第99页

信息发布者:
D
A
B
A
B
C
B
【分析】
要解决这道题,首先需要明确压强的相关规律:根据压强公式$p=\frac{F}{S}$,当压力$F$一定时,增大受力面积$S$可以减小压强,减小受力面积$S$会增大压强。我们的解题思路是逐个分析每个选项,判断其是通过改变受力面积来增大还是减小压强,最终选出目的为减小压强的选项。
1. 先回忆减小压强的两种核心方法:一是在压力一定时,增大受力面积;二是在受力面积一定时,减小压力。本题中各选项均是在压力一定的情况下改变受力面积,所以重点分析受力面积的变化。
2. 对每个选项逐一判断:
选项A、B、C都是通过减小受力面积来增大压强,方便完成相应操作;
选项D是通过增大受力面积来减小压强,符合题目要求。
【解析】
根据压强公式$p=\frac{F}{S}$(其中$p$为压强,$F$为压力,$S$为受力面积),在压力$F$一定时:
A选项:切芒果的刀刃很薄,是通过减小受力面积$S$来增大压强,便于切割芒果,不符合减小压强的要求;
B选项:“切”蛋糕的线很细,是通过减小受力面积$S$来增大压强,方便切断蛋糕,不符合要求;
C选项:绣花的针很尖,是通过减小受力面积$S$来增大压强,利于针穿过布料,不符合要求;
D选项:手提包的带子很宽,是通过增大受力面积$S$,从而减小压强,避免手提时勒手,符合减小压强的目的。
【答案】
D
【知识点】
压强的影响因素;减小压强的方法
【点评】
本题结合生活中的常见实例,考查压强的实际应用,要求学生能将物理知识与生活场景结合,区分增大和减小压强的措施,注重对知识应用能力的考查。
【难度系数】
0.8
【分析】
要判断橙汁对杯底的压强大小,需根据液体压强公式$ p=\rho gh $分析。首先明确两种情况下液体的密度相同,都是橙汁;然后观察液面深度:正放时杯子上宽下窄,橙汁的深度较大,倒放时杯子上窄下宽,橙汁的深度较小。根据公式,在液体密度不变时,深度越大,液体压强越大,因此可比较出两次压强的大小。
【解析】
1. 确定液体密度:两种情况中,液体都是橙汁,所以液体密度$ \rho $相同。
2. 比较液面深度:由图可知,正放(图a)时橙汁的深度$ h_{\mathrm{a}} $大于倒放(图b)时橙汁的深度$ h_{\mathrm{b}} $,即$ h_{\mathrm{a}} > h_{\mathrm{b}} $。
3. 根据液体压强公式$ p=\rho gh $,在$ \rho $不变时,深度$ h $越大,液体压强$ p $越大,因此$ p_{\mathrm{a}} > p_{\mathrm{b}} $。
综上,答案选A。
【答案】
A
【知识点】
液体压强的计算
【点评】
本题考查液体压强的影响因素,解题关键是结合容器形状判断液面深度的变化,再利用液体压强公式分析压强大小,属于基础题,侧重对公式应用的考查。
【难度系数】
0.7
【分析】
要解决这道题,首先回忆压强的计算公式$ p = \frac{F}{S} $。砖放在水平地面上,对地面的压力$ F $等于砖的重力$ G $,所以三种放置方式下,压力$ F $是相同的。接下来需要比较三种放置方式的受力面积$ S $:平放时砖的最大面与地面接触,受力面积最大;立放时砖的最小面与地面接触,受力面积最小;侧放的受力面积介于两者之间。根据压强公式,当压力$ F $一定时,受力面积$ S $越小,压强$ p $越大,因此立放时压强最大。
【解析】
1. 确定压力:砖放在水平地面上,对地面的压力$ F = G $(砖的重力),三种放置方式下砖的重力不变,所以对地面的压力$ F $大小相等。
2. 比较受力面积:
平放时,砖与地面的接触面积最大;
立放时,砖与地面的接触面积最小;
侧放时,接触面积介于平放和立放之间。
3. 根据压强公式$ p = \frac{F}{S} $,在压力$ F $一定时,受力面积$ S $越小,压强$ p $越大,因此立放时砖对地面的压强最大。
【答案】
B
【知识点】
压强的计算;压力与重力的关系;影响压强的因素
【点评】
本题考查压强公式的应用,核心是明确水平面上物体的压力等于自身重力,通过比较受力面积大小判断压强大小,属于基础题型,帮助巩固压强的基本规律和公式应用。
【难度系数】
0.8
【分析】
要解决这道题,我们需要逐个分析每个选项所涉及的物理原理,判断是否利用了大气压:
1. 首先明确大气压应用的核心是利用内外气压差,使物体在大气压作用下产生相应现象。
2. 分析选项A:用吸管喝牛奶时,吸吸管会使管内空气减少,内部气压小于外界大气压,外界大气压将牛奶压入吸管进入口中,这是典型的大气压应用。
3. 分析选项B:冰棒熔化是固态变为液态的熔化现象,属于物态变化,与大气压无关。
4. 分析选项C:手握橡皮圈使之形变,是力改变物体的形状,利用的是力的作用效果,和大气压无关。
5. 分析选项D:水往低处流是因为水受到重力的作用,重力方向竖直向下,与大气压无关。
综上,只有A选项利用了大气压。
【解析】
选项A:用吸管喝牛奶,吸气时吸管内气压减小,外界大气压将牛奶压入吸管,利用了大气压,符合题意。
选项B:冰棒熔化是熔化现象,属于物态变化,与大气压无关,不符合题意。
选项C:手握橡皮圈使之形变,是力改变物体的形状,与大气压无关,不符合题意。
选项D:水往低处流是由于水受到重力作用,与大气压无关,不符合题意。
因此,正确答案是A。
【答案】
A
【知识点】
大气压的应用
【点评】
本题主要考查对大气压应用及其他常见物理现象的区分,需要学生掌握大气压应用的核心原理(内外气压差),同时熟悉熔化、力的作用效果、重力等基础物理概念,学会识别生活中的物理现象,属于基础题型。
【难度系数】
0.8
【分析】
要解决这道题,我们需要结合阿基米德原理分析木块在不同阶段排开液体体积的变化:
1. 首先回忆阿基米德原理:浮力大小$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$,浮力的大小取决于液体密度$\rho_{液}$和排开液体的体积$V_{排}$($g$为常量)。
2. 分阶段分析过程:
当木块从漂浮状态被缓慢向下压至完全浸入水中前,木块排开水的体积逐渐增大,此时水的密度不变,根据公式可知浮力会随$V_{排}$的增大而变大;
当木块全部浸入水中后继续下压,木块排开水的体积始终等于木块自身的体积,不再发生变化,因此浮力保持不变。
综上,整个过程中木块所受浮力先变大后不变。
【解析】
根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$,分两个阶段分析:
1. 木块未完全浸没阶段
向下压漂浮的木块时,木块排开水的体积$V_{排}$逐渐增大,由于水的密度$\rho_{水}$和常量$g$均不变,因此木块所受浮力$F_{浮}$随$V_{排}$的增大而变大。
2. 木块完全浸没后阶段
木块全部浸入水中后,继续向下压,木块排开水的体积等于木块的体积,不再发生变化,此时$\rho_{水}$和$g$仍不变,所以木块所受浮力保持不变。
因此,整个过程中木块所受浮力先变大后不变,答案选B。
【答案】
B
【知识点】
阿基米德原理、浮力大小的影响因素
【点评】
本题主要考查对阿基米德原理的理解与应用,解题的关键是准确分析不同阶段木块排开液体体积的变化情况,区分“未完全浸没”和“完全浸没后”两种状态下排液体积的特点,属于基础题型,注重对核心概念的考查。
【难度系数】
0.8
【分析】
要解决这道压强估算题,需利用压强公式$ p = \frac{F}{S} $逐步分析:
1. 确定压力大小:静止在水平地面上的同学,对地面的压力等于自身重力,因此先估算中学生的质量(通常约50kg),再通过重力公式$ G = mg $算出重力(即压力$ F $);
2. 估算受力面积:人站立时双脚与地面接触,每只脚的接触面积约250$ \mathrm{cm}^2 $,据此算出双脚总接触面积并换算为国际单位(平方米);
3. 将压力和受力面积代入压强公式计算压强,最后与选项对比得出答案。
【解析】
1. 估算压力:
一名中学生的质量约$ m = 50 \, \mathrm{kg} $,取$ g = 10 \, \mathrm{N/kg} $,根据重力公式$ G = mg $,可得自身重力:
$ G = mg = 50 \, \mathrm{kg} × 10 \, \mathrm{N/kg} = 500 \, \mathrm{N} $
静止在水平地面上时,对地面的压力$ F = G = 500 \, \mathrm{N} $。
2. 估算受力面积:
每只脚与地面的接触面积约为$ 250 \, \mathrm{cm}^2 $,站立时双脚着地,总接触面积:
$ S = 2 × 250 \, \mathrm{cm}^2 = 500 \, \mathrm{cm}^2 = 0.05 \, \mathrm{m}^2 $
3. 计算压强:
根据压强公式$ p = \frac{F}{S} $,代入数据得:
$ p = \frac{500 \, \mathrm{N}}{0.05 \, \mathrm{m}^2} = 1 × 10^4 \, \mathrm{Pa} $
对比选项,结果最接近C选项。
【答案】
C
【知识点】
压强的计算、物理量估算
【点评】
本题属于生活物理估算题,解题核心是结合生活实际合理估测物理量,同时熟练运用压强公式,注重物理知识与生活场景的结合,考查对常见物理量的感知能力。
【难度系数】
0.7
【分析】
这道题要求选出关于压强和浮力现象解释错误的选项,解题思路是逐个分析每个选项对应的物理原理,判断其正确性:
1. 分析A选项:用吸管吸饮料时,人吸气使吸管内气压减小,外界大气压强大于管内气压,从而将饮料压入嘴中,该解释符合大气压强的应用原理,是正确的。
2. 分析B选项:浸在液体中的物体都会受到液体向上的浮力,石头沉入水底是因为石头受到的浮力小于自身重力,并非不受浮力,该解释错误。
3. 分析C选项:气压越大,液体的沸点越高,高压锅锅内气压增大,水的沸点升高,食物在更高温度下更容易煮熟,该解释符合沸点与气压的关系,是正确的。
4. 分析D选项:液体压强随深度的增加而增大,拦河坝下方水的深度大,压强更大,所以坝堤筑成上窄下宽来承受更大的压强,该解释符合液体压强的特点,是正确的。
【解析】
对各选项逐一分析:
A选项:用吸管吸饮料时,吸气使吸管内部气压降低,外界大气压将饮料压入口腔,依靠的是大气压强作用,解释正确。
B选项:浸在液体中的物体都受到浮力作用,石头沉入水底是因为石头受到的浮力小于自身重力,并非不受浮力,解释错误。
C选项:高压锅工作时,锅内气压增大,根据气压与沸点的关系,气压越大液体沸点越高,锅内水的沸点升高,因此食物熟得快,解释正确。
D选项:液体压强随深度的增大而增大,拦河坝下方水的深度更大,压强更大,所以坝堤上窄下宽以承受更大的水压,解释正确。
综上,解释错误的是B选项。
【答案】
B
【知识点】
大气压强应用、浮力概念、液体压强特点
【点评】
本题考查压强和浮力的基础知识点,涵盖大气压强的应用、浮力的本质、沸点与气压的关系及液体压强的特点,属于基础题。易错点是易误以为沉底的物体不受浮力,需明确浸在液体中的物体都受浮力,物体的浮沉取决于浮力与重力的大小关系。
【难度系数】
0.8