2026年同步导学与优化训练八年级物理下册人教版第51页答案
1. 某拦河大坝的截面示意图如图所示,$ \rho_{\mathrm{水}} = 1.0 × 10^{3} \mathrm{ kg/m}^{3} $,$ g $取$ 10 \mathrm{ N/kg} $,则$ A $点受到水的压强是(
)

A. $ 4 × 10^{5} \mathrm{ Pa} $
B. $ 3 × 10^{5} \mathrm{ Pa} $
C. $ 5 × 10^{5} \mathrm{ Pa} $
D. $ 1 × 10^{5} \mathrm{ Pa} $

答案

B

解析

【分析】
要计算A点受到水的压强,需利用液体压强公式$ p=\rho_{\mathrm{水}}gh $,核心是确定A点的深度$ h $(深度指该点到水面的垂直距离)。观察题图可知,A点到水面的垂直深度为$ 40\mathrm{m}-10\mathrm{m}=30\mathrm{m} $,将水的密度、$ g $值和深度代入公式即可求出压强。
【解析】
1. 确定A点的水的深度:
由图可知,A点到水面的垂直深度:
$ h=40\mathrm{m}-10\mathrm{m}=30\mathrm{m} $
2. 计算A点受到的水的压强:
根据液体压强公式$ p=\rho_{\mathrm{水}}gh $,代入$ \rho_{\mathrm{水}}=1.0×10^{3}\mathrm{kg/m}^{3} $,$ g=10\mathrm{N/kg} $,$ h=30\mathrm{m} $,可得:
$ p=1.0×10^{3}\mathrm{kg/m}^{3} × 10\mathrm{N/kg} × 30\mathrm{m}=3×10^{5}\mathrm{Pa} $
【答案】
B
【知识点】
液体压强的计算
【点评】
本题考查液体压强的计算,关键是正确理解深度的概念:深度是从液面到研究点的垂直距离,并非到容器底部的距离,这是解题的易错点。
【难度系数】
0.7
2. “奋斗者”号深潜器创造了我国载人深潜的新纪录。当“奋斗者”号潜至海面下$ 10 000 \mathrm{ m} $深处时,其外部$ 0.1 \mathrm{ m}^{2} $的水平舱面上所受的海水压力约为
$ \mathrm{N} $。海水密度近似为$ 1 × 10^{3} \mathrm{ kg/m}^{3} $,$ g $取$ 10 \mathrm{ N/kg} $。

答案

$1×10^7$

解析

【分析】
要计算舱面受到的海水压力,需先根据液体压强公式求出海面下10000m深处的海水压强,再利用压强与压力的关系$F = pS$计算压力。具体思路为:首先运用液体压强公式$p = \rho gh$,代入已知的海水密度、深度和$g$值算出压强;再结合给出的受力面积,通过压力公式求出最终的压力。
【解析】
1. 计算海面下$10000\mathrm{m}$深处的海水压强:
根据液体压强公式$p = \rho gh$,代入数据$\rho = 1 × 10^3 \mathrm{kg/m}^3$,$g = 10 \mathrm{N/kg}$,$h = 10000 \mathrm{m}$,可得:
$p = 1 × 10^3 \mathrm{kg/m}^3 × 10 \mathrm{N/kg} × 10000 \mathrm{m} = 1 × 10^8 \mathrm{Pa}$
2. 计算舱面受到的海水压力:
根据压强与压力的关系$F = pS$,代入数据$S = 0.1 \mathrm{m}^2$,可得:
$F = 1 × 10^8 \mathrm{Pa} × 0.1 \mathrm{m}^2 = 1 × 10^7 \mathrm{N}$
【答案】
$1×10^7$
【知识点】
液体压强公式应用、压强与压力的关系
【点评】
本题属于基础的液体压强与压力综合计算题,考查学生对液体压强公式和压强定义式的掌握与应用能力,计算过程只需直接代入已知数据,单位统一,运算难度低,是对物理基本公式应用的常规考查。
【难度系数】
0.8
3. 某容器中装有$ 5 \mathrm{ kg} $的水,水的深度是$ 0.4 \mathrm{ m} $,$ \rho_{\mathrm{水}} = 1.0 × 10^{3} \mathrm{ kg/m}^{3} $,$ g $取$ 10 \mathrm{ N/kg} $。
(1)求水的重力。
(2)求水对容器底部的压强。

答案

(1)解:
$ G=mg=5\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=50\ \mathrm{N}$
(2)解:
$ p=\rho_{\mathrm{水}}gh=1.0×10^3\ \mathrm{kg/m}^3×10\ \mathrm{N/kg}×0.4\ \mathrm{m}=4×10^3\ \mathrm{Pa}$

解析

【分析】
(1)求水的重力,可直接运用重力计算公式$G=mg$,题目已给出水的质量$m=5\ \mathrm{kg}$,$g$取$10\ \mathrm{N/kg}$,将数值代入公式就能得出结果。
(2)求水对容器底部的压强,需使用液体压强公式$p=\rho gh$,题目中明确给出水的密度$\rho_{\mathrm{水}}$、$g$以及水的深度$h$,把这些已知量代入公式即可计算出压强。
【解析】
(1)计算水的重力:
$ G=mg=5\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=50\ \mathrm{N}$
(2)计算水对容器底部的压强:
$ p=\rho_{\mathrm{水}}gh=1.0×10^3\ \mathrm{kg/m}^3×10\ \mathrm{N/kg}×0.4\ \mathrm{m}=4×10^3\ \mathrm{Pa}$
【答案】
(1)水的重力为$50\ \mathrm{N}$;(2)水对容器底部的压强为$4×10^3\ \mathrm{Pa}$
【知识点】
重力的计算、液体压强的计算
【点评】
本题是力学基础计算题,主要考查重力公式和液体压强公式的直接应用,已知条件清晰明确,只需准确代入公式计算即可,解题时注意单位的统一。
【难度系数】
0.9
4. 一个U形敞口容器里面装有水,把它放在斜面上,当水不流动时,下图中正确的是(
)

答案

B

解析

【分析】
首先判断该U形敞口容器属于连通器,根据连通器的核心原理:当连通器内装有同种液体且液体不流动时,各容器中的液面始终保持相平。接下来只需逐一观察选项,找出液面相平的选项即可。
【解析】
连通器的定义为上端开口、底部相连通的容器,其特性是:当连通器内装入同种液体,且液体静止不流动时,各容器中的液面总保持相平。
本题中的U形敞口容器符合连通器的特征,内部装有水(同种液体),当水不流动时,两侧液面应保持相平。对比四个选项:
A选项:两侧液面高度不一致,不符合连通器特性;
B选项:两侧液面相平,符合连通器特性;
C选项:右侧液面高于左侧,不符合连通器特性;
D选项:左侧液面高于右侧,不符合连通器特性。
因此正确选项为B。
【答案】
B
【知识点】
连通器原理
【点评】
本题考查连通器原理的实际应用,解题关键是牢记连通器的核心特性,不受容器放置角度的干扰,明确只要是连通器且液体不流动,液面就会保持相平。
【难度系数】
0.8
5. 船闸是利用连通器的原理进行工作的。如图所示,上游一艘客轮准备通过船闸进入下游。客轮进入闸室前,下列说法正确的是(
)

A. 下游闸门D应关闭,下游阀门B应打开
B. 下游闸门D应关闭,上游阀门A应打开
C. 下游闸门D应打开,下游阀门B应关闭
D. 下游闸门D应打开,上游阀门A应关闭

答案

B

解析

【分析】
要解决这道题,首先回忆连通器的工作原理:连通器内装同种液体,当液体不流动时,各容器中的液面保持相平。船闸是连通器的典型应用,客轮从上游进入闸室,需要让闸室与上游的水位相平,这样客轮才能顺利驶入闸室。
思考步骤:
1. 客轮要进入闸室,需使闸室水位与上游水位一致,因此需要打开上游阀门A,让上游和闸室构成连通器,使两者水位逐渐相平;
2. 为了保证闸室的水位能和上游相平,下游的闸门D和阀门B都需要关闭,避免闸室与下游连通,导致水位无法与上游持平。
结合上述分析判断选项即可。
【解析】
船闸利用连通器原理工作,当上游客轮准备进入闸室时:
1. 要使客轮驶入闸室,需让闸室与上游水位相平,因此应打开上游阀门A,使上游和闸室形成连通器,水位逐渐相平;
2. 同时,下游闸门D和下游阀门B必须关闭,防止闸室与下游连通,无法实现闸室与上游水位相平。
对各选项逐一分析:
A选项:打开下游阀门B会使闸室与下游连通,水位与下游一致,客轮无法从上游进入闸室,错误;
B选项:下游闸门D关闭,上游阀门A打开,能让闸室与上游水位相平,符合客轮进入闸室的要求,正确;
C选项:打开下游闸门D,关闭B,闸室与下游连通,水位与下游一致,客轮无法进入,错误;
D选项:打开下游闸门D,关闭上游阀门A,闸室与下游连通,水位与下游一致,客轮无法从上游进入,错误。
【答案】
B
【知识点】
连通器原理;船闸的工作过程
【点评】
本题考查连通器原理在船闸中的实际应用,核心是理解船闸不同工作阶段中阀门、闸门的状态变化,关键在于抓住“连通器液面需相平才能让船通行”这一要点,属于对物理原理实际应用的基础考查。
【难度系数】
0.7
6. 如图所示,把两个注射器筒拔去活塞后用胶管连接,做成一个连通器,在连通器中加入水,观察两个筒里水面的高度。实验表明:连通器里的同一种液体不流动时,

答案

各部分容器
中的液面保持相平

解析

【分析】
首先回忆连通器的相关知识,题目中用两个注射器筒做成连通器并装入水,我们需要结合连通器的实验现象推导结论。思考时先明确连通器的定义,再聚焦实验中液体不流动时的液面状态,进而总结出对应的规律。
【解析】
该装置是连通器,向其中加入水后,当水不流动时,可观察到两个筒里的水面高度相同。根据这一实验现象可得出结论:连通器里的同一种液体不流动时,各部分容器中的液面保持相平。
【答案】
各部分容器中的液面保持相平
【知识点】
连通器原理
【点评】
本题考查连通器的基本特点,属于基础识记类题目,重点在于对连通器实验现象的观察和核心原理的掌握,为后续理解连通器在生活中的应用奠定基础。
【难度系数】
0.9