9.4 流体压强与流速的关系 同步练习（含解析）

9.4 流体压强与流速的关系 同步练习
一、单选题
1. 如图，舰载飞机从国产航母“山东舰”上起飞。下列说法正确的是( )
A. 飞机静止在甲板上时，不受力的作用
B. 飞机起飞时，惯性消失
C. 飞机在甲板上加速时，受力平衡
D. 飞机飞行时机翼上方空气流速大于下方空气流速，飞机获得升力
2. 如图所示，不能用流体压强与流速的关系来解释的是( )
A. 如图所示向两张纸中间吹气，纸张向中间靠拢
B. 如图所示用吸管吸饮料
C. 如图所示向管吹气，管中的水面上升
D. 如图所示飞机产生升力的原因
3. 如图所示，把长约的饮料吸管从中部剪开但不要彻底剪断并弯折过来，将其中一段吸管插在盛水的烧杯中，从另一段吸管的管口用力吹气，水将从管的管口喷出，且呈雾状，这是因为吹气时( )
A. 管上端附近气体的压强变大 B. 管上端附近气体的压强变小
C. 烧杯中水面上气体的压强变大 D. 烧杯中水面上气体的压强变小
4. 如图所示为火车站的情景。当列车行驶时，人必须站在安全线之外，这是因为列车行驶时速度较快，导致其附近的空气( )
A. 流速变大，压强变小，容易把人吸向列车
B. 流速变大，压强变大，容易把人吸向列车
C. 流速变小，压强变大，容易把人吸向列车
D. 流速变小，压强变小，容易把人吸向列车
5. 如图所示，打开水龙头，使自来水流过玻璃管，则下面对、、三处上方的水柱高度和、、三处的压强说法正确的是( )
A. 三处的水柱高度相同，压强一样大
B. 处的水柱高度与处相同，但处压强比处大
C. 处的水柱高度最小，压强最小
D. 处的水柱高度最大，处的水柱高度最小：处的压强最大，处的压强最小
6. 下列情景都与气压有关，其中有一种情景与其他三种的原理有所不同，这种情景是( )
A. 刮大风时会有房屋顶部被大风掀起的情况
B. 打开的窗户外有平行于墙壁的风吹过时，窗帘会飘出窗外
C. 等候列车的乘客应站在安全线以外，否则会被“吸”向列车
D. 将吸盘按在光洁的瓷砖表面，放手后吸盘会被“吸”在瓷砖上
7. 下列说法中不正确的是( )
A. 拦河坝下宽上窄是根据液体压强的特点进行设计的
B. 船闸在工作过程中利用了连通器原理
C. 飞机的机翼能获得升力，是利用了流速越大的地方压强越大的原理
D. 用吸管将杯中饮料吸入口中是靠大气压把饮料压进嘴里
8. 今年抗击新冠肺炎用了大量如图所示是的负压救护车，该车采用负压技术使车内气压低于外界气压，车内空气在经过负压消毒进行无害化处理后排出，在救治和转运传染病患者时可最大限度地减少医务人员交叉感染概率。下列与负压救护车原理不相同的是
A. 厨房做菜时用抽油机排油烟 B. 化学实验室用排气扇向外排气
C. 用气筒给车胎打气 D. 用吸管吸饮料时饮料瓶变瘪了
二、填空题
9. 我国南极泰山站采用轻质材料装配而成，为了避免被强横风吹动移位，支架上悬空部分结构特点如图，其上方空气的流速______ 下方的流速，上方的压强______ 下方的压强，使房屋更加牢固。
10. 如图所示，机翼上方的形状为曲线，下方形状近似于直线，则在相同时间内，机翼上方的气流通过的路程长，因而机翼上方空气流动速度比下方流动速度快，机翼上方受到的压强比机翼下方受到的压强________选填“大”或“小”，形成的压强差使飞机获得竖直________选填“向上”或“向下”的升力。
11. 如图所示的实验。
甲图：吹硬币使硬币翻越木条，是利用流体 ______的原理。
乙图：电风扇向左方吹风，小车便朝右方运动起来，说明______。
丙图：连通器中装入同种液体，液体不流动时，连通器中各部分液体的液面总保持______。
12. 如图所示，沿管向左快速吹气时管中的水面将______，这是因为管上方空气______
13. 如图是喷雾器工作原理示意图。当推动活塞时，管口的空气速度增大，管口处的压强 填“增大”“减小”或“不变”瓶中的液体就在 的作用下被压上去，随流动的空气而喷成雾状。
14. 如图，空中的加油机正在给战机加油，以加油机为参照物，战机是______选填“运动”或“静止”的。因为流速越大压强越______的原因，导致飞机机翼上、下表面存在压强差，所以飞机能够在空中飞行。
三、实验探究题
15. 如图所示的实验装置，容器内的水足够多，打开阀门水流入、管，当水静止时管液面高度______ 管液面高度选填“大于”、“小于”或“等于”，再打开阀门，水流动的过程中，管液面高度______ 管液面高度选填“大于”、“小于”或“等于”，请写出打开阀门后出现情况的判断依据______ 。
四、简答题
16. 只要留心观察，生活处处有物理。天太热时小红把家里门窗打开通风，发现屋内开着门，有一阵风吹过后，门会关上。请你用物理知识解释这一现象。
五、计算题
17. 龙卷风是大气中最强烈的涡旋现象，常发生于夏季的雷雨天气，尤以下午至傍晚最为多见，影响范围虽小，但破坏力极大。龙卷风经过之处，常会发生拔起大树、掀翻车辆、摧毁建筑物等现象，人畜生命和经济遭受损失等。当龙卷风发生时，房屋外部气压会减小到，假如屋内气压为，屋顶面积为，如图所示，已知水银的密度为。
说明房屋外部气压减小的原因。
房屋内的压强相当于多少的水银柱产生的压强？保留一位小数
在这样的龙卷风的条件下，为保证房顶不会被掀开，房顶的重力至少多大？
答案解析
1.【答案】
【解析】解：
A、飞机静止在甲板上时，处于静止状态，受到的重力和支持力是一对平衡力，故A错误。
B、物体在任何时候都有惯性，飞机起飞时，速度越来越快，质量不变、惯性不变，故B错误；
C、飞机在甲板上加速时，处于非平衡状态，受力不平衡，故C错误；
D、飞机飞行时机翼上方空气流速大于机翼下方空气流速，上方压强小于下方，从而产生向上的升力，故D正确；
故选：。
2.【答案】
【解析】解：、对着两张纸的中间吹气，两张纸中间的空气流速变大，压强变小，小于纸外侧的大气压，产生了一个向内的压强差，将纸压向中间，故A不符合题意。
B、用吸管吸饮料是利用了大气压的作用，不能揭示流体压强与流速的关系。故B符合题意。
C、往管中吹气，吸管上方空气的流速增大，压强减小，管中液体受到向上的压强大于向下的压强，在这个管内外产生压强差的作用下，液面上升。故C不符合题意。
D、相等的时间内，空气经过机翼上面的路程大于下面的路程，机翼上面的空气流速大于下面的流速，机翼上面的压强小于下面的压强，出现压强差，出现了压力差，这个压力差就是机翼向上的升力；能用流体压强与流速的关系来解释。故D不符合题意。
故选：。
3.【答案】
【解析】解：往管中轻轻吹气，可以看到管中的水面上升，原因是：往管中吹气，吸管上方空气的流速增大，压强减小，管中液体受到向上的压强大于向下的压强，所以管水上升后从管口喷出；烧杯中水面上气体的压强是不变，故B正确、ACD错误。
故选：。
4.【答案】
【解析】解：人离高速列车比较近时，高速列车的速度很大，人和高速列车的之间的空气流动速度很大、压强小，人外侧的压强不变，人受到外侧压强大于人内侧受到的压强，人在较大的压强差作用下很容易被压向列车，发生交通事故。故只有说法正确。
故选：。
5.【答案】
【解答】
由题意知，由于三处是在同一水管中，在相同的时间内流过的水量相同，由于处水管最细，所以处的水流速最大。由流体压强与流速的关系可知，流速越大的地方，压强越小，因此处的压强最小，即处水柱的竖直高度最低，故C正确，ABD错误。
故选：。
6.【答案】
【解答】
A、风刮过屋顶，屋顶上方的空气流动速度大，压强小；屋内空气流动速度小，压强大，屋顶受到向上的压强大于向下的压强，受到的向上的压力大于向下的压力，产生一个向上的压力差，把屋顶掀开，其原理是流体压强和流速的关系；
B、刮大风时，风沿着外墙吹过，窗帘外侧空气流速大，压强小，内侧空气流速慢，压强大，窗帘受到向外的压强大于向内的压强，把窗帘压向窗户外面，其原理是流体压强和流速的关系；
C、当列车驶进站台时，会带动人和车之间的空气流动速度加快，此时人外侧的空气流动速度慢，根据流体压强与流速的关系可知：人外侧空气流速慢压强大，而内侧流速快压强小，会产生一个向内侧的压强差，故乘客被“吸”向列车，其原理是流体压强和流速的关系；
D、将吸盘按在光洁的瓷砖表面，放手后吸盘会被“吸”在瓷砖上，利用的是大气压强。
综上分析可知，与其他三种的原理不同的是。
故选：。
7.【答案】
【解答】
A、由于液体的压强随深度的增加而增大，河水的深度越深、压强越大，为了使拦河坝能承受更大的水压，把拦河坝设计成下宽上窄的形状。故A正确。
B、船闸在工作过程中闸室分别与上游和下游构成连通器，利用了连通器原理，故B正确。
C、飞机的机翼能获得升力，是因为机翼上方空气流速大于下方，流速大的地方压强小，流速小的地方压强大，所以机翼上方的压强小于下方，从而获得升力，故C错误。
D、用吸管将杯中饮料吸入口中是靠大气压把饮料压进嘴里的，故D正确。
故选：。
8.【答案】
【解答】
负压救护车车内气压低于外界气压，车内空气在经过负压消毒进行无害化处理后排出，在救治和转运传染病患者时可最大限度地减少医务人员交叉感染概率，
A.厨房做菜时用抽油机排油烟，由于流速越大的位置压强越小，可知抽油烟机在工作时，由于转动的扇叶处气体的流速大，压强小，从而在周围大气压的作用下将油烟压向扇口排出，与负压救护车原理相同，故A不符合题意；
B.化学实验室用排气扇向外排气，由于流速越大的位置压强越小，可知排气扇在工作时，由于转动的扇叶处气体的流速大，压强小，从而在周围大气压的作用下将室内的空气压向扇口排出，与负压救护车原理相同，故B不符合题意；
C.用气筒给车胎打气，通过活塞压缩空气，使筒内空气压强增大，大于车胎内的气压，空气被压入车胎内，与负压救护车原理不相同，故C符合题意；
D.用吸管吸饮料时，吸管内气压减小，饮料在大气压的作用下上升到口中，与负压救护车原理相同，故D不符合题意。
故选C。
9.【答案】小于 大于
【解析】解：支架上悬空部分结构特点如图所示，上方有空气流过时，上方空气的流速小于下方的流速；上方气体的流速小，压强大，下方的流速大，压强小，上方的压强大于下方的压强，产生了一个向下的压力差，使房屋更加牢固。
故答案为：小于；大于。
10.【答案】小 向上
【解答】
相等的时间内，空气经过机翼上面的路程大于下面的路程，机翼上面的空气流速大于下面的流速，机翼上面的压强小于下面的压强，出现压强差，出现了压力差，这个压力差就是机翼向上的升力。
故答案为：小；向上。

11.【答案】流速大的地方压强小，流速小的地方压强大 物体间力的作用是相互的 相平
【解析】口吹硬币跳过栏杆，硬币上方的空气流速大，压强小，硬币下方的空气流速小，压强大，故硬币在较大的压强差的作用下跳起；
乙图中电风扇向左面吹风，对空气施加一个向左的力，由于物体间力的作用是相互的，空气对电风扇施加了一个向右的反作用力，使小车向右运动，使小车向右运动的力的施力物体是空气；
连通器是指上端开口，下部连通的容器，连通器中装入同种液体，在液体静止时，各容器的液面总保持相平。由图可知，图丙是连通器中装入同种液体，液体静止时，连通器各部分中的液面总保持相平。
故答案为：流速大的地方压强小，流速小的地方压强大；物体间力的作用是相互的；相平。
12.【答案】上升 流速快气压小
【解析】解：如图所示，沿管向左快速吹气时，可以看到管中的水面上升，原因是：往管中吹气，吸管上方空气的流速增大，压强减小，管中液体受到向上的压强大于向下的压强，所以管水上升或有水喷出。
故答案为：上升；流速快气压小。
13.【答案】减小；大气压
【解答】
当推动活塞时，管口的空气速度增大，管口处的压强减小，瓶内大气压强不变，所以瓶内的气压大于管口处的压强，瓶中的液体就在瓶内大气压的作用下被压上去，随流动的空气而被喷成雾状．
14.【答案】静止 小
【解析】解：以加油机为参照物，战机和加油机之间的位置没有发生改变，所以称它是静止的。
飞机的机翼上方突起，下方平直。这样的结果决定了当飞机启动后，机翼上方空气流速快，空气压强小，空气压力方向向下；机翼下方空气流速慢，空气压强大，空气压力方向向上。两个压力形成一个向上的合力，当合力达到一定程度后，飞机就可以腾空而起。
故答案为：静止；小。
15.【答案】等于 大于 粗管和细管中水的流量相同，细管处水的流速大、压强小，支持的水柱低；粗管处水的流速小、压强大，支持的水柱高
【解析】答：打开阀门，水流入管道，管、管、大烧杯组成了连通器，因为连通器中装有同种液体，所以根据连通器原理可知，当水稳定后，管液面高度等于管液面高度；
再打开阀门，粗管和细管中水的流量相同，细管处水的流速大、压强小，支持的水柱低；粗管处水的流速小、压强大，支持的水柱高，所以管液面高度大于管液面高度。
故答案为：等于；大于；粗管和细管中水的流量相同，细管处水的流速大、压强小，支持的水柱低；粗管处水的流速小、压强大，支持的水柱高。
16.【答案】答：风从门前吹过，门前空气流速大于门后空气流速，门前受到的空气压强小于门后受到的空气压强，门后受到的空气压力大于门前受到的空气压力，所以门会关上。
【解答】
风从门前吹过，门前空气流速大于门后空气流速，门前受到的空气压强小于门后受到的空气压强，门后受到的空气压力大于门前受到的空气压力，所以门会关上。
17.【答案】解：根据流体压强和流速的关系可知，房屋外部气压减小的原因是龙卷风刮过时，房屋外部空气流速增大。
根据可知，水银柱的高度；
由可得，屋内外的大气压力差。
由于房屋外部靠近龙卷风的方向，空气流速大，压强小，房屋内空气流速小，压强大，屋顶在压强差的作用下，受到向上的压力差，巨大的压力可将屋顶掀飞，所以为保证房顶不会被掀开，房顶的重力至少为。
答：龙卷风刮过时，房屋外部空气流速增大；
房屋内的压强相当于的水银柱产生的压强；
房顶的重力至少为。