第八章《神奇的压强》单元作业设计(含答案)2023-2024学年度粤沪版物理八年级下册

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名称 第八章《神奇的压强》单元作业设计(含答案)2023-2024学年度粤沪版物理八年级下册
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资源类型 教案
版本资源 沪粤版
科目 物理
更新时间 2024-01-13 14:23:33

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第八章《神奇的压强》课时作业设计
第一课时
(一) 课前作业
题目编号 001 作业性质 活动作业 完成时长 4 分钟
具体 内容 题目 想一想:如图所示,人在雪地行走时,为什么会留下深浅不同的脚 印?体重不同的人踩在雪地上,雪的凹陷程度相同吗?生活中还有 哪些类似现象?产生这种现象的原因是什么?
答案 答案合理即可。
作业评价 乐于思考,具有探索自然的好 奇心和求知欲 ; 优秀 良好 合格
能独立思考,对有关压力的现 象提出自己的见解; 优秀 良好 合格
学生语言组织表达能力。 优秀 良好 合格
设计意图 本题创设真实的问题情境,引发学生深入思考有关压力的概念,可 以了解学生对于压力的错误前概念,进而引导学生思考什么是压力, 压力的作用效果可能与什么因素有关等问题,激起学生探究兴趣。
作业 分析 难度 团较易 中等 较难
来源 引用 改编 团原创
(二) 课堂作业
题目编号 002 作业性质 练习作业 完成时长 2 分钟
画一画:如图所示为北京 2022 年冬奥会国家滑雪中心“雪如意”
赛道及其简化路径。
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具体 内容 题目 1.请画出滑雪运动员在不同位置对赛道的压力示意图; 2.思考压力的方向与接触面的位置关系; 3 压力的施力物体: ;压力的受力物体: 。
答案 1. 2.垂直; 3.滑雪运动员,赛道。
作业评价 结合作图,分析归纳出压力的 概念; 优秀 良好 合格
能独立思考,对相关压力现象 提出自己的见解; 优秀 良好 合格
设计意图 通过创设真实问题和物理问题深度融合的情境,画出不同位置压力 的示意图,既有利于学生认识压力的方向,分析归纳出压力的概念, 培养学生模型建构的能力;又有利于激发学生民族自豪感。
作业 分析 难度 较易 团中等 较难
来源 引用 改编 团原创
题目编号 003 作业性质 练习作业 完成时长 3 分钟
具体 内容 题目 如图所示,不同体重的人,脚陷入雪中深浅不同;而同一运动员, 穿鞋和穿滑雪板在雪地上静止时,穿滑雪板时陷入雪地深度较浅, 这是为什么?
(1) 猜想: 。 (2) 做一做:请参照物理教材第 63-64 页的内容,利用如图所示 器材,分组探究压力的作用效果与哪些因素有关,进行实验并完成 下列问题。
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①实验时通过观察 反映压力的作用效果。 ②实验中主要采用的研究方法 。(选填“控制变量法”、 “理想实验法” 、“转换法”) ③分组展示所选方案及实验过程,注意规范用语。 ④实验过程中你遇到哪些操作问题,你是如何解决的? ⑤通过实验你能得出什么结论? (3)压力的作用效果与压力的大小和受力面积两个因素有关,说一 说应该怎样描述压力的作用效果
答案 (1) 压力的作用效果可能跟受力面积有关,也可能跟压力大小有 关; (2) ①观察海绵或沙子的凹陷深度; ②控制变量法; ③答案合理即可; ④答案合理即可; ⑤压力的作用效果与压力大小和受力面积有关。当压力一定时,受 力面积越小,压力的作用效果越明显;当受力面积一定时,压力越 大,压力的作用效果越明显; (3) 用压强描述压力的作用效果。
作业评价 小组成员参与度; 优秀 良好 合格
能分析处理信息,提出猜想, 得出结论; 优秀 良好 合格
掌握控制变量法的应用; 优秀 良好 合格
能积极参与,并通过亲自实践, 收集信息; 优秀 良好 合格
书面或口头表述自己的观点。 优秀 良好 合格
设计意图 通过观察图片引起思考,有助于培养学生的科学分析和推理能力; 学生对于压力的作用效果就是压强的概念比较模糊,通过具体动手 操作,便于理解压力的作用效果,得出压力的作用效果与压力大小 和受力面积有关,更容易理解压强的概念,形成正确的物理观念。
作业 分析 难度 较易 团中等 较难
来源 引用 团改编 原创
题目编号 004 作业性质 练习作业 完成时长 2 分钟
具体 内容 题目 如图所示,冬奥会花样滑冰运动员单脚滑行时对 地面的压强约为 5×105Pa,单只冰刀与冰面的接 触面积约为 10cm2 ,求:运动员对冰面产生的压 力和运动员的质量大小。
答案 500N、50kg
作业评价 能将所学物理知识与实际情况 优秀 良好 合格
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联系起来,理解压强的物理意 义;
能运用压强公式进行简单的计 算。 优秀 良好 合格
设计意图 通过北京冬奥会花样滑冰项目的背景设置,学生进一步理解压强的 物理意义;学生既复习了面积单位的换算,又锻炼了运用压强公式 进行简单计算的能力。
作业 分析 难度 团较易 中等 较难
来源 引用 改编 团原创
题目编号 005 作业性质 练习作业 完成时长 4 分钟
具体 内容 题目 如图所示是 2022 年北京冬奥会速度滑雪和滑冰比赛的场景,分组 讨论以下问题:
(1) 滑板的表面为什么做得宽大而冰刀做的很锋利? (2) 讨论交流,归纳总结增大和减小压强的方法?并利用身边的 物品展示说明。
答案 (1) 滑板通过增大受力面积的方法减小压强,冰刀通过减小受力 面积的方法增大压强; (2) 增大压强的方法:增大压力、减小受力面积;减小压强的方 法:减小压力、增大受力面积;举例合理即可。
作业评价 能将所学物理知识与实际情况 相联系起来; 优秀 良好 合格
能独立思考对有关压强现象进 行分析,归纳得出结论。 优秀 良好 合格
设计意图 学生通过观察增大和减小压强的比赛场景,分析归纳出增大和减少 压强的方法,并能举出生活中增大和减小压强的实例,利于学生形 成分析综合、推理论证的科学思维。
作业 分析 难度 较易 团中等 较难
来源 引用 改编 团原创
(三) 课后作业 (A) 组
题量 4 题 (必做题) 完成时间 7 分钟
题目 1.夏日炎炎,两个人在沙滩上散步,留下一小一大且深浅不同的两 串脚印,则( ) A.脚印大的人对沙滩的压力一定大
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B.脚印深的人对沙滩的压强一定大 C.两个人对沙滩的压力一定不同 D.两个人对沙难的压强一定相同 2.如图所示,将 2022 年北京冬残奥会的吉祥物—— “雪容融”立放在水平雪地上,它对水平雪地的压强 为 2kPa(千帕斯卡) ,其中“2kPa”表示的物理含 义 。 3.下图所示的各种做法中,属于减小压强的是 ( )
A.花样滑冰鞋 底做的很细 B.书包肩 带比较宽 C.针头做 得很尖 D.用锋利的 刀刃切水果
4. 在探究影响压力作用效果因素的实验中, 甲图中小桌放在海绵 上,乙图中在桌面上放一个砝码,丙图中桌面朝下,并在其上放一 个同样的砝码。 (1) 在三次实验中,用 来显示小桌对海绵的压 力作用效果; (2) 比较______ 两图可以初步得出实验结论:压力大小相同时, 受力面积越大,压力作用效果越不明显。若想通过比较甲、丙两图 也得出相同的实验结论,可以采取的措施是 。 (3) 下列事例中,直接应用该结论的是 (填序号) ①有些课桌的边缘设计成园弧形状 ②水壶的壶嘴和壶身设计成相同的高度 ③交通管理部门规定,货车每一车轴的平均承载质量不得超过 10t 5.2022 年冬奥会在北京如期举行,冰壶是其中的一个比赛项目,如 图所示,冰壶是由花岗岩凿磨而成,质量约为 18kg ,底面积约为 0.09m2 。试计算冰壶静止时对冰面的压力和压强大小 。 (g 取
10N/kg)
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答案 1.B;2.雪地每平方米面积上受到“雪容融”的压力为 2000N 。 3.B; 4. (1) 海绵被压的深浅程度; (2) 乙、丙;取下丙图中的砝码; (3) ①; 5.2000Pa。
作业评价 能将所学物理知识与实际情况 相联系起来; 优秀 良好 合格
会运用物理知识解释有关现象 和运用压强的公式进行简单的 计算。 优秀 良好 合格
设计意图 通过五道基础题,巩固基础知识,加深对压力和压强概念的理解。 知道压力的作用效果与压力大小和受力面积有关,理解控制变量法 的应用。知道增大和减小压强的方法,会运用公式计算压力和压强 的大小。题目情境与日常生活联系密切,体现科学、技术、社会的 关系,利于激发学生探索自然的内在动力,体现作业的育人功能。
作业 分析 难度 团较易 中等 较难
来源 引用 团改编 团原创
(三) 课后作业 (B) 组
题量 3 题 (第 1.2 题必做,第 3 题选 做) 完成时长 7 分钟
题目 1.如图甲所示,用手握住一个核桃很难将其捏破;如图乙所示,将 A、B 两个核桃放在一起捏,A 破了,B 没破。下列说法正确的是 ( )
A.两个核桃放在一起容易捏破,主要是因为增大了压力 B.B 给 A 的力大于 A 给 B 的力 C.A、B 接触处,A 受到的压强大于 B 受到的压强 D.A、B 接触处,A 受到的压强等于 B 受到的压强 2.为了探究压强大小跟哪些因素有关,老师准备了下列器材:a. 用 钉子做腿的小桌;b. 海绵;c. 砝码;d. 木板;e. 盛有适量水的 矿泉水瓶;f. 装有沙的容器.某些同学所选的四组器材中,不能 达到探究目的的是 ( )
A. acf C.bcd B. be D. cde
3.2022 年北京冬奥会中质量为 50kg 的滑雪运动员,如图所示,每 只脚与滑雪板的接触面积为 100cm2,其脚下每块滑雪板长 2m、宽 0.1m、重为 10N。 (g 取 10N/kg) 求:①运动员双脚站立时对滑雪板的压强? ②运动员双脚站立时水平雪面受到的压强?
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答案 1.C;2.D; 3.①2.5×104 Pa ②1.3×103 Pa
作业评价 能将所学知识与生活实际联系 在一起; 优秀 良好 合格
理解压强的物理意义; 优秀 良好 合格
掌握实验探究的方法和原理; 优秀 良好 合格
会计算压力和压强大小。 优秀 良好 合格
设计意图 三道题考察了学生对于压力和压强概念的理解,提升学生的科学思 维能力、实验设计能力和计算能力,题目情境设置与学生生活密切 相关,激发学生做作业的兴趣。
作业 分析 难度 较易 团中等 较难
来源 引用 团改编 团原创
(四) 实践作业-测量牛奶对桌面的压强
材料 一盒牛奶 (底部需保持平整) 、托盘天平 (可用电子秤,弹簧测力 计替代) 、刻度尺。
步骤 (1) 用托盘天平测出一盒牛奶的质量m;
(2) 计算出一盒牛奶的总重力G; (3) 找出一盒牛奶对桌面的压力F; (4) 用刻度尺测出一盒牛奶底部的长 L1 和宽 L2;
分析计算 (1) 利用面积公式计算出牛奶与桌面的受力面积 S;
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(2) 计算出一盒牛奶对桌面的压强P;
作业评价 能独立按步骤完成制作; 优秀 良好 合格
能仔细观察实验现象,并准确记 录; 优秀 良好 合格
基于实验数据,能进行简单分 析。 优秀 良好 合格
作业分析及 设计意图 这是一道实践、分析、计算类的综合性作业。通过动手实践,激发 学生学习物理的内在动力;通过测量,加深理解压强与生活的联系, 直观感受物体产生压强的大小,培养学生科学探究的能力。
第二课时
(一) 课前作业
题目编号 001 作业性质 活动作业 完成时长 4 分钟
具体 内容 题目 做一做:将带有刻度的玻璃管(玻璃管可以用质地较硬的透明或半 透明吸管替代,吸管用刻度尺标上刻度)、一端套上开口的橡胶塞 (橡胶塞可以用橡皮泥替代,只要能进行良好密封即可) ,气球中 装入红色液体,将气球套在橡胶塞上; 1.如图所示,将装置逐渐插入水中,观察玻璃管内液面高度发生 了怎样的变化 这说明了什么? 2.分别将装置插入深度相同水和盐水中并做标记,比较两种情况 下液面高度发生了怎样的变化?这说明了什么?
答案 1.玻璃管内液面逐渐上升,说明液体内部有压强;2.液面高度不 同,液体压强的大小可能与液体密度有关。
作业评价 乐于思考,具有探索自然的好 奇心和求知欲; 优秀 良好 合格
学生对科学探究的兴趣度; 优秀 良好 合格
学生语言组织表达能力。 优秀 良好 合格
设计意图 本题创设真实的实践情境,通过自己实践,引发学生深入思考“液 体内部是否有压强,以及液体压强的大小可能与哪些因素有关, 可以了解学生对于“液体压强”的一些前概念。
作业 分析 难度 较易 团中等 较难
来源 引用 改编 团原创
(二) 课堂作业
题目编号 002 作业性质 实践作业 完成时长 2 分钟
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具体 内容 题目 做一做:模拟帕斯卡裂桶实验。 根据如图提供的实验器材,思考以下问题并完成实验探究: (1) 饮料瓶壁上为什么要刻些细槽 (2) 怎样保证瓶塞与瓶口之间的密封 (3) 除此以外,你在实验过程中还遇到哪些问题?你是怎样解决 的? (4) 通过实验,你能得出什么结论?
答案 答案:使实验现象更明显;添加润滑油等增强密封性;答案合理 即可;液体压强很大。
作业评价 乐于思考,具有探索自然的好 奇心和求知欲; 优秀 良好 合格
培养学生物理就在我们身边; 优秀 良好 合格
结合实际液体压强的计算。 优秀 良好 合格
设计意图 学生合作完成实验。在实验的基础上,引导学生积极思考并解决 实验中遇到的问题,激发学生探索新知识的勇气,锻炼了学生的动 手能力,利于培养科学推理和科学探究能力。
作业 分析 难度 较易 团中等 较难
来源 团引用 团改编 原创
题目编号 003 作业性质 实践作业 完成时长 5 分钟
具体 内容 题目 做一做:如图所示,小组探究液体内部压强的大小跟哪些因素有 关,并分组展示。 (1)将压强计的金属盒依次放入水中不同深度处,研究液体内部压 强的大小跟深度的关系。 (2)保持金属盒在水中的深度不变,转动金属盒的方向,观察U 形管 两侧液面高度差的变化情况。 (3)将金属盒分别放入清水和盐水中的同一深度处,观察 U 形管两 侧液面的高度差,判断液体内部压强的大小跟液体密度有什么关 系。 将以上实验结果与同学交流后,可以得出什么结论?
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答案 液体内部各个方向都有压强,并且在同一深度各个方向的压强相 等;液体内部的压强跟深度有关,深度增加,压强增大;不同液 体内部的压强跟液体的密度有关,同一深度,密度越大,压强越 大。
作业评价 能积极参与,并通过亲自实践 收集信息; 优秀 良好 合格
能分析、处理信息,得出结论; 优秀 良好 合格
能书面或口头表述自己的观 点。 优秀 良好 合格
设计意图 利用已有器材进行实验,降低了实验难度,节约时间。通过自己 动手实验,总结液体压强大小的影响因素,提升了学生的科学探 究素养和语言表达能力。
作业 分析 难度 较易 团中等 较难
来源 引用 团改编 原创
题目编号 004 作业性质 实践作业 完成时长 3 分钟
具体 内容 题目 如图所示,将量筒放在水平桌面上,量筒底面积为 S,量筒内液体 的深度为 h,液体的密度为ρ液,液体对量筒底部的压力为 F。 1.推导出量筒底部受到液体压强大小的公式: 液体的质量:m 液= ρ液 V= _______ ;液体的重力: G 液= 液体对量筒底部的压力:F=G 液= ; 液体对量筒底部的压强:P= _____ = p液 2.若液体对量筒底部的压强是 1×103Pa ,量筒内液体的深度是 8cm,求液体的密度 ρ液= ____________ 。
答案 ρ液 Sh, m 液 g, ρ液 Shg, F , S ρ液 gh;1.25×10 Kg/m33。
作业评价 能积极参与,并通过亲自推导 收集信息; 优秀 良好 合格
能分析、处理信息,得出结论; 优秀 良好 合格
能书面或口头表述自己的推导 过程。 优秀 良好 合格
设计意图 在学生完成探究液体压强与哪些因素有关的实验基础上,运用前 一节的压强公式,推导出液体压强的计算公式,既巩固了固体压 强的公式,又利于学生理解液体压强公式的内在逻辑,利于知识 的衔接和科学思维能力的发展。
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作业 分析 难度 较易 团中等 较难
来源 引用 改编 团原创
题目编号 005 作业性质 实践作业 完成时长 4 分钟
具体 内容 题目 做一做:如图所示,利用下列器材制作连通器。 当液体静止时,观察各容器中液面的高度变化情况,并分析产生 该现象的原因是什么?生活中用到此原理的实例有哪些?
答案 连通器中装有同种液体,当液体静止时,各容器中的液面总保持 相平;答案合理即可。
作业评价 1.能积极参与,并通过亲自实 验收集信息; 优秀 良好 合格
2.能分析、处理信息,得出结 论; 优秀 良好 合格
3.能书面或口头表述连通器原 理。 优秀 良好 合格
设计意图 通过学生动手实验,提高了学生的实验探究能力;在实验的基础 上讨论交流,总结连通器的原理,巩固液体压强在生活中的应用。
作业 分析 难度 团较易 中等 较难
来源 引用 改编 团原创
(三) 课后作业 (A) 组
题量 4 题 完成时长 8 分钟
题目 1.我国三峡船闸是世界上最大的船闸,也是世界上最大的连通器。 如图是轮船通过三峡船闸的示意图。此时下游阀门B 打开,上游 阀门A 关闭,闸室和______ (填“上游”或“下游”) 构成连通 器。 2.下列生活中的现象,没有用到液体压强知识的是 ( )
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A. 深海鱼类 被捕捞上岸 后会死亡 B. 深海潜水 服比浅海潜 水服要厚重 C. 大坝 的横 截面均为上 窄下宽 D. 挂物钩吸 盘压在光滑 的墙壁上
3.下表是利用U 形压强计探究某液体内部压强时的几组数据,根 据表中的数据,回答下列问题: 序号液体深度/cm橡皮膜 方向压强计左右液面 高度差/cm1 水3朝侧面2.823朝下2 533朝上2.849朝上9.45盐水3朝下4.9
(1)实验所得的数据有一组是错误的,其实验序号为_______ (2)比较序号 3、4 两组数据,可得出的结论是:__________________ (3)比较序号________两组数据,可得出的结论是同一深度,液体 的密度越大,压强越大。 4.如图所示,一个空塑料药瓶,瓶口扎上橡皮膜,瓶口朝下竖直地 浸入水中,橡皮膜受到了水向 的压强,大小为 Pa。 (g 取 10 N/kg, ρ水=1.0×103 kg/m3)
答案 1. 下游;2.D; 3. (1) 2; (2) 液体内部的压强跟深度有关,深度增加,压强增 大; (3) 3、5; 4.上,1.0×103。
作业评价 1.乐于思考,与所学知识进行 联系; 优秀 良好 合格
2.能分析、处理图片信息; 优秀 良好 合格
3.理解液体压强大小的影响因 素。 优秀 良好 合格
设计意图 通过四道联系生活的作业设置,巩固所学基础知识,加深学生对 液体内部压强特点的实验规律和连通器原理的理解,利于学生从 不同角度建构物理概念,提升学生综合分析问题的能力。
作业 分析 难度 较易 团中等 较难
来源 引用 改编 团原创
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(三) 课后作业 (B) 组
题量 3 题 完成时长 6 分钟
题目 1. 如图是一种嵌于厨房或卫生间地面的地漏及其结构示意图。如 果地面有足够的水进入存水杯中,那么当水不再流动时,水面能达 到的最高高度是( ) A.位置 1 B.位置 2 C.位置 3 D.位置 4 2.如图所示,大玻璃容器中间被两块透明塑料板隔成左右两个容 器,塑料板下端各开有一个小孔,在塑料板中间再加一块可抽拉 的玻璃板,左边装入蓝色液体,右边装入等深度的水,抽动玻璃 板,观察到蓝色液体由小孔向右喷出,这说明了: ;则蓝色液体和水的密度的大小关系为ρ液 ρ水。 (填“大于” 、“等于”或“小于”) 3.2020 年 11 月 10 日,潜水器“奋斗者”号创造了 10909 米的中 国载人深潜新纪录,11 月 13 日,完成了世界上首次载人潜水器与 着陆器在万米海底的联合作业,这一成就无不让世界惊叹。当“奋 斗者”号在下潜的过程中,所受海水压强将________ (填“变大”、 “变小”或“不变”) ,下潜到 10909 米时,所受海水的压强为 _________Pa。(保留两位小数,g 取 10N/kg, ρ海水=1.03×103kg/m3 )
答案 1.B 2.左边蓝色液体在小孔处产生的压强比右边水在小孔处产生的压 强大; 3.变大,1.12×108。
作业评价 1.能将所学物理知识与实际 优秀 良好 合格
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情境联系起来;
2.能运用物理知识解释有关 现象并解决简单的实际问题。 优秀 良好 合格
设计意图 通过三道真实问题情境的习题,考查学生运用物理知识解释生活 中的现象以及解决实际问题的能力,学生在做题的过程中巩固影 响液体压强大小的因素,会用液体压强公式进行简单计算,体现作 业的育人功能。
作业 分析 难度 较易 团中等 较难
来源 引用 团改编 团原创
材料 两只大小不同的注射器、塑料导管、红色液体、重物
步骤 1.取横截面积不同的两只注射器,吸入红色液体,用塑料导管连接;
2.将大注射器固定,并在大注射器上压上重物;
观察分析 1.推动小注射器的活塞,观察重物将______ (选填“向上”或“向下”)。 2.通过这个现象说明了什么? 3.思考液压机的工作原理,并通过网络书籍等查阅资料验证自己的想 法。
作业评价 能独立按步骤完成制作; 优秀 良好 合格
能仔细观察实验现象,并准确 记录; 优秀 良好 合格
基于实验现象,能进行简单分 析。 优秀 良好 合格
作业分析 及设计意 图 这是一道制作类作业。通过小制作,提高学生学习物理的兴趣;通过 自选器材制作液压机,加深学生对液体压强影响因素的理解,引导学 生进一步认识液体压强传递的特性。通过查阅资料,既扩大了学生的 知识面,又增强了学生利用网络获取知识的能力,综合提升科学素养。
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第三课时
(一) 课前作业
题目编号 001 作业性质 实践作业 完成时长 2 分钟
具体 内容 题目 固体和液体都有压强,大气有没有压力和压强? 生活中常见的真空压缩收纳袋如图所示,它是借助抽气装置抽走压 缩收纳袋中的空气,实现压缩物体、节约空间的功能。一般大号的 压缩收纳袋可将叠好的高约100cm 的棉被压缩到高约 25cm,抽气后 压缩收纳袋为什么会变瘪?生活中还有没有类似的现象?
答案 有;大气压力、大气压强的作用;答案合理即可。
作业评价 学生乐于思考,具有探索自然 的好奇心和求知欲 ; 优秀 良好 合格
学生观察思考能力; 优秀 良好 合格
学生语言组织能力; 优秀 良好 合格
设计意图 本题结合生活物品设置问题情境,通过现象,引发学生深入思考“大 气有没有压力和压强”,可以了解学生对于有关“大气压力和大气 压强是否真实存在”的一些前概念,利于形成科学的物理观念。
作业 分析 难度 团较易 中等 较难
来源 引用 改编 团原创
(二) 课堂作业
题目编号 002 作业性质 实践作业 完成时长 4 分钟
具体 内容 题目 两人一组,做一做: (1) 如图所示,在玻璃杯中装满水,用一张硬纸片紧压在杯口, 再快速倒过来,观察杯中水是否会流出来?若未流出,是什么力托 住了硬纸片?改变杯口的角度,观察是否有水流出来?
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(2) 如图所示,用嘴通过 B 管吸走玻璃瓶中的空气,你观察到什么 现象?若气球变大,是谁把气球吹起来的? (3) 如图所示,将两个吸盘吸在一起,挤出吸盘内的空气,模拟 信息浏览中的马德堡半球实验;把吸盘压在玻璃窗户上,用手拉吸 盘,感受一下所用力的大小。
答案 (1) 否,大气压,否,大气压; (2) 气球体积在变大,大气压; (3) 答案合理即可。
作业评价 小组成员能积极参与,并通过 团结协作,实践收集信息 ; 优秀 良好 合格
能独立思考,对相关大气压强 现象提出自己的见解; 优秀 良好 合格
能分析、处理信息,通过对大 气压强现象分析,归纳出大气 压强产生的原因。 优秀 良好 合格
能书面或口头表述自己的观 点。 优秀 良好 合格
设计意图 通过观察活动现象,学生经历质疑、分析、归纳的思维过程,得出 大气压强是真实存在的,且大气向各个方向都有压强的结论;体会 当“物体内外压强不平衡”时,大气压的作用才易显现出来的思想。 学生对于大气压强有多大,没有直观的感受,通过亲自实践加强对 马德堡半球实验的震撼感受,进一步加深理解大气压强很大。
作业 分析 难度 较易 团中等 较难
来源 引用 团改编 团原创
题目编号 003 作业性质 实践作业 完成时长 5 分钟
具体 内容 题目 (1) 把小试管装满水倒放在盛水的烧杯内,把整个装置放在真空 罩内,如图所示,用抽气机把罩内的空气逐渐抽出,观察到什么现 象?打开进气阀门,观察到什么现象?这说明了什么?把大试管装 满水重复上述操作,观察到什么现象?又说明了什么?
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(2) 当大气压托起最高的水柱时,此时大气压强的大小与水柱产 生的液体压强的大小有什么关系? (3) 阅读物理教材 78 页内容,说一说托里拆利是怎样精确测量大
气压强的?
答案 (1) 试管内液柱下降,试管内液柱上升,说明大气存在压强;更 多的水被大气压托起;说明大气压很大。 (2) 相等; (3) 答案合 理即可。
作业评价 能认真观察实验现象,积极 参与讨论,得出结论; 优秀 良好 合格
能独立思考,对相关大气压强 现象提出自己的见解; 优秀 良好 合格
能分析、处理信息,通过对大 气压强现象分析,确定大气压 强真实存在,归纳出大气压强 产生的原因。 优秀 良好 合格
设计意图 通过递进式实验问题的设置,培养学生的科学推理和科学论证的能 力,通过实验总结出测量大气压强的方法,为托里拆利实验原理的 理解打下基础。
作业 分析 难度 较易 团中等 较难
来源 引用 改编 团原创
题目编号 004 作业性质 实践作业 完成时长 5 分钟
具体 内容 题目 学生分组实验:估测大气压。 实验器材如图所示,根据以下问题,完成实验探究。 (1) 实验前为什么要将活塞推至注射器的顶端?是什么力托住了 钩码? (2) 活塞和钩码的重力与大气压对活塞的压力有什么关系? (3) 要测量大气压,需要测量哪些物理量?如何测量?大气压强 的表达式是什么? (4) 你在实验操作过程中,遇到哪些问题,你是怎样解决的? (5) 你还有哪些方法可以改进实验,减少实验误差?
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答案 排尽注射器内的空气,减小实验误差;相等;活塞的面积和钩码的 重力,活塞的面积利用注射器的标示的容积除以针管带刻度线的长 度获得,大气压强的计算表达式:P= mgL/V;用小桶装入适量的沙 子代替钩码进行实验,给注射器添加润滑油减小摩擦力等合理即 可。
作业评价 小组成员能积极参与,并通过 团结协作完成实验探究; 优秀 良好 合格
能独立思考,通过对活塞进行 受力分析,确定大气压强测量 的方法,会运用二力平衡的原 理测量大气压强的大小; 优秀 良好 合格
能分析、处理信息,通过实验 分析,对大气压强测量的步骤 和可能产生的误差提出自己 的见解,总结减少实验误差的 方法; 优秀 良好 合格
能书面或口头表述自己的观 点。 优秀 良好 合格
设计意图 “估测大气压”是本节课的重点实验,通过自己实践收集信息,经 历实验探究的过程,粗略测量大气压的大小,锻炼了学生的实际操 作能力;引导学生对实验过程中遇到的问题进行反思,并对实验误 差进行讨论,进一步得出改进实验误差的方法,有利于提升学生深 度思考和学习的能力,逐渐养成自主学习的习惯。
作业 分析 难度 较易 团中等 较难
来源 引用 团改编 团原创
题目编号 005 作业性质 实践作业 完成时长 4 分钟
具体 内容 题目 分组讨论,大气压与人类生活相关知识,思考以下问题: (1) 地球表面整个大气层的重量在 5 万亿吨,每个人每平方米所 承受的大气压力在 1×105N 左右。为什么人的身体没有被四面八方 巨大的大气压瘪呢?如图所示,2021 年 11 月 7 日,中国空间站航 天员翟志刚、王亚平身着“飞天”舱外航天服成功出舱,航天员在 太空舱外行走时,为什么要穿宇航服呢? (2) 大气压与高度有怎样的关系?常见的气压计有哪些?生活中
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利用大气压的实例有哪些? (3) 观察演示实验,思考讨论以下问题:如图所示,当用注射器 给水加压时,水还能继续沸腾吗?对沸腾的水停止加热,随即用注 射器抽气减压,水会再次沸腾吗?这说明液体的沸点与液体表面压 强的大小有什么关系呢?你能利用这个原理解释高压锅更容易煮 熟食物的原因吗?
答案 (1) 人的身体内部各个器官中,都存在着相同的大气压,与外界的 大气压正好平衡,所以人没有被压瘪;人去外太空时,要穿上宇航服, 是因为各个星球表面的压强不同,宇航服可以为人体提供与地球相似 的大气压。 (2) 大气压随高度的增加而减少;水银气压计、无液气 压计等;合理即可。 (3) 不能,会,液体的沸点随液体表面气压的 增大而减少,高压锅内气压高,水的沸点高,可以达到 1250C 左右, 因此更容易煮熟食物。
作业评价 小组成员能积极参与,并通过团 结协作,实践收集信息; 优秀 良好 合格
能独立思考,认真观察实验,对 生活中与大气压强相关的现象, 提出自己的见解,并举出与大气 压相关的实例; 优秀 良好 合格
能书面或口头表述自己的观点。 优秀 良好 合格
设计意图 运用生活化的实例和中国航天员舱外行走的真实情境,引起学生对 于生活中大气压现象的深度思考,帮助学生进一步了解大气压与人 类生活的关系;通过递进式实验问题的设置,帮助学生有效开展讨 论,明确实验观察重点,归纳实验结论;把大气压强与我国航天技 术成果相结合,激发学生的民族自豪感和民族自信心,体现作业的 育人功能。
作业 分析 难度 较易 团中等 较难
来源 引用 团改编 团原创
(三) 课后作业 (A) 组
题量 3 题 (必做题) 完成时长 4 分钟
题目 1.学校积极响应国家“接种新冠疫苗,共筑免疫屏障”的号召,有 序推进全校师生新冠病毒疫苗预防接种工作,下列说法正确的是 ( )
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A.用酒精棉球消毒时,酒精很快吸热液化 B.注射器尖细的针头可以增大对皮肤的压强 C.将药液吸入注射器的针筒利用了液体压强 D.进行肌肉注射时,大气压将药液压入人的肌肉中 2.如图所示为国家滑雪中心“雪如意” ,大跳台出发区高度为 1771.2 米,大跳台结束区高度为 1635 米,大气压随高度而变化, 在海拔 2km 以内,每升高 10 米,大气压减少 111Pa, 大跳台结束 区和出发区的气压差为______Pa。 (结果保留整数) 3.新冠肺炎疫情中使用负压救护车救治和转运感染者,“负压”就 是通过技术手段使车内气压______外界气压 (选填“大于”、“等 于”或“小于”) ,使新鲜空气流入车内,而车内被污染的空气通 过无害化处理后排出,最大限度地减少医护人员与病人交叉感染。
答案 1 B; 2 1512; 3 小于。
作业评价 能将所学物理知识与实际 情境联系起来; 优秀 良好 合格
能从物理学视角观察周围事 物、解释有关现象和解决简单 的实际问题; 优秀 良好 合格
初步形成大气压是真实存在 并且有用的观念。 优秀 良好 合格
设计意图 通过三道基础题,巩固基础知识,加深学生对大气压强在生活中应用的 理解,考察学生利用已知信息分析解决与大气压强有关实际问题的能 力;利用国家滑雪中心的“雪如意”设置作业背景,有利于增强学生的 民族自豪感和民族自信心,实现立德树人的作业设置目标。
作业 分析 难度 团较易 中等 较难
来源 引用 团改编 团原创
(三) 课后作业 (B) 组
题量 3 题 (第 1、2 题必做,第 3 题选做) 完成时间 6 分钟
题目 1.下列四幅图中的现象,没有应用大气压强的是 ( )
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A.装满水的 水杯倒置, B. 用 吸 盘 挂 钩 悬 挂 C. 茶 壶 壶 盖 上 方 有 D. 高 压 锅 更 容 易 煮 熟 食
2.根据我国“祝融号”火星探测器,探测可知火星表面,物体所受 重力与质量的比值约为 3.7N/kg,大气压约为 750Pa。假设能在火 星表面用水做托里拆利实验,如图所示,水的密度为 1.0×103kg/m3 则经实验测出的 h 约为______m。
3.大气压强是由空气的重力产生的,即大气层的重力作用在地球表 面而表现为大气压强。已知地球的表面积约 S=1.2×1014m2,大气压 强约 P0=1.0×103Pa ,请利用压强公式估算出地球大气层的总重力。
答案 1.D;2.0.2;1.2×1019 N。
设计评价 能将所学物理知识与实际情 境联系起来; 优秀 良好 合格
能运用物理知识解释有关现 象和解决简单的实际问题。 优秀 良好 合格
设计意图 通过三题原创题,考察学生综合运用大气压和托里拆利实验原理解 决实际问题的能力,学以致用;把我国科技成果作为习题设计的情 境,有利于提升学生的民族自豪感和民族自信心,体现作业设计的 育人功能;通过必做和选做题的设置,实现作业分层的目的。
作业 分析 难度 较易 团中等 较难
来源 引用 改编 团原创
(四) 实践作业制作:简易气体压强计
材料 硬玻璃酸奶瓶 (口服液瓶也可) 、细吸管 (平滑没有棱) 、橡皮塞 (橡皮泥、软陶也可)
步骤 制作步骤: 1. 瓶中装三分之二或四分之三的红墨水; 2.用橡胶塞进行密封,使瓶内气体不溢出,将细吸管下端插入墨水
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里 (用注射器将水注入瓶中也可) ; 3.调整吸管,使得吸管内液面稳定在橡胶塞部,并用橡皮筋做一标 记; 4.如果吸管内的液面不在橡胶塞上部,则沿吸管向瓶内吹一口气, 再观察现象。
观察分析 实际测试并录制视频: 1.组装后,带此装置进入电梯,从一楼到顶楼的过程中,注意观察 管内液面高度的变化情况。 2.视频要求: (1) 请你手持简易气压计入境 (露脸的机会必须好好珍惜) 。 (2) 根据大气压强相关知识,对气压计出现的现象 (液面上升或 下降) 进行合理解释 (让如同播音员般的声音来得更猛烈吧) 。 (3) 直接发送到班级微信物理群。 3.简易气压计为什么必须选用平滑无棱的吸管?玻璃酸奶瓶的吸 管为什么要使用有棱的?
作业评价 能独立按步骤完成制作,并符 合制作要求; 优秀 良好 合格
能按照要求完成实地测试,仔 细观察实验现象,并准确记录; 优秀 良好 合格
能按照要求拍摄视频,并上传 到班级群。 优秀 良好 合格
作业分析及 设计意图 这是一道制作并实地测试类综合性作业。通过小制作,提高学生学习物 理的兴趣,激发学习欲望,锻炼动手能力;同时,通过自己制作的简易 气压计,进行实地测量,进一步加深理解大气压强与高度的关系;体会 制作的快乐和测试成功的成就感。
六、单元质量检测作业
( 一) 单元质量检测作业内容
检测内容 神奇的压强 题量 17 题 完成时长 60 分钟
一、填空题 (每空 2 分,共 20 分) 1.如图,冰刀设计很薄,首先是为了蹬冰启动、加速时的抓地力。毕竟刀刃是嵌 入冰里的,蹬冰时可以提供一个垂直于冰刀的反作用力。另外还有一个原因,通 过 (填“增大”或“减小”) 冰刀与冰面的压强,从而降低冰的熔点, 使得接触点的冰熔化成水膜从而减小摩擦。
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2.冰墩墩是 2022 年北京冬季奥运会的吉祥物。将熊猫形象与富有超能量的冰晶 外壳相结合,头部外壳造型取自冰雪运动头盔,装饰彩色光环,整体形象酷似航 天员,充满未来科技感。如图所示,该冰墩墩重约 18kg,每只脚底面积约为 25cm2, 则冰墩墩双脚站立式对地面的压力 ______ N 和压强 ______ Pa。 3.高压锅在煮饭的过程中,锅内气压______ 标准大气压(填“高于”或“低 于”) ,此时锅内水的沸点______(填“大于” 、“等于”或“小于”)1000C,要 想打开锅盖,需要打开排气孔放气,当锅内气压和 1 个标准大气压相等时,才能 打开锅盖,1 标准大气压= Pa。 4.如图所示,请画出球所受的重力 G 和球对墙面的压力 F 的示意图。 5.假如 2050 年,中国宇航员乘宇宙飞船到达某未知星球,测得该星球表面的大 气压强为 0.5×104 Pa,在地球表面的大气压为一个标椎大气压,在地球表面用水 完成托里拆利实验,大气压可以托起约 10m 高的水柱,在该星球用水完成托里 拆利实验,最多能托起的水柱高度为 。 (P0=1×105Pa) 6.如图所示,在甲、乙、丙三个相同的烧杯中放 入三种密度分别为ρ甲 、 ρ乙 、 ρ丙 的液体,a、b、 c 三点处液体的压强相等,则烧杯中液体的密度大 小关系: 。 __________________ 甲 乙 丙 7. 在试管中放入适量的液体,按图甲所示,将试管竖直放置,液体对试管底部 产生的压强为 P 甲 ,将试管倾斜,此时液体对试管底部产生的压强为 P 乙 ,则 P 甲
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_____P 乙 。 (填“>” 、“<”或“=”) 甲 乙 二、 选择题 (每题 3 分,共 18 分) 每题只有一个正确答案。 8.如图所示,物体 A 静止在水平桌面上,用一水平向左的力 F 将 A 匀速推上斜面 的过程中,A 对桌面的压力和压强的大小将( ) A. 压力变小,压强变大 B. 压力不变,压强变小 C. 压力不变,压强变大 D. 压力变小,压强变小 F 9.如图所示,放在水平地面上的两个完全相同的实心正方体 A、B,对他们进行 中间切割,如图所示。对切割之后的 A、B 分析。下列判断正确的是 ( ) A.A 的压强一定等于 B 的压强 B.A 的压力一定大于 B 的压力 C.A 的压强一定小于 B 的压强 D.A 的压力一定小于 B 的压力 10.如图所示,下列是生活中或实验中用到的物品,其中不是连通器的是 ( ) A.锅炉水位计 B.鸳鸯锅 C.烧水壶 D.U 形管 11.2021 年 7 月,河南全境遭遇了特大暴雨,大雨导致城市内涝,有的家长在用 私家车送孩子上学的途中,车子不慎落水,若当水位已漫及车窗但未高过车窗时, 下列分析错误的是 ( ) A.此时车里是空气,车门外是大气和水,车内外的压力差很小,车门很容易打开
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B.等水灌满车厢时,车内外压力差为零 C.用安全锤尖的一端砸车玻璃,更容易击碎车窗逃生 D.车胎受到的压强比车门受到的压强大 12.观察下列四幅图中的现象,以下描述不符合真实情况的是 ( )
A.饮料瓶 中装 满水倒置后,乒 乓球不掉下来 B.量筒 中装满 水倒置后 ,乒 乓球会逆流而 上 C.将试管放在热水 中,迅速倒插入盛 水的玻璃槽中,水 会自动向上流 D.把瓶盖带有小 孔的饮料瓶倒置, 水会全部流出
13.学校开设了丰富多彩的课后服务课程,图甲是托里拆利实验装置,图乙是学 生“自制气压计”,用插有细管的橡皮塞塞住装有水的瓶子口,下管口没入水中, 通过上管口向瓶内吹气,水沿管上升到 P 点,P 点与瓶内水面 Q 高度差为 h3 ,下 列说法正确的是 ( )
(


) (
h
) (
h
) 1 水银 2 甲 (
h
)吹气 (
P
)3 Q 乙
A. 甲图中的托里拆利实验装置测出当地的大气压是ρ水银 g (h1+h2 ) B.同时带着两装置到高处,会发现 h3 会变小,h1 会增大 C.乙图中的自制气压计测出当地当时的大气压是ρ水 gh3 D.将甲图中的托里拆利实验中玻璃管倾斜,管内水银柱竖直高度变低 三、实验题 (第 13、14 题每空 2 分,15 题每空 3 分,共 32 分) 14.某同学利用小桌、砝码、橡皮泥 (体积相同的长方体) ,在探究“压力的作 用效果跟什么因素有关”时,实验过程如图所示,请仔细观察并回答下列问题:
(1) 该实验是通过 来显示压力的作用效果,这种物理研究方法叫:
_________; (2) 由甲、乙两图所示实验现象可得出:受力面积一定时,______越大,压力 作用效果越______;
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(3) 由______两图所示实验现象可得出:压力一定时,受力面积越大,压力作 用效果越______。 (4) 在生活中,书包的背带做得又宽又大,这是利用 方法来减小压力 的作用效果;菜刀钝了磨一磨,这是利用 方法来增加压力的作用效果。 15.由于 U 形压强计测量时,无法同时比较不同情况下液体压强的大小,吴老师 对液体压强计进行创新,如图甲所示,在一个开囗塑料管的两端各装一个金属盒 探头,并用橡皮管将金属盒探头与∪形管相连,通过观察 U 形管两端液面的高度 差可以直接比较金属盒两侧压强的大小。改装后的金属盒探头如图乙所示。
乙 液体压强计探头示意图

(1) 可以通过观察__________________________反映液体压强的大小。 (2) 将探头水平放在清水中,两 U 形管中液面高度差_________ (填“相等”或 “不相等”) (3) 将探头竖直放在清水中,两 U 形管中液面高度差_________ (填“相等”或 “不相等”) (4) 将两个金属盒探头分别放在相同深度的清水和盐水中,根据液体压强的特 点,则与盐水连接的 U 形管液面的高度差比清水连接的 U 形管液面的高度差____ (填“大”或“小”) 16.学校物理创客社团的同学们想要测量周围大气压究竟有多大?他们分组完成 实验,具体过程如下:利用一个容积为 50mL 的注射器、弹簧测力计、刻度尺、 如图所示完成实验探究,但是部分同学对实验操作步骤仍然有很多疑问,请帮助 他们解答。
(
F
)
(1) 实验前为什么要把注射器的活塞推到注射器的低端, 目的是为了: 。 (2) 实验过程中,水平向右匀速拉动注射器筒,当注射器移动时,记下此时弹 簧测力计的示数为 F ,测出此时注射器筒带有刻度的长度为 L ,读出此时对应的 体积为 V ,则注射器底面积 S= ,测得大气压强为 P= 。 (用所测物理 量符号表示) (3) 测量出的大气压强偏小,怎样减少实验误差?
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四、计算题 (10 分;解答时要求写出必要的文字说明、公式和计算步骤。) 17.如图所示,一只装满水的桶总重约 18kg,桶的底面积约为 0.06m2 ,水的深度 约为 20cm,饮水机上的水喝完了,小明用竖直向上 140N 的力去提地上的水桶, 但没提起来, (g=10N/kg),求此时 (1) 水对水桶底部的压强; (2) 水桶对地面的压力; (3) 水桶对地面的压强。
实践作业 “神奇的气球”闯关实验 完成时长 一周
利用以下器材,完成闯关游戏。 (20 分) 第一关:图钉扎气球。 器材:图钉一盒、气球两个、细线 20cm。 1.把气球吹起,用细线扎紧气球口。 2.把一个图钉钉尖向上,用气球挤压钉尖,观察到什么现象? 3.把一盒图钉都放在水平的桌面上,钉尖全部向上,把气球同时挤压尽量多的顶 尖,你观察到什么现象?说说这其中蕴含的物理规律是什么? 第二关: “气球不封口是否能保持膨胀 怎么做到“用意念”控制气球体积的大 小? ” 器材:透明的塑料瓶一个 (瓶身较硬,不易发生形变) ,气球一个。 1. 用钉子把塑料瓶侧面靠下的位置扎一个小孔。 小孔 2. 如图所示,把气球套在瓶口上,不用手堵住塑料瓶上的小孔,向气球内部吹 气,观察现象?
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3. 用手堵住塑料瓶上的小孔,向气球内部吹气,又观察现象?吹气后,你怎样 控制气球的大小?说说这其中蕴含的物理规律是什么?
答案 一、填空题 1.增大 2.200; 40000 3.高于;大于;1.0×105 4. 5.0.5m 6. ρ甲> ρ乙> ρ丙 7.P 甲