【精品解析】8.4 《流体的压强与流速的关系》 筑基提能同步分层练习设计(基础版) 初中物理八年级下册(沪粤版2024)

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名称 【精品解析】8.4 《流体的压强与流速的关系》 筑基提能同步分层练习设计(基础版) 初中物理八年级下册(沪粤版2024)
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科目 物理
更新时间 2025-03-18 08:41:17

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8.4 《流体的压强与流速的关系》 筑基提能同步分层练习设计(基础版) 初中物理八年级下册(沪粤版2024)
一、单选题
1.(2023八下·顺德期中)如下图所示,下列现象不能用流体压强与流速的关系来解释的是(  )
A.图甲所示向两张纸中间吹气,纸张向中间靠拢
B.图乙所示装不同密度、相同深度的液体,橡皮膜向左侧凸起
C.图丙所示地铁站台边,人必须站在黄色以外的区域候车
D.图丁所示飞机升力的产生原因
2.(2024八下·莱芜期末)夏季到来,交警部门加大了对电动车安装遮阳伞的检查拆除力度,如图所示,遮阳伞虽能遮挡阳光,但存在较大的安全隐患,当电动车快速行驶时有“向上飘”的感觉。下列关于这一现象的解释正确的是(  )
A.伞上方的空气流速大于下方,压强大于下方
B.伞上方的空气流速大于下方,压强小于下方
C.伞上方的空气流速小于下方,压强大于下方
D.伞上方的空气流速小于下方,压强小于下方
3.(2024八下·邯郸经济技术开发期末) “做中学”是一种重要的学习方式,小明用吸管进行科学研究,正确的说法是(  )
A.图甲:吸管的一端做得很尖,是为了减小压强
B.图乙:用吸管制成水气压计,从山下移到山顶时管内的水柱下降
C.图丙:用吸管自制温度计显示温度高低,利用了液体热胀冷缩的性质
D.图丁,用吸管对着两个乒乓球的中间吹气,乒乓球会向两边分开
4.(2024八下·新洲期中)如图甲所示,三节直径不同的塑料管A、B、C连结在一起(A管直径最大,C管直径最小),然后与抽气机相通。将三个气体压强传感器分别放入管A、B、C内,将传感器与计算机相连,从计算机上就可以读出三个位置气体的压强值。计算机绘制出的三节管中的气体压强p随时间t变化的图象如图乙所示。下列说法不正确的是(  )
A.抽气前,三节管中的气体压强都为101.0kPa
B.在3~9s内,A管中的气体流速和压强变化都最大
C.乙图中的图线③表示C管中的气体压强随时间变化
D.若加快抽气机的抽气速度,则乙图中的三条图线都将下移
5.(2024八下·新洲期中)如图所示,一辆汽车在平直道路上匀速行驶,下列说法正确的是(  )
A.汽车受到的支持力是由于轮胎发生形变而产生的
B.汽车水平方向受到的牵引力和阻力是一对平衡力
C.汽车突然刹车时,乘客的身体由于惯性会向后仰
D.车身上方气流比车身下方气流的速度大,压强大
6.(2024八下·湖南期末)如图所示,是中国科技馆的“球吸”展项,不吹风时两球静止,当风从下向上吹向两球中间时,两球会相互靠拢,出现“球吸”现象,下列事例的工作原理与此“球吸”原理相同的是(  )
A.拔火罐 B.吸管吸饮料 C.船闸 D.飞机升力
7.(2024八下·曲阳期末)用水平风吹如图所示的四个模型,其中空气对模型下表面的压强小于上表面的压强的是
A. B.
C. D.
二、多选题
8.(2024八下·西丰期末)妙趣横生的动物世界蕴涵着丰富的物理知识,下列说法中正确的是(  )
A.鸟的骨骼中空,减小了鸟的密度,减小了重力,易于飞翔
B.鸭子的脚掌又扁又平,可以增大压强,使其在烂泥上行走自如
C.壁虎的脚掌上有许多“吸盘”,利用大气压,使其在墙壁上顺利爬行
D.鸟翅膀的形状,使其上下表面受到的气压不同,为其提供向上的升力
9.(2024八下·吉安期中)下列情形与其对应的解释正确的是(  )
A.图甲中空易拉罐越往下压入装满水的杯中,水对杯底的压强一直保持不变
B.图乙中人推木箱但没有推动,是因为人推木箱的力小于木箱受到的摩擦力
C.将图丙中的试管向右倾斜,试管中液体长度增大,液体对试管底的压强变大
D.如图丁所示,吹气,乒乓球向中间靠拢,说明气体流速大的地方压强小
10.(2024八下·天桥期中)如图所示,是我国自主研发的C919大型商用客机,有关客机的相关物理知识,正确的是(  )
A.客机宽大的轮子,从而减小了客机着陆时对地面的压强
B.客机在高空受到的大气压强比在地面受到的大气压强要大
C.机翼成上凸下平的形状,是为了使客机升空获得空气的浮力
D.客机升空是利用了“流体在流速大的地方压强小”的原理
11.(2024八下·青岛期中)中国自主研制的大型特种用途民用飞机“鲲龙”AG600是一款大型水陆两栖飞机,最大起飞质量是53.5t,最大航速是460km/h,一次可吸水12t,轮子与地面的总接触面积约为0.1m2,可以满足森林灭火和水上救援的需要。下列对“鲲龙”AG600飞机的判断正确的是(  )
A.飞机能够升空,是因为机翼上表面受到的气压小于机翼下表面的气压
B.飞机以最大起飞质量起飞时,它所受到的升力等于5.35×105N
C.飞机以最大起飞质量停在机场时,它对地面的压强约为5.35×106Pa
D.飞机降落后关闭发动机不能马上停下来,是因为受到了惯性的作用
三、实验填空题
12.(2024八下·井冈山期末)亲爱的同学,认识以下仪器、仪表吗?根据自己掌握的知识回答下列问题:
(1)甲是实验室用来测量   的仪器;
(2)乙是用来测量   的仪表,此时的示数为   ;
(3)丙是自制的   计,如果拿着它从楼下走到楼上,细玻璃管内液面会   选填“下降”“不变”或“上升”;
(4)丁是实验室用来直接测量液体   的仪器,此时   选填“”、“”或“”。
13.(2024八下·从化期末)在“动手动脑学物理”比赛活动中,物理兴趣小组同学利用身边的小玻璃瓶、单孔橡皮塞、两端开口的透明吸管、水等展示实验(如图所示)。
(1)图甲中若用隔热材料包住玻璃瓶,沿不同方向用力挤压玻璃瓶,观察到吸管中的液面高度会上升,不挤压时液面恢复原来的高度,说明在弹性范围内,固体   (选填“能”或“不能”)发生弹性形变;
(2)用环保袋提着图乙瓶子从一楼走到十楼,根据你所学的物理知识判断,吸管中的液面高度   (选填“上升”“下降”或“不变”);其原因是:   ;
(3)在图丙中往B管中吹气,看到A管中的液面高度上升,根据你所学的物理知识,请你分析产生现象的原因:   。
四、解答与计算题
14.(2022八下·兴庆期中)重1.5×104N的小轿车在平直的公路上做匀速直线运动,车轮与地面总的接触面积为0.3m2,它受到的阻力是车重的0.03倍。求:
(1)车对平直公路产生的压强大小。
(2)汽车匀速行驶过程中受到的牵引力大小。
(3)有的跑车在车的尾部设计安装了一种“气流偏导器”,它的上表面平直,底部呈弧形凸起,请用物理知识解释其中道理。
15.(2021八下·翼城期中)如图是临汾汾河大桥,根据大桥设计,过桥车辆对桥面的压强一般应控制在 Pa以下,有一辆质量为2000千克的6轮轻型货车,如果每个车轮与路面的接触面积为200cm2。
(1)请你计算允许该货车通过汾河大桥载货的最大质量是多少千克;
(2)现在轿车都采用流线型设计(如图所示),这种设计在减小空气阻力、提高车速的同时也产生了新的问题:轿车高速行驶时,常常有“漂”的潜在危险。请你简要说明汽车高速行驶时“漂”的原因。
16.(2018-2019学年沪科版物理八年级下学期 8.4 流体压强与流速的关系 同步练习)某次龙卷风发生时,房屋外部气压会减小到9×104Pa,假如屋内气压为1×105Pa,屋顶面积为100m2,求:
(1)说明房屋外部气压减小的原因;
(2)房屋内外的压强差;
(3)屋顶受到的压力及此压力的方向。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A.向两张平行的纸吹气,两纸中间的空气流速大压强小,外部空气流速小压强大,受到两边向内的压力,被压到一起,利用了流体压强与流速的关系,故A不符合题意;
B.容器中装有不同密度、相同深度的液体,橡皮膜向左侧凸起,是液体压强不同,不是流体压强与流速的关系,故B符合题意;
C.当列车驶驶过,空气流动速度不同,人内侧空气流速快压强小,人外侧空气流速慢压强大,压强差将人推向火车,能用流体压强与流速的关系来解释,故C不符合题意;
D.机翼模型上面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,存在压强差,使机翼得到向上的升力,能用流体压强与流速的关系来解释,故D不符合题意。
故选B。
【分析】流体在凸起的位置流速大,压强小,产生压强差;液体内部有压强。
2.【答案】B
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】伞面“上凸下平”,上面的空气流速快,所以压强小,伞下表面空气流速小,压强大,上表面和下表面形成了压强差,所以电动车快速行驶时有“向上飘”的感觉,故ACD错误,B正确。
故选B。
【分析】压强和流速的关系:压强越大,流速越小,应用为飞机机翼上凸,空气流速快,导致压强较小,形成向上的升力。
3.【答案】C
【知识点】温度及温度计的使用与读数;压强的大小及其计算;大气压强与高度的关系;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A、 吸管的一端做得很尖,是为了增加压强,A错误
B、 用吸管制成水气压计,从山下移到山顶时管内的气压不变,外界气压减小,所以液柱在气压的作用下上升,B错误
C、 用吸管自制温度计显示温度高低,利用了液体热胀冷缩的性质 ,C正确
D、 用吸管对着两个乒乓球的中间吹气 ,流速变大,压强变小,所以 乒乓球会向中间靠拢,D错误
综上选C
【分析】1、压强的计算公式:P=F/S,增加压强的方式有增加压力、减小受力面积、减小压强的方式有减小压力,增加受力面积
2、压强和流速的关系:压强越大,流速越小,应用为飞机机翼上凸,空气流速快,导致压强较小,形成向上的升力
3、压强和海拔的关系:压强和海拔成负相关,所以从山下移到山顶外界气压减小
4、温度计的原理及使用方法:温度计的之作用原理为热胀冷缩,读数时,需确定分度值,视线平行液柱所对应的刻度线。
4.【答案】B
【知识点】流体压强与流速的关系;流体压强与流速关系的探究实验
【解析】【解答】A.由乙图可知,抽气前(0~3s内),三节管中的气体压强都为101.0kPa,故A正确,不符合题意;
B.由于A管直径最大,C管直径最小, 所以当气流流过时,C管的气体流速最快,压强最小,A管的气体流速最慢,压强最大,故B错误,符合题意;
C.由图乙知,图线③中时间增大,气体压强最小,所以图线③表示C管中的气体压强随时间变化,故C正确,不符合题意;
D.若加快抽气机的抽气速度,则气体压强都减小,乙图中的三条图线都将下移,故D正确,不符合题意。
故选:B。
【分析】流体压强与流速有关,流速越大的位置,压强越小;三种直径的塑料管,直径越小,空气流速越大,压强越小。据此将三种塑料管与三种p-t图像匹配对应,分析各项。
5.【答案】B
【知识点】弹力;惯性及其现象;二力平衡的条件及其应用;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A.汽车受到的支持力是地面施加的,是由于地面发生形变而产生的,故A错误;
B.汽车在平直道路上匀速行驶,处于平衡态,则汽车在水平方向受到的牵引力和阻力是一对平衡力,故B正确;
C.汽车突然刹车时,乘客下半身停止,上半身由于惯性而向前运动,即前倾,故C错误;
D.汽车高速行驶时,车身上方空气流速快、压强小,下方空气流速慢、压强大,故D错误。
故选:B。
【分析】地面发生形变,会产生弹力;汽车匀速行驶时,在水平方向上受力平衡;任何物体都有惯性;流体流速越大的地方压强越小。
6.【答案】D
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】风从下向上吹向两球中间时,两球相互靠拢,是流速大的地方压强小的原因,
AB、拔火罐、吸管吸饮料利用了大气压的作用,AB不符合题意;
C、船闸利用了连通器的原理工作,C不符合题意;
D、飞机升力是流体在流速大的地方压强小,D符合题意。
故答案为:D.
【分析】流体在流速大的地方压强小;拔火罐、吸管喝饮料利用了大气压的作用。
7.【答案】C
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】AB、用水平风吹如图所示的四个模型,根据伯努利原理,流速大的地方压强小,流速小的地方压强大;A和B模型上方和下方的形状相同,相同时间内,风经过模型上方的路程等于模型下方的路程,模型上方的风速等于下方的风速,所以模型上方的压强等于模型下方的压强,故AB不符合题意;
C、相同时间内,风经过该模型下方的路程大于模型上方的路程,模型下方的风速大于上方的风速,所以模型下方的压强小于模型上方的压强,故C符合题意;
D、相同时间内,风经过模型下方的路程小于模型上方的路程,模型下方的风速小于上方的风速,所以模型下方的压强大于模型上方的压强,故D不符合题意;
故选:C。
【分析】根据图中模型,判断各模型的上下方空气流速大小,再根据伯努利原理比较上下表面的压强大小。
8.【答案】A,C,D
【知识点】重力及其大小的计算;减小压强的方法及其应用;大气压的综合应用;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A.鸟的骨骼中空,减小了鸟的密度,体积相同时,由G=mg=ρVg,减小了重力,容易飞翔,故A正确;
B.鸭子的脚掌又扁又平,在压力一定时,增大受力面积可以减小压强,故B错误;
C.壁虎的脚掌上有许多“吸盘”,挤压吸盘,排出里面的空气,在大气压的作用下,壁虎在墙壁上不会掉下来,故C正确;
D.鸟的翅膀上方凸起,下方平齐,使其上下方气流速度不同,上下表面产生的压强不同,为其向上飞翔提供了向上的升力,故D正确。
故选ACD。
【分析】空心的物体密度变小;增大受力面积,可以减小压强;吸盘在大气压的作用下吸在墙壁上;流体在流速大的地方压强小。
9.【答案】A,D
【知识点】平衡力的辨别;液体压强的特点;大气压强的测量方法;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A.图甲中空易控罐越往下压入装满水的杯中,根据可知,水深度不变,水的密度不变,水对杯底的压强一直保持不变,故A正确;
B.图乙中人推木箱但没有推动,说明箱子处于静止状态,受到平衡力的作用,所以人推木箱的力等于木箱受到的摩擦力,故B不正确;
C.将图丙中的试管向右倾斜,试管中液体长度增大,液体的竖直深度变小,根据可知,液体对试管底的压强变小,故C不正确;
D.如图丁所示,向中间吹气,两乒乓球中间的空气流速大,压强小,乒乓球向中间靠拢,说明气体流速大的地方压强小,故D正确。故选AD。
【分析】液体压强与液体密度和液体深度有关,液体密度越大,深度越大,压强就越大;物体处于静止状态时受到的力为平衡力,平衡力大小相等;流体压强与流速的关系:流速大的地方压强小。
10.【答案】A,D
【知识点】减小压强的方法及其应用;大气压强与高度的关系;飞机的升力
【解析】【解答】A.客机的轮子做得很宽大,利用增大受力面积的方式减小客机着陆时对地面的压强,故A正确;
B.高空的空气稀薄,大气压较小,客机在高空受到的大气压强较小,故B错误;
CD.机翼成上凸下平的形状,机翼上方空气流速较大,压强较小,机翼下方空气流速较小,压强较大;在大气压强差的作用下,使飞机获得升力,所以客机升空是利用了“流体在流速大的地方压强小”的原理,故C错误,D正确。
故选AD。
【分析】1、压强和流速的关系:压强越大,流速越小,应用为飞机机翼上凸,空气流速快,导致压强较小,形成向上的升力;
2、压强和海拔的关系为:随着海拔的增加,压强减小,海拔的减小,压强增加。
3、压强的计算公式:P=F/S,增加压强的方式有增加压力、减小受力面积、减小压强的方式有减小压力,增加受力面积。
11.【答案】A,B,C
【知识点】重力及其大小的计算;惯性及其现象;二力平衡的条件及其应用;压强的大小及其计算;飞机的升力
【解析】【解答】A.机翼的形状是上凸下平,机翼上方的空气流动速度大于下方的空气流动速度,所以机翼上方的气压小于下方的气压,从而产生向上的升力,故A正确;
B.飞机的 最大起飞质量是53.5t ,根据重力公式计算最大重力为,起飞时,它所受到的升力大小等于其重力,为5.35×105N,故B正确;
C.飞机以最大起飞质量停在机场时,它对地面的压强约,故C正确;
D.惯性是物体的一种固有属性,不能说物体受到了惯性的作用,故D错误。
故选ABC。
【分析】1、压强和流速的关系:压强越大,流速越小,应用为飞机机翼上凸,空气流速快,导致压强较小,形成向上的升力;
2、重力:由于地球的吸引而使物体受到的力,大小为自身重力、方向竖直向下,作用点位于物体重心。
3、压强的计算公式:P=,增加压强的方式有增加压力、减小受力面积、减小压强的方式有减小压力,增加受力面积。
12.【答案】(1)液体压强
(2)压强;
(3)气压;上升
(4)密度;>
【知识点】密度公式及其应用;压强;液体压强的特点;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】1)压强计是用来测量液体压强的仪器
综上 第1空、液体压强
2) 乙是用来测量 压强的仪器,示数为1.75MPa
综上第1空、压强;第2空、
3)丙是自制的压强计, 着它从楼下走到楼上 ,外界压强减小,内部压强不变,所以液柱上升
综上第1空、气压;第2空、上升
4) 丁是实验室用来直接测量液体 密度的仪器,密度计处与悬浮状态,所以重力等于浮力,乙中排开水的体积大,所以密度小
综上第1空、密度;第2空、>
【分析】物体沉浮条件:物体悬浮时的浮力等于重力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度等于液体的密度,物体漂浮表明浮力等于重力(排开水的体积小于物体体积),物体的密度小于液体的密度,物体下沉时重力大于浮力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度大于液体的密度
浮力的本质为上下表面产生的压力差,计算公式为F浮=ρ液gV排,所以物体所受浮力和物体所处的深度无关,与排开水的体积有关
压强和海拔有关,海拔越高,压强越小
13.【答案】能;上升;见解析;见解析
【知识点】力的作用效果;大气压强与高度的关系;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】(1) 吸管中的液面高度会上升,不挤压时液面恢复原来的高度,说明在弹性范围内,固体能发生弹性形变。
(2)高度变高,外部大气压减小,内部气压大于外界大气压,吸管内液面高度上升。
(3)在图丙中往B管中吹气,上方空气流速变快,压强减小,瓶内气压将水压进A管内,液面上升
综上 第1空、 能; 第2空、 上升; 第3空、 见解析; 第4空、见解析
【分析】压强和高度成反比,海拔越高,压强越小;流速和压强成负相关,流速越大,压强越小
弹性形变,在弹性范围内,物体会发生弹性形变
14.【答案】(1)车对平直公路产生的压力
(2)由题意可得,汽车行驶过程中受到的阻力
因汽车在平直公路上匀速前进,所以,牵引力和阻力是一对平衡力,二力大小相等,则汽车的牵引力
(3)由于气流偏导器上表面平直,下表面凸起,所以当跑车高速行驶时,流过气流偏导器上方的空气速度较慢,压强较大;而流过下方的空气速度较快,压强较小。这样,偏导器上下方所受的压力差形成了一个向下的力,从而使车对地面的压力增大,摩擦力随之增大,提高了车轮的着地性能
【知识点】二力平衡的条件及其应用;压强的大小及其计算;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】(1)根据压力和受力面积的比值,计算压强为;
【分析】(1)根据压力和受力面积的比值, 计算压强。
(2)根据摩擦力和重力关系,计算摩擦力,结合二力平衡,计算牵引力;
(3)流体在流速大的地方压强小。
15.【答案】(1)解:汽车与地面的总接触面积为S=6×200×10-4m2=0.12m2
由公式 得:桥面可以承受的最大压力F=pS=8×105Pa×0.12m2=9.6×104N
桥面可以承受货物的最大质量
载货的最大质量是m=m总-m车=9.6×103kg-2000kg=7.6×103kg
答:该货车通过汾河大板载货的最大质量是7.6×103kg;
(2)解: 当车高速行驶时,轿车上方空气流速快,压强小,轿车下发空气流速慢,压强大,产生向上的压强差,从而产生向上的升力,升力越大,车对地面的压力就越小,摩擦力就越小,就会“发漂”。
【知识点】压强的大小及其计算;流体压强与流速的关系
【解析】【分析】(1)已知压强的大小,结合压强的变形公式F=pS求解压力,处在水平面上的物体,物体对桌面的压力等于重力,进而求解物体的质量;
(2)流体压强与流速的关系,流速大的地方压强小,流速小的地方压强大。
16.【答案】(1)龙卷风刮过时,房屋外部空气流速较大,压强减小。
(2)房屋内外的压强差
(3)由 可得,屋内外的大气压力差 。
此压力的方向向上。
【知识点】压强的大小及其计算;流体压强与流速的关系
【解析】【分析】(1)利用流体压强和流速的关系分析解答.
(2)利用屋内的压强减去屋外的压强计算房屋内外的压强差 .
(3) 由 可得屋内外的大气压力差 .
1 / 18.4 《流体的压强与流速的关系》 筑基提能同步分层练习设计(基础版) 初中物理八年级下册(沪粤版2024)
一、单选题
1.(2023八下·顺德期中)如下图所示,下列现象不能用流体压强与流速的关系来解释的是(  )
A.图甲所示向两张纸中间吹气,纸张向中间靠拢
B.图乙所示装不同密度、相同深度的液体,橡皮膜向左侧凸起
C.图丙所示地铁站台边,人必须站在黄色以外的区域候车
D.图丁所示飞机升力的产生原因
【答案】B
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A.向两张平行的纸吹气,两纸中间的空气流速大压强小,外部空气流速小压强大,受到两边向内的压力,被压到一起,利用了流体压强与流速的关系,故A不符合题意;
B.容器中装有不同密度、相同深度的液体,橡皮膜向左侧凸起,是液体压强不同,不是流体压强与流速的关系,故B符合题意;
C.当列车驶驶过,空气流动速度不同,人内侧空气流速快压强小,人外侧空气流速慢压强大,压强差将人推向火车,能用流体压强与流速的关系来解释,故C不符合题意;
D.机翼模型上面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,存在压强差,使机翼得到向上的升力,能用流体压强与流速的关系来解释,故D不符合题意。
故选B。
【分析】流体在凸起的位置流速大,压强小,产生压强差;液体内部有压强。
2.(2024八下·莱芜期末)夏季到来,交警部门加大了对电动车安装遮阳伞的检查拆除力度,如图所示,遮阳伞虽能遮挡阳光,但存在较大的安全隐患,当电动车快速行驶时有“向上飘”的感觉。下列关于这一现象的解释正确的是(  )
A.伞上方的空气流速大于下方,压强大于下方
B.伞上方的空气流速大于下方,压强小于下方
C.伞上方的空气流速小于下方,压强大于下方
D.伞上方的空气流速小于下方,压强小于下方
【答案】B
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】伞面“上凸下平”,上面的空气流速快,所以压强小,伞下表面空气流速小,压强大,上表面和下表面形成了压强差,所以电动车快速行驶时有“向上飘”的感觉,故ACD错误,B正确。
故选B。
【分析】压强和流速的关系:压强越大,流速越小,应用为飞机机翼上凸,空气流速快,导致压强较小,形成向上的升力。
3.(2024八下·邯郸经济技术开发期末) “做中学”是一种重要的学习方式,小明用吸管进行科学研究,正确的说法是(  )
A.图甲:吸管的一端做得很尖,是为了减小压强
B.图乙:用吸管制成水气压计,从山下移到山顶时管内的水柱下降
C.图丙:用吸管自制温度计显示温度高低,利用了液体热胀冷缩的性质
D.图丁,用吸管对着两个乒乓球的中间吹气,乒乓球会向两边分开
【答案】C
【知识点】温度及温度计的使用与读数;压强的大小及其计算;大气压强与高度的关系;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A、 吸管的一端做得很尖,是为了增加压强,A错误
B、 用吸管制成水气压计,从山下移到山顶时管内的气压不变,外界气压减小,所以液柱在气压的作用下上升,B错误
C、 用吸管自制温度计显示温度高低,利用了液体热胀冷缩的性质 ,C正确
D、 用吸管对着两个乒乓球的中间吹气 ,流速变大,压强变小,所以 乒乓球会向中间靠拢,D错误
综上选C
【分析】1、压强的计算公式:P=F/S,增加压强的方式有增加压力、减小受力面积、减小压强的方式有减小压力,增加受力面积
2、压强和流速的关系:压强越大,流速越小,应用为飞机机翼上凸,空气流速快,导致压强较小,形成向上的升力
3、压强和海拔的关系:压强和海拔成负相关,所以从山下移到山顶外界气压减小
4、温度计的原理及使用方法:温度计的之作用原理为热胀冷缩,读数时,需确定分度值,视线平行液柱所对应的刻度线。
4.(2024八下·新洲期中)如图甲所示,三节直径不同的塑料管A、B、C连结在一起(A管直径最大,C管直径最小),然后与抽气机相通。将三个气体压强传感器分别放入管A、B、C内,将传感器与计算机相连,从计算机上就可以读出三个位置气体的压强值。计算机绘制出的三节管中的气体压强p随时间t变化的图象如图乙所示。下列说法不正确的是(  )
A.抽气前,三节管中的气体压强都为101.0kPa
B.在3~9s内,A管中的气体流速和压强变化都最大
C.乙图中的图线③表示C管中的气体压强随时间变化
D.若加快抽气机的抽气速度,则乙图中的三条图线都将下移
【答案】B
【知识点】流体压强与流速的关系;流体压强与流速关系的探究实验
【解析】【解答】A.由乙图可知,抽气前(0~3s内),三节管中的气体压强都为101.0kPa,故A正确,不符合题意;
B.由于A管直径最大,C管直径最小, 所以当气流流过时,C管的气体流速最快,压强最小,A管的气体流速最慢,压强最大,故B错误,符合题意;
C.由图乙知,图线③中时间增大,气体压强最小,所以图线③表示C管中的气体压强随时间变化,故C正确,不符合题意;
D.若加快抽气机的抽气速度,则气体压强都减小,乙图中的三条图线都将下移,故D正确,不符合题意。
故选:B。
【分析】流体压强与流速有关,流速越大的位置,压强越小;三种直径的塑料管,直径越小,空气流速越大,压强越小。据此将三种塑料管与三种p-t图像匹配对应,分析各项。
5.(2024八下·新洲期中)如图所示,一辆汽车在平直道路上匀速行驶,下列说法正确的是(  )
A.汽车受到的支持力是由于轮胎发生形变而产生的
B.汽车水平方向受到的牵引力和阻力是一对平衡力
C.汽车突然刹车时,乘客的身体由于惯性会向后仰
D.车身上方气流比车身下方气流的速度大,压强大
【答案】B
【知识点】弹力;惯性及其现象;二力平衡的条件及其应用;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A.汽车受到的支持力是地面施加的,是由于地面发生形变而产生的,故A错误;
B.汽车在平直道路上匀速行驶,处于平衡态,则汽车在水平方向受到的牵引力和阻力是一对平衡力,故B正确;
C.汽车突然刹车时,乘客下半身停止,上半身由于惯性而向前运动,即前倾,故C错误;
D.汽车高速行驶时,车身上方空气流速快、压强小,下方空气流速慢、压强大,故D错误。
故选:B。
【分析】地面发生形变,会产生弹力;汽车匀速行驶时,在水平方向上受力平衡;任何物体都有惯性;流体流速越大的地方压强越小。
6.(2024八下·湖南期末)如图所示,是中国科技馆的“球吸”展项,不吹风时两球静止,当风从下向上吹向两球中间时,两球会相互靠拢,出现“球吸”现象,下列事例的工作原理与此“球吸”原理相同的是(  )
A.拔火罐 B.吸管吸饮料 C.船闸 D.飞机升力
【答案】D
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】风从下向上吹向两球中间时,两球相互靠拢,是流速大的地方压强小的原因,
AB、拔火罐、吸管吸饮料利用了大气压的作用,AB不符合题意;
C、船闸利用了连通器的原理工作,C不符合题意;
D、飞机升力是流体在流速大的地方压强小,D符合题意。
故答案为:D.
【分析】流体在流速大的地方压强小;拔火罐、吸管喝饮料利用了大气压的作用。
7.(2024八下·曲阳期末)用水平风吹如图所示的四个模型,其中空气对模型下表面的压强小于上表面的压强的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】AB、用水平风吹如图所示的四个模型,根据伯努利原理,流速大的地方压强小,流速小的地方压强大;A和B模型上方和下方的形状相同,相同时间内,风经过模型上方的路程等于模型下方的路程,模型上方的风速等于下方的风速,所以模型上方的压强等于模型下方的压强,故AB不符合题意;
C、相同时间内,风经过该模型下方的路程大于模型上方的路程,模型下方的风速大于上方的风速,所以模型下方的压强小于模型上方的压强,故C符合题意;
D、相同时间内,风经过模型下方的路程小于模型上方的路程,模型下方的风速小于上方的风速,所以模型下方的压强大于模型上方的压强,故D不符合题意;
故选:C。
【分析】根据图中模型,判断各模型的上下方空气流速大小,再根据伯努利原理比较上下表面的压强大小。
二、多选题
8.(2024八下·西丰期末)妙趣横生的动物世界蕴涵着丰富的物理知识,下列说法中正确的是(  )
A.鸟的骨骼中空,减小了鸟的密度,减小了重力,易于飞翔
B.鸭子的脚掌又扁又平,可以增大压强,使其在烂泥上行走自如
C.壁虎的脚掌上有许多“吸盘”,利用大气压,使其在墙壁上顺利爬行
D.鸟翅膀的形状,使其上下表面受到的气压不同,为其提供向上的升力
【答案】A,C,D
【知识点】重力及其大小的计算;减小压强的方法及其应用;大气压的综合应用;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A.鸟的骨骼中空,减小了鸟的密度,体积相同时,由G=mg=ρVg,减小了重力,容易飞翔,故A正确;
B.鸭子的脚掌又扁又平,在压力一定时,增大受力面积可以减小压强,故B错误;
C.壁虎的脚掌上有许多“吸盘”,挤压吸盘,排出里面的空气,在大气压的作用下,壁虎在墙壁上不会掉下来,故C正确;
D.鸟的翅膀上方凸起,下方平齐,使其上下方气流速度不同,上下表面产生的压强不同,为其向上飞翔提供了向上的升力,故D正确。
故选ACD。
【分析】空心的物体密度变小;增大受力面积,可以减小压强;吸盘在大气压的作用下吸在墙壁上;流体在流速大的地方压强小。
9.(2024八下·吉安期中)下列情形与其对应的解释正确的是(  )
A.图甲中空易拉罐越往下压入装满水的杯中,水对杯底的压强一直保持不变
B.图乙中人推木箱但没有推动,是因为人推木箱的力小于木箱受到的摩擦力
C.将图丙中的试管向右倾斜,试管中液体长度增大,液体对试管底的压强变大
D.如图丁所示,吹气,乒乓球向中间靠拢,说明气体流速大的地方压强小
【答案】A,D
【知识点】平衡力的辨别;液体压强的特点;大气压强的测量方法;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A.图甲中空易控罐越往下压入装满水的杯中,根据可知,水深度不变,水的密度不变,水对杯底的压强一直保持不变,故A正确;
B.图乙中人推木箱但没有推动,说明箱子处于静止状态,受到平衡力的作用,所以人推木箱的力等于木箱受到的摩擦力,故B不正确;
C.将图丙中的试管向右倾斜,试管中液体长度增大,液体的竖直深度变小,根据可知,液体对试管底的压强变小,故C不正确;
D.如图丁所示,向中间吹气,两乒乓球中间的空气流速大,压强小,乒乓球向中间靠拢,说明气体流速大的地方压强小,故D正确。故选AD。
【分析】液体压强与液体密度和液体深度有关,液体密度越大,深度越大,压强就越大;物体处于静止状态时受到的力为平衡力,平衡力大小相等;流体压强与流速的关系:流速大的地方压强小。
10.(2024八下·天桥期中)如图所示,是我国自主研发的C919大型商用客机,有关客机的相关物理知识,正确的是(  )
A.客机宽大的轮子,从而减小了客机着陆时对地面的压强
B.客机在高空受到的大气压强比在地面受到的大气压强要大
C.机翼成上凸下平的形状,是为了使客机升空获得空气的浮力
D.客机升空是利用了“流体在流速大的地方压强小”的原理
【答案】A,D
【知识点】减小压强的方法及其应用;大气压强与高度的关系;飞机的升力
【解析】【解答】A.客机的轮子做得很宽大,利用增大受力面积的方式减小客机着陆时对地面的压强,故A正确;
B.高空的空气稀薄,大气压较小,客机在高空受到的大气压强较小,故B错误;
CD.机翼成上凸下平的形状,机翼上方空气流速较大,压强较小,机翼下方空气流速较小,压强较大;在大气压强差的作用下,使飞机获得升力,所以客机升空是利用了“流体在流速大的地方压强小”的原理,故C错误,D正确。
故选AD。
【分析】1、压强和流速的关系:压强越大,流速越小,应用为飞机机翼上凸,空气流速快,导致压强较小,形成向上的升力;
2、压强和海拔的关系为:随着海拔的增加,压强减小,海拔的减小,压强增加。
3、压强的计算公式:P=F/S,增加压强的方式有增加压力、减小受力面积、减小压强的方式有减小压力,增加受力面积。
11.(2024八下·青岛期中)中国自主研制的大型特种用途民用飞机“鲲龙”AG600是一款大型水陆两栖飞机,最大起飞质量是53.5t,最大航速是460km/h,一次可吸水12t,轮子与地面的总接触面积约为0.1m2,可以满足森林灭火和水上救援的需要。下列对“鲲龙”AG600飞机的判断正确的是(  )
A.飞机能够升空,是因为机翼上表面受到的气压小于机翼下表面的气压
B.飞机以最大起飞质量起飞时,它所受到的升力等于5.35×105N
C.飞机以最大起飞质量停在机场时,它对地面的压强约为5.35×106Pa
D.飞机降落后关闭发动机不能马上停下来,是因为受到了惯性的作用
【答案】A,B,C
【知识点】重力及其大小的计算;惯性及其现象;二力平衡的条件及其应用;压强的大小及其计算;飞机的升力
【解析】【解答】A.机翼的形状是上凸下平,机翼上方的空气流动速度大于下方的空气流动速度,所以机翼上方的气压小于下方的气压,从而产生向上的升力,故A正确;
B.飞机的 最大起飞质量是53.5t ,根据重力公式计算最大重力为,起飞时,它所受到的升力大小等于其重力,为5.35×105N,故B正确;
C.飞机以最大起飞质量停在机场时,它对地面的压强约,故C正确;
D.惯性是物体的一种固有属性,不能说物体受到了惯性的作用,故D错误。
故选ABC。
【分析】1、压强和流速的关系:压强越大,流速越小,应用为飞机机翼上凸,空气流速快,导致压强较小,形成向上的升力;
2、重力:由于地球的吸引而使物体受到的力,大小为自身重力、方向竖直向下,作用点位于物体重心。
3、压强的计算公式:P=,增加压强的方式有增加压力、减小受力面积、减小压强的方式有减小压力,增加受力面积。
三、实验填空题
12.(2024八下·井冈山期末)亲爱的同学,认识以下仪器、仪表吗?根据自己掌握的知识回答下列问题:
(1)甲是实验室用来测量   的仪器;
(2)乙是用来测量   的仪表,此时的示数为   ;
(3)丙是自制的   计,如果拿着它从楼下走到楼上,细玻璃管内液面会   选填“下降”“不变”或“上升”;
(4)丁是实验室用来直接测量液体   的仪器,此时   选填“”、“”或“”。
【答案】(1)液体压强
(2)压强;
(3)气压;上升
(4)密度;>
【知识点】密度公式及其应用;压强;液体压强的特点;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】1)压强计是用来测量液体压强的仪器
综上 第1空、液体压强
2) 乙是用来测量 压强的仪器,示数为1.75MPa
综上第1空、压强;第2空、
3)丙是自制的压强计, 着它从楼下走到楼上 ,外界压强减小,内部压强不变,所以液柱上升
综上第1空、气压;第2空、上升
4) 丁是实验室用来直接测量液体 密度的仪器,密度计处与悬浮状态,所以重力等于浮力,乙中排开水的体积大,所以密度小
综上第1空、密度;第2空、>
【分析】物体沉浮条件:物体悬浮时的浮力等于重力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度等于液体的密度,物体漂浮表明浮力等于重力(排开水的体积小于物体体积),物体的密度小于液体的密度,物体下沉时重力大于浮力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度大于液体的密度
浮力的本质为上下表面产生的压力差,计算公式为F浮=ρ液gV排,所以物体所受浮力和物体所处的深度无关,与排开水的体积有关
压强和海拔有关,海拔越高,压强越小
13.(2024八下·从化期末)在“动手动脑学物理”比赛活动中,物理兴趣小组同学利用身边的小玻璃瓶、单孔橡皮塞、两端开口的透明吸管、水等展示实验(如图所示)。
(1)图甲中若用隔热材料包住玻璃瓶,沿不同方向用力挤压玻璃瓶,观察到吸管中的液面高度会上升,不挤压时液面恢复原来的高度,说明在弹性范围内,固体   (选填“能”或“不能”)发生弹性形变;
(2)用环保袋提着图乙瓶子从一楼走到十楼,根据你所学的物理知识判断,吸管中的液面高度   (选填“上升”“下降”或“不变”);其原因是:   ;
(3)在图丙中往B管中吹气,看到A管中的液面高度上升,根据你所学的物理知识,请你分析产生现象的原因:   。
【答案】能;上升;见解析;见解析
【知识点】力的作用效果;大气压强与高度的关系;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】(1) 吸管中的液面高度会上升,不挤压时液面恢复原来的高度,说明在弹性范围内,固体能发生弹性形变。
(2)高度变高,外部大气压减小,内部气压大于外界大气压,吸管内液面高度上升。
(3)在图丙中往B管中吹气,上方空气流速变快,压强减小,瓶内气压将水压进A管内,液面上升
综上 第1空、 能; 第2空、 上升; 第3空、 见解析; 第4空、见解析
【分析】压强和高度成反比,海拔越高,压强越小;流速和压强成负相关,流速越大,压强越小
弹性形变,在弹性范围内,物体会发生弹性形变
四、解答与计算题
14.(2022八下·兴庆期中)重1.5×104N的小轿车在平直的公路上做匀速直线运动,车轮与地面总的接触面积为0.3m2,它受到的阻力是车重的0.03倍。求:
(1)车对平直公路产生的压强大小。
(2)汽车匀速行驶过程中受到的牵引力大小。
(3)有的跑车在车的尾部设计安装了一种“气流偏导器”,它的上表面平直,底部呈弧形凸起,请用物理知识解释其中道理。
【答案】(1)车对平直公路产生的压力
(2)由题意可得,汽车行驶过程中受到的阻力
因汽车在平直公路上匀速前进,所以,牵引力和阻力是一对平衡力,二力大小相等,则汽车的牵引力
(3)由于气流偏导器上表面平直,下表面凸起,所以当跑车高速行驶时,流过气流偏导器上方的空气速度较慢,压强较大;而流过下方的空气速度较快,压强较小。这样,偏导器上下方所受的压力差形成了一个向下的力,从而使车对地面的压力增大,摩擦力随之增大,提高了车轮的着地性能
【知识点】二力平衡的条件及其应用;压强的大小及其计算;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】(1)根据压力和受力面积的比值,计算压强为;
【分析】(1)根据压力和受力面积的比值, 计算压强。
(2)根据摩擦力和重力关系,计算摩擦力,结合二力平衡,计算牵引力;
(3)流体在流速大的地方压强小。
15.(2021八下·翼城期中)如图是临汾汾河大桥,根据大桥设计,过桥车辆对桥面的压强一般应控制在 Pa以下,有一辆质量为2000千克的6轮轻型货车,如果每个车轮与路面的接触面积为200cm2。
(1)请你计算允许该货车通过汾河大桥载货的最大质量是多少千克;
(2)现在轿车都采用流线型设计(如图所示),这种设计在减小空气阻力、提高车速的同时也产生了新的问题:轿车高速行驶时,常常有“漂”的潜在危险。请你简要说明汽车高速行驶时“漂”的原因。
【答案】(1)解:汽车与地面的总接触面积为S=6×200×10-4m2=0.12m2
由公式 得:桥面可以承受的最大压力F=pS=8×105Pa×0.12m2=9.6×104N
桥面可以承受货物的最大质量
载货的最大质量是m=m总-m车=9.6×103kg-2000kg=7.6×103kg
答:该货车通过汾河大板载货的最大质量是7.6×103kg;
(2)解: 当车高速行驶时,轿车上方空气流速快,压强小,轿车下发空气流速慢,压强大,产生向上的压强差,从而产生向上的升力,升力越大,车对地面的压力就越小,摩擦力就越小,就会“发漂”。
【知识点】压强的大小及其计算;流体压强与流速的关系
【解析】【分析】(1)已知压强的大小,结合压强的变形公式F=pS求解压力,处在水平面上的物体,物体对桌面的压力等于重力,进而求解物体的质量;
(2)流体压强与流速的关系,流速大的地方压强小,流速小的地方压强大。
16.(2018-2019学年沪科版物理八年级下学期 8.4 流体压强与流速的关系 同步练习)某次龙卷风发生时,房屋外部气压会减小到9×104Pa,假如屋内气压为1×105Pa,屋顶面积为100m2,求:
(1)说明房屋外部气压减小的原因;
(2)房屋内外的压强差;
(3)屋顶受到的压力及此压力的方向。
【答案】(1)龙卷风刮过时,房屋外部空气流速较大,压强减小。
(2)房屋内外的压强差
(3)由 可得,屋内外的大气压力差 。
此压力的方向向上。
【知识点】压强的大小及其计算;流体压强与流速的关系
【解析】【分析】(1)利用流体压强和流速的关系分析解答.
(2)利用屋内的压强减去屋外的压强计算房屋内外的压强差 .
(3) 由 可得屋内外的大气压力差 .
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