| 名称 | 专题05 压强与空间探索--2025年八年级期中题型冲刺专题(含解析) | | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 23.4MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 浙教版 | ||
| 科目 | 科学 | ||
| 更新时间 | 2025-10-30 07:49:49 | ||
【答案】A C.p甲=p乙=p丙 D.无法确定 C.p甲>p乙 D.以上都有可能 【变式1】在水平桌面上,放置一个从左至右,管口口径依序变大的盛水连通管。现在三管管口上各放置与管口口径相同的甲、乙、丙三活塞,活塞与管壁、水面完全密合且可以在管壁上自由滑动,忽略活塞与管壁间的摩擦力,当三活塞达到静止平衡时,三管内的水面齐高,如图,则关于活塞甲、乙、丙的重力大小关系,下列选项正确的是( ) C.p甲=p乙=p丙 D.无法确定 C.p甲>p乙 D.以上都有可能
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)物体放在水平地面上时,对地面的压力等于其自身的重力;
(2)根据压强公式考虑在不同情况下受力面积的大小,从而确定压强的大小。
【解答】 已知3块砖完全相同,设长方体砖块的长、宽、高分别为a、b、h,
则1块砖竖放时对水平地面的压强,
2块砖平放时对水平地面的压强,
3块砖竖放时对水平地面的压强,
由题和图知,a>b>h,且,
所以,它们对地面的压强关系为:p甲=p丙>p乙。
故选A。
【变式1】在水平桌面上,放置一个从左至右,管口口径依序变大的盛水连通管。现在三管管口上各放置与管口口径相同的甲、乙、丙三活塞,活塞与管壁、水面完全密合且可以在管壁上自由滑动,忽略活塞与管壁间的摩擦力,当三活塞达到静止平衡时,三管内的水面齐高,如图,则关于活塞甲、乙、丙的重力大小关系,下列选项正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【分析】 由帕斯卡原理可知,加在密闭液体上的压强,能大小不变被液体向各个方向传递,据此可知三个活塞对水产生的压强大小关系,又知道活塞面积大小关系,再利用得出压力关系,而压力F=G,进而得出三个活塞的重力。
【解答】由连通器原理可知,三个活塞对水产生的压强大小:
因为
所以三个活塞对水的压力:F甲< ,
因为三个活塞对水的压力等于各自的重力,所以三个活塞的重力关系为 G甲<
故选A。
【变式2】如图甲所示,将双面吸盘小的一面紧贴在竖直玻璃上,挂上锅铲后静止;如图乙所示,将该吸盘大的一面紧贴在竖直玻璃上,挂上同一锅铲后也静止。从图甲到图乙的过程中,下列说法中,正确的是( )
A.吸盘对玻璃的压力变大,玻璃对吸盘的摩擦力变大
B.吸盘对玻璃的压力变大,玻璃对吸盘的摩擦力不变
C.吸盘对玻璃的压力不变,玻璃对吸盘的摩擦力变大
D.吸盘对玻璃的压力不变,玻璃对吸盘的摩擦力不变
【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用;压强的大小及其计算;压力的作用效果
【解析】【分析】(1)根据F=pS判断压力的变化;
(2)首先根据二力平衡判断重力与摩擦力的关系,然后分析判断摩擦力的变化
【解答】因为大气压p 不变,S 变大,根据F=pS,所以压力 F 变大;因为玻璃对吸盘的摩擦力与吸盘和锅铲所受重力是一对平衡力,重力不变,所以摩擦力不变。
故答案为:B。
【变式3】如图所示,a、b是两个不同的实心圆柱体,其中a 的高度小于b,a的底面积大于b,而他们对地面的压强正好相等,则下列判断中,正确的是( )
A.因为a 的高度比较小,所以a 的密度大
B.因为a 的质量比较大,所以a 的密度大
C.因为a 的底面比较大,所以a 的密度小
D.因为a 的体积比较大,所以a 的密度小
【答案】A
【知识点】压强的大小及其计算;压力的作用效果
【解析】【分析】①实心圆柱体放在水平桌面上,对桌面的压力F=G=mg=ρgsh;再利用P=
表示出圆柱体对桌面的压强;由题知ha<hb和Pa=Pb判断a、b密度的关系。
②根据F=PS和Sa>Sb判断a、b的质量大小关系。
【解答】由 可知,因 且 故
故答案为:A。
题型二 增大或减小压强的方法
【典例1】如图所示的四种现象中,属于减小压强的是( )
A.用刀切苹果
B.用很细的钢丝切肥皂
C.铁轨铺在枕木上
D.针头做得很尖
【答案】C
【知识点】增大或减小压强的方法
【解析】【分析】 减小压强的方法:在受力面积一定时,减小压力;在压力一定时,增大受力面积。增大压强的方法:在受力面积一定时,增大压力;在压力一定时,减小受力面积。
【解答】A.刀口磨得很薄时,是通过减小受力面积增大压强,故A不符合题意;
B.很细的钢丝切肥皂,是通过减小受力面积增大压强,故B不符合题意;
C.铁轨铺在枕木上,是通过增大受力面积来减小压强,故C符合题意;
D.针头做得很尖,是通过减小受力面积增大压强,故D不符合题意。
故答案为:C。
【变式1】下列做法中,能够减小压强的是 ( )
A.刀刃磨得很薄 B.盲道上凸起的圆点
C.安全锤头部做成锥形 D.汽车安全带做得较宽
【答案】D
【知识点】增大或减小压强的方法
【解析】【分析】(1)压强的计算公式为。当压力F一定时,受力面积S越大,压强p越小;受力面积S越小,压强p越大 。
(2)增大压强的方法是:在压力一定时,减小受力面积;在受力面积一定时,增大压力 。减小压强的方法是:在压力一定时,增大受力面积;在受力面积一定时,减小压力 。
【解答】A、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,故该选项错误。
B、盲道上凸起的圆点,是在压力一定时,减小受力面积来增大压强,让盲人能更明显感知,故该选项错误。
C、安全锤头部做成锥形,是在压力一定时,减小受力面积来增大压强,便于打破玻璃,故该选项错误。
D、汽车安全带做得较宽,是在压力一定时,增大受力面积来减小压强,使人佩戴更舒适,故该选项正确。
故答案为:D。
【变式2】以下做法,能够减小压强的是( )
A.刀刃磨得很薄 B.盲道上凸起的圆点
C.安全锤头部做成锥形 D.汽车安全带做得较宽
【答案】D
【知识点】增大或减小压强的方法
【解析】【分析】根据可知,可通过减小压力或增大受力面积来减小压强。
【解答】A、刀刃磨得很薄,受力面积减小,由可知,压强增大,故A不符合题意;
B、盲道上凸起的圆点,受力面积减小,由可知,压强增大,可以通过脚的感觉不同引导盲人前进,故B不符合题意;
C、安全锤头部做成锥形,受力面积减小,由可知,压强增大,有利于快速击碎窗户玻璃,故C不符合题意;
D、汽车安全带做得较宽,可以增大受力面积,由可知,压强减小,故D符合题意。
故答案为:D。
【变式3】假设在结冰的冰面上行走时,突然发现脚下的冰即将破裂,应采取的措施是( )
A.赶快向岸边跑
B.立即改成单脚站立
C.就地伏在冰面上慢慢向岸边爬行
D.站立不动
【答案】C
【知识点】增大或减小压强的方法
【解析】【分析】由可知,减小压力或增大受力面积可以减小压强。
【解答】脚下的冰即将破裂,为了减小压强,应增大人与冰面的接触面积,所以应就地伏在冰面上慢慢向岸边爬行。
故答案为:C。
题型三 液体压强
【典例1】如图,底面积相同的甲、乙两容器中装有质量和深度均相同的不同液体,
则甲、乙两容器中液体的密度ρ甲和ρ乙的关系以及液体对容器底部的压力F甲和F乙的关系,正确的是( )
A.ρ甲= ρ乙,F甲< F乙 B.ρ甲 > ρ乙,F甲 = F乙
C.ρ甲< ρ乙,F甲> F乙 D.ρ甲 > ρ乙,F甲 > F乙
【答案】D
【知识点】密度及其特性;密度公式的应用;液体的压强
【解析】【分析】由题知,容器的底面积相同、液体深度相同,可得出液体的体积关系,又知道液体质量相等,根据密度公式得出甲、乙液体的密度关系;
利用液体压强公式分析容器底部受到的液体压强关系,再利用F=pS得出压力大小关系。
【解答】 由于液体深度h、容器底面积S均相同,所以,由图知液体的体积:V甲<V乙;已知两液体的质量相等,由可得ρ甲>ρ乙;
已知液体深度h相同,且ρ甲>ρ乙,由p=ρgh可知,容器底部受到的液体压强:p甲>p乙;
而容器底面积相同,由F=pS可知,液体对容器底部的压力:F甲>F乙,故C正确、ABD错误。
故选:C。
【变式1】如图所示,一个密封的圆台形容器放在水平桌面上,其中装有一定质量的水,现将容器倒置过来,则 ( )
A.水对容器底的压力减小 B.水对容器底的压强减小
C.容器对桌面的压强减小 D.容器对桌面的压力减小
【答案】A
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】AB.根据液面高度的变化,利用p=ρgh分析水对容器底部压强的变化;根据容器的形状分析水对容器底压力的变化。
CD.倒置前后容器和液体的总重力不变,对桌面的压力不变,根据判断容器对桌面的压强变化。
【解答】A.倒置前,液柱上窄下宽,水对容器底的压力大于水的重力;倒置后,液柱上宽下窄,水对容器底的压力小于水的重力,所以水对容器底的压力减小,故A正确;
B.倒置后,液面高度变大,根据p=ρgh可知,水对容器底的压强变大,故B错误;
CD.倒置前后容器对桌面的压力等于总重力,重力不变,故压力不变;倒置后受力面积变小,根据可知,容器对桌面的压强变大,故CD错误。
故选A。
【变式2】如图所示,三个底面积不同的圆柱体容器内分别盛有A、B、C三种液体,它们对容器底部的压强相等,现分别从三个容器内抽出相同深度的液体后,剩余液体对容器底部的压强pA、pB、pc的大小关系是( )
A.pA>pB> pc B.pA=pB= pc C.pA
【知识点】液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】通过分析减小压强的关系,得出剩余压强的大小关系。
【解答】 由题意知,hA>hB>hC,开始A、B、C对容器底部的压强相等,
根据液体压强公式p=ρ液gh可知,液体的密度ρA<ρB<ρC;
若分别从三个容器内抽出相同深度的液体,则减小压强ΔpA<ΔpB<ΔpC,可知剩余液体的压强pa>pb>pc;
故A正确,BCD错误。
故选A。
【变式3】如图所示,一只盛有水的瓶子,瓶口用橡胶塞塞紧,橡胶塞的中央插入一根两端开口的直玻璃管,管内有一定高度的水。如果分别将塞在瓶壁上a,b两个小孔上的塞子拔掉,那么会出现的情况是( )
A.a孔有水射出,b孔没有水射出 B.b孔有水射出,a孔没有水射出
C.a,b两孔都有水射出 D.a,b两孔都没有水射出
【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】 判断a,b两孔是否有水射出,关键是要分析a,b处瓶内外的压强是什么关系,结合大气压强和平衡力的知识分析。
【解答】 如图;设玻璃管内水位处为c处,瓶内密闭空气的压强为P。
在拔掉塞子前,玻璃管内的水由于受到大气压的作用,和瓶内的压强达到平衡状态;
而瓶内c处受到的压强为 瓶内密闭气体的压强和c处液体压强的和,即Pc=P大气压=P+ρ水ghc;
而a处的压强,Pa=P+ρ水gha<P+ρ水ghc=Pc=P大气压,
同理,可知:Pb=P+ρ水ghb>P+ρ水ghc=P大气压;
因此拔掉塞子a、b后,a处压强小于大气压,会吸入空气,而b处压强大于大气压,会喷出水来。
故选B。
【变式4】小科在探究液体压强的特点时,利用如图所示的实验装置。
(1)图甲中探究液体压强规律时所用的仪器是 (填名称);
(2)在制作该装置时,小明手头有两块形状相同的橡皮膜,将相同的小球放在两种橡皮膜上时形变程度不同,如图乙所示,则小明应选择橡皮膜 (选填“A”或“B”)。覆盖在该装置金属盒表面;当小明用于指按压 (不论轻压还是重压)图中探头上的橡皮膜时,发现U型管(管内装的是水)两侧液面的高度差几乎不变,出现这种情况的原因是 ;
(3)解决了问题后,测得的部分数据如表所示。
实验序号 液体 深度 h/ cm 橡皮膜在水中的方向 U 型管左右两侧液面的高度差△h/ cm
1 水 3 朝上 2.6
2 水 6 朝上 5.4
3 水 9 朝上 8.2
4 水 9 朝下 8.2
5 水 9 朝左 8.2
6 水 9 朝右 8.2
分析3、4、5、6次实验数据,可初步得出:同一深度,液体内部某一点向 的压强相等。
【答案】(1)压强计
(2)A;装置可能漏气
(3)各个方向
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【分析】 (1)测量液体内部压强的的仪器叫压强计;
(2)选择橡皮膜时,应该选用受压后变形较大的,这样测量液体压强时精度较高;用手按压压强计的探头时,若U形管两侧的液面几何没有变化,说明软管漏气;
(3)3、4、5、6四次实验中,探头在水中的深度相同,只是橡皮膜在水的朝向不同,U形管两侧的液面高度差相同。
【解答】 (1)测量液体内部压强的的仪器叫压强计;
(2)选择橡皮膜时,应该选用受压后变形较大的,这样测量液体内部压强时精度较高,故选择A;用手按压压强计的探头时,若U形管两侧液面的几何没有变化,说明软管密封不好,需要拆下软管,重新安装;
(3)3、4、5、6四次实验中,探头在水中的深度相同,只是橡皮膜在水的朝向不同,U形管两侧的液面高度差相同,压强计测量液体内部的压强是通过U形管两侧的液面高度差来反映压强大小的,U形管两侧的液面高度差相同,说明压强相同,由此可知,液面内部某一点向各个方向的压强都相等。
题型四 空间探索
【典例1】关于中国空间站的轨道参数和功能,下列选项中描述正确的是()
A.轨道倾角为30度,主要承担军事监测任务
B.设计寿命20年,可扩展为200吨级八舱组合体
C.轨道高度400~450公里,用于开展大规模空间科学实验
D.各飞行器不具备独立的飞行能力,只有与核心舱组合才能够飞行
【答案】C
【知识点】人类对月球和火星的探测;中国的航天事业
【解析】【分析】A、根据中国空间保存进入下一题站的主要作用来分析;
B、根据中国空间站的寿命为10年来分析;
C、根据中国空间站的主要任务来分析;
D.根据中国空间站中的飞行器的作用来分析。
【解答】A、中国空间站轨道倾角约为42-43度,并非30度,并且中国空间站主要用于开展空间科学实验、技术验证以及科普教育等和平用途,不是主要承担军事监测任务。所以选项A错误。
B、中国空间站设计寿命为10年,并非20年;总重量可达180吨左右,不是可扩展为200吨级八舱组合体。所以选项B错误。
C、中国空间站轨道高度为400-450公里,其主要任务之一就是开展大规模空间科学实验,该选项关于轨道高度和功能的描述是正确的。所以选项C正确。
D、中国空间站各飞行器既是独立的飞行器,具备独立的飞行能力,又可以与核心舱组合成多种形态的空间组合体协同工作。并非各飞行器不具备独立飞行能力,只有与核心舱组合才能够飞行。所以选项D错误。
故答案为:C。
【变式1】如图所示是2023年10月26日,搭载神舟十七号载人飞船的“长征二号系列”运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,关于运载火箭升空的过程,下列说法中正确的是( )
A.以地面为参照物,运载火箭是静止的
B.以运载火箭为参照物,地面是运动的
C.以发射架为参照物,运载火箭是静止的
D.以运载火箭为参照物,载人飞船是运动的
【答案】B
【知识点】参照物及其选择;人类对月球和火星的探测
【解析】【分析】运动和静止是相对的,物体与参照物之间的空间位置没有发生改变,则物体是静止的,物体与参照物之间的空间位置发生改变,则物体是运动的。
【解答】A、以地面为参照物,火箭位置不断变化,是运动的,故A 错误;
B、以火箭为参照物,地面位置不断变化,是运动的,故B 正确;
C、以发射架为参照物,火箭远离发射架,是运动的,故C 错误;
D、分离前,飞船与火箭相对位置不变,是静止的,故D 错误。
故答案为:B。
【变式2】校园科技节开展了水火箭的项目化学习研究:
【项目主题】制作一个一级水火箭
【项目内容】在瓶内装入一定量的水,再用带有阀门的瓶塞将瓶口塞住,利用打气筒向瓶内打气,当瓶内气压足够大时,打开阀门,瓶内的水向下喷出,水火箭升空。
【项目实施】制作水火箭准备的材料清单如下:饮料瓶、带阀门的金属管、彩纸、玻璃胶、降落伞材料、棉线、密封胶。
制作好如图甲的水火箭后,试飞时控制其它条件不变,项目组不断改变装水量占瓶内容量的比例,记录多组升空高度的数据,如下表所示:
装水量占瓶内容量的比例 1/5 1/4 1/3 1/2 2/3
升高的高度 26m 30m 35m 24m 15m
【项目评价】
等级 优秀 良好 待改进
指标 能升空,高度不低于30m;稳定性好,落地后水火箭主体完好,能反复回收使用 能升空,高度低于30m,但高于20m;稳定性好,落地后水火箭主体基本完好,简单加固后能再次使用 能升空,高度低于20m;稳定性差,落地后水火箭主体受损,且无修复价值
请结合以上材料,回答以下问题:
(1)使水火箭升空的施力物体是 。
(2)根据实验得到的数据,项目组可得到的结论是 。
(3)图乙是某小组制作的水火箭,其水量约占火箭容积的1/3。根据项目评价量表该水火箭被评为待改进。请结合材料清单对水火箭进行改进,使其等级能接近或达到良好指标 (写出一条)。
【答案】(1)水
(2)当其他条件相同时,随着装水量的增加,水火箭升空高度先变大后边小(或装水量达1/3时,升空高度最大)
(3)给水火箭加装降落伞
【知识点】力的作用是相互的;水火箭模型
【解析】【分析】相互性(相互作用力):任何两个物体之间的作用总是相互的,施力物体同时也一定是受力物体。
对于多因素或多变量的问题,常常采用控制因素(变量)的方法,把多因素的问题变成多个单因素的问题.每一次只改变其中的某一个因素,而控制其余几个因素不变,从而研究被改变的这个因素对事物的影响,分别加以研究,最后再综合解决,这种方法叫控制变量法。
【解答】 (1)使水火箭升空的施力物体是瓶内被压缩的气体和水。当打开阀门时,瓶内的水在压缩气体的压力作用下向下喷出,根据力的作用是相互的,水和气体对火箭产生向上的反作用力,从而使水火箭升空。
(2)根据实验得到的数据,项目组可得到的结论是:在一定范围内,随着装水量占瓶内容量比例的增加,水火箭升高的高度先增加后减小,当装水量占瓶内容量的比例为时,水火箭升空高度最高。
(3)改进方法:可以使用密封胶对水火箭的各个连接部位进行更严密的密封,防止飞行过程中出现漏气、漏水现象,以提高水火箭的稳定性和性能,使其更接近或达到良好指标。
【变式3】水火箭是一种广受学生喜爱的科技制作,其结构如图所示。将水火箭置于地面,当瓶内气压足够大时, 打开阀门,瓶内的水沿打气管向后喷出,水火箭迅速飞起。小明对影响水火箭水平方向飞行距离的因素产生了兴趣,作出以下猜想:
I.可能与瓶内气体的气压有关;
II.可能与发射的角度(指水火箭与水平面的夹角大小)有关;
III.可能与加水质量的多少有关;
(1)瓶内的水向后喷出,水火箭迅速飞起,这是因为物体间力的作用是 的;
(2)为了探究猜想III,小明使用同一支水火箭,改变加水的质量,使 和发射角度相同,测量出了发射点到落地点的水平距离记录如下表:
水的质量(g) 125 150 200 250 300 350 400
水平距离(m) 39.2 49.4 57.3 60.5 54.3 51.8 45.6
分析表中数据可得出:在其他条件相同时,当所加水的质量为 g时,水火箭水平飞行的距离最远,故猜想III是 (选填:“正确”或“错误”)的;
(3)当水火箭竖直向上发射时,若无法直接测量水火箭发射的最大高度,这时可以测量水火箭从发射到落地的来间接反映发射的 高低情况;
(4)制作水火箭会安装尾翼,主要作用是____(选填序号);
A.增加水火箭的配重
B.为火箭提供更强的动力
C.保证火箭飞行的稳定性
(5)除上述猜想外,你认为还有哪些因素可能会影响水火箭的飞行距离: (写出一条即可)。
【答案】(1)相互
(2)瓶内气体的气压;250;正确
(3)时间
(4)C
(5)除上述探究过的影响因素外,水火箭自身的质量可能会影响水火箭飞行的最大高度、还有箭体的容积、空气阻力等
【知识点】力的作用是相互的;水火箭模型
【解析】【分析】(1)相互作用力的特点:大小相等、方向相反、作用在同一直线、两个物体上。
(2)根据控制变量法可知,在探究水的质量的影响时,应控制气压和发射角度相同。
(3)实验采用了转换法,用飞行时间来反映飞行的高度。
(4)安装尾翼可以提高水火箭的稳定性。
(5)水火箭自身的质量可能会影响水火箭飞行的最大高度、还有箭体的容积、空气阻力等都可能会影响飞行的最大高度。
【解答】(1)瓶内的水向下喷出,水火箭给水一个向下的力,由于物体间力的作用是相互的,水给水火箭一个向上的力,水火箭向上运动。
(2)为了探究猜想III,小明使用同一支水火箭,改变加水的质量,使瓶内气体的气压和发射角度相同。 从表中数据可以得出,当质量从125g,150g,200g,250g过程中水火箭水平方向飞行距离在增大,当质量为300g时水火箭水平方向飞行距离在减小,故质量为250g时水火箭水平方向飞行距离最远 ,验证了猜想III是正确的。
(3)火箭上升的高度越高,到落地时与所需的时间就越大,所以实验中可以测量水火箭从发射到落地的时间来间接反映这个高度。
(4)水火箭在没有尾翼的情况下,飞行时很容易左右摇摆,其所获得的动能便部分消耗在纠正方向上,所以水火箭飞行时箭身打转,应调整尾翼的位置和大小,给水火箭安装尾翼的主要作用是保证火箭飞行的稳定性,故C正确。
故答案为:C。
(5)除上述探究过的影响因素外,水火箭自身的质量可能会影响水火箭的飞行距离。
分层检验
期中基础通关练(检测时间:10分钟)
1.如图所示,水平桌面上放有甲、乙、丙三个完全相同的圆柱形容器,容器内水面高度相同。若甲容器内只有水;乙容器中放入木块静止时漂浮在水面上;丙容器中有一个空心小球静止时悬浮在水中。则下列四种说法正确的是( )
A.如果向乙容器中加盐水,木块静止时受到的浮力变大
B.三个容器对桌面压强一样大
C.如果将小球分成大小两块,小球仍悬浮在水中
D.丙容器中的水对容器底部压强最大
【答案】B
【知识点】压强的大小及其计算;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】A.木块漂浮在乙容器中,向乙容器中加入盐水后,液体密度增大,木块仍然漂浮在液面上,受到的浮力和自身的重力相等;
B.物体漂浮或悬浮时受到的浮力和自身的重力相等,根据阿基米德原理可知物体漂浮或悬浮时受到的浮力和自身的重力相等,据此可知三容器内液体和物体的总重力的关系,水平面上物体的压力和自身的重力相等,据此得出三个容器对水平桌面的压力关系,再根据判断压强大小;
C.空心的小球,分开后可能是实心的;
D.三个容器水面高度相同,根据p=ρgh可知三个容器的底部受到水的压强关系。
【解答】 A.木块漂浮在乙容器中,向乙容器中加入盐水后,液体密度增大,木块将上浮一些,但木块静止后仍然漂浮在液面上,所以木块受到的浮力仍等于木块的重力不变,故A错误;
B.在甲容器中,甲容器对于桌面的压力F甲=G水+G杯-------①;
在乙容器中,由于木块漂浮,所以F浮木=G木=G排,
则乙容器对桌面的压力F乙=G水'+G木+G杯=G水'+G排+G杯,
因为G水'+G排=G水,所以F乙=G水'+G排+G杯=G水+G杯-------②;
在丙容器中,由于小球悬浮,所以F浮球=G球=G排',
则丙容器对桌面的压力F丙=G水″+G球+G杯=G水″+G排'+G杯,
因为G水″+G排'=G水,所以F丙=G水″+G排'+G杯=G水+G杯-------③;
所以F甲=F乙=F丙,因为容器的底面积相同,由,可知三个容器对桌面压强一样大,故B正确;
C.空心小球悬浮,分开后可能是实心的,就会下沉,故C错误;
D.三个容器水面高度相同,根据p=ρgh可知水对容器底的压强相等,故D错误。
故选B。
2. 如图所示,甲、乙、丙三个容器中分别装有盐水、清水和酒精,三个容器中液面相平,容器底部受到液体的压强分别为 p甲、p乙、p丙(已知ρ盐水>ρ清水>ρ酒精),则 ( )
A.p甲>p乙>p丙 B.p甲
【答案】A
【知识点】液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】 由图可知,三容器内液体的深度相同,知道三液体的密度大小关系,根据液体压强公式判断容器底部受到的压强的大小关系。
【解答】 由图知,三容器内液体深度:h甲=h乙=h丙,
由于ρ盐水>ρ清水>ρ酒精,根据p=ρ液gh可知:p甲>p乙>p丙。
故选A。
3.匀速地向某容器内注水,容器底所受水的压强与注水时间的关系图像如图所示。这个容器可能是 ( )
A.量杯 B.烧杯
C.锥形瓶 D.量筒
【答案】A
【知识点】液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】根据图像分析压强变化量的变化情况结合进行分析。
【解答】由图可知,注入等量的水,压强变化量逐渐减小,由可知,液体深度变化量逐渐减小,可知该容器下窄上宽。
故答案为:A。
4.如图,质量分布均匀的长方体重物A、B,密度分别为ρA和ρB,底面积分别为SA和SB, 且 将它们放在水平地面上,它们对地面的压强相等。现水平割去上半部分(如图中虚线所示),剩余部分对地面的压强分别为pA和pB,对地面的压力分别为FA和FB,下列物理量大小比较的关系正确的是 ( )
A.FB
B.pA
C.ρA>ρB
D.切割前后A、B对地面的压强均不变
【答案】C
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【分析】对于柱状实心物体,可根据p=ρgh判断,已知原来两物体对地面的压强相等,由高度关系可知密度关系,由压强公式可求得剩余部分对地面的压强和压力的关系。
【解答】 设A的高度为hA,B的高度为hB,
对于柱状实心物体,则根据p=ρgh可得原来A、B对地面的压强分别为:
pA0=ρAghA,pB0=ρBghB,
已知原来它们对地面的压强相等,即:pA0=pB0,
所以ρAghA=ρBghB;
由图可知:hA<hB,
所以ρA>ρB,故C正确;
长方体A、B沿水平割去上半部分(如图中虚线所示),则,,
则剩余部分对地面的压强分别为:
pA=ρAghA'=ρAghA=ρAghA=pA0,
pB=ρBghB'=ρBghB=ρBghB=pB0,即切割后A、B对地面的压强均减小,故D错误;
已知pA0=pB0,则pA=pB,故B错误;
由图可知SA>SB,且pA=pB,则根据F=pS可得剩余部分对地面的压力关系为:FA>FB,故A错误。
故选C。
5. 如图所示,两个薄壁圆柱形容器甲和乙放在水平桌面上,甲比乙粗,它们分别装有体积相等的不同液体,甲容器中液体的密度为ρ甲,乙容器中液体的密度为ρ乙,两容器底部受到液体的压力分别为 F甲、F乙。液体内A、B两点到容器底部的距离相等,其压强分别为PA、PB。若两容器底部受到的液体压强相等,则下列判断正确的是( )
A.>ρ乙,PA
B.
C.
D.<ρ乙,PA
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【分析】两容器底部受到的液体压强相等,由图知甲液体的深度小于乙液体的深度,由p=ρgh判断出甲、乙液体密度的关系;由题意知液体内A、B两点到容器底部的距离相等,根据p=ρgh判断出A、B以下部分压强的关系,由p=p上+p下且p甲=p乙判断出A、B两点压强的关系;由F=pS可知压力大小关系。
【解答】两容器底部受到的液体压强相等,即P甲= P乙,
由题图可知,甲中液体深度小于乙中液体深度,
由p=ρgh可知,甲中液体密度大于乙中液体密度,即>ρ乙;
液体内A、B 两点到容器底部的距离相等,由p=ρgh可知,A点以下的液体压强大于 B 点以下的液体压强,
所以 即<;
两容器底部受到的液体压强相等,甲容器受力面积大于乙容器受力面积,
由F=pS 可知,甲容器底部受到液体的压力大于乙容器底部受到液体的压力,即
故A正确,B、C、D 错误。
故选A。
6.水平桌面上的塑料容器装满水,把一个铁球从刚接触水面的位置处由静止释放,铁球便开始向下运动。从铁球刚开始释放到刚好碰到容器底部这段过程中,水对容器底的压力 F 随时间t 变化的大致图像是(忽略杯中水流动对F 的影响)( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】液体的压强
【解析】【分析】由p=ρgh分析容器底受到水的压强的变化情况,再由的变形式F=pS分析容器底受到水的压力F随时间t变化情况,进而解答。
【解答】从铁球刚开始释放到刚好碰到容器底部的这段过程,容器内水的深度不变,水的密度不变,由液体压强的特点可知,容器底部受到的水的压强不变,由 的变形式F=pS 可知,容器底部受到水的压力 F 不变;图像是平行于t 轴的直线,故C符合题意。
故答案为:C。
7. 两个用同一种材料制成且完全相同的密闭圆台形容器一正一反放置在同一水平桌面上,容器内装有体积相同的同种液体,如图所示。若它们分别在水平方向拉力F1和F2的作用下沿桌面做匀速直线运动,速度分别为v和2v,容器底部受到液体的压强分别为p1和p2。下列关系正确的是( )
A.F1=F2,p1=p2 B.F1=F2,p1>p2
C.F1
【答案】B
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力大小有关,压力越大,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
【分析】装置相同,可知对水平面的压力相同,继接触面的粗糙程度相同,说明摩擦力相同,装置做匀速直线运动,说明受力平衡,拉力等于摩擦力,可知拉力大小相同。
由图可知,左侧装置内液体的液面更高,由可知,左侧装置内液体对容器底部的压强更大,即.
故答案为:B。
8.如图甲所示,一块质量分布均匀的长木板平放在水平桌面上,对长木板施加一个水平向右的力 F,使木板沿着与桌子长边缘平行的方向缓慢向右做直线运动,直到木板的 长度伸出桌面时停止运动,此过程中木板对桌面的压强p与木板被推动的距离x的关系图像如图乙所示。已知木板宽为0.25m,下列判断正确的是 ( )
A.长木板的底面积为0.25 m2
B.当x=0.26m时,木板对桌面的压强为37.5 Pa
C.当x=0.30m时,木板对桌面的压力为9 N
D.移动过程中,木板对桌面的压力先不变后增大
【答案】B
【知识点】压强的大小及其计算;压力的作用效果
【解析】【分析】 A、由图乙可知木板伸出桌面的长度,从而可得木板的长度,根据面积公式求出长木板的底面积;
B、由图乙可知长木板未伸出桌面时对桌面的压强,根据求出长木板对桌面的压力,即长木板的重力;
C、当x=0.26m时,求出此时桌面的受力面积,长木板对桌面的压力不变,根据求出此时木板对桌面的压强;
D、由图乙可知,移动过程中,木板对桌面的压强变化情况。
【解答】A、由题图乙可知,长木板从x=0.1 m 处运动到 x =0.3 m 处,共运动了0.2m,此时木板的 长度伸出桌面,所以长木板的长度为4×0.2m=0.8m,则长木板的底面积S=0.8m×0.25m=0.2m2,故 A 错误。
B、由题图乙可知,长木板完全在桌面上时对桌面的压强p=30 Pa,由 可知,长木板对桌面的压力F=pS=30 Pa×0.2 m2=6N,即长木板自身的重力为 6 N,当x=0.26 m 时,长木板伸出桌面的长度为0.26m-0.1m=0.16m,
则桌面的受力面积S1=(0.8m-0.16m)×0.25 m=0.16 m2,
长木板对桌面的压力不变,此时木板对桌面的压强 故 B 正确。
C、当x=0.30m时,木板伸出桌面的长度小于木板长度的一半,此时木板对桌面的压力还是等于木板自身的重力大小,即木板对桌面的压力为6N,故C 错误。
D、木板移动过程中,木板伸出桌面的长度始终小于木板长度的一半,所以木板对桌面的压力始终等于木板自身的重力大小,所以木板对桌面的压力不变,故D 错误。
故答案为:B。
9.如图所示,底面积相同的甲、乙两容器中装有质量和深度均相同的不同液体,则甲、乙两容器中液体的密度和的关系以及液体对容器底部的压力和的关系,正确的是 ( )
A.=,< B.>,=
C.<,> D.>,>
【答案】D
【知识点】密度公式的应用;压强的大小及其计算;液体的压强
【解析】【解答】 由题意可知,两液体的质量、深度、容器的底面积相等,由图可知两容器内液体的体积关系,根据比较两液体的密度关系,根据F=pS=ρghS比较液体对容器底部的压力关系。
【分析】 由于液体深度h、容器底面积S均相同,所以,由图知液体的体积:V甲<V乙;
已知两液体的质量相等,由可得ρ甲>ρ乙;
已知液体深度h相同,且ρ甲>ρ乙,由p=ρgh可知,容器底部受到的液体压强:p甲>p乙;
而容器底面积相同,由F=pS可知,液体对容器底部的压力:F甲>F乙,故C正确、ABD错误。
故答案为:D。
10.压强的知识在生活中有广泛的应用,下列实例属于减小压强的是
A.注射器的针头很尖
B.书包肩带很宽
C.压路机的碾子质量很大
D.裁纸刀的刀口很薄
【答案】B
【知识点】增大或减小压强的方法
【解析】【分析】由可知,可通过减小压力或增大受力面积来减小压强。
【解答】A、注射器的针头很尖,是通过减小受力面积来增大压强,故A错误;
B、书包肩带很宽,是通过增大受力面积来减小压强,故B正确;
C、压路机的碾子质量很大,是通过增大压力来增大压强,故C错误;
D、裁纸刀的刀口很薄,是通过减小受力面积来增大压强,故D错误。
故答案为:B。
11.如图所示,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,下列说法中,正确的是( )
A.沿竖直方向切去相同的体积后,剩余部分甲对地面的压强大
B.沿竖直方向切去相同的厚度后,剩余部分甲对地面的压强大
C.沿水平方向切去相同的质量后,剩余部分甲对地面的压强大
D.沿水平方向切去相同的体积后,剩余部分甲对地面的压强小
【答案】C
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【分析】AB.根据水平面上物体的压力和自身的重力相等和重力公式、密度公式、体积公式得出实心正方体对水平地面压强的表达式,由表达式可知物体压强的大小与受力面积无关,只与密度无关,根据压强相等和边长关系得出甲乙的密度关系。
C.沿水平方向切去相同的质量时,减小的压力相同,根据压强公式和受力面积关系得出压强变化量之间的关系,结合原来的压强相等即可判断压强关系。
D.沿水平方向切去相同的体积时,根据底面积关系得出高度变化量之间的关系,再根据密度关系得出压强变化量之间的关系,结合原来的压强相等即可判断压强关系。
【解答】因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以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大,则。
AB.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,所以它们对地面的压强不变,故A、B错误。
C.水平方向切去相同的质量时,减小的压力相同,由可知,,根据可知,剩余部分甲对地面的压强大于乙对地面的压强,故C正确;
D.沿水平方向切去相同的体积时,由可知,,由可知,,即 ,根据可知,剩余部分甲对地面的压强大于乙对地面的压强,故D错误。
故选C。
12.如图所示,甲、乙、丙三个完全相同的长方体竖直放在水平地面上,若把乙、丙中的阴影部分切除,则甲、乙、丙对水平地面的压强之比是( )
A.2:1:3 B.2:2:3 C.1:2:3 D.2:2:1
【答案】B
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【分析】根据图片确定三种情况下物体对桌面的压力的比值,以及受力面积的比值,最后根据公式计算它们对地面的压强,并计算它们的压强之比即可。
【解答】设物体甲受到的重力为4G,与桌面的接触面积为2S,
则物体乙受到的重力为2G,与桌面的接触面积为S,物体丙受到的重力为3G,与桌面的接触面积为S,根据公式 可得,甲对地面的压强 ,
乙对地面的压强,
丙对地面的压强,
则p甲:p乙: p丙=2:2:3。
故选B。
13.为了说明骑电动自行车时戴安全头盔的重要性,小科做了一个模拟实验:将两个相似的鸡蛋甲、乙分别固定在垫有海绵的基座上。在鸡蛋甲上方放一个轻质瓶盖,拿一根筷子用相同的力分别敲击(如图所示)。结果鸡蛋甲完好无损,鸡蛋乙立即破碎。下列叙述中,不正确的是( )
A.要提高实验的可靠性,还需进行多次实验
B.敲击时鸡蛋甲上部受到的压强比鸡蛋乙的小
C.垫有海绵的基座可以减小受力面积
D.鸡蛋乙被敲碎说明力能改变物体的形状
【答案】C
【知识点】力的作用效果;增大或减小压强的方法
【解析】【分析】 A.为了使实验更具有普遍性,可以通过多次实验来寻找普遍规律;
BC.减小压强的方法:在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,在受力面积一定时,通过减小压力来减小压强;
D.力可以改变物体的形状,可以改变物体的运动状态。
【解答】为了使实验更具有普遍性,可以通过多次实验来寻找普遍规律,所以要提高实验的可靠性还需进行多次实验,故A正确不合题意;
放上轻质瓶盖后,鸡蛋上方的受力面积增大了,在压力一定时,鸡蛋受到的压强减小了,所以敲击时鸡蛋上部受到的压强甲比乙小,故B正确不合题意;
把鸡蛋放在垫有海绵的基座上的接触面积大于鸡蛋直接放在没有海绵的基座上的接触面积,即放在垫有海绵的基座上鸡蛋的受力面积增大,故C错误符合题意;
鸡蛋乙被敲碎,说明力能改变物体的形状,故D正确不合题意。
故选C。
14.如图所示,质量相等的甲、乙两个圆柱形容器放在水平桌面上,它们盛有同种相同质量的液体。下列说法中,正确的是( )
A.甲容器底受到的压力比乙容器底受到的压力小
B.甲容器底受到的压强比乙容器底受到的压强大
C.甲容器对水平桌面的压力比乙容器对水平桌面的压力小
D.甲容器对水平桌面的压强比乙容器对水平桌面的压强小
【答案】D
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】A.两个容器注入等质量的液体,则重力相同,容器形状规则,压力等于重力;
B.根据液体压强的计算公式p=ρ液gh比较容器底受到压强大小关系;
CD.固体对水平面的压力等于本身的重力,根据可以判断压强的大小。
【解答】 A.由于容器是规则的,则液体对容器底的压力都等于其重力。二者质量相等,根据G=mg可知,二者的重力相同,那么容器底部受到的压力相同,故A错误;
B.甲、乙两个容器中盛有同种液体,液体密度相同,甲的深度小于乙的深度,根据p=ρ液gh可知,容器底部受到压强p甲<p乙,故B错误;
CD.容器的重力是相同的,两种液体的质量相同,而甲乙对水平面的压力等于其总重力,所以压力相同,
由于甲的底面积大于乙的底面积,根据可知,甲容器对水平面的压强比乙对水平面的压强小,故C错误,D正确;
故选D。
15.一本八年级科学课本平放在水平桌面上,对水平桌面产生的压强最接近于下列中的( )
A.1Pa B.10Pa C.100Pa D.1000Pa
【答案】C
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【分析】 根据生活经验估计物理课本的质量和底面积,根据估算压强大小。
【解答】 八年级上册科学课本的质量约250g=0.25kg,
受到的重力为G=mg=0.25kg×10N/kg=2.5N,
对桌面的压力为F=G=2.5N,
物理课本与桌面的接触面积在S=300cm2=0.03m2左右,
物理课本对桌面的压强为,接近100Pa,故C正确,B、C、D错误。
故选C。
16.如图所示的飞天科幻画作品展示了火箭升空的画面.若在发射现场,关于火箭升空的过程,下列说法正确的是( )
A.利用了力的作用是相互的 B.火箭及燃料质量保持不变
C.火箭不再受到重力的作用 D.火箭始终做匀速直线运动
【答案】A
【知识点】机械运动的分类;力的作用是相互的;火箭模型
【解析】【分析】相互作用力的特点:大小相等、方向相反、作用在同一直线、两个物体上。
【解答】A、火箭升空利用 “物体间力的作用是相互的”,燃料燃烧产生的气体向后喷出,对火箭产生向前的反作用力,故A 正确;
B、火箭发射过程中燃料燃烧,质量减小,故B 错误;
C、火箭始终受重力作用,只是升力大于重力,故C 错误;
D、火箭升空时速度不断增大,做加速运动,故D 错误。
故答案为:A。
17.2023 年 7 月,我国公布载人登月初步方案,计划 2030 年前把航天员送上月球开展科学探索,其后将探索建造月球科研试验站。下列不属于科学问题的是 ( )
A.月球上看到的地球美丽吗?
B.如果有水和空气等适宜条件,月球土壤本身适合种植蔬菜吗?
C.在月球上适合提供给科研试验站的能源有哪些种类?
D.如何利用月球自身资源获得水和氧气?
【答案】A
【知识点】科学探究的基本环节;人类对月球和火星的探测
【解析】【分析】存在主观判断的问题不属于科学问题。
【解答】科学问题是指一定时代的科学家在特定的知识背景下提出的关于科学知识和科学实践中需要解决而尚未解决的问题。月球上看到的地球美丽吗?不属于科学问题。B、C、D 属于科学问题。
故答案为:A。
18.2025年4月24日是第十个“中国航天日”,科学社团的同学们制作了如图甲所示的水火箭。如图乙所示为水火箭的简易原理图,使用打气筒向水火箭内不断打气,当内部气体压强增大到一定程度时,会使水从水火箭底部向下快速喷出,从而使水火箭升空。结合题中信息判断,下列说法中正确的是( )
A.用力打气,瓶体膨胀起来,说明力可以改变物体的运动状态
B.水火箭向下喷水的过程中,水火箭对水向下的力大于水对水火箭向上的力
C.水火箭向下喷水的过程中,水火箭的惯性减小
D.水火箭喷完水后,若所受的力全部消失,则它将静止不动
【答案】C
【知识点】力的作用效果;力的作用是相互的;牛顿第一定律;惯性;水火箭模型
【解析】【分析】由牛顿第一定律可知,一切物体在不受力时,将保持静止或匀速直线运动状态。
相互作用力的特点:大小相等、方向相反、作用在同一直线、两个物体上。
【解答】A、瓶体膨胀是由于内部气压增大导致形变,属于力改变物体的形状,而非运动状态,故A错误;
B、水火箭对水的力和水对水火箭的力属于相互作用力,大小相等、方向相反,故B错误;
C、惯性大小与质量有关,水火箭质量减小,所以惯性减小,故C正确;
D、水火箭喷完水后仍在运动,若所受的力全部消失,它将保持匀速直线运动而非静止,故D错误。
故答案为:C。
19.天宫空间站是我国建造的太空实验室,下列有关天宫空间站的说法错误的是( )
A.空间站由天和核心舱、梦天、问天实验舱、载人飞船、货运飞船组成
B.空间站的宇航员在太空进行过多次的太空授课
C.天宫空间站的宇航员还不具备出舱活动的能力
D.目前天宫空间站有三位宇航员长期驻留
【答案】C
【知识点】中国的航天事业
【解析】【分析】天宫课堂”太空授课活动:例如: 2021年12月,神舟十三号乘组(翟志刚、王亚平、叶光富)进行了首次太空授课。后续多次授课覆盖了全国中小学生,展示了微重力环境下的科学实验。
【解答】A、天宫空间站是中国自主建造的载人空间站,主要由以下几个部分组成:天和核心舱:空间站的核心部分,提供宇航员生活和工作所需的主要空间;问天实验舱和梦天实验舱:两个实验舱,用于进行科学实验;载人飞船(神舟系列):用于运送宇航员往返空间站; 货运飞船(天舟系列):用于运送补给物资,故A正确,不符合题意;
B、自天宫空间站建设以来,中国宇航员已多次进行“天宫课堂”太空授课活动,故B正确,不符合题意;
C、中国宇航员已多次成功完成出舱活动(太空行走):2008年,神舟七号任务中,翟志刚完成中国首次太空行走;天宫空间站建设期间,宇航员多次出舱完成设备安装和维护任务(如2021年神舟十二号乘组的出舱活动),故C错误,符合题意;
D、天宫空间站通常采用“3人长期驻留”的模式:例如神舟十二号、神舟十三号、神舟十四号等任务均为3名宇航员长期驻留,目前(截至2023年),空间站仍保持3人驻留的常态,故D正确,不符合题意。
故答案为:C。
20.如图所示是“喷气火箭”的模型,胶带固定气球与吸管,吸管套在绳上。将吹足了气的气球封口的夹子松开,球内气体从气球嘴泄出的同时,气球会向前运动。使球向前运动的力的施力物体是( )
A.气球 B.气球外边的空气
C.气球内泄出的气体 D.绳子
【答案】C
【知识点】力的概念;力的作用是相互的;火箭模型
【解析】【分析】相互作用力的特点:大小相等、方向相反、作用在同一直线、两个物体上。
【解答】气球向外喷气,给气体一个作用力,力的作用是相互的,气体给气球一个向前的反作用力,气球在该反作用力的作用下向前运动,可知施力物体是喷出的气体。
故答案为:C。
期中重难突破练(检测时间:10分钟)
21.如图所示的木桶,自重为10 N,桶壁上最短的木板长25 cm,大部分木板长70 cm,木桶与地面的接触面积为100 cm2。
(1)此桶装水至 cm高时水量即为最大值。
(2)向此桶中装水至水量为最大值的过程中,桶底受到水的压强的变化情况是 (填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)若此桶能装水的最大质量为17 kg,求桶底对地面的压强。(g 取10 N/ kg)
【答案】(1)25
(2)变大
(3)桶和水的总重+17kg×10N/kg=180N,桶底对地面的压强
【知识点】重力的大小;压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】(1)水量最大值取决于最短木板的长度进行分析。
(2)液体压强的大小变化情况可根据进行分析。
(3)桶底对地面压强等于总压力与受力面积之比,总压力等于水的重力与桶的重力之和。
【解答】(1)水量最大值取决于最短木板的长度,由题中信息可知,最短木板的长度是25cm,可知25cm即为水量的最大值。
(2)由可知,液体密度不变,不断加水,深度逐渐增大,则液体对容器底部的压强逐渐变大。
22.接种疫苗的注射器针头做得很尖,吸管是为了增大 ,便于注射;小明用吸管模拟注射器吸水的过程,如图所示的形状的杯子中装有一些水,小明用吸管吸水时,如果每一口吸入水的质量相同,则每吸一口,水对杯底的压强减小量△p水将 (填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】压强;变大
【知识点】增大或减小压强的方法;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】由可知,通过增大压力或减小受力面积可以增大压强。
【解答】接种疫苗的注射器针头做得很尖,是通过减小受力面积的方式来增大压强,便于注射。
由图可知,杯子下窄上宽,减少等量的水,越往下,深度变化值越大,由可知,液体压强变化量越大,即水对杯底的压强减少量越大。
23.海斗一号在马里亚纳海沟深度超过10800 m的深渊海区成功实现多次万米下潜及科考应用。深海下潜任务是一项重大挑战,其面对的主要困难之一就是液体的压强随着深度的增大而 (填“增大”“减小”或“不变”);如图所示为海斗一号在深海中拍摄的海洋生物,它的左右两侧受到海水的压强大小 (填“相同”或“不同”)。
【答案】增大;相同
【知识点】液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】根据液体压强的特点进行分析,液体压强与液体的密度和深度有关,液体密度越大,深度越深,压强越大。
【解答】由液体压强可知,深度越深,液体压强越大。
海洋生物左右两侧深度相同,液体密度也相同,可知液体压强相同。
24.在国际单位制中,压强的单位为 ,简称 ,符号为 ,较大的压强单位是 ,符号为 。
【答案】帕斯卡;帕;Pa;千帕;kPa
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【分析】压强的标准单位是Pa,压强的定义式为:。
【解答】压强指的是单位面积受到的压力,符号为p,单位是帕斯卡,简称帕,符号Pa,为更大的单位是千帕,符号为kPa,1kPa=1000Pa。
25.物体所受压力的大小与受力面积之比叫作 。其定义式为压强=;用p 表示压强,F表示压力,S表示受力面积,上述定义式可表示为 。
【答案】压强;
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【分析】压力的作用效果用压强表示,等于压力与受力面积之比。
【解答】压强指的是单位面积受到的压力,即等于压力与受力面积之比,由压强的定义可知,压强。
26.液体对容器产生的压强。
(1)液体由于受到 的作用,对容器底部产生压强。
(2)液体具有流动性,因而对容器侧壁也产生压强,且随着深度的增加而 。
【答案】(1)重力
(2)增大
【知识点】重力及其方向;液体的压强
【解析】【分析】(1)液体在重力的作用下对容器底部产生压强。
(2)根据判断液体压强与液体深度的关系。
【解答】(1)液体受到竖直向下的重力作用,从而对容器底部产生压强。
(2)液体压强可知,液体密度一定时,深度越深,压强越大。
27.2025年 2 月 7 日,第 9 届亚洲冬季运动会在哈尔滨盛大开幕,开启了亚洲冰雪运动的新篇章。
(1)该场所的安防巡逻车的车轮较为宽大,这是通过 (填“增大受力面积”“减小受力面积”“增大压力”或“减小压力”)来减小压强。
(2)在冰壶比赛中,圆壶状的冰壶由天然花
岗岩制成。一只冰壶的质量为 19.25 kg,底面积为 200 cm2,则冰壶对水平冰面的压强是 。(g 取 10 N/ kg)
(3)运动员投掷冰壶后,队友会使用刷子快速刷动冰壶前方的冰面。刷子的刷动会使冰面表层的微小凹凸熔化形成一层薄水膜,从而 (填“增大”或“减小”)摩擦力,改变冰壶的滑行距离。
【答案】(1)增大受力面积
(2)9625 Pa
(3)减小
【知识点】增大或减小压强的方法;压强的大小及其计算
【解析】【分析】 (1)超声波可以传递信息;
(2)冰壶对水平冰面的等于自身的重力,利用求出冰壶对水平冰面的压强;
(3)物质从固态变成液态的变化过程叫作熔化。
【解答】 (1)超声波可以传递信息,会区安防巡逻车的倒车雷达利用超声波探测障碍物;
(2)冰壶对水平冰面的等于自身的重力,即F=G=mg=19.25kg×10N/kg=192.5N,
则冰壶对水平冰面的压强为:;
(3)使用刷子快速刷动冰壶前方的冰面,刷子的刷动会使冰面表层的微小凹凸由固态变成液态,发生熔化现象,形成一层薄水膜。
28.如图,物体与墙的接触面积为0.1m2,某人用200N的力将重为130N的物体压在墙上处于静止状态,则物体对墙的压强是 Pa,物体受到墙对它的摩擦力为 N。
【答案】2000;130
【知识点】二力平衡的条件及其应用;摩擦力的存在;压强的大小及其计算
【解析】【分析】物体静止,受力平衡,摩擦力的方向与接触面相平行,可知摩擦力与重力是一对平衡力,再根据平衡力的特点判断摩擦力的大小。【解答】用200N的力将重为130N的物体压在墙上处于静止状态,则物体对墙的压力为200N,物体对墙的压强为
[2]物体处于静止状态,在竖直方向上受到竖直向下的重力、竖直向上的摩擦力的作用,这两个力是一对平衡力,大小相等,即f=G=130N。
29.小明同学在探究“压力的作用效果与压力大小的关系”时,做了如下图甲、乙所示的实验。
(1)实验能够得到的结论是 。
(2)若想继续探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”,应再做图 (填“丙”或“丁”)所示实验
【答案】(1)受力面积一定时,压力越大,压力作用效果越明显
(2)丁
【知识点】压力的作用效果
【解析】【分析】(1)分析甲乙两个实验中哪个因素相同,哪个因素不同,然后根据实验现象描述结论;
(2)探究压力的作用效果与受力面积的关系时,需要控制压力相同而改变受力面积。
【解答】(1)实验甲和乙中,都是桌腿朝下,即受力面积相同;甲上面有砝码,因此甲对海绵的压力大,据此得到结论:受力面积一定时,压力越大,压力作用效果越明显;
(2)若想继续探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”,需要控制压力相同而改变受力面积,应再做图丁所示的实验。
30.如图所示,质量相同的甲、乙两个均匀实心正方体放在水平地面上。请回答:
(1)若分别沿水平方向截去厚度相等的部分后,则剩余部分对水平地面的压强p甲和p乙的大小关系为____。 (填选项,下同)
A.p甲
(2)若分别沿竖直方向截去厚度相等的部分后,则剩余部分对水平地面的压强p∥和pz的大小关系为____。
A.p甲< p乙 B.p甲=p乙
C.p甲>p乙 D.以上都有可能
【答案】(1)D
(2)C
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【分析】 (1)由题意可知两正方体的质量关系,根据图象可知两正方体的体积和底面积关系,根据比较密度关系,根据比较原来两者对水平地面的压强关系;若在两个正方体的上面,沿水平方向分别截去高度相同的一部分,根据均匀实心正方体对水平地面的压强分析减小的压强关系,然后得出剩余部分对水平地面的压强关系;
(2)知道原来两正方体对水平地面的压强关系,沿竖直方向截去厚度相等的部分后,则剩余部分的密度和高度不变,根据p=ρhg分析剩余部分的压强关系。
【解答】 (1)由题意可知,甲、乙两个均匀实心正方体的质量相等,即m甲=m乙,
由图可知,V甲<V乙,S甲<S乙,
由可知,两者的密度关系为ρ甲>ρ乙,
因水平面上物体的压力和自身的重力相等,
所以由可知,原来对水平地面的压强关系p甲>p乙,
若在两个正方体的上面,沿水平方向分别截去高度相同的一部分,
因均匀实心正方体对水平地面的压强,
所以减小的压强关系为Δp甲>Δp乙,
则剩余部分对水平地面的压强分别为:p甲'=p甲-Δp甲,p乙'=p乙-Δp乙,
又因p甲>p乙,Δp甲>Δp乙,
所以“小减小、大减大”其结果无法判断,即无法判断剩余部分对水平地面的压强p甲'和p乙'的大小关系,可能p甲<p乙、也可能p甲=p乙、也可能p甲>p乙,故D正确;
(2)原来对水平地面的压强关系p甲>p乙,
沿竖直方向截去厚度相等的部分后,则剩余部分的密度和高度不变,
由p=ρhg可知,剩余部分对水平地面的压强不变,则p甲>p乙,故C正确。
故选C。
31.2020年12月17日,嫦娥五号完成23天的太空之旅,携带月球土壤样品顺利返回,标志着嫦娥工程“绕落回”三部曲完美收官,是我国载人登月的深度预演。
(1)嫦娥五号探测器落月点为月球正面西经51.8度、北纬43.1度,这是人类探测器此前从未到达的地方。图甲为月球经纬网示意图,在图甲上用“ ”标出落月点 。
(2)第一批次重约40克的水稻种子搭载嫦娥五号完成深空诱变育种实验。在图乙的二歧检索表中包含了参加诱变育种的植物:拟南芥和水稻,其中S表示水稻,由此可知水稻的主要特征有: 。
(3)嫦娥五号成功采集月球土壤后,返回地球过程其携带的土壤样品质量 。
(4)返回舱表面如图丙烧得焦黑,但内部能保持合适温度与表面的烧蚀材料发生熔化、蒸发、升华等变化 大量热量有关。
【答案】(1)
(2)有种子,种子外有果皮包被,叶呈线形
(3)不变
(4)吸收
【知识点】质量及其特性;人类对月球和火星的探测;中国的航天事业
【解析】【分析】(1)根据月球经纬网示意图标出;
(2)根据图乙的二歧检索表分析;
(3)根据物质质量特点可知;
(4)根据航天器外层烧蚀材料特点分析。
【解答】 (1)根据,在月球正面西经51.8度、北纬43.1度处标出。
(2)根据乙图分析,水稻的主要特征有:有种子,种子外有果皮包被,叶呈线形;
(3)嫦娥五号成功采集月球土壤后,返回地球过程其携带的土壤样品质量只是位置发生了改变,但是物体的质量不变;
(4)航天器外加了一层烧蚀材料,这种材料在高温下会发生分解、熔化、蒸发和升华等变化,在短时间内把大量的热量吸收消耗掉,返回舱表面烧得焦黑,但内部能保持合适温度与表面的烧蚀材料发生熔化、蒸发、升华等变化。
32.小科在探究液体压强的特点时,利用如图所示的实验装置。
(1)图甲中探究液体压强规律时所用的仪器是 (填名称);
(2)在制作该装置时,小明手头有两块形状相同的橡皮膜,将相同的小球放在两种橡皮膜上时形变程度不同,如图乙所示,则小明应选择橡皮膜 (选填“A”或“B”)。覆盖在该装置金属盒表面;当小明用手指按压(不论轻压还是重压)图甲中探头上的橡皮膜时,发现U形管(管内装的是水)两侧液面的高度差几乎不变,出现这种情况的原因是 :
(3)解决了问题后,测得的部分数据如表所示。
实验序号 液体 深度 h/ cm 橡皮膜在水中的方向 U形管左右两侧液面的高度差△h/ cm
1 水 3 朝上 2.6
2 水 6 朝上 5.4
3 水 9 朝上 8.2
4 水 9 朝下 8.2
5 水 9 朝左 8.2
6 水 9 朝右 8.2
分析3、4、5、6次实验数据,可初步得出结论: 。
【答案】(1)压强计
(2)A;软管密封不好,需要拆下软管,重新安装
(3)液面内部某一点向各个方向的压强都相等。
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【分析】 (1)测量液体内部压强的的仪器叫压强计;
(2)选择橡皮膜时,应该选用受压后变形较大的,这样测量液体压强时精度较高;用手按压压强计的探头时,若U形管两侧的液面几何没有变化,说明软管漏气;
(3)3、4、5、6四次实验中,探头在水中的深度相同,只是橡皮膜在水的朝向不同,U形管两侧的液面高度差相同。
【解答】 (1)测量液体内部压强的的仪器叫压强计;
(2)选择橡皮膜时,应该选用受压后变形较大的,这样测量液体内部压强时精度较高,故选择A;用手按压压强计的探头时,若U形管两侧液面的几何没有变化,说明软管密封不好,需要拆下软管,重新安装;
(3)3、4、5、6四次实验中,探头在水中的深度相同,只是橡皮膜在水的朝向不同,U形管两侧的液面高度差相同,压强计测量液体内部的压强是通过U形管两侧的液面高度差来反映压强大小的,U形管两侧的液面高度差相同,说明压强相同,由此可知,液面内部某一点向各个方向的压强都相等。
33.在现代家庭中汽车越来越普及,汽车安全带是用于保护驾乘人员安全的装置。小明和实践小组的同学们开展了“调查汽车安全带结构、原理及使用”的实践活动。
〔项目分解〕
①了解汽车安全带的结构;②了解汽车安全带的原理及使用。
〔项目实施〕
①了解汽车安全带的结构。
小明和实践小组的同学们观察汽车的安全带,看到其结构一般由软带、卷带装置等部分组成,如图甲所示。他们还上网查阅了卷带装置的内部结构,如图乙所示。
②了解汽车安全带的原理及使用。
安全带的软带做得很宽,汽车正常行驶时,卷带装置中的卷收器借助弹簧,使软带随身体的移动而自由伸缩且不会松弛。
当紧急制动、碰撞或车辆行驶状态急剧变化时,安全带能在人尚未移动时拉紧软带,将乘员紧紧地绑在座椅上,起缓冲保护作用。待冲击力峰值过去时,适当放松安全带,避免因拉力过大造成二次伤害,同时卷收器内的敏感元件会驱动锁止机构锁住卷轴,使软带固定在某一个位置上,有效保护乘员的安全。
请回答以下问题:
(1)安全带的软带做得很宽,是为了 。
(2)紧急制动时,安全带将急速前倾的乘员拉回来,说明力可以改变物体的 。
(3)下列说法中,正确的是____(多选,填字母)。
A.汽车突然拐弯时,安全带能自由伸缩
B.为了安全,安全带要尽可能系得松一些
C.用手快速拉安全带,安全带不能被拉动
D.汽车突然刹车或发生碰撞时,安全带能对人体的运动起到缓冲作用
(4)〔项目拓展〕
小明和实践小组的同学们在了解了汽车安全带结构、原理及使用相关知识后,分别绘制了发生碰撞时,安全带对人的拉力随时间变化的图像,你认为正确的是____(填字母)。
A. B.
C. D.
【答案】(1)减小压强
(2)运动状态
(3)C;D
(4)B
【知识点】力的作用效果;增大或减小压强的方法
【解析】【分析】 (1)减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积;在受力面积一定时,减小压力;
(2)力可以改变物体的运动状态和运动方向;
(3)汽车刹车时,如果没有安全带的保护,驾驶员会因为自身惯性向前运动而发生事故,所以要让安全带起到保护人体的作用,防止惯性带来的伤害;
(4)根据发生碰撞时,力的变化做出选择。
【解答】 【项目实施】①安全带的软带做得很宽,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强。
②紧急制动时,由于惯性,人会继续向前运动。这时安全带将急速前倾的驾乘人员拉回来,说明力可以改变物体的运动状态。
③A、为了起到安全作用,汽车突然拐弯时,安全带不能自由伸缩,故A错误;
B、为了保证安全,安全带要尽可能系得紧一些,故B错误;
C、用手快速拉安全带,安全带会被锁住,固定在某一个位置,不能被拉动,故C正确;
D、快速行驶的汽车,发生碰撞时,车身停止运动,而乘客由于惯性会继续向前运动,此时安全带能对人体的运动起到缓冲作用,故D正确。
故答案为:CD。
【项目拓展】正常行驶时,安全带对人起束缚作用,即开始时拉力不为零;发生碰撞时,安全带迅速发力,将乘员紧紧地绑在座椅上,待冲击力峰值过去时,适当放松安全带,拉力变小,最后锁住卷轴,使软带固定在某一个位置上,拉力不变,所以安全带对人的拉力随时间变化的规律是先变大、再变小、最后不变,因此符合题意的图像是B。
34.五一放假期间,小科一家去野生动物园游玩,在路上汽车车胎扎到了钉子,导致车胎严重漏气需要换上备胎。小科爸爸利用千斤顶轻轻松松地将重达1500 kg的汽车抬起。小科很好奇:能否自己做一个简易的千斤顶呢
〔探寻千斤顶原理〕
(1)如图甲所示为用60 N的水平推力去压图钉,石灰墙的墙面受到的压强较大,很快就出现了裂缝。已知图钉尖端的面积是0.3 mm2,则 墙 面 受 到 的 压 强 是 Pa。
(2)那么液体是否也有类似的效果呢 小科查阅资料发现,1648年帕斯卡在阳台上仅用几杯水通过细管就能将楼下密闭的木桶压裂(如图乙所示)。从液体压强的角度解释,木桶被压裂开的原因是 。小科进一步查阅后发现了液体传压的特点:加在密闭液体上的压强,能够大小不变地被液体向各个方向传递。
〔初建千斤顶演示模型〕
(3)小科思考后,组装了如图丙所示的千斤顶模型,用来实现通过较小力来产生较大力的效果。若在 B 端用500 N的力去抬起放置在A 端1500 kg的汽车,则大小活塞的面积之比是 。(g 取10 N/ kg)
(4)按照上述模型制作的千斤顶在实际使用中,可能存在的不足是 (写出一条即可)。
【答案】(1)2×108
(2)水的深度增加,水对桶的压强增大,当水对木桶的压强超过木桶能够承受压强的上限时,木桶裂开
(3)30:1
(4)体积较大,不方便携带和储存
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】 (1)墙壁受到的压强根据计算;
(2)液体密度一定时,深度增加,液体对桶的压强增大,据此分析;
(3)由题知左、右两个活塞受到压强相等,即p1=p2,由压强公式可得,据此分析;
(4)按照上述模型制作而成的千斤顶在实际使用中,可能存在的不足是:体积较大,不方便携带和储存;一旦密封不良或使用不当,就会发生泄漏的情况。
【解答】 (1)因为固体能够传递压力,
所以钉帽受到的压力:F1=60N,墙壁受到的压力F2=60N;
墙壁受到的压强:;
(2)由p=ρgh可知,水的密度一定时,水的深度增加,水对桶的压强增大,当水对木桶的压强超过木桶能够承受压强的上限时,木桶裂开;
(3)由题知左、右两个活塞受到压强相等,即p1=p2,由压强公式可得,
代入数据有:;
(4)按照上述模型制作而成的千斤顶在实际使用中,可能存在的不足是:体积较大,不方便携带和储存;一旦密封不良或使用不当,就会发生泄漏的情况。
35.某校项目化实验小组的同学利用可乐瓶等材料制作水火箭(如图甲所示),并进行飞行高度测试实验。水火箭的结构如图乙所示。
实验过程:将水火箭竖立于地面,用打气筒通过打气管向瓶内打气,当瓶内压强足够大时,瓶塞脱落,瓶内的水向下喷出,水火箭就接近竖直向上飞。
(1)水火箭向下喷水,水火箭却向上飞行是由于 。
(2)实验中无法直接测量水火箭竖直上升的最大高度,可以转换为测量 来间接反映这个高度。
(3)如图丙所示,小组同学用频闪照相机拍下了水火箭从A 处起飞,到C 处达到最高点的运动情况,照相机每隔0.2s曝光一次,从照片可以看出,水火箭运动情况是 (填“匀速”或“变速”)直线运动。
(4)以下是水火箭的部分评价量表:
评价指标 优秀 合格 待改进
功能性 火箭能顺利升空,在空 中 的上升 时 间t≥6s 火箭能顺利升空,在空 中 的上升 时 间13 s≤t<6s 火箭能顺利升空,在空中的上升时间t<3s或不能升空
图丁是小组同学实验时水火箭的速度和时间的关系,请结合评价量表的功能性指标,对该水火箭进行评价并说明理由: 。
【答案】(1)喷出的水对火箭产生了一个向上的反作用力
(2)水火箭从发射到落地的时间
(3)变速
(4)优秀;因为根据图丁可知,火箭从发射开始加速,到减速上升到最高点,速度为0,总用时8s,大于6s 的标准
【知识点】水火箭模型
【解析】【分析】 (1)物体间力的作用是相互的;
(2)根据转换法分析;
(3)从他拍下的照片可以看出,在相同时间内通过的距离不同,根据分析;
(4)根据图丁中水火箭飞行的时间和评价量表中的标准进行分析。
【解答】 (1)瓶内的水向下喷出,水火箭给水一个向下的力,由于物体间力的作用是相互的,水给水火箭一个向上的力,水火箭向上运动;
(2)火箭上升的高度越高,到落地时所需的时间就越大,所以实验中可以测量水火箭从发射到落地的时间来间接反映这个高度;
(3)如图丙所示,因照相机每隔0.2s曝光一次,从他拍下的照片可以看出,在水火箭在做变速直线运动,其理由是:在相同时间内通过的距离不同,根据可知,水火箭在做变速直线运动;
(4)由图丁知该水火箭在空中的飞行时间等于8秒,由评价指标中优秀的标准知该水火箭为优秀。
期中综合拓展练(检测时间:15分钟)
36.小平打算在水平的书架上,按如图甲、乙所示的两种方式放置3本相同的书。假设每本书的质量为900g,长、宽、高分别为20cm、15 cm、4 cm,如图丙所示。(g 取10 N/ kg)
(1)若书的每个表面均能与书架完全接触,请通过计算说明甲、乙两种放置方式中哪种放置方式对书架的压强更小。
(2)图甲中取走右边的1本书后,剩余的书对书架的压强将 (填“变大”“变小”或“不变”,下同),图乙中取走上面的1本书后,剩余的书对书架的压强将 。
【答案】(1)解:每本书的质量m=900g=0.9kg,
则它对书架的压力F=G=mg=3×0.9kg×10N/kg=27N,
甲放置方式对书架的压强
乙放置方式对书架的压强
因为>,所以乙的放置方式对书架的压强更小。
(2)不变;变小
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)首先根据F=G=mg计算出书对书架的压力,再根据分别计算出甲和乙两种方式对书架的压强大小即可。
(2)设每本书与桌面的接触面积为S,根据分别计算剩余书对书架的压强变化即可。
【解答】(2)乙图中,原来书对书架的压强为:;
取走1本书后,剩余书对书架的压强:;
比较可知,剩余书对书架的压强变小。
37.相关法律规定,载货车辆对路面的压强不能超过 一辆在水平路面上行驶的货车,车与货物的总质量为1.3×104 kg,车轮与地面的总接触面积为 0.13 m2,g 取10 N/ kg。则:
(1)货车对路面的压强是多少 按照规定的标准,这辆货车是否超载
(2)若要使货车对路面的压强符合规定的标准,则至少需要从这辆货车上卸下多少千克的货物
【答案】(1)货车对路面的压力=1.3×105N,货车对路面的压强×106Pa,因为,所以这辆货车超载
(2)若要使货车对路面的压强符合规定的标准,则货车对路面的压力至少需要从这辆货车上卸下的货物受到的重力△G=△F=F则至少需要从这辆货车上卸下的货物的质量
【知识点】重力的大小;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)车在水平路面上行驶时,压力等于重力,结合重力公式和压强公式计算压强大小,若大于则超载。
(2)符合规定,即压强最大值为,结合压强公式计算最大压力,总重力减去最大压力可求得要卸下的货物的重力,再由重力公式G=mg计算质量。
38.快递机器人能自动识别快递单号、规划运输路线,还能自动充电,在物流行业有着广泛的应用。某型号快递机器人,整机质量8kg,与水平地面总接触面积为。请回答下列问题:
(1)快递机器人的轮子上刻有凹凸不平的花纹,其目的是 。
(2)求空载的快递机器人静止时对水平地面的压强为多少
(3)若快递机器人匀速行驶时所受的阻力为总重的0.1倍,快递机器人载着2kg的快递在水平地面匀速行驶,快递机器人所需的动力为多少
【答案】(1)增大摩擦力
(2)
(3)
【知识点】二力平衡的条件及其应用;重力的大小;影响摩擦力大小的因素;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)增大摩擦力的方式:增大接触面的粗糙程度和增大压力。
(2)根据计算压强,压力等于机器人的重力。
(3)匀速行驶,受力平衡,动力等于阻力。
【解答】(1)快递机器人的轮子上刻有凹凸不平的花纹可以增大接触面的粗糙程度,从而增大摩擦力。
39.如图所示,质量为 48 kg的小柯骑着一辆自行车在平直公路上匀速运动600 m,所用时间为2m in。假设自行车在行驶过程中受到的阻力为人和车总重的 (g 取10 N/ kg)
(1)求自行车行驶的速度。
(2)若自行车的质量为 12 kg,车胎与地面的总接触面积为 ,则小柯骑车时自行车对地面的压强为多少
(3)求自行车受到的水平牵引力。
【答案】(1)自行车行驶的速度
(2)F=G= mg=(12kg+48kg)×10N/ kg=600N,p=F/s
(3)
【知识点】速度与物体运动;速度公式及其应用;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)速度的计算公式为,其中v表示速度,s表示路程,t表示时间,用于计算物体运动的速度。
(2)压强的计算公式为,其中p表示压强,F表示压力,S表示受力面积,同时物体对地面的压力等于物体的重力,重力的计算公式为G=mg(m为质量,g为重力加速度)。
(3)二力平衡的条件是:两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上。当物体匀速直线运动时,受到的牵引力和阻力是一对平衡力。
40.一辆在水平路面上匀速直线行驶的无人配送车(一共有四个车轮),其空载时质量为600 kg。已知每个轮胎与地面的接触面积均为 ,配送车在水平路面上受到的阻力始终为车辆总重力的0.1倍。若g 取 10 N/ kg,请回答下列问题:
(1)配送车车轮与轴之间安装有轴承,这样做可以 (填“增大”或“减小”)摩擦。
(2)求配送车空载在水平路面上匀速直线行驶时所需的牵引力。
(3)求配送车空载时对水平路面的压强。
(4)某次配送车装上货物后,对水平路面的压强为 求货物的质量。
【答案】(1)减小
(2)车匀速直线行驶,受力平衡,牵引力等于阻力,可知牵引力为。
(3)
(4)货物的质量
【知识点】二力平衡的条件及其应用;增大或减小摩擦的方法;重力的大小;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)减小摩擦的方式:以滚动代替滑动、减小接触面的粗糙程度、减小压力等。
(2)物体受平衡力或不受力时,运动状态不会发生改变,将保持静止或做匀速直线运动。平衡力的特点:大小相等、方向相反、作用在同一直线、同一物体上。
(3)压强等于压力与受力面积的比值,其中压力等于车的重力。
(4)压力等于车和货物的总重力,由计算压力,减去车的重力等于货物的重力,再根据G=mg的变式计算货物的质量。
【解答】(1)安装轴承,以滚动代替滑动,可以减小摩擦。
41.如图所示,A、B两立方体叠置在一起放于水平桌面上,A的密度为,B的密度为,若它们的棱长比为 A对B 的压强与B 对桌面的压强之比 则 。若不断地缩小A 立方体的体积,但始终保持A 的形状为立方体,使A、B两立方体的边长 的比值由1:1逐渐变为1:2,则压强:的比值变化情况为 。(通过计算分析后写出变化情况)
【答案】2:1;先增大后减小
【知识点】重力的大小;压强的大小及其计算
【解析】【分析】根据、压力等于物体的重力,和重力进行分析计算。
【解答】因为 所以 由A、B两立方体叠置在一起放于水平桌面上, 所以 =2:1。
若不断地缩小A 立方体的体积,设 且 1,则 所以=
当 时,=4:5=0.8;
当 时,=48:59≈0.81;
当 时,=200:253≈0.79;
当x=1时,=2:3≈0.67。
故不断地缩小A 立方体的体积时,压强的比值变化情况为先增大后减小。
42.智能制造融合到快递业,出现了智能快递车,如图甲。某次快递运送,该车在粗糙程度相同的平直路面上由静止开始运动,速度v随时间t变化关系如图乙。
(1)第7~15分钟,智能快递车移动的距离是多少米
(2)该车轮胎与地面的总接触面积为0.02米2,轮胎能承受的最大压强为2×105帕,空载质量为250千克。求该车的最大载重量是多少千克
【答案】(1)由图知第7~15分钟,智能快递车移动的速度为5m/s,距离是:
s=vt=5m/s×(15-7)×60s=2400m
(2)该车对地面的最大压力为:F压=pS=2×105Pa×0.02m2=4000N,
空载时的重力:G=mg=250kg×10N/kg=2500N,
最大载重G载=F压-G=4000N-2500N=1500N,
该车的最大载重量为:
【知识点】速度公式及其应用;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)先从图中得出智能快递车移动的时间,及移动的速度,再根据s=vt计算出智能快递车移动的距离;
(2)先根据F=pS计算出车对地面的最大压力,在水平地面上,车对地面的最大压力等于车的总重力,计算出空载时的重力,即可计算出最大载重,从而计算出该车的最大载重质量。
【解答】(1)由图知第7~15分钟,智能快递车移动的速度为5m/s,由s=vt算出第7~15分钟智能快递车移动的距离;
(2)根据F=pS算出该车对地面的最大压力,由G=mg算出空载时的重力,根据G载=F-G算出最大载重,由G=mg算出该车的最大载重质量。
43.冰受到的压强越大,冰的熔点越低。运动员穿着滑冰鞋(如图所示)在冰面上滑行,冰面受压会熔化变成水。请你解释为什么滑冰鞋底部的冰刀会设计得很锋利 为什么运动员穿着滑冰鞋,在水泥路面上难以滑动,却可以在冰面上快速滑行
【答案】冰刀做得很锋利,可以减小受力面积,在压力一定时,增大压强。冰面受压后熔点降低,冰熔化成水,使冰刀与冰面之间形成水膜,减小摩擦力,因此滑冰鞋可以在冰面上快速滑行。
【知识点】增大或减小摩擦的方法;增大或减小压强的方法
【解析】【分析】冰的熔点与所受压强有关,压强越大,冰的熔点越低;压强与压力大小和受力面积有关,压力越大,受力面积越小,压强越大;使两个摩擦面彼此离开可以减小摩擦。
【解答】 冰刀做得很锋利,可以减小受力面积,在压力一定时,增大压强。冰面受压后熔点降低,冰熔化变成水,使冰刀与冰面之间形成水膜(使冰刀和冰的接触面彼此分离),起到润滑作用,减小冰刀与冰面间的摩擦力,因此穿着滑冰鞋可以在冰面上飞速滑行。
44.如图所示,柱形容器甲和均匀柱体乙置于水平地面上,甲中盛有体积为 的水乙受到的重力为 250 N,乙的底面积为
(1)求柱形容器甲中水的质量。
(2)求乙对水平地面的压强。
(3)现沿水平方向在圆柱体乙上截去一定的高度,乙剩余部分的高度与容器甲中水的深度之比 且乙剩余部分对水平地面的压强等于水对容器甲底部的压强,求乙的密度。
【答案】(1)解:柱形容器甲中水的体积
根据 可得水的质量: 6 kg。
(2)解:乙对水平地面的压力
乙对水平地面的压强
(3)解:乙剩余部分对地面的压强
水对容器底的压强 ,
因为h'乙:h水
即
所以=
【知识点】密度公式的应用;压强的大小及其计算
【解析】【分析】 (1)知道水的体积和密度,利用m=ρV求水的质量;
(2)乙对水平地面的压力等于B的重力,利用压强公式求乙对水平地面的压强;
(3)求出乙剩余部分对地面的压强p乙'=ρ乙gh乙',而水对容器底的压强p水=ρ水gh水,由题知,为乙剩余部分对水平地面的压强等于水对容器甲底部的压强,hB':h水=2:3,据此求乙的密度。
45.已知某冰面能够承受的最大压强为1.4×104 Pa,小明的质量为60kg,小明每只鞋底与地面的接触面积为200 cm2。
(1)求小明站在冰面上时对冰面的压力。(g 取10 N/kg)
(2)通过计算说明小明能否安全地站在冰面上。
(3)若小明站在一块质量可以忽略不计的木板上,而不会把冰面压裂,则木板的最小面积为多少
【答案】(1)解:小明站在冰面上时对冰面的压力F=G= mg=60kg×10 N/ kg=600N。
(2)解:受力面积 ,
小明对冰面的压强
因为1.5× ,
所以小明不能安全地站在冰面上。
(3)解:如果小明站在一个质量不计的木板上,不会把冰面压裂,
根据 可得,
这块木板的最小面积=。
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【分析】 (1)知道人的质量,利用G=mg求其重力,人站在冰面上时对冰面的压力等于自身的重力;
(2)求出站立时冰面的受力面积,利用求对冰面的压强,然后与冰面能够承受的压强比较,判断他能否站在冰面上;
(3)如果他站在一个质量不计的木板上,而不会把冰面压裂,对冰面的压力不变,最大压强等于1.4×104Pa,根据求出这块木板的最小面积。
46.如图所示,某长方体空心砖内有若干个柱形圆孔,空心砖的质量为1.5kg,空心部分(柱形圆孔)体积占长方体体积的。将其分别平放、侧放、竖放于水平地面上时,空心砖对水平地面的压强依次为,,,且,已知空心砖竖放时与水平地面的接触面积为。求:
(1)空心砖的重力;
(2)空心砖竖放时对水平地面的压强;
(3)空心砖的材料的密度。
【答案】(1)解: 空心砖的质量为1.5kg,
则空心砖的重力为;
(2)解:空心砖对地面的压力等于重力,即F=G=15N;
则空心砖竖放时对水平地面的压强为;
(3)解:设空心砖的长宽高分别为、、,因为,
压力不变,根据可知:①已知空心砖竖放时与水平地面的接触面积为,则有②联立①②,解得空心砖的体积为
则空心砖的材料的密度。
【知识点】密度公式的应用;重力的大小;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)根据重力和质量的关系公式即可计算。
(2)根据压力和面积,利用压强的计算公式即可。
(3)根据空心占比算出材料部分体积,再利用质量密度关系计算。
(1)根据题意可知,空心砖的重力为
(2)空心砖竖放时对水平地面的压强为
(3)设空心砖的长宽高分别为、、,因为
压力不变,根据可知
①
已知空心砖竖放时与水平地面的接触面积为,则有
②
联立①②,解得空心砖的体积为
则空心砖的材料的密度为
47.期末考试前夕,为了让小陵每天能健康生活,快乐学习,妈妈每天都早早起床做好美味的早餐,并细心地温好一杯牛奶。妈妈把一盒标有“294g 280mL”的牛奶全部倒入一柱形薄壁玻璃杯A 中后,再轻轻放入柱形热水盆B 中慢慢加热。如图,当玻璃杯 A 竖直静止时,杯中牛奶的高h=14cm。(取g=10N/ kg)
求:
(1)牛奶的密度;
(2)牛奶对玻璃杯A 底部的压强;
(3)小陵起床美美的喝了一大口牛奶后,仍把玻璃杯竖直放入热水盆中静止时,发现杯中剩余牛奶的上表面与热水盆底面的距离与没有喝之前相同,计算热水盆的底面积。
【答案】(1)(1)280mL=280cm3,
牛奶的密度:
(2)14cm=0.14m,
牛奶对玻璃杯A底部的压强:p=ρ牛奶gh牛奶=1.05×103kg/m3×10N/kg×0.14m=1470Pa
(3)玻璃杯的底面积:,
设热水盆中水面下降的高度为H,杯中牛奶的下降的高度为h',则玻璃杯浸入水中的高度减少了H+h',
小明喝奶前后玻璃杯都处于漂浮状态,物体漂浮时,物体受到的浮力等于自身的重力,所以小明喝掉的牛奶的重力等于减少的浮力,
玻璃杯受到的浮力的变化量:ΔF浮=ρ水ΔVg=ρ水S(H+h')g,牛奶的重力的变化量:ΔG=Δmg=ρ牛奶ΔVg=ρ牛奶Sh'g,则ρ水S(H+h')g=ρ牛奶Sh'g,
即1.0×103kg/m3(H+h')=1.05×103kg/m3×h'------①,
热水盆底部受到的压力的变化量等于牛奶的重力的变化量,由F=pS可得热水盆底部受到的压力的变化量:ΔF=ΔpS盆=ρ水gHS盆,则ρ水gHS盆=ρ牛奶Sh'g,
即1.0×103kg/m3×HS盆=1.05×103kg/m3×2×10-3m2×h'------②,
①②联立可得:S盆=4.2×10-2m2。
【知识点】密度公式的应用;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)已知牛奶的质量和体积,根据密度公式计算牛奶的密度;
(2)根据液体压强公式计算牛奶对玻璃杯A底部的压强;
(3)由体积公式得出玻璃杯的底面积,再得出把玻璃杯放入热水盆中,根据喝牛奶之前与之后玻璃杯浸入水中的高度,得出玻璃杯浸入水中高度减少值,再根据物体的浮沉的条件得出玻璃杯漂浮时,玻璃杯受到的浮力等于它的总重力,然后根据热水盆底部受到的压力的变量情况等于牛奶重力的变化量,根据F=pS列出方程,从而得出热水盆的底面积。
【解答】(1)根据计算出牛奶的密度;
(2)根据p=ρgh计算出牛奶对玻璃杯A底部的压强;
(3)根据体积公式计算玻璃杯的底面积,小明起床美美的喝了一大口牛奶后,仍把玻璃杯竖直放入热水盆中静止时,发现杯中剩余牛奶的上表面与热水盆底面的距离与没有喝之前相同,设热水盆中水面下降的高度为H,杯中牛奶的下降的高度为h',则玻璃杯浸入水中的高度减少了H+h',
小明喝奶前后玻璃杯都处于漂浮状态,物体漂浮时,物体受到的浮力等于自身的重力,所以小明喝掉的牛奶的重力等于减少的浮力,根据浮力计算公式和重力公式表示浮力变化量和牛奶重力的变化量列出方程,热水盆底部受到的压力的变化量等于牛奶的重力的变化量,由F=pS可得热水盆底部受到的压力的变化量列出方程,解方程组可得热水盆的底面积。
48.2021年5月15日,我国“天问一号”火星探测器所携带的“祝融号”火星车成功着陆火星,实现了中国航天史重大突破。火星距离地球6×1010~4×1011m,直径约为地球的53%,质量约为地球的11%,火星表面g约为3.7N/kg。火星地表沙丘、砾石遍布,非常干燥。火星表面的大气密度大约只有地球的1%,火星表面的平均大气压强约为700Pa,比地球上的1%还小。火星车依靠太阳能进行工作,总质量约为240kg。
(1)如图所示为我国自行研制的“祝融号”火星车,火星车有六个宽大的车轮,这是为了 ,每个车轮表面凹凸不平,这是为了 。
(2)“祝融号”火星车成功实现软着陆后,网状轮子与火星表面接触的总面积为400cm2,火星车静止时对火星水平表面的压强为 Pa。
(3)同一物体分别在地球和火星表面以相同的初始速度在相同的水平面上滑行,在火星上滑行的距离比地球上 (填“长”或“短”),原因是
【答案】(1)减小压强;增大摩擦力
(2)2.22×104
(3)长;在火星上,物体与接触面间的压力小,所以摩擦力小
【知识点】增大或减小摩擦的方法;影响摩擦力大小的因素;增大或减小压强的方法;压强的大小及其计算;人类对月球和火星的探测
【解析】【分析】(1)减小压力或增大受力面积可以减小压强。
(2)根据计算压强,压力等于重力。
(3)滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度及压力大小有关,压力越小,接触面越光滑,滑动摩擦力越小。
【解答】(1)通过增加车轮的宽度和数量,可以增大与地面的接触面积(受力面积),由可知,可以减小压强,从而避免火星车陷入松软的火星地表。
每个车轮表面凹凸不平,可以增加车轮与地面之间的粗糙程度,从而增大摩擦力,防止打滑,确保火星车能够稳定移动。
(2) 火星车静止时对火星水平中小学教育资源及组卷应用平台
专题05 压强与空间探索
重难点题型
题型一 压强的大小及其计算
【典例1】如图所示,取完全相同的砖块1块、2块、3块,分别竖放、平放、竖放在水平地面上,它们对地面的压强分别为p甲、p乙和p丙(已知砖块的长>宽>高,高小于长的一半),则( )
A.p甲=p丙>p乙 B.p甲=p丙< p乙
C.p甲>p乙>p丙 D.p甲< p乙
A. B.
C. D.
【变式2】如图甲所示,将双面吸盘小的一面紧贴在竖直玻璃上,挂上锅铲后静止;如图乙所示,将该吸盘大的一面紧贴在竖直玻璃上,挂上同一锅铲后也静止。从图甲到图乙的过程中,下列说法中,正确的是( )
A.吸盘对玻璃的压力变大,玻璃对吸盘的摩擦力变大
B.吸盘对玻璃的压力变大,玻璃对吸盘的摩擦力不变
C.吸盘对玻璃的压力不变,玻璃对吸盘的摩擦力变大
D.吸盘对玻璃的压力不变,玻璃对吸盘的摩擦力不变
【变式3】如图所示,a、b是两个不同的实心圆柱体,其中a 的高度小于b,a的底面积大于b,而他们对地面的压强正好相等,则下列判断中,正确的是( )
A.因为a 的高度比较小,所以a 的密度大
B.因为a 的质量比较大,所以a 的密度大
C.因为a 的底面比较大,所以a 的密度小
D.因为a 的体积比较大,所以a 的密度小
题型二 增大或减小压强的方法
【典例1】如图所示的四种现象中,属于减小压强的是( )
A.用刀切苹果
B.用很细的钢丝切肥皂
C.铁轨铺在枕木上
D.针头做得很尖
【变式1】下列做法中,能够减小压强的是 ( )
A.刀刃磨得很薄 B.盲道上凸起的圆点
C.安全锤头部做成锥形 D.汽车安全带做得较宽
【变式2】以下做法,能够减小压强的是( )
A.刀刃磨得很薄 B.盲道上凸起的圆点
C.安全锤头部做成锥形 D.汽车安全带做得较宽
【变式3】假设在结冰的冰面上行走时,突然发现脚下的冰即将破裂,应采取的措施是( )
A.赶快向岸边跑
B.立即改成单脚站立
C.就地伏在冰面上慢慢向岸边爬行
D.站立不动
题型三 液体压强
【典例1】如图,底面积相同的甲、乙两容器中装有质量和深度均相同的不同液体,
则甲、乙两容器中液体的密度ρ甲和ρ乙的关系以及液体对容器底部的压力F甲和F乙的关系,正确的是( )
A.ρ甲= ρ乙,F甲< F乙 B.ρ甲 > ρ乙,F甲 = F乙
C.ρ甲< ρ乙,F甲> F乙 D.ρ甲 > ρ乙,F甲 > F乙
【变式1】如图所示,一个密封的圆台形容器放在水平桌面上,其中装有一定质量的水,现将容器倒置过来,则 ( )
A.水对容器底的压力减小 B.水对容器底的压强减小
C.容器对桌面的压强减小 D.容器对桌面的压力减小
【变式2】如图所示,三个底面积不同的圆柱体容器内分别盛有A、B、C三种液体,它们对容器底部的压强相等,现分别从三个容器内抽出相同深度的液体后,剩余液体对容器底部的压强pA、pB、pc的大小关系是( )
A.pA>pB> pc B.pA=pB= pc C.pA
A.a孔有水射出,b孔没有水射出 B.b孔有水射出,a孔没有水射出
C.a,b两孔都有水射出 D.a,b两孔都没有水射出
【变式4】小科在探究液体压强的特点时,利用如图所示的实验装置。
(1)图甲中探究液体压强规律时所用的仪器是 (填名称);
(2)在制作该装置时,小明手头有两块形状相同的橡皮膜,将相同的小球放在两种橡皮膜上时形变程度不同,如图乙所示,则小明应选择橡皮膜 (选填“A”或“B”)。覆盖在该装置金属盒表面;当小明用于指按压 (不论轻压还是重压)图中探头上的橡皮膜时,发现U型管(管内装的是水)两侧液面的高度差几乎不变,出现这种情况的原因是 ;
(3)解决了问题后,测得的部分数据如表所示。
实验序号 液体 深度 h/ cm 橡皮膜在水中的方向 U 型管左右两侧液面的高度差△h/ cm
1 水 3 朝上 2.6
2 水 6 朝上 5.4
3 水 9 朝上 8.2
4 水 9 朝下 8.2
5 水 9 朝左 8.2
6 水 9 朝右 8.2
分析3、4、5、6次实验数据,可初步得出:同一深度,液体内部某一点向 的压强相等。
题型四 空间探索
【典例1】关于中国空间站的轨道参数和功能,下列选项中描述正确的是()
A.轨道倾角为30度,主要承担军事监测任务
B.设计寿命20年,可扩展为200吨级八舱组合体
C.轨道高度400~450公里,用于开展大规模空间科学实验
D.各飞行器不具备独立的飞行能力,只有与核心舱组合才能够飞行
【变式1】如图所示是2023年10月26日,搭载神舟十七号载人飞船的“长征二号系列”运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,关于运载火箭升空的过程,下列说法中正确的是( )
A.以地面为参照物,运载火箭是静止的
B.以运载火箭为参照物,地面是运动的
C.以发射架为参照物,运载火箭是静止的
D.以运载火箭为参照物,载人飞船是运动的
【变式2】校园科技节开展了水火箭的项目化学习研究:
【项目主题】制作一个一级水火箭
【项目内容】在瓶内装入一定量的水,再用带有阀门的瓶塞将瓶口塞住,利用打气筒向瓶内打气,当瓶内气压足够大时,打开阀门,瓶内的水向下喷出,水火箭升空。
【项目实施】制作水火箭准备的材料清单如下:饮料瓶、带阀门的金属管、彩纸、玻璃胶、降落伞材料、棉线、密封胶。
制作好如图甲的水火箭后,试飞时控制其它条件不变,项目组不断改变装水量占瓶内容量的比例,记录多组升空高度的数据,如下表所示:
装水量占瓶内容量的比例 1/5 1/4 1/3 1/2 2/3
升高的高度 26m 30m 35m 24m 15m
【项目评价】
等级 优秀 良好 待改进
指标 能升空,高度不低于30m;稳定性好,落地后水火箭主体完好,能反复回收使用 能升空,高度低于30m,但高于20m;稳定性好,落地后水火箭主体基本完好,简单加固后能再次使用 能升空,高度低于20m;稳定性差,落地后水火箭主体受损,且无修复价值
请结合以上材料,回答以下问题:
(1)使水火箭升空的施力物体是 。
(2)根据实验得到的数据,项目组可得到的结论是 。
(3)图乙是某小组制作的水火箭,其水量约占火箭容积的1/3。根据项目评价量表该水火箭被评为待改进。请结合材料清单对水火箭进行改进,使其等级能接近或达到良好指标 (写出一条)。
【变式3】水火箭是一种广受学生喜爱的科技制作,其结构如图所示。将水火箭置于地面,当瓶内气压足够大时, 打开阀门,瓶内的水沿打气管向后喷出,水火箭迅速飞起。小明对影响水火箭水平方向飞行距离的因素产生了兴趣,作出以下猜想:
I.可能与瓶内气体的气压有关;
II.可能与发射的角度(指水火箭与水平面的夹角大小)有关;
III.可能与加水质量的多少有关;
(1)瓶内的水向后喷出,水火箭迅速飞起,这是因为物体间力的作用是 的;
(2)为了探究猜想III,小明使用同一支水火箭,改变加水的质量,使 和发射角度相同,测量出了发射点到落地点的水平距离记录如下表:
水的质量(g) 125 150 200 250 300 350 400
水平距离(m) 39.2 49.4 57.3 60.5 54.3 51.8 45.6
分析表中数据可得出:在其他条件相同时,当所加水的质量为 g时,水火箭水平飞行的距离最远,故猜想III是 (选填:“正确”或“错误”)的;
(3)当水火箭竖直向上发射时,若无法直接测量水火箭发射的最大高度,这时可以测量水火箭从发射到落地的来间接反映发射的 高低情况;
(4)制作水火箭会安装尾翼,主要作用是____(选填序号);
A.增加水火箭的配重
B.为火箭提供更强的动力
C.保证火箭飞行的稳定性
(5)除上述猜想外,你认为还有哪些因素可能会影响水火箭的飞行距离: (写出一条即可)。
分层检验
期中基础通关练(检测时间:10分钟)
1.如图所示,水平桌面上放有甲、乙、丙三个完全相同的圆柱形容器,容器内水面高度相同。若甲容器内只有水;乙容器中放入木块静止时漂浮在水面上;丙容器中有一个空心小球静止时悬浮在水中。则下列四种说法正确的是( )
A.如果向乙容器中加盐水,木块静止时受到的浮力变大
B.三个容器对桌面压强一样大
C.如果将小球分成大小两块,小球仍悬浮在水中
D.丙容器中的水对容器底部压强最大
2. 如图所示,甲、乙、丙三个容器中分别装有盐水、清水和酒精,三个容器中液面相平,容器底部受到液体的压强分别为 p甲、p乙、p丙(已知ρ盐水>ρ清水>ρ酒精),则 ( )
A.p甲>p乙>p丙 B.p甲
3.匀速地向某容器内注水,容器底所受水的压强与注水时间的关系图像如图所示。这个容器可能是 ( )
A.量杯 B.烧杯
C.锥形瓶 D.量筒
4.如图,质量分布均匀的长方体重物A、B,密度分别为ρA和ρB,底面积分别为SA和SB, 且 将它们放在水平地面上,它们对地面的压强相等。现水平割去上半部分(如图中虚线所示),剩余部分对地面的压强分别为pA和pB,对地面的压力分别为FA和FB,下列物理量大小比较的关系正确的是 ( )
A.FB
B.pA
C.ρA>ρB
D.切割前后A、B对地面的压强均不变
5. 如图所示,两个薄壁圆柱形容器甲和乙放在水平桌面上,甲比乙粗,它们分别装有体积相等的不同液体,甲容器中液体的密度为ρ甲,乙容器中液体的密度为ρ乙,两容器底部受到液体的压力分别为 F甲、F乙。液体内A、B两点到容器底部的距离相等,其压强分别为PA、PB。若两容器底部受到的液体压强相等,则下列判断正确的是( )
A.>ρ乙,PA
B.
C.
D.<ρ乙,PA
A. B.
C. D.
7. 两个用同一种材料制成且完全相同的密闭圆台形容器一正一反放置在同一水平桌面上,容器内装有体积相同的同种液体,如图所示。若它们分别在水平方向拉力F1和F2的作用下沿桌面做匀速直线运动,速度分别为v和2v,容器底部受到液体的压强分别为p1和p2。下列关系正确的是( )
A.F1=F2,p1=p2 B.F1=F2,p1>p2
C.F1
8.如图甲所示,一块质量分布均匀的长木板平放在水平桌面上,对长木板施加一个水平向右的力 F,使木板沿着与桌子长边缘平行的方向缓慢向右做直线运动,直到木板的 长度伸出桌面时停止运动,此过程中木板对桌面的压强p与木板被推动的距离x的关系图像如图乙所示。已知木板宽为0.25m,下列判断正确的是 ( )
A.长木板的底面积为0.25 m2
B.当x=0.26m时,木板对桌面的压强为37.5 Pa
C.当x=0.30m时,木板对桌面的压力为9 N
D.移动过程中,木板对桌面的压力先不变后增大
9.如图所示,底面积相同的甲、乙两容器中装有质量和深度均相同的不同液体,则甲、乙两容器中液体的密度和的关系以及液体对容器底部的压力和的关系,正确的是 ( )
A.=,< B.>,=
C.<,> D.>,>
10.压强的知识在生活中有广泛的应用,下列实例属于减小压强的是
A.注射器的针头很尖
B.书包肩带很宽
C.压路机的碾子质量很大
D.裁纸刀的刀口很薄
11.如图所示,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,下列说法中,正确的是( )
A.沿竖直方向切去相同的体积后,剩余部分甲对地面的压强大
B.沿竖直方向切去相同的厚度后,剩余部分甲对地面的压强大
C.沿水平方向切去相同的质量后,剩余部分甲对地面的压强大
D.沿水平方向切去相同的体积后,剩余部分甲对地面的压强小
12.如图所示,甲、乙、丙三个完全相同的长方体竖直放在水平地面上,若把乙、丙中的阴影部分切除,则甲、乙、丙对水平地面的压强之比是( )
A.2:1:3 B.2:2:3 C.1:2:3 D.2:2:1
13.为了说明骑电动自行车时戴安全头盔的重要性,小科做了一个模拟实验:将两个相似的鸡蛋甲、乙分别固定在垫有海绵的基座上。在鸡蛋甲上方放一个轻质瓶盖,拿一根筷子用相同的力分别敲击(如图所示)。结果鸡蛋甲完好无损,鸡蛋乙立即破碎。下列叙述中,不正确的是( )
A.要提高实验的可靠性,还需进行多次实验
B.敲击时鸡蛋甲上部受到的压强比鸡蛋乙的小
C.垫有海绵的基座可以减小受力面积
D.鸡蛋乙被敲碎说明力能改变物体的形状
14.如图所示,质量相等的甲、乙两个圆柱形容器放在水平桌面上,它们盛有同种相同质量的液体。下列说法中,正确的是( )
A.甲容器底受到的压力比乙容器底受到的压力小
B.甲容器底受到的压强比乙容器底受到的压强大
C.甲容器对水平桌面的压力比乙容器对水平桌面的压力小
D.甲容器对水平桌面的压强比乙容器对水平桌面的压强小
15.一本八年级科学课本平放在水平桌面上,对水平桌面产生的压强最接近于下列中的( )
A.1Pa B.10Pa C.100Pa D.1000Pa
16.如图所示的飞天科幻画作品展示了火箭升空的画面.若在发射现场,关于火箭升空的过程,下列说法正确的是( )
A.利用了力的作用是相互的 B.火箭及燃料质量保持不变
C.火箭不再受到重力的作用 D.火箭始终做匀速直线运动
17.2023 年 7 月,我国公布载人登月初步方案,计划 2030 年前把航天员送上月球开展科学探索,其后将探索建造月球科研试验站。下列不属于科学问题的是 ( )
A.月球上看到的地球美丽吗?
B.如果有水和空气等适宜条件,月球土壤本身适合种植蔬菜吗?
C.在月球上适合提供给科研试验站的能源有哪些种类?
D.如何利用月球自身资源获得水和氧气?
18.2025年4月24日是第十个“中国航天日”,科学社团的同学们制作了如图甲所示的水火箭。如图乙所示为水火箭的简易原理图,使用打气筒向水火箭内不断打气,当内部气体压强增大到一定程度时,会使水从水火箭底部向下快速喷出,从而使水火箭升空。结合题中信息判断,下列说法中正确的是( )
A.用力打气,瓶体膨胀起来,说明力可以改变物体的运动状态
B.水火箭向下喷水的过程中,水火箭对水向下的力大于水对水火箭向上的力
C.水火箭向下喷水的过程中,水火箭的惯性减小
D.水火箭喷完水后,若所受的力全部消失,则它将静止不动
19.天宫空间站是我国建造的太空实验室,下列有关天宫空间站的说法错误的是( )
A.空间站由天和核心舱、梦天、问天实验舱、载人飞船、货运飞船组成
B.空间站的宇航员在太空进行过多次的太空授课
C.天宫空间站的宇航员还不具备出舱活动的能力
D.目前天宫空间站有三位宇航员长期驻留
20.如图所示是“喷气火箭”的模型,胶带固定气球与吸管,吸管套在绳上。将吹足了气的气球封口的夹子松开,球内气体从气球嘴泄出的同时,气球会向前运动。使球向前运动的力的施力物体是( )
A.气球 B.气球外边的空气
C.气球内泄出的气体 D.绳子
期中重难突破练(检测时间:10分钟)
21.如图所示的木桶,自重为10 N,桶壁上最短的木板长25 cm,大部分木板长70 cm,木桶与地面的接触面积为100 cm2。
(1)此桶装水至 cm高时水量即为最大值。
(2)向此桶中装水至水量为最大值的过程中,桶底受到水的压强的变化情况是 (填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)若此桶能装水的最大质量为17 kg,求桶底对地面的压强。(g 取10 N/ kg)
22.接种疫苗的注射器针头做得很尖,吸管是为了增大 ,便于注射;小明用吸管模拟注射器吸水的过程,如图所示的形状的杯子中装有一些水,小明用吸管吸水时,如果每一口吸入水的质量相同,则每吸一口,水对杯底的压强减小量△p水将 (填“变大”“变小”或“不变”)。
23.海斗一号在马里亚纳海沟深度超过10800 m的深渊海区成功实现多次万米下潜及科考应用。深海下潜任务是一项重大挑战,其面对的主要困难之一就是液体的压强随着深度的增大而 (填“增大”“减小”或“不变”);如图所示为海斗一号在深海中拍摄的海洋生物,它的左右两侧受到海水的压强大小 (填“相同”或“不同”)。
24.在国际单位制中,压强的单位为 ,简称 ,符号为 ,较大的压强单位是 ,符号为 。
25.物体所受压力的大小与受力面积之比叫作 。其定义式为压强=;用p 表示压强,F表示压力,S表示受力面积,上述定义式可表示为 。
26.液体对容器产生的压强。
(1)液体由于受到 的作用,对容器底部产生压强。
(2)液体具有流动性,因而对容器侧壁也产生压强,且随着深度的增加而 。
27.2025年 2 月 7 日,第 9 届亚洲冬季运动会在哈尔滨盛大开幕,开启了亚洲冰雪运动的新篇章。
(1)该场所的安防巡逻车的车轮较为宽大,这是通过 (填“增大受力面积”“减小受力面积”“增大压力”或“减小压力”)来减小压强。
(2)在冰壶比赛中,圆壶状的冰壶由天然花
岗岩制成。一只冰壶的质量为 19.25 kg,底面积为 200 cm2,则冰壶对水平冰面的压强是 。(g 取 10 N/ kg)
(3)运动员投掷冰壶后,队友会使用刷子快速刷动冰壶前方的冰面。刷子的刷动会使冰面表层的微小凹凸熔化形成一层薄水膜,从而 (填“增大”或“减小”)摩擦力,改变冰壶的滑行距离。
28.如图,物体与墙的接触面积为0.1m2,某人用200N的力将重为130N的物体压在墙上处于静止状态,则物体对墙的压强是 Pa,物体受到墙对它的摩擦力为 N。
29.小明同学在探究“压力的作用效果与压力大小的关系”时,做了如下图甲、乙所示的实验。
(1)实验能够得到的结论是 。
(2)若想继续探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”,应再做图 (填“丙”或“丁”)所示实验
30.如图所示,质量相同的甲、乙两个均匀实心正方体放在水平地面上。请回答:
(1)若分别沿水平方向截去厚度相等的部分后,则剩余部分对水平地面的压强p甲和p乙的大小关系为____。 (填选项,下同)
A.p甲
(2)若分别沿竖直方向截去厚度相等的部分后,则剩余部分对水平地面的压强p∥和pz的大小关系为____。
A.p甲< p乙 B.p甲=p乙
C.p甲>p乙 D.以上都有可能
31.2020年12月17日,嫦娥五号完成23天的太空之旅,携带月球土壤样品顺利返回,标志着嫦娥工程“绕落回”三部曲完美收官,是我国载人登月的深度预演。
(1)嫦娥五号探测器落月点为月球正面西经51.8度、北纬43.1度,这是人类探测器此前从未到达的地方。图甲为月球经纬网示意图,在图甲上用“ ”标出落月点 。
(2)第一批次重约40克的水稻种子搭载嫦娥五号完成深空诱变育种实验。在图乙的二歧检索表中包含了参加诱变育种的植物:拟南芥和水稻,其中S表示水稻,由此可知水稻的主要特征有: 。
(3)嫦娥五号成功采集月球土壤后,返回地球过程其携带的土壤样品质量 。
(4)返回舱表面如图丙烧得焦黑,但内部能保持合适温度与表面的烧蚀材料发生熔化、蒸发、升华等变化 大量热量有关。
32.小科在探究液体压强的特点时,利用如图所示的实验装置。
(1)图甲中探究液体压强规律时所用的仪器是 (填名称);
(2)在制作该装置时,小明手头有两块形状相同的橡皮膜,将相同的小球放在两种橡皮膜上时形变程度不同,如图乙所示,则小明应选择橡皮膜 (选填“A”或“B”)。覆盖在该装置金属盒表面;当小明用手指按压(不论轻压还是重压)图甲中探头上的橡皮膜时,发现U形管(管内装的是水)两侧液面的高度差几乎不变,出现这种情况的原因是 :
(3)解决了问题后,测得的部分数据如表所示。
实验序号 液体 深度 h/ cm 橡皮膜在水中的方向 U形管左右两侧液面的高度差△h/ cm
1 水 3 朝上 2.6
2 水 6 朝上 5.4
3 水 9 朝上 8.2
4 水 9 朝下 8.2
5 水 9 朝左 8.2
6 水 9 朝右 8.2
分析3、4、5、6次实验数据,可初步得出结论: 。
33.在现代家庭中汽车越来越普及,汽车安全带是用于保护驾乘人员安全的装置。小明和实践小组的同学们开展了“调查汽车安全带结构、原理及使用”的实践活动。
〔项目分解〕
①了解汽车安全带的结构;②了解汽车安全带的原理及使用。
〔项目实施〕
①了解汽车安全带的结构。
小明和实践小组的同学们观察汽车的安全带,看到其结构一般由软带、卷带装置等部分组成,如图甲所示。他们还上网查阅了卷带装置的内部结构,如图乙所示。
②了解汽车安全带的原理及使用。
安全带的软带做得很宽,汽车正常行驶时,卷带装置中的卷收器借助弹簧,使软带随身体的移动而自由伸缩且不会松弛。
当紧急制动、碰撞或车辆行驶状态急剧变化时,安全带能在人尚未移动时拉紧软带,将乘员紧紧地绑在座椅上,起缓冲保护作用。待冲击力峰值过去时,适当放松安全带,避免因拉力过大造成二次伤害,同时卷收器内的敏感元件会驱动锁止机构锁住卷轴,使软带固定在某一个位置上,有效保护乘员的安全。
请回答以下问题:
(1)安全带的软带做得很宽,是为了 。
(2)紧急制动时,安全带将急速前倾的乘员拉回来,说明力可以改变物体的 。
(3)下列说法中,正确的是____(多选,填字母)。
A.汽车突然拐弯时,安全带能自由伸缩
B.为了安全,安全带要尽可能系得松一些
C.用手快速拉安全带,安全带不能被拉动
D.汽车突然刹车或发生碰撞时,安全带能对人体的运动起到缓冲作用
(4)〔项目拓展〕
小明和实践小组的同学们在了解了汽车安全带结构、原理及使用相关知识后,分别绘制了发生碰撞时,安全带对人的拉力随时间变化的图像,你认为正确的是____(填字母)。
A. B.
C. D.
34.五一放假期间,小科一家去野生动物园游玩,在路上汽车车胎扎到了钉子,导致车胎严重漏气需要换上备胎。小科爸爸利用千斤顶轻轻松松地将重达1500 kg的汽车抬起。小科很好奇:能否自己做一个简易的千斤顶呢
〔探寻千斤顶原理〕
(1)如图甲所示为用60 N的水平推力去压图钉,石灰墙的墙面受到的压强较大,很快就出现了裂缝。已知图钉尖端的面积是0.3 mm2,则 墙 面 受 到 的 压 强 是 Pa。
(2)那么液体是否也有类似的效果呢 小科查阅资料发现,1648年帕斯卡在阳台上仅用几杯水通过细管就能将楼下密闭的木桶压裂(如图乙所示)。从液体压强的角度解释,木桶被压裂开的原因是 。小科进一步查阅后发现了液体传压的特点:加在密闭液体上的压强,能够大小不变地被液体向各个方向传递。
〔初建千斤顶演示模型〕
(3)小科思考后,组装了如图丙所示的千斤顶模型,用来实现通过较小力来产生较大力的效果。若在 B 端用500 N的力去抬起放置在A 端1500 kg的汽车,则大小活塞的面积之比是 。(g 取10 N/ kg)
(4)按照上述模型制作的千斤顶在实际使用中,可能存在的不足是 (写出一条即可)。
35.某校项目化实验小组的同学利用可乐瓶等材料制作水火箭(如图甲所示),并进行飞行高度测试实验。水火箭的结构如图乙所示。
实验过程:将水火箭竖立于地面,用打气筒通过打气管向瓶内打气,当瓶内压强足够大时,瓶塞脱落,瓶内的水向下喷出,水火箭就接近竖直向上飞。
(1)水火箭向下喷水,水火箭却向上飞行是由于 。
(2)实验中无法直接测量水火箭竖直上升的最大高度,可以转换为测量 来间接反映这个高度。
(3)如图丙所示,小组同学用频闪照相机拍下了水火箭从A 处起飞,到C 处达到最高点的运动情况,照相机每隔0.2s曝光一次,从照片可以看出,水火箭运动情况是 (填“匀速”或“变速”)直线运动。
(4)以下是水火箭的部分评价量表:
评价指标 优秀 合格 待改进
功能性 火箭能顺利升空,在空 中 的上升 时 间t≥6s 火箭能顺利升空,在空 中 的上升 时 间13 s≤t<6s 火箭能顺利升空,在空中的上升时间t<3s或不能升空
图丁是小组同学实验时水火箭的速度和时间的关系,请结合评价量表的功能性指标,对该水火箭进行评价并说明理由: 。
期中重难突破练(检测时间:10分钟)
期中综合拓展练(检测时间:15分钟)
36.小平打算在水平的书架上,按如图甲、乙所示的两种方式放置3本相同的书。假设每本书的质量为900g,长、宽、高分别为20cm、15 cm、4 cm,如图丙所示。(g 取10 N/ kg)
(1)若书的每个表面均能与书架完全接触,请通过计算说明甲、乙两种放置方式中哪种放置方式对书架的压强更小。
(2)图甲中取走右边的1本书后,剩余的书对书架的压强将 (填“变大”“变小”或“不变”,下同),图乙中取走上面的1本书后,剩余的书对书架的压强将 。
37.相关法律规定,载货车辆对路面的压强不能超过 一辆在水平路面上行驶的货车,车与货物的总质量为1.3×104 kg,车轮与地面的总接触面积为 0.13 m2,g 取10 N/ kg。则:
(1)货车对路面的压强是多少 按照规定的标准,这辆货车是否超载
(2)若要使货车对路面的压强符合规定的标准,则至少需要从这辆货车上卸下多少千克的货物
38.快递机器人能自动识别快递单号、规划运输路线,还能自动充电,在物流行业有着广泛的应用。某型号快递机器人,整机质量8kg,与水平地面总接触面积为。请回答下列问题:
(1)快递机器人的轮子上刻有凹凸不平的花纹,其目的是 。
(2)求空载的快递机器人静止时对水平地面的压强为多少
(3)若快递机器人匀速行驶时所受的阻力为总重的0.1倍,快递机器人载着2kg的快递在水平地面匀速行驶,快递机器人所需的动力为多少
39.如图所示,质量为 48 kg的小柯骑着一辆自行车在平直公路上匀速运动600 m,所用时间为2m in。假设自行车在行驶过程中受到的阻力为人和车总重的 (g 取10 N/ kg)
(1)求自行车行驶的速度。
(2)若自行车的质量为 12 kg,车胎与地面的总接触面积为 ,则小柯骑车时自行车对地面的压强为多少
(3)求自行车受到的水平牵引力。
40.一辆在水平路面上匀速直线行驶的无人配送车(一共有四个车轮),其空载时质量为600 kg。已知每个轮胎与地面的接触面积均为 ,配送车在水平路面上受到的阻力始终为车辆总重力的0.1倍。若g 取 10 N/ kg,请回答下列问题:
(1)配送车车轮与轴之间安装有轴承,这样做可以 (填“增大”或“减小”)摩擦。
(2)求配送车空载在水平路面上匀速直线行驶时所需的牵引力。
(3)求配送车空载时对水平路面的压强。
(4)某次配送车装上货物后,对水平路面的压强为 求货物的质量。
41.如图所示,A、B两立方体叠置在一起放于水平桌面上,A的密度为,B的密度为,若它们的棱长比为 A对B 的压强与B 对桌面的压强之比 则 。若不断地缩小A 立方体的体积,但始终保持A 的形状为立方体,使A、B两立方体的边长 的比值由1:1逐渐变为1:2,则压强:的比值变化情况为 。(通过计算分析后写出变化情况)
42.智能制造融合到快递业,出现了智能快递车,如图甲。某次快递运送,该车在粗糙程度相同的平直路面上由静止开始运动,速度v随时间t变化关系如图乙。
(1)第7~15分钟,智能快递车移动的距离是多少米
(2)该车轮胎与地面的总接触面积为0.02米2,轮胎能承受的最大压强为2×105帕,空载质量为250千克。求该车的最大载重量是多少千克
43.冰受到的压强越大,冰的熔点越低。运动员穿着滑冰鞋(如图所示)在冰面上滑行,冰面受压会熔化变成水。请你解释为什么滑冰鞋底部的冰刀会设计得很锋利 为什么运动员穿着滑冰鞋,在水泥路面上难以滑动,却可以在冰面上快速滑行
44.如图所示,柱形容器甲和均匀柱体乙置于水平地面上,甲中盛有体积为 的水乙受到的重力为 250 N,乙的底面积为
(1)求柱形容器甲中水的质量。
(2)求乙对水平地面的压强。
(3)现沿水平方向在圆柱体乙上截去一定的高度,乙剩余部分的高度与容器甲中水的深度之比 且乙剩余部分对水平地面的压强等于水对容器甲底部的压强,求乙的密度。
45.已知某冰面能够承受的最大压强为1.4×104 Pa,小明的质量为60kg,小明每只鞋底与地面的接触面积为200 cm2。
(1)求小明站在冰面上时对冰面的压力。(g 取10 N/kg)
(2)通过计算说明小明能否安全地站在冰面上。
(3)若小明站在一块质量可以忽略不计的木板上,而不会把冰面压裂,则木板的最小面积为多少
46.如图所示,某长方体空心砖内有若干个柱形圆孔,空心砖的质量为1.5kg,空心部分(柱形圆孔)体积占长方体体积的。将其分别平放、侧放、竖放于水平地面上时,空心砖对水平地面的压强依次为,,,且,已知空心砖竖放时与水平地面的接触面积为。求:
(1)空心砖的重力;
(2)空心砖竖放时对水平地面的压强;
(3)空心砖的材料的密度。
47.期末考试前夕,为了让小陵每天能健康生活,快乐学习,妈妈每天都早早起床做好美味的早餐,并细心地温好一杯牛奶。妈妈把一盒标有“294g 280mL”的牛奶全部倒入一柱形薄壁玻璃杯A 中后,再轻轻放入柱形热水盆B 中慢慢加热。如图,当玻璃杯 A 竖直静止时,杯中牛奶的高h=14cm。(取g=10N/ kg)
求:
(1)牛奶的密度;
(2)牛奶对玻璃杯A 底部的压强;
(3)小陵起床美美的喝了一大口牛奶后,仍把玻璃杯竖直放入热水盆中静止时,发现杯中剩余牛奶的上表面与热水盆底面的距离与没有喝之前相同,计算热水盆的底面积。
48.2021年5月15日,我国“天问一号”火星探测器所携带的“祝融号”火星车成功着陆火星,实现了中国航天史重大突破。火星距离地球6×1010~4×1011m,直径约为地球的53%,质量约为地球的11%,火星表面g约为3.7N/kg。火星地表沙丘、砾石遍布,非常干燥。火星表面的大气密度大约只有地球的1%,火星表面的平均大气压强约为700Pa,比地球上的1%还小。火星车依靠太阳能进行工作,总质量约为240kg。
(1)如图所示为我国自行研制的“祝融号”火星车,火星车有六个宽大的车轮,这是为了 ,每个车轮表面凹凸不平,这是为了 。
(2)“祝融号”火星车成功实现软着陆后,网状轮子与火星表面接触的总面积为400cm2,火星车静止时对火星水平表面的压强为 Pa。
(3)同一物体分别在地球和火星表面以相同的初始速度在相同的水平面上滑行,在火星上滑行的距离比地球上 (填“长”或“短”),原因是
49.学习科学后,学校开展“制作水火箭”项目化学习活动,活动包括制作水火箭和发射水火箭两个环节。
【制作水火箭】实验器材:2000mL大可乐瓶、
气筒、自行车气门芯、铁丝、橡皮塞、水、
防水胶布等。产品如图甲所示,构造如图乙
所示。
(1)在瓶中装入600g的水,大可乐瓶和其他配件总共200g,水火箭受到的重力为 牛。
(2)往瓶中装600mL的水,塞好瓶塞后放在发射架上。用气筒不断地向瓶内打气,瓶内气压不断增大,当橡皮塞从瓶口向下冲出时,水火箭向上发射升空。这是因为力的作用是 的。
(3)【发射水火箭】
以下是水火箭发射的评价量表
结果
评价指标 优秀 合格 待改进
功能性 火箭能顺利升空且在空中运行时间t>6s 火箭能顺利升空且在空中运行时间2s≤t≤6s 火箭能顺利升空且在空中运行时间t<2s 或不能升空
美观性 符合审美,有一定的设计感 符合审美,设计感一般 部符合审美,设计感较差
某组同学制作的“水火箭”,由地面竖直向上发射,其速度和时间的关系如图所示,根据图像,结合评价量表的功能性指标,你对该水火箭评价结果是什么并说明理由。
(4)拓展延伸:小组同学对水火箭水平飞行的距离与哪些因素有关的问题进行了进一步研究,并设计了多个方案。其中的一个方案是:取上述水火箭,分别安装在发射架上,调整它们发射的角度分别为20°、30°、40°、45°、50°、60°、70°,向瓶内打气直至橡皮塞从瓶口冲出,使水火箭向前飞出。下表是他们在实验中收集到的数据:分析表中数据可得出的结论是: 。
发射角/° 20° 30° 40° 45° 50° 60° 70°
水平飞行距离/m 14.81 31.32 43.60 50.72 53.07 49.82 35.42
50.现代家具越来越重视“人体工学”的设计。当人向后靠椅背时就比端坐在椅子上时要舒服。如表所示的数据为重500 N 的人使用电脑椅时的一些参数。(g 取10 N/kg)
椅子的质量/kg 10
人端坐在椅子上时的受力面积/m2
人端坐在椅子上时对坐垫的压力/N 320
人向后靠椅背时对坐垫的压强/Pa 2000
每个轮子的受力面积/m2
(1)椅子所受的重力。
(2)计算人端坐在椅子上时对坐垫的压强,并说明人向后靠椅背时比端坐时舒服的原因。
(3)计算人端坐在椅子上时椅子对水平地面的压强。
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