8.2液体压强
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．两个相同的烧杯、中分别盛有两种不同液体，将两个完全相同的小球分别放入两烧杯中，当两小球静止时所处位置如图所示，且两烧杯中液面相平，液体对烧杯底部的压强和，它们的大小关系是（ ）
A． B． C． D．无法确定
2．如图所示，在两个质量相等的容器甲和乙中分别盛有相同质量的不同液体，放在水平面上，液体对甲容器底的压力和压强分别为F1和p1，液体对乙容器底的压力和压强分别为F2和p2，甲容器对水平面的压力和压强分别为F3和p3，乙容器对水平面的压力和压强分别为F4和p4，下列关系中正确的是（ ）
A．F1>F2F3>F4 B．p1>p2p3
3．如图所示，质量相同、底面积也相同且器壁厚度忽略不计的三个容器，分别装有质量相同和深度相等的甲、乙、丙三种不同液体，放在水平桌面上。下列说法正确的是（ ）
A．容器底部受到液体的压强是p甲＜p乙＜p丙
B．容器底部所受液体的压力是
C．容器对桌面的压强是
D．容器对桌面的压力是
4．一个气球下挂一个铁块置于水中某一位置，处于静止状态，如图所示。现用手轻轻向下推一下气球，那么手离开气球后，气球和铁块的运动情况是（ ）
A．加速向下运动 B．匀速向下运动 C．减速向下运动 D．仍然处于静止状态
5．如图所示，水平面上有一个装满水的圆柱形容器，水面漂浮着一个放有铁球的烧杯（铁＞水）；若将铁球从烧杯中取出缓缓放入水中，烧杯仍竖直浮在水面上，下列说法正确的是（ ）
A．容器中水面会下降一些
B．容器对桌面的压强变小
C．容器底受到水的压强不变
D．烧杯下表面受到水的压强不变
6．物理方法是运用现有的物理知识对物理进行深入的学习和研究，找到解决物理问题的基本思路与方法。在运用如图所示的方法推导液体压强的计算公式时，所采用的研究方法是（ ）
A．控制变量法 B．比较法 C．模型法 D．等效法
7．如图，甲、乙、丙是三个质量和底面积都相等的容器，若在容器中装入质量相等的水，则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
8．连通器在日常生活和生产中有着广泛的应用，如图所示事例中不是利用连通器原理工作的是（ ）
A．茶壶
B．船闸
C．活塞式抽水机
D．下水道存水管
9．盛有不同液体的甲、乙两个柱形容器（）放于水平地面上，如图所示，液体对容器底部的压强相等。倒入（液体不溢出）或抽出部分液体后，液体对容器底部的压强变为、，以下判断中正确的是（ ）
A．若倒入相等质量的原液体，可能等于
B．若抽出相等质量的原液体，一定大于
C．若倒入相等体积的原液体，一定大于
D．若抽出相等体积的原液体，一定小于
10．如图所示，完全相同的甲、乙两个烧杯内装有密度不同的液体，在两烧杯中，距离杯底同一高度处有A、B两点，已知甲乙液体对杯底的压强相等，则A、B两点的压强pA、pB大小关系为（ ）
A．pA＜pB B．pA＞pB
C．pA＝pB D．条件不足，无法判断
二、填空题
11．如图所示，放在桌面上的一个瓶子，内部剩有饮料，瓶口塞紧倒过来时，液体对瓶塞的压强比对瓶底的要大，其原因是 ，瓶子对桌面的压强也增大，其原因是 。
12．如图，小明自制了一个潜艇模型，为了让悬浮在水中的潜艇上浮，小明应该 （选填“向右拉”、“向左推”）注射器。在潜艇露出水面前，潜艇所受浮力 ，潜艇上表面所受液体压强 （以上两空均选填“变大”、“变小”、“不变”）。
13．一块冰内含有一小石块总质量为230g，放入竖直放置的盛有适量水的量筒内，正好悬浮于水中，完全浸没时量筒内的水面升高了4.6cm，当冰完全熔化后，水面又下降了0.44cm。已知量筒内横截面积为50cm2，则从冰块放入后到完全熔化，量筒底部受到的压强变化了 Pa。冰块质量为 g，该石块的密度是 kg/m3（，）。
14．如图所示，水平地面上有底面积为450cm2、不计质量的薄壁盛水柱形容器，内有质量为600g、体积为1.5×10-3m3、质量分布均匀且不吸水的物体A，通过一根长18cm的细线与容器底部相连，水面距容器底45cm，则物体A所受的浮力大小为 N；若剪断绳子，待物体A静止后水对容器底的压强变化了 Pa。
15．一个空的塑料瓶，瓶口扎上橡皮膜，竖直地浸入水中同一位置，当瓶口朝上时（如图甲），橡皮膜向 凹，当瓶口朝下时（如图乙），橡皮膜向 凹。（均选填“上”或“下”）
16．我国三峡工程是举世瞩目的跨世纪工程，三峡船闸是世界上最大的船闸。船闸是利用 原理工作的；三峡大坝设计成上窄下宽的形状是因为液体压强随深度的增加而 （选填“增大”或“减小”）。
三、作图题
17．如图所示，请画出容器所能装水的最高位置并画出容器对斜面的压力。
四、实验题
18．利用压强计探究液体内部压强与液体密度的关系。
(1)U形管两边液面的 能显示压强大小；使用前用手指轻按金属盒的橡皮膜，若U形管中液面不发生变化，说明 ；
(2)将金属盒分别放入水和盐水中，如图，金属盒的橡皮膜受到的压强分别是和，则 ，据此不能得出液体压强与液体密度的关系，原因是 。
五、计算题
19．如图所示，面积为1m2的水平桌面正中央放着一个圆形鱼缸。鱼缸重为600g，内外底面积均为100cm2，缸内装有质量为4kg的水和一条质量为60g的鱼，此时水的深度为20cm。（忽略鱼缸厚度，g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）求：
（1）水对鱼缸底产生的压力；
（2）当鱼浮出水面呼吸的时候，鱼缸对桌面的压强。
《8.2液体压强》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A C A A A C C C B A
1．A
【详解】由图可知，A烧杯中小球漂浮，B烧杯中小球悬浮，所以两球受到的浮力都等于各自的重力，而两个小球是相同的，重力相等，因为A烧杯中小球漂浮，所以
A>球
因为B烧杯中小球悬浮，所以
B=球
则两种液体的密度大小关系是:
A>B
因为两容器液面等高，根据液体压强计算公式 p=gh，可得液体对容器底部的压强大小关系为
故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
2．C
【详解】AC．由题知，液体质量相等且压力F等于液体重力，故
F1=F2
又容器质量相等，对桌面的压力等于液体与容器质量之和，故
F3=F4
故A错误，C正确；
BD．由图知
S甲S乙
且
F1=F2
由p=可知，
p1p2
由
S甲S乙
F3=F4
由p=知
p3p4
故BD错误。
故选C。
3．A
【详解】AB．图中甲容器中液体的体积最大，丙容器中液体的体积最小，已知容器中装有质量相同的液体，根据可知，丙容器中液体的密度最大，甲容器中液体的密度最小，液体的深度相同，根据可得，容器底部受到液体的压强是
已知三个容器底面积相同，根据可知，容器底部所受液体的压力是
故A正确，B错误；
CD．容器对桌面的压力大小等于容器和容器中液体的总重力，由于容器的重力相等，液体的重力相等，则容器对桌面的压力大小相等，即
根据可知，三个容器底面积相同，容器对桌面的压强相等，即
故CD错误。
故选A。
4．A
【详解】原来金属块和小气球悬浮在水中，浮力等于重力，向下推一下气球，所处的深度增加，由公式p=ρgh知，气球受到水的压强增大，气球的体积变小，所以气球排开水的体积减小，由公式F浮=ρ液gV排知，气球受到的浮力减小，总浮力小于总重力，加速向下运动，故BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
5．A
【详解】AC．铁球在烧杯中时，整体漂浮在水面上，所以总浮力
F浮总=G烧杯+G球
铁球拿出后，烧杯仍漂浮在水面上，则F浮杯=G烧杯，而铁球沉底，则F浮球＜G球，铁球拿出后的总浮力
F浮总′=F浮杯+F浮球=G烧杯+F浮球＜G烧杯+G球
所以F浮总′＜F浮总，即铁球拿出后烧杯和铁球受到的总浮力小于拿出前烧杯和铁球受到的总浮力，根据F浮=ρgV排可知，铁球拿出后排开水的总体积会减小，容器中水面会下降，根据p=ρgh可知，容器底受到水的压强变小，故A正确，C错误；
B．容器对桌面的压力等于容器、烧杯、水、小铁球的总重力，将小铁球从烧杯中取出放入水中，水没有溢出，则容器、烧杯、水、小球的总重力不变，容器对桌面的压力不变，容器的底面积不变，根据，容器对桌面的压强不变，故B错误；
D．将小铁球从烧杯中取出放入水中后，烧杯受到的浮力减小，烧杯排开水的体积减小，则烧杯将上浮一些，其浸入水中的深度变小，所以烧杯下表面受到水的压强变小，故D错误。
故选A。
6．C
【详解】A．控制变量法，是改变一个变量，其它的物理量需要控制相同，故A不符合题意；
B．比较法强调的是对比，故B不符合题意；
C．在水中建立一个柱状体，该柱状体所产生的压强，从而计算出液体压强的计算公式，称为模型法，故C符合题意；
D．等效法侧重的是产生相同的效果，故D不符合题意。
故选C。
7．C
【详解】如图三个容器装入相同质量的水，容器的底面积相同，甲容器下窄上宽，丙容器下宽上窄，则三个容器内水的深度大小关系为
h甲＜h乙＜h丙
根据可知，三个容器底部受到水的压强大小关系为
p甲＜p乙＜p丙
故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
8．C
【详解】A．茶壶的壶身和壶嘴构成连通器，是利用连通器原理工作的，故A不符合题意；
B．船闸底部阀门打开时，上游和闸室、闸室和下游之间都可以构成连通器，利用连通器原理使船只顺利通行，故B不符合题意；
C．活塞式抽水机是利用大气压来工作的，故C符合题意；
D．下水道存水管是一个连通器，利用连通器原理形成水封，可以防止难闻气味进入室内，故D不符合题意。
故选C。
9．B
【详解】A．已知液体对容器底部的压强相等，由于柱状容器中液体对底面的压力等于液体的重力，则：，；若倒入相等质量的原液体，则
由图可知：，则，所以，，故A错误；
B．若抽出相等质量的原液体，则
由图可知：S甲＞S乙，则，所以，，故B正确；
C．根据可得：，；由题意知，，即由图可知，，所以，；若倒入相等体积的原液体，则倒入后甲容器中液面的高度
乙容器中液面的高度
则有
已知：，由图可知，，则有：，所以，，故C错误；
D．若抽出相等体积的原液体，抽出后甲容器中液面的高度
乙容器中液面的高度
则有
，
已知，，由图可知，，则：，所以，，故D错误。
故选B。
10．A
【详解】设两容器中的液体密度分别为ρ甲、ρ乙，由图知道，乙烧杯底部液体的深度大于甲烧杯底部液体的深度，又因为甲乙液体对杯底的压强相等，即
p甲=p乙
由p=ρ液gh知道
ρ乙＜ρ甲A、B两点距容器底部的深度相同，由p=ρ液gh知道，A点以下部分液体对甲容器底部产生的压强比B点以下部分液体对乙容器底部产生的压强大，即
pA下>pB下
又因为
p甲= pA+ pA下
p乙= pB+ pB下
故A、B两点的压强pA、pB大小关系为
pA
故选A。
11． 液体深度增加 受力面积变小
【详解】[1][2]饮料不满，瓶口塞紧倒过来时，由于瓶口横截面积小，液体的深度会变大，根据公式p=ρgh，可知液体对瓶塞的压强比对瓶底的压强大；倒置后瓶子与桌面的接触面积变小，根据公式，压力不变，受力面积变小，压强变大。
12． 向左推 不变 变小
【详解】[1]潜艇是根据改变自身的重力实现上浮和下沉的。为了让悬浮在水中的潜艇上浮，需减小潜艇自身的重力，即要排出模型中的水，所以向左推注射器，把模型中的水排出。
[2]在潜艇露出水面前，潜艇排开水的体积不变，根据F浮=ρ水gV排可知，潜艇所受浮力不变。
[3]潜艇在上浮过程中（未露出水面前），潜艇上表面在水中所处的深度变小，根据p=ρ水gh可知，潜艇上表面受到液体的压强变小。
13． 44 198 3.2×103
【详解】[1]由题意可知，从放入冰块后到完全完全熔化，水面下降的高度为
Δh=0.44cm=4.4×10-3m
则由p=ρgh可得，量筒底部受到的压强的变化量为
Δp=ρgΔh=1×103kg/m3×10N/kg×4.4×10-3m=44Pa
[2]设冰块的体积为V1，冰块的质量为m1，石块的体积为V2，石块的质量为m2，冰块和石块的总体积为V，总质量为m，由题意可知，冰块完全熔化后，体积减小，水面下降，且冰熔化成水质量不变，则有
解得冰块的体积为
则由可得，冰块的质量为
m1=ρ冰V1=0.9g/cm3×220cm3=198g
[3]由题意可知，冰块和石块的总体积为
V=Sh=50cm2×4.6cm=230cm3
则石块的体积为
V2=V-V1=230cm3-220cm3=10cm3
因冰块和石块悬浮与水中，则由阿基米德原理可知，整体所受浮力为
F浮=ρ水gV=G=mg
则冰块和石块的总质量为
故石块的质量为
m2=m-m1=230g-198g=32g
故由可得，石块的密度为
14． 15 200
【详解】[1]由图示可知，物体A浸没在水中，排开水的体积
V排=V=1.5×10-3m3
此时物体A所受水的浮力
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.5×10-3m3=15N
[2]物体A的重力
G=mg=0.6kg×10N/kg=6N
因为G
漂浮时，物体A排开水的体积
剪断绳子后，水面下降的高度
水对容器底的压强变化
Δp=ρ水gΔh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.02m=200Pa
15． 下 上
【详解】[1][2]液体内部朝各个方向都有压强，所以橡皮膜不论是朝上还是朝下都会向内凹，当瓶口朝上时，橡皮膜向下凹，当瓶口朝下时，橡皮膜向上凹。
16． 连通器 增大
【详解】[1]船闸在工作时，闸室分别与上游和下游构成连通器，运用了连通器的原理。
[2]液体压强会随着深度的增加而增大，为了承受更大的液体压强，三峡大坝设计成了上窄下宽的形状。
17．
【详解】根据连通器的原理可知：各个管中的液面应在同一水平面上，其最高位置应在右侧管口处； 在接触面的中心选择一个作用点，画出垂直向下作用在接触面上的力，即为压力。如图所示：
18．(1) 高度差 装置漏气
(2) 小于 没有控制金属盒的橡皮膜位于水和盐水中的深度相同
【详解】（1）[1]根据转换法的思想，液体压强计是利用U形管两侧液面高度差来显示压强大小的，液面高度差越大，说明液体压强越大。
[2]若手指轻按压强计上金属盒的橡皮膜，观察到U形管中液面不发生变化，说明该装置漏气，使软管中的气体和大气相通，等于大气压强，橡皮膜受到压强时，软管内的气体压强不会发生变化，U形管中的液面就不会出现高度差。
（2）[1]将金属盒分别放入水和盐水中，由图可知，金属盒位于盐水中时，U形管两侧液面高度差更大，故金属盒的橡皮膜在盐水中受到的压强更大，即。
[2]将金属盒分别放入水和盐水中，没有说明金属盒的橡皮膜位于水和盐水中的深度相同，即没有控制金属盒的橡皮膜位于水和盐水中的深度相同，故不能得出液体压强与液体密度的关系。
19．（1）20N；（2）4.66×103Pa
【详解】解：（1）鱼缸中水的深度为20cm，水对鱼缸底的压强
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa
水对鱼缸底的压力
F=pS=2×103Pa×0.01m2=20N
（2）鱼缸重为600g，缸内装有质量为4kg的水和一条质量为60g的鱼， 鱼缸的总质量
m=m水+m鱼+m缸=4kg+60×10-3kg+600×10-3kg=4.66kg
鱼缸对桌面的压力
F'=G=mg=4.66kg×10N/kg=46.6N
鱼缸对桌面的压强
答：（1）水对鱼缸底产生的压力是20N；
（2）鱼缸对桌面的压强是4.66×103Pa。
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