方矩管重量计算公式【授课】第十四章--压强和浮力单元测试题(含答案)

2020年10月11日发(作者：邱少云)
. . . .
第十四章压强和浮力单元测试题

B.龙卷风增大了空气对物体的浮力
C.龙卷风使物体受到的重力变小
D.迷信说法中的“龙”把物体“抓”到空中
1．（2005年·）某省高校研制的水下机器
人在海面下作业，若它一直下潜，在此过程中（ ）
A．所受浮力变大，压强变大
B．所受浮力变大，压强变小
C．所受浮力不变，压强变大
D．所受浮力不变，压强不变
思路解析：浸没在液体 中的物体所收浮力大
小只与液体密度和物体体积有关，与浸入的
深度无关。而液体压强随液体深 度增大而增
大。
答案：C
3．很多动物为了适应自身生存的环境，进化
出 了符合一定物理规律的身体部位，对此，
从物理学的角度给出的解释中不正确的是
（ ）
A．骆驼的脚很大，可以减小压力，从而使其
在沙漠中自如行走
B．啄木鸟的嘴很尖细，可以增大压强，从而
凿开树杆，捉到躲藏在深处的虫子
C．壁虎的脚掌上有许多“吸盘”，从而利用
大气压使其在天花板上也不会掉下来
D．深水里的海鱼，捕到岸上时会死掉，主要
原因是水面上的压强比深水处小得多
思 路解析：骆驼的脚很大，但不能改变其对
沙漠的压力，是因为受力面积大可以减小压
强，从而使 其在沙漠中自如行走，所以 A不
正确。其他选项都正确。
答案：A
4．某草原发 生的一起龙卷风，龙卷风的实质
是高速旋转的气流。它能把地面上的物体或
人畜“吸”起卷人空 中。龙卷风能“吸”起
物体是因为 （ ）
A.龙卷风部的压强远小于外部的压强
. . . . .
解析：龙卷风的部气体流动速度很大，其部
压强远小于地面附 近的压强。因此地面上的
物体或人畜会被下面的空气“压上去”。
答案 A

一、选择题
1、甲、乙、丙三个容器中分别盛有密度不同
的液体，已知a、b、c三 点处液体的压强相
等，如图所示，则各容器中液体的密度大小、
液体对容器底部压强的大小排列 顺序都正确
的是（ ）

A．ρ
甲
>ρ
乙
>ρ
丙
p
甲
>p
乙
>p
丙

B．ρ
甲
<ρ
乙
<ρ
丙
p
甲
乙
丙

C．ρ
甲
<ρ
乙
<ρ
丙
p
甲
=p
乙
=p
丙

D．ρ
甲
<ρ
乙
<ρ
丙
p
甲
=p
乙
=p
丙

2、一支两端开口的玻璃管下 方扎有橡皮膜，
当注入某种液体时，橡皮膜向下凸出，如图
（甲），将其放入一盛水容器中，当 管外液
面相平时，橡皮膜凹进管，如图（乙）所示，
则管所装液体可能是（ ）

A．盐水 B．煤油
C．酒精 D．水银
3、如图所示，将一开口向上、粗细 均匀的，
且盛有某种夜体的玻璃管由竖直位置稍倾斜
一定的角度（液体未溢出），玻璃管中液体
对管底的压强（ ）
. . . .

A．变大 B．变小
C．不变 D．无法确定
4、如图所示的 容器中，水的深度为7h，A点
距离水面深度为h，B点离容器底部的高度为
h，则水在A点和 B点产生的压强p
A
、p
B
之比
为（ ）

A．1∶1 B．1∶7
C．1∶6 D．6∶7
5、下图 是船闸的示意图，初始时船在下游且
所有阀门和闸门都处于关闭状态，如下图所
示，①—⑩为若 干操作步骤：①打开阀门N；
②关闭阀门N；③打开下游闸门P；④关闭下
游闸门；⑤使闸门中 的水位与下游水位相平；
⑥使闸室中的水位与上游水位相平；⑦把船
从下游驶入闸室；⑧把船驶 离闸室开往上游；
⑨打开上游闸门Q；⑩打开阀门M．欲使下游
的船通过闸开往上游，则合理的 操作顺序是
（ ）

A．③⑤⑦④⑨⑥⑧
B．①⑤③⑦②④⑨⑥⑧
C．①⑤③⑦②④⑩⑥⑨⑧
D．③⑤⑦④⑩⑥⑧
6、下列现象中能说明存在大气压的是（ ）
. . . . .
A．潜水员潜入水下越深，所受水的压强越大
B．盖在杯口的纸片能托住倒过来的一满杯水
C．水从高处流下，形成瀑布
D．在三峡大坝旁修建大型船闸
7、让自来水流过如图所示的装置，当水流稳
定后（ ）

A．
P
点流速等于
Q
点流速
B．
P
点流速小于
Q
点流速
C．
P
点压强大于
Q
点压强
D．
P
点压强小于
Q
点压强
8、肺与外界的气体交换是通 过呼吸运动实现
的。当胸廓面积扩大时，其压强与大气压的
关系是（ ）
A．大于大气压
B．等于大气压
C．小于大气压
D．先大于大气压，后小于大气压
9、右图是飞机机翼的截面图，当飞机水平飞
行时（ ）

A．机翼下方空气速度大，压强小
B．机翼下方空气速度大，压强大
C．机翼上方空气速度大，压强大
D．机翼上方空气速度大，压强小
10、在托里拆利实验中，测出的大气压小于
实际气压的原因是（ ）
. . . .
A．往水银槽多加一些水银 B．将玻璃管稍
微倾斜一些C．将玻璃管稍压下一些
D．在玻璃管中混进少许空气
11、我国著名发明家邹德俊发明了一种“吸
盘式”挂 衣钩，如图所示，将它紧压在平整、
清洁的竖直瓷砖墙面上后，可挂上衣帽等物
品而不会掉下， 其原因是（ ）

A．因为重力比大气压小 B．因为大气压
力和重力平衡C．因为重力小于摩擦力
D．以上说法均不对
二、填空题
12、如图所示，容器中盛有一定量的水，静
止放在斜面上，容器底部A 、B、C三点的压
强P
A
、P
B
、P
C
的大小关系 是___________．

13、如图所示，A、B为两个等高圆柱形容器，
容 器部的底面积之比为2︰1，都装满水．水
对容器底部的压强之比为_____________，水< br>对容器底部的压力之比为__________．

14、如图所示的三个容器中分别 装有酒精、
清水与盐水，它们对容器底部的压力相等，
则所装三种液体中，质量最大的是
______________，质量最小的是
___________．
. . . . .

15、通过学习， 同学们知道了液体压强的特
点．在此基础上，老师提出了这样的问题；
有两只杯子，分别盛有清 水和盐水，但没有
标签，你能否用压强计将它们区别开？
（1）当压强计的金属盒在空气 中时，U
形管两边的液面应当相平，而小明同学却观
察到如图甲所示的情景．出现这种情况的原
因是；U形管左支管液面上方的气压
___________大气压（选填“大于”、“小
于”或“等于”调节的方法是（

）

A．将此时右边支管中高出的液体倒出
B．取下软管重新安装
（2）小明再作 图乙所示的检查．当用手
指按压（不论轻压还是重压）橡皮膜时，发
现U形管两边液柱的高度几 乎不变化．出现
这种情况的原因是：________________．
（3）压强计 调节正常后，小明将金属盒
先后浸入到两杯液体中，如图丙和丁所示．他
发现图丁中U形管两边 的液柱高度差较大，
于是认为图丁杯子中盛的是盐水．
①你认为，小明的结论是__________（选
填“可靠的”或“不可靠的”；）
②简要说明理由：
__________________________．
. . . .
16、 元宵节是中国的传统节日，这一天全家
欢聚，常常煮汤圆以示庆祝，园园在帮姥姥
煮汤圆时发现 ，生汤圆放入锅中，由于浮力
____________重力而下沉，煮熟的汤圆因其
部气体受 热膨胀，浮力__________(填“增
大”或“减小”)致使浮力大于重力，汤圆
___ _____。
17、仔细思考图中所展示的问题，看你能得
到什么启示，请再增加一种实验器 材，测出
牙膏皮的密度。
把铝制的牙膏皮底部剪掉，卷成一
团，如(甲)图所示 ，放入水中，它能浮在
水面上吗？若照(乙)图那样把它做成空
心状放入水中，它能浮在水面上 吗？
⑴所添器材：
_________________________________ _____
__________
⑵简要步骤：
________________ ______________________
__________
⑶牙膏皮密度的表达 式：
______________________________________
18、小华用如图所示的实验，探究影响浮力
大小的因素。
⑵进行乙、丙两步实验，小华想验证的
猜想是_________________；
⑶ 小华研究浮力大小与深度的关系时，
根据测得的实验数据，作出弹簧测力计的示
数
F< br>与物体下表面所处深度
h
的关系的图象，
如图所示，根据图象可以判断出，此实 验过
程中浮力的变化情况是先
____________________后
____ __________________。

三、计算题
19、某同学将一两端开 口的均匀玻璃管，用
质量不计的塑料片附在下端，然后用外力F
将玻璃管竖直插在水下25cm 处，保持平衡，
如图所示．已知塑料片的横截面积和玻璃管
的横截面积均为10cm
2
，且塑料片和玻璃管的
厚度不计，玻璃管所受重力为0.5N．g取
10Nkg，求：

（1）水对塑料片产生的压强和压力；
（2）外力F的大小；
（3）该同学为测量某种液体的密度，先
保持玻璃管在水中的位置不变，然后向玻璃
片缓慢地倒 入该液体，当倒入深度达到20cm

⑴进行甲、乙两步实验，小华的目的是
_______________________;
时，发现塑料片刚好下落，那么该液体的密
度为多少？
. . . . .
. . . .
20、如图所示，平底茶壶的质量是400g，底
面积是40cm，盛0.6kg的开水，水深 12cm，
放置在面积为1m
2
的水平桌面中央．试求：
2

（1）水对茶壶底部的压力；
（2）茶壶对桌面的压强．（g取10Nkg）
21 、如图甲所示，在水平桌面上放置一个柱
形容器,容器底放有一个立方体物体,当向容
器注入水 时，容器底对物块的支持力F与水
面上升的高度H的关系如图乙所示(g取
10NKg)。求： 当容器中没有水时,容器底对
物块的支持力为多少？当注水结束时,物块
所受的浮力大小。

22、如图所示,水平桌面上放一个厚度不计的
平底圆柱形玻璃杯,它的底面积为3 ×10
-4
m
2
,
高为10cm，质量为0.3Kg。问：
⑴玻璃杯对桌面的压强多大？
⑵把玻璃杯口朝上放入水银槽，往杯缓
慢添加 某种矿石粉，当矿石粉达到杯一半时，
杯口恰好与水银面相平，该矿石粉密度多
大？(ρ
水银
=13.6×10
3
Kgm
3
)



. . . . .
. . . .
[答案]

提示：
1、由于P
a
=P
b< br>=P
c
而h
a
>h
b
>h
c
，因此 ，由P=ρgh可知，ρ
甲
<ρ
乙
<ρ
丙
；液体对容器底的 压强：
P
甲
=ρ
甲
gh，P
2
=ρ
乙< br>gh，P
丙
=ρ
丙
gh，可得到P
甲
乙
丙
.
2、橡皮膜的凸凹情况决定于橡皮膜上、下所受液体的压强大 小，在图（乙）中，橡皮膜
向上凹进，说明P
向上
>P
向下
．即ρ< br>水
gh>ρ
液
gh，则得到ρ
液
<ρ
水
，液 体可能是煤油、酒精。
3、当玻璃管倾斜时，液柱的长度近似看作不变，但液柱的高度会减小，由 P=ρgh可知，
液体对管底的压强会变小．
4、∵P
A
=ρgh P
B
=ρg(7h－h)=6ρgh
∴P
A
P
B
=16
6、A是因为液体压强，C是因为重力势能转化为动能，D是因为连通器原理。
7、流体流过不同 横截面时，通过横截面小的位置流速大，即V
P
＞V
Q
，根据流速压强与流< br>速的关系，有P
P
＜P
Q
。
8、一定质量的气体，当体 积增大时，压强减小；当胸廓容积扩大时，部压强小于外界大
气压，在外界大气压的作用下，将气体压入 肺部。
9、相同时间，通过机翼上方的空气路程较长，流速较大，压强较小，使飞机获得升力。
10、若在玻璃管中混进了少许空气，有P
气
＋ρgh=P
大
， 即测出的大气压值ρgh小于实际
气压P
大
。
11、·
12 、P
A
B
C
(P=ρgh中的h是指某处到液面的 竖直距离，则有h
A
B
C
)
13、1︰1 2︰1（）
14、酒精 盐水（装酒精的容器口大底小，有G
酒精< br>>F；装水的容器上，F等大，有G
水
=F；装盐水的容器口底大，有G
盐水< br>酒精
>G
水
>G
盐水
）
15、（1）大于 B
（2）压强计的气密性不好，有漏气现象
（3）①不可靠的
②金属盒在两种液体中的深度不同，不能采用控制量法进行比较．
16、小于 增大 上浮
17、⑴量筒(或刻度尺)
⑵①将质量的水倒入量筒中，记下水面刻度V
1
(或高度h
1
)；
②将牙膏皮制成空心筒状，放在量筒的水面上，使之漂浮，记下水面刻度V
2
(或高度h
2
)；
③将牙膏皮卷成一团浸没在水中，记下水面刻度V
3
(或高度h
3
)；
. . . . .
. . . .
⑶
⑵浮力的大小与液体的密度有关
⑶增大 不变

19．解答：

18、⑴探究浮力的大小与物体排开液体的体积的关系
已知h
1
=25cm，h
2
=20cm=0.2m，G
管
=0.5N，
S
片
=10cm
2
=10
－3
m
2
．
（1）当玻璃管插入水中
h
1
=0.25m时，根据P=ρgh得
p
1
=
ρ
水
gh
1
=10
3
×10×0.25Pa=2.5×10
3
Pa．
水对塑料片的压力
F
1
=p
1
S
片
=2.5×10
3< br>Pa×10
－3
m
2
=2.5N.
(2)水对塑料片向 上的压力F
1
=2.5N，大于管的重力（G
管
=0.5N）．
手对管向下的压力
F=F
1
－G=2.5N－0.5N=2N．
（3）当倒入玻璃管中液体深为20cm时，液体对塑料片向下的压强p
2
=ρ
2gh
2
．
此时塑料片恰好下落，则满足p
1
=p
2
，即ρ
2
gh
2
=p
1
，

20. 解：

（1）p=ρgh=1×10
3
m
3
×10Nkg×12×10
－2
m=1.2×10
3
Pa
F=PS=1.2×10
3
Pa×40×10
－4
m
2
=4 .8N
（2）F′=G
壶
＋G
水

=400×10
－3
kg×10Nkg＋0.6kg×10Nkg=10N


21. 解：
由图象可知：
⑴G=20N
⑵当H=10cm时，立方体物体全部浸没，
此时，F
浮
=G－F=20N－4N=16N
⑴F
N
=G=20N
⑵F
浮
=G－F=16N
22.解答：
. . . . .

. . . .
⑴
⑵当装有矿石粉的杯子在水银槽中漂浮时，F
浮
=G
又∵F
浮
=ρ
液
V
排
g=13.6×10
3
Kgm
3
×3×10
－4
m
2
×10×10
－2
m×10NKg
=4.08N

=3N＋ρ
矿
×1.5×10
-4

∴ρ
矿
=7.2×10
3
Kgm
3


. . . . .