中考物理实验13 （考点精练）探究影响压力作用效果的因素（解析版）

实验13探究影响压力作用效果的因素一．选择题（共5小题）1．如图所示是“探究影响压力作用效果因素”的实验，下列说法不正确的是（）A．通过观察海绵被压下的深浅来显示压力作用效果，这种实验方法叫转换法 B．探究压力作用效果与压力大小关系时，控制受力面积不变，这是运用了控制变量法 C．通过乙、丙实验可以得出压力相同时，受力面积越小压力作用效果越明显 D．利用甲、乙的实验结论，可以解释蚊子尖尖的口器可以插入皮肤吸吮血液【解答】解：A、通过观察海绵被压下的深浅来显示压力的作用效果，这种实验方法叫转换法，故A正确；B、探究压力作用效果与压力大小关系时，控制受力面积不变，这是运用了控制变量法，故B正确；C、比较乙、丙的实验知，压力相同时，乙中受力面积越小，压力的作用效果较明显；故C正确；D、比较甲、乙的实验知，受力面积相同时，甲中压力较小，压力的作用效果不明显；蚊子尖尖的口器可以插入皮肤吸吮血液，是通过减少受力面积来增大压强，故是利用乙丙实验实验结论，故D错误。本题选错误的；故选：D。2．如图所示是探究“影响压力作用效果因素”的实验装置图，下列说法错误的（）A．本实验是通过海绵的形变来显示压力作用效果的 B．若用同一金属块进行实验，则竖直放置时海绵的凹陷程度比水平放置时的大 C．金属块静止放在海绵上时，金属块所受重力与海绵对金属块的支持力是一对相互作用力 D．图中如果金属块所受的力同时全部消失，它将仍留在原位保持原来的静止状态【解答】解：A、本实验是通过海绵的形变来显示压力作用效果的，A正确；B、若用同一金属块进行实验，则压力相同，竖直放置时比水平放置时受力面积小，根据p＝，则竖直放置时，压强大，压力作用效果大，B正确；C、金属块静止放在海绵上时，金属块所受重力与海绵对金属块的支持力是一对平衡力；C错误；D、图中如果金属块所受的力同时全部消失，由牛顿第一定律，它将仍留在原位保持原来的静止状态，D正确。故选：C。3．如图所示，在“探究影响压力作用效果的因素”的实验中，下列说法正确的是（）①甲、乙两次实验中，小桌对海绵的压力大小相等②甲图中小桌对海绵压力作用的效果比乙图中的明显③甲、乙两次实验，说明压力作用的效果跟受力面积的大小有关④甲、乙两次实验，可通过对比海绵被压下的深浅来反映压力的作用效果A．①② B．①②④ C．①③④ D．①②③④【解答】解：①甲、乙两次实验中，小桌对海绵的压力大小等于重力大小，故小桌对海绵的压力大小相等，故①正确；②根据转换法，甲图中海绵的凹陷程度大，故甲图中，小桌对海绵压力作用的效果比乙图中的明显，故②正确；③甲、乙两次实验中压力相同，甲中受力面积小，压力作用效果明显，故说明压力作用的效果跟受力面积的大小有关，故③正确；④根据转换法，甲、乙两次实验，可通过对比海绵被压下的深浅来反映压力的作用效果，故④正确。故选：D。4．在“探究影响压力作用效果的因素”实验时，某同学做了如图所示的实验，下列说法正确的是（）A．通过观察海绵被压下的深浅来显示压力的作用效果，这种实验方法叫类比法 B．探究压力作用效果与压力大小关系时，控制受力面积不变，这是运用了转换法 C．蚊子尖尖的口器可以插入皮肤吸吮血液，利用了甲、乙的实验结论 D．交通管理部门通过限载来控制货车对路面压强的大小，利用了甲、乙的实验结论【解答】解：A、通过观察海绵被压下的深浅来显示压力的作用效果，这种实验方法叫转换法，故A错误；B、探究压力作用效果与压力大小关系时，控制受力面积不变，这是运用了控制变量法，故B错误；CD、比较甲、乙的实验知，受力面积相同时，甲中压力较小，压力的作用效果不明显；比较乙、丙的实验知，压力相同时，乙中受力面积越小，压力的作用效果较明显；蚊子尖尖的口器可以插入皮肤吸吮血液，是通过减少受力面积来增大压强，故是利用乙丙实验实验结论，故C错误；交通管理部门通过限载来控制货车对路面压强的大小，是通过减小压力来减小压强，利用了甲乙的实验结论，故D正确。故选：D。5．如图是某同学“探究压力作用的效果跟哪些因素有关”的实验过程，下列关于本实验的说法中正确的是（）A．实验中通过海绵被压下的深浅来反映压力的大小，用到的科学探究方法是转换法 B．乙丙对比说明，重力一定时，受力面积越小，压力作用效果越明显 C．丙图中小桌静止时，海绵对小桌的支持力和小桌受到的重力是一对平衡力 D．甲乙对比说明，受力面积一定时，压力越大，压力作用效果越明显【解答】解：A、本实验通过海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果，采用了转换法，故A错误；B、乙丙对比说明，压力一定时，受力面积越小，压力作用效果越明显，B错误；C、丙图中小桌静止时，海绵对小桌的支持力和小桌对海绵的压力作用在两个物体上，不是一对平衡力，C错误；D、甲乙对比说明，受力面积一定时，乙中压力大，作用效果明显，故得出的结论是：受力面积一定时，压力越大，压力作用效果越明显，D正确。故选：D。二．填空题（共4小题）6．如图甲所示的行为不但违反交通法规，而且极其危险。摩托车超载行驶时，轮胎受到的压强增大（选填“增大”“不变”或“减小”），更容易爆裂。为了进一步探究超载时对轮胎压力的作用效果，现利用海绵、小桌、砝码进行模拟研究，应选择图乙中的①③。【解答】解：（1）摩托车超载行驶时，受力面积一定，压力增大，故压强增大；（2）为了进一步探究超载时对轮胎压力的作用效果，实验中需要控制受力面积不变，改变压力，图乙中的①③符合题意。故答案为：增大；①③。7．如图所示为“探究影响压力作用效果的因素”实验，通过海绵的凹陷程度可判断压力的作用效果，这种方法叫转换法法．比较图甲和图乙可知，压力的作用效果与压力大小有关；比较图乙和图丙可知，压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显（选填“明显”或“不明显”）．【解答】解：（1）本实验通过海绵的凹陷程度可判断压力的作用效果，这种方法叫转换法；（2）探究压力的作用效果与压力大小的关系时应控制受力面积的大小不变，故比较图甲和图乙可知，压力的作用效果与压力大小有关；（3）比较图乙和图丙可知，压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显．故答案为：转换；乙；明显．8．如图所示，小益用一块长方体金属块和一块海绵，探究影响压力作用效果的因素。实验现象说明，在压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。【解答】解：三个图中，压力相同（都等于长方体金属块的重力），左图的受力面积小于中间图的受力面积，而中间图的受力面积小于右图的受力面积，从左向右海绵的凹陷程度逐渐变小，此实验可以说明：当海绵受到的压力不变时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。故答案为：压力；受力面积越小。9．某同学利用海绵和砖做“探究压力作用效果与哪些因素有关”的实验，他根据同一块砖放在同一块海绵上的情景绘制了图画，如图所示，此实验可以说明：当海绵受到的压力大小不变时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。【解答】解：三个图中，同一块砖，重力相同，压力大小相同，最左图砖平放时，受力面积最大，海绵下陷最小，压力的作用效果最不明显；最右图砖竖放在海绵上时，受力面积最小，海绵下陷最大，压力的作用效果越明显，故可以得出当海绵受到的压力大小不变时，受力面积越小，压力的作用效果最明显。故答案为：压力大小；受力面积。三．实验探究题（共5小题）10．在探究影响压力作用效果的因素时，小明利用小桌、海绵和砝码等器材，进行了如图所示的实验。（1）比较甲乙两图，可得出的结论是：受力面积相同时，压力越大，压力作用效果越明显；（2）在物理学中，物体所受压力的大小与受力面积之比叫压强。图乙中，砝码和小桌的质量分别为500g和100g，两桌脚底总面积为2cm2．乙图相对于甲图小桌对海绵的压强增大了2.5×104Pa，在甲图状态下，小明在桌面中间施加竖直向下至少2N的力才可以使小桌底部缓缓陷入海绵中，施加一个竖直向上至少为4N的拉力才能将小桌从海绵中取出。【解答】解：（1）探究压力的作用效果与压力大小的关系时应控制受力面积的大小不变，比较甲、乙两图，受力面积相等，乙图中压力效果明显，可得出的结论是：受力面积相同时，压力越大，压力作用效果越明显；（2）①甲图中，小桌对海绵的压力F甲＝G桌＝m桌g＝0.1kg×10N/kg＝1N，乙图中，小桌对海绵的压力F乙＝G桌+G砝＝G桌+m砝g＝1N+0.5kg×10N/kg＝6N，乙图中小桌比甲图小桌对海绵增大的压力△F＝F乙﹣F甲＝6N﹣1N＝5N，两图中，受力面积大小都等于小桌脚底总面积，即S＝2cm2，由p＝可得，乙图相对于甲图小桌对海绵增大的压强：△p＝＝＝2.5×104Pa；②甲图中，使小桌底部缓缓陷入海绵中时，小桌受到竖直向下的重力、压力，竖直向上的摩擦力，且这三个力平衡，所以G桌+F压＝f，则f＝1N+2N＝3N，将小桌从海绵中取出时，小桌受到竖直向下的重力和摩擦力，竖直向上的拉力，这三个力平衡，并且小桌受到海绵的滑动摩擦力大小不变，所以G桌+f＝F拉则：F拉＝1N+3N＝4N。故答案为：（1）甲乙；受力面积；（2）2.5×104；4.11．在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中，小刚利用了两个相同的木块和一块海绵，进行了如图所示的实验．（1）实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果，这种物理学研究方法也运用于以下C（选填“A”、“B”或“C”）实验中．A．用两只完全相同的蜡烛探究平面镜成像的特点B．当压力一定时，探究滑动摩擦力与粗糙程度的关系C．用木块滑动的距离远近来比较小球动能的大小（2）对比甲、丁两图，小刚认为压力的作用效果与压力大小无关．你认为他的观点错误（选填“正确”或“错误”）．【解答】解：（1）实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果，这种物理学研究方法叫转换法：A．用两只完全相同的蜡烛探究平面镜成像的特点，采用了等效替代法；B．当压力一定时，探究滑动摩擦力与粗糙程度的关系，采用了控制变量法；C．木块滑动的越远，表明小球对木块做功越多，木块的动能越大，用木块滑动的距离远近来比较小球动能的大小，采用了转换法；选C；（2）研究压力的作用效果与压力大小的关系要控制受力面积相同，因甲、丁两图中受力面积不同，即没有控制受力面积相同，故他的观点错误。故答案为：（1）C；（2）错误。12．利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的影响因素，如图甲、乙、丙所示：（1）图甲、乙、丙中压力的作用效果，是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果；（2）通过比较图甲和图乙，说明受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显，通过比较图乙丙，说明压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显；（3）将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上，比较图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强p'的大小关系为p＝p'（填“＞”“＜”或“＝”）；（4）实验时，如果将小桌换成砖块，并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块，如图戊所示。小明发现它们对海绵的压力作用效果相同，由此他得出的结论是：压力的作用效果与受力面积无关．你认为他在探究过程中存在的问题是没有控制压力大小相同。【解答】解：（1）实验中是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果，这种物理研究方法叫转换法；（2）通过比较图甲和图乙，说明受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显；通过比较图乙和图丙，说明压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显；（3）将该小桌和砝码放在图丁的木板上，比较图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强p'的大小关系，由于压力和受力面积均相同，则压强相同，即p＝p'；（4）图戊，将小桌换成砖块，并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块，由于没有控制压力大小相同，所以不能得出：压力的作用效果与受力面积无关。故答案为：（1）海绵的凹陷程度；（2）甲；压力越大；乙丙；（3）＝；（4）没有控制压力大小相同。13．在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中，小玲和小付利用所提供的器材设计了如图a、b、c所示的三个实验。（1）图a中海绵受到的压力等于（选填“大于”、“小于”或“等于”）图b中海绵受到的压力。（2）小玲选做ab（填字母）两次实验得出：压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。（3）小付选做a和c两次实验得出：压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越不明显。请你分析造成前后两个结论不一致的原因是两次实验受压面不同，压力的作用效果不能通过不同受压面的凹陷程度来判断。【解答】解：（1）图a中和图b中海绵受到的压力都等于小桌和砝码的总重力，故二者大小相等；（2）要想得出：“压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显”的结论，应保持压力相同，而受力面积不同，故应选做ab两次实验；（3）小付选做a和c两次实验得出：压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越不明显。造成前后两个结论不一致的原因是两次实验受压面不同，压力的作用效果不能通过不同受压面的凹陷程度来判断。故答案为：（1）等于；（2）ab；（3）两次实验受压面不同，压力的作用效果不能通过不同受压面的凹陷程度来判断。14．为了探究“压力的作用效果跟哪些因素有关”小芳和小颖同学选取两块相同的砖块和一块海绵，进行了如图甲、乙、丙、丁所示的实验。（1）实验中，她们是通过观察海绵凹陷程度来比较压力的作用效果。（2）实验时，小芳的操作如图甲所示。接着，小颖