2020年春八年级物理下册 第九章 压强 2 液体的压强拓展同步练习（含解析）（新版）新人教版

第2节液体的压强基础闯关全练拓展训练1.利用废弃饮料瓶可以研究液体压强的一些特点。小刚在饮料瓶周边不同高度,打了几个对称且相同的小孔,当瓶里装满着色的水后出现如图所示的情景。表明在液体内部()A.只在水平方向有压强B.压强随着深度的增加而减小C.同一深度朝不同方向压强大小相等D.压强的大小与液体的密度有关答案C由实验现象知,同一深度水喷射的距离相等,说明同一深度朝不同方向压强大小相等,C正确。2.(2019山东聊城一模)如图所示,茶壶的壶身和壶嘴构成了,当壶中的水静止时,壶身和壶嘴中的水面相平。答案连通器解析茶壶的壶嘴和壶身构成了一个连通器,当里面的水不流动时,壶嘴的水面和壶身的水面保持相平。3.(2018福建莆田秀屿模拟)一潜水艇潜入海面以下100m深处时,潜水艇上一个面积为2m2的舱盖上所受到海水的压强是Pa,压力是N。(海水密度为1.03g/cm3)答案1.0094×1062.0188×106解析潜水艇受到的压强p=ρgh=1.03×103kg/m3×9.8N/kg×100m=1.0094×106Pa;舱盖受到的压力F=pS=1.0094×106Pa×2m2=2.0188×106N。4.(2018河南南阳淅川期中)如图,有两只相同的烧杯,分别盛有体积相同的水和酒精,但没有标签,小李用闻气味的方法判断出无气味的是水。小唐则采用压强计进行探究:(1)小唐把调节好的压强计放在空气中时,U形管两边的液面应该。若压强计橡皮膜漏气,用手指不论轻压还是重压橡皮膜时,发现U形管两边液柱的高度差变化(选填“大”或“小”)。(2)小唐把金属盒分别浸入到两种液体中,发现图甲中U形管两边的液柱高度差较小,认为图甲烧杯中盛的是酒精。他的结论是不可靠的,因为。(3)小唐发现在同种液体中,金属盒与液面的距离越大,U形管两边液柱的高度差就越,表示液体的压强越。(4)小唐还发现在同种液体中,金属盒与液面的距离相同时,只改变金属盒的方向,U形管两边液柱的高度差(选填“不变”或“变化”),表明在相同条件下,液体内部向各个方向的压强。答案(1)相平小(2)没有控制金属盒所处深度相同(3)大大(4)不变相等解析(1)调节好的压强计放在空气中时,橡皮膜不受液体的压强,因此U形管两边的液面应该相平。若压强计的气密性很差,用手指不论轻压还是重压橡皮膜时,就会有漏气现象,因此U形管两边液柱的高度差变化小。(2)影响液体压强的因素有:液体的密度和液体的深度,实验中没有控制金属盒浸入的深度相同,因此无法得出正确结论。(3)在同种液体中时,压强与深度有关,金属盒与液面的距离越大,压强越大,U形管两边液柱的高度差就越大。(4)同一深度,同种液体向各个方向的压强相等,因此金属盒与液面的距离相同时,只改变金属盒的方向,U形管两边液柱的高度差不变。能力提升全练拓展训练1.(2019福建福州清期中)如图所示,在船从上游河道驶入船闸过程中()A.上游河道与闸室构成连通器B.下游河道与闸室构成连通器C.上游河道与下游河道构成连通器D.上游河道、闸室以及下游河道一起构成连通器答案A在船从上游河道驶入船闸过程中,上游河道与闸室上端开口、底部相连通,且上游河道与闸室液面相平,构成连通器,故A选项正确。下游河道与闸室底部不连通,未构成连通器;上游河道与下游河道底部不连通,未构成连通器;上游河道、闸室底部连通,但与下游河道底部未连通,未构成连通器;故B、C、D选项错误。2.(2019上海闵行一模)两个相同的柱形容器中分别盛有甲、乙两种液体,将两个相同的U形管压强计的金属盒分别放入液体中,U形管内液面的高度差ΔH0相同,如图,此时两容器内液面相平。若将两金属盒同时竖直向下移动一段相同的距离后,则此时两U形管内液面的高度差分别为ΔH1、ΔH2,两液体的密度分别为ρ甲、ρ乙。则下列判断中正确的是()A.ρ甲ρ乙,ΔH1ΔH2B.ρ甲ρ乙,ΔH1ΔH2C.ρ甲ρ乙,ΔH1ΔH2D.ρ甲ρ乙,ΔH1ΔH2答案CU形管内液面的高度差ΔH0相同,说明此时液体压强相同;两容器内液面相平,甲液体中金属盒的深度大,根据液体压强计算公式p=ρgh可知:ρ甲ρ乙;将两金属盒同时竖直向下移动一段相同的距离后,由于甲液体的密度小,因此甲液体中金属盒受到的液体压强增加的比乙小;由于原来的液体压强相等,因此最后甲液体中的金属盒受到的压强比乙小,所以甲液体中压强计U形管内液面的高度差ΔH1ΔH2。3.(2018甘肃武威期中)如图,质量相同的A、B、C三容器盛有同种液体,且液面相平,容器的底面积均为S,下列关于液体对容器底面的压力和容器对桌面的压强的大小关系正确的是()A.FAFBFC,pApBpCB.FAFBFC,pA=pB=pCC.FA=FB=FC,pA=pB=pCD.FA=FB=FC,pApBpC答案D三个容器内部装有高度相同的同种液体,由液体压强公式p=ρgh得,三容器底部所受液体的压强相等,已知三个容器底面积相同,由F=pS知,三容器底部所受液体的压力关系是FA=FB=FC。三个容器底面积相同,形状不同,装有相同高度的液体,则液体体积关系为VAVBVC,根据m=ρV可知,mAmBmC,容器对桌面的压力F'=G容+G液=(m容+m液)g,且三个容器质F量相等,则三个容器对桌面的压力FA'FB'FC',因为三个容器底面积相同,由p=S得,三个容器对桌面的压强关系是pApBpC。4.如图所示,三峡大坝的正常蓄水位为175m,则深度为20m的某处受到水的压强为Pa。轮船在通过三峡大坝时,需经过五级船闸才能完成“跳大坝”的壮举,船闸利用了原理。(ρ=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)答案2×105连通器解析水的压强为p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×20m=2×105Pa;据船闸的结构特点可知,其在工作时,上端开口,下部连通,所以船闸是利用连通器的原理工作的。5.(2018四川绵阳模拟)甲、乙两个薄壁圆柱形容器(容器足够深)置于水平地面上,甲容器底面积为6×10-2m2,盛有8kg的水,乙容器盛有深度为0.1m、质量为2kg的水,现从甲容器抽取部分水注入乙容器后,甲、乙容器底部受到水的压力相同,抽水前后甲容器底部受到水的压强的变化量为,注水后乙容器中水的深度为m。答案490Pa0.25解析由题知,从甲容器中抽取部分水注入乙容器后,甲、乙两容器底部受到水的压力相同,也就是此时两容器中水的重8kg+2kg力相同、质量也相同,则甲容器中剩余水的质量m剩=2=5kg,甲抽出水的质量Δm=m甲-m剩=8kg-5kg=3kg,甲容器中水ΔF对容器底减小的压力ΔF=ΔG=Δmg=3kg×9.8N/kg=29.4N,甲容器中水对容器底压强的变化量Δp=甲=29.4N=490Pa。6×10-2m2V乙容器的底面积保持不变,而乙容器的底面积S==N,故得到乙容器注水前后底面积的关系式:N原N注水=N原,则=N注水,代入数据得到2kg=5kg,求得h0.1mh注水注水=0.25m。hqhq水h原q水h注水h原h注水6.液体内部存在压强,如图,烧杯内盛有密度为ρ的液体,我们可以设想液面下h深处有一底面积为S的水平圆面,它所受到的压力是其上方圆柱形的小液柱所产生的。(1)请推证:液体内部深度为h处的压强p=ρgh;(2)已知圆柱形液柱下表面所在深度为30cm,所受压强为3.6×103Pa,则液体的密度是多少?(g取10N/kg)答案(1)证明:小液柱的体积V=Sh,小液柱的质量m=ρV=ρSh,小液柱受到的重力G=mg=ρShg,小液柱对圆面S产生的压FqShg力F=G=ρShg,小液柱对圆面产生的压强p=S=S=ρgh。即:液体内部深度为h处的压强p=ρgh。(2)1.2×103kg/m3p3.6×103Pa33解析(1)见答案。(2)根据p=ρgh得:ρ=三年模拟全练拓展训练=gh10N/kg×30×10-2m=1.2×10kg/m。1.(2018甘肃兰州十一中期末,8,★★☆)甲、乙两容器间有斜管相连,都盛有水,液面一样高,如图所示,K是一个开关。下列判断哪种是正确的()AAA.开关K打开后,水将由甲流向乙B.开关K打开后,由于B处压强大于A处,水将由乙流向甲C.打开K后,水不流动,但B处压强大于A处压强D.开关K打开后,水不流动,A、B处压强相等答案CK打开后,甲、乙形成一个连通器,由于甲、乙两容器中的液面本来是相平的,故水不会流动。但B处深度大于A处的深度,所以B处压强大。2.(2019广东汕头模拟,8,★★☆)如图所示,容器底面积为1cm2,容器内装有水,根据图中所给的条件,求容器中A点受到水的压强为Pa;容器底面受到水的压力为N。(g取10N/kg)答案4000.12解析由图可知,hA=4cm=0.04m,h=12cm=0.12m。容器中A点受到水的压强p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa;容器底面受到水的压强p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1200Pa,容器底面受到水的压力F=pS=1200Pa×1×10-4m2=0.12N。3.如图所示,是小军同学研究液体压强时,绘制的甲、乙两种液体的压强与深度关系图象。由图象可知,甲、乙两种液体的密度关系为ρ甲ρ乙(选填“大于”、“等于”或“小于”)。由液体的压强与深度关系图象还可以得出:同种液体的压强与深度成(选填“正比”或“反比”)。答案大于正比解析由图象知,当深度为4cm时,甲液体内部的压强p甲大于乙液体内部的压强p乙,根据公式p=ρgh可知,在深度相同时,压强大的液体的密度大,故ρ甲ρ乙。由图象知,对同一种液体,压强与深度成正比。4.如图所示,小华把压强计的探头先后放入甲、乙两种液体中,探究液体内部压强的实验。(4分)(1)压强计是通过U形管的来显示橡皮膜所受压强大小。(2)她探究的是液体内部压强与的关系,你判断的依据是。(3)若要探究与另一个影响因素的关系,你的做法是。答案(1)两侧液面高度差(2)液体密度探头所处液体的深度相同(3)应该保持液体的密度不变,改变探头所处的深度,观察U形管中两边液面的高度差的变化,若变大,则说明液体内部压强变大,若变小,则说明液体内部压强变小了酒酒酒酒水水水水水甲水水容水酒水酒2乙酒1水酒水水水水水水水1甲水解析(1)用压强计测量液体压强时,就是靠U形管两侧液面高度差来体现压强大小的,两侧液面高度差越大,说明液体压强越大;(2)据图可知,此时探头所处的深度相同,但液体的种类不同,所以是探究液体内部压强与液体密度的关系。5.(2018上海长宁一模,25,★★★)如图所示,底面积分别为0.02米2和0.01米2的柱形容器甲和乙置于水平桌面上,容器受到的重力均为10.8牛,容器甲中水的深度为0.2米,容器乙中酒精的深度为0.3米。(ρ=0.8×103千克/米3)求:(8分)①酒精对容器乙底部的压强p酒。②容器甲对水平桌面的压强p甲。③为了使容器甲和乙中的液体对各自容器底部的压强相等,小明设计的方案是:只向容器甲中倒入体积为ΔV1的水;小华设计的方案是:只从容器乙中抽出体积为ΔV2的酒精。请计算ΔV1或ΔV2其中任意一个的大小。答案①2352Pa②2500Pa③见解析解析①酒精对容器乙底部的压强p=ρgh=0.8×103kg/m3×9.8N/kg×0.3m=2352Pa。②容器甲中水受到的重力为G=mg=ρVg=ρShg=1.0×103kg/m3×0.02m2×0.2m×9.8N/kg=39.2N;甲对水平桌面的压力为F=G+G=39.2N+10.8N=50N;甲对水平桌面的压强为p=F=50NS甲0.02m2=2500Pa。③水对容器甲底部的压强p水=ρ水gh水=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.2m=1960Pa;比较可知,pp;要使容器甲和乙中的液体对各自容器底部的压强相等,可以向容器甲中倒入体积为ΔV的水,此时应满足p'=p,则ρgh'=2352Pa,即:1.0×103kg/m3×9.