专题10 探究影响压力作用效果的因素-备战2024年中考物理之实验题型突破真题汇编

备战2024年中考物理之实验题型突破真题汇编

专题10 探究影响压力作用效果的因素

基础考点梳理

1． 实验目的、原理、方法

（1）实验目的：探究压力作用效果与上面因素有关。

（2）实验原理：。

（3）实验方法：控制变量法、转换法。

2． 实验器材及图像：小桌子、海绵、砝码

（1）小桌子：实验主体。

（2）砝码：提供压力。

（3）海绵：体现压力作用效果。

3． 实验步骤

步骤①如图甲，把小桌腿朝下放在泡沫塑料上；观察泡沫塑料被压下的深度。

步骤②如图乙，在桌面上放一个砝码观察泡沫塑料被压下的深度。

步骤③再把小桌翻过来，如图丙，观察泡沫塑料被压下的深度。

4． 实验结论

（1）海绵被压下的深度与压力的大小和受力面积的大小有关。

（2）受力面积一定时，压力越大，作用效果越明显。

（3）压力大小一定时，受力面积越小，作用效果越明显。

5． 实验补充

（1）压强：压力的作用效果，数值上等于物体单位面积上受到的压力；

（2）压强公式：；

（3）压强p的单位是帕斯卡（简称为帕），符号是Pa。

（4）减小压强方法：①压力一定，增大受力面积；②受力面积一定，减小压力；③同时减小压力，增大受力面积。

（5）增大压强方法：①压力一定，减小受力面积；②受力面积一定，增大压力；③同时增大压力，减小受力面积。

（6）压力和重力的区别

影响压力作用效果的因素：压力和受力面积，受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显；压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。

6．常考实验问题

（1）本实验可以通过观察 　海绵的凹陷程度　来比较压力作用效果的大小，这是因为力可以使物体发生 　形变　。

（2）若要探究压力作用效果与受力面积的关系，应选择图中的 　乙、丙　（选填“甲”、“乙”或“丙”）两次实验。

（3）通过比较图中甲、乙两次实验现象，可得出的结论是 　当受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显　。

（4）本实验的科学探究方法是：控制变量法和 　转换　法。

（5）此实验使用海绵而不用木板为什么？

答：木板不容易产生形变，而海绵容易产生形变，便于观察实验现象。

（6）小明同学实验时将物体沿竖直方向切成大小不同的两块．他发现它们两块对海绵的压力作用效果相同，由此他得出的结论是：压力作用效果与受力面积无关．你认为他在探究过程中的做法是否正确？原因是：不正确，她没有控制压力大小相同。

精选真题汇编

1．琴琴同学探究压强与受力面积的关系，得出了一个错误的结论。

（1）谁的压力大 ________，谁的受力面积大 ________。（选填“海绵的大”“沙坑的大”“两个相等”）

（2）改进这两个实验的意见：________________________。

（3）对比甲图选择下面的 ________对比探究压强和压力大小的关系。

2．在“探究压力作用效果与哪些因素有关”的实验中，某同学利用了多个完全相同的铁块和海绵进行了如图所示的实验。

（1）实验中通过观察海绵的 __________来比较压力作用效果；

（2）由 __________两图可以探究压力作用效果与压力大小的关系；

（3）对比乙、丙两图可以得出：当压力一定时，__________越小，压力作用效果越明显；

（4）对比甲、丙两图，该同学认为压力作用效果与压力大小无关，他的观点是 __________（选填“正确”或“错误”）的，理由是____________________。

3．某同学利用小桌、海绵、砝码等实验器材，探究“影响压力作用效果的因素”的实验，探究过程如图所示：

（1）实验中通过观察海绵的 __________来比较压力作用效果。

（2）对比 __________两图，可以探究压力作用效果与受力面积的关系。

（3）对比甲、乙两图可以得出结论：当受力面积一定时，__________，压力作用效果越明显。请列举一个生产生活中应用该结论的事例：____________________。

4．为了估测小强同学双脚站立时对水平地面的压强，课外活动小组实验过程如下：

（ⅰ）用台秤称出小强同学的质量为55．5kg。

（ⅱ）为了测量地面的受力面积，活动小组将小强同学的鞋底印在一张带有正方形方格的白纸上，通过鞋底印占有方格的个数（大于半个方格面积的计数，小于半个方格面积的不计数）及每个方格的面积计算出地面的受力面积。

（ⅲ）根据压强公式计算出小强同学双脚站立时对地面的压强。

请回答下列问题：

（1）步骤（ⅱ）中得到的鞋底印如图所示，图中每个方格的面积为1cm²。小组同学在进行该步骤时发现图中鞋底印占有的方格个数太多，计数比较麻烦，分析图后发现可以根据图中方格的行、列数计算出图中全部方格的总数为 __________，再用步骤（ⅱ）的方法找出鞋底印外的方格个数为 __________，该鞋底印的面积为 __________cm²。

（2）为方便计算，取g＝10N/kg，小强同学双脚站立时对地面的压强为____________________Pa。

（3）为了使结果更加的精确，请提出你的建议 ____________________。

5．如图甲、乙、丙所示，小明利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的因素。

（1）本实验是通过观察 ____________________来比较压力作用效果的。实验中用到的研究方法有 　        　和转换法。

（2）通过比较图甲、乙，说明 ____________________，压力的作用效果越明显。

（3）通过比较图 __________（填序号），说明压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。

（4）将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上，则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′（选填“＞”“＜”或“＝”）。

6．在“探究压力作用效果与哪些因素有关”的实验中，小强利用了多个完全相同的木块和海绵进行了如图所示的实验。

（1）实验中通过观察海绵的 __________来比较压力作用效果。

（2）对比甲、乙两图可以得出：当__________一定时，受力面积越小，压力作用效果越明显。

（3）由甲、丙两图可以探究压力作用效果与 __________的关系。

（4）对比甲、丁两图，小强认为压力作用效果与压力大小无关，你认为他的观点 __________

（选填“正确”或“错误”）；理由是 ____________________。

7．在探究“影响压力作用效果的因素”实验中，某小组同学利用小桌、砝码、海绵等物品在水平桌面上进行探究。

（1）实验中用 __________反映压力的作用效果，采用了转换法。

（2）比较甲、乙两图的实验可以得出 ____________________；比较丙图和 __________图，可以得出压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。

（3）本实验还采用了__________的研究方法。

8．在“探究影响压力作用效果的因素”中，实验现象如图所示。

（1）通过观察海绵的 __________来比较压力作用的效果。

（2）通过比较 __________两次实验，可知受力面积相同时，压力越大，压力作用的效果越 　     　（选填“明显”或“不明显”）。

（3）通过比较 __________两次实验，可知压力作用的效果跟受力面积有关；这种研究问题的方法是 __________法。

9．在探究影响压力作用效果的因素的实验中，甲图中小桌放在海绵上，乙图中在桌面上放一个砝码，丙图中桌面朝下，并在其上放一个同样的砝码。

（1）在三次实验中，均用海绵被压下的深浅，来显示小桌对 __________的压力作用效果。

（2）比较 __________两图可以初步得出实验结论：压力大小相同时，受力面积越大，压力作用效果越不明显。若想通过比较甲、丙两图也得出相同的实验结论，可以采取的措施是 _______________。

下列事例中，直接应用该结论的是 __________（填序号）。

①有些课桌的边缘设计成圆弧形状

②水壶的壶嘴和壶身设计成相同的高度

③交通管理部门规定，货车每一车轴的平均承载质量不得超过10t

10．如图所示，在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中，某同学在透明有机盒内放入一块海绵和砖块进行实验。

（1）实验时，他通过观察__________来比较砖块对海绵压力的作用效果，这种实验方法叫做转换法，采用相同实验方法的其他实验还有哪些，请举出一例：____________________。

（2）要探究压力的作用效果与压力大小的关系，应选用图中__________两次实验进行比较。

（3）分析比较图中甲、丙两次实验，可以得出的结论是______________________________。

11．在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中，得到如图所示的作用效果：

（1）实验中是通过比较海绵的__________来比较压力作用效果。这种实验方法叫做转换法。

（2）通过比较图中的甲、乙两次实验，探究压力的作用效果与 　       　的关系，通过比较图中的 __________和 __________两次实验，探究压力的作用效果与受力面积的关系，这种实验方法叫做__________法。

12．小平用一个长方体木块、弹簧测力计、两个相同的砝码和海绵等探究压力作用效果与什么因素有关：

（1）根据甲、乙两图，可知压力的作用效果与 __________大小有关。

（2）用甲、丙两图探究压力作用效果与受力面积的关系，应在丙图木块上放 __________个砝码。由此得出结论：__________一定，受力面积越小，压力的作用效果越 __________。

（3）小平利用上述器材继续探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关：

①用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿水平桌面做匀速直线运动，弹簧测力计的示数如图丁所示。

②取下木块上的砝码，重复①的操作，弹簧测力计的示数为1．8N。由此说明，接触面粗糙程度一定，压力越大，滑动摩擦力越 __________。

③以不同的速度多次水平拉动木块，使它沿水平桌面做匀速直线运动，发现弹簧测力计的示数几乎不变，说明滑动摩擦力的大小与速度大小 __________。

13．小明用质地均匀、桌面为长方体的小桌，质量相等的重物（若干），海绵和水等器材进行以下实验。

实验1：用小桌、重物、海绵按如图1所示方式进行实验。

（1）本实验可以通过观察 __________来比较压力作用效果的大小，这是因为力可以使物体发生__________。

（2）若要探究压力作用效果与受力面积的关系，应选择图1中的 __________（选填“甲”、“乙”或“丙”）两次实验。

（3）通过比较图1中甲、乙两次实验现象，可得出的结论是 ____________________。

实验2：将小桌和重物放入水中按图2所示方式进行实验，静止后小桌桌面均与水面平行。

（4）图2﹣乙比图2﹣甲小桌浸入水的深度增加了Δh₁，图2﹣丙比图2﹣甲小桌浸入水的深度增加了Δh₂，则Δh₁＝__________Δh₂。

（5）若图1﹣丙中桌面对海绵的压强为p₁，图2﹣乙中桌面对水的压强为p₂，请你推断p₁__________p₂（选填“＞”、“＝”或“＜”）。

14．如图所示，某小组在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中：

（1）实验中是通过比较海绵的__________来比较压力作用效果的大小。这种实验方法叫做　     　法。

（2）通过比较图甲和图乙两次实验，探究压力的作用效果与　       　的关系；通过比较图　   　和图__________两次实验，探究压力的作用效果与受力面积的关系，这种实验方法是__________法。

（3）实验结束后，同学们做了进一步的交流讨论，分析静止在水平桌面上的固体，它对桌面的压力和它受到的重力大小相等，这是因为它对桌面的压力与桌面对它的支持力是一对__________力；它受到的重力与桌面对它的支持力是一对__________力。

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参考答案

1．（1）两个相等；海绵的大；（2）选择海绵（或沙坑）做实验；（3）A。

【解答】解：（1）本实验中，物体对海绵或沙子的压力大小等于物体的重力大小，压力大小相等；

受力面积即两物体的实际接触面积，故受力面积海绵的大；

（2）探究压强与受力面积的关系，要控制压力相同，只改变受力面积大小，甲、乙实验中，被压物质材料不同，故改进这两个实验的意见：选择海绵（或沙坑）做实验；

（3）探究压强和压力大小的关系，要控制受力面积相同，只改变压力大小，且受压面材料相同，故对比甲图选择A对比。

故答案为：（1）两个相等；海绵的大；（2）选择海绵（或沙坑）做实验；（3）A。

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