1. 某条河流上游的植被受到破坏,造成水土严重流失,河水中的泥沙含量增加,使得河水的密度
变大
,河水对堤坝的压强变大
。(均选填“变大”“变小”或“不变”)答案
1. 变大 变大
解析
【分析】
这道题需结合密度和液体压强的知识分析。首先判断河水密度:泥沙含量增加,意味着相同体积的河水(包含泥沙)的质量比纯水大,根据密度公式ρ=m/V,体积不变时,质量增大则密度变大。再判断河水对堤坝的压强:液体压强公式为p=ρgh,河水深度h可认为基本不变,密度ρ变大,所以压强会变大。
【解析】
1. 密度变化分析:河水中泥沙含量增加,即单位体积内河水的质量增加,根据密度公式ρ = m/V,当河水的体积近似不变时,质量m增大,因此河水的密度变大。
2. 压强变化分析:根据液体压强公式p=ρgh,在河水深度h不变的情况下,由于河水密度ρ变大,所以河水对堤坝的压强变大。
【答案】
变大 变大
【知识点】
密度、液体压强
【点评】
本题结合水土流失的实际场景,考查密度和液体压强的基础应用,难度较低,掌握相关公式即可正确解答,体现了物理知识与生活的联系。
【难度系数】
0.6
这道题需结合密度和液体压强的知识分析。首先判断河水密度:泥沙含量增加,意味着相同体积的河水(包含泥沙)的质量比纯水大,根据密度公式ρ=m/V,体积不变时,质量增大则密度变大。再判断河水对堤坝的压强:液体压强公式为p=ρgh,河水深度h可认为基本不变,密度ρ变大,所以压强会变大。
【解析】
1. 密度变化分析:河水中泥沙含量增加,即单位体积内河水的质量增加,根据密度公式ρ = m/V,当河水的体积近似不变时,质量m增大,因此河水的密度变大。
2. 压强变化分析:根据液体压强公式p=ρgh,在河水深度h不变的情况下,由于河水密度ρ变大,所以河水对堤坝的压强变大。
【答案】
变大 变大
【知识点】
密度、液体压强
【点评】
本题结合水土流失的实际场景,考查密度和液体压强的基础应用,难度较低,掌握相关公式即可正确解答,体现了物理知识与生活的联系。
【难度系数】
0.6
2. 1648年,帕斯卡做过一个如图1所示的实验,他在一个装满水的密闭木桶上插入一根很长的细管,从楼房的阳台上向细管灌水,结果只灌了几杯水,竟把木桶压裂了。这个实验说明:

深度
越大,液体的压强越大。若上桶盖受到水的压强为$1.5×10^{5}\ \mathrm{Pa}$,桶盖的面积为$8\ \mathrm{dm}^2$,则水对上桶盖的压力为$1.2× 10^{4}$
$\mathrm{N}$。答案
2. 深度 $1.2× 10^{4}$
解析
【分析】
首先理解帕斯卡实验的原理:液体压强的大小与液体的深度和密度有关,该实验中液体密度不变,细管很长使得水的深度显著增大,从而产生很大的压强压裂木桶,因此第一空需结合此原理判断。计算压力时,利用压强公式 $ p=\frac{F}{S} $,需先统一面积单位,再代入公式计算即可。
【解析】
1. 实验原理分析:帕斯卡实验中,细管很长,灌入少量水就能使木桶裂开,说明在液体密度一定时,液体的深度越大,液体的压强越大,故第一空填“深度”。
2. 压力计算:根据压强公式 $ p=\frac{F}{S} $,变形得压力 $ F=pS $。
单位转换:$ 8\ \mathrm{dm}^2 = 8×10^{-2}\ \mathrm{m}^2 = 0.08\ \mathrm{m}^2 $。
代入数据计算:$ F=1.5×10^5\ \mathrm{Pa} × 0.08\ \mathrm{m}^2 = 1.2×10^4\ \mathrm{N} $。
【答案】
深度;$ 1.2×10^4 $
【知识点】
液体压强、压力计算
【点评】
本题结合经典实验考查液体压强的影响因素和压力的计算,属于基础题,关键是掌握液体压强的特点和压强公式的应用,注意单位的统一。
【难度系数】
0.5
首先理解帕斯卡实验的原理:液体压强的大小与液体的深度和密度有关,该实验中液体密度不变,细管很长使得水的深度显著增大,从而产生很大的压强压裂木桶,因此第一空需结合此原理判断。计算压力时,利用压强公式 $ p=\frac{F}{S} $,需先统一面积单位,再代入公式计算即可。
【解析】
1. 实验原理分析:帕斯卡实验中,细管很长,灌入少量水就能使木桶裂开,说明在液体密度一定时,液体的深度越大,液体的压强越大,故第一空填“深度”。
2. 压力计算:根据压强公式 $ p=\frac{F}{S} $,变形得压力 $ F=pS $。
单位转换:$ 8\ \mathrm{dm}^2 = 8×10^{-2}\ \mathrm{m}^2 = 0.08\ \mathrm{m}^2 $。
代入数据计算:$ F=1.5×10^5\ \mathrm{Pa} × 0.08\ \mathrm{m}^2 = 1.2×10^4\ \mathrm{N} $。
【答案】
深度;$ 1.2×10^4 $
【知识点】
液体压强、压力计算
【点评】
本题结合经典实验考查液体压强的影响因素和压力的计算,属于基础题,关键是掌握液体压强的特点和压强公式的应用,注意单位的统一。
【难度系数】
0.5
3. 如图2所示,重为1.5 N的圆柱体竖直漂浮在水面上,其底面积$S=30\ \mathrm{cm}^2$,则水对圆柱体下表面的压强$p=\_\_\_\_\_\_\ \mathrm{Pa}$,圆柱体下表面所处的深度$h=\_\_\_\_\_\_\ \mathrm{cm}$。($g$取$10\ \mathrm{N/kg}$)

答案
3. 500 5
解析
【分析】首先,圆柱体漂浮时,根据漂浮条件可知浮力等于自身重力;浮力的本质是液体对物体上下表面的压力差,由于圆柱体上表面在水面,受到的水压力为0,因此下表面受到的水压力等于浮力,即等于圆柱体的重力。接下来利用压强公式计算下表面的压强,再结合液体压强公式计算下表面所处的深度,计算时需注意单位的统一。
【解析】
1. 计算水对圆柱体下表面的压强:
圆柱体漂浮,根据漂浮条件,浮力 $ F_{\mathrm{浮}} = G = 1.5\ \mathrm{N} $。
浮力的产生原因是上下表面的压力差,上表面水压力为0,因此下表面受到的压力 $ F = F_{\mathrm{浮}} = 1.5\ \mathrm{N} $。
底面积单位换算:$ S = 30\ \mathrm{cm}^2 = 30 × 10^{-4}\ \mathrm{m}^2 = 3 × 10^{-3}\ \mathrm{m}^2 $。
根据压强公式 $ p = \frac{F}{S} $,代入得:
$ p = \frac{1.5\ \mathrm{N}}{3 × 10^{-3}\ \mathrm{m}^2} = 500\ \mathrm{Pa} $。
2. 计算圆柱体下表面所处的深度:
根据液体压强公式 $ p = \rho gh $,变形得 $ h = \frac{p}{\rho g} $。
水的密度 $ \rho = 1 × 10^3\ \mathrm{kg/m}^3 $,$ g = 10\ \mathrm{N/kg} $,代入得:
$ h = \frac{500\ \mathrm{Pa}}{1 × 10^3\ \mathrm{kg/m}^3 × 10\ \mathrm{N/kg}} = 0.05\ \mathrm{m} = 5\ \mathrm{cm} $。
【答案】500;5
【知识点】浮力、液体压强、压强计算
【点评】本题考查漂浮条件、浮力的产生原因及液体压强公式的应用,核心是理解浮力与压力差的关系,计算时需注意单位换算,属于基础题型。
【难度系数】0.6
【解析】
1. 计算水对圆柱体下表面的压强:
圆柱体漂浮,根据漂浮条件,浮力 $ F_{\mathrm{浮}} = G = 1.5\ \mathrm{N} $。
浮力的产生原因是上下表面的压力差,上表面水压力为0,因此下表面受到的压力 $ F = F_{\mathrm{浮}} = 1.5\ \mathrm{N} $。
底面积单位换算:$ S = 30\ \mathrm{cm}^2 = 30 × 10^{-4}\ \mathrm{m}^2 = 3 × 10^{-3}\ \mathrm{m}^2 $。
根据压强公式 $ p = \frac{F}{S} $,代入得:
$ p = \frac{1.5\ \mathrm{N}}{3 × 10^{-3}\ \mathrm{m}^2} = 500\ \mathrm{Pa} $。
2. 计算圆柱体下表面所处的深度:
根据液体压强公式 $ p = \rho gh $,变形得 $ h = \frac{p}{\rho g} $。
水的密度 $ \rho = 1 × 10^3\ \mathrm{kg/m}^3 $,$ g = 10\ \mathrm{N/kg} $,代入得:
$ h = \frac{500\ \mathrm{Pa}}{1 × 10^3\ \mathrm{kg/m}^3 × 10\ \mathrm{N/kg}} = 0.05\ \mathrm{m} = 5\ \mathrm{cm} $。
【答案】500;5
【知识点】浮力、液体压强、压强计算
【点评】本题考查漂浮条件、浮力的产生原因及液体压强公式的应用,核心是理解浮力与压力差的关系,计算时需注意单位换算,属于基础题型。
【难度系数】0.6
4. 小红坐火车从上海到西藏旅游,看到站台边缘处标有黄色安全线,如图3(a)所示。人必须站在安全线以外的位置候车,这是为了防范火车急速驶过车站时,安全线以内的空气流速变大,压强

图 2
变小
(选填“变大”“变小”或“不变”),给候车的乘客带来危险。到达西藏时,小红发现随身携带的食品包装袋变得鼓起来,如图3(b)所示,这是因为大气压随海拔高度的增加而减小
(选填“增大”或“减小”)。图 2
答案
4. 变小 减小
解析
【分析】
本题考查流体压强与流速的关系、大气压与海拔的关系,解题时需回忆相关物理规律:流体流速越大的位置压强越小,大气压随海拔高度增加而减小,结合题目场景分析即可得出答案。
【解析】
1. 对于第一个空:根据流体压强与流速的关系,在流体中,流速越大的位置压强越小。当火车急速驶过车站时,安全线以内的空气流速变大,因此该处的压强变小,若人站在安全线内,外侧较大的压强会将人压向火车,带来危险,故第一空填“变小”。
2. 对于第二个空:大气压的大小与海拔高度有关,海拔越高,空气越稀薄,大气压越小。西藏地区海拔高,到达后外界大气压减小,食品包装袋内部气压大于外界大气压,因此包装袋会鼓起来,故第二空填“减小”。
【答案】
变小 减小
【知识点】
流体压强与流速的关系;大气压与海拔的关系
【点评】
本题结合生活中的候车安全、食品包装袋变化等实例,考查物理规律的应用,体现了物理与生活的联系,属于基础知识点的考查,难度不大。
【难度系数】
0.3
本题考查流体压强与流速的关系、大气压与海拔的关系,解题时需回忆相关物理规律:流体流速越大的位置压强越小,大气压随海拔高度增加而减小,结合题目场景分析即可得出答案。
【解析】
1. 对于第一个空:根据流体压强与流速的关系,在流体中,流速越大的位置压强越小。当火车急速驶过车站时,安全线以内的空气流速变大,因此该处的压强变小,若人站在安全线内,外侧较大的压强会将人压向火车,带来危险,故第一空填“变小”。
2. 对于第二个空:大气压的大小与海拔高度有关,海拔越高,空气越稀薄,大气压越小。西藏地区海拔高,到达后外界大气压减小,食品包装袋内部气压大于外界大气压,因此包装袋会鼓起来,故第二空填“减小”。
【答案】
变小 减小
【知识点】
流体压强与流速的关系;大气压与海拔的关系
【点评】
本题结合生活中的候车安全、食品包装袋变化等实例,考查物理规律的应用,体现了物理与生活的联系,属于基础知识点的考查,难度不大。
【难度系数】
0.3
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