2026年能力素养与学力提升八年级物理下册苏科版第100页答案
1. 估测人站立时对地面的压强.
(1) 测量原理是
$p = \frac{F}{S}$
.
(2) 需要直接测量的物理量有
人的质量$m$
、
人与地面的接触面积
,对应的测量工具是
磅秤
、
方格纸
.

答案

$\boldsymbol{p=\frac{F}{S}}$
人的质量$\boldsymbol{m}$
人与地面的接触面积
磅秤
方格纸

解析

【分析】
要估测人站立时对地面的压强,首先回忆固体压强的计算原理,固体压强的计算公式为$ p=\frac{F}{S} $,人站立时对水平地面的压力等于自身的重力,即$ F=G=mg $,所以测量原理是$ p=\frac{F}{S} $。
接下来分析需要测量的物理量:根据公式$ p=\frac{F}{S} $,需要知道压力$ F $和受力面积$ S $。压力$ F $等于人的重力,可通过测量人的质量$ m $,利用$ G=mg $计算得到,因此需要直接测量人的质量;受力面积是人与地面的接触面积(站立时为双脚的总面积),可以用方格纸通过描脚印数方格的方法估测。对应的测量工具,测质量用磅秤,测接触面积用方格纸。
【解析】
(1) 人站立时对地面的压力等于自身重力,根据固体压强的计算公式,测量原理为$\boldsymbol{p=\frac{F}{S}}$。
(2) 由$ F=G=mg $可知,要得到压力需先测量人的质量$ m $,测量工具为磅秤;要得到受力面积,需测量人与地面的接触面积,可通过方格纸描出脚印,数方格估算面积,所以测量工具为方格纸。因此需要直接测量的物理量是人的质量$ m $、人与地面的接触面积,对应的测量工具是磅秤、方格纸。
【答案】
(1) $\boldsymbol{p=\frac{F}{S}}$
(2) 人的质量$\boldsymbol{m}$;人与地面的接触面积;磅秤;方格纸
【知识点】
固体压强计算;质量的测量;接触面积估测
【点评】
本题考查压强的实际估测,需要结合压强公式推导所需测量的物理量,理解压力与重力的等效关系,同时掌握利用方格纸估测不规则面积的方法,注重物理知识在生活中的实际应用,属于基础应用型题目。
【难度系数】
0.8
2. 增大压强的方法:在压力一定时,减小
受力面积
;在受力面积一定时,增大
压力
.

答案

受力面积
压力

解析

【分析】
要解决这道题,我们可以从压强的计算公式入手,压强的公式为$ p = \frac{F}{S} $(其中$ p $表示压强,$ F $表示压力,$ S $表示受力面积)。压强的大小由压力和受力面积共同决定,要增大压强,我们可以根据公式分两种情况分析:当压力一定时,改变受力面积;当受力面积一定时,改变压力。结合公式可知,压力不变时,受力面积越小,压强越大;受力面积不变时,压力越大,压强越大,由此就能确定要填写的内容。
【解析】
根据压强公式$ p = \frac{F}{S} $,压强与压力和受力面积密切相关:
1. 在压力一定时,减小受力面积,根据公式可推导出压强会增大;
2. 在受力面积一定时,增大压力,压强也会增大。
因此依次填入的内容为受力面积、压力。
【答案】
受力面积;压力
【知识点】
增大压强的方法;压强公式应用
【点评】
本题考查压强的基础知识点,重点围绕增大压强的方法展开,需要学生熟练掌握压强的计算公式及影响压强大小的因素,属于对基础知识的直接考查,难度较低,只要牢记相关规律就能轻松作答。
【难度系数】
0.9
3. 减小压强的方法:在压力一定时,增大
受力面积
;在受力面积一定时,减小
压力
.

答案

受力面积
压力

解析

【分析】
首先回忆压强的计算公式$ p = \frac{F}{S} $,压强的大小与压力和受力面积有关。要减小压强,可利用控制变量法分析:当压力一定时,根据公式,要让压强减小,需增大与压力的接触面积即受力面积;当受力面积一定时,要减小压强,就需要减小压力。
【解析】
根据压强的计算公式$ p = \frac{F}{S} $(其中$ p $表示压强,$ F $表示压力,$ S $表示受力面积):
1. 当压力$ F $一定时,增大受力面积$ S $,由公式可知压强$ p $会减小;
2. 当受力面积$ S $一定时,减小压力$ F $,压强$ p $也会减小。
因此减小压强的方法为:在压力一定时,增大受力面积;在受力面积一定时,减小压力。
【答案】
受力面积;压力
【知识点】
减小压强的方法;压强公式的应用
【点评】
本题考查压强的基本规律,核心是利用控制变量法结合压强公式分析物理量间的关系,属于基础题型,需要熟练掌握压强公式及控制变量法的应用,加深对压强影响因素的理解。
【难度系数】
0.9
4. 对于放在桌子上的直柱体(如:圆柱体、正方体、长方体等)对桌面的压强,由$p = \frac{F}{S} =\_\_\_\_\_\_=\_\_\_\_\_\_=\_\_\_\_\_\_=\_\_\_\_\_\_= \rho gh$.

答案

$\boldsymbol{\frac{G}{S}}$
$\boldsymbol{\frac{mg}{S}}$
$\boldsymbol{\frac{\rho Vg}{S}}$
$\boldsymbol{\frac{\rho Shg}{S}}$

解析

【分析】
要完成直柱体对桌面压强的推导,需按以下思路逐步分析:
1. 首先回忆压强的定义式为$p=\frac{F}{S}$,由于直柱体放在水平桌面上,对桌面的压力$F$等于自身的重力$G$,因此可将$F$替换为$G$,得到第一个表达式;
2. 根据重力与质量的关系$G=mg$,将$G$替换为$mg$,得到第二个表达式;
3. 再结合密度公式$\rho=\frac{m}{V}$,变形可得$m=\rho V$,将$m$替换为$\rho V$,得到第三个表达式;
4. 直柱体的体积$V$可表示为底面积$S$乘以高度$h$(即$V=Sh$),将$V$替换为$Sh$,得到第四个表达式,最后约去$S$即可推导出$p=\rho gh$。
【解析】
推导过程如下:
1. 直柱体放在水平桌面上,对桌面的压力等于自身重力,即$F=G$,因此$p=\frac{F}{S}=\boldsymbol{\frac{G}{S}}$;
2. 由重力公式$G=mg$,代入得$p=\frac{G}{S}=\boldsymbol{\frac{mg}{S}}$;
3. 由密度公式$\rho=\frac{m}{V}$变形得$m=\rho V$,代入得$p=\frac{mg}{S}=\boldsymbol{\frac{\rho Vg}{S}}$;
4. 直柱体体积$V=Sh$($S$为底面积,$h$为高度),代入得$p=\frac{\rho Vg}{S}=\boldsymbol{\frac{\rho Shg}{S}}$,最后约去$S$可得$p=\rho gh$。
【答案】
$\boldsymbol{\frac{G}{S}}$;$\boldsymbol{\frac{mg}{S}}$;$\boldsymbol{\frac{\rho Vg}{S}}$;$\boldsymbol{\frac{\rho Shg}{S}}$
【知识点】
压强公式推导;重力公式应用;密度公式应用
【点评】
本题考查直柱体对水平桌面压强的推导过程,需要综合运用压力与重力的关系、重力公式、密度公式及直柱体体积公式,每一步推导都有明确的物理依据,理解推导过程能帮助快速掌握直柱体压强的特殊计算公式$p=\rho gh$,为后续相关压强计算奠定基础。
【难度系数】
0.8
1. 小亮乘坐公交车出去游玩,发现公交车车窗旁配有破窗锤,在紧急情况下,乘客可以用破窗锤敲碎车窗逃生. 破窗锤的锤头顶部做得比较尖,目的是
增大压强
;已知锤头尖部面积是$2.0 \mathrm{mm}^2$,若车窗能承受的最大压强是$2 × 10^7 \mathrm{Pa}$,则乘客敲击的力至少为
40
$\mathrm{N}$.

答案

增大压强
40

解析

【分析】
对于第一个空,压强的大小与压力和受力面积有关,在压力一定时,减小受力面积可以增大压强。破窗锤锤头顶部做尖,就是通过减小受力面积来增大压强,从而更容易敲碎车窗玻璃。
对于第二个空,已知车窗能承受的最大压强和锤头尖部的受力面积,根据压强公式$p = \frac{F}{S}$变形可得到求压力的公式$F = pS$,需先将受力面积的单位换算为国际单位平方米,再代入数值计算出最小敲击力。
【解析】
1. 破窗锤锤头顶部做得比较尖,目的是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,便于敲碎车窗。
2. 计算最小敲击力:
单位换算:$2.0\ \mathrm{mm}^2 = 2.0 × 10^{-6}\ \mathrm{m}^2$
根据压强公式$p = \frac{F}{S}$,变形得$F = pS$
代入数据:$F = 2 × 10^7\ \mathrm{Pa} × 2.0 × 10^{-6}\ \mathrm{m}^2 = 40\ \mathrm{N}$
【答案】
增大压强;40
【知识点】
压强的影响因素;压强公式的应用
【点评】
本题结合生活实际考查压强的相关知识,既涉及压强影响因素的应用,又包含压强公式的定量计算,需注意单位的正确换算,属于基础题型,能帮助学生理解物理知识在生活中的实际应用。
【难度系数】
0.8
2. 为了方便盲人行走,在马路两旁的人行道上铺设了有凸棱的盲道. 李刚在盲道上行走,感觉到脚有些不舒服. 从物理学角度分析,这是因为:走在盲道上,脚与地面的
受力面积
减小了,从而增大了
压强
.

答案

受力面积
压强

解析

【分析】
要解决这道题,我们需要结合压强的相关知识分析:首先回忆压强的影响因素,压强大小与压力和受力面积有关,公式为$p = \frac{F}{S}$($p$为压强,$F$为压力,$S$为受力面积)。人在盲道行走时,自身重力不变,所以脚对地面的压力$F$不变;盲道的凸棱结构会使脚与地面的接触范围变小,即受力面积$S$减小;根据公式,压力不变时,受力面积越小,压强越大,所以脚会感觉不舒服。我们据此确定两个空的内容。
【解析】
根据压强公式$p = \frac{F}{S}$分析:
1. 人在盲道上行走时,自身重力不变,因此脚对地面的压力$F$保持不变;
2. 盲道的凸棱使脚与地面的接触面积(受力面积$S$)减小;
3. 当压力$F$不变,受力面积$S$减小时,压强$p$会增大,所以脚会有不舒服的感觉。
因此两个空依次为受力面积、压强。
【答案】
受力面积;压强
【知识点】
压强的影响因素
【点评】
本题结合生活中盲道的实际场景,考查压强的影响因素,体现了物理知识在生活中的应用,帮助学生理解压强与受力面积的关系,学会用物理原理解释生活现象。
【难度系数】
0.8
3. 人和动物的一些器官生长非常特别,这与它们的生存方式、自然环境息息相关. 人的门牙横截面外表很窄,好像菜刀的刀口,用较小的力能产生较大的
压强
,磨牙长得粗壮,上面有些凹凹沟沟,像磨豆浆用的磨子,是为了增大
摩擦力
.有“沙漠之舟”之称的骆驼,脚掌宽而大,是为了在沙漠中行走时
减小
(选填“增大”或“减小”)对沙子的压强;有“森林医生”之称的啄木鸟,嘴尖而细长,是为了捉虫时对树木的压强
增大
(选填“增大”或“减小”).

答案

压强
摩擦力
减小
增大

解析

【分析】
解决本题需结合压强和摩擦力的影响因素逐一分析:
1. 对于门牙,根据压强公式$p=\frac{F}{S}$,在压力一定时,受力面积越小,压强越大。门牙横截面窄,受力面积小,因此用较小的力能产生较大的压强;
2. 磨牙的凹凹沟沟,可增大接触面的粗糙程度,在压力一定时,接触面越粗糙摩擦力越大,便于磨碎食物;
3. 骆驼脚掌宽而大,增大了与沙子的接触面积,在自身重力(压力)一定时,受力面积越大压强越小,能避免陷入沙子中;
4. 啄木鸟嘴尖而细长,减小了与树木的接触面积,在压力一定时,受力面积越小压强越大,便于啄开树木捉虫。
【解析】
1. 人的门牙横截面外表很窄,受力面积小,根据$p=\frac{F}{S}$,压力一定时,受力面积越小,压强越大,所以用较小的力能产生较大的压强;
2. 磨牙上的凹凹沟沟增大了接触面的粗糙程度,在压力一定时,接触面越粗糙摩擦力越大,因此是为了增大摩擦力;
3. 骆驼脚掌宽而大,增大了受力面积,压力(自身重力)一定时,受力面积越大压强越小,所以在沙漠中行走时减小对沙子的压强;
4. 啄木鸟嘴尖而细长,减小了受力面积,压力一定时,受力面积越小压强越大,因此捉虫时对树木的压强增大。
【答案】
压强;摩擦力;减小;增大
【知识点】
增大减小压强的方法、增大摩擦力的方法
【点评】
本题结合生物器官的特征,考查压强和摩擦力影响因素的实际应用,要求学生将物理知识与生活现象结合,理解物理原理在生活中的体现,属于基础应用型题目。
【难度系数】
0.8
4. 如图所示,有两组同样的砖放在水平桌面上,A 组一块, B 组两块, 每块砖长、宽、高之比为$5 : 2 : 1$,则此时 A、B 两组砖对地面的压力之比为
1:2
,压强之比为
1:2
;若将 A 组侧放,要使 B 组与 A 组对桌面的压强相等,B 组的放法可以是并排
侧放
.

答案

$\boldsymbol{1:2}$
$\boldsymbol{1:2}$
侧放

解析

【分析】
1. 压力分析:水平桌面上的物体对地面的压力等于自身重力,A组砖的重力为$G$,B组为$2G$,据此可求压力之比。
2. 压强分析:根据压强公式$p=\frac{F}{S}$,先确定A、B两组砖与地面的接触面积,结合压力之比计算压强之比。
3. 第三空分析:先求出A组侧放时的压强,再根据$S=\frac{F}{p}$计算B组需要的受力面积,结合砖的尺寸确定B组的放法。
【解析】
1. 压力之比:
水平面上物体对地面的压力等于自身重力,设每块砖的重力为$G$,则$F_A=G$,$F_B=2G$,因此压力之比$\frac{F_A}{F_B}=\frac{G}{2G}=\boldsymbol{1:2}$。
2. 压强之比:
设每块砖的长、宽、高分别为$5a$、$2a$、$a$。
A组砖与地面的接触面积$S_A=5a×2a=10a^2$,压强$p_A=\frac{F_A}{S_A}=\frac{G}{10a^2}$;
B组砖与地面的接触面积$S_B=5a×2a=10a^2$,压强$p_B=\frac{F_B}{S_B}=\frac{2G}{10a^2}$;
因此压强之比$\frac{p_A}{p_B}=\frac{\frac{G}{10a^2}}{\frac{2G}{10a^2}}=\boldsymbol{1:2}$。
3. 确定B组的放法:
A组侧放时,接触面积$S_A'=5a×a=5a^2$,此时压强$p_A'=\frac{G}{5a^2}$。
要使B组压强与A组相等,B组的压力为$2G$,则B组需要的接触面积$S_B'=\frac{F_B}{p_A'}=\frac{2G}{\frac{G}{5a^2}}=10a^2$。
每块砖侧放的接触面积为$5a×a=5a^2$,两块并排侧放时,总接触面积为$2×5a^2=10a^2$,满足压强相等的要求,所以B组的放法可以是并排侧放。
【答案】
$\boldsymbol{1:2}$;$\boldsymbol{1:2}$;侧放
【知识点】
压力与重力的关系;压强的计算;压强的大小比较
【点评】
本题考查压力和压强的计算,关键是明确水平面上压力与重力的关系,灵活运用压强公式,同时要注意不同放置方式下受力面积的变化。
【难度系数】
0.6
5. 一位同学在结冰的冰面上行走,突然发现脚下的冰即将破裂,那么他应采取的措施是(
C
)

A.赶快向岸边跑
B.立即改成单脚站立
C.就地伏在冰面上慢慢向岸边爬行
D.站立不动

答案

C

解析

【分析】
要解决这个问题,我们需要从压强的相关知识入手。根据压强公式$p = \frac{F}{S}$,冰面即将破裂说明冰受到的压强已超过其承受极限,因此需要减小人对冰面的压强。由于人的重力不变,对冰面的压力$F$(等于人的重力)是固定的,所以只能通过增大受力面积$S$来减小压强。接下来分析每个选项:
选项A:跑向岸边时,跑动过程中脚蹬冰面的瞬间压力会大于重力,且单脚着地时受力面积小,会使压强增大,冰更容易破裂;
选项B:单脚站立时,受力面积变为原来的一半,根据公式,压强会增大,冰的破裂风险更高;
选项C:就地伏在冰面上爬行,能大大增大人与冰面的接触面积,在压力不变的情况下,压强会显著减小,可避免冰破裂;
选项D:站立不动时,受力面积不变,压强仍处于使冰即将破裂的状态,无法解决问题。
【解析】
根据压强公式$p = \frac{F}{S}$,人对冰面的压力$F$等于人的重力,大小不变。要减小对冰面的压强,需增大受力面积$S$:
1. 选项A:跑动时,人对冰面的瞬时压力大于重力,且受力面积小,压强增大,冰易破裂,该选项错误;
2. 选项B:单脚站立时,受力面积减小,压强$p = \frac{F}{S}$($F$不变,$S$减小),压强增大,冰更易破裂,该选项错误;
3. 选项C:伏在冰面上爬行时,受力面积大幅增大,压强显著减小,能有效防止冰破裂,该选项正确;
4. 选项D:站立不动时,受力面积不变,压强仍较大,冰仍会破裂,该选项错误。
【答案】
C
【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实际生活中的应用,核心是利用压强公式分析压力和受力面积对压强的影响,引导学生将物理知识与生活场景结合,提升知识应用能力,属于基础应用型题目。
【难度系数】
0.7