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《压强专项测试题》
选择题
1、关于压力和压强,下列说法正确的是( )
A. 压力的方向总是竖直向下的
B. 压力的大小总是等于物体的重力
C. 物体的重力越大,对支持面的压强一定越大
D. 压力一定时,受力面积越小,压强越大
解析:压力的方向垂直于受力面,并不一定总是竖直向下,A 选项错误;只有当物体在水平面上且不受其他力时,压力大小才等于重力,B 选项错误;压强大小不仅与重力有关,还与受力面积有关,C 选项错误;根据压强公式 p = F/S(p 表示压强,F 表示压力,S 表示受力面积),当压力一定时,受力面积越小,压强越大,D 选项正确。
2、下列实例中,为了减小压强的是( )
A. 注射器的针头很尖
B. 菜刀的刀刃很薄
C. 载重汽车的车轮很宽
D. 啄木鸟的喙又尖又长
解析:A 选项注射器的针头很尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;B 选项菜刀的刀刃很薄,也是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;C 选项载重汽车的车轮很宽,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;D 选项啄木鸟的喙又尖又长,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,所以答案选 C。
3、如图所示,三个完全相同的杯子,里面分别装有质量相等的水、盐水和酒精,根据杯中液面的位置可以判定( )
(盐水的密度大于水的密度大于酒精的密度)
A. 甲杯是水,乙杯是盐水
B. 甲杯是盐水,乙杯是水
C. 乙杯是盐水,丙杯是水
D. 乙杯是水,丙杯是酒精
解析:因为质量相等,根据密度公式 ρ = m/V(ρ 表示密度,m 表示质量,V 表示体积),密度越大,体积越小,盐水的密度最大,所以盐水的体积最小,液面最低,即乙杯是盐水;酒精的密度最小,所以酒精的体积最大,液面最高,即丙杯是酒精;那么甲杯就是水,所以答案选 C。
4、如图所示,将一块砖平放、立放、侧放时,它对地面的压力和压强分别是( )
A. 平放时压力最大,压强最小
B. 立放时压力最大,压强最小
C. 侧放时压力最大,压强最小
D. 压力和压强都不变
解析:无论砖如何放置,它的重力始终不变,而砖对地面的压力等于重力,所以压力不变,A、B、C 选项错误;根据压强公式 p = F/S,平放时受力面积最大,压强最小;立放时受力面积最小,压强最大;侧放时受力面积介于平放和立放之间,压强也介于两者之间,所以答案选 D。
5、下列做法中,能够增大压强的是( )
A. 骆驼的脚掌长得很宽大
B. 房屋的墙基做得比墙宽
C. 铁轨下面铺放枕木
D. 刀的刃磨得很锋利
解析:A 选项骆驼的脚掌宽大,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;B 选项房屋墙基做得比墙宽,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;C 选项铁轨下面铺放枕木,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;D 选项刀的刃磨得很锋利,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,所以答案选 D。
6、一位同学在结冰的湖面上行走时,突然发现脚下的冰即将破裂,他应采取的措施是( )
A. 站着不动
B. 赶快跑向岸边
C. 立即改成单脚站立
D. 就地趴伏在冰面上慢慢向岸边挪动
解析:A 选项站着不动,冰会破裂;B 选项跑向岸边,对冰面的压力会增大,冰会破裂得更快;C 选项改成单脚站立,对冰面的压力仍然很大,冰会破裂;D 选项就地趴伏在冰面上慢慢向岸边挪动,这样可以增大受力面积,减小对冰面的压强,从而避免冰破裂,所以答案选 D。
7、下列关于压力和压强的说法正确的是( )
A. 压力的方向总是垂直于接触面的
B. 压力的大小总是等于物体的重力
C. 物体的重力越大,对支持面的压强一定越大
D. 压力一定时,受力面积越小,压强越小
解析:压力的方向总是垂直于接触面的,A 选项正确;只有当物体在水平面上且不受其他力时,压力大小才等于重力,B 选项错误;压强大小不仅与重力有关,还与受力面积有关,C 选项错误;根据压强公式 p = F/S,当压力一定时,受力面积越小,压强越大,D 选项错误。
8、如图所示,甲、乙两个实心正方体分别放在水平地面上,它们对地面的压强相等,若沿水平方向将甲、乙正方体上方截去相同高度,则剩余部分对地面的压力 F 甲、F 乙和压强 p 甲、p 乙的关系是( )
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
解析:设甲正方体的边长为 a,乙正方体的边长为 b,因为它们对地面的压强相等,根据压强公式 p = F/S = ρgh(ρ 表示密度,g 表示重力加速度,h 表示高度),可得 ρ 甲 a g = ρ 乙 b g,即 ρ 甲 a = ρ 乙 b,沿水平方向截去相同高度 h 后,甲剩余部分的高度为 a - h,乙剩余部分的高度为 b - h,此时甲剩余部分对地面的压强 p 甲 = ρ 甲 g(a - h),乙剩余部分对地面的压强 p 乙 = ρ 乙 g(b - h),因为 ρ 甲 a = ρ 乙 b,p 甲<p 乙;甲剩余部分的压力 F 甲 = ρ 甲 a g(a - h),乙剩余部分的压力 F 乙 = ρ 乙 b g(b - h),因为 ρ 甲 a = ρ 乙 b,且 a - h<b - h,F 甲<F 乙,所以答案选 D。
9、如图所示,A、B 两个实心正方体分别放在水平地面上,它们对地面的压强相等,若沿竖直方向将 A、B 正方体上方截去相同质量,则剩余部分对地面的压力 F A、F B 和压强 p A、p B 的关系是( )
A. F A>F B,p A>p B
B. F A<F B,p A<p B
C. F A>F B,p A<p B
D. F A<F B,p A>p B
解析:因为它们对地面的压强相等,根据压强公式 p = F/S = ρgh,可得 ρ A a g = ρ B b g,即 ρ A a = ρ B b,沿竖直方向截去相同质量 m 后,A 剩余部分的质量为 ρ A a³ - m,B 剩余部分的质量为 ρ B b³ - m,因为 ρ A a = ρ B b,且 a³>b³,ρ A a³ - m>ρ B b³ - m,即 F A>F B;A 剩余部分的底面积为 a²,B 剩余部分的底面积为 b²,因为 a>b,a²>b²,根据压强公式 p = F/S,可得 p A<p B,所以答案选 C。
10、如图所示,甲、乙两个圆柱形容器放在水平桌面上,它们的底面积分别为 S 甲和 S 乙,容器内分别盛有质量相等的水和酒精,现将质量相等的实心铝球和实心铜球分别浸没在水和酒精中(已知 ρ 铝<ρ 铜,ρ 水>ρ 酒精),则水和酒精对容器底部的压强变化量分别为 Δp 水和 Δp 酒精,下列关系正确的是( )
A. Δp 水>Δp 酒精
B. Δp 水<Δp 酒精
C. Δp 水 = Δp 酒精
D. 无法确定
解析:因为水和酒精的质量相等,将质量相等的实心铝球和实心铜球分别浸没在水和酒精中,根据阿基米德原理 F 浮 = ρ 液 gV 排,可知铝球受到的浮力大于铜球受到的浮力,即 F 浮铝>F 浮铜,因为容器是圆柱形容器,所以水和酒精对容器底部的压力增加量等于物体受到的浮力,即 ΔF 水 = F 浮铝,ΔF 酒精 = F 浮铜,ΔF 水>ΔF 酒精,又因为底面积 S 甲和 S 乙的大小关系不确定,所以根据压强公式 p = F/S,无法确定水和酒精对容器底部的压强变化量的大小关系,所以答案选 D。
填空题
11、压力的作用效果用 来表示,它的单位是 。
答案:压强;帕斯卡(Pa)。
12、液体内部向 都有压强,在同一深度,液体向各个方向的压强 。
答案:各个方向;相等。
13、著名的 实验证明了大气压的存在, 实验首次测出了大气压的值。
答案:马德堡半球;托里拆利。
14、如图所示,用手指压铅笔尖,手指会感到疼痛,这是因为 。
答案:力的作用是相互的。
15、如图所示,A 点受到水的压强为 Pa。(g 取 10N/kg)
(图中 h = 20cm)
答案:2000。
简答题
16、为什么书包的背带做得比较宽?
答案:书包的背带做得比较宽,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小对肩膀的压强,从而使人感觉更舒服。
17、为什么潜水员要穿抗压潜水服?
答案:因为随着深度的增加,水的压强会越来越大,潜水员在水下受到的压力也会越来越大,穿抗压潜水服可以防止潜水员被水压压伤。
计算题
18、一个边长为 0.2m 的正方体木块,放在水平地面上,对地面的压强为 800Pa,求:
(1)木块的重力;
(2)若将木块放入水中,求木块静止时受到的浮力。(g 取 10N/kg)
答案:(1)根据压强公式 p = F/S,可得木块对地面的压力 F = pS = 800Pa×0.2m×0.2m = 32N,因为木块放在水平地面上,所以木块的重力 G = F = 32N。
(2)木块的体积 V = 0.2m×0.2m×0.2m = 0.008m³,木块的密度 ρ = m/V = G/Vg = 32N/0.008m³×10N/kg = 400kg/m³,因为木块的密度小于水的密度,所以木块在水中静止时漂浮,根据漂浮条件可得木块受到的浮力 F 浮 = G = 32N。
仅供参考,你可以根据实际情况进行调整。
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