北京市东城区中考物理三年(2020-2022)模拟题汇编 -07大气压强、流体压强与流速的关系、浮力基础
一、多选题(共0分)
1.(2020·北京东城·统考二模)连通器内装有水,静止时U形管两侧液面相平,如图所示。用连通器分别做四个实验,则下列A、B、C、D所示的四种情景中,U形管两侧液面的情形合理的是( )
A. B. C. D.
二、单选题(共0分)
2.(2022·北京东城·统考二模)在长约1m、一端封闭的玻璃管里灌满水银,用手指将管口堵住,然后倒插在水银槽中。放开手指,管内水银面下降到一定高度时就不再下降,这时管内外水银面高度差为760mm,如图甲所示,这个测量大气压数值的实验最早是由意大利科学家托里拆利做的。针对这一实验,下列说法不正确的是( )
A.实验时的大气压在数值上等于760mm水银柱产生的压强
B.若把玻璃管倾斜,如图乙所示,管内外水银面的高度差不发生变化
C.若在高原上进行此实验,管内外水银面高度差大于760mm
D.若把玻璃管竖直向上移动一段距离(管口不露出水银槽中的液面),管内外水银面的高度差不发生变化
3.(2022·北京东城·统考二模)图所示的是力学的四个实验情景图,下列说法正确的是( )
A.甲图中:立放在小车上的木块随小车一起向前匀速运动,小车受阻力停止运动,木块向后倾倒
B.乙图中:将一个小球浸没在水中由静止释放,小球一定竖直向上浮起
C.丙图中:当向玻璃管中吹风时,发现A管中的水面上升,B管中水面下降,说明a处的空气流速小于b处的空气流速
D.丁图中:将容器侧壁a孔处的塞子拔出,水会从a孔流出,说明水对容器的侧壁有压强
三、填空题(共0分)
4.(2020·北京东城·统考一模)根据图所示情景回答下列问题:
(1)图A所示为磁铁的吸引力使小球在水平桌面上做曲线运动,这个现象说明力可以改变物体的______;
(2)图B所示为自动供水装置,当盆景中的水位下降到刚好使瓶口露出水面时,空气会进入瓶中,瓶中的水流出使盆景中的水位升高,瓶口又被浸没,瓶中的水就不再流出。自动供水装置使盆景中的水位可以保持一定的高度,这是_________作用的结果;
(3)图C:用自制气压计粗略测量气压变化时,可以通过观察细琉璃管内水柱高度的变化来粗略判断气压变化情况。某次实验时,观察到细琉璃管内水柱上升,则可判断当时的大气压变____(选填“大”或“小”)。
四、实验题(共0分)
5.(2022·北京东城·统考二模)图是小文和小东所做的“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验。实验中所用烧杯规格相同,烧杯内都装有体积相同的液体,其中图②、③烧杯中的液体为水;图④烧杯中的液体为盐水。他们按照从左到右的图示顺序用物块A依次实验,请根据图示回答下列问题:
(1)物块A浸没在水中时,所受浮力为__________N ;
(2)由图①、②、③可知物体在液体中所受浮力的大小跟__________有关;
(3)由图①、③、④可得结论:____________________。
6.(2021·北京东城·统考一模)如图所示的是同学们自制的气压计和温度计,请回答下列 问题。
(1)其中______(选填“甲”或“乙”)为自制气压计,自制温度计的原理为______;
(2)把自制气压计从1楼带到5楼的过程中,发现玻璃管中的水柱高度h变大,说明外界大气压______;(选填“降低”、“升高”或“不变”)
(3)把自制气压计从1楼带到5楼的过程中,采用______(选填“用手竖直持握”或“用水平托盘端着”)的方式更为合理,理由是______。
五、计算题(共0分)
7.(2021·北京东城·统考二模)小东将质量为400g的实心物块用细线挂在弹簧测力计下,浸没在盛有水的圆柱形容器中,如图所示。此时弹簧测力计示数为3N。g取10N/kg。
(1)画出物块此时的受力分析图;
(2)求该物块所受浮力F;
(3)求该物块的体积V。
参考答案:
1.CD
【详解】A.当高速气流经过U形管右侧时,该侧的空气流速变大,压强变小,而左侧大气压强不变,所以U形管内液体在左右两侧压强差的作用下沿右侧上升,故A不符合题意;
B.当从U形管右侧向上吸气时,该侧大气压强变小,而左侧大气压强不变,所以U形管内液体在左右两侧压强差的作用下沿右侧上升,故B不符合题意;
C.当从U形管左侧向下吹气时,该侧大气压强变大,而右侧大气压强不变,所以U形管内液体在左右两侧压强差的作用下沿右侧上升,故C符合题意;
D.当高速气流经过U形管右侧时,该侧的空气流速变大,压强变小,而左侧用橡皮塞塞住,开始时左侧上面空气产生的压强等于大气压强,所以U形管内液体在左右两侧压强差的作用下沿右侧上升,故D符合题意。
故选CD。
2.C
【详解】A.由图甲可知,管内上方是真空,玻璃管内水银柱不会落下是靠大气压的支持,因此大气压强等于管内水银柱的压强,水银柱的高度为760mm,所以实验时的大气压在数值上等于760mm水银柱产生的压强。故A正确,不符合题意;
B.液体的压强与液体的深度和密度有关。当把玻璃管倾斜时,大气压不变,水银柱产生的压强与大气压强相等,故水银柱的深度不变,所以管内外水银面的高度差不发生变化。故B正确,不符合题意;
C.大气压强与高度有关,高度越高,压强越小。若在高原上进行此实验,大气压强变小,所能支持的水银柱高度变小,故管内外水银面高度差小于760mm。故C错误,符合题意;
D.若把玻璃管竖直向上移动一段距离(管口不露出水银槽中的液面),此时大气压强不变,所能支持的水银柱高度不变,因此管内外水银面的高度差不发生变化。故D正确,不符合题意。
故选C。
3.D
【详解】A.甲图中:立放在小车上的木块随小车一起向前匀速运动,小车受阻力停止运动,木块下端随小车停止,木块上端由于惯性继续保持原来速度向前运动,所以木块会向前倾倒,故A错误;
B.乙图中:将一个小球浸没在水中由静止释放,若此时小球所受竖直向下的重力等于竖直向上的浮力,小球则悬浮在水中;若此时小球所受竖直向下的重力大于竖直向上的浮力,小球则下沉;若此时小球所受竖直向下的重力小于竖直向上的浮力,小球则上浮,故B错误;
C.丙图中:当向玻璃管中吹风时,发现A管中的水面上升,B管中水面下降,说明A管液面处的大气压小于B管液面处的大气压,气体流速越快的位置,大气压越小,所以a处的空气流速大于b处的空气流速,故C错误;
D.丁图中:将容器侧壁a孔处的塞子拔出,水会从a孔流出,说明拔出塞子前塞子阻碍了水的运动,对该处的水产生了力的作用,根据物体间力的作用是相互的,水对塞子也有力的作用,从而进一步说明水对容器侧壁有压强,故D正确。
故选D。
4. 运动状态 大气压 小
【详解】(1)[1]在小球运动路径旁放一磁体,小铁球运动路径将变成曲线,小铁球之所以做曲线运动,是受到磁力的作用,说明力可以改变物体的运动状态。
(2)[2]开始由于大气压的作用,瓶内的水不会流出来,当水面下降露出瓶口时,有一部分空气进入瓶中,使一部分水流出瓶口来浸没瓶口,瓶内的水又会在大气压的作用下不再流出。当水再蒸发露出瓶口时,又会重复上面的过程。
(3)[3]瓶内的气压等于大气压加上细管内水柱产生的压强,即
当瓶内气压不变,水柱上升,水柱的压强增大,所以大气压减小。
5. 2 排开液体的体积 物体排开相同体积的液体时,液体密度越大,所受浮力越大
【详解】(1)[1]如图A所示,物体在空气中时弹簧测力计示数即物体重力为5N;图③中物体浸没在水中,弹簧测力计示数即物体受到的拉力为3N,由称重法测浮力,则物体完全浸没在水中时,所受浮力的大小为
(2)[2]由图①、②得,物体所受浮力
由图①、③得,物体所受浮力
所以图①、②、③可知物体在液体中浮力不同,根据控制变量法,物体只是排开液体体积不同,导致弹簧测力计示数不同。故受浮力的大小跟排开液体的体积有关。
(3)[3] 由图①、④可知,物体所受浮力
结合(2)得,在图①、③、④中可知,物体所受浮力不同,物体排开液体的体积相同,只是液体的密度不同,液体密度越大,浮力越大,所以可得结论:物体排开相同体积的液体时,液体密度越大,所受浮力越大。
6. 乙 物体的热胀冷缩 降低 用水平托盘端着 排除热胀冷缩带来的干扰
【详解】(1)[1][2]研究大气压与高度的关系的气压计,应该制成图中的乙;图甲是自制温度计,根据物体的热胀冷缩的原理制成的。
(2)[3]把自制气压计从1楼带到5楼,玻璃管中的水柱高度变大,瓶内外的气体压强差变大,可知外界大气压减小。
(3)[4][5]由于热胀冷缩会引起玻璃管中水柱的变化影响实验结果,所以在拿着它上下楼时,应保持瓶中的水的温度不变,采用水平托盘端着的方式更为合理。
7.(1);(2)1 N;(3)1×10-4m3
【详解】(1)物体受到了向下的重力和绳子对物体向上的拉力,和水对物体向上的浮力,故受力分析如图所示:
。
(2)该物块所受浮力F
(3)物块的体积V
答:(1)物块此时的受力分析如上图所示。
(2)物块所受浮力F为;
(3)物块的体积V为。
试卷第1页,共3页
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