第9.1讲 压强【教材为纲·探题源】-2024年中考物理一轮复习讲义

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知识点1：压强
压力作用的效果不仅跟压力的大小有关，而且跟压力的受力面积有关。要比较压力的作用效果，就应取相同的受力面积。在物理学中，物体所受的压力的大小与受力面积之比叫做压强(pressure)。

如果用p表示压强、F表示压力、S表示物体的受力面积，那么有
压强在数值上等于物体单位面积所受的压力。压强越大，压力产生的效果越明显。

在国际单位制中，力的单位是牛，面积的单位是平方米，压强的单位则是牛每平方米，它有一个专用名称叫做帕斯卡(pascal)，简称帕，符号是Pa。
增大和减小压强：根据压强的计算公式可以知道：要增大压强，可以增大压力或者减小受力面积；要减小压强，可以减小压力或者增大受力面积。
【典例探究1】图示的四个实例中，为了增大压强的是（ ）。

A．饮料管的一端剪成斜口 B．铁轨下面铺枕木 C ．较宽的书包背带 D．较大的图钉帽面积
【解题思路】改变压强的方法
【答案】A
【解析】饮料管的一端剪成斜口是减小受力面积，增大压强；在铁轨下面铺枕木、书包背带做得较宽、图钉帽的面积做得较大都是增大受力面积，减小压强，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。
【典例探究2】某同学质量为50kg，每只鞋底与地面的接触面积为200cm3，则他双脚站在水平地面上时，对地面的压力为________N，压强为________Pa。（g=10N/kg）
【解题思路】固体压强的计算公式
【答案】500 1.25×104
【解析】[1]质量为50kg，人的重力
G=mg=50kg×10N/kg=500N
由于静止在水平面上的物体对水平面的压力等于其自身重力，故他双脚站在水平地面上时，对地面的压力
F=G=500N
[2]每只鞋底与地面的接触面积为200cm3，双脚站在水平地面上时，他与地面的接触面积
S=200×2×10-4m2=4×10-2m2
他对地面的压强
【典例探究3】如图所示，甲、乙、丙是三个完全相同的圆柱体坚放在水平地面上，若把乙、丙中的阴影部分切除后，甲、乙、丙对水平地面的压强大小关系正确的是（ ）

A．p甲=p乙=p丙 B．p甲＜p乙＜p丙 C．p甲=p乙＜p丙 D．p甲＜p乙=p丙
【解题思路】解题口诀技巧“竖切不变横切小，斜切就看头比脚”。
解决固体压强切割问题，若竖直切割，则剩余部分固体压强不变（竖切不变）；若水平横向切割，则剩余部分压强变小（横切小）；若斜向切割，当剩余部分，上面（头）比下面（脚）大时，则剩余部分压强变大；当剩余部分，上面（头）比下面（脚）小时则剩余部分压强变小（斜切就看头比脚）。
【答案】C
【解题大招】根据大招“竖切不变”可知，图乙是竖直切割，则压强不变，故p甲=p乙；根据大招“斜切就看头比脚”可知，图丙是斜向切制，且剩余部分，头比脚大，则压强变大，故p甲＜p丙；由此可得，p甲=p乙＜p丙，故答案为C。
【典例探究4】如图所示，甲、乙两个实心均匀正方体分别放在水平地面上，它们对地面的压强相等。若在两个正方体的上部，沿水平方向分别截去相同高度的部分，则剩余部分对水平地面的压强关系是（ ）
A．p甲p乙 C．p甲=p乙 D．无法判断
【解题思路】解题口诀技巧“极限法比压强”。
两个均匀实心柱状物体放在水平地面上，它们对地面的压强相等，当题目中要求沿水平方向切去相同体积或相同高度（厚度）时，可以假设其中一个物体被全部切去，则剩下的物体对桌面压力、压强更大，在没有全部切完的情况下，也有同样的结论。
【答案】B
【解题大招】利用极限法，假设切去的高度为乙的高度，则甲还剩余一部分，乙被全部切完，显然剩余部分压强的关系为甲的大于乙的，故答案为B。
一、单选题
1．（2023·江苏徐州·统考中考真题）下列实例中，属于减小压强的是（ ）
A．篆刻刀的锋利刀口B．骆驼的宽大脚掌
C．注射器的尖锐针头D．压路机质量很大的碾子
2．（2023·山东烟台·统考中考真题）在2023年的央视春晚上，来自烟台的金娃艺术团表演的具有浓郁“海阳大秧歌”特色的儿童舞蹈《我和爷爷踩高跷》在全球华人面前华彩绽放。当小朋友踩在高跷(如图所示)上竖直站立不动时，下列说法正确的是（ ）

A．高跷对地面的压力与地面对高跷的支持力是一对平衡力
B．小朋友所受的重力与小朋友对踏板的压力是一对平衡力
C．小朋友单腿站立比双腿站立时对地面的压强小
D．缠绕高跷和小朋友腿的绑带比较宽大是为了减小压强
3．（2023·福建·统考中考真题）如图甲所示，一块质量分布均匀的长木板平放在水平桌面上，对长木板施加一个水平向右的力F，使木板沿着与桌子边缘平行的方向缓慢向右做直线运动，直到木板的长度伸出桌面时停止运动，此过程中木板对桌面的压强p与木板被推动的距离x的关系图象如图乙所示。已知木板宽为0.25m，下列判断正确的是（ ）

A．长木板的底面积为0.25m2
B．当时，木板对桌面的压强为37.5Pa
C．当时，木板对桌面的压力为9N
D．移动过程中，木板对桌面的压力先不变后增大
4．（2023·湖北宜昌·统考中考真题）下列生产生活实例中属于减小压强的是（ ）
A． 载重汽车有很多个宽大的车轮
B．
冰刀鞋的刀刃做得很薄
C． 破窗锤的敲击端做成锥状
D． 切蛋器上的不锈钢丝做得很细
5．（2023·湖北恩施·统考中考真题）如图所示，每块砖的质量相等，长、宽、高分别是40cm、20cm、10cm，以三种方式摆放在水平地面上。比较地面受到压强p甲、p乙、p丙的大小，正确的是（ ）

A． B． C． D．
二、多选题
6．（2023·湖南怀化·统考中考真题）把装满水的矿泉水瓶从正立变为倒立下列物理量大小改变的是（ ）

A．桌面的受力面积大小
B．矿泉水瓶的重力大小
C．矿泉水瓶对桌面的压力大小
D．矿泉水瓶对桌面的压强大小
三、实验题
7．（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： 。
四、综合题
8．（2023·江苏徐州·统考中考真题）阅读短文，回答文后问题。
木梁承重
中国古建筑历史悠久、体系完整，主要的建筑材料是木材，建造时使用竖立的木柱和横架在柱上的木梁构成房屋的框架，以支撑屋顶的重量。这样的建筑模式要求木梁有较大的承重能力，否则木梁可能会过度弯曲甚至断裂。起初人们认为原始形状的原木更坚固，后来发现并非如此。宋代的建造规范《营造法式》中，对木梁的要求是“凡梁之大小，各随其广分为三分，以二分为厚”，即矩形木梁横截面的高宽比为3∶2，这个规范非常接近现代建筑学的要求。
用如图甲所示的方式可以测试木材的承重能力，在一定限度内木材的形变是弹性形变。木材发生形变时，中间位置的形变量最大，一般用中间位置的形变量x来表示整段木材的形变量。木材的形变系数为E，其计算式为，其中l为木材的长度，h和b分别为木材横截面的高和宽，F为施加在木材上的压力。现代建筑设计要求木梁的形变量不大于木梁长度的，以保障房屋的安全。

（1）三根用同种木材制成的木梁，长度、横截面积大小均相同，按如图乙所示的三种方式使用，其中承重能力最强的是 ；
（2）为提高木梁的承重能力，可以在木梁上粘贴一层抗拉伸的材料，效果最好的粘贴位置是( )；
A．木梁的顶面 B．木梁的底面
C．木梁的侧面 D．效果都一样
（3）在木材承重能力测试中，得到压力F和形变量x关系图像，如图丙所示的a、b、c三条图线中，正确的是 ；
（4）一根木梁长为4m，横截面高为0.1m，宽为0.06m，所用木材的形变系数为1×1010N/m2，则该木梁的最大承重为 N。
五、填空题
9．（2023·广西·统考中考真题）质量分布均匀的实心正方体A、B置于水平桌面上，如图甲。将B沿水平方向截取高为h的柱体，并将该柱体叠放在A上，A、B剩余部分对桌面的压强p随截取高度h的变化关系如图乙，则B的密度为 ，A的重力为 N（g取10N/kg）

10．（2023·吉林·统考中考真题）如图所示，滑雪时小明没有陷入雪地中，这是采用增大受力面积的方法来减小 的；以小明为参照物，雪地是 的。

六、计算题
11．（2023·广东·统考中考真题）C919是我国自主研发的一种大型客机，已完成商业首航。假设某架飞机总质量为，静止在水平跑道上时，其轮胎与地面接触的总面积约为1m2，g取10N/kg。求该飞机：
（1）受到的重力；
（2）静止时对水平跑道的压强；
（3）以800km/h匀速直线飞行18min所通过的距离。
12．（2023·江苏连云港·统考中考真题）2023年4月26日，第十二届江苏省园艺博览会在连云港盛大开幕，其中科技田园描绘的“孙悟空”形象，成为一道靓丽的风景线。科技田园的维护主要依靠无人机，图中无人机正在给科技田园喷洒农药。已知该无人机空机质量为5kg，停放时与地面的总接触面积为，装满农药后的总质量为，农药的密度为，g取10N/kg。求：
（1）该无人机空机状态停放时对水平地面的压强；
（2）该无人机可装农药的最大体积。

一、单选题
1．（2023·宁夏中卫·统考模拟预测）第24届冬奥会将在中国的北京和张家口联合举行。我国运动员备战冬奥会时，在不同比赛项目上的英姿如图所示。下列说法正确的是（ ）

A．图甲：速度滑冰运动员所穿的冰鞋上的冰刀刀刃厚度很薄，是为了增大压力
B．图乙：自由滑雪空中技巧运动员在空中最高点时，若所受外力全部消失则他将竖直向下做匀速直线运动
C．图丙：越野滑雪运动员沿斜坡雪面向下滑行，速度越来越大，惯性不变
D．图丁：冰壶运动员将冰壶沿水平冰面推出后，所受摩擦力逐渐增大
2．（2023·湖北武汉·统考模拟预测）如图甲是总质量相同的滑雪者和步行者在雪地里行走的情景，图乙、丙、丁是利用海绵、小桌、砝码探究影响压力作用效果的实验，下列说法正确的是（ ）
A．甲图中步行者对雪地的压力比较大
B．甲图中滑雪者和步行者对雪地单位面积的压力相等
C．甲图中步行者比滑雪者对雪地压力的作用效果明显
D．若要探究滑雪者和步行者对雪地压力的作用效果应该选择乙与丙图实验进行模拟研究
3．（2023·江苏苏州·星海实验中学校考二模）两个质量分布均匀的正方体A、B放在水平地面上，A、B对地面的压强之比为。已知，A、B的边长分别为10cm和20cm，将A沿水平方向切去高为L的部分，把切去部分叠放在B上，B对地面的压强为，A剩余部分对地面的压强为，g取10N/kg。下列关于、与L的变化关系图正确的是（ ）

A． B．
C． D．
二、多选题
4．（2023·广西崇左·统考二模）如图所示，均匀正方体甲和乙放置在水平地面上，对地面的压强相等。现沿竖直方向均切去部分后，剩余部分对地面的压力相等，设正方体原来的质量分别为、，密度分别、，甲、乙切去的体积分别、，切去的质量分别、。则下列关系正确的是（ ）

A．；
B．；
C．；
D．；
三、填空题
5．（2023·江苏泰州·泰州市第二中学附属初中校考二模）如图，一个质地均匀的长方体重7N，将它放在水平桌面上，一部分露出桌面，它与桌面的接触面积为，则它对桌面的压强为 Pa；竖直切除左边的白色部分，剩余部分对桌面的压力 （变大/变小/不变），压强 （变大/变小/不变）。

6．（2023·安徽合肥·统考三模）如图是甲、乙两种实心固体物质的m-V图像，将甲、乙两种物质制成高度相等的实心圆柱体放在水平地面上，则由甲、乙两种物质制成的两个圆柱体对水平地面的压强之比为 。

四、计算题
7．（2023·福建厦门·统考模拟预测）如图，某品牌新能源汽车在水平路面进行测试，相关数据如下表。求：
（1）该汽车以最大时速行驶0.5h通过的路程；
（2）该汽车静止时，对水平地面的压强。

8．（2023·河北·校联考三模）质量分布均匀的实心圆柱体甲和乙放置在水平桌面上，分别沿水平方向在甲、乙的上表面切去一定高度，其剩余部分对桌面的压强与切去的高度h的关系如图所示，已知甲的密度为4×103kg/m3。求：
（1）圆柱体甲的高度；
（2）当切去的高度为5cm时，圆柱体乙剩余部分对桌面的压强；
（3）当切去的高度均为h0时，圆柱体甲、乙剩余部分对桌面的压强相等，求h ：h0。

五、作图题
9．（2023·辽宁葫芦岛·统考二模）中国传统武术伴随着中国历史与文明发展，已经走过了几千年的风雨历程。如图为一个武者在斜坡上舞剑时的情景，请画出：
（1）武者在如图位置静止时受到的重力和支持力的示意图（以O为作用点）；
（2）武者在如图位置静止时对斜坡压力的示意图。

10．（2023·江苏泰州·泰州市第二中学附属初中校考二模）物体静止在斜面上，画出它对斜面压力的示意图。

六、实验题
11．（2023·内蒙古包头·包头市第二十九中学校考三模）如图所示，某小组在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”。

（1）实验中是通过比较海绵的 来比较压力作用效果的大小；
（2）比较甲、乙两次实验，可探究压力的作用效果与 的关系；通过比较 两次实验，探究压力的作用效果与受力面积的关系；
（3）实验结束后，同学们做了进一步讨论，分析静止在水平桌面上的物体，它对桌面的压力和它的重力大小相等，这是因为它对桌面的压力与桌面对它的支持力是一对 力；它受到的重力与桌面对它的支持力是一对 力。
12．（2023·四川宜宾·三模）在探究影响压力作用效果的因素时，利用物体A、B和海绵做了如图所示的实验。

（1）该实验是用 来显示压力的作用效果的。这种研究方法与下列 （填字母）实验中运用的研究方法相同；
A．探究声音的产生时，将正在发声的音叉插入水中，看到水花四溅
B．探究声音的传播条件时，在玻璃罩内放芯片，不断抽出罩内气体，声音不断变小
C．探究光的传播路径时，用光线表示光的传播路径和方向
（2）比较甲、乙两图可知，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，小红和小明分别进行了实验探究，小红通过比较 两图，得出实验结论：压力的作用效果与受力面积有关，小明将物体B沿竖直方向切成ab两部分，如图丁所示，分别比较a、b对海绵压力的作用效果，得出实验结论：压力的作用效果与受力面积无关。请判断谁得出的实验结论不正确，并说明理由 ；
（4）在物理学中，压力的作用效果用压强表示，将图丁中的物体B放在水平桌面上，发现物体B对桌面的压力效果不明显，若物体B对海绵的压强为p1，对桌面的压强为p2，则p1 p2。（选填“＞”“＝”或“＜”）轮胎与地面接触的总面积
0.2 m2
电动机最大功率
960kW
车身总质量
4000kg
最大时速
200km/h