北师大版三、连通器精品课后测评
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8.3连通器同步练习北师大版初中物理八年级下册
一、单选题(本大题共10小题,共20.0分)
- 如图所示装置中,两端开口的U形管装有一定量的水,将A管稍向右倾斜稳定后A管中的水面将
A. 低于B管中的水面
B. 高于B管中的水面
C. 与B管中的水面相平
D. 以上三种情况均有可能
- 生活处处皆物理,下列叙述中错误的是
A. 孔明灯是利用空气的浮力而升空的
B. 通常采用压缩体积的方法,将石油气液化储存在钢罐内
C. 洗手盆的下水管制成“反水弯”是利用了连通器原理
D. 高压锅是利用气压越大,液体的沸点越低的原理制成
- 连通器在生产和日常生活中有着广泛的应用,下图的事例中,没有利用连通器原理工作的是
A. 锅炉水位计 B. 船闸
C. 抽水机 D. 茶壶
- 图中的下列物品,应用了连通器原理的是
A. 活塞式抽水机 B. 吸盘挂钩
C. 茶壶 D. 高压锅
- 如图所示的实例中,不是利用连通器原理工作的是
A. 茶壶
B. 船闸
C. 盆景自动供水装置
D. 锅炉水位计
- 如图所示的四个装置,其中不属于连通器的是
A. 茶壶 B. 托里拆利实验
C. 船闸 D. 锅炉水位计
- 如图所示的四个容器,不是连通器的是
A. B. C. D.
- 在下列器材或装置中,利用连通器原理工作的是
A. 锅炉液位计 B. 订书机 C. 温度计 D. 密度计
- 连通器在日常生活、生产中有着广泛的应用,图中不是利用连通器原理的是
A. 过路涵洞 B. 拦河大坝
C. 洗手间下水管 D. 船闸
- 下图中,利用连通器的特点来实现自己的功能的是
A. B. C. D.
二、填空题(本大题共4小题,共8.0分)
- 如图所示,U形管一侧盛有煤油,另一侧盛有水,阀门关闭时,液面相平,此时该装置____选填“是”或“不是”连通器,当把阀门打开时,将会发现____选填“液体向左流动”、“不流动”或“液体向右流动”。
- 如图水壶的壶身和壶嘴构成______,压强计是通过______反应橡皮膜处压强大小。
- 连通器里的水不流动时,各容器中的水面总保持______,茶壶等是利用______的道理来工作的。
- 长江三峡大坝上窄下宽,是因为液体内部压强随______增加而增大,上面的船闸利用了______的原理,当游船上的游客全部下船后,游船受到的浮力将______。
三、作图题(本大题共2小题,共4.0分)
- 从如图所示的连通器最左端开口处向容器内倒水,当水静止时,最左端容器内水面到达标记处。请你在图中标出最右端容器中水面的位置。
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- 如图乙所示,请画出壶内在此情况下所能盛的最多的水即画出水面的最高位置
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四、实验探究题(本大题共2小题,共12.0分)
- 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分开
压强计________填“是”或“不是”连通器。
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所示的情景。出现这种情况的原因是:U形管左管液面上方的气压__________大气压填“大于”、“小于”或“等于”;调节的方法是:
A、将此时右管中高出的液体倒出
B、取下软管重新安装
小明再作图所示的检查。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可能是:_____________。
压强计调节正常后,小明将金属盒先后浸入到两杯液体中,如图和所示。他发现图中U形管两边的液柱高度差较大,于是认为图杯子中盛的是盐水。
你认为小明的结论是_________填“可靠的”或“不可靠的”;
简要说明理由:___________________________ ______________。
图中保持金属盒的位置不变,将烧杯中的液体取出一部分,U形管两侧液面高度差将_________ 填“变大”“不变”或“变小”
- 某同学用下列器材探究“液体内部的压强”取
他向图甲的U形管内注入适量的红墨水,红墨水静止时,U形管两侧液面高度_________.
图乙压强计通过U形管两侧液面的_________来反映橡皮膜所受压强的大小,用手指按压橡皮膜发现U形管中的液面升降灵活,说明该装置_________填“漏气”或“不漏气”.
他把探头放入水面下处,探头受到水的压强是_________Pa;继续向下移动探头,会看到U形管两侧液面的高度差变大,说明液体内部的压强与液体的_________有关.
为了检验“液体内部的压强与液体密度有关”这一结论,他用图丙的装置,在容器的左右两侧分别装入深度相同的不同液体,看到橡皮膜向左侧凸起,则_________填“左”或“右”侧液体的密度较大.
五、计算题(本大题共2小题,共16.0分)
- 三峡船闸是世界上最大的船闸,共有5级如图所示的闸室.现有一艘轮船从水位是的上游进入首级闸室,当首级闸室的水位降到时,轮船就可以进入下一级闸室了.其首级人字闸门每扇门高,宽,厚,由钢制材料制成钢的密度取,g取求:
其中一扇首级人字闸门的体积.
其中一扇首级人字闸门的质量.
轮船通过首级闸室的过程中,闸室底部受到水的压强减小了多少?
- 有一连通器,左右管口口径相同,先往连通器里倒入一些水,然后在左管中倒入一些油,如图所示。当液体静止时,测得基线油与水的分界线以上的水柱高度为8cm,油柱高度为10cm,这种油的密度是多少
六、综合题(本大题共1小题,共10.0分)
- 电水壶是家庭常用热水器之一,下表是某电水壶铭牌上一些参数。将它放在水平桌面上。请解答以下问题:取
壶嘴与壶身设计成一样高,应用了______ 原理。
求装满水时水的重力。
求装满水时,水对壶底的压强和压力。
求装满水时,水壶对水平桌面的压强和压力。
额定电压 | 220V |
额定功率 | 1000W |
最大容积 | 3L |
底面积 | |
壶重 | |
装满水时水深度 | 12cm |
答案和解析
1.【答案】C
【解析】略
2.【答案】D
【解析】解:点燃孔明灯中的松脂后,灯就能够腾空而起,灯内空气密度小于外部空气密度,浮力未变,改变的是自身重力,当浮力大于重力时上升的,故A正确;
B.通常采用压缩体积的方法,将石油气液化储存在钢罐内,以减小占用空间,故B正确;
C.洗手盆的排水管用U形“反水弯”防臭是利用了连通器原理,故C正确;
D.压强越大,沸点越高,因此高压锅就是利用液体沸点随气压的升高而升高的原理,故D错误。
故选:D。
浸没在液体或空气中的物体,液体或气体受到的向上的压力大于向下的压力,物体受到向上和向下的压力差的作用,这个压力差是物体受到的浮力;
使气体液化的方法有:降低温度,压缩体积;
连通器的结构特征是上端开口、底部连通;
液体沸点随气压的升高而升高。
本题考查浮力的应用、使气体液化的方法、连通器、液体沸点与气压的关系等知识的应用,解答时需要准确区分各物理知识点及其应用,这些知识点中考出现概率很高。
3.【答案】C
【解析】解:A、锅炉水位计是利用连通器的原理制成的,故A不符合题意;
B、三峡船闸也是利用连通器的原理工作的,故B不符合题意;
C、活塞式抽水机是利用大气压来工作的,故C符合题意;
D、茶壶是利用连通器的原理制成的,故D不符合题意。
故选:C。
根据连通器:上端开口下端连通的容器。连通器里只有一种液体,在液体不流动的情况下,连通器各容器中液面的总是相平的。
本题考查生活中常见的连通器的应用,同时干扰选项涉及到大气压的应用,属于简单题目,考试需要准确区分各物理知识点及其应用。此点中考出现概率很高。
4.【答案】C
【解析】解:A、活塞式抽水机是利用大气压强来工作的,故A错误;
B、吸盘挂钩是利用大气压的作用吸附在墙壁上的,故B错误;
C、茶壶的上端开口、底部连通,是利用连通器原理工作的,故C正确;
D、高压锅利用了密闭气体的压强越大、水的沸点越高的原理来工作,故D错误。
故选:C。
上端开口,下部连通的容器称为连通器,注入同一种液体,在液体不流动时连通器内各容器的液面总是保持在同一水平面上,这就是连通器的原理。
记住连通器定义,生活中的锅炉水位计、自动喂水器、洗手盆的回水弯管、过桥涵洞、船闸等等都是连通器。
5.【答案】C
【解析】解:A、茶壶的壶盖上有小孔,壶嘴上端有口,壶身和壶嘴底部相连通,是连通器,故A不符合题意;
B、船闸的上游阀门打开时,上游和闸室构成连通器,下游阀门打开时,下游和闸室构成连通器,故B不符合题意。
C、盆景自动供水装置不符合上端开口,下部连通的特点,不是连通器,故C符合题意;
D、锅炉水位计上端开口,下部连通,构成了连通器,故D不符合题意;
故选:C。
上端开口,下部连通的容器叫做连通器;连通器的特点是容器中装有同种液体,当液体不流动时,各个容器中液面总是相平的。
此题考查的是连通器在生活中的应用,平时学习物理知识时要多联系生活实际、多举例、多解释,提高利用所学物理知识分析实际问题的能力。
6.【答案】B
【解析】解:
A、茶壶的壶嘴和壶身上端开口、下部连通,构成了连通器,故A不符合题意。
B、在托里拆利实验的装置中,因玻璃管的上端是封闭的,所以该装置不是连通器,故B符合题意。
C、关闭下游阀门,打开上游阀门时,闸室和上游构成连通器,使水面相平,方便船只出入;当下游阀门打开时,闸室和下游构成连通器,使水面相平,方便船只通过;所以,船闸属于连通器,故C不符合题意。
D、锅炉的炉身与水位计的上端开口、底部连通,属于连通器,故D不符合题意。
故选:B。
上端开口、下部连通的容器叫做连通器;连通器的特点是容器中装有同种液体,且液体不流动时,各个容器中液面总是相平的。
此题考查了连通器在生活中的应用;平时学习物理知识时要多联系生活实际、多举例、多解释,提高利用所学物理知识分析实际问题的能力。
7.【答案】D
【解析】略
8.【答案】A
【解析】解:A、锅炉液位计的上、下两端分别与锅筒的蒸汽空间、水空间直接连接,因此水位计中水位与锅炉水位是一致的,水位计中的水位变化即为锅筒中水位的变化,利用了连通器,故A符合题意。
B、订书机用到的物理知识是比较多的,如:
压柄做得宽大有利于减小压强;
钉书针出针口很尖细有利于增大压强;
底座做得宽大有利于减小压强等等;但都不是利用连通器原理进行工作。故不B符合题意;
C、温度计是利用液体的热胀冷缩的原理制成的,不是利用连通器原理工作的,故A不符合题意。
D、密度计是利用物体的漂浮条件和阿基米德原理来工作的,不是利用连通器原理工作的,故D不符合题意。
故选:A。
连通器的结构特征是上端开口、底部连通,判断是不是连通器要根据这两个特征。
本题考查连通器的原理,关键知道连通器是上端开口、底部相连通的,液面静止时保持相平。
9.【答案】B
【解析】略
10.【答案】B
【解析】解:茶壶的壶身和壶嘴上端都开口,底部相互连通,是连通器;
微小压强计的U形管一端开口,另一端是封闭的,不符合连通器的特点;
排水管的“反水弯”是上端开口,下部连通,故是连通器原理;
地漏的结构符合上端开口、底部连通的特点,是利用连通器的原理制成的。
故符合题意,不符合题意。
故选:B。
连通器的特点:上端开口下端连通的容器。连通器里只有一种液体,在液体不流动的情况下,连通器各容器中液面的高度总是相平的。
本题考查生活中常见的连通器原理的应用,属于简单题目,考试需要准确区分各物理知识点及其应用。此点中考出现概率很高。
11.【答案】不是;液体向右流动
【解析】
【分析】
此题考查连通器原理、液体压强特点,正确理解连通器的概念,并知道液体压强大小与液体的密度和深度有关是解答此题关键。
上端开口,下部连通的容器叫做连通器;连通器的特点是容器中的同一种液体不流动时,各个容器中液面总是相平的。
【解答】
阀门关闭时,虽然两边液面相平,但其底部不连通,所以此时该装置不是连通器;
当把阀门打开时,该装置构成连通器,由于液体的压强与液体的密度和深度有关,在U形管中的水与煤油的深度相同时,由于水的密度大,所以水产生压强大于煤油产生的压强,部分水将经阀门流向右侧管内,直至两边的液体压强相等。
12.【答案】连通器 U形管两侧液面的高度差
【解析】解:茶壶的壶身和壶嘴上端开口、底部连通,构成连通器;
压强计测量液体压强时,就是靠U形管两侧液面的高度差来体现压强大小的,液面高度差越大,说明液体压强越大。
故答案为:连通器;U形管两侧液面的高度差。
茶壶是一个典型的连通器,在水不流动时,壶嘴与壶身中的液面总是相平的;
液体压强计就是利用U形管中液面的高度差来体现压强的,压强越大,U形管液面高度差越大;压强计测量液体压强时,就是通过橡皮膜来感知压强的,通过橡胶管中气体压强的变化来改变U形管中液面高度差的。
本题考查了连通器的应用、压强计的原理,属于基础题。
13.【答案】相平 连通器
【解析】解: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。生活中常见的连通器有茶壶、锅炉水位计、船闸、过路涵洞等。
故答案为:相平;连通器。
连通器是指上端开口、底部相连通的容器;连通器特点是:连通器内盛同种液体,液体不流动时,液面总是相平的。生活中的应用实例很多。
本题的解题关键是了解连通器中液体的特点:静止在连通器中的同一种液体,各部分直接与大气接触的液面总在同一水平面上。
14.【答案】深度 连通器 变小
【解析】解:因为水的压强随深度增加而增大,所以三峡大坝筑成上窄下宽的形状,可以承受更大的压强。
船闸的上游阀门打开时,上游和闸室构成连通器,下游阀门打开时,下游和闸室构成连通器,故利用了连通器原理。
当游船上的游客全部下船后,游船始终处于漂浮状态,浮力等于重力,游船的重力减小,浮力减小。
故答案为:深度;连通器;变小。
液体的压强随深度增加而增大。
连通器:上端开口,底部连通的容器叫连通器。
物体漂浮时,受到的浮力等于自身的重力。
本题综合考查了学生对连通器的原理、液体压强特点和漂浮条件的掌握和运用,属于基础知识考查,难度不大。
15.【答案】解:
连通器里装同种液体静止时液面是保持相平的,如图所示:
。
【解析】上端开口、底部相连通的容器叫连通器,连通器里装同种液体静止时液面相平。
本题考查了连通器的特点,难度不大。
16.【答案】解:根据连通器的原理可知:各个管中的液面应在同一水平面上,其最高位置应在左侧壶嘴处;如图所示:
【解析】静止在连通器中的同一种液体,各部分直接与大气接触的液面总在同一水平面上。
本题主要考查对连通器特点的了解,是一道基础题。
17.【答案】不是
大于 B
装置漏气
不可靠的 没有控制金属盒在液体中的深度相同
变小
【解析】
【分析】
上端开口,底部相互连通的容器是连通器;
形管液面低的一侧上方气体压强大,液面高的一侧上方气体压强小;
如果压气计密封不好,存在漏气情况,在调整两管液面相平后,挤压橡皮膜橡皮管一侧压强不变,两管液柱高度不变;
根据液体压强公式可知,通过比较液体压强比较液体密度大小,应控制压强计金属盒在液体中的深度相同;
液体密度相同,压强随深度的增加而增大。
本题考查了压强大小的判断、压强计的检查、利用压强计判断液体密度大小等问题,难度不大,掌握基础知识即可正确解题,解题时注意控制变量法的应用。
【解答】
上端开口,底部相互连通的容器是连通器,故压强计不是连通器;
首先调节液体压强计: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于大气压;
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:压强计的密封性不好压强计金属盒软管损坏等;调节的方法是:取下软管重新安装;
由图c和图d所示实验可知,实验时压强计的金属盒在液体中的深度不同,不能根据图d中U形管两边的液柱高度差较大,而认为图d杯子中盛的是盐水;
图中保持金属盒的位置不变,向烧杯中逐渐取出一部分清水,则金属盒在水中的深度变小,压强减小,所以U形管两侧液面高度差将变小。
故答案为:不是;大于;B;装置漏气;不可靠的;没有控制金属盒在液体中的深度相同;变小。
18.【答案】相同;高度差;不漏气;;深度;右;
【解析】
【分析】
形管内注入适量的红墨水,则U形管为连通器,根据连通器原理回答;
根据转换法,通过U形管两侧液面的高度差来反映橡皮膜所受压强的大小,高度差越大说明此时的液体压强越大;采用手指按压橡皮膜发现U形管中的液面升降灵活,说明该装置不漏气,否则说明该装置漏气;
根据计算探头受到水的压强;液体压强与液体的深度和密度有关,由控制变量法,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变;
根据转换法分析。
本题探究影响液体压强大小的因素,考查连通器原理中、转换法、控制变量法及的运用。
【解答】
他向图甲的U形管内注入适量的红墨水,红墨水静止时,根据连通器原理,U形管两侧液面高度相同;
根据转换法,图乙压强计通过U形管两侧液面的高度差来反映橡皮膜所受压强的大小,用手指按压橡皮膜发现U形管中的液面升降灵活,说明该装置不漏气;
他把探头放入水面下6cm处,探头受到水的压强是:
;
继续向下移动探头,会看到U形管两侧液面的高度差变大,说明液体内部的压强与液体的深度有关;
在容器的左右两侧分别装入深度相同的不同液体,看到橡皮膜向左侧凸起,则右侧液体压强大,根据,右侧液体的密度较大。
答案为:相同;高度差;不漏气;;深度;右;
19.【答案】解:
其中一扇首级人字闸门的体积:;
其中一扇首级人字闸门的质量:;
轮船通过首级闸室的过程中,水位减小了:,
闸室底部受到水的压强减小了:。
【解析】略
20.【答案】解:U形管连通器中,左右直径相同,先装水,则两管水银面相平;然后从左管中装入10cm高油柱,则右管水面上升,左管水面下降,而且下降的高度与升高的高度相等,由于右管比左管高出的那段水柱产生的压强与10cm高的油柱产生的压强相等,则:
由压强平衡可知:
,
即,油,
。
答:这种油的密度是.
【解析】当给左管中加入油后,由于油的压强,左管中的水面会下降,右管中的水面会上升,从而两管中的水面有一个高度差;这个高度差是由10cm高的油柱产生的压强形成的,所以右管比左管高出的那段水柱产生的压强与10cm高的油柱产生的压强相等,根据压强平衡得出方程求出油的密度。
解答时,一定要找出题中的等量关系:一是10cm油柱产生的压强与两管水柱高度差产生的压强相等;二是左侧水柱下降的高度与右侧水柱上升的高度相等。
21.【答案】连通器
【解析】解:
壶壶嘴与壶身设计成一样高,应用了连通器的原理;
由得装满水时水的质量:
,
;
水对壶底的压强:
;
水对壶底的压力:
;
水壶对水平桌面的压力:
,
;
装满水后桌面受到的压强:
。
答:
连通器;
装满水时水的重力为30N;
装满水时,水对壶底的压强和压力分别为1200Pa、48N;
装满水时,水壶对水平桌面的压强和压力分别为875Pa、35N。
上端开口、底部相连通的容器叫连通器;
已知水壶的容积和水的密度,根据公式可求装满水后水的质量;再利用求其重力;
已知装满水后水的深度,根据公式可求装满水后水对电水壶底部的压强,再利用求水对电水壶底部的压力;
装满水后桌面受到的压力等于水和壶总重,根据公式可求装满水后桌面受到的压强。
本题考查了重力公式、密度公式、液体压强公式、压强定义式的应用,以及连通器的原理,关键是公式及其变形的灵活运用,解题过程中还要注意单位的换算。
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