北师大版八年级下8.7飞机为什么能上天 同步练习(有解析)

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名称 北师大版八年级下8.7飞机为什么能上天 同步练习(有解析)
格式 docx
文件大小 2.1MB
资源类型 教案
版本资源 北师大版
科目 物理
更新时间 2022-04-13 07:19:03

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文档简介

北师大版八年级下 8.7 飞机为什么能上天
一、单选题
1.在下列几种航空器中,主要利用压强和流速的关系获得升力的是(  )
A.观光热气球 B.民航客机
C.武装直升机 D.运载火箭
2.王娟同学坐车途中观察到一些现象,依据你的物理知识做出的判断,正确的是(  )
A.车上窗帘往外飘,是因为车外空气流速大,压强大
B.路边装有测速摄像头,成像原理与照相机相同
C.看到窗外的树木向后退,是以树为参照物
D.街头路口的反光镜能起到扩大视野的作用,它是面积很大的平面镜
3.行驶的公交汽车内吸烟,其他人也能闻到烟味,有人将吸烟者身旁的车窗打开一条缝,这时会看到烟雾顺着车窗缝隙钻出车外,产生这现象的原因(  )
A.这是由于车内空气流速快,压强大 B.这是由于车外空气流速快,压强小
C.这是由于车内空气流速慢,压强小 D.这是由于车外空气流速慢,压强小
4.如图所示是空调扇工作原理图,吸风轮快速转动时,热空气便从空调扇的后面被吸入超强吸水纤维中,经吸水纤维后热空气的温度便降低形成了冷风经风道送出。热空气从空调扇的后面被吸入超强吸水纤维中的原因是吸风轮快速转动时空调扇前面的空气(  )
A.流速加快,压强变小 B.流速变慢,压强变小
C.流速加快,压强变大 D.流速变慢,压强变大
5.如图所示,若在蓄水槽中装入一定量的水,蓄水槽与一粗细不均匀的管道相连,在管道的不同部位分别装有底部连通的竖直管A、B、C则下列说法错误的是(  )
A.当阀门关闭,水是静止状态时,A、B、C三根管中的水柱高度相同
B.当阀门打开水流动时,A、B、C三根管中水柱的高度相同
C.当阀门打开水流动时,A、B、C三根管中水柱的高度不同
D.当阀门打开水流动时,A、B、C三根管底部水的压强不同
6.草原犬鼠是大草原常见的小动物,它挖的洞有多个洞口,一些洞口比较平整,一些洞口由圆锥形土堆围成,这样的结构能改善洞内的通风情况。小宇同学对犬鼠洞穴非常感兴趣,他设计了下面四个洞穴(图中箭头表示空气流动方向),四个洞穴正确的 是(  )
A. B. C. D.
7.下列各图所示的情境中,利用了“流体压强与流速的关系”原理的是(  )
A.图甲所示飞机机翼形状,可以产生升力
B.图乙所示水库堤坝设计成上窄下宽
C.图丙所示地漏存水杯可以隔离下水道异味
D.图丁所示用吸管喝饮料
8.下列现象中,能利用流体压强规律解释的是(  )
A.用活塞式抽水机抽水
B.用塑料吸管吸饮料
C.盆景自动供水装置
D.伞面被大风“吸”起
9.王娟同学坐车途中观察到一些现象,依据你的物理知识做出的判断,错误的是(  )
A.看到窗外的树木向后退,是以车为参照物
B.路边装有测速摄像头,成像原理与照相机相同
C.车上窗帘往外飘,是因为车外空气流速大,压强小
D.街头路口的反光镜能起到扩大视野的作用,它是面积很大的平面镜
10.如图所示,一圆形水管左粗右细,a、b为粗管和细管中同一水平面上的点,水管中有一气泡,随水向右快速运动,气泡经过a、b两点时体积大小的比较,以下分析正确的是(  )
A.a点时大 B.b点时大 C.一样大 D.均有可能
11.如图所示,是我国首架国产大飞机C919,于2017年5月5日在上海首飞成功。关于C919客机,下列说法中正确的是(  )
A.客机所在高空处的大气压强,比海平面附近的大气压强更大
B.客机采用密度小的材料,可以减小它受到的大气压强
C.客机升空利用了“空气流速大的地方压强小”的原理
D.当客机在空中沿直线匀速飞行时,受到的力是非平衡力
12.近期交警部门加大对电动车安装遮阳伞的检查拆除力度 遮阳伞虽能遮挡阳光,但存在安全隐患,当电动车快速行驶时,如图所示,下列说法正确的是
A.遮阳伞上边空气流速小,压强小,伞面被向下压
B.遮阳伞下边空气流速大,压强小,伞面被向上吸
C.遮阳伞上边空气流速大,压强大,伞面被向下压
D.遮阳伞下边空气流速小,压强大,伞面被向上吸
二、填空题
13.如图所示,取一根塑料吸管,在某处剪一水平切口,从切口处折弯吸管,把吸管插入水中。用力向管中吹气,发现切口处有水喷出。这是因为吹气时,切口处气体的流速大,压强______,杯中水在______的作用下上升到切口处,随气流喷出。
14.如图所示为某同学设计的冷热水混合淋浴器。图中水平连接部分管径较细,冷水流经此处时,流速大、压强______,瓶中的热水与冷水混合得到温水,温水下落的原因是受到______的作用。
15.为抗击新冠肺炎疫情,小明自制了一种喷雾器给教室喷洒消毒剂,如图所示。当推拉活塞时,管口的空气流速增大,管口处的压强___________(选填“增大”或“减小”);瓶中的液体就在___________的作用下顺着吸管被压上去,随流动的空气而喷成雾状。
16.如图所示,“鲲龙”AG600在陆上、水上成功首飞。当AG600从水面加速起飞过程中,机翼上表面空气流速大,向下的压强______(选填“大”或“小”),从而产生了升力,该过程中飞机处于______(选填“平衡”或“非平衡”)状态。
三、综合题
17.2018年9月13日,“鲲龙”AG600在水上机场完成了水上低、中速滑行任务(如图1)。这是一艘会飞的船(外部尺寸与波音737相当),最大起飞质量53.5t。“鲲龙”可在水源与火场之间多次往返投水灭火。单次汲水最大为12t。
(1)机翼设计成如图2所示的截面图。则“鲲龙”升空的原理是___________;
(2)若该飞机以最大起飞质量在空中水平匀速直线飞行,飞机机翼产生的最大升力是___________N;
(3)在机翼两侧下方各装有一个浮筒,设计要求单侧浮筒的三分之一在水中,至少要产生4.5×104N的浮力才能防止侧翻,机翼才不会被巨浪卷入水中,则每个浮筒的体积至少是___________m3;
(4)“鲲龙”投水灭火后(所汲水全部喷出),回到水面畅游,“鲲龙”所受浮力是___________N;若“鲲龙”下底面平均入水深度2m,则“鲲龙”底面积约为___________m2(假设“鲲龙”水下部分为长方体)。
18.在今年抗击新冠疫情的过程中,负压式救护车发挥了重要作用。所谓负压,就是利用技术手段,使车内气压低于外界大气压,这样空气在自由流动时只能由车外流向车内,并且可以利用真空泵将车内的空气通入特制的电热器内进行高温消毒后排出,在救治和转运传染病人时可以最大限度地减少交叉感染的几率。车上安装了消毒灯、中心供氧接口等,还配备了呼吸机、除颤仅等系列抢救设备,这在普通救护车上是难以实现的。
根据以上信息,请回答下列问题:
(1)相较于普通救护车,负压式救护车的好处之一是空气自由流动的方向只能由______,从而可以大大减少交叉感染的几率;
(2)在利用电热器高温消毒的过程中,能量的转化情况是______;负压救护车内的消毒灯是利用______(选填“红外线”或“紫外线”)进行消毒的;
(3)负压空间的产生主要是通过排风机向车外空间主动排风,以及舱室的密封处理实现的。若某款救护车车内气压为外界标准大气压的90%。车顶的面积大约为5m2,求车顶受到的内外压力差( )(标准大气压p=1.01×105Pa)。
19.阅读短文,回答问题
第一艘国产航母——山东舰
2019年12月17日,中国首艘国产航母山东舰正式服役,标志我国海军正式迈入了双航母时代;山东舰一直被称为首艘国产航母,不仅因为它是我国独立自主建造的第一艘航母,更因为山东舰的设计理念、重要系统、建造材料,如电磁兼容系统、动力系统、阻拦系统、航母特种钢等,都是我国独立自主研发的,完全没有依赖进口,并且拥有完全自主产权,百分百实现了中国航母中国造;航母上配备大量先进装备,其中舰载机是航母战斗力的核心,歼15(J15)是我国第一代多用途舰载喷气式战斗机,如表是歼15战斗机的部分技术参数推重比是指飞机飞行时发动机的总推力与飞机总重的及为比值;所谓翼载指飞机的最大起飞质量与机翼面积的比值;(g=10N/kg)
空机质量 最大起飞质量
17.5t 32.5t
推重比 发动机最大巡航推力
0.4∶0.9 2.5×105N
(1)海上刮南风,为便于舰载机起飞,航母应调整为 ______(选填“向南”或“向北”)航行;舰载机机身表面采用的复合材料受力不易形变,说明该材料的 ______较大;
(2)下列说法正确的是 ______;
A.舰载机在航母上着落时,舰钩对拦阻索的拉力小于拦阻索对舰钩的拉力
B.舰载机在航母上着落时,随着速度的减小,舰载机的惯性逐渐减小
C.舰载机着落在航母甲板上受支持力是因为航母甲板发生了形变
D.航母沿直线匀速航行,停在水平甲板上的舰载机运动状态发生了改变
(3)航母的舰体呈流线型,目的是为了 ______;如果航母在水中航行时受到的阻力与航速的平方成正比,当航母以最高航速54km/h匀速航行时受到的阻力是9×105N,则当航母以36km/h的速度匀速航行时受到的阻力为 ______N;
(4)若歼15飞机的翼载是500kg/m2,则机翼面积为 ______m2;强度比是材料所能承受的最大撞击力与最大拉力的比值,在航母上的飞机拦阻索建造时,已知该材料的强度比是0.8,要让拦阻索材料能够承受的飞机着舰时最大撞击压强为4×108Pa,那么使用的材料1cm2面积能承受的最大拉力为 ______N;
(5)为庆祝“山东舰”列装服役,各种焰火缤纷绽放,有一种质量为100g的叫做“高声”的焰火,其特点是不会爆炸,能够持续向下喷射火焰,产生大小为自重6倍的恒定的推力,因其速度快产生啸叫声,所以称为“高声”;经实验测量,这种焰火在运动时,受到的阻力与速度的关系如图所示,则焰火受到的最大阻力为 ______N,焰火能够达到的最大速度为 ______m/s。(火药的质量不计,g取10N/kg)
20.利用注射器做了几个物理实验∶
(1)如图甲,注射器内密封有适量刚烧开的水,向下拉动活塞,水又沸腾起来。这是由于拉动活塞后,水面上方气体的压强减小,使水的沸点___________的缘故;(选填“升高”或“降低”);
(2)如图乙,向放在水平桌面的两只乒乓球中间打气,会看到两只乒乓球___________(选填“分开”或“靠近”),用___________知识解释;
(3)如图丙,注射器里密封气态乙醚,用力向左压注射器的活塞,会看到液态乙醚出现,这是用了___________的方法使气体___________(填一物态变化名称)。
21.现今,乌鲁木齐地铁已开通了八楼至地窝堡机场的线路,大大便利了民众出行需求:
(1)站内安保人员时刻提醒乘客要在红色安全线外候车。这是因为地铁过站时,带动周围空气流速_________,车厢周围空气压强_________(以上两空选填“增大”或“减小”),若乘客在红色安全线内,_________(选填“红线外”或“红线内”)的空气会把乘客压向高速运动的地铁;
(2)地铁加速出站时,座椅会对乘客产生一个与地铁运动方向_________(选填“相同”或“相反”)的力。地铁行驶过程中,若以座椅上的乘客为参照物,地铁是_________的(选填“静止”或“运动”)。地铁进站时,撤去动力,地铁不能立刻停止,这是因为列车具有_________。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.B
【详解】
A.观光热气球利用了通过加热气球内的气体使热气球内空气的温度升高,密度减小,当密度小于热气球外空气的密度时热气球就会上浮,故A不符合题意;
B.飞机的机翼上凸下平,当空气流动时上表面流速快压强小,下表面流速慢压强大,产生了一个向上的压强差,所以飞机获得升力,故B符合题意;
C.直升飞机是利用螺旋桨(又称为“旋翼”)的运动对空气施加了一个向下的力,物体间力的作用是相互的,空气对螺旋桨施加了一个向上的力,所以,直升机的升力产生的原因和固定翼飞机是不同的,与流体的压强没有关系,故C不符合题意;
D.运载火箭靠燃气的反冲力获得升力,故D不符合题意。
故选B。
2.B
【详解】
A.看到车上窗帘往外飘,是因为车外空气流速快压强小,故A错误;
B.摄像头的镜头相当于凸透镜,当u>2f时,凸透镜成倒立缩小的实像,成像原理与照相机相同,故B正确;
C.坐在行驶的汽车里,由于乘客随汽车一起向前运动,所以路边的树木相对于汽车是向后运动,因此树木向后退是以汽车为参照物,故C错误;
D.凸面镜对光线有发散的作用,应用在汽车的观后镜和街头路口的反光镜,凸面镜成正立、缩小的虚像,能扩大观察的视野范围,故D错误。
故选B。
3.B
【详解】
根据流体压强与流体速度的关系可知,看到烟雾顺着车窗缝隙钻出车外,是由于窗外空气流速大,窗内气体压强大于窗外气体压强,所以烟雾向外钻出。
故选B。
4.A
【详解】
在气体中,流速越大的位置,压强越小。吸风轮快速转动时空调扇前面的空气流速加快,压强变小,热空气便从空调扇的后面被吸入超强吸水纤维中。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
5.B
【详解】
A.当阀门关闭,水处于静止状态时,根据连通器的原理,可知A、B、C三根管中的水柱高度相同,故A正确,A不符合题意;
BCD.阀门打开水流动时,底部横截面积越大,水流速度越慢,产生的压强越大,水的高度越大;相反,底部横截面积越小,水流速度越快,产生的压强越小,水的高度越小;所以A、B、C三根管底部水的压强不同,管中水柱的高度不同,故B错误,CD正确,B符合题意,CD不符合题意。
故选B。
6.A
【详解】
犬鼠的洞穴有两个出口,由于一个是平的,另一个则是隆起的土堆,这样等质量的空气在相同的时间内通过出口的上表面,吹过平坦表面的风运动速度小,压强大;吹过隆起表面的风流速大,压强小。所以,地面上的风吹进了犬鼠的洞穴,给犬鼠带去了习习凉风。综上所述,气流应该从平的洞口流入,从隆起土堆的洞口流出,由图知道,A符合题意。
故选A。
7.A
【详解】
A.如图所示,飞机机翼的形状是上端凸出,上端的流速大,压强小,下端的流速小压强大,上下表面的压强差的方向是向上的,所以会产生向上的升力,故A符合题意;
B.水库堤坝设计成上窄下宽是根据液体的压强随深度的增大而增大,故B不符合题意;
C.地漏存水杯可以隔离下水道异味,利用的是连通器原理,故C不符合题意;
D.用吸管喝饮料利用的是大气压原理,故D不符合题意。
故选A。
8.D
【详解】
A.活塞式抽水机工作时,其内部压强小于外界大气压,低处的水在大气压的作用下流入抽水机内,是利用大气压工作的,故A不符合题意;
B.用塑料吸管吸饮料时,吸管内的气压小于外界大气压,饮料在大气压的作用下被压入吸管,是利用大气压工作的,故B不符合题意;
C.盆景自动供水装置中,瓶内的水在大气压的作用下不会流出瓶外,是利用大气压工作的,故C不符合题意;
D.伞的形状是上凸下平,风吹过时,流过伞上方的空气流速大于下方的空气流速,因流体流速越大的位置压强越小,故伞上方的气压小于下方的气压,使得伞受到向上的压力差而被大风“吸”起,故D符合题意。
故选D。
9.D
【详解】
A.坐在行驶的汽车里,由于乘客随汽车一起向前运动,路边的树木相对于汽车向后运动,因此他是以汽车为参照物的,故A正确,不符合题意;
B.照相机的镜头相当于凸透镜,当u>2f时,凸透镜成倒立、缩小的实像,摄像头的成像原理与照相机相同,故B正确,不符合题意;
C.车上窗帘往外飘,是因为车在行驶过程中,车外空气的流速大于车内空气的流速,流速大的位置压强小,则车内压强大于车外压强,将窗帘往外压,因此车上窗帘往外飘,故C正确,不符合题意;
D.凸面镜对光线有发散作用,应用在汽车的观后镜和街头路口的反光镜,凸面镜成正立、缩小的虚像,能增大司机的观察范围,减少交通事故,故D错误,符合题意。
故选D。
10.B
【详解】
由于圆形水管左粗右细,当水经过a、b两点时,b点的流速大,压强小,所以气泡经过b两点时的体积大于a点时体积。
故选B。
11.C
【详解】
A.气压随海拔的升高而降低,客机所在高空的大气压强比海平面附近的大气压强小,故A错误;
B.由公式m=ρV和G=mg知,在体积一定的情况下,客机采用密度小的材料,可以减轻重力,而不是减小它受到的大气压强,故B错误;
C.客机机翼上方呈流线型,下方平直,所以机翼上方空气流速大,压强小,机翼下方空气流速小,压强大,形成向上的压力差,所以升空利用了“空气流速大的地方压强小”的原理,故C正确;
D.在空中匀速直线飞行的飞机处于平衡状态,故受到的力是平衡力,故D错误。
故选C。
12.D
【详解】
伞的形状是上方凸起的,当气流经过时,上方的流速大,压强小,下方的流速小,压强大,伞下方的气压大于伞上方的气压,这样就会产生一个向上的升力,使伞容易被风吸起来,使电动车不能平稳行驶。
故选D。
13. 小 大气压
【详解】
[1][2]因为吹气时,切口处气体的流速大,压强小,小于外界大气压,杯中水在大气压的作用下上升到切口处,随气流喷出。
14. 小 重力
【详解】
[1]流速大的地方压强小,则竖管上方的气压小于大气压,在大气压的作用下,瓶中的热水上升与冷水混合得到温水。
[2]在地球上的物体都会受到地球的吸引,所以水受到重力作用,所以会下落。
15. 减小 瓶内气压
【详解】
[1] 根据流体压强和流速的关系可知,当推拉活塞时,管口处的空气速度增大,压强减小,此处压强小于容器内液面上方气体压强。
[2] 瓶中的液体在容器内液面上方气体的这个较大压强的作用下,顺着吸管被压上去,随流动的空气而喷成雾状。
16. 小 非平衡
【详解】
[1]机翼上表面凸起,在飞行时,机翼上方气流比下方气流的流速大,则下方空气的压强大于上方空气的压强,产生向上的压强差、压力差,形成升力。
[2]当AG600从水面加速起飞过程中,由于飞机的运动速度发生了变化,所以运动状态改变,即处于非平衡状态。
17. 在流体中流速越大的位置,压强越小 5.35×105 13.5 4.15×105 20.75
【详解】
(1)[1]飞机的机翼上凸下平,飞机在运动过程中,机翼上方的空气流速大、压强小,机翼下方的空气流速小、压强大,所以机翼在较大的向上压强差的作用下升上天空,即飞机获得升力的原理是流体流速大的位置压强小。
(2)[2]飞机处于匀速直线运动时,受重力和升力一对平衡力,大小相等,即飞机机翼产生的最大升力为
F=G=mg=53.5kg×103kg×10N/kg=5.35×105N
(3)[3]根据F浮=ρ液gV排可知,单个浮筒排开水的体积为
每个浮筒的体积为
V1=3V排=3×4.5m3=13.5 m3
(4)[4]由题意知,“鲲龙”单次汲水量最大为12t。投水后“鲲龙”的质量为
m1=53.5t-12t=41.5t=4.15×104kg
“鲲龙”漂浮在水面上受到的浮力等于重力为
F浮1=G1=m1g=4.15×104kg×10N/kg=4.15×105N
[5] “鲲龙”排开水的体积为
“鲲龙”下底面平均入水深度2m,则“鲲龙”底面积为
18. 车外流向车内 电能转化为内能 紫外线
【详解】
(1)[1]能使车内的气压小于车外的气压,所以空气在自由流动时只能由车外流向车内,车内空气通过过滤消毒排到车外,在救治和转运传染病等特殊疾病时可度以最大限度地减少医务人员交叉感染的机率。
(2)[2]在利用电热器高温消毒的过程中,将电能转化为内能。
[3]紫外线具有杀菌消毒的作用,所以负压救护车内的消毒灯是利用紫外线进行消毒的。
(3)[4]救护车车内气压为外界标准大气压的90%,则车内气压为
由可得车顶受到的内外压力差
19. 向南 硬度 D 减小水的阻力 4×105 65 5×104 5 11
【详解】
(1)[1][2]海上刮南风,为便于舰载机起飞,航母应调整为向南行驶,飞机迎风起飞,机翼上面空气流速会更大,压强更小,更有利于飞机起飞。机身表面采用的复合材料受力不易形变,说明该材料的硬度较大。
(2)[3]A.舰载机在航母上着落时,舰钩对拦阻索的拉力和拦阻索对舰钩的拉力是一对相互作用力,大小相同,故A错误;
B.舰载机的质量不变,惯性不变,故B错误;
C.舰载机着落在航母甲板上,舰载机对甲板产生了压力,航母甲板会发生形变,对舰载机产生支持力,故C正确;
D.航母沿直线匀速航行,停在水平甲板上的舰载机也匀速直线航行,舰载机的运动状态没有发生改变,故D错误。
故选C。
(3)[4]航母的舰体呈流线型,目的是为了减小水的阻力,这样能提高航行的稳定性、抗波性和操纵性等。
[5]航母的最高航速
根据题意可得,航母受到的阻力f=kV2,则
解得
所以,当航母以36km/h,即10m/s的速度匀速航行时,受到的阻力
(4)[6][7]根据翼载的定义可得

1cm2面积上能够承受的飞机着舰时最大撞击压力为
因为强度比是0.8,即
所以使用的材料1cm2面积能承受的最大拉力为
(5)[8][9]焰火的重力
恒定的推力
当焰火上升时,焰火受到竖直向下的重力和阻力、竖直向上的推力,所以最大阻力
由图可知,当阻力最大为5N时,焰火能够达到的最大速度v=11m/s。
20. 降低 靠近 流速大,压强小 压缩体积 液化
【详解】
(1)[1]液体的沸点和大气压强有关,气压越大,沸点越高,由于拉动活塞后,水面上方气体的压强减小,所以水的沸点变低,故水又开始沸腾起来。
(2)[2][3]根据流体压强和流速的关系,流速越快,压强越小,向放在水平桌面的两只乒乓球中间打气时,会使两个乒乓球中间空气流速快,所以压强小,乒乓球外侧压强大,所以两个乒乓球会向中间靠近。
(3)[4][5]用力向左压注射器的活塞时,会使乙醚气体体积变小,此时乙醚气体会液化成乙醚液体,这种使气体液化的方法是压缩体积。
21. 增大 减小 红线外 相同 静止 惯性
【详解】
(1)[1][2][3]这是因为地铁过站时,带动周围空气流速增大,根据液体压强与流速的关系知:车厢周围空气压强减小,若乘客在红色安全线内红线内的空气会把乘客压向高速运动的地铁;
(2)[4]地铁加速出站时,座椅随地铁一起运动,乘客相对座椅向后运动,故座椅会产生一个阻碍乘客向后运动的力,故座椅会对乘客产生一个与地铁运动方向相同的力。
[5]若以座椅上的乘客为参照物,地铁相对座椅的位置没有发生改变,故地铁相对于座椅是静止的。
[6]地铁进站时,撤去动力,地铁不能立刻停止,这是因为列车具有惯性,要保持的运动状态。
答案第1页,共2页
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