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浙教版科学中考复习优中选优-物理-第16节-固体压强
一、单选题
1．小敏利用海绵、桌子和砝码进行了如图所示的实验探究。下列对整个探究活动的分析不正确的是（　　）
A．探究的问题：压力的作用效果与什么因素有关
B．探究的方法：控制变量法
C．探究过程分析：通过观察海绵凹陷面积的大小判断受力效果
D．探究的结论：压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关
【答案】C
【知识点】压力的作用效果
【解析】【分析】该实验是探究压力作用效果的实验，实验应用了控制变量法，分析图示实验，根据实验控制的变量与实验现象，得出实验结论；该实验还采用了转换法：用海绵的凹陷程度来表示压力的作用效果。
【解答】由图示的实验器材可知探究的问题是：压力的作用效果与什么因素有关；该实验采用了控制变量法，还采用了转换法，即通过观察海绵的凹陷程度判断压力的作用效果；实验探究结论是：压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关。
故答案为：C。
2．下列有关科技、生活与物理的说法，正确的是（　　）
A．菜刀磨得锋利更容易切割食物，是因为增大了压力
B．能用吸管将杯中饮料吸进嘴里，是利用了大气压强
C．水坝修建为上窄下宽是因为液体压强随深度增加而减小
D．高空飞行的大型客机，机翼上方空气流速大、压强大
【答案】B
【知识点】增大或减小压强的方法；影响液体压强大小的因素；流体压强与流速的关系；大气压强的存在
【解析】【分析】A.增大压强的方法：增大压力或减小受力面积；
B.根据大气压强的知识判断；
C.根据液体压强的特点判断；
D.根据流体压强和流速的关系判断。
【解答】A.菜刀磨得锋利更容易切割食物，是因为增大了压强，故A错误；
B.能用吸管将杯中饮料吸进嘴里，是利用了大气压强，故B正确；
C.水坝修建为上窄下宽是因为液体压强随深度增加而增大，故C错误；
D.高空飞行的大型客机，机翼上方空气流速大、压强小，故D错误。
故选B。
3．图为小明同学用老虎钳剪钢丝时的情景，该老虎钳 （　　）
A．动力臂大于阻力臂；把刀口制得很锋利，是为了增大压强
B．动力臂小于阻力臂；把刀口制得很锋利，是为了增大压力
C．动力臂大于阻力臂；把刀口制得很锋利，是为了增大压力
D．动力臂小于阻力臂；把刀口制得很锋利，是为了增大压强
【答案】A
【知识点】增大或减小压强的方法；力臂的画法
【解析】【分析】比较动力臂和阻力臂的大小，从而确定杠杆的分类；增大压强的方法：①增大压力；②减小受力面积，据此分析判断。
【解答】使用老虎钳时，转轴相当于支点，阻力作用在刀口上，动力作用在手柄上。此时动力臂大于阻力臂，相当于省力杠杆。 把刀口制得很锋利， 不能改变压力大小，但是可以通过减小受力面积而增大压强，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
4．如图所示，甲乙两个不同的实心圆柱体放在水平面上。其中甲的高度小于乙，底面积大于乙，而它们对地面的压强正好相等，则下列判断正确的是（　　）
A．甲的密度大，甲受到的重力大 B．甲的密度大，甲的质量小
C．甲的密度小，甲受到的重力小 D．甲的密度小，甲的质量大
【答案】A
【知识点】压强的大小及其计算；液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】上下粗细一致的柱体对地面的压强，据此比较液体密度大小，再根据G=F=pS比较重力大小，最后根据比较物体质量大小。
【解答】甲和乙对地面的压强相等，根据公式p=ρgh可知，物体的密度ρ甲>ρ乙。
底面积S甲>S乙，根据G=F=pS可知，物体的重力G甲>G乙；
根据可知，物体的重力m甲>m乙。
故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
5．（2021七下·滨江期末）如图，均匀正方体甲、乙置于水平地面上(甲的边长小于乙的边长)，小物块丙置于正方体乙上表面的中央，此时甲对地面的压强等于乙对地面的压强。现将丙从乙的上表面移至甲的上表面，若甲、乙对地面压力的变化量分别为△F甲、△F乙，对地面压强的变化量分别为△p甲、△p乙，则（　　）
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】A
【知识点】压力及重力与压力的区别；压强大小比较
【解析】【分析】水平面上受到的压力等于上面的物体的总重力，根据比较压强的变化。
【解答】（1）原来甲对地面的压力等于甲的重力，后来甲对地面的压力等于甲和丙的总重力，则甲对地面压力的变化量等于丙的重力，即△F甲=G丙；
原来乙对地面的压力等于乙和丙的总重力，后来乙对地面的压力等于乙的重力，则乙对地面的压力的变化量等于丙的重力，即△F乙=G丙；
则对地面压力的变化量△F甲=△F乙；
（2）甲对地面压强的变化量为：；
乙对地面压强的变化量为：；
因为△F甲=△F乙，S甲则△p甲>△p乙。
故选A。
6．动物的进化会使它们的身体结构和功能更适应环境，下列用压强知识解释错误的是（　　）
A．啄木鸟的喙又尖又长——减小受力面积，增大压强，有利于摄食
B．狗的犬齿很尖——减小受力面积，增大压强，有利于撕咬食物
C．鲫鱼的身体呈梭形——增大受力面积，减小压强，有利于水中游行
D．骆驼的趾特别宽大——增大受力面积，减小压强，有利于沙漠行走
【答案】C
【知识点】增大或减小压强的方法
【解析】【分析】影响压强的因素：压力和接触面积的大小，要改变压强，就要从这两方面着手，据此判断即可。
【解答】A.啄木鸟的喙又尖又长——减小受力面积，增大压强，有利于摄食，故A正确不合题意；
B.狗的犬齿很尖——减小受力面积，增大压强，有利于撕咬食物，故B正确不合题意；
C.鲫鱼的身体呈梭形，这样可以减小游动时水对鲫鱼的阻力，而与压强无关，故C错误符合题意；
D.骆驼的趾特别宽大——增大受力面积，减小压强，有利于沙漠行走，故D正确不合题意。
故选C。
7．（2019·上城模拟）制陶中有个制作土坯的阶段，小金把两个均匀圆柱体土坯甲和乙放置在水平地面上，它们对地的压强相同。现沿水平虚线切去上部后，使甲、乙剩余部分的高度均为h，如图，则此时甲、乙对地面的压强p甲、p乙和压力F甲、F乙的关系是（　　）
A．p甲F乙 B．p甲>p乙，F甲C．p甲p乙，F甲>F乙
【答案】C
【知识点】压强大小比较
【解析】【分析】（1）上下粗细一致且密度均匀的柱体对地面的压强可以用计算；
（2）原来二者压强相等，根据得到甲、乙密度的大小关系，然后再判断剩余部分对地面的压强大小关系，最后根据F=pS比较剩余部分对地面的压力大小关系。
【解答】根据公式可知，
当压强相等时，甲的高度大于乙的高度，那么；
因为剩余部分的高度h相等，
所以剩余部分的压强p甲根据公式F=pS可知，压强越大，受力面积越大，压力越大；
因为：p甲所以剩余部分对地面的压力：F甲故选C。
8．下列关于压力和压强的说法正确的是（　　）
A．物体重力越大，产生的压力越大
B．在受力面积相等时，重力大的物体产生的压强一定大
C．压力大的物体产生的压强不一定大
D．受力面积小的物体产生的压强一定大
【答案】C
【知识点】压力及重力与压力的区别
【解析】【分析】（1）压力是垂直压在物体表面的力，其方向是垂直于接触面；压力属于弹力的一种；重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，重力的施力物体是地球；其方向竖直向下。（2）压强的大小与压力大小和受力面积大小有关；压力越大、受力面积越小，压强越大与重力大小没有直接关系。深入理解重力和压力的概念，明确影响压强大小的因素，是解答此题的关键。
【解答】A、物体重力越大，产生的压力不一定越大，只有水平面上的物体，产生的压力等于其重力；故A错误；
B、在受力面积相等时，压力越大的物体产生的压强越大；故B错误；
C、压力大的物体产生的压强不一定大，因为压强大小还与受力面积有关；故C正确；
D、受力面积小的物体产生的压强不一定大，因为压强大小还与压力大小有关；故D错误。
故答案为：C
9．（2023八上·慈溪开学考）2022年2月，北京冬奥会成功举办。下列关于冬奥运的运动场最，解释正确的是（　　）
A． 图甲：冰壶表面打磨得很光滑，是为了增大摩擦力
B．图乙；滑雪板面积较大，是为了增大压强
C．图丙：冰球离杆后继续运动，是因为冰球具有惯性
D．图丁：滑冰运动员转弯滑行时，处于平衡状态
【答案】C
【知识点】惯性；平衡状态的判断；增大或减小摩擦的方法；增大或减小压强的方法
【解析】【分析】平衡状态是指静止状态或者匀速直线运动状态，此时物体的运动方向和大小都不变；减小摩擦力的方法可以是减小压力，或者减小接触面的粗糙程度；惯性是一切物体的固有属性，无论是固体、液体或气体，无论物体是运动还是静止，都具有惯性。一切物体都具有惯性。惯性定义：我们把物体保持运动状态不变的属性叫做惯性。惯性代表了物体运动状态改变的难易程度。惯性的大小只与物体的质量有关。质量大的物体运动状态相对难于改变，也就是惯性大；质量小的物体运动状态相对容易改变，也就是惯性小。
【解答】A. 图甲：冰壶表面打磨得很光滑，是为了减小摩擦力，A错误；
B.图乙；滑雪板面积较大，是为了通过增大受力面积来减小压强，B错误；
C.图丙：冰球离杆后继续运动，是因为冰球具有惯性，C正确；
D.图丁：滑冰运动员转弯滑行时，运动方向发生改变，处于不平衡状态，D错误；
故答案为：C
10．（2023八上·慈溪开学考）如图，在”探究影响压力作用效果的因素”的实验中，下列说法正确的是（　　）
①甲、乙两次实验中，小桌对海绵的压力大小相等
②甲图中小桌对海绵压力作用的效果比乙图中的明显
③甲、乙两次实验，说明压力作用的效果跟受力面积的大小有关
④甲、乙两次实验，可通过对比海绵被压下的深浅来反映压力的作用效果
A．①② B．①②④ C．①③④ D．①②③④
【答案】D
【知识点】压力的作用效果
【解析】【分析】根据对探究压力作用效果因素的实验的认识判断。
【解答】①甲、乙两次实验中，小桌对海绵的压力都等于小桌和砝码的总重力，即压力大小相等，故①正确；
②甲图中海绵的凹陷程度大小，则甲图中小桌对海绵压力作用的效果比乙图中的明显，故②正确；
③甲、乙两次实验，压力相等而受力面积大小不同，则说明压力作用的效果跟受力面积的大小有关，故③正确；
④甲、乙两次实验，可通过对比海绵被压下的深浅来反映压力的作用效果，故④正确。
故选D。
11．（2022·萧山模拟）北京时间2月3日凌晨进行的世界田联室内回赛瑞典哥德堡站比赛中，中国“飞人”苏炳添迎来2023年首秀。真获男子60米冠军。下列对苏炳添的估计值最接近实际的是（　　）
A．在起点站立等待时对地面的压强约为1X105Pa
B．比赛中他的速度约为10m/s
C．颁奖升旗时，奏唱中国国歌时间约为3分钟
D．他在比赛中心率约为30次/min
【答案】B
【知识点】速度公式及其应用；压强的大小及其计算
【解析】【分析】A.压强=压力/受力面积；
B.速度=路程/时间；
C. 颁奖升旗时，国歌需奏三遍；
D.人体正常心率为60次/min。
【解答】A.，故不符合；
B.速度=路程/时间=60m/6s=10m/s，故接近实际；
C.三遍为 2分零6秒 ；
D.心率为50~60次/min；
故答案为：B
12．（2023八下·海宁月考）把同种材料制成的甲、乙两个实心立方体，放在水平桌面上，甲、乙对桌面的压强分别为p 和p 。把甲放在乙的上面，如图所示，则乙对桌面的压强为
A． B． C． D．
【答案】C
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】 【分析】压强，是指物体单位面积上受到的压力，符号为p。压强用来表示压力产生的效果，压强越大，压力的作用效果越明显。压强的计算公式是：p=F/S，压强的单位是帕斯卡（简称帕），符号是Pa。增大压强的方法有：在受力面积不变的情况下增加压力或在压力不变的情况下减小受力面积。减小压强的方法有：在受力面积不变的情况下减小压力或在压力不变的情况下增大受力面积。液体对容器内部的侧壁和底部都有压强，压强随液体深度增加而增大。
【解答】将质量分布均匀的正方体放在水平桌面上对桌面产生压强p=F/S =mg/S =ρVg/S=ρhg；
设甲正方体的边长为a，乙正方体的边长为b，把同种材料制成的甲、乙两个正立方体，放在水平桌面上， 设甲正方体的边长为a，乙正方体的边长为b，把同种材料制成的甲、乙两个正立方体，放在水平桌面上，甲、乙对桌面的压强分别为p1和p2，则甲乙的压强可表示为 p1和p2，则甲乙的压强可表示为p1=ρga ；p2=ρgb ；甲乙的边长可表示为a=P1/ρg；b=P2/ρg；
现在把甲放在乙的上面，则甲、乙对桌面的压力为Fa+Fb=ρga3+ρgb3
乙与桌面的接触面积为 S=b2
则乙对桌面的压强为 P=(Fa+Fb)/S=(ρga3+ρgb3)/=（ρgP13/ρ3g3+ρgP23/ρ3g3）/(P22/ρ2g2)=
故答案为：C
13．（2022八上·镇海期末）如图所示的三个高度相同的实心铁块放在水平桌面上，已知正方体铁块A最重，圆柱体铁块C底面积最小。下列有关铁块对桌面的压强说法正确的是（　　）
A．三个铁块对桌面的压强一样大
B．A铁块对桌面的压强最大
C．C铁块对桌面的压强最大
D．三个铁块对桌面的压强都有可能最大
【答案】A
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【分析】根据压强公式p=分析判断。
【解答】对于密度均匀，且上下粗细一致的柱体来说，
它们对水平地面的压强：p=；
即它们对水平地面的压强只与密度和高度有关，与其它因素无关。
根据题意可知，三个铁块对桌面的压强一样大，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
二、填空题
14．影响压力作用效果的因素：压力的作用效果既跟　 　有关，又跟　 　有关。　 　 越大，压力的作用效果越明显；　 　越小，压力的作用效果越明显。
【答案】压力的大小；受力面积的大小；压力；受力面积
【知识点】压力的作用效果
【解析】【分析】根据影响压力作用效果因素的知识分析解答。
【解答】影响压力作用效果的因素：压力的作用效果既跟压力的大小有关，又跟受力面积的大小有关。压力越大，压力的作用效果越明显；受力面积越小，压力的作用效果越明显。
15．（2023·绍兴）在探究压力作用效果与受力面积的关系时，小敏用拇指和食指分别以如图两种方式压在铅笔两端。
（1）小金提出质疑，认为图　 　的方式不合理，因为该方式没有控制　 　。
（2）若笔尾横截面积约为0.5厘米2，整个截面都和食指充分接触，当食指用0.5牛的力压铅笔时，食指受到的压强约为　 　帕。
【答案】（1）乙；压力相同
（2）10000
【知识点】压强的大小及其计算；压力的作用效果
【解析】【分析】（1）根据控制变量法的要求分析解答；
（2）根据公式计算食指受到的压强。
【解答】（1）探究压力作用效果与受力面积的关系时，需要控制压力相等，只改变受力面积。在乙图中，下面拇指受到的压力等于上面食指的压力和铅笔的重力之和，大于上面手指受到的压力，因此：我认为乙的方式不合理，因为没有控制压力相同。
（2）食指受到的压强约为：。
16．（2023七下·义乌期中）如图所示，小晨将甲、乙两个实心均匀正方体分别放在水平地面上，测得它们对地面的压强相等，则甲乙两正方体的密度ρ甲　 　ρ乙（选填“>”、“<”或“=”）。接着小晨将两个正方体沿图示的方向截去一部分，都拿走右半部分，则甲、乙剩余部分对水平地面的压强 p甲　 　p乙。（选填“>”、“<”或“=”）
【答案】<；>
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【分析】（1）密度均匀，上下粗细一致的柱体对地面的压强，据此结合h甲＞h乙得出两者的密度关系；
（2）由压强公式表示出切割前甲、乙对水平面的压强和切割后甲、乙对水平面的压强，并把切割会的压强与原压强比较的判断出甲、乙剩余部分对水平地面压强的关系。
【解答】（1）正方体就是粗细一致的柱体，则它对地面的压强p=ρgh；
甲、乙两个正方体对地面的压强相等，且h甲＞h乙，
根据p=ρgh可知，二者的密度ρ甲＜ρ乙；
（2）如下图所示，甲剩余部分与虚线粗细一致竖直部分相比，相当于受力面积不变而增大了压力，根据可知，此时剩余部分对地面的压强变大；
乙的剩余部分与虚线粗细一致竖直部分相比，相当于受力面积不变而减小了压力，根据可知，此时剩余部分对地面的压强变小；
根据前面的分析可知，虚线粗细一致的部分甲和乙对地面的压强相等，因此甲、乙剩余部分对水平地面的压强p甲＞p乙。
三、解答题
17．如图所示，质量相等的A、B两个均匀实心正方体放在水平面上，A的边长比B大。要从它们正中间沿水平或竖直方向打通一个横截面积相同的圆柱形的小孔，使其剩余部分对水平面的压强相等，设想了下列四种方法：①两个正方体均水平打孔；②两个正方体均竖直打孔；③A竖直打孔、B水平打孔；④A水平打孔，B竖直打孔。以上方法中，能达到目的的是　 　(填序号)。请简单说明理由。　 　
【答案】①③；①A小孔的重力为，B小孔的重力为，则，由于剩余部分对水平面的压力F =G-G′，则F′A＞F′B；由于A、B的底面积不变，SA＞SB，根据可知，剩余部分对水平面的压强可能会与相等。②柱状体对水平面产生的压强，当竖直打孔时，由于物体仍是柱状体且高度不变，根据p=pgh可知剩余部分对水平面压强不变，所以两个正方体均竖直打孔时剩余部分对水平面压强仍是pa可知B剩余部分对水平面的压强p′B减小，则剩余部分对水平面的压强可能会与p′A相等。④A水平打孔，由于重力减小，底面积不变，根据可知，A剩余部分对水平面的压强p入减小，B竖直打孔，B剩余部分对水平面的压强不变，则剩余部分对水平面的压强p′A＜p′B。
【知识点】压强的大小及其计算
18．小明在卸货点用水平方向的推力把箱子推到D处，如图甲。经过A处4s后在B处遇到方方，方方迅速取下小箱子，1s后在C处小明调整了推力，继续将大箱子推到D处才撤去推力。AD段推力与时间的关系如图乙，箱子速度与时间的关系如图丙。已知大箱子底面积为0.5m2，质量为20kg，小箱子质量为5kg。(g取10N/kg)
（1）BC段大箱子受到的摩擦力大小为　 　。
（2）AB段大箱子对地面的压强为　 　。
（3）CD段小明推力所做的功为　 　。
【答案】（1）80N
（2）500Pa
（3）600J
【知识点】二力平衡的条件及其应用；压强的大小及其计算；功的计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据丙图找到大箱子做匀速直线运动的时间段，根据平衡力的知识计算出它受到的滑动摩擦力。在BC段时，根据影响滑动摩擦力大小的因素的知识分析摩擦力的变化即可。
（2）AB段大箱子对地面的压力等于两个箱子的总重力，再根据计算大箱子对地面的压强；
（3）根据s=vt计算CD段箱子移动的距离，再根据W=Fs计算推力做的功。
【解答】(1)根据题意可知，推动箱子从A点到B点用时4s，从B点到C点用时1s，所以题图丙中，4~5s表示BC段的运动图像，即大箱子做加速运动。题图丙中5~10s表示CD段的运动图像，即大木箱从C点到D点做匀速直线运动，由题图乙可知，此时的推力为80N。由于大箱子做匀速直线运动，所以推力与滑动摩擦力是一对平衡力，即f=F=80N。又因为大木箱在BC段做加速运动时，与CD段相比，地面受到的压力和接触面的粗糙程度均相同，故BC段大木箱受到的滑动摩擦力仍等于大木箱做匀速直线运动时受到的滑动摩擦力，即80N。
(2)AB段大箱子对地面的压力F压=G总=m总g=(20kg+5kg)×10N/kg=250N。AB段大箱子对地面的压强p==500Pa。(3)根据题图丙可知，大木箱做匀速直线运动时的速度v=1.5m/s。由v=可得，CD段的路程sCD=vt=1.5m/s×(10s-5s)=7.5m。由题图乙和题意可知CD段小明的推力为80N，则CD段小明推力所做的功W=Fs=80N×7.5m=600J。
19．（2023·丽水）2023年，广交会上展出的可骑行电动行李箱，受到许多客商的欢迎。某品牌电动行李箱的部分参数如下表。质量为50千克的测试者坐在空行李箱上(如图)，以最大速度在展厅匀速直线骑行20秒，骑行时所受阻力是总重的0.04倍。
部分参数
最大速度 3米/秒
空箱质量 10千克
轮子与地面的总接触面积 0.003米2
（1）测试者在20秒内骑行的路程为　 　米；
（2）求测试者坐在电动行率箱上时，行李箱对水平地面的压强；
（3）求测试过程中电动行李箱克服阻力做功的功率。
【答案】（1）60
（2）F=G总=(m人+m物)g= （50kg+10kg) ×10N/kg=600N
p= F/S=600N/0.003m2=2×105Pa
（3）f=0.04G总=0.04×600N=24N
P=fv=24N×3m/s= 72W
【知识点】压强的大小及其计算；功率；功率计算公式的应用
【解析】【分析】
（1）路程=速度x时间；
（2）压强=压力/受力面积；
（3）功率=力x速度
【解答】（1）S=Vt= 3米/秒 ·20秒=60米；
20．（2023九下·龙湾模拟）如图甲是一款气压升降椅，其结构如图乙所示（坐垫未画出〉，气缸.内充满氮气。活塞将气缸分为上、下两侧。调节高度时，向上拉调节杆，开关栓向下移动，使活塞上、下两侧氮气经通道连通，此时气缸可升降．松开调节杆后，开关栓向上移动，即可固定座椅高度。重为500牛的小龙在某次调节座椅高度时，先离开座椅向上拉调节杆使其升高，再坐上座椅向上拉调节杆使其下降至合适高度、该过程座椅速度随时间的变化关系如图丙。
（1）小龙坐上座椅匀速下降的过程中经过的距离是多少米
（2）已知活塞横截面积30厘米2，气缸与坐垫共重50牛，小龙坐上坐垫，打开开关栓时，气缸内的压强为2.75×105帕。求活塞连杆的横截面积。
（3）结合图乙、丙，解释0~1s内座椅上升的原因。　 　。
【答案】（1）
（2）
（3）开关栓打开后，活塞上下两侧气压相同，活塞上表面受力面积大于下表面，活塞受到气体压力差向下，由于活塞固定，同时力的作用是相互的，因此气体推动气缸向上运动
【知识点】速度公式及其应用；压强的大小及其计算
【解析】【分析】（1）根据图丙确定匀速下降的速度和时间，然后根据s=vt计算经过的距离；
（2）首先根据F=G总=G人+G椅计算出活塞受到的压力，再根据计算出气缸的受力面积S，最后根据S杆=S活塞-S计算出活塞连杆的横截面积。
（3）当开关栓打开偶，首先分析活塞上下气压的大小关系，再根据活塞上下两个表面受力面积大小确定气压压力差的方向，最后根据相互作用力原理确定气体对气缸的作用力方向即可。
四、综合说理题
21． 氧化钙，俗称生石灰，是灰泥中的主要成分之一。灰泥被称为建筑用“胶”，它能将墙砖粘合在一起，密度为2.2×10 kg/m 。若每块砖的厚度是7 cm，密度为2.4×10 kg/m ，设砖缝间建筑用胶的厚度为1cm。为了保证安全，墙体对墙基的压强不得超过4.9×10 Pa，那么，该墙的高度不得超过多少米 (不考虑大气压强，计算结果保留两位小数)
【答案】解： 设砖上下叠起来的块数为 ， 则砖缝的个数为 ； 砖块叠加后对地的压强 ； 砖缝叠加后对地的压强 ；两者叠加后， ， 得到 258(取整)，墙的高度 )
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【分析】撞墙对地面的压强等于砖对地面的压强和建筑用胶对地面的压强之和。根据p=ρgh分别表示二者压强大小，然后二者之和应该小于4.9×105Pa，据此计算出砖块的层数，最后再将砖块的总高度和建筑用胶的总高度相加得到该墙的高度即可。
1 / 1浙教版科学中考复习优中选优-物理-第16节-固体压强
一、单选题
1．小敏利用海绵、桌子和砝码进行了如图所示的实验探究。下列对整个探究活动的分析不正确的是（　　）
A．探究的问题：压力的作用效果与什么因素有关
B．探究的方法：控制变量法
C．探究过程分析：通过观察海绵凹陷面积的大小判断受力效果
D．探究的结论：压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关
2．下列有关科技、生活与物理的说法，正确的是（　　）
A．菜刀磨得锋利更容易切割食物，是因为增大了压力
B．能用吸管将杯中饮料吸进嘴里，是利用了大气压强
C．水坝修建为上窄下宽是因为液体压强随深度增加而减小
D．高空飞行的大型客机，机翼上方空气流速大、压强大
3．图为小明同学用老虎钳剪钢丝时的情景，该老虎钳 （　　）
A．动力臂大于阻力臂；把刀口制得很锋利，是为了增大压强
B．动力臂小于阻力臂；把刀口制得很锋利，是为了增大压力
C．动力臂大于阻力臂；把刀口制得很锋利，是为了增大压力
D．动力臂小于阻力臂；把刀口制得很锋利，是为了增大压强
4．如图所示，甲乙两个不同的实心圆柱体放在水平面上。其中甲的高度小于乙，底面积大于乙，而它们对地面的压强正好相等，则下列判断正确的是（　　）
A．甲的密度大，甲受到的重力大 B．甲的密度大，甲的质量小
C．甲的密度小，甲受到的重力小 D．甲的密度小，甲的质量大
5．（2021七下·滨江期末）如图，均匀正方体甲、乙置于水平地面上(甲的边长小于乙的边长)，小物块丙置于正方体乙上表面的中央，此时甲对地面的压强等于乙对地面的压强。现将丙从乙的上表面移至甲的上表面，若甲、乙对地面压力的变化量分别为△F甲、△F乙，对地面压强的变化量分别为△p甲、△p乙，则（　　）
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
6．动物的进化会使它们的身体结构和功能更适应环境，下列用压强知识解释错误的是（　　）
A．啄木鸟的喙又尖又长——减小受力面积，增大压强，有利于摄食
B．狗的犬齿很尖——减小受力面积，增大压强，有利于撕咬食物
C．鲫鱼的身体呈梭形——增大受力面积，减小压强，有利于水中游行
D．骆驼的趾特别宽大——增大受力面积，减小压强，有利于沙漠行走
7．（2019·上城模拟）制陶中有个制作土坯的阶段，小金把两个均匀圆柱体土坯甲和乙放置在水平地面上，它们对地的压强相同。现沿水平虚线切去上部后，使甲、乙剩余部分的高度均为h，如图，则此时甲、乙对地面的压强p甲、p乙和压力F甲、F乙的关系是（　　）
A．p甲F乙 B．p甲>p乙，F甲C．p甲p乙，F甲>F乙
8．下列关于压力和压强的说法正确的是（　　）
A．物体重力越大，产生的压力越大
B．在受力面积相等时，重力大的物体产生的压强一定大
C．压力大的物体产生的压强不一定大
D．受力面积小的物体产生的压强一定大
9．（2023八上·慈溪开学考）2022年2月，北京冬奥会成功举办。下列关于冬奥运的运动场最，解释正确的是（　　）
A． 图甲：冰壶表面打磨得很光滑，是为了增大摩擦力
B．图乙；滑雪板面积较大，是为了增大压强
C．图丙：冰球离杆后继续运动，是因为冰球具有惯性
D．图丁：滑冰运动员转弯滑行时，处于平衡状态
10．（2023八上·慈溪开学考）如图，在”探究影响压力作用效果的因素”的实验中，下列说法正确的是（　　）
①甲、乙两次实验中，小桌对海绵的压力大小相等
②甲图中小桌对海绵压力作用的效果比乙图中的明显
③甲、乙两次实验，说明压力作用的效果跟受力面积的大小有关
④甲、乙两次实验，可通过对比海绵被压下的深浅来反映压力的作用效果
A．①② B．①②④ C．①③④ D．①②③④
11．（2022·萧山模拟）北京时间2月3日凌晨进行的世界田联室内回赛瑞典哥德堡站比赛中，中国“飞人”苏炳添迎来2023年首秀。真获男子60米冠军。下列对苏炳添的估计值最接近实际的是（　　）
A．在起点站立等待时对地面的压强约为1X105Pa
B．比赛中他的速度约为10m/s
C．颁奖升旗时，奏唱中国国歌时间约为3分钟
D．他在比赛中心率约为30次/min
12．（2023八下·海宁月考）把同种材料制成的甲、乙两个实心立方体，放在水平桌面上，甲、乙对桌面的压强分别为p 和p 。把甲放在乙的上面，如图所示，则乙对桌面的压强为
A． B． C． D．
13．（2022八上·镇海期末）如图所示的三个高度相同的实心铁块放在水平桌面上，已知正方体铁块A最重，圆柱体铁块C底面积最小。下列有关铁块对桌面的压强说法正确的是（　　）
A．三个铁块对桌面的压强一样大
B．A铁块对桌面的压强最大
C．C铁块对桌面的压强最大
D．三个铁块对桌面的压强都有可能最大
二、填空题
14．影响压力作用效果的因素：压力的作用效果既跟　 　有关，又跟　 　有关。　 　 越大，压力的作用效果越明显；　 　越小，压力的作用效果越明显。
15．（2023·绍兴）在探究压力作用效果与受力面积的关系时，小敏用拇指和食指分别以如图两种方式压在铅笔两端。
（1）小金提出质疑，认为图　 　的方式不合理，因为该方式没有控制　 　。
（2）若笔尾横截面积约为0.5厘米2，整个截面都和食指充分接触，当食指用0.5牛的力压铅笔时，食指受到的压强约为　 　帕。
16．（2023七下·义乌期中）如图所示，小晨将甲、乙两个实心均匀正方体分别放在水平地面上，测得它们对地面的压强相等，则甲乙两正方体的密度ρ甲　 　ρ乙（选填“>”、“<”或“=”）。接着小晨将两个正方体沿图示的方向截去一部分，都拿走右半部分，则甲、乙剩余部分对水平地面的压强 p甲　 　p乙。（选填“>”、“<”或“=”）
三、解答题
17．如图所示，质量相等的A、B两个均匀实心正方体放在水平面上，A的边长比B大。要从它们正中间沿水平或竖直方向打通一个横截面积相同的圆柱形的小孔，使其剩余部分对水平面的压强相等，设想了下列四种方法：①两个正方体均水平打孔；②两个正方体均竖直打孔；③A竖直打孔、B水平打孔；④A水平打孔，B竖直打孔。以上方法中，能达到目的的是　 　(填序号)。请简单说明理由。　 　
18．小明在卸货点用水平方向的推力把箱子推到D处，如图甲。经过A处4s后在B处遇到方方，方方迅速取下小箱子，1s后在C处小明调整了推力，继续将大箱子推到D处才撤去推力。AD段推力与时间的关系如图乙，箱子速度与时间的关系如图丙。已知大箱子底面积为0.5m2，质量为20kg，小箱子质量为5kg。(g取10N/kg)
（1）BC段大箱子受到的摩擦力大小为　 　。
（2）AB段大箱子对地面的压强为　 　。
（3）CD段小明推力所做的功为　 　。
19．（2023·丽水）2023年，广交会上展出的可骑行电动行李箱，受到许多客商的欢迎。某品牌电动行李箱的部分参数如下表。质量为50千克的测试者坐在空行李箱上(如图)，以最大速度在展厅匀速直线骑行20秒，骑行时所受阻力是总重的0.04倍。
部分参数
最大速度 3米/秒
空箱质量 10千克
轮子与地面的总接触面积 0.003米2
（1）测试者在20秒内骑行的路程为　 　米；
（2）求测试者坐在电动行率箱上时，行李箱对水平地面的压强；
（3）求测试过程中电动行李箱克服阻力做功的功率。
20．（2023九下·龙湾模拟）如图甲是一款气压升降椅，其结构如图乙所示（坐垫未画出〉，气缸.内充满氮气。活塞将气缸分为上、下两侧。调节高度时，向上拉调节杆，开关栓向下移动，使活塞上、下两侧氮气经通道连通，此时气缸可升降．松开调节杆后，开关栓向上移动，即可固定座椅高度。重为500牛的小龙在某次调节座椅高度时，先离开座椅向上拉调节杆使其升高，再坐上座椅向上拉调节杆使其下降至合适高度、该过程座椅速度随时间的变化关系如图丙。
（1）小龙坐上座椅匀速下降的过程中经过的距离是多少米
（2）已知活塞横截面积30厘米2，气缸与坐垫共重50牛，小龙坐上坐垫，打开开关栓时，气缸内的压强为2.75×105帕。求活塞连杆的横截面积。
（3）结合图乙、丙，解释0~1s内座椅上升的原因。　 　。
四、综合说理题
21． 氧化钙，俗称生石灰，是灰泥中的主要成分之一。灰泥被称为建筑用“胶”，它能将墙砖粘合在一起，密度为2.2×10 kg/m 。若每块砖的厚度是7 cm，密度为2.4×10 kg/m ，设砖缝间建筑用胶的厚度为1cm。为了保证安全，墙体对墙基的压强不得超过4.9×10 Pa，那么，该墙的高度不得超过多少米 (不考虑大气压强，计算结果保留两位小数)
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】压力的作用效果
【解析】【分析】该实验是探究压力作用效果的实验，实验应用了控制变量法，分析图示实验，根据实验控制的变量与实验现象，得出实验结论；该实验还采用了转换法：用海绵的凹陷程度来表示压力的作用效果。
【解答】由图示的实验器材可知探究的问题是：压力的作用效果与什么因素有关；该实验采用了控制变量法，还采用了转换法，即通过观察海绵的凹陷程度判断压力的作用效果；实验探究结论是：压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关。
故答案为：C。
2．【答案】B
【知识点】增大或减小压强的方法；影响液体压强大小的因素；流体压强与流速的关系；大气压强的存在
【解析】【分析】A.增大压强的方法：增大压力或减小受力面积；
B.根据大气压强的知识判断；
C.根据液体压强的特点判断；
D.根据流体压强和流速的关系判断。
【解答】A.菜刀磨得锋利更容易切割食物，是因为增大了压强，故A错误；
B.能用吸管将杯中饮料吸进嘴里，是利用了大气压强，故B正确；
C.水坝修建为上窄下宽是因为液体压强随深度增加而增大，故C错误；
D.高空飞行的大型客机，机翼上方空气流速大、压强小，故D错误。
故选B。
3．【答案】A
【知识点】增大或减小压强的方法；力臂的画法
【解析】【分析】比较动力臂和阻力臂的大小，从而确定杠杆的分类；增大压强的方法：①增大压力；②减小受力面积，据此分析判断。
【解答】使用老虎钳时，转轴相当于支点，阻力作用在刀口上，动力作用在手柄上。此时动力臂大于阻力臂，相当于省力杠杆。 把刀口制得很锋利， 不能改变压力大小，但是可以通过减小受力面积而增大压强，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
4．【答案】A
【知识点】压强的大小及其计算；液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】上下粗细一致的柱体对地面的压强，据此比较液体密度大小，再根据G=F=pS比较重力大小，最后根据比较物体质量大小。
【解答】甲和乙对地面的压强相等，根据公式p=ρgh可知，物体的密度ρ甲>ρ乙。
底面积S甲>S乙，根据G=F=pS可知，物体的重力G甲>G乙；
根据可知，物体的重力m甲>m乙。
故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
5．【答案】A
【知识点】压力及重力与压力的区别；压强大小比较
【解析】【分析】水平面上受到的压力等于上面的物体的总重力，根据比较压强的变化。
【解答】（1）原来甲对地面的压力等于甲的重力，后来甲对地面的压力等于甲和丙的总重力，则甲对地面压力的变化量等于丙的重力，即△F甲=G丙；
原来乙对地面的压力等于乙和丙的总重力，后来乙对地面的压力等于乙的重力，则乙对地面的压力的变化量等于丙的重力，即△F乙=G丙；
则对地面压力的变化量△F甲=△F乙；
（2）甲对地面压强的变化量为：；
乙对地面压强的变化量为：；
因为△F甲=△F乙，S甲则△p甲>△p乙。
故选A。
6．【答案】C
【知识点】增大或减小压强的方法
【解析】【分析】影响压强的因素：压力和接触面积的大小，要改变压强，就要从这两方面着手，据此判断即可。
【解答】A.啄木鸟的喙又尖又长——减小受力面积，增大压强，有利于摄食，故A正确不合题意；
B.狗的犬齿很尖——减小受力面积，增大压强，有利于撕咬食物，故B正确不合题意；
C.鲫鱼的身体呈梭形，这样可以减小游动时水对鲫鱼的阻力，而与压强无关，故C错误符合题意；
D.骆驼的趾特别宽大——增大受力面积，减小压强，有利于沙漠行走，故D正确不合题意。
故选C。
7．【答案】C
【知识点】压强大小比较
【解析】【分析】（1）上下粗细一致且密度均匀的柱体对地面的压强可以用计算；
（2）原来二者压强相等，根据得到甲、乙密度的大小关系，然后再判断剩余部分对地面的压强大小关系，最后根据F=pS比较剩余部分对地面的压力大小关系。
【解答】根据公式可知，
当压强相等时，甲的高度大于乙的高度，那么；
因为剩余部分的高度h相等，
所以剩余部分的压强p甲根据公式F=pS可知，压强越大，受力面积越大，压力越大；
因为：p甲所以剩余部分对地面的压力：F甲故选C。
8．【答案】C
【知识点】压力及重力与压力的区别
【解析】【分析】（1）压力是垂直压在物体表面的力，其方向是垂直于接触面；压力属于弹力的一种；重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，重力的施力物体是地球；其方向竖直向下。（2）压强的大小与压力大小和受力面积大小有关；压力越大、受力面积越小，压强越大与重力大小没有直接关系。深入理解重力和压力的概念，明确影响压强大小的因素，是解答此题的关键。
【解答】A、物体重力越大，产生的压力不一定越大，只有水平面上的物体，产生的压力等于其重力；故A错误；
B、在受力面积相等时，压力越大的物体产生的压强越大；故B错误；
C、压力大的物体产生的压强不一定大，因为压强大小还与受力面积有关；故C正确；
D、受力面积小的物体产生的压强不一定大，因为压强大小还与压力大小有关；故D错误。
故答案为：C
9．【答案】C
【知识点】惯性；平衡状态的判断；增大或减小摩擦的方法；增大或减小压强的方法
【解析】【分析】平衡状态是指静止状态或者匀速直线运动状态，此时物体的运动方向和大小都不变；减小摩擦力的方法可以是减小压力，或者减小接触面的粗糙程度；惯性是一切物体的固有属性，无论是固体、液体或气体，无论物体是运动还是静止，都具有惯性。一切物体都具有惯性。惯性定义：我们把物体保持运动状态不变的属性叫做惯性。惯性代表了物体运动状态改变的难易程度。惯性的大小只与物体的质量有关。质量大的物体运动状态相对难于改变，也就是惯性大；质量小的物体运动状态相对容易改变，也就是惯性小。
【解答】A. 图甲：冰壶表面打磨得很光滑，是为了减小摩擦力，A错误；
B.图乙；滑雪板面积较大，是为了通过增大受力面积来减小压强，B错误；
C.图丙：冰球离杆后继续运动，是因为冰球具有惯性，C正确；
D.图丁：滑冰运动员转弯滑行时，运动方向发生改变，处于不平衡状态，D错误；
故答案为：C
10．【答案】D
【知识点】压力的作用效果
【解析】【分析】根据对探究压力作用效果因素的实验的认识判断。
【解答】①甲、乙两次实验中，小桌对海绵的压力都等于小桌和砝码的总重力，即压力大小相等，故①正确；
②甲图中海绵的凹陷程度大小，则甲图中小桌对海绵压力作用的效果比乙图中的明显，故②正确；
③甲、乙两次实验，压力相等而受力面积大小不同，则说明压力作用的效果跟受力面积的大小有关，故③正确；
④甲、乙两次实验，可通过对比海绵被压下的深浅来反映压力的作用效果，故④正确。
故选D。
11．【答案】B
【知识点】速度公式及其应用；压强的大小及其计算
【解析】【分析】A.压强=压力/受力面积；
B.速度=路程/时间；
C. 颁奖升旗时，国歌需奏三遍；
D.人体正常心率为60次/min。
【解答】A.，故不符合；
B.速度=路程/时间=60m/6s=10m/s，故接近实际；
C.三遍为 2分零6秒 ；
D.心率为50~60次/min；
故答案为：B
12．【答案】C
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】 【分析】压强，是指物体单位面积上受到的压力，符号为p。压强用来表示压力产生的效果，压强越大，压力的作用效果越明显。压强的计算公式是：p=F/S，压强的单位是帕斯卡（简称帕），符号是Pa。增大压强的方法有：在受力面积不变的情况下增加压力或在压力不变的情况下减小受力面积。减小压强的方法有：在受力面积不变的情况下减小压力或在压力不变的情况下增大受力面积。液体对容器内部的侧壁和底部都有压强，压强随液体深度增加而增大。
【解答】将质量分布均匀的正方体放在水平桌面上对桌面产生压强p=F/S =mg/S =ρVg/S=ρhg；
设甲正方体的边长为a，乙正方体的边长为b，把同种材料制成的甲、乙两个正立方体，放在水平桌面上， 设甲正方体的边长为a，乙正方体的边长为b，把同种材料制成的甲、乙两个正立方体，放在水平桌面上，甲、乙对桌面的压强分别为p1和p2，则甲乙的压强可表示为 p1和p2，则甲乙的压强可表示为p1=ρga ；p2=ρgb ；甲乙的边长可表示为a=P1/ρg；b=P2/ρg；
现在把甲放在乙的上面，则甲、乙对桌面的压力为Fa+Fb=ρga3+ρgb3
乙与桌面的接触面积为 S=b2
则乙对桌面的压强为 P=(Fa+Fb)/S=(ρga3+ρgb3)/=（ρgP13/ρ3g3+ρgP23/ρ3g3）/(P22/ρ2g2)=
故答案为：C
13．【答案】A
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【分析】根据压强公式p=分析判断。
【解答】对于密度均匀，且上下粗细一致的柱体来说，
它们对水平地面的压强：p=；
即它们对水平地面的压强只与密度和高度有关，与其它因素无关。
根据题意可知，三个铁块对桌面的压强一样大，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
14．【答案】压力的大小；受力面积的大小；压力；受力面积
【知识点】压力的作用效果
【解析】【分析】根据影响压力作用效果因素的知识分析解答。
【解答】影响压力作用效果的因素：压力的作用效果既跟压力的大小有关，又跟受力面积的大小有关。压力越大，压力的作用效果越明显；受力面积越小，压力的作用效果越明显。
15．【答案】（1）乙；压力相同
（2）10000
【知识点】压强的大小及其计算；压力的作用效果
【解析】【分析】（1）根据控制变量法的要求分析解答；
（2）根据公式计算食指受到的压强。
【解答】（1）探究压力作用效果与受力面积的关系时，需要控制压力相等，只改变受力面积。在乙图中，下面拇指受到的压力等于上面食指的压力和铅笔的重力之和，大于上面手指受到的压力，因此：我认为乙的方式不合理，因为没有控制压力相同。
（2）食指受到的压强约为：。
16．【答案】<；>
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【分析】（1）密度均匀，上下粗细一致的柱体对地面的压强，据此结合h甲＞h乙得出两者的密度关系；
（2）由压强公式表示出切割前甲、乙对水平面的压强和切割后甲、乙对水平面的压强，并把切割会的压强与原压强比较的判断出甲、乙剩余部分对水平地面压强的关系。
【解答】（1）正方体就是粗细一致的柱体，则它对地面的压强p=ρgh；
甲、乙两个正方体对地面的压强相等，且h甲＞h乙，
根据p=ρgh可知，二者的密度ρ甲＜ρ乙；
（2）如下图所示，甲剩余部分与虚线粗细一致竖直部分相比，相当于受力面积不变而增大了压力，根据可知，此时剩余部分对地面的压强变大；
乙的剩余部分与虚线粗细一致竖直部分相比，相当于受力面积不变而减小了压力，根据可知，此时剩余部分对地面的压强变小；
根据前面的分析可知，虚线粗细一致的部分甲和乙对地面的压强相等，因此甲、乙剩余部分对水平地面的压强p甲＞p乙。
17．【答案】①③；①A小孔的重力为，B小孔的重力为，则，由于剩余部分对水平面的压力F =G-G′，则F′A＞F′B；由于A、B的底面积不变，SA＞SB，根据可知，剩余部分对水平面的压强可能会与相等。②柱状体对水平面产生的压强，当竖直打孔时，由于物体仍是柱状体且高度不变，根据p=pgh可知剩余部分对水平面压强不变，所以两个正方体均竖直打孔时剩余部分对水平面压强仍是pa可知B剩余部分对水平面的压强p′B减小，则剩余部分对水平面的压强可能会与p′A相等。④A水平打孔，由于重力减小，底面积不变，根据可知，A剩余部分对水平面的压强p入减小，B竖直打孔，B剩余部分对水平面的压强不变，则剩余部分对水平面的压强p′A＜p′B。
【知识点】压强的大小及其计算
18．【答案】（1）80N
（2）500Pa
（3）600J
【知识点】二力平衡的条件及其应用；压强的大小及其计算；功的计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据丙图找到大箱子做匀速直线运动的时间段，根据平衡力的知识计算出它受到的滑动摩擦力。在BC段时，根据影响滑动摩擦力大小的因素的知识分析摩擦力的变化即可。
（2）AB段大箱子对地面的压力等于两个箱子的总重力，再根据计算大箱子对地面的压强；
（3）根据s=vt计算CD段箱子移动的距离，再根据W=Fs计算推力做的功。
【解答】(1)根据题意可知，推动箱子从A点到B点用时4s，从B点到C点用时1s，所以题图丙中，4~5s表示BC段的运动图像，即大箱子做加速运动。题图丙中5~10s表示CD段的运动图像，即大木箱从C点到D点做匀速直线运动，由题图乙可知，此时的推力为80N。由于大箱子做匀速直线运动，所以推力与滑动摩擦力是一对平衡力，即f=F=80N。又因为大木箱在BC段做加速运动时，与CD段相比，地面受到的压力和接触面的粗糙程度均相同，故BC段大木箱受到的滑动摩擦力仍等于大木箱做匀速直线运动时受到的滑动摩擦力，即80N。
(2)AB段大箱子对地面的压力F压=G总=m总g=(20kg+5kg)×10N/kg=250N。AB段大箱子对地面的压强p==500Pa。(3)根据题图丙可知，大木箱做匀速直线运动时的速度v=1.5m/s。由v=可得，CD段的路程sCD=vt=1.5m/s×(10s-5s)=7.5m。由题图乙和题意可知CD段小明的推力为80N，则CD段小明推力所做的功W=Fs=80N×7.5m=600J。
19．【答案】（1）60
（2）F=G总=(m人+m物)g= （50kg+10kg) ×10N/kg=600N
p= F/S=600N/0.003m2=2×105Pa
（3）f=0.04G总=0.04×600N=24N
P=fv=24N×3m/s= 72W
【知识点】压强的大小及其计算；功率；功率计算公式的应用
【解析】【分析】
（1）路程=速度x时间；
（2）压强=压力/受力面积；
（3）功率=力x速度
【解答】（1）S=Vt= 3米/秒 ·20秒=60米；
20．【答案】（1）
（2）
（3）开关栓打开后，活塞上下两侧气压相同，活塞上表面受力面积大于下表面，活塞受到气体压力差向下，由于活塞固定，同时力的作用是相互的，因此气体推动气缸向上运动
【知识点】速度公式及其应用；压强的大小及其计算
【解析】【分析】（1）根据图丙确定匀速下降的速度和时间，然后根据s=vt计算经过的距离；
（2）首先根据F=G总=G人+G椅计算出活塞受到的压力，再根据计算出气缸的受力面积S，最后根据S杆=S活塞-S计算出活塞连杆的横截面积。
（3）当开关栓打开偶，首先分析活塞上下气压的大小关系，再根据活塞上下两个表面受力面积大小确定气压压力差的方向，最后根据相互作用力原理确定气体对气缸的作用力方向即可。
21．【答案】解： 设砖上下叠起来的块数为 ， 则砖缝的个数为 ； 砖块叠加后对地的压强 ； 砖缝叠加后对地的压强 ；两者叠加后， ， 得到 258(取整)，墙的高度 )
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【分析】撞墙对地面的压强等于砖对地面的压强和建筑用胶对地面的压强之和。根据p=ρgh分别表示二者压强大小，然后二者之和应该小于4.9×105Pa，据此计算出砖块的层数，最后再将砖块的总高度和建筑用胶的总高度相加得到该墙的高度即可。
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