初中物理人教版八年级下册第九章 压强9.4 流体压强与流速的关系精品当堂达标检测题
展开人教版 八年级物理下册 第9章《压强》
第4节 流体压强与流速的关系
(同步基础练习)
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题型 | 选择题 | 填空题 | 作图题 | 实验题 | 计算题 | 总计 |
题数 | 20 | 10 | 0 | 6 | 2 | 38 |
一、选择题(共20小题):
1.两艘并排前进的船,在航行时常会在内、外水流压力差的作用下不由自主地靠在一起,关于上述现象,下列说法正确的是( )
A.两船外侧水流较缓,压强较大 B.两船外侧水流较急,压强较小
C.两船内侧水流较缓,压强较小 D.两船内侧水流较急,压强较大
2.如图甲所示,静止时U形管两侧液面相平、若要出现图乙的情景,下列方法可行的是( )
A.向右管打气
B.向左管抽气
C.沿左管口水平方向吹气
D.沿右管口水平方向吹气
3.如图所示,向两个杯子中间吹气,关于杯中的乒乓球,下列说法正确的是( )
A.向上运动 B.向左运动 C.向右运动 D.保持原来位置不动
4.当你撑着把雨伞行走在雨中时,一阵大风吹来,如图所示,下垂的伞面被吹得向上“反”。下列有关这一现象的解释,正确的是( )
A.伞面上方的空气流速大于下方,上方气体压强更大
B.伞面上方的空气流速大于下方,上方气体压强更小
C.伞面上方的空气流速小于下方,上方气体压强更大
D.伞面上方的空气流速小于下方,上方气体压强更小
5.如图所示,打乒乓球时经常会拉出“弧圈球”,其在空中的运动轨迹如图所示,开球时,球对球拍的力为F1、球拍对球的力为F2,最后球落到了地上静止,下列说法中不正确的是( )
A.F1和F2这两个力是相互作用力
B.从M运动到N的过程中,球受到的力相互不平衡
C.在地面静止时,球对地面的压力和地面对球的支持力相互平衡
D.“弧圈球”是利用了流体压强与流速的关系
6.如图所示,把一张平整的纸放在两本书上。沿纸面下方用力吹气,纸在两书中间的部分向下凹陷。与没有吹气时相比( )
A.纸上方的气体压强变小 B.纸上方的气体对纸的压力变大
C.纸下方的气体压强变大 D.纸下方的气体对纸的压力变小
7.如图所示,把长约20cm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a插在盛水的烧杯中,从另一段吸管b的管口用力吹气,水将从a管的管口喷出,且呈雾状,这是因为吹气时( )
A.a管上端附近气体的压强变大 B.a管上端附近气体的压强变小
C.烧杯中吸管外的水面上气体的压强变大 D.烧杯中吸管外的水面上气体的压强变小
8.一辆轿车在水平平直公路上高速行驶,如图所示( )
A.轿车上表面空气流速小压强大 B.轿车上表面空气流速大压强小
C.轿车行驶过快,可能飞离地面 D.轿车对地面的压力等于重力
9.如图所示,将一张明信片沿着其边长弯成弧形放在玻璃台面上,形成一座“拱桥”,当你对着“拱桥”使劲吹气时,你会发现( )
A.“纸桥”被吹开较长的距离 B.“纸桥”被吹开较短的距离
C.“纸桥”被吹得上下跳动几下 D.“纸桥”紧贴桌面不动
10.2019年12月31日7时10分,随着G1587次列车驶出站台,鲁南高铁真正融入全国高铁网。为避免候车乘客被“吸”向列车的事故发生,站台上设有安全线,如图所示。这是因为列车进站时车体附近的空气( )
A.流速大,压强小 B.流速大,压强大
C.流速小,压强小 D.流速小,压强大
11.如图所示,当从管的一端吹气时,A管中的液面会下降,B管中的液面会上升。下列现象产生的原理与此实验原理不同的是( )
A.大风把茅草屋顶掀翻 B.高铁错车时,会自动向中间靠拢一些
C.用抽水机把井中的水抽上来 D.外面刮风时窗帘飘向窗外
12.如图所示的装置可以用来研究液体压强与流速的关系,打开阀门K和关闭阀门K时,A、B两竖直细玻璃管中的液面高度关系是( )
A.A管高 B管高 B.相平的 A管高
C.B管高 相平的 D.B管高 A管高
13.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
14.如图所示,将A、B两纸片的上端提起,让纸片自由下垂,当向纸片中间用力吹气时,会发生的现象是( )
A.两纸片会向两边分开 B.两纸片会向中间靠拢
C.A纸片不动,B纸片向外飘开 D.B纸片不动,A纸片向外飘开
15.2018年5月14日,一架重庆飞往拉萨的航班,正在9800米高空以810km/h的速度飞行。突然驾驶舱右座前挡风玻璃破裂脱落(如图),当时正坐在该窗口旁的副驾驶员整个上半身被“吸”出舱外,曾为空军驾驶员的机长刘某沉着处置安全着陆,创造了又一航空奇迹。导致副驾驶员整个上半身被“吸”出舱外这一现象发生的原因是( )
A.副驾驶受到的重力突然减小 B.舱内气压变大,舱外气压变小
C.舱内温度降低,压强突然增大 D.舱内空气流速小压强大,舱外空气流速大压强小
16.沙漠中有一个沙丘(如图),当水平方向的风不断吹过沙丘时,沙丘会慢慢( )
A.向左移动 B.向右移动 C.仍停原处 D.无法确定
17.如图所示,汽车向左行驶,马路两边的树叶会沿着哪一个方向飘动( )
A.向A方向飘动 B.向B方向飘动
C.向C方向飘动 D.条件不足,无法判断
18.上海1115大火让我们再度认识气压原理的延伸的烟囱原理。具体的说,烟囱上方的空气流动造成烟囱出口处的气压减小,而烟囱底部与周围大气压相同,即比烟囱口处的气压大些,于是即使是冷空气也会从烟囱底部周围被压入烟囱里面,再从高处的出口跑出去。这也就是我们看到的“抽”的表象了。烟囱效应造成的现象解释或应用错误的是( )
A.高楼一旦起火,火焰通过楼梯间、电梯井等竖向井道从一楼烧到顶楼只需要几分钟,往往很难扑救
B.从底部到顶部具有通畅的流通空间的建筑物、排风道、排烟道中,空气(包括烟气)靠密度差的作用,沿着通道很快进行扩散或排出建筑物
C.在建筑设计中,可利用热空气上升的原理,在建筑上部设排风口可将污浊的热空气从室内排出,而室外新鲜的冷空气则从建筑底部被吸入
D.对于已采暖的建筑物,尽量要使低层部分的室内温度高于高层部分
19.中国南极泰山站采用轻质材料装配而成,为避免被南极强横风吹得移位,其独特的支架悬空形状发挥了作用。泰山站的悬空形状接近于下列图( )
20.小明将两个相同的一次性塑料杯叠放在一起,用吹风机以恒定风速沿上杯口水平吹气,发现塑料杯被吹出,如图,有人认为这是因为“上杯口流速大,压强小”使杯子飞出,也有人认为这是因为“吹气时有气体进入下面的杯子中将上面的杯子顶上来”。为进一步验证以上两种解释,下列方案不可行的是( )
A.在上面的塑料杯底开一个孔,再次重复实验,观察杯子情况
B.将下面的塑料杯的底剪去,再次重复实验,观察杯子情况
C.将两塑料杯的底都剪去,再次重复实验,观察杯子情况
D.将上面塑料杯的杯口剪去,使其低于下面塑料杯的杯口,再次重复实验,观察杯子情况
二、填空题(共10小题):
21.在海面上,船只向前航行过程中,船只之间不能靠近行驶,否则两船将会 ,这是因为两船外侧水的流速 (选填“大于”、“等于”或“小于”)两船内侧水的流速,造成了两船内侧的压强 (选填“大于”、“等于”或“小于”)两船外侧的压强。
22.流体压强与流速关系是:流速越小的位置,压强越 ;流速越大的位置,压强越 。
23.如图所示的是一款自动清洁地面的机器人,它工作时内部的电动机带动扇叶转动,把尘盒内的空气排出,利用 将垃圾“吸入”尘盒内。我们在打扫卫生时,打开窗户通风,当一阵风沿窗户平行吹过,发现窗帘向外飘,这是由于流体在流速大的地方压强 (选填“大”或“小”)。
24.2020年4月1日,抗击新冠肺炎云南援鄂医疗队,最后一批23名队员乘坐G139次列车回到云南,如图所示。关闭电力机车的列车缓慢进站,是利用了列车的 。列车进站过程中,等候在站台的工作人员和列车之间空气的流速较大,压强较 ,因此,这些工作人员必须站在安全区域内。
25.如图所示,是河水中的漩涡。漩涡边沿水的流速相对中心处的流速较 ,压强较 ,从而形成压力差,导致周边物体易被“吸入”漩涡。(温馨提示:严禁学生私自下河游泳)
26.2020年两会期同,中国航空工业集团正式对外宣布“鲲龙”AG600继陆上、水上成功首飞后,将于下半年开展海上首飞。当AG600从水面加速起飞过程中,机翼上表面空气流速 ,向下的压强 从而产生了升力,该过程飞机处于 (选填“平衡”或“非平衡”)状态。
27.如图所示,是飞机机翼升力产生的示意图.机翼上方气流的速度 (选填“较大”或“较小”),对机翼上表面的压强 (选填“较大”或“较小”).这样,机翼上、下表面就存在压强差,因而有压力差,这就是产生升力的原因.
28.用水平风吹如图所示的四个模型(截面图)。其中, 图是飞机机翼模型,空气对模型下表面的压强 上表面的压强(选填“大于”、“等于”或“小于”)。 图是汽车尾翼模型,有助汽车行驶时压紧在地面上。
29.聪明的小李同学,利用气球做了以下几个小实验:
(1)图甲所示,用右手指压气球,气球右侧明显凹下去。说明力可以使物体发生 ;气球与手掌、手指接触的两个部分变形的效果不同,说明了压力的作用效果与 有关。
(2)图乙中两只气球自由悬挂在空中,用吸管对准A点沿垂直于纸面方向用力吹气,可观察到两气球 (选填“分开”或“合拢”),这是气体流速越大,压强越 。
30.如图所示是演示“流体压强和流速的关系”实验装置,U形管中装有水,直径相同的a、b两管中的水静止时液面相平。如果在右端c处往装置里急吹气,导致b管上方气流速度 a管上方的气流速度,b管与a管的水面上方形成气压差,U形管中 (选填“a”或“b”)管水面升高,如果升高端的液面比原来升高了2cm,则此时U形管底部d处左右两侧液体压强差为 Pa.(g=10N/kg)
三、实验探究题(共6小题):
31.如图所示的实验装置,容器内的水足够多,打开A阀门水流入a、b管,当水静止时a管液面高度 b管液面高度(选填“大于”、“小于”或“等于”),再打开B阀门,水流动的过程中,a管液面高度 b管液面高度(选填“大于”、“小于”或“等于”),请写出打开B阀门后出现情况的判断依据 。
32.物理课上,王老师利用传感器为同学们做“探究流体压强与流速的关系”的演示实验,装置如图甲所示,装置中A、B、C三节直径不同的塑料管连接在一起,右端与吹风机的尾部相连,当用吹风机抽气时,在同一时间内,通过每个管子的气体总量相同,则细管内气体流速比粗管内气体流速 。(选填“大”或“小”)
(1)将三个气体压强传感器探头分别插入三节管中,传感器与电脑相连,打开吹风机抽气时,电脑屏幕如图乙所示,已知①②③三条图线分别对应粗细不同的三节管中气体压强随时间变化的情况,由于平稳流动的气体,流速大处压强 。由图象可知:图线③反映的是装置中 (选填“A”、“B”或“C”)塑料管的气体压强随时间变化的情况。
(2)当王老师将抽气的吹风机调换挡位后,图象中①②③三条图线出现了下移,由此可以判断三节管中气体的流速 (选填“增大”或“减小”)。
(3)实验后同学们继续研究如图丙所示的实验装置,大缸内的水足够多,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(填“大于”,“小于”成“等于”),判断的依据是 ,再打开B阀门,在水向外流的过程中,请你在如图丙的a管、b管中画出液面的大致高度。
33.小建老师在一次放学途中看到如图1所示的场景:一位同学撑一把雨伞行走在雨中,一阵大风吹来,伞面被“吸”起,发生形变。
【实验猜想】猜想:伞面受力大小可能与空气的 有关。
【设计实验与进行实验】小建老师自制了一个上凸下平的模型,将其固定在托盘测力计上;如图2所示。在模型的正前方用电风扇迎面吹风,模拟气流。
【收集数据】
风速 | 无风 | 低速 | 高速 |
托盘测力计示数(N) | 18 | 16 | 10 |
【分析论证】模型上方空气流速快,压强小,模型受到向 的升力;空气流速越 ,这个力越 。
【拓展应用】
(1)如图3所示,小汽车的外形类似于飞机机翼上凸下平,当一辆飞奔的小汽车在平直的公路上匀速行驶时,请回答:
①小汽车在水平方向上受到的阻力 (选填“大于”、“小于”或“等于”)它的牵引力;
②小汽车对地面的压力 车的重力(选填“大于”、“小于”或“等于”);
(2)为解决某地下商城“工”字形通道中过道的通风问题,技术员设计了以下几种方案。如图4所示,黑色部分为墙面凸出部分,为安装在过道顶的换气扇,其中既有效又节能的是 。
34.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。
35.老师在课堂上做了一个有趣的实验:将两个纸杯轻轻叠在一起,然后在杯口水平吹起,这时内杯会“跳”出来,内杯为什么会“跳”出来呢?
小明认为吹气时有气流进入两杯间的空隙,增大了空隙间的气体压强,于是把内杯被顶出来了。小芳则认为吹气时,内杯口的空气流速增大,气压减小,而两杯之间的空气可认为流速为0,气压相对杯口较大,因而产生一个压强差,把内杯给顶出来。为了证明谁的观点正确,他们先将两个同样的纸杯轻轻地叠在一起,并将外纸杯的底部剪去,然后做了以下实验:
①他们拿起叠在一起的杯子,然后对着杯口水平吹气(如图1),发现内杯没有跳起来。
②他们将叠在一起的纸杯固定在水平桌面上(与桌面密封),然后对着杯口同样水平吹气(如图2),发现内杯跳了起来。
多次重复上述实验,均有相同现象。回答下列问题:
(1)上述实验可以证明 的观点是正确的。
(2)请对②实验中内杯跳起来这种现象的原因作出解释: 。
(3)另一位同学又提出能证明谁的观点正确的操作方案:将内纸杯的杯口剪去,使其杯口低于外纸杯的杯口,然后同样对杯口水平吹气(如图3)。该方案可行吗?并说明理由 。
36.小华同学用自制的一个机翼模型探究气体的压强与流速的关系时,把机翼模型穿在一根铁丝上,在铁丝的上下端各挂一个弹簧测力计。如图所示。请你回答下面的问题
(1)当他接通电风扇对着机翼模型吹风时,发现两个弹簧测力计的示数的变化情况是:A弹簧测力计示数变 ,B弹簧测力计示数变 。(选填“大”或“小”)
(2)实验时,机翼模型的上表面的空气的流速 (选填“大于”、“小于”或“等于”)机翼模型的下表面空气的流速。
(3)这个实验说明气体的压强与流速的关系是:流速越大的位置,压强越 。
四、计算题(共2小题):
37.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。
38.已知速度与压强的关系为每相差10米每秒时压强相差10千帕,现有一客机重30t,可载100个成年人(成年人标准体重50kg),飞机翼上下表面的面积分别为60,52平方米,求飞机最少需要达到多大的速度才能起飞?(机翼上下表面的路程分别为20m,10m)
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