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班級(jí)姓名學(xué)號(hào)分?jǐn)?shù)第八單元壓強(qiáng)(B卷·能力提升練)一.選擇題(共9小題)1.質(zhì)量相等的甲、乙兩個(gè)均勻圓柱體放置在水平地面上。現(xiàn)沿水平虛線(xiàn)切去部分后,使甲、乙剩余部分的高度相等,如圖所示,則它們對(duì)地面壓強(qiáng)變化量Δp甲、Δp乙和壓力變化量ΔF甲、ΔF乙的關(guān)系是()A.Δp甲可能小于Δp乙,ΔF甲可能小于ΔF乙 B.Δp甲可能小于Δp乙,ΔF甲一定大于ΔF乙 C.Δp甲一定大于Δp乙,ΔF甲可能小于ΔF乙 D.Δp甲一定大于Δp乙,ΔF甲一定大于ΔF乙2.下列裝置中利用大氣壓強(qiáng)工作的是()A.破窗錘 B.船閘 C.液位計(jì) D.吸盤(pán)3.如圖所示,盛有液體甲的薄壁圓柱形容器和均勻圓柱體乙置于水平地面,液體甲對(duì)容器底部的壓強(qiáng)等于乙對(duì)地面的壓強(qiáng)?,F(xiàn)從容器內(nèi)抽取部分液體甲并沿水平方向截取部分圓柱體乙,使得它們剩余部分的深度或高度均為h,則甲、乙的密度ρ以及液體甲對(duì)容器底部、乙對(duì)地面的壓強(qiáng)變化量Δp的關(guān)系是()A.ρ甲<ρ乙;Δp甲<Δp乙 B.ρ甲<ρ乙;Δp甲>Δp乙 C.ρ甲>ρ乙;Δp甲<Δp乙 D.ρ甲>ρ乙;Δp甲>Δp乙4.如圖所示的實(shí)例中,為了增大壓強(qiáng)的是()A.在鐵軌下面鋪枕木 B.書(shū)包帶做得較寬 C.切雞蛋的鋼絲很細(xì) D.滑雪板底面積較大5.如圖,有三個(gè)均勻?qū)嵭膱A柱體甲、乙、丙,靜止放在水平地面上,其中h甲=h乙<h丙,S甲<S乙<S丙。已知三者對(duì)地面的壓強(qiáng)相等,下列判斷正確的是()A.ρ甲<ρ乙<ρ丙 B.ρ甲=ρ乙<ρ丙 C.m甲<m乙<m丙 D.m甲<m乙=m丙6.練太極拳是很好的強(qiáng)身健體運(yùn)動(dòng),同一個(gè)人由甲姿勢(shì)換成乙姿勢(shì),人對(duì)水平地面的()A.壓力變大,壓強(qiáng)不變 B.壓力變大,壓強(qiáng)變大 C.壓力不變,壓強(qiáng)變小 D.壓力不變,壓強(qiáng)變大7.將高為10cm的實(shí)心柱體放在水平桌面上,給這個(gè)重物施加豎直向上的拉力F,如圖是表示重物對(duì)桌面的壓強(qiáng)p與拉力F關(guān)系的圖象,下列說(shuō)法正確的是(g取10N/kg)()A.物體的重力為25N B.物體的底面積為100cm2 C.當(dāng)物體受到豎直向上的拉力F=1N時(shí),物體對(duì)桌面的壓強(qiáng)為100Pa D.該過(guò)程中,物體離開(kāi)桌面前,桌面對(duì)物體的支持力與物體所受重力始終是一對(duì)平衡力8.如圖所示,將一長(zhǎng)方體從水中勻速提起直至下表面剛好離開(kāi)水面,此過(guò)程容器底受到水的壓強(qiáng)p隨時(shí)間t變化的圖像大致為()A. B. C. D.9.如圖所示是個(gè)自制氣壓計(jì)。下列說(shuō)法正確的是()A.玻璃管中液柱靜止時(shí),瓶?jī)?nèi)氣壓小于大氣壓 B.玻璃管中液柱靜止時(shí),瓶?jī)?nèi)氣壓等于大氣壓 C.帶著它登山的過(guò)程中,玻璃管中液柱會(huì)逐漸上升 D.為提高氣壓計(jì)測(cè)量精度,可選用更粗的玻璃管二.多選題(共2小題)(多選)10.如圖所示,是小明為寵物兔設(shè)計(jì)的“自動(dòng)供水裝置”。飲料瓶的側(cè)底部開(kāi)有較大的孔,用鐵夾將瓶固定豎直懸于水槽中靜止,孔口剛好被水浸沒(méi),下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.瓶中水面能高于槽內(nèi)水面是由于水受大氣壓作用 B.鐵夾夾得越緊,瓶受到向上的摩擦力越大 C.若瓶蓋上有一個(gè)小孔,裝置仍具有自動(dòng)續(xù)水功能 D.圖中瓶?jī)?nèi)如果沒(méi)有空氣,水會(huì)充滿(mǎn)整個(gè)瓶子(多選)11.甲、乙是重為10N和20N的兩柱形物體,重疊并置于水平面上,當(dāng)它們分別受到F1=5N和F2=8N的水平拉力時(shí)保持靜止(如圖a所示);當(dāng)甲受到F3=15N的拉力時(shí),甲、乙一起以1m/s的速度勻速向右運(yùn)動(dòng)(如圖b所示);已知甲、乙的底面積分別為200cm2、100cm2,下列說(shuō)法正確的是()A.圖a中甲對(duì)乙的壓強(qiáng)與乙對(duì)地面的壓強(qiáng)之比是1:3 B.圖a中乙對(duì)地面的摩擦力為3N,水平向左 C.圖b中甲、乙之間的摩擦力等于15N D.圖b中乙對(duì)地面之間沒(méi)有摩擦力三.作圖題(共3小題)12.如圖甲所示,向規(guī)則容器中注水,單位時(shí)間注入的水的質(zhì)量為m,請(qǐng)?jiān)趐﹣t坐標(biāo)圖乙中作出水對(duì)容器底的壓強(qiáng)p隨時(shí)間t的大致關(guān)系圖像。13.三個(gè)圓柱形容器(容器甲和丙完全相同)內(nèi)裝入不同液體后(ρ油<ρ水<ρ鹽水),甲、乙兩容器內(nèi)液體對(duì)容器底部壓強(qiáng)相等,甲、丙兩容器內(nèi)液體對(duì)容器底部壓力相等。請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出容器乙、丙中液面的大致位置。14.如圖所示是田鼠洞穴圖,洞穴左上方洞口處有一個(gè)小土堆,當(dāng)風(fēng)從左向右吹動(dòng)時(shí),請(qǐng)?jiān)趫D中用箭頭線(xiàn)畫(huà)出洞穴內(nèi)空氣的流動(dòng)方向。四.簡(jiǎn)答題(共3小題)15.閱讀短文。拉瓦爾管拉瓦爾管是由兩個(gè)錐形管構(gòu)成,其中一個(gè)為收縮管,另一個(gè)為擴(kuò)張管,先收縮后擴(kuò)張,從而產(chǎn)生超聲速氣流的管道。正常工作狀態(tài)下,流體在管中運(yùn)動(dòng)時(shí),截面小處流速大,截面大處流速小。當(dāng)氣流在收縮管運(yùn)動(dòng)時(shí),會(huì)被不斷加速,到達(dá)窄喉出口時(shí),流體流速已經(jīng)達(dá)到超音速,而超音速流體在運(yùn)動(dòng)時(shí)卻不再遵循“截面小處流速大,截面大處流速小”的原理,而是恰恰相反,截面越大,流速越快,流體在擴(kuò)張管中被進(jìn)一步加速,直到噴管出口為止,拉瓦爾管實(shí)際上起到了一個(gè)“流速增大器”的作用。1883年,瑞典工程師拉瓦爾在他發(fā)明的汽輪機(jī)中,首先使用這種管道,因而得名。拉瓦爾管廣泛使用于超聲速風(fēng)洞、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)、汽輪機(jī)、火箭推進(jìn)器等需用超音速氣流的設(shè)備中,是火箭發(fā)動(dòng)機(jī)和航空發(fā)動(dòng)機(jī)最常用的構(gòu)件。拉瓦爾噴管很好的平衡了氣流在噴管中亞音速和超音速狀態(tài)下加速時(shí)看似不可調(diào)和的矛盾。如圖在噴管的喉管(管中間最細(xì)的部分)左側(cè)為氣流進(jìn)口,充分燃燒的物質(zhì)在排出時(shí)在喉管處從亞音速被加速到音速,在過(guò)了喉管之后,已經(jīng)達(dá)到音速的氣流就很快被加速到了7﹣8倍音速的超音速狀態(tài),從而產(chǎn)生巨大沖擊力。氣流溫度和氣流壓強(qiáng)也從非常高的狀態(tài),在經(jīng)歷過(guò)加速之后變小,這個(gè)過(guò)程也就是一個(gè)能量守恒原理,燃燒后的廢氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化成了超音速流的動(dòng)能。新型拉瓦爾噴嘴只需消耗少量壓縮空氣就能產(chǎn)生巨大吹掃力,其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)較為緊湊,可應(yīng)用在狹小空間;拉瓦爾效應(yīng)是管內(nèi)加速,噴氣出口噪音遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)壓縮空氣噴嘴,符合工業(yè)噪音控制相關(guān)法律規(guī)定??諝鈩?dòng)力學(xué)流道,即使工作于較低的空氣壓力條件下,亦能獲得較高的沖擊力?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)園丁師傅在澆灌花草時(shí),把橡膠軟管的一端接到自來(lái)水龍頭上,用手捏著軟管另一端使管口截面變小,流出來(lái)的水流速度就會(huì)(選填“變快”“變慢”或“不變”)。(2)在物理學(xué)中,我們把稱(chēng)為流體。(3)“拉瓦爾噴管模型圖”中,流體在A、B、C三處的流速關(guān)系是vAvBvC,流體在AB段的平均速度與聲速的關(guān)系是vABv聲。(選填“>”“<”或“=”)(4)火箭推進(jìn)器采用拉瓦爾管設(shè)計(jì)的目的是。16.閱讀短文,回答問(wèn)題中國(guó)高鐵目前,中國(guó)是世界上高鐵規(guī)模最大、發(fā)展速度最快的國(guó)家。高鐵技術(shù)具有安全、快速、舒適等諸多優(yōu)點(diǎn)。高鐵一般采用雙線(xiàn),來(lái)往列車(chē)可以各行其道。若兩條線(xiàn)路之間的距離過(guò)小,由于車(chē)速快,對(duì)向列車(chē)錯(cuò)車(chē)時(shí),產(chǎn)生的巨大風(fēng)壓會(huì)壓碎車(chē)窗玻璃,甚至兩列車(chē)的車(chē)廂會(huì)撞在一起;若線(xiàn)路間距過(guò)大,會(huì)使填筑路基的寬度加大,占用的土地過(guò)多,造成資源的浪費(fèi)。經(jīng)過(guò)大量的試驗(yàn)和計(jì)算,確定高鐵的兩條線(xiàn)路之間的間距采用5米。高鐵動(dòng)車(chē)組采用全新鋁合金車(chē)體,超尖流線(xiàn)型車(chē)頭、圓筒形車(chē)身,優(yōu)良的空氣動(dòng)力學(xué)外形設(shè)計(jì)減少動(dòng)車(chē)組高速運(yùn)行的空氣阻力,車(chē)體結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計(jì)節(jié)省牽引功率。高鐵車(chē)站廣泛采用太陽(yáng)能光伏發(fā)電,實(shí)行節(jié)能運(yùn)行管理,提高了高鐵的節(jié)能效益。中國(guó)高鐵將研制運(yùn)行水平更高、安全性和舒適性更好的動(dòng)車(chē)組,以實(shí)現(xiàn)中國(guó)高鐵技術(shù)更先進(jìn)、更可靠、更經(jīng)濟(jì),確立在世界的領(lǐng)先地位。(1)動(dòng)車(chē)組采用超尖流線(xiàn)型車(chē)頭、圓筒形車(chē)身形狀的目的是什么?(2)列車(chē)軌道的路基要做的寬大,應(yīng)用了什么物理知識(shí)?(3)請(qǐng)用學(xué)過(guò)的知識(shí)解釋“若兩條線(xiàn)路之間的距離過(guò)小,由于車(chē)速快,對(duì)向列車(chē)錯(cuò)車(chē)時(shí),產(chǎn)生的巨大風(fēng)壓會(huì)壓碎車(chē)窗玻璃”的現(xiàn)象。17.“勤洗手,勤通風(fēng)”可以預(yù)防各種病毒侵入人體。完成下列問(wèn)題:(1)洗完手后若沒(méi)有毛巾或紙巾擦手,可通過(guò)甩手來(lái)減少手上的水。請(qǐng)你用所學(xué)的物理知識(shí)解釋甩手來(lái)減少手上的水的原因以及在甩手時(shí)要注意到的禮貌問(wèn)題。(2)小轎車(chē)已進(jìn)入家庭,如圖是某轎車(chē)車(chē)頂?shù)耐庀剖教齑?,?chē)行駛時(shí),如果把天窗的前面關(guān)閉,后面微微向上打開(kāi),就能使車(chē)內(nèi)污濁的空氣被自動(dòng)“抽出”,使車(chē)內(nèi)的空氣清新。利用物理知識(shí)解釋天窗此時(shí)能夠向外“抽氣”的原理。五.實(shí)驗(yàn)探究題(共3小題)18.按要求填空。(1)如圖1,若實(shí)驗(yàn)時(shí)玻璃管傾斜,則測(cè)得的大氣壓(選填“變大”“變小”或“不變”)。(2)如圖2,探究“二力平衡的條件”時(shí),將原來(lái)靜止的小車(chē)在水平桌面上扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度后釋放,是為了探究的兩個(gè)力是否平衡。(3)如圖3,為了測(cè)量木塊受到摩擦力的大小,需要用彈簧測(cè)力計(jì)拉木塊,使其做運(yùn)動(dòng),根據(jù)原理可知,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于摩擦力大小。19.在“探究影響液體內(nèi)部壓強(qiáng)因素”活動(dòng)中:(1)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中通過(guò)來(lái)比較液體內(nèi)部壓強(qiáng)的大小.使用前應(yīng)檢查裝置是否漏氣,方法是用手輕輕按壓幾下橡皮膜,如果U形管中的水面能靈活升降,則說(shuō)明該裝置(選填“漏氣”或“不漏氣”)。(2)比較圖1甲、乙兩圖,可以得出正確的結(jié)論應(yīng)該是:液體的壓強(qiáng)與有關(guān)。然而小明認(rèn)為:液體內(nèi)部某處到容器底的距離越大,其壓強(qiáng)越小。為研究此問(wèn)題,小華在乙圖中保持金屬盒的位置不變,往容器內(nèi)可加水,當(dāng)水面到容器底的距離L滿(mǎn)足條件:,對(duì)比甲圖,可說(shuō)明小明的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。(3)現(xiàn)將探頭放入水中,保持探頭在水中的某一深度不變,改變探頭的方向,U形管兩側(cè)液面高度差保持不變,這表明液體內(nèi)部壓強(qiáng)與方向(選填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”)。(4)比較圖2A中兩幅圖,可得出結(jié)論:。(5)有兩只杯子,分別盛有清水和鹽水,但沒(méi)有標(biāo)簽,如何將它們區(qū)別開(kāi)?小王設(shè)計(jì)了如圖3B、C所示的方法。B圖中U形管兩邊液柱的高度差與C圖相同。請(qǐng)說(shuō)明這種方法是否可行。答:(“可行”、“不可行”)。20.小茂同學(xué)想利用注射器、彈簧測(cè)力計(jì)(量程0~5N)、細(xì)線(xiàn)、刻度尺等相關(guān)用品測(cè)量山頂?shù)拇髿鈮骸y(cè)量方案如下:A.把注射器的活塞推至注射器的底端,然后用橡皮帽封住注射器底部小孔。B.如圖甲所示,用細(xì)線(xiàn)拴住注射器活塞頸部,使線(xiàn)的一端與彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤相連,然后水平向右慢慢拉動(dòng)針筒,當(dāng)活塞剛開(kāi)始滑動(dòng)時(shí),記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F。C.讀出注射器上有刻度部分的容積為V。D.用刻度尺測(cè)出注射器上有刻度部分的長(zhǎng)度為L(zhǎng)。請(qǐng)回答以下問(wèn)題。(1)用測(cè)量步驟中的V、L和F表示大氣壓:p=。(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)小茂發(fā)現(xiàn)注射器裝針頭處空氣無(wú)法排盡,這將會(huì)使大氣壓的測(cè)量結(jié)果(選填“偏大”、“偏小”或“無(wú)影響”)。(3)小茂同學(xué)選用圖乙中B注射器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量,發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)被拉到5N,活塞仍沒(méi)有滑動(dòng)。如果想繼續(xù)實(shí)驗(yàn),則可改用圖乙中的(選填“A”或“C”)注射器。六.計(jì)算題(共3小題)21.已知甲、乙兩個(gè)均勻圓柱體密度、底面積、高度的數(shù)據(jù)如下表所示:物體密度(千克/米3)底面積(米2)高度(米)甲5×1030.6乙8×1035×10﹣30.5①求乙的質(zhì)量m乙;②求圓柱體甲對(duì)地面的壓強(qiáng)p甲(使用非課本公式注意寫(xiě)出公式推導(dǎo)過(guò)程);③若在甲、乙上方分別沿水平方向各切去一部分,并將切去的部分疊放在對(duì)方剩余部分的上方。此時(shí)乙對(duì)地面的壓強(qiáng)變化量Δp乙=2×103帕,且Δp乙=0.4Δp甲。求甲的底面積S甲,及此時(shí)甲對(duì)地面的壓強(qiáng)p甲'。22.如圖所示,平底茶壺的質(zhì)量為400g,底面積為50cm2,內(nèi)盛0.8kg的水,水深12cm,放置在面積1m2的水平桌面中央,求:(1)水對(duì)茶壺底部的壓力;(2)茶壺對(duì)桌面的壓強(qiáng)。23.無(wú)人機(jī)多功能飛行器在拍攝調(diào)查、無(wú)人配送等方面具有廣闊的前景。如圖為某品牌無(wú)人機(jī),由鋰電池供電,采用4個(gè)相同的電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)旋翼轉(zhuǎn)動(dòng),豎直運(yùn)動(dòng)時(shí)每個(gè)旋翼獲得相同的升力。無(wú)人機(jī)攜帶攝像機(jī)參與火情勘測(cè)時(shí),一般以恒定的速度從地面勻速升至某一高處,然后懸停觀測(cè)(整個(gè)過(guò)程四個(gè)電動(dòng)機(jī)同時(shí)工作)。該無(wú)人機(jī)攜帶的微型攝像機(jī)有自動(dòng)拍攝功能,未出現(xiàn)火情時(shí)待機(jī);若有火情,攝像機(jī)感知一定強(qiáng)度的紅外線(xiàn)而自動(dòng)啟動(dòng),進(jìn)入工作狀態(tài)。如表是部分參數(shù):型號(hào)×××腳架單側(cè)著地面積(cm2)5空載質(zhì)量(含攝像機(jī))(kg)7最大飛行速度(m/s)6機(jī)身尺寸(mm)400×300×200最大速度豎直飛行時(shí)受到的阻力(N)9旋翼個(gè)數(shù)4滿(mǎn)載時(shí)物體質(zhì)量(kg)3(1)當(dāng)無(wú)人機(jī)空載懸停在空中進(jìn)行地面圖像拍攝時(shí),每個(gè)旋翼獲得的升力是多少牛?(2)無(wú)人機(jī)在參與某次火情的勘測(cè)時(shí),它以6m/s的速度從地面勻速豎直上升至50米高處懸停,拍攝完成后,以6m/s速度勻速豎直下降,求上升和下降過(guò)程中每個(gè)旋翼獲得的升力變化了多少?(3)某小區(qū)在這次疫情防控中使用該無(wú)人機(jī)給居民運(yùn)送消毒液,當(dāng)無(wú)人機(jī)滿(mǎn)載消毒液,腳架雙側(cè)著地靜止在水平地面上時(shí)(旋翼未轉(zhuǎn)動(dòng)),對(duì)水平地面的壓強(qiáng)是多少?班級(jí)姓名學(xué)號(hào)分?jǐn)?shù)第八單元壓強(qiáng)(B卷·能力提升練)解析版一.選擇題(共9小題)1.質(zhì)量相等的甲、乙兩個(gè)均勻圓柱體放置在水平地面上?,F(xiàn)沿水平虛線(xiàn)切去部分后,使甲、乙剩余部分的高度相等,如圖所示,則它們對(duì)地面壓強(qiáng)變化量Δp甲、Δp乙和壓力變化量ΔF甲、ΔF乙的關(guān)系是()A.Δp甲可能小于Δp乙,ΔF甲可能小于ΔF乙 B.Δp甲可能小于Δp乙,ΔF甲一定大于ΔF乙 C.Δp甲一定大于Δp乙,ΔF甲可能小于ΔF乙 D.Δp甲一定大于Δp乙,ΔF甲一定大于ΔF乙【解答】(1)設(shè)甲、乙的底面積分別為S甲、S乙,高度分別為h甲、h乙,質(zhì)量分別為m甲、m乙。由題意可知m甲=m乙,由密度公式和體積公式可得ρ甲S甲h甲=ρ乙S乙h乙,由圖可知S甲>S乙,h甲>h乙,則可得ρ甲<ρ乙,ρ甲S甲<ρ乙S乙,ρ甲h甲<ρ乙h乙?,F(xiàn)沿水平虛線(xiàn)切去部分后,使甲、乙剩余部分的高度相等,設(shè)剩余部分高度為h(0<h<h乙)。甲、乙都是均勻?qū)嵭膱A柱體,對(duì)水平地面的壓強(qiáng)p======ρgh,它們對(duì)地面壓強(qiáng)變化量分別為Δp甲=ρ甲g(h甲﹣h),Δp乙=ρ乙g(h乙﹣h);則Δp甲﹣Δp乙=ρ甲g(h甲﹣h)﹣ρ乙g(h乙﹣h)=(ρ甲h甲﹣ρ乙h乙)g+(ρ乙﹣ρ甲)gh,因?yàn)棣鸭祝鸡岩?,ρ甲S甲<ρ乙S乙,所以ρ甲h甲﹣ρ乙h乙<0,(ρ乙﹣ρ甲)g>0,Δp甲﹣Δp乙為關(guān)于h的一次函數(shù),其值隨h增大而增大。令Δp甲﹣Δp乙=0,可解得h=>0。又﹣h乙=<0,所以<h乙,符合題意。由以上分析可知,當(dāng)0<h<時(shí),Δp甲﹣Δp乙<0,即Δp甲<Δp乙;當(dāng)h=時(shí),Δp甲﹣Δp乙=0,即Δp甲=Δp乙;當(dāng)<h<h乙時(shí),Δp甲﹣Δp乙>0,即Δp甲>Δp乙。說(shuō)明Δp甲可能小于、等于或大于Δp乙。(2)因?yàn)樗矫嫔衔矬w對(duì)水平面的壓力等于自身重力,由F=G=mg=ρVg=ρShg可得,它們對(duì)地面壓力變化量分別為ΔF甲=ΔG甲=ρ甲S甲(h甲﹣h)g,ΔF乙=ΔG乙=ρ乙S乙(h乙﹣h)g;則ΔF甲﹣ΔF乙=ΔG甲﹣ΔG乙=ρ甲S甲(h甲﹣h)g﹣ρ乙S乙(h乙﹣h)g=(ρ甲S甲h甲﹣ρ乙S乙h乙)g+(ρ乙S乙﹣ρ甲S甲)gh=(ρ乙S乙﹣ρ甲S甲)gh,因?yàn)棣鸭譙甲h甲=ρ乙S乙h乙,ρ甲S甲<ρ乙S乙,所以ΔF甲﹣ΔF乙>0,即ΔF甲一定大于ΔF乙。綜合以上分析可知ACD錯(cuò)誤,B正確。故選:B。2.下列裝置中利用大氣壓強(qiáng)工作的是()A.破窗錘 B.船閘 C.液位計(jì) D.吸盤(pán)【解答】A、汽車(chē)上的破窗錘,前部做得較尖銳,主要是在壓力一定時(shí),通過(guò)減小受力面積來(lái)增大壓強(qiáng),與大氣壓無(wú)關(guān),故A不符合題意。BC、船閘、液位計(jì)都是上端開(kāi)口、底部連通的容器,屬于連通器的應(yīng)用,與大氣壓無(wú)關(guān),故BC不符合題意。D、將吸盤(pán)按在墻壁上時(shí),吸盤(pán)內(nèi)的氣壓減小,吸盤(pán)在外面大氣壓的作用下,被緊緊地壓在墻壁上,故D符合題意。故選:D。3.如圖所示,盛有液體甲的薄壁圓柱形容器和均勻圓柱體乙置于水平地面,液體甲對(duì)容器底部的壓強(qiáng)等于乙對(duì)地面的壓強(qiáng)。現(xiàn)從容器內(nèi)抽取部分液體甲并沿水平方向截取部分圓柱體乙,使得它們剩余部分的深度或高度均為h,則甲、乙的密度ρ以及液體甲對(duì)容器底部、乙對(duì)地面的壓強(qiáng)變化量Δp的關(guān)系是()A.ρ甲<ρ乙;Δp甲<Δp乙 B.ρ甲<ρ乙;Δp甲>Δp乙 C.ρ甲>ρ乙;Δp甲<Δp乙 D.ρ甲>ρ乙;Δp甲>Δp乙【解答】薄壁容器的質(zhì)量和厚度均可忽略,液體甲對(duì)容器底部的壓強(qiáng)等于乙對(duì)地面的壓強(qiáng),則有ρ甲gh甲=ρ乙gh乙。由圖可知,h甲<h乙,則ρ甲>ρ乙。設(shè)液體甲的高度減少△h甲,乙的高度減少△h乙,則抽取或截取前,液體甲對(duì)容器底部的壓強(qiáng)等于乙對(duì)地面的壓強(qiáng),即ρ甲g(h+△h甲)=ρ乙g(h+△h乙);抽取或截取后,液體甲對(duì)容器底部的壓強(qiáng)為p甲′=ρ甲gh,乙對(duì)地面的壓強(qiáng)p乙′=ρ乙gh。已知ρ甲>ρ乙,則ρ甲gh>ρ乙gh。綜合ρ甲g(h+△h甲)=ρ乙g(h+△h乙)可得,ρ甲g△h甲<ρ乙g△h乙,即Δp甲<Δp乙。故C正確,A、B、C錯(cuò)誤。故選:C。4.如圖所示的實(shí)例中,為了增大壓強(qiáng)的是()A.在鐵軌下面鋪枕木 B.書(shū)包帶做得較寬 C.切雞蛋的鋼絲很細(xì) D.滑雪板底面積較大【解答】A、在鐵軌下面鋪枕木,是在壓力一定時(shí),通過(guò)增大受力面積來(lái)減小壓強(qiáng),故A不合題意;B、書(shū)包帶做得較寬,是在壓力一定時(shí),通過(guò)增大受力面積來(lái)減小壓強(qiáng),故B不合題意;C、切雞蛋的鋼絲很細(xì),是在壓力一定時(shí),通過(guò)減小受力面積來(lái)增大壓強(qiáng),故C符合題意;D、滑雪板底面積較大,是在壓力一定時(shí),通過(guò)增大受力面積來(lái)減小壓強(qiáng),故D不合題意。故選:C。5.如圖,有三個(gè)均勻?qū)嵭膱A柱體甲、乙、丙,靜止放在水平地面上,其中h甲=h乙<h丙,S甲<S乙<S丙。已知三者對(duì)地面的壓強(qiáng)相等,下列判斷正確的是()A.ρ甲<ρ乙<ρ丙 B.ρ甲=ρ乙<ρ丙 C.m甲<m乙<m丙 D.m甲<m乙=m丙【解答】AB.因物體對(duì)水平面的壓力和自身的重力相等,所以,實(shí)心圓柱體對(duì)水平地面的壓強(qiáng)p======ρgh,由圖結(jié)合題意可知,三個(gè)實(shí)心圓柱體的高度關(guān)系為h甲=h乙<h丙,因三者對(duì)地面的壓強(qiáng)相等,所以,由p=ρgh的變形式ρ=可知,三者的密度關(guān)系為ρ甲=ρ乙>ρ丙,故AB錯(cuò)誤;CD.由圖結(jié)合題意可知,三個(gè)實(shí)心圓柱體的底面積關(guān)系為S甲<S乙<S丙,因三者對(duì)地面的壓強(qiáng)相等,所以,由p===變形式m=可知,三者的質(zhì)量關(guān)系為m甲<m乙<m丙,故C正確、D錯(cuò)誤。故選:C。6.練太極拳是很好的強(qiáng)身健體運(yùn)動(dòng),同一個(gè)人由甲姿勢(shì)換成乙姿勢(shì),人對(duì)水平地面的()A.壓力變大,壓強(qiáng)不變 B.壓力變大,壓強(qiáng)變大 C.壓力不變,壓強(qiáng)變小 D.壓力不變,壓強(qiáng)變大【解答】甲、乙兩圖,人站在水平地面上,所以對(duì)地面的壓力:F甲=F乙=G;甲圖是雙腳著地站立,乙圖是單腳著地站立,地面受力面積:S甲>S乙,由p=可知,對(duì)地面的壓強(qiáng):p甲<p乙,即:從圖甲姿勢(shì)換成圖乙姿勢(shì)時(shí),壓力不變,壓強(qiáng)變大。故選:D。7.將高為10cm的實(shí)心柱體放在水平桌面上,給這個(gè)重物施加豎直向上的拉力F,如圖是表示重物對(duì)桌面的壓強(qiáng)p與拉力F關(guān)系的圖象,下列說(shuō)法正確的是(g取10N/kg)()A.物體的重力為25N B.物體的底面積為100cm2 C.當(dāng)物體受到豎直向上的拉力F=1N時(shí),物體對(duì)桌面的壓強(qiáng)為100Pa D.該過(guò)程中,物體離開(kāi)桌面前,桌面對(duì)物體的支持力與物體所受重力始終是一對(duì)平衡力【解答】A、當(dāng)豎直向上的拉力等于物體重力時(shí),物體對(duì)桌面的壓強(qiáng)為0,由圖像可知此時(shí)的拉力為2.5N,即物體的重力為2.5N,故A錯(cuò)誤;B、當(dāng)豎直向上的拉力為0時(shí),物體對(duì)桌面的壓力等于物體的重力,由圖像可知此時(shí)桌面受到的壓強(qiáng)為250Pa,物體的底面積:S====0.01m2=100cm2,故B正確;C、當(dāng)物體受到豎直向上的拉力為1N時(shí),物體對(duì)桌面的壓力:F壓′=G﹣F=2.5N﹣1N=1.5N,此時(shí)物體對(duì)桌面的壓強(qiáng):p===150Pa,故C錯(cuò)誤;D、該過(guò)程中,物體離開(kāi)桌面前,物體受到豎直向上的支持力和拉力、豎直向下的重力作用,處于平衡狀態(tài),故桌面對(duì)物體的支持力與物體所受重力不是一對(duì)平衡力,故D錯(cuò)誤。故選:B。8.如圖所示,將一長(zhǎng)方體從水中勻速提起直至下表面剛好離開(kāi)水面,此過(guò)程容器底受到水的壓強(qiáng)p隨時(shí)間t變化的圖像大致為()A. B. C. D.【解答】長(zhǎng)方體在露出水面前,排開(kāi)水的體積不變,容器內(nèi)水的深度不變,水的密度不變,由p=ρgh可知,容器底受到水的壓強(qiáng)不變;從剛露出水面至下表面剛好離開(kāi)水面過(guò)程中,排開(kāi)水的體積成比例變小(均勻變?。?,因容器為直壁容器,故容器內(nèi)水的深度成比例變?。ň鶆蜃冃。?,水的密度不變,由p=ρgh可知,容器底受到水的壓強(qiáng)成比例變?。ň鶆蜃冃。?,在圖象上應(yīng)該是斜向下的直線(xiàn);所以,整個(gè)過(guò)程中容器底受到水的壓強(qiáng)先不變、后均勻變小,則符合這一規(guī)律的只有C選項(xiàng)。故選:C。9.如圖所示是個(gè)自制氣壓計(jì)。下列說(shuō)法正確的是()A.玻璃管中液柱靜止時(shí),瓶?jī)?nèi)氣壓小于大氣壓 B.玻璃管中液柱靜止時(shí),瓶?jī)?nèi)氣壓等于大氣壓 C.帶著它登山的過(guò)程中,玻璃管中液柱會(huì)逐漸上升 D.為提高氣壓計(jì)測(cè)量精度,可選用更粗的玻璃管【解答】AB.氣壓計(jì)的原理是利用內(nèi)外壓強(qiáng)差使細(xì)管內(nèi)液柱上升或下降來(lái)判斷氣壓的改變,當(dāng)大氣壓發(fā)生改變時(shí),瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)與外部壓強(qiáng)不同,則細(xì)管內(nèi)液柱將發(fā)生改變。由圖可知,外界大氣壓加上玻璃管內(nèi)液體的壓強(qiáng)等于瓶?jī)?nèi)的氣壓,所以玻璃管內(nèi)液柱靜止時(shí),瓶?jī)?nèi)氣壓大于大氣壓,故AB不符合題意;C.帶著它登山的過(guò)程中,大氣壓隨海拔的升高而減小,由于外界大氣壓減小,瓶?jī)?nèi)氣壓不變,玻璃管內(nèi)的液柱會(huì)上升,故C符合題意;D.水柱升高使得瓶?jī)?nèi)氣體的體積變大,壓強(qiáng)會(huì)減小,因而上升的水越少,影響越小,則更細(xì)的玻璃管更精確,故D不符合題意。故選:C。二.多選題(共2小題)(多選)10.如圖所示,是小明為寵物兔設(shè)計(jì)的“自動(dòng)供水裝置”。飲料瓶的側(cè)底部開(kāi)有較大的孔,用鐵夾將瓶固定豎直懸于水槽中靜止,孔口剛好被水浸沒(méi),下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.瓶中水面能高于槽內(nèi)水面是由于水受大氣壓作用 B.鐵夾夾得越緊,瓶受到向上的摩擦力越大 C.若瓶蓋上有一個(gè)小孔,裝置仍具有自動(dòng)續(xù)水功能 D.圖中瓶?jī)?nèi)如果沒(méi)有空氣,水會(huì)充滿(mǎn)整個(gè)瓶子【解答】A、在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,大氣壓可以支持約10.3m高的水柱,瓶中水面能高于盆內(nèi)水面不會(huì)流出來(lái),正是因?yàn)樗壑械乃c大氣相通,是大氣壓支持著瓶?jī)?nèi)的水不會(huì)流出來(lái),故A正確;B、摩擦力的大小等于瓶與水的總重力,由于瓶始終處于豎直方向且靜止不動(dòng),受重力和靜摩擦力平衡,故瓶和水質(zhì)量不變,則受到的摩擦力不變,故B錯(cuò)誤;C、若瓶蓋上有一個(gè)小孔,瓶子內(nèi)外大氣壓相等,水槽內(nèi)和瓶?jī)?nèi)水面相同,則裝置會(huì)失去自動(dòng)續(xù)水功能,故C錯(cuò)誤;D、因?yàn)樵谝粋€(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,大氣壓可以支持約10.3m高的水柱,所以圖中瓶?jī)?nèi)如果沒(méi)有空氣,水會(huì)充滿(mǎn)整個(gè)瓶子,故D正確。故選:AD。(多選)11.甲、乙是重為10N和20N的兩柱形物體,重疊并置于水平面上,當(dāng)它們分別受到F1=5N和F2=8N的水平拉力時(shí)保持靜止(如圖a所示);當(dāng)甲受到F3=15N的拉力時(shí),甲、乙一起以1m/s的速度勻速向右運(yùn)動(dòng)(如圖b所示);已知甲、乙的底面積分別為200cm2、100cm2,下列說(shuō)法正確的是()A.圖a中甲對(duì)乙的壓強(qiáng)與乙對(duì)地面的壓強(qiáng)之比是1:3 B.圖a中乙對(duì)地面的摩擦力為3N,水平向左 C.圖b中甲、乙之間的摩擦力等于15N D.圖b中乙對(duì)地面之間沒(méi)有摩擦力【解答】A.圖a中甲對(duì)乙的壓力F甲=G甲=10N,受力面積為S乙,乙對(duì)地面的壓力F乙=G甲+G乙=10N+20N=30N,受力面積為S乙,根據(jù)p=知,受力面積相同時(shí),壓強(qiáng)之比的等于壓力比,則p甲:p乙=F甲:F乙=10N:30N=1:3;故A正確;B、把甲乙看做整體,整體受到F1和F2的合力F合=F2﹣F1=8N﹣5N=3N,合力的方向向左,由整體靜止可知,地面對(duì)乙摩擦力的方向?yàn)樗较蛴?,大小為f2=F合=3N,因乙對(duì)地面的摩擦力和地面對(duì)乙的摩擦力是一對(duì)相互作用力,二力大小相等,方向相反,所以乙對(duì)地面的摩擦力為3N,方向水平向左,故B正確;CD、圖b中,當(dāng)甲受到F3=15N的拉力時(shí),甲乙一起以1m/s的速度勻速向右運(yùn)動(dòng),對(duì)甲受力分析可知,甲受到向右的拉力F3和乙對(duì)甲向左的摩擦力f3,做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),處于平衡狀態(tài),由二力平衡條件可得,乙對(duì)甲的摩擦力f3=F3=15N,方向水平向左;因甲對(duì)乙的摩擦力與乙對(duì)甲的摩擦力是一對(duì)相互作用力,所以甲對(duì)乙的摩擦力大小為15N,方向水平向右,而乙勻速運(yùn)動(dòng),受力平衡,還受到地面的摩擦力大小等于15N,方向向左;故C正確;D錯(cuò)誤。故選:ABC。三.作圖題(共3小題)12.如圖甲所示,向規(guī)則容器中注水,單位時(shí)間注入的水的質(zhì)量為m,請(qǐng)?jiān)趐﹣t坐標(biāo)圖乙中作出水對(duì)容器底的壓強(qiáng)p隨時(shí)間t的大致關(guān)系圖像?!窘獯稹恳?guī)則容器中水對(duì)容器底的壓力等于水的重力,注滿(mǎn)水之前,水的質(zhì)量、重力與時(shí)間成正比關(guān)系;注滿(mǎn)水之后,水的質(zhì)量、重力不再隨時(shí)間的變化而變化,則注滿(mǎn)水之前,水對(duì)容器底的壓強(qiáng)p與時(shí)間t成正比,注滿(mǎn)水之后,水對(duì)容器底的壓強(qiáng)p不再隨時(shí)間的變化而變化,故作圖如下:13.三個(gè)圓柱形容器(容器甲和丙完全相同)內(nèi)裝入不同液體后(ρ油<ρ水<ρ鹽水),甲、乙兩容器內(nèi)液體對(duì)容器底部壓強(qiáng)相等,甲、丙兩容器內(nèi)液體對(duì)容器底部壓力相等。請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出容器乙、丙中液面的大致位置?!窘獯稹浚?)由p=ρgh得到公式h=,已知甲、乙兩容器內(nèi)液體對(duì)容器底部壓強(qiáng)相等,并且ρ油<ρ水,所以h油>h水。如下圖所示;(2)已知甲、丙容器底面積S相同,且甲、丙兩容器內(nèi)液體對(duì)容器底部壓力相等,由公式p=知,兩種液體對(duì)容器底的壓強(qiáng)相同;因?yàn)榧住⒈麅扇萜鲀?nèi)液體對(duì)容器底部壓強(qiáng)相等,并且ρ油<ρ鹽水,所以h油>h鹽水。如下圖所示。故答案為:。14.如圖所示是田鼠洞穴圖,洞穴左上方洞口處有一個(gè)小土堆,當(dāng)風(fēng)從左向右吹動(dòng)時(shí),請(qǐng)?jiān)趫D中用箭頭線(xiàn)畫(huà)出洞穴內(nèi)空氣的流動(dòng)方向?!窘獯稹咳鐖D所示,田鼠洞穴左上方洞口處有一個(gè)小土堆,右上方洞口較平,當(dāng)風(fēng)從左向右吹動(dòng)時(shí),相同時(shí)間內(nèi),經(jīng)過(guò)右側(cè)的時(shí)速度小、壓強(qiáng)大;經(jīng)過(guò)凸的小土堆時(shí)速度大,壓強(qiáng)小,兩洞口出現(xiàn)壓強(qiáng)差,使空氣順利進(jìn)入洞穴。如圖所示:四.簡(jiǎn)答題(共3小題)15.閱讀短文。拉瓦爾管拉瓦爾管是由兩個(gè)錐形管構(gòu)成,其中一個(gè)為收縮管,另一個(gè)為擴(kuò)張管,先收縮后擴(kuò)張,從而產(chǎn)生超聲速氣流的管道。正常工作狀態(tài)下,流體在管中運(yùn)動(dòng)時(shí),截面小處流速大,截面大處流速小。當(dāng)氣流在收縮管運(yùn)動(dòng)時(shí),會(huì)被不斷加速,到達(dá)窄喉出口時(shí),流體流速已經(jīng)達(dá)到超音速,而超音速流體在運(yùn)動(dòng)時(shí)卻不再遵循“截面小處流速大,截面大處流速小”的原理,而是恰恰相反,截面越大,流速越快,流體在擴(kuò)張管中被進(jìn)一步加速,直到噴管出口為止,拉瓦爾管實(shí)際上起到了一個(gè)“流速增大器”的作用。1883年,瑞典工程師拉瓦爾在他發(fā)明的汽輪機(jī)中,首先使用這種管道,因而得名。拉瓦爾管廣泛使用于超聲速風(fēng)洞、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)、汽輪機(jī)、火箭推進(jìn)器等需用超音速氣流的設(shè)備中,是火箭發(fā)動(dòng)機(jī)和航空發(fā)動(dòng)機(jī)最常用的構(gòu)件。拉瓦爾噴管很好的平衡了氣流在噴管中亞音速和超音速狀態(tài)下加速時(shí)看似不可調(diào)和的矛盾。如圖在噴管的喉管(管中間最細(xì)的部分)左側(cè)為氣流進(jìn)口,充分燃燒的物質(zhì)在排出時(shí)在喉管處從亞音速被加速到音速,在過(guò)了喉管之后,已經(jīng)達(dá)到音速的氣流就很快被加速到了7﹣8倍音速的超音速狀態(tài),從而產(chǎn)生巨大沖擊力。氣流溫度和氣流壓強(qiáng)也從非常高的狀態(tài),在經(jīng)歷過(guò)加速之后變小,這個(gè)過(guò)程也就是一個(gè)能量守恒原理,燃燒后的廢氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化成了超音速流的動(dòng)能。新型拉瓦爾噴嘴只需消耗少量壓縮空氣就能產(chǎn)生巨大吹掃力,其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)較為緊湊,可應(yīng)用在狹小空間;拉瓦爾效應(yīng)是管內(nèi)加速,噴氣出口噪音遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)壓縮空氣噴嘴,符合工業(yè)噪音控制相關(guān)法律規(guī)定??諝鈩?dòng)力學(xué)流道,即使工作于較低的空氣壓力條件下,亦能獲得較高的沖擊力?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)園丁師傅在澆灌花草時(shí),把橡膠軟管的一端接到自來(lái)水龍頭上,用手捏著軟管另一端使管口截面變小,流出來(lái)的水流速度就會(huì)變快(選填“變快”“變慢”或“不變”)。(2)在物理學(xué)中,我們把液體和氣體稱(chēng)為流體。(3)“拉瓦爾噴管模型圖”中,流體在A、B、C三處的流速關(guān)系是vA<vB<vC,流體在AB段的平均速度與聲速的關(guān)系是vAB<v聲。(選填“>”“<”或“=”)(4)火箭推進(jìn)器采用拉瓦爾管設(shè)計(jì)的目的是使火箭獲得更大的沖擊力。【解答】(1)把橡膠軟管的一端接到自來(lái)水龍頭上,用手捏著軟管另一端使管口截面變小,流出來(lái)的液體橫截面突然變小,水流速度就會(huì)變快;(2)在物理學(xué)中,液體和氣體稱(chēng)為流體;(3)“拉瓦爾噴管模型圖”中,流體A、B兩處遵循“截面小處流速大,截面大處流速小”的原理,可知vA<vB;流體在C兩處符合截面越大,流速越快,流體在擴(kuò)張管中被進(jìn)一步,可知vB<vC;當(dāng)氣流在收縮管運(yùn)動(dòng)時(shí),會(huì)被不斷加速,到達(dá)窄喉出口時(shí),流體流速已經(jīng)達(dá)到超音速,即流體在AB段的平均速度與聲速的關(guān)系是vAB<v聲;(4)火箭推進(jìn)器采用拉瓦爾管設(shè)計(jì)的目的是使火箭獲得更大的沖擊力。故答案為:(1)變快;(2)液體和氣體;(3)<;<;<;(4)使火箭獲得更大的沖擊力。16.閱讀短文,回答問(wèn)題中國(guó)高鐵目前,中國(guó)是世界上高鐵規(guī)模最大、發(fā)展速度最快的國(guó)家。高鐵技術(shù)具有安全、快速、舒適等諸多優(yōu)點(diǎn)。高鐵一般采用雙線(xiàn),來(lái)往列車(chē)可以各行其道。若兩條線(xiàn)路之間的距離過(guò)小,由于車(chē)速快,對(duì)向列車(chē)錯(cuò)車(chē)時(shí),產(chǎn)生的巨大風(fēng)壓會(huì)壓碎車(chē)窗玻璃,甚至兩列車(chē)的車(chē)廂會(huì)撞在一起;若線(xiàn)路間距過(guò)大,會(huì)使填筑路基的寬度加大,占用的土地過(guò)多,造成資源的浪費(fèi)。經(jīng)過(guò)大量的試驗(yàn)和計(jì)算,確定高鐵的兩條線(xiàn)路之間的間距采用5米。高鐵動(dòng)車(chē)組采用全新鋁合金車(chē)體,超尖流線(xiàn)型車(chē)頭、圓筒形車(chē)身,優(yōu)良的空氣動(dòng)力學(xué)外形設(shè)計(jì)減少動(dòng)車(chē)組高速運(yùn)行的空氣阻力,車(chē)體結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計(jì)節(jié)省牽引功率。高鐵車(chē)站廣泛采用太陽(yáng)能光伏發(fā)電,實(shí)行節(jié)能運(yùn)行管理,提高了高鐵的節(jié)能效益。中國(guó)高鐵將研制運(yùn)行水平更高、安全性和舒適性更好的動(dòng)車(chē)組,以實(shí)現(xiàn)中國(guó)高鐵技術(shù)更先進(jìn)、更可靠、更經(jīng)濟(jì),確立在世界的領(lǐng)先地位。(1)動(dòng)車(chē)組采用超尖流線(xiàn)型車(chē)頭、圓筒形車(chē)身形狀的目的是什么?(2)列車(chē)軌道的路基要做的寬大,應(yīng)用了什么物理知識(shí)?(3)請(qǐng)用學(xué)過(guò)的知識(shí)解釋“若兩條線(xiàn)路之間的距離過(guò)小,由于車(chē)速快,對(duì)向列車(chē)錯(cuò)車(chē)時(shí),產(chǎn)生的巨大風(fēng)壓會(huì)壓碎車(chē)窗玻璃”的現(xiàn)象。【解答】(1)超尖流線(xiàn)型車(chē)頭可以減小空氣阻力;(2)列車(chē)在鐵軌上行駛時(shí),對(duì)路基的壓力一定,增大了路基的受力面積,減小了壓強(qiáng),從而達(dá)到保護(hù)路基的目的;(3)兩條線(xiàn)路之間的距離過(guò)小,由于車(chē)速快,對(duì)向列車(chē)錯(cuò)車(chē)之時(shí),流速越大的位置壓強(qiáng)越小,流速越小的位置壓強(qiáng)越大,這樣產(chǎn)生的巨大風(fēng)壓就會(huì)壓碎車(chē)窗,甚至兩個(gè)列車(chē)的車(chē)廂會(huì)撞在一起。答:(1)減小空氣阻力;(2)增大了路基的受力面積,減小了壓強(qiáng);(3)兩條線(xiàn)路之間的距離過(guò)小,由于車(chē)速快,對(duì)向列車(chē)錯(cuò)車(chē)之時(shí),流速越大的位置壓強(qiáng)越小,流速越小的位置壓強(qiáng)越大,這樣產(chǎn)生的巨大風(fēng)壓就會(huì)壓碎車(chē)窗,甚至兩個(gè)列車(chē)的車(chē)廂會(huì)撞在一起。17.“勤洗手,勤通風(fēng)”可以預(yù)防各種病毒侵入人體。完成下列問(wèn)題:(1)洗完手后若沒(méi)有毛巾或紙巾擦手,可通過(guò)甩手來(lái)減少手上的水。請(qǐng)你用所學(xué)的物理知識(shí)解釋甩手來(lái)減少手上的水的原因以及在甩手時(shí)要注意到的禮貌問(wèn)題。(2)小轎車(chē)已進(jìn)入家庭,如圖是某轎車(chē)車(chē)頂?shù)耐庀剖教齑?,?chē)行駛時(shí),如果把天窗的前面關(guān)閉,后面微微向上打開(kāi),就能使車(chē)內(nèi)污濁的空氣被自動(dòng)“抽出”,使車(chē)內(nèi)的空氣清新。利用物理知識(shí)解釋天窗此時(shí)能夠向外“抽氣”的原理?!窘獯稹浚?)手上的水變干的原因之一是由于慣性,當(dāng)手甩動(dòng)時(shí),手停止運(yùn)動(dòng),而水珠由于慣性仍然保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),繼續(xù)運(yùn)動(dòng),就會(huì)離開(kāi)人手;原因之二是由于蒸發(fā),當(dāng)手甩動(dòng)時(shí),加快了手表面的空氣流動(dòng)速度,加快水的蒸發(fā);注意甩手時(shí)不要將水甩到別人身上,這是很沒(méi)有禮貌的行為;(2)天窗前閉后開(kāi),在車(chē)頂形成一個(gè)凸面,加大了空氣的流速,使天窗開(kāi)口處的氣壓小于車(chē)內(nèi)的氣壓,則在壓力差的作用下車(chē)內(nèi)污濁的空氣被自動(dòng)“抽出”,從而保持車(chē)內(nèi)空氣清新。五.實(shí)驗(yàn)探究題(共3小題)18.按要求填空。(1)如圖1,若實(shí)驗(yàn)時(shí)玻璃管傾斜,則測(cè)得的大氣壓不變(選填“變大”“變小”或“不變”)。(2)如圖2,探究“二力平衡的條件”時(shí),將原來(lái)靜止的小車(chē)在水平桌面上扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度后釋放,是為了探究不在同一直線(xiàn)上的兩個(gè)力是否平衡。(3)如圖3,為了測(cè)量木塊受到摩擦力的大小,需要用彈簧測(cè)力計(jì)拉木塊,使其做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),根據(jù)二力平衡原理可知,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于摩擦力大小?!窘獯稹浚?)托里拆利實(shí)驗(yàn)中,玻璃管傾斜,水銀柱的長(zhǎng)度會(huì)發(fā)生改變,但是管內(nèi)和管外水銀面的高度差保持不變,即大氣壓強(qiáng)的數(shù)值不會(huì)發(fā)生改變;(2)探究“二力平衡的條件”時(shí),將原來(lái)靜止的小車(chē)在水平桌面上扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度后釋放,導(dǎo)致兩個(gè)力不在同一直線(xiàn)上,此時(shí)兩個(gè)力仍是大小相等、方向相反,故研究的是作用在不同直線(xiàn)上的兩個(gè)力能否平衡;(3)將木塊放在水平木板上,用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉動(dòng)木塊使其做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),根據(jù)二力平衡原理可知,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于木塊受到的滑動(dòng)摩擦力大小。故答案為:(1)不變;(2)不在同一直線(xiàn)上;(3)勻速直線(xiàn);二力平衡。19.在“探究影響液體內(nèi)部壓強(qiáng)因素”活動(dòng)中:(1)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中通過(guò)U形管中液面的高度差來(lái)比較液體內(nèi)部壓強(qiáng)的大小.使用前應(yīng)檢查裝置是否漏氣,方法是用手輕輕按壓幾下橡皮膜,如果U形管中的水面能靈活升降,則說(shuō)明該裝置不漏氣(選填“漏氣”或“不漏氣”)。(2)比較圖1甲、乙兩圖,可以得出正確的結(jié)論應(yīng)該是:液體的壓強(qiáng)與深度有關(guān)。然而小明認(rèn)為:液體內(nèi)部某處到容器底的距離越大,其壓強(qiáng)越小。為研究此問(wèn)題,小華在乙圖中保持金屬盒的位置不變,往容器內(nèi)可加水,當(dāng)水面到容器底的距離L滿(mǎn)足條件:L≥20cm,對(duì)比甲圖,可說(shuō)明小明的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。(3)現(xiàn)將探頭放入水中,保持探頭在水中的某一深度不變,改變探頭的方向,U形管兩側(cè)液面高度差保持不變,這表明液體內(nèi)部壓強(qiáng)與方向無(wú)關(guān)(選填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”)。(4)比較圖2A中兩幅圖,可得出結(jié)論:液體的壓強(qiáng)與深度有關(guān)。(5)有兩只杯子,分別盛有清水和鹽水,但沒(méi)有標(biāo)簽,如何將它們區(qū)別開(kāi)?小王設(shè)計(jì)了如圖3B、C所示的方法。B圖中U形管兩邊液柱的高度差與C圖相同。請(qǐng)說(shuō)明這種方法是否可行。答:可行(“可行”、“不可行”)?!窘獯稹浚?)壓強(qiáng)計(jì)是通過(guò)U形管中液面的高度差來(lái)反映被測(cè)壓強(qiáng)的大小,這種方法叫轉(zhuǎn)換法;用手輕輕按壓幾下橡皮膜,如果U形管中液體能靈活升降,則說(shuō)明裝置不漏氣;(2)比較圖1甲、乙兩圖控制,液體的密度相同,深度不同,且深度越深,U形管中液面的高度差越大,說(shuō)明液體的壓強(qiáng)越大,故可以得出正確的結(jié)論是液體的壓強(qiáng)與深度有關(guān);探究液體內(nèi)部某處的壓強(qiáng)與到容器底的距離的關(guān)系時(shí),采用的是控制變量法,需要控制該處到液面的距離相同,甲中金屬盒到液面的距離為9cm,則乙中金屬盒到水面的距離也應(yīng)該為9cm,所以水面到容器底的距離L需要滿(mǎn)足L≥11cm+9cm=20cm;當(dāng)液面高度大于或等于20cm時(shí),乙中U形管的液面的高度差等于或大于甲中型管液面的高度差,所以小明的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的;(3)保持探頭在水中的某一深度不變,改變探頭的方向,U形管兩側(cè)液面高度差保持不變,可以得到在同一深度,液體內(nèi)部向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等,這表明液體內(nèi)部壓強(qiáng)與方向無(wú)關(guān);(4)比較圖2A中兩幅圖,液體的密度相同,深度不同,且深度越深,U形管中液面的高度差越大,說(shuō)明液體的壓強(qiáng)越大,故可以得出正確的結(jié)論是液體的壓強(qiáng)與深度有關(guān);(5)由圖3知,B圖中U形管兩邊液柱的高度差與C圖相同,圖C中的深度較小,A的深度較大,即hC<hB,根據(jù)液體壓強(qiáng)公式p=ρgh可以得出,B中液體的密度大,為鹽水,C中液體的密度小,為清水。因此,這一方法是可行的。故答案為:(1)U形管中液面的高度差;不漏氣;(2)深度;L≥20cm;(3)無(wú)關(guān);(4)液體的壓強(qiáng)與深度有關(guān);(2)可行。20.小茂同學(xué)想利用注射器、彈簧測(cè)力計(jì)(量程0~5N)、細(xì)線(xiàn)、刻度尺等相關(guān)用品測(cè)量山頂?shù)拇髿鈮?。測(cè)量方案如下:A.把注射器的活塞推至注射器的底端,然后用橡皮帽封住注射器底部小孔。B.如圖甲所示,用細(xì)線(xiàn)拴住注射器活塞頸部,使線(xiàn)的一端與彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤相連,然后水平向右慢慢拉動(dòng)針筒,當(dāng)活塞剛開(kāi)始滑動(dòng)時(shí),記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F。C.讀出注射器上有刻度部分的容積為V。D.用刻度尺測(cè)出注射器上有刻度部分的長(zhǎng)度為L(zhǎng)。請(qǐng)回答以下問(wèn)題。(1)用測(cè)量步驟中的V、L和F表示大氣壓:p=。(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)小茂發(fā)現(xiàn)注射器裝針頭處空氣無(wú)法排盡,這將會(huì)使大氣壓的測(cè)量結(jié)果偏?。ㄟx填“偏大”、“偏小”或“無(wú)影響”)。(3)小茂同學(xué)選用圖乙中B注射器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量,發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)被拉到5N,活塞仍沒(méi)有滑動(dòng)。如果想繼續(xù)實(shí)驗(yàn),則可改用圖乙中的A(選填“A”或“C”)注射器?!窘獯稹拷猓唬?)活塞的面積S=,將測(cè)量結(jié)果代入壓強(qiáng)公式得:p===。(2)注射器頂端裝針頭處空氣無(wú)法排盡,即有殘余氣體,注射器內(nèi)還會(huì)有一定氣壓,這樣會(huì)使拉力變小,在面積不變的情況下,測(cè)得的大氣壓會(huì)偏小。(3)因?yàn)榇髿獾膲簭?qiáng)是一定的,根據(jù)公式F=pS可知,受力面積越小,壓力也會(huì)越小,所以當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)量程不夠時(shí),可換用小量程的注射器,故選A。故答案為:(1);(2)偏??;(3)A。六.計(jì)算題(共3小題)21.已知甲、乙兩個(gè)均勻圓柱體密度、底面積、高度的數(shù)據(jù)如下表所示:物體密度(千克/米3)底面積(米2)高度(米)甲5×1030.6乙8×1035×10﹣30.5①求乙的質(zhì)量m乙;②求圓柱體甲對(duì)地面的壓強(qiáng)p甲(使用非課本公式注意寫(xiě)出公式推導(dǎo)過(guò)程);③若在甲、乙上方分別沿水平方向各切去一部分,并將切去的部分疊放在對(duì)方剩余部分的上方。此時(shí)乙對(duì)地面的壓強(qiáng)變化量Δp乙=2×103帕,且Δp乙=0.4Δp甲。求甲的底面積S甲,及此時(shí)甲對(duì)地面的壓強(qiáng)p甲'?!窘獯稹竣僖椅矬w的體積為:V乙=S乙h乙=5×10﹣3m2×0.5m=2.5×10﹣3m3,所以乙的質(zhì)量為:m乙=ρ乙V乙=8×103kg/m3×2.5×10﹣3m3=20kg;②設(shè)甲的底面積為S甲,高為h甲,則甲的體積為V甲=S甲h甲,則甲的質(zhì)量為m甲=ρ甲V甲=ρ甲S甲h甲,則甲受到的重力為G甲=m甲g=ρ甲S甲h甲g,因?yàn)榉旁谒矫嫔系奈矬w對(duì)地面的壓力等于自身的重力,則甲對(duì)地面的壓力為F甲=G甲=ρ甲S甲h甲g,所以甲對(duì)地面的壓強(qiáng)為p甲===ρ甲h甲g=5×10

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