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专题 04 液体、大气压强、流体压强与流速关系(解析
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一、单选题
1.(2022•北京中考)如图所示,两个圆柱形容器甲和乙放在水平桌面上,甲容器底面积大于乙容器底面
积,它们分别装有体积相等的液体,甲容器中液体的密度为 ,乙容器中液体的密度为 。液体内A、B
两点到容器底部的距离相等,其压强分别为 、 。若两容器底部受到的液体压强相等,则下列判断正
确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】由于两容器底部受到的液体压强相等,甲容器底面积大于乙容器底面积,由 可知,甲容器
底部受到的液体压力F 大于乙容器底部受到的液体压力F ,由于
甲 乙
G =F
甲液 甲
G =F
乙液 乙
所以G >G
甲液 乙液
由G=mg可知m >m
甲液 乙液
由于甲乙两种液体的体积相等,由 可知 >
甲 乙由于A点到容器底部的深度等于B点到容器底部的深度,则两点以下部分液体的压强大小关系为p >p
A下 B下
若两容器底部受到的液体压强相等,则两点处受到液体的大小关系为
故ABC错误,故D正确。
故选D。
2.(2021•北京中考)甲、乙两支完全相同的试管,分别装有质量相等的液体。甲试管内液体的密度为 ,
乙试管内液体的密度为 。将两支试管放置在同一水平桌面上,甲试管竖直。乙试管倾斜,静止时。两
试管内液面相平,液面距离桌面的高度为 ,如图所示。液体对甲。乙两试管底的压强分别为 和 ,
则下列判断中正确的是( )
A. < , < B. < , =
C. > , > D. > , =
【答案】C
【详解】两试管中液体质量相同,乙试管中液体体积较大,由密度公式 可知,乙试管液体密度较小;
两试管中液体深度相同,由液体压强公式 可知,乙试管底部所受压强较小,故ABD错误,C正确。
故选C。
一、单选题
1.(2024·北京西城一模)将甲、乙两个相同的溢水杯放在水平桌面上,分别盛满不同的液体,把两个完全相同的小球分别放入两溢水杯中,从杯中溢出的液体分别流到相同的小烧杯A、B中,待液体静止时,
如图所示。此时,液体对小烧杯A底部的压强和液体对小烧杯B底部的压强分别为p 和p,甲溢水杯对桌
1 2
面的压强和乙溢水杯对桌面的压强分别为p 和p,则下列判断正确的是( )
3 4
A.p>p,p>p B.p<p,p<p C.p<p,p=p D.p>p,p<p
1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4
【答案】B
【详解】小球在甲中沉底,浮力小于重力;小球在乙中漂浮,浮力等于重力;又因为浮力等于排开液体的
重力,所以甲烧杯中水的重力小于乙烧杯中水的重力,水对烧杯底的压力等于水的重力,则F<F,因为
1 2
两烧杯底面积相同,所以由公式 得到p<p
1 2
因为乙球漂浮,所以乙杯内液体的密度ρ >ρ
乙 球
因为甲球下沉,所以甲杯内液体的密度ρ <ρ
甲 球
则两种液体的密度ρ >ρ
乙 甲
从图中可知甲杯中液体的体积小于乙杯中液体的体积,根据密度公式的变形式m=ρV可知甲杯中液体的质
量小于乙杯中液体的质量,两溢水杯和小球相同,杯子对桌面的压力等于溢水杯、小球和液体的重力之和,
根据F=G =m g
总 总
可知甲杯对桌面的压力小于乙杯对桌面的压力,因为受力面积相同,由公式 得p<p
3 4
故选B。
2.(2024·北京丰台一模)两个完全相同的圆柱形容器静止放在水平桌面上,其中分别装有两种不同液体,
甲容器中液体的密度为ρ ,乙容器中液体的密度为ρ ,液面高度如图所示。液体内A、B两点到容器底
甲 乙
部的距离相等,其压强分别为p 、p ,且p =p 。甲、乙容器中液体对容器底部的压强分别为p 、p 。下
A B A B 甲 乙
列判断正确的是( )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】A
【详解】两个完全相同的圆柱形容器静止放在水平桌面上,其中分别装有两种不同液体,根据液体内A、
B两点到容器底部的距离相等,其压强分别为p 、p ,且p =p ,根据图示可知,A点的深度小于B点的深
A B A B
度,根据 可知,甲液体的密度大于乙液体的密度,即 ;由题意知液体内A、B两点到容
器底部的距离相等,根据 可知
甲容器中液体对容器底部的压强为
乙容器中液体对容器底部的压强为
由于p =p ,所以 ,故A正确,BCD错误。
A B
故选A。
3.(2024·北京通州一模)如图所示,小明将a、b两张纸悬挂起来,把两只吹风机分别置于纸的外侧。当
吹风机同时竖直向下吹风时,会发生的现象是( )
A.a、b的下部同时向左侧飘动
B.a、b的下部同时向右侧飘动
C.a的下部向左侧飘动,b的下部向右侧飘动
D.a、b的下部同时向中间靠拢
【答案】C【详解】气体压强与流速的关系是:流速越大,压强越小;流速越小,压强越大。在两张纸的外侧向下吹
气,两纸中间的空气流速小,压强大;而两纸的外侧空气流速大,压强小,两纸受到向外的压强差,所以
两张纸将相互“远离”,a的下部向左侧飘动,b的下部向右侧飘动。
故选C。
4.(2024·北京燕山一模)三个相同的容器内分别盛有不同的液体,现将三个完全相同的小球轻轻放入容
器中,小球静止后的状态如图所示,各容器中液面均与容器口相平,下列判断正确的是( )
A.小球受到的浮力 B.液体的密度
C.液体对容器底部的压强 D.容器对桌面的压强
【答案】D
【详解】AB.甲中小球沉底,浮力小于重力,球的密度大于甲液体密度;乙中小球漂浮,浮力等于重力,
球的密度小于乙液体密度;丙中小球悬浮,浮力等于重力,球的密度等于丙液体密度。所以小球受到的浮
力关系为
液体的密度关系为
故AB错误;
C.液体的密度关系为
各容器中液面均与容器口相平,即深度相同,根据 可知液体对容器底部的压强关系为
故C错误;
D.由图可知,三容器中液体的体积关系为
液体的密度关系为根据
可知三容器中液体的重力关系为
容器相同,则容器重力相等,三个完全相同的小球,则小球的重力相等,容器对水平桌面的压力等于容器、
容器内的液体和球的重力之和,所以容器对水平桌面的压力关系为
由于受力面积相同,由 可知容器对桌面的压强关系为
故D正确。
故选D。
5.(2024·北京北师大附中校考一模)下列有关大气压的说法,正确的是( )
A.大气压对课桌上表面的压力约为1N
B.大气压随着海拔变化,海拔越高,大气压越大
C.一个大气压(105Pa)能支持大约10m高的水柱
D.广场上的人工喷泉能喷射水柱,靠的是大气压的作用
【答案】C
【详解】A.课桌的表面积大约为44平方分米,即0.44平方米,则大气压对课桌上表面的压力约为
故A错误;
B.大气压随着海拔变化,海拔越高,大气压越低,故B错误;
C.一个大气压(105Pa)能支持水柱的高度大约为
故C正确;
D.广场上的人工喷泉能喷射水柱,靠的是人工施加的压强,不是靠大气压的作用,故D错误。
故选C。
6.(2024·北京北师大附中校考一模)如图所示,盛水的杯子静止在水平桌面上。杯子重1N,高8cm,底
面积为20cm2;杯内水重1.8N,水深5cm,水的密度为1g/cm3,g取10N/kg。下列选项中正确的是( )A.水对杯底的压力为1.8N B.水对杯底的压强为800Pa
C.水杯对桌面的压力为2N D.水杯对桌面的压强为1400Pa
【答案】D
【详解】AB.水深5cm,水对杯底的压强为
由 可得,水对杯底的压力为
故AB错误;
C.因盛水的杯子静止在水平桌面上,故水杯对桌面的压力等于杯子和水的总重力,即
故C错误;
D.水杯对桌面的压强为
故D正确。
故选D。
7.(2024·北京二中校考一模)两个完全相同的圆柱形容器放在水平桌面上,容器内盛有甲、乙两种不同
的液体。先将实心物块A用一根不计质量的细杆压住浸没在甲液体中,然后取出A擦干后,将A放入乙液
体中悬浮,A分别浸没在两容器中时液面相平,如图所示。下列判断中正确的是( )
A.甲液体对容器底的压强小于乙液体对容器底的压强
B.A在甲液体中受到的浮力等于它在乙液体中受到的浮力C.装甲液体的容器对桌面的压力小于装乙液体的容器对桌面的压力
D.撤走细杆,A静止时,装甲液体的容器对桌面的压强大于装乙液体的容器对桌面的压强
【答案】D
【详解】A.由题意知,A需要在细杆的压力下,才能浸没在甲液体中,则没有细杆的压力,A会上浮,
所以A的密度小于甲液体的密度。A放入乙液体中,悬浮,A的密度等于乙液体的密度,所以甲液体的密
度大于乙液体的密度。A浸没时,两个容器中液面相平,即液体的深度相同,据 知,甲液体对
容器底的压强大于乙液体对容器底的压强,故A错误;
B.浸没时,A排开两种液体的体积相同,甲液体的密度大于乙液体的密度,据阿基米德原理知,A在甲
液体中受到的浮力大于乙液体中受到的浮力,故B错误;
C.容器对桌面的压力等于容器自身重力、液体重力及A对液体的压力之和,两个容器完全相同,重力相
等,A对液体的压力等于A所受的浮力,所以A对甲液体的压力大于对乙液体的压力,A在两种液体中排
开液体的体积相同,浸没后,两种液体的液面相平,则两种液体的体积相等,甲液体的密度大于乙液体的
密度,所以甲液体质量大于乙液体的质量,甲液体的重力大于乙液体的重力,所以装甲液体的容器对桌面
的压力大于乙液体的容器对桌面的压力,故C错误;
D.撤走细杆,A会上浮,静止时,漂浮在甲液面。此时A所受的浮力等于自身重力。B在乙液体中悬浮,
所受的浮力也等于自身的重力。两种液体对A的浮力相等,则A对两种液体的压力相等,此时容器对桌面
的压力仍等于容器自身重力、液体的重力及A对液体的压力之和,所以装甲液体的容器对桌面的压力大于
装乙液体的容器对桌面的压力,两容器的底面积相等,据 知,装甲液体的容器对桌面的压强大于
装乙液体的容器对桌面的压强,故D正确。
故选D。
8.(2024·北京海淀二模)如图所示,两个质量相等的圆柱形薄壁容器甲和乙放在水平桌面上,甲容器底
面积大于乙容器底面积。甲、乙容器中分别装有A、B两种液体,甲容器中的液面低于乙容器中的液面,
此时两容器底部受到的液体压强相等。若容器足够高,在甲容器中再加入A液体,使其液面上升的高度为
h ,在乙容器中再加入B液体,使其液面上升的高度为h ,h 、h 在图中均未标出。加入液体后,稳定时,
A B A B
下列判断正确的是( )A.h >h 时,液体对两容器底的压力可能相等
A B
B.h =h 时,液体对两容器底的压强一定相等
A B
C.h =h 时,甲容器对桌面的压力一定大于乙容器对桌面的压力
A B
D.h <h 时,甲容器对桌面的压强一定小于乙容器对桌面的压强
A B
【答案】C
【详解】甲、乙容器中分别装有A、B两种液体,甲容器中的液面低于乙容器中的液面,此时两容器底部
受到的液体压强相等。由p=ρgh可知ρ >ρ
A B
A.当h >h 时,由p=ρgh,ρ >ρ 知道,两容器内增大的压强关系是
A B A B
所以,此时甲容器底部受到的压强大于乙容器底部受到的压强,又因为甲容器底面积大于乙容器底面积,
所以,由 知道,甲中液体对底部的压力大于乙中液体对容器底部的压力,故A错误;
B.h =h 时,因为ρ >ρ ,则两容器内增大的压强关系是
A B A B
因为原来两容器底部受到的液体压强相等,故此时甲容器底部受到的压强大于乙容器底部受到的压强,故
B错误;
C.由B选项的分析知道,甲容器底部受到的压强大于乙容器底部受到的压强,甲容器底面积大于乙容器
底面积,由 可知,甲液体对底部的压力大于乙液体对底部的压力;因为容器为圆柱形,则原来甲
中液体的重力大于乙中液体的重力。当h =h 时,因为ρ >ρ ,甲容器底面积大于乙容器底面积,由
A B A B
G=mg=ρVg可得,ρ gS h >ρ gS h ,说明加入的A液体的重力大于加入的B液体的重力,则A液体总重大
A A A B B B
于B液体总重,两容器的容器的质量相等,重力相等,则后来甲容器总重大于乙容器总重,故甲容器对桌
面的压力一定大于乙容器对桌面的压力,故C正确;D.h <h 时,因为ρ >ρ ,则也有可能两容器内增大的压强关系是
A B A B
结合上述分析,甲容器对桌面的压力可能大于乙容器对桌面的压力,甲容器对桌面的压强有可能大于乙容
器对桌面的压强。故D错误。
故选C。
9.(2024·北京朝阳二模)水平桌面上两个静止放置的玻璃杯甲和乙,它们的底面积相等。分别向两个杯
中注水使两个杯中的水面在同一个水平面上,如图所示。假定两个玻璃杯的质量相等且玻璃的厚度可以忽
略,甲中的水对杯底的压强为p,甲对桌面的压力大小为F,乙中的水对杯底的压强为p,乙对桌面的压
1 1 2
力大小为F。以下关系中正确的是( )
2
A.p=p,F=F B.p<p,F<F C.p=p,F<F D.p<p,F=F
1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2
【答案】C
【详解】由题可知,水的深度h相同,装的都是水,水的密度相同,由p=ρgh可知水对容器底部产生的压
强相等,即p=p
1 2
水对桌面的压力F=G +G
杯 水
由图可知乙中水的质量大,重力大,所以F<F
1 2
故选C。
10.(2024·北京平谷二模)两个圆柱形容器甲和乙放在水平桌面上,甲容器底面积大于乙容器底面积,它
们分别装有高度不等的不同液体,如图所示。甲容器中液体的密度为 ,容器底部受到液体压强为p ;
甲 甲
乙容器中液体的密度为 ,容器底部受到的液体压强为p 。若从容器中分别取出相同深度的液体后,两
乙 乙
容器底部受到的压强恰好相等,则下列判断正确的是( )
A. < ,p <p
甲 乙 甲 乙B. < ,p >p
甲 乙 甲 乙
C. > ,p =p
甲 乙 甲 乙
D. > ,p <p
甲 乙 甲 乙
【答案】A
【详解】根据图示可知,甲中液体的深度大于乙中液体的深度;从容器中分别取出相同深度的液体后,两
容器底部受到的压强恰好相等,此时甲中剩余液体的深度大于乙中剩余液体的深度,根据p=ρgh可知,ρ
甲
<ρ ;
乙
若将A、B液体抽出相同深度后,根据p=ρgh知,A、B液体对容器底压强的变化量Δp <Δp ,由于抽取
A B
相同深度的液体后两容器底部受到的液体压强相等,则p <p 。
甲 乙
故A正确,BCD错误。
故选A。
11.(2024·北京燕山二模)“做中学”是一种重要的学习方式,小明用吸管进行科学研究,正确的说法是
( )
A.图甲:吸管的一端做得很尖,是为了减小压强
B.图乙:用吸管制成水气压计,从山下移到山顶时管内的水柱下降
C.图丙:用吸管自制温度计显示温度高低,利用了液体热胀冷缩的性质
D.图丁,用吸管对着两个乒乓球的中间吹气,乒乓球会向两边分开
【答案】C
【详解】A.吸管―端做得很尖,是在压力一定时,为了减小受力面积,增大压强,故A错误;
B.把水气压计从山下移到山顶,瓶内空气的压强不变,而外界大气压随高度的增加而减小, 此时在瓶内气压
的作用下会有一部分水被压入玻璃管,因此管内水柱会升高,故B错误;
C.用吸管自制温度计显示温度高低,利用了液体热胀冷缩的性质,故C正确;
D.根据流体压强与流速的关系:当向两个乒乓球中间吹气时,此位置的空气流速加大,压强小于两边的
压强,在压强差的作用下,两乒乓球向中间靠拢,故D错误。
故选C。12.(2024·北京五中分校校考二模)2018年4月20日,我国最先进的自主潜水器“潜龙三号”(如图所
示)成功首潜.潜水器在水面下匀速下潜过程中( )
A.受到的重力小于浮力
B.上、下表面受到的压力差变大
C.受到的压强变大,浮力变大
D.受到的压强变大,浮力不变
【答案】D
【详解】分析:物体受到浮力的原因是物体上、下表面受到液体的压力差作用,浮力的大小与液体密度和
物体排开液体的体积有关,因此判断浮力的大小,关键判断液体密度和物体排开液体的体积发生怎样的变
化.潜水器受到的压强大小与液体的密度和潜水器所处的深度有关,因此判断压强的大小,关键是判断液
体密度和潜水器所处深度的变化.
解答:潜水器在水面下匀速下潜,此时水的密度不变,潜水器浸没在水中,其排开水的体积不变,但是在
水中的深度逐渐增深.根据公式 和公式 可知,潜水器受到的压强增大,浮力不变,即
上、下表面受到的压力差不变.故选项A、B、C均错误,D正确.
故选D.
二、多选题
13.(2024·北京北师大附中校考一模)如图所示的事例中,属于利用大气压的是( )
A. 将拔火罐吸在皮肤上 B. 用高压锅炖牛肉C. 用吸管喝饮料 D. 用吸盘挂钧挂物体
【答案】ACD
【详解】A.将拔火罐吸在皮肤上,先将火罐内的氧气消耗掉,使罐内气压小于外界大气压,在大气压作
用下,火罐被压在皮肤表面,故A符合题意;
B.高压锅炖牛肉,利用的是气压越高,沸点越高,食物容易煮熟,锅内与外界大气压隔离,故B不符合
题意;
C.用吸管喝饮料,先将吸管内的空气吸出,使管内气压小于大气压,在大气压作用下,饮料进入吸管内,
故C符合题意;
D.用吸盘挂钧挂物体,吸盘内的空气被挤出,气压远小于外界大气压,吸盘在大气压作用下紧紧贴在墙
壁上,故D符合题意。
故选ACD。
14.(2024·北京大兴二模)水平桌面上有甲、乙两个相同的容器和体积相等的实心泡沫球、实心铜球,容
器中分别装有等质量的水和酒精,如图所示。已知水、酒精、泡沫球和铜球的密度关系为ρ <ρ <ρ
泡沫 酒精 水
<ρ 。现将泡沫球轻放入水中,将铜球轻放入酒精中(容器中均无液体溢出),待液面静止时,下列判断
铜
中正确的是( )
A.容器甲对桌面的压力小于容器乙对桌面的压力
B.泡沫球受到的浮力小于铜球受到的浮力
C.水对容器底的压力小于酒精对容器底的压力
D.水对容器底的压强大于酒精对容器底的压强
【答案】ABC
【详解】A.依题意得,甲乙容器为相同容器,质量与底面积相等;实心泡沫球、实心铜球体积相等由 得
容器中分别装有等质量的水和酒精,则将将泡沫球轻放入水中,将铜球轻放入酒精中(容器中均无液体溢
出),待液面静止时,容器对桌面的压力等于容器、液体、球的总重力,由于
则容器甲对桌面的压力小于容器乙对桌面的压力,故A正确;
B.因为
ρ <ρ <ρ <ρ 所以泡沫球放入水中漂浮,根据漂浮条件可得,泡沫球受到浮力
泡沫 酒精 水 铜
F =G =ρ gV 铜球放入酒精中下沉,铜球受到浮力
泡沫 泡沫 泡沫 球
F =ρ gV =ρ gV 比较可知,F <F ,即:泡沫球受到的浮力小于铜球受到的浮力,故B正确;
铜 酒精 排 酒精 球 泡沫 铜
D.水对容器底的压强
酒精对容器底的压强
由 , ,
得
故D错误;
C.由 得,水对容器底的压力
酒精对容器底的压力
则
故C正确。故选ABC。