2023-2024学年华东师大版科学八年级上册第二章第一节压强中考题集训(含解析)

资源下载
  1. 二一教育资源

2023-2024学年华东师大版科学八年级上册第二章第一节压强中考题集训(含解析)

资源简介

八年级第二章第一节压强中考题集训
一.选择题(共15小题)
1.(2023 西宁)如图甲所示,将一块质地均匀的长木板平放在水平桌面上,用水平向右的推力F缓慢推动长木板,直至图乙所示的位置。在此过程中,长木板对桌面的压力、压强的变化情况是(  )
A.压力变小,压强变小 B.压力不变,压强变大
C.压力不变,压强不变 D.压力变大,压强变大
2.(2021 常州)新冠疫情期间,下班时,某企业要求员工利用戳孔器把口罩打孔破坏后再丢弃。确保废弃口罩不会被重复使用,如图所示。双手共同作用对口罩施加竖直向下、等大的力。口罩受到钉子的压强最大的是(  )
A. B.
C. D.
3.(2023 泰州)下列事例中,能增大压强的是(  )
A.载重汽车装有许多车轮
B.压路机的碾子质量很大
C.滑雪板与雪地接触面积较大
D.背包用较宽的背带
4.(2021 岳阳)图甲,用手握住一个核桃很难将其捏破;图乙,将A、B两个核桃放在一起捏,A破了,B没破。下列说法正确的是(  )
A.两个核桃放在一起容易捏破,主要是因为增大了压力
B.B给A的力大于A给B的力
C.A、B接触处,A受到的压强大于B受到的压强
D.A、B接触处,A受到的压强等于B受到的压强
5.(2023 南通)如图所示,固体颗粒放入容器中,颗粒间有孔隙。材料学上把孔隙体积与颗粒和孔隙总体积的比值称为孔隙率ε,把颗粒质量与颗粒和孔隙总体积的比值称为堆密度ρ堆。将同种物质制成的大小不同的颗粒分别装满相同容器,下列描述堆密度ρ堆、容器对水平桌面的压力F与孔隙率ε的关系图线中,可能正确的是(  )
A.
B.
C.
D.
6.(2023 内蒙古)如图所示,取完全相同的均匀实心长方体1块、2块、3块分别竖放、平放、竖放在水平地面上,它们对地面的压强分别为pa、pb和pc,则(  )
A.pa=pc>pb B.pa=pb<pc C.pa>pb>pc D.pa<pb<pc
7.(2023 徐州)下列实例中,属于减小压强的是(  )
A.篆刻刀的锋利刀口
B.骆驼的宽大脚掌
C.注射器的尖锐针头
D.压路机质量很大的碾子
8.(2023 乐山)太极拳是国家级非物质文化遗产。一位太极拳爱好者在打拳过程中出现甲、乙所示的两种站姿,在保持这两种姿态静止时,他对地面的压力和压强分别为F甲和F乙、p甲和p乙,则下列关系正确的是(  )
A.F甲>F乙,p甲>p乙 B.F甲>F乙,p甲<p乙
C.F甲=F乙,p甲>p乙 D.F甲=F乙,p甲<p乙
9.(2022 台州)为了说明骑电动车要戴安全头盔的道理,某同学做了一个模拟实验:将两个相似的鸡蛋甲、乙分别放在纸筒上,鸡蛋甲上方放一个轻质瓶盖,拿一根筷子用大小相同的力分别敲击,如图所示。结果鸡蛋甲完好无损,鸡蛋乙立即破碎。下列有关叙述错误的是(  )
A.放上瓶盖后可以增大受力面积
B.敲击时鸡蛋上部受到的压强甲比乙大
C.鸡蛋乙被敲碎说明力能改变物体的形状
D.要提高实验的可靠性还需多次实验
10.(2021 自贡)如图所示,有三个实心圆柱体甲、乙、丙,放在水平地面上,其中甲、乙高度相同,乙、丙的底面积相同,三者对地面的压强相等,下列判断正确的是(  )
A.ρ甲=ρ乙>ρ丙 B.ρ甲=ρ乙=ρ丙
C.m甲=m乙>m丙 D.m甲=m乙=m丙
11.(2023 福建)如图甲所示,一块质量分布均匀的长木板平放在水平桌面上,对长木板施加一个水平向右的力F,使木板沿着与桌子边缘平行的方向缓慢向右做直线运动,直到木板的长度伸出桌面时停止运动,此过程中木板对桌面的压强p与木板被推动的距离x的关系图象如图乙所示。已知木板宽为0.25m,下列判断正确的是(  )
A.长木板的底面积为0.25m2
B.当x=0.26m时,木板对桌面的压强为37.5Pa
C.当x=0.30m时,木板对桌面的压力为9N
D.移动过程中,木板对桌面的压力先不变后增大
12.(2023 泰安)如图所示,有两个正方体实心物体A、B叠放在水平桌面上,物体A重5N,B重40N。已知物体A对B的压强与此时物体B对桌面的压强相等,物体A对B的压力、物体B对桌面的压力分别为FA和FB。物体A和物体B的密度分别是ρA和ρB,下列说法中(  )
①FA:FB=1:9
②FA:FB=1:8
③ρA:ρB=27:8
④ρA:ρB=9:8
A.只有①③正确 B.只有①④正确
C.只有②③正确 D.只有②④正确
13.(2022 郴州)一个质量分布均匀的立方体,静止在水平地面上。沿图中虚线将其分割成体积相等的a、b两部分,并取走a部分。剩下的b部分(未倾倒)对水平地面产生的压强最大的是(  )
A. B.
C. D.
14.(2021 新疆)如图甲所示,一质地均匀的长方体砖块放在水平地面上。现将砖块切去一部分,剩余部分如图乙所示,此时砖块对地面的压强为2000Pa;将图乙中的砖块倒置后如图丙所示,此时砖块对地面的压强为3000Pa。则图甲中砖块对水平地面的压强为(  )
A.2250 Pa B.2400 Pa C.2500 Pa D.2750 Pa
15.(2022 新疆)正六边形钢质螺母的质量为7.9g,其空心圆的面积为正六边形的面积的,当螺母如图甲所示平放在水平地面上时,螺母对地面的压强为p;当螺母如图乙所示立放在水平地面上时,螺母对地面的压强为4p。已知钢的密度为7.9×103kg/m3,则正六边形的边长为(  )
A.cm B.cm C.cm D.cm
二.填空题(共5小题)
16.(2022 常德)如图所示,物体重20N,它与竖直墙面的接触面积是0.2dm2,现用30N的水平力把物体按在墙上,墙面受到的压强是    Pa,物体受到的摩擦力是    N。
17.(2020 广安)如图所示,边长为10cm的正方体A重力为1N,在水平向左的力F1=2N,竖直向上的力F2=4N作用下,沿着墙壁竖直向上做匀速直线运动,则此时A受到的滑动摩擦力大小为   ,A对竖直墙壁的压强为   。
18.(2020 绥化)水平地面上放着一个重是60N,底面积是0.2m2的物体,物体对地面的压强是   Pa;用10N的水平推力,使它做匀速直线运动,此时它受到的摩擦力大小是   N;当推力增大到15N时,该物体受到的摩擦力   。(填“变大”“变小”或“不变”)
19.(2023 襄阳)均匀实心正方体A重为100N,对它施加20N向上的拉力F(如图甲所示),此时A对水平地面的压强为pA;撤去力F后将A沿竖直和水平方向各切去一部分(如图乙所示),使剩余部分为一长方体B(其边长b>a,b等于A的边长),此时B对地面的压强为pB。已知pB=pA,则B重    N。
20.(2022 贵港)如图所示,水平地面上放置A、B两个质地均匀的长方体物块,高度之比hA:hB=5:3,底面积之比SA:SB=1:3,它们对地面的压强之比pA:pB=5:3,则它们的密度之比ρA:ρB=   。若从A的上部沿水平方向截取高为h的部分,并将截取部分叠放在B的正中央,A剩余部分对地面的压强与叠放后B对地面的压强相等,则截取部分与A物块原有高度之比h:hA=   。
三.实验探究题(共3小题)
21.(2023 深圳)琴琴同学探究压强与受力面积的关系,得出了一个错误的结论。
(1)谁的压力大    ,谁的受力面积大    。(选填“海绵的大”“沙坑的大”“两个相等”)
(2)改进这两个实验的意见:   。
(3)对比甲图选择下面的    对比探究压强和压力大小的关系。
22.(2021 威海)小明用质地均匀、桌面为长方体的小桌,质量相等的重物(若干),海绵和水等器材进行以下实验。
实验1:用小桌、重物、海绵按如图1所示方式进行实验。
(1)本实验可以通过观察    来比较压力作用效果的大小,这是因为力可以使物体发生    。
(2)若要探究压力作用效果与受力面积的关系,应选择图1中的    (选填“甲”、“乙”或“丙”)两次实验。
(3)通过比较图1中甲、乙两次实验现象,可得出的结论是    。
实验2:将小桌和重物放入水中按图2所示方式进行实验,静止后小桌桌面均与水面平行。
(4)图2﹣乙比图2﹣甲小桌浸入水的深度增加了Δh1,图2﹣丙比图2﹣甲小桌浸入水的深度增加了Δh2,则Δh1=   Δh2。
(5)若图1﹣丙中桌面对海绵的压强为p1,图2﹣乙中桌面对水的压强为p2,请你推断p1   p2(选填“>”、“=”或“<”)。
23.(2019 兰州)如图所示,在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,某同学在透明有机盒内放入一块海绵和砖块进行实验。
(1)实验时,他通过观察   来比较砖块对海绵压力的作用效果,这种实验方法叫做转换法,采用相同实验方法的其他实验还有哪些,请举出一例:   。
(2)要探究压力的作用效果与压力大小的关系,应选用图中   两次实验进行比较。
(3)分析比较图中甲、丙两次实验,可以得出的结论是   。
四.计算题(共2小题)
24.(2022 吉林)静止在水平桌面上的一套丛书,质量为1.65kg,与桌面的接触面积为0.03m2,求:
(1)该套丛书受到的重力;
(2)该套丛书对桌面的压强。(g=10N/kg)
25.(2021 湘西州)全国人民在习近平为首的党中央领导下,从2021年起全面推进“乡村振兴”计划。陈家寨村在这大好形势下,将原长4km、宽3.5m、厚约25cm的混凝土水泥村道加宽成4.5m。工程完成后,质量检测部门,在每1km新修路面上适当位置,钻取一个底面积约80cm2的圆柱形样本进行质量检测。除了厚度、水泥标号、砂石比例等指标都合格外,还要求混凝土的密度标准不得小于2.6×103kg/m3。质量检测员将取回的所有样本称得总质量为21.6kg。(g取10N/kg)问:
(1)所取样本的总重力是多少?
(2)通过样本分析,浇筑的混凝土对地面的压强约是多少?
(3)计算分析该项工程混凝土标准是否合格?
五.解答题(共1小题)
26.(2023 四川)如图所示,人工智能逐渐融入我们的生活,餐饮服务行业中,机器人随处可见。在一次送餐服务中,托着饮料的机器人总质量为52kg,与地面接触的面积为0.01m2。若机器人沿水平地面匀速运动了20m,用时20s。g取10N/kg。求:
(1)机器人的速度;
(2)机器人和饮料的总重力;
(3)机器人对地面的压强。
八年级第二章第一节压强中考题集训
参考答案与试题解析
一.选择题(共15小题)
1.(2023 西宁)如图甲所示,将一块质地均匀的长木板平放在水平桌面上,用水平向右的推力F缓慢推动长木板,直至图乙所示的位置。在此过程中,长木板对桌面的压力、压强的变化情况是(  )
A.压力变小,压强变小 B.压力不变,压强变大
C.压力不变,压强不变 D.压力变大,压强变大
【答案】B
【分析】(1)物体放在水平桌面上,物体对桌面的压力等于物体的重力。
(2)从物体对桌面的压力和受力面积的变化进行分析,由压强公式判断压强的变化。
【解答】解:(1)长木板放在水平桌面上,长木板对桌面的压力等于长木板的重力,用水平向右的推力F缓慢推动长木板,直至图乙所示的位置,因长木板的重力不变,则对水平桌面的压力不变。
(2)长木板对水平桌面的压力不变,受力面积减小,由公式p=可知,长木板对桌面的压强变大。
故选:B。
【点评】本题主要考查了压力与重力的大小关系,还考查压强大小的两个影响因素,是比较基础的习题。
2.(2021 常州)新冠疫情期间,下班时,某企业要求员工利用戳孔器把口罩打孔破坏后再丢弃。确保废弃口罩不会被重复使用,如图所示。双手共同作用对口罩施加竖直向下、等大的力。口罩受到钉子的压强最大的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】压强的大小与压力大小、受力面积的大小有关,据此分析。
【解答】解:双手共同作用对口罩施加竖直向下,力的大小相同,根据p=可知,当受力面积最小时,压强是最大的,由图可知,A中的受力面积最小,压强最大。
故选:A。
【点评】本题考查了影响压强大小的因素,属于基础题。
3.(2023 泰州)下列事例中,能增大压强的是(  )
A.载重汽车装有许多车轮
B.压路机的碾子质量很大
C.滑雪板与雪地接触面积较大
D.背包用较宽的背带
【答案】B
【分析】(1)在压力一定时,增大受力面积,可以减小压强。
(2)在压力一定时,减小受力面积,可以增大压强;在受力面积一定时,增大压力,可以增大压强。
【解答】解:A、载重汽车装有许多车轮可以增大受力面积,在压力一定时,增大受力面积可以减小压强,故A不符合题意;
B、压路机的碾子质量很大,重力很大,对路面的压力越大,在受力面积一定时,增大压力可以增大压强,故B符合题意;
C、滑雪板与雪地接触面积较大,在压力一定时,增大受力面积可以减小压强,故C不符合题意;
D、背包用较宽的背带,增大了受力面积,在压力一定时,增大受力面积可以减小压强,故D不符合题意。
故选:B。
【点评】本题主要考查的是增大和减小压强的方法,属于基础性题目。
4.(2021 岳阳)图甲,用手握住一个核桃很难将其捏破;图乙,将A、B两个核桃放在一起捏,A破了,B没破。下列说法正确的是(  )
A.两个核桃放在一起容易捏破,主要是因为增大了压力
B.B给A的力大于A给B的力
C.A、B接触处,A受到的压强大于B受到的压强
D.A、B接触处,A受到的压强等于B受到的压强
【答案】D
【分析】根据增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积来增大压强;在受力面积一定时,增大压力来增大压强来分析此题。
【解答】解:A.两个核桃放在一起容易捏破,是因为将两只核桃放在一起,它们之间的受力面积远远小于一只核桃与手的受力面积,根据可知,当压力一定时,受力面积越小,压强越大,所以两只核桃放在一起时猛烈挤压就能挤碎主要是因为增大了压强,故A错误;
B.两核桃相互挤压时A给B的力与B给A的力是一对相互作用力,大小相等,A核桃被B核桃挤破是因为B核桃比A核桃硬,故B错误;
CD.两核桃相互挤压时A给B的力与B给A的力是一对相互作用力,大小相等,而两核桃接触面积相同,根据可知,A受到的压强等于B受到的压强,故C错误,D正确。
故选:D。
【点评】此题借助我们常见的挤碎核桃这一熟悉的事例,来考查增大压强的方法,体现了生活处处皆物理的理念。
5.(2023 南通)如图所示,固体颗粒放入容器中,颗粒间有孔隙。材料学上把孔隙体积与颗粒和孔隙总体积的比值称为孔隙率ε,把颗粒质量与颗粒和孔隙总体积的比值称为堆密度ρ堆。将同种物质制成的大小不同的颗粒分别装满相同容器,下列描述堆密度ρ堆、容器对水平桌面的压力F与孔隙率ε的关系图线中,可能正确的是(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】根据孔隙率ε,得出固体颗粒实心的体积,结合颗粒物的密度得出整体的质量,据此得出堆密度ρ堆的表达式,
根据容器对水平桌面的压力F等于容器重力和颗粒物的总重力,得出压力的表达式,据此分析图像。
【解答】解:孔隙体积与颗粒和孔隙总体积的比值称为孔隙率ε,假设容器的体积为V,装满后,
颗粒的体积为(1﹣ε)V;
整体的质量等于颗粒的质量,m=ρ实(1﹣ε)V;
堆密度ρ堆===ρ实(1﹣ε),由于颗粒实心的密度不变,则堆密度ρ堆与孔隙率ε成一次函数关系,且随着ε的增大而减小,故B正确;A错误。
容器对水平桌面的压力F等于容器重力和颗粒物的总重力,F=G容+mg=G容+ρ实(1﹣ε)Vg,也是成一次函数关系,且随着ε的增大而减小,故CD错误。
故选:B。
【点评】本题考查密度公式的变形与应用,属于中档题。
6.(2023 内蒙古)如图所示,取完全相同的均匀实心长方体1块、2块、3块分别竖放、平放、竖放在水平地面上,它们对地面的压强分别为pa、pb和pc,则(  )
A.pa=pc>pb B.pa=pb<pc C.pa>pb>pc D.pa<pb<pc
【答案】A
【分析】(1)物体放在水平地面上时,对地面的压力等于其自身的重力;
(2)根据压强公式p=,结合在不同情况下受力面积的大小,从而确定压强的大小。
【解答】解:设长方体物体的长、宽、高分别为a、b、h,
则1块长方体竖放时对水平地面的压强:pa==,
2块长方体平放时对水平地面的压强:pb===,
3块长方体竖放时对水平地面的压强:pc===,
由题和图可知,a>b>h,且h<a,
所以,它们对地面的压强关系为:pa=pc>pb。
故选:A。
【点评】此题主要考查了固体压强的大小比较,关键是找出各图中压力以及受力面积的关系。
7.(2023 徐州)下列实例中,属于减小压强的是(  )
A.篆刻刀的锋利刀口
B.骆驼的宽大脚掌
C.注射器的尖锐针头
D.压路机质量很大的碾子
【答案】B
【分析】压强大小跟压力大小和受力面积大小有关;
增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积;在受力面积一定时,增大压力;
减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积;在受力面积一定时,减小压力。
【解答】解:A、篆刻刀的锋利刀口,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故A不合题意。
B、骆驼的宽大脚掌,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故B符合题意。
C、注射器的尖锐针头,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故C不合题意。
D、压路机质量很大的碾子,是在受力面积一定时,通过增大压力来增大压强,故D不合题意。
故选:B。
【点评】这是一道与生活联系非常密切的物理题,在我们日常生活中经常需要根据实际情况来增大或减小压强,要学会学以致用,活学活用,这才是学习物理的真正意义。
8.(2023 乐山)太极拳是国家级非物质文化遗产。一位太极拳爱好者在打拳过程中出现甲、乙所示的两种站姿,在保持这两种姿态静止时,他对地面的压力和压强分别为F甲和F乙、p甲和p乙,则下列关系正确的是(  )
A.F甲>F乙,p甲>p乙 B.F甲>F乙,p甲<p乙
C.F甲=F乙,p甲>p乙 D.F甲=F乙,p甲<p乙
【答案】C
【分析】人对地面的压力等于自身重力的大小,据此分析两图中人对地面的压力的大小关系;
由图可知,甲图中人与地面的接触面积小于乙图中人与地面的接触面积,根据p=分析两图中人对地面的压强的大小关系。
【解答】解:人对地面的压力等于自身重力的大小,且同一个人的重力一定,所以两图中人对地面的压力大小相等,故AB错误;
由图可知,甲图中人与地面的接触面积小于乙图中人与地面的接触面积,且压力大小相等,根据p=可知甲图中人对地面的压强比乙图中的大,故C正确,D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了压力、压强大小的比较,属于对基础知识的考查,难度不大。
9.(2022 台州)为了说明骑电动车要戴安全头盔的道理,某同学做了一个模拟实验:将两个相似的鸡蛋甲、乙分别放在纸筒上,鸡蛋甲上方放一个轻质瓶盖,拿一根筷子用大小相同的力分别敲击,如图所示。结果鸡蛋甲完好无损,鸡蛋乙立即破碎。下列有关叙述错误的是(  )
A.放上瓶盖后可以增大受力面积
B.敲击时鸡蛋上部受到的压强甲比乙大
C.鸡蛋乙被敲碎说明力能改变物体的形状
D.要提高实验的可靠性还需多次实验
【答案】B
【分析】(1)力可以改变物体的形状,可以改变物体的运动状态;
(2)减小压强的方法:在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,在受力面积一定时,通过减小压力来减小压强;
(3)为了使实验更具有普遍性,可以通过多次实验来寻找普遍规律。
【解答】解:AB、放上瓶盖后,鸡蛋上方的受力面积增大了,根据p=可知,在压力一定时,鸡蛋受到的压强减小了,所以敲击时鸡蛋上部受到的压强甲比乙小,故A正确、B错误;
C、鸡蛋乙被敲碎,说明力能改变物体的形状,故C正确;
D、为了使实验更具有普遍性,可以通过多次实验来寻找普遍规律,所以要提高实验的可靠性还需多次实验,故D正确。
故选:B。
【点评】本题考查力的作用效果、压强大小的影响因素,是一道联系生活实际的题目。
10.(2021 自贡)如图所示,有三个实心圆柱体甲、乙、丙,放在水平地面上,其中甲、乙高度相同,乙、丙的底面积相同,三者对地面的压强相等,下列判断正确的是(  )
A.ρ甲=ρ乙>ρ丙 B.ρ甲=ρ乙=ρ丙
C.m甲=m乙>m丙 D.m甲=m乙=m丙
【答案】A
【分析】(1)甲、乙、丙都是实心圆柱体,对水平地面的压强p======ρgh;
知道甲、乙、丙高度关系,三者对地面的压强相等,利用p=ρgh比较甲、乙、丙的密度大小关系;
(2)知道甲、乙的底面积大小关系,可得体积关系,知道密度关系,可求质量关系;知道乙、丙的底面积大小关系,对地面的压强相等,利用p===可得乙丙的质量关系,进而得出三圆柱体的质量关系。
【解答】解:
(1)因为甲、乙、丙都是实心圆柱体,
所以对水平地面的压强p======ρgh;
由图知甲、乙、丙的高度h甲=h乙<h丙,且三者对地面的压强相等,所以由p=ρgh可知,三圆柱体的密度关系:ρ甲=ρ乙>ρ丙;故A正确,B错误;
(2)由图知甲、乙的底面积S甲<S乙,高度h甲=h乙,所以V甲<V乙,
因为ρ甲=ρ乙,m=ρV,所以甲乙圆柱体的质量关系:m甲<m乙;
已知乙、丙的底面积S乙=S丙,对地面的压强相等,则由p===可知,乙丙圆柱体的质量关系:m乙=m丙;
所以三圆柱体的质量关系:m甲<m乙=m丙;故CD错。
故选:A。
【点评】本题考查了密度公式、压强公式的应用,本题关键是知道:圆柱体物体对水平地面的压强p======ρgh。
11.(2023 福建)如图甲所示,一块质量分布均匀的长木板平放在水平桌面上,对长木板施加一个水平向右的力F,使木板沿着与桌子边缘平行的方向缓慢向右做直线运动,直到木板的长度伸出桌面时停止运动,此过程中木板对桌面的压强p与木板被推动的距离x的关系图象如图乙所示。已知木板宽为0.25m,下列判断正确的是(  )
A.长木板的底面积为0.25m2
B.当x=0.26m时,木板对桌面的压强为37.5Pa
C.当x=0.30m时,木板对桌面的压力为9N
D.移动过程中,木板对桌面的压力先不变后增大
【答案】B
【分析】(1)由图乙可求出长木块的长度,根据面积公式求出长木板的底面积;
(2)由图乙可知长木板完全在桌面时对桌面的压强,根据p=求出长木板对桌面的压力,即长木板的重力;当x=0.26m时,求出此时桌面的受力面积,而长木板对桌面的压力不变,根据p=求出此时木板对桌面的压强;
(3)当x=0.30m时,木板对桌面的压力等于长木板自身的重力;
(4)木板移动过程中对桌面的压力始终等于木板自身的重力。
【解答】解:
A、由图乙可知,长木板从x=0.1m处运动到x=0.3m处,共运动了0.2m,此时木板的长度伸出桌面,所以长木板的长度为4×0.2m=0.8m,
则长木板的底面积:S=0.8m×0.25m=0.2m2,故A错误;
B、由图乙可知,长木板完全在桌面时对桌面的压强p=30Pa,
由p=可知,长木板对桌面的压力:F=pS=30Pa×0.2m2=6N,即长木板的重力为6N,
当x=0.26m时,此时桌面的受力面积:S1=(0.8m﹣0.26m+0.1m)×0.25m=0.16m2,
长木板对桌面的压力不变,此时木板对桌面的压强:p1===37.5Pa,故B正确;
C、当x=0.30m时,木板伸长的长度小于木板长度的一半,此时木板对桌面的压力还是等于木板自身的重力,即木板对桌面的压力为6N,故C错误;
D、木板移动过程中,木板伸长的长度始终小于木板长度的一半,所以木板对桌面的压力始终等于自身的重力,所以木板对桌面的压力不变,故D错误。
故选:B。
【点评】本题考查面积的计算、压强公式的灵活运用以及木板对桌面压力和重力的关系,能从图中获取相关信息是解题的关键。
12.(2023 泰安)如图所示,有两个正方体实心物体A、B叠放在水平桌面上,物体A重5N,B重40N。已知物体A对B的压强与此时物体B对桌面的压强相等,物体A对B的压力、物体B对桌面的压力分别为FA和FB。物体A和物体B的密度分别是ρA和ρB,下列说法中(  )
①FA:FB=1:9
②FA:FB=1:8
③ρA:ρB=27:8
④ρA:ρB=9:8
A.只有①③正确 B.只有①④正确
C.只有②③正确 D.只有②④正确
【答案】A
【分析】物体A对B的压力等于A的重力,物体B对桌面的压力等于AB的重力之和,据此计算物体A对B的压力与物体B对桌面的压力之比;
两个物体都是正方体,A和B的接触面积是A的底面积,也就是A边长的平方,B和桌面的接触面积是B的底面积,也就是B边长的平方,根据公式p=列出关系式,求出两个边长的关系,再利用密度与质量的关系,求出密度之比。
【解答】解:物体A对B的压力与物体B对桌面的压力之比:
===,故①正确,②错误;
正方体物体A对B的压强:pA====,
正方体物体B对桌面的压强:pB====,
由题意可知:pB=pA,
即:=,
解得:3LA=LB;
根据重力公式和密度公式可得,物体对接触面的压强:p====,
所以,pA==ρALAg,
pB==ρBLBg+g=3ρBLAg+g,
因pB=pA,所以ρALAg=3ρBLAg+g,
=,故③正确,④错误。
故选:A。
【点评】本题考查压强和密度的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,还要知道在水平面上压力等于物体自身的重力。
13.(2022 郴州)一个质量分布均匀的立方体,静止在水平地面上。沿图中虚线将其分割成体积相等的a、b两部分,并取走a部分。剩下的b部分(未倾倒)对水平地面产生的压强最大的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】物体对水平地面的压力大小等于物体的重力,根据p=分析剩下的b部分(未倾倒)对水平地面产生的压强。
【解答】解:当沿图中虚线将其分割成体积相等的a、b两部分时,由密度公式可知,剩下的b部分的质量为原来的,由G=mg可知,b的重力变为原来的,则b对水平地面的压力也变为原来的,因此四种分割方法中,剩下的b部分(未倾倒)对水平地面产生的压力相等;
由图可知,D图中剩下的b部分的受力面积最小,由p=可知,D图中剩下的b部分(未倾倒)对水平地面产生的压强最大,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查压强定义式的应用,关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等。
14.(2021 新疆)如图甲所示,一质地均匀的长方体砖块放在水平地面上。现将砖块切去一部分,剩余部分如图乙所示,此时砖块对地面的压强为2000Pa;将图乙中的砖块倒置后如图丙所示,此时砖块对地面的压强为3000Pa。则图甲中砖块对水平地面的压强为(  )
A.2250 Pa B.2400 Pa C.2500 Pa D.2750 Pa
【答案】B
【分析】由F=pS算出乙、丙两图中压力,利用压力相等,求出面积比,再将乙丙组合成柱状固体,利用p=算出组合体的压强,根据柱状固体压强p=ρgh判断出图甲中砖块对水平地面的压强。
【解答】解:设图乙中砖块重力为G1,底面积为S1,图丙中砖块底面积为S2,
由F=pS可知,图乙中砖块对地面压力 F1=p1S1=2000Pa×S1
图丙中砖块对地面压力 F2=p2S2=3000Pa×S2
又因为图乙、丙中为同一砖块且均水平自然放置,F1=F2=G1,
即:2000Pa×S1=3000Pa×S2
解得:S2=S1,
将乙、丙两图组装为一组合长方体,则F总=2G1,S总=S1+S2=S1,
组合长方体体压强:p===1.2×2000Pa=2400Pa
柱形均匀固体:p=ρgh,由于图甲和组合长方体的密度和高度均相同,所以图甲中砖块对地面的压强p=2400Pa。
故选:B。
【点评】本题考查压强的计算、p=ρgh的特殊用法,需要对图形旋转组合,难度颇大。
15.(2022 新疆)正六边形钢质螺母的质量为7.9g,其空心圆的面积为正六边形的面积的,当螺母如图甲所示平放在水平地面上时,螺母对地面的压强为p;当螺母如图乙所示立放在水平地面上时,螺母对地面的压强为4p。已知钢的密度为7.9×103kg/m3,则正六边形的边长为(  )
A.cm B.cm C.cm D.cm
【答案】B
【分析】通过固体压强公式、密度公式和六边形面积公式进行代数运算和整合。
【解答】解:平放在水平地面上时,螺母对地面的压强为p,p==;
立放在水平地面上时,螺母对地面的压强为4p,4p=;
两式相比可得=;
设六边形边长为a,高度为h,则S边=ah,S六=a2×6;结合上面式子化简可得h=;
正六边形中钢的体积V===1cm3;
六边形体积为2V,且2V=S六h,即2×1cm3=a2×6×=a3,
解得a=cm,故ACD错误,B正确;
故选:B。
【点评】本题考查了固体压强公式、密度公式和六边形面积公式,综合性大,计算量增加了难度。
二.填空题(共5小题)
16.(2022 常德)如图所示,物体重20N,它与竖直墙面的接触面积是0.2dm2,现用30N的水平力把物体按在墙上,墙面受到的压强是  1.5×104 Pa,物体受到的摩擦力是  20 N。
【答案】1.5×104;20
【分析】30N的水平力作用在物体上,该力被大小不变地传给墙面,可得墙面受到的压力;知道物体与墙面的接触面积(受力面积),利用p=求墙面受到的压强大小。
处于静止状态或匀速直线运动状态的物体受平衡力,二力平衡条件:作用在同一物体上的两个力,大小相等,方向相反,作用在同一直线上。
【解答】解:
图中物体可以将左边受到的力大小不变地传给墙面,墙壁受到的压力F压=F=30N,
受力面积S=0.2dm2=2×10﹣3m2,墙壁受到的压强:p===1.5×104Pa;
物体在墙壁上保持静止,物体处于平衡状态,物体受平衡力作用,则物体在竖直方向上受重力和静摩擦力的作用,二力平衡,大小相等,故此时物体受到的摩擦力大小为20N。
故答案为:1.5×104;20。
【点评】本题考查二力平衡条件的应用、压强的计算,关键是知道固体能大小不变地传递压力。
17.(2020 广安)如图所示,边长为10cm的正方体A重力为1N,在水平向左的力F1=2N,竖直向上的力F2=4N作用下,沿着墙壁竖直向上做匀速直线运动,则此时A受到的滑动摩擦力大小为 3N ,A对竖直墙壁的压强为 200Pa 。
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)物体A沿着墙壁竖直向上做匀速直线运动,处于平衡状态,受平衡力,此时在竖直方向上物体A受到重力、推力、滑动摩擦力的作用,并且F2=G+f,据此求物体A受到的滑动摩擦力大小;
(2)由于固体能大小不变的传递压力,A对竖直墙壁的压力等于F1,求出受力面积,利用p=求A对竖直墙壁的压强。
【解答】解:
(1)物体A沿着墙壁竖直向上做匀速直线运动,处于平衡状态,物体A受到竖直向上力F2与重力、滑动摩擦力的合力是平衡力,
可得:F2=G+f,
物体A受到的滑动摩擦力大小:
f=F2﹣G=4N﹣1N=3N;
(2)因为固体能大小不变的传递压力,
所以A对竖直墙壁的压力:
F压=F1=2N,
受力面积S=10cm×10cm=100cm2=0.01m2,
A对竖直墙壁的压强:
p===200Pa。
故答案为:3N;200Pa。
【点评】本题考查了压强的计算、力的平衡知识的应用,注意:固体能大小不变的传递压力。
18.(2020 绥化)水平地面上放着一个重是60N,底面积是0.2m2的物体,物体对地面的压强是 300 Pa;用10N的水平推力,使它做匀速直线运动,此时它受到的摩擦力大小是 10 N;当推力增大到15N时,该物体受到的摩擦力 不变 。(填“变大”“变小”或“不变”)
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)物体对地面的压力和自身的重力相等,受力面积等于物体的底面积,利用p=算出物体对地面的压强;
(2)物体在水平地面上做匀速直线运动时处于平衡状态,地面对物体的摩擦力和水平推力是一对平衡力,二力大小相等;
(3)滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关,与推力的大小和物体运动的速度无关。
【解答】解:
(1)物体对地面的压力:F=G=60N,
物体对地面的压强:
p===300Pa;
(2)因物体在水平地面上做匀速直线运动,物体受到的摩擦力和水平推力是一对平衡力,
所以,地面对物体的摩擦力f=F推=10N;
(3)当将推力增大到15N时,因压力大小和接触面的粗糙程度不变,所以物体受到的摩擦力不变,仍为10N。
故答案为:300;10;不变。
【点评】本题考查了二力平衡条件、影响滑动摩擦力大小因素的应用以及压力和压强的计算,关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等。
19.(2023 襄阳)均匀实心正方体A重为100N,对它施加20N向上的拉力F(如图甲所示),此时A对水平地面的压强为pA;撤去力F后将A沿竖直和水平方向各切去一部分(如图乙所示),使剩余部分为一长方体B(其边长b>a,b等于A的边长),此时B对地面的压强为pB。已知pB=pA,则B重  64 N。
【答案】64。
【分析】由重力公式和密度公式表示出正方体A的密度;正方体A重为100N,对它施加20N向上的拉力F时,A对地面的压力=GA﹣F,根据压强定义式表示出A对水平地面的压强;由p======ρgh表示出长方体B对地面的压强,根据pB=pA列出等式可得出a与b的关系;将A沿竖直和水平方向各切去一部分后密度不变,最后根据==算出B的重力。
【解答】解:正方体A的密度为:ρ====;
正方体A重为100N,对它施加20N向上的拉力F时,A对水平地面的压强为:
pA====﹣﹣﹣﹣﹣﹣①;
均匀实心物体对水平面的压强:p======ρgh,
则长方体B对地面的压强为:pB=ρga=×10N/kg×a=﹣﹣﹣﹣﹣②,
已知pB=pA,即=,
所以=,
将A沿竖直和水平方向各切去一部分后密度不变,即长方体B的密度也为ρ,
则长方体B与正方体A的重力之比:====,
所以B的重力为:GB=GA=×100N=64N。
故答案为:64。
【点评】本题考查了密度公式、重力公式和压强公式的应用,注意:均匀实心物体对水平面的压强也可以用p=ρgh。
20.(2022 贵港)如图所示,水平地面上放置A、B两个质地均匀的长方体物块,高度之比hA:hB=5:3,底面积之比SA:SB=1:3,它们对地面的压强之比pA:pB=5:3,则它们的密度之比ρA:ρB= 1:1 。若从A的上部沿水平方向截取高为h的部分,并将截取部分叠放在B的正中央,A剩余部分对地面的压强与叠放后B对地面的压强相等,则截取部分与A物块原有高度之比h:hA= 3:10 。
【答案】1:1;3:10。
【分析】(1)由图可知,根据F=pS求出A对地面的压力和B对地面的压力之比,根据水平面上物块的压力和自身的重力相等求出两长方体物块的重力之比,根据G=mg=ρVg=ρShg求出两长方体物块A、B的密度之比;
(2)设截取部分与A物块原有高度之比为k,则h=khA,则A截取部分的体积为khA×SA,质量为khA×SA×ρA,A剩余部分体积为(hA﹣khA)×SA,质量为(hA﹣khA)×SA×ρA;
A剩余部分对地面的压强与叠放后B对地面的压强相等,即,代入题设条件和已知数据,即可得出正确答案。
【解答】解:(1)根据F=pS,A对地面的压力和B对地面的压力之比FA:FB=pASA:pBSB===5:9;
水平面上物块的压力和自身的重力相等,物块重力G=mg=ρVg=ρShg,
两长方体物块的重力之比GA:GB=FA:FB=5:9=ρASAhAg:ρBSBhBg,
所以ρA:ρB=5SBhB:9SAhA===1:1;
(2)设截取部分与A物块原有高度之比为k,则h=khA,则A截取部分的体积为khA×SA,质量为khA×SA×ρA,A剩余部分体积为(hA﹣khA)×SA,质量为(hA﹣khA)×SA×ρA;
A剩余部分对地面的压强与叠放后B对地面的压强相等,即,
则=;
因为hA:hB=5:3,则hB=hA,因为SA:SB=1:3,则SB=3SA,
因为ρA:ρB=1:1,则ρB=ρA,代入等式得(hA﹣khA)×ρA=khA×ρA+hA×ρA,解得k=,即截取部分与A物块原有高度之比h:hA=3:10。
故答案为:1:1;3:10。
【点评】本题考查了压强公式和密度公式的应用,根据题意分别列出A、B对水平地面的压强关系式是解题的关键。
三.实验探究题(共3小题)
21.(2023 深圳)琴琴同学探究压强与受力面积的关系,得出了一个错误的结论。
(1)谁的压力大  两个相等 ,谁的受力面积大  海绵的大 。(选填“海绵的大”“沙坑的大”“两个相等”)
(2)改进这两个实验的意见: 选择海绵(或沙坑)做实验 。
(3)对比甲图选择下面的  A 对比探究压强和压力大小的关系。
【答案】(1)两个相等;海绵的大;(2)选择海绵(或沙坑)做实验;(3)A。
【分析】(1)本实验中,物体对海绵或沙子的压力大小等于物体的重力大小,据此回答;受力面积即两物体的实际接触面积,据此回答;
(2)根据被压物质的形变来反映压力的作用效果,受压面的材料相同且形变要明显;
(3)压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关,研究压力的作用效果与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变,据此回答。
【解答】解:(1)本实验中,物体对海绵或沙子的压力大小等于物体的重力大小,压力大小相等;
受力面积即两物体的实际接触面积,故受力面积海绵的大;
(2)探究压强与受力面积的关系,要控制压力相同,只改变受力面积大小,甲、乙实验中,被压物质材料不同,故改进这两个实验的意见:选择海绵(或沙坑)做实验;
(3)探究压强和压力大小的关系,要控制受力面积相同,只改变压力大小,且受压面材料相同,故对比甲图选择A对比。
故答案为:(1)两个相等;海绵的大;(2)选择海绵(或沙坑)做实验;(3)A。
【点评】本题探究“压力的作用效果跟什么因素有关”的实验,主要考查控制变量法及转换法的应用和对实验的要求,体现了对过程和方法的考查。
22.(2021 威海)小明用质地均匀、桌面为长方体的小桌,质量相等的重物(若干),海绵和水等器材进行以下实验。
实验1:用小桌、重物、海绵按如图1所示方式进行实验。
(1)本实验可以通过观察  海绵的凹陷程度 来比较压力作用效果的大小,这是因为力可以使物体发生  形变 。
(2)若要探究压力作用效果与受力面积的关系,应选择图1中的  乙、丙 (选填“甲”、“乙”或“丙”)两次实验。
(3)通过比较图1中甲、乙两次实验现象,可得出的结论是  当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显 。
实验2:将小桌和重物放入水中按图2所示方式进行实验,静止后小桌桌面均与水面平行。
(4)图2﹣乙比图2﹣甲小桌浸入水的深度增加了Δh1,图2﹣丙比图2﹣甲小桌浸入水的深度增加了Δh2,则Δh1= 0.5 Δh2。
(5)若图1﹣丙中桌面对海绵的压强为p1,图2﹣乙中桌面对水的压强为p2,请你推断p1 = p2(选填“>”、“=”或“<”)。
【答案】(1)海绵的凹陷程度;形变;(2)乙、丙;(3)当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;(4)0.5;(5)=。
【分析】(1)本实验通过海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果,采用了转换法;
(2)(3)压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关,实验时应采用控制变量法,即探究压力的作用效果与压力大小的关系时应控制受力面积的大小不变,
探究压力的作用效果与受力面积时应控制压力的大小不变;
(4)在受力面积一定时,压力的作用效果与压力大小成正比;
(5)根据p=分析压强的大小。
【解答】解:(1)海绵受到了压力的作用,压力可以改变海绵的形状;实验中小明是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的;
(2)若要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”,要控制压力大小相同,应通过比较图乙和丙所示实验;
(3)比较甲、乙两图所示实验可知,受力面积相同,压力越大,海绵的凹陷程度越大,故结论为:当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;
(4)由图可知,图2﹣乙比图2﹣甲中对小桌的压力增大了F,图2﹣丙比图2﹣甲中对小桌的压力增大了2F,则压力的作用效果变为原来的2倍,即浸入水中的深度变为原来的2倍,即Δh1=0.5Δh2;
(5)图1﹣丙和图2﹣乙中,小桌的总重力不变,产生的压力不变,受力面积相同,根据p=可知,产生的压强是相同的,即p1=p2。
故答案为:(1)海绵的凹陷程度;形变;(2)乙、丙;(3)当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;(4)0.5;(5)=。
【点评】本题探究“压力的作用效果跟什么因素有关”的实验,主要考查控制变量法及转换法的应用,体现了对过程和方法的考查。
23.(2019 兰州)如图所示,在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,某同学在透明有机盒内放入一块海绵和砖块进行实验。
(1)实验时,他通过观察 海绵的凹陷程度 来比较砖块对海绵压力的作用效果,这种实验方法叫做转换法,采用相同实验方法的其他实验还有哪些,请举出一例: 探究动能的大小与哪些因素有关 。
(2)要探究压力的作用效果与压力大小的关系,应选用图中 甲乙 两次实验进行比较。
(3)分析比较图中甲、丙两次实验,可以得出的结论是 压力相同时,受力面积越小,作用效果越明显 。
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)本实验通过海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果,采用了转换法;
(2)(3)压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关,实验时应采用控制变量法,即探究压力的作用效果与压力大小的关系时应控制受力面积的大小不变,
探究压力的作用效果与受力面积时应控制压力的大小不变。据此分析回答。
【解答】解:(1)实验中,是通过观察海绵的凹陷程度来比较砖块对海绵的压力作用效果的。这种实验方法是转换法;在探究影响动能大小的因素时,通过观察木块被撞击距离的大小来判定动能的大小,采用的也是转换法;
(2)要探究压力的作用效果与压力的关系,要控制受力面积大小相同,只改变压力大小,可选用甲、乙两次实验;
(3)分析图甲丙实验,压力相同,丙中受力面积小,压力作用效果明显,可得到结论是:压力相同时,受力面积越小,作用效果越明显。
故答案为:(1)海绵的凹陷程度;探究动能的大小与哪些因素有关;(2)甲乙;(3)压力相同时,受力面积越小,作用效果越明显。
【点评】本题探究“压力的作用效果跟什么因素有关”的实验,主要考查控制变量法及转换法的应用,体现了对过程和方法的考查。
四.计算题(共2小题)
24.(2022 吉林)静止在水平桌面上的一套丛书,质量为1.65kg,与桌面的接触面积为0.03m2,求:
(1)该套丛书受到的重力;
(2)该套丛书对桌面的压强。(g=10N/kg)
【答案】(1)该套丛书受到的重力为16.5N;
(2)该套丛书对桌面的压强为550Pa。
【分析】(1)知道该套丛书的质量,根据G=mg求出该套丛书受到的重力;
(2)该套丛书对桌面的压力和自身的重力相等,受力面积的大小等于其与桌面的接触面积,利用p=求出该套丛书对桌面的压强。
【解答】解:(1)该套丛书受到的重力:
G=mg=1.65kg×10N/kg=16.5N;
(2)因物体对水平面的压力和自身的重力相等,
所以,该套丛书对桌面的压强:
p====550Pa。
答:(1)该套丛书受到的重力为16.5N;
(2)该套丛书对桌面的压强为550Pa。
【点评】本题考查了重力公式和压强公式的应用,要注意物体对水平面的压力和自身的重力相等。
25.(2021 湘西州)全国人民在习近平为首的党中央领导下,从2021年起全面推进“乡村振兴”计划。陈家寨村在这大好形势下,将原长4km、宽3.5m、厚约25cm的混凝土水泥村道加宽成4.5m。工程完成后,质量检测部门,在每1km新修路面上适当位置,钻取一个底面积约80cm2的圆柱形样本进行质量检测。除了厚度、水泥标号、砂石比例等指标都合格外,还要求混凝土的密度标准不得小于2.6×103kg/m3。质量检测员将取回的所有样本称得总质量为21.6kg。(g取10N/kg)问:
(1)所取样本的总重力是多少?
(2)通过样本分析,浇筑的混凝土对地面的压强约是多少?
(3)计算分析该项工程混凝土标准是否合格?
【答案】(1)所取样本的总重力是216N;
(2)通过样本分析,浇筑的混凝土对地面的压强约是6750Pa;
(3)混凝土标准合格。
【分析】(1)由样本的质量,根据G=mg可求样本的重力;
(2)利用p=求出浇筑的混凝土对地面的压强;
(3)根据密度进行比较。
【解答】解:
(1)样本的总质量:
m=21.6kg,
样本的重力:
G=mg=21.6kg×10N/kg=216N;
(2)浇筑的混凝土对地面的压强p====6750Pa;
(3)混凝土的总体积V=4Sh=4×80×10﹣4m2×0.25m=0.008m3,
则混凝土样本的密度ρ===2.7×103kg/m3>2.6×103kg/m3,故混凝土样本的密度高于标准的密度,故混凝土标准是合格。
答:(1)所取样本的总重力是216N;
(2)通过样本分析,浇筑的混凝土对地面的压强约是6750Pa;
(3)混凝土标准合格。
【点评】本题考查重力公式、密度公式以及压强公式的应用,是一道综合题。
五.解答题(共1小题)
26.(2023 四川)如图所示,人工智能逐渐融入我们的生活,餐饮服务行业中,机器人随处可见。在一次送餐服务中,托着饮料的机器人总质量为52kg,与地面接触的面积为0.01m2。若机器人沿水平地面匀速运动了20m,用时20s。g取10N/kg。求:
(1)机器人的速度;
(2)机器人和饮料的总重力;
(3)机器人对地面的压强。
【答案】(1)机器人的速度为1m/s;
(2)机器人和饮料的总重力为520N;
(3)机器人对地面的压强为5.2×104Pa。
【分析】(1)根据v=算出机器人的速度;
(2)知道机器人的质量,根据G=mg求出其受到的重力;
(3)当机器人静止在水平地面时,它对地面的压力和自身的重力相等,根据p=求出它对地面的压强。
【解答】解:(1)机器人的速度为:
v===1m/s;
(2)机器人受到的总重力:
G总=m总g=52kg×10N/kg=520N;
(3)当机器人静止在水平地面时,它对地面的压力:
F=G总=520N,
它对地面的压强:
p===5.2×104Pa。
答:(1)机器人的速度为1m/s;
(2)机器人和饮料的总重力为520N;
(3)机器人对地面的压强为5.2×104Pa。
【点评】本题考查了速度公式、重力公式以及压强公式的应用,要注意物体对水平面的压力和自身的重力相等。

展开更多......

收起↑

资源预览