第八章 压强 知识点题库

阅读下列短文,回答问题。

可燃冰

可燃冰是一种新型能源,主要成分是甲烷和水,分布在深海沉积物里或陆域的永久冻土中,如图所示,可燃冰形似冰块却能燃烧,燃烧后几乎不产生任何残渣,1m3的可燃冰分解后可释放出约0.8m3的水和164m3的天然气,天然气中甲烷的含量占80%~99.9%。

可燃冰的生成有三个基本条件:首先要求低温,可燃冰在0~10℃时生成,超过20℃便会分解,海底温度一般保持在2~4℃左右;其次是高压,可燃冰在0℃时,只需海水产生29个标准大气压即可生成,而以海洋的深度,此高压容易保证;最后是充足的气源,海底的有机物沉淀,其中丰富的碳经过生物转化,可产生充足的气源。在温度、压强、气源三者都具备的条件下,可燃冰就会生成。

请回答下列问题:[1个标准大气压取1×105Pa,海水的密度取1×103kg/m3 , g取10N/kg,c=4.2×103J/(kg·℃),甲烷的热值取4.2×107J/m3]

  1. (1) 可燃冰的主要成分是
  2. (2) 若要在0℃的海底生成可燃冰,海水的深度至少要m。
  3. (3) 如图所示,海底上有一块体积为100m3且底部与海底紧密相连的可燃冰A,其受到海水的浮力为N。

  4. (4) 0.5m3的可燃冰分解后,其中的甲烷完全燃烧放出的热量,在标准大气压下,至少可以将质量为kg温度为20℃的水加热至沸腾。
1648年,帕斯卡曾经做过一个有名的实验。在一个密闭的装满水的木桶的桶盖上,插入一根细长的管,并从楼房的阳台上向细管子里灌水,结果只用了几杯水,竟把木桶压裂了,桶里的水从裂缝中流了出来。这说明影响液体内部压强的因素是液体的(   )

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A . 质量 B . 体积 C . 密度 D . 深度
如图,一根轻质木杆,A端细线下挂40N的重物静止在水平地面上,当在B端加竖直向下的作用力F=30N时,木杆恰能在水平位置处于平衡状态,此时细线竖直,重物对地面的压强为3000Pa。已知OA=30cm,重物与地面的接触面积为100cm2 , 则下列说法正确的是(  )

A . 此杠杆是一个省力杠杆 B . 重物对水平地面的压力30N C . OB的长度为10cm D . 将F向右转过一个角度时,要使重物对地面的压强不变,则F变小
用如图所示的装置探究液体内部压强。

①实验前,先检查压强计探头、胶管和U型管的连接是否漏气,再经过调整使U型管两侧液面的高度

②实验时,探头放入液体中,U型管两侧液面将出现高度差,这个高度差反映出探头受到的大小。

③实验中,固定探头的橡皮膜在水中的深度,当探头处于向上、向下、向左、向右等方位时,两玻璃管中液面高度差不变,说明了在液体内部处,液体向各个方向的压强大小

我国经济快速发展,很多厂商一改过去“酒香不怕巷子深”的观点,纷纷为自己的产品做广告,但有些广告制作却忽视了其中的科学性。如图所示的广告中各有一处科学性的错误,请你找出来,并简要说明它违背了什么物理原理或规律。

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甲图错误:,它违背了

下列说法正确的是(   )

A . 如图甲,赛车尾翼的结构上平下凸,使赛车在高速运动时减小了对地面的压力 B . 如图乙,杠杆水平平衡,左右两侧各取掉一个钩码,杠杆仍保持水平位置平衡 C . 如图丙,手摇发电机转动线圈,可以产生大小、方向不变的直流电 D . 如图丁,洗衣机的电源插头有三根线,其中标“E”的导线和金属外壳相连
在水平桌面上,有两个相同的圆柱形容器,内盛相同深度的盐水。将同一个鸡蛋分别放入其中,鸡蛋静止时如图所示,鸡蛋在甲、乙两杯中所受浮力分别为F1和F2 , 盐水对容器底部压强分别为p1和p2 , 则(   )

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A . F1=F2 , p1>p2 B . F1<F2 , p1<p2 C . F1<F2 , p1=p2 D . F1=F2 , p1<p2
连接南通和苏州的苏通长江大桥是当今世界最大跨径的斜拉桥。
  1. (1) 大桥在水下施工时,要向江中沉放大量的施工构件,假设一边长2m的正方体被缓缓吊入水中(如图甲所示)在沉入过程中,其下表面到水面的距离为h,随着h的增大,钢绳拉力F、物体所受浮力F浮的变化如图乙所示。图中反映浮力F随h变化图线是;(填序号)

  2. (2) 小明在参观大桥工地时,发现江中心与江岸边水流速度不同,岸边水流速度几乎为零,离岸远一点的地方水流速度较大,小明想:河水流速与到岸的距离有什么关系呢?

    他邀请爸爸一起探究这个问题,他们设计了如图丙所示的两端开口的L形玻璃管,进行了如下实验:

    (a)先在实验室模拟实验,将两端开口的L形玻璃管的水平部分开口端匀速流动时,管内外液面的高度关为h。改变水流速度v的大小,分别测出与v对应h值,将数据记录在下表中:

    实验次数

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    v/m•s﹣1

    0

    0.4

    0.8

    1.2

    1.6

    2.0

    2.4

    h/mm

    0

    16

    64

    144

    256

    400

    576

    根据表中数据反映的规律可知,当h为225mm时对应的水流速度为m/s;

    (b)再到江边进行实地测量,你认为他们要测量的物理量是:

    (c)实验中,测量点江水浑浊,流向不定,怎样才能保证L形玻璃管的水平部分开口端正对着水流呢?请你帮小明想一个判断的方法。(不添加其他实验器材)

如图所示为我国研制全海深潜水器是世界上最大的万米级载人舱。载人舱的体积为12m³,最大潜水深度为10km。则载人舱在海平面下下潜过程中所受浮力(填“变大”、 “变小”或“不变”),其所受浮力大小为N,在下潜到最大潜水深度时所受液体压强为Pa。(取g=10N/kg,海水密度为1.0×103kg/m3

如图甲所示,物体A放在水平地面上,物体B叠放在物体A上,其中物体A的重力为20N、底面积为50cm2 , 物体B的重力为40N、底面积为100cm2 , 此时A对地面的压强为Pa; 现将物体B放在水平地面上,物体A叠放在物体B上,如图16乙所示,要使物体B对水平地面的压强为8000Pa,应将物体B沿竖直方向切去物体B总重的(此空填分数)。

取一个瓶子,装入适量的水,再取一根两端开口带刻度的细玻璃管,使玻璃管穿过橡皮塞插入水中。从管子上端吹入少量气体,使瓶内气体压强大于大气压,水沿玻璃管上升到瓶口上方如图,如果你拿着它从一楼上到六楼时会观察到细玻璃管里的水面(填“上升”、“下降”或“不变”),说明大气压随高度的升高而

有一个泡沫加在指南针上,漂浮在水面上,指南针有偏移,下列说法正确的是(    )

A . 指南针磁偏角是由宋代科学家沈括提出的 B . 水下10cm处的压强为1×105Pa C . 如果外力消失,指南针会沉到水底 D . 当指南针和泡沫总重为0.2N时,排开水的质量是0.2kg
如图所示,一个装有水的容器放置在水平桌面上,则水对容器底部产生的压强为Pa,a点、b点受到水的压强之比为。(

由于液体具有流动性,装有液体容器的侧壁(“受到”或“不受”)液体压强,而且液体流动速度越大的位置,压强越
玻璃杯里有一定质量的酒精,酒精的深度为10cm,酒精重2.4N,已知玻璃杯重0.6N,杯底面积为20cm2 , 则: 

①杯底所受的压力?(g=10牛/千克,ρ酒精=0.8×103千克/米3

②玻璃杯放在水平桌面上,则桌面受到的压强为多大?

2020年11月10日8时12分,国之重器“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底,坐底深度10909m,成为全球坐底最深的潜水器之一、若潜水器的体积为37m3 , 当潜水器下潜至10000m时(海水密度近似取1.0×103kg/m3),求:
  1. (1) 潜水器受到海水的压强;
  2. (2) 潜水器1m2的表面上受到海水的压力;
  3. (3) 潜水器所受的浮力。
进入高原地带,一般人会出现头晕、耳鸣等身体不适的高原反应,这是因为海拔越高,空气越稀薄,大气压越 ;手机、数码相机等电子产品都用到晶体二极管,晶体二极管具有 导电性。
将盛水的烧瓶加热,水沸腾后把烧瓶从火焰上拿开,并迅速塞上瓶塞,再把烧瓶倒置后向瓶底浇上冷水,如图所示。关于烧瓶内的水,下列分析正确的是(   )

A . 一直沸腾,浇上冷水时,水面气压增大,水会停止沸腾 B . 先停止沸腾,浇上冷水时,水面气压增大,水会再次沸腾 C . 因没有继续加热,浇上冷水时,水的温度降低,不会沸腾 D . 先停止沸腾,浇上冷水时,水面气压减小,水会再次沸腾
下列实例中,属于减小压强的是(   )
A . 盲道上地砖凸起的圆点 B . 刀刃磨得锋利 C . 啄木鸟的喙尖而坚硬 D . 书包背带做得宽而平
小明自制了几个简易装置探究压强的特点实验:

  1. (1) 如图甲所示,用锥子在塑料瓶的左右两侧同一高度各扎1个小孔,灌满水后拧紧瓶盖,在不挤压瓶身情况下,发现瓶中的水不会流出,水不会流出的原因是的作用;
  2. (2) 如图乙所示,小明在另一个塑料瓶上扎了1个小孔a,灌满水后拧紧瓶盖,在不挤压瓶身情况下,也发现瓶中的水不会流出,随后他再在此孔的上方再扎一个小孔b,如图丙所示,则此时____
    A . a孔会有水流出 B . b孔会有水流出 C . a、b孔都会有水流出 D . a、b孔都没有水流出
  3. (3) 完成(2)的操作后,小明把如图丙所示的瓶盖拧开,发现小孔(选填“a”或“b”)中流出的水喷射得更远,由此证明水的内部压强与有关;
  4. (4) 完成上述实验后,小明又换用一个硬塑料瓶,用刻度尺测出瓶底的半径r,计算出瓶底面积S为30cm²,瓶高h为20cm,如图丁灌满水,瓶内水的体积为500mL,瓶内水受到的重力为N,水对瓶底的压力为N。
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