答案与评分标准
一、选择题(共20小题)
1、以下说法中符合实际的是( )
A、人的体温通常是38.5℃
B、空中闪电发出的光传到地面的时间约为1s
C、一个普通家用白炽灯正常工作时的电流约为1A
D、一名初中学生站立时对地面的压强约为104Pa
考点:温度;压强的大小及其计算;电流的大小。
专题:估算法。
分析:本题考查对常见的一些量要有数据、数量级的认识,估测是一种科学的近似计算,它不仅是一种常用的解题方法和思维方法,而且是一种重要的科学研究方法,在生产和生活中也有着重要作用.
解答:解:A、人的体温通常是37℃;
B、光的传播速度是3×108m/s,空中闪电发出的光传到地面的时间远远小于1s;
C、一个普通家用白炽灯正常工作时的电流约为0.2A到0.4A之间;
D、一名初中学生站立时对地面的压强约为104Pa
故选D.
点评:估测法是利用物理概念、规律、物理常数和常识对物理量的数值、数量级进行快速计算以及对取值范围合理估测的方法.
2、以下所给数据中,最接近实际的是( )21世纪教育网版权所有
A、人的正常体温大约是40℃
B、普通楼梯一级台阶的高度约为50cm
C、中学生站立时对地面的压强约1.3×104Pa
D、正常成年人脉搏跳动的时间间隔0.1s
考点:温度;时间的估测;长度的估测;压强的大小及其计算。
专题:应用题;估算题。
分析:根据对生活实际的认识和了解,对照题目中涉及的物理量,排除与生活实际相差甚远的选项,并进行必要的计算就可完成此题.
解答:解:A、人的正常体温为37℃左右,且变化幅度极小;当达到40℃时,已是发高烧了;故A错误;
B、50cm=0.5m,台阶高度绝不会达到半米;故B错误;
C、要估计中学生对地面的压强,先估计压力和鞋的面积;F=G=500N;S=200cm2×2=0.04m2;压强P===1.25×104Pa;与1.3×104Pa;故C正确;
D、正常人的脉搏一般为80次左右,即跳动的间隔大约为1s;故D错误;
故选C.
点评:此题考查了对生活中常见量的估计,要联系生活实际、采取必要的计算或单位换算,找出与实际情况相接近的即可.
3、小明在家烧开水的过程中,观察到水沸腾时产生的气泡上升至水面后破裂,关于气泡破裂的原因,下列说法中正确的是( )21世纪教育网版权所有
A、气泡上升过程中,所受压强减小,体积增大,到水面后胀破
B、气泡上升过程中,所受压强不变,体积不变,到水面后与空气接触而破裂
C、气泡上升过程中,所受压强增大,体积减小,到水面后被压破
D、气泡上升过程中,所受压强增大,体积增大,到水面后被压破
考点:探究水的沸腾实验;压强的大小及其计算。
专题:解题方法。
分析:根据液体压强的知识,气泡越向上,气泡外的液体压强就越小,气泡内的压强一定,气泡就会越向上越大.
解答:解:水在沸腾时,上下方水的温度是一定的,根据液体压强的知识,气泡越向上,气泡外的液体压强就越小,气泡内的压强一定,气泡就会越向上越大,体积变大,到水面处,液体压强消失胀破.
故选A.
点评:此题考查到两个方面,一个是学生平时实验时是不是认真观察,有没有养成认真观察实验现象的好习惯;另一个是关于液体压强的知识.
4、从冰箱的冰粒盒中,拿出一块冰粒放在水平地面上,过一段时间,冰熔化为水,在此过程中,以下物理量没有发生变化的是( )
A、它的密度 B、它的质量
C、它的体积 D、地面所承受的压强
5、有关下列描述符合实际的是( )
A、人体感觉最舒适的环境温度是35℃
B、一个普通中学生的质量约是50kg
C、我们用的物理课本的长是45.70cm
D、双脚站立在水平地面的人对地面的压强约是1.5×105Pa
考点:质量的估测;温度;长度的估测;压强;压强的大小及其计算。
专题:估算题。
分析:做这种题目,要对一些常见的物理量要有一定的估测能力,根据生活常识去判断题目的对错.
解答:解:A、人感觉最舒适的温度为23℃左右;
B、一个中学生的质量约为50kg;
C、物理课本的长度是26cm;
D、双脚站立时的受力面积S=2×1.4×10﹣2m2,人的重力G=600N
人对地面的压强:P==2.1×104Pa
故选B
点评:此题考查的是学生对一些常见物理量的估测能力,需要学生对生活中的常见物理量单位、大小有所认识,此题就会得到正确答案.
6、日常生活中,下列估计值最接近实际的是( )21*cnjy*com
A、写字台的面积大约是200cm2 B、你步行的速度大约为5m/s
C、小明同学的质量约为45kg D、小明站立时对地面的压强大约是100Pa
考点:质量的估测;速度与物体运动;压强的大小及其计算。
专题:应用题。
分析:首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,必要时可进行计算,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案.
解答:解:A、写字台的长大约为1米,宽大约0.5米;故面积大约为S=1m×0.5m=0.5m2=5000cm2;故A错误;
B、人步行的速度一般在1.1m/s左右,达不到5m/s,故B错误;
C、学生的质量(体重)一般在100斤即50kg左右;故C正确;
D、每只鞋的底面积大约为200cm2,即0.02m2;小明的体重大约为50kg,压力F=G=mg=50kg×10N/kg=500N,压强P===1.25×104Pa;故D错误;
故选C;
点评:此题考查对生活中常见物理量的估测,结合对生活物理量的了解和对物理单位的认识,找出符合实际的选项即可.
7、下列数据最符合实际的是( )
A、一个中学生质量约是500g B、一个中学生的身高约是160mm
C、一个中学生步行速度约5m/s D、人站立时对地的压强约是104Pa
考点:质量的估测;长度的估测;速度与物体运动;压强的大小及其计算。
专题:应用题;估算法。
分析:首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案.
解答:解:A、中学生的质量一般在100斤(即50kg)左右;而选项中500g=0.5kg,不符事实;故A错误;
B、中学生身高一般在1米6左右,即1.6m;而选项中160mm=0.16m,不符事实;故B错误;
C、中学生步行的速度一般是1秒走1米,即1m/s;而选项中的5m/s比较接近自行车的速度;故C错误;
D、要估计人站立时的压强,先估计人的体重(即对地面的压力)两只鞋的面积;估计压力F=G=600N,估计两只鞋的面积S=500cm2=0.05m2;
压强P===1.2×104Pa;接近选项中的104Pa;故D正确;
故选D.
点评:此题考查对生活中常见物理量(质量、长度、速度压力、压强等)的估测,结合对生活的了解和对物理单位的认识,找出符合实际的选项即可.
8、晓燕是一名即将毕业的初中生,下列对她的一些描述基本正确的是( )21世纪教育网
A、其质量约为50kg B、其身高约为1.7cm
C、她的手掌受到大气压力约为100N D、其步行速度约为5m/s
9、以下与人体相关的物理量的四个估测值,其中错误的是( )
A、人体的密度约为1×103kg/m3 B、人站立时,对水平地面的压强约为104Pa
C、人正常步行速度约为1.2m/s D、人手指甲的宽度约为1×10﹣3m
考点:密度及其特性;长度的估测;速度与物体运动;压强的大小及其计算。
专题:应用题;估算题。
分析:结合生活实际中物体的长度、质量、温度和时间,逐一分析选择正确的选项.
解答:解:A、人体的密度和水差不多,约为1×103kg/m3.不合题意.
B、人的体重大约是500N左右,双脚的面积大约是500cm2,人站立时,对水平地面的压强约为104Pa.不合题意.
C、人正常步行速度约为1.2m/s.不合题意.
D、手指甲的宽度约为1cm=1×10﹣2m.符合题意.
故选D.
点评:这是一道估算题.对于这类题,解题思路是首先要对一些物理量的单位及单位换算要有正确的认识,要对物理量的计算公式熟悉,要对常见的一些量要有数据、数量级的认识.
10、一个长方形的铁块放在水平桌面上,如果沿竖直方向锯掉1/3,则此铁块剩余部分的密度和它对桌面压强的变化情况是( )21世纪教育网
A、密度、压强都不变 B、密度、压强都变化
C、密度不变,压强改变 D、密度改变,压强不变
考点:密度及其特性;压强的大小及其计算。
分析:密度是物质的一种特性,不随体积的变化而变化.
压强与压力和受力面积有关,压强等于压力除以受力面积.而铁块放在水平桌面上,故压力就等于铁块的重力.
解答:解:密度是物质本身的一种特性,不随体积的变化而变化,故锯掉三分之一后密度保持不变.
压强等于压力除以受力面积,长方形铁块沿竖直方向锯掉三分之一,铁块的质量减小三分之一,对地面的压力也减小三分之一,而木块与地面的接触面积也减小三分之一,所以压强不变.
故选A.
点评:本题考查了密度和压强的变化.在压强变化的题目中,要注意是怎么锯的,不同的锯法会导致不同的压强变化.
11、甲、乙两个正方体放在水平桌面上,它们对桌面的压强相等,压力之比为9:4,则甲、乙的密度之比为( )
A、2:3 B、3:2
C、1:1 D、4:9
考点:密度的计算;压强的大小及其计算。
专题:比例法。
分析:已知压力之比和压强之比,可求底面积之比,进一步推出边长之比,根据推导公式求出密度之比.
解答:解:,
.
故选A.
点评:本题考查密度的计算,压强的计算,及其有关公式的推导.
12、下列数据不符合科学事实的是( )21世纪教育网
A、一个正常成人的体积大约是1米3
B、一个中学生站立时,对水平地面的压强约为104Pa
C、人的密度大约是1克/厘米3
D、一个人的收缩压是15千帕
考点:密度公式的应用;密度及其特性;压强的大小及其计算。
专题:应用题;估算法。
分析:一个正常成年人质量约为60kg 因为人体的密度与水的密度差不多,所以密度为1000kg/m3;根据公式V=可求人的体积;
一个中学生的重力约为500N,双脚与地面的接触面积约为5dm2,根据公式P=可求对水平面的压强;
人的密度与水的密度差不多;
正常的血压范围是收缩压在90﹣140mmHg(12.0﹣18.7kpa)之间,舒张压在60﹣90mmHg(8.0﹣12.0kpa)之间;
解答:解:一个人的体积大约是V===0.06m3;故A不符合事实;
一个中学生站立时,对水平地面的压强约为P===104Pa;故B符合事实;
人的密度与水的密度差不多,约为1克/厘米3;故C符合事实;
正常的血压范围是收缩压在90﹣140mmHg(12.0﹣18.7kpa)之间,收缩压是15千帕时,符合科学事实,故D符合事实.
故选A.
点评:本题考查生活中常见物体的数据;本题与实际相结合,需要熟知实际生活中一些常见数值.
13、如图所示在甲、乙两个完全相同的容器中,分别盛有质量相等的水和酒精.下列说法中正确的是( )
A、甲盛的是酒精,乙盛的是水
B、距各自容器底部同高的A、B两点的压强是A点大于B点
C、它们对容器底部的压强相等
D、它们对容器底部的压力不相等
柱形、正方体、长方体)液体对容器底的压力F=G、压强p=,用好这个特殊的规律.
14、下列不是压强单位的是( )21世纪教育网
A、Pa B、N/m2
C、kg D、kPa
考点:物理量的单位及单位换算;压强的大小及其计算。
分析:在国际单位之中,压强的单位N/m2,用科学家帕斯卡的名字命名,符号Pa,若物体1m2面积上受到的压力为1N,则物体受到的压强为p===1N/m2=1Pa;生活中还有MPa、kPa.
解答:解:A、B、若物体1m2面积上受到的压力为1N,则物体受到的压强:
p===1N/m2=1Pa,可见N/m2、Pa都是压强的单位,A、B不符合题意,故A、B错;
C、kg是质量的单位,符合题意,故C正确;
D、kPa是生活中压强的另一个单位,1kPa=103Pa,不符合题意,故D错.
故选C.
点评:初中物理中,物理量多、符号更多,记住各物理量的符号及单位符号是学好物理的基础.
15、下面是一些与一名普通中学生有关的数据,你认为最接近事买的是( )
A、他的手指甲宽度约为1cm B、他步行的速度约为15m/s
C、站立时他对地面的压强约为500Pa D、他的体重约为100N
考点:长度的估测;速度的计算;重力大小的估测;压强的大小及其计算。
专题:估算法。
分析:A、根据成年中指指甲的宽度大约为1cm进行估测;
B、步行的速度可根据生活经验做出估测;
C、压强的估测可根据压强公式计算得出;
D、体重的估测通过质量计算出重力.
解答:解:A、由成年中指指甲的宽度大约为1cm,可判断一名普通中学生手指甲宽度约为1cm,符合事实;
B、正常人步行的速度约为1.2m/s,所以他步行的速度约为15m/s,不符合实际;
C、一名普通中学生的体重约为500N,对地面的压力等于其自身重力,两个脚掌的表面积约为500cm2,其对地面的压强是P===10000Pa,显然选项C不符合事实;
D、一名普通中学生的质量约为50kg,其重力为G=mg=50kg×10N/kg=500N,显然选项D不符合事实.
故选A.
点评:注意对身边的质量、长度、速度、重力、压强等物理量的观察和思考,培养自己的估测能力.
16、下列说法中接近实际的是( )
A、普通铅笔的长度约为40cm B、短跑运动员的速度可达72km/h
C、淋浴用热水的温度约为45℃ D、一体重正常的中学生步行时对地面的压强约为1000Pa
考点:长度的估测;温度;速度与物体运动;压强的大小及其计算。
专题:应用题;估算法。
分析:估测是一种科学的近似值,它不仅是一种常用的解题方法和思维方法而且是一种重要的科学研究方法,在生产和生活中也有着重要的作用,应用日常知识积累解答此题.
解答:解:A、普通铅笔的长度约为20cm,40cm的长度太长,此选项不符合题意;
B、1m/s=3.6km/s,短跑运动员的速度可达10m/s=36km/h,此选项不符合题意;
C、淋浴用热水的温度约为45℃,此选项符合题意;
D、一体重正常的中学生步行时对地面的压强约为P==2.5×104Pa,此选项不符合题意;
故选C.
点评:本题考查对常见的一些量要有数据的认识,估测的题目,要求学生对相关物理量的数据有一个明确的概念,多注意日常积累,培养自己的估测能力.
17、日常生活中,下列估测最接近实际的是( )21世纪教育网
A、自行车轮子的直径约为1.5m
B、一棵大白菜的质量约为10kg
C、一个中学生站在地面上对地面的压强约为1.5×104Pa
D、人步行的速度约为6m/s
18、惯性有时要利用,有时要防止其危害.下列事例中属于防止惯性带来危害的是( )
A、拍打衣服,把灰尘拍去 B、用力将足球射人球门
C、公路上的汽车不允许超载 D、跳远时快速助跑
考点:惯性;压强的大小及其计算。
专题:应用题。
分析:根据具体的物理情景分析判断,哪些是惯性的利用,哪些是防止惯性造成危害.
解答:解:拍打衣服,把灰尘拍去、用力将足球射人球门、跳远时快速助跑,是惯性的利用;公路上的汽车不允许超载是防止惯性带来危害.
故选C.
点评:惯性是物体的固有属性,惯性在有些情况下对我们有利,我们要充分利用惯性;在有些情况下,惯性对我们有害,我们要防止惯性造成的危害.
19、下列估测符合实际的是( )
A、一个苹果重约4N B、人站立时,对水平地面的压强约是104Pa
C、一本物理课本的质量约为5kg D、中学生的质量大约是50g
考点:重力大小的估测;质量的估测;压强的大小及其计算。
专题:应用题;估算法。
分析:A、根据重力公式G=mg,求出苹果的质量,根据质量判断是否符合实际.
B、要估测人对地面的压强,根据P=,需要先估测人的体重和双脚的面积.
C、把kg换算成我们熟悉的斤、两即可作出判断.
D、根据自己对正常人的质量的了解可对此选项作出判断;
解答:解:A、∵G=mg,∴m==≈0.4kg,一个苹果0.4kg太重了,不符合实际,所以一个苹果重约4N不符合实际.
B、人的体重大约是500N,双脚的面积大约是500cm2,则人双脚站立时对地面的压强大约是:P===104Pa.
故人站立时,对水平地面的压强约是104Pa符合实际.
C、5kg=10斤,一本物理课本的质量太大了,所以不符合实际.
D、根据自己对正常人的质量的了解,中学生的质量大约是50kg,而不是50g,所中学生的质量大约是50g不符合实际.
故选B.
点评:平时我们在学习物理时,要多将课本知识和实际生活联系起来,这是初中物理的一项基本要求,平时要多观察、多动脑、多积累知识,必要时进行计算.
20、如图13所示,是一个中学生的双脚站立在地面上的方格纸上的脚印,每个方格的面积为6.0cm2,则该同学双脚对地的压强大约为( )21*cnjy*com
A、1.5×103Pa B、500Pa
C、1×105Pa D、1.2×104Pa
估计一个中学生的质量约为50kg
中学生站立时,地面的受力面积S=6.0×10﹣4m2×40×2=0.048m2
中学生站立时对地面的压力F=G=mg=50kg×10N/kg=500N
中学生站立时对地面的压强
故选D.
点评:此题考查的是我们对压强的估测,我们可以根据我们对于压强的理解和压强的计算过公式求出我们站立时对地面的压强.
二、填空题(共5小题)21*cnjy*com
21、在第21届冬奥会比赛中王濛夺得短道速滑女子冠军,她成为冬奥会上的新晋三冠王.
(1)王濛在冰场上曲线滑行时(如图),冰场上的部分冰会 熔化 (填一物态变化名称),这一过程中冰的内能 增加 .
(2)如果王濛的质量是60千克(包括鞋).她站在冰面上时,与冰面的总接触面积约为l5厘米2,她对冰面的压强是 4×105 帕.
(3)王濛在冰面上滑行时,冰刀所经过的地方会出现水痕,从冰刀的设计与普通鞋不同,你猜想冰的熔点随着压强的增大而 降低 (填升高或降低).
点评:此题主要考查学生对压强的大小及其计算的理解和掌握,在解答时,各物理量要注意统一使用国际单位制单位;冰刀鞋与普通鞋的不同是解决第(3)题的突破口.
22、如图所示,高压锅是一种实用的厨具,登山队很喜欢使用它,因为在高原上,气压小于一个标准大气压,水在 未达到 100℃(选填“未达到”或“超过”或“刚达到”)时开始沸腾.若某型号的高压锅的锅盖面积为4.5×10﹣2m2,当锅内水蒸气的压强达到1.6个标准大气压时,锅内气体对锅盖的作用力为 7.2×103 N.(设一个标准大气压=105Pa)
考点:沸腾及沸腾条件;沸点及沸点与气压的关系;压强的大小及其计算。
专题:计算题;应用题。
分析:解答本题要掌握气压与海拔高度的关系:海拔越高,气压越低;沸点与气压有关,气压越低,沸点越低.已知锅内压强和受力面积,根据F=PS即可求出压力大小.
解答:解:(1)气压与海拔高度有关,海拔越高,气压越低,沸点越低;因为高原上,气压小于一个标准大气压,所以,水的沸点低于100℃,水在未达到100℃时开始沸腾.
(2)锅内气体对锅盖的作用力为:F=PS=1.6×105Pa×4.5×10﹣2m2=7.2×103N.
故答案为:(1)未达到;(2)7.2×103N.
点评:本题主要考查了沸点及沸点与气压的关系和压强大小的计算,了解、掌握气压的大小与什么因素有关,以及沸点与气压的关系.熟记液体沸腾的条件及压强的计算公式,并且能够对其变形公式灵活应用.
23、给下列数据后填上合适的单位或给单位前填上合适的数据:
(1)一间普通教室中空气的质量大约是240 千克 ;
(2)站立在水平地板上的初中生对地板的压强大约是1.1×104 帕斯卡 .
考点:质量的估测;压强的大小及其计算。
专题:应用题。
分析:先估测出教室的体积,再由空气密度算出质量.
先估测一个中学生的质量,算出重力即是压力,再估测两脚面积,由压强公式算出压强.
解答:解:(1)一间普通教室的长、宽、高大约是8m、6m、3m.体积为144m3,空气密度1.29kg/m3.由公式m=ρv可算出质量为186kg,题中数字为240,可见单位是千克.
(2)中学生质量为50kg,近似把脚看做长方形,长大约20cm宽大约8cm,两脚面积大约为0.032m2,压力等于重力为500N,由压强公式P=算出压强大约为:1.6×104帕斯卡.
故答案为:(1)千克、(2)帕斯卡.
点评:此题直接估测质量和压强大小有一定难度.我们可以先估测出与其有关的量的大小,然后通过计算算出质量和压强,根据算出的数值填上合适的单位.
24、 “海宝”是2010年上海世博会的吉祥物,其形象如图所示.在点缀街头的各种“海宝”中,有一座“海宝”(材质均匀、实心)的质量为1.0×103kg,体积为2m3,与水平地面的接触面积为1m2(g=10N/kg).则“海宝”的密度是 0.5×103 kg/m3;“海宝”对地面的压强是 104 Pa.
考点:密度的计算;压强的大小及其计算。
专题:计算题。
分析:算密度可直接根据密度公式ρ=进行计算;先根据G=mg算出“海宝”的重力,然后根据P=算出“海宝”对地面的压强.
解答:解:“海宝”的密度:ρ===0.5×103kg/m3;
“海宝”的重力:G=mg=1.0×103kg×10N/kg=104N;
“海宝”对地面的压强:P====104Pa.
故答案为:0.5×103;104.
点评:本题考查了密度和压强大小的计算,属于比较简单的计算题,这类计算题多以填空题出现.
25、如图所示,两个正方体金属块A、B叠放在水平地面上,金属块B对地面的压强为p1.若取走金属块A,金属块B对地面的压强为p2,已知p1:p2=3:2,金属块A、B的边长之比LA:LB=2:3,则金属块A与金属块B的密度之比ρA:ρB= 27:16 .
考点:密度的计算;压强的大小及其计算。
专题:计算题。
分析:金属块A、B为正方形,其对水平地面的压力就等于自身的重力,根据p===,分别表示出p1、p2,
然后,根据p1:p2=3:2,LA:LB=2:3,化简求出即可.
解答:解:由题意得,p1=,p2=,
∵LA:LB=2:3,代入p1、p2整理得,
p1==(ρA+ρB)gLB,p2=ρBgLB,
∵p1:p2=3:2,
∴,
∴整理得,ρA:ρB=27:16.
故答案为27:16.
点评:本题考查了密度的计算及其公式变形,依据压强公式,根据题目告诉的相关量的比值,代入相关公式中,就可以推导出未知的物理量.
三、解答题(共5小题)21cnjy
26、高压锅是应用液体沸点会随着气压增大而升高的原理设计的.图为水的沸点跟气压的关系图象.已知高压锅盖出气孔的横截面积为12mm2,限压阀的质量为84g.请你通过计算并对照图来判断:用该高压锅烧水,水温最高可以达到多少℃?
(g取10N/kg,大气压值取1.0×105Pa)
考点:沸点及沸点与气压的关系;压强的大小及其计算。
专题:计算题。
分析:(1)高压锅的原理:高压锅密封好,水沸腾时锅内气压增大,沸点升高,容易煮熟食物;
(2)知道安全阀的质量,可以求安全阀对出气孔产生的压力,再利用压强公式求安全阀对出气孔产生的压强,加上外界大气压,得出锅内气压,从沸点﹣气压图象上得出高压锅内最高温度;
解答:解:锅内气压等于一标准大气压与安全阀对气体压强之和,首先求出安全阀对气孔产生的压强.
安全阀对出气孔产生的压力:
F=mg=0.084kg×10N/kg=0.84N,
安全阀对出气孔产生的压强:
P===0.7×105Pa,
锅内气压:
p′=1×105Pa+0.7×105Pa=1.7×105Pa.
从沸点﹣气压图象上得出高压锅内温度:t=116℃.
答:水温最高可以达到116℃.
点评:本题考查了学生对压强公式的理解和运用,会计算高压锅内的气压、从沸点﹣气压图象搜集信息,注意单位换算.
27、如图所示为高压锅的示意图,锅盖上有一个空心柱为排气孔,空心柱上戴有一个“帽子”为限压阀.当高压锅内气体_的压强超过安全值时,锅内的气体会顶起限压阀跑出一部分,使锅内气体压强减少,保证高压锅安全使用.已知空心柱小孔的横截面积为10﹣5m2,大气压为1.0×105Pa,高压锅工作时锅内气体最大压强为1.8×105Pa.(g取10N/kg)
(1)用高压锅烧水至沸腾时,水的温度 > 100℃(选填“>”、“<”或“=”)
(2)计算锅内外气体的最大压强差;
(3)计算限压阀的质量.
考点:沸点及沸点与气压的关系;压强的大小及其计算。
专题:应用题。
分析:①高压锅是根据液体沸点与气压的关系设计工作的;
②气压与液体沸点的关系是:气压增大沸点升高,气压减小沸点降低;
③锅内最大气压等于外界大气压与限压阀产生的压强之和.
解答:解:(1)高压锅内的气压高于一标准大气压,所以水的沸点大于100℃;
故答案为:>;
(2)p=p内﹣p外=1.8×105Pa﹣1.0×105Pa=0.8×105Pa
(3)G阀=F=ps=0.8×105Pa×10﹣5m2=0.8N,
所以m===0.08kg
答:锅内外气体的最大压强差是0.8×105Pa;
限压阀的质量为0.08kg.
点评:本题综合考查了高压锅的工作原理:气压增大,沸点升高;锅内气压等于大气压与限压阀产生的压强之和.
28、如图,高压锅是家庭厨房中常见的炊具,利用它可以将食物加热到100℃以上,它省时高效,深受消费者欢迎.
(1)为了防止出气孔堵塞致使高压锅发生爆炸的危险,放气孔是它的第二道安全防线.放气孔封口是易熔片(熔点较低的合金材料),试说明采用易熔片的物理道理.
(2)小明测得家中高压锅出气孔的直径为4mm,压在出气孔上的安全阀的质量为80g,取g=10N/kg,计算安全阀自重对出气孔处气体所产生的压强.
(3)当高压锅内气压增大到某一值时,锅内气体就能自动顶开安全阀放气.在外界为标准大气压的环境下,该高压锅内的气体能达到的最大压强是多少?对照图所示水的沸点与气压的关系图线,说明利用这种高压锅烧煮食物时,可以达到的最高温度大约是多少?
考点:沸点及沸点与气压的关系;压强的大小及其计算。
专题:应用题;信息给予题。
分析:(1)易熔片的熔点低,这样它就能及时的熔化,锅内气体便可以从放气孔出来,锅内气压就会减小,防止出现爆炸;
(2)先算出安全阀的重力,然后算出气孔的面积,最后根据压强公示P=计算压强;
(3)锅内气压应该是一标准大气压与安全阀压强之和.知道了锅内气压,对照图象,就可以找出锅内的最高温度.
解答:解:(1)高压锅一旦安全阀失效,出气孔就被堵塞,锅内气体压强就会过大,沸点也随之升高,当锅内温度达到易熔片的熔点时,再继续加热易熔片就开始熔化,锅内气体便从放气孔喷出,使锅内气压减小,从而防止爆炸事故发生;
(2)安全阀的重力:G=mg=0.08kg×10N/kg=0.8N,
气孔的面积:S=πr2=3.14×(0.002m)2=1.256×10﹣5m2安全阀对气孔处气体产生的压强:P===6.4×104pa;
(3)由题意知:锅内气压等于一标准大气压与安全阀对气体压强之和,则锅内气压是1.0×105Pa+6.4×104pa=1.64×105pa,
对照图象可知,当气压为1.64×105pa时,所对应的温度是115℃.
点评:本题属于物理知识在生活中的实际应用.计算是本题的一个易错点,一定要注意单位的统一.
29、根据某建筑工程需要制成了一体积为1m3的正方体大理石块,经测定大理石块的质量为2.7×103kg.(g取10N/kg)
(1)该大理石的密度是多少?
(2)该大理石块放在水平地面上对地面的压强是多少?
考点:密度的计算;压强的大小及其计算。
专题:计算题。
分析:(1)大理石的密度可通过密度的公式计算得出;
(2)知道质量,可以求出对地面的压力,知道正方体的体积可以得出它的底面积,再根据压强的计算公式可求出对地面的压强.
解答:解:(1)大理石密度
ρ===2.7×103kg/m3;
(2)大理石对水平地面的压力为
F=G=mg=2.7×103kg×10N/kg=2.7×104N
体积1m3的正方体大理石块底面积为S=1m2
大理石对水平地面的压强为p===2.7×104Pa.
答:(1)大理石的密度是2.7×103kg/cm3;
(2)大理石地面的压强是2.7×104Pa.
点评:此题考查了我们利用密度公式和压强公式的基本计算,这都是我们力学中常用的公式,应该熟练掌握.
30、为节能减排,建筑上普遍采用空心砖替代实心砖.如图所示,质量3.6kg的某空心砖,规格为20cm×15cm×10cm,砖的实心部分占总体积的60%.求:
(1)该砖块材料的密度;
(2)生产每块空心砖比同规格的实心砖可节省材料多少千克?
(3)一块同规格的空心砖和实心砖,以相同方式放在水平地面上,对地面的压强最多相差多少帕?
压强的大小及其计算
一、选择题(共20小题)
1、以下说法中符合实际的是( )
A、人的体温通常是38.5℃
B、空中闪电发出的光传到地面的时间约为1s
C、一个普通家用白炽灯正常工作时的电流约为1A
D、一名初中学生站立时对地面的压强约为104Pa
2、以下所给数据中,最接近实际的是( )
A、人的正常体温大约是40℃
B、普通楼梯一级台阶的高度约为50cm
C、中学生站立时对地面的压强约1.3×104Pa
D、正常成年人脉搏跳动的时间间隔0.1s
3、小明在家烧开水的过程中,观察到水沸腾时产生的气泡上升至水面后破裂,关于气泡破裂的原因,下列说法中正确的是( )
A、气泡上升过程中,所受压强减小,体积增大,到水面后胀破
B、气泡上升过程中,所受压强不变,体积不变,到水面后与空气接触而破裂
C、气泡上升过程中,所受压强增大,体积减小,到水面后被压破
D、气泡上升过程中,所受压强增大,体积增大,到水面后被压破
4、从冰箱的冰粒盒中,拿出一块冰粒放在水平地面上,过一段时间,冰熔化为水,在此过程中,以下物理量没有发生变化的是( )21*cnjy*com
A、它的密度 B、它的质量
C、它的体积 D、地面所承受的压强
5、有关下列描述符合实际的是( )
A、人体感觉最舒适的环境温度是35℃
B、一个普通中学生的质量约是50kg
C、我们用的物理课本的长是45.70cm
D、双脚站立在水平地面的人对地面的压强约是1.5×105Pa
6、日常生活中,下列估计值最接近实际的是( )
A、写字台的面积大约是200cm2 B、你步行的速度大约为5m/s
C、小明同学的质量约为45kg D、小明站立时对地面的压强大约是100Pa
7、下列数据最符合实际的是( )
A、一个中学生质量约是500g B、一个中学生的身高约是160mm
C、一个中学生步行速度约5m/s D、人站立时对地的压强约是104Pa
8、晓燕是一名即将毕业的初中生,下列对她的一些描述基本正确的是( )
A、其质量约为50kg
B、其身高约为1.7cm
C、她的手掌受到大气压力约为100N
D、其步行速度约为5m/s
9、以下与人体相关的物理量的四个估测值,其中错误的是( )
A、人体的密度约为1×103kg/m3 B、人站立时,对水平地面的压强约为104Pa
C、人正常步行速度约为1.2m/s D、人手指甲的宽度约为1×10﹣3m
10、一个长方形的铁块放在水平桌面上,如果沿竖直方向锯掉1/3,则此铁块剩余部分的密度和它对桌面压强的变化情况是( )21*cnjy*com
A、密度、压强都不变 B、密度、压强都变化
C、密度不变,压强改变 D、密度改变,压强不变
11、甲、乙两个正方体放在水平桌面上,它们对桌面的压强相等,压力之比为9:4,则甲、乙的密度之比为( )
A、2:3 B、3:2
C、1:1 D、4:9
12、下列数据不符合科学事实的是( )
A、一个正常成人的体积大约是1米3
B、一个中学生站立时,对水平地面的压强约为104Pa
C、人的密度大约是1克/厘米3
D、一个人的收缩压是15千帕
13、如图所示在甲、乙两个完全相同的容器中,分别盛有质量相等的水和酒精.下列说法中正确的是( )
A、甲盛的是酒精,乙盛的是水
B、距各自容器底部同高的A、B两点的压强是A点大于B点
C、它们对容器底部的压强相等
D、它们对容器底部的压力不相等
14、下列不是压强单位的是( )
A、Pa B、N/m2
C、kg D、kPa
15、下面是一些与一名普通中学生有关的数据,你认为最接近事买的是( )
A、他的手指甲宽度约为1cm B、他步行的速度约为15m/s
C、站立时他对地面的压强约为500Pa D、他的体重约为100N
16、下列说法中接近实际的是( )
A、普通铅笔的长度约为40cm
B、短跑运动员的速度可达72km/h
C、淋浴用热水的温度约为45℃
D、一体重正常的中学生步行时对地面的压强约为1000Pa
17、日常生活中,下列估测最接近实际的是( )
A、自行车轮子的直径约为1.5m
B、一棵大白菜的质量约为10kg
C、一个中学生站在地面上对地面的压强约为1.5×104Pa
D、人步行的速度约为6m/s
18、惯性有时要利用,有时要防止其危害.下列事例中属于防止惯性带来危害的是( )
A、拍打衣服,把灰尘拍去 B、用力将足球射人球门
C、公路上的汽车不允许超载 D、跳远时快速助跑
19、下列估测符合实际的是( )
A、一个苹果重约4N B、人站立时,对水平地面的压强约是104Pa
C、一本物理课本的质量约为5kg D、中学生的质量大约是50g
20、如图13所示,是一个中学生的双脚站立在地面上的方格纸上的脚印,每个方格的面积为6.0cm2,则该同学双脚对地的压强大约为( )
A、1.5×103Pa B、500Pa
C、1×105Pa D、1.2×104Pa
二、填空题(共5小题)
21、在第21届冬奥会比赛中王濛夺得短道速滑女子冠军,她成为冬奥会上的新晋三冠王.
(1)王濛在冰场上曲线滑行时(如图),冰场上的部分冰会 _________ (填一物态变化名称),这一过程中冰的内能 _________ .
(2)如果王濛的质量是60千克(包括鞋).她站在冰面上时,与冰面的总接触面积约为l5厘米2,她对冰面的压强是 _________ 帕.
(3)王濛在冰面上滑行时,冰刀所经过的地方会出现水痕,从冰刀的设计与普通鞋不同,你猜想冰的熔点随着压强的增大而 _________ (填升高或降低).
22、如图所示,高压锅是一种实用的厨具,登山队很喜欢使用它,因为在高原上,气压小于一个标准大气压,水在 _________ 100℃(选填“未达到”或“超过”或“刚达到”)时开始沸腾.若某型号的高压锅的锅盖面积为4.5×10﹣2m2,当锅内水蒸气的压强达到1.6个标准大气压时,锅内气体对锅盖的作用力为 _________ N.(设一个标准大气压=105Pa)
23、给下列数据后填上合适的单位或给单位前填上合适的数据:
(1)一间普通教室中空气的质量大约是240 _________ ;
(2)站立在水平地板上的初中生对地板的压强大约是1.1×104 _________ .
24、 “海宝”是2010年上海世博会的吉祥物,其形象如图所示.在点缀街头的各种“海宝”中,有一座“海宝”(材质均匀、实心)的质量为1.0×103kg,体积为2m3,与水平地面的接触面积为1m2(g=10N/kg).则“海宝”的密度是 _________ kg/m3;“海宝”对地面的压强是 _________ Pa.
25、如图所示,两个正方体金属块A、B叠放在水平地面上,金属块B对地面的压强为p1.若取走金属块A,金属块B对地面的压强为p2,已知p1:p2=3:2,金属块A、B的边长之比LA:LB=2:3,则金属块A与金属块B的密度之比ρA:ρB= _________ .
三、解答题(共5小题)
26、高压锅是应用液体沸点会随着气压增大而升高的原理设计的.图为水的沸点跟气压的关系图象.已知高压锅盖出气孔的横截面积为12mm2,限压阀的质量为84g.请你通过计算并对照图来判断:用该高压锅烧水,水温最高可以达到多少℃?
(g取10N/kg,大气压值取1.0×105Pa)
27、如图所示为高压锅的示意图,锅盖上有一个空心柱为排气孔,空心柱上戴有一个“帽子”为限压阀.当高压锅内气体_的压强超过安全值时,锅内的气体会顶起限压阀跑出一部分,使锅内气体压强减少,保证高压锅安全使用.已知空心柱小孔的横截面积为10﹣5m2,大气压为1.0×105Pa,高压锅工作时锅内气体最大压强为1.8×105Pa.(g取10N/kg)
(1)用高压锅烧水至沸腾时,水的温度 _________ 100℃(选填“>”、“<”或“=”)
(2)计算锅内外气体的最大压强差;
(3)计算限压阀的质量.
28、如图,高压锅是家庭厨房中常见的炊具,利用它可以将食物加热到100℃以上,它省时高效,深受消费者欢迎.
(1)为了防止出气孔堵塞致使高压锅发生爆炸的危险,放气孔是它的第二道安全防线.放气孔封口是易熔片(熔点较低的合金材料),试说明采用易熔片的物理道理.
(2)小明测得家中高压锅出气孔的直径为4mm,压在出气孔上的安全阀的质量为80g,取g=10N/kg,计算安全阀自重对出气孔处气体所产生的压强.
(3)当高压锅内气压增大到某一值时,锅内气体就能自动顶开安全阀放气.在外界为标准大气压的环境下,该高压锅内的气体能达到的最大压强是多少?对照图所示水的沸点与气压的关系图线,说明利用这种高压锅烧煮食物时,可以达到的最高温度大约是多少?
29、根据某建筑工程需要制成了一体积为1m3的正方体大理石块,经测定大理石块的质量为2.7×103kg.(g取10N/kg)
(1)该大理石的密度是多少?
(2)该大理石块放在水平地面上对地面的压强是多少?
30、为节能减排,建筑上普遍采用空心砖替代实心砖.如图所示,质量3.6kg的某空心砖,规格为20cm×15cm×10cm,砖的实心部分占总体积的60%.求:
(1)该砖块材料的密度;
(2)生产每块空心砖比同规格的实心砖可节省材料多少千克?
(3)一块同规格的空心砖和实心砖,以相同方式放在水平地面上,对地面的压强最多相差多少帕?