第十四章压强和浮力单元测试题(含答案)

第十四章压强和浮力单元测试题

一、选择题（24分）

1．某高校研制的水下机器人在海面下作业，若它一直下潜，在此过程中（ ） A．所受浮力变大，压强变大 B．所受浮力变大，压强变小 C．所受浮力不变，压强变大 D．所受浮力不变，压强不变

2．很多动物为了适应自身生存的环境，进化出了符合一定物理规律的身体部位，对此，从物理学的角度给出的解释中不正确的是（ ） A．骆驼的脚很大，可以减小压力，从而使其在沙漠中自如行走

B．啄木鸟的嘴很尖细，可以增大压强，从而凿开树杆捉到躲藏在深处的虫子 C．壁虎的脚掌上有许多“吸盘”从而利用大气压使其在天花板上也不会掉下来 D．深水里的海鱼捕到岸上时会死掉主要原因是水面上的压强比深水处小得多 3．某草原发生的一起龙卷风，龙卷风的实质是高速旋转的气流。它能把地面上的物体或人畜“吸”起卷人空中。龙卷风能“吸”起物体是因为 （ ） A.龙卷风内部的压强远小于外部的压强 B.龙卷风增大了空气对物体的浮力 C.龙卷风使物体受到的重力变小

D.迷信说法中的“龙”把物体“抓”到空中 4．甲、乙、丙三个容器中分别盛有密度不同的液体，已知a、b、c三点处液体的压强相等，如图所示，则各容器中液体的密度大小、液体对容器底部压强的大小排列顺序都正确的是（ ） A．ρ甲>ρ乙>ρ丙 p甲>p乙>p丙 B．ρ甲<ρ乙<ρ丙 p甲<p乙<p丙 C．ρ甲<ρ乙<ρ丙 p甲=p乙=p丙 D．ρ甲<ρ乙<ρ丙 p甲=p乙=p丙

5．一支两端开口的玻璃管下方扎有橡皮膜，当注入某种液体时，橡皮膜向下凸出，如图（甲），将其放入一盛水容器中，当管内

外液面相平时，橡皮膜凹进管内，如图（乙）所示，则管内所装

液体可能是（ ） A．盐水 B．煤油 C．酒精 D．水银

6．如图所示，将一开口向上、粗细均匀的，且盛有某种夜体的玻璃管由竖直位置稍倾斜一定的角度（液体未溢出），玻璃管中液体对管底的压强（ ） A．变大 B．变小 C．不变 D．无法确定

7．如图所示的容器中，水的深度为7h，A点距离水面深度为h，B点离容器底部的高度为h，则水在A点和B点产生的压强pA、pB之比为（ ） A．1∶1 B．1∶7 C．1∶6 D．6∶7

8．下列现象中能说明存在大气压的是（ ） A．潜水员潜入水下越深，所受水的压强越大 B．盖在杯口的纸片能托住倒过来的一满杯水 C．水从高处流下，形成瀑布 D．在三峡大坝旁修建大型船闸

9．肺与外界的气体交换是通过呼吸运动实现的。当胸廓面积扩大时，其内压强与大气压的关系是（ ） A．大于大气压 B．等于大气压 C．小于大气压

D．先大于大气压，后小于大气压

10．右图是飞机机翼的截面图，当飞机水平飞行时（ ） A．机翼下方空气速度大，压强小 B．机翼下方空气速度大，压强大 C．机翼上方空气速度大，压强大 D．机翼上方空气速度大，压强小

11．在托里拆利实验中，测出的大气压小于实际气压的原因是（ ） A．往水银槽内多加一些水银 B．将玻璃管稍微倾斜一些

C．将玻璃管稍压下一些 D．在玻璃管中混进少许空气

12．我国著名发明家邹德俊发明了一种“吸盘式”挂衣钩，如图所示，将它紧压在平整、清洁的竖直瓷砖墙面上后，可挂上衣帽等物品而不会掉下，其原因是（ ） A．因为重力比大气压小 B．因为大气压力和重力平衡 C．因为重力小于摩擦力 D．以上说法均不对 二、填空题（46分）

13、如图所示，容器中盛有一定量的水，静止放在斜面上，容器底部A、B、C三点的压强PA、PB、PC的大小关系是___________．

14、如图所示，A、B为两个等高圆柱形容器，容器内部的

底面积之比为2︰1，都装满水．水对容器底部的压强之比为_____________，水对容器底部的压力之比为__________．

15、元宵节是中国的传统节日，这一天全家欢聚，常常煮汤圆以示庆祝，园园在帮姥姥煮汤圆时发现，生汤圆放入锅中，由于浮力____________重力而下沉，煮熟的汤圆因其内部气体受热膨胀，浮力__________(填“增大”或“减小”)致使浮力大于重力，汤圆________。

16．漂浮在液面上的物体，受到__________力和__________力，这两个力的关系是__________，故物体浮在液面上的条件是__________。

17．轮船从河里开到海里时，它受的重力__________，受的浮力__________(选填变小、变大、不变)，船体将__________些(选填上浮、下沉)。

18．潜水艇是靠改变__________来实现浮沉的。飞艇的气囊里装着__________比空气小的气体，当它受的浮力__________重力时就能上升。

19．体积是500cm3的物体浸没在水中时，它受的浮力是__________牛，如果物体的一半露出水面，则此时物体受到的浮力是__________牛。（g取10N/kg） 20．体积为500cm3 的物体重3．6牛，当把它放入水中静止时，受的浮力为__________牛。（g取10N/kg）

21、小华用如图所示的实验，探究影响浮力大小的因素。 ⑴进行甲、乙两步实验，小华的目的是_______________; ⑵进行乙、丙两步实验，小华想验证的猜想是_________；

⑶小华研究浮力大小与深度的关系时，根据测得的实验数据，作出弹簧测力计的示数F与物体下表面所处深度h的关系的图象，如图所示，根据图象可以判断出，此实验过程中浮力的变化情况是先_________后___________。

三、计算题

分）

22、某同学将一两端开口的均匀玻璃管，用质量不计的塑料片附在下端，然后用外力F将玻璃管竖直插在水下25cm处，保持平衡，如图所示．已知塑料片的横截面积和玻璃管的横截面积均为20cm2，且塑料片和玻璃管的厚度不计，玻璃管所受重力为0.5N．g取10N/kg，求： （1）水对塑料片产生的压强和压力；（8分）

（2）该同学为测量某种液体的密度，先保持玻璃管在水中的位置不变，然后向玻璃片缓慢地倒入该液体，当倒入深度达到20cm时，发现塑料片刚好下落，那么该液体的密度为多少？（7分）

（30

23、如图所示，平底茶壶的质量是400g，底面积是40cm2，内盛0.6kg的开水，水深12cm，放置在面积为1m2的水平桌面中央．试求： （1）水对茶壶底部的压力；（8分）

（2）茶壶对桌面的压强．（g取10N/kg）（7分）

[答案]

提示：

1、由于Pa=Pb=Pc而ha>hb>hc，因此，由P=ρgh可知，ρ甲<ρ乙<ρ丙；液体对容器底的压强：P甲=ρ甲gh，P2 =ρ乙gh，P丙=ρ丙gh，可得到P甲<P乙<P丙. 2、橡皮膜的凸凹情况决定于橡皮膜上、下所受液体的压强大小，在图（乙）中，橡皮膜向上凹进，说明P向上>P向下．即ρ水gh>ρ液gh，则得到ρ液<ρ水，液体可能是煤油、酒精。

3、当玻璃管倾斜时，液柱的长度近似看作不变，但液柱的高度会减小，由P=ρgh可知，液体对管底的压强会变小． 4、∵PA=ρgh PB=ρg(7h－h)=6ρgh ∴PA/PB=1/6

6、A是因为液体压强，C是因为重力势能转化为动能，D是因为连通器原理。

7、流体流过不同横截面时，通过横截面小的位置流速大，即VP＞VQ，根据流速压强与流速的关系，有PP＜PQ。

8、一定质量的气体，当体积增大时，压强减小；当胸廓容积扩大时，内部压强小于外界大气压，在外界大气压的作用下，将气体压入肺部。

9、相同时间内，通过机翼上方的空气路程较长，流速较大，压强较小，使飞机获得升力。

10、若在玻璃管中混进了少许空气，有P气＋ρgh=P大，即测出的大气压值ρgh小于实际气压P大。

11、当“吸盘式”挂衣钩静止于竖直瓷砖墙面时，在水平方向上受大气压力和墙面的支持力而平衡，在竖直方向上受重力和静磨擦力而平衡，使它不会掉下的一对平衡力应具重力和静摩擦力。

12、PA<PB<PC(P=ρgh中的h是指某处到液面的竖直距离，则有hA<hB<hC) 13、1︰1 2︰1（

）

14、酒精 盐水（装酒精的容器口大底小，有G酒精>F；装水的容器上，F等大，有G水=F；装盐水的容器口底大，有G盐水<F；当F相等时，则有G酒

精

>G水>G盐水）

15、（1）大于 B

（2）压强计的气密性不好，有漏气现象 （3）①不可靠的

②金属盒在两种液体中的深度不同，不能采用控制量法进行比较． 16、小于 增大 上浮 17、⑴量筒(或刻度尺)

⑵①将质量的水倒入量筒中，记下水面刻度V1(或高度h1)；

②将牙膏皮制成空心筒状，放在量筒的水面上，使之漂浮，记下水面刻度V2(或高度h2)；

③将牙膏皮卷成一团浸没在水中，记下水面刻度V3(或高度h3)； ⑶

18、⑴探究浮力的大小与物体排开液体的体积的关系 ⑵浮力的大小与液体的密度有关 ⑶增大 不变

19．解答：

已知h1=25cm，h2=20cm=0.2m，G管=0.5N， S片=10cm2=10－3m2．

（1）当玻璃管插入水中h1=0.25m时，根据P=ρgh得 p1=ρ水gh1=103×10×0.25Pa=2.5×103Pa． 水对塑料片的压力 F1=p1S片=2.5×103Pa×10－3m2=2.5N.

(2)水对塑料片向上的压力F1=2.5N，大于管的重力（G管=0.5N）． 手对管向下的压力

F=F1－G=2.5N－0.5N=2N．

（3）当倒入玻璃管中液体深为20cm时，液体对塑料片向下的压强p2=ρ2gh2．

此时塑料片恰好下落，则满足p1=p2，即ρ2gh2=p1，

20. 解：

（1）p=ρgh=1×103/m3×10N/kg×12×10－2m=1.2×103Pa F=PS=1.2×103Pa×40×10－4m2=4.8N （2）F′=G壶＋G水 =400×10－3kg×10N/kg＋0.6kg×10N/kg=10N

21. 解：

由图象可知： ⑴G=20N

⑵当H=10cm时，立方体物体全部浸没， 此时，F浮=G－F=20N－4N=16N ⑴FN=G=20N ⑵F浮=G－F=16N 22.解答： ⑴

⑵当装有矿石粉的杯子在水银槽中漂浮时，F浮=G 又∵F浮=ρ液V排g=13.6×103Kg/m3×3×10－4m2×10×10－2m×10N/Kg =4.08N

=3N＋ρ矿×1.5×10-4 ∴ρ矿=7.2×103Kg/m3

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