1、单元检测单元检测(三三) 第六、七章第六、七章 (考试用时:45 分钟 满分:70 分) 一、填空题(每小题 2 分,共 20 分) 1. (2020 湖北鄂州,改编)如图,三节直径不同的塑料管 A、B、C 连接在一起,然后与抽气机相通。将三 个气体压强传感器分别放入管内,将传感器与计算机相连,从计算机上就可以读出 (选填 “A”“B”或“C”)管气体的压强值最大。 2.(2020 江苏常州,改编)2020 年 5月 27 日 11点,我国珠穆朗玛峰高度测量登山队成功登顶。队员脚 穿布满尖钉的登山鞋,通过 的方法增大冰雪受到的压强,保障行走安全。 3. (2020 四川广安总控,改编)如图所示
2、,边长为 10 cm的正方体 A 重力为 1 N,在水平向左的力 F1=2 N,A 对竖直墙壁的压强为 。 4.(2020 湖北宜昌,改编)如图所示,一个空塑料药瓶,瓶口扎上橡皮膜,瓶口朝下竖直地浸入水中,橡皮 膜受到水的压强为 Pa。(g 取 10 N/kg,水=1103 kg/m3) 5.(2020 安徽谢家集区一模)一个李子的体积约为 60 cm3,质量约为 66 g,若把李子放入水中,静止时李 子将 (填“漂浮”“悬浮”或“沉底”)。 6.(2020 沈阳,改编)人们在端午节会吃粽子,康康把粽子放入盛有适量水的锅中,发现粽子完全浸没水 中且沉在锅底,粽子的体积为 150 cm3,则它受
3、到的浮力为 N。(水=1.0103 kg/m3,g 取 10 N/kg) 7.(2020 安徽亳州蒙城质检)如图所示,两个完全相同的容器,放置在水平桌面上,容器内盛有质量相同、 深度相同的不同液体,则液体对容器底压强 pa pb。 8.(2019 辽宁葫芦岛,改编)如图所示,“A”和“B”表示满载的轮船在海水或江水中静止时液面的位置。 图示中的轮船是在 (选填“江水”或“海水”)中停泊。 9.(2020 安徽瑶海区二模)如图所示,用细线将实心正方体 A和实心物体 B 相连放入水中,两物体静止 后恰好悬浮。已知 A的体积为 1.010-3 m3,所受重力为 8 N;B的体积为 0.510-3 m
4、3。则物体 B 的密 度是 kg/m3(水=1.0103 kg/m3,g 取 10 N/kg)。 10.(原创)如图所示,一质量为 m,边长为 a 的正方体木块,将它放在面积为 S 的圆柱形容器中,现向容器 中倒入水,水的密度为 ,当木块对容器底的压力为 0时,此时水的深度至少为 。 (第 7题图) (第 8题图) (第 9题图) (第 10题图) 二、选择题(每小题 2 分,共 14 分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的) 11.(2020 山东潍坊)在一次军事演习中,坦克要经过一沼泽地,工兵连迅速在沼泽地段铺设了宽木板, 坦克得以顺利通过,是因为铺设木板后( ) A.坦克的
5、重力变小 B.对地面的压力变小 C.对地面的压强变小 D.对地面的压强变大 12.(2020 辽宁大连)列车驶过车站时,站台上的人必须站在安全线以外的区域。因为这时列车周围的 空气( ) A.流速增大,压强减小 B.流速减小,压强减小 C.流速增大,压强增大 D.流速减小,压强增大 13. (2020 山东枣庄)如图所示,四个完全相同的条形磁体叠放在水平桌面上,甲、乙两图中桌面受到的压 力分别为 F甲、F乙,压强分别为 p甲、p乙,关于它们的大小比较,下列说法正确的是( ) A.F甲=F乙 p甲=p乙 B.F甲F乙 p甲p乙 C.F甲F乙 p甲F乙 p甲=p乙 14. (2020 湖南株洲)竖
6、直放置一矿泉水瓶子,并在侧壁钻 A、B、C、D四个一样大小的小孔,打开瓶盖,往 瓶中注满水,水将从瓶孔喷出,水喷出速度最大的是从哪一个小孔喷出的( ) A.A 孔 B.B 孔 C.C 孔 D.D孔 15.(2020 安徽太和二模)随着“一带一路”海外贸易的拓展,满载商品的货轮从内河码头驶向大海,在此 过程中,货轮( ) A.受到的浮力变大,船体下沉一些 B.受到的浮力不变,船体上浮一些 C.受到的浮力变小,船体上浮一些 D.受到的浮力不变,船体既不上浮,也不下沉 16. (2020 湖北鄂州)水平桌面上两个底面积相同的容器中,分别盛有甲、乙两种液体。将两个完全相同 的小球 A、B 分别放入两个
7、容器中,静止时两球位置如图所示,两容器内液面相平。下列分析正确的 是( ) A.两小球所受浮力 FAFB B.两种液体的密度 甲F乙 17. (2020 江苏常州)一个薄壁密封饮料瓶内装有一些饮料,分别放在装有甲、乙两种液体的容器中,静止 后饮料瓶的状态如图所示。饮料瓶受到的浮力分别为 F浮甲、F浮乙。甲、乙两种液体的密度分别为 甲、乙。则 ( ) A.F浮甲F浮乙,甲乙 B.F浮甲F浮乙,甲乙 D.F浮甲=F浮乙,甲乙 三、实验题(第 18 小题 4分,第 19小题 4 分,第 20小题 8分,共 16 分) 18.(2020 湖北鄂州)在“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”实验中,小
8、芳设计的实验步骤如 图所示,按照 A、B、C、D 的顺序进行测量。小华认为,为了减小实验误差,可以进一步优化实验步骤, 他将 A、B、C、D重新排序。你认为小华的测量顺序应该是 ,此实验得出的结论 是 。 19.(2020 湖北十堰)为了检验“浸没在液体中的固体所受浮力与固体形状有关”的猜想是否正确,小明 选用了弹簧测力计、细线、装有适量水的大烧杯和 50 g橡皮泥块。 (1)将橡皮泥块捏成长方体,用细线系住挂在弹簧测力计上,并浸没于水中。弹簧测力计示数为 0.3 N, 这时橡皮泥块受到水的浮力为 N(g取 10 N/kg)。 (2)取出橡皮泥块捏成圆柱体,再浸没于水中的不同深度,弹簧测力计示
9、数均为 0.3 N,说明:浮力的大小 与物体浸没的深度 (选填“有关”或“无关”)。 (3)小明的实验证明,上述猜想是 (选填“错误”或“正确”)的。 20.(2020 江苏扬州,改编)在“探究影响液体内部压强因素”活动中: (1)如图甲,使用前用手指按压强计的橡皮膜,是为了检查实验装置的 。 (2)比较图乙中的 A、B、C,可得出结论:同种液体,同一深度, 。 (3)在实验过程中发现,在同种液体的同深度处,使用不同的压强计时,U形管两侧液面的高度差不完全 相同。小明猜想可能是实验时 U形管没有 放置;小强则认为可能是 U形管中初始液面没 有在中间 0 刻度线。这种说法是 (选填“正确”或“错
10、误”)的。 四、计算题(第 21 小题 5分,第 22小题 7 分,第 23小题 8分,共 20 分;解答要有必要的公式和过程) 21. (2020 安徽瑶海区联考)我们知道“若连通器内装入同种液体,当液体静止时,各容器中的液面保持相平” 的结论,如图是一个简单的连通器,它盛水静止后,两管中液面高度相等。 (1)请你以液片“AB”为研究对象,运用液体压强知识,结合二力平衡条件,从理论上证明上述结论; (2)若左管内装有 10 cm高的水,在右管中装入酒精(水和酒精不融合),请问液面静止时酒精的高度是 多少?(酒精=0.8103 kg/m3) 22. (2020 内蒙古呼伦贝尔)将一未装满水密闭
11、的矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置,如图所 示,瓶盖的面积是 8 cm2,瓶底的面积是 28 cm2,瓶重和厚度忽略不计(g取 10 N/kg)。求: (1)倒立放置时瓶盖所受水的压强; (2)倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压力和压强。 23.(2020 四川成都)如图所示,实心均匀圆柱体 A、薄壁圆柱形容器 B和 C,三者高度均为 H=10 cm,都 放置在水平桌面上。容器 B 内装有油,容器 C内装有水,相关数据如表所示。忽略圆柱体 A吸附液体 等次要因素,g取 10 N/kg。 圆 柱 A 油 水 质量/g 90 54 120 密度 /(g/cm3) 0.6 0.9 1 深度 /
12、cm 2 6 (1)求 A 的底面积。 (2)若将 A竖直缓慢放入 B内,释放后静止时,求油对容器底部的压强。 (3)若将 A竖直缓慢放入 C内,释放并稳定后,再将 A 竖直向上缓慢提升 0.5 cm,求静止时水对容器底 部的压力。 参考答案 单元检测(三) 第六、七章 1.答案 A 解析 由图可知,A、B、C 三个位置中,A处最粗,C 处最细,当气流流过时,A 处的气体流速最慢,压强最 大。 2.答案 减小受力面积 解析 队员脚穿布满尖钉的登山鞋,在压力相同的情况下,减小受力面积来增大鞋对冰雪的压强。 3.答案 200 Pa 解析 因为固体能大小不变的传递压力,所以 A 对竖直墙壁的压力:F
13、压=F1=2 N,受力面积 S=10 cm10 cm=100 cm2=0.01 m2,A 对竖直墙壁的压强:p= 压 =200 Pa。 4.答案 1 000 解析 由图可知:橡皮膜距水面深度为 h=10 cm=0.1 m,所以瓶口橡皮膜所受水的压强 p=水 gh=1.0103 kg/m310 N/kg0.1 m=1 000 Pa。 5.答案 沉底 解析 李子的重力 G=mg=0.066 kg10 N/kg=0.66 N,李子全部浸没的浮力:F浮=水gV排=103 kg/m310 N/kg6010-6 m3=0.6 N,因为 F浮 解析 由题意可知,两容器内液体的质量 m 相同,液体深度 h相同
14、,由图可知,容器 a内液体的体积较小, 两液体的密度关系为 ab,则由 p=gh可知,液体对容器底压强 papb。 8.答案 海水 解析 在海水和江水中,轮船漂浮,浮力和重力相等,即浮力大小不变;因为海水的密度大于江水的密度, 根据公式 F浮=水gV排可知,轮船在江水中排开江水的体积大于在海水中排开海水的体积,所以在江水 中的吃水线要高于在海水中的吃水线。 9.答案 1.4103 解析 因为 A 浸没在水中,排开水的体积 V排A=VA=1.010-3 m3,实心正方体 A受到的浮力:F浮A=水gV 排A=1103 kg/m310 N/kg1.010-3 m3=10 N,因为 B浸没在水中,排开
15、水的体积 排 =VB=0.510 -3 m3, 实心物体 B受到的浮力:F浮B=水gV排B=1.0103 kg/m30.510-3 m310 N/kg=5 N,因为 A、B恰好悬 浮,所以 浮 浮 =GA+GB,即 10 N+5 N=8 N+GB,解得 GB=7 N,由 G=mg 得,B的质量:mB= =0.7 kg,则物体 B 的密度:B= - =1.410 3 kg/m3。 10.答案 解析 现向容器中倒入水,当木块对容器底的压力为 0时,说明木块漂浮或悬浮了,设木块浸入水中的深 度为 h,也就是水的最小深度 h,因二力平衡条件可得 F浮=G,结合阿基米德原理和重力公式有 gV排 =mg,
16、即:ga2h=mg,h= 。 11.C 解析 坦克要经过一沼泽地,对地面的压力等于其重力,是不变的,工兵连迅速在沼泽地段铺设了 宽木板,增大受力面积,根据压强的定义式 p= 可知,减小了压强,所以坦克得以顺利通过。故 ABD 错 误,C 正确。 12.A 解析 如果人离列车太近,列车开动时,使人和列车之间的空气流动速度快,压强变小,离站台远 的地方气体相对流速较慢,压强较大,人在内外压强差的作用下,被压向列车,从而造成危险。故选 A。 13.A 解析 四个条形磁铁完全相同,则重力相等,如图所示,叠放在水平桌面上,对水平桌面的压力等 于重力,故甲、乙两图中桌面受到的压力分别相等,甲乙的受力面积相
17、同,甲、乙两图中桌面受到的压 强也相等,即 p甲=p乙,故 A正确,BCD错误。 14.D 解析 液体内部向各个方向都有压强,并且液体内部的压强随着深度的增加而增大。由于 D 孔 的深度最深,所以此处的液体内部的压强最大,故 D 孔喷出的水流速最大。 15.B 解析 当内河码头驶向大海,都是漂浮,货轮受到的浮力:F浮=G,因为货轮受到的重力 G不变,所 以货轮受到的浮力不变;故 A、C错误;由于 江水海水,根据 F浮=液V排g 可知,排开海水的体积小于 排开江水的体积,则轮船将上浮,故 B 正确,D错误。 16.D 解析 由图知,A球在甲液体中漂浮,B球在乙液体中悬浮,且两个完全相同的小球 A
18、、B 的重力 相同,由浮沉条件可知此时两球所受浮力都等于各自的重力,则两小球所受浮力 FA=FB=G球,故 A错 误;A球在甲液体中漂浮,则 A乙,故 B错误;因甲液体的密度大于乙液体的密度,且深度相同,则根据公式 p=gh 可知,两种液 体对容器底部的压强 p甲p乙,故 C 错误;由 C选项可知液体对容器底部的压强 p甲p乙,两容器底面积 相同,由公式 F=pS可知,两种液体对容器底部的压力 F甲F乙,故 D正确。 17.C 解析 由于饮料瓶漂浮,则 F浮=G,所以,饮料瓶在两种液体中受到的浮力相等,都等于饮料瓶受 到的重力 G,即 F浮甲=F浮乙=G,由图知,饮料瓶排开液体的体积:V甲排乙
19、。 18.答案 DABC 物体浸在液体中所受的浮力等于物体排开的液体所受的重力 解析 在这个探究中,应先测出空小桶的重力,再测物体的重力,然后将物体浸入溢水杯的水中,用小桶 接住排出的水,最后测出小桶和接入水的总重力。所以重新排序应为 DABC。此实验的结论是:物体 浸在液体中所受的浮力等于物体排开的液体所受的重力。 19.答案 (1)0.2 (2)无关 (3)错误 解析 (1)橡皮泥的重力 G=mg=0.05 kg10 N/kg=0.5 N,橡皮泥块受到水的浮力 F浮=G-F拉=0.5 N-0.3 N=0.2 N; (2)取出橡皮泥块捏成圆柱体,再浸没于水中的不同深度,弹簧测力计的示数不变,
20、而物体浸没在水 中的深度不同,得出浮力和浸没深度无关; (3)将橡皮泥块捏成圆柱体,形状改变,弹簧测力计示数不变,浮力不变,因此小明的实验证明上述 猜想是错误的。 20.答案 (1)气密性 (2)液体向各个方向的压强相等 (3)竖直 错误 解析 (1)为了能使实验顺利进行,使用前用手指按压强计的橡皮膜,是为了检查实验装置的气密性; (2)由图可知,三个图中金属盒距液面的距离相同时,只改变金属盒的方向,U形管两边液柱的高度 差不变,因此同种液体,同一深度,液体向各个方向的压强相等; (3)在“探究影响液体内部压强因素”实验中,需要将 U形管竖直放置,这样测量结果更准确; 根据实验结论可知,同种液
21、体同种深度,液体产生的压强是相同的,U 形管中初始液面没有在中间 0 刻度线时,由于压强不变,所以 U形管液面高度的变化不变。 21.答案 (1)证明见解析 (2)12.5 cm 解析 (1)由图所示,设液片 AB 的面积为 S,左、右两管内水深分别为 h左和 h右,由于水不流动,即液片 AB 左、右两面所受二力平衡,这两个力同作用于液片 AB 上,左、右两管中的水对液片 AB 的压强相 等;又液体压强的计算公式 p=液gh,两管中同是水(即液体密度相同),因此只有两管水深相等,压强才 能相等。即 h左=h右,所以左、右两管水面保持相平。 (2)若左管内装有 10 cm高的水,在右管中装入酒精
22、,由于在液面静止时左、右两管里的液体压强 相等,即 p左=p右,所以,水gh水=酒精gh酒精,则 h酒精= 水 酒精h 水= 10 cm=12.5 cm。 22.答案 (1)1 300 Pa (2)2.8 N 3 500 Pa 解析 (1)由右图可知,矿泉水瓶倒立放置时水的深度:h=13 cm=0.13 m,倒立放置时瓶盖所受水的压 强:p水=水gh水=1.0103 kg/m310 N/kg0.13 m=1 300 Pa; (2)由左图可知,矿泉水瓶内水的体积:V=S瓶底 h正立=28 cm210 cm=280 cm3,水的质量:m水 =V=1.0 g/cm3280 cm3=280 g=0.2
23、8 kg,瓶重和厚度忽略不计,则倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压 力:F=G水=m水g=0.28 kg10 N/kg=2.8 N,倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强:p= - =3 500 Pa。 23.答案 (1)15 cm2 (2)360 Pa (3)1.7 N 解析 (1)A 的体积为:VA= =150 cm 3,A 的底面积:S A= =15 cm2。 (2)油的体积:V油= 油 油 =60 cm 3,容器 B的底面积为:S B= 油 油 =30 cm2, 因为 A60 cm3,所以油量较少,A不能漂浮在油中,所以 A 在油中沉底,则此时油的深度为:h油 = 油 - - =4 cm=0.04
24、m,油对容器底的压强为:p 油=油gh油=0.9103 kg/m310 N/kg0.04 m=360 Pa。 (3)水的体积:V水= 水 水 =120 cm 3,容器 C的底面积为:S C= 水 水 =20 cm2,因为 A 水,假如 A在水中漂浮,F浮水=GA=mAg=0.09 kg10 N/kg=0.9 N,则 A排开水的体积为:V排水= 浮水 水 =910 -5 m3=90 cm3,A 浸在水中的深度为:h 浸水= 排水 =6 cm,假如 A漂浮在 水中时,需要水的体积为:V需水=(SC-SA)h浸水=(20 cm2-15 cm2)6 cm=30 cm3120 cm3,故 A 漂浮在水中
25、 成立。假如容器足够高,水的总体积和 A 排开水的体积之和为:V=V水+V排水=120 cm3+90 cm3=210 cm3,容器 C的容积为:VC=SCH=20 cm210 cm=200 cm3,所以当 A 漂浮在水中,水会溢出并充满容器, 再将 A竖直向上缓慢提升 h=0.5 cm,设水面下降的高度为 h,SAh=(SC-SA)h,15 cm20.5 cm=(20 cm2-15 cm2)h,解得水面下降的高度为:h=1.5 cm,则水的深度为:h水=H-h=10 cm-1.5 cm=8.5 cm=0.085 m,所以,水对容器底的压强为:p水=水gh水=1.0103 kg/m310 N/kg0.085 m=850 Pa,水对 容器底的压力为:F=p水SC=850 Pa2010-4 m2=1.7 N。
