2021-2022学年基础强化教科版八年级物理下册第九章压强单元测试试题(含详细解析)
考试时间:90分钟;命题人:物理教研组
考生注意:
1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟 2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)
一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)
1、如图所示,是托里拆利实验,下列情况中,使管中水银面与水银槽中的水银面高度差变小的是( )
A.管中留有空气 C.将细管倾斜
2、下列最接近实际情况的是( ) A.一个鸡蛋的重力约为2N
B.中学生站立时对地面的压强约为1.5×103Pa C.八年级下册物理课本的重力约为3N D.学生课桌的桌面面积约为300cm2
B.选用更长的管子 D.将装置从山上移到山下
3、如图所示的容器底部有一重为G的长方体冰块,当冰熔化后,水对容器底部的压力为F1,则( )
A.G=F1 B.G>F1 C.G<F1 D.无法确定
4、甲、乙两支完全相同的试管,分別装有质量相等的液体。甲试管内液体的密度为 甲 ,乙试管内液体的密度为 乙 。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 h ,如图所示。液体对甲。乙两试管底的压强分别为 p甲 和 p乙 ,则下列判断中正确的是( )
A.ρ甲 < ρ乙 p甲< p乙 C.ρ甲 > ρ乙 p甲> p乙
B.ρ甲 < ρ乙 p甲= p乙 D.ρ甲 > ρ乙 p甲= p乙
5、甲、乙两个均匀正方体( 甲>乙 )分别放在水平地面上,若在两正方体的右侧,按图所示方式沿竖直方向各截去相同的体积,它们剩余部分对地面的压强相等,则两个正方体原来对地面的压力
F甲 、 F乙 的关系是( )
A.F甲 一定小于 F乙 B.F甲 可能等于 F乙
C.F甲 一定大于 F乙 D.F甲 可能小于 F乙
6、如图所示,均匀圆柱体甲和乙放置在水平地面上,现将甲沿竖直虚线切去一半,乙沿水平虚线切去一半,若此时甲、乙的剩余部分对地面的压强相等,则甲、乙原先对地面的压强p甲、p乙、和压力F甲、F乙的关系是( )
A.p甲
F乙 C.p甲>p乙,F甲>F乙
B.p甲
p乙,F甲 8、甲、乙两个相同的量筒盛有不同的液体放在同一水平面上,液面位置如图所示。两个量筒内底部所受液体的压强相等,同一高度上A、B两点的液体压强为pA和pB,则( ) A.pA>pB B.pA=pB C.pA<pB D.无法判断 9、公交车配备逃生锤,遇到紧急情况时,乘客可以用逃生锤打破车窗玻璃逃生,为了更容易打破玻璃,逃生锤外形应选择图中的( ) A. C. 10、如图所示的现象中,没有利用大气压的是(A. 把塑料挂钩压在光滑的墙上 B. 热气球上升 C. 吸管吸饮料 B. D. ) D. 纸杯托水 第Ⅱ卷(非选择题 70分) 二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分) 1、物理知识在生产和生活中有着广泛的应用.根据饮料瓶上所标的容积,利用 知识可估算饮料的质量;打开瓶盖,用吸管吸取饮料利用的是 的知识;用液位计观察锅炉内水位的高度,是应用了 的知识。(均填写所学物理概念或装置的名称) 2、一块砖平放和竖放在地面(水平地面)上时,其受力面积之比为4︰1,则平放和竖放时,对地面的压强之比为 ,压力之比为 。 3、设长方体砖块的三条棱长之比为1:2:4,如果将两块相同的砖A、B按如图所示的方式置于水平地面上,砖块A对砖块B的压力为FA,砖块B对地面的压力为FB,则FA:FB = ;砖块A对砖块B的压强为pA,它们对地面的压强为pB,则pA:pB = 。 4、创建国家文明城市需要我们共同关注身边环境。同学们用砂纸,小铲刀清除墙面的“小广告”,砂纸表面很粗糙,是为了 摩擦;如图所示,小铲刀的柄做的比较粗大,是为了 压强;用久的铲刀被磨去了一部分,与使用前相比,刀片的密度 。(均选填“增大”“减小”或“不变”) 5、如图所示,同种材料制成的实心圆柱体A和B放在水平地面上,高度之比为hA︰hB=2︰1,底面积之比SA︰SB=1︰2,它们对地面的压力和压强分别是FA、FB和pA、pB,则FA︰FB= ,pA︰ pB= 。 三、计算题(4小题,每小题10分,共计40分) 1、疫情阻击战,AI 显身手,机器人送餐、送货也成为现实。某智能公司已向广州、上海等地的隔离区送去数十台送餐机器人,为隔离区提供三餐等生活必需品的免接触配送服务。若一个机器人质量为 50 kg,与地面总接触面积为 500cm2,求: (1)送餐机器人在水平地面上做匀速直线运动,1 min行走了30 m,机器人的平均速度; (2)若机器人匀速行驶时受到的阻力是其重力的 0.2 倍,机器人在水平地面上做匀速直线运动时所受的牵引力; (3)机器人静止在水平地面上时,其对水平地面的压强。 2、如图甲所示,将底面积为100cm2、高为10cm的薄壁圆柱形容器M置于电子秤上,逐渐倒入某液体至3cm深;再将系有细绳的金属圆柱A缓慢向下浸入液体中,液体未溢出,圆柱不吸收液体,整个过程电子秤示数m随液体的深度h变化关系图像如图乙。若圆柱A的高为6cm,底面积为40cm2求: (1)容器的重力 (2)h=4cm时,容器对电子秤的压强; (3)液体的密度; (4)当圆柱A沉在容器底部,电子秤示数不再变化时,相比圆柱A浸入液体前,液体对容器底增加的压强。 3、疫情期间,机器人成为“无接触配送”的好帮手。图是某医院使用的一款配送机器人。其质量为40kg,与地面的接触面积较小,可灵活地前行、转弯。当它托着5kg的物体静止在水平地面上时,对地面的压强为4.5×104Pa,当它匀速运动时,所受阻力为总重力的0.2倍,g取10N/kg。请你计算: (1)配送机器人与地面接触的总面积; (2)当配送机器人托着5kg的物体做匀速直线运动时,它所受牵引力的大小。 4、如图所示,圆柱体甲和薄壁圆柱形容器乙置于水平地面上。甲的重力为10N,密度为2.5×103kg/m3,底面积为5×10-3m2,乙容器底面积为2×10-2m2,内装水。求: (1)乙容器内水面下15cm处水的压强p水; (2)若将甲浸没在乙容器的水中后(无水溢出),水对乙容器底部压强增加量; (3)若从甲下表面刚好接触水面开始,竖直向下移动3cm时,无液体溢出,甲物体下表面受水的压力为多少。 四、实验探究(1小题,每小题10分,共计10分) 1、将压强计的探头放入盛有水的烧杯中 (1)探头放入水中之后,发现U 型管两端没有出现高度差。检查之后发现探头上的橡皮膜包裹完整,橡皮管也没有破损现象。U型管两端没有出现高度差的原因可能是___________; A.橡皮膜张得太紧,水的压力无法让橡皮膜产生形变 B.橡皮管和 U 型管或探头的连接处存在漏气现象 C.U 型管内加水少了,应当再加一些水 (2)调整之后,重新进行实验,实验过程及现象如图所示。 比较 可得到结论:在液体内同一深度向各个方向的压强都 ;比较乙和丙,可知:液体内部压强与 有关; (3)保持图甲的探头位置不变,加入两勺盐搅拌直至完全溶解,会看到U型管两端高度差 (填变大、变小或不变)。 -参考答案- 一、单选题 1、【答案】A 【解析】【解答】A.当管中有空气时,管中空气的气压与水银柱的压强之和等于外界的大气压。此时,水银柱的压强小于大气压。A符合题意; B.在此实验中,管子上方是真空,管子的长度不影响实验结果。B不符合题意; C.管子倾斜,只会影响水银柱的长度,但不会影响水银柱的高度。C不符合题意; D.当将装置从山上移到山下时,大气压随着高度的减小而升高,水银柱的高度会增加。D不符合题意。 故答案为:A。 【分析】利用大试管测量大气压时,管中有空气,液柱偏低。 2、【答案】C 【解析】【解答】A.托起两个鸡蛋约需要1N的力,那么一个鸡蛋的重力约为0.5N,A不符合题意; B.中学生的重力约为500N,站立时与地面的接触面积大小约为0.04m2,那么压强约为 pF500N1.25104Pa 2S0.04mB不符合题意; C.一本物理课本的质量约为300g,其重力约为G=mg=0.3kg×10N/kg=3N C符合题意; D.学生课桌的长约为1m,宽约为0.5m,其面积约为S=1m×0.5m=0.5m2=5000cm2 D不符合题意。 故答案为:C。 【分析】对生活中常见物理量的估测,结合对生活的了解和对物理单位的认识,找出符合实际的选项即可。不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行单位的换算,最后判断最符合实际的是哪一个。 3、【答案】C 【解析】【解答】冰熔化成水质量不变,则重力不变;当冰熔化后,容器内的水柱上细下粗,液体对容器底部的压力F1=pS下=ρghS下 水的重力G=ρ水gV水 因水柱上细下粗,故V水<hS下 故G 【解析】【解答】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 m 可知,乙试V管液体密度较小;两试管中液体深度相同,由液体压强公式 pgh 可知,乙试管底部所受压强较小,ABD不符合题意,C符合题意。 故答案为:C。 【分析】质量相等时,体积越大液体的密度越小;深度相同时,液体密度越大,对容器底的压强越大。 5、【答案】A 【解析】【解答】在两正方体右侧沿竖直方向各截去相同的体积,它们剩余部分对地面的压强相等,因为 甲>乙 根据公式 pFGmgVgShggh SSSSS可知 h甲h乙 因为是正方体,所以未切之前甲的边长小于乙的边长,所以甲的底面积小于乙的底面积,即 S甲S乙 由p=ρgh可知,未切之前对地面的压强依然是相等的,根据公式F=pS可知,未切之前,甲对地面的压力小于乙对地面的压力。 故答案为:A。 【分析】水平面上受到的压力等于物体的重力,切去部分后,压力减小。 6、【答案】A 【解析】【解答】如图切去部分后,剩余部分高度相等,压强相等,根据柱体压强公式 pρgh可知,两圆柱体密度相等,切去部分以前,甲对的高度不变,所以压强前后不变,而乙切去部分前,高度是2倍,所以压强是现在的2倍,即原来的压强 p甲p乙;如图切去部分后,明显甲剩余部分的直径仍大于乙,即体积大,即原来的体积也为 V甲V乙,压力为 GρgV,故甲的重力大,则压 力大,即 F甲F乙。 故答案为:A。 【分析】固体的压力和受力面积同时成比例减小时,压强不变;固体的压力减小,受力面积不变时,压强减小,压力减小。 7、【答案】A 【解析】【解答】A.水母向后推水向前运动,利用物体间力的作用相互的,火箭升空时向下喷出高温高压的燃气,由于物体间力的作用是相互的,所以高温高压的燃气会对火箭施加一个向上的反作用力,使火箭升空,A符合题意; B.风沿着外墙吹过时,窗帘外侧空气流速大,压强小,内侧空气流速慢,压强大,窗帘受到向外的压强大于向内的压强,把窗帘压向窗户外面;热气球上升,浮力大于自身的重力而升空,B不符合题意; C.在高原地区呼吸困难,因为海波较高,大气压较低;飞机机翼都做成上凸下平的形状,同一股气流在相同的时间内,通过机翼的上方和下方,上方气流通过时经过的路程大,速度大,压强小;下方气流通过时经过的路程小,速度小,压强大。机翼下方压强大于上方压强,机翼在压强差下产生向上的升力,C不符合题意; D.由于液体的压强随深度的增加而增大,河水的深度越深、压强越大,为了使拦河坝能承受更大的水压,把拦河坝设计成下宽上窄的形状;水泵抽水是利用大气压的原理,D不符合题意。 故答案为:A。 【分析】物体间力的作用是相互的。 流体压强大小与流速关系:在流体中流速越大地方,压强越小;流速越小的地方,压强越大。 液体压强特点:(1)液体对容器底和壁都有压强,(2)液体内部向各个方向都有压强;(3)液体的压强随深度增加而增大,在同一深度,液体向各个方向的压强相等;(4)不同液体的压强还跟密度有关系。 8、【答案】C 【解析】【解答】两个量筒底部所受压强相同p甲=p乙,量筒的底面积相同,根据F=pS可知,液体对量筒底部产生的压力相同,由于量筒是规则形状的,则液体产生的压力等于液体的重力,即两种液 体的重力相同,由G=mg可知,液体的质量相同; 由图可知:液体的体积V甲<V乙,液体的质量相同,由ρ=m可知:液体密度ρ甲>ρ乙; V因为A、B两点在两液体内同一高度上,由p=ρgh可知,A、B两点以下液体对量筒底部的压强 pA下>pB下,A、B两点压强可表示为pA=p甲﹣pA下,pB=p乙﹣pB下 即:pA<pB。 故答案为:C。 【分析】根据F=pS分析液体对容器底部压力的大小,从而判定液体重力的大小和质量的大小;由量筒中液体体积,利用密度公式可判断出液体密度关系;将两量筒中液体由A、B两点分成两部分,利用p=ρgh,可求A、B两点压强的大小。 9、【答案】A 【解析】【解答】在压力一定时,受力面积越小,压强越大,所以在压力一定时,安全锤的越尖,对玻璃的压强越大,越容易打破玻璃而逃生.A选项符合题意 故答案为:A 【分析】通过压强公式p=F/S可以看出,增加压强可以通过增加压力和减小受力面积实现。 10、【答案】B 【解析】【解答】A.把塑料挂钩压在光滑的墙上,塑料挂钩里面的空气被压出来,在外界大气压的作用下,塑料挂钩紧紧压在墙上,这是利用了大气压,A不符合题意; B.热气球里面充的是密度小于空气的气体,这样气球受到空气的浮力大于自身的重力,则热气球上升,这没有利用大气压,B符合题意; C.吸管吸饮料,管内的空气被吸走,然后管外的大气压大于管内的气压,管外的大气压把饮料压进管内,这是利用了大气压,C不符合题意; D.从图中可以看到,纸杯托水,杯中都是水,没有空气,杯外的大气压较大,能把纸片压紧在纸杯,这是利用了大气压,D不符合题意。 故答案为:B。 【分析】观察每一个现象是否是在大气压强的作用下发生的现象。从而判断出是否利用大气压。 二、填空题 1、【答案】密度;大气压;连通器 【解析】【解答】根据饮料瓶上所标的容积,估算饮料的质量利用的是密度的知识。用吸管吸饮料利用的是大气压的知识。用液位计观察锅炉内水位的高度,是应用了连通器的知识。 【分析】根据体积,结合密度可以计算质量;吸管吸饮料利用了大气压;用液位计应用了连通器的知识。 2、【答案】1:4;1:1 【解析】【解答】砖不管平放还是竖放在地面上,它对地面的压力就等于它本身的重力,因此其压力之比为 1︰1;根据压强公式,在压力一定的时候,压强与受力面积成反比,所以其压强之比为1︰4。 【分析】根据F=G=mg比较两种情况下对地面的压力关系,根据p=3、【答案】1:2;2:1 【解析】【解答】砖块A对砖块B的压力等于A的重力,即FA=GA,砖块B对地面的压力为A、B的重力之和FB=GA+GB 又A、B是两块相同的砖,则FB=2GA,则FA:FB=1:2。 砖块A对砖块B的接触面积为砖宽与砖高的乘积,砖块B与地面的接触面积为砖长与砖宽的乘积,且有 l:w:h4:2:1 F求出对地面的压强之比。 SpAFASBFAwl142 则 pBSAFBFBhw21【分析】根据水平地面上物体的重力,计算压力;根据压力和受力面积底部在计算压强,并计算比值。 4、【答案】增大;减小;不变 【解析】【解答】砂纸表面很粗糙,在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦。小铲刀 的柄做的比较粗大,在压力一定时,增大受力面积减小压强。 密度是物质的一种特性,不随物体位置、形状、体积的变化而变化,故用久的铲刀被磨去了一部分,与使用前相比,刀片的密度不变。 【分析】增加摩擦力可以通过增加接触面粗糙程度、增加压力和变滚动摩擦为滑动摩擦的方式来增加;通过压强公式p=F/S可以看出,减小压强可以通过减小压力和增加受力面积实现;密度是物体的一种特性,不同物体的密度一般来说是不同的,故可以利用密度来鉴别、分辨物质。 5、【答案】1︰1;2︰1 【解析】【解答】同种材料制成的实心圆柱体A和B放在水平地面上,高度之比为hA︰hB=2︰1,底面 ︰VBSAhA︰积之比SA︰SB=1︰2,体积之比为 VASBhB2111︰ 12︰FBGA︰GBgVA︰︰ 它们对地面的压强之比为 它们对地面的压力之比为 FAgVB11pA︰pBGAGB12︰21︰ SASB11【分析】结合物体的质量,利用公式G=mg求解物体的重力;处在水平面上的物体,物体对桌面的压力等于重力,结合压强的定义式p=F/S求解物体产生的压强,其中F是压力,S是受力面积。 三、计算题 1、【答案】(1)解:机器人的平均速度 v答:机器人的平均速度是0.5 m/s; (2)机器人的重力G=mg=50 kg×10 N/kg=500 N 机器人在水平地面上做匀速直线运动时所受的牵引力F牵=f阻=0.2 G=0.2×500 N=100 N 答:机器人所受的牵引力是100 N; (3)机器人对地面的压强 ps30m =0.5m/s t60sF500N = =1×104 Pa 42S50010m答:机器人对水平地面的压强是1×104 Pa。 【解析】【分析】(1)已知机器人的路程和运动的时间,利用速度公式求解速度; (2)当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时,即物体处于平衡状态,此时物体受到的力为平衡力,结合物体受到的外力求解大小; (3)处在水平面上的物体,物体对地面的压力等于重力,结合压强的定义式p=F/S求解物体产生的压强,其中F是压力,S是受力面积。 2、【答案】(1)解:当液体的深度为零时,此时没有液体,只有容器,那么容器的质量为100g,那么容器的重力为 Gmg=10010-3kg10N/kg=1N 答:容器的重力 1N ; (2)解:当h=4cm时,由图乙可知,此时电子秤示数示数为500g,即容器对电子秤的压力为 FG'm'g=50010-3kg10N/kg=5N 则容器对电子秤的压强 pF5N==5104Pa -62S10010m答:h=4cm时,容器对电子秤的压强为 5104Pa ; (3)解:当h=3cm时,此时液体和容器的质量为400g,则此时液体的质量为 m液m总m容=400g-100g=300g 液体的体积为 VSh=100cm23cm=300cm3 则液体的密度为 m300g==1g/cm3 3V300cm3答:液体的密度为 1g/cm 222(4)解:当圆柱A沉在容器底部,液体所占的底面积为 S液S容S圆=100cm-40cm=60cm V300cm3则液面的高度为 h==5cm 2S60cm小于圆柱体的高度,说明圆柱体没有浸没,液体对容器底高度变化为 hh液h原=5cm-3cm=2cm=0.02m 相比圆柱A浸入液体前,液体对容器底增加的压强 pgh=1g/cm310N/kg2cm=1103kg/m310N/kg0.02m200Pa 答:相比圆柱A浸入液体前,液体对容器底增加的压强为 200Pa 。 【解析】【分析】(1)由图像知,线段的的起点对应的质量为没有装液体时容器的质量,根据G=mg求容器的重力; (2)h=4cm时,可以求出容器及此时液体的总重, 根据该重力由P=强; (3)h=3cm时,由此时液体和容器的总质量和容器的质量,可以求此液体的质量,用V=Sh可以求液体的体积,最后用 ρ= FG=可以求容器对电子枰的压SSm求液体的密度; V(4) 当圆柱A沉在容器底部时,可以用容器的底面积减去圆柱体的底面积求液体所占的底面积,运用h= V求液面的高度,然后运用液面的高度减去原来液面的高度得到液体变化的高度差,最后用P= Sρgh求出液体对容器底增加的压强。 3、【答案】(1)解:配送机器人托着5kg的物体静止在水平地面上时,机器人对水平地面的 FG总=m总g40kg+5kg?10N/kg=450N 由 pF SF450N=0.01m2 4p4.5?10Pa得,配送机器人与地面接触的总面积 S答:配送机器人与地面接触的总面积为0.01m2 (2)解:当配送机器人托着5kg的物体做匀速直线运动时,它所受牵引力的大小 Ff0.2G0.2?450N=90N 答:当配送机器人托着5kg的物体做匀速直线运动时,它所受牵引力的大小为90N 【解析】【分析】(1)处在水平面上的物体,物体对桌面的压力等于重力,已知物体产生的压强,利用压强的定义式p=F/S求解受力面积即可; (2)结合机器人受到的阻力与重力的关系求解阻力,机器人匀速运动,水平受力平衡,牵引力等于 阻力。 4、【答案】(1)解:乙容器内水面下15cm处水的压强 p水水gh1.0?103kg/m3?10N/kg?0.15m=1500Pa 答:乙容器内水面下 15cm 处水的压强 p水 为 1500Pa (2)解:将甲轻轻放入乙容器水中浸没后,无水溢出,由 Gmg 和 水的体积 V排V甲m 可得,物体甲排开Vm甲甲G甲10N-43=4?10m 33g甲10N/kg?2.5?10kg/mV排4?10-4m3=0.02m 乙容器内水面上升的高度 hS乙2?10-2m233乙容器底部压强的增加量 p水水gh1.0?10kg/m?10N/kg?0.02m=200Pa 答:若将甲浸没在乙容器的水中后(无水溢出),水对乙容器底部压强增加量为 200Pa (3)解:甲下表面刚好接触液面,再竖直向下移动3cm时,水面上升高度 S甲h5?10-3m2?0.03mh=0.01m S乙S甲2?10-2m2-5?10-3m2则此时甲物体下表面受到水的压强 p下水gh下水g(hh)1.0?103kg/m3?10N/kg?(0.03m+0.01m)=400Pa -32甲物体下表面受水的压力 F下p下S甲400Pa?5?10m=2N 答:若从甲下表面刚好接触水面开始,竖直向下移动3cm时,无液体溢出,甲物体下表面受水的压力为2N。 【解析】【分析】(1)根据液体密度和深度,可以计算液体压强大小;(2)根据重力计算质量,结合液体的密度可以计算物体的排开体积;根据底面积计算深度变化,根据液体密度和深度的乘积计算液体压强的变化量;(3)根据物体排开液体的体积,结合底面积计算深度变化,利用液体密度计算压强变化,根据压强和受力面积的乘积计算压力的变化。 四、实验探究 1、【答案】(1)B (2)甲乙;相等;深度 (3)变大 【解析】【解答】(1)若和橡皮膜连接的软管出现漏气,不论橡皮膜是否受到压强,软管中气体的压强都等于大气压,压强计中液面就不会出现高度,故答案为:B。 (2)由甲乙可知,深度相同,橡皮膜朝向不同,但压强计高度差相同,可知在液体内同一深度向各个方向的压强都相等。 乙丙深度不同,压强计高度差不同,可知同种液体内部压强与深度有关。 (3)向烧杯中逐渐加入盐(未溢出),盐水的密度会变大,根据液体密度公式p=ρgh,判断相同深度处盐水产生的压强变大,U型管两端高度差变大。 【分析】(1)轻轻按压U形管压强计探头处的橡皮膜,液面高度差发生不改变,说明装置气密性差,不可以使用; (2)要探究液体深度对压强的影响,需要控制液体密度相同;当液体密度相同时,深度越深,压强越大; (3)要探究液体液体密度对压强的影响,需要控制深度相同;当深度相同时,液体密度越大,压强越大。 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容