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8.1 压强 分层练习（解析版）
基础过关练
考点 01 压力
1 ．如图所示，手压气球，气球变形。由于气球发生形变而产生的力是 ( )
A ．气球对手的支持力 B ．气球受到的重力
C ．桌面对气球的支持力 D ．手对气球的压力
2 ．质量为 3kg 的物块静止放在水平桌面上。请在下图中画出桌面受到的压力的示意图。
3 ．下图分别是四位同学画的重力 G 与压力 F 的示意图，其中画法正确的是 ( )
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A．
B．
C．
D．
4 ．如图所示，小球静止在地面上，紧挨墙壁，小球对墙壁 压力，小球对地面水平地面 压力。如果小球重 20N ，则小球对地面的压力为
N 。（前两空均选填“有 ”或“没有 ”）
5 ．已知木块的重力为 G ，所受作用力为 F。请指出下列图中支持面 MN 所受压力的大小： F甲 = ，F乙 = ，F丙 = 。
考点 02 探究压力的作用效果
6 ．小明同学利用梯形物体、砝码、海绵等器材探究压力的作用效果与哪些因素有关，如图所示。
（1）实验中压力的作用效果是通过海绵的 来体现的，我们 （选填“可以 ”
或“不可以 ”）用沙子代替海绵完成实验；
（2）比较 a 、c 两图实验现象，能够得到的结论是 相同时， ，压力的作用效果越明显；
（3）如果要比较压力作用效果和压力大小的关系，应该选图 和图 ；
（4）实验中采用的研究方法有 和 。
7 ．在探究“压力的作用效果与哪些因素有关 ”的实验中，小刚利用两个相同的木块和一块海绵，进行了如图所示的实验。
（1）【实验方法】实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果，这种物理学研究方法在以下实验中也用到的是 （选填“A ”“B ”或“C ”）；
A ．用两支完全相同的蜡烛探究平面镜成像的特点
B ．当压力一定时，探究滑动摩擦力与粗糙程度的关系
C ．用悬挂的乒乓球靠近振动的音叉，用乒乓球的运动来探究声音产生的条件
（2）【实验材料】实验中选用海绵，有硬一些的也有软一些的，我们要选用 （选填“硬 ”或“软 ”）一些的，这样实验效果比较明显；
（3）【实验结论】对比甲、乙两图，可以得出的结论是： ；
【交流】
（4）通过甲、丁两图，小刚得出压力的作用效果与受力面积无关，小刚的结论是错误的，这是因为 。
8 ．小红利用小桌、海绵、钩码等器材探究“影响压力作用效果的因素 ”实验，如图所示：
（1）实验中，她是通过观察海绵的 来比较压力作用效果的；
（2）比较 两图，可初步得到：受力面积相同时，压力越 ，压力作用效果越明显；
（3）通过实验小红发现坦克设计成履带的原因可用 两图实验所得结论解释；
（4）仅将丙图的海绵换成丁图的木板，则小桌对木板和海绵的压强 （选填“相等 ”或“不等 ”）；
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（5）为了使实验现象更加明显，可选择质量较大的砝码或更柔软的 进行实验；
（6）质量分布均匀的同一长方体用以下三种不同的方法切去一半（图戊），分别留下序号为①②③的三个半块保持原有位置静止。三个半块对桌面的压力（选填“相等 ”或“不等 ”），对桌面的压强最大的是 （选填“① ”“② ”或“③ ”) 。
考点 03 压强的概念和计算
9 ．小明同学的重力为 500N ，每只脚的底面积取 0.02m2 ，当他站在面积为 3m2 的床的中央时，则 对床产生的压强是 Pa，表示的物理意义为 。
10．物理学中把 作用在物体一面上的力叫做压力。压力作用效果不仅跟 的大小有关，还跟 的大小有关，表示作用效果的物理量是 。
11．一个半球形实心金属块，按如图甲、乙所示的两种方法放置，则金属块对支持面的压力大小关系是F甲 F乙 ，对支持面的压强大小关系是p甲 p乙 。（均选填“大于 ”“小于 ”或“等于 ”）
12 ．如图，某同学拿着实心球静止站立在水平地面上，该同学和实心球总重 500N ，双脚与地面的总接触面积为0.04m2 ，此时他对地面的压强为 Pa。该同学将实心球投出后，双脚站立在水平地面上保持静止，他对地面的压强与投出实心球之前相比 （选填“变大 ”、“变小 ”或“不变 ”）。
13 ．如下图所示，“层层叠 ”玩具中的每一个物块的质量和形状都是相同的。开始时有 30 块叠在一起，每层三块，共 10 层，如图甲所示，这时地面受到的压强为p；若抽出最底层的两块，并把它们放到最顶层，如图乙所示，则此时地面受到的压强为 ( )
A ．9p B ．3p C．p D ．
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14 ．下图所示的是一辆城市洒水车。洒水车自身质量为 4t ，储水罐装满可装 6t 水，洒水车有 8 个车轮，每个车轮与地面的接触面积是400cm2 。（g 取10N / kg ）
（1）洒水车装满水时受到的重力有多大？
（2）装满水后洒水车静止时对水平路面的压强有多大？
15 ．如图所示，实心均匀正方体甲、乙对水平地面的压强均为p0 ，若沿水平方向切去相同的体积，并将切去部分放置在对方剩余部分的上表面，此时它们对水平地面的压强为p 甲、p 乙，则p0、p 甲、 p 乙的大小关系是 。
考点 04 增大和减小压强的方法
16．如图甲所示的是以前农民耙田的情景，人站在耙上，牛拉着耙向前运动。如图乙所示，耙是由底部装有铁刀的木板做成的。铁刀做得比较锋利是为了 压强，有利于划破田里的泥土；耙身做得比较宽大是为了 压强，可避免耙陷入泥土太深。（均选填“增大 ”或“减小 ”）
17．成语“磨刀不误砍柴工 ”的意思是磨刀花费时间，但不耽误砍柴。比喻事先做好充分准备，就能使工作效率更高。如图所示，将斧头磨锋利的目的是 ( )
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A ．增大压力 B ．增大压强 C ．减小压力 D ．减小压强
18 ．啄木鸟坚而硬的喙有利于 （选填“增大 ”或“减小 ”）压强，从而啄破树皮。假设啄木鸟啄树木时施加力的大小约为 0.5N，喙与树木的接触面积约为1 × 10_6 m2 ，则喙啄树木时产生的压强约为 Pa。
19．小区里有小石子铺的路，如图所示，穿着软底鞋或光着脚走在上面可以健身，它的原理是脚底对石子压力一定时，减小 ，增大 ，从而使路面对脚底的刺激增强。
20 ．如图所示是中国古代科技著作《天工开物》中描述的古代劳动人民在田间割稻、脱粒等情景。请根据步骤完成下面小题。
步骤一：准备工作
（1）割稻前，有经验的劳动人民会把廉刀口磨锋利，是为了 压强；步骤二：脱粒
（2）如图甲所示，用底面积较大的木桶装稻谷，是为了 压强；步骤三：装运谷粒
（3）如图乙所示，劳动人民用扁担把谷粒挑回家，若扁担和谷物的总质量为 36kg ，扁担与肩膀的接触面积为 20cm2 ，则肩膀受到的压强为 Pa（g 取 10N/kg）；
【教材作业 T3 变式】
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（4）小军在结冰的河面上玩要，突然发现脚下的冰层即将破裂，他应采取的措施是 。
拓展培优练
一、单选题
1 ．如下图所示，放在粗糙程度相同的桌面上的 P 、Q 两个物体，分别在FP = 5N 、FQ = 3N 的水平拉力作用下做匀速直线运动。下列说法正确的是 ( )
A ．物体 P 的速度一定大于物体 Q 的速度
B ．若mP = mQ ，则物体 P 一定比物体 Q 表面粗糙
C ．物体 P 受到的摩擦力可能等于物体 Q 受到的摩擦力
D ．物体 P 对桌面的压力一定大于物体 Q 对桌面的压力
2 ． 自行车是我们熟悉的交通工具，从自行车的结构和使用来看，它涉及不少有关力学的知识。以下各项叙述不正确的是 ( )
A ．旋紧自行车的各种紧固螺丝，这是通过增大压力来增大摩擦
B ． 自行车轮胎气不足时，对地面的压强变大
C ．用密度较小的铝合金做车架，是为了减小质量
D ．骑行自行车时突然刹车，人会向前倾
3 ．如图是我国古代劳动人民搬运巨木的情境。下列说法正确的是 ( )
A ．搬运时，横杆是省力杠杆
B ．抬巨木时，向下压横杆的众人越靠近支架越省力
C ．把悬挂巨木的绳子向横杆左端移动，向下压横杆的众人更省力
D ．支架下端垫有底面积较大的石块是为了减小对地面的压力
4．2024 年 1 月 1 日，2024 深圳大鹏新年马拉松鸣枪开跑，4000 名来自世界各地的跑者欢聚大鹏，遇见山，沉浸海，享新年。关于马拉松比赛下列说法正确的是 ( )
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A ．运动员双脚站立时对水平地面的压强比走动时小
B ．减小运动员鞋底的摩擦力，有助于提升运动员的成绩
C ．运动员到达终点线不能立即停止下来，是由于惯性作用
D ．运动员对地面的压力和运动员的重力是一对相互作用力
5 ．如图所示，两个实心正方体 A 、B 放在水平面上，高度之比hA ∶hB=2 ∶3 ，对地面的压强之比pA ∶pB= 1 ∶3 ，则 ( )
A ．它们的体积之比 VA ∶ VB=4 ∶9 B ．它们的密度之比ρA ∶ρB= 1 ∶2
C ．它们的质量之比 mA ∶mB=27 ∶4 D ．它们对地面的压力之比 FA ∶FB=2 ∶9
6．一均匀长木块放置在粗糙程度不变的水平桌面上，在水平推力 F 的作用下向右做匀速直线运动，如图所示。在逐渐把物体推出桌面且不掉下的过程中，关于推力 F 和物体对桌面压强p 的变化情况，下列说法正确的是 ( )
A．F 不变，p 变大 B．F 变小，p 变大 C．F 不变，p 不变 D．F 变小，p 不变
二、填空题
7 ．放在水平桌面上的物体，在水平推力 F 的作用下从图甲位置运动到图乙位置，F 的大小与时间t 的关系和物体运动速度 v 与时间 t 的关系如图丙和丁，物体从图甲位置到图乙位置，受到的摩擦力 ；在图乙中沿竖直方向将露出桌面部分切掉，放在剩余部分上面，则物体对桌面的压强 （两空均选填：变大、变小、不变、无法确定）。
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8 ．2025 年 2 月 27 日，小米汽车 XiaomiSU7ultra 正式上市，如上中图所示的小米汽车的整备质量做到了 2.2 吨，最长续航超过 800km，这两个数值均是如今的顶尖水准。该车的重力是 N；若车轮与地面的总接触面积为 0.05m2 ，则它空载时对水平地面的压强是 Pa。
9 ．如图所示，实心均匀圆柱体甲和乙放置在水平桌面上，现在沿着如图所示的水平虚线切去部分后，使得甲乙剩余部分的高度均为h，若此时甲乙剩余部分对地面压力相等，则甲乙原先对地面的压强p 甲 p 乙。（选填“大于 ”“等于 ”或“小于 ”）
10．如图所示，公交车扶手上装有拉环，可以避免乘客受到伤害。拉环在设计上注重人性化，拉环上有凹凸纹且拉环做得比较厚大。拉环做得比较厚大是通过 的方法来 压强。
11 ．如图所示，两个正方体叠放在一起，A 重 45N ，B 重 5N ，A 的底面积为10cm2 ，B 的底面积为5cm2 。则 A 对 B 的压强是 Pa ，B 对水平桌面的压强是 Pa。
12 ．如图所示，用 30N 的水平力将重 9N 的物体压在竖直的墙壁上，物体 A 与墙壁的接触面积为0.01m2 ，则物体对墙壁压强为 Pa ，A 所受竖直墙壁的给它的摩擦力为 N。
13 ．如图，小莉在水平地面上玩滑板时，她的滑板重 40N ，与地面的总接触面积为8× 10_4 m2 。重力为 440N 的小莉双脚站在滑板上时，滑板对地面的压强为 Pa 。当她一只脚踩在滑板上，另一只脚悬空时，滑板对地面的压强 （选填“变大 ”“变小 ”或“不变 ”）。
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三、作图题
14．请在图中画出小明的臀部对椅子压力 F 和人的重力 G 的受力示意图（O1、O2 均为力的作用点）。
四、实验题
15．小红发现体重秤倾斜放置时测量值变小，于是她产生疑问：压力的作用效果到底与哪些因素有关呢？她作出了如下猜想：
猜想一：可能与压力大小有关。
猜想二：可能与受力面积的大小有关。
为验证上述猜想，小红利用小桌、海绵和砝码等器材进行了下图所示的实验：
（1）实验中通过观察 来比较压力的作用效果；我们 （选填“可以 ”或“不可以 ”）用沙子代替海绵来完成实验。
（2）比较甲、乙两图实验，可得出结论：当物体的受力面积相同时， 越大，压力的作用效果越明显。
（3）比较 两图实验能验证猜想二是正确的。可得出结论：压力大小相同时， ，压力的作用效果越明显。下列实例中，直接应用该结论的是 （填字母）。
A ．火车轨道铺在枕木上 B ．严禁货车超载
C ．书包要用宽的背带 D ．菜刀要经常磨一磨
（4）比较丙、丁两图，小红得出结论：压力一定时，受力面积越大，压力的作用效果越明显。请你分析造成前后两个结论不一致的原因： 。
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16 ．（1）小越和小华同学设计了如图 1 所示的两种实验方案来“探究压力作用效果与哪些因素有关 ”：
①在小越设计的甲、乙、丙实验中，通过观察海绵的 来反映压力的作用效果，这里采用的研究方法也用于以下 （选填序号）实验中；
A ．用两支完全相同的蜡烛研究平面镜成像的特点；
B ．当压力一定时，探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系；
C ．小车从斜面上滑下，通过其在水平面上运动的距离，来判断阻力对物体运动的影响；
②比较图 1 甲、乙，可以得到压力的作用效果与 的大小有关；
③如图 1 丁所示，小华将肥皂沿竖直方向切成大小不同的两块，发现大块和小块肥皂对海绵压力的作用效果相同，于是得出结论：压力的作用效果与受力面积无关。他在探究的过程中存在的问题是
。
（2）在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关 ”的实验中，小越用弹簧测力计拉同一木块进行了三次正确的操作，如图 2 甲、乙、丙所示：
①在图 2 乙中，木块受到的滑动摩擦力大小等于 N；
②分析甲、丙两次实验数据可以得出，滑动摩擦力的大小与 有关；
③在某次实验中，小越拉动木块在木板上运动，木块运动的路程﹣时间图象如图 2 丁所示。0~t1
和 t1~t2 时间内弹簧测力计的示数分别为 F1 和 F2，则 F1 F2（选填“> ”、“＜ ”或“= ”）；
④实验中，如果弹簧测力计的示数不稳定，原因可能是 （填字母）。
A ．木板过长；
B ．木块运动的速度太小；
C ．木板的粗糙程度不均匀。
五、综合题
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17 ．劳动教育基地新购入一把菜刀，重约400g ，如图所示，刀上①②③④处的特殊作用各不相同：
①用于挂刀；②用于刮鱼鳞；③用于开启瓶盖；④减小阻力防止粘刀。请回答下列问题：
（1）请在图中画出挂在墙上菜刀的受力示意图；
（2）根据摩擦力相关知识判断，②中锯齿的作用是通过 来增大滑动摩擦力，刀把一般做的比较宽大， 目的是通过增大 来 压强；
（3）③中用于开启瓶盖的装置是 杠杆。
六、计算题
18 ．某型号载重卡车的技术参数如下表所示，它匀速行驶时所受的摩擦力是其总重力的 0.2 倍，g取10N / kg 。
卡车空载质量 最大载货量 轮胎个数 行驶时每个轮胎与地面的接触面积 行驶时的最大速度
2.2 × 104 kg 5 × 104 kg 12 5dm2 90km / h
（1）该卡车空载时，所受的重力是多少？
（2）该卡车空载，在水平路面上匀速直线行驶时所受的牵引力是多少？
（3）已知某高架桥能承受的最大压强为1 × 106 Pa ，该卡车满载时是否会对水平桥面造成损坏？（写出必要的计算过程）
（4）简述卡车超载时容易损坏路面的原因。
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19．2023 年 12 月 18 日 23 时 59 分，临夏州积石山县发生 6.2 级地震，道路中断、房屋倒塌、人员伤亡，人民群众生命财产安全受到严重威胁。地震发生后，中国人民解放军第一时间赶赴灾区开展抢险救灾工作。此次抢险工作中，我国自主研发的运-20 重型军用运输机负责运送物资及相关救援设备，为抢险工作赢得了时间。
（1）求运-20 以 720km/h 的速度飞行 1.5h ，能飞行多少千米？
（2）若飞机及所有物资总重达 150t ，与地面的总接触面积约为 1.5m2 ，则飞机静止在水平地面上
时对地面的压强是多大？（g 取 10N/kg）
七、科普阅读题
20 ．阅读短文，回答问题
“天问一号 ”探测器成功着陆
2021 年 5 月 15 日凌晨 1 时许，“天问一号 ”探测器在停泊轨道实施降轨，制动至火星进入轨道，4 时许，着陆巡视器与环绕器分离．历经约 3 小时飞行后，进入火星大气，经过约9 分钟的减速、悬停避障和缓冲，成功软着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区。
从进入火星大气到着陆火星表面是整个火星着陆过程中最为惊险的时刻，我国“天问一号 ”任务火星着陆分为气动减速、伞系减速、动力减速、悬停避障与缓速下降几个阶段，历时“惊魂九分钟 ”，两器分离约 30 分钟后，环绕器进行升轨，返回停泊轨道，为着陆巡视器的后续探测任务提供中继通信，搭建起地球和火星之间的通信桥梁。后续“祝融号 ”火星车将依次对着陆点全局成像、自检、驶离着陆平台并开展巡视探测。
（1）“天问一号 ”探测器在火星轨道匀速绕火星飞行时，受到 （平衡力/非平衡力）的作用。着陆巡视器与环绕器分离时，以环绕器为参照物，着陆巡视器是 的（运动/静止）
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（2）着陆巡视器在加速下降过程中，所受到的阻力F 与火星引力 G 的关系为：F G（>/=/<，下同），在伞系减速过程中，此时 F G ，在空中悬停过程中，F G。
（3）如图乙是我国自行研制的“祝融号 ”火星车。整车质量 240kg ，采用6 轮独立驱动．每个轮子与火星面的接触面积为 100cm2 ，已知火星表面引力约为地球的 40% ．当火星车停在水平火星面上时，假设火星车的重力平均分配到 6 个轮子上，求火星车对火星面产生的压强约为 Pa。 （g 取 10N/kg）
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基础过关练
考点 01 压力
1 ．如图所示，手压气球，气球变形。由于气球发生形变而产生的力是 ( )
A ．气球对手的支持力 B ．气球受到的重力
C ．桌面对气球的支持力 D ．手对气球的压力
【答案】A
【解析】手压气球，气球发生形变，气球由于要恢复原状，会对手产生弹力，即气球由于形变而产生的力是气球对手的支持力，故 A 符合题意，BCD 不符合题意。
故选 A。
2 ．质量为 3kg 的物块静止放在水平桌面上。请在下图中画出桌面受到的压力的示意图。
(
【答案】
)
【解析】物体静止在水平桌面上，处于平衡状态，受到的重力和支持力是一对平衡力，大小相等，所以 F 支=G=mg=3kg×9.8N/kg=29.4N ，重力方向竖直向下，支持力方向竖直向上；由于物体间力的作用是相互的，所以，桌面受到的压力和桌面对物块的支持力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，所以，桌面受到的压力的大小为 29.4N ，方向竖直向下，作用在桌面上，如图所示：
3 ．下图分别是四位同学画的重力 G 与压力 F 的示意图，其中画法正确的是 ( )
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A．
B．
C．
D
(
.
)
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【答案】A
【解析】AB ．物体受到的重力竖直向下，作用点在重心；物体对斜面的压力与斜面垂直，作用点在接触面上，故 A 正确，B 错误；
C．物体受到的重力竖直向下，作用点在重心，不在接触面上；物体对水平面的压力与水平面垂直，作用点在接触面上，不在重心，且大小与物体所受重力的大小相等，故 C 错误；
D ．物体受到的重力竖直向下，作用点在重心；物体对竖直墙壁的压力与墙壁垂直，作用点在接触面上，不在重心，故 D 错误。
故选 A。
4 ．如图所示，小球静止在地面上，紧挨墙壁，小球对墙壁 压力，小球对地面水平地面 压力。如果小球重 20N ，则小球对地面的压力为 N 。（前两空均选填“有 ”或“没有 ”）
【答案】没有 有 20
【解析】[ 1][2][3]如图所示，小球静止在水平地面上，紧挨竖直墙壁，如果小球对墙壁有压力，因力的作用是相互的，则墙壁对小球也有反作用力，则小球在水平方向上不能静止，所以小球对墙壁没有压力。小球对地面有压力，在水平地面上压力与物体的重力大小相等，小球重 20N，则小球对水平地面的压力也为 20N。
5 ．已知木块的重力为 G ，所受作用力为 F。请指出下列图中支持面 MN 所受压力的大小： F甲 = ，F乙 = ，F丙 = 。
【答案】G G + F F
【解析】[ 1] 图中物体自由放置在水平面上，对水平面上的压力大小等于物体的重力为F甲 = G 。
[2] 图中作用力 F 压在物体上，则物体对水平面的压力大小为F乙 = F + G
[3] 图中作用力水平方向压在物体上，使物体压在竖直的墙壁上，则压力为F丙 = F 。
考点 02 探究压力的作用效果
6 ．小明同学利用梯形物体、砝码、海绵等器材探究压力的作用效果与哪些因素有关，如图所示。
（1）实验中压力的作用效果是通过海绵的 来体现的，我们 （选填“可以 ”或“不可以 ”）用沙子代替海绵完成实验；
（2）比较 a 、c 两图实验现象，能够得到的结论是 相同时， ，压力的作用效果越明显；
（3）如果要比较压力作用效果和压力大小的关系，应该选图 和图 ；
（4）实验中采用的研究方法有 和 。
【答案】（1）凹陷程度 可以
（2）压力 受力面积越小
（3）a b
（4）控制变量法 转换法
【解析】（1）[ 1]实验中，压力作用效果越明显，海绵的凹陷程度越大，因此压力的作用效果是通过比较海绵的凹陷程度来反映的。
[2]我们一般选择海绵、泡沫塑料、沙子等较易形变的材料，如果用沙子代替海绵做此实验，可以通过观察梯形物体在沙子中下陷的深度来表示压力的作用效果，因此仍然可以完成本次实验。
（2）a、c 两图实验中，压力的大小相同，受力面积不同，且受力面积越小，海绵的凹陷程度越大，说明压力的作用效果越明显，因此可得结论为：当压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。
（3）要比较压力作用效果和压力大小的关系，需要控制受力面积相同，压力的大小不同，因此应选择 a 、b 两实验。
（4）实验中压力的作用效果通过海绵的凹陷程度来表示，运用了转换法；探究其中一个因素时，需要控制其他因素不变，运用了控制变量法，因此该实验运用了转换法和控制变量法。
7 ．在探究“压力的作用效果与哪些因素有关 ”的实验中，小刚利用两个相同的木块和一块海绵，进行了如图所示的实验。
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（1）【实验方法】实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果，这种物理学研究方法在以下实验中也用到的是 （选填“A ”“B ”或“C ”）；
A ．用两支完全相同的蜡烛探究平面镜成像的特点
B ．当压力一定时，探究滑动摩擦力与粗糙程度的关系
C ．用悬挂的乒乓球靠近振动的音叉，用乒乓球的运动来探究声音产生的条件
（2）【实验材料】实验中选用海绵，有硬一些的也有软一些的，我们要选用 （选填“硬 ”或“软 ”）一些的，这样实验效果比较明显；
（3）【实验结论】对比甲、乙两图，可以得出的结论是： ；
【交流】
（4）通过甲、丁两图，小刚得出压力的作用效果与受力面积无关，小刚的结论是错误的，这是因为 。
【答案】（1）C
（2）软
（3）压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显
（4）没有控制压力相同
【解析】（1）实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果，这种物理学研究方法叫转换法：
A ．用两支完全相同的蜡烛探究平面镜成像的特点，采用了等效替代法，故 A 不符合题意；
B ．当压力一定时，探究滑动摩擦力与粗糙程度的关系，采用了控制变量法，故 B 不符合题意；
C ．用悬挂的乒乓球靠近振动的音叉，用乒乓球的运动来探究声音产生的条件，采用了转换法，故C 符合题意。
故选 C。
（2）实验中压力的作用效果是通过海绵的凹陷程度来表示的，受压面应易发生形变，因此选择软一些的海绵，使实验效果更明显。
（3）在图甲、乙中，压力相同，受力面积不同，且受力面积越小，海绵凹陷程度越大，压力作用效果越明显，所以结论为：压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。
（4）对比甲、丁两图，得出压力作用的效果与受力面积无关是不正确的，因为没有控制压力不变，同时改变了压力大小和受力面积大小，存在两个变量。
8 ．小红利用小桌、海绵、钩码等器材探究“影响压力作用效果的因素 ”实验，如图所示：
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（1）实验中，她是通过观察海绵的 来比较压力作用效果的；
（2）比较 两图，可初步得到：受力面积相同时，压力越 ，压力作用效果越明显；
（3）通过实验小红发现坦克设计成履带的原因可用 两图实验所得结论解释；
（4）仅将丙图的海绵换成丁图的木板，则小桌对木板和海绵的压强 （选填“相等 ”或“不等 ”）；
（5）为了使实验现象更加明显，可选择质量较大的砝码或更柔软的 进行实验；
（6）质量分布均匀的同一长方体用以下三种不同的方法切去一半（图戊），分别留下序号为①②③的三个半块保持原有位置静止。三个半块对桌面的压力（选填“相等 ”或“不等 ”），对桌面的压强最大的是 （选填“① ”“② ”或“③ ”) 。
【答案】（1）凹陷程度
（2）甲、乙 大
（3）乙、丙
（4）相等
（5）海绵
（6）相等 ③
【解析】（1）实验中运用转换法，通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的。
（2）[ 1][2]要探究压力的作用效果与压力之间的关系，需要控制受力面积相同，因此选择甲、乙两实验，且受力面积相同时，压力越大，压力作用效果越明显。
（3）坦克设计成履带是当压力一定时，通过增大受力面积来减小压力的作用效果，因此探究实验需要控制压力相同，受力面积不同，可选择乙、丙两图进行实验的结论。
（4）仅将丙图的海绵换成丁图的木板，由于压力和受力面积不变，则压强不变，即小桌对木板和海绵的压强相等。
（5）为了使实验现象更加明显，即使海绵额凹陷程度越大，可选择质量较大的砝码或更柔软的海绵进行实验。
（6）用以下三种不同的方法切去一半，则①②③的三个半块对水平面的压力大小相等，③方式中的受力面积最小，则压强最大。
考点 03 压强的概念和计算
9 ．小明同学的重力为 500N ，每只脚的底面积取 0.02m2 ，当他站在面积为 3m2 的床的中央时，则
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对床产生的压强是 Pa，表示的物理意义为 。
【答案】12500 每平方米受力面积上受到的压力为 12500N 【解析】[ 1][2]小明对床的压力为F = G = 500N
受力面积S = 0.02m2 × 2 = 0.04m2
由p 可知。他对床产生的压强为p Pa 该数值表示的意义是：1m2 受力面积上受到的压力为 12500N。
10．物理学中把 作用在物体一面上的力叫做压力。压力作用效果不仅跟 的大
小有关，还跟 的大小有关，表示作用效果的物理量是 。
【答案】垂直 压力 受力面积 压强
【解析】[ 1]压力的定义是垂直压在物体表面上的力。注意是“垂直 ”而不是“竖直 ”。
[2][3]压力的作用效果与压力大小、受力面积两个因素有关。
[4]压力的作用效果用压强来表示。
11．一个半球形实心金属块，按如图甲、乙所示的两种方法放置，则金属块对支持面的压力大小关系是F甲 F乙 ，对支持面的压强大小关系是p甲 p乙 。（均选填“大于 ”“小于 ”或“等于 ”）
【答案】等于 大于
【解析】[ 1]一个半球形实心金属块，按如图甲、乙所示的两种方法放置，金属块处于静止状态，
金属块所受的支持力与金属块所受的重力是平衡力，大小相等，而金属块所受的支持力与金属块对桌面的压力是相互作用力，这两个力的大小相等，故放置在水平面上金属块，金属块对支持面的压力等于金属块的重力，按如图甲、乙所示的两种方法放置，物体所受的重力的大小不变，故金属块对支持面的压力相同。
[2]按如图甲、乙所示的两种方法放置，受力面积的大小关系为S甲＜S乙 ，根据p可知，金属块对支持面的压力相同，故对支持面的压强大小关系是p甲＞p乙 。
12 ．如图，某同学拿着实心球静止站立在水平地面上，该同学和实心球总重 500N ，双脚与地面的总接触面积为0.04m2 ，此时他对地面的压强为 Pa。该同学将实心球投出后，双脚站立在水平地面上保持静止，他对地面的压强与投出实心球之前相比 （选填“变大 ”、“变小 ”或“不变 ”）。
8.1 压强 分层练习（解析版）
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【答案】1.25× 104 变小
【解析】[ 1]他对地面的压强为p Pa
[2]该同学将实心球投出后，双脚站立在水平地面上保持静止，他对地面的压力变小，由于受力面积不变，根据公式p可知，他对地面的压强与投出实心球之前相比变小。
13 ．如下图所示，“层层叠 ”玩具中的每一个物块的质量和形状都是相同的。开始时有 30 块叠在一起，每层三块，共 10 层，如图甲所示，这时地面受到的压强为p；若抽出最底层的两块，并把它们放到最顶层，如图乙所示，则此时地面受到的压强为 ( )
A ．9p B ．3p C．p D ．
【答案】B
【解析】由图可知，从甲到乙，地面受到的压力不变，受力面积由S 变为 S ；根据p= F 可得，甲
3 S
图中，此时地面受到的压强为p 如图乙所示，则此时地面受到的压强为p p ，故B 符合题意，ACD 不符合题意。
故选 B。
14 ．下图所示的是一辆城市洒水车。洒水车自身质量为 4t ，储水罐装满可装 6t 水，洒水车有 8 个车轮，每个车轮与地面的接触面积是400cm2 。（g 取10N / kg ）
（1）洒水车装满水时受到的重力有多大？
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（2）装满水后洒水车静止时对水平路面的压强有多大？ 【答案】（1）1 x 105 N
（2）3. 125 x 105 Pa
【解析】（1）根据 G=mg 可得，洒水车装满水时受到的重力为G总 =G车 + G水 =m车g + m水g =4 x 103kg x 10N/kg + 6x 103kg x 10N/kg=1x 105N 。
（2）洒水车有 8 个车轮，每个车轮与地面的接触面积是400cm2 ，
则洒水车对地面的受力面积为S=8 x 400cm2 =3200cm2 =0.32m2 ，
根据p可得，装满水后洒水车静止时对水平路面的压强为px 105Pa 。
15 ．如图所示，实心均匀正方体甲、乙对水平地面的压强均为p0 ，若沿水平方向切去相同的体积，并将切去部分放置在对方剩余部分的上表面，此时它们对水平地面的压强为p 甲、p 乙，则p0、p 甲、 p 乙的大小关系是 。
【答案】p 甲【解析】把甲、乙均分为两部分，甲最初对地面的压强p甲0 乙最初对地面的压强p乙
柱体对地面的压强p pgh
由于它们均为实心正方体，且对地面的压强相等，设它们的边长分别为 a、b，所以可得 p甲ga = p乙gb由图知a < b
所以 p甲 > p乙
沿水平方向切去相同的体积，由m = pV可知，甲切去的质量大于乙切去的质量，由G = mg 得，即G甲切 > G乙切 ③
将切去部分放置在对方剩余部分的上表面，则此时甲的整体对水平地面的压强p甲 此时乙的整体对水平地面的压强p乙
由①③④可知p甲 < p甲0 = p0 ⑥
由②③⑤可知p乙 > p乙0 = p0 ⑦
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结合⑥⑦可知p甲 < p0 < p乙
考点 04 增大和减小压强的方法
16．如图甲所示的是以前农民耙田的情景，人站在耙上，牛拉着耙向前运动。如图乙所示，耙是由底部装有铁刀的木板做成的。铁刀做得比较锋利是为了 压强，有利于划破田里的泥土；耙身做得比较宽大是为了 压强，可避免耙陷入泥土太深。（均选填“增大 ”或“减小 ”）
【答案】增大 减小
【解析】[ 1]铁刀做得比较锋利是通过减小受力面积的方法来增大压强的。
[2]耙身做得比较宽大是通过增大受力面积的方法来减小压强的。
17．成语“磨刀不误砍柴工 ”的意思是磨刀花费时间，但不耽误砍柴。比喻事先做好充分准备，就能使工作效率更高。如图所示，将斧头磨锋利的目的是 ( )
A ．增大压力 B ．增大压强 C ．减小压力 D ．减小压强
【答案】B
【解析】磨刀可以使刀口更加锋利，受力面积更小，根据p可知，在同样压力下，减小受力面积，可以增大压强。所以，将斧头磨锋利的目的是增大压强，故 B 符合题意，ACD 不符合题意。故选 B。
18 ．啄木鸟坚而硬的喙有利于 （选填“增大 ”或“减小 ”）压强，从而啄破树皮。假设啄木鸟啄树木时施加力的大小约为 0.5N，喙与树木的接触面积约为1 × 10_6 m2 ，则喙啄树木时产生的压强约为 Pa。
【答案】增大 5 × 105
【解析】[ 1]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。啄木鸟坚而硬的喙，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，从而啄
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破树皮。
[2]假设啄木鸟啄树木时施加力的大小约为 0.5N ，喙与树木的接触面积约为1 × 10_6 m2 ，根据p可得，喙啄树木时产生的压强约为pPa 。
19．小区里有小石子铺的路，如图所示，穿着软底鞋或光着脚走在上面可以健身，它的原理是脚底对石子压力一定时，减小 ，增大 ，从而使路面对脚底的刺激增强。
【答案】受力面积 压强
【解析】[ 1][2]穿着软底鞋或光脚走在小石子铺的路上，脚底对石子的压力不变，但脚与石子的接触面积变小（即减小受力面积），根据p可知，所受的压强会变大，从而使路面对脚底的刺激增强。
20 ．如图所示是中国古代科技著作《天工开物》中描述的古代劳动人民在田间割稻、脱粒等情景。请根据步骤完成下面小题。
步骤一：准备工作
（1）割稻前，有经验的劳动人民会把廉刀口磨锋利，是为了 压强；步骤二：脱粒
（2）如图甲所示，用底面积较大的木桶装稻谷，是为了 压强；步骤三：装运谷粒
（3）如图乙所示，劳动人民用扁担把谷粒挑回家，若扁担和谷物的总质量为 36kg ，扁担与肩膀的接触面积为 20cm2 ，则肩膀受到的压强为 Pa（g 取 10N/kg）；
【教材作业 T3 变式】
（4）小军在结冰的河面上玩要，突然发现脚下的冰层即将破裂，他应采取的措施是 。
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【答案】（1）增大 （2）减小 （3）1.8×105 （4）轻轻伏在冰面上并向岸边挪动
【解析】（1）把廉刀口磨锋利，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强。
（2）木桶底面积较大，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强。
（3）肩膀受到的压力 F=G 总=36kg×10N/kg=360N肩膀的受力面积 S=20cm2=0.002m2
肩膀受到的压强p Pa
（4）小军在结冰的河面上玩要，突然发现脚下的冰层即将破裂，为了不让冰破裂，需要减小压强，在压力一定时，增大受力面积，可以以轻轻伏在冰面上并向安全区域挪动。
拓展培优练
一、单选题
1 ．如下图所示，放在粗糙程度相同的桌面上的 P 、Q 两个物体，分别在FP = 5N 、FQ = 3N 的水平拉力作用下做匀速直线运动。下列说法正确的是 ( )
A ．物体 P 的速度一定大于物体 Q 的速度
B ．若mP = mQ ，则物体 P 一定比物体 Q 表面粗糙
C ．物体 P 受到的摩擦力可能等于物体 Q 受到的摩擦力
D ．物体 P 对桌面的压力一定大于物体 Q 对桌面的压力
【答案】B
【解析】A．P 和 Q 都做匀速直线运动，运动速度与力的大小无关，无法判断它们的速度大小关系，故 A 错误；
BC．物体在水平方向上受到的拉力与摩擦力是一对平衡力，所以 FP=fP=5N，FQ=fQ=3N，物体 P 受到的摩擦力大于物体 Q 受到的摩擦力；P 、Q 两物体分别放在同一桌面上，若 mP=mQ ，因为压力 F=G ，则对桌面压力相同，而fP＞fQ ，所以 P 的比 Q 粗糙，故 B 正确，C 错误；
D ．摩擦力与压力和接触面的粗糙程度两个因素有关，fP＞fQ ，可能是因为 P 的压力大也可能是其接触面更粗糙，故 D 错误。
故选 B。
2 ． 自行车是我们熟悉的交通工具，从自行车的结构和使用来看，它涉及不少有关力学的知识。以下各项叙述不正确的是 ( )
A ．旋紧自行车的各种紧固螺丝，这是通过增大压力来增大摩擦
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B ． 自行车轮胎气不足时，对地面的压强变大
C ．用密度较小的铝合金做车架，是为了减小质量
D ．骑行自行车时突然刹车，人会向前倾
【答案】B
【解析】A ．由于摩擦力的影响因素有压力大小和接触面粗糙程度，所以旋紧自行车的各种紧固螺丝，是通过增大压力的方法来增大摩擦力的，故 A 正确，不符合题意；
B ．自行车轮胎气不足时，轮胎与地面的接触面积增大，在压力一定的情况下，受力面积越大压强越小，故 B 错误，符合题意；
C ．用密度较小的铝合金做车架，车架的体积不变，由m = pV可知，可以减小车架的质量，故 C 正确，不符合题意；
D．骑行自行车时突然刹车，由于人具有惯性，继续向前运动，所以人会向前倾，故 D 正确，不符合题意。
故选 B。
3 ．如图是我国古代劳动人民搬运巨木的情境。下列说法正确的是 ( )
A ．搬运时，横杆是省力杠杆
B ．抬巨木时，向下压横杆的众人越靠近支架越省力
C ．把悬挂巨木的绳子向横杆左端移动，向下压横杆的众人更省力
D ．支架下端垫有底面积较大的石块是为了减小对地面的压力
【答案】A
【解析】AB ．在抬起巨木时，横杆相当于一个杠杆，支架处是支点；在抬起巨木时，动力臂大于阻力臂，横杆属于省力杠杆；根据杠杆的平衡条件可知，在阻力和阻力臂一定时，增大动力臂可以更省力，在抬巨木时，众人越靠近支架，动力臂更小，则更费力，故 A 正确，B 错误；
C ．在阻力和动力臂一定时，减小阻力臂可以更省力；把悬绳向左移动一定距离，阻力臂增大，则更费力，不利于抬起巨木，故 C 错误；
D ．支架下端垫有底面积较大的石块，是在压力一定时，通过增大受力面积的方法来减小支架对地面的压强，故 D 错误。
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故选 A。
4．2024 年 1 月 1 日，2024 深圳大鹏新年马拉松鸣枪开跑，4000 名来自世界各地的跑者欢聚大鹏，遇见山，沉浸海，享新年。关于马拉松比赛下列说法正确的是 ( )
A ．运动员双脚站立时对水平地面的压强比走动时小
B ．减小运动员鞋底的摩擦力，有助于提升运动员的成绩
C ．运动员到达终点线不能立即停止下来，是由于惯性作用
D ．运动员对地面的压力和运动员的重力是一对相互作用力
【答案】A
【解析】A ．运动员对地面的压力等于运动员的重力，根据p 可知：运动员双脚站立时两只脚着地，跑动时一只脚着地，受力面积小，所以运动员双脚站立时对水平地面的压强比跑动时小，故A 正确；
B ．运动员鞋底的摩擦力是有益摩擦，可以防止运动员滑到，如果减小鞋底摩擦力，运动员可能会滑倒，反而影响成绩，故 B 错误；
C ．运动员到达终点线不能立即停下来，是因为人具有惯性要保持原来的运动状态，继续前进，且惯性是一种性质，不是一种力，故 C 错误；
D．运动员对地面的压力和运动员的重力方向相同，都是竖直向下的，不是相互作用力，故 D 错误。故选 A。
5 ．如图所示，两个实心正方体 A 、B 放在水平面上，高度之比hA ∶hB=2 ∶3 ，对地面的压强之比pA ∶pB= 1 ∶3 ，则 ( )
A ．它们的体积之比 VA ∶ VB=4 ∶9 B ．它们的密度之比ρA ∶ρB= 1 ∶2
C ．它们的质量之比 mA ∶mB=27 ∶4 D ．它们对地面的压力之比 FA ∶FB=2 ∶9
【答案】B
【解析】A ．两个实心正方体 A 、B 放在水平面上，高度之比hA ∶hB=2 ∶3 ，即正方体的边长之比为 2 ∶3 ，则体积之比为
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故 A 不符合题意；
BCD ．两个正方体对地面的面积之比为
对地面的压强之比pA ∶pB= 1 ∶3 ，则对地面的压力之比为
水平面上重力与压力大小相等，则重力之比为 4 ∶27 ，所以它们的质量之比为 它们的密度之比为
故 B 符合题意，CD 不符合题意。
故选 B。
6．一均匀长木块放置在粗糙程度不变的水平桌面上，在水平推力 F 的作用下向右做匀速直线运动，如图所示。在逐渐把物体推出桌面且不掉下的过程中，关于推力 F 和物体对桌面压强p 的变化情况，下列说法正确的是 ( )
A．F 不变，p 变大 B．F 变小，p 变大 C．F 不变，p 不变 D．F 变小，p 不变
【答案】A
【解析】物体做匀速直线运动，则 F 与滑动摩擦力是一对平衡力；只要物体在桌面上，对桌面的压力等于物体重力，故此过程中压力大小不变，接触面粗糙程度不变，所以滑动摩擦力不变，故 F不变；而这个过程中，受力面积逐渐减小，根据p 可知，压强变大。
故选 A。
二、填空题
7 ．放在水平桌面上的物体，在水平推力 F 的作用下从图甲位置运动到图乙位置，F 的大小与时间t 的关系和物体运动速度 v 与时间 t 的关系如图丙和丁，物体从图甲位置到图乙位置，受到的摩擦力 ；在图乙中沿竖直方向将露出桌面部分切掉，放在剩余部分上面，则物体对桌面的压强 （两空均选填：变大、变小、不变、无法确定）。
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【答案】不变 不变
【解析】[ 1]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，物体从图甲位置运动到图乙位置，压力大小等于物体重力不变，接触面粗糙程度也不变，所以受到的摩擦力不变。
[2]按图乙中沿竖直方向将露出桌面部分切掉，放在剩余部分上面，压力不变，根据p 知，压力不变，受力面积不变，压强不变。
8 ．2025 年 2 月 27 日，小米汽车 XiaomiSU7ultra 正式上市，如上中图所示的小米汽车的整备质量做到了 2.2 吨，最长续航超过 800km，这两个数值均是如今的顶尖水准。该车的重力是 N；若车轮与地面的总接触面积为 0.05m2 ，则它空载时对水平地面的压强是 Pa。
【答案】2.2 × 104 4.4 × 105
【解析】[ 1]汽车的重力为G = mg = 2.2 × 103kg × 10N /kg = 2.2 × 104 N
[2]汽车空载时对地面的压力等于它的重力，汽车空载时对水平地面的压强为p Pa 9 ．如图所示，实心均匀圆柱体甲和乙放置在水平桌面上，现在沿着如图所示的水平虚线切去部分后，使得甲乙剩余部分的高度均为h，若此时甲乙剩余部分对地面压力相等，则甲乙原先对地面的压强p 甲 p 乙。（选填“大于 ”“等于 ”或“小于 ”）
【答案】小于
【解析】切去之后甲、乙对地面的压力相等，甲乙在水平桌面上，甲乙对水平桌面的压力等于其重力，则甲、乙剩余部分的重力相等，由G = mg 得，甲、乙剩余部分的质量也相等；由于甲、乙剩余部分的高度均为h ，且S甲 > S乙
所以V甲剩 > V乙剩
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(
剩
)由 p 可知 p甲 < p乙
由图可知，原来两柱休的高度关系为h甲 < h乙
由柱体对水平面压强p pgh可知，原来的压强关系为p甲 < p乙
10．如图所示，公交车扶手上装有拉环，可以避免乘客受到伤害。拉环在设计上注重人性化，拉环上有凹凸纹且拉环做得比较厚大。拉环做得比较厚大是通过 的方法来 压强。
【答案】增大受力面积 减小
【解析】[ 1][2]拉环做得比较厚大，则受力面积较大，这是在压力一定的情况下，通过增大受力面积的方法来减小压强。
11 ．如图所示，两个正方体叠放在一起，A 重 45N ，B 重 5N ，A 的底面积为10cm2 ，B 的底面积为5cm2 。则 A 对 B 的压强是 Pa ，B 对水平桌面的压强是 Pa。
【答案】9 × 104 1× 105
【解析】[ 1]A 对 B 的压力FA 等于 A 的重力，A 与 B 之间的受力面积为SB ，A 对 B 的压强是
[2]B 对水平桌面的压力F = GA + GB = 45N + 5N = 50N
受力面积为SB ，B 对水平桌面的压强是p Pa
12 ．如图所示，用 30N 的水平力将重 9N 的物体压在竖直的墙壁上，物体 A 与墙壁的接触面积为0.01m2 ，则物体对墙壁压强为 Pa ，A 所受竖直墙壁的给它的摩擦力为 N。
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【答案】3000 9
【解析】[ 1] 因用 30N 的水平力将物体压在竖直的墙壁上，所以物体对竖直墙壁的压力等于水平力，即 F=30N ，物体对墙壁的压强为p Pa
[2]物体在竖直方向上受到重力和墙壁对它的摩擦力，因物体压在竖直墙上处于平衡状态，这两个力是一对平衡力，所以，物体受到摩擦力等于重力，即f = G = 9N
13 ．如图，小莉在水平地面上玩滑板时，她的滑板重 40N ，与地面的总接触面积为8× 10_4 m2 。重力为 440N 的小莉双脚站在滑板上时，滑板对地面的压强为 Pa 。当她一只脚踩在滑板上，另一只脚悬空时，滑板对地面的压强 （选填“变大 ”“变小 ”或“不变 ”）。
【答案】6 × 105 不变
【解析】[ 1]小莉站在滑板上时，滑板对地面的压强为p Pa
[2]当她一只脚踩在滑板上，另一只脚悬空，滑板对地面的压力仍等于小莉和滑板的总重力，即滑板对地面的压力不变，且受力面积不变，根据p 知，对地面的压强不变。
三、作图题
14．请在图中画出小明的臀部对椅子压力 F 和人的重力 G 的受力示意图（O1、O2 均为力的作用点）。
(
【答案】
)
【解析】过人的重心O1 作竖直向下的力，即重力 G ，因此过人的重心竖直向下作一条带有箭头的线段；在小明的臀部与椅子接触面的中点O2 为压力的作用点，过压力作用点O2 画垂直于椅子接触面、
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带箭头的线段，压力的作用点在椅子上，符号为 F，如图所示：
四、实验题
15．小红发现体重秤倾斜放置时测量值变小，于是她产生疑问：压力的作用效果到底与哪些因素有关呢？她作出了如下猜想：
猜想一：可能与压力大小有关。
猜想二：可能与受力面积的大小有关。
为验证上述猜想，小红利用小桌、海绵和砝码等器材进行了下图所示的实验：
（1）实验中通过观察 来比较压力的作用效果；我们 （选填“可以 ”或“不可以 ”）用沙子代替海绵来完成实验。
（2）比较甲、乙两图实验，可得出结论：当物体的受力面积相同时， 越大，压力的作用效果越明显。
（3）比较 两图实验能验证猜想二是正确的。可得出结论：压力大小相同时， ，压力的作用效果越明显。下列实例中，直接应用该结论的是 （填字母）。
A ．火车轨道铺在枕木上 B ．严禁货车超载
C ．书包要用宽的背带 D ．菜刀要经常磨一磨
（4）比较丙、丁两图，小红得出结论：压力一定时，受力面积越大，压力的作用效果越明显。请你分析造成前后两个结论不一致的原因： 。
【答案】（1）海绵的凹陷程度 可以
（2）压力
（3）乙、丙 受力面积越小 D
（4）没有控制受力面的材料相同
【解析】（1）[ 1]实验中是通过海绵的凹陷程度实来比较压力的作用效果的，这里采用是转换法，海绵凹陷程度越大，说明压力作用效果越明显。
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[2]沙子在力的作用下，也容易发生形变，所以可以用沙子代替海绵来完成实验。
（2）甲、乙两图中，受力面积相同，乙图海绵受到的压力大，海绵的形变明显，所以可得到的结论是：受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显。
（3）[ 1]验证猜想二即验证压力的作用效果可能与受力面积的大小有关，需控制压力大小相等，改变受力面积，由图可知，应比较乙、丙两图。
[2] 乙、丙两图中，压力大小相等，乙图中海绵的受力面积小，海绵的形变明显，可得出结论：压力大小相同时，受力面积越小，力的作用效果越明显。
[3]AC．火车轨道铺在枕木上、书包要用宽的背带是在压力一定时，通过增大受力面积减小压强的，故 AC 不符合题意；
B ．严禁货车超载是在受力面积一定时，通过减小压力来减小压强的，故 B 不符合题意；
D．菜刀要经常磨一磨，可以减小受力面积，这样可以在压力一定时，通过减小受力面积增大压强，故 D 符合题意。
故选 D。
（4）不同的物体受力改变形状的难易程度是不同的，丙、丁两图中，实验受压面不同，海绵比较容易改变形状，木板不易发生形变，受到相同的压力时，物体的形变程度不同，所以小红会得出前后两个结论不一致，是由于没有控制受力面的材料相同。
16 ．（1）小越和小华同学设计了如图 1 所示的两种实验方案来“探究压力作用效果与哪些因素有关 ”：
①在小越设计的甲、乙、丙实验中，通过观察海绵的 来反映压力的作用效果，这里采用的研究方法也用于以下 （选填序号）实验中；
A ．用两支完全相同的蜡烛研究平面镜成像的特点；
B ．当压力一定时，探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系；
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C ．小车从斜面上滑下，通过其在水平面上运动的距离，来判断阻力对物体运动的影响；
②比较图 1 甲、乙，可以得到压力的作用效果与 的大小有关；
③如图 1 丁所示，小华将肥皂沿竖直方向切成大小不同的两块，发现大块和小块肥皂对海绵压力的作用效果相同，于是得出结论：压力的作用效果与受力面积无关。他在探究的过程中存在的问题是
。
（2）在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关 ”的实验中，小越用弹簧测力计拉同一木块进行了三次正确的操作，如图 2 甲、乙、丙所示：
①在图 2 乙中，木块受到的滑动摩擦力大小等于 N；
②分析甲、丙两次实验数据可以得出，滑动摩擦力的大小与 有关；
③在某次实验中，小越拉动木块在木板上运动，木块运动的路程﹣时间图象如图 2 丁所示。0~t1
和 t1~t2 时间内弹簧测力计的示数分别为 F1 和 F2，则 F1 F2（选填“> ”、“＜ ”或“= ”）；
④实验中，如果弹簧测力计的示数不稳定，原因可能是 （填字母）。
A ．木板过长；
B ．木块运动的速度太小；
C ．木板的粗糙程度不均匀。
【答案】（1）凹陷程度 C 压力 没有控制压力相同
（2）2.8 接触面的粗糙程度 = C
【解析】（1）①[ 1]实验中压力的作用效果通过海绵的凹陷程度来反映，使用了转换法。
[2]A ．用两支完全相同的蜡烛研究平面镜成像的特点，是采用的等效代替法；
B ．当压力一定时探究滑动摩擦力于接触面的粗糙程度的关系，采用的是控制变量法；
C ．阻力的对物体运动的影响不能直接得到，小车从斜面上下滑，通过其在水平面上运动的距离，来判断阻力的对物体运动的影响，采用的是转换法。故 AB 不符合题意，C 符合题意。
故选 C。
②[3] 图 1 甲、乙接触面积相同，对海绵的压力，乙图大于甲图，凹陷程度乙图大于甲图，由此可知，压力的作用效果与压力的大小有关。
③[3] 图丁中，小华将肥皂沿竖直方向切成大小不同的两块，则两块肥皂对海绵的压力不同，而要探究压力的作用效果与受力面积的关系，应控制压力的大小相同，故探究中存在的问题是没有控制压力相同。
（2）①[ 1]该实验中，弹簧测力计水平拉动木块进行匀速直线运动时，水平方向上木块受到拉力和滑动摩擦力作用，这两个力是平衡力，根据二力平衡条件，滑动摩擦力大小等于拉力大小。图乙中弹簧测力计的分度值为 0.2N，弹出测力计的示数为 2.8N，故木块受到的滑动摩擦力大小等于 2.8N。
②[2] 图中甲、丙两次实验中，压力相同，接触面的粗糙程度不同，从弹簧测力计的示数可知，丙
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图的中木块受到的滑动摩擦力大于甲图中木块受到的滑动摩擦力，由此可知滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
③[3]从图像丁可知，木块在 0~t1 和 t1~t2 内，木块都做匀速直线运动，故木块受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，木块受到的摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关，压力和接触面的粗糙程度都没有改变，滑动摩擦力不变，故拉力不变 F1=F2。
④[4]实验中物体做匀速直线运动，拉力等于滑动摩擦力，弹簧测力计大小不稳定，就说明滑动摩擦力大小有变化，影响滑动摩擦力大小的因素由压力和接触面的粗糙程度，压力没有变化，所以原因可能是接触面的粗糙程度不均匀。故 AB 不符合题意，C 符合题意。
故选 C。
五、综合题
17 ．劳动教育基地新购入一把菜刀，重约400g ，如图所示，刀上①②③④处的特殊作用各不相同：
①用于挂刀；②用于刮鱼鳞；③用于开启瓶盖；④减小阻力防止粘刀。请回答下列问题：
（1）请在图中画出挂在墙上菜刀的受力示意图；
（2）根据摩擦力相关知识判断，②中锯齿的作用是通过 来增大滑动摩擦力，刀把一般做的比较宽大， 目的是通过增大 来 压强；
（3）③中用于开启瓶盖的装置是 杠杆。
【答案】（1）
（2）增大接触面的粗糙程度 受力面积 减小
（3）省力
【解析】（1）菜刀的质量是 0.4kg ，则重力大小为G = mg = 0.4kg× 10N/kg=4N
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用于挂刀的①处在菜刀所受重力的作用线上，因此在①处下方某位置处作为重心，菜刀所受重力大小等于它所受支持力的大小，都为 4N 。菜刀的受力示意图如图所示：
（2）[ 1]锯齿是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力的。
[2][3]刀把一般做的比较宽大，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强。
（3）③用于开启瓶盖时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆。
六、计算题
18 ．某型号载重卡车的技术参数如下表所示，它匀速行驶时所受的摩擦力是其总重力的 0.2 倍，g取10N / kg 。
卡车空载质量 最大载货量 轮胎个数 行驶时每个轮胎与地面的接触面积 行驶时的最大速度
2.2 × 104 kg 5 × 104 kg 12 5dm2 90km / h
（1）该卡车空载时，所受的重力是多少？
（2）该卡车空载，在水平路面上匀速直线行驶时所受的牵引力是多少？
（3）已知某高架桥能承受的最大压强为1 × 106 Pa ，该卡车满载时是否会对水平桥面造成损坏？（写出必要的计算过程）
（4）简述卡车超载时容易损坏路面的原因。
【答案】（1）2.2×105N
（2）4.4×104N
（3）见解析
（4）见解析
【解析】（1）该卡车空载时所受的重力G车 = m车g = 2.2 × 104 kg× 10N / kg = 2.2 × 105 N
（2）因卡车匀速直线行驶，处于平衡状态，该卡车空载时，受到的牵引力等于阻力，即
F牵 = f = 0.2G车 = 0.2 × 2.2 × 105 N = 4.4 × 104 N
（3）该卡车满载时对水平桥面的压力F = G总 = (m车 + m载)g = (2.2 × 104 kg + 5× 104 kg)× 10N / kg = 7.2 × 105 N受力面积S = 5dm2 × 12 = 60dm2 = 0.6m2
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对桥面的压强p Pa > 1 × 106 Pa所以，该卡车满载时会对桥面造成损坏。
（4）卡车超载时，对路面的压力增大，在受力面积不变时，其对路面产生的压强增大，路面就容易损坏。
19．2023 年 12 月 18 日 23 时 59 分，临夏州积石山县发生 6.2 级地震，道路中断、房屋倒塌、人员伤亡，人民群众生命财产安全受到严重威胁。地震发生后，中国人民解放军第一时间赶赴灾区开展抢险救灾工作。此次抢险工作中，我国自主研发的运-20 重型军用运输机负责运送物资及相关救援设备，为抢险工作赢得了时间。
（1）求运-20 以 720km/h 的速度飞行 1.5h ，能飞行多少千米？
（2）若飞机及所有物资总重达 150t ，与地面的总接触面积约为 1.5m2 ，则飞机静止在水平地面上时对地面的压强是多大？（g 取 10N/kg）
【答案】（1）1080
（2）1 × 106 Pa
【解析】（1）已知运-20 以 720km/h 的速度飞行 1.5h，能飞行的距离为s = vt = 720km / h× 1.5h = 1080km （2）若飞机及所有物资总重达 150t ，总重力为G = mg = 150× 103kg × 10N /kg = 1.5 × 106 N
飞机静止在水平地面上时对地面的压力大小等于总重力大小。已知飞机与地面的总接触面积约为1.5m2，由压强公式p 可得，飞机静止在水平地面上时对地面的压强是p Pa
七、科普阅读题
20 ．阅读短文，回答问题
“天问一号 ”探测器成功着陆
2021 年 5 月 15 日凌晨 1 时许，“天问一号 ”探测器在停泊轨道实施降轨，制动至火星进入轨道，4 时许，着陆巡视器与环绕器分离．历经约 3 小时飞行后，进入火星大气，经过约9 分钟的减速、悬停避障和缓冲，成功软着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区。
从进入火星大气到着陆火星表面是整个火星着陆过程中最为惊险的时刻，我国“天问一号 ”任务火星着陆分为气动减速、伞系减速、动力减速、悬停避障与缓速下降几个阶段，历时“惊魂九分钟 ”，两器分离约 30 分钟后，环绕器进行升轨，返回停泊轨道，为着陆巡视器的后续探测任务提供中继通信，搭建起地球和火星之间的通信桥梁。后续“祝融号 ”火星车将依次对着陆点全局成像、
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自检、驶离着陆平台并开展巡视探测。
（1）“天问一号 ”探测器在火星轨道匀速绕火星飞行时，受到 （平衡力/非平衡力）的作用。着陆巡视器与环绕器分离时，以环绕器为参照物，着陆巡视器是 的（运动/静止）
（2）着陆巡视器在加速下降过程中，所受到的阻力F 与火星引力 G 的关系为：F G（>/=/<，下同），在伞系减速过程中，此时 F G ，在空中悬停过程中，F G。
（3）如图乙是我国自行研制的“祝融号 ”火星车。整车质量 240kg ，采用6 轮独立驱动．每个轮子与火星面的接触面积为 100cm2 ，已知火星表面引力约为地球的 40% ．当火星车停在水平火星面上时，假设火星车的重力平均分配到 6 个轮子上，求火星车对火星面产生的压强约为 Pa。 （g 取 10N/kg）
【答案】非平衡力 运动 < > = 16000
【解析】（1）[ 1][2]探测器在火星轨道匀速绕火星飞行，做的是曲线运动，运动的方向时刻发生改变，是非平衡状态，所以受到是非平衡力。着陆巡视器与环绕器分离时，以环绕器为参照物，着陆巡视器相对于环绕器的位置在发生改变，所以着陆巡视器是运动的。
（2）[3][4] [5]着陆巡视器下降过程中，受到向上的空气阻力和向下的火星引力。在加速下降过程中，所受到的阻力 F 小于火星引力 G 。减速时，所受到的阻力 F 大于火星引力 G 。悬停时，处于静止状态，所受到的阻力 F 等于火星引力 G。
（3）[6]火星车对火星面的压力等于在火星上受到的重力为F = G = m × 40%g地 = 240kg× 40%× 10N/kg = 960N根据p 可得火星车对火星表面的压强为p Pa
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