1. 切割大理石、钢板的“水刀”可以在切割表面产生高达 $10^{8}\ \mathrm{Pa}$ 的压强,那么“水刀”作用在 $10^{-7}\ \mathrm{m}^2$ 的面积上时,产生的压力为 $\_\_\_\_\_\_\ \mathrm{N}$。
答案
1. 10
解析
【分析】本题已知压强和受力面积,要求压力,需根据压强公式变形推导,将已知数值代入计算即可。
【解析】根据压强公式 $ p = \frac{F}{S} $,变形可得压力计算公式 $ F = pS $。将题目中 $ p = 10^8\ \mathrm{Pa} $、$ S = 10^{-7}\ \mathrm{m}^2 $ 代入公式计算:$ F = 10^8\ \mathrm{Pa} × 10^{-7}\ \mathrm{m}^2 = 10\ \mathrm{N} $。
【答案】10
【知识点】压强公式的应用、压力的计算
【点评】本题是压强公式的基础应用,直接通过公式变形计算压力,属于力学基础题,考查学生对压强公式的掌握和简单计算能力。
【难度系数】0.8
【解析】根据压强公式 $ p = \frac{F}{S} $,变形可得压力计算公式 $ F = pS $。将题目中 $ p = 10^8\ \mathrm{Pa} $、$ S = 10^{-7}\ \mathrm{m}^2 $ 代入公式计算:$ F = 10^8\ \mathrm{Pa} × 10^{-7}\ \mathrm{m}^2 = 10\ \mathrm{N} $。
【答案】10
【知识点】压强公式的应用、压力的计算
【点评】本题是压强公式的基础应用,直接通过公式变形计算压力,属于力学基础题,考查学生对压强公式的掌握和简单计算能力。
【难度系数】0.8
2. 如图所示,a、b是自由移动的物体,c、d是容器自身凸起的一部分,现往容器里注入一些水,则a、b、c、d四个物体中受到浮力作用的是

a、b、d
。答案
2. a、b、d
解析
【分析】
要判断物体是否受浮力,需依据浮力的产生原因:浮力是浸在液体中的物体受到液体向上和向下的压力差,只有当物体上下表面都受到液体的压力,且向上的压力大于向下的压力时,才会受到浮力。接下来逐个分析:
1. 物体a是自由移动的,上下表面都被水包围,存在向上和向下的压力差,因此受浮力;
2. 物体b上下表面都处于液体中,存在压力差,受浮力;
3. 物体c是容器底部的凸起,下表面与容器底部相连,没有水,只有上表面受水向下的压力,不存在向上的压力,因此不受浮力;
4. 物体d上下表面都受到水的压力,存在向上和向下的压力差,因此受浮力。
【解析】
根据浮力的产生原因(物体浸在液体中时,上下表面受到的液体压力差),对各物体逐一分析:
a:自由物体,上下均有水,向上的压力大于向下的压力,受浮力;
b:上下均处于液体中,存在压力差,受浮力;
c:下表面无水,仅上表面受向下的压力,无向上的压力,不受浮力;
d:上下均有水,存在压力差,受浮力。
因此受浮力的是a、b、d。
【答案】
a、b、d
【知识点】
浮力产生的原因
【点评】
本题考查浮力产生的条件,核心是理解浮力源于液体对物体上下表面的压力差,需注意容器凸起部分是否存在上下表面的液体压力,避免误判。
【难度系数】
0.4
要判断物体是否受浮力,需依据浮力的产生原因:浮力是浸在液体中的物体受到液体向上和向下的压力差,只有当物体上下表面都受到液体的压力,且向上的压力大于向下的压力时,才会受到浮力。接下来逐个分析:
1. 物体a是自由移动的,上下表面都被水包围,存在向上和向下的压力差,因此受浮力;
2. 物体b上下表面都处于液体中,存在压力差,受浮力;
3. 物体c是容器底部的凸起,下表面与容器底部相连,没有水,只有上表面受水向下的压力,不存在向上的压力,因此不受浮力;
4. 物体d上下表面都受到水的压力,存在向上和向下的压力差,因此受浮力。
【解析】
根据浮力的产生原因(物体浸在液体中时,上下表面受到的液体压力差),对各物体逐一分析:
a:自由物体,上下均有水,向上的压力大于向下的压力,受浮力;
b:上下均处于液体中,存在压力差,受浮力;
c:下表面无水,仅上表面受向下的压力,无向上的压力,不受浮力;
d:上下均有水,存在压力差,受浮力。
因此受浮力的是a、b、d。
【答案】
a、b、d
【知识点】
浮力产生的原因
【点评】
本题考查浮力产生的条件,核心是理解浮力源于液体对物体上下表面的压力差,需注意容器凸起部分是否存在上下表面的液体压力,避免误判。
【难度系数】
0.4
3. 登山运动员在向高峰攀登时会出现“高原反应”,除了高原缺氧、寒冷,还因为那里的大气压强比平原地区
小
(选填“大”或“小”)得多。在高原上用普通锅难以煮熟食物,是因为普通锅的密封性能较差,锅内气压受外界大气压影响,使得水的沸点低于
(选填“高于”或“低于”)100 ℃。答案
3. 小 低于
解析
【分析】首先明确两个核心知识点:一是大气压强与海拔高度的关系,海拔越高,大气压强越小;二是液体沸点与气压的关系,气压越低,液体的沸点越低。结合高原的高海拔环境,可逐步推导得出答案。
【解析】根据大气压强随海拔高度的变化规律,高原地区海拔远高于平原,因此大气压强比平原地区小;再根据液体沸点与气压的关系,标准大气压下水的沸点为100℃,高原上外界气压低,导致锅内气压也偏低,所以水的沸点低于100℃。
【答案】小 低于
【知识点】大气压强与高度的关系;沸点与气压的关系
【点评】本题结合高原生活现象考查基础物理知识,知识点明确,难度较低,属于常规基础题。
【难度系数】0.8
【解析】根据大气压强随海拔高度的变化规律,高原地区海拔远高于平原,因此大气压强比平原地区小;再根据液体沸点与气压的关系,标准大气压下水的沸点为100℃,高原上外界气压低,导致锅内气压也偏低,所以水的沸点低于100℃。
【答案】小 低于
【知识点】大气压强与高度的关系;沸点与气压的关系
【点评】本题结合高原生活现象考查基础物理知识,知识点明确,难度较低,属于常规基础题。
【难度系数】0.8
4. 如图所示,将一个乒乓球放在已经打开的吹风机吹风口的正上方,乒乓球会悬在空中且可以随着吹风机左右移动,这是因为吹风口附近

空气流速大,压强小
。答案
4. 空气流速大,压强小
解析
【分析】首先观察题目中的现象:吹风机吹风口正上方的乒乓球能悬在空中,结合所学的流体压强知识,需明确流体流速与压强的关系:流体中,流速越大的位置压强越小,流速越小的位置压强越大。乒乓球被托住是因为存在向上的压强差,该压强差由流速不同导致的压强差异产生,据此分析吹风口附近的空气特点。
【解析】当吹风机打开后,吹风口附近的空气被快速吹动,流速变大。根据流体压强与流速的关系,吹风口附近空气流速大,压强小;而乒乓球上方的空气流速相对较小,压强较大,由此形成向上的压强差,托住乒乓球使其悬在空中,所以该现象的原因是吹风口附近空气流速大,压强小。
【答案】空气流速大,压强小
【知识点】流体压强与流速的关系
【点评】本题结合生活常见现象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,需学生将物理知识与生活现象结合分析。
【难度系数】0.7
【解析】当吹风机打开后,吹风口附近的空气被快速吹动,流速变大。根据流体压强与流速的关系,吹风口附近空气流速大,压强小;而乒乓球上方的空气流速相对较小,压强较大,由此形成向上的压强差,托住乒乓球使其悬在空中,所以该现象的原因是吹风口附近空气流速大,压强小。
【答案】空气流速大,压强小
【知识点】流体压强与流速的关系
【点评】本题结合生活常见现象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,需学生将物理知识与生活现象结合分析。
【难度系数】0.7
5. 如图所示,小球重 10 N,作出它对墙壁压力的示意图。

答案
5. 如图所示
解析
【分析】
要画出小球对墙壁的压力,需明确:压力的受力物体是墙壁,因此作用点应选在小球与墙壁的接触位置;压力方向垂直于接触面(竖直墙壁),指向墙壁内部。
【解析】
1. 确定作用点:在小球与墙壁的接触点处;
2. 确定方向:垂直于竖直墙壁,水平向左指向墙壁;
3. 沿该方向画带箭头的线段,标注力的符号(对应图中$F_N$),完成压力示意图。
【答案】
如图所示
【知识点】
压力、力的示意图
【点评】
本题考查压力示意图的规范绘制,需注意压力的受力物体、作用点和方向,属于力学基础作图题。
【难度系数】
0.4
要画出小球对墙壁的压力,需明确:压力的受力物体是墙壁,因此作用点应选在小球与墙壁的接触位置;压力方向垂直于接触面(竖直墙壁),指向墙壁内部。
【解析】
1. 确定作用点:在小球与墙壁的接触点处;
2. 确定方向:垂直于竖直墙壁,水平向左指向墙壁;
3. 沿该方向画带箭头的线段,标注力的符号(对应图中$F_N$),完成压力示意图。
【答案】
如图所示
【知识点】
压力、力的示意图
【点评】
本题考查压力示意图的规范绘制,需注意压力的受力物体、作用点和方向,属于力学基础作图题。
【难度系数】
0.4
登录