北京市东城区中考物理三年（2020-2022）模拟题汇编 -06液体压强
一、单选题
1．（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
2．（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
3．（2022·北京东城·一模）将同一压强计的探头先后放入甲、乙两种液体中，探头深度及U形管两侧液面高度差如图所示，，。若甲、乙两种液体的密度分别为，则下列说法中正确的是（ ）
A． B．
C． D．以上三种情况都有可能
4．（2021·北京东城·统考一模）水平桌面上放置底面积和质量都相同的两平底容器，甲为圆柱形、乙为圆锥形，甲、乙容器中分别装深度相同、质量相等的不同液体， 如图所示。两容器对桌面的压力分别为F甲、F乙；两容器对桌面的压强分别为p甲、p乙；两容器中的液体对容器底部的压力分别为F′甲、F′乙；两容器中的液体对容器底部的压强分别为p′甲、p′乙。下列说法正确的是（ ）
A．F甲
5．（2022·北京东城·一模）下图展示了我国古代劳动人民的智慧成果。关于其中所涉及的物理知识，下列说法中正确的是（ ）
A．孔明灯在上升过程中，只受重力
B．司南能够指南北是利用了磁体受地磁场的作用
C．紫砂壶的壶嘴和壶身构成了连通器
D．正在发声的编钟一定在振动
三、填空题
6．（2022·北京东城·统考二模）如图所示，容器中间用隔板分成左右两部分，隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭，小东在隔板的两侧中倒入不同深度的水，发现橡皮膜向左侧凸起，继续向某侧加入一定量的水，改变左右两侧的液面高度差，发现橡皮膜的形变程度发生变化。请你根据小东的实验步骤及现象，写出他所探究的问题：____________。
7．（2021·北京东城·统考一模）请阅读《三峡升船机》。
三峡升船机
三峡大坝是世界上最大的水力发电工程，它横亘于西陵峡中段。船只若要实现过坝通航，除了可利用船闸外，还可以借助升船机。通俗地说，升船机就是一部“船舶电梯”，可使驶入其中的船只在三峡大坝这座“高大建筑物”中实现最大垂直升降113米，进而在约40分钟的时间内，完成上下游间的通航。
我们以一艘轮船从上游过坝通航到下游为例，来说明它的工作过程。需要过坝的轮船先驶入水面与上游航道水位齐平的承船箱中，如图甲所示。当轮船靠泊完毕， 关闭轮船驶入一侧的闸门，承船箱就载着里面的轮船开始下降，如图乙所示。抵达下游，当承船箱内水面刚好与下游航道水面齐平时，如图丙所示，再将驶出承船箱一侧的闸门打开，轮船就可以平稳地从承船箱驶出，完成过坝，如图丁所示。三峡升船机是世界上迄今规模最大的升船机。它的最大提升总质量为1.55×105吨，可通过最大排水量为3000吨的船舶。它的下降或爬升是依靠两侧对应位置安装的齿轮、齿条来驱动的。更为巧妙的是在升船机两侧塔柱内布置了与提升总重相同的平衡重组。正是由于平衡重组的配重，使得承船箱爬升时只需要再受到400吨左右的力量，就可以克服系统机械摩擦阻力，进而实现轻松升降。三峡升船机是在没有先例和参考标准的情况下，由我国技术人员大胆创新、攻坚克难，完成的一项世界奇迹。根据上述材料，回答下列问题：
（1）三峡升船机可将轮船提升的最大高度是______m，在此过程中轮船的重力势能 ______；（选填“增大”、“减小”或“不变”）
（2）在一次下降作业中，承船箱抵达下游后，在打开闸门前，承船箱内的水面与下游航道 水位是______的；
（3）若升船机将一艘排水量为3000吨的轮船运送到上游后，紧接着又计划将一艘排水量 为1000吨的轮船运送到下游，平衡重组的配重应______。
A．增加 B．减少 C．保持不变
四、实验题
8．（2021·北京东城·统考二模）小东利用微小压强计、刻度尺和装有适量水的圆柱形塑料水桶做“研究液体内部压强”的实验。
（1）实验前小东检查装置是否漏气。当他用手指轻轻按压探头的橡皮膜时，发现U形管中相平的液面的出现______，说明该装置不漏气；
（2）小东想探究液体内部同一深度不同方向的压强是否相同。他将微小压强计的探头放入水中某一深度，改变______，观察到微小压强计U形管两侧液面高度差不变；
（3）小东将探头先后放入圆柱形塑料水桶中的A、B两位置，A、B到水面的距离不同，实验现象如图甲、乙所示。则可以判断出A、B两处的压强______（选填 “相同”或“不同”）。由此可得结论：液体内部的压强与______有关。
五、计算题
9．（2020·北京东城·统考一模）如图甲所示为一款我国自主研制的“海洋气候检测浮标”，质量可达2×103kg。我国的这项技术处于国际领先水平，该种浮标可以用于检测海洋中的风速、风向、气温、海流、海水水质等，为我国海洋勘探工作提供准确的数据。（ρ海水=1.03×103kg/m3，g取10N/kg）求：
(1)浮标在海面上正常工作时，受到的浮力为多少？
(2)浮标工作时，在海面以下0.5m处装有一个水质传感器，则该传感器探测到的海水压强为多少？
(3)如图乙所示，为我国南极科考队释放的一个海洋浮标的工作轨迹图。该浮标历时30天随海水漂流了近400公里，则该浮标工作时移动的平均时速为多少？（保留两位小数）
(4)为了能够保证浮标能够在海面上长时间自主工作，该浮标需要较为持续的能源供给。请根据你所学知识，提出一个可行性较强的能源供给解决方案。
参考答案：
1．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。
2．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。
3．C
【详解】如图所示，U形管两侧液面高度差表示探头所处位置的液体压强，而可知甲、乙两处探头压强关系，根据液体压强公式可得
由图可知，则，故ACD错误，C正确。
故选C。
4．D
【详解】AC．两个容器的质量相等，容器内液体的质量相等，所以它们的总质量相等，由G=mg可知它们的总重力相等，容器对桌面的压力等于它们的总重力，所以容器对桌面的压力
F甲=F乙
两个容器的底面积相等，由可知容器对桌面的压强
p甲=p乙
故AC错误；
BD．两容器的底面积相同，液体深度相同，则甲中液体的体积大于乙中液体的体积；因为两液体的质量相同，所以根据可知
ρ甲＜ρ乙
两容器中液体的深度相同，根据p=ρgh知，液体对杯底的压强
p′甲
F甲′
故选D。
5．BCD
【详解】A．孔明灯能够升空是因为孔明灯内的热空气的密度小于灯外空气的密度，即孔明灯所受的浮力大于自身的重力，所以孔明灯不只受到重力的作用，还受到浮力的作用，故A错误；
B．因为地球是一个大磁体，地磁场的南极在地理北极的附近，地磁场的北极在地理南极的附近，而司南也是磁体，所以司南能指南北，故B正确；
C．紫砂壶的壶嘴与壶身是下端连通，上端开口的连通器，故C正确；
D．声音是由物体的振动产生的，所以发声的编钟一定在振动。故D正确。
故选BCD。
6．水的压强与水的深度有什么关系？
【详解】由图中可知，一开始隔板左侧水面到圆孔的深度小于隔板右侧水面到圆孔的深度，左侧水对橡皮膜的压强小于右侧水对橡皮膜的压强，故橡皮膜会向左侧凸起，若继续向某侧加水，左右两侧水面的高度差变化后，橡皮膜的形变程度发生变化。故可知他所探究的问题是：水的压强与水的深度有什么关系？
7． 113 增大 齐平 C
【详解】（1）[1][2]升船机就是一部“船舶电梯”，可使驶入其中的船只在三峡大坝这座“高大建筑物”中实现最大垂直升降113米，在此过程中轮船的高度升高，轮船的重力势能增大。
（2）[3]抵达下游，当承船箱内水面刚好与下游航道水面齐平时，如图丙所示，再将驶出承船箱一侧的闸门打开，轮船就可以平稳地从承船箱驶出，完成过坝。
（3）[4]在升船机两侧塔柱内布置了与提升总重相同的平衡重组，若升船机将一艘排水量为3000吨的轮船运送到上游后，紧接着又计划将一艘排水量 为1000吨的轮船运送到下游，由杠杆平衡原理可知，只需改变力臂，平衡重组的配重保持不变。
8． 高度差 探头朝向 不同 深度
【详解】（1）[1]压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的，当他用手指轻轻按压探头的橡皮膜时，U形管中相平的液面能灵活升降，出现高度差，则装置不漏气。
（2）[2]小东想探究液体内部同一深度不同方向的压强是否相同，应保证液体密度和深度一样，只改变探头朝向。
（3）[3][4]由图，两次压强计高度差不同，压强不同，可知液体密度一定，液体内部的压强与深度有关。
9．(1)；(2)；(3)；（4)可采取太阳能发电供给能源
【详解】(1) 浮标受到的浮力
(2) 传感器探测到的海水压强为
(3) 400公里等于400km
浮标工作时移动的平均时速为
(4)太阳能是清洁能源，基本每天可持续12小时照射。
答：(1) 浮标受到的浮力。
(2) 传感器探测到的海水压强为。
(3) 浮标工作时移动的平均时速为。
(4) 可采取太阳能发电供给能源。
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