?第九章章末卷2
一、選擇題（每題3分，共30分）
1．（2013?黃岡）學(xué)習(xí)了“流體壓強與流速的關(guān)系”后，為了解決“H”形地下通道中過道的通風(fēng)問題，同學(xué)們設(shè)計了如下幾種方案．如圖所示，黑色部分為墻面凸出部分，“”為安裝在過道頂?shù)膿Q氣扇，其中既有效又節(jié)能的是（　?。?br /> A． B． C． D．
【考點】8K：流體壓強與流速的關(guān)系．
【難度】中等
【分析】本題主要考查流體壓強與流速的關(guān)系：流速越大，壓強越??；流速越小，壓強越大．
【解答】解：要想讓風(fēng)經(jīng)過過道，過道左右兩端的氣壓應(yīng)該不同，所以過道左右兩端的通風(fēng)道中的空氣流動速度不同．
如A圖，過道左右兩端的通風(fēng)道相同，所以過道左右兩端的通風(fēng)道中的空氣流動速度相同，不合理．
如圖B，過道左右兩端的通風(fēng)道相同，所以過道左右兩端的通風(fēng)道中的空氣流動速度相同，不合理．
如圖C，過道右端的通風(fēng)道有凸起，所以相同時間風(fēng)經(jīng)過過道右端的通風(fēng)道時的路程長，則風(fēng)速較快，所以過道右端的氣壓小于左端的氣壓，所以空氣會從過道的左端流向右端，過道中有風(fēng)通過．此方案不需要消耗其他能量，既有效又節(jié)能．此方案合理．
如圖D，過道中有電動機，電動機工作時過道中空氣流動速度加快，氣壓減小，空氣會從過道口流進來而通風(fēng)，但需要消耗電能，故此方案雖有效但不節(jié)能，不合理．
故選C．
【點評】本題的解題關(guān)鍵是了解氣體壓強與流速的關(guān)系及各方案的形狀、特點，注意“既有效又節(jié)能”的條件．
　
2．（2012?蘇州） 水平地面上豎直放有一實心銅圓柱體，它對水平地面的壓強為P1，在它底部中央開孔后，它對水平地面的壓強為P2，孔的形狀和大小如圖甲所示，其中EFGH為底部孔口．孔的形狀和大小與按圖乙所示對稱切割正方體形成的幾何體的形狀和大小一樣（具體方法是沿四邊形ABFE所在平面和四邊形DCGH所在平面將正方體對稱截去兩塊）已知正方體中線段AB的長度為圓柱體高的一半，AB=EF=2EH．關(guān)于P1與P2大小的判斷，正確的是（　?。?br />
A．P1＜P2 B．P1=P2
C．P1＞P2 D．以上三種情況都有可能
【考點】83：壓強大小比較．
【難度】中等．
【分析】（1）首先對于形狀規(guī)則的固體來說，也可以用P=ρgh來計算壓強．如本題中，圓柱體對地面的壓強，即：P1=ρgh；
（2）然后選取在里面開一個長方體的孔圓柱體，長方體的底面四邊形與在它底部中央開孔后的圓柱體的底部孔口FEGH相同，根據(jù)圓柱體的上半部分沒有被開孔的特點，利用等量代換的方法替換物體被開孔的地方，然后比較得出的壓力的變化關(guān)系，從而就可以得出圓柱體對地面的壓強大小變化．
【解答】解：設(shè)實心銅圓柱體為圖1，在它底部中央開孔后的圓柱體為圖2，假設(shè)在里面開一個長方體型孔的圓柱體為圖3；且長方體的底面四邊形與在它底部中央開孔后的圓柱體的底部孔口EFGH相同，如下圖中：1、2、3．
圖1、2、3的銅柱對地面產(chǎn)生的壓強分別為：P1、P2、P3．


另外沿豎直方向的孔中面ADHE切割，切割面如圖a、b、c．

設(shè)圓柱體高為h，由題意知：EH=mn=PT，Am=mn=nD，Em=mP=AD=h；
則圖1和圖3中圓柱體對地面產(chǎn)生的壓強為：P1=P3=ρgh，
圖b與圖c中柱體相比較，圖c中開去的1位置的銅相當于開去圖b中1′位置的銅，圖c中開去的2位置的銅相當于開去圖b中2′位置的銅，則圖b中的銅柱重力Gb與圖2中的銅柱重力Gc相比較，圖c中比圖b中多一塊3位置的銅；
∴G b＜Gc，由因圖b、c中的底面積相同，
∴P3＜P2，
∴P1＜P2
故選A．
【點評】本題需要用壓強的兩個公式P=ρgh和P=進行分析．這兩個公式是計算壓強的常用公式，一般算液體壓強或形狀規(guī)則的固體壓強用P=ρgh計算；固體壓強用P=計算，本題需要轉(zhuǎn)換物體分割的位置，利用等量對換的方法進行分析，所以解題時要根據(jù)題意靈活運用各種方法．
　
3．（2012?河南）圖是甲、乙兩種物質(zhì)的質(zhì)量和體積的關(guān)系圖象．若用質(zhì)量相等的甲、乙兩種物質(zhì)分別制成實心正方體A、B，把它們平放在水平地面上，則兩正方體A、B對水平地面的壓強之比為（　　）

A．8：1 B．4：3 C．1：2 D．4：1
【考點】86：壓強的大小及其計算；2A：密度的計算．
【難度】中等．
【分析】（1）根據(jù)圖象給出的數(shù)據(jù)求出甲、乙兩物質(zhì)的密度之比，兩正方體A、B的質(zhì)量相同，根據(jù)V=得出A、B的體積之比，從而得出邊長之比；
（2）知道A、B的密度關(guān)系、邊長的大小關(guān)系，正方體對地面的壓強p======ρLg，據(jù)此求壓強大小關(guān)系．
【解答】解：
（1）由圖可知，當甲的體積為1cm3時，質(zhì)量為8g，所以甲的密度為8g/cm3；當乙的體積為4cm3時，質(zhì)量為4g，所以乙的密度為1g/cm3；所以ρ甲：ρ乙=8：1；
∵V=，ρ甲：ρ乙=8：1，m甲：m乙=1：1，
∴V甲：V乙=1：8，
∵V=L3，
∴邊長（高）之比：
L甲：L乙=1：2；
（2）∵正方體對地面的壓強：
p======ρLg，
∴兩正方體A、B對水平地面的壓強之比：
p甲：p乙=ρ甲L甲g：ρ乙L乙g=（8×1）：（1×2）=4：1．
故選D．
【點評】本題考查了學(xué)生對重力公式、密度公式、壓強公式的掌握和運用，本題關(guān)鍵：一是通過圖象求出甲、乙兩物質(zhì)的密度之比，二是利用好方形或圓柱形均勻物體對水平地面壓強的推導(dǎo)公式p=ρLg．
　
4．（2012?河北）如圖所示，質(zhì)量相等的甲、乙兩個薄壁圓柱形容器內(nèi)分別盛有深度相同的A、B兩種液體，且ρA=2ρB．兩容器的底面積分別為S甲和S乙，且S乙=2S甲．現(xiàn)將兩個相同的小球分別放入甲、乙兩容器中（沒有液體溢出），小球在B液體中處于懸浮狀態(tài)．下列判斷正確的是（　?。?br />
A．放入小球前，甲容器的底部所受液體的壓力大于乙容器底部所受液體的壓力
B．放入小球前，甲容器對桌面的壓力小于乙容器對桌面的壓力
C．放入小球后，甲容器的底部所受液體的壓強大于乙容器底部所受液體的壓強
D．放入小球后，甲容器對桌面的壓強等于乙容器對桌面的壓強
【考點】89：液體的壓強的計算；86：壓強的大小及其計算．
【難度】中等．
【分析】（1）甲乙液面相同，根據(jù)公式P=ρgh可知，甲乙兩液體對容器底部的壓強大小關(guān)系；進一步求出壓力的大小關(guān)系；
（2）分別在兩容器中放入兩個完全相同的金屬球后，小球在B液體中處于懸浮狀態(tài)，在A液體中一定是處于漂浮狀態(tài)，根據(jù)浮力相等求出排開液體的高度的關(guān)系，再根據(jù)公式P=ρgh可知，甲乙此時對容器底部的壓強的變化；
（3）由于兩容器為直壁容器，液體對容器底的壓力等于液體重，比較甲乙的重力關(guān)系進行判斷．
【解答】解：（1）放入小球前甲乙液面相同，ρA=2ρB，根據(jù)公式P=ρgh可知，甲容器的底部所受液體的壓強大于乙容器底部所受液體的壓強；又因為S乙=2S甲，根據(jù)公式F=PS可知，放入小球前，甲容器的底部所受液體的壓力FA=ρAghS甲=2ρBghS甲，乙容器底部所受液體的壓力FB=ρBghS乙=ρBgh2S甲=2ρBghS甲，即甲容器的底部所受液體的壓力等于乙容器底部所受液體的壓力，又因為容器質(zhì)量相等，所以放入小球前，甲容器對桌面的壓力等于乙容器對桌面的壓力．
故A錯誤，B錯誤．
（2）分別在兩容器中放入兩個完全相同的金屬球后，在甲中漂浮，在乙中懸浮，受到的浮力相等，根據(jù)公式F浮=ρgV排可知，小球在甲中排開液體的體積是小球在乙中排開液體體積的一半，甲容器的底面積是乙的一半，所以兩液體升高的高度相等，因為A液體的密度大，根據(jù)公式P=ρgh可知，甲對容器底部的壓強大于乙對容器底部的壓強；故C正確．
（3）由于兩容器為直壁容器，液體對容器底的壓力等于液體重，甲液體的體積小于乙液體的體積，甲液體的重等于乙液體的重，所以甲對容器底部的壓力等于乙對容器底部的壓力，又因為底面積不同，故對桌面的壓強不同，故D錯誤．
故選C．
【點評】本題考查了液體壓強公式的應(yīng)用，這是一道推理判斷題，根據(jù)甲液體對容器底部壓強等于乙液體對容器底部壓強，兩容器內(nèi)液面等高液體，判斷兩液體的密度大小是本題的關(guān)鍵．
　
5．（2012?烏蘭察布）如圖所示，邊長為a、密度均勻的正方體物塊靜止于河岸邊，在BB′邊上施加一個力F使其繞DD′邊轉(zhuǎn)動掉落于河水中，它漂浮時露出水面的高度為h，水的密度為ρ，則下列說法中不正確的是（　　）

A．物塊的密度為
B．物塊的重力為（a﹣h）ρga
C．物塊漂浮在水面時底面受水的壓強為ρg（a﹣h）
D．為了使物塊掉落于河水中，力F至少是
【考點】89：液體的壓強的計算；2A：密度的計算；78：重力的計算．
【難度】中等
【分析】A、物體在水中漂浮，浮力等于自身重力，根據(jù)此關(guān)系式可求物體的密度．
B、根據(jù)A中求得的組成物塊材料的密度，將其代入G=mg=ρ物gV=ρ物ga3，即可得出結(jié)論．
C、由圖可分析出物塊底面所處的深度，再根據(jù)公式p=ρgh可求出其底面的壓強．
D、由圖可知，阻力為重力，阻力的力臂為邊長的一半，動力的力臂最大為a，根據(jù)杠桿的平衡條件可求動力的大?。?br /> 【解答】解：
A、因為物塊漂浮，所以F浮=ρgV排=ρga2（a﹣h）=G=mg=ρ物gV=ρ物ga3，整理得ρ物=．所以A說法正確．
B、A選項中已經(jīng)求得ρ物=，則物塊所受的重力G=mg=ρ物gV=ρ物ga3=×g×a3=（a﹣h）ρga2．所以B說法錯誤．
C、物塊漂浮時底面所處的深度為a﹣h，則物塊底面所受水的壓強P=ρg（a﹣h）．所以C說法正確．
D、如圖，物體重力為G=mg=ρ物Vg=ρ物a3g，根據(jù)杠桿平衡條件FL1=GL2，所以F===．所以D說法正確．

故選B．
【點評】本題考查面比較廣，有浮力、密度、壓強、杠桿平衡條件等的計算，重點是各種公式的應(yīng)用，難點是做出力臂的大小，這是最容易出錯的，也是最難的．
　
6．（2011?烏魯木齊）如圖所示．將圓臺形狀的容器放在水平桌面上．容器裝2kg水時，水對容器底部的壓強是p0；裝3kg水時，剛好把容器裝滿，此時水對容器底部的壓強是2p0，水對容器底部的壓力為F，則（　?。?br />
A．容器如圖甲，F(xiàn)＞30N B．容器如圖甲，F(xiàn)＜30N
C．容器如圖乙，F(xiàn)＜30N D．容器如圖乙，F(xiàn)＞30N
【考點】83：壓強大小比較；78：重力的計算．
【難度】中等．
【分析】（1）先確定容器形狀：若容器為圓柱形，容器裝2kg水改為3kg水，壓強將變?yōu)?.5p0；若容器為甲圖，容器裝2kg水改為3kg水，水對容器底部的壓強將小于1.5p0；若容器為乙圖，容器裝2kg水改為3kg水，水對容器底部的壓強將大于1.5p0；
（2）通過比較水對容器底部的壓力與水重的關(guān)系分析判斷：上口大、下口小，水對容器底部的壓力小于水重；上口小、下口大，水對容器底部的壓力大于水重；直壁容器，水對容器底部的壓力等于水重．
【解答】解：
（1）若容器為圓柱形，容器裝2kg水改為3kg水，壓強將變?yōu)?.5p0；若容器為甲圖，容器裝2kg水改為3kg水，水深變化量比圓柱形容器小，水對容器底部的壓強將小于1.5p0；若容器為乙圖，容器裝2kg水改為3kg水，水深變化量比圓柱形容器大，水對容器底部的壓強將大于1.5p0；由此可見容器如圖乙；
（2）如乙圖放置，水對容器底的壓力：
F=pS=ρghS＞G，
∴F乙＞30N．
故選：D．
【點評】上口大、下口小的容器，液體對容器底的壓力小于所裝液體重；上口小、下口大的容器，液體對容器底的壓力大于所裝液體重；圓柱形、長方體或正方體直壁容器，液體對容器底的壓力等于所裝液體重．
　
7．（2011?上海）如圖所示，底面積不同的圓柱形容器A和B分別盛有甲、乙兩種液體，兩液面相平且甲的質(zhì)量大于乙的質(zhì)量．若在兩容器中分別加入原有液體后，液面仍保持相平．則此時液體對各自容器底部的壓強PA、PB和壓力FA、FB的關(guān)系是（　?。?br />
A．PA＜PB，F(xiàn)A=FB B．PA＜PB，F(xiàn)A＞FB C．PA＞PB，F(xiàn)A=FB D．PA＞PB，F(xiàn)A＞FB
【考點】89：液體的壓強的計算；2B：密度公式的應(yīng)用；78：重力的計算．
【難度】中等．
【分析】由圖知，兩液面相平，甲的體積小于乙的體積，又知道甲的質(zhì)量大于乙的質(zhì)量，根據(jù)密度公式可以得知兩液體的密度關(guān)系；若在兩容器中分別加入原有液體后，液面仍保持相平（h相同），根據(jù)壓強公式p=ρgh得出pA、pB的大小關(guān)系；
若在兩容器中分別加入原有液體后，液面仍保持相平（h相同），根據(jù)壓強公式p=ρgh得出pA、pB的大小關(guān)系；
升高的液面高度相同，ρ甲S甲＞ρ乙S乙；對于圓柱形容器，液體對容器底部的壓力等于液體自身的重力，可得壓力變化情況．
【解答】解：由圖知，容器底面積S甲＜S乙，
∵V=Sh，液面相平、h相同，
∴V甲＜V乙，
∵ρ=，m甲＞m乙，
∴兩液體的密度關(guān)系：ρ甲＞ρ乙；
由m甲＞m乙，即：ρ甲V甲＞ρ乙V乙?ρ甲S甲h＞ρ乙S乙h，可得：
ρ甲S甲＞ρ乙S乙；
若在兩容器中分別加入原有液體后，液面仍然相平，則：
①ρ甲S甲h′＞ρ乙S乙h′，即：m甲′＞m乙′；
由G=mg可得出：G甲＞G乙；
又∵對于圓柱形容器，液體對容器底部的壓力 F=pS=ρghS=ρgv=mg=G，
∴液體對各自容器底部的壓力：FA＞FB．
②∵p=ρgh，液面仍保持相平（h相同），且ρ甲＞ρ乙，
∴液體對各自容器底部的壓強：PA＞PB；
故選D．
【點評】本題主要考查學(xué)生對密度公式、重力公式壓力和液體壓強公式的掌握和運用，用好圓柱形容器液體對容器底的壓力與液體重的關(guān)系（相等）是本題的關(guān)鍵．
　
8．（2011?黃石）由于流體具有粘滯性，因而物體在流體中運動要受到流體的阻力．科學(xué)家們已測得半徑為R的球在流體中以速度v 運動時受流體阻力大小為F=6πηRv，其中η為流體的黏滯系數(shù)，不同流體η不同，它由流體的性質(zhì)決定．某課外興趣小組在研究性學(xué)習(xí)活動中為了測定某種流體的黏滯系數(shù)，設(shè)計如下實驗：讓密度為ρ=1.2×103 kg/m3半徑為R=3cm的實心球在密度為ρ0=0.8×103 kg/m3的透明液體中豎直下落，發(fā)現(xiàn)球先加速下落后勻速下落，該興趣小組的同學(xué)用頻閃攝影的方法測出球勻速下落時的速度為v=4.9m/s．若球的體積計算式為V=πR3，g=9.8N/kg．則該流體的黏滯系數(shù)η為（　?。?br /> A．0.16N?s/m B．0.48N?s/m C．0.16N?s/m2 D．0.48N?s/m2
【考點】8K：流體壓強與流速的關(guān)系；2A：密度的計算；68：速度與物體運動；6T：二力平衡條件的應(yīng)用；78：重力的計算．
【難度】中等．
【分析】根據(jù)題目中告訴的公式，變形出流體黏滯系數(shù)η的計算公式，在求出公式中涉及的F的前提下，求出黏滯系數(shù)的值．
【解答】解：當球在流體中勻速下降時，處于平衡狀態(tài)，受力平衡；
豎直向上的有：黏滯阻力（F），實心球受到的浮力（F?。回Q直向下的有：實心球的重力（G）．
所以有：F+F浮=G，即：
6πηRv+ρ液g?πR3=ρ球gπR3，
變形，得：6ηv=（ρ球﹣ρ液）gR2
代入數(shù)據(jù)，得：6×η×4.9m/s=（1200kg/m3﹣800kg/m3）×9.8N/kg××（0.03m）2
計算，得：η=0.16N?s/m2
綜上分析，故選C．

【點評】此題名為一道選擇題，實際上是一道大型的計算題，并且計算公式是課本上沒有接觸到的．題目的難度較大，它考查了學(xué)生的自學(xué)能力以及對新知識的整合能力，計算能力等各方面的能力．
　
9．（2010?西寧）如圖所示，甲、乙兩個不同的實心圓柱體放在水平面上．其中甲的高度小于乙，甲的底面積大于乙，而它們對地面的壓強正好相等，則下列判斷正確的是（　　）

A．甲的密度大，甲受到的重力大
B．甲的密度大，甲的質(zhì)量小
C．甲的密度小，甲受到的重力小
D．甲的密度小，甲的質(zhì)量大
【考點】86：壓強的大小及其計算；78：重力的計算．
【難度】中等．
【分析】實心圓柱體放在水平桌面上，對桌面的壓力F=G=mg=ρgsh；再利用p=表示出圓柱體對桌面的壓強；由題知h甲＜h乙和p甲=p乙判斷甲乙密度的關(guān)系；根據(jù)F=ps和S甲＞S乙判斷甲乙的質(zhì)量和重力大小關(guān)系．
【解答】解：實心圓柱體對水平桌面的壓強：
p====ρgh；
∵h甲＜h乙，p甲=p乙，
∴ρ甲＞ρ乙
∵G=F=ps，S甲＞S乙
∴G甲＞G乙
∵G=mg，
∴m甲＞m乙．
故選A．
【點評】本題主要考查學(xué)生對壓強公式的理解和掌握，解決本題的關(guān)鍵是推導(dǎo)出均勻圓柱體對水平桌面的壓強表達式p====ρgh，是一道難度較大的習(xí)題．
　
10．（2010?上海）如圖所示，兩個盛有等高液體的圓柱形容器A和B，底面積不同（SA＜SB），液體對容器底部的壓強相等，現(xiàn)將甲球浸沒在A容器的液體中，乙球浸沒在B容器的液體中，容器中均無液體溢出，若此時液體對各自容器底部的壓力相等，則一定是（　?。?br />
A．甲球的質(zhì)量小于乙球的質(zhì)量 B．甲球的質(zhì)量大于乙球的質(zhì)量
C．甲球的體積小于乙球的體積 D．甲球的體積大于乙球的體積
【考點】89：液體的壓強的計算；86：壓強的大小及其計算．
【難度】中等．
【分析】液體的壓強公式為p=ρgh；根據(jù)壓強的定義式p=，變形后可得F=pS；結(jié)合題目條件可做出增大的壓力之間的關(guān)系；然后將增大的壓力與液體的重力相聯(lián)系，進而判斷出兩球體積之間的大小關(guān)系．
【解答】解：開始時，液體對容器底部的壓強相等；即PA=PB，深度h相同，根據(jù)液體的壓強公式P=ρgh可得容器內(nèi)的液體密度ρ相同；
又SA＜SB，PA=PB，根據(jù)壓強的定義式P=，變形后得F=PS；故有FA＜FB；
后來，浸沒甲、乙球后，液體對各自容器底部的壓力相等，即FA=FB；可見B容器內(nèi)增大的液體壓力小于A容器內(nèi)增大的液體壓力，即△FB＜△FA；
根據(jù)F=PS得：△pBSB＜△pASA；再根據(jù)p=ρgh得：ρg△hBSB＜ρg△hASA；即△hBSB＜△hASA；即△VB＜△VA；
又因為增大的體積△V就等于球的體積，即△V=V球；故有V乙＜V甲；故D正確；C錯誤；
由于兩球的空心、實心情況不知，且兩球的密度大小不知；故兩球的質(zhì)量大小關(guān)系不定；故AB錯誤；
故選D．
【點評】根據(jù)液體壓強公式和壓強的定義式，明確題目中壓強和壓力的變化特點，抓住球的體積等于液面升高的體積；可做出判斷．
二、填空題（每空2分，共42分）
11．（2009?廈門）如圖是液體壓強計，用同一個壓強計測量不同液體同一深度的壓強，被測液體的密度越大，U形管左右液面高度差越 　大?。挥貌煌膲簭娪嫓y同一處壓強，U形管里所裝液體密度越大的，左右液面高度差越 　小?。?br />
【考點】88：液體的壓強的特點．
【難度】中等．
【分析】根據(jù)液體壓強和液體密度、液體深度的關(guān)系來作答．
液體壓強的大小是通過液體壓強計右端U形管的液面高度差來體現(xiàn)出來的．
【解答】解：不同液體同一深度處，液體的密度越大，液體壓強就越大，U形管的液面高度差也就越大；
同一處的壓強大小肯定是相同的，用不同的壓強計來測量，根據(jù)液體壓強的計算公式P=ρgh，壓強相等，U形管里所裝液體密度越大的，液面高度差越?。ㄒ好娓叨炔顚嶋H上等于液體的深度）．
故答案為：大；?。?br /> 【點評】此題是主要考查我們對于液體壓強計的了解，我們要知道液體壓強計的原理．
　
12．（2009?綿陽）長江三峽大壩上下游水位差最高可達113m，上游的船要在船閘中經(jīng)過5個閘室使船體逐漸降低，每個閘室水位變化二十多米，因而三峽船閘的閘門非常大．其首級人字閘門每扇高39.5m，寬20.2m．倘若門外的水位高30m，則這扇閘門所受水的最大壓強是　3×105　Pa，已知閘門所受水的平均壓強是最大壓強的一半，則這扇閘門所受水的壓力是　9.09×107　N．（g取10N/kg）
【考點】89：液體的壓強的計算；86：壓強的大小及其計算．
【難度】中等．
【分析】知道閘門外水深和水的密度，利用液體壓強的公式求這扇閘門所受水的最大壓強；
求出閘門所受水的平均壓強和受力面積，利用壓強定義式求這扇閘門所受水的壓力．
【解答】解：h=30m，
閘門所受水的最大壓強：
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×30m=3×105Pa；
閘門所受水的平均壓強：
=p=×3×105Pa=1.5×105Pa；
閘門受力面積：
S=30m×20.2m=606m2，
這扇閘門所受水的壓力：
F==1.5×105Pa×606m2=9.09×107N．
故答案為：3×105，9.09×107．
【點評】本題綜合考查了學(xué)生對壓強定義式和液體壓強公式的掌握和運用，能找出水深h是本題的關(guān)鍵．
　
13．（2009?淄博）如右圖所示，質(zhì)量相等的甲、乙兩個容器放置在水平桌面上，內(nèi)裝相同質(zhì)量的水，則容器　乙　底部受到水的壓強大，容器　乙　對桌面的壓強大．如果容器乙中的水深為10cm，則水對容器乙底部的壓強是　1000　Pa（g=10N/kg）．

【考點】89：液體的壓強的計算；86：壓強的大小及其計算．
【難度】中等．
【分析】容器內(nèi)裝相同質(zhì)量的水，甲的橫截面積比乙的大，可以得出乙容器內(nèi)的水深比甲容器的大，根據(jù)液體壓強公式比較得出兩容器底部受到水的壓強的大小關(guān)系；
知道容器放置在水平桌面上，對桌面的壓力等于容器重加上水重；據(jù)已知條件（因為容器質(zhì)量相等、內(nèi)裝相同質(zhì)量的水），得出對桌面的壓力相等，而甲的底面積比乙的大，根據(jù)壓強公式比較兩容器對桌面的壓強的大小關(guān)系；
知道乙容器內(nèi)水深和水的密度，利用液體壓強公式求水對乙容器底部的壓強．
【解答】解：∵兩容器內(nèi)水的質(zhì)量m甲=m乙，
∴兩容器內(nèi)水的體積v甲=v乙，
∵s甲＞s乙，v=sh，
∴容器內(nèi)水深h甲＜h乙，
∵p=ρgh，
∴水對容器底的壓強：p甲＜p乙．
∵容器質(zhì)量相等、內(nèi)裝相同質(zhì)量的水，
∴容器和水的總重相等，
∵容器放置在水平桌面上，對桌面的壓力F=G，
∴兩容器對桌面的壓力：F甲=F乙，
∵，s甲＞s乙，
∴兩容器對桌面的壓強：p甲′＜p乙′．
h=10cm=0.1m，
水對乙容器底部的壓強：
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa．
故答案為：乙，乙，1000．
【點評】本題綜合考查了學(xué)生對密度公式、壓強定義式及推導(dǎo)公式、液體壓強公式的掌握和運用，知識點多，屬于難題．
　
14．（2008?蘭州）一個質(zhì)量為60kg的人，他每只腳接觸地面的面積是170cm2，這個人正常站立時對水平地面的壓力是　600　N，對水平地面的壓強是　1.76×104　Pa，當他行走時對水平地面的壓強大約是　3.53×104　Pa．（g=10N/kg）（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）
【考點】86：壓強的大小及其計算；78：重力的計算．
【難度】中等．
【分析】人行走或正常站立時對水平地面的壓力等于人的重力，根據(jù)公式P=可求正常站立時和行走時對水平地面的壓強．
【解答】解：人不管是站立還是行走，對地面的壓力等于人自身的重力，F(xiàn)=G=mg=60kg×10N/kg=600N，
正常站立時對水平地面的壓強P1===1.76×104Pa，
行走時對水平地面的壓強P2===3.53×104Pa．
故答案為：600；1.76×104；3.53×104．
【點評】本題考查壓力和壓強的計算．關(guān)鍵是公式的應(yīng)用，難點是計算站立和行走時對地面的壓強，要知道在水平面上對地面的壓力等于人的重力，容易出錯的是站立時兩只腳著地，行走時一只腳著地．
　
15．（2008?河南）物理知識在生活中有廣泛的應(yīng)用，病人輸液時用的吊瓶就是一例．如圖1所示，A管是輸液管、B管是空氣管．在輸液過程中，如果發(fā)現(xiàn)病人的血液沿輸液管回流，可將吊瓶適當?shù)厣撸沽魅牖颊哐芴幩幰旱膲簭娮儭〈蟆。瓸管的作用是保持瓶口C處的壓強始終等于　大氣壓　．

【考點】88：液體的壓強的特點；8J：大氣壓的綜合應(yīng)用．
【難度】中等．
【分析】（1）病人的血液沿輸液管回流，是因為血壓大于藥液產(chǎn)生的壓強，將吊瓶適當?shù)厣?，可以提高藥液深度，增大藥液對血管處的壓強，?jù)此分析；
（2）隨著藥液逐漸的流入血管，藥瓶中的藥液逐漸減少，液體壓強也逐漸減?。籅進氣管就起到了作用，在大氣壓的作用下，空氣進入瓶內(nèi)，補充了液體壓強的減少，使瓶內(nèi)氣壓始終等于大氣壓．
【解答】解：（1）將吊瓶適當?shù)厣?，增大了藥液深度，使藥液對血管處的壓強增大，防止血液沿輸液管回流?br /> （2）當藥瓶中的藥液逐漸減少時，藥液產(chǎn)生的壓強逐漸減小，在大氣壓的作用下，空氣通過B進氣管進入瓶內(nèi)，保持瓶口處的壓強與大氣壓相等，使藥液勻速流下．
故答案為：大，大氣壓．
【點評】本題考查的是大氣壓的應(yīng)用，我們要學(xué)會用學(xué)過物理知識分析我們生活中的物理現(xiàn)象，此題較難，要認真分析、用心思考．
　
16．（2008?永州）底面積相同、形狀不同的三個容器．倒入質(zhì)量相同、密度不同的三種液體甲、乙、丙后，液面高度相同，如圖所示，三容器底部所受液體壓強的大小關(guān)系是P甲?。肌乙?。肌丙．（選填“＜”、“＞”或“=”）

【考點】89：液體的壓強的計算；2B：密度公式的應(yīng)用．
【難度】中等．
【分析】由題知，容器的底面積相同、液面高度相同，可得出三種液體的體積關(guān)系，又知道三種液體質(zhì)量相等，根據(jù)密度公式得出三種液體的密度關(guān)系，再利用液體壓強公式分析容器底部受到的液體壓強關(guān)系．
【解答】解：∵液體深度h、容器底面積S相同，
∴液體體積：
v甲＞v乙＞v丙，
∵三種液體質(zhì)量相等，
∴ρ甲＜ρ乙＜ρ丙，
又∵p=ρgh，h相同，
∴容器底部受到的液體壓強：
p甲＜p乙＜p丙，
故答案為：＜；＜．
【點評】本題考查了學(xué)生對密度公式、液體壓強公式的掌握和運用，根據(jù)容器形狀確定液體密度的大小關(guān)系是本題的關(guān)鍵．
　
17．（2004?武漢）身高1.5m、體重為500N的小明，站立在路燈下的某處，若每只鞋的觸地面積為100cm2，則此他對地面的壓強為　2.5×104　Pa，他在燈光下的影子是光的　直線傳播　產(chǎn)生的現(xiàn)象．在某個時刻，小明的影長為1.5m，如圖所示，若他以1m/s的速度勻速沿平直路面遠離路燈而去，2s后影長為2m，則路燈離平直路面的高度為　7.5　m．

【考點】86：壓強的大小及其計算；69：速度公式及其應(yīng)用；A3：光直線傳播的應(yīng)用．
【難度】中等．
【分析】（1）小明站在地面上雙腳著地，求出受力面積，而對地面的壓力等于體重，利用壓強公式求他對地面的壓強；
（2）光在同一種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的，影子的形成就是其中的一例；
（3）如圖所示，根據(jù)數(shù)學(xué)中相似三角形的相關(guān)知識，分別將兩次人的身高、路燈距地面的高度、影子長、影子末端距路燈正下方的距離列出比例式，組成方程即可解出路燈的高度．
【解答】解：（1）小明站立時對地面的壓強：
p====2.5×104Pa；
（2）當光照在不透明物體上，在后面形成的較暗區(qū)域，就是我們常說的影子，它是由光的直線傳播形成的；
（3）如圖所示，人的身高CG=EH=1.5m，路燈高為AB，第一次影子長為CD=1.5m，第二次影子長為EF=2m，2s內(nèi)人前進的距離CE=1m/s×2s=2m，根據(jù)題意得：
=
=
即：=，﹣﹣﹣﹣①
=，﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
解得：BC=6m AB=7.5m
故答案為：2.5×104，直線傳播，7.5．

【點評】本題是一綜合題，第一問易錯點就是受力面積的確定（站立是兩只腳著地、單位換算）；第三問較難，利用好數(shù)學(xué)知識（三角形相似）是關(guān)鍵
　
18．（2016?百色）小明在江邊濕地上漫步，他發(fā)現(xiàn)，雙腳陷入松軟的泥土?xí)r，用力拔起一只腳，另一只腳反而會陷得更深，原因是小明對泥土的壓力　不變　壓強　增大　．（選填“增大”、“減小”或“不變”）
【考點】81：壓力及重力與壓力的區(qū)別；83：壓強大小比較．
【難度】中等
【分析】從陷得更深可以體現(xiàn)出壓強增大，然后從增大壓強的辦法入手，來分析原因．
【解答】解：人站在泥土中，對泥土的壓力等于人受到的重力，所以壓力不變；由兩只腳著地變?yōu)橐恢荒_著地，減小了受力面積，從而增大了腳對泥土的壓強，使人陷得更深．
故答案為：不變；增大．
【點評】從壓力的作用效果來認識壓強的增大，從而找到題目的突破口．
　
19．（2016?黑龍江）如圖所示是小紅文具盒中的卷筆刀，削鉛筆方便又快捷，原因是內(nèi)有鋒利的刀片起到　增大壓強　的作用，卷筆刀外殼邊緣刻有花紋是為了　增大摩擦　．

【考點】84：增大壓強的方法及其應(yīng)用；7I：增大或減小摩擦的方法．
【難度】中等．
【分析】（1）增大壓強的方法：在壓力一定時，減小受力面積來增大壓強．在受力面積一定時，增大壓力來增大壓強．
（2）增大摩擦力的方法：在壓力一定時，增大接觸面的粗糙程度來增大摩擦力．在接觸面粗糙程度一定時，增大壓力來增大摩擦力．
【解答】解：（1）鋒利的刀片是在壓力一定時，減小受力面積來增大壓強．
（2）卷筆刀外殼邊緣刻有花紋是在壓力一定時，增大接觸面的粗糙程度來增大手和外殼之間的摩擦力．
故答案為：增大壓強；增大摩擦．
【點評】（1）掌握壓強大小的影響因素，掌握增大和減小壓強的方法．
（2）掌握摩擦力大小的影響因素，掌握增大和減小摩擦力的方法．
三、實驗探究（共7分）
20．（2016?綏化）老師要求同學(xué)們用身邊的物品探究“壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)”．小亮找到的器材有海綿和兩瓶完全相同的礦泉水．
（1）該同學(xué)通過觀察　海綿的凹陷程度　來反映壓力的作用效果．
（2）如圖所示，小亮將兩瓶完全相同的礦泉水分別正立和倒立放在海綿上，其目的是控制　壓力　大小相同，改變受力面積的大小．從該實驗中得出的結(jié)論是　壓力一定時，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯；受力面積越大，壓力作用效果越不明顯?。韵聦嵗袘?yīng)用該結(jié)論的有　ABD?。ㄟx填字母）
A．菜刀要經(jīng)常磨一磨 B．書包要用寬的背帶
C．汽車限重 D．啄木鳥有個堅硬而細長的喙
（3）接下來小亮要探究“壓力的作用效果與壓力大小的關(guān)系”，他的操作步驟是：　把左側(cè)瓶中倒出一些水后，倒立在海綿上，并與右側(cè)瓶子的作用效果相比較?。?br />
【考點】87：探究壓力的作用效果跟什么因素有關(guān)的實驗．
【難度】中等
【分析】（1）壓力作用效果用物體形變大小來反映．
（2）（3）影響壓力作用效果的因素是壓力的大小和受力面積的大小：探究壓力的作用效果和壓力大小的關(guān)系時就要保證受力面積一定；要探究壓力的作用效果和受力面積的關(guān)系時就要保證壓力的大小一定．據(jù)此可總結(jié)結(jié)論并判斷其應(yīng)用實例．同時也可以根據(jù)控制變量法設(shè)計出新的探究方案．
【解答】解：（1）該同學(xué)通過觀察海綿的凹陷程度來反映壓力的作用效果，這是轉(zhuǎn)換法的運用．
（2）將兩瓶完全相同的礦泉水分別正立和倒立放在海綿，這樣可以控制壓力相同，改變受力面積的大?。?br /> 從該實驗中得出的結(jié)論是壓力一定時，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯．
A．菜刀要經(jīng)常磨一磨，是為了在壓力一定時，減小受力面積，增大壓強，符合題意；
B．書包要用寬的背帶，是為了在壓力一定時，增大受力面積，減小壓強，符合題意；
C．汽車限重，是在受力面積一定時，減小壓力，減小對路面的壓強，不合題意；
D．啄木鳥有個堅硬而細長的喙，是為了在壓力一定時，減小受力面積，增大壓強，符合題意．
故選ABD．
（3）要探究“壓力的作用效果與壓力大小的關(guān)系”，應(yīng)控制受力面積相同，只改變壓力的大小，故他的操作步驟是：把左側(cè)瓶中倒出一些水后，倒立在海綿上，并與右側(cè)瓶子的作用效果相比較．
故答案為：（1）海綿的凹陷程度；
（2）壓力；壓力一定時，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯；受力面積越大，壓力作用效果越不明顯；ABD；
（3）把左側(cè)瓶中倒出一些水后，倒立在海綿上，并與右側(cè)瓶子的作用效果相比較．
【點評】掌握壓力作用效果的影響因素，利用控制變量法和轉(zhuǎn)化法，探究壓力作用效果跟影響因素之間的關(guān)系是解答本題的關(guān)鍵．
　四、計算題（21題7分，共7分）
21．（2014?蘭州）某轎車的質(zhì)量是1.6t，每個輪子與地面的接觸面積是0.02m2．求：
（1）轎車自身的重力（g=10N/kg）；
（2）轎車對地面的壓強．
【考點】86：壓強的大小及其計算；78：重力的計算．
【難度】中等
【分析】（1）知道轎車自身質(zhì)量，利用G=mg求轎車自身重力；
（2）轎車對地面的壓力等于自身重力，求出受力面積，利用壓強公式求轎車對地面的壓強．
【解答】解：
（1）轎車自身重力：
G=mg=1.6×103kg×10N/kg=1.6×104N；
（2）轎車對地面的壓力：
F=G=1.6×104N，
受力面積S=4×0.02m2=0.08m2，
轎車對地面的壓強：
p===2×105Pa．
答：（1）轎車自身的重力為1.6×104N；
（2）轎車對地面的壓強為2×105Pa．
【點評】本題考查了重力、壓強的計算，本題易錯點：受力面積是4個輪子與地面的接觸面積．
五、解答題（每題7分，共14分）
22．（2016?濱州）在“探究實心圓柱體對地面的壓強與哪些因素有關(guān)”的實驗中，某中學(xué)一小組的同學(xué)們認為此壓強跟圓柱體的密度ρ、高度h、圓柱體底面積S是有關(guān)的，但有怎樣的關(guān)系看法不同，于是，在老師的幫助下，小組的同學(xué)們從實驗室里挑選了由不同密度的合金材料制成、高度和橫截面積不同、質(zhì)量分布均勻的實心圓柱體做實驗，測出實心圓柱體豎直放置時（如圖所示）對水平桌面上海綿的壓下深度，實驗記錄見下表．
序號
物體
底面積S/cm2
高度h/cm
海綿被壓下深度/cm
1
合金甲圓柱體A
10
5
0.5
2
合金甲圓柱體B
10
10
1
3
合金甲圓柱體C
20
10
1
4
合金乙圓柱體A
10
5
1.5
5
合金乙圓柱體B
10
10
3
6
合金乙圓柱體C
20
10
3
（1）該小組同學(xué)是通過　海綿被壓下深度　來判斷壓強大小的．
（2）分析實驗1、2或4、5可以得出：當圓柱體的材料密度相同時，實心圓柱體對水平地面的壓強與圓柱體的　高度　有關(guān)．
（3）分析　2、3或5、6　可以得出，當圓柱體的密度相同時，實心圓柱體對水平地面的壓強與底面積無關(guān)．
（4）此探究過程用到的科學(xué)探究方法有　控制變量法　、　轉(zhuǎn)換法　．
（5）實驗結(jié)束之后，同學(xué)們在老師的指導(dǎo)下，以某一合金甲圓柱體為研究對象，推導(dǎo)它對海綿的壓強大小的表達式（已知合金的密度為ρ，長方體鐵塊的高度為h，底面積為S）．表達式為　p=ρgh?。?br /> （6）上面推導(dǎo)出的表達式　不能?。ㄟx填“能”或“不能”）應(yīng)用于各類固體的壓強的計算．


【考點】87：探究壓力的作用效果跟什么因素有關(guān)的實驗．
【難度】中等
【分析】（1）實驗中，通過海綿的形變程度反映壓力的作用效果，是轉(zhuǎn)換法的運用；
（2）分析實驗1、2或4、5，找出控制量和變化時，再進一步確定壓強大小與變化量的關(guān)系；
（3）根據(jù)實驗結(jié)論，確定符合題意的實驗的序號；
（4）本實驗中用到了控制變量法和轉(zhuǎn)換法；
（5）根據(jù)壓強的公式p=，結(jié)合重力與壓力的關(guān)系，可進行一推導(dǎo)得出壓強的表達式；
（6）根據(jù)實驗中的條件可確定推導(dǎo)公式的適用范圍．
【解答】解：（1）由題意可知，該小組同學(xué)是通過海綿被壓下深度來判斷壓強大小的，這是轉(zhuǎn)換法的運用；
（2）分析實驗1、2或4、5可以看出，圓柱體的材料密度相同，高度不同，對水平面的壓強不同，故可得出結(jié)論：當圓柱體的材料密度相同時，實心圓柱體對水平地面的壓強與圓柱體的高度有關(guān)．
（3）當圓柱體的密度相同時，實心圓柱體對水平地面的壓強與底面積無關(guān)，要求圓柱體的密度相同，對水平面的壓強也相同，而底面積必須不同，故序號 2、3或5、6符合要求．
（4）此探究過程用到的科學(xué)探究方法有控制變量法、轉(zhuǎn)換法．
（5）已知合金的密度為ρ，長方體鐵塊的高度為h，底面積為S，由壓強的公式推導(dǎo)過程為：p======ρgh．
（6）從實驗條件可以看出p=ρgh這一公式只適用于質(zhì)量分布均勻的實心柱狀物體，不能應(yīng)用于各類固體的壓強的計算．
故答案為：（1）海綿被壓下深度；
（2）高度；
（3）2、3或5、6；
（4）控制變量法；轉(zhuǎn)換法；
（5）p=ρgh；
（6）不能．
【點評】在“探究實心圓柱體對地面的壓強與哪些因素有關(guān)”的實驗中，重點考查了控制變量法和轉(zhuǎn)換法的運用，對實驗結(jié)果的歸納與分析，以及對壓強公式的推導(dǎo)與靈活運用等．
　
23．（2016?泰州）在“探究影響液體內(nèi)部壓強的因素”實驗中．
（1）壓強計是通過U型管的　兩側(cè)液面高度差　來顯示橡皮膜所受壓強大小
（2）小華實驗時的情形如圖所示，四幅圖中燒杯內(nèi)的液面相平．（不考慮實驗結(jié)論的偶然性）
①比較甲和圖　乙　，可以初步得出結(jié)論：在同種液體中，液體內(nèi)部壓強隨深度的增加而增大
②保持金屬盒在水中的深度不變，改變它的方向，如圖乙、丙所示，根據(jù)實驗現(xiàn)象可以初步得出結(jié)論：　同種液體在同一深度處，液體向各個方向的壓強相等　
③比較乙和圖丁，能初步得出液體內(nèi)部壓強與液體密度有關(guān)的結(jié)論嗎？　不能　，理由是：　沒有控制金屬盒在液體中的深度相同　

【考點】8C：探究液體壓強的特點實驗．
【難度】中等
【分析】（1）液體壓強計就是利用U形管中液面的高度差來體現(xiàn)壓強的，壓強越大，U形管液面高度差越大；壓強計測量液體壓強時，就是通過橡皮膜來感知壓強的，通過橡膠管中氣體壓強的變化來改變U形管中液面高度差的．
（2）液體內(nèi)部的壓強與液體的深度和密度都有關(guān)系，在實驗中，應(yīng)控制其中的一個量保持不變，才能觀察壓強與另一個量的關(guān)系，從控制變量法的角度可判斷此題的實驗過程．
【解答】解：（1）壓強計測量液體壓強時，就是靠U形管兩側(cè)液面高度差來體現(xiàn)壓強大小的，液面高度差越大，說明液體壓強越大；
（2）①想探究液體壓強大小與深度的關(guān)系，應(yīng)控制液體的密度相同、金屬盒的方向相同，而深度不同，故選甲、乙兩次實驗即可；
②在乙、丙兩次實驗中，液體的密度相同，深度相同，但是金屬盒的方向不同，根據(jù)實驗現(xiàn)象可以初步得出結(jié)論：同種液體在同一深度處，液體向各個方向的壓強相等；
③根據(jù)題意并結(jié)合乙、丁兩圖可知，兩杯中的液體密度、金屬盒所處的深度均不相同，故不能得出結(jié)論；根據(jù)控制變量法的要求，他沒有控制金屬盒在液體中的深度相同．
故答案為：（1）兩側(cè)液面高度差；
（2）乙； 同種液體在同一深度處，液體向各個方向的壓強相等；
（3）不能； 沒有控制金屬盒在液體中的深度相同．
【點評】掌握液體壓強大小的影響因素，利用控制變量法和轉(zhuǎn)化法探究液體壓強大小的影響因素．
　

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