需要控制金属盒在液体中的深度相同,改变液体的密度。而图丙和图戊中,金属盒在两种液体中的深度不同,所以小明实验中存在的问题是没有控制金属盒在液体中的深度相同。
(5)压强计通过U形管左右两侧液面的高度差大小,反映探头薄膜所受压强大小。若U形管内液体的密度较大,根据 p=ρgh ,在压强p相同的情况下,高度差h会较小,不易观察;若U形管内选用密度较小的液体,在相同压强下,高度差会较大,更便于观察,可以减小实验误差。
22.(24-25八下·陕西西安蓝田县李后初级中学等学校·期末)如图是用微小压强计探究“液体压强与哪些因素有关”的实验情景。
(1)气密性良好的微小压强计______(选填“是”或“不是”)连通器;
(2)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.将右侧支管中高出的水倒出 B.取下软管重新安装
(3)比较乙、丙两图,可以得出结论:液体______相同时,液体压强的大小随深度的增加而______(选填“增大”“不变”或“减小”);
(4)比较______两图,可以得出结论:在同一深度,液体密度越______,液体的压强越大;
(5)如图戊所示,同学们用气密性完好的微小压强计在探究某液体内部压强时,发现U形管左右两侧液面高度差不明显,为了提高测量的精确度,可以采取的措施:______(写出一条即可)。
【答案】(1)不是
(2)B
(3) 密度 增大
(4) 丙、丁 大
(5)U形管中换用密度更小的液体
【解析】(1)气密性良好的微小压强计一端封闭,不是连通器。
(2)使用压强计前,U形管左右两侧水面有高度差时,是因为软管内封闭的气体压强与外界大气压不相等。取下软管重新安装,能使软管内封闭的气体压强等于外界大气压,从而让U形管左右两侧的水面相平。而将右侧支管中高出的水倒出,不能从根本上解决软管内气体压强与外界大气压不相等的问题,无法使水面长期相平。故选B。
(3)[1][2]比较乙、丙两图,液体密度相同,丙中探头所处深度较大,U形管左右两侧液面高度差较大,可得:液体密度相同时,液体压强的大小随深度的增加而增大。
(4)[1][2]比较丙、丁两图,探头所处深度相同,丁中液体密度较大,U形管左右两侧液面高度差较大,可得:在同一深度,液体密度越大,液体的压强越大。
(5)根据,在探头受到的压强一定时,U形管中换用密度更小的液体可以增大U形管左右两侧液面高度差,从而提高测量的精确度。
23.(24-25八下·陕西宝鸡凤翔区·期末)同学们利用压强计等装置“探究液体内部压强”的规律,进行了如下的操作:
(1)在使用压强计前,发现形管中两侧液面已有______(如图甲所示),接下来的操作是______(选填字母);
A.直接从U形管右侧中倒出适量液体
B.拆除胶管重新安装
(2)正确操作后,分析乙、丙两图的实验现象,初步得出的结论是:同种液体内部,液体压强随液体______的增加而增大,因此拦河大坝要做成______的形状(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”);
(3)小红同学用丁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,直到观察到橡皮膜变平,需要测量的物理量有______(填序号);
A.右侧待测液体到容器底的深度
B.右侧待测液体到橡皮膜中心的深度
C.左侧水到容器底的深度
D.左侧水到橡皮膜中心的深度
根据你选用的物理量推导出待测液体密度的表达式为______(用题中字母和表示)。
【答案】(1) 高度差 B
(2) 深度 上窄下宽
(3) BD
【解析】(1)[1][2]在使用压强计前,发现U形管两侧液面已有高度差,表明两个液面上方气压不同,进行调节时,只需要将软管取下,再重新安装,这样的话,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A不符合题意,B符合题意。
故选B。
(2)[1][2]将压强计调节正常后,小明将探头先后放到两杯液体中,分析乙、丙两次实验中的现象,在同种液体中,深度越大,U形管两侧液面高度差越大,由此可以得出初步结论:同种液体中,液体压强随液体深度的增加而增大,因此拦河大坝要做成上窄下宽的形状。
(3)[1]液体压强中的深度指的是液体内部到液面的高度差,因此要想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,直到观察到橡皮膜变平,需要测量橡皮膜中心到液面的竖直高度差,得到深度,即需要测量的物理量有右侧待测液体到橡皮膜中心的深度和左侧水到橡皮膜中心的深度。故AC不符合题意,BD符合题意。
故选BD。
[2]橡皮膜左侧和右侧的压强相等时,橡皮膜相平,由液体压强公式可知ρ水gh4=ρgh2,待测液体密度。
24.(24-25八下·陕西西安经开区·期末)在做“研究液体内部的压强”实验时,同学们设计了如图所示的实验探究方案,图-1、图-2、图-4中探头在液体中的深度相同,实验测得几种情况下压强计的U形管两侧液面的高度差的大小关系是 h4>h1=h2>h3。
(1)实验中液体内部的压强的大小是通过___________来反映的。
(2)使用压强计前应检查装置是否漏气,方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液面能灵活升降,则说明装置___________(选填“漏气”或“不漏气”)。若在使用压强计前发现U形管两侧液面有高度差,应通过方法___________(填字母)进行调节。
A.从U形管内倒出适量的水 B.拆除软管重新安装 C.向U形管内加适量的水
(3)分析图___________两次实验数据可以得出:液体内部的压强随深度的增加而增大。
(4)小明通过分析图-3和图-4两次实验数据认为图-4烧杯中盛的是浓盐水,他的结论是不可靠的,因为___________。
(5)分析图-1和图-2两次实验数据是为了探究同一深度处,液体向___________的压强大小关系。
(6)小明用图-5所示的容器来探究液体内部的压强是否跟深度、液体的密度有关,如图-6所示,要使橡皮膜恢复原状,应进行的操作是___________。橡皮膜恢复原状后,分别测出橡皮膜在水和盐水中所处的深度h1、h2。测得盐水的密度为ρ=___________(水的密度为ρ水,用测量符号表示)。
【答案】(1)U形管两侧液面的高度差
(2) 不漏气 B
(3)1、3
(4)没有控制探头浸入液体中的深度相等
(5)各个方向
(6) 向容器左侧中加水
【解析】(1)在做“研究液体内部的压强”实验时,采用了转换法,即把水的内部压强的大小转换成U形管两侧液面的高度差来判断,液面高度差越大,表示液体内部的压强越大。
(2)[1]压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测液体压强大小的,则用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液面能灵活升降,则说明装置不漏气。
[2]若在使用压强计前,发现U形管内液面已有高度差,进行调节时,只需要将软管取下,再重新安装,这样的话,U形管中两管上方的气体压强就是相等的,当橡皮膜没有受到压强时,U形管中的液面就是相平的,故B符合题意,AC不符合题意。
故选B。
(3)根据控制变量法,要想探究液体内部压强与液体深度的关系,应控制液体的密度、探头的方向等因素不变,只改变探头所处的深度,因此应分析图1和图3,液体的密度相同,1图中探头所处的深度较大,U形管液面的高度差较大,说明液体的压强较大,则可得液体内部的压强随深度的增加而增大。
(4)液体内部的压强与液体的密度和液体的深度有关,要得出那个液体密度更大,需要控制液体的深度相同,从图3和图4可以看出,没有控制探头浸入液体中的深度相等,所以他的结论不可靠。
(5)从图1和图2中可以看出,两图探头在同一深度、同一液体中、朝向不一样,U形管液面的高度差相同,则液体的压强相同,可以探究同一液体、同一深度处,液体向各个方向的压强的关系。
(6)[1]由橡皮膜的形状可知,左侧水对橡皮膜的压强小于右侧盐水对橡皮膜的压强,使橡皮膜恢复原状,则要增大左侧橡皮膜处的压强或减小右侧橡皮膜处的压强,为了方便操作,可以向容器左侧中加水。
[2]使橡皮膜恢复原状后橡皮膜在水和盐水中所处的深度h1、h2,两侧压强相等,则可得
则盐水的密度为
25.(24-25八下·陕西西安莲湖区·期末)小明利用图所示的U形管压强计和大烧杯等器材探究液体压强的特点。
(1)实验时,小明根据U形管中两侧液面的___________来比较液体压强的大小。若使用压强计前,发现U形管两侧液面不相平,可通过___________(填选项)的方法进行调节。
A.从U形管内向外倒出适量水
B.拆除软管重新组装
(2)正确操作后,分析图-2中A、B两次实验现象,可初步得出结论:同种液体中,液体压强随深度的增加而___________。因此拦河大坝要做成___________(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)的形状。
(3)分析图-2中B、C两次实验现象可知:在同一液体内部同一深度处,液体向各个方向的压强___________(选填“相等”或“不相等”)。
(4)保持图-2 B中探头的位置不变,并向容器内加入适量的浓盐水,发现U形管两侧液面的高度差又变大了,于是得出了“同一深度,液体的密度越大,其内部的压强越大”的结论。该操作不可靠,正确的操作是加入盐水后将探头适当___________(选填“上移”或“下移”),使加入盐水前后,探头在液体中所处深度保持不变。
(5)用如图-3所示的容器也可以探究液体内部的压强。容器中间用隔板平分成互不相通的左、右两部分,隔板上有一圆孔用薄橡皮膜封闭。橡皮膜两侧压强不同时,其形状发生改变。用此容器进行实验,情形如图-3所示。由此可推断:a、b两种液体密度的大小关系是ρa___________(选填“>”“<”或“=”)ρb。
【答案】(1) 高度差 B
(2) 变大 上窄下宽
(3)相等
(4)上移
(5)<
【解析】(1)[1]由转换法可知,实验时,小明根据U形管中两侧液面的高度差来比较液体压强的大小。
[2]若使用压强计前,发现U形管两侧液面不相平,可知左侧管中液面上方气体压强大于大气压强,只要取下软管重新安装,两管气体与大气相通,两管液面就可相平,故B符合题意,A不符合题意。
故选B。
(2)[1]正确操作后,分析图中A、B两次实验现象中,液体密度相同都是水,B中液体的深度大,液面高度差大,产生的压强大,可初步得出结论:同种液体中,液体压强随深度的增加而变大。
[2]当压强一定时,增大受力面积,可以减少压力,因此拦河大坝要做成上窄下宽的形状,是为了减少大坝底部受到的压力。
(3)分析图中B、C两次实验现象,液体密度相同,液体的深度相同,探头的方向不同,结合转换法,产生压强相同,所以,在同一液体内部同一深度处,液体向各个方向的压强相等。
(4)研究液体压强与密度的关系要控制深度相同,保持图B中探头的位置不变,并向容器内加入适量的浓盐水,发现U形管两侧液面的高度差又变大了,于是得出了“同一深度,液体的密度越大,其内部的压强越大”的结论,该操作不可靠,正确的操作是加入盐水后将探头适当上移,使两次探头所处液体深度相同。
(5)情形如图所示,橡皮膜变平,说明左、右两侧液体产生压强相同,因橡皮膜在左的深度大,根据由可推断:a、b两种液体密度的大小关系是。
26.(24-25八下·陕西汉中勉县·期末)利用如图所示装置进行“探究影响液体内部压强大小的因素”实验。
(1)实验中,通过观察______来反映液体压强的大小。
(2)保持探头在液体中的位置不变,改变探头的方向,如图乙和丙,发现U形管两侧液面的高度差不变,说明在液体内部同一深度,液体向各个方向的压强______。
(3)比较图甲、乙两次实验,可以得出结论:同种液体,深度越______,液体压强越大。
(4)比较图乙、丁两次实验,可以得出液体压强与______有关。
【答案】(1)U形管两侧液面高度差
(2)相等
(3)深
(4)液体密度
【解析】(1)实验中液体压强的大小不能直观判断,所以运用转换法,通过观察U形管两侧液面的高度差来反映液体压强的大小。
(2)由图乙和丙可知,液体的深度相同、液体的密度相同,橡皮膜的方向不同,U形管液面的高度差相同,故可以说明在液体密度相同的同一深度,液体内部向各个方向的压强相等。
(3)甲、乙两次实验中,液体的密度相同,乙实验中探头所处的深度深,U形管液面的高度差大,则液体压强大,可以得出结论:同种液体,深度越深,液体压强越大。
(4)图乙和丁两次实验,探头所处的深度相同,液体的密度不同,U形管液面的高度差不同,则液体压强不同,则可以得出液体压强与液体密度有关。
27.(24-25八下·陕西西安交通大学附中分校·期末)小明要探究“液体内部压强的大小与哪些因素有关”,所用的实验器材有:压强计、大烧杯、刻度尺,足量的水、酒精和浓糖水。
(1)小明同学根据生活经验发现,自己游泳时潜入水中的位置越深,感觉受到水的压力越入。这个经验可以作为液体压强的大小与___________有关的猜想依据。同时他还提出了液体内部压强的大小可能与液体的密度、压强方向等因素有关;
(2)实验前安装器材时,发现U形管两侧液面不相平,接下来他应该___________(选填“A”或“B”),直到U 形管内液面相平;
A.取下软管重新安装
B.用滴管向液面低的一侧添加同种液体
(3)随后,小明用手多次轻压探头的橡皮膜,发现U形管内两液面出现___________,松手后恢复原状,说明该压强计气密性良好,可以正常使用;
(4)小明将探头放入水中并保持深度相同,旋转探头朝向,观察到如图甲所示情形,由此可以得出结论:同种液体同一深度处,液体向各个方向___________;
(5)小明通过实验,完成了液体压强与深度关系的探究,得出液体压强随深度增加而增大的结论。随后继续实验,记录了如下数据:则他___________(选填“能”或“不能”)探究得出液体内部压强与液体密度的关系;
实验次数
液体种类
探头在液体中的深度h/ cm
U形管两侧液面的高度差/ cm
液体压强的大小
1
酒精
7.5
5.6
相等
2
水
6.0
5.6
3
浓糖水
4.8
5.6
(6)课后小明想利用微小压强计,测所用糖水的密度,如图乙,他把压强计探头分别放入水和糖水中,调整探头的位置,使压强计U形管中液面的高度差h相等,再分别测出探头在水和糖水中的深度h1和h2,则糖水的密度ρ糖水= _________(用字母表示,水的密度为)
【答案】(1)深度
(2)A
(3)高度差
(4)压强相等
(5)能
(6)
【解析】(1)由题意知,当身体潜入水中的深度越深,还感受到来自水的压力越大,因此可以猜想液体的压强与深度有关。
(2)压强计使用前要调节至两侧液面相平,小明发现U形管两侧液面不相平,应该要取下软管,待液面相平后,再将软管装回,此时左右气压相等,则U形管两液面相平,故选A。
(3)压强计测量液体压强时,通过橡胶管中气体压强的变化来改变U形管中液面高度差的,当用手指轻压探头的橡皮膜时,发现U形管两侧液柱的高度差变化非常明显,则说明该压强计的气密性良好。
(4)如图甲所示,将压强探头浸入水中某一深度处并保持在该位置不变,改变探头的方向,可以发现U形管两侧液面高度差不变,表明在液体内部的同一深度,向各个方向的压强相等。
(5)根据三次实验数据,U形管两侧液面的高度差相同,说明液体压强相等,但是探头在液体中的深度不同,由可知,液体内部压强与液体密度有关,所以能探究得出液体内部压强与液体密度的关系。
(6)由图乙可知,U形管两侧液面高度差相同,则探头在两种液体中放热压强相同,探头在水中的深度为h1,在糖水中的深度为h2,由于压强相等,则由可得,
则糖水的密度为
28.(24-25八下·陕西西安碑林区·期末)小刚同学在做“探究液体压强与哪些因素有关”的实验.
(1)安装完实验器材后,小刚发现U形管两侧液面出现高度差,如图甲所示,接下来正确的调节方法是__________(填字母);
A.将U形管右侧高出部分的液体倒出
B.向U形管中继续盛装液体
C.取下橡皮管,重新进行安装
(2)如图乙所示,从结构上看,压强计__________(选填“属于”或“不属于”)连通器;
(3)通过比较丙、丁两图得出结论:同种液体,__________越大,压强越大;
(4)若图丁中,探头在水中的深度为8cm,请你计算该处水的压强为__________Pa;(,g取)
(5)小刚还想探究液体内部压强与液体密度的关系,于是他向图中烧杯中多次加盐水,发现U形管两侧液面高度差不断增大,于是得出“液体密度越大,压强越大”的结论.他的操作是__________(选填“正确”或“错误”)的,理由是__________;
(6)实验中小刚发现,探头在水和某液体中的相同深度处,U形管两边液面的高度差对比不明显,于是做了一些改进,其中不能使U形管两边液面高度差对比更明显的是__________(填字母)。
A.将U形管换成更细的
B.U形管中换成密度更小的液体
C.将某液体换成密度比水大得多的其他液体
【答案】(1)C (2)不属于 (3)深度 (4)
(5) 错误 没有控制液体的深度相同
(6)A
【解析】(1)安装完实验器材后,小刚发现U形管两侧液面出现高度差,可知左侧管中液面上方气体压强大于大气压强,只要取下软管重新安装,两管气体与大气相通,两管液面就可相平,故C符合题意,AB不符合题意。
故选C。
(2)如图乙所示,从结构上看,压强计一端封闭,不属于连通器。
(3)丙丁两图中,丙中液体深度大,产生的压强也大,通过比较丙、丁两图得出结论:同种液体,深度越大,压强越大。
(4)该处水的压强
(5)[1][2]探究液体内部压强与液体密度的关系,要控制液体的深度相同,于是他保持图丁中探头的位置不变,向烧杯中多次加盐水,发现U形管两侧液面高度差不断增大,于是得出“液体密度越大,压强越大”的结论。他的结论是错误的,理由没有控制液体的深度相同。
(6)A.根据p=ρgh可知,液体压强只与液体的密度和深度有关,与管的粗细无关,故A符合题意;
B.U形管中换成密度更小的液体,根据p=ρgh可知,在压强一定时,高度差变大,故B不符合题意;
C.将某液体换成密度比水大得多的其他液体,根据p=ρgh可知,液体产生的压强变大,由转换法,U形管两液面高度差变大。C不符合题意。
故选A。
29.(24-25八下·陕西西安西咸新区·期末)小刚同学在做“探究液体压强与哪些因素有关”的实验。
(1)安装完实验器材后,小刚发现U形管两侧液面出现高度差,如图甲所示,接下来正确的调节方法是___________(填正确选项前的字母)。实验中液体内部压强的大小是通过U形管两侧液面的___________来反映。
A.取下橡皮管,重新进行安装 B.将U形管右侧高出部分的液体倒出
(2)调试完成后,开始进行实验,图乙中保持压强计探头在水中的深度不变,使探头处于向上、向下、向左、向右等方位,发现U形管中液面高度差不变,这说明在液体内部同一深度,向各个方向的压强___________。
(3)通过比较乙、丙两图得出结论:同种液体,___________越大,压强越大。
(4)小刚还想探究液体内部压强与液体密度的关系,于是他保持图丙中探头的位置不变,向烧杯中多次加盐水(液体未溢出),发现U形管两侧液面高度差不断增大,于是得出“液体密度越大,压强越大”的结论.他的结论是___________(选填“正确”或“错误”)的,理由是_____________。
(5)实验中小刚发现,探头在水和某液体中的相同深度处,U形管两边液面的高度差对比不明显,于是做了一些改进,其中能使U形管两边液面高度差对比更明显的是___________。(填正确选项前的字母)
A.将U形管换成更细的 B.U形管中换成密度更小的液体
【答案】(1) A 高度差
(2)大小相等
(3)深度
(4) 错误 没有控制液体的深度相同
(5)B
【解析】(1)[1]U形管在使用前,液面存在高度差,只能通过重新安装U形管的方式进行液面的调整。故A正确,B错误。
故选A。
[2]实验中液面高度差来反映液体内部的压强差。
(2)实验中,改变探头的方位,液面的高度差值不变,所以在液体内部同一深度,向各个方向的压强相同。
(3)乙丙两图的变量为浸入液体的深度,且深度越大,液面差越大,所以同种液体,深度越大,压强越大。
(4)[1][2]该结论错误,原因是向烧杯中多次加盐水,液体的密度和液体的深度均发生变化,变量不唯一。
(5)高度差不明显,根据p=ρgh计算可知,可以增加液体的密度差,即U形管中换成密度更小的液体,故B符合题意,A不符合题意。
故选B。
30.(24-25八下·陕西西安未央区·期末)如图-1所示,用U形管压强计探究液体内部压强的特点。
(1)实验前,首先要检查装置的气密性。若用手指不论轻压还是重压橡皮膜时,发现U形管两侧液柱的高度差变化均较______(选填“大”或“小”),则说明装置气密性较差;若发现金属盒在空气中时,U形管内两侧液面不在同一水平线上,则应按照______(选填“①”“②”或“③”)的方法进行调节。
①从U形管内向外倒出适量水 ②拆除软管重新安装 ③向U形管内加适量水
(2)为了使实验现象更明显,U形管中的液体最好用______(选填“有色”或“无色”)的。
(3)保持探头方向不变,将探头放在图-2所示液体内部的A、B位置,观察到U形管两侧液面的高度差,经过多次实验观察到同样的现象,这说明同种液体内部的压强随液体______的增加而增大。因此拦河大坝要做成______(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)的形状。
(4)保持探头方向不变,将探头放在图-2中所示液体内部等深的B、C位置,观察到U形管两侧液面的高度差______(选填“>”“<”或“=”),这是为了研究液体压强与液体______的关系。()
【答案】(1) 小 ②
(2)有色
(3) 深度 上窄下宽
(4) < 密度
【解析】(1)[1]检查装置的气密性,用手按压橡皮膜时,若U形管有液面差较大且不变,说明气密性良好,若液柱的高度差变化均较小或者无液面差,则气密性较差。
[2]在没有按压橡皮膜时就有液面差,为了能正常使用该液位计,需要拆除软管重新安装,使液面相平在使用。故应按照②的方法进行调节。
(2)无色的液体不易观察,用有色的液体能更明显的观察U形管的液面高度差。
(3)[1][2]由图可知,在水中的A、B位置,U形管两管液面的高度差,说明同种液体的不同深度压强不同,深度越大,压强越大;因此为了更加牢固,拦河大坝要做成上窄下宽的形状。
(4)[1][2]根据p=ρgh可知,当深度相同且时,盐水的密度大,则在盐水中的压强大,即盐水的U形管两侧液面的高度差大,即,说明液体压强与液体的密度有关。
四、计算题
31.(24-25八下·陕西西安蓝田县李后初级中学等学校·期末)如图所示是秦朝时期的文物——秦玉高足杯,是古人饮宴之用,杯子由杯身和杯座两部分粘接而成。假设秦玉高足杯装满水后水深10.5cm,杯子与水总质量为0.8kg。求:(,g取10N/kg)
(1)装满水后杯子与水总重力是多少?
(2)装满水后杯底受到水的压强是多少?
【答案】(1)8N
(2)1050Pa
【解析】(1)根据公式可知,装满水后杯子与水的总重力为
(2)根据公式可知,装满水后杯底受到水的压强为
地 城
考点03
气体的压强
一、单项选择题
1.(24-25八下·陕西西安第三中学·期末)如图所示,下列与压强知识相关的实验,分析正确的是( )
A.甲图是帕斯卡裂桶实验,证明液体压强随深度的增加而减小
B.乙图实验中通过手指上的凹痕可以得出压力的作用效果与受力面积的关系
C.丙图是托里拆利实验,在教室里不能用水代替水银完成该实验
D.丁图中高压锅烹饪的原理是液体的沸点随着气压的增大而减小
【答案】C
【解析】A.甲图是帕斯卡裂桶实验,该实验中向细管中加入少量水,水的深度h变得很大,根据液体压强公式p = ρgh可知,液体压强随深度的增加而增大,从而在桶底产生巨大的压强将桶胀裂,证明液体压强随深度的增加而增大,故A错误;
B.乙图实验中,由于铅笔受到重力作用,下面的手指所受压力比上面的手指大,使得实验没能控制压力大小相同,所以不能得出压力的作用效果与受力面积的关系,故B错误。
C.丙图是托里拆利实验,用于测量大气压强。一个标准大气压p0约为1.0×10⁵Pa。根据液体压强公式p=ρgh,可计算出支持水柱的高度为
普通教室的高度远小于10 m,无法容纳这么长的玻璃管,因此在教室里不能用水代替水银完成该实验,故C正确;
D.丁图是高压锅,其工作原理是:锅体密闭,加热时产生的水蒸气使锅内气压增大,液体的沸点会随着气压的增大而升高。因此,高压锅内水的沸点高于100℃,食物在更高的温度下更容易煮熟,故D错误。
故选C。
2.(24-25八下·陕西西安第三中学·期末)下列数据中,最接近生活实际的是( )
A.一支新2B铅笔的长度约为50cm B.华山山顶上的大气压约为
C.用手托起两个鸡蛋的力大约为100N D.一位普通初中生的质量约为50kg
【答案】D
【解析】A.一支新2B铅笔的实际长度约为18cm,而50cm(半米)过长,远大于实际值,故A不符合题意;
B.标准大气压约为,华山山顶海拔较高,大气压随高度增加而减小,应低于标准值,而大于标准大气压,故B不符合题意;
C.两个鸡蛋的质量约为100g,即0.1kg,其重力约为
用手托起鸡蛋的力需克服重力,因此约为1N,故C不符合题意;
D.一位普通初中生的质量一般在40kg至60kg之间,50kg在此范围内,符合实际,故D符合题意。
故选D。
3.(24-25八下·陕西西安碑林区西北工业大学附属中学·期末)下列对有关实验现象的解释或实验操作的叙述正确的是( )
A.图1中,铁轨下铺设枕木是为了减小压力
B.图2中,手指同时压铅笔两端,右手指感觉较疼是因为受到的压力更大
C.图3中,将玻璃管稍微向上提起但没有离开液面,管内外水银面高度差将变小
D.图4中,当向玻璃管中吹风时,U形管A管中的水面上升,B管中水面下降
【答案】D
【解析】A.铁轨下铺设枕木,是为了在压力一定的情况下,通过增大受力面积来减小压强,从而保护铁轨和地基不受过大压强的破坏,故A错误;
B.手指同时压铅笔两端,铅笔静止,两手作用在铅笔上的力平衡,大小相等,由于力的作用是相互的,两手指受到的压力相等,右手指感觉较疼是因为受力面积小,压力的作用效果更明显,即压强更大,而不是因为受到的压力更大,故B错误;
C.管内外水银面高度差反映的是大气压强的大小,所以外界大气压不变时,将玻璃管稍微向上提起但没有离开液面,不会造成水银面高度差的变化,故C错误;
D.A管上面的玻璃管比较细,风经过A管上方的流动速度大于B管上方的空气流动速度,流体压强和流速的关系:流速越大的地方压强越小,则A管上方的压强小于B管上方的压强,红墨水被压向A管,所以A管水面上升,B管水面下降,故D正确。
故选D。
4.(24-25八下·陕西安康平利县魏汝中学·期末)大气压与我们日常生产和生活息息相关,下列说法正确的是( )
A.马德堡半球实验证明了大气压的存在
B.医生用注射器把药液注射进肌肉利用了大气压
C.牛顿最早测出大气压强的数值
D.在火车站候车时应站在安全线以外候车是因为流体在流速大的地方压强大
【答案】A
【解析】AC.历史上,马德堡半球实验证明了大气压的存在,托里拆利利用实验则首次测出了大气压强的值,故A正确,C错误;
B.医生用注射器把药液注射进肌肉时,是依靠手对活塞的推力,将药液压入肌肉中,与大气压无关,故B错误;
D.在火车站候车时应站在安全线以外候车是因为流体在流速大的地方压强小,故D错误。
故选A。
5.(24-25八下·陕西咸阳渭城区·期末)对下列四幅图的说法,正确的是( )
A.破窗锤是通过减小受力面积的方式减小压强
B.用高压锅做饭是利用水的沸点随气压的升高而减小
C.从漏斗口用力向下吹气,乒乓球不会掉落是由于气体流速大的地方压强小
D.在托里拆利实验中,若玻璃管内混入少量空气,所测的大气压值偏大
【答案】C
【解析】A.破窗锤是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强的,故A错误;
B.用高压锅做饭是利用水的沸点会随着气压的增大而升高,故B错误;
C.从漏斗口向下吹气,漏斗口上方空气流速大压强小,漏斗口下方空气流速小压强大,上下产生压力差,使得乒乓球不会掉落,故C正确;
D.若玻璃管内混入少量空气,这些空气会产生一定的压强,从而抵消掉一部分外界大气压,使得水银柱的高度降低,根据可知,所测的大气压值会偏小,故D错误。
故选C。
6.(24-25八下·陕西咸阳乾县·期末)高速列车运行速度可达,为避免候车乘客被“吸”向列车的事故发生,站台上设有安全线,如图所示。以下事例中应用的原理与此不同的是( )
A.飞机机翼设计成上凸下平的形状
B.拦河水坝的下部比上部建造得宽
C.两船并列航行时要保持安全距离
D.风沿着窗外的墙面吹过,窗口悬挂的窗帘会飘向窗外
【答案】B
【解析】人需要站在安全线以外,是由于高速列车快速经过时,火车附近空气流速变大,压强变小,外面大气压容易将人压向火车,包含的原理是流体流速越大的位置,压强越小。
A.飞机机翼“上凸下平”,当气流流过机翼时,机翼上方气流的流速较大,压强较小,机翼下方气流的流速较小,压强较大,机翼上下表面存在压强差,因而存在压力差,产生了升力,与题中原理相同,故A不符合题意;
B.拦河水坝的下部比上部建造得宽,是因为同种液体中,深度越深,压强越大,与题中原理不同,故B符合题意;
C.当两船并列航行时,两船之间的水流速度会加快,导致该区域压强降低,而船外侧的水流速度较慢,压强相对较高,这种内外侧压强差会形成横向压力,使船体相互靠近,可能导致碰撞,因此当两船并列航行时,要保持安全距离,与题中原理相同,故C不符合题意;
D.风沿着窗外的墙面吹过时,窗外的空气流速较快,压强较小,室内空气流速慢,压强大,存在向外的压强差,存在向外的压力使窗帘飘向窗外,与题中原理相同,故D不符合题意。
故选B。
7.(24-25八下·陕西咸阳乾县·期末)我们身边看似“轻”的空气,其实蕴含着巨大的力量,能够帮助我们完成很多工作。以下实例,与大气压无关的是( )
A.用吸管喝饮料 B.用钢笔吸墨水
C.用注射器注射药液 D.用带吸盘的挂钩挂炊具
【答案】C
【解析】A.用吸管喝饮料时,先把吸管内的空气吸走,吸管内气压减小,在外界大气压的作用下,饮料被压入吸管进而进入口中,与大气压有关,故A不符合题意;
B.用钢笔吸墨水时,先挤出笔胆内的空气,笔胆内气压减小,在外界大气压的作用下,墨水被压入笔胆内,与大气压有关,故B不符合题意;
C.用注射器注射药液时,是利用手对活塞的推力将药液注入体内,不是利用大气压,与大气压无关,故C符合题意;
D.用带吸盘的挂钩挂炊具时,先挤出吸盘内的空气,吸盘内气压减小,在外界大气压的作用下,吸盘被紧紧压在墙上,从而可以挂炊具,与大气压有关,故D不符合题意。
故选C。
8.(24-25八下·陕西西安阎良区·期末)下列实例中,利用连通器原理工作的是( )
A.船闸 B.活塞式抽水机
C.液体温度计 D.吸尘器
【答案】A
【解析】连通器是指上端开口、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。
A.船闸的工作原理是先打开一端,使船闸内的水位与外面相等,船进入船闸后,关闭这一端,打开另一端,使船闸内的水位再次与外面相等,船就可以开到另一端,利用了连通器原理,故A符合题意;
B.活塞式抽水机是利用大气压工作的,不是连通器原理,故B不符合题意;
C.液体温度计是利用液体的热胀冷缩原理工作的,不是连通器原理,故C不符合题意;
D.吸尘器是利用流体压强与流速的关系(流速大的地方压强小)工作的,不是连通器原理,故D不符合题意。
故选A。
9.(24-25八下·陕西渭南合阳县·期末)下列所示的情境中,利用了连通器原理的是( )
A.乳牛自动喂水器 B.真空吸盘
C.高铁站台安全线 D.拦河大坝
【答案】A
【解析】A.乳牛自动喂水器由水槽和储水箱通过底部管道相连,上端开口,构成连通器结构。当牛饮水使水槽液面下降时,储水箱的水会自动补充,最终两容器液面保持相平,符合连通器原理,故A符合题意;
B.真空吸盘是通过挤出内部空气形成负压,利用大气压力吸附物体,与连通器原理无关,故B不符合题意;
C.当动车驶进站台时,会带动人和车之间的空气流动速度加快,此时人外侧的空气流动速度慢。根据流体压强与流速的关系,人外侧空气流速慢压强大,内侧流速快压强小,会产生一个向内侧的压强差,将人推向动车,易出现危险,所以高铁站台上乘客需在安全线以外候车,能用流体压强与流速的关系来解释,不涉及连通器,故C不符合题意;
D.拦河大坝是通过增大底部厚度来承受水的压力,属于液体压强的应用,不是连通器,故D不符合题意。
故选A。
10.(24-25八下·陕西宝鸡陈仓区·期末)下列是一些生活中的实例,对其应用物理知识的解释正确的是( )
A.护士用注射器给病人注射药液时,利用了大气压强的作用
B.用高压锅煮饭,利用了水的沸点随大气压的增大而降低
C.茶壶的壶嘴和壶身内的水静止时水面相平,利用了连通器的特点
D.高铁站设置安全线,是因为流体流速越大的地方压强越大
【答案】C
【解析】A.护士用注射器给病人注射药液时,是通过手对活塞施加压力,将药液推入人体,利用的是推力,而非大气压强,故A错误;
B.高压锅的原理是通过密封使锅内气压增大,而水的沸点随大气压的增大而升高。较高的沸点能让食物在更高温度下煮熟,节省时间和能源,故B错误;
C.茶壶的壶嘴和壶身底部是连通的,且都与大气接触,当壶内水静止时,壶嘴和壶身内的水面相平,这是连通器原理的典型应用,故C正确;
D.高铁站设置安全线,是因为列车高速行驶时,周围空气流速大,根据流体压强规律:流速越大的地方压强越小。此时安全线外侧压强大于内侧,易将人推向列车,存在危险,故D错误。
故选C。
11.(24-25八下·陕西西安蓝田县李后初级中学等学校·期末)2024年12月29日,CR450动车组样车设计完成并成功下线,试验时速达450公里,标志着全球最快的高铁列车正式问世。为避免候车乘客被“吸”向列车的事故发生,高铁站台上设有安全线,以下事例中应用的原理与此不同的是( )
A.飞机机翼设计成上凸下平的形状
B.两船并列航行时要保持安全距离
C.拦河水坝的下部比上部建造得宽
D.风沿着窗外的墙面吹过,窗口悬挂的窗帘会飘向窗外
【答案】C
【解析】人离高速列车比较近时,高速列车的速度很大,人和高速列车之间的空气流动速度很大,压强小,人外侧的压强不变,人受到外侧压强大于人内侧受到的压强,人在较大的压强差作用下很容易被压向列车,发生交通事故;
A.飞机的机翼设计成上凸下平的形状,由于空气通过机翼上表面的流速大、压强小,通过下表面的流速小、压强大,从而产生向上的升力,利用了流体压强和流速的关系,故A不符合题意;
B.若两船靠得比较近且并排前进,两船之间的水流通道变窄,流速变大,压强变小,小于两船外侧的压强,便形成向内的压强差,容易发生撞船事故,能用“流体压强与流速关系”解释,故B不符合题意;
C.拦河水坝的下部比上部建造得宽,是因为同种液体压强随深度的增加而增大,与流体压强与流速的关系不同,故C符合题意;
D.当风沿着窗外的墙面吹过时,窗外的空气流速大、压强小,窗内的空气流速小,压强大,窗帘在压强差的作用下会飘向窗外,故D不符合题意。
故选C。
12.(24-25八下·陕西宝鸡凤翔区·期末)关于下列四幅图中现象的解释错误的是( )
A.甲图中,在两张纸中间向下吹气,流速越大的位置压强越小,两张纸会向中间靠拢
B.乙图中,列车驶过时乘客需要站在安全线以外,因为列车附近气体流速较大压强较小
C.丁图中,人吸气的时候管内液面上升,吹气的时候管内液面下降
D.丙图中,塑料瓶中的水短时间内不会全部流掉的原因是受到大气压的作用
【答案】C
【解析】A.对着两张平行的纸吹气,两纸中间的空气流速大压强小,而两纸的外部空气流速小压强大,两纸受到两边向内的压力差,所以两纸被压到一起,故A正确,不符合题意;
B.当列车驶入时,会带动人和车之间的空气流动速度加快,此时人外侧的空气流动速度慢,根据流体压强与流速的关系可知,人外侧空气流速慢压强大,而内侧流速快压强小,会产生一个向内侧的压强差,将人推向列车,易出现危险,所以人必须站在安全线以外的区域候车,故B正确,不符合题意;
C.人吹气和吸气时,A管上方空气流速大压强小,小于管内压强,则液面在大气压的作用下上升,故C错误,符合题意;
D.当把装满水的瓶子放入盆的水中时,由于大气压的作用,水不会从瓶子流出,此时外界大气压等于瓶内气压加上瓶内水产生的气压,所以瓶内水上方的气压小于外界大气压,当盆内水不断减少,瓶口露出水面时,瓶中的水向外流,瓶内的水产生的压强不断减小,一旦瓶口再次被水淹没,瓶中的水又停止外流,这样盆中的水就可以保持一定的高度,瓶口处的压强总是等于外界大气压,故D正确,不符合题意。
故选C。
13.(24-25八下·陕西西安莲湖区·期末)如图所示的生活或实验现象,其中一个利用的原理和其他三个不同的是( )
A.茶壶 B.抽水机抽水
C.纸杯托水 D.滴管吸液体
【答案】A
【解析】茶壶:茶壶的壶身与壶嘴底部连通,液面静止时高度相平,利用连通器原理工作;抽水机抽水:抽水机工作时降低内部气压,外界大气压将水压入抽水机,利用大气压工作;纸杯托水:纸片下方的大气压大于上方水的压强,大气压托住水使其不流出,利用大气压工作;滴管吸液体:挤压滴管后内部气压减小,外界大气压将液体压入滴管,利用大气压工作。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
14.(24-25八下·陕西宝鸡·期末)同学们在研学活动中参观某科技馆模拟三峡船闸的展台时,讲解员介绍:船闸利用连通器原理帮助船只通过大坝。下列没有利用连通器原理的是( )
A.洗手池的下水管
B.茶壶
C.盆景自动给水装置
D.地漏的存水杯
【答案】C
【解析】A.洗手池的下水管是U形管道结构,两端开口、底部连通,静止时两侧水面相平,利用连通器原理防止异味回流,故A不符合题意;
B.茶壶的壶身和壶嘴底部连通、上端开口,倒水时液面保持相平,利用连通器原理,故B不符合题意;
C.盆景的自动供水装置,虽然底部相互连通,但上端不是都开口,不是连通器,没有利用连通器原理,是利用大气压工作的,故C符合题意;
D.地漏的存水杯是U形存水结构,底部连通、两端开口,静止时存水隔绝下水道异味,利用连通器原理,故D不符合题意。
故选C。
15.(24-25八下·陕西西安交通大学附中分校·期末)如图所示,关于压强的说法不正确的是( )。
A.如图甲,运载重物的卡车通常装有较多轮子是为了减小压强
B.如图乙,帕斯卡裂桶实验,说明液体的压强与液体的质量有关
C.如图丙,托里拆利实验能较准确测出大气压的值
D.如图丁,将空的易拉罐放在火上加热,用橡皮泥封住开口处,冷却一会儿易拉罐会变瘪
【答案】B
【解析】A.运载重物的卡车对地面的压力等于卡车和货物的总重力,当压力一定时,增大受力面积可以减小压强。卡车装有较多轮子,是通过增大与地面的接触面积来减小对地面的压强,故A正确,不符合题意;
B.帕斯卡裂桶实验中,虽然只用了几杯水就把桶撑裂了,这是因为液体的压强与液体的深度有关,而与液体的质量无关。在该实验中,细管中水位很高,使桶底受到的液体压强很大,从而把桶撑裂。所以该实验说明液体的压强与液体的深度有关,而不是与液体的质量有关,故B错误,符合题意;
C.托里拆利实验中,玻璃管内水银柱的上方是真空,管外水银面受到大气压强的作用,根据二力平衡的知识,大气压强等于管内水银柱产生的压强。通过测量水银柱的高度,利用p=ρgh就可以计算出大气压强的值,所以托里拆利实验能较准确测出大气压的值,故C正确,不符合题意;
D.将空的易拉罐放在火上加热时,罐内空气受热膨胀,部分空气会排出罐外。用橡皮泥封住开口处,冷却一会儿后,罐内空气温度降低,压强减小,而罐外大气压不变,罐外大气压大于罐内气压,在大气压的作用下,易拉罐会被压瘪,故D正确,不符合题意。
故选B。
16.(24-25八下·陕西安康·期末)2025年4月24日,神舟二十号载人飞船成功发射并成功对接空间站。下列说法正确的是( )
A.与空间站对接后航天员座椅的质量不变
B.随着火箭升高的高度增大,外界的大气压增大
C.载人飞船进入真空状态的太空中后,惯性消失
D.空间站围绕地球匀速转动过程中受平衡力作用
【答案】A
【解析】A.质量是物体所含物质的多少,是物体的固有属性,不随位置或环境变化。因此,航天员座椅的质量在对接前后不变,故A正确;
B.大气压随高度增加而减小,因为海拔越高,空气越稀薄。火箭上升时,外界气压降低,而非增大,故B错误;
C.惯性是物体的一种属性,只与质量有关。无论是否在太空中,飞船的惯性不会消失,故C错误;
D.空间站绕地球做匀速圆周运动,其运动方向不断改变,说明它受到非平衡力,故D错误。
故选A。
二、填空题
17.(24-25八下·陕西西安第三中学·期末)如图所示,我国自主研制的首套高温超导电动悬浮全要素试验系统完成首次悬浮运行,车头设计成流线型,是为了________空气阻力;列车启动到悬浮,列车对轨道的压力________,受到摩擦力________,列车提速更快(以上三空均选填“增大”、“减小”或“不改变”);站台设置安全区域,是因为空气流速快的地方压强________;列车出站时,启动发动机后速度越来越快,若此时一切外力都消失,列车将________。
【答案】 减小 减小 减小 小 做匀速直线运动
【解析】[1]车头设计成流线型,可以减小受力面积,所以是为了减小空气阻力。
[2]当列车悬浮时,受到向上的悬浮力,所以列车对轨道的压力减小。
[3]列车悬浮时,列车对轨道的压力减小,所以列车与轨道之间不存在摩擦力,即列车受到的摩擦力减小。
[4]人离列车太近时,高速列车行驶过程中,使人和列车之间的空气流动速度很大,压强很小,人外侧的压强不变,人在内外压强差的作用下,被压向列车出现事故,所以站台设置安全区域。
[5]列车出站时,启动发动机后速度越来越快,若此时一切外力都消失,根据牛顿第一定律可知,列车将保持原来的运动状态,即做匀速直线运动。
18.(24-25八下·陕西安康平利县魏汝中学·期末)手压在气球上,如图甲所示,说明力可以改变物体的________;如图乙所示,将气球按压在带钉子的板上,气球没有破裂,说明增大受力面积可以________(选填“增大”或“减小”)压强;如图丙所示是小明自制的气压计,他将该气压计从1楼拿到30楼,细玻璃管内水柱________(选填“上升”或“下降”)。
【答案】 形状 减小 上升
【解析】[1]手压在气球上,气球的形状发生了改变,说明力可以改变物体的形状。
[2]将气球按压在带钉子的板上,钉子的总受力面积较大,在压力一定时,增大受力面积可以减小压强,所以气球没有破裂。
[3]气压计从1楼拿到30楼,高度升高,外界大气压减小。瓶内气压大于外界气压,会将瓶内的水压入细玻璃管,导致细玻璃管内水柱上升。
19.(24-25八下·陕西咸阳渭城区·期末)如图甲,制作蛋糕取蛋黄时,挤压空矿泉水瓶,松开手蛋黄被吸进瓶子里,这是利用___________的作用;如图乙,用力推注射器活塞,活塞内的水很难被压缩,说明分子间存在___________;如图丙,用扳手拧螺母时,手靠近B点拧更轻松,说明力的作用效果与力的___________有关。
【答案】 大气压强 斥力 作用点
【解析】[1]制作蛋糕取蛋黄时,挤压空矿泉水瓶,瓶内空气被排出,松开手后,瓶内气压小于外界大气压,在大气压的作用下蛋黄被吸进瓶子里,这是利用了大气压强的作用。
[2]用力推注射器活塞,活塞内的水很难被压缩,这是因为水分子间存在斥力,阻碍了水被压缩。
[3]用扳手拧螺母时,手靠近B点拧更轻松,改变的是力的作用点,因此说明力的作用效果与力的作用点有关。
20.(24-25八下·陕西渭南大荔县·期末)同学们用吸管喝牛奶时,一定发现吸管有一端很尖,这是通过减小________来增大压强,更容易将吸管插入包装盒中;喝完后又用力吸一下,会发现奶盒变瘪了,说明了________的存在;若牛奶盒内插入一根吸管A,用另一根吸管B对准A的管口上方吹气,可以看到吸管A中牛奶液面________(选填“上升”、“下降”或“不变”),这是因为吸管A上方空气流速变大,气压变________的缘故。
【答案】 受力面积 大气压 上升 小
【解析】[1]用吸管喝牛奶时,发现吸管有一端很尖,这是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,更容易将吸管插入包装盒中。
[2]喝完后又用力吸一下,会发现奶盒变瘪了,这是因为用力吸时将盒内空气吸走,盒内气压减小,外界大气压将盒子压扁,说明了大气压的存在。
[3][4]若牛奶盒内插入一根吸管,用另一根吸管对准的管口上方吹气,可以看到吸管A中牛奶液面上升,这是因为吹气时,A管上方空气流速变大、压强变小,盒子内的牛奶在管外大气压的作用下进入A管,使管内液面升高。
21.(24-25八下·陕西咸阳永寿县·期末)如图-1所示,小明将圆形厚壁玻璃瓶装满带颜色的水,用插有细玻璃管的橡皮塞塞紧瓶口,双手戴着隔热手套用力挤压玻璃瓶,观察到细管中水面升高,这一现象说明力可以______________。把瓶中水倒出一部分,然后向细管内吹入少量气体,细管内水柱如图-2所示。将该装置从一楼拿到十楼,会发现细管内水面______________(选填“上升”“下降”或“不变”)。如图-3所示,小明让小球从斜曲面点下滑,若小球到达点时,所有的力都消失,小球将沿轨迹______________(填字母)运动。
【答案】 改变物体的形状 上升
【解析】[1]双手戴着隔热手套用力挤压玻璃瓶,玻璃管内水柱高度升高,说明玻璃瓶的形状发生了改变,故说明力可以改变物体的形状。
[2]将该装置从一楼拿到十楼,玻璃瓶内部的气压大小是不变的,由于大气压强随高度的增加而逐渐减小,所以玻璃瓶外部的大气压强变小,玻璃管内水柱在玻璃瓶内部的气压作用下上升。
[3]小明让小球从斜曲面A点下滑,小球到达B点时,具有一定速度,若所有的力都消失,小球由于惯性将做匀速直线运动,因此将沿轨迹b运动。
22.(24-25八下·陕西榆林横山区·期末)如图是一款重为15N的擦玻璃机器人,它可以靠真空泵将玻璃和机身吸盘之间的空气抽出,在______________的作用下,牢牢地“吸”在竖直的玻璃上;当机器人“吸”在竖直的玻璃上静止时,机器人受到的摩擦力为_______N;当机器人匀速竖直向下擦玻璃时,它所受的合力______________(选填“竖直向下”“竖直向上”或“为零”)。
【答案】 大气压 15 为零
【解析】[1]由题意得,将玻璃和机身吸盘之间的空气抽出后,吸盘内气压减小,机器人在大气压的作用下,牢牢地被压在竖直的玻璃上。
[2]由题意可知,机器人的重力为,因为机器人“吸”在竖直的玻璃上静止,则机器人所受竖直向上的摩擦力与竖直向下的重力二力平衡,大小相等,所以机器人受到的摩擦力为
[3]由题意可知,机器人做匀速直线运动,则机器人受力平衡,所受合力为零。
23.(24-25八下·陕西西安阎良区·期末)利用身边的器材可以做很多物理小实验。如图甲所示,用手指按压气球,观察到气球凹陷,说明力可以改变物体的_____;如图乙所示,取两张白纸片,使其平行自然下垂,向两纸中间用力吹气,可观察到两纸片相互_____(选填“靠拢”或“远离”),这是由于流体流速大的位置压强_____;如图丙所示,在空矿泉水瓶中装入少量热水,迅速倒出,再马上盖上瓶盖,之后可观察到矿泉水瓶变瘪了,这是因为空矿泉水瓶受到了_____的作用。
【答案】 形状 靠拢 小 大气压
【解析】[1]用手指按压气球,观察到气球凹陷,气球的形状发生改变,说明力可以改变物体的形状。
[2][3]由于流体流速快的位置压强小,则向两纸中间吹气时,中间的空气流动速度增大,压强减小,纸外侧压强不变,纸受到向内的压强大于向外的压强,受到向内的压力大于向外的压力,纸在压力差的作用下向中间靠拢。
[4]往空矿泉水瓶内注入少量的热水,迅速倒出,再马上盖上瓶盖,过一会儿瓶内水蒸气遇冷液化,体积变小,瓶内气体压强变小,瓶子在外界大气压作用下慢慢向内凹陷,这说明空矿泉水瓶受到了大气压强的作用。
24.(24-25八下·陕西咸阳秦都区·期末)如图所示,意大利科学家________用该装置进行实验,首先测得了大气压强的值。实验时,若仅将玻璃管倾斜至虚线位置,则管内水银柱的长度将________,若将此装置从山上拿到山下做实验,测量的大气压将________(后两空选填“变小”“不变”或“变大”)。
【答案】 托里拆利 变大 变大
【解析】[1]十七世纪40年代意大利科学家托里拆利首先用实验测出大气压的值。标准大气压强的值约为1.0×105帕。
[2]若将玻璃管稍微倾斜一点放置,大气压不变,所以水银柱高度也不变,但倾斜后水银柱的长度会变大。
[3]由于大气压会随着高度的增加而减小,可知山下的气压比山上的气压大。所以将此装置从山上拿到山下时,测量的大气压将变大。
25.(24-25八下·陕西咸阳秦都区·期末)“五一”假期小文一家乘高铁旅行,他看到列车进站时旅客都要站在安全线外候车,是因为列车高速运动时,车身旁空气流速变快,压强变________,若不保持足够距离可能会引发事故。如图所示,一枚硬币稳稳地立在匀速直线行驶的高铁列车的窗台上,此时硬币受到的支持力与________是一对平衡力。若高铁紧急刹车,硬币会向前滚动,是由于硬币具有________。
【答案】 小 重力 惯性
【解析】[1]列车高速运动时,车身旁空气流速变快,压强变小,人的前后两侧产生压强差、压力差,这个压力差会把人压向车的一侧,若不保持足够距离可能会引发事故。
[2]一枚硬币稳稳地立在匀速直线行驶的高铁列车的窗台上,此时硬币处于平衡状态,受到的支持力与重力是一对平衡力,这两个力大小相等、方向相反。
[3]若高铁紧急刹车,高铁减速,硬币由于具有惯性,会保持原来的运动状态,所以会向前滚动。
26.(24-25八下·陕西宝鸡·期末)如图是某科研小组用来观察并研究大气压的两个实验装置,则此时的大气压强相当于______水银柱产生的压强;图甲中若将玻璃管从竖直位置稍稍向右倾斜,则玻璃管内外水银面的高度差______(选填“变大”“不变”或“变小”)。若拿着图乙的自制气压计从华山山脚到华山山顶,玻璃管内液面将______(选填“上升”“下降”式“不变”)。
【答案】 755 不变 上升
【解析】[1]如图甲所示,玻璃管中水银柱液面到水银槽中的水银液面的距离是755mm,即玻璃管内、外水银面的高度差为755mm,所以此时的大气压强相当于755mm水银柱产生的压强。
[2]由于此时外界大气压不变,所以能托起的水银柱的高度不变,所以玻璃管内外水银面的高度差不变。
[3]由乙图可知,瓶内大气压、外界大气压和玻璃管中液体在瓶内液面处产生的压强之间的关系为,当自制气压计从华山山脚到华山山顶的过程中,海拔变高,变小,由于瓶内是密闭环境,气体体积基本不变,则基本不变,所以增大,根据可知,瓶内液面所处深度变深,所以玻璃管内液面将上升。
27.(24-25八下·陕西渭南澄城县·期末)在学校科技社团活动中,小昭用3D打印机制作了如图所示的飞机模型,机翼设计成上凸下平的形状是利用了流体流速越大压强越__________的原理为飞机提供升力;飞机着地后,能够沿水平地面继续向前滑行一段距离,是由于它具有__________;已知小昭所用打印材料的体积为200cm3、质量为210g,则所用材料的密度为__________kg/m3。
【答案】 小 惯性 1.05×103
【解析】[1]飞机模型在空中水平飞行过程中,机翼上方的空气流速较快,压强较小,下方空气流速较慢、压强较大,从而获得向上的升力。
[2]飞机着地后,能够沿水平地面继续向前滑行一段距离,是由于飞机具有惯性,仍会保持原来的运动状态继续运动一段时间。
[3]所用材料的密度为
28.(24-25八下·陕西西安蓝田县李后初级中学等学校·期末)如图所示,在瓶内灌满水,用一张纸盖住瓶口,手握住瓶身使瓶子倒置并竖直在空中静止不动,瓶中的水和纸都不会落下,是因为________的作用。瓶中的水和纸所受重力方向为________,重力的施力物体为________。若瓶子、瓶中的水和纸所受的总重力为4N,则此时瓶子所受的摩擦力为________N。
【答案】 大气压强 竖直向下 地球 4
【解析】[1]水和纸不会下落,这是因为大气压强的作用,纸外受到大气压的作用,纸内受到瓶中水产生的压强的作用,大气压远大于瓶中的水产生的压强,所以水和纸被大气压托着,不会下落。
[2]因为重力的方向总是竖直向下的,所以瓶中的水和纸所受重力方向为竖直向下。
[3]重力是由于地球的吸引而产生的力,因此施力物体是地球。
[4]因为瓶子、瓶中的水和纸处于静止状态,受力平衡,竖直方向上受到的向下的总重力等于向上的摩擦力,所以此时瓶子所受的摩擦力为4N。
29.(24-25八下·陕西汉中勉县·期末)小明利用矿泉水瓶做了一些实验。如图甲,用水平力推动瓶子的底部,瓶子沿水平桌面平稳得移动;用相同的水平力推瓶盖,瓶子翻倒,说明力的作用效果与力的______有关;如图乙,在空矿泉水瓶中装入少量热水,迅速倒出,再立即盖上瓶盖,看到瓶子变瘪了,这是由于______的作用;如图丙,将两个空矿泉水瓶放在两根光滑的木棍上,然后向两个矿泉水瓶中间迅速吹气,看到两矿泉水瓶相互靠近,这是由于空气流速越大的位置压强越______。
【答案】 作用点 大气压 小
【解析】[1]用手推动竖直放在桌子上的矿泉水瓶的底部,可以使瓶子向前移动,而用同样的力去推动竖直放在桌子的瓶子的顶部,瓶子会向前倒,该现象说明力的作用点不同,力的作用效果不同,这表明力的作用效果跟力的作用点有关。
[2]在空矿泉水瓶中装入少量热水,瓶内气体受热膨胀部分逸出,迅速倒出热水,再立即盖上瓶盖,之后瓶内气体温度降低,气压变小,瓶子在外界大气压作用下慢慢向内凹陷,这证明大气压的存在。
[3]向两个矿泉水瓶中间迅速吹气,中间位置空气流动速度加快,压强变小,两瓶子外部气压不变,在压强差的作用下,看到两矿泉水瓶相互靠近,表明空气流速越大的位置压强越小。
30.(24-25八下·陕西西安莲湖区·期末)宋朝文学家范成大到海拔3099米,有“万古冰雪之汁,不能熟物”之说的峨眉山旅游,发现山上“煮米不成饭”,他认为是因为山上的泉水太寒冷。实际上,这是因为高山上的气压更___________,导致水的沸点更___________。(均选填“高”或“低”)
【答案】 低 低
【解析】[1][2]大气压随高度的增加而减小,所以高山上气压低;液体的沸点跟气压的大小有关,气压减小时,沸点降低;所以高山上气压低,水的沸点低。水会在较低的温度下沸腾,水一旦沸腾,温度保持不变,虽然继续加热,温度不会升高,达不到把米煮熟的温度。
31.(24-25八下·陕西西安蓝田县·期末)如图甲所示,制作蛋糕要取蛋黄,挤压矿泉水瓶,松开手蛋黄被吸进瓶子里,这是利用___________的作用;如图乙所示,用尺子快速水平击打盖在杯口的硬纸片,鸡蛋由于具有__________并未随纸片一起飞出,鸡蛋最终在___________力的作用下落入杯子中.
【答案】 大气压 惯性 重
【解析】[1]挤压矿泉水瓶,矿泉水瓶内的气体含量变小,则气压变小,在大气压的作用下将蛋黄压进瓶子里。
[2][3]用尺子快速水平打击在杯口的硬纸片,该硬纸片由于受力由静止开始沿水平方向飞出去,杯口的鸡蛋由于惯性,要保持原来的静止状态,不随纸板一起飞出,在重力的作用下落入杯中。
三、实验题
32.(24-25八下·陕西西安新城区西光中学教育集团多校协作·期末)小明利用最大刻度值标有2.5mL的一次性注射器等器材,对大气压值进行估测。
(1)具体实验步骤如下:
①把注射器的活塞推至注射器筒的底端,目的是______,然后用橡皮帽封住注射器小孔;
②用细尼龙绳拴住注射器活塞颈部,使绳的一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢拉动______(选填“活塞”或“注射器筒”)。当活塞刚好开始滑动时,记下测力计的示数,即等于大气对活塞的压力F;
③用刻度尺测出注射器刻度部分的长度,记为L,读出注射器的容积V,算出活塞面积;
④最后计算出此时大气压的数值p=______(写出用测量值F、L、V表示的表达式);
(2)同学们在讨论时提出了本实验中产生误差的可能原因如下。下列原因中一定会使测量值大于真实值的是______。
A.橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体 B.活塞与注射器筒壁间有摩擦
C.弹簧测力计的示数没有读准 D.活塞与注射器筒壁不完全密封
【答案】(1) 排尽注射器内的空气 注射器筒
(2)B
【解析】(1)[1]为排尽筒内的空气,需把注射器的活塞推至注射器筒的底端。
[2]实验时用细尼龙绳拴住注射器活塞颈部,使绳的一端与弹簧测力计的挂钩相连,为方便测力计读数,应该用手向右拉动注射器筒。
[3]受力面积为;则大气压为
(2)A.橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体,会使拉力变小,在面积不变的情况下,测得的大气压会偏小,故A不符合题意;
B.活塞与注射器筒壁间有摩擦,注射器受到的水平拉力F大于大气对活塞的压力,从而使测量值偏大,故B符合题意;
C.弹簧测力计的示数没有读准,会使拉力偏大或者偏小,从而使测量值偏大或者偏小,无法判断,故C不符合题意;
D.活塞与注射器筒壁不完全密封,会使拉力变小,在面积不变的情况下,测得的大气压会偏小,故D不符合题意。
故选B。
33.(24-25八下·陕西西安铁一中学·期末)小明利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材估测大气压强的值。实验步骤如下:
(1)把注射器的活塞推至注射器筒的底端,这样做的目的是______;
(2)如图,用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢拉动______(选填“活塞”或“注射器筒”),当注射器中的活塞刚开始滑动时,记录弹簧测力计的示数F为,根据所学知识知道,大气对活塞的压力近似等于F;
(3)用刻度尺测出注射器______的长度 L,可计算出活塞的横截面积;
(4)由公式______可计算出大气压强的值约为______ Pa。
(5)同学们在讨论时提出了本实验中产生误差的可能原因如下。下列原因中一定会使测量值大于真实值的是______。
A.橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体
B.活塞与注射器筒壁间有摩擦
C.弹簧测力计的示数没有读准
D.活塞与注射器筒壁不完全密封
【答案】(1)排尽筒内空气
(2)注射器筒
(3)全刻度部分
(4)
(5)B
【解析】(1)实验中,为了排尽注射器内的空气,需要将活塞推至底部并用橡皮帽堵住小孔。
(2)用细绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连,为了读取弹簧测力计的示数,水平向右慢慢地拉动注射器筒,当注射器中的活塞刚开始滑动时,记下弹簧测力计的示数F。根据二力平衡原理,则大气压力等于弹簧测力计拉力F。
(3)注射器筒为圆柱体,筒上已标注容积,需要用刻度尺量出注射器筒有刻度部分的长度L,则活塞的横截面积可由得出。由图可知,注射器容积,注射器全部刻度的长度L为,则活塞横截面积
(4)[1][2]大气压强
(5)A.橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体,会使弹簧测力计拉力变小,所测大气压力变小,在面积不变的情况下,测得的大气压会偏小,故A不符合题意;
B.活塞与注射器筒壁间有摩擦,注射器受到的弹簧测力计水平拉力偏大,大于实际大气压力,而大气压力数据仍由弹簧测力计读数获取,则大气压力测量值偏大,在面积不变的情况下,大气压测量值会偏大,故B符合题意;
C.弹簧测力计的示数没有读准,会使弹簧测力计的拉力测量值偏大或者偏小,所测大气压力值会对应偏大或偏小,在面积不变的情况下,所测大气压测量值会对应偏大或者偏小,所以弹簧测力计的示数没有读准,不能确定一定会使大气压测量值大于真实值,故C不符合题意;
D.活塞与注射器筒壁不完全密封,会使弹簧测力计的拉力测量值变小,大气压力测量值变小,在面积不变的情况下,测得的大气压值会偏小,故D不符合题意。
故选B。
地 城
考点04
浮力
一、单项选择题
1.(24-25八下·陕西榆林横山区·期末)如图是我国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇,它创造了海拔9032米的大气科学观测世界纪录。该浮空艇是软式飞艇,上升过程中需要通过调整气囊中的气压来保持外形不变。下列说法正确的是( )
A.浮空艇受到的浮力等于排开空气的重力
B.浮空艇上升过程中排开空气的体积变大
C.浮空艇上升过程中受到的大气压变大
D.浮空艇上升过程中受到的大气压不变
【答案】A
【解析】A.根据阿基米德原理,浸在气体中的物体受到的浮力等于它排开气体所受的重力。浮空艇浸在空气中,所以浮空艇受到的浮力等于排开空气的重力,故A正确;
B.浮空艇上升过程中通过调整气囊中的气压来保持外形不变,这意味着浮空艇的体积不变,那么它排开空气的体积也不变,故B错误;
CD.大气压随高度的升高而减小。浮空艇上升过程中,高度增加,所以受到的大气压是变小的,故CD错误。
故选 A。
2.(24-25八下·陕西渭南合阳县·期末)在某海域,装满货物的密封集装箱意外落入海水中,沉入深的海底(未陷入)。如图甲所示,打捞船匀速竖直打捞集装箱,钢缆绳对集装箱的拉力随提升高度的变化情况如图乙所示。海水密度取,取,不计海水的阻力和钢缆绳自重,则下列有关说法正确的是( )
A.集装箱所受重力为
B.打捞过程中,集装箱(未露出水面)底部受到海水的压强减小,所受浮力也减小
C.集装箱刚露出水面时,底部受到海水的压强为
D.集装箱的体积为
【答案】C
【解析】A.由图乙可知,当集装箱完全离开水面后,钢缆绳的拉力F=1.0×106N,此时拉力等于集装箱的重力,所以集装箱所受重力G=1.0×106N,故A错误;
B.打捞过程中,集装箱(未露出水面)在海水中的深度减小,根据p=ρgh,底部受到海水的压强减小;但集装箱排开海水的体积不变,根据F浮=ρ液gV排,所受浮力不变,故B错误;
C.集装箱刚露出水面时,底部在海水中的深度
底部受到海水的压强
故C正确;
D.集装箱浸没在海水中时,受到的浮力
根据F浮=ρ液gV排,可得集装箱的体积
故D错误。
故选C。
3.(24-25八下·陕西渭南高新区·期末)下列说法正确的是( )
A.在不同的液体中,浮力的方向会不同
B.只有受弹簧作用的物体才受到弹力作用
C.物质的密度与物体的质量和体积的大小无关
D.测力时,弹簧测力计内的弹簧轴线方向跟所测力的方向可以不在一条直线上
【答案】C
【解析】A.浮力的方向总是竖直向上的,不同的液体中所受浮力方向相同,故A错误;
B.只要两物体直接接触且发生弹性形变,两物体间就会产生弹力作用,弹力的产生并不只局限于弹簧,故B错误;
C.密度是物质本身的一种特性,与物质的种类、状态和温度有关,与质量、体积、形状无关,故C正确;
D.弹簧测力计弹簧轴线方向与所测力的方向必须在一条直线上,这样才能防止因弹簧与外壳摩擦影响测量结果,故D错误。
故选C。
4.(24-25八下·陕西西安西咸新区·期末)如图所示,小明用小石块和弹簧测力计探究“浮力与哪些因素有关”,已知g取,水的密度为。下列说法正确的是( )
A.弹簧测力计在测重力前,应先在水平方向调零
B.石块所受的重力为
C.石块浸没在水中时受到的浮力大小为
D.石块的体积为
【答案】C
【解析】A.弹簧测力计测哪个方向的力就需要在哪个方向调零,由于重力方向竖直向下,弹簧测力计在测重力前,应先在竖直方向调零,故A错误;
B.由图可知,弹簧测力计的分度值为,物体挂在弹簧测力计下测物体的重力,因此石块所受的重力为,故错误;
C.由图可知,石块浸没水中时弹簧测力计的拉力为,石块浸没在水中时受到的浮力大小为
故C正确;
D.由于石块浸没水中,由可知,石块的体积为
故D错误。
故选C。
2、 填空题
5.(24-25八下·陕西西安长安区·期末)如图所示为我国自主研发的全海深载人潜水器“奋斗者号”,它的体积为。当它下潜到顶部距海面深处时,顶部受到海水的压强为______;此时该潜水器受到的浮力为______N,当潜水器继续下潜时,海水对潜水器上表面的压力将______(选填“变大”“不变”或“变小”)。(,g取)
【答案】 变大
【解析】[1]当它下潜到顶部距海面深处时,顶部受到海水的压强
[2]该潜水器浸没在水中,排开水的体积等于自身体积,为30m3。此时其受到的浮力
[3]当潜水器继续下潜时,潜水器在海水中深度变深,根据可知,海水对潜水器上表面的压强将变大,根据可知,海水对潜水器上表面的压力将变大。
6.(24-25八下·陕西宝鸡陈仓区·期末)如图所示是我国海上主战舰艇“大连舰”, 它的排水量为12000t,在海上静止时受到的浮力是_____________ ;若舰艇从长江驶入大海,所受浮力_______(变大、变小、不变),当舰艇卸下货物时,底部所受海水压强________(变大、变小、不变)
【答案】 1.2×108N 不变 变小
【解析】[1]满载排水量
由阿基米德原理可得其满载时受到的浮力为
[2]该舰艇由长江驶入大海,仍然处于漂浮状态,舰艇受到的浮力等于舰艇自身的重力,故舰艇受到的浮力将不变。
[3]由于浮力大小不变,海水的密度变大,根据,可知舰艇的船身排开液体的体积变小,将会上浮一些,又根据可知,底部受到的海水压强会变小。
7.(24-25八下·陕西汉中宁强县·期末)如图甲所示,水平桌面上放置的圆筒内装有适量的水,弹簧测力计下悬挂一实心圆柱体,使其完全浸没在水中。现将圆柱体匀速向上提升至其底部完全离开水面,弹簧测力计示数F与圆柱体下表面上升的高度h的关系如图乙所示。则圆柱体受到的最大浮力是________N,圆柱体的密度是__________ kg/m3。(g=10N/ kg, ρ水=1.0×103kg/m3)
【答案】 20
【解析】[1]当圆柱体完全浸没时,排开水的体积最大,此时浮力最大,弹簧测力计示数最小值对应浸没状态,此时浮力等于重力减去拉力。图像中时,为浸没时的拉力,时,为完全离开水面时的拉力,即圆柱体的重力为;最大浮力
[2]物体的体积等于浸没时排开液体的体积,物体的体积
圆柱体的密度是
三、实验题
8.(24-25八下·陕西西安第三中学·期末)李佳和同学们利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶和足量的水等实验器材,做“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”的实验,进行了如图所示的操作。
(1)由______两图得出物块所受浮力,再由另外两图得出物块排开液体所受重力,可初步得出结论:浸在液体中的物体所受浮力的大小等于它排开的液体所受的重力;
(2)小组同学经过交流、评估和反思后,得出方便操作和减小误差最合理的操作步骤顺序是______;(填入“甲、乙、丙、丁”的合理顺序)
(3)实验时,若空桶内装有少量水,则会导致测出的______(选填“偏大”、“偏小”或“不影响”);
(4)为了得到更普遍的结论,接下来的操作中合理的是______(选填字母);
A.用原来的方案和器材多次测量求平均值
B.将物块换成小石块,用原来的方案再次进行实验;
(5)实验后,小明将电子秤放在水平桌面上并调零,然后将溢水杯放到电子秤上,按实验操作规范准备好溢水杯,再用细线系住铝块并将其缓慢浸入溢水杯的水中,铝块始终不与溢水杯接触,如图所示。当铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,观察到电子秤的示数变化情况是______(选填“变大”、“变小”或“不变”)
【答案】(1)甲、乙
(2)丁、甲、乙、丙
(3)不影响
(4)B
(5)不变
【解析】(1)根据称重法,由甲、乙两图得出物块所受浮力
再由丙丁两图得出物块排开液体所受重力G排=1N,可初步得出结论:浸在液体中的物体所受浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。
(2)为了使小桶在接水之后可直接计算水的重力,应先测量空桶的重。然后再测出物体的重力,将溢水杯装满水,并直接浸入水中观察测力计的示数,最后测排出的水和小桶的总重,求排出的水的重力。所以,合理的顺序是丁、甲、乙、丙;
(3)实验时,若空桶内装有少量水,根据
则会导致测出的G排不影响。
(4)由一组数据得出的结论有偶然性,为了得到更普遍的结论,接下来的操作中是将物块换成小石块,用原来的方案再次进行实验,综上分析知,故B符合题意,A不符合题意。
故选B。
(5)设溢水杯的重力为G杯,杯中水的重力为G水,铝块未浸入水中时溢水杯对电子秤压力为
由阿基米德原理可得
铝块浸没在水中静止时,溢水杯对电子秤压力为
即
观察到电子秤的示数不变。
9.(24-25八下·陕西渭南大荔县·期末)如图在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中。
(1)甲图中弹簧测力计示数为______N,物体浸没在水中受到的浮力为______N。
(2)对比______两次实验可知∶同种液体,物体排开液体体积越大,物体受到的浮力越大。
(3)观察对比实验乙、丙、丁的过程,能够反映弹簧测力计示数与物体下表面浸入水中深度关系的图像是______。
A. B.
C. D.
【答案】(1) 3 2
(2)乙、丙
(3)D
【解析】(1)[1][2]由图甲可知,弹簧测力计的分度值为,示数为,则测出物体的重力为;由图丙可知,物体浸没在水中,弹簧测力计的示数为,根据称重法测浮力可得,物体浸没在水中受到的浮力为
(2)对比乙、丙实验,液体密度相同,排开液体的体积不同,丙实验中排开液体的体积更大,弹簧测力计示数更小,由称重法可知,受到的浮力更大,可知∶同种液体中,物体排开液体体积越大,物体受到的浮力越大。
(3)物体从少部分浸入水中至完全浸没于水中的过程中,因排开水的体积越来越大,所以其所受的浮力越来越大,根据称重法测浮力知,弹簧测力计的示数将越来越小;待物体完全浸没后,物体排开液体的体积不再变化,即物体所受的浮力不再变化,所以弹簧测力计的示数也不再变化。由以上分析可知,弹簧测力计的示数会先变小后不变,浮力先变大后不变,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
10.(24-25八下·陕西西安长安区·期末)实验小组在探究影响浮力大小的因素实验中,提出如下猜想:
猜想1:浮力的大小可能与液体的密度有关;
猜想2:浮力的大小可能与物体的重力有关;
猜想3:浮力的大小可能与物体的形状有关;
猜想4:浮力的大小可能与排开液体的体积有关;
(1)如图1所示,用手把脸盆按入水中,脸盆进入水中越深,手会感到越吃力。这个事实可以支持以上猜想______。
(2)为了研究猜想1和猜想2采用了体积相同的、、三个圆柱体,测得重力分别为、和,然后进行如图2所示的实验:
①在序号的实验中,物体所受的浮力为______;
②比较序号______三次实验可得出初步结论,浮力大小与液体密度有关,进一步分析可知其它条件相同时,液体的密度越大,物体所受的浮力______;
③比较序号、、的三次实验可得出结论:______;
④由实验相关数据可得出序号中的浓盐水密度为______。(取,)
(3)为了验证猜想3,小明用两块相同的橡皮泥分别捏成圆锥体和圆柱体进行如图所示实验,发现两弹簧测力计示数不相等,由此小明得出的结论是,浮力的大小与物体的形状有关,小珍认为这种结论不可靠,主要原因是:______。
【答案】(1)4
(2) 1 、、 越大 浮力大小与物体的重力无关
(3)没有控制排开液体的体积相同
【解析】(1)用手把空的脸盆按入水中,手就会感受到竖直向上的浮力,越往下按,浮力越大,手会感到越吃力;空脸盆向下按入的过程中,水面会升高,空脸盆排开水的体积比较大;由此得出猜想:浮力的大小与物体排开液体的体积有关,即这个事实可以支持猜想4。
(2)①[1]在序号的实验中,物体的重力,弹簧测力计的示数为,则物体受到的浮力为
②[2][3]要探究浮力大小与液体密度的关系,需要控制排开液体的体积相同、形状相同同一物体,改变液体的密度,图中、、三图符合要求;
图中物体浸没在水中,受到的浮力为
图中物体浸没在酒精中,受到的浮力为
图中物体浸没在盐水中,受到的浮力为
所以同一物体在盐水中浮力最大、在酒精中受到的浮力最小,又因为盐水的密度最大,酒精的密度最小,所以可以得出:液体的密度越大,物体所受的浮力越大。
③[4]序号为、、的三次实验中,物体的体积和浸没的液体都相同,不同因素是物体的重力;由图可知测力计的示数分别为:、、,而三个圆柱形物体、、的重分别为、和,根据称重法,则所受浮力分别为、、,可见浮力相等,于是可得出结论:浮力的大小与物体的重力无关。
④[5]根据可得,排开水的体积
则
所以,盐水的密度
(3)根据控制变量法知:要研究浮力大小与物体形状的关系,必须保证排开液体的体积和液体的密度不变,小明实验中改变了形状,但没有控制排开水的体积相同,故小珍认为小明的结论不可靠,不可靠主要原因为没有控制排开液体的体积相同。
11.(24-25八下·陕西咸阳乾县·期末)小明在验证“阿基米德原理”实验中,用弹簧测力计、金属块、烧杯、小桶等进行实验操作,如图1所示,甲、乙、丙、丁、戊是五个步骤示意图。
(1)请指出图1操作步骤中的一处错误,错误步骤是:___________(只填图1中所标的序号),改正方法是:___________。
(2)改正错误后重新进行实验,为了减小实验误差,图1中甲、丙、丁、戊四个步骤最合理的操作步骤顺序为___________。
(3)按照最合理的操作顺序,当实验中的测量结果满足关系式___________(用、、、表示),就可以验证“阿基米德原理”。
(4)小华利用两个相同的弹簧测力计和、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋(质量忽略不计)对实验进行改进,装置如图2所示。向下移动水平横杆,使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中,观察到的示数逐渐变___________,的示数逐渐变___________;若的示数变化量为,的示数变化量为,则它们的大小关系是___________(选填“>”“=”或“<”),即可初步验证阿基米德原理。
【答案】(1) 乙 将烧杯中的水加至溢水口处
(2)戊、甲、丙、丁
(3)
(4) 小 大 =
【解析】(1)[1][2]因为在验证阿基米德原理时,需要让金属块浸入水中时,排开的水能够全部溢出,这样才能准确测量排开水的重力,乙图中烧杯里的水没有装满,会导致排开的水不能全部流入小桶,影响实验结果,所以乙步骤错误,需要将烧杯中的水加至溢水口处。
(2)戊步骤是测量空小桶的重力F4;甲步骤是测量金属块的重力F1;丙步骤是将金属块浸入装满水的溢水杯中,测量此时弹簧测力计的拉力F2,同时让溢出的水流入小桶;丁步骤是测量小桶和溢出水的总重力F3。这样的顺序可以先测空桶重力,再测金属块重力,接着让金属块排水,最后测桶和水的总重力,能准确得到金属块受到的浮力和排开水的重力。所以合理的操作是戊、甲、丙、丁。
(3)根据阿基米德原理,浮力等于排开液体的重力。金属块受到的浮力,排开水的重力,所以当,就可以验证 “阿基米德原理”。
(4)[1]向下移动水平横杆,使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中,重物受到的浮力逐渐增大,根据,所以A的示数逐渐变小。
[2]溢水杯排出的水的重力等于重物受到的浮力,薄塑料袋质量忽略不计,所以B的示数等于排出水的重力,示数逐渐变大。
[3]因为重物受到的浮力等于排出水的重力,所以A的示数变化量 ΔFA等于 B 的示数变化量 ΔFB。
12.(24-25八下·陕西咸阳礼泉县·期末)在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时,小明同学提出了如下猜想:
猜想1:浮力大小可能与物体排开液体的体积有关;
猜想2:浮力大小可能与液体的密度有关;
猜想3:浮力大小可能与物体浸入液体的深度有关;
为了验证以上猜想是否正确,小明使用正方体金属铜块做了如图所示的一系列实验。
(1)实验前应在___________方向对弹簧测力计进行调零。由图甲可知,铜块的重力为___________N。
(2)从图丙至图丁过程中,铜块受到的浮力不变,由此可以得出结论:物体所受浮力大小与___________
(3)为了验证猜想1,可选用图___________实验进行分析。初步得出的结论是:其他条件一定时,物体排开液体的体积越大,所受浮力越___________。
(4)分析图甲、丙、戊三次实验,可得到的结论是:其他条件一定时,___________,物体受到的浮力越大。为了使该实验结论具有普遍性,接下来应进行的操作是_________________。
(5)根据实验过程中测力计的示数可知,铜块的密度是___________kg/m3。(,g取10N/kg)
【答案】(1) 竖直 8.9
(2)浸入液体的深度无关
(3) 甲乙丙 大
(4) 液体的密度越大 换用不同密度的液体进行多次实验
(5)
【解析】(1)[1]由于重力方向总是竖直向下的,所以弹簧测力计应该在竖直方向上进行调零。
[2]由图甲可知,弹簧测力计分度值为0.1N,所以弹簧测力计的示数为8.9N,故物块的重力是8.9N。
(2)从图丙至图丁的过程中,铜块都是完全浸没,排开的液体体积不再变化,只改变其深度,弹簧测力计的示数不变,说明铜块受到的浮力不变,即浮力的大小与浸入液体的深度无关。
(3)[1][2]为了验证猜想1,即浮力大小可能与物体排开液体的体积有关,液体的密度相同,排开液体的体积不同,选择甲乙丙,物体浸入水中的体积越大,弹簧测力计的示数越小,根据称重法测量浮力可知物体受到的浮力越大,可以得到液体密度相同时,物体排开液体的体积越大,所受浮力越大。
(4)[1]分析甲、丙、戊三次实验,物体排开的液体的体积相同,液体的密度不同,弹簧测力计示数不同,液体密度越大,弹簧测力计示数越小,浮力越大,可以得出结论:其他条件一定时,液体的密度越大,物体受到的浮力越大。
[2]为了使实验结论具有普遍性,换用不同密度的液体进行多次实验。
(5)由图甲和丙可知,铜块完全浸没在水中受到的浮力为
根据可知,铜块的体积为
铜块的密度
四、计算题
13.(24-25八下·陕西西安长安区·期末)如图甲所示,为了打捞铁牛,有个名叫怀丙的和尚让人们用两艘大船装满泥沙,用铁索将铁牛拴到大船上,然后卸掉船里的泥沙,随着船逐渐上浮,铁牛在河底淤泥中便被拉出来了。小鲁将打捞铁牛的过程简化如图乙所示,已知容器的底面积为,将一密度为、高为、底面积为的浮筒(包括、、三部分)浸在水中,此时容器中水深,浮筒的浸入深度为其总高度的,间用长的细线连接,间细线刚好被拉直但无拉力,细线不可伸长,物块的重力为,底面积为。求:(取,)
(1)浮筒受到的浮力大小;
(2)物块此时受到的浮力;
(3)物块此时对容器底部的压强。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】(1)由题知,浮筒的浸入深度为其总高度的,则
浮筒排开水的体积
浮筒受到的浮力大小
(2)由题意可知,容器中水深,浮筒的浸入深度为其总高度的,间用长的细线连接,则物块自身的高度
物块排开水的体积
物块此时受到的浮力
(3)物块B此时对容器底的压力
物块此时对容器底的压强
14.(24-25八下·陕西咸阳兴平·期末)如图所示是某课外科技小组根据相关资料制作的一个太阳能热水模拟器,可以实现自动注水、停止注水。在圆柱形容器中,拉力传感器通过细绳与物体A相连,圆柱形容器的底面积是60cm²。物体A的重力是8N,底面积是10cm²,当物体A浸入水中的深度为2cm时,进水口打开,开始注水;当拉力传感器受到的拉力为2N时,进水口关闭,停止注水,ρ水=1.0×10³kg/m³,g取10N/kg,求∶
(1)开始注水时物体A所受的浮力;
(2)开始注水时拉力传感器的示数;
(3)停止注水时物体A下表面受到水的压强。
【答案】(1)0.2N
(2)7.8N
(3)
【解析】(1)开始注水时物体A排开液体的体积
物体A所受的浮力
(2)开始注水时物体A受到的浮力
可得拉力
(3)停止注水时物体A受到水的浮力
由得,此时物体A排开液体的体积
由得物体A浸入水中的深度
停止注水时物体A下表面受到水的压强
地 城
考点05
物体的浮与沉
一、单项选择题
1.(24-25八下·陕西西安第三中学·期末)目前世界上遇“掉深”唯一生还的是中国372核潜艇。所谓“掉深”是当海水温度及所含盐分变化时,可能会导致海水密度发生突变,在垂直海面方向上形成一个类似“悬崖”的突变水层,如图所示情景。若有潜艇潜航至此水域时会急速下沉,发生“掉深”事故,危及潜艇安全。下列说法正确的是( )
A.潜艇从漂浮状态下潜至全部浸没的过程,所受浮力变小
B.潜艇从高密度水层潜航进入低密度水层时,所受浮力不变
C.潜艇遭遇“掉深”进行自救时,需快速排出水箱中的水
D.潜水艇在高密度水层悬浮时,所受浮力小于重力
【答案】C
【解析】A.潜艇从漂浮状态下潜至全部浸没的过程中,液体密度不变,排开水的体积变大。根据阿基米德原理可知,所受浮力变大。故A错误;
B.潜艇从高密度水层潜航进入低密度水层时,潜艇的体积不变,即排开水的体积不变,但海水密度变小。根据阿基米德原理可知潜艇所受的浮力变小。故B错误;
C.潜艇遭遇“掉深”时,是由于进入低密度水层,所受浮力突然减小,导致浮力小于重力而急速下沉。为了自救,潜艇需要减小自身的重力。通过快速排出水箱中的水,可以减小潜艇的总重力,当重力减小到与浮力相等或更小时,潜艇就可以停止下沉或开始上浮。故C正确;
D.潜水艇在高密度水层悬浮时,处于平衡状态,所受的浮力与重力是一对平衡力,大小相等。故D错误。
故选C。
2.(24-25八下·陕西渭南大荔县·期末)下列四幅图展示了我国古代劳动人民的智慧成果,关于它们涉及的物理知识,下列说法不正确的是( )
A.如图-1,坎儿井可以减少水分的蒸发和渗漏
B.如图-2,篆刻刀的刀口做得很锋利,是为了增大压强
C.如图-3,紫砂壶利用了连通器原理
D.如图-4,孔明灯升空时灯罩内的热空气密度大于外界空气密度
【答案】D
【解析】A.坎儿井通过减小水面上方空气流速、降低温度的方法可以减少水分的蒸发和渗漏,故A正确,不符合题意;
B.篆刻刀的刀口做得很锋利,是为了在压力一定时通过减小受力面积来增大压强,故B正确,不符合题意;
C.紫砂壶的壶肚和壶嘴上端开口、底部连通,利用了连通器原理,故C正确,不符合题意;
D.孔明灯升空是因为灯内空气受热膨胀,密度减小,灯罩内的热空气密度小于外界空气密度,受到空气的浮力大于重力而上升,故D错误,符合题意。
故选D。
3.(24-25八下·陕西咸阳礼泉县·期末)在水平桌面上,甲、乙两个相同容器中盛有体积不同的盐水,小梦将两个草莓(假设其完全相同)分别放入容器中进行清洗,当两草莓静止时,甲、乙容器中的液面恰好相平,如图所示。下列说法正确的是( )
A.甲容器中草莓处于漂浮状态 B.甲容器中草莓受到的浮力更大
C.两容器中盐水的密度相等 D.乙容器中盐水对容器底部的压强更大
【答案】D
【解析】A.甲容器中草莓处于悬浮状态,故A错误;
B.甲容器中草莓处于悬浮状态,其受到的浮力等于重力;乙容器中草莓处于漂浮状态,其受到的浮力等于重力,两个草莓完全相同,重力相等,则甲、乙容器中草莓受到的浮力相同,故B错误;
C.由浮沉条件得,甲容器中盐水的密度等于草莓的密度,乙容器中盐水的密度大于草莓的密度,乙容器中盐水的密度较大,故C错误;
D.当两草莓静止时,甲、乙容器中的液面恰好相平,说明甲、乙容器中盐水的深度相同,乙容器中盐水的密度较大,由得,此时乙容器中盐水对容器底部的压强更大,故D正确。
故选D。
4.(24-25八下·陕西咸阳秦都区·期末)如图所示,重的木块(不吸水)用细线拴住,木块受到的浮力是,在水中处于静止状态。当细线突然断裂时,关于木块所受合力的大小和方向以及运动状态,下列说法正确的是( )
A.,竖直向上 B.悬浮
C.,竖直向下 D.下沉
【答案】A
【解析】木块A受到竖直向下的重力G=5N、竖直向上的浮力F浮=8N。当细线断裂时,木块只受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力,合力
方向竖直向上。因为浮力大于重力,木块会向上运动,最终漂浮。所以合力大小为3N,方向竖直向上。故BCD错误,A正确。
故选A。
5.(24-25八下·陕西西安蓝田县李后初级中学等学校·期末)如图所示,将装满水的溢水杯(可视为柱形容器)放在水平桌面上,用一质量和体积均不计的牙签将体积为,质量为75g的物块(不吸水)全部浸入溢水杯后,溢出的水流入小烧杯中。下列说法正确的是( )(,g取10N/kg)
A.物块全部浸入水中时所受浮力为0.75N
B.小烧杯中水的重力为0.5N
C.若取下牙签,待物块静止后,水对物块底部的压强不变
D.若取下牙签,待物块静止后,物块受到的浮力变小
【答案】D
【解析】AB.物块全部浸入水中时所受浮力为
由阿基米德原理知小烧杯中溢出水的重力为
即小烧杯中水的重力为1.25N,故AB错误;
CD.物块的密度
若取下牙签,物块密度小于水,故待物块静止后漂浮,浮力等于重力,则
所以浮力变小,排开水的体积变小,液面降低,根据知水对物块底部的压强变小,故C错误,D正确。
故选D。
二、填空题
6.(24-25八下·陕西安康平利县魏汝中学·期末)如图所示为明朝时郑和出使西洋用的大型“宝船”,其船体在结构上合理、精致、美观,达到了古代造船工艺的巅峰。当船满载货物所受的浮力________(选填“大于”或“小于”)其空载时受到的浮力;若该船的质量为3000t,则它漂浮在水面所受的浮力为________N;当船从江河驶入大海后,所受浮力________(选填“变大”“不变”或“变小”)。
【答案】 大于 不变
【解析】[1]船漂浮在水面上,浮力和重力相等,满载时船的总重力大于空载时的总重力,故船满载货物所受的浮力要大于其空载时受到的浮力。
[2]船漂浮在水面上时所受的浮力
[3]船从江河驶入海水后,仍然处于漂浮状态,所受浮力仍等于其重力,所以浮力不变。
7.(24-25八下·陕西榆林横山区·期末)如图所示,是中国航母“辽宁号”训练时舰载飞机起飞的情景。飞机起飞升空时,机翼上方空气的流速比机翼下方空气的流速快,压强___________,从而产生向上的升力。飞机飞离航母后,航母所受的浮力将__________(选填“变大”“变小”或“不变”),一架总质量为22t的舰载飞机从航母上起飞后,航母排开海水的体积将变化_______m3。(海水的密度取,g取10N/kg)
【答案】 小 变小 20
【解析】[1]飞机飞行时能获得向上的压强差,是因为机翼上方空气流速大于机翼下方空气流速,上方压强小于下方,从而产生向上的升力。
[2]飞机飞离航母后,航母的总重力减小,航母始终漂浮,浮力等于重力,所以浮力会变小。
[3]航母漂浮,根据和可得航母排开海水的体积减少了
8.(24-25八下·陕西渭南大荔县·期末)图是我国自主研发的万米载人潜水器“奋斗者”号,潜水器总体积约为30m3。潜水器完全浸没在海水中受到的浮力为________N,在继续下潜的过程中,潜水器和潜艇一样,通过改变________来上浮和下潜的,当下潜的深度为10000m时,潜水器受到的海水压强为________Pa。(ρ海水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
【答案】 自身重力
【解析】[1]由阿基米德原理F浮=ρ液V排g可知,潜水器在海水中受到的浮力
[2]潜水器在海水中排开液体的体积不变,海水的密度也不变,故所受的浮力不变,因此想要上潜则需要减少自身的重力,若需要下浮则需要增加自身的重力,因此潜水器是通过改变自身重力实现上潜和下浮的。
[3]由液体压强公式得,潜水器受到的海水压强为
9.(24-25八下·陕西咸阳乾县·期末)取一只空牙膏皮,一次将它挤瘪,一次将它撑开,两次都拧紧盖后,先后放入同一杯水中,如图所示,两次所受的浮力和的大小关系为___________;两次杯底受到水的压强和的大小关系为___________;两次烧杯对桌面的压强和的大小关系为___________。(均选填“>”“=”或“<”)
【答案】 < < =
【解析】[1]如图甲所示,甲图中空牙膏皮沉在容器底部,根据浮沉条件可知,此时空牙膏皮受到的浮力小于其重力,即;如图乙所示,乙图中空牙膏皮漂浮在水面上,根据浮沉条件可知,此时空牙膏皮受到的浮力等于其重力,即;所以。
[2]因为,根据可知,空牙膏皮在甲中排开水的体积小于在乙中排开水的体积,因为是同一杯水,所以在乙中的水面位置更高,即乙中杯底的深度更深,根据可知,乙中杯底受到的水的压强更大。
[3]两次烧杯对桌面的压力等于水、烧杯和空牙膏皮受到的重力之和,因为是同一杯水、同一个空牙膏皮,所以两次烧杯对桌面的压力相等,根据可知,两次烧杯对桌面的压强相等。
三、计算题
10.(24-25八下·陕西榆林高新区·期末)如图所示是我国海军096型号战略导弹核潜艇,它作为海下利器,对我国的国防安全有着重要的意义。水舱排空状态的核潜艇重,体积为,海水密度取取。求:
(1)核潜艇水舱排空漂浮在海面上时排开海水的体积是多少?
(2)核潜艇要想潜入水下航行,至少要向水舱加质量为多少的海水?
(3)潜入水下时,核潜艇受到海水的压强是多少?
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】(1)核潜艇水舱排空漂浮在海面上时受到的浮力为
由阿基米德原理可知,其排开海水的体积为
(2)核潜艇浸没在海水中时受到的浮力为
因为
所以至少要向水舱加海水的重力为
加海水的质量为
(3)潜入水下时,核潜艇受到海水的压强
11.(24-25八下·陕西宝鸡凤翔区·期末)如图所示,水平地面上放有一圆柱形容器,容器底面积S=1.5×10-2m2。边长为10cm的正方体物块通过细线与容器底部相连,物块浸没在水中静止时,对细线竖直向上的拉力F=4N,此时容器中水深h=40cm。ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg,求:
(1)此时容器内底部的压强;
(2)此时容器底所受水的压力;
(3)此时物块所受的浮力;
(4)剪断细线后,物块静止时浸在水中的体积。
【答案】(1)4×103Pa
(2)60N
(3)10N
(4)6×10-4m3
【解析】(1)由题意知,容器中水深h=40cm,则容器内底部的压强p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×40×10-2m=4×103Pa
(2)由题意知,容器底面积S=1.5×10-2m2,则容器底所受水的压力F=pS=4×103Pa×1.5×10-2m2=60N
(3)由题意可知,正方体物块完全浸没在水中,排开水的体积等于正方体物块的体积,即V排=V物=(10cm)3=1000cm3=0.001m3
根据F浮=ρ液V排g可知,此时物块所受的浮力F浮=ρ水V排g=1.0×103kg/m3×0.001m3×10N/kg=10N
(4)由题意知,物块浸没在水中静止时,对细线竖直向上的拉力F=4N,则物块的重力为G=F浮-F拉=10N-4N=6N
剪断细线后,物块将处于漂浮状态,受到的浮力等于其重力,即F浮'=G=6N
则物块静止时浸在水中的体积
12.(24-25八下·陕西汉中勉县·期末)如图是我国三大主战舰之一的076型两栖攻击舰,该舰舰长为250m、宽为36m,满载时排水量为,吃水深度为8m。(海水密度取,g取10N/kg)求:
(1)该战舰满载时舰底受到的海水压强;
(2)该战舰满载时受到的浮力大小;
(3)当战舰上的一架舰载直升机起飞后,该战舰排开水的体积减小了,则这架舰载直升机的质量为多少t?
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】(1)该战舰满载时舰底受到的海水压强
(2)战舰满载时所受到的浮力大小为
(3)当战舰上的一架舰载直升机起飞后,该战舰排开水的体积减小了,减小的浮力
战舰漂浮,则舰载机的重力
则这架舰载直升机的质量
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专题04 压强和浮力
地 城
考点01
压强
一、单项选择题
1.B
2.B
3.C
4.A
二、填空题
5.
6.200
7.受力面积
三、实验题
8.(1)凹陷程度
(2)受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显
(3)A
(4)
(5) 错误 没有控制受力面积相同
9.(1) 压力 受力面积
(2) 在 细线
地 城
考点02
液体的压强
一、单项选择题
1.C
2.C
3.C
4.D
二、填空题
5. 连通器 等于
6.(1) 释放瞬间 在同一直线上的两个力是否平衡
(2) 泡沫的凹陷程度 受力面积
(3) 增大 上窄下宽
7. 减小受力面积 增大 重力 连通器
8. 15 12 850
9. 连通器 作用点
10. 变大 变大 深度 减小受力面积
11. = <
12. 连通器 小于
13. 压强 连通器 增大
三、实验题
14.(1)薄
(2)②
(3)相等
(4)深度
(5) 丙、丁 能
(6)大于
15.(1)高度差 (2)漏气 (3) 1、2、3 增大 上窄下宽 5、6 (4)小于
16.(1)不是
(2)漏气
(3) 大小相等 密度 增大 丙丁
(4)U形管中换用密度更小的液体
17.(1)2.2
(2)间隙
(3) 高度差 大
18.(1)不漏气
(2)高度差
(3)大
(4)甲乙
19.(1)B
(2)高度差
(3) 增大 密度
20.(1)漏气
(2) 相等 乙丙 增大 深度 大
(3)U形管中换用密度更小的液体
21.(1) 良好 A
(2)方向
(3)深度
(4)没有保持探头在水和盐水中的深度相同
(5)较小
22.(1)不是
(2)B
(3) 密度 增大
(4) 丙、丁 大
(5)U形管中换用密度更小的液体
23.(1) 高度差 B
(2) 深度 上窄下宽
(3) BD
24.(1)U形管两侧液面的高度差
(2) 不漏气 B
(3)1、3
(4)没有控制探头浸入液体中的深度相等
(5)各个方向
(6) 向容器左侧中加水
25.(1) 高度差 B
(2) 变大 上窄下宽
(3)相等
(4)上移
(5)<
26.(1)U形管两侧液面高度差
(2)相等
(3)深
(4)液体密度
27.(1)深度
(2)A
(3)高度差
(4)压强相等
(5)能
(6)
28.(1)C (2)不属于 (3)深度 (4)
(5) 错误 没有控制液体的深度相同
(6)A
29.(1) A 高度差
(2)大小相等
(3)深度
(4) 错误 没有控制液体的深度相同
(5)B
30.(1) 小 ②
(2)有色
(3) 深度 上窄下宽
(4) < 密度
四、计算题
31.(1)根据公式可知,装满水后杯子与水的总重力为
(2)根据公式可知,装满水后杯底受到水的压强为
地 城
考点03
气体的压强
一、单项选择题
1.C
2.D
3.D
4.A
5.C
6.B
7.C
8.A
9.A
10.C
11.C
12.C
13.A
14.C
15.B
16.A
二、填空题
17. 减小 减小 减小 小 做匀速直线运动
18. 形状 减小 上升
19. 大气压强 斥力 作用点
20. 受力面积 大气压 上升 小
21. 改变物体的形状 上升
22. 大气压 15 为零
23. 形状 靠拢 小 大气压
24. 托里拆利 变大 变大
25. 小 重力 惯性
26. 755 不变 上升
27. 小 惯性 1.05×103
28. 大气压强 竖直向下 地球 4
29. 作用点 大气压 小
30. 低 低
31. 大气压 惯性 重
三、实验题
32.(1) 排尽注射器内的空气 注射器筒
(2)B
33.(1)排尽筒内空气
(2)注射器筒
(3)全刻度部分
(4)
(5)B
地 城
考点04
浮力
一、单项选择题
1.A
2.C
3.C
4.C
2、 填空题
5. 变大
6. 1.2×108N 不变 变小
7. 20
三、实验题
8.(1)甲、乙
(2)丁、甲、乙、丙
(3)不影响
(4)B
(5)不变
9.(1) 3 2
(2)乙、丙
(3)D
10.(1)4
(2) 1 、、 越大 浮力大小与物体的重力无关
(3)没有控制排开液体的体积相同
11.(1) 乙 将烧杯中的水加至溢水口处
(2)戊、甲、丙、丁
(3)
(4) 小 大 =
12.(1) 竖直 8.9
(2)浸入液体的深度无关
(3) 甲乙丙 大
(4) 液体的密度越大 换用不同密度的液体进行多次实验
(5)
四、计算题
13.(1)由题知,浮筒的浸入深度为其总高度的,则
浮筒排开水的体积
浮筒受到的浮力大小
(2)由题意可知,容器中水深,浮筒的浸入深度为其总高度的,间用长的细线连接,则物块自身的高度
物块排开水的体积
物块此时受到的浮力
(3)物块B此时对容器底的压力
物块此时对容器底的压强
14.(1)开始注水时物体A排开液体的体积
物体A所受的浮力
(2)开始注水时物体A受到的浮力
可得拉力
(3)停止注水时物体A受到水的浮力
由得,此时物体A排开液体的体积
由得物体A浸入水中的深度
停止注水时物体A下表面受到水的压强
地 城
考点05
物体的浮与沉
一、单项选择题
1.C
2.D
3.D
4.A
5.D
二、填空题
6. 大于 不变
7. 小 变小 20
8. 自身重力
9. < < =
三、计算题
10.(1)核潜艇水舱排空漂浮在海面上时受到的浮力为
由阿基米德原理可知,其排开海水的体积为
(2)核潜艇浸没在海水中时受到的浮力为
因为
所以至少要向水舱加海水的重力为
加海水的质量为
(3)潜入水下时,核潜艇受到海水的压强
11.(1)由题意知,容器中水深h=40cm,则容器内底部的压强p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×40×10-2m=4×103Pa
(2)由题意知,容器底面积S=1.5×10-2m2,则容器底所受水的压力F=pS=4×103Pa×1.5×10-2m2=60N
(3)由题意可知,正方体物块完全浸没在水中,排开水的体积等于正方体物块的体积,即V排=V物=(10cm)3=1000cm3=0.001m3
根据F浮=ρ液V排g可知,此时物块所受的浮力F浮=ρ水V排g=1.0×103kg/m3×0.001m3×10N/kg=10N
(4)由题意知,物块浸没在水中静止时,对细线竖直向上的拉力F=4N,则物块的重力为G=F浮-F拉=10N-4N=6N
剪断细线后,物块将处于漂浮状态,受到的浮力等于其重力,即F浮'=G=6N
则物块静止时浸在水中的体积
12.(1)该战舰满载时舰底受到的海水压强
(2)战舰满载时所受到的浮力大小为
(3)当战舰上的一架舰载直升机起飞后,该战舰排开水的体积减小了,减小的浮力
战舰漂浮,则舰载机的重力
则这架舰载直升机的质量
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专题04 压强和浮力
3大高频考点概览
考点01 压强
考点02 液体的压强
考点03 气体的压强
考点04 浮力
考点05 物体的浮与沉
地 城
考点01
压强
一、单项选择题
1.(24-25八下·陕西咸阳礼泉县·期末)如图所示的事例中,与刀磨得很锋利目的相同的是( )
A.载重货车有很多轮子 B.盲道上有凸起
C.汽车座椅安全带制作得很宽 D.铁轨铺在枕木上
2.(24-25八下·陕西咸阳兴平·期末)如图所示,质地均匀的长方体质量为9kg,放在水平地面上,该长方体与地面的接触面积为0.01m2,下列判断错误的是(g取10N/kg)( )
A.地面受到该长方体的压力是90N
B.竖直切除阴影部分后,剩余部分对地面的压强变大
C.该长方体对地面的压强大小为9×103Pa
D.将切除的阴影部分放到剩余长方体上面,剩余长方体对地面的压强变大
3.(24-25八下·陕西西安陕西师范大学附中·期末)为了控制货车对路面的压强,平板多轴货车装有很多轮子,下列改变压强的方法与货车相同的是( )
A.注射器的针头做得很尖 B.打桩机的重锤较重
C.铁轨的下面铺放枕木 D.冰面脱险时丢弃重物
4.(24-25八下·陕西安康·期末)“安全出行,远离危险。”乘坐汽车时,必须系好安全带,如图所示。安全带做得宽大是为了( )
A.减小压强 B.增大压强 C.减小压力 D.增大压力
二、填空题
5.(24-25八下·陕西西安长安区·期末)如图所示为小林压图钉的情景,已知图钉尖的面积是,图钉帽的面积是,松木能承受的最大压强是,则手指至少要用______N的力才能使图钉压入松木。此时图钉帽所受的压强是______。
6.(24-25八下·陕西西安经开区·期末)A、B两个质量均匀的正方体放在水平地面上如图-1所示,B的边长是A的2倍。将A沿竖直方向切去宽为L的部分,把切去部分叠放在B上,直至A切完,B对地面的压强pB与L的变化关系如图-2所示。则B的重力为______N。
7.(24-25八下·陕西西安交通大学附中分校·期末)如图,对比a和b中海绵形变程度,说明压力的作用效果与___________有关;
三、实验题
8.(24-25八下·陕西西安长安区·期末)在探究“影响压力作用效果的因素”实验中,实验小组利用小桌、砝码、海绵、沙子等器材在水平台面上进行探究。
(1)实验中压力的作用效果是通过海绵的______来体现的。
(2)比较图甲、图乙所示的实验现象,可以得出结论:______。
(3)比较图乙、图丙所示实验的现象可以得出另一结论,下列实例中,可用此结论解释的是( )(填字母)。
A.书包的背带做得很宽
B.严禁货车超载
(4)图丙中桌面对海绵的压强为,小航将图丙中的小桌、砝码平放在表面平整的沙子上,静止时如图丁所示,桌面对沙子的压强为。则______(选填“”“”或“”)。
(5)小组的张华同学又增添了两块木块进行了如图戊所示的实验,对比、两图,他认为压力的作用效果与压力大小无关。你认为他的观点是______(选填“正确”或“错误”),原因是:______。
9.(24-25八下·陕西渭南高新区·期末)按要求填空。
(1)用相同的砖和海绵来探究压力作用效果与什么因素有关。如图甲和乙表明,在__________相同时,__________越小,压力作用效果越明显。
(2)如图丙,是“探究二力平衡条件”的实验情景,平衡时系小卡片的两根细线__________(选填“在”或“不在”)同一直线上。小卡片所受拉力的施力物体是__________(选填“细线”或“钩码”)。
地 城
考点02
液体的压强
一、单项选择题
1.(24-25八下·陕西咸阳兴平·期末)同学们在参观某科技馆模拟三峡船闸的展台时,讲解员介绍:船闸利用连通器原理帮助船只通过大坝。下列没有利用连通器原理的是( )
A.洗手池的下水管 B.地漏的存水杯
C.U形管压强计 D.过路涵洞
2.(24-25八下·陕西咸阳秦都区·期末)如图所示,质量和底面积相同的甲、乙两容器,装有质量相同的不同液体,则它们对容器底部的压力、和容器对桌面的压力、的大小关系正确的是( )
A. B.
C. D.
3.(24-25八下·陕西安康·期末)如图所示,这是跳水运动员在跳板上准备跳水时的情景。下列说法正确的是( )
A.跳板的形变不属于弹性形变
B.使运动员向上运动的弹力是由运动员的脚掌形变产生的
C.运动员在水面下继续下潜过程中,受到水的压强变大
D.运动员上升到最高点的瞬间处于平衡状态,所受合力为零
4.(24-25八下·陕西西安蓝田县·期末)如图所示,在两端开口的玻璃管下端紧贴一轻质薄塑料片,将玻璃管下端浸入水面下8cm深处,玻璃管长20cm,塑料片的底面积为.向玻璃管内注入某种液体,当塑料片恰好下落时,测出管内液体的深度为10cm.已知水的密度为,g取10N/kg,则下列说法中正确的是( )
A.注入液体前.塑料片受到水的压强为 B.注入液体前,塑料片受到水的压力为16N
C.注入液体后,塑料片受到水的压力为0.2N D.注入液体的密度为
二、填空题
5.(24-25八下·陕西榆林高新区·期末)如图所示,船闸是利用__________原理工作的。此时,阀门打开,阀门关闭,阀门同一点处左侧水的压强__________(选填“大于”“等于”或“小于”)右侧水的压强。
6.(24-25八下·陕西西安第三中学·期末)请完成下列填空
(1)如图所示,当小卡片平衡时,将小卡片转过一个角度,松手后观察_______(选填“释放瞬间”或“最终”)小卡片能否平衡,此实验步骤可探究相互平衡的两个力是否_______;
(2)在“探究影响压力作用效果的因素”实验中,通过观察泡沫的_______来比较压力的作用效果,由甲乙两图可知,当_______一定时,压力越大,压力作用的效果越明显;
(3)丙丁两图可得出结论:同种液体,液体内部的压强随深度的增加而_______;因此水电站拦河大坝应设计成_______(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)的形状。
7.(24-25八下·陕西咸阳乾县·期末)小明帮妈妈干家务时,发现家里厨房、卫生间很多地方应用到物理知识。如图甲所示,是厨房用的菜刀,菜刀的刀刃很薄,是通过___________的方法,___________(选填“增大”或“减小”)刀刃对被切食物的压强;如图乙所示,是安装在卫生间的地漏,洗澡时,地面上的水在___________的作用下,流向地漏排入到下水管道;如图丙所示,是地漏结构的剖面图,它是利用___________的原理防止异味进入室内。
8.(24-25八下·陕西咸阳三原县·期末)如图所示,露露同学买了一个大容量水杯,杯子的重力为、底面积为,在杯子里装入质量为的菊花水,此时水的深度为。则菊花水的重力为___________,菊花水对杯底的压力为___________,水杯对桌面的压强为___________。(已知)
9.(24-25八下·陕西咸阳礼泉县·期末)如图所示,洒水壶的壶嘴与壶身构成了一个___________;提水、倒水时手分别握住A、B 点,说明力的作用效果与力的___________有关。
10.(24-25八下·陕西渭南蒲城县·期末)由于长江上游的植被受到破坏,造成水土流失,河水中的泥沙含量增加,使河水密度________,同一深度处河水对堤坝的压强________(前两空均选填“变大”“不变”或“变小”)。如图所示,河坝设计成上窄下宽是因为液体内部压强随________增加而增大。修建大坝用到许多机械,如破碎机,破碎机的钻头很尖,是通过________来增大压强。
11.(24-25八下·陕西宝鸡·期末)如图所示,将两端蒙上绷紧程度相同的橡皮模的玻璃圆筒浸没在水中,当玻璃圆筒沿水平方向放置时,水对玻璃圆筒左端橡皮模的压力和水对玻璃圆筒右端橡皮膜的压力的大小关系是______(这填“”“=”或“”)。当玻璃圆筒沿竖直方向放置时,假设玻璃圆筒高度为,悬浮在水中。则玻璃圆筒上下表面的液体压强差为______(水的密度用表示),此时水对玻璃圆筒上端橡皮膜的压力和水对玻璃圆筒下端橡皮膜的压力的大小关系是______(这填“”“=”或“”)。
12.(24-25八下·陕西汉中西乡县·)西乡县的马鞍堰始建于1958年,有“西乡红旗渠”美誉,至今仍发挥着重要的灌溉作用。如图是某一段马鞍堰横跨路面两侧的截面示意图,两侧水渠和中间的涵洞可以看作是一个______;水对A点的压强______(选填“大于”、“等于”或“小于”)水对B点的压强。
13.(24-25八下·陕西西安蓝田县·期末)物理知识在生活和生产中有广泛的应用如图(a)所示,滑雪时要穿上滑雪板,是为了减小对雪地的__________;如图(b)所示,工人用灌水的透明塑料管做水平仪,是利用了__________的原理;如图(c)所示,拦河大坝建成上窄下宽,是因为液体压强随着深度的增加而__________。
三、实验题
14.(24-25八下·陕西安康平利县魏汝中学·期末)在学习液体压强知识时,某学习小组进行了以下实验探究。
(1)压强计金属盒上的橡皮膜应该选用________(选填“薄”或“厚”)一些的较好。
(2)如图甲,在使用压强计前,发现U形管内水面已有高度差,可以通过________(选填序号)方法进行调节。
①从U形管内向外倒出适量水
②拆除软管重新安装
③向U形管内添加适量水
(3)如图乙所示,保持金属盒在此处的深度不变,转动金属盒的方向,观察到U形管两侧水面的高度差不变,说明在液体内部同一深度处各个方向的压强大小________。
(4)分析图乙和丙,是为了探究液体压强与________的关系。
(5)若要探究液体压强与液体密度的关系,应选用________两图进行分析;若实验时丙、丁容器中液面高度不同,________(选填“能”或“不能”)由实验现象正确得出结论。
(6)如图戊,容器中间用隔板分成大小相同且互不相通的A、B两部分,在A、B两侧分别倒入水和某未知液体,当橡皮膜竖直时两侧液面如图所示,则该未知液体的密度________(选填“大于”“小于”或“等于”)水的密度。
15.(24-25八下·陕西咸阳渭城区·期末)小华用如图甲所示的实验装置“探究液体压强与哪些因素有关”。
(1)压强计是根据U形管两边液面的___________来反映液体压强的大小;
(2)实验前,检查压强计的气密性时,用手指轻按压强计的橡皮膜,发现U形管两边液面的高度差几乎不变,则该压强计___________(选填“漏气”或“不漏气”);
(3)用安装好的压强计进行实验,将实验过程中得到的数据记录在下表中:
序号
液体
探头深度
橡皮膜方向
压强计左右液面高度差
1
水
5
朝上
2
水
5
朝下
3
水
5
朝侧面
4
水
10
朝侧面
5
水
15
朝侧面
6
酒精
15
朝侧面
请根据表中数据,回答下列问题:
①比较序号___________三组数据,可得出结论:同种液体在同一深度处,液体向各个方向的压强都相等;
②比较序号3、4、5三组数据,可得出结论:同种液体的压强随深度的增加而___________;因此拦河大坝做得___________(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”);
③比较序号___________两组数据,可得出结论:在同一深度处,液体的密度越大,压强越大。
(4)小华又用图乙所示两端开口且粗细均匀、下端套上橡皮膜的玻璃管进行实验。他先将玻璃管竖直且缓慢地插入水中h1深度处,如图丙;再向玻璃管中加入某种液体,直到橡皮膜变平,如图丁,则玻璃管中液体的密度___________(选填“大于”“小于”或“等于”)水的密度。
16.(24-25八下·陕西榆林横山区·期末)小林用压强计探究“影响液体内部压强大小的因素”。
(1)气密性良好的压强计______(选填“是”或“不是”)连通器;
(2)实验开始前对装置进行检查,如图甲所示,当用手指按压(不论轻压还是重压)橡皮膜时,发现U形管两边液面的高度几乎不变,则说明该装置______(选填“漏气”或“不漏气”);
(3)对装置检查并调试完好后进行实验,实验过程如图乙、丙、丁所示。
①图乙中,保持压强计探头在水中的深度不变,使探头处于向上、向下、向左、向右等方位,发现U形管中液面高度差不变,这说明在液体内部同一深度,向各个方向的压强______;
②比较乙、丙两图,可以得出结论:液体______相同时,液体压强的大小随深度的增加而______(选填“增大”“不变”或“减小”);
③比较______两图可知,液体压强的大小与液体密度有关;
(4)如图戊所示,小林用气密性完好的微小压强计在探究某液体内部压强时,发现U形管左右两侧液面高度差不明显,为了提高测量的精确度,可以采取的措施:______(写出一条即可)。
17.(24-25八下·陕西咸阳乾县·期末)按要求完成填空。
(1)如图甲所示,物体的重力为___________N。
(2)如图乙所示,向一端封闭的玻璃管中先注入半管水后,再注满酒精,封闭管口,将玻璃管反复翻转,静置后观察,发现液体总体积变小,该现象说明分子间有___________。
(3)如图丙所示,在“探究影响液体内部压强大小的因素”实验中,通过观察压强计U形管两侧液面的___________来反映被测液体内部压强的大小;通过实验现象可得:其他条件一定时,液体密度越大,液体内部的压强越___________。
18.(24-25八下·陕西咸阳礼泉县·期末)如图所示是用压强计探究“液体压强与哪些因素有关”。
(1)实验前,用手指按压压强计探头的橡皮膜,发现U形管中的液面升降灵活,说明该装置________(选填“漏气”或“不漏气”)。
(2)实验中,通过压强计U形管两侧液面的________来反映探头处液体压强的大小。
(3)比较图乙、丙两实验,可以得到结论:液体深度相同时,液体密度越大,液体压强越________。
(4)拦河大坝做成上窄下宽的形状,其原因可以用图________两实验所得出的结论说明。
19.(24-25八下·陕西咸阳秦都区·期末)同学们利用压强计“探究液体压强与哪些因素有关”。
(1)实验前,小明没有按压橡胶膜时,U形管两侧液面就存在高度差(如图甲所示),接下来的操作是( )(填字母);
A.从U形管内向外倒出适量液体
B.拆除软管重新安装
(2)实验是通过观察U形管两侧液面的______来比较液体内部的压强大小;
(3)正确操作后,分析图乙、图丙的实验现象,得出结论:同种液体中,液体压强随液体深度的增加而______。分析图丙、图丁的实验现象,得出结论:在深度相同时,液体的______越大,压强越大。
20.(24-25八下·陕西渭南合阳县·期末)小阳用微小压强计探究“影响液体内部压强大小的因素”。
(1)实验开始前对装置进行检查,如图甲所示,当用手指按压(不论轻压还是重压)橡皮膜时,发现U形管两边液面的高度几乎不变,则说明该装置______(选填“漏气”或“不漏气”);
(2)对装置检查并调试完好后进行实验,实验过程如图乙、丙、丁所示。
①图乙中,保持压强计探头在水中的深度不变,使探头处于向上、向下、向左、向右等方位,发现U形管两边液面高度差不变,这说明在液体内部同一深度,向各个方向的压强______;
②比较______两图,可以得出结论:液体密度相同时,液体内部压强的大小随深度的增加而______(选填“增大”“不变”或“减小”);
③比较丙、丁两图,可以得出结论:液体______相同时,液体密度越______,液体内部压强越大;
(3)如图戊所示,小阳用气密性完好的微小压强计在探究某液体内部压强时,发现U形管左右两边液面高度差不明显,为了提高测量的精确度,可以采取的措施:______(写出一条即可)。
21.(24-25八下·陕西渭南临渭区·期末)小明用压强计探究液体的压强与哪些因素有关。
(1)实验开始前,小明用手指按压探头的橡皮膜,如图甲所示,发现U形管两侧的水面有明显高度差且升降灵活,说明该装置气密性______(选填“良好”或“差”)。如果液体内部存在压强,将探头放入液体内部,U形管两侧水面就会产生高度差,如图乙所示,高度差的大小反映探头______(选填“A”或“B”)面所受压强大小;
(2)小明在图乙中,保持金属盒深度不变,改变橡皮膜朝向,目的是为了探究液体内部压强大小与______是否有关;
(3)比较丙、丁两图,可得出结论:在同种液体中,液体内部的压强随______的增大而增大;
(4)小明根据图丙和图戊实验现象得出“液体的密度越大,压强越大”的结论,请指出小明实验中存在的问题:______;
(5)压强计通过U形管左右两侧液面的高度差大小,反映探头薄膜所受压强大小。若U形管足够长,则U形管内选用密度______(选填“较大”或“较小”)的液体可以减小实验误差。
22.(24-25八下·陕西西安蓝田县李后初级中学等学校·期末)如图是用微小压强计探究“液体压强与哪些因素有关”的实验情景。
(1)气密性良好的微小压强计______(选填“是”或“不是”)连通器;
(2)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.将右侧支管中高出的水倒出 B.取下软管重新安装
(3)比较乙、丙两图,可以得出结论:液体______相同时,液体压强的大小随深度的增加而______(选填“增大”“不变”或“减小”);
(4)比较______两图,可以得出结论:在同一深度,液体密度越______,液体的压强越大;
(5)如图戊所示,同学们用气密性完好的微小压强计在探究某液体内部压强时,发现U形管左右两侧液面高度差不明显,为了提高测量的精确度,可以采取的措施:______(写出一条即可)。
23.(24-25八下·陕西宝鸡凤翔区·期末)同学们利用压强计等装置“探究液体内部压强”的规律,进行了如下的操作:
(1)在使用压强计前,发现形管中两侧液面已有______(如图甲所示),接下来的操作是______(选填字母);
A.直接从U形管右侧中倒出适量液体
B.拆除胶管重新安装
(2)正确操作后,分析乙、丙两图的实验现象,初步得出的结论是:同种液体内部,液体压强随液体______的增加而增大,因此拦河大坝要做成______的形状(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”);
(3)小红同学用丁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,直到观察到橡皮膜变平,需要测量的物理量有______(填序号);
A.右侧待测液体到容器底的深度
B.右侧待测液体到橡皮膜中心的深度
C.左侧水到容器底的深度
D.左侧水到橡皮膜中心的深度
根据你选用的物理量推导出待测液体密度的表达式为______(用题中字母和表示)。
24.(24-25八下·陕西西安经开区·期末)在做“研究液体内部的压强”实验时,同学们设计了如图所示的实验探究方案,图-1、图-2、图-4中探头在液体中的深度相同,实验测得几种情况下压强计的U形管两侧液面的高度差的大小关系是 h4>h1=h2>h3。
(1)实验中液体内部的压强的大小是通过___________来反映的。
(2)使用压强计前应检查装置是否漏气,方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液面能灵活升降,则说明装置___________(选填“漏气”或“不漏气”)。若在使用压强计前发现U形管两侧液面有高度差,应通过方法___________(填字母)进行调节。
A.从U形管内倒出适量的水 B.拆除软管重新安装 C.向U形管内加适量的水
(3)分析图___________两次实验数据可以得出:液体内部的压强随深度的增加而增大。
(4)小明通过分析图-3和图-4两次实验数据认为图-4烧杯中盛的是浓盐水,他的结论是不可靠的,因为___________。
(5)分析图-1和图-2两次实验数据是为了探究同一深度处,液体向___________的压强大小关系。
(6)小明用图-5所示的容器来探究液体内部的压强是否跟深度、液体的密度有关,如图-6所示,要使橡皮膜恢复原状,应进行的操作是___________。橡皮膜恢复原状后,分别测出橡皮膜在水和盐水中所处的深度h1、h2。测得盐水的密度为ρ=___________(水的密度为ρ水,用测量符号表示)。
25.(24-25八下·陕西西安莲湖区·期末)小明利用图所示的U形管压强计和大烧杯等器材探究液体压强的特点。
(1)实验时,小明根据U形管中两侧液面的___________来比较液体压强的大小。若使用压强计前,发现U形管两侧液面不相平,可通过___________(填选项)的方法进行调节。
A.从U形管内向外倒出适量水
B.拆除软管重新组装
(2)正确操作后,分析图-2中A、B两次实验现象,可初步得出结论:同种液体中,液体压强随深度的增加而___________。因此拦河大坝要做成___________(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)的形状。
(3)分析图-2中B、C两次实验现象可知:在同一液体内部同一深度处,液体向各个方向的压强___________(选填“相等”或“不相等”)。
(4)保持图-2 B中探头的位置不变,并向容器内加入适量的浓盐水,发现U形管两侧液面的高度差又变大了,于是得出了“同一深度,液体的密度越大,其内部的压强越大”的结论。该操作不可靠,正确的操作是加入盐水后将探头适当___________(选填“上移”或“下移”),使加入盐水前后,探头在液体中所处深度保持不变。
(5)用如图-3所示的容器也可以探究液体内部的压强。容器中间用隔板平分成互不相通的左、右两部分,隔板上有一圆孔用薄橡皮膜封闭。橡皮膜两侧压强不同时,其形状发生改变。用此容器进行实验,情形如图-3所示。由此可推断:a、b两种液体密度的大小关系是ρa___________(选填“>”“<”或“=”)ρb。
26.(24-25八下·陕西汉中勉县·期末)利用如图所示装置进行“探究影响液体内部压强大小的因素”实验。
(1)实验中,通过观察______来反映液体压强的大小。
(2)保持探头在液体中的位置不变,改变探头的方向,如图乙和丙,发现U形管两侧液面的高度差不变,说明在液体内部同一深度,液体向各个方向的压强______。
(3)比较图甲、乙两次实验,可以得出结论:同种液体,深度越______,液体压强越大。
(4)比较图乙、丁两次实验,可以得出液体压强与______有关。
27.(24-25八下·陕西西安交通大学附中分校·期末)小明要探究“液体内部压强的大小与哪些因素有关”,所用的实验器材有:压强计、大烧杯、刻度尺,足量的水、酒精和浓糖水。
(1)小明同学根据生活经验发现,自己游泳时潜入水中的位置越深,感觉受到水的压力越入。这个经验可以作为液体压强的大小与___________有关的猜想依据。同时他还提出了液体内部压强的大小可能与液体的密度、压强方向等因素有关;
(2)实验前安装器材时,发现U形管两侧液面不相平,接下来他应该___________(选填“A”或“B”),直到U 形管内液面相平;
A.取下软管重新安装
B.用滴管向液面低的一侧添加同种液体
(3)随后,小明用手多次轻压探头的橡皮膜,发现U形管内两液面出现___________,松手后恢复原状,说明该压强计气密性良好,可以正常使用;
(4)小明将探头放入水中并保持深度相同,旋转探头朝向,观察到如图甲所示情形,由此可以得出结论:同种液体同一深度处,液体向各个方向___________;
(5)小明通过实验,完成了液体压强与深度关系的探究,得出液体压强随深度增加而增大的结论。随后继续实验,记录了如下数据:则他___________(选填“能”或“不能”)探究得出液体内部压强与液体密度的关系;
实验次数
液体种类
探头在液体中的深度h/ cm
U形管两侧液面的高度差/ cm
液体压强的大小
1
酒精
7.5
5.6
相等
2
水
6.0
5.6
3
浓糖水
4.8
5.6
(6)课后小明想利用微小压强计,测所用糖水的密度,如图乙,他把压强计探头分别放入水和糖水中,调整探头的位置,使压强计U形管中液面的高度差h相等,再分别测出探头在水和糖水中的深度h1和h2,则糖水的密度ρ糖水= _________(用字母表示,水的密度为)
28.(24-25八下·陕西西安碑林区·期末)小刚同学在做“探究液体压强与哪些因素有关”的实验.
(1)安装完实验器材后,小刚发现U形管两侧液面出现高度差,如图甲所示,接下来正确的调节方法是__________(填字母);
A.将U形管右侧高出部分的液体倒出
B.向U形管中继续盛装液体
C.取下橡皮管,重新进行安装
(2)如图乙所示,从结构上看,压强计__________(选填“属于”或“不属于”)连通器;
(3)通过比较丙、丁两图得出结论:同种液体,__________越大,压强越大;
(4)若图丁中,探头在水中的深度为8cm,请你计算该处水的压强为__________Pa;(,g取)
(5)小刚还想探究液体内部压强与液体密度的关系,于是他向图中烧杯中多次加盐水,发现U形管两侧液面高度差不断增大,于是得出“液体密度越大,压强越大”的结论.他的操作是__________(选填“正确”或“错误”)的,理由是__________;
(6)实验中小刚发现,探头在水和某液体中的相同深度处,U形管两边液面的高度差对比不明显,于是做了一些改进,其中不能使U形管两边液面高度差对比更明显的是__________(填字母)。
A.将U形管换成更细的
B.U形管中换成密度更小的液体
C.将某液体换成密度比水大得多的其他液体
29.(24-25八下·陕西西安西咸新区·期末)小刚同学在做“探究液体压强与哪些因素有关”的实验。
(1)安装完实验器材后,小刚发现U形管两侧液面出现高度差,如图甲所示,接下来正确的调节方法是___________(填正确选项前的字母)。实验中液体内部压强的大小是通过U形管两侧液面的___________来反映。
A.取下橡皮管,重新进行安装 B.将U形管右侧高出部分的液体倒出
(2)调试完成后,开始进行实验,图乙中保持压强计探头在水中的深度不变,使探头处于向上、向下、向左、向右等方位,发现U形管中液面高度差不变,这说明在液体内部同一深度,向各个方向的压强___________。
(3)通过比较乙、丙两图得出结论:同种液体,___________越大,压强越大。
(4)小刚还想探究液体内部压强与液体密度的关系,于是他保持图丙中探头的位置不变,向烧杯中多次加盐水(液体未溢出),发现U形管两侧液面高度差不断增大,于是得出“液体密度越大,压强越大”的结论.他的结论是___________(选填“正确”或“错误”)的,理由是_____________。
(5)实验中小刚发现,探头在水和某液体中的相同深度处,U形管两边液面的高度差对比不明显,于是做了一些改进,其中能使U形管两边液面高度差对比更明显的是___________。(填正确选项前的字母)
A.将U形管换成更细的 B.U形管中换成密度更小的液体
30.(24-25八下·陕西西安未央区·期末)如图-1所示,用U形管压强计探究液体内部压强的特点。
(1)实验前,首先要检查装置的气密性。若用手指不论轻压还是重压橡皮膜时,发现U形管两侧液柱的高度差变化均较______(选填“大”或“小”),则说明装置气密性较差;若发现金属盒在空气中时,U形管内两侧液面不在同一水平线上,则应按照______(选填“①”“②”或“③”)的方法进行调节。
①从U形管内向外倒出适量水 ②拆除软管重新安装 ③向U形管内加适量水
(2)为了使实验现象更明显,U形管中的液体最好用______(选填“有色”或“无色”)的。
(3)保持探头方向不变,将探头放在图-2所示液体内部的A、B位置,观察到U形管两侧液面的高度差,经过多次实验观察到同样的现象,这说明同种液体内部的压强随液体______的增加而增大。因此拦河大坝要做成______(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)的形状。
(4)保持探头方向不变,将探头放在图-2中所示液体内部等深的B、C位置,观察到U形管两侧液面的高度差______(选填“>”“<”或“=”),这是为了研究液体压强与液体______的关系。()
四、计算题
31.(24-25八下·陕西西安蓝田县李后初级中学等学校·期末)如图所示是秦朝时期的文物——秦玉高足杯,是古人饮宴之用,杯子由杯身和杯座两部分粘接而成。假设秦玉高足杯装满水后水深10.5cm,杯子与水总质量为0.8kg。求:(,g取10N/kg)
(1)装满水后杯子与水总重力是多少?
(2)装满水后杯底受到水的压强是多少?
地 城
考点03
气体的压强
一、单项选择题
1.(24-25八下·陕西西安第三中学·期末)如图所示,下列与压强知识相关的实验,分析正确的是( )
A.甲图是帕斯卡裂桶实验,证明液体压强随深度的增加而减小
B.乙图实验中通过手指上的凹痕可以得出压力的作用效果与受力面积的关系
C.丙图是托里拆利实验,在教室里不能用水代替水银完成该实验
D.丁图中高压锅烹饪的原理是液体的沸点随着气压的增大而减小
2.(24-25八下·陕西西安第三中学·期末)下列数据中,最接近生活实际的是( )
A.一支新2B铅笔的长度约为50cm B.华山山顶上的大气压约为
C.用手托起两个鸡蛋的力大约为100N D.一位普通初中生的质量约为50kg
3.(24-25八下·陕西西安碑林区西北工业大学附属中学·期末)下列对有关实验现象的解释或实验操作的叙述正确的是( )
A.图1中,铁轨下铺设枕木是为了减小压力
B.图2中,手指同时压铅笔两端,右手指感觉较疼是因为受到的压力更大
C.图3中,将玻璃管稍微向上提起但没有离开液面,管内外水银面高度差将变小
D.图4中,当向玻璃管中吹风时,U形管A管中的水面上升,B管中水面下降
4.(24-25八下·陕西安康平利县魏汝中学·期末)大气压与我们日常生产和生活息息相关,下列说法正确的是( )
A.马德堡半球实验证明了大气压的存在
B.医生用注射器把药液注射进肌肉利用了大气压
C.牛顿最早测出大气压强的数值
D.在火车站候车时应站在安全线以外候车是因为流体在流速大的地方压强大
5.(24-25八下·陕西咸阳渭城区·期末)对下列四幅图的说法,正确的是( )
A.破窗锤是通过减小受力面积的方式减小压强
B.用高压锅做饭是利用水的沸点随气压的升高而减小
C.从漏斗口用力向下吹气,乒乓球不会掉落是由于气体流速大的地方压强小
D.在托里拆利实验中,若玻璃管内混入少量空气,所测的大气压值偏大
6.(24-25八下·陕西咸阳乾县·期末)高速列车运行速度可达,为避免候车乘客被“吸”向列车的事故发生,站台上设有安全线,如图所示。以下事例中应用的原理与此不同的是( )
A.飞机机翼设计成上凸下平的形状
B.拦河水坝的下部比上部建造得宽
C.两船并列航行时要保持安全距离
D.风沿着窗外的墙面吹过,窗口悬挂的窗帘会飘向窗外
7.(24-25八下·陕西咸阳乾县·期末)我们身边看似“轻”的空气,其实蕴含着巨大的力量,能够帮助我们完成很多工作。以下实例,与大气压无关的是( )
A.用吸管喝饮料 B.用钢笔吸墨水
C.用注射器注射药液 D.用带吸盘的挂钩挂炊具
8.(24-25八下·陕西西安阎良区·期末)下列实例中,利用连通器原理工作的是( )
A.船闸 B.活塞式抽水机
C.液体温度计 D.吸尘器
9.(24-25八下·陕西渭南合阳县·期末)下列所示的情境中,利用了连通器原理的是( )
A.乳牛自动喂水器 B.真空吸盘
C.高铁站台安全线 D.拦河大坝
10.(24-25八下·陕西宝鸡陈仓区·期末)下列是一些生活中的实例,对其应用物理知识的解释正确的是( )
A.护士用注射器给病人注射药液时,利用了大气压强的作用
B.用高压锅煮饭,利用了水的沸点随大气压的增大而降低
C.茶壶的壶嘴和壶身内的水静止时水面相平,利用了连通器的特点
D.高铁站设置安全线,是因为流体流速越大的地方压强越大
11.(24-25八下·陕西西安蓝田县李后初级中学等学校·期末)2024年12月29日,CR450动车组样车设计完成并成功下线,试验时速达450公里,标志着全球最快的高铁列车正式问世。为避免候车乘客被“吸”向列车的事故发生,高铁站台上设有安全线,以下事例中应用的原理与此不同的是( )
A.飞机机翼设计成上凸下平的形状
B.两船并列航行时要保持安全距离
C.拦河水坝的下部比上部建造得宽
D.风沿着窗外的墙面吹过,窗口悬挂的窗帘会飘向窗外
12.(24-25八下·陕西宝鸡凤翔区·期末)关于下列四幅图中现象的解释错误的是( )
A.甲图中,在两张纸中间向下吹气,流速越大的位置压强越小,两张纸会向中间靠拢
B.乙图中,列车驶过时乘客需要站在安全线以外,因为列车附近气体流速较大压强较小
C.丁图中,人吸气的时候管内液面上升,吹气的时候管内液面下降
D.丙图中,塑料瓶中的水短时间内不会全部流掉的原因是受到大气压的作用
13.(24-25八下·陕西西安莲湖区·期末)如图所示的生活或实验现象,其中一个利用的原理和其他三个不同的是( )
A.茶壶 B.抽水机抽水
C.纸杯托水 D.滴管吸液体
14.(24-25八下·陕西宝鸡·期末)同学们在研学活动中参观某科技馆模拟三峡船闸的展台时,讲解员介绍:船闸利用连通器原理帮助船只通过大坝。下列没有利用连通器原理的是( )
A.洗手池的下水管 B.茶壶
C.盆景自动给水装置 D.地漏的存水杯
15.(24-25八下·陕西西安交通大学附中分校·期末)如图所示,关于压强的说法不正确的是( )。
A.如图甲,运载重物的卡车通常装有较多轮子是为了减小压强
B.如图乙,帕斯卡裂桶实验,说明液体的压强与液体的质量有关
C.如图丙,托里拆利实验能较准确测出大气压的值
D.如图丁,将空的易拉罐放在火上加热,用橡皮泥封住开口处,冷却一会儿易拉罐会变瘪
16.(24-25八下·陕西安康·期末)2025年4月24日,神舟二十号载人飞船成功发射并成功对接空间站。下列说法正确的是( )
A.与空间站对接后航天员座椅的质量不变
B.随着火箭升高的高度增大,外界的大气压增大
C.载人飞船进入真空状态的太空中后,惯性消失
D.空间站围绕地球匀速转动过程中受平衡力作用
二、填空题
17.(24-25八下·陕西西安第三中学·期末)如图所示,我国自主研制的首套高温超导电动悬浮全要素试验系统完成首次悬浮运行,车头设计成流线型,是为了________空气阻力;列车启动到悬浮,列车对轨道的压力________,受到摩擦力________,列车提速更快(以上三空均选填“增大”、“减小”或“不改变”);站台设置安全区域,是因为空气流速快的地方压强________;列车出站时,启动发动机后速度越来越快,若此时一切外力都消失,列车将________。
18.(24-25八下·陕西安康平利县魏汝中学·期末)手压在气球上,如图甲所示,说明力可以改变物体的________;如图乙所示,将气球按压在带钉子的板上,气球没有破裂,说明增大受力面积可以________(选填“增大”或“减小”)压强;如图丙所示是小明自制的气压计,他将该气压计从1楼拿到30楼,细玻璃管内水柱________(选填“上升”或“下降”)。
19.(24-25八下·陕西咸阳渭城区·期末)如图甲,制作蛋糕取蛋黄时,挤压空矿泉水瓶,松开手蛋黄被吸进瓶子里,这是利用___________的作用;如图乙,用力推注射器活塞,活塞内的水很难被压缩,说明分子间存在___________;如图丙,用扳手拧螺母时,手靠近B点拧更轻松,说明力的作用效果与力的___________有关。
20.(24-25八下·陕西渭南大荔县·期末)同学们用吸管喝牛奶时,一定发现吸管有一端很尖,这是通过减小________来增大压强,更容易将吸管插入包装盒中;喝完后又用力吸一下,会发现奶盒变瘪了,说明了________的存在;若牛奶盒内插入一根吸管A,用另一根吸管B对准A的管口上方吹气,可以看到吸管A中牛奶液面________(选填“上升”、“下降”或“不变”),这是因为吸管A上方空气流速变大,气压变________的缘故。
21.(24-25八下·陕西咸阳永寿县·期末)如图-1所示,小明将圆形厚壁玻璃瓶装满带颜色的水,用插有细玻璃管的橡皮塞塞紧瓶口,双手戴着隔热手套用力挤压玻璃瓶,观察到细管中水面升高,这一现象说明力可以______________。把瓶中水倒出一部分,然后向细管内吹入少量气体,细管内水柱如图-2所示。将该装置从一楼拿到十楼,会发现细管内水面______________(选填“上升”“下降”或“不变”)。如图-3所示,小明让小球从斜曲面点下滑,若小球到达点时,所有的力都消失,小球将沿轨迹______________(填字母)运动。
22.(24-25八下·陕西榆林横山区·期末)如图是一款重为15N的擦玻璃机器人,它可以靠真空泵将玻璃和机身吸盘之间的空气抽出,在______________的作用下,牢牢地“吸”在竖直的玻璃上;当机器人“吸”在竖直的玻璃上静止时,机器人受到的摩擦力为_______N;当机器人匀速竖直向下擦玻璃时,它所受的合力______________(选填“竖直向下”“竖直向上”或“为零”)。
23.(24-25八下·陕西西安阎良区·期末)利用身边的器材可以做很多物理小实验。如图甲所示,用手指按压气球,观察到气球凹陷,说明力可以改变物体的_____;如图乙所示,取两张白纸片,使其平行自然下垂,向两纸中间用力吹气,可观察到两纸片相互_____(选填“靠拢”或“远离”),这是由于流体流速大的位置压强_____;如图丙所示,在空矿泉水瓶中装入少量热水,迅速倒出,再马上盖上瓶盖,之后可观察到矿泉水瓶变瘪了,这是因为空矿泉水瓶受到了_____的作用。
24.(24-25八下·陕西咸阳秦都区·期末)如图所示,意大利科学家________用该装置进行实验,首先测得了大气压强的值。实验时,若仅将玻璃管倾斜至虚线位置,则管内水银柱的长度将________,若将此装置从山上拿到山下做实验,测量的大气压将________(后两空选填“变小”“不变”或“变大”)。
25.(24-25八下·陕西咸阳秦都区·期末)“五一”假期小文一家乘高铁旅行,他看到列车进站时旅客都要站在安全线外候车,是因为列车高速运动时,车身旁空气流速变快,压强变________,若不保持足够距离可能会引发事故。如图所示,一枚硬币稳稳地立在匀速直线行驶的高铁列车的窗台上,此时硬币受到的支持力与________是一对平衡力。若高铁紧急刹车,硬币会向前滚动,是由于硬币具有________。
26.(24-25八下·陕西宝鸡·期末)如图是某科研小组用来观察并研究大气压的两个实验装置,则此时的大气压强相当于______水银柱产生的压强;图甲中若将玻璃管从竖直位置稍稍向右倾斜,则玻璃管内外水银面的高度差______(选填“变大”“不变”或“变小”)。若拿着图乙的自制气压计从华山山脚到华山山顶,玻璃管内液面将______(选填“上升”“下降”式“不变”)。
27.(24-25八下·陕西渭南澄城县·期末)在学校科技社团活动中,小昭用3D打印机制作了如图所示的飞机模型,机翼设计成上凸下平的形状是利用了流体流速越大压强越__________的原理为飞机提供升力;飞机着地后,能够沿水平地面继续向前滑行一段距离,是由于它具有__________;已知小昭所用打印材料的体积为200cm3、质量为210g,则所用材料的密度为__________kg/m3。
28.(24-25八下·陕西西安蓝田县李后初级中学等学校·期末)如图所示,在瓶内灌满水,用一张纸盖住瓶口,手握住瓶身使瓶子倒置并竖直在空中静止不动,瓶中的水和纸都不会落下,是因为________的作用。瓶中的水和纸所受重力方向为________,重力的施力物体为________。若瓶子、瓶中的水和纸所受的总重力为4N,则此时瓶子所受的摩擦力为________N。
29.(24-25八下·陕西汉中勉县·期末)小明利用矿泉水瓶做了一些实验。如图甲,用水平力推动瓶子的底部,瓶子沿水平桌面平稳得移动;用相同的水平力推瓶盖,瓶子翻倒,说明力的作用效果与力的______有关;如图乙,在空矿泉水瓶中装入少量热水,迅速倒出,再立即盖上瓶盖,看到瓶子变瘪了,这是由于______的作用;如图丙,将两个空矿泉水瓶放在两根光滑的木棍上,然后向两个矿泉水瓶中间迅速吹气,看到两矿泉水瓶相互靠近,这是由于空气流速越大的位置压强越______。
30.(24-25八下·陕西西安莲湖区·期末)宋朝文学家范成大到海拔3099米,有“万古冰雪之汁,不能熟物”之说的峨眉山旅游,发现山上“煮米不成饭”,他认为是因为山上的泉水太寒冷。实际上,这是因为高山上的气压更___________,导致水的沸点更___________。(均选填“高”或“低”)
31.(24-25八下·陕西西安蓝田县·期末)如图甲所示,制作蛋糕要取蛋黄,挤压矿泉水瓶,松开手蛋黄被吸进瓶子里,这是利用___________的作用;如图乙所示,用尺子快速水平击打盖在杯口的硬纸片,鸡蛋由于具有__________并未随纸片一起飞出,鸡蛋最终在___________力的作用下落入杯子中.
三、实验题
32.(24-25八下·陕西西安新城区西光中学教育集团多校协作·期末)小明利用最大刻度值标有2.5mL的一次性注射器等器材,对大气压值进行估测。
(1)具体实验步骤如下:
①把注射器的活塞推至注射器筒的底端,目的是______,然后用橡皮帽封住注射器小孔;
②用细尼龙绳拴住注射器活塞颈部,使绳的一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢拉动______(选填“活塞”或“注射器筒”)。当活塞刚好开始滑动时,记下测力计的示数,即等于大气对活塞的压力F;
③用刻度尺测出注射器刻度部分的长度,记为L,读出注射器的容积V,算出活塞面积;
④最后计算出此时大气压的数值p=______(写出用测量值F、L、V表示的表达式);
(2)同学们在讨论时提出了本实验中产生误差的可能原因如下。下列原因中一定会使测量值大于真实值的是______。
A.橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体 B.活塞与注射器筒壁间有摩擦
C.弹簧测力计的示数没有读准 D.活塞与注射器筒壁不完全密封
33.(24-25八下·陕西西安铁一中学·期末)小明利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材估测大气压强的值。实验步骤如下:
(1)把注射器的活塞推至注射器筒的底端,这样做的目的是______;
(2)如图,用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢拉动______(选填“活塞”或“注射器筒”),当注射器中的活塞刚开始滑动时,记录弹簧测力计的示数F为,根据所学知识知道,大气对活塞的压力近似等于F;
(3)用刻度尺测出注射器______的长度 L,可计算出活塞的横截面积;
(4)由公式______可计算出大气压强的值约为______ Pa。
(5)同学们在讨论时提出了本实验中产生误差的可能原因如下。下列原因中一定会使测量值大于真实值的是______。
A.橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体
B.活塞与注射器筒壁间有摩擦
C.弹簧测力计的示数没有读准
D.活塞与注射器筒壁不完全密封
地 城
考点04
浮力
一、单项选择题
1.(24-25八下·陕西榆林横山区·期末)如图是我国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇,它创造了海拔9032米的大气科学观测世界纪录。该浮空艇是软式飞艇,上升过程中需要通过调整气囊中的气压来保持外形不变。下列说法正确的是( )
A.浮空艇受到的浮力等于排开空气的重力
B.浮空艇上升过程中排开空气的体积变大
C.浮空艇上升过程中受到的大气压变大
D.浮空艇上升过程中受到的大气压不变
2.(24-25八下·陕西渭南合阳县·期末)在某海域,装满货物的密封集装箱意外落入海水中,沉入深的海底(未陷入)。如图甲所示,打捞船匀速竖直打捞集装箱,钢缆绳对集装箱的拉力随提升高度的变化情况如图乙所示。海水密度取,取,不计海水的阻力和钢缆绳自重,则下列有关说法正确的是( )
A.集装箱所受重力为
B.打捞过程中,集装箱(未露出水面)底部受到海水的压强减小,所受浮力也减小
C.集装箱刚露出水面时,底部受到海水的压强为
D.集装箱的体积为
3.(24-25八下·陕西渭南高新区·期末)下列说法正确的是( )
A.在不同的液体中,浮力的方向会不同
B.只有受弹簧作用的物体才受到弹力作用
C.物质的密度与物体的质量和体积的大小无关
D.测力时,弹簧测力计内的弹簧轴线方向跟所测力的方向可以不在一条直线上
4.(24-25八下·陕西西安西咸新区·期末)如图所示,小明用小石块和弹簧测力计探究“浮力与哪些因素有关”,已知g取,水的密度为。下列说法正确的是( )
A.弹簧测力计在测重力前,应先在水平方向调零
B.石块所受的重力为
C.石块浸没在水中时受到的浮力大小为
D.石块的体积为
2、 填空题
5.(24-25八下·陕西西安长安区·期末)如图所示为我国自主研发的全海深载人潜水器“奋斗者号”,它的体积为。当它下潜到顶部距海面深处时,顶部受到海水的压强为______;此时该潜水器受到的浮力为______N,当潜水器继续下潜时,海水对潜水器上表面的压力将______(选填“变大”“不变”或“变小”)。(,g取)
6.(24-25八下·陕西宝鸡陈仓区·期末)如图所示是我国海上主战舰艇“大连舰”, 它的排水量为12000t,在海上静止时受到的浮力是_____________ ;若舰艇从长江驶入大海,所受浮力_______(变大、变小、不变),当舰艇卸下货物时,底部所受海水压强________(变大、变小、不变)
7.(24-25八下·陕西汉中宁强县·期末)如图甲所示,水平桌面上放置的圆筒内装有适量的水,弹簧测力计下悬挂一实心圆柱体,使其完全浸没在水中。现将圆柱体匀速向上提升至其底部完全离开水面,弹簧测力计示数F与圆柱体下表面上升的高度h的关系如图乙所示。则圆柱体受到的最大浮力是________N,圆柱体的密度是__________ kg/m3。(g=10N/ kg, ρ水=1.0×103kg/m3)
三、实验题
8.(24-25八下·陕西西安第三中学·期末)李佳和同学们利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶和足量的水等实验器材,做“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”的实验,进行了如图所示的操作。
(1)由______两图得出物块所受浮力,再由另外两图得出物块排开液体所受重力,可初步得出结论:浸在液体中的物体所受浮力的大小等于它排开的液体所受的重力;
(2)小组同学经过交流、评估和反思后,得出方便操作和减小误差最合理的操作步骤顺序是______;(填入“甲、乙、丙、丁”的合理顺序)
(3)实验时,若空桶内装有少量水,则会导致测出的______(选填“偏大”、“偏小”或“不影响”);
(4)为了得到更普遍的结论,接下来的操作中合理的是______(选填字母);
A.用原来的方案和器材多次测量求平均值
B.将物块换成小石块,用原来的方案再次进行实验;
(5)实验后,小明将电子秤放在水平桌面上并调零,然后将溢水杯放到电子秤上,按实验操作规范准备好溢水杯,再用细线系住铝块并将其缓慢浸入溢水杯的水中,铝块始终不与溢水杯接触,如图所示。当铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,观察到电子秤的示数变化情况是______(选填“变大”、“变小”或“不变”)
9.(24-25八下·陕西渭南大荔县·期末)如图在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中。
(1)甲图中弹簧测力计示数为______N,物体浸没在水中受到的浮力为______N。
(2)对比______两次实验可知∶同种液体,物体排开液体体积越大,物体受到的浮力越大。
(3)观察对比实验乙、丙、丁的过程,能够反映弹簧测力计示数与物体下表面浸入水中深度关系的图像是______。
A. B.
C. D.
10.(24-25八下·陕西西安长安区·期末)实验小组在探究影响浮力大小的因素实验中,提出如下猜想:
猜想1:浮力的大小可能与液体的密度有关;
猜想2:浮力的大小可能与物体的重力有关;
猜想3:浮力的大小可能与物体的形状有关;
猜想4:浮力的大小可能与排开液体的体积有关;
(1)如图1所示,用手把脸盆按入水中,脸盆进入水中越深,手会感到越吃力。这个事实可以支持以上猜想______。
(2)为了研究猜想1和猜想2采用了体积相同的、、三个圆柱体,测得重力分别为、和,然后进行如图2所示的实验:
①在序号的实验中,物体所受的浮力为______;
②比较序号______三次实验可得出初步结论,浮力大小与液体密度有关,进一步分析可知其它条件相同时,液体的密度越大,物体所受的浮力______;
③比较序号、、的三次实验可得出结论:______;
④由实验相关数据可得出序号中的浓盐水密度为______。(取,)
(3)为了验证猜想3,小明用两块相同的橡皮泥分别捏成圆锥体和圆柱体进行如图所示实验,发现两弹簧测力计示数不相等,由此小明得出的结论是,浮力的大小与物体的形状有关,小珍认为这种结论不可靠,主要原因是:______。
11.(24-25八下·陕西咸阳乾县·期末)小明在验证“阿基米德原理”实验中,用弹簧测力计、金属块、烧杯、小桶等进行实验操作,如图1所示,甲、乙、丙、丁、戊是五个步骤示意图。
(1)请指出图1操作步骤中的一处错误,错误步骤是:___________(只填图1中所标的序号),改正方法是:___________。
(2)改正错误后重新进行实验,为了减小实验误差,图1中甲、丙、丁、戊四个步骤最合理的操作步骤顺序为___________。
(3)按照最合理的操作顺序,当实验中的测量结果满足关系式___________(用、、、表示),就可以验证“阿基米德原理”。
(4)小华利用两个相同的弹簧测力计和、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋(质量忽略不计)对实验进行改进,装置如图2所示。向下移动水平横杆,使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中,观察到的示数逐渐变___________,的示数逐渐变___________;若的示数变化量为,的示数变化量为,则它们的大小关系是___________(选填“>”“=”或“<”),即可初步验证阿基米德原理。
12.(24-25八下·陕西咸阳礼泉县·期末)在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时,小明同学提出了如下猜想:
猜想1:浮力大小可能与物体排开液体的体积有关;
猜想2:浮力大小可能与液体的密度有关;
猜想3:浮力大小可能与物体浸入液体的深度有关;
为了验证以上猜想是否正确,小明使用正方体金属铜块做了如图所示的一系列实验。
(1)实验前应在___________方向对弹簧测力计进行调零。由图甲可知,铜块的重力为___________N。
(2)从图丙至图丁过程中,铜块受到的浮力不变,由此可以得出结论:物体所受浮力大小与___________
(3)为了验证猜想1,可选用图___________实验进行分析。初步得出的结论是:其他条件一定时,物体排开液体的体积越大,所受浮力越___________。
(4)分析图甲、丙、戊三次实验,可得到的结论是:其他条件一定时,___________,物体受到的浮力越大。为了使该实验结论具有普遍性,接下来应进行的操作是_________________。
(5)根据实验过程中测力计的示数可知,铜块的密度是___________kg/m3。(,g取10N/kg)
四、计算题
13.(24-25八下·陕西西安长安区·期末)如图甲所示,为了打捞铁牛,有个名叫怀丙的和尚让人们用两艘大船装满泥沙,用铁索将铁牛拴到大船上,然后卸掉船里的泥沙,随着船逐渐上浮,铁牛在河底淤泥中便被拉出来了。小鲁将打捞铁牛的过程简化如图乙所示,已知容器的底面积为,将一密度为、高为、底面积为的浮筒(包括、、三部分)浸在水中,此时容器中水深,浮筒的浸入深度为其总高度的,间用长的细线连接,间细线刚好被拉直但无拉力,细线不可伸长,物块的重力为,底面积为。求:(取,)
(1)浮筒受到的浮力大小;
(2)物块此时受到的浮力;
(3)物块此时对容器底部的压强。
14.(24-25八下·陕西咸阳兴平·期末)如图所示是某课外科技小组根据相关资料制作的一个太阳能热水模拟器,可以实现自动注水、停止注水。在圆柱形容器中,拉力传感器通过细绳与物体A相连,圆柱形容器的底面积是60cm²。物体A的重力是8N,底面积是10cm²,当物体A浸入水中的深度为2cm时,进水口打开,开始注水;当拉力传感器受到的拉力为2N时,进水口关闭,停止注水,ρ水=1.0×10³kg/m³,g取10N/kg,求∶
(1)开始注水时物体A所受的浮力;
(2)开始注水时拉力传感器的示数;
(3)停止注水时物体A下表面受到水的压强。
地 城
考点05
物体的浮与沉
一、单项选择题
1.(24-25八下·陕西西安第三中学·期末)目前世界上遇“掉深”唯一生还的是中国372核潜艇。所谓“掉深”是当海水温度及所含盐分变化时,可能会导致海水密度发生突变,在垂直海面方向上形成一个类似“悬崖”的突变水层,如图所示情景。若有潜艇潜航至此水域时会急速下沉,发生“掉深”事故,危及潜艇安全。下列说法正确的是( )
A.潜艇从漂浮状态下潜至全部浸没的过程,所受浮力变小
B.潜艇从高密度水层潜航进入低密度水层时,所受浮力不变
C.潜艇遭遇“掉深”进行自救时,需快速排出水箱中的水
D.潜水艇在高密度水层悬浮时,所受浮力小于重力
2.(24-25八下·陕西渭南大荔县·期末)下列四幅图展示了我国古代劳动人民的智慧成果,关于它们涉及的物理知识,下列说法不正确的是( )
A.如图-1,坎儿井可以减少水分的蒸发和渗漏
B.如图-2,篆刻刀的刀口做得很锋利,是为了增大压强
C.如图-3,紫砂壶利用了连通器原理
D.如图-4,孔明灯升空时灯罩内的热空气密度大于外界空气密度
3.(24-25八下·陕西咸阳礼泉县·期末)在水平桌面上,甲、乙两个相同容器中盛有体积不同的盐水,小梦将两个草莓(假设其完全相同)分别放入容器中进行清洗,当两草莓静止时,甲、乙容器中的液面恰好相平,如图所示。下列说法正确的是( )
A.甲容器中草莓处于漂浮状态 B.甲容器中草莓受到的浮力更大
C.两容器中盐水的密度相等 D.乙容器中盐水对容器底部的压强更大
4.(24-25八下·陕西咸阳秦都区·期末)如图所示,重的木块(不吸水)用细线拴住,木块受到的浮力是,在水中处于静止状态。当细线突然断裂时,关于木块所受合力的大小和方向以及运动状态,下列说法正确的是( )
A.,竖直向上 B.悬浮
C.,竖直向下 D.下沉
5.(24-25八下·陕西西安蓝田县李后初级中学等学校·期末)如图所示,将装满水的溢水杯(可视为柱形容器)放在水平桌面上,用一质量和体积均不计的牙签将体积为,质量为75g的物块(不吸水)全部浸入溢水杯后,溢出的水流入小烧杯中。下列说法正确的是( )(,g取10N/kg)
A.物块全部浸入水中时所受浮力为0.75N
B.小烧杯中水的重力为0.5N
C.若取下牙签,待物块静止后,水对物块底部的压强不变
D.若取下牙签,待物块静止后,物块受到的浮力变小
二、填空题
6.(24-25八下·陕西安康平利县魏汝中学·期末)如图所示为明朝时郑和出使西洋用的大型“宝船”,其船体在结构上合理、精致、美观,达到了古代造船工艺的巅峰。当船满载货物所受的浮力________(选填“大于”或“小于”)其空载时受到的浮力;若该船的质量为3000t,则它漂浮在水面所受的浮力为________N;当船从江河驶入大海后,所受浮力________(选填“变大”“不变”或“变小”)。
7.(24-25八下·陕西榆林横山区·期末)如图所示,是中国航母“辽宁号”训练时舰载飞机起飞的情景。飞机起飞升空时,机翼上方空气的流速比机翼下方空气的流速快,压强___________,从而产生向上的升力。飞机飞离航母后,航母所受的浮力将__________(选填“变大”“变小”或“不变”),一架总质量为22t的舰载飞机从航母上起飞后,航母排开海水的体积将变化_______m3。(海水的密度取,g取10N/kg)
8.(24-25八下·陕西渭南大荔县·期末)图是我国自主研发的万米载人潜水器“奋斗者”号,潜水器总体积约为30m3。潜水器完全浸没在海水中受到的浮力为________N,在继续下潜的过程中,潜水器和潜艇一样,通过改变________来上浮和下潜的,当下潜的深度为10000m时,潜水器受到的海水压强为________Pa。(ρ海水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
9.(24-25八下·陕西咸阳乾县·期末)取一只空牙膏皮,一次将它挤瘪,一次将它撑开,两次都拧紧盖后,先后放入同一杯水中,如图所示,两次所受的浮力和的大小关系为___________;两次杯底受到水的压强和的大小关系为___________;两次烧杯对桌面的压强和的大小关系为___________。(均选填“>”“=”或“<”)
三、计算题
10.(24-25八下·陕西榆林高新区·期末)如图所示是我国海军096型号战略导弹核潜艇,它作为海下利器,对我国的国防安全有着重要的意义。水舱排空状态的核潜艇重,体积为,海水密度取取。求:
(1)核潜艇水舱排空漂浮在海面上时排开海水的体积是多少?
(2)核潜艇要想潜入水下航行,至少要向水舱加质量为多少的海水?
(3)潜入水下时,核潜艇受到海水的压强是多少?
11.(24-25八下·陕西宝鸡凤翔区·期末)如图所示,水平地面上放有一圆柱形容器,容器底面积S=1.5×10-2m2。边长为10cm的正方体物块通过细线与容器底部相连,物块浸没在水中静止时,对细线竖直向上的拉力F=4N,此时容器中水深h=40cm。ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg,求:
(1)此时容器内底部的压强;
(2)此时容器底所受水的压力;
(3)此时物块所受的浮力;
(4)剪断细线后,物块静止时浸在水中的体积。
12.(24-25八下·陕西汉中勉县·期末)如图是我国三大主战舰之一的076型两栖攻击舰,该舰舰长为250m、宽为36m,满载时排水量为,吃水深度为8m。(海水密度取,g取10N/kg)求:
(1)该战舰满载时舰底受到的海水压强;
(2)该战舰满载时受到的浮力大小;
(3)当战舰上的一架舰载直升机起飞后,该战舰排开水的体积减小了,则这架舰载直升机的质量为多少t?
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