专题10 压力与压强（原卷版）

专题10 压力与压强（原卷版） 【内容播报】 特别说明：典例是2023 年的中考真题，即时检测是最新的全国各地的模拟题，好题冲关是 2022 年的期末考试题和2023 年的模拟考试题和2023 年的中考真题中经过多次筛选。知识点 以挖空的形式设计，便于学生提前预习，考点通过方法总结，知识加工，便于学生理解和记 忆，好题冲关分层设计，针对于不同的学生。 知识点 考点 好题冲关 压力 压力及其理解（2 典例+4 即时检测） 基础过关（21） 影响压力的作用效果 探究影响压力的作用效果（1 典例+2 即时检测） 能力提升（22） 固体压强 固体压强的简单计算（1 典例+2 即时检测） 真题感悟（13 题） 叠加体压强的计算（1 典例+4 即时检测） 1. 区分重力与压力的差别，掌握压力与压强的关系； 2. 掌握影响压力作用效果并掌握其实验探究方法； 3. 掌握固体压强的计算方法； 4 掌握叠加体压强的计算方法； 知识点1：压力 1 . 定义：________在物体表面上的力叫压力； 2 . 产生条件：物体之间相互接触且发生相互挤压； 3 . 方向：压力的方向总是________于物体的受力面，指向受力物体的内部； 4 . 作用点：在被压物体的受力面上，作用点等效作用在接触面中心； 5. 单位：压力的单位是______，符号为； 6. 作图： 压力 重力 知识点2：影响压力的作用效果的因素 1 . 探究方法 由于压力的作用效果可能与多个因素有关，故在探究时采用______法；实验中压力的作用效果通过__ _______-来反映，这种研究问题的方法为______法； 2 . 探究过程： 3 实验结论： （1）比较甲乙得出：在______一定时，______越大，压力的作用效果越明显； （2）比较乙丙得出：在______一定时，______越小，压力的作用效果越明显； 知识点3：固体压强 1 . 定义：在物理学中，物体所受____的大小与_____之比； 2 . 意义：表示_____的物理量； 3 . 公式_____，其中p 表示_____、F 表示____、S 表示物体的_______； 4 . 单位： 在国际单位制中，力的单位是____，受力面积的单位是_____，压强的单位是_____，它有一个专用的 名称叫_______，简称____，符号是____； 5. 增大压强方法： ①受力面积一定时______压力；②压力一定时______受力面积；③在增大压力的同时减小受力面积 6. 减小压强方法： ①受力面积一定时，______压力；②压力一定时，______受力面积；③在减小压力的同时增大受力面 积； 【提示】 （1）公式中的F 是压力而不是重力； （2）公式中的受力面积是两物体的实际接触面积，而不一定是受力物体的表面积。 考点一 压力 1. 压力：表示垂直并指向被压物体的力；支持力：表示垂直并指向被支持的物体； 2. 注意：压力和重力的区别 （1）重力竖直向下，压力垂直并指向物体的表面； （2）一般情况下，压力不等于重力，只有当物体单独静止在水平面上时，此时压力和重力相等； 【典例1】（2023·四川广元·统考中考真题）如图所示，物体静止于粗糙斜面B 上，请你作出物体对斜 面B 的压力F 的示意图。 【即时检测1】（2023·河南焦作·统考三模）质量为m 的圆球放在光滑斜面和光滑的竖直挡板之间， 如图。在图中作出挡板对圆球的支持力和圆球对斜面的压力的示意图。 【即时检测2】（2023·河南驻马店·统考三模）如图所示，足球沿斜面向上运动，画出足球对斜面压力 的示意图。 【典例2】（2023·黑龙江齐齐哈尔·统考中考真题）小荣站在水平放置的体重计上测量体重。下列说法 正确的是（ ） ．小荣对体重计的压力就是小荣受到的重力 B．小荣对体重计的压力与她受到的支持力是一对平衡力 ．地面对体重计的支持力与体重计受到的重力是一对相互作用力 D．小荣受到的重力与体重计对她的支持力是一对平衡力 【即时检测1】（2023·河南洛阳·统考模拟预测）如图所示，一个物体静止在斜面上，受到的重力为 G、斜面对它的支持力为F、斜面对它的摩擦力为f，物体对斜面的压力为 。下列分析正确的是（ ） ．压力 与重力G 的大小相等 B．摩擦力f 的大小只由压力 的大小决定 ．支持力F 与重力G 是一对平衡力 D．支持力F 与压力 是一对相互作用力 【即时检测2】（2023·江苏淮安·统考一模）如图所示，上下两手指均用力，将铅笔挤压在两手指间静 止不动，上手指对笔尾的压力 下手指对笔尖的压力；上手指对笔尾的压强 下手指对笔尖的压 强（两空都选填 大于 、 等于 或 小于 ）。 “ ” “ ” “ ” 考点二 探究影响压力的作用效果 3. 此类题目，需注意实验的目的，探究影响压力的作用效果，即探究影响压强大小的因素； 4. 此类实验题，必须满足控制变量法（即单一变量法），在填写实验结论时，必须满足在某一条件下的 变量关系。 【典例3】（2023·宁夏·统考中考真题）某同学利用小桌、海绵、砝码等实验器材，探究 影响压力作 “ 用效果的因素 的实验，探究过程如图所示： ” （1）实验中通过观察海绵的 来比较压力作用效果。 （2）对比 两图，可以探究压力作用效果与受力面积的关系。 （3）对比甲、乙两图可以得出结论：当受力面积一定时， ，压力作用效果越明显。请列举一个生产生 活中应用该结论的事例： 。 【即时检测1】（2023·河南南阳·统考三模）茫茫白雪中，体重大致相同的滑雪者和步行者在雪地上行 走，陷入雪中的情景不同（如图甲），根据图甲的情景，小明用一块海绵，两块规格相同的木块来探究压 力的作用效果。实验过程如图乙所示。 （1）压力的作用效果是通过比较海绵的 来确定的； （2）根据图甲的情景，小明猜想压力的作用效果与 有关； （3）比较乙图中、B 可知，压力一定时， ，压力的作用效果越明显； （4）高速公路上行驶的机动车要限重，可以通过比较乙图中选项 得出的结论来解释； （5）对比乙中、D 两图，发现海绵的下陷程度相同，该同学认为压力作用效果与压力大小无关，他的观 点是 的，理由是 。 【即时检测2】（2023·山东泰安·统考二模）在探究 压力的作用效果与哪些因素有关 实验中，小明 “ ” 同学利用一块海绵和两块规格相同的长方体砖块进行了如图所示的一系列实验，请仔细观察，并分析回答 下列问题： （1）实验中通过观察海绵的 来比较压力的作用效果，这时用到的物理方法是 （选填 控制 “ 变量法 或 转换法 ）； ” “ ” （2）比较图乙和图 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； （3）比较甲、乙两图，可以得出的结论： ，压力的作用效果越明显； （4）物理学上将压力的作用效果叫做压强，用字母p 表示，将砖块平放在平整的石板上，如图戊所示，对 比图丁和图戊，两图中凹陷程度并不相同，所以p 丁 p 戊 （选填“>”、“<”或“=”）。 考点三 固体压强的简单计算 1. 压强公式： ，其中F 表示压力，S 表示受力面积（即两物体间的接触面积）； 2. 当质量分布均匀、形状规则的立柱性物体（长方体、圆柱体）单独放在水平面上时，此物体对水平面 的压强可以利用液体压强公式 进行计算； 【典例4】（2023·山东济南·统考中考真题）一箱某品牌酱油放在水平地面上，如图所示。其包装箱上 标识的相关名词含义如下： 规格 是每瓶内酱油的体积 “ ” ×包装箱内酱油的瓶数； 净重 是包装箱内所 “ ” 装酱油的总质量； 毛重 是包装箱及其内部所有物品的总质量； 体积 是包装箱的长度 “ ” “ ” ×宽度×高度。 请根据包装箱上标识的内容，取g＝10/kg，通过计算回答： （1）该箱内所装酱油的密度是多少？ （2）这箱酱油对地面的压强是多少？ 【即时检测1】（2023·内蒙古赤峰·统考模拟预测）共享单车，既节能减排，减少对大气污染，又给城 市市民提供了方便，缓解了城市交通压力，赤峰市近两年又推出了带助力的共享单车，其相关参数见表， 质量为70kg 的爸爸骑共享单车去上班，爸爸在某段平直路面上匀速骑行600m，用时2m，爸爸匀速骑车时 的功率为150。（g=10/kg）求： 车架材料 碳纤维 车架材料体积/m3 2500 整车质量/kg 20 车轮与地面接触总面积/m2 20 （1）爸爸骑行速度是多少？爸爸匀速骑车时，人和车受到的阻力为多少？ （2）爸爸在匀速骑行过程中，单车对水平地面的压强是多少？ 【即时检测2】（2023·江西吉安·统考模拟预测）自动驾驶是近年来比较热门的话题，自动驾驶技术也 已应用到很多汽车上。如图所示，这是某款无人驾驶物流配送车，空车质量为300kg。每个车轮与地面的 接触面积为50m2。设计最高时速为15km/，可实现到用户手中的最后五公里配送。（g 取10/kg） （1）求无人驾驶物流配送车空车静止在水平路面上时对路面的压强。 （2）求无人驾驶物流配送车以最高时速行驶5km 需要的时间。 （3）无人驾驶物流配送车是由纯电驱动，使用电取代汽油在环保上有哪些优势？请写出两条。 考点四 叠加体压强的计算 1. 叠加体问题，需要注意两物体间的的受力面积（及接触面积），其压力的大小等于物体的重力，也可 以利用公式F=Ps 进行计算。 【典例5】（2023·广西·统考中考真题）质量分布均匀的实心正方体、B 置于水平桌面上，如图甲。将 B 沿水平方向截取高为的柱体，并将该柱体叠放在上，、B 剩余部分对桌面的压强p 随截取高度的变化关 系如图乙，则B 的密度为 ，的重力为 （g 取10/kg） 【即时检测1】（2023·新疆和田·统考二模）某容器由底面积不同、高度均为的两个空心薄壁圆柱形玻 璃粘合而成，两圆柱形玻璃内部连通，薄壁容器质量可以忽略。如图甲放置时，容器内部水的高度为 ， 容器对地面的压强为p 甲，水对容器底部的压强为p。现将容器倒置，如图乙所示（内部水位未画出），容 器对地面的压强为p 乙，水对容器底部的压强为pB以下关系正确的是（ ） ．若p 甲∶p 乙＝1 2 ∶，则p∶pB＝1 3 ∶ B．若p 甲∶p 乙＝2 3 ∶，则p∶pB＝1 2 ∶ ．若p 甲∶p 乙＝1 4 ∶，则p∶pB＝2 5 ∶ D．若p 甲∶p 乙＝2 5 ∶，则p∶pB＝1 3 ∶ 【即时检测2】（2023·广西梧州·统考二模）如图甲所示，边长10m 的均匀正方体，重为90，放在水 平桌面中央，正方体的密度为 ，沿水平方向切下一部分立放在水平桌面上，且使对桌面压强为 剩余部分b 对桌面压强的12 倍，如图乙、丙所示，再将b 沿水平方向截取 高度叠放在的上表面，如图丁 所示，此时对桌面的压强为 P。 【即时检测3】（2023·广西·九年级校联考专题练习）如图所示，质量为4kg 的实心正方体放置在水平 地面上，该正方体的棱长为10m，则它对地面的压强p= P，如图b 所示，沿竖直方向切去厚度为 ΔL=4m 的部分甲，剩余部分为乙，然后将甲水平旋转90 度后，叠放在乙的上表面的中央，如图所示，此 时甲对乙的压强和乙对地面的压强分别为p 甲、p 乙，则p 甲∶p 乙= 。 一、选择题 1．如图，公共自行车绿色标志由人、自行车和道路三个元素组成，寓意绿色出行，关于人在水平路面上 骑行时，以下说法正确的是（ ） ．人和自行车都受到路面的摩擦力作用 B．自行车对地面的压力等于自行车的重力 ．人受到的重力与自行车对人的支持力是一对平衡力 D．自行车受到路面的支持力和自行车的重力是一对平衡力 2．父子两人并肩在沙滩上行走，他们在沙地上留下的脚印大小不同（鞋底面积 ），但深浅相同。 则他们对沙地的压力F 大小及压强p 大小关系为（ ） ． B． ． D． 3．如图，一空茶杯静止在水平桌面上，下列说法正确的是（ ） ．茶杯对桌面的压力，是由于茶杯发生形变产生的 B．茶杯对桌面的压力与桌面对茶杯的支持力是平衡力 ．茶杯正放与倒放时，对桌面的压力是不同的 D．桌面对茶杯的支持力与茶杯所受重力是相互作用力 4．如图甲所示，一块长木板放在水平桌面上。现用一水平力F，向右缓慢的推木板，使其一部分露出桌面 如图乙所示，在推木板的过程中，木板对桌面的压力、压强的变化情况是（ ） ．对桌面的压强不变 B．对桌面的压力不变 ．对桌面的压力不断变小 D．对桌面的压强不断变小 5．一名女生站在地上手拿一瓶未开封的矿泉水，其中涉及的物理量估测合理的是（ ） ．矿泉水的重力为50 B．矿泉水对手的压力50 ．女生的重力为500 D．女生对地面的压强为50P 6．如图所示，两个完全相同的实心圆台形物体一正一反放置在同一水平桌面上，它们分别在水平拉力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，它们对桌面的压强分别为p1和p2，下列关系正 确的是（ ） ．p1>p2，F1=F2 B．p1>p2，F1<F2 ．p1=p2，F1=F2 D．p1<p2，F1>F2 7．如图甲所示，质量分布均匀的长方体放在水平桌面上，对桌面压强为p；如图乙，将长方体沿虚线切成 质量相等的两部分；如图丙，将切开后的、b、、d 单独放在桌面上，则它们对桌面的压强分别用p、pb、 p、pd表示，下列关系一定不正确的是（ ） ．p＜p B．pb＝p ．p＜p D．pd＞2pb 8．用力F 沿水平方向把物体从甲位置推到乙位置，F 大小随时间变化的图像如图丙所示，物体移动的速度 随时间变化图像如图丁所示，下列说法中正确的是（ ） ．物体 做匀速直线运动 B．物体 受到摩擦力为3 ．物体 受到的合力是0 D．物体从甲到乙位置对支持面的压强变小 9．如图所示为高度相同的实心铁质圆柱体。已知两圆柱底面积之比为 ，则它们对桌面压强之比为 ． B． ． D． 10．如图所示，高度相同的均匀实心圆柱体和正方体B 放置在水平地面上，的直径等于B 的边长，它们对 水平地面的压强相等．现分别在两物体上沿图中虚线竖直切下底面积相等的部分，并将切下部分叠放在对 方剩余部分的上方，此时它们对地面的压强分别为p′、pB′，则 ．p′可能大于pB′ B．p′一定大于pB′ ．p′一定小于pB′ D．p′一定等于pB′ 11．（多选）如图所示，两个实心的均匀正方体、B 静止放置在水平地面上，已知的边长小于B 的边长。 它们对水平地面的压强相等。则下列说法不正确的是（ ） ．若均沿竖直方向截去一半，则剩余部分对水平地面的压强p＜pB B．若均沿水平方向截去一半，则剩余部分对水平地面的压强p＜pB ．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p=pB D．若将叠放在B 的正上方，则B 对水平面的压强是原来的二倍 二、填空题 12．城市里修建高楼时要先用钢筋水泥浇铸很宽的 基脚 ，这是为了通过增大 “ ” 来减小大楼对地面 的压强；在修筑墙体时一般采用空心砖，它不仅可以起到隔热、隔音的作用，还可以通过减小 来减小 大楼对地面的压强。 13．第 24 届冬季奥运会在北京和张家口举行，其中滑雪要用到护目镜、滑雪板、雪枝、手套等装备。滑 雪板宽大的底部可以 ( 选填 增大 或 减小 “ ” “ ” ) 运动员对地面的压强。滑雪手套掌心处的颗粒是为 了增加手与滑雪杖间的 ( 选填 压强 或 摩擦 “ ” “ ” ) 。 14．如图所示是常见食用油桶的提手和桶盖，提手处设计成弯曲形状，贴合手形是为了减小对手的 ； 桶盖边缘有较多的竖直条纹是为了增大 ，便于扭动瓶盖。 15．如图是我国古代劳动人民运送巨木的情景，他们利用横杆、支架、石块等，将巨木的一端抬起，垫上 圆木，以便将其移到其他地方。支架下端垫底面积较大的石块是为了减小 ，垫上圆木是为了减小 。 16．如图甲所示，将砖块放在海绵上，砖块受到的弹力是由 发生形变产生的，比较图甲和图乙可知， 压强与 有关。如图丙所示，两食指同时挤压铅笔的两端，右边食指较疼，这是因为右边手的 较小，因此受到的压强较大。 17．安阳水冶烧饼远近闻名，如图是烧饼制作从揉团到压扁过程，则面团变成面饼后对桌面的压力 ， 压强 （选填 变大 、 变小 或 不变 ）。 “ ” “ ” “ ” 三、实验题 18．小新和小罗利用物体、B 和海绵探究 影响压力作用效果的因素 。 “ ” （1）该实验是用海绵的 来显示压力的作用效果的； （2）通过甲、乙两次实验，得出结论：当 一定时， ，压力的作用效果越明显； （3）为了探究压力的作用效果与受力面积的关系，小新和小罗分别进行了实验探究； ①小新通过甲、丙两次实验，得出结论：当 一定时， ，压力的作用效果越明显； ②小罗将物体B 沿竖直方向切成、b 两部分，如图丁所示，分别比较、b 对海绵压力的作用效果，得出结 论：压力的作用效果与受力面积无关； ③ （选填 小新 或 小罗 ）得出的结论不正确，理由是 “ ” “ ” 。 四、计算题 19．如图所示，质量为1600kg 的小轿车，四个轮子的轮胎与地面的总接触面积为008m2（g 取10/kg）。求 小轿车静止时： （1）小轿车对地面的压力是多少？ （2）小轿车对地面的压强是多少？ 20．国家制定车辆对地面的压强要控制在7×105P 以内。一辆坦克的质量为20t，两条履带与水平地面的接 触面积为4m2。（g 取10/kg）求 （1）坦克对路面的压力是多少？ （2）坦克对路面的压强是多少？是否超过国家制定标准？ 21．水平地面上的正方体物块B 的边长为02m、重为50。将底面积为001m2，重为20 的物块放在B 上， 如图（甲）所示。 （1）对B 的压强是多少？ （2）将取下，并给B 施加竖直向上的拉力F，使B 对地面的压强为1000P，如图（乙）所示，求拉力F 的 大小。 一、选择题 1．一本初二物理科书质量相当于4 个鸡蛋，平放在水平桌面上对桌面的压强大约为（ ） ． B． ． D． 2．人走在松软的土地上，我们会发现，体重重的人比体重轻的人压下去的脚印深；而同样体重的两个人， 穿着高跟