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人教版八年级下册第九章 压强9.1 压强同步测试题
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这是一份人教版八年级下册第九章 压强9.1 压强同步测试题,共18页。
1.(2023春•昭平县期末)关于压力、压强的概念,下列说法正确的是( )
A.压力的方向总是竖直向下
B.压强在数值上等于单位面积上的压力大小
C.压力越大,产生的压强就一定越大
D.物体对接触面的压力就是物体所受的重力
2.(2023秋•浦东新区校级期中)如图所示,小明同学用力将一根铅笔挤压在上、下两手指间静止不动。下列说法正确的是( )
A.铅笔对上、下两手指的压力大小相等
B.上手指对铅笔的压力大于下手指对铅笔的压力
C.铅笔对上、下两手指的压力产生的作用效果相同
D.该实验不能科学的说明压力作用效果与受力面积大小有关
3.(2023春•原州区校级期中)如图所示,小明同学在雪地中陷得较深,张华同学脚下穿着划雪板,没有陷进雪地。此现象说明( )
A.小明同学对地面产生较大的压力
B.压力的作用效果与受力面积有关
C.张华同学对地面产生较大的压力
D.压力的作用效果与压力大小有关
4.(2023春•汉阳区期中)关于压强公式P=FS的说法正确的是( )
①压力大,压强一定大
②受力面积大,压强一定小
③该公式只适用于计算固体产生的压强
④单位面积上的压力大,压强一定大
A.①②B.③④C.①②④D.④
5.(2023秋•松江区期中)如图所示,将质量分布均匀的长方体置于水平桌面上,现分别按照图示的方法切去一半,则剩余部分对桌面压强最小的是( )
A.B.C.D.
6.(2023•泰州)下列事例中,能增大压强的是( )
A.载重汽车装有许多车轮
B.压路机的碾子质量很大
C.滑雪板与雪地接触面积较大
D.背包用较宽的背带
7.(2023•历下区模拟)如图所示,用食指和大拇指轻轻夹着三角板,两个手指感受不同。以下是同学们针对这一现象,提出的四个问题,其中较有探究价值且易于探究的是( )
A.两个手指感受为什么不相同呢?
B.两个手指感受与哪些因素有关?
C.压力作用效果与压力有什么关系?
D.压力作用效果与受力面积有什么关系?
8.(2023•乐山)太极拳是国家级非物质文化遗产。一位太极拳爱好者在打拳过程中出现甲、乙所示的两种站姿,在保持这两种姿态静止时,他对地面的压力和压强分别为F甲和F乙、p甲和p乙,则下列关系正确的是( )
A.F甲>F乙,p甲>p乙B.F甲>F乙,p甲<p乙
C.F甲=F乙,p甲>p乙D.F甲=F乙,p甲<p乙
9.(2023秋•浦东新区校级期中)如图所示,一款普通的智能手机放在水平桌面上,对水平桌面的压强约为( )
A.5帕B.15帕C.150帕D.1500帕
10.(2023•达州)如图所示,甲、乙两质地均匀的正方体放在水平地面上,它们的边长之比L甲:L乙=1:2,质量之比m甲:m乙=2:3,甲、乙的密度分别为ρ甲、ρ乙,甲、乙对地面的压强分别为p甲、p乙,下列计算正确的是( )
A.ρ甲:ρ乙=8:3B.ρ甲:ρ乙=3:4
C.p甲:p乙=2:3D.p甲:p乙=8:3
11.(2023秋•长宁区校级期中)压强是表示 的物理量。某初中生走路时对地面的压强约为3×104帕,表示每方米面积上受到的压力为 ,当他站立在水平地面上时,对地面的压力 ,压强 (后两空均选填“变大”、“不变”或“变小”)。
12.(2023•深圳)琴琴同学探究压强与受力面积的关系,得出了一个错误的结论。
(1)谁的压力大 ,谁的受力面积大 。(选填“海绵的大”“沙坑的大”“两个相等”)
(2)改进这两个实验的意见: 。
(3)对比甲图选择下面的 对比探究压强和压力大小的关系。
能力
1.(2023春•安达市期中)以下关于压力和压强的说法,正确的是( )
A.压力越小,产生的压强一定越小
B.受力面积越大,产生的压强也一定越小
C.物体的重力越大,产生的压强也越大
D.受力面积一定时,压力越大,产生的压强越大
2.(2023秋•闵行区期中)如图所示,甲、乙两人一起在沙滩散步,留下深浅相同、大小不同的脚印,则甲( )
A.对沙滩的压强较大 B.对沙滩的压强较小
C.对沙滩的压力较大 D.所受的重力与乙的相等
3.(2023春•莒南县期中)一普通中学生双脚站立在水平地面上,他对水平地面的压力和压强最接近于( )
A.50N 103PaB.50N 105Pa
C.500N 104PaD.500N 106Pa
4.(2023•达州)如图所示,甲、乙两质地均匀的正方体放在水平地面上,它们的边长之比L甲:L乙=1:2,质量之比m甲:m乙=2:3,甲、乙的密度分别为ρ甲、ρ乙,甲、乙对地面的压强分别为p甲、p乙,下列计算正确的是( )
A.ρ甲:ρ乙=8:3B.ρ甲:ρ乙=3:4
C.p甲:p乙=2:3D.p甲:p乙=8:3
5.(2023•宜昌)下列生产生活实例中属于减小压强的是( )
A.载重汽车有很多个宽大的车轮
B.冰刀鞋的刀刃做得很薄
C.破窗锤的敲击端做成锥状
D.切蛋器上的不锈钢丝做得很细
6.(2023•岳阳县期末)图甲,用手握住一个核桃很难将其捏破;图乙,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.B给A的力大于A给B的力
B.A、B接触处,A受到的压强大于B受到的压强
C.A、B接触处,A受到的压强等于B受到的压强
D.两个核桃放在一起容易捏破,主要是因为增大了压力
7.(2023•岳阳)一个装满书的箱子,用图示三种不同方式提起并保持静止。甲图中绳子对手的拉力为F甲,乙图中绳子对手的拉力为F乙。以下说法正确的是( )
A.F甲>F乙
B.F甲<F乙
C.比较乙、丙两图,乙图中绳子对手的勒痕更深一些
D.比较乙、丙两图,丙图中绳子对手的勒痕更深一些
8.(2023春•大兴区期末)在水平雪地上,穿着运动鞋的小明深陷雪地,而穿着滑雪板的小亮却仅在雪地上留下浅浅的痕迹,如图所示。下列针对这个现象所提出的问题中,属于可探究的科学问题的是( )
A.为什么小明陷入雪地而小亮却没有陷入雪地?
B.小明对雪地的压力是否大于小亮对雪地的压力?
C.雪地上留下痕迹的深浅跟哪些因素有关?
D.受力面积的大小影响在雪地上留下痕迹的深浅吗?
9.(2023春•黄骅市校级期中)甲、乙两种物质的质量和体积的关系如图所示,用甲、乙两种物质制成质量相等的实心正方体A、B,把它们平放在水平地面上,则两正方体A、B对水平地面的压强之比为( )
A.8:1B.4:3C.2:1D.4:1
10.(2023•泰安)如图所示,有两个正方体实心物体A、B叠放在水平桌面上,物体A重5N,B重40N。已知物体A对B的压强与此时物体B对桌面的压强相等,物体A对B的压力、物体B对桌面的压力分别为FA和FB。物体A和物体B的密度分别是ρA和ρB,下列说法中( )
①FA:FB=1:9
②FA:FB=1:8
③ρA:ρB=27:8
④ρA:ρB=9:8
A.只有①③正确B.只有①④正确
C.只有②③正确D.只有②④正确
11.(2023春•仁化县期中)在探究压力的作用效果与哪些因素有关时,小陶子做了如图所示的实验:
(1)实验时,通过观察海绵的 来反映压力的作用效果;
(2)比较 两图所示实验,说明受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;这里主要用到的物理方法是 (选填“控制变量法”或“转换法”);
(3)比较 两图所示实验,说明压力相同时,受力面积越 (选填“大”或“小”),压力的作用效果越明显;
(4)小陶子用一块木板替代丙图中的海绵再做了一次实验,如图丁所示,结果发现木板几乎不发生形变,由此得出“丙图海绵受到的压强大于丁图木板受到的压强”的结论,这个结论是 (选填“正确”或“错误”)的。
基础
1.【答案】B
【分析】压力是垂直作用在物体表面上的力,物体的表面可以是水平的,也可以是其它方向,因此压力的方向也会随之改变。压强是表示压力作用效果的,除了跟压力有关,还跟受力面积的大小有关。
【解答】解:A、压力的方向只有将物体放在水平面上时,才是竖直向下的,而放在斜面上、压在墙面上等都不是竖直向下,故A错误;
B、压强在数值上等于单位面积上的压力大小,故B正确;
C、压强的大小同时受压力大小和受力面积的大小影响,只有受力面积不变,压力大,压强才一定大,故C错误;
D、物体对接触面的压力施力物体是物体,受力物体是接触面;而物体所受的重力施力物体是地球,受力物体是物体,这是两个完全不同的力,故D错误。
【点评】压力是一种常见的力,我们应充分认识它,并把握好压力与重力在大小、方向上的区别。
2.【答案】D
【分析】(1)压强的大小与压力和受力面积的大小有关,当研究压强的作用效果与受力面积的关系时,应控制压力的大小相同;(2)由手指受压的感觉或手指的凹陷程度形变程度体现了压力作用效果的不同,这里采用了转换法的思想。
【解答】解:AB、图中铅笔竖直放置时,由于铅笔的重力会导致下面手指受的压力大,故A、B错误;C、上面手指对铅笔的压力小于下手指对铅笔的压力,下手指与铅笔的接触面积小于上手指与铅笔的接触面积,根据p=FS知,上手指对铅笔的压强小于下手指对铅笔的压强,故C错误;D、如果研究“压力作用效果与受力面积大小”的关系,应当控制压力大小不变,而乙图中铅笔竖直放置时,由于铅笔的重力会导致下面手指受的压力大,故该实验不能科学的说明压力作用效果与受力面积大小有关,故D正确。
【点评】解决此类实验题目,要结合控制变量法进行分析解答。
3.【答案】B
【分析】影响压力作用效果的因素有两个:一是压力的大小,二是接触面积的大小;减小压力,或增大接触面的面积可以减小压力的作用效果。
【解答】解:这两位同学对雪面的压力差不多,但是张华脚下垫有滑雪板,受力面积大,压力作用效果小,说明压力作用的效果与受压面积有关。故选:B。
【点评】本题主要考查压力作用效果的影响因素,难度不大。
4.【答案】D
【分析】(1)压强和压力大小、受力面积有关,据此分析;(2)压强公式p=FS适用于一切物体。
【解答】解:①②由公式可知,影响压强的因素是压力大小和受力面积,压力大时,压强不一定大,还和受力面积有关,受力面积大,压强不一定小,还和压力的大小,故①②错误;③只要知道压力大小和受力面积,即可用公式计算出压强的大小,此公式适用于一切物体所产生的的压强,故③错误;④受力面积相同时,压力越大,压强越大,故④正确。故选:D。
【点评】本题主要考查的是压强的影响因素,要知道压强的公式,属于基础知识。
5.【答案】C
【分析】长方体在水平桌面上,对桌面的压力F=G=mg,现分别按照图示的方法切去一半,根据G的变化确定压力的变化,由图判断出受力面积的变化,由压强公式即可知长方体对桌面的压强变化。
【解答】解:将长方体切去一半后,剩余阴影部分对桌面的压力也会变为原来的一半,即四种切法剩余阴影部分对桌面的压力相同,C选项的切法受力面积最大,由p=FS可知,阴影部分此时对桌面压强最小。故选:C。
【点评】在压强变化的题目中,要注意是怎么切的,不同的切法会导致不同的压强变化。还要知道影响压强大小的因素。
6.【答案】B
【分析】(1)在压力一定时,增大受力面积,可以减小压强。(2)在压力一定时,减小受力面积,可以增大压强;在受力面积一定时,增大压力,可以增大压强。
【解答】解:A、载重汽车装有许多车轮可以增大受力面积,在压力一定时,增大受力面积可以减小压强,故A不符合题意;B、压路机的碾子质量很大,重力很大,对路面的压力越大,在受力面积一定时,增大压力可以增大压强,故B符合题意;C、滑雪板与雪地接触面积较大,在压力一定时,增大受力面积可以减小压强,故C不符合题意;D、背包用较宽的背带,增大了受力面积,在压力一定时,增大受力面积可以减小压强,故D不符合题意。
【点评】本题主要考查的是增大和减小压强的方法,属于基础性题目。
7.【答案】D
【分析】两个手指感受不同反映了压力作用效果的大小,影响压力作用效果的因素是压力和受力面积的大小,由此考虑探究。
【解答】解:A、两个手指感受为什么不相同呢?即使没有经过物理学习的人,根据生活中发现的问题,也能提出的问题,属于问题的表面现象,没有可探究的价值;
B、两个手指感受与哪些因素有关?是指压强,“压强”是在探究压力作用效果后提出的概念,因此这个问题不合理。
C、压力作用效果与压力有什么关系?,此时的压力是相同的,不能探究出压力作用效果与压力有什么关系,因此这个问题不合理
D、食指和拇指受到的压力相同,食指的受力面积小,受到的压强大,感到疼;拇指的受力面积大,受到的压强小,疼痛感觉小。
因此可以探究出压力作用效果与受力面积有什么关系?,这样的提问是对生活现象的质疑中提炼出科学问题,更具探究性、可操作性;故D正确。
【点评】此类问题是考查对实验探究中的提出问题环节的理解与掌握情况,提出问题是科学探究过程的首个重要环节,也是物理科学研究中重要的一个环节。
8.【答案】C
【分析】人对地面的压力等于自身重力的大小,据此分析两图中人对地面的压力的大小关系;由图可知,甲图中人与地面的接触面积小于乙图中人与地面的接触面积,根据p=FS分析两图中人对地面的压强的大小关系。
【解答】解:人对地面的压力等于自身重力的大小,且同一个人的重力一定,所以两图中人对地面的压力大小相等,故AB错误;由图可知,甲图中人与地面的接触面积小于乙图中人与地面的接触面积,且压力大小相等,根据p=FS可知甲图中人对地面的压强比乙图中的大,故C正确,D错误。
【点评】本题考查了压力、压强大小的比较,属于对基础知识的考查,难度不大。
9.【答案】C
【分析】手机质量约为150g,根据G=mg求出手机的重力,手机对水平桌面的压力大小等于手机本身重力;手机的长约15cm、宽约8cm,求与桌面的接触面积S,再利用压强公式p=FS求手机对水平桌面的压强。
【解答】解:手机质量约为m=150g=0.15kg,手机的重力约为:G=mg=0.15kg×10N/kg=1.5N,手机对水平桌面的压力约为:F=G=1.5N,手机的长约15cm、宽约8cm,则它平放在水平桌面上受力面积约为:S=15cm×8cm=120cm2=0.012m2,手机对水平桌面的压强约为:p=FS=,故C正确。
【点评】本题主要考查了重力、压强的计算,关键是手机质量和长宽的估测。
10.【答案】D
【分析】(1)已知它们的边长之比,计算出它们的体积之比,再根据密度公式计算出密度之比;(2)根据F=G=mg可知它们对地面的压力之比;根据面积公式得出甲、乙的底面积之比,根据p=FS得出甲、乙对地面的压强之比。
【解答】解:AB、甲、乙两质地均匀的正方体放在水平地面上,它们的体积之比为:V甲V乙=L甲3L乙3=18,密度之比为:ρ甲ρ乙=m甲V甲m乙V乙=m甲m乙×V乙V甲=23×81=163,故AB错误;CD、根据F=G=mg可知它们对地面的压力之比F甲F乙=G甲G乙=m甲gm乙g=23;甲、乙的底面积之比S甲S乙=L甲2L乙2=14;甲、乙对地面的压强之比p甲p乙=F甲S甲F乙S乙=F甲F乙×S乙S甲=23×41=83,故C错误,D正确。
【点评】本题考查了密度公式、压强公式的灵活运用,要注意p=FS适用与一切求压强的计算。
11.【答案】压力的作用效果;3×104N;不变;变小。
【分析】(1)压强是表示压力的作用效果的物理量;压强的国际单位是帕斯卡,简称帕,符号是Pa,1Pa=1N/m2,表示每平方米的面积上受到的压力是1N。
(2)压力一定时,改变受力面积大小可以改变压强大小,根据压强计算公式p=FS可判断压强的变化。
【解答】解:压强是表示压力的作用效果的物理量;某初中生走路时对地面的压强约为3×104帕,表示每平方米面积上受到的压力为3×104N;
人的重力不变,对地面的压力等于自身重力,所以对地面的压力不变;当站立在水平地面上时,受力面积变大,根据压强计算公式p=FS可知,对地面的压强变小。
【点评】此题考查压强的物理意义、影响压强大小的因素,难度不大,属于基础题目。
12.【答案】(1)两个相等;海绵的大;(2)选择海绵(或沙坑)做实验;(3)A。
【分析】(1)本实验中,物体对海绵或沙子的压力大小等于物体的重力大小,据此回答;受力面积即两物体的实际接触面积,据此回答;
(2)根据被压物质的形变来反映压力的作用效果,受压面的材料相同且形变要明显;
(3)压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关,研究压力的作用效果与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变,据此回答。
【解答】解:(1)本实验中,物体对海绵或沙子的压力大小等于物体的重力大小,压力大小相等;受力面积即两物体的实际接触面积,故受力面积海绵的大;
(2)探究压强与受力面积的关系,要控制压力相同,只改变受力面积大小,甲、乙实验中,被压物质材料不同,故改进这两个实验的意见:选择海绵(或沙坑)做实验;
(3)探究压强和压力大小的关系,要控制受力面积相同,只改变压力大小,且受压面材料相同,故对比甲图选择A对比。
【点评】本题探究“压力的作用效果跟什么因素有关”的实验,主要考查控制变量法及转换法的应用和对实验的要求,体现了对过程和方法的考查。
能力
1.【答案】D
【分析】(1)压力是垂直压在物体表面上的力,重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,压力的方向与受力面垂直,重力的方向总是竖直向下。 当把物体放在水平地面上时,对地面的压力F是由重力引起的,F=G。(2)根据压强公式p=FS利用控制变量法分析选项ABD。
【解答】解:A、只有在受力面积不变的情况下,压力越小,压强越小,故A选项错误。
B、只有在压力不变的情况下,受力面积越大,压强越小,故B选项错误。
C、影响压强的因素是压力和受力面积,与重力无关,故C选项错误。
D、受力面积一定时,压力越大,产生的压强越大,故D正确。
【点评】此题主要考查学生对压强大小比较这一知识点的理解和掌握,解答此题的关键是正确理解压力和压强的概念。
2.【答案】C
【分析】物理学中用压强来描述压力作用的效果,根据脚印深浅相同,可知二人压力作用效果关系,又知道受力面积关系,根据p=FS可知他们对沙地的压力关系,根据在水平面上物体对水平面的压力等于其自身的重力判断出重力的关系。
【解答】解:甲、乙两人在完全相同的水平沙滩散步,他们在沙地上留下的脚印深浅相同,则他们对沙地的压强相等,即p甲=p乙,故AB错误;因S甲>S乙,所以,由p=FS可得,F甲>F乙,故C正确;由于在水平面上,物体对水平面的压力等于其自身的重力,所以,G甲>G乙,故D错误。
【点评】本题考查了压强大小和压力大小的比较,会根据脚印的深浅得出压强关系是关键。
3.【答案】C
【分析】先估测一个普通中学生的质量和双脚与地面的接触面积,根据F=G=mg求出其重力即为对水平地面的压力,根据p=FS求出对水平地面的压强。
【解答】解:一个普通中学生的质量约为50kg,双脚与地面的接触面积约为500cm2=0.05m2,
因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以,他对水平地面的压力:
F=G=mg=50kg×10N/kg=500N,故AB错误;
他对水平地面的压强:p=FS=500N0.05m2=104Pa,故C正确、D错误。
【点评】本题考查了压力和压强的估测,正确的估算普通中学生的重力和双脚与地面的接触面积是关键。
4.【答案】D
【分析】(1)已知它们的边长之比,计算出它们的体积之比,再根据密度公式计算出密度之比;(2)根据F=G=mg可知它们对地面的压力之比;根据面积公式得出甲、乙的底面积之比,根据得出甲、乙对地面的压强之比。
【解答】解:AB、甲、乙两质地均匀的正方体放在水平地面上,它们的体积之比为:V甲V乙=L甲3L乙3=18,密度之比为:ρ甲ρ乙=m甲V甲m乙V乙=m甲m乙×V乙V甲=23×81=163,故AB错误;CD、根据F=G=mg可知它们对地面的压力之比F甲F乙=G甲G乙=m甲gm乙g=23;甲、乙的底面积之比S甲S乙=L甲2L乙2=14;甲、乙对地面的压强之比p甲p乙=F甲S甲F乙S乙=F甲F乙×S乙S甲=23×41=83,故C错误,D正确。
【点评】本题考查了密度公式、压强公式的灵活运用,要注意p=FS适用与一切求压强的计算。
5.【答案】A
【分析】压强大小跟压力大小和受力面积大小有关;
增大压强的方法: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: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】解:A、载重汽车有很多个宽大的车轮,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故A符合题意。B、冰刀鞋的刀刃做得很薄,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故B不合题意。C、破窗锤的敲击端做成锥状,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故C不合题意。D、切蛋器上的不锈钢丝做得很细,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故D不合题意。
【点评】这是一道与生活联系非常密切的物理题,在我们日常生活中经常需要根据实际情况来增大或减小压强,要学会学以致用,活学活用,这才是学习物理的真正意义。
6.【答案】C
【分析】(1)相互作用力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在两个物体上;(2)根据增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积来增大压强;在受力面积一定时,增大压力来增大压强来分析此题。
【解答】解:A、两核桃相互挤压时A给B的力与B给A的力是一对相互作用力,大小相等,A核桃被B核桃挤破是因为B核桃比A核桃硬,故A错误;
BC、两核桃相互挤压时A给B的力与B给A的力是一对相互作用力,大小相等,而两核桃接触面积相同,根据可知,A受到的压强等于B受到的压强,故B错误,C正确;
D、两个核桃放在一起容易捏破,是因为将两只核桃放在一起,它们之间的受力面积远远小于一只核桃与手的受力面积,根据可知,当压力一定时,受力面积越小,压强越大,所以两只核桃放在一起时猛烈挤压就能挤碎主要是因为增大了压强,故D错误。
【点评】此题借助我们常见的挤碎核桃这一熟悉的事例,来考查增大压强的方法,体现了生活处处皆物理的理念。
7.【答案】C
【分析】(1)三种方式,绳子对手的拉力都等于箱子的重力;(2)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。
【解答】解:AB、三种方式,绳子对手的拉力都等于箱子的重力,即F甲=F乙=F丙=G,故AB错误;CD、比较乙、丙两图,绳子对手的压力都等于箱子的重力,乙图中受力面积小于丙图,根据p=FS得p乙>p丙,所以,乙图中绳子对手的勒痕更深一些,故C正确,D错误。
【点评】本题考查了压强公式的理解和应,关键是理解绳子对手的拉力和压力等于箱子的重力。
8.【答案】D
【分析】压力的作用效果跟压力大小和受力面积大小有关。在压力一定时,受力面积越大,压力作用效果越不明显;在受力面积一定时,压力越小,压力作用效果越不明显。
【解答】解:小明深陷雪地,小亮却仅在雪地上留下浅浅的痕迹,说明小明对雪地压力的作用效果明显,故小明对雪地的压强大,小亮对雪地压强比小明的小。水平面的物体,对水平面的压力大小等于物体的重力,小明和小亮体重差不多,对雪地的压力差不多。小明穿着运动鞋,而小亮穿着滑雪板,穿运动鞋时雪地的受力面积远远小于穿滑雪板时雪地的受力面积,根据p=FS可知,小明对水平雪地的压强比小亮大,所以可探究的科学问题的是:受力面积的大小影响在雪地上留下痕迹的深浅吗?故D正确、ABC错误。
【点评】掌握压力作用效果的影响因素,利用控制变量法和转换法探究影响压力作用效果的因素。
9.【答案】D
【分析】根据图像给出的数据求出甲、乙两物质的密度之比,已知两正方体A、B的质量相同,根据V=mρ得出A、B的体积之比,进一步得出边长之比;知道A、B的密度关系、边长的大小关系,正方体对地面的压强p=FS=GS=mgS=ρVgS=ρSghS=ρgh据此求压强之比。
【解答】解:由图可知,当甲的体积为1cm3时,质量为8g,所以甲的密度为ρ甲=m甲V甲=8g1cm3=8g/cm3;当乙的体积为4cm3时,质量为4g,所以乙的密度为ρ乙=m乙V乙=4g4cm3=1g/cm3;
所以ρ甲:ρ乙=8:1;由ρ=mV可得V=mρ,ρ甲:ρ乙=8:1,m甲:m乙=1:1,所以V甲:V乙=m甲ρ甲:m乙ρ乙=18:11=1:8,因为V=a3,所以边长之比:a甲:a乙=1:2;正方体对地面的压强:p=FS=GS=mgS=ρVgS=ρSagS=ρga,所以两正方体A、B对水平地面的压强之比:p甲:p乙=ρ甲a甲g:ρ乙a乙g=(8×1):(1×2)=4:1。故选:D。
【点评】本题考查了学生对重力公式、密度公式、压强公式的掌握和运用,本题关键:一是通过图像求出甲、乙两物质的密度之比,二是利用好方形或圆柱形均匀物体对水平地面压强的推导公式p=ρgh。
10.【答案】A
【分析】物体A对B的压力等于A的重力,物体B对桌面的压力等于AB的重力之和,据此计算物体A对B的压力与物体B对桌面的压力之比;
两个物体都是正方体,A和B的接触面积是A的底面积,也就是A边长的平方,B和桌面的接触面积是B的底面积,也就是B边长的平方,根据公式p=FS列出关系式,求出两个边长的关系,再利用密度与质量的关系,求出密度之比。
【解答】解:物体A对B的压力与物体B对桌面的压力之比:
FAFB=GAGA+GB=5N5N+40N=19,故①正确,②错误;
正方体物体A对B的压强:pA=FASA=GASA=GALA2=5NLA2,
正方体物体B对桌面的压强:pB=FBSB=GA+GBSB=5N+40NLB2=45NLB2,
由题意可知:pB=pA,即:5NLA2=45NLB2,解得:3LA=LB;
根据重力公式和密度公式可得,物体对接触面的压强:p=FS=GS=mgS=ρVgS,
所以,pA=ρAVAgSA=ρALAg,pB=ρAVAg+ρBVBgSB=ρBLBg+ρALA3(3LA)2g=3ρBLAg+ρALA9g,
因pB=pA,所以ρALAg=3ρBLAg+ρALA9g,ρAρB=278,故③正确,④错误。
【点评】本题考查压强和密度的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,还要知道在水平面上压力等于物体自身的重力。
11.【答案】(1)凹陷程度;(2)甲、丙;控制变量法;(3)甲、乙;小;(4)错误。
【分析】(1)本实验通过接触面的形变程度来反映压力的作用效果,采用了转换法;
(2)压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关,实验时应采用控制变量法,即探究压力的作用效果与压力大小的关系时应控制受力面积的大小不变,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。据此分析回答。
【解答】解:(1)实验中,压力的作用效果是通过观察、比较海绵的凹陷程度来确定的,属于转换法;
(2)要得出受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显的结论,应控制受力面积相同,改变压力大小,故应比较甲、丙两图所示实验;这里主要用到的物理方法是控制变量法;
(3)要得出压力的作用效果与受力面积的关系,应控制压力相同,改变受力面积,故应比较甲、乙两图所示实验,说明压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(4)图丁中,根据木板几乎不发生形变,得出“丙图海绵受到的压强大于丁图木板受到的压强”的结论是错误的,因为两次实验的受压面材料不同,木板的形变不明显。
【点评】本题探究“压力的作用效果跟什么因素有关”的实验,主要考查控制变量法及转换法的应用,体现了对过程和方法的考查。
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