《液体的压强》同步练习【答案】

《9.2液体的压强》同步练习参考答案与试题解析一．选择题（共12小题）1．在如图的“探究液体内部压强特点”的实验中，将压强计的探头放入水中，下列说法中，能使U形管两边液面的高度差增大的是（）A．将探头向下移动一段距离 B．将探头在原位置转动180° C．将探头放在同样深度的酒精中 D．将探头向上移动一段距离【解答】解：A、将探头向下移动一段距离，未改变液体的密度，深度增加，根据p＝ρgh可知，压强增大，故U形管两边液面的高度差变大，故A符合题意；B、将探头在原位置转动180°，只改变了方向，而未改变深度和密度，根据p＝ρgh可知，压强应不变，故U形管两边液面的高度差不变，故B不合题意；C、将探头放在同样深度的酒精中，液体密度变小，深度不变，根据p＝ρgh可知，压强变小，故U形管两边液面高度差会减小，故C不合题意；D、将探头向上移动一段距离，深度减小，根据p＝ρgh可知，压强应减小，故U形管两边液面的高度差减小，故D不合题意。故选：A。2．小明在学习液体压强时，用压强计做了如图所示的实验，获得的数据如表。据表中信息判断小明研究的问题是（）序号液体深度/cm橡皮膜朝向压强计液面高度差/cm1水3朝上2.826朝上5.639朝上8.4A．液体向各个方向压强的大小关系 B．液体压强与液体深度的关系 C．液体压强与液体密度的关系 D．液体压强与容器形状的关系【解答】解：A、如果研究液体向各个方向压强的大小关系，必须保证液体的密度和深度相同，改变橡皮膜的方向。故A错误。B、液体的密度一定，方向一定，深度不断增加，压强计的液面高度差增大，压强增大。所以此实验利用控制变量法探究液体压强跟液体深度的关系。故B正确。C、如果研究液体压强与液体密度的关系，保证深度不变，改变液体的种类来改变液体的密度。故C错误。D、液体压强与容器形状的关系，必须保证液体的密度、深度和橡皮膜的方向相同，改变容器的形状。故D错误。故选：B。3．著名的“木桶理论”：是指用木桶来装水，若制作木桶的木板参差不齐，那么它能盛下水的容量，不是由这个木桶中最长的木板来决定的，而是由最短的木板来决定，所以它又被称为“短板效应”。那么决定木桶底部受到水的压强大小的是（）A．木桶的粗细 B．木桶的轻重 C．最短的一块木板 D．最长的一块木板【解答】解：根据p＝ρgh可知，在液体密度不变时，液体压强的大小取决于液体的深度，而木桶里水的深度是由短木板的长度决定的。故选：C。4．下列生活实例中利用连通器原理工作的是（）A．用吸管喝汽水 B．洗手盆的排水管 C．注射器吸取药液 D．活塞式抽水机【解答】解：A、用吸管喝汽水，吸管内的气压变小，外界大气压大于管内大气压，故契税在外界大气压的作用下压入吸管中，故是利用大气压强的原理工作的，故A不符合题意；B、洗手盆的排水管用U形“反水弯”防臭是利用了连通器原理，故B符合题意；C、用注射器吸取药液，先吸走了管中的空气，使管内气压减小，药液是在大气压的作用下进入针管的，所以是利用了大气压。故C不符合题意；D、利用活塞式抽水机抽水时，通过活塞上移使活塞下方的桶内气压减，水在外界大气压的作用下，被压上来，利用了大气压，故D不符合题意。故选：B。5．连通器在日常生活和生产中有着广泛的应用，如图所示事例中不是利用连通器原理工作的是（）A．活塞式抽水机 B．锅炉水位计 C．茶壶 D．三峡船闸【解答】解：茶壶、船闸、锅炉水位计都是上端开口，下部连通，即都是利用连通器的原理制成的，活塞式抽水机是利用大气压来工作的。故选：A。6．如图所示的实验情形可能是正在研究（）A．液体内部向各个方向是否都有压强 B．液体内部的压强大小跟深度的关系 C．液体内部的压强跟液体密度的关系 D．在同一深度，液体向各个方向的压强大小是否相等【解答】解：由图知，压强计的探头在水和盐水中的深度相同，且橡皮膜的朝向都是向下的，只有液体的密度是不同的，所以该实验是在探究液体内部压强和液体密度的关系。故选：C。7．往一个未盛满水的烧杯中放一木块，杯底受到的水压强将（）A．增大 B．不变 C．减小 D．无法确定【解答】解：将木块放入未盛满水的烧杯中，烧杯中水面会上升，水的深度增加，根据液体内部压强的计算公式p＝ρgh可知，液体内部压强的大小取决于液体的密度和深度。在此题中，水的密度ρ不变，深度h变大，故水对烧杯底的压强增大。故选：A。8．将同一压强计的金属盒先后放入甲、乙两种液体中，现象如图所示。可以判定这两种液体的密度大小关系是（）A．甲液体的密度一定小于乙液体的密度 B．甲液体的密度一定等于乙液体的密度 C．甲液体的密度一定大于乙液体的密度 D．无法判断【解答】解：由图可知，压强计的探头浸在甲、乙两种液体中，U形管中的液面高度差是相等的，这也就说明了液体压强是相等的；压强计的探头在甲液体浸入的深度比较大，根据p＝ρgh可知，甲液体的密度小于乙液体的密度。故选：A。9．如图所示，甲、乙两试管注入水，它们的液面相平，则水对试管底部的压强（）A．甲大 B．乙大 C．一样大 D．无法确定【解答】解：由题意可知两管中所装的液体是水，它们的液面相平，由此可知：深度相同；根据液体压强的公式p＝ρgh可知，水对试管底部的压强相等。故选：C。10．如图所示的容器中，水的深度为6h，A点距水面深度h，B点离容器底部的高度为h，则水在A点和B点产生的压强pA、pB之比为（）A．1：1 B．1：6 C．1：5 D．5：6【解答】解：设水在A点产生的压强为pA，则pA＝ρgh，水在B点产生的压强为pB＝ρg（6h﹣h）＝ρg5h；则水在A点和B点产生的压强之比：＝＝，故C正确、ABD错。故选：C。11．如图，甲、乙、丙是三个质量和底面积均相同的容器，若容器中都装入等量的水（水不溢出），三个容器底部都受到水的压强（）A．甲最大 B．乙最大 C．丙最大 D．一样大【解答】解：如图三容器装入相同质量的水，因容器的底面积相等，所以，三容器内水的深度关系为h甲＞h乙＞h丙，由p＝ρgh可知，容器底部受到水的压强关系为p甲＞p乙＞p丙。故选：A。12．匀速地向某容器内注满水，容器底所受水的压强与注水时间的关系如图所示，这个容器可能是（）A．锥形瓶 B．烧杯 C．量杯 D．量筒【解答】解：根据图象，容器底所受水的压强变化是越来越慢，当匀速地向某容器内注满水时，压强变化越来越慢，根据p＝ρgh可知，水面升高的高度变化越来越慢，容器的形状是上口大、底小。A、A选项的锥形瓶，水面升高的高度变化是越来越快，不符合题意BD、BD选项的烧杯和量筒，水面升高的高度变化是均匀的，不符合题意；C、C选项的量杯，水面升高的高度变化是越来越慢，符合题意；故选：C。二．多选题（共2小题）13．烧杯中装入一定量的水，放在水平桌面上，向杯中轻轻放入一个石块，石块沉入水底，则放入石块后与放入石块前相比（）A．水对杯底的压强一定增大 B．水对杯底的压强可能不变 C．水对杯底的压力可能增大 D．烧杯对桌面的压力一定变大【解答】解：（1）假设烧杯原来装满水石块放入后，水溢出但深度不变，由p＝ρgh可知水对烧杯底的压强不变，由p＝可知水对杯底压力不变；石块沉入水底，F浮＜G石，即：G排＜G石，则烧杯的总重力增大，所以烧杯对桌面压力增大；（2）假设烧杯原来没有装满水，石块放入后，深度增加，由p＝ρgh可知水对烧杯底的压强增大，由p＝可知水对杯底压力增大；如果无水溢出，则烧杯的总重力增大，则烧杯对桌面的压力增大；若有水溢出，G溢＜G石，则烧杯的总重力增大，所以烧杯对桌面压力增大。综上所述，放入石块后与放入石块前相比水对杯底压强可能增大，可能不变；水对杯底压力可能不变，可能增大；烧杯对桌面压力一定增大。故选：BCD。14．甲、乙两个形状未知的容器的底面积之比为S甲：S乙＝4：3，两容器内盛有同一种液体，如果两容器底面所受的液体压力相等，则下列结论正确的是（）A．甲、乙两容器底面所受液体的压强之比p甲：p乙＝4：3 B．甲、乙两容器底面所受液体的压强之比p甲：p乙＝3：4 C．甲、乙两容器内液体的深度之比h甲：h乙＝3：4 D．甲、乙两容器内液体的质量之比m甲：m乙＝1：1【解答】解：由题知，底面积之比为S甲：S乙＝4：3，两容器内盛有同一种液体，两容器底面所受的液体压力相等，设压力均为F；则甲、乙两容器底面所受液体的压强之比p甲：p乙＝＝＝＝3：4，故A错误，B正确；由p＝ρgh可得，甲、乙两容器内液体的深度之比h甲：h乙＝：＝p甲：p乙＝3：4，故C正确；不知道容器的形状，无法判断液体的质量之比，故D错误。故选：BC。三．填空题（共3小题）15．如图，一把装有水的茶壶放在水平桌面上，壶中水的深度h为0.1m，此时茶壶底部受到水的压强为1.0×103Pa，若茶壶内部底面积为18cm2，则茶壶底受到水的压力为1.8N．（g取10N/kg）【解答】解：（1）水对壶底的压强p＝ρgh＝1×103kg/m3×10N/kg×0.1m＝1.0×103Pa；（2）壶的底面积：S＝18cm2＝1.8×10﹣3m2，由p＝得：壶低受到水的压力F＝pS＝1.0×103Pa×1.8×10﹣3m2＝1.8N。故答案为：1.0×103；1.8。16．一个空的塑料药瓶，瓶口扎上橡皮膜，竖直地浸入水中，一次瓶口朝上，一次瓶口朝下，如甲、乙两图所示，观察到两次橡皮膜都向内凹，甲图中的橡皮膜比乙图凹进得浅（填“深”或“浅”），说明了在同种液体中深度越深压强越大。【解答】解：在同种液体中，液体的压强随深度的增加而增大，乙图中橡皮膜朝下时，浸入液体的深度大，受到的液体压强大，所以甲图中的橡皮膜比乙图凹进得浅。故答案为：浅；大。17．心脏跳动时，血压在增加或减小。心脏每完成一次跳动，血压就完成一次改变。血压的最大值和最小值分别为收缩压和舒张压。设某人的血压随时间变化图象如图所示，该人的收缩压是1.632×104Pa，它相当于1.632m高的水柱产生的压强。【解答】解：由图象可知，收缩压（血压的最大值）为120mmHg，则收缩压p汞＝ρ汞gh汞＝13.6×103kg/m3×10N/kg×120×10﹣3m＝1.632×104Pa。根据题意可知：p水＝p汞，即：ρ水gh水＝ρ汞gh汞，所以，水柱的高度：h水＝h汞＝×120×10﹣3m＝1.632m。故答案为：1.632×104；1.632。四．实验探究题（共3小题）18．如图是“研究液体内部的压强”的实验过程中的三个实验截图。（1）压强计是通过观察U型管的两端液面的高度差来显示橡皮膜所受压强大小。（2）比较图甲和图乙，可以初步得出结论：在同种液体中，液体内部压强随液体深度的增加而增大，此过程运用的实验方法是控制变量法。（3）比较图乙和图丙，可以初步得出结论：不同液体的压强跟液体的密度有关，在同一深度，液体的密度越大压强越大。（4）已知乙图中U型管左侧液柱高为4cm，右侧液柱高为10cm，不考虑其他任何因素的影响，探头所处的位置水的压强为1000Pa（ρ水＝1×103kg/m3g＝10N/kg）【解答】解：（1）实验时是通过U形管中液面的高度差来反映压强大小的；（2）比较图甲和图乙，两杯中的液体密度相同、金属盒所处的深度不相同，深度越深，U形管两侧液面高度差越大，液体压强越大，可以初步得出结论：在同种液体中，液体内部压强随液体深度的增加而增大，此过程运用的实验方法是控制变量法；（3）要研究液体内部压强是否与液体密度有关，需要控制金属盒所处的深度相同，金属盒的方向相同，而液体的密度不同，故选乙、丙两次实验即可，我们可以看到在不同液体的同一深度处，U形管两侧液面高度差不同；（4）图乙中U形管的右侧与大气相通，则U型管底部受到的液体的压强为右侧液柱产生的压强：p＝ρgh＝1×103kg/m3×10N/kg×0.1m＝1000Pa。故答案为：（1）高度差；（2）深度；控制变量法；（3）密度；越大；（4）1000。19．为了验证液体压强的特点，某实验小组设计了如图装置，容器中间用隔板分成左右两部分，隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭，当橡皮膜两侧所受的压强不同时，橡皮膜的形状发生改变。（1）隔板两侧都有液体，且液面均高于圆孔。根据二力平衡条件，只有当左右两部分深度相同时，橡皮膜才不会发生形状上的改变。（2）当容器左右两侧分别加入深度不同的水，且左侧水面较低，会看到橡皮膜向左（填“左”或“右”）侧凸出，说明液体压强与深度有关。（3）当分别向左右两侧加入深度相同的水和盐水时，会看到橡皮膜向左（填“水”或“盐水”）侧凸出，说明液体压强与液体的密度有关。【解答】解：（1）隔板两侧都有液体，且液面均高于圆孔，根据p＝ρgh，只有当左右两部分深度相同时，橡皮膜受到的向右和向左的压强相等，根据F＝pS，橡皮膜受到的向右和向左的压力相等，这两个力符合二力平衡的条件，两个力的作用效果抵消，橡皮膜不会发生形状上的改变；（2）当容器左右两侧分别加入深度不同的水，且左侧水面较低，根据p＝ρgh，则液体向右的压强（较高水面产生的压强）大于向左（较低水面）的压强，会看到橡皮膜向左侧凸出，说明液体压强与深度有有关；（3）当分别向左右两侧加入深度相同的水和盐水时，因盐水的密度大，根据p＝ρgh，即橡皮膜受到向右的压强大于向左的压强，故会看到橡皮膜向水侧凸出，说明液体压强与液体的密度有关。故答案为：（1）二力平衡；左右两部分深度相同；（2）左；深度；（3）左；液体的密度。20．在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中，小芳猜想：液体的压强可能与液体的密度、深度等因素有关。（1）要研究液体的压强与某个因素的关系，需要先控制其他几个因素不变，这种实验探究方法称作控制变量法法。（2）如图是小芳同学设计的用压强计探究影响液体压强因素的三个实验装置：①要探究液体密度相同时，液体的压强与液体的深度是否有关，应选取装置甲和装置乙（选填“乙”或“丙”）来进行研究；②要探究液体深度相同时，液体的压强与液体的密度度是否有关，应选取装置乙和装置丙（选填“甲”或“丙”）来进行研究。【解答】解：（1）影响液体的压强的因素有多个，要研究液体的压强与某个因素的关系，需要先控制其他几个因素不变，这种方法是控制变量法。（2）①要探究液体密度相同时，液体的压强与液体的深度是否有关，保持密度相同，橡皮膜的方向相同，改变橡皮膜在液体中的深度，由实验知甲乙合适；②要探究液体深度相同时，液体的压强与液体的密度是否有关，保持液体的深度相同，橡皮膜的方向相同，改变液体的密度，由实验可知乙丙合适。故答案为：（1）控制变量；（2）①乙②丙。五．计算题（共3小题）21．某同学将一两端开口的均匀玻璃管，用质量不计的塑料片附在下端，然后用外力将玻璃管竖直插在水下25cm处，保持平衡。如图所示，已知塑料片的横截面积和玻璃的横截面积均为10cm2，且塑料片和玻璃管的厚度不计。（g＝10N/kg）（1）水对塑料片产生的压强和压力。（2）该同学为测量某种液体的密度，先保持玻璃管在水中的位置不变，然后向玻璃缓慢地倒入该液体，当倒入深度达到20cm时，发现塑料片刚好下落。那么该液体的密度为多少？【解答】解：（1）水对塑料片产生的压强：p＝ρ水gh水＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.25m＝2500Pa，由p＝可得，水对塑料片产生的压力：F水＝pS＝2500Pa×10×10﹣4m2＝2.5N；（2）因当时塑料片刚好下落时，塑料片受到水的压强和玻璃管内倒入该液体的压强相等，所以，p水＝p液，即ρ水gh水＝ρ液gh液，则该液体的密度：ρ液＝ρ水＝×1.0×103kg/m3＝1.25×103kg/m3。答：（1）水对塑料片产生的压强为2500Pa，压力为2.5N；（2）该液体的密度为1.25×103kg/m3。22．如图所示，将底面积为80cm2的容器放在水平桌面上，容器内装有深40cm的水（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg），求：（1）A点处水的压强；（2）水对容器底部的压强和压力。【解答】解：（1）A点的深度是：h＝40cm﹣10cm＝30cm＝0.3mA点受到