1. [2025·南京中考]如图是依靠螺旋桨飞行的某型号无人机,质量为2.4 kg。启动前静止在水平面上,它与水平面的总接触面积为12 cm²。(g取10 N/kg)
(1)无人机受到的重力为
(2)启动前无人机对水平面的压强为
(3)目前这种无人机

(1)无人机受到的重力为
24
N。(2)启动前无人机对水平面的压强为
2×10⁴
Pa。(3)目前这种无人机
不能
(选填“能”或“不能”)在真空区域使用。答案
(1)24 (2)2×10⁴ (3)不能
解析
【分析】
要解答本题,需结合力学相关知识点逐步分析:(1)重力可通过公式G=mg计算,已知质量和g值,直接代入即可;(2)水平面上物体对水平面的压力等于自身重力,压强需用公式p=F/S计算,注意接触面积单位要转换为国际单位;(3)无人机依靠螺旋桨与空气的相互作用获得升力,真空无空气,据此判断能否使用。
【解析】
(1) 根据重力计算公式G=mg,代入m=2.4 kg,g=10 N/kg,可得:
G=2.4 kg×10 N/kg=24 N;
(2) 启动前无人机对水平面的压力等于其重力,即F=G=24 N;
接触面积S=12 cm²=12×10⁻⁴ m²=1.2×10⁻³ m²;
根据压强公式p=F/S,代入数据得:
p=24 N / (1.2×10⁻³ m²)=2×10⁴ Pa;
(3) 无人机飞行时,螺旋桨向下对空气施加力,根据力的作用是相互的,空气会对螺旋桨产生向上的反作用力,使无人机获得升力;真空区域没有空气,无法产生向上的升力,因此无人机不能在真空区域使用。
【答案】
(1)24 (2)2×10⁴ (3)不能
【知识点】
重力计算、压强计算、力的相互性
【点评】
本题结合无人机的实际场景,考查基础力学知识的应用,难度较低,属于易得分的基础题,需注意单位转换和力的作用相互性的理解。
【难度系数】
0.8
要解答本题,需结合力学相关知识点逐步分析:(1)重力可通过公式G=mg计算,已知质量和g值,直接代入即可;(2)水平面上物体对水平面的压力等于自身重力,压强需用公式p=F/S计算,注意接触面积单位要转换为国际单位;(3)无人机依靠螺旋桨与空气的相互作用获得升力,真空无空气,据此判断能否使用。
【解析】
(1) 根据重力计算公式G=mg,代入m=2.4 kg,g=10 N/kg,可得:
G=2.4 kg×10 N/kg=24 N;
(2) 启动前无人机对水平面的压力等于其重力,即F=G=24 N;
接触面积S=12 cm²=12×10⁻⁴ m²=1.2×10⁻³ m²;
根据压强公式p=F/S,代入数据得:
p=24 N / (1.2×10⁻³ m²)=2×10⁴ Pa;
(3) 无人机飞行时,螺旋桨向下对空气施加力,根据力的作用是相互的,空气会对螺旋桨产生向上的反作用力,使无人机获得升力;真空区域没有空气,无法产生向上的升力,因此无人机不能在真空区域使用。
【答案】
(1)24 (2)2×10⁴ (3)不能
【知识点】
重力计算、压强计算、力的相互性
【点评】
本题结合无人机的实际场景,考查基础力学知识的应用,难度较低,属于易得分的基础题,需注意单位转换和力的作用相互性的理解。
【难度系数】
0.8
2. [2025·安徽中考]如图是航行中的水翼船,其下部装有上表面凸起、下表面平直的水翼,类似飞机机翼。当船在水中高速航行时,水翼会获得升力,这是由于相对于水翼下方,水翼上方水流的流速

大
,压强小。答案
大
解析
【分析】要解决该问题,需先回忆流体压强与流速的关系:在流体中,流速越大的位置,压强越小。观察水翼的结构,其上表面凸起、下表面平直,当船高速航行时,水流经过水翼上方和下方,上方水流的路径更长,因此相对于水翼下方,上方水流的流速更大,压强更小,从而产生升力,据此可确定答案。
【解析】根据流体压强与流速的关系:流体在流速大的地方压强小,流速小的地方压强大。水翼上表面凸起,下表面平直,当船在水中高速航行时,水翼上方的水流通过的路程比下方更长,因此水翼上方水流的流速大于下方水流的流速,导致上方压强小于下方压强,形成向上的升力,故此处应填“大”。
【答案】大
【知识点】流体压强与流速的关系
【点评】本题结合水翼船的实际应用,考查流体压强与流速的关系,属于基础知识点的应用,难度较低,学生易结合规律分析得出结果。
【难度系数】0.7
【解析】根据流体压强与流速的关系:流体在流速大的地方压强小,流速小的地方压强大。水翼上表面凸起,下表面平直,当船在水中高速航行时,水翼上方的水流通过的路程比下方更长,因此水翼上方水流的流速大于下方水流的流速,导致上方压强小于下方压强,形成向上的升力,故此处应填“大”。
【答案】大
【知识点】流体压强与流速的关系
【点评】本题结合水翼船的实际应用,考查流体压强与流速的关系,属于基础知识点的应用,难度较低,学生易结合规律分析得出结果。
【难度系数】0.7
3.[2025·无锡中考]如图所示,将钉板放在水平桌面上,将气球(质量忽略不计)放在钉板上,将质量为0.5 kg的活动隔板放在气球上,先在隔板上放一个哑铃,观察到气球发生形变,是因为气球受到了隔板的

压力
。增加哑铃的数量,观察到气球的形变变大,当放上四个哑铃(总质量为9.5 kg)时,气球没有被刺破。测得气球与隔板的接触面积为500 cm²,则隔板对气球的压强为2 000
Pa,此时铁钉对气球的支持力为100
N,气球没有被铁钉刺破的原因是密集的钉尖与气球的接触面积较大,压强较小
。(g取10 N/kg)答案
压力 2 000 100 密集的钉尖与气球的接触面积较大,压强较小
解析
【分析】
本题考查压力、压强的相关知识,解题思路如下:1. 力可以改变物体的形状,气球形变源于隔板的压力;2. 计算压强时,需先求出总压力(总重力),再利用压强公式$p=\frac{F}{S}$,注意面积单位换算;3. 气球静止时受力平衡,铁钉对气球的支持力等于总重力;4. 气球未被刺破的原因需结合压强与受力面积的关系分析。
【解析】
1. 力能使物体发生形变,气球形变是因为受到隔板的压力;
2. 总质量$m = m_{隔板} + m_{哑铃} = 0.5\ \mathrm{kg} + 9.5\ \mathrm{kg} = 10\ \mathrm{kg}$,总重力$G = mg = 10\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg} = 100\ \mathrm{N}$,隔板对气球的压力$F = G = 100\ \mathrm{N}$;接触面积$S = 500\ \mathrm{cm}^2 = 0.05\ \mathrm{m}^2$,根据压强公式得:$p = \frac{F}{S} = \frac{100\ \mathrm{N}}{0.05\ \mathrm{m}^2} = 2000\ \mathrm{Pa}$;
3. 气球静止,受力平衡,铁钉对气球的支持力等于总重力,即$F_{支} = G = 100\ \mathrm{N}$;
4. 气球未被刺破,是因为密集的钉尖与气球的接触面积较大,压力一定时,受力面积越大,压强越小,所以不会刺破气球。
【答案】
压力;2000;100;密集的钉尖与气球的接触面积较大,压强较小
【知识点】
压力;压强;压强与受力面积的关系
【点评】
本题结合生活实例考查压强的计算及影响压强的因素,需注意单位换算和受力分析,属于基础应用类题目,难度适中。
【难度系数】
0.5
本题考查压力、压强的相关知识,解题思路如下:1. 力可以改变物体的形状,气球形变源于隔板的压力;2. 计算压强时,需先求出总压力(总重力),再利用压强公式$p=\frac{F}{S}$,注意面积单位换算;3. 气球静止时受力平衡,铁钉对气球的支持力等于总重力;4. 气球未被刺破的原因需结合压强与受力面积的关系分析。
【解析】
1. 力能使物体发生形变,气球形变是因为受到隔板的压力;
2. 总质量$m = m_{隔板} + m_{哑铃} = 0.5\ \mathrm{kg} + 9.5\ \mathrm{kg} = 10\ \mathrm{kg}$,总重力$G = mg = 10\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg} = 100\ \mathrm{N}$,隔板对气球的压力$F = G = 100\ \mathrm{N}$;接触面积$S = 500\ \mathrm{cm}^2 = 0.05\ \mathrm{m}^2$,根据压强公式得:$p = \frac{F}{S} = \frac{100\ \mathrm{N}}{0.05\ \mathrm{m}^2} = 2000\ \mathrm{Pa}$;
3. 气球静止,受力平衡,铁钉对气球的支持力等于总重力,即$F_{支} = G = 100\ \mathrm{N}$;
4. 气球未被刺破,是因为密集的钉尖与气球的接触面积较大,压力一定时,受力面积越大,压强越小,所以不会刺破气球。
【答案】
压力;2000;100;密集的钉尖与气球的接触面积较大,压强较小
【知识点】
压力;压强;压强与受力面积的关系
【点评】
本题结合生活实例考查压强的计算及影响压强的因素,需注意单位换算和受力分析,属于基础应用类题目,难度适中。
【难度系数】
0.5
4. 如图是我国古代耕地的一种农具——曲辕犁,其犁铧部分制作得很尖是为了 (

A.减小压力
B.增大压力
C.减小压强
D.增大压强
D
)A.减小压力
B.增大压力
C.减小压强
D.增大压强
答案
D
解析
【分析】要解决本题,需明确压强的影响因素:压强大小与压力大小、受力面积有关,公式为$ p=\frac{F}{S} $。犁铧制作得很尖,是在压力一定时,通过改变受力面积来调整压强,据此分析各选项即可。
【解析】根据压强公式$ p=\frac{F}{S} $,当压力$ F $一定时,减小受力面积$ S $可增大压强。曲辕犁的犁铧很尖,是为了在耕地时减小与土地的接触面积(即受力面积),从而增大对土地的压强,便于耕地。
选项A、B:犁铧对土地的压力由犁自身重力等决定,制作尖不会改变压力大小,故A、B错误;
选项C:减小压强需要增大受力面积,与犁铧做尖的目的相反,故C错误;
选项D:犁铧做尖是通过减小受力面积增大压强,符合目的,故D正确。
【答案】D
【知识点】压强、增大压强的方法
【点评】本题结合古代农具考查压强的实际应用,将物理知识与生活实例结合,考查学生对压强知识点的理解与运用,难度适中。
【难度系数】0.7
【解析】根据压强公式$ p=\frac{F}{S} $,当压力$ F $一定时,减小受力面积$ S $可增大压强。曲辕犁的犁铧很尖,是为了在耕地时减小与土地的接触面积(即受力面积),从而增大对土地的压强,便于耕地。
选项A、B:犁铧对土地的压力由犁自身重力等决定,制作尖不会改变压力大小,故A、B错误;
选项C:减小压强需要增大受力面积,与犁铧做尖的目的相反,故C错误;
选项D:犁铧做尖是通过减小受力面积增大压强,符合目的,故D正确。
【答案】D
【知识点】压强、增大压强的方法
【点评】本题结合古代农具考查压强的实际应用,将物理知识与生活实例结合,考查学生对压强知识点的理解与运用,难度适中。
【难度系数】0.7
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