第八章章末测试

第八章章末测试一、单选题1．下列四种场景的叙述不正确的是（）A．图甲：铁轨铺在枕木上，主要是减小火车对地面的压强B．图乙：用力F压着物块静止在竖直墙上，现增大力F，物块受到的摩擦力也变大C．图丙：用手指托住乒乓球，从漏斗口用力向下吹气，同时手指移开，乒乓球不会掉D．图丁：将玻璃管稍微倾斜，玻璃管中水银柱的竖直高度不变【答案】B【解析】【详解】A．铁轨铺在枕木上，在压力一定时，通过增大受力面积减小对地面的压强，故A正确，不符合题意；B．由二力平衡条件知物块受到的摩擦力等于重力G，增大压力F时，物体仍保持静止，重力和摩擦力仍是一对平衡力，大小相等，所以不会改变摩擦力大小，故B错误，符合题意；C．从漏斗口向下用力吹气，乒乓球上方空气流速大压强小，乒乓球下方空气流速小压强大，乒乓球受到向上的压强大于向下的压强，产生向上的压力差，乒乓球不会掉下来，故C正确，不符合题意；D．在托里拆利实验中，水银柱的高度是指管内水银面到水银槽中水银面的竖直高度，这一高度的大小是由外界大气压决定的，水银柱产生的压强等于当时的大气压，因此不会因玻璃管倾斜而改变，故D正确，不符合题意。故选B。2．小明利用如图所示的水银气压计，测量当地大气压强的大小，他将结果汇报给物理老师，老师告诉他测量结果偏小。小明测量结果偏小的原因可能是下面哪一条（）A．玻璃管没有竖直放置 B．玻璃管顶部混入少量空气C．水银槽内水银的液面太高 D．玻璃管太粗，管内的水银太重【答案】B【解析】【详解】A．玻璃管内水银静止时，即处于平衡状态。由二力平衡条件知，设玻璃管内水银的横截面积为，由二力平衡条件知即所以大气压不变，测量时稍微倾斜，只会改变玻璃管内水银的长度，不会改变玻璃管内水银的竖直高度，故A不符合题意；B．玻璃管顶部混入少量空气则有大气压不变，增加管内气体压强，管内水银竖直高度减小，故B符合题意；C．由知，测量竖直高度与水银槽内水银的液面高低无关，故C不符合题意；D．由知，测量竖直高度与玻璃管太粗，管内的水银太重无关，故D不符合题意。故选B。3．如图所示，实心正方体物体甲、乙放在水平地面上．沿水平方向切去不同的厚度，使二者剩余部分的体积相同、剩余部分对地面压强相同．则切去部分的质量△m甲、△m乙和切去前甲、乙对地面的压强p甲、p乙的关系是（）A．△m甲＞△m乙

p甲＞p乙B．△m甲＞△m乙

p甲＜p乙C．△m甲＜△m乙

p甲＞p乙D．△m甲＜△m乙

p甲＜p乙【答案】D【解析】【详解】因水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以，柱体（含正方体）对水平地面的压强为：由图可知原来的高度h乙＞h甲，底面积S乙＞S甲，沿水平方向切去不同的厚度，使二者剩余的体积、压强均相同，因为S乙＞S甲，剩余部分的体积相同，则由V=Sh可知，h乙剩余＜h甲剩余，又因为剩余部分对地面压强相同，则由公式可知ρ乙＞ρ甲．因原来乙的体积大于甲的体积，切去不同的厚度后剩余的体积相等，所以，切去部分的体积关系为V乙切>V甲切由可知△m甲＜△m乙．因为原来乙的高度大，密度大，由，切去前甲、乙对地面的压强关系为p甲＜p乙．A．△m甲＞△m乙

p甲＞p乙与分析不相符；B．△m甲＞△m乙

p甲＜p乙与分析不相符；C．△m甲＜△m乙

p甲＞p乙与分析不相符；D．△m甲＜△m乙

p甲＜p乙与分析相符．4．如图所示，均匀圆柱体甲和盛有液体乙的圆柱形容器放置在水平地面上，甲、乙质量相等．现沿水平方向切去部分甲并从容器中抽取部分乙后，甲对地面的压强小于乙对容器底部的压强．若甲、乙剩余部分的体积分别是V甲、V乙，则（

）A．V甲可能等于V乙 B．V甲可能大于V乙C．V甲一定大于V乙 D．V甲一定小于V乙【答案】D【解析】【详解】由图可知，乙液体的体积大于甲圆柱体的体积，甲的底面积小于乙的底面积，由ρ＝可知，两者质量相等时，甲圆柱体的密度大于乙液体的密度，即ρ甲＞ρ乙，当沿水平方向切去部分甲并从容器中抽出部分乙后，甲对地面的压强小于乙对容器底部的压强时，由p＝ρgh可得，h甲＜h乙，由V＝Sh可知，V甲一定小于V乙．5．如图所示，不计容器本身的重力，容器的底面积相等，倒入等高的不同种液体时，容器对桌面的压强相等，则容器底部受到液体的压强最小的是（）A．甲 B．乙 C．丙 D．一样大【答案】C【解析】【详解】不计容器本身的重，容器底面积相等，倒入液体后容器对桌面的压强相等，根据可得，容器内液体的重力相等，所以液体的质量相等；三个容器内倒入等高的不同种液体，由容器的形状可见，三种液体的体积V丙>V乙>V甲由可得，三种液体密度的关系ρ丙<ρ乙<ρ甲三种液体的液面等高，根据液体压强计算公式p=ρgh可得，因此三个容器底部受到液体压强的关系是p丙<p乙<p甲故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。6．同一物体，按图所示方式置于水平桌面上，G为物体的重力，F为物体对地面压力，为物体对地面压强，下列说法正确的是（

）A．F甲=G甲，F乙>G乙 B．F甲>G甲，F乙>G乙C．G甲=G乙， D．G甲=G乙，【答案】D【解析】【详解】由题意得，同一物体如图甲、乙对地面压力大小都等于物体的重力大小，图中甲、乙物体的受力面积大小关系为，根据得。故ABC错误，D正确。故选D。7．如图所示，实心均匀正方体放在水平桌面上，从虚线处将其沿竖直方向截成大小不同的甲、乙两块，则两块对水平桌面的压强、的大小关系是（

）A．p甲大于p乙 B．p甲等于p乙 C．p甲小于p乙 D．无法判断【答案】B【解析】【详解】实心均匀正方体放在水平桌面上，从虚线处将其沿竖直方向截成大小不同的甲、乙两块，则两块对水平桌面的压强由于甲、乙的密度和高度都相等，所以它们对桌面的压强也相等，故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。二、多选题8．如图所示，形状不同、底面积和重力相等的A、B、C三个容器放在水平桌面上，容器内分别装有质量相等的不同液体，下列分析正确的是（）A．液体密度关系为：ρC<ρB<ρAB．液体对A容器底部的压强最小，对C容器底部的压强最大C．三个容器对桌面的压强相等D．C容器对桌面的压强最大，A容器对桌面的压强最小【答案】AC【解析】【详解】A．根据可知，质量相等的不同液体，体积越大，密度越小，由图可知VA<VB<VC故ρA>ρB>ρC故A正确；B．设A容器中水的深度为h，底面积为S，液体对容器底部的压强为液体对容器底部的压力为即液体对容器底部的压力等于以容器底为底面积、液体的深度为高度的液柱的重力，故A中液体对容器底部的压力大于自身的重力；同理可得出，B中液体对容器底部的压力等于自身的重力；C中液体对容器底部的压力小于自身的重力。根据公式可知，三个容器底面积相同，液体对A容器底部的压强最大，对B容器底部的压强次之，对C容器底部的压强最小，故B错误；CD．容器放在水平桌面上对水平桌面的压力等于容器和液体的重力之和，三个容器的重力相等，液体的质量相等，则重力相等，容器放在水平桌面上对水平桌面的压力相同，又因为底面积相等，根据公式可知，三个容器对桌面的压强相等，故C正确，D错误。故选AC。三、填空题9．两个正方体甲、乙放在水平地面上，甲对水平地面压强大于乙对水平地面压强，沿水平方向切去不同厚度，使剩余的厚度相同，剩余的压力相同，则甲、乙切去的质量△m甲______________△m乙和甲、乙的密度的关系是ρ甲______________ρ乙．（均选填“＞”、“＜”或“=”）【答案】

>

>【解析】【分析】由于均为柱形固体，可由压强关系及分析得甲乙密度关系，再根据剩余厚度及压力关系分析切去质量大小关系．【详解】[1]由题意得甲对地面压强大于乙对地面压强，由图可知，则带入压强公式得，由于切割之后两物体对地面压力相等，则可知甲切去部分更多，即；[2]正方体对地面的压强为：由于甲对地面压强大于乙对地面压强，且由图可知，故可得；10．A、B两个实心正方体的质量相等，底面积之比SA∶SB=4∶9，若按甲、乙两种不同的方式，分别将它们叠放在水平地面上（如图所示），则地面受到的压力之比为_________，地面受到的压强之比为_________。【答案】

1∶1

4∶9【解析】【详解】[1]按（甲）的方式将正方体叠放在水平地面上，此时地面受到的压力按（乙）的方式将正方体叠放在水平地面上，此时地面受到的压力则地面受到的压力之比[2]按（甲）的方式将正方体叠放在水平地面上，此时地面受到的压强按（乙）的方式将正方体叠放在水平地面上，此时地面受到的压强因为F甲∶F乙=1∶1则地面受到的压强之比11．如图所示，分别装有深度相同的水和盐水，在同一容器内对应位置液体产生的压强大小，根据液体内部压强的特点分析可知，pA______pB，pA______pC，pA′______pB。（选填“＞”“＜”“＝”）【答案】

=

<

>【解析】【详解】[1]在同种液体的同一深度处，各个方向的压强相等，由图可知，AB两点的深度相同，液体的密度相同，AB两点的压强相等，即pA=pB。[2]在同种液体中，深度越深，压强越大，A点的深度小于C点的深度，A点的压强小于C点的压强，即pA＜pC。[3]在不同液体的同一深度处，密度大的液体产生的压强大，A′和B的深度相同，盐水的密度大于水的密度，A′点的压强较大，即pA′＞pB。12．如图甲所示，密闭的容器中装有一定量的水，静置在水平桌面上，容器的底面积为20cm2，容器内水面到容器底的距离为6cm。则水对容器底的压强为______Pa，水对容器底的压力为______N；若把该容器倒放在该桌面上，如图乙所示，那么水对容器底的压强将______，容器对水平桌面的压强将______，水对容器底的压力将______。（后三空均选填：“变大”、“变小”或“不变”）【答案】

600

1.2

变大

变大

变小【解析】【详解】[1]如图甲所示，水对容器底部的压强为p甲=ρ水gh甲=1.0×103kg/m3×10N/kg×6×102m=600Pa[2]根据公式可知，水对容器底部的压力为F甲=p甲S甲=600pa×20×104m2=1.2N[3]该容器倒放在桌面上，由图乙可知，液体的深度增大，液体的密度不变，根据公式p=ρgh可知，水对容器底部的压强将变大。[4]由图甲和图乙相比较可知，桌面受到的压力等于水和容器的总重力，而容器和水的重力不变，所以容器对桌面的压力不变；由图可知，乙图中容器的受力面积小于甲图中的受力面积，根据公式可知，容器对水平桌面的压强将变大。[5]如图所示：甲图中，容器底部受到水的压力为F甲=p甲S甲=ρ水gh甲S甲＞ρ水gV水=G水乙图中，容器底部受到水的压力为F乙=p乙S乙=ρ水gh乙S乙＜ρ水gV水=G水因为水的重力G水不变，所以F甲＞F乙，即把该容器倒放在该桌面上时，水对容器底部的压力将变小。13．如图所示，放置于水平桌面上的A、B两容器（容器质量忽略不计），底面积相等，注入同种液体，且液面高度相同。则液体对A容器底部的压强______液体对B容器底部的压强；容器A对桌面的压强______容器B对桌面的压强（都填“大于”“小于”或“等于”）。【答案】

等于

小于【解析】【详解】[1]由题可知，两容器中装有同种液体，且液面高度相同，即液体的密度和深度都相同，根据p=ρgh可知，液体对A容器底部的压强和液体对B容器底部的压强相等。[2]A、B容器中装有同种液体，由图可知，A容器中液体的体积小于B容器中液体的体积，由G=mg=ρVg可知液体的重力GA<GB，容器质量忽略不计，故容器的重力可忽略，容器放在水平桌面上，则对桌面的压力FA<FB，底面积相等，即SA=SB，由可得pA<pB，即容器A对桌面的压强较小。14．（1）如图甲所示，有两个完全相同的容器，分别盛有适量的水和浓盐水，某同学用压强计鉴别这两种液体，则图______（选填“a”或“b”）中装的是盐水；判断的依据是______；（2）如图乙所示，同种材料制成的实心圆柱体A和B放在水平地面上，高度之比hA︰hB=3︰1，底面积之比SA︰SB＝1︰2，则它们对地面的压强之比pA︰pB＝______。【答案】

a

a图中U形管两边液面的高度差较大

3︰1【解析】【详解】（1）[1][2]液体内部压强的大小是通过液体压强计U形管两边液面的高度差来判断的，高度差越大，说明此时的液体压强越大，采用了转换法。在深度一定时，液体的密度越大，受到的液体压强就越大。a、b两图中，压强计的探头浸入液体中的深度是相同的，a图中U形管两边液面的高度差较大，表示探头受到的液体压强比较大，液体的密度就比较大，图a中装的是盐水。（2）[3]放在水平面上的圆柱体对支持面的压强为同种材料制成的实心圆柱体A和B放在水平地面上，它们对地面的压强之比五、实验题15．深海是一个未知的世界，我国在深潜领域不断推陈出新，从1986年的“海人一号”到1994年的“探索号”，再到2012年6月27日蛟龙号深潜突破7062米，2020年11月10日，“奋斗者号”潜入了全世界最深的马里亚纳海沟，坐底深度10909米。由此激发了小星同学对液体内部压强进行探究。（1）如图甲是U形管压强计，它的探头是由空金属盒蒙上橡皮膜构成的，当压强计的金属盒在空气中时，U形管两边的液面应当___________；将探头放在液体里时，如果液体内部存在压强，金属盒上的橡皮膜就___________（选填“会”或“不会”）发生形变，U形管左右两侧液面就会产生________，其大小反映了橡皮膜所受压强的大小。从结构来看，压强计________（选填“是”或“不是”）连通器；（2）小星同学组装好压强计后放在水平桌面上，他如果观察到U形管左侧的液面较高，调节的方法是___________（选填“A”或“B”）。A．在右侧管中加入适量液体

B．取下软管重新安装（3）正确调节后并检查压强计气密性完好，他将探头放入水中进行实验1，如图乙所示，多次改变探头在水中的深度，记录并比较相关实验数据。这是为了探究液体内部压强与液体___________的关系；接着他继续将探头放入水中进行实验2，如图丙所示，在水中的同一深度改变橡皮膜的朝向不同，根据实验现象可得到的结论是：在同种液体内部同一深度，液体向各个方向的压强___________。（4）早在1648年，物理学家帕斯卡曾做过一个著名的裂桶实验，他通过一根细长的管子，从阳台上只用了几杯水就把一个密闭的、装满水的木桶压裂了。此实验不仅证明了液体的压强与液体的___________有关，还由此说明了液体的压强与液体的_________无关。【答案】

相平

会

高度差

不是

B

深度

相等

深度

质量（或体积）【解析】【详解】（1）[1]U形管压强计的金属盒在空气中时，U形管右端上方是和大气相通的，等于大气压强，U形管左端上方的压强等于大气压，所以U形管两边的液面相平。[2][3]将探头放在液体里时，液体内部存在压强，金属盒上的橡皮膜受到压力，会发生形变，软管中的气体压强大于大气压，在压力差的作用下，U形管中的液面出现高度差。[4]U形管下端连通，但上端只有一个开口，不符合连通器的概念，所以U形压强计不是连通器。（2）[5]装好压强计后放在水平桌面上，观察到U形管左侧的液面较高，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，故选B。（3）[6]由图乙可知，液体的密度不变，探头在水中的深度改变，探究液体内部压强与液体深度的关系。[7]由图丙可知，在水中的同一深度改变橡皮膜的朝向不同，U形管两边液面的高度差相等，可以得到在同种液体内部同一深度，液体向各个方向的压强相等。（4）[8][9]由帕斯卡做的实验知，由于虽然管很细，但由于高度很大，水的深度大，而使水产生了很大的压强，这个实验说明了液体的压强与液体的深度有关，而与液体的质量（或体积）无关。六、计算题16．如图所示，放在水平桌面上的容器中装有深度为10cm、重为0.6N的水。已知容器的重为0.3N、底面积为5cm2。（g取10N/kg）（1）求容器底部受到水的压强为多少Pa；（2）求水对容器底的压力为多少N；（3）求容器对水平桌面的压强为多少Pa。【答案】（1）1000Pa；（2）0.5N；（3）1800Pa【解析】【详解】解：（1）容器内水的深度h＝10cm＝0.1m容器底部受到水的压强（2）由可得，水对容器底的压力（3）容器对水平桌面的压力容器对水平桌面的压强答：（1）容器底部受到水的压强为1000Pa；（2）水对容器底的压力为0.5N；（3）容器对水平桌面的压强为1800Pa。17．如图所示，将密度为0.8×103kg/m3，高度为15cm，底面积为20cm2的圆柱体放入底面积为50cm2高度未知的柱状容器中。（g取10N/kg）（1）求圆柱体的重力。（2）向容器内缦慢加水，当水加到5cm