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1. (2024·牡丹江)一辆质量为40t的坦克，履带和地面接触的总面积为5m²，静止时对水平地面的压强是
$ 8 × 10^{4} $
Pa，宽大的履带是通过增大受力面积
的方法减小对地面的压强。(g取10N/kg)答案
1. $ 8 × 10^{4} $ 增大受力面积
解析
【分析】
要解决这道题，分两步思考：
1. 计算静止时对地面的压强：首先明确水平地面上静止的物体，对地面的压力等于自身重力，先利用$G=mg$计算坦克的重力，得到压力$F$；再根据压强公式$p=\frac{F}{S}$，代入压力和接触面积的数值计算压强。
2. 分析减小压强的方法：减小压强的方法有减小压力或增大受力面积，履带宽大是通过增加与地面的接触面积来减小压强，据此填空。
【解析】
1. 计算坦克对地面的压强：
坦克的质量$ m = 40t = 4×10^4kg $，
坦克的重力$ G = mg = 4×10^4kg×10N/kg = 4×10^5N $，
因为坦克静止在水平地面上，所以对地面的压力$ F = G = 4×10^5N $，
根据压强公式$ p = \frac{F}{S} $，代入数据得：
$ p = \frac{4×10^5N}{5m^2} = 8×10^4Pa $。
2. 减小压强的方法：
宽大的履带增大了坦克与地面的接触面积，在压力一定时，通过增大受力面积的方法减小对地面的压强。
【答案】
$ 8×10^4 $；增大受力面积
【知识点】
压强的计算、减小压强的方法
【点评】
本题属于压强的基础应用题，考查了压力与重力的关系、压强公式的应用以及减小压强的方法，注重对基础知识的考查，学生需熟练掌握压强的相关规律和公式计算。
【难度系数】
0.8
要解决这道题，分两步思考：
1. 计算静止时对地面的压强：首先明确水平地面上静止的物体，对地面的压力等于自身重力，先利用$G=mg$计算坦克的重力，得到压力$F$；再根据压强公式$p=\frac{F}{S}$，代入压力和接触面积的数值计算压强。
2. 分析减小压强的方法：减小压强的方法有减小压力或增大受力面积，履带宽大是通过增加与地面的接触面积来减小压强，据此填空。
【解析】
1. 计算坦克对地面的压强：
坦克的质量$ m = 40t = 4×10^4kg $，
坦克的重力$ G = mg = 4×10^4kg×10N/kg = 4×10^5N $，
因为坦克静止在水平地面上，所以对地面的压力$ F = G = 4×10^5N $，
根据压强公式$ p = \frac{F}{S} $，代入数据得：
$ p = \frac{4×10^5N}{5m^2} = 8×10^4Pa $。
2. 减小压强的方法：
宽大的履带增大了坦克与地面的接触面积，在压力一定时，通过增大受力面积的方法减小对地面的压强。
【答案】
$ 8×10^4 $；增大受力面积
【知识点】
压强的计算、减小压强的方法
【点评】
本题属于压强的基础应用题，考查了压力与重力的关系、压强公式的应用以及减小压强的方法，注重对基础知识的考查，学生需熟练掌握压强的相关规律和公式计算。
【难度系数】
0.8
2. (2025·扬州江都二模)如图甲所示，总质量相同的两人分别在雪地里滑雪和行走，图乙、丙、丁是利用海绵、小桌、砝码探究影响压力作用效果的实验，下列说法中正确的是(
A.滑雪者没有陷入雪地，是因为滑雪者对雪地的压力比步行者的小
B.若要探究滑雪者和步行者对雪地压力的作用效果，应该选择图乙与丙进行模拟研究
C.本实验中用木板代替海绵也可以进行实验探究
D.本实验通过海绵的凹陷程度来显示压力的作用效果
D
)A.滑雪者没有陷入雪地，是因为滑雪者对雪地的压力比步行者的小
B.若要探究滑雪者和步行者对雪地压力的作用效果，应该选择图乙与丙进行模拟研究
C.本实验中用木板代替海绵也可以进行实验探究
D.本实验通过海绵的凹陷程度来显示压力的作用效果
答案
2. D
解析
【分析】
解题思路：首先明确压力作用效果的影响因素为压力大小和受力面积大小，同时实验中用到转换法（通过海绵凹陷程度反映压力作用效果），再对每个选项逐一分析：
1. 分析A选项：两人总质量相同，根据G=mg可知重力相同，对雪地的压力等于重力，故压力相等，滑雪者未陷入雪地是因为受力面积大，压力作用效果弱，A错误。
2. 分析B选项：滑雪者和步行者压力相同、受力面积不同，探究时需控制压力相同，改变受力面积，对应实验应为乙与丁，而乙与丙是控制受力面积相同、改变压力，不符合要求，B错误。
3. 分析C选项：木板形变程度极小，难以用肉眼观察，无法通过其形变显示压力作用效果，不能代替海绵，C错误。
4. 分析D选项：实验通过海绵的凹陷程度来体现压力的作用效果，这是转换法的应用，D正确。
【解析】
A. 两人总质量相同，由$G=mg$可知两人重力相同，对雪地的压力等于自身重力，因此滑雪者和步行者对雪地的压力相等。滑雪者没有陷入雪地是因为滑雪板增大了受力面积，减小了压力的作用效果，故A错误。
B. 滑雪者和步行者对雪地的压力相同、受力面积不同，探究该情况需控制压力相同，改变受力面积。图乙与丙是受力面积相同，改变压力，不符合要求；应选择乙与丁（压力相同，受力面积不同）进行模拟研究，故B错误。
C. 木板的形变不明显，无法直观地通过其形变程度来显示压力的作用效果，因此不能用木板代替海绵进行实验，故C错误。
D. 实验中采用转换法，通过海绵的凹陷程度来显示压力的作用效果，凹陷程度越大，压力作用效果越明显，故D正确。
【答案】
D
【知识点】
压力作用效果的影响因素；转换法
【点评】
本题考查影响压力作用效果的因素实验，重点考查控制变量法和转换法的应用，需结合实际情景准确分析压力、受力面积与压力作用效果的关系。
【难度系数】
0.6
解题思路：首先明确压力作用效果的影响因素为压力大小和受力面积大小，同时实验中用到转换法（通过海绵凹陷程度反映压力作用效果），再对每个选项逐一分析：
1. 分析A选项：两人总质量相同，根据G=mg可知重力相同，对雪地的压力等于重力，故压力相等，滑雪者未陷入雪地是因为受力面积大，压力作用效果弱，A错误。
2. 分析B选项：滑雪者和步行者压力相同、受力面积不同，探究时需控制压力相同，改变受力面积，对应实验应为乙与丁，而乙与丙是控制受力面积相同、改变压力，不符合要求，B错误。
3. 分析C选项：木板形变程度极小，难以用肉眼观察，无法通过其形变显示压力作用效果，不能代替海绵，C错误。
4. 分析D选项：实验通过海绵的凹陷程度来体现压力的作用效果，这是转换法的应用，D正确。
【解析】
A. 两人总质量相同，由$G=mg$可知两人重力相同，对雪地的压力等于自身重力，因此滑雪者和步行者对雪地的压力相等。滑雪者没有陷入雪地是因为滑雪板增大了受力面积，减小了压力的作用效果，故A错误。
B. 滑雪者和步行者对雪地的压力相同、受力面积不同，探究该情况需控制压力相同，改变受力面积。图乙与丙是受力面积相同，改变压力，不符合要求；应选择乙与丁（压力相同，受力面积不同）进行模拟研究，故B错误。
C. 木板的形变不明显，无法直观地通过其形变程度来显示压力的作用效果，因此不能用木板代替海绵进行实验，故C错误。
D. 实验中采用转换法，通过海绵的凹陷程度来显示压力的作用效果，凹陷程度越大，压力作用效果越明显，故D正确。
【答案】
D
【知识点】
压力作用效果的影响因素；转换法
【点评】
本题考查影响压力作用效果的因素实验，重点考查控制变量法和转换法的应用，需结合实际情景准确分析压力、受力面积与压力作用效果的关系。
【难度系数】
0.6
3. (2025·泰安东平一模)如图所示，甲、乙是放在水平地面上的两个质量均均匀的长方体，它们的密度之比ρ甲：ρ乙=4：5，底面积之比S甲：S乙=5：8，对水平地面的压强之比p甲：p乙=6：5，下列说法正确的是(
A.甲、乙的高度之比是2：3
B.甲、乙的质量之比是4：3
C.甲、乙的重力之比是16：15
D.甲、乙的体积之比是15：16
D
)A.甲、乙的高度之比是2：3
B.甲、乙的质量之比是4：3
C.甲、乙的重力之比是16：15
D.甲、乙的体积之比是15：16
答案
3. D
解析
【分析】
要解决这道题，我们需要结合压强的不同计算公式，逐个推导分析选项：
1. 对于均匀长方体（柱体），对水平地面的压强有两种常用计算方式：推导公式$ p=\rho gh $、基本公式$ p=\frac{F}{S}=\frac{G}{S} $。
2. 分析选项A：利用$ p=\rho gh $变形得到$ h=\frac{p}{\rho g} $，代入已知的压强比、密度比，计算高度之比，判断选项正误。
3. 分析选项B、C：利用$ p=\frac{G}{S} $变形得到$ G=pS $，计算重力之比；再结合$ G=mg $（g为定值），得到质量之比，进而判断选项正误。
4. 分析选项D：可通过两种方法推导体积比，一是利用$ V=\frac{m}{\rho} $结合质量比、密度比计算；二是利用$ V=Sh $结合底面积比、高度比计算，判断选项正误。
【解析】
已知$ \rho_{甲}:\rho_{乙}=4:5 $，$ S_{甲}:S_{乙}=5:8 $，$ p_{甲}:p_{乙}=6:5 $，对各选项逐一分析：
1. 选项A：
均匀长方体对水平地面的压强满足$ p=\rho gh $，变形得$ h=\frac{p}{\rho g} $，则高度之比：
$\frac{h_{甲}}{h_{乙}}=\frac{\frac{p_{甲}}{\rho_{甲}g}}{\frac{p_{乙}}{\rho_{乙}g}}=\frac{p_{甲}}{p_{乙}} × \frac{\rho_{乙}}{\rho_{甲}}=\frac{6}{5} × \frac{5}{4}=\frac{3}{2}$
即甲、乙高度之比为$ 3:2 $，A选项错误。
2. 选项B、C：
根据压强基本公式$ p=\frac{G}{S} $，变形得$ G=pS $，则重力之比：
$\frac{G_{甲}}{G_{乙}}=\frac{p_{甲}S_{甲}}{p_{乙}S_{乙}}=\frac{6}{5} × \frac{5}{8}=\frac{3}{4}$
由$ G=mg $（g为定值），可知质量之比$ \frac{m_{甲}}{m_{乙}}=\frac{G_{甲}}{G_{乙}}=\frac{3}{4} $，故B、C选项错误。
3. 选项D：
方法一：由密度公式$ \rho=\frac{m}{V} $变形得$ V=\frac{m}{\rho} $，则体积之比：
$\frac{V_{甲}}{V_{乙}}=\frac{\frac{m_{甲}}{\rho_{甲}}}{\frac{m_{乙}}{\rho_{乙}}}=\frac{m_{甲}}{m_{乙}} × \frac{\rho_{乙}}{\rho_{甲}}=\frac{3}{4} × \frac{5}{4}=\frac{15}{16}$
方法二：由体积公式$ V=Sh $，则体积之比：
$\frac{V_{甲}}{V_{乙}}=\frac{S_{甲}h_{甲}}{S_{乙}h_{乙}}=\frac{5}{8} × \frac{3}{2}=\frac{15}{16}$
即甲、乙体积之比为$ 15:16 $，D选项正确。
【答案】
D
【知识点】
柱体压强推导式，压强基本公式，密度公式应用
【点评】
本题综合考查了压强、密度、重力相关公式的灵活应用，要求学生熟练掌握公式的变形与推导，能根据已知条件选择合适的公式分析物理量的比值关系，注重对公式应用能力的考查。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，我们需要结合压强的不同计算公式，逐个推导分析选项：
1. 对于均匀长方体（柱体），对水平地面的压强有两种常用计算方式：推导公式$ p=\rho gh $、基本公式$ p=\frac{F}{S}=\frac{G}{S} $。
2. 分析选项A：利用$ p=\rho gh $变形得到$ h=\frac{p}{\rho g} $，代入已知的压强比、密度比，计算高度之比，判断选项正误。
3. 分析选项B、C：利用$ p=\frac{G}{S} $变形得到$ G=pS $，计算重力之比；再结合$ G=mg $（g为定值），得到质量之比，进而判断选项正误。
4. 分析选项D：可通过两种方法推导体积比，一是利用$ V=\frac{m}{\rho} $结合质量比、密度比计算；二是利用$ V=Sh $结合底面积比、高度比计算，判断选项正误。
【解析】
已知$ \rho_{甲}:\rho_{乙}=4:5 $，$ S_{甲}:S_{乙}=5:8 $，$ p_{甲}:p_{乙}=6:5 $，对各选项逐一分析：
1. 选项A：
均匀长方体对水平地面的压强满足$ p=\rho gh $，变形得$ h=\frac{p}{\rho g} $，则高度之比：
$\frac{h_{甲}}{h_{乙}}=\frac{\frac{p_{甲}}{\rho_{甲}g}}{\frac{p_{乙}}{\rho_{乙}g}}=\frac{p_{甲}}{p_{乙}} × \frac{\rho_{乙}}{\rho_{甲}}=\frac{6}{5} × \frac{5}{4}=\frac{3}{2}$
即甲、乙高度之比为$ 3:2 $，A选项错误。
2. 选项B、C：
根据压强基本公式$ p=\frac{G}{S} $，变形得$ G=pS $，则重力之比：
$\frac{G_{甲}}{G_{乙}}=\frac{p_{甲}S_{甲}}{p_{乙}S_{乙}}=\frac{6}{5} × \frac{5}{8}=\frac{3}{4}$
由$ G=mg $（g为定值），可知质量之比$ \frac{m_{甲}}{m_{乙}}=\frac{G_{甲}}{G_{乙}}=\frac{3}{4} $，故B、C选项错误。
3. 选项D：
方法一：由密度公式$ \rho=\frac{m}{V} $变形得$ V=\frac{m}{\rho} $，则体积之比：
$\frac{V_{甲}}{V_{乙}}=\frac{\frac{m_{甲}}{\rho_{甲}}}{\frac{m_{乙}}{\rho_{乙}}}=\frac{m_{甲}}{m_{乙}} × \frac{\rho_{乙}}{\rho_{甲}}=\frac{3}{4} × \frac{5}{4}=\frac{15}{16}$
方法二：由体积公式$ V=Sh $，则体积之比：
$\frac{V_{甲}}{V_{乙}}=\frac{S_{甲}h_{甲}}{S_{乙}h_{乙}}=\frac{5}{8} × \frac{3}{2}=\frac{15}{16}$
即甲、乙体积之比为$ 15:16 $，D选项正确。
【答案】
D
【知识点】
柱体压强推导式，压强基本公式，密度公式应用
【点评】
本题综合考查了压强、密度、重力相关公式的灵活应用，要求学生熟练掌握公式的变形与推导，能根据已知条件选择合适的公式分析物理量的比值关系，注重对公式应用能力的考查。
【难度系数】
0.6
4. (2024·榆林榆阳二模)南水北调中线工程从丹江口水库引水，穿过黄河，直通北京。工程师设计了如图所示的穿黄隧洞，整个穿黄隧洞相当于一个
连通器
。当水不流动时，水对A点的压强小于
(大于/等于/小于)水对B点的压强。答案
4. 连通器 小于
解析
【分析】
首先判断穿黄隧洞的结构特征：连通器的定义是上端开口、底部相互连通的容器，穿黄隧洞两端与水体连通，底部相连通，符合连通器的特点，因此第一空可确定为连通器。
然后比较A、B两点的压强：根据液体压强公式$ p = \rho gh $，液体压强与深度（该点到液面的垂直距离）有关，在液体密度相同的情况下，深度越小，压强越小。由图可知A点的深度小于B点的深度，所以水不流动时，水对A点的压强小于水对B点的压强。
【解析】
1. 连通器是上端开口、底部相互连通的容器，整个穿黄隧洞两端开口且底部相连通，符合连通器的特征，因此相当于一个连通器。
2. 液体压强的计算公式为$ p = \rho gh $，其中$ h $为该点到液面的垂直深度。由图可知，A点的深度小于B点的深度，水的密度$ \rho $和$ g $均为定值，根据公式可得，当水不流动时，水对A点的压强小于水对B点的压强。
【答案】
连通器；小于
【知识点】
连通器原理；液体压强的特点
【点评】
本题考查连通器的识别与液体压强大小的比较，属于基础题型，解题关键是准确掌握连通器的定义和液体压强与深度的关系。
【难度系数】
0.8
首先判断穿黄隧洞的结构特征：连通器的定义是上端开口、底部相互连通的容器，穿黄隧洞两端与水体连通，底部相连通，符合连通器的特点，因此第一空可确定为连通器。
然后比较A、B两点的压强：根据液体压强公式$ p = \rho gh $，液体压强与深度（该点到液面的垂直距离）有关，在液体密度相同的情况下，深度越小，压强越小。由图可知A点的深度小于B点的深度，所以水不流动时，水对A点的压强小于水对B点的压强。
【解析】
1. 连通器是上端开口、底部相互连通的容器，整个穿黄隧洞两端开口且底部相连通，符合连通器的特征，因此相当于一个连通器。
2. 液体压强的计算公式为$ p = \rho gh $，其中$ h $为该点到液面的垂直深度。由图可知，A点的深度小于B点的深度，水的密度$ \rho $和$ g $均为定值，根据公式可得，当水不流动时，水对A点的压强小于水对B点的压强。
【答案】
连通器；小于
【知识点】
连通器原理；液体压强的特点
【点评】
本题考查连通器的识别与液体压强大小的比较，属于基础题型，解题关键是准确掌握连通器的定义和液体压强与深度的关系。
【难度系数】
0.8
5. (2025·无锡二模)在“探究液体内部的压强”实验中，实验现象如图所示，U形管内液面的高度差越大，表示探头所处位置的液体压强越大。下列说法正确的是(
A.U形管内径越大，实验效果越明显
B.实验中通过观察U形管内液面的高度差来判断液体压强的实验方法是转换法
C.比较图甲、丙，可得出结论：在不同种液体中，深度越深，液体压强越大
D.若向图甲的杯中加少许盐，保持探头位置和液面高度不变，且图甲、丙中U形管内液面的高度差相同，则说明图甲、丙中盐水密度相同
B
)A.U形管内径越大，实验效果越明显
B.实验中通过观察U形管内液面的高度差来判断液体压强的实验方法是转换法
C.比较图甲、丙，可得出结论：在不同种液体中，深度越深，液体压强越大
D.若向图甲的杯中加少许盐，保持探头位置和液面高度不变，且图甲、丙中U形管内液面的高度差相同，则说明图甲、丙中盐水密度相同
答案
5. B
解析
【分析】
要解决这道题，需结合“探究液体内部的压强”实验的原理、方法（转换法、控制变量法）来逐个分析选项：
1. 首先回忆实验中U形管的作用：U形管液面高度差反映液体压强大小，与管子内径无关；
2. 明确转换法的定义：将不易直接观察的物理量转换为容易观察的物理量；
3. 分析控制变量法的应用：探究液体压强与某一因素的关系时，需控制其他因素相同；
4. 结合液体压强公式$p=\rho gh$分析压强、密度、深度的关系。
【解析】
选项A：U形管内径的大小不会影响液面的高度差，液体压强仅由液体密度和深度决定，与U形管粗细无关，因此内径越大，实验效果不会更明显，A错误。
选项B：液体内部的压强无法直接观察，实验中通过U形管内液面的高度差来间接判断探头处液体压强的大小，这种将不易观测的物理量转换为易观测物理量的方法是转换法，B正确。
选项C：比较图甲、丙，液体的密度不同，探头在液体中的深度也不同，存在两个变量，没有控制单一变量，不能得出“在不同种液体中，深度越深，液体压强越大”的结论，C错误。
选项D：若向图甲的杯中加少许盐，保持探头位置和液面高度不变，则甲中探头深度$h_{甲}$小于丙中探头深度$h_{丙}$；当U形管内液面的高度差相同时，说明探头处液体压强$p$相同，根据液体压强公式$p=\rho gh$，在$p$相同、$h$不同时，液体密度$\rho$不同，即图甲、丙中盐水密度不相同，D错误。
【答案】
B
【知识点】
转换法；液体内部压强特点；控制变量法
【点评】
本题考查“探究液体内部的压强”实验的相关知识，重点考查转换法和控制变量法的应用，以及对液体压强公式的理解，解题时需注意控制变量的原则，避免因变量不唯一而得出错误结论。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需结合“探究液体内部的压强”实验的原理、方法（转换法、控制变量法）来逐个分析选项：
1. 首先回忆实验中U形管的作用：U形管液面高度差反映液体压强大小，与管子内径无关；
2. 明确转换法的定义：将不易直接观察的物理量转换为容易观察的物理量；
3. 分析控制变量法的应用：探究液体压强与某一因素的关系时，需控制其他因素相同；
4. 结合液体压强公式$p=\rho gh$分析压强、密度、深度的关系。
【解析】
选项A：U形管内径的大小不会影响液面的高度差，液体压强仅由液体密度和深度决定，与U形管粗细无关，因此内径越大，实验效果不会更明显，A错误。
选项B：液体内部的压强无法直接观察，实验中通过U形管内液面的高度差来间接判断探头处液体压强的大小，这种将不易观测的物理量转换为易观测物理量的方法是转换法，B正确。
选项C：比较图甲、丙，液体的密度不同，探头在液体中的深度也不同，存在两个变量，没有控制单一变量，不能得出“在不同种液体中，深度越深，液体压强越大”的结论，C错误。
选项D：若向图甲的杯中加少许盐，保持探头位置和液面高度不变，则甲中探头深度$h_{甲}$小于丙中探头深度$h_{丙}$；当U形管内液面的高度差相同时，说明探头处液体压强$p$相同，根据液体压强公式$p=\rho gh$，在$p$相同、$h$不同时，液体密度$\rho$不同，即图甲、丙中盐水密度不相同，D错误。
【答案】
B
【知识点】
转换法；液体内部压强特点；控制变量法
【点评】
本题考查“探究液体内部的压强”实验的相关知识，重点考查转换法和控制变量法的应用，以及对液体压强公式的理解，解题时需注意控制变量的原则，避免因变量不唯一而得出错误结论。
【难度系数】
0.6
