专题02 压力与压强(期中复习专项训练)八年级物理下学期新教材沪科版(五四学制)
2026-04-01
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理沪科版(五四学制)八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第3节 压力与压强 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 压强 |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 17.10 MB |
| 发布时间 | 2026-04-01 |
| 更新时间 | 2026-04-01 |
| 作者 | 悟理物理 |
| 品牌系列 | 上好课·考点大串讲 |
| 审核时间 | 2026-04-01 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57111990.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题02 压力与压强(专项训练)
题型1 压力的概念
题型2 探究影响压力作用效果的因素
题型3 压强的概念
题型4 比较压强的大小
题型5 压强的计算
题型6 压强的改变
题型1. 压力的概念
1.关于重力、压力和压强的理解,下列说法正确的是( )
A.压力的方向和重力的方向都是竖直向下
B.物体自由静止放在水平地面上时,对地面的压力就是物体的重力
C.压强大小在数值上等于物体单位面积上所受的压力,所以压强就是压力
D.压强越大,则压力的作用效果越明显,但压力不一定越大
2.正方体木块重为G,在力F 的作用下,图甲、乙、丙中木块均处于静止状态, 则木块对接触面的压力F甲、F乙、F丙的关系是( )
A.F甲=F乙=F丙 B.F甲<F乙=F丙 C.F甲<F乙<F丙 D.F甲>F乙>F丙
3. 画压力的示意图时,一定要注意压力的作用点画在__________物体上,且方向________于接触面,________被压物体,如图所示:
4. 相互挤压且发生_________的两个物体之间产生的_________指向接触面的力叫做压力。压力的大小_________(选填“一定”“可能”“一定不”)等于重力的大小。重600N的小杰同学行走在水平地面上时,他对地面的压力为_________N。
5. 小晋想知道放在斜面上的物体对斜面的压力和物体所受重力之间有什么关系,于是他设计了如下实验。
步骤一:在一个长木板上装上压力传感器。
步骤二:将一个重为10N的物体放在长木板上。
步骤三:改变长木板与水平面之间的夹角,将压力传感器的数据记录在下表中。
序号
1
2
3
4
角度/°
0
30
45
60
重力/N
10
10
10
10
压力/N
10
8.66
7.07
5.00
(1)通过表格数据可知,长木板与水平面之间的夹角增大,物体受到的重力大小_________,对长木板的压力___________。(均选填“增大”“减小”或“不变”)
(2)小晋联想到周末和妈妈去菜市场买菜,他发现卖家在称量东西时总会把台秤放在一个水平台面上。根据上述信息提出一个可探究的科学问题:__________________。
题型2. 探究影响压力作用效果的因素
6. 如图所示,继续用矿泉水瓶和海绵等器材探究“影响压力作用效果的因素”。
(1)实验时,通过观察___________来比较矿泉水瓶对海绵的压力作用效果;
(2)观察图B和C可知:受力面积一定时,___________越大,压力的作用效果越明显;
(3)若将矿泉水瓶放在石块上,如图D所示。比较图D与图A,矿泉水瓶对石块和海绵的压强___________(填“相同”或“不相同”)。
7. 小林同学在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”时,做了以下实验,请你根据已学过的压强知识分析:
(1)该实验是根据海绵_____________的现象来比较压力的作用效果的,这里用到的科学方法是________。
(2)探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”时,做了如图甲、乙所示实验,能够得到的结论是:压力相同时,受力面积越大,作用效果越________;
(3)若想继续探究“压力的作用效果与压力大小的关系”,应再做图________(填“丙”或“丁”)所示实验,能得到的结论是:受力面积相同时,压力越大,作用效果越________。
8. 在“研究压力的作用效果与哪些因素有关”实验中,某同学利用所提供的器材(小桌、海绵、砝码、木板)设计了如图(a)、(b)所示两个实验。
(1)实验时,通过观察海绵的__________来比较压力的作用效果。
(2)通过比较(a)、(b)可得出结论:__________________________。
(3)设图(b)中小桌对海绵的压强是pb,图(c)中小桌对木板的压强是pc,则pb_____pc。(选填“小于”、“等于”或“大于”)
(4)比较上述实验(b)、(c)可知,根据压力的作用效果比较压强的大小时,还需要满足的条件是:____________________相同。
题型3. 压强的概念
9. 压强是表示压力作用效果的物理量,一名中学生双脚站立时对地面产生的压强约为1.25×104帕,表示每平方米面积上受到的压力为_________牛;当他行走时对地面产生的压强将_______(选填“变小”、“不变”或“变大”)。
10. 2025年5月1日,“五一”小长假期间,喀什地区的达瓦昆沙漠旅游风景区迎来客流高峰,再现人潮涌动的火爆景象。
(1)如图甲所示,人走过沙漠后,留下来深深的脚印,说明力可以________(填“改变物体的运动状态”、“使物体发生形变”);该力的施力物体是________(填“地球”、“人”);如图乙,静止不动的骆驼,是因为________(填“受到相互作用力”、“不受力”、“受到平衡力”)。
(2)比较甲、乙两图,我们发现沙土的凹陷程度不仅跟压力的大小有关,而且还跟________(填“受力面积”、“重力”、“接触面的粗糙程度”)有关,我们可以通过两者之比来定义一个新的物理量,叫做________。这种通过两个相关物理量的比值来定义新物理量的方法,与所学过______(填“光线”、“速度”)等物理量的定义方法相同。
11. 物体A在水平推力F的作用下,从下图所示的位置匀速运动到物体A左侧与桌面左侧对齐的过程中,A对桌面的压力将___________,A对桌面的压强将__________。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
12. 甲、乙两人在完全相同的沙滩上散步,留下深浅相同、大小不同的脚印,如图所示。则甲( )
A.所受的重力较大 B.对沙滩的压力与乙相等
C.对沙滩的压强较大 D.对沙滩的压强较小
13. 一个普通中学生双脚站立在水平地面上,他对地面的压力和压强接近于(取g=10N/kg)( )
A.50N,103Pa B.50N,104Pa
C.500N,103Pa D.500N,104Pa
14. 如图所示,甲、乙两个正方体放在相同的海绵上,海绵下陷程度相同,以下说法正确的是( )
A.甲、乙所受重力相同
B.甲、乙对海绵的压力相同
C.把甲放在乙上和把乙放在甲上,海绵的下陷程度相同
D.甲、乙对海绵的压力和受力面积的比值相同
15. 2025年春晚的创意融合舞蹈《秧BOT》中,机器人身穿花棉袄,与真人舞蹈演员同台表演(取)。
(1)若某个机器人的质量为50kg,每只脚与舞台的接触面积为0.01m2,则机器人站立时,如图所示,对舞台的压强为______Pa;
(2)当它行走时,对舞台的压力将______;压强将______(均选填“A.变大”“B.不变”或“C.变小”)。
16.某滑雪运动员正在水平雪面上滑雪,运动员的质量为40kg,每块滑雪板的质量为5kg,每块滑雪板与雪面的接触面积大小为0.40m2,g取10N/kg,滑雪板对雪面的压强大为_____ __Pa;若运动员抬起一只脚(所穿戴的滑雪板离地),滑雪板对雪面的压力_______(选填“变大”“变小”或“不变”),滑雪板对雪面的压强________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
题型4. 比较压强的大小
17. 如图所示,甲、乙为两个实心柱体,密度分别为ρ甲、ρ乙,它们对水平地面的压强相等。现沿水平方向将甲、乙截去相同的质量,甲、乙对地面压强变化量为∆p甲、∆p乙,则( )
A.ρ甲>ρ乙,∆p甲=∆p乙 B.ρ甲>ρ乙,∆p甲>∆p乙
C.ρ甲<ρ乙,∆p甲=∆p乙 D.ρ甲>ρ乙,∆p甲<∆p乙
18.如图所示,质量分布均匀的甲、乙两个实心正方体放置在水平地面上,它们对地面的压强相同,若要使甲对地面的压强小于乙对地面的压强,下列操作可行的数量有( )
①沿水平方向切去相同质量 ②沿水平方向切去相同体积
③沿竖直方向切去相同体积 ④沿竖直方向切去相同厚度
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
19.如图所示,甲、乙两个均匀的实心正方体放在水平地面上,它们各自对地面的压强相等。若分别在甲、乙上方沿水平方向截去体积相等的部分,并将切去部分叠放到对方剩余部分的上方,则叠放后,甲、乙对地面的压力F、压强p的大小关系分别为( )
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
20. 如图所示,实心均匀正方体甲、乙分别放在水平地面上,它们对地面压强相同,则它们对地面的压力F甲________F乙;现分别沿水平方向切去一定厚度,使它们剩余部分的高度相同,则甲、乙剩余部分对地面的压强p'甲________p'乙;若沿竖直方向分别切下相同的厚度,并将切去部分叠放在自身剩余部分上方,则甲、乙对地面的压强 p甲 ________p乙(本题均选填“大于”、“小于”或“等于”)。
题型5. 压强的计算
21.为营造高雅的诗意校园,某中学在校园内修建了一座孔子雕像。整座雕像总质量(含底座)为3000千克,由孔子像和水平基座两部分组成,如图所示,其中水平基座是由花岗岩制成的,已知该花岗岩的密度为 2.6×103千克/米3,水平基座体积为0.5米3,水平基座与地面接触的总面积为1.5米2。求:
(1)水平基座的质量;
(2)整座雕像对水平地面的压强;
(3)请利用学过的知识解释水平基座做得比较大的好处。
22. 我国约有7亿人配戴近视眼镜。如图所示,主要由镜片、镜架和鼻托构成,其主要材料的部分技术指标如表1:
表1
材料技术指标
树脂镜片
玻璃镜片
铜合金
钛合金
密度(kg/m3)
1.3×103
2.5×103
8.0×103
4.5×103
性能
较耐磨损
耐磨损
较耐腐蚀
耐腐蚀
(1)求一块体积为4×10-6m3的玻璃镜片的质量m片;
(2)如图所示的一副铜合金镜架的质量为2×10-2kg,若以钛合金代替铜合金,求该镜架的质量m镜;
(3)若选择较轻的树脂镜片和钛合金镜架,一副眼镜的总质量为20g。已知鼻托承担的压力约占眼镜总重的80%,一个鼻托与鼻梁的有效接触面积约为5.0×10-4m2,求鼻托对鼻梁的压强p。
23. 体育课上,同学们在操场开展“脚印会说话”的实践活动。小明站立在水平沙地上留下两个鞋印,测出鞋印深度均为1.5cm,于是他取下一只鞋放在方格纸上描出轮廓,如图所示。已知方格纸中每一小方格的边长为2cm,计算面积时,凡大于或接近半格的都算一格,小于半格的都不算。随后,小华在鞋印旁边相同的沙地上放一底面积为20cm2的平底容器,在容器中缓慢加入适当重物,当容器下陷深度达到1.5cm时,测出容器及内部重物的总质量为4kg,求:(g取10N/kg)
(1)小明一只鞋鞋底的面积约为______cm2;
(2)站立时,小明对沙地产生的压强大小;
(3)小明的质量约是多少?
24.如图所示,均匀实心圆柱体A静止在水平地面上。
(1)若A的质量为1千克,求A对地面的压力FA;
(2)若A的密度为2×103千克/米3,高0.1米,求A对地面的压强pA。
25. 如图所示,实心均匀柱体A、B置于水平地面上,已知A的密度为2×103kg/m3,高度为0.2m。
(1)若柱体A的体积为2×10-3m3,求柱体A的质量mA;
(2)求柱体A对地面的压强pA;
(3)若B=3A,hA=2hB,沿水平方向将A和B截去相同的厚度∆h后,它们剩余部分对地面的压强pA和pB相等,求出截去的厚度∆h。
26. 有一头大象的质量为4×103千克,每只脚掌接触地面的面积为500厘米2, 如图,当它四足着地站立时。求:
(1)大象的重力G;
(2)大象对水平的地面的压力F;
(3)大象对水平地面的压强p。
27. 人在站立和行走时,对水平地面的压强大小不同。已知小华的质量为50kg,行走时与地面的接触面积为0.02m2。
(1)求小华所受的重力G人。
(2)求小华行走时对地面的压强p1。
(3)小华先测量出自己背负重物甲后的总质量m总,为了比较不同情况压强的大小,他站立或行走在水平沙地上,测量出自己脚印在沙地中的深度h,如下表所示。
总质量m总(kg)
脚印在沙地中的深度h(cm)
情况一:不负重行走
50
1.0
情况二:背负重物甲
60
0.8
通过分析说明情况二中,小华背负重物甲时是行走还是站立的,并求出此时小华对水平沙地的压强p2。
题型6. 压强的改变
28. 2024年6月2日,嫦娥六号探测器成功着陆月背面南极艾特肯盆地,这是人类历史上首次登陆月球背面,如图是嫦娥六号探测器成功着陆月球背面的3D动画模拟图,请完成下题。
(1)嫦娥六号从月球带回月壤,月壤的( )
A.质量不变 B.质量变小 C.重力变小 D.重力不变
(2)“嫦娥六号”着落架下方安装圆盘型“脚”,其目的是( )
A.减小压力 B.增大压力 C.减小压强 D.增大压强
29.下列动物适应环境的实例中,属于增大压强的是( )
A.北极熊在冰面匍匐爬行 B.鸭子脚趾间有蹼
C.啄木鸟用尖喙啄树皮 D.骆驼脚掌宽厚
30. 如图为公交车配备的安全锤。
(1)安全锤的一端做得很尖锐是为了________。
A.增大压力 B.减小压力 C.增大压强 D.减小压强
(2)若安全锤尖端面积为,在一次破窗过程中,它对玻璃窗的压力为50N,则它对玻璃窗的压强为________Pa。
31. 拎重物,手会痛。北京市顺义区小店乡农民胡振远发明如图所示的“方便提手”解决了这一问题,并申请了国家专利,产品还远销国际市场,“方便提手”是通过___________来减小压强。交通安全宣传标语中写着“严禁超载”的目的之一是通过___________来减小压强,从而避免损坏路面。
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专题02 压力与压强(专项训练)
题型1 压力的概念
题型2 探究影响压力作用效果的因素
题型3 压强的概念
题型4 比较压强的大小
题型5 压强的计算
题型6 压强的改变
题型1. 压力的概念
1.关于重力、压力和压强的理解,下列说法正确的是( )
A.压力的方向和重力的方向都是竖直向下
B.物体自由静止放在水平地面上时,对地面的压力就是物体的重力
C.压强大小在数值上等于物体单位面积上所受的压力,所以压强就是压力
D.压强越大,则压力的作用效果越明显,但压力不一定越大
【答案】D
【详解】A.压力的方向总是垂直于接触面,但不一定是竖直向下,故A错误;
B.物体自由静止在水平地面上时,对地面的压力大小等于物体的重力大小,但压力是物体对地面的力,施力物体是物体,受力物体是地面,重力是地球对物体的力,施力物体是地球,受力物体是物体,两者是不同的力,故B错误;
C.压强是单位面积上受到的压力,它是表示压力作用效果的物理量,和压力是两个不同的物理量,物理意义不同,故C错误;
D.压强的物理意义就是表示压力作用效果的物理量,因此压强越大,压力作用效果越明显,压强大小由压力大小和受力面积共同决定,但压力不一定越大,故D正确。
故选D。
2.正方体木块重为G,在力F 的作用下,图甲、乙、丙中木块均处于静止状态, 则木块对接触面的压力F甲、F乙、F丙的关系是( )
A.F甲=F乙=F丙 B.F甲<F乙=F丙 C.F甲<F乙<F丙 D.F甲>F乙>F丙
【答案】C
【详解】甲图中则木块对接触面的压力为,乙图中木块对接触面的压力为,丙图中则木块对接触面的压力为,故F甲<F乙<F丙。
故选C。
3. 画压力的示意图时,一定要注意压力的作用点画在__________物体上,且方向________于接触面,________被压物体,如图所示:
【答案】 受力 垂直 指向
【详解】力的作用点一定画在受力物体上,压力的作用点也是画在受力物体上,并且垂直于接触面,方向是指向被压物体。
4. 相互挤压且发生_________的两个物体之间产生的_________指向接触面的力叫做压力。压力的大小_________(选填“一定”“可能”“一定不”)等于重力的大小。重600N的小杰同学行走在水平地面上时,他对地面的压力为_________N。
【答案】 形变 垂直 可能 600
【详解】相互挤压且发生形变的两个物体之间所产生的垂直指向接触面的力叫压力。压力是垂直作用在物体表面上的力,所以它的方向总是垂直于物体的表面;重力的施力物是地球,重力的方向是竖直向下的;压力的大小可能等于重力的大小,例如:放在水平面上的物体对支持面的压力等于物体的重力,放在斜面上的物体对支持面的压力不等于重力。
重600N的小杰同学行走在水平地面上时,小杰在竖直方向受到的重力和支持力是一对平衡力,即,他对地面的压力和地面对他的支持力是一对相互作用力,即,因此他对地面的压力等于他的重力,大小为600N。
5. 小晋想知道放在斜面上的物体对斜面的压力和物体所受重力之间有什么关系,于是他设计了如下实验。
步骤一:在一个长木板上装上压力传感器。
步骤二:将一个重为10N的物体放在长木板上。
步骤三:改变长木板与水平面之间的夹角,将压力传感器的数据记录在下表中。
序号
1
2
3
4
角度/°
0
30
45
60
重力/N
10
10
10
10
压力/N
10
8.66
7.07
5.00
(1)通过表格数据可知,长木板与水平面之间的夹角增大,物体受到的重力大小_________,对长木板的压力___________。(均选填“增大”“减小”或“不变”)
(2)小晋联想到周末和妈妈去菜市场买菜,他发现卖家在称量东西时总会把台秤放在一个水平台面上。根据上述信息提出一个可探究的科学问题:__________________。
【答案】(1) 不变;减小;(2)把台秤放在水平面和斜面上,测量同一个物体,测量结果是否相同
【详解】(1)通过表格中的数据可以看出,无论长木板和水平面之间夹角多大,物体受到的重力的大小都不变。
观察表格中的数据,随着木板与水平面之间夹角的增大,物体对长木板的压力逐渐变小。
(2)根据题中的信息,可以提出以下问题:把台秤放在水平面和放在斜面上,测量同一个物体,测量结果是否相同。
题型2. 探究影响压力作用效果的因素
6. 如图所示,继续用矿泉水瓶和海绵等器材探究“影响压力作用效果的因素”。
(1)实验时,通过观察___________来比较矿泉水瓶对海绵的压力作用效果;
(2)观察图B和C可知:受力面积一定时,___________越大,压力的作用效果越明显;
(3)若将矿泉水瓶放在石块上,如图D所示。比较图D与图A,矿泉水瓶对石块和海绵的压强___________(填“相同”或“不相同”)。
【答案】(1)海绵的凹陷程度;(2)压力;(3)相同
【详解】(1)因为海绵容易发生形变,所以实验时可以通过观察海绵的凹陷程度来比较矿泉水瓶对海绵的压力作用效果,海绵凹陷程度越大,压力作用效果越明显。
(2)观察图B和C,受力面积都是瓶底与海绵的接触面积,是一定的,B图中矿泉水瓶内装的水更多,对海绵的压力更大,海绵的凹陷程度也更明显,所以受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显。
(3)根据压强公式p=F/S可知,图D与图A中,矿泉水瓶都是正放,压力都等于矿泉水瓶和瓶内水的总重力,即压力相同,受力面积都是瓶底面积,也相同,所以压强相同。
7. 小林同学在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”时,做了以下实验,请你根据已学过的压强知识分析:
(1)该实验是根据海绵_____________的现象来比较压力的作用效果的,这里用到的科学方法是________。
(2)探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”时,做了如图甲、乙所示实验,能够得到的结论是:压力相同时,受力面积越大,作用效果越________;
(3)若想继续探究“压力的作用效果与压力大小的关系”,应再做图________(填“丙”或“丁”)所示实验,能得到的结论是:受力面积相同时,压力越大,作用效果越________。
【答案】(1) 凹陷程度;转换法;(2)不明显;(3) 丁;明显
【详解】(1)压力的作用效果是使物体发生形变,为了使现象更明显,实验中利用了柔软的海绵,通过海绵形变的大小或者海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果。这里用到的科学方法是转换法。
(2)甲、乙两图中压力大小相同,受力面积的大小不同,海绵的凹陷程度不同,且受力面积越小,海绵形变越大,故可得结论:压力一定时,受力面积越大,压力的作用效果越不明显。
(3)探究“压力的作用效果与压力大小的关系”,应控制受力面积不变,改变压力的大小,且接触面的材料相同,故应再做图丁所示实验。能得到的结论是:受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显。
8. 在“研究压力的作用效果与哪些因素有关”实验中,某同学利用所提供的器材(小桌、海绵、砝码、木板)设计了如图(a)、(b)所示两个实验。
(1)实验时,通过观察海绵的__________来比较压力的作用效果。
(2)通过比较(a)、(b)可得出结论:__________________________。
(3)设图(b)中小桌对海绵的压强是pb,图(c)中小桌对木板的压强是pc,则pb_____pc。(选填“小于”、“等于”或“大于”)
(4)比较上述实验(b)、(c)可知,根据压力的作用效果比较压强的大小时,还需要满足的条件是:____________________相同。
【答案】(1)凹陷程度;(2)压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显;(3)等于;(4)接触面材料
【详解】(1)在上述实验中,采用转换法,根据海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果的。
(2)通过观察图(a)、(b),压力相同,受力面积不同,可得出结论:当压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(3)设图(b)中小桌对海绵的压强是pb,图(c)中小桌对木板的压强是pc,因为压力和受力面积都相同,所以pb等于pc。
(4)把小桌挪放到一块木板上,发现小桌对木板的压力作用效果不够明显,如图(c)所示,其原因是木板比海绵硬度大,形变量小。因此根据压力的作用效果比较压强的大小时,还需要满足的条件是接触面材料相同。
题型3. 压强的概念
9. 压强是表示压力作用效果的物理量,一名中学生双脚站立时对地面产生的压强约为1.25×104帕,表示每平方米面积上受到的压力为_________牛;当他行走时对地面产生的压强将_______(选填“变小”、“不变”或“变大”)。
【答案】 1.25×104 变大
【详解】[1]压强的定义是“单位面积上受到的压力”,1.25×104帕表示每平方米面积上受到的压力为 1.25×104牛。
[2]中学生站立和行走时,对地面的压力始终等于自身重力,大小不变。行走时单脚接触地面,受力面积变为站立时的一半,根据压强公式p=F/S,压力F不变,受力面积S变小,压强会变大。
10. 2025年5月1日,“五一”小长假期间,喀什地区的达瓦昆沙漠旅游风景区迎来客流高峰,再现人潮涌动的火爆景象。
(1)如图甲所示,人走过沙漠后,留下来深深的脚印,说明力可以________(填“改变物体的运动状态”、“使物体发生形变”);该力的施力物体是________(填“地球”、“人”);如图乙,静止不动的骆驼,是因为________(填“受到相互作用力”、“不受力”、“受到平衡力”)。
(2)比较甲、乙两图,我们发现沙土的凹陷程度不仅跟压力的大小有关,而且还跟________(填“受力面积”、“重力”、“接触面的粗糙程度”)有关,我们可以通过两者之比来定义一个新的物理量,叫做________。这种通过两个相关物理量的比值来定义新物理量的方法,与所学过______(填“光线”、“速度”)等物理量的定义方法相同。
【答案】(1) 使物体发生形变;人;受到平衡力;(2) 受力面积;压强;速度
【详解】(1)人走过沙漠留下脚印,力使沙漠发生形变,所以力可以使物体发生形变;人对沙漠施力,施力物体是人。
静止的骆驼处于平衡状态,受到平衡力作用,所以是因为受到平衡力。
(2)甲图人脚印、乙图骆驼脚印,压力不同、受力面积不同,沙土凹陷程度不同,故我们发现沙土的凹陷程度不仅跟压力的大小有关,而且还跟受力面积有关。
物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压强,故我们可以通过两者之比来定义一个新的物理量,叫做压强。
把路程与时间之比叫做速度,故速度与压强定义方法相同。
11. 物体A在水平推力F的作用下,从下图所示的位置匀速运动到物体A左侧与桌面左侧对齐的过程中,A对桌面的压力将___________,A对桌面的压强将__________。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
【答案】 不变 变小
【详解】物体A对桌面的压力大小等于重力大小,与水平方向的推力F无关,故压力大小不变;在物体移动的过程中受力面积变大,由p=F/S可知,因压力大小不变,受力面积增大,故压强将变小。
12. 甲、乙两人在完全相同的沙滩上散步,留下深浅相同、大小不同的脚印,如图所示。则甲( )
A.所受的重力较大 B.对沙滩的压力与乙相等
C.对沙滩的压强较大 D.对沙滩的压强较小
【答案】A
【详解】甲、乙两人在完全相同的水平沙滩散步,他们在沙地上留下的脚印深浅相同,则他们对沙地的压强相等,即
因为,所以由p=F/S可得,,即甲对水平面的压力大于乙对水平面的压力
因为此时甲、乙两人对水平面的压力等于其重力,所以甲的重力较大,故A符合题意,BCD不符合题意。故选A。
13. 一个普通中学生双脚站立在水平地面上,他对地面的压力和压强接近于(取g=10N/kg)( )
A.50N,103Pa B.50N,104Pa
C.500N,103Pa D.500N,104Pa
【答案】D
【详解】中学生的质量约50kg,双脚站立在水平地面上,他对地面的压力F=G=mg=50kg×10N/kg=500N
双脚和地面接触的总面积大约是0.05m2,中学生对地面的压强,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
14. 如图所示,甲、乙两个正方体放在相同的海绵上,海绵下陷程度相同,以下说法正确的是( )
A.甲、乙所受重力相同
B.甲、乙对海绵的压力相同
C.把甲放在乙上和把乙放在甲上,海绵的下陷程度相同
D.甲、乙对海绵的压力和受力面积的比值相同
【答案】D
【详解】AB.由图可知,甲、乙两正方体放在海绵上时海绵的凹陷程度相同,则甲、乙对海绵的压强相等。图中甲对海绵产生压强的受力面积小于乙,由F=pS可知,甲对海绵的压力较小,由水平面上物体的压力和自身的重力相等可知,甲的重力较小,故A错误,B错误;
C.把甲放在乙上和把乙放在甲上时两者的重力相等,对海绵的压力相等,而甲的底面积小,乙放在甲上时受力面积小,由p=F/S可知,乙放在甲上对海绵压强的压强大,即海绵凹陷程度大,故C错误;
D.图中物体虽然压力和受力面积都不同,但海绵的凹陷程度相同,两物块对海绵压力作用效果相同,压强相等,即单位面积上受到的压力相等,甲、乙对海绵的压力和受力面积的比值相同,故D正确。
故选D。
15. 2025年春晚的创意融合舞蹈《秧BOT》中,机器人身穿花棉袄,与真人舞蹈演员同台表演(取)。
(1)若某个机器人的质量为50kg,每只脚与舞台的接触面积为0.01m2,则机器人站立时,如图所示,对舞台的压强为______Pa;
(2)当它行走时,对舞台的压力将______;压强将______(均选填“A.变大”“B.不变”或“C.变小”)。
【答案】(1) (2) B A
【详解】(1)机器人站立时对舞台的压力
则对舞台的压强为
(2)行走时,机器人对舞台的压力不变,始终等于自身的重力,受力面积减小,根据p=F/S可知,对舞台的压强变大。
16.某滑雪运动员正在水平雪面上滑雪,运动员的质量为40kg,每块滑雪板的质量为5kg,每块滑雪板与雪面的接触面积大小为0.40m2,g取10N/kg,滑雪板对雪面的压强大为_____ __Pa;若运动员抬起一只脚(所穿戴的滑雪板离地),滑雪板对雪面的压力_______(选填“变大”“变小”或“不变”),滑雪板对雪面的压强________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 625 不变 变大
【详解】运动员和滑雪板的总质量
滑雪板对雪面的压力等于总重力
滑雪板对雪面的压强为
运动员抬起一只脚,滑雪板总质量不变,总重力不变,所以对雪面的压力不变;压力不变,受力面积减小,根据p=F/S,压强变大。
题型4. 比较压强的大小
17. 如图所示,甲、乙为两个实心柱体,密度分别为ρ甲、ρ乙,它们对水平地面的压强相等。现沿水平方向将甲、乙截去相同的质量,甲、乙对地面压强变化量为∆p甲、∆p乙,则( )
A.ρ甲>ρ乙,∆p甲=∆p乙 B.ρ甲>ρ乙,∆p甲>∆p乙
C.ρ甲<ρ乙,∆p甲=∆p乙 D.ρ甲>ρ乙,∆p甲<∆p乙
【答案】D
【详解】实心柱体对地面的压强可推导为
由图可知甲的高度小于乙的高度(),且它们对水平地面的压强相等(),由可知,压强相等时,高度越小,密度越大,所以。
沿水平方向将甲、乙截去相同的质量,即
因为对水平地面的压力等于重力,所以甲、乙对地面压力的变化量相等,即
由图可知,根据可知
故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
18.如图所示,质量分布均匀的甲、乙两个实心正方体放置在水平地面上,它们对地面的压强相同,若要使甲对地面的压强小于乙对地面的压强,下列操作可行的数量有( )
①沿水平方向切去相同质量 ②沿水平方向切去相同体积
③沿竖直方向切去相同体积 ④沿竖直方向切去相同厚度
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】B
【详解】实心正方体对水平地面的压强,由图可知甲的边长比乙的边长小,因它们对地面的压强相同,所以大于。
①沿水平方向切去相同的质量时,减小的压力相同,因,所以,又因,所以剩余部分甲对地面的压强小于乙对地面的压强,故①正确;
②沿水平方向切去相同的体积,由于大于,根据可知,甲切去的质量大,减小的压力大,根据p=F/S可知,甲减小的压强大,所以甲对地面的压强小于乙对地面的压强,故②正确;
③④沿竖直方向上切去相同的体积或相同的厚度时,两正方体的密度和高度不变,所以它们的压强还是相等,故③④不正确。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
19.如图所示,甲、乙两个均匀的实心正方体放在水平地面上,它们各自对地面的压强相等。若分别在甲、乙上方沿水平方向截去体积相等的部分,并将切去部分叠放到对方剩余部分的上方,则叠放后,甲、乙对地面的压力F、压强p的大小关系分别为( )
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】D
【详解】甲、乙两个均匀的实心正方体放在水平地面上,它们各自对地面的压强相等,可知
根据
可知ρ甲<ρ乙;由图可知,S甲>S乙,故G甲>G乙,设截取的体积为V,则由m=ρV知,截取的质量Δm甲<Δm乙,由G=mg知,ΔG甲<ΔG乙,叠放之后,甲对地面的压力为
F甲=G甲+ΔG乙-ΔG甲>G甲
乙对地面的压力为
F乙=G乙+ΔG甲-ΔG乙<G乙所以F甲>F乙;
由于叠放后甲对地面的压力增大,受力面积不变,所以甲对地面的压强增大;叠放后乙对地面的压力减小,受力面积不变,所以乙对地面的压强减小,所以叠放后p甲>p乙。故D符合题意,ABC不符合题意。故选D。
20. 如图所示,实心均匀正方体甲、乙分别放在水平地面上,它们对地面压强相同,则它们对地面的压力F甲________F乙;现分别沿水平方向切去一定厚度,使它们剩余部分的高度相同,则甲、乙剩余部分对地面的压强p'甲________p'乙;若沿竖直方向分别切下相同的厚度,并将切去部分叠放在自身剩余部分上方,则甲、乙对地面的压强 p甲 ________p乙(本题均选填“大于”、“小于”或“等于”)。
【答案】 小于 大于 大于
【详解】从图中看出,甲的边长较小,底面积较小,它们对地面压强相同,根据F=pS可知,甲对地面的压力小于乙对地面的压力,即F甲小于F乙;
正方体甲、乙分别放在水平地面上,它们对地面压强相同,根据
甲的高度小,则甲的密度较大,分别沿水平方向切去一定厚度,使它们剩余部分的高度相同,根据p=ρgh可知,甲的密度大,甲剩余部分对地面的压强大,p'甲大于p'乙;
若沿竖直方向分别切下相同的厚度,并将切去部分叠放在自身剩余部分上方,叠放后自身重力不变,对地面的压力不变,设切去部分面积为总面积的比例为k,乙的面积大,则乙的k值较小,切去后对水平面的压强为
所以p甲>p乙
题型5. 压强的计算
21.为营造高雅的诗意校园,某中学在校园内修建了一座孔子雕像。整座雕像总质量(含底座)为3000千克,由孔子像和水平基座两部分组成,如图所示,其中水平基座是由花岗岩制成的,已知该花岗岩的密度为 2.6×103千克/米3,水平基座体积为0.5米3,水平基座与地面接触的总面积为1.5米2。求:
(1)水平基座的质量;
(2)整座雕像对水平地面的压强;
(3)请利用学过的知识解释水平基座做得比较大的好处。
【答案】(1)1300kg (2)2×104Pa (3)见解析
【详解】(1)水平基座的质量m=ρV=2.6×103kg/m3×0.5m3=1300kg
(2)整座雕像的重力G=m总g=3000kg×10N/kg=3×104N
整座雕像对水平地面的压力F=G=3×104N
整座雕像对水平地面的压强
(3)水平基座做的比较大,是在压力一定的情况下,增大受力面积从而减小压强,不易压坏地面。
22. 我国约有7亿人配戴近视眼镜。如图所示,主要由镜片、镜架和鼻托构成,其主要材料的部分技术指标如表1:
表1
材料技术指标
树脂镜片
玻璃镜片
铜合金
钛合金
密度(kg/m3)
1.3×103
2.5×103
8.0×103
4.5×103
性能
较耐磨损
耐磨损
较耐腐蚀
耐腐蚀
(1)求一块体积为4×10-6m3的玻璃镜片的质量m片;
(2)如图所示的一副铜合金镜架的质量为2×10-2kg,若以钛合金代替铜合金,求该镜架的质量m镜;
(3)若选择较轻的树脂镜片和钛合金镜架,一副眼镜的总质量为20g。已知鼻托承担的压力约占眼镜总重的80%,一个鼻托与鼻梁的有效接触面积约为5.0×10-4m2,求鼻托对鼻梁的压强p。
【答案】(1)0.01kg (2) (3)160Pa
【详解】(1)玻璃镜片的质量
(2)一副铜合金镜架的体积
用钛合金代替铜合金,镜架的体积不变,则钛合金镜架的质量
(3)眼镜的总重力
鼻托承担的压力F等于总重力的80%,即压力
鼻托对鼻梁的压强
23. 体育课上,同学们在操场开展“脚印会说话”的实践活动。小明站立在水平沙地上留下两个鞋印,测出鞋印深度均为1.5cm,于是他取下一只鞋放在方格纸上描出轮廓,如图所示。已知方格纸中每一小方格的边长为2cm,计算面积时,凡大于或接近半格的都算一格,小于半格的都不算。随后,小华在鞋印旁边相同的沙地上放一底面积为20cm2的平底容器,在容器中缓慢加入适当重物,当容器下陷深度达到1.5cm时,测出容器及内部重物的总质量为4kg,求:(g取10N/kg)
(1)小明一只鞋鞋底的面积约为______cm2;
(2)站立时,小明对沙地产生的压强大小;
(3)小明的质量约是多少?
【答案】(1)164 (2)2×104Pa (3)65.6kg
【详解】(1)由乙图可知,脚印占用小方格的数量为41,因此该脚印的面积约为
(2)容器及内部物体的总质量为4kg时,平底容器对地面的压力
则平底容器对地面的压强为
因容器下陷的深度与脚印的深度相同时,说明平底容器对地面的压强与小明对地面的压强相等,为2×104Pa。
(3)根据p=F/S可知,小明对地面的压力为
小明的重力等于对地面的压力,即
故小明的质量为
24.如图所示,均匀实心圆柱体A静止在水平地面上。
(1)若A的质量为1千克,求A对地面的压力FA;
(2)若A的密度为2×103千克/米3,高0.1米,求A对地面的压强pA。
【答案】(1) (2)
【详解】(1)A对地面的压力为
(2)A对地面的压强
25. 如图所示,实心均匀柱体A、B置于水平地面上,已知A的密度为2×103kg/m3,高度为0.2m。
(1)若柱体A的体积为2×10-3m3,求柱体A的质量mA;
(2)求柱体A对地面的压强pA;
(3)若B=3A,hA=2hB,沿水平方向将A和B截去相同的厚度∆h后,它们剩余部分对地面的压强pA和pB相等,求出截去的厚度∆h。
【答案】(1)4kg;(2);(3)
【详解】(1)柱体A的质量
(2)柱体A对地面的压强
(3)它们剩余部分对地面的压强pA和pB相等,结合(2)中的分析可知
解得
26. 有一头大象的质量为4×103千克,每只脚掌接触地面的面积为500厘米2, 如图,当它四足着地站立时。求:
(1)大象的重力G;
(2)大象对水平的地面的压力F;
(3)大象对水平地面的压强p。
【答案】(1)4×104N;(2)4×104N;(3)2×105Pa
【详解】(1)大象的重力
(2)大象对水平的地面的压力
(3)由题意可得,当它四足着地站立,则受力面积是
大象对水平地面的压强
27. 人在站立和行走时,对水平地面的压强大小不同。已知小华的质量为50kg,行走时与地面的接触面积为0.02m2。
(1)求小华所受的重力G人。
(2)求小华行走时对地面的压强p1。
(3)小华先测量出自己背负重物甲后的总质量m总,为了比较不同情况压强的大小,他站立或行走在水平沙地上,测量出自己脚印在沙地中的深度h,如下表所示。
总质量m总(kg)
脚印在沙地中的深度h(cm)
情况一:不负重行走
50
1.0
情况二:背负重物甲
60
0.8
通过分析说明情况二中,小华背负重物甲时是行走还是站立的,并求出此时小华对水平沙地的压强p2。
【答案】(1)500N;(2)2.5×104Pa;(3)1.5×104Pa
【详解】(1)由题意可知,质量为50kg的人的重力为
(2)根据力的平衡可知,行走时对地面的压力为
所以小华行走时对地面的压强为
(3)背负重物甲,压力与原来相比,为
如果也是行走,则受力面积不变,压强是原来的1.2倍,故深度比原来的大,而现在是深度减小,说明压强变小了,故不是行走,是双脚站立,此时受到的压强为
题型6. 压强的改变
28. 2024年6月2日,嫦娥六号探测器成功着陆月背面南极艾特肯盆地,这是人类历史上首次登陆月球背面,如图是嫦娥六号探测器成功着陆月球背面的3D动画模拟图,请完成下题。
(1)嫦娥六号从月球带回月壤,月壤的( )
A.质量不变 B.质量变小 C.重力变小 D.重力不变
(2)“嫦娥六号”着落架下方安装圆盘型“脚”,其目的是( )
A.减小压力 B.增大压力 C.减小压强 D.增大压强
【答案】(1)A;(2)C
【详解】(1)AB.质量是物体的一种属性,不随物体位置的变化而变化,嫦娥六号从月球带回月壤,月壤的质量不变,A符合题意,B不符合题意;
CD.月球对月球表面物体的引力是地球对地球表面物体引力的,所以嫦娥六号从月球带回月壤,月壤受到的重力变大,CD不符合题意。故选A。
(2)“嫦娥六号”着落架下方安装圆盘型“脚”,其目的是增大受力面积,压力不变,从而减小对月球表面的压强,C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
29.下列动物适应环境的实例中,属于增大压强的是( )
A.北极熊在冰面匍匐爬行 B.鸭子脚趾间有蹼
C.啄木鸟用尖喙啄树皮 D.骆驼脚掌宽厚
【答案】C
【详解】A.北极熊匍匐爬行,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故A不符合题意;
B.鸭子的脚上有蹼,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故B不符合题意;
C.啄木鸟的嘴硬而尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故C符合题意;
D.骆驼有宽大的脚掌,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故D不符合题意。
故选 C。
30. 如图为公交车配备的安全锤。
(1)安全锤的一端做得很尖锐是为了________。
A.增大压力 B.减小压力 C.增大压强 D.减小压强
(2)若安全锤尖端面积为,在一次破窗过程中,它对玻璃窗的压力为50N,则它对玻璃窗的压强为________Pa。
【答案】(1)C (2)
【详解】(1)安全锤的一端做得很尖锐,目的是在施加相同的压力时,通过减小受力面积,来增大安全锤对玻璃的压强,以便打破玻璃顺利逃生。故ABD不符合题意,C符合题意。故选C。
(2)安全锤对玻璃窗的压强为
31. 拎重物,手会痛。北京市顺义区小店乡农民胡振远发明如图所示的“方便提手”解决了这一问题,并申请了国家专利,产品还远销国际市场,“方便提手”是通过___________来减小压强。交通安全宣传标语中写着“严禁超载”的目的之一是通过___________来减小压强,从而避免损坏路面。
【答案】 增大受力面积 减小压力
【详解】“方便提手”与手的接触面积相对较大,这是在压力一定的情况下,通过增大受力面积来减小压强的。
“严禁超载”的目的之一是通过在受力面积一定时,减小压力来减小压强,从而避免损坏路面。
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