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二、选择题
6. 如图4所示,薄壁容器的底面积为S,在容器中装入某种液体,液体所受的重力为G,密度为$\rho$,深度为h。那么,容器底部受到液体的压强和压力分别为(
A.$\frac{G}{S}$和$G$
B.$\rho g h$和$G$
C.$\frac{G}{S}$和$\rho g h S$
D.$\rho g h$和$\rho g h S$
6. 如图4所示,薄壁容器的底面积为S,在容器中装入某种液体,液体所受的重力为G,密度为$\rho$,深度为h。那么,容器底部受到液体的压强和压力分别为(
D
)。A.$\frac{G}{S}$和$G$
B.$\rho g h$和$G$
C.$\frac{G}{S}$和$\rho g h S$
D.$\rho g h$和$\rho g h S$
答案
6. D
解析
【分析】
要解决本题，需掌握液体压强和压力的计算规则：液体压强仅与液体密度$\rho$、重力加速度$g$、液体深度$h$有关，公式为$p=\rho gh$，与液体总重力、容器形状无关；容器底部受到的液体压力等于压强乘以容器底面积，即$F=pS$。据此分析选项即可得出答案。
【解析】
1. 计算容器底部的液体压强：根据液体压强公式，压强$p=\rho gh$，因此排除压强为$\frac{G}{S}$的选项A、C；
2. 计算容器底部的液体压力：压力$F=pS=\rho gh · S$，因此排除压力为$G$的选项B；
综上，正确选项为D。
【答案】
D
【知识点】
液体压强计算；液体压力计算
【点评】
本题是压强部分的基础题型，考察液体压强与压力的核心计算，需注意区分液体压强与固体压强的计算逻辑，避免混淆液体总重力和容器底部受到的压力，适合巩固基础概念。
【难度系数】
0.6
要解决本题，需掌握液体压强和压力的计算规则：液体压强仅与液体密度$\rho$、重力加速度$g$、液体深度$h$有关，公式为$p=\rho gh$，与液体总重力、容器形状无关；容器底部受到的液体压力等于压强乘以容器底面积，即$F=pS$。据此分析选项即可得出答案。
【解析】
1. 计算容器底部的液体压强：根据液体压强公式，压强$p=\rho gh$，因此排除压强为$\frac{G}{S}$的选项A、C；
2. 计算容器底部的液体压力：压力$F=pS=\rho gh · S$，因此排除压力为$G$的选项B；
综上，正确选项为D。
【答案】
D
【知识点】
液体压强计算；液体压力计算
【点评】
本题是压强部分的基础题型，考察液体压强与压力的核心计算，需注意区分液体压强与固体压强的计算逻辑，避免混淆液体总重力和容器底部受到的压力，适合巩固基础概念。
【难度系数】
0.6
7. 图5所示是河水中的漩涡。靠近漩涡中心处水的流速较大，压强较小，从而形成压力差，导致周边物体易被“吸入”漩涡（温馨提示：严禁学生私自下河游泳）。下列事例中，与漩涡将周边物体“吸入”原理不同的是（
A.液压千斤顶顶起汽车
B.列车站台边缘设置“安全线”
C.两艘轮船不得并排疾驶
D.窗外沿墙面吹风，窗帘飘向窗外
A
）。A.液压千斤顶顶起汽车
B.列车站台边缘设置“安全线”
C.两艘轮船不得并排疾驶
D.窗外沿墙面吹风，窗帘飘向窗外
答案
7. A
解析
【分析】首先明确题干中漩涡“吸入”物体的原理是流体压强与流速的关系：流速越大的位置，压强越小。接下来逐一分析各选项的物理原理，找出与该原理不同的选项。
【解析】1. 题干原理：漩涡中心水流速大、压强小，周边流速小、压强大，形成压力差，利用的是流体压强与流速的关系。
2. 选项分析：
A选项：液压千斤顶顶起汽车，利用的是帕斯卡原理（密闭液体中的压强，能够大小不变地向各个方向传递），与流体压强和流速无关。
B选项：列车站台安全线，列车经过时，列车与人之间空气流速大、压强小，人外侧空气流速小、压强大，形成压力差易将人推向列车，利用的是流体压强与流速的关系。
C选项：两艘轮船并排疾驶时，两船之间水流速大、压强小，外侧水流速小、压强大，形成压力差易使两船相撞，利用的是流体压强与流速的关系。
D选项：窗外沿墙面吹风时，窗外空气流速大、压强小，室内空气流速小、压强大，形成压力差将窗帘压向窗外，利用的是流体压强与流速的关系。
3. 综上，只有A选项原理不同，故答案为A。
【答案】A
【知识点】流体压强与流速的关系、帕斯卡原理
【点评】本题考查流体压强与流速的关系及帕斯卡原理的应用，需准确区分不同物理原理，易错点在于混淆流体压强与其他力学原理。
【难度系数】0.6
【解析】1. 题干原理：漩涡中心水流速大、压强小，周边流速小、压强大，形成压力差，利用的是流体压强与流速的关系。
2. 选项分析：
A选项：液压千斤顶顶起汽车，利用的是帕斯卡原理（密闭液体中的压强，能够大小不变地向各个方向传递），与流体压强和流速无关。
B选项：列车站台安全线，列车经过时，列车与人之间空气流速大、压强小，人外侧空气流速小、压强大，形成压力差易将人推向列车，利用的是流体压强与流速的关系。
C选项：两艘轮船并排疾驶时，两船之间水流速大、压强小，外侧水流速小、压强大，形成压力差易使两船相撞，利用的是流体压强与流速的关系。
D选项：窗外沿墙面吹风时，窗外空气流速大、压强小，室内空气流速小、压强大，形成压力差将窗帘压向窗外，利用的是流体压强与流速的关系。
3. 综上，只有A选项原理不同，故答案为A。
【答案】A
【知识点】流体压强与流速的关系、帕斯卡原理
【点评】本题考查流体压强与流速的关系及帕斯卡原理的应用，需准确区分不同物理原理，易错点在于混淆流体压强与其他力学原理。
【难度系数】0.6
8. 你认为超载汽车对公路的损坏程度主要取决于（
A.汽车的大小
B.汽车对公路的压强
C.汽车的速度
D.汽车的惯性
B
）。A.汽车的大小
B.汽车对公路的压强
C.汽车的速度
D.汽车的惯性
答案
8. B
解析
【分析】
要解决这道题，需明确公路损坏的本质是压力的作用效果，而压力的作用效果用压强来衡量。首先梳理各选项对应的物理概念：汽车大小不直接决定对公路的作用效果；速度影响动能，与公路损坏无关；惯性是物体保持运动状态的性质，和公路损坏无直接联系；压强是压力与受力面积的比值，能直观反映压力的作用效果，超载时压力增大，压强增大，是损坏公路的核心因素。
【解析】
逐一分析选项：
A. 汽车的大小：汽车大小不直接决定对公路的压力作用效果，不是损坏公路的主要因素，错误；
B. 汽车对公路的压强：压强是表示压力作用效果的物理量，公路损坏程度由压力的作用效果决定，超载时压力增大，压强增大，是损坏公路的主要因素，正确；
C. 汽车的速度：速度影响汽车的动能，与公路的损坏程度无直接关系，错误；
D. 汽车的惯性：惯性是物体保持原有运动状态的性质，和公路损坏无关，错误。
【答案】
B
【知识点】
压强的概念、压强的应用
【点评】
本题结合生活中超载汽车压公路的现象，考查压强的实际应用，属于基础概念题，核心是理解压强反映压力作用效果的知识点，难度较低。
【难度系数】
0.8
要解决这道题，需明确公路损坏的本质是压力的作用效果，而压力的作用效果用压强来衡量。首先梳理各选项对应的物理概念：汽车大小不直接决定对公路的作用效果；速度影响动能，与公路损坏无关；惯性是物体保持运动状态的性质，和公路损坏无直接联系；压强是压力与受力面积的比值，能直观反映压力的作用效果，超载时压力增大，压强增大，是损坏公路的核心因素。
【解析】
逐一分析选项：
A. 汽车的大小：汽车大小不直接决定对公路的压力作用效果，不是损坏公路的主要因素，错误；
B. 汽车对公路的压强：压强是表示压力作用效果的物理量，公路损坏程度由压力的作用效果决定，超载时压力增大，压强增大，是损坏公路的主要因素，正确；
C. 汽车的速度：速度影响汽车的动能，与公路的损坏程度无直接关系，错误；
D. 汽车的惯性：惯性是物体保持原有运动状态的性质，和公路损坏无关，错误。
【答案】
B
【知识点】
压强的概念、压强的应用
【点评】
本题结合生活中超载汽车压公路的现象，考查压强的实际应用，属于基础概念题，核心是理解压强反映压力作用效果的知识点，难度较低。
【难度系数】
0.8
9. 下列有关运动和力的描述或解释中，正确的是(
A.用吸管喝饮料时，嘴的“吸力”使饮料上升到口中
B.击打排球时手感到疼，是由于力的作用是相互的
C.短跑选手在百米冲刺后很难立刻停下，是因为运动员受到平衡力的作用
D.人沿水平方向推水平地面上的物体，物体没有移动，是因为推力小于摩擦力
B
)。A.用吸管喝饮料时，嘴的“吸力”使饮料上升到口中
B.击打排球时手感到疼，是由于力的作用是相互的
C.短跑选手在百米冲刺后很难立刻停下，是因为运动员受到平衡力的作用
D.人沿水平方向推水平地面上的物体，物体没有移动，是因为推力小于摩擦力
答案
9. B
解析
【分析】
本题考查运动和力的相关概念，需逐个分析选项，结合大气压、力的相互性、惯性、二力平衡的知识点判断对错：A选项需明确吸管喝饮料的原理，B选项理解力的作用相互性，C选项区分惯性与平衡力，D选项判断静止物体的受力关系。
【解析】
A选项：用吸管喝饮料时，是吸管内气压减小，外界大气压将饮料压入口中，并非嘴的“吸力”，故A错误；
B选项：击打排球时，手对排球施力，根据力的作用是相互的，排球同时对手施加反作用力，因此手感到疼，故B正确；
C选项：短跑选手冲刺后难停下是因为具有惯性，要保持原来的运动状态，此时运动员并非受平衡力（受平衡力会匀速直线运动，不会停下），故C错误；
D选项：物体未移动，处于静止平衡状态，推力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，故D错误。
【答案】
B
【知识点】
力的作用相互性、大气压、惯性
【点评】
本题为运动和力的基础概念题，需准确区分易混淆的知识点（如大气压与“吸力”、惯性与平衡力），难度不大但需细心分析每个选项的原理。
【难度系数】
0.7
本题考查运动和力的相关概念，需逐个分析选项，结合大气压、力的相互性、惯性、二力平衡的知识点判断对错：A选项需明确吸管喝饮料的原理，B选项理解力的作用相互性，C选项区分惯性与平衡力，D选项判断静止物体的受力关系。
【解析】
A选项：用吸管喝饮料时，是吸管内气压减小，外界大气压将饮料压入口中，并非嘴的“吸力”，故A错误；
B选项：击打排球时，手对排球施力，根据力的作用是相互的，排球同时对手施加反作用力，因此手感到疼，故B正确；
C选项：短跑选手冲刺后难停下是因为具有惯性，要保持原来的运动状态，此时运动员并非受平衡力（受平衡力会匀速直线运动，不会停下），故C错误；
D选项：物体未移动，处于静止平衡状态，推力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，故D错误。
【答案】
B
【知识点】
力的作用相互性、大气压、惯性
【点评】
本题为运动和力的基础概念题，需准确区分易混淆的知识点（如大气压与“吸力”、惯性与平衡力），难度不大但需细心分析每个选项的原理。
【难度系数】
0.7
三、计算题
10. 人工智能逐渐融入我们的生活。如图6所示，某餐厅送餐机器人的质量为40 kg，它与地面的接触面积为0.01 m²。当机器人托着3 kg的物体以1.5 m/s恒定的速度直线送餐时，受到的摩擦力是总重的$\frac{1}{50}$，求：($g$取10 N/kg)
(1) 送餐机器人受到的重力；
(2) 送餐时机器人对水平地面的压强；
(3) 机器人在送餐时受到的水平牵引力。
10. 人工智能逐渐融入我们的生活。如图6所示，某餐厅送餐机器人的质量为40 kg，它与地面的接触面积为0.01 m²。当机器人托着3 kg的物体以1.5 m/s恒定的速度直线送餐时，受到的摩擦力是总重的$\frac{1}{50}$，求：($g$取10 N/kg)
(1) 送餐机器人受到的重力；
(2) 送餐时机器人对水平地面的压强；
(3) 机器人在送餐时受到的水平牵引力。
答案
10. (1) 400 N (2) $4.3× 10^4$ Pa (3) 8.6 N
解析
【分析】
要解决这道题，需分三步分析：
1. 求机器人自身重力，直接用重力公式$G=mg$，代入机器人质量和$g$的值即可；
2. 求送餐时对地面的压强，需先算出机器人和物体的总重力（即对地面的压力），再用压强公式$p=\frac{F}{S}$，代入压力和接触面积计算；
3. 求水平牵引力，机器人匀速直线运动时，牵引力与摩擦力是平衡力，大小相等，先算出总重力对应的摩擦力，即可得到牵引力。
【解析】
解：
(1) 送餐机器人的重力：
根据重力公式$G = mg$，代入机器人质量$m_{\mathrm{机}} = 40\ \mathrm{kg}$，$g = 10\ \mathrm{N/kg}$，得：
$G_{\mathrm{机}} = m_{\mathrm{机}}g = 40\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg} = 400\ \mathrm{N}$。
(2) 送餐时机器人对水平地面的压强：
首先计算总质量$m_{\mathrm{总}} = m_{\mathrm{机}} + m_{\mathrm{物}} = 40\ \mathrm{kg} + 3\ \mathrm{kg} = 43\ \mathrm{kg}$，
总重力（即对地面的压力）$F = G_{\mathrm{总}} = m_{\mathrm{总}}g = 43\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg} = 430\ \mathrm{N}$，
根据压强公式$p = \frac{F}{S}$，代入接触面积$S = 0.01\ \mathrm{m}^2$，得：
$p = \frac{430\ \mathrm{N}}{0.01\ \mathrm{m}^2} = 4.3 × 10^4\ \mathrm{Pa}$。
(3) 机器人在送餐时受到的水平牵引力：
已知摩擦力是总重的$\frac{1}{50}$，则摩擦力$f = \frac{1}{50}G_{\mathrm{总}} = \frac{1}{50} × 430\ \mathrm{N} = 8.6\ \mathrm{N}$，
因为机器人做匀速直线运动，水平方向的牵引力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以：
$F_{\mathrm{牵}} = f = 8.6\ \mathrm{N}$。
【答案】
(1) 400 N；(2) $4.3×10^4$ Pa；(3) 8.6 N
【知识点】
重力计算、压强计算、二力平衡
【点评】
本题结合生活中的送餐机器人，考查重力、压强及二力平衡的应用，属于基础力学综合题，解题时需注意总重力的计算，以及匀速运动时牵引力与摩擦力的关系，难度适中，适合学生巩固基础知识点。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需分三步分析：
1. 求机器人自身重力，直接用重力公式$G=mg$，代入机器人质量和$g$的值即可；
2. 求送餐时对地面的压强，需先算出机器人和物体的总重力（即对地面的压力），再用压强公式$p=\frac{F}{S}$，代入压力和接触面积计算；
3. 求水平牵引力，机器人匀速直线运动时，牵引力与摩擦力是平衡力，大小相等，先算出总重力对应的摩擦力，即可得到牵引力。
【解析】
解：
(1) 送餐机器人的重力：
根据重力公式$G = mg$，代入机器人质量$m_{\mathrm{机}} = 40\ \mathrm{kg}$，$g = 10\ \mathrm{N/kg}$，得：
$G_{\mathrm{机}} = m_{\mathrm{机}}g = 40\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg} = 400\ \mathrm{N}$。
(2) 送餐时机器人对水平地面的压强：
首先计算总质量$m_{\mathrm{总}} = m_{\mathrm{机}} + m_{\mathrm{物}} = 40\ \mathrm{kg} + 3\ \mathrm{kg} = 43\ \mathrm{kg}$，
总重力（即对地面的压力）$F = G_{\mathrm{总}} = m_{\mathrm{总}}g = 43\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg} = 430\ \mathrm{N}$，
根据压强公式$p = \frac{F}{S}$，代入接触面积$S = 0.01\ \mathrm{m}^2$，得：
$p = \frac{430\ \mathrm{N}}{0.01\ \mathrm{m}^2} = 4.3 × 10^4\ \mathrm{Pa}$。
(3) 机器人在送餐时受到的水平牵引力：
已知摩擦力是总重的$\frac{1}{50}$，则摩擦力$f = \frac{1}{50}G_{\mathrm{总}} = \frac{1}{50} × 430\ \mathrm{N} = 8.6\ \mathrm{N}$，
因为机器人做匀速直线运动，水平方向的牵引力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以：
$F_{\mathrm{牵}} = f = 8.6\ \mathrm{N}$。
【答案】
(1) 400 N；(2) $4.3×10^4$ Pa；(3) 8.6 N
【知识点】
重力计算、压强计算、二力平衡
【点评】
本题结合生活中的送餐机器人，考查重力、压强及二力平衡的应用，属于基础力学综合题，解题时需注意总重力的计算，以及匀速运动时牵引力与摩擦力的关系，难度适中，适合学生巩固基础知识点。
【难度系数】
0.6
