《流体压强与流速的关系》同步练习【答案】

《9.4流体压强与流速的关系》同步练习参考答案与试题解析一．选择题（共15小题）1．1738年伯努利发现了流体压强与流速有关，以下选项利用伯努利这一发现的是（）A．机翼受升力使飞机飞上蓝天 B．火箭受推力飞向太空 C．轮船经船闸从下游开到上游 D．潜水艇从海底上浮【解答】解：A、飞机的机翼做成上凸下平的形状，当飞机运动时，流过机翼上方的空气流速大、压强小，流过机翼下方的空气流速小、压强大，机翼上下方就有了向上的压力差，便形成向上的升力，利用了伯努利这一发现，故A符合题意。B、火箭的燃料燃烧时高速向后喷出热气流，从而获得向前的推力，利用了力的作用是相互的原理，故B不符合题意。C、轮船过船闸是利用了连通器的原理，故C不符合题意。D、潜水艇通过改变自身的重力来实现上浮或者下潜。当潜水艇把水排出水舱后潜水艇上浮；当潜水艇往水舱充水时潜水艇下沉，故D不符合题意。故选：A。2．如图所示，在高铁站，离站台边缘一定距离的地方有一条黄色安全线，人必须站在安全线以外的区域候车。这是因为动车进站时车厢附近（）A．空气流速快，压强小 B．空气流速慢，压强小 C．空气流速快，压强大 D．空气流速慢，压强大【解答】解：当列车驶进站台时，会带动车厢附近的空气流动速度加快，此时车厢远处的空气流动速度慢，根据流体压强与流速的关系可知：车厢远处空气流速慢压强大，而车厢附近流速快压强小，会产生一个向内侧的压强差，将人推向火车，易出现危险，所以人必须站在安全线以外的区域候车。故选：A。3．2018年5月14日，四川航空公司空客A319执行重庆至拉萨3U8633航班任务，在成都区域巡航阶段，驾驶舱右座前风挡玻璃突然爆裂并脱落，导致副驾驶整个上半身被“吸”出舱外，导致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．舱内空气流速小压强大，舱外空气流速大压强小 D．舱内温度降低，压强突然增大【解答】解：正在高空中飞行的飞机，挡风玻璃突然爆裂，舱内空气流速小压强大，舱外空气流速大压强小，故形成向外的压强差，因此副驾驶整个上半身被“吸”出舱外，故C正确，ABD错误；故选：C。4．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．【解答】解：A、B中，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，模型上方的压强等于模型下方的压强，不符合题意。C、相同时间内，风经过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，模型下方的压强小于模型上方的压强，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，模型下方的压强大于模型上方的压强，不符合题意；故选：C。5．与火车相比，汽车车厢外表面更容易堆积灰尘。对于导致这种现象的原因分析，你认为下列说法中最可能的是（）A．火车车厢的外表面比汽车车厢的外表面光滑，更不容易堆积灰尘 B．火车行驶的速度比汽车的大，产生的风更大，更容易把灰尘吹掉 C．火车行驶的速度比汽车的大，车厢外侧空气流动的速度比汽车的大，车厢外侧气压比汽车的小，车厢的内外压强差比汽车的大，更不容易堆积灰尘 D．在车辆行驶过程中，车厢外表面由于和空气摩擦而带电，因为汽车的轮胎是绝缘的橡胶，和铁轮的火车相比不容易把电荷导入地下，因而更容易吸附灰尘【解答】解：车轮和铁轨都是铁的，聚集在车厢表面的正电荷，通过车轮和车轨与大地相连，聚集在车厢表面的正电荷减少，吸附的尘埃也就减少，而汽车的轮胎是绝缘的橡胶，和铁轮的火车相比不容易把电荷导入地下，因而更容易吸附灰尘。故选：D。6．如图所示，未装满水的密闭小瓶上有一根两端开口的竖直细玻璃管，玻璃管内水柱高于瓶内水面，现用一根饮料吸管水平靠在玻璃管的上端吹气，下列分析正确的是（）A．吹气前，瓶内气体压强小于瓶外大气压强 B．吹气前，瓶内气体压强等于瓶外大气压强 C．吹气时，玻璃管中水柱升高 D．吹气时，玻璃管中水柱降低【解答】解：（1）由题知，玻璃管内水柱高于瓶内水面，所以瓶内气体压强大于瓶外大气压强。故AB错误；（2）用一根饮料吸管水平靠在玻璃管的上端吹气，玻璃管上方空气的流速增大，压强减小，玻璃管中液体受到向上的压强大于向下的压强，液面上升。故C正确，D错误。故选：C。7．如图所示，将一个普通的乒乓球轻轻放入漏斗中，用电吹风从管口向上吹，那么以下分析正确的是（）A．球被向上吹起，因为其下方气体流速大，压强大 B．球被向上吹起，因为其下方气体流速大，压强小 C．球不会被向上吹起，因为其下方气体流速大，压强小 D．球不会被向上吹起，因为其下方气体流速大，压强大【解答】解：A、电吹风从管口向上吹气时，乒乓球的下方空气流动速度大，压强小；上方空气流动速度小，压强大，球不会被吹起。故A错误。B、乒乓球的下方空气流动速度大，压强小；上方空气流动速度小，压强大，球不会被吹起。故B错误。C、乒乓球的下方空气流动速度大，压强小；上方空气流动速度小，压强大，球不会被吹起。故C正确；D、球不会被向上吹起，因为其下方气体流速大，压强小。故D错误。故选：C。8．高速列车运行速度可达380km/h，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（）A．气体流速小，压强小 B．气体流速小，压强大 C．气体流速大，压强小 D．气体流速大，压强大【解答】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。故选：C。9．我们经常看到这样的现象：在无风的天气，汽车在马路上快速驶过以后，马路两边的树叶会随风飘动，如图所示，汽车向左行驶，马路两边的树叶会沿着A、B、C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【解答】解：因为快速行驶的汽车使得马路中间的空气流速大，空气压强小；马路两边的空气流速小，压强大。所以两边的气压大于马路中央的气压，树叶向马路中央运动。故选：A。10．小明同学在倒置的漏斗里放一个乒乓球，用手指托住乒乓球。然后从漏斗口向下用力吹气，并将手指移开，如图，那么以下分析正确的是（）A．乒乓球不会下落，因为其上方气体流速增大，压强变小 B．乒乓球不会下落，因为其上方气体流速增大，压强变大 C．乒乓球会下落，因为其上方气体流速增大，压强变大 D．乒乓球会下落，因为其上方气体流速增大，压强变小【解答】解：当用力吹漏斗时，气流从漏斗的壁快速流出，速度比较大，乒乓球的上部气流流速大，压强比较小，乒乓球的下部受到的大气压是不变的，托着乒乓球不会掉下来。故选：A。11．以下选项中，不能用“流体压强与流速关系”解释的是（）A．乒乓球运动员拉出的“弧圈球” B．“橡皮船”在水中缓慢漂流 C．“雄鹰”正在空中滑翔 D．地面上刮起的“龙卷风”【解答】解：A、乒乓球的急速旋转，带动了空气的旋转，球的上方空气的旋转方向与空气相对于乒乓球的运动方向相反，两者抵消，空气流速慢。而下方空气的旋转方向与空气相对于乒乓球的运动方向相同，两者迭加，空气流速快。故球的上方空气流速慢，压强大，下方流速大，压强小而下沉，故A不符合题意。B、“橡皮船”在水中缓慢漂流，这是利用水的浮力，故与压强和流速无关，故B符合题意；C、雄鹰在空中“滑翔”就是应用流体压强与流速的关系，故C不符合题意；D、地面上刮起的“龙卷风”，由于空气流速加快，内部压强变小而上升，故D不符合题意故选：B。12．你是否有这样的经历：撑一把雨伞行走在雨中，如图所示，一阵大风迎面吹来，伞面可能被“吸”。下列有关这一现象及其解释，正确的是（）A．伞面被向下“吸”，下方空气流速大 B．伞面被向上“吸”，下方空气压强大 C．伞面被向下“吸”，下方空气压强大 D．伞面被向上“吸”，下方空气流速大【解答】解：等质量的空气在相同的时间内同时通过伞的上表面和下表面，由于上表面弯曲，下表面平直，所以空气通过上表面的流速大，压强较小；通过下表面的流速较小，压强大，所以伞面受到一个向上的压强差，伞被向上“吸”。故选：B。13．某同学为了探究飞机的升力，制作了一个机翼模型，并把它固定在一根铁丝上，在铁丝的上下各挂一个弹簧测力计（开始时A，B示数均不为零），如图所示，他再接通电风扇对着机翼吹风，下面是该同学在不考虑模型在水平方向的移动时对实验的结果做出的猜想，你认为的正确是（）A．两个弹簧测力计的示数都增大 B．两个弹簧测力计的示数都减小 C．弹簧测力计A的示数增大，B的示数减小 D．弹簧测力计A的示数减小，B的示数增大【解答】解：如图所示，在接通电风扇之前，A、B两个弹簧测力计均有示数，说明弹簧都发生了形变。当接通电风扇后，空气分别从机翼模型的上、下表面流过，由于上表面呈弧度，气流通过上表面的速度要大于下表面的速度。因为流速越大的地方，压强越小，所以机翼模型上表面受到的空气压力将小于下表面的压力，结果弹簧测力计A示数会减小，弹簧测力计B示数会增大。故选：D。14．如图所示，小汽车受到的重力为G，它在平直的高速公路上90km/h的速度行驶时，受到地面的支持力为F．若考虑周围空气对它的影响，则下列关于G和F的大小关系正确的是（）A．G＞F B．G＝F C．G＜F D．无法比较【解答】解：由题知，轿车做水平方向的匀速直线运动，所以竖直方向上受力平衡。等质量的空气在相同的时间内同时通过汽车的上表面和下表面，由于汽车上表面弯曲，下表面平直，所以当汽车在平直的公路上快速行驶时空气通过汽车上表面的空气流速大，压强较小；通过汽车下方的空气流速小，压强大，所以汽车受到一个向上的升力。即有：F+F升力＝G，所以轿车受到地面的支持力F小于车的重力。故选：A。15．在五一游艺晚会上，陈思同学演示了如图所示的实验，排在一条线上的三个碗，中间碗内放一个乒乓球，当用小管向球斜上方吹气，乒乓球将（）A．仍静止 B．运动到左碗 C．运动到右碗 D．无法确定【解答】解：当用小管向乒乓球斜上方吹气时，上方气体流速大，压强小，乒乓球受到一个向上的压力差，所以会上升。当乒乓球上升后，其右侧空气流速大、压强小，左侧空气流速小、压强大，所以乒乓球会运动到右侧（只有斜向上吹气时才会如此）。由上述可知选项A、B、D的说法都不正确。故选：C。二．多选题（共1小题）16．甲图为草原鼠洞穴实景图，乙图为草原鼠洞穴示意图，两个洞口连线沿南北方向，北侧洞口与地面相平，南侧洞口堆有土堆，高出地面。当草原上有风刮过时，洞内空气就会流动。以下说法正确的有（）A．草原上有风自北向南刮过时，洞内空气会自北向南流动 B．草原上有风自南向北刮过时，洞内空气会自南向北流动 C．草原上有风自东向西刮过时，洞内空气会自北向南流动 D．草原上有风自西向东刮过时，洞内空气不会流动【解答】解：犬鼠的洞穴有两个出口，一个是平的，而另一个则是隆起的土堆；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。因此，地面上的风吹进了犬鼠的洞穴，给犬鼠带去了习习凉风。综上分析可知，不管草原上有风自左向右刮过时，还是从右向左刮过时，气流应该从平的洞口流入，从隆起土堆的洞口流出，即从左向右。即，草原上有风自北向南刮过时，洞内空气会自北向南流动，草原上有风自东向西刮过时，洞内空气会自北向南流动。故A、C正确，B、D错误。故选：AC。三．填空题（共3小题）17．小红撑一把雨伞行走在雨中，如图所示，一阵大风吹来，为了不使雨伞被大风吹起，小红需要额外施加一个向下的力，因为伞上方的空气流速大于下方的空气流速，向上的压强大于向下的压强（选填“大于’或“小于”）。【解答】解：因为伞上方的空气流速大于下方的空气流速，气体流速越大的位置压强越小，流速慢的位置压强大，所以向上的压强大于向下的压强。故答案为：大于；大于。18．打开自来水龙头，使自来水流过如图所示的玻璃管，在A、B、C三处，水的流速较大的是B处，压强较小的是B处（选填“A”“B”或“C”）。【解答】解：在相等的时间内通过粗管和细管的流量相同，通过粗管A、C的流速小，压强大；通过细管B的流速大，压强小。故答案为：B；B。19．在北京某科技馆内，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15牛；当迎面吹着飞机的风速达到20米/秒时，托盘测力计的示数为7牛，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8牛，方向竖直向上（或“向上”）。【解答】解：无风时，托盘测力计示数为15N说明飞机受到的重力为15N。对飞机吹风时托盘测力计的示数变为为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＝15N﹣7N＝8N。故答案为：8，竖直向上（向上）。四．解答题（共2小题）20．如图所示，在水平的两支筷子中间放上两只乒乓球，通过空心塑料管向两球间用力吹气，会发现