中小学教育资源及组卷应用平台
第九章:压强第一节:压强同步练习
一.选择题
1.双脚站立在水平地面上的一位初中学生,对地面的压强大约为( )
A.1250帕 B.2500帕 C.5000帕 D.12500帕
2.在“探究影响压力作用效果的因素”实验时,某同学做了如图所示的实验,下列说法正确的是( )
A.通过观察海绵被压下的深浅来显示压力的作用效果,这种实验方法叫类比法
B.探究压力作用效果与压力大小关系时,控制受力面积不变,这是运用了控制变量法
C.蚊子尖尖的口器可以插入皮肤吸吮血液,利用了甲、乙的实验结论
D.交通管理部门通过限载来控制货车对路面压强的大小,利用了乙、丙的实验结论
3.如图所示,水平地面上放置有相同的小桌子和砝码,地面受到压强最大的是( )
A. B. C. D.
4.家用小轿车每个车轮与地面的接触面积为0.01m2,车重1.2×104N.驾驶员及乘客共重3×103N.在水平地面上小轿车对地面的压强是( )
A.3.00×105Pa B.3.75×105Pa C.1.20×106Pa D.1.50×106Pa
如图所示,两手的食指分别用沿水平方向的力顶在削好的铅笔两端,使铅笔保持水平静止。下列说法中正确的是( )
A.铅笔对左侧食指的压力较大 B.铅笔对右侧食指的压力较大
C.铅笔对右侧食指的压强较大 D.铅笔对两侧食指的压强大小相等
5题 6题 7题
6.如图所示,滑雪运动员的滑雪板做得宽大,其目的是为了( )
A.增大压强 B.减小压强 C.增大压力 D.减小压力
7.端午节,小敏提着一盒粽子去看望长辈时,下列提法中手受到压强最大的是( )
A.用单手提单绳 B.用单手提双绳 C.用双手提单绳 D.用双手提双绳
8.如图所示,质量分布均匀的长为L的木板A,放在水平桌面上,木板右端与桌边缘相齐,在水平向右推力作用下匀速地向右运动,在木板离开桌面前的过程中,下列分析正确的是( )
A.木板对桌面的压强不断变小 B.木板对桌面的压力与桌面对木板的支持力是一对平衡力
C.木板对桌面的压力不变 D.木板对桌面的压强不变
8题 9题 10题
9.将8个完全相同的正方形物体分两部分叠放在水平地面上,如图甲、乙所示,它们对地面的压强之比p甲:p乙等于( )
A.5:3 B.5:2 C.10:9 D.3:2
10.如图所示,两个质量相等的实心均匀正方体A、B静止放置在水平地面上,A的边长小于B的边长。下列说法正确的是( )
A.A、B对水平地面的压强pA<pB
B.若均沿竖直方向截去一半,则剩余部分对水平地面的压强pA<pB
C.若均沿水平方向截去一半,则剩余部分对水平地面的压强pA<pB
D.若均沿图中所示虚线截去上面的一半,则剩余部分对水平地面的压强pA>pB
11.如图所示的实验中,为了减小压强的是( )
A B C D
A.逃生锤的头很尖 B.载重车装有很多车轮
C.盲道上有凸起 D.吸管的一端剪成斜口
二.填空题
12.工程载重汽车装有许多车轮,是通过 (选填“增大”或“减小”)受力面积来减小汽车对地面的压强,若水平地面能承受的最大压强为8×106Pa,轮胎与地面的总接触面积为0.4m2,则该汽车载物后的总重不能超过 N。
13.2020年5月27日11点,我国珠穆朗玛峰高度测量登山队成功登顶。队员脚穿布满尖钉的登山鞋,通过 的方法 冰雪受到的压强,保障行走安全。
14.中考考场内,一名质量为50kg、双脚与地面接触总面积为400cm2的监考教师甲,站在讲桌前认真监考,则他站立时对地面的压强是 Pa,以讲桌为参照物,他的运动状态是 (选填“运动”成“静止”)的。(g取10N/kg)
15.如图所示,边长为10cm的正方体A重力为1N,在水平向左的力F1=2N,竖直向上的力F2=4N作用下,沿着墙壁竖直向上做匀速直线运动,则此时A受到的滑动摩擦力大小为 ,A对竖直墙壁的压强为 。
15题 16题 17题 18题
16.如图所示,在水平桌面上堆放一摞相同的书,所有书的总重力为30N,最下面书与桌面的接触面积为0.06m2,此时书对桌面的压强为 Pa.若从这一捆书中水平抽出A或B中任一本书,抽出 书更容易。此现象表明滑动摩擦力的大小与 有关。
17.如图所示,用拇指和食指按压一支铅笔的两端,拇指和食指受到的压力分别为F1和F2,受到的压强分别为p1和p2.则F1 F2,p1 p2(两空选填“>”“<”或“=”);若F2=1N,笔尖的面积为1×10﹣6m2,则p2= Pa.
18.生活中做类似的事,从物理学的角度看其目的往往不同。剪刀、斧头用过一段时间要磨一磨;在冰壶运动中,运动员对冰面也要磨一磨(如图所示)。前者的“磨”是为了增大 ,后者的“磨”是为了减小冰壶与冰面之间的 。
19.水平地面上放着一个重是60N,底面积是0.2m2的物体,物体对地面的压强是 Pa;用10N的水平推力,使它做匀速直线运动,此时它受到的摩擦力大小是 N;当推力增大到15N时,该物体受到的摩擦力 。(填“变大”“变小”或“不变”)
20.将重6N、面积0.02m2的玻璃板平放在足够大的粗糙水平桌面中央,理论上玻璃板对桌面的压强是 Pa,实际上玻璃板对桌面的压强比理论值要更 一些。(不计空气浮力)
21.少林功夫驰名中外,一武术爱好者在如图所示的姿势练功时,他对水平地面的压力是由于 发生形变而产生的;若他对地面的压强为p,则其中一只脚对地面的压强为 。
21题 22题 23题
如图所示,有两组同样的砖,A组一块,B组两块。每块砖平放时的长:宽:高为4:2:1.A组砖对地面的压力和压强分别为FA和pA;B组砖对地面的压力和压强分别为FB和pB;则:FA FB,pA pB(选填“>”“=”“<”)
23.如图,质地均匀的长方体重7N,放在水平桌面上,它与桌子的接触面积为0.01m2,则它对桌面的压强为 Pa:竖直切除该物体右边的阴影部分,剩余部分对桌面的压强会 (选填“变小”、“不变”或“变大”)。
三.实验探究题
24.在“探究压力作用效果与哪些因素有关”的实验中,小强利用了多个完全相同的木块和海绵进行了如图所示的实验。
(1)实验中通过观察海绵的 来比较压力作用效果。
(2)对比甲、乙两图可以得出:当 一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显。
(3)由甲、丙两图可以探究压力作用效果与 的关系。
(4)对比甲、丁两图,小强认为压力作用效果与压力大小无关,你认为他的观点
(选填“正确“或“错误”);理由是 。
25.如图甲、乙、丙所示,小明利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的因素。
(1)本实验是通过观察 来比较压力作用效果的。实验中用到的研究方法有 和转换法。
(2)通过比较图甲、乙,说明 ,压力的作用效果越明显。
(3)通过比较图 (填序号),说明压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(4)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,则图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强p′的大小关系为p p′(选填“>”“<”或“=”)。
26.在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,小刚利用了两个相同的木块和一块海绵,进行了如图所示的实验。
(1)实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果,这种物理学研究方法也运用于以下
(选填“A“、“B”或“C”)实验中。
A.用两只完全相同的蜡烛探究平面镜成像的特点
B.当电压一定时,探究电流与电阻的关系
C.用吸引大头针的多少比较电磁铁磁性的强弱
(2)对比甲、乙两图,可以得出:当压力一定时, 越小,压力的作用效果越明显。
(3)对比甲、丁两图,小刚认为压力的作用效果与压力大小无关。你认为他的观点 (选填“正确”或“错误”),并说明理由: 。
四.计算题
27.放在水平桌面上的玻璃杯,质量为0.4kg,与桌面的接触面积为2×10﹣3m2。
求:(1)玻璃杯受到的重力;
(2)玻璃杯对桌面的压强。(g取10N/kg)
28.小华买了一只圆形平底玻璃杯,放在水平桌面上。玻璃杯的质量为0.3kg,底面积为20cm2,最多能装300g的水(g取10N/kg)求:
(1)玻璃杯的重力;
(2)玻璃杯的容积;
(3)装满水时玻璃杯对桌面的压强。
29.如图所示,“玉兔二号”月球车在月球背面留下属于中国的第一道印记。登月前,在水平地面上进行测试,月球车匀速直线行驶90m用时30min,月球车的质量为135kg,车轮与地面接触的总面积为1.5×10﹣2m2,g取10N/kg。求:
(1)测试时,月球车行驶的速度;(2)测试时,月球车对水平地面的压强;
(3)登月后,月球车在月球上的质量。
30.人工智能逐渐融入我们的生活。如图所示,某餐厅的送餐机器人的质量为40kg,它与地面的接触面积为0.01m2。(1)求送餐机器人的重力;
(2)送餐机器人的外壳是由玻璃钢材料制作的。有一小块玻璃钢材料的质量为90g,体积为50cm3,求该材料的密度;
(3)若送餐机器人托着3kg的物体,求此时机器人对水平地面的压强。
31.双轮电动平衡车越来越受到人们的喜爱。如图所示,质量为40kg的小红驾驶平衡车在平直的路而上匀速行驶,5min通过的路程为900m,已知平衡车的质量为10kg,轮胎与地面的总接触面积为25cm2,g取10N/kg。求:(1)平衡车的速度;(2)平衡车的重力;(3)小红驾驶平衡车时,车对地面的压强。
参考答案与试题解析
一.选择题
1.解:中学生平均体重约为500N,两脚的总面积约为0.04m2,
则他对地面的压强为:p===1.25×104Pa,故D正确、ABC错误。
故选:D。
2.解:
A、通过观察海绵被压下的深浅来显示压力的作用效果,这种实验方法叫转换法,A错误;
B、探究压力作用效果与压力大小关系时,控制受力面积不变,这是运用了控制变量法,B正确;
CD、比较甲、乙的实验知,受力面积相同时,甲中压力较小,压力的作用效果不明显;
比较乙、丙的实验知,压力相同时,乙中受力面积越小,压力的作用效果较明显;
蚊子尖尖的口器可以插入皮肤吸吮血液,是通过减少受力面积来增大压强,故是利用乙丙实验实验结论,故C错误;
交通管理部门通过限载来控制货车对路面压强的大小,是通过减小压力来减小压强,利用了甲乙的实验结论,D错误。
故选:B。
3.解:AB压力相同,受力面积不同,根据p=,可知,pA>pB;
CD压力相同,受力面积不同,根据p=,可知,pD>pC;
BC受力面积相同,压力不同,根据p=,可知,pC>pB;
AD受力面积相同,压力不同,根据p=,可知,pD>pA;
由此可知,地面受到压强最大的是D。
故选:D。
4.解:
汽车、驾驶员及乘客共重:G=1.2×104N+3×103N=1.5×104N;
汽车静止在水平地面上时对地面的压力:
F压=G=1.5×104N;
地面的受力面积:
S=4×0.01m2=0.04m2;
汽车对水平地面的压强:
p===3.75×105Pa;
故选:B。
5解:
AB、铅笔处于静止状态,受到两手指的压力是一对平衡力,所以两手指对铅笔的压力相等;由于手指对铅笔的压力与铅笔对手的压力使一对作用力与反作用力,所以这两力也相等。由此可知:两手指受到的铅笔的压力相同,故AB错误;
CD、由于铅笔的两端的受力相同,右边的受力面积小,由p=可知右边手指受到的压强较大,故C正确,D错误。
故选:C。
6.解:
滑雪运动员的滑雪板做得宽大,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小对雪地的压强。
故选:B。
7.解:(1)用手提单绳与提双绳相比,压力大小相同,受力面积小,手受到的压强大,故BD错误;
(2)用单手与用双手提起同一盒粽子,所受压力相等,用单手时受力面积小,所受压强最大,故A正确,C错误。
故选:A。
8.解:
ACD、因水平面上物体的压力和自身的重力相等,
所以,在板A移动过程中,A对桌面的压力不变,故A错误,C正确;
因在板的右端施一水平力F使板A右端缓慢地离开桌边时,木板与桌面的接触面积变小,受力面积变小,
所以,由p=得,可知,木板对桌面的压强不断变大,故D错误;
B、木板对桌面的压力与桌面对木板的支持力,没有作用在同一物体上,不符合二力平衡条件,不是一对平衡力,故B错误。
故选:C。
9.解:
设每个正方体的重力为G,底面积为S,甲乙两图中正方体对水平地面的压力等于其总重,
甲图中对地面的压力:F甲=5G,受力面积:S甲=3S;
乙图中对地面的压力:F乙=3G,受力面积:S乙=2S;
根据p=可得,它们对地面的压强之比:
p甲:p乙==×=×=×=10:9,故C正确,ABD错误。
故选:C。
10.解:A、两个实心均匀正方体A、B静止放置在水平地面上,质量相等,则重力相等,对地面的压力相等,即FA=FB;A的边长小于B的边长,则A的底面积小于B的底面积,即SA<SB,根据p=可知,A、B对水平地面的压强关系为pA>pB.故A错误;
B、若均沿竖直方向截去一半,A、B对地面的压力变为FA、FB,受力面积变为SA、SB,又FA=FB,SA<SB,根据p=可知,剩余部分对水平地面的压强pA>pB.故B错误;
C、若均沿水平方向截去一半,A、B对地面的压力变为FA、FB,受力面积不变,仍为SA<SB,FA=FB,根据p=可知,剩余部分对水平地面的压强pA>pB.故C错误;
D、若均沿图中所示虚线截去上面的一半,A、B对地面的压力变为FA、FB,受力面积不变,仍为SA<SB,FA=FB,根据p=可知,剩余部分对水平地面的压强pA>pB.故D正确。
故选:D。
11.解:
A、逃生锤的头很尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故A错误。
B、载重车装有很多车轮,是通过增大受力面积来减小压强,故B正确。
C、盲道上有凸起,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故C错误。
D、吸管的一端剪成斜口,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故D错误。
故选:B。
二.填空题
12.解:(1)工程载重汽车装有许多车轮,是在压力一定时,通过增大受力面积减小车对地面的压强,保护路面;
(2)由p=可得,
轮胎能承受的最大压力:F大=p大S=8×106Pa×0.4m2=3.2×106N,
则该汽车载物后的最大总重力:G大=F大=3.2×106N。
故答案为:增大;3.2×106。
13.解:队员脚穿布满尖钉的登山鞋,在压力相同的情况下,减小受力面积来增大压强鞋对冰雪的压强。
故答案为:减小受力面积; 增大。
14.解:
(1)该教师受到的重力:
G=mg=50kg×10N/kg=500N;
该教师双脚站立时对地面的压力:
F=G=500N;
受力面积S=400cm2=0.04m2,
对地面的压强:
p===1.25×104Pa;
(2)该老师相对于讲桌位置没有发生变化,以讲桌为参照物,该教师是静止的。
故答案为:1.25×104;静止。
15.解:
(1)物体A沿着墙壁竖直向上做匀速直线运动,处于平衡状态,物体A受到竖直向上力F2与重力、滑动摩擦力的合力是平衡力,
可得:F2=G+f,
物体A受到的滑动摩擦力大小:
f=F2﹣G=4N﹣1N=3N;
(2)因为固体能大小不变的传递压力,
所以A对竖直墙壁的压力:
F压=F1=2N,
受力面积S=10cm×10cm=100cm2=0.01m2,
A对竖直墙壁的压强:
p===200Pa。
故答案为:3N;200Pa。
16.解:(1)因水平面上物体的压力和自身的重力相等,
所以,书对桌面的压强:
p====500Pa;
(2)图中A、B两本书的粗糙程度相同,A书受到的压力小于B书受到的压力,则抽出A书时受到的摩擦力小,所以若从这一捆书中水平抽出A或B中任一本书,抽出A书更容易。此现象表明滑动摩擦力的大小与压力大小有关。
故答案为:500;A;压力大小。
17.解:铅笔处于静止状态,受到的两手指的压力是一对平衡力,所以两手指对铅笔的压力相等,手指对铅笔的压力与铅笔对手的压力是一对相互作用力,
所以这两力也相等,即两手指受到的铅笔的压力相同,即F1=F2;
由图可知,食指的受力面积比较小,根据p=可知,食指受到的压强比较大,即p1<p2;
若F2=1N,笔尖的面积为1×10﹣6m2,则p2===1×106Pa.
故答案为:=;<;1×106.
18.解:剪刀用过一段时间要磨一磨,是为了在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;在冰壶运动中,运动员对冰面也要磨一磨,这样能使接触面更光滑,能减小冰壶与冰面之间的摩擦。
故答案为:压强;摩擦。
19.解:
(1)物体对地面的压力:F=G=60N,
物体对地面的压强:
p===300Pa;
(2)因物体在水平地面上做匀速直线运动,物体受到的摩擦力和水平推力是一对平衡力,
所以,地面对物体的摩擦力f=F推=10N;
(3)当将推力增大到15N时,因压力大小和接触面的粗糙程度不变,所以物体受到的摩擦力不变,仍为10N。
故答案为:300;10;不变。
20.解:玻璃板对桌面的压力F=G=6N,
受力面积S=0.02m2,
p===300Pa;
由于桌面粗糙,故而玻璃板与桌面的接触面积小于0.02m2,
即受力面积小于0.02m2,
所以实际上玻璃板对桌面的压强比理论值要更大一些。
故该题答案为:300;大。
21.解:他对水平地面的压力,施力物体是脚(鞋),则他对地面的压力是由于脚(鞋)发生形变而产生的。
人双脚对地面的压力F=G,受力面积为S,压强为p,且p=;
结合图中的姿势可知,一只脚对地面的压力F1=G=F,受力面积S1=S,
则一只脚对地面的压强:p1====p。
故答案为:鞋(脚);p。
22.解:两组砖对地面的压力均等于其重力,即可F=G,A组一块,B组两块,FA=G,FB=2G,.故FA<FB;
A组砖侧放,则面积为SA=4×1=4;压强pA==,
B组砖平放,则面积为SB=4×2=8;压强pB===,
则pA=pB。
故答案为:<;=。
23.解:长方体对桌面的压力为:F=G=7N;
长方体对桌面的压强为:p===700Pa;
设长方体的底面积为S,与桌面的接触面积为S′,没切除时,长方体对桌面的压强:p=,因为S′<S,所以>①
当竖直切除该物体右边的阴影部分,设剩余部分的重力为kG,则受力面积为kS,物体对桌面的压力F′=kG,则剩余部分对桌面的压强为:p′==②;
由①②可知,剩余部分对桌面的压强会变小。
故答案为:700;变小。
三.实验探究题
24.解:
(1)力可以改变海绵的形状,通过海绵凹陷程度表示压力作用效果大小;
(2)图甲、乙,压力相同,受力面积越小,海绵凹陷程度越大,压力作用效果越明显,所以在压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显;
(3)图甲、丙,受力面积相同,丙图的压力大,海绵凹陷程度大,压力作用效果越明显,所以在受力面积一定时,压力越大,压力作用效果越明显;
(4)对比甲、丁两图,得出压力作用的效果与压力大小无关,是错误的,因为没有控制受力面积不变,同时改变了压力大小和受力面积大小,存在两个变量。
故答案为:(1)凹陷的程度;(2)压力;(3)压力大小; (4)错误;没有控制受力面积相同。
25.解:
(1)根据转换法,本实验是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的;实验中用到的研究方法有控制变量法和转换法;
(2)通过比较图甲、乙知,受力面积一定,乙中压力大,海绵的凹陷程度大,这说明受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显;
(3)探究压力的作用效果与受力面积时,应控制压力的大小不变,而受力面积不同,故应该比较图乙、丙,且可以得出结论:压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(4)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,与图丙相比,因压力大小和受力面积都相同,则根据p=可知,图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强p′的大小关系为p=p′;
故答案为:(1)海绵的凹陷程度;控制变量法;(2)受力面积一定时,压力越大;(3)乙、丙;(4)=。
26.解:(1)实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果,这种物理学研究方法叫转换法:
A.用两只完全相同的蜡烛探究平面镜成像的特点,采用了等效替代法;
B.当电压一定时,探究电流与电阻的关系,采用了控制变量法;
C.用吸引大头针的多少比较电磁铁磁性的强弱,采用了转换法,选C;
(2)对比甲、乙两图,可以得出:当压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(3)研究压力的作用效果与压力大小的关系要控制受力面积相同,因甲、丁两图中受力面积不同,即没有控制受力面积相同,故他的观点错误。
故答案为:(1)C;(2)受力面积;(3)错误;没有控制受力面积相同。
四.计算题
27.解:(1)玻璃杯受到的重力为:
G=mg=0.4kg×10N/kg=4N;
(2)玻璃杯对水平支持面的压力:
F=G杯=4N
玻璃杯对桌面的压强
p===2×103Pa。
答:(1)玻璃杯受到的重力为4N;
(2)玻璃杯对桌面的压强为2×103Pa。
28.解:
(1)玻璃杯的质量为0.3kg,玻璃杯的重力
G=mg=0.3kg×10N/kg=3N;
(2)玻璃杯最多能装300g的水,其容积即水的体积:
V杯=V水===300cm3;
(3)玻璃杯中水的重力为3N,装满水时玻璃杯对桌面的压力
F=G总=G+G水=3N+3N=6N;
装满水时玻璃杯对桌面的压强
p===3×103Pa。
答:(1)玻璃杯的重力是3N;
(2)玻璃杯的容积是300cm3;
(3)装满水时玻璃杯对桌面的压强是3×103Pa。
29.解:
(1)测试时,月球车行驶的速度:
v===0.05m/s;
(2)测试时,月球车对水平地面的压力:
F=G=mg=135kg×10N/kg=1350N,
月球车对水平地面的压强:
p===9×104Pa;
(3)因质量是物体本身的一种属性,其大小与物体的空中位置无关,
所以,登月后,月球车在月球上的质量不变,即m月=m=135kg。
答:(1)测试时,月球车行驶的速度为0.05m/s;
(2)测试时,月球车对水平地面的压强为9×104Pa;
(3)登月后,月球车在月球上的质量为135kg。
30.解:
(1)送餐机器人的重力:
G=mg=40kg×10N/kg=400N;
(2)该材料的密度:
ρ===1.8g/cm3;
(3)送餐机器人托着3kg的物体,总质量:
m总=3kg+40kg=43kg,
总重力:
G总=m总g=43kg×10N/kg=430N,
此时机器人对水平地面的压力:
F=G总=430N,
此时机器人对水平地面的压强:
p===4.3×104Pa。
答:(1)送餐机器人的重力为400N;
(2)该材料的密度为1.8g/cm3;
(3)此时机器人对水平地面的压强为4.3×104Pa。
31.解:
(1)平衡车的速度为:v===3m/s;
(2)平衡车的重力:G车=m车g=10kg×10N/kg=100N;
(3)小红和电动平衡车的总重力:
G总=(m人+m车)g=(40kg+10kg)×10N/kg=500N,
车对水平地面的压力:F=G总=500N,
车对水平地面的压强:
p===2×105Pa。
答:(1)平衡车的速度为3m/s;
(2)平衡车的重力为100N;
(3)小红驾驶平衡车时,车对地面的压强为2×105Pa
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)