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B
B
A
滑雪板设计得比较宽大，当运动员站在滑雪板上时，在压力一定的情况下，通过增大受力面积减小了对雪面的压强，所以运动员穿上滑雪板后不易陷入雪地里
解：
(1) 由$G=mg$得，机器人的重力：
$G=mg=500\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=5000\ \mathrm{N}$
(2) 机器人对冰面的压力$F=G=5000\ \mathrm{N}$
每条履带接触面积$S_1=1000\ \mathrm{cm}^2=0.1\ \mathrm{m}^2，$总受力面积$S=4×0.1\ \mathrm{m}^2=0.4\ \mathrm{m}^2$
由$p=\frac{F}{S}$得，机器人对冰面的压强：
$p=\frac{5000\ \mathrm{N}}{0.4\ \mathrm{m}^2}=1.25×10^4\ \mathrm{Pa}$
因为$1.25×10^4\ \mathrm{Pa}＜4×10^4\ \mathrm{Pa}，$所以该机器人能顺利通过该处冰面
【分析】
要解决这道题，需结合压强的相关知识分析：首先回忆压强公式$ p = \frac{F}{S} $，压强的大小由压力$ F $和受力面积$ S $共同决定。列车对路基的压力等于列车的重力，是保持不变的；在钢轨下铺设枕木，本质是改变受力面积。接下来逐一分析选项：压力不变，所以A选项错误；铺设枕木是增大接触面积，C选项错误；我们的目的是保护路基，减小钢轨对路基的压强，而非增大列车对钢轨的压强，D选项错误，因此正确选项为B。
【解析】
根据压强公式$ p = \frac{F}{S} $（其中$ p $为压强，$ F $为压力，$ S $为受力面积）：
1. 列车对路基的压力等于列车自身重力，大小保持不变，因此A选项“减小列车通过地面时的压力”错误；
2. 钢轨下铺设枕木，增大了钢轨与路基的接触面积$ S $。在压力$ F $不变时，根据公式，受力面积越大，压强越小，能有效减小钢轨对路基的压强，避免路基被压坏，故B选项正确；
3. 铺设枕木是增大了钢轨与路基的接触面积，而非减小，C选项错误；
4. 列车对钢轨的压强与枕木无关，且题目核心是钢轨对路基的压强变化，D选项错误。
【答案】
B
【知识点】
减小压强的方法、压强的影响因素
【点评】
本题考查压强知识在生活中的实际应用，属于基础题。解题关键是准确理解压强公式，区分压力与压强的概念，明确改变压强的两种方式（改变压力或受力面积），并能结合生活实例分析物理原理。
【难度系数】
0.8
【分析】
要解决这道题，首先需要回忆压强的相关知识：压强的大小与压力和受力面积有关，公式为$p=\frac{F}{S}$。减小压强的方法有两种：一是在压力一定时，增大受力面积；二是在受力面积一定时，减小压力。接下来我们逐个分析每个选项，判断其是增大还是减小压强，从而找出符合题意的选项。
【解析】
根据压强公式$p=\frac{F}{S}$，对各选项分析如下：
选项A：使用一段时间的斧头磨一磨，是通过减小受力面积的方式来增大压强，便于砍柴，不符合减小压强的目的；
选项B：用肩挑担子时，选用扁担而不选用圆木棍，在压力（担子的重力）一定时，扁担的受力面积更大，根据公式可知，受力面积增大，压强减小，符合减小压强的目的；
选项C：冰鞋鞋底安装冰刀，是通过减小受力面积的方式增大压强，使冰面更容易融化，便于滑行，不符合题意；
选项D：图钉钉尖面积比钉帽小得多，是通过减小受力面积增大压强，便于钉入物体，不符合题意。
因此，目的为减小压强的是选项B。
【答案】
B
【知识点】
压强的影响因素、减小压强的方法
【点评】
本题结合生活中的常见实例，考查压强的应用，需要学生理解增大和减小压强的原理，能根据生活场景判断压强的变化，注重理论联系实际，是对基础知识的灵活考查。
【难度系数】
0.8
【分析】
首先，脚印的深浅相同，说明甲、乙两人对沙滩的压强相等，因为压强是表示压力作用效果的物理量，作用效果相同则压强相同。然后根据压强公式$ p = \frac{F}{S} $，变形可得$ F = pS $，已知甲的脚印面积大于乙的脚印面积，且压强相等，所以甲对沙滩的压力更大。而人在水平沙滩上，对沙滩的压力等于自身的重力，因此甲所受的重力较大。接下来逐一分析选项：
选项A：甲所受重力较大，符合推导结论，正确；
选项B、C：甲、乙对沙滩的压强相等，故这两个选项错误；
选项D：甲对沙滩的压力大于乙的，故该选项错误。
【解析】
1. 压强判断：脚印深浅相同，说明甲、乙对沙滩的压力作用效果相同，即$ p_{甲}=p_{乙} $，因此选项B、C错误；
2. 压力判断：根据压强公式$ p = \frac{F}{S} $，可得$ F = pS $，由图可知$ S_{甲}＞S_{乙} $，且$ p_{甲}=p_{乙} $，所以$ F_{甲}＞F_{乙} $；
3. 重力判断：人在水平沙滩上，对沙滩的压力等于自身重力，即$ F=G $，因此$ G_{甲}＞G_{乙} $，选项A正确，选项D错误。
【答案】
A
【知识点】
压强的概念、压强公式应用、压力与重力的关系
【点评】
本题考查压强的相关知识，关键是通过脚印深浅判断压强相等，再结合压强公式分析压力大小，进而判断重力大小，需要准确理解压强的物理意义以及压力与重力的关系。
【难度系数】
0.7
【分析】
要解释该现象，需从压强的影响因素入手分析：首先明确运动员对雪地的压力大小等于自身重力，压力是一定的；接着观察到滑雪板的面积宽大，这是通过增大受力面积来改变压强，再结合压强公式分析压强的变化，进而说明不易陷入雪地的原因。
【解析】
运动员穿上滑雪板时，对雪地的压力大小等于运动员自身的重力，即压力$ F $保持一定；
滑雪板的面积宽大，增大了运动员与雪地的受力面积$ S $；
根据压强公式$ p = \frac{F}{S} $，在压力$ F $一定时，受力面积$ S $越大，运动员对雪地的压强$ p $越小；
雪地受到的压强越小，压力的作用效果越不明显，所以运动员穿上滑雪板后不易陷入雪地里。
【答案】
滑雪板设计得比较宽大，当运动员站在滑雪板上时，在压力一定的情况下，通过增大受力面积减小了对雪面的压强，所以运动员穿上滑雪板后不易陷入雪地里。
【知识点】
减小压强的方法、压强的影响因素
【点评】
本题结合高山滑雪的生活场景，考查压强知识的实际应用，帮助学生理解物理知识与生活的联系，提升运用物理知识解释生活现象的能力。
【难度系数】
0.7
【分析】
(1) 要计算机器人的重力，根据重力计算公式$G=mg$，已知机器人的质量和$g$的取值，直接代入公式即可求解。
(2) 要判断机器人能否通过冰面，需先计算机器人对冰面的压强，再与冰面能承受的最大压强比较。首先机器人对冰面的压力等于自身重力，然后确定总受力面积（注意单位换算，且是四条履带的接触面积之和），再利用压强公式$p=\frac{F}{S}$计算压强，最后将计算出的压强和冰面最大承受压强对比，若计算值小于等于最大压强，则能通过。
【解析】
(1) 已知机器人质量$m=500\ \mathrm{kg}$，$g=10\ \mathrm{N/kg}$，根据重力公式$G=mg$，可得机器人的重力：
$G=mg=500\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=5000\ \mathrm{N}$
(2) 机器人对冰面的压力等于自身重力，即$F=G=5000\ \mathrm{N}$
每条履带与地面的接触面积$S_1=1000\ \mathrm{cm}^2=0.1\ \mathrm{m}^2$，则四条履带的总接触面积：
$S=4×S_1=4×0.1\ \mathrm{m}^2=0.4\ \mathrm{m}^2$
根据压强公式$p=\frac{F}{S}$，可得机器人对冰面的压强：
$p=\frac{F}{S}=\frac{5000\ \mathrm{N}}{0.4\ \mathrm{m}^2}=1.25×10^4\ \mathrm{Pa}$
已知冰面能承受的最大压强$p_{\mathrm{max}}=4×10^4\ \mathrm{Pa}$，因为$1.25×10^4\ \mathrm{Pa}＜4×10^4\ \mathrm{Pa}$，所以该机器人能顺利通过该处冰面。
【答案】
(1) 该机器人的重力为$\boldsymbol{5000\ \mathrm{N}}$；
(2) 该机器人能顺利通过该处冰面，计算过程如上。
【知识点】
重力的计算、压强的计算、压强的实际应用
【点评】
本题考查重力和固体压强的基础计算，重点在于受力面积的单位换算以及压力与重力的关系，将物理知识与实际科技应用结合，注重对基础知识和实际应用能力的考查。
【难度系数】
0.6
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