2025年初中同步练习册八年级物理全一册沪科版湖南少年儿童出版社第169页答案
6. 如图所示,在甲、乙两个完全相同的柱形玻璃杯中,分别注入质量相等的水和酒精,下列判断中错误的是(
C
)

A.两种液体对玻璃杯底的压强相等
B.两种液体对玻璃杯底的压力相等
C.两杯中在深度相同的 A、B 两点处的压强相等
D.甲杯中是水,乙杯中是酒精

答案

C

解析

【分析】
首先,我们需要结合柱形容器的特点、密度公式和液体压强公式来逐一分析选项:
1. 先判断容器中的液体:水的密度大于酒精,根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$,当质量$m$相等时,密度大的液体体积小。由图可知甲中液体体积小,因此甲是水,乙是酒精,D选项正确。
2. 对于柱形玻璃杯,液体对容器底的压力等于液体自身的重力。由于水和酒精质量相等,根据$G=mg$,二者重力相等,因此对杯底的压力相等;又因为容器底面积相同,根据压强公式$p=\frac{F}{S}$,可知两种液体对玻璃杯底的压强相等,所以A、B选项正确。
3. 分析A、B两点的压强:A、B深度相同,但甲中是水(密度大),乙中是酒精(密度小),根据液体压强公式$p=\rho gh$,在$h$相同时,$\rho$越大,压强越大,因此A点压强大于B点压强,C选项错误,这就是题目要求选出的错误选项。
【解析】
1. 判断容器中的液体:
已知$\rho_{水}>\rho_{酒精}$,由$\rho=\frac{m}{V}$变形得$V=\frac{m}{\rho}$,因为水和酒精质量$m$相等,所以密度大的液体体积小。由图可知甲中液体体积更小,因此甲杯中是水,乙杯中是酒精,故D选项正确。
2. 分析液体对杯底的压力和压强:
柱形玻璃杯中,液体对容器底的压力等于液体的重力,即$F=G_{液}=mg$。由于水和酒精质量相等,所以$G_{水}=G_{酒精}$,因此两种液体对玻璃杯底的压力相等,B选项正确;
两个玻璃杯底面积$S$相同,根据压强公式$p=\frac{F}{S}$,压力$F$相等、底面积$S$相同,所以两种液体对玻璃杯底的压强相等,A选项正确。
3. 分析A、B两点的压强:
A、B两点深度$h$相同,$\rho_{水}>\rho_{酒精}$,根据液体压强公式$p=\rho gh$,可得$p_A=\rho_{水}gh$,$p_B=\rho_{酒精}gh$,因此$p_A>p_B$,即A、B两点处的压强不相等,C选项错误。
综上,错误的选项是C。
【答案】
C
【知识点】
液体压强的计算;密度公式的应用;柱形容器液体压力特点
【点评】
本题综合考查密度、液体压强的相关知识,需明确柱形容器中液体对容器底的压力等于液体重力这一特殊规律,同时结合密度公式和液体压强公式分析不同情况下的物理量变化,理清各物理量之间的关系是解题关键。
【难度系数】
0.6
7. 如图所示,三个规格相同的杯中分别装有水、盐水和酒精(ρ₍盐水₎>ρ₍水₎>ρ₍酒精₎),它们对容器底部的压强相同,根据杯中液面的位置可以判定(
A
)

A.乙杯中是盐水,丙杯中是水
B.甲杯中是水,乙杯中是盐水
C.甲杯中是盐水,乙杯中是酒精
D.乙杯中是水,丙杯中是酒精

答案

A

解析

由液体压强公式$p = \rho gh$,已知压强$p$相同,$g$为常量,故$\rho$与$h$成反比。
由图可知液面高度关系:$h_{甲} > h_{丙} > h_{乙}$。
因$\rho_{盐水} > \rho_{水} > \rho_{酒精}$,则密度越大,液面越低。
所以$\rho_{乙} > \rho_{丙} > \rho_{甲}$,即乙为盐水,丙为水,甲为酒精。
A
8. 活塞 A、B 面积如图,两活塞的自重和摩擦不计,当 60N 的力作用在活塞 A 上,活塞 B 能举起物体的最大重力为(
C
)

A.2.4N
B.60N
C.1500N
D.6000N

答案

C

解析

根据帕斯卡原理,$p_A = p_B$,即$\frac{F_A}{S_A} = \frac{F_B}{S_B}$。
已知$F_A = 60\,N$,$S_A = \frac{1}{100}\,m^2$,$S_B = \frac{1}{4}\,m^2$。
则$F_B = F_A \cdot \frac{S_B}{S_A} = 60\,N × \frac{\frac{1}{4}\,m^2}{\frac{1}{100}\,m^2} = 60\,N × 25 = 1500\,N$。
C
9. 如图所示为一柱状鱼缸(缸底有小石子),放在水平地面上,其内圆底面积为$ 0.06m^2,$外圆底面积为$ 0.07m^2,$鱼缸对水平地面的压强为$ 1.0×10^3Pa;$在鱼缸内加入质量为 42kg 的水后鱼缸对水平地面的压强为$ 7.0×10^3Pa(g $取 10N/kg,ρ₍水$₎= 1.0×10^3kg/m^3)。$求:
(1)质量为 42kg 的水受到的重力。
(2)加水前鱼缸(含缸底小石子)受到的重力。
(3)在鱼缸内放入几条鱼,游到 A 点处鱼受到水的压强。

答案

(1)420 N (2)70 N (3)2×10³ Pa

解析

(1)$G_{水}=m_{水}g=42\,kg×10\,N/kg=420\,N$
(2)$S_{外}=0.07\,m^2$
加水前:$F_1=G_{缸}=p_1S_{外}=1.0×10^3\,Pa×0.07\,m^2=70\,N$
(3)$h=h_2=60\,cm=0.6\,m$
$p=\rho_{水}gh=1.0×10^3\,kg/m^3×10\,N/kg×0.6\,m=6×10^3\,Pa$
1
10. 置于水平桌面上的容器,底面积为$ 200cm^2,$未装水时的质量为 0.2kg,容器盛水后水面的高度为 15cm,容器对桌面的压强为$ 1.1×10^3Pa($已知ρ₍水$₎= 1.0×10^3kg/m^3,g $取 10N/kg,忽略容器壁的厚度)。求:
(1)水对容器底的压力。
(2)容器中水的质量。
(3)根据以上的计算结果判断,此容器的形状类似于图中的 ______ ;此时水对容器两侧壁的合力为 ______ N。

(1)30 N (2)2 kg (3)甲 10

答案

(1)30 N (2)2 kg (3)甲 10

解析

(1)水对容器底的压强:$p=\rho_{水}gh=1.0×10^{3}\,kg/m^3×10\,N/kg×0.15\,m=1500\,Pa$
容器底面积:$S=200\,cm^2=0.02\,m^2$
水对容器底的压力:$F=pS=1500\,Pa×0.02\,m^2=30\,N$
(2)容器对桌面的压力:$F'=p'S=1.1×10^{3}\,Pa×0.02\,m^2=22\,N$
容器的重力:$G_{容}=m_{容}g=0.2\,kg×10\,N/kg=2\,N$
水的重力:$G_{水}=F'-G_{容}=22\,N-2\,N=20\,N$
水的质量:$m_{水}=\frac{G_{水}}{g}=\frac{20\,N}{10\,N/kg}=2\,kg$
(3)甲;10