人教版八年级下 9.1 压强 同步练习
一、单选题
1.图所示的实例中,属于减小压强的是( )
A.吸管一端做成尖形 B.刀刃磨得很薄
C.滑雪板的面积较大 D. 安全锤的锤头做得很尖
2.如图所示,质量均匀分布的实心正方体甲、乙置于水平地面上,甲、乙对地面的压强相等,甲的边长大于乙的边长。则下列说法正确的( )
A.甲的密度大于乙的密度
B.甲对地面的压力小于乙对地面的压力
C.将甲、乙分别沿竖直方向切去相同体积后,甲对地面的压强等于乙对地面的压强
D.将甲、乙沿水平方向切去相同的厚度后甲剩余部分对地面的压强小于乙剩余部分对地面的压强
3.如图所示,两个底面积和高都相同的容器甲和乙放在水平桌面上,注满质量相等的不同液体,甲容器底部受到液体的压力为F1,乙容器底部受到液体的压力为F2,则( )
A.F1>F2 B.F1=F2 C.F1<F2 D.无法判断
4.如图所示,质量分布均匀的三个完全相同的长方体木块,竖放在水平面上。若将图中的阴影部分切去后,余下部分对水平面的压强依次为pA、 pB、pC,则它们的大小关系正确的是( )
A.pA > pB > pC B.pA > pB > pC C.pC > pA > pB D.pB > pA > pC
5.图所示的实例中,目的是为了减小压强的是
A.削菠萝刀的刀尖做得很尖
B.在行李箱的底部安装有小轮
C.大型载重车安装有多个车轮
D.压路机上的碾子质量很大
6.下列措施属于增大压强的是( )
A.站在滑雪板上滑雪 B.载重汽车有很多车轮
C.刀刃磨得很锋利 D.书包背带做得很宽
7.如图所示,均匀实心正方体甲、乙分别置于水平地面上,它们对水平地面的压强相等,若在它们的上部沿水平方向均截去各自的一半,截去部分的质量分别为、,剩余部分对地面的压强分别为、。则( )
A.一定小于 B.一定大于
C.可能大于 D.可能小于
8.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.2250Pa B.2400Pa C.2500Pa D.2750Pa
9.一名芭蕾舞演员在跳舞时,下列几种情景对地面压强最大的是( )
A. B. C. D.
10.如图所示的措施中,为了减小压强的是( )
A.破窗锤的锤头很尖
B.滑雪板的面积较大
C.切果器的刀片很薄
D.图钉的尖很尖锐
11.如图所示,物体A的重力为GA=20N,用力F将A压在竖直墙壁上,F=100N,A处于静止状态,若A与墙壁的接触面积是5×10-3 m2,则下列判断正确的是( )
A.物体A对墙壁的压力为120N B.物体A对墙壁的压强为4×103Pa
C.物体A受到的摩擦力大小等于20N D.增大F,物体A受到的摩擦力也变大
12.如图所示,均匀正方体甲、乙置于水平地面上,甲、乙对地面的压强分别为p甲、p乙。若沿水平方向截去相同体积后,甲、乙剩余部分对地面的压强相等。则( )
A.p甲可能小于p乙 B.p甲可能大于p乙
C.p甲一定小于p乙 D.p甲 一定大于p乙
二、填空题
13.如图,容器中装有深度为10cm、质量为60g的水,已知容器的质量为30g,底面积为5cm2,容器底部受到水的压强为______Pa,水对容器底部的压力是______N。(ρ=1×103 kg/m3,g=10N/kg)
14.在物理学中,常用比值法来定义物理量,如:用质量与体积之比定义“密度”。请你再列举一例:用______之比定义“______”。
15.如图所示,用一个水平推力 F 将物块 A 从如图甲位置推到如图乙位置,此过程中桌面对物体摩擦力______(填“变大”、“变小”或“不变”);压强随时间变化的关系图象应为________(填“丙”或“丁”)图。
16.如图所示,实心物体A、B是两个边长分别为a和b的正方体,且b=2a。将它们平放在水平桌面上时,两物体对桌面的压强相等。现沿水平方向将两物体的上部均切去的高度,则物体A、B剩余部分对桌面的压强pA∶pB=_____。
三、综合题
17.月球是地球的天然卫星,月球体积大约是地球的1/49,质量大约是地球的1/81。月球绕地球公转的周期与自转周期相同,所以月球总是同一面背对地球,这一面被称为月球背面。物体在月球上的重力只有地球上的1/6。
月球背面与地球间的通讯是一个难题,为解决该问题,我国在2018年5月成功发射了人类史上首个月球信号中继卫星“鹊桥”(如图甲所示)。2018年12月8日,我国又将嫦娥四号探测器送入太空。嫦娥四号经历地月转移、近月制动、环月飞行和落月过程,在反推发动机和着陆缓冲机构的“保驾护航”下,最终月球背面软着陆,成为人类史上首个着陆于月球背面的无人探测器。为避免嫦娥四号在着陆瞬间“闪着腰”,工作人员给它研制了4条强有力的“腿”,让它既能平稳着陆,又能有效“吸收”着陆时产生的冲击力,防止它携带的设备被震坏。在嫦娥四号的“腿”上,还“长着”脸盆一样的圆形“大脚掌”(如图乙所示)。“大脚掌”中央装有一个形如足弓的金属构件,可以有效分散冲击力。
嫦娥四号由着陆器与巡视器(即月球车,又称“玉兔二号”)组成,2019年1月3日,巡视器与着陆器成功分离,“玉兔二号”利用其底部6个带齿纹的轮子有效增大了与月面间摩擦,顺利在月背表面行驶。“玉兔二号”配有全景相机、红外成像光谱仪、测月雷达等科学探测仪器,总质量仅135kg,是世界上质量最小的月球车。
阅读短文,回答问题:
(1)根据文中对月球和地球基本数据的对比描述,可知月球的平均密度______地球的平均密度;(选填“大于”、“小于”或“等于”)
(2) “鹊桥”中继星在轨道上运行时,受到的力______(选填“是”或“不是”)平衡力;
(3)如图丙所示,反推发动机向下喷出燃气,“嫦娥四号”缓速垂直下降。在此过程中,“嫦娥四号”所受向上阻力的施力物体是______;
(4)嫦娥四号探测器“腿”上的圆形“大脚掌”可______(选填“减小”或“增大”)对月面的压强;
(5)若“玉兔二号”每个轮子触月面积为100cm2,则“玉兔二号”对水平月面的压强为 ______Pa(地球上g取10N/kg)。
(6) “鹅桥”中继星是负责地球与“嫦娥四号”通信的中继接力,距离地球约4.8×105km,距离月球约8×104km。它用速度等于光速的电磁波将月背影像图传回地球,路径如图甲所示,求此次图像传输所需时间约为______s(c=3×108m/s;答案保留一位小数)。
18.要使管道里的液体作匀速运动,必须在管道两端有一个压强差Δp,现有一根长为L,半径为r的水平直圆管,单位时间内通过管道截面的液体体积称为流量Q,已知流量Q与L、R、Δp有关,还和液体的黏度η有关,η的单位是。
(1)已知,其中k是一个没有单位的常数,所有力学量的单位都是由三个基本物理量(质量、长度、时间)的单位组合而成,请根据等式两边单位应相同的原则,求出α、β、γ的值;
(2)实验求得(1)题中的,设成年人主动脉的半径约为r=1.3×10-2m,主动脉的血流量为100mL/s,血液的黏度为,试求在一段0.2m长的主动脉中两端的压强差Δp,并分析当病人患有动脉粥样硬化(相当于血管内径变小)后对人体健康的影响结论(保留小数点后两位)。
19.按照国家规定,载货车辆的轮胎对地面的压强应控制在700kPa以内,但有些司机为了降低运营成本,不顾国家利益,肆意超载。有一辆质量为1.5t的六轮汽车,每个车轮与地面的接触面积为0.02m2,核准载货为4t。但在某次运输中实际载货7.5t。(g=10N/kg)
(1)请你通过计算说明,该车对路面的压强是否超过规定;
(2)运用学过的物理知识说明超载的危害。
20.2017年4月26日,我国自行建造的航空母舰顺利下水,航母编队有多种舰船及舰载机组成,执行多种作战任务.
(1)飞行员发现航母渐渐远去,这是以________为参照物得到的结论.
(2)飞行员在空中执行任务期间是通过无线电波(光波的一种)进行相互联系的,这种波在空气中传播的速度与光速相等,这种无线电波的速度大小是________m/s.
(3)在飞机旁的工作人员佩戴有耳罩的头盔,这是在________减弱噪声.
(4)编队中的导弹护卫舰利用超声波﹣﹣声纳探测海底深度,当向海底发射超声波2s后收到从海底反射回来的超声波.已知当时声音在海水中的传播速度为1531m/s,此舰所在处的海底深度为多少_____?
(5)当质量为18000kg的飞机停在航母甲板上时,轮子与甲板接触的总面积约为1.5m2,试求此时飞机对甲板的压强是多少Pa______?
21.据报道:“一男子陷在泥沼里,他挣扎着力图把一只脚拔出来,结果下陷得更快更深。抢救队员在泥沼上铺上木板,从木板上靠近该男子,把绳索递给他,大家合力把他拉出后,让他平躺在泥沼上以蛙泳姿势移离泥沼”。
(1)报道中描述______的过程对泥沼的压强增大;
(2)报道中描述______和______的过程,对泥沼的压强减小,你判断的依据是______。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.C
【详解】
A.吸管一端做成尖形,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故A不符合题意;
B.刀刃磨得很薄,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故B不符合题意;
C.滑雪板的面积较大,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故C符合题意;
D.安全锤的锤头做的很尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故D不符合题意。
故选C。
2.C
【详解】
A.根据压强公式
甲的边长大于乙的边长,甲、乙分别对地面的压强相等,所以甲的密度小于乙,故A错误;
B.因为甲、乙分别对地面的压强相等,甲的边长大于乙的边长,所以甲底面积比乙大,根据
甲对地面的压力大于乙对地面的压力,故B错误;
C.将甲、乙分别沿竖直方向切去相同体积后,其剩余部分的高度和密度都未发生变化,由公式
可得,甲、乙实心正方体切去相同体积后,现在对地面的压强等于切除部分体积前对地面的压强,故C正确;
D.没切前
将甲、乙沿水平方向切去相同的厚度,根据
切去部分产生的压强
所以
甲剩余部分对地面的压强大于乙剩余部分对地面的压强,故D错误。
故选C。
3.C
【详解】
由图可知
V甲液>V乙液
两液体质量相等,由ρ=可得
ρ甲<ρ乙
已知两容器高度相同,注满质量相等的不同液体,由p=ρgh可知,甲容器底部受到液体的压强
p1<p2
又知道两个底面积相同的容器甲和乙放在水平桌面上,由p=可得
F=pS
则两容器底部受到液体的压力为
F1<F2
故选C。
4.C
【详解】
木块对水平面的压力等于木块的重力。根据压强公式 ,木块A将图中的阴影部分切去后,减小的压力的比例等于减小的接触面积的比例,故压强不变;木块B将图中的阴影部分切去后,减小的压力的比例大于减小的接触面积的比例,故压强变小;木块C将图中的阴影部分切去后,减小的压力的比例小于减小的接触面积的比例,故压强变大。由于三个木块原来对水平面的压强相等,所以切去阴影部分后,pC > pA > pB,故ABD错误,C正确。
故选C。
5.C
【详解】
A. 削菠萝刀的刀尖做得很尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故A不符合题意;
B. 在行李箱的底部安装有小轮,是用滚动代替滑动来减小摩擦,故B不符合题意;
C. 大型载重车安装有多个车轮,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故C符合题意;
D. 压路机上的碾子质量很大,是在受力面积一定时,通过增大压力来增大压强,故D不符合意.
6.C
【详解】
A.站在滑雪板上滑雪,是通过滑雪板来增大受力面积,在压力不变时来减少压强的,故A不符合题意;
B.载重汽车有很多车轮,是在压力不变时,通过增大受力面积来减少压强的,故B不符合题意;
C.刀刃磨得很锋利,是在压力不变时,通过减小受力面积来增大压强的,故C符合题意;
D.书包背带做得很宽,是在压力不变时,通过增大受力面积来减少压强的,故D不符合题意。
故选C。
7.B
【详解】
AC.正方体对地面的压强为
它们对地面的压强相同,故
经整理可得
将若在它们的上部沿水平方向均截去各自的一半,则对地面的压强为
因为
故
故AC错误;
BD.截去部分的质量分别为
由于
,
则
故B正确;D错误。
故选B。
8.B
【详解】
观察图甲可知,这是一个质地均匀的长方体砖块,设这个长方体砖块的高度是h,密度是,那么图甲中砖块对水平地面的压强
再观察图乙,设上面的边长是,下面的边长是,高度还是h,密度还是,这砖块往里面的那条边长是,则图乙中砖块体积
图乙中砖块的质量
图乙中砖块的重力
图乙中砖块对水平地面的压力
图乙中砖块与水平地面的接触面积
那么根据可知,图乙中砖块对水平地面的压强
同理,图丙中砖块对水平地面的压强
两个压强相比可得
可设
,
再把两个压强相减可得
代入数据解得
解得
图甲中砖块对水平地面的压强是2400Pa。
故选B。
9.C
【详解】
芭蕾舞演员对地面的压力等于其自身重力,四种情景中芭蕾舞演员对地面的压力相等,由图可知,C图动作受力面积最小,根据知,C图对水平地面压强最大。
故选C。
10.B
【详解】
A.破窗锤的锤头很尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;故A不符合题意;
B.滑雪板的面积较大,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.切果器的刀片很薄,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;故C不符合题意;
D.图钉的尖很尖锐,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;故D不符合题意。
故选B。
11.C
【详解】
A.用力F将A压在竖直墙壁上处于静止状态,即 A在水平方向上处于平衡状态,A受到F及墙壁对A的压力为一对平衡力,已知F=100N,故墙壁对A的压力为100N,由力的相互性,故物体A对墙壁的压力为100N,故A错误;
B.若A与墙壁的接触面积是5×10-3 m2,物体A对墙壁的压强为
故B错误;
C.用力F将A压在竖直墙壁上处于静止状态,即A在竖直方向上处于平衡状态,A在竖直方向上受到的重力及墙壁对A的摩擦力一对平衡力,已知物体A的重力为GA=20N,故物体A受到的摩擦力大小等于20N,故C正确;
D.因A在竖直方向上处于静止状态,物体A受到的摩擦力大小始终等于物体的重力大小,增大F,物体A受到的摩擦力不变,故D错误。
故选C。
12.D
【详解】
正方体水平放置在地面上,物体对地面的压强为
所以有
若沿水平方向截去相同体积后,甲、乙剩余部分的高度为,,因为甲、乙剩余部分对地面的压强相等。则有
由图可知
所以有
切去的体积相同,则有
因为,所以得
则切去后甲对地面的压强减少量为
乙对地面的压强减少量为
所以
则有
因为
所以
故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
13. 1000 0.5
【详解】
】
[1]已知水的深度为
h=10cm=0.1m
容器底部受到水的压强为
p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa
[2]已知容器的底面积为
S=5cm2=5×10-4m2
由公式可知,水对容器底部的压力为
F=pS=1000Pa×5×10-4m2=0.5N
14. 压力与受力面积 压强
【详解】
[1] 比值定义法,即压力与受力面积之比,即为压强。
[2]即为压强,压力的作用效果。
15. 不变 丙
【详解】
[1]影响滑动摩擦力大小的因素有两个:一是接触面的粗糙程度,二是相互接触的两个物体之间的压力大小。从甲到乙的过程中,相互接触的两个物体没有发生变化,即接触面的粗糙程度没有发生变化。物体A压在水平桌面上,对水平桌面的压力等于自身的重力,也没有发生变化。所以,桌面对物体A的摩擦力不会发生变化。
[2]从甲到乙的过程中,物体A对桌面的压力等于自身的重力,没有发生变化;二者的接触面积始终等于桌面的面积,也没有发生变化。故桌面与物体A之间的压强不会发生变化。丙图表示二者间的压强没有随时间的变化而变化。故丙符合题意,丁不符合题意。
故选丙。
16.4∶5
【详解】
正方体对水面桌面的压强
两物体对桌面的压强相等,两个物体的密度之比
沿水平方向将两物体的上部均切去,剩余的高度之比
物体A、B剩余部分对桌面的压强
17. 小于 不是 喷出的燃气 减小 3750 1.9
【详解】
(1)[1]根据文中对月球和地球基本数据的对比描述,月球体积大约是地球的1/49,质量大约是地球的1/81,由密度公式可知,月球的平均密度约是地球的49/81,即小于地球的平均密度。
(2)[2]“鹊桥”中继星在轨道上运行时,其运动状态在不断变化,故受到的力不是平衡力。
(3)[3]如图丙所示,反推发动机向下喷出燃气,“嫦娥四号”缓速垂直下降;在此过程中,根据力的作用相互性,“嫦娥四号”所受向上阻力的施力物体是喷出的燃气。
(4)[4]嫦娥四号探测器“腿”上的圆形“大脚掌”可通过增大受力面积以减小对月面的压强。
(5)[5]物体在月球上的重力只有地球上的1/6,若“玉兔二号”每个轮子触月面积为100cm2,六个轮子接触总面积为600cm2,“玉兔二号”对水平月面的压力等于自身重力,则“玉兔二号”对水平月面的压强为
(6)[6]“鹅桥”中继星是负责地球与“嫦娥四号”通信的中继接力,距离地球约4.8×105km,距离月球约8×104km。
“鹅桥”中继星用速度等于光速的电磁波将月背影像图传回地球,路径为其与地球距离、与月球距离之和,此次图像传输所需时间约为
18.(1)4,-1,1;(2)7.14Pa,详见解析
【详解】
解:(1)单位时间内通过管道截面的液体体积称为流量Q ,故Q的单位为米3/秒(),r的单位是米(m),质量的单位是kg,加速度的单位是,根据F=ma可知,力的单位是,η的单位是
①
的单位为
②
已知
将①②代入上式得出Q的单位为
所以
3=α-β-2γ,-1=-β-2γ,β+γ=0
联立解得
α=4,β=-1,γ=1
(2)根据
故
当病人患有动脉粥样硬化后,血管内径变小,要维持正常的血流量,需要增加血管两端的压强差,引起高血压,加大心脏负担,还会进一步影响身体其他方面的健康。
答:(1)α、β、γ的值依次为4、-1、1;
(2)主动脉中两端的压强差为7.14Pa;当病人患有动脉粥样硬化后,血管内径变小,要维持正常的血流量,需要增加血管两端的压强差,引起高血压,加大心脏负担,还会进一步影响身体其他方面的健康。
19.(1)超过规定;(2)见解析
【详解】
解:(1)货物和车的总质量
m=7.5t+1.5t=9t=9000kg
车对地面的压力
F=G=mg=9000kg×10N/kg=90000N
车轮与地面的总接触面积为
S=6×0.02m2=0.12m2
车对地面的压强
P==750kPa
因为
750kPa>700kPa
所以该车对路面的压强超过规定。
(2)超载增大了路面受到的压力,在受力面积一定时,增大了压强,路面容易被压坏。
答:(1)请该车对路面的压强超过规定;
(2)超载容易压坏路面。
20. 飞机(或飞行员自己) 3×108 人耳处 1531m 1.2×105Pa
【详解】
解:(1)由图可知,飞机在航母甲板上运动,以飞机(或飞行员自己)为参照物,航母与飞机(或飞行员自己)之间的位置发生了变化,航母是运动的,即飞行员发现航母渐渐远去.
(2)光在真空中的传播速度是3×108m/s,这种波在空气中传播的速度与光速相等,所以,无线电波的速度是3×108m/s.(3)在飞机旁的工作人员佩戴有耳罩的头盔,这是在人耳处减弱噪声;(4)根据题目可知,2s后收到从海底反射回来的超声波,那么声波从海面传到海底的时间:t=×2s=1s,由v=得海水的深度:s=vt=1531m/s×1s=1531m.(5)飞机对甲板的压力:F=G=mg=18000kg×10N/kg=1.8×105N,此时飞机对甲板的压强:p==1.2×105Pa.
21. 他挣扎着力图把一只脚拔出来,结果下陷得更快更深 抢救队员在泥沼上铺上木板,从木板上靠近该男子 让他平躺在泥沼上以蛙泳姿势移离泥沼 压力一定,受力面积越大,压强越小
【详解】
(1)[1]根据压强公式可知,在压力一定的情况下,受力面积越小,压强越大;他挣扎着力图把一只脚拔出来,是在压力一定的情况下,减小了受力面积,从而增大了压强,结果下陷得更快更深。
(2)[2][3][4]抢救队员在泥沼上铺上木板,从木板上靠近该男子;让他平躺在泥沼上以蛙泳姿势移离泥沼;根据压强公式可知,都是在压力一定的情况下,通过增大受力面积,从而减小压强。
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