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7. (★★)如图9-16所示,用吸管喝水,水在的作用下进入口中。如果每次吸入水的质量相同,杯底所受水的压强减小量为$\Delta p$,则喝水过程中$\Delta p$逐渐(填“变大”“不变”或“变小”)。
答案
大气压
变大
变大
解析
【分析】
首先分析用吸管喝水的原理：用吸管喝水时，吸气会使吸管内部气压减小，小于外界大气压，此时水在外界大气压的作用下被压入口中。
然后分析杯底压强减小量的变化：杯子是上宽下窄的容器，每次吸入相同质量的水，根据$\rho=\frac{m}{V}$，可知每次减少的水的体积相同。由于容器上部横截面积大、下部横截面积小，相同体积的水减少时，水面下降的高度$\Delta h$会随着喝水过程逐渐变大（容器下部更窄，相同体积的水减少，高度变化更明显）。再根据液体压强公式$\Delta p=\rho g\Delta h$，$\rho$和$g$为定值，$\Delta h$逐渐变大，因此$\Delta p$逐渐变大。
【解析】
1. 用吸管喝水时，人吸气使吸管内气压小于外界大气压，水在大气压的作用下进入口中。
2. 每次吸入相同质量的水，由$\rho=\frac{m}{V}$可知，每次减少水的体积$\Delta V$相同。
由于杯子上宽下窄，随着喝水过程，水面所在位置的容器横截面积逐渐变小，根据$V=S\Delta h$，相同$\Delta V$下，容器横截面积$S$越小，水面下降的高度$\Delta h$越大，即$\Delta h$逐渐变大。
根据液体压强变化量公式$\Delta p=\rho g\Delta h$，$\rho$、$g$为定值，$\Delta h$逐渐变大，故$\Delta p$逐渐变大。
【答案】
大气压；变大
【知识点】
大气压强的应用；液体压强的计算
【点评】
本题考查大气压强的实际应用和液体压强的变化分析，解题关键是结合容器上宽下窄的特点，分析水面下降高度的变化，进而判断压强减小量的变化，需注意容器形状对液面高度变化的影响。
【难度系数】
0.6
首先分析用吸管喝水的原理：用吸管喝水时，吸气会使吸管内部气压减小，小于外界大气压，此时水在外界大气压的作用下被压入口中。
然后分析杯底压强减小量的变化：杯子是上宽下窄的容器，每次吸入相同质量的水，根据$\rho=\frac{m}{V}$，可知每次减少的水的体积相同。由于容器上部横截面积大、下部横截面积小，相同体积的水减少时，水面下降的高度$\Delta h$会随着喝水过程逐渐变大（容器下部更窄，相同体积的水减少，高度变化更明显）。再根据液体压强公式$\Delta p=\rho g\Delta h$，$\rho$和$g$为定值，$\Delta h$逐渐变大，因此$\Delta p$逐渐变大。
【解析】
1. 用吸管喝水时，人吸气使吸管内气压小于外界大气压，水在大气压的作用下进入口中。
2. 每次吸入相同质量的水，由$\rho=\frac{m}{V}$可知，每次减少水的体积$\Delta V$相同。
由于杯子上宽下窄，随着喝水过程，水面所在位置的容器横截面积逐渐变小，根据$V=S\Delta h$，相同$\Delta V$下，容器横截面积$S$越小，水面下降的高度$\Delta h$越大，即$\Delta h$逐渐变大。
根据液体压强变化量公式$\Delta p=\rho g\Delta h$，$\rho$、$g$为定值，$\Delta h$逐渐变大，故$\Delta p$逐渐变大。
【答案】
大气压；变大
【知识点】
大气压强的应用；液体压强的计算
【点评】
本题考查大气压强的实际应用和液体压强的变化分析，解题关键是结合容器上宽下窄的特点，分析水面下降高度的变化，进而判断压强减小量的变化，需注意容器形状对液面高度变化的影响。
【难度系数】
0.6
8. (★★★)用图9-17所示的实验装置来测量液体的密度。将一个带有阀门的三通U形管倒置在两个装有液体的容器中,用抽气机对U形管向外抽气,再关闭阀门K。已知左边液体的密度为$\rho_1$,左、右两边管内外液面高度差分别为$h_1$、$h_2$,则下列说法正确的是【 】
A.实验中必须将U形管内抽成真空
B.若将U形管倾斜,左、右两边管内外液面高度差都会增大
C.右边液体的密度$\rho_2=\dfrac{\rho_1 h_1}{h_2}$
D.右边液体的密度$\rho_2=\dfrac{\rho_1 h_2}{h_1}$
A.实验中必须将U形管内抽成真空
B.若将U形管倾斜,左、右两边管内外液面高度差都会增大
C.右边液体的密度$\rho_2=\dfrac{\rho_1 h_1}{h_2}$
D.右边液体的密度$\rho_2=\dfrac{\rho_1 h_2}{h_1}$
答案
C
解析
【分析】
首先，我们需要利用大气压强与液体压强的平衡关系来分析。抽气关闭阀门K后，U形管内存在一定气压$p$，容器液面处的大气压$p_0$与管内气压、液体柱压强平衡：
1. 对左侧：大气压$p_0$等于管内气压$p$加上左侧液体柱的压强，即$p_0 = p + \rho_1 g h_1$；
2. 对右侧：同理$p_0 = p + \rho_2 g h_2$；
3. 联立两式，消去$p$和$g$，可得到液体密度的关系；
4. 再逐一分析选项：
选项A：只要管内气压小于大气压，就能形成液面高度差，无需抽成真空，故A错误；
选项B：液体压强只与竖直高度有关，U形管倾斜时，管内外液面的竖直高度差不变，故B错误；
选项C、D：联立平衡式推导可得$\rho_2=\dfrac{\rho_1 h_1}{h_2}$，故C正确，D错误。
【解析】
设抽气后U形管内的气压为$p$，外界大气压为$p_0$。
根据液体压强与大气压强的平衡关系：
对于左侧容器与U形管的液面，有：
$p_0 = p + \rho_1 g h_1$ ①
对于右侧容器与U形管的液面，有：
$p_0 = p + \rho_2 g h_2$ ②
联立①②，消去$p$和$g$，可得：
$\rho_1 h_1 = \rho_2 h_2$
整理得：$\rho_2=\dfrac{\rho_1 h_1}{h_2}$
对各选项分析：
A选项：实验中只要U形管内气压小于外界大气压，就能形成液面高度差，无需抽成真空，A错误；
B选项：液体压强由竖直高度决定，U形管倾斜时，管内外液面的竖直高度差不变，B错误；
C选项：由上述推导可知$\rho_2=\dfrac{\rho_1 h_1}{h_2}$，C正确；
D选项：与推导结果不符，D错误。
【答案】
C
【知识点】
大气压强平衡，液体压强计算
【点评】
本题考查大气压强与液体压强的综合应用，关键是利用管内、外的压强平衡关系建立等式，同时要注意液体压强的决定因素是竖直高度，而非液柱长度。
【难度系数】
0.6
首先，我们需要利用大气压强与液体压强的平衡关系来分析。抽气关闭阀门K后，U形管内存在一定气压$p$，容器液面处的大气压$p_0$与管内气压、液体柱压强平衡：
1. 对左侧：大气压$p_0$等于管内气压$p$加上左侧液体柱的压强，即$p_0 = p + \rho_1 g h_1$；
2. 对右侧：同理$p_0 = p + \rho_2 g h_2$；
3. 联立两式，消去$p$和$g$，可得到液体密度的关系；
4. 再逐一分析选项：
选项A：只要管内气压小于大气压，就能形成液面高度差，无需抽成真空，故A错误；
选项B：液体压强只与竖直高度有关，U形管倾斜时，管内外液面的竖直高度差不变，故B错误；
选项C、D：联立平衡式推导可得$\rho_2=\dfrac{\rho_1 h_1}{h_2}$，故C正确，D错误。
【解析】
设抽气后U形管内的气压为$p$，外界大气压为$p_0$。
根据液体压强与大气压强的平衡关系：
对于左侧容器与U形管的液面，有：
$p_0 = p + \rho_1 g h_1$ ①
对于右侧容器与U形管的液面，有：
$p_0 = p + \rho_2 g h_2$ ②
联立①②，消去$p$和$g$，可得：
$\rho_1 h_1 = \rho_2 h_2$
整理得：$\rho_2=\dfrac{\rho_1 h_1}{h_2}$
对各选项分析：
A选项：实验中只要U形管内气压小于外界大气压，就能形成液面高度差，无需抽成真空，A错误；
B选项：液体压强由竖直高度决定，U形管倾斜时，管内外液面的竖直高度差不变，B错误；
C选项：由上述推导可知$\rho_2=\dfrac{\rho_1 h_1}{h_2}$，C正确；
D选项：与推导结果不符，D错误。
【答案】
C
【知识点】
大气压强平衡，液体压强计算
【点评】
本题考查大气压强与液体压强的综合应用，关键是利用管内、外的压强平衡关系建立等式，同时要注意液体压强的决定因素是竖直高度，而非液柱长度。
【难度系数】
0.6
9. (★★)学习了“流体压强与流速的关系”后,为了解决“H”形地下通道中过道的通风问题,同学们设计了如下几种方案。如图9-18所示,黑色部分为墙面凸出部分,“Ⓜ”为安装在过道顶的换气扇,其中既有效又节能的是
【 】
A.
B.
C.
D.
【 】
A.
B.
C.
D.
答案
C
解析
【分析】
要解决过道的通风问题，需利用“流体流速越大，压强越小”的原理，让过道两侧形成压强差，使空气自然流动；同时要满足“节能”的要求，即无需额外消耗电能等能源。我们可以逐个分析选项：
1. 先看选项A：过道两侧通道结构一致，空气流速相同，压强相等，过道内空气无法流动，不能实现通风，排除；
2. 选项B：两侧通道都有凸出，两侧空气流速都增大，压强都减小，过道与两侧压强差不明显，空气难以流动，无法有效通风，排除；
3. 选项C：右侧通道有凸出，风经过时右侧流速大、压强小，左侧流速慢、压强大，在压强差作用下空气会从左侧过道流向右侧，实现通风，且无需额外动力，符合“有效又节能”的要求；
4. 选项D：换气扇能通风，但需要耗电，不节能，排除。
通过这样的分析，就能确定符合要求的选项。
【解析】
根据流体压强与流速的关系：流体流速越大的位置，压强越小，对各选项分析如下：
选项A：过道两侧通道的空气流速相同，压强相等，过道内空气无压强差，无法流动，不能解决通风问题，不符合要求。
选项B：过道两侧通道均有凸出结构，两侧空气流速均增大、压强均减小，过道与两侧通道的压强差可忽略，空气无法有效流动，无法实现通风，不符合要求。
选项C：右侧通道有凸出结构，风吹过右侧通道时，通道内空气流速增大，压强减小；左侧通道空气流速较慢，压强较大。在压强差的作用下，空气从左侧过道流向右侧过道，实现过道通风，且无需额外能源，既有效又节能，符合要求。
选项D：换气扇可强制空气流动实现通风，但需要消耗电能，不满足“节能”的要求，不符合题意。
【答案】
C
【知识点】
流体压强与流速的关系；物理知识的实际应用
【点评】
本题将流体压强与流速的关系和实际生活的通风需求结合，不仅考查学生对物理原理的理解，还要求学生结合“节能”的实际需求进行判断，注重知识的应用能力，引导学生用物理知识解决生活问题。
【难度系数】
0.6
要解决过道的通风问题，需利用“流体流速越大，压强越小”的原理，让过道两侧形成压强差，使空气自然流动；同时要满足“节能”的要求，即无需额外消耗电能等能源。我们可以逐个分析选项：
1. 先看选项A：过道两侧通道结构一致，空气流速相同，压强相等，过道内空气无法流动，不能实现通风，排除；
2. 选项B：两侧通道都有凸出，两侧空气流速都增大，压强都减小，过道与两侧压强差不明显，空气难以流动，无法有效通风，排除；
3. 选项C：右侧通道有凸出，风经过时右侧流速大、压强小，左侧流速慢、压强大，在压强差作用下空气会从左侧过道流向右侧，实现通风，且无需额外动力，符合“有效又节能”的要求；
4. 选项D：换气扇能通风，但需要耗电，不节能，排除。
通过这样的分析，就能确定符合要求的选项。
【解析】
根据流体压强与流速的关系：流体流速越大的位置，压强越小，对各选项分析如下：
选项A：过道两侧通道的空气流速相同，压强相等，过道内空气无压强差，无法流动，不能解决通风问题，不符合要求。
选项B：过道两侧通道均有凸出结构，两侧空气流速均增大、压强均减小，过道与两侧通道的压强差可忽略，空气无法有效流动，无法实现通风，不符合要求。
选项C：右侧通道有凸出结构，风吹过右侧通道时，通道内空气流速增大，压强减小；左侧通道空气流速较慢，压强较大。在压强差的作用下，空气从左侧过道流向右侧过道，实现过道通风，且无需额外能源，既有效又节能，符合要求。
选项D：换气扇可强制空气流动实现通风，但需要消耗电能，不满足“节能”的要求，不符合题意。
【答案】
C
【知识点】
流体压强与流速的关系；物理知识的实际应用
【点评】
本题将流体压强与流速的关系和实际生活的通风需求结合，不仅考查学生对物理原理的理解，还要求学生结合“节能”的实际需求进行判断，注重知识的应用能力，引导学生用物理知识解决生活问题。
【难度系数】
0.6
