第73页 - 通城学典课时作业本八年级物理苏科版江苏专用

C

$＜$

漏气

不可靠

 没有控制金属盒在液体中的深度相同

B

A

【分析】
本题需结合液体压强的特点和液体压强公式$p=\rho gh$对每个选项逐一分析：
1. 分析A选项：橡皮膜的凹陷方向对应液体压强的方向，向上凹陷说明液体对橡皮膜有向上的压强；
2. 分析B选项：液体压强随深度增加而增大，向下插入时橡皮膜处深度变大，压强会变化，凹陷程度也会改变；
3. 分析C选项：液面相平时深度相同，根据$p=\rho gh$，密度大的液体压强更大，比较盐水和水的密度即可判断橡皮膜的状态；
4. 分析D选项：橡皮膜变平时内外压强相等，结合酒精和水的密度关系，利用$p=\rho gh$判断液面高度关系。
【解析】
逐个分析各选项：
A选项：橡皮膜向上凹陷，是容器中的水对橡皮膜施加了向上的压强，说明液体内部有向上的压强，而非向下的压强，A错误；
B选项：继续向下插入一大段距离，橡皮膜处水的深度增加，根据液体压强公式$p=\rho gh$，液体压强随深度增大而增大，因此橡皮膜的凹陷程度会变大，B错误；
C选项：若向塑料瓶内倒入盐水至瓶内外液面相平，此时橡皮膜处内外液体深度$h$相同，已知$\rho_{盐水}＞\rho_{水}$，由$p=\rho gh$可知，瓶内盐水对橡皮膜的压强大于瓶外水的压强，所以橡皮膜会向下凸起，C正确；
D选项：若向塑料瓶内倒入酒精至橡皮膜变平，此时内外压强相等，即$p_{酒精}=p_{水}$，因为$\rho_{酒精}＜\rho_{水}$，根据$p=\rho gh$变形可得$h=\frac{p}{\rho g}$，压强相等时，密度越小，深度越大，因此酒精液面将高于瓶外水面，D错误。
综上，答案选C。
【答案】
C
【知识点】
液体压强的特点；液体压强公式的应用
【点评】
本题考查液体压强的特点及公式的应用，核心是理解液体压强与深度、液体密度的关系，需结合公式对每个选项的物理过程进行准确分析，区分不同情况下的压强变化。
【难度系数】
0.6

【分析】
要判断A、B两点的压强关系，需分两步分析：首先根据容器底部的压强相等和液面深度的差异，利用液体压强公式比较两种液体的密度；再结合A、B两点到容器底部的深度相同，通过容器底部压强减去两点到容器底部的液体压强，得出A、B两点的压强大小关系。
1. 先分析液体密度：已知液体对容器底部压强相等，甲的总深度小于乙的总深度，由$p=\rho gh$变形可得$\rho=\frac{p}{gh}$，压强$p$相同，深度$h$越小，密度$\rho$越大，因此甲液体密度大于乙液体密度。
2. 再分析A、B两点压强：A、B两点到容器底部的深度相同，根据$p=\rho gh$，甲液体密度大，所以A点下方（到容器底）的液体压强大于B点下方的液体压强；而容器底部的压强相等，因此A点的压强等于容器底部压强减去A点下方的液体压强，B点的压强等于容器底部压强减去B点下方的液体压强，由此可比较出A、B两点的压强大小。
【解析】
1. 由图可知，容器中液体的总深度$ h_{甲总} ＜ h_{乙总} $，且液体对容器底部的压强相等，即$ p_{甲底}=p_{乙底} $。
2. 根据液体压强公式$ p=\rho gh $，变形得$ \rho=\frac{p}{gh} $。因为$ p_{甲底}=p_{乙底} $，$ h_{甲总}＜h_{乙总} $，所以$ \rho_{甲} ＞ \rho_{乙} $。
3. 设A、B两点到容器底部的深度为$ h' $，则A点的压强：$ p_A = p_{甲底} - \rho_{甲}gh' $；B点的压强：$ p_B = p_{乙底} - \rho_{乙}gh' $。
4. 由于$ p_{甲底}=p_{乙底} $，$ \rho_{甲} ＞ \rho_{乙} $，所以$ \rho_{甲}gh' ＞ \rho_{乙}gh' $，因此$ p_{甲底} - \rho_{甲}gh' ＜ p_{乙底} - \rho_{乙}gh' $，即$ p_A ＜ p_B $。
【答案】
C
【知识点】
液体压强的计算；密度与深度的关系
【点评】
本题考查液体压强公式的灵活应用，解题的关键是先通过容器底部的压强和总深度比较液体密度，再结合A、B点的位置分析两点的压强，需要准确理解液体压强公式中深度的物理意义，注重公式的变形与综合运用。
【难度系数】
0.6

【分析】
首先观察试管状态，甲试管倾斜、乙试管竖直且液面相平，说明液体深度h相同。已知两液体质量相等，从图中可判断甲试管内液体体积大于乙试管内液体体积（倾斜试管中液体占据空间更大）。先利用密度公式$\rho=\frac{m}{V}$，在质量相等时通过体积大小比较密度；再结合液体压强公式$p=\rho gh$，在深度相同的情况下通过密度大小比较压强。
【解析】
1. 比较液体密度：
由图可知，甲、乙试管内液体质量$m_{甲}=m_{乙}$，甲中液体体积$V_{甲}＞V_{乙}$。
根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$，当质量m相同时，体积V越大，密度$\rho$越小，因此$\rho_{甲}＜\rho_{乙}$。
2. 比较液体对试管底部的压强：
两试管内液面相平，即液体深度$h_{甲}=h_{乙}$，根据液体压强公式$p=\rho gh$，g为定值，h相同，且$\rho_{甲}＜\rho_{乙}$，所以$p_{甲}＜p_{乙}$。
【答案】
＜；＜
【知识点】
密度公式应用；液体压强公式应用
【点评】
本题核心是结合试管状态判断液体体积关系，再依次利用密度公式、液体压强公式推导物理量大小，需要准确理解公式中各物理量的逻辑关系，是对密度和液体压强基础公式的典型应用。
【难度系数】
0.6

【分析】
1. 第(1)问：压强计依靠橡皮膜感受压强，通过U形管液面高度差反映压强变化。若按压橡皮膜时液面高度差不变，说明装置无法形成有效压强差，原因是压强计漏气，内部与大气相通，无法积累压强差。
2. 第(2)①问：探究液体密度对压强的影响时，需控制金属盒在液体中的深度相同，这是控制变量法的要求。小红的实验中未控制深度一致，变量不唯一，无法得出可靠结论。
3. 第(2)②问：U形管液面高度差相同说明金属盒受到的液体压强相等，根据液体压强公式$p=\rho gh$，压强相同时，液体密度越小，深度越大。酒精密度小于水，因此深度更大的烧杯装的是酒精。
【解析】
(1) 若压强计漏气，按压橡皮膜时，气体从漏气处溢出，U形管两侧始终与大气相通，液面高度差不会随橡皮膜受到的压强变化而改变，因此原因是压强计漏气。
(2) ① 探究液体密度对内部压强的影响，需控制金属盒在液体中的深度相同。小红的实验中，金属盒在A、B液体中的深度不同，变量不唯一，无法判断压强差异是由密度还是深度导致的，所以结论不可靠，理由是没有控制金属盒在液体中的深度相同。
② 图丙中U形管液面高度差相同，说明两个金属盒受到的液体压强相等。根据$p=\rho gh$，在$p$相等时，$\rho$越小，$h$越大。因为$\rho_{酒精}＜\rho_{水}$，深度更大的B烧杯中液体密度更小，所以装酒精的是B烧杯。
【答案】
(1) 漏气
(2) ① 不可靠；没有控制金属盒在液体中的深度相同
② B
【知识点】
液体内部压强特点；控制变量法；液体压强公式
【点评】
本题围绕液体内部压强的影响因素展开，重点考查控制变量法的应用和液体压强公式的理解，需明确实验的控制变量要求，熟练运用公式分析压强、密度、深度的关系。
【难度系数】
0.7

【分析】
要判断容器倒置后水对底部的压力和压强变化，需分两步分析：
1. 压强分析：根据液体压强公式$ p=\rho gh $，压强由水的深度$ h $决定。原容器上宽下窄，倒置后容器变为下宽上窄，水的体积不变，因此水的深度$ h $会减小（容器下部更宽，相同体积的水深度变浅）。由于$ \rho $和$ g $不变，$ h $减小则压强$ p $减小。
2. 压力分析：液体对容器底部的压力需结合水的重力分析。原容器上宽下窄，水的重力大于水对底部的压力（部分水压在侧壁上）；倒置后容器下宽上窄，水的重力小于水对底部的压力（侧壁对水有向下的压力，传递至底部），因此倒置后压力增大。
综上，压力增大，压强减小，对应选项A。
【解析】
一、压强变化分析
根据液体压强公式$ p = \rho gh $：
原容器为上宽下窄的密封容器，盛有部分水，倒置后容器形状变为下宽上窄，水的体积$ V $保持不变，因此水的深度$ h $减小（容器下部横截面积更大，相同体积的水深度变浅）。
因为水的密度$ \rho $和重力加速度$ g $为定值，$ h $减小，所以水对容器底部的压强$ p $减小。
二、压力变化分析
设水的重力为$ G = \rho gV $，结合液体压力公式$ F = pS $分析：
1. 原容器（上宽下窄）：
水对底部的压力$ F_1 = p_1S_1 = \rho gh_1S_1 $，由于容器上宽下窄，水的体积$ V ＞ h_1S_1 $（水的体积大于以底部面积为底、水深为高的柱体体积），因此$ G = \rho gV ＞ \rho gh_1S_1 = F_1 $，即$ F_1 ＜ G $。
2. 倒置后容器（下宽上窄）：
水对底部的压力$ F_2 = p_2S_2 = \rho gh_2S_2 $，由于容器下宽上窄，水的体积$ V ＜ h_2S_2 $（水的体积小于以底部面积为底、水深为高的柱体体积），因此$ G = \rho gV ＜ \rho gh_2S_2 = F_2 $，即$ F_2 ＞ G $。
对比可得$ F_2 ＞ F_1 $，即水对容器底部的压力增大。
综上，倒置后水对容器底部的压力增大，压强减小，答案选A。
【答案】
A
【知识点】
液体压强计算；液体压力分析
【点评】
本题考查液体压强与压力的综合应用，核心是理解液体压强由深度决定，液体压力需结合容器形状与液体重力的关系分析，区分上宽下窄、下宽上窄容器中液体压力与重力的大小差异，对知识点的灵活运用要求较高。
【难度系数】
0.6