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专题 11 压强(测试)(解析版)
(时间60分钟,共100分)
一、选择题(每小题3分,共30分)
1.载重汽车的轮子比普通汽车多,是为了( )。
A.增大压力 B.增大压强 C.减小压力 D.减小压强
【答案】D。
【解析】载重汽车的轮子比普通汽车多,是为了是为了在压力一定时,增大受力面积来减小对地面的
压强。
2.下列现象及其原因分析,错误的是( )。
A.压路机的碾子很重——增大压力,增大压强;
B.台风掀开屋顶的瓦——屋内外空气的流速不同,压强不同;
C.软包装饮料吸管一端做成尖形——减小受力面积,增大压强;
D.托里拆利实验测出的大气压值比实际值小——玻璃管倾斜
【答案】D。
【解析】A压路机上碾子的质量很大是在受力面积一定时,增大压力,增大压强,说法正确;
B风刮过屋顶,屋顶上方的空气流动速度大,压强小;屋内空气流动速度小,压强大,屋顶受到向上
的压强大于向下的压强,受到的向上的压力大于向下的压力,产生一个向上的压力差,掀开屋顶的瓦.说
法正确;
C软包装饮料吸管一端做成尖形,减小了受力面积,增大了压强,容易将包装刺穿.说法正确;
D托里拆利实验中,管内水银面上方就是真空.将玻璃管稍微倾斜后,水银柱的长度会变大,上方真
空柱的长度会变小,但并不影响管内外水银面的高度差.不会导致测量值的改变。
如果混有空气,则会导致测量值偏小.所以D的说法是错误的.
3.下列实例中属于增大压强的是( )。
A. 压路机上碾子质量很大 ;B. 书包背带较宽;
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第 1 页 共 14 页C. 铁轨下铺设枕木;D. 载重车装有许多车轮
【答案】A。
【解析】A.压路机上的碾子质量,在受力面积一定时,通过增大压力来增大压强,A符合题意;
B.书包背带较宽,在压力一定时,增大了受力面积,减小了压强,B不符合题意;
C.铁轨下铺设枕木,在压力一定时,增大了受力面积,减小了压强,C不符合题意;
D.载重车装有许多车轮,在压力一定时,增大了受力面积,减小了压强,D不符合题意。故答案为
A。
4.对下列现象解释正确的是( )。
A. 蚊子尖尖的口器,可以增大压力;
B. 液体从容器侧壁的孔喷出,说明液体对容器底有压强;
C. 用吸管吸饮料,利用大气压把饮料“吸”入口中;
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第 2 页 共 14 页D. 口吹硬币跳越木块,利用流体流速大的位置压强大的原理
【答案】C。
【解析】A.蚊子有尖尖的口器,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强.故A错误;
B.液体从容器侧壁的孔喷出,说明液体对容器侧壁有压强.故B错误;
C.用吸管吸饮料时,先把吸管内的空气吸走,管内气压减小,在外界大气压的作用下,饮料被压入
人的口中,利用大气压,故C正确;
D.在硬币上方沿着与桌面平行方向用力吹一口气,硬币上方气流速度大于下方的气流速度,硬币上
方的气体压强小于下方的气体压强,从而产生向上的“升力”,所以,口吹硬币跳越木块,利用了流体在
流速大的位置压强小的原理.故D错误。
5.有一个盛水的烧杯(未未满),如果往杯内放入一个木板,此时杯底受到的压强将( )。
A.增大 B.不变 C.减小 D.无法确定
【答案】A。
【解析】液体压强的计算公式为P=ρgh,从而可以知道液体压强与液体的密度和液体的深度有关,
当放入木块后,液体的密度不变,而烧杯中的水未满,从而导致液体的深度增大,所以此时杯底受到的压
强将增大。故选A。
6.用水平风吹如图所示的四个模型,其中________图中空气对模型下表面的压强小于上表面的压强。
A. B.
C. D.
【答案】B。
【解析】A、相同时间内,风经过模型上方的路程大于模型下方的路程,模型上方的风速大于下方的
风速,模型上方的压强小于模型下方的压强;
B、相同时间内,风经过模型上方的路程小于模型下方的路程,模型上方的风速小于下方的风速,模
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第 3 页 共 14 页型上方的压强大于模型下方的压强,符合题意;
C和D、C和D上方和下方的形状相同,相同时间内,风经过模型上方的路程等于模型下方的路程,模
型上方的风速等于下方的风速,模型上方的压强等于模型下方的压强.不符合题意。故选B。
7.两个足够高、底面积不同的圆柱形容器中分别盛有质量相等的甲、乙两种不同液体,如图所示(S
>S )。若两容器中注入的甲、乙两种液体高度相等,则以下关于液体的密度ρ 、ρ 及此时液体对容
甲 乙 甲 乙
器底部压强p 、p 的判断正确的是( )。
甲 乙
A.ρ >ρ ,p >p B.ρ >ρ ,p <p
甲 乙 甲 乙 甲 乙 甲 乙
C.ρ <ρ ,p >p D.ρ <ρ ,p <p
甲 乙 甲 乙 甲 乙 甲 乙
【答案】D。
【解析】由图知道,容器的底面积满足S <S ,所以,当两容器中分别注入相等高度的甲、乙两种
乙 甲
液体后,即h =h ,
甲 乙
因为甲的质量等于乙的质量,所以,由ρ=m/V知道,m=ρV=ρ S h =ρ S h ,由h =h ,S <S
甲 甲 乙 乙 乙 甲 乙 乙
知道,ρ S =ρ S ,ρ <ρ ;故A、B错误;因为甲的质量等于乙的质量,所以圆柱形容器中液体
甲 甲 甲 乙 乙 甲 乙
对容器底部的压力是F =F ,由容器底面积S <S 及p=F/S知道,p <p ,故C错误、D正确,故选D。
甲 乙 乙 甲 甲 乙
8.自来水笔吸墨水时,只要按几下弹簧片,墨水就进入橡皮管里了,这是由于( )。
A.弹簧片作用使墨水进入橡皮管;
B.手的压力使墨水进入橡皮管;
C.橡皮管的吸力使墨水进入橡皮管;
D.大气压作用使墨水进入橡皮管
【答案】D。
【解析】自来水笔吸墨水时,先按几下弹簧片,把胶皮管里面的空气排出,此时管内的气压小于管外
的大气压强,墨水在大气压的作用下被压进橡皮管里。故ABC错误,D正确为答案。
9.小明将自制气压计(如图所示)从一楼拿到六楼,观察到玻璃管内的水柱逐渐升高,根据实验现
象和气压计的相关知识,下列说法错误的是( )。
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第 4 页 共 14 页A.水柱升高,说明大气压随高度的增加而减小;
B.为了使实验现象观察时更明显,可以选用更细的玻璃管;
C.实验时瓶内气体压强大于外界大气压;
D.玻璃管内水柱逐渐升高,说明力能改变物体的运动状态
【答案】B。
【解析】由题可知,气压计瓶内气体压强等于外界大气压与水柱的压强之和,从一楼拿到六楼,水柱
升高,水的压强增加,说明外界大气压减小,即大气压随高度的增加而减小,故A正确。
在大气压和瓶内气压一定时,水柱的压强一定,高度一定,水柱的压强与管的粗细无关,故B错误。
因为气压计瓶内气体压强等于外界大气压与水柱的压强之和,所以实验时瓶内气体压强大于外界大气
压,故C正确。
玻璃管内水柱在瓶内气压的作用下逐渐升高,说明力能改变物体的运动状态,故D正确。答案为B。
10.水平桌面上有两个质量相同的容器,底面积相同,分别装有质量相等的甲、乙两种液体,将三个
体积相同的物体A、B、C分别投入到容器中,物体静止时的状态如图所示(物体A对容器底有压力).此
时两容器中液面相平.则下列判断中正确的是( )。
A.甲液体的密度大于乙液体的密度;
B.物体B受到的浮力大于物体C受到的浮力;
C.放入物体后,两个容器对水平桌面的压强相等;
D.放入物体后,甲液体对容器底的压力小于乙液体对容器底的压力
【答案】AB。
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第 5 页 共 14 页【解析】A. 由图可知,甲液体的体积小于乙液体的体积,已知甲、乙两种液体质量相同,根据ρ
= 可知,甲液体的密度大于乙液体的密度,故A正确;
B. 由A知,甲液体的密度大于乙液体的密度,已知物体B和物体C的体积相同,由图可知,B排开
液体的体积大于C排开液体的体积,根据F =ρ gV 可知,物体B受到的浮力大于物体C受到的浮力,
浮 液 排
故B正确;
C. 由图可知,物体B悬浮,浮力等于重力;物体C漂浮,浮力等于重力,由B知,物体B受到的浮
力大于物体C受到的浮力,所以,物体B受到的重力大于物体C受到的重力,两容器质量相同,分别装有
质量相等的甲、乙两种液体,则容器和容器内的液体的重力相同,将容器、容器内的液体和物体当做一个
整体,其对桌面的压力等于它们的总重力,所以,甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力,已知两
容器底面积相同,根据p= 可知,放入物体后,甲容器对水平桌面的压强大于乙容器对水平桌面的压强,
故C错误;
D. 两容器中液面相平,即液体深度h相同,且甲液体的密度大于乙液体的密度,根据p=ρgh可知,
甲液体对容器底的压强大于乙液体对容器底的压强,两容器底面积相同,根据F=pS可知,甲液体对容器
底的压力大于乙液体对容器底的压力,故D错误。故选AB。
二、填空题(每小题2分,共34分)
11.如图所示,图钉帽的面积是0.8 cm2,图钉尖的面积是5×10-4 cm2,手指对图钉帽的压力是20
N,手对图钉帽的压强是_______Pa,图钉尖对墙的压强是_________Pa。
【答案】2.5×105;4×108
【解析】手对图钉帽的压强为:
图钉尖对墙的压力等于手对图钉帽的压力即20 N,图钉尖对墙的压强:
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第 6 页 共 14 页。
12.护士给病人输液时,药水瓶上插着两根管,一根给病人输液,另一根通过瓶盖扎进瓶内药水中,
如图所示。这根“闲置”管是为了利用______。由于针头较细,为确保药液的流速,需要将药水袋提升到
相对针管一般不低于1.3m的高度,由此推算针管处受到的液体压强为______Pa。(ρ =ρ )
药液 水
【答案】大气压;1.3×104。
【解析】[1]护士给病人输液时,药水瓶上插着两根管,一根给病人输液,另一根通过瓶盖扎进瓶内
药水中,“闲置”管是和外界大气压连通的,是为了利用大气压,使药液能顺利进入人体血管中。
[2]由p= 可知针管处受到的液体压强为
。
13.如图所示,重为6 N,底面积为0.01 m2的圆柱形容器放置在水平桌面上,内装20 cm深的水,
则水的质量为________kg,水平桌面受到的压强为__________Pa。(g取10N/kg)
【答案】2;2.6×103 。
【解析】V =Sh=0.01 m2×0.2 m=0.002 m3,
水
由 得m =ρV=1.0×103 kg/m3×0.002 m3=2 kg,
水
G =mg=2 kg×10 N/kg=20 N,F=G +G =6 N+20 N=26 N,
水 容 水
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第 7 页 共 14 页水平桌面受到的压强p 2 600 Pa。
14.如图所示是一款自动清洁地面机器人,它工作时内部的电动机带动风扇转动,把尘盒内的空气排
出,利用________将垃圾吸入尘盒内。已知机器人的质量是2 kg,滚轮与地面的总接触面积为10 cm2,静
止在水平地面时它对地面的压强为___________Pa。
【答案】大气压;2×104
【解析】清洁地面机器人,它工作时内部的电动机带动风扇转动,把尘盒内的空气排出,利用大气压
的作用将垃圾吸入尘盒内;
机器人对水平地面的压力F=G=mg=2 kg×10 N/kg=20 N,机器人对地面的压强p=F/S=20 N/10×10−4
m2=2×104 Pa。
15.如图所示,将A、B两纸片的上端提起,让纸片自由下垂,当向纸片中间用力吹气时,两纸片会
_____(填“向两边分开”“向中间靠拢”“不动”),这是因为空气流速增大,压强_____(填“增大”、
“减小”或“不变”)
【答案】向中间靠拢;减小。
【解析】将两张纸的上端提起,让纸自由下垂,当向两张纸中间用力吹气时,两张纸会向中间靠拢,
这是因为空气流速增大,压强减小,大气压把两片纸压到一起。
16.如图所示,A、B两个容器自重和底面积相同;分别装有硫酸、酒精(ρ >ρ ),已知两个
硫酸 酒精
容器底面受到的压力相等,A中硫酸液体对杯底的压强__________(选题“大于”“小于”或“等于”)B
中酒精对杯底的压强,A、B两个容器__________(选填“A”或“B”)对水平桌面的压强大。
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第 8 页 共 14 页【答案】等于;B。
【解析】由题可知,S=S,F=F,由p= 可得,p=p;不同形状的液体(容器),其对容器底部产
A B A B A B
生的正压力大小与液体的重力关系不同,如图所示,
在A形状的容器中,液体对容器底部产生的压力F>G,在B形状的容器中,液体对容器底部产生的压
A A
力F<G,由于F=F,可得:G>G,则A对水平桌面产生的压力:F′=G+G ,B对水平产生的压力:
B B A B B A A A 容
F′=G+G ,可得F′<F′,又因为S=S,由公式p= 可得:p′<p′。
B B 容 A B A B A B
17.有些跑车在车尾安装了一种“气流偏导器”,如图由于“气流偏导器”上表面平直,下表面呈弧
形凸起,当跑车高速行驶时,流过它上方的空气速度比下方空气速度_____(选填“大或小”),此时,
上方空气压强比下方空气压强_____(选填“大或小”),这样,“气流偏导器”受到一个向_______(选
填“上或下”)的压力差,从而使车轮抓紧地面。
【答案】小;大;下。
【解析】[1][2][3]等质量的空气在相同的时间内同时通过“气流偏导器”的上表面和下表面,由于
上表面平直,下表面呈弧形凸起,当跑车高速行驶时,流过它上方的空气速度比下方空气速度小,此时,
上方空气压强比下方空气压强大,“气流偏导器”受到一个向下的压力差,从而使车轮抓紧地面。
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第 9 页 共 14 页18.如图所示是一款自动清洁地面机器人,它工作时内部的电动机带动风扇转动,把尘盒内的空气排
除,利用________将垃圾吸入尘盒内。已知机器人的质量是2kg,滚轮与地面的总接触面积为10cm2,静止
在水平地面时它对地面的压强为___________ Pa。
【答案】大气压;2×104。
【解析】[1]清洁地面机器人,它工作时内部的电动机带动风扇转动,把尘盒内的空气排除,利用大
气压的作用将垃圾吸入尘盒内。
[2]机器人对水平地面的压力:F=G=mg=2kg×10N/kg=20N
机器人对地面的压强:p= = =2×104Pa。
三、实验题(共20分)
19.(10分)小森同学在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”时,用海绵、木板、小桌和钩码
做了如图甲、乙、丙、丁所示的实验。
(1)实验中通过比较海绵的____________来比较压力的作用效果。
(2)通过比较甲和乙可以得出实验结论:______________________________。
(3)若要比较压力作用效果与受力面积的关系,应该选择如图中甲和________(选填“丙”、
“丁”或“丙或丁均可”)
(4)在“探究压力作用效果与压力的关系”时,小勇同学用两个形状和体积相同的实心铜球和铁球
放在海绵垫上进行比较,他的实验方案________(选填“可行”或“不可行”),理由是:_________
【答案】(1)凹陷程度;(2)受力面积一定时,压力越大,压力作用效果越明显;(3)丁;(4)
不可行;无法控制受力面积相等。
【解析】(1)实验中,通过观察海绵的凹陷程度来判断压力的作用效果,这属于转换法的运用;
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第 10 页 共 14 页(2)甲、乙两图受力面积相同,压力越大,泡沫塑料形变越大,压力作用效果越明显。所以甲、乙
实验说明受力面积一定时,压力越大,压力作用效果越明显。
(3)研究压力作用效果和受力面积的关系必须控制压力大小相同,受力面积不同,且作用在相同的
接触面上,故选丁图。
(4)在探究压力作用效果与压力的关系时,要利用控制变量法保持受力面积相同,小勇同学在实验
时不能控制受力面积相同,故方法不可行。
20.(10分)通过学习,同学们知道了液体压强的特点.在此基础上,老师提出了这样的问题:有
两只杯子,分别盛有清水和盐水,但没有标签,你能否用压强计将它们区别开?
(1)当压强计的金属盒在空气中时,U形管两边的液面应当相平,而小明同学却观察到如图(a)所
示的情景.出现这种情况的原因是:U形管左支管液面上方的气压________大气压(填“大于”、“小
于”或“等于”);调节的方法是:________
A.将此时右边支管中高出的液体倒出 B.取下软管重新安装
(2)小明再作图(b)所示的检查.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
液柱的高度几乎不变化.出现这种情况的原因是:________.
(3)压强计调节正常后,小明将金属盒先后浸入到两杯液体中,如图(c)和(d)所示.他发现图
(d)中U形管两边的液柱高度差较大,于是认为图(d)杯子中盛的是盐水.
①你认为,小明的结论是________(填“可靠的”或“不可靠的”);
②简要说明理由:________.
【答案】大于;B;软管或橡皮膜漏气;不可靠的;应保证金属盒在两种液体中的深度一样。
【解析】(1)首先调节液体压强计:当压强计的金属盒在空气中时,U形管两边的液面应当相平,而
图甲所示的情景,出现这种情况的原因是:U形管左支管液面上方的气压大于大气压。调节的方法是:取
下软管重新安装,故选B;
(2)用手指按压(不论轻压还是重压)橡皮膜时,发现U形管两边液柱的高度几乎不变化,出现这种情
况的原因是:软管或橡皮膜漏气;
(3)由图c和图d所示实验可知,实验时压强计的金属盒在液体中的深度不同,不能根据图d中U形
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第 11 页 共 14 页管两边的液柱高度差较大,就认为图d杯子中盛的是盐水,故小明的结论不可靠,理由是:应保证金属盒
在两种液体中的深度一样。
四、计算题(共16分)
21.(8分)在一个重2N,底面积为0.01m2的容器里装8N的水,容器中水的深度为0.05m,把它放
在水平桌面上,如图所示求:
(1)水对容器底部的压强和压力;
(2)容器对桌面的压力和压强。(g=10N/kg).
【答案】500Pa;5N;1000Pa。
【解析】(1)已知容器中水的深度为0.05m,则水对容器底的压强
所以,水对容器底的压力
(2)把容器放在水平桌面上,容器对桌面的压力等于容器和水的总重
F=G =G +G =2N+8N=10N,
总 容器 水
则容器对桌面的压强
答:(1)水对容器底的压强为500Pa,压力为5N;(2)容器对桌面的压力为10N,对桌面的压强为
1000Pa。
22.(8分)如图所示是我国MBT2000主战坦克,重48t,高2m,每条履带与地面的接触面积3m2,该
坦克具有潜渡功能。(取g=10N/kg)求:
(1)该坦克在水平路面上行驶时,对地面的压强为多大?
(2)若坦克在深为5m的河流中潜渡时,半分钟潜行了360m,则坦克潜行的速度为多少?
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第 12 页 共 14 页(3)坦克在该河流中潜渡时,在坦克顶部面积为0.8m2的舱门受到水的压力为多大?
【答案】(1)8×104Pa;(2)12m/s;(3)2.4×104N。
【解析】(1)坦克对地面的压力:F=G=mg=48×103kg×10N/kg=4.8×105N,
F 4.8×105N
受力面积:S=2S=2×3m2=6m2,坦克对地面的压强:p= = =8×104Pa;
1 S 6m2
s 360m
(2)坦克潜行的速度: v= = =12m/s; (3)坦克在该河流中潜渡时,顶部所处的深度:
t 30s
h= 5m−2m=3m,坦克顶部受到水的压强: p′=ρ gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×3m=3×104Pa,
水
舱门受到水的压力: F′=p′S=3×104Pa×0.8m2=2.4×104N。
2
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第 13 页 共 14 页原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!
第 14 页 共 14 页