素养全练7 压强
(时间:45分钟 满分:100分)
基础巩固
一、选择题(每小题4分,共16分)
1.(2018四川乐山)如图所示的实例中,属于增大压强的是( )
答案:B
解析:在铁轨下面铺枕木,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故A不合题意;破窗锤的敲击端做成锥状,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故B符合题意;书包背带做得较宽,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故C不合题意;大型载重车装有很多车轮,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故D不合题意。
2.
(2017浙江杭州)如图所示,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),三个容器底部受到水的压强( )
A.甲最大 B.乙最大 C.丙最大 D.一样大
答案:A
解析:题图中三个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,故选项A正确。
3.(2018四川泸州)2018年5月14日,川航重庆至拉萨3U8633航班在飞行期间出现挡风玻璃碎裂,导致驾驶舱处于高空低温失压的状态,在空管和机组人员的冷静处理下,飞机安全迫降于成都双流机场。根据以上信息,下列说法正确的是( )
A.飞机正常飞行时机翼上方空气流速大、压强大
B.系安全带是为了防止被“吸出”舱外和惯性带来的危害
C.挡风玻璃碎裂后,驾驶舱内的气压突然变为零
D.飞机在迫降过程中运动状态始终保持不变
答案:B
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解析:根据流体压强和流速的关系可知,飞机正常飞行时机翼上方空气流速大、压强小,故A错误;飞机的速度很快,挡风玻璃碎裂后,舱外的空气流速很大,压强变小,舱内的空气流速较小,压强较大,在内外压强差的作用下,乘客很容易被吸出舱外,所以系安全带,主要是为了防止被“吸出”舱外,同时也是为了减小惯性带来的危害,故B正确;根据挡风玻璃碎裂,导致驾驶舱处于高空低温失压的状态可知,挡风玻璃碎裂后,驾驶舱内的气压会突然减小,但不会为零,故C错误;飞机在迫降过程中速度大小和运动方向都在发生变化,所以运动状态始终保持在变化,故D错误。
4.(2018山东淄博)关于下面四幅图的说法正确的是( )
A.甲图:将竖直玻璃管倾斜,水银柱的高度变大
B.乙图:盆景中的水位能保持一定高度,是利用了连通器原理
C.丙图:A管中水面上升,是因为流体中流速越大的位置压强越大
D.丁图:把水气压计从山下移到山顶,细管内的水柱上升
答案:D
解析:在托里拆利实验中,水银柱的高度是指水银槽中水银面到管内水银柱上表面的竖直高度,这一高度的大小是由外界大气压决定的,所以不会因玻璃管的倾斜而改变,故A错误;盆景水位保持一定高度是大气压支撑水没有流出来,B错误;图丙中A管中水面上升,是因为流体中流速越大的位置压强越小,C错误;把水气压计从山下带到山上,外界大气压随高度的增加而减小,瓶内空气的压强不变,此时在瓶内气压的作用下,会有一部分水被压入玻璃管,因此管内水柱的高度会升高,故D正确。
二、非选择题(共44分)
5.(4分)(2018黑龙江齐齐哈尔)注射器的针头做得很尖,其目的是为了增大 ;注射器能将药液吸入针管是利用了 的作用。
答案:压强 大气压
6.(6分)(预测题)活塞式抽水机工作原理如图甲所示,提起活塞时, 阀门关闭,管外的水在 的作用下进入圆筒;三峡船闸实现了上下游船只的通航,如图乙所示,船闸是根据 原理工作的。
答案:A 大气压 连通器
7.(4分)(2017陕西)2017年5月,我国在南海成功开采出了可燃冰。可燃冰是一种高效、清洁、储量巨大的新能源,可以像固体酒精一样被点燃,开采点位于水深1 266 m海底下一定深度的海床中,
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海床受到的压强是 Pa,可燃冰属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。(ρ海水取1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
答案:1.266×107 不可再生
8.
(6分)(2017湖南郴州)如图所示,一茶杯放在水平桌面上,茶杯底面积为20 cm2,杯中水深10 cm,杯和水的总重力为3 N,则杯对水平桌面的压强为 Pa,水对杯底的压力为 N。(g取10 N/kg,茶杯杯壁厚度不计)〚导学号77164119〛
答案:1 500 2
解析:杯对水平桌面的压力:F=G总=3N,则杯对水平桌面的压强:p=FS=3N20×10-4m2=1500Pa;
水的深度h=10cm=0.1m,水对杯底的压强:
p'=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa,
水对杯底的压力:F'=p'S=1000Pa×20×10-4m2=2N。
9.(4分)(2017广东广州)如图所示,行驶中的汽车,车窗紧闭,当打开天窗时,天窗外空气流速 车内空气的流速,天窗外空气的压强 车内空气的压强,所以车内空气被“抽”到车外。(均选填“大于”“等于”或“小于”)
答案:大于 小于
10.(6分)(2017江苏无锡)探究压力的作用效果与受力面积的关系时,分别采用如图甲、乙所示的两种方法,用两只手的食指分别压在铅笔两端。
(1) 的方法不合理,该方法未控制 相等;
(2)图甲中铅笔笔尖面积是0.5 mm2,两手指均用2 N的力对压铅笔两端,则笔尖对手指的压强为 Pa。
答案:(1)乙 两只手食指的压力 (2)4×106
解析:(1)为研究压力的作用效果与受力面积的关系,应当控制压力大小不变,而乙图中铅笔竖直放置时,由于铅笔的重力会导致下面手指受的压力增大,即没有控制压力相等,所以乙的方法不合理;
(2)笔尖对手指的压强为
p=FS=2N0.5×10-6m2=4×106Pa。
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11.(6分)已知球体表面积计算公式为4πR2,R为球体的半径。若地球半径取6.0×106 m,π取3.0,标准大气压取1.0×105 Pa,则我们可以估算出大气层的重力为 N。(结果用科学记数法表示)
答案:4.32×1019
12.(8分)(2018安徽)重为200 N的方形玻璃槽,底面积为0.4 m2,放在水平台面上,向槽中加水至水深0.3 m(已知ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg,玻璃槽的侧壁厚度不计)。求:
(1)水对槽底部的压强;
(2)水槽对水平台面的压强;
答案:(1)3×103 Pa (2)3.5×103 Pa
解析:(1)水对玻璃槽底部的压强是液体压强:
p水=ρgh=3×103Pa;
(2)因为槽底对水平台的压强p槽=FS,
且F=(m槽+m水)g,m水=ρ水V=ρ水Sh,
解得:p槽=(m槽+ρ水Sh)gS=3.5×103Pa。
能力提升
一、选择题(每小题4分,共16分)
1.(易错题)
一个未装满水的密闭杯子,先正立放在水平桌面上(如图甲),然后反过来倒立在水平桌面上(如图乙),两次放置时,甲图中水对杯底的压力和压强分别为F甲和p甲,乙图中水对杯底的压力和压强分别为F乙和p乙,下列判断正确的是( )
A.p甲>p乙 F甲p乙 F甲=F乙
C.p甲=p乙 F甲p乙;当容器形状是上粗下细(如题图甲)时,对容器底的压力小于水重力,即FG;可见F甲G,故F乙>F甲,故选A。
2.(2017山东青岛)请你想象一下,假如“减小受力面积可以减小压强”,则可能会出现( )
A.刀刃磨得越锋利,切菜越容易
B.书包带做得越窄,背着越舒服
C.墙基做得越宽,越不容易下陷
D.图钉尖做得越尖,越容易按入墙中
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答案:B
解析:假如“减小受力面积可以减小压强”,那么刀刃磨得越锋利,受力面积越小,压强越小,所以切菜越不容易,故选项A不可能出现;假如“减小受力面积可以减小压强”,那么书包带做得越窄,受力面积越小,压强越小,所以背着越舒服,故选项B可能出现;假如“减小受力面积可以减小压强”,那么墙基做得越宽,受力面积越大,压强越大,所以越容易下陷,故选项C不可能出现;假如“减小受力面积可以减小压强”,那么图钉尖做得越尖,受力面积越小,压强越小,所以越不容易按入墙中,故选项D不可能出现。
3.(2018湖南邵阳)如图所示,向两支同样的试管中注入质量相等的甲、乙两种液体,发现液面在同一水平线上,则甲、乙两种液体对试管底部的压强( )
A.甲大 B.乙大
C.一样大 D.无法确定
答案:A
解析:由示意图知,两支完全相同的试管液面相平时,乙试管中液体的体积较大,甲试管中液体的体积较小,已知两种液体质量相等,由公式ρ=mV可知甲液体的密度较大,由图可知两液体的深度相同,根据p=ρgh可知,甲液体对试管底部的压强较大。
4.(2018湖北咸宁)一本八年级物理课本平放在水平桌面上时,它对桌面的压强最接近下列的数值为( )
A.0.5 Pa B.5 Pa
C.50 Pa D.500 Pa
答案:A
解析:八年级物理课本的质量约为m=250g=0.25kg,
故重力G=mg=0.25kg×10N/kg=2.5N,
它对水平桌面的压力F=G=2.5N,
受力面积:S=25cm×20cm=500cm2=0.05m2,
它对桌面的压强:p=FS=2.5N0.05m2=50Pa。
二、非选择题(共24分)
5.(6分)(2018广西梧州)如图所示,底面均为正方形的均匀长方体甲、乙放置在水平地面上,底面积分别为S1、S2,对地面的压强为p1、p2,现将甲、乙分别切去高度为h1、h2的部分,使甲、乙剩余部分的高度均为h,若此时甲、乙的剩余部分对地面的压力相等,则p1 p2,甲、乙原先对地面的压力F1 F2。(均选填“>”“=”或“
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