胜人一筹:新初三暑期科学培优辅导4《压力和压强》

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名称 胜人一筹:新初三暑期科学培优辅导4《压力和压强》
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资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2013-07-16 22:45:45

文档简介

新初三科学培优辅导4《压力和压强》
参考答案
知识提要
知识检测
一、选择题(每题只有一个正确选项,每题2分,共30分)
1
2
3
4
5
6
7
8
A
D
C
D
B
D
C
C
9
10
11
12
13
14
15
B
B
A
A
D
B
A
二、简答题(每空2分,共40分)
16、压强 重心
17、50000021世纪教育网版权所有
18、增大  减小
19、乙  乙
20、不变 不变 变大
21、橡胶21世纪教育网版权所有
22、3×105
23、= >
24、(1)250000帕 (2)4000千克
25、(1)5.3 5.1 (2)Ff=0.3FN
三、实验探究题(每空2分,共18分)
26、(1)等于  (2)5、6、7  无关  21世纪教育网版权所有
(3)P1:P5:P8=ρ甲:ρ乙:ρ丙 (4)液体的密度和深度的乘积
27、(1)受力面积  (2)压力大小  (3)小桌下陷程度21世纪教育网版权所有
(4)不正确,两者压强相等,作用效果相同,由于受力面材料不同,作用效果的表现不同
所有
四、分析计算题(每题6分,共12分)
28、解:(1)p=ρgh=0.95×103kg/m3×10N/kg×0.1m=950Pa,
F=ps=950Pa×0.005m2=4.75N. (2)F′=G总=(0.6kg+0.02kg)×10N/kg=6.2N;
p= F′/s=6.2N/0.005m2=1240Pa.
答:(1)杯底受到饮料和冰块的总压力是4.75N;21世纪教育网版权所有
(2)杯底对桌面的压强是1240Pa.21世纪教育网版权所有
胜人一筹:新初三科学培优辅导4《压力和压强》
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中考考点:
▲1.压力
①描述压力的概念?? ②知道压力的三要素
③知道压力的作用效果及其影响因素
▲2.压强
①描述压强的概念?? ②辨认增大和减小压强的方法
③直接应用压强公式或公式变形进行简单的计算
▲3.液体压强
①感受液体压强的存在 ②知道液体压强跟密度、深度的定性关系
③知道流体压强与流速的定性关系 ④用流体压强与流速的定性关系解释有关的现象
知识提要:
1、研究力的基本方法是:了解该力的产生条件、三要素(即 )、作用效果和影响因素。
2、压力是 作用在物体表面上的力,其产生条件是 ,其作用点在物体的 ,方向 ,放在水平地面上的物体,在没有受到竖直方向上的外力时,压力大小等于 。
3、压力会使物体产生 的效果。影响压力作用效果的因素有 和 。在探究影响因素时,用海绵或细沙的凹陷程度来表示压力的作用效果,这种方法属于
法,如 、 等测量仪器应用的均是该种方法。
4、压力的作用效果用 表示, 叫做压强,其公式为 ,单位是 ,1帕的含义是 ,一张纸对折放在桌面上的压强约为 。
5、增大压强的方法有 ,减小压强的方法是
6、测量液体压强的工具是 ,它由 、 和 三部分组成,通过U形管中液面的 可判断液体内部压强的大小。
7、液体压强的特点:液体对容器的 和 都有压强,压强随着 的增大而增大,在同一深度,液体向各个方向的压强都 。液体 越大,压强越大。
8、影响液体压强大小的因素有 和 ,而和液体的质量、体积等无关。公式为 。
9、液体流速越快,压强 。
例题解析:
1、关于压力,下列说法中正确的是( )
A、作用于物体表面上的力叫压力    B、压力的方向总是垂直于物体受力面
C、压力的大小与受力面积有关     D、压力的大小一定等于物体的重力
解析:压力是指垂直作用在物体表面上的力,其方向垂直于受力物体的表面,其大小与受力面积无关,与重力无必然联系。
答案:B
2、著名的“木桶理论”:是指用木桶来装水,若制作木桶的木板参差不齐,那么它能盛下水的容量,不是由这个木桶中最长的木板来决定的,而是由最短的木板来决定,所以它又被称为“短板效应”.那么决定木桶底部受到水的压强大小的是(  )
A.木桶的粗细    B.木桶的轻重
C.最短的一块木板  D.最长的一块木板
解析:液体的压强大小只与液体的密度和深度有关,而水的深度取决于 短板。
答案:C
3、小明把两支同样的粉笔竖直放置在坚硬的水平桌面上。粉笔两头横截面积不同,其中一支正放,一支倒放(如图所示),以下分析正确的是(  )
A.粉笔受到的重力与它对桌面的压力是一对平衡力
B.两支粉笔都受到了桌面给予的摩擦力,且大小相等
C.由于受力面积不同,桌面对粉笔的支持力不同
D.本实验无法得出压力作用效果与受力面积的关系
解析:A、重力是粉笔受到的力,而压力是桌面受到的力,错误;
B、两支粉笔都没有运动趋势,所以不受摩擦力作用,错误;
C、支持力和重力是一对平衡力,而两支粉笔的重力相等,所以两支粉笔受到的支持力相等,错误;
D、由于桌面的形变不能观察出来,所以本实验无法验证压力作用效果与受力面积的关系,正确.
答案:D
4、如图是两个相同的杯子,里面装有等量的饮料,则杯子对桌面的压力、压强大小关系是:
F甲 F乙,P甲 P乙;饮料对杯子底部的压力、压强大小关系是
F`甲 F`乙,P`甲 P`乙(填<、>或=)
解析:杯子对桌面的压力等于重力,故不变;由于从A到B,受力面积变大,故杯子对桌面的压强变小;又因为从A到B饮料液面的高度下降,故饮料对杯底的压强减小;A中饮料的重力部分由杯子的侧壁支持,B中饮料的重力全部由杯子底部支持,故饮料对杯子底部的压力变大。
答案:= > < >
5、某小组同学用水、盐水、两种不同形状的容器和指针式压强计验证液体内部压强的规律。压强计指针顺时针偏转的角度越大,表示压强越大。他们的研究情况如图(a)、(b)、(c)、(d)所示。 [图中(a)、(b)、(d)中的容器内均装满液体,且ρ盐水>ρ水]
(1)根据图_____________可验证:当深度相同时,同种液体内部压强与容器形状无关。
(2)根据图(b)、(c)可验证:_____________,液
体内部压强随深度的增大而增大。
(3)根据图(b)、(d)可验证:当深度相同时,_________________________________________.
(4)若在图__________中的容器内轻轻放人-木块,压强计指针偏转的角度会增大。[选填"(a)"、"(b)"、"(c)"或"(d)"]
解析:(1)要验证:当深度相同时,同种液体内部压强与容器形状无关,需要选取不同形状的容器,并且容器内液体的深度必须相同,观察图(a)、(b)会发现它们满足上述条件并且压强计指针顺时针偏转的角度相同,故实验结论得证;
(2)观察分析(b)、(c)可知,两种液体的种类相同、液体的深度不同,结果压强计指针顺时针偏转的角度也不同,根据压强计指针顺时针偏转的角度越大表示液体压强越大,液体的深度越深压强计指针顺时针偏转的角度就越大,因此可得出结论:同种液体,液体内部压强随深度的增大而增大;
(3)根据图(b)、(d)可知,这两种液体的种类不同,但液体的深度相同,并且盐水中压强计指针顺时针偏转的角度比水中的大,因此可得出结论:当深度相同时,液体密度越大压强越大;
(4)容器内轻轻放入一木块压强计指针偏转的角度增大的原因是木块放入液体中使液体的体积增大,液体的深度增加,液体产生的压强增大造成的,因此符合题意的只有C图,故选(C);答案:(1)(a)(b) (2)深度 (3)越大 (4)(c)
6、在高速公路上,一些司机为了降低运营成本,肆意超载,带来极大的危害.按照我国汽车工业的行业标准,载货车辆对地面的压强就控制在7×105Pa以内.有一辆自重2000kg的6轮汽车,已知该车在某次实际运营中装货10t,每个车轮与地面的接触面积为0.02m2.求:
(1)这辆汽车对地面的压强是多少?是否超过行业标准?
(2)如果要求该车运行时不超过规定的行业标准,这辆汽车最多装多少吨?(设车轮现地面的接触面积不变)
解析:(1)汽车载货质量m1=10t=10000kg;汽车自身质量m车=2000kg
汽车对地面的压力F车=G=(m1+m车)g=(10000Kg+2000kg)×10N/kg=120000N
地面受力面积S=0.02m2×6=0.12m2
车辆对地面的压强P车=F车/S=120000N/0.12m2=1×106Pa
车辆对地面的压强1×106Pa大于7×105Pa,所以超过了行业标准.
(2)车辆对地面的最大压力F=PS=7×105Pa×0.02m2×6=8.4×104N 汽车最多装货质量m货=m总-m车=8.4×104N/10N/kg-2000kg=6400kg=6.4t
答案:(1)这辆汽车对地面的压强是1×106Pa,超过了行业标准.
(2)运行时不超过规定的行业标准,这辆汽车最多装6.4吨.
《压力和压强》知识检测
说明:g取10N/Kg
一、选择题(每题只有一个正确选项,每题2分,共30分)
1、有些公共汽车配备逃生锤,遇到紧急情况时,乘客可以用逃生锤打破车窗玻璃逃生。为了更容易打破玻璃,逃生锤外形应选择图中的(  )21世纪教育网版权所有
2、为了探究压强大小跟哪些因素有关,老师准备了如图所示的器材:①用钉子做腿的小桌 ②海绵 ③砝码 ④木板 ⑤盛有适量水的矿泉水瓶 ⑥装有沙的容器等供同学们选择。同学所选的四组器材中,不能达到探究目的的是(  )
A. ①③⑥   B. ②⑤ C. ②③④ D. ③④⑤
3、如图所示,完全相同的两块砖分别平放和立放在水平地面上,已知砖的长:宽:高为4:2:1,若砖平放时对地面的压强为P1;,立放时对地面的压强为P2,则P1:P2等于(  )
A.8:l??????B.4:1????? C.1:4???????? D.l:821世纪教育网版权所有
4、统计结果显示,一般身材的人身高与脚印大小有一定的关系。下列关于刑侦人员为估计涉案人员高矮和体重的做法中,正确的是(  )
A.获得脚印的大小,可以估计涉案人员的体重21世纪教育网版权所有
B.获得在松软地面上脚印的深浅,可以估计涉案人员的高矮
C.获得在松软地面上脚印的大小或深浅,可以估计涉案人员的高矮和体重
D.获得在松软地面上脚印的大小和深浅,可以估计涉案人员的高矮和体重
5、有四个完全相同的均匀正方体木块放在水平桌上,现将甲、乙、丙截去完全相同的两截面均为正方形的长方体(图中阴影部分)后,它们对桌面的压强分别为P甲、P乙、P丙、P丁、则(  )
6、两个完全相同的容器装有等量的水,用两个完全相同的橡皮泥,一个捏成实心,一个捏成碗状,分别放在甲、乙两个容器中,如图所示。水对容器底的压强分别为P甲、 P乙。容器对水平桌面的压力分别为F甲、F乙,则(  )
A.P甲 = P乙 F甲 = F乙
B.P甲 = P乙 F甲 >F乙 21世纪教育网版权所有
C.P甲 <P乙 F甲 <F乙
D.P甲 <P乙 F甲 = F乙
7、如图所示,两个完全相同的装满豆浆的密闭杯子,以下列四种不同的方式放在水平桌面上,若杯子上表面面积是下表面面积的2倍,它们对桌面的压强大小分别是p甲、p乙、p丙、p丁,则(  )
A.p甲C.p乙8、右图是某同学在探究甲、乙两种物质质量和体积关系时得到的图像。若用这两种物质分别做成A、B两个质量相等的实心正方体。把它们平放在水平地面上,则两物体对水平地面的压强之比PA:PB为(  )21世纪教育网版权所有
A.1:1 B.2:1   C.4:1?   D.8:1
9、如图所示,高度相等的实心圆柱体甲、乙、丙、丁竖直放置在水平地面上.其中,甲、乙、丙的组成材料相同且密度小于组成丁的材料密度,乙和丁的底面积相等.若将质量相等的物块分别放在四个圆柱体上,则甲、乙、丙三个圆柱体中对地面的压强有可能大于圆柱体丁对地面的压强的是(  )21世纪教育网版权所有
A.甲 B.丙 C.甲和乙 D.乙和丙
10、甲、乙、丙三人容器中分别盛有密度不同的液体,已知a、b、c三点处液体的压强相等,如图所示 ,则各容器中液体密度的大小、液体对容器底部压强的大小排列顺序都正确的是( )
A.ρ甲<ρ乙<ρ丙,P甲=P乙=P丙 B.ρ甲<ρ乙<ρ丙,P甲C.ρ甲>ρ乙>ρ丙,P甲=P乙=P丙 D.ρ甲>ρ乙>ρ丙,P甲11、如图所示,在三个相同的容器中装有质量相同的水,将木块A、金属块B按不同的方式放入水中,待A、B静止时,三个容器中木块下表面所受的压强相比较,正确的是(  )
A.P甲>P乙>P丙 B.P甲=P乙>P丙 C.P甲<P乙=P丙 D.P甲=P乙=P丙
12、两个完全相同的容器中分别盛有质量相等的水和酒精,如图。下列说法正确的是( )
A.两容器底受到的压力相等  
B.距底部距离相同的两处a、b所受液体的压强相等
  C.盛水容器底部受到的压强较大  
D.盛水容器底部受到的压强较小21世纪教育网版权所有
13、在两个完全相同的容器A和B中分别装有等质量的水和酒精(ρ水>ρ酒精),现将两个完全相同的长方体木块甲和乙分别放到两种液体中,如图所示,则此时甲和乙长方体木块下表面所受的压强P甲、P乙,以及A和B两容器底部所受的压力FA、FB.的关系是(  )
A.P甲<P乙,FA<FB B.P甲=P乙,FA>FB
C.P甲=P乙,FA<FB D.P甲=P乙,FA=FB
14、如图所示,在水槽中放入两端开口的玻璃管,并在管中注入与水不相溶的油,恰好使距水槽底部相同高度的A、B两点的压强相等(A为油与水的分界处),则距水槽底部相同高度的C、D两点的压强大小关系是(  )21世纪教育网版权所有
A.PC=PD B.PC>PD C.PC<PD D.以上三种都有可能
15、两个完全相同的细颈瓶(ab以上粗细均匀,截面和底面相同),如图所示放置于水平桌面上,甲瓶装水,乙瓶装等质量的盐水,液面全部超过ab而且都未溢出,则两瓶底受到液体的压强之间的关系是( )21世纪教育网版权所有
A、P甲>P乙 B、P甲二、简答题(每空2分,共40分)
16、在建造高楼大厦时,其地基大多采用箱式基础.所谓箱式基础,就是把整栋大楼占地范围的地皮掏空挖深,然后填上钢筋混凝土.箱式基础的优点在于:第一,增大了大楼与地面的接触面积,从而减小了大楼对地面的 ,可有效地防止地皮大幅度的下陷;第二,降低了整栋大楼的 ,增大了大楼的稳度,提高了大楼的抗震能力.
17、啄木鸟有“森林医生”的美誉,这是因为它有坚而硬的喙(hui)。我们有时就能看到它用喙将树木啄破,吃掉害虫的情景。粗略估计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10-6m2,则喙啄树木时产生的 压强约为     Pa。
18、城市道路建设中,人行道上都要求铺设供盲人行走的“盲道”,实现无障碍通行。如上右图是一幅人行道的照片,图片左侧是“盲道”,其地砖表面有一棱棱凸起的部分,而右侧是普通人行道,其地砖表面是平的。盲人行走时,如果不小心从盲道走到了普通人行道上,由于脚底与地面的接触面积      ,使脚底受到的压强       ,他能够根据脚底的感觉重新回到盲道上。
19、如右图所示,质量相等的甲、乙两个容器放置在水平桌面上,内装相同质量的水,则容器_________底部受到水的压强大,容器_________对桌面的压强大。
20、如图所示,某同学用弹簧测力计拉着放在水平桌面上的木块匀速滑动, 在木块前端离开桌面至一半移出桌面的过程中,弹簧测力计的示数 、木块对桌面的压力 ,木块对桌面的压强 (均选填“变大”、“变小”或“不变”) 21世纪教育网版权所有
21、万能水切割机以其神奇的水刀切割性能,在国际机床展览会上引起震动.水刀就是将普通的水加压,从极小口径中以极大速度射出的水射流。这里采用极小口径的目的是减小水射流作用于工件上的     来增大压强。我们知道:任何材料承受的压强都有一定限度。下表列出了一些材料的压强限度.有一水刀的水射流的面积为3.2×10-3cm2.垂直入射与材料接触产生的作用力为20N,则此水刀能切割下列材料中的     。
材料
橡胶
铸铁
花岗石
工具钢
压强限度(Pa)
5×107
8.8×l08
1.2×108~1.6×108
6.8×l08
22、小雯在参观黑龙江省科技馆时,看到了一个有趣的钉床,均匀排列着6875个尖朝上的钉子。一个质量是60㎏的人躺在床中央,针尖与人接触的总面积大约2×10-3m2,则人受到钉子的压强是________Pa,这是不会对人造成伤害的。21世纪教育网版权所有
23、为探究液体压强的规律,某中学课外学习小组的同学设计制作了如图所示的装置.他们首先向一个大水槽里灌满水,水深为h=0.2m,此时水对水槽底部的压强是 Pa.然后松开铁夹,水流入a、b两管,稳定后,a管中水面的高度为h1,b管中水面的高度为h2,则h1 h2。打开软木塞,水会从管中流出,此时h1 h2(选填“>”、“<”或“=”).
24、科学兴趣小组的学生在野生动物园游玩时,发现了大象行走时留在平整沙地上的一串大小、深度基本相同的脚印,如何通过脚印来估测大象的质量呢?同学们找来平底圆柱形容器,将它放在脚印边同样的沙面上,不断往容器中装小钢珠,使容器陷入沙面的深度和脚印 深度相等,然后又做了脚印的石膏模型。回到学校后测得该容器的底面积为10厘米2,容 器和小钢珠的总质量为25千克。把石膏模型放在一张纸片上画出脚印形状,剪下“脚印”,测得质量为40克。在同一张纸上剪下一块边长10厘米的正方形,测出质量为5克。
(1)利用平底圆柱形容器可以算出行走(两脚着地)时大象对地面的压强为 帕。
(2)大象的质量约为 千克。21世纪教育网版权所有
25、如图甲所示,用一拉力传感器(能感应力大小的装置)水平向右拉一水平面上的木块,A端的拉力均匀增加,0-tl时间木块静止,木块运动后改变拉力,使木块t2后处于匀速直线运动状态.计算机对数据拟合处理后,得到如图乙所示拉力随时间变化图线,回答下列问题:
(1)当用F=5.3牛的水平拉力拉静止的木块时,木块所受摩擦力大小为 牛;若用F=5.8牛的水平拉力拉木块,木块所受摩擦力大小为 牛.
(2)如图丙所示,为研究滑动摩擦力Ff大小与接触面受到压力FN大小的关系,在重力为12牛的木块上每次增加1牛重的砝码,分别用水平拉力F使木块作匀速直线运动.实验测量数据如下:21世纪教育网版权所有
木块对水平面压力FN(牛)
17
18
19
20
21
水平拉力F(牛)
5.1
5.4
5.7
6.0
6.3
根据表格数据,得出滑动摩擦力Ff大小与接触面受到压力FN大小的关系式为
三、实验探究题(每空2分,共18分)
26、在“探究液体内部的压强与哪些因素有关”的实验中,甲、乙、丙三组同学分别以槽中液体为研究对象进行实验。他们在两端开口、粗细均匀的玻璃管的下端贴一个比管口稍大的塑料薄片,并将玻璃管竖直插入液体槽中,然后顺着管壁从上端开口处向管内缓缓注水,如图所示,直至观察到薄片脱离管口下落。记录玻璃管的管口面积S、槽中液体密度ρ和玻璃管插入液体的深度h,测出注入管中水的质量m,运用公式,计算出管内水产生的压强p。改变深度h,重复实验。甲组同学还选用了粗细不同的玻璃管进行实验。所有数据均记录在下表。(薄片的重力、玻璃管的厚度忽略不计)
小组
槽中液体密度ρ(g/cm3)
序号
深度h(米)
管口面积(×10-4米2)
质量m(×10-3千克)
管内水产生的压强p(帕)

0.8
1
0.05
5
20
392
2
0.1
5
40
784
3
0.2
5
80
1568
4
0.2
10
160
1568

1.0
5
0.05
5
25
490
6
0.1
5
50
980
7
0.2
5
100
1960

1.2
8
0.05
5
30
588
9
0.1
5
60
1176
10
0.2
5
120
2352
①在此实验中,经分析得出,当薄片恰好脱离管口时,薄片处管外液体的压强    管内水产生的压强(选填“等于”或“小于”)。
②各组同学分析了本组的实验数据和相关条件,其中乙组同学由实验序号      初步得出:同种液体内部的压强与深度成正比。甲组同学由实验序号3、4初步判断:玻璃管的粗细与本实验研究结论的获得      (选填“有关”或“无关”)。
③三组同学互动交流,分析实验序号1、5、8的数据,发现液体内部的压强(p1、p5、p8)与密度(ρ甲、ρ乙、ρ丙)满足关系                ,可以归纳得出的初步结论:相同深度,液体内部的压强与液体密度成正比。
④进一步综合分析表中数据,经运算归纳得出:液体内部的压强与             的比值是一个定值。21世纪教育网版权所有
27、小明同学利用砝码、小桌、装有沙子的容器等实验器材,做“探究压力作用的效果”实验,如图甲所示。
⑴保持小桌对沙子的压力不变,改变小桌与沙子的接触面 积,小明发现接触面积越大,小桌陷入沙子越浅,说明压力的作用效果与___________有关。
⑵保持小桌与沙子的接触面积不变,改变小桌对沙子的压力,小明发现压力越大,小桌陷入沙子越深,说明压力的作用效果与__________有关。
⑶实验过程中,压力的作用效果是通过_____________表现出来的。
⑷小明将小桌和砝码又放到一块木板上,如图乙所示,比较甲、乙两种情况后,小明认为压力的作用效果还与接触面的材料有关,请对此结论作出简要评价。
                      。
四、分析计算题(每题6分,共12分)
28、如图是某冷饮店推出的一种服务产品:店方为顾客提供一种密度为 0.95×103kg/m3的果汁饮料,饮料中放冰块.已知饮料和杯子的总质量是O.6Kg,冰块质量是20g,杯子内部底面积为50cm2,杯中饮料的深度为10cm.求:
(1)杯底受到饮料和冰块的总压力是多少?
(2)杯底对桌面的压强是多大?21世纪教育网版权所有
29、一铝质圆柱台阶倒放于水平桌面上,如图,其上下部分横截面积之比为3:2,且h1=1/3米,h2=1/9米,求其对水平桌面的压强为多少?(已知ρ铝=2.7×103千克/米3)