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1 [2024 河南南阳质检]潜水员潜入水中的深度有一定的限制,这与潜水员能承受的压强大小有关。若某位潜水员能承受水产生的最大压强为$4.0×10^{5}\ \mathrm{Pa}$,水的密度为$1.0×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^{3}$($g$取$10\ \mathrm{N/kg}$),则该潜水员在水中能下潜的最大深度是(
A.0.4 m
B.40 m
C.4 000 m
D.4 m
B
)A.0.4 m
B.40 m
C.4 000 m
D.4 m
答案
1. B 【解析】由$p=\rho gh$可知,潜水员在水中能下潜的最大深度: $h=\frac {p}{\rho g}=$
$\frac {4.0×10^{5}\ Pa}{1.0×10^{3}\ kg/m^{3}×10\ N/kg}=40m$。故选B。
$\frac {4.0×10^{5}\ Pa}{1.0×10^{3}\ kg/m^{3}×10\ N/kg}=40m$。故选B。
解析
【分析】
这是一道液体压强的基础逆运算题，解题思路非常清晰：首先回忆液体压强的核心计算公式，题目已经直接给出了潜水员能承受的最大水压强、水的密度和g的取值，要求最大下潜深度，只需要把液体压强公式做合理变形，推导出深度h的计算表达式，再将所有已知的国际单位制数值直接代入计算，得到结果后匹配对应选项即可，计算时注意不要混淆各物理量的对应关系，避免出现数量级错误。
【解析】
解：液体压强的原始计算公式为 $p=\rho gh$，其中$p$代表液体压强，$\rho$代表液体密度，$g$代表重力加速度，$h$代表液体的深度。
将公式做变形，得到深度的求解表达式：
$h=\frac{p}{\rho g}$
把题干给出的已知条件$p=4.0×10^{5}\ \mathrm{Pa}$，$\rho=1.0×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^{3}$，$g=10\ \mathrm{N/kg}$代入上述表达式：
$h=\frac{4.0×10^{5}\ \mathrm{Pa}}{1.0×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^{3}×10\ \mathrm{N/kg}}=40\ \mathrm{m}$
计算可得潜水员的最大下潜深度为40m，对应选项B。
【答案】B
【知识点】液体压强公式，液体压强计算
【点评】本题属于液体压强的基础应用型题目，考点直接明确，没有设置复杂的情境干扰，只要熟练掌握液体压强公式，能够正确对公式变形、准确代入数值计算就可以得到正确结果，日常练习中要注意区分压强和深度的正反推导逻辑，避免出现数量级计算错误。
【难度系数】0.8
这是一道液体压强的基础逆运算题，解题思路非常清晰：首先回忆液体压强的核心计算公式，题目已经直接给出了潜水员能承受的最大水压强、水的密度和g的取值，要求最大下潜深度，只需要把液体压强公式做合理变形，推导出深度h的计算表达式，再将所有已知的国际单位制数值直接代入计算，得到结果后匹配对应选项即可，计算时注意不要混淆各物理量的对应关系，避免出现数量级错误。
【解析】
解：液体压强的原始计算公式为 $p=\rho gh$，其中$p$代表液体压强，$\rho$代表液体密度，$g$代表重力加速度，$h$代表液体的深度。
将公式做变形，得到深度的求解表达式：
$h=\frac{p}{\rho g}$
把题干给出的已知条件$p=4.0×10^{5}\ \mathrm{Pa}$，$\rho=1.0×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^{3}$，$g=10\ \mathrm{N/kg}$代入上述表达式：
$h=\frac{4.0×10^{5}\ \mathrm{Pa}}{1.0×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^{3}×10\ \mathrm{N/kg}}=40\ \mathrm{m}$
计算可得潜水员的最大下潜深度为40m，对应选项B。
【答案】B
【知识点】液体压强公式，液体压强计算
【点评】本题属于液体压强的基础应用型题目，考点直接明确，没有设置复杂的情境干扰，只要熟练掌握液体压强公式，能够正确对公式变形、准确代入数值计算就可以得到正确结果，日常练习中要注意区分压强和深度的正反推导逻辑，避免出现数量级计算错误。
【难度系数】0.8
2 [2025 四川成都期中,中]如图所示,质量为200 g的薄壁容器放在水平桌面上,容器底面积为$20\ \mathrm{cm}^{2}$,内装1.8 kg的水,已知$\rho_{\mathrm{水}}=1.0×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^{3}$,$g$取$10\ \mathrm{N/kg}$。水对容器底部的压强为
$1×10^{3}$
Pa,容器对水平桌面的压强为$1×10^{4}$
Pa。答案
2. $1×10^{3}$ $1×10^{4}$ 【解析】由图可知,容器中水的深度为$h=10cm=0.1m$,水对容器底部的压强为$p_{水}=\rho_{水}gh=1.0×10^{3}\ kg/m^{3}×10\ N/kg×$
$0.1m=1×10^{3}Pa$;容器对水平桌面的压力等于容器和水的总重力,即$F=G_{总}=(m_{容}+$
$m_{水})g=(200×10^{-3}kg+1.8kg)×10N/kg=$
20 N,容器对水平桌面的压强为$p=\frac {F}{S}=$
$\frac {20N}{20×10^{-4}m^{2}}=1×10^{4}Pa$。
$0.1m=1×10^{3}Pa$;容器对水平桌面的压力等于容器和水的总重力,即$F=G_{总}=(m_{容}+$
$m_{水})g=(200×10^{-3}kg+1.8kg)×10N/kg=$
20 N,容器对水平桌面的压强为$p=\frac {F}{S}=$
$\frac {20N}{20×10^{-4}m^{2}}=1×10^{4}Pa$。
解析
【分析】
这道题分两部分求解：第一问求水对容器底的液体压强，首先要明确液体压强公式$p=\rho gh$里的$h$是液面到容器底的竖直深度，不要被图中斜向标注的12cm误导，直接取竖直方向的10cm作为深度代入公式即可算出结果。第二问求容器对水平桌面的固体压强，水平面上物体对支撑面的压力等于自身总重力，先计算容器和水的总重力得到压力，再代入固体压强公式$p=\frac{F}{S}$，注意把底面积的单位从平方厘米换算为国际单位平方米，就能得到对应压强。
【解析】
1. 计算水对容器底部的压强：
由图可知水的竖直深度$h=10\ \mathrm{cm}=0.1\ \mathrm{m}$，
代入液体压强公式：
$p_{\mathrm{水}}=\rho_{\mathrm{水}}gh=1.0×10^{3}\ \mathrm{kg/m^3}×10\ \mathrm{N/kg}×0.1\ \mathrm{m}=1×10^3\ \mathrm{Pa}$。
2. 计算容器对水平桌面的压强：
先求容器和水的总质量：$m_{\mathrm{总}}=m_{\mathrm{容}}+m_{\mathrm{水}}=200×10^{-3}\ \mathrm{kg}+1.8\ \mathrm{kg}=2\ \mathrm{kg}$，
水平桌面受到的压力等于总重力：$F=G_{\mathrm{总}}=m_{\mathrm{总}}g=2\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=20\ \mathrm{N}$，
将底面积换算为国际单位：$S=20\ \mathrm{cm^2}=20×10^{-4}\ \mathrm{m^2}$，
代入固体压强公式：
$p=\frac{F}{S}=\frac{20\ \mathrm{N}}{20×10^{-4}\ \mathrm{m^2}}=1×10^4\ \mathrm{Pa}$。
【答案】
$1×10^{3}$；$1×10^{4}$
【知识点】
液体压强计算，固体压强计算，重力与质量关系
【点评】
本题的核心易错点是容易误将斜向标注的12cm当作水的深度，要牢记液体压强公式中的深度是竖直方向的液面到被测点的距离，同时要区分两类压强的计算逻辑：液体压强优先用$p=\rho gh$计算，水平面上的固体压强优先通过总重力得到压力再计算压强，注意统一单位为国际单位制，避免换算错误。
【难度系数】
0.6
这道题分两部分求解：第一问求水对容器底的液体压强，首先要明确液体压强公式$p=\rho gh$里的$h$是液面到容器底的竖直深度，不要被图中斜向标注的12cm误导，直接取竖直方向的10cm作为深度代入公式即可算出结果。第二问求容器对水平桌面的固体压强，水平面上物体对支撑面的压力等于自身总重力，先计算容器和水的总重力得到压力，再代入固体压强公式$p=\frac{F}{S}$，注意把底面积的单位从平方厘米换算为国际单位平方米，就能得到对应压强。
【解析】
1. 计算水对容器底部的压强：
由图可知水的竖直深度$h=10\ \mathrm{cm}=0.1\ \mathrm{m}$，
代入液体压强公式：
$p_{\mathrm{水}}=\rho_{\mathrm{水}}gh=1.0×10^{3}\ \mathrm{kg/m^3}×10\ \mathrm{N/kg}×0.1\ \mathrm{m}=1×10^3\ \mathrm{Pa}$。
2. 计算容器对水平桌面的压强：
先求容器和水的总质量：$m_{\mathrm{总}}=m_{\mathrm{容}}+m_{\mathrm{水}}=200×10^{-3}\ \mathrm{kg}+1.8\ \mathrm{kg}=2\ \mathrm{kg}$，
水平桌面受到的压力等于总重力：$F=G_{\mathrm{总}}=m_{\mathrm{总}}g=2\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=20\ \mathrm{N}$，
将底面积换算为国际单位：$S=20\ \mathrm{cm^2}=20×10^{-4}\ \mathrm{m^2}$，
代入固体压强公式：
$p=\frac{F}{S}=\frac{20\ \mathrm{N}}{20×10^{-4}\ \mathrm{m^2}}=1×10^4\ \mathrm{Pa}$。
【答案】
$1×10^{3}$；$1×10^{4}$
【知识点】
液体压强计算，固体压强计算，重力与质量关系
【点评】
本题的核心易错点是容易误将斜向标注的12cm当作水的深度，要牢记液体压强公式中的深度是竖直方向的液面到被测点的距离，同时要区分两类压强的计算逻辑：液体压强优先用$p=\rho gh$计算，水平面上的固体压强优先通过总重力得到压力再计算压强，注意统一单位为国际单位制，避免换算错误。
【难度系数】
0.6
3 [2025 山东淄博期中,中]如图所示,容器中装有水,求:
(1)A点受到水向上的压强;
(2)B点受到水向下的压强。($g$取$10\ \mathrm{N/kg}$)
(1)A点受到水向上的压强;
(2)B点受到水向下的压强。($g$取$10\ \mathrm{N/kg}$)
答案
3.【解】(1)由图可知,A点的深度为$h_{A}=50cm+$
$10cm-40cm=20cm=0.2m$,因为在同种液体中的同一深度处液体向各个方向的压强都相等,所以A点受到水向上的压强为$p_{A}=$
$\rho_{水}gh_{A}=1.0×10^{3}\ kg/m^{3}×10\ N/kg×0.2m=$
2 000 Pa;
(2)B点的深度为$h_{B}=50cm=0.5m$,B点受到水向下的压强为$p_{B}=\rho_{水}gh_{B}=1.0×10^{3}\ kg/m^{3}×$
$10N/kg×0.5m=5000Pa$。
$10cm-40cm=20cm=0.2m$,因为在同种液体中的同一深度处液体向各个方向的压强都相等,所以A点受到水向上的压强为$p_{A}=$
$\rho_{水}gh_{A}=1.0×10^{3}\ kg/m^{3}×10\ N/kg×0.2m=$
2 000 Pa;
(2)B点的深度为$h_{B}=50cm=0.5m$,B点受到水向下的压强为$p_{B}=\rho_{水}gh_{B}=1.0×10^{3}\ kg/m^{3}×$
$10N/kg×0.5m=5000Pa$。
解析
【分析】
解题的核心是明确液体压强公式$p=\rho gh$中$h$的物理含义：$h$是指从液体的自由液面（与大气接触的液面）到待测点的竖直距离，并非点到容器底部的高度。解题时按以下思路推进：
1. 计算A点向上的压强：先确定图中右侧和大气接触的自由液面，算出自由液面到容器底部的总竖直高度为$50\mathrm{cm}+10\mathrm{cm}=60\mathrm{cm}$，已知A点到容器底部的竖直高度为$40\mathrm{cm}$，因此A点的深度就是自由液面到A点的竖直距离，即$60\mathrm{cm}-40\mathrm{cm}=20\mathrm{cm}$，换算为国际单位$0.2\mathrm{m}$；再结合“同种液体同一深度向各个方向压强相等”的特点，直接代入液体压强公式即可算出A点向上的压强。
2. 计算B点向下的压强：直接读取自由液面到B点的竖直距离，由图可知该距离为$50\mathrm{cm}$，换算为$0.5\mathrm{m}$，代入液体压强公式直接计算即可。
【解析】
解：
(1) 先计算A点的深度：
自由液面到容器底部的总竖直高度$H=50\ \mathrm{cm}+10\ \mathrm{cm}=60\ \mathrm{cm}$，
A点的深度为自由液面到A点的竖直距离：
$h_A=60\ \mathrm{cm}-40\ \mathrm{cm}=20\ \mathrm{cm}=0.2\ \mathrm{m}$，
根据液体压强特点：同种液体同一深度处向各个方向的压强相等，因此A点受到水向上的压强：
$p_A=\rho_{\mathrm{水}}gh_A=1.0×10^3\ \mathrm{kg/m^3}×10\ \mathrm{N/kg}×0.2\ \mathrm{m}=2000\ \mathrm{Pa}$。
(2) 由图可知，B点的深度即自由液面到B点的竖直距离：
$h_B=50\ \mathrm{cm}=0.5\ \mathrm{m}$，
B点受到水向下的压强：
$p_B=\rho_{\mathrm{水}}gh_B=1.0×10^3\ \mathrm{kg/m^3}×10\ \mathrm{N/kg}×0.5\ \mathrm{m}=5000\ \mathrm{Pa}$。
【答案】
(1) A点受到水向上的压强为$\boldsymbol{2000\ \mathrm{Pa}}$；
(2) B点受到水向下的压强为$\boldsymbol{5000\ \mathrm{Pa}}$。
【知识点】
液体压强计算，深度的定义，液体压强特点
【点评】
本题的核心易错点是混淆“深度”和“高度”，不少同学会误将待测点到容器底的距离当作深度，解题时要牢记深度是从自由液面向下计算的竖直距离，结合同一深度各方向压强相等的规律，就可以快速求解不同方向的液体压强。
【难度系数】
0.5
解题的核心是明确液体压强公式$p=\rho gh$中$h$的物理含义：$h$是指从液体的自由液面（与大气接触的液面）到待测点的竖直距离，并非点到容器底部的高度。解题时按以下思路推进：
1. 计算A点向上的压强：先确定图中右侧和大气接触的自由液面，算出自由液面到容器底部的总竖直高度为$50\mathrm{cm}+10\mathrm{cm}=60\mathrm{cm}$，已知A点到容器底部的竖直高度为$40\mathrm{cm}$，因此A点的深度就是自由液面到A点的竖直距离，即$60\mathrm{cm}-40\mathrm{cm}=20\mathrm{cm}$，换算为国际单位$0.2\mathrm{m}$；再结合“同种液体同一深度向各个方向压强相等”的特点，直接代入液体压强公式即可算出A点向上的压强。
2. 计算B点向下的压强：直接读取自由液面到B点的竖直距离，由图可知该距离为$50\mathrm{cm}$，换算为$0.5\mathrm{m}$，代入液体压强公式直接计算即可。
【解析】
解：
(1) 先计算A点的深度：
自由液面到容器底部的总竖直高度$H=50\ \mathrm{cm}+10\ \mathrm{cm}=60\ \mathrm{cm}$，
A点的深度为自由液面到A点的竖直距离：
$h_A=60\ \mathrm{cm}-40\ \mathrm{cm}=20\ \mathrm{cm}=0.2\ \mathrm{m}$，
根据液体压强特点：同种液体同一深度处向各个方向的压强相等，因此A点受到水向上的压强：
$p_A=\rho_{\mathrm{水}}gh_A=1.0×10^3\ \mathrm{kg/m^3}×10\ \mathrm{N/kg}×0.2\ \mathrm{m}=2000\ \mathrm{Pa}$。
(2) 由图可知，B点的深度即自由液面到B点的竖直距离：
$h_B=50\ \mathrm{cm}=0.5\ \mathrm{m}$，
B点受到水向下的压强：
$p_B=\rho_{\mathrm{水}}gh_B=1.0×10^3\ \mathrm{kg/m^3}×10\ \mathrm{N/kg}×0.5\ \mathrm{m}=5000\ \mathrm{Pa}$。
【答案】
(1) A点受到水向上的压强为$\boldsymbol{2000\ \mathrm{Pa}}$；
(2) B点受到水向下的压强为$\boldsymbol{5000\ \mathrm{Pa}}$。
【知识点】
液体压强计算，深度的定义，液体压强特点
【点评】
本题的核心易错点是混淆“深度”和“高度”，不少同学会误将待测点到容器底的距离当作深度，解题时要牢记深度是从自由液面向下计算的竖直距离，结合同一深度各方向压强相等的规律，就可以快速求解不同方向的液体压强。
【难度系数】
0.5
4 连通器在日常生活和生产中应用广泛,如图所示的事例中不是利用连通器原理工作的是(
D
)答案
4. D 【解析】水壶的壶嘴与壶身上端开口,下端连通,构成了连通器,A不符合题意;锅炉水位计上端开口,下端连通,构成了连通器,B不符合题意;排水管的"反水弯",上端开口,下端连通,构成了连通器,C不符合题意;拦河大坝上窄下宽,利用了液体压强随深度的增加而增大的原理,D符合题意。故选D。
解析
【分析】
首先我们要先明确连通器的核心判定标准：上端开口、下端互相连通的容器才属于连通器，连通器工作的核心特点是内部装同种液体静止时液面保持相平。解题时我们只需要逐个对照选项中的物品，判断其结构是否符合连通器的特征，是否利用连通器的液面齐平的特点工作，不符合该原理的就是本题要选的答案。我们可以先回忆常见的连通器应用，排除符合连通器原理的选项，剩下的就是正确答案。
【解析】
首先明确连通器的定义：上端开口、底部相互连通的容器，当容器内盛装同一种液体且液体静止时，各容器的液面总保持相平，这就是连通器的工作原理。我们逐个分析选项：
1. 水壶的壶嘴和壶身上端都开口与大气连通，底部互相连通，符合连通器的结构特征，是利用连通器原理工作的，A不符合题意；
2. 锅炉水位计上端开口通大气，下端与锅炉内部相连通，利用连通器液面齐平的特点可以直观显示锅炉内的水位高度，属于连通器的应用，B不符合题意；
3. 排水管的“反水弯”两端分别连通排水管的上下段，上端均开口通大气，底部连通，利用连通器原理留存部分水阻挡下水道异味向上返出，属于连通器应用，C不符合题意；
4. 拦河大坝设计为上窄下宽的结构，是利用了液体压强随深度的增加而增大的规律，深度越深水的压强越大，更宽的坝体下部可以承受更大的水压，该设计没有利用连通器原理，D符合题意。
综上，本题选D。
【答案】
D
【知识点】
连通器原理，液体压强特点
【点评】
本题属于连通器相关的基础辨识题，核心考察学生对连通器结构特征的掌握程度，只要牢记连通器“上端开口、底部连通”的核心判定条件，就可以快速区分生活中不同物品的工作原理，平时学习中可以多积累茶壶、船闸、水位计等常见连通器实例，避免和液体压强、大气压强的相关应用混淆。
【难度系数】
0.8
首先我们要先明确连通器的核心判定标准：上端开口、下端互相连通的容器才属于连通器，连通器工作的核心特点是内部装同种液体静止时液面保持相平。解题时我们只需要逐个对照选项中的物品，判断其结构是否符合连通器的特征，是否利用连通器的液面齐平的特点工作，不符合该原理的就是本题要选的答案。我们可以先回忆常见的连通器应用，排除符合连通器原理的选项，剩下的就是正确答案。
【解析】
首先明确连通器的定义：上端开口、底部相互连通的容器，当容器内盛装同一种液体且液体静止时，各容器的液面总保持相平，这就是连通器的工作原理。我们逐个分析选项：
1. 水壶的壶嘴和壶身上端都开口与大气连通，底部互相连通，符合连通器的结构特征，是利用连通器原理工作的，A不符合题意；
2. 锅炉水位计上端开口通大气，下端与锅炉内部相连通，利用连通器液面齐平的特点可以直观显示锅炉内的水位高度，属于连通器的应用，B不符合题意；
3. 排水管的“反水弯”两端分别连通排水管的上下段，上端均开口通大气，底部连通，利用连通器原理留存部分水阻挡下水道异味向上返出，属于连通器应用，C不符合题意；
4. 拦河大坝设计为上窄下宽的结构，是利用了液体压强随深度的增加而增大的规律，深度越深水的压强越大，更宽的坝体下部可以承受更大的水压，该设计没有利用连通器原理，D符合题意。
综上，本题选D。
【答案】
D
【知识点】
连通器原理，液体压强特点
【点评】
本题属于连通器相关的基础辨识题，核心考察学生对连通器结构特征的掌握程度，只要牢记连通器“上端开口、底部连通”的核心判定条件，就可以快速区分生活中不同物品的工作原理，平时学习中可以多积累茶壶、船闸、水位计等常见连通器实例，避免和液体压强、大气压强的相关应用混淆。
【难度系数】
0.8
5 [2024 陕西榆林期中]南水北调中线工程从丹江口水库引水,穿过黄河,直通北京。工程师设计了如图所示的穿黄隧洞,整个穿黄隧洞相当于一个
(第5题图)
(第6题图)
连通器
。当水不流动时,水对A点的压强小于
(填“大于”“等于”或“小于”)水对B点的压强。(第5题图)
(第6题图)
答案
5. 连通器 小于 【解析】由图可知,穿黄隧洞上端开口、底部连通,属于连通器。由图得,A点水的深度小于B点水的深度,由$p=\rho gh$得,水对A点的压强小于水对B点的压强。
解析
【分析】
首先梳理解题思路：第一空需要先回忆连通器的核心判定特征，即上端开口、底部互相连通，观察题图的穿黄隧洞结构，它的两端都和外界大气相通、底部相互连通，完全符合连通器的结构特点，由此可以判定隧洞的类型。第二空比较A、B两点的水的压强，我们可以利用液体压强公式p=ρgh分析，其中h是指该点到自由液面的竖直深度，观察A、B的位置，A点更靠上，距离液面的竖直深度比B点小，代入公式就能直接得到两点压强的大小关系。
【解析】
1. 判定隧洞属性：穿黄隧洞两端均开口与大气连通，底部互相连通，完全满足连通器的结构特征，因此整个穿黄隧洞相当于连通器。
2. 比较两点压强：由图可知，A点到水面的竖直深度小于B点到水面的竖直深度，水的密度ρ保持不变，根据液体压强公式$p=\rho gh$，深度越小，对应的液体压强越小，因此水对A点的压强小于水对B点的压强。
【答案】
连通器；小于
【知识点】
连通器原理；液体压强计算
【点评】
本题结合南水北调的实际工程场景命题，将物理知识点和现实工程应用结合，属于基础概念类应用题。解题的关键是准确掌握连通器的结构判定条件，同时正确理解液体压强公式中“深度”的物理含义，避免把点的高度误判为深度导致结果出错。
【难度系数】
0.8
首先梳理解题思路：第一空需要先回忆连通器的核心判定特征，即上端开口、底部互相连通，观察题图的穿黄隧洞结构，它的两端都和外界大气相通、底部相互连通，完全符合连通器的结构特点，由此可以判定隧洞的类型。第二空比较A、B两点的水的压强，我们可以利用液体压强公式p=ρgh分析，其中h是指该点到自由液面的竖直深度，观察A、B的位置，A点更靠上，距离液面的竖直深度比B点小，代入公式就能直接得到两点压强的大小关系。
【解析】
1. 判定隧洞属性：穿黄隧洞两端均开口与大气连通，底部互相连通，完全满足连通器的结构特征，因此整个穿黄隧洞相当于连通器。
2. 比较两点压强：由图可知，A点到水面的竖直深度小于B点到水面的竖直深度，水的密度ρ保持不变，根据液体压强公式$p=\rho gh$，深度越小，对应的液体压强越小，因此水对A点的压强小于水对B点的压强。
【答案】
连通器；小于
【知识点】
连通器原理；液体压强计算
【点评】
本题结合南水北调的实际工程场景命题，将物理知识点和现实工程应用结合，属于基础概念类应用题。解题的关键是准确掌握连通器的结构判定条件，同时正确理解液体压强公式中“深度”的物理含义，避免把点的高度误判为深度导致结果出错。
【难度系数】
0.8
6 [2025 江西南昌期末]如图所示,U形管一侧盛有煤油,另一侧盛有水($\rho_{\mathrm{水}}＞\rho_{\mathrm{煤油}}$),阀门关闭时,液面相平,此时该装置
不是
(填“是”或“不是”)连通器;当把阀门打开时,将会发现液体向左流动
(填“向左流动”“不流动”或“向右流动”)。答案
6. 不是 向左流动 【解析】当阀门关闭时,U形管上端开口,但下端不连通,故此时该装置不是连通器;因为$\rho_{水}＞\rho_{煤油},h_{水}=h_{煤油}$,根据$p=\rho gh$可判断此时$p_{水}＞p_{煤油}$,所以当把阀门打开时,将会发现液体向左流动。
解析
【分析】
首先回忆连通器的核心判定条件：上端开口、底部互相连通。第一步先观察阀门关闭时的装置状态，此时U形管底部被阀门隔开，两侧液体无法连通，直接就能判断是否属于连通器。接下来分析阀门打开后的液体流向：已知初始状态两侧液面相平，也就是水和煤油在阀门位置的深度相等，结合题目给出的ρ水＞ρ煤油，利用液体压强公式p=ρgh，比较阀门位置处两侧液体的压强大小，液体会从压强大的一侧流向压强小的一侧，就能得出流动方向。
【解析】
1. 连通器判定：连通器的定义是上端开口、底部相互连通的容器。阀门关闭时，U形管下端被阀门隔断，两侧的煤油和水并不连通，不满足连通器的条件，因此该装置不是连通器。
2. 液体流向判断：阀门关闭时两侧液面保持相平，说明水和煤油在阀门处的深度h相等，已知ρ水＞ρ煤油，根据液体压强计算公式p=ρgh，可得出水在阀门处产生的压强大于煤油在阀门处产生的压强。打开阀门后，液体会从压强大的右侧（水侧）向压强小的左侧（煤油侧）流动，即液体向左流动。
【答案】
不是；向左流动
【知识点】
连通器判定；液体压强计算
【点评】
本题属于液体压强章节的基础应用题，重点考查连通器的核心判定条件，以及利用液体压强公式判断液体流动方向的逻辑，易错点是容易忽略阀门关闭时底部不连通的特点，误将该装置判定为连通器，通过本题可以强化学生对连通器定义的准确理解，巩固液体压强公式的实际应用。
【难度系数】
0.7
首先回忆连通器的核心判定条件：上端开口、底部互相连通。第一步先观察阀门关闭时的装置状态，此时U形管底部被阀门隔开，两侧液体无法连通，直接就能判断是否属于连通器。接下来分析阀门打开后的液体流向：已知初始状态两侧液面相平，也就是水和煤油在阀门位置的深度相等，结合题目给出的ρ水＞ρ煤油，利用液体压强公式p=ρgh，比较阀门位置处两侧液体的压强大小，液体会从压强大的一侧流向压强小的一侧，就能得出流动方向。
【解析】
1. 连通器判定：连通器的定义是上端开口、底部相互连通的容器。阀门关闭时，U形管下端被阀门隔断，两侧的煤油和水并不连通，不满足连通器的条件，因此该装置不是连通器。
2. 液体流向判断：阀门关闭时两侧液面保持相平，说明水和煤油在阀门处的深度h相等，已知ρ水＞ρ煤油，根据液体压强计算公式p=ρgh，可得出水在阀门处产生的压强大于煤油在阀门处产生的压强。打开阀门后，液体会从压强大的右侧（水侧）向压强小的左侧（煤油侧）流动，即液体向左流动。
【答案】
不是；向左流动
【知识点】
连通器判定；液体压强计算
【点评】
本题属于液体压强章节的基础应用题，重点考查连通器的核心判定条件，以及利用液体压强公式判断液体流动方向的逻辑，易错点是容易忽略阀门关闭时底部不连通的特点，误将该装置判定为连通器，通过本题可以强化学生对连通器定义的准确理解，巩固液体压强公式的实际应用。
【难度系数】
0.7
7 [2024 广东佛山期中,中]如图所示,密封的容器内装有150 g的水,水面到容器底的距离为12 cm,容器底面积为$0.01\ \mathrm{m}^{2}$;容器中的A点到容器底部的距离为3 cm,则A点受到水的压强为
900
Pa,水对容器底的压力为12
N;若将容器倒置,则水对容器下底面的压力变大
(填“变大”“变小”或“不变”)。($g$取$10\ \mathrm{N/kg}$)答案
7. 900 12 变大 【解析】A点的深度$h'=$
$12cm-3cm=9cm=0.09m$,A点受到水的压强$p=\rho_{水}gh'=1.0×10^{3}\ kg/m^{3}×10\ N/kg×$
$0.09m=900Pa$;水到容器底的距离$h=12cm=$
$0.12m$,水对容器底的压强$p'=\rho_{水}gh=1.0×$
$10^{3}\ kg/m^{3}×10\ N/kg×0.12m=1200Pa$,水对容器底的压力$F=p'S=1200Pa×0.01m^{2}=$
12 N;由于容器上宽下窄,则倒置后,容器下宽上窄,水的深度减小,设正立时上表面积为$S_{1}$,下表面积为$S_{2}$,倒立水的高度为$h_{1}$,正立时水的高度为$h_{2}$,则倒立时水对容器下底面的压力为$F_{1}=p_{1}S_{1}=\rho_{水}gh_{1}· S_{1}$,正立时水对容器下底面的压力为$F_{2}=p_{2}S_{2}=$
$\rho_{水}gh_{2}· S_{2}$,因$S_{1}· h_{1}＞S_{2}· h_{2}$,故倒立时水对容器下底面的压力比正立时大。
$12cm-3cm=9cm=0.09m$,A点受到水的压强$p=\rho_{水}gh'=1.0×10^{3}\ kg/m^{3}×10\ N/kg×$
$0.09m=900Pa$;水到容器底的距离$h=12cm=$
$0.12m$,水对容器底的压强$p'=\rho_{水}gh=1.0×$
$10^{3}\ kg/m^{3}×10\ N/kg×0.12m=1200Pa$,水对容器底的压力$F=p'S=1200Pa×0.01m^{2}=$
12 N;由于容器上宽下窄,则倒置后,容器下宽上窄,水的深度减小,设正立时上表面积为$S_{1}$,下表面积为$S_{2}$,倒立水的高度为$h_{1}$,正立时水的高度为$h_{2}$,则倒立时水对容器下底面的压力为$F_{1}=p_{1}S_{1}=\rho_{水}gh_{1}· S_{1}$,正立时水对容器下底面的压力为$F_{2}=p_{2}S_{2}=$
$\rho_{水}gh_{2}· S_{2}$,因$S_{1}· h_{1}＞S_{2}· h_{2}$,故倒立时水对容器下底面的压力比正立时大。
解析
【分析】
首先明确液体压强公式$p=\rho gh$中$h$的物理意义：是被测点到自由液面的垂直深度，而非到容器底部的距离。第一步先计算A点的实际深度：总水深12cm，A点距容器底3cm，因此A点深度为总水深减去A到容器底的距离，换算为国际单位后代入液体压强公式即可得到A点压强。第二步计算水对容器底的压强，用总水深代入压强公式，再结合$F=pS$即可求出容器底受到的压力。第三步分析容器倒置后的压力变化：正立时容器上宽下窄，水对容器底的压力小于水的总重力，侧壁承担了部分水的重力；倒置后容器变为下宽上窄，侧壁会对水施加向下的附加压力，此时水对下底面的压力大于水的总重力，对比正立的压力大小即可得出变化趋势。
【解析】
1. 计算A点受到的水的压强：
A点的深度是A点到水面的垂直距离：$h_A = 12\ \mathrm{cm} - 3\ \mathrm{cm} = 9\ \mathrm{cm} = 0.09\ \mathrm{m}$
根据液体压强公式$p=\rho_{水}gh_A$，代入数据得：
$p_A = 1.0×10^3\ \mathrm{kg/m^3} × 10\ \mathrm{N/kg} × 0.09\ \mathrm{m} = 900\ \mathrm{Pa}$
2. 计算水对容器底的压力：
容器底的水深$h=12\ \mathrm{cm}=0.12\ \mathrm{m}$，水对容器底的压强：
$p_{底} = \rho_{水}gh = 1.0×10^3\ \mathrm{kg/m^3} × 10\ \mathrm{N/kg} × 0.12\ \mathrm{m} = 1200\ \mathrm{Pa}$
已知容器底面积$S=0.01\ \mathrm{m^2}$，根据$F=pS$得水对容器底的压力：
$F = p_{底}S = 1200\ \mathrm{Pa} × 0.01\ \mathrm{m^2} = 12\ \mathrm{N}$
3. 分析倒置后水对下底面的压力变化：
正立时容器上宽下窄，水对容器底的压力小于水的重力，向外倾斜的侧壁分担了部分水的重力；容器倒置后，开口较宽的一侧变为下底面，此时容器侧壁向内倾斜，会对水施加向下的压力，水对下底面的压力大于水的总重力，因此倒置后水对容器下底面的压力变大。
【答案】
900；12；变大
【知识点】
液体压强计算；压力的计算；液体压力与重力关系
【点评】
本题属于液体压强的中等难度题型，易错点有两处：一是容易混淆深度的定义，误将A点到容器底的距离当作A点的深度计算压强；二是分析倒置后的压力变化时，容易错误认为水的质量不变压力就不变，忽略不同形状容器中液体对底面的压力和液体自身重力的大小关系，需要重点掌握不同容器形态下液体压力的特点。
【难度系数】
0.6
首先明确液体压强公式$p=\rho gh$中$h$的物理意义：是被测点到自由液面的垂直深度，而非到容器底部的距离。第一步先计算A点的实际深度：总水深12cm，A点距容器底3cm，因此A点深度为总水深减去A到容器底的距离，换算为国际单位后代入液体压强公式即可得到A点压强。第二步计算水对容器底的压强，用总水深代入压强公式，再结合$F=pS$即可求出容器底受到的压力。第三步分析容器倒置后的压力变化：正立时容器上宽下窄，水对容器底的压力小于水的总重力，侧壁承担了部分水的重力；倒置后容器变为下宽上窄，侧壁会对水施加向下的附加压力，此时水对下底面的压力大于水的总重力，对比正立的压力大小即可得出变化趋势。
【解析】
1. 计算A点受到的水的压强：
A点的深度是A点到水面的垂直距离：$h_A = 12\ \mathrm{cm} - 3\ \mathrm{cm} = 9\ \mathrm{cm} = 0.09\ \mathrm{m}$
根据液体压强公式$p=\rho_{水}gh_A$，代入数据得：
$p_A = 1.0×10^3\ \mathrm{kg/m^3} × 10\ \mathrm{N/kg} × 0.09\ \mathrm{m} = 900\ \mathrm{Pa}$
2. 计算水对容器底的压力：
容器底的水深$h=12\ \mathrm{cm}=0.12\ \mathrm{m}$，水对容器底的压强：
$p_{底} = \rho_{水}gh = 1.0×10^3\ \mathrm{kg/m^3} × 10\ \mathrm{N/kg} × 0.12\ \mathrm{m} = 1200\ \mathrm{Pa}$
已知容器底面积$S=0.01\ \mathrm{m^2}$，根据$F=pS$得水对容器底的压力：
$F = p_{底}S = 1200\ \mathrm{Pa} × 0.01\ \mathrm{m^2} = 12\ \mathrm{N}$
3. 分析倒置后水对下底面的压力变化：
正立时容器上宽下窄，水对容器底的压力小于水的重力，向外倾斜的侧壁分担了部分水的重力；容器倒置后，开口较宽的一侧变为下底面，此时容器侧壁向内倾斜，会对水施加向下的压力，水对下底面的压力大于水的总重力，因此倒置后水对容器下底面的压力变大。
【答案】
900；12；变大
【知识点】
液体压强计算；压力的计算；液体压力与重力关系
【点评】
本题属于液体压强的中等难度题型，易错点有两处：一是容易混淆深度的定义，误将A点到容器底的距离当作A点的深度计算压强；二是分析倒置后的压力变化时，容易错误认为水的质量不变压力就不变，忽略不同形状容器中液体对底面的压力和液体自身重力的大小关系，需要重点掌握不同容器形态下液体压力的特点。
【难度系数】
0.6
