一、选择题
1.如图所示,分别用两只手的食指轻轻压铅笔的两端,手指在笔尖处受到的压力为F1、压强为p1,在笔帽处受到的压力为F2、压强为p2,使铅笔保持静止,则( )
A.F1=F2,p1>p2 C.F1=F2,p1 2.生活处处有物理,留心观察皆学问。下列生活中的现象解释正确的是( ) A.运动员跑到终点后不能马上停下来是因为运动员受到惯性力的作用 B.磁悬浮列车是通过使接触面分离的方法来减小摩擦的 C.水坝修建为上窄下宽是因为液体压强随深度增加而减小 D.珠穆朗玛峰顶的大气压强比昆明市地面的大气压强大 3.如左图所示,从漏斗口向下用力吹气,并将手指移开,乒乓球不会掉下来。下列选项中所含物理原理与其相同且叙述正确的是( ) A.在火车站或地铁站的站台,人必须站在安全线以外的区域候车,以防止列车驶过时强大的气流把人冲向离站台远的地方,从而发生危险 B.在新冠肺炎疫情高峰期,全国人民按要求居家隔离,以防止疫情的大面积传播。小棒在开窗通风时,发现当居室前后两侧的窗户都打开时,“过堂风”会把居室侧面摆放的衣柜门吹开,因此认为绝对不可以把居室两侧的窗户同时打开 C.如右图所示,用力吹气,A管中的水将从管口流出。利用这个原理可以制作喷雾器 D.平行航行的船只有时会偏离自己的航道而相撞,因此相互之间必须保持足够的距离,以防止惯性产生的危险 4.下列说法正确的是( ) A.骆驼具有宽大的脚掌,可以减小对地面的压力 B.三峡船闸利用连通器的原理,让船只顺利通过大坝 C.最早测出大气压强值的科学家是帕斯卡 D.塑料吸盘能贴在光滑的墙面上,是因为吸盘对墙面有较大的吸引力 5.关于大气压强,下列选项不正确的是( ) A.水的沸点随大气压强升高而升高 B.马德堡半球实验证实了大气压强的存在 C.一个标准大气压的数值等于高度差为760mm水银柱产生的压强 D.当玻璃管倾斜时,水银柱的高度与长度都会变长 6.小军喜欢学物理,又爱动手动脑,经常利用身边的生活用品做实验。下面是他做的几个小实验,其中不是揭示流体压强与流速关系的实验是( ) A.两纸间吹气 B.嘴唇帖纸条吹气 C.吸管喝水 D.漏斗吹乒乓球 7.三个用铜、铁、铝制成的圆柱体,它们的质量相等,高度相同,把它们都竖放在水平桌面上,则它们对桌面的压强大小是( )(ρ铜>ρ铁>ρ铝) A.铜柱最大 B.铁柱最大 C.铝柱最大 D.三个圆柱一样大 8.小明学习了压强之后,计算了一本物理书平放在水平桌面上时对桌面的压强,你觉得下列数值与他计算的结果最接近的是( ) A.1.5×104Pa B.3×104Pa C.60Pa D.600Pa 9.火车站台上都设有安全线。火车进站时,人若越过安全线,有可能被吸进铁道,发生危险。为配合我国铁路大提速,交管局再次发出公告,在火车站站台上候车的乘客应站在安全线外。从物理学的角度看,其原因是火车通过时,人体与车辆之间( ) A.空气流速比外侧快,压强减小 C.空气流速比外侧慢,压强减小 B.空气流速比外侧快,压强增大 D.空气流速比外侧慢,压强增大 10.下列几个小实验和生活现象,说法正确的是( ) A.将两只皮碗压紧后,发现很难分开,说明力的作用是相互的 B.将重物举高,放手后,发现重物沿竖直方向下落,说明重力方向是垂直向下的 C.拉杆行李箱下装轮子,拉动更轻松,说明相同条件下,滚动摩擦力小于滑动摩擦力 D.用吸管吸饮料充分说明气体流速越大压强越小 11.下列有关物态变化的现象说法正确的是( ) A.高压锅可以快速将食物煮熟,是因为气压越高沸点越低,因此水可以更快沸腾 B.冰箱冷冻室内取出的冰棍上出现白色颗粒,是由空气中的小水滴凝固而成 C.舞台喷洒干冰,干冰先升华后液化从而产生烟雾 D.冬天寒冷的北方,测量室外气温时不能选用水银温度计,是因为水银的凝固点太高 12.如图所示,小明用电吹风从A端对着泡沫机翼模型送风,则机翼( ) A.上方空气流速大,压强小 C.下方空气流速大,压强小 B.上方空气流速大,压强大 D.下方空气流速大,压强大 二、填空题 13.5月27日上午11时整,2020珠峰高程测量登山队8名顶队员,全部成功登顶珠峰。在登顶过程中,大气压随海拔高度的增加而______(选填“增大”或“减小”),人肺部的气压______(选填“大于”、“小于”或等于”)外界气压,所以队员们因吸气困难,缺氧感觉头痛;在海拔5500米的基站,国测队员必须用高压锅煮饭,原因是液体沸点随气压的减小而______,高压锅能提高锅内气压,从而______水的沸点(选填“降低”、“升高”或“不变”)。 14.均为1kg的铁球和正方体木块置于水平桌面上,如图所示。静止时,铁球所受的支持力为______N,木块对桌面的压力为______N,此时______对桌面的压强大。(g=10N/kg) 15.嫦娥四号”月球探测器由如图的“着陆器”和由它搭载的“月球车”组成。在月球表面着陆后,“月球车”与“着陆器”分离,这时“着陆器”对地面的压力将_______,压强将______;为了适应月球地面的特殊状况,“月球车”安装了6个车轮,当“月球车”在水平地面上行驶时,如果只有4只轮子着地,那么它对地面的压强将_______。(均选填“变大”“变小”或“不变”) 16.如图所示,小明在易拉罐中注入少量的水,用酒精灯对易拉罐加热,待罐口出现白雾时,将罐口堵住,撤去酒精灯,让易拉罐冷却,观察到易拉罐变瘪了, 这一现象说明了______的存在。 注入少量水的目的是______。易拉罐变瘪了也可以说明力可以使物体发生______。 17.阅读材料回答下列问题: 嫦娥四号月背之旅 月球是地球的天然卫星,月球绕地球公转的周期与自转周期相同,所以月球总是同一面背对地球,这一面被称为月球背面。物体在月球上的重力只有地球上的 1。 6月球背面与地球间的通讯是一个难题,为解决该问题,我国在2018年5月成功发射了人类史上首个月球信号中继卫星“鹊桥”(如图甲所示)。2018年12月8日,我国又将嫦娥四号探测器送入太空。嫦娥四号经历地月转移、近月制动、环月飞行和落月过程,最终在月球背面软着陆,成为人类史上首个着陆于月球背面的无人探测器。为避免嫦娥四号在着陆瞬间“闪着腰”,工作人员给它研制了4条强有力的“腿”,让它既能平稳着陆,又能有效“吸收”着陆时产生的冲击力,防止它携带的设备被震坏。在嫦娥四号的“腿”上,还“长着”脸盆一样的圆形“大脚掌”(如图乙所示)。“大脚掌”中央装有一个形如足弓的金属构件,可以有效分散冲击力。 嫦娥四号由着陆器与巡视器(即月球车,又称“玉兔二号”)组成,2019年1月3日,巡视器与着陆器成功分离,“玉兔二号”利用其底部6个带齿纹的轮子有效增大了与月面间摩擦,顺利在月背表面行驶。“玉兔二号”配有全景相机、红外成像光谱仪、测月雷达等科学探测仪器,总质量仅135kg,是世界上质量最小的月球车。 阅读短文,回答问题: (1)“鹊桥”中继卫星在轨道上运行时,受到的力_____(选填“是”或“不是”)平衡力; (2)为增大与月面间的摩擦,“玉兔二号”采用的装置是:_____。 (3)“玉兔二号”配有全景相机、红外成像光谱仪光线通过镜头时发生的是光的_____。 (4)请根据所学物理知识分析嫦娥四号探测器“腿”上长着圆形“大脚掌”的原因。(_____) 18.如图所示为我国自行研制的“玉兔二号”月球车在月球表面行走时的情景。其轮子做得宽大是为了______(选填“增大”或“减小”)车对月球表面的压强;它在月球上质量______(选填“大于”、“小于”或“等于”)在地面上的质量;对月球表面的压强______其在地球上对地面的压强(选填“大于”、“等于”或“小于”)。 19.当火车驶过时,人站在安全线以内,即使与火车保持一定的距离,也非常危险,这是因为火车开动时,火车附近的空气流速______(选填“快”、“慢”),压强______(选填“大”、“小”)。 20.两个正方体的质量相等,边长比为3:1,那么物块A对物块B的压强pA与物块B对桌面的压强pB之比pA:pB=______,两个正方体材料的密度之比ρA:ρB=_____。 三、解答题 21.“一切民族英雄都是中华民族的脊梁。”清明节人们到英雄山扫墓,铭记历史、缅怀英烈。如图所示,位于英雄山山端的革命烈土纪念塔,通高约34m,由塔身和水平基座两部分组成,塔身底面面积为60m2,采用乳白色花岗岩砌成高耸入云,塔身质量约为 1500t。取g=10N/kg。通过计算回答: (1)纪念塔塔身对水平基座的压力是多大? (2)纪念塔塔身对水平基座的压强是多少? 22.“木桶理论”告诉我们:一只木桶能装多少水,并不取决于桶壁上最长的那块木板,而恰恰取决于桶壁上最短的那块。如图所示,已知桶壁上最长的木板长为0.5m,最短的木10-2m2.若不计圆桶外壁的厚度,g取板长为0.2m,空桶的质量为2kg,木桶底面积为4×10N/kg,求: (1)空桶对水平地面的压力和压强; (2)当桶装满水时,桶底受到水的压力和压强。 23.科技可以改变人类的生活,能将人从繁重的劳动中解放出来,可以有更多的时间享受美好生活,如图是小明同学家中的智能扫地机器人,能自动地将家中的地下打扫的很干净。若该机器人扫地时的质量为4 kg,机器人与地面接触的总面积为8 cm2。(g取10 N/kg)求: (1)该机器人的重力; (2)该机器人对水平地面的压强。 24.电动车因轻便、经济等多方面原因,受到了人们的青睐,电动车现在也成为我们海口市最大的交通群体。现有一辆电动车:自身质量为60kg,两个车轮与地面的接触总面积为0.02m2,车胎能承受的最大压强为2×105Pa。求: (1)该电动车在水平公路上匀速直线行驶4.8km用了10min,在这段时间内行驶的速度是多少m/s? (2)该电动车自身重量为多少N? (3)该电动车的最大载重量是多少N? 25.如图所示,小强沿着斜坡进行晨跑。已知小强重力为500N,单只脚与地面的接触面积为125cm2,他用50s的时间跑完长为200m、高为10m的斜坡。求: (1)小强克服重力做功的功率是多少? (2)小强晨跑结束后双脚站在水平地面上,对地面的压强是多少? 26.小明放学回家,看见水平茶几的中央放若一个盛有水的平底玻璃杯,如右图所示。于l0-3m2,又估测出水和是他利用家中的皮尺测得水深12cm,粗略测出玻璃杯的底面积为2× 杯子的总质量约为0.4kg,并提出了下列问题,请你同他一起解答这些问题。(g取10N/kg,ρ水=1.0×l03kg/m3) (1)水对杯底的压强; (2)水对杯底的压力; (3)杯子对水平茶几的压强。 【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除 一、选择题 1.A 解析:A 力的作用是相互的,手指受到的力相等,笔尖和笔帽面积不同,笔尖受力面积较小,压强较大,笔帽受力面积较大,压强较小。 故选A。 2.B 解析:B A.运动员跑到终点后,由于惯性不能马上停下来,而不是由于惯性力的作用,故A错误; B.磁悬浮列车是通过磁极间的相互作用,让列车与轨道分离,从而能减小列车与轨道间的摩擦,故B正确; C.水坝修建为上窄下宽,是因为液体压强随深度增加而增加,故C错误; D.珠穆朗玛峰顶的大气压强比昆明市地面的大气压强小,因为大气压随高度的增大而减小,故D错误。 故选B。 3.C 解析:C 【分析】 考查流体压强与流速的关系:流体流速越大,压强越小 A.列车驶过时,安全线内侧空气流速较快,压强较小,安全线外侧空气把人推向列车,从而发生危险,所以人必须站在安全线以外的区域候车,故A不符合题意; B.小棒在开窗通风时,应把两侧的窗户同时打开,以便于空气流动,故B不符合题意; C.如右图所示,用力吹气,A管中的水将从管口流出。利用这个原理可以制作喷雾器,故C符合题意; D.平行航行的船只有时会偏离自己的航道而相撞,因此相互之间必须保持足够的距离,以防止中间水流速快,压强小,两侧水流速慢,压强大,把船推到一起产生危险,故D不符合题意; 故选C。 4.B 解析:B A.骆驼具有宽大的脚掌,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小骆驼对地面的压强,从而不会陷入沙漠中,故A错误; B.三峡船闸是利用连通器原理工作的,可以保证船舶安全通过,故B正确; C.最早测出大气压强值的科学家是托里拆利,故C错误; D.使用塑料吸盘时,先挤出里边的空气,使其内部气体压强减小,在外界大气压的作用下就把它压在了光滑的墙面上;故D错误。 故选B。 5.D 解析:D A.液体沸点随气压的升高而升高,大气压升高水的沸点随之升高,故A正确,A不符合题意; B.第一次证明大气压存在的实验是马德堡半球实验,托里拆利实验测量出了大气压的数值,故B正确,B不符合题意; C.一个标准大气压的数值等于高度差为760mm水银柱产生的压强,故C正确,C不符合题意; D.若外界气压不变,当玻璃管倾斜时,水银柱的高度不变,但水银柱的长度会变长,故D错误,D符合题意。 故选D。 6.C 解析:C 【分析】 流体的流速越大的地方,压强越小;流速越小的地方,压强越大。 A.在两张纸片中间吹气,纸片合拢。这是因为纸片中间空气流速大,压强变小;纸外侧的压强不变,纸受到向内的压强大于向外的压强,受到向内的压力大于向外的压力,纸在压力差的作用下向中间靠拢。故A不符合题意; B.将一纸条放在嘴边,用力从纸条上方吹气,因为纸条上方的空气流速大,压强小,纸条下方的空气流速小,压强大,纸条受到一个竖直向上的压力差,所以纸条就飘起来。故B不符合题意; C.吸管喝水,水上升到嘴里是利用了大气压的作用。故C符合题意; D.当用力吹漏斗时,气流沿漏斗的壁快速流出,速度比较大,乒乓球的上部气流流速大,压强比较小,乒乓球的下部受到的大气压是不变的,托着乒乓球不会掉下来。故D不 符合题意。 故选C。 7.A 解析:A 【分析】 如果采用常规方法,需要知道每个圆柱体对桌面的压力和各自的底面积(即受力面积),然后利用公式pF求出每个圆柱体对桌面的压强,进行比较才能得知哪个最大。但仔细S分析会发现,由于三个都是圆柱体,有VSh,这样的话,继续对公式进行变行可得: pFGmgVgShghg,然后根据题中已有条件,就可以判断它们对SSSSS桌面压强的大小了。 因为 pFGmgVgShghg SSSSS而三个圆柱体的高度相同,并且 铜铁铝 所以可得出 p铜p铁p铝 故选A。 8.C 解析:C 一本物理书的质量约为 m=150g=0.15kg 受到的重力为 G=mg=0.15kg×10N/kg=1.5N 物理课本与桌面的接触面积在S=0.03m2左右,物理课本对桌面的压强约为 p接近60Pa,故选C。 FG1.5N50Pa SS0.03m29.A 解析:A 列车从人的面前经过时,由于列车的快速行驶,造成人和列车空气流动速度增大,空气压强减小,人外侧空气流动速度几乎不变,压强几乎不变,人外侧压强大于人和列车之间的压强,容易把人压向列车的方向,容易发生事故,所以在火车站站台上候车的乘客应站在安全线外。综上所述:A符合题意,BCD不符合题意。 故选A。 10.C 解析:C A.将两只皮碗压紧后,发现很难分开,原因是皮碗受到大气压强的作用,故A错误; B.重力方向总是竖直向下不是垂直向下,故B错误; C.拉杆行李箱下装轮子,拉动更轻松,是通过变滑动摩擦为滚动摩擦来减小摩擦的,说明相同条件下,滚动摩擦力小于滑动摩擦力,故C正确; D.用吸管吸饮料是利用了大气压强,故D错误。 故选C。 11.D 解析:D A.高压锅的密封性强,使用时增大气压,提高水的沸点,食物在高温下,短时间内容易熟,故A错误; B.冰箱冷冻室内取出的冰棍上出现白色颗粒,是由空气中的水蒸气凝华而成的,故B错误; C.舞台上用干冰能制造白雾,是因为干冰吸热升华使空气中的水蒸气液化,而不是干冰液化,故C错误; D.在北方很冷的地区温度非常低,应该选凝固点更低的物质做测温物质,而水银的凝固点太高,一般选酒精温度计,故D正确。 故选D。 12.A 解析:A 由图示知,空气经过机翼上下方的路程不同,其中上方通过的距离大,而所用的时间相同,所以通过上方的空气流速大、压强小,故A符合题意,BCD不符合题意。 故选A。 二、填空题 13.减小大于降低升高 解析:减小 大于 降低 升高 [1][2]大气压随海拔高度的增加而减小,在登顶过程中,人肺部的气压大于外界气压,所以队员们因吸气困难,缺氧感觉头痛。 [3][4]在海拔5500米的基站,海拔较高,气压低,故液体的沸点低,而高压锅能提高锅内气压,从而升高水的沸点。 14.10铁球 解析:10 铁球 [1]铁球和正方体木块的重力 G铁球G木块mg1kg10N/kg10N 静止时,铁球所受的支持力与自身重力是一对大小相等的平衡力,为10N。 [2]物体对水平面的压力等于自身重力,所以木块对桌面的压力为10N。 [3]由于铁球和木块的重力相等,根据p强大。 F可知,但铁球的受力面积小,所以对地面的压S15.变小变小变大 解析:变小 变小 变大 [1]“月球车”与“着陆器”分离,“着陆器”重力减小,这时“着陆器”对地面的压力将变小。 [2]“月球车”与“着陆器”分离,“着陆器”重力减小,这时“着陆器”对地面的压力将变小,与地面的接触面积不变,压强变小。 [3]“月球车”安装了6个车轮,当“月球车”在水平地面上行驶时,如果只有4只轮子着地,与地面的接触面积变小,那么它对地面的压强将变大。 16.大气压利用水汽化排出空气形变 解析:大气压 利用水汽化,排出空气 形变 [1][2]水吸热汽化生成水蒸气,水蒸气把易拉罐内的空气排出,封住罐口,停止加热,罐内气体温度降低,气体压强减小小于大气压,大气压将易拉罐压瘪,易拉罐被压瘪可以表明大气压的存在。 [3]易拉罐受到大气压施加力的作用变瘪了,即形状发生了改变,也可以说明力可以使物体发生形变。 17.不是利用其底部6个带齿纹的轮子增大了与月面间摩擦折射见解析 解析:不是 利用其底部6个带齿纹的轮子增大了与月面间摩擦 折射 见解析 (1)[1]“鹊桥”中继星在轨道上运行时不是直线运动,运动方向不断变化,也就是状态不断变化,所以受到的力不是平衡力。 (2)[2]“玉兔二号”利用其底部6个带齿纹的轮子,可以增大与月面间摩擦。 (3)[3]全景相机、红外成像光谱仪的镜头是凸透镜,光线经过镜头时会发生折射。 (4)[4]嫦娥四号探测器“腿”上的圆形“大脚掌”是在压力一定时,通过增大受力面积来减小对月面的压强。 18.减小等于小于【分析】 解析:减小 等于 小于 【分析】 [1]月球车轮子做得宽大是为了在压力一定时,增大受力面积,减小车对月球表面的压强。 [2]质量是物体的属性,不随物体位置的变化而变化,所以它在月球上的质量等于在地球上的质量。 [3]因月球对同一物体的吸引力是其在地球上重力的六分之一,则月球车在月球上对水平面的压力小,受力面积不变,由压强公式可知,月球车对月球表面的压强小于其在地球上对地面的压强。 19.快小 解析:快 小 [1][2]液体压强与流速有关,流速越大,压强越小;火车开动时,火车附近的空气流速快, 压强小。 20.1:21:27 解析:1:2 1:27 [1]由题知,物块A的质量与物块B的质量相等,边长比为 3:1,设B的质量为m,则A的质量也为m,设B的底面积为S,物体对支持面的压力等于其重力,物块A对物块B的压强(受力面积为B的底面积) pA物块B对桌面的压强 FAGAmg SBSBSpBFBGAGBmgmg2mg SBSBSSA对B的压强pA与B对桌面的压强pB之比为 mgpA1S pB2mg2S[2]因A、B两个正方体的质量相等,边长比为3:1,由m=ρV得 AVABVB 故两个正方体材料的密度之比为 AVB(aB)3131() 3BVA(aA)327三、解答题 21.(1)1.5107N;(2)2.5105Pa (1)已知塔身的质量为m1500t1.5106kg ,塔身放到水平基座上,所以对水平基座的压力 FGmg1.5106kg10N/kg1.5107N (2)纪念塔塔身对水平基座的压强是 F1.5107Np2.5105Pa 2S60m22.(1)20N,500Pa;(2)80N,2000Pa (1)空桶对水平地面的压力 F=G桶=m桶g=2kg×10N/kg=20N 空桶对水平地面的压强 pF20N==500Pa -22S410m(2)当桶装满水时,桶底受到水的压强 p′=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa 由pF可得,桶底受到水的压力 SF′=p′S=2000Pa×4×10﹣2m2=80N 答:(1)空桶对水平地面的压力是20N,压强是500Pa; (2)当桶装满水时,桶底受到水的压力是80N,压强是2000Pa。 23.(1) 40 N;(2) 5 × 104Pa (1)机器人的重力 Gmg4kg10N/kg40N (2)机器人对水平地面的压强 P答:(1)该机器人的重力40 N; F40N5104Pa 42S810m(2)机器人对水平地面的压强5×104 Pa。 24.(1)8m/s;(2)600N;(3)3.4×103N s(1)根据v=,电动车在这段时间内行驶的速度是 ts4.8103mv===8m/s t1060s(2)该电动车自身重 G=mg=60kg×10N/kg=600N (3)该电动车在水平公路上匀速行驶时,对水平面的压力 F=G=G车+G载 105Pa,根据p=车胎能承受的最大压强为2× F得: SG车+G载=pS, 电动车的最大载重量 G载=pS-G车=2×105Pa×0.02m2-600N=3.4×103N 答:(1)在10min这段时间内行驶的速度是多少8m/s; (2)该电动车自身重量为600N; (3)该电动车的最大载重量是3.4×103N。 25.(1)100W;(2)2×104Pa。 (1)已知G=500N,t=10s,h=10m,则: PWGh500N?10m=100W; tt50s(2) )已知G=500N,S=125cm2=0.0125m2,则 PFG500N=2?104Pa。 2SS0.0125?2m答:(1)小强克服重力做功的功率是100W; (2)小强晨跑结束后双脚站在水平地面上,对地面的压强是2×104Pa。 26.(1) 1200Pa(2)2.4N(3)2000Pa (1)水对杯底的压强: p1=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1200Pa (2)水对杯底的压力: F=p1S=1200Pa2×l0-3m2=2.4N; (3) 水和杯子的总重力: G=mg=0.4kg×10N/kg=4N; 杯子对水平茶几的压力: F2=G=4N, 杯子对水平茶几的压强: p 2= F24N==2000Pa. S2103m2答:(1)水对杯底的压强为1200Pa; (2) 水对杯底的压力为2.4N; (3)杯子对水平茶几的压强为2000Pa. 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容