内容正文:
苏科版(2024)八年级下学期物理第九章第一节《压强》课时同步练
一、单选题
1.关于压强公式,下列说法正确的是( )
A.物体所受重力越大,产生的压强越大
B.压力越大,压强越大
C.受力面积越小,压强越大
D.受力面积一定时,压强和压力成正比
2.如图所示,是人们在购物时会用到的一种小提手,它能防止手被较重的塑料袋勒得发痛。使用这种小提手提塑料袋减小压强的方法是( )
A.减小受力面积 B.增大受力面积
C.减小对手的压力 D.增大对手的压力
3.如图所示,小叶观察家中的平底茶杯放在水平桌面上时想:将空茶杯正放在桌面上对桌面有压力和压强,如果将它倒扣在同一桌面上,则它对桌面的( )
A.压力不变,压强变大
B.压力不变,压强变小
C.压力变小,压强不变
D.压力变大,压强不变
4.如图所示,两手指用力挤压铅笔的两端使它保持静止,下列说法中正确的是( )
A.铅笔静止时,两手指对铅笔的压力是相等的
B.左边手指受到的压力大于右边手指受到的压力
C.左边手指受到的压强大于右边手指受到的压强
D.以上说法都不对
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.放在水平地面上的正方体、长方体和圆柱体都是由铁制成的实心物体,它们的高度如图所示,它们对地面的压强分别为和,则下列关系正确的是( )
A. B. C. D.无法判断三者大小关系
7.一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
8.如图所示,实心均匀正方体甲、乙静止在水平地面上,它们对地面的压强分别为、。现将两物体沿水平方向在上部切去不同的厚度、,甲、乙剩余部分对地面的压强相等,则下列关系一定不成立的是( )
A., B.,
C., D.,
二、填空题
9.压强表示 ,压强越大,压力的作用效果越 。压强的单位是 ,简称帕,符号是 ,1Pa=1N/m2。
10.按照如图所示的方法轻轻试一试,你的两根手指所受的压力相等,两指面凹陷程度是 (选填“相同”或“不相同”)的。这表明压力的作用效果与 有关。
11.有一质量为2.7kg的正方体铝块,放在1m2的水平桌面上,则桌面受到的压力是 N,桌面受到的压强是 Pa。(ρ铝=2.7×103kg/m3,g取10N/kg)
12.小彤质量为60kg,站在水平地面上,每只脚与地面的接触面积是200cm2,她对地面的压强为 Pa,她其中一只脚对地面的压强为 Pa。小彤走路时对水平地面的压强会 (选填“变大”“变小”或“不变”)。(g取10N/kg)
13.如图所示,图钉尖的面积是1×10-7m2,图钉帽的面积是1×10-4m2,墙壁表面能承受的最大压强是4×108Pa。手指必须用大于 N的压力,才能将图钉尖按入墙壁。
14.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”)
15.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,受到的摩擦力为 N;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 (选填“变大”、“变小”、“不变”或“无法确定”)。
16.如图所示,甲、乙两个质量均匀的环形柱体放在水平地面上,环形底面积S甲>S乙,它们各自对地面的压强相等。若分别在甲、乙上沿水平方向截去高度相等的部分,则剩余部分对地面压强的关系为p甲 p乙(选填“>”“<”或“=”);若分别在甲、乙上放一质量相等的铜块,则现在甲、乙对地面压强的关系为p甲 p乙(选填“>”“<”或“=”)。
三、实验题
17.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)实验中小刚是通过观察 来比较压力作用效果的,这种科学探究方法是 。
(2)比较甲、乙两图所示实验,能够得到的结论是:当压力一定时, 越小,压力的作用效果越明显。
(3)若要探究“压力的作用效果与压力大小的关系”,应通过比较图 所示实验。
(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 。
(5)若将图丙中的海绵换成木板,木块对支持面的压强 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【项目拓展】
(6)公共汽车上都配有逃生锤,遇到紧急情况时,乘客可以用逃生锤打破玻璃逃生,为了更容易打破玻璃,逃生锤外形应选图中的( )(填字母)。
A. B.
C. D.
18.小川所在小组用完全相同的长方体物块和海绵探究压力的作用效果与哪些因素有关。
(1)首先他们根据生活经验提出了各种猜想。如图甲所示,两个人对雪地的压力是差不多的,但一个陷下去了,另一个却没有,由此猜想压力的作用效果可能与 有关。
(2)接着他们又设计了如图乙所示的实验来继续探究:实验中同学们是通过观察 来比较压力的作用效果的。
(3)①通过比较图A、B,说明 ,压力的作用效果越明显。
②通过比较图 ,说明受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
③下列实例中运用到①中结论的是 (填字母)。
a、铁轨铺在枕木上 b、汽车不能超载 c、菜刀钝了要磨一磨
(4)小组中的一位同学在对比图A、D时,得出了压力作用的效果与压力大小无关的结论,请你指出他在分析时的错误: 。
(5)本实验用到的科学探究方法是 法和 法。
(6)在探究压力作用的效果与受力面积的关系时,小川用如图丙、丁所示两种方式压在铅笔两端。图 的方式不合理,因为该方式没有控制 。
(7)[开放探究]课后老师要求用身边的物品探究压力作用的效果与受力面积的关系,小川选择了海绵和两瓶完全相同的矿泉水,请你帮他设计实验方案: 。
四、计算题
19.如图,小宇的父亲在超市搬运大米,小宇父亲一次搬运9袋米,每袋米的质量为10kg。已知小宇父亲的重力为700N。(g取10N/kg)则:
(1)这9袋大米的重力是多少?
(2)当小宇的父亲扛起这9袋大米静止站立在水平地面上时,对地面的压力是多少?
(3)小宇父亲每只脚与水平地面的接触面积为250cm2,他扛起这9袋大米走路时对地面的压强是多大?
20.小明放学回家看到小朋友在叠放玩具。如图1所示,物体甲和圆柱体乙置于水平地面上。查阅有关资料,得知物体甲的底面积为,圆柱体乙的底面积为,质量为1.8kg。(g取)
(1)求此时乙对地面的压强;
(2)将甲叠放在乙的中央,如图2所示,此时乙对地面的压强为,求甲的质量。
参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
D
B
A
A
B
B
A
A
1.D
【详解】A.同一物体产生的压强大小与压力大小有关,与物体的重力没有直接关系,故A错误;
B.受力面积一定时,物体受到的压力越大,产生的压强越大,故B错误;
C.压力一定时,受力面积越小,产生的压强越大,故C错误;
D.根据可得F=pS,受力面积不变时,压强与压力的大小成正比,故D正确。
故选D。
2.B
【详解】使用这种小提手提塑料袋是压力不变时,通过增大受力面积减小对手的压强,不能减小对手的压力,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
3.A
【详解】空茶杯对水平桌面的压力等于空茶杯的重力,无论正放还是倒放,它们的重力不变,则对桌面的压力不变;如果将它倒扣过来放在水平桌面上,受力面积S减小,由可知,它对桌面的压强变大。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
4.A
【详解】ABD.铅笔处于静止状态,两手指对铅笔的压力是一对平衡力,所以两手指对铅笔的压力大小相等;由于力的作用是相互的,铅笔给两个手的压力大小相等,故A正确,BD错误;
C.由于两手指受到的压力相等,左手指的受力面积大于右手指的受力面积,由可知,左边手指受到的压强小于右边手指受到的压强,故C错误。
故选A。
5.B
【详解】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
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.B
【详解】如图可知,三个物体都是规格形状的固体,对地面的压强可表示为
由于三个物体的密度相同,圆柱体的高度最高,压强最大,正方体的高度最低,压强最小,因此压强关系为
故B正确,ACD错误。
故选B。
7.A
【详解】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,根据可知,压强变大。
故选A。
8.A
【详解】AB.若,切去后甲的高度一定小,而压强相等,根据知,甲的密度一定大,由于切去的高度大,剩余的压强相等,根据p=ρgh,切去的部分,甲的压强大,故原来甲的压强大,即,故A符合题意,B不符合题意;
CD.若,剩余的甲的高度可能大于或等于或小于乙高度;而剩余的压强相等,根据p=ρgh,甲的密度可能大于、等于或小于乙的密度,结合甲的边长较大,原来甲的压强可能大于或小于乙的,故可能,也可能,故CD不符合题意。
故选A。
9. 压力的作用效果 明显 帕斯卡
【详解】[1][2][3][4]物理学中,为了表示压力的作用效果引入了压强这个物理量,压强越大,压力的作用效果越明显。物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压强,定义公式是。压强的单位是帕斯卡,简称帕,符号是Pa,1Pa=1N/m2。
10. 不相同 受力面积
【详解】[1][2]如图所示,两手指受到的压力大小相同,但受力面积不同,指面的凹陷程度是不同的,受力面积小的那端(食指)的指面凹陷较深,压力的作用效果较明显,这表明压力的作用效果与受力面积的有关。
11. 27 2700
【详解】[1]铝块对桌面的压力F=G=mg=2.7kg×10N/kg=27N
[2]正方体铝块的体积
铝块的边长
铝块的底面积S=L2 =(0.1m)2=0.01m2
对桌面的压强
12. 1.5×104 1.5×104 变大
【详解】[1]小彤的重力G=mg=60kg×10N/kg=600N
小彤站在水平地面上时对水平地面的压力大小等于小彤的重力,即压力F=G=600N
站在水平地面上,小彤对地面的压强
[2]站在水平地面上时,小彤其中一只脚对地面的压力F1为总压力F的一半,受力面积S1也为总受力面积S的一半,由压强公式可知,小彤其中一只脚对地面的压强p1大小等于双脚对地面的压强p,即p1=1.5×104Pa。
[3]小彤走路时受到的重力不变,则小彤对地面的压力不变,但与站在地面相比,走路时受力面积变小,由压强公式可知,小彤走路时对水平地面的压强变大。
13.40
【详解】由压强公式得,墙能承受的最大压力为
故手指必须用大于40N的压力,才能将图钉尖按入墙壁。
14.小于
【详解】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
所以
由可知
由图可知,原来两柱休的高度关系为
由柱体对水平面压强
可知,原来的压强关系为
15. 2 不变
【详解】[1]由v—t图像可知,0~2s内物体处于静止状态,2~4s内物体处于加速运动状态,4~6s内物体处于匀速直线运动状态;由图丙可知,4~6s内物体受到推力为2N,由于4~6s内物体处于匀速直线运动状态,物体受到的摩擦力等于推力,为2N;由于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,所以物体从图甲位置运动到图乙位置受到的摩擦力为2N。
[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,物体对桌面的压力不变,接触面积不变,根据可知,压力不变,受力面积不变,所以压强不变。
16. > <
【详解】[1]环形柱体对水平地面的压强
已知原来两物体对水平面的压强相同,即
且由图知,所以,当沿水平方向截去相同高度h后,剩余的甲物体对水平面的压强为
剩余的乙物体对水平面的压强为
因,则,所以,即。
[2]若分别在甲、乙上放一质量相等的铜块,对地面增加的压力相同,则现在甲、乙对地面的压强为,由于原来它们对地面的压强相等,对地面增加的压力相同,且,所以。
17.(1) 海绵的凹陷程度 转换法
(2)受力面积
(3)甲、丙
(4)没有控制压力相同
(5)不变
(6)D
【详解】(1)[1][2]实验中小刚是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的。物理学中把不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识,这种研究问题的方法叫转换法。
(2)由甲、乙图可知,木块对海绵的压力相同,但甲图中的木块和海绵的受力面积小,海绵的凹陷程度明显,所以通过比较图甲、乙得到结论为:当压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(3)要探究“压力的作用效果与压力大小的关系”,则要保持木块和海绵的接触面积相同,压力不同,看图可知,通过比较图甲、丙所示实验。
(4)由甲、丁两图可知,存在两个变量,压力大小和受力面积大小,故得到压力的作用效果与受力面积无关的结论是错误的,是因为没有控制压力相同。
(5)压力的作用效果与压力大小和受力面积有关,与其他因素无关,所以将图丙中的海绵换成木板,木块对支持面的压强不变。
(6)由实验可知,在压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显,由图可知,这四种逃生锤在对玻璃的压力一定的情况下,逃生锤对玻璃的作用面积越小,压强就越大,玻璃就越容易被打破,图中D的受力面积最小,所以在相同压力作用下,它对玻璃的压强是最大的,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
18.(1)受力面积
(2)海绵的凹陷程度
(3) 压力相同时,受力面积越小 A、C a、c
(4)没有控制受力面积相同
(5) 转换 控制变量
(6) 丁 压力相同
(7)将两瓶完全相同的矿泉水分别正立和倒立放在海绵上,观察海绵的凹陷程度
【详解】(1)如图所示,两个人与雪地的接触面积不同,而两个人对雪地的压力是差不多的,所以猜想压力的作用效果与受力面积有关。
(2)实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果。运用了转换法。
(3)[1]由图A、B可知,压力大小相同,受力面积不同,受力面积小的,海绵的凹陷程度大,说明压力大小相同,受力面积越小,压力作用效果越显著。
[2]比较A、C两图发现,受力面积相同,C图中压力更大,海绵凹陷程度更大。可说明在受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显。
[3] a.铁轨铺在枕木上,是通过增大接触面积来减小压强的,即通过改变受力面积可以改变压力的作用效果。用到了①的实验结论,故a符合题意;
b.汽车不能超载是通过减小压力大小来减小压强的,没有用到①的实验结论,故b不符合题意;
c.菜刀钝了要磨一磨,是通过减小接触面积来增大压强的,即通过改变受力面积可以改变压力的作用效果。用到了①的实验结论,故c符合题意。
故选a、c。
(4)A、D两图中,在改变压力的同时,受力面积也发生了改变。没有控制受力面积相同,所以不能得出压力作用的效果与压力大小无关的结论。
(5)[1][2]本实验中用海绵的凹陷程度来反映压力作用效果的大小,这里用到了转换法。探究压力作用效果与压力大小关系时,控制受力面积一定;探究压力作用效果与受力面积的关系时控制压力大小一定。这是用了控制变量的研究方法。
(6)[1][2]在探究压力作用的效果与受力面积的关系时,要控制压力相等。小川用如图丙、丁所示两种方式压在铅笔两端。图丙所示的方式是合理的,当铅笔静止时,水平方向只受到左右两手指对铅笔水平向右和水平向左的压力,二力平衡。控制了压力大小相等;图丁所示的方式不合理,原因是丁图中两手指沿竖直方向捏住铅笔静止时,铅笔受三个力的作用,分别为食指对铅笔竖直向下的压力、重力、拇指对铅笔竖直向上的压力。三力平衡。三个力的大小关系为,所以食指和拇指对铅笔的压力大小不同。没有控制压力相等,不能得到压力作用效果与受力面积大小是否有关的正确结论。
(7)用海绵和两瓶完全相同的矿泉水,探究压力作用的效果与受力面积的关系,实验操作步骤为:将两瓶完全相同的矿泉水分别正立和倒立放在海绵上,观察海绵的凹陷程度,得出结论。
19.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)这9袋大米的重力
(2)人和大米的总重力
他扛起这9袋大米静止站立在水平地面上时,对地面的压力
(3)他扛起这9袋大米走路时对地面的压强
20.(1)
(2)
【详解】(1)图1中,乙对地面的压力
乙对地面的压强
(2)如图2所示,将甲叠放在乙的中央,由可得,此时乙对地面的压力
因物体对水平面的压力等于物体的重力,则
所以甲的重力
由可得,甲的质量
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