专题19 压强计算(测案) 【测试时间:45分钟 分值100分】
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第一部分 基础检测(50分)
1~4小题每小题3分,5、6题每空3分,7、8题每题10分,共50分。
1. 如图所示,甲、乙两个完全相同的烧杯,放置在同一水平桌面上,杯内盛有密度不同的盐水。将同一小球分别放入两烧杯中,待静止时,两杯盐水液面相平,则( )
A. 甲杯盐水的密度小于乙杯盐水的密度 B. 盐水对甲杯底的压强小于盐水对乙杯底的压强 C. 小球在两杯盐水中的浮力相等
D. 甲容器对桌面的压强小于乙容器对桌面的压强
2. 如图所示,水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器,分别装有深度相同、质量相等的不同液体。下列说法正确的是( ) ①容器对桌面的压力:F甲>F乙 ②液体的密度:ρ
甲
=ρ
乙
③液体对容器底部的压强:p甲>p乙 ④容器对桌面的压强:p甲′=p乙′
A. 只有①和③ B. 只有①和④ C. 只有②和③ D. 只有③和④
3. 小亮同学利用气球和圆柱形水杯做了一个小实验。在气球内灌入一定量的水封口制成水球(如图甲)。先将水球放入冷水中,水球漂浮(如图乙)。把杯中冷水换成热水,再次把水球放入热水中,发现水球沉在杯底(如图丙)。下列分析正确的是( )
A. 水球在冷水中所受浮力小于热水中所受浮力 B. 水球在冷水中排开的水的重力等于水球的重力 C. 冷水的密度小于热水的密度 D. 在冷水和热水的同一深度处压强相等
5. 在物理实验操作考核中,水平桌面上放置底面积为100cm的圆柱形容器(不计容器壁厚度),内有12cm的水(如图甲),某考生用弹簧测力计悬挂一金属圆柱体,从液面开始缓慢浸入水中,拉力F与圆柱体下表面到水面距离h的变化关系如图乙所示,当圆柱体下表面距液面为10cm时,系圆柱体的细线恰好松开,圆柱体沉入容器底部(水未溢出).如图内所示(g取10N/kg),求:
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(1)圆柱体浸没在水中时所受到的浮力; (2)圆柱体的体积;
(3)圆柱体沉入底部时,水对容器底部的压强。
6. 如图所示是蒙华铁路荆州段长江大桥施工现场,工程师用起吊装置在江中起吊工件. 己知工件重4000N,每个滑轮重500N,声音在水中的传播速度是1500m/s.在水面上用超声测位仪向江底的工件垂直发射超声波,经过0.02s后收到回波.(不计绳重和摩擦,g=10N/kg,ρ
水
=1.0×10kg/m)
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(1)求工件在水下的深度;
(2)不计工件的高度,求水对工件产生的压强;
(3)当工件在水面下匀速上升时,绳子自由端的拉力为500N,求工件的体积;
(4)不计动滑轮体积,求工件在水下匀速上升时滑轮组的机械效率(结果在小数点后保留一位数字). 7. 两个底面积相同形状不同的容器A、B(GA=GB),盛有不同的液体放置在水平桌面上,现将甲、乙两个相同的物块分别放入两容器中,当两物块静止时,两容器中液面恰好相平,两物块所处的位置如图所示(忽略液体的损失),下列说法正确的是( )
A. 甲物块受到的浮力大于乙物块受到的浮力 B. 两容器底受到的液体压强相等
C. 取出两物块后,B容器底受到液体的压强大于A容器底受到液体的压强 D. 取出两物块后,B容器对桌面的压强小于A容器对桌面的压强
第二部分 中考面对面(50分)
1. 水平升降台面上有一个足够深、底面积为40cm的柱形容器,容器中水深20cm,则水对容器底部的压强为___ Pa。现将底面积为10cm,高20cm的圆柱体A悬挂在固定的弹簧测力计下端,使A浸入水中,稳定后,A的下表面距水面4cm,弹簧测力计的示数为0.8N,如图所示,然后使升降台上升7cm,再次稳定后,A所受的浮力为____ N。(已知弹簧受到的拉力每减小1N,弹簧的长度就缩短1cm)。
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2
2. 如图所示,把一根两端开口的细玻璃管,通过橡皮塞插入装有红色水的玻璃瓶中,从管口向瓶内吹入少量气体后,瓶内的水沿玻璃管上升的高度为h。把这个自制气压计从1楼带到5楼的过程中(对瓶子采取了保温措施),观察到管内水柱的高度发生了变化,如下表所示,根据实验现象下列判断错误的是( )
A. 往瓶内吹气后,瓶内气压小于瓶外大气压 B. 水柱高度h增大,说明大气压降低了
C. 上楼的过程中,给瓶子保温是为了避免温度对测量结果的影响 D. 水柱高度h越大,瓶内外的气体压强差越大
3. 如图所示,舰载飞机正从“辽宁号”航母上起飞,下列说法中正确的是( )
A. 飞机在起飞过程中,惯性将消失
B. 飞机在航母甲板上加速飞行时,受平衡力作用
C. 飞机飞离航母后,航母始终漂浮,航母所受浮力的大小不变
D. 飞机飞行时由于机翼上方空气流速大于机翼下方空气流速,从而获得升力
4. 甲、乙两个完全相同的密闭圆台形容器,一正一反放置在同水平桌面上,装有质量相等、深度相同的不同液体,如图所示。桌面受到甲、乙两容器的压力分别为F甲和F乙,两容器底部受到液体的压强分别为p1和p2,则F甲_____F乙,p1_____p2(填“大于”、“小于”或“等于”)。
5. 小明将装满水的溢水杯放到电子秤上,再用弹簧秤挂着铝块,将其缓慢浸入溢水杯的水中,如图所示。在铝块浸入水的过程中,溢水杯底所受水的压力将_____(选填“变大”,“变小“,“不变”)。电子秤的读数将_____(选填“变大“,“变小”,“不变”)。
6. 如图所示,完全相同的圆柱形容器中,装有不同的两种液体甲、乙,在两容器中,距离同一高度分别有A、B两点。若两种液体的质量相等,则A、B两点的压强关系是pA_____pB;若A、B两点的压强相等,则两种液体对容器底的压强关系是p甲_____p乙(两空选填“>”、“=”或“<”)。
7如图是用新材料制成的轻质圆柱形薄桶(桶的质量和厚度忽略不计),高度足够高,横截面积为400cm,内部装水的高度为20cm.先将一球体放入水中,已知球体体积为4×10m,密度为水密度的4倍,则放入球
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后,水对桶底的压力与桶对地面的压力之比( )
A. 1:2 B. 5:8 C. 5:7 D. 4:7
8. 水平桌面上的薄壁圆柱形容器中盛有某种液体,容器底面积为80cm,用细线拴着体积为为100cm的金属球沉入容器底,这时液体深度为10cm,它对容器底的压力为1.9N,如图所示。现将金属球从液体中取出,液体对容器底的压强改变了100Pa,从容器中取出金属球时,表面所沾液体与细线的体积均不计。则下列判断正确的是( )
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A. 金属球在液体中所受浮力大小为1N B. 容器中液体所受重力大小为6.4N
C. 取出金属球后,容器对桌面的压强减小了100Pa D. 金属球的密度为2.7×10kg/m
9. 小宇给家里楼顶的水箱制作了一个自动加水装置,初步设计如图所示,将两个完全相同的实心圆柱体A、B通过细线与一压力传感开关相连,吊在水平放置的圆柱形水箱中,已知每个圆柱体重为6N,底面积为50cm.当水箱储水深度降到10cm,圆柱体B一半浸在水中时,压力传感开关所受拉力达到10N,其闭合开始加水。(细线质量与体积均忽略不计,g取10N/kg)请求:
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(1)刚开始加水时,水箱底部所受水的压强。 (2)圆柱体的密度。
(3)当水箱储水深度达到1.5m时,压力传感开关所受拉力为5N,其断开停止加水,求应设计A、B间细线的长度。
10. 图甲是一盛有水的圆柱形容器,现置于水平桌面上,容器内水深为0.3m,容器的底面积为0.04m,图乙是一质量均匀的塑料球,密度为0.2×10kg/m,(g取10N/kg)。求:
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(1)容器中水的质量;
(2)距容器底部0.1m处A点液体的压强;
(3)把塑料球放入该容器中,用了16N的力恰好使其完全浸没在水中,塑料球的重力多大? 11. 客轮是水上重要的交通运输工具,能极大地促进各地人民的友好往来。请答下列问题取
当某客轮的速度为
时,航行60km需要的时间为多少小时;
若某客轮的排水量为5000t,那么它满载时受到的浮力为多少; 水面下深3m处船体所受水的压强为多少。
12. 现有一个用超薄材料制成的圆柱形容器,它的下端封闭,上端开口,底面积=200cm,高度h=20cm,如图甲所示;另有一个实心匀质圆柱体,密度ρ=0.8×10kg/m,底面积S1=120cm,高度与容器高相同,如图乙所示。(ρ
水
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=1.0×10kg/m,g=10N/kg)。
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(1)将圆柱体竖直放在圆柱形容器内,求圆柱体对容器底部的压强是多少____?
(2)向容器内缓缓注水直至圆柱体对容器底部的压力刚好为零,求此时水对容器底部的压强_____和所注的水重各是多少____?
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