物理人教版9.4 流体压强与流速的关系同步训练题

这是一份物理人教版9.4 流体压强与流速的关系同步训练题，共16页。试卷主要包含了关于下列说法错误的是，如图，因此获得向上的升力等内容，欢迎下载使用。
（培优篇）2021-2022学年下学期初中物理人教新版八年级同步分层作业9.4 流体压强与流速的关系一．选择题（共6小题）1．下列应用中，和流体压强与流速关系有关的是（  ）A．拦河坝设计成下宽上窄 B．火车站台边缘一定距离处标有安全线 C．高压锅容易把食物煮熟 D．玻璃厂用吸盘搬运玻璃2．学生自主创新实验是学生学习物理的有效途径。如图所示是小榕同学用漏斗对着蜡烛吹气的情景。他发现向左边吹气，烛焰向左弯曲，下列现象中所涉及的原理与此相同的是（  ） A．用吸管从汽水瓶中吸汽水 B．往两张平行下垂的纸中间吹气 C．观察水槽侧壁不同深度的水流射程 D．用注射器打药液3．关于下列说法错误的是（  ）A．飞机的机翼设计成上凸下平的目的，使机翼上方空气流速大，压强小，形成向上的升力 B．马德堡半球实验证实了大气压强的存在 C．托里拆利首先用实验的方法测出了大气压的值 D．如果作用在物体上的两个力，三要素都相同，这两个力一定是平衡力4．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（如图所示）虽能遮挡阳光，但存在安全隐患。当电动车快速行驶时，下列说法正确的是（  ） A．遮阳伞上边空气流速小，压强大，伞面被向下压 B．遮阳伞上边空气流速大，压强小，伞面被向上吸 C．遮阳伞下边空气流速大，压强小，伞面被向上吸 D．遮阳伞下边空气流速小，压强小，伞面被向下压5．为避免乘客候车时发生事故，站台上设置了安全线，如图所示，人必须在安全线外候车。当高铁进站时，以下说法正确的是（  ） A．人前方的气流速度小于人后方的气流速度 B．人前方的空气压强大于人后方的空气压强 C．空气对人前面与后面都有压力，这两个力不平衡 D．若人站在安全线与列车之间，气流会把人推向远离列车的一侧6．如图所示，以下四个关于“气体压强与流速的关系”的现象中，压强p1、p1大小关系正确的是（  ）A．p1＜p2 B．p1＝p2 C．p1＞p2 D．无法判断二．填空题（共5小题）7．如图（甲）所示是我国国产直升机AC311A悬停空中的画面，旋转的机翼对空气施加了向下的力，根据     ，空气对机翼也施加了向上的托力。如图（乙）所示是我国国产大飞机C919的图片，客机在飞行时，机翼上表面空气流速     （大/小），压强     （大/小），因此获得向上的升力。 8．小华家购买的一辆小轿车，外形类似于飞机的机翼，如图所示，轿车在快速行驶过程中，车子上方空气的流速大于车子下方空气的流速，因而车子上方气体的压强      （填“大于”、“等于”或“小于”，下同）车子下方气体的压强，从而使得轿车对地面的压力      车的重力，车开得太快会容易产生事故。在行驶中开了车窗，小华看到车内悬挂的窗帘在向      （选填“车内”或“车外”）飘动。 9．北京某科技馆内，有一个风洞实验室，一架模型飞机固定在托盘测力计上（如图所示）无风时，托盘测力计示数为25N；当迎面吹着飞机的风速达到30m/s时，托盘测力计的示数为7N，可以判定飞机受到了一个新的力，根据你的分析，飞机受到的该力大小为     ，方向     。 10．如图甲所示的汽车尾部安装了一种“气流偏导器”，它的上表面平直，下表面呈弧形凸起，相当于一个倒置的“翅膀”，当汽车高速行驶时，     （填“上”或“下”）表面气体流速大、压强小，汽车能获得较大的“抓地力”。如图乙所示是洗手间的U形存水弯示意图，水弯内长期存有一定高度的水柱称为水封，能防止排水管道中的气体窜入室内，这利用了      的原理。 11．物理学中把具有流动性的液体和气体统称为流体。为了探究“当流体处于流动状态时，其内部各处的压强规律”，小李同学将粗细不同的玻璃管装置接到水流稳定的自来水管上，当水在玻璃管中流动时，实验现象如图（a）所示，A处流速小，B处流速大；比较两根竖直管中水面的高度，可知A处压强      B处压强（选填“大于”“等于”“小于”）。 （1）根据上述信息，请写出流体压强与流速的关系：     。（2）小李同学又自制了一个飞机机翼模型，将其固定在托盘测力计上，如图（b）所示，在机翼模型的正前方用电扇迎面吹风来模拟飞机飞行时的气流，观察到测力计的示数变小了，原因是：     。（3）下列生活实例中，能利用上述的规律解释的是      A．飞艇可以停在空中一定高度处B．将氢气球放手后，它会飘向空中C．两艘船并列高速行驶时，易发生碰撞三．实验探究题（共1小题）12．学习了“流体压强”的知识后，小明在家里做了如下的实验： （1）由图甲所示的实验，只打开A阀门，水流入管道，当水稳定后，a管液面高度     b管液面高度；再打开B阀门，在水向外流的过程中，a管液面高度     b管液面高度。（两空均选填“大于”、“等于”或“小于”）。（2）在图乙所示的实验中，电扇转动后，托盘测力计的示数将     （选填“变大”“变小”或“不变”）（3）在倒置的漏斗里放一个乒乓球，用手指托住乒乓球（如图丙）。然后从漏斗口向下用力吹气，再将手指移开，乒乓球     （选填“会”或“不会”）掉下来。
（培优篇）2021-2022学年下学期初中物理人教新版八年级同步分层作业9.4 流体压强与流速的关系参考答案与试题解析一．选择题（共6小题）1．下列应用中，和流体压强与流速关系有关的是（  ）A．拦河坝设计成下宽上窄 B．火车站台边缘一定距离处标有安全线 C．高压锅容易把食物煮熟 D．玻璃厂用吸盘搬运玻璃【分析】气体和液体都属于流体，在流体中，流速大的地方压强小，流速小的地方压强大。据此对照各个选项逐一进行分析从中选出符合题意的答案即可。【解答】解：A、因为水的压强随深度增加而增大，所以拦河大坝之所以修成上窄下宽的形状，可以承受更大的压强，故A不合题意；B、当列车驶过时，会带动人和车之间的空气流速加快、压强变小，而人外侧空气流速慢、压强大，形成一个向内侧的压强差，将人推向火车，易出现危险，所以火车站台边缘一定距离处标有安全线，提示人们要站在安全线外候车，故B符合题意；C、高压锅容易把食物煮熟，利用了液体的沸点随气压的增大而升高，故C不合题意；D、玻璃厂用吸盘搬运玻璃，利用了大气压的作用，故D不合题意。故选：B。【点评】掌握流体压强跟流速的关系，能用流体压强解释有关的问题是解答的关键，本题反映了物理来源于生活，应用于生活。2．学生自主创新实验是学生学习物理的有效途径。如图所示是小榕同学用漏斗对着蜡烛吹气的情景。他发现向左边吹气，烛焰向左弯曲，下列现象中所涉及的原理与此相同的是（  ） A．用吸管从汽水瓶中吸汽水 B．往两张平行下垂的纸中间吹气 C．观察水槽侧壁不同深度的水流射程 D．用注射器打药液【分析】（1）根据流体压强和流速的关系分析题干图示利用的原理：液体和气体都称为流体，生活中常见的流体是水和空气，流体的流速越大，压强越小；流体的流速越小，压强越大。（2）逐个分析选择项中提到的物理情景，结合对应的物理知识从而确定答案。【解答】解：流体流速大的地方压强小，用漏斗在蜡烛的左边吹气，左边空气流速大，压强小，右边空气流速小，压强大，烛焰在压强差的作用下被压向左边；A、用吸管从瓶子里吸饮料时，先把吸管内的部分空气吸走，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，上升到嘴里，所以使饮料上升到嘴里的力是大气的压力，与流体的压强与流速无关，故A错误；B、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，小于外侧的大气压，产生了一个向内的压强差，将纸压向中间，故B正确；C、水的内部存在压强，液体内部压强的大小与液体的密度和深度有关，观察水槽侧壁不同深度的水流射程的长短可以判定压强的大小，与流体的压强与流速无关，故C错误；D、用注射器打药液利用的是手的压力，与流体的压强与流速无关，故D错误。故选：B。【点评】本题考查了流体的压强与流速的关系、大气压的应用、液体内部压强的特点、压力的作用效果，难度不大。3．关于下列说法错误的是（  ）A．飞机的机翼设计成上凸下平的目的，使机翼上方空气流速大，压强小，形成向上的升力 B．马德堡半球实验证实了大气压强的存在 C．托里拆利首先用实验的方法测出了大气压的值 D．如果作用在物体上的两个力，三要素都相同，这两个力一定是平衡力【分析】（1）流体压强与流速的关系：流速越大，压强越小；流速越小，压强越大；（2）马德堡半球实验和托里拆利实验都是与大气压强有关的著名实验，但他们的意义和结果却有着较大的区别，一个重在验证大气压的存在，一个重在测量大气压值；（3）平衡力满足的条件为：作用在同一物体上的两个力大小相等、方向相反，并且作用在同一直线上。【解答】解：A、由于机翼上表面弯曲，下表面平直，所以空气通过机翼上表面的流速大，通过下表面的流速较小；因为机翼上方的空气流速大，压强较小；机翼下方的空气流速小，压强大，所以机翼受到一个向上的压强差，从而形成向上的升力，故A正确；B、马德堡半球实验用两个中间抽成真空而压合在一起的铜半球有力地证明了大气压的存在，故B正确；C、托里拆利首先用实验的方法测出了大气压的值，故C正确；D、如果作用在物体上的两个力的三要素都相同，则力的方向也相同，这两个力一定为非平衡力，故D错误。故选：D。【点评】本题考查了流体压强与流速关系的应用、大气压的验证、测定实验，平衡力的判断，属于综合性题目。4．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（如图所示）虽能遮挡阳光，但存在安全隐患。当电动车快速行驶时，下列说法正确的是（  ） A．遮阳伞上边空气流速小，压强大，伞面被向下压 B．遮阳伞上边空气流速大，压强小，伞面被向上吸 C．遮阳伞下边空气流速大，压强小，伞面被向上吸 D．遮阳伞下边空气流速小，压强小，伞面被向下压【分析】液体和气体都称为流体，生活中常见的流体是水和空气，流体的流速越大的地方，压强越小；流体的流速越小的地方，压强越大。【解答】解：伞面“上凸下平”，当电动车快速行驶时，伞上方空气流速大，压强小；伞下方空气流速小，压强大，伞就受到一个向上的压强、压力差，伞面被向上压，故B正确。故选：B。【点评】此题考查流体压强和流速的关系在实际生活中的应用，既考查了学生对物理知识的掌握情况，又提高了学生的安全意识，是一道与生活联系非常密切的好题。5．为避免乘客候车时发生事故，站台上设置了安全线，如图所示，人必须在安全线外候车。当高铁进站时，以下说法正确的是（  ） A．人前方的气流速度小于人后方的气流速度 B．人前方的空气压强大于人后方的空气压强 C．空气对人前面与后面都有压力，这两个力不平衡 D．若人站在安全线与列车之间，气流会把人推向远离列车的一侧【分析】流体的压强跟流速有关，流体流速越大的地方压强越小。比较人和列车之间的压强以及人后面的压强的大小。【解答】解：人离安全线比较近时，高速列车的速度很大，人和高铁的之间（即人前方）的空气流动速度变大，压强变小，压力随之变小；人后方的压强不变，人受到后面压强大于人前面受到的压强，空气对人前方与后方都有压力，后方压力大于前方压力，人在较大的压力差作用下很容易被推向靠近列车的一侧，发生交通事故，故C正确，ABD错误。故选：C。【点评】掌握流体压强跟流速的关系，能用流体压强与流速的关系解释有关的问题。6．如图所示，以下四个关于“气体压强与流速的关系”的现象中，压强p1、p1大小关系正确的是（  ）A．p1＜p2 B．p1＝p2 C．p1＞p2 D．无法判断【分析】流体压强与流速的关系：在流体中，流速快的地方压强越小，流速慢的地方压强越大。据此分析解答。【解答】解：A、图中伞的形状下平上凸（类似于飞机的机翼），相同时间内，空气经过上方的路程比下方路程长，上方流速大，压强小，即p1＞p2．故A错误；B、该洞穴有两个出口，左边是平的，而右边是隆起的土堆，等质量的空气在相同时间内通过出口的上表面时，吹过左表面的风运动速度小，压强大；吹过右表面的风运动速度大，压强小，即p1＞p2，故B错误；C、对着细管的上面吹气，细管上方空气流速快，压强小，应为p1＞p2，故C正确；D、如下图，因A管下方的横截面积大于B管下方的横截面积，所以，同体积的水流过时，A管下方的水流速度小于B管下方的水流速度，由流体压强与流速的关系可知，A管下方水的压强较大，即p1＞p2，故D错误。 故选：C。【点评】掌握流体压强跟流速的关系：流速越大，压强越小；流速越小，压强越大。能用流体压强解释有关的问题。二．填空题（共5小题）7．如图（甲）所示是我国国产直升机AC311A悬停空中的画面，旋转的机翼对空气施加了向下的力，根据 物体间力的作用是相互的 ，空气对机翼也施加了向上的托力。如图（乙）所示是我国国产大飞机C919的图片，客机在飞行时，机翼上表面空气流速 大 （大/小），压强 小 （大/小），因此获得向上的升力。 【分析】（1）物体间力的作用是相互的；（2）流速越大的地方压强越小。【解答】解：（1）直升机旋转的机翼对空气施加了向下的力，因为物体间力的作用是相互的，同时空气对机翼也施加了向上的托力，使飞机悬停；（2）客机在飞行时，飞机上方的空气流速大、压强小，下方流速小、压强大，就会产生一个向上的压力差，这就是飞机升力的产生原因。故答案为：物体间力的作用是相互的；大；小。【点评】飞机是一项高科技的研究成果，它包含了众多与物理学相关的知识，我们应该学会通过分析材料找出里面所包含的物理信息，并解答相关的疑问。8．小华家购买的一辆小轿车，外形类似于飞机的机翼，如图所示，轿车在快速行驶过程中，车子上方空气的流速大于车子下方空气的流速，因而车子上方气体的压强  小于 （填“大于”、“等于”或“小于”，下同）车子下方气体的压强，从而使得轿车对地面的压力  小于 车的重力，车开得太快会容易产生事故。在行驶中开了车窗，小华看到车内悬挂的窗帘在向  车外 （选填“车内”或“车外”）飘动。 【分析】流体压强与流速的关系，气体在流速大的地方压强小，在流速小的地方压强大，据此解答。【解答】解：（1）轿车静止时，对地面压力等于重力；轿车在快速行驶过程中，车子上方空气的流速大于车子下方空气的流速，因而车子上方气体的压强小于车子下方气体的压强，轿车上下方所受到的压力差形成向上的升力，从而使得轿车对地面的压力小于车的重力。（2）在行驶中打开车窗，车外空气流速大、压强小，车内空气流速小、压强大，产生向外的压强差，所以小华看到车内悬挂的窗帘在向车外飘动。故答案为：小于；小于；车外。【点评】理解流体压强与流速的关系，并能解释一些简单的生活应用，如：候车时站在安全线内、飞机起飞的升力等。9．北京某科技馆内，有一个风洞实验室，一架模型飞机固定在托盘测力计上（如图所示）无风时，托盘测力计示数为25N；当迎面吹着飞机的风速达到30m/s时，托盘测力计的示数为7N，可以判定飞机受到了一个新的力，根据你的分析，飞机受到的该力大小为 18N ，方向 竖直向上 。 【分析】（1）飞机受到的升力等于自身的重力与现在的示数之差；（2）受到的升力方向竖直向上；（3）根据流体压强特点，有风时产生向上的升力。风越大，升力就越大。【解答】解：无风时，托盘测力计示数为25N，说明飞机受到的重力为25N，对飞机吹风时托盘测力计的示数变为7牛，示数减小，说明飞机受到了一个向上的升力，升力的大小为F′＝G﹣F＝25N﹣7N＝18N；方向竖直向上。故答案为：18N；竖直向上。【点评】本题考查流体压强与流速关系的应用，并证明了飞机升力的产生，对学生的要求较高。10．如图甲所示的汽车尾部安装了一种“气流偏导器”，它的上表面平直，下表面呈弧形凸起，相当于一个倒置的“翅膀”，当汽车高速行驶时， 下 （填“上”或“下”）表面气体流速大、压强小，汽车能获得较大的“抓地力”。如图乙所示是洗手间的U形存水弯示意图，水弯内长期存有一定高度的水柱称为水封，能防止排水管道中的气体窜入室内，这利用了  连通器 的原理。 【分析】（1）流体流速越大的地方压强越小，流速越小的地方压强越大；（2）U形“反水管”等都是利用了连通器的原理，用里面的存水将上下隔开，防止异味上行。【解答】解：（1）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，这样就产生了向下的压强差、压力差，增加轿车对地面的压力，提高车轮的抓地性能；（2）排水管的U形“反水弯”利用了连通器的原理，使管中存有一定量的水，将上下隔开，防止异味上行。故答案为：下；连通器。【点评】本题考查流体压强与流速的关系以及连通器原理，难度不大。11．物理学中把具有流动性的液体和气体统称为流体。为了探究“当流体处于流动状态时，其内部各处的压强规律”，小李同学将粗细不同的玻璃管装置接到水流稳定的自来水管上，当水在玻璃管中流动时，实验现象如图（a）所示，A处流速小，B处流速大；比较两根竖直管中水面的高度，可知A处压强  大于 B处压强（选填“大于”“等于”“小于”）。 （1）根据上述信息，请写出流体压强与流速的关系： 流体流速大，压强就小 。（2）小李同学又自制了一个飞机机翼模型，将其固定在托盘测力计上，如图（b）所示，在机翼模型的正前方用电扇迎面吹风来模拟飞机飞行时的气流，观察到测力计的示数变小了，原因是： 机翼上凸下平，上方流速比下方大，上方压强小于下方，所以机翼获得向上的升力，使测力计示数变小 。（3）下列生活实例中，能利用上述的规律解释的是  C A．飞艇可以停在空中一定高度处B．将氢气球放手后，它会飘向空中C．两艘船并列高速行驶时，易发生碰撞【分析】在流体中，流速越大的位置压强越小，流速越小的位置压强越大。解答此题就要根据这个原理来回答。分析流体的流速如何变化从而得出压强的变化，或根据压强的变化来分析流速的变化。【解答】解：图a中，A处流速小，B处流速大；右管上方的液柱低说明压强小，可知A处压强大于B处压强；（1）在水的流量一定时，管子越细，水的流速就越大；由此得出流体压强与流速的关系：流速越大，压强越小。（2）电扇转动后，气流会流经飞机机翼模型，机翼模型上方凸，空气通过的路程长，流速大，向下的压强小；机翼模型下方平，空气通过的路程短，流速小，向上的压强大，从而形成了一个向上的压强差，使测力计读数变小。（3）A、飞艇可以停在空中一定高度处，是受到的浮力和重力相平衡，与流体压强无关。故A错误。B、将氢气球放手后，它会飘向空中，是受到浮力的作用，与流体压强无关，故B错误。C、两艘船并列高速行驶时，易发生碰撞，是因为两艘船之间的水流速加快，压强减小，船外侧水压大于两艘船之间的水压造成的，故C正确。故答案为：大于；（1）流体流速大，压强就小；（2）机翼上凸下平，上方流速比下方大，上方压强小于下方，所以机翼获得向上的升力，使测力计示数变小。（3）C。【点评】此题考查的是流体压强与流速关系在生活中的应用，容易出错的是有些同学不能分析出流体流速的变化情况，这是因为对生活常识的了解太少所致。三．实验探究题（共1小题）12．学习了“流体压强”的知识后，小明在家里做了如下的实验： （1）由图甲所示的实验，只打开A阀门，水流入管道，当水稳定后，a管液面高度 等于 b管液面高度；再打开B阀门，在水向外流的过程中，a管液面高度 大于 b管液面高度。（两空均选填“大于”、“等于”或“小于”）。（2）在图乙所示的实验中，电扇转动后，托盘测力计的示数将 变小 （选填“变大”“变小”或“不变”）（3）在倒置的漏斗里放一个乒乓球，用手指托住乒乓球（如图丙）。然后从漏斗口向下用力吹气，再将手指移开，乒乓球 不会 （选填“会”或“不会”）掉下来。【分析】（1）从连通器的定义和连通器的原理进行分析。流体的流速越大，压强越小。（2）流体压强与流速的关系：流速越大的位置压强越小，流速越小的位置压强越大；（3）分析乒乓球上方和下方空气流速，根据流体流速越大压强越小，判断乒乓球受力情况，分析乒乓球运动状态。【解答】解：（1）打开A阀门，水流入管道，当水稳定后，a管、b管、大烧杯组成了连通器，装有水，水静止时水面是相平的。当打开B阀门，粗管和细管流量相同，细管的流速大压强小，支持的水柱小；粗管的流速小压强大，支持的水柱大，所以a管液面高度大于b管液面高度；（2）电扇转动后，气流会流经飞机机翼模型，机翼模型上方凸空气通过的路程长，流速大，向下的压强小；机翼模型下方凹空气通过的路程短，流速小，向上的压强大，从而形成了一个向上的压强差，使托盘测力计的示数变小；（3）从漏斗口向下用力吹气，乒乓球上方空气流速大压强小，乒乓球下方空气流速小压强大，乒乓球受到向上的压强大于向下的压强，乒乓球不会掉下来。故答案为：（1）等于；大于；（2）变小；（3）不会。【点评】本题掌考考查连通器的特点以及流体的流速越大压强越小，并能利用流体压强知识解释有关问题。