5 本章复习与测试（解析版）.docx

一、选择题1、动物的进化会使它们的身体结构和功能更适应环境，以下用压强知识解释错误的选项是（） A.啄木鸟的喙又尖又长一一减小受力面积，增大压强，有利于摄食B.狗的犬齿很尖一一减 小受力面积，增大压强，有利于撕咬食物C.鲫鱼的身体呈梭形一一增大受力面积，减小压 强，有利于水中游行D.骆驼的趾特别宽大一一增大受力面积，减小压强，有利于沙漠行走【答案】C【解析】A.啄木鸟的喙又尖又长一一减小受力面积，增大压强，有利于摄食，故A正确不合 题意；B.狗的犬齿很尖一一减小受力面积，增大压强，有利于撕咬食物，故B正确不合题意； C.鲫鱼的身体呈梭形，这样可以减小游动时水对鲫鱼的阻力，而与压强无关，故C错误符合 题意；D.骆驼的趾特别宽大一一增大受力面积，减小压强，有利于沙漠行走，故D正确不 合题意。应选C2、如下图，A、B、C是三个圆柱形容器，分别装有水或酒精（P酒精VP水），A、C两容器中 液体深度相同，B、C两容器的底面积相同。三个容器底部所受的液体压强分别为pa、Pb、pc , 以下判断正确的选项是（）A. Pa>Pb>Pc B. Pc<Pa = PbC. Pc<Pa<PbD. Pa>Pb = Pc【答案】C【解析】由题意可知hA二he , P酒精<p水，由P二pgh可知pcPa； A、B两容器中液体密度 相同，hA<hB ,由p二P gh可知PaPb;三个容器底部所受的液体压强关系为Pc<PaPb。故 答案为：C3、如图是北美草原犬鼠洞穴的横截面示意图。它有两个出口，当风吹过隆起洞口 A外表时， 风速较大，吹过平坦洞口 3时，风速较小，从而给洞中的犬鼠带去习习凉风。那么以下有关洞 内风向分析正确的选项是（）A.风总是B 口吹入A 口吹出B.风总是A 口吹入B 口吹出C.风总是AB口同时吹入D.风有时从A 口吹入，有时从3 口吹入【答案】A【解析】等质量的空气在相同的时间内通过出口的上外表，由于B出口平直，A出口向上突 起，所以空气通过B出口上外表的流速小，压强大；通过后A出口上外表的流速大，压强 小，在两个出口间形成一个向右的压强差，因此，地面上的风总是B 口吹入A 口吹出.故答 案为A.(2)货车的速度：v= 3 =型罕-=80km/h； t6x都(3)沙子的重力：G=mg = 2.5x 104kgx 1 ON/kg = 2.5x 105N,车与沙子的总重：G 总=6 沙+G 车= 2.5x1 ()5n+5x104n = 3.0x1 ()5n,每个车轮与地面接触面积S = 300cm2=0.03m2,车轮与地面接触面积S总=10S= 10x0.03m2 =0.3m2,车轮对路面的压强：p= f =答=lxl()6pa。不超载。答：(1)货车厢内所装沙子的质量是2.5xl()4kg；(2)该货车的速度为80km/h；(3)货车轮胎对地面的压强是lxl()6pa,不超载。19、如下图是的示意图，锅盖上有一个竖直空心柱为排气孔，空心柱上配有一个限压阀, 当内部的气体压强超过安全值时，锅内气体就会冲开限压阀，放出一局部水蒸气，使锅内气 体压强减小.现有一个直径为22cm,空心柱小孔的横截面积为10 mm 2,限压阀的质量为100g 的，用它来煮饭，假设当时的大气压为L0xl()5pa.问：(1)此高压锅的原理(2)此时内部气体的最大压强是多少？(3)经商品质量检测部门检测，此高压锅气体的最大压强不能超过2.3xl()5pa,要使此高压 锅能继续安全使用，原来的限压阀还能使用吗？假设不能，应再配一个质量为多大的限压阀。(4)该高压锅在大气压强为0.8x105Pa的地区使用时要保证水的沸点与上题一样，那么应换 一个质量为多大的限压阀？ (g取10N/kg)【答案】(1)高压锅的原理：高压锅密封好，水沸腾时锅内气压增大，沸点升高，容易煮 熟食物。【解析】(2) F=G=mg=0.1 kgx 1 ON/kg= 1N, s=10mm2=0.00001m2, Po=lxlO5Pa,Pj =F/s= 1 N/0.00001 m2= 1 x 105Pao P fPo+PklxloSpa+ixloSpaxloSpa；(3)此时限压阀的压强： p限'=p最大'-po=2.3x 105Pa-l x 105Pa= 1.3x 105Pa,限压阀的压力:F限，=P限S=L3xl05paxi(y5m2=i.3n,限压阀的重力:G=F限，=1.3N,根据G=mg可得,限压阀的质量：m=0.13kg(4) P/=P 内下0=2乂1(_0.8乂1(=1 2xl()5pG= Pi rs= 1.2x 105Px0.00001 m2= 1.2N, m=G/g=0.12kg20、液体内部存在压强，如图，烧杯内盛有密度为p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=pgh；(2)圆柱形下外表所在深度为30cm,所受压强为3.6xl()3pa,那么液体的密度是多少？【答案】(1)证明：小液柱的体积：V=Sh,小液柱的质量:m=pV=pSh,小液柱的重力：G=mg=pShg,小液柱对底面积S的压力：F=G=mg=pShg,小液柱产生的压强：P= （二y明=pgh即：液体内部深度为h处的压强p=pgh。（2）根据p=pgh得：P液=量=市萨富才1>L J 1 V / /X J U /X，111= 1.2xl03kg/m3o4、坐在沙发上比坐在木凳上舒服的原因是（）A.沙发有弹簧，抵消了人的重力B.弹簧的弹力减小了人对沙发的压力C.沙发柔软，与人体接触面积大D.由于弹簧作用，人对沙发的压力小于人的重力【答案】C【解析】A、沙发有弹簧，抵消了人的重力，应该考虑的是重力，A错误；B、弹簧的弹力减 小了人对沙发的压力，人对沙发的压力等于人的重力，B错误；C、沙发柔软，与人体接触 面积大，压力大小不变时受力面积增大，压强减小，原因正确，C正确；D、由于弹簧作用， 人对沙发的压力小于人的重力，坐沙发上时人处于静止重力大小上等于压力，D错误。应选 C5、如图，在水平桌面上竖立着三个柱状物甲、乙、丙，它们均为实心匀质，且高度均为 h,甲、乙、丙的底面分别是半径为R的圆面、边长为a的正方形、半径为r的圆面。已 知：2R = a>2r,它们对桌面的压强p甲=p乙=p丙,那么甲、乙、丙三者质量的关系是（） A. m乙m甲m丙B. m甲=01丙m乙C.m甲vm乙Vm丙D. m甲=01乙=m丙【答案】A【解析】甲的底面积：S甲=ttR2；乙的底面积：S乙=（2R） 2=4R2；丙的底面积：S丙=兀於；因 为2R = a>2r,所以S乙S甲S丙；根据F=pS可知，当p甲=p乙=p丙时，对桌面的压力F 乙,F甲F丙；因为对桌面的压力等于自身重力，所以它们的重力大小依次为：G乙,G甲G 丙。根据公式=可知，它们的质量大小依次为：m zL>m EP>m mo应选A96、将体积相同、材料不同的甲、乙、丙三个实心小球，分别轻轻放入三个装满水的相同烧 杯中，甲球下沉至杯底、乙球漂浮、丙球悬浮，如下图，以下说法正确的选项是（）A.三个小球的质量大小关系是m甲m乙>m丙8.三个小球受到的浮力大小关系是F甲=F丙 <F乙C.三个烧杯中的水对烧杯底部的压强大小关系是p甲>p乙>p丙D.三个烧杯底部对桌 面的压强大小关系是p*>pZ=p'丙【答案】D【解析】A.甲在水中下沉，那么p甲,p水；乙在水面漂浮，那么p乙<p水；丙在水里悬浮， 那么p丙=水，三者的密度大小关系为：p甲邛丙邛乙。三个小球的体积相同，根据公式 m=pV可知，它们的质量关系为：m甲m内m乙，故A错误；B.三个小球排开液体的体积 V甲排二V丙排<V乙排，据阿基米德原理F浮=液且丫排可知，它们受到的浮力大小为：Ft=F 丙F乙，故B错误；C.放入小球后，三个容器中有水排出，但是水面仍然保持相平，根据公式p=p液gh可知，水对烧杯底部的压强大小为：p甲=p乙=p丙，故C错误；D.三个烧杯 中，水对烧杯底部的压强都相等，根据F=pS可知，水对容器底部的压力都相等。乙和丙 中，小球都没有与烧杯底部接触，因此烧杯底部受到的压力都由水产生，那么烧杯对桌面 的压力F=G容器+F水；甲中，小球沉在底部，肯定会对容器底部产生压力，那么烧杯对桌面 的压力F=G容器+F水+F球，因此对桌面的压力大小关系：F >F zs=F wo根据公式p = ?可知，烧杯对桌面的压强大小为：p、>pZ=p，丙，故D正确。应选D。7、2016年7月1日起，全省二级以上医院（除儿童医院）全面停止门诊患者静 脉输注 抗菌药物；如图是医院为病人输液局部装置，图中A为输液瓶，B为滴壶，C为进气管,当瓶A中当瓶A中与大气相通，那么在输液过程中（瓶A中尚有液体），以下说法正确的选项是（）瓶A中液面下降，但A中上方气体的压强不变；瓶A中上方气体的压强随液面的下降而增大；在瓶中药液输完以前，滴壶B中的气体压强保持不变；滴壶B中的气体压强随A中液面的下降而减小；A.B.C.D.【答案】B【解析】瓶A中上方气体的压强为外界大气压与瓶A中的液体产生的压强差;的液体面下降时，气体体积增大，压强减小，故错误；随着液面的下降，瓶A中液体产生的压强减小后，空气会从C 口进入，所以瓶A中上方气体的压强会增大，故正确。进气管C处的压强为大气压强保持不变，从C到滴壶B之间的液柱高度不变，所以滴壶B 中的气体压强在瓶中药液输完以前是不变的，故正确，错误。那么正确的选项是 故 选B。8、如下图，甲、乙是两个质量和底面积均相同的容器，容器内装有质量相同的液体，假设 甲、乙两容器底部受到的液体压力分别是Fi、F2,容器对地面的压强分别是pi、P2,以下关 系正确的选项是（）A. F1=F2, pi >P2B. F1>F2, pi>p2C. F1=F2, pi=p2D. F1>F2, pi=p2【答案】D【解析】解：（1）由题意可知，两容器的底面积S相等，两容器内液体的质量相等时它们 的重力相等（G1=G2）,由p=Dp=pgh可得，液体对容器底部的压力F=pS = p液ghS,S由图可知，甲中 V 液=5111,那么 Fi =pighiS = pigVi =mig=Gi,乙中 V 液Sh2,那么 F2=p2gh2s <p2gV2 = m2g=G2,由 Gi=G2 可知，Fi>F2,故 AC 错误；（2）因两容器的质量和底面积s相等，两容器内液体的重力相等，所以，由p=£=g可S S知，两容器对地面的压强相等，即pi=p2,故B错误、D正确。应选：Do9、如下图，水平放置的形容器，右侧装有植物油，左侧可能装有水或酒精，中间用 一个可以无摩擦移动的活塞密封，活塞处于静止状态，那么左侧可能装有哪种液体？假设想让活 塞向左侧移动，可以在什么位置水平吹气？（pQp植物油>p酒精）（）A.水a处B.水b处C.酒精a处D.酒精 b处【答案】C【解析】解：由图知，活塞处于静止状态，那么左右两侧受到液体的压强是相同的，且左侧液 体的深度要大于右侧液体的深度，根据p=pgh可知，左侧液体的密度要小于右侧液体的密 度，右侧装有植物油，且p水p植物油>p酒精，所以左侧装的液体为酒精；假设想让活塞 向左侧移动，那么需要减小左侧上方的气体压强，可以在a处吹气，a处空气的流速变快，气 体压强变小，那么压强差的作用下，活塞会向左移动。应选：Co10、玻璃杯中装有半杯水，用一硬纸片盖住杯口，小心地将杯子倒置于水平位置保持静止, 纸片与水均被大气压稳稳地托住（如下图），这样就成功地用半杯水演示了“覆杯实验”。 假设不考虑纸片的重力，关于这一实验以下分析正确的选项是（）A.左侧杯壁对水的作用力方向向左B.大气对纸片的压强等于水因重力对纸片产生的压强C.杯中水面上方的气压等于外界大气压D.水受到的重力小于纸片对水的支持力【答案】D【解析】解：A、因为液体具有流动性，所以左侧杯壁受到液体的压力向左，根据物体间力 的作用是相互的，水受到杯壁的压力向右，故A错误；BC、硬纸板受到向上的大气压强，向下的液体压强和杯内气体产生的压强，大气对纸片的 压强等于水因重力对纸片产生的压强加上杯内气体的压强，故B错误，C错误；D、对杯中的水进行受力分析，水受到竖直向上的支持力，竖直向下的重力和杯内气体的压 力，因为杯中的水静止，所以支持力等于重力加上气体压力，因此水受到的重力小于纸片对水的支持力，故D正确。应选：Do二、填空题11、如下图，两长方体A和B叠放在水平地面上，A重10牛，B重30牛，A对B的压强与B对地面的压强之比为3 ： 2,那么A与B的底面积之比为。【答案】1 ： 6【解析】由尸衿,可知A的底面积为Sa= *，所以A与B的底面积之Gapa ga *b IONG+Gb Pa 10N+30N 3 6PB故答案为：1： 612、如图甲所示，两个实心长方体A, B叠放在一起，放在水平地面上，它们的质量 之比mA： mB等于1： 3,底面积之比Sa： Sb等于1： 4,此时它们对地面的压强为pi ,假设 把B放在A的上面如图乙所示，此时B对A的压强为p2，那么pi： P2为。【答案】1:3【解析】根据p =（可知，甲图中B对地面的压强：pi=" = 4；乙图中B对A aF D G D . . 1 . . IC1Ga d G p G d Sa G aiG P Sa的压强：=*;那么压强 Pl： p2 = -A- X- X 4 =° A 0 A° B° A° B口 Bu B° B1+3 1 _ 13X43°13、如下图，在透明密闭正方体塑料盒的上下左右四个面的中心处，挖出四个大小相同的 圆孔，在孔的外表分别蒙上相同的橡皮膜a、c、b、do抓住手柄将塑料盒竖直浸没到水中后 静止。（1）通过观察橡皮膜（填字母）的形变可知，液体内部存在向上的压强。（2）支持液体内部同一深度处各个方向压强大小相等的现象是橡皮膜。（3）不断增大塑料盒浸没后的深度，其受到的浮力（选填“变大”“变小”或“不变”）。【答案】（i）c； （2） b、d的形变程度相同；（3）变小。【分析】（1）本实验中，通过观察橡皮膜的形变来反映液体内部向各个方向都有压强，同 时在液体密度一定时，通过观察橡皮膜的形变程度来说明压强与深度的关系。（2）根据公式尸浮=液gV排来分析浮力的大小变化。【解答】解：（1）实验中，我们通过观察橡皮膜的形变来反映液体内部向各个方向都有压强，当橡皮膜c向上凸起时，说明液体内部存在向上的压强；（2）橡皮膜b、d处于水中相同深度处，假设橡皮膜b、d的形变程度相同，说明液体内部同一深度处各个方向压强大小相等；（3）不断增大塑料盒浸没后的深度，各橡皮膜受到的压强不断增大，形变程度不断增大，塑料盒的体积不断减小，在水的密度一定时，由公式F浮=p液且丫排可知，塑料盒受到的浮 力变小。故答案为：（1） c； （2） b、d的形变程度相同；（3）变小。14、小金同学在学习了液体压强影响因素后，回到家自制了一个简易的液体压强计：在开口 的空矿泉水瓶侧壁扎了 a、b两个小孔用橡皮塞塞住，并在瓶中倒入一定量的水至两孔上方， 如图甲所示。H表示矿水瓶底部距离地面的高度。（忽略大气压随高度的变化）（1）甲图，小金拔出橡皮塞，观察中水从a、b两孔射出的距离，是为了研究液体压强与 的关系。（2）他又提起矿泉水瓶，发现矿水瓶底部距离地面的高度H增加后，水从a、b孔射出的速 度（选填“变大”、“变小”或“不变。（3）将一根两端开口的玻璃管穿过矿泉水瓶盖后，旋紧矿泉水瓶，玻璃管上端与大气连通， 下端浸没在液体中，管内液面如图乙所示，那么拔出橡皮塞后会有水射出的是（选填“屋、“b” 或“a和b”）o【答案】（1）液体深度；（2）不变；（3） b。【解析】（1）根据甲图可知，b孔的深度大，b孔的水射出的距离大，说明b处液体的压强 大，故该实验是为了研究液体压强与液体深度的关系；（2）因为射程的远近由该点的压强决定，而该处的压强与水的密度和水面到容器底部的高 度有关，与其它因素都无关，而H表示的是容器底部与地面的高度，因此水从a、b孔射出 的速度与矿泉水瓶底部距离地面的高度H的大小无关，即水从a、b孔射出的速度不变；（3）设瓶内气压为po,大气压为p大，由图乙知，管中的液面和下管口等高，高于b孔，低 于a孔；管中的液面比a孔低，po加上ha水深产生的压强小于大气压pr拔去a孔木塞的 瞬时，水不会流出瓶外；管中的液面比b孔高，po加上瓜水深产生的压强大于大气压p大, 拔去b孔木塞的瞬时，水会流出瓶外；所以只有拔去b孔木塞的瞬时，水才会流出瓶外。15、“层层叠”是把相同规格的木块（图1所示）叠放在一起（图2所示），某次游戏时抽取 "0”木块叠放在顶端的右边（图3所示）。：每个木块质量为9g。（常数g取10N/kg）图1图2图3(1) 一个木块的质量m=9g,重力G=N；(2)图2和图3相比，“层层叠”对水平地面压强之比p2： p3=;(3)在图3的基础上，要增大“层层叠”对地面的压强，但“层层叠”又不能倒下。以下四个 操作中，正确的选项是；A.把“4”木块抽出来叠在“层层叠”顶端的左边B.把“3”木块抽出来叠在“层层叠”顶端的左边C.把“2”木块抽出来叠在“层层叠”顶端的左边D.把“产木块抽出来叠在“层层叠”顶端的左边【答案】(1) 0.09； (2) 2： 3； (3) C【解析】(1) 一个木块的质量:m=9g=9x 10-3kg=0.009kg,受到的重力：G=mg = 0.009kgx 1 ON/kg = 0.09N；(2)因水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以，图2和图3中“层层叠”对地面的压F力相等，由图2和图3可知，S2： S3 = 3： 2, “层层叠”对水平地面压强之比"二?=兰=P3$2s323'(3) AB.把"3"、"4"木块木块抽出来叠在“层层叠”顶端的左边时，对地面的压力不变，受 力面积不变，压强不变，故AB不符合题意；C.把“2”木块抽出来叠在“层层叠”顶端的左边时，“层层叠，不会倒下，且压力不变，受力面 积减小，压强增大，故C符合题意；D.把r”木块抽出来叠在“层层叠”顶端的左边时，重心偏右，“层层叠”会倒下，故D不符合 题意。三、实验探究题16、小明和小华在学习了液体压强的知识后用加长的饮料瓶做了如下图的实验。在饮料瓶中灌满水，然后在瓶的小8两处各扎一个小孔，观察其发生的现象。他们发现从小孔b中射出水流的速度比小孔。中的大，原因是。（2）经过反复的实验,他们发现从小孔中射出水流的射程s（从小孔处到落地点的水平距离04） 跟小孔距水面的深度h和小孔到地面的距离H这两个因素有关。为了研究水流的射程s与 仄”之间的关系，他们将饮料瓶放置在水平桌面边缘，看到如下图的现象，由此他们得 出了结论：小孔距水面的深度力越大，水流的射程s越大。你认为根据图示的现象能否得出 上述结论？。请说明理由：。他们在实验中测得的数据如下表所示:实验序号小孔高度”/米小孔距水面的深度/米1小孔深度的平方根班/米2水流射程s/米10.640.160.400.6520.640.360.600.9630.640.640.801.2841.00.160.400.8051.00.360.601.2061.00.640.801.60根据表中数据，可以得出结论：当小孔高度” 一定时，水流射程s与 成正比。【答案】（1）在b处的压强大（2）不能 因为实验中没有在控制H相同的情况下比拟射程, 因而结论不可靠（3）班【解析】（1）因为液体的压强随深度增加而增大，所以从小孔b中射出水流的速度比小孔 a中的大的原因是：在b处水的压强大。（2）根据图示的现象不能得出：小孔距水面的深度h越大，水流的射程s越大的结论。理 由：因为水流的射程s可能与h、H有关，要研究小孔距水面的深度h与水流的射程s之间 的关系，应控制H不变，实验中没有控制H相同便比拟射程，因而结论不可靠。（3）如下图，比拟实验序号1、2、3 （或4、5、6）小孔的高度相同，随小孔深度的平方 根的增大，水流的射程增大，且增大的倍数相同，所以可得出结论：当小孔高度H一定时， 水流射程s与也成正比。17、如下图，三个高度相同的实心铁块放在水平桌面上，正方体铁块A最重，圆柱体 铁块C底面积最小。哪个铁块对桌面的压强最大呢？同学们提出了以下猜测：猜测一：正方体铁块A最重，所以它对桌面的压强最大。猜测二：圆柱体铁块C的底面积最小，所以它对桌面的压强最大。（1）你的猜测是 o(2)请你以图中长方体铁块B为研究对象，推导它对桌面的压强大小的表达式，根据表达 式分析判断上述哪一个猜测是正确的。铁的密度为p,长方体铁块的高度为h,底面积为S。推导得出柱状物体压强表达式为p=o分析判断：由上面压强的表达式可知，铁块对桌面的压强只与 有关，所以猜测一和二是 的。(3)利用海绵等简易器材，设计一个实验粗略验证你上面的猜测。【答案】(1)三个铁块的高度相同，所以它们对桌面的压强相等；(2)5=£ = PS, =phg；铁块的高度和密度；不正确；(3)将三个铁块竖直放置在海绵上，观察比拟海绵被压缩的深度，假设深度相同，那么可验证 自己猜测正确。【解析】(1)根据猜测一和猜测二，那么我的猜测是：三个铁块的高度相同，所以它们对桌 面的压强相等。(2)铁块放在水平桌面上，F=G,所以，p=( = * = = =phg,所以对桌面的压强大小的表达式为p=pgh;由公式p=pgh知，正方体、长方体、圆柱体铁 块竖直放在水平桌面上,对桌面压强大小跟铁块的高度和密度有关，故猜测一和二是不正确。(3)将三个铁块竖直放置在海绵上，观察比拟海绵被压缩的深度，假设深度相同，那么可验证 自己猜测正确。四、计算题18、按照规定，我国载货车辆的轮胎对地面的压强应控制在7xl()5pa以内。某型号货车局部 参数如表所示。司机师傅在执行一次运输任务时，开着装满沙子的货车在一段平直的公路上 匀速行驶8km,所用时间是6min,该路段限速60km/h(取g= 10N/kg, p沙=2.5xl()3 kg/n?)。自重5x104N车轮个数10每个轮胎触地面积300cm2车厢容积10m3(1)车厢内所装沙子的质量是多少？(2)货车的速度为多少km/h?(3)货车轮胎对地面的压强是多少，是否超载？【解析】(1)根据p=f可得，车厢内所装沙子的质量：m = pV = 2.5x 103kg/m3x 10m3 = 2.5xl04kg；