7.3连通器练习题
一、单选题
1.根据连通器的原理,下列情形中,当水面静止时,液面的位置符合事实的是( )
A.U形管中的液面位置 B.茶壶倾斜时,壶身和壶嘴中的液面位置
C.下水道存水弯中的液面位置 D.锅炉液位计液面的位置
2.关于连通器的理解正确的( )
A.连通器中至少有两个开口
B.连通器中只有两个开口
C.在连通器中倒入液体后,各液面一定相平
D.底部互相连通的容器叫连通器
3.下列说法不正确的是( )
A.船闸是利用连通器原理工作的
B.滑雪时穿滑雪板是用增大受力面积的方法减小压强,从而防止人陷入雪中
C.物体放在桌面上,桌面对物体的支持力属于弹力
D.人推车没有推动,因为人对车的推力小于地面对车的摩擦力
4.以下四幅图是有关压强的场景,下列说法错误的是( )
A.图甲中,蚊子能用口器把皮肤刺破是通过减小受力面积来增大压强
B.图乙中,只要连通器内装的是相同液体,各部分液面高度总是相平的
C.图丙中,一艘船正通过三峡船闸,三峡船闸是世界上最大的人造连通器
D.图丁中,口吹硬币跳跃木块时,硬币的上表面所受气压小于下表面所受气压
5.下列关于物理概念的说法中,正确的是( )
A.弹簧受到的拉力越大弹簧伸的就越长,说明力可以改变物体的运动状态
B.地球上质量1kg的物体受到的重力是,所以
C.放在桌面上的茶杯对桌面的压力是由于桌面发生形变而产生的
D.三峡船闸利用了连通器原理,使船只顺利通过三峡大坝
6.如图所示,不属于连通器的是( )
A.自动供水装置 B.下水弯管
C.茶壶 D.船闸
7.如图所示,下列装置不是连通器的是( )
A.牲畜自动饮水器 B.注射器
C.茶壶 D.船闸
8.图中属于应用连通器原理的是( )
A.拦河大坝 B.船闸
C.液压千斤顶 D.U形管压强计
二、多选题
9.下列说法中正确的是( )
A.利用铅垂线可以确定竖直方向
B.人们走路时利用鞋底与路面间的摩擦
C.跳远运动员助跑速度越快,利用的惯性越大,跳得越远
D.连通器里的液体不流动时,各容器中的液面高度总是相同的
10.连通器在日常生活和生产中应用广泛,如图所示事例中是利用连通器原理工作的是( )
A.活塞式抽水机 B.茶壶
C.锅炉水位计 D.三峡船闸
三、填空题
11.如下图甲所示,工人师傅将一根灌有水(水中无气泡)且足够长的透明塑料软管的两端靠在墙面的不同位置并用笔标记出水面位置。这样做的目的是保证所标记的两位置在 ,这样做是利用了 原理。图乙是家庭卫生间常用的防止反味的地漏,若存水杯中的水由于蒸发而变干,地漏将 (选填“仍能”或“不能”)阻止下水道异味上逸。
12.如图所示是在建的大藤峡水电站,大坝做成上窄下宽的原因是随着水位的上升,底部受到水的压强 (选填“变小”、“不变”或“变大”),为了过往船只的通行方便,一般在大坝一侧都建有船闸,船闸是利用了 的原理。
13.三峡工程大坝设计高度为185m,小型轮船通过大坝要乘电梯,大型轮船通过大坝要通过船闸,船闸工作时利用的是 原理;某地水库堤坝坝底水深已达30m,严重威胁着下游群众的生命安全,此时堤坝底部受到水的压强为 Pa。(取,)
14.如图,三峡大坝的正常蓄水位为175m,则深度为25m的某处受到水的压强为 Pa,轮船在通过三峡大坝时,需经过五级船闸才能完成“跳大坝”的壮举,船闸利用了 原理。(g取 10N/kg)
15.工人师傅给墙壁贴瓷砖时,为了保证瓷砖在同一水平线上,利用了一根灌有适量水的足够长透明软管,先在墙上某一位置确定点A,然后将管子的一端放在A处,另一端放在墙面的不同地方并记下管内水面的位置B,连接A、B便画出了一条水平线,这里用到的物理知识是 。
16.人们根据 原理修建了三峡大坝船闸。干旱期间大坝开闸放水,水位开始下降,坝底所受水的压强不断 (选填“增大”、“不变”或“减小”)。
17.三峡大坝的正常蓄水位为175米,当蓄水位上升时,大坝底部受到水的压强 (选填“增大”、“不变”或“减小”)。轮船在通过三峡大坝时,需经过五级船闸才能完成“跳大坝”的壮举,船闸利用了 原理。
18.我国茶文化源远流长,茶文化包含了许多物理知识。如图所示,茶壶的壶嘴与壶身中的水面等高,这是利用了 原理。若“神舟十四号”航天员把茶壶从地面带入我国空间站,茶壶的质量 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
四、实验题
19.如图所示,在“研究影响液体内部压强”的实验中。
(1)从结构来看,甲图的压强计 (选填“是”或“不是”)连通器。压强计是通过观察U形管的两端液面的 来显示橡皮膜所受压强大小;
(2)比较图甲和图乙,可以初步得出结论:在同种液体中,液体内部压强随液体 的增加而增大;
(3)如果我们要讨论液体内部压强是否与液体密度有关,应选择 两幅图进行比较;并且小组同学认为两烧杯中液面必须相平,你 (选填“赞同”或“不赞同”)此观点;
(4)为了使每次实验U形管两侧液面的高度差更明显,应该 (填字母);
A.使用内径更细的U形管
B.使用内径更粗的U形管
C.在U形管内注入密度更大的液体
D.在U形管内注入密度更小的液体
(5)已知乙图中U形管左侧液柱高为4cm,右侧液柱高为10cm,则U形管底部受到的液体的压强为 Pa;(U形管中夜体密度为,g=10N/kg)
(6)若丙图中U形管左右两侧液面的高度差为11cm,则金属盒上像皮膜没入盐水中的深度是 cm。(U形管中夜体密度为,盐水的密度为)
20.(1)生活处处皆学问。
①如图①A所示,木块放在水平木板上,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿木板向右做匀速直线运动,测力计示数为;在木板上并排放置一些粗细相同的圆杆铅笔,将木块放在铅笔上面(如图①B所示),用测力计沿水平方向拉动木块向右做匀速直线运动,测力计示数为。与的大小关系是 ;(选填“>”、“<”或“=”)
②如图②所示,应该将钢丝放在A、B两位置中的 位置,断钢丝才更省力;
③如图③所示,洗脸池排水管设计了U型“反水弯”,起到隔绝下水道异味的作用。当水不流动时,“反水弯”两端的水面同一高度,其利用了 原理。
④如图④,太空“出差”半年的神舟十三号乘组翟志刚等成功返回地球家园着陆前的场景,在减速降落过程中,机械能 (选填“变大”、“变小”或“不变”) ;
(2)小明家装饰房子,他发现工人师傅在连接处的电线芯要紧密的多绕几圈,如图(2)甲,这样就可以增大连接处的横截面积,使连接处的电阻 (选填“增大”或“减小”);妈妈清洁桌面时,如图(2)乙向左擦拭桌面时,抹布受到桌面摩擦力的方向是向 的;小明光咳嗽、打喷嚏,妈妈提醒他带好口罩,别让带病毒的飞沫传给别人,飞沫 (选填“是”或“不是”)分子;
(3)如图(3)所示,闭合电键,小磁针将发生转动。通电螺线管A端相当于条形磁铁的 极(选填“N”或“S”)。若螺线管中电流增大,它的磁性会 。
参考答案:
1.C
【详解】连通器原理:连通器中装有同种液体,当液体静止时,液面是相平的。根据题意知道,四个容器都是连通器,都装有水,是同种液体,静止时液面是相平的正确,由图知道,只有C正确,符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
2.A
【详解】AB.据连通器的定义可知,对于连通器至少有两个开口,即上端开口,下部连同,故A正确,B错误;
C.当连通器中倒入同一种液体,且在液体不流动时,液面总是保持相平的,故C错误;
D.连通器的结构特征是上端开口、底部连通,故D错误。
故选A。
3.D
【详解】A.船闸的上游阀门打开、下游阀门关闭时,上游和闸室构成连通器,下游阀门打开、上游阀门关闭时,下游和闸室构成连通器,故A正确,不符合题意;
B.滑雪时穿着宽大的滑雪板是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强的,故B正确,不符合题意;
C.物体放在桌面上,桌面对物体的支持力是由于桌面发生弹性形变产生的,属于弹力,故C正确,不符合题意;
D.车没有被推动,处于静止状态,推力和摩擦力平衡,所以推力等于摩擦力,故D错误,符合题意。
故选D。
4.B
【详解】A.蚊子的口细而尖能把皮肤刺破,是在压力一定时通过减小受力面积来增大压强,故A正确,不符合题意;
B.在连通器内注入相同液体,在液体不流动的情况下,各部分液面高度总是相平的,故B错误,符合题意;
C.三峡船闸是应用连通器的原理来工作的,三峡船闸是世界上最大的人造连通器,故C正确,不符合题意;
D.紧贴硬币上表面使劲吹气使硬币上方的空气流速大,压强变小,硬币下方的空气流速小,压强大,硬币受到一个竖直向上的压力差,所以硬币就被托起来了,利用了空气流速越大压强越小的原理,故D正确,不符合题意。
故选B。
5.D
【详解】A.弹簧受到的拉力越大弹簧伸的就越长,弹簧发生了形变,说明力可以改变物体的形状,故A错误;
B.1kg是质量大小,9.8N是重力大小,质量和力不属于同一个物理量,不能进行比较大小,故B错误;
C.当茶杯放在水平桌面上时,由于桌面对茶杯施加了一个向上的支持力,使茶杯底部发生微小的弹性形变,从而使茶杯对桌面产生了向下的弹力,即茶杯对桌面的压力,故C错误;
D.船闸相邻两个闸室下端通过阀门相连,阀门打开后两个闸室液面最终相平,相当于连通器,三峡船闸是利用连通器原理工作的,可以保证船舶安全通过,故D正确。
故选D。
6.A
【详解】A.自动供水装置的结构不符合上端开口、下端连通的特点,不是连通器,故A符合题意;
B.下水弯管的结构符合上端开口、下端连通的特点,属连通器的应用,故B不符合题意;
C.茶壶的壶嘴和壶身上端开口、下端连通,构成了连通器,故C不符合题意;
D.船闸的上游与闸室下面通过阀门相通,当下游阀门关闭,上游阀门打开,上游与闸室内的水位逐渐相平,打开上游闸门,船就可以进入闸室;同理,船再进入下游,就通过了船闸。所以船通过船闸使用了两次连通器,故D不符合题意。
故选A。
7.B
【详解】A.牲畜自动饮水器,它们的上面开口,底部连通,为连通器,故A不符合题意;
B.注射器吸取药液依靠大气压强的作用,与连通器无关,故B符合题意;
C.壶身和壶嘴上端开口,底部连通,是连通器,故C不符合题意;
D.船闸的闸室和上游或下游,上面开口,底部连通,相当于连通器,故D不符合题意。
故选B。
8.B
【详解】A.拦河大坝上窄下宽,是因为液体的压强随深度的增加而增大,不是连通器原理,故A不符合题意;
B.船闸的上游与闸室下面通过阀门相通,当下游阀门关闭,上游阀门打开,上游与闸室内的水位逐渐相平,打开上游闸门,船就可以进入闸室;同理,船再进入下游,就通过了船闸,船闸利用了连通器原理,故B符合题意;
C.液压千斤顶两个容器都不开口,是利用帕斯卡原理制成,不是连通器原理,故C不符合题意;
D.U形管压强计底部连通,只有一端是开口的,另一端密封,故D不符合题意。
故选B。
9.ABD
【详解】A.重力的方向是竖直向下的,所以利用重垂线可以确定竖直方向,故A正确;
B.人们走路时利用鞋底与路面间存在相对运动,所以有摩擦力,故B正确;
C.惯性的大小只与物体的质量有关,与速度无关,故C错误;
D.连通器是指上端开口底部连通的容器,连通器的特点是:连通器里的液体不流动时,各容器中的液面高度总是保持相平,故D正确。
故选ABD。
10.BCD
【详解】A.活塞式抽水机,是利用大气压的原理工作的,故A不符合题意;
B.茶壶的壶嘴和壶身下部是相通的,构成了连通器,故B符合题意;
C.锅炉水位计是利用连通器的原理制成的,故C符合题意;
D.船闸的上游与闸室下面通过阀门相通,当下游阀门关闭,上游阀门打开,上游与闸室内的水位逐渐相平,打开上游闸门,船就可以进入闸室,因此船闸利用了连通器原理,故D符合题意。
故选BCD。
11. 在同一高度上 连通器 不能
【详解】[1][2]由于塑料软管中装有水,两管子两端开口,下端相连通,因此利用了连通器的原理,当连通器中的同种液体自由静止时,液面是相平的,因此是为了保证两点在同一高度处。
[3] 家庭卫生间常用的防止反味的地漏,也是利用了连通器的原理,使里面长期存有一定量的水,若存水杯中的水由于蒸发而变干,则地漏将不能将阻止下水道“异味”上逸。
12. 变大 连通器
【详解】[1]因为水的压强随深度的增加而增加,所以水坝的下部总要比上部修建的宽些,以便承受更大的水压。
[2]上端开口、下端连通的容器称为连通器,连通器内盛同种液体且液体不流动时,各容器中的液面总保持相平。三峡船闸利用了连通器原理,在连通器中同种液体不流动时各容器中液面总保持相平。
13. 连通器
【详解】[1]三峡大坝船闸的闸室通过闸门的下端与上、下游连通,形成连通器,工作时利用了连通器的原理。
[2]由p=ρgh可得,堤坝底部受到水的压强为
14. 2.5105 连通器
【详解】[1]深度为25m的某处受到水的压强为
[2]船闸的闸室,通过闸门与阀门同上下游的水连接着,形成了一个上端开口,底部连通的连通器,它就是利用连通器的原理来进行工作的。
15.连通器的原理
【详解】长透明软管内装水,上部开口,下部连通所以是连通器,当液体不流动时,AB中的液面相平,可用来判断是否是同一水平线。先在墙上某一位置确定点A,然后将管子的一端放在A处,另一端放在墙面的不同地方并记下管内水面的位置B,仍然是连通器,所以静止时两管中液面还是相平的,这里用到的物理知识是连通器的原理。
16. 连通器 减小
【详解】[1]上端开口、下端相连通的容器叫连通器;三峡大坝船闸正是利用连通器原理修建的。
[2]根据p=ρgh可知,当水位开始下降时,坝底所受水的压强不断减小。
17. 增大
连通器
【详解】[1]水的密度一定,当蓄水位上升时, h变大,根据p=ρgh可知,坝底受到水的压强增大。
[2] 船闸在工作时,闸室和上游、 闸室和下游分别构成连通器,利用连通器的特点:连通器里装同种液体,在液体不流动时液面总保持相平,所以船闸是利用连通器的原理工作的。
18. 连通器 不变
【详解】[1]底部连通,上面开口的容器为连通器,当连通器内只有一种液体时,各个容器内液面总保持相平;如图所示,茶壶的壶嘴与壶身中的水面等高,这是利用了连通器原理。
[2]质量是物质本身的一种属性,不随物体形状、状态、位置和温度的变化而变化;若“神舟十四号”航天员把茶壶从地面带入我国空间站,茶壶的位置发生改变,但是质量不变。
19. 不是 高度差 深度 乙和丙 不赞同 D 1000 10
【详解】(1)[1]图甲的压强计不是两端开口,下端连通的容器,因其一端是封闭的,不是连通器。
[2]压强计所受压强不同,U形管两端液面高度差不同,所以可通过观察U形管两端液面高度差来显示橡皮膜所受压强大小。
(2)[3]图甲和乙中,压强计的橡皮膜置于水中的不同深度,U形管两端液面高度差不同,且乙中深度较大,U形管中液面高度差较大,所以:在同种液体中,液体内部压强随液体深度的增大而增大。
(3)[4]要探究液体内部压强与液体密度的关系,应让压强计的橡皮膜置于不同密度液体的同一深度中,所以应选择图乙和丙进行比较。
[5]探究液体内部压强与液体密度关系,需要控制相同的是液体的深度,深度相同,但液体液面不一定相平。所以不赞同此观点
(4)[6]当压强计橡皮膜所受压强一定时,则U形管两端液面的压强差也相同,据,使用内径更细或更粗的U形管,不能改变液面高度差,注入密度更大的液体时,则高度差更小,注入的密度更小的液体时,则高度差更大,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
(5)[7]U形管底部受到的压强等于右侧液体柱产生的压强,所以
(6)[8]U形管两侧液面高度差为11cm=0.11m,U形管中液面产生的压强
橡皮膜没入盐水中的深度
20. > A 连通器 变小 减小 右 不是 N 增强
【详解】(1)[1]①木块放在水平木板上,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿木板向右做匀速直线运动,测力计示数为,此时的滑动摩擦力的大小与相同;在木板上并排放置一些粗细相同的圆杆铅笔,将木块放在铅笔上面,用测力计沿水平方向拉动木块向右做匀速直线运动,此时的摩擦力为滚动摩擦力,测力计示数为;此时的滚动摩擦力的大小与相同;两次情况下木块对水平面的压力相同,变滑动为滚动,可以减小摩擦力,所以。
[2]②要想用更小的力,阻力不变、动力臂不变,根据杠杆平衡条件知,要减小阻力臂,所以铁丝要靠近转轴A处。
[3]③洗脸池排水管设计的U型反水弯上部开口、下部连通,属于连通器;连通器中装入同种液体,液体静止时,液面相平,可以防止下水道异味窜入室内,利用了连通器的原理。
[4]④神舟十三号乘组翟志刚等在减速降落过程中,质量不变,速度变小,高度变小,动能和重力势能都减小,所以机械能是变小的。
(2)[5]当电阻的温度、材料和长度一定时,横截面积越大,电阻越小,连接处的电线芯要紧密的多绕几圈,增大了连接处的横截面积,使连接处的电阻减小。
[6]当妈妈向左擦拭桌面时,抹布相对于桌面向左移动,则抹布受到桌面的摩擦力方向是向右的。
[7]飞沫的直径远远大于分子的直径,飞沫不是分子。
(3)[8]由安培定则可知,通电螺线管的左端为N极。
[9]通电螺线管的磁性强弱与电流的大小有关,若螺线管中电流增大,它的磁性会增强。